(57)【要約】【課題】経年の冷媒漏洩等に伴う冷媒不足をできるだけ早い段階で検知し、圧縮機を保護することができる車両用空気調和装置を提供する。【解決手段】圧縮機２と、放熱器４と、室外膨張弁６と、吸熱器９を備える。冷媒回路Ｒに十分な量の冷媒が充填されている圧縮機の回転数ＮＣと吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示す正常時データを保有している。正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいて正常時の吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出し、現在の吐出冷媒温度Ｔｄと比較して冷媒回路の冷媒不足を判定する。【選択図】図１
2018063099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を放熱させる放熱器と、減圧装置と、冷媒を吸熱させる吸熱器を有する冷媒回路を備え、車室内を空調する車両用空気調和装置において、
前記圧縮機を制御する制御装置を備え、
該制御装置は、前記冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における前記圧縮機の回転数ＮＣと吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示す正常時データを保有しており、
該正常時データから現在の前記回転数ＮＣに基づいて正常時における前記吐出冷媒温度Ｔｄの推定値である吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出し、
該吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の前記吐出冷媒温度Ｔｄとを比較することにより、前記冷媒回路の冷媒不足を判定することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項２】
前記正常時データは、前記冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における前記回転数ＮＣ及び前記圧縮機の吐出冷媒圧力Ｐｄと、前記吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示すデータであることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。
【請求項３】
前記正常時データは、前記吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを目的変数とし、前記回転数ＮＣ、及び、前記圧縮機の吐出冷媒圧力Ｐｄを説明変数とする重回帰式であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空気調和装置。
【請求項４】
冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を放熱させる放熱器と、減圧装置と、冷媒を吸熱させる吸熱器を有する冷媒回路を備え、車室内を空調する車両用空気調和装置において、
前記圧縮機を制御する制御装置を備え、
該制御装置は、前記冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における前記圧縮機の回転数ＮＣと吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示す正常時データを保有しており、
該正常時データから現在の前記回転数ＮＣに基づいて正常時における前記吐出冷媒圧力Ｐｄの推定値である吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出し、
該吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の前記吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較することにより、前記冷媒回路の冷媒不足を判定することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項５】
前記正常時データは、前記冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における前記回転数ＮＣ及び前記圧縮機の吐出冷媒温度Ｔｄと、前記吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示すデータであることを特徴とする請求項４に記載の車両用空気調和装置。
【請求項６】
前記正常時データは、前記吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを目的変数とし、前記回転数ＮＣ、及び、前記圧縮機の吐出冷媒温度Ｔｄを説明変数とする重回帰式であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の車両用空気調和装置。
【請求項７】
前記制御装置は、前記冷媒回路の冷媒不足の疑いがあると判定した場合、前記圧縮機の能力を低下させることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
【請求項８】
前記制御装置は、前記圧縮機の能力を低下させた後、前記吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の前記吐出冷媒温度Ｔｄの違い、又は、前記吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の前記吐出冷媒圧力Ｐｄの違いがより大きくなることを条件として前記冷媒回路の冷媒不足発生を確定することを特徴とする請求項７に記載の車両用空気調和装置。
【請求項９】
前記制御装置は、前記冷媒回路の冷媒不足の疑いがあると判定した場合、前記圧縮機の回転数ＮＣの使用帯域を絞り、その状態で再度前記吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の前記吐出冷媒温度Ｔｄ、又は、前記吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の前記吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較し、前記冷媒回路の冷媒不足発生を確定することを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記圧縮機の回転数ＮＣの使用帯域を絞った状態では、前記吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の前記吐出冷媒温度Ｔｄの違い、又は、前記吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の前記吐出冷媒圧力Ｐｄの違いがより小さいうちに前記冷媒回路の冷媒不足発生を確定することを特徴とする請求項９に記載の車両用空気調和装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記冷媒回路の冷媒不足発生を確定した場合、所定の報知動作を実行することを特徴とする請求項８乃至請求項１０のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
【請求項１２】
前記制御装置は、前記冷媒回路の冷媒不足発生を確定した場合、前記圧縮機の回転数ＮＣを低下させ、或いは、前記圧縮機を停止させることを特徴とする請求項８乃至請求項１１のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車室内を空調するヒートポンプ方式の空気調和装置、特にハイブリッド自動車や電気自動車に適用可能な空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の環境問題の顕在化から、ハイブリッド自動車や電気自動車が普及するに至っている。そして、このような車両に適用することができる空気調和装置として、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内側に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる室外熱交換器と、第１及び第２膨張弁を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、この放熱器において放熱した冷媒を第１膨張弁で減圧した後、室外熱交換器において吸熱させる暖房運転と、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱した冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿暖房運転や除湿冷房運転と、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器において放熱させ、第２膨張弁で減圧した後、吸熱器において吸熱させる冷房運転を切り換えて実行するものが開発されている。
【０００３】
また、圧縮機の冷媒吸込側にはアキュムレータが設けられ、このアキュムレータに冷媒を一旦貯留することで気液を分離し、ガス冷媒を圧縮機に吸い込ませることによって圧縮機への液戻りを防止若しくは抑制するようにしていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２２８９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、車両用空気調和装置の冷媒回路からは時間の経過と共に冷媒が徐々に漏洩していくものであるが、従来では回路から殆どの冷媒が無くなってから圧縮機を保護停止する以外に無かった。また、サービスの際等に封入された冷媒の量が少なかった場合にも同様であった。
【０００６】
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、経年の冷媒漏洩等に伴う冷媒不足をできるだけ早い段階で判定し、圧縮機を保護することができる車両用空気調和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】
【０００７】
