(57)【要約】【課題】複数個の機器に循環する熱媒体を切り替えることができるとともに、複数個の機器とエンジンとの間で熱をやり取りすることのできる車両用熱管理システムを提供する。【解決手段】第１ポンプ１１および第２ポンプ１２によって吸入され吐出される第１熱媒体とエンジン冷却回路４０を循環する第２熱媒体とを熱交換させる熱媒体熱媒体熱交換器１８を備え、第１切替弁１９は、複数個の機器１４、１５、…および熱媒体熱媒体熱交換器１８のそれぞれについて、第１ポンプ１１から吐出された熱媒体が流入する場合と第２ポンプ１２から吐出された第１熱媒体が流入する場合とを切り替え、第２切替弁２０は、複数個の機器１４、１５、…および熱媒体熱媒体熱交換器１８のそれぞれについて、第１ポンプ１１へ第１熱媒体が流出する場合と第２ポンプ１２へ熱媒体が流出する場合とを切り替える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１熱媒体を吸入して吐出する第１ポンプ（１１）および第２ポンプ（１２）と、
前記第１ポンプ（１１）または前記第２ポンプ（１２）から吐出された前記第１熱媒体と外気とを熱交換させる熱媒体外気熱交換器（１３）と、
前記第１熱媒体が流通する複数個の機器（１４、１５、１６、１７、４４、７０、７１、７４、７５、７６）と、
第２熱媒体をエンジン（４３）に循環させるエンジン冷却回路（４０）と、
前記第２熱媒体を吸入して吐出するエンジン用ポンプ（４２）と、
前記第１熱媒体と前記第２熱媒体とを熱交換させる熱媒体熱媒体熱交換器（１８）と、
前記第１ポンプ（１１）の熱媒体吐出側および前記第２ポンプ（１２）の熱媒体吐出側が互いに並列に接続され且つ前記複数個の機器および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）が互いに並列に接続される流路を有し、前記第１熱媒体の流れを切り替える第１切替弁（１９）と、
前記第１ポンプ（１１）の熱媒体吸入側および前記第２ポンプ（１２）の熱媒体吸入側が互いに並列に接続され且つ前記複数個の機器および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）が互いに並列に接続される流路を有し、前記第１熱媒体の流れを切り替える第２切替弁（２０）とを備え、
前記第１切替弁（１９）は、前記複数個の機器（１４、１５、…）および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）のそれぞれについて、前記第１ポンプ（１１）から吐出された熱媒体が流入する場合と前記第２ポンプ（１２）から吐出された前記第１熱媒体が流入する場合とを切り替え、
前記第２切替弁（２０）は、前記複数個の機器（１４、１５、…）および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）のそれぞれについて、前記第１ポンプ（１１）へ前記第１熱媒体が流出する場合と前記第２ポンプ（１２）へ熱媒体が流出する場合とを切り替えることを特徴とする車両用熱管理システム。
【請求項２】
前記複数個の機器は、冷凍サイクル（２２）の低圧側冷媒と前記第１熱媒体とを熱交換させて前記第１熱媒体を冷却する熱媒体冷却器（１４）と、前記冷凍サイクル（２２）の高圧側冷媒と前記第１熱媒体とを熱交換させて前記第１熱媒体を加熱する熱媒体加熱器（１５）とを含み、
前記第１切替弁（１９）および前記第２切替弁（２０）は、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち一方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記熱媒体冷却器（１４）および前記熱媒体外気熱交換器（１３）を循環するとともに、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち他方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記熱媒体加熱器（１５）および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）を循環する作動モードを実施可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用熱管理システム。
【請求項３】
前記第２熱媒体の温度が所定温度未満であると判断される場合、前記作動モードが実施されるように前記第１切替弁（１９）および前記第２切替弁（２０）の作動を制御する制御手段（６０ａ）を備えることを特徴とする請求項２に記載の車両用熱管理システム。
【請求項４】
外部電源から供給された電力を電池に充電可能な車両に適用される車両用熱管理システムであって、
前記電池から供給される電力によって駆動され、前記冷凍サイクル（２２）の冷媒を吸入して吐出する圧縮機（２３）を備え、
前記外部電源から供給された電力を前記電池に充電している場合、前記作動モードが実施されるように前記第１切替弁（１９）および前記第２切替弁（２０）の作動を制御する制御手段（６０ａ）を備えることを特徴とする請求項２に記載の車両用熱管理システム。
【請求項５】
前記複数個の機器は、冷凍サイクル（２２）の低圧側冷媒と前記第１熱媒体とを熱交換させて前記第１熱媒体を冷却する熱媒体冷却器（１４）と、前記冷凍サイクル（２２）の高圧側冷媒と前記第１熱媒体とを熱交換させて前記第１熱媒体を加熱する熱媒体加熱器（１５）とを含み、
前記第１切替弁（１９）および前記第２切替弁（２０）は、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち一方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記熱媒体冷却器（１４）および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）を循環するとともに、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち他方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記熱媒体加熱器（１５）および前記熱媒体外気熱交換器（１３）を循環する作動モードを実施可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用熱管理システム。
【請求項６】
前記第１切替弁（１９）および前記第２切替弁（２０）は、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち一方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記熱媒体外気熱交換器（１３）および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）を循環する作動モードを実施可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用熱管理システム。
【請求項７】
前記複数個の機器は、前記第１熱媒体によって温度調整される温度調整対象機器（１６、７５、７６）を含み、
前記第１切替弁（１９）および前記第２切替弁（２０）は、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち一方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記温度調整対象機器（１６、１７、７４、７５、７６）および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）を循環する作動モードを実施可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用熱管理システム。
【請求項８】
前記第２熱媒体と外気とを熱交換するエンジン用熱媒体外気熱交換器（４７）を備え、
前記複数個の機器は、冷凍サイクル（２２）の高圧側冷媒と前記第１熱媒体とを熱交換させて前記第１熱媒体を加熱する熱媒体加熱器（１５）を含み、
前記第１切替弁（１９）および前記第２切替弁（２０）は、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち一方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記熱媒体加熱器（１５）、前記熱媒体外気熱交換器（１３）および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）を循環する作動モードを実施可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用熱管理システム。
【請求項９】
前記複数個の機器は、
冷凍サイクル（２２）の低圧側冷媒と前記第１熱媒体とを熱交換させて前記第１熱媒体を冷却する熱媒体冷却器（１４）と、
前記冷凍サイクル（２２）の高圧側冷媒と前記第１熱媒体とを熱交換させて前記第１熱媒体を加熱する熱媒体加熱器（１５）と、
前記第１熱媒体によって温度調整される温度調整対象機器（１６、７６）とを含み、
前記第１切替弁（１９）および前記第２切替弁（２０）は、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち一方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記熱媒体冷却器（１４）および前記熱媒体熱媒体熱交換器（１８）を循環するとともに、前記第１ポンプ（１１）および前記第２ポンプ（１２）のうち他方のポンプ側の前記第１熱媒体が前記熱媒体加熱器（１５）および前記温度調整対象機器（１６、７６）を循環する作動モードを実施可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用熱管理システム。
【請求項１０】
前記複数個の機器は、前記熱媒体加熱器（１５）から流出した前記冷媒と前記第１熱媒体とを熱交換させる冷媒熱媒体熱交換器（７４、７５）を含み、
前記熱媒体加熱器（１５）および前記冷媒熱媒体熱交換器（７４、７５）は、前記冷媒が流通する冷媒用チューブおよび前記第１熱媒体が流通する熱媒体用チューブが積層配置されることによって構成されており、
前記熱媒体加熱器（１５）の熱媒体入口（１５ｄ）および熱媒体出口（１５ｂ）は、前記熱媒体加熱器（１５）のうち前記冷媒用チューブおよび前記熱媒体用チューブの積層方向における両端部同士の間に配置されており、
前記冷媒熱媒体熱交換器（７４、７５）の熱媒体入口（７４ｄ、７５ｄ）および熱媒体出口（７４ｂ、７５ｂ）は、前記冷媒熱媒体熱交換器（７４、７５）のうち前記冷媒用チューブおよび前記熱媒体用チューブの積層方向における両端部同士の間に配置されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の車両用熱管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に用いられる熱管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１には、電気自動車のモータジェネレータ、インバータ、バッテリおよび車室を冷却する熱制御装置が記載されている。
【０００３】
この従来技術の熱制御装置は、モータジェネレータおよびインバータを冷却する冷却水を循環させる冷却回路と、バッテリおよび車室の冷却に用いられる冷却水を循環させる第１循環回路と、室外熱交換器を通過して外気との間で熱交換が行われる冷却水を循環させる第２循環回路とを備えている。
【０００４】
さらに熱制御装置は、冷却回路と第１循環回路との断接を行う第１バルブ、冷却回路を第１循環回路及び第２循環回路のいずれかに接続する第２バルブ、及び冷却回路と第２循環回路との断接を行う第３バルブを備え、それら各バルブの制御を通じて冷却回路の接続先を第１循環回路と第２循環回路との間で切り換えるようにしている。
【０００５】
第２循環回路を循環する冷却水と第１循環回路を循環する冷却水との間では、熱移動装置による熱の移動を行うことが可能となっている。この熱移動装置は、第１循環回路の冷却水と第２循環回路の冷却水との間で、低温の冷却水から高温の冷却水への熱の移動を行う。
【０００６】
そして、第１循環回路の冷却水の熱を熱移動装置によって第２循環回路の冷却水へ移動させ、第２循環回路の冷却水の熱を室外熱交換器で外気に放熱することによって、バッテリおよび車室を冷却することができる。
【０００７】
また、冷却回路を第１〜第３バルブで第１循環回路または第２循環回路に接続して、冷却回路の冷却水の熱を第２循環回路の室外熱交換器で外気に放熱することによって、モータジェネレータおよびインバータを冷却することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１２１５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来技術によると、モータジェネレータ、インバータおよびバッテリといった複数個の機器を冷却する冷却システムにおいて、室外熱交換器が１つだけで済むという利点があるものの、全体の回路構成が複雑になるという問題がある。この問題は機器の個数が多くなるほど顕著になる。
【００１０】
例えば、モータジェネレータ、インバータ、バッテリの他にも冷却を必要とする機器としてＥＧＲクーラ、吸気冷却器などがあり、それらの機器は、要求される冷却温度が互いに異なる。
【００１１】
そのため、各機器を適切に冷却すべく各機器に循環する冷却水を切り替え可能にしようとすると、機器の個数に応じて循環回路の個数が増え、それに伴って各循環回路と冷却回路との断接を行うバルブの個数も増えるので、各循環回路と冷却回路とを接続する流路の構成が非常に複雑になってしまう。
【００１２】
そこで、本出願人は、先に特願２０１２−２７８５５２号（以下、先願例と言う。）にて、複数個の機器に循環する熱媒体を切り替えることのできる車両用熱管理システムの構成を簡素化することを提案している。
【００１３】
この先願例によると、熱媒体の流れを切り替える第１切替弁と第２切替弁との間に複数個の機器を並列に接続するという簡素な構成によって、複数個の機器に循環する熱媒体を切り替えることができる。
【００１４】
しかしながら、上記先願例を、エンジン（内燃機関）を有する車両に適用した場合、エンジン冷却水が循環するエンジン冷却回路との連携が考慮されていないので、第１切替弁と第２切替弁との間に接続された複数個の機器とエンジンとで熱をやり取りして熱を効率的に利用することができない。
【００１５】
例えば、複数個の機器をエンジンの廃熱で加熱したり、複数個の機器の廃熱でエンジンを暖機したりすることができない。
【００１６】
本発明は上記点に鑑みて、複数個の機器に循環する熱媒体を切り替えることができるとともに、複数個の機器とエンジンとの間で熱をやり取りすることのできる車両用熱管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
第１熱媒体を吸入して吐出する第１ポンプ（１１）および第２ポンプ（１２）と、
第１ポンプ（１１）または第２ポンプ（１２）から吐出された第１熱媒体と外気とを熱交換させる熱媒体外気熱交換器（１３）と、
第１熱媒体が流通する複数個の機器（１４、１５、１６、１７、４４、７０、７１、７４、７５、７６）と、
第２熱媒体をエンジン（４３）に循環させるエンジン冷却回路（４０）と、
第２熱媒体を吸入して吐出するエンジン用ポンプ（４２）と、
第１熱媒体と第２熱媒体とを熱交換させる熱媒体熱媒体熱交換器（１８）と、
第１ポンプ（１１）の熱媒体吐出側および第２ポンプ（１２）の熱媒体吐出側が互いに並列に接続され且つ複数個の機器および熱媒体熱媒体熱交換器（１８）が互いに並列に接続される流路を有し、第１熱媒体の流れを切り替える第１切替弁（１９）と、
第１ポンプ（１１）の熱媒体吸入側および第２ポンプ（１２）の熱媒体吸入側が互いに並列に接続され且つ複数個の機器および熱媒体熱媒体熱交換器（１８）が互いに並列に接続される流路を有し、第１熱媒体の流れを切り替える第２切替弁（２０）とを備え、
