CN106457968A - 车辆用空调装置 - Google Patents

Abstract

一种车辆用空调装置，在使输出车辆行驶用驱动力的发动机(内燃机)EG的冷却水循环的水循环回路(20)配置使冷却水与被吹送向车室内的送风空气进行热交换从而加热送风空气的加热器芯(21)。此外，在从发动机流出的冷却水的温度降低时，不使发动机动作，而使作为热输送部的热输送用制冷循环装置(30)动作，从而使流入加热器芯(21)的冷却水的温度上升到对车室内进行制热所必需的温度为止，热输送用制冷循环装置(30)吸收加热器芯(21)下游侧的下游侧冷却水所具有的热并向加热器芯(21)上游侧的上游侧冷却水释放。

Description

车辆用空调装置

相关申请的相互参照

本申请基于2014年5月13日申请的日本专利申请2014-099635号，其公开内容作为参照编入本申请。

技术领域

本发明涉及一种车辆用空调装置，以输出车辆行驶用驱动力的内燃机的冷却水作为热源对车室内进行制热。

背景技术

以往，已知车辆用空调装置，使输出车辆行驶用驱动力的发动机(内燃机)的冷却水与被吹送向车室内的送风空气进行热交换从而加热送风空气，并通过将加热后的送风空气向车室内吹出来对车室内进行制热。此外，在专利文献1中，作为这种车辆用空调装置，公开了适用于使发动机间歇性动作的车辆的车辆用空调装置。

在此，作为使发动机间歇性动作的车辆，有例如：为了提高车辆燃油经济性而在发动机处于怠速状态时使发动机停止的怠速停止车辆、可以从发动机以及电动机这两者得到车辆行驶用驱动力的混合动力车辆等。

在这种使发动机间歇性动作的车辆中，在发动机停止时冷却水的温度不上升，因此会导致冷却水的温度比对车室内进行适当加热所必要的温度(具体而言，55℃以上的温度)低。因此，有如下问题：在制热时不能充分地对送风空气进行加热，从而会导致乘员的制热感恶化。

与此相对，在专利文献1的车辆用空调装置中，在制热时向车室内吹出的送风空气的温度处于预先规定的基准温度以下时，即使不需要发动机输出车辆行驶用驱动力，也对发动机控制装置进行发动机的动作要求。由此，使发动机动作从而抑制冷却水的温度比对车室内进行制热所必要的温度低，从而抑制乘员的制热感的恶化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-208619号公报

但是，如专利文献1的车辆用空调装置，在不需要发动机输出车辆行驶用驱动力时，为了使冷却水的温度上升而使发动机动作是导致车辆燃油经济性恶化的原因。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而做成的，其目的在于，在以输出车辆行驶用驱动力的内燃机的冷却水作为热源对车室内进行制热的车辆用空调装置中，同时实现抑制车辆燃油经济性的恶化以及抑制乘员的制热感的恶化这两者。

本发明的一个特征例的车辆用空调装置具有水循环回路，该水循环回路使对输出车辆行驶用驱动力的内燃机进行冷却的冷却水循环，在水循环回路配置有加热用热交换器，该加热用热交换器使通过内燃机被加热后的冷却水与被吹送向车室内的送风空气进行热交换从而加热送风空气。

此外，该车辆用空调装置还具有热输送部，该热输送部吸收在水循环回路中的从加热用热交换器的冷却水出口侧到内燃机的冷却水入口侧的冷却水流路中流动的下游侧冷却水所具有的热，并将从下游侧冷却水吸收的热向在水循环回路中的从内燃机的冷却水出口侧到加热用热交换器的冷却水入口侧的冷却水流路中流通的上游侧冷却水散热。

由此，因为具有热输送部，即使从内燃机流出的冷却水的温度未充分地上升，也可以使流入加热用热交换器的上游侧冷却水的温度上升到对车室内进行适当制热所需的温度。

因此，可以在加热用热交换器充分地加热被吹送向车室内的送风空气，从而可以抑制乘员的制热感的恶化。

此外，在不必要输出车辆行驶用驱动力时等，不使内燃机动作用来使上游侧冷却水的温度上升，因此，即使由于使热输送部动作而消耗燃料，也可以综合性地抑制车辆燃油经济性的恶化。

更具体而言，热输送部吸收下游侧冷却水所具有的热，因此相对于使从加热用热交换器流出的下游侧冷却水直接流入内燃机的情况，可以使流入内燃机的下游侧冷却水的温度降低。由此，可以扩大流入内燃机的冷却水与内燃机的温度差，从而可以使冷却水有效地吸收内燃机的废热。

因此，即使因使热输送部动作而消耗燃料，由于可以将有效地吸收的热利用于车室内的制热，故可以综合性地抑制车辆燃油经济性的恶化。

即，根据上述特征例，在以内燃机的冷却水作为热源对车室内进行制热的车辆用空调装置中，可以同时实现抑制车辆燃油经济性的恶化以及抑制乘员的制热感的恶化这两者。换言之，可以提供一种在不导致车辆燃油经济性恶化的情况下可以抑制乘员的制热感的恶化的车辆用空调装置。

另外，上述燃油经济性是行驶距离相对于内燃机消耗的燃料的量的比，可以表现为每单位燃料消耗量的行驶距离。因此，在不必要输出车辆行驶用驱动力时，若为了使冷却水的温度上升而使内燃机动作，则车辆燃油经济性恶化。

并且，在上述特征例的车辆用空调装置中，加热用热交换器可以构成为具有相对于送风空气流串联配置的多个热交换部，且作为多个热交换部设有下风侧热交换部以及上风侧热交换部，下风侧热交换部配置于送风空气流方向上的最下游侧，上风侧热交换部配置在下风侧热交换部的送风空气流方向上的上游侧，水循环回路构成为使通过热输送部被加热后的上游侧冷却水流入下风侧热交换部。

由此，可以使流入下风侧热交换部的上游侧冷却水的温度比流入上风侧热交换部的上游侧冷却水的温度高。因此，在这两个热交换部，可以确保冷却水与送风空气的温度差，从而可以进行冷却水与送风空气之间的有效的热交换。

并且，具体而言，在上述特征例的车辆用空调装置中，热输送部可以由蒸汽压缩式的制冷循环装置构成，也可以由珀耳帖元件构成。

附图说明

图1是第一实施方式的车辆用空调装置的整体结构图。

图2是表示第一实施方式的车辆用空调装置的电气控制部的框图。

图3是为了比较第一实施方式的车辆用空调装置与比较用空调装置的差异的图表。

图4是表示在第一实施方式的水循环回路中的冷却水的温度变化的说明图。

图5是第二实施方式的车辆用空调装置的整体结构图。

图6是第三实施方式的车辆用空调装置的整体结构图。

图7是第四实施方式的车辆用空调装置的整体结构图。

图8是第五实施方式的车辆用空调装置的整体结构图。

图9是第六实施方式的车辆用空调装置的整体结构图。

具体实施方式

(第一实施方式)

根据图1～图4，对本发明的第一实施方式进行说明。在本实施方式中，本发明涉及的车辆用空调装置10适用于从内燃机(发动机)EG以及行驶用电动机这两者得到车辆行驶用驱动力的混合动力车辆。

本实施方式的混合动力车辆可以根据车辆的行驶负载而使发动机EG间歇性地动作，从而能够切换如下行驶模式：从发动机EG以及行驶用电动机这两者得到驱动力而行驶的行驶模式(HV行驶模式)、使发动机EG停止而仅从行驶用电动机得到驱动力而行驶的行驶模式(EV行驶模式)等。

