(57)【要約】【課題】ヒートポンプ方式の車両用空気調和装置において、室外熱交換器への着霜の進行を遅延させることにより、着霜による暖房能力の低下を解消、抑制する。【解決手段】コントローラは、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器７にて吸熱させる暖房モードを実行し、無着霜時における室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて上昇させる方向で、放熱器４における冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣを補正する。【選択図】図１
2015215101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、無着霜時における前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて上昇させる方向で、前記放熱器における冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣを補正することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項２】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
該空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、無着霜時における前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて減少させる方向で、前記室内送風機の風量を補正することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項３】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、無着霜時における前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて低下させる方向で、前記圧縮機の回転数の制御上限値を補正することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項４】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
該空気流通路に導入する空気の内外気比率を制御するための吸込切換ダンパと、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、無着霜時における前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて上昇させる方向で、前記吸込切換ダンパにより前記空気流通路に導入される空気の内気比率を補正することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項５】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
該室外熱交換器に外気を通風するための室外送風機と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、無着霜時における前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて増加させる方向で、前記室外送風機の風量を補正することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項６】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、起動初期には前記放熱器における冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる方向で補正することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項７】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
該空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、高圧側圧力が所定値に上昇するまで、前記室内送風機の風量を増加させず、且つ、または、前記圧縮機の回転数の制御上限値を低下させることを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項８】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
該空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、前記圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓが所定値に低下した場合、又は、前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、前記室内送風機の風量を減少させることを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項９】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、前記圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯを所定値に維持するよう、前記圧縮機の回転数を調整することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項１０】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、前記圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、前記圧縮機の回転数の制御上限値を低下させることを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項１１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
該室外熱交換器に外気を通風するための室外送風機と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、前記圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、前記室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、前記室外送風機の風量を増加させることを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項１２】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段と、
制御手段とを備え、
該制御手段により少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
前記制御手段は、起動初期において、外気温度が低い場合、前記補助加熱手段を動作させることを特徴とする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車両用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（凝縮器）と、車室内側に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器（蒸発器）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室外熱交換器において吸熱させる暖房モードと、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モードと、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、吸熱器において吸熱させる冷房モードの各モードを切り換えて実行するものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３９８５３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記暖房モードにおいては、室外熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する。そのため、車両の空気調和装置を起動して暖房モードを実行すると、外気の温度／湿度の条件によっては、室外熱交換器に外気中の水分が霜となって付着し、成長するようになる。暖房モードにおいて室外熱交換器に着霜した場合、霜は熱抵抗となり伝熱性を低下させ、且つ、熱交換器への空気の流れも低下させるため、外気との熱交換性能が著しく悪化し、外気中から吸熱することができなくなるため、所要の暖房能力が得られなくなる問題があった。
【０００５】
図２６は係る室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯと暖房能力の関係を示している。室外熱交換器の着霜が進行すると、吸熱性能の低下から冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下するため、暖房能力も低下してしまう。これは、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓと暖房能力との関係においても同様である。一方で、図中に示すように、例えば、或る条件下において圧縮機回転数を８０００ｒｐｍから５０００ｒｐｍまで低下させることにより、室外熱交換器の吸熱能力を下げることができるため、冷媒蒸発温度ＴＸＯを上昇させることができることが分かる。
