JP2013052877A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員の快適性を向上する。
【解決手段】温度調整手段３８が加熱用冷風通路３３を全開し、かつ冷風バイパス通路３４を全閉する位置を最大暖房位置としたとき、目標吹出温度に基づいて室内凝縮器１２の目標温度を決定し、室内凝縮器１２の目標温度が低いほど温度調整手段３８の目標開度を最大暖房位置側の開度に決定し、目標吹出温度が所定の切替温度よりも低いときにはフットモードを選択し、目標吹出温度が所定の切替温度よりも高いときにはバイレベルモードを選択し、温度調整手段３８の目標開度が所定開度よりも最大暖房位置側の開度であるときには、温度調整手段３８の目標開度が所定開度よりも最大暖房位置と反対側の開度であるときと比較して、前記所定の切替温度を低く設定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車室内を暖房する車両用空調装置に関する。

従来、この種の車両用空調装置として、蒸気圧縮式冷凍サイクルをヒートポンプサイクルとして作動させて暖房を行うものや、車両走行用エンジン（内燃機関）の冷却水を熱源とした加熱用熱交換器（ヒータコア）を用いて暖房（温水暖房）を行うものがある。

また、特許文献１には、市街地を走行するときはバッテリによって駆動される車両駆動用電動モータで走行し、バッテリが切れたり郊外を走行するときはエンジンで走行する車両に適用される車両用空調装置が記載されている。

この従来技術では、ヒートポンプサイクルの圧縮機を電動モータで駆動するようになっている。すなわち、ヒートポンプサイクルをバッテリからの供給電力で作動させるようになっている。

また、この従来技術では、エンジン冷却水が温かい間はヒータコアによって温水暖房を行い、エンジン冷却水が冷たくなったらヒートポンプサイクルによって暖房を行うようになっている。

したがって、この従来技術では、車両駆動用電動モータで長時間走行しているような場合、換言すればエンジンが長時間停止していてエンジン冷却水が冷たくなっているような場合にはヒートポンプサイクルによって暖房を行うこととなる。

特開平５−２２１２３３号公報

上記従来技術では、ヒートポンプサイクルをバッテリからの供給電力で作動させるので、バッテリが切れた場合にはヒートポンプサイクルによる暖房を行うことができない。このため、ヒートポンプサイクルによる暖房中にバッテリが切れると、ヒータコアによる温水暖房に切り替えて暖房を継続させる必要がある。

しかしながら、車両駆動用電動モータで走行しており、かつヒートポンプサイクルによる暖房を行っているときにバッテリが切れた場合には、エンジンの起動とヒータコアによる温水暖房への切り替えとを同時に行うこととなるので、ヒータコアによる温水暖房に切り替えても、しばらくの間はエンジン冷却水が冷たくなっていて暖房能力を発揮できないといった事態が起こり得る。

すなわち、上記従来技術では、バッテリが切れてヒータコアによる暖房に切り替えても、エンジン冷却水の温度が十分に上昇するまでの間は暖房が途切れてしまって乗員の快適性が損なわれてしまうという問題が発生し得る。

本発明は上記点に鑑みて、乗員の快適性を向上することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車室内へ送風される送風空気と冷媒とを熱交換させる室内凝縮器（１２）を有し、室内凝縮器（１２）で送風空気を加熱するヒートポンプサイクルを構成する蒸気圧縮式冷凍サイクル（１０）と、
室内凝縮器（１２）を収容するケーシング（３１）と、
ケーシング（３１）に形成され、送風空気が室内凝縮器（１２）を通過して流れる加熱用冷風通路（３３）と、
ケーシング（３１）に形成され、送風空気が室内凝縮器（１２）をバイパスして流れる冷風バイパス通路（３４）と、
加熱用冷風通路（３３）を流れる送風空気と、冷風バイパス通路（３４）を流れる送風空気との風量割合を変化させて送風空気の温度を調整する温度調整手段（３８）と、
ケーシング（３１）に形成され、温度調整手段（３８）で温度調整された送風空気を車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口（４１）と、
ケーシング（３１）に形成され、温度調整手段（３８）で温度調整された送風空気を乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口（４２）と、
フェイス吹出口（４１）およびフット吹出口（４２）の両方を開くバイレベルモードと、フェイス吹出口（４１）を閉じてフット吹出口（４２）を開くフットモードとを切替える吹出口モード切替手段（４１ａ、４２ａ）と、
温度調整手段（３８）の目標開度の決定、およびバイレベルモードとフットモードとの切り替えの決定を行う制御手段（５０）とを備え、
温度調整手段（３８）が加熱用冷風通路（３３）を全開し、かつ冷風バイパス通路（３４）を全閉する位置を最大暖房位置としたとき、
制御手段（５０）は、
目標吹出温度に基づいて室内凝縮器（１２）の目標温度を決定し、
室内凝縮器（１２）の目標温度が低いほど温度調整手段（３８）の目標開度を最大暖房位置側の開度に決定し、
目標吹出温度が所定の切替温度よりも低いときにはフットモードを選択し、
目標吹出温度が前記所定の切替温度よりも高いときにはバイレベルモードを選択し、
温度調整手段（３８）の目標開度が所定開度よりも最大暖房位置側の開度であるときには、温度調整手段（３８）の目標開度が前記所定開度よりも最大暖房位置と反対側の開度であるときと比較して、前記所定の切替温度を低く設定することを特徴とする。

ところで、ヒートポンプサイクルによる暖房時には、室内凝縮器（１２）の目標温度をできるだけ低くして（目標吹出温度に近づけて）省エネルギー化を図ることが望ましい。一方、室内凝縮器（１２）の目標温度が低いと吹出温度が低くなりやすいので、室内凝縮器（１２）の目標温度が低いほど温度調整手段（３８）の目標開度を最大暖房位置側の開度にして吹出温度の低下を抑制するのが望ましい。

すなわち、ヒートポンプサイクルによる暖房時には、省エネルギー化と吹出温度の確保とを両立させようとすると、温度調整手段（３８）の目標開度が最大暖房位置付近になる頻度が高くなる。

一方、頭寒足熱の車室内空気温度分布を実現するためには、フェイス吹出口（４１）を冷風バイパス通路（３４）寄りの位置に配置し、フット吹出口（４２）を加熱用冷風通路（３３）寄りの位置に配置して、フェイス吹出口（４１）からの吹出温度をフット吹出口（４２）からの吹出温度よりも低くするのが望ましい。

しかしながら、温度調整手段（３８）が最大暖房位置付近になると、冷風バイパス通路（３４）の風量が非常に少なくなるので、フェイス吹出口（４１）からの吹出温度がフット吹出口（４２）からの吹出温度と同程度に高くなってしまい、乗員の顔の火照りが発生しやすくなる等、乗員が不快になってしまうという問題がある。

特に、ヒートポンプサイクルによる暖房時には、上述のごとく温度調整手段（３８）が最大暖房位置付近になる頻度が高くなるので、この問題が顕著になってしまう。

これに対し、請求項１に記載の発明では、温度調整手段（３８）の目標開度が所定開度よりも最大暖房位置側の開度であるときには、温度調整手段（３８）の目標開度が前記所定開度よりも最大暖房位置と反対側の開度であるときと比較して、フットモードとバイレベルモードとの切替温度を低く設定するので、温度調整手段（３８）が最大暖房位置付近にあるときには、フェイス吹出口（４１）が開かれるバイレベルモードになりにくくすることができる。換言すれば、フェイス吹出口（４１）が閉じられるフットモードになりやすくすることができる。

このため、温度調整手段（３８）が最大暖房位置付近にあるときにフェイス吹出口（４１）から温風が吹き出されることを抑制できるので、乗員の快適性を向上することができる。

請求項２に記載の発明では、車室内へ送風される送風空気を、内燃機関（ＥＧ）の冷却水と熱交換させて加熱する加熱用熱交換器（３６）と、
加熱用熱交換器（３６）を収容するケーシング（３１）と、
ケーシング（３１）に形成され、送風空気が加熱用熱交換器（３６）を通過して流れる加熱用冷風通路（３３）と、
ケーシング（３１）に形成され、送風空気が加熱用熱交換器（３６）をバイパスして流れる冷風バイパス通路（３４）と、
加熱用冷風通路（３３）を流れる送風空気と、冷風バイパス通路（３４）を流れる送風空気との風量割合を変化させて送風空気の温度を調整する温度調整手段（３８）と、
ケーシング（３１）に形成され、温度調整手段（３８）で温度調整された送風空気を車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口（４１）と、
ケーシング（３１）に形成され、温度調整手段（３８）で温度調整された送風空気を乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口（４２）と、
フェイス吹出口（４１）およびフット吹出口（４２）の両方を開くバイレベルモードと、フェイス吹出口（４１）を閉じてフット吹出口（４２）を開くフットモードとを切替える吹出口モード切替手段（４１ａ、４２ａ）と、
温度調整手段（３８）の目標開度の決定、およびバイレベルモードとフットモードとの切り替えの決定を行う制御手段（５０）とを備え、
温度調整手段（３８）が加熱用冷風通路（３３）を全開し、かつ冷風バイパス通路（３４）を全閉する位置を最大暖房位置としたとき、
制御手段（５０）は、
冷却水の温度が低いほど温度調整手段（３８）の目標開度を最大暖房位置側の開度に決定し、
目標吹出温度が所定の切替温度よりも低いときにはフットモードを選択し、
目標吹出温度が前記所定の切替温度よりも高いときにはバイレベルモードを選択し、
冷却水の温度が所定温度よりも低いときには、冷却水の温度が前記所定温度よりも高いときと比較して、前記所定の切替温度を低く設定することを特徴とする。

ところで、加熱用熱交換器（３６）による温水暖房時（冷却水を熱源とする暖房時）には、冷却水の温度が低いほど温度調整手段（３８）の目標開度を最大暖房位置側の開度にして吹出温度の低下を抑制するのが望ましい。

すなわち、冷却水の温度が低くても吹出温度を確保しようとすると、温度調整手段（３８）の目標開度が最大暖房位置付近になる頻度が高くなる。

一方、頭寒足熱の車室内空気温度分布を実現するためには、フェイス吹出口（４１）を冷風バイパス通路（３４）寄りの位置に配置し、フット吹出口（４２）を加熱用冷風通路（３３）寄りの位置に配置して、フェイス吹出口からの吹出温度をフット吹出口からの吹出温度よりも低くするのが望ましい。

しかしながら、温度調整手段（３８）が最大暖房位置付近になると、冷風バイパス通路（３４）の風量が非常に少なくなるので、フェイス吹出口からの吹出温度がフット吹出口からの吹出温度と同程度に高くなってしまい、乗員の顔の火照りが発生しやすくなる等、乗員が不快になってしまうという問題がある。

特に、冷却水の温度が低いときには、上述のごとく温度調整手段（３８）が最大暖房位置付近になる頻度が高くなるので、この問題が顕著になってしまう。

これに対し、請求項２に記載の発明では、冷却水の温度が所定温度よりも低いときには、冷却水の温度が前記所定温度よりも高いときと比較して、フットモードとバイレベルモードとの切替温度を低く設定するので、温度調整手段（３８）が最大暖房位置付近にあるときには、フェイス吹出口（４１）が開かれるバイレベルモードになりにくくすることができる。換言すれば、フェイス吹出口（４１）が全閉されるフットモードになりやすくすることができる。

