JP6954138B2 - 蓄熱装置 - Google Patents

Description

本発明は、蓄熱装置に関する。

従来、特許文献１に、エンジンを冷却する冷却装置が開示されている。特許文献１の冷却装置は、エンジンの排熱を吸熱した冷却水を外気と熱交換させてエンジンの排熱を外気に放熱させる放熱用の熱交換器であるラジエータ、およびラジエータの放熱能力不足を補うための蓄熱装置等を備えている。特許文献１の冷却装置では、エンジンの発熱量が大きい場合に、蓄熱装置にてエンジンの排熱を蓄熱することによって、ラジエータの放熱能力不足を補い冷却水の急激な温度上昇を抑制しようとしている。

特開平７−２０８１６２号公報

しかながら、特許文献１の蓄熱装置は、単に冷却水回路内に蓄熱材を配置した構成なので、必要に応じて蓄熱量を調整することができなかった。従って、ラジエータにてエンジンの排熱を充分に放熱できる際にも、エンジンの排熱が蓄熱装置に吸熱されていた。その結果、エンジンの発熱量が大きくなってラジエータの放熱能力が不足した際に、蓄熱装置に充分な熱量を吸熱させることができず、冷却水の急激な昇温を抑制することができないことがあった。

本発明は、上記点に鑑み、冷却水の急激な昇温を抑制可能な蓄熱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、作動時に発熱を伴う発熱部（４０、４１、４２、４３、７０）によって加熱された冷却水の有する熱を放熱させる熱交換器（２３、３３）と、発熱部と熱交換器との間で冷却水を循環させる循環経路（ＣＨ３、ＣＬ１、ＣＬ２）と、を備える冷却装置（２０、３０）に適用される蓄熱装置であって、
冷却水の有する熱を蓄熱する蓄熱部（１１２）を有し、冷却水が流通する部位には、蓄熱部が配置される第１流路（Ｆ１）、および蓄熱部を迂回させて冷却水を流通させる第２流路（Ｆ２）が形成されており、
さらに、第１流路を流通する第１冷却水流量に対する第２流路（Ｆ２）を流通する第２冷却水流量の流量比を調整する流量調整部（１５０）と、循環経路に配置されて内部に冷却水が流通する容器（１１１）と、を有し、
流量調整部は、冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量を低下させ、第１流路及び第２流路は、容器内に形成されている蓄熱装置である。

これによれば、冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量が低下し、蓄熱部（１１２）に流入する冷却水の流量が低下する。このため、熱交換器（２３、３３）の放熱能力が不足しておらず、循環経路（ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＨ３）を流通する冷却水の温度が低く、蓄熱部（１１２）で冷却水が有する熱を吸熱する必要が無い時に、蓄熱部（１１２）にて不必要な蓄熱が行われてしまうことを抑制することができる。

よって、熱交換器（２３、３３）の放熱能力が不足し、循環経路（ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＨ３）を流通する冷却水の温度が高くなろうとし、蓄熱部（１１２）で冷却水が有する熱を吸熱する必要が有る時に、蓄熱部（１１２）で冷却水が有する熱を充分に吸熱させることができる。従って、冷却水の急激な昇温を抑制可能な蓄熱装置を提供することができる。
また、請求項２に記載の発明は、作動時に発熱を伴う発熱部（４０、４１、４２、４３、７０）によって加熱された冷却水の有する熱を放熱させる熱交換器（２３、３３）と、発熱部と熱交換器との間で冷却水を循環させる循環経路（ＣＨ３、ＣＬ１、ＣＬ２）と、を備える冷却装置（２０、３０）に適用される蓄熱装置であって、
冷却水の有する熱を蓄熱する蓄熱部（１１２）を有し、冷却水が流通する部位には、蓄熱部が配置される第１流路（Ｆ１）、および蓄熱部を迂回させて冷却水を流通させる第２流路（Ｆ２）が形成されており、
さらに、第１流路を流通する第１冷却水流量に対する第２流路（Ｆ２）を流通する第２冷却水流量の流量比を調整する流量調整部（１５０）を有し、
流量調整部は、冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量を低下させ、熱交換器は、冷却水を流通させる複数のチューブ（３３ａ）、および複数のチューブを流通する冷却水の分配あるいは集合を行う空間を形成するタンク（３３ｃ、３３ｄ）を有し、
第１流路及び第２流路は、タンク内に形成されている蓄熱装置である。
これによれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を得ることができる。

なお、この欄及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実施形態の蓄熱装置の斜視図である。 第１実施形態の蓄熱装置を備えた冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第２実施形態の蓄熱装置を備えた熱交換器の全体構成図である。 第２実施形態の蓄熱装置を備えた冷凍サイクル装置の全体構成図である。 高温側冷却水回路に蓄熱装置を配置させた冷凍サイクル装置の全体構成図である。

（第１実施形態）
図１、図２を用いて、第１実施形態の蓄熱装置１００について説明する。第１実施形態の蓄熱装置１００は、エンジン７０およびモータジェネレータ４３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に適用されている。蓄熱装置１００は、このハイブリッド車両において、車室内の空調、および各種車載機器を冷却する冷凍サイクル装置１に適用されている。

さらに、このハイブリッド車両は、いわゆるプラグインハイブリッド車両として構成されている。

プラグインハイブリッド車両では、車両停車時に外部電源（例えば、商用電源）から供給された電力を、車両に搭載されたバッテリ４０に充電することができる。そして、走行開始時のようにバッテリ４０の蓄電残量が予め定めた走行用基準残量以上になっているときには、ＥＶ走行モードで走行する。ＥＶ走行モードは、モータジェネレータ４３から出力された駆動力によって車両を走行させる走行モードである。

一方、プラグインハイブリッド車両では、車両走行中にバッテリ４０の蓄電残量が走行用基準残量よりも低くなっているときには、ＨＶ走行モードで走行する。ＨＶ走行モードは、主にエンジン７０が出力する駆動力によって車両を走行させる走行モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には、走行用電動モータを作動させてエンジン７０を補助する。

プラグインハイブリッド車両では、ＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとを切り替えることで、車両走行用の駆動力をエンジン７０だけから得る通常の車両に対してエンジン７０の燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させることができる。

また、本実施形態の蓄熱装置１００は、図２の全体構成図に示すように、蓄熱装置１００は、冷凍サイクル装置１において車載機器であるバッテリ４０等を冷却する冷却装置としての機能を果たす低温側冷却水回路３０に配置されている。蓄熱装置１００は、低温側冷却水回路３０において冷却水の有する熱を蓄熱する機能を有する。

冷凍サイクル装置１の詳細構成の説明に先立って、本実施形態の蓄熱装置１００の詳細構成を説明する。図１に示すように、第１実施形態の蓄熱装置１００は、容器１１１、蓄熱部１１２、支持部材１１３、及び流量調整部１５０を有している。なお、以下の説明において、図１の紙面左右方向を軸線方向とし、図１の紙面左側を一端側とし、図１の紙面右側を他端側とし、軸線方向と直行する方向を径方向とする。

容器１１１は、耐熱性に優れる合成樹脂（具体的には、ポリプロピレン）で形成されている。容器１１１は、金属（具体的には、アルミニウム）で形成されていてよい。

容器１１１は、内管部１１１ｂ、外管部１１１ｃ、一端側内テーパー管部１１１ｄ、一端側外テーパー管部１１１ｅ、他端側外テーパー管部１１１ｆ、流入口１１１ｇ、及び流出口１１１ｈを有している。

内管部１１１ｂは、円管形状である。外管部１１１ｃは、円管形状である。外管部１１１ｃは、内管部１１１ｂの外周側に、内管部１１１ｂと同心円状に配置されている。

一端側内テーパー管部１１１ｄは、内管部１１１ｂの一端側に接続し、一端側に向かって、内径及び外径が小さくなるテーパー管形状である。一端側外テーパー管部１１１ｅは、外管部１１１ｃの一端側に接続し、一端側に向かって、内径及び外径が小さくなるテーパー管形状である。一端側外テーパー管部１１１ｅは、一端側内テーパー管部１１１ｄの外周側に、一端側内テーパー管部１１１ｄと同心円状に配置されている。

他端側外テーパー管部１１１ｆは、外管部１１１ｃの他端側に接続し、他端側に向かって、内径及び外径が小さくなるテーパー管形状である。流入口１１１ｇは、円筒形状であり、容器１１１の一端側に形成され、一端側外テーパー管部１１１ｅに接続している。流出口１１１ｈは、円筒形状であり、容器１１１の他端側に形成され、他端側外テーパー管部１１１ｆの他端側に接続している。

一端側内テーパー管部１１１ｄの内部空間及び内管部１１１ｂの内部空間は、後述する蓄熱部１１２が配置される第１流路Ｆ１である。一端側外テーパー管部１１１ｅと一端側内テーパー管部１１１ｄとの間の空間、及び外管部１１１ｃと内管部１１１ｂとの間の空間は、蓄熱部１１２を迂回させて冷却水を流通させる第２流路Ｆ２である。

