WO2017146264A1

WO2017146264A1 - 車両用空気調和装置

Info

Publication number: WO2017146264A1
Application number: PCT/JP2017/008037
Authority: WO
Inventors: 竜宮腰; 鈴木　謙一
Original assignee: サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2017-02-21
Publication date: 2017-08-31
Also published as: JP2017149367A; JP6666747B2

Abstract

放熱器と室外膨張弁をバイパスするバイパス配管と流路切換装置を備えた車両用空気調和装置において、流路切換装置が故障した場合にも必要最低限の車室内空調を確保する。　圧縮機２と、放熱器４と、吸熱器９と、室外熱交換器７と、圧縮機から吐出された冷媒を、放熱器に流すこと無く室外熱交換器に直接流入させるバイパス配管３５、電磁弁３０、４０と、補助ヒータ２３と、コントローラを備え、複数の運転モードを切り換えて実行する。コントローラは、電磁弁３０、４０が故障した場合、当該故障状態でも運転可能であり、且つ、選択された運転モードによる車室内空調、若しくは、それと略同等の車室内空調を実現可能な運転状態として空調運転を継続する。

Description

車両用空気調和装置

　本発明は、車両の車室内を空調するヒートポンプ方式の空気調和装置、特にハイブリッド自動車や電気自動車に適用可能な空気調和装置に関するものである。

　近年の環境問題の顕在化から、ハイブリッド自動車や電気自動車が普及するに至っている。そして、このような車両に適用することができる空気調和装置として、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内側に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる室外熱交換器と、室外熱交換器に流入する冷媒を減圧させる室外膨張弁を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、この放熱器において放熱した冷媒を室外熱交換器において吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱した冷媒を吸熱器のみ、又は、この吸熱器と室外熱交換器において吸熱させる除湿暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器及び室外熱交換器において放熱させ、吸熱器において吸熱させる除湿冷房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器において放熱させ、吸熱器において吸熱させる冷房モードとを切り換えて実行するものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
　この特許文献１の場合、室外膨張弁と室外熱交換器の直列回路をバイパスする除湿用の回路（特許文献１の冷媒配管１３Ｆ）が設けられており、除湿暖房モードでは放熱器を経た冷媒が室外膨張弁と除湿用の回路に分流され、吸熱器と室外熱交換器で吸熱させる。そして、この除湿暖房モードでは放熱器の圧力（高圧圧力）に基づいて圧縮機を制御することで放熱器による加熱を調整し、吸熱器の温度に基づいて室外膨張弁の弁開度を制御することで吸熱器で吸熱する冷媒量を調整していた。
　一方、上記の如く室外膨張弁と室外熱交換器をバイパスする除湿用の回路では無く、上記放熱器に相当する内部凝縮機と上記室外膨張弁に相当する第１膨張バルブをバイパスする配管を設けたものも開発されている（例えば、特許文献２参照）。
　その場合は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮器と、車室内側に設けられて冷媒を放熱させる内部凝縮機と、車室内側に設けられて冷媒を吸熱させる蒸発器と、車室外側に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる外部凝縮機と、この外部凝縮機に流入する冷媒を膨張させる第１膨張バルブと、蒸発器に流入する冷媒を膨張させる第２膨張バルブと、内部凝縮機及び第１膨張バルブをバイパスする配管と、圧縮器から吐出された冷媒を内部凝縮機に流すか、それをバイパスする配管に流すかを切り換える第１バルブ（流路切換装置）が設けられ、この第１バルブにより圧縮器から吐出された冷媒を内部凝縮機において放熱させ、この放熱した冷媒を外部凝縮機において吸熱させる暖房モードと、圧縮器から吐出された冷媒を内部凝縮機において放熱させ、放熱した冷媒を蒸発器において吸熱させる除湿モードと、第１バルブを切り換えて圧縮器から吐出された冷媒を内部凝縮機では無く前記バイパスする配管から外部凝縮機に流して放熱させ、蒸発器において吸熱させる冷房モードを切り換えて実行していた。

特開２０１４−９４６７１号公報特開２０１３−２３２１０号公報

　上記特許文献２のような車両用空気調和装置において、第１バルブ（流路切換装置）が故障した場合、選択された運転モードを実現できなくなり、空調運転そのものが停止してしまうことになる。例えば、第１バルブが冷媒を内部凝縮機に流せなくなった場合は暖房モードと除湿モードを実行することができなくなると共に、バイパスする配管に流せなくなった場合には冷房モードを実行することができなくなり、何れの場合にも車室内空調そのものが停止してしまうと云う問題があった。
　本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、放熱器と室外膨張弁をバイパスするバイパス配管と流路切換装置を備えたものにおいて、この流路切換装置が故障した場合にも必要最低限の車室内空調を確保することができる車両用空気調和装置を提供することを目的とする。

　本発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、放熱器及び室外膨張弁をバイパスして、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に直接流入させるためのバイパス配管と、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管に流すか、放熱器に流すかを切り換えるための流路切換装置と、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱装置と、制御装置とを備え、この制御装置により、複数の運転モードを切り換えて実行するものであって、制御装置は、流路切換装置が故障した場合、当該故障状態でも運転可能であり、且つ、選択された運転モードによる車室内空調、若しくは、それと略同等の車室内空調を実現可能な運転状態として空調運転を継続することを特徴とする。
　請求項２の発明の車両用空気調和装置は上記発明において、制御装置は運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を室外膨張弁で減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを有し、この暖房モードが選択された状態で、流路切換装置が故障した場合、圧縮機を停止し、補助加熱装置を発熱させることを特徴とする。
　請求項３の発明の車両用空気調和装置は上記発明において、制御装置は暖房モードで、圧縮機の回転数が所定値以上であり、且つ、室外膨張弁の弁開度が制御下限値となっている状態で、放熱器の圧力がその目標値より低く、それらの差が所定値以上となり、且つ、放熱器における冷媒の過冷却度が所定値以下となった場合、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする。
　請求項４の発明の車両用空気調和装置は請求項２の発明において、制御装置は暖房モードで、圧縮機の回転数が、当該回転数を制御するためのフィードフォワード値より高く、それらの差が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続している場合、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする。
　請求項５の発明の車両用空気調和装置は上記各発明において、制御装置は運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる除湿冷房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる冷房モードを有し、これら除湿冷房モード又は冷房モードが選択された状態で、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、放熱器への冷媒の流入を阻止し、室外膨張弁を全閉とすると共に、補助加熱装置を発熱させることを特徴とする。
　請求項６の発明の車両用空気調和装置は上記発明において、制御装置は除湿冷房モード又は冷房モードで、放熱器の温度が、除湿冷房モードでの当該放熱器における放熱で実現できる最高の放熱器温度として予め求められた最高放熱器温度データより低い場合、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする。
　請求項７の発明の車両用空気調和装置は上記各発明において、制御装置は運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる除湿冷房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる冷房モードを有し、これら除湿冷房モード又は冷房モードが選択された状態で、流路切換装置により放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、室外膨張弁を全閉とし、バイパス配管に冷媒を流して室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、補助加熱装置を発熱させることを特徴とする。
　請求項８の発明の車両用空気調和装置は上記各発明において、制御装置は運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流すこと無く、バイパス配管に流すことで室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを有し、この除湿暖房モードが選択された状態で、流路切換装置によりバイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とし、補助加熱装置を発熱させることを特徴とする。
　請求項９の発明の車両用空気調和装置は上記各発明において、制御装置は運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流すこと無く、バイパス配管に流すことで室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを有し、この除湿暖房モードが選択された状態で、流路切換装置により放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とし、補助加熱装置を発熱させることを特徴とする。
　請求項１０の発明の車両用空気調和装置は上記各発明において、制御装置は運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流すこと無く、バイパス配管に流すことで室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる最大冷房モードを有し、この最大冷房モードが選択された状態で、流路切換装置によりバイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすることを特徴とする。
　請求項１１の発明の車両用空気調和装置は上記各発明において、制御装置は運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流すこと無く、バイパス配管に流すことで室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる最大冷房モードを有し、この最大冷房モードが選択された状態で、流路切換装置により放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすることを特徴とする。
　請求項１２の発明の車両用空気調和装置は請求項８乃至請求項１１の発明において、制御装置は除湿暖房モード又は最大冷房モードにおいて、圧縮機を起動後、その吐出圧力が所定の保護停止値以上に上昇した場合、若しくは、圧縮機の吐出圧力と放熱器の圧力との差の絶対値が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続した場合、流路切換装置によりバイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定し、又は、流路切換装置により放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする。
　請求項１３の発明の車両用空気調和装置は請求項１の発明において、室外膨張弁及び室外熱交換器をバイパスして、圧縮機から吐出された冷媒を減圧した後、吸熱器に流入させるための第２のバイパス配管を備え、制御装置は、圧縮機から吐出された冷媒を流路制御装置により放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を室外膨張弁で減圧した後、室外熱交換器に流入させ、且つ、第２のバイパス配管により、放熱器から出た冷媒を減圧した後、吸熱器に流入させることで室外熱交換器及び吸熱器にて吸熱させる除湿暖房モードを有し、この除湿暖房モードが選択された状態で、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、放熱器への冷媒の流入を阻止し、室外膨張弁を全閉として冷媒を室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、補助加熱装置を発熱させることを特徴とする。
　請求項１４の発明の車両用空気調和装置は請求項１又は請求項１３の発明において、室外膨張弁及び室外熱交換器をバイパスして、圧縮機から吐出された冷媒を減圧した後、吸熱器に流入させるための第２のバイパス配管を備え、制御装置は、圧縮機から吐出された冷媒を流路制御装置により放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を室外膨張弁で減圧した後、室外熱交換器に流入させ、且つ、第２のバイパス配管により、放熱器から出た冷媒を減圧した後、吸熱器に流入させることで室外熱交換器及び吸熱器にて吸熱させる除湿暖房モードを有し、この除湿暖房モードが選択された状態で、流路切換装置により放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、バイパス回路に冷媒を流し、室外膨張弁を全閉として冷媒を室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、補助加熱装置を発熱させることを特徴とする。
　請求項１５の発明の車両用空気調和装置は、請求項２乃至請求項１４の発明において、制御装置は暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード又は除湿暖房モードで、圧縮機を起動後、その吐出圧力が所定の保護停止値以上に上昇した場合、若しくは、圧縮機の吐出圧力と放熱器の圧力との差の絶対値が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続した場合、流路切換装置により放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする。
　請求項１６の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において制御装置は、流路切換装置の故障が発生した場合、所定の報知動作を実行することを特徴とする。