このため、温度調整手段（３８）が最大暖房位置付近にあるときにフェイス吹出口から温風が吹き出されることを抑制できるので、乗員の快適性を向上することができる。

請求項３に記載の発明では、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有し、車室内へ送風される送風空気を加熱するヒートポンプサイクルを構成する蒸気圧縮式冷凍サイクル（１０）と、
内燃機関（ＥＧ）の冷却水を熱源として送風空気を加熱する温水暖房手段（３６）と、
蒸気圧縮式冷凍サイクル（１０）の構成部品が故障したことを判定したときに内燃機関（ＥＧ）に対して作動要求信号を出力する制御手段（５０）とを備えることを特徴とする。

これによると、蒸気圧縮式冷凍サイクル（１０）の構成部品が故障してヒートポンプサイクルによる暖房ができなくなったときに、温水暖房手段（３６）による温水暖房（冷却水を熱源とする暖房）に切り替えることができるので、蒸気圧縮式冷凍サイクル（１０）の構成部品が故障しても暖房を途切れることなく継続させることができる。その結果、乗員の快適性を向上することができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の第１実施形態における車両用空調装置の構成図であり、冷房モード時を示している。 本発明の第１実施形態における車両用空調装置の構成図であり、暖房モード時を示している。 本発明の第１実施形態における車両用空調装置の構成図であり、第１除湿モード時を示している。 本発明の第１実施形態における車両用空調装置の構成図であり、第２除湿モード時を示している。 第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部の構成図である。 第１実施形態の車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。 図６のステップＳ１４の詳細を示すフローチャートである。 第１実施形態の車両用空調装置の各運転モードにおける除湿能力および暖房能力を示す図表である。 第１実施形態のステップＳ１６の要部を示すフローチャートである。 第１実施形態のステップＳ６の要部を示すフローチャートである。 第２実施形態の制御処理の要部を示すフローチャートである。 第３実施形態の制御処理の要部を示すフローチャートである。 第４実施形態のステップＳ１０の要部を示すフローチャートである。 第４実施形態のステップＳ９の要部を示すフローチャートである。 第５実施形態の制御処理の要部を示すフローチャートである。

（第１実施形態）
図１〜図１０により、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の車両用空調装置を、内燃機関（エンジン）ＥＧおよび走行用電動モータＭＧから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に適用している。図１〜図４は、車両用空調装置１の全体構成図である。

この車両用空調装置は、車室内を冷房する冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）、車室内を暖房する暖房モード（ＨＯＴサイクル）、車室内を除湿する第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）および第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル）の冷媒回路を切替可能に構成された蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０を備えている。図１〜図４は、それぞれ、冷房モード、暖房モード、第１、第２除湿モード時の冷媒の流れを実線矢印で示している。

なお、冷房モードは、冷凍サイクル１０をクーラサイクルとして運転するモードであり、冷却能力および除湿能力を有している。従って、冷房モードを冷却除湿モードと表現することもできる。

また、暖房モードおよび第１、第２除湿モードは、冷凍サイクル１０をヒートポンプサイクルとして運転するモードである。このヒートポンプサイクルによる３つのモードのうち暖房モードは、高い暖房能力を有しているが除湿能力を有していない。従って、暖房モードを除湿無しヒートポンプサイクルと表現することもできる。

ヒートポンプサイクルによる３つのモードのうち第１、第２除湿モードは、除湿能力を有しているが暖房能力は暖房モードよりも劣る。従って、第１、第２除湿モードを除湿有りヒートポンプサイクルと表現することもできる。

より具体的には、第１除湿モードは、暖房能力に対して除湿能力を優先する除湿モードであり、第２除湿モードは、除湿能力に対して暖房能力を優先する除湿モードである。従って、第１除湿モードを低温除湿モードあるいは単なる除湿モード、第２除湿モードを高温除湿モードあるいは除湿暖房モードと表現することもできる。

因みに、図８の図表は、冷房モード、暖房モード、第１、第２除湿モードの除湿能力および暖房能力を比較して示したものである。すなわち、冷房モードは、除湿能力は最も大きいが暖房能力は無い。したがって、暖房時に冷房モードを選択するときは、冷凍サイクル１０以外の加熱手段（本例では、後述するヒータコア３６やＰＴＣヒータ３７）を併用することとなる。

暖房モードは、除湿能力は無いが暖房能力は最も大きい。第１除湿モードは、除湿能力は中程度であるが暖房能力は小さい。第２除湿モードは、除湿能力は小さいが暖房能力は中程度である。

冷凍サイクル１０は、圧縮機１１、室内熱交換器としての室内凝縮器１２および室内蒸発器２６、冷媒を減圧膨張させる減圧手段としての温度式膨張弁２７および固定絞り１４、並びに、冷媒回路切替手段としての複数（本実施形態では５つ）の電磁弁１３、１７、２０、２１、２４等を備えている。

また、この冷凍サイクル１０では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、この冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、この冷凍機油は冷媒とともにサイクルを循環している。

圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。固定容量型圧縮機構１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。

電動モータ１１ｂは、インバータ６１から出力される交流電圧によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。また、インバータ６１は、後述する空調制御装置５０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電圧を出力する。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ１１ｂは、圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。

インバータ６１に対する電力の供給は、バッテリＢＴから行われる。なお、バッテリＢＴは、走行用電動モータＭＧに対しても電力の供給を行う。

圧縮機１１の吐出側には、室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、車両用空調装置の室内空調ユニット３０において車室内へ送風される送風空気の空気通路を形成するケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する冷媒と後述する室内蒸発器２６通過後の送風空気とを熱交換させることで送風空気を加熱する加熱用熱交換器である。なお、室内空調ユニット３０の詳細については後述する。

室内凝縮器１２の冷媒出口側には、電気式三方弁１３が接続されている。この電気式三方弁１３は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段である。

より具体的には、電気式三方弁１３は、電力が供給される通電状態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続する冷媒回路に切り替え、電力の供給が停止される非通電状態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側と第１三方継手１５の１つの冷媒流入出口との間を接続する冷媒回路に切り替える。

固定絞り１４は、暖房モード、第１および第２除湿モード時に、電気式三方弁１３から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房除湿用の減圧手段である。この固定絞り１４としては、キャピラリチューブ、オリフィス等を採用できる。もちろん、暖房除湿用の減圧手段として、空調制御装置５０から出力される制御信号によって絞り通路面積が調整される電気式の可変絞り機構を採用してもよい。固定絞り１４の冷媒出口側には、後述する第３三方継手２３の冷媒流入出口が接続されている。

第１三方継手１５は、３つの冷媒流入出口を有し、冷媒流路を分岐する分岐部として機能するものである。このような三方継手は、冷媒配管を接合して構成してもよいし、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けて構成してもよい。また、第１三方継手１５の別の冷媒流入出口には、室外熱交換器１６の一方の冷媒流入出口が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、低圧電磁弁１７の冷媒入口側が接続されている。

低圧電磁弁１７は、冷媒流路を開閉する弁体部と、弁体部を駆動するソレノイド（コイル）を有し、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段である。より具体的には、低圧電磁弁１７は、通電状態で開弁して非通電状態で閉弁する、いわゆるノーマルクローズ型の開閉弁として構成されている。

低圧電磁弁１７の冷媒出口側には、第１逆止弁１８を介して、後述する第５三方継手２８の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第１逆止弁１８は、低圧電磁弁１７側から第５三方継手２８側へ冷媒が流れることのみを許容している。

室外熱交換器１６は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と送風ファン１６ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させるものである。送風ファン１６ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。

さらに、本実施形態の送風ファン１６ａは、室外熱交換器１６のみならず、エンジンＥＧの冷却水を放熱させるラジエータ（図示せず）にも室外空気を送風している。具体的には、送風ファン１６ａから送風された車室外空気は、室外熱交換器１６→ラジエータの順に流れる。

また、図１〜図４の破線で示す冷却水回路には、冷却水を循環させるための図示しない冷却水ポンプが配置されている。この冷却水ポンプは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（冷却水循環量）が制御される電動式の水ポンプである。

室外熱交換器１６の他方の冷媒流入出口には、第２三方継手１９の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第２三方継手１９の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第２三方継手１９の別の冷媒流入出口には、高圧電磁弁２０の冷媒入口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、熱交換器遮断電磁弁２１の一方の冷媒流入出口が接続されている。

高圧電磁弁２０および熱交換器遮断電磁弁２１は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段であり、その基本的構成は、低圧電磁弁１７と同様である。但し、高圧電磁弁２０および熱交換器遮断電磁弁２１は、通電状態で閉弁して非通電状態で開弁する、いわゆるノーマルオープン型の開閉弁として構成されている。

高圧電磁弁２０の冷媒出口側には、第２逆止弁２２を介して、後述する温度式膨張弁２７の絞り機構部入口側が接続されている。この第２逆止弁２２は、高圧電磁弁２０側から温度式膨張弁２７側へ冷媒が流れることのみを許容している。

熱交換器遮断電磁弁２１の他方の冷媒流入出口には、第３三方継手２３の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第３三方継手２３の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第３三方継手２３の別の冷媒流入出口には、前述の如く、固定絞り１４の冷媒出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、除湿電磁弁２４の冷媒入口側が接続されている。

除湿電磁弁２４は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段であり、その基本的構成は、低圧電磁弁１７と同様である。さらに、除湿電磁弁２４もノーマルクローズ型の開閉弁として構成されている。そして、本実施形態の冷媒回路切替手段は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、高圧電磁弁２０、熱交換器遮断電磁弁２１、除湿電磁弁２４の複数（５つ）の電磁弁によって構成される。

除湿電磁弁２４の冷媒出口側には、第４三方継手２５の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第４三方継手２５の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第４三方継手２５の別の冷媒流入出口には、温度式膨張弁２７の絞り機構部出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、室内蒸発器２６の冷媒入口側が接続されている。

室内蒸発器２６は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１２の送風空気流れ上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。

室内蒸発器２６の冷媒出口側には、温度式膨張弁２７の感温部入口側が接続されている。温度式膨張弁２７は、絞り機構部入口から内部へ流入した冷媒を減圧膨張させて絞り機構部出口から外部へ流出させる冷房用の減圧手段である。

より具体的には、本実施形態では、温度式膨張弁２７として、室内蒸発器２６出口側冷媒の温度および圧力に基づいて室内蒸発器２６出口側冷媒の過熱度を検出する感温部２７ａと、感温部２７ａの変位に応じて室内蒸発器２６出口側冷媒の過熱度が予め定めた所定範囲となるように絞り通路面積（冷媒流量）を調整する可変絞り機構部２７ｂとを１つのハウジング内に収容した内部均圧型膨張弁を採用している。

温度式膨張弁２７の感温部出口側には、第５三方継手２８の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第５三方継手２８の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第５三方継手２８の別の冷媒流入出口には、前述の如く、第１逆止弁１８の冷媒出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、アキュムレータ２９の冷媒入口側が接続されている。

アキュムレータ２９は、第５三方継手２８から、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、余剰冷媒を蓄える低圧側気液分離器である。さらに、アキュムレータ２９の気相冷媒出口には、圧縮機１１の冷媒吸入口が接続されている。

次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の室内蒸発器２６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６、ＰＴＣヒータ３７等を収容したものである。

ケーシング３１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。ケーシング３１内の送風空気流れ最上流側には、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替箱４０が配置されている。

より具体的には、内外気切替箱４０には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口４０ａおよび外気を導入させる外気導入口４０ｂが形成されている。さらに、内外気切替箱４０の内部には、内気導入口４０ａおよび外気導入口４０ｂの開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドア４０ｃが配置されている。

