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WO2020175261A1 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

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WO2020175261A1
WO2020175261A1 PCT/JP2020/006468 JP2020006468W WO2020175261A1 WO 2020175261 A1 WO2020175261 A1 WO 2020175261A1 JP 2020006468 W JP2020006468 W JP 2020006468W WO 2020175261 A1 WO2020175261 A1 WO 2020175261A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
refrigerant
heat medium
heat exchanger
heat
passage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2020/006468
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
友宏 早瀬
梯　伸治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to CN202080016789.3A priority Critical patent/CN113490819B/zh
Publication of WO2020175261A1 publication Critical patent/WO2020175261A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/24—Arrangement of shut-off valves for disconnecting a part of the refrigerant cycle, e.g. an outdoor part
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B5/00—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B5/00—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F25B5/02—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity arranged in parallel

Definitions

  • the present disclosure relates to a refrigeration cycle device formed so that the circuit configuration of a refrigerant circuit can be switched.
  • Patent Document 1 discloses a refrigeration cycle device in which the circuit configuration of a refrigerant circuit is switchable.
  • the refrigeration cycle device of Patent Document 1 is mounted on an electric vehicle to perform air conditioning in the vehicle compartment and to cool a battery and the like.
  • the refrigeration cycle device of Patent Document 1 has a plurality of refrigerant supply paths for supplying low-pressure refrigerant to a cooling device that cools a battery and a traveling motor. Then, by switching the cooling medium supply path to be used according to the operation mode such as the cooling mode or the heating mode, it is possible to reliably cool the battery and the traveling motor.
  • Patent Document 1 Patent No. 5 6 9 3 4 9 5 ⁇ 02020/175261 2 ⁇ (: 17 2020/006468
  • the indoor heat exchanger can always exhibit high heat exchange efficiency in the heating mode. Not necessarily.
  • the operating efficiency of the refrigeration cycle device may decrease in the heating mode.
  • an indoor heat exchanger for cooling with appropriate specifications that can exhibit high heat exchange efficiency in the cooling mode and an indoor heat exchanger for heating with appropriate specifications that can exhibit high heat exchange efficiency in the heating mode It is conceivable to adopt multiple indoor heat exchangers. According to this, by switching the indoor heat exchanger to be used according to the operation mode, it is possible to suppress a decrease in the operating efficiency of the refrigeration cycle apparatus when the operation mode is switched.
  • the present disclosure aims to provide a refrigeration cycle device having a simple configuration and capable of switching the circuit configuration of a refrigerant circuit without causing a reduction in operating efficiency. ..
  • a refrigeration cycle apparatus includes a compressor, an outdoor heat exchanger, a heat medium-refrigerant heat exchanger, an indoor evaporator, a first expansion valve, and a second expansion valve. , Heating section ⁇ 2020/175261 3 ⁇ (: 171? 2020/006468
  • the compressor compresses the refrigerant and discharges it.
  • the outdoor heat exchanger exchanges heat between the refrigerant and the outside air.
  • the heat medium-refrigerant heat exchanger exchanges heat between the refrigerant and the heat medium.
  • the indoor evaporator exchanges heat between the refrigerant and the air blown to the air-conditioned space.
  • the first expansion valve depressurizes the refrigerant.
  • the second expansion valve depressurizes the cooling medium flowing into the indoor evaporator.
  • the heating unit heats the blown air using the heat medium flowing out from the heat medium-refrigerant heat exchanger as a heat source.
  • the refrigerant circuit switching unit switches the circuit configuration of the refrigerant circuit for circulating the refrigerant.
  • One of the refrigerant inlet/outlet ports of the outdoor heat exchanger is connected to a first merging/branching portion that joins or branches the refrigerant flows.
  • One of the refrigerant inlet/outlet ports of the heat medium_refrigerant heat exchanger is connected to the second converging/branching portion for converging or branching the refrigerant flows.
  • the refrigerant inlet of the indoor evaporator is connected to the third merging/branching part that joins or branches the refrigerant flows.
  • the first merging/branching portion, the second merging/branching portion, and the third merging/branching portion are connected to each other.
  • the first expansion valve is arranged in the refrigerant passage that connects the first merging branch portion and the second merging branch portion.
  • the second expansion valve is arranged in the refrigerant passage that connects the third merging/branching portion and the refrigerant inlet of the indoor evaporator.
  • the refrigerant circuit switching unit causes the refrigerant discharged from the compressor to flow into the outdoor heat exchanger, and depressurizes the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger with the second expansion valve. Then, the circuit configuration is changed so that the refrigerant decompressed by the second expansion valve flows into the indoor evaporator.
  • the refrigerant discharged from the compressor is caused to flow into the heat medium-refrigerant heat exchanger, and the refrigerant flowing out from the heat medium-refrigerant heat exchanger is fed to the first expansion valve.
  • the refrigerant is decompressed by the first expansion valve, and the refrigerant decompressed by the first expansion valve is switched to the outdoor heat exchanger.
  • the blower air is cooled by the indoor evaporator. Furthermore, in the heating mode, the heating unit heats the blown air. Therefore, it is possible to adopt an indoor evaporator having an appropriate specification in the cooling mode. Furthermore ⁇ 2020/175261 4 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • the refrigerant passages of the outdoor heat exchanger, the water-refrigerant heat exchanger, and the indoor evaporator are brought into a state of being communicated with each other and a state of not being communicated with each other. You can switch. Further, the pressure difference between the refrigerant pressure on the one side and the refrigerant pressure on the other side can be adjusted in a state where they are communicated with each other.
  • connection state of the outdoor heat exchanger, the water-refrigerant heat exchanger, and the indoor evaporator can be freely and easily changed with a simple configuration.
  • the second expansion valve is arranged in the refrigerant passage that connects the third merging/branching portion and the refrigerant inlet of the indoor evaporator. This makes it possible to easily switch to the cooling mode circuit configuration.
  • the first expansion valve is arranged in the refrigerant passage that connects the first merging branch portion and the second merging branch portion. This makes it easy to switch to the heating mode circuit configuration.
  • Fig. 1 is an overall configuration diagram showing a refrigerant flow in a cooling mode or the like of a refrigerant circuit of a first embodiment.
  • FIG. 2 is an overall configuration diagram showing a refrigerant flow in a heating mode and the like of the refrigerant circuit of the first embodiment.
  • Fig. 3 is a schematic cross-sectional view showing a refrigerant flow in a cooling mode or the like of the outdoor heat exchanger of the first embodiment.
  • FIG. 4 A schematic cross-sectional view showing a refrigerant flow in a heating mode or the like of the outdoor heat exchanger of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic side view showing a refrigerant flow and the like in a cooling mode and the like of the water-refrigerant heat exchanger of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic side view showing the flow of refrigerant and the like in the heating mode and the like of the water-refrigerant heat exchanger of the first embodiment.
  • FIG. 7 is an overall configuration diagram of a heat medium circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic overall configuration diagram of the indoor air conditioning unit of the first embodiment.
  • FIG. 9 A block diagram showing an electric control unit of the refrigeration cycle apparatus of the first embodiment.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a heat medium flow in a heating mode or the like of the heat medium circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a heat medium flow in a single cooling mode or the like of the heat medium circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a modified example of the heat medium flow in the heating mode or the like of the heat medium circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing another modification of the flow of the heat medium in the heating mode of the heat medium circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing a modified example of the heat medium flow in the single cooling mode or the like of the heat medium circuit of the first embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram showing another modification of the heat medium flow in the single cooling mode or the like of the heat medium circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 16 is an overall configuration diagram of a heat medium circuit according to a second embodiment.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram showing an example of a heat medium flow in a heating mode or the like of the heat medium circuit according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram showing an example of a heat medium flow in a single cooling mode or the like of the heat medium circuit according to the second embodiment.
  • FIG. 19 is an explanatory diagram showing a modified example of the heat medium flow in the heating mode or the like of the heat medium circuit according to the second embodiment.
  • FIG. 20 is an overall configuration diagram of a refrigerant circuit of a third embodiment.
  • FIG. 21 A schematic cross-sectional view of a three-way joint with a valve according to a third embodiment.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram showing a refrigerant circuit switching unit of another embodiment.
  • FIG. 23 is an explanatory diagram showing another refrigerant circuit switching unit of another embodiment.
  • FIG. 24 is an explanatory diagram showing a heat medium flow in a warm-up mode of a heat medium circuit according to another embodiment.
  • a first embodiment of a refrigeration cycle apparatus 1 according to the present disclosure will be described with reference to FIGS. 1 to 15.
  • the refrigeration cycle device 1 is mounted on an electric vehicle that obtains driving power for traveling from a motor generator.
  • the refrigeration cycle apparatus 1 not only air-conditions the interior of the vehicle, which is the space to be air-conditioned, but also cools the in-vehicle device that is the object to be cooled. That is, the refrigeration cycle apparatus 1 of the present embodiment is ⁇ 2020/175261 7 ⁇ (:171? 2020/006468
  • the on-vehicle devices that are the objects to be cooled by the refrigeration cycle device 1 are the battery 50 and the heat-generating device 51 that generates heat during operation.
  • the heat-generating equipment 51 include a motor generator, a power control unit (so-called 0), and a control device for an advanced driving support system (so-called 883).
  • the battery 50 is a secondary battery (a lithium ion battery in the present embodiment) that stores electric power supplied to the motor generator and the like.
  • the battery 50 is an assembled battery formed by connecting a plurality of battery cells in series or in parallel.
  • the battery 50 generates heat during charging and discharging.
  • the motor generator outputs driving power for traveling by being supplied with electric power and generates regenerative electric power when the vehicle decelerates.
  • ⁇ 3 II is an integration of a transformer and a frequency converter in order to properly control the power supplied to each in-vehicle device.
  • the refrigeration cycle apparatus 1 has a refrigerant circuit 10, a heat medium circuit 20, an indoor air conditioning unit 30 and the like.
  • the refrigerant circuit 10 is a refrigerant circulation circuit that circulates the refrigerant.
  • the circuit configuration of the refrigerant circuit 10 can be switched according to various operation modes described later in order to perform air conditioning in the vehicle interior and cool the in-vehicle devices.
  • the refrigerant that circulates in the refrigerant circuit 10 a 1 to 10 series refrigerant (specifically, 1 2 3 4 7 ⁇ ) is adopted.
  • the refrigerant circuit 10 constitutes a vapor compression type subcritical refrigeration cycle in which the refrigerant pressure on the high-pressure side does not exceed the critical pressure of the refrigerant.
  • Refrigerant oil for lubricating the compressor 11 arranged in the refrigerant circuit 10 is mixed in the refrigerant.
  • a part of the refrigerating machine oil circulates in the refrigerant circuit 10 together with the refrigerant.
  • the refrigerant circuit 10 includes a compressor 11, a four-way valve 12, an outdoor heat exchanger 13 and a water-refrigerant heat exchanger 1 4 refrigerant passage 1 4 3 , indoor evaporator 15
  • the second expansion valve 17 and the evaporation pressure control valve 19 are located. ⁇ 2020/175 26 1 8 (:171? 2020/006468
  • the compressor 11 sucks the refrigerant in the refrigerant circuit 10, compresses it, and discharges it.
  • the compressor 11 is arranged in the drive unit room.
  • the drive unit room forms a space for housing the motor generator and the like.
  • the drive room is located on the front side of the vehicle compartment.
  • the compressor 11 is an electric compressor in which a fixed displacement type compression mechanism having a fixed discharge capacity is rotationally driven by an electric motor.
  • the rotation speed (that is, cooling medium discharge capacity) of the compressor 11 is controlled by a control signal output from a control device 40 described later.
  • One discharge port of the four-way valve 12 is connected to the discharge port of the compressor 11.
  • the four-way valve 12 is a refrigerant circuit switching unit that switches the circuit configuration of the refrigerant circuit 10. The operation of the four-way valve 12 is controlled by the control voltage output from the control device 40.
  • the four-way valve 12 connects the discharge side of the compressor 11 and one refrigerant inlet/outlet side of the outdoor heat exchanger 13 while simultaneously compressing the compression. It is possible to switch to a circuit configuration in which the suction port side of the machine 11 and one refrigerant inlet/outlet side of the water-refrigerant heat exchanger 14 and the refrigerant outlet side of the indoor evaporator 15 are connected.
  • the four-way valve 12 connects the discharge side of the compressor 11 and one refrigerant inlet/outlet side of the water/coolant heat exchanger 14 at the same time as the compressor. It is possible to switch to a circuit configuration in which the inlet side of 11 and one refrigerant inlet side of the outdoor heat exchanger 13 and the refrigerant outlet side of the indoor evaporator 15 are connected.
  • the refrigerant inlet/outlet 1 3 7 3 side of the outdoor heat exchanger 13 is connected to another refrigerant inlet/outlet of the four-way valve 12.
  • the outdoor heat exchanger 13 is a heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and the outside air blown from an outside air blower (not shown).
  • the outdoor heat exchanger 13 is arranged on the front side in the drive unit room. Therefore, when the vehicle is traveling, the traveling air that has flowed into the drive chamber through the outside air intake (so-called front grill) can be applied to the outdoor heat exchanger 13.
  • FIGS. 3 and 4 indicate the respective upper and lower directions when the outdoor heat exchanger 13 is mounted on the vehicle. This can be seen in other drawings ⁇ 2020/175 26 1 9 (: 171-1? 2020/006468
  • the outdoor heat exchanger 13 has a plurality of tubes 1 3 1, a first tank 1 3 2, a second tank 1 3 3 and a modulator 1 3 4.
  • Each of these constituent members is formed of the same kind of metal (aluminum alloy in the present embodiment) having excellent heat conductivity. Furthermore, each component is integrated by brazing.
  • the tube 1 3 1 is a tube through which a refrigerant flows.
  • the tube 1 3 1 is a flat tube having a flat vertical cross section.
  • the tubes 1 3 1 are arranged so as to extend in the horizontal direction.
  • the plurality of tubes 1 3 1 are vertically stacked with a certain interval so that flat surfaces (so-called flat surfaces) are parallel to each other.
  • An air passage through which the outside air flows is formed between the adjacent tubes 1 3 1.
  • the multiple tubes 1 3 1 are formed in layers outside the tube 1 3 1 and the refrigerant flowing inside the tube 1 3 1 because the tubes 1 3 1 are stacked at intervals.
  • a heat exchange section is formed to exchange heat with the outside air flowing through the air passage.
  • corrugated fins 1 3 5 are arranged in the air passages formed between the adjacent tubes 1 3 1.
  • the corrugated fins 135 are heat exchange fins that promote heat exchange between the refrigerant and the outside air.
  • the corrugated fin 1 3 5 is a metal thin plate of the same type as the tube 1 3 1, bent in a wavy shape.
  • the corrugated fins 1 3 5 have a top portion formed by being bent in a wave shape and joined to both of the adjacent tubes 1 3 1.
  • 1 3 3 is connected. 1st tank 1 3 2 and 2nd tank 1 3 3 ⁇ 2020/175261 10 ⁇ (: 171-1?2020/006468
  • a space serving as a distribution space or a gathering space is formed inside the first tank 1 3 2 and the second tank 1 3 3.
  • the distribution space is a space for distributing the refrigerant to the plurality of tubes 1 3 1.
  • the gathering space is a space for gathering the refrigerant flowing out from the plurality of tubes 1 3 1.
  • the first separator 1 3 6 3 for the first tank and the second separator 136 b for the first tank are arranged from the upper side. ing.
  • the internal space of the 1st tank 1 3 2 is divided into three areas from the upper side: the 1st space 1 3 2 3 and the 2nd space 1 3 2 3rd space 1 3 2 0.
  • a separator 1360 for the second tank is arranged inside the second tank 1333.
  • the inner space of the second tank 1 33 is divided into the first space 1 3 3 3 and the second space 1 3 3 from the upper side.
  • the second separator 1336 for the first tank and the separator 1360 for the second tank are positioned at the same height in the vertical direction.
  • the plurality of tubes 1 3 1 of the present embodiment form a plurality (specifically, 3) of paths.
  • a path in a tank-and-tube type heat exchanger is the same as the refrigerant in the same distribution space formed in one tank toward the same collective space formed in the other tank. It can be defined as a refrigerant flow path formed by a group of tubes flowing in the direction of.
  • the number of tube groups forming the first pass 1 3 3 is larger than the number of tube groups forming the second pass 13 3 s. Therefore, the passage cross-sectional area of the 1st pass 1 3 3 is ⁇ 2020/175261 1 1 ⁇ (: 171-1?2020/006468
  • the passage cross-sectional area of the path can be defined by the total value of the passage cross-sectional areas of the tubes 1 3 1 forming the path. Therefore, as the number of tubes increases, so does the cross-sectional area of the passage.
  • One refrigerant inlet/outlet port 1 3 7 3 connected to the four-way valve 1 2 side is provided at a portion above the first tank 1 3 2 and forming the first space 1 3 2 3 There is. At the part below the second tank 1 3 3 and forming the second space 1 3 3 sill, another cooling unit connected to one inflow/outlet side of the 1st three-way joint 1 6 3 described later is connected. A medium port 1 3 7 is provided.
  • another refrigerant inlet/outlet port 1 3 7 connected to the first three-way joint 1 63 3 side is lower than one refrigerant inlet/outlet port 1 3 7 3 connected to the four-way valve 1 2 3 side. It is located in.
  • another refrigerant inlet/outlet port 1 3 7 13 connected to the first three-way joint 1 63 3 side will be referred to as one of the outdoor heat exchanger 1 3 Indicate the cooling medium inlet and outlet of 1 3 7
  • one refrigerant inlet/outlet 1 3 7 3 connected to the four-way valve 12 side will be described as the other refrigerant inlet/outlet 1 3 7 3 of the outdoor heat exchanger 1 3.
  • a portion which is an intermediate portion in the vertical direction of the first tank 1 3 2 and which forms the second space 1 32 2 and a lower portion of the first tank 1 3 2 which is the third space 1 3 2 0 Modulators 1 3 4 are connected to the formation site.
  • the modulator 1 3 4 is an outside air-side liquid storage unit that separates the gas-liquid of the refrigerant flowing into the inside thereof and stores the excess refrigerant of the cycle as a liquid-phase refrigerant.
  • the modulator 1 3 4 is a bottomed tubular member extending in the same direction as the first tank 1 3 2 and the second tank 1 3 3 (in the present embodiment, the vertical direction).
  • one of the refrigerant inlet/outlet ports 1 3 7 of the outdoor heat exchanger 13 is ⁇ 2020/175 261 12 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • One inflow/outlet side of the first three-way joint 1 63 having three refrigerant inflow/outflow ports communicating with each other is connected via the first refrigerant passage 10 1.
  • the first three-way joint 163 is a first merging and branching unit that joins or branches the flows of the refrigerants.
  • the first three-way joint 1 63 one formed by joining a plurality of pipes, one formed by providing a plurality of refrigerant passages in a metal block or a resin block, or the like is adopted. be able to.
  • the flow of the cooling medium flowing from the two inlets is It is a merging part that merges and flows out from one outlet.
  • the flow of the refrigerant flowing from one inlet is branched. It serves as a branching part that flows out from the two outlets.
  • the refrigerant circuit 10 of the present embodiment includes a second three-way joint 16 and a third three-way joint 160.
  • the basic configurations of the second three-way joint 1 613 and the third three-way joint 1660 are the same as those of the first three-way joint 1 63.
  • the second three-way joint 166, and the third three-way joint 160 one inflow outlet is connected to each other.
  • One of the refrigerant inlet/outlet sides of the water-refrigerant heat exchanger 14 is connected to the remaining inflow/outflow port of the second three-way joint 16 through the second refrigerant passage 102. Therefore, the second three-way joint 1613 is the second junction branch.
  • the refrigerant inlet side of the indoor evaporator 15 is connected to the remaining inflow and outflow ports of the above through a third refrigerant passage 103. Therefore, It is the third junction branch.
  • the first three-way joint 1 63 and the second three-way joint 16 6 are connected via the fourth refrigerant passage 10 4.
  • the first three-way joint 163 and the third three-way joint 160 are connected via the fifth cooling medium passage 105.
  • the valve 1 73 decompresses the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 via the second three-way joint 16 in at least the heating mode for heating the interior of the vehicle, and at the same time to the outdoor heat exchanger 13 Adjust the flow rate (mass flow rate) of the refrigerant that flows in.
  • the first expansion valve 1 7 3 flows, when the cooling mode for cooling at least the vehicle-mounted device, the refrigerant flowing into the water one refrigerant heat exchanger 1 4 together under reduced pressure, water one refrigerant heat exchanger 1 4 Adjust the flow rate of the refrigerant (mass flow rate).
  • the first expansion valve 1 7 3 includes a valve body portion which is configured to change the aperture size (specifically, a stepping motor) electric actuator for changing the degree of opening of the valve body electricity having It is a variable aperture mechanism of the formula.
  • the operation of the first expansion valve 173 is controlled by the control signal (control pulse) output from the controller 40.
  • the first expansion valve 1 7 by fully opening the valve opening, fully open ability to function as a mere refrigerant passage without substantially exhibiting refrigerant pressure reducing action, and a valve opening degree to the fully closed It has the function of completely closing the refrigerant passage.
  • the first expansion valve 173 can switch the circuit configuration of the refrigerant circuit 10 by the fully open function and the fully closed function.
  • the first expansion valve 1 7 3 has both the function of a refrigerant circuit switching portion.
  • the second expansion valve 17 is disposed in the third refrigerant passage 103. More specifically, the second expansion valve 17 is disposed at the end of the third refrigerant passage 103 on the side of the indoor evaporator 15 via a dedicated connector.
  • the second expansion valve 17 depressurizes the refrigerant flowing into the indoor evaporator 15 and reduces the flow rate of the refrigerant flowing into the indoor evaporator 15 (at least in the cooling mode for cooling the vehicle interior). Mass flow rate).
  • the basic configuration of the second expansion valve 17 7 is the same as that of the first expansion valve 17 3 . Therefore, the second expansion valve 17 also has a function as a refrigerant circuit switching unit.
  • the first check valve 1 8 3 is a refrigerant circuit switching portion is disposed.
  • the first check valve 183 is a first opening/closing portion that opens/closes the fifth refrigerant passage 105 connecting the first three-way joint 163 and the third three-way joint 160.
  • Check valve 1 8 3 allows refrigerant to flow from the 1st 3-way joint 1 6 3 side to the 3rd 3-way joint 1 6 0 side, and from the 3rd 3-way joint 1 6 0 side to the 1st 3-way joint 1 6 3 side It is prohibited to flow to the 3rd side.
  • a second check valve 18 S that is a refrigerant circuit switching unit is arranged in the sixth refrigerant passage 106.
  • the second check valve 18 is a second opening/closing portion that opens/closes the sixth refrigerant passage 106 that connects the second three-way joint 16 and the third three-way joint 160.
  • the water-refrigerant heat exchanger 14 is a heat medium-refrigerant heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and the heat medium circulating in the heat medium circuit 20.
  • the water-refrigerant heat exchanger 14 is arranged in the drive unit room. The detailed configuration of the water-refrigerant heat exchanger 14 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. In this embodiment, a so-called laminated heat exchanger is used as the water-refrigerant heat exchanger 14.
  • the water-refrigerant heat exchanger 14 has a plurality of heat transfer plates 1 41, a liquid storage tank 1 4 2 and the like.
  • Each of these constituent members is made of the same metal (aluminum alloy in the present embodiment) of the same type having excellent heat transfer properties. Furthermore, each component is integrated by brazing.
  • the heat transfer plate 1 41 is a rectangular plate-like member elongated in the up-down direction.
  • the plurality of heat transfer plates 1 41 are arranged in a horizontal direction at intervals such that the flat surfaces are parallel to each other.
  • a plurality of overhanging portions that project in the stacking direction are formed on the outer peripheral edge and the flat surface of the heat transfer plate 1 4 1.
  • the plurality of heat transfer plates 1 4 1 are joined to the adjacent heat transfer plates 1 4 1 at the protruding portions of each heat transfer plate 1 4 1.
  • the refrigerant passages 1 4 3 through which the refrigerant flows and the heat medium passages 1 4 through which the heat medium flow through are formed in the portions where the overhanging portions of the adjacent heat transfer plates 1 4 1 are not formed. It is formed.
  • the coolant passages 14 3 and the heat medium passages 14 in this embodiment are formed alternately in the stacking direction. As a result, the refrigerant passage 1 ⁇ 2020/175261 15 ⁇ (: 171-1?2020/006468
  • the refrigerant flowing through and the heat medium flowing through the heat medium passage 14 can exchange heat with each other via the heat transfer plate 1 4 1.
  • refrigerant tank forming portions communicating with the refrigerant passage 1 43 are formed by overhanging portions.
  • the internal spaces of the refrigerant tank forming portion of each heat transfer plate 1 4 1 communicate with each other. Therefore, when a plurality of heat transfer plates 1 4 1 are stacked and arranged, a refrigerant tank space communicating with a plurality of refrigerant passages 1 4 3 is provided above and below the water-refrigerant heat exchanger 14 1. It is formed.
  • heat medium tank forming portions that communicate with the heat medium passage 14 claws are formed by the overhanging portions at both ends in the vertical direction of the heat transfer plate 1 4 1.
  • the internal spaces of the heat medium tanks of the respective heat transfer plates 1 4 1 communicate with each other. For this reason, when a plurality of heat transfer plates 1 4 1 are stacked and arranged, the heat medium tanks communicating with the plurality of heat medium passages 14 are provided above and below the water-refrigerant heat exchanger 14 respectively. A space is formed.
  • the four-way valve is installed in the refrigerant tank space formed on the upper side of the heat transfer plate 1 4 1.
  • a liquid storage tank 1 4 2 is connected to the refrigerant blank space formed on the lower side of the heat transfer plate 1 4 1.
  • the liquid storage tank 1 42 is a heat medium side liquid storage unit that separates the gas-liquid refrigerant flowing into the inside thereof and stores the excess refrigerant of the cycle as a liquid phase refrigerant.
  • the liquid storage tank 1 42 is a bottomed cylindrical member extending in the vertical direction.
  • the liquid storage tank 1 4 2 is provided with another refrigerant inlet/outlet 1 4 3 13 connected to one inlet/outlet side of the second three-way joint 1 6 13.
  • the heat medium tank space formed below the heat transfer plate 1 4 1 is provided with the heat medium inlet 1 4 30 of the water-refrigerant heat exchanger 14.
  • the heat medium tank space formed on the upper side of the heat transfer plate 1 4 1 is provided with a heat medium outlet 1 4 3 of the water-refrigerant heat exchanger 1 4.
  • the flow direction of the heat medium does not change even when the operation mode is switched. That is, in the water-refrigerant heat exchanger 14, regardless of the operation mode, the heat medium flowing into the heat medium tank space on the lower side has a plurality of heat exchangers as shown by the thick dashed arrows in FIGS. 5 and 6. It moves to the heat medium tank space on the upper side via the medium passage 14.
  • the indoor evaporator 15 heats the refrigerant decompressed by the second expansion valve 17 and the blown air blown from the indoor blower 3 2 toward the vehicle interior. It is a heat exchanger that can be exchanged. In the indoor evaporator 15, the blown air can be cooled by evaporating the refrigerant decompressed by the second expansion valve 17 and causing the refrigerant to exert an endothermic effect.
  • the indoor blower 32 and the indoor evaporator 15 are arranged in a casing 31 of an indoor air conditioning unit 30 which will be described later.
  • the inlet side of the evaporation pressure adjusting valve 19 is connected to the refrigerant outlet of the indoor evaporator 15.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is a pressure adjusting valve that maintains the refrigerant evaporation pressure in the indoor evaporator 15 at or above a predetermined reference pressure.
  • the evaporation pressure control valve 19 is a mechanical variable throttle mechanism that increases the valve opening degree as the pressure of the refrigerant on the outlet side of the indoor evaporator 15 increases.
  • the evaporation pressure control valve 19 is configured so that the refrigerant evaporation temperature in the indoor evaporator 15 is equal to or higher than the frost suppression temperature (1 ° ⁇ in this embodiment) capable of suppressing frost formation in the indoor evaporator 15 Is maintained.
  • the outlet of the evaporation pressure control valve 19 is connected to the suction inlet side of the compressor 11 via a confluence section 16.
  • the basic structure of the merging portion 16 is similar to that of the first three-way joint 1 63.
  • the refrigerant inlet/outlet side of the four-way valve 12 is connected to the other inlet of the confluence section 16.
  • the refrigerant passages that connect the respective constituent devices to each other have a large diameter, ⁇ 2020/175261 17 ⁇ (: 171-1?2020/006468
  • refrigerant passage connecting the discharge port of the compressor 11 and one refrigerant inflow/outlet port of the four-way valve 12 is formed by a medium-diameter refrigerant pipe.
  • the first refrigerant passage 101 to the sixth refrigerant passage 106 are formed of small-diameter refrigerant pipes.
  • the remaining refrigerant passage is formed by a large-diameter refrigerant pipe.
  • the passage cross-sectional areas of the first to sixth refrigerant passages 101 to 106 connect the discharge port of the compressor 11 and one refrigerant inflow/outlet port of the four-way valve 12 to each other. Smaller than the passage cross-sectional area of discharge side cooling medium passage 107.
  • the heat medium circuit 20 is a heat medium circulation circuit that circulates the heat medium.
  • the circuit configuration of the heat medium circuit 20 can be switched according to various operation modes in order to appropriately cool the vehicle interior air conditioner and the in-vehicle devices.
  • the refrigeration cycle apparatus 1 uses an aqueous solution of ethylene glycol as a heat medium for circulating the heat medium circuit 20.
  • the heat medium circuit 20 includes a heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14, a cooling water passage 503 of the battery 50, and cooling of the heat generating device 51.
  • Body three-way valve 2 28, second heat medium three-way valve 2 21 0, third heat medium three-way valve 2 20, heating device 23, heater core 24, radiator 25, heat medium on-off valve 26, etc. are arranged. It is being touched.
  • the outlet of the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 is provided with a third heat medium three-way valve.
  • the third heat medium three-way valve 220 is a heat medium flowing out from the heat medium passage 14 to the cooling water passage 50 3 side of the battery 50 and the heating device 2 3 side.
  • the operation of the third heat medium three-way valve 220 is controlled by the control signal output from the controller 40.
  • the third heat medium three-way valve 220 is arranged so that the total flow rate of the heat medium flowing out of the heat medium passage 14 is determined by the cooling water passage 5033 side of the battery 50 and the heating device 23 side. Can be spilled to either one of. Accordingly, the third heat medium three-way valve 2 can switch the circuit configuration of the heat medium circuit 20. Therefore, the third heat medium three-way valve 220 is a heat medium circuit switching unit that switches the circuit configuration of the heat medium circuit 20.
  • the cooling water passage 503 of the battery 50 allows the low-temperature heat medium to flow through the battery 503.
  • the cooling water passage 5 0 3 of the battery 5 0 the heat medium cooled by water one refrigerant heat exchanger 1 4 as a cold source is a cooling unit for cooling the battery 5 0.
  • the cooling water passage 5033 of the battery 50 is formed in a special case for the battery 50.
  • the passage configuration of the cooling water passage 5033 of the battery 50 is a passage configuration in which a plurality of passages are connected in parallel inside the dedicated case.
  • the cooling water passage 503 is formed so that the waste heat of the battery 50 can be absorbed uniformly from the entire area of the battery 50.
  • the cooling water passage 503 is formed so as to absorb the heat of all the battery cells evenly and cool all the battery cells evenly.
  • the inlet of the first water pump 2 13 is connected to the outlet of the cooling water passage 5 03 of the battery 50 via the fourth heat medium check valve 27.
  • the fourth heat medium check valve 27 allows the heat medium to flow from the outlet side of the cooling water passage 5033 of the battery 50 to the suction side of the first water pump 213, and the first water pump It is prohibited to flow from the inlet side of 2 1 3 to the outlet side of cooling water passage 50 3.
  • the heating device 23 heats the heat medium flowing out from the third heat medium three-way valve 220 by the electric power supplied from the control device 40.
