(57)【要約】      （修正有）【課題】従来からある冷凍サイクルをそのまま使用でき、制御も容易な車両空調システムを提供する。【解決手段】エバポレータと、エンジン冷却水が循環してエバポレータ後のエアコン風を暖めるヒータコア２０と、ヒータコア２０を流れる空気の流量を調節するエアミックスドアとその制御装置２２とを備え、エンジン冷却水をヒータコアに循環させるサブ循環配管２６に開閉バルブ３０を設ける一方、制御装置２２は、車両走行中の冷房運転時に、開閉バルブ３０を閉じてヒータコア２０へのエンジン冷却水の循環を停止するとともに、エアミックスドアを制御してエアコン風の一部をヒータコア側風路に流し、ヒータコア２０内のエンジン冷却水をエバポレータで冷却されたエアコン風で冷却しておき、アイドリングストップ時に、エアミックスドアを制御してエアコン風の全部をヒータコア側風路に流し、ヒータコア２０内の冷却されたエンジン冷却水でエアコン風を冷却する。【選択図】図２
2010168021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調ダクト内に設置されエアコンファンから送られてくるエアコン風を冷却するエバポレータと、
前記エアコン風の流れに沿って前記エバポレータよりも下流側に配置され、エンジン冷却水が循環して前記エバポレータ通過後のエアコン風を暖めるヒータコアと、
前記エバポレータ通過後のエアコン風の流れを切り換えて、当該エアコン風を、前記ヒータコアが設けられたヒータコア側風路へ流したり、又は前記ヒータコアをバイパスするバイパス側風路へ流したりするエアミックスドアと、
前記エアミックスドアの切換動作を制御する制御装置とを備えた車両空調システムであって、
エンジン冷却水を前記ヒータコアに循環させるための循環配管に開閉バルブを設け、
前記制御装置は、
車両走行中の冷房運転時に、前記開閉バルブを閉じて前記ヒータコアへのエンジン冷却水の循環を停止するとともに、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後のエアコン風の一部を前記ヒータコア側風路に流し、前記ヒータコア内のエンジン冷却水を前記エバポレータで冷却されたエアコン風で冷却しておき、
車両停止のアイドリングストップ時に、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後のエアコン風の全部を前記ヒータコア側風路に流し、前記ヒータコア内の冷却されたエンジン冷却水で当該エアコン風を冷却することを特徴とする車両空調システム。
【請求項２】
前記制御装置は、車両走行中の最大冷房運転時に、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後のエアコン風の全部を前記バイパス側風路へ流すことを特徴とする請求項１に記載の車両空調システム。
【請求項３】
前記エアコン風の流れに沿って前記ヒータコアよりも下流側には、暖房運転時に、前記ヒータコア通過後のエアコン風を電気で加熱するＰＴＣヒータが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両空調システム。
【請求項４】
前記開閉バルブは、前記循環配管のうち、エンジン冷却水が前記ヒータコアへ流入するための入口側循環配管と、エンジン冷却水が前記ヒータコアから流出するための出口側循環配管とにそれぞれ設けられ、
前記入口側循環配管と前記出口側循環配管との間にはバイパス配管が設けられ、前記各開閉バルブを閉じたとき、前記入口側循環配管、前記ヒータコア、前記出口側循環配管及び前記バイパス配管によって、閉じた循環経路が形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両空調システム。
【請求項５】
エンジン冷却水を前記循環経路内に循環させるためのポンプを設けたことを特徴とする請求項４に記載の車両空調システム。
【請求項６】
