(57)【要約】【課題】車両用空調装置にかかる電動圧縮機の消費電力低下を図る。【解決手段】車両用空調装置は、空気を送風して吹出口から車室内へ吹き出させる送風機と、電動圧縮機で冷媒を循環させる冷凍サイクルと、冷凍サイクルに設けられ、送風機による送風空気を冷媒と熱交換させる室内熱交換器と、送風空気に含まれる内気と外気の割合を調節する内外気調節装置と、吹出口から吹き出させる吹出空気の目標温度Ｔａｏと外気温度Ｔａｍとの温度差が所定値未満である場合には、電動圧縮機を停止させた状態で送風機を作動させ、かつ、少なくとも外気を含む空気を車室内へ吹き出させるよう内外気調節装置の作動を制御する送風制御手段と、を備える。これによれば、ＴａｏがＴａｍに近い温度であれば、電動圧縮機を停止させて外気を含む空気を送風機で送風するので、消費電力低下を図りつつ吹出空気をＴａｏに近い温度にできる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を送風して吹出口（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）から車室内へ吹き出させる送風機（２３）と、
電動圧縮機で冷媒を循環させる冷凍サイクル（４０、３４０）と、
前記冷凍サイクルに設けられ、前記送風機により送風される送風空気を前記冷媒と熱交換させる室内熱交換器（２４、２６）と、
前記送風空気に含まれる内気と外気の割合を調節する内外気調節装置（２２）と、
前記吹出口から吹き出させる吹出空気の目標温度（Ｔａｏ）と外気温度（Ｔａｍ）との温度差が所定値未満である場合には、前記電動圧縮機を停止させた状態で前記送風機を作動させ、かつ、少なくとも外気を含む空気を車室内へ吹き出させるよう前記内外気調節装置の作動を制御する送風制御手段（６５）と、
を備えることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記冷凍サイクルには、前記室内熱交換器として、前記送風空気を冷却する冷却器（２４）、および前記送風空気を加熱する加熱器（２６）が設けられており、
前記目標温度が前記外気温度よりも高く、かつ前記温度差が所定値以上である暖房要求の場合には、前記冷却器による除湿を禁止させつつ前記加熱器で前記送風空気を加熱させるように制御する非除湿暖房制御手段（６３）を備え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３】
前記所定値を第１所定値とし、
目標温度と外気温度との温度差が、前記第１所定値よりも小さい値に設定された第２所定値未満である場合には、前記電動圧縮機を停止させた状態で前記送風機を作動させ、かつ、外気を減量させるよう前記内外気調節装置の作動を制御する内気送風制御手段（２９５）を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記冷凍サイクルには、前記冷媒と外気とを熱交換させる室外熱交換器（４５）が設けられており、
前記冷凍サイクルは、前記電動圧縮機により循環する冷媒を前記室外熱交換器に常時流通させる構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記冷凍サイクルとは別に、前記送風空気を温水で加熱する加熱装置（２８）を備えることを特徴とする請求項４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、電動圧縮機で冷媒を循環させる冷凍サイクルを備えた、車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車室内へ吹き出される吹出空気の目標温度（Ｔａｏ）が外気温度（Ｔａｍ）よりも僅かに低い中間期冷房運転のとき、或いはＴａｏがＴａｍよりも僅かに高い中間期暖房運転のときの中間期制御が開示されている。
【０００３】
当該中間期制御では、冷凍サイクルの蒸発器による空気の冷却、および加熱器による空気の加熱を両方とも実施する。そして、加熱器による加熱度合いをエアミックスドアで調整することにより、吹出空気をＴａｏに調整している。
【０００４】
つまり、電動圧縮機の吐出量には最低吐出量が存在するため、電動圧縮機の吐出量を少なくして吹出空気温度を精度よく調整することは、ＴａｏとＴａｍの温度差が小さい中間期には困難である。そこで、上述した中間期制御では、暖房運転時であっても冷却を実施し、冷房運転時であっても加熱を実施して、エアミックスドアで温度調整している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０２７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、空気の冷却および加熱を同時に両方とも実施することはエネルギーロスであり、電動圧縮機の消費電力低下を図る上で、従来の中間期制御には改善の余地がある。
【０００７】
本発明は、上記問題を鑑みてなされたもので、その目的は、電動圧縮機の消費電力低下を図った車両用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する発明は以下の点を特徴とする。すなわち、空気を送風して吹出口から車室内へ吹き出させる送風機と、電動圧縮機で冷媒を循環させる冷凍サイクルと、前記冷凍サイクルに設けられ、前記送風機により送風される送風空気を前記冷媒と熱交換させる室内熱交換器と、前記送風空気に含まれる内気と外気の割合を調節する内外気調節装置と、前記吹出口から吹き出させる吹出空気の目標温度（Ｔａｏ）と外気温度（Ｔａｍ）との温度差が所定値未満である場合には、前記電動圧縮機を停止させた状態で前記送風機を作動させ、かつ、少なくとも外気を含む空気を車室内へ吹き出させるよう前記内外気調節装置の作動を制御する送風制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記発明によれば、ＴａｏがＴａｍに近い温度であれば、電動圧縮機を停止させて外気を含む空気を送風機で送風するので、消費電力低下を図りつつ吹出空気をＴａｏに近い温度にできる。要するに、上記発明は、吹出空気温度がＴａｏから多少ずれていてもユーザの快適感は大幅に低下するものではないことに着目し、吹出空気温度がＴａｏに一致するように高精度で調整することよりも、電動圧縮機の消費電力低下を優先させるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電動車両システムを示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の運転モード領域を示すマップである。
