(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒体を循環させて室内熱交換器を通過させることで同室内熱交換器にて車室に送られる空気と前記熱媒体との間での熱交換を行わせる第１循環回路と、同じく熱媒体を循環させて室外熱交換器を通過させることで同室外熱交換器にて外気と前記熱媒体との間での熱交換を行わせる第２循環回路と、前記第１循環回路の熱媒体と前記第２循環回路の熱媒体との間での熱の移動を行うことの可能な熱移動装置と、その熱移動装置を駆動制御する制御手段とを備え、
前記熱移動装置は、ペルチェ素子であり、
前記第１循環回路は、同回路内の熱媒体の冷熱または温熱を蓄える蓄熱器と、その蓄熱器をバイパスするバイパス通路と、前記第１循環回路における熱媒体の循環経路を前記蓄熱器及び前記バイパス通路のうちのいずれかに切り換える切換弁とを備えており、
前記制御手段は、前記熱移動装置を駆動制御する他、前記切換弁の切り換え制御も行うものであり、
停車時にバッテリの充電を行うべく外部電源と接続可能な車両に適用され、
前記制御手段は、前記車両の外部電源との接続中、前記切換弁及び前記ペルチェ素子の駆動を通じて、前記蓄熱器に冷熱または温熱を蓄え、
前記車両は、前記バッテリの充電を行うべく外部電源と接続されたとき、通常充電モードと急速充電モードとのうちのいずれかの充電モードが選択されるものであって、
前記第１循環回路は、その熱媒体の循環経路として前記蓄熱器及び前記バイパス通路の他に前記バッテリを通過する経路を備えるとともに、遮断弁の動作を通じて前記第２循環回路に対し連通状態もしくは遮断状態とされるものであり、
前記切換弁は、前記第１循環回路における熱媒体の循環経路を、前記蓄熱器、前記バイパス通路、及び、前記バッテリを通過する経路のうちのいずれかに切り換えるものであり、
前記制御手段は、前記通常充電モードでは前記蓄熱器に冷熱または温熱を蓄えるべく前記切換弁及び前記ペルチェ素子を駆動する一方、前記急速充電モードでは前記第１循環回路における熱媒体の循環経路が前記バッテリを通過する経路となるよう前記切換弁を切り換えるとともに、前記バッテリの温度の過上昇を抑えるべく前記ペルチェ素子の駆動を停止させた状態で前記遮断弁を開いて前記第１循環回路を前記第２循環回路と連通させたり、前記バッテリの温度を充電可能温度まで上昇すべく前記遮断弁を閉じて前記第１循環回路を前記第２循環回路に対し遮断状態としつつ前記第２循環回路の熱媒体から前記第１循環回路の熱媒体へと熱の移動が行われるよう前記ペルチェ素子を駆動したりする
ことを特徴とする車両の熱制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、車室の空調要求があって前記蓄熱器に蓄えられた冷熱または温熱により前記空調要求を満たすことができる旨判断された場合には、前記第１循環回路における熱媒体の循環経路が前記蓄熱器となるよう前記切換弁を切り換えるとともに前記ペルチェ素子の駆動を停止する一方、車室の空調要求があって前記蓄熱器に蓄えられた冷熱または温熱により前記空調要求を満たすことができない旨判断された場合には、前記第２循環回路の熱媒体から前記第１循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるよう前記ペルチェ素子を駆動する
請求項１記載の車両の熱制御装置。
【請求項３】
熱媒体を循環させて室内熱交換器を通過させることで同室内熱交換器にて車室に送られる空気と前記熱媒体との間での熱交換を行わせる第１循環回路と、同じく熱媒体を循環させて室外熱交換器を通過させることで同室外熱交換器にて外気と前記熱媒体との間での熱交換を行わせる第２循環回路と、前記第１循環回路の熱媒体と前記第２循環回路の熱媒体との間での熱の移動を行うことの可能な熱移動装置と、その熱移動装置を駆動制御する制御手段とを備え、
前記熱移動装置は、ペルチェ素子であり、
前記第１循環回路は、同回路内の熱媒体の冷熱または温熱を蓄える蓄熱器と、その蓄熱器をバイパスするバイパス通路と、前記第１循環回路における熱媒体の循環経路を前記蓄熱器及び前記バイパス通路のうちのいずれかに切り換える切換弁とを備えており、
前記制御手段は、前記熱移動装置を駆動制御する他、前記切換弁の切り換え制御も行うものであり、
前記第１循環回路は、前記蓄熱器として、同回路内の熱媒体の冷熱を蓄える冷熱蓄熱器と、同回路内の熱媒体の温熱を蓄える温熱蓄熱器とを備えており、
前記バイパス通路は、前記冷熱蓄熱器及び前記温熱蓄熱器をバイパスしており、
前記切換弁は、前記第１循環回路における熱媒体の循環経路を、前記冷熱蓄熱器、前記温熱蓄熱器、及び前記バイパス通路のうちのいずれかに切り換える
請求項１記載の車両の熱制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、車室の暖房要求があって前記温熱蓄熱器に蓄えられた温熱により前記暖房要求を満たすことができる旨判断された場合には、前記第１循環回路における熱媒体の循環経路が前記温熱蓄熱器となるよう前記切換弁を切り換えるとともに前記ペルチェ素子の駆動を停止する一方、車室の暖房要求があって前記温熱蓄熱器に蓄えられた温熱により前記暖房要求を満たすことができない旨判断された場合には、前記第２循環回路の熱媒体から前記第１循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるよう前記ペルチェ素子を駆動する
請求項３記載の車両の熱制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、車室の冷房要求があって前記冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱により前記冷房要求を満たすことができる旨判断された場合には、前記第１循環回路における熱媒体の循環経路が前記冷熱蓄熱器となるよう前記切換弁を切り換えるとともに前記ペルチェ素子の駆動を停止する一方、車室の冷房要求があって前記冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱により前記冷房要求を満たすことができない旨判断された場合には、前記第１循環回路の熱媒体から前記第２循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるよう前記ペルチェ素子を駆動する
請求項３記載の車両の熱制御装置。
【請求項６】
前記車両は、停車時にバッテリの充電を行うべく外部電源と接続可能なものであり、
前記制御手段は、前記車両の外部電源との接続中、前記切換弁及び前記ペルチェ素子の駆動を通じて、前記温熱蓄熱器に温熱を蓄えたり、もしくは前記冷熱蓄熱器に冷熱を蓄えたりする
請求項３記載の車両の熱制御装置。
【請求項７】
前記車両は、前記バッテリの充電を行うべく外部電源と接続されたとき、通常充電モードと急速充電モードとのうちのいずれかの充電モードが選択されるものであって、
前記第１循環回路は、その熱媒体の循環経路として前記冷熱蓄熱器、前記温熱蓄熱器、及び前記バイパス通路の他に前記バッテリを通過する経路を備えるとともに、遮断弁の動作を通じて前記第２循環回路に対し連通状態もしくは遮断状態とされるものであり、
前記切換弁は、前記第１循環回路における熱媒体の循環経路を、前記冷熱蓄熱器、前記温熱蓄熱器、前記バイパス通路、及び前記バッテリを通過する経路のうちのいずれかに切り換えるものであり、
前記制御手段は、前記通常充電モードでは前記温熱蓄熱器に温熱を蓄えたり前記冷熱蓄熱器に冷熱を蓄えたりすべく前記切換弁及び前記ペルチェ素子を駆動する一方、前記急速充電モードでは前記第１循環回路における熱媒体の循環経路が前記バッテリを通過する経路となるよう前記切換弁を切り換えるとともに、前記バッテリの温度の過上昇を抑えるべく前記ペルチェ素子の駆動を停止させた状態で前記遮断弁を開いて前記第１循環回路を前記第２循環回路と連通させたり、前記バッテリの温度を充電可能温度まで上昇すべく前記遮断弁を閉じて前記第１循環回路を前記第２循環回路に対し遮断状態としつつ前記第２循環回路の熱媒体から前記第１循環回路の熱媒体へと熱の移動が行われるよう前記ペルチェ素子を駆動したりする