  • the heating device 23 has a heating passage and a heating portion.
  • the heating passage is a passage through which the heat medium flows. ⁇ 2020/175 261 19 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • the heat generating portion heats the heat medium flowing through the heating passage by being supplied with electric power.
  • the heat generating part specifically, a single element or a nichrome wire can be adopted.
  • the heating medium inlet side of the heater core 24 is connected to the outlet of the heating device 23.
  • the heater core 24 is a heat exchanger that exchanges heat between the heat medium and the blown air blown from the indoor blower 32.
  • the heater core 24 is a heating unit that heats the blown air using the heat of the heat medium heated by at least one of the water-refrigerant heat exchanger 14 and the heating device 23 as a heat source.
  • the heater core 24 is arranged in the casing 31 of the indoor air conditioning unit 30.
  • the heat medium outlet of the heater core 2 4, the inlet side of the first heat medium three-way valve 2 2 3 are connected.
  • the first heat medium three-way valve 2 2 3 has a flow rate of the heat medium flowing out of the heater core 24 to the suction port side of the first water pump 2 13 and the cooling water passage 5 of the heat generating device 5 1.
  • This is a three-way flow rate adjustment valve that can continuously adjust the flow rate ratio with the flow rate of the heat medium that flows out to the inlet and outlet sides of 1_3.
  • the basic configuration of the first heat medium three-way valve 2 23 is the same as that of the third heat medium three-way valve 220. Accordingly, the first heat medium three-way valve 2 2 3 is a heat medium circuit switching unit for switching the circuit configuration of the heat medium circuit 2 0.
  • coolant passages 5 1 3 of the heating device 5 heating devices by circulating cold heat medium
  • the cooling water passage 5 1 3 of the heating device 5 1 a cooling unit for cooling a heating device 5 1 heat medium cooled with water one refrigerant heat exchanger 1 4 as a cold source.
  • Coolant passage 5 1 3 of the heating device 5 1 is formed on the inside or the like of the housing unit or case forming the outer shell of the heating device 5 1.
  • a third heat medium check valve is provided at the other inlet/outlet of the cooling water passage 5 1 3 of the heat generating device 5 1.
  • the inlet side of the first water pump 2 13 is connected via 2700.
  • the third heat medium check valve 270 allows the heat medium to flow from the cooling water passage 5 1 3 side of the heat generating device 5 1 to the suction port side of the first water pump 2 1 3, and the first water pump It is prohibited to flow from the inlet side of 2 1 3 to the cooling water passage 5 1 3 side.
  • the inlet side of the heating device 23 is connected to the outlet of the third heat medium check valve 270 via the first heat medium check valve 273.
  • the first heat medium return valve 2 7 3 allows the heat medium flows from the outlet side of the third heat medium check valve 2 7_Rei to the inlet side of the heating device 2 3, the heating device 2 3 on the inlet side To the outlet side of the No. 3 heat medium check valve 2700 is prohibited.
  • the second water pump 21 pumps the heat medium toward the other inlet/outlet side of the cooling water passage 5 1 3 of the heat generating device 5 1 and the inlet side of the cooling water passage 5 0 3 of the battery 50. It The basic structure of the second water pump 2 1 swine is the same as that of the first water pump 2 1 3.
  • the second heat medium check valve 27 is arranged in the heat medium passage extending from the outlet of the second water pump 21 to the other inlet/outlet of the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1. ing .
  • the second heat medium check valve 27 allows the heat medium to flow from the discharge side of the second water pump 21 to the other inlet/outlet side of the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1. It is prohibited to flow from the other inlet/outlet side of the cooling water passage 5 13 to the outlet side of the second water pump 2 13 13.
  • a fifth heat medium check valve 2 7 6 is arranged in the heat medium passage extending from the outlet of the second water pump 2 13 13 to the inlet of the cooling water passage 50 3 of the battery 50. There is.
  • the fifth heat medium check valve 2 7 6 allows the heat medium to flow from the discharge port side of the second water pump 21 1 to the cooling water passage 50 3 inlet side of the battery 50, and the cooling water Prohibit flow from the inlet side of the passage 50 3 to the outlet side of the second water pump 2 13
  • the branch unit 2 8 8 for branching the flow of the heat medium is disposed.
  • the flow of the heat medium branched at the branching portion 288 is guided to the inlet side of the second heat medium three-way valve 22.
  • the second heat medium three-way valve 2 2 ⁇ includes a heat medium flow rate that flows out of the heat medium branched at the branching unit 2 8 3 to the suction port side of the second water pump 2 1 ⁇ , and a radiator 2 It is a three-way flow rate adjusting valve that can continuously adjust the flow rate ratio with the heat medium flow rate flowing out to the heat medium inlet side of No. 5.
  • the basic structure of the second heat medium three-way valve 2 2 is ⁇ 2020/175261 21 ⁇ (:171? 2020/006468
  • the second heat medium three-way valve 22 is a heat medium circuit switching unit that switches the circuit configuration of the heat medium circuit 20.
  • the radiator 25 is an outside air heat exchange section that exchanges heat between the heat medium flowing inside and the outside air.
  • the radiator 25 is located on the front side in the drive unit room. Therefore, the radiator 25 may be integrated with the outdoor heat exchanger 13.
  • the heat medium circuit 20 is connected to the heat medium inlet side of the radiator 25 and the battery 5
  • the heat medium on-off valve 26 is a solenoid valve whose operation is controlled by a control voltage output from the control device 40.
  • the heat medium on-off valve 26 is a heat medium circuit switching unit that switches the circuit configuration of the heat medium circuit 20.
  • the heat medium circuit 20 of the present embodiment includes the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14, the heater core 24, the cooling water passages 50 3, 5 13 and The first heat medium three-way valve 2 2 3 to the third heat medium three-way valve 220 and the heat medium on-off valve 26 are provided.
  • the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 is a temperature adjusting unit that adjusts the temperature of the heat medium.
  • the heater core 24 is a heating unit that heats the blown air by exchanging heat between the heat medium heated by the temperature adjustment unit and the blown air.
  • the cooling water passages 50 3 and 5 13 are cooling units for the objects to be cooled (that is, the battery 50 and the heating device 5 1) through which the heat medium cooled by the temperature adjusting unit is circulated.
  • the first heat medium three-way valve 2 2 3 - third heat medium way valve 2 2_Rei, heat medium off valve 2 6 is a heat medium circuit switching unit for switching the circuit configuration of the heat medium circuit 2 0.
  • the heat medium circuit switching unit operates between the temperature adjusting unit and the cooling water passages 5 0 3 and 5 1 3. It is possible to switch to a circuit configuration in which the heat medium is circulated.
  • the heat medium circuit 20 includes a radiator 25 as an outside air heat exchange section for exchanging heat between the heat medium and the outside air. Then, in the outside air cooling mode in which the compressor 11 is stopped and the object to be cooled is cooled, the heat medium circuit switching unit transfers the heat medium between the outside air heat exchange unit and the cooling water passages 5 0 3 and 5 1 3. It can be switched to a circuit configuration that circulates.
  • the indoor air conditioning unit 30 is a unit that integrates multiple components to blow out the blast air adjusted to an appropriate temperature for air conditioning in the vehicle interior to appropriate locations in the vehicle interior. ..
  • the indoor air conditioning unit 30 is located inside the instrument panel at the front of the passenger compartment.
  • the indoor air conditioning unit 30 includes an indoor blower 3 2, an indoor evaporator 15 of a refrigerant circuit 10 and a heat generator in a casing 3 1 which forms an air passage for blown air.
  • the medium core 20 accommodates the heater core 24 and the like.
  • the casing 31 has a certain degree of elasticity and is formed of a resin having excellent strength (for example, polypropylene).
  • An inside/outside air switching device 33 is arranged on the most upstream side of the air flow of the casing 31.
  • the inside/outside air switching device 33 switches between inside air (air inside the vehicle) and outside air (air outside the vehicle) into the casing 31.
  • the operation of the inside/outside air switching device 33 is controlled by a control signal output from the control device 40.
  • An indoor blower 32 is arranged on the downstream side of the blown air flow of the inside/outside air switching device 33.
  • the indoor blower 32 blows the air taken in through the inside/outside air switching device 33 toward the vehicle interior.
  • the indoor blower 32 has its rotation speed (that is, blowing capacity) controlled by the control voltage output from the control device 40.
  • An indoor evaporator 15 and a heater are provided on the downstream side of the blower air flow of the indoor blower 3 2. ⁇ 2020/175261 23 ⁇ (: 171-1?2020/006468
  • the cores 24 are arranged in this order with respect to the flow of blast air. That is, the indoor evaporator 15 is arranged on the upstream side of the blast air flow with respect to the heater core 24. Further, in the casing 31 is formed a cool air/pass passage 35 that allows the blown air after passing through the indoor evaporator 15 to bypass the heater core 24 and flow downstream.
  • An air mix door 34 is arranged on the downstream side of the blow air flow of the indoor evaporator 15 and on the upstream side of the heater core 24 of the blow air flow.
  • the air mix door 34 adjusts the air volume ratio between the air flow after passing through the indoor evaporator 15 and the air flow passing through the heat core 24 and the air flow passing through the cold air bypass passage 35. This is an air volume ratio adjusting unit.
  • the operation of the electric actuator for driving the air mix door is controlled by a control signal output from the control device 40.
  • a mixing space 36 is provided on the downstream side of the air flow of the heater core 24 and the cold air bypass passage 35.
  • the mixing space 36 is a space for mixing the blast air heated by the heater core 24 and the blast air that is not heated by passing through the cold air bypass passage 35. Further, a plurality of opening holes for blowing out the blast air, which has been mixed and temperature-controlled in the mixing space 36, into the vehicle interior is arranged at the downstream side of the blast air flow of the casing 31.
  • the air mix door 34 adjusts the air volume ratio between the air volume passing through the heater core 24 and the air volume passing through the cold air bypass passage 35, whereby the air conditioning mixed in the mixing space 36 is performed.
  • the temperature of the wind is adjusted.
  • the temperature of the blown air blown from each outlet into the passenger compartment is adjusted.
  • the control device 40 is ⁇ 11, It has a well-known micro-computer and its peripheral circuits, including 1/8/1.
  • the controller 40 is Performs various calculations and processing based on the control program stored in the computer. Then, the control device 40 determines, based on the calculation and processing results, the various controlled devices 11 1, 1 2, 1 7 3, 1 7 13, 2 1 3, 2 1 13, 2 connected to the output side. 2 3 to 2 2 0, 2 3, 2 6, 3 2 etc. ⁇ 2020/175261 24 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • the input side of the control device 40 has an inside air temperature sensor 41, an outside air temperature sensor 4 2, a solar radiation sensor 4 3, an intake refrigerant temperature sensor 4 4 3, Heat exchanger temperature sensor 44, evaporator temperature sensor 44, suction refrigerant pressure sensor 45, Second heat medium temperature sensor 4 6 sq., battery temperature sensor 4 7 Heating equipment temperature sensor 4 7 sq., air conditioning temperature sensor
  • the detection signals of these sensor groups are input to the control device 40.
  • the inside air temperature sensor 41 is a portion for detecting the inside air temperature (inside air temperature) of the vehicle.
  • the outside air temperature sensor 42 is for detecting the outside temperature of the vehicle (outside air temperature). This is an outside air temperature detection unit that detects
  • the solar radiation sensor 43 is a solar radiation amount detection unit that detects the solar radiation amount 3 emitted to the vehicle interior.
  • suction refrigerant temperature sensor 4 4 3 is a suction refrigerant temperature detecting unit for detecting an intake refrigerant temperature Dohinoto 3 of the refrigerant sucked into the compressor 1 1.
  • the heat exchanger temperature sensor 44 is a heat exchanger temperature detector that detects the temperature (heat exchanger temperature) of the refrigerant passing through the water-refrigerant heat exchanger 14 (3). Specifically, the temperature sensor detects the temperature of the outer surface of the water-refrigerant heat exchanger 14.
  • the evaporator temperature sensor 44 is an evaporator temperature detection unit that detects the refrigerant evaporation temperature (evaporator temperature) 7 & ⁇ ⁇ n in the indoor evaporator 15. Specifically, the evaporator temperature sensor 44 detects the temperature of the heat exchange fins of the indoor evaporator 15.
  • the suction refrigerant pressure sensor 45 is a suction refrigerant pressure detection unit that detects the suction refrigerant pressure 3 of the refrigerant sucked into the compressor 11.
  • the first heat medium temperature sensor 46 3 is a first heat medium temperature detecting unit that detects the temperature of the heat medium flowing into the heater core 24.
  • the second heat medium temperature sensor 46 is a second heat medium temperature detecting section for detecting the temperature of the heat medium flowing into the cooling water passage 5033 of the battery 50.
  • the air-conditioning air temperature sensor 49 is an air-conditioning air temperature detector that detects the temperature of the air blown from the mixing space into the passenger compartment. ⁇ 2020/175 261 25 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • the battery temperature sensor 47 3 is a battery temperature detection unit that detects the battery temperature, which is the temperature of the battery 50.
  • Battery temperature sensor 4 7 3 has a plurality of temperature detecting unit, and detects the temperature of a plurality of locations of the battery 5 0. Therefore, the control device 40 can also detect the temperature difference between the respective parts of the battery 50. Furthermore, as the battery temperature controller, the average value of the detection values of multiple temperature sensors is used.
  • the heat-generating device temperature sensor 47 is the temperature of the heat-generating device 51, which is the temperature of the heat-generating device 51.
  • the heat-generating device temperature sensor 47 detects the temperature of the outer surface of the housing forming the outer shell of the heat-generating device 51.
  • an operation panel 401 which is arranged near the instrument panel at the front of the vehicle compartment, is connected to the input side of the control device 40. Operation signals from various operation switches provided on the operation panel 40 1 are input to the control device 40.
  • a switch for setting or canceling the automatic control operation of the freezing/freezing cycle device 1 and an indoor evaporator 15 for controlling the blown air
  • an air conditioner switch that requires cooling
  • an air volume setting switch that manually sets the air volume of the indoor blower 3 2
  • a temperature setting switch that sets the target temperature of the passenger compartment.
  • control device 40 of the present embodiment is integrally configured with a control unit that controls various control target devices connected to the output side thereof. Therefore, the configuration (hardware and software) that controls the operation of each controlled device constitutes the control unit that controls the operation of each controlled device.
  • the configuration for controlling the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 constitutes the discharge capacity control unit 60 3.
  • the configuration for controlling the operation of the four-way valve 12 which is the refrigerant circuit switching unit constitutes the cooling medium circuit control unit 60.
  • the configuration for controlling the operation of the first heat medium three-way valve 2 2 3 - third heat medium way valve 2 2_Rei and the heat medium-off valve 2 6 is a heat medium circuit switching unit, the heating medium circuit control unit 6 0 Makes up ⁇ . ⁇ 02020/175261 26 ⁇ (: 17 2020/006468
  • the refrigeration cycle apparatus 1 of the present embodiment can switch various operation modes in order to air-condition the vehicle interior and cool the in-vehicle devices.
  • the refrigeration cycle apparatus 1 can switch between a cooling mode, a heating mode, and a dehumidifying and heating mode as an air conditioning mode for air conditioning the vehicle interior.
  • the cooling mode for cooling the in-vehicle device can be switched between the independent cooling mode and the cooling/cooling mode.
  • the cooling mode is an operation mode for cooling the inside of the vehicle by blowing cooled blast air into the vehicle.
  • the heating mode is an operation mode that heats the passenger compartment by blowing heated blast air into the passenger compartment.
  • the dehumidification heating mode is an operation mode in which dehumidification heating of the vehicle interior is performed by reheating the blown air that has been cooled and dehumidified and blowing it into the vehicle interior.
  • the cooling and cooling mode is an operation mode in which at least one of the battery 50 and the heat-generating device 51 is cooled at the same time as cooling the interior of the vehicle by blowing cooled blast air into the vehicle interior.
  • Switching between the operation modes of the refrigeration cycle apparatus 1 is performed by executing a control program.
  • the control program is executed when the power switch on the operation panel 401 is turned on ( ⁇ 1 ⁇ !) and automatic control operation is set.
  • the detection signals of the sensor group for air conditioning control and the operation signals from various air conditioning operation switches are read. Then, based on the read values of the detection signal and the operation signal, the target outlet temperature, which is the target temperature of the outlet air blown into the passenger compartment, is calculated based on Equation 1 below.
  • the target blow-out temperature is 80 is calculated by the following mathematical formula 1. ⁇ 2020/175 26 27 27 (:171? 2020 /006468
  • 361 is the target temperature in the passenger compartment set by the temperature setting switch (set temperature in the passenger compartment), ing is the inside temperature detected by the inside air temperature sensor 41, and ing 301 is detected by the outside air temperature sensor 42. Outside temperature, 83 is the amount of solar radiation detected by the solar radiation sensor 43.
  • the operating mode is switched to the dehumidifying and heating mode when the target outlet temperature 7 AO is equal to or higher than the cooling reference temperature ⁇ with the air conditioner switch of the operation panel 401 turned on. Furthermore, when the target outlet temperature 7 AO is above the cooling reference temperature ⁇ with the air conditioner switch not turned on, the operation mode is switched to the heating mode.
  • the control device 40 connects the discharge side of the compressor 11 and one refrigerant inlet/outlet side of the outdoor heat exchanger 13 at the same time as the suction side of the compressor 11 and water/refrigerant heat exchange.
  • control device 40 sets the first expansion valve 17 3 to the fully closed state and sets the second expansion valve 17 3 to the throttled state to generate the refrigerant pressure reducing action.
  • the control device 40 appropriately controls the operation of other control target devices.
  • the compressor 1 1, evaporator temperature sensor 4 4 evaporator temperature Ding 6 Ji ⁇ n detected by the interference is, the rotational speed to approach the target evaporator temperature Chomi ⁇ for cooling mode (i.e., Refrigerant discharge capacity) is controlled.
  • the target evaporator temperature setting ⁇ is determined based on the target outlet temperature setting by referring to a control map stored in advance in the control device 40. In the control map, the target evaporator temperature setting 0 is determined to decrease with the decrease of the target outlet temperature 7 A O.
  • the throttle opening is set so that the superheat degree 3 !! Of the suction refrigerant sucked into the compressor 11 approaches a predetermined reference superheat degree ⁇ 3 !! To control.
  • Superheat Is calculated based on the suction cooling medium temperature 3 detected by the suction refrigerant temperature sensor 4 43 and the suction refrigerant pressure 3 detected by the suction refrigerant pressure sensor 45.
  • the number of rotations (that is, the amount of blown air) is determined on the basis of the target blowout temperature of 80 by referring to the control map stored in advance in the control device 40.
  • the blower volume of the indoor blower 32 is maximized in the extremely low temperature range (that is, the maximum cooling range) and the extremely high temperature range (that is, the maximum heating range) of the target outlet temperature of about 80, and the intermediate temperature range is set. Decreases the amount of air blown toward
  • the air mix door 34 is driven so that the cold air bypass passage 35 is fully opened and the ventilation passage on the heater core 24 side is fully closed. ⁇ 2020/175 261 29 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the other refrigerant inlet/outlet 1 3 7 3 of the outdoor heat exchanger 1 3 via the four-way valve 12 2.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 flows in the order of the 1st pass 1 3 3, the 2nd pass 1 3 modulator 1 3 4 and the 3rd pass 1 3 0 as shown by the thick solid line arrow in FIG.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat with the outside air blown from the outside air blower and condenses when flowing through the first pass 1 3 3 and the second pass 1 3 swath.
  • the refrigerant condensed in the first pass 1 3 3 and the second pass 1 3 swallows flows into the modulator 1 3 4.
  • the excess refrigerant of the cycle is stored as liquid phase refrigerant.
  • the refrigerant flowing into the 3rd path 1300 is supercooled by exchanging heat with the outside air blown from the outside air blower.
  • the refrigerant supercooled while flowing through the third pass 1300 flows out from one refrigerant inlet/outlet port 1371.
  • the low-pressure refrigerant whose pressure has been reduced by the second expansion valve 17 flows into the indoor evaporator 15.
  • the low-pressure refrigerant flowing into the indoor evaporator 15 absorbs heat from the blast air blown from the indoor blower 32 and evaporates. This cools the blown air.
  • the refrigerant flowing out from the indoor evaporator 15 is sucked into the compressor 11 via the evaporation pressure adjusting valve 19 and the confluence section 16 and compressed again.
  • the controller 40 connects the discharge side of the compressor 11 and one refrigerant inlet/outlet side of the water-refrigerant heat exchanger 14 at the same time as the suction side of the compressor 11 and the outdoor side.
  • the four-way valve 12 is operated so as to connect one refrigerant inlet side of the heat exchanger 13 and the refrigerant outlet side of the indoor evaporator 15 to each other.
  • the control device 40 puts the first expansion valve 17 3 into a throttled state and puts the second expansion valve 17 3 into a fully closed state.
  • control device 40 operates the first water pump 2 13 so as to exhibit the predetermined reference pumping capacity for the heating mode. Further, the control device 40 activates the third heat medium three-way valve 220 so that the heat medium flowing out of the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 flows out to the heating device 23 side. Let Furthermore, the control device 4 0, so as to flow out the heat medium flowing out of the heater core 2 4 to the first water pump 2 1 3 of the intake inlet side, to operate the first heat medium three-way valve 2 2 3. Further, the control device 40 closes the heat medium opening/closing valve 26.
  • control device 40 appropriately controls the operation of other control target devices.
  • the heat exchanger temperature sensor 4 (3) rotates so that the heat exchanger temperature sensor 3 (3 approaches the target heat exchanger temperature 0 1 for heating mode). Control the number.
  • the target heat exchanger temperature (31) is determined based on the target outlet temperature, referring to a control map stored in advance in the control device 40. In the control map, the target As the outlet temperature rises, the target heat exchanger temperature rises (31 rises). ⁇ 2020/175 261 31 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • the first expansion valve 1 7 superheating of the suction refrigerant sucked into the compressor 1 1 of 3! ⁇ ! Is, the reference degree of superheat ⁇ 3! ⁇ ! A throttle opening degree to be closer to Control.
  • the number of rotations is determined as in the cooling mode.
  • the operation of the electric actuator for driving the air mix door is operated so that the blast air temperature V detected by the air conditioning air temperature sensor 49 approaches the target outlet temperature C. Control.
  • the controller 40 controls the heating device 2 Energize 3.
  • the temperature T1s detected by the first heat medium temperature sensor 4 6 when that Tsu of lower than the reference temperature ⁇ T1s a predetermined energizes the heating device 2 3.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 passes through the four-way valve 12 to the other side of the refrigerant passages 1 4 3 of the water-refrigerant heat exchanger 1 4.
  • Refrigerant inlet/outlet port 1 4 3 3 The refrigerant flowing into the water-refrigerant heat exchanger 14 condenses by exchanging heat with the heat medium flowing through the heat medium passage 1 4 when flowing through the refrigerant passage 1 4 3 .
  • the heat medium flowing through the heat medium passage 14 is heated.
  • the flow direction of the refrigerant flowing through the refrigerant passage 1 4 3 and the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium passage 1 4 are opposed to each other. .. That is, in the water-refrigerant heat exchanger 14 in the heating mode, the flow of the refrigerant flowing through the refrigerant passage 1 43 and the flow of the heat medium flowing through the heat medium passage 14 are countercurrent.
  • the excess refrigerant of the cycle is stored as a liquid phase refrigerant.
  • the refrigerant flowing out from one of the refrigerant inlet/outlet ports 1 4 3 13 provided in the liquid storage tank 1 4 2 flows into the first expansion valve 1 7 3 through the second three-way joint 16 6 and is depressurized.
  • this diaphragm opening of the first expansion valve 1 7 3 superheat third refrigerant sucked !! is adjusted so as to approach the reference superheat ⁇ 3 1-1.
  • the low-pressure refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 absorbs heat from the outside air and evaporates.
  • the modulator 1 3 4 in the heating mode simply serves as a refrigerant passage.
  • the refrigerant flowing out from the other refrigerant inlet/outlet 1 3 7 3 of the outdoor heat exchanger 13 is sucked into the compressor 11 1 again through the four-way valve 12 and the confluence portion 16 and is compressed again.
  • the heating medium pumped from the first water pump 2 13 is the heating medium inlet 1 4 of the heating medium passage 1 4 of the water-refrigerant heat exchanger 1 4. Inflow to 30. Heat medium having flowed into the heat medium passage 1 4 is heated by the refrigerant heat exchange with through flow of refrigerant passage 1 4 3.
  • the heat medium flowing out from the heat medium outlet 1 4 3 of the heat medium passage 14 flows into the heating passage of the heating device 23 through the third heat medium three-way valve 220. At this time, if the control device 40 supplies electric power to the heating device 23, the heat medium is further heated. The heat medium flowing out from the heating passage of the heating device 23 flows into the heater core 24.
  • the heat medium that has flowed into the heater core 24 exchanges heat with the air blown from the indoor blower 32 to radiate heat. As a result, the blown air is heated.
  • the refrigerant flowing out of the heater core 2 4 passes through the 1st heat medium three-way valve 2 2 3 to the 1st water tank. ⁇ 2020/175 261 33 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • the blast air heated by the heater core 24 is blown into the vehicle interior.
  • the vehicle interior can be heated in the heating mode.
  • control device 40 operates the four-way valve 1 2 as in the heating mode. Further, the control device 40 sets the first expansion valve 17 3 in the throttled state and the second expansion valve 17 3 in the throttled state.
  • control device 40 is configured such that the first water pump 2 1 3 and the first heat medium three-way valve are the same as in the heating mode. Operate the third heat medium three-way valve 220 and heat medium on-off valve 26.
  • the outdoor heat exchanger 13 and the indoor evaporator 15 are arranged in parallel with respect to the flow of the refrigerant flowing out of the water-refrigerant heat exchanger 14.
  • a connected refrigeration cycle is constructed.
  • a circuit for circulating the heating medium is configured as in the heating mode.
  • control device 40 appropriately controls the operation of other control target devices. For example, for the compressor 11 as in the heating mode, the rotation speed is controlled so that the heat exchanger temperature (3) approaches the target heat exchanger temperature (30 1).
  • the throttle opening is controlled so as to be a predetermined throttle opening for the dehumidifying and heating mode.
  • the second expansion valve 1713 ⁇ 2020/175 261 34 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • the superheat degree 3 1 to 1 of the refrigerant sucked into the compressor 11 is controlled so as to approach the reference superheat degree ⁇ 3 1 to 1.
  • the number of rotations is determined as in the cooling mode.
  • the air mix temperature V8 detected by the air conditioning air temperature sensor 49 is adjusted so that the air temperature of the ventilation air V is close to the target outlet temperature 7 ⁇ 0. It controls the operation of the electric actuator for driving the door.
  • the control device 40 sets the blast air temperature V to the target outlet temperature even if the air mixing door 3 4 opens the ventilation passage on the side of the heater core 2 4 fully. If not, turn on the heating device 23.
  • the temperature D 1 detected by the first heat medium temperature sensor 4 63 is lower than the reference temperature ⁇ D 1, the heating device 23 is energized.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 is the same as in the heating mode in the refrigerant passage 1 of the water-refrigerant heat exchanger 1 4.
  • the heat medium flowing through the heat medium passage 14 is heated.
  • the water-refrigerant heat exchanger 14 has the same structure as in the heating mode.
  • the flow of the refrigerant flowing through the refrigerant passage 14 3 and the flow of the heat medium flowing through the heat medium passage 14 3 are counterflows. Further, in the liquid storage tank 1 4 2 in the dehumidification heating mode, the excess refrigerant of the cycle is stored as the liquid phase refrigerant. The flow of the refrigerant flowing out from one of the refrigerant inlet/outlets 1 4 3 13 of the water-cooling medium heat exchanger 1 4 is branched at the second three-way joint 1 6 13.
  • valve opening degree of the evaporation pressure adjusting valve 19 is adjusted so that the refrigerant evaporation temperature in the indoor evaporator 15 becomes equal to or higher than the frost formation suppressing temperature.
  • the degree of opening is adjusted so that the superheat degree 3 !! Of the suctioned refrigerant approaches the reference superheat degree ⁇ 3 !.
  • the low-pressure refrigerant decompressed by the first expansion valve 17 3 flows into the outdoor heat exchanger 13 as in the heating mode.
  • the low-pressure refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 is in the third pass 1300 as shown in the thick solid arrow in Fig. 4, the modulator 1 3 4 and the second pass 1 3
  • the swamp and the first pass 1 3 3 are passed in this order.
  • the low-pressure cooling medium that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 absorbs heat from the outside air and evaporates. Further, the liquid-phase refrigerant is not stored in the module 1 3 4, and the module 1 3 4 simply serves as a refrigerant passage.
  • the refrigerant flowing out from the other refrigerant inlet/outlet port 1 3 7 3 of the outdoor heat exchanger 13 flows into the confluence part 16 via the four-way valve 12.
  • the refrigerant flowing out of the evaporation pressure control valve 19 and the refrigerant flowing out of the other refrigerant inlet/outlet 1 3 7 3 of the outdoor heat exchanger 13 are combined.
  • the refrigerants that have merged at the merging section 16 are sucked into the compressor 11 and compressed again.
  • the heating medium circuit 20 in the dehumidifying and heating mode as in the heating mode, the heating medium heated when passing through the heating medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 is heated by the heater core 2 Inflow to 4. As a result, the blown air is heated.
  • the blown air that has been cooled by the indoor evaporator 15 and dehumidified is reheated by the heater core 24 and blown out into the vehicle interior.
  • dehumidification heating mode dehumidification heating of the vehicle interior can be performed.
  • the controller 40 controls the four-way valve 1 2 as in the cooling mode. ⁇ 2020/175 261 36 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • control device 40 sets the first expansion valve 17 3 in the throttled state and the second expansion valve 17 3 in the fully closed state.
  • the control device 40 operates the first water pump 2 13 so as to emit the predetermined reference pumping capacity for the single cooling mode. Further, the control device 40 causes the heat medium flowing out from the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 to flow out to both the cooling water passage 5033 side of the battery 50 and the heating device 23 side. Then, the third heat medium three-way valve 220 is operated. Further, the control device 40 controls the first heat medium three-way valve 2 2 3 2 so that the heat medium flowing out of the heater core 24 is made to flow out to one of the inlet and outlet sides of the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1. Operate.
  • control device 4 the heat medium flowing out of the first heat medium three-way valve 2 2 3, so as not to flow out to the second heat medium body three-way valve 2 2 ⁇ , the second heat medium three-way valve 2 2 spoon Operate. Further, the control device 40 closes the heat medium opening/closing valve 26.
  • the discharge port of the first water pump 2 18, the water-refrigerant heat exchanger 14 and the third heat medium are shown.
  • the heat medium is circulated in the order of the three-way valve 220, the cooling water passage 503 of the battery 50, and the suction port of the first water pump 213, and the discharge port of the first water pump 213 and water-refrigerant.
  • a circuit that circulates the heat medium is configured in the order of the inlets of 2 1 3.
  • the cooling water passage 5 of the battery 50 is opposed to the flow of the heat medium flowing out from the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14.
  • 0 3 and heating device 23 are connected in parallel to form a circuit.
  • the control device 40 appropriately controls the operation of other control target devices.
  • the rotation speed is controlled so that it approaches the target heat exchanger temperature of 0,02 for the cooling mode.
  • the first expansion valve 1 7 3, the compressor 1 1 superheating degree of the suction refrigerant to be sucked into 3! Is squeezed to approach a predetermined reference degree of superheat ⁇ 3! In opening To control.
  • the rotation speed of the indoor blower 32 is determined in the same manner as in the cooling mode.
  • the operation of the electric actuator for driving the air mix door is controlled so that the cold air bypass passage 35 is fully opened and the ventilation passage on the heater core 24 side is fully closed.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the other refrigerant inlet/outlet port 1 3 7 3 of the outdoor heat exchanger 13 as in the cooling mode.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 is, as in the cooling mode, as shown by the thick solid line arrow in Fig. 3, the 1st pass 1 3 3, the 2nd pass 1 3 13, the modulator 1 3 4 and the 3rd pass. Pass through 3 passes 1300.
