(57)【要約】【課題】暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、車室内の適切な暖房を実現可能に構成された車両用空調装置を提供する。【解決手段】要求信号出力手段が暖房用の熱源となるエンジンＥＧの冷却水を加熱するために駆動力制御手段７０へエンジンＥＧの作動要求信号を出力する際に、エコノミースイッチが投入されていないときは、車室内へ送風される送風空気の目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１（１５℃）以上となった場合に作動要求信号を出力し、エコノミースイッチが投入されているときは、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１よりも高い温度に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２（２８℃）以上となった場合に作動要求信号を出力する。これにより、乗員の要求に応じて、暖房のために消費されるエネルギの低減および車室内の適切な暖房の実現のうち優先させる方を変更することができる。【選択図】図９
2014054930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内へ送風される送風空気と熱媒体とを熱交換させて、前記送風空気を加熱する加熱用熱交換器（４６）と、
前記送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ４）と、
前記熱媒体を加熱する熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動を制御する制御手段（７０、５０ｂ）に対して前記熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動を要求する作動要求信号を出力する作動要求信号出力手段（５０ａ）と、
乗員の操作によって前記車室内の空調のために消費されるエネルギの低減を要求する省エネルギ化要求手段（６０ａ）とを備え、
前記作動要求信号出力手段（５０ａ）は、
前記省エネルギ化要求手段（６０ａ）によって前記エネルギの低減が要求されていないときは、前記目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた第１基準温度（ＫＴＡＯ１）以上となった際に前記作動要求信号を出力し、
前記省エネルギ化要求手段（６０ａ）によって前記エネルギの低減が要求されているときは、前記目標温度（ＴＡＯ）が前記第１基準温度（ＫＴＡＯ１）よりも高い値に設定された第２基準温度（ＫＴＡＯ２）以上となった際に前記作動要求信号を出力することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
電力を蓄える蓄電手段（Ｂ）を有する車両に適用される車両用空調装置であって、
車室内へ送風される送風空気と熱媒体とを熱交換させて、前記送風空気を加熱する加熱用熱交換器（４６）と、
前記送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ４）と、
前記熱媒体を加熱する熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動を制御する制御手段（７０、５０ｂ）に対して、前記熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動を要求する作動要求信号を出力する作動要求信号出力手段（５０ａ）とを備え、
前記熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）は、前記蓄電手段（Ｂ）に蓄えられた電力を消費して前記熱媒体を加熱するものであり、
前記作動要求信号出力手段（５０ａ）は、
前記蓄電手段（Ｂ）の蓄電残量（ＳＯＣ）が予め定めた基準残量（ＫＳＯＣ）以上となっているときは、前記目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた第１基準温度（ＫＴＡＯ１）以上となった際に前記作動要求信号を出力し、
前記蓄電手段（Ｂ）の蓄電残量（ＳＯＣ）が前記基準残量（ＫＳＯＣ）より低い値となっているときは、前記目標温度（ＴＡＯ）が前記第１基準温度（ＫＴＡＯ１）よりも高い値に設定された第２基準温度（ＫＴＡＯ２）以上となった際に前記作動要求信号を出力することを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の暖房を行う車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に、エンジン（内燃機関）および走行用電動モータの双方から車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に適用された車両用空調装置が開示されている。この特許文献１の車両用空調装置では、車室内の暖房を行う際に、エンジンの冷却水を熱源として車室内へ送風される送風空気を加熱している。
【０００３】
ところが、この種のハイブリッド車両では、車両燃費向上のために車両の停車時あるいは走行時であってもエンジンを停止させてしまうことがある。そのため、車両用空調装置が車室内の暖房を行う際に、冷却水の温度が暖房用の熱源として充分な温度まで上昇していないことがある。
【０００４】
そこで、特許文献１の車両用空調装置では、冷却水の温度が暖房用の熱源として充分な温度まで上昇していない場合は、エンジンを作動させる必要のない走行条件であっても、エンジン制御装置に対してエンジンの作動要求信号を出力して、冷却水の温度を暖房用の熱源として充分な温度となるまで上昇させるようにしている。
【０００５】
さらに、この車両用空調装置では、冷却水の温度が暖房用の熱源として充分な温度まで上昇していない場合であっても、車室内へ送風される送風空気の目標温度が３０℃より低い場合は、作動要求信号の出力することを禁止して、暖房のために頻繁にエンジンが作動してしまうことを抑制している。これにより、暖房のために消費されるエネルギの低減を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１７４０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の車両用空調装置では、単に送風空気の目標温度に応じて作動要求信号の出力可否を決定しているだけなので、目標温度が３０℃より低くなっている場合には、常に暖房のために消費されるエネルギの低減が優先されてしまい、車室内を適切に暖房することができなくなってしまう。
【０００８】
上記点に鑑み、本発明は、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、車室内の適切な暖房を実現可能に構成された車両用空調装置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】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために案出されたもので、請求項１に記載の発明では、車室内へ送風される送風空気と熱媒体とを熱交換させて、送風空気を加熱する加熱用熱交換器（４６）と、送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ４）と、熱媒体を加熱する熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動を制御する制御手段（７０、５０ｂ）に対して熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動を要求する作動要求信号を出力する作動要求信号出力手段（５０ａ）と、乗員の操作によって車室内の空調のために消費されるエネルギの低減を要求する省エネルギ化要求手段（６０ａ）とを備え、
作動要求信号出力手段（５０ａ）は、省エネルギ化要求手段（６０ａ）によってエネルギの低減が要求されていないときは、目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた第１基準温度（ＫＴＡＯ１）以上となった際に作動要求信号を出力し、省エネルギ化要求手段（６０ａ）によってエネルギの低減が要求されているときは、目標温度（ＴＡＯ）が第１基準温度（ＫＴＡＯ１）よりも高い値に設定された第２基準温度（ＫＴＡＯ２）以上となった際に作動要求信号を出力する車両用空調装置を特徴としている。
【００１０】
これによれば、第１基準温度（ＫＴＡＯ１）として乗員の暖房感を損なわない温度を設定しておくことで、省エネルギ化要求手段（６０ａ）によってエネルギの低減が要求されていないときには、乗員の暖房感を損なわないように熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）を作動させて車室内の適切な暖房を実現できる。
【００１１】
さらに、第２基準温度（ＫＴＡＯ２）が第１基準温度（ＫＴＡＯ１）よりも高い値に設定されているので、省エネルギ化要求手段（６０ａ）によってエネルギの低減が要求されているときには、エネルギの低減が要求されていないときよりも熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動頻度を低減させて、熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）が消費するエネルギを低減させることができる。
【００１２】
つまり、本請求項に記載の発明によれば、乗員の要求に応じて、暖房のために消費されるエネルギの低減および車室内の適切な暖房の実現のうち優先させる方を変更することができる。従って、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、車室内の適切な暖房を実現することができる。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明では、電力を蓄える蓄電手段（Ｂ）を有する車両に適用される車両用空調装置であって、
車室内へ送風される送風空気と熱媒体とを熱交換させて、送風空気を加熱する加熱用熱交換器（４６）と、送風空気の目標温度（ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ４）と、熱媒体を加熱する熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動を制御する制御手段（７０、５０ｂ）に対して、熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動を要求する作動要求信号を出力する作動要求信号出力手段（５０ａ）とを備え、
熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）は、蓄電手段（Ｂ）に蓄えられた電力を消費して熱媒体を加熱するものであり、
作動要求信号出力手段（５０ａ）は、蓄電手段（Ｂ）の蓄電残量（ＳＯＣ）が予め定めた基準残量（ＫＳＯＣ）以上となっているときは、目標温度（ＴＡＯ）が予め定めた第１基準温度（ＫＴＡＯ１）以上となった際に作動要求信号を出力し、蓄電手段（Ｂ）の蓄電残量（ＳＯＣ）が基準残量（ＫＳＯＣ）より低い値となっているときは、目標温度（ＴＡＯ）が第１基準温度（ＫＴＡＯ１）よりも高い値に設定された第２基準温度（ＫＴＡＯ２）以上となった際に作動要求信号を出力することを特徴とする。
【００１４】
これによれば、第１基準温度（ＫＴＡＯ１）として乗員の暖房感を損なわない温度を設定しておくことで、蓄電手段（Ｂ）の蓄電残量（ＳＯＣ）が予め定めた基準残量（ＫＳＯＣ）以上となっているときには、蓄電手段（Ｂ）に蓄えられた電力によって車室内の適切な暖房を実現できる。
【００１５】
さらに、第２基準温度（ＫＴＡＯ２）が第１基準温度（ＫＴＡＯ１）よりも高い値に設定されているので、蓄電手段（Ｂ）の蓄電残量（ＳＯＣ）が基準残量（ＫＳＯＣ）より低い値となっているときは、基準残量（ＫＳＯＣ）以上となっているときよりも熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）の作動頻度を低減させて、熱媒体加熱手段（ＥＧ、４２）が消費する電力（電気エネルギ）を低減させることができる。