【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、所謂ヒートポンプ方式の車両用空気調和装置において、室外熱交換器への着霜の進行を遅延させることにより、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、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、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて上昇させる方向で、放熱器における冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣを補正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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて減少させる方向で、室内送風機の風量を補正す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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて低下させる方向で、圧縮機の回転数の制御上限値を補正す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、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に導入する空気の内外気比率を制御するための吸込切換ダンパと、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて上昇させる方向で、吸込切換ダンパにより空気流通路に導入される空気の内気比率を補正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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、この室外熱交換器に外気を通風するための室外送風機と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて増加させる方向で、室外送風機の風量を補正す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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、起動初期には放熱器における冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる方向で補正す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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、高圧側圧力が所定値に上昇するまで、室内送風機の風量を増加させず、且つ、または、圧縮機の回転数の制御上限値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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓが所定値に低下した場合、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、室内送風機の風量を減少させ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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯを所定値に維持するよう、圧縮機の回転数を調整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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、圧縮機の回転数の制御上限値を低下させ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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、この室外熱交換器に外気を通風するための室外送風機と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、室外送風機の風量を増加させ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、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するものであって、制御手段は、起動初期において、外気温度が低い場合、補助加熱手段を動作させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて上昇させる方向で、放熱器における冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣを補正する。
【００２０】
暖房モードにおいて室外熱交換器に着霜し始めると、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下して無着霜時における当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するので、制御手段は、放熱器の目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる方向で補正することになる。放熱器の目標過冷却度ＴＧＳＣが上昇すると、放熱器圧力（高圧側圧力）が上昇するので、圧縮機の回転数は低下し、室外熱交換器圧力（低圧側圧力）も上昇して室外熱交換器に着霜し難くなる。これにより、室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて減少させる方向で、室内送風機の風量を補正する。
【００２２】
室内送風機の風量が減少すると、必要とされる暖房能力が低下することになるので、圧縮機の回転数も低下し、室外熱交換器における吸熱量も減少する。これにより、同様に室外熱交換器に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００２３】
請求項３の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて低下させる方向で、圧縮機の回転数の制御上限値を補正する。
【００２４】
圧縮機の回転数の制御上限値が低下すると、室外熱交換器における吸熱量も減少することになるので、同様に室外熱交換器に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００２５】
請求項４の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に導入する空気の内外気比率を制御するための吸込切換ダンパと、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて上昇させる方向で、吸込切換ダンパにより空気流通路に導入される空気の内気比率を補正する。
【００２６】
空気流通路に導入される空気の内気比率が上昇すると、暖房負荷が低下し、それにより必要とされる暖房能力が低下することになるので、圧縮機の回転数も低下し、室外熱交換器における吸熱量も減少する。これにより、同様に室外熱交換器に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００２７】
請求項５の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、この室外熱交換器に外気を通風するための室外送風機と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、無着霜時における室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）に基づき、当該差ΔＴＸＯが増大するに応じて増加させる方向で、室外送風機の風量を補正する。
【００２８】
室外送風機の風量が増加すると、室外熱交換器の作動圧力（蒸発温度）も上昇するため、室外熱交換器に着霜し難くなる。これにより、同様に室外熱交換器に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００２９】
請求項６の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、起動初期には放熱器における冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる方向で補正する。
【００３０】
車両用空気調和装置の起動初期や暖房モードの起動初期には、圧縮機の回転数も高くなり易く、室外熱交換器に着霜し易い状況となるが、係る起動初期に放熱器の目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させることで、前述同様に放熱器圧力（高圧側圧力）が上昇する。これにより、圧縮機の回転数も低下して室外熱交換器圧力（低圧側圧力）も上昇し、室外熱交換器に着霜し難くなるので、室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００３１】
請求項７の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、高圧側圧力が所定値に上昇するまで、室内送風機の風量を増加させず、且つ、または、圧縮機の回転数の制御上限値を低下させる。
【００３２】
室内送風機の風量を増加させないことで、より早く放熱器圧力（高圧側圧力）を上昇させることができ、それにより室外熱交換器圧力（低圧側圧力）も上昇させ、その温度も上昇させて着霜の進行を遅延させることが可能となる。また、圧縮機の回転数の制御上限値を低下させることでも室外熱交換器圧力（低圧側圧力）の過度な低下を防止することができるので、室外熱交換器に着霜が生じる状況においてこれらを合わせて実行することで、当該室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる
【００３３】
請求項８の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に空気を送給するための室内送風機と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓが所定値に低下した場合、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、室内送風機の風量を減少させる。
【００３４】
暖房モードにおいて室外熱交換器に着霜し始めると、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓや室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下するので、制御手段は、室内送風機の風量を減少させることになる。室内送風機の風量が減少すると、前述同様に必要とされる暖房能力が低下することになるので、圧縮機の回転数も低下し、室外熱交換器における吸熱量も減少する。これにより、係る室外熱交換器に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００３５】
請求項９の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯを所定値に維持するよう、圧縮機の回転数を調整する。
【００３６】
圧縮機の回転数を調整して圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯを所定値に維持することで、それらが低下して着霜し易くなる不都合を防止し、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００３７】
請求項１０の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、圧縮機の回転数の制御上限値を低下させる。
【００３８】
圧縮機の回転数の制御上限値が低下すると、室外熱交換器における吸熱量も減少することになるので、前述同様に室外熱交換器に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００３９】
請求項１１の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、この室外熱交換器に外気を通風するための室外送風機と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行するも車両用空気調和装置において、制御手段が、圧縮機の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、室外送風機の風量を増加させる。