請求項１の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を放熱させる放熱器と、減圧装置と、冷媒を吸熱させる吸熱器を有する冷媒回路を備えて車室内を空調するものであって、圧縮機を制御する制御装置を備え、この制御装置は、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における圧縮機の回転数ＮＣと吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示す正常時データを保有しており、この正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいて正常時における吐出冷媒温度Ｔｄの推定値である吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出し、この吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄとを比較することにより、冷媒回路の冷媒不足を判定することを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において正常時データは、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における回転数ＮＣ及び圧縮機の吐出冷媒圧力Ｐｄと、吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示すデータであることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において正常時データは、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、圧縮機の吐出冷媒圧力Ｐｄを説明変数とする重回帰式であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を放熱させる放熱器と、減圧装置と、冷媒を吸熱させる吸熱器を有する冷媒回路を備えて車室内を空調するものであって、圧縮機を制御する制御装置を備え、この制御装置は、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における圧縮機の回転数ＮＣと吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示す正常時データを保有しており、この正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいて正常時における吐出冷媒圧力Ｐｄの推定値である吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出し、この吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較することにより、冷媒回路の冷媒不足を判定することを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において正常時データは、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における回転数ＮＣ及び圧縮機の吐出冷媒温度Ｔｄと、吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示すデータであることを特徴とする。
【００１２】
請求項６の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において正常時データは、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、圧縮機の吐出冷媒温度Ｔｄを説明変数とする重回帰式であることを特徴とする。
【００１３】
請求項７の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において制御装置は、冷媒回路の冷媒不足の疑いがあると判定した場合、圧縮機の能力を低下させることを特徴とする。
【００１４】
請求項８の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御装置は、圧縮機の能力を低下させた後、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄの違い、又は、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄの違いがより大きくなることを条件として冷媒回路の冷媒不足発生を確定することを特徴とする。
【００１５】
請求項９の発明の車両用空気調和装置は、請求項１乃至請求項６の発明において制御装置は、冷媒回路の冷媒不足の疑いがあると判定した場合、圧縮機の回転数ＮＣの使用帯域を絞り、その状態で再度吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄ、又は、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較し、冷媒回路の冷媒不足発生を確定することを特徴とする。
【００１６】
請求項１０の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御装置は、圧縮機の回転数ＮＣの使用帯域を絞った状態では、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄの違い、又は、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄの違いがより小さいうちに冷媒回路の冷媒不足発生を確定することを特徴とする。
【００１７】
請求項１１の発明の車両用空気調和装置は、請求項８乃至請求項１０の発明において制御装置は、冷媒回路の冷媒不足発生を確定した場合、所定の報知動作を実行することを特徴とする。
【００１８】
請求項１２の発明の車両用空気調和装置は、請求項８乃至請求項１１の発明において制御装置は、冷媒回路の冷媒不足発生を確定した場合、圧縮機の回転数ＮＣを低下させ、或いは、圧縮機を停止させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を放熱させる放熱器と、減圧装置と、冷媒を吸熱させる吸熱器を有する冷媒回路を備えて車室内を空調する車両用空気調和装置において、例えば冷媒回路から徐々に冷媒が漏洩していった結果、冷媒回路内の冷媒の量が減少すると、圧縮機の吸込冷媒圧力Ｐｓが下がる。圧縮機の吸込冷媒圧力Ｐｓが下がると、圧縮機に吸い込まれる冷媒に過熱度ＳＨがつくようになる。
【００２０】
圧縮機に吸い込まれる冷媒に過熱度ＳＨがつくと、圧縮機の同じ回転数ＮＣ、及び、圧縮機の同じ吐出冷媒圧力Ｐｄでも圧縮機の吐出冷媒温度Ｔｄは高くなる方向に変化し、同じ回転数ＮＣ、及び、同じ吐出冷媒温度Ｔｄでも吐出冷媒圧力Ｐｄは下がる方向に変化する。このような関係は、圧縮機の同じ吸込冷媒温度Ｔｓ、及び、同じ吐出冷媒圧力Ｐｄ、吐出冷媒温度Ｔｄの場合においても同様であるが、吸込冷媒温度Ｔｓよりも回転数ＮＣの方が依存度が大きい。
【００２１】
また、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている状態で、圧縮機の回転数ＮＣが低いときの吐出冷媒温度Ｔｄ、吐出冷媒圧力Ｐｄと、冷媒が不足している状態で、圧縮機の回転数ＮＣが高いときの吐出冷媒温度Ｔｄ、吐出冷媒圧力Ｐｄとは近い値となる場合があり、吸込冷媒温度Ｔｓに基づく判断では冷媒漏洩に誤検知が生じ易い。
【００２２】
そこで、請求項１の発明では制御装置が、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における圧縮機の回転数ＮＣと吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示す正常時データを保有しており、この正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいて正常時における吐出冷媒温度Ｔｄの推定値である吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出し、この吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄとを比較することにより、冷媒回路の冷媒不足を判定するようにしたので、冷媒回路から徐々に冷媒が漏洩していった場合や、サービスの際等に冷媒回路に封入された冷媒の量が少ない場合に、早期に且つ精度良く冷媒不足が発生していることを検知することが可能となる。
【００２３】
この場合、請求項２の発明の如く正常時データを、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における回転数ＮＣ及び圧縮機の吐出冷媒圧力Ｐｄと、吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示すデータとすることで、的確に吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出することができるようになる。
【００２４】
特に、請求項３の発明の如く正常時データを、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、圧縮機の吐出冷媒圧力Ｐｄを説明変数とする重回帰式として、現在の回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒圧力Ｐｄから重回帰式で吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを求めるようにすれば、一層的確に吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出することができるようになる。
【００２５】
また、請求項４の発明では制御装置が、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における圧縮機の回転数ＮＣと吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示す正常時データを保有しており、この正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいて正常時における吐出冷媒圧力Ｐｄの推定値である吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出し、この吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較することにより、冷媒回路の冷媒不足を判定するようにしたので、同様に冷媒回路から徐々に冷媒が漏洩していった場合や、サービスの際等に冷媒回路に封入された冷媒の量が少ない場合に、早期に且つ精度良く冷媒不足が発生していることを検知することが可能となる。
【００２６】
この場合も、請求項５の発明の如く正常時データを、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における回転数ＮＣ及び圧縮機の吐出冷媒温度Ｔｄと、吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示すデータとすることで、的確に吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出することができるようになる。