　本発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、放熱器及び室外膨張弁をバイパスして、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に直接流入させるためのバイパス配管と、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管に流すか、放熱器に流すかを切り換えるための流路切換装置と、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱装置と、制御装置とを備え、この制御装置により、複数の運転モードを切り換えて実行する車両用空気調和装置において、制御装置が、流路切換装置が故障した場合、当該故障状態でも運転可能であり、且つ、選択された運転モードによる車室内空調、若しくは、それと略同等の車室内空調を実現可能な運転状態として空調運転を継続するようにしたので、流路切換装置が故障した場合にも、選択された運転モードで得られる必要最低限の車室内空調を確保し、フェールセーフによる信頼性の向上を図ることができるようになる。
　例えば、請求項２の発明の如く制御装置が運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を室外膨張弁で減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを有するとき、この暖房モードが選択された状態で、流路切換装置が故障した場合は、圧縮機を停止し、補助加熱装置を発熱させるようにすることで、流路切換装置の故障によって放熱器に冷媒を流せなくなった場合や、バイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなった場合に、放熱器からの放熱に代えて補助加熱装置からの発熱により、車室内に吹き出される空気を加熱して、車室内の暖房を継続することができるようになる。
　この場合、請求項３の発明の如く制御装置が暖房モードにおいて、圧縮機の回転数が所定値以上であり、且つ、室外膨張弁の弁開度が制御下限値となっている状態で、放熱器の圧力がその目標値より低く、それらの差が所定値以上となり、且つ、放熱器における冷媒の過冷却度が所定値以下となった場合、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定するようにすれば、係る流路切換装置の故障を的確に検知して、円滑にフェールセーフを実現することができるようになる。
　また、請求項４の発明の如く制御装置が暖房モードにおいて、圧縮機の回転数が、当該回転数を制御するためのフィードフォワード値より高く、それらの差が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続している場合、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定するようにしても、係る流路切換装置の故障を的確に検知して、円滑にフェールセーフを実現することができるようになる。
　また、請求項５の発明の如く制御装置が運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる除湿冷房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる冷房モードを有するとき、これら除湿冷房モード又は冷房モードが選択された状態で、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、放熱器への冷媒の流入を阻止し、室外膨張弁を全閉とすると共に、補助加熱装置を発熱させることで、流路切換装置の故障でバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなった場合に、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に直接流入させて放熱させ、吸熱器で吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、補助加熱装置を発熱させて再加熱することで、車室内の除湿冷房や冷房を継続することができるようになる。
　この場合、請求項６の発明の如く制御装置が除湿冷房モード又は冷房モードにおいて、放熱器の温度が、除湿冷房モードでの当該放熱器における放熱で実現できる最高の放熱器温度として予め求められた最高放熱器温度データより低い場合、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定するようにすれば、係る流路切換装置の故障を的確に検知して、円滑にフェールセーフを実現することができるようになる。
　また、請求項７の発明の如く制御装置が運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる除湿冷房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる冷房モードを有するとき、これら除湿冷房モード又は冷房モードが選択された状態で、流路切換装置により放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、室外膨張弁を全閉とし、バイパス配管に冷媒を流して室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、補助加熱装置を発熱させることで、流路切換装置の故障で放熱器に冷媒を流せなくなった場合に、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に直接流入させて放熱させ、吸熱器で吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、補助加熱装置を発熱させて再加熱することで、車室内の除湿冷房や冷房を継続することができるようになる。
　また、請求項８の発明の如く制御装置が運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流すこと無く、バイパス配管に流すことで室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを有するとき、この除湿暖房モードが選択された状態で、流路切換装置によりバイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とし、補助加熱装置を発熱させることで、流路切換装置の故障でバイパス配管に冷媒を流せなくなった場合に、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とし、更に補助加熱装置を発熱させることで、車室内の除湿暖房を継続することができるようになる。
　また、請求項９の発明の如く制御装置が運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流すこと無く、バイパス配管に流すことで室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを有するとき、この除湿暖房モードが選択された状態で、流路切換装置により放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とし、補助加熱装置を発熱させることで、流路切換装置の故障で放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなった場合に、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とし、更に補助加熱装置を発熱させることで、車室内の除湿暖房を継続することができるようになる。
　また、請求項１０の発明の如く制御装置が運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流すこと無く、バイパス配管に流すことで室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる最大冷房モードを有するとき、この最大冷房モードが選択された状態で、流路切換装置によりバイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすることで、流路切換装置の故障でバイパス配管に冷媒を流せなくなった場合に、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、車室内の冷房を継続することができるようになる。
　また、請求項１１の発明の如く制御装置が運転モードとして、圧縮機から吐出された冷媒を流路切換装置により放熱器に流すこと無く、バイパス配管に流すことで室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる最大冷房モードを有するとき、この最大冷房モードが選択された状態で、流路切換装置により放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、バイパス配管への冷媒の流入を阻止し、冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすることで、流路切換装置の故障で放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなった場合に、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器から室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させることで、車室内に吹き出される空気を冷却し、車室内の冷房を継続することができるようになる。
　請求項８乃至請求項１１の発明の場合に、請求項１２の発明の如く制御装置が、除湿暖房モード又は最大冷房モードにおいて、圧縮機を起動後、その吐出圧力が所定の保護停止値以上に上昇した場合、若しくは、圧縮機の吐出圧力と放熱器の圧力との差の絶対値が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続した場合、流路切換装置によりバイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定し、又は、流路切換装置により放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定するようにすれば、係る流路切換装置の故障を的確に検知して、円滑にフェールセーフを実現することができるようになる。
　一方、請求項１３の発明の如く、室外膨張弁及び室外熱交換器をバイパスして、圧縮機から吐出された冷媒を減圧した後、吸熱器に流入させるための第２のバイパス配管が設けられ、制御装置が、圧縮機から吐出された冷媒を流路制御装置により放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を室外膨張弁で減圧した後、室外熱交換器に流入させ、且つ、第２のバイパス配管により、放熱器から出た冷媒を減圧した後、吸熱器に流入させることで室外熱交換器及び吸熱器にて吸熱させる除湿暖房モードを有するとき、この除湿暖房モードが選択された状態で、流路切換装置によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、放熱器への冷媒の流入を阻止し、室外膨張弁を全閉として冷媒を室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、補助加熱装置を発熱させることで、流路切換装置の故障によりバイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなった場合に、放熱器への冷媒の流入を阻止し、室外膨張弁を全閉として冷媒を室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、補助加熱装置を発熱させることで、車室内の除湿暖房を継続することができるようになる。
　また、請求項１４の発明の如く、室外膨張弁及び室外熱交換器をバイパスして、圧縮機から吐出された冷媒を減圧した後、吸熱器に流入させるための第２のバイパス配管が設けられ、制御装置が、圧縮機から吐出された冷媒を流路制御装置により放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を室外膨張弁で減圧した後、室外熱交換器に流入させ、且つ、第２のバイパス配管により、放熱器から出た冷媒を減圧した後、吸熱器に流入させることで室外熱交換器及び吸熱器にて吸熱させる除湿暖房モードを有するとき、この除湿暖房モードが選択された状態で、流路切換装置により放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、バイパス回路に冷媒を流し、室外膨張弁を全閉として冷媒を室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、補助加熱装置を発熱させることで、流路切換装置の故障により放熱器に冷媒を流せなくなった場合に、バイパス回路に冷媒を流し、室外膨張弁を全閉として冷媒を室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、補助加熱装置を発熱させることで、車室内の除湿暖房を継続することができるようになる。
　請求項２乃至請求項１４の発明の場合、請求項１５の発明の如く制御装置が暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード又は除湿暖房モードで、圧縮機を起動後、その吐出圧力が所定の保護停止値以上に上昇した場合、若しくは、圧縮機の吐出圧力と放熱器の圧力との差の絶対値が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続した場合、流路切換装置により放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定するようにすれば、係る流路切換装置の故障を的確に検知して、円滑にフェールセーフを実現することができるようになる。
　そして、上記の如き流路切換装置の故障が発生した場合に、請求項１６の発明の如く制御装置が所定の報知動作を実行するようにすれば、使用者に流路切換装置の故障発生を警告して迅速な対処を促すことができるようになるものである。

本発明を適用した一実施形態の車両用空気調和装置の構成図である（実施例１。暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モード）。図１の車両用空気調和装置のコントローラの電気回路のブロック図である。図１の車両用空気調和装置のＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）のときの構成図である。図２のコントローラの暖房モードにおける圧縮機制御に関する制御ブロック図である。図２のコントローラによる電磁弁３０及び電磁弁４０（流路切換装置）の故障判定とフェールセーフ動作を説明するフローチャートである。図２のコントローラが保有する最高放熱器温度データ（放熱器温度ＭＡＰ）を示す図である。図１と図１２の車両用空気調和装置の電磁弁４０が開故障したときのコントローラによる故障判定方法とフェールセーフ動作を説明する図である。図１と図１２の車両用空気調和装置の電磁弁４０が閉故障したときのコントローラによる故障判定方法とフェールセーフ動作を説明する図である。図１と図１２の車両用空気調和装置の電磁弁３０が開故障したときのコントローラによる故障判定方法とフェールセーフ動作を説明する図である。図１と図１２の車両用空気調和装置の電磁弁３０が閉故障したときのコントローラによる故障判定方法とフェールセーフ動作を説明する図である。図１の車両用空気調和装置の電磁弁３０と電磁弁４０の双方が故障したときのコントローラによる故障判定方法とフェールセーフ動作を説明する図である。本発明を適用した他の実施形態の車両用空気調和装置の構成図である（実施例２）。