  • the low-pressure refrigerant whose pressure has been reduced by the first expansion valve 1 73 flows into the refrigerant inlet/outlet 1 4 3 13 of one of the water-refrigerant heat exchanger 1 4 via the second three-way joint 16 swath. ..
  • the low-pressure refrigerant flowing into the water-cooling medium heat exchanger 14 evaporates by exchanging heat with the heat medium flowing through the heat medium passage 14 3 when flowing through the refrigerant passage 14 3 . As a result, the heat medium flowing through the heat medium passage 14 is cooled.
  • the heat medium flows from the lower side to the upper side in the heat medium passage 14 regardless of the operation mode.
  • the refrigerant passage 1 The flow direction of the refrigerant flowing through the heat medium and the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium passage 14 are the same. That is, in the water-refrigerant heat exchanger 14 in the single cooling mode, the flow of the refrigerant flowing through the cooling medium passage 1 4 3 and the flow of the heat medium flowing through the heat medium passage 1 4 are parallel flows.
  • the excess refrigerant of the cycle is stored in the modulators 1 3 4 of the outdoor heat exchanger 1 3, so that the liquid phase is stored in the liquid tank 1 4 2 of the water-refrigerant heat exchanger 1 4.
  • Refrigerant is never stored. Therefore, the liquid storage tank 1 42 is simply a refrigerant passage.
  • the refrigerant flowing out from the other refrigerant inlet/outlet port 1 4 3 3 of the water-refrigerant heat exchanger 14 is sucked into the compressor 11 1 and compressed again via the four-way valve 12 and the confluence part 16.
  • the heat medium pumped from the first water pump 2 13 is the heat medium inlet 1 of the heat medium passage 1 4 of the water-refrigerant heat exchanger 1 4. It flows into 4300. Heat medium having flowed into the heat medium passage 1 4 is cooled by a refrigerant heat exchanger flowing through the refrigerant passage 1 4 3. Heat medium outlet 1 of heat medium passage 1 4
  • the flow of the heat medium flowing out from 43 is branched by the third heat medium three-way valve 220.
  • the flow of one heat medium branched by the third heat medium three-way valve 220 is the heating device.
  • the heat medium flowing out from the cooling water passage 5 13 is sucked into the first water pump 2 13 via the third heat medium check valve 2 7 0 and pumped again.
  • control device 40 does not supply power to heating device 23. Therefore, the heating device 23 is merely a heat medium passage. Also, in the independent cooling mode, the air mix door 34 completely closes the ventilation passage on the heater core 24 side. Therefore, in the heater core 24 in the single cooling mode, heat exchange between the heat medium and the blown air is not performed. Therefore, the heater core 24 simply serves as a heat medium passage.
  • both the battery 50 and the heat-generating device 5 1 can be cooled without performing air conditioning in the vehicle interior.
  • control device 40 operates the four-way valve 12 as in the cooling mode. Further, the control device 40 sets the first expansion valve 17 3 in the throttled state and the second expansion valve 17 3 in the throttled state.
  • control device 40 like the single cooling mode,
  • a circuit for circulating the medium is configured.
  • the control device 40 appropriately controls the operation of other control target devices. For example, in the compressor 11 as in the cooling mode, the rotation speed is controlled so that the evaporator temperature 6 * n is close to the target evaporator temperature 0*.
  • the throttle opening is controlled so as to be a predetermined throttle opening for the cooling/cooling mode.
  • the second expansion valve 1713 is controlled so that the superheat degree 3 1 to 1 of the refrigerant sucked into the compressor 11 approaches the reference superheat degree ⁇ 3 1 to 1 as in the cooling mode. To do.
  • the number of rotations is determined as in the cooling mode.
  • the air mix door 34 As for the air mix door 34, as in the cooling mode and the cooling mode, the cold air bypass passage 35 is fully opened and the air passage on the heater core 24 side is fully closed. Control the operation of the electric actuator for the.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the other refrigerant inlet/outlet 1 3 7 3 of the outdoor heat exchanger 1 3 as in the cooling mode.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 is, as in the cooling mode, as shown by the thick solid line arrow in Fig. 3, the 1st pass 1 3 3, the 2nd pass 1 3 13, the modulator 1 3 4 and the 3rd pass. Pass through 3 passes 1300.
  • [0225] of the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 1 3 stream is branch at the first three-way joint 1 6 3.
  • One of the refrigerants branched at the first three-way joint 1 6 3 flows into the second expansion valve 1 7 c via the first check valve 1 8 3 and the third three-way joint 1 6 0 and is decompressed. ..
  • the opening degree of the second expansion valve 17 is adjusted so that the superheat degree 3! Of the intake refrigerant approaches the reference superheat degree ⁇ 3! Refrigerant flowing out from indoor evaporator 15 ⁇ 2020/175 261 41 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • the other refrigerant branched at the first three-way joint 1 6 3 is decompressed by inflows into the first expansion valve 1 7 3.
  • the low-pressure refrigerant flowing into the water-refrigerant heat exchanger 14 evaporates by exchanging heat with the heat medium flowing through the heat medium passage 14 4 when flowing through the refrigerant passage 14 3 . As a result, the heat medium flowing through the heat medium passage 14 is cooled.
  • the refrigerant flowing out of the other refrigerant inlet/outlet port 1 4 3 3 of the water-refrigerant heat exchanger 14 flows into the confluence part 16 via the four-way valve 12.
  • the refrigerant flowing out of the evaporation pressure adjusting valve 19 and the refrigerant flowing out of the other refrigerant inlet/outlet 1 3 7 3 of the outdoor heat exchanger 13 join together.
  • the refrigerants that have merged at the merging portion 16 are sucked into the compressor 11 and compressed again.
  • the heat medium cooled when passing through the heat medium passages 14 of the water-refrigerant heat exchanger 1 4 is It flows into the cooling water passage 50 3 of 50 and the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 51. This cools the battery 50 and the heat generating device 5 1.
  • the blown air cooled by the indoor evaporator 15 is blown into the vehicle interior.
  • the cooling/cooling mode it is possible to cool the interior of the vehicle and simultaneously cool both the battery 50 and the heat-generating device 51.
  • the vehicle interior can be changed by switching the circuit configuration of the refrigerant circuit 10 and the circuit configuration of the heat medium circuit 20. ⁇ 2020/175 261 42 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • the indoor evaporator 15 when cooling the blown air, causes heat exchange between the refrigerant and the blown air to cool the blown air.
  • the heater core 24 heat-exchanges the heat medium with the blown air to heat the blown air.
  • the indoor evaporator 15 it is possible to employ one having an appropriate specification for cooling the blown air. Further, as the heater core 24, one having an appropriate specification for heating the blown air can be adopted. As a result, it is possible to prevent the operating efficiency of the refrigeration cycle apparatus 1 from decreasing when the operation mode is switched.
  • the refrigerant circuit 10 of the refrigeration cycle apparatus 1 of the present embodiment is provided with the first three-way joint 1 63, the second three-way joint 1613, and the third three-way joint 160 that are connected to each other. ing. This makes it possible to easily switch the connection states of the refrigerant passages of the outdoor heat exchanger 13, the water-refrigerant heat exchanger 14 and the indoor evaporator 15 with a simple structure.
  • the refrigerant passages of the water-refrigerant heat exchanger 14 and the indoor evaporator 15 can be easily switched to a state where they communicate with each other or a state where they do not communicate with each other. Furthermore, the pressure difference between the refrigerant pressure on one side and the refrigerant pressure on the other side can be easily adjusted in the state of being communicated with each other.
  • the second expansion valve 1 is provided in the refrigerant passage that connects the third three-way joint 160 and the refrigerant inlet of the indoor evaporator 15 There are 7 swallows.
  • the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 13 is passed through the first three-way joint 1 63 and the third three-way joint 1660 to the second month.
  • Tension valve 17 Depressurizes by flowing it into the slag. Furthermore, it is possible to easily switch to a circuit configuration in which the refrigerant decompressed by the second expansion valve 17 is allowed to flow into the indoor evaporator 15.
  • the refrigerant flowing out of the water one refrigerant heat exchanger 1 4 then flows into the first expansion valve 1 7 3 via the second three-way joint 1 6 spoon To reduce the pressure. Furthermore, the refrigerant reduced in pressure by the first expansion valve 1 7 3, easily switch to the circuit arrangement for flowing into the outdoor heat exchanger 1 3 via the first three-way joint 1 6 3 ⁇ 2020/175 261 44 ⁇ (: 171? 2020 /006468
  • the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 13 is passed through the first three-way coupling 1 63. by flowing into the first expansion valve 1 7 3 under reduced pressure Te. Furthermore, the refrigerant reduced in pressure by the first expansion valve 1 7 3, it can easily be switched to a circuit arrangement for flowing water one refrigerant heat exchanger 1 4.
  • a first check valve 183 as a first opening/closing valve is arranged in the fifth refrigerant passage 105 connecting the first three-way joint 163 and the third three-way joint 160.
  • a second check valve 18 as a second opening/closing valve is arranged in the sixth refrigerant passage 106 that connects the second three-way joint 1613 and the third three-way joint 160.
  • the first expansion valve 1733 when the first expansion valve 1733 is in the throttled state, the high-pressure side refrigerant can flow to the third three-way joint 1600 side, and the low-pressure side refrigerant can flow. It is possible to easily realize a circuit configuration that suppresses the flow to the side of the third three-way joint 160. Furthermore, since the first check valve 183 is adopted as the first opening/closing valve and the second check valve 181 3 is adopted as the second opening/closing valve, there is no need for electrical control. The first and second on-off valves can be opened and closed.
  • the refrigeration cycle apparatus 1 of the present embodiment employs the outdoor heat exchanger 13 having the modulator 1 3 4. According to this, in the cooling mode, the single cooling mode, and the cooling/cooling mode, the excess refrigerant in the cycle can be stored in the modulator 1 3 4 as a liquid phase refrigerant. Therefore, the refrigeration cycle can be operated appropriately.
  • the outdoor heat exchanger 1 3 of the present embodiment toward the other of the refrigerant entrance 1 3 7 3 or al one of the refrigerant entrance 1 3 7 spoon, namely a first pass 1 3 3, second ⁇ 2020/175 261 45 ⁇ (: 171? 2020 /006468
  • the passage cross-sectional area is decreasing in the order of pass 13 and pass 3 130.
  • the passage disconnection is performed as the volume of the refrigerant decreases.
  • the area can be reduced.
  • the operation mode in which the outdoor heat exchanger 13 evaporates the refrigerant such as the heating mode and the dehumidifying and heating mode, it is possible to increase the passage cross-sectional area as the volume of the refrigerant increases.
  • the outdoor heat exchanger 1 3 of the present embodiment the other refrigerant entrance 1 3 7 3 is arranged above side of one of the refrigerant inlet and outlet 1 3 7 spoon.
  • the condensed refrigerant acts by gravity. It is easy to move one side of the refrigerant inlet/outlet to the side of the cave.
  • the inertial force of the refrigerant evenly distributes the low-pressure refrigerant to the tubes 1 3 1. It's easy to do.
  • the refrigeration cycle apparatus 1 of the present embodiment employs the water-refrigerant heat exchanger 14 having the liquid storage tank 1 42. According to this, the excess refrigerant of the cycle can be stored in the liquid storage tank 1 4 2 in the heating mode and the dehumidifying and heating mode. Therefore, the refrigeration cycle can be operated properly.
  • the water-refrigerant heat exchanger 14 of the present embodiment in the operation mode in which the water-refrigerant heat exchanger 14 heats the heat medium as in the heating mode and the dehumidifying heating mode, The flow of the refrigerant and the flow of the heat medium in the water-refrigerant heat exchanger 14 are countercurrent. Also, in the operation mode in which the water-refrigerant heat exchanger 14 cools the heat medium, such as the single cooling mode and the cooling/cooling mode, the refrigerant flow and the heat medium flow in the water-refrigerant heat exchanger 14 are Becomes a parallel flow. ⁇ 2020/175 261 46 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • the heat load (that is, corresponding to the heating capacity of the heat medium) in the operation mode of heating the heat medium in the water-refrigerant heat exchanger 14 is It becomes larger than the heat load in the operation mode in which the heat medium is cooled by the water-refrigerant heat exchanger 14 (that is, corresponding to the cooling capacity of the heat medium). This is because the flow rate of the circulating refrigerant circulating in the refrigerant circuit 10 in the operation mode in which the heat medium is heated in the water-refrigerant heat exchanger 14 increases.
  • the degree of freedom in handling these pipes can be improved.
  • the refrigeration cycle apparatus 1 can be downsized, the amount of refrigerant enclosed can be reduced, and the mountability can be improved.
  • the heat load is reduced and the refrigerant circulation flow rate for circulating the cycle is also reduced. Therefore, even when forming a refrigerant passage leading to the first expansion valve 1 7 3 water one refrigerant heat exchanger 1 one of the refrigerant inlet and outlet 1 4 3 4 a small diameter of the refrigerant pipe, the pressure loss of the refrigerant is increased significantly There is no end.
  • the control device 40 further activates the second water pump 21.
  • the control device 40 operates the second heat medium three-way valve 2 2 so that the refrigerant flowing out from the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1 flows out to the heat medium inlet side of the radiator 25. Further, the control device 40 opens the heat medium opening/closing valve 26.
  • a main circuit is configured to circulate the heat medium in the order of the three inlets.
  • the heat medium is circulated in the order of the second heat medium three-way valve 22, the radiator 25, and the second water pump 2 1 suction port, and the second water pump 2 11 13 discharge port and the battery 50 cooling water are circulated.
  • a sub-circuit that circulates the heat medium in the order of the passage 50 3, the heat medium opening/closing valve 26, the radiator 25, and the suction port of the second water pump 21 is configured.
  • the cooling water passage 5 1 3 of the heat generating device 5 1 and the cooling water passage 5 0 3 of the battery 5 0 are connected to the flow of the heat medium pumped from the second water pump 21. Are connected in parallel to form a circuit.
  • the heat absorbed from the heat generating device 5 1 during distribution can be released to the outside air by the radiator 25.
  • the outside air cooling mode in which the battery 50 and the heating device 5 1 are cooled by the outside air can be executed.
  • the heat medium pumped from the second water pump 21 is cooled to cool the heat generating device 5 1. It is possible to construct a sub-circuit that circulates between the water passage 5 13 and the radiator 25. According to this, the heat generating device 5 1 can be cooled without unnecessarily cooling the battery 50.
  • the control device 40 controls the heat medium flowing out from the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 to the heating device 23 side.
  • the third heat transfer medium three-way valve 220 is operated so as to flow out to.
  • the control device 40 sets the first heat medium three-way valve 2 2 3 so that the heat medium flowing out from the heater core 24 is caused to flow out to one inlet/outlet side of the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1.
  • the control device 40 operates the second water pump 21.
  • the control device 40 opens the heat medium opening/closing valve 26.
  • the main circuit that circulates the heat medium is constructed in the order of the inlet of the first water pump 2 13.
  • a sub-circuit that circulates the heat medium in the order of the inlet of the swallow is constructed.
  • the first water pump 2 1 3 sucks in the heat medium heated by the waste heat of the heat-generating device 51 and transfers it to the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 1 4. Send by pressure.
  • the heat medium that has flowed into the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 exchanges heat with the refrigerant flowing through the refrigerant passage 14 3 and is further heated. Therefore, in the heater core 24, the blown air can be heated by using the waste heat of the heat generating device 51 as a heat source in addition to the high pressure refrigerant in the refrigerant circuit 10. ⁇ 2020/175 26 1 49 (:171? 2020/006468
  • the heat absorbed from the battery 50 when the heat medium flows through the cooling water passage 5033 of the battery 50 can be radiated to the outside air by the radiator 25.
  • the circuit configuration may be switched to another circuit configuration.
  • the controller 40 cools the heat medium flowing out from the heat medium passages 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 to the battery 50 by cooling.
  • the third heat medium three-way valve 220 is operated so as to flow out to the water passage 5033 side.
  • control device 40 operates the second water pump 21. Furthermore, the control device 4 0, so as to flow out the heat medium flowing out of the heater core 2 4 to the second heat medium three-way valve 2 2 spoon side, to operate the first heat medium three-way valve 2 2 3. Furthermore, the control device 4 0, the heat medium flowing out of the first heat medium three-way valve 2 2 3 so as to flow out to the heat medium inlet side of the radiator 2 5 actuates the second heat medium three-way valve 2 2 spoon It
  • the cooling water passages 5 1 3 of the heating device 2 3 and the heat generating device 5 1 are connected in parallel to the flow of the heat medium pumped from the second water pump 21. Circuit is configured. In the sub circuit, the heat absorbed from the heat generating device 5 1 when the heat medium flows through the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1 can be radiated to the outside by the radiator 25.
  • the control device 40 controls the heat medium flowing out from the heat medium passages 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 to the battery 50.
  • the third heat medium three-way valve 220 is operated so as to flow out to the cooling water passage 503 side.
  • control device 40 operates the second water pump 21 pump. Further, the control device 40 operates the first heat medium three-way valve 2 2 3 so that the outlet side of the heater core 24 and the suction side of the first water pump 2 13 are connected. Further, the control device 40 operates the second heat medium three-way valve 22 2 so that the heat medium flowing out from the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1 flows out to the heat medium inlet side of the radiator 25. Let me ⁇ 2020/175 261 51 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • the main circuit that circulates the heat medium is configured in the order of 220, cooling water passage 50 3 of the battery 50, and the suction port of the first water pump 2 13.
  • a sub-circuit that circulates the heat medium in the order of the second heat medium three-way valve 2 2 cup, the radiator 25, and the suction port of the 2nd water pump 2 1 cup is configured.
  • the heat absorbed from the heat generating device 5 1 when the heat medium flows through the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1 can be dissipated to the outside air by the radiator 25.
  • the circuit configuration of the heat medium circuit 20 described in Fig. 11 may be changed. Specifically, the heat medium flowing out from the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 is transferred to the cooling water passage 5 0 3 of the battery 50 and the cooling water passage 5 1 3 of the heat generating device 5 1.
  • the operation of the third heat medium three-way valve 220 may be controlled so as to flow to either side.
  • the heat medium cooled in the water-refrigerant heat exchanger 14 may be used as a cold heat source to cool either the battery 50 or the heat generating device 51.
  • the control device 40 controls the operation of various control target devices of the refrigerant circuit 10 as in the first embodiment. Therefore, in the cooling mode, the vehicle interior can be cooled as in the first embodiment. In the cooling mode, the refrigerant does not flow into the refrigerant passage 1 43 of the water-refrigerant heat exchanger 14. Therefore, the heat medium is not cooled or heated in the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14.
  • control device 40 controls the operation of various control target devices of the refrigerant circuit 10 as in the first embodiment. Further, the control device 40 operates the first water pump 2 13 so as to exert the reference pressure feeding capacity for the heating mode. Further, the control device 40 operates the first heat medium three-way valve 2 2 3 so that the heat medium flowing out from the heater core 24 is caused to flow out to the suction port side of the first water pump 2 1 3.
  • the control device 40 controls the operation of various control target devices of the refrigerant circuit 10 as in the first embodiment. Further, the control device 40 operates the first water pump 2 18 and the first heat medium three-way valve 2 2 8 as in the heating mode. Therefore, the heat medium circuit 208 in the dehumidifying and heating mode constitutes a circuit for circulating the heat medium as in the heating mode.
  • the dehumidifying and heating of the vehicle interior can be performed by operating substantially the same as in the first embodiment.
  • control device 40 controls the operation of various control target devices of the refrigerant circuit 10 as in the first embodiment.
  • control device 40 operates the first water pump 2 13 so as to exert the reference pressure feeding capacity for the single cooling mode. Further, the control device 40 operates the first heat medium three-way valve 2 2 3 so that the heat medium flowing out from the heater core 24 is caused to flow out to one of the inlet and outlet sides of the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1. Let The control device 40 operates the second heat medium three-way valve 22 2 so that the heat medium flowing out from the first heat medium three-way valve 2 28 does not flow out to the second heat medium three-way valve 22 2 side. ..
  • a circuit that circulates the heat medium is configured in the order of 3 and the inlet of the first water pump 2 13.
  • the heat medium cooled in the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 is allowed to flow into the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1.
  • the control device 40 controls the operation of various control target devices of the refrigerant circuit 10 as in the first embodiment. Further, the control device 40 operates the first water pump 2 18, the first heat medium three-way valve 2 28 and the second heat medium three-way valve 22 2 as in the single cooling mode. Therefore, in the heat medium circuits 2 0 3 of cooling the cooling mode, alone cooling mode and the circuit for circulating the heat medium in the same manner that Ru is configured.
  • the heating device 51 can be cooled in the same manner as in the independent cooling mode, while cooling the vehicle interior as in the cooling mode.
  • the refrigerant circuit 10 of the present embodiment operates in the same manner as in the first embodiment, it is possible to obtain the same effects as in the first embodiment. That is, according to the refrigeration cycle apparatus 1 of the present embodiment, it is possible to easily switch the circuit configuration of the refrigerant circuit 10 with a simple configuration without lowering operating efficiency.
  • switching of the circuit configuration of the heat medium circuit 2 0 3 in each operation mode is not limited to the example described above.
  • the heating mode and the dehumidifying and heating mode if at least the heat medium flowing out from the heat medium passage 14 of the heat exchanger 14 for water-refrigerant can flow into the heater core 24, other circuits can be used. You may switch to a structure.
  • control device 40 further operates second water pump 21. Further, the control device 40 operates the second heat medium three-way valve 2 2 13 so that the refrigerant flowing out from the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 5 1 flows out to the heat medium inlet side of the radiator 25.
  • a main circuit that circulates is constructed.
  • a sub-circuit for circulating the heat medium is formed in the order of the cooling water passage 5 1 3 of 51, the second heat medium three-way valve 22 clot, the radiator 25, and the suction port of the second water pump 21 crate.
  • the heat absorbed by the heat generator 51 when the heat medium flows through the cooling water passage 5 13 of the heat generator 51 can be radiated to the outside by the radiator 25.
  • Heat medium passage connecting the 2 water pump 2 1 spoon suction port, and the first heat medium check valve 2 7 3 does not flow to the heat medium in the heat medium passage disposed. Therefore, these heat medium passages may be eliminated.
  • the cooling water passage 5033 of the battery 50 is eliminated from the heat medium circuit 20 described in the first embodiment.
  • the heat medium circuit 2 0 3 can be easily formed. In other words, the components of the heat medium circuit 20 described in the first embodiment can be shared, and the productivity of the heat medium circuit 20 3 can be improved.
  • valved three-way joint 1 61 has a cylindrical body portion 1 61 3 whose both ends are conically narrowed. In the internal space of the body part 1 6 1 3 ⁇ 2020/175 261 56 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • the body is housed.
  • a ball-shaped ball valve 1 6 1 13 is adopted as the valve element.
  • the outer diameter of the ball valve 1 61 swath is smaller than the inner diameter of the body 1 6 1 3. For this reason, the ball valve 1611 is accommodated so as to be displaceable in the axial direction of the internal space 1610.
  • the first converging/branching side (that is, the first converging/branching side
  • a first inflow/outflow port 1 61 connected to the refrigerant passage 105 is formed.
  • the maximum diameter of the first inlet/outlet 1 61 is smaller than the outer diameter of the ball valve 1 61. For this reason, when the ball valve 1 6 1 claw is displaced to one end side and comes into contact with the conical inner wall surface of the body part 1 6 13 3, the first inlet/outlet 1 6 1 is blocked by the ball valve 1 6 1 claw.
  • the second inflow/outlet port 1616 connected to the second merging/branching portion side (that is, the sixth refrigerant passage 106) is provided. 6 are formed.
  • the maximum diameter of the 2nd inlet/outlet port 1 6 1 6 is smaller than the outer diameter of the ball valve 1 6 1 swath. Therefore, when the ball valve 1 6 1 13 is displaced to the other end side and comes into contact with the conical inner wall surface of the body portion 1 6 1 3, the second inflow/outlet port 1 6 1 6 becomes the ball valve 1 6 1 3 Therefore, it is blocked.
  • the third inlet/outlet port 16 connected to the second expansion valve 17 side (that is, the third refrigerant passage 10 3) is connected. 1 h is formed.
  • the refrigerant pressure on the first inlet/outlet 1 6 1 side is greater than the refrigerant pressure on the second inlet/outlet 1 6 1 6 side as in the cooling mode and the cooling/cooling mode.
  • the ball valve 1 6 1 claw is displaced toward the second inlet/outlet 1 6 16 6 side. Then, the ball valve 161 blocks the second inlet/outlet 166.
  • the fifth refrigerant passage 105 can be opened and the sixth refrigerant passage 106 can be closed. Then, the high-pressure refrigerant that has flowed into the internal space from the side of the first inflow/outlet 161 is discharged from the third inflow/outlet 161. ⁇ 2020/175 261 57 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • the refrigerant pressure on the second inlet/outlet 1 6 1 6 side is higher than that on the first inlet/outlet 1 6 1 6 side, as in the heating mode and the dehumidifying heating mode.
  • the ball valve 1 61 swath is displaced toward the first inlet/outlet 1 6 1 side. Then, the ball valve 1 61 1 13 closes the first inflow/outflow port 1 6 1 1 1.
  • the body portion 1 63 1 3 which is the third confluence branch portion and the ball valve 1 6 1 bowl which is the refrigerant circuit switching portion are integrated. It is a thing.
  • the ball valve 1 61 is opened by closing one of the first inflow outlet 1 6 1 and the second inflow outlet 1 6 1 6 formed in the body portion 1 6 1 3 while simultaneously closing the other. It is arranged to be possible. In other words, the ball valve 161 is arranged so that either one of the first inflow/outflow port 161 1 ⁇ 1 and the second inflow/outflow port 161 ⁇ can be selectively closed.
  • valve body is not limited as long as one of them can be selectively closed.
  • a cylindrical valve body, a valve body having a combination of two conical shapes, or an oblong valve body (so-called rugby ball shape) may be adopted.
  • valve is used as the third merging/branching unit and the refrigerant circuit switching unit. ⁇ 2020/175 261 58 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • valve element since a ball valve 1 61 1 13 that is displaced by the pressure difference between the high-pressure side refrigerant and the low-pressure side refrigerant is used as the valve element, electrical control is required. It is possible to easily switch the circuit configuration of the refrigerant circuit 10.
  • the refrigeration cycle device 1 is not limited to this.
  • the present invention is not limited to vehicles, and may be applied to stationary air conditioners and the like.
  • it may be applied to an air conditioner with a cooling function or the like that performs air conditioning in the room in which the server is housed while appropriately adjusting the temperature of the server (computer).
  • Each configuration of the refrigerant circuit 10 is not limited to the one disclosed in the above-described embodiment.
  • the outdoor heat exchanger including the modulators 1 3 4
  • the outdoor heat exchanger 1 3 may omit the modulator 1 3 4.
  • the water-refrigerant heat exchanger 14 having the liquid storage tank 1 4 2 is adopted has been described, but the water-refrigerant heat exchanger 1 4 to the storage tank 1 4 2 may be abolished.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is not an essential configuration.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 may be omitted.
  • FIG. 2 2 it may also form a refrigerant circuit switching portion by combining two refrigerant three-way valve of the first refrigerant three-way valve 1 2 3 and the second refrigerant three-way valve 1 2 spoon .
  • each refrigerant three-way valve it is possible to adopt a three-way flow rate adjusting valve for refrigerant having the same configuration as the first heat medium three-way valve 223 etc. adopted in the heat medium circuit 20.
  • the four refrigerant on-off valves 2 4 may be combined to form the refrigerant circuit switching unit.
  • a refrigerant on-off valve having the same configuration as the heat medium on-off valve 26 used in the heat medium circuit 20 can be adopted.
  • the superheat degree 3 1 to 1 of the suction refrigerant sucked into the compressor 11 is set to approach the predetermined reference superheat degree 3 1 to 1 or one expansion valve 1 7 3 described an example of controlling the operation of the second expansion valve 1 7 spoon, but is not limited thereto.
  • the following changes may be made.
  • an evaporator outlet side temperature detection unit that detects the temperature of the outlet side refrigerant of the indoor evaporator 15 and an evaporator outlet side pressure detection unit that detects the pressure are added. Then, in the cooling mode, the indoor evaporator calculated based on the detection values of these detectors 1 ⁇ 2020/175 261 60 ⁇ (:171? 2020 /006468
  • the operation of the second expansion valve 1713 may be controlled so that the superheat degree of the outlet side refrigerant of 5 approaches the reference superheat degree ⁇ 31 to 1.
  • a heat exchanger outlet-side temperature detection unit that detects the temperature of the refrigerant that has flowed out of the other refrigerant inlet/outlet port 1 433 of the water-refrigerant heat exchanger 14 and a heat exchanger outlet-side pressure detection unit that detects the pressure.
  • the first expansion valve 17 sq. so that the superheat degree of the refrigerant flowing out from the refrigerant inlet/outlet 1433 calculated based on the detection values of these detection parts approaches the reference superheat degree ⁇ 3 !! May control the operation of.
  • an outdoor unit outlet side temperature detecting unit that detects the temperature of the refrigerant that has flown out from the other refrigerant inlet/outlet port 1 373 of the outdoor heat exchanger 13 and an outdoor unit outlet side pressure detecting unit that detects the pressure are added. Then, in the heating mode, the superheat degree of the refrigerant flowing out from the refrigerant inlet/outlet 1373 calculated based on the detection values of these detection units is the reference superheat degree.
  • the operation of the first expansion valve 17 may be controlled.
  • the refrigerant is not limited to this.
  • [3 ⁇ 4 1 34 3 , 6003, [3 ⁇ 4408, [3 ⁇ 44048], [3 ⁇ 432, [3 ⁇ 44070, etc. may be adopted.
  • a mixed refrigerant obtained by mixing plural kinds of these refrigerants may be adopted.
  • the heat medium circuit 20, 20 3 is not limited to those disclosed in the above embodiments.
  • the water-refrigerant heat exchanger At least in the heating mode or the dehumidifying heating mode, the water-refrigerant heat exchanger
  • Any heat medium circuit that can switch to a circuit configuration in which the heat medium is circulated between the heating medium passage 14 and the heater core 24 is used. Further, at least in the single cooling mode or the cooling/cooling mode, between the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 and the cooling water passages 503, 5 1 3 of the vehicle-mounted devices 50, 5 1 are connected. Any heat medium circuit capable of switching to a circuit configuration for circulating the heat medium may be used.
  • the arrangement of the battery 50 and the heat generating device 5 1 in the heat medium circuits 20 and 20 3 is not limited to that disclosed in the above-described embodiment.
  • the arrangement of the battery 50 and the heat generating device 51 may be reversed. It ⁇ 2020/175 261 61 ⁇ (: 171-1? 2020/006468
  • the battery 50 may be arranged instead of the heat-generating device 51.
  • the number of heat generating devices 51 is not limited to one. There may be a plurality of heat generating devices 51. At this time, the cooling water passage 5 1 3 of the heating device 5 1 may be directly connected to each other in series, may be connected in parallel. Of course, the cooling water passages 5 13 of some of the heat generating devices 5 1 may be directly connected in series to the cooling water passages 50 3 of the battery 50, or may be connected in parallel. ..
  • each component device arranged in the heat medium circuit 20 is operated when the refrigeration cycle is configured in the refrigerant circuit 10 has been described.
  • the operation of each component arranged in 20 is not limited to this.
  • the warm-up mode for warming up the heat-generating device 5 1 can be executed.
  • the control device 40 stops the compressor 11 of the refrigerant circuit 10. Further, the control device 40 operates the first water pump 2 13 so as to exert the predetermined standard pumping capacity for the warm-up mode. Furthermore, the control device 40 controls the third heat medium three-way valve 2 so that the heat medium flowing out from the heat medium passage 14 of the water-refrigerant heat exchanger 14 is discharged to both sides of the heating device 23. Activate 20. Further, the control device 40 controls the second heat medium three-way valve 2 2 3 so that the heat medium flowing out of the first heat medium three-way valve 2 2 3 does not flow out to the second heat medium three-way valve 22 2 side. Operate the swallow. Further, the control device 40 energizes the heating device 23.