【００２７】
特に、請求項６の発明の如く正常時データを、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、圧縮機の吐出冷媒温度Ｔｄを説明変数とする重回帰式として、現在の回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒温度Ｔｄから重回帰式で吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを求めるようにすれば、同様に一層的確に吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出することができるようになる。
【００２８】
そして、請求項７の発明の如く制御装置が、冷媒回路の冷媒不足の疑いがあると判定した場合、圧縮機の能力を低下させるようにすれば、圧縮機が故障する可能性のある領域に突入する以前に保護を行い、圧縮機に甚大な損害が生じる不都合を未然に回避しながら、使用者にも冷媒不足の疑いがあることを気づかせることが可能となる。
【００２９】
この場合、請求項８の発明の如く制御装置が、圧縮機の能力を低下させた後、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄの違い、又は、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄの違いがより大きくなることを条件として冷媒回路の冷媒不足発生を確定するようにすれば、二段階の判定によって、冷媒回路の冷媒不足の発生を精度良く検知することが可能となる。
【００３０】
また、請求項９の発明の如く制御装置が、冷媒回路の冷媒不足の疑いがあると判定した場合、圧縮機の回転数ＮＣの使用帯域を絞るようにしても、圧縮機が故障する可能性のある領域に突入する以前に保護を行い、圧縮機に甚大な損害が生じる不都合を未然に回避しながら、使用者にも冷媒不足の疑いがあることを気づかせることが可能となる。
【００３１】
特に、圧縮機の回転数ＮＣの使用帯域を絞った状態で再度吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄ、又は、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較し、冷媒回路の冷媒不足発生を確定するようにし、更に、請求項１０の発明の如く吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄの違い、又は、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄの違いがより小さいうちに冷媒回路の冷媒不足発生を確定するようにすれば、二段階の判定により、冷媒回路の冷媒不足の発生を精度良く、且つ、迅速に検知することが可能となる。
【００３２】
そして、請求項１１の発明の如く制御装置が、冷媒回路の冷媒不足発生を確定した場合、所定の報知動作を実行することにより、使用者に冷媒不足の発生を警告して迅速な対処を促すことができるようになる。
【００３３】
また、請求項１２の発明の如く制御装置が、冷媒回路の冷媒不足発生を確定した場合、圧縮機の回転数ＮＣを低下させ、或いは、圧縮機を停止させるようにすれば、冷媒回路の冷媒不足発生に伴って圧縮機に損傷を来す不都合を未然に回避し、圧縮機を保護することができるようになるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明を適用した一実施例の車両用空気調和装置の構成図である（暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モード。実施例１）。
【図２】図１の車両用空気調和装置のコントローラの電気回路のブロック図である。
【図３】図１の車両用空気調和装置のＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）のときの構成図である。
【図４】図１の車両用空気調和装置のアキュムレータの概略断面図である。
【図５】図１の車両用空気調和装置のＰ−ｈ線図である。
【図６】圧縮機の回転数ＮＣを用いた重回帰推定推定値を示す図である。
【図７】圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓを用いた重回帰推定推定値を示す図である。
【図８】本発明の他の実施例の車両用空気調和装置の構成図である（実施例２）。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。
【実施例１】
【００３６】
図１は本発明の一実施例の車両用空気調和装置１の構成図を示している。本発明を適用する実施例の車両は、エンジン（内燃機関）が搭載されていない電気自動車（ＥＶ）であって、バッテリに充電された電力で走行用の電動モータを駆動して走行するものであり（何れも図示せず）、本発明の車両用空気調和装置１も、バッテリの電力で駆動されるものとする。即ち、実施例の車両用空気調和装置１は、エンジン廃熱による暖房ができない電気自動車において、冷媒回路を用いたヒートポンプ運転により暖房モードを行い、更に、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、及び、ＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）の各運転モードを選択的に実行するものである。
【００３７】
尚、車両として電気自動車に限らず、エンジンと走行用の電動モータを供用する所謂ハイブリッド自動車にも本発明は有効であり、更には、エンジンで走行する通常の自動車にも適用可能であることは云うまでもない。
【００３８】
実施例の車両用空気調和装置１は、電気自動車の車室内の空調（暖房、冷房、除湿、及び、換気）を行うものであり、冷媒を圧縮する電動式の圧縮機２と、車室内空気が通気循環されるＨＶＡＣユニット１０の空気流通路３内に設けられ、圧縮機２から吐出された高温高圧の冷媒が冷媒配管１３Ｇを介して流入し、この冷媒を車室内に放熱させる放熱器４と、暖房時に冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る減圧装置としての室外膨張弁６と、車室外に設けられて冷房時には放熱器として機能し、暖房時には蒸発器（吸熱器）として機能すべく冷媒と外気との間で熱交換を行わせる室外熱交換器７と、冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る減圧装置としての室内膨張弁８と、空気流通路３内に設けられて冷房時及び除湿時に車室内外から冷媒に吸熱させる吸熱器９と、アキュムレータ１２等が冷媒配管１３により順次接続され、冷媒回路Ｒが構成されている。
【００３９】
そして、この冷媒回路Ｒには所定量の冷媒と潤滑用のオイルが充填されている。尚、室外熱交換器７には、室外送風機１５が設けられている。この室外送風機１５は、室外熱交換器７に外気を強制的に通風することにより、外気と冷媒とを熱交換させるものであり、これにより停車中（即ち、車速が０ｋｍ／ｈ）にも室外熱交換器７に外気が通風されるよう構成されている。
【００４０】
また、室外熱交換器７は冷媒下流側にレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６を順次有し、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、及び、ＭＡＸ冷房モードで開放される冷房用の電磁弁１７を介してレシーバドライヤ部１４に接続され、過冷却部１６の出口側の冷媒配管１３Ｂは室内膨張弁８を介して吸熱器９の入口側に接続されている。尚、レシーバドライヤ部１４及び過冷却部１６は構造的に室外熱交換器７の一部を構成している。
【００４１】
また、過冷却部１６と室内膨張弁８間の冷媒配管１３Ｂは、吸熱器９の出口側の冷媒配管１３Ｃと熱交換関係に設けられ、両者で内部熱交換器１９を構成している。これにより、冷媒配管１３Ｂを経て室内膨張弁８に流入する冷媒は、吸熱器９を出た低温の冷媒により冷却（過冷却）される構成とされている。
【００４２】
また、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは冷媒配管１３Ｄに分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｄは、暖房モードで開放される暖房用の電磁弁２１を介して内部熱交換器１９の下流側における冷媒配管１３Ｃに連通接続されている。この冷媒配管１３Ｃがアキュムレータ１２に接続され、アキュムレータ１２は圧縮機２の冷媒吸込側に接続されている。更に、放熱器４の出口側の冷媒配管１３Ｅは室外膨張弁６を介して室外熱交換器７の入口側に接続されている。
【００４３】
また、圧縮機２の吐出側と放熱器４の入口側の間の冷媒配管１３Ｇには、暖房モード、除湿冷房モード、及び、冷房モードで開放され、除湿暖房モードとＭＡＸ冷房モードで閉じられるリヒート用の電磁弁３０が介設されている。この場合、冷媒配管１３Ｇは電磁弁３０の上流側でバイパス配管３５に分岐しており、このバイパス配管３５は、除湿暖房モード及びＭＡＸ冷房モードで開放され、暖房モード、除湿冷房モード、及び、冷房モードで閉じられるバイパス用の電磁弁４０を介して室外膨張弁６の下流側の冷媒配管１３Ｅに連通接続されている。これらバイパス配管３５、電磁弁３０及び電磁弁４０によりバイパス装置４５が構成される。
【００４４】
このようなバイパス配管３５、電磁弁３０及び電磁弁４０によりバイパス装置４５を構成したことで、後述する如く圧縮機２から吐出された冷媒を室外熱交換器７に直接流入させる除湿暖房モードやＭＡＸ冷房モードと、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４に流入させる暖房モード、除湿冷房モード、冷房モードとの切り換えを円滑に行うことができるようになる。
【００４５】
また、吸熱器９の空気上流側における空気流通路３には、外気吸込口と内気吸込口の各吸込口が形成されており（図１では吸込口２５で代表して示す）、この吸込口２５には空気流通路３内に導入する空気を車室内の空気である内気（内気循環モード）と、車室外の空気である外気（外気導入モード）とに切り換える吸込切換ダンパ２６が設けられている。更に、この吸込切換ダンパ２６の空気下流側には、導入した内気や外気を空気流通路３に送給するための室内送風機（ブロワファン）２７が設けられている。
【００４６】
