JP2019034716A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で運転モードを切り替えても加熱部における加熱能力の低下を抑制可能な冷凍サイクル装置を提供する。【解決手段】圧縮機から吐出された冷媒を熱源として送風空気を加熱するための高温側水−冷媒熱交換器および高温側ヒータコア２２を有する第１加熱部と、第１加熱部から流出した冷媒を熱源として送風空気を加熱するための過冷却側室内凝縮器１４を有する第２加熱部と、冷房用膨張弁１６ａにて減圧された冷媒を蒸発させて送風空気を冷却する冷却用蒸発部としての室内蒸発器１７と、を備える。さらに、室内蒸発器１７の送風空気流れ下流側であって、かつ、高温側ヒータコア２２の送風空気流れ上流側に過冷却側室内凝縮器１４を配置する。そして、暖房モード時には第２加熱部→第１加熱部の順で送風空気を加熱し、除湿暖房モード時には少なくとも第２加熱部で送風空気を加熱する。【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍サイクル装置に関するもので、空調装置に適用して有効である。

従来、特許文献１に、車両用空調装置に適用された蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置が開示されている。特許文献１の冷凍サイクル装置は、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却する冷房モードの冷媒回路、送風空気を加熱する暖房モードの冷媒回路、および冷却して除湿された送風空気を再加熱する除湿暖房モードの冷媒回路を切り替え可能に構成されている。

より具体的には、特許文献１の冷凍サイクル装置は、冷媒と熱媒体とを熱交換させる第１室外熱交換器、冷媒と外気とを熱交換させる第２室外熱交換器、および冷媒と送風空気とを熱交換させる室内熱交換器を備えている。

そして、冷房モード、および所定の条件で実行される除湿暖房モードでは、第１室外熱交換器→第２室外熱交換器の順に高圧冷媒を流入させて、第１室外熱交換器および第２室外熱交換器を放熱器として機能させるとともに、室内熱交換器へ低圧冷媒を流入させて、室内熱交換器を蒸発器として機能させる冷媒回路に切り替える。さらに、除湿暖房モードでは、第１室外熱交換器を送風空気を加熱する加熱部として機能させている。

一方、暖房モードでは、第１室外熱交換器→室内熱交換器の順に高圧冷媒を流入させて、第１室外熱交換器および室内熱交換器を放熱器として機能させるとともに、第２室外熱交換器へ低圧冷媒を流入させて、第２室外熱交換器を蒸発器として機能させる冷媒回路に切り替える。さらに、暖房モードでは、第１室外熱交換器および室内熱交換器の双方を送風空気を加熱する加熱部として機能させている。

特許第４２３２４６３号公報

ところで、特許文献１の冷凍サイクル装置のように、運転モードに応じて、加熱部として機能する熱交換器（具体的には、室内熱交換器）に高圧冷媒を流入させる冷媒回路と低圧冷媒を流入させる冷媒回路とを切り替える構成では、サイクル構成が複雑化しやすい。

さらに、加熱部として機能する熱交換器へ低圧冷媒を流入させる冷媒回路から高圧冷媒を流入させる冷媒回路へ切り替えると、冷媒の有する熱が加熱部として機能する熱交換器自体を加熱するために使われてしまい、加熱部における送風空気の加熱能力が低下してしまうおそれもある。

すなわち、空調装置に適用される冷凍サイクル装置においては、簡素な構成で運転モードを切り替えても加熱部における加熱能力の低下を抑制可能であることが望ましい。

本発明は、上記点に鑑み、送風空気の加熱能力の低下を抑制可能な冷凍サイクル装置を提供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に記載の発明は、空調装置に適用される冷凍サイクル装置であって、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、圧縮機から吐出された冷媒を熱源として空調対象空間へ送風される送風空気を加熱する第１加熱部（１２、２２、１２ａ）と、第１加熱部から流出した冷媒を熱源として送風空気を加熱する第２加熱部（１４、１４ａ、４２）と、を備え、
第２加熱部は、送風空気を加熱して第１加熱部側へ流出させるように配置されており、送風空気を加熱する暖房モードでは、第１加熱部および第２加熱部の双方で送風空気を加熱する冷凍サイクル装置である。

これによれば、暖房モード時には、圧縮機（１１）から吐出された冷媒を第１加熱部（１２、２２、１２ａ）→第２加熱部（１４…４２）の順に流入させて、比較的低温となっている送風空気であっても第２加熱部→第１加熱部の順で段階的に、かつ、効率的に加熱することができる。

また、暖房モード時には、比較的低温となっている送風空気によって第２加熱部から流出する冷媒のエンタルピを充分に低下させることができる。従って、蒸発器として機能する熱交換器における冷媒の吸熱量を増加させて、第１加熱部および第２加熱部における送風空気の加熱能力の低下を抑制することができる。

すなわち、暖房モード時に、送風空気の加熱能力の低下を抑制可能な冷凍サイクル装置を提供することができる。

さらに、第２加熱部から流出した冷媒を減圧させる減圧部（１６ａ、１６ｂ）と、減圧部（１６ａ）にて減圧された冷媒を送風空気と熱交換させて蒸発させる冷却用蒸発部（１７）と、を備え、
第２加熱部は、冷却用蒸発部にて冷却された送風空気を加熱して第１加熱部側へ流出させるように配置されており、冷却用蒸発部にて冷却して除湿された送風空気を再加熱する除湿暖房モードでは、少なくとも第２加熱部にて送風空気を加熱するようになっていてもよい。

これによれば、除湿暖房モード時には、少なくとも第２加熱部へ高圧冷媒を流入させて、冷却用蒸発部（１７）にて冷却されて除湿された送風空気を第２加熱部にて再加熱することができる。従って、第１加熱部および第２加熱部へ低圧冷媒を流入させることのない簡素な構成で、運転モードを切り替えることができる。

さらに、除湿暖房モード時には、冷却用蒸発部にて冷却された送風空気によって第２加熱部から流出する冷媒のエンタルピを充分に低下させることができる。従って、冷却用蒸発部における冷媒の吸熱量を増加させることができ、第２加熱部における送風空気の加熱能力の低下を抑制することができる。

すなわち、簡素な構成で運転モードを切り替えても加熱部における加熱能力の低下を抑制可能な冷凍サイクル装置を提供することができる。

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一例である。

第１実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。 第１実施形態の室内空調ユニットの一部断面図である。 第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。 除湿暖房モードの制御態様を説明するための説明図である。 第２実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。 第２実施形態の室内空調ユニットの一部断面図である。 第２実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。 第３実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。 第４実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。 第５実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。 第６実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。 第７実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。

（第１実施形態）
図１〜図４を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、車両走行用の駆動力を走行用電動モータから得る電気自動車に搭載される車両用空調装置１に適用されている。冷凍サイクル装置１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気の温度を調整する機能を果たす。

本実施形態の車両用空調装置１では、冷房モードの運転、暖房モードの運転、および第１、第２除湿暖房モードの運転を切り替えることができる。冷房モードは、送風空気を冷却して車室内の冷房を行う運転モードである。暖房モードは、送風空気を加熱して車室内の暖房を行う運転モードである。第１、第２除湿暖房モードは、冷却されて除湿された送風空気を再加熱して車室内の除湿暖房を行う運転モードである。

また、冷凍サイクル装置１０では、冷媒として、ＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）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。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、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。

まず、図１の全体構成図を用いて、冷凍サイクル装置１０を構成する各構成機器について説明する。

圧縮機１１は、冷凍サイクル装置１０において、冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものである。圧縮機１１は、車両ボンネット内に配置されている。圧縮機１１は、吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構を電動モータにて回転駆動する電動圧縮機である。圧縮機１１は、後述する空調制御装置６０から出力される制御信号によって、回転数（すなわち、冷媒吐出能力）が制御される。

圧縮機１１の吐出口には、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路の入口側が接続されている。高温側水−冷媒熱交換器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と高温側熱媒体回路２０を循環する高温側熱媒体とを熱交換させて、高温側熱媒体を加熱する熱交換器である。高温側熱媒体としては、エチレングリコールを含む溶液、不凍液等を採用することができる。

ここで、高温側熱媒体回路２０は、高温側熱媒体を循環させる高温側の水回路である。高温側熱媒体回路２０には、高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路、高温側熱媒体ポンプ２１、高温側ヒータコア２２、高温側ラジエータ２３、高温側流量調整弁２４等が配置されている。

高温側熱媒体ポンプ２１は、高温側熱媒体回路２０において、高温側熱媒体を高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路の入口側へ圧送する高温側水ポンプである。高温側熱媒体ポンプ２１は、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、水圧送能力）が制御される電動ポンプである。

高温側ヒータコア２２は、後述する室内空調ユニット５０のケーシング５１内に配置されている。高温側ヒータコア２２は、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体と後述する過冷却側室内凝縮器１４あるいは室内蒸発器１７を通過した送風空気とを熱交換させて、送風空気を加熱する熱交換器である。

高温側ラジエータ２３は、車両ボンネット内の前方側に配置されている。高温側ラジエータ２３は、高温側水−冷媒熱交換器１２等と一体的に形成されていてもよい。高温側ラジエータ２３は、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体と図示しない外気ファンから送風された外気とを熱交換させて、高温側熱媒体の有する熱を外気に放熱させる熱交換器である。

高温側ヒータコア２２および高温側ラジエータ２３は、図１に示すように、高温側熱媒体回路２０において、高温側熱媒体の流れに対して並列的に接続されている。

高温側流量調整弁２４は、高温側ヒータコア２２へ流入する高温側熱媒体の流量である高温側ヒータコア流量Ｑａ１と高温側ラジエータ２３へ流入する高温側熱媒体の流量である高温側ラジエータ流量Ｑｂ１との高温側流量比（Ｑｂ１／Ｑａ１）を調整する高温側流量比調整部である。

高温側流量調整弁２４は、高温側流量比（Ｑｂ１／Ｑａ１）を連続的に調整可能な三方式の流量調整弁である。高温側流量調整弁２４は、空調制御装置６０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。

高温側流量調整弁２４は、高温側ヒータコア２２の熱媒体入口側と高温側ラジエータ２３の熱媒体入口側との接続部に配置されている。

具体的には、高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路の出口には、高温側流量調整弁２４の入口側が接続されている。高温側流量調整弁２４の一方の出口には、高温側ヒータコア２２の熱媒体入口側が接続されている。高温側流量調整弁２４の他方の出口には、高温側ラジエータ２３の熱媒体入口側が接続されている。

このため、高温側熱媒体回路２０では、高温側流量調整弁２４が高温側流量比（Ｑｂ１／Ｑａ１）を調整すると、高温側ヒータコア２２へ流入する高温側熱媒体の流量が変化する。これにより、高温型ヒータコア２２における高温側熱媒体の送風空気への放熱量、すなわち送風空気の加熱量が調整される。

従って、本実施形態では、高温側熱媒体回路２０に配置された高温側熱媒体ポンプ２１、高温側水−冷媒熱交換器１２、高温側ヒータコア２２、高温側流量調整弁２４等によって、圧縮機１１から吐出された冷媒を熱源として送風空気を加熱する第１加熱部が構成されている。

次に、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路の出口には、レシーバ（受液器）１３の入口側が接続されている。レシーバ１３は、高温側水−冷媒熱交換器１２から流出した高圧冷媒の気液を分離して分離された液相冷媒を下流側へ流出させるとともに、サイクルの余剰冷媒を液相冷媒として貯える気液分離部である。レシーバ１３は、有底筒状の容器であり、高温側水−冷媒熱交換器１２等と一体的に形成されていてもよい。

レシーバ１３の液相冷媒出口には、過冷却側室内凝縮器１４の冷媒入口側が接続されている。過冷却側室内凝縮器１４は、高温側ヒータコア２２とともに、室内空調ユニット５０のケーシング５１内に配置されている。より詳細には、過冷却側室内凝縮器１４は、高温側ヒータコア２２よりも送風空気流れ上流側に配置されている。

過冷却側室内凝縮器１４は、レシーバ１３から流出した高圧冷媒と後述する室内蒸発器１７を通過した送風空気とを熱交換させて、送風空気を加熱するとともに、レシーバ１３から流出した高圧冷媒を過冷却する熱交換器である。従って、本実施形態では、過冷却側室内凝縮器１４によって、第１加熱部から流出した冷媒を熱源として送風空気を加熱する第２加熱部が構成されている。

過冷却側室内凝縮器１４の出口には、分岐部１５ａの流入口側が接続されている。分岐部１５ａは、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒の流れを分岐するものである。分岐部１５ａは、互いに連通する３つの流入出口が有する三方継手構造のもので、３つの流入出口のうち１つを冷媒流入口とし、残りの２つを冷媒流出口としたものである。