前記エバポレータには、エバポレータを冷却するための冷媒が流れる入口側冷媒配管と、エバポレータ冷却後の冷媒が流れる出口側冷媒配管とが接続され、
前記出口側冷媒配管と前記入口側循環配管との間で熱交換を行う熱交換器が設けられ、
前記各開閉バルブを閉じたとき、前記熱交換器を介して、前記入口側循環配管内のエンジン冷却水は前記出口側冷媒配管を流れる冷媒によって冷却されることを特徴とする請求項４又は５に記載の車両空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両空調システムに係り、特に、アイドリングストップ時にも車室内を冷房可能な車両空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護の観点から、信号待ち等で車両を停止させた際、エンジンを停止させる、いわゆるアイドリングストップ機能を有する車両が注目されている。
【０００３】
しかし、エンジンを停止させてしまうと、空調システムにおける圧縮機が停止して、エバポレータの冷却機能も止まってしまうことになる。そのため、冷房運転時にエアコン風が充分に冷却されないで車室内に供給され、車室内の温度上昇を招く。特に、真夏の炎天下に停止したときは、車室内の温度上昇は急激である。
【０００４】
そこで、複数の冷媒流路を有する冷媒側ブロックと、複数の蓄冷材流路を有する蓄冷材側ブロックとを互いに背中合わせに密着させたエバポレータを設け、走行中の冷房運転時に、冷媒流路に冷媒を循環させて蓄冷材流路内の蓄冷材を冷却しておき、アイドリングストップ時に、前記冷却された蓄冷材で、車室内に供給されるエアコン風を冷やすようにした空調システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、圧縮機やエバポレータを有する冷凍サイクルに蓄冷タンクを設け、冷房運転時に、蓄冷タンク内の蓄冷材を冷却しておき、圧縮機の停止時に、前記冷却された蓄冷材でエバポレータの温度上昇を抑制することにより、エアコン風の温度上昇を防ぐようにした空調システムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
さらに、外側タンクと内側タンクの二重構造を成し保温性に優れた蓄熱器を温水経路内に設け、エンジン回転時に、暖められたエンジン冷却水を前記蓄熱器に貯留しておき、エンジン再始動時に、前記蓄熱器に貯留されたエンジン冷却水でエンジンを暖め、冬季など低温度時にエンジンの始動性および排気浄化性能を向上させることが知られている（例えば、特許文献３参照）。このような構成の蓄熱器を、エバポレータを冷却する冷媒循環経路に設け、エンジン回転時に、蓄熱器内に冷却された冷媒を貯留しておくようにすれば、アイドリングストップ時に、圧縮機が停止しても前記蓄熱器内の冷却された冷媒でエバポレータを冷却することはできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１８４０７１号公報
【特許文献２】特開２００７−１４８５号公報
【特許文献３】特開２００４−１２４９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の技術のうち特許文献１の技術では、エバポレータ内に蓄冷材が入れられているので、その分、エバポレータの重量が増加するとともに、エバポレータのサイズも大型化するため、エバポレータが取り付けられている空調システムの車両室内装置が大きくなり、よって、車内の乗員用スペースが狭くなってしまうという問題がある。
【０００９】
また、特許文献２の技術では、冷凍サイクルに蓄冷タンクが設けられているので、構造が複雑化する上、蓄冷タンク内の蓄冷材でエバポレータの温度上昇を抑制するための制御が複雑であるという問題がある。
【００１０】
さらに、特許文献３の技術では、エアコン風を十分に冷やすには、蓄熱器の容量をかなり大きくしなければならず、また蓄熱器を新たに設けなければならない。
【００１１】