また、図１において２３は実施例の車両用空気調和装置１に設けられた補助加熱装置としての補助ヒータである。実施例の補助ヒータ２３は電気ヒータであるＰＴＣヒータにて構成されており、空気流通路３の空気の流れに対して、放熱器４の空気上流側となる空気流通路３内に設けられている。そして、補助ヒータ２３に通電されて発熱すると、吸熱器９を経て放熱器４に流入する空気流通路３内の空気が加熱される。即ち、この補助ヒータ２３が所謂ヒータコアとなり、車室内の暖房を行い、或いは、それを補完する。
【００４７】
また、補助ヒータ２３の空気上流側における空気流通路３内には、当該空気流通路３内に流入し、吸熱器９を通過した後の空気流通路３内の空気（内気や外気）を補助ヒータ２３及び放熱器４に通風する割合を調整するエアミックスダンパ２８が設けられている。更に、放熱器４の空気下流側における空気流通路３には、ＦＯＯＴ（フット）、ＶＥＮＴ（ベント）、ＤＥＦ（デフ）の各吹出口（図１では代表して吹出口２９で示す）が形成されており、この吹出口２９には上記各吹出口から空気の吹き出しを切換制御する吹出口切換ダンパ３１が設けられている。
【００４８】
次に、図２において３２はプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成された制御装置としてのコントローラ（ＥＣＵ）であり、このコントローラ３２の入力には車両の外気温度（Ｔａｍ）を検出する外気温度センサ３３と、外気湿度を検出する外気湿度センサ３４と、吸込口２５から空気流通路３に吸い込まれる空気の温度を検出するＨＶＡＣ吸込温度センサ３６と、車室内の空気（内気）の温度を検出する内気温度センサ３７と、車室内の空気の湿度を検出する内気湿度センサ３８と、車室内の二酸化炭素濃度を検出する室内ＣＯ2濃度センサ３９と、吹出口２９から車室内に吹き出される空気の温度を検出する吹出温度センサ４１と、圧縮機２の吐出冷媒圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ４２と、圧縮機２の吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ４３と、圧縮機２の吸込冷媒圧力Ｐｓを検出する吸込圧力センサ４４と、アキュムレータ１２から出て圧縮機２に吸い込まれる冷媒の温度である吸込冷媒温度Ｔｓを検出する吸込温度センサ５５と、放熱器４の温度（放熱器４を経た空気の温度、又は、放熱器４自体の温度：放熱器温度ＴＨ）を検出する放熱器温度センサ４６と、放熱器４の冷媒圧力（放熱器４内、又は、放熱器４を出た直後の冷媒の圧力：放熱器圧力ＰＣＩ）を検出する放熱器圧力センサ４７と、吸熱器９の温度（吸熱器９を経た空気の温度、又は、吸熱器９自体の温度：吸熱器温度Ｔｅ）を検出する吸熱器温度センサ４８と、吸熱器９の冷媒圧力（吸熱器９内、又は、吸熱器９を出た直後の冷媒の圧力）を検出する吸熱器圧力センサ４９と、車室内への日射量を検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ５１と、車両の移動速度（車速）を検出するための車速センサ５２と、設定温度や運転モードの切り換えを設定するための空調（エアコン）操作部５３と、室外熱交換器７の温度（室外熱交換器７から出た直後の冷媒の温度（後述する暖房モードのときにアキュムレータ１２に流入する冷媒の温度：室外熱交換器温度ＴＸＯ）を検出する室外熱交換器温度センサ５４と、室外熱交換器７の冷媒圧力（室外熱交換器７内、又は、室外熱交換器７から出た直後の冷媒の圧力：室外熱交換器圧力ＰＸＯ）を検出する室外熱交換器圧力センサ５６の各出力が接続されている。また、コントローラ３２の入力には更に、補助ヒータ２３の温度（補助ヒータ２３で加熱された直後の空気の温度、又は、補助ヒータ２３自体の温度：補助ヒータ温度Ｔｐｔｃ）を検出する補助ヒータ温度センサ５０の出力も接続されている。
【００４９】
一方、コントローラ３２の出力には、前記圧縮機２と、室外送風機１５と、室内送風機（ブロワファン）２７と、吸込切換ダンパ２６と、エアミックスダンパ２８と、吹出口切換ダンパ３１と、室外膨張弁６、室内膨張弁８と、補助ヒータ２３、電磁弁３０（リヒート用）、電磁弁１７（冷房用）、電磁弁２１（暖房用）、電磁弁４０（バイパス用）の各電磁弁が接続されている。そして、コントローラ３２は各センサの出力と空調操作部５３にて入力された設定に基づいてこれらを制御する。
【００５０】
以上の構成で、次に実施例の車両用空気調和装置１の動作を説明する。コントローラ３２は実施例では暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、及び、ＭＡＸ冷房モードの各運転モードを切り換えて実行する。先ず、各運転モードにおける冷媒の流れと制御の概略について説明する。
【００５１】
（１）暖房モード
コントローラ３２により（オートモード）或いは空調操作部５３へのマニュアル操作（マニュアルモード）により暖房モードが選択されると、コントローラ３２は電磁弁２１（暖房用）を開放し、電磁弁１７（冷房用）を閉じる。また、電磁弁３０（リヒート用）を開放し、電磁弁４０（バイパス用）を閉じる。
【００５２】
そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は図１に破線で示す如く、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を経た空気流通路３内の全ての空気が補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁３０を経て冷媒配管１３Ｇから放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒（補助ヒータ２３が動作するときは当該補助ヒータ２３及び放熱器４）により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。
【００５３】
放熱器４内で液化した冷媒は当該放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。室外膨張弁６に流入した冷媒はそこで減圧された後、室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気中から熱を汲み上げる。即ち、冷媒回路Ｒがヒートポンプとなる。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ、電磁弁２１及び冷媒配管１３Ｄを経て冷媒配管１３Ｃからアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。
【００５４】
ここで、図４はこのアキュムレータ１２の断面図を示している。アキュムレータ１２は冷媒配管１３Ｃを経て流入する液冷媒とガス冷媒とを分離するための所謂気液分離器であり、上下の所定寸法を有し、内部に所定容量を有するタンク５７と、このタンク５７内の上部に配置され、タンク５７の側壁及び上壁から離間して設けられた邪魔板５８と、タンク５７の上壁から内部に進入し、邪魔板５８を貫通して一旦タンク５７内の底部まで降下した後に上昇し、上昇した先端が邪魔板５８の下側で間隔を存して開口する出口配管６１とから構成されている。
【００５５】
この出口配管６１の最下部はタンク５７の底壁直上に少許間隔を存して位置しており、この最下部には小孔から成るオイル戻し孔６２が形成されている。また、出口配管６１の上端はタンク５７の上壁から出て圧縮機２の吸込側に接続されている。そして、冷媒配管１３Ｃがタンク５７の上壁から内部に進入し、邪魔板５８の上側にて開口している。
【００５６】
室外熱交換器７で蒸発したガス冷媒及び未蒸発の液冷媒は、前述した如く冷媒配管１３Ａ、電磁弁２１及び冷媒配管１３Ｄを経て冷媒配管１３Ｃから図４に矢印で示す如くアキュムレータ１２のタンク５７内に入る。タンク５７内に流入した気液混合状態の冷媒は、先ず邪魔板５８に衝突して外側に広がり、矢印で示す如く邪魔板５８の外縁とタンク５７の間を通ってタンク５７内の下部に流下する。
【００５７】
液冷媒はこのタンク５７内の下部に貯留され、ガス冷媒及びアキュムレータ１２内で液冷媒が蒸発したガス冷媒は、矢印で示す如く出口配管６１の先端と邪魔板５８の間を経て出口配管６１の先端の開口から当該出口配管６１内に入り、流下した後、再び上昇してアキュムレータ１２から出て行く。また、タンク５７内には冷媒と共に冷媒回路Ｒ内を循環するオイル（圧縮機２の潤滑用）も貯留される。このオイル及び液冷媒の一部は、出口配管６１の最下部に形成されたオイル戻し孔６２から出口配管６１内に入って上昇し、アキュムレータ１２から出て行く。
【００５８】
アキュムレータ１２から出た係る冷媒及びオイルのうちの液冷媒は、圧縮機２に至る過程で外部から吸熱し、蒸発するので、圧縮機２にはガス冷媒とオイルのみが吸い込まれるかたちとなる。前記吸込温度センサ５５はこの冷媒の温度（吸込冷媒温度Ｔｓ）を検出している。
【００５９】
放熱器４（補助ヒータ２３が動作するときは当該補助ヒータ２３及び放熱器４）にて加熱された空気は吹出口２９から吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。この場合、コントローラ３２は、後述する目標吹出温度ＴＡＯから算出される目標放熱器温度ＴＣＯ（放熱器温度ＴＨの目標値）から目標放熱器圧力ＰＣＯ（放熱器圧力ＰＣＩの目標値）を算出し、この目標放熱器圧力ＰＣＯと、放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器４の冷媒圧力（放熱器圧力ＰＣＩ。冷媒回路Ｒの高圧圧力）に基づいて圧縮機２の回転数ＮＣを制御する。また、コントローラ３２は、放熱器温度センサ４６が検出する放熱器４の温度（放熱器温度ＴＨ）及び放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力ＰＣＩに基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御し、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度ＳＣ（放熱器温度ＴＨと放熱器圧力ＰＣＩから算出される）をその目標値である所定の目標過冷却度ＴＧＳＣに制御する。前記目標放熱器温度ＴＣＯは基本的にはＴＣＯ＝ＴＡＯとされるが、制御上の所定の制限が設けられる。
【００６０】
また、コントローラ３２はこの暖房モードにおいては、車室内空調に要求される暖房能力に対して放熱器４による暖房能力が不足する場合、その不足する分を補助ヒータ２３の発熱で補完するように補助ヒータ２３の通電を制御する。それにより、快適な車室内暖房を実現し、且つ、室外熱交換器７の着霜も抑制する。このとき、補助ヒータ２３は放熱器４の空気上流側に配置されているので、空気流通路３を流通する空気は放熱器４の前に補助ヒータ２３に通風されることになる。
【００６１】
