(57)【要約】【課題】電動機による回生中に蓄電装置の残容量が所定値を超えたときに、ヒートポンプサイクルを備えた車両用空調装置の消費電力を増大させることができる電動車両を提供する。【解決手段】電動車両Ｖｅは、電動機１７と、蓄電装置１６と、制御装置１５と、冷媒回路１３とを備える。冷媒回路は、圧縮機２１と、室外熱交換器２４と、膨張弁２７と、第１室内熱交換器５３と、暖房用減圧弁２２とを有する。暖房用減圧弁２２は、圧縮機と室外熱交換器との間の流路抵抗を変化させる。制御装置は、蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、暖房用減圧弁で流路抵抗を増加させる。【選択図】図１
2019115126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機と、
前記電動機と電気的に接続される蓄電装置と、
前記電動機と前記蓄電装置とを制御する制御装置を備える電動車両において、
吸引した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
前記圧縮された冷媒と熱交換する室外熱交換器と、
前記室外熱交換器を通過した冷媒を減圧する膨張弁と、
前記減圧された冷媒と熱交換し前記圧縮機に戻す室内熱交換器と、
を有する冷媒回路を備え、
前記冷媒回路は、前記圧縮機と前記室外熱交換器との間に前記圧縮された冷媒の流路抵抗を可変な抵抗を備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記圧縮機の運転とともに前記流路抵抗を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも増加させることを特徴とする電動車両。
【請求項２】
電動機と、
前記電動機と電気的に接続される蓄電装置と、
前記電動機と前記蓄電装置とを制御する制御装置を備える電動車両において、
吸引した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
前記圧縮された冷媒と熱交換する室外熱交換器と、
前記室外熱交換器を通過した冷媒を減圧する膨張弁と、
前記減圧された冷媒と熱交換し前記圧縮機に戻す室内熱交換器と、
を有する冷媒回路を備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記圧縮機の運転とともに前記室外熱交換器の通過風量を制御する第１導風手段の通過風量を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも低下させることを特徴とする電動車両。
【請求項３】
電動機と、
前記電動機と電気的に接続される蓄電装置と、
前記電動機と前記蓄電装置とを制御する制御装置を備える電動車両において、
吸引した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
前記圧縮された冷媒と熱交換する室外熱交換器と、
前記室外熱交換器を通過した冷媒を減圧する膨張弁と、
前記減圧された冷媒と熱交換し前記圧縮機に戻す室内熱交換器と、
を有する冷媒回路を備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記圧縮機の運転とともに前記膨張弁の開度を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも減少させることを特徴とする電動車両。
【請求項４】
電動機と、
前記電動機と電気的に接続される蓄電装置と、
前記電動機と前記蓄電装置とを制御する制御装置を備える電動車両において、
吸引した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
前記圧縮された冷媒と熱交換する室外熱交換器と、
前記室外熱交換器を通過した冷媒を減圧する膨張弁と、
前記減圧された冷媒と熱交換し前記圧縮機に戻す室内熱交換器と、
を有する冷媒回路を備え、
前記冷媒回路は前記圧縮機と前記室外熱交換器との間に前記圧縮された冷媒と熱交換する第２室内熱交換器とを備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記圧縮機の運転とともに前記室内熱交換器の目標温度を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも低下させ、前記第２室内熱交換器の目標温度を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも上昇させることを特徴とする電動車両。
【請求項５】
前記電動車両は、前記室内熱交換器に前記電動車両の車室内の空気と、車室外の空気と、を導入切替可能な切替手段を備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記切替手段を車室外の空気を導入するように切り替えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動車両では制動時に電動機が発電機として機能する。すなわち、駆動輪の回転が電動機の出力軸に伝達され、出力軸の回転により電動機で電力が回生される。回生された交流電流がインバータで直流電流に変換され、変換された直流電流がインバータから蓄電装置に供給されて蓄電装置に充電される。
電動車両のなかには、蓄電装置を過充電から保護するため、蓄電装置の残容量が所定値を超えたとき、電動機における回生量を制限するように構成されたものがある。しかし、電動機による回生量が制限されると、回生制動力が通常よりも弱まり、乗員にブレーキフィーリングの変化による違和感を与えてしまう。一方、ブレーキフィーリングの変化を抑えることを優先し、制動中における回生量の制限をなくすと、過充電によるバッテリの劣化を招く。
【０００３】
この対策として、回生制動力の発生時に、蓄電装置の残容量が所定値を超えたとき、電動車両に搭載されている電気負荷（以下、車両用空調装置という）の消費電力を増大させる手段が開示されている。
また、電動機による回生中に蓄電装置の残容量が所定値を超えたときに、車室内を冷房する冷房装置と車室内を暖房する暖房装置とを並行して動作させる方法が開示されている（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２０１５−１６２９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の車両用空調装置では冷房の回路と暖房の回路とが完全に分離されている。一方、電動車両のなかには、車両用空調装置にヒートポンプサイクルを備えることにより、車両用空調装置で車室内の冷房と暖房とを実施可能なものがある。しかし、この電動車両については、電動機による回生中に蓄電装置の残容量が所定値を超えたときに、車両用空調装置の消費電力を増大させる動作ついて開示がされていない。
【０００６】
そこで、この発明は、電動機による回生中に蓄電装置の残容量が所定値を超えたときに、ヒートポンプサイクルを備えた車両用空調装置の消費電力を増大させることができる電動車両を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、電動機（例えば、実施形態の電動機１７）と、前記電動機と電気的に接続される蓄電装置（例えば、実施形態の蓄電装置１６）と、前記電動機と前記蓄電装置とを制御する制御装置（例えば、実施形態の制御装置１５）を備える電動車両（例えば、実施形態の電動車両Ｖｅ）において、吸引した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（例えば、実施形態の圧縮機２１）と、前記圧縮された冷媒と熱交換する室外熱交換器（例えば、実施形態の室外熱交換器２４）と、前記室外熱交換器を通過した冷媒を減圧する膨張弁（例えば、実施形態の膨張弁２７）と、前記減圧された冷媒と熱交換し前記圧縮機に戻す室内熱交換器（例えば、実施形態の第１室内熱交換器５３）と、を有する冷媒回路（例えば、実施形態の冷媒回路１３）を備え、前記冷媒回路は、前記圧縮機と前記室外熱交換器との間に前記圧縮された冷媒の流路抵抗を可変な抵抗（例えば、実施形態の暖房用減圧弁２２）を備え、前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記圧縮機の運転とともに前記流路抵抗を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも増加させることを特徴とする。