【００４０】
室外送風機の風量が増加すると、室外熱交換器の作動圧力（蒸発温度）も上昇するため、室外熱交換器に着霜し難くなる。これにより、前述同様に室外熱交換器に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【００４１】
請求項１２の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段と、制御手段とを備え、この制御手段により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御手段が、起動初期において、外気温度が低い場合、補助加熱手段を動作させる。
【００４２】
外気温度が低い状況での車両用空気調和装置の起動初期や暖房モードの起動初期には、圧縮機の回転数も高くなり易く、室外熱交換器に着霜し易い状況となるが、係る起動初期に補助加熱手段を動作させることで、圧縮機の回転数を低くすることが可能となる。これにより、室外熱交換器圧力（低圧側圧力）も上昇し、その温度も上昇して室外熱交換器に着霜し難くなるので、室外熱交換器への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明を適用した一実施形態の車両用空気調和装置の構成図である。
【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２のコントローラの制御ブロック図である。
【図４】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の一実施例を説明するためのΔＴＸＯとＴＧＳＣ補正値の関係を示す図である（実施例１）。
【図５】図４の場合の車両用空気調和装置の動作や圧力、温度の変化を示すタイミングチャートである。
【図６】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の他の実施例を説明するためのΔＴＸＯと室内送風機風量補正値の関係を示す図である（実施例２）。
【図７】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御のもう一つの他の実施例を説明するためのΔＴＸＯと圧縮機回転数の制御上限値の関係を示す図である（実施例３）。
【図８】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するためのΔＴＸＯと内気比率の関係を示す図である（実施例４）。
【図９】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するためのΔＴＸＯと室外送風機風量（稼働率）の関係を示す図である（実施例５）。
【図１０】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するための車両用空気調和装置の動作や圧力、温度の変化を示すタイミングチャートである（実施例６）。
【図１１】図１０の場合のコントローラの制御フローチャートの一例を示す図である。
【図１２】図１０の場合のコントローラの制御フローチャートの他の例を示す図である。
【図１３】図１０の場合のコントローラによるＴＧＳＣの設定例を示す図である。
【図１４】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するための放熱器圧力ＰＣＩ（高圧側圧力）に対する室内送風機風量と圧縮機回転数の関係を示す図である（実施例７）。
【図１５】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するための車両用空気調和装置の圧縮機吸込冷媒温度、又は、室外熱交換器冷媒蒸発温度ＴＸＯと、室内送風機風量の変化を示すタイミングチャートである（実施例８）。
【図１６】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するための車両用空気調和装置の圧縮機吸込冷媒温度、又は、室外熱交換器冷媒蒸発温度ＴＸＯと、圧縮機回転数の変化を示すタイミングチャートである（実施例９）。
【図１７】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するための車両用空気調和装置の圧縮機吸込冷媒温度、又は、室外熱交換器冷媒蒸発温度ＴＸＯと、圧縮機回転数の制御上限値の変化を示すタイミングチャートである（実施例１０）。
【図１８】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するための車両用空気調和装置の圧縮機冷媒吸込温度、又は、室外熱交換器冷媒蒸発温度ＴＸＯと、室外送風機風量（稼働率）の変化を示すタイミングチャートである（実施例１１）。
【図１９】図２のコントローラによる室外熱交換器への着霜遅延制御の更にもう一つの他の実施例を説明するための外気温度と熱媒体循環回路の動作の関係を示す図である（実施例１２）。
【図２０】本発明を適用した車両用空気調和装置の他の実施例の構成図である（実施例１３）。
【図２１】本発明を適用した車両用空気調和装置のもう一つの他の実施例の構成図である（実施例１４）。
【図２２】本発明を適用した車両用空気調和装置の更にもう一つの他の実施例の構成図である（実施例１５）。
【図２３】本発明を適用した車両用空気調和装置の更にもう一つの他の実施例の構成図である（実施例１６）。
【図２４】本発明を適用した車両用空気調和装置の更にもう一つの他の実施例の構成図である（実施例１７）。
【図２５】本発明を適用した車両用空気調和装置の更にもう一つの他の実施例の構成図である（実施例１８）。
【図２６】室外熱交換器冷媒蒸発温度ＴＸＯと暖房能力の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
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】
【００４５】
図１は本発明を適用した車両用空気調和装置１の一実施例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を行い、更に、除湿暖房や冷房除湿、冷房等の各運転モードを選択的に実行するものである。
【００４６】
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。
【００４７】
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室外膨張弁６と、冷房時には放熱器として機能し、暖房時には蒸発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、吸熱器９における蒸発能力を調整する蒸発能力制御弁１１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。
【００４８】
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ＶＳＰ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。
【００４９】
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は冷房時に開放される電磁弁（開閉弁）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の出口が逆止弁１８を介して室内膨張弁８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の一部を構成しており、逆止弁１８は室内膨張弁８側が順方向とされている。
【００５０】
また、逆止弁１８と室内膨張弁８間の冷媒配管１３Ｂは、吸熱器９の出口側に位置する蒸発能力制御弁１１を出た冷媒配管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を出て蒸発能力制御弁１１を経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。
【００５１】
また、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｄは、暖房時に開放される電磁弁（開閉弁）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。更に、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１３Ｆは除湿時に開放される電磁弁（開閉弁）２２を介して逆止弁１８の下流側の冷媒配管１３Ｂに連通接続されている。
【００５２】
また、室外膨張弁６には並列にバイパス配管１３Ｊが接続されており、このバイパス配管１３Ｊには、冷房モードにおいて開放され、室外膨張弁６をバイパスして冷媒を流すための電磁弁（開閉弁）２０が介設されている。尚、これら室外膨張弁６及び電磁弁２０と室外熱交換器７との間の配管は１３Ｉとする。
【００５３】
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、更には、それらの比率（内外気比率）を調整する吸込切換ダンパ２６が設けられている。そして、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。
【００５４】
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手段としての熱媒体循環回路を示している。この熱媒体循環回路２３は循環手段を構成する循環ポンプ３０と、熱媒体加熱電気ヒータ３５と、空気流通路３の空気の流れに対して、放熱器４の空気下流側となる空気流通路３内に設けられた熱媒体−空気熱交換器４０とを備え、これらが熱媒体配管２３Ａにより順次環状に接続されている。尚、この熱媒体循環回路２３内で循環される熱媒体としては、例えば水、ＨＦＯ−１２３４ｙｆのような冷媒、クーラント等が採用される。
【００５５】
そして、循環ポンプ３０が運転され、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電されて発熱すると（熱媒体循環回路２３が動作すると）、熱媒体加熱電気ヒータ３５により加熱された熱媒体が熱媒体−空気熱交換器４０に循環されるよう構成されている。即ち、この熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０が所謂ヒータコアとなり、車室内の暖房を補完する。係る熱媒体循環回路２３を採用することで、搭乗者の電気的な安全性を向上することができるようになる。
【００５６】
また、放熱器４の空気上流側における空気流通路３内には、内気や外気の放熱器４への流通度合い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、フット、ベント、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。
【００５７】
