CN111491815B - 车辆用制热装置 - Google Patents

Abstract

车辆用空调装置(1)具有制冷循环装置(10)、室内空调单元(30)、加热侧热介质回路(40)、控制装置(50)。车辆用空调装置利用加热器芯(43)使在加热侧热介质回路中循环的冷却水的热进行散热而进行车室内的制热。加热侧热介质回路具有发动机(EG)、制冷循环装置的散热器(12)、加热侧水泵(41)、水加热器(42)、流量调整阀(47)。当在制热模式时为HV行驶模式的情况下，控制装置控制加热侧水泵和流量调整阀的工作，以使经由发动机的第一连接流路(45)侧的冷却水流量比经由散热器和水加热器的第二连接流路(46)侧的冷却水流量大。由此，在车辆发动机工作时，能够利用车辆发动机的排热，并且抑制伴随着通水阻力的增大的制热性能的降低。

Description

车辆用制热装置

关联申请的相互参照

本申请基于在2017年12月13日申请的日本专利申请2017-238511号，通过参照将该发明内容编入本申请。

技术领域

本发明涉及用于对车室内进行制热的车辆用制热装置。

背景技术

以往，车辆用制热装置构成为，对向制热对象空间供给的送风空气进行加热。作为这样的车辆用制热装置之一，存在利用搭载于车辆的动力装置所产生的排热而对送风空气进行加热的装置，例如公知有专利文献1所记载的发明。

专利文献1所记载的制热系统具有冷却水回路，该冷却水回路具有车辆发动机、加热器芯、加热器、三通阀，通过利用加热器芯将冷却水具有的热向送风空气散热，而实现车室内的制热。

另外，该制热系统中的冷却水回路构成为，与车辆发动机的工作状态和冷却液的温度对应地使三通阀工作，从多个回路结构切换成一个回路结构。具体而言，在车辆发动机工作的情况下，切换为在车辆发动机和加热器芯中循环的回路结构，在车辆发动机不工作的情况下，切换为不经由车辆发动机的回路结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2009/0283604号说明书

这里，近年来，开发了混合动力车等，车辆用制热装置也搭载于这样的混合动力车。在混合动力车中，具有将车辆发动机作为驱动源而行驶的模式、以及停止车辆发动机而利用其他的驱动源(例如，马达)来行驶的模式。因此，能应用专利文献1的制热系统。

然而，在专利文献1所记载的发明中，在多个回路结构中的、任意的回路结构中，都采用冷却水通过加热器等的结构。加热器等被配置为车辆发动机停止的状态下的代替热源。

即，在专利文献1的情况下，在车辆发动机工作的情况下的回路结构中，由于冷却水通过加热器等，因此通水阻力变得过大。由此，在专利文献1所记载的制热系统中，成为车辆发动机工作时的制热性能降低的重要因素。

发明内容

本发明鉴于这些方面，目的在于提供一种车辆用制热装置，在车辆发动机工作时，能够利用车辆发动机的排热，并且抑制伴随着通水阻力的增大的制热性能的降低。

根据本发明的一个方式，车辆用制热装置搭载于具有动力装置的车辆。车辆用制热装置具有：送风机，该送风机向作为制热对象空间的车室的内部吹送送风空气；热介质回路，该热介质回路连接有加热器芯，该加热器芯使送风机所吹送的送风空气与热介质进行热交换而加热该送风空气；以及循环装置，该循环装置使热介质在热介质回路中循环。热介质回路具有：第一流路，该第一流路经由动力装置而与加热器芯连接；以及第二流路，该第二流路与第一流路并联地配置，并且经由与动力装置不同的热源装置而与加热器芯连接。车辆用制热装置还具备流量调整部，该流量调整部对向第一流路流入的热介质的第一流量和向第二流路流入的热介质的第二流量进行调整。在动力装置工作的情况下，流量调整部进行调整以使第一流量比第二流量大。

该车辆用制热装置通过在第一流路中流动的热介质来回收动力装置所产生的热，能够利用加热器芯加热送风空气，能够进行车室内的制热。另外，该车辆用制热装置通过在第二流路中流动的热介质来回收热源装置所产生的热，能够利用加热器芯加热送风空气，能够进行车室内的制热。

而且，根据该车辆用制热装置，在动力装置工作的情况下，通过流量调整部进行调整，以使第一流量比第二流量大。由此，该车辆用制热装置能够回收伴随着动力装置的工作而产生的排热，而用于车室内的制热。

另外，该车辆用制热装置使经由动力装置的热介质的第一流量比经由热源装置的热介质的第二流量大。由此，与热介质的全量通过动力装置和热源装置的情况相比，该车辆用制热装置能够减小其通水阻力，因此能够抑制车辆用制热装置的制热性能的降低。

并且，该车辆用制热装置通过使热介质以第二流量流向热源装置，能够抑制处于停止状态的热源装置中的热介质的温度降低。由此，该车辆用制热装置在使用热源装置而再次进行车室内的制热时，能够防止过度冷却的热介质流入加热器芯，降低加热器芯中的热冲击载荷。

附图说明

图1是表示第一实施方式的车辆用空调装置的概况的结构图。

图2是表示第一实施方式的车辆用空调装置的控制系统的框图。

图3是表示第一实施方式的加热侧热介质回路的HV行驶模式时的状态的说明图。

图4是表示第一实施方式的加热侧热介质回路的EV行驶模式时的状态的说明图。

图5是表示第二实施方式的加热侧热介质回路的HV行驶模式时的状态的说明图。

图6是表示第二实施方式的加热侧热介质回路的EV行驶模式时的状态的说明图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对用于实施本发明的多个方式进行说明。在各方式中，有时对与之前的方式中说明的事项对应的部分标注相同的参照符号而省略重复的说明。在各方式中仅说明结构的一部分的情况下，对于结构的其他的部分，能够应用之前说明的其他的方式。不仅是在各实施方式中指明能够具体地组合的部分彼此的组合，只要组合没有特别地产生障碍，即使不指明也能够将实施方式彼此部分地组合。

(第一实施方式)

首先，一边参照图1～图4一边对本发明的第一实施方式进行说明。第一实施方式的车辆用空调装置1应用于从内燃机(即，发动机EG)和行驶用电动机得到行驶用的驱动力的混合动力车辆。

该混合动力车辆构成为所谓的插电式混合动力汽车。因此，该混合动力车辆构成为，能够将在车辆停车时从外部电源(例如，商用电源)供给的电力充电到搭载于车辆的电池(即，电池25)。作为该电池，例如能够使用锂离子电池。

而且，在该混合动力车辆中，从发动机EG输出的驱动力不仅用于车辆行驶，而且用于使发电机工作。而且，该混合动力车辆能够将发电机所发电的电力、以及从外部电源供给的电力储存于电池25，储存于电池25的电力不仅向行驶用电动机供给，而且向搭载于该混合动力车辆的各种车载设备供给。

在像行驶开始时那样电池25的蓄电余量为预先确定的行驶用基准余量以上时，该混合动力车辆以EV行驶模式行驶。该EV行驶模式是指通过行驶用电动机基于电池25的电力的驱动而使车辆行驶的行驶模式。

另一方面，在车辆行驶中电池25的蓄电余量比行驶用基准余量低时，该混合动力车辆以HV行驶模式行驶。HV行驶模式是主要通过发动机EG输出的驱动力而使车辆行驶的行驶模式，但在车辆行驶载荷成为高载荷时，使行驶用电动机工作而辅助发动机EG。

通过像这样切换EV行驶模式和HV行驶模式，从而相对于仅从发动机EG得到车辆行驶用的驱动力的通常的车辆，第一实施方式的混合动力车辆抑制发动机EG的燃料消耗量，而提高车辆油耗。

在该混合动力车辆中，EV行驶模式与HV行驶模式的切换由后述的车辆控制装置70进行控制。而且，混合动力车辆中的发动机EG相当于本发明的动力装置。

在混合动力车辆的车室内，为了实现舒适的空调，该车辆用空调装置1能够切换为制热模式、制冷模式、除湿制热模式等多个运转模式。因此，该车辆用空调装置1相当于本发明的车辆用制热装置。

另外，为了在不促进劣化的情况下充分地发挥充放电容量，优选电池25这样的二次电池在适当温度带中使用。因此，该车辆用空调装置1具有冷却电池25的功能，以将电池25的温度维持在适当温度带内。

如图1所示，该车辆用空调装置1具有制冷循环装置10、室内空调单元30、加热侧热介质回路40、控制装置50等。制冷循环装置10是用于通过蒸气压缩式的制冷循环来调整送风空气的温度的装置。室内空调单元30向混合动力车辆的车室内吹送送风空气。加热侧热介质回路40是用于经由作为热介质的冷却水来加热送风空气的热介质回路。