請求項６記載の車両の熱制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の熱制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両においては、同車両の熱制御の一つとして、車室の空調（空気温度の調節）が行われる。こうした車室の空調を行う熱制御装置としては、例えば特許文献１に示されるように、二酸化炭素等を熱媒体とする蒸気圧縮式のヒートポンプ（熱移動装置）により、車室の冷房や暖房といった空調を行うものが知られている。また、上記熱制御装置には、上記ヒートポンプによる車室の空調（暖房）を補助すべく、水等の熱媒体を循環させる循環回路も設けられている。この循環回路は、循環する熱媒体により車両の廃熱を回収するとともに、その廃熱の回収を通じて温度上昇した上記熱媒体と車室に送られる空気とを室内熱交換器にて熱交換させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−３３８４３２公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記熱制御装置においては、ヒートポンプによる車室の空調を循環回路によって補助することができるため、その分だけ速やかに車室の空調を行うことができるようにはなる。ただし、蒸気圧縮式のヒートポンプ（熱移動装置）にて二酸化炭素等の熱媒体を循環させるとともに、循環回路にて水等の熱媒体を循環させなければならなくなるため、熱制御装置における回路等の構造が複雑になることは避けられない。
【０００５】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、構造が複雑になることのない車両の熱制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、第１循環回路の熱媒体と第２循環回路の熱媒体との間での熱の移動を通じて車室の空調を行うための熱移動装置として、ペルチェ素子が採用されている。このため、同熱移動装置として例えば蒸気圧縮式のヒートポンプを採用した場合のように、熱制御装置における回路等の構造が複雑になることはない。
【０００７】
また、制御手段によるペルチェ素子（熱移動装置）の駆動制御及び切換弁の切り換え制御を通じて、蓄熱器に冷熱を蓄えたり温熱を蓄えたりすることが可能になる。詳しくは、車室の空調が行われないときなどに、第２循環回路の熱媒体から第１循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子を駆動するとともに、第１循環回路における熱媒体の循環経路が蓄熱器となるよう切換弁を切り換えることで、その蓄熱器に温熱が蓄えられるようになる。また、同じく車室の空調が行われないときなどに、第１循環回路の熱媒体から第２循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子を駆動するとともに、第１循環回路における熱媒体の循環経路が蓄熱器となるよう切換弁を切り換えれば、その蓄熱器に冷熱が蓄えられるようになる。
さらに、走行時など車両が外部電源から切り離された状態にあってはバッテリを用いてペルチェ素子が駆動される一方、車両の外部電源との接続中には同外部電源を用いてペルチェ素子を駆動することが可能になる。そして、車両の外部電源との接続中には、制御手段による切換弁及びペルチェ素子の駆動を通じて、蓄熱器に冷熱や温熱を蓄えることが行われる。このとき、ペルチェ素子はバッテリを用いずに外部電源を用いて駆動されるため、バッテリに蓄えられた電力を上記ペルチェ素子の駆動によって消費することなく、蓄熱器に冷熱や温熱を蓄えることができる。
また、バッテリの充電を行うべく車両が外部電源と接続されて充電モードとして急速充電モードが選択された場合、第１循環回路における熱媒体の循環経路がバッテリを通過する経路となるよう切換弁が切り換えられる。また、急速充電モードでのバッテリの充電中にあって同バッテリの温度の過上昇を抑えるためには、ペルチェ素子の駆動を停止させた状態で、遮断弁を開いて第１循環回路を第２循環回路と連通させる。この場合、バッテリを通過する熱媒体は、第１循環回路から第２循環回路に流れて同回路の室外熱交換器での外気との間での熱交換により冷やされた後、第１循環回路に戻って上記バッテリを再び通過するようになる。その結果、バッテリが上記熱媒体により冷やされて同バッテリの温度の過上昇が抑制され、それによって高温によるバッテリの劣化が抑制されるようになる。また、上記バッテリの温度の過上昇を抑制するに当たり、ペルチェ素子を駆動する必要はないため、同ペルチェ素子の駆動のためのエネルギ消費をなくすことができる。一方、急速充電モードでのバッテリの充電中にあって同バッテリの温度を充電可能な温度まで上昇させるためには、遮断弁を閉じて第１循環回路を第２循環回路に対し遮断状態としつつ、第２循環回路の熱媒体から第１循環回路の熱媒体へと熱の移動が行われるようペルチェ素子が駆動される。この場合、バッテリを通過する熱媒体は、上記ペルチェ素子の駆動を通じて温められた後、上記バッテリに戻って同バッテリを再び通過するようになる。その結果、バッテリが上記熱媒体により温められて同バッテリの温度が充電可能温度まで速やかに上昇するようになり、それによってバッテリの充電時間を短縮することができ、ひいては長時間充電によるバッテリ劣化を抑制することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、制御手段によるペルチェ素子（熱移動装置）の駆動制御及び切換弁の切り換え制御を通じて、車室の空調（冷房や暖房）が行われるようになる。詳しくは、蓄熱器に蓄えられた冷熱や温熱により車室の空調要求を満たせる場合には、ペルチェ素子の駆動を停止した状態で第１循環回路における熱媒体の循環経路を蓄熱器に切り換える。これにより、蓄熱器に蓄えられた冷熱や温熱のみを用いて、車室の空調（冷房や暖房）が行われる。また、蓄熱器に蓄えられた冷熱や温熱により車室の空調要求を満たせない場合には、ペルチェ素子を駆動して第１循環回路の熱媒体から第２循環回路の熱媒体への熱の移動や、第２循環回路の熱媒体から第１循環回路の熱媒体への熱の移動を行う。その結果、ペルチェ素子を用いた車室の空調（暖房や冷房）が行われ、それによって車室の空調要求を満たすことが可能になる。このように車室の空調に蓄熱器に蓄えられた冷熱や温熱を用いることで、上記空調を行う際における熱移動装置（ペルチェ素子）の駆動機会を少なく抑えることが可能になる。従って、車室の空調を行う際におけるペルチェ素子の駆動のためのエネルギ消費を小さく抑えることができる。
【０００９】
なお、上述したようにペルチェ素子の駆動を通じて車室の暖房や冷房を行う際には、第１循環回路における熱媒体の循環経路がバイパス通路となるよう切換弁を切り換えるようにしてもよい。この場合、第１循環回路を循環する熱媒体が蓄熱器を通過しなくなるため、蓄熱器に蓄えられた冷熱や温熱が、それら蓄熱器を通過する上記熱媒体により同蓄熱器から放出されることを抑制できるようになる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、第１循環回路の熱媒体と第２循環回路の熱媒体との間での熱の移動を通じて車室の空調を行うための熱移動装置として、ペルチェ素子が採用されている。このため、同熱移動装置として例えば蒸気圧縮式のヒートポンプを採用した場合のように、熱制御装置における回路等の構造が複雑になることはない。
また、制御手段によるペルチェ素子（熱移動装置）の駆動制御及び切換弁の切り換え制御を通じて、蓄熱器に冷熱を蓄えたり温熱を蓄えたりすることが可能になる。詳しくは、車室の空調が行われないときなどに、第２循環回路の熱媒体から第１循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子を駆動するとともに、第１循環回路における熱媒体の循環経路が蓄熱器となるよう切換弁を切り換えることで、その蓄熱器に温熱が蓄えられるようになる。また、同じく車室の空調が行われないときなどに、第１循環回路の熱媒体から第２循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子を駆動するとともに、第１循環回路における熱媒体の循環経路が蓄熱器となるよう切換弁を切り換えれば、その蓄熱器に冷熱が蓄えられるようになる。