支持部材１１３は、内管部１１１ｂと外管部１１１ｃとの間に配置され、内管部１１１ｂを外管部１１１ｃに固定支持させるものである。本実施形態では、支持部材１１３は、円環板形状であり、周方向に一定角度をおいて、複数の流通穴１１３ａが連通形成されている。第２流路Ｆ２を流通する冷却水は、複数の流通穴１１３ａを通過して、流出口１１１ｈまで流通する。

蓄熱部１１２は、冷却水と接触して、冷却水との間で熱交換して蓄熱する。蓄熱部１１２は、内管部１１１ｂ内の空間である収容空間１１１ａ内に配置されている。つまり、蓄熱部１１２は、第１流路Ｆ１に配置されている。蓄熱部１１２は、内管部１１１ｂに移動不能に固定されている。上述の第２流路Ｆ２は、蓄熱部１１２を迂回させて冷却水を流す。

蓄熱部１１２には、蓄熱部１１２の軸線方向に沿って複数の流通路１１２ａが形成されている。複数の流通路１１２ａは、冷却水の流れ方向に対して並列的に形成されている。複数の流通路１１２ａの通路断面形状は、矩形状に形成されている。もちろん、複数の流通路１１２ａの通路断面形状は、多角形状（具体的には、六角形状）であってもよいし、円形状であってもよい。

さらに、蓄熱部１１２は、多数の微細な球状の蓄熱材を骨格材料で結合させることによって形成されている。骨格材料は、耐熱性に優れる合成樹脂（具体的には、ポリプロピレン）であり、蓄熱時に相変化を伴わない顕熱蓄熱材である。

蓄熱材は、球状のカプセル内に、蓄熱時に相変化を伴う潜熱蓄熱材を封入した構造である。カプセルは、骨格材料と同じ材質（すなわち、ポリプロピレン）で形成されており、蓄熱時に相変化を伴わない顕熱蓄熱材である。潜熱蓄熱材としては、パラフィン・水和物等を採用することができる。

潜熱蓄熱材は、自身の融点を境に、相変化して、吸熱又は放熱する。潜熱蓄熱材は、冷却水の温度が自身の融点より高い領域で、冷却水から吸熱して相変化する。これにより、顕熱蓄熱材と比較して、潜熱蓄熱材に、冷却水の有する熱がより大きく蓄えられる。一方で、潜熱蓄熱材は、冷却水の温度が自身の融点より低い領域で、冷却水に放熱して、相変化する。本実施形態の潜熱蓄熱材として、融点が４０℃程度のものを採用している。

骨格材料及びカプセルは、耐熱性を有する。具体的には、低温側冷却水回路３０を流通する冷却水に想定される温度範囲（具体的には、−５〜６０℃）では、骨格材料及びカプセルは固体である。このため、蓄熱部全体としても、冷却水に想定される温度範囲内では固体となり、外観形状の変化しない固定形状の部材となる。

流量調整部１５０は、容器１１１の内部において、流量調整部１５０は、蓄熱部１１２の上流側に配置されている。つまり、流量調整部１５０は、一端側内テーパー管部１１１ｄの開口部、つまり、第１流路Ｆ１の流入側に配置されている。

流量調整部１５０は、第１流路Ｆ１を流通する第１冷却水流量ｆｒ１と、第２流路Ｆ２を流通する第２冷却水流量ｆｒ２の流量比を調整する。

本実施形態では、流量調整部１５０として、サーモワックス（感温部材）の温度による体積変化を利用して弁体を変位させて、冷却水通路を開閉するサーモスタット弁を採用している。本実施形態の流量調整部１５０では、自身に流入する冷却水の温度が予め定めた規定温度（具体的には、４０℃）以上となった際に、冷却水通路を開く。更に、冷却水の温度上昇に伴って、流量調整部１５０は、弁開度を増加させる。

換言すると、流量調整部１５０は、流量調整部１５０内を流通する冷却水の温度の低下に伴って、冷却水の通路断面積を縮小させる。規定温度は、低温側ラジエータ３３の放熱能力が不足している際に、流量調整部１５０へ流入する冷却水の温度が取り得る温度の最低値と同等、あるいは最低値より僅かに低い温度に設定されていることが望ましい。

次に、図２を用いて、蓄熱装置１００が搭載される冷凍サイクル装置１について説明する。前述の如く、冷凍サイクル装置１は、走行用の駆動力をエンジン７０及びモータジェネレータ４３から得るハイブリッド自動車に適用されている。

冷凍サイクル装置１は、車室内の空調を行う運転モードとして、冷房モード、除湿暖房モード、暖房モードを切り替えることができる。冷房モードは、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して車室内へ吹き出す運転モードである。除湿暖房モードは、冷却して除湿された送風空気を再加熱して車室内へ吹き出す運転モードである。暖房モードは、送風空気を加熱して車室内へ吹き出す運転モードである。

冷凍サイクル装置１は、図２に示すように、冷凍サイクル１０、高温側冷却水回路２０、低温側冷却水回路３０、室内空調ユニット５０、制御装置６０、及び操作部６１等を有している。

まず、冷凍サイクル１０について説明する。冷凍サイクル１０は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルである。冷凍サイクル１０は、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。冷凍サイクル１０では、冷媒として、ＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）を採用している。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いる。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。

圧縮機１１は、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ある。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、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。水−冷媒熱交換器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒を流通させる冷媒通路と、高温側冷却水回路２０を循環する高温側熱媒体である冷却水を流通させる水通路とを有している。そして、冷媒通路を流通する高圧冷媒と水通路を流通する冷却水とを熱交換させて、冷却水を加熱する加熱用の熱交換器である。

水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路の出口には、分岐部１３ａの冷媒流入口側が接続されている。分岐部１３ａは、水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した高圧冷媒の流れを分岐するものである。分岐部１３ａは、互いに連通する３つの冷媒流入出口を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１３ａの一方の冷媒流出口には、冷却用膨張弁１４を介して、室内蒸発器１６の冷媒入口側が接続されている。分岐部１３ａの他方の冷媒流出口には、吸熱用膨張弁１５を介して、チラー１７の冷媒通路の入口側が接続されている。

冷却用膨張弁１４は、少なくとも冷房モード時に、分岐部１３ａの一方の冷媒流出口から流出した冷媒を減圧させる冷却用減圧部である。更に、冷却用膨張弁１４は、下流側に接続される室内蒸発器１６へ流入する冷媒の流量を調整する冷却用流量調整部である。

冷却用膨張弁１４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。冷却用膨張弁１４は、制御装置６０から出力される制御信号（具体的には、制御パルス）によって、その作動が制御される。

更に、冷却用膨張弁１４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。この全閉機能により、冷却用膨張弁１４は、室内蒸発器１６へ冷媒を流入させる冷媒回路と室内蒸発器１６へ冷媒を流入させない冷媒回路とを切り替えることができる。つまり、冷却用膨張弁１４は、冷媒回路を切り替える回路切替部としての機能を兼ね備えている。

室内蒸発器１６は、冷却用膨張弁１４にて減圧された低圧冷媒と送風空気とを熱交換させる熱交換器である。室内蒸発器１６は、少なくとも冷房モード時に、低圧冷媒を蒸発させて送風空気を冷却する冷却用の熱交換器である。室内蒸発器１６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。

室内蒸発器１６の冷媒出口には、蒸発圧力調整弁１８の入口側が接続されている。蒸発圧力調整弁１８は、室内蒸発器１６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１８は、室内蒸発器１６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１８として、室内蒸発器１６における冷媒蒸発温度を、室内蒸発器１６の着霜を抑制可能な着霜抑制基準温度（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１８の出口には、合流部１３ｂの一方の冷媒流入口側が接続されている。合流部１３ｂは、蒸発圧力調整弁１８から流出した冷媒の流れとチラー１７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１３ｂは、分岐部１３ａと同様の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。合流部１３ｂの冷媒流出口には、圧縮機１１の吸入口側が接続されている。

吸熱用膨張弁１５は、少なくとも暖房モード時に、分岐部１３ａの他方の冷媒流出口から流出した冷媒を減圧させる吸熱用減圧部である。更に、吸熱用膨張弁１５は、下流側に接続されるチラー１７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１５の基本的構成は、冷却用膨張弁１４と同様である。従って、吸熱用膨張弁１５は、全閉機能を有する電気式の可変絞り機構である。更に、吸熱用膨張弁１５は、チラー１７の冷媒通路へ冷媒を流入させる冷媒回路とチラー１７の冷媒通路へ冷媒を流入させない冷媒回路とを切り替える回路切替部としての機能を兼ね備えている。

チラー１７は、吸熱用膨張弁１５にて減圧された低圧冷媒と低温側冷却水回路３０を循環する低温側熱媒体である冷却水とを熱交換させる熱交換器である。チラー１７は、吸熱用膨張弁１５にて減圧された低圧冷媒を流通させる冷媒通路と、低温側冷却水回路３０を循環する冷却水を流通させる水通路とを有している。

チラー１７は、少なくとも暖房モード時に、冷媒通路を流通する低圧冷媒と水通路を流通する冷却水とを熱交換させて、低圧冷媒を蒸発させる蒸発部である。つまり、チラー１７は、少なくとも暖房モード時に、低圧冷媒を蒸発させて冷却水の有する熱を冷媒に吸熱させる吸熱用の熱交換器である。チラー１７の冷媒通路の出口には、合流部１３ｂの他方の冷媒流入口側が接続されている。