【図３】第１実施形態の空調制御を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係る空調制御を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３実施形態に係る電動車両システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、図面を参照しながら開示された発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一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形態を適用することができる。また、後続の実施形態においては、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分に百以上の位だけが異なる参照符号を付することにより対応関係を示し、重複する説明を省略する場合がある。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。
【００１２】
（第１実施形態）
図１において、電動車両システム１は、電動車両に搭載されている。電動車両は、蓄電池と電動機とを備える電気的な駆動システムを含む車両である。電動車両は、道路走行車両、船舶、または航空機である。電動車両は、電気的な駆動システムだけを備えるいわゆる電気自動車によって提供することができる。電動車両は、電気的な駆動システムに加えて、燃料タンクと内燃機関と備える内燃機関システムを備えるハイブリッド車両によって提供されてもよい。
【００１３】
電動車両システム１は、高圧電池（ＨＶＢＴ）２を備える。高圧電池２は二次電池である。高圧電池２は、リチウムイオン電池などによって提供することができる。高圧電池２は、数百ボルトの比較的高い電圧を供給する。高圧電池２は、定置型の広域電力網から、または車両に搭載された発電機から充電される。電動車両システム１は、電池制御装置（ＢＴＣＵ）３を備える。電池制御装置３は、高圧電池２の充放電を監視し、その充放電を制御する。
【００１４】
電動車両システム１は、走行用の電動機（ＤＲＭＴ）４を備える。電動機４は、電動車両の駆動輪を駆動する。高圧電池２は、主として電動機４に給電するために設計されている。
【００１５】
電動車両システム１は、電動車両に搭載された高圧機器（ＨＶＤＶ）５を備える。高圧機器５は、走行用の電動機４を含まない。高圧機器５は、高圧電池２からの給電に適合した定格電圧をもつ機器である。
【００１６】
電動車両システム１は、コンバータ（ＣＯＮＶ）６と低圧電池（ＬＶＢＴ）７とを備える。コンバータ６は、高圧電池２から供給される電力を変換し、低圧電池７に供給する。コンバータ６は、低圧電池７を充電する。コンバータ６は、高圧機器５のひとつでもある。低圧電池７は、比較的低い電圧の二次電池である。低圧電池７は、十ボルト程度、例えば１２ボルト、または２４ボルトといった電圧を供給する。低圧電池７は、コンバータ８を経由して高圧電池２から充電される。
【００１７】
電動車両システム１は、複数の低圧機器（ＬＶＤＶ）８を備える。複数の低圧機器８は、高圧電池２の電圧より低い電圧で作動する。複数の低圧機器８は、低圧電池７から供給される電力によって作動する。複数の低圧機器８は、後述する空調装置２０のほとんどの機器を含む。唯一、空調装置２０の電動圧縮機４１だけが低圧機器８に含まれない。
【００１８】
電動車両システム１は、車両のウインドシールド９を備えることができる。ウインドシールド９は、車両の運転者の前方に設置されている。ウインドシールド９は、フロントガラスとも呼ばれる。
【００１９】
電動車両システム１は、ウインドシールド９に設けられた窓ヒータ（ＷＤＳＨ）１０を備える。窓ヒータ１０は、ウインドシールド９に設けられ、ウインドシールド９を直接的に加熱することができる電気的なヒータ装置である。窓ヒータ１０は、ウインドシールド９に敷設された電熱線、またはウインドシールド９に貼り付けられた透明発熱体によって提供することができる。窓ヒータ１０は、低圧機器８のひとつであって、低圧電池７から給電される。
【００２０】
窓ヒータ１０は、電動圧縮機が停止しているときにもウインドシールド９に対する加熱機能を発揮できる要素である。窓ヒータ１０は、ウインドシールド９を直接的に加熱できる唯一の加熱要素である。窓ヒータ１０は、ウインドシールド９の温度を直接的に上昇させることにより、直接的にウインドシールド９の曇りを抑制する。
【００２１】
電動車両システム１は、車両用の空調装置（ＡＩＲＣ）２０を備える。窓ヒータ１０は、空調装置２０のひとつの構成要素として考えることができる。空調装置２０は、空調ユニット（ＨＶＡＣ）２１を備える。空調ユニット２１は、ＨＶＡＣ（Heating Ventilating and Air-Conditioning）ユニットとも呼ばれる。空調ユニット２１は、電動車両の室内の暖房、送風、および冷房のための複数の要素２２−３１を備える。空調ユニット２１は、室内に向けて空気を流すことができるダクトを提供する。
【００２２】
内外気切換装置２２（内外気調節装置）は、空調ユニット２１に導入する空気を選択する。内外気切換装置２２は、内気（ＲＣＬ）、または外気（ＦＲＳ）のいずれかを選択することができる。内外気切換装置２２は、内気と外気との割合を連続的にまたは段階的に調節してもよい。内外気切換装置２２は、内気通路と、外気通路と、切換えダンパ機構とによって提供することができる。
【００２３】
切換えダンパ機構には、開口部が形成されており、内気通路および外気通路のいずれか一方を完全に閉鎖することはできない。つまり、内気モード時であっても前記開口部から外気が混入し、外気モード時であっても前記開口部から内気が混入するように構成されている。
【００２４】
内気は、室内から循環的に導入された空気である。外気は、室外から新たに導入された空気である。室内に暖房が求められるとき、外気は内気より低温であることが多い。このため、外気は内気より低湿度であることが多い。また、室内に居る利用者に起因して、外気はないきより低湿度であることが多い。よって、外気は、空調ユニット２１からの吹出空気の湿度を低下させるために、または室内の湿度を低下させるために利用することができる。
【００２５】
内外気切換装置２２は、室外から外気を導入する外気モードと、室内の内気を循環する内気モードとを切換える。内外気切換装置２２は、外気モードを選択しているときに室内の湿度を低下させる。内外気切換装置２２は、電動圧縮機４１が停止しているときにも室内の湿度を低下させる湿度低下装置のひとつである。内外気切換装置２２は、室内の湿度を低下させることにより、間接的にウインドシールド９の曇りを抑制する。
【００２６】
送風機２３は、空調ユニット２１内において、室内に向かう空気流を発生させる。送風機２３は、ブロワファンとも呼ばれる。
【００２７】
冷却用熱交換器２４（室内熱交換器）は、後述する冷凍サイクル４０の一部である。冷却用熱交換器２４は、冷凍サイクル４０の室内熱交換器である。冷却用熱交換器２４は、冷凍サイクル４０の蒸発器によって提供される。冷却用熱交換器２４は、冷媒によって空調ユニット２１内を流れる空気を冷却する。冷却用熱交換器２４には、冷凍サイクル４０を流れる低温低圧の冷媒が流れる。冷却用熱交換器２４は、空調ユニット２１内を流れる空気の全量を冷却するように配置されている。
【００２８】