制冷循环装置10具有蒸气压缩式的制冷循环，为了进行车室内的空调，而实现加热或者冷却送风空气的功能。并且，该制冷循环装置10实现通过制冷循环的低压制冷剂来冷却电池25的功能。

该制冷循环装置10构成为，为了进行车室内的空调，能够切换制冷模式的制冷剂回路、除湿制热模式的制冷剂回路以及制热模式的制冷剂回路。在车辆用空调装置1中，制冷模式是通过冷却送风空气并向车室内吹出而进行车室内的制冷的运转模式。

而且，除湿制热模式是通过对冷却且除湿后的送风空气进行再加热并向车室内吹出而进行车室内的除湿制热的运转模式。制热模式是通过加热送风空气并向车室内吹出而进行车室内的制热的运转模式。

在图1中，制冷模式的制冷剂回路中的制冷剂的流动由空心箭头表示。另外，除湿制热模式的制冷剂回路中的制冷剂的流动由带有斜线阴影的箭头表示。并且，制热模式的制冷剂回路中的制冷剂的流动由涂黑箭头表示。

在该制冷循环装置10中，作为制冷剂，采用HFC系制冷剂(具体而言，R134a)，构成从压缩机11排出的排出制冷剂的压力不超过制冷剂的临界压力的蒸气压缩式的亚临界制冷循环。在制冷剂中混入用于润滑压缩机11的冷冻机油，冷冻机油的一部分与制冷剂一同在循环中循环。

而且，该制冷循环装置10具有压缩机11、散热器12、第一膨胀阀14a、第二膨胀阀14b、室外热交换器16、止回阀17、室内蒸发器18、蒸发压力调整阀19、储液器20。

压缩机11在制冷循环装置10中吸入制冷剂，进行压缩而排出。该压缩机11由电动压缩机构成，该电动压缩机利用电动机对排出容量固定的固定容量型的压缩机构进行旋转驱动。该压缩机11作为本发明的压缩机而发挥功能。

而且，压缩机11中的制冷剂排出能力(即，转速)由从后述的控制装置50输出的控制信号进行控制。该压缩机11配置在车辆发动机罩内。

散热器12的制冷剂入口侧与压缩机11的排出口连接。该散热器12通过使从压缩机11排出的高压制冷剂与在后述的加热侧热介质回路40中循环的作为热介质的冷却水进行热交换而使高压制冷剂冷凝。该散热器12由水-制冷剂热交换器构成，作为本发明的散热器发挥功能。

另外，关于构成车辆用空调装置1的加热侧热介质回路40，在后面一边参照附图一边详细地进行说明。

第一三通接头13a的流入口侧与散热器12的制冷剂出口侧连接。第一三通接头13a具有相互连通的三个流入流出口。作为这样的三通接头，能够采用将多个配管接合而形成的结构、通过在金属块、树脂块中设置有多个制冷剂通路而形成的结构。

另外，该制冷循环装置10像后述那样具有第二三通接头13b～第六三通接头13f。这些第二三通接头13b～第六三通接头13f的基本的结构与第一三通接头13a相同。

而且，第一膨胀阀14a的入口侧与第一三通接头13a的一个流出口连接。第二三通接头13b的一个流入口侧与第一三通接头13a的另一个流出口连接。

在将第一三通接头13a的另一个流出口侧和第二三通接头13b的一个流入口侧连接的制冷剂通路中配置有第一开闭阀15a。第一开闭阀15a是对将第一三通接头13a的另一个流出口侧和第二三通接头13b的一个流入口侧连接的制冷剂通路进行开闭的电磁阀。

如图1所示，该制冷循环装置10像后述那样具有第二开闭阀15b。该第二开闭阀15b的基本的结构与第一开闭阀15a相同。第一开闭阀15a、第二开闭阀15b通过对制冷剂通路进行开闭，能够对上述的各运转模式的制冷剂回路进行切换。

因此，第一开闭阀15a、第二开闭阀15b是对循环的制冷剂回路进行切换的制冷剂回路切换装置。第一开闭阀15a、第二开闭阀15b的工作由从控制装置50输出的控制电压进行控制。

第一膨胀阀14a是至少在制热模式时使从散热器12流出的高压制冷剂减压的减压装置。该第一膨胀阀14a是具有阀体和电动致动器而构成的电气式的可变节流机构，该阀体构成为能够变更节流开度，该电动致动器使该阀体的开度变化。第一膨胀阀14a作为本发明的减压部发挥功能。

并且，制冷循环装置10像后述那样具有第二膨胀阀14b。第二膨胀阀14b的基本的结构与第一膨胀阀14a相同。这些第一膨胀阀14a、第二膨胀阀14b具有全开功能和全闭功能，关于全开功能，通过使阀开度全开而几乎不会发挥流量调整作用和制冷剂减压作用而仅作为制冷剂通路发挥功能，关于全闭功能，通过使阀开度全闭而将制冷剂通路封堵。

而且，通过该全开功能和全闭功能，第一膨胀阀14a、第二膨胀阀14b能够切换上述的各运转模式的制冷剂回路。因此，第一膨胀阀14a、第二膨胀阀14b兼具备作为制冷剂回路切换装置的功能。第一膨胀阀14a、第二膨胀阀14b的工作由从控制装置50输出的控制信号(控制脉冲)进行控制。

室外热交换器16的制冷剂入口侧与第一膨胀阀14a的出口连接。室外热交换器16是使从第一膨胀阀14a流出的制冷剂与通过外部空气风扇16a而吹送的外部空气进行热交换的热交换器。室外热交换器16配置在车辆发动机罩内的前方侧。

室外热交换器16至少在制冷模式时，作为使高压制冷剂散热的散热器发挥功能，至少在制热模式时，作为使低压制冷剂蒸发的蒸发器发挥功能。即，室外热交换器16相当于本发明的蒸发器。

而且，外部空气风扇16a由电动式的送风机构成。而且，该外部空气风扇16a的送风能力(即，转速)由从控制装置50输出的控制电压进行控制。

第三三通接头13c的流入口侧与室外热交换器16的制冷剂出口连接。第四三通接头13d的一个流入口侧与第三三通接头13c的一个流出口连接。

在将第三三通接头13c的一个流出口侧和第四三通接头13d的一个流入口侧连接的制冷剂通路中配置有第二开闭阀15b。通过第二开闭阀15b的开闭，能够切换该制冷剂通路中的制冷剂流动的有无。

而且，第二三通接头13b的另一个流入口侧与第三三通接头13c的另一个流出口连接。在将第三三通接头13c的另一个流出口侧和第二三通接头13b的另一个流入口侧连接的制冷剂通路中配置有止回阀17。

该止回阀17实现如下的功能，即允许制冷剂从第三三通接头13c侧(即，室外热交换器16侧)向第二三通接头13b侧(即，第二膨胀阀14b和散热器12)流动，禁止制冷剂从第二三通接头13b侧向第三三通接头13c侧流动。

另外，第五三通接头13e的流入口侧与第二三通接头13b的流出口连接。第二膨胀阀14b的入口侧与第五三通接头13e的一个流出口连接。而且，电池25的水套中的制冷剂入口侧与第五三通接头13e的另一个流出口连接。

该电池25的水套被配置为覆盖电池25的外表面，在其内部具有制冷剂流路。因此，从第五三通接头13e的另一个流出口流出的低压制冷剂吸收电池25所产生的热，而冷却该电池25。第六三通接头13f的一个流入口侧与电池25的水套中的制冷剂出口连接。

第二膨胀阀14b是至少在制冷模式时使从室外热交换器16流出的制冷剂减压的电气式的可变节流机构。而且，室内蒸发器18的制冷剂入口侧与第二膨胀阀14b的出口侧连接。

室内蒸发器18配置在后述的室内空调单元30的空调壳体31内。室内蒸发器18是至少在制冷模式时使由第二膨胀阀14b减压后的低压制冷剂与从送风机32吹送的送风空气进行热交换而使低压制冷剂蒸发、使低压制冷剂发挥吸热作用从而冷却送风空气的冷却用热交换器。第六三通接头13f的另一个流入口侧与室内蒸发器18的制冷剂出口连接。

蒸发压力调整阀19的入口侧与第六三通接头13f的流出口连接。蒸发压力调整阀19由伴随着室内蒸发器18出口侧制冷剂的压力的上升而使阀开度增加的机械式的可变节流机构构成。

