(57)【要約】【課題】デフロスト運転が長時間継続することを抑制可能な制御装置、車両用空調システム、車両用空調システム制御方法及びプログラムを提供する。【解決手段】車両用空調システムを制御する制御装置は、室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御部と、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値以上となった場合に、デフロスト運転の解除指示を出力するデフロスト運転解除指示部と、前記車両用空調システムを搭載する車両の位置、速度を取得する車両情報取得部と、を備える。また、前記デフロスト運転解除指示部は、更に、前記車両の位置、速度が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度が前記デフロスト解除条件閾値未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用空調システムを制御する制御装置であって、
冷媒系統における熱交換器の一つであって室外に配される室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、前記冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御部と、
流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値以上となった場合に、デフロスト運転の解除指示を出力するデフロスト運転解除指示部と、
前記車両用空調システムを搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得部と、
を備え、
前記デフロスト運転解除指示部は、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度が前記デフロスト解除条件閾値未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力する
制御装置。
【請求項２】
前記デフロスト運転解除指示部は、
車両の速度が所定の速度判定閾値以上となっている時間が一定時間以上継続した場合に、前記解除指示を出力する
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記デフロスト運転解除指示部は、
前記車両が予め規定されたエリア内に進入した場合に、前記解除指示を出力する
請求項１又は請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記デフロスト運転解除指示部は、
前記車両が高速道路に進入した場合に、前記解除指示を出力する
請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
搭乗者の目的地を示す情報を取得する目的地情報取得部を更に備え、
前記デフロスト運転解除指示部は、
前記車両から前記目的地までの距離が所定の判定閾値以下となった場合に、前記解除指示を出力する
請求項３又は請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記デフロスト運転制御部は、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度が前記デフロスト条件閾値を上回っていたとしてもデフロスト運転を行う
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の制御装置。
【請求項７】
車両用空調システムを制御する制御装置であって、
冷媒系統における熱交換器の一つであって室外に配される室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、前記冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御部と、
前記車両用空調システムを搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得部と、
を備え、
前記デフロスト運転制御部は、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度が前記デフロスト条件閾値を上回っていたとしてもデフロスト運転を行う
制御装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７の何れか一項に記載の制御装置と、
前記冷媒系統と、
を備える車両用空調システム。
【請求項９】
車両用空調システムを制御する方法であって、
冷媒系統における熱交換器の一つであって室外に配される室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、前記冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御ステップと、
流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値以上となった場合に、デフロスト運転の解除指示を出力するデフロスト運転解除指示ステップと、
前記車両用空調システムを搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得ステップと、
を有し、
前記デフロスト運転解除指示ステップは、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力するステップを含む
車両用空調システム制御方法。
【請求項１０】
車両用空調システムを制御するコンピュータを、
冷媒系統における熱交換器の一つであって室外に配される室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、前記冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御部、