次に、図２において３２はマイクロコンピュータから構成された制御手段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を検出する外気温度センサ３３と、車両の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の吸込冷媒圧力を検出する吸込圧力センサ４４と、圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓを検出する吸込温度センサ４５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）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）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）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、又は、室外熱交換器７自体の温度）、即ち、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度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）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。
【００５８】
また、コントローラ３２の入力には更に、熱媒体循環回路２３の熱媒体加熱電気ヒータ３５の温度（熱媒体加熱電気ヒータ３５で加熱された直後の熱媒体の温度、又は、熱媒体加熱電気ヒータ３５に内蔵された図示しない電気ヒータ自体の温度）を検出する熱媒体加熱電気ヒータ温度センサ５０と、熱媒体−空気熱交換器４０の温度（熱媒体−空気熱交換器４０を経た空気の温度、又は、熱媒体−空気熱交換器４０自体の温度）を検出する熱媒体−空気熱交換器温度センサ５５の各出力も接続されている。
【００５９】
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、吹出口ダンパ３１と、室外膨張弁６、室内膨張弁８と、各電磁弁２２、１７、２１、２０と、循環ポンプ３０と、熱媒体加熱電気ヒータ３５と、蒸発能力制御弁１１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。
【００６０】
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は実施例では大きく分けて暖房モードと、除湿暖房モードと、内部サイクルモードと、除湿冷房モードと、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について説明する。
【００６１】
（１）暖房モード
コントローラ３２により或いは空調操作部５３へのマニュアル操作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を開放し、電磁弁１７、電磁弁２２及び電磁弁２０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は室内送風機２７から吹き出された空気が放熱器４及び熱媒体−空気熱交換器４０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。
【００６２】
放熱器４内で液化した冷媒は放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。尚、熱媒体循環回路２３の動作及び作用については後述する。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り、室外熱交換器７は冷媒の蒸発器として機能する。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ及び電磁弁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。放熱器４にて加熱された空気は熱媒体−空気熱交換器４０を経て吹出口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。
【００６３】
コントローラ３２は放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器の冷媒圧力、即ち、放熱器圧力ＰＣＩ（冷媒回路Ｒの高圧側圧力）に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、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ＴＣＩ）及び放熱器圧力ＰＣＩに基づいて算出される冷媒の過冷却度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を制御する。
【００６４】
（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は上記暖房モードの状態において電磁弁２２を開放する。これにより、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒の一部が分流され、電磁弁２２を経て冷媒配管１３Ｆ及び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。
【００６５】
吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、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。コントローラ３２は放熱器圧力センサ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。
【００６６】
（３）内部サイクルモード
次に、内部サイクルモードでは、コントローラ３２は上記除湿暖房モードの状態において室外膨張弁６を全閉とする（全閉位置）と共に、電磁弁２０、２１も閉じる。この室外膨張弁６と電磁弁２０、２１が閉じられることにより、室外熱交換器７への冷媒の流入、及び、室外熱交換器７からの冷媒の流出は阻止されることになるので、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒は電磁弁２２を経て冷媒配管１３Ｆに全て流れるようになる。そして、冷媒配管１３Ｆを流れる冷媒は冷媒配管１３Ｂより内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。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。
【００６７】
吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを流れ、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が、この内部サイクルモードでは室内側の空気流通路３内にある放熱器４（放熱）と吸熱器９（吸熱）の間で冷媒が循環されることになるので、外気からの熱の汲み上げは行われず、圧縮機２の消費動力分の暖房能力が発揮される。除湿作用を発揮する吸熱器９には冷媒の全量が流れるので、上記除湿暖房モードに比較すると除湿能力は高いが、暖房能力は低くなる。
【００６８】
コントローラ３２は吸熱器９の温度、又は、前述した放熱器圧力ＰＣＩに基づいて圧縮機２の回転数を制御する。このとき、コントローラ３２は吸熱器９の温度によるか放熱器圧力ＰＣＩによるか、何れかの演算から得られる圧縮機目標回転数の低い方を選択して圧縮機２を制御する。
【００６９】
（４）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、電磁弁２２及び電磁弁２０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は室内送風機２７から吹き出された空気が放熱器４及び熱媒体−空気熱交換器４０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を出た冷媒は逆止弁１８を経て冷媒配管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で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、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。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（暖房時よりも放熱能力は低い）されるので、これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。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の温度に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、前述した放熱器圧力ＰＣＩに基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御する。
【００７３】
（５）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電磁弁２０を開き（この場合、室外膨張弁６は全開（弁開度を制御上限）を含む何れの弁開度でもよい）、エアミックスダンパ２８は放熱器４及び熱媒体−空気熱交換器４０に空気が通風されない状態とする。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内の空気は通風されないので、ここは通過するのみとなり、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て電磁弁２０及び室外膨張弁６に至る。
【００７４】
このとき電磁弁２０は開放されているので冷媒は室外膨張弁６を迂回してバイパス配管１３Ｊ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。
【００７５】
室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は逆止弁１８を経て冷媒配管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、空気は冷却される。
【００７６】
吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、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。吸熱器９にて冷却され、除湿された空気は放熱器４を通過すること無く吹出口２９から車室内に吹き出されるので、これにより車室内の冷房が行われることになる。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の温度に基づいて圧縮機２の回転数を制御する。
【００７７】
（６）暖房モードでの圧縮機及び室外膨張弁の制御ブロック
図３は前記暖房モードにおけるコントローラ３２による圧縮機２と室外膨張弁６の制御ブロック図を示す。コントローラ３２は目標吹出温度ＴＡＯを目標放熱器温度演算部５７と目標放熱器過冷却度演算部５８に入力させる。この目標吹出温度ＴＡＯは、吹出口２９から車室内に吹き出される空気温度の目標値であり、下記式（Ｉ）からコントローラ３２が算出する。
【００７８】
ＴＡＯ＝（Ｔｓｅｔ−Ｔｉｎ）×Ｋ＋Ｔｂａｌ（ｆ（Ｔｓｅｔ、ＳＵＮ、Ｔａｍ））
・・（Ｉ）