  • the circuit configuration similar to that in the warm-up mode is used.
  • the operation of the waste heat heating mode may be carried out.
  • the control device 40 stops the power supply to the heating device 23. Other operations are the same as the warm-up mode.
  • the heat of the heat medium heated when flowing through the cooling water passage 5 13 of the heat generating device 51 is blown by the heater core 24.
  • the interior of the vehicle can be heated by radiating heat to the air. That is, the operation of the waste heat heating mode in which the compressor 11 is stopped and the blast air is heated by the heater core 24 can be executed.
  • a warm-up mode for warming up 5 1 and a waste heat heating mode for heating the vehicle interior by stopping the compressor 1 1 can be performed.
  • the controller 4 0 stops the compressors 1 1 of the refrigerant circuit 1 0. Further, the control unit 4 0, like the single cooling mode or cooling tufts cooling mode, switching the circuit configuration of the heat medium circuit 2 0 3. Further, the control device 40 energizes the heating device 23. As a result, in the heating medium circuit 2 0 3 in the warm-up mode, the heating medium heated by the heating device 2 3 is caused to flow into the cooling water passage 5 13 of the heating device 5 1 and the heating device 5 1 is removed. It can be warmed up.
  • the control device 40 causes Stop the power supply to device 23.
  • Other operations are the same as the warm-up mode.
  • the heat medium circuit 2 0 3 of the waste heat heating mode the heat of the heat medium heated in flowing through the cooling water passage 5 1 3 of the heating device 5 1, at the heater core 2 4 to feed air
  • the interior of the vehicle can be heated by radiating heat.
  • the heat medium is not limited to this.
  • a solution containing dimethylpolysiloxane or a nanofluid, an antifreeze solution, an aqueous liquid medium containing alcohol, etc., a liquid medium containing oil, etc. can be adopted.

Landscapes

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Abstract

冷媒回路の回路構成を切り替え可能に形成された冷凍サイクル装置は、第１合流分岐部（１６ａ）、第２合流分岐部（１６ｂ）、および第３合流分岐部（１６ｃ）を有している。室外熱交換器（１３）の一方の冷媒出入口（１３７ｂ）は、第１合流分岐部（１６ａ）に接続されている。熱媒体－冷媒熱交換器（１４）の一方の冷媒出入口（１４３ｂ）は、第２合流分岐部（１６ｂ）に接続されている。室内蒸発器（１５）の冷媒入口は、第３合流分岐部（１６ｃ）に接続されている。第１合流分岐部（１６ａ）、第２合流分岐部（１６ｂ）、および第３合流分岐部（１６ｃ）は互いに接続されている。さらに、第１膨張弁（１７ａ）は、第１合流分岐部（１６ａ）と第２合流分岐部（１６ｂ）とを接続する冷媒通路（１０４）に配置されている。第２膨張弁（１７ｂ）は、第３合流分岐部１６ｃ）と室内蒸発器（１５）の冷媒入口とを接続する冷媒通路（１０３）に配置されている。

Description

\¥02020/175261 1 卩（：17 2020/006468
明 細 書
発明の名称 ： 冷凍サイクル装置
関連出願の相互参照
[0001 ] 本出願は、 2 0 1 9年2月 2 8日に出願された日本特許出願 2 0 1 9— 3
5 4 4 7号に基づくもので、 ここにその記載内容を援用する。
技術分野
[0002] 本開示は、 冷媒回路の回路構成を切り替え可能に形成された冷凍サイクル 装置に関する。
背景技術
[0003] 従来、 特許文献 1 に、 冷媒回路の回路構成を切り替え可能に形成された冷 凍サイクル装置が開示されている。 特許文献 1の冷凍サイクル装置は、 電気 自動車に搭載されて、 車室内の空調を行うとともに、 バッテリ等の冷却を行 ぅ。
[0004] より具体的には、 特許文献 1の冷凍サイクル装置の冷媒回路には、 冷媒と 車室内へ送風される送風空気とを熱交換させる室内熱交換器、 冷媒回路の回 路構成を切り替える冷媒回路切替部としての四方弁等が配置されている。 そ して、 車室内の冷房を行う冷房モード時には、 室内熱交換器へ低圧冷媒を流 入させる回路構成に切り替える。 また、 車室内の暖房を行う暖房モード時に は、 室内熱交換器へ高圧冷媒を流入させる回路構成に切り替える。
[0005] さらに、 特許文献 1の冷凍サイクル装置は、 バッテリや走行用モータを冷 却する冷却装置に低圧冷媒を供給するための複数の冷媒供給路を有している 。 そして、 冷房モードや暖房モードといった運転モードに応じて利用する冷 媒供給路を切り替えることによって、 バッテリや走行用モータを確実に冷却 できるようにしている。
先行技術文献
特許文献
[0006] 特許文献 1 :特許第 5 6 9 3 4 9 5号公報 \¥02020/175261 2 卩（：17 2020/006468
発明の概要
[0007] ところで、 特許文献 1の冷凍サイクル装置のように、 運転モードによらず 同一の室内熱交換器に冷媒を流入させる冷凍サイクル装置では、 一部の運転 モード時に、 冷凍サイクル装置の作動効率が低下してしまう可能性がある。 その理由は、 この種の冷凍サイクル装置では、 運転モードによって、 冷媒回 路を循環する循環冷媒流量や室内熱交換器にて冷媒と熱交換する送風空気の 風量等の運転条件が異なるからである。
[0008] このため、 例えば、 冷房モード時に高い熱交換効率を発揮できる適切な仕 様の室内熱交換器を採用しても、 室内熱交換器が必ずしも暖房モード時に高 い熱交換効率を発揮できるとは限らない。 さらに、 暖房モード時に冷凍サイ クル装置の作動効率が低下してしまう可能性もある。
[0009] これに対して、 冷房モード時に高い熱交換効率を発揮できる適切な仕様の 冷房用室内熱交換器、 および暖房モード時に高い熱交換効率を発揮できる適 切な仕様の暖房用室内熱交換器の複数の室内熱交換器を採用する手段が考え られる。 これによれば、 運転モードに応じて利用する室内熱交換器を切り替 えることで、 運転モードを切り替えた際の冷凍サイクル装置の作動効率の低 下を抑制することができる。
[0010] しかしながら、 運転モードに応じて利用する室内熱交換器を切り替えるた めには、 専用の冷媒回路切替部が必要となる。 従って、 サイクル構成の複雑 化や冷媒回路切替部の制御態様の複雑化を招きやすい。 さらに、 特許文献 1 の冷凍サイクル装置では、 運転モードに応じて利用する冷媒供給路を切り替 えるための専用の冷媒回路切替部も必要となる。 従って、 サイクル構成およ び切替部の制御態様が益々複雑化してしまう。
[001 1 ] 本開示は、 上記点に鑑み、 簡素な構成で、 作動効率の低下を招くことなく 冷媒回路の回路構成を切り替え可能に形成された冷凍サイクル装置を提供す ることを目的とする。
[0012] 本開示の一態様の冷凍サイクル装置は、 圧縮機と、 室外熱交換器と、 熱媒 体一冷媒熱交換器と、 室内蒸発器と、 第 1膨張弁と、 第 2膨張弁と、 加熱部 〇 2020/175261 3 卩（：171? 2020 /006468
と、 冷媒回路切替部と、 を備える。
[0013] 圧縮機は、 冷媒を圧縮して吐出する。 室外熱交換器は、 冷媒と外気とを熱 交換させる。 熱媒体一冷媒熱交換器は、 冷媒と熱媒体とを熱交換させる。 室 内蒸発器は、 冷媒と空調対象空間へ送風される送風空気とを熱交換させる。 第 1膨張弁は、 冷媒を減圧させる。 第 2膨張弁は、 室内蒸発器へ流入する冷 媒を減圧させる。 加熱部は、 熱媒体一冷媒熱交換器から流出した熱媒体を熱 源として送風空気を加熱する。 冷媒回路切替部は、 冷媒を循環させる冷媒回 路の回路構成を切り替える。
[0014] 室外熱交換器の一方の冷媒出入口は、 冷媒の流れを合流あるいは分岐させ る第 1合流分岐部に接続されている。 熱媒体 _冷媒熱交換器の一方の冷媒出 入口は、 冷媒の流れを合流あるいは分岐させる第 2合流分岐部に接続されて いる。 室内蒸発器の冷媒入口は、 冷媒の流れを合流あるいは分岐させる第 3 合流分岐部に接続されている。 第 1合流分岐部、 第 2合流分岐部、 および第 3合流分岐部は、 互いに接続されている。
[0015] 第 1膨張弁は、 第 1合流分岐部と第 2合流分岐部とを接続する冷媒通路に 配置されている。 第 2膨張弁は、 第 3合流分岐部と室内蒸発器の冷媒入口と を接続する冷媒通路に配置されている。
[0016] 冷媒回路切替部は、 送風空気を冷却する冷房モードでは、 圧縮機から吐出 された冷媒を室外熱交換器へ流入させ、 室外熱交換器から流出した冷媒を第 2膨張弁にて減圧させ、 第 2膨張弁にて減圧された冷媒を室内蒸発器へ流入 させる回路構成に切り替える。
[0017] また、 送風空気を加熱する暖房モードでは、 圧縮機から吐出された冷媒を 熱媒体一冷媒熱交換器へ流入させ、 熱媒体一冷媒熱交換器から流出した冷媒 を第 1膨張弁にて減圧させ、 第 1膨張弁にて減圧された冷媒を室外熱交換器 へ流入させる回路構成に切り替える。
[0018] これによれば、 冷房モードでは、 室内蒸発器にて送風空気を冷却する。 さ らに、 暖房モードでは、 加熱部にて送風空気を加熱する。 従って、 室内蒸発 器として、 冷房モード時に適切な仕様のものを採用することができる。 さら 〇 2020/175261 4 卩（：171? 2020 /006468
に、 加熱部として、 暖房モード時に適切な仕様のものを採用することができ る。 その結果、 運転モードを切り替えた際の冷凍サイクル装置の作動効率の 低下を抑制することができる。
[0019] また、 互いに接続された第 1合流分岐部、 第 2合流分岐部、 および第 3合 流分岐部を備えている。 これにより、 簡素な構成で、 室外熱交換器の一方の 冷媒出入口、 水一冷媒熱交換器の一方の冷媒出入口、 および室内蒸発器の冷 媒入口同士の接続状態を、 自在に、 かつ、 容易に変更することができる。
[0020] より詳細には、 室外熱交換器の一方の冷媒出入口、 水一冷媒熱交換器の一 方の冷媒出入口、 室内蒸発器の冷媒入口、 第 1合流分岐部、 第 2合流分岐部 、 および第 3合流分岐部のうち、 いずれか 2つを接続する冷媒通路に、 開閉 弁や膨張弁を配置することができる。
[0021 ] そして、 開閉弁や膨張弁の作動を制御することによって、 室外熱交換器、 水一冷媒熱交換器、 および室内蒸発器の冷媒通路同士を、 互いに連通させた 状態および連通させない状態に切り替えることができる。 さらに、 互いに連 通させた状態で、 _方の冷媒圧力と他方の冷媒圧力との圧力差を調整するこ とができる。
[0022] すなわち、 簡素な構成でありながら、 室外熱交換器、 水一冷媒熱交換器、 および室内蒸発器の接続状態を、 自在に、 かつ、 容易に変更することができ る。
[0023] さらに、 具体的に、 第 3合流分岐部と室内蒸発器の冷媒入口とを接続する 冷媒通路に第 2膨張弁を配置している。 これにより、 冷房モードの回路構成 へ容易に切り替えることができる。 また、 第 1合流分岐部と第 2合流分岐部 とを接続する冷媒通路に第 1膨張弁を配置している。 これにより、 暖房モー ドの回路構成へ容易に切り替えることができる。
[0024] 従って、 本開示の一態様の冷凍サイクル装置によれば、 簡素な構成で、 作 動効率の低下を招くことなく冷媒回路の回路構成を容易に切り替えることが できる。
図面の簡単な説明 〇 2020/175261 5 卩（：171? 2020 /006468
［0025］ ［図 1］第 1実施形態の冷媒回路の冷房モード等における冷媒流れを示す全体構 成図である。
［図 2］第 1実施形態の冷媒回路の暖房モード等における冷媒流れを示す全体構 成図である。
［図 3］第 1実施形態の室外熱交換器の冷房モード等における冷媒流れを示す模 式的な断面図である。
［図 4］第 1実施形態の室外熱交換器の暖房モード等における冷媒流れを示す模 式的な断面図である。
［図 5］第 1実施形態の水一冷媒熱交換器の冷却モード等における冷媒流れ等を 示す模式的な側面図である。
［図 6］第 1実施形態の水一冷媒熱交換器の暖房モード等における冷媒流れ等を 示す模式的な側面図である。
［図 7］第 1実施形態の熱媒体回路の全体構成図である。
［図 8］第 1実施形態の室内空調ユニツ トの模式的な全体構成図である。
［図 9］第 1実施形態の冷凍サイクル装置の電気制御部を示すブロツク図である
［図 10］第 1実施形態の熱媒体回路の暖房モード等における熱媒体流れの一例 を示す説明図である。
［図 1 1］第 1実施形態の熱媒体回路の単独冷却モード等における熱媒体流れの _例を示す説明図である。
［図 12］第 1実施形態の熱媒体回路の暖房モード等における熱媒体流れの変形 例を示す説明図である。
［図 13］第 1実施形態の熱媒体回路の暖房モード等における熱媒体流れの別の 変形例を示す説明図である。
［図 14］第 1実施形態の熱媒体回路の単独冷却モード等における熱媒体流れの 変形例を示す説明図である。
［図 15］第 1実施形態の熱媒体回路の単独冷却モード等における熱媒体流れの 別の変形例を示す説明図である。 ［図 16］第 2実施形態の熱媒体回路の全体構成図である。
［図 17］第 2実施形態の熱媒体回路の暖房モード等における熱媒体流れの一例 を示す説明図である。
［図 18］第 2実施形態の熱媒体回路の単独冷却モード等における熱媒体流れの _例を示す説明図である。
［図 19］第 2実施形態の熱媒体回路の暖房モード等における熱媒体流れの変形 例を示す説明図である。
［図 20］第 3実施形態の冷媒回路の全体構成図である。
［図 21］第 3実施形態の弁付き三方継手の模式的な断面図である。
［図 22］他の実施形態の冷媒回路切替部を示す説明図である。
［図 23］他の実施形態の別の冷媒回路切替部を示す説明図である。
［図 24］他の実施形態の熱媒体回路の暖機モードにおける熱媒体流れを示す説 明図である。
発明を実施するための形態
［0026］ 以下に、 図面を参照しながら本開示を実施するための複数の実施形態を説 明する。 各実施形態において先行する実施形態で説明した事項に対応する部 分には同 _の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。 各実施 形態において構成の一部のみを説明している場合は、 構成の他の部分につい ては先行して説明した他の実施形態を適用することができる。 各実施形態で 具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりで はなく、 特に組合せに支障が生じなければ、 明示していなくとも実施形態同 士を部分的に組み合せることも可能である。
［0027］ （第 1実施形態）
図 1〜図 1 5を用いて、 本開示に係る冷凍サイクル装置 1の第 1実施形態 を説明する。 冷凍サイクル装置 1は、 走行用の駆動力をモータジェネレータ から得る電気自動車に搭載されている。 冷凍サイクル装置 1は、 電気自動車 において、 空調対象空間である車室内の空調を行うとともに、 冷却対象物で ある車載機器の冷却を行う。 つまり、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1は、 〇 2020/175261 7 卩（：171? 2020 /006468
電気自動車において、 車載機器冷却機能付きの車両用空調装置として用いら れている。
[0028] 冷凍サイクル装置 1の冷却対象物となる車載機器は、 バッテリ 5 0、 およ び作動時に発熱する発熱機器 5 1である。 発熱機器 5 1 としては、 具体的に 、 モータジェネレータ、 電力制御ユニッ ト （いわゆる、 〇リ） 、 先進運転 支援システム （いわゆる、 八0八3） 用の制御装置等が該当する。
[0029] バッテリ 5 0は、 モータジェネレータ等へ供給される電力を蓄える二次電 池 （本実施形態では、 リチウムイオン電池） である。 バッテリ 5 0は、 複数 の電池セルを直列あるいは並列に接続することによって形成された組電池で ある。 バッテリ 5 0は、 充放電時に発熱する。 モータジェネレータは、 電力 を供給されることによって走行用の駆動力を出力し、 車両の減速時等には回 生電力を発生させる。 <3 IIは、 各車載機器へ供給される電力を適切に制御 するために変圧器、 周波数変換器等を一体化させたものである。
[0030] 冷凍サイクル装置 1は、 冷媒回路 1 0、 熱媒体回路 2 0、 室内空調ユニッ 卜 3 0等を有している。 冷媒回路 1 0は、 冷媒を循環させる冷媒循環回路で ある。 冷凍サイクル装置 1では、 車室内の空調および車載機器の冷却を行う ために、 後述する各種運転モードに応じて冷媒回路 1 〇の回路構成を切り替 えることができる。
[0031 ] 冷凍サイクル装置 1では、 冷媒回路 1 0を循環させる冷媒として、 1~1 〇 系冷媒 （具体的には、
Figure imgf000009_0001
1 2 3 4 7†） を採用している。 冷媒回路 1 0は、 高圧側の冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイ クルを構成する。 冷媒には、 冷媒回路 1 〇に配置された圧縮機 1 1 を潤滑す るための冷凍機油が混入されている。 冷凍機油の一部は、 冷媒とともに冷媒 回路 1 0を循環している。
[0032] 冷媒回路 1 0には、 図 1、 図 2に示すように、 圧縮機 1 1、 四方弁 1 2、 室外熱交換器 1 3、 水—冷媒熱交換器 1 4の冷媒通路 1 4 3、 室内蒸発器 1 5、
Figure imgf000009_0002
第 2膨張弁 1 7匕、 蒸発圧力調整弁 1 9等が配置さ れている。 〇 2020/175261 8 卩（：171? 2020 /006468
[0033] 圧縮機 1 1は、 冷媒回路 1 0において、 冷媒を吸入し、 圧縮して吐出する 。 圧縮機 1 1は、 駆動装置室内に配置されている。 駆動装置室は、 モータジ エネレータ等を収容する空間を形成している。 駆動装置室は、 車室の前方側 に配置されている。 圧縮機 1 1は、 吐出容量が固定された固定容量型の圧縮 機構を電動モータにて回転駆動する電動圧縮機である。 圧縮機 1 1は、 後述 する制御装置 4 0から出力される制御信号によって、 回転数 （すなわち、 冷 媒吐出能力） が制御される。
[0034] 圧縮機 1 1の吐出口には、 四方弁 1 2の 1つの冷媒流入出口が接続されて いる。 四方弁 1 2は、 冷媒回路 1 0の回路構成を切り替える冷媒回路切替部 である。 四方弁 1 2は、 制御装置 4 0から出力される制御電圧によって、 そ の作動が制御される。
[0035] より具体的には、 四方弁 1 2は、 図 1 に示すように、 圧縮機 1 1の吐出口 側と室外熱交換器 1 3の 1つの冷媒出入口側とを接続すると同時に、 圧縮機 1 1の吸入口側と水一冷媒熱交換器 1 4の 1つの冷媒出入口側および室内蒸 発器 1 5の冷媒出口側とを接続する回路構成に切り替えることができる。
[0036] また、 四方弁 1 2は、 図 2に示すように、 圧縮機 1 1の吐出口側と水一冷 媒熱交換器 1 4の 1つの冷媒出入口側とを接続すると同時に、 圧縮機 1 1の 吸入口側と室外熱交換器 1 3の 1つの冷媒流入口側および室内蒸発器 1 5の 冷媒出口側とを接続する回路構成に切り替えることができる。
[0037] 四方弁 1 2の別の 1つの冷媒流入出口には、 室外熱交換器 1 3の 1つの冷 媒出入口 1 3 7 3側が接続されている。 室外熱交換器 1 3は、 冷媒と図示し ない外気送風機から送風された外気とを熱交換させる熱交換器である。 室外 熱交換器 1 3は、 駆動装置室内の前方側に配置されている。 従って、 車両走 行時には、 外気取入口 （いわゆる、 フロントグリル） を介して駆動装置室内 へ流入した走行風を室外熱交換器 1 3に当てることができる。
[0038] 室外熱交換器 1 3の詳細構成については、 図 3、 図 4を用いて説明する。
なお、 図 3、 図 4における上下の各矢印は、 室外熱交換器 1 3を車両に搭載 した状態における上下の各方向を示している。 このことは、 他の図面におい 〇 2020/175261 9 卩（：171? 2020 /006468
ても同様である。 本実施形態では、 室外熱交換器 1 3として、 いわゆるタン クアンドチューブ型の熱交換器を採用している。
[0039] 室外熱交換器 1 3は、 複数のチューブ 1 3 1、 第 1タンク 1 3 2、 第 2夕 ンク 1 3 3、 モジュレータ 1 3 4等を有している。 これらの各構成部材は、 いずれも伝熱性に優れる同種の金属 （本実施形態では、 アルミニウム合金） で形成されている。 さらに、 各構成部材は、 ロウ付け接合によって一体化さ れている。
[0040] チューブ 1 3 1は、 内部に冷媒を流通させる管である。 チューブ 1 3 1は 、 長手方向垂直断面が扁平形状に形成された扁平チューブである。 チューブ 1 3 1は、 水平方向に延びるように配置されている。 複数のチューブ 1 3 1 は、 平坦面 （いわゆる、 扁平面） 同士が互いに平行となるように、 一定の間 隔を開けて上下方向に積層配置されている。
[0041 ] 隣り合うチューブ 1 3 1同士の間には、 外気を流通させる空気通路が形成 される。 つまり、 室外熱交換器 1 3では、 複数のチューブ 1 3 1が、 間隔を 開けて積層配置されていることによって、 チューブ 1 3 1の内部を流通する 冷媒とチューブ 1 3 1の外部に形成された空気通路を流通する外気とを熱交 換させる熱交換部が形成されている。
[0042] さらに、 隣り合うチューブ 1 3 1同士の間に形成された空気通路には、 コ ルゲートフィン 1 3 5が配置されている。 コルゲートフィン 1 3 5は、 冷媒 と外気との熱交換を促進する熱交換フィンである。 コルゲートフィン 1 3 5 は、 チューブ 1 3 1 と同種の金属製の薄板を波状に折り曲げたものである。 コルゲートフィン 1 3 5は、 波状に折り曲げられることによって形成された 頂部が隣り合うチューブ 1 3 1の双方に接合されている。
[0043] なお、 図 3、 図 4では、 図示の明確化のため、 チューブ 1 3 1およびコル ゲートフィン 1 3 5の一部のみを図示しているが、 チューブ 1 3 1およびコ ルゲートフィン 1 3 5は、 熱交換部の全域に亙って配置されている。
[0044] 複数のチューブ 1 3 1の両端部には、 第 1タンク 1 3 2および第 2タンク
1 3 3が接続されている。 第 1タンク 1 3 2および第 2タンク 1 3 3は、 複 〇 2020/175261 10 卩（：171? 2020 /006468
数のチューブ 1 3 1の積層方向に延びる有底筒状部材である。
[0045] 第 1タンク 1 3 2および第 2タンク 1 3 3の内部には、 分配空間あるいは 集合空間となる空間が形成されている。 分配空間は、 複数のチューブ 1 3 1 に対して冷媒を分配するための空間である。 集合空間は、 複数のチューブ 1 3 1から流出した冷媒を集合させるための空間である。
[0046] より具体的には、 第 1タンク 1 3 2の内部には、 上方側から第 1タンク用 の第 1セパレータ 1 3 6 3 , および第 1タンク用の第 2セパレータ 136 b が配置されている。 これにより、 第 1タンク 1 3 2の内部空間は、 上方側か ら第 1空間 1 3 2 3、 第 2空間 1 3 2 第 3空間 1 3 2〇の 3つに区画さ れている。
[0047] また、 第 2タンク 1 3 3の内部には、 第 2タンク用のセパレータ 1 3 6〇 が配置されている。 これにより、 第 2タンク 1 3 3の内部空間は、 上方側か ら第 1空間 1 3 3 3、 第 2空間 1 3 3匕に区画されている。 第 1タンク用の 第 2セパレータ 1 3 6匕および第 2タンク用のセパレータ 1 3 6〇は、 上下 方向において同じ高さに位置付けられている。
[0048] このため、 本実施形態の複数のチューブ 1 3 1は、 複数 （具体的には、 3 つ） のパスを形成している。 ここで、 タンクアンドチューブ型の熱交換器に おけるパスとは、 一方のタンク内に形成された同一の分配空間内の冷媒を他 方のタンク内に形成された同一の集合空間へ向けて同一の方向へ流すチュー ブ群によって形成される冷媒流路と定義することができる。
[0049] 具体的には、 第 1タンク 1 3 2の第 1空間 1 3 2 3と第 2タンク 1 3 3の 第 1空間 1 3 3 3とを接続するチューブ群は、 第 1パス 1 3 3を形成してい る。 また、 第 2タンク 1 3 3の第 1空間 1 3 3 3と第 1タンク 1 3 2の第 2 空間 1 3 2匕とを接続するチューブ群は、 第 2パス 1 3匕を形成している。 また、 第 1タンク 1 3 2の第 3空間 1 3 2〇と第 2タンク 1 3 3の第 2空間 1 3 3匕とを接続するチューブ群は、 第 3パス 1 3〇を形成している。
[0050] 第 1パス 1 3 3を形成するチューブ群の本数は、 第 2パス 1 3匕を形成す るチューブ群の本数よりも多い。 このため、 第 1パス 1 3 3の通路断面積は 〇 2020/175261 1 1 卩（：171? 2020 /006468
、 第 2パス 1 3匕の通路断面積よりも大きくなっている。 また、 第 2パス 1 3匕を形成するチューブ群の本数は、 第 3パス 1 3〇を形成するチューブ群 の本数よりも多い。 このため、 第 2パス 1 3匕の通路断面積は、 第 3パス 1 3〇の通路断面積よりも大きくなっている。
[0051 ] ここで、 パスの通路断面積は、 パスを形成する各チューブ 1 3 1の通路断 面積の合計値で定義することができる。 従って、 チューブ本数の増加に伴っ て、 パスの通路断面積も拡大する。
[0052] 第 1タンク 1 3 2の上方側であって第 1空間 1 3 2 3を形成する部位には 、 四方弁 1 2側に接続される 1つの冷媒出入口 1 3 7 3が設けられている。 第 2タンク 1 3 3の下方側であって第 2空間 1 3 3匕を形成する部位には、 後述する第 1三方継手 1 6 3の 1つの流入出口側に接続される別の 1つの冷 媒出入口 1 3 7匕が設けられている。
[0053] 従って、 第 1三方継手 1 6 3側に接続される別の 1つの冷媒出入口 1 3 7 匕は、 四方弁 1 2側に接続される 1つの冷媒出入口 1 3 7 3よりも下方側に 配置されている。
[0054] なお、 以降の説明では、 説明の明確化のために、 第 1三方継手 1 6 3側に 接続される別の 1つの冷媒出入口 1 3 7 13を、 室外熱交換器 1 3の一方の冷 媒出入口 1 3 7匕と記載する。 また、 四方弁 1 2側に接続される 1つの冷媒 出入口 1 3 7 3を、 室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 3 7 3と記載す る。
[0055] 第 1タンク 1 3 2の上下方向中間部であって第 2空間 1 3 2匕を形成する 部位、 および第 1タンク 1 3 2の下方側であって第 3空間 1 3 2〇を形成す る部位には、 モジュレータ 1 3 4が接続されている。
[0056] モジュレータ 1 3 4は、 内部へ流入した冷媒の気液を分離して、 サイクル の余剰冷媒を液相冷媒として蓄える外気側貯液部である。 モジュレータ 1 3 4は、 第 1タンク 1 3 2および第 2タンク 1 3 3と同一方向 （本実施形態で は、 上下方向） に延びる有底筒状部材である。
[0057] 図 1、 図 2に戻り、 室外熱交換器 1 3の一方の冷媒出入口 1 3 7匕には、 〇 2020/175261 12 卩（：171? 2020 /006468
第 1冷媒通路 1 〇 1 を介して、 互いに連通する 3つの冷媒流入出口を有する 第 1三方継手 1 6 3の 1つの流入出口側が接続されている。
[0058] 第 1三方継手 1 6 3は、 冷媒の流れを合流あるいは分岐させる第 1合流分 岐部である。 第 1三方継手 1 6 3としては、 複数の配管を接合することによ って形成されたものや、 金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設 けることによって形成されたもの等を採用することができる。
[0059] 第 1三方継手 1 6 3は、 3つの流入出口のうち 2つが流入口として用いら れ、 残りの 1つが流出口として用いられると、 2つの流入口から流入した冷 媒の流れを合流させて 1つの流出口から流出させる合流部となる。 また、 第 1三方継手 1 6 3は、 3つの流入出口のうち 1つが流入口として用いられ、 残りの 2つが流出口として用いられると、 1つの流入口から流入した冷媒の 流れを分岐して 2つの流出口から流出させる分岐部となる。
[0060] さらに、 本実施形態の冷媒回路 1 0は、 第 2三方継手 1 6匕および第 3三 方継手 1 6〇を備えている。 第 2三方継手 1 6 13および第 3三方継手 1 6〇 の基本的構成は、 第 1三方継手 1 6 3と同様である。 第 1三方継手 1 6 3、 第 2三方継手 1 6匕、 および第 3三方継手 1 6〇は、 図 1、 図 2に示すよう に、 1つの流入出口同士が互いに接続されている。
[0061 ] 第 2三方継手 1 6匕の残余の流入出口には、 第 2冷媒通路 1 0 2を介して 、 水一冷媒熱交換器 1 4の 1つの冷媒出入口側が接続されている。 従って、 第 2三方継手 1 6 13は、 第 2合流分岐部である。
Figure imgf000014_0001
の残余 の流入出口には、 第 3冷媒通路 1 0 3を介して、 室内蒸発器 1 5の冷媒入口 側が接続されている。 従って、
Figure imgf000014_0002
第 3合流分岐部であ る。
[0062] 第 1三方継手 1 6 3と第 2三方継手 1 6匕は、 第 4冷媒通路 1 0 4を介し て、 接続されている。 第 1三方継手 1 6 3と第 3三方継手 1 6〇は、 第 5冷 媒通路 1 〇 5を介して、 接続されている。 第 2三方継手 1 6 13と第 3三方継
Figure imgf000014_0003
第 6冷媒通路 1 0 6を介して、 接続されている。
[0063] 第 4冷媒通路 1 0 4には、 第 1膨張弁 1 7 3が配置されている。 第 1膨張 〇 2020/175261 13 卩（：171? 2020 /006468
弁 1 7 3は、 少なくとも車室内の暖房を行う暖房モード時に、 第 2三方継手 1 6匕を介して室外熱交換器 1 3へ流入する冷媒を減圧させるとともに、 室 外熱交換器 1 3へ流入する冷媒の流量 （質量流量） を調整する。 また、 第 1 膨張弁 1 7 3は、 少なくとも車載機器の冷却を行う冷却モード時に、 水一冷 媒熱交換器 1 4へ流入する冷媒を減圧させるとともに、 水一冷媒熱交換器 1 4へ流入する冷媒の流量 （質量流量） を調整する。
[0064] 第 1膨張弁 1 7 3は、 絞り開度を変更可能に構成された弁体部と、 弁体部 の開度を変化させる電動アクチユエータ （具体的には、 ステッピングモータ ） を有する電気式の可変絞り機構である。 第 1膨張弁 1 7 3は、 制御装置 4 0から出力される制御信号 （制御パルス） によって、 その作動が制御される
[0065] 第 1膨張弁 1 7 3は、 弁開度を全開にすることによって、 冷媒減圧作用を 殆ど発揮することなく単なる冷媒通路として機能する全開機能、 および弁開 度を全閉にすることで冷媒通路を閉塞する全閉機能を有している。 第 1膨張 弁 1 7 3は、 全開機能および全閉機能によって、 冷媒回路 1 0の回路構成を 切り替えることができる。 従って、 第 1膨張弁 1 7 3は、 冷媒回路切替部と しての機能を兼ね備えている。
[0066] また、 第 3冷媒通路 1 0 3には、 第 2膨張弁 1 7匕が配置されている。 よ り具体的には、 第 3冷媒通路 1 0 3の室内蒸発器 1 5側の端部には、 専用の コネクタを介して第 2膨張弁 1 7匕が配置されている。
[0067] 第 2膨張弁 1 7匕は、 少なくとも車室内の冷房を行う冷房モード時に、 室 内蒸発器 1 5へ流入する冷媒を減圧させるとともに、 室内蒸発器 1 5へ流入 する冷媒の流量 （質量流量） を調整する。 第 2膨張弁 1 7 の基本的構成は 、 第 1膨張弁 1 7 3と同様である。 従って、 第 2膨張弁 1 7匕は、 冷媒回路 切替部としての機能を兼ね備えている。
[0068] また、 第 5冷媒通路 1 0 5には、 冷媒回路切替部である第 1逆止弁 1 8 3 が配置されている。 第 1逆止弁 1 8 3は、 第 1三方継手 1 6 3と第 3三方継 手 1 6〇とを接続する第 5冷媒通路 1 0 5を開閉する第 1開閉部である。 第 〇 2020/175261 14 卩（：171? 2020 /006468
