(57)【要約】【課題】車両における騒音の低減が図れる車両用空調装置を提供する。【解決手段】車両用空調装置１は、ヒートポンプサイクル１０に設けられ、電動機１１ｂの回転数に応じて冷媒吐出量が変化する圧縮機１１と、電動機１１ｂの回転数を変化させて圧縮機１１の冷媒吐出量を制御するＥＣＵ５０と、を備える。ＥＣＵ５０は、ヒートポンプサイクル１０において予め定める高圧冷媒領域の圧力が第１の圧力閾値以上である高圧状態の場合には、所定の高圧時上限値を超えないように電動機１１ｂの回転数を制御する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒サイクル（１０）を流れる冷媒の作用によって車室内の空調を行う車両用空調装置（１）であって、
前記冷媒サイクルに設けられ、電動機（１１ｂ）の回転数に応じて冷媒吐出量が変化する圧縮機（１１）と、
前記電動機の回転数を変化させて前記圧縮機の冷媒吐出量を制御する制御装置（５０）と、を備え、
前記制御装置は、前記冷媒サイクルにおいて予め定める高圧冷媒領域の圧力が閾値以上である高圧状態の場合には、所定の高圧時上限値を超えないように前記電動機の回転数を制限することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記高圧冷媒領域の圧力が前記閾値未満である低圧状態の場合には、車両の走行速度の増加に応じて段階的に増加する値に設定された所定の低圧時上限値を超えないように前記電動機の回転数を制限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３】
前記低圧時上限値は、前記高圧時上限値よりも高い値に設定されることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記低圧状態から前記高圧状態に切り替わるとして設定された第１の圧力閾値と、前記高圧状態から前記低圧状態に切り替わる閾値として設定された第２の圧力閾値とにしたがって前記高圧状態であるか否かを判定し、
前記第１の圧力閾値は、前記第２の圧力閾値よりも高い値に設定されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記高圧状態である場合の前記電動機の回転数制御を実施しないことを命令する信号を前記制御装置に入力する際に操作される解除入力部（６０ｃ）を備え、
前記制御装置は、前記解除入力部の操作により前記命令信号が入力された場合に、すでに設定されていた前記電動機の回転数制御を取り消すことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項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、車両に搭載される圧縮機の運転制御を実施する車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用空調装置における圧縮機の運転制御の一例として、特許文献１には、車速に応じて圧縮機のモータの回転数を制御する技術が開示されている。特許文献１の圧縮機は、電気自動車のコントロールパネルに設けられた静音スイッチがオン状態になると、車速が５ｋｍ／ｈ以下で圧縮機の回転数が４０００ｒｐｍ以上である場合にはそれ以上にならないように制限される。
【０００３】
これにより、車両が停止状態または低速走行状態で車両の走行用モータの回転数が小さく、騒音の発生も少ない状況では、空調制御による騒音の発生が一定以下になるように抑制されるようになる。したがって、空調制御を実行しながら、使用者にとって車室内を静音状態に保持して快適な走行を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２２３４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両における圧縮機の運転に起因する騒音は、特許文献１に記載するように車両用空調装置用の圧縮機の回転数が大きいことに伴う騒音と、圧縮機自身の振動に伴う騒音とがある。特許文献１に記載の制御では、車速が５ｋｍ／ｈ以下で回転数の上限を設定して騒音を抑制できるが、圧縮機自身の振動に起因して発生する騒音に関して効果的に抑制することができない。
【０００６】
そこで、出願人は、圧縮機自身の振動を抑制することにより、車両における騒音を低減することに着目した。出願人は、鋭意研究により、圧縮機によって吐出される冷媒圧力と圧縮機の振動との間に相関関係が高いことを突きとめ、この相関関係を利用した本願発明を創作した。
【０００７】
本願発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両における騒音の低減が図れる車両用空調装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。本願の車両用空調装置に係る発明は、冷媒サイクル（１０）に設けられ、電動機（１１ｂ）の回転数に応じて冷媒吐出量が変化する圧縮機（１１）と、電動機の回転数を変化させて圧縮機の冷媒吐出量を制御する制御装置（５０）と、を備え、
制御装置は、冷媒サイクルにおいて予め定める高圧冷媒領域の圧力が閾値以上である高圧状態の場合には、所定の高圧時上限値を超えないように電動機の回転数を制限することを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、車室内空調用の冷媒サイクルにおける高圧冷媒領域の圧力が閾値以上である場合には、電動機の回転数（以下、単に「圧縮機の回転数」ともいう）を所定の高圧時上限値以下に抑制する。そして、車両の走行状態及び自動空調の制御状態のいかんにかかわらず、電動機は高圧時上限値を超えない回転数となる。このように、高圧状態と圧縮機の振動増大との相関関係が高いという出願人が着目した課題を、圧縮機の回転数制限による圧縮機の振動抑制によって、圧縮機から発生する騒音を低減することで解決することができる。したがって、車両における騒音の低減が図れる車両用空調装置を提供することができる。
【００１０】
なお、高圧冷媒領域とは、冷媒サイクルを構成する全通路のうち、冷媒が圧縮機からの吐出された後、蒸発器（冷媒が吸熱作用を発揮する熱交換器）に流入する前に減圧されるまでの通路区間のことである。したがって、高圧冷媒領域の圧力は、当該通路区間の任意の箇所における冷媒の圧力である。
【００１１】