次に、高温側冷却水回路２０について説明する。高温側冷却水回路２０は、主に、水−冷媒熱交換器１２とヒータコア２２との間、水−冷媒熱交換器１２と高温側ラジエータ２３との間、並びに、エンジン７０と高温側ラジエータ２３との間で高温側熱媒体である冷却水を循環させる熱媒体循環回路である。冷却水としては、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。

高温側冷却水回路２０には、水−冷媒熱交換器１２の水通路、高温側熱媒体ポンプ２１、ヒータコア２２、高温側ラジエータ２３、第１高温側流量調整弁２４、第２高温側流量調整弁２５、エンジン冷却水ポンプ２６、高温側リザーバタンク２８等が配置されている。さらに、高温側冷却水回路２０には、エンジン７０の冷却水通路であるウォータジャケットが接続されている。

エンジン７０は、ガソリンや軽油等の炭化水素燃料を燃焼させて駆動力を得るものである。エンジン７０は、炭化水素燃料の燃焼に伴い、熱が発生する。このように、エンジン７０は、作動時に発熱を伴う発熱部であり、エンジン７０の内部を流通する冷却水を加熱する。一方で、エンジン７０は、冷却水がウォータジャケットを流通することによって、冷却される。

また、高温側冷却水回路２０には、冷却水を循環させる循環経路として、主に第１高温循環経路ＣＨ１、第２高温循環経路ＣＨ２、第３高温循環経路ＣＨ３の３つが設けられている。

第１高温循環経路ＣＨ１では、主に高温側熱媒体ポンプ２１→水−冷媒熱交換器１２の水通路→第１高温側流量調整弁２４→ヒータコア２２の順に冷却水を循環させる。第２高温循環経路ＣＨ２では、主に高温側熱媒体ポンプ２１→水−冷媒熱交換器１２の水通路→第１高温側流量調整弁２４→高温側ラジエータ２３→第２高温側流量調整弁２５の順に冷却水を循環させる。

第１高温循環経路ＣＨ１及び第２高温循環経路ＣＨ２を循環する冷却水は、高温側熱媒体ポンプ２１によって圧送される。このため、第１高温循環経路ＣＨ１を循環する冷却水と第２高温循環経路ＣＨ２を循環する冷却水は、高温側熱媒体ポンプ２１で混合される。

第３高温循環経路ＣＨ３では、エンジン冷却水ポンプ２６→エンジン７０→高温側リザーバタンク２８→高温側ラジエータ２３→第２高温側流量調整弁２５の順に冷却水を循環させる。

第２高温循環経路ＣＨ２及び第３高温循環経路ＣＨ３は、第２高温循環経路ＣＨ２及び第３高温循環経路ＣＨ３に共通の流路である高温側ラジエータ流路２９を含んでいる。このため、第２高温循環経路ＣＨ２を循環する冷却水と第３高温循環経路ＣＨ３する冷却水は、高温側ラジエータ流路２９で混合される。従って、第１高温循環経路ＣＨ１〜第３高温循環経路ＣＨ３を循環する冷却水は、混合される。

高温側熱媒体ポンプ２１は、冷却水を水−冷媒熱交換器１２の水通路の入口側へ圧送する水ポンプである。高温側熱媒体ポンプ２１は、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、圧送能力）が制御される電動ポンプである。

水−冷媒熱交換器１２の水通路の出口には、第１高温側流量調整弁２４の１つの流入口が接続されている。第１高温側流量調整弁２４は、１つの流入口と、２つの流出口を有し、そのうち２つの流出口の通路面積比を連続的に調整可能な電気式の三方流量調整弁である。第１高温側流量調整弁２４は、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高温側流量調整弁２４の１つの流出口には、ヒータコア２２の冷却水入口側が接続されている。第１高温側流量調整弁２４の別の流出口には、高温側ラジエータ２３の流入入口が接続されている。

そして、第１高温側流量調整弁２４は、高温側冷却水回路２０において、水−冷媒熱交換器１２の水通路から流出した冷却水のうち、ヒータコア２２へ流入させる冷却水の流量と、高温側ラジエータ２３へ流入させる冷却水の流量との流量比を連続的に調整する機能を果たす。

ヒータコア２２は、水−冷媒熱交換器１２にて加熱された冷却水と室内蒸発器１６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。ヒータコア２２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。ヒータコア２２の冷却水出口には、高温側熱媒体ポンプ２１の吸入口側が接続されている。

高温側ラジエータ２３は、高温側ラジエータ流路２９に配置されている。高温側ラジエータ２３は、水−冷媒熱交換器１２にて加熱された冷却水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、冷却水の有する熱を外気に放熱させる熱交換器である。

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。このため、車両走行時には、高温側ラジエータ２３に走行風を当てることができる。高温側ラジエータ２３は、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の冷却水出口には、第２高温側流量調整弁２５の流入口が接続されている。このようにして、高温側ラジエータ２３の冷却水出口には、第２高温側流量調整弁２５を介して、高温側熱媒体ポンプ２１の吸入口側及びエンジン冷却水ポンプ２６の位置口側が接続されている。

第２高温側流量調整弁２５は、１つの流入口と、２つの流出口を有し、そのうち２つの流出口の通路面積比を連続的に調整可能な電気式の三方流量調整弁である。第２高温側流量調整弁２５は、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２高温側流量調整弁２５の１つの流出口には、高温側熱媒体ポンプ２１の流入口が接続されている。第２高温側流量調整弁２５の別の流出口には、エンジン冷却水ポンプ２６の吸入口が接続されている。

そして、第２高温側流量調整弁２５は、高温側冷却水回路２０において、高温側ラジエータ２３から流出した冷却水のうち、高温側熱媒体ポンプ２１へ流入させる冷却水の流量と、エンジン冷却水ポンプ２６へ流入させる冷却水の流量との流量比を連続的に調整する機能を果たす。

エンジン冷却水ポンプ２６は、エンジン７０のウォータジャケットの冷却水入口側へ圧送する水ポンプである。エンジン冷却水ポンプ２６は、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、圧送能力）が制御される電動ポンプである。

エンジン７０のウォータジャケットの冷却水出口には、高温側リザーバタンク２８の冷却水入口が接続されている。高温側リザーバタンク２８は、冷却水を貯留するものであり、冷却水の熱膨張や熱収縮による冷却水の容積の変化を吸収するものである。高温側リザーバタンク２８の冷却水入口には、エンジン７０の冷却水出口が接続されている。

従って、高温側冷却水回路２０では、第１高温側流量調整弁２４が、ヒータコア２２へ流入する冷却水の流量を調整することによって、ヒータコア２２における冷却水の送風空気への放熱量、すなわち、ヒータコア２２における送風空気の加熱量を調整することができる。つまり、本実施形態では、水−冷媒熱交換器１２及び高温側冷却水回路２０の各構成機器によって、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加熱部が構成されている。

また、高温側冷却水回路２０では、第２高温側流量調整弁２５が、エンジン７０へ流入する冷却水の流量を調整することによって、エンジン７０における冷却水による冷却量を調整することができる。

つまり、高温側冷却水回路２０は、作動時に発熱を伴うエンジン７０によって加熱された冷却水の有する熱を放熱させる熱交換器としての高温側ラジエータ２３と、エンジン７０と高温側ラジエータとの間で冷却水を循環させる第３高温循環経路ＣＨ３と、を備えるエンジン７０の冷却装置としての機能を有している。

次に、低温側冷却水回路３０について説明する。低温側冷却水回路３０は、主に、バッテリ４０、インバータ４１、充電器４２、及びモータジェネレータ４３と低温側ラジエータ３３との間で、低温側熱媒体である冷却水を循環させる冷却装置である。低温側熱媒体としては、高温側熱媒体と同様の冷却水を採用することができる。

低温側冷却水回路３０には、チラー１７の水通路、第１低温側熱媒体ポンプ３１ａ、第２低温側熱媒体ポンプ３１ｂ、低温側ラジエータ３３、第１低温側流量調整弁３４ａ、第２低温側流量調整弁３４ｂ、蓄熱装置１００等が配置されている。

更に、低温側冷却水回路３０には、バッテリ４０、インバータ４１、充電器４２、モータジェネレータ４３といった電気機器の冷却水通路が接続されている。これらの電気機器は、作動時に発熱を伴う発熱部であり、冷却水を加熱する。一方で、各電気機器の冷却水通路内に、冷却水が流通することで、それぞれの電気機器が冷却される。

バッテリ４０は、車両に搭載された各種電気機器に電力を供給するものである。バッテリ４０は、充放電可能な二次電池（本実施形態では、リチウムイオン電池）である。この種のバッテリ４０は、低温になると化学反応が進みにくく充放電の関して充分な性能を発揮することができない。一方、高温になると劣化が進行しやすくなる。従って、バッテリ４０の温度は、充分な性能を発揮できる適正な温度帯（例えば、１０℃以上、かつ、４０℃以下）の範囲内に調整されている必要がある。