本発明の課題は、従来からある冷凍サイクルをそのまま使用でき、また制御も容易な車両空調システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、空調ダクト内に設置されエアコンファンから送られてくるエアコン風を冷却するエバポレータと、前記エアコン風の流れに沿って前記エバポレータよりも下流側に配置され、エンジン冷却水が循環して前記エバポレータ通過後のエアコン風を暖めるヒータコアと、前記エバポレータ通過後のエアコン風の流れを切り換えて、当該エアコン風を、前記ヒータコアが設けられたヒータコア側風路へ流したり、又は前記ヒータコアをバイパスするバイパス側風路へ流したりするエアミックスドアと、前記エアミックスドアの切換動作を制御する制御装置とを備えた車両空調システムであって、エンジン冷却水を前記ヒータコアに循環させるための循環配管に開閉バルブを設け、前記制御装置は、車両走行中の冷房運転時に、前記開閉バルブを閉じて前記ヒータコアへのエンジン冷却水の循環を停止するとともに、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後のエアコン風の一部を前記ヒータコア側風路に流し、前記ヒータコア内のエンジン冷却水を前記エバポレータで冷却されたエアコン風で冷却しておき、車両停止のアイドリングストップ時に、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後のエアコン風の全部を前記ヒータコア側風路に流し、前記ヒータコア内の冷却されたエンジン冷却水で当該エアコン風を冷却することを特徴としている。
【００１３】
上記構成によれば、車両走行中の冷房運転時に、開閉バルブを閉じてヒータコアへのエンジン冷却水の循環を停止するとともに、エバポレータで冷却されたエアコン風の一部をヒータコア側風路へ流すことにより、ヒータコア内のエンジン冷却水を冷却しておくことができる。そして、車両を停止させたアイドリングストップ時は、エバポレータの冷却機能が停止するが、この場合は、エバポレータ通過後のエアコン風の全部をヒータコア側風路へ流すことにより、当該エアコン風を、ヒータコア内の冷却されたエンジン冷却水で冷却することが可能となる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記制御装置は、車両走行中の最大冷房運転時に、前記エアミックスドアを制御して前記エバポレータ通過後のエアコン風の全部を前記バイパス側風路へ流すことを特徴としている。
【００１５】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記エアコン風の流れに沿って前記ヒータコアよりも下流側には、暖房運転時に、前記ヒータコア通過後のエアコン風を電気で加熱するＰＴＣ(Positive Temperature Coefficient)ヒータが設けられていることを特徴としている。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項において、前記開閉バルブは、前記循環配管のうち、エンジン冷却水が前記ヒータコアへ流入するための入口側循環配管と、エンジン冷却水が前記ヒータコアから流出するための出口側循環配管とにそれぞれ設けられ、前記入口側循環配管と前記出口側循環配管との間にはバイパス配管が設けられ、前記各開閉バルブを閉じたとき、前記入口側循環配管、前記ヒータコア、前記出口側循環配管及び前記バイパス配管によって、閉じた循環経路が形成されることを特徴としている。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４において、エンジン冷却水を前記循環経路内に循環させるためのポンプを設けたことを特徴としている。