さらに、制御装置は、高圧冷媒領域の圧力が当該閾値未満である低圧状態の場合には、車両の走行速度の増加に応じて段階的に増加する値に設定された所定の低圧時上限値を超えないように電動機の回転数を制限することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、車室内空調用の冷媒サイクルにおける高圧冷媒領域の圧力が閾値未満である場合には、車速の増加に応じて複数段階に設定された低圧時上限値以下に電動機の回転数を抑制する。そして、車両の走行状態及び自動空調の制御状態のいかんにかかわらず、電動機の回転数は、車速が増加しても段階的に増加する上限値以下に制限されることになる。この制御によれば、短期間の車速増加や、ブレーキ作動による急激な減速による圧縮機回転数の変動を抑制し、回転数変動に伴う圧縮機の振動発生を抑制することができる。したがって、低圧状態においても車両の騒音低減が図れる車両用空調装置を提供することができる。
【００１３】
なお、特許請求の範囲及び上記各手段に記載の括弧内の符号は、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】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の構成図である。
【図２】車両用空調装置に係る制御構成を示すブロック図である。
【図３】車両用空調装置が実施する空調制御を示したフローチャートである。
【図４】空調制御において、高圧時制御と低圧時制御の切り替えタイミングを示す制御マップである。
【図５】高圧時制御が設定された場合の車速と圧縮機回転数の上限値との関係を示す制御マップである。
【図６】低圧時制御が設定された場合の車速と圧縮機回転数の上限値との関係を示す制御マップである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、本発明の一実施形態について図１〜図６を用いて詳細に説明する。本発明の車両用空調装置１が適用可能な車両は、車両走行用の駆動力を走行用電動機から得る電気自動車、電動発電機及びエンジンのいずれの駆動力を駆動輪に伝達できるハイブリッド自動車、ガソリン自動車、ディーゼル自動車等である。電気自動車、ハイブリッド自動車では、車両停止時に外部電源（商用電源）から供給される電力をバッテリ４０に充電し、車両走行時にバッテリ４０に蓄えられた電力を走行用電動機へ供給して走行する。
【００１６】
バッテリ４０は、例えばニッケル水素蓄電池、リチウムイオン電池等で構成される。さらに、車両は、車室内空調、走行等によって消費した電力を充電するための充電装置を備える。この充電装置は、電力供給源としての電気スタンドや商用電源に接続されるコンセントを備えており、このコンセントに電源供給源を接続することにより、電池の充電を行うこともできる。
【００１７】
車両用空調装置１は、乗員等が操作パネル６０等を使用して車室内の空調温度を設定した場合に、車室内が当該設定温度になるように空調運転を実施する装置である。例えば、自動空調運転や手動空調運転により、車室内の空調温度が設定されると、エアコン制御装置であるＥＣＵ５０は、空調運転の命令信号を受信し、所定のプログラムによる演算を行って、空調装置の各種機器の作動状態を決定する。さらに、車両では、バッテリ４０に蓄えられた電力あるいは外部電力から供給される電力を、ＥＣＵ５０を介して車両用空調装置１の各種機器へ供給することによって車両用空調装置１を作動させている。したがって、車両用空調装置１は、車両停止時、車両走行時にかかわらず、また、外部電源が車両のバッテリ４０等に接続されている場合であっても、車室内の空調を実施することができる。
【００１８】
図１及び図２を用いて車両用空調装置１の構成を説明する。車両用空調装置１は、冷媒サイクルの一例であって、車室内への送風空気の温度を調整する蒸気圧縮式のヒートポンプサイクル１０、ヒートポンプサイクル１０によって温度調整された送風空気を車室内へ吹き出すための空調ユニット３０、及び車両用空調装置１の各種の構成機器の作動を制御する制御装置としてのＥＣＵ５０等を備えている。
【００１９】
ヒートポンプサイクル１０は、送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房モードの冷媒回路と、送風空気を加熱して車室を暖房する暖房モードの冷媒回路と、さらに、暖房モード時にヒートポンプサイクル１０にて冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する室外熱交換器１６に着霜が生じた際に、これを除霜する除霜モードの冷媒回路とを切替え可能に構成されている。なお、図１では、冷房モードにおける冷媒の流れを破線矢印で示し、暖房モードにおける冷媒の流れを実線矢印で示し、さらに、除霜モードにおける冷媒の流れを白抜き矢印で示している。
【００２０】
ヒートポンプサイクル１０は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１１、送風空気を加熱または冷却する室内熱交換器としての凝縮器１３及び蒸発器１８、冷媒を減圧膨張させる暖房用固定絞り１４及び冷房用固定絞り１７、並びに、冷媒回路切替手段としての開閉弁１５ａおよび三方弁２０等を備えている。また、ヒートポンプサイクル１０では、例えば、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）を採用しており、高圧冷媒領域の圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルを構成している。
【００２１】
高圧冷媒領域とは、ヒートポンプサイクル１０を構成する全通路のうち、冷媒が圧縮機１１からの吐出された後、蒸発器１８に流入する前に減圧されるまでの通路区間のことである。したがって、高圧冷媒領域の圧力は、当該通路区間の任意の箇所における冷媒の圧力となる。例えば、破線矢印で図示する冷房モードの場合、高圧冷媒領域は、圧縮機１１の吐出口から冷房用固定絞り１７までの通路である。実線矢印で図示する暖房モードの場合、高圧冷媒領域は、圧縮機１１の吐出口から暖房用固定絞り１４までの通路である。
【００２２】
圧縮機１１は、車室外となる車両のボンネット内に配置され、ヒートポンプサイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出し、吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構１１ａを電動機１１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。固定容量型の圧縮機構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することができる。
【００２３】
電動機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、ＥＣＵ５０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、この周波数または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。したがって、電動機１１ｂは、圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成する。
