JP3232183B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はヒートポンプタイプの
車両用空調装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のヒートポンプタイプの車両用空調
装置は、例えば特開昭５９−４９４３９号公報、特開平
４−２４３６１５号公報、特開平４−２５４２１２号公
報などに開示されているように、温水加熱源を持たない
電気自動車などに用いるのに好適な空調装置であり、こ
れはコンプレッサと車室外熱交換器と第１・第２車室内
熱交換器とが暖房用・冷房用の膨張弁を有する複数の管
路や膨張弁を迂回する複数の管路およびこれら管路を切
り替える複数の弁からなる管路系統で連結され、複数の
弁を開閉制御することによって、例えば暖房運転時およ
び冷房運転時には全ての熱交換器に冷媒を循環させ、除
湿運転時には第１・第２車室内熱交換器のみに冷媒を循
環させるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来の車両用空調
装置においては、例えば除湿運転時には第１・第２車室
内熱交換器のみに冷媒を循環させる構成になっているの
で、暖房時の十分な暖房性能を維持しつつ除湿を良好に
行うことができず、電熱ヒータのような別のヒータを併
用しないと、中間期に車で特に重要な暖房時の窓の晴れ
性能を適切に確保できなくなる問題が内在する。

【０００４】この発明は上記課題を解決するためになさ
れたもので、環境に合った運転モードを発揮し、特に、
車特有の中間期晴れ性能を良好に確保できる車両用空調
装置を提供することを主要な目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した第１
の発明に係る車両用空調装置は、図１に示すように、コ
ンプレッサＡと車室外熱交換器Ｂと第１・第２車室内熱
交換器Ｃ，Ｄとが暖房用・冷房用の膨張弁Ｅ，Ｆを有す
る複数の管路や膨張弁Ｅ，Ｆを迂回する複数の管路およ
びこれら管路を切り替える複数の弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３か
らなる管路系統Ｉで連結され、第１・第２車室内熱交換
器Ｃ，Ｄがブロアファンの駆動によってダクト内に取り
込まれた空気との熱交換を行うことで車室内に吹き出さ
れる空調風を生成するようにしたものにおいて、目標温
度演算手段Ｊと外気温度検出手段Ｋと第１運転モード制
御手段Ｌとを備え、第１運転モード制御手段Ｌが外気温
度検出手段Ｋで検出された外気温度と目標温度演算手段
Ｊで演算された目標温度との偏差にもとづき弁Ｇ１，Ｇ
２，Ｇ３を制御して運転モードを暖房モードと冷房モー
ドと除湿暖房モードとに切り替え、暖房モードでは冷媒
がコンプレッサＡから第２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨
張弁Ｅおよび車室外熱交換器Ｂを順に経由してコンプレ
ッサＡに戻り、冷房モードでは冷媒がコンプレッサＡか
ら第２車室内熱交換器Ｄと車室外熱交換器Ｂと冷媒用膨
張弁Ｆおよび第１車室内熱交換器Ｃを順に経由してコン
プレッサＡに戻り、除湿暖房モードでは冷媒がコンプレ
ッサＡから第２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅと車
室外熱交換器Ｂおよび第１車室内熱交換器Ｃを順に経由
してコンプレッサＡに戻る構成になっている。

【０００６】請求項２に記載した第２の発明に係る車両
用空調装置は、図１に示すように、コンプレッサＡと車
室外熱交換器Ｂと第１・第２車室内熱交換器Ｃ，Ｄとが
暖房用・冷房用の膨張弁Ｅ，Ｆを有する複数の管路や膨
張弁Ｅ，Ｆを迂回する複数の管路およびこれら管路を切
り替える複数の弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からなる管路系統Ｉ
で連結され、第１・第２車室内熱交換器Ｃ，Ｄがブロア
ファンの駆動によってダクト内に取り込まれた空気との
熱交換を行うことで車室内に吹き出される空調風を生成
するようにしたものにおいて、目標温度演算手段Ｊと外
気温度検出手段Ｋと第１運転モード制御手段Ｌと吹き出
し口選定手段Ｍと第２運転モード制御手段Ｎとを備え、
第１運転モード制御手段Ｌが外気温度検出手段Ｋで検出
された外気温度と目標温度演算手段Ｊで演算された目標
温度との偏差にもとづき弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を制御して
運転モードを暖房モードと冷房モードと除湿暖房モード
とに切り替え、暖房モードでは冷媒がコンプレッサＡか
ら第２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅおよび車室外
熱交換器Ｂを順に経由してコンプレッサＡに戻り、冷房
モードでは冷媒がコンプレッサＡから第２車室内熱交換
器Ｄと車室外熱交換器Ｂと冷媒用膨張弁Ｆおよび第１車
室内熱交換器Ｃを順に経由してコンプレッサＡに戻り、
除湿暖房モードでは冷媒がコンプレッサＡから第２車室
内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅと車室外熱交換器Ｂおよ
び第１車室内熱交換器Ｃを順に経由してコンプレッサＡ
に戻る一方、吹き出し口選定手段Ｍが乗員の指示でデミ
スト吹き出し口を選択した場合には第２運転モード制御
手段Ｎが第１運転モード制御手段Ｌに代替し運転モード
を除湿暖房モードに切り替える構成になっている。

【０００７】請求項３に記載した第３の発明に係る車両
用空調装置は、図１に示すように、コンプレッサＡと車
室外熱交換器Ｂと第１・第２車室内熱交換器Ｃ，Ｄとが
暖房用・冷房用の膨張弁Ｅ，Ｆを有する複数の管路や膨
張弁Ｅ，Ｆを迂回する複数の管路およびこれら管路を切
り替える複数の弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からなる管路系統Ｉ
で連結され、第１・第２車室内熱交換器Ｃ，Ｄがブロア
ファンの駆動によってダクト内に取り込まれた空気との
熱交換を行うことで車室内に吹き出される空調風を生成
するようにしたものにおいて、目標温度演算手段Ｊと外
気温度検出手段Ｋと第１運転モード制御手段Ｌと第１目
標熱交換後温度演算手段Ｏと第２目標熱交換後温度演算
手段Ｐと第１熱交換後温度検出手段Ｑと第２熱交換後温
度検出手段Ｒとコンプレッサ制御手段Ｓとを備え、第１
運転モード制御手段Ｌが外気温度検出手段Ｋで検出され
た外気温度と目標温度演算手段Ｊで演算された目標温度
との偏差にもとづき弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を制御して運転
モードを暖房モードと冷房モードと除湿暖房モードとに
切り替え、暖房モードでは冷媒がコンプレッサＡから第
２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅおよび車室外熱交
換器Ｂを順に経由してコンプレッサＡに戻り、冷房モー
ドでは冷媒がコンプレッサＡから第２車室内熱交換器Ｄ
と車室外熱交換器Ｂと冷媒用膨張弁Ｆおよび第１車室内
熱交換器Ｃを順に経由してコンプレッサＡに戻り、除湿
暖房モードでは冷媒がコンプレッサＡから第２車室内熱
交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅと車室外熱交換器Ｂおよび第
１車室内熱交換器Ｃを順に経由してコンプレッサＡに戻
る一方、上記運転モードが冷房モードおよび除湿暖房モ
ードに切り替えられる場合には第１目標熱交換後温度演
算手段Ｏが目標温度にもとづき第１車室内熱交換器Ｃか
ら吹き出される空気の第１目標熱交換後温度を演算し、
第１熱交換後温度検出手段Ｑが第１車室内熱交換器Ｃか
ら吹き出される空気の温度を検出し、この第１検出熱交
換後温度が第１目標熱交換後温度となるようにコンプレ
ッサ制御手段ＳがコンプレッサＡの回転数を制御し、ま
た、上記運転モードが暖房モードに切り替えられる場合
には第２目標熱交換後温度演算手段Ｐが目標温度にもと
づき第２車室内熱交換器Ｄから吹き出される空気の第２
目標熱交換器後温度を演算し、第２熱交換器後温度検出
手段Ｒが第２車室内熱交換器Ｄから吹き出される空気の
温度を検出し、この第２検出熱交換後温度が第２目標熱
交換後温度となるようにコンプレッサ制御手段Ｓがコン
プレッサＡの回転数を制御する構成になっている。