冷却用熱交換器２４は、高圧機器５である電動圧縮機４１が作動するときにだけ、空気を冷却することができる。よって、冷却用熱交換器２４は、電動圧縮機４１が停止しているときに空気を冷却する機能を失う空気冷却要素である。冷却用熱交換器２４は、冷凍サイクル４０が冷却運転されるときにだけ冷却機能を発揮する。冷却用熱交換器２４の表面には、冷却機能を発揮している間に結露水が発生する。冷却用熱交換器２４が冷却機能を失うと、結露水は蒸発し、室内に吹出される。冷却用熱交換器２４は、空調装置２０における唯一の空気冷却要素である。
【００２９】
エアミックスダンパ２５は、空調ユニット２１内において温風と冷風との割合を調節することにより、吹出空気の温度を調節する。エアミックスダンパ２５は、後述する空気加熱要素を通過する空気量と、空気加熱要素をバイパスする空気量との割合を調節する。エアミックスダンパ２５は、吹出空気の温度を調節する温度調節部材を提供する。
【００３０】
加熱用熱交換器２６（室内熱交換器）は、後述する冷凍サイクル４０の一部である。加熱用熱交換器２６は、冷凍サイクル４０の室内熱交換器である。加熱用熱交換器２６は、冷凍サイクル４０の凝縮器によって提供される。加熱用熱交換器２６は、冷媒によって空調ユニット２１内を流れる空気を加熱する。加熱用熱交換器２６には、高温高圧の冷媒が流れる。加熱用熱交換器２６は、空調ユニット２１内を流れる空気の少なくとも一部を加熱するように配置されている。加熱用熱交換器２６は、空気加熱要素のひとつである。
【００３１】
加熱用熱交換器２６は、高圧機器５である電動圧縮機４１が作動するときにだけ、空気を加熱することができる。よって、加熱用熱交換器２６は、電動圧縮機４１が停止しているときにウインドシールド９に対する加熱機能を失う空気加熱要素である。
【００３２】
電気ヒータ２７は、空調ユニット２１内を流れ室内に吹出される空気を電力によって加熱する。電気ヒータ２７は、空調ユニット２１内を流れる空気の少なくとも一部を加熱するように配置されている。電気ヒータ２７は、電気的な発熱素子によって提供される。電気ヒータは、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータと呼ばれる発熱素子によって提供される。電気ヒータ２７は、低圧機器８のひとつである。電気ヒータ２７は、低圧電池７から給電される。
【００３３】
電気ヒータ２７は、電動車両の室内に吹出される空気を加熱し、ウインドシールド９を間接的に加熱する空気加熱要素のひとつである。電気ヒータ２７は、電動圧縮機４１が停止しているときにもウインドシールド９に対する加熱機能を発揮できる空気加熱要素である。電気ヒータ２７は、ウインドシールド９を間接的に加熱できる加熱要素のひとつである。電気ヒータ２７は、ウインドシールド９の温度を上昇させることにより、間接的にウインドシールド９の曇りを抑制する。
【００３４】
温媒体熱交換器２８は、車両に搭載された機器（ＨＳ）２９を冷却するための冷却媒体によって空調ユニット２１内を流れ室内に吹出される空気を加熱する。温媒体熱交換器２８は、空調ユニット２１内を流れる空気の少なくとも一部を加熱するように配置されている。温媒体熱交換器２８は、機器２９を冷却するための冷却システムの一部である。冷却媒体は、水などの熱輸送流体である。機器２９は、発熱する機器であって、例えば、車両に搭載された電気機器、インバータ回路、または内燃機関によって提供される。
【００３５】
温媒体熱交換器２８は、媒体が循環しているとき、機器２９から供給される熱によって空気を加熱することができる。よって、温媒体熱交換器２８は、それだけで、空気加熱装置のひとつを提供することができる。温媒体熱交換器２８は、電動圧縮機４１が停止しているときにもウインドシールド９に対する加熱機能を発揮できる空気加熱要素である。温媒体熱交換器２８は、ウインドシールド９を間接的に加熱できる加熱要素のひとつである。温媒体熱交換器２８は、ウインドシールド９の温度を上昇させることにより、間接的にウインドシールド９の曇りを抑制する。
【００３６】
吹出モード切換装置３１は、空調ユニット２１から室内への空気の吹出モードを切換える。吹出モード切換装置３１は、複数の吹出口３１ａ、３１ｂ、３１ｃを選択的に開閉することにより、複数の吹出モードを提供する。吹出モード切換装置３１は、複数の空気通路と、それら空気通路を開閉する複数のダンパ装置とを備えることができる。例えば、吹出モード切換装置３１は、デフロスタ吹出口（ＤＥＦ）３１ａ、フェイス吹出口（ＦＣ）３１ｂ、およびフット吹出口（ＦＴ）３１ｃを提供する。吹出モード切換装置３１は、これら複数の吹出口３１ａ、３１ｂ、３１ｃを組み合わせて、複数の吹出モードを提供する。デフロスタ吹出モードにおいては、空調ユニット２１内を流れた空気がデフロスタ吹出口３１ａから主としてウインドシールド９に向けて吹出される。フェイス吹出モードにおいては、空調ユニット２１内を流れた空気がフェイス吹出口３１ｂから主として乗員の上半身に向けて吹出される。フット吹出モードにおいては、空調ユニット２１内を流れた空気がフット吹出口３１ｃから主として乗員の足元に向けて吹出される。
【００３７】
空調装置２０は、冷凍サイクル（ＣＹＣＬ）４０を備える。冷却用熱交換器２４は、冷凍サイクル４０の冷却用の室内熱交換器を提供する。加熱用熱交換器２６は、冷凍サイクル４０の加熱用の室内熱交換器を提供する。冷凍サイクル４０は、少なくとも空気の冷却を可能とするために、少なくとも冷却用熱交換器２４を備える。この実施形態の冷凍サイクル４０は、空気の冷却および空気の加熱の両方が可能なヒートポンプサイクルである。
【００３８】
冷凍サイクル４０は、電動圧縮機４１を備える。電動圧縮機４１は、圧縮機４２と、電動機（ＣＰＭＴ）４３とを備える。圧縮機４２の回転軸は、電動機４３の回転軸に連結されている。電動機４３は、圧縮機４２を駆動する。圧縮機４２は、電動機４３によって駆動されることにより、冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮し、圧縮された冷媒を吐出する。電動機４３は、高圧機器５のひとつである。電動機４３は、高圧電池２から高電圧を給電されて回転する。電動機４３は、電動車両に搭載された電気的な負荷の中でも消費電力が大きい負荷のひとつである。図示の例においては、電動機４３は、走行用電動機４に次いで消費電力が大きい電気的な負荷である。よって、電動機４３への給電を禁止することにより、高圧電池２残量の減少を抑制することができる。電動機４３への給電を禁止することにより、電動車両の走行距離を延長することが可能である。
【００３９】
圧縮機４２の吸入側には気液分離器４４が設けられている。圧縮機４２は、気液分離器４４から冷媒を吸入する。圧縮機４２の吐出側には、加熱用熱交換器２６が設けられている。圧縮機４２は、高温高圧の冷媒を加熱用熱交換器２６に供給する。加熱用熱交換器２６は、冷凍サイクル４０における放熱器、または凝縮器として機能する。
【００４０】