流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値以上となった場合に、デフロスト運転の解除指示を出力するデフロスト運転解除指示部、
前記車両用空調システムを搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得部、
として機能させ、
前記デフロスト運転解除指示部は、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力する
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、車両用空調システム、車両用空調システム制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な空調システム（ヒートポンプシステム）において暖房運転を行う際、外気温が低い場合、蒸発器（エバポレータ）として機能する室外熱交換器に着霜し、吸熱能力が低下することが知られている。空調システムは、この霜を除去する目的でデフロスト運転を実施する。このデフロスト運転においては、例えば、圧縮機から吐出される高温高圧冷媒を室外熱交換器に巡らせる。この高温高圧冷媒の熱により、室外熱交換器表面に形成された霜が融解する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１６２１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両用空調システムにおいては、デフロスト運転中に、車両が走行していることが想定される。デフロスト運転中において車両が走行中であると、室外熱交換器が風（走行風）にさらされることになるため、当該室外熱交換器に流入する高温高圧冷媒の熱が風に奪われてしまう。そうすると、デフロスト性能が低下してしまい、室外熱交換器に付いた霜をなかなか溶かすことができなくなる。その結果、デフロスト解除条件に達しないために、デフロスト運転が長時間継続し、その間、暖房運転が使用できず搭乗者に不便をかけることとなる。
【０００５】
上記課題の対策として、走行風流入口にシャッター（遮風装置）を設けることが考えられる。しかしながら、シャッターの装着は、コストの増大を招くばかりでなく、冷却が必要な他の装置（ラジエータ等）に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、デフロスト運転が長時間継続することを抑制可能な制御装置、車両用空調システム、車両用空調システム制御方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、車両用空調システムを制御する制御装置は、冷媒系統における熱交換器の一つであって室外に配される室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、前記冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御部と、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値以上となった場合に、デフロスト運転の解除指示を出力するデフロスト運転解除指示部と、前記車両用空調システムを搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得部と、を備える。また、前記デフロスト運転解除指示部は、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度が前記デフロスト解除条件閾値未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力する。
【０００８】
また、本発明の第２の態様によれば、上述の制御装置において、前記デフロスト運転解除指示部は、車両の速度が所定の速度判定閾値以上となっている時間が一定時間以上継続した場合に、前記解除指示を出力する。
【０００９】
また、本発明の第３の態様によれば、上述の制御装置において、前記デフロスト運転解除指示部は、前記車両が予め規定されたエリア内に進入した場合に、前記解除指示を出力する。
【００１０】
また、本発明の第４の態様によれば、上述の制御装置において、前記デフロスト運転解除指示部は、前記車両が高速道路に進入した場合に、前記解除指示を出力する。
【００１１】
また、本発明の第５の態様によれば、上述の制御装置は、搭乗者の目的地を示す情報を取得する目的地情報取得部を更に備える、また、前記デフロスト運転解除指示部は、前記車両から前記目的地までの距離が所定の判定閾値以下となった場合に、前記解除指示を出力する。
【００１２】
また、本発明の第６の態様によれば、上述の制御装置において、前記デフロスト運転制御部は、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度が前記デフロスト条件閾値を上回っていたとしてもデフロスト運転を行う。
【００１３】
また、本発明の第７の態様によれば、車両用空調システムを制御する制御装置は、冷媒系統における熱交換器の一つであって室外に配される室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、前記冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御部と、前記車両用空調システムを搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得部と、を備える。また、前記デフロスト運転制御部は、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度が前記デフロスト条件閾値を上回っていたとしてもデフロスト運転を行う。