分岐部１５ａの一方の流出口には、冷房用膨張弁１６ａの入口側が接続されている。分岐部１５ａの他方の流出口には、吸熱用膨張弁１６ｂの入口側が接続されている。

冷房用膨張弁１６ａは、少なくとも冷房モード時および除湿暖房モード時に、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒を減圧させる減圧部であるとともに、室内蒸発器１７へ流入する冷媒の流量を調整する冷房用流量調整部である。

冷房用膨張弁１６ａは、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の開度を変化させる電動アクチュエータ（具体的には、ステッピングモータ）とを有して構成される電気式の可変絞り機構である。冷房用膨張弁１６ａは、空調制御装置６０から出力される制御信号（制御パルス）によって、その作動が制御される。冷房用膨張弁１６ａは、弁開度を全閉とすることで冷媒通路を閉塞する全閉機能を有している。

冷房用膨張弁１６ａの出口には、室内蒸発器１７の冷媒入口側が接続されている。室内蒸発器１７は、室内空調ユニット５０のケーシング５１内に配置されている。より詳細には、室内蒸発器１７は、過冷却側室内凝縮器１４および高温側ヒータコア２２よりも送風空気流れ上流側に配置されている。

室内蒸発器１７は、少なくとも冷房モード時および除湿暖房モード時に、冷房用膨張弁１６ａにて減圧された低圧冷媒と送風空気とを熱交換させて低圧冷媒を蒸発させ、送風空気を冷却する冷却用蒸発部である。

室内蒸発器１７の冷媒出口には、蒸発圧力調整弁１９の入口側が接続されている。蒸発圧力調整弁１９は、室内蒸発器１７における冷媒蒸発圧力を予め定めた基準圧力以上に維持する蒸発圧力調整部である。蒸発圧力調整弁１９は、室内蒸発器１７の出口側の冷媒圧力の上昇に伴って、弁開度を増加させる機械式の可変絞り機構で構成されている。

本実施形態では、蒸発圧力調整弁１９として、室内蒸発器１７における冷媒蒸発温度を、室内蒸発器１７の着霜を抑制可能な基準温度（本実施形態では、１℃）以上に維持するものを採用している。

蒸発圧力調整弁１９の出口には、合流部１５ｂの一方の流入口側が接続されている。合流部１５ｂは、蒸発圧力調整弁１９から流出した冷媒の流れとチラー１８から流出した冷媒の流れとを合流させるものである。合流部１５ｂの基本的構成は、分岐部１５ａと同様である。すなわち、合流部は、三方継手構造のもので、３つの流入出口のうち２つを冷媒流入口とし、残りの１つを冷媒流出口としたものである。

吸熱用膨張弁１６ｂは、少なくとも暖房モード時に、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒を減圧させる減圧部であるとともに、チラー１８へ流入する冷媒の流量を調整する吸熱用流量調整部である。吸熱用膨張弁１６ｂの基本的構成は、冷房用膨張弁１６ａと同様である。

吸熱用膨張弁１６ｂの出口には、チラー１８の冷媒通路の入口側が接続されている。チラー１８は、少なくとも暖房モード時に、吸熱用膨張弁１６ｂにて減圧された低圧冷媒と低温側熱媒体回路３０を循環する低温側熱媒体とを熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させて冷媒に吸熱作用を発揮させる吸熱用蒸発部である。低温側熱媒体としては、エチレングリコールを含む溶液、不凍液等を採用することができる。

ここで、低温側熱媒体回路３０は、低温側熱媒体を循環させる低温側の水回路である。低温側熱媒体回路３０には、低温側熱媒体ポンプ３１、車載機器３２の冷却部、低温側ラジエータ３３、低温側流量調整弁３４等が配置されている。

低温側熱媒体ポンプ３１、低温側熱媒体回路３０において、低温側熱媒体をチラー１８の水通路の入口側へ圧送する低温側水ポンプである。低温側熱媒体ポンプ３１の基本的構成は、高温側熱媒体ポンプ２１と同様である。

車載機器３２は、作動時に発熱を伴う発熱機器であり、本実施形態の車載機器は、走行用電動モータに電量を供給するバッテリである。また、車載機器３２の冷却部とは、充放電時のような作動時にバッテリが発生させた熱を低圧側熱媒体に吸熱させるために、バッテリ内に形成された熱媒体通路を意味している。

低温側ラジエータ３３は、チラー１８等と一体的に形成されて、車両ボンネット内の前方側に配置されている。低温側ラジエータ３３は、チラー１８にて冷却された低温側熱媒体と外気ファンから送風された外気とを熱交換させて、低温側熱媒体に外気から吸熱させる熱交換器である。

車載機器３２の冷却部および低温側ラジエータ３３は、図１に示すように、低温側熱媒体回路３０において、低温側熱媒体の流れに対して並列的に接続されている。

低温側流量調整弁３４は、車載機器３２の冷却部へ流入する低温側熱媒体の流量である機器側流量Ｑａ２と低温側ラジエータ３３へ流入する低温側熱媒体の流量である低温側ラジエータ側流量Ｑｂ２との低温側流量比（Ｑｂ２／Ｑａ２）を調整する低温側流量比調整部である。低温側流量調整弁３４の基本的構成は、高温側流量調整弁２４と同様である。

低温側流量調整弁３４は、車載機器３２の冷却部の熱媒体入口側と低温側ラジエータ３３の熱媒体入口側との接続部に配置されている。つまり、チラー１８の水通路の出口には、低温側流量調整弁３４の入口側が接続されている。低温側流量調整弁３４の一方の出口には、車載機器３２の冷却部の熱媒体入口側が接続されている。低温側流量調整弁３４の他方の出口には、低温側ラジエータ３３の熱媒体入口側が接続されている。

低温側熱媒体回路３０では、低温側流量調整弁３４が低温側流量比（Ｑｂ２／Ｑａ２）を調整することによって、車載機器３２の冷却部における低温側熱媒体の車載機器３２からの吸熱量、および低温側ラジエータ３３における低温側熱媒体の外気からの吸熱量を調整することができる。

チラー１８の冷媒通路の出口には、合流部１５ｂの他方の流入口側が接続されている。合流部１５ｂの流出口には、圧縮機１１の吸入口側が接続されている。

次に、図１、図２を用いて、室内空調ユニット５０について説明する。図２は、室内空調ユニット５０のうち、後述する送風機５２よりも送風空気流れ下流側に位置付けられる部位の断面図である。図２における上下前後の各矢印は、室内空調ユニット５０を車両に搭載した際の各方向を示している。室内空調ユニット５０は、車室内最前部の計器盤（すなわち、インストルメントパネル）の内側に配置されている。

室内空調ユニット５０は、温度調整された送風空気を車室内の適切な箇所へ吹き出すための空気通路を形成するものである。室内空調ユニット５０は、その外殻を形成するケーシング５１の内部に形成される空気通路に、送風機５２、室内蒸発器１７、過冷却側室内凝縮器１４、高温側ヒータコア２２等を収容したものである。

ケーシング５１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成するもので、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（具体的には、ポリプロピレン）にて形成されている。ケーシング５１内には、区画部材５１ａが配置されている。これにより、ケーシング５１内の空気通路は、鉛直方向上方側に形成される第１空気通路５０ａと鉛直方向下方側に形成される第２空気通路５０ｂに区画されている。

ケーシング５１の送風空気流れ最上流側には、内外気切替装置５３が配置されている。内外気切替装置５３は、ケーシング５１内へ導入される内気（車室内空気）と外気（車室外空気）との導入割合を変更するものである。

より具体的には、内外気切替装置５３は、板ドアで形成された内外気切替ドアを有している。内外気切替装置５３は、内外気切替ドアを変位させて、内気導入口の開口面積と外気導入口の開口面積との開口面積比を連続的に変化させることによって、内気と外気との導入割合を変更する。

内外気切替ドアは、内外気切替ドア用の電動アクチュエータ６１ａによって駆動される。この電動アクチュエータ６１ａは、空調制御装置６０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。

内外気切替ドアによって切り替えられる内外気導入モードとしては、内気モード、外気モード、内外気二層モードがある。

内気モードは、第１空気通路５０ａおよび第２空気通路５０ｂの双方に内気を導入させる導入モードである。外気モードは、第１空気通路５０ａおよび第２空気通路５０ｂの双方に外気を導入させる導入モードである。内外気二層モードは、第１空気通路５０ａに外気を導入させ、第２空気通路５０ｂに内気を導入させる導入モードである。

内外気切替装置５３の送風空気流れ下流側には、送風機５２が配置されている。送風機５２は、第１空気通路５０ａ側へ送風空気を送風する第１遠心多翼ファンと第２空気通路５０ｂ側へ送風空気を送風する第２遠心多翼ファンとを共通の電動モータで駆動する二連式の電動送風機である。送風機５２は、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、送風能力）が制御される。

送風機５２の送風空気流れ下流側には、室内蒸発器１７、過冷却側室内凝縮器１４、および高温側ヒータコア２２が、送風空気の流れに対して、この順に配置されている。従って、過冷却側室内凝縮器１４は、室内蒸発器１７にて冷却された送風空気を加熱して、高温側ヒータコア２２側へ流出させるように配置されている。

室内蒸発器１７および高温側ヒータコア２２は、区画部材５１ａに形成された取付穴を貫通して、第１空気通路５０ａおよび第２空気通路５０ｂの双方に跨って配置されている。

つまり、室内蒸発器１７を流通する冷媒は、第１空気通路５０ａを流通する送風空気および第２空気通路５０ｂを流通する送風空気の双方と熱交換可能に配置されている。また、高温側ヒータコア２２を流通する高温側熱媒体は、第１空気通路５０ａを流通する送風空気および第２空気通路５０ｂを流通する送風空気の双方と熱交換可能に配置されている。

また、過冷却側室内凝縮器１４は、第１空気通路５０ａ側に配置されている。つまり、過冷却側室内凝縮器１４を流通する冷媒は、第１空気通路５０ａを流通する送風空気と熱交換可能に配置されている。

第１空気通路５０ａ内には、室内蒸発器１７を通過した送風空気を、過冷却側室内凝縮器１４および高温側ヒータコア２２を迂回させて下流側へ流す第１冷風バイパス通路５５ａが設けられている。また、第２空気通路５０ｂ内には、室内蒸発器１７を通過した送風空気を、高温側ヒータコア２２を迂回させて下流側へ流す第２冷風バイパス通路５５ｂが設けられている。

第１空気通路５０ａの室内蒸発器１７の送風空気流れ下流側であって、かつ、過冷却側室内凝縮器１４および高温側ヒータコア２２の送風空気流れ上流側には、第１エアミックスドア５４ａが配置されている。第１エアミックスドア５４ａは、第１空気通路５０ａを流通する室内蒸発器１７を通過後の送風空気のうち、過冷却側室内凝縮器１４および高温側ヒータコア２２を通過させる風量と第１冷風バイパス通路５５ａを通過させる風量との風量割合を調整するものである。

第２空気通路５０ｂの室内蒸発器１７の送風空気流れ下流側であって、かつ、高温側ヒータコア２２の送風空気流れ上流側には、第２エアミックスドア５４ｂが配置されている。第２エアミックスドア５４ｂは、第２空気通路５０ｂを流通する室内蒸発器１７を通過後の送風空気のうち、高温側ヒータコア２２を通過させる風量と第２冷風バイパス通路５５ｂを通過させる風量との風量割合を調整するものである。

第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂは、いずれも高温側ヒータコア２２の熱交換面と略平行にスライド移動して、風量割合を調整するスライドドアである。

第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂは、リンク機構等を介して、共通するエアミックスドア用の電動アクチュエータ６１ｂによって連動して操作される。このため、第１エアミックスドア５４ａが第１冷風バイパス通路５５ａを開く開度と第２エアミックスドア５４ｂが第２冷風バイパス通路５５ｂを開く開度は、略同等となる。エアミックスドア用の電動アクチュエータ６１ｂは、空調制御装置６０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。

第１空気通路５０ａの高温側ヒータコア２２の送風空気流れ下流側には、過冷却側室内凝縮器１４および高温側ヒータコア２２にて加熱された送風空気と第１冷風バイパス通路５５ａを通過して加熱されていない送風空気とを混合させる第１混合空間５６ａが設けられている。第２空気通路５０ｂの高温側ヒータコア２２の送風空気流れ下流側には、高温側ヒータコア２２にて加熱された送風空気と第２冷風バイパス通路５５ｂを通過して加熱されていない送風空気とを混合させる第２混合空間５６ｂが設けられている。

