JP2001027455A - ヒートポンプ式空調装置 - Google Patents

ヒートポンプ式空調装置

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勝也 草野
Kunio Iritani
邦夫 入谷
Katsuya Tanaka
勝也 田中
Keita Honda
桂太 本多
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒートポンプ式空調装置における圧縮機の潤
滑性を改善し、圧縮機耐久性を向上する。 【解決手段】 暖房モード時に室外熱交換器２６を通過
した冷媒の気液をアキュムレータ２４で分離し、アキュ
ムレータ２４底部近傍に配置したオイル戻り穴２５ｂか
らオイルが溶け込んだ液冷媒を吸入し、この液冷媒とガ
ス冷媒とを混合して圧縮機２１に吸入させるヒートポン
プ式空調装置において、暖房モードの起動時に、アキュ
ムレータ２４内の冷媒液面がオイル戻り穴２５ｂに向か
って急低下する条件を判定したときは、圧縮機２１の吐
出能力を通常時の目標能力より強制的に引き下げる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サイクル起動時に
おける圧縮機へのオイル戻り性を改善したヒートポンプ
式空調装置に関するもので、例えば、電気自動車用空調
装置として好適である。
【０００２】
【従来の技術】ヒートポンプ式空調装置において暖房モ
ード時には、周知のごとく室外熱交換器（蒸発器）にて
吸熱した熱量、および圧縮機の圧縮仕事量に相当する熱
量を室内熱交換器（凝縮器）にて送風空気に放熱し、暖
房効果を得ている。圧縮機の吸入側には通常、冷媒の気
液を分離して液冷媒を溜めるアキュムレータを設け、こ
のアキュムレータではタンク上方側からガス冷媒を吸入
するとともに、タンク底部近くに配置したオイル戻り穴
からオイルが溶け込んだ液冷媒を吸入し、この液冷媒を
ガス冷媒に混合して圧縮機に吸入させることにより、圧
縮機へのオイル戻り量を確保するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ヒートポンプ
式空調装置を搭載した車両が、−１０°Ｃ以下のような
低外気温雰囲気に放置された後に、空調装置の暖房モー
ドを起動すると、その起動初期に圧縮機吸入側へのオイ
ル戻りが一時的に極めて悪化し、圧縮機の耐久性に悪影
響を及ぼすことが判明した。
【０００４】本発明者らの実験検討によると、空調装置
の暖房モード起動初期における圧縮機吸入側へのオイル
戻り悪化は次のごとき原因で発生することが分かった。
すなわち、空調装置の作動停止後に、車両が低外気温雰
囲気に放置されると、空調装置の室外側機器が外気温と
同レベルの温度まで低下するのに対し、室内側機器は外
気温と同レベルの温度まで低下するのに時間がかかるた
め、室内側冷媒の飽和圧力が室外側より通常高くなる。
その結果、空調装置停止中の間に室内側機器の冷媒が暖
房用減圧装置（例えば、キャピラリチューブのような固
定絞り）を通って室外側機器（主に室外熱交換器）に移
動し寝込むという現象が発生する。
【０００５】従って、暖房用減圧装置の上流側にはほと
んど冷媒が存在せず、少量のガス化した冷媒が存在する
だけとなる。このため、空調装置の再起動時にはキャピ
ラリチューブのような固定絞りからなる暖房用減圧装置
をガス冷媒が通過することになる。
【０００６】ところで、暖房用減圧装置の固定絞り径
は、定常運転時のサイクル条件に合致するように設定さ
れているので、低外気温時の起動時のようにサイクル内
の冷媒流量を急速に立ち上がらせる必要のある場合には
固定絞り径が小さ過ぎることになる。しかも、ガス冷媒
は液冷媒に比して減圧装置の固定絞り部を通過しにくい
ので、サイクル内の冷媒流量が圧縮機吐出能力に比較し
て過小な状態が起きる。
【０００７】その結果、空調装置の再起動時に圧縮機回
転数の上昇に伴って吸入圧が急激に低下するので、アキ
ュムレータ内の液冷媒の急激な気化現象（フォーミン
グ）が生じて、アキュムレータ内の冷媒が圧縮機吸入側
に一気に持ち出される。
【０００８】これにより、アキュムレータ内の液冷媒の
液面が急激に低下し、一時的にオイル戻し穴より下方へ
液面が下がってしまうので、アキュムレータからのオイ
ル戻りが一時的になくなり（オイル切れ状態の発生）、
圧縮機の潤滑性を悪化させ、圧縮機耐久性に悪影響を及
ぼす。
【０００９】上記のオイル戻り悪化現象は、定常時には
冷媒が不足しない冷媒量でも発生する。そして、外気温
が低いほど、また、充填冷媒量（余裕量）が少ないほ
ど、さらには、空調装置の放置時間が長いほど、オイル
戻り悪化現象は発生しやすく、かつ、オイル切れの時間
も長くなる。
【００１０】本発明者らの実験検討によると、冷房モー
ドにおいても、空調装置起動初期における圧縮機吸入側
へのオイル戻りの悪化が同様の原因で発生することが分
かった。
【００１１】つまり、冷房モード時には、室外熱交換器
が凝縮器となって冷媒を凝縮させ、、一方、室内熱交換
器が蒸発器となって冷媒を蒸発させる。そして、夏期の
高外気温時に空調装置の冷房モードを作動させた後に空
調装置を停止させ放置すると、室外熱交換器（凝縮器）
は高外気温雰囲気の影響で長時間高温状態を維持する。
これに反し、室内熱交換器（蒸発器）は車室内の計器盤
内側部位に設置され、日射が直接当たらないので、長時
間低温状態が維持される。
【００１２】そのため、冷房モード作動後の空調装置停
止（放置）期間では、室外熱交換器側冷媒の飽和圧力が
室内熱交換器側より通常高くなる。その結果、空調装置
停止中の間に室外熱交換器側の冷媒が冷房用減圧装置
（例えば、キャピラリチューブのような固定絞り）を通
って室内熱交換器側に移動し寝込むという現象が発生す
る。
【００１３】従って、冷房モード起動時に冷房用減圧装
置の上流側にはほとんど冷媒が存在せず、少量のガス化
した冷媒が存在するだけとなる。このため、冷房モード
の再起動時には暖房モード時と同様に圧縮機回転数の上
昇に伴って吸入圧が急激に低下し、その結果、アキュム
レータ内の液冷媒の急激な気化現象（フォーミング）が
生じてアキュムレータからのオイル戻りが一時的になく
なって、オイル切れ状態が発生する場合がある。
【００１４】特に、冷房モード起動時にクールダウン性
能の向上（車室内温度の急速低下）を図るべく圧縮機回
転数の立ち上がり速度を増大させると、上記フォーミン
グ現象によるオイル戻り悪化が助長される。
【００１５】本発明は上記点に鑑みて、ヒートポンプ式
空調装置における圧縮機の潤滑性を改善し、圧縮機耐久
性を向上することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、低圧側熱交換器（１
３、２６）を通過した冷媒の気液をアキュムレータ（２
４）で分離し、アキュムレータ（２４）の底部近傍に配
置したオイル戻り穴（２５ｂ）からオイルが溶け込んだ
液冷媒を吸入し、ガス冷媒と液冷媒とを混合して圧縮機
（２１）に吸入させるヒートポンプ式空調装置におい
て、圧縮機（２１）の起動時に、アキュムレータ（２
４）内の冷媒液面がオイル戻り穴（２５ｂ）に向かって
急低下する条件を判定したときは、圧縮機（２１）の吐
出能力を通常時の目標能力より強制的に引き下げること
を特徴とする。
【００１７】ここで、圧縮機（２１）の吐出能力は、圧
縮機（２１）の吐出する冷媒の流量（質量流量）で定め
ることができ、請求項２のごとく圧縮機（２１）として
電動式圧縮機を用いる場合は、圧縮機の回転数調整によ
り吐出能力を調整することができる。また、請求項６の
ごとく、圧縮機（２１）として可変容量型圧縮機を用い
る場合は、圧縮機の吐出容量の調整により吐出能力を調
整することができる。
【００１８】請求項１に記載の発明によると、圧縮機
（２１）の吐出能力の強制引き下げにより、圧縮機起動
時に圧縮機吸入圧が急激に低下することを防止でき、こ
れにより、アキュムレータ内の冷媒液面の急低下を防止
できる。そのため、一時的なオイル切れ状態の発生時間
の短縮、さらには、オイル切れの発生自体を防止して、
圧縮機の潤滑性を良好に維持できる。
【００１９】請求項２のごとく圧縮機（２１）として電
動式圧縮機を用いる場合において、圧縮機の回転数調整
（吐出能力の調整）は具体的には種々な態様で行うこと
ができる。
【００２０】すなわち、請求項３に記載の発明のよう
に、上記液面急低下条件を判定したとき、圧縮機（２
１）の回転数立ち上げ速度を通常時の回転数立ち上げ速
度より強制的に引き下げるという態様を採用できる。
【００２１】また、請求項４に記載の発明のように、上
記液面急低下条件を判定したとき、圧縮機（２１）の回
転数上昇を上昇途中で一定時間禁止するようにしてもよ
い。
【００２２】更に、請求項５に記載の発明のように、上
記液面急低下条件の判定レベルとして、圧縮機（２１）
の回転数上昇を禁止する第１判定レベルと、圧縮機（２
１）の回転数を下降させる第２判定レベルとを設けても
よい。
【００２３】請求項７に記載の発明では、減圧装置とし
て固定絞り（２７、２９）を用いるヒートポンプ式空調
装置において、圧縮機（２１）の起動時に、アキュムレ
ータ（２４）内の冷媒液面がオイル戻り穴（２５ｂ）に
向かって急低下する条件を判定したときは、固定絞り
（２７、２９）をバイパスして冷媒を通過させることを
特徴としている。
【００２４】これによると、固定絞り（２７、２９）を