该蒸发压力调整阀19为了抑制室内蒸发器18的结霜，而实现将室内蒸发器18中的制冷剂蒸发压力维持在预先确定的基准压力以上的功能。由此，蒸发压力调整阀19能够将室内蒸发器18中的制冷剂蒸发温度维持在能够抑制室内蒸发器18的结霜的基准温度以上。

第四三通接头13d的另一个流入口侧与蒸发压力调整阀19的出口连接。储液器20的入口侧与第四三通接头13d的流出口连接。储液器20是对流入到内部的制冷剂进行气液分离而储存循环内的剩余液相制冷剂的气液分离器。压缩机11的吸入口侧与储液器20的气相制冷剂出口连接。

接下来，对车辆用空调装置1的室内空调单元30进行说明。室内空调单元30用于将由制冷循环装置10进行了温度调整后的送风空气吹出到车室内。室内空调单元30配置在车室内最前部的仪表盘(仪表板)的内侧。

如图1所示，室内空调单元30构成为，在形成其外壳的空调壳体31中收容送风机32、室内蒸发器18、加热器芯43等。即，在室内空调单元30中，室内蒸发器18、加热器芯43等配置于在空调壳体31的内部形成的空气通路中。

空调壳体31形成向车室内吹送的送风空气的空气通路。该空调壳体31由具有某程度的弹性的、强度上也优越的树脂(例如，聚丙烯)成形。

在空调壳体31中的送风空气流动的最上游侧配置有内部外部空气切换装置33。内部外部空气切换装置33向空调壳体31内切换导入内部空气(车室内空气)和外部空气(车室外空气)。

内部外部空气切换装置33通过内部外部空气切换门而连续地调整使内部空气向空调壳体31内导入的内部空气导入口和使外部空气导入的外部空气导入口的开口面积，而使内部空气的导入风量与外部空气的导入风量的导入比例发生变化。内部外部空气切换门由内部外部空气切换门用的电动致动器进行驱动。该电动致动器的工作由从控制装置50输出的控制信号进行控制。

在内部外部空气切换装置33的送风空气流动下游侧配置有送风机32。送风机32由利用电动机驱动离心多叶片风扇的电动送风机构成。送风机32朝向车室内吹送经由内部外部空气切换装置33而吸入的空气。而且，送风机32的送风能力(即，转速)由从控制装置50输出的控制电压进行控制。

室内蒸发器18、加热器芯43相对于送风空气流动，按顺序配置在送风机32的送风空气流动下游侧。即，室内蒸发器18相比于加热器芯43配置在送风空气流动上游侧。

另外，加热器芯43是加热侧热介质回路40的结构装置之一，是使在加热侧热介质回路40中循环的冷却水与通过了室内蒸发器18的送风空气进行热交换而加热送风空气的加热用热交换器。关于包含加热器芯43的加热侧热介质回路40的详细情况，在后面一边参照附图一边详细地进行说明。

而且，在空调壳体31内部设置有旁通通路35。该旁通通路35是用于使通过室内蒸发器18后的送风空气绕过加热器芯43而流动的通路。

另外，在空调壳体31内的室内蒸发器18的送风空气流动下游侧、并且加热器芯43的送风空气流动上游侧配置有空气混合门34。

空气混合门34是对通过室内蒸发器18后的送风空气中的、通过加热器芯43侧的送风空气的风量与通过旁通通路35的送风空气的风量的风量比例进行调整的风量比例调整部。

空气混合门34由空气混合门用的电动致动器进行驱动。该电动致动器的工作由从控制装置50输出的控制信号进行控制。

在加热器芯43和旁通通路35的送风空气流动下游侧设置有混合空间。该混合空间是用于使利用加热器芯43与冷却水进行热交换而被加热的送风空气与通过了旁通通路35的未被加热的送风空气混合的空间。

并且，在空调壳体31中的送风空气流动的下游部配置有用于将在混合空间中混合的送风空气(即，空调风)吹出到作为空调对象空间的车室内的开口孔。

作为该开口孔，设置有面部开口孔、脚部开口孔和除霜开口孔(都未图示)。面部开口孔是用于朝向车室内的乘员的上半身吹出空调风的开口孔。脚部开口孔是用于朝向乘员的脚边吹出空调风的开口孔。除霜开口孔是用于朝向车辆前窗玻璃内侧面吹出空调风的开口孔。

这些面部开口孔、脚部开口孔和除霜开口孔分别经由形成空气通路的管道而与设置在车室内的面部吹出口、脚部吹出口和除霜吹出口(都未图示)连接。

因此，空气混合门34对通过加热器芯43的风量与通过旁通通路35的风量的风量比例进行调整，由此对在混合空间中混合的空调风的温度进行调整。由此，调整从各吹出口向车室内吹出的送风空气(空调风)的温度。

而且，在面部开口孔、脚部开口孔和除霜开口孔的送风空气流动上游侧分别配置有面部门、脚部门和除霜门。面部门调整面部开口孔的开口面积。脚部门调整脚部开口孔的开口面积。除霜门调整除霜开口孔的开口面积。

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。另外，这些门经由连杆机构等而与吹出口模式门驱动用的电动致动器连结而连动地进行旋转操作。另外，该电动致动器的工作也由从控制装置50输出的控制信号进行控制。

作为由吹出口模式切换装置进行切换的吹出口模式，具体而言，存在面部模式、双级模式、脚部模式等。

面部模式是使面部吹出口为全开而从面部吹出口朝向车室内乘员的上半身吹出空气的吹出口模式。双级模式是将面部吹出口和脚部吹出口这双方开口而朝向车室内乘员的上半身和脚边吹出空气的吹出口模式。脚部模式是使脚部吹出口为全开并且将除霜吹出口以小开度开口而主要从脚部吹出口吹出空气的吹出口模式。

并且，也可以通过由乘员对设置于操作面板60的吹出模式切换开关进行手动操作，而成为除霜模式。除霜模式是使除霜吹出口为全开而从除霜吹出口向车辆前窗玻璃内表面吹出空气的吹出口模式。

接下来，对车辆用空调装置1的加热侧热介质回路40进行说明。该加热侧热介质回路40是使热介质在制冷循环装置10的散热器12、混合动力车辆的结构设备与加热器芯43之间循环的热介质回路。作为该加热侧热介质回路40中的热介质，使用冷却水。作为该冷却水，例如能够采用水、乙二醇水溶液等。

如图1、图3等所示，该加热侧热介质回路40具有制冷循环装置10的散热器12、发动机EG、加热侧水泵41、水加热器42、加热器芯43。在该加热侧热介质回路40中，通过冷却水流路而将这些结构设备连接，成为能够供热介质循环的闭回路。

发动机EG是该混合动力车辆的内燃机，相当于本发明的动力装置。而且，发动机EG配置在加热侧热介质回路40的冷却水流路，构成为能够与冷却水进行热交换。

另外，在发动机EG中的冷却水流路的流出口侧配置有发动机泵EGp。该发动机泵EGp是吸入并排出加热侧热介质回路40的冷却水的电动泵，构成本发明的循环装置的一部分。

发动机泵EGp的工作由控制装置50进行控制。发动机泵EGp也可以是带驱动式泵，通过发动机EG的驱动力经由带进行的动力传递而被驱动。

而且，第一连接部44a的流出流入口与发动机泵EGp的排出口侧连接。第一连接部44a构成为将三个冷却水流路连接，具有三个流出流入口。该第一连接部44a作为加热侧热介质回路40中的冷却水流动的分支部或者合流部发挥功能。

另外，如图1等所示，该加热侧热介质回路40具有第二连接部44b、第三连接部44c。第二连接部44b、第三连接部44c的基本的结构与第一连接部44a相同，作为加热侧热介质回路40的分支部和合流部发挥功能。

而且，加热侧水泵41的吸入口侧与第一连接部44a中的一个流出流入口连接。另外，流量调整阀47中的一个流出流入口与该第一连接部44a中剩余的一个流出流入口连接。

加热侧水泵41是从第一连接部44a侧吸入冷却水并进行压送的水泵，构成本发明的循环装置的一部分。水加热器42的流入口侧与该加热侧水泵41的排出口侧连接。

因此，加热侧水泵41能够将从第一连接部44a流出的冷却水压送到水加热器42。加热侧水泵41的水压送能力(即，转速)由从控制装置50输出的控制电压进行控制。

水加热器42是对从加热侧水泵41流出的冷却水进行加热的加热装置。该水加热器42例如具有PTC元件、镍铬线等，由于被供给从控制装置50输出的控制电力而发热从而加热冷却水。