従って、内外気切替ドア４０ｃは、ケーシング３１内に導入される内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる吸込口モードを切り替える風量割合変更手段を構成する。より具体的には、内外気切替ドア４０ｃは、内外気切替ドア４０ｃ用の電動アクチュエータ６２によって駆動され、この電動アクチュエータ６２は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

また、吸込口モードとしては、内気導入口４０ａを全開とするとともに外気導入口４０ｂを全閉としてケーシング３１内へ内気を導入する内気モード、内気導入口４０ａを全閉とするとともに外気導入口４０ｂを全開としてケーシング３１内へ外気を導入する外気モード、さらに、内気モードと外気モードとの間で、内気導入口４０ａおよび外気導入口４０ｂの開口面積を連続的に調整することにより、内気と外気の導入比率を連続的に変化させる内外気混入モードがある。

内外気切替箱４０の空気流れ下流側には、内外気切替箱４０を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。

送風機３２の空気流れ下流側には、前述の室内蒸発器２６が配置されている。さらに、室内蒸発器２６の空気流れ下流側には、室内蒸発器２６通過後の空気を流す加熱用冷風通路３３、冷風バイパス通路３４といった空気通路、並びに、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４から流出した空気を混合させる混合空間３５が形成されている。

加熱用冷風通路３３には、室内蒸発器２６通過後の空気を加熱するための加熱手段としてのヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７が、送風空気流れ方向に向かってこの順で配置されている。

ヒータコア３６は、車両走行用駆動力を出力するエンジンＥＧの冷却水（温水）と室内蒸発器２６通過後の空気とを熱交換させて、室内蒸発器２６通過後の空気を加熱する加熱用熱交換器である。したがって、ヒータコア３６を温水暖房手段と表現することもできる。

また、ＰＴＣヒータ３７は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、電力を供給されることによって発熱して、室内凝縮器１２通過後の空気を加熱する電気ヒータである。なお、本実施形態のＰＴＣヒータ３７は、複数本（具体的には３本）設けられており、空調制御装置５０が、通電するＰＴＣヒータ３７の本数を変化させることによって、複数のＰＴＣヒータ３７全体としての加熱能力が制御される。

一方、冷風バイパス通路３４は、室内蒸発器２６通過後の空気を、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７を通過させることなく、混合空間３５に導くための空気通路である。従って、混合空間３５にて混合された送風空気の温度は、加熱用冷風通路３３を通過する空気および冷風バイパス通路３４を通過する空気の風量割合によって変化する。

そこで、本実施形態では、室内蒸発器２６の空気流れ下流側であって、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４の入口側に、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４へ流入させる冷風の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア３８を配置している。

従って、エアミックスドア３８は、混合空間３５内の空気温度（車室内へ送風される送風空気の温度）を調整する温度調整手段を構成する。より具体的には、エアミックスドア３８は、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６３によって駆動され、この電動アクチュエータ６３は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

さらに、ケーシング３１の送風空気流れ最下流部には、混合空間３５から冷却対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口４１〜４３が配置されている。この吹出口４１〜４３としては、具体的に、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口４１、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口４２、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口４３が設けられている。

また、フェイス吹出口４１、フット吹出口４２、およびデフロスタ吹出口４３の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口４１の開口面積を調整するフェイスドア４１ａ、フット吹出口４２の開口面積を調整するフットドア４２ａ、デフロスタ吹出口４３の開口面積を調整するデフロスタドア４３ａが配置されている。

これらのフェイスドア４１ａ、フットドア４２ａ、デフロスタドア４３ａは、吹出口モードを切替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ６４に連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータ６４も、空調制御装置５０から出力される制御信号によってその作動が制御される。

また、吹出口モードとしては、フェイス吹出口４１を全開してフェイス吹出口４１から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、フェイス吹出口４１とフット吹出口４２の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フェイス吹出口４１を全閉してフット吹出口４２を全開するとともにデフロスタ吹出口４３を小開度だけ開口して、フット吹出口４２から主に空気を吹き出すフットモード、およびフット吹出口４２およびデフロスタ吹出口４３を同程度開口して、フット吹出口４２およびデフロスタ吹出口４３の双方から空気を吹き出すフットデフロスタモードがある。

さらに、乗員が後述する操作パネル６０の吹出口モードスイッチ６０ｃをマニュアル操作することによって、デフロスタ吹出口４３を全開してデフロスタ吹出口４３から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。

要するに、吹出口モードとしてフットモードが選択されているときには、空気を少なくともフット吹出口４２から吹き出し、フットデフロスタモードまたはデフロスタモードが選択されているときには、デフロスタ吹出口４３から吹き出される空気の風量割合がフットモードよりも多くなって窓曇りが防止される。よって、フットデフロスタモードおよびデフロスタモードを防曇モードと表現することもできる。

なお、本実施形態の車両用空調装置１が適用されるハイブリッド車両は、車両用空調装置とは別に、電熱デフォッガ４７およびシート暖房装置４８を備えている。電熱デフォッガ４７とは、車室内窓ガラスの内部あるいは表面に配置された電熱線であって、窓ガラスを加熱することで防曇あるいは窓曇り解消を行う窓ガラス加熱手段である。

シート暖房装置４８とは、座席（シート）の内部あるいは表面に配置された暖房装置であって、乗員の体を直接的に温めて乗員の温感を効果的に高めるものである。本例では、シート暖房装置４８として、通電により発熱する電熱線を用いている。

この電熱デフォッガ４７およびシート暖房装置４８についても空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動を制御できるようになっている。

次に、図５により、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１、冷媒回路切替手段を構成する各電磁弁１３、１７、２０、２１、２４、送風ファン１６ａ、送風機３２、各種電動アクチュエータ６２、６３、６４等の作動を制御する。

なお、空調制御装置５０は、上述した各種機器を制御する制御手段が一体に構成されたものである。例えば、空調制御装置５０は、上述した冷房モード、暖房モード、および第１、第２除湿モードの切替制御を行う制御手段を構成する。

本実施形態では、特に、圧縮機１１の吐出能力変更手段である電動モータ１１ｂの作動（冷媒吐出能力）を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）を吐出能力制御手段５０ａとする。もちろん、吐出能力制御手段５０ａを空調制御装置５０に対して別体で構成してもよい。

また、空調制御装置５０の入力側には、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ５１、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ５２（外気温検出手段）、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ５３、圧縮機１１吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ５４（吐出温度検出手段）、圧縮機１１吐出冷媒圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ５５（吐出圧力検出手段）、室内蒸発器２６からの吹出空気温度（蒸発器温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ５６（蒸発器温度検出手段）、第１三方継手１５と低圧電磁弁１７との間を流通する冷媒の温度Ｔｓｉを検出する吸入温度センサ５７、エンジン冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度センサ、窓ガラス表面の相対湿度ＲＨＷを算出するために必要な検出値を検出するＲＨＷセンサ４５（窓ガラス表面相対湿度検出手段）等のセンサ群の検出信号が入力される。ここで、窓ガラス表面相対湿度ＲＨＷは、窓ガラス室内側表面の相対湿度のことである。

なお、本実施形態の蒸発器温度センサ５６は、具体的に室内蒸発器２６の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ５６として、室内蒸発器２６のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、室内蒸発器２６を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。

また、本実施形態のＲＨＷセンサ４５は、具体的には、車室内の窓ガラス近傍の車室内空気の相対湿度を検出する湿度センサ、窓ガラス近傍の車室内空気の温度を検出する窓ガラス近傍温度センサ、および窓ガラス表面温度を検出する窓ガラス表面温度センサの３つのセンサで構成されている。

本例では、ＲＨＷセンサ４５を車両窓ガラスの車室内側の表面（例えば車両フロント窓ガラスの中央上部にあるバックミラーのすぐ横）に配置している。

さらに、空調制御装置５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ（図示せず）、エアコンのオン・オフ（具体的には圧縮機１１のオン・オフ）を切り替えるエアコンスイッチ６０ａ、車両用空調装置１の自動制御を設定・解除するオートスイッチ（図示せず）、運転モードの切替スイッチ（図示せず）、吸込口モードを切り替える吸込口モードスイッチ６０ｂ、吹出口モードを切り替える吹出口モードスイッチ６０ｃ、送風機３２の風量設定スイッチ（図示せず）、車室内温度設定スイッチ（図示せず）、冷凍サイクルの省動力化を優先させる指令を出力するエコノミースイッチ（図示せず）等が設けられている。

次に、図６により、上記構成における本実施形態の作動を説明する。図６は、本実施形態の車両用空調装置１の制御処理を示すフローチャートである。この制御処理は、車両システムが停止している場合でも、バッテリＢＴから空調制御装置５０に電力が供給されることによって実行される。

まず、ステップＳ１では、プレ空調のスタートスイッチ、あるいは操作パネル６０の車両用空調装置１の作動スイッチが投入（ＯＮ）されたか否かを判定する。そして、プレ空調のスタートスイッチ、あるいは車両用空調装置１の作動スイッチが投入されるとステップＳ２へ進む。

なお、プレ空調とは、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始する空調制御である。プレ空調のスタートスイッチは、乗員が携帯する無線端末（リモコン）に設けられている。従って、乗員は車両から離れた場所から車両用空調装置１を始動させることができる。

さらに、本実施形態の車両用空調装置１が適用されるハイブリッド車両では、バッテリＢＴに対して商用電源（外部電源）から電力を供給することによって、バッテリＢＴの充電を行うことができる。そこで、プレ空調は、車両が外部電源に接続されている場合は所定時間（例えば、３０分間）だけ行われ、外部電源に接続されていない場合は、バッテリＢＴの残量が所定量以下となるまで行うようになっている。

ステップＳ２では、フラグ、タイマ等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等が行われる。次のステップＳ３では、操作パネル６０の操作信号を読み込んでステップＳ４へ進む。具体的な操作信号としては、車室内温度設定スイッチによって設定される車室内設定温度Ｔｓｅｔ、吹出口モードの選択信号、吸込口モードの選択信号、送風機３２の風量の設定信号等がある。

ステップＳ４では、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述のセンサ群５１〜５７の検出信号を読み込んで、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、暖房モードでは、暖房用熱交換器目標温度を算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは車室内温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサ５１によって検出された車室内温度（内気温）、Ｔａｍは外気センサ５２によって検出された外気温、Ｔｓは日射センサ５３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。

また、暖房用熱交換器目標温度は、基本的に上述の数式Ｆ１にて算出される値となるが、消費電力の抑制のために数式Ｆ１にて算出されるＴＡＯよりも低い値とする補正が行われる場合もある。

続くステップＳ６〜Ｓ１６では、空調制御装置５０に接続された各種機器の制御状態が決定される。まず、ステップＳ６では、空調環境状態に応じて、冷房モード、暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードの選択およびＰＴＣヒータ３７の通電有無の決定が行われる。本実施形態のステップＳ６のより詳細な内容については後述する。

ステップＳ７では、送風機３２により送風される空気の目標送風量を決定する。具体的には電動モータに印加するブロワモータ電圧をステップＳ４にて決定されたＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。

具体的には、本実施形態では、ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）および極高温域（最大暖房域）でブロワモータ電圧を最大値付近の高電圧にして、送風機３２の風量を最大風量付近に制御する。また、ＴＡＯが極低温域から中間温度域に向かって上昇すると、ＴＡＯの上昇に応じてブロワモータ電圧を減少して、送風機３２の風量を減少させる。