さらに、制御手段によるペルチェ素子（熱移動装置）の駆動制御及び切換弁の切り換え制御を通じて、車室を暖房したり冷房したりすることが行われるようになる。詳しくは、温熱蓄熱器に蓄えられた温熱や冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱により車室の暖房要求や冷房要求を満たせる場合には、ペルチェ素子の駆動を停止した状態で第１循環回路における熱媒体の循環経路を温熱蓄熱器や冷熱蓄熱器に切り換える。これにより、温熱蓄熱器に蓄えられた温熱や冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱のみを用いて、車室の空調（暖房や冷房）が行われる。また、温熱蓄熱器に蓄えられた温熱や冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱により車室の暖房要求や冷房要求を満たせない場合には、ペルチェ素子を駆動して第２循環回路の熱媒体から第１循環回路の熱媒体への熱の移動や、第１循環回路の熱媒体から第２循環回路の熱媒体への熱の移動を行う。その結果、ペルチェ素子を用いた車室の空調（暖房や冷房）が行われ、それによって車室の暖房要求や冷房要求を満たすことが可能になる。このように車室の空調に温熱蓄熱器に蓄えられた温熱や冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱を用いることで、上記空調を行う際における熱移動装置（ペルチェ素子）の駆動機会を少なく抑えることが可能になる。従って、車室の空調を行う際におけるペルチェ素子の駆動のためのエネルギ消費を小さく抑えることができる。
【００１３】
なお、上述したようにペルチェ素子の駆動を通じて車室の暖房や冷房を行う際には、第１循環回路における熱媒体の循環経路がバイパス通路となるよう切換弁を切り換えるようにしてもよい。この場合、第１循環回路を循環する熱媒体が温熱蓄熱器や冷熱蓄熱器を通過しなくなるため、温熱蓄熱器に蓄えられた温熱や冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱が、それら蓄熱器を通過する上記熱媒体により同蓄熱器から放出されることを抑制できるようになる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、車室の暖房要求があるとき、温熱蓄熱器に蓄えられた温熱により上記暖房要求を満たすことができる場合には、ペルチェ素子の駆動が停止された状態で、第１循環回路における熱媒体の循環経路が温熱蓄熱器となるよう切換弁が切り換えられる。この場合、温熱蓄熱器に蓄えられた温熱により車室の暖房要求が満たされる。また、車室の暖房要求を満たすべく空調を行う際、ペルチェ素子の駆動が停止された状態となるため、同ペルチェ素子の駆動のためのエネルギ消費を小さく抑えることができる。一方、車室の暖房要求があるとき、温熱蓄熱器に蓄えられた温熱が少なく同温熱により上記暖房要求を満たすことができない場合には、第２循環回路の熱媒体から第１循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子が駆動される。こうしたペルチェ素子の駆動により、熱蓄熱器に蓄えられた温熱が少ない場合でも、車室の暖房要求を満たすことができるようになる。
【００１５】
請求項５記載の発明によれば、車室の冷房要求があるとき、冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱により上記冷房要求を満たすことができる場合には、ペルチェ素子の駆動が停止された状態で、第１循環回路における熱媒体の循環経路が冷熱蓄熱器となるよう切換弁が切り換えられる。この場合、冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱により車室の冷房要求が満たされる。また、車室の冷房要求を満たすべく空調を行う際、ペルチェ素子の駆動が停止された状態となるため、同ペルチェ素子の駆動のためのエネルギ消費を小さく抑えることができる。一方、車室の冷房要求があるとき、冷熱蓄熱器に蓄えられた冷熱が少なく同冷熱により上記冷房要求を満たすことができない場合には、第１循環回路の熱媒体から第２循環回路の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子が駆動される。こうしたペルチェ素子の駆動により、熱蓄熱器に蓄えられた冷熱が少ない場合でも、車室の冷房要求を満たすことができるようになる。
【００１６】
請求項６記載の発明によれば、走行時など車両が外部電源から切り離された状態にあってはバッテリを用いてペルチェ素子が駆動される一方、車両の外部電源との接続中には同外部電源を用いてペルチェ素子を駆動することが可能になる。そして、車両の外部電源との接続中には、制御手段による切換弁及びペルチェ素子の駆動を通じて、温熱蓄熱器に温熱を蓄えたり、もしくは冷熱蓄熱器に冷熱を蓄えたりすることが行われる。このとき、ペルチェ素子はバッテリを用いずに外部電源を用いて駆動されるため、バッテリに蓄えられた電力を上記ペルチェ素子の駆動によって消費することなく、温熱蓄熱器に温熱を蓄えたり冷熱蓄熱器に冷熱を蓄えたりすることができる。
【００１７】
請求項７記載の発明によれば、バッテリの充電を行うべく車両が外部電源と接続されて充電モードとして急速充電モードが選択された場合、第１循環回路における熱媒体の循環経路がバッテリを通過する経路となるよう切換弁が切り換えられる。また、急速充電モードでのバッテリの充電中にあって同バッテリの温度の過上昇を抑えるためには、ペルチェ素子の駆動を停止させた状態で、遮断弁を開いて第１循環回路を第２循環回路と連通させる。この場合、バッテリを通過する熱媒体は、第１循環回路から第２循環回路に流れて同回路の室外熱交換器での外気との間での熱交換により冷やされた後、第１循環回路に戻って上記バッテリを再び通過するようになる。その結果、バッテリが上記熱媒体により冷やされて同バッテリの温度の過上昇が抑制され、それによって高温によるバッテリの劣化が抑制されるようになる。また、上記バッテリの温度の過上昇を抑制するに当たり、ペルチェ素子を駆動する必要はないため、同ペルチェ素子の駆動のためのエネルギ消費をなくすことができる。一方、急速充電モードでのバッテリの充電中にあって同バッテリの温度を充電可能な温度まで上昇させるためには、遮断弁を閉じて第１循環回路を第２循環回路に対し遮断状態としつつ、第２循環回路の熱媒体から第１循環回路の熱媒体へと熱の移動が行われるようペルチェ素子が駆動される。この場合、バッテリを通過する熱媒体は、上記ペルチェ素子の駆動を通じて温められた後、上記バッテリに戻って同バッテリを再び通過するようになる。その結果、バッテリが上記熱媒体により温められて同バッテリの温度が充電可能温度まで速やかに上昇するようになり、それによってバッテリの充電時間を短縮することができ、ひいては長時間充電によるバッテリ劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態における熱制御装置の全体構成を示す略図。
【図２】同熱制御装置の第１〜第３循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【図３】同熱制御装置の第１〜第３循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【図４】同熱制御装置の第１〜第３循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【図５】同熱制御装置の第１〜第３循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【図６】同熱制御装置の第１〜第３循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【図７】同熱制御装置の第１〜第３循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【図８】同熱制御装置の第１〜第３循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【図９】同熱制御装置の第１〜第３循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【図１０】停車時における車両のバッテリの充電及び蓄熱器への蓄熱を行うための処理の実行手順を示すフローチャート。