并且，通过这种行驶模式的切换，使车辆的燃油经济性相比于仅从发动机得到车辆行驶用驱动力的通常的车辆得到提高。另外，燃油经济性是行驶距离相对于内燃机消耗的燃料的量的比，可以表现为每单位燃料消耗量的行驶距离。

此外，在本实施方式的混合动力车辆中，从发动机EG输出的驱动力不仅为了使车辆行驶，也用于驱动未图示的发电机。在该发电机产生的电力储存于由锂离子电池等构成的蓄电装置(电池)，并向行驶用电动机或构成车辆用空调装置10的各种电动设备等提供。

并且，在本实施方式的混合动力车辆中，作为发动机EG，采用通过从后述发动机控制装置70输出的控制信号控制其动作的汽油发动机。发动机EG是在动作时伴随有发热的车载设备，因此在本实施方式的车辆用空调装置10中，利用发动机EG的废热来加热被吹送向车室内的送风空气。

接着，对本实施方式的车辆用空调装置10的详细结构进行说明。该车辆用空调装置10具有：水循环回路20、热输送用制冷循环装置30、冷却用制冷循环装置40、室内空调单元50以及空调控制装置60等。

首先，水循环回路20是为了加热送风空气而使发动机的冷却水循环的回路。作为该冷却水，可以采用含有乙二醇水溶液的防冻剂等。并且，在水循环回路20配置有加热器芯21、水循环泵22、后述的热输送用制冷循环装置30的散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b以及蒸发用水-制冷剂热交换器34的水通路34b等。

加热器芯21是加热用热交换器，该加热器芯21配置在后述的室内空调单元50的壳体51内，使利用发动机EG的废热等加热后的冷却水与送风空气进行热交换，从而加热送风空气。在加热器芯21的冷却水入口侧，连接有散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b出口侧，在加热器芯21的冷却水出口侧，连接有蒸发用水-制冷剂热交换器34的水通路34b入口侧。

水循环泵22是电动式的水泵，该水循环泵22在加热器芯21的下游侧吸入从蒸发用水-制冷剂热交换器34的水通路34b流出的冷却水，并将该冷却水向形成于发动机EG内的冷却水流路压送。通过从发动机控制装置70输出的控制信号控制该水循环泵22的转速(水压送能力)。

并且，若发动机控制装置70使水循环泵22动作，则冷却水按照以下顺序循环：水循环泵22→在发动机EG内形成的冷却水流路→散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b→加热器芯21→蒸发用水-制冷剂热交换器34的水通路34b→水循环泵22。另外，在图1的整体结构图的水循环回路20的周围显示的虚线箭头表示冷却水的流动方向。

因此，在本实施方式中，水循环回路20中的在从发动机EG的冷却水出口侧到加热器芯21的冷却水入口侧的冷却水流路流动的冷却水与权利要求书中记载的上游侧冷却水对应。并且，水循环回路20中的在从加热器芯21的冷却水出口侧到发动机EG的冷却水入口侧的冷却水流路流动的冷却水与权利要求书中记载的下游侧冷却水对应。

此外，在本实施方式的水循环回路20，配置有未图示的辐射器、冷却水旁通通路、以及恒温阀等。辐射器是使冷却水与室外空气(外部气体)进行热交换从而使冷却水冷却的散热用的热交换器，且至少相对于加热器芯21并列地连接。

冷却水旁通通路是使冷却水迂回过辐射器而流动的通路。恒温阀是冷却水回路切换装置，当在该恒温阀的内部流通的冷却水的温度为基准切换温度(在本实施方式中为90℃)以下时，从使冷却水流入辐射器的冷却水回路切换成使冷却水流入冷却水旁通通路的冷却水回路。

在本实施方式中，通过使恒温阀进行如上所述的冷却水回路的切换，如后所述，发动机EG动作时的冷却水的温度被维持在预先规定的基准温度范围(在本实施方式中，大概85℃～95℃)内。

此外，在本实施方式的发动机控制装置70中，如后所述，与行驶状态无关，为了使发动机EG自身的温度为基准暖机温度KTw(具体而言，50℃)以上，进行使发动机EG间歇性地动作的暖机控制。因此，在本实施方式中，即使在发动机EG不需要输出行驶用驱动力时，发动机EG自身的温度也维持在基准暖机温度KTw以上。

接着，热输送用制冷循环装置30是在水循环回路20中使冷却水所具有的热从低温侧向高温侧移动的热输送部。更具体而言，热输送用制冷循环装置30是蒸汽压缩式的制冷循环，具有：热输送用压缩机31、散热用水-制冷剂热交换器32、热输送用固定节流部件33、以及蒸发用水-制冷剂热交换器34。

热输送用压缩机31在热输送用制冷循环装置30中压缩并排出制冷剂，是利用电动机来驱动排出容量固定的固定容量型压缩机构的电动压缩机。具体而言，作为该固定容量型压缩机构，可以采用涡旋型压缩机构、叶轮型压缩机构等各种压缩机构。

通过从空调控制装置60输出的控制信号控制电动机的转速，因此电动机可以采用交流电机、直流电机的任一形式。并且，通过该转速控制，改变压缩机11的制冷剂排出能力。在热输送用压缩机31的排出口连接有散热用水-制冷剂热交换器32的制冷剂通路32a入口侧。

散热用水-制冷剂热交换器32具有制冷剂通路32a以及水通路32b，制冷剂通路32a使从热输送用压缩机31排出的高压制冷剂流通，水通路32b使在水循环回路20循环的冷却水中的上游侧冷却水流通。并且，使在制冷剂通路32a流通的高压制冷剂与在水通路32b流通的上游侧冷却水进行热交换，从而实现加热上游侧冷却水的功能。

作为这种散热用水-制冷剂热交换器32的具体结构，可以采用如下的结构等：在制冷剂通路32a的外周配置水通路32b而使制冷剂与冷却水进行热交换的结构；作为制冷剂通路32a采用使制冷剂流通的蜿蜒状的管或多根管，并在相邻管之间形成水通路32b，进一步，设置促进制冷剂和冷却水之间的热交换的波纹形翅片或板形翅片的结构。

此外，在本实施方式中，作为散热用水-制冷剂热交换器32，采用相对流动型的热交换器，该相对流动型的热交换器的在制冷剂通路32a流通的制冷剂的流动方向与在水通路32b流通的供给热水的流动方向相对。在散热用水-制冷剂热交换器32的制冷剂通路32a的出口侧，连接有热输送用固定节流部件33的入口侧。

热输送用固定节流部件33是使从制冷剂通路32a流出的制冷剂减压的热输送用减压装置。作为热输送用固定节流部件33，可以采用节流开度固定的喷嘴、孔、毛细管等。在热输送用固定节流部件33的出口侧，连接有蒸发用水-制冷剂热交换器34的制冷剂通路34a入口侧。

蒸发用水-制冷剂热交换器34具有制冷剂通路34a以及水通路34b，制冷剂通路34a使在热输送用固定节流部件33被减压后的低压制冷剂流通，水通路34b使在水循环回路20循环的冷却水中的下游侧冷却水流通。并且，使在制冷剂通路34a流通的低压制冷剂与在水通路34b流通的下游侧冷却水进行热交换，从而实现使低压制冷剂蒸发而发挥吸热作用的功能。

作为这种蒸发用水-制冷剂热交换器34，可以采用和散热用水-制冷剂热交换器32相同的结构。在蒸发用水-制冷剂热交换器34的制冷剂通路34a的出口侧连接有热输送用压缩机31的吸入口侧。

