(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、室外熱交換器（１４）、第１減圧装置（１６）および室内熱交換器（１８）を通して前記圧縮機（１０）に戻すことで、前記室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる冷凍サイクル（Ｃ）と、
前記圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、前記室外熱交換器（１４）を迂回させて、第２減圧装置（２１ａ）および前記室内熱交換器（１８）を通して前記圧縮機（１０）に戻すことで、前記室内熱交換器（１８）を放熱器として作動させるホットガスヒータサイクル（Ｈ）とを切替可能に構成し、
前記室内熱交換器（１８）を、室内へ向かって空気が流れる空調ケース（２２）内に配置し、前記冷凍サイクル（Ｃ）により前記室内熱交換器（１８）で冷却された空気を室内へ吹き出すことにより冷房モードを実行し、また、前記ホットガスヒータサイクル（Ｈ）により前記室内熱交換器（１８）で加熱された空気を室内へ吹き出すことにより暖房モードを実行するようになっており、
更に、前記暖房モードの運転時の間、常に、前記室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御する制御手段（２６）を備え、
前記制御手段（２６）は、外気温が０°Ｃ以下のときは前記室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように前記圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは前記室内熱交換器（１８）の温度が外気温と同等になるように前記圧縮機（１０）の作動を制御することを特徴とする空調装置。
【請求項２】
圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、室外熱交換器（１４）、第１減圧装置（１６）および室内熱交換器（１８）を通して前記圧縮機（１０）に戻すことで、前記室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる冷凍サイクル（Ｃ）と、
前記圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、前記室外熱交換器（１４）を迂回させて、第２減圧装置（２１ａ）および前記室内熱交換器（１８）を通して前記圧縮機（１０）に戻すことで、前記室内熱交換器（１８）を放熱器として作動させるホットガスヒータサイクル（Ｈ）とを切替可能に構成し、
前記室内熱交換器（１８）を、室内へ向かって空気が流れる空調ケース（２２）内に配置し、前記冷凍サイクル（Ｃ）により前記室内熱交換器（１８）で冷却された空気を室内へ吹き出すことにより冷房モードを実行し、また、前記ホットガスヒータサイクル（Ｈ）により前記室内熱交換器（１８）で加熱された空気を室内へ吹き出すことにより暖房モードを実行するようになっており、
更に、前記暖房モードの運転時の間、常に、前記室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御する制御手段（２６）を備え、
前記制御手段（２６）は、外気温が０°Ｃ以下のときは前記室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように前記圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは前記室内熱交換器（１８）の温度が外気温より高い温度となるように前記圧縮機（１０）の作動を制御することを特徴とする空調装置。
【請求項３】
圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、室外熱交換器（１４）、第１減圧装置（１６）および室内熱交換器（１８）を通して前記圧縮機（１０）に戻すことで、前記室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる冷凍サイクル（Ｃ）と、
前記圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、前記室外熱交換器（１４）を迂回させて、第２減圧装置（２１ａ）および前記室内熱交換器（１８）を通して前記圧縮機（１０）に戻すことで、前記室内熱交換器（１８）を放熱器として作動させるホットガスヒータサイクル（Ｈ）とを切替可能に構成し、
前記室内熱交換器（１８）を、室内へ向かって空気が流れる空調ケース（２２）内に配置し、前記冷凍サイクル（Ｃ）により前記室内熱交換器（１８）で冷却された空気を室内へ吹き出すことにより冷房モードを実行し、また、前記ホットガスヒータサイクル（Ｈ）により前記室内熱交換器（１８）で加熱された空気を室内へ吹き出すことにより暖房モードを実行するようになっており、
更に、窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定する窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）、及び前記暖房モードの運転時であって、かつ、前記窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）により前記窓ガラスが曇ると判定されたときに、前記室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御する制御手段（２６）を備え、
前記制御手段（２６）は、外気温が０°Ｃ以下のときは前記室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように前記圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは前記室内熱交換器（１８）の温度が外気温と同等になるように前記圧縮機（１０）の作動を制御し、
前記窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）により前記窓ガラスが曇ると判定されないときは、前記制御手段（２６）による前記室内熱交換器（１８）の温度制御を禁止することを特徴とする空調装置。
【請求項４】
圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、室外熱交換器（１４）、第１減圧装置（１６）および室内熱交換器（１８）を通して前記圧縮機（１０）に戻すことで、前記室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる冷凍サイクル（Ｃ）と、
前記圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、前記室外熱交換器（１４）を迂回させて、第２減圧装置（２１ａ）および前記室内熱交換器（１８）を通して前記圧縮機（１０）に戻すことで、前記室内熱交換器（１８）を放熱器として作動させるホットガスヒータサイクル（Ｈ）とを切替可能に構成し、
前記室内熱交換器（１８）を、室内へ向かって空気が流れる空調ケース（２２）内に配置し、前記冷凍サイクル（Ｃ）により前記室内熱交換器（１８）で冷却された空気を室内へ吹き出すことにより冷房モードを実行し、また、前記ホットガスヒータサイクル（Ｈ）により前記室内熱交換器（１８）で加熱された空気を室内へ吹き出すことにより暖房モードを実行するようになっており、
更に、窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定する窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）、及び前記暖房モードの運転時であって、かつ、前記窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）により前記窓ガラスが曇ると判定されたときに、前記室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御する制御手段（２６）を備え、
前記制御手段（２６）は、外気温が０°Ｃ以下のときは前記室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように前記圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは前記室内熱交換器（１８）の温度が外気温より高い温度となるように前記圧縮機（１０）の作動を制御し、
前記窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）により前記窓ガラスが曇ると判定されないときは、前記制御手段（２６）による前記室内熱交換器（１８）の温度制御を禁止することを特徴とする空調装置。
【請求項５】
前記窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は、前記窓ガラスの温度に関連する物理量に基づいて前記窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定することを特徴とする請求項３または４に記載の空調装置。
【請求項６】
前記窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は、前記室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる冷房モードの作動履歴に基づいて前記窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定することを特徴とする請求項３または４に記載の空調装置。
【請求項７】
前記空調ケース（２２）の下流側から前記窓ガラスに向けて空気を吹き出すデフロスタモードが設定可能になっており、前記窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は、前記空調ケース（２２）からの吹出モードが前記デフロスタモードであるときに前記窓ガラスが曇る状態であると判定することを特徴とする請求項３または４に記載の空調装置。
【請求項８】
前記窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は、前記窓ガラス付近の室内空気湿度に関連する物理量に基づいて前記窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定することを特徴とする請求項３または４に記載の空調装置。
【請求項９】
前記制御手段（２６）は、前記圧縮機（１０）の作動の断続により前記室内熱交換器（１８）の温度を制御することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項１０】
前記圧縮機（１０）は、クラッチ手段（１１）を介してエンジン（１２）により駆動される固定容量型圧縮機であり、
前記制御手段（２６）は、前記暖房モードの運転時に、前記圧縮機（１０）の吐出圧力が所定範囲となるように前記クラッチ手段（１１）を断続させて前記圧縮機（１０）を断続制御することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項１１】
前記圧縮機（１０）は、吐出容量を可変する容量可変機構（１０ａ）を備える可変容量型圧縮機であり、
