JP7126752B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用空調装置に関する。

車両用空調装置は、エンジンの熱とエンジンが排出する排ガスの熱を利用して、車内の暖房を行う（例えば、特許文献１参照）。車両用空調装置は、エンジンの冷却水が循環する冷却水流路と、排ガスの熱を回収するヒートパイプシステムを備える。エンジンの排ガスを排出する排気管に配置したヒートパイプシステムの吸熱部が排ガスの熱を回収し、冷却水流路に配置した放熱部で排ガスの熱を放熱して冷却水を昇温させる。冷却水は、さらに、エンジンを通過する際にエンジンの熱により昇温する。冷却水流路にヒータコアを設置し、排ガスの熱とエンジンの熱によって昇温させた冷却水を、ヒータコアにおいてブロアファンにより車室内へ送風される空気と熱交換させることで、車室内の暖房を行う。

特許第５３８１３３７号公報

しかしながら、エンジンの始動時は、エンジンはまだ暖機されていない状態であるため、エンジンの熱による冷却水の昇温は十分ではない。さらに、冷却水流路は、エンジン、ヒータコアおよび放熱部を通過するように構成されているため、その流路を通る冷却水の容量も大きくなる。冷却水の熱容量が大きいと冷却水が昇温されにくく、車内の暖房効率が低下するおそれがある。

車両用空調装置において、エンジンの始動時に、冷却水を速やかに昇温させ、暖房効率を向上させることが求められている。

本発明の車両用空調装置は、
内燃機関が排出する排ガスの熱を吸熱する吸熱部と前記吸熱部が吸熱した前記排ガスの熱を放出する放熱部とを備えた排熱回収部と、
熱媒体を流通させ、流路上に前記内燃機関と、ヒータコアと、前記排熱回収部の前記放熱部とを配置した熱媒体流路と、
前記熱媒体流路を、前記内燃機関、前記ヒータコアおよび前記放熱部を通過する単一の流路から、前記内燃機関を通過する第１の流路と、前記ヒータコアおよび前記放熱部を通過する第２の流路の２つの流路に切り替える切替部と、を備え、
前記内燃機関の始動時に、前記切替部により、前記熱媒体流路を前記２つの流路に切り替え、
前記排熱回収部は、作動媒体を循環させるヒートパイプであり、前記吸熱部は前記作動媒体を前記排ガスとの熱交換により気化させ、前記放熱部は気化した前記作動媒体を前記熱媒体との熱交換により凝縮させるものであり、
前記ヒートパイプの前記吸熱部の出力側に設けられ、気化した前記作動媒体の圧力を測定する圧力センサを備え、
前記作動媒体の圧力が所定値以上となったとき、前記熱媒体流路を前記２つの流路から前記単一の流路に切り替える。

本発明によれば、エンジンの始動時に、冷却水を速やかに昇温させ、暖房効率を向上させることができ、利便性が高い。

実施の形態に係る車両用空調装置の概略構成図であり、第１の流路および第２の流路を接続した状態を示す図である。 第１の流路および第２の流路を分離した状態を示す図である。 コントローラの構成を示すブロック図である。 変形例１に係る車両用空調装置の概略構成図である。 変形例２に係る車両用空調装置の概略構成図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、実施の形態に係る車両用空調装置１の概略構成図であり、第１の流路４１および第２の流路４２を接続した状態を示す図である。
図２は、第１の流路４１および第２の流路４２を分離した状態を示す図である。
実施の形態の車両用空調装置１は、車両駆動用のエンジン２を備えた車両に設置し、エンジン２の熱とエンジン２の排ガスＧの熱を利用して、車室内の暖房を行うものである。