【０００８】
ここで、電動機で回生した電力を蓄電装置に充電する際に、蓄電装置を過充電から保護するために電動車両の消費電力を増大させることを、以下、廃電制御として説明する。
この電動車両によれば、電動機による回生中において蓄電装置の残容量が所定値以上のときに、廃電制御により圧縮機の運転とともに流路抵抗を増加させる。よって、廃電制御前に比べて圧縮機から室外熱交換器に至る流路抵抗が増加して、冷房運転の効率を低下させることが可能になる。
この状態において、廃電制御前の冷房能力を得るためには、圧縮機の出力を上げることにより圧縮機の吐出圧を上昇させて冷媒循環量を確保する必要がある。圧縮機の出力を上げることにより、圧縮機の消費電力を増加させることができる。この廃電制御において、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置への過充電を防止できる。また、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置の残容量の増加スピードを低下させることができる。
【０００９】
請求項２に記載した発明は、電動機（例えば、実施形態の電動機１７）と、前記電動機と電気的に接続される蓄電装置（例えば、実施形態の蓄電装置１６）と、前記電動機と前記蓄電装置とを制御する制御装置（例えば、実施形態の制御装置１５）を備える電動車両（例えば、実施形態の電動車両Ｖｅ）において、吸引した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（例えば、実施形態の圧縮機２１）と、前記圧縮された冷媒と熱交換する室外熱交換器（例えば、実施形態の室外熱交換器２４）と、前記室外熱交換器を通過した冷媒を減圧する膨張弁（例えば、実施形態の膨張弁２７）と、前記減圧された冷媒と熱交換し前記圧縮機に戻す室内熱交換器（例えば、実施形態の第１室内熱交換器５３）と、を有する冷媒回路（例えば、実施形態の冷媒回路１３）を備え、前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記圧縮機の運転とともに前記室外熱交換器の通過風量を制御する第１導風手段（例えば、実施形態の第１導風手段２８）の通過風量を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも低下させることを特徴とする。
【００１０】
この電動車両によれば、電動機による回生中において蓄電装置の残容量が所定値以上の時に、廃電制御により圧縮機の運転とともに第１導風手段の通過風量を低下させて室外熱交換器の通過風量を減らす。よって、室外熱交換器の放熱量を減少させ、冷媒（高圧）の温度を上昇させることにより、冷房運転の効率を低下させることが可能になる。
この状態において、廃電制御前の冷房能力を得るためには、圧縮機による圧縮仕事の増加や、体積効率の低下による回転数の上昇などが必要になる。よって、圧縮機の消費電力を増加させることができる。この廃電制御において、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置への過充電を防止できる。また、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置の残容量の増加スピードを低下させることができる。
【００１１】
請求項３に記載した発明は、電動機（例えば、実施形態の電動機１７）と、前記電動機と電気的に接続される蓄電装置（例えば、実施形態の蓄電装置１６）と、前記電動機と前記蓄電装置とを制御する制御装置（例えば、実施形態の制御装置１５）を備える電動車両（例えば、実施形態の電動車両Ｖｅ）において、吸引した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（例えば、実施形態の圧縮機２１）と、前記圧縮された冷媒と熱交換する室外熱交換器（例えば、実施形態の室外熱交換器２４）と、前記室外熱交換器を通過した冷媒を減圧する膨張弁（例えば、実施形態の膨張弁２７）と、前記減圧された冷媒と熱交換し前記圧縮機に戻す室内熱交換器（例えば、実施形態の第１室内熱交換器５３）と、を有する冷媒回路（例えば、実施形態の冷媒回路１３）を備え、前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記圧縮機の運転とともに前記膨張弁の開度を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも減少させることを特徴とする。
【００１２】
この電動車両によれば、電動機による回生中において蓄電装置の残容量が所定値以上の時に、廃電制御により圧縮機の運転とともに膨張弁の開度を減少させる。よって、廃電制御前に比べて冷媒循環量を低下させて、冷房運転の効率を低下させることが可能になる。
この状態において、廃電制御前の冷房能力を得るためには、圧縮機の出力を上げて冷媒の吐出圧を上昇させて冷媒循環量を確保する必要がある。圧縮機の出力を上げることにより、圧縮機の消費電力を増加させることができる。この廃電制御において、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置への過充電を防止できる。また、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置の残容量の増加スピードを低下させることができる。
【００１３】
請求項４に記載した発明は、電動機（例えば、実施形態の電動機１７）と、前記電動機と電気的に接続される蓄電装置（例えば、実施形態の蓄電装置１６）と、前記電動機と前記蓄電装置とを制御する制御装置（例えば、実施形態の制御装置１５）を備える電動車両（例えば、実施形態の電動車両Ｖｅ）において、吸引した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（例えば、実施形態の圧縮機２１）と、前記圧縮された冷媒と熱交換する室外熱交換器（例えば、実施形態の室外熱交換器２４）と、前記室外熱交換器を通過した冷媒を減圧する膨張弁（例えば、実施形態の膨張弁２７）と、前記減圧された冷媒と熱交換し前記圧縮機に戻す室内熱交換器（例えば、実施形態の第１室内熱交換器５３）と、を有する冷媒回路（例えば、実施形態の冷媒回路１３）を備え、前記冷媒回路は前記圧縮機と前記室外熱交換器との間に前記圧縮された冷媒と熱交換する第２室内熱交換器（例えば、実施形態の第２室内熱交換器５５）とを備え、前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記圧縮機の運転とともに前記室内熱交換器の目標温度を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも低下させ、前記第２室内熱交換器の目標温度を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも上昇させることを特徴とする。
【００１４】
この電動車両によれば、電動機による回生中において蓄電装置の残容量が所定値以上の時に、廃電制御により圧縮機の運転とともに室内熱交換器の目標温度を低下させて、第２室内熱交換器の目標温度を上昇させる。室内熱交換器の目標温度を低下させて、第２室内熱交換器の目標温度を上昇させることにより、車両用空調装置の運転効率を低下させることができる。また、室内熱交換器の目標温度を低下させて、第２室内熱交換器の目標温度を上昇させることにより、廃電制御前の冷房能力を得ることができる。