インバータ４１は、直流電流を交流電流に変換する電力変換部である。充電器４２は、バッテリ４０に電力を充電する充電器である。モータジェネレータ４３は、電力を供給されることによって走行用の駆動力を出力するとともに、減速時等には回生電力を発生させるものである。これらの電気機器の温度についても、バッテリ４０と同様に、充分な性能を発揮できる適正な温度帯の範囲内に調整されている必要がある。

また、低温側冷却水回路３０には、冷却水を循環させる循環経路として、主に第１低温循環経路ＣＬ１及び第２低温循環経路ＣＬ２の２つが設けられている。第１低温循環経路ＣＬ１及び第２低温循環経路ＣＬ２は、第１低温循環経路ＣＬ１及び第２低温循環経路ＣＬ２に共通の流路である低温側ラジエータ流路３９を含んでいる。このため、第１低温循環経路ＣＬ１を循環する冷却水と第２低温循環経路ＣＬ２を循環する冷却水は、低温側ラジエータ流路３９で混合される。

具体的には、第１低温循環経路ＣＬ１では、主に第１低温側熱媒体ポンプ３１ａ→チラー１７の水通路→低温側リザーバタンク３８→蓄熱装置１００→低温側ラジエータ３３の順に冷却水を循環させる。

第２低温循環経路ＣＬ２では、主に、第２低温側熱媒体ポンプ３１ｂ→インバータ４１の冷却水通路→充電器４２の冷却水通路→モータジェネレータ４３の冷却水通路→蓄熱装置１００→低温側ラジエータ３３の順に冷却水を循環させる。

主に第１低温循環経路ＣＬ１にて冷却水を圧送する第１低温側熱媒体ポンプ３１ａは、冷却水をチラー１７の水通路の入口側へ圧送する水ポンプである。第１低温側熱媒体ポンプ３１ａの基本的構成は、高温側熱媒体ポンプ２１と同様である。

チラー１７の水通路の出口側には、低温側リザーバタンク３８を介して、低温側ラジエータ流路３９の流入口３９ａ側が接続されている。低温側ラジエータ流路３９には、上流側から下流側へ向かって、蓄熱装置１００、低温側ラジエータ３３が配置されている。蓄熱装置１００の流入口１１１ｇは、低温側ラジエータ流路３９の流入口３９ａに接続されている。蓄熱装置１００の流出口１１１ｈは、低温側ラジエータ３３の流入口に接続されている。

低温側リザーバタンク３８は、冷却水を貯留するものであり、冷却水の熱膨張や熱収縮による冷却水の容積の変化を吸収するものである。

流量調整部１５０は、自身に流入する冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量ｆｒ１を低下させる。つまり、流量調整部１５０は、低温側ラジエータ流路３９に流入する冷却水の温度が低くなるに従って、第１流路Ｆ１を流通する冷却水の流量、つまり、蓄熱部１１２を通過する冷却水の流量を小さくする。

流量調整部１５０は、低温側ラジエータ流路３９に流入する冷却水の温度が規定温度以上となった際に、冷却水通路を開いて、第１流路Ｆ１に冷却水を流通させて、蓄熱部１１２の複数の流通路１１２ａに冷却水を通過させる。さらに、冷却水の温度上昇に伴って、流量調整部１５０は、弁開度を増加させ、蓄熱部１１２の複数の流通路１１２ａを通過する冷却水の流量を増大させる。

低温側ラジエータ３３は、蓄熱装置１００から流出した冷却水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る熱交換器である。

低温側ラジエータ３３は、冷却水の温度が外気よりも高くなっている場合には、冷却水の有する熱を外気に放熱させる放熱用の熱交換器として機能する。また、冷却水の温度が外気よりも低くなっている場合には、外気の有する熱を冷却水に吸熱させる吸熱用の熱交換器として機能する。

更に、第１低温循環経路ＣＬ１には、第１バイパス通路３５ａが設けられている。第１バイパス通路３５ａは、チラー１７の水通路から流出した冷却水を、蓄熱装置１００及び低温側ラジエータ３３を迂回させて、第１低温側熱媒体ポンプ３１ａの吸入口側へ導く通路である。

第１バイパス通路３５ａには、バッテリ４０の冷却水通路が接続されている。換言すると、第１バイパス通路３５ａには、第１バイパス通路３５ａを流通する冷却水によって温度調整される温度調整対象物としてのバッテリ４０が配置されている。

第１バイパス通路３５ａの出口部には、第１低温側流量調整弁３４ａが配置されている。第１低温側流量調整弁３４ａの基本的構成は、第１高温側流量調整弁２４と同様である。第１低温側流量調整弁３４ａは、低温側冷却水回路３０において、第１バイパス通路３５ａを流通する冷却水の流量を調整する流量調整弁である。

従って、低温側冷却水回路３０では、第１低温側流量調整弁３４ａが、第１バイパス通路３５ａ（すなわち、バッテリ４０の冷却水通路）を流通する冷却水の流量を調整することによって、バッテリ４０の温度を調整することができる。

また、主に第２低温循環経路ＣＬ２にて冷却水を圧送する第２低温側熱媒体ポンプ３１ｂは、冷却水をインバータ４１の冷却水通路側へ圧送する水ポンプである。第２低温側熱媒体ポンプ３１ｂの基本的構成は、高温側熱媒体ポンプ２１と同様である。モータジェネレータ４３の冷却水通路の出口には、低温側ラジエータ３３の冷却水入口側が接続されている。

更に、第２低温循環経路ＣＬ２には、第２バイパス通路３５ｂが設けられている。第２バイパス通路３５ｂは、モータジェネレータ４３の冷却水通路から流出した冷却水を、蓄熱装置１００及び低温側ラジエータ３３を迂回させて、第２低温側熱媒体ポンプ３１ｂの吸入口側へ導く通路である。

第２バイパス通路３５ｂの入口部には、第２低温側流量調整弁３４ｂが配置されている。第２低温側流量調整弁３４ｂの基本的構成は、第１高温側流量調整弁２４と同様である。第２低温側流量調整弁３４ｂは、第２バイパス通路３５ｂを流通する冷却水の流量を調整する機能を果たす。

従って、低温側冷却水回路３０では、第２低温側流量調整弁３４ｂが、第２バイパス通路３５ｂを流通する冷却水の流量を調整することによって、インバータ４１、充電器４２、及びモータジェネレータ４３の温度を調整することができる。

つまり、低温側冷却水回路３０は、作動時に発熱を伴うバッテリ４０、インバータ４１、充電器４２、及びモータジェネレータ４３といった電気機器によって加熱された冷却水の有する熱を放熱させる熱交換器としての低温側ラジエータ３３と、上記の電気機器と低温側ラジエータ３３との間で冷却水を循環させる第１低温循環経路ＣＬ１および第２低温循環経路ＣＬ２と、を備える電気機器の冷却装置としての機能を有している。

次に、室内空調ユニット５０について説明する。室内空調ユニット５０は、冷凍サイクル装置１において、冷凍サイクル１０によって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、車室内であって、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、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１６、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）にて成形されている。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内へ内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入するものである。

内外気切替装置５３は、ケーシング５１内へ内気を導入させる内気導入口及び外気を導入させる外気導入口の開口面積を、内外気切替ドアによって連続的に調整して、内気の導入風量と外気の導入風量との導入割合を変化させることができる。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によって駆動される。この電動アクチュエータは、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、内外気切替装置５３を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する機能を果たす。送風機５２は、遠心多翼ファンを電動モータにて駆動する電動送風機である。送風機５２は、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１６及びヒータコア２２が、送風空気の流れに対して、この順に配置されている。つまり、室内蒸発器１６は、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。また、ケーシング５１内には、室内蒸発器１６を通過した送風空気を、ヒータコア２２を迂回させて下流側へ流す冷風バイパス通路５５が形成されている。

室内蒸発器１６の送風空気流れ下流側であって、かつ、ヒータコア２２の送風空気流れ上流側には、エアミックスドア５４が配置されている。エアミックスドア５４は、室内蒸発器１６を通過後の送風空気のうち、ヒータコア２２を通過させる風量と冷風バイパス通路５５を通過させる風量との風量割合を調整するものである。

エアミックスドア５４は、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータによって駆動される。この電動アクチュエータは、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。

ヒータコア２２の送風空気流れ下流側には、ヒータコア２２にて加熱された送風空気と冷風バイパス通路５５を通過してヒータコア２２にて加熱されていない送風空気とを混合させる混合空間５６が設けられている。更に、ケーシング５１の送風空気流れ最下流部には、混合空間５６にて混合された送風空気（空調風）を、車室内へ吹き出す開口穴が配置されている。

従って、エアミックスドア５４が、ヒータコア２２を通過させる風量と冷風バイパス通路５５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、混合空間５６にて混合される空調風の温度が調整される。これにより、各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。

制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及び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、１４、１５、２１、２４、２５、３１ａ、３１ｂ、３４ａ、３４ｂ等の作動を制御する。

制御装置６０の入力側には、制御用のセンサ群（不図示）、および操作部６１が接続されている。操作部６１は、ユーザが冷凍サイクル装置１の設定を変更するためのものであり、実施形態では、車室内前部の計器盤付近に配置されている。制御装置６０には、操作部６１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。