冷凍サイクル４０は、室外熱交換器４５を備える。室外熱交換器４５は、電動車両の室外に設置され、外気と熱交換可能に構成されている。室外熱交換器４５は、蒸発器、または放熱器として機能することができる。室外熱交換器４５は、加熱用熱交換器２６と冷却用熱交換器２４との間に設けられている。加熱用熱交換器２６を流れた冷媒は、室外熱交換器４５に供給される。室外熱交換器４５を流れた冷媒は、冷却用熱交換器２４に供給可能である。
【００４１】
加熱用熱交換器２６と室外熱交換器４５との間には、減圧器４６と開閉弁４７とを含む並列回路が配置されている。並列回路は、冷凍サイクル４０における切換装置の一部を提供する。減圧器４６は、膨張弁またはキャピラリチューブによって提供することができる。開閉弁４７は、電磁アクチュエータを備える電磁弁である。加熱用熱交換機２６を流れた冷媒は、減圧器４６または開閉弁４７を通して室外熱交換器４５へ流入する。開閉弁４７が開かれているとき、冷媒は、開閉弁４７を流れる。よって、加熱用熱交換器２６を流れた冷媒は、高温高圧のまま、室外熱交換器４５に流れる。開閉弁４７が開かれて入るとき、室外熱交換器４５は、放熱器として機能する。
【００４２】
室外熱交換器４５と冷却用熱交換器２４との間には、減圧器４８と切換弁４９とを含む直列回路が配置されている。直列回路は、冷凍サイクル４０における切換装置の一部を提供する。減圧器４８は、膨張弁またはキャピラリチューブによって提供することができる。切換弁４９は、電磁アクチュエータを備える電磁弁である。切換弁４９は、３ポート切換弁である。切換弁４９は、室外熱交換器４５に連通する共通ポートと、減圧器４８に連通する第１ポートと、気液分離器４４に連通する第２ポートとを有する。第２ポートは、室外熱交換器４５を流れた冷媒が、減圧器４８および冷却用熱交換器２４を経由することなく、気液分離器４４に流れることができるバイパス通路を提供する。切換弁４９は、共通ポートと第１ポートとの間の連通状態と、共通ポートと第２ポートとの間の連通状態とを選択的に提供する。切換弁４９が共通ポートと第１ポートとを連通するとき、冷媒は、減圧器４８と冷却用熱交換器２４とを流れる。よって、室外熱交換器４５を流れた冷媒は、減圧器４８によって減圧され、冷却用熱交換器２４を流れる。このとき、低温低圧の冷媒は、冷却用熱交換器２４において蒸発し、空調ユニット２１内の空気を冷却する。よって、切換弁４９が減圧器４８に冷媒を流すとき、冷却用熱交換器２４は蒸発器として機能する。切換弁４９が共通ポートと第２ポートとを連通するとき、冷媒は冷却用熱交換器２４をバイパスして流れる。よって、室外熱交換器４５を流れた冷媒は、そのまま気液分離器４４を経由して、圧縮機４２に吸入される。このとき、加熱用熱交換器２６だけが機能する。
【００４３】
開閉弁４７および切換弁４９は連動して制御される。開閉弁４７が開くとき、切換弁４９は、減圧器４９と冷却用熱交換器２４とに冷媒を流す。このとき、冷却用熱交換器２４は蒸発器として機能することによって空調ユニット２１内を流れる空気を冷却し、加熱用熱交換器２６は放熱器として機能することによって空調ユニット２１内を流れる空気を加熱する。空調ユニット冷媒を開閉弁４７が閉じるとき、切換弁４９は、減圧器４９と冷却用熱交換器２４とをバイパスして冷媒を流す。このとき、冷却用熱交換器２４は無効化され、加熱用熱交換器２６は放熱器として機能することによって空調ユニット２１内を流れる空気を加熱する。
【００４４】
空調装置２０は、空調のための制御装置（ＡＣＣＵ）６０を備える。空調制御装置６０は、空調装置２０を制御するための制御システムを構成する。空調制御装置６０は、複数のセンサを含む複数の入力装置から信号を入力し、それら信号と予め設定された制御プログラムとに基づいて複数のアクチュエータを制御する。
【００４５】
例えば、空調制御装置６０は、室内の温度制御に関連する複数のアクチュエータを制御する。空調制御装置６０は、室内の温度である室温Ｔｒが設定温度Ｔｓｅｔに一致するように、エアミックスダンパ２５、および送風機２３を制御することができる。また、空調制御装置６０は、電池制御装置３によって許容された可用電力量の範囲内で、電動圧縮機４１を運転することができる。さらに、空調制御装置６０は、複数の弁４７、４９を制御することによって、冷却用熱交換器２４および加熱用熱交換器２６を所定の温度状態に制御することができる。さらに、空調制御装置６０は、ウインドシールド９の曇りの抑制に直接的に、または間接的に関与できる複数のアクチュエータを制御する。
【００４６】
空調装置２０は、操作パネル（ＰＡＮＬ）６１を備える。操作パネル６１は、空調装置２０を操作するための複数のスイッチと、空調装置２０の作動状態を示す表示装置とを備える。よって、操作パネル６１は、入力装置のひとつであるとともに、制御システムの出力装置のひとつでもある。複数のスイッチは、設定温度Ｔｓｅｔを設定するための設定器、内気または外気を選択する内外気スイッチ、風量を設定する風量スイッチ、冷房または暖房を選択するエアコンスイッチ、および吹出モードを選択する吹出モードスイッチを含むことができる。吹出モードスイッチは、デフロスタ吹出口３１ａからのデフロスタ吹出モードを選択するためのＤＥＦスイッチを含むことができる。
【００４７】
空調装置２０は、複数のセンサを備える。複数のセンサは、ウインドシールド９の内側の表面における相対湿度ＲＨＷを検出する結露センサ（ＦＧＳＮ）６２を含む。結露センサ６２は、ウインドシールド９の曇りを検出するセンサを提供する。結露センサ６２の出力信号は、ウインドシールド９の内側表面温度における相対湿度ＲＨＷを示す。よって、結露センサ６２が出力する相対湿度ＲＨＷが１００％を上回ると、ウインドシールド９に曇りが生じる可能性があるといえる。一方、結露センサ６２が出力する相対湿度ＲＨＷが１００％を下回る場合、ウインドシールド９に曇りが生じる可能性はないと判定できる。また、結露センサ６２が出力する相対湿度ＲＨＷが１００％を大幅に上回る場合、ウインドシールド９に曇りが生じる可能性が高いと判定できる。
【００４８】
空調制御装置６０は、例えば、室温Ｔｒを検出する室温センサ、設定温度Ｔｓｅｔを設定する設定器、および外気温度Ｔａｍを検出する外気温度センサから信号を入力する。空調制御装置６０は、日射量を検出する日射センサ、および冷却用熱交換器２４の熱交換用フィンの表面温度を検出するセンサから信号を入力することができる。空調制御装置６０は、冷凍サイクル４０の現在の運転状態、すなわち冷房運転か暖房運転かを示す信号を入力することができる。空調制御装置６０は、冷凍サイクル４０の各部における冷媒圧力、および／または冷媒温度を検出する複数のセンサから信号を入力することができる。例えば、冷凍サイクル４０の高圧冷媒の圧力を検出するセンサ、および低圧冷媒の圧力を検出するセンサから信号を入力することができる。
【００４９】
空調制御装置６０は、設定温度Ｔｓｅｔ、外気温度Ｔａｍ、室温Ｔｒおよび結露センサ６２からの信号等に基づき、吹出口３１ａ、３１ｂ、３１ｃから吹き出される空気の目標温度Ｔａｏを算出する。目標温度Ｔａｏは、室温Ｔｒを設定温度Ｔｓｅｔに一致させる最適値として設定される。例えば、設定温度Ｔｓｅｔ、外気温度Ｔａｍおよび室温Ｔｒと、目標温度Ｔａｏの最適値との関係を表したデータをマップ等の形式で予め記憶させておき、これらのパラメータＴｓｅｔ、Ｔａｍ、Ｔｒに基づきマップを参照して目標温度Ｔａｏを算出する。