【０００８】請求項４に記載した第４の発明に係る車両
用空調装置はコンプレッサＡと車室外熱交換器Ｂと第１
・第２車室内熱交換器Ｃ，Ｄとが暖房用・冷房用の膨張
弁Ｅ，Ｆを有する複数の管路や膨張弁Ｅ，Ｆを迂回する
複数の管路およびこれら管路を切り替える複数の弁Ｇ
１，Ｇ２，Ｇ３からなる管路系統Ｉで連結され、第１・
第２車室内熱交換器Ｃ，Ｄがブロアファンの駆動によっ
てダクト内に取り込まれた空気との熱交換を行うことで
車室内に吹き出される空調風を生成するようにしたもの
において、目標温度演算手段Ｌと外気温度検出手段Ｋと
第２熱交換後温度検出手段ＲとエアミックスドアＴと吹
き出し口決定手段Ｕと複合制御手段Ｗとを備え、第１運
転モード制御手段Ｌが外気温度検出手段Ｋで検出された
外気温度と目標温度演算手段Ｊで演算された目標温度と
の偏差にもとづき弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を制御して運転モ
ードを暖房モードと冷房モードと除湿暖房モードとに切
り替え、暖房モードでは冷媒がコンプレッサＡから第２
車室内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅおよび車室外熱交換
器Ｂを順に経由してコンプレッサＡに戻り、冷房モード
では冷媒がコンプレッサＡから第２車室内熱交換器Ｄと
車室外熱交換器Ｂと冷媒用膨張弁Ｆおよび第１車室内熱
交換器Ｃを順に経由してコンプレッサＡに戻り、除湿暖
房モードでは冷媒がコンプレッサＡから第２車室内熱交
換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅと車室外熱交換器Ｂおよび第１
車室内熱交換器Ｃを順に経由してコンプレッサＡに戻る
一方、第２熱交換後温度検出手段Ｒが第２車室内熱交換
器Ｄから吹き出される空気の温度を検出し、エアミック
ドアＴが第２車室内熱交換器Ｄに流れ込む空気通路を開
閉し、吹き出し口決定手段Ｕが目標温度演算手段Ｊで算
出された目標温度にもとづきダクトから車室内に吹き出
される空調風の吹き出し口を決定し、第２熱交換後温度
検出手段Ｒで検出された第２熱交換後検出温度が所定温
度以上の場合には複合制御手段Ｗが吹き出し口決定手段
Ｕでの車室内に吹き出される空気が乗員の上体部および
下体部に向けて吹き出されるバイレベルモードの決定を
許容するとともに上記エアミックドアＴの開度を全開位
置と全閉位置との間の中立位置に設定する構成になって
いる。

【０００９】請求項５に記載した第５の発明に係る車両
用空調装置は、図２に示すように、コンプレッサＡと車
室外熱交換器Ｂと第１・第２車室内熱交換器Ｃ，Ｄとが
暖房用・冷房用の膨張弁Ｅ，Ｆを有する複数の管路や膨
張弁Ｅ，Ｆを迂回する複数の管路およびこれら管路を切
り替える複数の弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からなる管路系統Ｉ
で連結され、第１・第２車室内熱交換器Ｃ，Ｄがブロア
ファンの駆動によってダクト内に取り込まれた空気との
熱交換を行うことで車室内に吹き出される空調風を生成
するようにしたものにおいて、温度調節手段Ｗと空調ス
イッチＸと第３運転モード制御手段Ｙと第４運転モード
制御手段Ｚとを備え、温度調節手段Ｗが乗員の指示で車
室内の設定温度を設定し、空調スイッチＸが乗員の指示
でオン・オフ動作され、この空調スイッチＸのオン動作
中は温度調節手段Ｗで設定される設定温度が低温側から
高温側に切り替えられるのにもとづき第３運転モード制
御手段Ｙが弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を制御して運転モードを
冷房モードと除湿暖房モードと暖房モードとに順次切り
替え、冷房モードでは冷媒がコンプレッサＡから第２車
室内熱交換器Ｄと車室外熱交換器Ｂと冷媒用膨張弁Ｆお
よび第１車室内熱交換器Ｃを順に経由してコンプレッサ
Ａに戻り、除湿暖房モードでは冷媒がコンプレッサＡか
ら第２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅと車室外熱交
換器Ｂおよび第１車室内熱交換器Ｃを順に経由してコン
プレッサＡに戻り、暖房モードでは冷媒がコンプレッサ
Ａから第２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅおよび車
室外熱交換器Ｂを順に経由してコンプレッサＡに戻る一
方、空調スイッチＸのオフ動作中は温度調節手段Ｗによ
って設定される設定温度が低温側から高温側に切り替え
られるのにもとづき第４運転モード制御手段Ｚが運転モ
ードをコンプレッサＡ停止でブロアファン駆動の送風モ
ードからコンプレッサＡ駆動およびブロアファン駆動で
弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を制御して暖房モードに切り替える
構成になっている。

【００１０】

【作用】第１の発明の車両用空調装置は、運転が開始さ
れ、外気温度と目標温度との偏差によって暖房モードに
なると、弁Ｇ１，Ｇ２が閉止し、弁Ｇ３が開放し、冷媒
がコンプレッサＡから第２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨
張弁Ｅと車室外熱交換器Ｂとを順に経由してコンプレッ
サＡに戻るサイクルとなるので、車室外熱交換器Ｂが蒸
発器となり、第２車室内熱交換器Ｄが凝縮器となり、結
果として、ブロアファンの駆動によってダクト内に取り
込まれた空気が第２車室内熱交換器Ｄからの放熱を受け
て温風なる空調風となってダクトから車室内に吹き出さ
れる。また、外気温度と目標温度との偏差によって冷房
モードになると、弁Ｇ１が開放し、弁Ｇ２，Ｇ３が閉止
し、冷媒がコンプレッサＡから第２車室内熱交換器Ｄと
車室外熱交換器Ｂと冷媒用膨張弁Ｆと第１車室内熱交換
器Ｃとを順に経由してコンプレッサＡに戻るサイクルと
なるので、車室外熱交換器Ｂと第２車室内熱交換器Ｄが
凝縮器となり、第１車室内熱交換器Ｃが蒸発器となり、
結果として、ブロアファンの駆動によってダクト内に取
り込まれた空気が第１車室内熱交換器Ｃからの吸熱除湿
を受けて乾燥冷風となるとともに第２車室内熱交換器Ｄ
からの放熱を受けて温風となり、この温風と乾燥冷風と
の混合された空調風がダクトから車室内に吹き出され
る。さらに、外気温度と目標温度との偏差によって除湿
暖房モードとなると、弁Ｇ１，Ｇ３が閉止し、弁Ｇ３が
開放し、冷媒がコンプレッサＡから第２車室内熱交換器
Ｄと暖房用膨張弁Ｅと車室外熱交換器Ｂと第１車室内熱
交換器Ｃとを順に経由してコンプレッサＡに戻るサイク
ルとなり、車室外熱交換器Ｂと第１車室内熱交換器Ｃと
が蒸発器となり、第２車室内熱交換器Ｄが凝縮器とな
り、結果として、ブロアファンの駆動によってダクト内
に取り込まれた空気が第１車室内熱交換器Ｃからの放熱
除湿を受けて乾燥暖風となるとともに第２車室内熱交換
器Ｄからの放熱を受けて温風となり、この温風と乾燥暖
風との混合された空調風がダクトから車室内に吹き出さ
れる。

【００１１】第２の発明の車両用空調装置は第１の発明
に加え、外気温度と目標温度との偏差によって暖房モー
ドまたは冷房モードあるいは除湿暖房モードのいずれか
で運転されている状態において、吹き出し口選定手段Ｍ
が乗員の指示でデミスト吹き出し口を選択すると、第２
運転モード制御手段Ｎが運転モードを除湿暖房モードに
強制的に切り替える。

【００１２】第３の発明の車両用空調装置は、第１の発
明に加え、外気温度と目標温度との偏差によって運転モ
ードが冷房モードまたは除湿暖房モードのいずれかとな
る場合には第１車室内熱交換器Ｃから吹き出される空気
の温度が第１目標熱交換後温度となるようにコンプレッ
サＡの回転数が制御され、暖房モードとなる場合には第
２車室内熱交換器Ｄから吹き出される空気の温度が第２
目標熱交換後温度となるようにコンプレッサＡの回転数
が制御される。

【００１３】第４の発明の車両用空調装置は、第１の発
明に加え、外気温度と目標温度との偏差によって暖房モ
ードまたは冷房モードあるいは除湿暖房モードのいずれ
かで運転されている状態において、第２車室内熱交換器
Ｄから吹き出される空気の温度が所定温度以上となる
と、エアミックスドアＴが全開位置と全閉位置との中立
位置となり、除湿冷風と暖風とがほぼ同量の割合で混合
された空調風が乗員の例えば胸部より上の上体部と足部
などの下体部とに向けて吹き出される。