　以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。

　図１は本発明の一実施例の車両用空気調和装置１の構成図を示している。本発明を適用する実施例の車両は、エンジン（内燃機関）が搭載されていない電気自動車（ＥＶ）であって、バッテリに充電された電力で走行用の電動モータを駆動して走行するものであり（何れも図示せず）、本発明の車両用空気調和装置１も、バッテリの電力で駆動されるものとする。即ち、実施例の車両用空気調和装置１は、エンジン廃熱による暖房ができない電気自動車において、冷媒回路を用いたヒートポンプ運転により暖房モードを行い、更に、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、ＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）の各運転モードを選択的に実行するものである。
　尚、車両として電気自動車に限らず、エンジンと走行用の電動モータを供用する所謂ハイブリッド自動車にも本発明は有効であり、更には、エンジンで走行する通常の自動車にも適用可能であることは云うまでもない。
　実施例の車両用空気調和装置１は、電気自動車の車室内の空調（暖房、冷房、除湿、及び、換気）を行うものであり、冷媒を圧縮する電動式の圧縮機２と、車室内空気が通気循環されるＨＶＡＣユニット１０の空気流通路３内に設けられ、圧縮機２から吐出された高温高圧の冷媒が冷媒配管１３Ｇを介して流入し、この冷媒を車室内に放熱させる放熱器４と、暖房時に冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室外膨張弁６と、車室外に設けられて冷房時には放熱器として機能し、暖房時には蒸発器として機能すべく冷媒と外気との間で熱交換を行わせる室外熱交換器７と、冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室内膨張弁８と、空気流通路３内に設けられて冷房時及び除湿時に車室内外から冷媒に吸熱させる吸熱器９と、アキュムレータ１２等が冷媒配管１３により順次接続され、冷媒回路Ｒが構成されている。
　そして、この冷媒回路Ｒには所定量の冷媒と潤滑用のオイルが充填されている。尚、室外熱交換器７には、室外送風機１５が設けられている。この室外送風機１５は、室外熱交換器７に外気を強制的に通風することにより、外気と冷媒とを熱交換させるものであり、これにより停車中（即ち、車速が０ｋｍ／ｈ）にも室外熱交換器７に外気が通風されるよう構成されている。
　また、室外熱交換器７は冷媒下流側にレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６を順次有し、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは冷房時に開放される電磁弁１７を介してレシーバドライヤ部１４に接続され、過冷却部１６の出口側の冷媒配管１３Ｂは室内膨張弁８介して吸熱器９の入口側に接続されている。尚、レシーバドライヤ部１４及び過冷却部１６は構造的に室外熱交換器７の一部を構成している。
　また、過冷却部１６と室内膨張弁８間の冷媒配管１３Ｂは、吸熱器９の出口側の冷媒配管１３Ｃと熱交換関係に設けられ、両者で内部熱交換器１９を構成している。これにより、冷媒配管１３Ｂを経て室内膨張弁８に流入する冷媒は、吸熱器９を出た低温の冷媒により冷却（過冷却）される構成とされている。
　また、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは冷媒配管１３Ｄに分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｄは、暖房時に開放される電磁弁２１を介して内部熱交換器１９の下流側における冷媒配管１３Ｃに連通接続されている。この冷媒配管１３Ｃがアキュムレータ１２に接続され、アキュムレータ１２は圧縮機２の冷媒吸込側に接続されている。更に、放熱器４の出口側の冷媒配管１３Ｅは室外膨張弁６を介して室外熱交換器７の入口側に接続されている。
　また、圧縮機２の吐出側と放熱器４の入口側の間の冷媒配管１３Ｇには後述する除湿暖房とＭＡＸ冷房時に閉じられる電磁弁３０（流路切換装置を構成する）が介設されている。この場合、冷媒配管１３Ｇは電磁弁３０の上流側でバイパス配管３５に分岐しており、このバイパス配管３５は除湿暖房とＭＡＸ冷房時に開放される電磁弁４０（これも流路切換装置を構成する）を介して室外膨張弁６の下流側の冷媒配管１３Ｅに連通接続されている。これらバイパス配管３５、電磁弁３０及び電磁弁４０により本発明におけるバイパス装置４５が構成される。
　このようなバイパス配管３５、電磁弁３０及び電磁弁４０によりバイパス装置４５を構成したことで、後述する如く圧縮機２から吐出された冷媒を室外熱交換器７に直接流入させる除湿暖房モードやＭＡＸ冷房モードと、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４に流入させる暖房モードや除湿冷房モード、冷房モードとの切り換えを円滑に行うことができるようになる。
　また、吸熱器９の空気上流側における空気流通路３には、外気吸込口と内気吸込口の各吸込口が形成されており（図１では吸込口２５で代表して示す）、この吸込口２５には空気流通路３内に導入する空気を車室内の空気である内気（内気循環モード）と、車室外の空気である外気（外気導入モード）とに切り換える吸込切換ダンパ２６が設けられている。更に、この吸込切換ダンパ２６の空気下流側には、導入した内気や外気を空気流通路３に送給するための室内送風機（ブロワファン）２７が設けられている。
　また、図１において２３は実施例の車両用空気調和装置１に設けられた補助加熱装置としての補助ヒータである。実施例の補助ヒータ２３は電気ヒータであるＰＴＣヒータにて構成されており、空気流通路３の空気の流れに対して、放熱器４の空気上流側となる空気流通路３内に設けられている。そして、補助ヒータ２３に通電されて発熱すると、吸熱器９を経て放熱器４に流入する空気流通路３内の空気が加熱される。即ち、この補助ヒータ２３が所謂ヒータコアとなり、車室内の暖房を行い、或いは、それを補完する。
　また、補助ヒータ２３の空気上流側における空気流通路３内には、当該空気流通路３内に流入し、吸熱器９を通過した後の空気流通路３内の空気（内気や外気）を補助ヒータ２３及び放熱器４に通風する割合を調整するエアミックスダンパ２８が設けられている。更に、放熱器４の空気下流側における空気流通路３には、ＦＯＯＴ（フット）、ＶＥＮＴ（ベント）、ＤＥＦ（デフ）の各吹出口（図１では代表して吹出口２９で示す）が形成されており、この吹出口２９には上記各吹出口から空気の吹き出しを切換制御する吹出口切換ダンパ３１が設けられている。
　次に、図２において３２はプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成された制御装置としてのコントローラ（ＥＣＵ）であり、このコントローラ３２の入力には車両の外気温度（Ｔａｍ）を検出する外気温度センサ３３と、外気湿度を検出する外気湿度センサ３４と、吸込口２５から空気流通路３に吸い込まれる空気の温度を検出するＨＶＡＣ吸込温度センサ３６と、車室内の空気（内気）の温度を検出する内気温度センサ３７と、車室内の空気の湿度を検出する内気湿度センサ３８と、車室内の二酸化炭素濃度を検出する室内ＣＯ_２濃度センサ３９と、吹出口２９から車室内に吹き出される空気の温度を検出する吹出温度センサ４１と、圧縮機２の吐出冷媒圧力（吐出圧力Ｐｄ）を検出する吐出圧力センサ４２と、圧縮機２の吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサ４３と、圧縮機２の吸込冷媒圧力を検出する吸込圧力センサ４４と、圧縮機２の吸込冷媒温度を検出する吸込温度センサ５５と、放熱器４の温度（放熱器４を経た空気の温度、又は、放熱器４自体の温度：放熱器温度ＴＨ）を検出する放熱器温度センサ４６と、放熱器４の冷媒圧力（放熱器４内、又は、放熱器４を出た直後の冷媒の圧力：放熱器圧力ＰＣＩ）を検出する放熱器圧力センサ４７と、吸熱器９の温度（吸熱器９を経た空気の温度、又は、吸熱器９自体の温度：吸熱器温度Ｔｅ）を検出する吸熱器温度センサ４８と、吸熱器９の冷媒圧力（吸熱器９内、又は、吸熱器９を出た直後の冷媒の圧力）を検出する吸熱器圧力センサ４９と、車室内への日射量を検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ５１と、車両の移動速度（車速）を検出するための車速センサ５２と、設定温度や運転モードの切り換えを設定するための空調（エアコン）操作部５３と、室外熱交換器７の温度（室外熱交換器７から出た直後の冷媒の温度、又は、室外熱交換器７自体の温度：室外熱交換器温度ＴＸＯ）を検出する室外熱交換器温度センサ５４と、室外熱交換器７の冷媒圧力（室外熱交換器７内、又は、室外熱交換器７から出た直後の冷媒の圧力：室外熱交換器圧力ＰＸＯ）を検出する室外熱交換器圧力センサ５６の各出力が接続されている。また、コントローラ３２の入力には更に、補助ヒータ２３の温度（補助ヒータ２３で加熱された直後の空気の温度、又は、補助ヒータ２３自体の温度：補助ヒータ温度Ｔｐｔｃ）を検出する補助ヒータ温度センサ５０の出力も接続されている。
　一方、コントローラ３２の出力には、前記圧縮機２と、室外送風機１５と、室内送風機（ブロワファン）２７と、吸込切換ダンパ２６と、エアミックスダンパ２８と、吹出口切換ダンパ３１と、室外膨張弁６、室内膨張弁８と、補助ヒータ２３、電磁弁３０（除湿用）、電磁弁１７（冷房用）、電磁弁２１（暖房用）、電磁弁４０（これも除湿用）の各電磁弁が接続されている。そして、コントローラ３２は各センサの出力と空調操作部５３にて入力された設定に基づいてこれらを制御する。
　以上の構成で、次に実施例の車両用空気調和装置１の動作を説明する。コントローラ３２は実施例では暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）の各運転モードを切り換えて実行する。先ず、各運転モードにおける冷媒の流れと制御の概略について説明する。
　（１）暖房モード
　コントローラ３２により（オートモード）或いは空調操作部５３へのマニュアル操作（マニュアルモード）により暖房モードが選択されると、コントローラ３２は電磁弁２１（暖房用）を開放し、電磁弁１７（冷房用）を閉じる。また、電磁弁３０（除湿用）を開放し、電磁弁４０（除湿用）を閉じる。
　そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は図１に破線で示す如く、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を経た空気流通路３内の全ての空気が補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁３０を経て冷媒配管１３Ｇから放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒（補助ヒータ２３が動作するときは当該補助ヒータ２３及び放熱器４）により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。
　放熱器４内で液化した冷媒は当該放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。室外膨張弁６に流入した冷媒はそこで減圧された後、室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気中から熱を汲み上げる。即ち、冷媒回路Ｒがヒートポンプとなる。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ及び電磁弁２１及び冷媒配管１３Ｄを経て冷媒配管１３Ｃからアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。放熱器４（補助ヒータ２３が動作するときは当該補助ヒータ２３及び放熱器４）にて加熱された空気は吹出口２９から吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。
　コントローラ３２は、後述する目標吹出温度ＴＡＯから算出される目標放熱器温度ＴＣＯ（放熱器温度ＴＨの目標値）から目標放熱器圧力ＰＣＯ（放熱器圧力ＰＣＩの目標値）を算出し、この目標放熱器圧力ＰＣＯと、放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器４の冷媒圧力（放熱器圧力ＰＣＩ。冷媒回路Ｒの高圧圧力）に基づいて圧縮機２の回転数を制御する。また、コントローラ３２は、放熱器温度センサ４６が検出する放熱器４の温度（放熱器温度ＴＨ）及び放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力ＰＣＩに基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御し、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度ＳＣを制御する。前記目標放熱器温度ＴＣＯは基本的にはＴＣＯ＝ＴＡＯとされるが、制御上の所定の制限が設けられる。
　また、コントローラ３２はこの暖房モードにおいては、車室内空調に要求される暖房能力に対して放熱器４による暖房能力が不足する場合、その不足する分を補助ヒータ２３の発熱で補完するように補助ヒータ２３の通電を制御する。それにより、快適な車室内暖房を実現し、且つ、室外熱交換器７の着霜も抑制する。このとき、補助ヒータ２３は放熱器４の空気上流側に配置されているので、空気流通路３を流通する空気は放熱器４の前に補助ヒータ２３に通風されることになる。
　ここで、補助ヒータ２３が放熱器４の空気下流側に配置されていると、実施例の如くＰＣＴヒータで補助ヒータ２３を構成した場合には、補助ヒータ２３に流入する空気の温度が放熱器４によって上昇するため、ＰＴＣヒータの抵抗値が大きくなり、電流値も低くなって発熱量が低下してしまうが、放熱器４の空気上流側に補助ヒータ２３を配置することで、実施例の如くＰＴＣヒータから構成される補助ヒータ２３の能力を十分に発揮させることができるようになる。
　（２）除湿暖房モード
　次に、除湿暖房モードでは、コントローラ３２は電磁弁１７を開放し、電磁弁２１を閉じる。また、電磁弁３０を閉じ、電磁弁４０を開放すると共に、室外膨張弁６の弁開度は全閉とする。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は図１に破線で示す如く、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を経た空気流通路３内の全ての空気が補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される状態とする。
　これにより、圧縮機２から冷媒配管１３Ｇに吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器４に向かうこと無くバイパス配管３５に流入し、電磁弁４０を経て室外膨張弁６の下流側の冷媒配管１３Ｅに至るようになる。このとき、室外膨張弁６は全閉とされているので、冷媒は室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
　室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気は冷却され、且つ、当該空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気流通路３内の空気は冷却され、且つ、除湿される。吸熱器９で蒸発した冷媒は内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。