図１に示すように、車両用空調装置１は、排ガスＧの熱を回収するヒートパイプシステム３と、エンジン２の冷却水Ｗを流通させる冷却水流路４とを備える。
ヒートパイプシステム３は、排ガスＧの熱を吸熱する吸熱部３１、排ガスＧの熱を放出する放熱部３２、および吸熱部３１と放熱部３２の間で作動媒体Ｍを循環させるループ型のヒートパイプ３３を備えている。
ヒートパイプ３３は、熱伝導率の高い銅やアルミ合金や耐熱性に優れたステンレス等の金属材料で構成することができる。ヒートパイプ３３の内部に作動媒体Ｍを注入し、減圧して封止する。作動媒体Ｍは、例えば、フロン、水等を用いることができる。

吸熱部３１は、エンジン２が排出する排ガスＧが流通する排気管５に設置する。吸熱部３１は、排気管５を流通する排ガスＧの熱との熱交換により、作動媒体Ｍを気化させる蒸発器等で構成する。吸熱部３１で気化した作動媒体Ｍはヒートパイプ３３を通って放熱部３２に導かれる。

放熱部３２は、冷却水流路４上に配置する。放熱部３２は、気化した作動媒体Ｍを、冷却水流路４を流れる冷却水Ｗとの熱交換により凝縮させることで、作動媒体Ｍが回収した排ガスＧの熱を放出する。凝縮して液化した作動媒体Ｍは、ヒートパイプ３３を通って吸熱部３１に戻る。

なお、図１の例では、ループ型のヒートパイプ３３を用いた例を説明しているが、ヒートパイプ３３は両端を封止した管状のパイプを用いても良い。

冷却水流路４は、その流路上に、エンジン２、ヒータコア６、およびヒートパイプシステム３の放熱部３２を配置する。
ヒータコア６は、冷却水Ｗとの熱交換によって空気Ａを暖める。ヒータコア６に隣接してブロアファン７が設置され、ヒータコア６が暖めた空気Ａを、ブロアファン７によって車室内に導入することで、車室内を暖房する。

冷却水流路４は、エンジン２を通過する第１の流路４１と、ヒータコア６および放熱部３２を通過する第２の流路４２が、四方弁４３によって分離可能に接続された構成である。不図示のアクチュエータによって、四方弁４３を図１に示す第１の位置と図２に示す第２の位置との間で移動させる。

図１に示すように、四方弁４３は第１の位置において第１の流路４１および第２の流路４２を接続する。これによって、冷却水流路４は、エンジン２、ヒータコア６および放熱部３２を通過する単一の流路となる。

図２に示すように、四方弁４３は第２の位置において第１の流路４１と第２の流路４２を分離し、第１の流路４１と第２の流路４２を、それぞれ独立した冷却水Ｗの循環経路とする。

冷却水流路４は、第１の流路４１に設けられたポンプ４４と、第２の流路４２に設けられたポンプ４５を備える。ポンプ４４は、第１の流路４１と第２の流路４２の接続時および分離時の双方で動作し、ポンプ４５は第１の流路４１と第２の流路４２の分離時のみ動作する。

図１に示すように、ポンプ４４は、第１の流路４１と第２の流路４２を接続した単一の流路において、冷却水Ｗを二点鎖線矢印方向に流通させる。冷却水Ｗは、放熱部３２を通過する際に、排ガスＧの熱を回収したヒートパイプシステム３の作動媒体Ｍとの熱交換により昇温され、更にエンジン２を通過する際に、エンジン２の熱によって昇温される。昇温された冷却水Ｗはヒータコア６に導かれ、車室内に導入される空気Ａを熱交換により暖房する。

図２に示すように、第１の流路４１と第２の流路４２の分離時、ポンプ４４は第１の流路４１の冷却水Ｗを一点鎖線矢印方向に流れさせる。第１の流路４１の冷却水Ｗはエンジン２を通過するのみであるため、熱交換は行われない。

第１の流路４１と第２の流路４２の分離時にはポンプ４５が動作し、第２の流路４２の冷却水Ｗを図中破線矢印方向に流れさせる。冷却水Ｗは、放熱部３２とヒータコア６との間を循環し、ヒートパイプシステム３の作動媒体Ｍとの熱交換による昇温と、車室内に送風される空気Ａとの熱交換による冷却を繰り返す。