よって、廃電制御前の冷房能力を得た状態において、車両用空調装置の消費電力を増加させることができる。この廃電制御において、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置への過充電を防止できる。また、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置の残容量の増加スピードを低下させることができる。
【００１５】
請求項５に記載した発明は、前記電動車両は、前記室内熱交換器に前記電動車両の車室内の空気と、車室外の空気と、を導入切替可能な切替手段（例えば、実施形態の切替手段５９）を備え、前記制御装置は、前記蓄電装置の残容量が所定値以上のとき、前記切替手段を車室外の空気を導入するように切り替えることを特徴とする。
【００１６】
このように、電動機による回生中において蓄電装置の残容量が所定値以上の時に、廃電制御により圧縮機の運転とともに車室外の空気を導入するように切り替える。外気を導入することで、車両用空調装置の運転の効率を低下させることが可能になる。よって、廃電制御前の冷房能力を得るために、車両用空調装置の消費電力を増加させることができる。この廃電制御において、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置への過充電を防止できる。また、圧縮機の消費電力が、電動機による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置の残容量の増加スピードを低下させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、電動機による回生中に蓄電装置の残容量が所定値を超えたときに、ヒートポンプサイクルを備えた車両用空調装置の消費電力を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用空調装置を備えた電動車両の構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の暖房運転モードを説明する構成図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の冷房運転モードを説明する構成図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の除湿暖房運転モードを説明する構成図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る電動車両の第１廃電制御を説明する構成図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る電動車両の第２廃電制御を説明する構成図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る電動車両のグリルシャッタ動作による回生電力減少量を算出するグラフである。
【図８】本発明の一実施形態に係る電動車両の第３廃電制御を説明する構成図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る電動車両の第４廃電制御を説明する構成図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る電動車両の第５廃電制御を説明する構成図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る電動車両の圧縮機の吸込／吐出圧力差と空気側負荷（空調負荷）とに対する消費電力の関係を示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
実施形態においては、電動車両として電気自動車（Battery Electric Vehicle（ＢＥＶ））を例示するが、これに限定しない。例えばハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle（ＨＶ））、燃料電池自動車（Fuel Cell Vehicle（ＦＣＶ））などの他の車両としてもよい。
図１は、車両用空調装置１０を備えた電動車両Ｖｅの構成図である。
【００２０】
図１に示すように、車両用空調装置１０は、車両駆動源としてエンジン（内燃機関）を具備していない電気自動車等の電動車両Ｖｅに搭載されている。電動車両Ｖｅは、車両用空調装置１０と、制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１５と、蓄電装置（バッテリ）１６と、電動機（走行用モータ）１７とを備えた電気自動車である。
【００２１】
電動機１７は、インバータ（図示せず）を介して蓄電装置１６に電気的に接続されている。電動機１７の駆動時には、蓄電装置１６から出力する直流電流がインバータで交流電流に変換されて電動機１７に供給される。電動機１７に交流電流が供給されることにより、電動機１７が駆動力を発生する。電動機１７が駆動力を発生することにより、駆動輪が前進方向または後進方向に回転駆動される。
【００２２】
一方、電動車両Ｖｅの制動時には、電動機１７が発電機として機能する。すなわち、駆動輪の回転が電動機１７の出力軸に伝達され、出力軸の回転により電動機１７で電力が回生される。このとき、電動機１７が抵抗になり、抵抗が回生制動力して電動車両Ｖｅに作用する。電動機１７で回生された交流電流は、インバータで直流電流に変換される。変換された直流電流がインバータから蓄電装置１６に供給され、蓄電装置１６に蓄えられる。
【００２３】
また、電動車両Ｖｅには車両用空調装置１０が搭載されている。車両用空調装置１０は、空調ユニット１１と、冷媒が循環可能なヒートポンプサイクル１２とを主に備えている。
空調ユニット１１は、空調空気が流通するダクト５１と、このダクト５１内に収容された切替手段５９、ブロア５２、第１室内熱交換器（室内熱交換器、エバポレータ）５３、エアミックスダンパ（第２導風手段）５４、および、第２室内熱交換器（暖房用熱交換器、室内コンデンサ）５５と、を備えている。
【００２４】
ダクト５１は、空気取込口５６ａ，５６ｂおよび空気吹出口５７ａ，５７ｂを有する。そして、上述したブロア５２、第１室内熱交換器５３、エアミックスダンパ５４、および、第２室内熱交換器５５は、ダクト５１内に配置されている。さらに、各部材５２，５３，５４，５５は、ダクト５１における空調空気の流通方向の上流側（空気取込口５６ａ，５６ｂ側）から下流側（空気吹出口５７ａ，５７ｂ側）に向けてこの順で配置されている。
【００２５】
空気取込口５６ａ，５６ｂは、それぞれ内気を取り込む内気取込口と、外気を取り込む外気取込口を構成している。空気取込口５６ａ，５６ｂは切替手段５９で開閉される。
以下、空気取込口５６ａを「内気取込口５６ａ」として説明し、空気取込口５６ｂを「外気取込口５６ｂ」として説明する。
【００２６】
切替手段５９は、内気ドア７２と外気ドア７３とを備える。内気ドア７２は、内気取込口５６ａを開閉する。外気ドア７３は、外気取込口５６ｂを開閉する。
例えば、内気ドア７２と外気ドア７３との開度は、制御装置１５による制御により調整される。内気ドア７２と外気ドア７３との開度を調整することにより、ダクト５１内に流入する内気と外気の流量割合が調整される。
すなわち、切替手段５９は、第１室内熱交換器５３に電動車両Ｖｅの車室内の空気と、車室外の空気との導入を切替可能に構成されている。
【００２７】
空気吹出口５７ａ，５７ｂは、それぞれＶＥＮＴ吹出口とＤＥＦ吹出口を構成している。各空気吹出口５７ａ，５７ｂは、ＶＥＮＴドア６３とフットドア６４によりそれぞれ開閉可能とされている。各空気吹出口５７ａ，５７ｂは、例えば、制御装置１５による制御によりＶＥＮＴドア６３とフットドア６４の開閉が切り替えられることで、各空気吹出口５７ａ，５７ｂから吹き出される空気割合が調整される。