1逆止弁 1 8 3は、 冷媒が第 1三方継手 1 6 3側から第 3三方継手 1 6〇側 へ流れることを許容し、 第 3三方継手 1 6〇側から第 1三方継手 1 6 3側へ 流れることを禁止する。
[0069] また、 第 6冷媒通路 1 0 6には、 冷媒回路切替部である第 2逆止弁 1 8匕 が配置されている。 第 2逆止弁 1 8匕は、 第 2三方継手 1 6匕と第 3三方継 手 1 6〇とを接続する第 6冷媒通路 1 0 6を開閉する第 2開閉部である。 第 2逆止弁 1 8匕は、 冷媒が第 2三方継手 1 6匕側から第
Figure imgf000016_0001
へ流れることを許容し、 第 3三方継手 1 6〇側から第 2三方継手 1 6 13側へ 流れることを禁止する。
[0070] 水一冷媒熱交換器 1 4は、 冷媒と熱媒体回路 2 0を循環する熱媒体とを熱 交換させる熱媒体一冷媒熱交換器である。 水一冷媒熱交換器 1 4は、 駆動装 置室内に配置されている。 水一冷媒熱交換器 1 4の詳細構成については、 図 5、 図 6を用いて説明する。 本実施形態では、 水一冷媒熱交換器 1 4として 、 いわゆる積層型の熱交換器を採用している。
[0071 ] 水一冷媒熱交換器 1 4は、 複数の伝熱プレート 1 4 1、 貯液タンク 1 4 2 等を有している。 これらの各構成部材は、 いずれも伝熱性に優れる同種の金 属 （本実施形態では、 アルミニウム合金） で形成されている。 さらに、 各構 成部材は、 ロウ付け接合によって一体化されている。
[0072] 伝熱プレート 1 4 1は、 上下方向に細長い矩形状の板状部材である。 複数 の伝熱プレート 1 4 1は、 平坦面同士が互いに平行となるように間隔を開け て水平方向に積層配置されている。 伝熱プレート 1 4 1の外周縁部および平 坦面には、 それぞれ積層方向に突出する複数の張出部が形成されている。 複 数の伝熱プレート 1 4 1は、 それぞれの伝熱プレート 1 4 1の張出部が隣り 合う伝熱プレート 1 4 1 に接合されている。
[0073] このため、 隣り合う伝熱プレート 1 4 1同士の張出部が形成されていない 部位には、 冷媒を流通させる冷媒通路 1 4 3および熱媒体を流通させる熱媒 体通路 1 4 が形成される。 本実施形態の冷媒通路 1 4 3および熱媒体通路 1 4匕は、 積層方向に交互に形成されている。 これにより、 冷媒通路 1 〇 2020/175261 15 卩（：171? 2020 /006468
を流通する冷媒と熱媒体通路 1 4 を流通する熱媒体は、 伝熱プレート 1 4 1 を介して、 互いに熱交換することができる。
[0074] 伝熱プレート 1 4 1の上下方向両端側には、 張出部によって、 冷媒通路 1 4 3に連通する冷媒用タンク形成部が形成されている。 それぞれの伝熱プレ —卜 1 4 1の冷媒用タンク形成部の内部空間同士は、 互いに連通している。 このため、 複数の伝熱プレート 1 4 1が積層配置されると、 水一冷媒熱交換 器 1 4の上方側および下方側には、 複数の冷媒通路 1 4 3に連通する冷媒用 タンク空間が形成される。
[0075] 同様に、 伝熱プレート 1 4 1の上下方向両端側には、 張出部によって、 熱 媒体通路 1 4匕に連通する熱媒体用タンク形成部が形成されている。 それぞ れの伝熱プレート 1 4 1の熱媒体用タンク部の内部空間同士は、 互いに連通 している。 このため、 複数の伝熱プレート 1 4 1が積層配置されると、 水一 冷媒熱交換器 1 4の上方側および下方側には、 複数の熱媒体通路 1 4 に連 通する熱媒体用タンク空間が形成されている。
[0076] 伝熱プレート 1 4 1 に上方側に形成された冷媒用タンク空間には、 四方弁
1 2のさらに別の 1つの冷媒流入出口側が接続される 1つの冷媒出入口 1 4 3 3が設けられている。 伝熱プレート 1 4 1 に下方側に形成された冷媒用夕 ンク空間には、 貯液タンク 1 4 2が接続されている。
[0077] 貯液タンク 1 4 2は、 内部へ流入した冷媒の気液を分離して、 サイクルの 余剰冷媒を液相冷媒として蓄える熱媒体側貯液部である。 貯液タンク 1 4 2 は、 上下方向に延びる有底筒状部材である。 貯液タンク 1 4 2には、 第 2三 方継手 1 6 13の 1つの流入出口側に接続される別の冷媒出入口 1 4 3 13が設 けられている。
[0078] なお、 以降の説明では、 説明の明確化のために、 第 2三方継手 1 6匕側に 接続される貯液タンク 1 4 2に設けられた別の冷媒出入口 1 4 3 13を、 水一 冷媒熱交換器 1 4の一方の冷媒出入口 1 4 3匕と記載する。 また、 四方弁 1 2側に接続される 1つの冷媒出入口 1 4 3 3を、 水一冷媒熱交換器 1 4の他 方の冷媒出入口 1 4 3 3と記載する。 〇 2020/175261 16 卩（：171? 2020 /006468
[0079] 伝熱プレート 1 4 1の下方側に形成された熱媒体用タンク空間には、 水一 冷媒熱交換器 1 4の熱媒体入口 1 4 3〇が設けられている。 伝熱プレート 1 4 1 に上方側に形成された熱媒体用タンク空間には、 水一冷媒熱交換器 1 4 の熱媒体出口 1 4 3 が設けられている。
[0080] 従って、 水一冷媒熱交換器 1 4では、 運転モードを切り替えても熱媒体の 流れ方向は変化しない。 すなわち、 水一冷媒熱交換器 1 4では、 運転モード によらず、 下方側の熱媒体用タンク空間へ流入した熱媒体が、 図 5、 図 6の 太破線矢印に示すように、 複数の熱媒体通路 1 4 を介して上方側の熱媒体 用タンク空間へ移動する。
[0081 ] 図 1、 図 2に戻り、 室内蒸発器 1 5は、 第 2膨張弁 1 7匕にて減圧された 冷媒と室内送風機 3 2から車室内へ向けて送風された送風空気とを熱交換さ せる熱交換器である。 室内蒸発器 1 5では、 第 2膨張弁 1 7匕にて減圧され た冷媒を蒸発させ、 冷媒に吸熱作用を発揮させることによって、 送風空気を 冷却することができる。 室内送風機 3 2および室内蒸発器 1 5は、 後述する 室内空調ユニッ ト 3 0のケーシング 3 1内に配置されている。
[0082] 室内蒸発器 1 5の冷媒出口には、 蒸発圧力調整弁 1 9の入口側が接続され ている。 蒸発圧力調整弁 1 9は、 室内蒸発器 1 5における冷媒蒸発圧力を予 め定めた基準圧力以上に維持する圧力調整弁である。
[0083] 蒸発圧力調整弁 1 9は、 室内蒸発器 1 5の出口側冷媒の圧力の上昇に伴っ て、 弁開度を増加させる機械式の可変絞り機構である。 これにより、 蒸発圧 力調整弁 1 9は、 室内蒸発器 1 5における冷媒蒸発温度が、 室内蒸発器 1 5 の着霜を抑制可能な着霜抑制温度 （本実施形態では、 1 °〇） 以上に維持して いる。
[0084] 蒸発圧力調整弁 1 9の出口には、 合流部 1 6 を介して、 圧縮機 1 1の吸 入口側が接続されている。 合流部 1 6 の基本的構成は、 第 1三方継手 1 6 3等と同様である。 合流部 1 6 の他方の流入口には、 四方弁 1 2のさらに 別の 1つの冷媒流入出口側が接続されている。
[0085] また、 冷媒回路 1 0では、 各構成機器同士を接続する冷媒通路を、 大径、 〇 2020/175261 17 卩（：171? 2020 /006468
中間径、 小径の 3種類の径の冷媒配管で形成している。 具体的には、 圧縮機 1 1の吐出口と四方弁 1 2の 1つの冷媒流入出口とを接続する冷媒通路は、 中間径の冷媒配管で形成している。 第 1冷媒通路 1 〇 1〜第 6冷媒通路 1 0 6は、 小径の冷媒配管で形成している。 残余の冷媒通路は、 大径の冷媒配管 で形成している。
[0086] このため、 第 1冷媒通路 1 0 1〜第 6冷媒通路 1 0 6の通路断面積は、 圧 縮機 1 1の吐出口と四方弁 1 2の 1つの冷媒流入出口とを接続する吐出側冷 媒通路 1 〇 7の通路断面積よりも小さい。
[0087] 次に、 図 7を用いて、 熱媒体回路 2 0について説明する。 熱媒体回路 2 0 は、 熱媒体を循環させる熱媒体循環回路である。 冷凍サイクル装置 1では、 車室内の空調および車載機器の適切な冷却を行うために、 各種運転モードに 応じて熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替えることができる。 冷凍サイクル 装置 1では、 熱媒体回路 2 0を循環させる熱媒体として、 ェチレングリコー ル水溶液を採用している。
[0088] 熱媒体回路 2 0には、 図 7に示すように、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体 通路 1 4 、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3および発熱機器 5 1の冷却水
Figure imgf000019_0001
体三方弁 2 2 8、 第 2熱媒体三方弁 2 2 1〇、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 加熱 装置 2 3、 ヒータコア 2 4、 ラジェータ 2 5、 熱媒体開閉弁 2 6等が配置さ れている。
[0089] 第 1水ポンプ 2 1 3は、 熱媒体を水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 匕へ向けて圧送する。 第 1水ポンプ 2 1 3は、 制御装置 4 0から出力される 制御電圧によって、 回転数 （すなわち、 圧送能力） が制御される電動ポンプ である。
[0090] 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 の出口には、 第 3熱媒体三方弁
2 2〇の流入口側が接続されている。 第 3熱媒体三方弁 2 2〇は、 熱媒体通 路 1 4匕から流出した熱媒体のうち、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3側へ 流出させる熱媒体流量と、 加熱装置 2 3側へ流出させる熱媒体流量との流量 \¥02020/175261 18 卩（：17 2020/006468
比を連続的に調整可能な三方式の流量調整弁である。 第 3熱媒体三方弁 2 2 〇は、 制御装置 4 0から出力される制御信号によって、 その作動が制御され る。
[0091 ] さらに、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇は、 熱媒体通路 1 4匕から流出した熱媒 体の全流量を、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3側および加熱装置 2 3側の いずれか一方へ流出させることができる。 これにより、 第 3熱媒体三方弁 2 は、 熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替えることができる。 従って、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇は、 熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替える熱媒体回 路切替部である。
[0092] バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3は、 低温の熱媒体を流通させてバッテリ
5 0を冷却するための熱媒体通路である。 換言すると、 バッテリ 5 0の冷却 水通路 5 0 3は、 水一冷媒熱交換器 1 4にて冷却された熱媒体を冷熱源とし てバッテリ 5 0を冷却する冷却部である。 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3 は、 バッテリ 5 0の専用ケースに形成されている。
[0093] バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3の通路構成は、 専用ケースの内部で複数 の通路を並列的に接続した通路構成となっている。 これにより、 冷却水通路 5 0 3は、 バッテリ 5 0の全域からバッテリ 5 0の廃熱を均等に吸熱できる ように形成されている。 換言すると、 冷却水通路 5 0 3は、 全ての電池セル の有する熱を均等に吸熱して、 全ての電池セルを均等に冷却できるように形 成されている。
[0094] バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3の出口には、 第 4熱媒体逆止弁 2 7 を 介して、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口側が接続されている。 第 4熱媒体逆止 弁 2 7 は、 熱媒体がバッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3の出口側から第 1水 ポンプ 2 1 3の吸入口側へ流れることを許容し、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入 口側から冷却水通路 5 0 3の出口側へ流れることを禁止する。
[0095] 加熱装置 2 3は、 制御装置 4 0から供給される電力によって、 第 3熱媒体 三方弁 2 2〇から流出した熱媒体を加熱する。 加熱装置 2 3は、 加熱用通路 および発熱部を有している。 加熱用通路は、 熱媒体を流通させる通路である 〇 2020/175261 19 卩（：171? 2020 /006468
。 発熱部は、 電力を供給されることによって、 加熱用通路を流通する熱媒体 を加熱する。 発熱部としては、 具体的に、 丁〇素子やニクロム線を採用す ることができる。
[0096] 加熱装置 2 3の出口には、 ヒータコア 2 4の熱媒体入口側が接続されてい る。 ヒータコア 2 4は、 熱媒体と室内送風機 3 2から送風された送風空気と を熱交換させる熱交換器である。 ヒータコア 2 4は、 水一冷媒熱交換器 1 4 および加熱装置 2 3の少なくとも一方で加熱された熱媒体の有する熱を熱源 として送風空気を加熱する加熱部である。 ヒータコア 2 4は、 室内空調ユニ ッ ト 3 0のケーシング 3 1内に配置されている。
[0097] ヒータコア 2 4の熱媒体出口には、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3の流入口側が 接続されている。 第 1熱媒体三方弁 2 2 3は、 ヒータコア 2 4から流出した 熱媒体のうち、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口側へ流出させる熱媒体流量と、 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3の_方の出入口側等へ流出させる熱媒体流 量との流量比を連続的に調整可能な三方式の流量調整弁である。
[0098] 第 1熱媒体三方弁 2 2 3の基本的構成は、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇と同様 である。 従って、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3は、 熱媒体回路 2 0の回路構成を 切り替える熱媒体回路切替部である。
[0099] 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3は、 低温の熱媒体を流通させて発熱機器
5 1 を冷却するための熱媒体通路である。 換言すると、 発熱機器 5 1の冷却 水通路 5 1 3は、 水一冷媒熱交換器 1 4にて冷却された熱媒体を冷熱源とし て発熱機器 5 1 を冷却する冷却部である。 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3 は、 発熱機器 5 1の外殻を形成するハウジング部あるいはケースの内部等に 形成されている。
[0100] 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3の他方の出入口には、 第 3熱媒体逆止弁
2 7〇を介して、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口側が接続されている。 第 3熱 媒体逆止弁 2 7〇は、 熱媒体が発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3側から第 1 水ポンプ 2 1 3の吸入口側へ流れることを許容し、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸 入口側から冷却水通路 5 1 3側へ流れることを禁止する。 〇 2020/175261 20 卩（：171? 2020 /006468
[0101 ] さらに、 第 3熱媒体逆止弁 2 7〇の出口には、 第 1熱媒体逆止弁 2 7 3を 介して、 加熱装置 2 3の入口側が接続されている。 第 1熱媒体逆止弁 2 7 3 は、 熱媒体が第 3熱媒体逆止弁 2 7〇の出口側から加熱装置 2 3の入口側へ 流れることを許容し、 加熱装置 2 3の入口側から第 3熱媒体逆止弁 2 7〇の 出口側へ流れることを禁止する。
[0102] 第 2水ポンプ 2 1 匕は、 熱媒体を発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3の他方 の出入口側およびバッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3の入口側へ向けて圧送す る。 第 2水ポンプ 2 1 匕の基本的構成は、 第 1水ポンプ 2 1 3と同様である
[0103] 第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口から発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3の他方 の出入口へ至る熱媒体通路には、 第 2熱媒体逆止弁 2 7匕が配置されている 。 第 2熱媒体逆止弁 2 7匕は、 熱媒体が第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口側から 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3の他方の出入口側へ流れることを許容し、 冷却水通路 5 1 3の他方の出入口側から第 2水ポンプ 2 1 13の吐出口側へ流 れることを禁止する。
[0104] また、 第 2水ポンプ 2 1 13の吐出口からバッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3 の入口へ至る熱媒体通路には、 第 5熱媒体逆止弁 2 7 6が配置されている。 第 5熱媒体逆止弁 2 7 6は、 熱媒体が第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口側からバ ッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3の入口側へ流れることを許容し、 冷却水通路 5 0 3の入口側から第 2水ポンプ 2 1 13の吐出口側へ流れることを禁止する
[0105] 第 1熱媒体三方弁 2 2 3と発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3との間には、 熱媒体の流れを分岐する分岐部 2 8 8が配置されている。 分岐部 2 8 8にて 分岐された熱媒体の流れは、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕の入口側へ導かれる。
[0106] 第 2熱媒体三方弁 2 2匕は、 分岐部 2 8 3にて分岐された熱媒体のうち、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吸入口側へ流出させる熱媒体流量と、 ラジェータ 2 5 の熱媒体入口側へ流出させる熱媒体流量との流量比を連続的に調整可能な三 方式の流量調整弁である。 第 2熱媒体三方弁 2 2 の基本的構成は、 第 3熱 〇 2020/175261 21 卩（：171? 2020 /006468
媒体三方弁 2 2〇と同様である。 従って、 第 2熱媒体三方弁 2 2 は、 熱媒 体回路 2 0の回路構成を切り替える熱媒体回路切替部である。
[0107] ラジェータ 2 5は、 内部を流通する熱媒体と外気とを熱交換させる外気熱 交換部である。 ラジェータ 2 5は、 駆動装置室内の前方側に配置されている 。 従って、 ラジェータ 2 5は、 室外熱交換器 1 3と一体的に構成されていて もよい。
[0108] さらに、 熱媒体回路 2 0は、 ラジェータ 2 5の熱媒体入口側とバッテリ 5
0の冷却水通路 5 0 3の出口側とを接続する熱媒体通路 2 6 3を有している 。 熱媒体通路 2 6 3には、 接続通路を開閉する熱媒体開閉弁 2 6が配置され ている。 熱媒体開閉弁 2 6は、 制御装置 4 0から出力される制御電圧によっ て、 その作動が制御される電磁弁である。 熱媒体開閉弁 2 6は、 熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替える熱媒体回路切替部である。
[0109] つまり、 本実施形態の熱媒体回路 2 0は、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体 通路 1 4匕と、 ヒータコア 2 4と、 冷却水通路 5 0 3、 5 1 3と、 第 1熱媒 体三方弁 2 2 3〜第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 熱媒体開閉弁 2 6と、 を備えて いる。
[01 10] 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 は、 熱媒体の温度を調整する温 度調整部である。 ヒータコア 2 4は、 温度調整部にて加熱された熱媒体と送 風空気とを熱交換させることによって送風空気を加熱する加熱部である。 冷 却水通路 5 0 3、 5 1 3は、 温度調整部にて冷却された熱媒体を流通させる 冷却対象物 （すなわち、 バッテリ 5 0および発熱機器 5 1） の冷却部である 。 第 1熱媒体三方弁 2 2 3〜第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 熱媒体開閉弁 2 6は 、 熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替える熱媒体回路切替部である。
[01 1 1 ] 熱媒体回路切替部は、 圧縮機 1 1 を作動させて加熱部にて送風空気を加熱 する暖房モードでは、 温度調整部と加熱部との間で熱媒体を循環させる回路 構成に切り替えることができる。 さらに、 熱媒体回路切替部は、 圧縮機 1 1 を停止させて加熱部にて送風空気を加熱する廃熱暖房モードでは、 冷却水通 路 5 0
Figure imgf000023_0001
5 1 3と加熱部との間で熱媒体を循環させる回路構成に切り替え 〇 2020/175261 22 卩（：171? 2020 /006468
ることができる。
[01 12] また、 熱媒体回路切替部は、 圧縮機 1 1 を作動させて冷却対象物を冷却す る冷却モードでは、 温度調整部と冷却水通路 5 0 3 , 5 1 3との間で熱媒体 を循環させる回路構成に切り替えることができる。
[01 13] さらに、 熱媒体回路 2 0は、 熱媒体と外気とを熱交換させる外気熱交換部 としてのラジェータ 2 5を備えている。 そして、 熱媒体回路切替部は、 圧縮 機 1 1 を停止させて冷却対象物を冷却する外気冷却モードでは、 外気熱交換 部と冷却水通路 5 0 3 , 5 1 3との間で熱媒体を循環させる回路構成に切り 替えることができる。
[01 14] 次に、 図 8を用いて、 室内空調ユニッ ト 3 0について説明する。 室内空調 ユニッ ト 3 0は、 車室内の空調のために適切な温度に調整された送風空気を 、 車室内の適切な箇所へ吹き出すために複数の構成機器を一体化させたユニ ッ トである。 室内空調ユニッ ト 3 0は、 車室内最前部の計器盤 （インストル メントパネル） の内側に配置されている。
[01 15] 室内空調ユニッ ト 3 0は、 図 8に示すように、 送風空気の空気通路を形成 するケーシング 3 1内に、 室内送風機 3 2、 冷媒回路 1 0の室内蒸発器 1 5 、 熱媒体回路 2 0のヒータコア 2 4等を収容したものである。 ケーシング 3 1は、 ある程度の弾性を有し、 強度的にも優れた樹脂 （例えば、 ポリプロピ レン） にて成形されている。
[01 16] ケーシング 3 1の送風空気流れ最上流側には、 内外気切替装置 3 3が配置 されている。 内外気切替装置 3 3は、 ケーシング 3 1内へ内気 （車室内空気 ） と外気 （車室外空気） とを切替導入する。 内外気切替装置 3 3は、 制御装 置 4 0から出力される制御信号によって、 その作動が制御される。
[01 17] 内外気切替装置 3 3の送風空気流れ下流側には、 室内送風機 3 2が配置さ れている。 室内送風機 3 2は、 内外気切替装置 3 3を介して吸入した空気を 車室内へ向けて送風する。 室内送風機 3 2は、 制御装置 4 0から出力される 制御電圧によって、 回転数 （すなわち、 送風能力） が制御される。
[01 18] 室内送風機 3 2の送風空気流れ下流側には、 室内蒸発器 1 5およびヒータ 〇 2020/175261 23 卩（：171? 2020 /006468
コア 2 4が、 送風空気の流れに対して、 この順に配置されている。 つまり、 室内蒸発器 1 5は、 ヒータコア 2 4よりも送風空気流れ上流側に配置されて いる。 また、 ケーシング 3 1内には、 室内蒸発器 1 5通過後の送風空気を、 ヒータコア 2 4を迂回させて下流側へ流す冷風/ イパス通路 3 5が形成され ている。
[01 19] 室内蒸発器 1 5の送風空気流れ下流側であって、 かつ、 ヒータコア 2 4の 送風空気流れ上流側には、 エアミックスドア 3 4が配置されている。
[0120] エアミックスドア 3 4は、 室内蒸発器 1 5を通過後の送風空気のうち、 ヒ ータコア 2 4を通過させる風童と冷風バイパス通路 3 5を通過させる風童と の風量割合を調整する風量割合調整部である。 エアミックスドア駆動用の電 動アクチユエータは、 制御装置 4 0から出力される制御信号によって、 その 作動が制御される。
[0121 ] ヒータコア 2 4および冷風バイパス通路 3 5の送風空気流れ下流側には、 混合空間 3 6が設けられている。 混合空間 3 6は、 ヒータコア 2 4にて加熱 された送風空気と冷風バイパス通路 3 5を通過して加熱されていない送風空 気とを混合させる空間である。 さらに、 ケーシング 3 1の送風空気流れ下流 部には、 混合空間 3 6にて混合されて温度調整された送風空気を、 車室内へ 吹き出すための複数の開口穴が配置されている。
[0122] 従って、 エアミックスドア 3 4が、 ヒータコア 2 4を通過させる風量と冷 風バイパス通路 3 5を通過させる風量との風量割合を調整することによって 、 混合空間 3 6にて混合される空調風の温度が調整される。 これにより、 各 吹出口から車室内へ吹き出される送風空気の温度が調整される。
[0123] 次に、 本実施形態の電気制御部の概要について説明する。 制御装置 4 0は 、 〇 11、
Figure imgf000025_0001
および 八1\/1等を含む周知のマイクロコンビユータとその 周辺回路を有している。 制御装置 4 0は、
Figure imgf000025_0002
内に記憶された制御プログ ラムに基づいて各種演算、 処理を行う。 そして、 制御装置 4 0は、 演算、 処 理結果に基づいて、 出力側に接続された各種制御対象機器 1 1、 1 2、 1 7 3、 1 7 13、 2 1 3、 2 1 13、 2 2 3 ~ 2 2〇、 2 3、 2 6、 3 2等の作動 〇 2020/175261 24 卩（：171? 2020 /006468
を制御する。
[0124] また、 制御装置 4 0の入力側には、 図 9のブロック図に示すように、 内気 温センサ 4 1、 外気温センサ 4 2、 日射センサ 4 3、 吸入冷媒温度センサ 4 4 3 , 熱交換器温度センサ 4 4匕、 蒸発器温度センサ 4 4チ、 吸入冷媒圧力 センサ 4 5、
Figure imgf000026_0001
第 2熱媒体温度センサ 4 6匕、 バッテリ温度センサ 4 7
Figure imgf000026_0002
発熱機器温度センサ 4 7匕、 空調風温度センサ
4 9等が接続されている。 制御装置 4 0には、 これらのセンサ群の検出信号 が入力される。
[0125] 内気温センサ 4 1は、 車室内温度 （内気温） 丁 「を検出する内気温検出部 である。 外気温センサ 4 2は、 車室外温度 （外気温） 丁
Figure imgf000026_0003
を検出する外気 温検出部である。 日射センサ 4 3は、 車室内へ照射される日射量 3を検出 する日射量検出部である。
[0126] 吸入冷媒温度センサ 4 4 3は、 圧縮機 1 1へ吸入される冷媒の吸入冷媒温 度丁 3を検出する吸入冷媒温度検出部である。 熱交換器温度センサ 4 4匕は 、 水一冷媒熱交換器 1 4を通過する冷媒の温度 （熱交換器温度） 丁（3を検出 する熱交換器温度検出部である。 熱交換器温度センサ 4 4匕は、 具体的に、 水一冷媒熱交換器 1 4の外表面の温度を検出している。
[0127] 蒸発器温度センサ 4 4チは、 室内蒸発器 1 5における冷媒蒸発温度 （蒸発 器温度） 7 & ^ \ nを検出する蒸発器温度検出部である。 蒸発器温度センサ 4 4干は、 具体的に、 室内蒸発器 1 5の熱交換フィンの温度を検出している 。 吸入冷媒圧カセンサ 4 5は、 圧縮機 1 1へ吸入される冷媒の吸入冷媒圧力 3を検出する吸入冷媒圧力検出部である。
[0128] 第 1熱媒体温度センサ 4 6 3は、 ヒータコア 2 4へ流入する熱媒体の温度 丁\^/ 1 を検出する第 1熱媒体温度検出部である。 第 2熱媒体温度センサ 4 6 匕は、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3へ流入する熱媒体の温度丁 2を検 出する第 2熱媒体温度検出部である。 空調風温度センサ 4 9は、 混合空間か ら車室内へ送風される送風空気温度丁 Vを検出する空調風温度検出部であ る。 〇 2020/175261 25 卩（：171? 2020 /006468
[0129] バッテリ温度センサ 4 7 3は、 バッテリ 5 0の温度であるバッテリ温度丁 巳八を検出するバッテリ温度検出部である。 バッテリ温度センサ 4 7 3は、 複数の温度検出部を有し、 バッテリ 5 0の複数の箇所の温度を検出している 。 このため、 制御装置 4 0では、 バッテリ 5 0の各部の温度差を検出するこ ともできる。 さらに、 バッテリ温度丁巳八としては、 複数の温度センサの検 出値の平均値を採用している。
[0130] 発熱機器温度センサ 4 7 は、 発熱機器 5 1の温度である発熱機器温度丁
IV!◦を検出する発熱機器温度検出部である。 発熱機器温度センサ 4 7匕は、 発熱機器 5 1の外殻を形成するハウジングの外表面の温度を検出している。
[0131 ] さらに、 制御装置 4 0の入力側には、 図 9に示すように、 車室内前部の計 器盤付近に配置された操作パネル 4 0 1が接続されている。 制御装置 4 0に は、 操作パネル 4 0 1 に設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力 される。
[0132] 操作パネル 4 0 1 に設けられた各種操作スイッチとしては、 具体的に、 冷 凍サイクル装置 1の自動制御運転を設定あるいは解除する才一トスイッチ、 室内蒸発器 1 5で送風空気の冷却を行うことを要求するエアコンスイッチ、 室内送風機 3 2の風量をマニュアル設定する風量設定スイッチ、 車室内の目 標温度丁 3 6 1を設定する温度設定スイッチ等がある。
[0133] なお、 本実施形態の制御装置 4 0は、 その出力側に接続された各種制御対 象機器を制御する制御部が一体に構成されたものである。 従って、 それぞれ の制御対象機器の作動を制御する構成 （ハードウヱアおよびソフトウェア） が、 それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部を構成している。
[0134] 例えば、 制御装置 4 0のうち、 圧縮機 1 1の冷媒吐出能力 （具体的には、 圧縮機 1 1の回転数） を制御する構成は、 吐出能力制御部 6 0 3を構成して いる。 また、 冷媒回路切替部である四方弁 1 2の作動を制御する構成は、 冷 媒回路制御部 6 0 を構成している。 また、 熱媒体回路切替部である第 1熱 媒体三方弁 2 2 3〜第 3熱媒体三方弁 2 2〇および熱媒体開閉弁 2 6の作動 を制御する構成は、 熱媒体回路制御部 6 0〇を構成している。 \¥02020/175261 26 卩（：17 2020/006468
[0135] 次に、 上記構成における本実施形態の冷凍サイクル装置 1の作動について 説明する。 前述の如く、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1は、 車室内の空調 および車載機器の冷却を行うために各種運転モードを切り替えることができ る。
[0136] 具体的には、 冷凍サイクル装置 1は、 車室内の空調を行う空調モードとし て、 冷房モード、 暖房モード、 除湿暖房モードを切り替えることができる。 また、 車載機器を冷却する冷却モードとして、 単独冷却モードおよび冷房冷 却モードを切り替えることができる。
[0137] 冷房モードは、 冷却した送風空気を車室内へ吹き出すことによって車室内 の冷房を行う運転モードである。 暖房モードは、 加熱した送風空気を車室内 へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。 除湿暖房モ -ドは、 冷却して除湿された送風空気を再加熱して車室内へ吹き出すことに よって車室内の除湿暖房を行う運転モードである。
[0138] 単独冷却モードは、 車室内の空調を行うことなく、 バッテリ 5 0および発 熱機器 5 1の少なくとも _方の冷却を行う運転モードである。 冷房冷却モー ドは、 冷却した送風空気を車室内へ吹き出すことによって車室内の冷房を行 うと同時に、 バッテリ 5 0および発熱機器 5 1の少なくとも一方の冷却を行 う運転モードである。
[0139] 冷凍サイクル装置 1の各運転モードの切り替えは、 制御プログラムが実行 されることによって行われる。 制御プログラムは、 操作パネル 4 0 1の才一 トスイッチが投入 （〇1\!） されて、 自動制御運転が設定された際に実行され る。
[0140] 制御プログラムのメインルーチンでは、 上述の空調制御用のセンサ群の検 出信号および各種空調操作スイッチからの操作信号を読み込む。 そして、 読 み込んだ検出信号および操作信号の値に基づいて、 車室内へ吹き出す吹出空 気の目標温度である目標吹出温度丁 〇を、 以下数式 1 に基づいて算出す る。