第２の流路４２のヒータコア６の近傍に、冷却水Ｗの温度を測定する温度センサ４６を設置する。温度センサ４６は、第１の流路４１と第２の流路４２の分離時の、第２の流路４２の冷却水Ｗの流路方向（破線矢印方向）におけるヒータコア６の出口側に設置する。

車両には、エンジン２の冷却水Ｗを外気との熱交換で冷却させるラジエータ８を設置する。ラジエータ８とエンジン２は、エンジン２内部を通過する冷却水Ｗを取り出す冷却水取り出し路８１と、ラジエータ８で冷却した冷却水Ｗをエンジン２内部に還流させる冷却水還流路８２によって接続する。冷却水取り出し路８１にはサーモスタット８３を設置し、冷却水Ｗの温度が所定温度になると冷却水取り出し路８１を開くように設定する。所定温度は、例えば８０℃～９０℃の範囲で適宜設定することができる。詳細な説明および図示は省略するが、エンジン２内部には冷却水Ｗの分岐路が設けられている。

サーモスタット８３が開くと、冷却水流路４を流れる冷却水Ｗの一部がエンジン２内部の分岐路を通って冷却水取り出し路８１から取り出され、ラジエータ８によって冷却される。冷却された冷却水Ｗは冷却水還流路８２を通ってエンジン２内部に導かれ、冷却水流路４に再度導入される。サーモスタット８３の開度によって、冷却水取り出し路８１からラジエータ８に導入する冷却水Ｗの流量を調整する。

車両用空調装置１は、車両用空調装置１の動作を制御するコントローラ９を備える。
コントローラ９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどによって構成され、ＲＯＭに記憶されたプログラムをＣＰＵによって読み出すことで、車両用空調装置１に各種機能の制御を行う。

図３は、コントローラの構成を示すブロック図である。
コントローラ９は、図３に示すように、温度センサ４６が測定する冷却水Ｗの温度に基づいて、四方弁４３の位置の移動とポンプ４４、４５の動作を制御し、冷却水流路４の第１の流路４１と第２の流路４２の接続および分離を切り替える。

コントローラ９は、エンジン２の始動時には、図２に示すように、四方弁４３を第２の位置に移動させて、冷却水流路４の第１の流路４１と第２の流路４２を分離する。

前記したように、車両用空調装置１は、エンジン２の熱と排ガスＧの熱を利用して車室内の暖房を行うものであるが、エンジン２の始動時は、エンジン２はまだ暖機されていない状態であり、エンジン２の熱からは冷却水Ｗの昇温効果は得られにくい。また、冷却水流路４が、第１の流路４１と第２の流路４２を接続した単一の流路の場合、流路を通る冷却水Ｗの熱容量も大きくなる。冷却水Ｗの熱容量が大きいと冷却水Ｗが昇温されにくく、車内の暖房効率が低下するおそれがある。さらに、エンジン２の始動時にエンジン２の熱を冷却水Ｗの昇温に用いることで、エンジン２の暖機が妨げられるおそれもある。

そのため、エンジン２の始動時には、コントローラ９は第１の流路４１と第２の流路４２を分離し、さらにポンプ４４、４５を動作させて、第１の流路４１および第２の流路４２のそれぞれで独立して冷却水Ｗを循環させる。

第１の流路４１において、冷却水Ｗはエンジン２を通過するのみであるため、エンジン２の暖機が妨げられることがない。
第２の流路４２において、冷却水Ｗは、ヒートパイプシステム３の放熱部３２とヒータコア６とを通過する。ヒートパイプシステム３の放熱部３２には、吸熱部３１において排ガスＧとの熱交換により気化した作動媒体Ｍが導かれる。冷却水Ｗは、作動媒体Ｍとの熱交換により昇温される。昇温された冷却水Ｗはエンジン２を通らず直接ヒータコア６に導かれる。ヒータコア６において、冷却水Ｗは、ブロアファン７によって車室内に送風される空気Ａを、熱交換により昇温させる。このように、車両用空調装置１は、エンジン２の始動時には、ヒートパイプシステム３が回収する排ガスＧの熱のみを利用して、車室内の暖房を行う。