前記暖房モードの運転時に、前記圧縮機（１０）の吐出圧力が所定範囲となるように前記容量可変機構（１０ａ）により前記圧縮機（１０）の吐出容量を調整することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項１２】
車両に搭載される空調装置であって、前記圧縮機（１０）は車両エンジン（１２）により駆動され、前記空調ケース（２２）内において、前記室内熱交換器（１８）の下流側に前記車両エンジン（１２）からの温水を熱源として空気を加熱する温水式熱交換器（２４）を配置することを特徴とする請求項１ないし１１いずれか１つに記載の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暖房時には圧縮機吐出ガス冷媒（ホットガス）を室内熱交換器（蒸発器）に直接導入することにより、室内熱交換器をガス冷媒の放熱器として使用するホットガス暖房機能を発揮する空調装置において、特に、暖房モードの起動時に室内熱交換器で凝縮水が再蒸発して窓ガラスが曇ることを防止するシステムに関するもので、車両用として好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置では冬期暖房時に温水（エンジン冷却水）を暖房用熱交換器に循環させ、この暖房用熱交換器にて温水を熱源として空調空気を加熱するようにしている。この場合、温水温度が低いときには車室内への吹出空気温度が低下して必要な暖房能力が得られない場合がある。
【０００３】
そこで、特開平５−２７２８１７号公報においては、ホットガスヒータサイクルにより暖房機能を発揮できる冷凍サイクル装置が提案されている。この従来装置では、エンジン始動時のごとく温水温度が所定温度より低いときには、圧縮機吐出ガス冷媒（ホットガス）を凝縮器をバイパスして蒸発器に導入して、蒸発器でガス冷媒から空調空気に放熱することにより、暖房機能を発揮できるようにしている。すなわち、上記の従来装置おいては、空調ケース内に設置された同一の室内熱交換器である蒸発器を冷房モード時の冷却器および暖房モード時の放熱器として切替使用している。
【０００４】
ところで、車両用空調装置では冬期暖房時に汚染外気の導入防止のため内気モードを設定する場合がある。この場合は、窓ガラスの曇り止めのために、蒸発器の冷却、除湿作用を発揮する必要が生じるので、外気温が０°Ｃに低下するまで、冷凍サイクルを冷房モードで使用することがある。
【０００５】
この場合、固定容量型圧縮機を断続制御することにより蒸発器温度を制御する冷凍サイクルでは、圧縮機作動の断続に伴う蒸発器温度の変動が大きいので、一般に、外気温が０°Ｃ以下に低下すると、圧縮機を停止したままにする圧縮機停止制御を行う。これに反し、冷凍サイクルの圧縮機として可変容量型を用いる場合は、圧縮機容量によりサイクル低圧圧力（冷媒蒸発圧力）を制御して蒸発器温度を小さい変動幅で安定的に制御できるので、外気温が−１０°Ｃ程度の氷点下の低温域まで、圧縮機を作動させて、蒸発器の冷却、除湿作用を発揮させる。
【０００６】
一方、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードは、温水式暖房用熱交換器による主暖房機能に対する補助暖房の機能を果たすものであって、通常は、外気温＝＋１０°Ｃ程度以下の低外気温域で使用する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、外気温＝０°Ｃ付近において、窓ガラスの曇り止めのために、冷凍サイクルを冷房モードで使用した直後に、暖房能力の不足から、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードに切り替える場合が生じる。
【０００８】
しかし、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードに切り替えると、今まで、冷房モードで冷却除湿作用を果たしていた蒸発器が一挙にホットガスの放熱器に切り替わり、蒸発器の温度が急上昇するので、冷房モード時に蒸発器表面で凝縮した水分が再蒸発して、車室内へ吹出し、車両窓ガラスを曇らせるという不具合が発生する。
【０００９】
また、冷房モード運転により蒸発器で一度発生した凝縮水は冬期の低外気温時では蒸発しにくく、長期間残存することがあるので、冷房モードからの切替直後でなくても（換言すると、冷房モードを暫く使用していなくても）、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードの起動により車両窓ガラスの曇りを発生させることもある。
【００１０】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードの運転に伴う、車両窓ガラスの曇り発生を抑制することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明では、室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる通常の冷房用冷凍サイクル（Ｃ）と、
圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、室外熱交換器（１４）を迂回させて、第２減圧装置（２１ａ）および室内熱交換器（１８）を通して圧縮機（１０）に戻すことで、室内熱交換器（１８）を放熱器として作動させるホットガスヒータサイクル（Ｈ）とを切替可能に構成し、
室内熱交換器（１８）を、室内へ向かって空気が流れる空調ケース（２２）内に配置し、冷凍サイクル（Ｃ）により室内熱交換器（１８）で冷却された空気を室内へ吹き出すことにより冷房モードを実行し、また、ホットガスヒータサイクル（Ｈ）により室内熱交換器（１８）で加熱された空気を室内へ吹き出すことにより暖房モードを実行するようになっており、
更に、暖房モードの運転時の間、常に、室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御する制御手段（２６）を備え、
制御手段（２６）は、外気温が０°Ｃ以下のときは室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは室内熱交換器（１８）の温度が外気温と同等になるように圧縮機（１０）の作動を制御することを特徴としている。
【００１２】
これによると、暖房モードを起動したときに室内熱交換器（１８）表面に凝縮水が残存していても、室内熱交換器（１８）の温度を所定温度以下に抑えることにより、凝縮水の再蒸発を抑制して、車両窓ガラスの曇り発生を抑制できる。
具体的には、暖房モードの運転時に外気温が０°Ｃ以下のときは室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは室内熱交換器（１８）の温度が外気温と同等になるように圧縮機（１０）の作動を制御する。
このため、暖房モードを起動したときに外気温が０°Ｃ以下のときは室内熱交換器（１８）の凝縮水を凍結状態に維持して、凍結凝縮水の溶融を阻止して車両窓ガラスの曇り発生を抑制できる。
また、暖房モードを起動したときに外気温が外気温が０°Ｃより高いときは室内熱交換器（１８）の温度を外気温と同等程度に制御することにより、窓ガラスの曇り発生を抑制できる。つまり、室内熱交換器（１８）の温度を外気温と同等程度に制御することにより、室内熱交換器（１８）通過空気の飽和温度を外気温と同等程度にすることができる。一方、車両窓ガラスは外気温と同程度かそれより若干高い温度になっているので、室内熱交換器（１８）通過空気が窓ガラス周辺に吹き出され、窓ガラス表面に触れて冷却されても飽和状態まで到達せず、結露することがない。従って、窓ガラスの曇り発生を抑制できる。
しかも、寒冷時に、−３０°Ｃ〜−２０°Ｃ程度の低温外気を導入して暖房を行う場合に、室内熱交換器（１８）の温度を０°Ｃに制御することにより、低温外気を室内熱交換器（１８）において０°Ｃまで温度上昇させることができ、ホットガスバイパスによる補助暖房効果を発揮できる。
【００１３】
請求項２記載の発明では、室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる通常の冷房用冷凍サイクル（Ｃ）と、
圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、室外熱交換器（１４）を迂回させて、第２減圧装置（２１ａ）および室内熱交換器（１８）を通して圧縮機（１０）に戻すことで、室内熱交換器（１８）を放熱器として作動させるホットガスヒータサイクル（Ｈ）とを切替可能に構成し、
室内熱交換器（１８）を、室内へ向かって空気が流れる空調ケース（２２）内に配置し、冷凍サイクル（Ｃ）により室内熱交換器（１８）で冷却された空気を室内へ吹き出すことにより冷房モードを実行し、また、ホットガスヒータサイクル（Ｈ）により室内熱交換器（１８）で加熱された空気を室内へ吹き出すことにより暖房モードを実行するようになっており、
更に、暖房モードの運転時の間、常に、室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御する制御手段（２６）を備え、
制御手段（２６）は、外気温が０°Ｃ以下のときは室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは室内熱交換器（１８）の温度が外気温より高い温度となるように圧縮機（１０）の作動を制御することを特徴としている。
請求項２記載の発明は、外気温が０°Ｃより高いときに室内熱交換器（１８）の温度が外気温より高い温度となるように圧縮機（１０）の作動を制御することが請求項１記載の発明と相違している。
これにより、暖房モードの運転時の間、常に、室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御して窓ガラスの曇りを防止しながら、室内熱交換器（１８）にて導入外気の温度を若干量上昇させて補助暖房効果をより有効に発揮できる。
【００１４】
請求項３記載の発明では、室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる通常の冷房用冷凍サイクル（Ｃ）と、
圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、室外熱交換器（１４）を迂回させて、第２減圧装置（２１ａ）および室内熱交換器（１８）を通して圧縮機（１０）に戻すことで、室内熱交換器（１８）を放熱器として作動させるホットガスヒータサイクル（Ｈ）とを切替可能に構成し、
室内熱交換器（１８）を、室内へ向かって空気が流れる空調ケース（２２）内に配置し、冷凍サイクル（Ｃ）により室内熱交換器（１８）で冷却された空気を室内へ吹き出すことにより冷房モードを実行し、また、ホットガスヒータサイクル（Ｈ）により室内熱交換器（１８）で加熱された空気を室内へ吹き出すことにより暖房モードを実行するようになっており、
更に、窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定する窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）、及び暖房モードの運転時であって、かつ、窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）により窓ガラスが曇ると判定されたときに、室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御する制御手段（２６）を備え、