さらに、ＴＡＯが極高温域から中間温度域に向かって低下すると、ＴＡＯの低下に応じてブロワモータ電圧を減少して、送風機３２の風量を減少させる。また、ＴＡＯが所定の中間温度域内に入ると、ブロワモータ電圧を最小値にして送風機３２の風量を最小値にするようになっている。

ステップＳ８では、吸込口モード、すなわち内外気切替箱４０の切替状態を決定する。この吸込口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、基本的に外気を導入する外気モードが優先されるが、ＴＡＯが極低温域となって高い冷房性能を得たい場合等に内気を導入する内気モードが選択される。さらに、外気の排ガス濃度を検出する排ガス濃度検出手段を設け、排ガス濃度が予め定めた基準濃度以上となったときに、内気モードを選択するようにしてもよい。

ステップＳ９では、吹出口モードを決定する。この吹出口モードも、ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出口モードをフットモード→バイレベルモード→フェイスモードへと順次切り替える。

従って、夏季は主にフェイスモード、春秋季は主にバイレベルモード、そして冬季は主にフットモードが選択される。さらに、湿度センサの検出値から窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合には、フットデフロスタモードあるいはデフロスタモードを選択するようにしてもよい。

ステップＳ１０では、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷを上記ＴＡＯ、蒸発器温度センサ５６によって検出された室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅ、加熱器温度に基づいて算出する。

ここで、加熱器温度とは、加熱用冷風通路３３に配置された加熱手段（ヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７）の加熱能力に応じて決定される値であって、具体的には、エンジン冷却水温度Ｔｗを採用できる。従って、目標開度ＳＷは、次の数式Ｆ２により算出できる。ＳＷ＝［（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）］×１００（％）…（Ｆ２）
なお、ＳＷ＝０（％）は、エアミックスドア３８の最大冷房位置であり、冷風バイパス通路３４を全開し、加熱用冷風通路３３を全閉する。これに対し、ＳＷ＝１００（％）は、エアミックスドア３８の最大暖房位置であり、冷風バイパス通路３４を全閉し、加熱用冷風通路３３を全開する。

ステップＳ１１では、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、回転数）を決定する。本実施形態の基本的な圧縮機１１の回転数の決定手法は以下の通りである。例えば、冷房モードでは、ステップＳ４で決定したＴＡＯ等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅの目標吹出温度ＴＥＯを決定する。

そして、この目標吹出温度ＴＥＯと吹出空気温度Ｔｅの偏差Ｅｎ（ＴＥＯ−Ｔｅ）を算出し、この偏差Ｅｎと、今回算出された偏差Ｅｎから前回算出された偏差Ｅｎ−１を減算した偏差変化率Ｅｄｏｔ（Ｅｎ−（Ｅｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＣｎ−１に対する回転数変化量ΔｆＣを求める。

また、暖房モードでは、ステップＳ４で決定した暖房用熱交換器目標温度等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、吐出冷媒圧力Ｐｄの目標高圧ＰＤＯを決定し、この目標高圧ＰＤＯと吐出冷媒圧力Ｐｄの偏差Ｐｎ（ＰＤＯ−Ｐｄ）を算出する。さらに、この偏差Ｐｎと、前回算出された偏差Ｐｎ−１に対する偏差変化率Ｐｄｏｔ（Ｐｎ−（Ｐｎ−１））とを用いて、ファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＨｎ−１に対する回転数変化量ΔｆＨを求める。

ステップＳ１２では、室外熱交換器１６に向けて外気を送風する送風ファン１６ａの稼働率を決定する。本実施形態の基本的な送風ファン１６ａの稼働率の決定手法は以下の通りである。つまり、圧縮機１１吐出冷媒温度Ｔｄの増加に伴って送風ファン１６ａの稼働率が増加するように第１の仮稼働率を決定し、エンジン冷却水温度Ｔｗの上昇に伴って送風ファン１６ａの稼働率が増加するように第２の仮稼働率を決定する。

さらに、第１、第２の仮稼働率のうち大きい方を選択し、選択された稼働率に対して、送風ファン１６ａの騒音低減や車速を考慮した補正を行った値を送風ファン１６ａの稼働率に決定する。本実施形態のステップＳ１２のより詳細な内容については後述する。

ステップＳ１３では、ＰＴＣヒータ３７の作動本数の決定および電熱デフォッガ４７の作動状態の決定が行われる。ＰＴＣヒータ３７の作動本数は、例えば、ステップＳ６にてＰＴＣヒータ３７への通電が必要とされたときに、暖房モード時にエアミックスドア３８の目標開度ＳＷが１００％となっても、暖房用熱交換器目標温度を得られない場合に、内気温Ｔｒと暖房用熱交換器目標温度との差に応じて決定すればよい。

また、車室内の湿度および温度から窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合、あるいは窓ガラスに曇りが発生している場合は、電熱デフォッガ４７を作動させる。

次に、ステップＳ１４にて、上述のステップＳ６で決定された運転モードに応じて、冷媒回路切替手段である各電磁弁１３、１７、２０、２１、２４の作動状態を決定する。この際、本実施形態では、サイクルに応じた冷媒回路を実現するため、基本的には冷媒が流通する冷媒流路が開となるように各電磁弁を制御し、冷媒圧力の高低圧関係によって冷媒が流通しない冷媒流路については各電磁弁を非通電状態として、消費電力の抑制を行う。

ステップＳ１４の詳細については、図７のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１４１で、ステップＳ６で決定された運転モードをメモリＣＹＣＬＥ＿ＶＡＬＶＥに読み込む。次に、ステップＳ１４２にて、車両用空調装置１が停止しているか否か、すなわち車室内の空調を行わないか否かが判定される。

ステップＳ１４２にて、車両用空調装置１が停止していると判定された場合は、ステップＳ１４３にて、メモリＣＹＣＬＥ＿ＶＡＬＶＥを冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）に設定してステップＳ１４４へ進む。ステップＳ１４３にて、車両用空調装置１が停止していないと判定された場合は、ステップＳ１４４へ進む。

ステップＳ１４４では、各電磁弁１３、１７、２０、２１、２４の作動状態が決定される。具体的には、メモリＣＹＣＬＥ＿ＶＡＬＶＥが冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）に設定されている場合は、全ての電磁弁を非通電状態とする。また、メモリＣＹＣＬＥ＿ＶＡＬＶＥが暖房モード（ＨＯＴサイクル）に設定されている場合は、電気式三方弁１３、高圧電磁弁２０、低圧電磁弁１７を通電状態とし、残りの電磁弁２１、２４を非通電状態とする。また、メモリＣＹＣＬＥ＿ＶＡＬＶＥが第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）に設定されている場合は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４および熱交換器遮断電磁弁２１を通電状態とし、高圧電磁弁２０を非通電状態とする。また、メモリＣＹＣＬＥ＿ＶＡＬＶＥが第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル）に設定されている場合は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４を通電状態とし、残りの電磁弁２０、２１を非通電状態とする。

つまり、本実施形態では、いずれの運転モードの冷媒回路に切り替えた場合であっても、各電磁弁１３、１７、２０、２１、２４のうち少なくとも１つの電磁弁に対する電力の供給が停止されるように構成されている。

ステップＳ１５では、エンジンＥＧの作動要求有無を決定する。ここで、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両では、常時エンジンを作動させているのでエンジン冷却水も常時高温となる。従って、通常の車両ではエンジン冷却水をヒータコア３６に流通させることで充分な暖房性能を発揮することができる。

これに対して、本実施形態のようなハイブリッド車両では、バッテリＢＴの残量に余裕があれば、走行用電動モータＭＧのみから走行用の駆動力を得て走行することができる。このため、高い暖房性能が必要な場合であっても、エンジンＥＧが停止しているとエンジン冷却水温度が４０℃程度にしか上昇せず、ヒータコア３６にて充分な暖房性能が発揮できなくなる。

そこで、本実施形態では、ヒータコア３６による暖房に必要な熱源を確保するため、高い暖房性能が必要な場合であってもエンジン冷却水温度Ｔｗが予め定めた基準冷却水温度よりも低いときは、空調制御装置５０からエンジンＥＧの制御に用いられるエンジン制御装置（図示せず）に対して、エンジンＥＧを作動するように要求信号を出力する。

これにより、エンジン冷却水温度Ｔｗを上昇させて高い暖房性能を得るようにしている。なお、このようなエンジンＥＧの作動要求信号は、車両走行用の駆動源としてエンジンＥＧを作動させる必要の無い場合であってもエンジンＥＧを作動させることになるので、車両燃費を悪化させる要因となる。このため、エンジンＥＧの作動要求信号を出力する頻度は極力低減させることが望ましい。

ステップＳ１６では、室外熱交換器１６に着霜が生じている場合に、室外熱交換器１６の除霜制御を行う。ここで、暖房モードの冷媒回路のように、室外熱交換器１６にて冷媒に吸熱作用を発揮させる際に、室外熱交換器１６における冷媒蒸発温度が−１２℃程度まで低下すると、室外熱交換器１６に着霜が生じることが知られている。

このような着霜が生じると、室外熱交換器１６に車室外空気が流通できなくなり、室外熱交換器１６にて冷媒と車室外空気とが熱交換できなくなってしまう。このため、室外熱交換器１６に着霜が生じた際には、強制的に冷房モードとする制御処理を行う。後述するように冷房モードの冷媒回路では、室外熱交換器１６にて高温冷媒が放熱するので、室外熱交換器１６に生じた霜を溶かすことができる。したがって、冷房モードを除霜サイクルと表現することもできる。

ステップＳ１７では、上述のステップＳ６〜Ｓ１６で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置５０より各種機器６１、１３、１７、２０、２１、２４、１６ａ、３２、６２、６３、６４に対して制御信号および制御電圧が出力される。例えば、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１に対しては、圧縮機１１の回転数がステップＳ１１で決定された回転数となるように制御信号が出力される。

次のステップＳ１８では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ３に戻るようになっている。なお、本実施形態は制御周期τを２５０ｍｓとしている。これは、車室内の空調制御は、エンジン制御等と比較して遅い制御周期であってもその制御性に悪影響を与えないからである。さらに、車両内における空調制御のための通信量を抑制して、エンジン制御等のように高速制御を行う必要のある制御系の通信量を充分に確保することができる。

次に、上述のステップＳ１６における着霜判定処理のより詳細な内容を説明する。図９はステップＳ１６の要部を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ２０〜Ｓ２２では、着霜判定の判定基準値である着霜判定値を設定する。本例では、エンジンＥＧが作動中のときと停止のときとで異なる着霜判定値を設定する。

具体的には、ステップＳ２０で、エンジンＥＧが作動中（エンジンＯＮ）か否かを判定し、エンジンＥＧが停止の場合（ＮＯ判定の場合）にはステップＳ２１へ進み、着霜判定値を第１基準温度（本例では−１２℃）に設定し、一方、エンジンＥＧが作動中の場合（ＹＥＳ判定の場合）にはステップＳ２２へ進み、着霜判定値を第１基準温度よりも高い第２基準温度（本例では−１１℃）に設定する。

ステップＳ２１、Ｓ２２で着霜判定値を設定した後にステップＳ２３へ進み、室外熱交換器１６が着霜したか否かを判定する。本例では、吸入温度センサ５７によって検出された冷媒吸入温度が着霜判定値よりも低いか否かを判定する。

冷媒吸入温度が着霜判定値よりも低い場合（ＹＥＳ判定の場合）には、室外熱交換器１６に着霜が生じていると判断してステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、除霜フラグが０であるか否かを判定し、除霜フラグが０であると判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ２５〜Ｓ２７で除霜カウントを設定した後に、ステップＳ２８へ進み、除霜フラグを１に設定する。