第２の流路４２は、第１の流路４１と第２の流路４２を接続した単一の流路よりも冷却水Ｗの容量が小さい。冷却水Ｗの容量が小さくなることにより、冷却水Ｗを昇温させるのに必要な熱容量も小さくなる。これによって、排ガスＧの熱との熱交換のみでも冷却水Ｗを速やかに昇温させることができる。

車室内の暖房が進んで車室内の温度が上昇すると、ヒータコア６における冷却水Ｗとの熱交換量が小さくなるため、ヒータコア６の出口側の冷却水Ｗの温度は上昇する。車室内の温度が十分に上昇していれば、冷却水Ｗの容量が大きくなっても、暖房効率に影響を与えるおそれがない。そこで、コントローラ９は、温度センサ４６が測定する冷却水Ｗの温度が所定値以上になったとき、四方弁４３を第１の位置に移動させて、冷却水流路４を第１の流路４１と第２の流路４２を接続した単一の流路に切り替える。所定値は、例えば６０℃～８０℃の範囲で適宜決定することができる。

コントローラ９は、さらにポンプ４５の動作を停止させ、ポンプ４４のみを動作させることで、図１の矢印方向に示すように、冷却水Ｗは、ヒートパイプシステム３の放熱部３２とエンジン２を通過した後に、ヒータコア６に導かれる。これによって、ヒータコア６は、排ガスＧの熱とエンジン２の熱の双方を使用して暖房を行うことができる。また、エンジン２の暖機が必要な状態であれば、放熱部３２において排ガスＧの熱により昇温された冷却水Ｗをエンジン２の暖機に用いることもできる。

また、車両が登坂走行等することによって、エンジン２が排出する排ガスＧの熱も急激に上昇することがある。排ガスＧの熱が上昇すると、排ガスＧの熱を回収するヒートパイプシステム３の作動媒体Ｍの温度も上昇することがある。作動媒体Ｍの温度が上昇すると、作動媒体Ｍが分解したり、作動媒体Ｍの圧力が上昇し過ぎるおそれがある。第１の流路４１と第２の流路４２を接続して冷却水Ｗの熱容量を大きくすることによって、放熱部３２において排ガスＧの熱を効率良く回収することができ、作動媒体Ｍの温度上昇を抑制しやすい。

さらに、第１の流路４１と第２の流路４２が接続していれば、冷却水Ｗをエンジン２内部の分岐路（不図示）から冷却水取り出し路８１に導き、ラジエータ８で冷却することもできる。ラジエータ８での冷却後、冷却水Ｗを冷却水流路４に再度導入し、放熱部３２において作動媒体Ｍとの熱交換を行うことで、排ガスＧの熱の回収効率をさらに向上させ、作動媒体Ｍの温度上昇を抑制することができる。

以上述べたように、実施の形態の車両用空調装置１は、
（１）エンジン２（内燃機関）が排出する排ガスＧの熱を吸熱する吸熱部３１と、吸熱部３１が吸熱した排ガスＧの熱を放出する放熱部３２とを備えたヒートパイプシステム３（排熱回収部）と、
冷却水Ｗ（熱媒体）を流通させ、流路上にエンジン２と、ヒータコア６と、ヒートパイプシステム３の放熱部３２とを配置した冷却水流路４（熱媒体流路）と、
冷却水流路４を、エンジン２、ヒータコア６および放熱部３２を通過する単一の流路から、内燃機関を通過する第１の流路４１と、ヒータコア６と放熱部３２とを通過する第２の流路４２の２つの流路に切り替える四方弁４３（切替部）と、を備え、
エンジン２の始動時に、四方弁４３により、冷却水流路４を２つの流路に切り替える。