【図１１】車両の運転時における車室の空調を行う処理の実行手順を示すフローチャート。
【図１２】蓄熱器空調の実行態様、及びペルチェ空調の実行態様を表にして示す説明図。
【図１３】熱制御装置の循環回路の他の例を示す略図。
【図１４】同循環回路での熱媒体の循環態様を示す略図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を車両の熱制御装置に具体化した一実施形態について、図１〜図１２を参照して説明する。
この実施形態の車両は、バッテリの電力に基づき駆動されるモータにより走行可能であって、且つ停車時に上記バッテリを充電すべく外部電源と接続することが可能となっている。こうした車両には熱制御の一つとして車室の空調などを行う熱制御装置が設けられている。この熱制御装置は、図１に示されるように、ポンプ４の駆動により水等の熱媒体が循環する第１循環回路１と、ポンプ５の駆動により水等の熱媒体が循環する第２循環回路２と、ポンプ８の駆動により水等の熱媒体が循環する第３循環回路３とを備えている。
【００２０】
上記第１循環回路１では、ポンプ４の駆動により循環する熱媒体を用いて車室の空調を行うことが可能となっている。また、上記第２循環回路２では、ポンプ５の駆動により循環する熱媒体が室外熱交換器６を通過する際、同熱媒体と外気との間での熱交換を行うことが可能となっている。これら第１循環回路１と上記第２循環回路２との間には、上記バッテリや上記外部電源からの電力供給を受けて作動するペルチェ素子７が、第１循環回路１の熱媒体と第２循環回路２の熱媒体との間での熱の移動を行うことの可能な熱移動装置として設けられている。
【００２１】
一方、上記第３循環回路３では、ポンプ８の駆動により循環する熱媒体が充電器９及びトランスアクスル１０を通過するようになっている。上記充電器９は、車両に接続された外部電源の電圧をバッテリの充電を行うことの可能な値まで昇圧するためのものであって、例えば家庭用電源を上記外部電源として車両に接続した場合に作動される。そして、充電器９の作動中には、同充電器９からの廃熱が第３循環回路を循環する熱媒体によって回収される。このように熱媒体により回収された廃熱に関しては、同熱媒体がトランスアクスル１０を通過する際に同トランスアクスル１０に付与される。
【００２２】
また、第３循環回路３は、サーモスタット１１にて、放熱器１２を通過して循環する経路と同放熱器１２を迂回して循環する経路とに分岐している。上記サーモスタット１１は、第３循環回路３の熱媒体の温度に応じて、同熱媒体の上記放熱器１２の通過を禁止・許可するものである。すなわち、第３循環回路３の熱媒体の温度が高いときには、上記サーモスタット１１の動作により上記放熱器１２における熱媒体の通過が許可され、それによって上記熱媒体が放熱器１２を通過して同放熱器１２にて放熱を行うようにされる。その結果、第３循環回路３における熱媒体の温度の過上昇が抑制される。一方、第３循環回路３の熱媒体の温度が低いときには、上記サーモスタット１１の動作により上記放熱器１２における熱媒体の通過が禁止され、それによって上記熱媒体が放熱器１２を迂回して循環するようにされる。その結果、放熱器１２での熱媒体の放熱が行われることはなくなり、第３循環回路３における熱媒体の温度が過度に低くなることがないようにされる。
【００２３】
次に、上記第１循環回路１について詳しく説明する。
第１循環回路１は、ポンプ４の下流に設けられた切換弁１３にて、冷熱蓄熱器１４を通過する経路１ａ、温熱蓄熱器１５を通過する経路１ｂ、バイパス通路１６を通過する経路１ｃ、及びバッテリ１７を通過する経路１ｄといった四つの経路に分岐している。上記切換弁１３は、前記第１循環回路１における熱媒体の循環経路を冷熱蓄熱器１４（経路１ａ）、温熱蓄熱器１５（経路１ｂ）、バイパス通路１６（経路１ｃ）、及びバッテリ１７（経路１ｄ）のうちのいずれかに切り換えるよう動作する。なお、第１循環回路１における経路１ａ〜１ｃは、室内熱交換器１８の上流で一つとなるように合流している。この室内熱交換器１８は、そこを通過する熱媒体と車室に送られる空気との間での熱交換を行わせるものである。第１循環回路１における室内熱交換器１８の下流側は、経路１ｄの下流と合流した後に遮断弁１９に繋がっている。同遮断弁１９は、その動作を通じて第１循環回路１を第２循環回路２に対し連通状態もしくは遮断状態とするものである。
【００２４】
第１循環回路１における遮断弁１９の下流かつポンプ４の上流には、車両のモータを駆動するためのインバータ２０が廃熱回収対象として設けられている。従って、モータを駆動するためのインバータ２０の動作中には、同インバータ２０からの廃熱が第１循環回路１を循環する熱媒体によって回収されるようになる。また、第１循環回路１における遮断弁１９の下流かつインバータ２０の上流に対応する部分には上述したペルチェ素子７が位置している。このペルチェ素子７は、第２循環回路２に対しては、室外熱交換器６の下流かつポンプ５の上流に対応する部分に位置している。そして、同ペルチェ素子７の駆動を通じて、第２循環回路２の熱媒体の熱を第１循環回路１の熱媒体に移動させたり、第１循環回路１の熱媒体の熱を第２循環回路２の熱媒体に移動させたりすることが行われる。
【００２５】
次に、車両の熱制御装置の電気的構成について説明する。
この熱制御装置は、車両におけるモータの駆動制御や車室の空調制御などの各種制御を行う電子制御装置２１を備えている。この電子制御装置２１は、上記制御に係る各種演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果等が一時記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等を備えている。
【００２６】
電子制御装置２１の入力ポートには、冷熱蓄熱器１４内の温度を検出する第１温度センサ２２、温熱蓄熱器１５内の温度を検出する第２温度センサ２３、及び室内熱交換器１８の通過後に車室内に吹き出される空気の温度（吹き出し温度）を検出する第３温度センサ２４といった各種センサ等が接続されている。更に、上記入力ポートには、車両の運転開始や運転停止の際に操作されて操作位置に対応した信号を出力するレディースイッチ２５、及び、車両の外部電源に対する接続の有無に応じた信号を出力するプラグイン検出回路２６も接続されている。一方、電子制御装置２１の出力ポートには、ポンプ４、ポンプ５、ペルチェ素子７、ポンプ８、充電器９、切換弁１３、及び遮断弁１９といった各種機器のそれぞれの駆動回路等が接続されている。
【００２７】
電子制御装置２１は、車両の運転中などに車室の空調を行うべく、上記各種センサから入力した検出信号及び車室の冷房要求や暖房要求等に基づいて、ポンプ４、ペルチェ素子７、及び切換弁１３といった機器の駆動回路に対し指令信号を出力する。こうして車室の空調を行うためのポンプ４の駆動制御、ペルチェ素子７の駆動制御、及び切換弁１３の駆動制御等が電子制御装置２１を通じて実施される。
【００２８】
なお、車室の冷房要求の大きさや暖房要求の大きさは、第３温度センサ２４の検出信号から求められる吹き出し温度と、その吹き出し温度の目標値である目標吹き出し温度とに基づいて求めることが可能である。上記目標吹き出し温度は、車両の乗員により定められる車室内の設定温度、車室内の実際の温度、及び、車室内への日射量などに基づいて求められる値である。そして、上記目標吹き出し温度が第３温度センサ２４の検出信号から求められる吹き出し温度に対し低い値であるほど、車室の冷房要求が大きいと判断することができる。一方、上記目標吹き出し温度が第３温度センサ２４の検出信号から求められる吹き出し温度に対し高い値であるほど、車室の暖房要求が大きいと判断することができる。
【００２９】