【００２４】
圧縮機１１の吐出口側には、凝縮器１３の冷媒入口側が接続されている。凝縮器１３は、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送風空気とを熱交換させることで送風空気に対して放熱する加熱用熱交換器である。
【００２５】
凝縮器１３の冷媒出口側には、暖房モード時に冷媒を減圧させる暖房用固定絞り１４を介して室外熱交換器１６の冷媒入口側が接続されている。暖房用固定絞り１４としては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用することができる。また、暖房モード時に冷媒を減圧させる機能を発揮できれば、固定絞りに限定されることなく全開機能付き電気式膨張弁等の可変絞り機構を採用してもよい。
【００２６】
さらに、ヒートポンプサイクル１０には、凝縮器１３から流出した冷媒を、暖房用固定絞り１４を迂回させて室外熱交換器１６の冷媒入口側へ導くバイパス通路１５が設けられている。バイパス通路１５には、バイパス通路１５を開閉する開閉弁１５ａが配置されている。開閉弁１５ａは、冷房モードにおける冷媒回路、暖房モードにおける冷媒回路、及び除霜モードにおける冷媒回路を切り替える冷媒回路切替手段を構成し、ＥＣＵ５０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電磁弁である。開閉弁１５ａは、冷房モード時及び除霜モード時に開き、暖房モード時に閉じるように制御される。
【００２７】
また、開閉弁１５ａが開いた状態で冷媒がバイパス通路１５を通過する際に生じる圧力損失は、開閉弁１５ａが閉じた状態で冷媒が暖房用固定絞り１４を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。したがって、開閉弁１５ａが開いた状態では、室外熱交換器１６から流出した冷媒のほぼ全流量がバイパス通路１５を介して室外熱交換器１６側へ流れることになる。
【００２８】
室外熱交換器１６は、ボンネットの内側に配置されて、内部を流通する冷媒と室外ファン１６ａから送風された車室外の空気（外気）とを熱交換させる。室外ファン１６ａは、ＥＣＵ５０から出力される制御電圧によって回転数が制御される電動式送風機である。室外熱交換器１６の冷媒出口側には、三方弁２０が接続されている。三方弁２０は、開閉弁１５ａとともに各運転モードにおける冷媒回路を切り替える冷媒回路切替手段を構成しており、ＥＣＵ５０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電気式の三方弁である。
【００２９】
三方弁２０は、冷房モード時には図１の破線矢印で示すように室外熱交換器１６の冷媒出口側と冷房用固定絞り１７とを接続する冷媒回路に切り替え、暖房モード時及び除霜モード時には図１の実線矢印または白抜き矢印で示すように室外熱交換器１６の冷媒出口側とアキュムレータ１９の入口側とを接続する冷媒回路に切り替える。冷房用固定絞り１７の基本的構成は暖房用固定絞り１４と同様である。蒸発器１８は、空調ユニット３０のケーシング３１内に形成される通路のうち、凝縮器１３の送風空気流れの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。
【００３０】
蒸発器１８の冷媒出口側には、アキュムレータ１９の入口側が接続されている。アキュムレータ１９は、内部に流入した冷媒の気液を分離して、冷媒サイクル内の余剰冷媒を蓄える気液分離器である。さらに、アキュムレータ１９の気相冷媒出口には、圧縮機１１の吸入口側が接続されている。
【００３１】
次に空調ユニット３０について説明する。空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤等の内側に配置され、その外殻を形成するケーシング３１内に室内用ブロワ３２、蒸発器１８、凝縮器１３、エアミックスドア３４等を収容する。ケーシング３１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されており、その内部に車室内へ送風される送風空気の空気通路を形成している。このケーシング３１の送風空気流れの最上流側には、ケーシング３１内へ車室内の空気（内気）と外気とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。
【００３２】
内外気切替装置３３は、ケーシング３１内へ内気を導入させる内気導入口及び外気を導入させる外気導入口の開口面積を、内外気切替ドアによって連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を連続的に変化させる。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５２によって駆動される。電動アクチュエータ５２は、ＥＣＵ５０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。
【００３３】
内外気切替装置３３の空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する室内用ブロワ３２が配置されている。室内用ブロワ３２は、遠心多翼ファンを電動機にて駆動する電動送風機であって、ＥＣＵ５０から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。
【００３４】
室内用ブロワ３２の空気流れ下流側には、蒸発器１８及び凝縮器１３が、送風空気の流れに対して、蒸発器１８、凝縮器１３の順に配置されている。ケーシング３１内には、蒸発器１８を通過後の送風空気のうち、凝縮器１３を通過させる風量と凝縮器１３を通過させない風量との風量割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。エアミックスドア３４は、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータ５３によって駆動される。電動アクチュエータ５３は、ＥＣＵ５０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。
【００３５】
本実施形態では、除霜モード時には図１の二点鎖線で示すように、蒸発器１８を通過後の送風空気の全風量を凝縮器１３を迂回させる冷房位置に、エアミックスドア３４を変位させる。冷房モード時には、目標吹き出し温度が得られるように、蒸発器１８を通過後の送風空気の一部を凝縮器１３へ流入させる位置にエアミックスドア３４を変位させる。暖房モード時には図１の実線で示すように、蒸発器１８を通過後の送風空気の全風量を凝縮器１３へ流入させる暖房位置に、エアミックスドア３４を変位させる。