バイパスする冷媒流れにより、圧縮機起動時におけるサ
イクル内循環冷媒流量を増加できるので、圧縮機吸入圧
の急低下を防止でき、請求項１と同様に圧縮機の潤滑性
を良好に維持できる。
【００２５】請求項８に記載の発明では、減圧装置とし
て可変絞り（２７０、２９０）を用いるヒートポンプ式
空調装置において、圧縮機（２１）の起動時に、アキュ
ムレータ（２４）内の冷媒液面がオイル戻り穴（２５
ｂ）に向かって急低下する条件を判定したときは、可変
絞り（２７０、２９０）の開度を通常起動時の目標開度
より強制的に増加させることを特徴としている。
【００２６】これによると、可変絞り（２７０、２９
０）の開度増加により、圧縮機起動時におけるサイクル
内循環冷媒流量を増加できるので、圧縮機吸入圧の急低
下を防止でき、請求項１、７と同様に圧縮機の潤滑性を
良好に維持できる。
【００２７】請求項９に記載の発明のように、高圧側熱
交換器（１４）が室内熱交換器であり、低圧側熱交換器
（２６）が室外熱交換器であり、高圧側熱交換器（１
４）にて室内への吹出空気を加熱して、暖房モードを実
行するヒートポンプ式空調装置に適用すれば、特に暖房
モード起動時における圧縮機の潤滑性維持の効果が大で
ある。
【００２８】請求項１ないし９のいずれか１つに記載の
ヒートポンプ式空調装置において、アキュムレータ内冷
媒液面の急低下する条件は、具体的には種々な態様で判
定することができる。
【００２９】特に、上記請求項９に記載の発明のよう
に、暖房モードを実行するヒートポンプ式空調装置にお
いては、請求項１０に記載の発明のように、外気温が所
定温度以下に低下したときに上記液面急低下条件を判定
することができる。
【００３０】請求項１０によれば、既存の外気温センサ
を用いて簡単に液面急低下条件を判定できる。
【００３１】また、請求項１１に記載の発明のように、
外気温の低下に加えて、圧縮機（２１）停止後の放置時
間が所定時間以上であるときに上記液面急低下条件を判
定するようにすれば、圧縮機（２１）停止後の放置時間
が短時間であるときは暖房モードの起動時にオイル切れ
防止制御の実行を禁止することができる。従って、オイ
ル切れ防止制御の実行による、暖房効果の立ち上げ悪化
を最小限に抑制できる。
【００３２】請求項１２に記載の発明のように、圧縮機
（２１）の温度が所定温度以下に低下したとき上記液面
急低下条件を判定するようにしてもよい。
【００３３】つまり、前回の暖房モード運転後の放置時
間が長くなれば、再起動時における圧縮機温度は外気温
との相関性が高いので、請求項１０による外気温低下の
代わりに、圧縮機温度の低下を判定してもよい。
【００３４】更に、本発明における上記液面急低下条件
の判定は、次のように種々な態様で判定することがで
き、以下の判定手段は暖房モード時に限らず、冷房モー
ド、除湿モードにも共通的に適用できるものである。
【００３５】請求項１３に記載の発明のように、アキュ
ムレータ（２４）の出口冷媒の過熱度が所定時間以上所
定値より高いとき上記液面急低下条件を判定してもよ
い。
【００３６】請求項１４に記載の発明の発明のように、
低圧側熱交換器（１３、２６）の出口冷媒の過熱度が所
定時間以上所定値より高いとき上記液面急低下条件を判
定してもよい。
【００３７】請求項１５に記載の発明のように、低圧側
熱交換器（１３、２６）およびアキュムレータ（２４）
が設けられる低圧側通路における低圧圧力を検出し、こ
の低圧圧力が所定時間以上所定値より低いとき上記液面
急低下条件を判定してもよい。
【００３８】請求項１６に記載の発明のように、請求項
１５において、所定値を外気温の低下に応じて低下させ
れば、圧縮機の潤滑性維持のための制御を外気温に応じ
て、よりきめ細かく行うことができる。
【００３９】請求項１７に記載の発明では、高圧側熱交
換器（１４）が設けられる高圧側通路における高圧圧力
もしくは圧縮機（２１）の吐出冷媒温度が、所定時間以
上、熱負荷条件と圧縮機（２１）の回転数とにより決ま
る所定値より低いとき上記液面急低下条件を判定するこ
とを特徴とする。
【００４０】ところで、サイクルの高圧圧力もしくは吐
出冷媒温度は、低圧圧力に応じて変化するとともに熱負
荷条件と圧縮機回転数とに応じて変化するから、熱負荷
条件と圧縮機回転数を知ることにより高圧圧力もしくは
吐出冷媒温度から「低圧圧力が所定値より低い状態にあ
る」ことを推定できる。つまり、低圧圧力を直接検出し
なくても、高圧圧力もしくは吐出冷媒温度の基づいて低
圧圧力検出時と同様の制御ができる。
【００４１】なお、熱負荷条件とは具体的には外気温ま
たは内気温である。
【００４２】請求項１８に記載の発明のように、アキュ
ムレータ（２４）内の冷媒液面が所定高さ以下に低下し
たときに上記液面急低下条件条件を判定してもよい。
【００４３】請求項１９に記載の発明のように、アキュ
ムレータ（２４）内の冷媒液面の低下速度が所定値以上
であるときに上記液面急低下条件を判定してもよい。
【００４４】請求項１８、１９によると、冷媒液面の変
化を直接検出して上記液面急低下条件を的確に判定でき
る。
【００４５】請求項２０に記載の発明のように、圧縮機
（２１）の温度と外気温との温度差が所定値以下である
ときに上記液面急低下条件を判定してもよい。
【００４６】請求項２１に記載の発明のように、前回の
運転停止後の放置時間が所定時間以上であるときに上記
液面急低下条件条件を判定してもよい。
【００４７】請求項２２に記載の発明のように、圧縮機
（２１）のトルクと相関のある情報が圧縮機（２１）の
回転数により決まる所定値以下であるときに上記液面急
低下条件を判定してもよい。
【００４８】つまり、低圧圧力が低下する条件下では高
圧圧力も低下して圧縮機トルクが低下する関係にあるか
ら、圧縮機トルクと相関のある情報に基づいて上記液面
急低下条件を判定できる。
【００４９】請求項２３に記載の発明のように、圧縮機
（２１）への液冷媒吸入量が所定値以上に増加した状態
が所定時間以上継続した後に所定値以下に減少したとき
に上記液面急低下条件を判定してもよい。
【００５０】請求項２４に記載の発明のように、圧縮機
（２１）が、その吐出側に液冷媒が溜まる空間を有する
構造になっている場合には、この吐出側の空間に溜まる
液冷媒の液面が所定高さ以上であるときに上記液面急低
下条件を判定するようにしてもよい。
【００５１】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。
【００５２】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は本発明を
電気自動車用空調装置に適用した第１実施形態における
全体構成を示す。空調ユニット１は電気自動車の車室内
に設置されるもので，その空調ダクト２は車室内に空調
空気を導く空調空気通路を構成する。この空調ダクト２
の一端側に内気吸入口３と外気吸入口４が設けられ、内
外気切替ドア５により切替開閉される。上記吸入口３、
４に隣接して、空調ダクト２内に空気を送風する電動送
風機６が設置され、この送風機６はモータ６ａにより駆
動される。
【００５３】一方、空調ダクト２の他端側には車室内へ
通ずる複数の吹出口、すなわち車室内乗員の足元部に向
かって空調空気を吹き出すフット吹出口７、車室内乗員
の上半身に向かって空調空気を吹き出すフェイス吹出口
８および車両フロントガラスの内面に空調空気を吹き出
すデフロスタ吹出口９が形成されている。これら吹出口
７、８、９は吹出モードドア１０、１１、１２により開
閉される。
【００５４】また、送風機６よりも空気下流側における
空調ダクト２内には冷房用蒸発器１３が設けられてい
る。この冷房用蒸発器１３は、冷凍サイクル２０の一部
を構成する室内熱交換器であり、後述する冷房モードお
よび除湿モード時に、内部を流れる冷媒の吸熱作用によ
って、空調ダクト２内の空気を除湿、冷却する冷却器と
して機能する。
【００５５】また、冷房用蒸発器１３よりも空気下流側
における空調ダクト２内には暖房用凝縮器１４が設けら
れている。この暖房用凝縮器１４は、冷凍サイクル２０
の一部を構成する室内熱交換器であり、後述する暖房モ
ードおよび除湿モード時に、内部を流れる冷媒の放熱作
用によって、空調ダクト２内の空気を加熱する加熱器と
して機能する。
【００５６】また、暖房用凝縮器１４は空調ダクト２内
の中央部に配置されて、暖房用凝縮器１４の両側にバイ
パス通路１５、１５が形成されており、この暖房用凝縮
器１４と、バイパス通路１５、１５への空気流入を２枚
の切替ドア１６、１７により切り替えるようにしてあ
る。すなわち、暖房モードおよび除湿モードでは、切替
ドア１６、１７を図示の実線位置に操作して、暖房用凝
縮器１４に空気を流入させ、一方、冷房モードでは、切
替ドア１６、１７を図示の２点鎖線位置に操作して、暖
房用凝縮器１４への空気流入を遮断し、バイパス通路１
６、１７に空気を通過させる。暖房用凝縮器１４は冷房
モードでは空気との熱交換を一切しないので、単なる冷
媒通路として機能するだけである。
【００５７】ところで、上記冷凍サイクル２０は、上記
冷房用の蒸発器１３と暖房用の凝縮器１４とで車室内の
冷房、暖房および除湿を行うヒートポンプ式冷凍サイク
ルとして構成されており、上記蒸発器１３、凝縮器１４
の他に以下の機器を備えている。
【００５８】すなわち、冷媒圧縮機２１は電動式圧縮機
であって、図示しない交流モータを一体に密封ケース内
に内蔵し、この交流モータにより駆動されて冷媒の吸