【００１６】
つまり、本請求項に記載の発明によれば、蓄電手段（Ｂ）の蓄電残量（ＳＯＣ）に応じて、暖房のために消費されるエネルギの低減および車室内の適切な暖房の実現のうち優先させる方を変更することができる。従って、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、車室内の適切な暖房を実現することができる。
【００１７】
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】
【００１８】
【図１】第１実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図２】第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、エアミックス開度を決定するための制御特性図である。
【図５】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、吸込口モードを決定するためのフローチャートである。
【図６】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、吹出口モードを決定するための制御特性図である。
【図７】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、目標蒸発器吹出温度を決定するための制御特性図である。
【図８】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、圧縮機の回転数を決定するためのフローチャートである。
【図９】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、要求信号を決定するためのフローチャートである。
【図１０】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、水ポンプの作動状態を決定するためのフローチャートである。
【図１１】第２実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図１２】第２実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。
【図１３】第３実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、要求信号を決定するためのフローチャートである。
【図１４】第４実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図１５】第４実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、圧縮機の回転数を決定するためのフローチャートである。
【図１６】第４実施形態の車両用空調装置の制御処理のうち、要求信号を決定するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、図面を用いて本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態の車両用空調装置１は、内燃機関（エンジン）ＥＧおよび走行用電動モータの双方から車両走行用の駆動力を得ることのできるハイブリッド車両に適用されている。また、本実施形態のハイブリッド車両は、車両停車時に外部電源（商用電源）から供給された電力をバッテリＢに充電することのできるプラグインハイブリッド車両として構成されている。
【００２０】
このプラグインハイブリッド車両は、車両走行開始前の車両停車時に外部電源からバッテリＢに充電しておくことによって、走行開始時のようにバッテリＢの蓄電残量ＳＯＣが予め定めた走行用基準残量以上になっているときには、主に走行用電動モータの駆動力によって走行するＥＶ走行モードとなる。一方、車両走行中にバッテリＢの蓄電残量ＳＯＣが走行用基準残量よりも低くなっているときには、主にエンジンＥＧの駆動力によって走行するＨＶ走行モードとなる。
【００２１】
より詳細には、ＥＶ走行モードは、主に走行用電動モータが出力する駆動力によって車両を走行させる走行モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際にはエンジンＥＧを作動させて走行用電動モータを補助する。つまり、走行用電動モータから出力される走行用の駆動力（モータ側駆動力）がエンジンＥＧから出力される走行用の駆動力（内燃機関側駆動力）よりも大きくなる走行モードである。
【００２２】
一方、ＨＶ走行モードは、主にエンジンＥＧが出力する駆動力によって車両を走行させる走行モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には走行用電動モータを作動させてエンジンＥＧを補助する。つまり、内燃機関側駆動力がモータ側駆動力よりも大きくなる走行モードである。
【００２３】
本実施形態のプラグインハイブリッド車両では、このようにＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとを切り替えることによって、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両に対してエンジンＥＧの燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させている。また、このようなＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとの切り替えは、後述する駆動力制御装置７０によって制御される。
【００２４】
さらに、エンジンＥＧから出力される駆動力は、車両走行用として用いられるのみならず、発電機８０を作動させるためにも用いられる。そして、発電機８０にて発電された電力および外部電源から供給された電力は、バッテリＢに蓄えることができ、バッテリＢに蓄えられた電力は、走行用電動モータのみならず、車両用空調装置１を構成する電動式構成機器をはじめとする各種車載機器に供給できる。
【００２５】
次に、図１、図２を用いて、本実施形態の車両用空調装置１の詳細構成を説明する。車両用空調装置１は、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段としての蒸気圧縮式の冷凍サイクル３０、冷凍サイクル３０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室内空調ユニット１０、および車両用空調装置１の各種電動式構成機器の作動を制御する空調制御装置５０等を備えている。
【００２６】
まず、室内空調ユニット１０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング１１内に送風機１２、エアミックスドア１９、蒸発器３５、ヒータコア４６、およびＰＴＣヒータ４７等を収容して構成されたものである。
【００２７】
ケーシング１１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。ケーシング１１内の送風空気流れ最上流側には、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替手段としての内外気切替装置２０が配置されている。
【００２８】
内外気切替装置２０は、ケーシング１１内へ内気を導入させる内気導入口２１および外気を導入させる外気導入口２２の開口面積を、内外気切替ドア２３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ものである。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６２によって駆動され、この電動アクチュエータ６２は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００２９】
内外気切替装置２０の空気流れ下流側には、内外気切替装置２０を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風手段である送風機（ブロワ）１２が配置されている。この送風機１２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。従って、この電動モータは、送風機１２の送風能力変更手段を構成している。
【００３０】
送風機１２の空気流れ下流側には、蒸発器３５が配置されている。蒸発器３５は、その内部を流通する冷媒と送風機１２から送風された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。具体的には、蒸発器３５は、圧縮機３１、凝縮器３２、気液分離器３３および膨張弁３４等とともに、蒸気圧縮式の冷凍サイクル３０を構成している。
【００３１】
ここで、冷凍サイクル３０について説明する。圧縮機３１は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル３０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものであり、吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構３１ａを電動モータ３１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。電動モータ３１ｂは、インバータ６１から出力される交流電圧によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。
【００３２】
また、インバータ６１は、後述する空調制御装置５０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電圧を出力する。そして、この回転数制御によって、圧縮機３１の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ３１ｂは、圧縮機３１の吐出能力変更手段を構成している。
【００３３】
凝縮器３２は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と、室外送風機としての送風ファン３２ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させることにより、圧縮機３１吐出冷媒を凝縮させる室外熱交換器である。送風ファン３２ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち、回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。
【００３４】
気液分離器３３は、凝縮器３２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、分離された液相冷媒を下流側に流すレシーバである。膨張弁３４は、気液分離器３３から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。蒸発器３５は、膨張弁３４にて減圧膨張された冷媒を蒸発させて、冷媒に吸熱作用を発揮させる吸熱用熱交換器である。これにより、蒸発器３５は送風空気を冷却する冷却用熱交換器として機能する。
【００３５】
また、ケーシング１１内において、蒸発器３５の空気流れ下流側には、蒸発器３５通過後の空気を流す加熱用冷風通路１３、冷風バイパス通路１４といった空気通路、並びに、加熱用冷風通路１３および冷風バイパス通路１４から流出した空気を混合させる混合空間１５が形成されている。
【００３６】
加熱用冷風通路１３には、蒸発器３５通過後の空気を加熱するためのヒータコア４６およびＰＴＣヒータ４７が、送風空気流れ方向に向かってこの順に配置されている。ヒータコア４６は、エンジンＥＧを冷却する冷却水（熱媒体）と蒸発器３５通過後の送風空気とを熱交換させて、蒸発器３５通過後の送風空気を加熱する加熱用熱交換器である。