【００５０】
空調制御装置６０は、空調装置２０を、冷房モード、暖房モードおよび送風モードのいずれで運転させるかを判定する運転モード判定部（ＯＰＭＴ）６３を備える。暖房モードでは、フット吹出口３１ｃやデフロスタ吹出口３１ａから温風を吹き出して車室内を暖房する。冷房モードでは、フェイス吹出口３１ｂから冷風を吹き出して車室内を冷房する。送風モードでは、各種ヒータ１０、２７および電動圧縮機４１を停止させた状態で、外気を熱交換させることなくそのまま車室内へ吹き出させて、車室内を適度な温度に保つとともに、比較的湿度の低い外気を車室内へ導入して送風する。
【００５１】
運転モード判定部６３は、目標温度Ｔａｏおよび外気温度Ｔａｍに基づき、暖気モード、冷房モードおよび送風モードのいずれに切換えるかを判定する。本実施形態では、図２に示すマップに基づき判定する。
【００５２】
図２中の一点鎖線Ｌは、外気温度Ｔａｍと目標温度Ｔａｏが一致するライン（基準ライン）を示す。図中の実線Ｌ１は、外気温度Ｔａｍが目標温度Ｔａｏよりも所定値（例えば５℃）だけ低いライン（暖房判定ライン）を示す。図中の実線Ｌ２は、外気温度Ｔａｍが目標温度Ｔａｏよりも所定値（例えば５℃）だけ高いライン（冷房判定ライン）を示す。基準ラインＬに対する暖房判定ラインＬ１のオフセット量と、基準ラインＬに対する冷房判定ラインＬ２のオフセット量とは一致する。
【００５３】
運転モード判定部６３は、現時点で取得されている外気温度Ｔａｍおよび目標温度Ｔａｏが、暖房判定ラインＬ１と冷房判定ラインＬ２の間の領域（送風領域）に位置していれば、送風モードと判定する。つまり、目標温度Ｔａｏと外気温度Ｔａｍとの温度差が所定値未満である場合には送風モードと判定する。
【００５４】
暖房判定ラインＬ１よりも低Ｔａｍ側かつ高Ｔａｏ側の領域（暖房領域）に位置していれば、暖房モードと判定する。冷房判定ラインＬ２よりも高Ｔａｍ側かつ低Ｔａｏ側の領域（冷房領域）に位置していれば、冷房モードと判定する。
【００５５】
空調制御装置６０は、冷房モードまたは暖房モードで空調装置２０の作動を制御する通常制御部（ＮＲＣＴ）６４を備える。通常制御部６４は、運転モード判定部６３が冷房モードまたは暖房モードに切換えるよう判定したとき、吹出空気温度が目標温度Ｔａｏとなるように空調装置２０の構成要素をフィードバック制御する。
【００５６】
さらに、空調制御装置６０は、送風モードで空調装置２０の作動を制御する送風制御部（ＶＴＣＴ）６５を備える。送風制御部６５は、運転モード判定部６３が送風モードに切換えるよう判定したとき、通常制御部６４によるフィードバック制御に代わって、内外気切換装置を外気モードに固定制御し、さらに各種ヒータ１０、２７および電動圧縮機４１を停止し、送風機２３を作動状態に固定制御する。
【００５７】
送風制御部６５が提供する制御は、高圧電池２の電力を利用することなく、低圧電池７の電力だけを利用して、ウインドシールド９の曇りを抑制しつつ、室温Ｔｒを設定温度Ｔｓｅｔに近づけるようにする制御である。
【００５８】
電池制御装置３および空調制御装置６０は、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって提供される。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムを非一時的に格納している。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクによって提供されうる。プログラムは、制御装置によって実行されることによって、制御装置をこの明細書に記載される装置として機能させ、この明細書に記載される制御方法を実行するように制御装置を機能させる。制御装置が提供する手段は、所定の機能を達成する機能的ブロック、またはモジュールとも呼ぶことができる。
【００５９】
図３は、通常制御および送風制御を実施するための空調処理１７０を示す。空調制御装置６０は、空調処理１７０を所定周期で繰り返して実行する。
【００６０】
ステップ１７１では、空調制御装置６０は、空調処理１７０に必要な情報を取得する。例えば、設定温度Ｔｓｅｔ、外気温度Ｔａｍ、室温Ｔｒおよび相対湿度ＲＨＷの他、日射量等の各種物理量を取得する。そして、これらの取得値に基づき目標温度Ｔａｏの最適値を算出する。
【００６１】
ステップ１７２では、図２のマップを用いて、目標温度Ｔａｏおよび外気温度Ｔａｍに基づき暖房モード、送風モードおよび冷房モードのいずれに切換えるかを判定する。送風モードに切換えると判定された場合にはステップ１９０へ進み、暖房モードまたは冷房モードと判定された場合にはステップ１８０へ進む。
【００６２】
ステップ１８０は、通常制御部６４を提供するものであり、空調制御装置６０は通常制御を実行する。
【００６３】
ステップ１８１では、空調制御装置６０は、運転モード判定部６３の判定結果に基づき、電動圧縮機４１を含む冷凍サイクル４０を制御する。すなわち、電池制御装置３によって許容された可用電力量が電動圧縮機４１を作動させるに十分であれば、目標温度Ｔａｏに応じた回転数で電動圧縮機４１を作動させる。
【００６４】
そして、前記判定結果が暖房モードであれば、減圧器４６を冷媒が流れるように開閉弁４７を作動させるとともに、減圧器４８および冷却用熱交換器２４をバイパスして冷媒が流れるように切換弁４９を作動させる。したがって、暖房モード時には、冷却用熱交換器２４（冷却器）による除湿を禁止させつつ、加熱用熱交換器２６および各種ヒータ２７等の加熱器で送風空気を加熱して暖房する。このように、除湿を禁止させつつ暖房運転させるよう制御（非除湿暖房制御）している時の通常制御部６３は、非除湿暖房制御手段に相当する。
【００６５】
一方、前記判定結果が冷房モードであれば、減圧器４６をバイパスして冷媒が流れるように開閉弁４７を作動させるとともに、減圧器４８および冷却用熱交換器２４を冷媒が流れるように切換弁４９を作動させる。したがって、暖房モードおよび冷房モードのいずれの場合においても、加熱用熱交換器２６（室外熱交換器）を冷媒が流通する。つまり、冷凍サイクル４０は、加熱用熱交換器２６をバイパスする冷媒通路を備えておらず、加熱用熱交換器２６に冷媒が常時流通する構成である。
【００６６】
ステップ１８２では、空調制御装置６０は、内外気切換装置２２を制御する。ここでは、利用者の求めに応じて内気または外気が選択される。さらに、自動制御が要求されるとき、内外気切換装置２２は、結露センサ６２からの信号により示されるウインドシールド９の曇りを抑制するように制御される。具体的には、冷房モードおよび暖房モードのいずれの場合においても、ウインドシールド９での曇り発生が検知されていないことを条件として、内外気切換装置２２を内気モードに設定する。但し、曇り発生が検知されていれば、外気モードに設定する。曇り発生は、結露センサ６２からの信号により検知される。
【００６７】