制御手段（２６）は、外気温が０°Ｃ以下のときは室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは室内熱交換器（１８）の温度が外気温と同等になるように圧縮機（１０）の作動を制御し、
窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）により窓ガラスが曇ると判定されないときは、制御手段（２６）による室内熱交換器（１８）の温度制御を禁止することを特徴としている。
これによると、窓ガラスが曇ると判定されたときだけ、制御手段（２６）により室内熱交換器（１８）の温度を所定温度以下とする制御を行って、凝縮水の再蒸発を抑制して、車両窓ガラスの曇り発生を抑制できる。
なお、請求項３記載の発明による「室内熱交換器（１８）の温度を所定温度以下とする制御」は請求項１と同様の制御である。
一方、窓ガラスが曇る状態でないときは、制御手段（２６）による室内熱交換器（１８）の温度制御を禁止するから、ホットガスヒータサイクル（Ｈ）による暖房能力を最大限発揮することができる。
次に、請求項４記載の発明では、室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる通常の冷房用冷凍サイクル（Ｃ）と、
圧縮機（１０）より吐出された冷媒を、室外熱交換器（１４）を迂回させて、第２減圧装置（２１ａ）および室内熱交換器（１８）を通して圧縮機（１０）に戻すことで、室内熱交換器（１８）を放熱器として作動させるホットガスヒータサイクル（Ｈ）とを切替可能に構成し、
室内熱交換器（１８）を、室内へ向かって空気が流れる空調ケース（２２）内に配置し、冷凍サイクル（Ｃ）により室内熱交換器（１８）で冷却された空気を室内へ吹き出すことにより冷房モードを実行し、また、ホットガスヒータサイクル（Ｈ）により室内熱交換器（１８）で加熱された空気を室内へ吹き出すことにより暖房モードを実行するようになっており、
更に、窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定する窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）、及び暖房モードの運転時であって、かつ、窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）により窓ガラスが曇ると判定されたときに、室内熱交換器（１８）の温度が所定温度以下となるように圧縮機（１０）の作動を制御する制御手段（２６）を備え、
制御手段（２６）は、外気温が０°Ｃ以下のときは室内熱交換器（１８）の温度が０°Ｃとなるように圧縮機（１０）の作動を制御し、外気温が０°Ｃより高いときは室内熱交換器（１８）の温度が外気温より高い温度となるように圧縮機（１０）の作動を制御し、
窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）により窓ガラスが曇ると判定されないときは、制御手段（２６）による室内熱交換器（１８）の温度制御を禁止することを特徴としている。
請求項４記載の発明においても、請求項３記載の発明と同様に、窓ガラスが曇ると判定されたときだけ、制御手段（２６）により室内熱交換器（１８）の温度を所定温度以下とする制御を行って、凝縮水の再蒸発を抑制して、車両窓ガラスの曇り発生を抑制できる。
なお、請求項４記載の発明による「室内熱交換器（１８）の温度を所定温度以下とする制御」は請求項２と同様の制御である。
一方、窓ガラスが曇る状態でないときは、請求項４記載の発明においても、制御手段（２６）による室内熱交換器（１８）の温度制御を禁止するから、ホットガスヒータサイクル（Ｈ）による暖房能力を最大限発揮することができる。
【００１５】
請求項３記載の発明及び請求項４記載の発明による窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は請求項５ないし８記載のように種々な手段にて実施できる。
【００１６】
すなわち、請求項５記載の発明のように、窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は、窓ガラスの温度に関連する物理量に基づいて窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定することができる。ここで、窓ガラスの温度に関連する物理量とは、窓ガラスの温度自身の他に、これと相関のある室内への吹出温度、外気温等の物理量を包含している。
【００１７】
また、請求項６記載の発明のように、窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は、室内熱交換器（１８）を蒸発器として作動させる冷房モードの作動履歴に基づいて窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定することができる。
ここで、冷房モードの作動履歴に基づく窓ガラスの曇り判定は、例えば、冷房モード停止後の経過時間と外気温とにより判定することができる。また、車両用空調装置であれば、エンジン起動後に、一度でも冷房モードを運転したかどうかに基づいて窓ガラスの曇り判定を行ってもよい。
【００１８】
また、請求項７記載の発明では、空調ケース（２２）の下流側から窓ガラスに向けて空気を吹き出すデフロスタモードが設定可能になっており、窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は、空調ケース（２２）からの吹出モードがデフロスタモードであるときに窓ガラスが曇る状態であると判定することを特徴としている。
このように、吹出モードがデフロスタモードであるか否かに基づいて窓ガラスの曇り判定を行ってもよい。
【００１９】
また、請求項８記載の発明のように、窓曇り判定手段（Ｓ３００、Ｓ１１）は、窓ガラス付近の室内空気湿度に関連する物理量に基づいて窓ガラスが曇る状態であるか否かを判定することができる。
【００２８】
また、請求項９記載の発明のように、制御手段（２６）により圧縮機（１０）の作動を断続することにより室内熱交換器（１８）の温度を制御することができる。
【００３３】
また、請求項１０記載の発明では、圧縮機（１０）は、クラッチ手段（１１）を介してエンジン（１２）により駆動される固定容量型圧縮機であり、制御手段（２６）は、暖房モードの運転時に、圧縮機（１０）の吐出圧力が所定範囲となるようにクラッチ手段（１１）を断続させて圧縮機（１０）を断続制御することを特徴としている。
【００３４】
これによると、暖房モード時に圧縮機（１０）の断続制御により、圧縮機（１０）の吐出圧力を制御して、ホットガスヒータサイクルによる暖房能力を制御できるとともに、吐出圧力の異常上昇も防止できる。
【００３５】
また、請求項１１記載の発明では、圧縮機（１０）は、吐出容量を可変する容量可変機構（１０ａ）を備える可変容量型圧縮機であり、暖房モードの運転時に、圧縮機（１０）の吐出圧力が所定範囲となるように容量可変機構（１０ａ）により圧縮機（１０）の吐出容量を調整することを特徴としている。
【００３６】
これによると、暖房モード時に圧縮機（１０）の吐出容量の調整により、圧縮機（１０）の吐出圧力を制御して、ホットガスバイパスによる暖房能力を制御できるとともに、吐出圧力の異常上昇も防止できる。
【００３９】
そして、請求項１２に記載のように、本発明は、圧縮機（１０）が車両エンジン（１２）により駆動され、空調ケース（２２）内において、室内熱交換器（１８）の下流側に車両エンジン（１２）からの温水を熱源として空気を加熱する温水式熱交換器（２４）を配置する車両用の空調装置において好適に実施できる。
【００４０】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００４２】
（第１実施形態）
図１は車両用空調装置における冷凍サイクル装置に本発明を適用した第１実施形態を示している。圧縮機１０は、電磁クラッチ１１を介して水冷式の車両エンジン１２により駆動されるもので、例えば、固定容量型の斜板型圧縮機から構成される。
【００４３】
圧縮機１０の吐出側は冷房用第１電磁弁１３を介して凝縮器１４に接続され、この凝縮器１４の出口側は冷媒の気液を分離して液冷媒を溜める受液器１５に接続される。凝縮器１４は圧縮機１０等とともに車両エンジンルームに配置され、電動式の冷却ファン１４ａにより送風される外気（冷却空気）と熱交換する室外熱交換器である。
【００４４】
そして、受液器１５の出口側は温度式膨張弁（第１減圧装置）１６に接続されている。この温度式膨張弁１６の出口側は逆止弁１７を介して蒸発器１８に接続されている。蒸発器１８の出口側はアキュームレータ１９を介して圧縮機１０の吸入側に接続されている。
【００４５】
上記した圧縮機１０の吐出側から第１電磁弁１３→凝縮器１４→受液器１５→温度式膨張弁１６→逆止弁１７→蒸発器１８→アキュームレータ１９を経て圧縮機１０の吸入側に戻る閉回路により通常の冷房用冷凍サイクルＣが構成される。
【００４６】
温度式膨張弁１６は周知のごとく通常の冷凍サイクル運転時（冷房モード時）に蒸発器１８出口冷媒の過熱度が所定値に維持されるように弁開度（冷媒流量）を調整するものである。アキュームレータ１９は冷媒の気液を分離して液冷媒を溜め、ガス冷媒および底部付近の少量の液冷媒（オイルが溶け込んでいる）を圧縮機１０側へ吸入させる。
【００４７】
一方、圧縮機１０の吐出側と蒸発器１８の入口側との間に、凝縮器１４等をバイパスするホットガスバイパス通路２０が設けてあり、このバイパス通路２０には暖房用第２電磁弁２１および絞り（第２減圧装置）２１ａが直列に設けてある。この絞り２１ａはオリフィス、キャピラリチューブ等の固定絞りで構成することができる。圧縮機１０の吐出側から第２電磁弁２１→絞り（第２減圧装置）２１ａ→蒸発器１８→アキュームレータ１９を経て圧縮機１０の吸入側に戻る閉回路により暖房用のホットガスヒータサイクルＨが構成される。
【００４８】
車両用空調装置の空調ケース２２は車室内へ向かって空気が流れる空気通路を構成するもので、この空調ケース２２内を電動式の空調用送風機２３により空気（車室内空気または外気）が送風される。蒸発器１８はこの空調ケース２２内に設置される室内熱交換器であって、冷房モード時には冷凍サイクルＣにより冷媒が循環して、蒸発器１８での冷媒蒸発（吸熱）により電動式の空調用送風機２３の送風空気が冷却される。また、暖房モード時には、蒸発器１８はホットガスバイパス通路２０からの高温冷媒ガス（ホットガス）が流入して空気を加熱するので、放熱器としての役割を果たす。
【００４９】
空調ケース２２内において、蒸発器１８の空気下流側には車両エンジン１２からの温水（エンジン冷却水）を熱源として送風空気を加熱する温水式の暖房用熱交換器２４が設置されており、この暖房用熱交換器２４の下流側に設けられた吹出口（図示せず）から車室内へ空調空気を吹き出すようになっている。暖房用熱交換器２４への温水回路には温水流れを制御する温水弁２５が備えられている。
【００５０】
空調用電子制御装置（以下ＥＣＵという）２６は、マイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、予め設定されたプログラムに従って入力信号に対する演算処理を行って、第１、第２電磁弁１３、２１の開閉およびその他の電気機器（１１、１４ａ、２３、２５等）の作動を制御する。すなわち、ＥＣＵ２６は本発明の制御手段を構成している。
【００５１】
ＥＣＵ２６には、車両エンジン１２の水温センサ２７ａ、外気温センサ２７ｂ、蒸発器１８の温度検出手段をなす蒸発器吹出温度センサ２７ｃ、圧縮機吐出圧力の圧力センサ２７ｄ等のセンサ群から検出信号が入力される。
