(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）および前記圧縮機（１１）へ吸入される冷媒を蒸発させる蒸発器（２６）を有し、前記蒸発器（２６）にて冷媒が蒸発する際の吸熱作用によって車室内へ送風される送風空気を冷却する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）と、
前記送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ５）と、
前記蒸発器（２６）における冷媒の目標蒸発温度（ＴＥＯ）を決定する目標蒸発温度決定手段（Ｓ１１１）と、
前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する上限値決定手段（Ｓ１１３…Ｓ１２１）とを備え、
前記上限値決定手段（Ｓ１１５）は、前記目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定し、
さらに、前記上限値決定手段（Ｓ１１７）は、外気温（Ｔａｍ）の上昇に伴って前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）および前記圧縮機（１１）へ吸入される冷媒を蒸発させる蒸発器（２６）を有し、前記蒸発器（２６）にて冷媒が蒸発する際の吸熱作用によって車室内へ送風される送風空気を冷却する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）と、
前記送風空気における車室外空気と車室内空気との割合を調整する内外気割合調整手段（３１ａ）と、
前記送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ５）と、
前記蒸発器（２６）における冷媒の目標蒸発温度（ＴＥＯ）を決定する目標蒸発温度決定手段（Ｓ１１１）と、
前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する上限値決定手段（Ｓ１１３…Ｓ１２１）とを備え、
前記上限値決定手段（Ｓ１１５）は、前記目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定し、
さらに、前記上限値決定手段（Ｓ１２０）は、前記目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた基準目標温度（ＫＴＡＯ）以上となり、かつ、前記送風空気における前記車室外空気の割合である外気導入率（ＦＲＳｒ）が予め定めた基準外気導入率（ＫＦＲＳｒ）以下となった際に、前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）および前記圧縮機（１１）へ吸入される冷媒を蒸発させる蒸発器（２６）を有し、前記蒸発器（２６）にて冷媒が蒸発する際の吸熱作用によって車室内へ送風される送風空気を冷却する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）と、
前記送風空気における車室外空気と車室内空気との割合を調整する内外気割合調整手段（３１ａ）と、
前記送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ５）と、
前記蒸発器（２６）における冷媒の目標蒸発温度（ＴＥＯ）を決定する目標蒸発温度決定手段（Ｓ１１１）と、
前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する上限値決定手段（Ｓ１１３…Ｓ１２１）とを備え、
前記上限値決定手段（Ｓ１１５）は、前記目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定し、
さらに、前記上限値決定手段（Ｓ１２０）は、外気温（Ｔａｍ）が予め定めた基準外気温（ＫＴａｍ）以下となり、かつ、前記送風空気における前記車室外空気の割合である外気導入率（ＦＲＳｒ）が予め定めた基準外気導入率（ＫＲＦＳｒ）以下となった際に、前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
前記上限値決定手段（Ｓ１１５）は、前記目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた所定温度低下した際に、前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を予め定めた所定量増加させるように決定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記送風空気における車室外空気と車室内空気との割合を調整する内外気割合調整手段（３１ａ）を備え、
さらに、前記上限値決定手段（Ｓ１１８）は、前記送風空気における前記車室外空気の割合である外気導入率（ＦＲＳｒ）の減少に伴って前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を低下させるように決定することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項６】
さらに、前記上限値決定手段（Ｓ１１６）は、日射量（Ｔｓ）の増加に伴って前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項７】
乗員の操作によって車室内の設定温度（Ｔｓｅｔ）を設定する車室内温度設定手段を備え、
さらに、前記上限値決定手段（Ｓ１１９）は、前記設定温度（Ｔｓｅｔ）の低下に伴って前記上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の空調を行う車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に、送風機から送風される送風空気を蒸気圧縮式の冷凍サイクルの蒸発器にて冷却して車室内へ吹き出す車両用空調装置が開示されている。
【０００３】
この特許文献１の車両用空調装置では、乗員の操作によって送風機の送風能力を設定する風量設定スイッチを備えており、設定された送風能力の低下に伴って冷凍サイクルの圧縮機の冷媒吐出能力の上限値を低下させるようにしている。これにより、送風機の送風能力を低下させた際の圧縮機の作動音等に起因する空調作動音を低減させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３１５０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の車両用空調装置のように、送風機の送風能力を低下させた際に圧縮機の冷媒吐出能力を低下させてしまうと、蒸発器における冷媒蒸発温度が上昇してしまうので、送風空気を充分に冷却することができなくなってしまうことがある。このため、例えば、少ない送風空気量で車室内の温度を比較的低い温度に維持する場合のような高冷房熱負荷時に乗員が暑さを感じてしまい、乗員の空調フィーリング（冷房感）が悪化してしまう。
【０００６】
上記点に鑑みて、本発明は、乗員にとって耳障りとなる空調作動音の低減を図りつつ、空調フィーリングの悪化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）および圧縮機（１１）へ吸入される冷媒を蒸発させる蒸発器（２６）を有し、蒸発器（２６）にて冷媒が蒸発する際の吸熱作用によって車室内へ送風される送風空気を冷却する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）と、送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ５）と、蒸発器（２６）における冷媒の目標蒸発温度（ＴＥＯ）を決定する目標蒸発温度決定手段（Ｓ１１１）と、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する上限値決定手段（Ｓ１１３…Ｓ１２１）とを備え、
上限値決定手段（Ｓ１１５）は、目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定し、さらに、上限値決定手段（Ｓ１１７）は、外気温（Ｔａｍ）の上昇に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定する車両用空調装置を特徴とする。
【０００８】
これによれば、上限値決定手段（Ｓ１１５）が、目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定するので、乗員にとって耳障りとなる空調作動音の低減を図りつつ、空調フィーリング（冷房感）の悪化を抑制することができる。
【０００９】
つまり、送風空気の目標温度（ＴＡＯ）が比較的低くなった際、すなわち車室内温度を通常の冷房時に対して比較的低い温度に維持する場合のような高冷房熱負荷時に、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させて、蒸発器（２６）における実際の冷媒蒸発温度を速やかに目標蒸発温度（ＴＥＯ）に近づけることができる。
【００１０】
これにより、高冷房熱負荷時には、蒸発器（２６）にて送風空気の温度を充分に低下させて、乗員の空調フィーリングの悪化を抑制できる。さらに、高冷房熱負荷時は、乗員が暑さを感じ易い運転条件であるから、この運転条件における空調作動音は乗員にとって耳障りとなりにくい。
【００１１】
一方、送風空気の目標温度（ＴＡＯ）が比較的高くなった際、すなわち車室内温度を通常の冷房時に対して比較的高い温度に維持する場合のような低冷房熱負荷時に、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を低下させても、乗員の空調フィーリングの悪化は少ない。
【００１２】
さらに、目標温度（ＴＡＯ）が比較的高くなった際は、乗員が暑さを感じにくい運転条件であるから、空調作動音が乗員にとって耳障りとなりやすい。これに対して、上限値決定手段（Ｓ１１５）が、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を低下させるので、乗員にとって耳障りとなる空調作動音の低減を図ることができる。
【００１３】
従って、乗員にとって耳障りとなる空調作動音の低減を図りつつ、空調フィーリングの悪化を抑制することができる。
ところで、外気温（Ｔａｍ）が上昇すると蒸発器（２６）にて車室外空気を充分に温度低下させることができなくなり、乗員が暑さを感じやすくなる。
この点に鑑みて、請求項１に記載の発明では、上限値決定手段（Ｓ１１７）が外気温（Ｔａｍ）の上昇に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定するから、高外気温時における乗員の空調フィーリングの悪化をより一層抑制することができる。
【００１４】
なお、目標温度決定手段（Ｓ５）が目標温度（ＴＡＯ）を決定する際には、冷房熱負荷の増加に伴って目標温度（ＴＡＯ）を低下させるように決定するようになっていてもよい。また、目標蒸発温度決定手段（Ｓ１１１）が、目標蒸発温度（ＴＥＯ）を決定する際には、乗員の空調フィーリングを悪化させない範囲で車室内の冷房を充分に実現可能な温度に決定されることが望ましい。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）および圧縮機（１１）へ吸入される冷媒を蒸発させる蒸発器（２６）を有し、蒸発器（２６）にて冷媒が蒸発する際の吸熱作用によって車室内へ送風される送風空気を冷却する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）と、送風空気における車室外空気と車室内空気との割合を調整する内外気割合調整手段（３１ａ）と、送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ５）と、蒸発器（２６）における冷媒の目標蒸発温度（ＴＥＯ）を決定する目標蒸発温度決定手段（Ｓ１１１）と、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する上限値決定手段（Ｓ１１３…Ｓ１２１）とを備え、
上限値決定手段（Ｓ１１５）は、目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定し、さらに、上限値決定手段（Ｓ１１７）は、目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた基準目標温度（ＫＴＡＯ）以上となり、かつ、送風空気における車室外空気の割合である外気導入率（ＦＲＳｒ）が予め定めた基準外気導入率（ＫＦＲＳｒ）以下となった際に、上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定する車両用空調装置を特徴とする。
これによれば、目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することで、請求項１に記載の発明と同様に、乗員にとって耳障りとなる空調作動音の低減を図りつつ、空調フィーリング（冷房感）の悪化を抑制することができる。
これに加え、請求項２に記載の発明では、さらに、目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた基準目標温度（ＫＴＡＯ）以上となり、かつ、送風空気における車室外空気の割合である外気導入率（ＦＲＳｒ）が予め定めた基準外気導入率（ＫＦＲＳｒ）以下となった際に、上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定する。
これによれば、基準目標温度（ＫＴＡＯ）として車室内の暖房が行われる温度を設定し、基準外気導入率（ＫＦＲＳｒ）として、送風空気における車室内空気の割合よりも車室外空気の割合が小さくなる値を設定しておくことで、車両窓ガラスの曇りが発生しやすい運転条件の際に圧縮機冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させることができる。従って、車両窓ガラスの防曇性を向上して、乗員の視認性（安全性）を確保できる。
次に、請求項３に記載の発明では、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）および圧縮機（１１）へ吸入される冷媒を蒸発させる蒸発器（２６）を有し、蒸発器（２６）にて冷媒が蒸発する際の吸熱作用によって車室内へ送風される送風空気を冷却する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）と、送風空気における車室外空気と車室内空気との割合を調整する内外気割合調整手段（３１ａ）と、送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ５）と、蒸発器（２６）における冷媒の目標蒸発温度（ＴＥＯ）を決定する目標蒸発温度決定手段（Ｓ１１１）と、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する上限値決定手段（Ｓ１１３…Ｓ１２１）とを備え、