ステップ１８３では、空調制御装置６０は、ウインドシールド９を加熱するための窓加熱制御を実行する。ここでは、ウインドシールド９を直接的に加熱できる窓ヒータ１０が制御される。例えば、窓ヒータ１０は、前記曇り発生が検知されているときには、窓ヒータ１０に通電してウインドシールド９を加熱し、曇り発生が検知されていないときには、窓ヒータ１０への通電を遮断する。
【００６８】
ステップ１８４では、空調制御装置６０は、空調ユニット２１内を流れる空気を加熱用熱交換器２６で加熱する度合いを調整して、吹出口３１ａ、３１ｂ、３１ｃから吹き出される空気の温度（吹出空気温度）を調整する制御を実行する。ここでは、エアミックスダンパ２５が制御される。さらに、電気ヒータ２７が制御される。さらに、温媒体熱交換器２８に流れる媒体の流量が制御される。ステップ１８４により、吹出空気温度が目標温度Ｔａｏに調整され、ひいては室温Ｔｒが設定温度Ｔｓｅｔに制御され、快適な温度環境が提供される。
【００６９】
ステップ１８５では、空調制御装置６０は、吹出モード切換装置３１を制御する。ここでは、利用者に快適な環境を提供するように、吹出モードが選択される。空調制御装置６０は、利用者が要求する吹出モードを実現するように吹出モード切換装置３１を制御する。さらに、自動制御が要求されるとき、空調制御装置６０は、吹出空気の温度に応じて自動的に適切な吹出モードを選択し、選択された吹出モードを実現するように吹出モード切換装置３１を制御することができる。
【００７０】
ステップ１８６では、空調制御装置６０は、送風機２３を制御する。空調制御装置６０は、利用者が要求する風量を実現するように送風機２３を制御する。さらに、自動制御が要求されるとき、空調制御装置６０は、室温Ｔｒを設定温度Ｔｓｅｔに制御するために必要な風量を実現するように送風機２３を自動的に制御することができる。
【００７１】
ステップ１８７では、空調制御装置６０は、空調装置２０の表示装置を制御する。例えば、空調制御装置６０は、現在の室温Ｔｒ、設定温度Ｔｓｅｔ、風量、吹出モードなどの空調状態を操作パネル６１に表示する。
【００７２】
ステップ１９０は、送風制御部６５を提供するものであり、空調制御装置６０は送風制御を実行する。なお、送風制御部６５は「送風制御手段」に相当する。
【００７３】
ステップ１９１では、空調制御装置６０は、電動圧縮機４１を強制的に停止させ、その停止ＯＦＦ状態を固定する。このとき、電動圧縮機４１は、完全に停止する。電動圧縮機４１は、結露センサ６２の信号に依存することなく停止状態に固定される。電動圧縮機４１が継続的に停止状態に保持されることにより、高圧電池２からの放電が抑制される。この結果、高圧電池２の電力を走行用の電動機４のために利用することができる。
【００７４】
ステップ１９２では、空調制御装置６０は、内外気切換装置２２を外気モードに固定する。したがって、空調ユニット２１は、湿度が比較的低い外気であって、目標温度Ｔａｏとの温度差が所定値未満となっている温度の外気を導入する。ステップ１９３では、各種ヒータ１０、２７を強制的に停止させ、その停止ＯＦＦ状態を固定する。これにより、高圧電池２からの放電が抑制され、その結果、高圧電池２の電力を走行用の電動機４のために利用することができる。さらに、送風モード時の空調ユニット２１は、室内に向けて湿度が比較的低い空気である外気を供給することにより、ウインドシールド９の曇りを抑制する。
【００７５】
ステップ１９３では、空調制御装置６０は、窓ヒータ１０をＯＮ状態に固定する。窓ヒータ１０は、結露センサ６２の信号に依存することなく作動状態に固定される。よって、ウインドシールド９は継続的に加熱される。この結果、ウインドシールド９の曇りが抑制される。
【００７６】
ステップ１９３の後、処理はステップ１８５へ進む。
【００７７】
ステップ１９０を経由した後に、ステップ１８５−１８７が実行される場合、電動圧縮機４１の停止に応じた制御が実行される。例えば、ステップ１８５では、冷却用熱交換器２４による冷房効果が得られないという条件、かつ、加熱用熱交換器２６および各種ヒータ１０、２７による加熱効果が得られないという条件を課して、吹出モード切換装置３１が制御される。
【００７８】
この実施形態によると、目標温度Ｔａｏが外気温度Ｔａｍに近い温度となるような中間期には、電動圧縮機４１を停止させて外気モードで送風機２３を作動させるので、消費電力低下を図りつつ目標温度Ｔａｏに近い温度の吹出空気を室内に吹き出して空調できる。このため、高圧電池２の電力消費が抑制される。しかも、外気モードへの固定によって、ウインドシールド９が曇ることを抑制できる。
【００７９】
また、本実施形態では暖房モード時に非除湿暖房制御を実施するが、これに反して暖房モード時に冷却用熱交換器２４による除湿を実施すると、暖房モード時には冷却用熱交換器２４に凝縮水が付着することとなる。そのため、例えば目標温度Ｔａｏが低下することに伴い暖房モードから送風モードに切り替わった場合に、送風モード時に発生した凝縮水が送風モード時に蒸発する。その結果、その蒸発に伴って臭い成分が送風空気とともに吹出口３１ａ、３１ｂ、３１ｃから室内に流入し、乗員に悪臭を感じさせるといった問題が生じる。
【００８０】
この点を鑑みた本実施形態では、暖房モード時に除湿を禁止する非除湿暖房制御を実施するので、凝縮水が付着した状態で暖房モードから送風モードに切り替わることが無くなる。よって、凝縮水の蒸発に伴う悪臭の問題を無くすことができる。
【００８１】
また、本実施形態では冷凍サイクル４０は、冷却用熱交換器２４と室外熱交換器４５が直列に接続された構成であり、加熱用熱交換器２６に冷媒が常時流通する構成である。この構成の冷凍サイクル４０で除湿暖房を実施しようとすると、必要となる冷媒量が多くなるとともに、電動圧縮機４１に要求される吐出能力も大きくなる。その一方で、本実施形態に反して冷却用熱交換器２４と室外熱交換器４５とが並列に接続された冷凍サイクルの場合、冷媒量を少なくできる。但しこの場合には、冷却用熱交換器２４と室外熱交換器４５とを並列に接続する通路が必要になるとともに、その並列通路への冷媒流れの切り換えを行う切替弁が必要になるので、コスト高を招く。
【００８２】
そして、本実施形態では、先述したように、悪臭の問題を無くすべく非除湿暖房制御を実施するので、冷却用熱交換器２４と室外熱交換器４５を並列接続にすることによるメリット（冷媒量少の効果）よりも、並列接続を廃止して直列接続にするメリット（切替弁不要）の方が大きく作用する。これらの点を鑑みた本実施形態では、冷却用熱交換器２４と室外熱交換器４５が直列に接続された構成の冷凍サイクル４０を採用するので、前記メリットが好適に発揮される。
【００８３】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態に係る送風制御を示す。この実施形態でも、図１および図２と同じ構成が採用されている。この実施形態では、先行する実施形態のステップ１９２が廃止され、ステップ２９４、２９５、２９６がステップ１９３の後に追加されている。
【００８４】