因此，在热输送用制冷循环装置30中，可以通过蒸发用水-制冷剂热交换器34将制冷剂蒸发时从下游侧冷却水吸收的热通过散热用水-制冷剂热交换器32向上流侧冷却水散热。

接着，冷却用制冷循环装置40是冷却送风空气用的蒸汽压缩式的制冷循环，具有冷却用压缩机41、散热器42、冷却用膨胀阀43、以及蒸发器44。

冷却用压缩机41在冷却用制冷循环装置40中压缩并排出制冷剂，其基本的结构与热输送用压缩机31相同。另外，在本实施方式中，作为冷却用压缩机41，采用比热输送用压缩机31的排出容量大的压缩机。在冷却用压缩机41的排出口连接有散热器42的制冷剂入口侧。

散热器42是在发动机室内的车辆前方侧配置的散热用热交换器，使从冷却用压缩机41排出的高压制冷剂与从未图示的送风扇吹送来的车室外空气(外部气体)进行热交换，从而使高压制冷剂冷却而冷凝。送风扇是通过从空调控制装置60输出的控制电压控制转速(送风空气量)的电动送风机。在散热器42的制冷剂出口侧连接有冷却用膨胀阀43的入口侧。

冷却用膨胀阀43是使从散热器42流出的制冷剂减压的冷却用减压装置。该冷却用膨胀阀43是温度式膨胀阀，具有感温部，该感温部基于蒸发器44出口侧制冷剂的温度和压力来检测蒸发器44出口侧制冷剂的过热度，该冷却用膨胀阀43通过机械结构调整节流开度以使蒸发器44出口侧制冷剂的过热度处于预先规定的基准范围内。在冷却用膨胀阀43的出口侧连接有蒸发器44的制冷剂入口侧。

蒸发器44是在室内空调单元50的壳体51内配置的吸热用热交换器，使通过冷却用膨胀阀43减压后的低压制冷剂与送风空气进行热交换，从而使低压制冷剂蒸发而发挥吸热作用。在蒸发器44的制冷剂出口侧连接有压缩机11的吸入口侧。

接着，室内空调单元50通过将温度调整后的送风空气向车室内吹出用的各种设备一体化而构成，且配置于车室内最前部的仪表盘(仪表板)的内侧。更具体而言，室内空调单元50是通过在形成其外壳的壳体51内收容送风机52、冷却用制冷循环装置40的蒸发器44、水循环回路20的加热器芯21等而构成。

壳体51形成被吹送到车室内的送风空气的空气通路，且由具有一定弹性且强度优良的树脂(例如，聚丙烯)形成。在该壳体51内的送风空气流最上游侧配置有内外部气体切换装置53，该内外部气体切换装置53作为切换向壳体51内导入内部气体(车室内空气)和外部气体(车室外空气)的内外部气体切换装置。

内外部气体切换装置53通过内外部气体切换门连续地调整向壳体51内导入内部气体的内部气体导入口以及导入外部气体的外部气体导入口的开口面积，从而使内部气体的风量与外部气体的风量的风量比例连续地变化。通过内外部气体切换门用的电动致动器驱动内外部气体切换门，且通过从控制装置60输出的控制信号来控制该电动致动器的动作。

在内外部气体切换装置53的送风空气流下游侧配置有送风机(鼓风机)52，送风机52将经由内外部气体切换装置53吸入的空气向车室内吹送。该送风机52是利用电动机驱动离心多翼风扇(西洛克风扇)的电动送风机，且通过从空调控制装置60输出的控制电压来控制该送风机52的转速(送风量)。

在送风机52的送风空气流下游侧，蒸发器44以及加热器芯21相对于送风空气流按照该顺序配置。即，蒸发器44相对于加热器芯21配置在送风空气流上游侧。并且，在壳体51内形成有冷风旁通通路55，冷风旁通通路55使通过蒸发器44后的送风空气迂回过加热器芯21并向下游侧流动。

此外，在蒸发器44的送风空气流下游侧且加热器芯21的送风空气流上游侧配置有空气混合门54，该空气混合门54调整通过蒸发器44后的送风空气中的通过加热器芯21的风量与通过冷风旁通通路55的风量的风量比例。

并且，在加热器芯21的送风空气流下游侧设置有混合空间，在该混合空间使利用加热器芯21被加热的送风空气与通过冷风旁通通路55的送风空气混合。此外，在壳体51的送风空气流最下游部配置有将在混合空间混合后的送风空气(空调风)向作为空调对象空间的车室内吹出的开口孔。

具体而言，作为该开口孔，设置有面部开口孔、脚部开口孔、以及除霜开口孔(都未图示)，从面部开口孔向车室内的乘员的上半身吹出空调风，从脚部开口孔向乘员的脚边吹出空调风，从除霜开口孔向车辆前方窗玻璃内侧面吹出空调风。

此外，这些面部开口孔、脚部开口孔、以及除霜开口孔的送风空气流下游侧分别经由形成空气通路的通道与在车室内设置的面部吹出口、脚部吹出口、以及除霜吹出口(都未图示)连接。

因此，空气混合门54通过调整通过加热器芯21的风量与通过冷风旁通通路55的风量的风量比例来调整在混合空间混合的空调风的温度，从而调整从各吹出口向车室内吹出的送风空气(空调风)的温度。

即，空气混合门54构成调整被吹送向车室内的空调风的温度的温度调整装置。通过驱动空气混合门用的电动致动器来驱动空气混合门54，通过从空调控制装置60输出的控制信号来控制该电动致动器的动作。

并且，在面部开口孔、脚部开口孔、以及除霜开口孔的送风空气流上游侧，分别配置有调整面部开口孔的开口面积的面部门、调整脚部开口孔的开口面积的脚部门、调整除霜开口孔的开口面积的除霜门(都未图示)。

这些面部门、脚部门、除霜门构成切换吹出口模式的吹出口模式切换装置(吹出口模式门)，并通过未图示的连杆机构等与驱动吹出口模式门用的电动致动器连结而联动，从而进行转动操作。该电动致动器也通过从空调控制装置60输出的控制信号控制其动作。

具体而言，作为通过吹出口模式切换装置切换的吹出口模式有：面部模式，双层模式，脚部模式，以及脚部除霜模式。面部模式使面部吹出口全开并从面部吹出口向车室内乘员的上半身吹出空气。双层模式使面部吹出口和脚部吹出口这两者开口并向车室内乘员的上半身和脚边吹出空气。脚部模式使脚部吹出口全开且使除霜吹出口仅以小开度开口，并主要从脚部吹出口吹出空气。脚部除霜模式使脚部吹出口以及除霜吹出口以相同程度开口并从脚部吹出口以及除霜吹出口这两者吹出空气。

此外，乘员也可以通过手动操作在操作面板设置的吹出模式切换开关而切换为使除霜吹出口全开并从除霜吹出口向车辆前窗玻璃内面吹出空气的除霜模式。

接着，利用图2的框图对本实施方式的电气控制部进行说明。发动机控制装置70以及空调控制装置60由众所周知的包含有CPU、ROM、以及RAM等的微型计算机与其周边回路构成。并且，基于存储于该ROM内的控制程序进行各种运算、处理，从而控制与输出侧连接的各种设备的动作。

在发动机控制装置70的输出侧，除上述水循环泵22以外还连接有构成发动机EG的各种发动机构成设备等。具体而言，连接有使发动机起动的起动装置、向发动机EG提供燃料的燃料喷射阀(喷射器)的驱动回路等。

并且，在发动机控制装置70的输入侧连接有控制发动机用的传感器群，包含：检测从发动机EG流出的冷却水的冷却水温度Tw的冷却水温度传感器71，检测电池的电压VB的电压计72，检测油门开度Acc的油门开度传感器73，检测发动机转速Ne的发动机转速传感器74，检测车速Vv的车速传感器75等。