【００５２】
また、車室内計器盤付近に設置される空調操作パネル２８の操作スイッチ群２９からの操作信号が入力される。この操作スイッチ群２９としては、冷凍サイクルの圧縮機１０の起動または停止を指令するエアコンスイッチ２９ａ、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードを設定する暖房スイッチ２９ｂ等が備えられている。エアコンスイッチ２９ａは冷房モードを設定する冷房スイッチの役割を果たす。
【００５３】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。まず、最初に、冷凍サイクル部分の作動を説明すると、冷房モード時には、ＥＣＵ２６により第１電磁弁１３が開状態とされ、第２電磁弁２１が閉状態とされる。従って、電磁クラッチ１１が接続状態となり、圧縮機１０が車両エンジン１２にて駆動されると、圧縮機１０の吐出ガス冷媒は開状態の第１電磁弁１３を通過して凝縮器１４に流入する。
【００５４】
凝縮器１４では、冷却ファン１４ａにより送風される外気にて冷媒が冷却されて凝縮する。そして、凝縮器１４通過後の冷媒は受液器１５で気液分離され、液冷媒のみが温度式膨張弁１６で減圧されて、低温低圧の気液２相状態となる。
【００５５】
次に、この低圧冷媒は逆止弁１７を通過して蒸発器１８内に流入して送風機２３の送風する空調空気から吸熱して蒸発する。蒸発器１８で冷却された空調空気は車室内へ吹き出して車室内を冷房する。蒸発器１８で蒸発したガス冷媒はアキュームレータ１９を介して圧縮機１０に吸入され、圧縮される。
【００５６】
冬期の暖房モード時には、ＥＣＵ２６により第１電磁弁１３が閉状態とされ、第２電磁弁２１が開状態とされ、ホットガスバイパス通路２０が開通する。このため、圧縮機１０の高温吐出ガス冷媒（過熱ガス冷媒）が開状態の第２電磁弁２１を通って絞り２１ａで減圧された後、蒸発器１８に流入する。
【００５７】
このとき、逆止弁１７はホットガスバイパス通路２０からのガス冷媒が温度式膨張弁１６側へ流れるのを防止する。従って、冷凍サイクルは、圧縮機１０の吐出側→第２電磁弁２１→絞り２１ａ→蒸発器１８→アキュームレータ１９→圧縮機１０の吸入側に戻る閉回路（ホットガスヒータサイクルＨ）にて運転される。
【００５８】
そして、絞り２１ａで減圧された後の過熱ガス冷媒が蒸発器１８にて送風空気に放熱して、送風空気を加熱する。ここで、蒸発器１８にてガス冷媒から放出される熱量は、圧縮機１０の圧縮仕事量に相当するものである。このとき、エンジン１２の温水温度がある程度上昇しておれば、温水式の暖房用熱交換器２４に温水弁２５を介して温水を流すことにより、送風空気を熱交換器２４においてさらに加熱することができ、車室内へ温風を吹き出すことができる。蒸発器１８で放熱したガス冷媒はアキュームレータ１９を介して圧縮機１０に吸入され、圧縮される。
【００５９】
次に、冬期の低外気温時における冷房モードと暖房モードとの切替に起因する窓ガラスの曇り止めのための蒸発器温度制御を図２により詳述する。図２の制御ルーチンは、例えば、車両エンジン１２のイグニッションスイッチ（図示せず）が投入され、かつ、空調側の操作スイッチ群２９の暖房スイッチ２９ｂの投入によりスタートし、ステップＳ１００にてフラグＩ＝０等の初期化を行う。次に、ステップＳ１１０にて各センサ２７ａ〜２７ｄおよび空調操作パネル２８の操作スイッチ群２９からの信号を読み込む。
【００６０】
次に、ステップＳ１２０にて外気温が第１所定値（例えば、１０°Ｃ）以下であるか判定する。外気温が第１所定値以下のときは、ステップＳ１３０にてエンジン水温が所定値（例えば、８０°Ｃ）以下であるか判定する。
【００６１】
エンジン水温が所定値以下のときは、次に、ステップＳ１４０にて冷房用第１電磁弁１３を閉、暖房用第２電磁弁２１を開の状態（暖房モードの状態）にする。次に、ステップＳ１５０にてフラグＩ＝０か判定する。暖房スイッチ２９ｂの投入後の最初（１回目）の判定であれば、フラグＩ＝０であるので、ステップＳ１６０に進み、圧縮機１０の吐出圧Ｐｄが第１所定値（例えば、２０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）以下であるか判定する。
【００６２】
吐出圧Ｐｄが第１所定値以下であれば、ステップＳ１７０に進み、外気温が第２所定値（例えば、０°Ｃ）以上であるか判定する。外気温が第２所定値以上であるときは、ステップＳ１８０にて蒸発器温度（具体的には蒸発器吹出温度）Ｔｅが第１所定値より低いか判定する。ここで、第１所定値は、本例では、外気温＋５°Ｃに設定している。
【００６３】
そして、蒸発器温度Ｔｅが第１所定値より低いときはステップＳ１９０に進み、電磁クラッチ１１をＯＮし、圧縮機１０を作動させる。これに対し、蒸発器温度Ｔｅが第１所定値より高いときはステップＳ２００に進み、電磁クラッチ１１をＯＦＦし、圧縮機１０を停止させる。これと同時に、フラグＩ＝１にする。
【００６４】
また、上記のステップＳ１７０にて外気温が第２所定値より低いときはステップＳ２１０に進み、蒸発器温度Ｔｅが第２所定値より低いか判定する。ここで、第２所定値は、本例では、０°Ｃに設定している。そして、蒸発器温度Ｔｅが第２所定値より低いときはステップＳ２２０に進み、電磁クラッチ１１をＯＮし、圧縮機１０を作動させる。これに対し、蒸発器温度Ｔｅが第２所定値より高いときはステップＳ２３０に進み、電磁クラッチ１１をＯＦＦし、圧縮機１０を停止させる。
【００６５】
一方、上記ステップＳ１６０において圧縮機１０の吐出圧Ｐｄが第１所定値より高いときはステップＳ２００に進み、電磁クラッチ１１をＯＦＦして、圧縮機１０を停止するとともに、フラグＩ＝１にする。
【００６６】
ここで、本例においては、圧縮機１０の吐出圧Ｐｄに基づいて圧縮機１０の作動を断続することにより、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードの能力を制御するようになっている。そこで、圧縮機１０の吐出圧Ｐｄが第１所定値を越えると暖房能力の制限およびサイクル高圧の異常上昇防止のために圧縮機１０を停止する。
【００６７】
そして、ステップＳ２００にてフラグＩ＝１になっているので、次回のステップＳ１５０における判定がＮＯとなって、ステップＳ２４０に進み、圧縮機１０の吐出圧Ｐｄが第２所定値（例えば、２ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）以下であるか判定する。圧縮機１０の吐出圧Ｐｄが第２所定値以下に低下するまでは、ステップＳ２４０からステップＳ２５０に進み、電磁クラッチ１１のＯＦＦ（圧縮機１０の停止）状態を保持する。
【００６８】
そして、圧縮機１０の停止により吐出圧Ｐｄが第２所定値以下に低下すると、ステップＳ２４０からステップＳ２６０に進み、電磁クラッチ１１をＯＮして圧縮機１０を作動状態に復帰させるとともに、フラグＩ＝０にする。これにより、ステップＳ１５０からステップＳ１６０に進み、吐出圧Ｐｄが第１所定値を越えるまで、圧縮機１０の作動状態を保持する。
【００６９】
なお、ステップＳ１２０の判定で外気温が１０°Ｃを上回るとき、およびステップＳ１２０でエンジン水温が８０°Ｃを上回るときは、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードの必要がないときであるので、ステップＳ２７０に進み、冷房用第１電磁弁１３および暖房用第２電磁弁２１をともに閉の状態にし、ステップＳ２５０にて電磁クラッチ１１をＯＦＦして、圧縮機１０を停止する。
【００７０】
また、ホットガスヒータサイクルによる暖房モード時には外気温が１０°Ｃ以下の低温域にあるため、圧縮機１０の停止により吐出圧Ｐｄが急速に低下するので、吐出圧Ｐｄに対する圧縮機停止用の第１所定値（例えば、２０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）と、圧縮機作動復帰用の第２所定値（例えば、２ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）との間に大きな圧力差（ヒステリシス）を設定して、圧縮機１０の頻繁な断続（ハンチング）を抑えるようにしている。
【００７１】
以上のようにして、暖房モード時に圧縮機１０の作動が断続制御されて蒸発器温度が制御されるのであるが、これをまとめると次のようになる。
【００７２】
▲１▼０°Ｃ≦外気温≦１０°Ｃであるとき
このときは、ステップＳ１８０、Ｓ１９０、Ｓ２００により、蒸発器温度が外気温＋５°Ｃとなるように圧縮機１０の作動を断続制御している。これにより、以下の理由から車両窓ガラスでの曇り発生を良好に防止できる。
【００７３】
すなわち、冬期暖房時には、窓ガラスの曇り止めのために、通常、外気が空調ケース２２内に導入され、外気が蒸発器１８を通過するのであるが、蒸発器１８の温度を外気温より少し高めの温度（外気温＋５°Ｃ）以下に制御することにより、導入外気は蒸発器１８にて若干量（＋５°Ｃ）の温度だけ上昇することになり、従って、導入外気の相対湿度低下は僅少である。そのため、蒸発器１８にて凝縮水が再蒸発するのを抑制できる。
【００７４】
そして、車両窓ガラスは外気に直接接しているので、その温度は外気温と同等ないしは若干高めの温度になっている。従って、蒸発器１９の温度を外気温より少し高めの温度（外気温＋５°Ｃ）に制御すれば、暖房用熱交換器２４の下流側に設けられたデフロスタ吹出口（図示せず）から車両窓ガラスに向かって吹き出した空気が車両窓ガラスに接触して車両窓ガラスと同程度の温度まで冷却されても飽和状態に到達せず、車両窓ガラスの表面で結露することはない。
【００７５】
また、空調ケース２２内に外気を導入して暖房モードを実行する場合に、外気温が０°Ｃ以上に上昇することに伴って、蒸発器１９の温度を外気温＋５°Ｃに制御することにより、この＋５°Ｃの温度上昇分だけ、暖房用熱交換器２４の暖房負荷を低減でき、車室内暖房効果を向上できる。
【００７６】
▲２▼外気温≦０°Ｃであるとき
このときは、ステップＳ２１０、Ｓ２２０、Ｓ２３０により、蒸発器温度が０°Ｃとなるように圧縮機１０の作動を断続制御している。従って、蒸発器１８で凍結した凝縮水が融解し、蒸発するのを防止できるので、凝縮水の蒸発による車両窓ガラスの曇り発生を防止できる。
【００７７】
また、寒冷地では外気温度＝−３０°Ｃ〜−２０°Ｃ程度の極低温時に暖房モードが使用されるので、このような場合には、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードの実行により、空調ケース２２内への導入外気を−３０°Ｃ〜−２０°Ｃから蒸発器１８におけるガス冷媒の放熱により０°Ｃまで温度上昇するので、この温度上昇分だけ、車室内暖房効果を向上できる。
【００７８】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、圧縮機１０として固定容量型のものを用いて、図２のステップＳ１６０、Ｓ２４０での判定結果に基づいて圧縮機１０の作動を断続制御することにより、圧縮機１０の吐出圧Ｐｄを所定範囲に制御して暖房能力を制御する方式としているが、第２実施形態では、図３〜図５に示すように、圧縮機１０として、吐出容量が変化する可変容量機構１０ａを備える可変容量型のものを用いて、圧縮機１０の吐出容量の制御により圧縮機１０の吐出圧Ｐｄを所定範囲に制御して暖房能力を制御する方式としている。
【００７９】