　このとき、室外膨張弁６の弁開度は全閉とされているので、圧縮機２から吐出された冷媒が室外膨張弁６から放熱器４に逆流入する不都合を抑制若しくは防止することが可能となる。これにより、冷媒循環量の低下を抑制若しくは解消して空調能力を確保することができるようになる。更に、この除湿暖房モードにおいてコントローラ３２は、補助ヒータ２３に通電して発熱させる。これにより、吸熱器９にて冷却され、且つ、除湿された空気は補助ヒータ２３を通過する過程で更に加熱され、温度が上昇するので車室内の除湿暖房が行われることになる。
　コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）とその目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、補助ヒータ温度センサ５０が検出する補助ヒータ温度Ｔｐｔｃと前述した目標放熱器温度ＴＣＯに基づいて補助ヒータ２３の通電（発熱）を制御することで、吸熱器９での空気の冷却と除湿を適切に行いながら、補助ヒータ２３による加熱で吹出口２９から車室内に吹き出される空気温度の低下を的確に防止する。
　これにより、車室内に吹き出される空気を除湿しながら、その温度を適切な暖房温度に制御することが可能となり、車室内の快適且つ効率的な除湿暖房を実現することができるようになる。また、前述した如く除湿暖房モードではエアミックスダンパ２８は空気流通路３内の全ての空気を補助ヒータ２３及び放熱器４に通風する状態とされるので、吸熱器９を経た空気を効率良く補助ヒータ２３で加熱して省エネ性を向上させ、且つ、除湿暖房空調の制御性も向上させることができるようになる。
　尚、補助ヒータ２３は放熱器４の空気上流側に配置されているので、補助ヒータ２３で加熱された空気は放熱器４を通過することになるが、この除湿暖房モードでは放熱器４に冷媒は流されないので、補助ヒータ２３にて加熱された空気から放熱器４が吸熱してしまう不都合も解消される。即ち、放熱器４によって車室内に吹き出される空気の温度が低下してしまうことが抑制され、ＣＯＰも向上することになる。
　（３）除湿冷房モード
　次に、除湿冷房モードでは、コントローラ３２は電磁弁１７を開放し、電磁弁２１を閉じる。また、電磁弁３０を開放し、電磁弁４０を閉じる。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は図１に破線で示す如く、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を経た空気流通路３内の全ての空気が補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁３０を経て冷媒配管１３Ｇから放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化していく。
　放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至り、開き気味で制御される室外膨張弁６を経て室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
　室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。
　吸熱器９で蒸発した冷媒は内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。この除湿冷房モードではコントローラ３２は補助ヒータ２３に通電しないので、吸熱器９にて冷却され、除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱（暖房時よりも放熱能力は低い）される。これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。
　コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、前述した冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御し、放熱器４の冷媒圧力（放熱器圧力ＰＣＩ）を制御する。
　（４）冷房モード
　次に、冷房モードでは、コントローラ３２は上記除湿冷房モードの状態において室外膨張弁６の弁開度を全開とする。尚、コントローラ３２はエアミックスダンパ２８を制御し、図１に実線で示す如く、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を通過した後の空気流通路３内の空気が、補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される割合を調整する。また、コントローラ３２は補助ヒータ２３に通電しない。
　これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁３０を経て冷媒配管１３Ｇから放熱器４に流入すると共に、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。このとき室外膨張弁６は全開とされているので冷媒はそれを通過し、そのまま室外熱交換器７に流入し、そこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮液化する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
　室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気は冷却される。また、空気中の水分は吸熱器９に凝結して付着する。
　吸熱器９で蒸発した冷媒は内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて冷却され、除湿された空気が吹出口２９から車室内に吹き出されるので（一部は放熱器４を通過して熱交換する）、これにより車室内の冷房が行われることになる。また、この冷房モードにおいては、コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）とその目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機２の回転数を制御する。
　（５）ＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）
　次に、最大冷房モードとしてのＭＡＸ冷房モードでは、コントローラ３２は電磁弁１７を開放し、電磁弁２１を閉じる。また、電磁弁３０を閉じ、電磁弁４０を開放すると共に、室外膨張弁６の弁開度は全閉とする。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は図３に示す如く補助ヒータ２３及び放熱器４に空気流通路３内の空気が通風されない状態とする。但し、多少通風されても支障はない。また、コントローラ３２は補助ヒータ２３に通電しない。
　これにより、圧縮機２から冷媒配管１３Ｇに吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器４に向かうこと無くバイパス配管３５に流入し、電磁弁４０を経て室外膨張弁６の下流側の冷媒配管１３Ｅに至るようになる。このとき、室外膨張弁６は全閉とされているので、冷媒は室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
　室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気は冷却される。また、空気中の水分は吸熱器９に凝結して付着するので、空気流通路３内の空気は除湿される。吸熱器９で蒸発した冷媒は内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。このとき、室外膨張弁６は全閉とされているので、同様に圧縮機２から吐出された冷媒が室外膨張弁６から放熱器４に逆流入する不都合を抑制若しくは防止することが可能となる。これにより、冷媒循環量の低下を抑制若しくは解消して空調能力を確保することができるようになる。
　ここで、前述した冷房モードでは放熱器４に高温の冷媒が流れているため、放熱器４からＨＶＡＣユニット１０への直接の熱伝導が少なからず生じるが、このＭＡＸ冷房モードでは放熱器４に冷媒が流れないため、放熱器４からＨＶＡＣユニット１０に伝達される熱で吸熱器９からの空気流通路３内の空気が加熱されることも無くなる。そのため、車室内の強力な冷房が行われ、特に外気温度Ｔａｍが高いような環境下では、迅速に車室内を冷房して快適な車室内空調を実現することができるようになる。また、このＭＡＸ冷房モードにおいても、コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）とその目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機２の回転数を制御する。
　（６）運転モードの切換
　空気流通路３内を流通される空気は上記各運転モードにおいて吸熱器９からの冷却や放熱器４（及び補助ヒータ２３）からの加熱作用（エアミックスダンパ２８で調整）を受けて吹出口２９から車室内に吹き出される。コントローラ３２は外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍ、内気温度センサ３７が検出する車室内の温度、前記ブロワ電圧、日射センサ５１が検出する日射量等と、空調操作部５３にて設定された車室内の目標車室内温度（設定温度）とに基づいて目標吹出温度ＴＡＯを算出し、各運転モードを切り換えて吹出口２９から吹き出される空気の温度をこの目標吹出温度ＴＡＯに制御する。
　この場合、コントローラ３２は、外気温度Ｔａｍ、車室内の湿度、目標吹出温度ＴＡＯ、放熱器温度ＴＨ、目標放熱器温度ＴＣＯ、吸熱器温度Ｔｅ、目標吸熱器温度ＴＥＯ、車室内の除湿要求の有無、等のパラメータに基づいて各運転モードの切り換えを行うことで、環境条件や除湿の要否に応じて的確に暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モードを切り換え、快適且つ効率的な車室内空調を実現する。
　（７）コントローラ３２による暖房モードでの圧縮機２の制御
　次に、図４を用いて前述した暖房モードにおける圧縮機２の制御について詳述する。図４は暖房モード用の圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｈを決定するコントローラ３２の制御ブロック図である。コントローラ３２のＦ／Ｆ（フィードフォワード）操作量演算部５８は外気温度センサ３３から得られる外気温度Ｔａｍと、室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶと、ＳＷ＝（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（ＴＨ−Ｔｅ）で得られるエアミックスダンパ２８のエアミックスダンパ開度ＳＷと、放熱器４の出口における過冷却度ＳＣの目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣと、放熱器４の温度の目標値である前述した目標放熱器温度ＴＣＯと、放熱器４の圧力の目標値である目標放熱器圧力ＰＣＯに基づいて圧縮機目標回転数のＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｈｆｆを演算する。
　尚、ＴＡＯは吹出口２９からの空気温度の目標値である目標吹出温度、ＴＨは放熱器温度センサ４６から得られる放熱器４の温度（放熱器温度）、Ｔｅは吸熱器温度センサ４８から得られる吸熱器９の温度（吸熱器温度）であり、エアミックスダンパ開度ＳＷは０≦ＳＷ≦１の範囲で変化し、０で補助ヒータ２３及び放熱器４へ通風をしないエアミックス全閉状態、１で空気流通路３内の全ての空気を保持ヒータ２３及び放熱器４に通風するエアミックス全開状態となる。
　前記目標放熱器圧力ＰＣＯは上記目標過冷却度ＴＧＳＣと目標放熱器温度ＴＣＯに基づいて目標値演算部５９が演算する。更に、Ｆ／Ｂ（フィードバック）操作量演算部６０はこの目標放熱器圧力ＰＣＯと放熱器４の冷媒圧力である放熱器圧力ＰＣＩに基づいて圧縮機目標回転数のＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｈｆｂを演算する。そして、Ｆ／Ｆ操作量演算部５８が演算したＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｎｆｆとＦ／Ｂ操作量演算部６０が演算したＴＧＮＣｈｆｂは加算器６１で加算され、リミット設定部６２で制御上限値と制御下限値のリミットが付けられた後、圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈとして決定される。前記暖房モードにおいては、コントローラ３２はこの圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈに基づいて圧縮機２の回転数を制御する。
　（８）コントローラ３２による電磁弁３０及び４０の故障時のフェールセーフ動作
　実施例では前述した如くコントローラ３２により（オートモード）或いは空調操作部５３へのマニュアル操作（マニュアルモード）により何れかの運転モードが選択され、切り換えて実行されるものであるが、暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モードでは電磁弁３０は開放され、電磁弁４０は閉じられ、除湿暖房モード及びＭＡＸ冷房モードでは電磁弁３０は閉じられ、電磁弁４０が開放されるので、暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モードにおいて、電磁弁４０が開いたままとなる故障（以下、開故障という）が発生した場合、バイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなり、放熱器４に流れる冷媒量が減少して放熱が不足するようになる。また、電磁弁３０が閉じたままとなる故障（以下、閉故障という）が発生した場合には、放熱器４に冷媒を流せなくなるため、暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モードそのものを実行できなくなる。
　また、除湿暖房モード及びＭＡＸ冷房モードにおいて、電磁弁３０に開故障が発生した場合、バイパス配管３５に流れる冷媒量が減少すると共に、電磁弁４０に閉故障が発生した場合には、バイパス配管３５に冷媒を流せなくなるため、除湿暖房モード及びＭＡＸ冷房モードそのものを実行できなくなり、何れの場合にもそのままでは車室内空調そのものが停止しなければならなくなる。そこで、コントローラ３２は電磁弁３０及び電磁弁４０（何れも本発明における流路切換装置）が故障した場合、当該故障状態でも運転可能であり、現在選択されている運転モードによる車室内空調、若しくは、それと略同等の車室内空調を実現可能な運転状態として空調運転を継続するフェールセーフ動作を実行する。
　以下、図５~図１１を参照してコントローラ３２による電磁弁３０及び電磁弁４０の故障判定と、これら電磁弁３０及び電磁弁４０が故障した際のフェールセーフ動作について説明する。図５はコントローラ３２による電磁弁３０及び電磁弁４０の故障判定とフェールセーフ動作を説明するフローチャートである。
　（８−１）電磁弁４０の故障判定処理
　図５のステップＳ１で、コントローラ３２は先ず電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰがリセット（「０」）されているか否か判断し、リセットされている場合にはステップＳ２に進み、電磁弁４０の故障判定処理を実行する。このステップＳ２におけるコントローラ３２による電磁弁４０の故障判定処理は以下の判定条件（ｉ）~（ｉｖ）に基づいて行われる。即ち、
　（ｉ）．暖房モードが選択されているとき、圧縮機２の回転数ＮＣが所定値（例えば、３０００ｒｐｍ）以上であり、且つ、室外膨張弁６の弁開度が制御下限値となっている状態で、放熱器圧力ＰＣＩが目標放熱器圧力ＰＣＯより低く、それらの差（ＰＣＯ−ＰＣＩ）が所定値（例えば、０．２ＭＰａＧ）以上となり｛（ＰＣＯ−ＰＣＩ）≧所定値（０．２ＭＰａＧ）｝、且つ、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度ＳＣが所定値（例えば、１０ｄｅｇ）以下となった場合｛ＳＣ≦所定値（１０ｄｅｇ）｝、電磁弁４０が開故障して、当該電磁弁４０によりバイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定する。電磁弁４０が開故障すると、放熱器４への冷媒量が減少するので、目標放熱器温度ＰＣＯを実現できなくなり、過冷却度ＳＣも付かなくなるからである。