【００３７】
このヒータコア４６とエンジンＥＧは、冷却水配管によって接続されて、ヒータコア４６とエンジンＥＧとの間を冷却水が循環する冷却水回路（熱媒体回路）４０が構成されている。そして、この冷却水回路４０には、冷却水を循環させるための水ポンプ４５が配置されている。この水ポンプ４５は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（冷却水循環流量）が制御される電動式の水ポンプである。
【００３８】
ＰＴＣヒータ４７は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、このＰＴＣ素子に電力が供給されることによって発熱して、ヒータコア４６通過後の空気を加熱する補助加熱手段としての電気ヒータである。より具体的には、このＰＴＣヒータ４７は複数（本実施形態では、３本）のＰＴＣヒータ４７ａ、４７ｂ、４７ｃから構成されている。
【００３９】
一方、冷風バイパス通路１４は、蒸発器３５通過後の空気を、ヒータコア４６およびＰＴＣヒータ４７を通過させることなく、混合空間１５に導くための空気通路である。従って、混合空間１５にて混合された送風空気の温度は、加熱用冷風通路１３を通過する空気および冷風バイパス通路１４を通過する空気の風量割合によって変化する。
【００４０】
そこで、本実施形態では、蒸発器３５の空気流れ下流側であって、加熱用冷風通路１３および冷風バイパス通路１４の入口側に、加熱用冷風通路１３および冷風バイパス通路１４へ流入させる冷風の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア１９を配置している。従って、エアミックスドア１９は、混合空間１５内の空気温度（車室内へ送風される送風空気の温度）を調整する温度調整手段を構成する。
【００４１】
より具体的には、エアミックスドア１９は、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６３によって駆動される回転軸と、その一端側に回転軸が連結された板状のドア本体部を有して構成される、いわゆる片持ちドアで構成されている。また、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６３は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００４２】
さらに、ケーシング１１の送風空気流れ最下流部には、混合空間１５から空調対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口２４〜２６が配置されている。この吹出口２４〜２６としては、具体的に、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口２４、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口２５、および、車両前面窓ガラスＷ内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口２６が設けられている。
【００４３】
また、フェイス吹出口２４、フット吹出口２５、およびデフロスタ吹出口２６の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口２４の開口面積を調整するフェイスドア２４ａ、フット吹出口２５の開口面積を調整するフットドア２５ａ、デフロスタ吹出口２６の開口面積を調整するデフロスタドア２６ａが配置されている。
【００４４】
これらのフェイスドア２４ａ、フットドア２５ａ、デフロスタドア２６ａは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ６４に連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータ６４も、空調制御装置５０から出力される制御信号によってその作動が制御される。
【００４５】
また、吹出口モードとしては、フェイス吹出口２４を全開してフェイス吹出口２４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２４とフット吹出口２５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２５を全開するとともにデフロスタ吹出口２６を小開度だけ開口して、フット吹出口２５から主に空気を吹き出すフットモード、およびフット吹出口２５およびデフロスタ吹出口２６を同程度開口して、フット吹出口２５およびデフロスタ吹出口２６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。
【００４６】
さらに、乗員が後述する操作パネル６０のスイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタ吹出口を全開してデフロスタ吹出口から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。
【００４７】
次に、図２により、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置５０および駆動力制御装置７０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各種機器の作動を制御する。
【００４８】
駆動力制御装置７０の出力側には、エンジンＥＧを構成する各種エンジン構成機器および走行用電動モータへ交流電流を供給する走行用インバータ等が接続されている。各種エンジン構成機器としては、具体的に、エンジンＥＧを始動させるスタータ、エンジンＥＧに燃料を供給する燃料噴射弁（インジェクタ）の駆動回路（いずれも図示せず）等が接続されている。
【００４９】
また、駆動力制御装置７０の入力側には、バッテリＢの端子間電圧ＶＢを検出する電圧計、バッテリＢへ流れ込む電流ＡＢｉｎあるいはバッテリＢから流れる電流ＡＢｏｕｔを検出する電流計、アクセル開度Ａｃｃを検出するアクセル開度センサ、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ、車速Ｖｖを検出する車速センサ（いずれも図示せず）等の種々のエンジン制御用のセンサ群が接続されている。なお、バッテリＢの蓄電残量ＳＯＣは、電圧ＶＢ、電流ＡＢｉｎおよび電流ＡＢｏｕｔ等から算出される。
【００５０】
空調制御装置５０の出力側には、送風機１２、圧縮機３１の電動モータ３１ｂ用のインバータ６１、送風ファン３２ａ、各種電動アクチュエータ６２、６３、６４、ＰＴＣヒータ４７、水ポンプ４５等が接続されている。
【００５１】
また、空調制御装置５０の入力側には、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ５１、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ５２（外気温検出手段）、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ５３、圧縮機３１吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ５４（吐出温度検出手段）、圧縮機３１吐出冷媒圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ５５（吐出圧力検出手段）、蒸発器３５からの吹出空気温度（蒸発器温度）ＴＥを検出する蒸発器温度センサ５６（蒸発器温度検出手段）、エンジンＥＧから流出した冷却水の冷却水温度（熱媒体温度）ＴＷを検出する冷却水温度センサ５７等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【００５２】
なお、本実施形態の蒸発器温度センサ５６は、具体的に蒸発器３５の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ５６として、蒸発器３５のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、蒸発器３５を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。
【００５３】
さらに、空調制御装置５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ、オートスイッチ、運転モードの切替スイッチ、吹出口モードの切替スイッチ、送風機１２の風量設定スイッチ、エコノミースイッチ６０ａ、車室内温度設定スイッチ６０ｂ、現在の車両用空調装置１の作動状態等を表示する表示部等が設けられている。
【００５４】
オートスイッチは、乗員の操作によって車両用空調装置１の自動制御を設定あるいは解除する自動制御設定手段である。車室内温度設定スイッチ６０ｂは、乗員の操作によって車室内の目標温度である車室内目標温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定手段である。エコノミースイッチ６０ａは、乗員の操作によって車室内の空調のために消費されるエネルギの低減を要求する省エネルギ化要求手段である。
【００５５】
また、空調制御装置５０および駆動力制御装置７０は、電気的に接続されて互いに通信可能に構成されている。これにより、一方の制御装置に入力された検出信号あるいは操作信号に基づいて、他方の制御装置が出力側に接続された各種機器の作動を制御することもできる。例えば、空調制御装置５０が駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの作動要求信号を出力することによって、エンジンＥＧを作動させること、あるいは、エンジンＥＧの回転数を変化させることができる。
【００５６】
なお、空調制御装置５０および駆動力制御装置７０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。
【００５７】
例えば、空調制御装置５０のうち、圧縮機３１の電動モータ３１ｂに接続されたインバータ６１から出力される交流電圧の周波数を制御して、圧縮機３１の冷媒吐出能力を制御する構成が圧縮機制御手段を構成し、送風手段である送風機１２送風能力を制御する構成が送風機制御手段を構成する。さらに、本実施形態では、駆動力制御装置７０と制御信号の送受信を行ってエンジンＥＧの作動要求信号を出力する構成が作動要求信号出力手段５０ａを構成している。
【００５８】
次に、図３〜図１０により、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。図３は、本実施形態の車両用空調装置１のメインルーチンとしての制御処理を示すフローチャートである。この制御処理は、車両用空調装置１の作動スイッチが投入されるとスタートする。なお、図３〜図１０の各制御ステップは、空調制御装置５０が有する各種の機能実現手段を構成している。
【００５９】
まず、ステップＳ１では、フラグ、タイマ等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等のイニシャライズが行われる。なお、このイニシャライズでは、フラグや演算値のうち、前回の車両用空調装置１の作動終了時に記憶された値、あるいは車両システムの停止時に記憶された値が維持されるものもある。
【００６０】
次に、ステップＳ２では、操作パネル６０の操作信号等を読み込んでステップＳ３へ進む。具体的な操作信号としては、車室内温度設定スイッチ６０ｂによって設定される車室内目標温度Ｔｓｅｔ、吸込口モードスイッチの設定信号、エコノミースイッチ６０ａの操作に応じて出力される省動力化要求信号等がある。
【００６１】
次に、ステップＳ３では、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述のセンサ群５１〜５７等の検出信号を読み込む。また、このステップＳ３では、駆動力制御装置７０の入力側に接続されたセンサ群の検出信号、および駆動力制御装置７０から出力される制御信号等の一部も、駆動力制御装置７０から読み込んでいる。