【００１４】第５の発明の車両用空調装置は、空調スイ
ッチＸがオン動作され、温度調節手段Ｗが低温側に設定
されると、運転モードが冷房モードになり、弁Ｇ１が開
放し、弁Ｇ２，Ｇ３が閉止し、冷媒がコンプレッサＡか
ら第２車室内熱交換器Ｄと車室外熱交換器Ｂと冷媒用膨
張弁Ｆと第１車室内熱交換器Ｃとを順に経由してコンプ
レッサＡに戻るサイクルとなるので、車室外熱交換器Ｂ
と第２車室内熱交換器Ｄが凝縮器となり、第１車室内熱
交換器Ｃが蒸発器となり、結果として、ブロアファンの
駆動によってダクト内に取り込まれた空気が第１車室内
熱交換器Ｃからの吸熱除湿を受けて乾燥冷風となるとと
もに第２車室内熱交換器Ｄからの放熱を受けて温風とな
り、この温風と乾燥冷風との混合された空調風がダクト
から車室内に吹き出される。また、空調スイッチＸがオ
ン動作され、温度調節手段Ｗが低温側と高温側との中間
に設定されると、運転モードが除湿暖房モードとなり、
弁Ｇ１，Ｇ３が閉止し、弁Ｇ２が開放し、冷媒がコンプ
レッサＡから第２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅと
車室外熱交換器Ｂと第１車室内熱交換器Ｃとを順に経由
してコンプレッサＡに戻るサイクルとなり、車室外熱交
換器Ｂと第１車室内熱交換器Ｃが蒸発器となり、第２車
室内熱交換器Ｄが凝縮器となり、結果として、ブロアフ
ァンの駆動によってダクト内に取り込まれた空気が第１
車室内熱交換器Ｃからの放熱除湿を受けて乾燥暖風とな
るとともに第２車室内熱交換器Ｄからの放熱を受けて温
風となり、この温風と乾燥暖風との混合された空調風が
ダクトから車室内に吹き出される。また、空調スイッチ
Ｘがオン動作され、温度調節手段Ｗが高温側に設定され
ると、運転モードが暖房モードとなり、弁Ｇ１，Ｇ２が
閉止し、弁Ｇ３が開放し、冷媒がコンプレッサＡから第
２車室内熱交換器Ｄと暖房用膨張弁Ｅと車室外熱交換器
Ｂとを順に経由してコンプレッサＡに戻るサイクルとな
るので、車室外熱交換器Ｂが蒸発器となり、第２車室内
熱交換器Ｄが凝縮器となり、結果として、ブロアファン
の駆動によってダクト内に取り込まれた空気が第２車室
内熱交換器Ｄからの放熱を受けて温風なる空調風となっ
てダクトから車室内に吹き出される。一方、空調スイッ
チＸがオフ動作され、温度調節手段Ｗが低温に設定され
ると、運転モードがブロアファンでの送風のみの空調風
が車室内に吹き出される。また、空調スイッチＸがオフ
動作され、温度調節手段Ｗが低温側と高温側との中間ま
たは高温側に設定されると、ブロアファンが駆動したま
ま、コンプレッサＡが駆動し、運転モードが暖房モード
となって暖風が車室内に吹き出される。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の各実施例を図３乃至図１２
を用いて説明する。

【００１６】第１実施例（請求項１〜４に対応する） 図３は第１実施例のヒートポンプタイプの車両用空調装
置を示す構成図、図４はこの第１実施例のコントロール
ユニットを示す構成図、図５はこの第１実施例の運転モ
ードマップ、図６乃至図８は第１実施例のフローチャー
ト、図９はこの第１実施例の運転モードと弁とエアミッ
クスドアとの関係を示す図表である。

【００１７】図３において、車両用空調装置はコンプレ
ッサ１（図１のコンプレッサＡと同じ）と車室外熱交換
器２（図１の車室外熱交換器Ｂと同じ）と第１車室内熱
交換器３（図１の第１車室内熱交換器Ｃと同じ）と第２
車室内熱交換器４（図１の第２車室内熱交換器Ｄと同
じ）とを有し、コンプレッサ１は図外の車両のエンジン
ルームなどの車室外に設置され液冷媒を圧縮して高温と
して吐出する。車室外熱交換器２は上記エンジンルーム
などの車室外に設置され冷媒と車室外の空気との熱交換
を行う。第１車室内熱交換器３と第２車室内熱交換器４
とは冷媒とブロアファンの駆動によってダクト内に取り
込まれた空気との熱交換を行うことで車室内に吹き出さ
れる空調風を生成する。これらコンプレッサ１と車室外
熱交換器２と第１・第２車室内熱交換器３，４とは管路
系統５（図１の管路系統Ｉと同じ）で連結されている。
この管路系統５は第１・第２・第３・第４・第５・第６
・第７管路６，７，８，９，１０，１１，１２を有す
る。第１管路６はコンプレッサ１の冷媒吐出口を第２車
室内熱交換器４の冷媒入口にオイルセパレータ１３を介
在して連結する。第２管路７は第２車室内熱交換器４の
冷媒出口を車室外熱交換器２の冷媒入口に暖房用膨張弁
１４（図１の暖房用膨張弁Ｅと同じ）を介在して連結す
る。第３管路８は暖房用膨張弁１４迂回して第２車室内
熱交換器４の冷媒出口を車室外熱交換器２の冷媒入口に
開閉弁１５（図１の弁Ｇ１に相当する）介在して連結す
る。第４管路９は車室外熱交換器２の冷媒出口を第１車
室内熱交換器３の冷媒入口にレシーバタンク１６と冷房
用膨張弁１７とを車室外熱交換器２側から車室内熱交換
器３側へと順に介在して連結する。レシーバタンク１６
はレシーバタンク１６内の圧力を検出するデュアル圧力
スイッチ１８を有する。このデュアル圧力スイッチ１８
はレシーバタンク１６内の圧力が異常に低くなってコン
プレッサ１が潤滑油行きわたり不良から焼き付きを起こ
すのを防止したり、レシーバタンク１６内の圧力が異常
に高くなって管路などが破壊されるのを防止するため
に、レシーバタンク１６内の圧力が異常低圧または異常
高圧となったことを検知すると、その検知信号を後述の
コントロールユニット２２に出力し、コントロールユニ
ット２２がコンプレッサ１の駆動を停止する。第５管路
１０はレシーバタンク１６と冷房用膨張弁１７とを迂回
して車室外熱交換器２の冷媒出口を第１車室内熱交換器
３の冷媒入口に上記とは別の開閉弁１９（図１の弁Ｇ２
に相当する）を介在して連結する。第６管路１１は第１
車室内熱交換器３の冷媒出口をコンプレッサ１の冷媒入
口にアキュームレータ２０を介在して連結する。第７管
路１２はレシーバタンク１６と冷媒用膨張弁１７とを迂
回して車室外熱交換器２の冷媒出口をコンプレッサ１の
冷媒入口に上記とは別の開閉弁２１（図１の弁Ｇ３に相
当する）とアキュームレータ２０とを介在して連結す
る。これらの開閉弁１５，１９，２１はコントロールユ
ニット２２からの出力で開閉動作する電磁弁になってい
る。コンプレッサ１はコンプレッサドライバー２３から
供給される電力で駆動制御される。このコンプレッサド
ライバー２３はコントロールユニット２２からの出力に
応じコンプレッサ１に電力を供給する。第１・第２車室
内熱交換器３，４は車両の車室内に設置されるダクト２
４内に配置される。このダクト２４の上流側には車室外
の外気を導入する外気導入口２５と車室内の内ドア２７
とを有し、このインテークドア２７の下流側のダクト２
４内には両導入口２５，２６側から空気を吸入してダク
ト２４の下流側に送風するブロアファン２９を有する。
このブロアファン２９の下流側の上記第１車室内熱交換
器３と第２車室内熱交換器４との間のダクト２４内には
エアミックスドア３１を有し、このエアミックスドア３
１は第１車室内熱交換器３を通過した（第１車室内熱交
換器３から吹き出された）空気が第２車室内熱交換器４
へ流れ込む通路を開閉する。第２車室内熱交換器４の下
流側には電熱ヒータ３２が配置されている。この電熱ヒ
ータ３２の下流側のダクト２４内はエアミックスチャン
バ３３を構成し、このエアミックスチャンバ３３は第２
車室内熱交換器４を迂回した空気と第２車室内熱交換器
４を通過した空気とが混合された空調風を作る。エアミ
ックスチャンバ３３には空調風を車室内のウインドウガ
ラスに向けて吹き出すデフロスタダクト３４と空調風を
車室内の乗員の胸部から上部の上体部に向けて吹き出す
ベントダクト３５と空調風を車室内の乗員の足元に向け
て吹き出すヒートダクト３６とが連結されている。デフ
ロスタダクト３４はデフロスタドア３７で開閉され、ベ
ントダクト３５はベントドア３８で開閉され、ヒートダ
クト３６はヒートドア３９で開閉される。インテークド
ア４を開閉するインテークドアアクチュエータ４１やブ
ロアファン２９を回転するブロアファンモータ４２およ
びエアミックスドア３１を開閉するエアミックスドアア
クチュエータ４３ならびにデフロスタドア３７・ベント
ドア３８・ヒートドア３９を開閉するモードドアアクチ
ュエータ４４などはコントロールユニット２２で制御さ
れる。このコントロールユニット２２には内気センサ４
５と外気センサ４６（図１の外気温度検出手段Ｋと同
じ）と第１車室内熱交換後温度センサ４７（図１の第１
熱交換後温度検出手段Ｑと同じ）と電熱ヒータ交換後温
度センサ４８とコンプレッサ吐出冷媒温度センサ４９と
第２車室内熱交換用冷媒温度センサ５０（図１の第２熱
交換後度検出手段Ｒに相当する）と室温設定器５１と日
射センサ５２などが接続されている。内気センサ４５は
車室内の室温Ｔｒを検出し、その検出室温Ｔｒに応じた
信号をコントロールユニット２２に出力する。外気セン
サ４６は車室外の外気温度Ｔａを検出し、その検出外気
温度Ｔａに応じた信号をコントロールユニット２２に入
力する。第１車室内熱交換後温度センサ４７は第１車室
内熱交換器３から吹き出される空気の温度としての第１
検出熱交換後温度Ｔｅを検出し、その第１検出熱交換後
温度Ｔｅに応じた信号をコントロールユニット２２に出
力する。電熱ヒータ交換後温度センサ４８は電熱ヒータ
３２から吹き出される空気の温度としての電熱交換後温
度Ｔｈを検出し、その検出電熱交換後温度Ｔｈに応じた
信号をコントロールユニット２２に出力する。コンプレ
ッサ吐出冷媒温度センサ４９はオイルセパレータ１３か
ら吐出する冷媒の温度としてのコンプレッサ吐出冷媒温
度Ｔｄを検出し、その検出コンプレッサ吐出冷媒温度Ｔ
ｄに応じた信号をコントロールユニット２２に出力す
る。第２車室内熱交換用冷媒温度センサ５０は第２車室
内熱交換器４に入る直前の冷媒の温度を第２車室内熱交
換器４から吹き出される空気の温度に換算した第２検出
熱交換後温度Ｔｓｃを検出し、その第２検出熱交換後温
度Ｔｓｃに応じた信号をコントロールユニット２２に出
力する。室温設定器５１は乗員の指示で車室内の設定温
度Ｔｓｅｔに応じた信号をコントロールユニット２２に
出力する。日射センサ５２は車室外の日射量Ｑｓｕｎを
検出し、その検出日射量Ｑｓｕｎに応じた信号をコント
ロールユニット２２に出力する。図１中の符号５３は乗
員が操作するためのデミストスイッチ（図１の吹き出し
口選定手段Ｍ）であり、符号５４は車室外熱交換器２に
外気を強制的に吹き付けるためのファンである。