また、電子制御装置２１は、停止中の車両に対する外部電源の接続中などに、上記各種センサから入力した検出信号に基づき冷熱蓄熱器１４の蓄熱残量や温熱蓄熱器１５の蓄熱残量を把握する。そして、把握した蓄熱残量に基づいて冷熱蓄熱器１４への冷熱の蓄熱や温熱蓄熱器１５への温熱の蓄熱を行うべく、ポンプ４、ペルチェ素子７、及び切換弁１３といった機器の駆動回路に対し指令信号を出力する。こうして冷熱蓄熱器１４への冷熱の蓄熱や温熱蓄熱器１５への温熱の蓄熱を行うためのポンプ４の駆動制御、ペルチェ素子７の駆動制御、及び切換弁１３の駆動制御等が電子制御装置２１を通じて実施される。
【００３０】
更に、電子制御装置２１は、停止中の車両に対する外部電源、すなわち家庭用電源や公共用電源の接続中、同外部電源の接続開始時におけるバッテリ１７の残量を把握し、その把握したバッテリ１７の残量等に基づき同バッテリ１７の充電を行う。こうしたバッテリ１７の充電を行う際には通常充電モードと急速充電モードとのうちのいずれかの充電モードが選択され、その選択された充電モードに従って上記バッテリ１７の充電が行われるようになる。上記通常充電モードは、外部電源として例えば家庭用電源に対し車両を接続したときに選択される。また、上記急速充電モードは、外部電源として例えば公共用電源に対し車両を接続したときに選択される。
【００３１】
なお、上記通常充電モードでは、電子制御装置２１は、家庭用電源の電圧をバッテリ１７の充電を行うことの可能な値まで昇圧すべく充電器９の駆動回路に対して指令信号を出力し、それに基づく充電器９の駆動制御により家庭用電源を用いたバッテリ１７の充電を行う。一方、上記急速充電モードでは、バッテリ１７の充電を目的として設けられた公共用電源を用いて同バッテリ１７を充電することになる。こうした公共用電源の電圧はバッテリ１７を充電可能な値に予め設定されるため、充電器９を作動させて上記電圧を昇圧させる必要はない。このため、上記急速充電モードでは、電子制御装置２１は、充電器９を作動させることなく公共用電源を用いてバッテリ１７を充電する。
【００３２】
次に、第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様について、車両の各種状況毎に図２〜図９を参照して詳しく説明する。
図２は、夏季に停止状態の車両を家庭用電源に接続したときの第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様を示している。このように車両を家庭用電源に接続すると、バッテリ１７を充電するための充電モードとして通常充電モードが選択される。通常充電モードでは、充電器９の作動を通じて家庭用電源の電圧がバッテリ１７の充電を行うことの可能な値まで昇圧され、それによって家庭用電源を用いたバッテリ１７の充電が可能とされる。こうした通常充電モードでのバッテリ１７の充電中には、第３循環回路３の熱媒体がポンプ８の駆動を通じて循環されることで、充電器９の作動時の廃熱が上記循環する熱媒体によって回収され、その後に同熱媒体によってトランスアクスル１０に付与される。
【００３３】
夏季における通常充電モードでは、上述したようにバッテリ１７の充電が行われる一方、ペルチェ素子７の駆動制御及び切換弁１３の切り換え制御を通じて冷熱蓄熱器１４に対する冷熱の蓄熱も行われる。具体的には、まず第１循環回路１の熱媒体がポンプ４の駆動を通じて循環されるとともに、第２循環回路２の熱媒体がポンプ５の駆動を通じて循環された状態のもと、第１循環回路１と第２循環回路２とが遮断弁１９の閉じ動作を通じて遮断状態とされる。このような状態で、第１循環回路１の熱媒体から第２循環回路２の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子７が家庭用電源を用いて駆動される。なお、図中のペルチェ素子７における白抜き矢印は、同ペルチェ素子７の駆動による熱の動きを示している。これにより、第１循環回路１を循環する熱媒体の温度が低下するようになる。更に、第１循環回路１における熱媒体の循環経路が冷熱蓄熱器１４（経路１ａ）となるよう切換弁１３を切り換えることで、低温の熱媒体が冷熱蓄熱器１４を通過するようになって同冷熱蓄熱器１４に冷熱が蓄えられる。なお、冷熱蓄熱器１４への冷熱の蓄熱が完了した場合、第１循環回路１における熱媒体の循環経路が冷熱蓄熱器１４（経路１ａ）以外の経路となるよう切換弁１３を切り換えれば、冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱を保持することが可能になる。
【００３４】
図３は、冬季に停止状態の車両を家庭用電源に接続したときの第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様を示している。このように車両を家庭用電源に接続したときも、バッテリ１７を充電するための充電モードとして通常充電モードが選択される。その結果、上述した夏季での通常充電モードと同様にバッテリ１７の充電が行われる。更に、第３循環回路３での熱媒体の循環も行われ、それによって充電器９の廃熱が回収されるとともに、その回収された廃熱のトランスアクスル１０への付与も行われる。
【００３５】
冬季における通常充電モードでは、上記バッテリ１７の充電が行われる一方、ペルチェ素子７の駆動制御及び切換弁１３の切り換え制御を通じて温熱蓄熱器１５に対する温熱の蓄熱も行われる。具体的には、夏季と同様、第１循環回路１の熱媒体がポンプ４の駆動を通じて循環されるとともに、第２循環回路２の熱媒体がポンプ５の駆動を通じて循環された状態のもと、第１循環回路１と第２循環回路２とが遮断弁１９の閉じ動作を通じて遮断状態とされる。このような状態で、夏季とは逆に第１循環回路１の熱媒体から第２循環回路２の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子７が家庭用電源を用いて駆動される。なお、図中のペルチェ素子７における白抜き矢印は、同ペルチェ素子７の駆動による熱の動きを示している。これにより、第１循環回路１を循環する熱媒体の温度が上昇するようになる。更に、第１循環回路１における熱媒体の循環経路が温熱蓄熱器１５（経路１ｂ）となるよう切換弁１３を切り換えることで、高温の熱媒体が温熱蓄熱器１５を通過するようになって同温熱蓄熱器１５に温熱が蓄えられる。なお、温熱蓄熱器１５への冷熱の蓄熱が完了した場合、第１循環回路１における熱媒体の循環経路が温熱蓄熱器１５（経路１ｂ）以外の経路となるよう切換弁１３を切り換えれば、温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱を保持することが可能になる。
【００３６】
図４は、夏季に停止状態の車両を公共用電源に接続したときの第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様を示している。このように車両を公共用電源に接続すると、バッテリ１７を充電するための充電モードとして急速充電モードが選択される。急速充電モードでは、充電器９を作動させることなく公共用電源を用いてバッテリ１７が充電されるため、充電器９を作動させることによる同充電器９からの廃熱は生じない。このため、充電器９の廃熱を回収してトランスアクスル１０に付与するための第３循環回路３の熱媒体の循環を行う必要はないことから、第３循環回路３のポンプ８は停止した状態とされる。
【００３７】
夏季における急速充電モードでは、上述したようにバッテリ１７の充電が行われる一方、それに伴うバッテリ１７の温度の過上昇の抑制、ひいては高温によるバッテリ１７の劣化の抑制が図られる。具体的には、第１循環回路１における熱媒体の循環経路がバッテリ１７を通過する経路１ｄとなるよう切換弁１３が切り換えられる。更に、ペルチェ素子７の駆動を停止させた状態で、遮断弁１９を開き動作させて第１循環回路１と第２循環回路２とが連通状態とされるとともに、第１循環回路１のポンプ４及び第２循環回路２のポンプ５が駆動される。この場合、バッテリ１７を通過する熱媒体は、第１循環回路１から第２循環回路２に流れて同回路２の室外熱交換器６での外気との間での熱交換により冷やされた後、第１循環回路１に戻って上記バッテリ１７を再び通過するようになる。その結果、バッテリ１７が上記熱媒体により冷やされて同バッテリ１７の温度の過上昇が抑制され、それによって高温によるバッテリ１７の劣化が抑制されるようになる。なお、このようにバッテリ１７の温度の過上昇を抑制するに当たり、ペルチェ素子７を駆動する必要はない。このため、上記ペルチェ素子７の駆動のためのエネルギ消費をなくすことが可能である。