ここで、補助ヒータ２３が放熱器４の空気下流側に配置されていると、実施例の如くＰＴＣヒータで補助ヒータ２３を構成した場合には、補助ヒータ２３に流入する空気の温度が放熱器４によって上昇するため、ＰＴＣヒータの抵抗値が大きくなり、電流値も低くなって発熱量が低下してしまうが、放熱器４の空気上流側に補助ヒータ２３を配置することで、実施例の如くＰＴＣヒータから構成される補助ヒータ２３の能力を十分に発揮させることができるようになる。
【００６２】
（２）除湿暖房モード
次に、除湿暖房モードでは、コントローラ３２は電磁弁１７を開放し、電磁弁２１を閉じる。また、電磁弁３０を閉じ、電磁弁４０を開放すると共に、室外膨張弁６の弁開度は全閉とする。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は図１に破線で示す如く、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を経た空気流通路３内の全ての空気が補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される状態とする。
【００６３】
これにより、圧縮機２から冷媒配管１３Ｇに吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器４に向かうこと無くバイパス配管３５に流入し、電磁弁４０を経て室外膨張弁６の下流側の冷媒配管１３Ｅに至るようになる。このとき、室外膨張弁６は全閉とされているので、冷媒は室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
【００６４】
室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気は冷却され、且つ、当該空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気流通路３内の空気は冷却され、且つ、除湿される。吸熱器９で蒸発した冷媒は内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、前述した如く気液分離されて圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。
【００６５】
このとき、室外膨張弁６の弁開度は全閉とされているので、圧縮機２から吐出された冷媒が室外膨張弁６から放熱器４に逆流入する不都合を抑制若しくは防止することが可能となる。これにより、冷媒循環量の低下を抑制若しくは解消して空調能力を確保することができるようになる。更に、この除湿暖房モードにおいてコントローラ３２は、補助ヒータ２３に通電して発熱させる。これにより、吸熱器９にて冷却され、且つ、除湿された空気は補助ヒータ２３を通過する過程で更に加熱され、温度が上昇するので車室内の除湿暖房が行われることになる。
【００６６】
コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）とその目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機２の回転数ＮＣを制御すると共に、補助ヒータ温度センサ５０が検出する補助ヒータ温度Ｔｐｔｃと前述した目標放熱器温度ＴＣＯに基づいて補助ヒータ２３の通電（発熱）を制御することで、吸熱器９での空気の冷却と除湿を適切に行いながら、補助ヒータ２３による加熱で吹出口２９から車室内に吹き出される空気温度の低下を的確に防止する。
【００６７】
これにより、車室内に吹き出される空気を除湿しながら、その温度を適切な暖房温度に制御することが可能となり、車室内の快適且つ効率的な除湿暖房を実現することができるようになる。また、前述した如く除湿暖房モードではエアミックスダンパ２８は空気流通路３内の全ての空気を補助ヒータ２３及び放熱器４に通風する状態とされるので、吸熱器９を経た空気を効率良く補助ヒータ２３で加熱して省エネ性を向上させ、且つ、除湿暖房空調の制御性も向上させることができるようになる。
【００６８】
尚、補助ヒータ２３は放熱器４の空気上流側に配置されているので、補助ヒータ２３で加熱された空気は放熱器４を通過することになるが、この除湿暖房モードでは放熱器４に冷媒は流されないので、補助ヒータ２３にて加熱された空気から放熱器４が吸熱してしまう不都合も解消される。即ち、放熱器４によって車室内に吹き出される空気の温度が低下してしまうことが抑制され、ＣＯＰも向上することになる。
【００６９】
（３）除湿冷房モード
次に、除湿冷房モードでは、コントローラ３２は電磁弁１７を開放し、電磁弁２１を閉じる。また、電磁弁３０を開放し、電磁弁４０を閉じる。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は図１に破線で示す如く、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を経た空気流通路３内の全ての空気が補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁３０を経て冷媒配管１３Ｇから放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化していく。
【００７０】
放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至り、開き気味で制御される室外膨張弁６を経て室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
【００７１】
室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。
【００７２】
吸熱器９で蒸発した冷媒は内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、前述した如く気液分離されて圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。この除湿冷房モードではコントローラ３２は補助ヒータ２３に通電しないので、吸熱器９にて冷却され、除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱（リヒート。暖房時よりも放熱能力は低い）される。これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。
【００７３】
コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）に基づいて圧縮機２の回転数ＮＣを制御すると共に、前述した冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御し、放熱器４の冷媒圧力（放熱器圧力ＰＣＩ）を制御する。
【００７４】
（４）冷房モード
次に、冷房モードでは、コントローラ３２は上記除湿冷房モードの状態において室外膨張弁６の弁開度を全開とする。尚、コントローラ３２はエアミックスダンパ２８を制御し、図１に実線で示す如く、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を通過した後の空気流通路３内の空気が、補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される割合を調整する。また、コントローラ３２は補助ヒータ２３に通電しない。
【００７５】
これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁３０を経て冷媒配管１３Ｇから放熱器４に流入すると共に、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。このとき室外膨張弁６は全開とされているので冷媒はそれを通過し、そのまま室外熱交換器７に流入し、そこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮液化する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
【００７６】
室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気は冷却される。また、空気中の水分は吸熱器９に凝結して付着する。
【００７７】
吸熱器９で蒸発した冷媒は内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、前述した如く気液分離された後、圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて冷却され、除湿された空気が吹出口２９から車室内に吹き出されるので（一部は放熱器４を通過して熱交換する）、これにより車室内の冷房が行われることになる。また、この冷房モードにおいては、コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）とその目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機２の回転数ＮＣを制御する。
【００７８】
（５）ＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）
次に、最大冷房モードとしてのＭＡＸ冷房モードでは、コントローラ３２は電磁弁１７を開放し、電磁弁２１を閉じる。また、電磁弁３０を閉じ、電磁弁４０を開放すると共に、室外膨張弁６の弁開度は全閉とする。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は図３に示す如く補助ヒータ２３及び放熱器４に空気流通路３内の空気が通風されない状態とする。但し、多少通風されても支障はない。また、コントローラ３２は補助ヒータ２３に通電しない。
【００７９】
これにより、圧縮機２から冷媒配管１３Ｇに吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器４に向かうこと無くバイパス配管３５に流入し、電磁弁４０を経て室外膨張弁６の下流側の冷媒配管１３Ｅに至るようになる。このとき、室外膨張弁６は全閉とされているので、冷媒は室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
【００８０】
室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気は冷却される。また、空気中の水分は吸熱器９に凝結して付着するので、空気流通路３内の空気は除湿される。吸熱器９で蒸発した冷媒は内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。このとき、室外膨張弁６は全閉とされているので、同様に圧縮機２から吐出された冷媒が室外膨張弁６から放熱器４に逆流入する不都合を抑制若しくは防止することが可能となる。これにより、冷媒循環量の低下を抑制若しくは解消して空調能力を確保することができるようになる。
【００８１】