【００１８】図４おいて、上記コントロールユニット２
２は目標温度演算手段５５（図１の目標温度演算手段Ｊ
と同じ）と運転モード制御手段５６（図１の第１・第２
運転モード制御手段Ｌ，Ｎに相当する）とブロア電圧演
算手段５７とエアミックスドア開度演算手段５８と第１
目標熱交換後温度演算手段５９（図１の第１目標熱交換
後温度演算手段Ｏと同じ）と第２目標熱交換後温度演算
手段６０（図１の第２目標熱交換後温度演算手段Ｐと同
じ）とコンプ目標回転数演算手段６１（図１のコンプレ
ッサ制御手段Ｓと同じ）と吹き出し口決定手段６２（図
１の吹き出し口決定手段Ｕと同じ）と吸い込み口決定手
段６３とを備えたマイクロコンピュータに構成され、あ
らかじめ設定されたプログラムによって、検出室温Ｔｒ
と設定室温Ｔｓｅｔおよび外気温度Ｔａおよび日射量Ｑ
ｓｕｎなどの車室内外の熱負荷検出手段からの熱環境情
報から目標温度としての目標吹き出し温度Ｘｍを演算
し、この目標吹き出し温度Ｘｍに応じ開閉弁１５，１
９，２１の開閉とブロアファンモータ４２の回転とエア
ミックスドア３１の開度およびコンプレッサ１の回転な
どを制御するようになっている。運転モード制御手段５
７は図２に示す運転モードマップをあらかじめ記憶して
いる。上記エアミックスドア開度演算手段５８と吹き出
し口決定手段６２とによって、図１の複合制御手段Ｖが
構成される。

【００１９】図５において、上記運転モードマップは横
軸に目標吹き出し温度Ｘｍと検出外気Ｔａとの偏差Ｘｍ
−Ｔａを示し、縦軸に暖房モードと除湿暖房モードと冷
房モードなどの運転モードを示し、偏差Ｘｍ−Ｔａが正
の値で第２所定値Ｂまでは暖房モードを出力するように
対応付け、偏差Ｘｍ−Ｔａが正の値で第２所定値Ｂ以上
で第４所定値Ｄまでは除湿暖房モードを出力するように
対応付け、偏差Ｘｍ−Ｔａが正の値で第４所定値Ｄ以上
では冷房モードを出力するように対応付け、偏差Ｘｍ−
Ｔａが負の値で第３所定値Ｃまでは冷房モードを出力す
るように対応付け、偏差Ｘｍ−Ｔａが負の値で第３所定
値Ｃ以下で第１所定値Ａまでは除湿暖房モードを出力す
るように対応付け、偏差Ｘｍ−Ｔａが負の値で第１所定
値Ａ以下では暖房モードを出力するように対応付けてあ
る。上記第１・第２・第３・第４所定値Ａ〜Ｄの大小関
係はＡ＜Ｃ＜Ｂ＜Ｄになっている。

【００２０】次に上記第１実施例の車両用空調装置の動
作を図６乃至図８のフローチャートを用いて説明する。
まず図６において、空調装置の運転が開始され、検出室
温Ｔｒと設定室温Ｔｓｅｔおよび外気温度Ｔａおよび日
射量Ｑｓｕｎなどの熱環境情報がコントロールユニット
２２に初期値入力されると、コントロールユニット２２
があらかじめ記憶された目標吹き出し温度演算式 Ｘｍ＝Ａ・Ｔｓｅｔ＋Ｂ・Ｔｒ＋Ｃ・Ｔａ＋Ｄ・Ｑｓｕ
ｎ＋Ｅ（ただし係数Ａ〜Ｅは各センサゲインとしての定
数） から目標吹き出し温度Ｘｍを演算し、この演算された目
標吹き出し温度Ｘｍと検出外気温度Ｔａとの偏差Ｘｍ−
Ｔａを算出し、その偏差Ｘｍ−Ｔａを運転モードマップ
に照合して運転モードを暖房モードか除湿暖房モードか
冷房モードか決定するとともに、暖房モードが決定され
た場合にデミストスイッチ５３がオンかを判断する（ス
テップ１０１〜１０６）。そして、暖房モードでデミス
トスイッチ５３がオフの場合は乗員がフロントウインド
ウガラスなどの曇りを意識しないことを意味するのでス
テップ１０７〜１１０の暖房運転処理を行い、除湿暖房
モードの場合または暖房モードでデミストスイッチ５３
がオンされて乗員がフロントウインドウガラスなどの曇
りを意識し晴れ性を要求した場合はステップ１１１〜１
１４の除湿暖房運転処理を行い、冷房モードの場合はス
テップ１１６〜１１８の冷房運転処理を行う。つまり、
ステップ１０７〜１１０の暖房運転処理では開閉弁１
５，１９を閉止して開閉弁２１を開放し、目標吹き出し
温度Ｘｍにもとづき第２車室内熱交換器４から吹き出さ
れる空気の第２目標熱交換後温度Ｔｓｃ’をステップ１
０８に図示した目標値演算特性から演算し、第２検出熱
交換後温度Ｔｓｃが第２目標熱交換後温度Ｔｓｃ’とな
るようにコンプレッサ１の回転数をＰＩＤ制御し、目標
吹き出し温度Ｘｍにもとづきステップ１１０に図示した
インテークドア制御特性からインテークドア２７を開度
制御する。また、ステップ１１１〜１１４の除湿暖房運
転処理では目標吹き出し温度Ｘｍにもとづき第１車室内
熱交換器３から吹き出される空気の第１目標熱交換後温
度Ｔｅ’をステップ１１２に図示した目標値演算特性か
ら演算し、第１検出熱交換後温度Ｔｅが第１目標熱交換
後温度Ｔｅ’となるようにコンプレッサ１の回転数をＰ
ＩＤ制御し、目標吹き出し温度Ｘｍにもとづきステップ
１１０に図示したインテークドア制御特性からインテー
クドア２７を開度制御する。また、ステップ１１６〜１
１８の冷房運転処理では目標吹き出し温度Ｘｍにもとづ
き第１車室内熱交換器３から吹き出される空気の第１目
標熱交換後温度Ｔｅ’をステップ１１６に図示した目標
値演算特性から演算し、第１検出熱交換後温度Ｔｅが第
１目標熱交換後温度Ｔｅ’となるようにコンプレッサ１
の回転数をＰＩＤ制御し、目標吹き出し温度Ｘｍにもと
づきステップ１１８に図示したインテークドア制御特性
からインテークドア２７を開度制御する。