【００１４】
また、本発明の第８の態様によれば、車両用空調システムは、上述の第１から第７の何れかの態様に記載の制御装置と、前記冷媒系統と、を備える。
【００１５】
また、本発明の第９の態様によれば、車両用空調システムを制御する車両用空調システム方法は、冷媒系統における熱交換器の一つであって室外に配される室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、前記冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御ステップと、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値以上となった場合に、デフロスト運転の解除指示を出力するデフロスト運転解除指示ステップと、前記車両用空調システムを搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得ステップと、を有し、前記デフロスト運転解除指示ステップは、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力するステップを含む。
【００１６】
また、本発明の第１０の態様によれば、プログラムは、車両用空調システムを制御するコンピュータを、冷媒系統における熱交換器の一つであって室外に配される室外熱交換器の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、前記冷媒系統においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御部、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値以上となった場合に、デフロスト運転の解除指示を出力するデフロスト運転解除指示部、前記車両用空調システムを搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得部、として機能させ、前記デフロスト運転解除指示部は、更に、前記車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、前記流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力する。
【発明の効果】
【００１７】
上述の制御装置、車両用空調システム、車両用空調システム制御方法及びプログラムによれば、デフロスト運転が長時間継続することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態に係る車両用空調システムの全体構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る制御部の機能構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る制御部の処理フローを示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る制御部の処理フローを詳細に説明するための第１図である。
【図５】第１の実施形態に係る制御部の処理フローを詳細に説明するための第２図である。
【図６】第１の実施形態に係る制御部の処理フローを詳細に説明するための第３図である。
【図７】第２の実施形態に係る制御部の処理フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係る車両用空調システムについて、図１〜図４を参照しながら説明する。
【００２０】
（車両用空調システムの全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る車両用空調システムの全体構成を示す図である。
図１に示す車両用空調システム１は、例えば、蓄電池とエンジンとを搭載するハイブリッド車両に搭載される空調システムである。
図１に示すように、車両用空調システム１は、冷媒が巡る冷媒系統Ｐ１と、車両室内への温風を生成するための温水が巡る温水系統Ｐ２と、エンジン１８を冷却するための冷却水が巡るエンジン冷却水系統Ｐ３と、を有してなる。
【００２１】
冷媒系統Ｐ１には、圧縮機１０と、水／冷媒熱交換器１１と、レシーバ１２と、室外熱交換器１３と、エバポレータ１４と、膨張弁Ｅ１、Ｅ２と、が設けられている。
圧縮機１０は、室外熱交換器１３又はエバポレータ１４を通じて得られた高温低圧冷媒を吸入して圧縮し、高温高圧冷媒を吐出する。
水／冷媒熱交換器１１は、冷媒系統Ｐ１における熱交換器の一つであって、冷媒系統Ｐ１と温水系統Ｐ２とに跨って配される。水／冷媒熱交換器１１は、冷媒系統Ｐ１を巡る冷媒と温水系統Ｐ２を巡る温水との間で熱交換を行う。
レシーバ１２は、水／冷媒熱交換器１１又は室外熱交換器１３によって凝縮された冷媒の気液分離を行い、液体冷媒のみを膨張弁Ｅ１又は膨張弁Ｅ２に送出する。
室外熱交換器１３は、冷媒系統Ｐ１における熱交換器の一つであって、車両の室外に配される熱交換器である。
エバポレータ１４は、冷媒系統Ｐ１における熱交換器の一つであって、車両の室内（室内ユニットＵ内）に配される熱交換器である。
膨張弁Ｅ１は、暖房運転時において、水／冷媒熱交換器１１を通じて凝縮された低温高圧冷媒を減圧して室外熱交換器１３に送出する。また、膨張弁Ｅ２は、デフロスト運転時において、室外熱交換器１３を通じて凝縮された冷媒を減圧してエバポレータ１４に送出する。
【００２２】
冷媒系統Ｐ１は、更に、二方電磁弁Ｖ１、Ｖ２と、三方電磁弁Ｖ３と、逆止弁Ｖ５と、冷媒温度センサＴ１、Ｔ２とを備えている。
二方電磁弁Ｖ１、Ｖ２、三方電磁弁Ｖ３及び逆止弁Ｖ５は、暖房運転時における冷媒の循環経路と、デフロスト運転時における冷媒の循環経路とを切り替えるために用いられる電磁弁である。