ここで、Ｔｓｅｔは空調操作部５３で設定された車室内の設定温度、Ｔｉｎは内気温度センサ３７が検出する車室内空気の温度、Ｋは係数、Ｔｂａｌは設定温度Ｔｓｅｔや、日射センサ５１が検出する日射量ＳＵＮ、外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍから算出されるバランス値である。そして、一般的に、この目標吹出温度ＴＡＯは外気温度Ｔａｍが低い程高く、外気温度Ｔａｍが上昇するに伴って低下する。
【００７９】
コントローラ３２は、目標放熱器温度演算部５７にて目標吹出温度ＴＡＯから目標放熱器温度ＴＣＯを算出し、次に、この目標放熱器温度ＴＣＯに基づき、目標放熱器圧力演算部６１にて目標放熱器圧力ＰＣＯを算出する。そして、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の圧力（放熱器圧力ＰＣＩ）とに基づき、コントローラ３２は圧縮機回転数演算部６２にて圧縮機２の回転数Ｎｃを算出し、この回転数Ｎｃにて圧縮機２を運転する。即ち、コントローラ３２は圧縮機２の回転数Ｎｃにより放熱器圧力ＰＣＩを制御する。
【００８０】
また、コントローラ３２は、目標放熱器過冷却度演算部５８にて目標吹出温度ＴＡＯに基づき、放熱器４の目標過冷却度ＴＧＳＣを算出する。一方、コントローラ３２は、放熱器圧力ＰＣＩと放熱器温度センサ４６が検出する放熱器４の温度（放熱器温度ＴＣＩ）に基づき、放熱器過冷却度演算部６３にて放熱器４における冷媒の過冷却度（放熱器過冷却度ＳＣ）を算出する。そして、この放熱器過冷却度ＳＣと目標過冷却度ＴＧＳＣに基づき、目標室外膨張弁開度演算部６４にて室外膨張弁６の目標弁開度（目標室外膨張弁開度ＴＧＥＣＣＶ）を算出する。そして、コントローラ３２はこの目標室外膨張弁開度ＴＧＥＣＶＶに室外膨張弁６の弁開度を制御する。
【００８１】
コントローラ３２の放熱器過冷却度演算部６３は目標吹出温度ＴＡＯが高い程、目標過冷却度ＴＧＳＣを上げる方向に演算を行うが、それに限らず、室内送風機２７の風量が小さい程、目標過冷却度ＴＧＳＣを下げ、更には、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯや車両用空気調和装置１の起動初期、暖房モードの起動初期に目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる。
【００８２】
（７）暖房モード及び当該暖房モードでの熱媒体循環回路（補助加熱手段）による補助加熱
また、コントローラ３２は、暖房モードにおいて放熱器４による暖房能力が不足すると判断した場合、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電して発熱させ、循環ポンプ３０を運転することにより、熱媒体循環回路２３による加熱を実行する。
【００８３】
熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０が運転され、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電されると、前述したように熱媒体加熱電気ヒータ３５により加熱された熱媒体（高温の熱媒体）が熱媒体−空気熱交換器４０に循環されるので、空気流通路３の放熱器４を経た空気を加熱することになる。
【００８４】
（８）暖房モードでの室外熱交換器への着霜遅延制御
前述した暖房モードでは、室外熱交換器７が蒸発器として機能するため、室外熱交換器７には外気中の水分が霜となって付着するようになる。この霜が成長すると室外熱交換器７と通風される外気と冷媒との間の熱交換が著しく阻害されるため、空調性能（暖房能力）が悪化することになる。そこで、この実施例でコントローラ３２は、室外熱交換器７への着霜状態を推定し、着霜し始めている（着霜進行）と判断した場合には、以下に説明する着霜遅延制御を実行する。
【００８５】
（８−１）室外熱交換器への着霜状態の推定
この実施例でコントローラ３２は、室外熱交換器温度センサ５４から得られる室外熱交換器７の現在の冷媒蒸発温度ＴＸＯと、外気が低湿環境で室外熱交換器７に着霜していない無着霜時における当該室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅとに基づき、室外熱交換器７の着霜状態を推定する。この場合のコントローラ３２は、無着霜時における室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅを、次式（ＩＩ）を用いて決定する。
【００８６】
ＴＸＯｂａｓｅ＝ｆ（Ｔａｍ、Ｎｃ、ＢＬＶ、ＶＳＰ）
＝ｋ１×Ｔａｍ＋ｋ２×Ｎｃ＋ｋ３×ＢＬＶ＋ｋ４×ＶＳＰ・・（ＩＩ）
【００８７】
ここで、式（ＩＩ）のパラメータであるＴａｍは外気温度センサ３３から得られる外気温度、Ｎｃは圧縮機２の回転数、ＢＬＶは室内送風機２７のブロワ電圧、ＶＳＰは車速センサ５２から得られる車速であり、ｋ１〜ｋ４は係数で、予め実験等により求めておく。
【００８８】
上記外気温度Ｔａｍは室外熱交換器７の吸込空気温度を示す指標であり、外気温度Ｔａｍ（室外熱交換器７の吸込空気温度）が低くなる程、ＴＸＯｂａｓｅは低くなる傾向となる。従って、係数ｋ１は正の値となる。尚、室外熱交換器７の吸込空気温度を示す指標としては外気温度Ｔａｍに限られない。
また、上記圧縮機２の回転数Ｎｃは冷媒回路Ｒ内の冷媒流量を示す指標であり、回転数Ｎｃが高い程（冷媒流量が多い程）、ＴＸＯｂａｓｅは低くなる傾向となる。従って、係数ｋ２は負の値となる。
また、上記ブロワ電圧ＢＬＶは放熱器４の通過風量を示す指標であり、ブロワ電圧ＢＬＶが高い程（放熱器４の通過風量が大きい程）、ＴＸＯｂａｓｅは低くなる傾向となる。従って、係数ｋ３は負の値となる。尚、放熱器４の通過風量を示す指標としてはこれに限らず、室内送風機２７のブロワ風量やエアミックスダンパ２８の開度ＳＷを用いてもよい。
また、上記車速ＶＳＰは室外熱交換器７の通過風速を示す指標であり、車速ＶＳＰが低い程（室外熱交換器７の通過風速が低い程）、ＴＸＯｂａｓｅは低くなる傾向となる。従って、係数ｋ４は正の値となる。尚、室外熱交換器７の通過風速を示す指標としてはこれに限らず、室外送風機１５の電圧または風速でもよい。
【００８９】
（８−２）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その１）
次にコントローラ３２の目標放熱器過冷却度演算部５８は、式（ＩＩ）に現在の各パラメータの値を代入することで得られる無着霜時における冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと現在の冷媒蒸発温度ＴＸＯとに基づき、それらの差ΔＴＸＯ（ΔＴＸＯ＝ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）を算出し、冷媒蒸発温度ＴＸＯが無着霜時における冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅより低下して、その差ΔＴＸＯが増大するに応じて上昇させる方向で、前記目標過冷却度ＴＧＳＣを補正する。
【００９０】
図４はこの場合の差ΔＴＸＯと目標過冷却度ＴＧＳＣの補正値との関係を示している。コントローラ３２の目標放熱器過冷却度演算部５８は、実施例では差ΔＴＸＯが０から１に増大するまではＴＧＳＣの補正値を０とし、差ΔＴＸＯが１から５まで増大するに応じてＴＧＳＣの補正値を所定の傾斜を有して０から１５まで上昇させる。また、差ΔＴＸＯが大きい値から４に減少するまではＴＧＳＣの補正値を１５とし、差ΔＴＸＯが４から０まで減少するに応じてＴＧＳＣの補正値を所定の傾斜を有して１５から０まで低下させる。
【００９１】
暖房モードにおいて室外熱交換器７に着霜し始めると、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下して無着霜時における当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するので、コントローラ３２は、図４に基づいて放熱器４の目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる方向で補正することになる。放熱器４の目標過冷却度ＴＧＳＣが上昇すると、放熱器圧力ＰＣＩ（高圧側圧力）が上昇するので、圧縮機２の回転数Ｎｃは低下し、室外熱交換器７の圧力（低圧側圧力）も上昇して室外熱交換器７に着霜し難くなる。
【００９２】
この様子が図５に示されている。図中最上段の実線は目標放熱器圧力ＰＣＯ、破線は放熱器圧力ＰＣＩである。上から二段目は圧縮機２の回転数Ｎｃであり、実線は目標過冷却度ＴＧＳＣの補正制御を行った場合を示し、破線は行わない場合を示す。また、最下段は差ΔＴＸＯを示し、実線は目標過冷却度ＴＧＳＣの補正制御を行った場合を示し、破線は行わない場合を示す。
【００９３】
この図の上から三段目の如く、目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる補正を行うことで、補正を行わない場合に比して圧縮機２の回転数Ｎｃが低下する。図２６に示すように、例えば、或る条件下において圧縮機２の回転数Ｎｃが８０００ｒｐｍから５０００ｒｐｍまで低下すると、室外熱交換器７の吸熱能力が下がるため、冷媒蒸発温度ＴＸＯが上昇する。室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが上昇すると、差ΔＴＸＯも低下する、即ち、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが無着霜時における当該室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅに近づく。これにより、室外熱交換器７への着霜を抑制し、着霜の進行を遅延させることができるようになり、室外熱交換器７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例２】
【００９４】
（８−３）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その２）
次に、図６はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の他の例を示している。この場合、コントローラ３２は、無着霜時における室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、現在の当該室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯとに基づき、それらの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するに応じて減少させる方向で、前記室内送風機２７の風量を補正する。
【００９５】
図６はこの場合の差ΔＴＸＯと室内送風機電圧（室内送風機２７の風量を示す値の一例）の補正値との関係を示している。コントローラ３２は、実施例では差ΔＴＸＯが０から１に増大するまでは室内送風機電圧の補正値を０とし、差ΔＴＸＯが１から５に増大するに応じて室内送風機電圧の補正値を所定の傾斜を有して０から−２まで低下させる。また、差ΔＴＸＯが大きい値から４に減少するまでは室内送風機電圧の補正値を−２とし、差ΔＴＸＯが４から０まで減少するに応じて室内送風機電圧の補正値を所定の傾斜を有して−２から０まで上昇させる。
【００９６】