【００２１】引き続き、図７に示すように、目標吹き出
し温度Ｘｍをステップ１１９に示すブロア制御特性に照
合してブロアファン電圧Ｖｆａｎを演算してブロアファ
ンモータ４２を回転制御し、ステップ１２０〜１２６の
吹き出しモード制御を行う。この吹き出しモード制御で
は、目標吹き出し温度Ｘｍをステップ１２０に示す吹き
出し口決定特性に照合して吹き出しモードを抽出し、バ
イレベルモードが抽出された場合は第２検出熱交換後温
度Ｔｓｃがステップ１２２に示す複合制御特性中の所定
温度Ａ，Ｂ以上であるか否かを判断し、第２検出熱交換
後温度Ｔｓｃが上昇過程で所定値Ｂ以上あるか、または
第２検出熱交換後温度Ｔｓｃが下降過程で所定値Ａ以上
ある場合は、ステップ１２６で吹き出しモードをバイレ
ベルモードに決定してモードドアアクチュエータ４４を
駆動制御する。また、第２検出熱交換後温度Ｔｓｃが上
昇過程で所定値Ｂ未満か、または第２検出熱交換後温度
Ｔｓｃが下降過程で所定値Ａ未満の場合はステップ１２
３に進む。ステップ１２３ではステップ１２０で抽出し
た吹き出しモードが冷房モードか否かを判断し、冷房モ
ードの場合はステップ１２５で吹き出しモードをベンモ
ードに決定してモードドアアクチュエータ４４を駆動制
御し、冷房モードでない場合はステップ１２４で吹き出
しモードをフートモードに決定してモードドアアクチュ
エータ４４を駆動制御する。

【００２２】さらに、図８に示すように、ステップ１２
７〜１３１のエアミックスドア制御を行う。このエアミ
ックスドア制御のステップ１２７では上記ステップ１２
４〜１２６で決定された吹き出しモードがバイレベルモ
ードか否かを判断し、バイレベルモードの場合はステッ
プ１２８に進み、第２検出熱交換後温度Ｔｓｃがステッ
プ１２８に示す複合制御特性中の所定温度Ａ，Ｂ以上で
あるか否かを判断し、第２検出熱交換後温度Ｔｓｃが上
昇過程で所定値Ｂ以上あるか、または第２検出熱交換後
温度Ｔｓｃが下降過程で所定値Ａ以上ある場合は、ステ
ップ１３２に進む。ステップ１３２ではエアミックスド
ア３１の中立位置を決定してエアミックスドアアクチュ
エータ４３を駆動制御する。またステップ１２７でバイ
レベルモードでない場合はステップ１２９に進む。ステ
ップ１２９では上記ステップ１２４〜１２６で決定され
た吹き出しモードが冷房モードか否かを判断し、冷房モ
ードの場合はステップ１３１に進み、ステップ１３１で
はエアミックスドア３１のフルコールド位置（図３に示
す実線位置である閉止位置）を決定してエアミックスド
アアクチュエータ４３を駆動制御する。また、ステップ
１２９で冷房モードでない場合はステップ１３０に進
み、ステップ１３０ではエアミックスドア３１のフルホ
ット位置（図３に示す点線位置である開放位置）を決定
してエアミックスドアアクチュエータ４３を駆動制御す
る。そして、上記エアミックスドア制御が終了した後、
ステップ１３３でデュアル圧力スイッチ１８からの出力
監視や電熱ヒータ３２の制御などのようなその他の制御
を行い、ステップ１３４でステップ１０２に戻る。

【００２３】つまり、図７に示した吹き出しモード制御
と図８に示したエアミックスドア制御とによって、第２
検出熱交換後温度Ｔｓｃが所定値ＡまたはＢ以上の場合
はバイレベルモードの決定が許容されるとともにエアミ
ックスドア３１が中立位置に設定されるので、運転モー
ドが除湿暖房モードまたは冷房モードの場合、第１車室
内熱交換器３で生成された冷風と第２車室内熱交換器４
で生成された温風とがほぼ同量の割合で混合された空調
風がベントダクト３５とヒートダクト３６とが乗員の上
体部および下体部に向けて吹き出される。

【００２４】要するに、この第１実施例によれば、図９
に示すように、運転モードが冷房の場合および冷房ぎみ
除湿の場合は、開閉弁１５が開放し、開閉弁１９，２１
が閉止するので、冷媒がコンプレッサ１からオイルセパ
レータ１３と第１管路６と第２車室内熱交換器４と第３
管路８と車室外熱交換器２と第４管路９とレシーバタン
ク１６と冷媒用膨張弁１７と第１車室内熱交換器２と第
６管路１１とアキュームレータ２０とを順に経由してコ
ンプレッサ１に戻るサイクルとなり、車室外熱交換器２
と第２車室内熱交換器４が凝縮器となり、第１車室内熱
交換器３が蒸発器となる。しかも、エアミックスドア３
１が図３の実線位置となるので、第１車室内熱交換器３
で生成された冷風が第２車室内熱交換器４を迂回する。
結果として、ブロアファン２９の駆動によってダクト２
４内に取り込まれた空気が第１車室内熱交換器３からの
吸熱除湿を受けて乾燥冷風となり、この乾燥冷風なる空
調風がダクト２４から車室内に吹き出される。

【００２５】運転モードが冷房バイレベルの場合は、開
閉弁１５が開放し、開閉弁１９，２１が閉止するので、
上記と同様、車室外熱交換器２と第２車室内熱交換器４
が凝縮器となり、第１車室内熱交換器３が蒸発器とな
る。しかし、エアミックスドア３１が図３の実線位置と
点線位置との中立位置となるので、第１車室内熱交換器
３で生成された冷風の半分が第２車室内熱交換器４を迂
回し、他の半分の冷風が第２車室内熱交換器４に導入さ
れて温風となる。結果として、ブロアファン２９の駆動
によってダクト２４内に取り込まれた空気が乾燥冷風と
温風との混合された空調風となり、この空調風がダクト
２４から車室内に吹き出される。

【００２６】運転モードが暖房の場合は、開閉弁１５，
１９が閉止し、開閉弁２１が開放するので、冷媒がコン
プレッサ１からオイルセパレータ１３と第１管路６と第
２車室内熱交換器４と第２管路７と暖房用膨張弁１４と
車室外熱交換器２と第７管路１２と開閉弁２１とアキュ
ームレータ２０とを順に経由してコンプレッサ１に戻る
サイクルとなるので、第２車室内熱交換器４が凝縮器と
なり、車室外熱交換器２が蒸発器となる。しかも、エア
ミックスドア３１が図３の点線位置となるので、第１車
室内熱交換器３を熱交換を受けないまま通過した空気全
部が第２車室内熱交換器４に導入され、この導入された
空気が第２車室内熱交換器４からの放熱を受けて温風な
る空調風となり、この空調風がダクト２４から車室内に
吹き出される。