冷媒温度センサＴ１は、圧縮機１０の吐出側から水／冷媒熱交換器１１の冷媒入口を繋ぐ配管に設けられた温度センサである。冷媒温度センサＴ２は、室外熱交換器１３の冷媒出口から圧縮機１０の吸入側を繋ぐ配管に設けられた温度センサである。
【００２３】
冷媒系統Ｐ１は、一般に良く知られているヒートポンプシステムを構成する。即ち、暖房運転時には、冷媒は、冷媒系統Ｐ１を、圧縮機１０、水／冷媒熱交換器１１、レシーバ１２、膨張弁Ｅ１、室外熱交換器１３の順に巡ることで、室外熱交換器１３にて吸熱した熱を水／冷媒熱交換器１１にて放熱する。この場合において、室外熱交換器１３は蒸発器（エバポレータ）として機能し、水／冷媒熱交換器１１は凝縮器（コンデンサ）として機能する。これにより、水／冷媒熱交換器１１を通じて温水系統Ｐ２を巡る温水が加熱される。
また、外気温が低い場合、上記暖房運転時において室外熱交換器１３に着霜する場合がある。この場合、この霜を除去（融解）する目的でデフロスト運転が行われる。デフロスト運転時には、冷媒は、冷媒系統Ｐ１を、圧縮機１０、水／冷媒熱交換器１１、室外熱交換器１３、レシーバ１２、膨張弁Ｅ２、エバポレータ１４の順に巡ることで、エバポレータ１４にて吸熱した熱を室外熱交換器１３にて放熱する。この場合において、室外熱交換器１３は凝縮器（コンデンサ）として機能する。これにより、室外熱交換器１３が加熱されて霜が融解する。
また、通常の冷房運転時における冷媒の循環経路は、上述のデフロスト運転時と同様である。冷媒がデフロスト運転時と同様に循環することで、エバポレータ１４を通じて車両室内の熱が吸熱され、車両室内が冷却される。
【００２４】
温水系統Ｐ２には、ウォータポンプ１７と、ヒータ１５と、水／冷媒熱交換器１１が設けられる。
ウォータポンプ１７は、温水系統Ｐ２内の温水を循環させる。ウォータポンプ１７によって循環する温水は、水／冷媒熱交換器１１を通じて、冷媒系統Ｐ１を巡る冷媒の熱を吸熱し、加熱される。
ヒータ１５は、水／冷媒熱交換器１１を通じて加熱された温水が巡ることで熱源として機能する。ヒータ１５は、車両室内の空気を循環させる流路を形成する室内ユニットＵ内に配される。
【００２５】
エンジン冷却水系統Ｐ３には、冷却対象とするエンジン１８と、ラジエータ１９とが設けられる。
エンジン１８は、車両の動力源として必要なとき（例えば、ハイブリッド車両において、蓄電池の容量が減少した場合など）に起動される。エンジン１８が駆動（回転）することで、エンジン１８が熱源となりエンジン冷却水系統Ｐ３を巡る冷却水が加熱される。
ラジエータ１９は、加熱された冷却水を外気にさらして放熱させ、冷却させる。
また、エンジン冷却水系統Ｐ３と温水系統Ｐ２との間には、互いの配管の接続／切り離しを切替可能な四方弁Ｖ４が設けられている。温水系統Ｐ２とエンジン冷却水系統Ｐ３とが四方弁Ｖ４によって接続されると、エンジン冷却水系統Ｐ３を循環していた冷却水は、温水系統Ｐ２に設けられた水／冷媒熱交換器１１、ヒータ１５を巡るようになる。
【００２６】
室内ユニットＵは、暖房運転（冷房運転）に応じた温風（冷風）を生成し、通風口を通じて当該温風（冷風）を車両室内に送出するユニットである。図１に示すように、室内ユニットＵには、内部にエバポレータ１４、ヒータ１５、エアミクスダンパ１６及びブロアＢが配される。
ブロアＢは、車両室内への送風を行う。暖房運転の場合、ブロアＢにより、ヒータ１５によって温められた空気（温風）が車両室内に送風される。その際、エアミクスダンパ１６の開度に応じて送風温度の調整がなされる。また、冷房運転の場合、ブロアＢにより、エバポレータ１４によって冷却された空気（冷風）が車両室内に送風される。
【００２７】
制御部２は、車両用空調システム１全体の動作を制御する制御装置である。即ち、制御部２は、車両の搭乗者の操作に従い、圧縮機１０、ウォータポンプ１７、膨張弁Ｅ１、Ｅ２、各種電磁弁（二方電磁弁Ｖ１、Ｖ２、三方電磁弁Ｖ３、四方弁Ｖ４）、エアミクスダンパ１６等を制御して、暖房運転を行ったり冷房運転を行ったりする。その際、制御部２は、冷媒温度センサＴ１、Ｔ２を通じて各所の冷媒温度をモニタリングする。また、制御部２は、必要に応じてエンジン１８を駆動させる。
制御部２は、所定の条件を満たした場合にデフロスト運転を行う。このデフロスト運転に係る制御部２の機能の詳細については後述する。
【００２８】
（制御部の機能構成）
図２は、第１の実施形態に係る制御部の機能構成を示す図である。
図２に示す制御部２は、例えば、ＣＰＵ（マイコン）であって、車両用空調システム１全体の動作を制御する。制御部２は、予め用意されたプログラムに従って動作することで暖房運転制御部２０、デフロスト運転制御部２１、デフロスト運転解除指示部２２、車両情報取得部２３及び目的地情報取得部２４としての機能を発揮する。
また、速度センサ３は、車両用空調システム１を搭載する車両の速度センサであって、当該車両の走行速度を検出する。
また、ナビゲーション装置４は、一般的なカーナビゲーション装置である。具体的には、ナビゲーション装置４は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）の衛星から受信した電波に基づいて位置情報（緯度、経度を示す情報）を取得する。ナビゲーション装置４は、取得した位置情報に基づいて、搭乗者に車両の位置を提示しながら走行ルートの案内を行う。
【００２９】
暖房運転制御部２０は、搭乗者により暖房運転の要求操作がなされた場合に、冷媒系統Ｐ１に設けられた圧縮機１０及び各種弁（膨張弁Ｅ１、Ｅ２、二方電磁弁Ｖ１、Ｖ２、三方電磁弁Ｖ３等）を制御して暖房運転を行う。
デフロスト運転制御部２１は、暖房運転中に、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値以下となった場合に、冷媒系統Ｐ１に設けられた圧縮機１０及び各種弁を制御してデフロスト運転を行う。ここで、「室外熱交換器１３の流出冷媒温度」とは、室外熱交換器１３から流出する冷媒の温度であって、具体的には、冷媒温度センサＴ２を通じて検出される温度である。