【００６２】
次に、ステップＳ４では、車室内へ吹き出される送風空気の目標温度としての目標吹出温度ＴＡＯを算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）  ここで、Ｔｓｅｔは車室内温度設定スイッチ６０ｂによって設定された車室内設定温度であり、Ｔｒは内気センサ５１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５２によって検出された外気温であり、Ｔｓは日射センサ５３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【００６３】
従って、本実施形態の制御ステップＳ４は、車室内へ吹き出される送風空気の目標温度を決定する目標温度決定手段を構成している。なお、目標吹出温度ＴＡＯは、車室内を所望の温度に保つために車両用空調装置１に要求される空調熱負荷を示す指標であると表現することもできる。
【００６４】
続くステップＳ５〜Ｓ１２では、空調制御装置５０に接続された各種機器の制御状態が決定される。まず、ステップＳ５では、エアミックスドア１９の目標開度ＳＷを決定する。この目標開度ＳＷは、ステップＳ４にて決定された目標吹出温度ＴＡＯ、蒸発器温度センサ５６によって検出された吹出空気温度ＴＥ、および冷却水温度センサ５７によって検出された冷却水温度ＴＷに基づいて算出する。
【００６５】
具体的には、ステップＳ５では、以下数式Ｆ２により仮のエアミックス開度ＳＷｄｄを算出する。
ＳＷｄｄ＝｛ＴＡＯ−（ＴＥ＋２）｝／｛ＭＡＸ（１０、ＴＷ−（ＴＥ＋２））｝×１００（％）…（Ｆ２）
なお、数式Ｆ２の｛ＭＡＸ（１０、ＴＷ−（ＴＥ＋２））｝とは、１０およびＴＷ−（ＴＥ＋２）のうち大きい方の値を意味している。
【００６６】
そして、上記数式Ｆ２にて算出された仮のエアミックス開度ＳＷｄｄに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して、エアミックス開度ＳＷを決定する。この制御マップでは、図４の制御特性図に示すように、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄに対するエアミックス開度ＳＷの値を非線形的に決定する。
【００６７】
これは、本実施形態では、エアミックスドア１９として片持ちドアを採用しているために、エアミックス開度ＳＷの変化に対する実際の送風空気の流れ方向から見た冷風バイパス通路１４の開口面積および加熱用冷風通路１３の開口面積の変化が非線形的な関係となるからである。
【００６８】
なお、ＳＷ＝０％は、エアミックスドア１９の最大冷房位置であり、冷風バイパス通路１４を全開し、加熱用冷風通路１３を全閉する。これに対し、ＳＷ＝１００％は、エアミックスドア１９の最大暖房位置であり、冷風バイパス通路１４を全閉し、加熱用冷風通路１３を全開する。
【００６９】
次に、ステップＳ６では、送風機１２の送風能力（送風量）を決定する。このステップＳ６では、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して、送風機１２の送風能力（具体的には、電動モータに印加する送風機電圧）を決定する。
【００７０】
より詳細には、本実施形態では、目標吹出温度ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）および極高温域（最大暖房域）で送風機電圧を最大値付近の高電圧にして、送風機１２の風量を最大風量付近に制御する。また、目標吹出温度ＴＡＯが極低温域から中間温度域に向かって上昇すると、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に応じて送風機電圧を減少して、送風機１２の風量を減少させる。
【００７１】
さらに、目標吹出温度ＴＡＯが極高温域から中間温度域に向かって低下すると、目標吹出温度ＴＡＯの低下に応じて送風機電圧を減少して、送風機１２の風量を減少させる。また、目標吹出温度ＴＡＯが所定の中間温度域内に入ると、送風機電圧を最小値にして送風機１２の風量を最小値にする。
【００７２】
次に、ステップＳ７では、吸込口モード、すなわち内外気切替装置２０の切替状態を決定する。このステップＳ７の詳細については、図５を用いて説明する。まず、ステップＳ７０１では、操作パネル６０のオートスイッチが投入されているか否かが判定される。
【００７３】
ステップＳ７０１にて、オートスイッチが投入されていないと判定された場合は、ステップＳ７０２へ進み、操作パネル６０の切替スイッチによって設定された乗員の所望の吸込口モードとなるように、内外気切替装置２０の切替状態が決定される。 具体的には、本実施形態の吹出口モードの切替スイッチでは、外気導入率を０％とするＲＥＣモード（内気モード）、または、外気導入率を１００％とするＦＲＳモード（外気モード）に切り替え設定することができる。
【００７４】
一方、ステップＳ７０１にて、オートスイッチが投入されていると判定された場合は、ステップＳ７０３へ進み、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して、ステップＳ４で決定された目標吹出温度ＴＡＯに基づいて吸込口モードを決定し、ステップＳ８へ進む。
【００７５】
具体的には、図５の制御ステップＳ７０３に記載された制御特性図に示すように、目標吹出温度ＴＡＯが上昇過程にあるときは、ＴＡＯ≧第１所定温度Ｔｍ１であれば外気モードとし、第１所定温度Ｔｍ１＞ＴＡＯ≧第２所定温度Ｔｍ２であれば内外気混入モードとし、第２所定温度Ｔｍ２＞ＴＡＯであれば内気モードとする。
【００７６】
一方、目標吹出温度ＴＡＯが下降過程にあるときは、第３所定温度Ｔｍ３≧ＴＡＯであれば内気モードとし、第３所定温度Ｔｍ３≧ＴＡＯ＞第２所定温度Ｔｍ２であれば内外気混入モードとし、ＴＡＯ＞第２所定温度Ｔｍ２であれば、外気モードとする。なお、各所定温度には、Ｔｍ３＜Ｔｍ２＜Ｔｍ１の関係があり、各所定温度の温度差は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。
【００７７】
次に、ステップＳ８では、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して吹出口モードを決定する。本実施形態では、ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するに伴って、吹出口モードをフットモード→バイレベルモード→フェイスモードへと順次切り替える。従って、夏季は主にフェイスモード、春秋季は主にバイレベルモード、そして冬季は主にフットモードが選択される。
【００７８】
より具体的には、図６の制御特性図に示すように、目標吹出温度ＴＡＯが上昇過程にあるときは、ＴＡＯ≦第１所定温度Ｔｎ１（本実施形態では３０℃）であればフェイスモードに決定し、第１所定温度Ｔｎ１＜ＴＡＯ≦第２所定温度Ｔｎ２（本実施形態では４０℃）であればバイレベルモードに決定し、第２所定温度Ｔｎ２＜ＴＡＯであればフットモードに決定する。
【００７９】
一方、目標吹出温度ＴＡＯが下降過程にあるときは、第３所定温度Ｔｎ３（本実施形態では３８℃）≦ＴＡＯであればフットモードに決定し、第４所定温度Ｔｎ４（本実施形態では２８℃）≦ＴＡＯ＜第３所定温度Ｔｎ３であればバイレベル入モードに決定し、ＴＡＯ＜第４所定温度Ｔｎ４であればフェイスモードに決定する。なお、各所定温度には、Ｔｎ４＜Ｔｎ１＜Ｔｎ３＜Ｔｎ２の関係があり、各所定温度の温度差は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。
【００８０】
次に、ステップＳ９では、圧縮機３１の冷媒吐出能力（具体的には、圧縮機３１の回転数（ｒｐｍ））を決定する。ここで、圧縮機３１の基本的な回転数の決定手法を説明する。ステップＳ９では、ステップＳ４で決定した目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、蒸発器３５からの吹出空気温度Ｔｅの目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。なお、この制御マップとしては、図７の制御特性図に示すものを用いることができる。
【００８１】
そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと吹出空気温度Ｔｅの偏差Ｅｎ（ＴＥＯ−Ｔｅ）を算出し、今回算出された偏差Ｅｎから前回算出された偏差Ｅｎ−１を減算した偏差変化率Ｅｄｏｔ（Ｅｎ−（Ｅｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。
【００８２】
このステップＳ９のより詳細な制御内容については、図８を用いて説明する。まず、ステップＳ９１では、回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。図８のステップＳ９１には、ルールとして用いるファジールール表を記載している。このルール表では、上述の偏差Ｅｎと偏差変化率Ｅｄｏｔに基づいて蒸発器３５の着霜が防止されるようにΔｆ＿Ｃが決定される。そして、このΔｆ＿Ｃが回転数変化量Δｆとなる。
【００８３】
次に、ステップＳ９２では、操作パネル６０のエコノミースイッチ６０ａが投入されているか否かが判定される。ステップＳ９２にて、エコノミースイッチ６０ａが投入されていない場合は、ステップＳ９３へ進み、圧縮機３１の回転数の上限値（ＭＡＸ回転数）を１００００ｒｐｍに設定して、ステップＳ９５へ進む。
【００８４】
一方、ステップＳ９２にて、エコノミースイッチ６０ａが投入されていると判定された場合は、圧縮機３１の回転数の上限値（ＭＡＸ回転数）を７０００ｒｐｍに設定して、ステップＳ９５へ進む。つまり、エコノミースイッチ６０ａが投入されている場合は、投入されていない場合よりも圧縮機３１の回転数の上限値を低下させて車室内の空調を行うために消費されるエネルギ（電気エネルギ）を低減させている。
【００８５】
次のステップＳ９５では、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値とステップＳ９３あるいはＳ９４で決定されたＭＡＸ回転数とを比較して小さい方の値を今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１０へ進む。なお、ステップＳ９における圧縮機回転数ｆｎの決定は、図３のメインルーチンが繰り返される制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔（本実施形態では１秒）毎に行われる。
【００８６】
次に、ステップＳ１０では、ＰＴＣヒータ４７の作動本数を決定する。ＰＴＣヒータ４７の作動本数は、エアミックスドア１９の目標開度ＳＷが１００％となっても、送風空気の温度が目標吹出温度ＴＡＯより低い場合に、冷却水温度ＴＷに応じて決定する。
【００８７】
具体的には、冷却水温度ＴＷが上昇過程にあるときは、冷却水温度ＴＷの上昇に伴って作動本数が減少するように決定し、冷却水温度が下降過程にあるときは、冷却水温度ＴＷの下降に伴って作動本数が増加するように決定する。もちろん、上昇過程および下降過程における作動本数を決める冷却水温度ＴＷの基準温度にヒステリシス幅を設けることで、制御ハンチングの防止を図るようにしてもよい。
【００８８】
次に、ステップＳ１１では、空調制御装置５０から駆動力制御装置７０へ出力される要求信号を決定する。この要求信号としては、エンジンＥＧの作動要求信号（ＯＮ要求信号）、エンジンＥＧの作動停止信号（ＯＦＦ要求信号）等がある。
【００８９】
ここで、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両では、走行時に常時エンジンを作動させているので冷却水も常時高温となる。従って、通常の車両では冷却水をヒータコア４６に流通させることで十分な暖房能力を発揮することができる。
【００９０】