ここで、除霜フラグは、除霜モードが選択されているか否かを識別するためのフラグであり、除霜モード選択時には１に、除霜モード非選択時には０に設定される。除霜カウントは除霜モードの実行時間の残り時間を表すものである。本例では、図９のフローチャートを０．２５秒周期で実行するので、除霜カウントの１カウントが除霜モード残り時間の０．２５秒に対応することとなる。

本例では、ステップＳ２５〜Ｓ２７において、外気温が所定温度よりも高いときと所定温度以下のときとで異なる除霜カウントを設定する。具体的には、ステップＳ２５では、外気温が所定温度（本例では０℃）よりも高いか否かを判定し、外気温が所定温度以下である場合（ＮＯ判定の場合）にはステップＳ２６へ進み、除霜カウントを第１カウント数（本例では２４００カウント＝１０分）に設定する。一方、ステップＳ２５で外気温が所定温度よりも高い場合（ＹＥＳ判定の場合）にはステップＳ２７へ進み、除霜カウントを第１カウント数よりも少ない第２カウント数（本例では１２００カウント＝５分）に設定する。これにより、着霜しやすい低外気温時ほど除霜モードが長時間行われることとなる。

上述したステップＳ２０〜Ｓ２２のように、エンジン冷却水温度が昇温するエンジン作動時には、エンジン冷却水温度が昇温しないエンジン停止時よりも着霜判定値が高く設定されるので、エンジン作動時にはエンジン停止時と比較して除霜モードになりやすくなる。

ステップＳ２３にて冷媒吸入温度が着霜判定値よりも高いと判定された場合（ＮＯ判定の場合）、またはステップＳ２３にて既に除霜フラグが１に設定されている場合（ＮＯ判定の場合）には、ステップＳ２９に進む。

ステップＳ２９では、除霜カウントが０より大きい（除霜カウント＞０）か否かを判定する。除霜カウントが０以下である場合（ＮＯ判定の場合）には、もともと除霜モードが設定されていないか、除霜モードが設定されていたが除霜カウントが０になったかのいずれかと判断してステップＳ３０に進み、除霜フラグを０にする。これにより、除霜以外モード（除霜モード以外のモード）が選択されることとなる。

一方、ステップＳ２９で除霜カウントが０よりも大きい場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ３１へ進み、除霜カウントを１カウント減らす（除霜カウント＝除霜カウント−１）。

続いて、ステップＳ３２では、除霜が完了したか否かを判定する。本例では、冷媒吸入温度が所定温度（例えば１０℃）よりも高い場合（ＹＥＳ判定の場合）には、除霜が完了したと判断してステップＳ３３へ進む。ステップＳ３３では、除霜制御を終了させるべく除霜カウントを０に設定した後にステップＳ３０へ進んで除霜フラグを０に設定する。

一方、ステップＳ３２で冷媒吸入温度が１０℃以下の場合（ＮＯ判定の場合）には、除霜が完了していないと判断してステップＳ３４へ進み、除霜制御（除霜モード）を継続すべく除霜フラグを１に維持する。

因みに、図６の制御処理において、ステップＳ１６で室外熱交換器１６が着霜したと判定した結果は、ステップＳ１７、Ｓ１８を実行してからステップＳ３に戻ってステップＳ６のサイクル・ＰＴＣ選択処理を実行する際に反映される。具体的には、ステップＳ１６で除霜フラグが１に設定されると、ステップＳ６にてクーラサイクルが選択されることとなる。

次に、上述のステップＳ６におけるサイクル・ＰＴＣ選択処理のより詳細な内容を説明する。図１０は、図６中のステップＳ６の要部を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ４０では、除霜フラグ＝１すなわち除霜モードが設定されているか否かを判定する。除霜フラグが１の場合（ＹＥＳ判定の場合）には、除霜制御を行うべくステップＳ４１〜Ｓ４３に進む。

ステップＳ４１では、目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができるか否かを判定する。本例では、冷却水温度がＴＡＯ以下である場合（ＮＯ判定の場合）には目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができないと判断してステップＳ４２へ進み、エンジンＥＧ作動（エンジンＯＮ）の要求を選択する。

この結果、エンジンＥＧが停止していれば、図６中のステップＳ１５にてエンジン制御装置に対してエンジンＥＧを始動するように要求信号を出力することとなり、エンジンＥＧが作動することで、エンジン冷却水の温度を上昇させることができる。

一方、ステップＳ４１で冷却水温度がＴＡＯよりも高い場合（ＹＥＳ判定の場合）には、目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができると判断してステップＳ４３へ進み、クーラサイクル（除霜サイクル）を選択する。この結果、クーラサイクルによって室外熱交換器１６の温度が上昇して除霜が行われるとともに、室内蒸発器２６通過後の冷風を、エンジン冷却水を熱源とするヒータコア３６で再加熱して温風にして車室内に吹き出すことができる。

このように、ステップＳ４０〜Ｓ４３では、除霜フラグ＝１すなわち除霜モードに設定されていても、冷却水温度がＴＡＯまで上昇するまではクーラサイクルに切り替えることなくヒートポンプサイクル運転を継続し、冷却水温度がＴＡＯを超えたらクーラサイクルに切り替えるようにしているので、除霜のためにクーラサイクルに切り替えた際に冷風が吹き出されて乗員の温感が損なわれてしまうことを防止できる。

また、ステップＳ４１、Ｓ４２のごとく、エンジン冷却水の温度がＴＡＯ以下であるときのみエンジンＥＧの作動を要求し、エンジン冷却水の温度がＴＡＯよりも高いときにはエンジンＥＧの作動を要求しないので、例えばエンジンＥＧを停止させてから間もないような場合にはエンジン冷却水の予熱で暖房を行うようにすることができる。このため、エンジンＯＮの頻度を低下させて省燃費化を図ることができる。

一方、ステップ４０において、除霜フラグが１ではない場合（ＮＯ判定の場合）、すなわち除霜モードではない場合には、通常のサイクル選択を実行すべくステップＳ４４へ進む。

ステップＳ４４では、オート吹出口がフェイス（ＦＡＣＥ）であるか否か、すなわちＴＡＯに基づく吹出口モードの決定（ステップＳ９を参照）がフェイスモードであるか否かを判定する。

オート吹出口がフェイスであると判定された場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ４３へ進み、クーラサイクル（冷房モード）を選択する。すなわち、ステップＳ９で説明したように、吹出口モードがフェイスモードに決定されるのはＴＡＯが低温域であるときなので、この場合にはヒートポンプサイクルによる暖房は必要ないと判断して、クーラサイクルによる冷房を選択する。

因みに、上述のように、ＴＡＯに基づく吹出口モードの決定は図６のステップＳ９で行われる。このため、ステップＳ４４の判定が初めて実行される場合には、まだ吹出口モード（オート吹出口）が決定されていないこととなる。そこで、ステップＳ４４の判定が初めて実行される場合には、ステップＳ４４以降の処理（具体的にはステップＳ４４→ステップＳ４３の処理、またはステップＳ４４→ステップＳ４５以降の処理）を省略するか、仮の吹出口モード（吹出口モードの初期設定）でステップＳ４４の判定を行う等の処理を行う。

ステップＳ４４で吹出口モードがフェイスモードでない場合（ＮＯ判定の場合）には、暖房の必要有りと判断してステップＳ４５へ進む。ステップＳ４５では、バッテリＢＴの残量（以下、バッテリ残量と言う。）に余裕がないか否かを判定する。具体的には、バッテリ残量が、空調支障レベルに対して所定の余裕を見込んだ余裕見込みレベルを下回っているか否かを判定する。

本例では、余裕見込みレベルとして、空調支障レベルに安全率１．２を乗じた値（空調支障レベル×１．２）を用いている。すなわち、ステップＳ４５では、バッテリ残量が、空調支障レベルに安全率１．２を乗じた値（空調支障レベル×１．２）よりも少ない場合（ＹＥＳ判定の場合）には、バッテリ残量に余裕がないと判断してステップＳ４６へ進む。

ここで、空調支障レベルとは、空調に支障が出るほどバッテリ残量が少ないレベルのことを意味しており、本例では車両の仕様等に基づいて予め設定されている。バッテリ残量が空調支障レベルに達した場合には、車両走行用電力が多く必要とされる車両加速時等に空調用電力の供給が制限（削減）されて空調に支障が出ることとなる。

バッテリ残量の検出方法としては、適宜方法を用いることができる。例えば、バッテリＢＴの充電電流、充電時間、放電電流、放電時間等の情報に基づいてバッテリ残量を求めるようにしてもよいし、バッテリＢＴの電解液の比重からバッテリ残量を求めるようにしてもよい。また、簡易的に、バッテリＢＴの電圧をバッテリ残量として用いるようにしてもよい。

ステップＳ４６では、消費電力の少ない暖房、すなわちエンジン冷却水を熱源とした暖房を選択すべく、エンジンＥＧ作動（エンジンＯＮ）の要求を選択する。この結果、エンジンＥＧが停止していれば、図６中のステップＳ１５にてエンジン制御装置に対してエンジンＥＧを始動するように要求信号を出力することとなり、エンジンＥＧが作動することで、エンジン冷却水の温度を上昇させることができる。

続いて、ステップＳ４７では、目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができるか否かを判定する。本例では、冷却水温度がＴＡＯよりも高い場合（ＹＥＳ判定の場合）には目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができると判断してステップＳ４３へ進み、クーラサイクル（冷房モード）を選択する。これにより、室内蒸発器２６通過後の冷風を、エンジン冷却水を熱源とするヒータコア３６で再加熱して温風にして車室内に吹き出すことができる。

一方、ステップＳ４５にてバッテリ残量に余裕があると判定された場合（ＮＯ判定の場合）、またはステップＳ４７にて目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができないと判定された場合（ＮＯ判定の場合）には、ヒートポンプサイクルによる暖房を選択すべくステップＳ４８以降へ進む。

ステップＳ４８以降では、除湿の必要性に応じてＨＯＴサイクル、ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル、ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル（暖房モード、第１除湿モード、第２除湿モード）のいずれかを選択する。

ステップＳ４８では、窓曇りの可能性があるか否かを、窓ガラス表面の相対湿度ＲＨＷに基づいて判定する。本例では、ＲＨＷが１００よりも高いか否かを判定する。そして、ＲＨＷが１００よりも高い場合（ＹＥＳ判定の場合）には、窓曇りの可能性があると判断してステップＳ４９に進む。

ステップＳ４９では、除湿の必要度合い（必要性）を蒸発器吹出空気温度Ｔｅに基づいて判定し、その判定結果に応じて、ステップＳ５０〜Ｓ５２で暖房モード、第１除湿モード、第２除湿モードのいずれかを選択する。

具体的には、蒸発器吹出空気温度Ｔｅが高い場合には、除湿の必要有り（必要度合いが大）と判断して、除湿能力の高いＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル（第１除湿モード）を選択する（ステップＳ５０）。蒸発器吹出空気温度Ｔｅが低い場合には、除湿の必要無しと判断して、除湿能力はないが暖房能力の高いＨＯＴサイクル（暖房モード）を選択する（ステップＳ５２）。蒸発器吹出空気温度Ｔｅが中程度である場合には、除湿の必要度合いは小さいと判断して、除湿能力の小さいＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル（第１除湿モード）を選択する（ステップＳ５１）。