在空调控制装置60的输出侧，连接有各种空调控制设备，包含：热输送用压缩机31，冷却用压缩机41，送风机52，驱动内外部气体切换门、空气混合门、以及吹出口模式门的驱动用电动致动器等。

另外，空调控制装置60是和控制与其输出侧连接的各种空调控制设备的控制装置一体地构成，但是控制各空调控制设备的动作的结构(硬件以及软件)构成控制各空调控制设备的动作的控制装置。

例如，在本实施方式中，控制热输送用制冷循环装置30(具体而言，热输送用压缩机31)的动作的结构构成热输送控制部60a。当然，也可以由相对于空调控制装置60分开的控制装置构成控制各空调控制设备的动作的控制部、热输送控制部60a等。

并且，在空调控制装置60的输入侧，连接有空调控制用传感器群，包含：检测车室内温度Tr的内部气体传感器61，检测外部气体温度Ta的外部气体传感器62，检测车室内的日照亮As的日照传感器63，检测在蒸发器44中的制冷剂蒸发温度(蒸发器温度)Tefin的蒸发器温度传感器64(蒸发器温度检测部)，检测向车室内吹出的吹出空气温度TAV的吹出空气温度传感器65等。

此外，在空调控制装置60的输入侧，连接有配置在车室内部仪表盘附近的操作面板80，在该操作面板80设置的各种空调操作开关的操作信号向空调控制装置60输入。

具体而言，作为各种空调操作开关设置有：要求车辆用空调装置1的动作或停止的动作开关、设定车室内的设定温度Tset的温度设定开关、切换设定运行模式的运行模式切换开关、吹出口模式切换开关、送风机52的风量设定开关等。

另外，本实施方式的发动机控制装置70以及空调控制装置60相互电气性地连接，从而构成为可以通信。由此，基于向一方的控制装置输入的检测信号或操作信号，也可以控制与另一方的控制装置的输出侧连接的各种设备的动作。因此，也可以将发动机控制装置70以及空调控制装置60作为一个控制装置而一体地构成。

接着，对上述结构的本实施方式的动作进行说明。首先，对发动机控制装置70实行的基本的控制处理进行说明。

若打开车辆起动开关而使车辆起动，则发动机控制装置70基于上述发动机控制用传感器群71～75的检测信号而算出车辆的行驶负荷，按照行驶负荷使发动机EG动作或停止。此外，发动机控制装置70在车辆起动的同时，使水循环泵22以发挥规定的水压送能力的方式动作。

因此，在发动机EG动作时，在水循环回路20循环的冷却水在形成于发动机EG内的冷却水流路流通时，吸收发动机EG的废热从而冷却发动机EG。

并且，在通过水循环回路20的恒温阀的冷却水的温度比基准切换温度(在本实施方式中为90℃)高的情况下，恒温阀切换到使冷却水向辐射器侧流动的冷却水回路，因此冷却水吸收的发动机EG的废热在辐射器向大气散热。

另一方面，在通过水循环回路20的恒温阀的冷却水的温度为基准切换温度以下的情况下，恒温阀切换到使冷却水向冷却水旁通通路侧流动的冷却水回路，因此冷却水吸收的发动机EG的废热不通过辐射器向大气散热。

因此，在发动机EG动作时，通过恒温阀切换冷却水回路而使冷却水以及发动机EG自身的温度维持在预先规定的基准温度范围(在本实施方式中，大概85℃～95℃)内。

其结果，可以防止发动机EG自身的温度过度地上升而导致发动机EG过热。进一步，可以防止发动机EG自身的温度过度地降低而导致因发动机油的粘度增加而引起的摩擦损耗、因排气的温度降低而引起的排气净化用催化剂的工作不良。

并且，在发动机EG停止时，不仅发动机EG自身不发热，由于从发动机EG自身的散热等，冷却水以及发动机EG自身的温度有可能过度地降低。

因此，在本实施方式的发动机控制装置70中，即使在不必使发动机EG动作以输出车辆行驶用驱动力时，也进行暖机控制，使发动机EG动作，以使通过冷却水温度传感器71检测出的冷却水温度Tw比基准暖机温度KTw(在本实施方式中为50℃)高。

更具体而言，在该暖机控制中，在冷却水温度Tw比基准暖机温度KTw低时，使发动机EG动作直到冷却水温度Tw比基准暖机温度KTw高2℃左右为止，。由此，冷却水温度Tw被维持在基准暖机温度KTw以上。

其结果，可以抑制发动机EG自身的温度过度地降低而导致的在使发动机EG再起动时摩擦损失增加、产生排气净化用催化剂的工作不良的情况。

在此，为了抑制再起动时摩擦损失的增加、排气净化用催化剂的工作不良，优选的是将基准暖机温度KTw设定为比50℃高的温度。然而，若将基准暖机温度设定为比50℃高的温度，则在不必使发动机EG动作以输出车辆行驶用驱动力时，使发动机EG动作的频率增加。

像这样发动机EG的动作频率的增加，是使车辆燃油经济性恶化的原因。因此，在本实施方式的暖机控制中，将基准暖机温度设定为50℃，该温度是可以实现抑制再起动时的摩擦损失的增加、抑制产生排气净化用催化剂的工作不良，并且使车辆燃油经济性不产生不必要的恶化的温度。

接着，对车辆用空调装置10的动作进行说明。在本实施方式的车辆用空调装置10中，基于操作面板80的运行模式切换开关的操作信号，可以切换以下模式：将冷却后的送风空气向车室内吹出的制冷模式、将加热后的送风空气向车室内吹出的制热模式、以及将冷却并除湿后的送风空气再加热并向车室内吹出的除湿制热模式。在以下对各运行模式的动作进行说明。

(a)制冷模式

在使操作面板80的动作开关打开(ON)的状态下，在通过运行模式切换开关选择制冷模式时实行制冷模式。在制冷模式中，空调控制装置60读入上述的空调控制用传感器群61～65的检测信号以及操作面板80的操作信号。然后，基于读入的检测信号以及操作信号的值，算出作为向车室内吹出的空气的目标温度的目标吹出温度TAO。

具体而言，目标吹出温度TAO通过以下的数学式F1算出。

TAO＝Kset×Tset-Kr×Tr-Kam×Tam-Ks×As+C……(F1)

另外，Tset是通过操作面板80的温度设定开关设定的车室内设定温度，Tr是通过内部气体传感器61检测出的车室内温度(内部气体温度)，Tam是通过外部气体传感器62检测出的外部气体温度，As是通过日照传感器63检测出的日照量。Kset、Kr、Kam、Ks是控制增益，C是补正用的常数。

此外，基于算出的目标吹出温度TAO以及空调控制用传感器群61～65的检测信号，决定向与空调控制装置60的输出侧连接的各种空调控制设备输出的控制信号等。

例如，对于向冷却用制冷循环装置40的冷却用压缩机41的电动机输出的控制信号，通过以下的方式决定。

首先，参照在空调控制装置60预先储存的控制图，基于目标吹出温度TAO而决定蒸发器44的目标蒸发器吹出温度TEO。该目标蒸发器吹出温度TEO被决定为伴随目标吹出温度TAO的降低而降低，以使吹出空气温度TAV接近目标吹出温度TAO。

并且，基于该目标蒸发器吹出温度TEO与通过蒸发器温度传感器64检测出的蒸发器温度Tefin的偏差利用反馈控制方法来决定向冷却用压缩机41的电动机输出的控制信号，以使蒸发器温度Tefin接近目标蒸发器吹出温度TEO。

并且，对于向送风机52的电动机输出的控制电压(送风机电机电压)决定成在TAO的极低温域(最大制冷范围)以及极高温域(最大加热范围)成为大致最大值。进一步，伴随TAO从极低温域或极高温域向中间温度域移动，将送风机电机电压决定成从大致最大值逐渐减少。