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５において、前記エバポレータには、エバポレータを冷却するための冷媒が流れる入口側冷媒配管と、エバポレータ冷却後の冷媒が流れる出口側冷媒配管とが接続され、前記出口側冷媒配管と前記入口側循環配管との間で熱交換を行う熱交換器が設けられ、前記各開閉バルブを閉じたとき、前記熱交換器を介して、前記入口側循環配管内のエンジン冷却水は前記出口側冷媒配管を流れる冷媒によって冷却されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、エバポレータやヒータコアを含めて従来からある冷凍サイクルをそのまま使用できるとともに、開閉バルブを追加するだけでよいので、構造が複雑化することはなく、空調システムの制御も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る車両空調システムの概略構成図である。
【図２】実施例１によるエンジン冷却水の循環システムを示すブロック図である。
【図３】温度調整運転モードに設定されたときの車両空調システムの概略構成図である。
【図４】アイドリングストップ時における車両空調システムの概略構成図である。
【図５】温度調整運転モード時又アイドリングストップ時においてエンジン冷却水が循環する様子を示す図である。
【図６】暖房運転モードに設定されたときの車両空調システムの概略構成図である。
【図７Ａ】本発明に係る車両空調システムの動作フローを示す図である。
【図７Ｂ】図７Ａの続きを示す図である。
【図７Ｃ】図７Ｂの続きを示す図である。
【図８】実施例２による車両空調システムの概略構成図である。
【図９】図８における制御装置の詳細構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明に係る車両空調システムの概略構成を示している。この空調システムには、空調ダクト１１が設置され、この空調ダクト１１には送風機１２が設けられている。送風機１２は、モータ１３によって回転駆動されるエアコンファン１４を有し、このエアコンファン１４の回転により外部または車室内空気が吸い込まれ、空調ダクト１１内の風路１５に取り入れられる。
【００２３】
空調ダクト１１内の風路１５には、エアコンファン１４の近傍に冷凍サイクルの構成部品であるエバポレータ１６が設置されている。図には示してないが、エバポレータ１６には冷媒配管が接続され、空調運転時に冷媒配管を流れる冷媒によって、空調ダクト１１内の風路１５を流れる空気、つまりエアコン風を冷却することができる。
【００２４】
空調ダクト１１内の風路１５には、エアコンファン１４から送られてくるエアコン風の流れに沿ってエバポレータ１６よりも下流側に、エアミックスドア１７が設けられている。エアミックスドア１７は、隔壁１８の端部に設けられた支軸１９を中心にして図の矢印θの範囲で回動自在である。なお、隔壁１８は空調ダクト１１の上下方向（又は幅方向）の略中央部に配置されている。また、エアミックスドアとしては、ドアが風路１５内をレールに沿ってスライドするドアを使用することもできる。
【００２５】
空調ダクト１１内の風路１５は、隔壁１８が配置された箇所では当該隔壁１８によって、バイパス側風路１５Ａとヒータコア側風路１５Ｂとに分離されるが、隔壁１８より下流側では、バイパス側風路１５Ａ及びヒータコア側風路１５Ｂは合流して風路１５となって車室内に連通している。
【００２６】
また、ヒータコア側風路１５Ｂには、エアミックスドア１７の下流側にヒータコア２０が設置されている。さらに、ヒータコア側風路１５Ｂには、ヒータコア２０の下流側に、ヒータコア通過後のエアコン風を電気で加熱するＰＴＣ(Positive Temperature Coefficient)ヒータ２１が設置されている。
【００２７】
エアミックスドア１７が実線の位置にあるときは、エバポレータ１６で冷却されたエアコン風はバイパス側風路１５Ａに流れ、ヒータコア側風路１５Ｂにはまったく流れない。すなわち、エアコンファン１４からのエアコン風はヒータコア２０ではまったく暖められずに車室内に供給されることになる。エアミックスドア１７が二点鎖線の位置にあるときは、エバポレータ１６通過後のエアコン風はヒータコア側風路１５Ｂに流れ、バイパス側風路１５Ａにはまったく流れない。すなわち、エアコンファン１４からのエアコン風はヒータコア２０では暖められてから車室内に供給されることになる。