上限値決定手段（Ｓ１１５）は、目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定し、さらに、上限値決定手段（Ｓ１１７）は、外気温（Ｔａｍ）が予め定めた基準外気温（ＫＴａｍ）以下となり、かつ、送風空気における車室外空気の割合である外気導入率（ＦＲＳｒ）が予め定めた基準外気導入率（ＫＲＦＳｒ）以下となった際に、上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定する車両用空調装置を特徴とする。
これによれば、目標温度（ＴＡＯ）の低下に伴って圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することで、請求項１、２に記載の発明と同様に、乗員にとって耳障りとなる空調作動音の低減を図りつつ、空調フィーリング（冷房感）の悪化を抑制することができる。
これに加え、請求項３に記載の発明では、さらに、外気温（Ｔａｍ）が予め定めた基準外気温（ＫＴａｍ）以下となり、かつ、送風空気における車室外空気の割合で ある外気導入率（ＦＲＳｒ）が予め定めた基準外気導入率（ＫＲＦＳｒ）以下となった際に、上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定する。
これによれば、基準外気温（ＫＴａｍ）として車室内の暖房が必要となる温度を設定し、基準外気導入率（ＫＦＲＳｒ）として、送風空気における車室内空気の割合よりも車室外空気の割合が小さくなる値を設定しておくことで、車両窓ガラスの曇りが発生しやすい運転条件の際に圧縮機冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させることができる。従って、車両窓ガラスの防曇性を向上して、乗員の視認性（安全性）を確保できる。
なお、請求項２および請求項３において、具体的に、基準目標温度（ＫＴＡＯ）として、外気温（Ｔａｍ）より高い温度を採用してもよいし、乗員が暖かいと感じる程度の温度以上の値を採用してもよい。ここで、乗員が暖かいと感じる温度は、一般的に、２５℃〜３０℃程度と定義できる。さらに、具体的に、基準外気温（ＫＴａｍ）として、車室内の暖房を行う必要のある温度、すなわち乗員が寒いと感じる程度の温度以下の値を採用してもよい。ここで、乗員が寒いと感じる程度の温度は、一般的に、２０℃以下程度と定義できる（渡辺 敏監修、「自動車工学シリーズ カーエアコン 第２版」、株式会社 山海堂発行、２００３年１月１５日、ｐ４３参照）。
また、基準外気導入率（ＫＦＲＳｒ）としては、送風空気における車室内空気の割合よりも車室外空気の割合が小さくなる値以下、すなわち５０％以下の値を採用してもよい。
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、上限値決定手段（Ｓ１１５）は、目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた所定温度低下した際に、上限値（ＩＶＯｍａｘ）を予め定めた所定量上昇させるように決定することを特徴とする。
【００１６】
これによれば、上限値（ＩＶＯｍａｘ）を段階的に変化させることができ、目標温度（ＴＡＯ）が頻繁に変化する運転条件であっても、上限値（ＩＶＯｍａｘ）が頻繁に変化してしまうことを抑制できる。従って、圧縮機（１１）の作動状態の変化に伴って生じる空調作動音を抑制することができ、乗員にとって耳障りとなる空調作動音をより一層効果的に低減できる。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、請求項１に記載の車両用空調装置において、送風空気における車室外空気と車室内空気との割合を調整する内外気割合調整手段（３１ａ）を備え、さらに、上限値決定手段（Ｓ１１８）は、送風空気における車室外空気の割合である外気導入率（ＦＲＳｒ）の減少に伴って上限値 （ＩＶＯｍａｘ）を低下させるように決定することを特徴とする。
【００１８】
ここで、車室内の冷房時に、外気導入率（ＦＲＳｒ）を減少させると、車室外空気よりも温度の低い車室内空気を車室内へ循環送風する割合が増える。従って、 外気導入率（ＦＲＳｒ）の減少に伴って圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値（ＩＶＯｍａｘ）を低下させても、乗員の空調フィーリングの悪化を抑制しつつ、乗員にとって耳障りとなる空調作動音を低減することができる。
【００１９】
なお、本請求項の上限値決定手段（Ｓ１１８）は、目標温度（ＴＡＯ）に基づいて決定された上限値（ＩＶＯｍａｘ）を、さらに、送風空気の内気割合に基づいて補正するものに限定されることなく、例えば、目標温度（ＴＡＯ）および外気導入率（ＦＲＳｒ）の２つのパラメータに基づいて制御マップを参照して上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する等、２つのパラメータを同時に用いて上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定するもの等を広く含む。
【００２０】
つまり、本請求項の上限値決定手段（Ｓ１１３…Ｓ１２１）は、目標温度（ＴＡＯ）に基づいて上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する機能の他に、少なくとも外気導入率（ＦＲＳｒ）に基づいて上限値（ＩＶＯｍａｘ）を決定する機能を有するものと表現することができる。
【００３０】
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、さらに、上限値決定手段（Ｓ１１６）は、日射量（Ｔｓ）の増加に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することを特徴とする。
【００３１】
ここで、日射量（Ｔｓ）が増加すると車両天井温度や窓ガラス温度が上昇するので、その輻射熱によって乗員が暑さを感じやすくなる。従って、上限値決定手段（Ｓ１１６）が日射量（Ｔｓ）の増加に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させる機能を有していることで、乗員の空調フィーリングの悪化をより一層抑制することができる。
【００３４】
請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、乗員の操作によって車室内の設定温度（Ｔｓｅｔ）を設定する 車室内温度設定手段を備え、さらに、上限値決定手段（Ｓ１１９）は、設定温度（Ｔｓｅｔ）の低下に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を上昇させるように決定することを特徴とする。
【００３５】
ここで、乗員の操作によって設定された設定温度（Ｔｓｅｔ）が低下した際には、乗員が暑さを感じている運転条件である。従って、上限値決定手段（Ｓ１１９）が設定温度（Ｔｓｅｔ）の上昇に伴って上限値（ＩＶＯｍａｘ）を増加させる機能を有していることで、乗員の空調フィーリングの悪化をより一層抑制することができる。
【００４３】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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一例である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１実施形態の車両用空調装置の冷房モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態の車両用空調装置の暖房モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図３】第１実施形態の車両用空調装置の第１除湿モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図４】第１実施形態の車両用空調装置の第２除湿モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図５】第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。
【図６】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図８】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。
【図１０】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。
【図１１】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。
【図１２】第１実施形態の各運転モードにおける各電磁弁の作動状態を示す図表である。
【図１３】第２実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１４】第３実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
（第１実施形態）
以下、図面を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。まず、図１〜４は、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成図であり、図５は、車両用空調装置１の電気制御部を示すブロック図である。本実施形態では、この車両用空調装置１を、内燃機関（エンジン）ＥＧおよび走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車両に適用している。
【００４６】
本実施形態のハイブリッド車両は、車両停車時に外部電源（商用電源）から供給された電力をバッテリ８１に充電することのできる、いわゆるプラグインハイブリッド車両として構成されている。プラグインハイブリッド車両は、車両走行開始前の車両停車時に外部電源からバッテリ８１に充電しておくことによって、走行開始時のようにバッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが予め定めた走行用基準残量以上になっているときには、主に走行用電動モータの駆動力によって走行する（以下、この運転モードをＥＶ運転モードという）。
【００４７】
一方、車両走行中にバッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが走行用基準残量よりも低くなっているときには、主にエンジンＥＧの駆動力によって走行する（以下、この運転モードをＨＶ運転モードという）。このようにＥＶ運転モードとＨＶ運転モードとを切り替えることによって、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両に対してエンジンＥＧの燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させている。
【００４８】
なお、ＥＶ運転モードは、主に走行用電動モータが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際にはエンジンＥＧを作動させて走行用電動モータを補助する。同様に、ＨＶ運転モードは、主にエンジンＥＧが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には走行用電動モータを作動させてエンジンＥＧを補助する。このようなエンジンＥＧおよび走行用電動モータの作動は、図示しないエンジン制御装置によって制御される。
【００４９】
また、エンジンＥＧから出力される駆動力は、車両走行用として用いられるのみならず、発電機８０を作動させるためにも用いられる。そして、発電機８０にて発電された電力および外部電源から供給された電力は、バッテリ８１に蓄えることができる。従って、本実施形態の発電機８０は、バッテリ８１に電力を充電する充電手段を構成している。
【００５０】
さらに、車両走行時に発電機８０が発電した電力のうち、バッテリ８１へ充電される電力は、エンジン制御装置によって制御される。これにより、バッテリ８１の過充電および過放電が抑制される。従って、本実施形態のエンジン制御装置は、バッテリ８１へ充電される電力量を制御する充電制御手段としての機能を備えている。バッテリ８１に蓄えられた電力は、走行用電動モータのみならず、車両用空調装置１を構成する電動式構成機器をはじめとする各種電動式の車載機器に供給できる。
【００５１】
次に、本実施形態の車両用空調装置１の詳細構成を説明する。この車両用空調装置１は、車両走行時に車室内の空調を行う通常空調の他に、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を行うプレ空調を行うことができる。さらに、この車両用空調装置１は、車室内を冷房する冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）、車室内を暖房する暖房モード（ＨＯＴサイクル）、車室内を除湿する第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）および第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル）の冷媒回路を切替可能に構成された蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０を備えている。
【００５２】
図１〜４では、それぞれ、冷房モード、暖房モード、第１、第２除湿モード時の冷凍サイクル１０における冷媒の流れを実線矢印で示している。なお、第１除湿モードは、暖房能力に対して除湿能力を優先する除湿モードであり、第２除湿モードは、除湿能力に対して暖房能力を優先する除湿モードである。従って、第１除湿モードを低温除湿モードあるいは単なる除湿モード、第２除湿モードを高温除湿モードあるいは除湿暖房モードと表現することもできる。
【００５３】