第１切替弁（１９）は、複数個の機器（１４、１５、…）および熱媒体熱媒体熱交換器（１８）のそれぞれについて、第１ポンプ（１１）から吐出された熱媒体が流入する場合と第２ポンプ（１２）から吐出された第１熱媒体が流入する場合とを切り替え、
第２切替弁（２０）は、複数個の機器（１４、１５、…）および熱媒体熱媒体熱交換器（１８）のそれぞれについて、第１ポンプ（１１）へ第１熱媒体が流出する場合と第２ポンプ（１２）へ熱媒体が流出する場合とを切り替えることを特徴とする。
【００１８】
これによると、第１ポンプ（１１）および第２ポンプ（１２）が第１切替弁（１９）および第２切替弁（２０）に並列に接続され、第１切替弁（１９）と第２切替弁（２０）との間に複数個の機器が並列に接続され、第１切替弁（１９）および第２切替弁（２０）が複数個の機器（１４、１５、…）に対して第１熱媒体の流れを切り替えるので、複数個の機器（１４、１５、…）に第１ポンプ（１１）側の熱媒体が循環する場合と第２ポンプ（１２）側の熱媒体が循環する場合とを切り替えることができる。
【００１９】
さらに、第１熱媒体とエンジン冷却回路（４０）の第２熱媒体とを熱交換させる熱媒体熱媒体熱交換器（１８）を備えるので、熱媒体熱媒体熱交換器（１８）を介して、複数個の機器（１４、１５、…）とエンジン（４３）との間で熱をやり取りすることができる。
【００２０】
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ものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態における車両用熱管理システムの全体構成図である。
【図２】第１実施形態における室内空調ユニットの断面図である。
【図３】第１実施形態における車両用熱管理システムの電気制御部を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態における車両用熱管理システムの第１モードを説明する図である。
【図５】第１実施形態における車両用熱管理システムの第２モードを説明する図である。
【図６】第１実施形態における車両用熱管理システムの第３モードを説明する図である。
【図７】第１実施形態における車両用熱管理システムの第４モードを説明する図である。
【図８】第１実施形態における車両用熱管理システムの第５モードを説明する図である。
【図９】第１実施形態における車両用熱管理システムの第６モードを説明する図である。
【図１０】第２実施形態における車両用熱管理システムの第１モードを説明する図である。
【図１１】第２実施形態における冷却水加熱器、モジュレータ、第１過冷却器および第２過冷却器の正面図である。
【図１２】第２実施形態における車両用熱管理システムの第２モードを説明する図である。
【図１３】第２実施形態における車両用熱管理システムの第３モードを説明する図である。
【図１４】第２実施形態における車両用熱管理システムの第４モードを説明する図である。
【図１５】第２実施形態における車両用熱管理システムの第５モードを説明する図である。
【図１６】第３実施形態における車両用熱管理システムの全体構成図である。
【図１７】第４実施形態における車両用熱管理システムの全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００２３】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１に示す車両用熱管理システム１０は、車両が備える各種機器や車室内を適切な温度に調整するために用いられる。
【００２４】
本実施形態では、熱管理システム１０を、エンジン（内燃機関）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自動車に適用している。
【００２５】
本実施形態のハイブリッド自動車は、車両停車時に外部電源（商用電源）から供給された電力を、車両に搭載された電池（車載バッテリ）に充電可能なプラグインハイブリッド自動車として構成されている。電池としては、例えばリチウムイオン電池を用いることができる。
【００２６】
エンジン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、発電機を作動させるためにも用いられる。そして、発電機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を電池に蓄わえることができ、電池に蓄えられた電力は、走行用電動モータのみならず、冷却システムを構成する電動式構成機器をはじめとする各種車載機器に供給される。
【００２７】
図１に示すように、熱管理システム１０は、第１ポンプ１１、第２ポンプ１２、ラジエータ１３、冷却水冷却器１４、冷却水加熱器１５、吸気冷却器１６、クーラコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、第１切替弁１９および第２切替弁２０を備えている。
【００２８】
第１ポンプ１１および第２ポンプ１２は、冷却水（第１熱媒体）を吸入して吐出する電動ポンプである。冷却水は、熱媒体としての流体である。本実施形態では、冷却水として、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンまたはナノ流体を含む液体が用いられている。
【００２９】
ラジエータ１３は、冷却水と外気とを熱交換することによって冷却水の熱を外気に放熱させる放熱器（熱媒体外気熱交換器）である。ラジエータ１３の冷却水出口側は、第１ポンプ１１の冷却水吸入側に接続されている。室外送風機２１は、ラジエータ１３へ外気を送風する電動送風機である。ラジエータ１３および室外送風機２１は車両の最前部に配置されている。このため、車両の走行時にはラジエータ１３に走行風を当てることができる。
【００３０】
冷却水冷却器１４は、冷凍サイクル２２の低圧側冷媒と冷却水とを熱交換させることによって冷却水を冷却する低圧側熱交換器（熱媒体冷却器）である。冷却水冷却器１４の冷却水入口側は、第２ポンプ１２の冷却水吐出側に接続されている。
【００３１】
冷却水冷却器１４は、冷凍サイクル２２の蒸発器を構成している。冷却水加熱器１５は、冷凍サイクル２２の凝縮器を構成している。
【００３２】
冷凍サイクル２２は、圧縮機２３、凝縮器としての冷却水加熱器１５、膨張弁２４、および蒸発器としての冷却水冷却器１４を備える蒸気圧縮式冷凍機である。本実施形態の冷凍サイクル２２では、冷媒としてフロン系冷媒を用いており、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。
【００３３】
圧縮機２３は、電池から供給される電力によって駆動される電動圧縮機であり、冷凍サイクル２２の冷媒を吸入して圧縮して吐出する。冷却水加熱器１５は、圧縮機２３から吐出された高圧側冷媒と冷却水とを熱交換させることによって高圧側冷媒を凝縮させる高圧側熱交換器（熱媒体加熱器）である。
【００３４】
膨張弁２４は、冷却水加熱器１５で凝縮された液相冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。冷却水冷却器１４は、膨張弁２４で減圧膨張された低圧冷媒と冷却水とを熱交換させることによって低圧冷媒を蒸発させる低圧側熱交換器である。冷却水冷却器１４で蒸発した気相冷媒は圧縮機２３に吸入されて圧縮される。
【００３５】
ラジエータ１３では外気によって冷却水を冷却するのに対し、冷却水冷却器１４では冷凍サイクル２２の低圧冷媒によって冷却水を冷却する。このため、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水の温度は、ラジエータ１３で冷却された冷却水の温度に比べて低くなる。
【００３６】
具体的には、ラジエータ１３では冷却水を外気の温度よりも低い温度まで冷却することはできないのに対し、冷却水冷却器１４では冷却水を外気の温度よりも低温まで冷却することができる。
【００３７】
そこで以下では、ラジエータ１３で外気によって冷却された冷却水を中温冷却水と言い、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の低圧冷媒によって冷却された冷却水を低温冷却水と言う。
【００３８】
吸気冷却器１６は、エンジン用過給器で圧縮されて高温になった吸気と冷却水とを熱交換して吸気を冷却する熱交換器である。吸気は３０℃程度まで冷却されるのが好ましい。
【００３９】
クーラコア１７は、冷却水と車室内への送風空気とを熱交換させて車室内への送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。
【００４０】
吸気冷却器１６、クーラコア１７および冷却水冷却水熱交換器１８は、中温冷却水および低温冷却水のいずれかによって温度調整（冷却・加熱）される温度調整対象機器（被冷却機器・被加熱機器）である。
【００４１】
第１ポンプ１１は、第１ポンプ用流路３１に配置されている。第１ポンプ用流路３１において第１ポンプ１１の吸入側には、ラジエータ１３が配置されている。第２ポンプ１２は、第２ポンプ用流路３２に配置されている。
【００４２】
冷却水冷却器１４は、冷却水冷却器用流路３３に配置されている。冷却水加熱器１５は、冷却水加熱器用流路３４に配置されている。吸気冷却器１６は、吸気冷却器用流路３５に配置されている。クーラコア１７は、クーラコア用流路３６に配置されている。冷却水冷却水熱交換器１８は、冷却水冷却水熱交換器用流路３７に配置されている。
【００４３】
第１ポンプ用流路３１、第２ポンプ用流路３２、冷却水冷却器用流路３３、冷却水加熱器用流路３４、吸気冷却器用流路３５、クーラコア用流路３６および冷却水冷却水熱交換器用流路３７は、第１切替弁１９および第２切替弁２０に接続されている。
【００４４】
第１切替弁１９および第２切替弁２０は、冷却水の流れを切り替える流れ切替手段である。
【００４５】
第１切替弁１９は、冷却水の入口として２つの入口を有し、冷却水の出口として５つの出口を有している。第２切替弁２０は、冷却水の出口として３つの出口を有し、冷却水の入口として５つの入口を有している。
【００４６】
第１切替弁１９の第１入口には、第１ポンプ用流路３１の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第１入口には、第１ポンプ１１の冷却水吐出側が接続されている。
【００４７】
第１切替弁１９の第２入口には、第２ポンプ用流路３２の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第２入口には、第２ポンプ１２の冷却水吐出側が接続されている。
【００４８】
第１切替弁１９の第１出口には、冷却水冷却器用流路３３の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第１出口には、冷却水冷却器１４の冷却水入口側が接続されている。
【００４９】
第１切替弁１９の第２出口には、冷却水加熱器用流路３４の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第２出口には、冷却水加熱器１５の冷却水入口側が接続されている。
【００５０】
第１切替弁１９の第３出口には、吸気冷却器用流路３５の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第３出口には、吸気冷却器１６の冷却水入口側が接続されている。
【００５１】
第１切替弁１９の第４出口には、クーラコア用流路３６の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第４出口には、クーラコア１７の冷却水入口側が接続されている。
【００５２】
第１切替弁１９の第５出口には、冷却水冷却水熱交換器用流路３７の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第５出口には、冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水入口側が接続されている。
【００５３】
第２切替弁２０の第１出口には、第１ポンプ用流路３１の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第１出口には、ラジエータ１３の冷却水入口側が接続されている。
【００５４】
第２切替弁２０の第２出口には、第２ポンプ用流路３２の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第２出口には、第２ポンプ１２の冷却水吸入側が接続されている。
【００５５】
第２切替弁２０の第３出口には、バイパス流路３８の一端が接続されている。バイパス流路３８は、冷却水がラジエータ１３をバイパスして流れることができるようにするための流路である。バイパス流路３８の他端は、第１ポンプ用流路３１のうちラジエータ１３と第１ポンプ１１との間の部位に接続されている。
【００５６】
第２切替弁２０の第１入口には、冷却水冷却器用流路３３の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第１入口には、冷却水冷却器１４の冷却水出口側が接続されている。
【００５７】
第２切替弁２０の第２入口には、冷却水加熱器用流路３４の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第２入口には、冷却水加熱器１５の冷却水出口側が接続されている。
【００５８】
第２切替弁２０の第３入口には、吸気冷却器用流路３５の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第３入口には、吸気冷却器１６の冷却水出口側が接続されている。
【００５９】
第２切替弁２０の第４入口には、クーラコア用流路３６の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第４入口には、クーラコア１７の冷却水出口側が接続されている。
【００６０】
第２切替弁２０の第５入口には、冷却水冷却水熱交換器用流路３７の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第５入口には、冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水出口側が接続されている。
【００６１】
第１切替弁１９は、２つの入口と５つの出口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。第２切替弁２０も、３つの出口と５つの入口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。
【００６２】
第１切替弁１９および第２切替弁２０の構造例を簡単に説明すると、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、外殻をなすケースと、ケースに収容された弁体とを備え、ケースの所定の位置に冷却水の入口および出口が形成され、弁体が回転操作されることによって冷却水の入口と出口との連通状態が変化するようになっている。
【００６３】
第１切替弁１９の弁体および第２切替弁２０の弁体は、共通の電動モータによって連動して回転駆動される。第１切替弁１９の弁体および第２切替弁２０の弁体は、別個の電動モータによって独立して回転駆動されるようになっていてもよい。
【００６４】
熱管理システム１０は、エンジン用冷却回路４０を備えている。エンジン用冷却回路４０は、エンジン冷却水（第２熱媒体）が循環する循環流路４１を有している。循環流路４１は、エンジン用冷却回路４０の主流路を構成している。本実施形態では、エンジン冷却水として、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンまたはナノ流体を含む液体が用いられている。
【００６５】
循環流路４１には、エンジン用ポンプ４２、エンジン４３、冷却水冷却水熱交換器１８、ヒータコア４４およびＣＶＴウォーマ４５がこの順番で直列に配置されている。
【００６６】
エンジン用ポンプ４２は、エンジン冷却水を吸入して吐出する電動ポンプである。冷却水冷却水熱交換器１８は、エンジン冷却回路４０を循環するエンジン冷却水と、第１ポンプ１１または第２ポンプ１２によって循環される冷却水とを熱交換する熱交換器（熱媒体熱媒体熱交換器）である。
【００６７】