【００３６】
さらに、ケーシング３１の空気流れ最下流部には、凝縮器１３を通過した送風空気または凝縮器１３を迂回した送風空気を、空調対象空間である車室内へ吹き出すための開口が設けられている。この開口としては、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開口部３７ａ、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開口部３７ｂ、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット開口部３７ｃが設けられている。これらの開口部の空気流れ下流側は、それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、車室内に設けられたフェイス吹出口、フット吹出口及びデフロスタ吹出口（図示せず）に接続されている。
【００３７】
したがって、冷房モード時に、エアミックスドア３４の開度を調整して、蒸発器１８にて冷却された送風空気の一部を凝縮器１３で再加熱することで、フェイス吹出口、フット吹出口及びデフロスタ吹出口から車室内へ吹き出される送風空気の温度を調整するようにしてもよい。また、デフロスタ開口部３７ａ、フェイス開口部３７ｂ及びフット開口部３７ｃの空気流れ上流側には、それぞれ、デフロスタ開口部３７ａの開口面積を調整するデフロスタドア３８ａ、フェイス開口部３７ｂの開口面積を調整するフェイスドア３８ｂ、フット開口部３７ｃの開口面積を調整するフットドア３８ｃが配置されている。
【００３８】
デフロスタドア３８ａ、フェイスドア３８ｂ及びフットドア３８ｃ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、リンク機構等を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ５４に連結されて連動して回転操作される。なお、電動アクチュエータ５４も、ＥＣＵ５０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。
【００３９】
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、及びフット吹出口及びデフロスタ吹出口を同程度開口して、フット吹出口及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。さらに、乗員が操作パネル６０に設けられた吹出モード切替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。
【００４０】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を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、空調制御を行う制御装置である。そして、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、その出力側に接続された圧縮機１１用のインバータ５１、開閉弁１５ａ及び三方弁２０、室外ファン１６ａ、室内用ブロワ３２、各種電動アクチュエータ５２〜５４の作動を制御する。
【００４１】
ＥＣＵ５０の入力側には、内気センサ７０、外気センサ７１、日射センサ７２、吐出温度センサ７３、吐出圧力センサ７４、蒸発器温度センサ７５等の空調制御用のセンサ群の検出信号、車速センサ７６の検出信号が入力される。内気センサ７０は、車室内温度（内気温）Ｔｒを検出する。外気センサ７１は、車室外温度（外気温）Ｔａｍを検出する。日射センサ７２は、車室内へ照射される日射量Ｔｓを検出する。吐出温度センサ７３は、圧縮機１１の吐出冷媒の吐出冷媒温度Ｔｄを検出する。
【００４２】
吐出圧力センサ７４は、圧縮機１１から吐出された冷媒の吐出冷媒圧力Ｐｄを検出する。吐出冷媒圧力Ｐｄは、前述の高圧冷媒領域の圧力の一例である。蒸発器温度センサ７５は、蒸発器１８における冷媒蒸発温度（蒸発温度）Ｔｅを検出する。車速センサ７６は、車両の速度（ｋｍ／ｈ）を検出する車速検出装置の一例であり、例えば、自動車における車軸の回転数に比例してパルス信号を発生させ、パルス信号の数量に比例した車両移動が生じたとしてＥＣＵ５０にその情報を送る。
【００４３】
なお、吐出冷媒圧力Ｐｄは、冷房モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から冷房用固定絞り１７の入口へ至るまでのサイクルの高圧冷媒領域の冷媒圧力となり、暖房モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から暖房用固定絞り１４の入口へ至るまでのサイクルの高圧冷媒領域の冷媒圧力となる。蒸発器温度センサ７５は、例えば、蒸発器１８の熱交換フィン温度を検出している。また、蒸発器温度センサ７５は、蒸発器１８のその他の部位の温度を検出してもよいし、蒸発器１８を流通する冷媒自体の温度を直接検出してもよい。
【００４４】
さらに、ＥＣＵ５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近の操作パネル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、例えば、車両用空調装置１の作動スイッチ、車両用空調装置１の自動制御を設定あるいは解除するオートスイッチ６０ａ、運転モードを切り替える運転モード切替スイッチ、吹出口モードを切り替える吹出モード切替スイッチ、室内用ブロワ３２の風量設定スイッチ、車室内の目標温度Ｔｓｅｔ（設定温度）を設定する設定温度スイッチ、所定条件が成立する場合に圧縮機１１の回転数を制限するための低騒音モードスイッチ６０ｂ、当該圧縮機１１の回転数制限を解除するための解除入力スイッチ６０ｃ等がある。
【００４５】
オートスイッチ６０ａが操作されると、ＥＣＵ５０は、車室内の空気が設定温度に近づくように空調空気を制御することに加え、高圧冷媒領域の冷媒圧力に応じて圧縮機１１の回転数を制限する制御を実施する。この圧縮機１１の回転数を制限する制御は、吐出冷媒圧力Ｐｄが高圧状態である場合に実施する高圧時制御、吐出冷媒圧力Ｐｄが低圧状態である場合に実施する低圧時制御である。
【００４６】
ＥＣＵ５０は、高圧冷媒領域の圧力が閾値以上である高圧状態の場合には、空調の目標温度に関係なく、所定の高圧時上限値を超えないように電動機１１ｂの回転数を制限する。さらに、ＥＣＵ５０は、高圧冷媒領域の圧力が閾値未満である低圧状態の場合には、空調の目標温度に関係なく、車両の走行速度の増加に応じて段階的に増加するように設定された所定の低圧時上限値を超えないように電動機１１ｂの回転数を制限する。
【００４７】