入、圧縮、吐出を行う。この冷媒圧縮機２１の交流モー
タにはインバータ２２により交流電圧が印加され、この
インバータ２２により交流電圧の周波数を調整すること
によってモータ回転速度を連続的に変化させるようにな
っている。従って、インバータ２２は圧縮機２１の回転
数調整手段をなすものであり、このインバータ２２には
車載バッテリ２３からの直流電圧が印加される。
【００５９】冷凍サイクル２０は、電動式圧縮機２１の
吸入側にアキュームレータ２４を設置したアキュームレ
ータサイクルの構成となっている。このアキュームレー
タ２４にて圧縮機２１への吸入冷媒の気液を分離して液
冷媒を溜める。２４ａはアキュームレータ２４内の液冷
媒域である。アキュームレータ２４内にはＵ形状のガス
取り出しパイプ２５が配置され、その先端開口部２５ａ
はアキュームレータ２４内の上方側のガス域２４ｂに開
口してガス冷媒を吸入する。
【００６０】ガス取り出しパイプ２５のＵ形状の底部に
は微小なオイル戻し穴２５ｂが形成され、このオイル戻
し穴２５ｂからアキュームレータ２４内に貯留される液
冷媒をガス取り出しパイプ２５に吸入して、圧縮機２１
へ還流させるようになっている。液冷媒にはオイルが溶
け込んでいるので、ガス域２４ｂのガス冷媒に液冷媒を
混合して圧縮機２１に吸入させることにより、オイルを
圧縮機２１に戻すことができる。
【００６１】また、冷凍サイクル２０において、電動式
圧縮機２１の吐出側は暖房用凝縮器１４の入口側に接続
され、暖房用凝縮器１４の出口側と室外熱交換器２６の
入口側との間には、暖房用減圧装置をなすキャピラリチ
ューブ（固定絞り）２７と電磁弁（弁手段）２８を並列
に設けている。
【００６２】更に、室外熱交換器２６の出口側と冷房用
蒸発器１３の入口側との間に冷房用減圧装置をなすキャ
ピラリチューブ（固定絞り）２９を設けるとともに、室
外熱交換器２６の出口側（冷房用キャピラリチューブ２
９の入口側）をアキュームレータ２４の入口側に直結す
るバイパス通路３０を設け、このバイパス通路３０に電
磁弁（弁手段）３１を設けている。なお、室外熱交換器
２６は電気自動車の車室外に設置され、室外ファン２６
ａにより送風される外気と熱交換するようになってい
る。室外ファン２６ａはモータ２６ｂにより駆動され
る。
【００６３】冷媒圧縮機２１の吐出側通路には高圧圧力
センサ３２が配置され、また、室外熱交換器２６の空気
入口側には外気温度センサ３３が配置され、また、冷房
用蒸発器１３の空気吹出直後には蒸発器温度（蒸発器吹
出温度）センサ３４が配置されている。さらに、冷媒圧
縮機２１には圧縮機温度センサ４４が配置されている。
【００６４】図２は本実施形態の電気制御ブロック図で
あり、空調用制御装置４０はマイクロコンピータとその
周辺回路にて構成される電子制御装置であって、上記の
センサ３２〜３４、４４から高圧圧力Ｐｄ、外気温Ｔａ
ｍ、蒸発器温度Ｔｅ、圧縮機温度Ｔｃ等の信号が入力さ
れる。また、車室内運転席近傍に設けられる空調コント
ロールパネル４１の操作部材（レバー、ダイアル等）か
ら車室内温度制御、内外気吸入モード切替、送風機６の
風量切替、吹出モード切替等の操作信号が制御装置４０
に入力される。
【００６５】そして、空調用制御装置４０は、内外気切
替ドア５の駆動用モータ５ａ、送風機６の駆動用モータ
６ａ、切替ドア１６、１７の駆動用モータ４２、吹出モ
ードドア１０、１１、１２の駆動用モータ４３、電動室
外ファン２６ａの駆動用モータ２６ｂ、インバータ２
２、および電磁弁２８、３１等を通電制御する。
【００６６】なお、空調コントロールパネル４１に設け
られる複数の操作部材のうち、温度コントロールレバー
（図示せず）は、上記車室内温度制御の目標値となる操
作信号を発生するもので、この温度コントロールレバー
の操作位置を低温側から高温側へ移動させることによ
り、冷凍サイクルの運転モードとして冷房モード、除湿
モード、および暖房モードを順次設定できるようにして
ある。
【００６７】そして、冷凍サイクルの運転モードが暖房
モードおよび除湿モードであるときは、図３に示すよう
に温度コントロールレバーの操作位置の移動により目標
高圧圧力が設定され、また、冷房モードであるときは図
４に示すように温度コントロールレバーの操作位置の移
動により目標蒸発器吹出温度が設定されるようになって
いる。
【００６８】次に、上記構成において作動を説明する。
図１は暖房モード時を示しており、空調用制御装置４０
により電磁弁２８は閉弁され、電磁弁３１は開弁され
る。また、切替ドア１６、１７は図示の実線位置に操作
され、暖房用凝縮器１４の空気通路を開放し、バイパス
通路１５を遮断する。
【００６９】以上により、冷凍サイクル２０では、図１
に示す太実線の経路で冷媒が流れ、室外熱交換器２６が
蒸発器として作用し外気から吸熱し、暖房用凝縮器１４
にて高温ガス冷媒が空気中に放熱することにより空気が
加熱され、その温風が主にフット吹出口７から車室内へ
吹出し、車室内の暖房を行うことができる。
【００７０】図５は、制御装置４０のマイクロコンピュ
ータにより実行される暖房モード時の制御ルーチンであ
って、いま、空調コントロールパネル４１の温度コント
ロールレバー（図示せず）の操作位置に基づいて暖房モ
ードが設定されると、図５の制御ルーチンがスタートす
る。そして、ステップＳ１００にて所定の制御周期τ
（例えば、１秒）が経過したか判定する。
【００７１】そして、ステップＳ１００の判定がＹＥＳ
のときはステップＳ１１０に進み、圧縮機回転数の偏差
速度ΔＲを以下のようにして算出する。すなわち、図３
により温度コントロールレバー操作位置に基づいて決定
される目標高圧ＰＯと、高圧圧力センサ３２により検出
される実際の高圧Ｐｄとの偏差Ｅｎを下記数式１により
算出する。
【００７２】
【数１】Ｅｎ＝ＰＯ−Ｐｄ 次に、下記数式２により偏差変化率Ｅｄｏｔを算出す
る。ここで、偏差Ｅｎは制御周期τである１秒ごとに更
新されるため、数式２のＥn-1は、Ｅｎに対して１秒前
の値である。
【００７３】
【数２】Ｅｄｏｔ＝Ｅｎ−Ｅn-1 次に、マイクロコンピータのＲＯＭに記憶されたメンバ
ーシップ関数とルール表とを用いて、上記した偏差Ｅｎ
と偏差変化率Ｅｄｏｔとに基づいて、圧縮機回転数の偏
差速度ΔＲを算出する。
【００７４】次に、ステップＳ１２０に進み、低外気温
時か否か判定する。具体的には外気温度Ｔａｍが所定温
度（例えば、０°Ｃ）以上であるか判定し、外気温度Ｔ
ａｍが所定温度（例えば、０°Ｃ）未満であれば、ステ
ップＳ１３０にて圧縮機回転数の最大立ち上がり速度Δ
Ｒｍａｘを第１所定値（例えば、５０ｒｐｍ／ｓｅｃ）
にする。
【００７５】一方、外気温度Ｔａｍが所定温度（例え
ば、０°Ｃ）以上であれば、ステップＳ１４０にて圧縮
機回転数の最大立ち上がり速度ΔＲｍａｘを上記第１所
定値より十分大きい第２所定値（例えば、１５０ｒｐｍ
／ｓｅｃ）にする。
【００７６】次に、ステップＳ１５０に進み、ステップ
Ｓ１１０で算出された偏差速度ΔＲと、ステップＳ１３
０またはＳ１４０で決定された最大立ち上がり速度ΔＲ
ｍａｘとを比較し、ΔＲ≧ΔＲｍａｘであるときはステ
ップＳ１６０にてΔＲ＝ΔＲｍａｘとし、ΔＲ＜ΔＲｍ
ａｘであるときはΔＲをそのまま用いる。
【００７７】次に、ステップＳ１7０に進み、下記数式
３により圧縮機回転数Ｒｎを算出する。なお、圧縮機回
転数も制御周期τ（＝１秒）ごとに更新されるため、数
式３のＲn-1はＲｎに対して１秒前の値である。但し、
圧縮機２１の起動時には一義的にＲｎ＝６００ｒｐｍ
（最低作動回転数）として、圧縮機２１を起動させる。
【００７８】
【数３】Ｒｎ＝Ｒn-1＋ΔＲ×τ 次に、ステップＳ１８０にて上記圧縮機回転数Ｒｎの出
力指示をインバータ２２に対して行い、インバータ２２
により圧縮機２１の実際の回転数を上記算出回転数Ｒｎ
に制御する。
【００７９】以上の説明から理解されるように、第１実
施形態によると、低外気温時（例えば、外気温度Ｔａｍ
＜０°Ｃ）の起動時には、圧縮機回転数の最大立ち上が
り速度ΔＲｍａｘを第１所定値（例えば、５０ｒｐｍ／
ｓｅｃ）に規制することができる。
【００８０】これにより、起動時に圧縮機回転数の上昇
に伴って吸入圧が急激に低下することを抑制してアキュ
ムレータ２４内の液冷媒の気化現象（フォーミング）を
抑制できる。その結果、起動時にアキュムレータ２４内
の液面をオイル戻し穴２５ｂより高い位置に維持するこ
とが可能となり、圧縮機２１のオイル切れ状態の発生を
防止でき、圧縮機２１の潤滑性を確保できる。
【００８１】次に、第１実施形態による低外気温時の圧
縮機オイル切れ防止効果を図６、７の実験データにより
具体的に説明する。図６は縦軸にアキュムレータ２４内
の液面高さ（ｍｍ）をとり、横軸に圧縮機２１の起動後
の経過時間（秒）をとったものである。実験の要領は、
図８のサイクル放置条件により冷凍サイクル２０を放置
した後に図８のサイクル起動条件により圧縮機２１を起
動させてアキュムレータ２４内の液面高さの変化を測定
したものである。
【００８２】図６の実験結果から分かるように、圧縮機
回転数の立ち上がり速度ΔＲ＝１５０ｒｐｍ／ｓｅｃと
したときは、圧縮機回転数の急上昇に伴って、アキュム
レータ２４内の液面高さが大幅に低下して、オイル戻し
穴２５ｂより低くなってしまう。図６のｔ0はこの液面
高さがオイル戻し穴２５ｂより低くなる区間を示し、略
９０秒の時間である。この区間ｔ0において圧縮機オイ
ル切れが発生する。
【００８３】これに対し、第１実施形態のごとく低外気