これに対して、本実施形態のプラグインハイブリッド車両では、ＥＶ走行モードで走行している際に、走行用電動モータのみから走行用の駆動力を得て走行することがある。また、ＨＶ走行モードであっても走行用電動モータのアシスト量が増加してエンジンＥＧの出力が低下することがある。このため、高い暖房能力が必要な場合であっても、冷却水温度ＴＷが暖房用の熱源として充分な温度となるまで上昇していないことがある。
【００９１】
そこで、本実施形態の車両用空調装置１では、高い暖房能力が必要であるにもかかわらず冷却水温度ＴＷが暖房用の熱源として充分な温度となるまで上昇していないときは、冷却水温度ＴＷを上昇させるために、空調制御装置５０から駆動力制御装置７０に対して、エンジンＥＧを所定の回転数で作動させるように要求信号を出力している。これにより、エンジンＥＧを作動させて冷却水温度ＴＷを上昇させるようにしている。
【００９２】
つまり、本実施形態では、冷却水（熱媒体）を加熱する熱媒体加熱手段としてエンジンＥＧを機能させている。そして、空調制御装置５０（作動要求信号出力手段５０ａ）が、熱媒体加熱手段の作動を制御する制御手段である駆動力制御装置７０に対して、作動要求信号を出力することによって冷却水温度ＴＷを上昇させるようにしている。
【００９３】
ステップＳ１１の詳細については、図９のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１１１では、冷却水温度ＴＷに基づくエンジンＥＧの作動要求信号あるいは作動停止信号の出力を行うか否かの判定に用いる判定閾値を決定する。具体的には、作動要求信号を出力することを決定する判定基準となる閾値としてエンジンＯＮ水温、および作動停止信号を出力することを決定する判定基準となる閾値としてエンジンＯＦＦ水温を決定する。
【００９４】
換言すると、エンジンＯＦＦ水温は、駆動力制御装置７０がエンジンＥＧを作動させて冷却水温度ＴＷを昇温させる際の上限温度となる値である。つまり、駆動力制御装置７０は、冷却水温度ＴＷを昇温させる際に、冷却水温度ＴＷがエンジンＯＦＦ水温となるまでエンジンＥＧを作動させることになる。
【００９５】
具体的には、エンジンＯＦＦ水温は、車両用空調装置１が充分な暖房能力を発揮するために望ましい冷却水温度ＴＷＤと、予め定められた基準温度（本実施形態では７０℃）のうち小さい方の値に決定する。
【００９６】
ここで、車両用空調装置１が充分な暖房能力を発揮するために望ましい冷却水温度ＴＷＤは、以下の数式Ｆ３を用いて算出する。
ＴＷＤ＝｛（ＴＡＯ−ΔＴｐｔｃ）−（ＴＥ×０．２）｝／０．８…（Ｆ３）
なお、ΔＴｐｔｃは、ＰＴＣヒータ４７の作動による吹出温上昇量、すなわち、各吹出口２４〜２６から車室内へ吹き出される空気の温度（吹出温）のうち、ＰＴＣヒータ４７の発熱分が寄与した温度上昇量である。このΔＴｐｔｃは、ＰＴＣヒータ４７の作動本数の増加に伴って高い値が設定される。例えば、ＰＴＣヒータ４７の作動本数が０本であればΔＴｐｔｃ＝０℃、作動本数が１本であればΔＴｐｔｃ＝３℃、作動本数が２本であればΔＴｐｔｃ＝６℃、作動本数が３本であればΔＴｐｔｃ＝９℃となるように設定されている。
【００９７】
一方、エンジンＯＮ水温は、頻繁にエンジンがＯＮ／ＯＦＦするのを防止するため、エンジンＯＦＦ水温よりも所定値（本実施形態では、５℃）だけ低く決定されている。つまり、この所定値は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。
【００９８】
続くステップＳ１１２では、冷却水温度ＴＷに応じて、エンジンＥＧの作動要求信号あるいは作動停止信号を出力するか否かの仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）を決定する。具体的には、冷却水温度ＴＷがステップＳ１１１で決定されたエンジンＯＮ水温より低ければ、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）＝ＯＮとしてエンジンＥＧの作動要求信号を出力することを仮決定し、冷却水温度ＴＷがエンジンＯＦＦ水温より高ければ、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）＝ＯＦＦとしてエンジンＥＧの作動停止信号を出力することを仮決定する。
【００９９】
続くステップＳ１１３では、吹出口モード、車両走行モード、エコノミースイッチ６０ａの投入状態入、目標吹出温度ＴＡＯ、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）、外気温Ｔａｍに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、駆動力制御装置７０へ出力される要求信号を決定する。
【０１００】
具体的には、図１０のステップＳ１１３に記載されているように、吹出口モードがデフロスタモード（ＤＥＦ）になっており、走行モードがＨＶ走行モードになっており、エコノミースイッチ６０ａが投入されておらず（すなわち、ノーマルモードになっており）、目標吹出温度ＴＡＯが予め乗員の暖房感を損なわないように設定された第１基準温度ＫＴＡＯ１（本実施形態では、１５℃）以上になっており、さらに、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっている場合は、外気温Ｔａｍによらず駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの作動を要求するＯＮ要求信号を出力することを決定する。
【０１０１】
また、吹出口モードがデフロスタモードになっており、走行モードがＨＶ走行モードになっており、エコノミースイッチ６０ａが投入されており（すなわち、エコモードになっており）、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度より高い温度に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２（本実施形態では、２８℃）以上になっており、さらに、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっている場合は、外気温Ｔａｍによらず駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。
【０１０２】
また、吹出口モードがデフロスタモードになっており、走行モードがＥＶ走行モードになっており、エコノミースイッチ６０ａが投入されておらず（すなわち、ノーマルモードになっており）、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１以上になっており、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっており、さらに、外気温Ｔａｍが１５℃未満になっている場合は、駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。
【０１０３】
また、吹出口モードがデフロスタモードになっており、走行モードがＥＶ走行モードになっており、エコノミースイッチ６０ａが投入されており（すなわち、エコモードになっており）、目標吹出温度ＴＡＯが第２基準温度ＫＴＡＯ２以上になっており、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっており、さらに、外気温Ｔａｍが１５℃未満になっている場合は、駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。
【０１０４】
また、吹出口モードがデフロスタモード以外になっており、エコノミースイッチ６０ａが投入されておらず（すなわち、ノーマルモードになっており）、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１以上になっており、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっている場合は、走行モードおよび外気温Ｔａｍによらず駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。
【０１０５】
また、吹出口モードがデフロスタモード以外になっており、走行モードがＥＶ走行モードになっており、エコノミースイッチ６０ａが投入されており（すなわち、エコモードになっており）、目標吹出温度ＴＡＯが第２基準温度ＫＴＡＯ２以上になっており、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになって場合は、走行モードおよび外気温Ｔａｍによらず駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。
【０１０６】
そして、これ以外では、駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの停止を要求するＯＦＦ要求信号を出力することを決定して、ステップＳ１２へ進む。
【０１０７】
つまり、この制御ステップＳ１１３では、エコノミースイッチ６０ａが投入されていないときには、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１以上となった際にＯＮ要求信号を出力することを決定し、エコノミースイッチ６０ａが投入されているときは、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１よりも高い値に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２以上となった際にＯＮ要求信号を出力することを決定している。
【０１０８】
次に、ステップＳ１２では、冷却水回路４０にてヒータコア４６とエンジンＥＧとの間で冷却水を循環させる水ポンプ４５を作動させるか否かを決定する。このステップＳ１２の詳細については、図１０のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１２１では、冷却水温度ＴＷが吹出空気温度ＴＥより高いか否かを判定する。
【０１０９】
ステップＳ１２１にて、冷却水温度ＴＷが吹出空気温度ＴＥ以下となっている場合は、ステップＳ１２４へ進み、水ポンプ４５を停止（ＯＦＦ）させることを決定する。その理由は、冷却水温度ＴＷが吹出空気温度ＴＥ以下となっている場合に冷却水をヒータコア４６へ流すと、ヒータコア４６を流れる冷却水が蒸発器３５通過後の空気を冷却してしまうことになるため、かえって吹出口からの吹出空気温度を低くしてしまうからである。
【０１１０】
一方、ステップＳ１２１にて、冷却水温度ＴＷが吹出空気温度ＴＥより高い場合は、ステップＳ１２２へ進む。ステップＳ１２２では、送風機１２が作動しているか否かが判定される。ステップＳ１２２にて、送風機１２が作動していないと判定された場合は、ステップＳ１２４に進み、省動力化のために水ポンプ４５を停止（ＯＦＦ）させることを決定する。
【０１１１】
一方、ステップＳ１２２にて送風機１２が作動していると判定された場合は、ステップＳ１２３へ進み、水ポンプ４５を作動（ＯＮ）させることを決定する。これにより、水ポンプ４５が作動して、冷却水が冷媒回路内を循環するので、ヒータコア４６を流れる冷却水とヒータコア４６を通過する空気とを熱交換させて送風空気を加熱することができる。
【０１１２】
次に、ステップＳ１３では、上述のステップＳ５〜Ｓ１２で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置５０より各種空調制御機器１２、３２ａ、４５、４７、６１、６２、６３等に対して制御信号および制御電圧が出力される。さらに、要求信号出力手段５０ａから駆動力制御装置７０に対して、ステップＳ１１にて決定されたエンジンＥＧの作動要求信号が送信される。
【０１１３】
次に、ステップＳ１４では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ２に戻るようになっている。なお、本実施形態は制御周期τを２５０ｍｓとしている。これは、車室内の空調制御は、エンジン制御等と比較して遅い制御周期であってもその制御性に悪影響を与えないからである。これにより、車両内における空調制御のための通信量を抑制して、エンジン制御等のように高速制御を行う必要のある制御系の通信量を十分に確保することができる。