デフロスト運転解除指示部２２は、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値以上となった場合に、デフロスト運転制御部２１に向けてデフロスト運転の解除指示を出力する。デフロスト運転制御部２１は、この解除指示を受け付けることでデフロスト運転を解除（終了）する。
車両情報取得部２３は、車両用空調システム１を搭載する車両の位置及び速度を示す情報（車両情報）を取得する。具体的には、車両情報取得部２３は、車両に搭載された速度センサ３を通じて車両の速度を示す情報を取得する。また、車両情報取得部２３は、車両に搭載されたナビゲーション装置４を通じて車両の位置を示す情報を取得する。
目的地情報取得部２４は、搭乗者の目的地を示す情報を取得する。具体的には、目的地情報取得部２４は、ナビゲーション装置４にアクセスして、搭乗者によってナビゲーション装置４にセットされた目的地を示す位置（緯度、経度）情報を取得する。
また、図示を省略しているが、制御部２は、更に、搭乗者により冷房運転の要求操作された場合に、冷媒系統Ｐ１に設けられた圧縮機１０及び各種弁を制御して冷房運転を行う冷房運転制御部を有している。
【００３０】
（制御部の処理フロー）
図３は、第１の実施形態に係る制御部の処理フローを示す図である。
また、図４〜図６は、それぞれ、第１の実施形態に係る制御部の処理フローを詳細に説明するための第１図〜第３図である。
以下、図３及び図４〜図６を参照しながら、第１の実施形態に係る制御部２の処理フローについて説明する。
【００３１】
本実施形態において、図３に示す処理フローは、車両の搭乗者によって暖房運転の要求操作がなされた時点から開始される。
【００３２】
搭乗者によって暖房運転の要求操作がなされると、図３に示すように、制御部２の暖房運転制御部２０は、暖房運転を開始する（ステップＳ００）。
暖房運転制御部２０は、暖房運転を開始するに際し、二方電磁弁Ｖ１を開放し、二方電磁弁Ｖ２を閉塞する。また、暖房運転制御部２０は、三方電磁弁Ｖ３における流路を、冷媒が水／冷媒熱交換器１１からレシーバ１２へと向かう流路に切り替える（図１参照）。これにより、凝縮器として機能する水／冷媒熱交換器１１を介して、冷媒系統Ｐ１を巡る冷媒から温水系統Ｐ２を巡る温水に向けて放熱され、温水が加熱される。そして、加熱された温水が温水系統Ｐ２（ヒータ１５）を巡ることで車両室内が温められる。
他方、暖房運転時において、室外熱交換器１３はエバポレータとして機能する。即ち、室外熱交換器１３を巡る冷媒は、外気から吸熱して気化する。外気温が低い環境下において暖房運転を継続すると、冷媒による吸熱により、室外熱交換器１３表面が氷点下まで冷却されて着霜する。そうすると、室外熱交換器１３を流れる冷媒は外気から十分に吸熱できなくなる。
【００３３】
制御部２のデフロスト運転制御部２１は、暖房運転中に、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１以下となったか否かを判定する（ステップＳ０１）。なお、デフロスト条件閾値Ｔｔｈ１は、例えば、“外気温−５℃”などと規定される（車両には、外気温を検出可能な温度センサも別途搭載されているものとする）。
【００３４】
暖房運転中において、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１を上回っている場合（ステップＳ０１：ＮＯ）、デフロスト運転制御部２１はデフロスト運転を開始せず、暖房運転制御部２０が通常の暖房運転を継続する。
【００３５】
暖房運転中において、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１以下となった場合（ステップＳ０１：ＹＥＳ）、デフロスト運転制御部２１は、デフロスト運転を開始する（ステップＳ０２）。即ち、デフロスト運転制御部２１は、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１以下である（冷媒の温度が十分に上昇していない）ことをもって、室外熱交換器１３に霜が発生していると判断し、デフロスト運転を開始する。
デフロスト運転制御部２１は、デフロスト運転を開始するに際し、二方電磁弁Ｖ１を閉塞し、二方電磁弁Ｖ２を開放する。また、デフロスト運転制御部２１は、三方電磁弁Ｖ３における流路を、冷媒が水／冷媒熱交換器１１から室外熱交換器１３へと向かう流路に切り替える（図１参照）。これにより、圧縮機１０から吐出された冷媒（高温高圧冷媒）が室外熱交換器１３に流入し、当該室外熱交換器１３が加熱される。このデフロスト運転により、室外熱交換器１３表面に付いた霜が融解する。
他方、デフロスト運転時においては、エバポレータ１４が車両室内の熱量を吸熱する。したがって、（冷房運転と同様に）車両の室内温度が低下する。
【００３６】
デフロスト運転解除指示部２２は、デフロスト運転中に、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２以上となったか否かを判定する（ステップＳ０３）。なお、デフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２は、デフロスト条件閾値Ｔｔｈ１よりも高い値であって、例えば、“１０℃”、“１５℃”などと規定される。
デフロスト運転中において、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２以上の場合（ステップＳ０３：ＹＥＳ）、デフロスト運転解除指示部２２は、デフロスト運転制御部２１に対しデフロスト運転解除指示を出力する。これにより、デフロスト運転制御部２１によるデフロスト運転が解除される（ステップＳ０５）。
即ち、デフロスト運転解除指示部２２は、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２以上となった（冷媒の温度が十分に上昇した）ことをもって、室外熱交換器１３に付いた霜が融解したと判断し、デフロスト運転解除指示を出力する。