【００３８】
図５は、冬季に停止状態の車両を公共用電源に接続したときの第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様を示している。このように車両を公共用電源に接続したときも、バッテリ１７を充電するための充電モードとして急速充電モードが選択される。冬季での急速充電モードでは、上述した夏季での急速充電モードと同様にバッテリ１７の充電が行われる一方、同バッテリ１７の温度を充電可能な温度まで上昇させることが行われる。具体的には、第１循環回路１における熱媒体の循環経路がバッテリ１７を通過する経路１ｄとなるよう切換弁１３が切り換えられるとともに、遮断弁１９を閉じ動作させて第１循環回路１と第２循環回路２とが遮断状態とされる。更に、第１循環回路１のポンプ４及び第２循環回路２のポンプ５が駆動されるとともに、第２循環回路２の熱媒体から第１循環回路１の熱媒体へと熱の移動が行われるようペルチェ素子７が駆動される。なお、図中のペルチェ素子７における白抜き矢印は、同ペルチェ素子７の駆動による熱の動きを示している。この場合、バッテリ１７を通過する熱媒体は、上記ペルチェ素子７の駆動を通じて温められた後、上記バッテリ１７に戻って同バッテリ１７を再び通過するようになる。その結果、バッテリ１７が上記熱媒体により温められて同バッテリ１７の温度が充電可能温度まで速やかに上昇するようになる。このため、バッテリ１７の充電時間を短縮することができ、ひいては長時間充電によるバッテリ１７の劣化を抑制することが可能になる。
【００３９】
図６は、夏季での車両の運転中、冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱を用いて車室を冷房する際の第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様を示している。こうした蓄熱器を用いた車室の空調（以下、蓄熱器空調という）、より詳しくは冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱を用いた車室の冷房では、第１循環回路１における熱媒体の循環経路が冷熱蓄熱器１４（経路１ａ）となるよう切換弁１３が切り換えられる。更に、遮断弁１９を閉じ動作させて第１循環回路１と第２循環回路２とが遮断状態とされるとともに、第１循環回路１のポンプ４及び第２循環回路２のポンプ５が駆動される。これにより、第１循環回路１を循環する熱媒体が冷熱蓄熱器１４を通過するようになり、冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱が上記熱媒体を通じて室内熱交換器１８に運ばれることになる。そして、室内熱交換器１８での熱媒体と車室に送られる空気との熱交換により同空気が冷やされる。こうして冷やされた空気が車室に送られることで、冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱を用いた車室の冷房が行われるようになる。なお、このときの第３循環回路３ではポンプ８の駆動により熱媒体の循環が行われる。
【００４０】
図７は、冬季での車両の運転中、温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱を用いて車室を暖房する際の第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様を示している。こうした蓄熱器を用いた車室の空調（以下、蓄熱器空調という）、より詳しくは温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱を用いた車室の暖房では、第１循環回路１における熱媒体の循環経路が温熱蓄熱器１５（経路１ｂ）となるよう切換弁１３が切り換えられる。更に、遮断弁１９を閉じ動作させて第１循環回路１と第２循環回路２とが遮断状態とされるとともに、第１循環回路１のポンプ４及び第２循環回路２のポンプ５が駆動される。これにより、第１循環回路１を循環する熱媒体が温熱蓄熱器１５を通過するようになり、温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱が上記熱媒体を通じて室内熱交換器１８に運ばれることになる。そして、室内熱交換器１８での熱媒体と車室に送られる空気との熱交換により同空気が温められる。こうして温められた空気が車室に送られることで、温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱を用いた車室の暖房が行われるようになる。なお、このときの第３循環回路３ではポンプ８の駆動により熱媒体の循環が行われる。
【００４１】
図８は、夏季での車両の運転中、ペルチェ素子７を用いて車室を冷房する際の第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様を示している。こうしたペルチェ素子７を用いた車室の空調（以下、ペルチェ空調という）、より詳しくはペルチェ素子７を用いた車室の冷房では、第１循環回路１における熱媒体の循環経路がバイパス通路１６（経路１ｃ）となるよう切換弁１３が切り換えられる。更に、遮断弁１９を閉じ動作させて第１循環回路１と第２循環回路２とが遮断状態とされるとともに、第１循環回路１のポンプ４及び第２循環回路２のポンプ５が駆動される。この状態で、第１循環回路１の熱媒体から第２循環回路２の熱媒体へと熱の移動が行われるようにペルチェ素子７が駆動される。なお、図中のペルチェ素子７における白抜き矢印は、同ペルチェ素子７の駆動による熱の動きを示している。この場合、第１循環回路１を循環する熱媒体は、ペルチェ素子７の近傍で冷やされた後に室内熱交換器１８を通過するようになる。そして、室内熱交換器１８での熱媒体と車室に送られる空気との熱交換により同空気が冷やされる。こうして冷やされた空気が車室に送られることで、ペルチェ素子７を用いた車室の冷房が行われるようになる。なお、このときの第３循環回路３ではポンプ８の駆動により熱媒体の循環が行われる。
【００４２】
図９は、冬季での車両の運転中、ペルチェ素子７を用いて車室を暖房する際の第１循環回路１、第２循環回路２、及び第３循環回路３での熱媒体の循環態様を示している。こうしたペルチェ素子７を用いた車室の空調（以下、ペルチェ空調という）、より詳しくはペルチェ素子７を用いた車室の暖房では、第１循環回路１における熱媒体の循環経路がバイパス通路１６（経路１ｃ）となるよう切換弁１３が切り換えられる。更に、遮断弁１９を閉じ動作させて第１循環回路１と第２循環回路２とが遮断状態とされるとともに、第１循環回路１のポンプ４及び第２循環回路２のポンプ５が駆動される。この状態で、第２循環回路２の熱媒体から第１循環回路１の熱媒体へと熱の移動が行われるようにペルチェ素子７が駆動される。なお、図中のペルチェ素子７における白抜き矢印は、同ペルチェ素子７の駆動による熱の動きを示している。この場合、第１循環回路１を循環する熱媒体は、ペルチェ素子７の近傍で温められた後に室内熱交換器１８を通過するようになる。そして、室内熱交換器１８での熱媒体と車室に送られる空気との熱交換により同空気が暖められる。こうして温められた空気が車室に送られることで、ペルチェ素子７を用いた車室の暖房が行われるようになる。なお、このときの第３循環回路３ではポンプ８の駆動により熱媒体の循環が行われる。
【００４３】
次に、停車時における車両のバッテリ１７の充電及び蓄熱器１４，１５への蓄熱を行うための処理について、充電蓄熱ルーチンを示す図１０のフローチャートを参照して説明する。この充電蓄熱ルーチンは、電子制御装置２１を通じて、所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。
【００４４】
同ルーチンにおいては、レディースイッチ２５がオフ位置、すなわち運転停止位置に操作されているか否か（Ｓ１０１）、及び、車両が外部電源に接続（プラグイン）されているか否か（Ｓ１０２）が判断される。そして、Ｓ１０１の処理とＳ１０２の処理とで共に肯定判定がなされると、車両が停止状態にあって且つ外部電源との接続中である旨判断される。この場合、バッテリ１７を充電するための処理（Ｓ１０３〜Ｓ１０６）が行われる。