ここで、前述した冷房モードでは放熱器４に高温の冷媒が流れているため、放熱器４からＨＶＡＣユニット１０への直接の熱伝導が少なからず生じるが、このＭＡＸ冷房モードでは放熱器４に冷媒が流れないため、放熱器４からＨＶＡＣユニット１０に伝達される熱で吸熱器９からの空気流通路３内の空気が加熱されることも無くなる。そのため、車室内の強力な冷房が行われ、特に外気温度Ｔａｍが高いような環境下では、迅速に車室内を冷房して快適な車室内空調を実現することができるようになる。また、このＭＡＸ冷房モードにおいても、コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）とその目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機２の回転数ＮＣを制御する。
【００８２】
（６）各運転モードの切換
空気流通路３内を流通される空気は上記各運転モードにおいて吸熱器９からの冷却や放熱器４（及び補助ヒータ２３）からの加熱作用（エアミックスダンパ２８で調整）を受けて吹出口２９から車室内に吹き出される。コントローラ３２は外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍ、内気温度センサ３７が検出する車室内の温度、前記ブロワ電圧、日射センサ５１が検出する日射量等と、空調操作部５３にて設定された車室内の目標車室内温度（設定温度）とに基づいて目標吹出温度ＴＡＯを算出し、各運転モードを切り換えて吹出口２９から吹き出される空気の温度をこの目標吹出温度ＴＡＯに制御する。
【００８３】
この場合、コントローラ３２は、外気温度Ｔａｍ、車室内の湿度、目標吹出温度ＴＡＯ、放熱器温度ＴＨ、目標放熱器温度ＴＣＯ、吸熱器温度Ｔｅ、目標吸熱器温度ＴＥＯ、車室内の除湿要求の有無、等のパラメータに基づいて各運転モードの切り換えを行うことで、環境条件や除湿の要否に応じて的確に暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モードを切り換え、快適且つ効率的な車室内空調を実現する。
【００８４】
（７）コントローラ３２による冷媒不足の判定（その１）
次に、図５〜図７を参照しながらコントローラ３２による冷媒回路Ｒの冷媒不足の判定制御について説明する。特に、通常の空気調和装置に比して振動の多い環境で使用される車両用空気調和装置１では、経年使用により冷媒回路Ｒから冷媒が徐々に漏洩していく問題がある。また、サービスの際に冷媒回路Ｒ内に封入された冷媒の量が不足している場合もある。冷媒回路Ｒ内の冷媒の量が減少し、不足すると、圧縮機２に甚大な損傷を来すため、早期に冷媒不足の発生を判定することが機器の保護上、極めて重要となる。
【００８５】
ここで、アキュムレータ１２には圧縮機２に吸い込まれる冷媒が貯留されているが、例えば冷媒回路Ｒから徐々に冷媒が漏洩していった結果、冷媒回路Ｒ内の冷媒の量が減少した場合、或いは、サービス時等に封入された冷媒の量が少なかったことで冷媒回路Ｒ内の冷媒が不足すると、圧縮機２の吸込冷媒圧力Ｐｓが下がり、アキュムレータ１２内の貯留冷媒の量も減少する。圧縮機２の吸込冷媒圧力Ｐｓが下がり、アキュムレータ１２内の冷媒の量も減少すると、圧縮機２に吸い込まれる冷媒に過熱度ＳＨがつくようになる。圧縮機２に吸い込まれる冷媒に過熱度ＳＨがつくと、圧縮機２の同じ回転数ＮＣ、及び、同じ吐出冷媒圧力Ｐｄでも吐出冷媒温度Ｔｄは高くなる方向に変化し、同じ回転数ＮＣ、及び、同じ吐出冷媒温度Ｔｄでも吐出冷媒圧力Ｐｄは下がる方向に変化する。
【００８６】
このような関係は、圧縮機２の同じ吸込冷媒温度Ｔｓ、及び、同じ吐出冷媒圧力Ｐｄ、吐出冷媒温度Ｔｄの場合においても同様であるが、吸込冷媒温度Ｔｓよりも回転数ＮＣの方が依存度が大きい。
【００８７】
また、冷媒回路Ｒに十分な量の冷媒が充填されている状態で、圧縮機２の回転数ＮＣが低いときの吐出冷媒温度Ｔｄ、吐出冷媒圧力Ｐｄと、冷媒が不足している状態で、圧縮機２の回転数ＮＣが高いときの吐出冷媒温度Ｔｄ、吐出冷媒圧力Ｐｄとは近い値となる場合があり、吸込冷媒温度Ｔｓに基づく判断では冷媒漏洩に誤検知が生じ易くなる。
【００８８】
次に、図５を用いてこの様子を説明する。図５は例えば前述した暖房モードにおける冷媒回路ＲのＰ−ｈ線図である。また、この図においてＬ１で示す実線は冷媒回路Ｒ内の冷媒量が十分ある状態で、圧縮機２の回転数ＮＣが低い、例えば４０００ｒｐｍである場合、Ｌ２で示す実線は冷媒回路Ｒ内の冷媒量が不足している状態で、圧縮機２の回転数ＮＣが低い、上記４０００ｒｐｍである場合である。
【００８９】
また、図５においてＬ３で示す破線は冷媒回路Ｒ内の冷媒量が十分ある状態で、圧縮機２の回転数ＮＣが高い、例えば７０００ｒｐｍである場合、Ｌ４で示す破線は冷媒回路Ｒ内の冷媒量が不足している状態で、圧縮機２の回転数ＮＣが高い、上記７０００ｒｐｍである場合である。また、Ｌ５は飽和蒸気線である。
【００９０】
この図からも明らかな如く、圧縮機２の吐出冷媒圧力Ｐｄを一定としたとき、冷媒回路Ｒ内に冷媒の量が十分ある状態では、圧縮機２の回転数ＮＣが低い（４０００ｒｐｍ）場合、圧縮機２の吐出冷媒温度Ｔｄは約＋９０℃程となり（図５中に実線Ｌ１にＴｄｓｔ１で示す）、圧縮機２の回転数ＮＣが高い（７０００ｒｐｍ）場合は、吐出冷媒温度Ｔｄは約＋１０５℃程まで上昇する（図５中の破線Ｌ３にＴｄｓｔ２で示す）。
【００９１】
一方、例えば冷媒回路Ｒから冷媒が徐々に漏洩してしまい、冷媒の量が不足してくると、アキュムレータ１２内に貯留される液冷媒の量も減少するため、このアキュムレータ１２から出て行く液冷媒も少なくなり、或いは、殆ど出て行かなくなる。そのため、周囲からの熱の影響で圧縮機２に吸い込まれる冷媒には過熱度ＳＨがつき、回転数ＮＣが低い（４０００ｒｐｍ）場合でも、圧縮機２の吐出冷媒温度Ｔｄは実施例では＋１０５℃付近まで上昇し（図５中の実線Ｌ２のＴｄ１で示す）、回転数ＮＣが高い（７０００ｒｐｍ）場合では、圧縮機２の吐出冷媒温度Ｔｄは実施例では＋１１０℃付近まで上昇する（図５中の破線Ｌ４のＴｄ２で示す）。
【００９２】
即ち、吐出冷媒温度Ｔｄが＋１０５℃付近（図５中に円Ｘ１で示す）の場合には、圧縮機２の回転数ＮＣが高い場合には冷媒回路Ｒ内の冷媒は十分あるが（Ｔｄｓｔ２）、圧縮機２の回転数ＮＣが低い場合には不足していることになり（Ｔｄ１）、回転数ＮＣ抜きに判断すると誤検知が生じ易くなる。
【００９３】
そこで、この例ではコントローラ３２に、冷媒回路Ｒに十分な量の冷媒が充填されている正常時における圧縮機２の回転数ＮＣと吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示す正常時データを保有させておき、この正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいて正常時における吐出冷媒温度Ｔｄの推定値である吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出し（図５中に示したＴｄｓｔ１やＴｄｓｔ２）、コントローラ３２がこの吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄ（図５中に示したＴｄ１やＴｄ２）とを比較することにより、冷媒回路Ｒの冷媒不足を判定するようにした。
【００９４】
（７−１）正常時データ
この正常時データは、実施例では上記吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒圧力Ｐｄを説明変数とする重回帰式とされている。この実施例の重回帰式を下記式（Ｉ）で与えられる。
Ｔｄｓｔ＝Ａ＊Ｐｄ＋Ｂ＊ＮＣ＋Ｃ    ・・・（Ｉ）
尚、Ａ、Ｂは偏回帰係数、Ｃは定数である。コントローラ３２は、現在の回転数ＮＣと、現在の吐出冷媒圧力Ｐｄを式（Ｉ）に代入することにより、正常時における吐出冷媒温度Ｔｄの推定値である吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出する。
【００９５】
図６はこのように算出された吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔ（重回帰推定推定値）を縦軸とし、実際の吐出冷媒温度Ｔｄ（吐出冷媒温度実績値）を横軸としたときの、両者の関係を示したものである。この図において重回帰推定推定値が斜めの直線上にあるときが誤差零の場合であり、算出された重回帰推定推定値は若干この斜めの直線からずれているものの、両者の誤差（重回帰誤差）は所定の許容値以内にあり、十分に使用可能なものと判断できる。
【００９６】
一方、図７は吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを目的変数とし、圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓ、及び、吐出冷媒圧力Ｐｄを説明変数とする同様の重回帰式で吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔ（重回帰推定推定値）を算出した場合の当該吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと実際の吐出冷媒温度Ｔｄ（吐出冷媒温度実績値）との関係を同様に示したものである。この図からも明らかな如く吸込冷媒温度Ｔｓで推定した場合（図７）には、回転数ＮＣで推定した場合（図６）に比してバラツキがあることが分かる。
【００９７】
（７−２）冷媒不足の疑いの判定
コントローラ３２は、上記の如く算出された吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄとを比較し、例えば、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔ＋α（例えば、１０Ｋ等）よりも現在の吐出冷媒温度Ｔｄの方が高い場合、即ち、（Ｔｄｓｔ＋α）＜Ｔｄの場合、冷媒回路Ｒの冷媒不足の疑いがあると判定する（冷媒不足疑いフラグをセット）。
【００９８】
（７−３）冷媒不足発生の確定（その１）
コントローラ３２は、上記の如く冷媒回路Ｒの冷媒不足の疑いがあると判定した場合、実施例では圧縮機２の回転数ＮＣの上限値を低下させることにより（例えば、通常の８０００ｒｐｍから３０００ｒｐｍ等に低下させる）、圧縮機２の能力を低下させる。その状態で、再度吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出し、今度は、上記よりも更に差が大きい吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔ＋β（例えば、１５Ｋ等）よりも現在の吐出冷媒温度Ｔｄの方が高いか否か判断する（α＜β）。そして、（Ｔｄｓｔ＋β）＜Ｔｄの場合、コントローラ３２は冷媒回路Ｒの冷媒不足発生を確定する。コントローラ３２は冷媒不足発生を確定した場合、圧縮機２の回転数ＮＣを例えば制御上の最低回転数に低下させ、或いは、停止させると共に、空調操作部５３で冷媒不足の発生を表示し、使用者に報知する（報知動作）。それにより、圧縮機２を保護しながら、使用者に冷媒不足の発生を警告して迅速な対処を促す。尚、圧縮機２の能力を低下させた後、例えば所定時間以内に（Ｔｄｓｔ＋β）＜Ｔｄとならない場合、コントローラ３２は冷媒不足の疑いを解除するものとする（冷媒不足疑いフラグをリセット）。