[0141 ] 具体的には、 目標吹出温度丁八〇は、 以下数式 1 によって算出される。 〇 2020/175261 27 卩（：171? 2020 /006468
丁八〇=[< 3 6 1 \丁 3 6 1： — < 「 丁 1"— [< 3111X73111— [< 3 八 3 +
〇 1 )
なお、 丁 361は温度設定スイッチによって設定された車室内の目標温度 (車室内設定温度) 、 丁 「は内気温センサ 4 1 によって検出された内気温、 丁 301は外気温センサ 42によって検出された外気温、 八 3は日射センサ 4 3によって検出された日射量である。 ＜ 361：、 ＜ 「、
Figure imgf000029_0001
X 3は制御 ゲインであり、 〇は補正用の定数である。
[0142] そして、 制御プログラムでは、 操作パネル 401のエアコンスイッチが投 入された状態で、 目標吹出温度丁 〇が予め定めた冷房基準温度《よりも低 くなっている際には、 運転モードを冷房モードに切り替える。
[0143] また、 制御プラグラムでは、 操作パネル 401のエアコンスイッチが投入 された状態で、 目標吹出温度 7 AOが冷房基準温度《以上になっている際に は、 運転モードを除湿暖房モードに切り替える。 さらに、 エアコンスイッチ が投入されていない状態で、 目標吹出温度 7 AOが冷房基準温度《以上にな っている際には、 運転モードを暖房モードに切り替える。
[0144] また、 制御プログラムでは、 車室内の空調が行われていなくても、 バッテ リ温度丁巳 が基準バッテリ温度 丁巳 以上となった際、 あるいは、 発熱 機器温度丁 IV!◦が基準発熱機器温度＜丁 IV!◦以上となった際には、 運転モー ドを単独冷却モードに切り替える。
[0145] また、 制御プログラムでは、 冷房モードが実行されている際に、 さらに、 バッテリ温度丁巳 が基準バッテリ温度 丁巳 以上となった際、 あるいは 、 発熱機器温度丁 IV!◦が基準発熱機器温度＜丁 IV!◦以上となった際には、 運 転モードを冷房冷却モードに切り替える。 以下に、 各運転モードについて説 明する。
[0146] (3) 冷房モード
冷房モードでは、 制御装置 40が、 圧縮機 1 1の吐出口側と室外熱交換器 1 3の 1つの冷媒出入口側とを接続すると同時に、 圧縮機 1 1の吸入口側と 水一冷媒熱交換器 1 4の 1つの冷媒出入口側および室内蒸発器 1 5の冷媒出 〇 2020/175261 28 卩（：171? 2020 /006468
口側とを接続するように四方弁 1 2を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は 、 第 1膨張弁 1 7 3を全閉状態とし、 第 2膨張弁 1 7 を冷媒減圧作用を発 揮する絞り状態とする。
[0147] このため、 冷房モードの冷媒回路 1 0では、 図 1の白抜き矢印に示すよう に、 圧縮機 1 1の吐出口、 四方弁 1 2、 室外熱交換器 1 3、 第 1逆止弁 1 8 3、 第 2膨張弁 1 7 、 室内蒸発器 1 5、 蒸発圧力調整弁 1 9、 圧縮機 1 1 の吸入口の順に冷媒を循環させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。
[0148] この回路構成で、 制御装置 4 0は、 その他の制御対象機器の作動を適宜制 御する。 例えば、 圧縮機 1 1 については、 蒸発器温度センサ 4 4干によって 検出された蒸発器温度丁 6チ 丨 nが、 冷房モード用の目標蒸発器温度丁巳〇 に近づくように回転数 （すなわち、 冷媒吐出能力） を制御する。
[0149] 目標蒸発器温度丁巳〇は、 目標吹出温度丁 〇に基づいて、 予め制御装置 4 0に記憶されている制御マップを参照して決定される。 制御マップでは、 目標吹出温度 7 A Oの低下に伴って、 目標蒸発器温度丁巳 0が低下するよう に決定する。
[0150] また、 第 2膨張弁 1 7匕については、 圧縮機 1 1へ吸入される吸入冷媒の 過熱度 3 ! !が、 予め定めた基準過熱度＜ 3 ! !に近づくように絞り開度を制御 する。 過熱度
Figure imgf000030_0001
は、 吸入冷媒温度センサ 4 4 3によって検出された吸入冷 媒温度丁 3および吸入冷媒圧カセンサ 4 5によって検出された吸入冷媒圧力 3に基づいて算定される。
[0151 ] また、 室内送風機 3 2については、 目標吹出温度丁八〇に基づいて、 予め 制御装置 4 0に記憶されている制御マップを参照して回転数 （すなわち、 送 風量） を決定する。 制御マップでは、 目標吹出温度丁八〇の極低温域 （すな わち、 最大冷房域） および極高温域 （すなわち、 最大暖房域） で室内送風機 3 2の送風量を最大とし、 中間温度域に近づくに伴って送風量を減少させる
[0152] また、 エアミックスドア 3 4については、 冷風バイパス通路 3 5を全開と し、 ヒータコア 2 4側の通風路を全閉とするように、 エアミックスドア駆動 〇 2020/175261 29 卩（：171? 2020 /006468
用の電動アクチユエータの作動を制御する。
[0153] 従って、 冷房モードの冷媒回路 1 0では、 圧縮機 1 1から吐出された高圧 冷媒が、 四方弁 1 2を介して室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 3 7 3 へ流入する。 室外熱交換器 1 3へ流入した冷媒は、 図 3の太実線矢印に示す ように、 第 1パス 1 3 3、 第 2パス 1 3 モジユレータ 1 3 4、 第 3パス 1 3〇の順に流れる。
[0154] 室外熱交換器 1 3へ流入した冷媒は、 第 1パス 1 3 3および第 2パス 1 3 匕を流通する際に、 外気送風機から送風された外気と熱交換して凝縮する。 第 1パス 1 3 3および第 2パス 1 3匕にて凝縮した冷媒は、 モジユレータ 1 3 4へ流入する。 モジユレータ 1 3 4では、 サイクルの余剰冷媒が液相冷媒 として貯えられる。
[0155] モジユレータ 1 3 4から流出した冷媒は、
Figure imgf000031_0001
へ流入する。 第
3パス 1 3〇へ流入した冷媒は、 外気送風機から送風された外気と熱交換し て過冷却される。 第 3パス 1 3〇を流通する際に過冷却された冷媒は、 一方 の冷媒出入口 1 3 7 13から流出する。
[0156] 室外熱交換器 1 3の一方の冷媒出入口 1 3 7匕から流出した冷媒は、 第 1 三方継手 1 6 3、 第 1逆止弁 1 8 3、 および第 3三方継手 1 6〇を介して、 第 2膨張弁 1 7匕へ流入して減圧される。 この際、 第 2膨張弁 1 7匕の絞り 開度は、 吸入冷媒の過熱度 3 ! !が、 基準過熱度＜ 3 ! !に近づくように調整さ れる。
[0157] 第 2膨張弁 1 7匕にて減圧された低圧冷媒は、 室内蒸発器 1 5へ流入する 。 室内蒸発器 1 5へ流入した低圧冷媒は、 室内送風機 3 2から送風された送 風空気から吸熱して蒸発する。 これにより、 送風空気が冷却される。 室内蒸 発器 1 5から流出した冷媒は、 蒸発圧力調整弁 1 9および合流部 1 6 を介 して、 圧縮機 1 1へ吸入されて再び圧縮される。
[0158] また、 冷房モードの室内空調ユニッ ト 3 0では、 室内蒸発器 1 5にて冷却 された送風空気を車室内へ吹き出す。 これにより、 冷房モードでは、 車室内 の冷房を行うことができる。 〇 2020/175261 30 卩（：171? 2020 /006468
[0159] （1〇） 暖居モード
暖房モードでは、 制御装置 4 0が、 圧縮機 1 1の吐出口側と水一冷媒熱交 換器 1 4の 1つの冷媒出入口側とを接続すると同時に、 圧縮機 1 1の吸入口 側と室外熱交換器 1 3の 1つの冷媒流入口側および室内蒸発器 1 5の冷媒出 口側とを接続するように四方弁 1 2を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は 、 第 1膨張弁 1 7 3を絞り状態とし、 第 2膨張弁 1 7匕を全閉状態とする。
[0160] また、 制御装置 4 0は、 予め定めた暖房モード用の基準圧送能力を発揮す るように第 1水ポンプ 2 1 3を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 水一 冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 から流出した熱媒体を加熱装置 2 3側 へ流出させるように、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇を作動させる。 さらに、 制御 装置 4 0は、 ヒータコア 2 4から流出した熱媒体を第 1水ポンプ 2 1 3の吸 入口側へ流出させるように、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3を作動させる。 さらに 、 制御装置 4 0は、 熱媒体開閉弁 2 6を閉じる。
[0161 ] このため、 暖房モードの冷媒回路 1 0では、 図 2の黒塗り矢印に示すよう に、 圧縮機 1 1の吐出口、 四方弁 1 2、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 1膨張弁 1 7 3、 室外熱交換器 1 3、 四方弁 1 2、 圧縮機 1 1の吸入口の順に冷媒を 循環させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。
[0162] また、 暖房モードの熱媒体回路 2 0では、 図 1 0の太線で示すように、 第
1水ポンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 3熱媒体三方弁 2 2 〇、 加熱装置 2 3、 ヒータコア 2 4、
Figure imgf000032_0001
第 1水ボン プ 2 1 3の吸入口の順に熱媒体を循環させる回路が構成される。
[0163] この回路構成で、 制御装置 4 0は、 その他の制御対象機器の作動を適宜制 御する。 例えば、 圧縮機 1 1 については、 熱交換器温度センサ 4 4匕によっ て検出された熱交換器温度丁（3が、 暖房モード用の目標熱交換器温度丁〇〇 1 に近づくように回転数を制御する。
[0164] 目標熱交換器温度丁（3〇 1は、 目標吹出温度丁 〇に基づいて、 予め制御 装置 4 0に記憶されている制御マップを参照して決定される。 制御マップで は、 目標吹出温度丁 〇の上昇に伴って、 目標熱交換器温度丁（3〇 1が上昇 〇 2020/175261 31 卩（：171? 2020 /006468
するように決定する。
[0165] また、 第 1膨張弁 1 7 3については、 圧縮機 1 1へ吸入される吸入冷媒の 過熱度 3 !·!が、 基準過熱度 < 3 !·!に近づくように絞り開度を制御する。 また 、 室内送風機 3 2については、 冷房モードと同様に回転数を決定する。
[0166] また、 エアミックスドア 3 4については、 空調風温度センサ 4 9によって 検出された送風空気温度丁 Vが目標吹出温度丁 〇に近づくように、 エア ミックスドア駆動用の電動アクチユエータの作動を制御する。
[0167] さらに、 制御装置 4 0は、 エアミックスドア 3 4がヒータコア 2 4側の通 風路を全開としても、 送風空気温度丁 Vが目標吹出温度丁 〇に達しない 場合は、 加熱装置 2 3に通電する。 あるいは、 第 1熱媒体温度センサ 4 6 3 によって検出された温度丁 1が、 予め定めた基準温度 <丁 1 より低くな っている際には、 加熱装置 2 3に通電する。
[0168] 従って、 暖房モードの冷媒回路 1 0では、 圧縮機 1 1から吐出された高圧 冷媒が、 四方弁 1 2を介して水一冷媒熱交換器 1 4の冷媒通路 1 4 3の他方 の冷媒出入口 1 4 3 3へ流入する。 水一冷媒熱交換器 1 4へ流入した冷媒は 、 冷媒通路 1 4 3を流通する際に、 熱媒体通路 1 4 を流通する熱媒体と熱 交換して凝縮する。 これにより、 熱媒体通路 1 4匕を流通する熱媒体が加熱 される。
[0169] 暖房モード時の水一冷媒熱交換器 1 4では、 図 6の太実線矢印で示すよう に、 冷媒が冷媒通路 1 4 3を上方側から下方側へ流れる。 さらに、 水一冷媒 熱交換器 1 4では、 図 6の太破線矢印で示すように、 運転モードによらず、 熱媒体が熱媒体通路 1 4 を下方側から上方側へ流れる。
[0170] 従って、 暖房モード時の水一冷媒熱交換器 1 4では、 冷媒通路 1 4 3を流 通する冷媒の流れ方向と熱媒体通路 1 4 を流通する熱媒体の流れ方向が対 向する。 つまり、 暖房モード時の水一冷媒熱交換器 1 4では、 冷媒通路 1 4 3を流通する冷媒の流れと熱媒体通路 1 4 を流通する熱媒体の流れが対向 流となる。
[0171 ] 冷媒通路 1 4 3にて凝縮した冷媒は、 貯液タンク 1 4 2へ流入する。 貯液 〇 2020/175261 32 卩（：171? 2020 /006468
タンク 1 4 2では、 サイクルの余剰冷媒が液相冷媒として貯えられる。 貯液 タンク 1 4 2に設けられた一方の冷媒出入口 1 4 3 13から流出した冷媒は、 第 2三方継手 1 6匕を介して、 第 1膨張弁 1 7 3へ流入して減圧される。 こ の際、 第 1膨張弁 1 7 3の絞り開度は、 吸入冷媒の過熱度 3 ! !が、 基準過熱 度＜ 3 1~1に近づくように調整される。
[0172] 第 1膨張弁 1 7 3にて減圧された低圧冷媒は、 第 1三方継手 1 6 3を介し て、 室外熱交換器 1 3の一方の冷媒出入口 1 3 7匕へ流入する。 室外熱交換 器 1 3へ流入した低圧冷媒は、 図 4の太実線矢印に示すように、 第 3パス 1 3〇, モジユレータ 1 3 4、 第 2パス 1 3 第 1パス 1 3 3の順に流れる 。 室外熱交換器 1 3へ流入した低圧冷媒は、 外気から吸熱して蒸発する。
[0173] ここで、 暖房モードでは、 サイクルの余剰冷媒が水一冷媒熱交換器 1 4の 貯液タンク 1 4 2に貯えられるので、 モジユレータ 1 3 4に液相冷媒が貯え られることはない。 従って、 暖房モード時のモジユレータ 1 3 4は、 単なる 冷媒通路となる。 室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 3 7 3から流出し た冷媒は、 四方弁 1 2および合流部 1 6 を介して、 圧縮機 1 1へ吸入され て再び圧縮される。
[0174] また、 暖房モードの熱媒体回路 2 0では、 第 1水ポンプ 2 1 3から圧送さ れた熱媒体が水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 の熱媒体入口 1 4 3 〇へ流入する。 熱媒体通路 1 4 へ流入した熱媒体は、 冷媒通路 1 4 3を流 通する冷媒と熱交換して加熱される。
[0175] 熱媒体通路 1 4匕の熱媒体出口 1 4 3 から流出した熱媒体は、 第 3熱媒 体三方弁 2 2〇を介して、 加熱装置 2 3の加熱用通路へ流入する。 この際、 制御装置 4 0が加熱装置 2 3に電力を供給していれば、 熱媒体がさらに加熱 される。 加熱装置 2 3の加熱用通路から流出した熱媒体は、 ヒータコア 2 4 へ流入する。
[0176] ヒータコア 2 4へ流入した熱媒体は、 室内送風機 3 2から送風された送風 空気と熱交換して放熱する。 これにより、 送風空気が加熱される。 ヒータコ ア 2 4から流出した冷媒は、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3を介して、 第 1水ボン 〇 2020/175261 33 卩（：171? 2020 /006468
プ 2 1 3へ吸入されて再び圧送される。
[0177] また、 暖房モードの室内空調ユニッ ト 3 0では、 ヒータコア 2 4にて加熱 された送風空気を車室内へ吹き出す。 これにより、 暖房モードでは、 車室内 の暖房を行うことができる。
[0178] （〇） 除湿暖房モード
除湿暖房モードでは、 制御装置 4 0が、 暖房モードと同様に、 四方弁 1 2 を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 第 1膨張弁 1 7 3を絞り状態とし 、 第 2膨張弁 1 7匕を絞り状態とする。
[0179] また、 制御装置 4 0は、 暖房モードと同様に、 第 1水ポンプ 2 1 3、 第 1 熱媒体三方弁
Figure imgf000035_0001
第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 および熱媒体開閉弁 2 6を 作動させる。
[0180] このため、 除湿暖房モードの冷媒回路 1 0では、 図 2の斜線ハッチング付 き矢印に示すように、 圧縮機 1 1の吐出口、 四方弁 1 2、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 2逆止弁 1 8匕、 第 2膨張弁 1 7匕、 室内蒸発器 1 5、 蒸発圧力調 整弁 1 9、 圧縮機 1 1の吸入口の順に冷媒を循環させるとともに、 圧縮機 1 1の吐出口、 四方弁 1 2、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 1膨張弁 1 7 3 , 室外 熱交換器 1 3、 四方弁 1 2、 圧縮機 1 1の吸入口の順に冷媒を循環させる蒸 気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。
[0181 ] つまり、 除湿暖房モードの冷媒回路 1 0では、 水一冷媒熱交換器 1 4から 流出した冷媒の流れに対して、 室外熱交換器 1 3および室内蒸発器 1 5が並 列的に接続された冷凍サイクルが構成される。
[0182] また、 暖房モードの熱媒体回路 2 0では、 暖房モードと同様に、 熱媒体を 循環させる回路が構成される。
[0183] この回路構成で、 制御装置 4 0は、 その他の制御対象機器の作動を適宜制 御する。 例えば、 圧縮機 1 1 については、 暖房モードと同様に、 熱交換器温 度丁（3が目標熱交換器温度丁（3〇 1 に近づくように回転数を制御する。
[0184] また、 第 1膨張弁 1 7 3については、 予め定めた除湿暖房モード用の絞り 開度となるように絞り開度を制御する。 また、 第 2膨張弁 1 7 13については 〇 2020/175261 34 卩（：171? 2020 /006468
、 暖房モードと同様に、 圧縮機 1 1へ吸入される吸入冷媒の過熱度 3 1~1が、 基準過熱度＜ 3 1~1に近づくように制御する。 また、 室内送風機 3 2について は、 冷房モードと同様に回転数を決定する。
[0185] また、 エアミックスドア 3 4については、 暖房モードと同様に、 空調風温 度センサ 4 9によって検出された送風空気温度丁八 Vが目標吹出温度 7 ^ 0 に近づくように、 エアミックスドア駆動用の電動アクチユエータの作動を制 御する。
[0186] また、 制御装置 4 0は、 暖房モードと同様に、 エアミックスドア 3 4がヒ —タコア 2 4側の通風路を全開としても、 送風空気温度丁 Vが目標吹出温 度丁 〇に達しない場合は、 加熱装置 2 3に通電する。 あるいは、 第 1熱媒 体温度センサ 4 6 3によって検出された温度丁 1が、 基準温度＜丁 1 よ り低くなっている際には、 加熱装置 2 3に通電する。
[0187] 従って、 除湿暖房モードの冷媒回路 1 0では、 圧縮機 1 1から吐出された 高圧冷媒が、 暖房モードと同様に、 水一冷媒熱交換器 1 4の冷媒通路 1
Figure imgf000036_0001
へ流入する。 水一冷媒熱交換器 1 4へ流入した冷媒は、 冷媒通路 1 4 3を流 通する際に、 熱媒体通路 1 4 を流通する熱媒体と熱交換して凝縮する。 こ れにより、 熱媒体通路 1 4匕を流通する熱媒体が加熱される。
[0188] 除湿暖房モード時の水一冷媒熱交換器 1 4では、 暖房モードと同様に、 図
6に示すように、 冷媒通路 1 4 3を流通する冷媒の流れと熱媒体通路 1 4匕 を流通する熱媒体の流れが対向流となる。 また、 除湿暖房モード時の貯液夕 ンク 1 4 2では、 サイクルの余剰冷媒が液相冷媒として貯えられる。 水一冷 媒熱交換器 1 4の一方の冷媒出入口 1 4 3 13から流出した冷媒の流れは、 第 2三方継手 1 6 13にて分岐される。
[0189] 第 2三方継手 1 6匕にて分岐された一方の冷媒は、 第 2逆止弁 1 8匕およ び第 3三方継手 1 6〇を介して、 第 2膨張弁 1 7匕へ流入して減圧される。 第 2膨張弁 1 7匕にて減圧された低圧冷媒は、 冷房モードと同様に、 室内蒸 発器 1 5へ流入する。 室内蒸発器 1 5へ流入した低圧冷媒は、 室内送風機 3 2から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。 これにより、 送風空気が 〇 2020/175261 35 卩（：171? 2020 /006468
冷却されて除湿される。
[0190] 室内蒸発器 1 5から流出した冷媒は、 蒸発圧力調整弁 1 9を介して合流部
1 6 へ流入する。 この際、 蒸発圧力調整弁 1 9の弁開度は、 室内蒸発器 1 5における冷媒蒸発温度が着霜抑制温度以上となるように調整される。
[0191 ] また、 第 2三方継手 1 6匕にて分岐された他方の冷媒は、 暖房モードと同 様に、 第 1膨張弁 1 7 3へ流入して減圧される。 この際、
Figure imgf000037_0001
の開度は、 吸入冷媒の過熱度 3 ! !が、 基準過熱度＜ 3 ! !に近づくように調整 される。 第 1膨張弁 1 7 3にて減圧された低圧冷媒は、 暖房モードと同様に 、 室外熱交換器 1 3へ流入する。
[0192] 室外熱交換器 1 3へ流入した低圧冷媒は、 暖房モードと同様に、 図 4の太 実線矢印に示すように、 第 3パス 1 3〇、 モジユレータ 1 3 4、 第 2パス 1 3匕、 第 1パス 1 3 3の順に通過する。 室外熱交換器 1 3へ流入した低圧冷 媒は、 外気から吸熱して蒸発する。 また、 モジユレータ 1 3 4に液相冷媒が 貯えられることはなく、 モジユレータ 1 3 4は、 単なる冷媒通路となる。
[0193] 室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 3 7 3から流出した冷媒は、 四方 弁 1 2を介して合流部 1 6 へ流入する。 合流部 1 6 では、 蒸発圧力調整 弁 1 9から流出した冷媒と室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 3 7 3か ら流出した冷媒が合流する。 合流部 1 6 にて合流した冷媒は、 圧縮機 1 1 へ吸入されて再び圧縮される。
[0194] また、 除湿暖房モードの熱媒体回路 2 0では、 暖房モードと同様に、 水一 冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 を通過する際に加熱された熱媒体が、 ヒータコア 2 4へ流入する。 これにより、 送風空気が加熱される。
[0195] また、 除湿暖房モードの室内空調ユニッ ト 3 0では、 室内蒸発器 1 5にて 冷却されて除湿された送風空気を、 ヒータコア 2 4にて再加熱して車室内へ 吹き出す。 これにより、 除湿暖房モードでは、 車室内の除湿暖房を行うこと ができる。
[0196] （〇〇 単独冷却モード
単独冷却モードでは、 制御装置 4 0が、 冷房モードと同様に、 四方弁 1 2 〇 2020/175261 36 卩（：171? 2020 /006468
を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 第 1膨張弁 1 7 3を絞り状態とし 、 第 2膨張弁 1 7匕を全閉状態とする。
[0197] また、 制御装置 4 0は、 予め定めた単独冷却モード用の基準圧送能力を発 揮するように第 1水ポンプ 2 1 3を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 から流出した熱媒体をバッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3側および加熱装置 2 3側の双方へ流出させるように、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 ヒータコ ア 2 4から流出した熱媒体を発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3の一方の出入 口側へ流出させるように、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3から流出した熱媒体が、 第 2熱媒 体三方弁 2 2匕側へ流出しないように、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕を作動させ る。 さらに、 制御装置 4 0は、 熱媒体開閉弁 2 6を閉じる。
[0198] このため、 単独冷却モードの冷媒回路 1 0では、 図 1の網掛けハッチング 付き矢印に示すように、 圧縮機 1 1の吐出口、 四方弁 1 2、 室外熱交換器 1 3、
Figure imgf000038_0001
水一冷媒熱交換器 1 4、 四方弁 1 2、 圧縮機 1 1の 吸入口の順に冷媒を循環させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。
[0199] また、 単独冷却モードの熱媒体回路 2 0では、 図 1 1の太線で示すように 、 第 1水ポンプ 2 1 8の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇, バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口の 順に熱媒体を循環させるとともに、 第 1水ポンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒 熱交換器 1 4、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 加熱装置 2 3、 ヒータコア 2 4、
Figure imgf000038_0002
発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3、 第 1水ポンプ
2 1 3の吸入口の順に熱媒体を循環させる回路が構成される。
[0200] つまり、 単独冷却モードの熱媒体回路 2 0では、 水一冷媒熱交換器 1 4の 熱媒体通路 1 4匕から流出した熱媒体の流れに対して、 バッテリ 5 0の冷却 水通路 5 0 3および加熱装置 2 3が並列的に接続された回路が構成される。
[0201 ] この回路構成で、 制御装置 4 0は、 その他の制御対象機器の作動を適宜制 御する。 例えば、 圧縮機 1 1 については、 熱交換器温度丁 (3が予め定めた単 \¥0 2020/175261 37 卩（：17 2020 /006468
独冷却モード用の目標熱交換器温度丁 0〇 2に近づくように回転数を制御す る。
[0202] また、 第 1膨張弁 1 7 3については、 圧縮機 1 1へ吸入される吸入冷媒の 過熱度 3 ! !が、 予め定めた基準過熱度＜ 3 ! !に近づくように絞り開度を制御 する。 また、 室内送風機 3 2については、 冷房モードと同様に回転数を決定 する。 また、 エアミックスドア 3 4については、 冷風バイパス通路 3 5を全 開とし、 ヒータコア 2 4側の通風路を全閉とするように、 エアミックスドア 駆動用の電動アクチユエータの作動を制御する。
[0203] 従って、 単独冷却モードの冷媒回路 1 0では、 圧縮機 1 1から吐出された 高圧冷媒が、 冷房モードと同様に、 室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 3 7 3へ流入する。 室外熱交換器 1 3へ流入した冷媒は、 冷房モードと同様 に、 図 3の太実線矢印に示すように、 第 1パス 1 3 3、 第 2パス 1 3 13、 モ ジユレータ 1 3 4、 第 3パス 1 3〇の順に通過する。
[0204] 室外熱交換器 1 3へ流入した冷媒は、 第 1パス 1 3 3および第 2パス 1 3 匕を流通する際に外気と熱交換して凝縮する。 モジユレータ 1 3 4では、 サ イクルの余剰冷媒が液相冷媒として貯えられる。 モジユレータ 1 3 4から流 出した冷媒は、 第 3パス 1 3〇を流通する際に外気と熱交換して過冷却され る。
[0205] 室外熱交換器 1 3から流出した冷媒は、 第 1三方継手 1 6 3を介して、 第
1膨張弁 1 7 3へ流入して減圧される。 この際、 第 1膨張弁 1 7 3の開度は 、 吸入冷媒の過熱度 3 ! !が、 基準過熱度＜ 3 ! !に近づくように調整される。
[0206] 第 1膨張弁 1 7 3にて減圧された低圧冷媒は、 第 2三方継手 1 6匕を介し て、 水一冷媒熱交換器 1 4の一方の冷媒出入口 1 4 3 13へ流入する。 水一冷 媒熱交換器 1 4へ流入した低圧冷媒は、 冷媒通路 1 4 3を流通する際に、 熱 媒体通路 1 4匕を流通する熱媒体と熱交換して蒸発する。 これにより、 熱媒 体通路 1 4匕を流通する熱媒体が冷却される。
[0207] 単独冷却モード時の水一冷媒熱交換器 1 4では、 図 5の太実線矢印で示す ように、 冷媒が冷媒通路 1 4 3を下方側から上方側へ流れる。 さらに、 水一 〇 2020/175261 38 卩（：171? 2020 /006468
冷媒熱交換器 1 4では、 運転モードによらず、 熱媒体が熱媒体通路 1 4匕を 下方側から上方側へ流れる。
[0208] 従って、 単独冷却モード時の水一冷媒熱交換器 1 4では、 冷媒通路 1
Figure imgf000040_0001
を流通する冷媒の流れ方向と熱媒体通路 1 4 を流通する熱媒体の流れ方向 が同一となる。 つまり、 単独冷却モード時の水一冷媒熱交換器 1 4では、 冷 媒通路 1 4 3を流通する冷媒の流れと熱媒体通路 1 4 を流通する熱媒体の 流れが並行流となる。
[0209] ここで、 単独冷却モードでは、 サイクルの余剰冷媒が室外熱交換器 1 3の モジユレータ 1 3 4に貯えられるので、 水一冷媒熱交換器 1 4の貯液タンク 1 4 2に液相冷媒が貯えられることはない。 従って、 貯液タンク 1 4 2は、 単なる冷媒通路となる。 水一冷媒熱交換器 1 4の他方の冷媒出入口 1 4 3 3 から流出した冷媒は、 四方弁 1 2および合流部 1 6 を介して、 圧縮機 1 1 へ吸入されて再び圧縮される。
[0210] また、 単独冷却モードの熱媒体回路 2 0では、 第 1水ポンプ 2 1 3から圧 送された熱媒体が水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 の熱媒体入口 1 4 3〇へ流入する。 熱媒体通路 1 4 へ流入した熱媒体は、 冷媒通路 1 4 3 を流通する冷媒と熱交換して冷却される。 熱媒体通路 1 4 の熱媒体出口 1
4 3 から流出した熱媒体の流れは、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇にて分岐され る。
[021 1 ] 第 3熱媒体三方弁 2 2〇にて分岐された一方の熱媒体の流れは、 バッテリ
5 0の冷却水通路 5 0 8へ流入する。 冷却水通路 5 0 8へ流入した熱媒体は 、 バッテリ 5 0の廃熱を吸熱する。 これにより、 バッテリ 5 0が冷却される 。 冷却水通路 5 0 3から流出した熱媒体は、 第 4熱媒体逆止弁 2 7 を介し て、 第 1水ポンプ 2 1 3へ吸入されて再び圧送される。
[0212] 第 3熱媒体三方弁 2 2〇にて分岐された一方の熱媒体の流れは、 加熱装置
2 3、 ヒータコア 2 4および第 1熱媒体三方弁 2 2 3を介して、 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3へ流入する。 冷却水通路 5 1 3へ流入した熱媒体は、 発熱機器 5 1の廃熱を吸熱する。 これにより、 発熱機器 5 1が冷却される。 〇 2020/175261 39 卩（：171? 2020 /006468
冷却水通路 5 1 3から流出した熱媒体は、 第 3熱媒体逆止弁 2 7〇を介して 、 第 1水ポンプ 2 1 3へ吸入されて再び圧送される。
[0213] ここで、 単独冷却モードでは、 制御装置 4 0が加熱装置 2 3に電力を供給 していない。 従って、 加熱装置 2 3は単なる熱媒体通路となる。 また、 単独 冷却モードでは、 エアミックスドア 3 4がヒータコア 2 4側の通風路を全閉 としている。 このため、 単独冷却モード時のヒータコア 2 4では、 熱媒体と 送風空気との熱交換は行われない。 従って、 ヒータコア 2 4は単なる熱媒体 通路となる。
[0214] これにより、 単独冷却モードでは、 車室内の空調を行うことなく、 バッテ リ 5 0および発熱機器 5 1の双方を冷却することができる。
[0215] ( ø ) 冷房冷却モード
冷房冷却モードでは、 制御装置 4 0が、 冷房モードと同様に、 四方弁 1 2 を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 第 1膨張弁 1 7 3を絞り状態とし 、 第 2膨張弁 1 7匕を絞り状態とする。
[0216] また、 制御装置 4 0は、 単独冷却モードと同様に、
Figure imgf000041_0001
第 3熱媒体三方弁 2 2〇、
Figure imgf000041_0002
および熱媒体開閉弁 2
6を作動させる。
[0217] このため、 冷房冷却モードの冷媒回路 1 0では、 図 1の白抜き矢印および 網掛けハッチング付き矢印の双方で示すように、 圧縮機 1 1の吐出口、 四方 弁 1 2、 室外熱交換器 1 3、
Figure imgf000041_0003
第 2膨張弁 1 7匕、 室内蒸 発器 1 5、 蒸発圧力調整弁 1 9、 圧縮機 1 1の吸入口の順に冷媒を循環させ るとともに、 圧縮機 1 1の吐出口、 四方弁 1 2、 室外熱交換器 1 3、 第 1膨
Figure imgf000041_0004
水一冷媒熱交換器 1 4、 四方弁 1 2、 圧縮機 1 1の吸入口の順 に冷媒を循環させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。
[0218] つまり、 冷房冷却モードの冷媒回路 1 0では、 室外熱交換器 1 3から流出 した冷媒の流れに対して、 室内蒸発器 1 5および水一冷媒熱交換器 1 4が並 列的に接続された冷凍サイクルが構成される。
[0219] また、 冷房冷却モードの熱媒体回路 2 0では、 単独冷却モードと同様に熱 〇 2020/175261 40 卩（：171? 2020 /006468
媒体を循環させる回路が構成される。
[0220] この回路構成で、 制御装置 4 0は、 その他の制御対象機器の作動を適宜制 御する。 例えば、 圧縮機 1 1 については、 冷房モードと同様に、 蒸発器温度 丁 6† 丨 nが、 目標蒸発器温度丁巳〇に近づくように回転数を制御する。