ヒータコア６は、エンジン２の熱とエンジン２が排出する排ガスＧの熱を利用して昇温した冷却水Ｗとの熱交換により、車内の暖房を行う。しかしながら、エンジン２の始動時は、エンジン２はまだ暖機されていない状態であるため、エンジン２の熱による冷却水Ｗの昇温は十分ではない。そのため、エンジン２の始動時には、冷却水流路４を２つの流路に切り替えて、ヒータコア６と放熱部３２を通過する第２の流路４２で冷却水Ｗを流通させることで、冷却水Ｗの熱容量が小さくなるため、冷却水Ｗをエンジン２の排ガスＧの熱で速やかに昇温させることができ、暖房効率を向上させることができる。

（２）四方弁４３は、エンジン２を通過する第１の流路４１と、ヒータコア６および放熱部３２を通過する第２の流路４２を、分離可能に接続する。

四方弁４３により第１の流路４１と第２の流路４２を分離可能に接続することで、四方弁４３の位置の移動により冷却水流路４を単一の流路と２つの流路との間で容易に切り替えることができる。

（３）ヒータコア６の出力側に設けられ、冷却水Ｗの温度を測定する温度センサ４６を備え、冷却水Ｗの温度が所定値以上となったとき、冷却水流路４を２つの流路から単一の流路に切り替える。

車内の暖房が進んで冷却水Ｗが昇温したところで冷却水流路４を単一の流路に切り替えることで、冷却水Ｗの容量が大きくなっても暖房効率に影響を与えにくい。さらに、エンジン２、ヒータコア６および放熱部３２を接続することによって、ヒータコア６は排ガスＧの熱に加えてエンジン２の熱も暖房に利用することができるため、暖房効率を向上させることができる。

（４）ヒートパイプシステム３は、作動媒体Ｍを循環させ、吸熱部３１は作動媒体Ｍを排ガスＧとの熱交換により気化させ、放熱部３２は気化した作動媒体Ｍを冷却水Ｗとの熱交換により凝縮させるものであり、
外気との熱交換で冷却水Ｗを冷却させるラジエータ８と、
エンジン２を通過する冷却水Ｗを取り出してラジエータ８に導き、冷却された冷却水Ｗをエンジン２に還流させる、冷却水取り出し路８１および冷却水還流路８２（熱媒体冷却流路）と、を備える。

排ガスＧの熱の上昇によってヒートパイプシステム３の作動媒体Ｍの温度が上昇すると、作動媒体Ｍが分解したり、作動媒体Ｍの圧力が上昇し過ぎるおそれがある。エンジン２を通過する冷却水Ｗを取り出してラジエータ８で冷却することによって、冷却水Ｗの放熱部３２における排ガスＧの熱回収効率が高まるため、作動媒体Ｍの温度上昇を抑制しやすくなる。

以下、実施の形態の変形例を説明する。なお、変形例において、実施の形態と同じ構成については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

［変形例１］
前記した実施の形態では、第１の流路４１と第２の流路４２の分離時のヒータコア６の出力側に温度センサ４６を設置し、温度センサ４６が測定する冷却水Ｗの温度に基づいて、第１の流路４１と第２の流路４２の分離と接続を切り替えたが、これに限られない。

図４は、変形例１に係る車両用空調装置１の概略構成図である。
図４に示すように、変形例１に係る車両用空調装置１は、ヒートパイプ３３の吸熱部３１の出力側に設置した圧力センサ３４を備える。圧力センサ３４は、吸熱部３１で気化された作動媒体Ｍの圧力を測定する。

実施の形態と同様に、コントローラ９は、エンジン２の始動時は、四方弁４３を第２の位置に移動させて、冷却水流路４を第１の流路４１と第２の流路４２に分離する。

コントローラ９は、圧力センサ３４の出力値を参照し、作動媒体Ｍの内部の圧力が所定値以上になったとき、四方弁４３を第１の位置に移動させて、第１の流路４１と第２の流路４２を接続し、冷却水流路４を単一の流路とする。所定値は、作動媒体Ｍの圧力の異常上昇の傾向を示す値とすることができ、例えば、３Ｍｐａとすることができる。