【００２７】運転モードが暖房バイレベルの場合は、開
閉弁１５，１９が閉止し、開閉弁２１が開放するので、
上記と同様、第２車室内熱交換器４が凝縮器となり、車
室外熱交換器２が蒸発器となる。しかし、エアミックス
ドア３１が図３の実線位置と点線位置との中立位置とな
るので、第１車室内熱交換器３を熱交換を受けないまま
通過した空気の半分が第２車室内熱交換器４を迂回し、
他の半分の空気が第２車室内熱交換器４に導入されて温
風となる。結果として、ブロアファン２９の駆動によっ
てダクト２４内に取り込まれた空気が第１車室内熱交換
器３を熱交換を受けないまま通過した空気と第２車室内
熱交換４を通過した温風との混合された空調風となり、
この空調風がダクト２４から車室内に吹き出される。

【００２８】運転モードが除湿暖房の場合は、開閉弁１
５，２１が閉止し、開閉弁１９が開放するので、冷媒が
コンプレッサ１からオイルセパレータ１３と第１管路６
と第２車室内熱交換器４と第２管路７と暖房用膨張弁１
４と車室外熱交換器２と第５管路１０と開閉弁１９と第
１車室内熱交換器３と第６管路１１とアキュームレータ
２０とを順に経由してコンプレッサ１に戻るサイクルと
なり、車室外熱交換器２と第１車室内熱交換器３とが蒸
発器となり、第２車室内熱交換器４が凝縮器となる。加
えて、第１車室内熱交換器３は暖房用膨張弁１４からの
経路が車室外熱交換器２を経由する長い経路となるの
で、第１車室内熱交換器３での蒸発器としての作用は冷
房運転の場合に比べて弱いものとなり、第１熱交換器３
は通過空気を弱冷風で除湿された乾燥弱冷風に生成す
る。しかも、エアミックスドア３１が図３の点線位置と
なるので、第１車室内熱交換器３で生成された乾燥弱冷
風全部が第２車室内熱交換器４に導入されて温風とな
る。結果として、ブロアファン２９の駆動によってダク
ト２４内に取り込まれた空気が乾燥温風なる空調風とな
り、この空調風がダクト２４から車室内に吹き出され、
暖房性能を発揮しつつ車室内のウインドウガラスの曇り
を阻止して晴れ性を確保できる。

【００２９】第２実施例（請求項５に対応する） この第２実施例はコンプレッサ１と車室外熱交換器２と
第１・第２車室内熱交換器３，４と管路系統５とダクト
２４およびブロアファン２９などのヒートポンプタイプ
の車両用空調装置としての基本的な構成は前記第１実施
例の図３と同一のものを使用したので、それらの構成要
素には図３と同一符号を付してある。図１０はこの第２
実施例の空調装置のコントロールパネル７０と第３運転
モード制御手段７１（図２の第３運転モード制御手段Ｙ
と同じ）と第４運転モード制御手段７２（図２の第４運
転モード制御手段Ｚと同じ）とを示す構成図、図１１は
この第２実施例の空調スイッチ７３とブロアファン２９
と温調レバー７４と運転モードとコンプレッサ１と開閉
弁１５，１９，２１との関係を示す図表、図１２はこの
第２実施例の作用説明図である。

【００３０】図１０において、コントロールパネル７０
はその右側に乗員がブロアファン２９のブロアファン電
圧を設定するためのブロアファンスイッチ７５を有し、
このブロアファンスイッチ７５の左下部に乗員が空調装
置を駆動するためにオン・オフ操作するためにの空調ス
イッチ７３を有し、この空調スイッチ７３の左側に図２
に示す温度調節手段Ｗの乗員が設定温度を設定するため
に用いる温調レバー７４を有し、この温調レバー７４の
上方に乗員が吹き出し口を選定するためのベント（「Ｖ
ＥＮＴ」表示）・バイレベル（「Ｂ／Ｌ」表示）・フー
ト（「ＦＯＯＴ」表示）・デフロスト／フート（「Ｄ／
Ｆ」表示）・デフロスト（「ＤＥＦ」表示）などの各種
吹き出しモードスイッチ７６，７７，７８，７９，８０
を有し、空調スイッチ７３の上方に乗員が吸い込み口を
選定するためのリサイクルスイッチ８１を有する。温調
レバー７４は左側の「ＣＯＬＤ」表示を施した低温側と
右側の「ＨＯＴ」表示を施した高温側との間を直線的に
無段階に連続移動可能になっている。上記空調スイッチ
７３がオン動作されると第３運転モード制御手段７１が
温調レバー７４の位置で設定される設定室温Ｔｓｅｔに
応じて運転モードを制御し、空調スイッチ７３がオフ動
作されると第４運転モード制御手段７２が温調レバー７
４の設定位置に応じて運転モードを制御する。これら第
３運転モード制御手段７１と第４運転モード制御手段７
２とは図３のコントロールユニット２２内に組み込まれ
いる。第３運転モード制御手段７１は空調スイッチ７３
のオン動作中はコンプレッサ１とブロアファン２９とが
駆動状態で、温調レバー７４によって設定される設定室
温Ｔｓｅｔが低温側から高温側に切り替えられるのにも
とづき開閉弁１５，１９，２１を制御して冷媒の流れに
よる運転モードを冷房モードと除湿暖房モードと暖房モ
ードとに順次切り替える。第４運転モード制御手段７２
は空調スイッチ７３のオフ動作中は温調レバー７４によ
って設定される設定室温Ｔｓｅｔが低温側から高温側に
切り替えられるのにもとづきがコンプレッサ１が停止で
ブロアファン２９が駆動の送風モードからコンプレッサ
１とブロアファン２９とが駆動状態で冷媒の流れによる
運転モードの暖房モードに切り替える。

【００３１】つまり、図１１に示すように、空調スイッ
チ７３とブロアファンスイッチ７５とがオン動作された
状態において、温調レバー７４が低温側の低温域に位置
していると、運転モードは冷房に設定され、コンプレッ
サ１が作動し、開閉弁１５が開放し、開放弁１９，２１
が閉止するので、冷媒の流れによる運転モードが冷房モ
ードになり、冷媒がコンプレッサ１からオイルセパレー
タ１３と第１管路６と第２車室内熱交換器４と第３管路
８と車室外熱交換器２と第４管路９とレシーバタンク１
６と冷媒用膨張弁１７と第１車室内熱交換器２と第６管
路１１とアキュームレータ２０とを順に経由してコンプ
レッサ１に戻るサイクルとなり、車室外熱交換器２と第
２車室内熱交換器４が凝縮器となり、第１車室内熱交換
器３が蒸発器となる。結果として、ブロアファン２９の
駆動によってダクト２４内に取り込まれた空気が第１車
室内熱交換器３からの吸熱除湿を受けて乾燥冷風とな
り、この乾燥冷風なる空調風がダクト２４から車室内に
吹き出される。

【００３２】空調スイッチ７３とブロアファンスイッチ
７５とがオン動作された状態において、温調レバー７４
が低温側と高温側との間の中音域に位置していると、運
転モードは除湿暖房に設定され、コンプレッサ１が作動
し、開閉弁１５，２１が閉止し、開放弁１９が開放する
ので、冷媒がコンプレッサ１からオイルセパレータ１３
と第１管路６と第２車室内熱交換器４と第２管路７と暖
房用膨張弁１４と車室外熱交換器２と第５管路１０と開
閉弁１９と第１車室内熱交換器３と第６管路１１とアキ
ュームレータ２０とを順に経由してコンプレッサ１に戻
るサイクルとなり、車室外熱交換器２と第１車室内熱交
換器３とが蒸発器となり、第２車室内熱交換器４が凝縮
器となる。加えて、第１車室内熱交換器３は暖房用膨張
弁１４からの経路が車室外熱交換器２を経由する長い経
路となるので、第１車室内熱交換器３での蒸発器として
の作用は冷房運転の場合に比べて弱いものとなり、第１
熱交換器３は通過空気を弱冷風で除湿された乾燥弱冷風
に生成する。この乾燥弱冷風は第２車室内熱交換器４で
温風となる。結果として、ブロアファン２９の駆動によ
ってダクト２４内に取り込まれた空気が乾燥温風なる空
調風となり、この空調風がダクト２４から車室内に吹き
出される。