冷凍サイクル１０は、圧縮機１１、室内熱交換器としての室内凝縮器１２および室内蒸発器２６、冷媒を減圧膨張させる減圧手段としての温度式膨張弁２７および固定絞り１４、並びに、冷媒回路切替手段としての複数（本実施形態では５つ）の電磁弁１３、１７、２０、２１、２４等を備え、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段としての機能を果たす。
【００５４】
また、この冷凍サイクル１０では、冷媒としてフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、この冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、この冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【００５５】
圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。
【００５６】
固定容量型圧縮機構１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。電動モータ１１ｂは、インバータ６１から出力される交流電圧によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。また、インバータ６１は、後述する空調制御装置５０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電圧を出力する。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ１１ｂは、圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。
【００５７】
圧縮機１１の吐出側には、室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、車両用空調装置の室内空調ユニット３０において車室内へ送風される送風空気の空気通路を形成するケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する冷媒と後述する室内蒸発器２６通過後の送風空気とを熱交換させることで送風空気を加熱する加熱用熱交換器である。なお、室内空調ユニット３０の詳細については後述する。
【００５８】
室内凝縮器１２の冷媒出口側には、電気式三方弁１３が接続されている。この電気式三方弁１３は、空調制御装置５０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冷媒回路切替手段である。
【００５９】
より具体的には、電気式三方弁１３は、電力が供給される通電状態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続する冷媒回路に切り替え、電力の供給が停止される非通電状態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側と第１三方継手１５の１つの冷媒流入出口との間を接続する冷媒回路に切り替える。
【００６０】
固定絞り１４は、暖房モード、第１および第２除湿モード時に、電気式三方弁１３から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房除湿用の減圧手段である。この固定絞り１４としては、キャピラリチューブ、オリフィス等を採用できる。もちろん、暖房除湿用の減圧手段として、空調制御装置５０から出力される制御信号によって絞り通路面積が調整される電気式の可変絞り機構を採用してもよい。固定絞り１４の冷媒出口側には、後述する第３三方継手２３の冷媒流入出口が接続されている。
【００６１】
第１三方継手１５は、３つの冷媒流入出口を有し、冷媒流路を分岐する分岐部として機能するものである。このような三方継手は、冷媒配管を接合して構成してもよいし、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けて構成してもよい。また、第１三方継手１５の別の冷媒流入出口には、室外熱交換器１６の一方の冷媒流入出口が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、低圧電磁弁１７の冷媒入口側が接続されている。
【００６２】
低圧電磁弁１７は、冷媒流路を開閉する弁体部と、弁体部を駆動するソレノイド（コイル）を有し、空調制御装置５０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冷媒回路切替手段である。より具体的には、低圧電磁弁１７は、通電状態で開弁して非通電状態で閉弁する、いわゆるノーマルクローズ型の開閉弁として構成されている。
【００６３】
低圧電磁弁１７の冷媒出口側には、第１逆止弁１８を介して、後述する第５三方継手２８の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第１逆止弁１８は、低圧電磁弁１７側から第５三方継手２８側へ冷媒が流れることのみを許容している。
【００６４】
室外熱交換器１６は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と送風ファン１６ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させるものである。送風ファン１６ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風能力）が制御される電動式送風機である。
【００６５】
さらに、本実施形態の送風ファン１６ａは、室外熱交換器１６のみならず、エンジンＥＧの冷却水を放熱させるラジエータ（図示せず）にも室外空気を送風している。具体的には、送風ファン１６ａから送風された車室外空気は、室外熱交換器１６→ラジエータの順に流れる。ラジエータは、図１〜４の破線で示す冷却水回路４０を構成する冷却水配管に接続されている。この冷却水回路４０については後述する。
【００６６】
室外熱交換器１６の他方の冷媒流入出口には、第２三方継手１９の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第２三方継手１９の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第２三方継手１９の別の冷媒流入出口には、高圧電磁弁２０の冷媒入口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、熱交換器遮断電磁弁２１の一方の冷媒流入出口が接続されている。
【００６７】
高圧電磁弁２０および熱交換器遮断電磁弁２１は、空調制御装置５０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冷媒回路切替手段であり、その基本的構成は、低圧電磁弁１７と同様である。但し、高圧電磁弁２０および熱交換器遮断電磁弁２１は、通電状態で閉弁して非通電状態で開弁する、いわゆるノーマルオープン型の開閉弁として構成されている。
【００６８】
高圧電磁弁２０の冷媒出口側には、第２逆止弁２２を介して、後述する温度式膨張弁２７の絞り機構部入口側が接続されている。この第２逆止弁２２は、高圧電磁弁２０側から温度式膨張弁２７側へ冷媒が流れることのみを許容している。
【００６９】
熱交換器遮断電磁弁２１の他方の冷媒流入出口には、第３三方継手２３の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第３三方継手２３の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第３三方継手２３の別の冷媒流入出口には、前述の如く、固定絞り１４の冷媒出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、除湿電磁弁２４の冷媒入口側が接続されている。
【００７０】
除湿電磁弁２４は、空調制御装置５０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冷媒回路切替手段であり、その基本的構成は、低圧電磁弁１７と同様である。さらに、除湿電磁弁２４もノーマルクローズ型の開閉弁として構成されている。そして、本実施形態の冷媒回路切替手段は、電力の供給が停止されると予め定めた開弁状態あるいは閉弁状態となる電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、高圧電磁弁２０、熱交換器遮断電磁弁２１、除湿電磁弁２４の複数（５つ）の電磁弁によって構成される。
【００７１】
除湿電磁弁２４の冷媒出口側には、第４三方継手２５の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第４三方継手２５の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第４三方継手２５の別の冷媒流入出口には、温度式膨張弁２７の絞り機構部出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、室内蒸発器２６の冷媒入口側が接続されている。
【００７２】
室内蒸発器２６は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１２の送風空気流れ上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。
【００７３】
室内蒸発器２６の冷媒出口側には、温度式膨張弁２７の感温部入口側が接続されている。温度式膨張弁２７は、絞り機構部入口から内部へ流入した冷媒を減圧膨張させて絞り機構部出口から外部へ流出させる冷房用の減圧手段である。
【００７４】
より具体的には、本実施形態では、温度式膨張弁２７として、室内蒸発器２６出口側冷媒の温度および圧力に基づいて室内蒸発器２６出口側冷媒の過熱度を検出する感温部２７ａと、感温部２７ａの変位に応じて室内蒸発器２６出口側冷媒の過熱度が予め定めた所定範囲となるように絞り通路面積（冷媒流量）を調整する可変絞り機構部２７ｂとを１つのハウジング内に収容した内部均圧型膨張弁を採用している。
【００７５】
温度式膨張弁２７の感温部出口側には、第５三方継手２８の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第５三方継手２８の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第５三方継手２８の別の冷媒流入出口には、前述の如く、第１逆止弁１８の冷媒出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、アキュムレータ２９の冷媒入口側が接続されている。
【００７６】
アキュムレータ２９は、第５三方継手２８から、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、余剰冷媒を蓄える低圧側気液分離器である。さらに、アキュムレータ２９の気相冷媒出口には、圧縮機１１の冷媒吸入口が接続されている。
【００７７】
次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０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、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の室内蒸発器２６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６、ＰＴＣヒータ３７等を収容したものである。
【００７８】
ケーシング３１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、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。ケーシング３１内の送風空気流れ最上流側には、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３１ａが配置されている。
【００７９】
内外気切替装置３１ａは、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口（図１〜図４のＲＥＣ側）および外気を導入させる外気導入口（図１〜図４のＦＲＳ側）が形成された箱状体の内部に、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアを収容して構成されたものである。
【００８０】
さらに、内外気切替ドアは、内外気切替ドア用の電動アクチュエータ６２によって駆動され、この電動アクチュエータ６２は、空調制御装置５０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。
【００８１】
内外気切替ドアによって切り替えられる吸込口モードとしては、内気導入口を全開とするとともに外気導入口を全閉としてケーシング３１内へ内気を導入する内気モード、内気導入口を全閉とするとともに外気導入口を全開としてケーシング３１内へ外気を導入する外気モード、および、内気モードと外気モードとの間で、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整することにより、内気と外気の導入比率を連続的に変化させる内外気混入モードがある。
【００８２】
従って、本実施形態の内外気切替装置３１ａは、車室内へ送風される送風空気における車室外空気と車室内空気との割合を調整する内外気割合調整手段を構成している。内外気切替装置３１ａの空気流れ下流側には、内外気切替装置３１ａを介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風能力）が制御される。
【００８３】
送風機３２の空気流れ下流側には、前述の室内蒸発器２６が配置されている。さらに、室内蒸発器２６の空気流れ下流側には、室内蒸発器２６通過後の空気を流す加熱用冷風通路３３、冷風バイパス通路３４といった空気通路、並びに、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４から流出した空気を混合させる混合空間３５が形成されている。
【００８４】
加熱用冷風通路３３には、室内蒸発器２６通過後の空気を加熱するための加熱手段としてのヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７が、送風空気流れ方向に向かってこの順で配置されている。ヒータコア３６は、冷却水回路４０を構成する冷却水配管に接続されており、エンジンＥＧの冷却水と室内蒸発器２６通過後の空気とを熱交換させて、室内蒸発器２６通過後の空気を加熱する加熱用熱交換器である。
【００８５】