并且，将向空气混合门54用的电动致动器输出的控制信号决定成使空气混合门54封闭加热器芯21侧的空気通路，使通过蒸发器44后的送风空气的全部风量通过冷风旁通通路55。

并且，将向内外部气体切换门用的电动致动器输出的控制信号决定成，基本上以导入外部气体的外部气体模式为优先，但是在TAO处于极低温域而想要得到较高的制冷性能等情况下，成为导入内部气体的内部气体模式。

并且，对于向吹出口模式门用的电动致动器输出的控制信号被决定成，伴随着TAO从低温域向高温域上升而按照脚部模式→双层模式→面部模式的顺序切换吹出口模式。因此，夏季主要选面部模式，春秋两季主要选择双侧模式，而冬季主要选择脚部模式。

并且，将向热输送用制冷循环装置30的热输送用压缩机31的电动机输出的控制信号决定成使热输送用压缩机31的动作停止。

并且，将照上述的方式决定的控制信号等向各种空调控制设备输出。其后，到通过操作面板要求车辆用空调装置10的动作停止为止，在每个规定的控制周期，重复进行如下控制例行程序：读入上述的检测信号以及操作信号→算出吹出温度TAO→决定空调控制设备的动作状态→输出控制电压以及控制信号。另外，在其它的运行模式时也同样进行这种控制例行程序的重复。

因此，在制冷模式中，在冷却用制冷循环装置40的蒸发器44被冷却后的送风空气(冷风)经由冷风旁通通路55、混合空间、以及各吹出口向车室内吹出。由此，完成车室内的制冷。

(b)制热模式

在操作面板80的动作开关打开(ON)的状态下，在通过运行模式切换开关而选择制热模式时实行制热模式。在制热模式中，和制冷模式相同，空调控制装置60基于目标吹出温度TAO以及空调控制用传感器群61～65的检测信号，决定向各种空调控制设备输出控制信号或控制电压等。

例如，将向冷却用压缩机41的电动机输出的控制及信号决定成使冷却用压缩机41的动作停止。并且，利用反馈控制方法来决定向空气混合门54用电动致动器输出的控制信号，以使通过吹出空气温度传感器65检测出的吹出空气温度TAV接近目标吹出温度TAO。对于其它的空调控制设备，和制冷模式同样。

因此，在制热模式中，通过使在加热器芯21被加热后的送风空气(暖风)与通过冷风旁通通路55后的送风空气在混合空间混合来调整空调风的温度，以使该空调风的温度接近目标吹出温度TAO，并经由各吹出口向车室内吹出该空调风。由此，实现车室内的制热。

(c)除湿制热模式

在操作面板80的动作开关打开(ON)的状态下，在通过运行模式切换开关而选择除湿制热模式时实行制热模式。在除湿制热模式中，和制冷模式以及制热模式同样地，空调控制装置60基于目标吹出温度TAO以及空调控制用传感器群61～65的检测信号来决定向各种空调控制设备输出的控制信号或控制电压等。

例如，将向冷却用压缩机41的电动机输出的控制及信号决定成，使蒸发器温度Tefin为预先规定的基准蒸发器温度(具体而言，1℃)以上。另外，基准蒸发器温度被确定为使得在蒸发器44不产生结霜。对于其它的空调控制设备，和制热模式同样。

因此，在制热模式中，在蒸发器44被冷却并被除湿后的送风空气(冷风)在加热器芯21被再加热。然后，通过使再加热后的送风空气(暖风)与通过冷风旁通通路55后的送风空气(冷风)在混合空间混合来调整空调风的温度，以使该空调风的温度接近目标吹出温度TAO，并经由各吹出口向车室内吹出该空调风。由此，完成车室内的除湿制热。

如上所述，根据本实施方式的车辆用空调装置10，可以进行车室内的制冷、制热、以及除湿制热。

在此，在本实施方式的车辆用空调装置10中，在进行车室内的制热时以及除湿制热时，将发动机EG的冷却水作为热源来加热送风空气。在这种结构中，在制热时以及除湿制热时，若流入加热器芯21的冷却水的温度未上升到进行车室内的制热或除湿制热所必要的温度以上，则不能对吹入车室内的送风空气充分加热，从而导致乘员的制热感恶化。

此外，根据本发明者们的研究，判明为了对车室内进行充分制热或除湿制热，必须使流入加热器芯21的冷却水的温度升温到至少55℃以上。

然而，在本实施方式的发动机控制装置70的暖机控制中，如前所述，使发动机EG动作，以使冷却水温度Tw成为基准暖机温度KTw(具体而言，50℃)左右。因此，在暖机控制的实行中，若对车室内进行制热或除湿制热，则有可能导致乘员的制热感恶化。

对此，考虑将暖机控制时的基准暖机温度KTw设定为60℃左右的方法，但是如前所述，若使基准暖机温度KTw从50℃上升到60℃左右，则导致发动机EG的动作频率增加从而使车辆燃油经济性恶化。

因此，在本实施方式的车辆用空调装置10中，在制热模式时或除湿制热模式时，在冷却水温度Tw为制热判定温度KHTw以下时，进行在强制热模式或强除湿制热模式状态下的运行。本实施方式的制热判定温度KTHw，作为以不使乘员的制热感恶化的方式将送风空气充分加热所须的冷却水的温度，设定为60℃。

在强制热模式或强除湿制热模式中，空调控制装置60的热输送控制部60a使热输送用制冷循环装置30的热输送用压缩机31动作。更具体而言，热输送控制部60a对热输送用压缩机31的电动机输出控制信号，该控制信号被决定成，使流入加热器芯21的上游侧冷却水的温度成为制热判定温度KHTw以上。

因此，在强制热模式或强除湿制热模式中，从热输送用压缩机31排出的高压制冷剂流入散热用水-制冷剂热交换器32的制冷剂通路32a，并与在水通路32b中流通的上游侧冷却水进行热交换而散热。由此，流入加热器芯21的上游侧冷却水的温度被加热到制热判定温度KHTw以上。

从散热用水-制冷剂热交换器32的制冷剂通路32a流出的制冷剂通过热输送固定节流部件33被减压。通过热输送用固定节流部件33被减压后的低压制冷剂流入蒸发用水-制冷剂热交换器34的制冷剂通路34a，并与在水通路34b中流通的下游侧冷却水进行热交换而蒸发。由此，相比制热模式或除湿制热模式，流入发动机EG的下游侧冷却水的温度降低。

从蒸发用水-制冷剂热交换器34的制冷剂通路34a流出的制冷剂被吸入热输送用压缩机31并被再次压缩。

如上所述，在强制热模式或强除湿制热模式中，通过散热用水-制冷剂热交换器32，可以将流入加热器芯21的上游侧冷却水的温度加热到制热判定温度KHTw以上。因此，可以通过加热器芯21将送风空气充分地加热从而可以抑制乘员的制热感的恶化。

此外，在强制热模式或强除湿制热模式中，在不需要输出车辆行驶用驱动力时等，不使发动机EG为了使流入加热器芯21的上游侧冷却水的温度上升而动作，因此即使为了使热输送用制冷循环装置30动作而消耗燃料，也可以综合性地抑制车辆燃油经济性的恶化。

利用图3、图4，将该结构与暖机控制中的基准暖机温度KTw被设定为60℃的适用于混合动力车辆的通常的车辆用空调装置(以下，记载为比较用空调装置)的制热模式或除湿制热模式进行比较说明。