【００２８】
ブロア５２は、例えば、制御装置１５による制御によりモータに印加される駆動電圧に応じて、モータによって駆動される。ブロア５２は、空気取込口５６ａ，５６ｂからダクト５１内に取り込まれた空調空気（内気および外気の少なくとも一方）を下流側、つまり第１室内熱交換器５３および第２室内熱交換器５５に向けて送出する。
第１室内熱交換器５３は、減圧された冷媒が内部に流入し、流入した低圧の冷媒と車室内雰囲気（ダクト５１内）との熱交換を行なう。第１室内熱交換器５３は、例えば、冷媒が蒸発する際の吸熱によって、第１室内熱交換器５３を通過する空調空気を冷却する。
第１室内熱交換器５３において熱交換された冷媒は、気液分離器２６を経て圧縮機２１に戻される。
第２室内熱交換器５５は、冷媒流路３１において、圧縮機２１と室外熱交換器２４（具体的には、暖房用減圧弁２２）との間に設けられている。第２室内熱交換器５５は、内部に流入した高温かつ高圧に圧縮された冷媒と熱交換可能である。第２室内熱交換器５５は、例えば、放熱することによって、第２室内熱交換器５５を通過する空調空気を加熱する。
【００２９】
エアミックスダンパ５４は、例えば、制御装置１５による制御によって回動操作される。エアミックスダンパ５４は、ダクト５１内の第１室内熱交換器５３の下流から第２室内熱交換器５５に向かう通風経路を開放する加熱位置と、第２室内熱交換器５５を迂回する通風経路を開放する冷却位置との間で回動する。これにより、第１室内熱交換器５３を通過した空調空気のうち、第２室内熱交換器５５に導入される風量と、第２室内熱交換器５５を迂回して車室内へ排出される風量と、の風量割合が調整される。
【００３０】
ヒートポンプサイクル１２は、例えば、上述した第１室内熱交換器５３および第２室内熱交換器５５と、冷媒を圧縮する圧縮機（コンプレッサ）２１と、暖房用減圧弁（抵抗）２２と、冷房用電磁弁２３と、室外熱交換器２４と、三方弁２５と、気液分離器２６と、膨張弁（冷房用減圧弁）２７と、を備えている。ヒートポンプサイクル１２の各構成部材は、冷媒流路３１を介して接続されている。冷媒流路３１は冷媒が循環可能な流路である。
ヒートポンプサイクル１２、第１室内熱交換器５３および第２室内熱交換器５５で冷媒回路１３が構成されている。すなわち、冷媒回路１３は電動車両Ｖｅに備えられている。
【００３１】
圧縮機２１は、気液分離器２６と第２室内熱交換器５５との間に接続され、気液分離器２６側の冷媒を吸引して第２室内熱交換器５５側に吐出する。圧縮機２１は、例えば、制御装置１５による制御によりモータに印加される駆動電圧に応じて、モータによって駆動される。圧縮機２１は、気液分離器２６から気相の冷媒（冷媒ガス）を吸入するとともに、この冷媒を圧縮した後、高温かつ高圧の冷媒として上述した第２室内熱交換器５５に吐出する。
【００３２】
冷媒流路３１の第２室内熱交換器５５の下流側には、暖房用減圧弁２２と、冷房用電磁弁２３とが並列に配置されている。
暖房用減圧弁２２は、例えば、圧縮機２１と室外熱交換器２４との間に設けられ、開口部の口径を調整可能な絞り弁である。暖房用減圧弁２２は、開口部の口径を調整することにより、冷媒流路３１内において圧縮された冷媒の流路抵抗を可変可能な抵抗である。
また、暖房用減圧弁２２は、第２室内熱交換器５５を通過した冷媒を、減圧して膨張させた後、低温かつ低圧で気液２相（液相リッチ）の噴霧状の冷媒として室外熱交換器２４に吐出する。
【００３３】
冷房用電磁弁２３は、冷媒流路３１上において、暖房用減圧弁２２の両側に設けられた第１分岐部３２ａと第２分岐部３２ｂの間を接続するとともに、暖房用減圧弁２２を迂回する迂回流路３２上に設けられている。冷房用電磁弁２３は、例えば、制御装置１５による制御により開閉される。なお、冷房用電磁弁２３は、暖房運転の実行時には閉状態とされ、冷房運転の実行時には開状態とされる。
【００３４】
これにより、例えば、暖房運転の実行時には、第２室内熱交換器５５から排出された冷媒は暖房用減圧弁２２で大きく減圧され、低温かつ低圧の状態で室外熱交換器２４に流入する。
一方、冷房運転の実行時には、第２室内熱交換器５５から排出された冷媒は冷房用電磁弁２３を通過して高温の状態で室外熱交換器２４に流入する。
【００３５】
室外熱交換器２４は、車室外に配置され、内部に流入した冷媒と車室外雰囲気との間で熱交換を行なう。また、室外熱交換器２４の下流側には、室外熱交換器２４の出口から流出した冷媒の温度（冷媒出口温度Ｔｏｕｔ）を検出する出口温度センサ２４Ｔが設けられている。出口温度センサ２４Ｔで検出された冷媒温度を示す信号は制御装置１５に入力される。出口温度センサ２４Ｔから制御装置１５に入力された信号は、制御装置１５において、各種の空調制御の実行判定に用いられる。
【００３６】
室外熱交換器２４は、暖房運転の実行時には、内部に流入する低温かつ低圧の冷媒によって車室外雰囲気から吸熱可能であって、車室外雰囲気からの吸熱によって冷媒を昇温する。
一方、室外熱交換器２４は、冷房運転の実行時には、内部に流入する高温の冷媒によって車室外雰囲気へと放熱可能であって、車室外雰囲気への放熱および第１導風手段２８の送風によって冷媒を冷却する。
第１導風手段２８としては、例えば室外熱交換器２４の通過風量を制御するコンデンサファンが挙げられるが、その他の例として、例えばグリルシャッタなどを使用してもよい。第１導風手段２８がコンデンサファンの場合、例えばコンデンサファンのモータに制御装置１５による制御により印加される駆動電圧に応じて、コンデンサファンが駆動される。
【００３７】
三方弁２５は、室外熱交換器２４から流出した冷媒を気液分離器２６または膨張弁２７に切り換えて吐出する。具体的に、三方弁２５は、室外熱交換器２４と、気液分離器２６側に配置された合流部３３と、膨張弁２７と、に接続され、例えば、制御装置１５による制御により冷媒の流通方向が切換えられる。
三方弁２５は、暖房運転の実行時には、室外熱交換器２４を通過して室外熱交換器２４から流出した冷媒を気液分離器２６側の合流部３３に向けて吐出する。
一方、冷房運転の実行時には、三方弁２５は、室外熱交換器２４を通過して室外熱交換器２４から流出した冷媒を膨張弁２７に向けて吐出する。
【００３８】
気液分離器２６は、冷媒流路３１中の合流部３３と圧縮機２１との間に接続され、合流部３３から流出した冷媒の気液を分離し、気相の冷媒（冷媒ガス）を圧縮機２１に吸入させる。
膨張弁２７は、いわゆる絞り弁であって、三方弁２５と第１室内熱交換器５３の流入口との間に接続されている。膨張弁２７は、例えば、制御装置１５によって制御される弁開度に応じて三方弁２５から流出した冷媒を減圧して膨張させた後、低温かつ低圧で気液２相（気相リッチ）の噴霧状の冷媒として第１室内熱交換器５３に吐出する。
第１室内熱交換器５３は、膨張弁２７と合流部３３（気液分離器２６）との間に接続されている。
【００３９】
除湿用電磁弁３４は除湿流路３５に設けられている。除湿流路３５は、冷媒流路３１のうち、第１室内熱交換器５３の部位と、三方弁２５の下流側の部位とに接続されている。除湿用電磁弁３４は、例えば制御装置１５により開閉制御される。除湿用電磁弁３４は、除湿運転モードの実施時に開状態とされ、それ以外の運転（冷房運転モード、暖房運転モード）の実施時には閉状態とされる。
【００４０】
制御装置１５は、空調ユニット１１およびヒートポンプサイクル１２において冷媒を用いた空調制御を行う。制御装置１５は、車室内に配設された図示しないスイッチ等を介して操作者により入力された指令信号に基づいて車両用空調装置１０を制御する。制御装置１５は、電動機１７と蓄電装置１６とを制御し、さらに、車両用空調装置１０の運転モードを、暖房運転モード、冷房運転モードなどに切り替える制御が可能である。
【００４１】
制御装置１５には、蓄電装置１６の充電率であるＳＯＣ（State Of Charge）や、ＳＯＣに基づいて演算された充電可能電力の情報が入力される。充電可能電力は、蓄電装置１６に充電することが可能な電力である。充電可能電力は、蓄電装置１６の過充電を防止するため、例えば、ＳＯＣが増加するほど減少し、上限値では０となるようなテーブルから求めることができる。