【００２８】
エアミックスドア１７は、矢印θで示した範囲の任意の位置に保持可能であり、この場合は、エバポレータ１６で冷却されたエアコン風は、その一部がヒータコア２０で暖められ、残りのエアコン風は、冷却された後合流し、暖められた空気と冷却された空気の量に応じて温度調節されて車室内へ供給される。なお、エアミックスドア１７の回動動作は、制御装置２２によって制御される。
【００２９】
図２は、エンジン冷却水の循環システムを示した図である。この循環システムは、エンジン２３とラジエータ２４との間に設けられたメイン循環配管２５と、エンジン２３とヒータコア２０との間に設けられたサブ循環配管（循環配管）２６とを有している。メイン循環配管２５とサブ循環配管２６には循環ポンプ２７が設けられている。
【００３０】
メイン循環配管２５には、ラジエータ２４をバイパスするバイパス配管２８が設けられ、またメイン循環配管２５には、エンジン冷却水の温度を検出するサーモセンサ２９が設けられている。
【００３１】
また、サブ循環配管２６には、ヒータコア２０の手前に開閉バルブ３０が設けられている。この開閉バルブ３０は、ヒータコア２０に流入出する両方の配管２６を閉じるようになっている。また、流入側の配管２６のみを閉じることによって、ヒータコア２０内にエンジン冷却水を貯留することも可能である。この場合、一つのバルブのみでできるので簡素化することができる。この開閉バルブ３０の開閉動作は、制御装置２２によって制御される。
【００３２】
次に、本実施例の車両空調システムの作用について説明する。
【００３３】
先ず、車両走行時、空調システムが温度調整運転モードに設定されている場合、図３に示すように、制御装置２２は、エアミックスドア１７を中間位置（図１に示した実線と二点鎖線との間の位置）に切換え制御するとともに、図２に示す開閉バルブ３０を閉にする。このとき、ＰＴＣヒータ２１に対しては、通電が遮断されている。
【００３４】
上記のようにエアミックスドア１７及び開閉バルブ３０を制御すると、エアコンファン１４からのエアコン風は、矢印Ａのようにエバポレータ１６に流入し、エバポレータ１６で冷却される。冷却されたエアコン風の一部は矢印Ｂのようにバイパス側風路１５Ａへ流れるとともに、冷却されたエアコン風の残りは矢印Ｃのようにヒータコア側風路１５Ｂへ流れる。バイパス側風路１５Ａへ流れたエアコン風は、低温を維持したまま下流の風路１５へと流れる。ヒータコア側風路１５Ｂへ流れたエアコン風は、ヒータコア２０及びＰＴＣヒータ２１を通過後、下流の風路１５へと流れ合流する。
【００３５】
ここで、開閉バルブ３０が閉のとき、図５に示すように、エンジン冷却水はサブ循環配管２６には流れず、メイン循環配管２５にのみ矢印ａ１，ａ２，ａ３，ａ４のように循環する。このため、ヒータコア２０内のエンジン冷却水は滞留したままであり、エンジン２３で発生した熱がヒータコア２０に伝達されなくなる。
【００３６】
このようにエンジン２３で発生した熱がヒータコア２０に伝達されない状態のときに、エバポレータ１６で冷却されたエアコン風がヒータコア側風路１５Ｂへ流れると、ヒータコア２０内のエンジン冷却水は前記エアコン風によって冷却され、蓄冷される。
【００３７】
そして、信号待ち等で停車してエンジン２３の回転が停止したとき、制御装置２２は、図４に示すように、エアミックスドア１７をバイパス側風路１５Ａの入口を塞ぐように切換える。エンジン２３の回転が停止すると、冷凍システムの圧縮機（図示省略）も停止し、冷凍システムにおける冷媒の循環が止まるので、エバポレータ１６もその冷却機能が休止する。そのため、エアコンファン１４から送られてくるエアコン風をエバポレータ１６で冷却することができなくなるが、上記のように、エアミックスドア１７をバイパス側風路１５Ａの入口を塞ぐように切換えると、エバポレータ１６通過後のエアコン風の全部が、矢印Ｄのようにヒータコア側風路１５Ｂへ流れて、ヒータコア２０内のエンジン冷却水で冷却される。冷却後のエアコン風は風路１５へと送られる。この場合、ＰＴＣヒータ２１への通電は遮断されており、冷却後のエアコン風がＰＴＣヒータ２１で加熱されることはない。