【００９９】
このように、冷媒回路Ｒに十分な量の冷媒が充填されている正常時における圧縮機２の回転数ＮＣと吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示す正常時データがコントローラ３２に保有されており、この正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいてコントローラ３２が正常時における吐出冷媒温度Ｔｄの推定値である吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出し、この吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄとを比較することにより、冷媒回路Ｒの冷媒不足を判定するので、冷媒回路Ｒから徐々に冷媒が漏洩していった場合や、サービスの際等に冷媒回路Ｒに封入された冷媒の量が少ない場合に、早期に且つ精度良く冷媒不足が発生していることを検知することが可能となる。
【０１００】
この場合、正常時データを、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒圧力Ｐｄを説明変数とする重回帰式として、現在の回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒圧力Ｐｄから重回帰式で吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを求めるようにしているので、的確に吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを算出することができるようになる。
【０１０１】
また、コントローラ３２は、冷媒回路Ｒの冷媒不足の疑いがあると判定した場合、圧縮機２の回転数ＮＣの上限値を低くして圧縮機２の能力を低下させるので、圧縮機２が故障する可能性のある領域に突入する以前に保護を行い、圧縮機２に甚大な損害が生じる不都合を未然に回避しながら、使用者にも冷媒不足の疑いがあることを気づかせることが可能となる。
【０１０２】
そして、コントローラ３２は、圧縮機２の能力を低下させた後、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄの違いがより大きくなることを条件として（差αを、差βに拡大）、冷媒回路Ｒの冷媒不足発生を確定するので、二段階の判定によって、冷媒回路Ｒの冷媒不足の発生を精度良く検知することが可能となる。
【０１０３】
（７−４）冷媒不足発生の確定（その２）
ここで、コントローラ３２による冷媒回路Ｒの冷媒不足発生の確定動作の他の例を説明する。この例の場合、コントローラ３２は、冷媒回路Ｒの冷媒不足の疑いがあると判定した場合、圧縮機２の回転数ＮＣの使用帯域を絞る。例えば、圧縮機２の回転数ＮＣを更に低い一定の値（３０００ｒｐｍ等）とする。それにより、圧縮機２が故障する可能性のある領域に突入する以前に保護を行い、圧縮機２に甚大な損害が生じる不都合を未然に回避しながら、使用者にも冷媒不足の疑いがあることを気づかせることが可能となる。
【０１０４】
次に、圧縮機２の回転数ＮＣの使用帯域を絞った状態（実施例では回転数一定）で再度吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄとを比較し、冷媒回路Ｒの冷媒不足発生を確定する。この場合、コントローラ３２は吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと現在の吐出冷媒温度Ｔｄの違いがより小さいうち（差が例えば５Ｋ等のγ：（Ｔｄｓｔ＋γ）＜Ｔｄ）に冷媒回路Ｒの冷媒不足発生を確定する（γ＜α）。即ち、この場合にも二段階の判定を行うと共に、圧縮機２の回転数ＮＣの使用帯域を絞り、且つ、差も小さく（γ）することで、冷媒回路Ｒの冷媒不足の発生を精度良く、且つ、迅速に高感度で検知することが可能となる。そして、同様に圧縮機２の回転数ＮＣを例えば制御上の最低回転数に低下させ、或いは、停止させると共に、空調操作部５３で冷媒不足の発生を表示し、使用者に報知する（報知動作）。
【０１０５】
（８）コントローラ３２による冷媒不足の判定（その２）
上記（７）の冷媒不足の判定（その１）では、圧縮機２の吐出冷媒温度Ｔｄと正常時における吐出冷媒温度Ｔｄの推定値である吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを比較して冷媒回路Ｒの冷媒不足を判定したが、それに限らず、図５中に一点鎖線Ｌ６、Ｌ７で示す如く、同じ吐出冷媒温度Ｔｄであれば、吐出冷媒圧力Ｐｄが低下（回転数ＮＣが４０００ｒｐｍの一点鎖線Ｌ６ではＰｄｓｔ１がＰｄ１に低下、７０００ｒｐｍの一点鎖線Ｌ７ではＰｄｓｔ２からＰｄ２に低下）することから、この圧縮機２の吐出冷媒圧力Ｐｄと正常時における吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを比較して判定するようにしてもよい。即ち、同じ回転数ＮＣ、及び、同じ吐出冷媒温度Ｔｄでも冷媒不足が発生すると、吐出冷媒圧力Ｐｄは下がる方向に変化するからである。
【０１０６】
そこで、この例の場合にはコントローラ３２に、冷媒回路Ｒに十分な量の冷媒が充填されている正常時における圧縮機２の回転数ＮＣと吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示す正常時データを保有させておき、この正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいて正常時における吐出冷媒圧力Ｐｄの推定値である吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出し（図５中に示したＰｄｓｔ１やＰｄｓｔ２）、コントローラ３２がこの吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄ（図５中に示したＰｄ１やＰｄ２）とを比較することにより、冷媒回路Ｒの冷媒不足を判定する。
【０１０７】
（８−１）正常時データ
この場合の正常時データも、実施例では上記吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒温度Ｔｄを説明変数とする重回帰式とされている。この実施例の重回帰式を下記式（ＩＩ）で与えられる。
Ｐｄｓｔ＝Ｄ＊Ｔｄ＋Ｅ＊ＮＣ＋Ｆ    ・・・（ＩＩ）
尚、Ｄ、Ｅは偏回帰係数、Ｆは定数である。コントローラ３２は、現在の回転数ＮＣと、現在の吐出冷媒温度Ｔｄを式（ＩＩ）に代入することにより、正常時における吐出冷媒圧力Ｐｄの推定値である吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出する。
【０１０８】
（８−２）冷媒不足の疑いの判定
コントローラ３２は、上記の如く算出された吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較し、例えば、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔ−αよりも現在の吐出冷媒圧力Ｐｄの方が低い場合、即ち、（Ｐｄｓｔ−α）＞Ｐｄの場合、冷媒回路Ｒの冷媒不足の疑いがあると判定する（冷媒不足疑いフラグをセット）。
【０１０９】
（８−３）冷媒不足発生の確定（その１）
コントローラ３２は、上記の如く冷媒回路Ｒの冷媒不足の疑いがあると判定した場合、例えば圧縮機２の回転数ＮＣの上限値を低下させることにより（例えば、通常の８０００ｒｐｍから３０００ｒｐｍ等に低下させる）、圧縮機２の能力を低下させる。その状態で、再度吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出し、今度は、上記よりも更に差が大きい（α＜β）吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔ−βよりも現在の吐出冷媒圧力Ｐｄの方が低いか否か判断する。そして、（Ｐｄｓｔ−β）＞Ｐｄの場合、コントローラ３２は冷媒回路Ｒの冷媒不足発生を確定する。コントローラ３２は冷媒不足発生を確定した場合、圧縮機２の回転数ＮＣを例えば制御上の最低回転数に低下させ、或いは、停止させると共に、空調操作部５３で冷媒不足の発生を表示し、使用者に報知する（報知動作）。それにより、圧縮機２を保護しながら、使用者に冷媒不足の発生を警告して迅速な対処を促す。尚、圧縮機２の能力を低下させた後、例えば所定時間以内に（Ｐｄｓｔ−β）＞Ｐｄとならない場合、コントローラ３２は冷媒不足の疑いを解除するものとする（冷媒不足疑いフラグをリセット）。
【０１１０】
このように、冷媒回路Ｒに十分な量の冷媒が充填されている正常時における圧縮機２の回転数ＮＣと吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示す正常時データがコントローラ３２に保有されており、この正常時データから現在の回転数ＮＣに基づいてコントローラ３２が正常時における吐出冷媒圧力Ｐｄの推定値である吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出し、この吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較することにより、冷媒回路Ｒの冷媒不足を判定するので、同様に冷媒回路Ｒから徐々に冷媒が漏洩していった場合や、サービスの際等に冷媒回路Ｒに封入された冷媒の量が少ない場合に、早期に且つ精度良く冷媒不足が発生していることを検知することが可能となる。
【０１１１】
この場合、正常時データを、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒温度Ｔｄを説明変数とする重回帰式として、現在の回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒温度Ｔｄから重回帰式で吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを求めるようにしているので、的確に吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出することができるようになる。
【０１１２】
また、コントローラ３２は、冷媒回路Ｒの冷媒不足の疑いがあると判定した場合、圧縮機２の回転数ＮＣの上限値を低くして圧縮機２の能力を低下させるので、圧縮機２が故障する可能性のある領域に突入する以前に保護を行い、圧縮機２に甚大な損害が生じる不都合を未然に回避しながら、使用者にも冷媒不足の疑いがあることを気づかせることが可能となる。