ここで、冷却水回路４０について説明する。冷却水回路４０は、エンジンＥＧを冷却する冷却水を循環させる回路である。さらに、冷却水回路４０の冷却水配管には、冷却水を圧送する電動式の冷却水ポンプ４０ａが配置されている。この冷却水ポンプ４０ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（水圧送能力）が制御される。
【００８６】
そして、空調制御装置５０が冷却水ポンプ４０ａを作動させることによって、エンジンＥＧの廃熱によって加熱された冷却水が、ラジエータあるいはヒータコア３６へ流入することによって冷却され、ラジエータあるいはヒータコア３６にて冷却された冷却水が、再びエンジンＥＧへ戻るように構成されている。
【００８７】
つまり、冷却水は、ヒータコア３６にて車室内へ送風される送風空気を加熱する熱源媒体であり、冷却水回路４０のうち、図１〜４の破線で示す冷却水ポンプ４０ａ→ヒータコア３６→エンジンＥＧ→冷却水ポンプ４０ａの順に冷却水を循環させる回路は、送風空気の温度を調整する温度調整手段を構成している。
【００８８】
また、ＰＴＣヒータ３７は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、このＰＴＣ素子に電力を供給されることによって発熱して、室内凝縮器１２通過後の空気を加熱する電気ヒータである。なお、本実施形態のＰＴＣヒータ３７は、複数本（具体的には３本）設けられており、空調制御装置５０が、通電するＰＴＣヒータ３７の本数を変化させることによって、複数のＰＴＣヒータ３７全体としての加熱能力が制御される。
【００８９】
一方、冷風バイパス通路３４は、室内蒸発器２６通過後の空気を、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７を通過させることなく、混合空間３５に導くための空気通路である。従って、混合空間３５にて混合された送風空気の温度は、加熱用冷風通路３３を通過する空気および冷風バイパス通路３４を通過する空気の風量割合によって変化する。
【００９０】
そこで、本実施形態では、室内蒸発器２６の空気流れ下流側であって、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４の入口側に、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４へ流入させる冷風の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア３８を配置している。
【００９１】
従って、エアミックスドア３８は、混合空間３５内の空気温度（車室内へ送風される送風空気の温度）を調節する温度調節手段を構成している。より具体的には、エアミックスドア３８は、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６３によって駆動され、この電動アクチュエータ６３は、空調制御装置５０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。
【００９２】
さらに、ケーシング３１の送風空気流れ最下流部には、混合空間３５から冷却対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口（図示せず）が配置されている。この吹出口としては、具体的に、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口が設けられている。
【００９３】
また、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【００９４】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ６４に連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータ６４も、空調制御装置５０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。
【００９５】
また、吹出口モード切替手段によって切り替えられる吹出口モードとしては、フェイス吹出口を全開してフェイス吹出口から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、フェイス吹出口とフット吹出口の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フット吹出口を全開するとともにデフロスタ吹出口を小開度だけ開口して、フット吹出口から主に空気を吹き出すフットモード、およびフット吹出口およびデフロスタ吹出口を同程度開口して、フット吹出口およびデフロスタ吹出口の双方から空気を吹き出すフットデフロスタモードがある。
【００９６】
さらに、乗員が後述する操作パネル６０のスイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタ吹出口を全開してデフロスタ吹出口から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。
【００９７】
なお、本実施形態の車両用空調装置１が適用されるハイブリッド車両は、車両用空調装置とは別に、図示しない電熱デフォッガを備えている。電熱デフォッガとは、車室内窓ガラスの内部あるいは表面に配置された電熱線であって、窓ガラスを加熱することで防曇あるいは窓曇り解消を行うものである。この電熱デフォッガについても空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動を制御できるようになっている。
【００９８】
次に、図５により、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１、冷媒回路切替手段を構成する各電磁弁１３、１７、２０、２１、２４、送風ファン１６ａ、送風機３２、ＰＴＣヒータ３７、各種電動アクチュエータ６２、６３、６４等の作動を制御する。
【００９９】
また、空調制御装置５０の入力側には、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ５１、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ５２（外気温検出手段）、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ５３、圧縮機１１の吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ５４（吐出温度検出手段）、圧縮機１１の吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄを検出する吐出圧力センサ５５（吐出圧力検出手段）、室内蒸発器２６における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ５６（蒸発器温度検出手段）、第１三方継手１５と低圧電磁弁１７との間を流通する冷媒の温度Ｔｓｉを検出する吸入温度センサ５７、ヒータコア３６へ流入するエンジン冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度センサ等の空調制御用のセンサ群の検出信号が入力される。
【０１００】
なお、本実施形態の圧縮機１１の吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄは、冷房モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒圧力であり、その他の運転モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から固定絞り１４入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒圧力となる。なお、吐出圧力センサ５５は、一般的な冷凍サイクルにおいても、高圧側冷媒圧力の異常上昇を監視するために設けられている。
【０１０１】
また、蒸発器温度センサ５６は、具体的に室内蒸発器２６の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ５６として、室内蒸発器２６のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、室内蒸発器２６を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。
【０１０２】
さらに、空調制御装置５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ、オートスイッチ、運転モードの切替スイッチ、吹出口モードの切替スイッチ、送風機３２の風量設定スイッチ、車室内温度設定手段としての車室内温度設定スイッチ、エコノミースイッチ、現在の車両用空調装置１の作動状態等を表示する表示部６０ａ等が設けられている。
【０１０３】
オートスイッチは、車両用空調装置１の自動制御を設定あるいは解除するスイッチである。また、エコノミースイッチは、冷凍サイクル１０の省動力化を優先させるスイッチである。さらに、エコノミースイッチを投入することにより、ＥＶ運転モード時に、走行用電動モータを補助するために作動させるエンジンＥＧの作動頻度を低下させる信号がエンジン制御装置に出力される。
【０１０４】
また、空調制御装置５０は、乗員が携帯する無線端末９０（具体的には、リモコン）あるいは移動体通信手段（具体的には、携帯電話、スマートフォン）と制御信号の送受信を行う送受信部５０ａを有している。この無線端末９０あるいは移動体通信手段は、乗員が前述のプレ空調を行うことの要求信号を出力する機能を果たす。
【０１０５】
また、図示しないエンジン制御装置は、空調制御装置５０と同様に、周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶されたエンジン制御用プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種エンジン制御機器の作動を制御する。
【０１０６】
エンジン制御装置の出力側には、エンジンＥＧを構成する各種エンジン構成機器等が接続されている。具体的には、エンジンＥＧを始動させるスタータ、エンジンＥＧに燃料を供給する燃料噴射弁（インジェクタ）の駆動回路（いずれも図示せず）等が接続されている。
【０１０７】
エンジン制御装置の入力側には、バッテリ８１の端子間電圧ＶＢを検出する電圧計、アクセル開度Ａｃｃを検出するアクセル開度センサ、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ、車速Ｖｖを検出する車速センサ（いずれも図示せず）等の種々のエンジン制御用のセンサ群が接続されている。
【０１０８】
さらに、空調制御装置５０およびエンジン制御装置は、電気的に接続されて通信可能に構成されている。これにより、一方の制御装置に入力された検出信号あるいは操作信号に基づいて、他方の制御装置が出力側に接続された各種機器の作動を制御することもできる。例えば、空調制御装置５０がエンジン制御装置へエンジンＥＧの作動要求指令を出力することによって、エンジンＥＧを作動させることができる。
【０１０９】
なお、空調制御装置５０およびエンジン制御装置は、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手段が一体に構成されたものであるが、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェ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手段を構成している。
【０１１０】
例えば、空調制御装置５０のうち、圧縮機１１の電動モータ１１ｂに接続されたインバータ６１から出力される交流電圧の周波数を制御して、圧縮機１１の冷媒吐出能力を制御する構成が圧縮機制御手段を構成し、送風手段である送風機３２の作動を制御して、送風機３２の送風能力を制御する構成が送風機制御手段を構成している。
【０１１１】
次に、図６により、上記構成における本実施形態の作動を説明する。図６は、本実施形態の車両用空調装置１の制御処理を示すフローチャートである。この制御処理は、車両システムが停止している場合でも、バッテリから空調制御装置５０に電力が供給されていれば実行される。なお、図６〜図１２中の各制御ステップは、空調制御装置５０が有する各種の機能実現手段を構成している。
【０１１２】
まず、ステップＳ１では、車両用空調装置１の作動スイッチが投入（ＯＮ）されているか否か、および、プレ空調のスタートスイッチが投入されているか否かを判定する。そして、車両用空調装置１の作動スイッチ、あるいはプレ空調のスタートスイッチが投入されていると判定されるとステップＳ２へ進む。
【０１１３】
ステップＳ２では、フラグ、タイマ等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等が行われる。なお、フラグの初期化には、現在のフラグの状態を維持することも含まれる。ステップＳ３では、操作パネル６０の操作信号を読み込んでステップＳ４へ進む。具体的な操作信号としては、車室内温度設定スイッチによって設定される車室内設定温度Ｔｓｅｔ、吹出口モードの選択信号、吸込口モードの選択信号、送風機３２の風量の設定信号等がある。
【０１１４】
ステップＳ４では、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述のセンサ群５１〜５７の検出信号を読み込んで、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、暖房モードでは、暖房用熱交換器目標温度を算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは車室内温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサ５１によって検出された内気温、Ｔａｍは外気センサ５２によって検出された外気温、Ｔｓは日射センサ５３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【０１１５】
また、暖房用熱交換器目標温度は、基本的に上述の数式Ｆ１にて算出される値となるが、消費電力の抑制のために数式Ｆ１にて算出されＴＡＯよりも低い値とする補正が行われる場合もある。従って、本実施形態の制御ステップＳ５は、車室内へ送風される送風空気の目標温度決定手段を構成している。
【０１１６】