本例では、蒸発器吹出空気温度Ｔｅと、図１０のステップＳ４９中に示すマップとに基づいて、除湿要否度合いを判定する。当該マップを用いて運転モードを選択することにより、室内蒸発器２６の温度はおおよそ２℃に制御されることとなる。

一方、ステップＳ４８でＲＨＷが１００以下である場合（ＮＯ判定の場合）には、窓曇りの可能性がないと判断してステップＳ５２に進み、除湿能力はないが暖房能力の高いＨＯＴサイクル（暖房モード）を選択する。

本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く制御されるので、制御ステップＳ６にて選択された運転モードに応じて以下のように作動する。

（ａ）冷房モード（ＣＯＯＬサイクル：図１参照）
冷房モードでは、空調制御装置５０が全ての電磁弁を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と第１三方継手１５の１つの冷媒流入出口との間を接続し、低圧電磁弁１７が閉弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が閉弁する。

これにより、図１の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→第１三方継手１５→室外熱交換器１６→第２三方継手１９→高圧電磁弁２０→第２逆止弁２２→温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。

この冷房モードの冷媒回路では、電気式三方弁１３から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、低圧電磁弁１７が閉弁しているので低圧電磁弁１７側へ流出することはない。また、室外熱交換器１６から第２三方継手１９へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので熱交換器遮断電磁弁２１側へ流出することはない。また、温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂから流出した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので除湿電磁弁２４側へ流出することはない。さらに、温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって第２逆止弁２２側に流出することはない。

従って、圧縮機１１にて圧縮された高温冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却され、さらに、室外熱交換器１６にて外気と熱交換して冷却され、温度式膨張弁２７にて減圧膨張される。温度式膨張弁２７にて減圧された低圧冷媒は室内蒸発器２６へ流入し、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却される。

この際、前述の如くエアミックスドア３８の開度が調整されるので、室内蒸発器２６にて冷却された送風空気の一部（または全部）が冷風バイパス通路３４から混合空間３５へ流入し、室内蒸発器２６にて冷却された送風空気の一部（または全部）が加熱用冷風通路３３へ流入してヒータコア３６、室内凝縮器１２、ＰＴＣヒータ３７を通過する際に再加熱されて混合空間３５へ流入する。

これにより、混合空間３５にて混合されて車室内へ吹き出す送風空気の温度が所望の温度に調整されて、車室内の冷房を行うことができる。なお、冷房モードでは、送風空気の除湿能力も高いが、暖房能力は殆ど発揮されない。

また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、温度式膨張弁２７の感温部２７ａを介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

（ｂ）暖房モード（ＨＯＴサイクル：図２参照）
暖房モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、高圧電磁弁２０、低圧電磁弁１７を通電状態とし、残りの電磁弁２１、２４を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が閉弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が閉弁する。

これにより、図２の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→熱交換器遮断電磁弁２１→第２三方継手１９→室外熱交換器１６→第１三方継手１５→低圧電磁弁１７→第１逆止弁１８→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。

この暖房モードの冷媒回路では、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので除湿電磁弁２４側へ流出することはない。また、熱交換器遮断電磁弁２１から第２三方継手１９へ流入した冷媒は、高圧電磁弁２０が閉弁しているので高圧電磁弁２０側へ流出することはない。また、室外熱交換器１６から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続しているので電気式三方弁１３側へ流出することはない。第１逆止弁１８から第５三方継手２８へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉じているので温度式膨張弁２７側へ流出することはない。

従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて送風機３２から送風された送風空気と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。この際、エアミックスドア３８の開度が調整されるので、冷房モードと同様に、混合空間３５にて混合されて車室内へ吹き出す送風空気の温度が所望の温度に調整されて、車室内の暖房を行うことができる。なお、暖房モードでは、送風空気の除湿能力は発揮されない。

また、室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧されて室外熱交換器１６へ流入する。室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、低圧電磁弁１７、第１逆止弁１８等を介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

（ｃ）第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル：図３参照）
第１除湿モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、熱交換器遮断電磁弁２１および除湿電磁弁２４を通電状態とし、高圧電磁弁２０を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が閉弁し、除湿電磁弁２４が開弁する。

これにより、図３の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→除湿電磁弁２４→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。

この第１除湿モードの冷媒回路では、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒は、熱交換器遮断電磁弁２１が閉弁しているので熱交換器遮断電磁弁２１側へ流出することはない。また、除湿電磁弁２４から第４三方継手２５へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ側へ流出することはない。また、温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒は、第１逆止弁１８の作用によって第１逆止弁１８側へ流出することはない。

従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧されて室内蒸発器２６へ流入する。

室内蒸発器２６へ流入した低圧冷媒は、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却されて除湿される。従って、室内蒸発器２６にて冷却されて除湿された送風空気は、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、ＰＴＣヒータ３７を通過する際に再加熱されて、混合空間３５から車室内へ吹き出される。すなわち、車室内の除湿を行うことができる。なお、第１除湿モードでは、送風空気の除湿能力を発揮できるが、暖房能力は小さい。

また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、温度式膨張弁２７の感温部２７ａを介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

（ｄ）第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル：図４参照）
第２除湿モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４を通電状態とし、残りの電磁弁２０、２１を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が開弁する。

これにより、図４の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→熱交換器遮断電磁弁２１→第２三方継手１９→室外熱交換器１６→第１三方継手１５→低圧電磁弁１７→第１逆止弁１８→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環するとともに、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→除湿電磁弁２４→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。

つまり、第２除湿モードでは、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒が熱交換器遮断電磁弁２１側および除湿電磁弁２４側の双方に流出して、第１逆止弁１８から第５三方継手２８へ流入した冷媒および温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒の双方が第５三方継手２８にて合流してアキュムレータ２９側へ流出する。

なお、この第２除湿モードの冷媒回路では、室外熱交換器１６から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続しているので電気式三方弁１３側へ流出することはない。また、除湿電磁弁２４から第４三方継手２５へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ側へ流出することはない。

従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧された後、第３三方継手２３にて分岐されて室外熱交換器１６および室内蒸発器２６へ流入する。

室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、低圧電磁弁１７、第１逆止弁１８等を介して、第５三方継手２８へ流入する。室内蒸発器２６へ流入した低圧冷媒は、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却されて除湿される。

従って、室内蒸発器２６にて冷却されて除湿された送風空気は、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、ＰＴＣヒータ３７を通過する際に再加熱されて、混合空間３５から車室内へ吹き出される。この際、第２除湿モードでは、第１除湿モードに対して、室外熱交換器１６にて吸熱した熱量を室内凝縮器１２にて放熱することができるので、送風空気を第１除湿モードよりも高温に加熱できる。すなわち、第２除湿モードでは、高い暖房能力を発揮させながら除湿能力も発揮させる除湿暖房を行うことができる。

また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、第５三方継手２８へ流入して室外熱交換器１６から流出した冷媒と合流し、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

以上のように、本実施形態では、乗員の快適性を向上することができる。具体的には、ステップＳ４５、Ｓ４６のごとく、バッテリ残量が空調支障レベルまで低下する前に予めエンジンＯＮ要求を行って冷却水温度を上げておくので、バッテリ残量が空調支障レベルまで低下して空調用電力の供給が制限されてヒートポンプサイクルによる暖房が不可能になっても、エンジン冷却水を熱源とする暖房（温水暖房）に直ちに移行することができる。このため、暖房を途切れることなく継続することができるので、乗員の快適性を向上することができる。

さらに、ステップＳ４６でエンジンＯＮ要求を行った場合であっても、ステップＳ４７〜Ｓ５２のごとく、目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができない場合には、温水暖房に移行することなくヒートポンプサイクルによる暖房を継続するので、冷却水温度が十分高くなっていない場合に温水暖房に切り替えられて車室内に冷風が吹き出されてしまうことを回避できる。このため、乗員の快適性をより向上することができる。

また、本実施形態では、ステップＳ４０〜Ｓ４３のごとく、エンジン冷却水温度が低い場合にはエンジンＯＮ要求を行ってから除霜サイクル（クーラサイクル）の作動に切り替えて除霜制御を行うので、エンジン冷却水を熱源とするヒータコア３６によって暖房を継続しつつ室外熱交換器１６の除霜を行うことができる。

さらに、ヒートポンプサイクルの作動を停止させた後に除霜サイクル（クーラサイクル）の作動に切り替えて除霜制御を行うことにより、次回のヒートポンプサイクルの作動時に短時間で室外熱交換器１６に着霜してしまう可能性を低減することができる。

（第２実施形態）
本第２実施形態は、上記第１実施形態における図１０のフローチャートに対して、除霜制御に関するサイクル選択の処理を省略したものである。

図１１は、図６中のステップＳ６の要部を示すフローチャートである。まず、ステップＳ５０（図１０のステップＳ４４に対応）では、オート吹出口がフェイス（ＦＡＣＥ）であるか否か、すなわちＴＡＯに基づく吹出口モードの決定（ステップＳ９を参照）がフェイスモードであるか否かを判定する。

オート吹出口がフェイスであると判定された場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ヒートポンプサイクルによる暖房は必要ないと判断してステップＳ５１（図１０のステップＳ４３に対応）へ進み、クーラサイクル（冷房モード）を選択する。吹出口モードがフェイスモードでない場合（ＮＯ判定の場合）には、暖房の必要有りと判断してステップＳ５２（図１０のステップＳ４５に対応）へ進み、バッテリ残量に余裕がないか否かを判定する。

バッテリ残量に余裕がないと判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ５３（図１０のステップＳ４６に対応）へ進み、エンジン冷却水を熱源とした暖房を選択すべく、エンジンＥＧ作動（エンジンＯＮ）の要求を選択する。

続いて、ステップＳ５４（図１０のステップＳ４７に対応）では、目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができるか否かを判定し、目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができると判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）にはステップＳ５１へ進み、クーラサイクル（冷房モード）を選択する。

一方、ステップＳ５２にてバッテリ残量に余裕があると判定された場合（ＮＯ判定の場合）、またはステップＳ５４にて目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができないと判定された場合（ＮＯ判定の場合）には、ヒートポンプサイクルによる暖房を選択すべくステップＳ５５〜Ｓ５９（図１０のステップＳ４８〜Ｓ５２に対応）へ進む。

ステップＳ５５〜Ｓ５９では、除湿の必要性に応じてＨＯＴサイクル、ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル、ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル（暖房モード、第１除湿モード、第２除湿モード）のいずれかを選択する。

本実施形態によると、上記第１実施形態と同様に、バッテリ残量が空調支障レベルまで低下する前に予めエンジンＯＮ要求を行って冷却水温度を上げておくので、バッテリ残量が空調支障レベルまで低下しても、暖房を途切れることなく継続することができ、ひいては乗員の快適性を向上することができる。

さらに、上記第１実施形態と同様に、エンジンＯＮ要求を行った場合であっても、目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができない場合には温水暖房に移行することなくヒートポンプサイクルによる暖房を継続するので、冷却水温度が十分高くなっていない場合に温水暖房に切り替えられて車室内に冷風が吹き出されてしまうことを回避でき、ひいては乗員の快適性をより向上することができる。

また、本実施形態では、ステップＳ５３→Ｓ５１のごとく、エンジン冷却水温度が低い場合にはエンジンＯＮ要求を行ってからクーラサイクルの作動に切り替えるので、エンジン冷却水を熱源とするヒータコア３６によって暖房を継続しつつクーラサイクルの除湿能力によって車両窓ガラスの防曇性を高めることができる。