暖房モードにおいて室外熱交換器７に着霜し始めると、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下して無着霜時における当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するので、コントローラ３２は、図６に基づいて室内送風機２７の風量（実施例では室内送風機電圧）を減少させる方向で補正することになる。室内送風機２７の風量が減少すると、必要とされる暖房能力が低下することになるので、圧縮機２の回転数Ｎｃも低下し、室外熱交換器７における吸熱量も減少する。これにより、室外熱交換器７に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、室外熱交換器７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例３】
【００９７】
（８−４）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その３）
次に、図７はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御のもう一つの他の例を示している。この場合、コントローラ３２の圧縮機回転数演算部６２は、無着霜時における室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、現在の当該室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯとに基づき、それらの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するに応じて低下させる方向で、前記圧縮機２の回転数の制御上限値を補正する。
【００９８】
図７はこの場合の差ΔＴＸＯと圧縮機回転数制御上限値との関係を示している。コントローラ３２は、実施例では差ΔＴＸＯが０から１に増大するまでは圧縮機２の回転数の制御上限値を８０００ｒｐｍとし、差ΔＴＸＯが１から５に増大するに応じて制御上限値を所定の傾斜を有して８０００ｒｐｍから６０００ｒｐｍまで低下させる。また、差ΔＴＸＯが大きい値から４に減少するまでは制御上限値を６０００ｒｐｍとし、差ΔＴＸＯが４から０まで減少するに応じて制御上限値を所定の傾斜を有して６０００ｒｐｍから８０００ｒｐｍまで上昇させる。
【００９９】
暖房モードにおいて室外熱交換器７に着霜し始めると、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下して無着霜時における当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するので、コントローラ３２は、図７に基づいて圧縮機２の回転数の制御上限値を低下させる方向で補正することになる。圧縮機２の回転数の制御上限値が低下すると、室外熱交換器７における吸熱量も減少することになるので、室外熱交換器７に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、室外熱交換器７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例４】
【０１００】
（８−５）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その４）
次に、図８はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を示している。この場合、コントローラ３２は、無着霜時における室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、現在の当該室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯとに基づき、それらの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するに応じて上昇させる方向で、前記吸込切換ダンパ２６より空気流通路３に導入される空気の内気比率を補正する。
【０１０１】
図８はこの場合の差ΔＴＸＯと内気比率との関係を示している。尚、図中ＲＥＣが内気、ＦＲＥＳＨは外気であり、内気比率１００％：外気比率０％（縦軸下）から内気比率０％：外気比率１００％（縦軸上）まで吸込切換ダンパ２６により調整可能とされている。コントローラ３２は、実施例では差ΔＴＸＯが０から１に増大するまでは内気比率を２５％とし、差ΔＴＸＯが１から５に増大するに応じて内気比率を所定の傾斜を有して５０％まで上昇させる。また、差ΔＴＸＯが大きい値から４に減少するまでは内気比率を５０％とし、差ΔＴＸＯが４から０まで減少するに応じて内気比率を所定の傾斜を有して５０％から２５％まで低下させる。
【０１０２】
暖房モードにおいて室外熱交換器７に着霜し始めると、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下して無着霜時における当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するので、コントローラ３２は、図８に基づいて空気流通路３に導入される空気の内気比率を上昇させる方向で補正することになる。空気流通路３に導入される空気の内気比率が上昇すると、暖房負荷が低下し、それにより必要とされる暖房能力が低下することになるので、圧縮機２の回転数Ｎｃも低下し、室外熱交換器７における吸熱量も減少する。これにより、室外熱交換器７に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、室外熱交換器７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例５】
【０１０３】
（８−６）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その５）
次に、図９はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を示している。この場合、コントローラ３２は、無着霜時における室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅと、現在の当該室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯとに基づき、それらの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するに応じて増加させる方向で、前記室外送風機１５の風量を補正する。
【０１０４】
図９はこの場合の差ΔＴＸＯと室外送風機１５の風量（稼働率）との関係を示している。コントローラ３２は、実施例では差ΔＴＸＯが０から１に増大するまでは室外送風機１５の風量をＬｏ（風量小）とし、差ΔＴＸＯが１から５に増大するに応じて室外送風機１５の風量を所定の傾斜を有してＨＩ（風量大）まで上昇させる。また、差ΔＴＸＯが大きい値から４に減少するまでは室外送風機１５の風量をＨＩとし、差ΔＴＸＯが４から０まで減少するに応じて風量を所定の傾斜を有してＨＩからＬｏまで低下させる。
【０１０５】
暖房モードにおいて室外熱交換器７に着霜し始めると、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下して無着霜時における当該室外熱交換器の冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅとの差ΔＴＸＯ＝（ＴＸＯｂａｓｅ−ＴＸＯ）が増大するので、コントローラ３２は、図９に基づいて室外送風機１５の風量を増加させる方向で補正することになる。室外送風機１５の風量が増加すると、室外熱交換器７の作動圧力も上昇するため、室外熱交換器７に着霜し難くなる。これにより、室外熱交換器７に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、室外送風機７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例６】
【０１０６】
（８−７）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その６）
次に、図１０〜図１３を参照してコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を説明する。この場合、コントローラ３２は、車両用空気調和装置１の起動初期や、暖房モードの起動初期（ヒートアップ初期）において、放熱器４の目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる方向で補正する。
【０１０７】
図１１は係る着霜遅延制御に関するコントローラ３２のフローチャートの一例を示している。コントローラ３２は図１１のステップＳ１で各センサが検出するデータを読み込み、次にステップＳ２で現在の運転モードを判定する。そして、ステップＳ３で現在の運転モードが暖房モードであるか否か判断し、暖房モードであるときはステップＳ４に進む。ステップＳ４では前記車室内の設定温度Ｔｓｅｔと車室内空気の温度Ｔｉｎとを比較し、それらの差（Ｔｓｅｔ−Ｔｉｎ）が所定値Ａより高いか否か判断する。
【０１０８】
暖房モードの起動初期には車室内空気の温度Ｔｉｎは車室内の設定温度Ｔｓｅｔより低くその差（Ｔｓｅｔ−Ｔｉｎ）はＡより大きいので、コントローラ３２はステップＳ４からステップＳ５に進み、目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる方向で補正する制御を実行する。この様子が図１０に示されている。図中上から二段目の実線はＴＧＳＣを上昇させる補正制御を行ったときの目標放熱器圧力ＰＣＯ、破線は補正制御を行わないときの目標放熱器圧力ＰＣＯである。最下段は圧縮機２の回転数Ｎｃであり、実線は目標過冷却度ＴＧＳＣの補正制御を行った場合を示し、破線は行わない場合を示す。
【０１０９】
車両用空気調和装置１の起動初期や暖房モードの起動初期には、圧縮機２の回転数Ｎｃも高くなり易く（破線）、室外熱交換器７に着霜し易い状況となるが、係る起動初期に図１０の最上段の如く放熱器４の目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる補正を行うことで（実線）、放熱器圧力ＰＣＩ（高圧側圧力）が上昇するので、補正を行わない場合（破線）に比して、起動初期における圧縮機２の回転数Ｎｃも低下し、過剰な上昇が抑制される。これにより、室外熱交換器７の圧力（低圧側圧力）も上昇し、室外熱交換器７に着霜し難くなるので、室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【０１１０】
尚、図１２は係る着霜遅延制御に関するコントローラ３２のフローチャートの他の例を示しており、この場合にはステップＳ４で目標吹出温度ＴＡＯと所定値Ｂとを比較している。起動初期には車室内の空気温度も低く、目標吹出温度ＴＡＯも高くなって所定値Ｂより高くなるので、係る比較によってもステップＳ５における目標過冷却度ＴＧＳＣの補正制御の実行の要否を判断することができる。
【０１１１】
図１３はこの様子を示している。この図において、コントローラ３２の目標放熱器過冷却度演算部５８は目標吹出温度ＴＡＯから目標過冷却度ＴＧＳＣを決定しており、この場合は空気流通路３の風量が多いほどＴＧＳＣが高くなるように決定するものであるが、風量大の状況において、コントローラ３２は目標吹出温度ＴＡＯが高い領域（図１３にＸで示す所定値Ｂ（例えば８０）より高い領域）で、目標過冷却度ＴＧＳＣを上昇させる。このように、目標吹出温度ＴＡＯによって起動初期か否かを判断し、目標過冷却度ＴＧＳＣを補正するようにしても室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させることができる。