次に、上記構成における本実施形態の冷凍サイクル装置１の作動について説明する。上述の如く、本実施形態の冷凍サイクル装置１は、車室内の空調を行う機能、及び電気機器の温度調整を行う機能を果たす。更に、冷凍サイクル装置１は、車室内の空調を行う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は、予め制御装置６０に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切り替えられる。

この空調制御プログラムは、車両システムが起動している状態で、操作部６１の空調作動スイッチが投入（ＯＮ）されると実行される。空調制御プログラムでは、制御用のセンサ群によって検出された検出信号及び操作部６１から出力される操作信号に基づいて、車室内へ送風される送風空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。

そして、空調制御プログラムでは、目標吹出温度ＴＡＯ、検出信号、及び操作信号に基づいて、運転モードを切り替える。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、制御装置６０が、冷却用膨張弁１４を冷媒減圧作用を発揮する絞り状態とし、吸熱用膨張弁１５を全閉状態とする。

これにより、冷房モードの冷凍サイクル１０では、圧縮機１１→水−冷媒熱交換器１２→分岐部１３ａ→冷却用膨張弁１４→室内蒸発器１６→蒸発圧力調整弁１８→合流部１３ｂ→圧縮機１１の順で冷媒が循環する蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。そして、このサイクル構成で、制御装置６０は、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。

また、制御装置６０は、予め定めた冷房モード時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。更に、制御装置６０は、水−冷媒熱交換器１２の水通路から流出した冷却水の全流量が高温側ラジエータ２３へ流入するように、第１高温側流量調整弁２４へ出力される制御信号を決定する。

また、制御装置６０は、冷風バイパス通路５５を全開としてヒータコア２２側の通風路を閉塞するように、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。更に、制御装置６０は、その他の各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定する。

従って、冷房モードの冷凍サイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、水−冷媒熱交換器１２へ流入する。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、高圧冷媒と冷却水が熱交換して、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、冷却水が加熱される。

高温側冷却水回路２０では、水−冷媒熱交換器１２にて加熱された冷却水が、第１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へ流入した冷却水は、外気と熱交換して放熱する。これにより、冷却水が冷却される。高温側ラジエータ２３にて冷却された冷却水は、高温側熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び水−冷媒熱交換器１２の水通路へ圧送される。

水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路にて冷却された高圧冷媒は、分岐部１３ａを介して、冷却用膨張弁１４へ流入して減圧される。この際、冷却用膨張弁１４の絞り開度は、室内蒸発器１６の出口側の冷媒の過熱度が基準過熱度に近づくように調整される。

冷却用膨張弁１４にて減圧された低圧冷媒は、室内蒸発器１６へ流入する。室内蒸発器１６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１６から流出した冷媒は、蒸発圧力調整弁１８及び合流部１３ｂを介して、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

従って、冷房モードでは、室内蒸発器１６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。

ここで、冷房モードは、外気温Ｔａｍが比較的高くなっている時（例えば、外気温が２５℃以上となっている時）に実行される運転モードである。このため、バッテリ４０、インバータ４１、充電器４２、モータジェネレータ４３の温度が、自己発熱によって、適正な温度帯よりも上昇してしまうおそれがある。

そこで、制御装置６０は、バッテリ温度センサ（不図示）によって検出されたバッテリ４０の温度Ｔ４０が予め定めた基準バッテリ温度以上となっている際には、予め定めた圧送能力を発揮するように、第１低温側熱媒体ポンプ３１ａを作動させる。更に、制御装置６０は、バッテリ４０の温度Ｔ４０が適正な温度帯に維持されるように、第１低温側流量調整弁３４ａの作動を制御する。

同様に、制御装置６０は、インバータ温度センサ（不図示）によって検出されたインバータ４１の温度Ｔ４１、充電器温度センサ（不図示）によって検出された充電器４２の温度Ｔ４２、モータジェネレータ温度センサ（不図示）によって検出されたモータジェネレータ４３の温度Ｔ４３のいずれかが予め定めた基準温度以上となっている際には、予め定めた圧送能力を発揮するように、第２低温側熱媒体ポンプ３１ｂを作動させる。

更に、制御装置６０は、インバータ４１の温度Ｔ４１、充電器４２の温度Ｔ４２、モータジェネレータ４３の温度Ｔ４３が適正な温度帯に維持されるように、第２低温側流量調整弁３４ｂの作動を制御する。

さらに、バッテリ４０や、インバータ４１、充電器４２、モータジェネレータ４３の発熱によって、低温側冷却水回路３０を流通する冷却水の温度が上昇し、低温側ラジエータ流路３９に流入する冷却水の温度が規定温度以上となると、流量調整部１５０が開いて、冷却水が蓄熱装置１００に流入する。これにより、冷却水の有する熱が蓄熱部１１２に蓄えられる。そして、低温側ラジエータ流路３９に流入する冷却水の温度が高くなるに従って、流量調整部１５０によって、蓄熱装置１００に流入する冷却水の流量が増大する。

このような制御装置６０による電気機器の温度調整は、冷房モードに限定されることなく、除湿暖房モード及び暖房モードにおいても、必要に応じて実行される。更に、車両システム全体が起動していれば、車室内の空調が行われているか否かを問わず（すなわち、空調制御プログラムが実行されているか否かを問わず）、必要に応じて実行される。

（ｂ）除湿暖房モード
除湿暖房モードでは、制御装置６０が、冷却用膨張弁１４を絞り状態とし、吸熱用膨張弁１５を絞り状態とする。

これにより、除湿暖房モードの冷凍サイクル１０では、圧縮機１１→水−冷媒熱交換器１２→分岐部１３ａ→冷却用膨張弁１４→室内蒸発器１６→蒸発圧力調整弁１８→合流部１３ｂ→圧縮機１１の順で冷媒が循環するとともに、圧縮機１１→水−冷媒熱交換器１２→分岐部１３ａ→吸熱用膨張弁１５→チラー１７→合流部１３ｂ→圧縮機１１の順で冷媒が循環する蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。

つまり、除湿暖房モードでは、室内蒸発器１６及びチラー１７が、並列的に接続される冷媒回路に切り替えられる。そして、このサイクル構成で、制御装置６０は、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。

また、制御装置６０は、予め定めた除湿暖房モード時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。更に、制御装置６０は、水−冷媒熱交換器１２の水通路から流出した冷却水の全流量がヒータコア２２へ流入するように、第１高温側流量調整弁２４へ出力される制御信号を決定する。

また、制御装置６０は、ヒータコア２２側の通風路を全開として冷風バイパス通路５５を閉塞するように、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。更に、制御装置６０は、その他の各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定する。

従って、除湿暖房モードの冷凍サイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高温高圧の冷媒が、水−冷媒熱交換器１２へ流入する。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、高圧冷媒と冷却水が熱交換して、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、冷却水が加熱される。

高温側冷却水回路２０では、水−冷媒熱交換器１２にて加熱された冷却水が、第１高温側流量調整弁２４を介して、ヒータコア２２へ流入する。ヒータコア２２へ流入した冷却水は、エアミックスドア５４がヒータコア２２側の通風路を全開としているので、室内蒸発器１６を通過した送風空気と熱交換して放熱する。これにより、室内蒸発器１６を通過した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。

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

水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した高圧冷媒は、分岐部１３ａにて分岐される。分岐部１３ａにて分岐された一方の冷媒は、冷却用膨張弁１４へ流入して減圧される。冷却用膨張弁１４にて減圧された低圧冷媒は、室内蒸発器１６へ流入する。室内蒸発器１６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。

この際、室内蒸発器１６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１８の作用によって、１℃以上に維持される。従って、室内蒸発器１６に着霜が生じてしまうことはない。室内蒸発器１６から流出した冷媒は、蒸発圧力調整弁１８を介して合流部１３ｂの一方の冷媒流入口へ流入する。

分岐部１３ａにて分岐された他方の冷媒は、吸熱用膨張弁１５へ流入して減圧される。この際、吸熱用膨張弁１５の絞り開度は、チラー１７における冷媒蒸発温度が少なくとも外気温Ｔａｍより低い温度となるように調整される。吸熱用膨張弁１５にて減圧された低圧冷媒は、チラー１７へ流入する。チラー１７へ流入した冷媒は、冷却水から吸熱して蒸発する。

チラー１７から流出した冷媒は、合流部１３ｂの他方の冷媒流入口へ流入し、蒸発圧力調整弁１８から流出した冷媒と合流する。合流部１３ｂから流出した冷媒は、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

従って、除湿暖房モードでは、室内蒸発器１６にて冷却されて除湿された送風空気を、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。

（ｃ）暖房モード
暖房モードでは、制御装置６０が、冷却用膨張弁１４を全閉状態とし、吸熱用膨張弁１５を絞り状態とする。

これにより、暖房モードの冷凍サイクル１０では、圧縮機１１→水−冷媒熱交換器１２→分岐部１３ａ→吸熱用膨張弁１５→チラー１７→合流部１３ｂ→圧縮機１１の順で冷媒が循環する蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。そして、このサイクル構成で、制御装置６０は、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。