図４は第２実施形態における可変容量型圧縮機１０の具体的構造の一例を示すもので、その概要を説明すると、圧縮機１０はワッブルタイプのものであって、その回転軸３０には電磁クラッチ１１を介して車両エンジン１２の動力が伝達され、回転軸３０が回転する。この回転軸３０には斜板３１が一体に回転可能に連結され、この斜板３１が回転することによりピストン３２が軸方向に往復動する。
【００８０】
さらに、斜板３１の傾斜角の変化によりピストン３２のストロークを変化させて、圧縮機１０の容量（吐出容量）を可変するようになっている。このため、斜板３１は回転軸３０に対して揺動可能に連結され、具体的には、球面状支持部３３にて斜板３１が揺動可能に支持されている。斜板３１の傾斜角は、ピストン３２の前後に作用する圧力、すなわち、ピストン３２の背面に作用するクランク室３４内の圧力、すなわち制御圧Ｐｃと、ピストン３２が往復動するシリンダ３５内の圧力（吐出圧Ｐｄおよび吸入圧Ｐｓ）との釣り合いにより変化する。従って、クランク室３４内の制御圧Ｐｃを調整することにより、斜板３２の傾斜角を変化させることができる。
【００８１】
圧縮機１０のシリンダ３５で圧縮されたガス冷媒は吐出室３６に吐出され、ここから吐出口（図示せず）を経て図３の電磁弁１３、２１の上流側にガス冷媒が吐出される。また、圧縮機１０のシリンダ３５には吸入室３７を通して冷媒が吸入される。この吸入室３７は、吸入口３７ａを介して図３のアキュームレータ１９の出口側に通じている。
【００８２】
そして、上記したクランク室３４の圧力（制御圧力）Ｐｃは、吐出室３６の冷媒吐出圧Ｐｄと吸入室３７の冷媒吸入圧Ｐｓを利用して、冷房モード用の電磁式圧力制御装置３８および暖房モード用の圧力制御装置５２（図５）により変化させるようになっている。
【００８３】
冷房モード用の電磁式圧力制御装置３８には、吐出室３６に連通している吐出圧力室３９と、吸入室３７に連通している吸入圧力室４０と、クランク室３４に連通する制御圧力室４１が備えられている。そして、吐出圧力室３９は制御圧力室４１に、弁体４２により開度が調整される可変絞り４３を介して連通している。本例では、弁体４２と可変絞り４３とにより可変絞り機構を構成している。また、吸入圧力室４０は固定絞り４４を介して制御圧力室４１に連通している。
【００８４】
また、吸入圧力室４０の内部には伸縮可能な材料からなるベローズ（圧力応動機構）４５が配設されており、このベローズ４５内には予め所定圧の内圧Ｐｂ1 が設定されており、この内圧Ｐｂ1 に対する吸入圧Ｐｓの変化により、ベローズ４５は伸縮する。このベローズ４５の伸縮によりロッド４６を介して弁体４２が変位するようになっている。このベローズ４５および弁体４２には電磁機構の電磁力も作用するようになっている。
【００８５】
すなわち、本例の電磁機構は、電磁コイル４７と、固定磁極部材４８と、電磁コイル４７の電磁力により固定磁極部材４８の方向（ベローズ４５が伸びる方向）に吸引される可動磁極部材（プランジャ）４９と、可動磁極部材４９にバネ力を作用するコイルスプリング５０とから構成されている。可動磁極部材４９の中心部にはロッド５１が連結され、このロッド５１と弁体４２とロッド４６は一体に連結され、一体に変位する。
【００８６】
上記電磁機構の電磁コイル４７には、ＥＣＵ２６から制御電流が加えられ、この制御電流の増減により可動磁極部材４９に加わる電磁力が増減し、これにより吸入圧の設定圧が増減するようになっている。つまり、制御電流の増加により吸入圧の設定圧が上昇するようになっている。
【００８７】
そして、冷房モード時に冷房負荷の増大により吸入圧Ｐｓが上昇すると制御圧力室４１内の制御圧Ｐｃを低下させ、この制御圧Ｐｃの低下によりクランク室３４の圧力が低下して、ピストン３２の背圧が低下するので、斜板３１が傾いて、斜板３１の傾斜角θが増大する。その結果、ピストン３２のストロークが増大して圧縮機１０の容量が増大する。これにより、サイクル循環冷媒流量が増加して、冷房能力が増大するので、吸入圧Ｐｓが次第に低下する。
【００８８】
逆に、吸入圧Ｐｓが低下すると、制御圧力室４１の制御圧Ｐｃを上昇させ、この制御圧Ｐｃの上昇によりクランク室３４の圧力が上昇するので、斜板３１が立って、斜板３１の傾斜角θが減少するので、ピストン３２のストロークが減少して圧縮機１０の容量が減少する。これにより、サイクル循環冷媒流量が減少して、冷房能力が減少するので、吸入圧Ｐｓが次第に上昇する。
【００８９】
このようにして、圧縮機１０の容量制御により吸入圧Ｐｓを制御して蒸発器１８の温度（吹出空気温度）を制御することができる。図６（ａ）は冷房モード時における圧縮機１０の容量制御と吸入圧Ｐｓとの関係を示す。
【００９０】
また、電磁コイル４７の制御電流の調整により、吸入圧Ｐｓの設定圧を調整すれば、蒸発器吹出空気温度を調整できる。
【００９１】
次に、図５において、５３は電磁切替弁で、冷房モード用の電磁式圧力制御装置３８および暖房モード用の圧力制御装置５２への吐出圧Ｐｄの供給を切り替えるものである。図５の状態は電磁切替弁５３の冷房モード時の状態であり、電磁コイル５４への通電遮断により弁体５５がばね５６の力により図示右側へ押圧されて、一方の連通路５７を閉塞するとともに、他方の連通路５８を開放する。
【００９２】
これにより、吐出圧Ｐｄの導入通路５９が連通路５８を介して冷房モード用の電磁式圧力制御装置３８の吐出圧力室３９に連通し、吐出圧力室３９に吐出圧Ｐｄが加えられるので、上述した冷房モード時における圧縮機容量の制御を行うことができる。
【００９３】
これに対し、暖房モード時には、ＥＣＵ２６から電磁切替弁５３の電磁コイル５４に通電されるので、電磁コイル５４の電磁力により弁体５５がばね５６の力に抗して図示左側へ移動して、一方の連通路５７を開放するとともに、他方の連通路５８を閉塞する。
【００９４】
これにより、吐出圧Ｐｄの導入通路５９が連通路５７を介して暖房モード用の圧力制御装置５２の吐出圧力室５９に連通し、吐出圧力室５９に吐出圧Ｐｄが加えられる。この吐出圧力室５９内には、伸縮可能な材料からなるベローズ（圧力応動機構）６０が配設されており、このベローズ６０内には予め所定圧の内圧Ｐｂ2 が設定されており、この内圧Ｐｂ2 に対する吐出圧Ｐｄの変化により、ベローズ６０は伸縮する。
【００９５】
このベローズ６０の伸縮によりロッド６１を介して弁体６２が変位するようになっている。この弁体６２にはばね６３の力も作用するようになっている。このばね６３は、ベローズ６０および弁体６２の初期位置を決める戻しばねである。
【００９６】
弁体６２の変位により絞り部６４の開度が変化して、この絞り部６４下流の制御圧力室６５の制御圧力Ｐｃを調整する。制御圧力室６５は、冷房モード用の電磁式圧力制御装置３８における制御圧力室４１と同様にクランク室３４に連通しているとともに、固定絞り４４を介して吸入圧力室４０にも連通している。
【００９７】
次に、暖房モード用の圧力制御装置５２の作動を具体的に説明すると、吐出圧力室５９に加えられる吐出圧Ｐｄが第１所定値（例えば、２０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）より低下すると、ベローズ６０が伸長して、弁体６２が絞り部６４を閉塞する。これにより、制御圧力室６５の制御圧力Ｐｃが低下して、吸入圧Ｐｓと等しくなるので、クランク室３４の圧力が吸入圧Ｐｓと等しくなって、圧縮機の容量は最大（１００％）となる。
【００９８】
これに対し、吐出圧Ｐｄが第２所定値（例えば、２２ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）より高くなると、ベローズ６０が収縮して、弁体６２が絞り部６４を最大開度で開口する。これにより、制御圧力室６５の制御圧力Ｐｃが上昇して、吐出圧Ｐｄと等しくなるので、クランク室３４の圧力が吐出圧Ｐｄと等しくなって、圧縮機の容量は最小（５％）となる。
【００９９】
そして、吐出圧Ｐｄが上記の第１所定値と第２所定値との間にあるときは、吐出圧Ｐｄの上昇に応じて絞り部６４の開度を弁体６２の変位により連続的に増大させることにより、圧縮機１０の容量が連続的に減少するように調整される。図６（ｂ）は暖房モード時における圧縮機１０の容量制御と吐出圧Ｐｄとの関係を示す。
【０１００】
なお、図３の容量可変機構１０ａは、以上の説明から理解されるように、本例では斜板３１、冷房モード用の電磁式圧力制御装置３８、暖房モード用の圧力制御装置５２および電磁切替弁５３の組み合わせにより構成されている。
【０１０１】
次に、図７は図２に対応するフローチャートで、上記のごとき可変容量型圧縮機１０を備えた冷凍サイクルにおける暖房モード時の蒸発器温度の制御例を示す。上述したように、第２実施形態では圧縮機１０の容量制御により暖房モード時の吐出圧Ｐｄを制御できるから、図２のステップＳ１６０、Ｓ２００、Ｓ２４０、Ｓ２６０による吐出圧Ｐｄに応じた電磁クラッチ１１（圧縮機１０）の断続制御が不要となる。
【０１０２】
図７において、図２と異なる制御はステップＳ１８０ａ（図２のステップＳ１８０に対応）、およびステップＳ２１０ａ（図２のステップＳ２１０に対応）による電磁クラッチ１１（圧縮機１０）の断続制御の部分であるので、以下この部分の制御について説明すると、ステップＳ１７０にて外気温が０°Ｃ以上であるときは、ステップＳ１８０ａにて実際の蒸発器温度（蒸発器吹出温度）と外気温に基づいて設定された第１、第２設定温度Ｔ1 、Ｔ2 との大小を比較する。
【０１０３】
ここで、具体的には、第１設定温度Ｔ1 ＝外気温＋３°Ｃで、また、第２設定温度Ｔ2 ＝外気温＋５°Ｃであり、第１、第２設定温度Ｔ1 、Ｔ2 は外気温に微小の所定温度を加えた関係にある。
【０１０４】
そして、実際の蒸発器温度が第２設定温度Ｔ2 より高くなると、ステップＳ１８０ａではＯＦＦと判定し、ステップＳ２００に進み、電磁クラッチ１１をＯＦＦし、圧縮機１０を停止させる。
【０１０５】
この圧縮機１０停止により蒸発器温度が低下して第１設定温度Ｔ1 より低下すると、ステップＳ１８０ａではＯＮと判定し、ステップＳ１９０に進み、電磁クラッチ１１をＯＮし、圧縮機１０を作動させる。
【０１０６】
このように、圧縮機１０の作動を断続することにより、蒸発器温度を上記第１、第２設定温度Ｔ1 、Ｔ2 の間に維持できる。
【０１０７】
また、ステップＳ１７０にて外気温が０°Ｃより低いときは、ステップＳ２１０ａに進み、実際の蒸発器温度（蒸発器吹出温度）と外気温に基づいて設定された第３、第４設定温度Ｔ3 、Ｔ4 との大小を比較する。
【０１０８】
ここで、具体的には、第３設定温度Ｔ3 ＝−２°Ｃで、また、第４設定温度Ｔ4 ＝０°Ｃであり、第３、第４設定温度Ｔ3 、Ｔ4 はともに０°Ｃ以下の値である。
【０１０９】
そして、実際の蒸発器温度が第４設定温度Ｔ4 より高くなると、ステップＳ２１０ａではＯＦＦと判定し、ステップＳ２３０に進み、電磁クラッチ１１をＯＦＦし、圧縮機１０を停止させる。
【０１１０】
この圧縮機１０停止により蒸発器温度が低下して第３設定温度Ｔ3 より低下すると、ステップＳ２１０ａではＯＮと判定し、ステップＳ２２０に進み、電磁クラッチ１１をＯＮし、圧縮機１０を作動させる。
【０１１１】
このように、圧縮機１０の作動を断続することにより、蒸発器温度を０°Ｃ以下の第３、第４設定温度Ｔ3 、Ｔ4 の間に維持できる。以上のごとく暖房モード時の蒸発器温度を制御することにより、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に窓ガラスの曇り発生を防止できる。
【０１１２】