また、制御装置１５は、充電可能電力に基づいて、蓄電装置１６の残容量が所定値以上であるか否かを判定する。さらに、制御装置１５には、蓄電装置１６に入力される回生電力の情報が入力される。
【００４２】
また、制御装置１５は、電動機１７、車両用空調装置１０、圧縮機２１、および第１導風手段（ファン）２８などを制御可能な機能を備えている。例えば、制御装置１５は、冷房運転モードの回生時において、蓄電装置１６の残容量が所定値以上のとき、圧縮機２１の運転とともに、暖房用減圧弁２２、冷房用電磁弁２３、膨張弁２７、第１導風手段２８、エアミックスダンパ５４を選択して制御が可能である。
【００４３】
つぎに、車両用空調装置１０の暖房運転モード、冷房運転モード、除湿運転モードの動作を図２〜図４に基づいて説明する。まず、車両用空調装置１０の暖房運転モードを図２に基づいて説明する。
（暖房運転モード）
図２に示すように、車両用空調装置１０で暖房運転を行う場合には、エアミックスダンパ５４が第２室内熱交換器５５に向かう通風経路を開放する加熱位置とされる。また、冷房用電磁弁２３が閉状態とされ、三方弁２５が室外熱交換器２４と合流部３３とを接続する状態とされる。なお、空調ユニット１１は、図２の例では、フットドア６４が開状態とされ、ＶＥＮＴドア６３が閉状態とされているが、これらの開閉は運転者の操作によって任意に変更することができる。
【００４４】
この場合、ヒートポンプサイクル１２においては、圧縮機２１から吐出された高温かつ高圧の冷媒が、第２室内熱交換器５５における放熱によって空調ユニット１１のダクト５１内の空調空気を加熱する。
第２室内熱交換器５５を通過した冷媒は、暖房用減圧弁２２によって膨張させられて（減圧されて）液相リッチの噴霧状とされ、その後、室外熱交換器２４において熱交換（車室外雰囲気から吸熱）して気相リッチの噴霧状となる。室外熱交換器２４を通過した冷媒は、三方弁２５と合流部３３とを通過して気液分離器２６に流入する。そして、気液分離器２６に流入した冷媒は、気相と液相とに分離され、気相の冷媒が圧縮機２１に吸入される。
【００４５】
このように、ヒートポンプサイクル１２の冷媒流路３１内を冷媒が流れる状況で、空調ユニット１１のブロア５２が駆動されると、空調ユニット１１のダクト５１内を空調空気が流れる。ダクト５１内を流れる空調空気が第１室内熱交換器５３を通過した後に第２室内熱交換器５５を通過する。
そして、空調空気は、第２室内熱交換器５５を通過する際に第２室内熱交換器５５との間で熱交換され、空気吹出口５７ｂを通って車室内に暖房として供給される。
【００４６】
つぎに、車両用空調装置１０の冷房運転モードを図３に基づいて説明する。
（冷房運転モード）
図３に示すように、車両用空調装置１０によって冷房運転を行う場合には、エアミックスダンパ５４が、第１室内熱交換器５３を通過した空調空気が第２室内熱交換器５５を迂回するよう冷却位置とされる。さらに、冷房用電磁弁２３が開状態（暖房用減圧弁２２が閉状態）とされ、三方弁２５が室外熱交換器２４と膨張弁２７とを接続する状態とされる。なお、空調ユニット１１は、図３の例では、フットドア６４が閉状態とされ、ＶＥＮＴドア６３が開状態とされているが、これらの開閉は運転者の操作によって任意に変更することができる。
【００４７】
この場合、ヒートポンプサイクル１２においては、圧縮機２１から吐出された高温かつ高圧の冷媒が、第２室内熱交換器５５と冷房用電磁弁２３を通過して、室外熱交換器２４において車室外雰囲気へと放熱された後、膨張弁２７に流入する。このとき、冷媒は、膨張弁２７によって膨張させられて液相リッチの噴霧状とされ、つぎに、第１室内熱交換器５３における吸熱によって空調ユニット１１のダクト５１内の空調空気を冷却する。
第１室内熱交換器５３を通過した気相リッチの冷媒は、合流部３３を通過して気液分離器２６に流入し、気液分離器２６において気液分離された後、気相の冷媒が圧縮機２１に吸入される。
【００４８】
このように、冷媒流路３１内を冷媒が流れる状況で、空調ユニット１１のブロア５２が駆動されると、空調ユニット１１のダクト５１内を空調空気が流れ、その空調空気が第１室内熱交換器５３を通過する際に第１室内熱交換器５３との間で熱交換される。その後、空調空気は、第２室内熱交換器５５を迂回した後、ＶＥＮＴ吹出口（すなわち、空気吹出口）５７ａを通って車室内に冷房として供給される。
【００４９】
ついで、車両用空調装置１０の除湿暖房運転モードを図４に基づいて説明する。
（除湿暖房運転モード）
図４に示すように、車両用空調装置１０によって冷房運転を行う場合には、第２導風手段５４は、第１室内熱交換器５３を通過した空調空気が加熱経路を通過する加熱位置とされ、除湿用電磁弁３４は開状態とされる。また、冷房用電磁弁２３は閉状態とされる。
【００５０】
この場合、ヒートポンプサイクル１２においては、圧縮機２１から吐出された高温かつ高圧の冷媒は、第２室内熱交換器５５における放熱によってダクト５１内の空調空気を加熱する。第２室内熱交換器５５を通過した冷媒のうち、一方の冷媒は室外熱交換器２４に向けて流通し、他方の冷媒は除湿流路３５内に流入する。
【００５１】
具体的に、一方の冷媒は、前述した暖房運転と同様に、暖房用減圧弁２２によって膨張させられた後、室外熱交換器２４において室外雰囲気から吸熱する。
また、他方の冷媒は、除湿流路３５を経て膨張弁２７に導かれ、膨張弁２７によって膨張させられた後、第１室内熱交換器５３において吸熱する。
一方の冷媒及び他方の冷媒は、合流部３３において合流した後、気液分離器２６内に流入し、気相の冷媒のみが圧縮機２１に吸入される。
【００５２】
また、ダクト５１内に流通した空調空気は、第１室内熱交換器５３を通過する際に冷却される。このとき、第１室内熱交換器５３を通過する空調空気は、露点以下まで冷却されることで、除湿される。その後、除湿された空調空気は、加熱経路を通過した後、空気吹出口５７ｂを通って車室内に除湿暖房として供給される。
【００５３】
つぎに、車両用空調装置１０の冷房運転モード、除湿暖房運転モードなどにおいて蓄電装置１６に回生電力を蓄える際に、蓄電装置１６の残容量が所定値を超えないように廃電制御を実施する例を図５〜図１１および表１、表２に基づいて説明する。
まず、冷房運転モードにおける車両用空調装置１０の廃電制御として第１〜第５の廃電制御が挙げられる。以下、第１〜第５の廃電制御を順に説明する。
【００５４】
第１廃電制御として、車両用空調装置１０の冷房用電磁弁２３を閉じ、暖房用減圧弁２２を絞るように制御することにより、車両用空調装置１０の消費電力を増大させる例を図５に基づいて説明する。
【００５５】
（第１廃電制御）
図５に示すように、制御装置１５は、蓄電装置１６の残容量が所定値以上のとき、圧縮機２１の運転とともに冷房用電磁弁２３を閉じ、さらに暖房用減圧弁２２の流路抵抗を、蓄電装置１６の残容量が所定値未満のときよりも増加させるように制御する。
第１廃電制御においては、圧縮機２１の運転中に蓄電装置１６の残容量が所定値以上のとき、暖房用減圧弁２２を絞ることにより流路抵抗を増加させる。よって、廃電制御前に比べて圧縮機２１から室外熱交換器２４に至る流路抵抗が増加して圧力損失（摩擦損失）が増え、冷媒流路３１内の冷媒循環量を減らすことができる。すなわち、車両用空調装置１０の冷房運転もしくは除湿冷房運転の効率を低下させることが可能になる。
【００５６】
この状態において、廃電制御前の冷房能力を得るためには、圧縮機２１の回転数を増速させて冷媒流量を増す必要がある。圧縮機２１の回転数を増速することにより、圧縮機２１の消費電力を増して車両用空調装置１０の廃電量を確保できる。
これにより、第１廃電制御において、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置１６への過充電を防止できる。また、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置１６の残容量の増加スピードを低下させることができる。