【０１１４】
本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く作動するので、送風機１２から送風された送風空気が、蒸発器３５にて冷却される。そして蒸発器３５にて冷却された冷風は、エアミックスドア１９の開度に応じて、加熱用冷風通路１３および冷風バイパス通路１４へ流入する。
【０１１５】
加熱用冷風通路１３へ流入した冷風は、ヒータコア４６およびＰＴＣヒータ４７を通過する際に加熱されて、混合空間１５にて冷風バイパス通路１４を通過した冷風と混合される。そして、混合空間１５にて温度調整された空調風が、混合空間１５から各吹出口を介して車室内に吹き出される。
【０１１６】
この車室内に吹き出される空調風によって車室内の内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍより低く冷やされる場合には、車室内の冷房が実現されており、一方、内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍより高く加熱される場合には、車室内の暖房が実現されることになる。
【０１１７】
さらに、本実施形態の車両用空調装置１によれば、制御ステップＳ１１３にて説明したように、エコノミースイッチ６０ａが投入されていないときには、目標吹出温度ＴＡＯが予め乗員の暖房感を損なわないように設定された第１基準温度ＫＴＡＯ１以上となった際にＯＮ要求信号を出力しているので、車室内の適切な暖房を実現できる。
【０１１８】
一方、エコノミースイッチ６０ａが投入されているときには、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１よりも高い値に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２以上となった際にＯＮ要求信号を出力することを決定している。従って、エコノミースイッチ６０ａが投入されているときには、投入されていないときよりも、ＯＮ要求信号を出力する頻度を低下させることができ、エンジンＥＧが作動することによって消費されるエネルギを低減できる。
【０１１９】
つまり、本実施形態の車両用空調装置１によれば、乗員がエコノミースイッチ６０ａを操作することによって、暖房のために消費されるエネルギの低減および車室内の適切な暖房の実現のうち優先させる方を変更することができる。従って、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、車室内の適切な暖房を実現することができる。
【０１２０】
（第２実施形態）
上述の実施形態では、加熱用熱交換器であるヒータコア４６にて送風空気と熱交換させる熱媒体としてエンジン冷却水を採用し、熱媒体加熱手段としてエンジンＥＧを用いた例を説明したが、本実施形態では、図１１の全体構成図に示すように、熱媒体回路４０の構成を変更し、熱媒体加熱手段として電気ヒータ４２を採用した例を説明する。なお、図１１では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。
【０１２１】
具体的には、本実施形態の熱媒体回路４０は、水ポンプ４５、電気ヒータ４２、ヒータコア４６を環状に接続することによって構成されている。従って、水ポンプ４５を作動させると熱媒体（具体的には、エチレングリコール水溶液）は、水ポンプ４５→電気ヒータ４２→ヒータコア４６→水ポンプ４５の順に循環する。
【０１２２】
電気ヒータ４２は、水ポンプ４５から圧送された熱媒体を加熱する熱媒体加熱手段であって、ＰＴＣヒータやニクロム線等を採用することができる。また、電気ヒータ４２は、空調制御装置５０から供給される制御電圧によって発熱量（熱媒体の加熱能力）が制御される。
【０１２３】
また、本実施形態の空調制御装置５０では、図１２に示すように、電気ヒータ４２に供給される電力を制御して、電気ヒータ４２の発熱量を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、熱媒体加熱手段の作動を制御する制御手段（以下、加熱能力制御手段という）５０ｂを構成している。さらに、冷却水温度センサ５７は、熱媒体回路４０を循環する熱媒体温度ＴＷを検出している。
【０１２４】
その他の構成および基本的作動は第１実施形態と同様である。なお、本実施形態の制御ステップＳ１１では、要求信号出力手段５０ａから加熱能力制御手段５０ｂへ出力される要求信号を決定し、制御ステップＳ１１３では、要求信号として電気ヒータ４２の作動要求信号（ＯＮ要求信号）あるいは電気ヒータ４２の作動停止信号（ＯＦＦ要求信号）を決定する。
【０１２５】
従って、本実施形態の車両用空調装置１においても、第１実施形態と同様に乗員がエコノミースイッチ６０ａを操作することによって、暖房のために消費されるエネルギの低減および車室内の適切な暖房の実現のうち優先させる方を変更することができる。その結果、乗員の要求に応じて、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、車室内の適切な暖房を実現することができる。
【０１２６】
さらに、本実施形態の車両用空調装置１は、電気ヒータ４２によって熱媒体加熱手段を構成しているので、エンジンＥＧを搭載しない車両（例えば、走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る電気自動車あるいは燃料電池車両）に適用することができる。
【０１２７】
（第３実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して制御ステップＳ１１の制御態様を、図１３のフローチャートに示すように変更した例を説明する。具体的には、本実施形態の制御ステップＳ１１では、第１実施形態と同様に、ステップＳ１１１にて、エンジンＯＮ水温およびエンジンＯＦＦ水温を決定し、ステップＳ１１２にて、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）を決定する。
【０１２８】
続くステップＳ１１４では、吹出口モード、バッテリＢの蓄電残量ＳＯＣ、目標吹出温度ＴＡＯ、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）、外気温Ｔａｍに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、駆動力制御装置７０へ出力される要求信号を決定する。
【０１２９】
具体的には、図１３のステップＳ１１４に記載されているように、吹出口モードがデフロスタモード（ＤＥＦ）になっており、蓄電残量ＳＯＣが予め定めた基準残量ＫＳＯＣ（本実施形態では、３０％）以上となっており、目標吹出温度ＴＡＯが予め乗員の暖房感を損なわないように設定された第１基準温度ＫＴＡＯ１（本実施形態では、１５℃）以上になっており、さらに、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっている場合は、外気温Ｔａｍによらず駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。
【０１３０】
また、吹出口モードがデフロスタモードになっており、蓄電残量ＳＯＣが予め定めた基準残量ＫＳＯＣ（本実施形態では、３０％）未満となっており、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度より高い温度に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２（本実施形態では、２８℃）以上になっており、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっており、さらに、外気温Ｔａｍが１５℃未満になっている場合は、駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。
【０１３１】
また、吹出口モードがデフロスタモード以外になっており、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１以上になっており、さらに、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになって場合は、蓄電残量ＳＯＣによらず駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。そして、これ以外では、駆動力制御装置７０へＯＦＦ要求信号を出力することを決定して、ステップＳ１２へ進む。
【０１３２】
つまり、この制御ステップＳ１１４では、少なくとも吹出口モードがデフロスタモードになっている場合、蓄電残量ＳＯＣが基準残量ＫＳＯＣ以上になっているときは、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１以上となった際にＯＮ要求信号を出力することを決定し、蓄電残量ＳＯＣが基準残量ＫＳＯＣより低い値となっているときは、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１よりも高い値に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２以上となった際にＯＮ要求信号を出力することを決定している。
【０１３３】
その他の構成および作動は第１実施形態と同様である。従って、本実施形態の車両用空調装置１によれば、第１実施形態と同様に、車室内の空調が実現される。さらに、本実施形態の車両用空調装置１によれば、制御ステップＳ１１４にて説明したように、バッテリＢの蓄電残量ＳＯＣが基準残量ＫＳＯＣ以上になっているときには、目標吹出温度ＴＡＯが予め乗員の暖房感を損なわないように設定された第１基準温度ＫＴＡＯ１以上となった際にＯＮ要求信号を出力しているので、車室内の適切な暖房を実現できる。
【０１３４】
一方、バッテリＢの蓄電残量ＳＯＣが基準残量ＫＳＯＣ未満になっているときには、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１よりも高い値に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２以上となった際にＯＮ要求信号を出力することを決定している。従って、蓄電残量ＳＯＣが基準残量ＫＳＯＣ未満になっているときには、蓄電残量ＳＯＣが基準残量ＫＳＯＣ以上となっているときよりも、ＯＮ要求信号を出力する頻度を低下させることができ、エンジンＥＧが作動することによって消費されるエネルギを低減できる。
【０１３５】
つまり、本実施形態によれば、バッテリＢの蓄電残量ＳＯＣに応じて、暖房のために消費されるエネルギの低減および車室内の適切な暖房の実現のうち優先させる方を変更することができる。従って、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、車室内の適切な暖房を実現することができる。
【０１３６】
なお、本実施形態の制御ステップＳ１１を第２実施形態の車両用空調装置１に適用してもよい。この場合は、制御ステップＳ１１４にて、第２実施形態と同様に、要求信号として加熱能力制御手段５０ｂへ出力される電気ヒータ４２の作動要求信号（ＯＮ要求信号）あるいは電気ヒータ４２の作動停止信号（ＯＦＦ要求信号）を決定すればよい。
【０１３７】
（第４実施形態）
上述の第１、第３実施形態では、乗員の要求あるいはバッテリＢの蓄電残量ＳＯＣに応じて、エンジンＥＧの作動頻度を変化させることによって、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、乗員の暖房感を損なわない車室内の適切な暖房を実現する例を説明したが、車室内の適切な暖房は、乗員の暖房感を損なわないことに限定されるものではない。
【０１３８】