ヒータコア４４は、車室内への送風空気と冷却水とを熱交換させて車室内への送風空気を加熱する加熱用熱交換器である。
【００６８】
ＣＶＴウォーマ４５は、ＣＶＴ（無段変速機）に使用されるＣＶＴオイル（潤滑油）と冷却水とを熱交換させてＣＶＴオイルを加熱する熱交換器である。
【００６９】
循環流路４１のうちエンジン４３の冷却水出口側の部位には、エンジン用ラジエータ流路４６の一端が接続されている。エンジン用ラジエータ流路４６の他端は、循環流路４１のうちエンジン用ポンプ４２の吸入側の部位に接続されている。
【００７０】
エンジン用ラジエータ流路４６にはエンジン用ラジエータ４７が配置されている。エンジン用ラジエータ４７は、冷却水と車室外空気（以下、外気と言う。）とを熱交換することによって冷却水の熱を外気に放熱させるエンジン用放熱器（エンジン用熱媒体外気熱交換器）である。
【００７１】
エンジン用ラジエータ４７への外気の送風は室外送風機２１によって行われる。図示を省略しているが、エンジン用ラジエータ４７は、車両の最前部において、ラジエータ１３よりも外気流れ方向下流側に配置されている。
【００７２】
エンジン用ラジエータ流路４６の他端と循環流路４１との接続部には、サーモスタット４８が配置されている。サーモスタット４８は、温度によって体積変化するサーモワックス（感温部材）によって弁体を変位させて冷却水流路を開閉する機械的機構で構成される冷却水温度応動弁である。
【００７３】
具体的には、サーモスタット４８は、冷却水の温度が所定温度を下回っている場合（例えば８０℃未満）、エンジン用ラジエータ流路４６を閉じ、冷却水の温度が所定温度を上回っている場合（例えば８０℃以上）、エンジン用ラジエータ流路４６を開ける。
【００７４】
図２に示すように、クーラコア１７およびヒータコア４４は、室内空調ユニット５０のケーシング５１に収容されている。室内送風機５２は、クーラコア１７およびヒータコア４４へ内気または外気を送風する電動送風機である。
【００７５】
ヒータコア４４は、ケーシング５１の内部においてクーラコア１７の空気流れ下流側に配置されている。ケーシング５１の内部においてクーラコア１７とヒータコア４４との間にはエアミックスドア５３が配置されている。
【００７６】
エアミックスドア５３は、ヒータコア４４を通過する風量とヒータコア４４をバイパスして流れる風量との割合を調整する風量割合調整手段である。
【００７７】
次に、熱管理システム１０の電気制御部を図３に基づいて説明する。制御装置６０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第１ポンプ１１、第２ポンプ１２、圧縮機２３、エンジン用ポンプ４２、切替弁用電動モータ６１等の作動を制御する制御手段である。
【００７８】
切替弁用電動モータ６１は、第１切替弁１９の弁体と第２切替弁２０の弁体とを駆動する切替弁駆動手段である。
【００７９】
制御装置６０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。
【００８０】
本実施形態では、特に切替弁用電動モータ６１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）を切替弁制御手段６０ａとする。もちろん、切替弁制御手段６０ａを制御装置６０に対して別体で構成してもよい。
【００８１】
制御装置６０の入力側には、内気センサ６２、外気センサ６３、第１水温センサ６４、第２水温センサ６５等のセンサ群の検出信号が入力される。
【００８２】
内気センサ６２は、内気温（車室内温度）を検出する検出手段（内気温度検出手段）である。外気センサ６３は、外気温を検出する検出手段（外気温度検出手段）である。第１水温センサ６４は、ラジエータ１３を通過した直後の冷却水の温度を検出する検出手段（第１熱媒体温度検出手段）である。
【００８３】
第２水温センサ６５は、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水の温度を検出する検出手段（第２熱媒体温度検出手段）である。例えば、第２水温センサ６５は、エンジン４３を通過した直後のエンジン冷却水の温度を検出する。
【００８４】
さらに、制御装置６０の入力側には、エアコンスイッチ６６からの操作信号が入力される。エアコンスイッチ６６は、エアコンのオン・オフ（換言すれば冷房のオン・オフ）を切り替えるスイッチであり、車室内の計器盤付近に配置されている。
【００８５】
次に、上記構成における作動を説明する。制御装置６０が第１ポンプ１１、第２ポンプ１２、圧縮機２３、エンジン用ポンプ４２、切替弁用電動モータ６１等の作動を制御することによって、種々の作動モードに切り替えられる。種々の作動モードとしては、例えば、図４に示す第１モード、図５に示す第２モード、図６に示す第３モード、および図７に示す第４モードに切り替えられる。
【００８６】
図４は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第１モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第１モードは、主に冬季においてエンジン４３を暖機する際に実施される。例えば、第１モードは、エンジン冷却水の温度が所定温度未満であると判断される場合に実施される。
【００８７】
第１モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１を冷却水冷却器用流路３３およびクーラコア用流路３６と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２を冷却水加熱器用流路３４、吸気冷却器用流路３５および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させる。
【００８８】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水冷却器１４、クーラコア１７およびラジエータ１３によって第１冷却水回路（低温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水加熱器１５、吸気冷却器１６および冷却水冷却水熱交換器１８によって第２冷却水回路（中温冷却水回路）が構成される。
【００８９】
第１冷却水回路では、図４の太一点鎖線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４およびクーラコア１７を並列に流れてからラジエータ１３を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【００９０】
第２冷却水回路では、図４の太実線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５、吸気冷却器１６および冷却水冷却水熱交換器１８を並列に流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【００９１】
第１冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水がラジエータ１３を流れるので、ラジエータ１３で冷却水が外気から吸熱する。そして、ラジエータ１３にて外気から吸熱した冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル２２の冷媒が冷却水を介して外気から吸熱する。
【００９２】
冷却水冷却器１４にて外気から吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて第２冷却水回路の冷却水と熱交換するので、第２冷却水回路の冷却水が加熱される。すなわち、外気の熱を第２冷却水回路の冷却水へ汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。
【００９３】
冷却水加熱器１５で加熱された冷却水は、冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際にエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水が加熱される。
【００９４】
このため、エンジン用冷却回路４０において、ヒータコア４４によって車室内への送風空気を加熱して車室内を暖房し、ＣＶＴウォーマ４５によってＣＶＴオイルを暖め、エンジン４３を暖機することができる。
【００９５】
例えば、外気温が０℃の場合、第１冷却水回路の冷却水温度は−１０℃程度、第２冷却水回路の冷却水温度は５０℃程度、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度は４０℃程度になる。この場合、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を閉じるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れない。
【００９６】
図５は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第２モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。説明の簡略化のため、第２モードについては第１冷却水回路およびエンジン用冷却回路４０の作動を説明し、第２冷却水回路の作動の説明を省略する。
【００９７】
第２モードは、主に冬季においてラジエータ１３に付着した霜を除去する際に実施される。
【００９８】
第２モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１を冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させる。
【００９９】
これにより、第１ポンプ１１および冷却水冷却水熱交換器１８によって第１冷却水回路（中温冷却水回路）が構成される。第１冷却水回路では、図５の太実線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水冷却水熱交換器１８およびラジエータ１３を直列に流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０１００】
第１冷却水回路では、冷却水が冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際にエンジン用冷却回路４０（高温冷却水回路）の冷却水と熱交換して吸熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、第１冷却水回路の冷却水がエンジン４３の廃熱によって加熱される。そして、冷却水冷却水熱交換器１８で加熱された冷却水がラジエータ１３を流れるので、ラジエータ１３に付着した霜を除去することができる。
【０１０１】
例えば、外気温が０℃の場合、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度は６０℃程度、第１冷却水回路の冷却水温度は３０℃程度になる。この場合、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を閉じるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れない。
【０１０２】
図６は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第３モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。説明の簡略化のため、第３モードについては第２冷却水回路およびエンジン用冷却回路４０の作動を説明し、第１冷却水回路の作動の説明を省略する。
【０１０３】
第３モードは、主に冬季においてエンジン用冷却回路４０（高温冷却水回路）の冷却水温度が十分に高くなった場合に実施される。
【０１０４】
第３モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第２ポンプ用流路３２を吸気冷却器用流路３５および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させる。
【０１０５】
これにより、第２ポンプ１２、吸気冷却器１６および冷却水冷却水熱交換器１８によって第２冷却水回路（中温冷却水回路）が構成され、図６の太実線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は吸気冷却器１６および冷却水冷却水熱交換器１８を並列に流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０１０６】
第２冷却水回路では、冷却水が冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際にエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水と熱交換して吸熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、第１冷却水回路の冷却水がエンジン４３の廃熱によって加熱される。そして、冷却水冷却水熱交換器１８で加熱された冷却水が吸気冷却器１６を流れるので、吸気冷却器１６においてエンジン吸気を暖めることができる。
【０１０７】
例えば、外気温が０℃の場合、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度は６０℃程度、第１冷却水回路の冷却水温度は５０℃程度になる。この場合、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を閉じるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れない。
【０１０８】
図７は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第４モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第４モードは、主に夏季においてエンジン４３が停止している場合に実施される。
【０１０９】
第４モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１を冷却水加熱器用流路３４、吸気冷却器用流路３５および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２を冷却水冷却器用流路３３およびクーラコア用流路３６および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させる。
【０１１０】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水加熱器１５、吸気冷却器１６、冷却水冷却水熱交換器１８およびラジエータ１３によって第１冷却水回路（中温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水冷却器１４およびクーラコア１７によって第２冷却水回路（低温冷却水回路）が構成される。
【０１１１】
第１冷却水回路では、図７の太一点鎖線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５、吸気冷却器１６および冷却水冷却水熱交換器１８を並列に流れてからラジエータ１３を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０１１２】
第２冷却水回路では、図７の太実線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４およびクーラコア１７を並列に流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０１１３】
第２冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水がクーラコア１７を流れるので、クーラコア１７で冷却水が外気から吸熱する。このため、クーラコア１７によって車室内への送風空気を冷却して車室内を冷房することができる。