圧縮機２１の制御は、例えば、第１室内熱交換器５３の温度が目標値となるように、第１室内熱交換器５３に設けられた温度センサなどの情報を用いて制御する。
暖房用減圧弁２２の絞り制御は、圧縮機２１の吐出圧力の制約上限以内で、必要な廃電量に応じて絞ることができる。吐出圧力センサ３７の目標値を、必要な廃電量に応じて設定する。
【００５７】
圧縮機２１は、圧縮仕事の増加と、室外熱交換器２４の出口エンタルピ増加による冷媒の必要流量増加、体積効率の低下による更なる回転数の上昇などにより仕事量（消費電力）が増加する。このとき、第２室内熱交換器５５の温度が上昇するので、例えば空気吹出口５７ａから吹出される吐気温（放熱熱量）を目標値とするため、エアミックスダンパ５４の開度を小さくする。増大した電力仕事は、主に、室外熱交換器２４から熱エネルギとして放出される。なお、除湿冷房の場合のエアミックスダンパ５４の開度は冷房運転の場合よりも大きく全閉と全開の中間開度となる（不図示）。
【００５８】
つぎに、第２廃電制御として、車両用空調装置１０の冷房用電磁弁２３を開き、第１導風手段２８を制御することにより、車両用空調装置１０の消費電力を増大させる例を図６に基づいて説明する。
【００５９】
（第２廃電制御）
図６に示すように、前記制御装置は、蓄電装置１６の残容量が所定値以上のとき、圧縮機２１の運転とともに冷房用電磁弁２３を開くように制御する。さらに、室外熱交換器２４の通過風量を制御する第１導風手段２８の通過風量を、蓄電装置１６の残容量が所定値未満のときよりも低下させるように制御する。
すなわち、第１導風手段２８がコンデンサファンの場合、ファンの回転数を減速、または停止することにより、第１導風手段２８の通過風量を低下させる。
この場合、例えば第１導風手段２８は、圧縮機２１の吐出圧力の制約上限以内で、必要な廃電量に応じて減速することができる。吐出圧力センサ３７の目標値は、必要な廃電量に応じて設定される。
【００６０】
また、第１導風手段２８がグリルシャッタの場合、グリルシャッタの隙間を小さく、またはグリルシャッタを閉じることにより、第１導風手段２８の通過風量を低下させる。
ここで、グリルシャッタを閉じた場合、走行車両への空気抵抗が減少するため、廃電量が増えても、車両が増速してブレーキフィーリングに違和感が発生する懸念がある。
そこで、グリルシャッタの作動前と同様の車両の減速フィールを得るために、グリルシャッタ動作をつぎの条件により判定する。すなわち、
（吐出圧力センサ３７の吐出圧力）＜（圧縮機２１の上限吐出圧力）において、
（第２廃電制御による廃電可能電力）＞（グリルシャッタ動作による回生電力減少量）
の関係が成立するとき、グリルシャッタ動作による回生電力減少量Ｘは、図７のグラフの特性により算出される。
図７のグラフにおいて、縦軸は空気抵抗の回生電力相当量（Ｗ）を示す。「空気抵抗の回生電力相当量（Ｗ）」とは、空気抵抗と同量の抵抗力を、回生によって与えた場合の回生電力である。横軸は車速（ｋｍ／ｈ）を示す。グラフＧ１〜Ｇ３はグリルシャッタの開度の大小を示す。
【００６１】
第１導風手段２８の通過風量を低下させることにより、室外熱交換器２４の通過風量を減らして室外熱交換器２４の放熱量を減少させることができる。
ここで、室外熱交換器２４には、冷房用電磁弁２３を通過した冷媒が高温、高圧の状態で流入する。よって、室外熱交換器２４の放熱量が減少することにより、冷媒の高温、高圧の状態が上昇する。よって、車両用空調装置１０の冷房運転もしくは除湿冷房運転の効率を低下させることが可能になる。
【００６２】
この状態において、廃電制御前の冷房能力を得るためには、圧縮機２１の回転数を増速させて冷媒流量を増す必要がある。圧縮機２１の回転数を増速することにより、圧縮機２１の消費電力を増して車両用空調装置１０の廃電量を確保できる。
これにより、第２廃電制御において、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置１６への過充電を防止できる。また、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置１６の残容量の増加スピードを低下させることができる。
圧縮機２１の制御は、例えば、第１室内熱交換器５３の温度が目標値となるように、第１室内熱交換器５３に設けられた温度センサなどの情報を用いて制御する。
【００６３】
圧縮機２１は、圧縮仕事の増加と、室外熱交換器２４の出口エンタルピ増加による冷媒の必要流量増加、体積効率の低下による更なる回転数の上昇などにより仕事量（消費電力）が増加する。このとき、第２室内熱交換器５５の温度が上昇するので、例えば空気吹出口５７ａから吹出される吐気温（放熱熱量）を目標値とするため、エアミックスダンパ５４の開度を小さくする。増大した電力仕事は、主に、室外熱交換器２４から熱エネルギとして放出される。なお、除湿冷房の場合のエアミックスダンパ５４の開度は冷房運転の場合よりも大きく全閉と全開の中間開度となる（不図示）。
【００６４】
ついで、第３廃電制御として、車両用空調装置１０の冷房用電磁弁２３を開け、膨張弁２７の開度を減少させるように制御することにより、車両用空調装置１０の消費電力を増大させる例を図８に基づいて説明する。
【００６５】
（第３廃電制御）
図８に示すように、制御装置１５は、蓄電装置１６の残容量が所定値以上のとき、圧縮機２１の運転とともに膨張弁２７を絞るように制御する。膨張弁２７を絞ることにより、蓄電装置１６の残容量が所定値未満のときよりも、膨張弁２７の開度を減少させる。
第３廃電制御においては、圧縮機２１の運転中に蓄電装置１６の残容量が所定値以上のとき、膨張弁２７の開度を減少させる。よって、廃電制御前に比べて圧縮機２１から室外熱交換器２４に至る冷媒流路３１内の冷媒循環量を減らすことができる。すなわち、車両用空調装置１０の冷房運転もしくは除湿冷房運転の効率を低下させることが可能になる。
【００６６】
この状態において、廃電制御前の冷房能力を得るためには、圧縮機２１の回転数を増速させて冷媒流量を増す必要がある。圧縮機２１の回転数を増速することにより、圧縮機２１の消費電力を増して車両用空調装置１０の廃電量を確保できる。
これにより、第３廃電制御において、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置１６への過充電を防止できる。また、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置１６の残容量の増加スピードを低下させることができる。
圧縮機２１の制御は、例えば、第１室内熱交換器５３の温度が目標値となるように、第１室内熱交換器５３に設けられた温度センサなどの情報を用いて制御する。
膨張弁２７の開度制御は、圧縮機２１の吐出圧力の制約上限以内で、必要な廃電量に応じて減少させることができる。吐出圧力センサ３７の目標値を、必要な廃電量に応じて設定する。
【００６７】
圧縮機２１は、圧縮仕事の増加と、室外熱交換器２４の出口エンタルピ増加による冷媒の必要流量増加、体積効率の低下による更なる回転数の上昇などにより仕事量（消費電力）が増加する。このとき、第２室内熱交換器５５の温度が上昇するので、例えば空気吹出口５７ａから吹出される吐気温（放熱熱量）を目標値とするため、エアミックスダンパ５４の開度を小さくする。増大した電力仕事は、主に、室外熱交換器２４から熱エネルギとして放出される。なお、除湿冷房の場合のエアミックスダンパ５４の開度は冷房運転の場合よりも大きく全閉と全開の中間開度となる（不図示）。
【００６８】
また、第４廃電制御として、車両用空調装置１０の切替手段５９を車室外の空気を導入するように切り替えるように制御することにより、車両用空調装置１０の消費電力を増大させる例を図９に基づいて説明する。
【００６９】
（第４廃電制御）
図９に示すように、制御装置１５は、蓄電装置１６の残容量が所定値以上のとき、切替手段５９を車室外の空気を導入するように切り替えるように制御する。