つまり、エンジンＥＧを搭載する車両では、車室内空調のためにエンジンＥＧを作動させる頻度を増加させてしまうと、エンジンＥＧの作動音や振動が発生する頻度を増加させてしまうことになる。この種の作動音や振動は、車室内の温度低下よりも、乗員に不快感を与えてしまうことがある。そこで、本実施形態では、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、騒音や振動の抑制された車室内の快適な暖房を実現する例を説明する。
【０１３９】
本実施形態の車両用空調装置１ａは、第１実施形態にて説明したプラグインハイブリッド車両に適用されており、図１４の全体構成図に示すように、冷凍サイクルとして、送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房モードの冷媒回路、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、さらに、暖房モード時にヒートポンプサイクル３０ａにて冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する凝縮器３２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を切替可能に構成されたヒートポンプサイクル３０ａを採用している。
【０１４０】
なお、図１４では、暖房モードにおける冷媒の流れを白抜き矢印で示し、冷房モードにおける冷媒の流れを黒塗り矢印で示し、さらに、除霜モードにおける冷媒の流れを網掛けハッチング付き矢印で示している。また、このヒートポンプサイクル３０ａでは、暖房モード時に凝縮器３２を冷媒蒸発器として機能させる。そこで、以下の説明では、説明の明確化のため、凝縮器３２を室外熱交換器３２と記載する。
【０１４１】
このヒートポンプサイクル３０ａの圧縮機３１の吐出口側には、室内凝縮器３６の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器３６は、室内空調ユニット１０のケーシング１１内に形成された加熱用冷風通路１３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を加熱する加熱用熱交換器である。より具体的には、室内凝縮器３６は、ヒータコア４６の送風空気流れ下流側であって、ＰＴＣヒータ４７の送風空気流れ上流側に配置されている。
【０１４２】
室内凝縮器３６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３４ａを介して室外熱交換器３２の冷媒入口側が接続されている。この暖房用固定絞り３４ａとしては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用できる。もちろん、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。
【０１４３】
さらに、本実施形態では、室内凝縮器３６から流出した冷媒を、暖房用固定絞り３４ａを迂回させて室外熱交換器３２の冷媒入口側へ導くバイパス通路３７が設けられている。このバイパス通路３７には、バイパス通路３７を開閉する開閉弁３７ａが配置されている。
【０１４４】
開閉弁３７ａ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、およ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するもので、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される電磁弁である。具体的には、本実施形態の開閉弁３７ａは、冷房モード時および除霜モード時に開き、暖房モード時に閉じる。
【０１４５】
なお、開閉弁３７ａが開いた状態で冷媒がバイパス通路３７を通過する際に生じる圧力損失は、開閉弁３７ａが閉じた状態で冷媒が暖房用固定絞り３４ａを通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、開閉弁３７ａが開いた状態では、室外熱交換器３２から流出した冷媒のほぼ全流量がバイパス通路３７を介して室外熱交換器３２の冷媒入口側へ流れる。
【０１４６】
また、室外熱交換器３２の冷媒出口側には、三方弁３８が接続されている。この三方弁３８は、開閉弁３７ａとともに上述した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、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される電気式の三方弁である。
【０１４７】
具体的には、本実施形態の三方弁３８は、冷房モード時には室外熱交換器３２の冷媒出口側と冷房用固定絞り３４ｂとを接続する冷媒回路に切り替え、暖房モード時および除霜モード時には室外熱交換器３２の冷媒出口側と圧縮機３１の吸入口側に配置されたアキュムレータ３３ａの冷媒入口側とを接続する冷媒回路に切り替える。
【０１４８】
冷房用固定絞り３４ｂは、暖房用固定絞り３４ａと同様の構成の減圧手段であって、冷房モード時に、蒸発器３５へ流入する冷媒を減圧させる。蒸発器３５の冷媒出口側には、アキュムレータ３３ａの入口側が接続されている。アキュムレータ３３ａは、内部に流入した冷媒の気液を分離して、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３３ａの気相冷媒出口には、圧縮機３１の吸入口側が接続されている。
【０１４９】
また、本実施形態の操作パネル６０には、乗員の操作によって運転モードを切り替える運転モード切替手段としての、運転モード切替スイッチが設けられている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【０１５０】
次に、上記構成における本実施形態の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置１ａの基本的な制御フローは、第１実施形態と同様である。より詳細には、第１実施形態の制御ステップＳ４（目標吹出温度ＴＡＯ算出）の次に、運転モードを決定する制御ステップが追加されている。
【０１５１】
この運転モードを決定する制御ステップでは、乗員が運転モード切替スイッチを操作して選択した冷房モードあるいは暖房モードに決定する。さらに、暖房モード時に室外熱交換器３２に着霜が生じたと判定された際に、除霜モードに決定する。なお、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３２の温度を検出する温度センサによって検出された温度が０℃以下に設定された予め定めた基準温度以下となった際に、室外熱交換器３２に着霜が生じていると判定してもよい。
【０１５２】
さらに、本実施形態の制御ステップＳ９では、図１５のフローチャートに示すように、圧縮機３１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機３１の回転数を決定する。まず制御ステップＳ９１では、第１実施形態と同様に、冷房モード時における回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。次のステップＳ９１１では、暖房モード時における回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。
【０１５３】
このステップＳ９１１では、ステップＳ４で決定した目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄの目標高圧ＰＤＯを決定する。
【０１５４】
そして、この目標高圧ＰＤＯと吐出側冷媒圧力Ｐｄの偏差Ｐｎ（ＰＤＯ−Ｐｄ）を算出し、今回算出された偏差Ｐｎから前回算出された偏差Ｐｎ−１を減算した偏差変化率Ｐｄｏｔ（Ｐｎ−（Ｐｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＨｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。
【０１５５】
なお、図１５の制御ステップ９１１には、ルールとして用いるファジールール表を記載している。このルール表では、上述の偏差Ｐｎと偏差変化率Ｐｄｏｔに基づいて高圧側冷媒圧力Ｐｄの異常上昇が防止されるようにΔｆ＿Ｈが決定される。
【０１５６】
次に、ステップＳ９１２では、運転モードが冷房モードであるか否かが判定される。ステップＳ９１２にて、運転モードが冷房モードであると判定された場合は、ステップＳ９１３へ進み、Δｆ＿Ｃを圧縮機３１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ９２へ進む。
【０１５７】
一方、ステップＳ９１２にて運転モードが冷房モードでないと判定された場合は、ステップＳ９１４へ進み、Δｆ＿Ｈを圧縮機３１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ９２へ進む。ステップＳ９２〜Ｓ９５の作動については第１実施形態のステップＳ９と同様である。
【０１５８】
さらに、本実施形態では、第１実施形態に対して制御ステップＳ１１の制御態様を、図１６のフローチャートに示すように変更している。なお、この制御ステップＳ１１は、運転モードとして暖房モードが実行されている際に実行される。具体的には、第１実施形態と同様に、ステップＳ１１１にて、エンジンＯＮ水温およびエンジンＯＦＦ水温を決定し、ステップＳ１１２にて、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）を決定する。
【０１５９】
続くステップＳ１１５では、車両走行モード、目標吹出温度ＴＡＯ、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）、外気温Ｔａｍに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、駆動力制御装置７０へ出力される要求信号を決定する。
【０１６０】
具体的には、図１５のステップＳ１１５に記載されているように、車両走行モードがＥＶ走行モードになっており、目標吹出温度ＴＡＯが予め乗員の暖房感を損なわないように設定された第１基準温度ＫＴＡＯ１（本実施形態では、１５℃）以上になっており、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっており、さらに、外気温Ｔａｍが１５℃未満となっている場合は、ヒートポンプサイクル３０ａを暖房モードで作動させるとともに、駆動力制御装置７０へＯＦＦ要求信号を出力することを決定する。
【０１６１】
また、車両走行モードがＨＶ走行モードになっており、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度より高い温度に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２（本実施形態では、２８）以上になっており、さらに、仮要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮになっている場合は、外気温Ｔａｍによらず、駆動力制御装置７０へＯＮ要求信号を出力することを決定する。そして、これ以外では、ヒートポンプサイクル３０ａを停止させるとともに、駆動力制御装置７０へＯＦＦ要求信号を出力することを決定する。
【０１６２】
その他の作動は第１実施形態と同様である。従って、本実施形態のヒートポンプサイクル３０ａでは、各運転モードに応じて以下のように作動する。
【０１６３】
（ａ）暖房モード
暖房モードでは、空調制御装置５０が、開閉弁３７ａを閉じ、室外熱交換器３２の冷媒出口側とアキュムレータ３３ａの冷媒入口側とを接続するように三方弁３８の作動を制御する。これにより、ヒートポンプサイクル３０ａの冷媒回路が、図１４の白抜き矢印で示すように、圧縮機３１→室内凝縮器３６→暖房用固定絞り３４ａ→室外熱交換器３２（→三方弁３８）→アキュムレータ３３ａ→圧縮機３１の順に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。