　（ｉｉ）．暖房モードが選択されているとき、圧縮機２の回転数ＮＣが、図５で説明したＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｈｆｆ（フィードフォワード値）より高く、それらの差（ＮＣ−ＴＧＮＣｈｆｆ）が所定値（例えば、２０００ｒｐｍ）以上となっている状態｛（ＮＣ−ＴＧＮＣｈｆｆ）≧所定値（２０００ｒｐｍ）｝が所定時間（例えば、６０秒）以上継続している場合、電磁弁４０が開故障して、当該電磁弁４０によりバイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定する。尚、電磁弁４０が開故障すると、放熱器４への冷媒量が減少するので、コントローラ３２は圧縮機２の回転数ＮＣを上昇させるようになる。ここで、Ｆ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｈｆｆはそのときの条件でのあるべき回転数を意味しており、係る（フィードフォワード値）と現在の回転数ＮＣを比較することで、早期に電磁弁４０の開故障を判定できるようになる。
　（ｉｉｉ）．除湿冷房モード又は冷房モードが選択されているとき、放熱器温度ＴＨが、実施例では除湿冷房モードでの当該放熱器４における放熱で実現できる最高の放熱器温度ＴＨとして予め求められた最高放熱器温度データ（放熱器温度ＭＡＰ）−α（例えば、１０ｄｅｇ）より低い場合（ＴＨ＜放熱器温度ＭＡＰ−α）、電磁弁４０が開故障して、当該電磁弁４０によりバイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定する。
　この最高放熱器温度データ（放熱器温度ＭＡＰ）は図６に示される。これは冷媒回路Ｒが除湿冷房モードの冷媒の流れの場合に、放熱器４における放熱で実現できる最高の放熱器温度ＴＨｍａｘを予め実験により求めたデータであり、コントローラ３２に保有されている。図６の横軸Ｇａ×ＳＷのうちのＧａは空気流通路３に流入した空気の体積風量であり、室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶの目標値、又は、現在のブロワ電圧ＢＬＶから算出される。ＳＷは前述したエアミックスダンパ２８の開度であり、ＳＷ＝（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（ＴＨ−Ｔｅ）で得られる。従って、Ｇａ×ＳＷは放熱器４に通風される空気の風量を意味する。また、縦軸は外気温度Ｔａｍである。
　そして、図中３０℃で示す線は放熱器４における放熱で実現できる最高の放熱器温度ＴＨｍａｘが３０℃の線であり、放熱器４の風量Ｇａ×ＳＷと外気温度Ｔａｍ毎に計測された点を結んだものである。図中４０℃、５０℃、６０℃、７０℃で示す線も同様であり、それぞれ放熱器４における放熱で実現できる最高の放熱器温度ＴＨｍａｘが４０℃、５０℃、６０℃、７０℃の線である。今、放熱器４の風量がＧａ×ＳＷがＧａ１であり、外気温度ＴａｍがＴａｍ１であるとき、放熱器４の放熱で実現できる最高の放熱器温度ＴＨｍａｘはＴＨ１として抽出される。図６中に示した例ではＴＨ１が５０℃の線上にあるのでＴＨｍａｘは５０℃となる。ＴＨ１が４０℃と５０℃の線の間に来る場合（図６にＴＨ２で示す）は、ＴＨｍａｘは４０℃と５０℃の間の例えば４５℃程になる。
　コントローラ３２は、電磁弁４０の故障判定時に算出される放熱器４の風量（Ｇａ×ＳＷ）とそのときの外気温度Ｔａｍに基づき、図６の最高放熱器温度データを参照してその時の最高の放熱器温度ＴＨｍａｘを抽出する。次に、その時の放熱器温度ＴＨがこの最高の放熱器温度ＴＨｍａｘ−αより低い場合（ＴＨ＜ＴＨｍａｘ−α）、電磁弁４０が開故障しているものと判定する。尚、このαは零であっても良い。電磁弁４０が開故障すると、放熱器４への冷媒量が減少するので、放熱器温度ＴＨｍａｘを実現できなくなるからである。
　（ｉｖ）．除湿暖房モード又はＭＡＸ冷房モードにおいて、圧縮機２を起動後、その吐出圧力Ｐｄが所定の保護停止値（例えば、２．５ＭＰａＧ）以上に上昇した場合（Ｐｄ≧２．５ＭＰａＧ）、若しくは、圧縮機２の吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差（Ｐｄ−ＰＣＩ）の絶対値が所定値（例えば、０．５ＭＰａＧ）以上となっている状態が所定時間（例えば、１０秒）以上継続した場合、電磁弁４０が閉故障して、当該電磁弁４０によりバイパス配管３５に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定する。電磁弁４０が閉故障すると、電磁弁３０が閉じていることから圧縮機２の吐出圧力Ｐｄは異常に高くなる。また、放熱器圧力ＰＣＩとの差も拡大するからである。
　コントローラ３２は、次にステップＳ３で上記各判定条件（ｉ）~（ｉｖ）に基づき、電磁弁４０が開故障、若しくは、閉故障判定されていないか否か判断し、何れの故障判定もされていないときはステップＳ４で電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰをリセット（「０」）する。一方、何れかの故障判定が成されているときはステップＳ５で電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰをセット（「１」）すると共に、空調操作部５３で係る故障発生を表示し、使用者に報知する（報知動作）。尚、電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰがセットされた場合、コントローラ３２は故障が解消されるまでセットしたままとする。
　（８−２）電磁弁３０の故障判定処理
　次に、コントローラ３２は図５のステップＳ６に進み、電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤがリセット（「０」）されているか否か判断し、リセットされている場合にはステップＳ７に進み、電磁弁３０の故障判定処理を実行する。このステップＳ７におけるコントローラ３２による電磁弁３０の故障判定処理は以下の判定条件（ｖ）、（ｖｉ）に基づいて行われる。即ち、
　（ｖ）．除湿暖房モード又はＭＡＸ冷房モードにおいて、圧縮機２の吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差（Ｐｄ−ＰＣＩ）の絶対値が所定値（例えば、０．５ＭＰａＧ）以上となっている状態が所定時間（例えば、１０秒）以上継続した場合、電磁弁３０が開故障して、当該電磁弁３０により放熱器４への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定する。電磁弁３０が開故障すると、電磁弁４０も開いていることから圧縮機２の吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差が拡大するからである。
　（ｖｉ）．暖房モード、除湿冷房モード又は冷房モードにおいて、圧縮機２を起動後、その吐出圧力Ｐｄが所定の保護停止値（例えば、２．５ＭＰａＧ）以上に上昇した場合（Ｐｄ≧２．５ＭＰａＧ）、若しくは、圧縮機２の吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差（Ｐｄ−ＰＣＩ）の絶対値が所定値（例えば、０．５ＭＰａＧ）以上となっている状態が所定時間（例えば、１０秒）以上継続した場合、電磁弁３０が閉故障して、当該電磁弁３０により放熱器４に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定する。電磁弁３０が閉故障すると、電磁弁４０が閉じていることから圧縮機２の吐出圧力Ｐｄは異常に高くなる。また、放熱器圧力ＰＣＩとの差も拡大するからである。
　コントローラ３２は、次にステップＳ８で上記各判定条件（ｖ）、（ｖｉ）に基づき、電磁弁３０が開故障、若しくは、閉故障判定されていないか否か判断し、何れの故障判定もされていないときはステップＳ９で電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤをリセット（「０」）する。一方、何れかの故障判定が成されているときはステップＳ１１で電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤをセット（「１」）すると共に、空調操作部５３で係る故障発生を表示し、使用者に報知する（報知動作）。尚、電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤがセットされた場合、コントローラ３２は故障が解消されるまでセットしたままとする。
　（８−３）電磁弁３０と電磁弁４０の両方が故障している否かの故障判定処理
　尚、図５のステップＳ２では、電磁弁３０が開故障又は閉故障して電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤがセット（「１」）されている状態で電磁弁４０の故障判定を行う場合もある。また、ステップＳ７では、電磁弁４０が開故障又は閉故障して電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰがセット（「１」）されている状態で電磁弁３０の故障判定を行う場合もある。それらの場合、コントローラ３２はステップＳ２又はステップＳ７において、電磁弁３０と電磁弁４０の両方が故障しているか否かの故障判定処理を実行する。その場合の電磁弁３０と電磁弁４０の両方が故障しているか否かの故障判定処理は以下の判定条件（ｖｉｉ）~（ｘ）に基づいて行われる。即ち、
　（ｖｉｉ）．圧縮機２の吐出圧力Ｐｄが所定の保護停止値（例えば、２．５ＭＰａＧ）以上に上昇した場合（Ｐｄ≧２．５ＭＰａＧ）、若しくは、圧縮機２の起動後、その吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差（Ｐｄ−ＰＣＩ）の絶対値が所定値（例えば、０．５ＭＰａＧ）以上となった場合、電磁弁３０と電磁弁４０の両方が閉故障して、電磁弁３０により放熱器４に冷媒を流せず、且つ、電磁弁４０によりバイパス配管３５にも冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定する。電磁弁３０と電磁弁４０の両方が閉故障すると、冷媒回路Ｒが閉塞され、圧縮機２の吐出圧力Ｐｄは異常に高くなる。また、放熱器圧力ＰＣＩとの差も拡大するからである。
　（ｖｉｉｉ）．室外膨張弁６の弁開度を制御下限値まで閉じても、高圧側圧力（放熱器圧力ＰＣＩ）が低く、且つ、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度ＳＣが付かない（小さい）場合、電磁弁３０と電磁弁４０の両方が開故障して、電磁弁３０により放熱器４への冷媒の流入を阻止できず、且つ、電磁弁４０によりバイパス配管３５への冷媒の流入も阻止できなくなる故障が発生したものと判定する。電磁弁３０と電磁弁４０の両方が開故障すると、放熱器４への冷媒量が減少するので、室外膨張弁６を制御下限値まで下げても高圧側圧力が低くなり、過冷却度ＳＣも付かなくなるからである。
　（ｉｘ）．除湿暖房モード、若しくは、ＭＡＸ冷房モードにおいて、圧縮機２の起動後、その吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差（Ｐｄ−ＰＣＩ）の絶対値が所定値より低い場合、電磁弁３０が開故障し、電磁弁４０が閉故障して、電磁弁３０により放熱器４への冷媒の流入を阻止できず、且つ、電磁弁４０によりバイパス配管３５に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定する。電磁弁３０が開故障し、電磁弁４０が閉故障すると、バイパス配管３５により放熱器４をバイパスする回路（除湿暖房モード、ＭＡＸ冷房モード）とすることができなくなり、圧縮機２の吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差が無くなるからである。
　（ｘ）．暖房モード、若しくは、除湿冷房モードにおいて、圧縮機２の起動後、その吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差（Ｐｄ−ＰＣＩ）の絶対値が所定値（例えば、０．５ＭＰａＧ）以上となった場合、電磁弁３０が閉故障し、電磁弁４０が開故障して、電磁弁３０により放熱器４に冷媒を流せず、且つ、電磁弁４０によりバイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定する。電磁弁３０が閉故障し、電磁弁４０が開故障すると、放熱器４に冷媒を流す回路（暖房モード、除湿冷房モード）とすることができなくなり、圧縮機２の吐出圧力Ｐｄと放熱器圧力ＰＣＩとの差が拡大するからである。
　コントローラ３２は、電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤがセット（「１」）されている状態で、ステップＳ２で上記各判定条件（ｖｉｉ）~（ｘ）に基づき、電磁弁４０が開故障、若しくは閉故障したものと判定した場合もステップＳ５で電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰをセット（「１」）する。また、電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰがセット（「１」）されている状態で、ステップＳ７で上記各判定条件（ｖｉｉ）~（ｘ）に基づき、電磁弁３０が開故障、若しくは閉故障したものと判定した場合もステップＳ１１で電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤをセット（「１」）する。また、空調操作部５３で係る故障発生を表示し、使用者に報知する（報知動作）。同様に、電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤと電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰの両方がセットされた場合もコントローラ３２は各故障が解消されるまでセットしたままとする。
　（８−４）電磁弁４０の故障時のフェールセーフ動作
　次に、電磁弁４０が故障した場合にコントローラ３２が実行するフェールセーフ動作について説明する。前述したステップＳ２で電磁弁４０が開故障、又は、閉故障していると判定され、ステップＳ５で電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰがセットされると、コントローラ３２はステップＳ１からステップＳ１２に進み、電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤがリセットされているか否か判定し、電磁弁３０に故障は無く、リセットされていればステップＳ１３に進み、電磁弁４０の故障時のフェールセーフ動作を実行した後、ステップＳ７に進む。
　（８−４−１）電磁弁４０の開故障時のフェールセーフ動作
　図７は、前記判定条件（ｉ）~（ｉｉｉ）に基づいて電磁弁４０が開故障しているものと判定した場合のステップＳ１３におけるコントローラ３２のフェールセーフ動作（ＦＳＡ）を示している。尚、電磁弁４０の開故障の場合には、除湿暖房モード及びＭＡＸ冷房モードでのフェールセーフ動作は不要である。
　また、下記に説明する各フェールセーフ動作は、何れも電磁弁４０（後に説明する電磁弁３０の場合も同様）が故障した状態でも運転可能であり、且つ、そのときに選択されている運転モードによる車室内空調を、それに代えて実現可能、若しくは、それと略同等の車室内空調を、それに代えて実現可能な運転状態であり、コントローラ３２は各フェールセーフ動作を実行することで、車室内の空調運転を継続する。