さらに、上記数式Ｆ１から明らかなように、本実施形態の目標温度決定手段を構成する制御ステップＳ５は、内気温Ｔｒが高い場合、外気温Ｔａｍが高い場合、さらに日射量Ｔｓが多い場合のように、冷房熱負荷が増加するに伴って目標吹出温度ＴＡＯを低下させるように決定している。つまり、目標吹出温度ＴＡＯは、車室内の空調熱負荷を総合的に表す指標であり、乗員の所望の車室内温度を実現するために必要な送風空気の温度を表しているといえる。
【０１１７】
また、暖房用熱交換器目標温度は、基本的に上述の数式Ｆ１にて算出される値となるが、消費電力の抑制のために数式Ｆ１にて算出されＴＡＯよりも低い値とする補正が行われる場合もある。従って、本実施形態の制御ステップＳ５は、車室内へ送風される送風空気の目標温度決定手段を構成している。
【０１１８】
続くステップＳ６〜Ｓ１６では、空調制御装置５０に接続された各種機器の制御状態が決定される。まず、ステップＳ６では、空調環境状態に応じて、冷房モード、暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードの選択およびＰＴＣヒータ３７に対する通電有無の決定が行われる。このステップＳ６の詳細については、図７を用いて説明する。
【０１１９】
ステップＳ６１では、プレ空調を行っているか否かを判定する。ステップＳ６１にてプレ空調を行っていると判定された場合は、ステップＳ６２へ進み、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いか否かを判定する。ステップＳ６２にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いと判定された場合は、ステップＳ６３にてＰＴＣヒータ３７への通電の必要があると判定してステップＳ７へ進む。
【０１２０】
このように外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いときにＰＴＣヒータ３７への通電が必要であると判定する理由は、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いときに冷凍サイクル１０にて暖房を行うと、サイクルの高低圧差が大きくなり、サイクル効率（ＣＯＰ）が低下してしまうとともに、室外熱交換器１６における冷媒蒸発温度が低くなり、室外熱交換器１６に着霜するおそれがあるからである。
【０１２１】
ステップＳ６２にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低くなっていないと判定された場合は、ステップＳ６４へ進み、吹出口モードがフェイスモードであるか否かを判定する。ステップＳ６４にて吹出口モードがフェイスモードであると判定された場合は、ステップＳ６５へ進み、冷房モードを選択してステップＳ７へ進む。その理由は、後述するステップＳ９で説明するように、フェイスモードは主に夏季に選択される運転モードだからである。
【０１２２】
ステップＳ６４にて吹出口モードがフェイスモードでないと判定された場合は、ステップＳ６６へ進み、室内蒸発器２６における冷媒蒸発温度Ｔｅの低下に伴って除湿の必要性が高くなるものとして、暖房モード→第１除湿モード→第２除湿モードの順に選択されて、ステップＳ７へ進む。
【０１２３】
一方、ステップＳ６１にてプレ空調を行っていないと判定された場合は、ステップＳ６７へ進み、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いか否かを判定する。ステップＳ６７にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いと判定された場合は、ステップＳ６８へ進み、冷房モードを選択してステップＳ７へ進む。
【０１２４】
ステップＳ６７にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低くなっていないと判定された場合は、ステップＳ６９へ進み、吹出口モードがフェイスモードであるか否かを判定する。ステップＳ６９にて吹出口モードがフェイスモードであると判定された場合は、ステップＳ７０へ進み、冷房モードを選択してステップＳ７へ進む。その理由はステップＳ６５と同様である。ステップＳ６９にて吹出口モードがフェイスモードでないと判定された場合は、前述のステップＳ６６へ進む。
【０１２５】
ステップＳ７では、送風機３２により送風される空気の目標送風量を決定する。具体的には、送風機３２の電動モータに印加するブロワモータ電圧を決定する。このステップ７では、操作パネル６０のオートスイッチが投入されていない場合には、操作パネル６０の風量設定スイッチによってマニュアル設定された乗員の所望の風量となるブロワモータ電圧が決定されて、ステップＳ８へ進む。
【０１２６】
一方、操作パネル６０のオートスイッチが投入されている場合には、ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）および極高温域（最大暖房域）でブロワモータ電圧を最大値付近の高電圧（例えば、１２Ｖ）にして、送風機３２の風量を最大風量付近に制御する。
【０１２７】
さらに、ＴＡＯが極低温域から中間温度域に向かって上昇すると、ＴＡＯの上昇に応じてブロワモータ電圧を減少して送風機３２の風量を減少させ、ＴＡＯが極高温域から中間温度域に向かって低下すると、ＴＡＯの低下に応じてブロワモータ電圧を減少して送風機３２の風量を減少させる。また、ＴＡＯが所定の中間温度域内に入ると、ブロワモータ電圧を最小値付近の低電圧（例えば、４Ｖ）にして送風機３２の風量を最小値にする。
【０１２８】
なお、このステップＳ７では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動である場合は、プレ空調としての作動でない場合よりも、ブロワモータ電圧の値が小さくなるように決定してもよい（例えば、上記の高電圧を１０Ｖとし、低電圧を３Ｖ）。また、プレ空調の開始から時間経過に伴って徐々にブロワモータ電圧を小さくしてもよい。これにより、プレ空調時における送風機３２の消費電力を低減させることができる。
【０１２９】
ステップＳ８では、吸込口モードを決定する。換言すると、ステップＳ８では、送風空気における車室外空気の割合である外気導入率ＦＲＳｒを決定する。このステップＳ８の詳細については、図８を用いて説明する。ステップＳ８１では、ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して第１外気導入率ＦＲＳｒ１を決定する。
【０１３０】
具体的には、ＴＡＯが０℃から２０℃へ上昇するに伴って第１外気導入率ＦＲＳｒ１は０％から１００％へ増加するように決定して、ステップＳ８２へ進む。なお、ステップＳ８１においてＴＡＯが０℃以下では、第１外気導入率ＦＲＳｒ１は０％となり、２０℃以上では、第１外気導入率ＦＲＳｒ１は１００％となる。
【０１３１】
ステップＳ８２では、外気温Ｔａｍに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して第２外気導入率ＦＲＳｒ２を決定する。具体的には、Ｔａｍが２５℃以上では、第２外気導入率ＦＲＳｒ２を０％に決定し、Ｔａｍが２５℃未満では、第２外気導入率ＦＲＳｒ２を１００％に決定して、ステップＳ８３へ進む。
【０１３２】
ステップＳ８３では、第１外気導入率ＦＲＳｒ１および第２外気導入率ＦＲＳｒ２のうち、小さい方の値を、送風空気における車室外空気の導入割合、すなわち外気導入率ＦＲＳｒとして決定する。
【０１３３】
そして、外気導入率ＦＲＳｒ＝０％では、前述の内外気切替ドアが外気導入口を閉塞させて内気導入口を全開させる内気モードとし、外気導入率ＦＲＳｒ＝１００％では、内外気切替ドアが外気導入口を全開させて内気導入口を閉塞させる外気モードとし、外気導入率ＦＲＳｒが０％より大きく１００％より小さいときは、外気導入口および内気導入口の双方を開口させる内外気混入モードとなる。
【０１３４】
上記説明から明らかなように、本実施形態では、基本的に外気を導入する外気モードが優先されるが、ＴＡＯが極低温域となって高い冷房性能を得たい場合等に内気を導入する内気モードが選択されることになる。さらに、外気の排ガス濃度を検出する排ガス濃度検出手段を設け、排ガス濃度が予め定めた基準濃度以上となったときに、内気モードを選択するようにしてもよい。
【０１３５】
ステップＳ９では、吹出口モードを決定する。この吹出口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出口モードをフェイスモード→バイレベルモード→フットモードへと順次切り替える。
【０１３６】
従って、夏季は主にフェイスモード、春秋季は主にバイレベルモード、そして冬季は主にフットモードが選択される。さらに、車両窓ガラス近傍の相対湿度を検出する湿度検出手段を設け、湿度検出手段の検出値から算出される窓ガラス表面の相対湿度ＲＨＷに基づいて、窓ガラスに曇りが発生する可能性が高いと判定された場合に、フットデフロスタモードあるいはデフロスタモードを選択するようにしてもよい。
【０１３７】
ステップＳ１０では、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷを上記ＴＡＯ、蒸発器温度センサ５６によって検出された室内蒸発器２６における冷媒蒸発温度Ｔｅおよび加熱器温度に基づいて算出する。
【０１３８】
ここで、加熱器温度とは、加熱用冷風通路３３に配置された加熱手段（ヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７）の加熱能力に応じて決定される値であって、一般的には、エンジン冷却水温度Ｔｗを採用できる。従って、目標開度ＳＷは、次の数式Ｆ２により算出できる。
ＳＷ＝［（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）］×１００（％）…（Ｆ２）
なお、ＳＷ＝０（％）は、エアミックスドア３８の最大冷房位置であり、冷風バイパス通路３４を全開し、加熱用冷風通路３３を全閉する。これに対し、ＳＷ＝１００（％）は、エアミックスドア３８の最大暖房位置であり、冷風バイパス通路３４を全閉し、加熱用冷風通路３３を全開する。
【０１３９】
ステップＳ１１では、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、圧縮機１１の回転数）を決定する。ここで、圧縮機１１の基本的な回転数の決定手法を説明する。まず、冷房モードでは、ステップＳ４で決定したＴＡＯ等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、空調フィーリングを悪化させないように、室内蒸発器２６における冷媒蒸発温度Ｔｅの目標蒸発温度ＴＥＯを決定する。
【０１４０】
そして、この目標蒸発温度ＴＥＯと冷媒蒸発温度Ｔｅの偏差Ｅｎ（ＴＥＯ−Ｔｅ）を算出し、今回算出された偏差Ｅｎから前回算出された偏差Ｅｎ−１を減算した偏差変化率Ｅｄｏｔ（Ｅｎ−（Ｅｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＣｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。
【０１４１】
また、暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードでは、ステップＳ４で決定した暖房用熱交換器目標温度等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄの目標高圧ＰＤＯを決定する。
【０１４２】
そして、この目標高圧ＰＤＯと吐出側冷媒圧力Ｐｄの偏差Ｐｎ（ＰＤＯ−Ｐｄ）を算出し、今回算出された偏差Ｐｎから前回算出された偏差Ｐｎ−１を減算した偏差変化率Ｐｄｏｔ（Ｐｎ−（Ｐｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＨｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。
【０１４３】
このステップＳ１１のより詳細な制御内容については、図９〜図１１を用いて説明する。まず、図９に示すステップＳ１１１では、冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）時の回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。図９のステップＳ１１１には、ルールとして用いるファジールール表を記載している。このルール表では、上述の偏差Ｅｎと偏差変化率Ｅｄｏｔに基づいて室内蒸発器２６の着霜が防止されるようにΔｆ＿Ｃが決定される。
【０１４４】
なお、本実施形態のステップＳ１１１では、目標吹出温度ＴＡＯの低下に伴って、目標蒸発温度ＴＥＯを低下させるように決定する。従って、本実施形態の制御ステップＳ１１１は、目標蒸発温度決定手段を構成している。
【０１４５】
ステップＳ１１２では、暖房モード（ＨＯＴサイクル）、第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）および第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル）時の回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。図９のステップＳ１１２には、ルールとして用いるファジールール表を記載している。このルール表では、上述の偏差Ｐｎと偏差変化率Ｐｄｏｔに基づいて高圧側冷媒圧力Ｐｄの異常上昇が防止されるようにΔｆ＿Ｈが決定される。
【０１４６】
続くステップＳ１１３では、エンジン制御装置から取得した車速Ｖｖが基準車速ＫＶｖ（本実施形態では、３０ｋｍ／ｈ）以上となっているか否かが判定される。
【０１４７】
ステップＳ１１３にて、車速Ｖｖが３０ｋｍ／ｈ以上となっていると判定された場合は、車両の速度が高車速になっているものとしてステップＳ１１４へ進み、ＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度＝１２０００、ＩＶＯｍａｘ＿日射量＝０、ＩＶＯｍａｘ＿外気温＝０、ＩＶＯｍａｘ＿内外気＝０、ＩＶＯｍａｘ＿設定温度＝０、ＩＶＯｍａｘ＿防曇＝０に決定して、図１０に示すステップＳ１２１へ進む。
【０１４８】
なお、ＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度は、目標吹出温度ＴＡＯから決定される圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘ、すなわち圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値を決定するために用いられるパラメータであり、ＩＶＯｍａｘ＿外気温、ＩＶＯｍａｘ＿日射量、ＩＶＯｍａｘ＿内外気、ＩＶＯｍａｘ＿設定温度、ＩＶＯｍａｘ＿防曇は、それぞれ圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘを補正するために用いられるパラメータである。