実施の形態で説明したように、排ガスＧの熱の上昇によって作動媒体Ｍの温度が上昇すると、作動媒体Ｍの圧力が上昇する。そこで、作動媒体Ｍの圧力が所定値を超えたところで、第１の流路４１と第２の流路４２を接続して冷却水流路４を単一の流路とする。これによって、実施の形態と同様に、冷却水Ｗの熱容量が大きくして、放熱部３２における冷却水Ｗと作動媒体Ｍの熱交換が促進し、作動媒体Ｍの温度上昇を抑制することができる。

以上述べたように、変形例１の車両用空調装置１において、
（５）ヒートパイプシステム３は、作動媒体Ｍを循環させ、吸熱部３１は作動媒体Ｍを排ガスＧとの熱交換により気化させ、放熱部３２は気化した作動媒体Ｍを冷却水Ｗとの熱交換により凝縮させるものであり、
ヒートパイプ３３の吸熱部３１の出力側に設けられ、気化した作動媒体Ｍの圧力を測定する圧力センサ３４を備え、
作動媒体Ｍの圧力が所定値以上となったとき、冷却水流路４を２つの流路から単一の流路に切り替える。

ヒートパイプシステム３の作動媒体Ｍの圧力が所定値を超えたときに、冷却水流路４を２つの流路から単一の流路に切り替えることによって、冷却水Ｗの容量を大きくして作動媒体Ｍと冷却水Ｗの熱交換を促進し、作動媒体Ｍの圧力の異常上昇を抑制してヒートパイプシステム３を保護することができる。

なお、変形例１を、実施の形態における温度センサ４６の測定値に基づく第１の流路４１と第２の流路４２の分離と接続の切り替えと組み合わせても良い。すなわち、温度センサ４６が測定する冷却水Ｗの温度が所定値を超えた場合、または圧力センサ３４が測定する作動媒体Ｍの圧力が所定値を超えた場合に、第１の流路４１と第２の流路４２を接続するようにしても良い。

［変形例２］
前記した実施の形態では、第１の流路４１と第２の流路４２を四方弁４３によって接続または分離させることで、冷却水流路４を単一の流路と２つの流路の間で切り替えたが、これに限られない。
図５は、変形例２に係る車両用空調装置１の概略構成図である。
図５に示すように、変形例２では、単一の冷却水流路４００上に、エンジン２、ヒータコア６および放熱部３２を配置した。そして、冷却水流路４のエンジン２とヒータコア６の間と、エンジン２と放熱部３２の間にそれぞれ接続する２つの並列なバイパス流路４０１、４０２を設けた。各バイパス流路４０１、４０２には流路の開閉弁４０３、４０４を設けた。また、冷却水流路４００の、２つのバイパス流路４０１、４０２の接続点の間にも開閉弁４０５、４０６を設けた。

エンジン２の始動時には、バイパス流路４０１、４０２の開閉弁４０３、４０４を開き、冷却水流路４００の開閉弁４０５、４０６を閉じる。これによって、エンジン２のみを通過する第１の流路と、ヒータコア６および放熱部３２を通過する第２の流路が形成される。実施形態と同様に、ポンプ４４、４５の双方を動作させることによって、冷却水Ｗは、図中一点鎖線の矢印で示すように、第１の流路と第２の流路のそれぞれを独立して流通する。これによって、実施の形態と同様に、冷却水Ｗの熱容量が小さくして、冷却水Ｗをエンジン２の排ガスＧの熱で速やかに昇温させることができ、暖房効率を向上させることができる。

実施の形態と同様に、ヒータコア６の出力側に設置した温度センサ４６の測定する冷却水Ｗの温度が所定値を超えた場合には、バイパス流路４０１、４０２の開閉弁４０３、４０４を閉じ、冷却水流路４００の開閉弁４０５、４０６を開き、ポンプ４５の動作を停止させる。これによって、図中破線の矢印で示すように、冷却水Ｗは単一の冷却水流路４上を流通する。