　（ＦＳＡ１）：暖房モードが選択された状態で電磁弁４０が開故障した場合、放熱器４への冷媒の流入量が減少し、暖房能力が低下するため、コントローラ３２は圧縮機２を停止し、補助ヒータ２３を発熱させて車室内に吹き出される空気を加熱する。これにより、暖房モードが選択されているときに、電磁弁４０の開故障によってバイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなった場合にも、放熱器４からの放熱に代えて補助ヒータ２３からの発熱により車室内に吹き出される空気を加熱して、車室内の暖房を継続することができるようになる。
　（ＦＳＡ２）：除湿冷房モード又は冷房モードが選択された状態で電磁弁４０が開故障した場合、放熱器４への冷媒の流入量が減少し、再加熱（リヒート）能力が低下するため、コントローラ３２は電磁弁３０を閉じて放熱器４への冷媒の流入を阻止し、室外膨張弁６の弁開度を全閉とすると共に、補助ヒータ２３を発熱させて車室内に吹き出される空気を再加熱する。また、冷房モードでもエアミックスダンパ（ＡＭＤ）２８は図１の破線の状態として全ての空気が補助ヒータ２３に通風されるようにする。これにより、除湿冷房モード又は冷房モードが選択されているときに、電磁弁４０の開故障によってバイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなった場合にも、圧縮機２から吐出された冷媒を室外熱交換器７に直接流入させて放熱させ、吸熱器９で吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、補助ヒータ２３を発熱させて再加熱することで、車室内の除湿冷房や冷房を継続することができるようになる。
　（８−４−２）電磁弁４０の閉故障時のフェールセーフ動作
　図８は、前記判定条件（ｉｖ）に基づいて電磁弁４０が閉故障しているものと判定した場合のステップＳ１３におけるコントローラ３２のフェールセーフ動作（ＦＳＡ）を示している。尚、電磁弁４０の閉故障の場合には、暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モードでのフェールセーフ動作は不要である。
　（ＦＳＡ３）：除湿暖房モードが選択された状態で電磁弁４０が閉故障した場合、電磁弁３０も閉じているため、冷媒回路Ｒが閉塞され、高圧圧力が上昇してしまうため、コントローラ３２は電磁弁３０を開いて冷媒を放熱器４から室外熱交換器７に流し、室外膨張弁６は放熱器圧力ＰＣＩ（高圧）に基づいて制御することで、放熱器４及び室外熱交換器７にて冷媒を放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８で減圧した後、吸熱器９にて吸熱させる状態とし、補助ヒータ２３を発熱させて車室内に吹き出される空気を加熱する。これにより、除湿暖房モードが選択されているときに、電磁弁４０が閉故障してバイパス配管３５に冷媒を流せなくなった場合にも、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４から室外熱交換器７に流して当該放熱器４及び室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器９にて吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、補助ヒータ２３を発熱させて再加熱することで、車室内の除湿暖房を継続することができるようになる。
　（ＦＳＡ４）：ＭＡＸ冷房モードが選択された状態で電磁弁４０が閉故障した場合も、電磁弁３０が閉じているため、冷媒回路Ｒが閉塞され、高圧圧力が上昇してしまうため、コントローラ３２は電磁弁３０を開いて冷媒を放熱器４から室外熱交換器７に流し、室外膨張弁６の弁開度は全開とし、エアミックスダンパ２８は図３の如く補助ヒータ２３及び放熱器４に空気流通路３内の空気が通風されない状態とすることで、室外熱交換器７にて冷媒を放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８で減圧した後、吸熱器９にて吸熱させる冷房モードの状態とし、車室内に吹き出される空気を冷却する。これにより、ＭＡＸ冷房モードが選択されているときに、電磁弁４０が閉故障してバイパス配管３５に冷媒を流せなくなった場合にも、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４から室外熱交換器７に流して当該室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器９にて吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、車室内の冷房を継続することができるようになる。
　（８−５）電磁弁３０の故障時のフェールセーフ動作
　次に、電磁弁３０が故障した場合にコントローラ３２が実行するフェールセーフ動作について説明する。前述したステップＳ１で電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰがリセットされている状態で、ステップＳ７で電磁弁３０が開故障、又は、閉故障していると判定され、ステップＳ１１で電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤがセットされると、コントローラ３２はステップＳ６からステップＳ１０に進み、電磁弁３０の故障時のフェールセーフ動作を実行する。
　（８−５−１）電磁弁３０の開故障時のフェールセーフ動作
　図９は、前記判定条件（ｖ）に基づいて電磁弁３０が開故障しているものと判定した場合のステップＳ１０におけるコントローラ３２のフェールセーフ動作（ＦＳＡ）を示している。尚、電磁弁３０の開故障の場合には、暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モードでのフェールセーフ動作は不要である。
　（ＦＳＡ５）：除湿暖房モードが選択された状態で電磁弁３０が開故障した場合、放熱器４に冷媒が流入して寝込み、冷媒回路Ｒを循環する冷媒及びオイルが不足するようになるため、コントローラ３２は、室外膨張弁６を放熱器温度ＴＨで制御し、冷媒を放熱器４から室外熱交換器７に流して当該放熱器４及び室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８で減圧した後、吸熱器９にて吸熱させる状態とし、補助ヒータ２３を発熱させる。これにより、除湿暖房モードが選択されているときに、電磁弁３０の開故障により放熱器４への冷媒の流入を阻止できなくなった場合にも、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４から室外熱交換器７に流して当該放熱器４及び室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器９にて吸熱させて車室内に吹き出される空気を冷却し、補助ヒータ２３を発熱させて再加熱することで、車室内の除湿暖房を継続することができるようになる。尚、このとき、電磁弁４０は開いていても閉じていても良い。但し、開いていればバイパス配管３５にも冷媒が流れるため、放熱器４に流れる冷媒量が減少して放熱器４での吸熱の影響を小さくできるメリットがある。
　（ＦＳＡ６）：ＭＡＸ冷房モードが選択された状態で電磁弁３０が開故障した場合も、放熱器４に冷媒が流入して寝込み、冷媒回路Ｒを循環する冷媒及びオイルが不足するようになるため、コントローラ３２は、室外膨張弁６の弁開度を全開とし、エアミックスダンパ２８は図３の状態とし、冷媒を放熱器４から室外熱交換器７に流して室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８で減圧した後、吸熱器９にて吸熱させる冷房モードの状態とする。これにより、ＭＡＸ冷房モードが選択されているときに、電磁弁３０の開故障により放熱器４への冷媒の流入を阻止できなくなった場合にも、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４から室外熱交換器７に流して当該室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器９にて吸熱させて車室内に吹き出される空気を冷却することで、車室内の冷房を継続することができるようになる。尚、このときも電磁弁４０は開いていても閉じていても良い。但し、開いていればバイパス配管３５にも冷媒が流れるため、放熱器４に流れる冷媒量が減少して放熱器４での吸熱の影響を小さくできるメリットがある。
　（８−５−２）電磁弁３０の閉故障時のフェールセーフ動作
　図１０は、前記判定条件（ｖｉ）に基づいて電磁弁３０が閉故障しているものと判定した場合のステップＳ１０におけるコントローラ３２のフェールセーフ動作（ＦＳＡ）を示している。尚、電磁弁３０の閉故障の場合には、除湿暖房モード及びＭＡＸ冷房モードでのフェールセーフ動作は不要である。
　（ＦＳＡ７）：暖房モードが選択された状態で電磁弁３０が閉故障した場合、電磁弁４０も閉じているため、冷媒回路Ｒが閉塞され、高圧圧力が上昇してしまうため、コントローラ３２は圧縮機２を停止し、補助ヒータ２３を発熱させて車室内に吹き出される空気を加熱する。これにより、暖房モードが選択されているときに、電磁弁３０の閉故障によって放熱器４に冷媒を流せなくなった場合にも、放熱器４からの放熱に代えて補助ヒータ２３からの発熱により車室内に吹き出される空気を加熱して、車室内の暖房を継続することができるようになる。
　（ＦＳＡ８）：除湿冷房モードが選択された状態で電磁弁３０が閉故障した場合も、電磁弁４０が閉じているため、冷媒回路Ｒが閉塞され、高圧圧力が上昇してしまうため、コントローラ３２は室外膨張弁６を全閉とし、電磁弁４０を開き、バイパス配管３５に冷媒を流して室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８で減圧した後、吸熱器９にて吸熱させるＭＡＸ冷房モードの状態とすると共に、補助ヒータ２３を発熱させて車室内に吹き出される空気を加熱する。これにより、除湿冷房モードが選択されているときに、電磁弁３０の閉故障によって放熱器４に冷媒が流せなくなった場合にも、圧縮機２から吐出された冷媒を室外熱交換器７に直接流入させて放熱させ、吸熱器９で吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、補助ヒータ２３を発熱させて再加熱することで、車室内の除湿冷房を継続することができるようになる。
　（ＦＳＡ９）：冷房モードが選択された状態で電磁弁３０が閉故障した場合も、電磁弁４０が閉じているため、冷媒回路Ｒが閉塞され、高圧圧力が上昇してしまうため、コントローラ３２は室外膨張弁６を全閉とし、電磁弁４０を開き、バイパス配管３５に冷媒を流して室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８で減圧した後、吸熱器９にて吸熱させるＭＡＸ冷房モードの状態とすると共に、補助ヒータ２３を発熱させて車室内に吹き出される空気を再加熱する。また、エアミックスダンパ２８は図３の状態とし、補助ヒータ２３による再加熱はその出力で調整する。これにより、冷房モードが選択されているときに、電磁弁３０の閉故障によって放熱器４に冷媒が流せなくなった場合にも、圧縮機２から吐出された冷媒を室外熱交換器７に直接流入させて放熱させ、吸熱器９で吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、補助ヒータ２３を発熱させて再加熱（調整）することで、車室内の冷房を継続することができるようになる。
　（８−６）電磁弁３０と電磁弁４０の両方が故障したときのフェールセーフ動作
　次に、電磁弁３０と電磁弁４０の両方が故障した場合にコントローラ３２が実行するフェールセーフ動作について説明する。前述したステップＳ１で電磁弁４０故障フラグｆＮＧＶＢＰがセットされており、ステップＳ１２で電磁弁３０故障フラグｆＮＧＶＣＯＮＤもセットされてい場合、コントローラ３２はステップＳ１２からステップＳ１４に進み、電磁弁３０と電磁弁４０の両方が故障したときのフェールセーフ動作を実行する。
　（８−６−１）電磁弁３０と電磁弁４０の両方が閉故障したときのフェールセーフ動作
　図１１の最上段は、前記判定条件（ｖｉｉ）に基づいて電磁弁３０と電磁弁４０の両方が閉故障しているものと判定した場合のステップＳ１４におけるコントローラ３２のフェールセーフ動作（ＦＳＡ）を示している。
　（ＦＳＡ１０）：電磁弁３０及び電磁弁４０が閉故障したときは、冷媒回路Ｒが閉塞されてしまうため、ヒートポンプ運転は不可能となり、コントローラ３２は圧縮機２を停止する。そして、コントローラ３２は車室内を暖房する必要がある場合（暖房要求がある場合）は、補助ヒータ２３に通電して発熱させ、車室内に吹き出される空気を加熱して暖房する。即ち、暖房モード以外は実行できなくなる。
　（８−６−２）電磁弁３０と電磁弁４０の両方が開故障したときのフェールセーフ動作
　図１１の上から二段目は、前記判定条件（ｖｉｉｉ）に基づいて電磁弁３０と電磁弁４０の両方が開故障しているものと判定した場合のステップＳ１４におけるコントローラ３２のフェールセーフ動作（ＦＳＡ）を示している。
　（ＦＳＡ１１）：電磁弁３０及び電磁弁４０が開故障したとき、前述した如く冷房モードと除湿冷房モードが選択されているときは運転可能である。しかしながら、放熱器４への冷媒流量が減少して暖房能力が低下するため、暖房モードが選択されているときは運転不可能となり、その場合はコントローラ３２は圧縮機２を停止し、補助ヒータ２３に通電して発熱させ、車室内に吹き出される空気を加熱して暖房する。また、ＭＡＸ冷房モードが選択されているときは前述同様に冷房モードで代用し、除湿暖房モードが選択されているときは前述同様に除湿冷房モードとして補助ヒータ２３を発熱させる。
　（８−６−３）電磁弁３０が開故障、電磁弁４０が閉故障したときのフェールセーフ動作
　図１１の上から三段目は、前記判定条件（ｉｘ）に基づいて電磁弁３０が開故障しており、電磁弁４０が閉故障しているものと判定した場合のステップＳ１４におけるコントローラ３２のフェールセーフ動作（ＦＳＡ）を示している。
　（ＦＳＡ１２）：電磁弁３０が開故障し、電磁弁４０が閉故障したとき、前述した如く暖房モード、冷房モード及び除湿冷房モードが選択されているときは運転可能である。しかしながら、放熱器４をバイパスする回路は不可能となるので、ＭＡＸ冷房モードが選択されているときは前述同様に冷房モードで代用し、除湿暖房モードが選択されているときも前述同様に除湿冷房モードとして補助ヒータ２３を発熱させる。
　（８−６−４）電磁弁３０が閉故障、電磁弁４０が開故障したときのフェールセーフ動作
　図１１の最下段は、前記判定条件（ｘ）に基づいて電磁弁３０が閉故障しており、電磁弁４０が開故障しているものと判定した場合のステップＳ１４におけるコントローラ３２のフェールセーフ動作（ＦＳＡ）を示している。
　（ＦＳＡ１３）：電磁弁３０が閉故障し、電磁弁４０が開故障したとき、前述した如くＭＡＸ冷房モード及び除湿暖房モードが選択されているときは運転可能である。しかしながら、放熱器４に冷媒を流す運転は不可能となるので、暖房モードが選択されているときは前述同様に圧縮機２を停止して補助ヒータ２３を発熱させ、冷房モード又は除湿冷房モードが選択されているときは前述同様にＭＡＸ冷房モードとして補助ヒータ２３を発熱させることになる。
　以上の如く、本発明では電磁弁３０や電磁弁４０が故障した場合、コントローラ３２は係る故障状態でも運転可能であり、且つ、選択された運転モードによる車室内空調を実現可能な、若しくは、それと略同等の車室内空調を実現可能な運転状態として車室内の空調運転を継続するので、電磁弁３０や電磁弁４０が故障した場合にも、選択された運転モードで得られる必要最低限の車室内空調を確保し、フェールセーフによる信頼性の向上を図ることができるようになる。
　また、コントローラ３２は電磁弁３０や電磁弁４０が故障した場合に、空調操作部５３にて係る故障を使用者に報知するので、使用者に電磁弁３０や電磁弁４０に故障が発生したことを警告して、迅速な対処を促すことができるようになる。