【００３３】空調スイッチ７３とブロアファンスイッチ
７５とがオン動作された状態において、温調レバー７４
が高温側の高温域に位置していると、運転モードは第１
の暖房に設定され、コンプレッサ１が作動し、開閉弁１
５，１９が閉止し、開放弁２１が開放するので、冷媒が
コンプレッサ１からオイルセパレータ１３と第１管路６
と第２車室内熱交換器４と第２管路７と暖房用膨張弁１
４と車室外熱交換器２と第７管路１２と開閉弁２１とア
キュームレータ２０とを順に経由してコンプレッサ１に
戻るサイクルとなるので、第２車室内熱交換器４が凝縮
器となり、車室外熱交換器２が蒸発器となる。結果とし
て、第１車室内熱交換器３を熱交換を受けないまま通過
した空気が第２車室内熱交換器４からの放熱を受けて温
風なる空調風となり、この空調風がダクト２４から車室
内に吹き出される。

【００３４】空調スイッチ７３がオフ動作され、ブロア
ファンスイッチ７５がオン動作された状態において、温
調レバー７４が低温域に位置していると、運転モードは
送風に設定され、コンプレッサ１が停止し、開閉弁１
５，１９，２１が閉止または開放のいずれかとなり、ブ
ロアファンの駆動によってダクト内に取り込まれた空気
が第１車室内熱交換器３と第２車室内熱交換器との熱交
換を受けないままダクトから車室内に吹き出される。

【００３５】空調スイッチ７３がオフ動作され、ブロア
ファンスイッチ７５がオン動作された状態において、温
調レバー７４が中音域から高温域の間に位置している
と、運転モードは第２の暖房に設定され、コンプレッサ
１がが作動し、開閉弁１５，１９が閉止し、開放弁２１
が開放するので、冷媒がコンプレッサ１からオイルセパ
レータ１３と第１管路６と第２車室内熱交換器４と第２
管路７と暖房用膨張弁１４と車室外熱交換器２と第７管
路１２と開閉弁２１とアキュームレータ２０とを順に経
由してコンプレッサ１に戻るサイクルとなるので、第２
車室内熱交換器４が凝縮器となり、車室外熱交換器２が
蒸発器となる。結果として、第１車室内熱交換器３を熱
交換を受けないまま通過した空気が第２車室内熱交換器
４からの放熱を受けて温風なる空調風となり、この空調
風がダクト２４から車室内に吹き出される。

【００３６】また、上記空調スイッチ７３がオフ動作
で、ブロアファンスイッチ７５がオン動作された状態で
の温調レバー７４の位置におけるコンプレッサ１の回転
数とエアミックスドア開度との関係を図１２のａ図にも
とづき説明する。温調レバー７４が低温域に位置した送
風モードではエアミックスドア３１がフルクールの閉止
位置に停止し、コンプレッサ１が停止している。そし
て、温調レバー７４が低温域から高温域に移動するのに
応じた第２の暖房モードではエアミックスドア３１がフ
ルホットの開放位置へと徐々に移動し、コンプレッサ１
が１５００ｒｐｍの低速の一定回転となる。さらに温調
レバー７４が高温域に入ると、エアミックスドア３１は
開放位置に停止し、このエアミックスドア３１が開放位
置に停止する以前にコンプレッサ１が回転数を徐々に上
昇する。さらに温調レバー７４が高温域に十分に入る
と、コンプレッサ１は４７００ｒｐｍの高速の一定回転
となる。

【００３７】また、上記空調スイッチ７３がオン動作
で、ブロアファンスイッチ７５がオン動作された状態で
の温調レバー７４の位置におけるコンプレッサ１の回転
数とエアミックスドア開度との関係を図１２のｂ図にも
とづき説明する。温調レバー７４が低温域に位置した冷
房モードではエアミックスドア３１がフルクールの閉止
位置に停止し、コンプレッサ１が４７００ｒｐｍの高速
の一定回転となり、温調レバー７４が低温域で中音域に
移動するのに応じコンプレッサ１の回転数が徐々に減少
する。そして、温調レバー７４が中音域に位置した除湿
暖房モードではエアミックスドア３１は温調レバー７４
が高温域側に移動するのに応じフルホットの開放位置へ
と徐々に移動し、コンプレッサ１が１５００ｒｐｍの低
速の一定回転となる。さらに温調レバー７４が高温域に
入ると、エアミックスドア３１は開放位置に停止し、こ
のエアミックスドア３１が開放位置に停止する以前にコ
ンプレッサ１が回転数を徐々に上昇する。さらに温調レ
バー７４が高温域に十分に入ると、コンプレッサ１は４
７００ｒｐｍの高速の一定回転となる。

【００３８】要するに、第２実施例では乗員が空調スイ
ッチ７３とオン動作し、乗員が温調レバー７４を低温側
から高温側に操作するのに応じ、第３運転モード制御手
段７１が運転モードを冷房モードと除湿暖房モードと第
１の暖房モードと順に切り替える一方、乗員が空調スイ
ッチ７３をオフ動作し、乗員が温風レバー７４を低温側
から高温側に操作するのに応じ第４運転モード制御手段
７２が運転モードを送風モードから第２の暖房モードに
切り替えられる。

【００３９】なお、前記実施例では図３に示すように第
３・第５・第７管路８，１０，１２の中間に介在する開
閉弁１５，１９，２１を図示して説明したが、この発明
では図１，図２に示す弁Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３は各管路の分
岐部に設ける方向切り替え弁にて構成しても適用でき
る。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明によれ
ば、外気温度と目標温度との偏差にもとづき複数の弁を
制御して運転モードを暖房モードと冷房モードと除湿暖
房モードとに切り替え、暖房モードでは車室外熱交換器
を蒸発器とし第２車室内熱交換器を凝縮器として使用
し、冷房モードでは車室外熱交換器と第２車室内熱交換
器とを凝縮器とし第１車室内熱交換器を蒸発器として使
用し、除湿暖房モードでは車室外熱交換器と第１車室内
熱交換器とを蒸発器とし第２車室内熱交換器を凝縮器と
して使用するように構成したので、環境に合った運転モ
ードを発揮でき、特に、車特有の中間期晴れ性能を良好
に確保できるという効果がある。

【００４１】第２の発明によれば、外気温度と目標温度
との偏差によって暖房モードまたは冷房モードあるいは
除湿暖房モードのいずれかで運転されている状態におい
て、乗員によってデミスト吹き出し口が選択されると運
転モードを除湿暖房モードに強制的に切り替えるように
構成したので、環境に合った運転モードを発揮でき、特
に、車特有の中間期晴れ性能を良好に確保できるうえ、
人それぞれで個人差の大きい晴れ性要求にも適切に対応
できるという効果がある。

【００４２】第３の発明によれば、外気温度と目標温度
との偏差によって冷房モードまたは除湿暖房モードのい
ずれかで運転される場合は第１車室内熱交換器から吹き
出される空気の温度が第１目標熱交換後温度となるよう
にコンプレッサの回転数が制御され、暖房モードで運転
される場合は第２車室内熱交換器から吹き出される空気
の温度が第２目標熱交換後温度となるようにコンプレッ
サの回転数が制御されるように構成したので、環境に合
った運転モードを発揮でき、特に、車特有の中間期晴れ
性能を良好に確保できるうえ、きめ細かい温度調節がで
きるという効果がある。

【００４３】第４の発明によれば、外気温度と目標温度
との偏差によって暖房モードまたは冷房モードあるいは
除湿暖房モードのいずれかで運転されている状態におい
て、第２車室内熱交換器から吹き出される空気の温度が
所定温度以上となると、エアミックスドアが全開位置と
全閉位置との中立位置となり、除湿冷風と暖風とがほぼ
同量の割合で混合された空調風が乗員の例えば胸部より
上の上体部と足部などの下体部とに向けて吹き出される
ように構成したので、第２車室内熱交換器が乗員の足元
を暖めるの十分な温風を乗員の下体部に向けて吹き出す
ことができ、エアミックスドアの中立位置への設定によ
って頭寒足熱の確保できるという効果がある。

【００４４】第５の発明によれば、乗員が空調スイッチ
とオン動作し、乗員が温度調節手段を低温側から高温側
に操作するのに応じ、運転モードを冷房モードと除湿暖
房モードと暖房モードと順に切り替える一方、乗員が空
調スイッチをオフ動作し、乗員が温度調節手段を低温側
から高温側に操作するのに応じ、運転モードを送風モー
ドから暖房モードに切り替えるように構成したので、環
境に合った運転モードを発揮でき、特に、車特有の中間
期晴れ性能を良好に確保できるうえ、個人差の大きい空
調感に応じた操作性ときめ細かな温度調節ができ、しか
も従来のコントロールパネルが流用できコストダウンも
図れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１〜第４の発明の車両用空調装置を示す構成
図である。