また、制御装置６０は、予め定めた暖房モード時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。更に、制御装置６０は、除湿暖房モードと同様に、水−冷媒熱交換器１２の水通路から流出した冷却水の全流量がヒータコア２２へ流入するように、第１高温側流量調整弁２４へ出力される制御信号を決定する。

制御装置６０は、除湿暖房モードと同様に、ヒータコア２２側の通風路を全開として冷風バイパス通路５５を閉塞するように、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。更に、制御装置６０は、その他の各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定する。

従って、暖房モードの冷凍サイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、水−冷媒熱交換器１２へ流入する。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、高圧冷媒と冷却水が熱交換して、高圧冷媒が冷却されて凝縮し、冷却水が加熱される。

高温側冷却水回路２０では、水−冷媒熱交換器１２にて加熱された冷却水が、第１高温側流量調整弁２４を介して、ヒータコア２２へ流入する。ヒータコア２２へ流入した冷却水は、エアミックスドア５４がヒータコア２２側の通風路を全開としているので、室内蒸発器１６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。

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

水−冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した高圧冷媒は、分岐部１３ａを介して、吸熱用膨張弁１５へ流入して減圧される。この際、吸熱用膨張弁１５の絞り開度は、チラー１７における冷媒蒸発温度が外気温Ｔａｍより低い温度となるように調整される。吸熱用膨張弁１５にて減圧された低圧冷媒は、チラー１７へ流入する。チラー１７へ流入した冷媒は、除湿暖房モードと同様に、冷却水から吸熱して蒸発する。

低温側冷却水回路３０では、除湿暖房モードと同様に、チラー１７にて冷却された冷却水が、蓄熱装置１００へ流入する。蓄熱装置１００から流出した冷却水は、低温側ラジエータ３３へ流入する。低温側ラジエータ３３から流出した冷却水は、第１低温側熱媒体ポンプ３１ａへ吸入されて、チラー１７の水通路側へ圧送される。

ここで、暖房モードは、外気温Ｔａｍが比較的低くなっている時（例えば、外気温が１０℃以下となっている時）に実行される運転モードである。従って、蓄熱装置１００へ流入した冷却水の温度が蓄熱部１１２の蓄熱温度よりも低くなっていることが多く、蓄熱部１１２に蓄えられた熱が冷却水に放熱されることが多い。

更に、暖房モードでは、低温側ラジエータ３３へ流入した冷却水の温度が外気温Ｔａｍよりも低くなっていることが多く、低温側ラジエータ３３では、冷却水が外気から吸熱することが多い。このため、暖房モードにおいても、低温側ラジエータ３３から流出する冷却水の温度は、外気温Ｔａｍに近づき、チラー１７へ流入する冷媒の温度よりも高い温度とすることができる。

従って、暖房モードにおいても、除湿暖房モードと同様に、チラー１７へ流入した冷媒は、冷却水から確実に吸熱することができる。そして、冷凍サイクル１０では、チラー１７にて冷媒が吸熱した熱を、送風空気を加熱するための熱源として利用することができる。

チラー１７から流出した冷媒は、合流部１３ｂを介して、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

従って、暖房モードでは、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。

以上の如く、本実施形態の冷凍サイクル装置１によれば、冷凍サイクル１０が冷媒回路を切り替えることによって、冷房モード、除湿暖房モード、暖房モードを切り替えることができ、車室内の快適な空調を実現することができる。

ここで、本実施形態のように、運転モードに応じて、冷媒回路を切り替える冷凍サイクル１０では、サイクル構成の複雑化を招きやすい。

これに対して、本実施形態の冷凍サイクル１０では、同一の熱交換器への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ことがない。つまり、いずれの冷媒回路に切り替えても室内蒸発器１６及びチラー１７へ高圧冷媒を流入させる必要がないので、サイクル構成の複雑化を招くことなく簡素な構成で冷媒回路を切り替えることができる。

更に、本実施形態の冷凍サイクル装置１は、冷却装置である低温側冷却水回路３０を有しているので、バッテリ４０、インバータ４１、充電器４２、モータジェネレータ４３の有する熱を熱交換器である低温側ラジエータ３３にて外気に放熱させて、バッテリ４０、インバータ４１、充電器４２、モータジェネレータ４３の温度を、それぞれ適正な温度帯に維持することができる。

ところが、例えば、バッテリ４０の急速充電時等には、通常運転時よりもバッテリ４０の発熱量が増大し、低温側ラジエータ３３の放熱能力が不十分となり、バッテリ４０の温度上昇を抑制することができなくなってしまうことがある。

これに対して、本実施形態の低温側冷却水回路３０は、蓄熱装置１００を有しているので、例えば、バッテリ４０の発熱量が増大した際に、低温側ラジエータ３３にて放熱できない熱を蓄熱装置１００に蓄熱させることができる。この結果、バッテリ４０の温度上昇を抑制することができる。

さらに、本実施形態の流量調整部１５０は、低温側冷却水回路３０を流通する冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量ｆｒ１を低下させる。これにより、低温側冷却水回路３０を冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量ｆｒ１が低下し、蓄熱部１１２に流入する冷却水の流量が低下する。

このため、低温側ラジエータ３３の放熱能力が不足しておらず、低温側冷却水回路３０を流通する冷却水の温度が低く、蓄熱部１１２で冷却水が有する熱を吸熱する必要が無い時に、蓄熱部１１２にて不必要な蓄熱が行われてしまうことを抑制することができる。

よって、低温側ラジエータ３３の放熱能力が不足し、低温側冷却水回路３０を流通する冷却水の温度が高くなろうとし、蓄熱部１１２で冷却水が有する熱を吸熱する必要が有る時に、冷却水が有する熱を蓄熱部１１２で充分に吸熱させることができる。従って、冷却水の急激な昇温を抑制することができる蓄熱装置１００を提供することができる。

また、本実施形態の第１流路Ｆ１及び第２流路Ｆ２は、容器１１１内に形成されている。これによれば、容器１１１の外に第２流路Ｆ２を設ける必要が無いので、低温側冷却水回路３０の大型化を抑制することができる。延いては、冷凍サイクル装置１全体の大型化を抑制することができる。

また、本実施形態の流量調整部１５０は、蓄熱部１１２の上流側に配置されている。これによれば、冷却水の温度が低い場合に、蓄熱部１１２に冷却水が流入する前に、流量調整部１５０によって、蓄熱部１１２に流入する冷却水の流量が低下される。このため、冷却水の温度が低い場合に、無駄に蓄熱部１１２で冷却水が有する熱が吸熱されることがより一層抑制される。

さらに、本実施形態では、流量調整部１５０として、流量調整部１５０内を流通する冷却水の温度の低下に伴って、第１冷却水流量ｆｒ１を低下させるサーモバルブを採用している。
これによれば、流量調整部１５０として、電気式の流量調整弁を採用した場合と比較して、冷却水の温度の温度を検出するセンサや、流量調整弁を作動させるための電気部品や、電子部品、ソフトウエアが不要となる。このため、冷凍サイクル装置１の構成の複雑化を招くこと無く、蓄熱量を調整可能な蓄熱装置１００を提供することができる。

また、本実施形態の蓄熱部１１２は、冷却水に想定される温度範囲では固体であり、冷却水が流通する部位に固定されている。このため、冷却水の循環流量の変化等が生じても蓄熱部１１２が変形してしまうことがなく、移動してしまうこともない。

従って、冷却水と蓄熱部１１２との間の熱伝達性能の変化を抑制することができる。その結果、低温側ラジエータ３３の放熱能力が不足した場合に、必要に応じて蓄熱部１１２に所望の熱量を確実に蓄熱させることができる。

また、本実施形態では、蓄熱部１１２として、蓄熱時に相変化を伴う潜熱蓄熱材を、蓄熱時に相変化を伴わない顕熱蓄熱材で形成された骨格材料とカプセルで固めたものを採用している。これによれば、冷却水に想定される温度範囲内では固体の固定形状となっている蓄熱部１１２を、容易に形成することができる。

更に、本実施形態の蓄熱部１１２は、潜熱蓄熱材を含んでいるので、蓄熱部１１２全体を顕熱蓄熱材で形成する場合に対して、効率的な蓄熱を実現することができ、蓄熱装置１００全体の小型化を図ることができる。従って、低温側冷却水回路３０の大型化を抑制することができる。延いては、冷凍サイクル装置１全体の大型化を抑制することができる。

また、本実施形態の蓄熱部１１２には、冷却水が流通する複数の流通路１１２ａが、互いに並列的に形成されている。これにより、冷却水と蓄熱部１１２との接触面積を拡大させて、より一層、効率的な蓄熱を実現することができる。その結果、冷却水の急激な温度上昇を抑制することができる。

また、本実施形態の蓄熱装置１００は、容器１１１を有しているので、所望の熱量を蓄熱可能な熱容量を有する蓄熱部１１２を収容可能な空間１１１ａを形成することができる。更に、蓄熱部１１２は、射出成形によって、所望の形状（すなわち、固定される部位の形状に適合する形状）に形成することができるので、従って、極めて容易に、容器１１１の空間１１１ａ内に移動不能に固定可能な形状に形成することができる。