なお、上記第１、第２設定温度Ｔ1 、Ｔ2 の間の温度差および第３、第４設定温度Ｔ3 、Ｔ4 の間の温度差は、圧縮機１０の頻繁な断続を防止するためのヒステリシスである。ここで、このようなヒステリシスを設ける代わりに、例えば、電磁クラッチ１１のＯＮ信号、あるいはＯＦＦ信号が出たら、タイマーにより所定時間は電磁クラッチ１１のＯＮ状態あるいはＯＦＦ状態を保持し、その後に、電磁クラッチ１１をＯＦＦ状態あるいはＯＮ状態に復帰させるようにしてもよい。
【０１１３】
また、第２実施形態では可変容量型圧縮機１０を用いているので、ステップＳ１４０にてホットガスヒータサイクルによる暖房モードを設定するときに、電磁切替弁５３をＯＮ状態にして暖房モード用圧力制御装置５２により圧縮機１０の容量制御を行う状態にする。一方、ステップＳ２７０にてホットガスヒータサイクルによる暖房モードを停止するときは、電磁切替弁５３をＯＦＦ状態にして冷房モード用圧力制御装置３８により圧縮機１０の容量制御を行う状態にする。
【０１１４】
（第３実施形態）
上記した第１、第２実施形態では、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードの運転時には、常に、蒸発器１８の温度が所定温度以下となるように圧縮機１０の作動を制御することにより、窓ガラスの曇り発生を防止しているが、その反面、蒸発器温度の制御を常に行うので、窓ガラスの曇りが発生しない条件の下でもホットガス暖房運転を制限することになり、ホットガス暖房の最大性能を発揮できないという不具合がある。
【０１１５】
すなわち、蒸発器１８には常に凝縮水が付着している訳ではなく、冷房運転を長期間行っていない場合には蒸発器１８に凝縮水が付着していない。また、蒸発器１８に凝縮水が付着していても、窓ガラス温度が高いとき等には窓ガラスの曇りが発生しない。このように、窓ガラスの曇りが発生しない条件にあるときには、ホットガス暖房運転の制限を行わない方が暖房性能向上のために好ましい。
【０１１６】
第３実施形態は上記点に鑑みて、ホットガス暖房運転時に窓ガラスが曇るかどうかを判定する曇り判定手段を設けて、窓ガラスが曇ると判定されたときだけ、蒸発器１８の温度が所定温度以下となるように蒸発器温度の制御を行い、これに対し、窓ガラスが曇らないと判定されたときは、蒸発器温度の制御（ホットガス暖房運転の制限）を行わないようにしている。
【０１１７】
図８は第３実施形態による固定容量型の圧縮機１０を用いた場合の制御例を示すフローチャートであり、図２に対応しており、同一のステップには同一符号を付して説明を省略する。図８において、ホットガス暖房運転を実行するステップＳ１４０の次に曇り判定手段を構成するステップＳ３００を設けている。
【０１１８】
窓ガラスの温度が低くなる程、車室内空気が窓ガラスに触れたときに露点温度に達する絶対湿度が小さくなり、曇りやすくなる。このことから、窓ガラスの温度の高低に基づいて窓ガラスが曇るかどうかを判定することができる。
【０１１９】
車両用空調装置では、温水式熱交換器２４に導入されるエンジン水温により車室内への吹出空気温度（デフロスタ吹出空気温度）が変動するので、エンジン水温と窓ガラスの温度との間には相関関係がある。ここで、窓ガラスの温度は外気温の影響も受けるので、本例では、エンジン水温ＴＷと外気温ＴＡＭとの差（ＴＷ−ＴＡＭ）に基づいて窓ガラスの温度を推定するようにしている。
【０１２０】
具体的には、ステップＳ３００において、ＴＷ−ＴＡＭが所定値（本例では、４０℃）以下であるか判定し、所定値以下のときは窓ガラスの温度が低いため、窓ガラスが曇ると判定する。逆に、ＴＷ−ＴＡＭが所定値より大きいときは窓ガラスの温度が高いため、窓ガラスが曇らないと判定する。
【０１２１】
ステップＳ３００の判定がＹＥＳのとき（窓ガラスが曇ると判定されたとき）は、ステップＳ１５０に進み、以後、図２と同様に、蒸発器１８の温度が所定温度以下となるように蒸発器温度の制御を行う。
【０１２２】
これに対し、ステップＳ３００の判定がＮＯのとき（窓ガラスが曇らないと判定されたとき）は、ステップＳ３１０〜Ｓ３７０による圧縮機吐出圧Ｐｄの制御を行うだけで、蒸発器温度の制御（ホットガス暖房運転の制限）を行わない。
【０１２３】
従って、ホットガス暖房を最大性能で運転することができ、車室内暖房効果の立ち上がりを早めることができる。なお、ステップＳ３１０〜Ｓ３７０による圧縮機吐出圧Ｐｄの制御は、ステップＳ１６０、Ｓ２４０の判定結果に基づく圧縮機断続制御と同様であるので、具体的説明は省略する。
【０１２４】
（第４実施形態）
上記した第３実施形態では、エンジン水温ＴＷと外気温ＴＡＭとの差（ＴＷ−ＴＡＭ）に基づいて窓ガラスの温度を推定して、窓ガラスが曇るかどうか判定するようにしているが、エンジン水温ＴＷだけでも多少精度が低下するものの、窓ガラスの温度を推定できる。
【０１２５】
そこで、第４実施形態では、図９に示すように、ステップＳ３００において、エンジン水温ＴＷが所定値（本例では、４０℃）以下であるか判定することにより、窓ガラスが曇るかどうか判定している。
【０１２６】
さらに、第４実施形態の変形として、外気温ＴＡＭだけに基づいて窓ガラスの温度を推定して、窓ガラスが曇るかどうか判定してもよい。すなわち、ステップＳ３００において、外気温ＴＡＭが所定値以下であるか判定することにより、窓ガラスが曇るかどうか判定してもよい。
【０１２７】
（第５実施形態）
図１０は第５実施形態であり、第５実施形態は図４に示すような可変容量型圧縮機１０を用いた場合の制御に関する。そのため、図１０の制御例では圧縮機吐出圧Ｐｄの制御のための電磁クラッチ１１のオンオフ制御（圧縮機断続制御）が不要となる。
【０１２８】
すなわち、ステップＳ３００の判定がＮＯのとき（窓ガラスが曇らないと判定されたとき）は、ステップＳ２６０に進み、電磁クラッチ１１をオンして、圧縮機１０を作動状態のままにする。図８のステップＳ３１０〜Ｓ３７０による圧縮機吐出圧Ｐｄの制御、および蒸発器温度の制御（ホットガス暖房運転の制限）を行わない。
【０１２９】
一方、ステップＳ３００の判定がＹＥＳのとき（窓ガラスが曇ると判定されたとき）は、ステップＳ１７０に進み、以後、図２と同様に、蒸発器１８の温度が所定温度以下となるように蒸発器温度の制御を行う。
【０１３０】
なお、第５実施形態は可変容量型圧縮機１０を用いているため、ステップＳ１４０、Ｓ２７０では図７と同様に電磁切替弁５３のＯＮ，ＯＦＦを行う。
【０１３１】
（第６実施形態）
図１１は第６実施形態であり、上記した各実施形態ではホットガス暖房運転の制限を行うときに、蒸発器１８の制御温度を外気温だけに基づいて決定しているが、第６実施形態では図１１に示すように、外気温とエンジン水温ＴＷの両方に基づいて決定するようにしている。
【０１３２】
前述したように、エンジン水温ＴＷが高くなれば、車室内への吹出空気温度が高くなって、窓ガラスの温度も高くなり、窓ガラスが曇りにくくなる。そこで、図１１の制御特性（マップ）では、外気温の上昇だけでなく、エンジン水温ＴＷの上昇によっても、蒸発器１８の制御温度を高めることにより、ホットガス暖房性能を向上させるようにしている。
【０１３３】
なお、図１１の制御例では、エンジン水温ＴＷが５０℃を越えると、蒸発器温度の制御（ホットガス暖房運転の制限）を行わないようにしている。
【０１３４】
（第７実施形態）
図１２〜図１４は第７実施形態であり、図１２は第７実施形態の全体システムを示しており、図１、３と同等部分には同一符号を付して、その説明を省略する。図１２では逆止弁１７を温度式膨張弁１６の上流側に配置している。
【０１３５】
第７実施形態による車両用空調装置も、暖房用主熱源であるエンジン（内燃機関）１２を搭載する自動車の車室内を空調する空調ユニット１における各空調手段（アクチュエータ）をＥＣＵ２６によって制御するように構成されている。
【０１３６】
車室内に空調風を導く空気通路をなす空調ケース（空調ダクト）２２において、その最も空気上流側には、車室外空気（以下外気と呼ぶ）を吸い込むための外気吸込口７０、車室内空気（以下内気と呼ぶ）を吸い込むための内気吸込口７１、および内外気切替ドア７２が設けられている。
【０１３７】
なお、内外気切替ドア７２は、図示しないリンク機構を介してサーボモータ等のアクチュエータにより駆動されて、少なくとも外気吸込口７０から外気を吸い込む外気導入（ＦＲＳ）モードと内気吸込口７１から内気を吸い込む内気循環（ＲＥＣ）モードとを切り替える内外気切替手段を構成する。
【０１３８】
一方、空調ケース２２の最も空気下流側には、車両フロント窓ガラスの内面に向けて空調風（主に温風）を吹き出すためのデフロスタ（ＤＥＦ）吹出口７３、車両乗員の頭胸部（身体）に向けて空調風（主に冷風）を吹き出すためのフェイス（ＦＡＣＥ）吹出口７４、車両乗員の足元部（身体）に向けて空調風（主に温風）を吹き出すためのフット（ＦＯＯＴ）吹出口７５、およびこれらの各吹出口を選択的に開閉する複数個のモード切替ドア７６〜７８が回動可能に設けられている。
【０１３９】
なお、このモード切替ドア７６〜７８は、図示しないリンク機構を介してサーボモータ等のアクチュエータにより駆動される吹出口切替手段を構成する。このモード切替ドア７６〜７８により、ＦＡＣＥ吹出口７４のみを開放するフェイス（ＦＡＣＥ）モードと、ＦＡＣＥ吹出口７４とＦＯＯＴ吹出口７５の両方を開放するバイレベル（Ｂ／Ｌ）モードと、ＦＯＯＴ吹出口７５のみを開放するフット（ＦＯＯＴ）モードと、ＦＯＯＴ吹出口７５とＤＥＦ吹出口７３を両方とも開放するフットデフ（Ｆ／Ｄ）モードと、ＤＥＦ吹出口７３のみを開放するデフロスタ（ＤＥＦ）モードとを切り替えることができる。
【０１４０】
内外気切替ドア７２よりも空気下流側位置する送風機２３は、図示の簡略化のために軸流式で示しているが、実際は、遠心式ファンを持つ送風機であり、この遠心式送風機２３はブロワ駆動回路により制御されるブロワモータ２３ａにより回転駆動される。なお、本実施形態の遠心式送風機２３の送風量は、ブロワモータ２３ａに印加するブロワ制御電圧を調整することにより、０段階（ＯＦＦ）から３２段階まで連続的または段階的に切り替え可能になっている。
【０１４１】
次に、蒸発器１８を通過した空気を再加熱する温水式熱交換器２４および温水弁２５は、エンジン１２により駆動されるウォータポンプ（図示せず）により温水（冷却水）が循環する冷却水循環回路７９の途中に設置され、これらのエンジン１２、温水式熱交換器２４、冷却水循環回路７９および温水弁２５によって温水式暖房装置（主暖房装置）８０が構成される。
【０１４２】
温水弁２５は冷房モードの最大冷房時には閉弁するが、それ以外の時には温水弁２５は常に開弁する。そして、温水弁２５の開度の調整により温水式熱交換器２４への温水流量を調整して車室内へに吹出温度を調整できる。
【０１４３】
次に、冷凍サイクルにおいて、通常の冷房用の冷凍サイクルＣと、暖房用のホットガスヒータサイクルＨとを第１、第２電磁弁（冷媒循環回路切替手段）１３、２１により切替可能になっているのは図１、３と同じである。
【０１４４】
空調ユニット１における各空調手段を制御するエアコンＥＣＵ２６には、車室内前面に設けられた空調操作パネル２８上の各種操作スイッチからのスイッチ操作信号が入力される。なお、空調操作パネル２８には、冷凍サイクルの圧縮機１０の起動または停止を指令するエアコンスイッチ２９ａが設置されており、このエアコンスイッチ２９ａは冷房モードを設定する冷房スイッチの役割を果たす。
【０１４５】
更に、空調操作パネル２８には、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードを設定するホットガス暖房スイッチ２９ｂ、空調の吹出モードを切り替える吹出モード切替スイッチ２９ｃ、車室内の温度を所望の温度に設定する温度設定スイッチ（温度設定手段）２９ｄ、送風機２３のオン、オフおよび風量切替を指令するブロワスイッチ２９ｅ、外気導入（ＦＲＳ）モードと内気循環（ＲＥＣ）モードの切替を指令する内外気切替スイッチ２９ｆ等が設置されている。