　次に、図１２は本発明を適用した他の実施例の車両用空気調和装置１の構成図を示している。尚、この図において図１又は図３と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものである。この実施例の場合、過冷却部１６の出口は逆止弁８２に接続され、この逆止弁８２の出口が冷媒配管１３Ｂに接続されている。尚、逆止弁１８は冷媒配管１３Ｂ（室内膨張弁８）側が順方向とされている。
　また、放熱器４の出口側の冷媒配管１３Ｅは室外膨張弁６の手前で分岐しており、この分岐した冷媒配管（以下、第２のバイパス配管と称する）８３は電磁弁８０（除湿用）と逆止弁８１を介して逆止弁８２の下流側の冷媒配管１３Ｂに連通接続されている。尚、この逆止弁８２は冷媒配管１３Ｂ側が順方向とされている。そして、電磁弁８０もコントローラ３２の出力に接続されている。その他は、前述の実施例の図１又は図３と同様であるので説明を省略する。
　以上の構成で、この実施例の車両用空気調和装置１の動作を説明する。コントローラ３２はこの実施例においても暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モード（最大冷房モード）の各運転モードを切り換えて実行する。尚、暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モードが選択されたときの動作及び冷媒の流れは前述の実施例（実施例１）の場合と同様であるので説明を省略する。但し、この実施例（実施例２）ではこれら暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モードにおいては電磁弁８０を閉じるものとする。
　（９）図１２の車両用空気調和装置１の除湿暖房モード
　他方、除湿暖房モードが選択された場合、この実施例（実施例２）ではコントローラ３２は電磁弁２１（暖房用）を開放し、電磁弁１７（冷房用）を閉じる。また、電磁弁３０（除湿用）を開放し、電磁弁４０（除湿用）を閉じる。更に、コントローラ３２は電磁弁８０（除湿用）を開放する。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９を経た空気流通路３内の空気が補助ヒータ２３及び放熱器４に通風される状態とする。
　これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁３０を経て冷媒配管１３Ｇから放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。
　放熱器４内で液化した冷媒は当該放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。室外膨張弁６に流入した冷媒はそこで減圧された後、室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気中から熱を汲み上げる。即ち、冷媒回路Ｒがヒートポンプとなる。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ、電磁弁２１及び冷媒配管１３Ｄを経て冷媒配管１３Ｃからアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。
　また、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒の一部は分流され、電磁弁８０、逆止弁８１を経て第２のバイパス配管８３及び冷媒配管１３Ｂより内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至るようになる。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。
　吸熱器９で蒸発した冷媒は、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃにて冷媒配管１３Ｄからの冷媒と合流した後、アキュムレータ１２を経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱されるので、これにより車室内の除湿暖房が行われることになる。
　コントローラ３２は吐出圧力センサ４２又は放熱器圧力センサ４７が検出する冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御する。
　（１０）図１２の車両用空気調和装置１のコントローラ３２による電磁弁３０及び４０の故障時のフェールセーフ動作
　この実施例の場合の暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード及びＭＡＸ冷房モードにおいても、電磁弁３０及び電磁弁４０が故障した場合には、コントローラ３２は前述した実施例（実施例１）と同様のフェールセーフ動作を実行するが、除湿暖房モードでは電磁弁３０が開放され、電磁弁４０が閉じられることになるので、前述の実施例（実施例１）の場合とは異なるフェールセーフ動作となる。即ち、この場合の除湿暖房モードにおいて、電磁弁４０が開故障した場合、バイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなり、放熱器４に流れる冷媒量が減少して放熱が不足し、除湿能力も制御困難となる。また、電磁弁３０が閉故障した場合には、放熱器４に冷媒を流せなくなるため、冷媒回路Ｒが閉塞し、除湿暖房モードそのものを実行できなくなるため、何れの場合にもそのままでは車室内空調そのものが停止しなければならなくなる。
　そこで、コントローラ３２は電磁弁３０及び電磁弁４０（何れも本発明における流路切換装置）が故障した場合、当該故障状態でも運転可能であり、現在選択されている除湿暖房モードによる車室内空調、若しくは、それと略同等の車室内空調を実現可能な運転状態として空調運転を継続するフェールセーフ動作を実行する。以下、図７及び図１０のそれぞれの上から三段目を参照しながらコントローラ３２による電磁弁３０及び電磁弁４０の故障判定と、これら電磁弁３０及び電磁弁４０が故障した際のフェールセーフ動作について説明する。
　（１０−１）電磁弁４０の開故障判定とその場合のフェールセーフ動作
　コントローラ３２は除湿暖房モードにおいて、電磁弁４０を開／閉しても放熱器圧力ＰＣＩ及び放熱器温度ＴＨが変化しない場合、電磁弁４０が開故障しているものと判定する（図７の上から三段目）。
　（ＦＳＡ１４）：除湿暖房モードが選択された状態で電磁弁４０が開故障した場合、バイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなるため、放熱器４での暖房能力が低下し、除湿能力も制御困難となる。そこで、コントローラ３２は電磁弁３０と電磁弁８０を閉じ、室外膨張弁６も全閉としてバイパス配管３５を経た冷媒を室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８で減圧した後、吸熱器９にて吸熱させるＭＡＸ冷房モードの状態とすると共に、補助ヒータ２３を発熱させて車室内に吹き出される空気を再加熱する。
　これにより、除湿暖房モードが選択されているときに、電磁弁４０の開故障によってバイパス配管３５への冷媒の流入を阻止できなくなった場合にも、放熱器４への冷媒の流入を阻止し、室外膨張弁６を全閉として、圧縮機２から吐出された冷媒を室外熱交換器７に直接流入させて放熱させ、吸熱器９で吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、補助ヒータ２３を発熱させて再加熱することで、車室内の除湿暖房を継続することができるようになる。
　（１０−２）電磁弁３０の閉故障判定とその場合のフェールセーフ動作
　コントローラ３２は除湿暖房モードにおいて、前述した判定条件（ｖｉ）に基づき、当該条件が成立する場合、電磁弁３０が閉故障しているものと判定する（図１０の上から三段目）。
　（ＦＳＡ１５）：除湿暖房モードが選択された状態で電磁弁３０が閉故障した場合、放熱器４に冷媒を流せなくなるため、冷媒回路Ｒが閉塞して高圧圧力が上昇する。そこで、コントローラ３２は電磁弁４０を開放し、室外膨張弁６を全閉としてバイパス配管３５を経た冷媒を室外熱交換器７にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８で減圧した後、吸熱器９にて吸熱させるＭＡＸ冷房モードの状態とすると共に、補助ヒータ２３を発熱させて車室内に吹き出される空気を再加熱する。
　これにより、除湿暖房モードが選択されているときに、電磁弁３０の閉故障によって放熱器４に冷媒を流せなくなった場合にも、電磁弁４０を開いてバイパス配管３５に冷媒を流し、室外膨張弁６を全閉として、圧縮機２から吐出された冷媒を室外熱交換器７に直接流入させて放熱させ、吸熱器９で吸熱させることで車室内に吹き出される空気を冷却し、補助ヒータ２３を発熱させて再加熱することで、車室内の除湿暖房を継続することができるようになる。
　以上の如くこの実施例でも、電磁弁３０や電磁弁４０が故障した場合、コントローラ３２は係る故障状態でも運転可能であり、且つ、選択された運転モードによる車室内空調を実現可能な、若しくは、それと略同等の車室内空調を実現可能な運転状態として車室内の空調運転を継続するので、電磁弁３０や電磁弁４０が故障した場合にも、選択された運転モードで得られる必要最低限の車室内空調を確保し、フェールセーフによる信頼性の向上を図ることができるようになる。
　尚、この場合もコントローラ３２は電磁弁３０や電磁弁４０の故障時には、空調操作部５３にて係る故障を使用者に報知するものとする。また、実施例で示した各運転モードの切換制御は、それに限られるものでは無く、車両用空気調和装置の能力や使用環境に応じて、外気温度Ｔａｍ、車室内の湿度、目標吹出温度ＴＡＯ、放熱器温度ＴＨ、目標放熱器温度ＴＣＯ、吸熱器温度Ｔｅ、目標吸熱器温度ＴＥＯ、車室内の除湿要求の有無、等のパラメータの何れか、又は、それらの組み合わせ、それらの全てを採用して適切な条件を設定すると良い。
　また、補助加熱装置は実施例で示した補助ヒータ２３に限られるものでは無く、ヒータで加熱された熱媒体を循環させて空気流通路内の空気を加熱する熱媒体循環回路や、エンジンで加熱されたラジエター水を循環するヒータコア等を利用してもよい。更に、本発明における流路切換装置は、実施例で示した電磁弁３０及び電磁弁４０に限らず、バイパス配管３５の分岐部に設けられた一つの三方弁で構成し、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４に流す状態とバイパス配管３５に流す状態とに切り換えるようにしてもよい。即ち、上記各実施例で説明した冷媒回路Ｒの構成はそれに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