因此，水加热器42对冷却水的加热能力由从控制装置50输出的控制电力进行控制。即，水加热器42作为本发明的热源装置发挥功能，并且相当于本发明的加热器。

而且，散热器12的冷却水流入口侧与水加热器42的冷却水的流出口侧连接。如上所述，该散热器12构成制冷循环装置10，至少在制热模式中，使由压缩机11压缩后的高压制冷剂的热向在加热侧热介质回路40中循环的冷却水散热。

由此，在散热器12中，将高压制冷剂的热作为热源，对加热侧热介质回路40的冷却水进行加热。即，至少在制热模式中工作的制冷循环装置10的散热器12作为本发明的热源装置发挥功能。

而且，第三连接部44c中的一个流出流入口侧与散热器12的冷却水流出口侧连接。加热器芯43的流入口侧与该第三连接部44c中的另一流出口连接。而且，流量调整阀47中的一个流出流入口与该第三连接部44c中剩余的一个流出口侧连接。

像上述那样，加热器芯43是加热用热交换器，使在加热侧热介质回路40中循环的冷却水与通过了室内蒸发器18的送风空气进行热交换而加热送风空气。如图1所示，加热器芯43配置在室内空调单元30的空调壳体31内，相当于本发明的加热器芯。

该流量调整阀47由所谓的电磁式三通阀构成。像上述那样，该流量调整阀47中的一个流出流入口与第一连接部44a连接，另一流出流入口与第三连接部44c连接。

而且，第二连接部44b与流量调整阀47中的剩余的一个流出流入口连接。因此，该流量调整阀47通过使配置在其内部的阀体工作，能够对通过各流出流入口的冷却水的流量进行调整。该流量调整阀47的工作由从控制装置50输出的控制信号进行控制。

即，流量调整阀47能够与该控制装置50的控制信号对应地，调整第一连接部44a、第二连接部44b、第三连接部44c中的冷却水的流量。换言之，流量调整阀47能够对在加热侧热介质回路40中冷却水流动的流路结构进行切换。

而且，第二连接部44b的一个流出流入口与加热器芯43中的流出口侧连接。另外，第二连接部44b中的另一流出流入口与流量调整阀47中的剩余的一个流出流入口连接。

发动机EG中的冷却水流路的流入口侧与第二连接部44b的剩余的一个流出流入口侧连接。因此，该加热侧热介质回路40能够构成经由发动机EG、加热器芯43等的冷却水的循环回路。

另外，第一实施方式的加热侧热介质回路40具有第一连接流路45。第一连接流路45包含：将发动机EG中的流出口侧和第一连接部44a连接的冷却水流路、将发动机EG中的流入口侧和第二连接部44b连接的冷却水流路。该第一连接流路45相当于本发明的第一流路。

而且，该加热侧热介质回路40具有第二连接流路46。第二连接流路46是指将第一连接部44a和第三连接部44c连接的冷却水流路中的、配置有水加热器42等的冷却水流路。第二连接流路46相当于本发明的第二流路。

接下来，对第一实施方式的车辆用空调装置1的控制系统进行说明。如图2所示，车辆用空调装置1具有控制装置50。该控制装置50由包含CPU、ROM和RAM等的公知的微型计算机及其周边电路构成。

而且，控制装置50基于存储在该ROM内的空调控制程序而进行各种运算、处理，控制与该输出侧连接的各种控制对象设备的工作。控制对象设备包含压缩机11、第一膨胀阀14a、第二膨胀阀14b、第一开闭阀15a、第二开闭阀15b、外部空气风扇16a、送风机32、加热侧水泵41、水加热器42、流量调整阀47、发动机泵EGp等。

另外，基于车辆用空调装置1的运转控制所使用的各种空调传感器组与控制装置50的输入侧连接。而且，向该控制装置50输入这些空调传感器组的检测信号。

如图3所示，空调传感器组包含内部空气温度传感器51、外部空气温度传感器52、日照传感器53、第一水温传感器54a、第二水温传感器54b、第一制冷剂温度传感器55a、第二制冷剂温度传感器55b、第三制冷剂温度传感器55c、排出压力传感器56a、室外器压力传感器56b、蒸发器温度传感器57、空调风温度传感器58等。

内部空气温度传感器51是对车室内温度(内部空气温度)Tr进行检测的内部空气温度检测部。外部空气温度传感器52是对车室外温度(外部空气温度)Tam进行检测的外部空气温度检测部。日照传感器53是对照射到车室内的日照量As进行检测的日照量检测部。

第一水温传感器54a是对在加热侧热介质回路40中散热器12的冷却水流入口侧的冷却水温度进行检测的冷却水温度检测部。而且，第二水温传感器54b是对在加热侧热介质回路40中散热器12的冷却水流出口侧的冷却水温度进行检测的冷却水温度检测部。

另外，第一水温传感器54a对散热器12中的流入口侧的冷却水温度进行检测，但也可以是，作为第一水温传感器54a，采用对从加热器芯43流出的冷却水温度进行检测的传感器。

第一制冷剂温度传感器55a是对从压缩机11排出的制冷剂的排出温度Td1进行检测的第一制冷剂温度检测部。第二制冷剂温度传感器55b是对从散热器12流出的制冷剂的出口侧排出温度Td2进行检测的第二制冷剂温度检测部。第三制冷剂温度传感器55c是对从室外热交换器16流出的制冷剂的温度(室外热交换器温度)Td3进行检测的第三制冷剂温度检测部。

排出压力传感器56a是对从压缩机11的排出口侧到第一膨胀阀14a的入口侧的制冷剂通路的高压侧制冷剂压力Pd进行检测的排出压力检测部。室外器压力传感器56b是对从室外热交换器16流出的制冷剂的压力(室外器制冷剂压力)Ps进行检测的室外器压力检测部。

蒸发器温度传感器57是对室内蒸发器18中的制冷剂蒸发温度(蒸发器温度)Tefin进行检测的蒸发器温度检测部。空调风温度传感器58是对从混合空间向车室内吹送的送风空气温度TAV进行检测的空调风温度检测部。

如图2所示，操作面板60与控制装置50的输入侧连接。操作面板60配置在车室内前部的仪表盘附近，具有各种操作开关。因此，向控制装置50输入来自各种操作开关的操作信号。

操作面板60中的各种操作开关包含自动开关、制冷开关、风量设定开关、温度设定开关、吹出模式切换开关等。在设定或者解除车辆用空调装置1的自动控制运转时操作自动开关。

在要求通过车辆用空调装置1来进行车室内的制冷时操作制冷开关。在对送风机32的风量进行手动设定时操作风量设定开关。在设定车室内的目标温度Tset时操作温度设定开关。在对车辆用空调装置1中的吹出模式进行手动设定时操作吹出模式切换开关。

并且，车辆控制装置70与控制装置50的输入侧连接。像上述那样，在该混合动力车辆中，车辆控制装置70进行EV行驶模式与HV行驶模式的切换控制。因此，向控制装置50输入表示混合动力车辆的行驶模式(即，HV行驶模式或者EV行驶模式)的行驶模式信号。

另外，第一实施方式的控制装置50是将控制与其输出侧连接的各种控制对象设备的控制部一体地构成而得的，控制各个控制对象设备的工作的结构(硬件和软件)构成控制各个控制对象设备的工作的控制部。

例如，控制装置50中的、控制制冷循环装置10所产生的热量的结构构成循环热量控制部50a。该循环热量控制部50a能够采用控制压缩机11、第一膨胀阀14a、第二膨胀阀14b、第一开闭阀15a、第二开闭阀15b、外部空气风扇16a、送风机32的工作的结构。

而且，控制装置50中的、控制水加热器42所产生的热量的结构构成加热器热量控制部50b。该加热器热量控制部50b能够采用控制向水加热器42供给的电力量的结构。

另外，控制装置50中的、控制水加热器42、发动机泵EGp、流量调整阀47的工作的结构构成冷却水流量调整部50c。该冷却水流量调整部50c能够采用对通过发动机EG的冷却水流量与通过热源装置(即，水加热器42、散热器12)的冷却水流量的流量平衡进行调整的结构。

接着，对第一实施方式的车辆用空调装置1的各运转模式进行说明。像上述那样，该车辆用空调装置1能够进行车室内的制冷、除湿制热和制热。为了车室内的空调，车辆用空调装置1的制冷循环装置10切换制冷模式、除湿制热模式、制热模式的运转。

通过执行空调控制程序来进行制冷循环装置10的各运转模式的切换。在将操作面板60的自动开关接通(ON)而设定自动控制时执行空调控制程序。

更具体而言，在空调控制程序的主程序中，读入上述的空调控制用的传感器组的检测信号和来自各种空调操作开关的操作信号。而且，基于所读入的检测信号和操作信号的值，根据以下数学式F1来计算向车室内吹出的吹出空气的目标温度即目标吹出温度TAO。