解除入力スイッチ６０ｃは、高圧時制御や低圧時制御を取り消す際に、操作される解除入力部である。解除入力スイッチ６０ｃが操作されると、高圧時制御や低圧時制御を実施しないことを命令する信号がＥＣＵ５０に入力される。ＥＣＵ５０は、解除入力スイッチ６０ｃが操作された場合に、空調の目標温度に関係なく、電動機１１ｂの回転数に制限を設ける制御を取り消す。したがって、ＥＣＵ５０は、圧縮機１１の回転数を敢えて制限することなく、車室内の空気が設定温度に近づくように圧縮機１１の作動を制御する
次に、車両用空調装置１の作動を図３〜図６を参照して説明する。車両用空調装置１による空調制御処理は、車両走行中、車両停止時にかかわらず、ＥＣＵ５０に電力が供給されていれば、主にＥＣＵ５０によって実行される。当該空調制御は、操作パネル６０の作動スイッチが投入された状態でオートスイッチ６０ａがＯＮされていれば、スタートする。そして、ステップ１０で、低騒音モードが設定されているか否か、すなわち、自動空調運転状態で、すでに低騒音モードが設定されているか否か、または低騒音モードスイッチ６０ｂがＯＮされたか否かを判定する。
【００４８】
ステップ１０で低騒音モードが設定されていると判定した場合にはステップ２０へ進み、設定されていないと判定した場合にはステップ１５へ進んで自動空調運転である通常の空調制御を実行する。通常の空調制御を実行した後は、再びステップ１０に戻り、前述の以降の処理を実行する。
【００４９】
以下に、ステップ１５で実行される「通常の空調制御」の内容について説明する。まず、フラグ、タイマー等の初期化、及び上述した各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のイニシャライズが行われる。次に、操作パネル６０の操作信号等を読み込み、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述の空調制御用のセンサ群７０〜７６等の検出信号を読み込む。
【００５０】
そして、車室内吹出空気の目標温度ＴＡＯを算出する。目標温度ＴＡＯは、内気温Ｔｒを速やかに乗員の所望の目標温度Ｔｓｅｔに近づけるために決定される値であって、下記の数式により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ
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の目標温度であり、Ｔｒは内気センサ７０によって検出された車室内温度（内気温）であり、Ｔａｍは外気センサ７１によって検出された車室外温度（外気温）であり、Ｔｓは日射センサ７２によって検出された日射量である。また、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【００５１】
次のステップでは、目標温度ＴＡＯに基づいて、予めＥＣＵ５０のＲＯＭ内に記憶された制御マップを参照して、室内用ブロワ３２により送風される空気の目標送風量、すなわち、室内用ブロワ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。
【００５２】
次のステップでは、吸込口モード、すなわち内外気切替装置３３の切替え状態を決定する。この吸込口モードも目標温度ＴＡＯに基づいて、予めＥＣＵ５０に記憶された制御マップを参照して決定する。基本的には外気を導入する外気モードが優先されるが、目標温度ＴＡＯが最大冷房域となって高い冷房性能を得たい場合等には内気を導入する内気モードが選択される。
【００５３】
次のステップでは、吹出口モードを決定する。この吹出口モードも目標温度ＴＡＯに基づいて、予めＥＣＵ５０に記憶された制御マップを参照して決定する。例えば、目標温度ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するに伴っ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。したがって、目標温度ＴＡＯが低温域となりやすい夏季は主にフェイスモード、目標温度ＴＡＯが中温域となりやすい春秋季は主にバイレベルモード、目標温度ＴＡＯが高温域となりやすい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は、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。
【００５４】
次のステップでは、エアミックスドア３４の制御状態が決定される。前述のように、本実施形態では、冷房モード時及び除霜モード時には蒸発器１８を通過後の送風空気の全風量を凝縮器１３を迂回させるようにエアミックスドア３４を変位させる、また、暖房モード時には蒸発器１８を通過後の送風空気の全風量を凝縮器１３へ流入させるようにエアミックスドア３４を変位させる。
【００５５】
次のステップでは、圧縮機１１の吐出冷媒温度Ｔｄに基づいて、予めＥＣＵ５０に記憶された制御マップを参照して室外ファン１６ａの稼働率、すなわち室外ファン１６ａの回転数を決定する。この制御マップでは、吐出冷媒温度Ｔｄの上昇に伴って室外ファン１６ａの回転数を増加するように決定する。
【００５６】
次のステップでは、設定温度に伴う運転モード、または運転モード切替スイッチによって設定された運転モードに応じて、開閉弁１５ａ及び三方弁２０の作動状態を決定する。冷房モード時には、開閉弁１５ａを開くとともに、室外熱交換器１６の冷媒出口側と冷房用固定絞り１７の冷媒入口側とを接続するように三方弁２０の作動を制御する。一方、暖房モード時には、開閉弁１５ａを閉じるとともに、室外熱交換器１６の冷媒出口側とアキュムレータ１９の冷媒入口側とを接続するように三方弁２０の作動を制御する。
【００５７】
次のステップでは、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、電動機１１ｂの回転数）を決定する。冷房モードでは、目標温度ＴＡＯ等に基づいて、予めＥＣＵ５０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、蒸発器温度センサ７５によって検出される冷媒蒸発温度Ｔｅの目標蒸発温度ＴＥＯを決定する。
【００５８】
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ＥＣＵ５０に記憶されたメンバー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ｄｆＣを求める。
【００５９】
また、暖房モードでは、目標温度ＴＡＯ等に基づいて、予めＥＣＵ５０に記憶されている制御マップを参照して、吐出圧力センサ７４によって検出される吐出冷媒圧力Ｐｄの目標高圧ＰＤＯを決定する。この目標高圧ＰＤＯと吐出冷媒圧力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ＥＣＵ５０に記憶されたメンバー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ｄｆＨを求める。