ステップ２９４では、目標温度Ｔａｏと外気温度Ｔａｍとの温度差が所定値ＴＨ２以上であるか否かを判定する。｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜≧ＴＨ２であればステップ２９５（内気送風制御手段）で内気モードにし、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ２であればステップ２９６で外気モードにするよう、内外気切換装置２２の作動を空調制御装置６０が制御する。
【００８５】
なお、先述した通り内外気切換装置２２は、外気モード時であっても内気を一部混入させる構造である。そのため、ステップ２９５による内気モード時であっても外気が一部混入し、ステップ２９６による外気モード時であっても内気が一部混入する。要するに、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜≧ＴＨ２であれば｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ２の場合に比べて外気が減量する。
【００８６】
ここで、ステップ１７２のモード判定に用いる図２のマップでは、目標温度Ｔａｏと外気温度Ｔａｍとの温度差が所定値（例えば５℃）未満であれば送風モードを実施するよう判定しているが、この判定に用いる所定値を第１所定値ＴＨ１と呼び、ステップ２９４の内外気判定で用いる所定値ＴＨ２を第２所定値と呼ぶ。第２所定値ＴＨ２は第１所定値よりも小さい値に設定されている。
【００８７】
したがって、図２中の実線Ｌ１、Ｌ２間の領域（送風領域）のうち、一点鎖線Ｌ１ａと実線Ｌ１との間の領域（内気送風領域）、および一点鎖線Ｌ２ａと実線Ｌ２との間の領域（内気送風領域）では内気モードで送風する。つまり、電動圧縮機４１を停止させた状態で、内気モードにして送風機２３を作動させる。一方、送風領域のうち内気送風領域以外の領域では、上記第１実施形態の送風制御と同様にして外気モードで送風する。
【００８８】
ここで、暖房運転の一態様を説明する。先ず、空調開始時において、室温Ｔｒが設定温度Ｔｓｅｔよりも低い状況であり、目標温度Ｔａｏが外気温度Ｔａｍよりも高ければ、暖房モードで運転することとなる。そして、暖房モード運転での時間経過に伴い、室温Ｔｒが上昇して設定温度Ｔｓｅｔに近くなってくると、目標温度Ｔａｏが低下していく。その結果、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ１となり、送風モード運転に移行することとなる（図２中の矢印Ｙ１参照）。このとき、目標温度Ｔａｏが低下して｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ２となった以降においても、外気モードによる送風制御を本実施形態に反して継続させると、設定温度Ｔｓｅｔよりも低温の外気が室内へ吹き出されることにより、室温Ｔｒが低下していく。その結果、目標温度Ｔａｏが上昇して｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜≧ＴＨ１となり、暖房モード運転に移行することとなる。
【００８９】
つまり、暖房モードと送風モードとが繰り返し切換わることとなり、電動圧縮機のオンオフが頻繁に為されることとなり、乗員に対する空調フィーリングの悪化や、各部品の消耗促進が懸念されるようになる。
【００９０】
この懸念に対し、本実施形態では、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ１となった以降において、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ２となるまでは内気モードでの送風を実施するので、暖房モードから内気送風モードに移行した後、室温Ｔｒの低下が抑制される。よって、暖房モードと送風モードとが繰り返し切換わることによる、電動圧縮機４１が頻繁にオンオフすることを抑制できる。
【００９１】
なお、内気送風領域を送風領域全体にまで拡大させ、送風領域を廃止させると、車室内の湿度が上昇してウインドシールド９が曇りやすくなる。これに対し、本実施形態では、暖房モード運転中に｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ２の領域では、比較的低湿度の外気を送風する送風モードに切り替わるので、曇りの懸念を解消できる。
【００９２】
上記説明では暖房運転の一態様について説明したが、冷房運転の場合も同様であり、冷房モードから送風モードに移行（図２中の矢印Ｙ２参照）する過程において、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ１となった時点で外気モードによる送風制御を継続させると、設定温度Ｔｓｅｔよりも高温の外気が室内へ吹き出されることにより、室温Ｔｒが上昇していく。その結果、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜≧ＴＨ１となり、冷房モード運転に移行することとなる。
【００９３】
つまり、冷房モードと送風モードとが繰り返し切換わることとなり、電動圧縮機のオンオフが頻繁に為されることとなり、乗員に対する空調フィーリングの悪化や、各部品の消耗促進が懸念されるようになる。
【００９４】
この懸念に対し、本実施形態では、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ１となった以降は、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ２となるまでの期間は内気モードでの送風を実施するので、｜Ｔａｏ−Ｔａｍ｜＜ＴＨ１となり冷房モードから移行した後、室温Ｔｒの上昇が抑制される。よって、冷房モードと送風モードとが頻繁に切換わることを抑制できる。
【００９５】
また、内外気切換装置２２は外気モード時であっても内気を一部混入させる構造である。そのため、暖房モードから送風モードに切り替わった時に、外気モードに切換えることによる吹出し空気温度の低下を、内気を混入させることにより抑制できる。よって、先述した「暖房モードと送風モードとが繰り返し切り替わる」といった懸念を抑制できる。
【００９６】
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態に係る電動車両システムを示す。この実施形態では、冷凍サイクル３４０は、冷房だけが可能なクーラサイクルである。この実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００９７】
さらに本実施形態では、送風空気を温水で加熱する温媒体熱交換器２８を備える。温媒体熱交換器２８（加熱装置）は、車両に搭載された熱源としての機器（ＨＳ）２９を冷却するための冷却媒体によって空調ユニット２１内を流れ室内に吹出される空気を加熱する。温媒体熱交換器２８は、空調ユニット２１内を流れる空気の少なくとも一部を加熱するように配置されている。温媒体熱交換器２８は、機器２９を冷却するための冷却システムの一部である。冷却媒体は、水などの熱輸送流体である。機器２９は、発熱する機器であって、例えば、車両に搭載された電気機器、インバータ回路、または内燃機関によって提供される。