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

另外，Tset是通过温度设定开关而设定的车室内的目标温度(车室内设定温度)，Tr是内部空气温度传感器51所检测出的内部空气温度，Tam是外部空气温度传感器52所检测出的外部空气温度，As是日照传感器53所检测出的日照量。Kset、Kr、Kam、Ks是控制增益，C是校正用的常数。

而且，当在将操作面板60的制冷开关接通的状态下，目标吹出温度TAO低于预先确定的制冷基准温度α的情况下，运转模式被切换为制冷模式。

另外，当在将操作面板60的制冷开关接通的状态下，目标吹出温度TAO为制冷基准温度α以上的情况下，运转模式被切换为除湿制热模式。而且，在未将操作面板60的制冷开关接通的情况下，运转模式被切换为制热模式。

因此，制冷模式是主要在像夏季那样外部空气温度比较高的情况下执行的。除湿制热模式是主要在春季或者秋季执行的。制热模式是主要在冬季的低外部空气温度时执行的。

(a)制冷模式

首先，对制冷循环装置10的制冷模式的工作进行说明。在该制冷模式中，控制装置50使第一膨胀阀14a为全开状态，使第二膨胀阀14b处于发挥减压作用的节流状态。

另外，控制装置50将第一开闭阀15a关闭，将第二开闭阀15b关闭。而且，控制装置50使空气混合门34位移，以使加热器芯43侧的通风路为全闭，使旁通通路35侧为全开。

由此，在制冷模式的制冷循环装置10中，如图1的空心箭头所示，构成制冷剂按照压缩机11(→散热器12→第一膨胀阀14a)→室外热交换器16→止回阀17→第二膨胀阀14b→室内蒸发器18→蒸发压力调整阀19→储液器20→压缩机11的顺序循环的蒸气压缩式的制冷循环。

在该循环结构中，控制装置50决定压缩机11的制冷剂排出能力(即，向压缩机11的电动机输出的控制信号)。具体而言，控制压缩机11的工作，以使从室内蒸发器18吹出的送风空气成为目标蒸发器温度TEO。

目标蒸发器温度TEO是基于目标吹出温度TAO，参照预先存储于控制装置50的控制映射而决定的。在该控制映射中，决定为伴随着目标吹出温度TAO的降低，而目标蒸发器温度TEO降低。并且，目标蒸发器温度TEO被决定在能够抑制室内蒸发器18的结霜的范围(具体而言，1℃以上)内。

另外，控制装置50调整第二膨胀阀14b的节流开度，以使向第二膨胀阀14b流入的制冷剂的过冷却度成为制冷用的目标过冷却度。制冷用的目标过冷却度是基于室外器制冷剂压力Ps和室外热交换器温度Td3，参照预先存储于控制装置50的控制映射而决定的。在该控制映射中，以使循环的制冷系数COPr接近极大值的方式决定制冷用的目标过冷却度。

因此，在制冷模式的制冷循环装置中，构成使室外热交换器16作为散热器发挥功能、使室内蒸发器18作为蒸发器发挥功能的制冷循环。而且，在室内蒸发器18中制冷剂蒸发时从空气吸收的热在室外热交换器16中向外部空气散热。由此，能够冷却空气。因此，在制冷模式中，通过将由室内蒸发器18冷却后的空气吹出到车室内，能够进行车室内的制冷。

另外，通过了止回阀17的制冷剂能够分支为从第五三通接头13e朝向第二膨胀阀14b的流动和朝向电池25的流动。在从第五三通接头13e到电池25的制冷剂路径上配置有未图示的节流机构。因此，向电池25的周围供给由该节流机构减压后的低压制冷剂。由此，能够利用低压制冷剂的蒸发潜热来吸收电池25所产生的热，因此制冷模式的制冷循环装置10能够冷却电池25。

(b)除湿制热模式

接下来，对制冷循环装置10的除湿制热模式的工作进行说明。在除湿制热模式中，控制装置50使第一膨胀阀14a为节流状态，使第二膨胀阀14b为节流状态。

另外，控制装置50将第一开闭阀15a和第二开闭阀15b打开。而且，控制装置50使空气混合门34位移，以使加热器芯43侧的通风路为全开，使旁通通路35侧为全闭。

由此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，如图1的带斜线阴影的箭头所示，构成制冷剂按照压缩机11→散热器12→第一膨胀阀14a→室外热交换器16→第二开闭阀15b→储液器20→压缩机11的顺序循环、并且制冷剂按照压缩机11→散热器12→第一开闭阀15a→第二膨胀阀14b→室内蒸发器18→蒸发压力调整阀19→储液器20→压缩机11的顺序循环的蒸气压缩式的制冷循环。即，构成室外热交换器16和室内蒸发器18相对于制冷剂流动并联地连接的制冷循环。

在该循环结构中，控制装置50决定压缩机11的制冷剂排出能力(即，向压缩机11的电动机输出的控制信号)。具体而言，控制压缩机11的工作，以使向散热器12流入的制冷剂的压力成为目标冷凝压力PDO。

目标冷凝压力PDO是基于目标吹出温度TAO，参照预先存储于控制装置50的控制映射而决定的。在该控制映射中，决定为伴随着目标吹出温度TAO的上升，而目标冷凝压力PDO上升。

另外，控制装置50基于目标吹出温度TAO等，参照预先存储于控制装置50的控制映射，而控制第一膨胀阀14a和第二膨胀阀14b的工作以使循环的制冷系数COPr成为极大值。具体而言，伴随着目标吹出温度TAO的上升，控制装置50使第一膨胀阀14a的节流开度减少。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，构成散热器12作为散热器发挥功能、室外热交换器16和室内蒸发器18作为蒸发器发挥功能的制冷循环。

该车辆用空调装置1能够使在室外热交换器16和室内蒸发器18中制冷剂蒸发时吸收的热经由散热器12和加热侧热介质回路40而向送风空气散热。由此，由室内蒸发器18冷却且除湿后的送风空气能够由加热器芯43进行再加热。

因此，在除湿制热模式中，由室内蒸发器18冷却且除湿后的送风空气经由散热器12和加热侧热介质回路40而由加热器芯43进行再加热并向车室内吹出，由此能够进行车室内的除湿制热。另外，该制冷循环装置10能够对除湿后的送风空气进行再加热，因此作为除湿制热模式时的热源装置之一发挥功能。

(c)制热模式

接着，对制冷循环装置10的制热模式的工作进行说明。在制热模式中，控制装置50使第一膨胀阀14a为节流状态，使第二膨胀阀14b为全闭状态。

另外，控制装置50将第一开闭阀15a关闭，将第二开闭阀15b打开。而且，控制装置50使空气混合门34位移，以使加热器芯43侧的通风路为全开，使旁通通路35侧为全闭。

由此，在制热模式的制冷循环装置10中，如图1的涂黑箭头所示，构成制冷剂按照压缩机11→散热器12→第一膨胀阀14a→室外热交换器16→第二开闭阀15b→储液器20→压缩机11的顺序循环的蒸气压缩式的制冷循环。

在该循环结构中，控制装置50决定压缩机11的制冷剂排出能力(即，向压缩机11的电动机输出的控制信号)。具体而言，控制压缩机11的工作，以使向散热器12流入的制冷剂的压力成为目标冷凝压力PDO。

目标冷凝压力PDO是基于目标吹出温度TAO，参照预先存储于控制装置50的控制映射而决定的。在该控制映射中，决定为伴随着目标吹出温度TAO的上升，目标冷凝压力PDO上升。

另外，控制装置50调整第一膨胀阀14a的节流开度，以使向第一膨胀阀14a流入的制冷剂的过冷却度成为制热用的目标过冷却度。制热用的目标过冷却度是基于排出压力传感器56a所检测出的高压侧制冷剂压力Pd，参照预先存储于控制装置50的控制映射而决定的。在该控制映射中，以使COPr接近极大值的方式决定制热用的目标过冷却度。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，构成散热器12作为散热器发挥功能、室外热交换器16作为蒸发器发挥功能的制冷循环。而且，在室外热交换器16中制冷剂蒸发时从外部空气吸收的热能够经由散热器12和加热侧热介质回路40而利用加热器芯43向送风空气散热。

由此，该制冷循环装置10能够加热送风空气，作为本发明的一个热源装置发挥功能。因此，在制热模式中，车辆用空调装置1通过将由加热器芯43加热后的送风空气吹出到作为制热对象空间的车室内，能够进行车室内的制热。

像上述那样，在该车辆用空调装置1中，通过在进行作为空调对象空间的车室内的制热时，利用构成加热侧热介质回路40的加热器芯43进行散热，而加热送风空气。因此，对制热模式时的加热侧热介质回路40的工作进行说明。