【００３８】
本実施例によれば、エンジン２３の回転が停止したとき、つまりアイドリングストップ時に、ヒータコア２０内の冷却されたエンジン冷却水によって、空調ダクト１１内を流れるエアコン風を冷却することができるので、信号待ち等で停車しても、車室内の温度が急激に上昇するのを抑制できる。
【００３９】
また、本実施例によれば、エバポレータ１６やヒータコア２０を含めて従来からある冷凍サイクルをそのまま使用できるとともに、開閉バルブ３０を追加するだけでよいので、構造が複雑化することはなく、空調システムの制御も容易である。
【００４０】
図６は、空調装置が最大冷房モードに設定されている場合の様子を示している。最大冷房モードに設定されると、制御装置２２は、エアミックスドア１７をヒータコア側風路１５Ｂの入口を塞ぐように切換え、エバポレータ１６で冷却されたエアコン風の全てを矢印Ｅのようにバイパス側風路１５Ａに流す。
【００４１】
この場合も、開閉バルブ３０は閉じたままでよく、エンジン冷却水は、図５に示した場合と同様、メイン循環配管２５にのみ矢印ａ１，ａ２，ａ３，ａ４のように循環する。
【００４２】
次に、本実施例の車両空調システムにおける動作フローについて、図７Ａ〜図７Ｃを用いて詳細に説明する。
【００４３】
先ず、イグニッションスイッチがＯＮされ（ステップＳ１）、エンジンが起動（回転開始）する（ステップＳ２）。次に、イグニッションスイッチがＯＦＦされたか否か判断され（ステップＳ３）、ＯＦＦの場合は本動作は終了するが、ＯＦＦではない場合はステップＳ４へ進む。
【００４４】
そして、空調モードが何に設定されたか判断される（ステップＳ４）。空調モードが冷房運転モードに設定された場合は、開閉バルブ３０を閉にして（ステップＳ１１）、ヒータコア２０へのエンジン冷却水の循環を停止する（ステップＳ１２）。
【００４５】
次に、空調モードが最大冷房モードであるか否か判断され（ステップＳ１３）、最大冷房モードでない場合はステップＳ２３へ進むが、最大冷房モードである場合はステップＳ１４へ進む。最大冷房モードであると判断されたときは、エアミックスドア１７をヒータコア側へ、つまりヒータコア側風路１５Ｂの入口を塞ぐようにエアミックスドア１７を切換え制御する（ステップＳ１４）。このような制御により、図６のような状態が維持され、最大冷房運転が実行される（ステップＳ１５）。この最大冷房運転は、最大冷房運転の停止信号が入力されるまで実行され（ステップＳ１６）、停止信号が入力された場合はステップＳ３へ戻る。
【００４６】
ステップＳ４において、空調モードが温度調整運転モードに設定されたと判断された場合は、開閉バルブ３０を閉にして（ステップＳ２１）、ヒータコア２０へのエンジン冷却水の循環を停止する（ステップＳ２２）。
【００４７】
次に、エアミックスドア１７を中間位置（例えば、図３に示した位置）に切換え制御する（ステップＳ２３）。これにより、エバポレータ１６で冷却されたエアコン風の一部がヒータコア２０を通過し、ヒータコア２０内のエンジン冷却水が蓄冷される（ステップＳ２４）。
【００４８】
そして、信号待ち等でのアイドルストップ（アイドリングストップ）の必要性が生じたか否か判断され（ステップＳ２５）、アイドルストップが必要なとき（ステップＳ２６）は、エバポレータ１６通過後のエアコン風（つまり、エバポレータ１６が冷却機能を停止して、冷却されていないエアコン風）をヒータコア２０内の蓄冷されたエンジン冷却水で冷却する（ステップＳ２７）。
【００４９】
次に、エンジンが再起動されたか判断され（ステップＳ２８）、再起動されたときはステップＳ３へ戻る。
【００５０】
ステップＳ４において、空調モードが暖房運転モードに設定されたと判断された場合は、開閉バルブ３０を開にして（ステップＳ３１）、ヒータコア２０へのエンジン冷却水の循環を開始する（ステップＳ３２）。