【００３７】
デフロスト運転中において、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２未満の場合（ステップＳ０３：ＮＯ）、デフロスト運転解除指示部２２は、更に、車両の位置、速度に基づくデフロスト解除条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ０４）。
車両の位置、速度に基づくデフロスト解除条件を満さない場合（ステップＳ０４：ＮＯ）、デフロスト運転解除指示部２２は、デフロスト運転解除指示を出力することなくステップＳ０３に戻り、再び、流出冷媒温度に基づく判定処理を行う。
他方、車両の位置、速度に基づくデフロスト解除条件を満す場合（ステップＳ０４：ＹＥＳ）、デフロスト運転解除指示部２２は、デフロスト運転制御部２１に対しデフロスト運転解除指示を出力する。これにより、デフロスト運転制御部２１によるデフロスト運転が解除される（ステップＳ０５）。即ち、デフロスト運転解除指示部２２は、車両の位置、速度に基づくデフロスト解除条件を満たす場合には、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力する。
【００３８】
次に、ステップＳ０４におけるデフロスト運転解除指示部２２の判定処理について詳細に説明する。ステップＳ０４における判定処理に際し、デフロスト運転解除指示部２２は、具体的には、以下の３通りの処理の何れか一つ又は２つ以上の組み合わせを実施する。
【００３９】
（１）車両の速度に基づくデフロスト運転解除条件の判定処理
ステップＳ０４の判定処理において、デフロスト運転解除指示部２２は、図４に示す判定処理を実行する。
即ち、デフロスト運転解除指示部２２は、車両情報取得部２３（図２）を通じて車両の走行速度を取得するとともに、当該走行速度が所定の速度判定閾値Ｖｔｈ（例えば、“８０ｋｍ／ｈ”）以上か否かを判定する（ステップＳ１０）。
車両の走行速度が速度判定閾値Ｖｔｈ未満であった場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、デフロスト運転解除指示部２２は、デフロスト解除条件を満たさない（デフロスト運転を継続すべき）と判断し、解除指示を出力しない（ステップＳ１１）。即ち、車両の走行速度が比較的遅い（速度判定閾値Ｖｔｈ未満である）場合には、走行風によるデフロスト性能の低下の度合いも小さいと考えられる。したがって、デフロスト運転を行うことで、効果的に室外熱交換器１３に付いた霜の除去を行うことができる。
車両の走行速度が速度判定閾値Ｖｔｈ以上であった場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、次に、デフロスト運転解除指示部２２は、車両の走行速度が速度判定閾値Ｖｔｈ以上のまま、予め規定された時間（例えば“５分”等。以下、「一定時間」とも記載する。）が経過したか否かを判定する（ステップＳ１２）。
車両の走行速度が速度判定閾値Ｖｔｈ以上のまま一定時間が経過していない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、デフロスト運転解除指示部２２は、車両の走行速度が速度判定閾値Ｖｔｈ以上か否かの判定（ステップＳ１０）を繰り返し行う。
他方、車両の走行速度が速度判定閾値Ｖｔｈ以上のまま一定時間が経過した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、デフロスト運転解除指示部２２は、デフロスト解除条件を満たす（デフロスト運転を解除すべき）と判断し、解除指示を出力する（ステップＳ１３）。即ち、車両の走行速度が比較的速い（速度判定閾値Ｖｔｈ以上である）状態が一定時間以上継続した場合には、車両は、しばらくの間走行速度が低下しない運転状況（高速道路、幹線道路を走行中、等）にあることが想定される。したがって、デフロスト運転を行ってもその効果を十分に得られず、デフロスト解除条件を満たす（流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２以上となる）までに長時間を要することが想定される。そこで、デフロスト運転解除指示部２２は、長時間に渡り暖房運転が再開されないことを防止するため、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２まで上昇していなくとも、デフロスト運転を解除させるべく解除指示を出力する。
ここで、室外熱交換器１３の流出冷媒温度は、（デフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２には到達していないものの）上記の解除指示が出力される前のデフロスト運転によりある程度上昇している。したがって、車両用空調システム１は、ステップＳ１３を経てデフロスト運転が解除された後であっても、暖房運転が可能となる。
【００４０】
（２）車両が走行する道路に基づくデフロスト運転解除条件の判定処理
ステップＳ０４の判定処理において、デフロスト運転解除指示部２２は、図５に示す判定処理を実行する。
即ち、デフロスト運転解除指示部２２は、車両情報取得部２３（図２）を通じて車両の走行位置を取得するとともに当該走行位置を地図情報と照らし合わせ、当該車両が予め指定された高速道路に進入したか否かを判定する（ステップＳ２０）。
車両が予め指定された高速道路に進入していない場合（ステップＳ２０：ＮＯ）、デフロスト運転解除指示部２２は、デフロスト解除条件を満たさない（デフロスト運転を継続すべき）と判断し、解除指示を出力しない（ステップＳ２１）。即ち、車両が高速道路を走行していない場合には、走行風によるデフロスト性能の低下の度合いも小さいと考えられる。したがって、デフロスト運転を行うことで、効果的に室外熱交換器１３に付いた霜の除去を行うことができる。