首先，在比较用空调装置所适用的混合动力车辆中，相比于本实施方式的混合动力车辆，在暖机控制时发动机EG自身的温度变高。因此，发动机EG自身的温度与外部气体温度的温度差扩大，如图3的图表所示，从发动机EG自身向大气释放的散热量增多。此外，排气的温度也上升，因此经由排气向大气释放的散热量也增多。

这意味着，在基准暖机温度KTw被设定为60℃的混合动力车辆中，相比于本实施方式的混合动力车辆，在发动机EG消耗燃料时所产生的热中，向大气释放的热的比例大。

另一方面，在本实施方式的车辆用空调装置10的强制热模式或强除湿制热模式中，相比于比较用空调装置的制热模式或除湿制热模式，流入发动机EG的下游侧冷却水以及从发动机EG流出的上游侧冷却水的温度变低。因此，发动机EG与冷却水的温度差扩大，从而冷却水从发动机EG吸收的吸热量变多。

即，在本实施方式的车辆用空调装置10的强制热模式或强除湿制热模式中，相比于比较用空调装置的制热模式或除湿制热模式，降低在发动机EG消耗燃料时所产生的热中向大气释放的热的比例，进一步，可以使冷却水有效地吸收发动机EG的废热。

因此，如图4所示，在本实施方式的车辆用空调装置10的强制热模式或强除湿制热模式中，可以使发动机EG的冷却水出口的冷却水温度相对于发动机EG的冷却水入口的冷却水温度的温度上升量大于比较用空调装置的制热模式或除湿制热模式。

其结果，即使为了使热输送用制冷循环装置30动作而消耗燃料，也可以将有效吸收的热利用在车室内的制热或除湿制热，从而可以综合性地抑制车辆燃油经济性的恶化。

即，根据本实施方式的车辆用空调装置10，可以同时实现抑制车辆燃油经济性的恶化以及抑制乘员的制热感的恶化这两者。换言之，在本实施方式的车辆用空调装置10中，可以在不导致车辆燃油经济性的恶化的情况下抑制乘员的制热感的恶化。

此外，根据本发明人们的研究，了解到在强制热模式或强除湿制热模式时使热输送用制冷循环装置30的热输送用压缩机31动作所必要的电量比在使发动机EG动作的行驶条件时蓄电池储存的剩余的电量少。

即，仅为了使热输送用制冷循环装置30动作而使发动机EG动作的情况实质上几乎没有，即使使热输送用制冷循环装置30动作也几乎不会产生使车辆燃油经济性恶化的情况。换言之，根据本实施方式的车用空调装置10，可以将在蓄电池储存的剩余的电力有效地灵活利用于车室内的制热或除湿制热。

(第二实施方式)

如图5的整体结构图所示，在本实施方式中，相对于第一实施方式，对改变水循环回路20以及加热器芯21的结构的例子进行说明。另外，在图5中，对与第一实施方式相同或等同的部分附加相同的符号。这种情况在以下的图中也相同。

更具体而言，本实施方式的加热器芯21具有相对于送风空气流串联配置的多个(在本实施方式中为两个)热交换部21a、21b。本实施方式中，将这些热交换部中的在送风空气流上游侧配置的热交换部作为上风侧热交换部21a，将在送风空气流下游侧配置的热交换部作为下风侧热交换部21b。

此外，在本实施方式的水循环回路20配置有分支部23以及合流部24，该分支部23使从发动机EG流出的上游侧冷却水流分支，该合流部24使从上风侧热交换部21a流出的冷却水流与从下风侧热交换部21b流出的冷却水流合流。

分支部23是由具有三个流入流出口的三向接头构成，并将三个流入流出口中的一个作为冷却水流入口，将剩余的两个作为冷却水流出口。这种三向接头可以通过接合管径不同的配管而形成，也可以由在金属块、树脂块设置多个冷却水通路而形成。

在分支部23的一方的冷却水流出口连接有散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b的入口侧，且在散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b的出口侧连接有下风侧热交换部21b的冷却水入口侧。并且，在分支部23的另一方的冷却水流出口，连接有上风侧热交换部21a的冷却水入口侧。

即，本实施方式的水循环回路20以如下的方式构成：在使热输送用制冷循环装置30动作时，使从分支部23的一方的冷却水流出口流出的上游侧冷却水在散热用水-制冷剂热交换器32被加热后流入下风侧热交换部21b，且使从分支部23的另一方的冷却水流出口流出的上游侧冷却水流入上风侧热交换部21a。

此外，在本实施方式中，分支部23内的冷却水通路中的一方的冷却水流出口侧的通路截面积形成为比另一方的冷却水流出口侧的通路截面积小。因此，在下风侧热交换部21b流通的冷却水的下风侧流量Q2比在上风侧热交换部21a流通的冷却水的上风侧流量Q1少。更具体而言，本实施方式的下风侧流量Q2为上风侧流量Q1的十五分之一左右。

合流部24由与分支部23相同的三向接头构成，在三个流入流出口中，将两个作为冷却水流入口并将剩余的一个作为冷却水流出口。在合流部24的冷却水流出口连接有蒸发用水-制冷剂热交换器34的水通路34b的入口侧。

因此，在本实施方式中，若使热输送用制冷循环装置30动作，则热输送用制冷循环装置30的制冷剂通过蒸发用水-制冷剂热交换器34吸收使从上风侧热交换部21a流出的冷却水流与从下风侧热交换部21b流出的冷却水流合流后的下游侧冷却水所具有热而蒸发。

该实施方式的其它的结构以及动作与第一实施方式相同。因此，与第一实施方式相同，在本实施方式的车辆用空调装置10中，也可以对车室内进行制冷、制热、以及除湿制热。此外，在冷却水温度Tw为制热判定温度KHTw以下时，通过实行强制热模式以及强除湿制热模式下的运行，可以在不导致车辆燃油经济性恶化的情况下抑制乘员制热感的恶化。

并且，在本实施方式的车辆用空调装置10中，加热器芯21具有两个热交换部：上风侧热交换部21a以及下风侧热交换部21b，使从发动机EG流出的冷却水流入上风侧热交换部21a，使从散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b流出的冷却水流入下风侧热交换部21b。

因此，在强制热模式以及强除湿制热模式中，流入下风侧热交换部21b的上游侧冷却水的温度比流入上风侧热交换部21a的上游侧冷却水的温度高。由此，在这两个热交换部21a、21b中，可以确保冷却水与送风空气的温度差，从而可以有效地加热送风空气。

并且，在本实施方式的车辆用空调装置10中，在下风侧热交换部21b流通的冷却水的下风侧流量Q2比在上风侧热交换部21a流通的冷却水的上风侧流量Q1少，因此相对于第一实施方式，可以减少在散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b流通的冷却水的流量。

由此，制冷剂通过散热用水-制冷剂热交换器32从高压制冷剂吸收的吸热量，即，制冷剂通过散热用水-制冷剂热交换器32向冷却水释放的散热量减少，因此在热输送用制冷循环装置30的循环平衡以使散热用水-制冷剂热交换器32的制冷剂通路32a内的制冷剂压力(制冷剂冷凝温度)上升的方式变化。

因此，在本实施方式的强制热模式以及强除湿制热模式中，相对于第一实施方式可以在不使热输送用压缩机31的转速增加的情况下使通过散热用水-制冷剂热交换器32被加热后的冷却水的温度上升。其结果，可以在加热器芯21充分地加热送风空气，从而可以更确实地抑制乘员的制热感的恶化。

并且，在本实施方式的车辆用空调装置10的强制热模式以及强除湿制热模式中，热输送用制冷循环装置30的制冷剂吸收使从上风侧热交换部21a流出的冷却水流与从下风侧热交换部21b流出的冷却水流合流后的下游侧冷却水所具有的热。