高温側ヒータコア２２の送風空気流れ下流側に位置付けられる区画部材５１ａには、第１混合空間５６ａへ流入した送風空気と第２混合空間５６ｂへ流入した送風空気とを連通させる連通口５７ｄが設けられている。

さらに、ケーシング５１の内部には、この連通口５７ｄを開閉する連通口開閉ドア５８ｄが配置されている。連通口開閉ドア５８ｄは、連通口開閉ドア用の電動アクチュエータ６１ｃによって駆動される。この電動アクチュエータ６１ｃは、空調制御装置６０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。

ケーシング５１の第１空気通路５０ａ側の送風空気流れ最下流部には、第１混合空間５６ａにて混合された送風空気（空調風）を、車室内へ吹き出すデフロスタ開口穴５７ｃ、フェイス開口穴５７ａが設けられている。ケーシング５１の第２空気通路５０ｂ側の送風空気流れ最下流部には、第２混合空間５６ｂにて混合された送風空気（空調風）を、車室内へ吹き出すフット開口穴５７ｂが設けられている。

フェイス開口穴５７ａは、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。フット開口穴５７ｂは、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。デフロスタ開口穴５７ｃは、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。

フェイス開口穴５７ａ、フット開口穴５７ｂ、およびデフロスタ開口穴５７ｃは、それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、車室内に設けられたフェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）に接続されている。

従って、第１エアミックスドア５４ａが、過冷却側室内凝縮器１４および高温側ヒータコア２２を通過させる送風空気の風量と第１冷風バイパス通路５５ａを通過させる風量との風量割合を調整することによって、第１混合空間５６ａにて混合される空調風の温度が調整される。これにより、デフロスタ吹出口およびフェイス吹出口から車室内へ吹き出される送風空気（空調風）の温度も調整される。

同様に、第２エアミックスドア５４ｂが、高温側ヒータコア２２を通過させる送風空気の風量と第２冷風バイパス通路５５ｂを通過させる風量との風量割合を調整することによって、第２混合空間５６ｂにて混合される空調風の温度が調整される。これにより、フット吹出口から車室内へ吹き出される送風空気（空調風）の温度も調整される。

ここで、第１エアミックスドア５４ａが、過冷却側室内凝縮器１４を通過させる送風空気の風量を調整することによって、過冷却側室内凝縮器１４にて送風空気に放熱される熱量を調整することができる。従って、本実施形態の第１エアミックスドア５４ａは、放熱量調整部を構成している。

また、デフロスタ開口穴５７ｃおよびフェイス開口穴５７ａの送風空気流れ上流側には、デフロスタ開口穴５７ｃおよびフェイス開口穴５７ａの開口面積を調整するフェイス・デフロスタドアが配置されている。フェイス・デフロスタドア５８ａは、デフロスタ開口穴５７ｃおよびフェイス開口穴５７ａの一方の開口面積を増加させると同時に、他方の開口面積を縮小させるスライドドアである。

また、フット開口穴５７ｂの送風空気流れ上流側には、フット開口穴５７ｂの開口面積を調整するフットドア５８ｂが配置されている。フットドア５８ｂは、フット開口穴５７ｂの開口面積を変化させる板ドアである。

フェイス・デフロスタドア５８ａおよびフットドア５８ｂは、空調風が吹き出される吹出口を切り替える吹出モード切替装置を構成するものである。フェイス・デフロスタドア５８ａおよびフットドア５８ｂは、リンク機構等を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ６１ｄに連結されて連動して回転操作される。この電動アクチュエータ６１ｄは、空調制御装置６０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。

次に、図３を用いて、本実施形態の電気制御部の概要について説明する。空調制御装置６０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ている。そして、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、その出力側に接続された各種制御対象機器１１、１６ａ、１６ｂ、２１、２４、３１、３４、５２、６１ａ〜６１ｄ等の作動を制御する。

また、空調制御装置６０の入力側には、図３のブロック図に示すように、内気温センサ６２ａ、外気温センサ６２ｂ、日射センサ６２ｃ、高圧センサ６２ｄ、過冷却度センサ６２ｅ、蒸発器温度センサ６２ｆ、過熱度センサ６２ｇ、空調風温度センサ６２ｈ等の空調制御用のセンサ群が接続されている。空調制御装置６０には、これらの空調制御用のセンサ群の検出信号が入力される。

内気温センサ６２ａは、車室内温度（内気温）Ｔｒを検出する内気温検出部である。外気温センサ６２ｂは、車室外温度（外気温）Ｔａｍを検出する外気温検出部である。日射センサ６２ｃは、車室内へ照射される日射量Ａｓを検出する日射量検出部である。高圧センサ６２ｄは、圧縮機１１の吐出口側から冷房用膨張弁１６ａあるいは吸熱用膨張弁１６ｂの入口側へ至る冷媒流路の高圧冷媒圧力Ｐｄを検出する冷媒圧力検出部である。

過冷却度センサ６２ｅは、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒の温度および圧力に基づいて、当該冷媒の過冷却度ＳＣを検出する過冷却度検出部である。蒸発器温度センサ６２ｆは、室内蒸発器１７における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅｆｉｎを検出する蒸発器温度検出部である。

過熱度センサ６２ｇは、圧縮機１１の吸入口側の冷媒の温度および圧力に基づいて、当該冷媒の過熱度ＳＨを検出する過熱度検出部である。空調風温度センサ６２ｈは、第１混合空間５６ａおよび第２混合空間５６ｂから車室内へ送風される送風空気温度ＴＡＶを検出する空調風温度検出部である。

さらに、空調制御装置６０の入力側には、図３に示すように、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６３が接続され、この操作パネル６３に設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力される。

操作パネル６３に設けられた各種操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置の自動制御運転を設定あるいは解除するオートスイッチ、車室内の冷房を行うことを要求する冷房スイッチ、送風機５２の風量をマニュアル設定する風量設定スイッチ、車室内の目標温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定スイッチ等がある。

なお、本実施形態の空調制御装置６０は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御部が一体に構成されたものであるが、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部を構成している。

例えば、空調制御装置６０のうち、圧縮機１１の作動を制御する構成は、吐出能力制御部６０ａである。高温側熱媒体ポンプ２１の作動を制御する構成は、高温側圧送能力制御部６０ｂである。高温側流量調整弁２４の作動を制御する構成は、高温側流量比制御部６０ｃである。低温側熱媒体ポンプ３１の作動を制御する構成は、低温側圧送能力制御部６０ｄである。低温側流量調整弁３４の作動を制御する構成は、低温側流量比制御部６０ｅである。

さらに、第１、第２エアミックスドア５４ａ、５４ｂ（具体的には、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６１ｂ）の作動を制御する構成は、エアミックス制御部６０ｆである。本実施形態の第１エアミックスドア５４ａは、放熱量調整部を構成しているので、エアミックス制御部６０ｆは、放熱量制御部である。

次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動について説明する。上述の如く、本実施形態の車両用空調装置１では運転モードを切り替えることができる。これらの運転モードの切り替えは、空調制御装置６０に予め記憶された空調制御プログラムが実行されることによって行われる。

より具体的には、空調制御プログラムでは、空調制御用のセンサ群によって検出された検出信号および操作パネル６３から出力される操作信号に基づいて、車室内へ送風させる送風空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。そして、目標吹出温度ＴＡＯおよび検出信号に基づいて、運転モードを切り替える。そして、運転モードに応じて出力側に接続された各種制御対象機器の作動を制御する。以下に、各運転モードの作動を説明する。

（ａ）冷房モード
冷房モードでは、空調制御装置６０は、蒸発器温度センサ６２ｆによって検出された冷媒蒸発温度Ｔｅｆｉｎが目標蒸発温度ＴＥＯとなるように圧縮機１１の作動を制御する。目標蒸発温度ＴＥＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。

具体的には、冷房モードの制御マップでは、空調風温度センサ６２ｈによって検出された送風空気温度ＴＡＶが目標吹出温度ＴＡＯに近づくように、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って目標蒸発温度ＴＥＯを上昇させる。

また、空調制御装置６０は、冷房用膨張弁１６ａを冷媒減圧作用を発揮する絞り状態とし、吸熱用膨張弁１６ｂを全閉状態とする。従って、冷房モードの冷凍サイクル装置１０は、冷房用膨張弁１６ａにて減圧された冷媒を室内蒸発器１７へ流入させる冷媒回路となる。さらに、空調制御装置６０は、過熱度センサ６２ｇによって検出された過熱度ＳＨが予め定めた基準過熱度ＫＳＨ（本実施形態では、３℃）に近づくように冷房用膨張弁１６ａの絞り開度を調整する。

また、空調制御装置６０は、予め定めた冷房モード時の水圧送能力を発揮するように、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。さらに、空調制御装置６０は、高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路から流出した高温側熱媒体の全流量を高温側ラジエータ２３へ流入させるように、高温側流量調整弁２４の作動を制御する。

また、空調制御装置６０は、第１空気通路５０ａを流通する冷風の全風量が第１冷風バイパス通路５５ａへ流入するように第１エアミックスドア５４ａを変位させる。さらに、第２空気通路５０ｂを流通する冷風の全風量が第２冷風バイパス通路５５ｂへ流入するように第２エアミックスドア５４ｂを変位させる。

また、空調制御装置６０は、内外気導入モードが外気モードとなるように内外気切替装置５３の内外気切替装置ドアを変位させる。さらに、連通口５７ｄを全開させるように連通口開閉ドア５８ｄを変位させる。但し、冷房モードでは、目標吹出温度ＴＡＯが極低温域となる最大冷房時には内気モードとなるように内外気切替装置ドアを変位させる。

従って、冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、高温側水−冷媒熱交換器１２へ流入する。高温側水−冷媒熱交換器１２では、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高圧冷媒と高温側熱媒体が熱交換して、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。

高温側熱媒体回路２０では、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体が、高温側流量調整弁２４を介して、高温側ラジエータ２３へ流入する。高温側ラジエータ２３へ流入した高温側熱媒体は、外気と熱交換して放熱する。これにより、高温側熱媒体が冷却される。高温側ラジエータ２３にて冷却された高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路へ圧送される。

高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３にて分離された液相冷媒は、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する。冷房モードでは、第１エアミックスドア５４ａが過冷却側室内凝縮器１４側の通風路を閉じているので、過冷却側室内凝縮器１４へ流入した冷媒は殆ど放熱することなく、過冷却側室内凝縮器１４から流出する。

過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒は、吸熱用膨張弁１６ｂが全閉状態となっているので、冷房用膨張弁１６ａへ流入して減圧される。この際、冷房用膨張弁１６ａの絞り開度は、過熱度ＳＨが基準加熱度ＫＳＨに近づくように制御される。

冷房用膨張弁１６ａにて減圧された低圧冷媒は、室内蒸発器１７へ流入する。室内蒸発器１７へ流入した冷媒は、送風機５２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより送風空気が冷却される。室内蒸発器１７から流出した冷媒は、蒸発圧力調整弁１９および合流部１５ｂを介して、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

以上の如く、冷房モードでは、室内蒸発器１７にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の冷房を行うことができる。

（ｂ）暖房モード
暖房モードでは、空調制御装置６０は、高圧センサ６２ｄによって検出された高圧冷媒圧力Ｐｄが目標高圧ＰＣＯとなるように圧縮機１１の作動を制御する。目標高圧ＰＣＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。

具体的には、暖房モードの制御マップでは、送風空気温度ＴＡＶが目標吹出温度ＴＡＯに近づくように、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って目標高圧ＰＣＯを上昇させる。

また、空調制御装置６０は、冷房用膨張弁１６ａを全閉状態とし、吸熱用膨張弁１６ｂを絞り状態とする。従って、暖房モードの冷凍サイクル装置１０は、吸熱用膨張弁１６ｂにて減圧された冷媒をチラー１８へ流入させる冷媒回路となる。さらに、空調制御装置６０は、過熱度ＳＨが予め定めた基準過熱度ＫＳＨに近づくように吸熱用膨張弁１６ｂの絞り開度を調整する。

また、空調制御装置６０は、予め定めた暖房モード時の水圧送能力を発揮するように、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。さらに、空調制御装置６０は、高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路から流出した高温側熱媒体の全流量が高温側ヒータコア２２へ流入するように、高温側流量調整弁２４の作動を制御する。

また、空調制御装置６０は、予め定めた暖房モード時の水圧送能力を発揮するように、低温側熱媒体ポンプ３１を作動させる。さらに、空調制御装置６０は、車載機器３２であるバッテリが適切な充放電性能を発揮可能な温度に維持されるように、低温側流量調整弁３４の作動を制御する。