他方、車両が予め指定された高速道路に進入した場合（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、デフロスト運転解除指示部２２は、デフロスト解除条件を満たす（デフロスト運転を解除すべき）と判断し、解除指示を出力する（ステップＳ２２）。即ち、車両が高速道路に進入した場合には、車両は、しばらくの間、高速で走行し続けることが想定される。したがって、デフロスト運転を行ってもその効果を十分に得られず、デフロスト解除条件を満たす（流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２以上となる）までに長時間を要することが想定される。そこで、デフロスト運転解除指示部２２は、長時間に渡り暖房運転が再開されないことを防止するため、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２まで上昇していなくとも、デフロスト運転を解除させるべく解除指示を出力する。
【００４１】
（３）搭乗者の目的地に基づくデフロスト運転解除条件の判定処理
ステップＳ０４の判定処理において、デフロスト運転解除指示部２２は、図６に示す判定処理を実行する。
即ち、デフロスト運転解除指示部２２は、まず、目的地情報取得部２４（図２）を通じて搭乗者の目的地を示す位置情報を取得する。次に、デフロスト運転解除指示部２２は、車両情報取得部２３（図２）を通じて車両の走行位置を取得する。そして、デフロスト運転解除指示部２２は、目的地から車両の現在位置までの距離が所定の判定閾値（例えば“５ｋｍ”）以下となった場合に、デフロスト解除条件を満たす（デフロスト運転を解除すべき）と判断し、解除指示を出力する。即ち、車両が目的に近づいた場合には、その時点から目的地に到着するまでの時間が短いことが想定される。そのような状況でデフロスト運転を継続したとしても、暖房運転を再開する前に車両が停止する可能性が高い。即ち、所定の時間経過後（デフロスト運転解除後）に高い暖房性能を確保するために、現時点においてデフロスト運転を継続して行うことの意義が極めて小さい。そこで、デフロスト運転解除指示部２２は、暖房運転が再開されないまま目的地に到着することを防止するため、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２まで上昇していなくとも、デフロスト運転を解除させるべく解除指示を出力する。
【００４２】
なお、図３に示すステップＳ０１からステップＳ０５までの処理フローは、デフロスト運転解除指示部２２によってデフロスト運転が解除され、暖房運転制御部２０による暖房運転が再開された後も、繰り返し実行されるものとする。
【００４３】
（作用、効果）
以上の通り、第１の実施形態に係る車両用空調システム１の制御部２は、冷媒系統Ｐ１における室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１以下となった場合に、冷媒系統Ｐ１においてデフロスト運転を行うデフロスト運転制御部２１と、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２以上となった場合に、デフロスト運転の解除指示を出力するデフロスト運転解除指示部２２と、車両用空調システム１を搭載する車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方を取得する車両情報取得部２３と、を備える。また、デフロスト運転解除指示部２２は、更に、車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２未満であってもデフロスト運転の解除指示を出力する。
このようにすることで、デフロスト性能を十分に得られない環境下でデフロスト運転が長時間継続し、暖房運転を利用できない時間が増えてしまうことを抑制できる。
【００４４】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係る車両用空調システムについて、図７を参照しながら説明する。
【００４５】
（制御部の処理フロー）
図７は、第２の実施形態に係る制御部の処理フローを示す図である。
なお、第２の実施形態に係る車両用空調システム１の全体構成及び機能構成については第１の実施形態（図１、図２）と同様であるため図示を省略する。
【００４６】
本実施形態において、図７に示す処理フローは、例えば、デフロスト運転が解除され、暖房運転制御部２０による暖房運転が再開された時点から開始される。
【００４７】
図７に示すように、デフロスト運転が解除されると、制御部２の暖房運転制御部２０は、暖房運転を再開する（ステップＳ００’）。
【００４８】
暖房運転中において、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１以下となった場合（ステップＳ０１：ＹＥＳ）、デフロスト運転制御部２１は、デフロスト運転を開始する（ステップＳ０２）。
【００４９】
暖房運転中において、室外熱交換器１３の流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１を上回っている場合（ステップＳ０１：ＮＯ）、デフロスト運転制御部２１は、更に、車両の位置、速度に基づくデフロスト条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ０１１）。
【００５０】
車両の位置、速度に基づくデフロスト条件を満さない場合（ステップＳ０１１：ＮＯ）、デフロスト運転制御部２１は、デフロスト運転を開始することなくステップＳ０１に戻り、再び、流出冷媒温度に基づく判定処理を行う。