【０１１４】
そして、クーラコア１７にて外気から吸熱した冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル２２の冷媒が冷却水を介して外気から吸熱する。
【０１１５】
冷却水冷却器１４にて外気から吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて第２冷却水回路の冷却水と熱交換するので、第２冷却水回路の冷却水が加熱される。
【０１１６】
冷却水加熱器１５で加熱された冷却水は、冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際にエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水が加熱される。
【０１１７】
このとき、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を開けるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れる。これにより、エンジン用ラジエータ４７においてエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水の熱を外気に放熱することができる。
【０１１８】
すなわち、第４モードでは、冷却水加熱器１５で発生した熱を、ラジエータ１３およびエンジン用ラジエータ４７の２つのラジエータで外気に放熱することができるので、外気への放熱能力を高めることができる。
【０１１９】
図８は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第５モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。
【０１２０】
第５モードは、主に冬季において第１冷却水回路の冷却水温度が十分に高くなった場合に実施される。
【０１２１】
第５モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、バイパス流路３８を冷却水冷却器用流路３３、クーラコア用流路３６および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させ、第２ポンプ用流路３２を冷却水加熱器用流路３４および吸気冷却器用流路３５と接続させる。
【０１２２】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水冷却器１４、クーラコア１７および冷却水冷却水熱交換器１８によって第１冷却水回路（低温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水加熱器１５および吸気冷却器１６によって第２冷却水回路（中温冷却水回路）が構成される。
【０１２３】
第１冷却水回路では、図８の太実線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４、クーラコア１７および冷却水冷却水熱交換器１８を並列に流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０１２４】
第２冷却水回路では、図８の太一点鎖線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５および吸気冷却器１６を並列に流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０１２５】
第１冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水がラジエータ１３を流れず冷却水冷却水熱交換器１８を流れるので、冷却水冷却水熱交換器１８で冷却水がエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水から吸熱して加熱される。そして、冷却水冷却水熱交換器１８で加熱された冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル２２の冷媒が冷却水を介してエンジン４３の廃熱を吸熱する。
【０１２６】
冷却水冷却器１４にてエンジン４３の廃熱を吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて第２冷却水回路の冷却水と熱交換するので、第２冷却水回路の冷却水が加熱される。
【０１２７】
そして、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水が吸気冷却器１６を流れるので、吸気冷却器１６においてエンジン吸気を暖めることができる。
【０１２８】
第５モードでは、第１モードと異なり、ラジエータ１３で外気から吸熱しないので、ラジエータ１３に着霜が生じることがない。
【０１２９】
例えば、外気温が０℃の場合、第１冷却水回路の冷却水温度は０℃程度、第２冷却水回路の冷却水温度は５０℃程度、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度は６０℃程度になる。この場合、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を閉じるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れない。
【０１３０】
図９は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第６モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第６モードは、主に夏季においてエンジン４３が作動している場合に実施される。
【０１３１】
第６モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１を冷却水加熱器用流路３４および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２を冷却水冷却器用流路３３、吸気冷却器用流路３５およびクーラコア用流路３６と接続させる。
【０１３２】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水加熱器１５、冷却水冷却水熱交換器１８およびラジエータ１３によって第１冷却水回路（中温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水冷却器１４、吸気冷却器１６およびクーラコア１７によって第２冷却水回路（低温冷却水回路）が構成される。
【０１３３】
第１冷却水回路では、図９の太実線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５および冷却水冷却水熱交換器１８を並列に流れてからラジエータ１３を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０１３４】
第２冷却水回路では、図９の太一点鎖線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４、吸気冷却器１６およびクーラコア１７を並列に流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０１３５】
第２冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水が吸気冷却器１６およびクーラコア１７を流れるので、吸気冷却器１６で冷却水がエンジン吸気から吸熱するとともにクーラコア１７で冷却水が外気から吸熱する。このため、吸気冷却器１６でエンジン吸気を冷却できるとともにクーラコア１７によって車室内への送風空気を冷却して車室内を冷房することができる。
【０１３６】
そして、吸気冷却器１６およびクーラコア１７にてエンジン吸気および外気から吸熱した冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル２２の冷媒が冷却水を介してエンジン吸気および外気から吸熱する。
【０１３７】
冷却水冷却器１４にてエンジン吸気および外気から吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて第２冷却水回路の冷却水と熱交換するので、第２冷却水回路の冷却水が加熱される。
【０１３８】
冷却水加熱器１５で加熱された冷却水は、冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際にエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水と熱交換して吸熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水が冷却される。
【０１３９】
このとき、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を開けるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れる。これにより、エンジン用ラジエータ４７においてエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水の熱を外気に放熱することができる。
【０１４０】
冷却水冷却水熱交換器１８にてエンジン用冷却回路４０から吸熱した冷却水は、ラジエータ１３にて外気と熱交換して放熱して冷却される。
【０１４１】
すなわち、第６モードでは、エンジン４３で発生した熱を、ラジエータ１３およびエンジン用ラジエータ４７の２つのラジエータで外気に放熱することができるので、外気への放熱能力を高めることができる。
【０１４２】
本実施形態によると、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２が第１切替弁１９および第２切替弁２０に並列に接続され、第１切替弁１９と第２切替弁２０との間に複数個の機器１４、１５、…が並列に接続され、第１切替弁１９および第２切替弁２０が複数個の機器１４、１５、…に対して第１熱媒体の流れを切り替えるので、複数個の機器１４、１５、…に第１ポンプ１１側の冷却水が循環する場合と第２ポンプ１２側の冷却水が循環する場合とを切り替えることができる。
【０１４３】
さらに、冷却水とエンジン冷却水とを熱交換させる冷却水冷却水熱交換器１８を備えるので、冷却水冷却水熱交換器１８を介して、複数個の機器１４、１５、…とエンジン４３との間で熱をやり取りすることができる。
【０１４４】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水が冷却水冷却器１４およびラジエータ１３を循環するとともに、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち他方のポンプ側のラジエータ１３が冷却水加熱器１５および冷却水冷却水熱交換器１８を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第１モード）。
【０１４５】
これにより、ラジエータ１３にて外気の熱が冷却水に吸熱され、冷却水冷却水熱交換器１８にて冷却水の熱がエンジン冷却水に放熱されるので、外気の熱を汲み上げてエンジン４３を加熱することができる。
【０１４６】
例えば、エンジン冷却水の温度が所定温度未満であると判断される場合にこの作動モードが実施されるようにすれば、エンジン４３が冷えている場合に外気の熱を汲み上げてエンジン４３を暖機することができる。
【０１４７】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水がラジエータ１３および冷却水冷却水熱交換器１８を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第２モードおよび第６モード）。
【０１４８】
これにより、エンジン冷却水の熱を、冷却水を介してラジエータ１３に供給することができる。このため、第２モードのようにエンジン４３の廃熱を利用してラジエータ１３に付着した霜を融かしたり、第６モードのようにラジエータ１３を利用してエンジン４３を冷却したりすることができる。
【０１４９】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水が吸気冷却器１６および冷却水冷却水熱交換器１８を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第３モード）。
【０１５０】
これにより、エンジン冷却水の熱を、冷却水を介して吸気冷却器１６に供給することができる。このため、エンジン４３の廃熱を利用して吸気冷却器１６を加熱することができる。
【０１５１】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水が冷却水加熱器１５、ラジエータ１３および冷却水冷却水熱交換器１８を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第４モード）。
【０１５２】
これにより、冷却水加熱器１５にて高圧側冷媒から冷却水に放熱された熱を、ラジエータ１３およびエンジン用ラジエータ４７の両方で外気に放熱することができる。
【０１５３】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水が冷却水冷却器１４および冷却水冷却水熱交換器１８を循環するとともに、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち他方のポンプ側の冷却水が冷却水加熱器１５および吸気冷却器１６を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第５モード）。
【０１５４】
これにより、冷却水冷却水熱交換器１８にてエンジン冷却水の熱が冷却水に吸熱され、吸気冷却器１６に冷却水の熱が供給されるので、エンジン４３が持つ熱を汲み上げて吸気冷却器１６を加熱することができる。
【０１５５】
（第２実施形態）
本第２実施形態では、図１０に示すように、上記第１実施形態に対して、吸気冷却器１６の代わりに電池冷却器７０およびインバータモータ冷却器７１が設けられている。
【０１５６】
電池冷却器７０は、冷却水の流路を有しており、電池の熱を冷却水に与えることによって電池を冷却する。電池は、出力低下、充電効率低下および劣化防止等の理由から１０〜４０℃程度の温度に維持されるのが好ましい。
【０１５７】
インバータモータ冷却器７１は、冷却水の流路を有しており、インバータおよび走行用電動モータの熱を冷却水に与えることによってインバータ走行用電動モータを冷却する。インバータは、電池から供給された直流電力を交流電圧に変換して走行用電動モータに出力する電力変換装置である。インバータは、劣化防止等の理由から６５℃以下の温度に維持されるのが好ましい。
【０１５８】
電池冷却器７０は電池冷却器用流路７２に配置されている。インバータモータ冷却器７１はインバータモータ冷却器用流路７３に配置されている。
【０１５９】
電池冷却器用流路７２において電池冷却器７０の冷却水流れ下流側には第１過冷却器７４が配置されている。冷却水冷却水熱交換器用流路３７において冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水流れ下流側には第２過冷却器７５が配置されている。
【０１６０】
第１過冷却器７４および第２過冷却器７５は、冷却水加熱器１５で凝縮された液相冷媒と冷却水とを熱交換することによって液相冷媒を更に冷却して冷媒の過冷却度を高める熱交換器（冷媒熱媒体熱交換器）である。
【０１６１】
冷却水加熱器用流路３４において冷却水加熱器１５の冷却水流れ下流側にはサブヒータコア７６が配置されている。図示を省略しているが、サブヒータコア７６は、室内空調ユニット５０のケーシング５１の内部においてヒータコア４４の空気流れ下流側に配置されいる。
【０１６２】
エンジン４３は断熱部材７７によって覆われている。これにより、エンジン４３に温熱を蓄えたり、冷熱を蓄えたりすることができる。すなわち、エンジン４３に蓄熱・蓄冷を行うことができる。
【０１６３】