[0221 ] また、 第 1膨張弁 1 7 3については、 予め定めた冷房冷却モード用の絞り 開度となるように絞り開度を制御する。 また、 第 2膨張弁 1 7 13については 、 冷房モードと同様に、 圧縮機 1 1へ吸入される吸入冷媒の過熱度 3 1~1が、 基準過熱度＜ 3 1~1に近づくように制御する。 また、 室内送風機 3 2について は、 冷房モードと同様に回転数を決定する。
[0222] また、 エアミックスドア 3 4については、 冷房モードおよび冷却モードと 同様に、 冷風バイパス通路 3 5を全開とし、 ヒータコア 2 4側の通風路を全 閉とするように、 エアミックスドア駆動用の電動アクチユエータの作動を制 御する。
[0223] 従って、 単独冷却モードの冷媒回路 1 0では、 圧縮機 1 1から吐出された 高圧冷媒が、 冷房モードと同様に、 室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 3 7 3へ流入する。 室外熱交換器 1 3へ流入した冷媒は、 冷房モードと同様 に、 図 3の太実線矢印に示すように、 第 1パス 1 3 3、 第 2パス 1 3 13、 モ ジユレータ 1 3 4、 第 3パス 1 3〇の順に通過する。
[0224] 室外熱交換器 1 3へ流入した冷媒は、 第 1パス 1 3 3および第 2パス 1 3 匕を流通する際に外気と熱交換して凝縮する。 モジユレータ 1 3 4では、 サ イクルの余剰冷媒が液相冷媒として貯えられる。 モジユレータ 1 3 4から流 出した冷媒は、 第 3パス 1 3〇を流通する際に外気と熱交換して過冷却され る。
[0225] 室外熱交換器 1 3から流出した冷媒の流れは、 第 1三方継手 1 6 3にて分 岐される。 第 1三方継手 1 6 3にて分岐された一方の冷媒は、 第 1逆止弁 1 8 3および第 3三方継手 1 6〇を介して第 2膨張弁 1 7匕へ流入して減圧さ れる。 この際、 第 2膨張弁 1 7匕の開度は、 吸入冷媒の過熱度 3 ! !が、 基準 過熱度＜ 3 ! !に近づくように調整される。 室内蒸発器 1 5から流出した冷媒 〇 2020/175261 41 卩（：171? 2020 /006468
は、 蒸発圧力調整弁 1 9を介して合流部 1 6 へ流入する。
[0226] 第 1三方継手 1 6 3にて分岐された他方の冷媒は、 第 1膨張弁 1 7 3へ流 入して減圧される。 第 1膨張弁 1 7 3にて減圧された低圧冷媒は、 単独冷房 モードと同様に、 水一冷媒熱交換器 1 4の一方の冷媒出入口 1 4 3 へ流入 する。 水一冷媒熱交換器 1 4へ流入した低圧冷媒は、 冷媒通路 1 4 3を流通 する際に、 熱媒体通路 1 4匕を流通する熱媒体と熱交換して蒸発する。 これ により、 熱媒体通路 1 4匕を流通する熱媒体が冷却される。
[0227] 冷房冷却モード時の水一冷媒熱交換器 1 4では、 単独冷却モードと同様に 、 図 5の太実線矢印で示すように、 冷媒通路 1 4 3を流通する冷媒の流れと 熱媒体通路 1 4匕を流通する熱媒体の流れが並行流となる。 また、 水一冷媒 熱交換器 1 4の貯液タンク 1 4 2に液相冷媒が貯えられることはなく、 貯液 タンク 1 4 2は、 単なる冷媒通路となる。
[0228] 水一冷媒熱交換器 1 4の他方の冷媒出入口 1 4 3 3から流出した冷媒は、 四方弁 1 2を介して合流部 1 6 へ流入する。 合流部 1 6 では、 蒸発圧力 調整弁 1 9から流出した冷媒と室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 3 7 3から流出した冷媒が合流する。 合流部 1 6 にて合流した冷媒は、 圧縮機 1 1へ吸入されて再び圧縮される。
[0229] また、 冷房冷却モードの熱媒体回路 2 0では、 単独冷却モードと同様に、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 を通過する際に冷却された熱媒体 が、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3および発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3へ流入する。 これにより、 バッテリ 5 0および発熱機器 5 1が冷却される
[0230] また、 冷房冷却モードの室内空調ユニッ ト 3 0では、 室内蒸発器 1 5にて 冷却された送風空気を車室内へ吹き出す。 これにより、 冷房冷却モードでは 、 車室内の冷房を行うと同時に、 バッテリ 5 0および発熱機器 5 1の双方を 冷却することができる。
[0231 ] 以上の如く、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1 によれば、 冷媒回路 1 0の 回路構成および熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替えることによって、 車室 〇 2020/175261 42 卩（：171? 2020 /006468
内の空調および車載機器の温度調整を行うことができる。
[0232] 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 送風空気を冷却する際には、 室内 蒸発器 1 5にて冷媒と送風空気を熱交換させて、 送風空気を冷却する。 また 、 送風空気を加熱する際には、 ヒータコア 2 4にて熱媒体と送風空気とを熱 交換させて送風空気を加熱する。
[0233] これによれば、 室内蒸発器 1 5として、 送風空気を冷却するために適切な 仕様のものを採用することができる。 さらに、 ヒータコア 2 4として、 送風 空気を加熱するために適切な仕様のものを採用することができる。 その結果 、 運転モードを切り替えた際に冷凍サイクル装置 1の作動効率が低下してし まうことを抑制することができる。
[0234] また、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1の冷媒回路 1 0では、 互いに接続 された第 1三方継手 1 6 3、 第 2三方継手 1 6 13、 および第 3三方継手 1 6 〇を備えている。 これにより、 簡素な構成でありながら、 室外熱交換器 1 3 、 水一冷媒熱交換器 1 4、 および室内蒸発器 1 5の冷媒通路同士の接続状態 を容易に切り替えることができる。
[0235] このことをより詳細に説明すると、 本実施形態の冷媒回路 1 0では、 第 1 三方継手 1 6 3 , 第 2三方継手 1 6 13、 および第
Figure imgf000044_0001
互い に接続されている。 従って、 本実施形態の冷媒回路 1 〇では、 比較的作動制 御が容易な開閉弁や膨張弁等の配置の自由度が高い。
[0236] つまり、 室外熱交換器 1 3の一方の冷媒出入口 1 3 7匕と第 1三方継手 1
6 3とを接続する第 1冷媒通路 1 0 1、 第 2三方継手 1 6匕と水一冷媒熱交 換器 1 4の一方の冷媒出入口 1 4 3匕とを接続する第 2冷媒通路 1 0 2、 第 3三方継手 1 6〇と室内蒸発器 1 5の冷媒入口とを接続する第 3冷媒通路 1 0 3、 第 1三方継手 1 6 3と第 2三方継手 1 6 13とを接続する第 4冷媒通路 1 0 4、 第 1三方継手 1 6 3と第 3三方継手 1 6〇とを接続する第 5冷媒通 路 1 0 5、 第 2三方継手 1 6 13と第 3三方継手 1 6〇とを接続する第 6冷媒 通路 1 0 6の 6つの冷媒通路のいずれかに、 開閉弁や膨張弁を配置すること ができる。 〇 2020/175261 43 卩（：171? 2020 /006468
[0237] そして、 開閉弁や膨張弁の作動を制御することによって、 室外熱交換器 1
3、 水一冷媒熱交換器 1 4、 および室内蒸発器 1 5の冷媒通路同士を、 互い に連通させた状態や連通させない状態に容易に切り替えることができる。 さ らに、 互いに連通させた状態で、 一方の冷媒圧力と他方の冷媒圧力との圧力 差を容易に調整することができる。
[0238] すなわち、 簡素な構成でありながら、 室外熱交換器 1 3、 水一冷媒熱交換 器 1 4、 および室内蒸発器 1 5の接続状態を、 自在に、 かつ、 容易に変更す ることができる。
[0239] その上で、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 具体的に、 第 3三方継 手 1 6〇と室内蒸発器 1 5の冷媒入口とを接続する冷媒通路に第 2膨張弁 1 7匕を配置している。
[0240] これによれば、 冷房モードで説明したように、 室外熱交換器 1 3から流出 した冷媒を、 第 1三方継手 1 6 3および第 3三方継手 1 6〇を介して第 2月彭 張弁 1 7匕へ流入させて減圧させる。 さらに、 第 2膨張弁 1 7匕にて減圧さ れた冷媒を室内蒸発器 1 5へ流入させる回路構成に容易に切り替えることが できる。
[0241 ] これに加えて、 除湿暖房モードで説明したように、 水一冷媒熱交換器 1 4 から流出した冷媒の少なくとも一部を、 第 2三方継手 1 6 13と第 3三方継手 1 6〇を介して第 2膨張弁 1 7匕へ流入させて減圧させる。 さらに、 第 2膨 張弁 1 7 13にて減圧された冷媒を室内蒸発器 1 5へ流入させる回路構成に容 易に切り替えることができる。
[0242] また、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 具体的に、 第 1三方継手 1
6 3と第 2三方継手 1 6匕とを接続する冷媒通路に第 1膨張弁 1 7 3を配置 している。
[0243] これによれば、 暖房モードで説明したように、 水一冷媒熱交換器 1 4から 流出した冷媒を、 第 2三方継手 1 6匕を介して第 1膨張弁 1 7 3へ流入させ て減圧させる。 さらに、 第 1膨張弁 1 7 3にて減圧された冷媒を、 第 1三方 継手 1 6 3を介して室外熱交換器 1 3へ流入させる回路構成に容易に切り替 〇 2020/175261 44 卩（：171? 2020 /006468
えることができる。
[0244] これに加えて、 冷却モード （すなわち、 単独冷却モードおよび冷房冷却モ —ド） で説明したように、 室外熱交換器 1 3から流出した冷媒を、 第 1三方 継手 1 6 3を介して第 1膨張弁 1 7 3へ流入させて減圧させる。 さらに、 第 1膨張弁 1 7 3にて減圧された冷媒を、 水一冷媒熱交換器 1 4へ流入させる 回路構成に容易に切り替えることができる。
[0245] 従って、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1 によれば、 簡素な構成で、 作動 効率の低下を招くことなく冷媒回路 1 〇の回路構成を容易に切り替えること ができる。
[0246] また、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 具体的に、 第 1三方継手 1
6 3と第 2三方継手 1 6匕とを接続する第 4冷媒通路 1 0 4に第 1膨張弁 1
7 3を配置している。 第 1三方継手 1 6 3と第 3三方継手 1 6〇とを接続す る第 5冷媒通路 1 0 5に第 1開閉弁としての第 1逆止弁 1 8 3を配置してい る。 第 2三方継手 1 6 13と第 3三方継手 1 6〇とを接続する第 6冷媒通路 1 0 6に第 2開閉弁としての第 2逆止弁 1 8匕を配置している。
[0247] これによれば、 第 1膨張弁 1 7 3が絞り状態となっている際には、 高圧側 の冷媒を第 3三方継手 1 6〇側へ流すことができ、 低圧側の冷媒が第 3三方 継手 1 6〇側へ流れてしまうことを抑制する回路構成を容易に実現すること ができる。 さらに、 第 1開閉弁として第 1逆止弁 1 8 3を採用し、 第 2開閉 弁として第 2逆止弁 1 8 13を採用しているので、 電気的な制御を必要とする ことなく、 第 1、 第 2開閉弁を開閉作動させることができる。
[0248] また、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 室外熱交換器 1 3としてモ ジユレータ 1 3 4を有するものを採用している。 これによれば、 冷房モード 時、 単独冷却モード時、 および冷房冷却モード時にサイクルの余剰冷媒を液 相冷媒としてモジユレータ 1 3 4に貯えることができる。 従って、 冷凍サイ クルを適切に作動させることができる。
[0249] また、 本実施形態の室外熱交換器 1 3では、 他方の冷媒出入口 1 3 7 3か ら一方の冷媒出入口 1 3 7匕へ向かって、 すなわち、 第 1パス 1 3 3、 第 2 〇 2020/175261 45 卩（：171? 2020 /006468
パス 1 3匕、 第 3パス 1 3〇の順で通路断面積が縮小している。
[0250] これによれば、 冷房モード、 単独冷却モード、 および冷房冷却モードのよ うに、 室外熱交換器 1 3にて冷媒を凝縮させる運転モード時には、 冷媒の体 積の減少に伴って通路断面積を縮小させることができる。 また、 暖房モード 、 および除湿暖房モードのように、 室外熱交換器 1 3にて冷媒を蒸発させる 運転モード時には、 冷媒の体積の増加に伴って通路断面積を拡大させること ができる。
[0251 ] 従って、 いずれの運転モード時にも、 室外熱交換器 1 3を流通する冷媒に 生じる圧力損失の増大を抑制することができる。
[0252] また、 本実施形態の室外熱交換器 1 3では、 他方の冷媒出入口 1 3 7 3が 一方の冷媒出入口 1 3 7匕よりも上方側に配置されている。
[0253] これによれば、 冷房モード、 単独冷却モード、 および冷房冷却モードのよ うに、 他方の冷媒出入口 1 3 7 3から高圧冷媒を流入させる際には、 凝縮さ せた冷媒を重力の作用によって一方の冷媒出入口 1 3 7匕側へ移動させやす い。 また、 暖房モード、 および除湿暖房モードのように、 一方の冷媒出入口 1 3 7匕から低圧冷媒を流入させる際には、 冷媒の慣性力によって、 複数の チューブ 1 3 1 に低圧冷媒を均等に分配しやすい。
[0254] また、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 水一冷媒熱交換器 1 4とし て貯液タンク 1 4 2を有するものを採用している。 これによれば、 暖房モー ド、 および除湿暖房モード時にサイクルの余剰冷媒を貯液タンク 1 4 2に貯 えることができる。 従って、 冷凍サイクルを適切に作動させることができる
[0255] また、 本実施形態の水一冷媒熱交換器 1 4では、 暖房モード、 および除湿 暖房モードのように、 水一冷媒熱交換器 1 4にて熱媒体を加熱する運転モー ドでは、 水一冷媒熱交換器 1 4における冷媒の流れおよび熱媒体の流れが対 向流となる。 また、 単独冷却モード、 および冷房冷却モードのように、 水一 冷媒熱交換器 1 4にて熱媒体を冷却する運転モードでは、 水一冷媒熱交換器 1 4における冷媒の流れおよび熱媒体の流れが並行流となる。 〇 2020/175261 46 卩（：171? 2020 /006468
[0256] ここで、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 水一冷媒熱交換器 1 4に て熱媒体を加熱する運転モード時の熱負荷 （すなわち、 熱媒体の加熱能力に 対応） が、 水一冷媒熱交換器 1 4にて熱媒体を冷却する運転モード時の熱負 荷 （すなわち、 熱媒体の冷却能力に対応） よりも大きくなる。 これは、 水一 冷媒熱交換器 1 4にて熱媒体を加熱する運転モード時の冷媒回路 1 0を循環 する循環冷媒流量が多くなるからである。
[0257] 従って、 本実施形態の水一冷媒熱交換器 1 4では、 熱負荷が大きくなる運 転モード時に、 熱交換効率の高い対向流となり、 冷凍サイクル装置 1の作動 効率を向上させることができる。
[0258] また、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 第 1三方継手 1 6 3と第 2 三方継手 1 6匕とを接続する第 4冷媒通路 1 0 4、 第 2三方継手 1 6匕と水 —冷媒熱交換器 1 4の一方の冷媒出入口 1 4 3匕とを接続する第 3冷媒通路 1 0 3等を、 小径の冷媒配管で形成している。
[0259] 従って、 これらの配管の取り回しの自由度を向上させることができる。 延 いては、 冷凍サイクル装置 1の小型化、 冷媒封入量の少量化、 および搭載性 の向上を図ることができる。
[0260] ここで、 単独冷却モード等では、 第 1膨張弁 1 7 3にて減圧された冷媒を 、 第 2三方継手 1 6 13を介して、 水一冷媒熱交換器 1 4の一方の冷媒出入口 1 4 3 匕へ流入させている。 このため、 第 1膨張弁 1 7 3から水一冷媒熱交 換器 1 4の一方の冷媒出入口 1 4 3 へ至る冷媒配管の通路断面積は、 第 1 三方継手 1 6 3から第 1膨張弁 1 7 3へ至る冷媒配管よりも通路断面積が大 きくなっている方が望ましい。
[0261 ] これに対して、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1では、 前述の如く、 単独 冷却モード等では、 熱負荷が小さくなり、 サイクルを循環する冷媒循環流量 も低減する。 従って、 第 1膨張弁 1 7 3から水一冷媒熱交換器 1 4の一方の 冷媒出入口 1 4 3 へ至る冷媒通路を小径の冷媒配管で形成しても、 冷媒の 圧力損失が大きく増加してしまうことはない。
[0262] なお、 各運転モードにおける熱媒体回路 2 0の回路構成の切り替えは、 上 〇 2020/175261 47 卩（：171? 2020 /006468
述した例に限定されない。
[0263] 例えば、 暖房モードおよび除湿暖房モードでは、 少なくとも水一冷媒熱交 換器 1 4の熱媒体通路 1 4匕から流出した熱媒体をヒータコア 2 4へ流入さ せることができれば、 他の回路構成に切り替えてもよい。
[0264] その一例としては、 暖房モード時あるいは除湿暖房モード時に、 制御装置 4 0が、 さらに、 第 2水ポンプ 2 1 匕を作動させる。 制御装置 4 0は、 発熱 機器 5 1の冷却水通路 5 1 3から流出した冷媒をラジェータ 2 5の熱媒体入 口側へ流出させるように、 第 2熱媒体三方弁 2 2 を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 熱媒体開閉弁 2 6を開く。
[0265] これにより、 熱媒体回路 2 0では、 図 1 2の太線に示すように、 第 1水ポ ンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 加 熱装置 2 3、 ヒータコア 2 4、
Figure imgf000049_0001
第 1水ポンプ 2 1
3の吸入口の順に熱媒体を循環させる主回路が構成される。
[0266] さらに、 熱媒体回路 2 0では、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口、 発熱機器 5
1の冷却水通路
Figure imgf000049_0002
第 2熱媒体三方弁 2 2匕、 ラジェータ 2 5、 第 2水 ポンプ 2 1 匕の吸入口の順に熱媒体を循環させるとともに、 第 2水ポンプ 2 1 13の吐出口、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3、 熱媒体開閉弁 2 6、 ラジ ェータ 2 5、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吸入口の順に熱媒体を循環させる副回路 が構成される。
[0267] つまり、 副回路では、 第 2水ポンプ 2 1 匕から圧送された熱媒体の流れに 対して、 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3およびバッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3が並列的に接続された回路が構成される。
[0268] 副回路では、 熱媒体がバッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3を流通する際にバ ッテリ 5 0から吸熱した熱、 および熱媒体が発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3を流通する際に発熱機器 5 1から吸熱した熱を、 ラジェータ 2 5にて外気 に放熱させることができる。
[0269] 従って、 暖房モード時あるいは除湿暖房モード時に、 図 1 2に示すように 熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替えることで、 車室内の暖房あるいは除湿 〇 2020/175261 48 卩（：171? 2020 /006468
暖房を行うことができる。 さらに、 外気によってバッテリ 5 0および発熱機 器 5 1 を冷却する外気冷却モードを実行することができる。
[0270] また、 図 1 2に示す熱媒体回路 2 0に対して、 熱媒体開閉弁 2 6を閉じる ことによって、 第 2水ポンプ 2 1 匕から圧送された熱媒体を発熱機器 5 1の 冷却水通路 5 1 3とラジェータ 2 5との間で循環させる副回路を構成するこ とができる。 これによれば、 不必要にバッテリ 5 0を冷却してしまうことな く、 発熱機器 5 1 を冷却することができる。
[0271 ] 別の一例としては、 暖房モード時あるいは除湿暖房モード時に、 制御装置 4 0が、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 から流出した熱媒体を加 熱装置 2 3側へ流出させるように、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 ヒータコア 2 4から流出した熱媒体を発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3の一方の出入口側へ流出させるように、 第 1熱媒体三 方弁 2 2 3を作動させる。 また、 制御装置 4 0は、 第 2水ポンプ 2 1 匕を作 動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 熱媒体開閉弁 2 6を開く。
[0272] これにより、 熱媒体回路 2 0では、 図 1 3の太線に示すように、 第 1水ポ ンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 加 熱装置 2 3、 ヒータコア 2 4、
Figure imgf000050_0001
発熱機器 5 1の冷 却水通路
Figure imgf000050_0002
第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口の順に熱媒体を循環させる主 回路が構成される。
[0273] さらに、 熱媒体回路 2 0では、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口、 バッテリ 5
0の冷却水通路
Figure imgf000050_0003
熱媒体開閉弁 2 6、 ラジェータ 2 5、 第 2水ポンプ
2 1 匕の吸入口の順に熱媒体を循環させる副回路が構成される。
[0274] 主回路では、 第 1水ポンプ 2 1 3が、 発熱機器 5 1の廃熱によって加熱さ れた熱媒体を吸入して、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 へ圧送す る。 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 へ流入した熱媒体は、 冷媒通 路 1 4 3を流通する冷媒と熱交換して、 さらに加熱される。 このため、 ヒー タコア 2 4では、 冷媒回路 1 0の高圧冷媒に加えて、 発熱機器 5 1の廃熱を 熱源として、 送風空気を加熱することができる。 〇 2020/175261 49 卩（：171? 2020 /006468
[0275] また、 副回路では、 熱媒体がバッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3を流通する 際にバッテリ 5 0から吸熱した熱を、 ラジェータ 2 5にて外気に放熱させる ことができる。
[0276] 従って、 暖房モード時あるいは除湿暖房モード時に、 図 1 3に示すように 熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替えることで、 車室内の暖房あるいは除湿 暖房を行うことができる。 また、 図 1 3に示すように熱媒体回路 2 0の回路 構成を切り替えることで、 発熱機器 5 1の廃熱を送風空気を加熱するための 熱源として利用できる。 従って、 圧縮機 1 1の冷媒吐出能力を低減させて省 ェネルギ効果を得ることができる。
[0277] さらに、 図 1 3に示すように熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替えること で、 外気によってバッテリ 5 0を冷却する外気冷却モードを実行することが できる。 この際、 バッテリ 5 0を冷却する必要がなければ、 図 1 3に示す熱 媒体回路 2 0において、 第 2水ポンプ 2 1 匕を停止させてもよい。
[0278] また、 例えば、 冷却モードおよび冷房冷却モードでは、 少なくとも水一冷 媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4匕から流出した熱媒体をバッテリ 5 0の冷 却水通路 5 0 3および熱媒体が発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3のいずれか —方に流入させることができれば、 他の回路構成に切り替えてもよい。
[0279] その一例としては、 冷却モード時あるいは冷房冷却モード時に、 制御装置 4 0が、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4匕から流出した熱媒体をバ ッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3側へ流出させるように、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇を作動させる。
[0280] また、 制御装置 4 0は、 第 2水ポンプ 2 1 匕を作動させる。 さらに、 制御 装置 4 0は、 ヒータコア 2 4から流出した熱媒体を第 2熱媒体三方弁 2 2 匕 側へ流出させるように、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3を作動させる。 さらに、 制 御装置 4 0は、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3から流出した熱媒体をラジェータ 2 5の熱媒体入口側へ流出させるように、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕を作動させ る。
[0281 ] これにより、 熱媒体回路 2 0では、 図 1 4の太線に示すように、 第 1水ポ 〇 2020/175261 50 卩（：171? 2020 /006468
ンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 パ ッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口の順に熱媒体 を循環させる主回路が構成される。
[0282] さらに、 熱媒体回路 2 0では、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口、 加熱装置 2
3、 ヒータコア 2 4、 第 1熱媒体三方弁 2 2 8、 第 2熱媒体三方弁 2 2 1〇、 ラジェータ 2 5、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吸入口の順に熱媒体を循環させると ともに、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口、 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕、 ラジェータ 2 5、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吸入口の 順に熱媒体を循環させる副回路が構成される。
[0283] つまり、 副回路では、 第 2水ポンプ 2 1 匕から圧送された熱媒体の流れに 対して、 加熱装置 2 3および発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3が並列的に接 続された回路が構成される。 副回路では、 熱媒体が発熱機器 5 1の冷却水通 路 5 1 3を流通する際に発熱機器 5 1から吸熱した熱を、 ラジェータ 2 5に て外気に放熱させることができる。
[0284] 従って、 冷却モード時あるいは冷房冷却モード時に、 図 1 4に示すように 熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替えることで、 外気によって発熱機器 5 1 を冷却する外気冷却モードを実行することができる。 外気冷却モードでは、 バッテリ 5 0および発熱機器 5 1 を異なる温度帯で冷却することができる。
[0285] 別の一例としては、 冷却モード時あるいは冷房冷却モード時に、 制御装置 4 0が、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4匕から流出した熱媒体をバ ッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3側へ流出させるように、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇を作動させる。
[0286] また、 制御装置 4 0は、 第 2水ポンプ 2 1 匕を作動させる。 さらに、 制御 装置 4 0は、 ヒータコア 2 4の出口側と第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口側とを 接続するように、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3から流出した熱媒体をラジェータ 2 5の熱媒体入口側へ流出させるように、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕を作動さ せる。 〇 2020/175261 51 卩（：171? 2020 /006468
[0287] これにより、 熱媒体回路 2 0では、 図 1 5の太線に示すように、 第 1水ポ ンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 パ ッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口の順に熱媒体 を循環させる主回路が構成される。
[0288] さらに、 熱媒体回路 2 0では、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口、 発熱機器 5
1の冷却水通路
Figure imgf000053_0001
第 2熱媒体三方弁 2 2匕、 ラジェータ 2 5、 第 2水 ポンプ 2 1 匕の吸入口の順に熱媒体を循環させる副回路が構成される。 副回 路では、 熱媒体が発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3を流通する際に発熱機器 5 1から吸熱した熱を、 ラジェータ 2 5にて外気に放熱させることができる
[0289] 従って、 冷却モード時あるいは冷房冷却モード時に、 図 1 5に示すように 熱媒体回路 2 0の回路構成を切り替えることで、 外気によって発熱機器 5 1 を冷却する外気冷却モードを実行することができる。 さらに、 外気冷却モー ドでは、 バッテリ 5 0および発熱機器 5 1 を異なる温度帯で冷却することが できる。
[0290] また、 冷却モードあるいは冷房冷却モードでは、 図 1 1で説明した熱媒体 回路 2 0の回路構成を変更してもよい。 具体的には、 水一冷媒熱交換器 1 4 の熱媒体通路 1 4匕から流出した熱媒体を、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3および発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3のいずれか一方側へ流出させるよ うに、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇の作動を制御してもよい。 これにより、 水一 冷媒熱交換器 1 4にて冷却された熱媒体を冷熱源として、 バッテリ 5 0およ び発熱機器 5 1のいずれか一方を冷却するようにしてもよい。
[0291 ] （第 2実施形態）
本実施形態では、 熱媒体回路 2 0 3を採用した例を説明する。 熱媒体回路 2 0 3は、 第 1実施形態で説明した熱媒体回路 2 0に対して、 図 1 6に示す ように、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3が接続されていない。 従って、 本 実施形態の冷凍サイクル装置 1 における冷却対象物は、 発熱機器 5 1である 〇 2020/175261 52 卩（：171? 2020 /006468
[0292] さらに、 熱媒体回路 2 0 3では、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3の廃止 に伴って、 第 1実施形態で説明した、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇、 熱媒体通路 2 6 3および熱媒体開閉弁 2 6、 第 3熱媒体逆止弁 2 7〇、 第 4熱媒体逆止 弁 2 7 、 第 5熱媒体逆止弁 2 7 6等も廃止されている。 その他の冷凍サイ クル装置 1の構成は、 第 1実施形態と同様である。
[0293] 次に、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1の作動について説明する。 本実施 形態の冷凍サイクル装置 1 においても第 1実施形態と同様に各種運転モード を切り替える。 さらに、 冷媒回路 1 0の作動は、 基本的に第 1実施形態と同 様である。 そこで、 以下の説明では、 主に熱媒体回路 2 0 3の作動について 説明する。
[0294] ( 3 ) 冷房モード