这里，搭载有车辆用空调装置1的混合动力车辆构成为能够以HV行驶模式和EV行驶模式这两个行驶模式行驶。与混合动力车辆的行驶模式对应地，制热模式的有效的热源也不同。

因此，在该车辆用空调装置1中，控制装置50基于从车辆控制装置70输出的行驶模式信号，而变更加热侧热介质回路40中的冷却水的流路和流量。

首先，关于在制热模式时，混合动力车辆以HV行驶模式行驶的情况下的加热侧热介质回路40的工作，一边参照图3一边进行说明。另外，在图3中，虚线箭头所示的冷却水的流动的流量比实线箭头所示的冷却水的流动的流量少。为虚线箭头侧的冷却水的温度不会过度降低的程度的流量。

当在制热模式时，从车辆控制装置70输出表示HV行驶模式的行驶模式信号的情况下，控制装置50控制发动机泵EGp、加热侧水泵41、流量调整阀47的工作。

具体而言，调整加热侧水泵41等的工作，以使在包含第一连接流路45的路径中流动的冷却水的流量比在包含第二连接流路46的路径中流动的流量多。

在该HV行驶模式的情况下，控制为加热侧水泵41的压送能力较低的状态。另外，流量调整阀47进行工作控制，以将第一连接部44a侧的流出流入口和第三连接部44c侧的流出流入口连接，将第二连接部44b侧的流出流入口封闭。

由此，如图3所示，加热侧热介质回路40中的冷却水的流动被调整为包含第一连接流路45的路径和包含第二连接部44b的路径。这里，包含第一连接流路45的路径是指冷却水按照发动机EG→发动机泵EGp→第一连接流路45→第一连接部44a→流量调整阀47→第三连接部44c→加热器芯43→第二连接部44b→第一连接流路45→发动机EG的顺序循环的路径。

另一方面，包含第二连接流路46的路径是指在第一连接部44a处分支之后，按照第一连接部44a→第二连接流路46→加热侧水泵41→水加热器42→散热器12→第三连接部44c进行流动，在第三连接部44c处合流的路径。

另外，在包含第一连接流路45的路径中流动的冷却水的流量相当于本发明的第一流量。而且，在包含第二连接流路46的路径中流动的冷却水的流量相当于本发明的第二流量。

由此，经由第二连接流路46而从第一连接部44a向第三连接部44c流动的冷却水的流量被调整为为了抑制加热侧水泵41、水加热器42、散热器12的热冲击载荷所需的最小流量。换言之，经由流量调整阀47而从第一连接部44a向第三连接部44c流动的冷却水的流量占据在加热侧热介质回路40中循环的冷却水的大部分。

而且，通过加热器芯43的冷却水像上述那样具有发动机EG的排热，因此该加热侧热介质回路40主要将发动机EG的排热作为热源，能够利用加热器芯43加热送风空气。

因此，根据该车辆用空调装置1，能够将发动机EG的排热作为热源，进行有效地利用而实现HV行驶模式时的制热。换言之，根据该车辆用空调装置1，配置于第二连接流路46的水加热器42和散热器12对冷却水的加热未必是车室内的制热所需要的。

即，该车辆用空调装置1在停止了水加热器42的加热、制冷循环装置10的制热模式中的工作的状态下，也能够使用发动机EG的排热而进行车室内的制热。

另外，通过减小第二连接流路46侧的冷却水的流量，能够抑制第二连接流路46侧的冷却水的通水阻力的增大。即，该车辆用空调装置1能够抑制HV行驶模式时的加热侧热介质回路40整体的通水阻力的增大，抑制由于在该情况下的第二连接流路46侧流过过量的冷却水而引起的制热性能的降低。

这里，关于停止水加热器42的加热、制冷循环装置10的制热模式下的工作、切断冷却水向第二连接流路46的流入的情况，进行考察。在该状态下，未产生第二连接流路46中的冷却水的流动，因此水加热器42、散热器12内部的冷却水的温度伴随着时间的经过而降低。

若水加热器42、散热器12中的冷却水完成冷却，则在再次开始水加热器42的加热、制冷循环装置10的制热模式下的工作时，相对于加热器芯43，完成冷却的状态下的冷却水流入加热器芯43。假定由于该流入的冷却水的温度差而对加热器芯43施加较大的热冲击载荷，引起加热器芯43的劣化、破损。

关于这方面，在该车辆用空调装置1的HV行驶模式中，如图3所示，使通过发动机EG的排热而加热的冷却水经由第二连接流路46通过水加热器42、散热器12。

由此，水加热器42、散热器12内部的冷却水的温度不会过度下降。即，在增大第二连接流路46侧的冷却水的流量的情况下，也能够将针对加热器芯43的热冲击载荷抑制得低，能够抑制加热器芯43的劣化、破损。

接下来，关于在制热模式时，混合动力车辆以EV行驶模式行驶的情况下的加热侧热介质回路40的工作，一边参照图4一边进行说明。另外，在图4中，虚线箭头所示的冷却水的流动的流量比实线箭头所示的冷却水的流动的流量少。为虚线箭头侧的冷却水的温度不会过度降低的程度的流量。

像上述那样，在EV行驶模式中，通过行驶用电动机基于电池25的电力的驱动而使混合动力车辆行驶。即，在EV行驶模式中，作为对加热侧热介质回路40的冷却水进行加热的热源，很难利用发动机EG的排热。

因此，在该车辆用空调装置1的加热侧热介质回路40中，构成为在进行EV行驶模式的车室内制热时，使用水加热器42所产生的热、制冷循环装置10的散热器12所散热的热，而对加热侧热介质回路40的冷却水进行加热。

当在制热模式时，从车辆控制装置70输出表示EV行驶模式的行驶模式信号的情况下，控制装置50控制发动机泵EGp、加热侧水泵41、流量调整阀47的工作，而调整为使在包含第二连接流路46的路径中流动的冷却水的流量比在包含第一连接流路45的路径中流动的流量多。

在EV行驶模式中，作为行驶用驱动源，不利用发动机EG，因此冷却水基于发动机泵EGp的压送能力成为极小的状态。在该EV行驶模式时，在加热侧水泵41的压送能力比HV行驶模式时高的状态下进行控制。另外，流量调整阀47进行工作控制，以将第一连接部44a侧的流出流入口和第二连接部44b侧的流出流入口连接，将第三连接部44c侧的流出流入口封闭。

其结果为，在EV行驶模式中的加热侧热介质回路40中，构成包含第一连接流路45的路径和包含第二连接流路46的路径。如图4所示，EV行驶模式中的包含第一连接流路45的路径是指在第二连接部44b处分支之后，按照第二连接部44b→第一连接流路45→发动机EG→发动机泵EGp→第一连接流路45→第一连接部44a进行流动，在第一连接部44a处合流的路径。

另一方面，EV行驶模式中的包含第二连接流路46的路径是指冷却水在第一连接部44a处分支之后，按照第一连接部44a→第二连接流路46→加热侧水泵41→水加热器42→散热器12→第三连接部44c→加热器芯43→第二连接部44b→流量调整阀47→第一连接部44a的顺序循环的路径。

由此，在EV行驶模式中，通过水加热器42的工作、通过散热器12的高压制冷剂而进行加热的冷却水的热能够利用加热器芯43向送风空气散热。即，该车辆用空调装置1在EV行驶模式时的车室内的制热时，能够将水加热器42、制冷循环装置10的散热器12作为热源装置而利用。

另外，通过增大第二连接流路46侧的冷却水的流量，能够将水加热器42、散热器12作为制热热源而有效地利用，能够提高车辆用空调装置1的制热性能。

而且，通过在经由发动机EG的第一连接流路45侧减少冷却水流量，能够抑制第一连接流路45中的冷却水的通水阻力的增大。即，该车辆用空调装置1能够抑制EV行驶模式时的加热侧热介质回路40整体的通水阻力的增大，抑制由于在该情况下的第一连接流路45侧流过过量的冷却水而引起的制热性能的降低。

像以上说明的那样，第一实施方式的车辆用空调装置1具有加热侧热介质回路40，该加热侧热介质回路包含作为混合动力车辆的驱动源而配置的发动机EG、加热器芯43、加热侧水泵41。

该车辆用空调装置1能够利用加热侧热介质回路40的加热器芯43将冷却水具有的热向送风机32所吹送的送风空气散热，能够加热送风空气并在车室内进行制热。

如图3、图4所示，在第一实施方式的加热侧热介质回路40中，发动机EG经由第一连接流路45而与加热器芯43连接。而且，在该加热侧热介质回路40中，水加热器42和制冷循环装置10的散热器12经由第二连接流路46而与加热器芯43连接，相对于发动机EG并联地配置。