他方、車両の位置、速度に基づくデフロスト条件を満す場合（ステップＳ０１１：ＹＥＳ）、デフロスト運転制御部２１は、デフロスト運転を開始する（ステップＳ０２）。即ち、デフロスト運転制御部２１は、車両の位置、速度に基づくデフロスト条件を満たす場合には、流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１を上回っていたとしてもデフロスト運転を開始する。
【００５１】
次に、ステップＳ０１１におけるデフロスト運転制御部２１の判定処理について説明する。ステップＳ０１１において、デフロスト運転制御部２１は、具体的には、以下の処理の何れか又は組み合わせを実施する。
【００５２】
即ち、ステップＳ０１１において、車両の走行速度が速度判定閾値Ｖｔｈ未満となった場合であって、かつ、室外熱交換器１３からの流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２未満であった場合、デフロスト運転制御部２１は、当該流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１を上回っていたとしてもデフロスト運転を開始する。即ち、車両の走行速度が一旦低速（速度判定閾値Ｖｔｈ未満）となった場合には、高速な走行運転が終了し、今後は十分なデフロスト性能が得られる機会が増えることが想定される。したがって、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２まで上昇する前にデフロスト運転が解除されていた場合には、デフロスト運転を再開することで、最後まで（霜を完全に除去するまで）十分にデフロスト運転を継続されることとなる。
【００５３】
また、ステップＳ０１１において、車両が高速道路を退出したと判断された場合であって、かつ、室外熱交換器１３からの流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２未満であった場合、デフロスト運転制御部２１は、当該流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１を上回っていたとしてもデフロスト運転を開始する。即ち、車両が高速道路を退出した場合には、車両の走行速度が低下し、十分なデフロスト性能が得られる機会が増えることが想定される。したがって、流出冷媒温度がデフロスト解除条件閾値Ｔｔｈ２まで上昇する前にデフロスト運転が解除されていた場合には、デフロスト運転を再開することで、最後まで十分にデフロスト運転を継続されることとなる。
【００５４】
図７において、ステップＳ０３以降の処理は、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００５５】
＜他の実施形態＞
以上、第１、第２の実施形態に係る車両用空調システム１について詳細に説明したが、車両用空調システム１の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。
【００５６】
例えば、第１の実施形態に係る制御部２（デフロスト運転解除指示部２２）は、「車両が高速道路に進入した」、「車両から目的地までの距離が所定の判定閾値以下となった」場合の少なくとも何れか一つが生じた場合に、解除指示を出力するものとして説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。
即ち、デフロスト運転解除指示部２２は、車両が予め規定されたいずれかのエリア内に進入した場合に、解除指示を出力する態様とされてよい。
【００５７】
また、第２の実施形態に係る制御部２は、第１の実施形態で説明したデフロスト運転解除指示部２２を具備する前提で、デフロスト運転制御部２１が上記処理フロー（図７）のステップＳ０１〜ステップＳ０１１の判定処理を行うものとして説明した。しかし、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。
例えば、他の実施形態に係る制御部２は、デフロスト運転解除指示部２２を具備しない態様であってもよい。即ち、当該他の実施形態に係る制御部２は、「車両の位置及び速度の少なくとも何れか一方が予め規定された条件を満たす場合に、流出冷媒温度がデフロスト条件閾値Ｔｔｈ１を上回っていたとしてもデフロスト運転を行う」という機能のみを有する態様であってもよい。
【００５８】
また、上述の各実施形態においては、上述した車両用空調システム１（制御部２）の各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００５９】
上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。更に、車両用空調システム１（制御部２）は、１台のコンピュータで構成されていても良いし、通信可能に接続された複数のコンピュータで構成されていてもよい。
【００６０】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６１】
１  車両用空調システム
１０  圧縮機
１１  水／冷媒熱交換器
１２  レシーバ
１３  室外熱交換器
１４  エバポレータ
１５  ヒータ
１６  エアミクスダンパ
１６０  戻しダクト用ダンパ
１７  ウォータポンプ
１８  エンジン
１９  ラジエータ
２  制御部（制御装置）
２０  暖房運転制御部
２１  デフロスト運転制御部
２２  デフロスト運転解除指示部
２３  車両情報取得部
２４  目的地情報取得部
Ｖ１、Ｖ２  二方電磁弁
Ｖ３  三方電磁弁
Ｖ４  四方弁
Ｖ５  逆止弁
Ｅ１、Ｅ２  膨張弁
Ｔ１、Ｔ２  冷媒温度センサ
Ｐ１  冷媒系統
Ｐ２  温水系統
Ｐ３  エンジン冷却水系統
Ｕ  室内ユニット
【図１】
2018192860.tif 000003
【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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