ここで、室内蒸発器２６によって除湿を行う除湿有りヒートポンプサイクルでは、室内蒸発器２６は、送風空気から吸熱することによって結露する。そして、室内蒸発器２６に付着した結露水がヒートポンプサイクルの停止後に乾くと不快な臭いが発生することとなる。

この点、本実施形態では、ヒートポンプサイクルの停止後にクーラサイクルに切り替えるようにするので、クーラサイクルの作動中においては室内蒸発器２６に付着した結露水が乾くことを防止でき、ひいては不快な臭いの発生を防止できる。

（第３実施形態）
本第３実施形態は、冷凍サイクル１０の構成部品（本例では電磁弁１３、１７、２０、２１、２４）の故障時におけるサイクル選択に関するものである。

図１２は、図６中のステップＳ６の要部を示すフローチャートである。まず、ステップＳ７０では、オート吹出口がフェイス（ＦＡＣＥ）であるか否か、すなわちＴＡＯに基づく吹出口モードの決定（ステップＳ９を参照）がフェイスモードであるか否かを判定する。

オート吹出口がフェイスであると判定された場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ヒートポンプサイクルによる暖房は必要ないと判断してステップＳ７１へ進み、クーラサイクル（冷房モード）を選択する。吹出口モードがフェイスモードでない場合（ＮＯ判定の場合）には、暖房の必要有りと判断してステップＳ７２へ進み、１個以上の電磁弁が故障しているか否かを判定する。ここで、電磁弁の故障とは、例えば電磁弁の電線が切れる等して電磁弁をＯＮすることができなくなった状態のことを意味している。

全ての電磁弁が故障していないと判定された場合（ＮＯ判定の場合）には、ヒートポンプサイクルによる暖房を選択すべくステップＳ７３〜Ｓ７７へ進む。

ステップＳ７３〜Ｓ７７では、除湿の必要性に応じてＨＯＴサイクル、ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル、ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル（暖房モード、第１除湿モード、第２除湿モード）のいずれかを選択する。

一方、ステップＳ７２において１個以上の電磁弁が故障していると判定された場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ７８へ進み、エンジンＯＮ要求を決定した後に、ステップＳ７１へ進み、クーラサイクル（冷房モード）を選択する。

すなわち、上述した図７のステップＳ１４４中に示すように、ヒートポンプサイクル設定時には１個以上の電磁弁を通電状態（ＯＮ）にするので、１個以上の電磁弁が故障している場合にはヒートポンプサイクルの作動が不可能になる。具体的には、ヒートポンプサイクルによる暖房または除湿暖房が不可能になる。

このため、本実施形態では、１個以上の電磁弁が故障している場合には、エンジンＯＮ要求を行うことによって、エンジン冷却水を熱源とするヒータコア３６で暖房（温水暖房）を行うことができる。その結果、電磁弁が故障しても暖房を途切れることなく継続することができるので、乗員の快適性を向上できる。

また、上述した図７のステップＳ１４４中に示すように、クーラサイクル設定時には全ての電磁弁を非通電状態（ＯＦＦ）にするので、１個以上の電磁弁が故障している場合であってもクーラサイクル（冷房モード）の作動は可能である。

このため、１個以上の電磁弁が故障している場合には、エンジンＯＮ要求を行うとともにクーラサイクル（冷房モード）を選択することによって、除湿暖房を行うことができる。

因みに、電磁弁の故障には、上述のような電磁弁の電線が切れたことによる故障の他に、弁の固着による故障もある。弁の固着による電磁弁の故障の場合には、クーラサイクル（冷房モード）の作動も不可能になるので、クーラサイクルを選択することなく、冷凍サイクル１０の運転自体を停止させるのが好ましい。

（第４実施形態）
本第４実施形態は、ステップＳ９における吹出口モードの決定に関するものである。具体的には、フット（ＦＯＯＴ）モードとバイレベル（Ｂ／Ｌ）モードとの切り替え温度を、図６のステップＳ１０で算出されるエアミックスドア３８の目標開度ＳＷに応じて変更する。

まず、上述したステップＳ１０におけるエアミックスドア３８の目標開度ＳＷの算出処理のより詳細な内容について説明する。図１３は、図６のステップＳ１０の要部を示すフローチャートである。

ステップＳ１５０では、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷの算出のために、制御水温ＴＷを求める。本例では、エンジン冷却水温度Ｔｗおよび室内コンデンサ目標温度のうち大きい方を制御水温ＴＷとする。

因みに、室内コンデンサ目標温度は、基本的には上述した暖房用熱交換器目標温度と同じであるが、暖房用熱交換器目標温度を若干補正した値にする場合もある。

続いてステップＳ１５１では、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷの算出のために、補正エバポレータ温度ｆ１（補正蒸発器温度）を算出する。本例では、エバポレータ温度Ｔｅ（蒸発器温度）と、図１３のステップＳ１５１中に示すマップとに基づいて補正エバポレータ温度ｆ１を算出する。

続いてステップＳ１５２では、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷの算出のために、加熱器温度を求める。加熱器温度は、ステップＳ１５０の制御水温ＴＷ、およびステップＳ１５１の補正エバポレータ温度ｆ１に基づいて求められる。本例では、図１３のステップＳ１５２中に示す数式により加熱器温度を求める。ステップＳ１５２の数式は実験を通じて決定されたものである。

そして、ステップＳ１５３では、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷをＴＡＯ、エバポレータ温度Ｔｅ、および加熱器温度に基づいて算出する。

本例では、図１３のステップＳ１５３中に示す数式において、エバポレータ温度Ｔｅに２を加えているが（Ｔｅ＋２）、エバポレータ温度Ｔｅに加える数値は適宜変更可能であり、また必ずしもエバポレータ温度Ｔｅに数値を加える必要はない。

また、本例では、ステップＳ１５３の数式において、分母が１０よりも小さくならないようにしているが、これは分母が小さくなりすぎて目標開度ＳＷが大きくなりすぎることを防止するためである。

ステップＳ１５３中の数式から分かるように、目標開度ＳＷは、ＴＡＯが高いほど大きな開度（最大暖房位置側の開度）に決定されることとなる。また、ステップＳ１５０、Ｓ１５２、Ｓ１５３中の数式から分かるように、目標開度ＳＷは、エンジン冷却水温度Ｔｗが室内コンデンサ目標温度よりも高い場合にはエンジン冷却水温度Ｔｗが低いほど大きな開度（最大暖房位置側の開度）に決定され、エンジン冷却水温度Ｔｗが室内コンデンサ目標温度よりも低い場合には室内コンデンサ目標温度が低いほど大きな開度（最大暖房位置側の開度）に決定されることとなる。

次に、図６のステップＳ９における吹出口モードの決定処理のより詳細な内容について説明する。図１４は、図６のステップＳ９の要部を示すフローチャートである。

ステップＳ１９０では、目標開度ＳＷが最大暖房位置（ＳＷ＝１００％）に近いか否かを判定する。具体的には、目標開度ＳＷが所定開度（本例では９５％）よりも大きい場合（ＹＥＳ判定の場合）には目標開度ＳＷが最大暖房位置（以下、ＭＡＸ ＨＯＴと言う。）に近いと判断してステップＳ１９１へ進む。

ステップＳ１９１では、ＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度（所定の切替温度）を第１の所定温度（本例では３０℃）に設定する。ＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度は、フットモードとバイレベルモードとを切り替える閾値としてのＴＡＯの温度である。

一方、ステップＳ１９０において目標開度ＳＷが９５％以下である場合（ＮＯ判定の場合）には目標開度ＳＷがＭＡＸ ＨＯＴに近くないと判断してステップＳ１９２へ進む。ステップＳ１９２では、ＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度を、第１の所定温度よりも高い第２の所定温度（本例では３５℃）に設定する。

そして、ステップＳ１９１、Ｓ１９２でＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度を設定した後に、吹出口モードを決定すべくステップＳ１９３へ進む。ステップＳ１９３では、ＴＡＯと図１４のステップＳ１９３中に示すマップとに基づいて吹出口モードを決定する。

因みに、図１４のステップＳ１９３中に示すマップでは、制御ハンチングの防止のために、吹出口モードの切替温度に５℃のヒステリシス幅を設定している。

次に、本実施形態による作用効果について説明する。上述のごとく、ヒートポンプサイクルによる暖房が選択されるのは、例えばエンジン冷却水温度Ｔｗが低いために目標吹出温度ＴＡＯの吹き出し空気をエンジン冷却水で作ることができない場合である。

ヒートポンプサイクルによる暖房時には、バッテリＢＴから供給される空調用電力で圧縮機１１を駆動することとなる。したがって、ヒートポンプサイクルによる暖房時には、室内凝縮器１２の目標温度をできるだけ低くして（目標吹出温度ＴＡＯにできるだけ近づけて）消費電力を低減することが望ましい。

しかしながら、室内凝縮器１２の目標温度が低いと吹出温度が低くなりやすいので、室内凝縮器１２の目標温度が低いほどエアミックスドア３８の目標開度ＳＷをＭＡＸ ＨＯＴ側の開度にして吹出温度の低下を抑制するのが望ましい。

すなわち、ヒートポンプサイクルによる暖房時には、消費電力の低減と吹出温度の確保とを両立させようとすると、ＴＡＯがそれほど高くなくてもエアミックスドア３８の目標開度ＳＷがＭＡＸ ＨＯＴ付近になる頻度が高くなることとなる。

本実施形態では、上述のごとく、室内凝縮器１２の目標温度を基本的にＴＡＯと同じ値にし、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷを、室内コンデンサ目標温度が低いほどＭＡＸ ＨＯＴ側の開度に決定している。このため、本実施形態では、消費電力の低減と吹出温度の確保とを両立させることができる反面、ＴＡＯがそれほど高くなくてもエアミックスドア３８の目標開度ＳＷがＭＡＸ ＨＯＴ付近になる頻度が高くなる。

一方、本実施形態では、図１〜図４に示すように、頭寒足熱の車室内空気温度分布を実現するために、フェイス吹出口４１を冷風バイパス通路３４寄りの位置に配置し、フット吹出口４２を加熱用冷風通路３３寄りの位置に配置して、フェイス吹出口４１からの吹出温度をフット吹出口４２からの吹出温度よりも低くしている。

しかしながら、エアミックスドア３８がＭＡＸ ＨＯＴ付近になると、冷風バイパス通路３４の風量が非常に少なくなるので、フェイス吹出口４１からの吹出温度がフット吹出口４２からの吹出温度と同程度に高くなってしまい、乗員の顔の火照りが発生しやすくなる等、乗員が不快になってしまうという問題がある。

特に、本実施形態では、上述のごとくヒートポンプサイクルによる暖房時には、エアミックスドア３８がＭＡＸ ＨＯＴ付近になる頻度が高くなるので、エアミックスドア３８がＭＡＸ ＨＯＴ付近のときにバイレベルモードが選択されてフェイス吹出口４１が開かれるようになっていると、この問題が顕著になってしまう。

この点に鑑みて、本実施形態では、ステップＳ１９０〜Ｓ１９３のごとく、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷが所定開度よりもＭＡＸ ＨＯＴ側の開度であるとき（本例では９５％よりも大きいとき）には、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷが所定開度よりもＭＡＸ ＨＯＴと反対側の開度であるとき（本例では９５％よりも小さいとき）と比較して、ＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度を低く設定するので、エアミックスドア３８がＭＡＸ ＨＯＴ付近にあるときには、フェイス吹出口４１が開かれるバイレベルモードになりにくくすることができる。換言すれば、フェイス吹出口４１が閉じられるフットモードになりやすくすることができる。