【００５１】
そして、エアミックスドア１７をバイパス側へ、つまりバイパス側風路１５Ａの入口を塞ぐようにエアミックスドア１７を切換え制御する（ステップＳ３３）。これにより、エバポレータ１６通過後のエアコン風の全部がヒータコア２０を通過し、ヒータコア２０内のエンジン冷却水で加熱されて（ステップＳ３４）、暖房運転が行われる（ステップＳ３５）。この暖房運転は、暖房運転の停止信号が入力されるまで実行され（ステップＳ３６）、停止信号が入力された場合はステップＳ３へ戻る。
【実施例２】
【００５２】
図８及び図９は実施例２を示しており、図８は車両空調システムの概略構成図、図９は図８における制御装置の詳細構成図である。
【００５３】
エンジン冷却水を冷却するための循環システムは、エンジン４１とラジエータ４２との間に設けられたメイン循環配管４３と、エンジン４１とヒータコア２０との間に設けられたサブ循環配管４４とを有している。メイン循環配管４３とサブ循環配管４４には循環ポンプ４５が設けられている。
【００５４】
メイン循環配管４３には、ラジエータ４２をバイパスするバイパス配管４６が設けられ、またメイン循環配管４３には、エンジン冷却水の循環をエンジン冷却水の温度に応じてＯＮ／ＯＦＦするサーモスタットバルブ４７が設けられている。
【００５５】
また、サブ循環配管４４は、エンジン冷却水がヒータコア２０へ流入するための入口側循環配管４４Ａと、エンジン冷却水がヒータコア２０から流出するための出口側循環配管４４Ｂとを備えている。そして、入口側循環配管４４Ａには開閉バルブ４８が、出口側循環配管４４Ｂには開閉バルブ４９がそれぞれ設けられている。また出口側循環配管４４Ｂには、その途中（開閉バルブ４９とヒータコア２０の間）に電動ポンプ５０が設けられている。
【００５６】
また、入口側循環配管４４Ａと出口側循環配管４４Ｂとはバイパス配管５１（図では破線で示されている）で連結されている。バイパス配管５１の一側は開閉バルブ４８近傍の入口側循環配管４４Ａに接続され、バイパス配管５１の他側は開閉バルブ４９と電動ポンプ５０との間の出口側循環配管４４Ｂに接続されている。なお、バイパス配管５１の途中には開閉バルブ５１Ａが設けられている。
【００５７】
エバポレータ１６には、当該膨張弁５４で冷媒を減圧し、エアコン風から蒸発潜熱を奪い冷却するための冷媒が流れる入口側冷媒配管５２と、エバポレータ１６でエアコン風を冷却後の冷媒が流れる出口側冷媒配管５３とが各々接続されている。入口側冷媒配管５２は、コンデンサ５６で車外空気で冷却され、コンデンサ５６の下流に設けられた、冷媒の気体と液体を分離させ液体媒体をエバポレータへ流すためのリキッドタンク５７に、膨張弁５４及び高圧冷媒配管５５を介して接続されている。出口側冷媒配管５３は、エアコン風と熱交換を終わったエバポレータの冷媒温度により膨張弁５４の開度を制御するための温度感知部及び低圧冷媒配管５８を介してコンプレッサ５９に接続されている。そして、コンプレッサ５９は冷媒配管６０を介してコンデンサ５６に接続されている。高圧冷媒配管５５の途中には、冷媒圧力を検出する圧力センサ６１が設けられている。
【００５８】
また、出口側冷媒配管５３に繋がった低圧冷媒配管５８と、エンジン冷却水の入口側循環配管４４Ａとの間で熱交換を行う熱交換器６２が設けられている。熱交換器６２は、例えば二重管構造をしており、中心部通路に冷媒、外周部通路にエンジン冷却水が流れるようになっていて、壁を通じて両者間で熱交換が行われるものである。なお、図中、６３はラジエータ４２に車外の空気を通しエンジン冷却水を冷却する冷却ファン、６４は導入された空調空気中のほこり等を取り除くクリーンフィルタ、６５，６６はエバポレータ１６、ヒータコア２０を通過した空調空気の温度を測定する温度センサである。
【００５９】