第１切替弁１９は、冷却水の入口として２つの入口を有し、冷却水の出口として６つの出口を有している。第２切替弁２０は、冷却水の出口として３つの出口を有し、冷却水の入口として６つの入口を有している。
【０１６４】
第１切替弁１９の第１入口には、第１ポンプ用流路３１の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第１入口には、第１ポンプ１１の冷却水吐出側が接続されている。
【０１６５】
第１切替弁１９の第２入口には、第２ポンプ用流路３２の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第２入口には、第２ポンプ１２の冷却水吐出側が接続されている。
【０１６６】
第１切替弁１９の第１出口には、冷却水冷却器用流路３３の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第１出口には、冷却水冷却器１４の冷却水入口側が接続されている。
【０１６７】
第１切替弁１９の第２出口には、冷却水加熱器用流路３４の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第２出口には、冷却水加熱器１５の冷却水入口側が接続されている。
【０１６８】
第１切替弁１９の第３出口には、クーラコア用流路３６の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第３出口には、クーラコア１７の冷却水入口側が接続されている。
【０１６９】
第１切替弁１９の第４出口には、電池冷却器用流路７２の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第４出口には、電池冷却器７０の冷却水入口側が接続されている。
【０１７０】
第１切替弁１９の第５出口には、インバータモータ冷却器用流路７３の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第５出口には、インバータモータ冷却器７１の冷却水入口側が接続されている。
【０１７１】
第１切替弁１９の第６の出口には、冷却水冷却水熱交換器用流路３７の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第６の出口には、冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水入口側が接続されている。
【０１７２】
第２切替弁２０の第１出口には、第１ポンプ用流路３１の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第１出口には、ラジエータ１３の冷却水入口側が接続されている。
【０１７３】
第２切替弁２０の第２出口には、第２ポンプ用流路３２の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第２出口には、第２ポンプ１２の冷却水吸入側が接続されている。
【０１７４】
第２切替弁２０の第３出口には、バイパス流路３８の一端が接続されている。バイパス流路３８は、冷却水がラジエータ１３をバイパスして流れることができるようにするための流路である。バイパス流路３８の他端は、第１ポンプ用流路３１のうちラジエータ１３と第１ポンプ１１の冷却水吸入口との間の部位に接続されている。
【０１７５】
第２切替弁２０の第１入口には、冷却水冷却器用流路３３の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第１入口には、冷却水冷却器１４の冷却水出口側が接続されている。
【０１７６】
第２切替弁２０の第２入口には、冷却水加熱器用流路３４の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第２入口には、サブヒータコア７６の冷却水出口側が接続されている。
【０１７７】
第２切替弁２０の第３入口には、クーラコア用流路３６の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第３入口には、クーラコア１７の冷却水出口側が接続されている。
【０１７８】
第２切替弁２０の第４入口には、電池冷却器用流路７２の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第４入口には、第１過冷却器７４の冷却水出口側が接続されている。
【０１７９】
第２切替弁２０の第５入口には、インバータモータ冷却器用流路７３の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第５入口には、インバータモータ冷却器７１の冷却水出口側が接続されている。
【０１８０】
第２切替弁２０の第６の入口には、冷却水冷却水熱交換器用流路３７の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第６の入口には、第２過冷却器７５の冷却水出口側が接続されている。
【０１８１】
第１切替弁１９は、２つの入口と６つの出口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。第２切替弁２０も、３つの出口と６つの入口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。
【０１８２】
図１１に示すように、第１過冷却器７４および第２過冷却器７５は、冷却水加熱器１５およびモジュレータ７８と一体化されている。図１１中、上下の矢印は、車両搭載状態における上下方向(重力方向)を示している。
【０１８３】
モジュレータ７８は、冷却水加熱器１５にて凝縮された冷媒を気液分離して余剰冷媒を蓄えるとともに、液相冷媒のみを下流側に流す受液器（気液分離器）である。
【０１８４】
冷却水加熱器１５、モジュレータ７８、第１過冷却器７４および第２過冷却器７５は、多数枚の板状部材を積層して接合してなる積層型熱交換器として一体的に構成されており、板状部材の積層方向（図１１の左右方向）にこの順番に配置されている。多数枚の板状部材はろう付けにて互いに接合されている。
【０１８５】
冷却水加熱器１５、第１過冷却器７４および第２過冷却器７５はそれぞれ、複数本のチューブとタンク部とを有している。複数本のチューブは、板状部材の積層方向（図１１の左右方向）に互いに積層配置されており、冷却水および冷媒が別々に流通するようになっている。
【０１８６】
複数本のチューブは、その長手方向が上下方向と平行となるように配置されている。タンク部は、複数本のチューブの両端側に配置されており、複数本のチューブに対して冷却水および冷媒の分配および集合を行う。
【０１８７】
冷却水加熱器１５の上方側のタンク部には、冷媒の入口１５ａ（冷媒入口）および冷却水の出口１５ｂ（熱媒体出口）が形成されている。冷却水加熱器１５の下方側のタンク部には、冷媒の出口１５ｃ（冷媒出口）および冷却水の入口１５ｄ（熱媒体入口）が形成されている。
【０１８８】
これにより、冷却水加熱器１５では、冷媒が入口１５ａから上方側のタンク部に流入し、上方側のタンク部にて冷媒用チューブに分配され、冷媒用チューブを流通した後に下方側のタンク部で集合されて出口１５ｃから流出する。
【０１８９】
冷却水加熱器１５では、冷却水が入口１５ｄから下方側のタンク部に流入し、下方側のタンク部にて冷却水用チューブ（熱媒体用チューブ）に分配され、冷却水用チューブを流通した後に上方側のタンク部で集合されて出口１５ｂから流出する。
【０１９０】
冷却水加熱器１５における冷媒の入口１５ａは、冷却水加熱器１５のうちチューブ積層方向一端部（図１１の左端部）に配置され、チューブ積層方向一方側（図１１の左方側）を向いて開口している。具体的には、冷媒の入口１５ａは、冷却水加熱器１５のうちモジュレータ７８と反対側の端部に配置され、モジュレータ７８と反対側を向いて開口している。
【０１９１】
冷却水加熱器１５における冷媒の出口１５ｃは、冷却水加熱器１５のうちチューブ積層方向他端部（図１１の右端部）に配置され、チューブ積層方向他方側（図１１の右方側）を向いて開口している。具体的には、冷媒の出口１５ｃは、冷却水加熱器１５のうちモジュレータ７８側の端部に配置され、モジュレータ７８側を向いて開口している。
【０１９２】
冷却水加熱器１５における冷却水の入口１５ｄおよび出口１５ｂは、冷却水加熱器１５のうちチューブ積層方向両端部（図１１の左右方向両端部）同士の間に配置されている。これにより、冷却水加熱器１５では、冷却水の流れがＵターンしない。
【０１９３】
冷却水加熱器１５における冷却水の入口１５ｄおよび出口１５ｂは、チューブ積層方向と直交する方向を向いて開口している。図１１の例では、冷却水加熱器１５における冷却水の入口１５ｄおよび出口１５ｂは、冷媒用チューブおよび冷却水用チューブと平行な方向（上下方向）を向いて開口している。
【０１９４】
モジュレータ７８には、冷媒の入口７８ａ（冷媒入口）および冷媒の出口７８ｂ（冷媒出口）が形成されている。
【０１９５】
モジュレータ７８における冷媒の入口７８ａは、モジュレータ７８のうちチューブ積層方向一端部（図１１の左端部）に配置され、チューブ積層方向一方側（図１１の左方側）を向いて開口している。具体的には、冷媒の入口７８ａは、モジュレータ７８のうち第１過冷却器７４と反対側の端部に配置され、第１過冷却器７４と反対側を向いて開口している。モジュレータ７８における冷媒の入口７８ａは、冷却水加熱器１５における冷媒の出口１５ｃと重合している。
【０１９６】
モジュレータ７８における冷媒の出口７８ｂは、モジュレータ７８のうちチューブ積層方向他端部（図１１の右端部）に配置され、チューブ積層方向他方側（図１１の右方側）を向いて開口している。具体的には、冷媒の出口７８ｂは、モジュレータ７８のうち第１過冷却器７４側の端部に配置され、第１過冷却器７４側を向いて開口している。
【０１９７】
第１過冷却器７４の下方側のタンク部には、冷媒の入口７４ａ（冷媒入口）および冷却水の出口７４ｂ（熱媒体出口）が形成されている。第１過冷却器７４の上方側のタンク部には、冷媒の出口７４ｃ（冷媒出口）および冷却水の入口７４ｄ（熱媒体入口）が形成されている。
【０１９８】
これにより、第１過冷却器７４では、冷媒が入口７４ａから下方側のタンク部に流入し、下方側のタンク部にて冷媒用チューブに分配され、冷媒用チューブを流通した後に上方側のタンク部で集合されて出口７４ｃから流出する。
【０１９９】
第１過冷却器７４では、冷却水が入口７４ｄから上方側のタンク部に流入し、上方側のタンク部にて冷却水用チューブ（熱媒体用チューブ）に分配され、冷却水用チューブを流通した後に下方側のタンク部で集合されて出口７４ｂから流出する。
【０２００】
第１過冷却器７４における冷媒の入口７４ａは、第１過冷却器７４のうちチューブ積層方向一端部（図１１の左端部）に配置され、チューブ積層方向一方側（図１１の左方側）を向いて開口している。具体的には、冷媒の入口７４ａは、第１過冷却器７４のうち第２過冷却器７５と反対側の端部に配置され、第２過冷却器７５と反対側を向いて開口している。第１過冷却器７４における冷媒の入口７８ａは、モジュレータ７８における冷媒の出口７８ｂと重合している。
【０２０１】
第１過冷却器７４における冷媒の出口７４ｃは、第１過冷却器７４のうちチューブ積層方向他端部（図１１の右端部）に配置され、チューブ積層方向他方側（図１１の右方側）を向いて開口している。具体的には、冷媒の出口７４ｃは、第１過冷却器７４のうち第２過冷却器７５側の端部に配置され、第２過冷却器７５側を向いて開口している。
【０２０２】
第１過冷却器７４における冷却水の入口７４ｄおよび出口７４ｂは、第１過冷却器７４のうちチューブ積層方向両端部（図１１の左右方向両端部）同士の間に配置されている。これにより、第１過冷却器７４では、冷却水の流れがＵターンしない。
【０２０３】
第１過冷却器７４における冷却水の入口７４ｄおよび出口７４ｂは、チューブ積層方向と直交する方向を向いて開口している。図１１の例では、第１過冷却器７４における冷却水の入口７４ｄおよび出口７４ｂは、冷媒用チューブおよび冷却水用チューブと平行な方向（上下方向）を向いて開口している。
【０２０４】
第２過冷却器７５の上方側のタンク部には、冷媒の入口７５ａ（冷媒入口）および冷却水の出口７５ｂ（熱媒体出口）が形成されている。第２過冷却器７５の下方側のタンク部には、冷媒の出口７５ｃ（冷媒出口）および冷却水の入口７５ｄ（熱媒体入口）が形成されている。
【０２０５】
これにより、第２過冷却器７５では、冷媒が入口７５ａから上方側のタンク部に流入し、上方側のタンク部にて冷媒用チューブに分配され、冷媒用チューブを流通した後に下方側のタンク部で集合されて出口７５ｃから流出する。
【０２０６】
第２過冷却器７５では、冷却水が入口７５ｄから下方側のタンク部に流入し、下方側のタンク部にて冷却水用チューブ（熱媒体用チューブ）に分配され、冷却水用チューブを流通した後に上方側のタンク部で集合されて出口７５ｂから流出する。
【０２０７】
第２過冷却器７５における冷媒の入口７５ａは、第２過冷却器７５のうちチューブ積層方向一端部（図１１の左端部）に配置され、チューブ積層方向一方側（図１１の左方側）を向いて開口している。具体的には、冷媒の入口７５ａは、第２過冷却器７５のうち第１過冷却器７４の端部に配置され、第１過冷却器７４側を向いて開口している。第２過冷却器７５における冷媒の入口７８ａは、第１過冷却器７４における冷媒の出口７４ｃと重合している。
【０２０８】
第２過冷却器７５における冷媒の出口７５ｃは、第２過冷却器７５のうちチューブ積層方向他端部（図１１の右端部）に配置され、チューブ積層方向他方側（図１１の右方側）を向いて開口している。具体的には、冷媒の出口７５ｃは、第２過冷却器７５のうち第１過冷却器７４と反対側の端部に配置され、第１過冷却器７４と反対側を向いて開口している。
【０２０９】
第２過冷却器７５における冷却水の入口７５ｄおよび出口７５ｂは、第２過冷却器７５のうちチューブ積層方向両端部（図１１の左右方向両端部）同士の間に配置されている。これにより、第２過冷却器７５では、冷却水の流れがＵターンしない。
【０２１０】
第２過冷却器７５における冷却水の入口７５ｄおよび出口７５ｂは、チューブ積層方向と直交する方向を向いて開口している。図１１の例では、第２過冷却器７５における冷却水の入口７５ｄおよび出口７５ｂは、冷媒用チューブおよび冷却水用チューブと平行な方向（上下方向）を向いて開口している。
【０２１１】
以上の構成によれば、冷却水加熱器１５、モジュレータ７８、第１過冷却器７４および第２過冷却器７５において、この順番に冷媒が流れる。
【０２１２】
冷却水加熱器１５では冷媒が上方から下方へ流れ、冷却水が下方から上方へ流れる。第１過冷却器７４では冷媒が下方から上方へ流れ、冷却水が上方から下方へ流れる。第２過冷却器７５では冷媒が下方から上方へ流れ、冷却水が上方から下方へ流れる。
【０２１３】
すなわち、冷却水加熱器１５、第１過冷却器７４および第２過冷却器７５では、冷媒と冷却水とが対向して流れる。
【０２１４】
なお、冷却水加熱器１５、モジュレータ７８、第１過冷却器７４および第２過冷却器７５において、冷媒の出入口と冷却水の出入口とを逆にしてもよい。
【０２１５】
図１０は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第１モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第１モードは、主に冬季において電池の充電中に実施される。
【０２１６】
第１モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１を冷却水冷却器用流路３３と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２を冷却水加熱器用流路３４および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させる。
【０２１７】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水冷却器１４およびラジエータ１３によって第１冷却水回路（低温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水加熱器１５、サブヒータコア７６および冷却水冷却水熱交換器１８によって第２冷却水回路（中温冷却水回路）が構成される。