【００６０】
次に、室外熱交換器１６の除霜を行う除霜モードでの運転を実行するか否かを決定する。まず、室外熱交換器１６に着霜が生じているか否かを判定する。このような着霜の判定は、様々な手法を採用できる。例えば、室外熱交換器温度センサ（図示せず）によって検出された室外器温度が予め定めた基準温度以下となった際に、室外熱交換器１６に着霜が生じていると判定する。室外熱交換器１６に着霜が生じていると判定された場合は、除霜モードの運転が実行される。除霜モードでは、開閉弁１５ａを開き、室外熱交換器１６の冷媒出口側とアキュムレータ１９の冷媒入口側とを接続するように三方弁２０の作動を制御し、圧縮機１１の回転数を予め定めた所定回転数に制御する。
【００６１】
次に、上記の各ステップで決定された制御状態が得られるように、ＥＣＵ５０より、上述する各種の構成機器１１、１５ａ、２０、１６ａ、３２、５２〜５４に対して制御信号及び制御電圧が出力される。そして、上記一連のステップは、所定の制御周期感覚で繰り返し実行される。
【００６２】
車両用空調装置１は、以上のようにステップ１５の「通常の空調制御」が実行される。各運転モードにおいて各種の構成機器は、以下のように作動する。
【００６３】
（冷房モード）
冷房モードでは、ＥＣＵ５０が、開閉弁１５ａを開き、室外熱交換器１６の冷媒出口側と冷房用固定絞り１７の冷媒入口側とを接続するように三方弁２０の作動を制御する。さらに、ＥＣＵ５０が、蒸発器１８を通過後の送風空気の全風量が凝縮器１３を迂回するようにエアミックスドア３４を変位させる。
【００６４】
これにより、図１の破線矢印に示すように、圧縮機１１（→凝縮器１３→バイパス通路１５）→室外熱交換器１６（→三方弁２０）→冷房用固定絞り１７→蒸発器１８→アキュムレータ１９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する冷媒サイクルが構成される。つまり、室外熱交換器１６を冷媒に放熱させる放熱器として機能させ、蒸発器１８を冷媒を蒸発させる蒸発器として機能さる冷凍サイクルが構成される。なお、冷房モードでは、エアミックスドア３４の作用によって、送風空気が凝縮器１３へ流入しないので、凝縮器１３では冷媒はほとんど放熱しない。
【００６５】
したがって、圧縮機１１にて圧縮された高圧冷媒は、室外熱交換器１６にて室外ファン１６ａから送風された外気と熱交換して冷却され、冷房用固定絞り１７にて減圧膨張される。冷房用固定絞り１７にて減圧された低圧冷媒は蒸発器１８へ流入し、室内用ブロワ３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。この冷媒の吸熱作用により、蒸発器１８を通過する送風空気が冷却され、車室内の冷房が実現される。また、蒸発器１８から流出した冷媒は、アキュムレータ１９へ流入する。アキュムレータ１９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。
【００６６】
（暖房モード）
暖房モードでは、ＥＣＵ５０が、開閉弁１５ａを閉じ、室外熱交換器１６の冷媒出口側とアキュムレータ１９の冷媒入口側とを接続するように三方弁２０の作動を制御する。さらに、ＥＣＵ５０が、蒸発器１８を通過後の送風空気の全風量が凝縮器１３へ流入するようにエアミックスドア３４を変位させる。これにより、図１の実線矢印に示すように、圧縮機１１→凝縮器１３→暖房用固定絞り１４→室外熱交換器１６（→三方弁２０）→アキュムレータ１９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する冷媒サイクルが構成される。つまり、凝縮器１３を放熱器として機能させ、室外熱交換器１６を蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。
【００６７】
したがって、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、凝縮器１３にて室内用ブロワ３２から送風された送風空気に放熱する。これにより、凝縮器１３を通過する送風空気が加熱され、車室内の暖房が実現される。また、凝縮器１３から流出した冷媒は、暖房用固定絞り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、室外ファン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、三方弁２０を介してアキュムレータ１９へ流入する。アキュムレータ１９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。
【００６８】
（除霜モード）
除霜モードでは、ＥＣＵ５０が、開閉弁１５ａを開き、室外熱交換器１６の冷媒出口側とアキュムレータ１９の冷媒入口側とを接続するように三方弁２０の作動を制御する。さらに、ＥＣＵ５０が、蒸発器１８を通過後の送風空気の全風量が凝縮器１３を迂回するようにエアミックスドア３４を変位させる。これにより、図１の白抜き矢印に示すように、圧縮機１１（→凝縮器１３→バイパス通路１５）→室外熱交換器１６→三方弁２０）→アキュムレータ１９→圧縮機１１の順に冷媒が循環するホットガスサイクルが構成される。
【００６９】
したがって、圧縮機１１にて圧縮された高圧高温冷媒は、室外熱交換器１６へ流入して放熱する。これにより、室外熱交換器１６が加熱されて室外熱交換器１６の除霜が実現される。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、三方弁２０を介してアキュムレータ１９へ流入する。アキュムレータ１９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入される。
【００７０】
車両用空調装置１は、以上のように作動して、車室内の冷房及び暖房を実現することができるとともに室外熱交換器１６に着霜が生じた際に、除霜モードの運転を実行することで室外熱交換器１６を除霜することもできる。
【００７１】
図３のステップ１０で低騒音モードが設定されていると判定した場合は、ステップ２０で、高圧冷媒領域の冷媒圧力が高圧条件を満たしているか否かを判定する。具体的には、ＲＯＭ等に予め記憶されている制御マップ（図４参照）にしたがい、吐出圧力センサ７４が検出する吐出冷媒圧力Ｐｄが予め定められた第１の圧力閾値である１．６ＭＰａ以上であるか否かまたは第２の圧力閾値である１．４ＭＰａ以上であるか否かを判定する。吐出冷媒圧力Ｐｄが第１の圧力閾値以上または第２の圧力閾値以上である場合には、高圧状態であり高圧条件を満たしていると判定してステップ３０の高圧時制御を実行し、第１の圧力閾値未満または第２の圧力閾値未満である場合には、低圧状態であり高圧条件を満たしていないと判定してステップ４０の低圧時制御を実行することになる。