在利用发动机EG的驱动力的HV行驶模式中，冷却水流量调整部50c控制加热侧水泵41等的工作，以使发动机EG和第一连接流路45的冷却水的流量比第二连接流路46侧的冷却水的流量多。由此，该车辆用空调装置1能够有效地利用发动机EG的排热，而进行车室内的制热。

另外，在该HV行驶模式中，能够利用发动机EG的排热，因此散热器12、水加热器42作为制热热源的必要性与EV行驶模式相比较低。在这样的情况下，能够减少经由水加热器42、散热器12的第二连接流路46侧的冷却水的流量，因此该车辆用空调装置1能够将加热侧热介质回路40整体的通水阻力抑制得低，能够抑制HV行驶模式中的制热性能的降低。

而且，第二连接流路46侧的冷却水的流量被确定为能够维持水加热器42、散热器12内部的冷却水温度的较少的流量。因此，在增大第二连接流路46侧的冷却水的流量的情况下，完成冷却的冷却水也不会流入加热器芯43。

即，根据该车辆用空调装置1，能够降低针对加热器芯43的热冲击载荷，能够抑制伴随着低温的冷却水的流入的加热器芯43的劣化、破损。

如图1、图3等所示，该车辆用空调装置1的加热侧热介质回路40具有水加热器42，能够对在第二连接流路46中流动的冷却水进行加热。由此，该车辆用空调装置1在无法利用发动机EG的排热的EV行驶模式中，能够将水加热器42作为热源装置，而进行车室内的制热。

并且，车辆用空调装置1的加热侧热介质回路40具有制冷循环装置10的散热器12，能够使制冷循环装置10的高压制冷剂具有的热向在第二连接流路46中流动的冷却水散热。由此，该车辆用空调装置1在无法利用发动机EG的排热的EV行驶模式中，能够将制冷循环装置10的散热器12作为热源装置，而进行车室内的制热。

另外，该车辆用空调装置1具有制冷循环装置10，因而不仅进行车室内的制热，而且能够进行车室内的制冷、除湿制热。

(第二实施方式)

接着，一边参照图6一边对与上述的第一实施方式不同的第二实施方式进行说明。第二实施方式的车辆用空调装置1与第一实施方式同样，搭载于混合动力车辆。第二实施方式的混合动力车辆能够通过车辆控制装置70的控制而切换HV行驶模式和EV行驶模式。

而且，第二实施方式的车辆用空调装置1与第一实施方式同样，具有制冷循环装置10、室内空调单元30、加热侧热介质回路40、控制装置50等。

第二实施方式的车辆用空调装置1除了加热侧热介质回路40的具体的结构之外，采用与第一实施方式相同的结构。因此，关于第二实施方式的制冷循环装置10、室内空调单元30、控制装置50等的说明，由于已经说明过，因此省略。

第二实施方式的加热侧热介质回路40与第一实施方式同样，是使冷却水在制冷循环装置10的散热器12、混合动力车辆的结构设备与加热器芯43之间循环的热介质回路。该加热侧热介质回路40具有制冷循环装置10的散热器12、发动机EG、加热侧水泵41、水加热器42、加热器芯43。

如图5、图6所示，在发动机EG中的冷却水流路的流出口侧配置有发动机泵EGp。而且，在第二实施方式中也是，第一连接部44a的流出流入口与发动机泵EGp的排出口侧连接。

水加热器42中的流入口侧与第二实施方式的第一连接部44a中的一个流出流入口连接。水加热器42对在冷却水流路中流动的冷却水进行加热。而且，流量调整阀47中的一个流出流入口与该第一连接部44a中剩余的一个流出流入口连接。

加热器芯43的流入口侧与水加热器42中的冷却水的流出口侧连接。该加热器芯43是加热用热交换器，能够使在加热侧热介质回路40中循环的冷却水与通过了室内蒸发器18的送风空气进行热交换而加热送风空气。

在第二实施方式中，第三连接部44c中的一个流出流入口侧与加热器芯43的流出口侧连接。开闭阀48的流入口侧与该第三连接部44c中的另一流出流入口连接。而且，第二连接部44b中的一个流出流入口侧与该第三连接部44c中剩余的一个流出口侧连接。

在第二实施方式的加热侧热介质回路40中，开闭阀48是为了调整第三连接部44c中的冷却水的流动而配置的。在该加热侧热介质回路40中，如果使开闭阀48为关闭状态，则流入到第三连接部44c的冷却水全部朝向第二连接部44b流动。如果使开闭阀48为打开状态，则允许流入到第三连接部44c的冷却水向开闭阀48侧的流入。

因此，该开闭阀48构成基于冷却水流量调整部50c的一个控制对象设备。根据来自控制装置50的控制信号而切换开闭阀48的开闭状态。即，该开闭阀48构成本发明的流量调整部的一部分。

而且，加热侧水泵41的吸入口侧与该开闭阀48的流出口侧连接。第二实施方式的加热侧水泵41是从第三连接部44c侧吸入冷却水并进行压送的水泵。

制冷循环装置10中的散热器12的冷却水流入口侧与该加热侧水泵41的排出口侧连接。该散热器12至少在制热模式中，使由压缩机11压缩后的高压制冷剂的热向在加热侧热介质回路40中循环的冷却水散热。

而且，流量调整阀47与散热器12的冷却水流出口侧连接。像上述那样，该流量调整阀47中的一个流出流入口与第一连接部44a连接，另一流出流入口与散热器12的冷却水流出口侧连接。

第二连接部44b与该流量调整阀47中的剩余的一个流出流入口连接。因此，该流量调整阀47通过使配置在其内部的阀体工作，能够调整通过各流出流入口的冷却水的流量。

如图5等所示，第三连接部44c与第二连接部44b的一个流出口侧连接，流量调整阀47与第二连接部44b的另一个流出口侧连接。而且，发动机EG中的冷却水流路的流入口侧与第二连接部44b中的剩余的一个流出流入口侧连接。因此，第二实施方式的加热侧热介质回路40能够构成冷却水经由发动机EG、加热器芯43等的循环回路。

另外，第二实施方式的加热侧热介质回路40具有第一连接流路45。第一连接流路45包含将发动机EG中的流出口侧和第一连接部44a连接的冷却水流路、将发动机EG中的流入口侧和第二连接部44b连接的冷却水流路。该第一连接流路45相当于本发明的第一流路。

另外，该加热侧热介质回路40具有第二连接流路46。第二连接流路46是指将第一连接部44a和第三连接部44c连接的冷却水流路中的、配置有散热器12等且经由流量调整阀47的冷却水流路。第二连接流路46相当于本发明的第二流路。

第二实施方式的车辆用空调装置1与第一实施方式同样，与制热模式时的行驶模式对应地控制加热侧热介质回路40。关于这方面，一边参照附图一边进行说明。

首先，关于在第二实施方式的加热侧热介质回路40中，在制热模式时以HV行驶模式行驶的情况下的工作，一边参照图5一边进行说明。在第二实施方式中，若在制热模式时，从车辆控制装置70输出表示HV行驶模式的行驶模式信号，则控制装置50控制发动机泵EGp、加热侧水泵41、流量调整阀47、开闭阀48的工作。

具体而言，发动机泵EGp的压送能力被调整为规定的状态。另外，停止加热侧水泵41的工作，并且将开闭阀48控制为关闭状态。此时，流量调整阀47也可以被控制为切断第一连接部44a与第二连接部44b之间的流动。

由此，如图5所示，加热侧热介质回路40中的冷却水的流动为包含第一连接流路45的路径，冷却水不会通过配置有散热器12等的第二连接流路46。

即，第二实施方式的包含第一连接流路45的路径是指冷却水按照发动机EG→发动机泵EGp→第一连接流路45→第一连接部44a→水加热器42→加热器芯43→第三连接部44c→第二连接部44b→第一连接流路45→发动机EG的顺序循环的路径。

从图5可知，由于开闭阀48处于关闭状态，因此流入到第三连接部44c的冷却水不会通过开闭阀48而流入配置有加热侧水泵41、散热器12的第二连接流路46。即，流入到第三连接部44c的冷却水全部保持原样地经由第二连接部44b而流入发动机EG。

因此，在第二实施方式中，车辆用空调装置1也能够有效地利用发动机EG的排热，而进行车室内的制热。另外，在HV行驶模式中，冷却水不会向配置有散热器12、加热侧水泵41的第二连接流路46流动，因此该车辆用空调装置1能够抑制HV行驶模式时的加热侧热介质回路40整体的通水阻力的增大，抑制由于在该情况下的第二连接流路46侧流过过量的冷却水而引起的制热性能的降低。