また、空調制御装置６０は、第１冷風バイパス通路５５ａ側の通風路を閉じて、第１空気通路５０ａを流通する冷風の全風量が過冷却側室内凝縮器１４へ流入するように第１エアミックスドア５４ａを変位させる。さらに、第２冷風バイパス通路５５ｂ側の通風路を閉じて、第２空気通路５０ｂを流通する冷風の全風量が高温側ヒータコア２２へ流入するように第２エアミックスドア５４ｂを変位させる。

このため、暖房モードでは、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する送風空気の風量が冷房モードよりも増加する。換言すると、冷房モードでは、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する送風空気の風量が暖房モードよりも減少する。

また、空調制御装置６０は、内外気導入モードが外気モードとなるように内外気切替装置５３の内外気切替装置ドアを変位させる。さらに、連通口５７ｄを全開させるように連通口開閉ドア５８ｄを変位させる。但し、暖房モードでは、目標吹出温度ＴＡＯが極高温域となる最大暖房時には内外気二層モードとなるように内外気切替装置ドアを変位させ、さらに、連通口５７ｄを閉塞させるように連通口開閉ドア５８ｄを変位させる。

従って、暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、高温側水−冷媒熱交換器１２へ流入する。高温側水−冷媒熱交換器１２では、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高圧冷媒と高温側熱媒体が熱交換して、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。

高温側熱媒体回路２０では、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体が、高温側流量調整弁２４を介して、高温側ヒータコア２２へ流入する。高温側ヒータコア２２へ流入した高温側熱媒体は、過冷却側室内凝縮器１４を通過した送風空気と熱交換して放熱する。これにより、送風空気が加熱されて、送風空気の温度が目標吹出温度ＴＡＯに近づく。高温側ヒータコア２２から流出した高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路へ圧送される。

高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３にて分離された液相冷媒は、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する。過冷却側室内凝縮器１４へ流入した冷媒は、室内蒸発器１７を通過した送風空気と熱交換して放熱する。これにより、第１空気通路５０ａ側に配置された高温側ヒータコア２２へ流入する送風空気が加熱される。

ここで、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する冷媒は、レシーバ１３にて分離された液相冷媒である。このため、過冷却側室内凝縮器１４では、この液相冷媒が過冷却される。従って、過冷却側室内凝縮器１４にて加熱された送風空気の温度が、高温側ヒータコア２２へ流入する高温側熱媒体の温度よりも高くなることはない。

過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒は、冷房用膨張弁１６ａが全閉状態となっているので、吸熱用膨張弁１６ｂへ流入して減圧される。この際、吸熱用膨張弁１６ｂの絞り開度は、過熱度ＳＨが基準加熱度ＫＳＨに近づくように制御される。

冷房用膨張弁１６ａにて減圧された低圧冷媒は、チラー１８の冷媒通路へ流入する。チラー１８では、低温側熱媒体ポンプ３１が作動しているので、低圧冷媒と低温側熱媒体が熱交換して、低圧冷媒が低温側熱媒体から吸熱して蒸発する。これにより、低温側熱媒体が冷却される。

低温側熱媒体回路３０では、チラー１８にて冷却された一部の低温側熱媒体が、低温側流量調整弁３４を介して、低温側ラジエータ３３へ流入する。低温側ラジエータ３３へ流入した低温側熱媒体は、外気と熱交換して加熱される。チラー１８にて冷却された残余の低温側熱媒体は、低温側流量調整弁３４を介して、車載機器３２であるバッテリの冷却部へ流入して加熱される。

この際、低温側流量調整弁３４は、車載機器３２であるバッテリが適切な充放電性能を発揮できる温度に維持されるように、低温側流量比（Ｑｂ２／Ｑａ２）を調整する。低温側ラジエータ３３から流出した低温側熱媒体および車載機器３２の冷却部から流出した低温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ２１に吸入され、再びチラー１８の水通路へ圧送される。

チラー１８の冷媒通路から流出した冷媒は、合流部１５ｂを介して、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

以上の如く、暖房モードでは、高温側ヒータコア２２で加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。さらに、第１空気通路５０ａでは、過冷却側室内凝縮器１４→高温側ヒータコア２２の順で加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。

（ｃ）第１除湿暖房モード
第１除湿暖房モードは、外気温Ｔａｍが比較的高い温度帯（例えば、１５℃以上、２５℃以下の温度帯）となっている際に実行される除湿暖房モードである。

第１除湿暖房モードでは、空調制御装置６０は、冷媒蒸発温度Ｔｅｆｉｎが目標蒸発温度ＴＥＯとなるように圧縮機１１の作動を制御する。目標蒸発温度ＴＥＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。

具体的には、第１除湿暖房モードの制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、目標蒸発温度ＴＥＯを上昇させる。さらに、目標蒸発温度ＴＥＯは、室内蒸発器１７の着霜を抑制可能な基準温度（具体的には、１℃）以上の値に決定される。

また、空調制御装置６０は、冷房モードと同様に、冷房用膨張弁１６ａを絞り状態とし、吸熱用膨張弁１６ｂを全閉状態とする。

また、空調制御装置６０は、予め定めた第１除湿暖房モード時の水圧送能力を発揮するように、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。さらに、空調制御装置６０は、送風空気温度ＴＡＶが目標吹出温度ＴＡＯに近づくように、高温側流量調整弁２４の作動を制御する。

また、空調制御装置６０は、過冷却度センサ６２ｅによって検出された過冷却度ＳＣが目標過冷却度ＫＳＣに近づくように第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂを変位させる。目標過冷却度ＫＳＣは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。

ここで、一般的な冷凍サイクル装置では、凝縮器として機能する冷媒から流出する冷媒の過冷却度を増加させることによって、サイクルの成績係数（ＣＯＰ）を向上させることができる。従って、目標過冷却度ＫＳＣは、可能な範囲で増加させることが好ましい。

ところが、本実施形態の過冷却側室内凝縮器１４では、室内蒸発器１７にて冷却された送風空気の温度よりも冷媒を冷却することができない。さらに、図４に示すように、モリエル線図の飽和液線には傾きが存在する。そこで、本実施形態の制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの低下に伴って、目標過冷却度ＫＳＣを減少させる。

また、空調制御装置６０は、内外気導入モードが外気モードとなるように内外気切替装置５３の内外気切替装置ドアを変位させる。さらに、連通口５７ｄを全開させるように連通口開閉ドア５８ｄを変位させる。

従って、第１除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、高温側水−冷媒熱交換器１２へ流入する。高温側水−冷媒熱交換器１２では、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高圧冷媒と高温側熱媒体が熱交換して、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。

高温側熱媒体回路２０では、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された一部の高温側熱媒体が、高温側流量調整弁２４を介して、高温側ヒータコア２２へ流入する。高温側ヒータコア２２へ流入した高温側熱媒体は、過冷却側室内凝縮器１４を通過した送風空気と熱交換して放熱する。第１除湿暖房モードでは、第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂが、それぞれ高温側ヒータコア２２側の通風路を開いているので、送風空気が加熱されて、送風空気の温度が目標吹出温度ＴＡＯに近づく。

高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された残余の高温側熱媒体は、高温側流量調整弁２４を介して、高温側ラジエータ２３へ流入する。高温側ラジエータ２３へ流入した高温側熱媒体は、外気と熱交換して放熱する。これにより、高温側熱媒体が冷却される。

高温側ヒータコア２２から流出した高温側熱媒体および高温側ラジエータ２３から流出した高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路へ圧送される。

高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３にて分離された液相冷媒は、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する。過冷却側室内凝縮器１４へ流入した冷媒は、第１エアミックスドア５４ａが過冷却側室内凝縮器１４側の通風路を開いているので、室内蒸発器１７を通過した送風空気と熱交換して放熱する。これにより、高温側ヒータコア２２へ流入する送風空気が加熱される。

過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒は、吸熱用膨張弁１６ｂが全閉状態となっているので、冷房用膨張弁１６ａへ流入して減圧される。冷房用膨張弁１６ａにて減圧された低圧冷媒は、室内蒸発器１７へ流入する。室内蒸発器１７へ流入した冷媒は、送風機５２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより送風空気が冷却されて、除湿される。以降の作動は冷房モードと同様である。

以上の如く、第１除湿暖房モードでは、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を、少なくとも過冷却側室内凝縮器１４で再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行うことができる。

ここで、第１除湿暖房モードでは、過冷却側室内凝縮器１４にて加熱された送風空気の温度が目標吹出温度ＴＡＯに到達している場合には、高温側水−冷媒熱交換器１２にて送風空気をさらに加熱する必要はない。従って、この場合には、空調制御装置６０は、冷房モードと同様に、高温側熱媒体の全流量を高温側ラジエータ２３へ流入させるように、高温側流量調整弁２４の作動を制御すればよい。

それゆえ、第１除湿暖房モードは、少なくとも過冷却側室内凝縮器１４にて送風空気を加熱する除湿暖房モードとなる。

（ｄ）第２除湿暖房モード
第２除湿暖房モードは、外気温Ｔａｍが比較的低い温度帯（例えば、０℃以上、２０℃以下の温度帯）で実行され除湿暖房モードである。つまり、第２除湿暖房モードは、冷凍サイクル装置１０に要求される送風空気の加熱能力が第１除湿暖房モードよりも高くなっている際に実行される。

第２除湿暖房モードでは、空調制御装置６０は、冷媒蒸発温度Ｔｅｆｉｎによらず、送風空気温度ＴＡＶが目標吹出温度ＴＡＯに近づくように圧縮機１１の作動を制御する。

また、空調制御装置６０は、冷房用膨張弁１６ａおよび吸熱用膨張弁１６ｂの双方を絞り状態とする。具体的には、冷房用膨張弁１６ａの絞り開度および吸熱用膨張弁１６ｂの絞り開度を、それぞれ予め定めた第２除湿暖房モード用の絞り開度とする。

また、空調制御装置６０は、予め定めた第２除湿暖房モード時の水圧送能力を発揮するように、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。さらに、空調制御装置６０は、暖房モードと同様に、高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路から流出した高温側熱媒体の全流量が高温側ヒータコア２２へ流入するように、高温側流量調整弁２４の作動を制御する。

また、空調制御装置６０は、予め定めた第２除湿暖房モード時の圧送能力を発揮するように、低温側熱媒体ポンプ３１を作動させる。さらに、空調制御装置６０は、暖房モードと同様に、車載機器３２であるバッテリが適切な充放電性能を発揮可能な温度に維持されるように、低温側流量調整弁３４の作動を制御する。

また、空調制御装置６０は、第１除湿暖房モードと同様に、過冷却度ＳＣが目標過冷却度ＫＳＣに近づくように第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂを変位させる。

また、空調制御装置６０は、内外気導入モードが外気モードとなるように内外気切替装置５３の内外気切替装置ドアを変位させる。さらに、連通口５７ｄを全開させるように連通口開閉ドア５８ｄを変位させる。

従って、第２除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、高温側水−冷媒熱交換器１２へ流入する。高温側水−冷媒熱交換器１２では、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高圧冷媒と高温側熱媒体が熱交換して、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。

高温側熱媒体回路２０では、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体が、暖房モードと同様に、高温側流量調整弁２４を介して、高温側ヒータコア２２へ流入する。高温側ヒータコア２２へ流入した高温側熱媒体は、過冷却側室内凝縮器１４を通過した送風空気と熱交換して放熱する。これにより、送風空気が加熱されて、送風空気の温度が目標吹出温度ＴＡＯに近づく。

高温側ヒータコア２２から流出した高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路へ圧送される。

高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３にて分離された液相冷媒は、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する。過冷却側室内凝縮器１４へ流入した冷媒は、暖房モードと同様に、室内蒸発器１７を通過した送風空気と熱交換して放熱する。これにより、高温側ヒータコア２２へ流入する前の送風空気が加熱される。

過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒の流れは、分岐部１５ａにて分岐される。分岐部１５ａにて分岐された一方の冷媒は、冷房用膨張弁１６ａへ流入して減圧される。冷房用膨張弁１６ａにて減圧された低圧冷媒は、室内蒸発器１７へ流入する。室内蒸発器１７へ流入した冷媒は、送風機５２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより送風空気が冷却される。

この際、室内蒸発器１７における冷媒蒸発温度は、圧縮機１１の冷媒吐出能力によらず、蒸発圧力調整弁１９の作用によって、１℃以上に維持される。

一方、分岐部１５ａにて分岐された他方の冷媒は、吸熱用膨張弁１６ｂへ流入して減圧される。冷房用膨張弁１６ａにて減圧された低圧冷媒は、チラー１８の冷媒通路へ流入する。チラー１８では、暖房モードと同様に、低温側熱媒体ポンプ３１が作動しているので、低圧冷媒と低温側熱媒体が熱交換して、低圧冷媒が低温側熱媒体から吸熱して蒸発する。