【図２】第５の発明の車両用空調装置を示す構成図であ
る。

【図３】第１実施例の車両用空調装置を示す構成図であ
る。

【図４】第１実施例のコントロールユニットを示す構成
図である。

【図５】第１実施例の運転モードマップである。

【図６】第１実施例のフローチャートである。

【図７】第１実施例のフローチャートである。

【図８】第１実施例のフローチャートである。

【図９】第１実施例の運転モードと弁とエアミックスド
アとの関係を示す図表である。

【図１０】第２実施例のコントロールパネルと第３・第
４運転モード制御手段とを示す構成図である。

【図１１】第２実施例の空調スイッチとブロアファンと
温調レバーと運転モードとコンプレッサと開閉弁との関
係を示す図表である

【図１２】第２実施例の作用説明図である。

【符号の説明】

Ａ，１ コンプレッサ Ｂ，２ 車室外熱交換器 Ｃ，３ 第１車室内熱交換器 Ｄ，４ 第２車室内熱交換器 Ｅ，１４ 暖房用膨張弁 Ｆ，１７ 冷房用膨張弁 Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，１５，１９，２１ 弁（開閉弁） Ｉ，５ 管路系統 Ｊ，５５ 目標温度演算手段 Ｋ，４６ 外気温度検出手段（外気センサ） Ｌ，５６ 第１運転モード制御手段（運転モード制御手
段） Ｍ，５３ 吹き出し口選定手段（デミストスイッチ） Ｎ 第２運転モード制御手段 Ｏ，５９ 第１目標熱交換後温度演算手段 Ｐ，６０ 第２目標熱交換後温度演算手段 Ｑ，４７ 第１熱交換後温度検出手段 Ｒ，５０ 第２熱交換後温度検出手段 Ｓ，６１ コンプレッサ制御手段（コンプ目標回転数演
算手段） Ｔ，３１ エアミックスドア Ｕ，６２ 吹き出し口決定手段 Ｖ 複合制御手段 Ｗ，５１，７４ 温度調節手段（温度調節器、温調レバ
ー） Ｘ，７３ 空調スイッチ Ｙ，７１ 第３運転モード制御手段 Ｚ，７２ 第４運転モード制御手段

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60H 1/00 101 B60H 1/22 B60H 1/32 B60H 3/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンプレッサと車室外熱交換器と第１・
   第２車室内熱交換器とが暖房用・冷房用の膨張弁を有す
   る複数の管路や膨張弁を迂回する複数の管路およびこれ
   ら管路を切り替える複数の弁からなる管路系統で連結さ
   れ、上記第１・第２車室内熱交換器がブロアファンの駆
   動によってダクト内に取り込まれた空気との熱交換を行
   うことで車室内に吹き出される空調風を生成するように
   したヒートポンプタイプの車両用空調装置において、上
   記ダクトから車室内に吹き出される空調風の目標温度を
   演算する目標温度演算手段と、車室外の外気温度を検出
   する外気温度検出手段と、この外気温度検出手段で検出
   された外気温度と上記目標温度演算手段で算出された目
   標温度との偏差にもとづき上記複数の弁を制御して運転
   モードを冷媒がコンプレッサから第２車室内熱交換器や
   暖房用膨張弁および車室外熱交換器を順に経由してコン
   プレッサに戻る経路を形成する暖房モードと冷媒がコン
   プレッサから第２車室内熱交換器や車室外熱交換器およ
   び冷媒用膨張弁ならびに第１車室内熱交換器を順に経由
   してコンプレッサに戻る冷房モードと冷媒がコンプレッ
   サから第２車室内熱交換器や車室外熱交換器および第１
   車室内熱交換器を順に経由してコンプレッサに戻る除湿
   暖房モードとに切り替える第１運転モード制御手段と、
   を備えたことを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 乗員の指示で吹き出し口を選択するため
   の吹き出し口選定手段と、この吹き出し口選定手段で上
   記空調風によるガラスの晴れ性を確保するためのデミス
   ト吹き出し口を選択した場合に前記第１運転モード制御
   手段に代替し運転モードを除湿暖房モードに切り替える
   第２運転モード制御手段と、を備えたことを特徴とする
   請求項１記載の車両用空調装置。
3. 【請求項３】 前記第１運転モード制御手段で運転モー
   ドが冷房モードおよび除湿暖房モードに切り替えられる
   場合に上記目標温度演算手段で算出された目標温度にも
   とづき第１車室内熱交換器から吹き出される空気の第１
   目標熱交換後温度を演算する第１目標熱交換後温度演算
   手段と、前記第１運転モード制御手段で運転モードが暖
   房モードに切り替えられる場合に目標温度演算手段で算
   出された目標温度にもとづき第２車室内熱交換器から吹
   き出される空気の第２目標熱交換後温度を演算する第２
   目標熱交換後温度演算手段と、前記第１車室内熱交換器
   から吹き出される空気の温度を検出する第１熱交換後温
   度検出手段と、前記第２車室内熱交換器から吹き出され
   る空気の温度を検出する第２熱交換後温度検出手段と、
   前記第１運転モード制御手段で運転モードが冷房モード
   および除湿暖房モードに切り替えられる場合に第１熱交
   換後温度検出手段で検出された第１検出熱交換後温度が
   第１目標熱交換後温度演算手段で算出された第１目標熱
   交換後温度となるようにコンプレッサの回転数を制御す
   る一方前記第１運転モード制御手段で運転モードが暖房
   モードに切り替えられる場合に上記第２熱交換後温度度
   検出手段で検出された第２検出熱交換後温度が上記第２
   目標熱交換後温度演算手段で算出された第２目標熱交換
   後温度となるようにコンプレッサの回転数を制御するコ
   ンプレッサ制御手段と、を備えたことを特徴とする請求
   項１記載の車両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記第２車室内熱交換器から吹き出され
   る空気の温度を検出する第２熱交換後温度度検出手段
   と、第２車室内熱交換器に流れ込む空気通路を開閉する
   エアミックドアと、上記目標温度演算手段で算出された
   目標温度にもとづき上記ダクトから車室内に吹き出され
   る空調風の吹き出し口を決定する吹き出し口決定手段
   と、上記第２熱交換後温度度検出手段で検出された第２
   検出熱交換後温度が所定温度以上の場合に上記吹き出し
   口決定手段での車室内に吹き出される空気が乗員の上体
   部および下体部に向けて吹き出されるバイレベルモード
   の決定を許容するとともに上記エアミックドアの開度を
   全開位置と全閉位置との間の中立位置に設定する複合制
   御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１記載の車
   両用空調装置。
5. 【請求項５】 コンプレッサと車室外熱交換器と第１・
   第２車室内熱交換器とが暖房用・冷房用の膨張弁を有す
   る複数の管路や膨張弁を迂回する複数の管路およびこれ
   ら管路を切り替える複数の弁からなる管路系統で連結さ
   れ、上記第１・第２熱交換器がブロアファンの駆動によ
   ってダクト内に取り込まれた空気との熱交換を行うこと
   で車室内に吹き出される空調風を生成するようにしたヒ
   ートポンプタイプの車両用空調装置において、乗員の指
   示で車室内の設定温度を設定するための温度調節手段
   と、乗員の指示でオン・オフ動作される空調スイッチ
   と、この空調スイッチのオン動作中は上記温度調節手段
   によって設定される設定温度が低温側から高温側に切り
   替えられるのにもとづき上記複数の弁を開閉制御して運
   転モードを冷媒がコンプレッサから第２車室内熱交換器
   や車室外熱交換器および冷媒用膨張弁ならびに第１車室
   内熱交換器を順に経由してコンプレッサに戻る冷房モー
   ドと冷媒がコンプレッサから第２車室内熱交換器や車室
   外熱交換器および第１車室内熱交換器を順に経由してコ
   ンプレッサに戻る除湿暖房モードと冷媒がコンプレッサ
   から第２車室内熱交換器や暖房用膨張弁および車室外熱
   交換器を順に経由してコンプレッサに戻る経路を形成す
   る暖房モードとに順次切り替える第３運転モード制御手
   段と、上記空調スイッチのオフ動作中は上記温度調節手
   段によって設定される設定温度が低温側から高温側に切
   り替えられるのにもとづき運転モードがコンプレッサ停
   止でブロアファン駆動の送風モードからコンプレッサ駆
   動およびブロアファン駆動の上記暖房モードに切り替え
   られる第４運転モード制御手段と、を備えたことを特徴
   とする車両用空調装置。