【０１１３】
そして、コントローラ３２は、圧縮機２の能力を低下させた後、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄの違いがより大きくなることを条件として（差αを、差βに拡大）、冷媒回路Ｒの冷媒不足発生を確定するので、同様に二段階の判定によって、冷媒回路Ｒの冷媒不足の発生を精度良く検知することが可能となる。
【０１１４】
（８−４）冷媒不足発生の確定（その２）
この場合も同様にコントローラ３２が、冷媒回路Ｒの冷媒不足の疑いがあると判定した場合、圧縮機２の回転数ＮＣの使用帯域を絞るようにしてもよい。そして、圧縮機２の回転数ＮＣの使用帯域を絞った状態（実施例では回転数一定）で再度吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄとを比較し、冷媒回路Ｒの冷媒不足発生を確定してもよい。また、この場合もコントローラ３２は吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔと現在の吐出冷媒圧力Ｐｄの違いがより小さいうち（差γ：（Ｐｄｓｔ−γ）＞Ｐｄ）に冷媒回路Ｒの冷媒不足発生を確定する（γ＜α）。即ち、この場合にも二段階の判定を行うと共に、圧縮機２の回転数ＮＣの使用帯域を絞り、且つ、差も小さくすることで、冷媒回路Ｒの冷媒不足の発生を精度良く、且つ、迅速に高感度で検知することが可能となる。そして、同様に圧縮機２の回転数ＮＣを例えば制御上の最低回転数に低下させ、或いは、停止させると共に、空調操作部５３で冷媒不足の発生を表示し、使用者に報知する（報知動作）。
【実施例２】
【０１１５】
次に、図８は本発明を適用した他の実施例の車両用空気調和装置１の構成図を示している。尚、この図において図１又は図３と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものである。この実施例の場合、過冷却部１６の出口は逆止弁８２に接続され、この逆止弁８２の出口が冷媒配管１３Ｂに接続されている。尚、逆止弁８２は冷媒配管１３Ｂ（室内膨張弁８）側が順方向とされている。
【０１１６】
また、放熱器４の出口側の冷媒配管１３Ｅは室外膨張弁６の手前で分岐しており、この分岐した冷媒配管（以下、第２のバイパス配管と称する）８３は電磁弁８０（除湿用）と逆止弁８１を介して逆止弁８２の下流側の冷媒配管１３Ｂに連通接続されている。尚、この逆止弁８２は冷媒配管１３Ｂ側が順方向とされている。そして、電磁弁８０もコントローラ３２の出力に接続されている。その他は、前述の実施例の図１又は図３と同様であるので説明を省略する。
【０１１７】
以上の構成で、この実施例の車両用空気調和装置１の動作を説明する。コントローラ３２はこの実施例においても暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）の各運転モードを切り換えて実行する。尚、暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モードが選択されたときの動作及び冷媒の流れは前述の実施例（実施例１）の場合と同様であるので説明を省略する。但し、この実施例（実施例２）ではこれら暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モードにおいては電磁弁８０を閉じるものとする。
【０１１８】
（９）図８の車両用空気調和装置１の除湿暖房モード
他方、除湿暖房モードが選択された場合、この実施例（実施例２）ではコントローラ３２は電磁弁２１（暖房用）を開放し、電磁弁１７（冷房用）を閉じる。また、電磁弁３０（除湿用）を開放し、電磁弁４０（除湿用）を閉じる。更に、コントローラ３２は電磁弁８０（除湿用）を開放する。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を経た空気流通路３内の空気が補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される状態とする。
【０１１９】
これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁３０を経て冷媒配管１３Ｇから放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。
【０１２０】
放熱器４内で液化した冷媒は当該放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。室外膨張弁６に流入した冷媒はそこで減圧された後、室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気中から熱を汲み上げる。即ち、冷媒回路Ｒがヒートポンプとなる。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ、電磁弁２１及び冷媒配管１３Ｄを経て冷媒配管１３Ｃからアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。
【０１２１】
また、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒の一部は分流され、電磁弁８０、逆止弁８１を経て第２のバイパス配管８３及び冷媒配管１３Ｂより内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至るようになる。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。
【０１２２】
吸熱器９で蒸発した冷媒は、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃにて冷媒配管１３Ｄからの冷媒と合流した後、アキュムレータ１２を経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱されるので、これにより車室内の除湿暖房が行われることになる。
【０１２３】
コントローラ３２は吐出圧力センサ４２又は放熱器圧力センサ４７が検出する冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御する。
【０１２４】
この実施例のような車両用空気調和装置１においても、コントローラ３２が前述した（７）〜（８）の冷媒不足の疑い判定と冷媒不足発生の確定動作を実行することで、冷媒回路Ｒから徐々に冷媒が漏洩していった場合や、サービスの際等に冷媒回路Ｒに封入された冷媒の量が少ない場合に、早期に且つ精度良く冷媒不足が発生していることを検知することが可能となる。
【０１２５】
尚、実施例では吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔと吐出冷媒温度Ｔｄや、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｔと吐出冷媒圧力Ｐｄの差によって両者を比較したが、それに限らず、両者の比率で比較し、例えば、Ｔｄｓｔ／Ｔｄが小さくなった場合、或いは、Ｐｄｓｔ／Ｐｄが大きくなったことで冷媒回路Ｒの冷媒不足が発生したと判定するようにしてもよい。
【０１２６】
また、実施例では正常時データを、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒圧力Ｐｄを説明変数とする重回帰式、又は、吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを目的変数とし、回転数ＮＣ、及び、吐出冷媒温度Ｔｄを説明変数とする重回帰式としたが、それに限らず、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における回転数ＮＣ及び吐出冷媒圧力Ｐｄと、吐出冷媒温度Ｔｄとの関係を示す数式やマップのデータ、又は、冷媒回路に十分な量の冷媒が充填されている正常時における回転数ＮＣ及び吐出冷媒温度Ｔｄと、吐出冷媒圧力Ｐｄとの関係を示す数式やマップのデータであっても、吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔや吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを的確に算出可能である。但し、実施例の如く重回帰式を用いることで、より一層的確に吐出冷媒温度推定値Ｔｄｓｔや吐出冷媒圧力推定値Ｐｄｓｔを算出することができるものである。
【０１２７】
また、実施例では暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、ＭＡＸ冷房モードの各運転モードを切り換える例で本発明を説明したが、それに限らず、何れかの運転モードのみ、或いは、それらの組み合わせを実行する車両用空気調和装置にも本発明は有効である。
【０１２８】
更に、実施例で示した各運転モードの切換制御は、それに限られるものでは無く、車両用空気調和装置の能力や使用環境に応じて、外気温度Ｔａｍ、車室内の湿度、目標吹出温度ＴＡＯ、放熱器温度ＴＨ、目標放熱器温度ＴＣＯ、吸熱器温度Ｔｅ、目標吸熱器温度ＴＥＯ、車室内の除湿要求の有無、等のパラメータの何れか、又は、それらの組み合わせ、それらの全てを採用して適切な条件を設定すると良い。
【０１２９】
更にまた、補助加熱装置は実施例で示した補助ヒータ２３に限られるものでは無く、ヒータで加熱された熱媒体を循環させて空気流通路内の空気を加熱する熱媒体循環回路や、エンジンで加熱されたラジエター水を循環するヒータコア等を利用してもよい。また、各実施例で説明した冷媒回路Ｒの構成はそれに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【符号の説明】
【０１３０】
１  車両用空気調和装置
２  圧縮機
３  空気流通路
４  放熱器
６  室外膨張弁（減圧装置）
７  室外熱交換器（放熱器、吸熱器）
８  室内膨張弁（減圧装置）
９  吸熱器
１７、２１、３０、４０  電磁弁
２３  補助ヒータ（補助加熱装置）
２７  室内送風機（ブロワファン）
２８  エアミックスダンパ
３２  コントローラ（制御装置）
３５  バイパス配管
４４  吸込圧力センサ
５４  室外熱交換器温度センサ
５５  吸込温度センサ
Ｒ  冷媒回路
【図１】
2018063099.tif 000003
【図２】
2018063099.tif 000004
【図３】
2018063099.tif 000005
【図４】
2018063099.tif 000006
【図５】
2018063099.tif 000007
【図６】
2018063099.tif 000008
【図７】
2018063099.tif 000009
【図８】
2018063099.tif 000010