温時に圧縮機回転数の立ち上がり速度ΔＲ＝５０ｒｐｍ
／ｓｅｃに規制すると、アキュムレータ２４内の液面高
さが最も低下したときでも、液面高さをオイル戻し穴２
５ｂより高いレベルに維持でき、圧縮機オイル切れの発
生を防止できる。
【００８４】次に、図７は、圧縮機回転数の立ち上がり
速度ΔＲと圧縮機オイル切れの発生時間との関係を示す
もので、圧縮機オイル切れ時間の測定は次のように行
う。圧縮機吸入配管（図１のパイプ２５の出口側部位）
に冷媒の気液状態を目視するためのサイトグラスを設置
し、このサイトグラスを通して冷媒の泡状態が連続的に
発生する時間をオイル切れの発生時間として測定する。
【００８５】図７に示すように立ち上がり速度ΔＲ≦５
０ｒｐｍ／ｓｅｃの領域では圧縮機オイル切れの発生時
間＝０となり、オイル切れが発生しない。一方、立ち上
がり速度ΔＲが５０ｒｐｍ／ｓｅｃを越えると、圧縮機
オイル切れが発生し、その発生時間は立ち上がり速度Δ
Ｒの増加とともに増加し、ΔＲ＝１５０ｒｐｍ／ｓｅｃ
の場合にはオイル切れ発生時間が９０秒となり、圧縮機
２１の耐久性に悪影響を及ぼす。
【００８６】なお、圧縮機オイル切れ防止だけのためで
あれば、立ち上がり速度ΔＲは小さい方が好ましいこと
になるが、ΔＲを小さくすると、その代わりに、圧縮機
回転数の立ち上がりの遅れ→サイクル高圧の立ち上がり
の遅れ→暖房能力の立ち上がりの遅れという結果を招く
ので、実際には、オイル切れ防止の可能な範囲におい
て、立ち上がり速度ΔＲを大きくした方がよい。
【００８７】ところで、図５のステップＳ１３０では、
低外気温時における圧縮機回転数の最大立ち上がり速度
ΔＲｍａｘを第１所定値（例えば、５０ｒｐｍ／ｓｅ
ｃ）に固定しているが、この第１所定値を外気温の低下
とともに減少するように可変してもよい。このようにす
れば、暖房能力の立ち上がりの遅れ回避と圧縮機オイル
切れ防止効果との両立のために有利である。
【００８８】また、図５のステップＳ１３０による圧縮
機回転数の最大立ち上がり速度ΔＲｍａｘの規制制御を
暖房モード起動後の一定時間だけ行うようにしてもよ
い。
【００８９】次に、図９は第１実施形態による冷房モー
ド時を示し、空調用制御装置４０により電磁弁２８は開
弁され、電磁弁３１は閉弁される。また、切替ドア１
６、１７は図示の実線位置に操作され、暖房用凝縮器１
４の空気通路を遮断し、バイパス通路１５を開放する。
【００９０】以上により、冷凍サイクル２０では、図９
に示す太実線の経路で冷媒が流れ、暖房用凝縮器１４は
単なる冷媒通路として作用するだけである。従って、圧
縮機２１の高圧吐出ガス冷媒がそのまま、暖房用凝縮器
１４、電磁弁２８を通過して室外熱交換器２６に流入す
るので、室外熱交換器２６が凝縮器として作用する。こ
こで凝縮した液冷媒は冷房用キャピラリチューブ（固定
絞り）２９で低圧に減圧されて蒸発器１３でダクト２内
の送風空気から吸熱し蒸発する。この蒸発器１３で吸熱
されて冷却された冷風がフェイス吹出口８から車室内へ
吹き出して車室内を冷房する。
【００９１】次に、図１０は除湿モード時を示し、空調
用制御装置４０により電磁弁２８、電磁弁３１がともに
閉弁される。また、切替ドア１６、１７は図示の実線位
置に操作され、暖房用凝縮器１４の空気通路を開放し、
バイパス通路１５、１５を遮断する。
【００９２】以上により、冷凍サイクル２０では、図１
０に示す太実線の経路で冷媒が流れ、暖房用凝縮器１４
で凝縮した液冷媒を暖房用キャピラリチューブ（固定絞
り）２７で減圧させ、その後に、室外熱交換器（蒸発
器）２６にて外気から吸熱して所定割合の冷媒を蒸発さ
せる。次に、冷媒は冷房用キャピラリチューブ（固定絞
り）２９で再度減圧されて低圧となり、蒸発器１３でダ
クト２内の送風空気から吸熱し蒸発する。
【００９３】このように、除湿モードでは、室内空調ユ
ニット１内に設置された蒸発器１３および凝縮器１４に
ともに冷媒が流れて、送風機６の送風空気はまず蒸発器
１３で冷却、除湿され、その後に凝縮器１４にて再加熱
される。ここで、凝縮器１４での冷媒放熱量は室外熱交
換器（蒸発器）２６と蒸発器１３での吸熱量に圧縮機２
１の圧縮仕事の熱量を加えたものであるため、凝縮器１
４吹出側の空気温度は、吸入口３、４からの吸入空気温
度より高くすることができ、除湿を行いながら、暖房を
行うことが可能となる。
【００９４】（第２実施形態）図１１（ａ）、（ｂ）は
第２実施形態による圧縮機２１の回転数制御の考え方を
示す制御特性図であって、図１１（ａ）の破線Ａは外気
温度Ｔａｍが所定温度（例えば、０°Ｃ）以上であると
き（通常時）の制御特性であり、圧縮機２１の回転数Ｒ
ｎは、前述の第１実施形態における数式３（Ｒｎ＝Ｒn-
1＋ΔＲ×τ）により算出される。ここで、偏差速度Δ
Ｒは、図５のステップ１１０で算出した値そのものを用
いるので、図５のステップ１２０〜１６０は不要とな
る。
【００９５】一方、図１１（ａ）の実線Ｂは外気温度Ｔ
ａｍが所定温度（例えば、０°Ｃ）未満であるとき（低
外気温時）の制御特性であり、圧縮機２１の起動後、所
定時間ｔ１（例えば、３０秒）経過までは、破線Ａの制
御特性と同様に圧縮機２１の回転数Ｒｎを上昇させる。
【００９６】そして、圧縮機２１の起動後の経過時間が
所定時間ｔ１に達すると、圧縮機２１の回転数上昇を禁
止して、回転数立ち上げ完了後の回転数（例えば、９０
００ｒｐｍ）より充分低い所定の中間回転数Ｎ１（例え
ば、２０００ｒｐｍ）に圧縮機回転数を強制的に保持す
る制御を行う。
【００９７】この圧縮機回転数保持制御は、圧縮機２１
の起動後の経過時間が所定時間ｔ２（例えば、１２０
秒）に達するまでの所定時間（例えば、ｔ２−ｔ１＝９
０秒）継続する。そして、この回転数保持制御の終了後
は、再び、前述の第１実施形態における数式３（Ｒｎ＝
Ｒn-1＋ΔＲ×τ）により、圧縮機２１の回転数Ｒｎを
上昇させる。
【００９８】また、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の変形
であり、圧縮機２１の起動後の経過時間が所定時間ｔ２
に達するまでは、低外気温時の制御特性Ｂによる圧縮機
回転数の立ち上がり速度（第１の立ち上がり速度）を、
通常時の制御特性Ａによる圧縮機回転数の立ち上がり速
度より十分小さくする。そして、圧縮機２１の起動後、
所定時間ｔ２が経過した後は圧縮機回転数の立ち上がり
速度（第２の立ち上がり速度）を通常時の制御特性Ａに
よる圧縮機回転数の立ち上がり速度と同一または略同等
程度の値まで増大させている。
【００９９】第２実施形態によると、図１１（ａ）の制
御では、圧縮機２１起動後の回転数立ち上げ過程におい
て、圧縮機２１の回転数Ｒｎを、所定の中間回転数Ｎ１
（例えば、２０００ｒｐｍ）に強制的に保持することに
より、圧縮機吸入圧の急激な低下を抑制できる。
【０１００】また、図１１（ｂ）の制御では、圧縮機２
１の起動後の所定時間ｔ２の経過までは圧縮機回転数の
立ち上がり速度を通常時の立ち上がり速度より十分小さ
い第１の立ち上がり速度とし、そして、所定時間ｔ２の
経過後は圧縮機回転数の立ち上がり速度を通常時の立ち
上がり速度と同程度の第２の立ち上がり速度として、圧
縮機２１の起動時における圧縮機吸入圧の急激な低下を
抑制できる。
【０１０１】その結果、図１１（ａ）、（ｂ）のいずれ
の制御でも、アキュムレータ２４内の液冷媒の気化現象
（フォーミング）を抑制して、圧縮機起動時にアキュム
レータ２４内の液面高さの低下速度を小さくして、液冷
媒の持ち出し量を減らすことができる。
【０１０２】これにより、アキュムレータ２４内の液冷
媒の面をオイル戻し穴２５ｂより高い位置に維持するこ
とが可能となり、圧縮機２１のオイル切れ状態を防止で
き、圧縮機２１の潤滑性を確保できる。
【０１０３】（第３実施形態）図１２は第３実施形態に
よる、暖房用キャピラリチューブ２７のバイパス用電磁
弁２８の開閉制御特性で、この開閉制御は暖房モードの
低外気温時に実施されるものである。因みに、暖房モー
ドの通常時には、圧縮機２１の起動後、電磁弁２８は閉
弁したままである。
【０１０４】図１２（ａ）は圧縮機２１の起動後、所定
時間ｔ３（例えば、１２０秒）が経過するまでの間、電
磁弁２８を強制的に開弁状態に保持し、その後、電磁弁
２８を閉弁する例を示す。図１２（ｂ）は他の例で、圧
縮機２１の起動後、所定時間ｔ４（例えば、３０秒）経
過するまでの間は、電磁弁２８を閉弁させ、その後、ｔ
４とｔ５との間の所定時間Ｔ（例えば、ｔ５−ｔ４＝９
０秒）電磁弁２８を強制的に開弁させ、ｔ５以後、再
度、電磁弁２８を閉弁させる。
【０１０５】ところで、暖房モードの起動時に圧縮機吸
入圧が急激に低下するのは、暖房用キャピラリチューブ
２７の絞り径が小さいために、キャピラリチューブ２７
を通過する冷媒流れが抑えられ、その結果、起動初期に
おけるサイクル内循環冷媒流量が不足することが原因の
１つになっている。
【０１０６】この点に着目して、第３実施形態では、暖
房モードの起動時に電磁弁２８を強制的に所定時間開弁
させるという制御を採用したものであり、これによる
と、電磁弁２８の開弁により暖房用キャピラリチューブ
２７をバイパスする低圧損の冷媒流れを形成できるの
で、起動初期におけるサイクル内循環冷媒流量を大幅に
増加でき、圧縮機吸入圧の急激な低下を抑制できる。
【０１０７】なお、図１２（ｃ）に示すように図１２
（ｂ）における電磁弁２８の開弁時間Ｔを長くすること
により、オイル切れ時間を短縮できる。
【０１０８】（第４実施形態）図１３は第４実施形態の