例えば、切替手段５９の内気ドア７２で内気取込口５６ａを閉じた状態に切り替え、外気ドア７３で外気取込口５６ｂを開いた状態に切り替える。よって、車室外の温度の高い空気（すなわち、外気）７５を外気取込口５６ｂからダクト５１内に導入できる。温度の高い外気７５をダクト５１内に導入することで、車両用空調装置１０の運転の効率を低下させることが可能になる。
【００７０】
この状態において、廃電制御前の冷房能力を得るために、車両用空調装置１０の冷房仕事を増加させて消費電力を増加させることができる。
これにより、第４廃電制御において、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置１６への過充電を防止できる。また、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置１６の残容量の増加スピードを低下させることができる。
なお、第４廃電制御は冷房運転のみでなく、除湿冷房運転でもよい。除湿冷房の場合、エアミックスダンパ５４の開度は冷房運転の場合よりも大きく全閉と全開の中間開度となる（不図示）。
【００７１】
つぎに、第５廃電制御として、車両用空調装置１０の第１室内熱交換器５３の目標温度を低下させ、第２室内熱交換器５５の目標温度を上昇させるように制御することにより、車両用空調装置１０の消費電力を増大させる例を図１０に基づいて説明する。
【００７２】
（第５廃電制御）
図１０に示すように、制御装置１５は、蓄電装置１６の残容量が所定値以上のとき、圧縮機２１の運転とともに、第１室内熱交換器５３の目標温度を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも低下させるように制御する。同時に、制御装置１５は、第２室内熱交換器５５の目標温度を、前記蓄電装置の残容量が所定値未満のときよりも上昇させるように制御する。
【００７３】
このように、第１室内熱交換器５３の目標温度を低下させることにより、車両用空調装置１０の冷却仕事を増加させることができる。また、第２室内熱交換器５５の目標温度を上昇させることにより、車両用空調装置１０の加熱仕事を増加させることができる。これにより、車両用空調装置１０の運転効率を低下させて消費電力を増加させることができる。
また、第１室内熱交換器５３で空気の温度を下げ、温度を下げた空気を第２室内熱交換器５５で再加熱することにより、廃電制御前の冷房能力を得ることができる。
【００７４】
廃電制御前の冷房能力を得た状態において、車両用空調装置１０の消費電力を増加させることができる。これにより、第５廃電制御において、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置１６への過充電を防止できる。また、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置１６の残容量の増加スピードを低下させることができる。
なお、第５廃電制御は冷房運転のみでなく、除湿冷房運転でもよい。除湿冷房の場合、エアミックスダンパ５４の開度は冷房運転の場合よりも大きく全閉と全開の中間開度となる（不図示）。
【００７５】
ここで、例えば、第２室内熱交換器５５の加熱量が多すぎるときには、エアミックスダンパ５４を閉じる方向に移動させて、廃電制御前の冷房能力を得ることができる。
一方、第１室内熱交換器５３の冷却量が多すぎるときには、エアミックスダンパ５４を開く方向に移動させて、廃電制御前の冷房能力を得ることができる。
また、第１室内熱交換器５３の温度下げ幅を調整することにより、消費電力の増加量を調整できる。
【００７６】
なお、図４に記載の除湿暖房運転もしくは、図２に記載の暖房運転を行っているときに、目標とする吐気温が所定値以下の場合は、第１〜第５の廃電制御における除湿冷房運転に切り替えることが可能である。吐気温の所定値は外気温、ブロワ電圧ごとに設定することで精度が向上し、より広い目標吐気温範囲で切替が可能となる。
つぎに、除湿暖房運転モードにおける車両用空調装置１０の廃電制御について説明する。図４に示す除湿暖房運転モードにおいて廃電制御を実施する場合には、冷房運転モードに切り替えて、冷房運転モードで説明した図５〜図１０に示す第１〜第５の廃電制御を実施する。
【００７７】
このように、冷房運転モード、除湿運転（除湿冷房、除湿冷房）モードなどにおいて、廃電制御を実施することにより、車両用空調装置１０による冷凍サイクルの効率を悪化させて、車両用空調装置１０の消費電力を増加させるようにした。これにより、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも大きい場合には、蓄電装置１６への過充電を防止できる。また、圧縮機２１の消費電力が、電動機１７による発電電力よりも小さい場合には、蓄電装置１６の残容量の増加スピードを低下させることができる。
【００７８】
つぎに、蓄電装置１６に対する過充電防止に必要な消費電力の増加量(廃電量)に応じて第１〜第５の廃電制御を組み合わせて実施する例を図１１、表１、表２に基づいて説明する。
図１１は、圧縮機２１の吸込／吐出圧力差と空気側負荷（空調負荷）とに対する消費電力の関係を示す。図１１は、縦軸に空気側負荷（Ｗ）を示し、横軸に圧縮機２１の吸込／吐出圧力差ΔＰ（ｋＰａ）を示す。また、冷房運転範囲を線図Ｇ１で示し、消費電力を等電力線Ｇ２で示す。
等電力線Ｇ２のうち、等電力線Ｇ２ａが目標消費電力（すなわち、目標廃電量）を示し、等電力線Ｇ２ｂが最大消費電力（すなわち、最大廃電量）を示す。
【００７９】
図１１の線図の特性を把握することにより、蓄電装置１６に対する過充電防止に必要な電力増加量(廃電量)に応じて、第１〜第５の廃電制御を適宜組み合わせることが可能になる。第１〜第５の廃電制御を組み合わせる際には、第１〜第５の廃電制御における廃電量のコントロール性能も考慮することが好ましい。
ここで、図１１の線図に示す消費電力は、第１室内熱交換器５３の蒸発温度、圧縮機２１の吐出圧、圧縮機２１の吸込圧ごとに設定すると、第１〜第５の廃電制御を組み合わせる際の精度が一層向上する。
【００８０】
第１〜第５の廃電制御おいて複数の組合わせが存在する場合には、第一〜第五の条件などの制約条件に基づいて廃電制御の優先順位を決めて選択することが好ましい。
第一条件は、消費電力を増加する際の応答性を優先する廃電制御である。
第二条件は、耐久性への影響を優先する廃電制御である。
第三条件は、騒音／振動（ＮＶ）への影響を優先する廃電制御である。
第四条件は、ＡＣ温度変化を優先する廃電制御である。
第五条件は、ＡＣ違和感を優先する廃電制御である。
「ＡＣ温度変化」とは、吐気温の変化や、変化が連続する変動をいう。「ＡＣ違和感」とは、温度変化以外の、車両用空調装置１０に由来する臭いや、吹出し口間の吐気温の差異、風量の変化変動などをいう。
【００８１】
第一〜第五の条件の優先判断や順位は、例えば次のように設定される。
すなわち、第一〜第五の条件の優先順位は、その時々でどの優先条件が満たされているかで決まる。特に、優先されるべき条件が成立していない、または複数が優先されるべき条件を満たした場合は、表１に予め設定された「Ａ〜Ｅ」の優先順位により判断される。「優先される条件」は表１に示す。
【００８２】
【表１】
2019115126.tif 000003
【００８３】
すなわち、蓄電装置１６に対する過充電を抑制する際に、消費電力の増加を迅速に対応させたい場合には、表１の「優先される条件」を考慮して第一条件の廃電制御を選択する。また、蓄電装置１６に対する過充電を防止する際に、車両用空調装置１０の耐久性に対して影響を抑えたい場合には、表１の「優先される条件」を考慮して第二条件の廃電制御を選択する。さらに、蓄電装置１６に対する過充電を防止する際に、車両用空調装置１０（すなわち、電動車両Ｖｅ）に対する騒音／振動（以下、ＮＶという）の影響を抑えたい場合には、表１の「優先される条件」を考慮して第三条件の廃電制御を選択する。
【００８４】