【００９８】
温媒体熱交換器２８は、媒体が循環しているとき、機器２９から供給される熱によって空気を加熱することができる。よって、温媒体熱交換器２８は、それだけで、空気加熱装置のひとつを提供することができる。温媒体熱交換器２８は、電動圧縮機４１が停止しているときにも加熱機能を発揮できる空気加熱要素である。
【００９９】
温媒体熱交換器２８を含む冷却システムは、冷却媒体を加熱するための電気的な媒体ヒータ３０を備える。媒体ヒータ３０は、温媒体熱交換器２８を通して、電力によって空調ユニット２１内を流れる空気を加熱する。媒体ヒータ３０は、空調ユニット２１内を流れる空気の少なくとも一部を、間接的に加熱するように配置されている。媒体ヒータ３０は、電気的な発熱素子によって提供される。媒体ヒータ３０は、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータと呼ばれる発熱素子によって提供される。媒体ヒータ３０は、高圧機器５のひとつである。媒体ヒータ３０は、高圧電池２から給電される。媒体ヒータ３０は、送風モード時にはオフさせて、消費電力低下を図ることが望ましい。
【０１００】
ここで、本実施形態に反して送風空気を電気ヒータで直接加熱する場合には、電気ヒータを通電オフして直ぐに吹出空気温度が低下する。これに対して本実施形態では、インバータ回路の冷却水などの熱輸送流体を熱媒体にして送風空気を加熱する。そのため、熱媒体のヒートマスにより、媒体ヒータ３０の通電オフ後直ぐに吹出空気温度が低下することを抑制できる。よって、暖房モードから送風モードに切り替わることに伴い媒体ヒータ３０をオフさせるにあたり、吹出空気温度が直ぐに低下することを抑制できる。よって、吹出空気温度の変化を緩和させて空調フィーリングの向上を図ることができる。
【０１０１】
さらに本実施形態によると、以下に説明するように消費電力低下の効果が大きく発揮される。すなわち、本実施形態の如く暖房を電気ヒータ３０で実施する場合には、図１に示すように冷凍サイクル４０で暖房を実施する場合に比べて、消費電力が極めて大きい。このことは、電気ヒータ３０のＣＯＰ（エネルギ消費効率）がヒートポンプのＣＯＰに比べて著しく低いことに起因する。これに対し本実施形態では、送風モード時には媒体ヒータ３０を停止させるので、ＣＯＰが低いことによる消費電力大のデメリットを抑制でき、消費電力低下の効果が大きく発揮されるようになる。  本実施形態においても、上記第１実施形態と同様にして、暖房モード時に非除湿暖房制御を実施することが望ましい。これによれば、上記第１実施形態と同様にして、凝縮水が付着した状態で暖房モードから送風モードに切り替わることが無くなる。よって、送風モードによる運転時において、凝縮水の蒸発に伴う悪臭の問題を無くすことができる。
【０１０２】
（他の実施形態）
以上、開示された発明の好ましい実施形態について説明したが、開示された発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、開示された発明の技術的範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。開示された発明の技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
【０１０３】
例えば、図２に示す内気送風領域を設定した場合には、内気送風領域と他の領域（送風領域、暖房領域および冷房領域）との切り換えを、外気温度Ｔａｍに替えて室温Ｔｒに基づき判定するようにしてもよい。また、内気送風領域と他の領域との切り換えを、目標温度Ｔａｏに替えて設定温度Ｔｓｅｔに基づき判定するようにしてもよい。
【０１０４】
また、内気送風領域を設定しない場合において、送風領域と他の領域（暖房領域および冷房領域）との切り換えを、目標温度Ｔａｏに替えて設定温度Ｔｓｅｔに基づき判定するようにしてもよい。
【０１０５】
例えば、エコモード運転と通常モード運転とに切換えるようにユーザが操作可能に構成し、エコモードを選択した場合には図２に示す如く送風モードを実施し、通常モードを選択した場合には前記送風モードを禁止して、図２の全領域において電動圧縮機４１を作動させるようにしてもよい。
【０１０６】
例えば、制御装置が提供する手段と機能は、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。例えば、制御装置をアナログ回路によって構成してもよい。
【０１０７】
例えば、上記実施形態では、２つの室内熱交換器２４、２６を備える冷凍サイクル４０によってヒートポンプサイクルを提供した。これに代えて、単一の室内熱交換器を備え、この単一の室内熱交換器を冷却用途と加熱用途とに切換えるヒートポンプサイクルを採用してもよい。例えば、室内熱交換器を蒸発器とする運転モードと、室内熱交換器を放熱器とする運転モードとを切換え可能な反転型のヒートポンプサイクルを採用することができる。
【０１０８】
例えば、上記実施形態では、暖房モードおよび冷房モード時には、結露センサ６２の信号に依存することなく内気モードに固定させている。これに対し、暖房モードおよび冷房モード時において、結露センサ６２により曇りが検知された場合には、外気モードに切換えて曇り除去を図るようにしてもよい。また、上記第２実施形態において送風モード時に内気モードで運転する場合にも、結露センサ６２により曇りが検知された場合には外気モードに切換えてもよい。
【０１０９】
例えば、上記各実施形態では、送風モード時の各種ヒータ１０、２７、３０を、結露センサ６２の信号に依存することなく停止状態に固定させている。これに対し、結露センサ６２により曇りが検知された場合には、各種ヒータ１０、２７、３０をオン作動させて曇り除去を図るようにしてもよい。
【０１１０】
例えば、図５に示す温媒体熱交換器２８、機器２９および媒体ヒータ３０を、図１に示す空調システムに組み合わせて、加熱用熱交換器２６、電気ヒータ２７および温媒体熱交換器２８を空気加熱手段としてもよい。
【０１１１】
例えば、上記各実施形態では、外気モード時に内気を一部混入させ、内気モード時に外気を一部混入させているが、外気モード時には外気を１００％導入させ、内気モード時には内気を１００％導入するように構成してもよい。
【符号の説明】
【０１１２】
２２  内外気切換装置（内外気調節装置）
２３  送風機、
２４  冷却用熱交換器（室内熱交換器、冷却器）
２６  加熱用熱交換器（室内熱交換器、加熱器）、
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ  吹出口
４０、３４０  冷凍サイクル
６５  送風制御手段
Ｔａｏ  目標温度
Ｔａｍ  外気温度。
【図１】
2014008861.tif 000003
【図２】
2014008861.tif 000004
【図３】
2014008861.tif 000005
【図４】
2014008861.tif 000006
【図５】
2014008861.tif 000007