全体構成を示すもので、前述の第１実施形態では、暖房
用および冷房用の減圧装置として、固定絞りであるキャ
ピラリチューブ２７、２９を用いているが、第４実施形
態では暖房用および冷房用の減圧措置として、可変絞り
を構成する電気膨張弁２７０、２９０を用いている。
【０１０９】この両電気膨張弁２７０、２９０の制御の
ために、暖房用凝縮器１４および室外熱交換器２６の出
口冷媒配管にそれぞれ冷媒温度センサ３５、３６を追加
設置している。暖房用電気膨張弁２７０は、暖房モード
時に高圧圧力センサ３２と冷媒温度センサ３５の検出信
号に基づいて暖房用凝縮器１４の出口冷媒の過冷却度
（サブクール）が目標値となるように弁開度（絞り開
度）を制御する。
【０１１０】また、冷房用電気膨張弁２９０は、冷房モ
ード時に高圧圧力センサ３２と冷媒温度センサ３６の検
出信号に基づいて室外熱交換器（凝縮器）２６の出口冷
媒の過冷却度（サブクール）が目標値となるように弁開
度（絞り開度）を制御する。
【０１１１】ところで、図１４は第４実施形態による、
暖房用電気膨張弁２７０の弁開度の制御特性を示すもの
で、図１４（ａ）は弁開度とサイクル内循環冷媒流量と
の関係を示し、図１４（ｂ）は暖房モードの起動後の経
過時間と弁開度との関係を示している。図１４（ａ）に
おいて、Ａは暖房モードの起動が完了して、定常運転に
移行した後の弁開度範囲である。Ｂは外気温度Ｔａｍが
０°Ｃ以上である通常時での暖房モード起動時の弁開度
で、Ｃは外気温度Ｔａｍが０°Ｃ未満である低外気温時
での暖房モード起動時の弁開度である。ここで、Ｃの弁
開度は、本例では略全開の開度である。
【０１１２】そして、第４実施形態によると、図１４
（ｂ）に示すように、暖房モードの起動後の所定時間ｔ
６（例えば、１２０秒）の間、暖房用電気膨張弁２７０
の弁開度をＢまたはＣに増加させるのであるが、特に、
低外気温時には、弁開度を略全開の開度Ｃに増加させる
ことにより、上記第３実施形態と同様に、起動初期にお
けるサイクル内循環冷媒流量を大幅に増加でき、圧縮機
吸入圧の急激な低下を抑制できるので、圧縮機２１のオ
イル切れ状態を防止できる。
【０１１３】（第５実施形態）図１５は第５実施形態の
全体構成を示し、図１５に示すようにアキュムレータ２
４の出口側（圧縮機２１の吸入側）に、低圧圧力センサ
３７と低圧冷媒温度センサ３８を追加設置している。
【０１１４】第５実施形態では、上記センサ３７、３８
によりアキュムレータ２４の出口側冷媒の状態を判定
し、それに基づいて圧縮機２１の回転数制御を行うもの
である。
【０１１５】図１６は第５実施形態の制御内容を示すフ
ローチャートで、暖房モードが設定されると、図１６の
制御ルーチンがスタートする。そして、ステップＳ２０
０にてまず、アキュムレータ出口冷媒の飽和温度Ｔｓを
低圧圧力センサ３７の検出圧力（アキュムレータ出口冷
媒の圧力）Ｐａに基づいて算出する。すなわち、冷媒の
飽和温度Ｔｓはその冷媒圧力Ｐａに基づいて決定される
ので、Ｔｓ＝ｆ（Ｐａ）として算出できる。
【０１１６】次に、ステップＳ２１０に進み、低圧冷媒
温度センサ３８により検出される実際のアキュムレータ
出口冷媒温度Ｔａと上記飽和温度Ｔｓとの温度差ΔＴ
（Ｔａ−Ｔｓ）を算出する。この温度差ΔＴはアキュム
レータ出口冷媒の過熱度を表す。次に、ステップＳ２２
０にて、温度差ΔＴと第１、第２設定値（第１、第２判
定レベル）Ｔ１、Ｔ２との大小を判定する。ここで、第
１設定値Ｔ１は例えば、２°Ｃで、第２設定値Ｔ２は例
えば、６°Ｃである。
【０１１７】ΔＴ＜Ｔ１であるときは、アキュムレータ
出口冷媒がほぼ飽和液冷媒であると判定できるので、ス
テップＳ２３０に進み、圧縮機２１の回転数の通常制御
を行う。この通常制御は図１１の第２実施形態における
破線Ａで説明した通常時の制御と同じである。
【０１１８】ステップＳ２２０にてＴ１≦ΔＴ≦Ｔ２で
あると判定されたときはステップＳ２４０に進み、圧縮
機２１の回転数の上昇禁止の制御を行う。また、ステッ
プＳ２２０にてΔＴ＞Ｔ２であると判定されたときはス
テップＳ２５０に進み、圧縮機２１の回転数下降制御を
行う。
【０１１９】実際のアキュムレータ出口冷媒温度Ｔａと
飽和温度Ｔｓとの温度差ΔＴ（過熱度）は、アキュムレ
ータ２４内の液冷媒量（液面高さ）と相関関係があるの
で、この温度差ΔＴに対応してステップＳ２３０〜Ｓ２
５０のごとく圧縮機２１の回転数制御を行うことによ
り、圧縮機吸入圧の急激な低下を抑制して、圧縮機２１
のオイル切れ状態を防止できる。
【０１２０】（第６実施形態）図１７は第６実施形態に
よるアキュムレータ２４の断面図であり、アキュームレ
ータ２４内に配置されるＵ形状のガス取り出しパイプ２
５の底部に微小なオイル戻し穴２５ｂを配置するととも
に、アキュームレータ２４内に第１、第２の液面センサ
３９ａ、３９ｂを配置している。
【０１２１】ここで、アキュームレータ２４底面からの
オイル戻し穴２５ｂの高さはｈ１であり、そして、第１
の液面センサ３９ａはオイル戻し穴２５ｂの高さｈ１よ
り所定値αだけ高い高さｈ２に配置し、第２の液面セン
サ３９ｂは第１の液面センサ３９ａの高さｈ２より所定
値βだけ高い高さｈ３に配置している。具体的一例とし
て、ｈ２＝ｈ１＋１０ｍｍ程度で、ｈ３＝ｈ１＋３０ｍ
ｍ程度である。なお、ｈ３はガス取り出しパイプ２５の
先端開口部２５ａより十分低い位置である。
【０１２２】第６実施形態によると、第１、第２の液面
センサ３９ａ、３９ｂからの液面信号に基づいて図１８
のごとく冷媒液面の低下に応じて圧縮機２１の回転数制
御を通常制御→圧縮機２１の回転数上昇禁止の制御→圧
縮機２１の回転数下降の制御へと切り替えることによ
り、圧縮機吸入圧の急激な低下を抑制して、圧縮機２１
のオイル切れ状態を防止できる。
【０１２３】なお、第１、第２の液面センサ３９ａ、３
９ｂからの液面信号そのものに基づいて圧縮機２１の回
転数制御を行わずに、アキュームレータ２４内の液面の
低下速度を判定し、その低下速度が大きくなるにつれ
て、図１８のごとく通常制御→圧縮機２１の回転数上昇
禁止の制御→圧縮機２１の回転数下降の制御へと切り替
えるようにしてもよい。アキュームレータ２４内の液面
の低下速度は、上下方向に配置した複数の液面センサ間
の距離と、複数の液面センサ間を液面が低下するに要し
た時間から算出できる。
【０１２４】（第７実施形態）図１９は第７実施形態に
よる制御の具体例を示すもので、室外熱交換器２６の出
口冷媒温度Ｔｈｏを冷媒温度センサ３６（図１３参照）
により検出し、この室外熱交換器出口冷媒温度Ｔｈｏと
外気温Ｔａｍとの温度差ΔＴ（＝Ｔａｍ−Ｔｈｏ）を制
御装置４０で算出し、この温度差ΔＴに基づいて補正係
数Ｃを制御装置４０で算出する。具体的には、図１９の
ごとく温度差ΔＴ＝０の時、補正係数Ｃ＝１とし、そし
て、温度差ΔＴの増加とともに補正係数Ｃを１から次第
に減少させる。
【０１２５】圧縮機２１の回転数Ｒｎは、制御装置４０
で算出（例えば、図５のような方法で算出）した回転数
Ｒｎ’に補正係数Ｃを乗算して求める。すなわち、Ｒｎ
＝Ｃ・Ｒｎ’として求める。
【０１２６】室外熱交換器出口冷媒温度Ｔｈｏは圧縮機
吸入圧の低下に応じて低下するので、温度差ΔＴの増加
とともに補正係数Ｃを減少させ、圧縮機回転数の上限を
抑制することにより、圧縮機２１のオイル切れ状態を防
止できる。
【０１２７】（第８実施形態）冬季暖房モード時に室外
熱交換器２６の着霜を判定し、図９の冷房モード状態に
すると、室外熱交換器２６が凝縮器に切り替わり、除霜
モードが設定されるので、室外熱交換器２６の除霜を行
うことができる。電気自動車用のヒートポンプ式空調装
置において、走行中でなく、電気自動車のバッテリ充電
時に上記除霜モードを設定すれば、除霜モードの実施に
よる車室内暖房フィーリングの悪化を低減できるという
利点がある。
【０１２８】ところで、上記除霜モード時においても、
圧縮機吸入圧の低下により圧縮機２１へのオイル戻り不
足、オイル切れ状態が発生しやすい。そこで、除霜モー
ド時に、圧縮機２１の回転数を下げれば、除霜時間は長
くなるが、圧縮機吸入圧の低下を緩和して、圧縮機２１
へのオイル戻りを良好にできる。ここで、好都合なこと
には、バッテリの充電時間は十分長いので、バッテリの
充電時に除霜モードを実施するのであれば、除霜時間延
長による暖房フィーリングの悪化という弊害を回避でき
る。
【０１２９】第８実施形態は上記点に着目して案出され
たもので、第８実施形態による圧縮機回転数の制御は図
２０に例示するように図１９の制御例に類似したもので
ある。具体的には、図２０において、ｈ１、ｈ２、ｈ３
は、前述の図１７、１８のｈ１、ｈ２、ｈ３に相当する
アキュームレータ２４内の液面高さであり、液面高さが
ｈ３→ｈ１のごとく下がるに従って補正係数Ｃを０．７
→０．５へ次第に減少させる。
【０１３０】圧縮機２１の回転数Ｒｎは、制御装置４０
で算出（例えば、図５のような方法で算出）した回転数
Ｒｎ’に補正係数Ｃを乗算して求める。すなわち、Ｒｎ
＝Ｃ・Ｒｎ’として求める。
【０１３１】これにより、アキュームレータ２４内の液
面高さの低下に応じて圧縮機回転数の上限を抑制するこ
とができ、この結果、圧縮機２１へのオイル戻り性を改
善して、圧縮機２１のオイル切れ状態を防止できる。
【０１３２】（第９実施形態）図２１は第９実施形態に
よるアキュームレータ２４であり、図１７に示すアキュ
ームレータ２４内の第１、第２の液面センサ３９ａ、３