【０１４９】
一方、ステップＳ１１３にて、車速Ｖｖが３０ｋｍ／ｈ以上となっていないと判定された場合は、車両の速度が低車速になっているものとしてステップＳ１１５へ進む。ステップＳ１１５では、ステップＳ４で決定したＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、ＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度を決定する。
【０１５０】
具体的には、図９のステップＳ１１５の制御特性図に示すように、ＴＡＯの低下に伴ってＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度を段階的に上昇させるように決定する。より詳細には、ＴＡＯの下降過程では、予め定めた所定温度（本実施形態では１０℃）低下した際に、ＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度を予め定めた所定量（本実施形態では、１０００ｒｐｍ）上昇させるように決定する。
【０１５１】
一方、ＴＡＯの上昇過程では、予め定めた所定温度（本実施形態では１０℃）上昇した際に、ＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度を予め定めた所定量（本実施形態では、１０００ｒｐｍ）低下させるように決定する。なお、図９の制御特性図におけるＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度を増加させるＴＡＯの値と減少させるＴＡＯの値との差は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。
【０１５２】
図１０に示すステップＳ１１６では、日射量Ｔｓの増加に伴ってＩＶＯｍａｘ＿日射量を段階的に上昇させるように決定する。このステップＳ１１６においても、ステップＳ１１５と同様に、日射量Ｔｓが、予め定めた所定量増加した際に、ＩＶＯｍａｘ＿日射量を予め定めた所定量増加させるように決定して、ステップＳ１１７へ進む。
【０１５３】
ステップＳ１１７では、外気温Ｔａｍの上昇に伴ってＩＶＯｍａｘ＿外気温を段階的に増加させるように決定する。このステップＳ１１７においても、ステップＳ１１５と同様に、外気温Ｔａｍが、予め定めた所定量上昇した際に、ＩＶＯｍａｘ＿外気温を予め定めた所定量増加させるように決定して、ステップＳ１１８へ進む。
【０１５４】
ステップＳ１１８では、外気導入率ＦＲＳｒの減少に伴ってＩＶＯｍａｘ＿内外気を段階的に低下させるように決定する。このステップＳ１１８においても、ステップＳ１１５と同様に、外気導入率ＦＲＳｒが、予め定めた所定量減少した際に、ＩＶＯｍａｘ＿内外気を予め定めた所定量低下させるように決定して、ステップＳ１１９へ進む。
【０１５５】
ステップＳ１１９では、車室内温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度Ｔｓｅｔの低下に伴ってＩＶＯｍａｘ＿設定温度を段階的に上昇させるように決定する。このステップＳ１１９においても、ステップＳ１１５と同様に、車室内設定温度Ｔｓｅｔが、予め定めた所定量低下した際に、ＩＶＯｍａｘ＿設定温度を予め定めた所定量上昇させるように決定して、ステップＳ１２０へ進む。
【０１５６】
ステップＳ１２０では、目標吹出温度ＴＡＯが予め定めた基準目標温度ＫＴＡＯ（本実施形態では、４０℃）より高く且つ外気導入率ＦＲＳｒが予め定めた基準外気導入率ＫＦＲＳｒ（本実施形態では、５％）以下になっている場合、あるいは、外気温Ｔａｍが予め定めた基準外気温ＫＴａｍ（本実施形態では、１０℃）以下となり且つ外気導入率ＦＲＳｒが予め定めた基準外気導入率ＫＦＲＳｒ（本実施形態では、５％）以下になっている場合に、ＩＶＯｍａｘ＿防曇を３０００ｒｐｍに決定し、それ以外の条件ではＩＶＯｍａｘ＿防曇を０ｒｐｍに決定して、ステップＳ１２１へ進む。
【０１５７】
なお、本実施形態では、基準目標温度ＫＴＡＯとして、車室内の暖房を行うために必要な温度を採用しており、基準外気温ＫＴａｍとして、車室内の暖房を行う必要のある温度を採用しており、さらに、基準外気導入率ＫＦＲＳｒとして、送風空気における車室内空気の割合よりも車室外空気の割合が小さくなる値を採用している。従って、ステップＳ１２０では、車両窓ガラスに曇りが発生しやすい運転条件にて、ＩＶＯｍａｘ＿防曇を３０００ｒｐｍに決定し、その他の条件にて、ＩＶＯｍａｘ＿防曇を０ｒｐｍに決定している。
【０１５８】
ステップＳ１２１では、圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘを決定して、ステップＳ１２２へ進む。具体的には、ステップＳ１２１では、ステップＳ１１５〜Ｓ１２０にて決定されたＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度にＩＶＯｍａｘ＿日射量、ＩＶＯｍａｘ＿外気温、ＩＶＯｍａｘ＿内外気、ＩＶＯｍａｘ＿設定温度、ＩＶＯｍａｘ＿防曇を加算した値、および、圧縮機１１の耐久性から決定される最大回転数（本実施形態では、１００００ｒｐｍ）のうち、小さい方の値を圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘとしている。
【０１５９】
従って、ステップＳ１１３にて、車速Ｖｖが３０ｋｍ／ｈ以上となっていると判定された場合は、圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘは、最大回転数となるように決定され、ステップＳ１１３にて、車速Ｖｖが３０ｋｍ／ｈ未満となっていると判定された場合は、圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘは、最大回転数以下となるように決定される。換言すると、圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘは、車速Ｖｖの低下に伴って低下するように決定される。
【０１６０】
さらに、上記説明から明らかなように、本実施形態における制御ステップＳ１１３〜Ｓ１２１は、圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘ、すなわち圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値を決定する上限値決定手段を構成している。特に、制御ステップＳ１１５を車室内の目標温度に基づく上限値決定手段であり、制御ステップＳ１１６〜Ｓ１２０は、ステップＳ１１５にて決定された上限値を補正する上限値補正手段と表現することができる。
【０１６１】
続いて、図１１に示すステップＳ１２２では、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであるか否かが判定される。ステップＳ１２２にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであると判定された場合は、ステップＳ１２３へ進み、ステップＳ１１１にて決定されたΔｆ＿Ｃを圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１２５へ進む。
【０１６２】
一方、ステップＳ１２２にてステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードでないと判定された場合は、ステップＳ１２４へ進み、ステップＳ１１２にて決定されたΔｆ＿Ｈを圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１２５へ進む。
【０１６３】
ステップＳ１２５では、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値とステップＳ１２１にて決定された上限値ＩＶＯｍａｘとを比較して、小さい方の値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。すなわち、制御ステップＳ１２５では、圧縮機回転数ｆｎがステップＳ１２１にて決定された上限値ＩＶＯｍａｘに制限される。
【０１６４】
なお、ステップＳ１１における圧縮機回転数ｆｎの決定は、図６のメインルーチンが繰り返される制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔（本実施形態では１秒）毎に行われる。
【０１６５】
ステップＳ１２では、室外熱交換器１６に向けて外気を送風する送風ファン１６ａの稼働率（具体的には、送風ファン１６ａの回転数）を決定する。本実施形態の基本的な送風ファン１６ａの稼働率（回転数）の決定手法は以下の通りである。つまり、圧縮機１１の吐出冷媒温度Ｔｄの増加に伴って送風ファン１６ａの稼働率（回転数）が増加するように第１の仮稼働率（回転数）を決定し、エンジン冷却水温度Ｔｗの上昇に伴って送風ファン１６ａの稼働率（回転数）が増加するように第２の仮稼働率（回転数）を決定する。
【０１６６】
さらに、第１、第２の仮稼働率（回転数）のうち大きい方を選択し、選択された稼働率（回転数）に対して、送風ファン１６ａの騒音低減や車速（Ｖｖ）を考慮した補正を行った値を送風ファン１６ａの稼働率（回転数）に決定する。
【０１６７】
ステップＳ１３では、ＰＴＣヒータ３７の作動本数の決定および電熱デフォッガの作動状態の決定が行われる。ＰＴＣヒータ３７の作動本数は、例えば、ステップＳ６にてＰＴＣヒータ３７への通電の必要があるとされたときに、暖房モード時にエアミックスドア３８の目標開度ＳＷが１００％となっても、暖房用熱交換器目標温度を得られない場合に、内気温Ｔｒと暖房用熱交換器目標温度との差に応じて決定すればよい。
【０１６８】
また、車室内の湿度および温度から窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合、あるいは窓ガラスに曇りが発生している場合は、電熱デフォッガを作動させる。
【０１６９】
ステップＳ１４では、ヒータコア３６とエンジンＥＧとの間で冷却水を循環させる冷却水ポンプ４０ａを作動させるか否かを決定する。具体的には、冷却水温度Ｔｗが室内蒸発器２６からの冷媒蒸発温度Ｔｅより高い場合には、冷却水ポンプ４０ａを停止（ＯＦＦ）させ、冷却水温度Ｔｗが冷媒蒸発温度Ｔｅ以下となっている場合に、冷却水ポンプ４０ａを作動（ＯＮ）させる。
【０１７０】
その理由は、冷却水温度Ｔｗが冷媒蒸発温度Ｔｅ以下となっている場合に冷却水をヒータコア３６へ流すと、ヒータコア３６を流れる冷却水が蒸発器１３通過後の空気を冷却して、かえって吹出口からの吹出空気温度を低下させてしまうからである。冷却水温度Ｔｗが冷媒蒸発温度Ｔｅ以下となっている場合は、冷却水を冷媒水回路４０内を循環させることで、ヒータコア３６を通過する空気とを熱交換させて送風空気を加熱することができる。
【０１７１】
ステップＳ１５では、上述のステップＳ６で決定された運転モードに応じて、冷媒回路切替手段である各電磁弁１３〜２４の作動状態を決定する。具体的には、図１２の図表に示すように、運転モードが冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）に決定されている場合は、全ての電磁弁を非通電状態とする。また、暖房モード（ＨＯＴサイクル）に決定されている場合は、電気式三方弁１３、高圧電磁弁２０、低圧電磁弁１７を通電状態とし、残りの電磁弁２１、２４を非通電状態とする。
【０１７２】
また、第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）に決定されている場合は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４および熱交換器遮断電磁弁２１を通電状態とし、高圧電磁弁２０を非通電状態とする。また、第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクルに決定されている場合は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４を通電状態とし、残りの電磁弁２０、２１を非通電状態とする。
【０１７３】
つまり、本実施形態では、いずれの運転モードの冷媒回路に切り替えた場合であっても、各電磁弁１３〜２４のうち少なくとも１つの電磁弁に対する電力の供給が停止されるように構成されている。これにより、本実施形態の各電磁弁１３〜２４の合計消費電力を低減できるようにしている。
【０１７４】
ステップＳ１６では、上述のステップＳ６〜Ｓ１５で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置５０より各種機器６１、１３、１７、２０、２１、２４、１６ａ、３２、３７、６２、６３、６４に対して制御信号および制御電圧が出力される。例えば、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１に対しては、圧縮機１１の回転数がステップＳ１１で決定された回転数となるように制御信号が出力される。
【０１７５】
ステップＳ１７では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ３へ戻る。なお、本実施形態は制御周期τを２５０ｍｓとしている。これは、車室内の空調制御は、エンジン制御等と比較して遅い制御周期であってもその制御性に悪影響を与えないからである。さらに、車両内における空調制御のための通信量を抑制して、エンジン制御等のように高速制御を行う必要のある制御系の通信量を充分に確保することができる。
【０１７６】
本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く制御されるので、制御ステップＳ６にて選択された運転モードに応じて以下のように作動する。
【０１７７】
（ａ）冷房モード（ＣＯＯＬサイクル：図１参照）
冷房モードでは、空調制御装置５０が全ての電磁弁を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と第１三方継手１５の１つの冷媒流入出口との間を接続し、低圧電磁弁１７が閉弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が閉弁する。
【０１７８】
これにより、図１の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→第１三方継手１５→室外熱交換器１６→第２三方継手１９→高圧電磁弁２０→第２逆止弁２２→温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１７９】