接下来，关于在第二实施方式的加热侧热介质回路40中，在制热模式时以EV行驶模式行驶的情况下的工作，一边参照图6一边进行说明。在第二实施方式中，若在制热模式时，从车辆控制装置70输出表示EV行驶模式的行驶模式信号，则控制装置50控制发动机泵EGp、加热侧水泵41、流量调整阀47、开闭阀48的工作。

具体而言，加热侧水泵41的压送能力被调整为规定的状态，并且将开闭阀48控制为打开状态。而且，流量调整阀47被控制为，将第一连接部44a侧的流出流入口和第三连接部44c侧的流出流入口连接，将第二连接部44b侧的流出流入口封闭。并且，停止发动机泵EGp的工作。

由此，如图6所示，加热侧热介质回路40中的冷却水的流动为包含配置有散热器12等的第二连接流路46的路径，冷却水不会通过第一连接流路45和发动机EG。

即，第二实施方式的包含第二连接流路46的路径是指冷却水按照第一连接部44a→水加热器42→加热器芯43→第三连接部44c→第二连接流路46→开闭阀48→加热侧水泵41→散热器12→流量调整阀47→第二连接流路46→第一连接部44a的顺序循环的路径。

由此，在EV行驶模式中，通过水加热器42的工作、通过散热器12的高压制冷剂而进行加热的冷却水的热能够利用加热器芯43向送风空气散热。即，该车辆用空调装置1在EV行驶模式时的车室内的制热时，能够将水加热器42、制冷循环装置10的散热器12作为热源装置而利用。

另外，由于冷却水能够在第二连接流路46侧循环，因此能够将水加热器42、散热器12作为制热热源而有效地利用，能够提高车辆用空调装置1的制热性能。

而且，由于在经由发动机EG的第一连接流路45侧不会流过冷却水，因此不会受到第一连接流路45侧的冷却水的通水阻力的影响。即，该车辆用空调装置1能够抑制EV行驶模式时的加热侧热介质回路40整体的通水阻力的增大，抑制由于在该情况下的第一连接流路45侧流过冷却水而引起的制热性能的降低。

像以上说明的那样，根据第二实施方式的车辆用空调装置1，能够与第一实施方式同样地得到由第一实施方式共用的结构和工作实现的作用效果。

而且，在第二实施方式的车辆用空调装置1中，在制热模式时以HV行驶模式行驶的情况下，不会使冷却水向第二连接流路46侧流入，而使冷却水经由发动机EG进行循环。

由此，该车辆用空调装置1在HV行驶模式中，能够最大限度地利用发动机EG的排热，而进行车室内的制热。而且，不会使冷却水向第二连接流路46侧流入。

因此，不会对该情况下的加热侧热介质回路40中的冷却水的流动作用通过散热器12等时的通水阻力。即，该车辆用空调装置1能够抑制由于在该情况下的第二连接流路46侧流过冷却水而引起的制热性能的降低。

另外，当在制热模式时以EV行驶模式行驶的情况下，车辆用空调装置1在不会使冷却水向第一连接流路45侧流入而经由发动机EG的情况下，能够使冷却水向第二连接流路46侧循环。

由此，该车辆用空调装置1在EV行驶模式中，能够最大限度地利用散热器12、水加热器42等热源装置的热，而进行车室内的制热。而且，不会使冷却水向第一连接流路45侧流入。

因此，不会对该情况下的加热侧热介质回路40中的冷却水的流动作用通过发动机EG时的通水阻力。即，该车辆用空调装置1能够抑制由于在该情况下的第一连接流路45侧流过冷却水而引起的制热性能的降低。

(其他的实施方式)

以上，基于实施方式对本发明进行了说明，但本发明没有被上述的实施方式进行任何限定。即，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改进变更。例如，也可以将上述的各实施方式适当地组合，也可以对上述的实施方式进行各种变形。

(1)在上述的实施方式中，将车辆用空调装置1构成为不仅能够执行制热运转，而且还能够执行制冷运转、除湿制热运转，但不限于该方式。本发明只要至少能够进行制热即可，当然也可以构成为制热专用的车辆用制热装置。

(2)另外，在上述的实施方式中，与制热模式时的行驶模式的切换对应地，调整加热侧热介质回路40中的冷却水的流量，但不限于该方式。

关于加热侧热介质回路40中的冷却水流量的调整，只要是经由作为热介质的冷却水而加热送风空气的运转模式，也可以与行驶模式的切换对应地调整冷却水流量。例如，也可以应用于在除湿制热模式中，对除湿后的送风空气进行加热的情况。

(3)而且，在上述的实施方式中，作为本发明的热源装置，采用具有制冷循环装置10的散热器12和水加热器42的结构，但不限于该方式。

例如，在上述的实施方式的加热侧热介质回路40中，也可以采用仅制冷循环装置10的散热器12被配置为热源装置的结构，也可以采用仅水加热器42被配置为热源装置的结构。

另外，作为本发明的热源装置，只要能够对在热介质回路中循环的热介质进行加热即可，能够应用与制冷循环装置10的散热器12、水加热器42不同的各种装置。

(4)另外，热介质回路中的热源装置(例如，散热器12、水加热器42)等的配置不限于图3～图6所示的配置。关于热介质回路中的各结构设备的配置，只要构成为在像HV行驶模式那样以动力装置的工作为前提的模式中，采用经由动力装置而在加热器芯中循环的路径，在像EV行驶模式那样不需要动力装置的工作的模式中，采用经由热源装置而在加热器芯中循环的路径，则能够适当地变更。

例如，在加热侧热介质回路40中，也可以将散热器12、水加热器42等热源装置相对于冷却水流动而配置在加热器芯43的下游侧。

(5)而且，在上述的实施方式中，使本发明的流量调整部采用包含由三通阀构成的流量调整阀47的结构，但不限于该结构。例如，也可以使上述的实施方式的流量调整阀47由多个阀(例如，止回阀、开闭阀)构成。

本发明是参照实施例而记载的，但理解为本发明不限于所公开的上述实施例、构造。而且，本发明包含各种变形例和均等范围内的变形。除此之外，本发明的各种要素通过各种组合和方式而示出，但包含比这些要素多的要素或者少的要素、或者其中的仅一个要素的其他的组合和方式也进入本发明的范围和思想范围内。

Claims (3)

1.一种车辆用制热装置，搭载于具有动力装置(EG)的车辆，该车辆用制热装置的特征在于，具有：

送风机(32)，该送风机向作为制热对象空间的车室的内部吹送送风空气；

热介质回路(40)，该热介质回路连接有加热器芯(43)，该加热器芯使所述送风机所吹送的送风空气与热介质进行热交换而加热该送风空气；以及

循环装置(41、EGp)，该循环装置使所述热介质在所述热介质回路中循环，

所述热介质回路具有：

第一流路(45)，该第一流路经由所述动力装置而与所述加热器芯连接；以及

第二流路(46)，该第二流路与所述第一流路并联地配置，并且经由与所述动力装置不同的热源装置而与所述加热器芯连接，

所述车辆用制热装置还具备阀(47)和控制装置(50)，

所述阀对所述热介质回路进行切换，以使得在所述动力装置工作的情况下所述第一流路绕过所述热源装置而在所述动力装置不工作的情况下所述第二流路绕过所述动力装置，

所述控制装置控制所述阀和所述循环装置而对向所述第一流路流入的所述热介质的第一流量和向所述第二流路流入的所述热介质的第二流量进行调整，

所述阀与所述热介质回路中的所述第一流路和所述第二流路的连接部(44a、44c)连接，

在所述动力装置工作的情况下，所述控制装置控制所述阀和所述循环装置，以使所述热介质流入所述第一流路和所述第二流路双方，并且在所述第二流路中，所述第二流量成为为了抑制所述加热器芯中的热冲击载荷而确定的流量。

2.根据权利要求1所述的车辆用制热装置，其特征在于，

所述热源装置具有加热器(42)，该加热器配置于所述第二流路，且对在该第二流路中流动的热介质进行加热。

3.根据权利要求1或2所述的车辆用制热装置，其特征在于，

该车辆用制热装置具有制冷循环装置(10)，该制冷循环装置具有：压缩机(11)，该压缩机压缩制冷剂；散热器(12)，该散热器使由所述压缩机压缩后的高压制冷剂的热向所述热介质散热；减压部(14a)，该减压部对从所述散热器流出的制冷剂进行减压；以及蒸发器(16)，该蒸发器使由所述减压部减压后的制冷剂蒸发，

所述热源装置具有所述制冷循环装置的散热器。

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