【００７２】
ここで、第１の圧力閾値１．６ＭＰａは、低圧状態（低圧制御時）から高圧状態（高圧制御時）に切り替わるために設定された閾値であり、第２の圧力閾値１．４ＭＰａは、高圧状態（高圧制御時）から低圧状態（低圧制御時）に切り替わるために設定された閾値である。すなわち、図４に図示する制御マップのように、高圧条件の成立か否かを判定する閾値は、圧力が上昇変化する場合と下降変化する場合とで基準が異なり、上昇変化する場合の方が下降変化する場合よりも所定の圧力差（０．２ＭＰａ）分高い閾値に設定される。つまり、高圧時制御と低圧時制御とは、所定の冷媒圧力の範囲（１．４ＭＰａから１．６ＭＰａの範囲）でオーバーラップするように設定されている。
【００７３】
ステップ３０では、高圧時の圧縮機制御に設定する処理を実行する。この処理は、ＲＯＭ等に予め記憶されている制御マップ（図５参照）にしたがい、車速センサ７６が検出する高圧時の車速が第３の車速閾値以上（４０ｋｍ/ｈ）または第４の車速閾値（３５ｋｍ／ｈ）以上であるか否かを判定する。高圧時の車速が第３の車速閾値以上または第４の車速閾値以上である場合には、圧縮機１１の回転数を高圧時上限値の一つである８０００ｒｐｍを超えないように制限する。
【００７４】
また、高圧時の車速が第３の車速閾値未満または第４の車速閾値未満である場合であって、さらに第１の車速閾値（２５ｋｍ／ｈ）以上または第２の車速閾値（２０ｋｍ／ｈ）以上である場合には、圧縮機１１の回転数を高圧時上限値の一つである６６００ｒｐｍを超えないように制限する。
【００７５】
また、高圧時の車速が第１の車速閾値（２５ｋｍ／ｈ）未満または第２の車速閾値（２０ｋｍ／ｈ）未満である場合には、圧縮機１１の回転数を高圧時上限値の一つである５５００ｒｐｍを超えないように制限する。
【００７６】
そして、ＥＣＵ５０は、ステップ５０において、上述したステップ１５と同様の「通常の空調制御」を実行する上で圧縮機１１の回転数の上限値を、上述のとおり車速に適合する、８０００ｒｐｍ、６６００ｒｐｍ、５５００ｒｐｍのいずれかに制限する。すなわち、車室内の設定温度に適合する圧縮機１１の冷媒吐出能力を満たすための電動機１１ｂの回転数にかかわらず、ＥＣＵ５０は、電動機１１ｂの回転数の上限値を８０００ｒｐｍ、６６００ｒｐｍ、５５００ｒｐｍのいずれかに制限することにより、高圧状態における圧縮機１１の振動を抑制する。ステップ５０の処理後は、再びステップ１０に戻り、前述の以降の処理を実行する。
【００７７】
このように、高圧時制御では、車速に対応させて多段的に圧縮機１１の回転数を制限する処理が行われる。また、車速に関する第３の車速閾値（４０ｋｍ／ｈ）は、車速が上昇変化するときに高圧時上限値を切り替えるために設定された閾値であり、第４の車速閾値（３５ｋｍ／ｈ）は、車速が下降変化するときに高圧時上限値を切り替えるために設定された閾値である。すなわち、図５に図示する制御マップのように、圧縮機回転数の高圧時上限値は、車速が上昇変化する場合と下降変化する場合とで基準が異なり、上昇変化する場合の方が下降変化する場合よりも所定の速度差（５ｋｍ／ｈ）分高い閾値に設定される。つまり、６６００ｒｐｍの上限値と８０００ｒｐｍの上限値とは、所定の車速範囲（４０ｋｍ／ｈから３５ｋｍ／ｈの範囲）でオーバーラップするように設定されている。また、５５００ｒｐｍの上限値と６６００ｒｐｍの上限値とは、所定の車速範囲（２５ｋｍ／ｈから２０ｋｍ／ｈの範囲）でオーバーラップするように設定されている。
【００７８】
ステップ２０で、吐出冷媒圧力Ｐｄが第１の圧力閾値未満または第２の圧力閾値未満である場合には、低圧状態であり高圧条件を満たしていないと判定してステップ４０の低圧時制御を実行する。
【００７９】
ステップ４０では、低圧時の圧縮機制御に設定する処理を実行する。この処理は、ＲＯＭ等に予め記憶されている制御マップ（図６参照）にしたがい、車速センサ７６が検出する低圧時の車速が第３の車速閾値以上（４０ｋｍ/ｈ）または第４の車速閾値（３５ｋｍ／ｈ）以上であるか否かを判定する。低圧時の車速が第３の車速閾値以上または第４の車速閾値以上である場合には、圧縮機１１の回転数を低圧時上限値の一つである１００００ｒｐｍを超えないように制限する。
【００８０】
また、低圧時の車速が第３の車速閾値未満または第４の車速閾値未満である場合であって、さらに第１の車速閾値（２５ｋｍ／ｈ）以上または第２の車速閾値（２０ｋｍ／ｈ）以上である場合には、圧縮機１１の回転数を低圧時上限値の一つである８０００ｒｐｍを超えないように制限する。
【００８１】
また、低圧時の車速が第１の車速閾値（２５ｋｍ／ｈ）未満または第２の車速閾値（２０ｋｍ／ｈ）未満である場合には、圧縮機１１の回転数を低圧時上限値の一つである６６００ｒｐｍを超えないように制限する。
【００８２】
そして、ＥＣＵ５０は、ステップ５０において、上述したステップ１５と同様の「通常の空調制御」を実行する上で圧縮機１１の回転数の上限値を、上述のとおり車速に適合する、１００００ｒｐｍ、８８００ｒｐｍ、６６００ｒｐｍのいずれかに制限する。すなわち、車室内の設定温度に適合する圧縮機１１の冷媒吐出能力を満たすための電動機１１ｂの回転数にかかわらず、ＥＣＵ５０は、電動機１１ｂの回転数の上限値を１００００ｒｐｍ、８８００ｒｐｍ、６６００ｒｐｍのいずれかに制限することにより、低圧状態における圧縮機１１の振動を抑制する。ステップ５０の処理後は、再びステップ１０に戻り、前述の以降の処理を実行する。
【００８３】
このように、低圧時制御でも、車速に対応させて多段的に圧縮機１１の回転数を制限する処理が行われる。また、車速に関する第３の車速閾値（４０ｋｍ／ｈ）は、車速が上昇変化するときに低圧時上限値を切り替えるために設定された閾値であり、第４の車速閾値（３５ｋｍ／ｈ）は、車速が下降変化するときに低圧時上限値を切り替えるために設定された閾値である。すなわち、図６に図示する制御マップのように、圧縮機回転数の低圧時上限値は、車速が上昇変化する場合と下降変化する場合とで基準が異なり、上昇変化する場合の方が下降変化する場合よりも所定の速度差（５ｋｍ／ｈ）分高い閾値に設定される。つまり、８０００ｒｐｍの上限値と１００００ｒｐｍの上限値とは、所定の車速範囲（４０ｋｍ／ｈから３５ｋｍ／ｈの範囲）でオーバーラップするように設定されている。
【００８４】
また、低圧状態における第１の車速閾値（２５ｋｍ／ｈ）と第２の車速閾値（２０ｋｍ／ｈ）についても同様である。つまり、車速が上昇変化する場合の方が下降変化する場合よりも所定の速度差（５ｋｍ／ｈ）分高い閾値に設定される。つまり、６６００ｒｐｍの上限値と８０００ｒｐｍの上限値とは、所定の車速範囲（２５ｋｍ／ｈから２０ｋｍ／ｈの範囲）でオーバーラップするように設定されている。