【実施例７】
【０１１２】
（８−８）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その７）
次に、図１４はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を示している。この図において、破線で示すＮｃ上限は前述した圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値である。実線で示すＢＬＶは前述した室内送風機２７のブロワ電圧であり、室内送風機２７が空気流通路３に送給する風量となる。
【０１１３】
この場合、コントローラ３２は放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力ＰＣＩ（高圧側圧力）に基づき、放熱器圧力ＰＣＩが所定値、実施例では１．４ＭＰａに上昇するまでは、室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを例えば４Ｖに維持し、圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値も例えば５０００ｒｐｍに維持する。そして、放熱器圧力ＰＣＩが所定値（１．４ＭＰａ）を超えて例えば２．０ＭＰａに上昇するに従い、コントローラ３２は室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを所定の傾斜を有して例えば１２Ｖまで上昇させていき、圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値も同様に例えば８０００ｒｐｍまで上昇させていく。
【０１１４】
このように、この実施例でコントローラ３２は、放熱器圧力ＰＣＩ（高圧側圧力）が所定値（１．４ＭＰａ）に上昇するまで、室内送風機２７の風量（ＢＬＶ）を増加させずに４Ｖに維持し、且つ、圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値も低い値（５０００ｒｐｍ）に低下させて維持し、増加させない制御を行う。
【０１１５】
室内送風機２７の風量を増加させないことで、より早く放熱器圧力ＰＣＩ（高圧側圧力）を上昇させることができ、それにより室外熱交換器７の圧力（低圧側圧力）も上昇させ、その温度ＴＸＯも上昇させて着霜の進行を遅延させることが可能となる。また、圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値を低下させることでも室外熱交換器７の圧力（低圧側圧力）の過度な低下を防止することができるので、室外熱交換器７に着霜が生じる状況においてこれらを合わせて実行することで、当該室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、室外熱交換器７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる
【実施例８】
【０１１６】
（８−９）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その８）
次に、図１５はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を示している。この図において、上段に示すＢＬＶは前述した室内送風機２７のブロワ電圧であり、室内送風機２７が空気流通路３に送給する風量となる。また、下段に示すＴｓは前述した吸込温度センサ４５が検出する圧縮機２への吸込冷媒温度であり、ＴＸＯは前述した室外熱交換器温度センサ５４が検出する室外熱交換器７の冷媒蒸発温度である。
【０１１７】
この場合、コントローラ３２は吸込温度センサ４５が検出する吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器温度センサ５４が検出する室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定の低い値（所定値）に低下した場合、室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを図中実線で示すように低下させる（着霜遅延制御有り）。尚、破線は低下させない場合（着霜遅延制御無し）を示す。
【０１１８】
ここで、暖房モードにおいて室外熱交換器７に着霜し始めると、圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓや室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下する。そこで、この実施例の場合には、上述したようにコントローラ３２は、圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓが所定値に低下した場合、又は、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを低下させて空気流通路３に送給する風量を減少させる。
【０１１９】
室内送風機２７の風量が減少すると、前述同様に必要とされる暖房能力が低下することになるので、圧縮機２の回転数Ｎｃも低下し、室外熱交換器７に流入する冷媒流量も減少するため、室外熱交換器７における吸熱量も減少する。また、室外熱交換器７から出た冷媒の温度である吸込冷媒温度Ｔｓや室外熱交換器７での冷媒蒸発温度ＴＸＯも図中実線で示すように上昇していくことになる（着霜遅延制御有り。破線は着霜遅延制御無しの場合を示す）。これにより、係る室外熱交換器７に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、室外熱交換器７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例９】
【０１２０】
（８−１０）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その９）
次に、図１６はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を示している。この図において、上段に示すＮｃは前述した圧縮機２の回転数である。また、下段に示すＴｓは前述した吸込温度センサ４５が検出する圧縮機２への吸込冷媒温度であり、ＴＸＯは前述した室外熱交換器温度センサ５４が検出する室外熱交換器７の冷媒蒸発温度である。
【０１２１】
この場合、コントローラ３２の圧縮機回転数演算部６２は、吸込温度センサ４５が検出する吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器温度センサ５４が検出する室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯを所定の適正な値（低すぎない所定値）に維持するよう、圧縮機２の回転数Ｎｃを制御する。即ち、例えば吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値以下に低下した場合、コントローラ３２は圧縮機２の回転数Ｎｃを低下させる。回転数Ｎｃが低下することで、室外熱交換器７に流入する冷媒流量も減少するため、室外熱交換器７における吸熱量が減少する。
【０１２２】
また、室外熱交換器７から出た冷媒の温度である吸込冷媒温度Ｔｓや室外熱交換器７での冷媒蒸発温度ＴＸＯも図中実線で示すように上昇し（着霜遅延制御有り。破線は着霜遅延制御無しの場合を示す）、所定値に維持されることになる。このように、圧縮機２の回転数Ｎｃを調整して圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯを所定値に維持することで、それらが低下して着霜し易くなる不都合を防止し、室外熱交換器７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例１０】
【０１２３】
（８−１１）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その１０）
次に、図１７はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を示している。この図において、上段に実線で示すＮｃは前述した圧縮機２の回転数であり、破線はこの圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値である。また、下段に示すＴｓは前述した吸込温度センサ４５が検出する圧縮機２への吸込冷媒温度であり、ＴＸＯは前述した室外熱交換器温度センサ５４が検出する室外熱交換器７の冷媒蒸発温度である。
【０１２４】
この場合、コントローラ３２の圧縮機回転数演算部６２は、吸込温度センサ４５が検出する吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器温度センサ５４が検出する室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定の低い値（所定値）に低下した場合、圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値を図中ＭＡＸ１で示すように低下させる（着霜遅延制御有り）。尚、ＭＡＸ２は低下させない場合（着霜遅延制御無し）を示す。
【０１２５】
ここで、暖房モードにおいて室外熱交換器７に着霜し始めると、圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓや室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが低下する。そこで、この実施例の場合には、上述したようにコントローラ３２は、圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓが所定値に低下した場合、又は、室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定値に低下した場合、圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値を低下させて圧縮機２の回転数Ｎｃの上昇を抑制する。
【０１２６】
圧縮機２の回転数Ｎｃの制御上限値が低下すると、圧縮機２の回転数Ｎｃが低く抑えられて室外熱交換器７における吸熱量も減少することになるので、前述同様に室外熱交換器７に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、室外熱交換器７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例１１】
【０１２７】
（８−１２）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その１１）
次に、図１８はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を示している。この図において、上段に示すのは室外送風機１５の風量（稼働率）である。また、下段に示すＴｓは前述した吸込温度センサ４５が検出する圧縮機２への吸込冷媒温度であり、ＴＸＯは前述した室外熱交換器温度センサ５４が検出する室外熱交換器７の冷媒蒸発温度である。
【０１２８】