この冷房モードの冷媒回路では、電気式三方弁１３から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、低圧電磁弁１７が閉弁しているので低圧電磁弁１７側へ流出することはない。また、室外熱交換器１６から第２三方継手１９へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので熱交換器遮断電磁弁２１側へ流出することはない。また、温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂから流出した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので除湿電磁弁２４側へ流出することはない。さらに、温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって第２逆止弁２２側に流出することはない。
【０１８０】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却され、さらに、室外熱交換器１６にて外気と熱交換して冷却され、温度式膨張弁２７にて減圧膨張される。温度式膨張弁２７にて減圧された低圧冷媒は室内蒸発器２６へ流入し、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。この吸熱作用により、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却される。
【０１８１】
この際、前述の如くエアミックスドア３８の開度が調整されるので、室内蒸発器２６にて冷却された送風空気の一部（または全部）が冷風バイパス通路３４から混合空間３５へ流入し、室内蒸発器２６にて冷却された送風空気の一部（または全部）が加熱用冷風通路３３へ流入してヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて混合空間３５へ流入する。
【０１８２】
これにより、混合空間３５にて混合されて車室内へ吹き出す送風空気の温度が所望の温度に調整されて、車室内の冷房を行うことができる。なお、冷房モードでは、送風空気の除湿能力も高いが、暖房能力は殆ど発揮されない。
【０１８３】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、温度式膨張弁２７の感温部６１ａを介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１８４】
（ｂ）暖房モード（ＨＯＴサイクル：図２参照）
暖房モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、高圧電磁弁２０、低圧電磁弁１７を通電状態とし、残りの電磁弁２１、２４を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が閉弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が閉弁する。
【０１８５】
これにより、図２の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→熱交換器遮断電磁弁２１→第２三方継手１９→室外熱交換器１６→第１三方継手１５→低圧電磁弁１７→第１逆止弁１８→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１８６】
この暖房モードの冷媒回路では、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので除湿電磁弁２４側へ流出することはない。また、熱交換器遮断電磁弁２１から第２三方継手１９へ流入した冷媒は、高圧電磁弁２０が閉弁しているので高圧電磁弁２０側へ流出することはない。また、室外熱交換器１６から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続しているので電気式三方弁１３側へ流出することはない。第１逆止弁１８から第５三方継手２８へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉じているので温度式膨張弁２７側へ流出することはない。
【０１８７】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて送風機３２から送風された送風空気と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。この際、エアミックスドア３８の開度が調整されるので、冷房モードと同様に、混合空間３５にて混合されて車室内へ吹き出す送風空気の温度が所望の温度に調整されて、車室内の暖房を行うことができる。なお、暖房モードでは、送風空気の除湿能力は発揮されない。
【０１８８】
また、室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧されて室外熱交換器１６へ流入する。室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、低圧電磁弁１７、第１逆止弁１８等を介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１８９】
（ｃ）第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル：図３参照）
第１除湿モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、熱交換器遮断電磁弁２１および除湿電磁弁２４を通電状態とし、高圧電磁弁２０を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が閉弁し、除湿電磁弁２４が開弁する。
【０１９０】
これにより、図３の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→除湿電磁弁２４→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１９１】
この第１除湿モードの冷媒回路では、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒は、熱交換器遮断電磁弁２１が閉弁しているので熱交換器遮断電磁弁２１側へ流出することはない。また、除湿電磁弁２４から第４三方継手２５へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ側へ流出することはない。また、温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒は、第１逆止弁１８の作用によって第１逆止弁１８側へ流出することはない。
【０１９２】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧されて室内蒸発器２６へ流入する。
【０１９３】
室内蒸発器２６へ流入した低圧冷媒は、送風機３２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、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却されて除湿される。従って、室内蒸発器２６にて冷却されて除湿された送風空気は、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて、混合空間３５から車室内へ吹き出される。すなわち、車室内の除湿を行うことができる。なお、第１除湿モードでは、送風空気の除湿能力を発揮できるが、暖房能力は小さい。
【０１９４】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、温度式膨張弁２７の感温部６１ａを介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１９５】
（ｄ）第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル：図４参照）
第２除湿モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４を通電状態とし、残りの電磁弁２０、２１を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が開弁する。
【０１９６】
これにより、図４の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→熱交換器遮断電磁弁２１→第２三方継手１９→室外熱交換器１６→第１三方継手１５→低圧電磁弁１７→第１逆止弁１８→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環するとともに、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→除湿電磁弁２４→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１９７】
つまり、第２除湿モードでは、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒が熱交換器遮断電磁弁２１側および除湿電磁弁２４側の双方に流出して、第１逆止弁１８から第５三方継手２８へ流入した冷媒および温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒の双方が第５三方継手２８にて合流してアキュムレータ２９側へ流出する。
【０１９８】
なお、この第２除湿モードの冷媒回路では、室外熱交換器１６から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続しているので電気式三方弁１３側へ流出することはない。また、除湿電磁弁２４から第４三方継手２５へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ側へ流出することはない。
【０１９９】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧された後、第３三方継手２３にて分岐されて室外熱交換器１６および室内蒸発器２６へ流入する。
【０２００】
室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、低圧電磁弁１７、第１逆止弁１８等を介して、第５三方継手２８へ流入する。室内蒸発器２６へ流入した低圧冷媒は、送風機３２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、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却されて除湿される。
【０２０１】
従って、室内蒸発器２６にて冷却されて除湿された送風空気は、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて、混合空間３５から車室内へ吹き出される。この際、第２除湿モードでは、第１除湿モードに対して、室外熱交換器１６にて吸熱した熱量を室内凝縮器１２にて放熱することができるので、送風空気を第１除湿モードよりも高温に加熱できる。すなわち、第２除湿モードでは、高い暖房能力を発揮させながら除湿能力も発揮させる除湿暖房を行うことができる。
【０２０２】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、第５三方継手２８へ流入して室外熱交換器１６から流出した冷媒と合流し、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０２０３】
さらに、上記の如く、冷房モードの冷媒回路、暖房モードの冷媒回路、および第１除湿モードの冷媒回路は、いずれも圧縮機１１に吸入される冷媒を室外熱交換器１６と室内熱交換器（具体的には、室内凝縮器１２、室内蒸発器２６）とのうちいずれか一方に流通させる単独熱交換器モードの冷媒回路であり、第２除湿モードの冷媒回路は、圧縮機１１に吸入される冷媒を室外熱交換器１６と室内熱交換器（具体的には、室内蒸発器２６）との双方に流通させる複合熱交換器モードの冷媒回路であると表現することもできる。
【０２０４】
本実施形態の車両用空調装置は、以上の如く作動して、車室内の冷房、暖房および除湿暖房を実現できるだけでなく、制御ステップＳ１１３〜Ｓ１２１にて構成される圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値ＩＶＯｍａｘを決定する上限値決定手段を備えているので、乗員にとって耳障りとなる圧縮機１１の作動音等に起因する空調作動音の低減を図りつつ、空調フィーリングの悪化を抑制することができる。
【０２０５】
まず、制御ステップＳ１１３にて、車両の車速Ｖｖが基準車速ＫＶｖより小さくなっていると判定された際に、上限値ＩＶＯｍａｘを低下させるように決定している。換言すると、車速Ｖｖの低下に伴って上限値ＩＶＯｍａｘを低下させるように決定している。
【０２０６】
ここで、車速Ｖｖが低下した際には、道路と車輪との摩擦音（ロードノイズ）等が小さくなり乗員に空調作動音が聞こえやすくなるものの、本実施形態の如く、車速Ｖｖの低下に伴って上限値ＩＶＯｍａｘを低下させることで、乗員にとって耳障りとなる空調作動音を低減することができる。
【０２０７】
また、制御ステップＳ１１５にて、目標吹出温度ＴＡＯの低下に伴って上限値ＩＶＯｍａｘを上昇させるように決定するので、乗員にとって耳障りとなる空調作動音の低減を図りつつ、空調フィーリングの悪化を抑制することができる。
【０２０８】
つまり、目標吹出温度ＴＡＯが比較的低くなった際、すなわち車室内温度を通常の冷房時に対して比較的低い温度に維持する場合のような高冷房熱負荷時に、上限値ＩＶＯｍａｘを上昇させて、室内蒸発器２６における実際の冷媒蒸発温度を速やかに目標蒸発温度ＴＥＯに近づけることができる。
【０２０９】
従って、高冷房熱負荷時には、室内蒸発器２６にて送風空気の温度を充分に低下させて、乗員の空調フィーリングの悪化を抑制できる。さらに、高冷房熱負荷時は、乗員が暑さを感じ易い運転条件であるから、この運転条件における空調作動音は乗員にとって耳障りとなりにくい。
【０２１０】
一方、目標吹出温度ＴＡＯが比較的高くなった際、すなわち車室内温度を通常の冷房時に対して比較的高い温度に維持する場合のような低冷房熱負荷時に、上限値ＩＶＯｍａｘを低下させても、乗員の空調フィーリングの悪化は少ない。
【０２１１】