【０２１８】
第１冷却水回路では、図１０の太一点鎖線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４を流れてからラジエータ１３を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０２１９】
第２冷却水回路では、図１０の太実線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５、サブヒータコア７６および冷却水冷却水熱交換器１８を流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０２２０】
第１冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水がラジエータ１３を流れるので、ラジエータ１３で冷却水が外気から吸熱する。そして、ラジエータ１３にて外気から吸熱した冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル２２の冷媒が冷却水を介して外気から吸熱する。
【０２２１】
冷却水冷却器１４にて外気から吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて第２冷却水回路の冷却水と熱交換するので、第２冷却水回路の冷却水が加熱される。すなわち、外気の熱を第２冷却水回路の冷却水へ汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。
【０２２２】
冷却水加熱器１５で加熱された冷却水は、冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際にエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水が加熱される。
【０２２３】
このため、エンジン用冷却回路４０において、エンジン４３を加熱することができる。本実施形態では、エンジン４３は断熱部材７７によって覆われている。そのため、エンジン４３に蓄熱することができる。
【０２２４】
なお、第１モードにおいて、この作動状態に至る前に、電池冷却器７０にも第２冷却水回路の冷却水を流通させるようにして、電池を加熱して電池に蓄熱させている。
【０２２５】
例えば、外気温が０℃の場合、第１冷却水回路の冷却水温度は−１０℃程度、第２冷却水回路の冷却水温度は７０℃程度、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度は６０℃程度になる。この場合、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を閉じるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れない。
【０２２６】
図１２は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第２モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第２モードは、主に冬季において第１モードの実施後かつ走行用電動モータによる走行を開始した直後に実施される。
【０２２７】
第２モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１をインバータモータ冷却器用流路７３と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２を冷却水加熱器用流路３４および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させる。
【０２２８】
これにより、第１ポンプ１１、インバータモータ冷却器７１およびラジエータ１３によって第１冷却水回路（低温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水加熱器１５、サブヒータコア７６および冷却水冷却水熱交換器１８によって第２冷却水回路（中温冷却水回路）が構成される。
【０２２９】
第１冷却水回路では、図１２の太一点鎖線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水はインバータモータ冷却器７１を流れてからラジエータ１３を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０２３０】
第２冷却水回路では、図１２の太実線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５、サブヒータコア７６および冷却水冷却水熱交換器１８を流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０２３１】
エンジン用冷却回路４０では、エンジン４３の蓄熱で冷却水が加熱される。そして、エンジン４３の蓄熱で加熱された冷却水がヒータコア４４を流れるので、車室内への送風空気を加熱して車室内を暖房することができる。
【０２３２】
さらに、エンジン４３の蓄熱で加熱された冷却水は、冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際に第２冷却水回路の冷却水と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、第２冷却水回路の冷却水が加熱される。
【０２３３】
冷却水冷却水熱交換器１８で加熱された第２冷却水回路の冷却水は、サブヒータコア７６を流れる際に車室内への送風空気に放熱するので、サブヒータコア７６にて車室内への送風空気を加熱して車室内を暖房することができる。
【０２３４】
第１冷却水回路では、ラジエータ１３で外気によって冷却された冷却水がインバータモータ冷却器７１を流れるので、インバータを冷却することができる。
【０２３５】
図１３は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第３モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第３モードは、第２モードの実施後、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度が低下して車室内への吹出空気温度も低下して乗員の暖房感が十分に得られなくなる前に実施される。
【０２３６】
第３モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、バイパス流路３８を冷却水冷却器用流路３３、電池冷却器用流路７２、インバータモータ冷却器用流路７３および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２を冷却水加熱器用流路３４と接続させる。
【０２３７】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水冷却器１４、電池冷却器７０、インバータモータ冷却器７１および冷却水冷却水熱交換器１８によって第１冷却水回路（低温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水加熱器１５およびサブヒータコア７６によって第２冷却水回路（中温冷却水回路）が構成される。
【０２３８】
第１冷却水回路では、図１３の太一点鎖線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４、電池冷却器７０およびインバータモータ冷却器７１を並列に流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０２３９】
第２冷却水回路では、図１３の太実線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５およびサブヒータコア７６を直列に流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０２４０】
第１冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水が電池冷却器７０および冷却水冷却水熱交換器１８を流れるので、冷却水冷却水熱交換器１８で冷却水が電池およびエンジン冷却水から吸熱する。
【０２４１】
そして、冷却水冷却水熱交換器１８にて電池およびエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水から吸熱した第１冷却水回路の冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル２２の冷媒が冷却水を介して電池およびエンジン冷却水から吸熱する。
【０２４２】
冷却水冷却器１４にて電池およびエンジン冷却水から吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて第２冷却水回路の冷却水と熱交換するので、第２冷却水回路の冷却水が加熱される。すなわち、電池およびエンジン冷却水の熱を第２冷却水回路の冷却水へ汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。
【０２４３】
冷却水加熱器１５で加熱された冷却水は、サブヒータコア７６を流れる際に車室内への送風空気と熱交換して放熱する。したがって、サブヒータコア７６では、車室内への送風空気が加熱される。
【０２４４】
サブヒータコア７６はヒータコア４４の空気流れ下流側に配置されているので、車室内への送風空気は、ヒータコア４４、サブヒータコア７６の順に加熱されて車室内へ吹き出される。
【０２４５】
したがって、電池およびエンジン４３に蓄えられた温熱を車室内への送風空気へ汲み上げて車室内を暖房する事ができる。
【０２４６】
例えば、外気温が０℃の場合、第１冷却水回路の冷却水温度は２０℃程度、第２冷却水回路の冷却水温度は７０℃程度、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度は４０℃程度になる。この場合、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を閉じるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れない。
【０２４７】
第３モードを、冬季、エンジン４３の作動中に実施すれば、エンジン４３の廃熱を冷却水冷却水熱交換器１８にて第１冷却水回路の冷却水に吸熱させ、冷却水冷却器１４にて冷凍サイクル２２の冷媒に吸熱させ、冷却水加熱器１５にて第２冷却水回路の冷却水に放熱させ、サブヒータコア７６にて車室内への送風空気に放熱させることができる。
【０２４８】
したがって、エンジン４３の廃熱を車室内への送風空気へ汲み上げて車室内を暖房する事ができる。
【０２４９】
図１４は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第４モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第４モードは、主に夏季において電池の充電中に実施される。
【０２５０】
第４モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１を冷却水加熱器用流路３４と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２を冷却水冷却器用流路３３、クーラコア用流路３６、電池冷却器用流路７２、インバータモータ冷却器用流路７３および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させる。
【０２５１】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水加熱器１５、サブヒータコア７６およびラジエータ１３によって第１冷却水回路（低温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水冷却器１４、クーラコア１７、電池冷却器７０、インバータモータ冷却器７１および冷却水冷却水熱交換器１８によって第２冷却水回路（中温冷却水回路）が構成される。
【０２５２】
第１冷却水回路では、図１４の太一点鎖線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５およびサブヒータコア７６を直列に流れてからラジエータ１３を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０２５３】
第２冷却水回路では、図１４の太実線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４、クーラコア１７、電池冷却器７０、インバータモータ冷却器７１および冷却水冷却水熱交換器１８を並列に流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０２５４】
第２冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水が冷却水冷却水熱交換器１８を流れるので、冷却水冷却水熱交換器１８で冷却水がエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水から吸熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８ではエンジン冷却水が冷却される。
【０２５５】
冷却水冷却水熱交換器１８で冷却されたエンジン冷却水は、エンジン４３を流れるので、エンジン４３を冷却してエンジン４３に冷熱を蓄えることができる。エンジン４３が１０℃程度まで冷却されたら、第２冷却水回路において冷却水冷却水熱交換器１８への冷却水の流通が停止されるように第１切替弁１９および第２切替弁２０を切り替える。
【０２５６】
さらに、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水は電池冷却器７０を流れるので、電池を冷却して電池に冷熱を蓄えることができる。電池が１０℃程度まで冷却されたら、第２冷却水回路において電池冷却器７０への冷却水の流通が停止されるように第１切替弁１９および第２切替弁２０を切り替える。
【０２５７】
例えば、外気温が３５℃の場合、第１冷却水回路の冷却水温度は４５℃程度、第２冷却水回路の冷却水温度は１０℃程度、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度は２０℃程度になる。この場合、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を閉じるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れない。
【０２５８】
図１５は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第５モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第５モードは、主に夏季において第４モードの実施後かつ走行用電動モータによる走行を開始した直後に実施される。
【０２５９】
第５モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１を冷却水加熱器用流路３４、電池冷却器用流路７２、インバータモータ冷却器用流路７３および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２を冷却水冷却器用流路３３およびクーラコア用流路３６と接続させる。
【０２６０】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水加熱器１５、サブヒータコア７６、電池冷却器７０、第１過冷却器７４、インバータモータ冷却器７１、冷却水冷却水熱交換器１８、第２過冷却器７５およびラジエータ１３によって第１冷却水回路（低温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水冷却器１４およびクーラコア１７によって第２冷却水回路（中温冷却水回路）が構成される。
【０２６１】