由此，像这样吸收从任一方的热交换器流出的冷却水所具有的热的情况不会导致吸热量不足，从而能够通过散热用水-制冷剂热交换器32将流入加热器芯21的上游侧冷却水的温度确实地加热到制热判定温度KHTw以上。

(第三实施方式)

如图6的整体结构图所示，在本实施方式中，相对于第一实施方式，对改变了水循环回路20以及加热器芯21的结构的例子进行说明。更具体而言，本实施方式的加热器芯21具有与第二实施方式相同的上风侧热交换部21a以及下风侧热交换部21b。此外，在本实施方式的水循环回路中，在上风侧热交换部21a的冷却水出口的下游侧配置有分支部23。

在本实施方式的分支部23的一方的冷却水流出口连接有散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b的入口侧，且在散热用水-制冷剂热交换器32的水通路32b的出口侧，连接有下风侧热交换部21b的冷却水入口侧。并且，在分支部23的另一方的冷却水流出口连接有合流部24的一方的冷却水流入口，且在下风侧热交换部21b的冷却水出口侧，连接有合流部24的另一方的冷却水流入口。

即，本实施方式的水循环回路20以如下的方式构成：在使热输送用制冷循环装置30动作时，使从分支部23的一方的冷却水流出口流出的上游侧冷却水通过散热用水-制冷剂热交换器32被加热后流入下风侧热交换部21b，且使从分支部23的另一方的冷却水流出口流出的冷却水与从下风侧热交换部21b流出的冷却水合流。

该实施方式的其它的结构以及动作与第二实施方式相同。因此，在本实施方式的车辆用空调装置10中，也可以对车室内进行制冷、制热、以及除湿制热。此外，在冷却水温度Tw为制热判定温度KHTw以下时，通过实行在强制热模式以及强除湿制热模式下的运行，可以在不导致车辆燃油经济性的恶化的情况下抑制乘员的制热感的恶化。

并且，在本实施方式的车辆用空调装置10中，加热器芯21也具有相对于送风空气流串联配置的两个热交换部21a、21b，因此可以得到与第二实施方式同样的效果。

(第四实施方式)

如图7的整体结构图所示，在本实施方式中，对如下例子进行说明：相对于第二实施方式，将热输送用制冷循环装置30的热输送用压缩机31和冷却用制冷循环装置40的冷却用压缩机41作为共同的压缩机91而一体地构成，将热输送用制冷循环装置30以及冷却用制冷循环装置40作为一个制冷循环装置90而一体地构成。

首先，本实施方式的压缩机91的基本结构与热输送用压缩机31以及冷却用压缩机41相同。此外，在本实施方式中，作为压缩机91，采用比冷却用压缩机41的排出容量大的压缩机。在冷却用压缩机41的排出口，连接有三向式流量调整阀92的冷却水入口侧。

压缩机91的基本的结构与热输送用压缩机31以及冷却用压缩机41相同。此外，在本实施方式中，作为压缩机91，采用比冷却用压缩机41的排出容量大的压缩机。在冷却用压缩机41的排出口，连接有三向式流量调整阀92的冷却水入口侧。

三向式流量调整阀92是调整从压缩机91排出的制冷剂中流入散热用水-制冷剂热交换器32的制冷剂流量与流入散热器42的制冷剂流量的流量比的电气式的流量调整阀。通过从空调控制装置60输出的控制信号控制该三向式流量调整阀92的动作。

此外，本实施方式的三向式流量调整阀92可以使从压缩机91排出的制冷剂的全流量流入散热器42或流入散热用水-制冷剂热交换器32。因此，本实施方式的三向式流量调整阀92兼备作为切换制冷剂回路的制冷剂回路切换装置的功能。

在三向式流量调整阀92的一方的制冷剂流出口，经由散热用水-制冷剂热交换器32、热输送用固定节流部件33、以及蒸发用水-制冷剂热交换器34而连接有压缩机91的吸入口侧。此外，在从蒸发用水-制冷剂热交换器34的制冷剂通路34a的出口侧到压缩机91的吸入口侧的制冷剂路径配置有只允许制冷剂从蒸发用水-制冷剂热交换器34的制冷剂通路34a的出口侧向压缩机91的吸入口侧流动的热输送用逆止阀93a。

并且，在三向式流量调整阀92的另一方的制冷剂流出口，经由散热器42、冷却用膨胀阀43、以及蒸发器44而连接有压缩机91的吸入口侧。此外，在从蒸发器44的制冷剂出口侧到压缩机91的吸入口侧的制冷剂路径，配置有只允许制冷剂从蒸发器44的制冷剂出口侧向压缩机91的吸入口侧流动的冷却用逆止阀93b。该实施方式其它的结构与第二实施方式相同。

接着，对上述结构的本实施方式的车辆用空调装置的动作进行说明。在本实施方式的车辆用空调装置10的制冷模式中，空调控制装置60使压缩机91与第二实施方式同样地动作，并以使从压缩机91排出的制冷剂的全流量流入散热器42的方式控制三向式流量调整阀92的运转。

并且，在制热模式中，空调控制装置60使压缩机91停止。并且，在除湿制热模式中，空调控制装置60使压缩机91与第二实施方式同样地动作，并以使从压缩机91排出的制冷剂的全流量流入散热器42的方式控制三向式流量调整阀92的动作。

并且，在强制热模式或强除湿制热模式中，空调控制装置60以发挥与制热模式以及除湿制热模式同等的制冷剂排出能力的方式使压缩机91动作。此外，空调控制装置60以使从压缩机91排出的制冷剂的一部分流入散热器42且使剩余的制冷剂流入散热用水-制冷剂热交换器的制冷剂通路32a的方式控制三向式流量调整阀92的动作。该实施方式的其它的动作与第二实施方式相同。

因此，本实施方式的车辆用空调装置10与第二实施方式完全相同地动作，从而可以得到同样的效果。此外，在本实施方式中，使热输送用压缩机31与冷却用压缩机41共同化而采用一个压缩机91，因此可以实现车辆用空调装置10整体的小型化以及制造费用的降低。

(第五实施方式)

如图8的整体结构图所示，在本实施方式中对如下例子进行说明：相对于第二实施方式，采用与第四实施方式相同的压缩机91，且将热输送用制冷循环装置30以及冷却用制冷循环装置40作为一个制冷循环装置90而一体地构成。

更具体而言，在本实施方式中，散热用水-制冷剂热交换器32的制冷剂通路32a的入口侧与压缩机91的排出口侧连接，且散热器42的制冷剂入口侧与制冷剂通路32a的出口侧连接。此外，在散热器42的制冷剂出口侧，配置有使从散热器42流出的制冷剂的流动分支的制冷剂分支部94。

并且，在制冷剂分支部94的一方的制冷剂流出口，经由热输送用固定节流部件33、蒸发用水-制冷剂热交换器34、以及热输送用逆止阀93a而连接有压缩机91的吸入口侧。并且，在制冷剂分支部94的另一方的制冷剂流出口，经由冷却用膨胀阀43、蒸发器44、以及冷却用逆止阀93b而连接有压缩机91的吸入口侧。该实施方式的其它的结构与第二实施方式相同。

接着，对上述结构的本实施方式的车辆用空调装置的动作进行说明。在本实施方式中，构成为若使压缩机91动作则压缩机91排出制冷剂流入散热用水-制冷剂热交换器32的制冷剂通路32a，因此不实行在强制热模式以及除湿制热模式下的运行。

首先，在制冷模式中，空调控制装置60使压缩机91与第四实施方式同样地动作。并且，在制热模式中，空调控制装置60使压缩机91停止。并且，在除湿制热模式中，空调控制装置60使压缩机91动作，以发挥与第四实施方式同等的制冷剂排出能力。该实施方式的其它动作与第四实施方式相同。