冷房モードでは、 制御装置 4 0は、 第 1実施形態と同様に、 冷媒回路 1 0 の各種制御対象機器の作動を制御する。 従って、 冷房モードでは、 第 1実施 形態と同様に、 車室内の冷房を行うことができる。 また、 冷房モードでは、 水一冷媒熱交換器 1 4の冷媒通路 1 4 3へ冷媒を流入させない。 このため、 熱媒体が、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 にて冷却あるいは加熱 されることはない。
[0295] (匕) 暖房モード
暖房モードでは、 制御装置 4 0が、 第 1実施形態と同様に、 冷媒回路 1 0 の各種制御対象機器の作動を制御する。 また、 制御装置 4 0は、 暖房モード 用の基準圧送能力を発揮するように第 1水ポンプ 2 1 3を作動させる。 さら に、 制御装置 4 0は、 ヒータコア 2 4から流出した熱媒体を第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口側へ流出させるように、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3を作動させる
[0296] このため、 暖房モードの熱媒体回路 2 0 3では、 図 1 7の太線で示すよう に、 第 1水ポンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 加熱装置 2 3、 ヒータコア 2 4、
Figure imgf000054_0001
第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口の 順に熱媒体を循環させる回路が構成される。 〇 2020/175261 53 卩（：171? 2020 /006468
[0297] 従って、 暖房モードでは、 実質的に第 1実施形態と同様に作動して、 車室 内の暖房を行うことができる。
[0298] （〇） 除湿暖房モード
除湿暖房モードでは、 制御装置 4 0が、 第 1実施形態と同様に、 冷媒回路 1 〇の各種制御対象機器の作動を制御する。 また、 制御装置 4 0は、 暖房モ —ドと同様に、 第 1水ポンプ 2 1 8および第 1熱媒体三方弁 2 2 8を作動さ せる。 このため、 除湿暖房モードの熱媒体回路 2 0 8では、 暖房モードと同 様に熱媒体を循環させる回路が構成される。
[0299] 従って、 除湿暖房モードでは、 実質的に第 1実施形態と同様に作動して、 車室内の除湿暖房を行うことができる。
[0300] （〇〇 単独冷却モード
単独冷却モードでは、 制御装置 4 0が、 第 1実施形態と同様に、 冷媒回路 1 〇の各種制御対象機器の作動を制御する。
[0301 ] また、 制御装置 4 0は、 単独冷却モード用の基準圧送能力を発揮するよう に第 1水ポンプ 2 1 3を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 ヒータコア 2 4から流出した熱媒体を発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3の一方の出入口 側へ流出させるように、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3を作動させる。 制御装置 4 〇は、 第 1熱媒体三方弁 2 2 8から流出した熱媒体が、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕側へ流出しないように、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕を作動させる。
[0302] このため、 暖房モードの熱媒体回路 2 0 3では、 図 1 8の太線で示すよう に、 第 1水ポンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 加熱装置 2 3、 ヒータコア 2 4、
Figure imgf000055_0001
発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1
3、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口の順に熱媒体を循環させる回路が構成され る。
[0303] 従って、 単独冷却モードでは、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4匕 にて冷却された熱媒体を、 発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3へ流入させるこ とができる。 これにより、 本実施形態の単独冷却モードでは、 車室内の空調 を行うことなく、 発熱機器 5 1 を冷却することができる。 〇 2020/175261 54 卩（：171? 2020 /006468
[0304] （㊀） 冷房冷却モード
冷房冷却モードでは、 制御装置 4 0が、 第 1実施形態と同様に、 冷媒回路 1 〇の各種制御対象機器の作動を制御する。 また、 制御装置 4 0は、 単独冷 却モードと同様に、 第 1水ポンプ 2 1 8、 第 1熱媒体三方弁 2 2 8および第 2熱媒体三方弁 2 2匕を作動させる。 このため、 冷房冷却モードの熱媒体回 路 2 0 3では、 単独冷却モードと同様に熱媒体を循環させる回路が構成され る。
[0305] 従って、 冷房冷却モードでは、 冷房モードと同様に車室内の冷房を行うと 同時に、 単独冷却モードと同様に発熱機器 5 1 を冷却することができる。
[0306] 以上の如く、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1 によれば、 冷媒回路 1 0の 回路構成および熱媒体回路 2 0 3の回路構成を切り替えることによって、 車 室内の空調および車載機器の温度調整を行うことができる。
[0307] さらに、 本実施形態の冷媒回路 1 0は、 第 1実施形態と同様に作動するの で、 第 1実施形態と同様の効果を得ることができる。 すなわち、 本実施形態 の冷凍サイクル装置 1 によれば、 簡素な構成で、 作動効率の低下を招くこと なく冷媒回路 1 0の回路構成を容易に切り替えることができる。
[0308] なお、 本実施形態においても、 各運転モードにおける熱媒体回路 2 0 3の 回路構成の切り替えは、 上述した例に限定されない。
[0309] 例えば、 暖房モードおよび除湿暖房モードでは、 少なくとも水一冷媒熱交 換器 1 4の熱媒体通路 1 4匕から流出した熱媒体をヒータコア 2 4へ流入さ せることができれば、 他の回路構成に切り替えてもよい。
[0310] 具体的には、 暖房モード時あるいは除湿暖房モード時に、 制御装置 4 0が 、 さらに、 第 2水ポンプ 2 1 匕を作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 発 熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3から流出した冷媒をラジェータ 2 5の熱媒体 入口側へ流出させるように、 第 2熱媒体三方弁 2 2 13を作動させる。
[031 1 ] これにより、 熱媒体回路 2 0 3では、 図 1 9の太線に示すように、 第 1水 ポンプ 2 1 3の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 加熱装置 2 3、 ヒータコア
Figure imgf000056_0001
〇 2020/175261 55 卩（：171? 2020 /006468
を循環させる主回路が構成される。
[0312] さらに、 熱媒体回路 2〇 3では、 第 2水ポンプ 2 1 匕の吐出口、 発熱機器
5 1の冷却水通路 5 1 3、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕、 ラジェータ 2 5、 第 2 水ポンプ 2 1 匕の吸入口の順に熱媒体を循環させる副回路が構成される。 副 回路では、 熱媒体が発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3を流通する際に発熱機 器 5 1から吸熱した熱を、 ラジェータ 2 5にて外気に放熱させることができ る。
[0313] 従って、 暖房モード時あるいは除湿暖房モード時に、 図 1 9に示すように 熱媒体回路 2 0 3の回路構成を切り替えることで、 車室内の暖房あるいは除 湿暖房を行うことができるとともに、 外気によって発熱機器 5 1 を冷却する 外気冷却モードを実行することができる。
[0314] また、 上述の説明では、 熱媒体回路 2 0 3の第 2熱媒体三方弁 2 2匕と第
2水ポンプ 2 1 匕の吸入口とを接続する熱媒体通路、 および第 1熱媒体逆止 弁 2 7 3が配置された熱媒体通路に熱媒体を流していない。 従って、 これら の熱媒体通路を廃止してもよい。
[0315] その一方で、 これらの熱媒体通路を廃止しない場合には、 第 1実施形態で 説明した熱媒体回路 2 0から、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3等を廃止す ることで、 熱媒体回路 2 0 3を容易に形成することができる。 つまり、 第 1 実施形態で説明した熱媒体回路 2 0との構成機器の共通化を行って、 熱媒体 回路 2 0 3の生産性を向上させることができる。
[0316] （第 3実施形態）
本実施形態では、 第 1実施形態に対して、 冷媒回路 1 〇の構成を変更した 例を説明する。 本実施形態の冷媒回路 1 〇では、 図 2 0の全体構成図に示す ように、 第 1逆止弁 1 8 3および第 2逆止弁 1 8匕を廃止している。 そして 、 第 3三方継手 1 6〇に代えて、 弁付き三方継手 1 6 1 を採用している。
[0317] 弁付き三方継手 1 6 1の詳細構成については、 図 2 1の模式的な断面図を 用いて説明する。 弁付き三方継手 1 6 1は、 両端部が円錐状に絞られた円筒 状のボデー部 1 6 1 3を有している。 ボデー部 1 6 1 3の内部空間には、 弁 〇 2020/175261 56 卩（：171? 2020 /006468
体が収容されている。 本実施形態では、 弁体として、 球状に形成されたボー ル弁 1 6 1 13が採用されている。
[0318] ボール弁 1 6 1 匕の外径は、 ボデー 1 6 1 3の内周径よりも小さい。 この ため、 ボール弁 1 6 1 13は、 内部空間 1 6 1 〇の軸方向に変位可能に収容さ れている。
[0319] 内部空間 1 6 1 〇の軸方向一端側には、 第 1合流分岐部側 （すなわち、 第
5冷媒通路 1 0 5） に接続される第 1流入出口 1 6 1 が形成されている。 第 1流入出口 1 6 1 の最大径は、 ボール弁 1 6 1 匕の外径よりも小さい。 このため、 ボール弁 1 6 1 匕が一端側へ変位して、 ボデー部 1 6 1 3の円錐 状内壁面に当接すると、 第 1流入出口 1 6 1 はボール弁 1 6 1 匕によって 閉塞される。
[0320] また、 ボデー部 1 6 1 3の軸方向他端側には、 第 2合流分岐部側 （すなわ ち、 第 6冷媒通路 1 0 6） に接続される第 2流入出口 1 6 1 6が形成されて いる。 第 2流入出口 1 6 1 6の最大径は、 ボール弁 1 6 1 匕の外径よりも小 さい。 このため、 ボール弁 1 6 1 13が他端側へ変位して、 ボデー部 1 6 1 3 の円錐状内壁面に当接すると、 第 2流入出口 1 6 1 6はボール弁 1 6 1 匕に よって閉塞される。
[0321 ] ボデー部 1 6 1 3の筒状壁面の中央部には、 第 2膨張弁 1 7匕側 （すなわ ち、 第 3冷媒通路 1 0 3） に接続される第 3流入出口 1 6 1 チが形成されて いる。
[0322] このため、 弁付き三方継手 1 6 1では、 冷房モードおよび冷却冷房モード のように、 第 1流入出口 1 6 1 側の冷媒圧力が第 2流入出口 1 6 1 6側の 冷媒圧力よりも高くなると、 図 2 1の実線で示すように、 ボール弁 1 6 1 匕 が第 2流入出口 1 6 1 6側へ変位する。 そして、 ボール弁 1 6 1 匕が第 2流 入出口 1 6 1 6を閉塞する。
[0323] これにより、 第 5冷媒通路 1 0 5を開くことができるとともに、 第 6冷媒 通路 1 0 6を閉塞することができる。 そして、 第 1流入出口 1 6 1 側から 内部空間へ流入させた高圧冷媒を、 第 3流入出口 1 6 1 チから流出させるこ 〇 2020/175261 57 卩（：171? 2020 /006468
とができる。
[0324] また、 弁付き三方継手 1 6 1では、 暖房モードおよび除湿暖房モードのよ うに、 第 2流入出口 1 6 1 6側の冷媒圧力が第 1流入出口 1 6 1 側の冷媒 圧力よりも高くなると、 図 2 1の破線で示すように、 ボール弁 1 6 1 匕が第 1流入出口 1 6 1 側へ変位する。 そして、 ボール弁 1 6 1 13が第 1流入出 口 1 6 1 ¢1を閉塞する。
[0325] これにより、 第 6冷媒通路 1 0 6を開くとともに、 第 5冷媒通路 1 0 5を 閉塞することができる。 そして、 第 2流入出口 1 6 1 ㊀側から内部空間へ流 入させた高圧冷媒を、 第 3流入出口 1 6 1 チから流出させることができる。
[0326] つまり、 本実施形態の弁付き三方継手 1 6 1は、 第 3合流分岐部であるボ デー部 1 6 1 3と冷媒回路切替部であるボール弁 1 6 1 匕とを一体化させた ものである。
[0327] ボール弁 1 6 1 匕は、 ボデー部 1 6 1 3に形成された第 1流入出口 1 6 1 および第 2流入出口 1 6 1 6のうち、 いずれか一方を開くと同時に他方を 閉塞可能に配置されている。 換言すると、 ボール弁 1 6 1 匕は、 第 1流入出 口 1 6 1 ¢1および第 2流入出口 1 6 1 ㊀のうち、 いずれか一方を選択的に閉 塞可能に配置されている。
[0328] なお、 本実施形態では、 弁体として球状に形成されたボール弁 1 6 1 匕を 採用した例を説明したが、 第 1流入出口 1 6 1 および第 2流入出口 1 6 1 ㊀のうち、 いずれか一方を選択的に閉塞可能であれば、 弁体の形状は限定さ れない。 例えば、 円柱形状の弁体、 2つの円錐形状を組み合わせた形状の弁 体、 あるいは、 長球状 （いわゆる、 ラグビーボール状） の弁体を採用しても よい。
[0329] その他の冷凍サイクル装置 1の構成および作動は、 第 1実施形態と同様で ある。 すなわち、 本実施形態の冷凍サイクル装置 1 によれば、 簡素な構成で 、 作動効率の低下を招くことなく冷媒回路 1 0の回路構成を容易に切り替え ることができる。
[0330] また、 本実施形態では、 第 3合流分岐部および冷媒回路切替部として、 弁 〇 2020/175261 58 卩（：171? 2020 /006468
付き三方継手 1 6 1 を採用している。 これによれば、 第 1膨張弁 1 7 3が絞 り状態となっている際には、 高圧側の冷媒を弁付き三方継手 1 6 1へ流入さ せることができ、 低圧側の冷媒が弁付き三方継手 1 6 1へ流入させない回路 構成を容易に実現することができる。
[0331 ] さらに、 弁体として、 高圧側の冷媒の圧力と低圧側の冷媒の圧力差によっ て変位するボール弁 1 6 1 13を採用しているので、 電気的な制御を必要とす ることなく、 冷媒回路 1 0の回路構成を容易に切り替えることができる。
[0332] 本開示は上述の実施形態に限定されることなく、 本開示の趣旨を逸脱しな い範囲内で、 以下のように種々変形可能である。
[0333] 上述の実施形態では、 本開示に係る冷凍サイクル装置 1 を、 車載機器冷却 機能付きの車両用空調装置に適用した例を説明したが、 冷凍サイクル装置 1 の適用はこれに限定されない。 車両用に限定されることなく、 定置型の空調 装置等に適用してもよい。 例えば、 サーバ （コンピュータ） の温度を適切に 調整しつつ、 サーバが収容される室内の空調を行うサ_ノ《冷却機能付きの空 調装置等に適用してもよい。
[0334] 冷媒回路 1 0の各構成は、 上述の実施形態に開示されたものに限定されな い。
[0335] 例えば、 上述の実施形態では、 モジュレータ 1 3 4を有する室外熱交換器
1 3を採用した例を説明したが、 室外熱交換器 1 3からモジュレータ 1 3 4 を廃止してもよい。 同様に、 上述の実施形態では、 貯液タンク 1 4 2を有す る水一冷媒熱交換器 1 4を採用した例を説明したが、 水一冷媒熱交換器 1 4 から貯液タンク 1 4 2を廃止してもよい。
[0336] モジュレータ 1 3 4および貯液タンク 1 4 2のいずれか一方を廃止する場 合は、 冷媒回路 1 0を循環する循環冷媒流量が多くなる運転モード時に低圧 冷媒を蒸発させる熱交換器となる側の貯液部を廃止することが望ましい。 例 えば、 冷房モード時に循環冷媒流量が多くなる冷凍サイクル装置では、 貯液 タンク 1 4 2を廃止すればよい。 暖房モード時に循環冷媒流量が多くなる冷 凍サイクル装置では、 モジュレータ 1 3 4を廃止すればよい。 〇 2020/175261 59 卩（：171? 2020 /006468
[0337] また、 上述の実施形態では、 蒸発圧力調整弁 1 9を採用した例を説明した が、 蒸発圧力調整弁 1 9は必須の構成ではない。 例えば、 冷房冷却モード時 に、 水一冷媒熱交換器 1 4における冷媒蒸発温度が 0 °〇以下にならない冷凍 サイクル装置では、 蒸発圧力調整弁 1 9を廃止してもよい。
[0338] また、 上述の実施形態では、 冷媒回路切替部として四方弁 1 2を採用した 例を説明したが、 四方弁 1 2と同様に冷媒回路 1 0の回路構成を切り替える ことができれば、 冷媒回路切替部はこれに限定されない。
[0339] 例えば、 図 2 2に示すように、 第 1冷媒三方弁 1 2 3および第 2冷媒三方 弁 1 2匕の 2つの冷媒三方弁を組み合わせて冷媒回路切替部を形成してもよ い。 各冷媒三方弁としては、 熱媒体回路 2 0で採用した第 1熱媒体三方弁 2 2 3等と同様の構成の冷媒用の三方式の流量調整弁を採用することができる
[0340] 例えば、 図 2 3に示すように、 第 1冷媒開閉弁 1 2 1〜第 4冷媒開閉弁 1
2 4の 4つの冷媒開閉弁を組み合わせて冷媒回路切替部を形成してもよい。 各冷媒開閉弁としては、 熱媒体回路 2 0で採用した熱媒体開閉弁 2 6と同様 の構成の冷媒用の開閉弁を採用することができる。
[0341 ] また、 上述の実施形態では、
Figure imgf000061_0001
〇として
、 三方継手を採用した例を説明したが、 第 1〜第 3合流分岐部 1 6 3〜 1 6 〇として、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3等と同様の構成の冷媒用の三方式の流量 調整弁を採用することができる。
[0342] また、 上述の実施形態では、 各運転モードにおいて、 圧縮機 1 1へ吸入さ れる吸入冷媒の過熱度 3 1~1が予め定めた基準過熱度 3 1~1に近づくように、 第 1膨張弁 1 7 3あるいは第 2膨張弁 1 7匕の作動を制御した例を説明した が、 これに限定されない。 冷媒回路 1 〇を循環する循環冷媒流量をより精度 良く調整するために、 以下のように変更してもよい。
[0343] 例えば、 室内蒸発器 1 5の出口側冷媒の温度を検出する蒸発器出口側温度 検出部および圧力を検出する蒸発器出口側圧力検出部を追加する。 そして、 冷房モード時に、 これらの検出部の検出値に基づいて算定した室内蒸発器 1 〇 2020/175261 60 卩（：171? 2020 /006468
5の出口側冷媒の過熱度が基準過熱度 < 31~1に近づくように、 第 2膨張弁 1 713の作動を制御してもよい。
［0344］ 例えば、 水一冷媒熱交換器 1 4の他方の冷媒出入口 1 433から流出した 冷媒の温度を検出する熱交換器出口側温度検出部および圧力を検出する熱交 換器出口側圧力検出部を追加する。 そして、 単独冷却モード時に、 これらの 検出部の検出値に基づいて算定した冷媒出入口 1 433から流出した冷媒の 過熱度が基準過熱度 < 3 !!に近づくように、 第 1膨張弁 1 7匕の作動を制御 してもよい。
［0345］ 例えば、 室外熱交換器 1 3の他方の冷媒出入口 1 373から流出した冷媒 の温度を検出する室外器出口側温度検出部および圧力を検出する室外器出口 側圧力検出部を追加する。 そして、 暖房モード時に、 これらの検出部の検出 値に基づいて算定した冷媒出入口 1 373から流出した冷媒の過熱度が基準 過熱度
Figure imgf000062_0001
第 1膨張弁 1 7匕の作動を制御してもよい。
［0346］ また、 上述の実施形態では、 冷媒として
Figure imgf000062_0002
1 2347†を採用した例を説 明したが、 冷媒はこれに限定されない。 例えば、 ［¾ 1 343、
Figure imgf000062_0003
6003、 ［¾4 1 0八、 ［¾404八、 ［¾32、 ［¾407〇、 等を採用してもよい。 また は、 これらの冷媒のうち複数種を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。
［0347］ 熱媒体回路 20、 203は、 上述の実施形態に開示されたものに限定され ない。
［0348］ 少なくとも暖房モード時あるいは除湿暖房モード時に、 水一冷媒熱交換器
1 4の熱媒体通路 1 4匕とヒータコア 24との間で熱媒体を循環させる回路 構成に切り替え可能な熱媒体回路であればよい。 さらに、 少なくとも単独冷 却モード時あるいは冷房冷却モード時に、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通 路 1 4匕と車載機器 50、 5 1の冷却水通路 503, 5 1 3との間で熱媒体 を循環させる回路構成に切り替え可能な熱媒体回路であればよい。
［0349］ また、 熱媒体回路 20、 203におけるバッテリ 50および発熱機器 5 1 の配置は、 上述の実施形態に開示されたものに限定されない。 例えば、 熱媒 体回路 20では、 バッテリ 50と発熱機器 5 1の配置を逆にしてもよい。 さ 〇 2020/175261 61 卩（：171? 2020 /006468
らに、 第 2実施形態では、 発熱機器 5 1 に代えてバッテリ 5 0を配置しても よい。
[0350] また、 発熱機器 5 1は単数に限られない。 発熱機器 5 1は複数であっても よい。 この際、 各発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3は、 互いに直接的に直列 に接続されていてもよいし、 並列に接続されていてもよい。 もちろん、 一部 の発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3が、 バッテリ 5 0の冷却水通路 5 0 3に 直接的に直列に接続されていてもよいし、 並列に接続されていてもよい。
[0351 ] また、 上述の実施形態では、 冷媒回路 1 0にて冷凍サイクルが構成される 際に、 熱媒体回路 2 0に配置された各構成機器を作動させる例を説明したが 、 熱媒体回路 2 0に配置された各構成機器の作動はこれに限定されない。
[0352] 例えば、 第 1実施形態で説明した熱媒体回路 2 0では、 発熱機器 5 1 を暖 機するための暖機モードを実行することができる。
[0353] 熱媒体回路 2 0の暖機モードでは、 制御装置 4 0が、 冷媒回路 1 0の圧縮 機 1 1 を停止させる。 また、 制御装置 4 0は、 予め定めた暖機モード用の基 準圧送能力を発揮するように第 1水ポンプ 2 1 3を作動させる。 さらに、 制 御装置 4 0は、 水一冷媒熱交換器 1 4の熱媒体通路 1 4 から流出した熱媒 体を加熱装置 2 3側の双方へ流出させるように、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇を 作動させる。 さらに、 制御装置 4 0は、 第 1熱媒体三方弁 2 2 3から流出し た熱媒体が、 第 2熱媒体三方弁 2 2匕側へ流出しないように、 第 2熱媒体三 方弁 2 2匕を作動させる。 また、 制御装置 4 0は、 加熱装置 2 3に通電する
[0354] このため、 暖機モードの熱媒体回路 2 0では、 図 2 4の太線で示すように 、 第 1水ポンプ 2 1 8の吐出口、 水一冷媒熱交換器 1 4、 第 3熱媒体三方弁 2 2〇, 加熱装置 2 3、 ヒータコア 2 4、
Figure imgf000063_0001
発熱機 器 5 1の冷却水通路 5 1 3、 第 1水ポンプ 2 1 3の吸入口の順に熱媒体を循 環させる回路が構成される。
[0355] これにより、 暖機モードの熱媒体回路 2 0では、 加熱装置 2 3にて加熱さ れた熱媒体を発熱機器 5 1の冷却水通路 5 1 3へ流入させて、 発熱機器 5 1 〇 2020/175261 62 卩（：171? 2020 /006468
を暖機することができる。
[0356] さらに、 発熱機器 5 1の暖機が完了し、 熱媒体の温度が車室内の暖房を行 うために充分な温度に上昇している場合等には、 暖気モードと同様の回路構 成で、 廃熱暖房モードの運転を行ってもよい。 廃熱暖房モードでは、 制御装 置 4 0が、 加熱装置 2 3への電力供給を停止する。 その他の作動は、 暖機モ —ドと同様である。
[0357] これにより、 廃熱暖房モードの熱媒体回路 2 0では、 発熱機器 5 1の冷却 水通路 5 1 3を流通する際に加熱された熱媒体の有する熱を、 ヒータコア 2 4にて送風空気へ放熱させて、 車室内の暖房を行うことができる。 すなわち 、 圧縮機 1 1 を停止させてヒータコア 2 4にて送風空気を加熱する廃熱暖房 モードの運転を実行することができる。
[0358] 廃熱暖房モードは、 圧縮機 1 1 を停止させることができるので、 冷凍サイ クル装置 1全体として高い省エネルギ効果を得ることができる。
[0359] 同様に、 第 2実施形態で説明した熱媒体回路 2 0 3においても、 発熱機器
5 1 を暖機するための暖機モード、 および圧縮機 1 1 を停止させて車室内の 暖房を実現する廃熱暖房モードを行うことができる。
[0360] 熱媒体回路 2 0 3の暖機モードでは、 制御装置 4 0が、 冷媒回路 1 0の圧 縮機 1 1 を停止させる。 また、 制御装置 4 0は、 単独冷却モードあるいは冷 房冷却モードと同様に、 熱媒体回路 2 0 3の回路構成を切り替える。 また、 制御装置 4 0は、 加熱装置 2 3に通電する。 これにより、 暖機モードの熱媒 体回路 2 0 3では、 加熱装置 2 3にて加熱された熱媒体を発熱機器 5 1の冷 却水通路 5 1 3へ流入させて、 発熱機器 5 1 を暖機することができる。
[0361 ] さらに、 発熱機器 5 1の暖機が完了し、 熱媒体の温度が車室内の暖房を行 うために充分な温度に上昇している場合等には、 制御装置 4 0が、 加熱装置 2 3への電力供給を停止する。 その他の作動は、 暖機モードと同様である。 これにより、 廃熱暖房モードの熱媒体回路 2 0 3では、 発熱機器 5 1の冷却 水通路 5 1 3を流通する際に加熱された熱媒体の有する熱を、 ヒータコア 2 4にて送風空気へ放熱させて、 車室内の暖房を行うことができる。 〇 2020/175261 63 卩（：171? 2020 /006468
[0362] また、 上述の実施形態では、 熱媒体としてエチレングリコール水溶液を採 用した例を説明したが、 熱媒体はこれに限定されない。 例えば、 ジメチルポ リシロキサン、 あるいはナノ流体等を含む溶液、 不凍液、 アルコール等を含 む水系の液媒体、 オイル等を含む液媒体等を採用することができる。
[0363] 本開示は、 実施例に準拠して記述されたが、 本開示は当該実施例や構造に 限定されるものではないと理解される。 本開示は、 様々な変形例や均等範囲 内の変形をも包含する。 加えて、 様々な組み合わせや形態、 さらには、 それ らに一要素のみ、 それ以上、 あるいはそれ以下、 を含む他の組み合わせや形 態をも、 本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims

〇 2020/175261 64 卩（：171? 2020 /006468 請求の範囲
[請求項 1 ] 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機 （1 1） と、
前記冷媒と外気とを熱交換させる室外熱交換器 （1 3） と、 前記冷媒と熱媒体とを熱交換させる熱媒体一冷媒熱交換器 （1 4） と、
前記冷媒と空調対象空間へ送風される送風空気とを熱交換させる室 内蒸発器 （1 5） と、
前記冷媒を減圧させる第 1膨張弁 （1 7 3） と、 前記室内蒸発器へ流入する前記冷媒を減圧させる第 2膨張弁 （1 7 と、
前記熱媒体一冷媒熱交換器から流出した前記熱媒体を熱源として前 記送風空気を加熱する加熱部 （2 4） と、
前記冷媒を循環させる冷媒回路 （1 0） の回路構成を切り替える冷 媒回路切替部 （1 2、 1 8 、 1 8 1 2 3 , 1 2 1 2 1 - 1 2 4） と、 を備え、
前記室外熱交換器の一方の冷媒出入口 （1 3 7 1^） は、 前記冷媒の 流れを合流あるいは分岐させる第 1合流分岐部 （1 6 3） に接続され 前記熱媒体 _冷媒熱交換器の一方の冷媒出入口 （1 4 3 ） は、 前 記冷媒の流れを合流あるいは分岐させる第 2合流分岐部 （ 1 6 13） に 接続され、
前記室内蒸発器の冷媒入口は、 前記冷媒の流れを合流あるいは分岐 させる第 3合流分岐部 （1 6〇） に接続され、
前記第 1合流分岐部、 前記第 2合流分岐部、 および前記第 3合流分 岐部は、 互いに接続されており、
前記第 1膨張弁は、 前記第 1合流分岐部と前記第 2合流分岐部とを 接続する冷媒通路 （1 0 4） に配置されており、
前記第 2膨張弁は、 前記第 3合流分岐部と前記室内蒸発器の冷媒入 〇 2020/175261 65 卩（：171? 2020 /006468
口とを接続する冷媒通路 （1 0 3） に配置されており、
前記冷媒回路切替部は、
前記送風空気を冷却する冷房モードでは、 前記圧縮機から吐出され た前記冷媒を前記室外熱交換器へ流入させ、 前記室外熱交換器から流 出した前記冷媒を前記第 2膨張弁にて減圧させ、 前記第 2膨張弁にて 減圧された前記冷媒を前記室内蒸発器へ流入させる回路構成に切り替 え、
前記送風空気を加熱する暖房モードでは、 前記圧縮機から吐出され た前記冷媒を前記熱媒体一冷媒熱交換器へ流入させ、 前記熱媒体一冷 媒熱交換器から流出した前記冷媒を前記第 1膨張弁にて減圧させ、 前 記第 1膨張弁にて減圧された前記冷媒を前記室外熱交換器へ流入させ る回路構成に切り替える冷凍サイクル装置。
[請求項 2] 前記熱媒体一冷媒熱交換器から流出した前記熱媒体を冷熱源として 冷却対象物 （5 0、 5 1） を冷却する冷却部 （5 0 3、 5 1 3） を備 え、
前記冷媒回路切替部は、 前記冷却対象物を冷却する冷却モード時に は、 前記圧縮機から吐出された前記冷媒を前記室外熱交換器へ流入さ せ、 前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第 1膨張弁にて減 圧し、 前記第 1膨張弁にて減圧された前記冷媒を前記熱媒体一冷媒熱 交換器へ流入させる回路構成に切り替える請求項 1 に記載の冷凍サイ クル装置。
[請求項 3] 前記冷媒回路切替部は、 前記送風空気を除湿して再加熱する除湿暖 房モード時には、 前記圧縮機から吐出された前記冷媒を前記熱媒体一 冷媒熱交換器へ流入させ、 前記熱媒体一冷媒熱交換器から流出した前 記冷媒の少なくとも一部を前記第 2膨張弁にて減圧し、 前記第 2膨張 弁にて減圧された前記冷媒を前記室内蒸発器へ流入させる回路構成に 切り替える請求項 1 または 2に記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 4] 前記冷媒回路切替部は、 前記第 1合流分岐部と前記第 3合流分岐部 〇 2020/175261 66 卩（：171? 2020 /006468
とを接続する冷媒通路 （1 0 5） を開閉する第 1開閉部 （1 8 3） 、 および前記第 2合流分岐部と前記第 3合流分岐部とを接続する冷媒通 路 （1 0 6） を開閉する第 2開閉部 （1 8匕） を含んでいる請求項 1 ないし 3のいずれか 1つに記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 5] 前記第 1開閉部は、 前記第 1合流分岐部側から前記第 3合流分岐部 側へ前記冷媒を流すことを許容する第 1逆止弁 （1 8 3） であり、 前記第 2開閉部は、 前記第 2合流分岐部側から前記第 3合流分岐部 側へ前記冷媒を流すことを許容する第 2逆止弁 （1 8匕） である請求 項 4に記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 6] 前記冷媒回路切替部は、 前記第 3合流分岐部 （1 6 1 3） 内に変位 可能に配置された弁体 （1 6 1 匕） を含んでおり、 前記弁体は、 前記第 3合流分岐部に形成されて前記第 1合流分岐部 側に接続される第 1流入出口 （1 6 1 〇） 、 および前記第 3合流分岐 部に形成されて前記第 2合流分岐部側に接続される第 2流入出口 （ 1 6 1 ¢1） のうち、 いずれか一方を選択的に閉塞可能に配置されている 請求項 1ないし 3のいずれか 1つに記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 7] 前記熱媒体一冷媒熱交換器は、 少なくとも前記暖房モード時に、 前 記熱媒体と熱交換して凝縮した前記冷媒を蓄える熱媒体側貯液部 （ 1 4 2） を有している請求項 1ないし 6のいずれか 1つに記載の冷凍サ イクル装置。
[請求項 8] 前記熱媒体一冷媒熱交換器は、 少なくとも前記暖房モード時には、 前記冷媒の流れと前記熱媒体の流れが対向流となり、 少なくとも前記 冷却モード時には、 前記冷媒の流れと前記熱媒体の流れが並行流とな る請求項 1ないし 7のいずれか 1つに記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 9] 前記室外熱交換器は、 少なくとも前記冷房モード時に、 前記外気と 熱交換して凝縮した前記冷媒を蓄える外気側貯液部 （1 3 4） を有し ている請求項 1ないし 8のいずれか 1つに記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 10] 前記第 2合流分岐部と前記熱媒体一冷媒熱交換器の一方の冷媒出入 67 卩（：171? 2020 /006468
口とを接続する冷媒通路 （1 0 2） の通路断面積、 前記第 2合流分岐 部と前記第 3合流分岐部とを接続する冷媒通路 （1 0 6） の通路断面 積、 および前記第 3合流分岐部と前記第 2膨張弁とを接続する冷媒通 路 （1 0 3） の通路断面積は、 いずれも前記圧縮機の吐出口に接続さ れる冷媒通路 （1 0 7） の通路断面積よりも小さく設定されている請 求項 1ないし 9のいずれか 1つに記載の冷凍サイクル装置。
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