９ｂを廃止し、その代わりに、アキュームレータ２４内
のオイル戻し穴２５ｂと略同一高さｈ１の部位に液面セ
ンサ３９ｃを１個のみ配置している。
【０１３３】そして、第９実施形態ではアキュームレー
タ２４内の液面が液面センサ３９ｃの設置部位の高さｈ
１より高い間は図１８の通常制御を実施し、そして、液
面が高さｈ１より低下すると、図１８の圧縮機回転数下
降制御を行う。このような圧縮機回転数制御により、圧
縮機２１のオイル切れ状態を防止するようにしてもよ
い。
【０１３４】（第１０実施形態）上述した第１〜第９実
施形態では、いずれも暖房モード時における圧縮機オイ
ル切れ状態を防止する制御について説明したが、「発明
が解決しようとする課題」の欄で既述したように冷房モ
ード時においても圧縮機オイル切れ状態が発生する場合
がある。また、図１０の除湿モード時においても、除湿
モード運転後の放置時に冷房モード時と同様に室内蒸発
器１３が低温状態に維持されて、室内蒸発器１３に冷媒
が寝込むので、再起動時にサイクル内の循環冷媒流量が
圧縮機吐出能力に比較して過小な状態が起きて、圧縮機
オイル切れ状態が発生する場合がある。
【０１３５】従って、冷房モード時および除湿モード時
に上述した第１〜第９実施形態の制御を適用して、圧縮
機オイル切れ状態を防止できる。
【０１３６】第１０実施形態はこの冷房モード時や除湿
モード時における圧縮機オイル切れ状態を防止する制御
を含むである。
【０１３７】図２２は第１０実施形態による電気制御ブ
ロック図で、前述の図２に対応する。図２３は第１０実
施形態による冷房モード時の全体システム構成図で、前
述の図９に対応する。
【０１３８】第１０実施形態では冷房用キャピラリチュ
ーブ２９にバイパス用電磁弁４５を並列接続している。
従って、冷房モードや除湿モードの起動時にアキュムレ
ータ２４内の冷媒液面がオイル戻り穴２５ｂに向かって
急低下する条件を判定したときは第３実施形態（図１
２）と同様に電磁弁４５を強制的に所定時間開弁させる
制御を行うことにより、圧縮機オイル切れ状態を防止で
きる。
【０１３９】上記液面急低下条件の判定は第１〜第９実
施形態と同じ方法であっても、また、第１〜第９実施形
態とは異なる以下のような方法であってもよい。
【０１４０】（第１１実施形態）第１１実施形態では図
２２、２３においてアキュームレータ２４のガス取り出
しパイプ２５と圧縮機２１の吸入口との間の吸入配管４
６内に、圧縮機２１への液冷媒戻り量検出手段として液
冷媒検出センサ４７を設けている。この液冷媒検出セン
サ４７は例えばサーミスタのような放熱量の変化により
電気抵抗値の変化する発熱素子により構成することがで
きる。
【０１４１】吸入配管４６内の液冷媒割合が増加すれ
ば、サーミスタの放熱量が増大してサーミスタ温度が低
下して電気抵抗値が増加する。この液冷媒割合と電気抵
抗値変化との関係から吸入配管４６における液冷媒戻り
量を検出できる。
【０１４２】図２４は圧縮機２１の起動後における圧縮
機２１への液冷媒戻り量の挙動を示すもので、液冷媒戻
り量はアキュムレータ２４内のフォーミングにより定常
時の値である所定値Ｑを一時的に上回り、その後に急低
下してオイル切れ状態を発生する。
【０１４３】そこで、第１１実施形態ではフォーミング
発生後、液冷媒戻り量が所定値Ｑより低下する状態（時
刻ｔ７以後の状態）を液冷媒検出センサ４７の検出信号
に基づいて判定し、この時刻ｔ７以後に圧縮機２１の回
転数を下降させる制御を行う。このような圧縮機回転数
制御により、圧縮機２１のオイル切れ状態を防止する。
【０１４４】（第１２実施形態）第１２実施形態では図
２２、２３において、蒸発器１３の出口配管に冷媒温度
センサ４８を設けている。第１２実施形態は第５実施形
態（図１５、１６）の変形である。
【０１４５】すなわち、第５実施形態では、アキュムレ
ータ出口冷媒の飽和温度Ｔｓと実際のアキュムレータ出
口冷媒温度Ｔａとの温度差ΔＴ（アキュムレータ出口冷
媒の過熱度）の大小に基づいて圧縮機２１の回転数を図
１６のステップＳ２３０、Ｓ２４０、Ｓ２５０のように
制御しているが、第１２実施形態では低圧圧力センサ３
７の検出圧力Ｐａに基づいて蒸発器出口冷媒の飽和温度
Ｔｓを図１６のステップＳ２００にて算出し、冷媒温度
センサ４８により検出される実際の蒸発器出口冷媒温度
Ｔａと飽和温度Ｔｓとの温度差ΔＴ（蒸発器出口冷媒の
過熱度）の大小に基づいて圧縮機２１の回転数を図１６
のステップＳ２３０、Ｓ２４０、Ｓ２５０のように制御
する。
【０１４６】なお、サイクル停止時（放置時）に蒸発器
１３内に寝込んでいた冷媒は、図２４の時刻ｔ７以前の
フォーミング時にアキュムレータ２４を通過して、圧縮
機２１に吸入されるので、図２４の時刻ｔ７以後では蒸
発器出口冷媒が過熱度を持つようになる。第１２実施形
態ではこの蒸発器出口冷媒の過熱度を検出して、圧縮機
２１の回転数制御を行って、オイル切れ状態を防止す
る。
【０１４７】なお、上記説明は蒸発器１３が使用される
冷房モードや除湿モードの制御であるが、暖房モード時
には、蒸発器となる室外熱交換器２６の出口冷媒温度Ｔ
ａ（温度センサ３６の検出温度）と出口冷媒飽和温度Ｔ
ｓとの温度差ΔＴ（室外熱交換器出口冷媒の過熱度）の
大小に基づいて圧縮機２１の回転数制御を行うようにし
てもよい。
【０１４８】（第１３実施形態）図２５はその図中の条
件により暖房運転後に放置し、その放置後に暖房運転を
再起動した場合の実験データを示すもので、起動後、圧
縮機２１の吐出側の高圧圧力および吐出冷媒温度が上昇
するに伴って、低圧圧力が低下する。この低圧圧力の低
下によりアキュムレータ２４での激しいフォーミングの
発生→オイル切れの発生が起こる。
【０１４９】そこで、上記点に着目して第１３実施形態
では、低圧圧力を低圧センサ３２により検出し、圧縮機
２１の起動後、低圧圧力が所定値ＰＬ０（例えば、−
０．２ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）以下に低下した状態が所定時間
（例えば、１分）以上継続するときは、アキュムレータ
２４内の冷媒液面がオイル戻り穴２５ｂに向かって急低
下する条件に該当すると判定して、圧縮機２１の吐出能
力制限の回転数制御等を行うことによりオイル切れを防
止する。
【０１５０】なお、低圧圧力は主に、外気温、内気温に
代表される熱負荷条件と圧縮機回転数の影響を受けて変
動するので、所定値ＰＬ０を熱負荷条件と圧縮機回転数
とにより補正することにより、第１３実施形態の制御を
これら条件の変動に対応してきめ細かく行うことができ
る。具体的には、所定値ＰＬ０を外気温の低下に応じて
低下させるように補正する。
【０１５１】（第１４実施形態）上記第１３実施形態で
は、低圧圧力を低圧センサ３２により直接検出し、その
検出圧力に基づいて「アキュムレータ内冷媒液面の急低
下条件」を判定しているが、低圧圧力は図２５のごとく
サイクルの高圧圧力または吐出冷媒温度に応じて変化す
る。
【０１５２】そこで、第１４実施形態では、サイクルの
高圧圧力を高圧センサ３２（図２２、２３）により検出
するか、あるいはサイクルの吐出冷媒温度を吐出温度セ
ンサ４９（図２２、２３）により検出する。
【０１５３】一方、高圧圧力と吐出冷媒温度も、主に、
外気温、内気温に代表される熱負荷条件と圧縮機回転数
の影響を受けて変動するので、この熱負荷条件と圧縮機
回転数とにより決まる所定値を予め決めておく。そし
て、センサ３２、４９により検出される実際の高圧圧力
または吐出冷媒温度が、その検出時点での熱負荷条件と
圧縮機回転数とにより決まる上記所定値よりも低い状態
が所定時間以上継続すると、低圧圧力が所定値ＰＬ０以
下に低下した状態であると推定して、圧縮機２１の吐出
能力制限の回転数制御等を行う。
【０１５４】これによると、センサとして既存のセンサ
類等だけで済み、低圧センサ３２を特別に設けなくてよ
い。なお、圧縮機回転数は、図５のステップＳ１７０で
算出される圧縮機回転数情報をそのまま利用できる。
【０１５５】（第１５実施形態）図２６は圧縮機２１の
回転数と圧縮機トルクおよび圧縮機２１の出力電流値
（インバータ出力電流値）との関係を示すもので、サイ
クルの低圧圧力が低下すると、高圧圧力が減少して圧縮
機トルクが減少し、圧縮機２１の出力電流値が減少する
関係がある。
【０１５６】そこで、第１５実施形態では図２６に示す
ように圧縮機２１の回転数に対して定まる第１、第２の
所定値Ｘ、Ｙ（Ｘ＜Ｙ）を設け、圧縮機２１の出力電流
値が第１所定値Ｘより低いときは圧縮機２１の回転数を
下降させる。圧縮機２１の出力電流値が第１所定値Ｘと
第２の所定値Ｙとの間にあるときは圧縮機２１の回転数
の上昇を禁止する。更に、圧縮機２１の出力電流値が第
２の所定値Ｙより大きいときは圧縮機２１の回転数の通
常制御を行う。
【０１５７】ここで、圧縮機２１の出力電流値を用いず
に圧縮機トルクに基づいて上記のような圧縮機２１の回
転数制御を行ってもよいことはもちろんである。圧縮機
トルクは高圧圧力等のサイクル運転条件に基づいて算出
（推定）できる。
【０１５８】また、図２６に示すように外気温の高低に
応じて第１、第２の所定値Ｘ、Ｙを上下に補正すること
により、外気温（熱負荷条件）の変動に応じて圧縮機２
１の回転数制御をよりきめ細かく行うことができる。
【０１５９】（第１６実施形態）車両用空調装置では、
一般に、圧縮機２１の吐出側空間を吐出脈動低減等の目
的のために吸入側空間に比較して十分大きくしており、
また、車両搭載状の都合から、通常、圧縮機２１の回転