第１冷却水回路では、図１５の太実線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５、サブヒータコア７６、電池冷却器７０、第１過冷却器７４、インバータモータ冷却器７１、冷却水冷却水熱交換器１８および第２過冷却器７５を流れてからラジエータ１３を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０２６２】
第２冷却水回路では、図１５の太一点鎖線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４およびクーラコア１７を並列に流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０２６３】
第１冷却水回路では、電池冷却器７０にて冷却水が電池の蓄冷によって冷却され、電池冷却器７０で冷却された冷却水が第１過冷却器７４を流れるので、第１過冷却器７４にて冷却水が冷却水加熱器１５で凝縮された液相冷媒と熱交換して吸熱する。したがって、第１過冷却器７４では冷却水加熱器１５で凝縮された液相冷媒が過冷却される。
【０２６４】
第１冷却水回路では、冷却水冷却水熱交換器１８にて冷却水がエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、第１冷却水回路の冷却水がエンジン４３の蓄冷によって冷却され、冷却水冷却水熱交換器１８で冷却された冷却水が第２過冷却器７５を流れるので、第２過冷却器７５にて冷却水が冷却水加熱器１５で凝縮された液相冷媒と熱交換して吸熱する。したがって、第２過冷却器７５では冷却水加熱器１５で凝縮された液相冷媒が過冷却される。
【０２６５】
第５モードでは、第１過冷却器７４において、冷却水加熱器１５で凝縮された液相冷媒が電池の蓄冷によって過冷却され、第２過冷却器７５において、冷却水加熱器１５で凝縮された液相冷媒がエンジン４３の蓄冷によって過冷却されるので、冷凍サイクル２２の冷媒循環量を減少させて圧縮機２３の消費動力を減少させることができる。
【０２６６】
例えば、外気温が３５℃の場合、第１冷却水回路の冷却水温度は４０℃程度、第２冷却水回路の冷却水温度は１０℃程度、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水温度は１０℃程度になる。この場合、サーモスタット４８はエンジン用ラジエータ流路４６を閉じるので、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水はエンジン用ラジエータ４７を流れない。
【０２６７】
本実施形態によると、上記第１実施形態と同様に、複数個の機器１４、１５、…に第１ポンプ１１側の冷却水が循環する場合と第２ポンプ１２側の冷却水が循環する場合とを切り替えることができ、さらに、冷却水冷却水熱交換器１８を介して、複数個の機器１４、１５、…とエンジン４３との間で熱をやり取りすることができる。
【０２６８】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水が冷却水冷却器１４およびラジエータ１３を循環するとともに、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち他方のポンプ側のラジエータ１３が冷却水加熱器１５および冷却水冷却水熱交換器１８を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第１モード）。
【０２６９】
これにより、ラジエータ１３にて外気の熱が冷却水に吸熱され、冷却水冷却水熱交換器１８にて冷却水の熱がエンジン冷却水に放熱されるので、外気の熱を汲み上げてエンジン４３を加熱することができる。
【０２７０】
例えば、外部電源から供給された電力を電池に充電している場合、この作動モードが実施されるようにすれば、外部電源から供給された電力を利用して外気の熱を汲み上げてエンジン４３に温熱を蓄えることができる。
【０２７１】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水が冷却水冷却器１４および冷却水冷却水熱交換器１８を循環するとともに、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち他方のポンプ側の冷却水が冷却水加熱器１５および冷却水外気熱交換器１３を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第４モード）。
【０２７２】
これにより、冷却水冷却水熱交換器１８にてエンジン冷却水の熱が冷却水に吸熱されるので、吸熱されたエンジン冷却水によってエンジン４３を冷却することができる。
【０２７３】
例えば、外部電源から供給された電力を電池に充電している場合、この作動モードが実施されるようにすれば、外部電源から供給された電力を利用してエンジン４３に冷熱を蓄えることができる。
【０２７４】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水がヒータコア７６および冷却水冷却水熱交換器１８を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第２モード）。
【０２７５】
これにより、エンジン４３に蓄えられた温熱を、冷却水を介してヒータコア７６に供給することができる。このため、エンジン４３に蓄えられた温熱を利用して車室内の暖房を行うことができる。
【０２７６】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水が第２過冷却器７５および冷却水冷却水熱交換器１８を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第５モード）。
【０２７７】
これにより、エンジン４３に蓄えられた冷熱を、冷却水を介して第２過冷却器７５に供給することができる。このため、エンジン４３に蓄えられた冷熱を利用して冷媒の過冷却度を高めることができる。
【０２７８】
本実施形態では、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち一方のポンプ側の冷却水が冷却水冷却器１４および冷却水冷却水熱交換器１８を循環するとともに、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２のうち他方のポンプ側の冷却水が冷却水加熱器１５およびヒータコア７６を循環する作動モードを実施可能になっている（例えば第３モード）。
【０２７９】
これにより、冷却水冷却水熱交換器１８にてエンジン冷却水の熱が冷却水に吸熱され、ヒータコア７６に冷却水の熱が供給されるので、エンジン４３が持つ熱を汲み上げて車室内の暖房を行うことができる。
【０２８０】
本実施形態では、冷却水加熱器１５の冷却水入口１５ｄおよび冷却水出口１５ｂは、冷却水加熱器１５のうち冷媒用チューブおよび熱媒体用チューブの積層方向における両端部同士の間に配置されている。これにより、冷却水加熱器１５では、冷却水の流れがＵターンしない。
【０２８１】
同様に、第１過冷却器７４の冷却水入口７４ｄおよび冷却水出口７４ｂは、第１過冷却器７４のうち冷媒用チューブおよび熱媒体用チューブの積層方向における両端部同士の間に配置されている。これにより、第１過冷却器７４では、冷却水の流れがＵターンしない。
【０２８２】
同様に、第２過冷却器７５の冷却水入口７５ｄおよび冷却水出口７５ｂは、第２過冷却器７５のうち冷媒用チューブおよび熱媒体用チューブの積層方向における両端部同士の間に配置されている。これにより、第２過冷却器７５では、冷却水の流れがＵターンしない。
【０２８３】
（第３実施形態）
本第３実施形態では、図１６に示すように、上記第１実施形態に対して、ラジエータ１３、冷却水冷却器１４および冷却水加熱器１５の配置が変更され、電池冷却器７０、インバータモータ冷却器７１、エンジンバイパス流路８０、エンジン用サブポンプ８１および三方弁８２が追加されている。
【０２８４】
ラジエータ１３はラジエータ用流路８３に配置されている。冷却水冷却器１４は第２ポンプ用流路３２において第２ポンプ１２の冷却水吐出側に配置されている。冷却水加熱器１５は第１ポンプ用流路３１において第１ポンプ１１の冷却水吐出側に配置されている。
【０２８５】
電池冷却器７０は電池冷却器用流路７２に配置されている。インバータモータ冷却器７１は電池冷却器用流路７２において電池冷却器７０の冷却水流れ下流側に配置されている。
【０２８６】
エンジンバイパス流路８０は、エンジン用冷却回路４０において、冷却水冷却水熱交換器１８およびヒータコア４４から流出したエンジン冷却水がＣＶＴウォーマ４５およびエンジン４３をバイパスして流れることができるようにするための流路である。
【０２８７】
エンジンバイパス流路８０の一端は、エンジン用冷却回路４０の循環流路４１のうちヒータコア４４とＣＶＴウォーマ４５との間に部位に接続されている。エンジンバイパス流路８０の他端は、エンジン用冷却回路４０の循環流路４１のうちエンジン４３と冷却水冷却水熱交換器１８との間に部位に接続されている。
【０２８８】
エンジン用サブポンプ８１は、エンジン冷却水を吸入して吐出する電動ポンプであり、エンジンバイパス流路８０に配置されている。エンジン用サブポンプ８１は、ヒータコア４４から流出したエンジン冷却水を吸入して、冷却水冷却水熱交換器１８側に向けて吐出するようにエンジンバイパス流路８０に配置されている。
【０２８９】
三方弁８２は、エンジン冷却水がエンジンバイパス流路８０を流れずに循環流路４１を循環する場合と、エンジン冷却水がＣＶＴウォーマ４５およびエンジン４３をバイパスしてエンジンバイパス流路８０を流れる場合とを切り替える流路切替手段であり、エンジンバイパス流路８０と循環流路４１との接続部に配置されている。
【０２９０】
第１切替弁１９は、冷却水の入口として２つの入口を有し、冷却水の出口として４つの出口を有している。第２切替弁２０は、冷却水の出口として２つの出口を有し、冷却水の入口として４つの入口を有している。
【０２９１】
第１切替弁１９の第１入口には、第１ポンプ用流路３１の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第１入口には、冷却水加熱器１５の冷却水出口側が接続されている。
【０２９２】
第１切替弁１９の第２入口には、第２ポンプ用流路３２の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第２入口には、冷却水冷却器１４の冷却水出口側が接続されている。
【０２９３】
第１切替弁１９の第１出口には、クーラコア用流路３６の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第１出口には、クーラコア１７の冷却水入口側が接続されている。
【０２９４】
第１切替弁１９の第２出口には、ラジエータ用流路８３の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第２出口には、ラジエータ１３の冷却水入口側が接続されている。
【０２９５】
第１切替弁１９の第３出口には、電池冷却器用流路７２の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第３出口には、電池冷却器７０の冷却水入口側が接続されている。
【０２９６】
第１切替弁１９の第４出口には、冷却水冷却水熱交換器用流路３７の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第４出口には、冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水入口側が接続されている。
【０２９７】
第２切替弁２０の第１出口には、第１ポンプ用流路３１の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第１出口には、第１ポンプ１１の冷却水吸入側が接続されている。
【０２９８】
第２切替弁２０の第２出口には、第２ポンプ用流路３２の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第２出口には、第２ポンプ１２の冷却水吸入側が接続されている。
【０２９９】
第２切替弁２０の第１入口には、クーラコア用流路３６の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第１入口には、クーラコア１７の冷却水出口側が接続されている。
【０３００】
第２切替弁２０の第２入口には、ラジエータ用流路８３の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第２入口には、ラジエータ１３の冷却水出口側が接続されている。
【０３０１】
第２切替弁２０の第３入口には、電池冷却器用流路７２の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第３入口には、インバータモータ冷却器７１の冷却水出口側が接続されている。
【０３０２】
第２切替弁２０の第４入口には、冷却水冷却水熱交換器用流路３７の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第４入口には、冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水出口側が接続されている。
【０３０３】
第１切替弁１９は、２つの入口と４つの出口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。第２切替弁２０も、２つの出口と４つの入口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。
【０３０４】
図１６は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第１モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第１モードは、主に冬季においてエンジン４３の停止中に実施される。
【０３０５】
第１モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１を冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２をクーラコア用流路３６、ラジエータ用流路８３および電池冷却器用流路７２と接続させる。
【０３０６】
第１モードでは、三方弁８２は、冷却水冷却水熱交換器１８およびヒータコア４４から流出したエンジン冷却水がＣＶＴウォーマ４５およびエンジン４３をバイパスしてエンジンバイパス流路８０を流れるように流路を切り替える。
【０３０７】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水加熱器１５および冷却水冷却水熱交換器１８によって第１冷却水回路（中温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水冷却器１４、クーラコア１７、ラジエータ１３、電池冷却器７０およびインバータモータ冷却器７１によって第２冷却水回路（低温冷却水回路）が構成される。
【０３０８】
第１冷却水回路では、図１６の太実線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５を流れてから冷却水冷却水熱交換器１８を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０３０９】
第２冷却水回路では、図１６の太一点鎖線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４を流れてからクーラコア１７、ラジエータ１３、電池冷却器７０およびインバータモータ冷却器７１を流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０３１０】
エンジン用冷却回路４０では、図１６の実線矢印に示すように、エンジン用サブポンプ８１から吐出した冷却水は冷却水冷却水熱交換器１８およびヒータコア４４を直列に流れてエンジン用サブポンプ８１に吸入される。
【０３１１】