【０１６４】
つまり、室内凝縮器３６を放熱器として機能させ、室外熱交換器３２を蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。さらに、空調制御装置５０は、蒸発器３５通過後の送風空気の全風量が加熱用冷風通路１３側へ流入するようにエアミックスドア１９を変位させる。
【０１６５】
従って、暖房モード時のヒートポンプサイクル３０ａでは、圧縮機３１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器３６にて送風機１２から送風された送風空気に放熱する。これにより、室内凝縮器３６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、室内凝縮器３６から流出した冷媒は、暖房用固定絞り３４ａにて減圧されて室外熱交換器３２へ流入する。
【０１６６】
室外熱交換器３２へ流入した冷媒は、送風ファン３２ａ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３２から流出した冷媒は、三方弁３８を介してアキュムレータ３３ａへ流入する。アキュムレータ３３ａにて気液分離された気相冷媒は、圧縮機３１に吸入されて再び圧縮される。
【０１６７】
（ｂ）冷房モード
冷房モードでは、空調制御装置が、開閉弁３７ａを開き、室外熱交換器３２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３８の作動を制御する。これにより、ヒートポンプサイクル３０ａの冷媒回路が、図１４の黒塗り矢印で示すように、圧縮機３１→室内凝縮器３６（→バイパス通路３７）→室外熱交換器３２（→三方弁３８）→冷房用固定絞り３４ｂ→蒸発器３５→アキュムレータ３３ａ→圧縮機３１の順に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。
【０１６８】
つまり、室内凝縮器３６および室外熱交換器３２を冷媒に放熱させる放熱器として機能させ、蒸発器３５を冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。さらに、空調制御装置５０は、車室内へ送風される送風空気の温度が目標吹出温度ＴＡＯに近づくようにエアミックスドア１９を変位させる。
【０１６９】
従って、冷房モード時のヒートポンプサイクル３０ａでは、圧縮機３１にて圧縮された高圧高温冷媒が、室内凝縮器３６にて蒸発器３５通過後の送風空気の一部と熱交換して送風空気の一部が加熱される。さらに、蒸発器３５から流出した冷媒は、バイパス通路３７を介して室外熱交換器３２へ流入し、室外熱交換器３２にて送風ファン３２ａから送風された外気と熱交換して放熱する。
【０１７０】
室外熱交換器３２から流出した冷媒は、三方弁３８を介して冷房用固定絞り３４ｂへ流入し、冷房用固定絞り３４ｂにて減圧膨張される。冷房用固定絞り３４ｂにて減圧された低圧冷媒は蒸発器３５へ流入し、送風機１２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３５を通過する送風空気が冷却される。
【０１７１】
そして、前述の如く、蒸発器３５にて冷却された送風空気の一部が室内凝縮器３６にて加熱されることによって、車室内へ送風される送風空気が目標吹出温度ＴＡＯに近づくように調整され、車室内の冷房が実現される。また、蒸発器３５から流出した冷媒は、アキュムレータ３３ａへ流入する。アキュムレータ３３ａにて気液分離された気相冷媒は、圧縮機３１に吸入されて再び圧縮される。
【０１７２】
（ｃ）除霜モード
除霜モードは、暖房モード時に室外熱交換器３２に着霜が生じたことが判定された際に実行される。なお、本実施形態では、一旦、除霜モードでの運転が開始されると、予め定めた所定時間（本実施形態では、５分間）が経過するまでは他の運転モードに切り替えられることはない。
【０１７３】
除霜モードでは、空調制御装置５０が、開閉弁３７ａを開き、室外熱交換器３２の冷媒出口側とアキュムレータ３３ａの冷媒入口側とを接続するように三方弁３８の作動を制御する。これにより、ヒートポンプサイクル３０ａの冷媒回路が、図１４の網掛けハッチング付き矢印で示すように、圧縮機３１（→室内凝縮器３６→バイパス通路３７）→室外熱交換器３２（→三方弁３８）→アキュムレータ３３ａ→圧縮機３１の順に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。
【０１７４】
従って、除霜モード時のヒートポンプサイクル３０ａでは、圧縮機３１にて圧縮された高圧高温冷媒が、室外熱交換器３２へ流入して放熱する。これにより、室外熱交換器３２が加熱されて室外熱交換器３２の除霜が実現される。室外熱交換器３２から流出した冷媒は、三方弁３８を介してアキュムレータ３３ａへ流入する。アキュムレータ３３ａにて気液分離された気相冷媒は、圧縮機３１に吸入される。
【０１７５】
なお、除霜モード時には、空調制御装置５０が、蒸発器３５通過後の送風空気の全風量が室内凝縮器３６を迂回して冷風バイパス通路１４側へ流入するようにエアミックスドア１９を変位させるので、室内凝縮器３６にて送風空気が加熱されることはない。
【０１７６】
本実施形態の車両用空調装置１ａは、以上の如く作動して、車室内の冷房、暖房を実現することができるとともに、室外熱交換器３２に着霜が生じた際には、除霜モードでの運転を実行することで室外熱交換器３２を除霜することもできる。
【０１７７】
さらに、本実施形態の車両用空調装置１ａによれば、制御ステップＳ１１５にて説明したように、ＥＶ走行モードでは、目標吹出温度ＴＡＯが予め乗員の暖房感を損なわないように設定された第１基準温度ＫＴＡＯ１以上となった際にヒートポンプサイクル３０ａを作動させるので、車室内の適切な暖房を実現できる。さらに、駆動力制御装置７０へＯＦＦ要求信号を出力しているので、エンジンＥＧが作動することによって消費されるエネルギを低減できる。
【０１７８】
一方、ＨＶ走行モードでは、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度ＫＴＡＯ１よりも高い値に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２以上となった際にＯＮ要求信号を出力することを決定している。従って、ＨＶ走行モードでは、ＯＮ要求信号を出力する頻度を低下させて、エンジンＥＧが作動することによって消費されるエネルギを低減できる。
【０１７９】
ここで、ＨＶ走行モードは、主にエンジンＥＧが出力する駆動力によって車両を走行させる走行モードなので、ＥＶ走行モードに比べてエンジンの作動頻度が高い。このため、ＨＶ走行モードでは、車室内空調のためにエンジンＥＧを作動させる頻度を増加させてしまうと、より一層、エンジンＥＧの作動音や振動が発生する頻度を増加させてしまうことになる。
【０１８０】
前述の如く、この種の作動音や振動は、車室内の温度低下よりも、乗員に不快感を与える。そこで、本実施形態のＨＶ走行モードでは、車室内空調のためにエンジンＥＧを作動させる頻度を低下させることによって、乗員の暖房感が若干低下したとしても、騒音や振動の抑制された車室内の快適な暖房を実現ようにしている。
【０１８１】
つまり、本実施形態の車両用空調装置１ａは、
車室内へ送風される送風空気と熱媒体（冷却水）とを熱交換させて、前記送風空気を加熱する第１加熱用熱交換器（ヒータコア４６）と、
前記送風空気と冷凍サイクル（ヒートポンプサイクル３０ａ）の高圧側冷媒とを熱交換させて、前記送風空気を加熱する第２加熱用熱交換器（室内凝縮器３６）と、
前記送風空気の目標温度（目標吹出温度ＴＡＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ４）と、
前記冷凍サイクルにて冷媒を圧縮して吐出する圧縮機の作動を制御する圧縮機制御手段に対して、前記冷凍サイクルの作動を要求する第１要求信号を出力するとともに、前記熱媒体を加熱する熱媒体加熱手段（エンジンＥＧ）の作動を制御する制御手段（駆動力制御手段７０）に対して、前記熱媒体加熱手段の作動を要求する第２作動要求信号を出力する作動要求信号出力手段とを備え、
前記作動要求信号出力手段は、前記目標温度が予め定めた第１基準温度ＫＴＡＯ１以上となった際に前記第１作動要求信号を出力し、前記第２作動要求信号を出力するときは、前記目標温度が前記第１基準温度ＫＴＡＯ１よりも高い値に設定された第２基準温度ＫＴＡＯ２以上となった際に前記第２作動要求信号を出力することを特徴とする車両用空調装置であると表現することもできる。
【０１８２】
これにより、熱媒体加熱手段（エンジンＥＧ）の作動頻度を低下させて、暖房のために消費されるエネルギの低減を図りつつ、熱媒体加熱手段が作動することによって生じる作動音や振動が抑制された快適な暖房を実現している。
【０１８３】
より具体的には、上記特徴の車両用空調装置において、車両走行用の駆動力を出力する駆動源として、走行用電動モータおよび内燃機関（エンジンＥＧ）を備える車両に適用され、
さらに、前記車両の運転モードとして、前記内燃機関から出力される内燃機関側駆動力が前記走行用電動モータから出力されるモータ側駆動力よりも大きくなる第１走行モード（ＨＶ走行モード）、および前記モータ側駆動力が前記内燃機関側駆動力よりも大きくなる第２走行モード（ＥＶ走行モード）を有する車両に適用され、
前記熱媒体加熱手段は内燃機関であり、
さらに、前記作動要求信号出力手段（５０ａ）は、前記第１走行モード時に前記第１作動要求信号を出力し、前記第２走行モード時に前記第２作動要求信号を出力することを特徴としていると表現することもできる。
【０１８４】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０１８５】
例えば、冷凍サイクル３０の構成は上述の各実施形態に記載されたものに限定されない。例えば、第４実施形態のヒートポンプサイクル３０ａにて、除湿暖房モードを実現するようにしてもよい。具体的には、第４実施形態のヒートポンプサイクル３０ａにおいて、除湿暖房モード時には、冷媒回路切替手段を構成する開閉弁３７ａを閉じ、三方弁３８を室外熱交換器３２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ればよい。
【０１８６】
これにより、除湿暖房モードでは、ヒートポンプサイクル３０ａの冷媒回路が、圧縮機３１→室内凝縮器３６→暖房用固定絞り１４→室外熱交換器３２（→三方弁３８）→冷房用固定絞り１７→室内蒸発器１８→アキュムレータ３３ａ→圧縮機３１の順に冷媒が循環する冷凍サイクルが構成される。
【０１８７】
従って、除湿暖房モード時のヒートポンプサイクル３０ａでは、圧縮機３１にて圧縮された高圧高温冷媒が、室内凝縮器３６にて室内蒸発器１８通過後の送風空気の一部と熱交換して送風空気の一部が加熱される。さらに、室内蒸発器１８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３２へ流入する。室外熱交換器３２へ流入した冷媒は送風ファン３２ａから送風された外気と熱交換して放熱する。
【０１８８】
室外熱交換器３２から流出した冷媒は、三方弁３８を介して冷房用固定絞り１７へ流入し、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室内蒸発器１８へ流入し、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。この冷媒の吸熱作用により、室内蒸発器１８を通過する送風空気が冷却されて除湿される。以降の作動は冷房モードと同様とすればよい。
【符号の説明】
【０１８９】
３０、３０ａ  冷凍サイクル（ヒートポンプサイクル）
４２          電気ヒータ
４６          ヒータコア
５０ａ        作動要求信号出力手段
６０ａ        エコノミースイッチ
【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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