【０１４６】
また、エアコンＥＣＵ２６の内部には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータが設けられ、各センサからの各センサ信号が図示しない入力回路によってＡ／Ｄ変換された後に、マイクロコンピュータへ入力されるように構成されている。なお、エアコンＥＣＵ２６は、自動車のエンジン１２の始動および停止を司るイグニッションスイッチ（キースイッチ）が投入（ＩＧ・ＯＮ）されたときに、自動車に搭載された車載電源であるバッテリ（図示せず）から直流電源が供給されると制御処理を開始するように構成されている。
【０１４７】
そして、エアコンＥＣＵ２６には、温水式熱交換器２４に流入する冷却水温度を検出する冷却水温度センサ（冷却水温度検出手段）２７ａ、外気温度センサ（外気温度検出手段）２７ｂ、蒸発器１８を通過した直後の空気温度を検出する蒸発器吹出温度センサ２７ｃ、冷凍サイクルの高圧圧力（吐出圧力：Ｐｄ）を検出する冷媒圧力センサ（高圧圧力検出手段）２７ｄ、車室内の空気温度（以下内気温度と言う）を検出する内気温度センサ（内気温度検出手段）２７ｅ、車室内に入射する日射量を検出する日射センサ（日射量検出手段）２７ｆ等からセンサ信号が入力される。
【０１４８】
なお、上記の各センサは、自動車の車室内を空調するのに必要な空調環境因子を検出するもので、上記の各温度センサ２７ａ〜２７ｃ，２７ｅにはサーミスタが使用されている。
【０１４９】
次に、第７実施形態の作動を図１４により説明する。図１４はエアコンＥＣＵ２６による制御方法を示したフローチャートである。イグニッションスイッチが投入（ＩＧ・ＯＮ）されてエンジン１２が始動されると共に、エアコンＥＣＵ２６に直流電源が供給されて、図１４のルーチンが起動される（ステップＳ１）。先ず、フラグＩ＝０等の初期設定を行う（ステップＳ２）。
【０１５０】
次に、空調操作パネル２８上の各スイッチから各スイッチ信号を読み込む（ステップＳ３）。具体的には、エアコンスイッチ２９ａ、ホットガス暖房スイッチ２９ｂのＯＮ信号またはＯＦＦ信号等を読み込む。次に、冷却水温度センサ２７ａにて検出される冷却水温度（ＴＷ）等の各種センサ信号を読み込む（ステップＳ４）。
【０１５１】
次に、冷凍サイクルが冷房モードであるか否かを判定する。すなわち、エアコンスイッチ２９ａにより冷房モードが設定されているか否かを判定する（冷房モード判定手段：ステップＳ５）。この判定結果がＹＥＳの場合、つまり冷凍サイクルが冷房モードである場合には、電磁クラッチ１１を通電（ＯＮ）して圧縮機１０を起動し、第１電磁弁１３を開弁し、第２電磁弁２１を閉弁して、通常の冷房用冷凍サイクルＣにより冷房モードを実行（ＯＮ）する（冷房モード制御手段：ステップＳ６）。次に、冷房運転フラグを立てる（Ｉ＝１）（ステップＳ７）。その後に、ステップＳ３の制御処理に戻る。
【０１５２】
また、ステップＳ５の判定結果がＮＯの場合、つまり、冷凍サイクルが冷房モード状態に設定されていないときは、次に、ホットガス暖房モードに設定されているか否かを判定する（ステップＳ８）。具体的には、ホットガススイッチ２９ｂが投入（ＯＮ）されているか否かを判定する。この判定結果がＮＯの場合には、ホットガスヒータサイクルＨによる暖房運転を停止（ＯＦＦ）する。すなわち、電磁クラッチ１１への通電を停止（ＯＦＦ）して圧縮機１０を自動停止させ、第１電磁弁１３および第２電磁弁２１を閉弁する（暖房モード制御手段：ステップＳ９）。その後に、ステップＳ３の制御処理に戻る。
【０１５３】
また、ホットガススイッチ２９ｂが投入（ＯＮ）されている場合は、ステップＳ８の判定結果がＹＥＳとなり、温水式暖房装置８０の温水式熱交換器２４による車室内の暖房能力が不足しているか否かを判定する。具体的には、エンジン１２の冷却水温度（ＴＷ）が所定温度（例えば８０℃）以下であるか否かを判定する（冷却水温度判定手段：ステップ１０）。この判定結果がＮＯの場合には、車室内の暖房能力が不足していないので、ステップＳ９の制御処理に進む。
【０１５４】
また、ステップＳ１０の判定結果がＹＥＳの場合には、フロント（サイド）窓ガラスの内面が曇る状態であるか否かを判断する。具体的には、イグニッションスイッチが投入（ＩＧ・ＯＮ）されてから１度も冷房モードを行っていないか否かを判定する。すなわち、冷房モードフラグが倒れている（Ｉ＝０）か否かを判定する（窓曇り判定手段：ステップＳ１１）。
【０１５５】
この判定結果がＮＯの場合、すなわち、フラグＩ＝１であるときは、イグニッションスイッチ投入後（エンジン始動後）に冷房モードが既に行われているので、凝縮水の蒸発によりフロント（サイド）窓ガラスの内面が曇ると判断して、ステップＳ９の制御処理に進み、ホットガスヒータサイクルＨの作動を停止（または制限）させる。
【０１５６】
また、ステップＳ１１の判定結果がＹＥＳの場合には、イグニッションスイッチ投入後（エンジン始動後）に冷房モードが一度も行われていないので、フロント（サイド）窓ガラスの内面が曇らない状態であると判定して、ステップＳ１２に進み、電磁クラッチ１１を通電（ＯＮ）して圧縮機１０を起動し、第１電磁弁１３を閉弁し、第２電磁弁２１を開弁することにより、ホットガスヒータサイクルＨによる暖房モードを実行（ＯＮ）する。すなわち、ステップＳ１２は、暖房モード制御手段を構成する。その後に、ステップＳ３の制御処理に戻る。
【０１５７】
次に、第７実施形態の作用効果を説明する。
【０１５８】
（Ａ）冷房モードの時
冷凍サイクルの運転モードが冷房モードである時には、電磁クラッチ１１がＯＮされ、第１電磁弁１３が開弁し、第２電磁弁２１が閉弁する。したがって、圧縮機１０より吐出された高温、高圧のガス冷媒は、通常の冷房用冷凍サイクルＣを還流して蒸発器１８内に流入する。これにより、蒸発器１８が冷房用の冷却器として作動する。このため、空調ケース２２内に吸い込まれた空気が、蒸発器１８で低温、低圧の冷媒と熱交換して冷却されて冷風となり、車室内に吹き出される。これにより、車室内が冷房される。
【０１５９】
（Ｂ）暖房モードの時
冷凍サイクルの運転モードがホットガス暖房モードである時には、ホットガススイッチ９９がＯＮされ、冷却水温度（ＴＷ）が所定温度（例えば８０℃）以下で温水式暖房装置８０の暖房能力が不足しており、更に、窓ガラスの内面が曇らない状態である場合に、電磁クラッチ１１がＯＮされ、第１電磁弁１３が閉弁し、第２電磁弁２１が開弁する。
【０１６０】
したがって、圧縮機１０より吐出された高温、高圧のガス冷媒は、ホットガスヒータサイクルＨを還流して蒸発器１８内に流入する。これにより、蒸発器１８が放熱器として作動する。また、エンジン１２の排熱を吸収した冷却水は、冷却水循環回路７９を還流して温水式熱交換器２４内に流入する。このため、空調ケース２２内に吸い込まれた空気が、蒸発器１８で高温のガス冷媒と熱交換して加熱され、更に温水式熱交換器２４で高温の冷却水と熱交換して更に加熱されて温風となり、車室内に吹き出される。これにより、車室内が暖房される。
【０１６１】
なお、イグニッションスイッチをＯＮしてエンジン１２を始動してからエンジン１２を停止するまでの間に一度でも冷房モードでの空調が行われた場合には、フロント窓ガラスの内面が曇り易くなる状態であると判断する。ここで、冷房モードでの空調とは、例えばエアコン（Ａ／Ｃ）スイッチ２９ａをＯＮして所定時間（例えば１分間）以上圧縮機１０が作動した場合を言う。
【０１６２】
ここで、例えば０℃以下の低外気温時であっても、車室内を除湿する目的で蒸発器１８を冷却器として作動させる冷房モードを一度行ってから、蒸発器１８を放熱器として作動させるヒータモードへ切り替える場合、すなわち、冷凍サイクルを、通常の冷房用冷凍サイクルＣからホットガスヒータサイクルＨに切り替える場合が考えられる。
【０１６３】
このような場合に、冷却器としての作動時に蒸発器１８の表面に付着した水分が再蒸発し、大量に水分を含んだ空気が車室内に吹き出されることにより、フロント（サイド）窓ガラスの内面を曇らせる恐れがある。また、一度、蒸発器１８の表面に付着した水分は、０℃以下の低外気温時に蒸発し難く、長期間蒸発器１８の表面に残留するため、蒸発器１８を冷房モードから暖房モードへ切り替えると、フロント窓ガラスの内面が曇る可能性がある。
【０１６４】
そこで、本実施形態では、エンジン１２を始動（ＯＮ）してからエンジン１２を停止（ＯＦＦ）するまでの間に一度でも通常の冷凍サイクル２１による冷房（除湿）運転を行ったら、ホットガススイッチ２９ｂにより暖房モードが設定されても、ホットガスヒータサイクルＨによる暖房モード運転（補助暖房運転）を起動しない。
【０１６５】
それによって、蒸発器１８の表面に長期間残留する凝縮水の蒸発による水分を含んだ空気が大量に車室内に吹き出されることを防止することができ、フロント（サイド）窓ガラスの内面の防曇性能を高めることができる。
【０１６６】
なお、ホットガスヒータサイクルＨによる暖房モード運転の停止により、車室内は温水式暖房装置８０の温水式熱交換器２４による暖房能力のみで暖房されることになる。
【０１６７】
次に、窓ガラスが曇る状態の判定手段およびホットガスヒータサイクルＨによる暖房モード運転の制限手段の他の例について説明する。
【０１６８】
１）車室内へ吹き出される空調風の吹出温度（Ｔａ）を検出する吹出温度センサを設置し、車室内に吹き出す空調風（温風）の吹出温度が所定温度以上に上昇するまでは、ＤＥＦ吹出口７３から窓ガラスの内面に向けて吹き出される空調風の吹出温度も低く、窓ガラスの温度が低いので、エアコンＥＣＵ２６にて窓ガラスの内面が曇ると判断する。
【０１６９】
ここで、車室内に吹き出す空調風（温風）の吹出温度は、冷却水温度センサ２７ａにより検出される冷却水温度ＴＷと相関関係があるので、冷却水温度が所定温度以上に上昇するまで窓ガラスの内面が曇ると判断してもよい。このような考えに基づく具体的制御例を以下に説明する。
【０１７０】
▲１▼例えば、図１５の特性図に示すように、ＤＥＦ吹出口７３からフロント窓ガラスの内面に向けて吹き出される空調風の吹出温度Ｔａと外気温度ＴＡＭとの温度差が所定値（例えば、３０℃〜４０℃）よりも小さい場合、あるいは冷却水温度ＴＷと外気温度ＴＡＭとの温度差が所定値（例えば、５０℃〜６０℃）よりも小さい場合にはフロント窓ガラスの内面が曇ると判断して、ＦＯＯＴ吹出口７５のみを開放し、ＤＥＦ吹出口７３を閉塞するＦＯＯＴモードを選択する。
【０１７１】
すなわち、ＤＥＦ吹出口７３のみを開放するＤＥＦモード、およびＦＯＯＴ吹出口７５とＤＥＦ吹出口７３を両方とも開放するＦ／Ｄモードを選択しないことにより、ホットガス暖房モード運転の制限を行う。
【０１７２】
なお、空調風の吹出温度Ｔａと外気温度ＴＡＭとの温度差（あるいは冷却水温度ＴＷと外気温度ＴＡＭとの温度差）が所定値以上になったら、吹出口切替ドア７６〜７８を制御してＦ／Ｄモードに切り替えることで、ホットガス暖房モード運転の制限を解除する。
【０１７３】
ここで、窓ガラスが曇る状態の判定のために、ＤＥＦ吹出口７３から吹き出される空調風の吹出温度Ｔａ（あるいは冷却水温度ＴＷ）と外気温度ＴＡＭとの温度差を利用したが、吹出温度Ｔａあるいは冷却水温度ＴＷはそれぞれ窓ガラス温度と相関があるから、吹出温度Ｔａあるいは冷却水温度ＴＷのみに基づいて窓ガラスが曇る状態を判定してもよい。また、外気温度ＴＡＭのみに基づいて窓ガラスが曇る状態を判定してもよい。
【０１７４】
また、ＦＯＯＴモードの時にＤＥＦ吹出口７３から少量の空調風を吹き出させるようにする場合には、ＦＡＣＥモードやＢ／Ｌモードを選択することで、ホットガス暖房モード運転の制限を行ってもよい。