さらに、目標吹出温度ＴＡＯが比較的高くなった際は、乗員が暑さを感じにくい運転条件であるから、空調作動音が乗員にとって耳障りとなりやすい。従って、上限値ＩＶＯｍａｘを低下させることで、乗員にとって耳障りとなる空調作動音の低減を図ることができる。
【０２１２】
また、日射量Ｔｓが増加した際には、車両天井温度や窓ガラス温度が上昇するので、その輻射熱によって乗員が暑さを感じやすくなる。そこで、制御ステップＳ１１６では、日射量Ｔｓの増加に伴って上限値ＩＶＯｍａｘを上昇させるようにしているので、乗員の空調フィーリングの悪化をより一層抑制することができる。
【０２１３】
また、外気温Ｔａｍが上昇した際には、室内蒸発器２６にて車室外空気を充分に温度低下させることができなくなり、乗員が暑さを感じやすくなる。そこで、制御ステップＳ１１７では、外気温Ｔａｍの上昇に伴って上限値ＩＶＯｍａｘを上昇させるようにしているので、乗員の空調フィーリングの悪化をより一層抑制することができる。
【０２１４】
また、車室内の冷房時に、外気導入率ＦＲＳｒが減少すると、車室外空気よりも温度の低い車室内空気を車室内へ循環送風する割合が増える。そこで、制御ステップＳ１１８では、外気導入率ＦＲＳｒの減少に伴って上限値ＩＶＯｍａｘを低下させるように決定しているので、乗員の空調フィーリングの悪化を抑制しつつ、乗員にとって耳障りとなる空調作動音を低減することができる。
【０２１５】
また、乗員の操作によって車室内の設定温度Ｔｓｅｔが低下した際は、乗員が暑さを感じている運転条件である。そこで、制御ステップＳ１１９では、設定温度Ｔｓｅｔの低下に伴って上限値ＩＶＯｍａｘを上昇させるように決定しているので、乗員の空調フィーリングの悪化をより一層抑制することができる。
【０２１６】
上記の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、乗員にとって空調騒音が気になる運転条件では、圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値ＩＶＯｍａｘを低下させて、乗員にとって耳障りとなる空調作動音を低減することができる。さらに、乗員が暑さを感じる高冷房熱負荷となる運転条件では、圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値ＩＶＯｍａｘを上昇させて、乗員の空調フィーリングの悪化を抑制することができる。
【０２１７】
さらに、制御ステップＳ１２０では、目標吹出温度ＴＡＯが予め定めた基準目標温度ＫＴＡＯより高く且つ外気導入率ＦＲＳｒが予め定めた基準外気導入率ＫＦＲＳｒ以下になっている場合、あるいは、外気温Ｔａｍが予め定めた基準外気温ＫＴａｍ以下となり且つ外気導入率ＦＲＳｒが予め定めた基準外気導入率ＫＦＲＳｒ以下になっている場合に、ＩＶＯｍａｘ＿防曇を３０００ｒｐｍに決定している。
【０２１８】
この際、基準目標温度ＫＴＡＯとして車室内の暖房を行うために必要な温度を採用し、基準外気温ＫＴａｍとして車室内の暖房を行う必要のある温度を採用し、基準外気導入率ＫＦＲＳｒとして送風空気における車室内空気の割合よりも車室外空気の割合が小さくなる値を採用している。
【０２１９】
従って、車両窓ガラスの曇りが発生しやすい運転条件に圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値ＩＶＯｍａｘを上昇させることができ、車両窓ガラスの防曇性を向上させて、乗員の視認性（安全性）を確保することもできる。
【０２２０】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図６の制御ステップＳ１１における圧縮機１１の制御態様を変更し、車速Ｖｖおよび外気導入率ＦＲＳｒを用いて、圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値ＩＶＯｍａｘを決定する例を説明する。
【０２２１】
具体的には、本実施形態では、第１実施形態に対して、図６の制御ステップＳ１１の詳細制御態様を図１３に示すように変更している。まず、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。
【０２２２】
さらに、ステップＳ１１３では、車速Ｖｖが基準車速ＫＶｖ（本実施形態では、３０ｋｍ／ｈ）以上となっているか否かが判定される。なお、図１３のステップＳ１１１およびＳ１１２は、第１実施形態の図９と全く同様なので、図１３では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２２３】
ステップＳ１１３にて、車速Ｖｖが３０ｋｍ／ｈ以上となっていると判定された場合は、車両の速度が高車速になっているものとしてステップＳ１１４１へ進み、ＩＶＯｍａｘ＿内外気＝１２０００に決定して、ステップＳ１２１１へ進む。
【０２２４】
一方、ステップＳ１１３にて、車速Ｖｖが３０ｋｍ／ｈ以上となっていないと判定された場合は、車両の速度が低車速になっているものとしてステップＳ１１８１へ進む。ステップＳ１１８１では、第１実施形態と同様に、外気導入率ＦＲＳｒの減少に伴ってＩＶＯｍａｘ＿内外気を段階的に低下させるように決定して、ステップＳ１２１１へ進む。
【０２２５】
ステップＳ１２１１では、圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘを決定して、ステップＳ１２２へ進む。具体的には、ステップＳ１２１１では、ステップＳ１１４１、Ｓ１１８１にて決定されたＩＶＯｍａｘ＿内外気、および、圧縮機１１の耐久性から決定される最大回転数（本実施形態では、１００００ｒｐｍ）のうち、小さい方の値を圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘとしている。
【０２２６】
従って、ステップＳ１１３にて、車速Ｖｖが３０ｋｍ／ｈ以上となっていると判定された場合は、圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘは、最大回転数となるように決定され、ステップＳ１１３にて、車速Ｖｖが３０ｋｍ／ｈ未満となっていると判定された場合は、圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘは、最大回転数以下となるように決定される。
【０２２７】
ステップＳ１２２以降の作動、および、その他の車両用空調装置１の構成は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、車室内の冷房、暖房および除湿暖房を実現できるだけでなく、制御ステップＳ１１３〜Ｓ１２１１にて構成される圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値ＩＶＯｍａｘを決定する上限値決定手段を備えているので、乗員にとって耳障りとなる圧縮機１１の作動音等に起因する空調作動音の低減を図りつつ、空調フィーリングの悪化を抑制することができる。
【０２２８】
なお、上記説明から明らかなように、本実施形態の上限値決定手段は、第１実施形態に対して、車速Ｖｖと外気導入率ＦＲＳｒに基づいて上限値ＩＶＯｍａｘを決定している。このように、第１実施形態に記載された目標吹出温度ＴＡＯ、日射量Ｔｓ、外気温Ｔａｍ、外気導入率ＦＲＳｒ、設定温度Ｔｓｅｔおよび車速Ｖｖのうち少なくとも１つのパラメータに基づいて、上限値ＩＶＯｍａｘを決定してもよい。
【０２２９】
さらに、本実施形態の制御フローに第１実施形態の図１０にて説明した制御ステップＳ１２０を追加してもよい。この場合は、制御ステップＳ１１８１の直後に制御ステップＳ１１８１を追加し、制御ステップＳ１２１１にて、ＩＶＯｍａｘ＿内外気とＩＶＯｍａｘ＿防曇との加算値、および、圧縮機１１の耐久性から決定される最大回転数（本実施形態では、１００００ｒｐｍ）のうち、小さい方の値を圧縮機回転数の上限値ＩＶＯｍａｘとすればよい。
【０２３０】
（第３実施形態）
上述の各実施形態では、冷房モード、暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードの冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル１０を採用した例を説明したが、本実施形態では、図１４に示すように、冷媒回路の切替機能を有していない冷凍サイクル１０を採用している。なお、図１４では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。
【０２３１】
具体的には、本実施形態の冷凍サイクル１０は、圧縮機１１、室外熱交換器１６、温度式膨張弁２７、室内蒸発器２６をこの順で環状に接続したもので、送風機車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たす。つまり、上述の各実施形態における冷房モードを実現可能に構成されている。
【０２３２】
従って、本実施形態の冷凍サイクル１０では、冷媒回路切替手段である各電磁弁１３〜２４は廃止されている。さらに、圧縮機１１の冷媒吸入口に接続されたアキュムレータ２９を廃止して、室外熱交換器１６流出冷媒の気液を分離して余剰冷媒を蓄える高圧側気液分離器であるレシーバ２９ａを設けている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【０２３３】
さらに、本実施形態の作動は、基本的に第１実施形態の図６に示す制御フローに基づいて実行されるが、本実施形態では、冷媒回路切替手段である各電磁弁１３〜２４が廃止されているので、ステップＳ６、Ｓ１６等の冷媒回路の切り替えに関する制御は廃止されている。
【０２３４】
また、例えば、第１実施形態の図７のＳ６８等の冷房モードであるか否かの判定は実施されない。具体的には、図７の制御ステップＳ６８等は廃止してもよいし、ステップＳ６８の判定時に、常時、冷房モードであると判定されるようにすればよい。
【０２３５】
従って、本実施形態のように、送風機車室内へ送風される送風空気を冷却する冷房モードを実現する機能に特化された冷凍サイクル１０を採用する車両用空調装置１であっても、上述の実施形態に記載された制御態様を適用することで、上述の実施形態に記載された効果を得ることができる。
【０２３６】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明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。
【０２３７】
（１）上述の実施形態では、車速Ｖｖの低下に伴って、圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値ＩＶＯｍａｘを低下させる一例として、実際の車速Ｖｖが基準車速ＫＶｖよりも小さくなっているときに決定される上限値ＩＶＯｍａｘが、基準車速ＫＶｖ以上になっているときよりも低い値になるように決定される例を説明したが、車速Ｖｖに基づく上限値ＩＶＯｍａｘの決定はこれに限定されない。
【０２３８】
例えば、図９の制御ステップＳ１１３を廃止し、車速によらず制御ステップＳ１１５〜Ｓ１２０にてＩＶＯｍａｘ＿目標吹出温度にＩＶＯｍａｘ＿日射量、ＩＶＯｍａｘ＿外気温、ＩＶＯｍａｘ＿内外気、ＩＶＯｍａｘ＿設定温度、ＩＶＯｍａｘ＿防曇を決定し、さらに、制御ステップＳ１２１では、これらの合算値に対して車速Ｖｖの低下に伴って小さくなる係数を積算した値、および、圧縮機１１の耐久性から決定される最大回転数（本実施形態では、１００００ｒｐｍ）のうち、小さい方の値を上限値ＩＶＯｍａｘとすればよい。
【０２３９】
（２）上述の実施形態にて目標蒸発温度決定手段を構成する制御ステップＳ１１１では、目標吹出温度ＴＡＯの低下に伴って、目標蒸発温度ＴＥＯを低下させるように決定した例を説明したが、目標蒸発温度決定手段における目標蒸発温度ＴＥＯの決定はこれに限定されない。例えば、目標蒸発温度ＴＥＯは、乗員の空調フィーリングを悪化させない範囲で車室内の冷房を充分に実現可能な温度に決定されれば、ＴＡＯに基づいて決定されなくてもよい。
【０２４０】
（３）上述の実施形態では、制御ステップＳ１１５が車室内の目標温度に基づく上限値決定手段とし、制御ステップＳ１１６〜Ｓ１２０をステップＳ１１５にて決定された上限値を補正する上限値補正手段として用いた例を説明したが、上限値決定手段を構成する制御ステップＳ１１５〜Ｓ１２１はこれに限定されない。
【０２４１】
例えば、目標吹出温度ＴＡＯ、日射量Ｔｓ、外気温Ｔａｍ、外気導入率ＦＲＳｒ、設定温度Ｔｓｅｔのうち少なくとも２つ以上のパラメータを参照して、予め空調制御装置５０の記憶回路に記憶されている制御マップを参照して圧縮機１１の冷媒吐出能力の上限値ＩＶＯｍａｘを決定するようになっていてもよい。
【０２４２】
（４）上述の実施形態では、本発明の車両用空調装置１を、プラグインハイブリッド車両の車両走行用の駆動力について詳細を述べていないが、本発明の車両用空調装置１は、エンジンＥＧおよび走行用電動モータの双方から直接駆動力を得て走行可能な、いわゆるパラレル型のハイブリッド車両に適用してもよいし、エンジンＥＧを発電機８０の駆動源として用い、発電された電力をバッテリ８１に蓄え、さらに、バッテリ８１に蓄えられた電力を供給されることによって作動する走行用電動モータから駆動力を得て走行する、いわゆるシリアル型のハイブリッド車両に適用してもよい。
【０２４３】
また、本発明の車両用空調装置１を、エンジンＥＧを備えることなく車両走行用の駆動力を走行用電動モータのみから得る電気自動車に適用してもよい。
【符号の説明】
【０２４４】
１０                冷凍サイクル
１１                圧縮機
２６                室内蒸発器
３１ａ              内外気切替装置
Ｓ５                目標温度決定手段
Ｓ１１１            目標蒸発温度決定手段
Ｓ１１３…Ｓ１２１  上限値決定手段
【図１】
0005582118.tif 000002
【図２】
0005582118.tif 000003
【図３】
0005582118.tif 000004
【図４】
0005582118.tif 000005
【図５】
0005582118.tif 000006
【図６】
0005582118.tif 000007
【図７】
0005582118.tif 000008
【図８】
0005582118.tif 000009
【図９】
0005582118.tif 000010
【図１０】
0005582118.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005582118.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
0005582118.tif 000015