【００４５】
この一連の処理において、車両に接続された外部電源が家庭用電源である旨判断されると（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、通常充電モードでのバッテリ１７の充電が行われる（Ｓ１０４）。こうした通常充電モードでのバッテリ１７の充電時には、冷熱蓄熱器１４への冷熱の蓄熱、もしくは温熱蓄熱器１５への温熱の蓄熱が行われる。詳しくは、夏季には図２に示されるように冷熱蓄熱器１４への冷熱の蓄熱が行われる。また、冬季には図３に示されるように温熱蓄熱器１５への温熱の蓄熱が行われる。
【００４６】
また、上記一連の処理（図１０のＳ１０３〜Ｓ１０６）において、車両に接続された外部電源が公共用電源である旨判断されると（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、急速充電モードでのバッテリ１７の充電が行われる（Ｓ１０６）。こうした急速充電モードでのバッテリ１７の充電時には、バッテリ１７の温度の過上昇の抑制、もしくはバッテリ１７の温度の同バッテリ１７への充電可能な値への上昇が図られる。詳しくは、夏季には図４に太線で示されるように熱媒体を循環させて同熱媒体を冷やすとともに、その熱媒体を用いてバッテリ１７の温度の過上昇の抑制が図られる。また、冬季には図５に太線で示されるように熱媒体を循環させるとともにペルチェ素子７の駆動を通じて第１循環回路１の熱媒体を温め、その熱媒体を用いてバッテリ１７の温度の上昇が図られる。
【００４７】
次に、車両の運転時における車室の空調を行う際の処理について、空調ルーチンを示す図１１のフローチャートを参照して説明する。この制御ルーチンは、電子制御装置２１を通じて、所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。
【００４８】
同ルーチンにおいては、車両が外部電源から切り離された状態（プラグオフ）であるか否か（Ｓ２０１）、及び、レディースイッチ２５がオン位置、すなわち運転開始位置に操作されているか否か（Ｓ２０２）が判断される。そして、Ｓ２０１の処理とＳ２０２の処理とで共に肯定判定がなされると、車両が外部電源との接続中ではなく且つ同車両が運転中である旨判断される。この場合、車室の空調を行うための処理（Ｓ２０３〜Ｓ２０５）が行われる。
【００４９】
この一連の処理では、まず蓄熱により空調要求、すなわち冷房要求や暖房要求を満たすことが可能であるか否かが判断される（Ｓ２０３）。こうした判断は、上記空調要求の大きさと蓄熱器１４，１５から単位時間当たりに持ち出し可能な熱量（冷熱または温熱）とに基づいて行われる。ここで、上記空調要求の大きさは、室内熱交換器１８を通過して車室に送られる空気の実際の温度（吹き出し温度）と、その目標値（目標吹き出し温度）との差に基づいて求められる。また、蓄熱器１４，１５から単位時間当たりに持ち出し可能な熱量は、蓄熱器１４，１５内の温度及び同蓄熱器１４，１５を通過する熱媒体の単位時間当たりの流量に基づき求められる。なお、蓄熱器１４，１５を通過する熱媒体の単位時間当たりの流量は、第１循環回路１におけるポンプ４の駆動指令値（駆動率）に基づいて求めることが可能である。ちなみに、蓄熱器１４，１５から単位時間当たりに持ち出し可能な熱量として、冷房要求時には冷熱蓄熱器１４から単位時間当たりに持ち出し可能な熱量（冷熱）が求められ、暖房要求時には温熱蓄熱器１５から単位時間当たりに持ち出し可能な熱量（温熱）が求められる。
【００５０】
上記Ｓ２０３において、冷房要求時には、上記吹き出し温度と上記目標吹き出し温度との差、及び、冷熱蓄熱器１４から単位時間当たりに持ち出し可能な熱量（冷熱）に基づいて、蓄熱により空調要求を満たすことができるか否かが判断される。また、暖房要求時には、上記吹き出し温度と上記目標吹き出し温度との差、及び、温熱蓄熱器１５から単位時間当たりに持ち出し可能な熱量（温熱）に基づいて、蓄熱により空調要求を満たすことができるか否かが判断される。そして、上記Ｓ２０３において、蓄熱により空調要求を満たすことができると判断された場合には蓄熱器空調（Ｓ２０４）が行われ、蓄熱により空調要求を満たすことができないと判断された場合にはペルチェ空調が行われる（Ｓ２０５）。こうした蓄熱器空調の実行態様、及びペルチェ空調の実行態様の詳細を図１２の表に示す。
【００５１】
同図から分かるように、上記蓄熱器空調においては、蓄熱器１４，１５を用いた空調が実行される。詳しくは、冷房要求があるときには、第１循環回路１の熱媒体が図６に太線で示されるように循環するよう切換弁１３が切り換えられる。これにより、冷熱蓄熱器１４に蓄えられている冷熱を用いた車室の冷房が行われる。また、暖房要求があるときには、第１循環回路１の熱媒体が図７に太線で示されるように循環するよう切換弁１３が切り換えられる。これにより、温熱蓄熱器１５に蓄えられている温熱を用いた車室の暖房が行われる。
【００５２】
上記蓄熱器空調が行われているとき、基本的にはペルチェ素子７の駆動は停止されるが、上記蓄熱器空調の補助を意図してペルチェ素子７を駆動する場合がある。詳しくは、室内熱交換器１８を通過して車室に送られる空気の実際の温度（吹き出し温度）と、その目標値（目標吹き出し温度）との差が予め定められた許容範囲内の値であれば（図１２「吹き出し温度ＯＫ」）、ペルチェ素子７の駆動が停止される。一方、上記吹き出し温度と上記目標吹き出し温度との差が上記許容範囲から外れた値であれば（図１２の「吹き出し温度ＮＧ」）、上記蓄熱器空調の補助を意図してペルチェ素子７が駆動される。こうしたペルチェ素子７の駆動に関しては、冷房要求時であれば第１循環回路１の熱媒体から第２循環回路２の熱媒体へと熱が移動するように行われる。また、暖房要求時であれば、第２循環回路２の熱媒体から第１循環回路１の熱媒体へと熱が移動するよう、上記ペルチェ素子７の駆動が行われる。
【００５３】
一方、図１２から分かるように、上記ペルチェ空調においては、ペルチェ素子７を用いた車室の空調が行われる。こうしたペルチェ空調では、第１循環回路１の熱媒体が図８や図９に太線で示されるように循環するよう切換弁１３が切り換えられる。そして、上記吹き出し温度と上記目標吹き出し温度との差が上記許容範囲内の値であれば（図１２の「吹き出し温度ＯＫ」）、ペルチェ素子７の駆動が停止される。一方、上記吹き出し温度と上記目標吹き出し温度との差が上記許容範囲内から外れた値になると（図１２の「吹き出し温度ＮＧ」）、車室の空調を行うべくペルチェ素子７が駆動される。こうしたペルチェ素子７の駆動に関しては、冷房要求時であれば第１循環回路１の熱媒体から第２循環回路２の熱媒体へと熱が移動するように行われる。このようにペルチェ素子７を駆動することで、同ペルチェ素子７を用いた車室の冷房が行われるようになる。また、暖房要求時には、第２循環回路２の熱媒体から第１循環回路１の熱媒体へと熱が移動するよう、上記ペルチェ素子７の駆動が行われる。このようにペルチェ素子７を駆動することで、同ペルチェ素子７を用いた車室の暖房が行われるようになる。
【００５４】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）第１循環回路１の熱媒体と第２循環回路２の熱媒体との間での熱の移動を通じて車室の空調を行うための熱移動装置としてペルチェ素子７が採用されているため、同装置として蒸気圧縮式のヒートポンプ等を採用した場合のように、車両の熱制御装置における回路等の構造が複雑になることはない。
【００５５】
（２）車室の冷房要求があるとき、冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱により上記冷房要求を満たすことが可能な場合には、図６の如く、ペルチェ素子７の駆動が停止された状態で、冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱を用いて車室の冷房が行われる。一方、車室の暖房要求があるとき、温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱により上記暖房要求を満たすことが可能な場合には、図７の如く、ペルチェ素子７の駆動が停止された状態で、温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱を用いて車室の冷房が行われる。このように車室の空調に冷熱蓄熱器１４の冷熱や温熱蓄熱器１５の温熱を用いる蓄熱器空調を行うことで、車室の空調を行う際にペルチェ素子７を駆動する機会を少なく抑えることが可能になる。従って、車室の空調を行う際におけるペルチェ素子７の駆動のためのエネルギ消費を小さく抑えることができる。