このため、エアミックスドア３８がＭＡＸ ＨＯＴ付近にあるときにフェイス吹出口４１から温風が吹き出されることを抑制できるので、乗員の快適性を向上することができる。

（第５実施形態）
上記第４実施形態では、ヒートポンプサイクルによる暖房時にフェイス吹出口４１から温風が吹き出されることを防止するが、本第５実施形態では、冷却水温度が比較的低い場合（例えば３５〜４０℃程度の場合）にフェイス吹出口４１から温風が吹き出されることを防止する。

図１５は、図６のステップＳ９の要部を示すフローチャートである。図１５のフローチャートは、図１４のフローチャートのステップＳ１９０をステップＳ２００に変更したものであり、それ以外のステップは図１４のフローチャートと同じである。

ステップＳ２００では、冷却水温度が比較的低いか否かを判定する。本例では、冷却水温度とＴＡＯとの温度差が３℃よりも小さい場合（ＹＥＳ判定の場合）に冷却水温度が比較的低いと判断してステップＳ２０１（図１４のステップＳ１９１に対応）へ進む。

ステップＳ２０１では、ＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度を第１の所定温度（本例では３０℃）に設定する。

一方、ステップＳ２００において冷却水温度とＴＡＯとの温度差が３℃以上である場合（ＮＯ判定の場合）には冷却水温度が高いと判断してステップＳ２０２（図１４のステップＳ１９２に対応）へ進む。

ステップＳ２０２では、ＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度を、第１の所定温度よりも高い第２の所定温度（本例では３５℃）に設定する。

そして、ステップＳ２０１、Ｓ２０２でＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度を設定した後に、吹出口モードを決定すべくステップＳ２０３（図１４のステップＳ１９３に対応）へ進む。ステップＳ２０３では、ＴＡＯと図１５のステップＳ２０３中に示すマップとに基づいて吹出口モードを決定する。

次に、本実施形態による作用効果について説明する。エンジン冷却水温度Ｔｗは、エンジンＥＧを定常的に作動させている場合には例えば８０℃程度の高温になるが、エンジンＥＧの作動が間欠的であるような場合には例えば３５〜４０℃程度の低温にしかならないことがある。

図１３のステップＳ１５０、Ｓ１５２、Ｓ１５３中の数式から分かるように、エンジン冷却水温度Ｔｗが３５〜４０℃程度の低温にしかならない場合には、エンジン冷却水温度Ｔｗが８０℃程度の高温になる場合と比較して、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷが大きな開度（ＭＡＸ ＨＯＴ側の開度）になる。

すなわち、エンジン冷却水温度Ｔｗが低温である場合には、ＴＡＯがそれほど高くなくてもエアミックスドア３８の目標開度ＳＷがＭＡＸ ＨＯＴ付近になる頻度が高くなる。そのため、上記第４実施形態と同様に、乗員の顔の火照りが発生しやすくなる等、乗員が不快になってしまうという問題が顕著になる。

この点に鑑みて、本実施形態では、ステップＳ２００〜Ｓ２０３のごとく、エンジン冷却水温度Ｔｗが所定温度よりも低いとき（本例では、冷却水温度とＴＡＯとの温度差が３℃よりも小さいとき）には、エンジン冷却水温度Ｔｗが所定温度よりも高いとき（本例では、冷却水温度とＴＡＯとの温度差が３℃よりも大きいとき）と比較して、ＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度を低く設定するので、エアミックスドア３８がＭＡＸ ＨＯＴ付近にあるときには、フェイス吹出口４１が開かれるバイレベルモードになりにくくすることができる。換言すれば、フェイス吹出口４１が閉じられるフットモードになりやすくすることができる。

このため、エアミックスドア３８がＭＡＸ ＨＯＴ付近にあるときにフェイス吹出口４１から温風が吹き出されることを抑制できるので、乗員の快適性を向上することができる。

（他の実施形態）
なお、上述の第１〜第５実施形態は、本発明における車両用空調装置の制御処理の一具体例を説明したものに過ぎず、これに限定されることなく、種々変形が可能である。

例えば、上記第１実施形態のステップＳ４５および上記第２実施形態のステップＳ５２における余裕見込みレベルの値を適宜変更可能である。

例えば、上記第１実施形態におけるステップＳ４７を省略してもよい。すなわち、ステップＳ４６でエンジンＯＮ要求をした場合には、無条件でステップＳ４３へ進み、クーラサイクルを選択するようにしてもよい。

例えば、上記第３実施形態のステップＳ７２では、電磁弁が故障しているか否かを判定しているが、電磁弁以外の冷凍サイクル１０の構成部品が故障しているか否かを判定するようにしてもよい。

例えば、上記第４実施形態のステップＳ１９０において、目標開度ＳＷと比較する所定開度の値を適宜変更可能である。

例えば、上記第４実施形態のステップＳ１９１、Ｓ１９２および上記第５実施形態のステップＳ２０１、Ｓ２０２において、ＦＯＯＴ・Ｂ／Ｌ切替温度の設定値を適宜変更可能である。

例えば、上記第５実施形態のステップＳ２００において、冷却水温度が比較的低いか否かの判定の仕方を適宜変更可能である。

また、上記各実施形態では、本発明の車両用空調装置をハイブリッド車両に適用した例について説明したが、本発明の適用対象はハイブリッド車両に限定されるものではなく、例えばエンジンを停止することで省燃費を図る車両等、種々の車両に本発明を適用可能である。

１０ 蒸気圧縮式冷凍サイクル
１１ 圧縮機
１２ 室内凝縮器
１３ 電気式三方弁（電磁弁）
１６ 室外熱交換器
１７ 低圧電磁弁（電磁弁）
２０ 高圧電磁弁（電磁弁）
２１ 熱交換器遮断電磁弁（電磁弁）
２４ 除湿電磁弁（電磁弁）
２６ 室内蒸発器
３１ ケーシング
３６ ヒータコア（温水暖房手段、加熱用熱交換器）
３８ エアミックスドア（温度調整手段）
４１ フェイス吹出口
４２ フット吹出口
４１ａ フェイスドア（吹出口モード切替手段）
４２ａ フットドア（吹出口モード切替手段）
５０ 空調制御装置（制御手段）
ＢＴ バッテリ
ＥＧ エンジン（内燃機関）
ＭＧ 走行用電動モータ

Claims (3)

1. 車室内へ送風される送風空気と冷媒とを熱交換させる室内凝縮器（１２）を有し、前記室内凝縮器（１２）で前記送風空気を加熱するヒートポンプサイクルを構成する蒸気圧縮式冷凍サイクル（１０）と、
   前記室内凝縮器（１２）を収容するケーシング（３１）と、
   前記ケーシング（３１）に形成され、前記送風空気が前記室内凝縮器（１２）を通過して流れる加熱用冷風通路（３３）と、
   前記ケーシング（３１）に形成され、前記送風空気が前記室内凝縮器（１２）をバイパスして流れる冷風バイパス通路（３４）と、
   前記加熱用冷風通路（３３）を流れる前記送風空気と、前記冷風バイパス通路（３４）を流れる前記送風空気との風量割合を変化させて前記送風空気の温度を調整する温度調整手段（３８）と、
   前記ケーシング（３１）に形成され、前記温度調整手段（３８）で温度調整された前記送風空気を車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口（４１）と、
   前記ケーシング（３１）に形成され、前記温度調整手段（３８）で温度調整された前記送風空気を乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口（４２）と、
   前記フェイス吹出口（４１）および前記フット吹出口（４２）の両方を開くバイレベルモードと、前記フェイス吹出口（４１）を閉じて前記フット吹出口（４２）を開くフットモードとを切替える吹出口モード切替手段（４１ａ、４２ａ）と、
   前記温度調整手段（３８）の目標開度の決定、および前記バイレベルモードと前記フットモードとの切り替えの決定を行う制御手段（５０）とを備え、
   前記温度調整手段（３８）が前記加熱用冷風通路（３３）を全開し、かつ前記冷風バイパス通路（３４）を全閉する位置を最大暖房位置としたとき、
   前記制御手段（５０）は、
   目標吹出温度に基づいて前記室内凝縮器（１２）の目標温度を決定し、
   前記室内凝縮器（１２）の目標温度が低いほど前記温度調整手段（３８）の目標開度を前記最大暖房位置側の開度に決定し、
   前記目標吹出温度が所定の切替温度よりも低いときには前記フットモードを選択し、
   前記目標吹出温度が前記所定の切替温度よりも高いときには前記バイレベルモードを選択し、
   前記温度調整手段（３８）の目標開度が所定開度よりも前記最大暖房位置側の開度であるときには、前記温度調整手段（３８）の目標開度が前記所定開度よりも前記最大暖房位置と反対側の開度であるときと比較して、前記所定の切替温度を低く設定することを特徴とする車両用空調装置。
2. 車室内へ送風される送風空気を、内燃機関（ＥＧ）の冷却水と熱交換させて加熱する加熱用熱交換器（３６）と、
   前記加熱用熱交換器（３６）を収容するケーシング（３１）と、
   前記ケーシング（３１）に形成され、前記送風空気が前記加熱用熱交換器（３６）を通過して流れる加熱用冷風通路（３３）と、
   前記ケーシング（３１）に形成され、前記送風空気が前記加熱用熱交換器（３６）をバイパスして流れる冷風バイパス通路（３４）と、
   前記加熱用冷風通路（３３）を流れる前記送風空気と、前記冷風バイパス通路（３４）を流れる前記送風空気との風量割合を変化させて前記送風空気の温度を調整する温度調整手段（３８）と、
   前記ケーシング（３１）に形成され、前記温度調整手段（３８）で温度調整された前記送風空気を車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口（４１）と、
   前記ケーシング（３１）に形成され、前記温度調整手段（３８）で温度調整された前記送風空気を乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口（４２）と、
   前記フェイス吹出口（４１）および前記フット吹出口（４２）の両方を開くバイレベルモードと、前記フェイス吹出口（４１）を閉じて前記フット吹出口（４２）を開くフットモードとを切替える吹出口モード切替手段（４１ａ、４２ａ）と、
   前記温度調整手段（３８）の目標開度の決定、および前記バイレベルモードと前記フットモードとの切り替えの決定を行う制御手段（５０）とを備え、
   前記温度調整手段（３８）が前記加熱用冷風通路（３３）を全開し、かつ前記冷風バイパス通路（３４）を全閉する位置を最大暖房位置としたとき、
   前記制御手段（５０）は、
   前記冷却水の温度が低いほど前記温度調整手段（３８）の目標開度を前記最大暖房位置側の開度に決定し、
   前記目標吹出温度が所定の切替温度よりも低いときには前記フットモードを選択し、
   前記目標吹出温度が前記所定の切替温度よりも高いときには前記バイレベルモードを選択し、
   前記冷却水の温度が所定温度よりも低いときには、冷却水の温度が前記所定温度よりも高いときと比較して、前記所定の切替温度を低く設定することを特徴とする車両用空調装置。
3. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有し、車室内へ送風される送風空気を加熱するヒートポンプサイクルを構成する蒸気圧縮式冷凍サイクル（１０）と、
   前記内燃機関（ＥＧ）の冷却水を熱源として前記送風空気を加熱する温水暖房手段（３６）と、
   前記蒸気圧縮式冷凍サイクル（１０）の構成部品が故障したことを判定したときに前記内燃機関（ＥＧ）に対して作動要求信号を出力する制御手段（５０）とを備えることを特徴とする車両用空調装置。

Images