この場合、コントローラ３２は吸込温度センサ４５が検出する吸込冷媒温度Ｔｓ、又は、室外熱交換器温度センサ５４が検出する室外熱交換器７の冷媒蒸発温度ＴＸＯが所定の低い値（所定値）に低下した場合、室外送風機１５の風量を図中実線で示すように増加させる（着霜遅延制御有り）。尚、破線は増加させない場合（着霜遅延制御無し）を示す。
【０１２９】
室外送風機１５の風量が増加すると、室外熱交換器７の作動圧力も上昇するため、室外熱交換器７に着霜し難くなる。また、室外熱交換器７から出た冷媒の温度である吸込冷媒温度Ｔｓや室外熱交換器７での冷媒蒸発温度ＴＸＯも図中実線で示すように上昇していくことになる（着霜遅延制御有り。破線は着霜遅延制御無しの場合を示す）。これにより、前述同様に室外熱交換器７に着霜が生じる状況において、当該室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、室外送風機７の着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例１２】
【０１３０】
（８−１３）室外熱交換器への着霜遅延制御の例（その１２）
次に、図１９はコントローラ３２による室外熱交換器７への着霜遅延制御の更にもう一つの他の例を示している。この場合コントローラ３２は、車両用空気調和装置１の起動初期や、暖房モードの起動初期において、外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍに応じて熱媒体循環回路２３の熱媒体加熱電気ヒータ３５の通電率を制御する。
【０１３１】
即ち、この実施例でコントローラ３２は、例えば外気温度Ｔａｍが０℃以上である場合には、熱媒体加熱電気ヒータ３５の通電率を０とする。そして、外気温度Ｔａｍが０℃より低下して例えば−２０℃になるに応じて熱媒体加熱電気ヒータ３５の通電率を所定の傾斜を有して１００％まで上昇させていく。
【０１３２】
即ち、コントローラ３２は起動初期において、外気温度Ｔａｍが低い場合は熱媒体循環回路２３を動作させ、熱媒体加熱電気ヒータ３５を発熱させて熱媒体−空気熱交換器４０により空気流通路３内の空気を加熱すると共に、外気温度Ｔａｍが低い程、熱媒体加熱電気ヒータ３５の発熱量を増加させて、熱媒体−空気熱交換器４０による加熱量を増加させる。
【０１３３】
外気温度Ｔａｍが低い状況での車両用空気調和装置１の起動初期や暖房モードの起動初期には、圧縮機２の回転数Ｎｃも高くなり易く、室外熱交換器７に着霜し易い状況となるが、係る起動初期に熱媒体循環回路２３を動作させることで、冷媒回路Ｒが負担する負荷が減少させ、圧縮機２の回転数Ｎｃを低くすることが可能となる。これにより、室外熱交換器７圧力（低圧側圧力）も上昇し、その温度も上昇して室外熱交換器７に着霜し難くなるので、室外熱交換器７への着霜の進行を遅延させ、着霜による暖房能力の低下を解消、若しくは、抑制することが可能となる。
【実施例１３】
【０１３４】
尚、上記各実施例では補助加熱手段として熱媒体循環回路２３を採用したが、通常の電気ヒータ（例えば、ＰＴＣヒータ）７３にて補助加熱手段を構成してもよい。その場合の図１に対応する構成例が図２０である。この図２０では図１の熱媒体循環回路２３がこの場合の電気ヒータ７３に置き換えられている。
【０１３５】
その他の構成及び制御は基本的に同様であり、コントローラ３２は熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０及び熱媒体加熱電気ヒータ３５の代わりに、電気ヒータ７３の通電を制御して、前述同様にその発熱によって放熱器４による暖房能力の補完を行うものであるので、詳細な説明は省略する。このように、車室内に供給する空気を電気ヒータ７３で加熱するようにしても良く、係る構成によれば熱媒体循環回路２３を用いる場合に比して構成が簡素化される利点がある。
【実施例１４】
【０１３６】
次に、図２１は本発明の車両用空気調和装置１のもう一つの他の構成図を示している。この実施例では、室外熱交換器７にレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６が設けられておらず、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは電磁弁１７と逆止弁１８を介して冷媒配管１３Ｂに接続されている。また、冷媒配管１３Ａから分岐した冷媒配管１３Ｄは、同様に電磁弁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に接続されている。
【０１３７】
その他は、図１の例と同様である。このようにレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６を有しない室外熱交換器７を採用した冷媒回路Ｒの車両用空気調和装置１においても本発明は有効である。
【実施例１５】
【０１３８】
次に、図２２は本発明の車両用空気調和装置１の更にもう一つの他の構成図を示している。尚、この実施例の冷媒回路Ｒは図２１と同様である。但し、この場合、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０は、空気流通路３の空気の流れに対して放熱器４の上流側であってエアミックスダンパ２８の下流側に配置されている。他の構成は図２１と同様である。
【０１３９】
この場合には空気流通路３において熱媒体−空気熱交換器４０が放熱器４の上流側に位置するため、熱媒体循環回路２３の動作中、空気は熱媒体−空気熱交換器４０で加熱された後、放熱器４に流入するようになる。このように熱媒体−空気熱交換器４０を放熱器４の上流側に配置した車両用空気調和装置１においても本発明は有効であり、特にこの場合には熱媒体循環回路２３内の熱媒体の温度が低いことによる問題は生じなくなる。これにより、放熱器４との協調暖房も容易となると共に、熱媒体を予め加熱しておく所謂予備運転が不要となるが、熱媒体−空気熱交換器４０を経た空気が放熱器４に流入することになるため、放熱器４との温度差が小さくなり、熱交換効率が低下することが想定される。
【０１４０】
一方、図１や図２１のように熱媒体−空気熱交換器４０を、空気流通路３の空気の流れに対して放熱器４の下流側に配置すれば、図２２の如く熱媒体−空気熱交換器４０を上流側に配置する場合に比して、熱媒体−空気熱交換器４０で加熱された空気が放熱器４に流入することが無くなり、放熱器４の温度と空気の温度差を確保して、放熱器４における熱交換効率の低下を防止することができるようになる。
【実施例１６】
【０１４１】
尚、同様に上記実施例（図２２）の熱媒体循環回路２３を通常の電気ヒータ（ＰＴＣヒータ）７３に置き換えて補助加熱手段を構成してもよい。その場合の図２２に対応する構成例が図２３である。この図２３では図２２の熱媒体循環回路２３がこの場合の電気ヒータ７３に置き換えられている。
【０１４２】
その他の構成及び制御は基本的に同様であり、コントローラ３２は熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０及び熱媒体加熱電気ヒータ３５の代わりに、電気ヒータ７３の通電を制御して、前述同様にその発熱によって放熱器４による暖房能力の補完を行うものであるので、詳細な説明は省略する。このように、車室内に供給する空気を電気ヒータ７３で加熱するようにしても良く、係る構成によれば同様に熱媒体循環回路２３を用いる場合に比して構成が簡素化される利点がある。
【実施例１７】
【０１４３】
また、同様に前記実施例（図２１）の熱媒体循環回路２３を通常の電気ヒータ（ＰＴＣヒータ）７３に置き換えて補助加熱手段を構成してもよい。その場合の図２１に対応する構成例が図２４である。この図２４では図２１の熱媒体循環回路２３がこの場合の電気ヒータ７３に置き換えられている。
【０１４４】
その他の構成及び制御は基本的に同様であり、コントローラ３２は熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０及び熱媒体加熱電気ヒータ３５の代わりに、電気ヒータ７３の通電を制御して、前述同様にその発熱によって放熱器４による暖房能力の補完を行うものであるので、詳細な説明は省略する。このように、車室内に供給する空気を電気ヒータ７３で加熱するようにしても良く、係る構成によれば同様に熱媒体循環回路２３を用いる場合に比して構成が簡素化される利点がある。
【実施例１８】
【０１４５】
次に、図２５は本発明の車両用空気調和装置１の更にもう一つの他の構成図を示している。この実施例の冷媒回路Ｒ及び熱媒体循環回路２３の配管構成は図１の場合と基本的に同様であるが、放熱器４は空気流通路３には設けられておらず、その外側に配置されている。その代わりに、この放熱器４にはこの場合の熱媒体−冷媒熱交換器７４が熱交換関係に配設されている。
【０１４６】
この熱媒体−冷媒熱交換器７４は、熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０と熱媒体加熱電気ヒータ３５の間の熱媒体配管２３Ａに接続されたもので、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０は空気流通路３に設けられている。係る構成で、循環ポンプ３０から吐出された熱媒体は放熱器４を流れる冷媒と熱交換し、当該冷媒により加熱され、次に、熱媒体加熱電気ヒータ３５（通電されて発熱している場合）で加熱された後、熱媒体−空気熱交換器４０で放熱することにより、空気流通路３から車室内に供給される空気を加熱する。
【０１４７】
このような構成の車両用空気調和装置１においても、放熱器４による暖房能力が不足する場合に、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電して熱媒体回路２３Ａ内を流れる熱媒体を加熱することにより、暖房補助を行うことが可能となると共に、前述したように電気ヒータを空気流通路３に配設する場合に比して、電気的により安全な車室内暖房を実現することができるようになる。
【０１４８】
尚、各実施例では暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モードの各運転モードを切り換えて実行する車両用空気調和装置１について本発明を適用したが、それに限らず、暖房モードのみ行うものにも本発明は有効である。
【０１４９】
また、上記各実施例で説明した冷媒回路Ｒの構成や各数値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ことは云うまでもない。
【符号の説明】
【０１５０】
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
７  室外熱交換器
８  室内膨張弁
９  吸熱器
１１  蒸発能力制御弁
１５  室外送風機
１７、２０、２１、２２  電磁弁
２３  熱媒体循環回路（補助加熱手段）
２６  吸込切換ダンパ
２７  室内送風機
２８  エアミックスダンパ
３２  コントローラ（制御手段）
３５  熱媒体加熱電気ヒータ
４０  熱媒体−空気熱交換器
７３  電気ヒータ
Ｒ  冷媒回路
【図１】
2015215101.tif 000003
【図２】
2015215101.tif 000004
【図３】
2015215101.tif 000005
【図４】
2015215101.tif 000006
【図５】
2015215101.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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