また、蓄電装置１６に対する過充電を防止する際に、車両用空調装置１０による冷房、除湿に対する温度変化の影響を抑えたい場合には、表１の「優先される条件」を考慮して第四条件の廃電制御を選択する。さらに、蓄電装置１６に対する過充電を防止する際に、車両用空調装置１０による冷房、除湿に対する違和感の影響を抑えたい場合には、表１の「優先される条件」を考慮して第五条件の廃電制御を選択する。
【００８５】
ここで、第１〜第５の廃電制御の選択は、それぞれの廃電制御の組合わせも含めて、図１１の線図に示す圧縮機２１の吸込／吐出圧力差と空気側負荷（空調負荷）とに対する消費電力特性に応じて、必要な廃電量に見合うように選択することが好ましい。
例えば、第１〜第５の廃電制御のうち、第１〜第３の廃電制御を実施することにより、廃電制御後の消費電力Ｗ２を、廃電制御前の消費電力Ｗ１から目標廃電量まで増加させることができる。また、第４、第５の廃電制御を実施することにより、廃電制御後の消費電力Ｗ３を、廃電制御前の消費電力Ｗ１から目標廃電量まで増加させることができる。
さらに、第１〜第５の廃電制御を実施することにより、廃電制御後の消費電力Ｗ４を、廃電制御前の消費電力Ｗ１から最大廃電量まで増加させることができる。
【００８６】
また、第１〜第３の廃電制御のうちから選択した廃電制御を実施し、第４、第５の廃電制御のうちから選択した廃電制御を実施することにより、廃電制御後の消費電力Ｗ５を、廃電制御前の消費電力Ｗ１から目標廃電量まで増加させることができる。
【００８７】
つぎに、第一条件〜第五条件の各条件を満たすように、第１〜第５の廃電制御のうちから好ましい廃電制御を選択する例を表２に基づいて説明する。廃電制御を選択する性能レベルとして、表２に「Ａａ」〜「Ａｅ」、「Ｂａ」〜「Ｂｅ」、「Ｃａ」〜「Ｃｅ」、「Ｄａ」〜「Ｄｅ」、「Ｅａ」〜「Ｅｅ」を示す。
表２に示す「Ａａ」〜「Ａｅ」、「Ｂａ」〜「Ｂｅ」、「Ｃａ」〜「Ｃｅ」、「Ｄａ」〜「Ｄｅ」、「Ｅａ」〜「Ｅｅ」の良順は、車両の諸元により順番が変わる。例えば、第一条件を実施する場合、第一条件のなかで消費電力の少ないものから順に廃電制御として実施する。
一例として、消費電力量が、Ａａ＜Ａｂ＜Ａｃ＜Ａｄ＜Ａｅの場合には、消費電力量が少ない「Ａａ」から順に廃電制御を実施する。
【００８８】
ここで、車両などの状況に応じて実施できる廃電制御は異なる。例えば、第一条件で廃電制御を実施するときの消費電力量が、Ａａ＜Ａｂ＜Ａｃ＜Ａｄ＜Ａｅを満たしたとしても、「Ａｃ」と「Ａｅ」との廃電制御が実施できない場合が考えられる。この場合には、「Ａａ」、「Ａｂ」、「Ａｄ」のうちから消費電力量が少ない廃電制御を順に選択して実施する。
【００８９】
以下、第一条件〜第五条件の各条件を満たすように、第１〜第５の廃電制御のうちから好ましい廃電制御を選択する優先順位を表２に基づいて説明する。
【００９０】
【表２】
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【００９１】
まず、表２に基づいて、第一条件を考慮して廃電制御を実施する例について説明する。例えば、第一条件の性能レベルの消費電力量がＡａ＜Ａｂ＜Ａｃ＜Ａｄ＜Ａｅを満たし、かつ、「Ａａ」〜「Ａｅ」の廃電制御を実施できる場合において、応答性に最も優れた消費電力を確保したいときには、「Ａａ」の番号の第１廃電制御を選択する。第１廃電制御のつぎに優れた消費電力を確保したい場合には、「Ａｂ」の番号の第２廃電制御を選択する。第２廃電制御のつぎに優れた消費電力を確保したい場合には、「Ａｃ」の番号の第３廃電制御を選択する。第３廃電制御のつぎに優れた消費電力を確保したい場合には、「Ａｄ」の番号の第４廃電制御を選択する。第４廃電制御のつぎに優れた消費電力を確保したい場合には、「Ａｅ」の番号の第５廃電制御を選択する。
【００９２】
つぎに、第二条件を考慮して廃電制御を実施する例について説明する。例えば、第二条件の性能レベルの消費電力量がＢａ＜Ｂｂ＜Ｂｃ＜Ｂｄ＜Ｂｅを満たし、かつ、「Ｂａ」〜「Ｂｅ」の廃電制御を実施できる場合において、耐久性に対する影響を最も少なくしたいときには、「Ｂａ」の番号の第１廃電制御を選択する。第１廃電制御のつぎに耐久性に対する影響を少なくしたい場合には、「Ｂｂ」の番号の第２廃電制御を選択する。第２廃電制御のつぎに耐久性に対する影響を少なくしたい場合には、「Ｂｃ」の番号の第３廃電制御を選択する。第３廃電制御のつぎに耐久性に対する影響を少なくしたい場合には、「Ｂｄ」の番号の第４廃電制御を選択する。第４廃電制御のつぎに耐久性に対する影響を少なくしたい場合には、「Ｂｅ」の番号の第５廃電制御を選択する。
【００９３】
ついで、第三条件を考慮して廃電制御を実施する例について説明する。例えば、第三条件の性能レベルの消費電力量がＣａ＜Ｃｂ＜Ｃｃ＜Ｃｄ＜Ｃｅを満たし、かつ、「Ｃａ」〜「Ｃｅ」の廃電制御を実施できる場合において、ＮＶに対する影響を最も少なくしたいときには、「Ｃａ」の番号の第１廃電制御を選択する。第１廃電制御のつぎにＮＶに対する影響を少なくしたい場合には、「Ｃｂ」の番号の第２廃電制御を選択する。第２廃電制御のつぎにＮＶに対する影響を少なくしたい場合には、「Ｃｃ」の番号の第３廃電制御を選択する。第３廃電制御のつぎにＮＶに対する影響を少なくしたい場合には、「Ｃｄ」の番号の第４廃電制御を選択する。第４廃電制御のつぎにＮＶに対する影響を少なくしたい場合には、「Ｃｅ」の番号の第５廃電制御を選択する。
【００９４】
つぎに、第四条件を考慮して廃電制御を実施する例について説明する。例えば、第四条件の性能レベルの消費電力量がＤａ＜Ｄｂ＜Ｄｃ＜Ｄｄ＜Ｄｅを満たし、かつ、「Ｄａ」〜「Ｄｅ」の廃電制御を実施できる場合において、温度変化を最も少なくしたいときには、「Ｄａ」の番号の第１廃電制御を選択する。第１廃電制御のつぎに温度変化を少なくしたい場合には、「Ｄｂ」の番号の第２廃電制御を選択する。第２廃電制御のつぎに温度変化を少なくしたい場合には、「Ｄｃ」の番号の第３廃電制御を選択する。第３廃電制御のつぎに温度変化を少なくしたい場合には、「Ｄｄ」の番号の第４廃電制御を選択する。第４廃電制御のつぎに温度変化を少なくしたい場合には、「Ｄｅ」の番号の第５廃電制御を選択する。
【００９５】
ついで、第五条件を考慮して廃電制御を実施する例について説明する。例えば、第五条件の性能レベルの消費電力量がＥａ＜Ｅｂ＜Ｅｃ＜Ｅｄ＜Ｅｅを満たし、かつ、「Ｅａ」〜「Ｅｅ」の廃電制御を実施できる場合において、違和感を最も少なくしたいときには、「Ｅａ」の番号の第１廃電制御を選択する。第１廃電制御のつぎに違和感を少なくしたい場合には、「Ｅｂ」の番号の第２廃電制御を選択する。第２廃電制御のつぎに違和感を少なくしたい場合には、「Ｅｃ」の番号の第３廃電制御を選択する。
第３廃電制御のつぎに違和感を少なくしたい場合には、「Ｅｄ」の番号の第４廃電制御を選択する。第４廃電制御のつぎに違和感を少なくしたい場合には、「Ｅｅ」の番号の第５廃電制御を選択する。
このように、第１〜第５の廃電制御を、表２に示す第一条件〜第五条件を考慮して選択することにより、各条件を満たすような廃電制御が可能になる。
【００９６】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、電動車両として電気自動車を例示したが、これに限らない。その他の車両として、例えばハイブリッド自動車、燃料電池自動車などに本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００９７】
Ｖｅ…電動車両
１０…車両用空調装置
１１…空調ユニット
１２…ヒートポンプサイクル
１３…冷媒回路
１５…制御装置
１６…蓄電装置
１７…電動機
２１…圧縮機
２２…暖房用減圧弁（抵抗）
２４…室外熱交換器
２７…膨張弁
２８…第１導風手段
５３…第１室内熱交換器（室内熱交換器、エバポレータ）
５９…切替手段
【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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