変形例２は、変形例１に適用しても良く、ヒートパイプ３３の吸熱部３１の出力側に設けた圧力センサ３４の測定値に基づいて、単一の流路と２つの流路の切り替えを行っても良い。

１ 車両用空調装置
２ エンジン
３ ヒートパイプシステム
４ 冷却水流路
５ 排気管
６ ヒータコア
７ ブロアファン
８ ラジエータ
９ コントローラ
３１ 吸熱部
３２ 放熱部
３３ ヒートパイプ
４１ 第１の流路
４２ 第２の流路
４３ 四方弁
４４ ポンプ
４５ ポンプ
４６ 温度センサ
８１ 冷却水取り出し路
８２ 冷却水還流路
８３ サーモスタット
３４ 圧力センサ
４００ 冷却水流路
４０１、４０２ バイパス流路
４０３、４０４ 開閉弁
４０５、４０６ 開閉弁
Ａ 空気
Ｇ 排ガス
Ｗ 冷却水
Ｍ 作動媒体

Claims (5)

1. 内燃機関が排出する排ガスの熱を吸熱する吸熱部と前記吸熱部が吸熱した前記排ガスの熱を放出する放熱部とを備えた排熱回収部と、
   熱媒体を流通させ、流路上に前記内燃機関と、ヒータコアと、前記排熱回収部の前記放熱部とを配置した熱媒体流路と、
   前記熱媒体流路を、前記内燃機関、前記ヒータコアおよび前記放熱部を通過する単一の流路から、前記内燃機関を通過する第１の流路と、前記ヒータコアおよび前記放熱部を通過する第２の流路の２つの流路に切り替える切替部と、を備え、
   前記内燃機関の始動時に、前記切替部により、前記熱媒体流路を前記２つの流路に切り替え、
   前記排熱回収部は、作動媒体を循環させるヒートパイプであり、前記吸熱部は前記作動媒体を前記排ガスとの熱交換により気化させ、前記放熱部は気化した前記作動媒体を前記熱媒体との熱交換により凝縮させるものであり、
   前記ヒートパイプの前記吸熱部の出力側に設けられ、気化した前記作動媒体の圧力を測定する圧力センサを備え、
   前記作動媒体の圧力が所定値以上となったとき、前記熱媒体流路を前記２つの流路から前記単一の流路に切り替えることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記切替部は、前記内燃機関を通過する第１の流路と、前記ヒータコアおよび前記放熱部を通過する第２の流路を、分離可能に接続する四方弁であることを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
3. 前記ヒータコアの出力側に設けられ、前記熱媒体の温度を測定する温度センサを備え、
   前記熱媒体の温度が所定値以上となったとき、前記熱媒体流路を前記２つの流路から前記単一の流路に切り替える請求項１記載の車両用空調装置。
4. 前記排熱回収部は、作動媒体を循環させるヒートパイプシステムであり、前記吸熱部は前記作動媒体を前記排ガスとの熱交換により気化させ、前記放熱部は気化した前記作動媒体を前記熱媒体との熱交換により凝縮させるものであり、
   外気との熱交換で前記熱媒体を冷却させるラジエータと、
   前記内燃機関を通過する前記熱媒体を取り出して前記ラジエータに導き、冷却された前記熱媒体を前記内燃機関に還流させる熱媒体冷却流路と、を備えることを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
5. 前記切替部は、
   前記熱媒体流路の、前記内燃機関と前記ヒータコアの間と、前記内燃機関と前記放熱部の間とにそれぞれ接続する並列な２つのバイパス流路と、
   前記２つのバイパス流路に設けられた第１の開閉弁と、
   前記熱媒体流路の前記２つのバイパス流路の接続点の間に設けられた第２の開閉弁と、を備え、
   前記内燃機関の始動時に、前記第１の開閉弁を開き、前記第２の開閉弁を閉じることで、前記熱媒体流路に、前記内燃機関を通過する第１の流路と、前記ヒータコアおよび前記放熱部を通過する第２の流路を形成することを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。

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