（第２実施形態）
以下に、図３を用いて、第２実施形態の蓄熱装置２００を説明する。第２実施形態の蓄熱装置２００は、図３に示すように、低温側ラジエータ３３の流入側タンク３３ｃを容器１１１として、流入側タンク３３ｃ内に蓄熱部１１２を収容している。換言すると、蓄熱装置２００を低温側ラジエータ３３に一体的に形成した構成になっている。

低温側ラジエータ３３は、いわゆるタンクアンドチューブ型の熱交換器として構成されており、複数のチューブ３３ａ、複数のフィン３３ｂ、流入側タンク３３ｃ、流出側タンク３３ｄ、及び蓄熱部１１２を有している。チューブ３３ａ、フィン３３ｂ、流入側タンク３３ｃ、及び流出側タンク３３ｄは、いずれも伝熱性に優れる同種の金属（例えば、アルミニウム合金）で形成されて、互いにろう付け接合されている。

チューブ３３ａは、冷却水が流通する管である。チューブ３３ａは、低温側リザーバタンク３８に流れる空気の流れ方向がその断面の長手方向と一致するように、扁平な長円形状（即ち扁平形状）に形成されている。チューブ３３ａは、その長手方向が鉛直方向に一致するように、水平方向に互いに間隔を設けて複数本平行に配置されている。

なお、以下の説明において、図３に示すように、チューブ３３ａの長手方向をチューブ長手方向とし（図３において、紙面上下方向）、チューブ３３ａが積層されている方向をチューブ積層方向（図３において、紙面左右方向）とする。

フィン３３ｂは、波状に成形されたコルゲートフィンである伝熱部材である。フィン３３ｂは、チューブ３３ａの両側の扁平面に接合されている。このフィン３３ｂにより、空気との伝熱面積を増大させて、冷却水と空気との熱交換を促進している。

流入側タンク３３ｃと流出側タンク３３ｄは、互いに対向して配置されている。流入側タンク３３ｃと流出側タンク３３ｄとの間には、複数のチューブ３３ａが接合されている。

流入側タンク３３ｃは、複数のチューブ３３ａに対して冷却水の分配を行うものである。流出側タンク３３ｄは、複数のチューブ３３ａから流出した冷却水の集合を行うものである。流入側タンク３３ｃ及び流出側タンク３３ｄは、チューブ３３ａの長手方向の両端部にてチューブ積層方向に延びて複数のチューブ３３ａと連通している。

図３に示すように、流入側タンク３３ｃ内の収容空間１１１ａは、複数のチューブ３３ａから離れた側の第１流路Ｆ１と、複数のチューブ３３ａ側の第２流路Ｆ２が形成されている。第２流路Ｆ２は、複数のチューブ３３ａと流入側タンク３３ｃとの接続部に隣接している。

蓄熱部１１２は、チューブ積層方向を長手方向とするブロック形状である。蓄熱部１１２は、第１流路Ｆ１の複数のチューブ３３ａ側に配置されている。蓄熱部１１２の外周面は、流入側タンク３３ｃ内の収容空間１１１ａの内周面に対応した形状となっていて、蓄熱部１１２の外周面は流入側タンク３３ｃ内の収容空間１１１ａの内周面と密着している。このような構造によって、蓄熱部１１２は、流入側タンク３３ｃに移動不能に固定されている。

複数の流通路１１２ａは、チューブ長手方向に沿って、チューブ積層方向に平行に形成されている。複数の流通路１１２ａは、第２流路Ｆ２に連通している。

流入側タンク３３ｃには、第１流路Ｆ１に連通する第１流入口３３ｅが設けられている。また、流入側タンク３３ｃには、第２流路Ｆ２に連通する第２流入口３３ｆが設けられている。更に、流出側タンク３３ｄには、流出側タンク３３ｄ内の空間に連通する流出口３３ｇが設けられている。

図４に示すように、第２実施形態の蓄熱装置２００が搭載された冷凍サイクル装置１では、低温側ラジエータ流路３９には、上流側から下流側へ向かって、流量調整部１５０、低温側ラジエータ３３が配置されている。

流量調整部１５０は、１つの流入口と、２つの流出口を有している。流量調整部１５０の流入口は、低温側ラジエータ流路３９の流入口３９ａに接続している。流量調整部１５０の一方の流出口は、低温側ラジエータ３３の第１流入口３３ｅに接続している。流量調整部１５０の他方の流出口は、低温側ラジエータ３３の第２流入口３３ｆに接続している。

低温側ラジエータ３３の流出口３３ｇは、第１低温側流量調整弁３４ａの流入側、及び第２低温側熱媒体ポンプ３１ｂの吸入口側に接続している。

流量調整部１５０は、第１流入口３３ｅから流入し第１流路Ｆ１を流通する第１冷却水流量ｆｒ１と、第２流入口３３ｆから流入し第２流路Ｆ２を流通する第２冷却水流量ｆｒ２の流量比を調整する。具体的には、流量調整部１５０は、自身に流入する冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量ｆｒ１を低下させる。つまり、流量調整部１５０は、低温側ラジエータ流路３９に流入する冷却水の温度が低くなるに従って、蓄熱部１１２の複数の流通路１１２ａを流通する冷却水の流量を低下させる。

その他の冷凍サイクル装置１の構成および作動は第１実施形態と同様である。従って、本実施形態の蓄熱装置２００を採用しても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

より詳細には、流量調整部１５０は、低温側ラジエータ流路３９に流入する冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量ｆｒ１を低下させる。これにより、冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量ｆｒ１が低下し、蓄熱部１１２に流入する冷却水の流量が低下する。
このため、低温側ラジエータ３３の放熱能力が不足しておらず、低温側冷却水回路３０を流通する冷却水の温度が低く、蓄熱部１１２で冷却水が有する熱を吸熱する必要が無い時に、蓄熱装置１００にて不必要な蓄熱が行われてしまうことを抑制することができる。

よって、低温側ラジエータ３３の放熱能力が不足し、低温側冷却水回路３０を流通する冷却水の温度が高くなろうとし、蓄熱部１１２で冷却水が有する熱を吸熱する必要が有る時に、冷却水が有する熱を蓄熱部１１２で充分に吸熱させることができる。その結果、冷却水の急激な昇温を抑制することができる。

第２実施形態の蓄熱装置２００は、低温側ラジエータ３３の流入側タンク３３ｃを容器１１１として、低温側ラジエータ３３の流入側タンク３３ｃ内に蓄熱部１１２を収容させている。このため、低温側ラジエータ３３と別に蓄熱装置２００を設ける必要が無いため、低温側冷却水回路３０の大型化を抑制することができる。延いては、冷凍サイクル装置１全体の大型化を抑制することができる。

蓄熱部１１２は、冷却水に想定される温度範囲内では固定形状であり、流入側タンク３３ｃに移動不能に固定されているので、流入側タンク３３ｃ内に冷却水が流通したとしても、蓄熱部１１２は、変形すること無く、流入側タンク３３ｃ内で移動しない。このため、冷却水と蓄熱部１１２との間の熱伝達性能の変化を抑制することができる。

蓄熱部１１２は、チューブ積層方向を長手方向とするブロック形状であり、チューブ長手方向に沿って、チューブ積層方向に平行に複数の流通路１１２ａが形成されている。これにより、蓄熱部１１２の長手方向の長さに比較して、流通路１１２ａを短くしても、冷却水と蓄熱部１１２との接触面積を確保することができる。このため、蓄熱部１１２の吸熱性能を維持しつつ、冷却水が複数の流通路１１２ａを流通する際の圧損を低減させることができる。この結果、第１低温側熱媒体ポンプ３１ａ、第２低温側熱媒体ポンプ３１ｂを駆動させるための電力を低減させることができる。

蓄熱部１１２は、ポリプロピレン等の耐熱性を有する合成樹脂によって構成された骨格材料に、多数の微細な球状の蓄熱材を分散させて成形したものである。このため、蓄熱部１１２を容易に任意の形状に成形することができるので、蓄熱部１１２を流入側タンク３３ｃに対応した形状に成形することができる。

よって、流入側タンク３３ｃ内に蓄熱部１１２を収容するために、流入側タンク３３ｃを形状変更すること無く、既存の流入側タンク３３ｃ内に蓄熱部１１２を収容することができる。よって、冷凍サイクル装置１に蓄熱装置２００を追加することによるコスト増を抑制することができる。

上述の説明では、低温側ラジエータ３３の流入側タンク３３ｃを容器１１１とした蓄熱装置２００について説明したが、第２実施形態は、
冷却水が流通する複数のチューブ３３ａと、
複数のチューブ３３ａに対して冷却水の分配あるいは集合を行うタンク３３ｃ、３３ｄと、
冷却水の有する熱を蓄熱する蓄熱部１１２と、を有する熱交換器であって、
タンク３３ｃ内には、蓄熱部１１２が配置された第１流路Ｆ１、及び蓄熱部１１２を迂回させて冷却水を流す第２流路Ｆ２が形成され、
さらに、第１流路を流通する第１冷却水流量ｆｒ１に対する第２流路Ｆ２を流通する第２冷却水流量ｆｒ２の流量比を調整する流量調整部１５０を有し、
流量調整部１５０は、冷却水の温度が低くなるに従って、第１冷却水流量ｆｒ１を低下させる熱交換器（すなわち、低温側ラジエータ３３）について説明した実施形態でもある。