低温側熱媒体回路３０では、暖房モードと同様に、低温側熱媒体が外気および車載機器３２であるバッテリから吸熱する。チラー１８の冷媒通路から流出した冷媒は、合流部１５ｂにて蒸発圧力調整弁１９から流出した冷媒と合流し、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

以上の如く、第２除湿暖房モードでは、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を高温側ヒータコア２２で再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行うことができる。さらに、第１空気通路５０ａでは、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を過冷却側室内凝縮器１４→高温側ヒータコア２２の順で再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行うことができる。

ここで、第２除湿暖房モードでは、冷房用膨張弁１６ａおよび吸熱用膨張弁１６ｂの双方が絞り状態となるので、室内蒸発器１７およびチラー１８が冷媒流れに対して並列的に接続される。そして、室内蒸発器１７およびチラー１８の双方で冷媒を蒸発させて、送風空気の有する熱、および低温側熱媒体の有する熱を冷媒に吸熱させることができる。

さらに、室内蒸発器１７の冷媒流れ下流側に配置された蒸発圧力調整弁１９の作用によって、チラー１８における冷媒蒸発圧力を、室内蒸発器１７における冷媒蒸発圧力よりも低下させることができる。従って、第２除湿暖房モードでは、第１蒸発暖房モードよりも冷媒の吸熱量を増加させて、送風空気の加熱能力を向上させることができる。

以下、本実施形態の冷凍サイクル装置１０の優れた効果について説明する。本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、暖房モード時には、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒を高温側水−冷媒熱交換器１２→過冷却側室内凝縮器１４の順に流入させて、第１空気通路５０ａでは、比較的低温となっている送風空気（基本的に外気）を過冷却側室内凝縮器１４→高温側ヒータコア２２の順で段階的に、かつ、効率的に加熱することができる。

さらに、第１除湿暖房モード時の第１空気通路５０ａでは、少なくとも過冷却側室内凝縮器１４へ高圧冷媒を流入させて、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を過冷却側室内凝縮器１４にて再加熱することができる。従って、高温側水−冷媒熱交換器１２や過冷却側室内凝縮器１４へ低圧冷媒を流入させる必要のない簡素な構成で、運転モードを切り替えることができる。

また、暖房モード時には、過冷却側室内凝縮器１４にて、比較的低温となっている送風空気（基本的に外気）と熱交換させることによって冷媒を過冷却し、過冷却側室内凝縮器１４から流出する冷媒のエンタルピを充分に低下させることができる。従って、チラー１８における冷媒の吸熱量を増加させて、高温側ヒータコア２２および過冷却側室内凝縮器１４における送風空気の加熱能力が低下してしまうことを抑制することができる。

さらに、第１除湿暖房モード時には、過冷却側室内凝縮器１４にて、室内蒸発器１７にて冷却された送風空気と熱交換させることによって冷媒を過冷却し、過冷却側室内凝縮器１４から流出する冷媒のエンタルピを充分に低下させることができる。従って、室内蒸発器１７における冷媒の吸熱量を増加させることができ、過冷却側室内凝縮器１４における送風空気の加熱能力が低下してしまうことを抑制することができる。

すなわち、本実施形態の冷凍サイクル装置１０によれば、簡素な構成で運転モードを切り替えても高温側ヒータコア２２および過冷却側室内凝縮器１４における送風空気の加熱能力の低下を抑制することができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、チラー１８を備え、低温側熱媒体回路３０には、車載機器３２であるバッテリの冷却部、および低温側ラジエータ３３が配置されている。そして、暖房モードでは、吸熱用膨張弁１６ｂにて減圧された低圧冷媒をチラー１８へ流入させ、第１除湿暖房モードでは、冷房用膨張弁１６ａにて減圧された低圧冷媒を室内蒸発器１７へ流入させている。

これによれば、暖房モード時には、車載機器３２の廃熱あるいは外気から吸熱した熱を熱源として、確実に送風空気を加熱することができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、高温側水−冷媒熱交換器１２、高温側ヒータコア２２等によって第１加熱部を構成し、高温側熱媒体回路２０に、高温側ラジエータ２３を配置している。

そして、暖房モードでは、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体を高温側ヒータコア２２へ流入させて、高温側熱媒体の有する熱を送風空気へ放熱させる。一方、冷房モードでは、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体を高温側ラジエータ２３へ流入させて、高温側熱媒体の有する熱を外気へ放熱させる。

これによれば、暖房モード時に、高温側ヒータコア２２にて送風空気を加熱することができるだけでなく、冷房モード時には、室内蒸発器１７にて冷媒が送風空気から吸熱した熱を、高温側熱媒体を介して高温側ラジエータ２３にて外気へ放熱することができる。従って、高温側水−冷媒熱交換器１２や過冷却側室内凝縮器１４へ低圧冷媒を流入させる必要のない簡素な構成で、冷房モードに切り替えることができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、レシーバ１３を備えている。これによれば、過冷却側室内凝縮器１４に液相冷媒を供給しやすくなり、過冷却側室内凝縮器１４を冷媒を過冷却する過冷却用熱交換器（いわゆる、サブクーラー）として機能させやすい。従って、より一層効果的に、高温側ヒータコア２２および過冷却側室内凝縮器１４における送風空気の加熱能力の低下を抑制することができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、第２加熱部として、冷媒と送風空気とを直接的に熱交換させる過冷却側室内凝縮器１４を採用している。従って、不凍液等の熱媒体を介して間接的に熱交換させる場合に対して、送風空気の加熱効率を向上させることができる。

さらに、室内空調ユニット５０に放熱量調整部としての第１エアミックスドア５４ａを配置しているので、過冷却側室内凝縮器１４における冷媒から送風空気への放熱量を容易に調整することができる。

そして、冷房モード時に、第１エアミックスドア５４ａが暖房モードよりも過冷却側室内凝縮器１４へ流入する送風空気の風量を減少させる。従って、冷房モード時に、過冷却側室内凝縮器１４にて送風空気が再加熱されてしまうことを抑制して、車室内の効率的な冷房を行うことができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０の第１除湿暖房モードでは、室内蒸発器１７における冷媒蒸発温度Ｔｅｆｉｎが室内蒸発器１７の着霜を抑制可能な基準温度（具体的には、１℃）以上となるように、圧縮機１１の作動を制御するので、室内蒸発器１７の着霜を抑制することができる。

さらに、第１除湿暖房モードでは、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒の過冷却度ＳＣが目標過冷却度ＫＳＣに近づくように、第１エアミックスドア５４ａの作動を制御するので、過冷却側室内凝縮器１４における送風空気の加熱能力が低下してしまうことを確実に抑制することができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０の第２除湿暖房モードでは、送風空気温度ＴＡＶが目標吹出温度ＴＡＯに近づくように、圧縮機１１の作動を制御するので、車室内の快適な暖房を実現することができる。この際、本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、蒸発圧力調整弁１９を備えているので、圧縮機１１の冷媒吐出能力によらず、室内蒸発器１７の着霜を抑制することができる。

さらに、第２除湿暖房モードでは、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒の過冷却度ＳＣが目標過冷却度ＫＳＣに近づくように第１エアミックスドア５４ａの作動を制御するので、過冷却側室内凝縮器１４における送風空気の加熱能力が低下してしまうことを確実に抑制することができる。

（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図５の全体構成図に示すように、冷凍サイクル装置１０の構成を変更した例を説明する。なお、図５では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。具体的には、本実施形態では、第１実施形態で説明した過冷却側室内凝縮器１４に代えて過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａを採用している。

過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａは、レシーバ１３から流出した液相冷媒と過冷却側熱媒体回路４０を循環する過冷却側熱媒体とを熱交換させて、液相冷媒を過冷却するとともに過冷却側熱媒体を加熱する熱交換器である。過冷却側熱媒体としては、エチレングリコールを含む溶液、不凍液等を採用することができる。

ここで、過冷却側熱媒体回路４０は、過冷却側熱媒体を循環させる水回路である。過冷却側熱媒体回路４０には、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路、過冷却側熱媒体ポンプ４１、過冷却側ヒータコア４２が配置されている。換言すると、過冷却側熱媒体回路４０は、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａと過冷却側ヒータコア４２との間で過冷却側熱媒体を循環させる水回路である。

過冷却側熱媒体ポンプ４１は、過冷却側熱媒体回路４０において、過冷却側熱媒体を過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路の入口側へ圧送する過冷却側水ポンプである。過冷却側熱媒体ポンプ４１は、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、水圧送能力）が制御される電動ポンプである。

過冷却側ヒータコア４２は、室内空調ユニット５０のケーシング５１内に配置されている。過冷却側ヒータコア４２は、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａにて加熱された過冷却側熱媒体と室内蒸発器１７を通過した送風空気とを熱交換させて、送風空気を加熱する熱交換器である。

従って、本実施形態では、過冷却側熱媒体回路４０に配置された、過冷却側熱媒体ポンプ４１、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａ、過冷却側ヒータコア４２等によって、第２加熱部が構成されている。

さらに、過冷却側ヒータコア４２は、図６の断面図に示すように、区画部材５１ａに形成された取付穴を貫通して、第１空気通路５０ａおよび第２空気通路５０ｂの双方に跨って配置されている。過冷却側ヒータコア４２は、室内蒸発器１７よりも送風空気流れ下流側であって、第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂよりも送風空気流れ上流側に配置されている。

このため、本実施形態では、過冷却側熱媒体ポンプ４１が過冷却側ヒータコア４２へ流入させる過冷却側熱媒体の流量を調整することによって、過冷却側ヒータコア４２にて送風空気に放熱される熱量が調整される。従って、本実施形態の過冷却側熱媒体ポンプ４１は、放熱量調整部を構成している。過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路の出口には、分岐部１５ａの流入口側が接続されている。

また、本実施形態の空調制御装置６０のうち、過冷却側熱媒体ポンプ４１の作動を制御する構成は、図７に示す過冷却側圧送能力制御部６０ｇである。本実施形態の過冷却側熱媒体ポンプ４１は、放熱量調整部しているので、過冷却側圧送能力制御部６０ｇは、放熱量制御部である。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。

（ａ）冷房モード
冷房モードでは、空調制御装置６０は、過冷却側熱媒体ポンプ４１を停止させる。その他の作動は、第１実施形態と同様である。従って、冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、実質的に、第１実施形態の冷房モードと同様に作動して、第１実施形態と同様に車室内の冷房を行うことができる。

（ｂ）暖房モード
暖房モードでは、空調制御装置６０は、予め定めた暖房モード時の水圧送能力を発揮するように、過冷却側熱媒体ポンプ４１を作動させる。その他の作動は、第１実施形態と同様である。

従って、冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、レシーバ１３にて分離された液相冷媒が過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入すると、液相冷媒と過冷却側熱媒体が熱交換する。これにより、液相冷媒が過冷却されて、過冷却側熱媒体が加熱される。

過冷却側熱媒体回路４０では、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａにて加熱された過冷却側熱媒体が、過冷却側ヒータコア４２へ流入する。過冷却側ヒータコア４２へ流入した過冷却側熱媒体は、室内蒸発器１７を通過した送風空気と熱交換して放熱する。これにより、高温側ヒータコア２２へ流入する送風空気が加熱される。

その他の作動は、第１実施形態の暖房モードと同様である。従って、暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、第１実施形態と同様に車室内の暖房を行うことができる。

（ｃ）第１、第２除湿暖房モード
第１、第２除湿暖房モードでは、空調制御装置６０は、過冷却度センサ６２ｅによって検出された過冷却度ＳＣが目標過冷却度ＫＳＣに近づくように過冷却側熱媒体ポンプ４１を作動させる。これにより、過冷却側ヒータコア４２にて送風空気に放熱される放熱量が調整される。

その他の作動は、第１実施形態と同様である。従って、第１、第２除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、第１実施形態と同様に車室内の除湿暖房を行うことができる。

本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、以上の如く作動するので、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

すなわち、高温側水−冷媒熱交換器１２や過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａへ低圧冷媒を流入させる必要のない簡素な構成で、種々の運転モードを切り替えることができる。さらに、第１実施形態と同様に、運転モードを切り替えても高温側ヒータコア２２および過冷却側ヒータコア４２における送風空気の加熱能力の低下を抑制することができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａ、過冷却側ヒータコア４２等によって第２加熱部を構成している。さらに、過冷却側熱媒体回路４０に、放熱量調整部としての過冷却側熱媒体ポンプ４１を配置しているので、過冷却側ヒータコア４２における過冷却側熱媒体から送風空気への放熱量を容易に調整することができる。