因此，在本实施方式的车辆用空调装置10的制冷模式中，虽然冷却水与压缩机91排出制冷剂通过散热用水-制冷剂热交换器32进行热交换，但是由于空气混合门54封闭加热器芯21侧的空气通路，因此可以对车室内进行与第二实施方式相同的制冷。并且，在制热模式中，可以对车室内进行与第二实施方式完全相同的制热。

并且，在强除湿制热模式中，可以使通过散热用水-制冷剂热交换器32被加热到制热判定温度KHTw(具体而言为60℃)以上的冷却水流入下风侧热交换部21b，因此与第二实施方式相同，可以在不导致车辆燃油经济性恶化的情况下抑制乘员的制热感的恶化。

此外，在本实施方式中，使热输送用压缩机31与冷却用压缩机41共同化而采用一个压缩机91，因此与第四实施方式相同，可以实现车辆用空调装置10整体的小型化以及制造费用的降低。

(第六实施方式)

在第一实施方式中，对采用热输送用制冷循环装置30作为热输送部的例子进行了说明，但是在本实施方式中，如图9的整体结构图所示，采用珀耳帖元件100作为热输送部。珀耳帖元件100是利用珀耳帖效应的板状的半导体元件，通过从空调控制装置60向该珀耳帖元件100提供电力，可以使在一方的面吸收的热向另一方的面散热。

在此，在本实施方式中，珀耳帖元件100的一方的面与供下游侧冷却水流通的水通路34b接合，且另一方的面与供上游侧冷却水流通的水通路32b接合。由此，在珀耳帖元件100中，可以将从在水通路34b流通的下游侧冷却水吸收的热向在水通路32b流通的上游侧冷却水散热。

并且，本实施方式的热输送控制部60a控制珀耳帖元件100的动作。具体而言，本实施方式的热输送控制部60a在强制热模式或强除湿制热模式时向珀耳帖元件100提供电力。该实施方式的其它的结构以及动作与第一实施方式相同。因此，在本实施方式的车辆用空调装置10中，也可以得到与第一实施方式相同的效果。

(其它的实施方式)

本发明不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内可以有如下种种变形。

(1)在上述实施方式中，对使本发明所涉及的车辆用空调装置10适用于混合动力车辆的例子进行了说明，但车辆用空调装置10的适用不限定于此。例如，也可以适用于使发动机间歇性动作的怠速停止车辆。

(2)在上述的第二～第六实施方式中，对作为加热器芯21具有上风侧热交换部21a以及下风侧热交换部21b两个热交换部的结构进行了说明，但是若加热器芯21具有相对于送风空气流串联配置的至少两个热交换部，则加热器芯21也可以具有三个以上的热交换部。

(3)在上述的第二～第六实施方式中，对在下风侧热交换部21b流通的冷却水的下风侧流量Q2比在上风侧热交换部21a流通的冷却水的上风侧流量Q1少的例子进行了说明，但是不限定于此，上风侧流量Q1和下风侧流量Q2也可以相同。

(4)在上述各实施方式公开的元件、装置也可以在能够实施的范围内进行适当的组合。例如，将在第一、第三实施方式中说明的热输送用制冷循环装置30的热输送用压缩机31和冷却用制冷循环装置40的冷却用压缩机41作为共同的压缩机91，如在第四、第五实施方式中说明的那样，也可以使热输送用制冷循环装置30以及冷却用制冷循环装置40作为一个制冷循环装置90而一体地构成。

并且，在第二～第五实施方式的车辆用空调装置10中，作为热输送部，也可以采用珀耳帖元件100。

Claims (8)

1.一种车辆用空调装置，其特征在于，

具有水循环回路(20)，该水循环回路(20)使对输出车辆行驶用驱动力的内燃机(EG)进行冷却的冷却水循环，

在所述水循环回路(20)配置有加热用热交换器(21、21a、21b)，该加热用热交换器(21、21a、21b)使通过所述内燃机(EG)被加热后的冷却水与被吹送向车室内的送风空气进行热交换从而加热所述送风空气；

此外，该车辆用空调装置还具有热输送部(30、100)，该热输送部(30、100)吸收在所述水循环回路(20)中的从所述加热用热交换器(21、21a、21b)的冷却水出口侧到所述内燃机(EG)的冷却水入口侧的冷却水流路中流动的下游侧冷却水所具有的热，并将从所述下游侧冷却水吸收的热向在所述水循环回路(20)中的从所述内燃机(EG)的冷却水出口侧到所述加热用热交换器(21、21a、21b)的冷却水入口侧的冷却水流路中流通的上游侧冷却水散热。

2.根据权利要求1所述的车辆用空调装置，其特征在于，

所述加热用热交换器具有相对于所述送风空气流串联配置的多个热交换部(21a、21b)，

作为所述多个热交换部设有下风侧热交换部(21b)和上风侧热交换部(21a)，所述下风侧热交换部(21b)配置在所述送风空气流的最下游侧，所述上风侧热交换部(21a)配置在所述下风侧热交换部(21b)的所述送风空气流的上游侧，

所述水循环回路(20)构成为使通过所述热输送部(30、100)被加热后的上游侧冷却水流入所述下风侧热交换部(21b)。

3.根据权利要求2所述的车辆用空调装置，其特征在于，

在所述下风侧热交换部(21b)流通的冷却水的下风侧流量(Q2)比在所述上风侧热交换部(21a)流通的冷却水的上风侧流量(Q1)少。

4.根据权利要求2或3所述的车辆用空调装置，其特征在于，

所述水循环回路(20)具有分支部(23)，该分支部(23)使通过所述内燃机(EG)被加热后的上游侧冷却水流分支，

此外，所述水循环回路(20)以如下的方式构成：使从所述分支部(23)的一方的冷却水流出口流出的上游侧冷却水通过所述热输送部(30、100)被加热后流入所述下风侧热交换部(21b)，且使从所述分支部(23)的另一方的冷却水流出口流出的上游侧冷却水流入所述上风侧热交换部(21a)。

5.根据权利要求2或3所述的车辆用空调装置，其特征在于，

所述水循环回路(20)具有分支部(23)，该分支部(23)使从所述上风侧热交换部(21a)流出的冷却水流分支，

此外，所述水循环回路(20)以如下的方式构成：使从所述分支部(23)的一方的冷却水流出口流出的上游侧冷却水通过所述热输送部(30、100)被加热后流入所述下风侧热交换部(21b)，且使从所述分支部(23)的另一方的冷却水流出口流出的下游侧冷却水与从所述下风侧热交换部(21b)流出的冷却水合流。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的车辆用空调装置，其特征在于，

所述热输送部(30、100)吸收从所述上风侧热交换部(21a)流出的冷却水流与从所述下风侧热交换部(21b)流出的冷却水流合流后的冷却水所具有的热。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的车辆用空调装置，其特征在于，

所述热输送部由蒸汽压缩式的制冷循环装置(30、90)构成，

所述制冷循环装置(30、90)具有：

散热用水-制冷剂热交换器(32)，该散热用水-制冷剂热交换器(32)使从压缩制冷剂的压缩机(31、91)排出的高压制冷剂与所述上游侧冷却水进行热交换；以及

蒸发用水-制冷剂热交换器(34)，该蒸发用水-制冷剂热交换器(34)使被所述压缩机(31、91)吸入的低压制冷剂与所述下游侧冷却水进行热交换。

8.根据权利要求1～6中任一项所述的车辆用空调装置，其特征在于，

所述热输送部由珀耳帖元件(100)构成。