【００８５】
以下に、本実施形態の車両用空調装置１がもたらす効果を述べる。車両用空調装置１によれば、ＥＣＵ５０は、冷媒サイクルにおいて予め定める高圧冷媒領域の圧力が閾値以上である高圧状態の場合には、所定の高圧時上限値を超えないように電動機の回転数を制限する。
【００８６】
車内の騒音は、圧縮機の振動が大きくなるほど大きくなることがわかっている。そして、圧縮機の振動は、冷媒圧力との相関関係が強く、特に夏季、冬季等に発生する冷媒の高圧状態では圧縮機の振動増大が顕著になる。
【００８７】
そこで、本願の制御によれば、車室内空調用の冷媒サイクルにおける高圧冷媒領域の圧力が閾値以上である場合には、電動機１１ｂの回転数を所定の高圧時上限値以下に抑制する。そして、車両の走行状態及び自動空調の制御状態のいかんにかかわらず、電動機１１ｂは高圧時上限値を超えない回転数に抑えられる。このように、電動機１１ｂの回転数制限による圧縮機１１の振動抑制効果によって、圧縮機１１から発生する騒音を低減することで高圧状態での圧縮機１１の振動増大という出願人着目の課題を解決することができる。
【００８８】
特に、車両用空調装置１が搭載される車両が電気自動車である場合には、内燃機関を有する車両に比べて、車室内と車室外とを仕切る部材等の遮音性能が低く設定され、騒音が車室内に伝播しやすいため、本願の車両用空調装置１による騒音低減効果は多大なものとなる。
【００８９】
さらに、ＥＣＵ５０は、高圧冷媒領域の圧力が当該閾値未満である低圧状態の場合には、車両の走行速度の増加に伴って段階的に増加する値に設定された所定の低圧時上限値を超えないように電動機１１ｂの回転数を制限する（ステップ２０、３０、図４、図５）。
【００９０】
この制御によれば、冷媒サイクルにおける高圧冷媒領域の圧力が閾値未満である場合には、車速の増加に応じて設定された複数段階の低圧時上限値以下に電動機１１ｂの回転数を抑制する。そして、車両の走行状態及び自動空調の制御状態のいかんにかかわらず、電動機１１ｂの回転数は、車速が増加しても段階的に増加する上限値以下に制限されることになる。ゆえに、多段的な回転数制限により、急激な車速増加や、ブレーキ作動による急激な減速による圧縮機１１の回転数変動を抑制し、この回転数変動に伴う圧縮機１１の振動発生を抑制することができる。
【００９１】
また、低圧時上限値は、高圧時上限値よりも高い値に設定される（図４、図５）。この制御によれば、低圧状態では、高圧状態に比べて圧縮機１の振動が小さいため、回転数の上限値を高めに設定し、かつ段階的な回転数制限を設けることにより、必要な空調能力の確保と車両の静音性とを両立する車両用空調装置１を提供できる。
【００９２】
さらにＥＣＵ５０は、低圧状態から高圧状態に切り替わる境界としての第１の圧力閾値（１．６ＭＰａ）と、高圧状態から低圧状態に切り替わる境界としての第２の圧力閾値（１．４ＭＰａ）とにしたがって高圧状態であるか否かを判定する（ステップ２０）。そして、第１の圧力閾値は、第２の圧力閾値よりも高い値に設定される（図４）。
【００９３】
この制御によれば、冷媒圧力の急激な変動により、回転数の上限値が頻繁に変更されることを抑制することができる。さらに、冷媒圧力が急激に低下した場合には、圧縮機の作動音が残存発生している状況にもかかわらず、即座に低圧時制御に切り替わってしまうことで高い上限値に設定されてしまうことになる。そこで、この制御によれば、このような状況の発生を抑制することができ、車内の騒音低減を促進できる。
【００９４】
車両用空調装置１は、高圧時制御（電動機１１ｂの回転数制御）を実施しないことを命令する信号をＥＣＵ５０に入力する際に操作される解除入力スイッチ６０ｃを備える。ＥＣＵ５０は、解除入力スイッチ６０ｃの操作により命令信号が入力された場合には、すでに設定されていた高圧時制御（電動機１１ｂの回転数制御）を取り消す。
【００９５】
この制御によれば、乗員が、圧縮機１１の作動音による車内騒音をあまり気にしない場合や空調能力を優先したい場合に、解除入力スイッチ６０ｃを操作することにより、乗員に意思を優先する空調制御を実施できる。
【００９６】
また、ＥＣＵ５０は、低い上限値から高い上限値に切り替わる境界としての第１の車速閾値（２５ｋｍ／ｈ）と、高い上限値から低い上限値に切り替わる境界としての第２の車速閾値（２０ｋｍ／ｈ）とにしたがって圧縮機１１の回転数の上限値を決定する（図５）。そして、第１の車速閾値は、第２の車速閾値よりも高い値に設定される（図５）。
【００９７】
この制御によれば、車速の急激な変動により、回転数の上限値が頻繁に変更されることを抑制することができる。特に、圧縮機１１が高回転で作動中に、急激な減速が行われると、走行暗騒音が低減して、圧縮機の作動音が残存発生することがある。そこで、この制御によれば、このような状況の発生を抑制することができ、車内の騒音低減に貢献することができる。
【００９８】
（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において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、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、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。
【００９９】
上記実施形態において、高圧冷媒領域の圧力が閾値未満である低圧状態の場合または高圧状態の場合に、圧縮機１１の回転数は、車速の増加に伴って３段階に増加する上限値が設定されている。しかしながら、車速の増加に伴い段階的に増加する上限値は、２段階に設定される形態でもよいし、４段階以上に細分化して設定される形態でもよい。
【０１００】
上記の実施形態に記載する冷媒サイクルは、空調ユニット３０内部の送風通路に冷却用熱交換器と加熱用熱交換器を配するヒートポンプサイクル１０であるが、本願発明に含まれる冷媒サイクルは、ヒートポンプサイクルに限定されない。冷媒サイクルは、例えば、空調ユニット内部の送風通路に冷却用熱交換器のみを配する冷凍サイクルであってもよい。
【０１０１】
上記の実施形態のヒートポンプサイクル１０においては、暖房、冷房の各運転における冷媒量の変動に対処するため、アキュムレータを備えているが、変動量が能力に影響を与えない場合は、アキュムレータを備えない形態としてもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１…車両用空調装置
１０…ヒートポンプサイクル（冷媒サイクル）
１１…圧縮機
１１ｂ…電動機
５０…ＥＣＵ（制御装置）
【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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