軸を水平配置にしている。従って、サイクル停止後の放
置時に圧縮機２１の吐出側空間に液冷媒が溜まりやすい
構造となっている。
【０１６０】そこで、この点に鑑みて第１６実施形態で
は、圧縮機２１の吐出側空間に溜まっている液冷媒の液
面高さを検出する検出手段（例えば、図１７、図２１の
液面センサ）を設け、圧縮機２１の起動時に圧縮機吐出
側の液冷媒の液面高さが所定値以上になっているとき
に、圧縮機２１の吐出能力制限の回転数制御等を行う。
【０１６１】つまり、圧縮機吐出側に所定量以上の液冷
媒が溜まる条件では、圧縮機２１の起動時にアキュムレ
ータ２４内の液冷媒の貯留量が少なくなり、オイル切れ
が発生しやすい。従って、このような条件を判定して圧
縮機２１の吐出能力制限の回転数制御等を行うことによ
りオイル切れを防止できる。
【０１６２】（第１７実施形態）サイクル停止後の放置
時間Ｈが長いほど、圧縮機２１の温度Ｔｃが外気温Ｔａ
ｍに近似した温度に向かって低下していき、そして、圧
縮機２１の温度が低いほど、サイクルの再起動時に圧縮
機２１の圧縮作動による熱が圧縮機自身の温度上昇のた
めに奪われてしまい、圧縮機吐出圧（サイクル高圧）が
上昇しにくくなる。このことがサイクル内循環冷媒流量
の低下を招き、圧縮機２１のオイル切れ発生の１つの原
因となる。
【０１６３】また、圧縮機２１の温度Ｔｃの低下により
サイクル停止後の放置時に圧縮機２１の吐出側空間への
液冷媒溜まり量が増加するので、このこともオイル切れ
発生の１つの原因となる。
【０１６４】そこで、この点に鑑みて、第１７実施形態
では、圧縮機２１の温度Ｔｃと外気温Ｔａｍとの温度差
ΔＴ（Ｔｃ−Ｔａｍ）を算出し、圧縮機２１の起動時に
この温度差ΔＴが所定値より小さいときのみ、圧縮機２
１の吐出能力制限の回転数制御等を行う。なお、圧縮機
２１の温度Ｔｃとしては、圧縮機吐出部の吐出冷媒温度
またはモータ温度を代表する温度をセンサ４４により検
出することが好ましい。
【０１６５】第１７実施形態の制御は、冷房、除湿モー
ドにも適用できるが、外気温が低下する暖房モード時に
特に有効である。
【０１６６】また、暖房モード時では前回の暖房モード
運転後の放置時間が長くなれば、再起動時における圧縮
機温度Ｔｃは外気温との相関性が高いので、圧縮機２１
の温度Ｔｃが所定温度以下であることを判定するだけ
で、圧縮機２１の起動時に吐出能力制限の回転数制御等
を行うようにしてもよい。
【０１６７】（第１８実施形態）前述の第１〜第９実施
形態では、いずれも暖房モード時に、圧縮機２１の吐出
能力制限の回転数制御等を低外気温時（例えば、外気温
Ｔａｍ＜０°Ｃ）に行うようにしているが、第１７実施
形態は外気温およびサイクル停止後の放置時間の両方に
基づいて圧縮機２１の吐出能力制限の回転数制御等を行
う。
【０１６８】図２７は暖房モード起動時のオイル切れ時
間と、外気温およびサイクル停止後の放置時間との関係
を示す実験データで、内気温は同一条件（３０℃）であ
る。この図２７から理解されように、暖房運転起動時で
は外気温が低下する程、また、サイクル停止後の放置時
間が長くなる程、オイル切れ時間が長くなる。
【０１６９】そこで、この点に着目して第１８実施形態
では、低外気温条件（例えば、外気温Ｔａｍ＜０°Ｃ）
と、サイクル停止後の放置時間Ｈが所定時間（例えば、
１時間）以上であるというＡＮＤ条件を満たしたときの
み、圧縮機２１の吐出能力制限の回転数制御等を行う。
【０１７０】このようにすれば、圧縮機２１の吐出能力
制限の制御の実施頻度を減らして、暖房能力の立ち上が
りの遅れという問題を最小限に抑えることができる。
【０１７１】なお、サイクル停止後の放置時間とオイル
切れ時間との相関性は、暖房モードに限らず、冷房、除
湿モードでも共通の要素であるので、サイクル停止後の
放置時間が所定時間以上であることを判定するだけで、
圧縮機２１の起動時に吐出能力制限の回転数制御等を行
うようにしてもよい。
【０１７２】（第１９実施形態）第１９実施形態は圧縮
機２１として電動圧縮機でなく、車両エンジン等の駆動
源により駆動され、吐出容量を変化させることが可能な
可変容量圧縮機を用いる場合である。第１９実施形態で
は、暖房モードの起動時に低外気温時（例えば、外気温
Ｔａｍ＜０°Ｃ）等の「アキュムレータ内冷媒液面の急
低下条件」を判定して圧縮機２１の容量を小容量とする
ことにより、圧縮機２１のオイル切れ状態を防止でき
る。
【０１７３】また冷房、除湿モードの起動時にも、同様
に「アキュムレータ内冷媒液面の急低下条件」を判定し
て圧縮機２１の容量を小容量とすることにより、圧縮機
２１のオイル切れ状態を防止できる。
【０１７４】（他の実施形態）なお、上述の各実施形態
では、圧縮機２１のオイル切れ状態の発生を防止できる
旨説明しているが、本発明は、圧縮機２１のオイル切れ
状態を防止できるものだけに限定されず、オイル切れ状
態の時間を短縮するように各実施形態の制御を行うもの
も本発明に包含される。
【０１７５】また、上述の各実施形態では、空調ダクト
２内に、室内熱交換器として冷房用蒸発器１３と暖房用
凝縮器１４の両方を設ける場合について説明している
が、室内熱交換器として、蒸発器と凝縮器とに切り替え
られる１つの熱交換器を用いるタイプのサイクルに本発
明を適用することができる。
【０１７６】また、本発明は、車両空調用のヒートポン
プ式空調装置に限定されることなく、住宅用のような定
置用等等の種々な用途に広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す全体システム構成
図で、暖房モード時を示す。
【図２】第１実施形態における電気制御ブロック図であ
る。
【図３】空調装置制御パネルにおける温度コントロール
レバーの操作特性図である。
【図４】同温度コントロールレバーの操作特性図であ
る。
【図５】第１実施形態における制御フローチャートであ
る。
【図６】第１実施形態の効果を示す実験データのグラフ
である。
【図７】第１実施形態の効果を示す実験データのグラフ
である。
【図８】図６、７の実験条件を示す図表である。
【図９】第１実施形態の全体システム構成図で、冷房モ
ード時を示す。
【図１０】第１実施形態の全体システム構成図で、除湿
モード時を示す。
【図１１】第２実施形態における圧縮機回転数制御の特
性図である。
【図１２】第３実施形態における電磁弁開閉制御の特性
図である。
【図１３】第４実施形態を示す全体システム構成図であ
る。
【図１４】第４実施形態における膨張弁開度制御の特性
図である。
【図１５】第５実施形態を示す全体システム構成図であ
る。
【図１６】第５実施形態における制御フローチャートで
ある。
【図１７】第６実施形態におけるアキュームレータの断
面図である。
【図１８】第６実施形態における圧縮機回転数制御の説
明図である。
【図１９】第７実施形態における圧縮機回転数制御の説
明図である。
【図２０】第８実施形態における圧縮機回転数制御の説
明図である。
【図２１】第９実施形態におけるアキュームレータの断
面図である。
【図２２】第１０実施形態における電気制御ブロック図
である。
【図２３】第１０実施形態を示す全体システム構成図
で、冷房モード時を示す。
【図２４】第１１実施形態の説明図で、圧縮機液冷媒戻
り量の挙動を示す。
【図２５】第１３実施形態の説明図で、サイクル高圧圧
力、低圧圧力および吐出冷媒温度の挙動を示す。
【図２６】第１６実施形態の説明図で、圧縮機トルク値
および出力電流値と圧縮機回転数との関係を示す。
【図２７】第１８実施形態の説明図で、外気温および放
置時間と圧縮機オイル切れ時間との関係を示す。
【符号の説明】
１４…暖房用凝縮器（室内熱交換器）、２１…電動式圧
縮機、２４…アキュームレータ、２５ｂ…オイル戻り
穴、２６…室外熱交換器、２７、２７０…暖房用減圧装
置、２９、２９０…冷房用減圧装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｈ 1/32 ６２４ Ｂ６０Ｈ 1/32 ６２４Ｈ Ｆ２４Ｆ 11/02 １０２ Ｆ２４Ｆ 11/02 １０２Ｊ １０２Ｗ Ｆ２５Ｂ 43/00 Ｆ２５Ｂ 43/00 Ｆ (72)発明者 入谷 邦夫 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 田中 勝也 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 本多 桂太 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3L060 AA02 CC03 CC04 CC16 CC19 DD02 EE04 EE09 3L092 AA08 BA05 BA08 BA21 BA23 BA27 DA08 EA06 EA07 EA11 EA16 EA18 FA05 FA23 FA27

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 冷媒を圧縮し、吐出する圧縮機（２１）
    と、 この圧縮機（２１）からの吐出ガス冷媒を放熱させる高
    圧側熱交換器（１４、２６）と、 この高圧側熱交換器（１４、２６）を通過した冷媒を減
    圧させる減圧装置（２７、２７０、２９、２９０）と、 この減圧装置（２７、２７０、２９、２９０）を通過し
    た冷媒を蒸発させる低圧側熱交換器（１３、２６）と、 この低圧側熱交換器（１３、２６）を通過した冷媒の気