そして、冷房モード時に、過冷却側熱媒体ポンプ４１が過冷却側熱媒体ポンプ４１を停止させる。すなわち、過冷却側熱媒体ポンプ４１が暖房モードよりも過冷却側ヒータコア４２へ流入させる過冷却側熱媒体の流量を減少させる。従って、冷房モード時に、過冷却側ヒータコア４２にて送風空気が再加熱されてしまうことを抑制して、車室内の効率的な冷房を行うことができる。

これに加えて、本実施形態の第２加熱部によれば、過冷却側ヒータコア４２を第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂよりも送風空気流れ上流側に配置することができる。これによれば、第２加熱部（具体的には、過冷却側ヒータコア４２）の配置（レイアウト）の自由度を向上させて、室内空調ユニット５０の小型化を図ることもできる。

（第３実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図８に示すように、第１加熱部の構成を変更した例を説明する。具体的には、本実施形態では、第１加熱部として、室内凝縮器１２ａを採用している。さらに、本実施形態の高温側熱媒体回路２０では、高温側ヒータコア２２および高温側流量調整弁２４を廃止している。

室内凝縮器１２ａは、室内空調ユニット５０のケーシング５１内に、第１実施形態の高温側ヒータコア２２と同様に配置されている。室内凝縮器１２ａは、圧縮機１１から吐出された冷媒と過冷却側室内凝縮器１４あるいは室内蒸発器１７を通過した送風空気とを熱交換させて、送風空気を加熱する熱交換器である。また、本実施形態の高温側水−冷媒熱交換器１２では、室内凝縮器１２ａから流出した冷媒と高温側熱媒体回路２０を循環する高温側熱媒体とを熱交換させる。

さらに、本実施形態の高温側熱媒体回路２０では、高温側水−冷媒熱交換器１２と高温側ラジエータ２３との間で高温側熱媒体を循環させる。このため、本実施形態の高温側熱媒体回路２０では、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させると、高温側熱媒体が高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路を通過する際に冷媒から吸熱した熱を、高温側ラジエータ２３にて外気に放熱させることができる。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態では、空調制御装置６０が、冷房モード時には、予め定めた冷房モード用の圧送能力を発揮するように高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。また、暖房モード時、および第１、第２除湿暖房モード時には、高温側熱媒体ポンプ２１を停止させる。その他の作動は第１実施形態と同様である。以下、各運転モードの作動について説明する。

（ａ）冷房モード
冷房モードでは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、室内凝縮器１２ａへ流入する。冷房モードでは、第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂが室内凝縮器１２ａ側の通風路を全閉としている。このため、室内凝縮器１２ａへ流入した冷媒と送風空気が熱交換することはなく、室内凝縮器１２ａへ流入した高圧冷媒は、殆ど放熱することなく室内凝縮器１２ａから流出する。

室内凝縮器１２ａから流出した冷媒は、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。冷房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高温側水−冷媒熱交換器１２にて高圧冷媒と高温側熱媒体が熱交換する。これにより、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。

高温側熱媒体回路２０では、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体が、高温側ラジエータ２３へ流入する。高温側ラジエータ２３へ流入した高温側熱媒体は、外気と熱交換して放熱する。つまり、高温側ラジエータ２３にて、高温側熱媒体の有する熱が外気に放熱される。これにより、高温側熱媒体が冷却される。高温側ラジエータ２３にて冷却された高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路へ圧送される。

その他の作動は、第１実施形態の冷房モードと同様である。従って、冷房モード時には、室内蒸発器１７にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の冷房を行うことができる。

（ｂ）暖房モード、および第１、第２除湿暖房モード
暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、空調制御装置６０が、第１実施形態と同様に第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂを変位させる。このため、室内凝縮器１２ａにて、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と、送風機５２から送風された送風空気が熱交換して、送風空気が加熱される。つまり、室内凝縮器１２ａにて、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の有する熱が送風空気に放熱される。

室内凝縮器１２ａから流出した冷媒は、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。暖房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が停止している。このため、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入した冷媒は、高温側熱媒体の温度が冷媒と同等の温度に上昇してしまうと殆ど高温側熱媒体と熱交換することなく流出する。高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。

その他の作動は、第１実施形態と同様である。従って、暖房モード時には、過冷却側室内凝縮器１４および室内凝縮器１２ａにて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。さらに、第１、第２除湿暖房モード時には、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を、過冷却側室内凝縮器１４および室内凝縮器１２ａにて再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行うことができる。

本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、以上の如く作動するので、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、本実施形態では、高温側水−冷媒熱交換器１２と高温側ラジエータとの間で高温側熱媒体を循環させるように、高温側熱媒体回路２０を構成し、第１加熱部として、室内凝縮器１２ａを採用している。

そして、暖房モードでは、室内凝縮器１２ａにて圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の有する熱を送風空気へ放熱させる。一方、冷房モードでは、高温側水−冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体を高温側ラジエータ２３へ流入させて、高温側熱媒体の有する熱を外気へ放熱させる。

これによれば、暖房モード時等に、室内凝縮器１２ａにて、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と送風空気とを直接的に熱交換させることができるので、熱媒体を介して間接的に熱交換させる場合に対して、送風空気の加熱効率を向上させることができる。従って、第１加熱部における送風空気の加熱能力を向上させることができる。

また、冷房モード時には、室内蒸発器１７にて冷媒が送風空気から吸熱した熱を、高温側熱媒体を介して高温側ラジエータ２３にて外気へ放熱することができる。従って、室内凝縮器１２ａや過冷却側室内凝縮器１４へ低圧冷媒を流入させる必要のない簡素な構成で、運転モードを切り替えることができる。

（第４実施形態）
本実施形態では、第２実施形態に対して、図９に示すように、第３実施形態と同様に、第１加熱部の構成を変更した例を説明する。すなわち、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、第１加熱部として、室内凝縮器１２ａを採用している。さらに、高温側熱媒体回路２０の高温側ヒータコア２２および高温側流量調整弁２４を廃止している。その他の構成は第２実施形態と同様である。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態では、空調制御装置６０が、第２実施形態と同様に、冷房モード時には、過冷却側熱媒体ポンプ４１を停止させる。また、暖房モード時、および第１、第２除湿暖房モード時には、過冷却側熱媒体ポンプ４１を作動させる。

さらに、空調制御装置６０は、第３実施形態と同様に、冷房モード時には、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。また、暖房モード時、第１除湿暖房モード時、および第２除湿暖房モード時には、高温側熱媒体ポンプ２１を停止させる。その他の作動は第２実施形態と同様である。以下、各運転モードの作動について説明する。

（ａ）冷房モード
冷房モードでは、過冷却側熱媒体ポンプ４１が停止しているので、過冷却側ヒータコア４２にて過冷却側熱媒体を熱源として送風空気が加熱されることはない。さらに、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、実質的に、第３実施形態と同様に作動して、車室内の冷房を行うことができる。

（ｂ）暖房モード、および第１、第２除湿暖房モード
暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、第３実施形態と同様に、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、室内凝縮器１２ａにて、過冷却側ヒータコア４２を通過した送風空気と熱交換する。これにより、過冷却側ヒータコア４２を通過した送風空気が加熱される。

室内凝縮器１２ａから流出した冷媒は、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。暖房モード、第１、第２除湿暖房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が停止しているので、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入した冷媒は、第３実施形態と同様に、高温側熱媒体と殆ど熱交換することなく流出する。高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。

レシーバ１３から流出した液相冷媒は、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入する。暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、過冷却側熱媒体ポンプ４１が作動しているので、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入した液相冷媒は、過冷却側熱媒体と熱交換する。これにより、液相冷媒が過冷却され、過冷却側熱媒体が加熱される。

過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａにて加熱された過冷却側熱媒体は、第２実施形態と同様に、過冷却側ヒータコア４２にて、室内蒸発器１７を通過した送風空気と熱交換する。これにより、室内蒸発器１７を通過して室内凝縮器１２ａへ流入する送風空気が加熱される。

その他の作動は、第２実施形態と同様である。従って、暖房モード時には、過冷却側ヒータコア４２および室内凝縮器１２ａにて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。さらに、第１、第２除湿暖房モード時には、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を、過冷却側ヒータコア４２および室内凝縮器１２ａにて再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行うことができる。

本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、以上の如く作動して、第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、本実施形態では、高温側水−冷媒熱交換器１２と高温側ラジエータとの間で高温側熱媒体を循環させるように、高温側熱媒体回路２０を構成し、第１加熱部として、室内凝縮器１２ａを採用している。従って、第３実施形態と同様に、暖房モード時等に第１加熱部における送風空気の加熱能力を向上させることができる。また、室内凝縮器１２ａや過冷却側室内凝縮器１４へ低圧冷媒を流入させる必要のない簡素な構成で、運転モードを切り替えることができる。

（第５実施形態）
本実施形態では、第３実施形態に対して、図１０に示すように、高温側熱媒体回路２０の構成を変更した例を説明する。具体的には、本実施形態の高温側熱媒体回路２０では、第３実施形態に対して、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａが追加されている。さらに、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、第３実施形態に対して、高圧側三方弁７１および過冷却側三方弁７２が追加されている。

本実施形態の過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａは、冷房モード時に、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒と高温側熱媒体回路２０を循環する高温側熱媒体とを熱交換させて、冷媒の有する熱を高温側熱媒体に放熱させる機能（すなわち、冷媒を過冷却する機能）を果たす。

本実施形態の高温側熱媒体回路２０では、空調制御装置６０が高温側熱媒体ポンプ２１を作動させると、高温側熱媒体が、高温側熱媒体ポンプ２１の吐出口→高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路→過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路→高温側ラジエータ２３→高温側熱媒体ポンプ２１の吸入口の順に高温側熱媒体が循環する。

また、高圧側三方弁７１は、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒を室内凝縮器１２ａへ導く冷媒回路と高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ導く冷媒回路とを切り替える三方式の切替弁である。高圧側三方弁７１は、空調制御装置６０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。

過冷却側三方弁７２は、レシーバ１３から流出した冷媒を過冷却側室内凝縮器１４へ導く冷媒回路と過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ導く冷媒回路とを切り替える三方式の切替弁である。過冷却側三方弁７２の基本的構成は、高圧側三方弁７１と同様である。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態では、空調制御装置６０が、冷房モード時には、第３実施形態と同様に、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。また、暖房モード時、および第１、第２除湿暖房モード時には、高温側熱媒体ポンプ２１を停止させる。

また、空調制御装置６０は、冷房モード時には、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒を高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ導くように高圧側三方弁７１の作動を制御し、レシーバ１３から流出した冷媒を過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ導くように過冷却側三方弁７２の作動を制御する。

さらに、暖房モード時、および第１、第２除湿暖房モード時には、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒を室内凝縮器１２ａへ導くように高圧側三方弁７１の作動を制御し、レシーバ１３から流出した冷媒を過冷却側室内凝縮器１４へ導くように過冷却側三方弁７２の作動を制御する。その他の作動は第１実施形態と同様である。以下、各運転モードの作動について説明する。

（ａ）冷房モード
冷房モードでは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、高圧側三方弁７１を介して、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。高温側水−冷媒熱交換器１２では、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高圧冷媒と高温側熱媒体が熱交換する。これにより、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒はレシーバ１３へ流入して気液分離される。

レシーバ１３から流出した液相冷媒は、過冷却側三方弁７２を介して、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入する。過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａでは、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、液相冷媒と高温側熱媒体が熱交換する。これにより、液相冷媒が過冷却されて、高温側熱媒体が加熱される。

高温側熱媒体回路２０では、高温側水−冷媒熱交換器１２→過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの順で加熱された高温側熱媒体が、高温側ラジエータ２３へ流入する。高温側ラジエータ２３へ流入した高温側熱媒体は、外気と熱交換して放熱する。これにより、高温側熱媒体が冷却される。高温側ラジエータ２３にて冷却された高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路へ圧送される。

その他の作動は、第１実施形態の冷房モードと同様である。従って、冷房モード時には、室内蒸発器１７にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の冷房を行うことができる。

（ｂ）暖房モード、および第１、第２除湿暖房モード
暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、高圧側三方弁７１を介して、室内凝縮器１２ａへ流入する。室内凝縮器１２ａでは、第３実施形態と同様に、送風空気が加熱される。