図９は、本実施例における制御装置２２（図１参照）の詳細構成を示している。制御装置２２は、図に示すように、エンジンコンピュータ２２Ａ、エアコンコンピュータ２２Ｂ及びエアコンコントローラ２２Ｃを備えている。エンジンコンピュータ２２Ａは、入力される各センサ値に基づいてエンジン制御信号を出力する。エアコンコントローラ２２Ｃは、エアコンコンピュータ２２Ｂに対して、設定温度、設定風量及び設定モード等のデータを出力する。
【００６０】
エアコンコンピュータ２２Ｂには、各センサ値、ブロワ制御状態、モードドア制御状態、ミックスドア制御状態、開閉バルブ４８，４９（図８参照）の制御状態、電動ポンプ５０（図８参照）の制御状態、内外気ドア制御状態、ＰＴＣ２１（図８参照）の制御状態、コンプレッサ５９（図８参照）の制御状態の各データが入力される。そして、エアコンコンピュータ２２Ｂは、ブロワ制御、モードドア制御、ミックスドア制御、開閉バルブ４８，４９の制御、電動ポンプ５０の制御、内外気ドア制御、ＰＴＣ２１の制御、コンプレッサ５９の制御を行うよう構成されている。
【００６１】
次に、本実施例の車両空調システムの作用について説明する。
【００６２】
冷房が入った状態で車両が走行しているときは、開閉バルブ４８，４９を閉じるとともに、開閉バルブ５１Ａを開ける。また電動ポンプ５０を作動させる。すると、入口側循環配管４４Ａ、ヒータコア２０、出口側循環配管４４Ｂ、バイパス配管５１の内部にあったエンジン冷却水は閉じこめられ、入口側循環配管４４Ａ→ヒータコア２０→出口側循環配管４４Ｂ→バイパス配管５１の順に循環する。
【００６３】
一方、冷房が入っているときはエバポレータ１６には膨張弁で減圧され断熱膨張し、冷却された冷媒が流れており、低圧冷媒配管５８にもエバポレータ１６にてエアコン風と熱交換を行った後もまだ比較的低温の冷却された冷媒が流れている。そのため、入口側循環配管４４Ａ内を流れている（循環している）エンジン冷却水は熱交換器６２を通過する際に、低圧冷媒配管５８内の冷媒によって冷却される。つまり、入口側循環配管４４Ａ、ヒータコア２０、出口側循環配管４４Ｂ及びバイパス配管５１を循環するエンジン冷却水は、車両走行時に十分に冷却されることになる。
【００６４】
そして、アイドリングストップ時には、コンプレッサ５９が停止してエバポレータ１６に冷媒が循環しなくなるが、このときも電動ポンプ５０を作動させたままでおけば、冷却されたエンジン冷却水がヒータコア２０を循環し、これにより、エアコン風を十分に冷却することができる。
【００６５】
なお、暖房時には、開閉バルブ４８，４９を開けるとともに、開閉バルブ５１Ａを閉じる。また電動ポンプ５０の作動は停止させる。電動ポンプ５０は停止していても循環ポンプ４５の作動によりエンジン冷却水が流れる構造になっている。または、電動ポンプ５０を作動させておいても良い。暖房時にはコンプレッサ５９はエンジンとの連結クラッチが切られ回転が停止しているので、エバポレータ１６に冷媒が循環することはなく、また熱交換器６２において、熱交換されることもない。また、暖房時に開閉バルブ５１Ａを閉じることにより、エンジン冷却水がバイパス配管５１をバイパスして、ヒータコア２０へ十分に流れなくなるのを防止することができる。
【００６６】
以上、本発明の各実施例を図面により詳述してきたが、上記各実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明は上記各実施例の構成にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００６７】
１１  空調ダクト
１４  エアコンファン
１６  エバポレータ
１７  エアミックスドア
２０  ヒータコア
２１  ＰＴＣヒータ
２２  制御装置
２５  メイン循環配管
２６  サブ循環配管
３０  開閉バルブ
４４Ａ  入口側循環配管
４４Ｂ  出口側循環配管
５０  電動ポンプ
５１  バイパス配管
５２  入口側冷媒配管
５３  出口側冷媒配管
６２  熱交換器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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