【００５６】
（３）車室の冷房要求があるとき、冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱が少なく同冷熱により上記冷房要求を満たすことができない場合には、図８の如く、第１循環回路１の熱媒体から第２循環回路２の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子７が駆動される。こうしたペルチェ素子７を用いるペルチェ空調を行うことで、冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱が少ない場合でも、車室の冷房要求を満たすことができるようになる。また、車室の暖房要求があるとき、温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱が少なく同温熱により上記暖房要求を満たすことができない場合には、図９の如く、第２循環回路２の熱媒体から第１循環回路１の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子７が駆動される。こうしたペルチェ素子７を用いるペルチェ空調を行うことで、温熱蓄熱器１５に蓄えられた冷熱が少ない場合でも、車室の暖房要求を満たすことができるようになる。
【００５７】
（４）ペルチェ素子７は、走行時など車両が外部電源から切り離された状態にあってはバッテリ１７を用いて駆動される。一方、車両の外部電源との接続中には同外部電源を用いてペルチェ素子７が駆動される。そして、車両の外部電源との接続中には、切換弁１３及びペルチェ素子７の駆動を通じて、図３の如く温熱蓄熱器１５に温熱を蓄えたり、もしくは図２の如く冷熱蓄熱器１４に冷熱を蓄えたりすることが行われる。このとき、ペルチェ素子７はバッテリ１７を用いずに外部電源を用いて駆動されるため、バッテリ１７に蓄えられた電力を上記ペルチェ素子７の駆動によって消費することなく、温熱蓄熱器１５に温熱を蓄えたり冷熱蓄熱器１４に冷熱を蓄えたりすることができる。
【００５８】
（５）バッテリ１７の充電を行うべく車両が外部電源と接続されて充電モードとして急速充電モードが選択された場合、第１循環回路１における熱媒体の循環経路がバッテリ１７を通過する経路１ｄとされる。夏季においては、急速充電モードでのバッテリ１７の充電中にあって同バッテリ１７の温度の過上昇を抑えるべく、ペルチェ素子７の駆動を停止させた状態で、遮断弁１９を開いて第１循環回路１を第２循環回路２と連通させる。この場合、バッテリ１７を通過する熱媒体は、図４の如く、第１循環回路１から第２循環回路２に流れて同回路２の室外熱交換器６での外気と熱交換により冷やされた後、第１循環回路１に戻って上記バッテリ１７を再び通過するようになる。その結果、バッテリ１７が上記熱媒体により冷やされて同バッテリ１７の温度の過上昇が抑制され、それによって高温によるバッテリ１７の劣化が抑制されるようになる。また、上記バッテリ１７の温度の過上昇を抑制するに当たり、ペルチェ素子７を駆動する必要はないため、同ペルチェ素子７の駆動のためのエネルギ消費をなくすことができる。一方、冬季においては、急速充電モードでのバッテリ１７の充電中にあって同バッテリ１７の温度を充電可能な温度まで上昇させるべく、遮断弁１９を閉じて第１循環回路１を第２循環回路２に対し遮断状態としつつ、第２循環回路２の熱媒体から第１循環回路１の熱媒体へと熱の移動が行われるようペルチェ素子７が駆動される。この場合、バッテリ１７を通過する熱媒体は、図５の如く、上記ペルチェ素子７の駆動を通じて温められた後、上記バッテリ１７に戻って同バッテリ１７を再び通過するようになる。その結果、バッテリ１７が上記熱媒体により温められて同バッテリ１７の温度が充電可能温度まで速やかに上昇するようになり、それによってバッテリ１７の充電時間を短縮することができ、ひいては長時間充電によるバッテリ劣化を抑制することができる。
【００５９】
（６）第１循環回路１に廃熱回収対象としてのインバータ２０が設けられているため、冬季における車両の暖房にインバータ２０の廃熱を効率よく用いることができる。
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
【００６０】
・廃熱回収対象であるインバータ２０を図１３に示されるように第２循環回路２に設けてもよい。この場合、インバータ２０からの廃熱が第２循環回路２を循環する熱媒体によって回収されるため、その回収された廃熱により冬季において第２循環回路２の室外熱交換器６等が凍結しにくくなる。また、この場合の冬季における蓄熱器空調時には、温熱蓄熱器１５の温熱を用いた車室の暖房を補助する目的で、図１４に示されるように、インバータ２０の廃熱の回収を行った第２循環回路２の熱媒体から第１循環回路１の熱媒体への熱の移動が行われるようペルチェ素子７を駆動することが好ましい。
【００６１】
・廃熱回収対象としてインバータ２０を例示したが、ヘッドランプ用のＬＥＤやナビゲーションシステムの筐体などインバータ２０以外のものを廃熱回収対象としてもよい。
・ペルチェ空調を行う際、第１循環回路１における熱媒体の循環経路が、冷房時には冷熱蓄熱器１４（経路１ａ）となるように、また暖房時には温熱蓄熱器１５（経路１ｂ）となるように切換弁１３を切り換えるようにしてもよい。この場合、冷熱蓄熱器１４の冷熱や温熱蓄熱器１５の温熱では車室の空調要求を満たすことはできないとしても、それら冷熱や温熱を用いてペルチェ空調を補助することはできる。また、上記実施形態のように、ペルチェ空調時に第１循環回路１における熱媒体の循環経路がバイパス通路１６（経路１ｄ）となるよう切換弁１３を切り換えれば、第１循環回路１を循環する熱媒体が温熱蓄熱器１５や冷熱蓄熱器１４を通過しないようにすることができる。このため、温熱蓄熱器１５に蓄えられた温熱や冷熱蓄熱器１４に蓄えられた冷熱が、それら蓄熱器１４，１５を通過する上記熱媒体により同蓄熱器１４，１５から放出されることを抑制できる。
【００６２】
・蓄熱器空調時にペルチェ素子７の駆動を常に停止させておくようにしてもよい。
・冷熱蓄熱器１４と温熱蓄熱器１５とのうちの一方のみを設けて冷熱蓄熱と温熱蓄熱との一方のみを行うようにしてもよい。
【００６３】
・冷熱蓄熱器１４と温熱蓄熱器１５との両方の機能を有する蓄熱器を設け、同蓄熱器により冷熱蓄熱や温熱蓄熱を行うようにしてもよい。この場合、夏季には上記蓄熱器により冷熱蓄熱を行い、冬季には上記蓄熱器により温熱蓄熱を行うことが好ましい。
【００６４】
・経路１ａ〜１ｄの分岐部分に切換弁１３を設ける代わりに、経路１ａ〜１ｄの各々に経路の連通遮断を行う切換弁を設けるようにしてもよい。
・上記切換弁１３を設ける代わりに、経路１ａ〜１ｃの合流部分に経路１ａ〜１ｃのいずれかの経路への切り換えを行う切換弁を設けるとともに、経路１ｄに同経路１ｄの連通遮断を行う切換弁を設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…第１循環回路、１ａ〜１ｄ…経路、２…第２循環回路、３…第３循環回路、４，５…ポンプ、６…室外熱交換器、７…ペルチェ素子、８…ポンプ、９…充電器、１０…トランスアクスル、１１…サーモスタット、１２…放熱器、１３…切換弁、１４…冷熱蓄熱器、１５…温熱蓄熱器、１６…バイパス通路、１７…バッテリ、１８…室内熱交換器、１９…遮断弁、２０…インバータ、２１…電子制御装置（制御手段）、２２…第１温度センサ、２３…第２温度センサ、２４…第３温度センサ、２５…レディースイッチ、２６…プラグイン検出回路。
【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９】
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