（他の実施形態）
上述の実施形態では、冷凍サイクル装置１をプラグインハイブリッド車両に適用した例を説明したが、冷凍サイクル装置１の適用はこれに限定されない。例えば、冷凍サイクル装置１を、通常のハイブリッド車両に適用してもよいし、モータジェネレータ４３のみの駆動力で走行する電気自動車に適用してもよい。この場合は、高温側冷却水回路２０を廃止してもよい。或いは、冷凍サイクル装置１を、内燃機関から走行用の駆動力を得る通常の車両に適用してもよい。この場合は、低温側冷却水回路３０を廃止して、本発明に係る蓄熱装置を高温側冷却水回路２０に配置してもよい。

また、上述の第１実施形態の蓄熱装置１００では、流量調整部１５０は蓄熱部１１２の上流側に配置された例を説明したが、流量調整部１５０は蓄熱部１１２の下流側に配置されていてもよい。上述の実施形態では、第２流路Ｆ２及び流量調整部１５０は容器１１１の内部に設けられている。第２流路Ｆ２や流量調整部１５０が、容器１１１の外部に設けられていてもよい。

また、蓄熱装置１００の配置は上述した実施形態に限定されることなく、低温側冷却水回路３０の別の位置に配置することができる。さらに、蓄熱装置１００は高温側冷却水回路２０に配置することもできる。これによれば、高温側冷却水回路２０を流通する冷却水の急激な昇温を防止することができる。

例えば、図５に示すように、蓄熱装置１００を、高温側ラジエータ２３の上流側の高温側ラジエータ流路２９に設けてもよい。同様に、蓄熱装置１００を、高温側ラジエータ２３の下流側、エンジン７０、エンジン冷却水ポンプ２６、高温側熱媒体ポンプ２１、及び水−冷媒熱交換器１２のいずれかの上流側又は下流側等の高温側冷却水回路２０の別の位置に設けてもよい。もちろん、第４実施形態と同様に、高温側ラジエータ２３に蓄熱装置２００を一体的に構成してもよい。

このように、蓄熱装置１００、２００を高温側冷却水回路２０に適用する場合には、骨格材料及びカプセルの材質として、高温側冷却水回路２０を流通する冷却水に想定される温度範囲内（具体的には、−５〜１１０℃）では固体となり、外観形状の変化しない固定形状となるものを選定すればよい。

また、第２実施形態の蓄熱装置２００では、低温側ラジエータ３３の流入側タンク３３ｃ内に蓄熱部１１２を収容させている。低温側ラジエータ３３の流出側タンク３３ｄ内に蓄熱部１１２を収容させて構成した蓄熱装置２００であってもよい。低温側ラジエータ３３の流入側タンク３３ｃ及び流出側タンク３３ｄの両方に、蓄熱部１１２を収容させると、蓄熱装置２００において吸熱できる熱量を増加させることができる。

また、上述の実施形態では、蓄熱時に相変化を伴う潜熱蓄熱材を含む蓄熱部１１２を採用した例を説明したが、蓄熱部１１２はこれに限定されない。例えば、蓄熱時に化学変化を伴う化学蓄熱材を含む蓄熱部１１２であってもよい。

さらに、温度によって相転移して潜熱蓄熱する強相関材料を含む蓄熱部１１２を採用しても良い。このような強相関材料としては、酸化バナジウムとドープ剤を混ぜ合わせたもの（いわゆる、コンポジット剤）を採用することができる。ドープ剤としては、タングステン・クロム等の相変化温制御剤を採用することが望ましい。強相関材料を含む蓄熱部１１２は、例えば、酸化バナジウムの粉末を押出成形後に焼結にて製造すればよい。

冷凍サイクル装置１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、上述の実施形態で説明した冷凍サイクル１０では、圧縮機１１として、電動圧縮機を採用した例に説明したが、これに限定されない。例えば、エンジン駆動式の圧縮機を採用してもよい。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。

上述の実施形態で説明した冷凍サイクル１０では、冷却用膨張弁１４及び吸熱用膨張弁１５として、全閉機能付きの電気式の可変絞り機構を採用した例を説明したが、これに限定されない。例えば、冷却用膨張弁１４及び吸熱用膨張弁１５の少なくとも一方に代えて、機械的機構で弁開度を調整する温度式膨張弁及び電気式の開閉弁を採用してもよい。

上述の実施形態では、流量調整部１５０として、機械式のサーモバルブを採用した例を説明したが、電気式の流量調整弁を採用してもよい。この場合は、制御装置６０が、蓄熱部１１２の上流側の冷却水の温度を検出し、この温度の上昇に伴って、電気式の流量調整弁の開度を増加させるようにすればよい。

また、上述の実施形態で説明した低温側冷却水回路３０では、主に第１低温循環経路ＣＬ１及び第２低温循環経路ＣＬ２の２つが設けられているものを採用した例を説明したが、これに限定されない。例えば、低温側ラジエータ３３を除く第２低温循環経路ＣＬ２を形成する機器を廃止してもよい。

また、高温側ラジエータ２３及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及び低温側ラジエータ３３は、高温側熱媒体である冷却水の有する熱と低温側熱媒体である冷却水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及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、上述の実施形態では、低温側冷却水回路３０に配置される温度調整対象物として、バッテリ４０、インバータ４１、充電器４２、モータジェネレータ４３を採用したが、もちろん、温度調整対象物はその他の機器であってもよい。

また、上述の実施形態では、エンジン冷却水ポンプ２６として、電動ポンプを採用して例を説明したが、エンジン冷却水ポンプ２６が、エンジン７０の駆動力によって駆動されるポンプであってもよい。

２０、３０ 高温側冷却水回路、低温側冷却水回路（冷却装置）
２３、３３ 高温側ラジエータ、低温側ラジエータ（熱交換器）
４０、４１ バッテリ、インバータ（発熱部）
４２、４３ 充電器、モータジェネレータ（発熱部）
７０ エンジン（発熱部）
１１１ 容器
１１２ 蓄熱部
１５０ 流量調整部
ＣＬ１、ＣＬ２ 第１低温循環経路、第２低温循環経路（循環経路）
ＣＨ３ 第３高温循環経路（循環経路）
Ｆ１、Ｆ２ 第１流路、第２流路

Claims (4)

1. 作動時に発熱を伴う発熱部（４０、４１、４２、４３、７０）によって加熱された冷却水の有する熱を放熱させる熱交換器（２３、３３）と、前記発熱部と前記熱交換器との間で冷却水を循環させる循環経路（ＣＨ３、ＣＬ１、ＣＬ２）と、を備える冷却装置（２０、３０）に適用される蓄熱装置であって、
   前記冷却水の有する熱を蓄熱する蓄熱部（１１２）を有し、
   前記冷却水が流通する部位には、前記蓄熱部が配置される第１流路（Ｆ１）、および前記蓄熱部を迂回させて前記冷却水を流通させる第２流路（Ｆ２）が形成されており、
   さらに、前記第１流路を流通する第１冷却水流量に対する前記第２流路（Ｆ２）を流通する第２冷却水流量の流量比を調整する流量調整部（１５０）と、
   前記循環経路に配置されて内部に前記冷却水が流通する容器（１１１）と、を有し、
   前記流量調整部は、前記冷却水の温度が低くなるに従って、前記第１冷却水流量を低下させ、
   前記第１流路及び前記第２流路は、前記容器内に形成されている蓄熱装置。
2. 作動時に発熱を伴う発熱部（４０、４１、４２、４３、７０）によって加熱された冷却水の有する熱を放熱させる熱交換器（２３、３３）と、前記発熱部と前記熱交換器との間で冷却水を循環させる循環経路（ＣＨ３、ＣＬ１、ＣＬ２）と、を備える冷却装置（２０、３０）に適用される蓄熱装置であって、
   前記冷却水の有する熱を蓄熱する蓄熱部（１１２）を有し、
   前記冷却水が流通する部位には、前記蓄熱部が配置される第１流路（Ｆ１）、および前記蓄熱部を迂回させて前記冷却水を流通させる第２流路（Ｆ２）が形成されており、
   さらに、前記第１流路を流通する第１冷却水流量に対する前記第２流路（Ｆ２）を流通する第２冷却水流量の流量比を調整する流量調整部（１５０）を有し、
   前記流量調整部は、前記冷却水の温度が低くなるに従って、前記第１冷却水流量を低下させ、
   前記熱交換器は、前記冷却水を流通させる複数のチューブ（３３ａ）、および前記複数のチューブを流通する前記冷却水の分配あるいは集合を行う空間を形成するタンク（３３ｃ、３３ｄ）を有し、
   前記第１流路及び前記第２流路は、前記タンク内に形成されている蓄熱装置。
3. 前記流量調整部は、前記蓄熱部よりも冷却水流れ上流側に配置されている請求項１または２に記載の蓄熱装置。
4. 前記流量調整部は、前記流量調整部内を流通する前記冷却水の温度の低下に伴って、前記冷却水の通路断面積を縮小させるサーモバルブである請求項１ないし３のいずれか１つに記載の蓄熱装置。

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