室内凝縮器１２ａから流出した冷媒は、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が停止しているので、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入した冷媒は、第３実施形態と同様に、高温側熱媒体と殆ど熱交換することなく流出する。高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。

レシーバ１３から流出した液相冷媒は、過冷却側三方弁７２を介して、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する。過冷却側室内凝縮器１４では、第１実施形態と同様に、液相冷媒が過冷却されて、送風空気が加熱される。

過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒は、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入する。暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が停止している。このため、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入した冷媒は、高温側熱媒体の温度が冷媒と同等の温度に上昇してしまうと殆ど高温側熱媒体と熱交換することなく流出する。

その他の作動は、第１実施形態と同様である。従って、暖房モード時には、過冷却側室内凝縮器１４および室内凝縮器１２ａにて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。さらに、第１、第２除湿暖房モード時には、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を、過冷却側室内凝縮器１４および室内凝縮器１２ａにて再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行うことができる。

本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、以上の如く作動して、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態では、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒と高温側水−冷媒熱交換器１２から流出した高温側熱媒体とを熱交換させる過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａを備えている。従って、冷房モード時に、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒を、さらに過冷却することができ、より一層、室内蒸発器１７における送風空気の冷却能力を向上させることができる。

また、本実施形態では、高圧側三方弁７１および過冷却側三方弁７２を備えているので、冷房モード時に、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２ａおよび過冷却側室内凝縮器１４を流通することがない。これによれば、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒に不必要な圧力損失が発生してしまうことを抑制して、ＣＯＰを向上させることができる。

（第６実施形態）
本実施形態では、第３実施形態に対して、図１１に示すように、高温側熱媒体回路２０の構成を変更した例を説明する。具体的には、本実施形態の高温側熱媒体回路２０では、第５実施形態と同様に、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａが追加されている。さらに、高温側熱媒体ポンプ２１の配置が変更されている。

本実施形態の高温側熱媒体回路２０では、空調制御装置６０が高温側熱媒体ポンプ２１を作動させると、高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ２１の吐出口→高温側ラジエータ２３→過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路→高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路→高温側熱媒体ポンプ２１の吸入口の順で循環する。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態では、空調制御装置６０が、冷房モード時には、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。また、暖房モード時、および第１、第２除湿暖房モード時には、高温側熱媒体ポンプ２１を停止させる。その他の作動は第１実施形態と同様である。以下、各運転モードの作動について説明する。

（ａ）冷房モード
冷房モードでは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、室内凝縮器１２ａへ流入する。室内凝縮器１２ａへ流入した高圧冷媒は、第３実施形態と同様に、室内凝縮器１２ａにて殆ど放熱することなく流出する。

室内凝縮器１２ａから流出した冷媒は、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。冷房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高温側水−冷媒熱交換器１２にて、高圧冷媒と過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路から流出した高温側熱媒体が熱交換する。これにより、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。

高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３から流出した液相冷媒は、過冷却側室内凝縮器１４へ流入する。過冷却側室内凝縮器１４へ流入した液相冷媒は、第３実施形態と同様に、過冷却側室内凝縮器１４にて殆ど放熱することなく流出する。

過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒は、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入する。冷房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａにて、液相冷媒と高温側ラジエータ２３から流出した高温側熱媒体が熱交換する。これにより、液相冷媒が過冷却されて、高温側熱媒体が加熱される。

その他の作動は、第１実施形態の冷房モードと同様である。従って、冷房モード時には、室内蒸発器１７にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の冷房を行うことができる。

（ｂ）暖房モード、および第１、第２除湿暖房モード
暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が停止しているので、実質的に、第５実施形態の暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードと同様に作動する。

従って、暖房モード時には、過冷却側室内凝縮器１４および室内凝縮器１２ａにて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。さらに、第１、第２除湿暖房モード時には、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を、過冷却側室内凝縮器１４および室内凝縮器１２ａにて再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行うことができる。

本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、以上の如く作動して、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態では、過冷却側室内凝縮器１４から流出した冷媒と高温側水−冷媒熱交換器１２から流出した高温側熱媒体とを熱交換させる過冷却側水−冷媒熱交換器（１４ａ）を備えている。従って、第５実施形態と同様に、冷房モード時に、より一層、室内蒸発器１７における送風空気の冷却能力を向上させることができる。

この際、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、冷媒を高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路→レシーバ１３→過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路の順に流し、高温側熱媒体回路２０では、高温側熱媒体を過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路→高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路の順に流している。

これによれば、いわゆる対向流型の熱交換器と同様に、高温側水−冷媒熱交換器１２および過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａにおける、冷媒と高温側熱媒体との温度差を確保して、熱交換効率を向上させることができる。

（第７実施形態）
本実施形態では、第４実施形態に対して、図１２に示すように、高温側熱媒体回路２０の構成を変更した例を説明する。具体的には、本実施形態の高温側熱媒体回路２０には、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａが配置され、熱媒体三方弁２５、熱媒体バイパス通路２６、過冷却側ヒータコア４２が追加されている。さらに、高温側熱媒体ポンプ２１の配置が変更されている。

熱媒体三方弁２５は、高温側ラジエータ２３から流出した冷媒を高温側熱媒体ポンプ２１へ吸入させる熱媒体回路と、過冷却側ヒータコア４２から流出した冷媒を高温側熱媒体ポンプ２１へ吸入させる熱媒体回路とを切り替える三方式の切替弁である。熱媒体三方弁２５は、空調制御装置６０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。

熱媒体バイパス通路２６は、高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路から流出した高温側熱媒体を、高温側ラジエータ２３へ流入させることなく、過冷却側ヒータコア４２へ導く熱媒体通路である。

このため、本実施形態の高温側熱媒体回路２０では、空調制御装置６０が、高温側ラジエータ２３から流出した冷媒を高温側熱媒体ポンプ２１へ吸入させる熱媒体回路に切り替えている際に高温側熱媒体ポンプ２１を作動させると、高温側熱媒体ポンプ２１の吐出口→過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路→高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路→高温側ラジエータ２３→熱媒体三方弁２５→高温側熱媒体ポンプ２１の吸入口の順に高温側熱媒体が循環する。

また、空調制御装置６０が、過冷却側ヒータコア４２から流出した冷媒を高温側熱媒体ポンプ２１へ吸入させる熱媒体回路に切り替えている際に高温側熱媒体ポンプ２１を作動させると、高温側熱媒体ポンプ２１の吐出口→過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路→高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路→熱媒体バイパス通路２６→過冷却側ヒータコア４２→熱媒体三方弁２５→高温側熱媒体ポンプ２１の吸入口の順に高温側熱媒体が循環する。

従って、本実施形態では、高温側熱媒体回路２０に配置された高温側熱媒体ポンプ２１、高温側水−冷媒熱交換器１２、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａ、および過冷却側ヒータコア４２等によって、第２加熱部が構成されている。その他の構成は第４実施形態と同様である。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態では、空調制御装置６０が、いずれの運転モードにおいても、各運転モード毎に予め定めた圧送能力を発揮するように、高温側熱媒体ポンプ２１を作動させる。

また、空調制御装置６０は、冷房モード時には、高温側ラジエータ２３から流出した高温側熱媒体を高温側熱媒体ポンプ２１へ吸入させる熱媒体回路に切り替えるように熱媒体三方弁２５の作動を制御する。また、暖房モード時、および第１、第２除湿暖房モード時には、過冷却側ヒータコア４２から流出した高温側熱媒体を高温側熱媒体ポンプ２１へ吸入させる熱媒体回路に切り替えるように熱媒体三方弁２５の作動を制御する。

その他の作動は第１実施形態と同様である。以下、各運転モードの作動について説明する。

（ａ）冷房モード
冷房モードでは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、室内凝縮器１２ａへ流入する。室内凝縮器１２ａへ流入した高圧冷媒は、第４実施形態と同様に、室内凝縮器１２ａにて殆ど放熱することなく流出する。

室内凝縮器１２ａから流出した冷媒は、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。冷房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高温側水−冷媒熱交換器１２にて、高圧冷媒と過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路から流出した高温側熱媒体が熱交換する。これにより、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。

高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。

レシーバ１３から流出した液相冷媒は、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入する。冷房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａにて、液相冷媒と高温側ラジエータ２３から流出した高温側熱媒体が熱交換する。これにより、液相冷媒が過冷却されて、高温側熱媒体が加熱される。

高温側熱媒体回路２０では、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａ→高温側水−冷媒熱交換器１２の順で加熱された高温側熱媒体が、高温側ラジエータ２３へ流入する。高温側ラジエータ２３へ流入した高温側熱媒体は、外気と熱交換して放熱する。これにより、高温側熱媒体が冷却される。

高温側ラジエータ２３にて冷却された高温側熱媒体は、熱媒体三方弁２５を介して高温側熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路へ圧送される。

その他の作動は、第４実施形態の冷房モードと同様である。従って、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、室内蒸発器１７にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の冷房を行うことができる。

（ｂ）暖房モード、および第１、第２除湿暖房モード
暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、室内凝縮器１２ａへ流入する。室内凝縮器１２ａでは、第３実施形態と同様に、送風空気が加熱される。

室内凝縮器１２ａから流出した冷媒は、高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、高温側水−冷媒熱交換器１２にて、高圧冷媒と過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路から流出した高温側熱媒体が熱交換する。これにより、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、高温側熱媒体が加熱される。

高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３から流出した液相冷媒は、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路へ流入する。暖房モード、および第１、第２除湿暖房モードでは、高温側熱媒体ポンプ２１が作動しているので、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａにて、液相冷媒と過冷却側ヒータコア４２から流出した高温側熱媒体が熱交換する。これにより、液相冷媒が過冷却されて、高温側熱媒体が加熱される。

高温側熱媒体回路２０では、過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａ→高温側水−冷媒熱交換器１２の順で冷媒から吸熱して温度上昇した高温側熱媒体が、熱媒体バイパス通路２６を介して、過冷却側ヒータコア４２へ流入する。過冷却側ヒータコア４２へ流入した高温側熱媒体は、室内蒸発器１７を通過した送風空気と熱交換する。これにより、室内蒸発器１７を通過して室内凝縮器１２ａへ流入する送風空気が加熱される。

その他の作動は、第４実施形態と同様である。従って、暖房モード時には、過冷却側ヒータコア４２および室内凝縮器１２ａにて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。さらに、第１、第２除湿暖房モード時には、室内蒸発器１７にて冷却されて除湿された送風空気を、過冷却側ヒータコア４２および室内凝縮器１２ａにて再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行うことができる。

本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、以上の如く作動して、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態では、レシーバ１３から流出した液相冷媒と高温側熱媒体ポンプ２１から圧送された高温側熱媒体とを熱交換させる過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａを備えている。従って、冷房モード時に、レシーバ１３から流出した高圧冷媒を、さらに過冷却することができ、より一層、室内蒸発器１７における送風空気の冷却能力を向上させることができる。

この際、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、冷媒を高温側水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路→レシーバ１３→過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの冷媒通路の順に流し、高温側熱媒体回路２０では、高温側ラジエータ２３から流出した高温側熱媒体を過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａの水通路→高温側水−冷媒熱交換器１２の水通路の順に流している。

従って、第６実施形態と同様に、高温側水−冷媒熱交換器１２および過冷却側水−冷媒熱交換器１４ａにおける、冷媒と高温側熱媒体との温度差を確保して、熱交換効率を向上させることができる。

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。また、上記各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。

（１）上述の実施形態では、本発明に係る冷凍サイクル装置１０を電気自動車用の空調装置に適用した例を説明したが、冷凍サイクル装置１０の適用はこれに限定されない。例えば、内燃機関および電動モータの双方から車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車両用の空調装置に適用してもよい。さらに、車両用に限定されることなく、定置型の加熱装置、冷却装置等に適用してもよい。

（２）上述の実施形態では、各種運転モードに切替可能な冷凍サイクル装置１０について説明したが、運転モードはこれに限定されない。少なくとも、暖房モードおよび第１除湿暖房モードを実行可能であれば、加熱能力低下の抑制効果を得ることができる。従って、冷凍サイクル装置１０を、冷房モードでの運転を行わない空調装置に適用してもよい。この場合は、高温側熱媒体回路２０の高温側ラジエータ２３を廃止してもよい。

さらに、上述の実施形態で説明した各種運転モードの他にも、冷却専用運転モードに切替可能としてもよい。冷却専用運転モードでは、低温側熱媒体が車載機器３２から吸熱した熱を冷媒に吸熱させ、高温側熱媒体を介して高温側ラジエータ２３にて外気に放熱させる。これによれば、車室内の空調を行うことなく、車載機器３２を冷却することができる。