【０１７５】
▲２▼次に、他の例として、図１６の特性図に示すように、冷却水温度ＴＷと外気温度ＴＡＭとの温度差が所定値（例えば５０℃〜６０℃）よりも小さい場合には、フロント窓ガラスが曇ると判断して、内外気切替ドア７２を制御して吸込口モードを内気循環（ＲＥＣ）モードに切り替え、かつ、ブロワモータ２３ａをＯＦＦして送風機２３の作動を停止することで、ホットガス暖房モード運転を制限する。
【０１７６】
このような制御により、車両が走行しても、走行動圧による風が蒸発器１８を通過せず、窓ガラスの曇りを防止できる。
【０１７７】
そして、冷却水温度ＴＷと外気温度ＴＡＭとの温度差が所定値以上になったら、吸込口モードを外気導入（ＦＲＳ）モードに設定し、ブロワモータ２３ａをＯＮして送風機２３を起動させることで、ホットガス暖房モード運転の制限を解除する。
【０１７８】
ここで、窓ガラスが曇る状態の判定のために、冷却水温度ＴＷと外気温度ＴＡＭとの温度差を利用したが、この場合も、冷却水温度ＴＷのみ、外気温度ＴＡＭのみ、吹出温度Ｔａのみに基づいて窓ガラスが曇る状態を判定しても良い。
【０１７９】
▲３▼次に、図１７の特性図に示すように、車室内へ吹き出される空調風（ＤＥＦ吹出口７３からフロント窓ガラスの内面に向けて吹き出される空調風）の吹出温度Ｔａ（冷却水温度ＴＷでも可）と外気温度ＴＡＭとの温度差が所定値（例えば３０℃〜４０℃）よりも小さい場合には、フロント窓ガラスの内面が曇ると判断して、圧縮機１０をＯＦＦすることで、ホットガス暖房モード運転を停止（ＯＦＦ）する。
【０１８０】
なお、空調風の吹出温度Ｔａ（冷却水温度ＴＷでも可）と外気温度ＴＡＭとの温度差が所定値以上になったら、圧縮機１０をＯＮすることで、ホットガス暖房モード運転を実施（ＯＮ）する。
【０１８１】
ここで、窓ガラスが曇る状態の判定のために、車室内へ吹き出される空調風の吹出温度Ｔａ（冷却水温度ＴＷでも可）と外気温度ＴＡＭとの温度差を利用したが、吹出温度Ｔａのみ、冷却水温度ＴＷのみ、外気温度ＴＡＭのみに基づいて窓ガラスが曇る状態を判定しても良い。
【０１８２】
２）前述の図１４のフローチャートでは、エンジン１２を始動してからエンジン１２を停止するまでの間に一度でも通常の冷房用冷凍サイクルＣによる冷房（除湿）モード運転、つまり蒸発器１８を冷却器として作動させた場合に、エアコンＥＣＵ２６はフロント窓ガラスの内面が曇ると判断し、そのときの具体的制御例として、エンジン１２をＯＦＦ（イグニッションスイッチをＯＦＦ）するまで、ホットガス暖房モード運転を停止するようにしているが、暖房モード運転の制限の手段として、上記１）における▲１▼、▲２▼の手段を採用してもよい。
【０１８３】
３）図１８は、窓ガラスが曇る状態を判定する別の手段を示す特性図（制御マップ）であり、図１８の横軸は冷房モードの作動が停止してからのエンジン作動時間ｔである。この時間ｔは冷房モード停止後の経過時間であって、冷房モードの作動履歴を示すものである。
【０１８４】
エアコンＥＣＵ２６は外気温度ＴＡＭと冷房モード停止後のエンジン作動時間（経過時間）ｔとから、窓ガラスが曇る状態を判定する。すなわち、外気温度ＴＡＭが高いほど冷房モード時に凝縮水の発生量が増加するので、冷房モード停止後に暖房モードを起動すると、外気温度ＴＡＭが高いほど水分の蒸発量が増加して窓ガラスが曇りやすくなる。
【０１８５】
その結果、図１８に示すように、外気温度ＴＡＭが高くなるほど、窓ガラスの曇り推定領域Ｘの範囲が冷房モード停止後のエンジン作動時間ｔに対して広がる特性となる。そして、図１８の例では、エアコンＥＣＵ２６は外気温度ＴＡＭと冷房モード停止後のエンジン作動時間ｔとにより、冷房モード停止後の状態が図１８の窓ガラスの曇り推定領域Ｘの範囲内に入るか否かを判定し、領域Ｘの範囲内に入る時は圧縮機１０を起動せず、ホットガスヒータサイクルＨを停止（ＯＦＦ）したままとする。
【０１８６】
これに対し、冷房モード停止後の状態が図１８の曇り推定領域Ｘの範囲外、すなわち、領域Ｙ内に入る時は、圧縮機１０を起動し、電磁弁１３を閉弁、電磁弁２１を開弁して、ホットガスヒータサイクルＨを作動（ＯＮ）させる。
【０１８７】
このように、外気温度ＴＡＭと冷房モード停止後のエンジン作動時間ｔにより決定される曇り推定領域Ｘに基づいて、ホットガスヒータサイクルＨの作動（ＯＮ）、停止（ＯＦＦ）を制御することができる。
【０１８８】
なお、冷房モード時における凝縮水の発生量は、最後（前回）の冷房モードの運転時間が短いほど減少するので、冷房モードの運転時間が短いほど図１８の曇り推定領域Ｘの境界線を、冷房モード停止後のエンジン作動時間ｔに対して、短時間の方へ補正してもよい。
【０１８９】
なお、図１８の例では、曇り推定領域Ｘに基づいて、ホットガスヒータサイクルＨの作動（ＯＮ）、停止（ＯＦＦ）を制御しているが、ホットガスヒータサイクルＨの作動停止の代わりに、暖房モード運転の制限の手段として、前述の１）における▲１▼、▲２▼の手段を採用してもよいことはもちろんである。
【０１９０】
４）乗員が空調操作パネル２８の吹出モード切替スイッチ２９ｃのデフロスタ（ＤＥＦ）スイッチを押して、吹出口モードをＤＥＦモードに固定する指令信号を出した場合（乗員が窓ガラスの曇りを認識した場合）には、エアコンＥＣＵ２６にてフロント窓ガラスの内面が曇る状態であると判定する。このように判定した場合には、ホットガスヒータサイクルＨによる暖房モード運転を直ちに停止（ＯＦＦ）する。また、ホットガス暖房モード運転の起動前であれば、暖房モード運転を起動しない。
【０１９１】
５）フロント窓ガラスの内面付近に湿度センサを設置し、フロント窓ガラスの内面付近の湿度が１００％近くの値（例えば９０％）になった時に、エアコンＥＣＵ２６にてフロント窓ガラスの内面が曇る状態であると判定してもよい。
【０１９２】
なお、フロント窓ガラスの内面付近の空気の湿度は、蒸発器１８の吹出温度ＴＥとフロント窓ガラスの温度とから推定しても良い。ここで、窓ガラスの温度は専用のセンサで検出せずに、外気温度、車両走行条件等から推定することもできる。
【０１９３】
６）フロント（サイド）窓ガラス付近に温度センサを設置し、フロント窓ガラスの温度（内側表面温度）を検出してフロント窓ガラスの温度が所定温度よりも低い時に、エアコンＥＣＵ２６にてフロント窓ガラスの内面が曇ると判定してもよい。なお、フロント窓ガラスの温度は、外気温度、車両走行条件（車速）、遠心式ファン１３の送風量（ブロワモータに印加するブロワ制御電圧）、ＤＥＦ吹出口７３から吹き出される空調風の吹出温度から推定しても良い。
【０１９４】
なお、上記４）、５）、６）の手段にて窓ガラスが曇る状態を判定した場合も、ホットガスヒータサイクルＨによる暖房モード運転の制限は前述した他の例と同様に、ホットガスヒータサイクルＨの作動停止、前述の１）における▲１▼、▲２▼の手段等を行えばよいので、その説明は省略する。
【０１９５】
〔第７実施形態の効果〕
以上のように、第７実施形態の車両用空調装置は、エアコンＥＣＵ２６にて窓ガラスが曇る状態（曇り易い状態）であると判定した場合には、ホットガス暖房スイッチ２９ｂが車両乗員により押されていても、ホットガスヒータサイクルＨによる暖房モード運転の実施を制限するようにしている。
【０１９６】
それによって、エンジン１２始動後に一度でも通常の冷房用冷凍サイクルＣによる冷房（除湿）モード運転を実施することで蒸発器１８の表面に付着した凝縮水が再蒸発することを防止したり、あるいは、大量に水分を含んだ高湿度空気が窓ガラスに向けて吹き出すことを防止できるので、暖房モード運転時に高湿度空気の吹出に起因する、フロント（サイド）窓ガラスの内面の曇りの発生を抑えることができる。
【０１９７】
（他の実施形態）
▲１▼上記した実施形態における第１、第２の２つの電磁弁１３、２０を複数通路の切替機能を一体化した１つの弁装置に置換することも可能である。
【０１９８】
▲２▼上記した実施形態では、暖房スイッチとして、乗員より手動操作される専用スイッチを空調制御パネルに備える場合について説明したが、このような手動操作の専用スイッチを設けずに、他のスイッチ手段に置換することも可能である。例えば、車両エンジン１２のアイドルアップを行う暖機用手動スイッチが車両側に備えられている場合は、このエンジン暖機用手動スイッチの投入に連動して、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードを起動するようにしてもよい。
【０１９９】
▲３▼さらに、エンジン用電子制御装置（図示せず）により車両エンジン１２の暖機の必要条件を判定して、車両エンジン１２の暖機を自動的に行うようになっている車両においては、エンジン用電子制御装置における暖機信号に基づいてホットガスヒータサイクルによる暖房モードを自動的に起動するようにしてもよい。
【０２００】
▲４▼上記した実施形態では、本発明を自動車等の車両用空調装置の冷凍サイクル装置に適用したが、本発明を航空機、船舶または鉄道車両等の空調装置の冷凍サイクル装置に適用しても良い。また、本発明を工場、店舗または住宅等の空調装置の冷凍サイクル装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の全体構成を示すシステム構成図である。
【図２】第１実施形態による暖房モード時の制御を示すフローチャートである。
【図３】第２実施形態の全体構成を示すシステム構成図である。
【図４】第２実施形態で用いる可変容量型圧縮機の縦断面図である。
【図５】図４の可変容量型圧縮機の容量可変機構の主要部の断面図である。
【図６】図４の可変容量型圧縮機の容量可変の特性図である。
【図７】第２実施形態による暖房モード時の制御を示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態による暖房モード時の制御を示すフローチャートである。
【図９】第４実施形態による暖房モード時の制御を示すフローチャートである。
【図１０】第５実施形態による暖房モード時の制御を示すフローチャートである。
【図１１】第６実施形態による暖房モード時の蒸発器制御温度の決定方法を示す特性図である。
【図１２】第７実施形態の全体構成を示すシステム構成図である。
【図１３】第７実施形態の電気制御のブロック図である。
【図１４】第７実施形態による制御を示すフローチャートである。
【図１５】第７実施形態による窓ガラス曇り判定とホットガス暖房モード運転の制限の具体例を示す特性図である。
【図１６】第７実施形態による窓ガラス曇り判定とホットガス暖房モード運転の制限の他の例を示す特性図である。
【図１７】第７実施形態による窓ガラス曇り判定とホットガス暖房モード運転の制限の他の例を示す特性図である。
【図１８】第７実施形態による窓ガラス曇り判定とホットガス暖房モード運転の制限の他の例を示す特性図である。
【符号の説明】
１０…圧縮機、１０ａ…容量可変機構、
１３、２１…第１、第２電磁弁（弁手段）、１４…凝縮器、
１６…温度式膨張弁（第１減圧装置）、１８…蒸発器、
２０…ホットガスバイパス通路、２１ａ…絞り（第２減圧装置）、
２６…空調用電子制御装置（制御手段）。
【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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【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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