第２冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水がラジエータ１３を流れるので、ラジエータ１３で冷却水が外気から吸熱する。そして、ラジエータ１３にて外気から吸熱した冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル２２の冷媒が冷却水を介して外気から吸熱する。
【０３１２】
冷却水冷却器１４にて外気から吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて第１冷却水回路の冷却水と熱交換するので、第１冷却水回路の冷却水が加熱される。すなわち、外気の熱を第１冷却水回路の冷却水へ汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。
【０３１３】
冷却水加熱器１５で加熱された冷却水は、冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際にエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水が加熱される。
【０３１４】
冷却水冷却水熱交換器１８で加熱されたエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水は、ヒータコア４４を流れる際に車室内への送風空気と熱交換して放熱する。したがって、ヒータコア４４では、車室内への送風空気が加熱されるので、車室内を暖房することができる。
【０３１５】
エンジン用冷却回路４０では冷却水がエンジン４３およびＣＶＴウォーマ４５を流れないので、第１冷却水回路の冷却水が持つ熱をヒータコア４４での熱交換に有効利用して暖房性能を向上できる。
【０３１６】
（第４実施形態）
本第４実施形態では、図１７に示すように、上記第３実施形態に対し、ヒータコア４４およびインバータモータ冷却器７１の配置が変更され、クーラコア１７の代わりにエバポレータ９０が設けられている。
【０３１７】
ヒータコア４４はヒータコア用流路９１に配置されている。インバータモータ冷却器７１はインバータモータ冷却器流路９２に配置されている。
【０３１８】
冷凍サイクル２２は、エバポレータ用膨張弁９３および電磁弁９４を有している。エバポレータ用膨張弁９３およびエバポレータ９０は、冷凍サイクル２２において膨張弁２４および冷却水冷却器１４と並列に配置されている。
【０３１９】
電磁弁９４は、冷却水加熱器１５から膨張弁２４に至る冷媒流路を開閉する。したがって、電磁弁９４は、膨張弁２４および冷却水冷却器１４への冷媒の流通を断続切り替えする。
【０３２０】
図示を省略しているが、エバポレータ９０は、ケーシング５１の内部においてヒータコア４４の空気流れ上流側に配置されている。
【０３２１】
第１切替弁１９は、冷却水の入口として２つの入口を有し、冷却水の出口として５つの出口を有している。第２切替弁２０は、冷却水の出口として２つの出口を有し、冷却水の入口として５つの入口を有している。
【０３２２】
第１切替弁１９の第１入口には、第１ポンプ用流路３１の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第１入口には、冷却水加熱器１５の冷却水出口側が接続されている。
【０３２３】
第１切替弁１９の第２入口には、第２ポンプ用流路３２の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第２入口には、冷却水冷却器１４の冷却水出口側が接続されている。
【０３２４】
第１切替弁１９の第１出口には、ラジエータ用流路８３の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第１出口には、ラジエータ１３の冷却水入口側が接続されている。
【０３２５】
第１切替弁１９の第２出口には、ヒータコア用流路９１の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第２出口には、ヒータコア４４の冷却水入口側が接続されている。
【０３２６】
第１切替弁１９の第３出口には、電池冷却器用流路７２の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第３出口には、電池冷却器７０の冷却水入口側が接続されている。
【０３２７】
第１切替弁１９の第４出口には、インバータモータ冷却器流路９２の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第４出口には、インバータモータ冷却器７１の冷却水入口側が接続されている。
【０３２８】
第１切替弁１９の第５出口には、冷却水冷却水熱交換器用流路３７の一端が接続されている。換言すれば、第１切替弁１９の第５出口には、冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水入口側が接続されている。
【０３２９】
第２切替弁２０の第１出口には、第１ポンプ用流路３１の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第１出口には、第１ポンプ１１の冷却水吸入側が接続されている。
【０３３０】
第２切替弁２０の第２出口には、第２ポンプ用流路３２の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第２出口には、第２ポンプ１２の冷却水吸入側が接続されている。
【０３３１】
第２切替弁２０の第１入口には、ラジエータ用流路８３の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第１入口には、ラジエータ１３の冷却水出口側が接続されている。
【０３３２】
第２切替弁２０の第２入口には、ヒータコア用流路９１の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第２入口には、ヒータコア４４の冷却水出口側が接続されている。
【０３３３】
第２切替弁２０の第３入口には、電池冷却器用流路７２の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第３入口には、電池冷却器７０の冷却水出口側が接続されている。
【０３３４】
第２切替弁２０の第４入口には、インバータモータ冷却器流路９２の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第４入口には、インバータモータ冷却器７１の冷却水出口側が接続されている。
【０３３５】
第２切替弁２０の第５入口には、冷却水冷却水熱交換器用流路３７の他端が接続されている。換言すれば、第２切替弁２０の第５入口には、冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水出口側が接続されている。
【０３３６】
第１切替弁１９は、２つの入口と５つの出口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。第２切替弁２０も、２つの出口と５つの入口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。
【０３３７】
図１７は、第１切替弁１９および第２切替弁２０が第１モードに切り替えられたときの熱管理システム１０の作動を示している。第１モードは、主に冬季においてエンジン４３の停止中に実施される。
【０３３８】
第１モードでは、第１切替弁１９および第２切替弁２０は、第１ポンプ用流路３１をヒータコア用流路９１および冷却水冷却水熱交換器用流路３７と接続させるとともに、第２ポンプ用流路３２をラジエータ用流路８３、電池冷却器用流路７２およびインバータモータ冷却器流路９２と接続させる。
【０３３９】
これにより、第１ポンプ１１、冷却水加熱器１５、ヒータコア４４および冷却水冷却水熱交換器１８によって第１冷却水回路（中温冷却水回路）が構成され、第２ポンプ１２、冷却水冷却器１４、ラジエータ１３、電池冷却器７０およびインバータモータ冷却器７１によって第２冷却水回路（低温冷却水回路）が構成される。
【０３４０】
第１冷却水回路では、図１７の太実線矢印に示すように、第１ポンプ１１から吐出した冷却水は冷却水加熱器１５を流れてからヒータコア４４および冷却水冷却水熱交換器１８を流れて第１ポンプ１１に吸入される。
【０３４１】
第２冷却水回路では、図１７の太一点鎖線矢印に示すように、第２ポンプ１２から吐出した冷却水は冷却水冷却器１４を流れてからラジエータ１３、電池冷却器７０およびインバータモータ冷却器７１を流れて第２ポンプ１２に吸入される。
【０３４２】
第２冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された低温冷却水がラジエータ１３を流れるので、ラジエータ１３で冷却水が外気から吸熱する。そして、ラジエータ１３にて外気から吸熱した冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル２２の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル２２の冷媒が冷却水を介して外気から吸熱する。
【０３４３】
冷却水冷却器１４にて外気から吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて第１冷却水回路の冷却水と熱交換するので、第１冷却水回路の冷却水が加熱される。すなわち、外気の熱を第１冷却水回路の冷却水へ汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。
【０３４４】
冷却水加熱器１５で加熱された冷却水は、ヒータコア４４を流れる際に車室内への送風空気と熱交換して放熱する。したがって、ヒータコア４４では、車室内への送風空気が加熱されるので、車室内を暖房することができる。
【０３４５】
さらに、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水は、冷却水冷却水熱交換器１８を流れる際にエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却水熱交換器１８では、エンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水が加熱される。
【０３４６】
冷却水冷却水熱交換器１８で加熱されたエンジン用冷却回路４０のエンジン冷却水は、ＣＶＴウォーマ４５およびエンジン４３を流れるので、ＣＶＴオイルを暖めるとともにエンジン４３を暖機することができる。
【０３４７】
エバポレータ９０では、冷凍サイクル２２の低圧側冷媒と車室内への送風空気とが熱交換されて車室内への送風空気が冷却される。したがって、車室内を冷房することができる。
【０３４８】
（他の実施形態）
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
【０３４９】
（１）冷却水によって温度調整（冷却・加熱）される温度調整対象機器（被冷却機器・被加熱機器）として種々の機器を用いることができる。
【０３５０】
例えば、乗員が着座するシートに内蔵されて冷却水によってシートを冷却・加熱する熱交換器を温度調整対象機器として用いてもよい。冷却水によってエンジンの排気ガスを冷却する排気ガス冷却器を温度調整対象機器として用いてもよい。
【０３５１】
また、温度調整対象機器の個数を適宜変更してもよい。
【０３５２】
（２）上記実施形態では、冷却水を外気の温度よりも低温まで冷却する冷却手段として、冷凍サイクル２２の低圧冷媒で冷却水を冷却する冷却水冷却器１４を用いているが、ペルチェ素子を冷却手段として用いてもよい。
【０３５３】
（３）上記各実施形態では、温度調整対象機器（被冷却機器・被加熱機器）を温度調整するための熱媒体（第１熱媒体）として冷却水を用いているが、油などの各種媒体を熱媒体として用いてもよい。
【０３５４】
熱媒体として、ナノ流体を用いてもよい。ナノ流体とは、粒子径がナノメートルオーダーのナノ粒子が混入された流体のことである。ナノ粒子を熱媒体に混入させることで、エチレングリコールを用いた冷却水（いわゆる不凍液）のように凝固点を低下させる作用効果に加えて、次のような作用効果を得ることができる。
【０３５５】
すなわち、特定の温度帯での熱伝導率を向上させる作用効果、熱媒体の熱容量を増加させる作用効果、金属配管の防食効果やゴム配管の劣化を防止する作用効果、および極低温での熱媒体の流動性を高める作用効果を得ることができる。
【０３５６】
このような作用効果は、ナノ粒子の粒子構成、粒子形状、配合比率、付加物質によって様々に変化する。
【０３５７】
これによると、熱伝導率を向上させることができるので、エチレングリコールを用いた冷却水と比較して少ない量の熱媒体であっても同等の冷却効率を得ることが可能になる。
【０３５８】
また、熱媒体の熱容量を増加させることができるので、熱媒体自体の蓄冷熱量（顕熱による蓄冷熱）を増加させることができる。
【０３５９】
蓄冷熱量を増せることにより、圧縮機２３を作動させない状態であっても、ある程度の時間は蓄冷熱を利用した機器の冷却、加熱の温調が実施できるため、車両用熱管理システムの省動力化が可能になる。
【０３６０】
ナノ粒子のアスペクト比は５０以上であるのが好ましい。十分な熱伝導率を得ることができるからである。なお、アスペクト比は、ナノ粒子の縦×横の比率を表す形状指標である。
【０３６１】
ナノ粒子としては、Ａｕ、Ａｇ、ＣｕおよびＣのいずれかを含むものを用いることができる。具体的には、ナノ粒子の構成原子として、Ａｕナノ粒子、Ａｇナノワイヤー、ＣＮＴ（カーボンナノチューブ）、グラフェン、グラファイトコアシェル型ナノ粒子（上記原子を囲むようにカーボンナノチューブ等の構造体があるような粒子体）、およびＡｕナノ粒子含有ＣＮＴなどを用いることができる。
【０３６２】
（４）上記各実施形態の冷凍サイクル２２では、冷媒としてフロン系冷媒を用いているが、冷媒の種類はこれに限定されるものではなく、二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を用いてもよい。
【０３６３】
また、上記各実施形態の冷凍サイクル２２は、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が、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超える超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。
【０３６４】
（５）上記第２実施形態では、第５モードにおいて、エンジン４３および電池に蓄えられた冷熱を利用して冷凍サイクル２２の高圧冷媒を過冷却しているが、エンジン４３および電池に蓄えられた冷熱を車室内空気やインバータなどの冷却に利用するようにしてもよい。
【０３６５】
（６）上記第２実施形態では、電池冷却器７０を介して電池に蓄熱・蓄冷を行なうようになっているが、蓄熱・蓄冷を行う機器を電池冷却器７０と並列に配置してもよい。この場合、蓄熱・蓄冷を行う機器の冷却水流れ下流側に過冷却器を配置することによって、蓄冷熱を回収することができる。
【０３６６】
蓄熱・蓄冷を行う機器に用いられる蓄冷剤、蓄熱剤としては、パラフィンや酢酸ナトリウム水和物などが挙げられる。
【０３６７】
（７）上記各実施形態では、車両用熱管理システム１０をハイブリッド自動車に適用した例を示したが、走行用電動モータを備えずエンジンから車両走行用の駆動力を得る自動車に車両用熱管理システム１０を適用してもよい。
【符号の説明】
【０３６８】
１１  第１ポンプ
１２  第２ポンプ
１３  ラジエータ（熱媒体外気熱交換器）
１４  冷却水冷却器（熱媒体冷却器）
１５  冷却水加熱器（熱媒体加熱器）
１６  吸気冷却器（温度調整対象機器）
１７  クーラコア（温度調整対象機器）
１８  冷却水冷却水熱交換器（熱媒体熱媒体熱交換器）
１９  第１切替弁
２０  第２切替弁
４０  エンジン冷却回路
４２  エンジン用ポンプ
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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