また、上述した冷房運転モード時や第１除湿暖房モード時に、第２除湿暖房モード時と同様に、室内蒸発器１７およびチラー１８の双方に低圧冷媒を流入させるようにすれば、車室内の空調を行うと同時に、車載機器３２を冷却することができる。

（３）冷凍サイクル装置１０の各構成は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。

例えば、上述の実施形態では、圧縮機１１として、電動圧縮機を採用した例を説明したが、内燃機関を有する車両に適用する場合等には、エンジン駆動式の圧縮機を採用してもよい。さらに、エンジン駆動式の圧縮機としては、吐出容量を変化させることによって冷媒吐出能力を調整可能に構成された可変容量型圧縮機を採用してもよい。

また、上述の実施形態では、分岐部１５ａとして三方継手構造のものを採用した例を説明したが、分岐部１５ａとして、第２加熱部から冷房用膨張弁１６ａ側へ流入する冷媒流量と第２加熱部から吸熱用膨張弁１６ｂへ流入する冷媒流量との冷媒流量比を調整する三方式の流量調整弁を採用してもよい。

また、上述の実施形態では、室内空調ユニット５０として、内外気導入モードとして内外気二層モードに切替可能なものを採用しているが、室内空調ユニット５０はこれに限定されない。ケーシング５１の区画部材を有しておらず、内外気二層モードに切り替えることのできないものであってもよい。

また、上述の実施形態では、低温側熱媒体回路３０に低温側ラジエータ３３および車載機器３２としてのバッテリを配置した例を説明したが、低温側熱媒体回路３０には低温側ラジエータ３３および車載機器３２の少なくとも一方が配置されていればよい。

さらに、車載機器３２はバッテリに限定されることなく、作動時に発熱を伴う発熱機器であればよい。例えば、車載機器３２として、走行用の駆動力を出力する電動モータ、電動モータに供給させる電力の周波数を変換するインバータ、バッテリに電力を充電するための充電器等を採用してもよい。車載機器３２として、複数の発熱機器を採用して、低温側熱媒体の流れに対して並列的あるいは直列的に接続してもよい。

また、上述の実施形態では、高温側ラジエータ２３および低温側ラジエータ３３の関係について言及していないが、高温側ラジエータ２３および低温側ラジエータ３３は、互いに独立した構成に限定されない。

例えば、高温側ラジエータ２３および低温側ラジエータ３３は、高温側熱媒体の有する熱と低温側熱媒体の有する熱が互いに熱移動可能に一体化されていてもよい。具体的には、高温側ラジエータ２３および低温側ラジエータ３３の一部の構成部品（例えば、熱交換フィン）を共通化することによって、熱媒体同士が熱移動可能に一体化されていてもよい。

また、上述した第２実施形態では、過冷却側ヒータコア４２を、室内蒸発器１７よりも送風空気流れ下流側であって、第１エアミックスドア５４ａおよび第２エアミックスドア５４ｂよりも送風空気流れ上流側に配置した例を説明したがこれに限定されない。

例えば、過冷却側ヒータコア４２を、第１実施形態の過冷却側室内凝縮器１４と同様に配置してもよい。この場合は、第１、第２除湿暖房モード時に過冷却側熱媒体ポンプ４１の水圧送能力を一定として、第１エアミックスドア５４ａの開度によって、過冷却側ヒータコア４２にて送風空気に放熱される放熱量を調整するようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、冷凍サイクル装置１０の冷媒としてＲ１３４ａを採用した例を説明したが、冷媒はこれに限定されない。例えば、Ｒ１２３４ｙｆ、Ｒ６００ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２、Ｒ４０７Ｃ、等を採用してもよい。または、これらの冷媒のうち複数種を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。

１０ 冷凍サイクル装置
１２ 高温側水−冷媒熱交換器（第１加熱部）
１２ａ 室内凝縮器（第１加熱部）
１４ 過冷却側室内凝縮器（第２加熱部）
１４ａ 過冷却側水−冷媒熱交換器（第２加熱部）
１６ａ、１６ｂ 冷房用膨張弁、吸熱用膨張弁（減圧部）
１７ 室内蒸発器（冷却用蒸発部）
１８ チラー（吸熱用蒸発部）
２０ 高温側熱媒体回路
２２ 高温側ヒータコア（第１加熱部）
４０ 過冷却側熱媒体回路
４２ 過冷却側ヒータコア（第２加熱部）

Claims (16)

1. 空調装置に適用される冷凍サイクル装置であって、
   冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、
   前記圧縮機から吐出された冷媒を熱源として空調対象空間へ送風される送風空気を加熱する第１加熱部（１２、２２、１２ａ）と、
   前記第１加熱部から流出した冷媒を熱源として前記送風空気を加熱する第２加熱部（１４、１４ａ、４２）と、を備え、
   前記第２加熱部は、前記送風空気を加熱して前記第１加熱部側へ流出させるように配置されており、
   前記送風空気を加熱する暖房モードでは、前記第１加熱部および前記第２加熱部の双方で前記送風空気を加熱する冷凍サイクル装置。
2. さらに、前記第２加熱部から流出した冷媒を減圧させる減圧部（１６ａ、１６ｂ）と、
   前記減圧部（１６ａ）にて減圧された冷媒を前記送風空気と熱交換させて蒸発させる冷却用蒸発部（１７）と、を備え、
   前記第２加熱部は、前記冷却用蒸発部にて冷却された前記送風空気を加熱して前記第１加熱部側へ流出させるように配置されており、
   前記冷却用蒸発部にて冷却して除湿された前記送風空気を再加熱する除湿暖房モードでは、少なくとも前記第２加熱部にて前記送風空気を加熱する請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
3. さらに、前記減圧部（１６ｂ）にて減圧された冷媒を低温側熱媒体と熱交換させて蒸発させる吸熱用蒸発部（１８）を備え、
   前記低温側熱媒体を循環させる低温側熱媒体回路（３０）には、作動時に発熱を伴う発熱機器（３２）および前記低温側熱媒体と外気とを熱交換させる低温側ラジエータ（３３）の少なくとも一方が配置されており、
   前記暖房モードでは、前記減圧部にて減圧された前記冷媒を前記吸熱用蒸発部へ流入させる冷媒回路に切り替え、
   前記除湿暖房モードでは、前記減圧部にて減圧された前記冷媒を前記冷却用蒸発部へ流入させる冷媒回路に切り替える請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
4. 前記第１加熱部は、前記圧縮機から吐出された冷媒と高温側熱媒体とを熱交換させる高温側水−冷媒熱交換器（１２）、および前記高温側熱媒体と前記送風空気とを熱交換させる高温側ヒータコア（２２）を有し、
   前記高温側熱媒体を循環させる高温側熱媒体回路（２０）には、前記高温側熱媒体と外気とを熱交換させる高温側ラジエータ（２３）が配置されており、
   前記暖房モードでは、前記高温側ヒータコアにて前記高温側熱媒体の有する熱を前記送風空気へ放熱させ、
   前記送風空気を冷却する冷房モードでは、前記高温側ラジエータにて前記高温側熱媒体の有する熱を外気へ放熱させる請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
5. さらに、前記圧縮機から吐出された冷媒と高温側熱媒体とを熱交換させる高温側水−冷媒熱交換器（１２）、および前記高温側熱媒体と外気とを熱交換させる高温側ラジエータ（２３）を有する高温側熱媒体回路（２０）を備え、
   前記第１加熱部は、前記圧縮機から吐出された冷媒と前記送風空気とを熱交換させる室内凝縮器（１２ａ）を有し、
   前記暖房モードでは、前記室内凝縮器にて前記圧縮機から吐出された冷媒の有する熱を前記送風空気へ放熱させ、
   前記送風空気を冷却する冷房モードでは、前記高温側ラジエータにて前記高温側熱媒体の有する熱を外気に放熱させる請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
6. 前記第１加熱部から流出した冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒を前記第２加熱部側へ流出させる気液分離部（１３）を有する請求項１ないし５のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
7. 前記第２加熱部は、前記第１加熱部から流出した冷媒と前記送風空気とを熱交換させる過冷却側室内凝縮器（１４）を有している請求項１ないし６のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
8. 前記第２加熱部は、前記室内凝縮器から流出した冷媒と前記送風空気とを熱交換させる過冷却側室内凝縮器（１４）を有し、
   前記過冷却側室内凝縮器（１４）から流出した冷媒と前記高温側熱媒体とを熱交換させる過冷却側水−冷媒熱交換器（１４ａ）を備える請求項５に記載の冷凍サイクル装置。
9. さらに、前記第２加熱部にて送風空気へ放熱される熱量を調整する放熱量調整部（５４ａ、４１）と、
   前記放熱量調整部の作動を制御する放熱量制御部（６０ｆ）と、を備え、
   前記放熱量調整部は、前記過冷却側室内凝縮器（１４）へ流入する前記送風空気の風量を調整するエアミックスドア（５４ａ）である請求項７または８に記載の冷凍サイクル装置。
10. 前記送風空気を冷却する冷房モードでは、前記放熱量制御部は、前記暖房モードよりも前記過冷却側室内凝縮器（１４）へ流入する前記送風空気の風量を減少させる請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
11. 前記第２加熱部は、前記第１加熱部から流出した冷媒と過冷却側熱媒体とを熱交換させる過冷却側水−冷媒熱交換器（１４ａ）、および前記過冷却側熱媒体と前記送風空気とを熱交換させる過冷却側ヒータコア（４２）を有している請求項１ないし６のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
12. さらに、前記第２加熱部にて送風空気へ放熱される熱量を調整する放熱量調整部（５４ａ、４１）と、
    前記放熱量調整部の作動を制御する放熱量制御部（６０ｇ）と、を備え、
    前記放熱量制御部は、前記過冷却側ヒータコアへ前記過冷却側熱媒体を圧送する過冷却側熱媒体ポンプ（４１）である請求項１１に記載の冷凍サイクル装置。
13. 前記送風空気を冷却する冷房モードでは、前記放熱量制御部は、前記暖房モードよりも前記第２加熱部へ流入させる前記過冷却側熱媒体の流量を減少させる請求項１２に記載の冷凍サイクル装置。
14. 前記第２加熱部は、前記室内凝縮器から流出した冷媒と前記高温側熱媒体とを熱交換させる過冷却側水−冷媒熱交換器（１４ａ）、および前記高温側熱媒体と前記送風空気とを熱交換させる過冷却側ヒータコア（４２）を有している請求項５に記載の冷凍サイクル装置。
15. 前記高温側熱媒体を循環させる高温側熱媒体回路（２０）には、高温側ヒータコアへ流入する前記高温側熱媒体の高温側ヒータコア流量（Ｑａ１）と前記高温側ラジエータへ流入する前記高温側熱媒体のラジエータ側流量（Ｑｂ１）との流量比（Ｑｂ１／Ｑａ１）を調整する高温側流量比調整部（２４）が配置されており、
    さらに、前記圧縮機の作動を制御する吐出能力制御部（６０ａ）と、
    前記高温側流量比調整部の作動を制御する高温側流量比制御部（６０ｃ）と、を備え、
    少なくとも前記除湿暖房モードでは、
    前記吐出能力制御部は、前記冷却用蒸発部における冷媒蒸発温度（Ｔｅｆｉｎ）が目標蒸発温度（ＴＥＯ）となるように前記圧縮機の作動を制御し、
    前記放熱量制御部は、前記第２加熱部から流出した冷媒の過冷却度（ＳＣ）が目標過冷却度（ＫＳＣ）に近づくように前記放熱量調整部の作動を制御し、
    前記高温側流量比制御部は、前記第１加熱部にて加熱された前記送風空気の温度（ＴＡＶ）が目標温度（ＴＡＯ）に近づくように前記高温側流量比調整部の作動を制御する請求項９、１０、１２、１３のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
16. さらに、前記圧縮機の作動を制御する吐出能力制御部（６０ａ）と、
    前記冷却用蒸発部における冷媒蒸発温度を予め定めた基準温度以上となるよう調整する蒸発圧力調整部（１９）と、を備え、
    少なくとも前記除湿暖房モードでは、
    前記吐出能力制御部は、前記第１加熱部にて加熱された前記送風空気の温度（ＴＡＶ）が目標温度（ＴＡＯ）に近づくように前記圧縮機の作動を制御し、
    前記放熱量制御部は、前記第２加熱部から流出した冷媒の過冷却度（ＳＣ）が予め定めた目標過冷却度（ＫＳＣ）に近づくように前記放熱量調整部の作動を制御する請求項９、１０、１２、１３のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。

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