    液を分離するアキュムレータ（２４）とを備え、 このアキュムレータ（２４）ではその内部上方側からガ
    ス冷媒を吸入するとともに、その底部近傍に配置したオ
    イル戻り穴（２５ｂ）からオイルが溶け込んだ液冷媒を
    吸入し、前記ガス冷媒と前記液冷媒とを混合して前記圧
    縮機（２１）に吸入させるヒートポンプ式空調装置にお
    いて、 前記圧縮機（２１）の起動時に、前記アキュムレータ
    （２４）内の冷媒液面が前記オイル戻り穴（２５ｂ）に
    向かって急低下する条件を判定したときは、前記圧縮機
    （２１）の吐出能力を通常時の目標能力より強制的に引
    き下げることを特徴とするヒートポンプ式空調装置。
  2. 【請求項２】 前記圧縮機（２１）は、回転数の調整に
    より吐出能力を調整する電動式圧縮機であることを特徴
    とする請求項１に記載のヒートポンプ式空調装置。
  3. 【請求項３】 前記条件を判定したとき、前記圧縮機
    （２１）の回転数立ち上げ速度を通常時の回転数立ち上
    げ速度より強制的に引き下げることを特徴とする請求項
    ２に記載のヒートポンプ式空調装置。
  4. 【請求項４】 前記条件を判定したとき、前記圧縮機
    （２１）の回転数上昇を上昇途中で一定時間禁止するこ
    とを特徴とする請求項２に記載のヒートポンプ式空調装
    置。
  5. 【請求項５】 前記条件の判定レベルとして、前記圧縮
    機（２１）の回転数上昇を禁止する第１判定レベルと、
    前記圧縮機（２１）の回転数を下降させる第２判定レベ
    ルとを有することを特徴とする請求項２に記載のヒート
    ポンプ式空調装置。
  6. 【請求項６】 前記圧縮機（２１）は、吐出容量の調整
    により吐出能力を調整する可変容量型圧縮機であること
    を特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ式空調装
    置。
  7. 【請求項７】 冷媒を圧縮し、吐出する圧縮機（２１）
    と、 この圧縮機（２１）からの吐出ガス冷媒を放熱させる高
    圧側熱交換器（１４、２６）と、 この高圧側熱交換器（１４、２６）を通過した冷媒を減
    圧させる固定絞り（２７、２９）と、 この固定絞り（２７、２９）を通過した冷媒を蒸発させ
    る低圧側熱交換器（１３、２６）と、 この低圧側熱交換器（１３、２６）を通過した冷媒の気
    液を分離するアキュムレータ（２４）とを備え、 このアキュムレータ（２４）ではその内部上方側からガ
    ス冷媒を吸入するとともに、その底部近傍に配置したオ
    イル戻り穴（２５ｂ）からオイルが溶け込んだ液冷媒を
    吸入し、前記ガス冷媒と前記液冷媒とを混合して前記圧
    縮機（２１）に吸入させるヒートポンプ式空調装置にお
    いて、 前記圧縮機（２１）の起動時に、前記アキュムレータ
    （２４）内の冷媒液面が前記オイル戻り穴（２５ｂ）に
    向かって急低下する条件を判定したときは、前記固定絞
    り（２７、２９）をバイパスして冷媒を通過させること
    を特徴とするヒートポンプ式空調装置。
  8. 【請求項８】 冷媒を圧縮し、吐出する圧縮機（２１）
    と、 この圧縮機（２１）からの吐出ガス冷媒を放熱させる高
    圧側熱交換器（１４、２６）と、 この高圧側熱交換器（１４、２６）を通過した冷媒を減
    圧させる可変絞り（２７０、２９０）と、 この可変絞り（２７０、２９０）を通過した冷媒を蒸発
    させる低圧側熱交換器（１３、２６）と、 この低圧側熱交換器（１３、２６）を通過した冷媒の気
    液を分離するアキュムレータ（２４）とを備え、 このアキュムレータ（２４）ではその内部上方側からガ
    ス冷媒を吸入するとともに、その底部近傍に配置したオ
    イル戻り穴（２５ｂ）からオイルが溶け込んだ液冷媒を
    吸入し、前記ガス冷媒と前記液冷媒とを混合して前記圧
    縮機（２１）に吸入させるヒートポンプ式空調装置にお
    いて、 前記圧縮機（２１）の起動時に、前記アキュムレータ
    （２４）内の冷媒液面が前記オイル戻り穴（２５ｂ）に
    向かって急低下する条件を判定したときは、前記可変絞
    り（２７０、２９０）の開度を通常起動時の目標開度よ
    り強制的に増加させることを特徴とするヒートポンプ式
    空調装置。
  9. 【請求項９】 前記高圧側熱交換器（１４）は室内熱交
    換器であり、前記低圧側熱交換器（２６）は室外熱交換
    器であり、 前記高圧側熱交換器（１４）にて室内への吹出空気を加
    熱して、暖房モードを実行することを特徴とする請求項
    １ないし８のいずれか１つに記載のヒートポンプ式空調
    装置。
  10. 【請求項１０】 外気温が所定温度以下に低下したとき
    前記条件を判定することを特徴とする請求項９に記載の
    ヒートポンプ式空調装置。
  11. 【請求項１１】 前記外気温の低下に加えて、前記圧縮
    機（２１）停止後の放置時間が所定時間以上であるとき
    に前記条件を判定することを特徴とする請求項１０に記
    載のヒートポンプ式空調装置。
  12. 【請求項１２】 前記圧縮機（２１）の温度が所定温度
    以下に低下したとき前記条件を判定することを特徴とす
    る請求項９に記載のヒートポンプ式空調装置。
  13. 【請求項１３】 前記アキュムレータ（２４）の出口冷
    媒の過熱度が所定時間以上所定値より高いとき前記条件
    を判定することを特徴とする請求項１ないし９のいずれ
    か１つに記載のヒートポンプ式空調装置。
  14. 【請求項１４】 前記低圧側熱交換器（１３、２６）の
    出口冷媒の過熱度が所定時間以上所定値より高いとき前
    記条件を判定することを特徴とする請求項１ないし９の
    いずれか１つに記載のヒートポンプ式空調装置。
  15. 【請求項１５】 前記低圧側熱交換器（１３、２６）お
    よび前記アキュムレータ（２４）が設けられる低圧側通
    路における低圧圧力を検出し、この低圧圧力が所定時間
    以上所定値より低いとき前記条件を判定することを特徴
    とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載のヒート
    ポンプ式空調装置。
  16. 【請求項１６】 前記所定値を外気温の低下に応じて低
    下させることを特徴とする請求項１５に記載のヒートポ
    ンプ式空調装置。
  17. 【請求項１７】 前記高圧側熱交換器（１４）が設けら
    れる高圧側通路における高圧圧力もしくは前記圧縮機
    （２１）の吐出冷媒温度が、所定時間以上、熱負荷条件
    と前記圧縮機（２１）の回転数とにより決まる所定値よ
    り低いとき前記条件を判定することを特徴とする請求項
    １ないし９のいずれか１つに記載のヒートポンプ式空調
    装置。
  18. 【請求項１８】 前記アキュムレータ（２４）内の冷媒
    液面が所定高さ以下に低下したときに前記条件を判定す
    ることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに
    記載のヒートポンプ式空調装置。
  19. 【請求項１９】 前記アキュムレータ（２４）内の冷媒
    液面の低下速度が所定値以上であるときに前記条件を判
    定することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１
    つに記載のヒートポンプ式空調装置。
  20. 【請求項２０】 前記圧縮機（２１）の温度と外気温と
    の温度差が所定値以下であるときに前記条件を判定する
    ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記
    載のヒートポンプ式空調装置。
  21. 【請求項２１】 前回の運転停止後の放置時間が所定時
    間以上であるときに前記条件を判定することを特徴とす
    る請求項１ないし９のいずれか１つに記載のヒートポン
    プ式空調装置。
  22. 【請求項２２】 前記圧縮機（２１）のトルクと相関の
    ある情報が前記圧縮機（２１）の回転数により決まる所
    定値以下であるときに前記条件を判定することを特徴と
    する請求項１ないし９のいずれか１つに記載のヒートポ
    ンプ式空調装置。
  23. 【請求項２３】 前記圧縮機（２１）への液冷媒吸入量
    が所定値以上に増加した状態が所定時間以上継続した後
    に所定値以下に減少したときに前記条件を判定すること
    を特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の
    ヒートポンプ式空調装置。
  24. 【請求項２４】 前記圧縮機（２１）は、その吐出側に
    液冷媒が溜まる空間を有する構造になっており、 前記吐出側の空間に溜まる液冷媒の液面が所定高さ以上
    であるときに前記条件を判定することを特徴とする請求
    項１ないし９のいずれか１つに記載のヒートポンプ式空
    調装置。
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