　１　車両用空気調和装置
　２　圧縮機
　３　空気流通路
　４　放熱器
　６　室外膨張弁
　７　室外熱交換器
　８　室内膨張弁
　９　吸熱器
　２３　補助ヒータ（補助加熱装置）
　２７　室内送風機（ブロワファン）
　２８　エアミックスダンパ
　３０、４０　電磁弁（流路切換装置）
　３１　吹出口切換ダンパ
　３２　コントローラ（制御装置）
　３５　バイパス配管
　４５　バイパス装置
　８３　第２のバイパス配管
　Ｒ　冷媒回路

Claims

　冷媒を圧縮する圧縮機と、
　車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
　冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
　冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
　前記車室外に設けられた室外熱交換器と、
　前記室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、
　前記放熱器及び前記室外膨張弁をバイパスして、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器に直接流入させるためのバイパス配管と、
　前記圧縮機から吐出された冷媒を前記バイパス配管に流すか、前記放熱器に流すかを切り換えるための流路切換装置と、
　前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱装置と、
　制御装置とを備え、
　該制御装置により、複数の運転モードを切り換えて実行する車両用空気調和装置において、
　前記制御装置は、前記流路切換装置が故障した場合、当該故障状態でも運転可能であり、且つ、選択された運転モードによる車室内空調、若しくは、それと略同等の車室内空調を実現可能な運転状態として空調運転を継続することを特徴とする車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記運転モードとして、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を前記室外膨張弁で減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードを有し、
　該暖房モードが選択された状態で、前記流路切換装置が故障した場合、前記圧縮機を停止し、前記補助加熱装置を発熱させることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記暖房モードにおいて、前記圧縮機の回転数が所定値以上であり、且つ、前記室外膨張弁の弁開度が制御下限値となっている状態で、前記放熱器の圧力がその目標値より低く、それらの差が所定値以上となり、且つ、前記放熱器における冷媒の過冷却度が所定値以下となった場合、前記流路切換装置により前記バイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする請求項２に記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記暖房モードにおいて、前記圧縮機の回転数が、当該回転数を制御するためのフィードフォワード値より高く、それらの差が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続している場合、前記流路切換装置により前記バイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする請求項２に記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記運転モードとして、
　前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器から前記室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる除湿冷房モードと、
　前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器から前記室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる冷房モードを有し、
　これら除湿冷房モード又は冷房モードが選択された状態で、前記流路切換装置により前記バイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、前記放熱器への冷媒の流入を阻止し、前記室外膨張弁を全閉とすると共に、前記補助加熱装置を発熱させることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記除湿冷房モード又は冷房モードにおいて、前記放熱器の温度が、前記除湿冷房モードでの当該放熱器における放熱で実現できる最高の放熱器温度として予め求められた最高放熱器温度データより低い場合、前記流路切換装置により前記バイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする請求項５に記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記運転モードとして、
　前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器から前記室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる除湿冷房モードと、
　前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器から前記室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる冷房モードを有し、
　これら除湿冷房モード又は冷房モードが選択された状態で、前記流路切換装置により前記放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、前記室外膨張弁を全閉とし、前記バイパス配管に冷媒を流して前記室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、前記補助加熱装置を発熱させることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記運転モードとして、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器に流すこと無く、前記バイパス配管に流すことで前記室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させると共に、前記補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを有し、
　該除湿暖房モードが選択された状態で、前記流路切換装置により前記バイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、冷媒を前記放熱器から前記室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる状態とし、前記補助加熱装置を発熱させることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記運転モードとして、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器に流すこと無く、前記バイパス配管に流すことで前記室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させると共に、前記補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを有し、
　該除湿暖房モードが選択された状態で、前記流路切換装置により前記放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、冷媒を前記放熱器から前記室外熱交換器に流して当該放熱器及び室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる状態とし、前記補助加熱装置を発熱させることを特徴とする請求項１乃至請求項８のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記運転モードとして、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器に流すこと無く、前記バイパス配管に流すことで前記室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる最大冷房モードを有し、
　該最大冷房モードが選択された状態で、前記流路切換装置により前記バイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、冷媒を前記放熱器から前記室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる状態とすることを特徴とする請求項１乃至請求項９のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記運転モードとして、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路切換装置により前記放熱器に流すこと無く、前記バイパス配管に流すことで前記室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる最大冷房モードを有し、
　該最大冷房モードが選択された状態で、前記流路切換装置により前記放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、冷媒を前記放熱器から前記室外熱交換器に流して当該室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる状態とすることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記除湿暖房モード又は最大冷房モードにおいて、前記圧縮機を起動後、その吐出圧力が所定の保護停止値以上に上昇した場合、若しくは、前記圧縮機の吐出圧力と前記放熱器の圧力との差の絶対値が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続した場合、前記流路切換装置により前記バイパス配管に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定し、又は、前記流路切換装置により前記放熱器への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする請求項８乃至請求項１１のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
　前記室外膨張弁及び前記室外熱交換器をバイパスして、前記圧縮機から吐出された冷媒を減圧した後、前記吸熱器に流入させるための第２のバイパス配管を備え、
　前記制御装置は、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路制御装置により前記放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を前記室外膨張弁で減圧した後、前記室外熱交換器に流入させ、且つ、前記第２のバイパス配管により、前記放熱器から出た冷媒を減圧した後、前記吸熱器に流入させることで前記室外熱交換器及び前記吸熱器にて吸熱させる除湿暖房モードを有し、
　該除湿暖房モードが選択された状態で、前記流路切換装置により前記バイパス配管への冷媒の流入を阻止できなくなる故障が発生した場合、前記放熱器への冷媒の流入を阻止し、前記室外膨張弁を全閉として冷媒を前記室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、
　前記補助加熱装置を発熱させることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。
　前記室外膨張弁及び前記室外熱交換器をバイパスして、前記圧縮機から吐出された冷媒を減圧した後、前記吸熱器に流入させるための第２のバイパス配管を備え、
　前記制御装置は、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記流路制御装置により前記放熱器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を前記室外膨張弁で減圧した後、前記室外熱交換器に流入させ、且つ、前記第２のバイパス配管により、前記放熱器から出た冷媒を減圧した後、前記吸熱器に流入させることで前記室外熱交換器及び前記吸熱器にて吸熱させる除湿暖房モードを有し、
　該除湿暖房モードが選択された状態で、前記流路切換装置により前記放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生した場合、前記バイパス回路に冷媒を流し、前記室外膨張弁を全閉として冷媒を前記室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる状態とすると共に、
　前記補助加熱装置を発熱させることを特徴とする請求項１又は請求項１３に記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は前記暖房モード、前記除湿冷房モード、前記冷房モード又は前記除湿暖房モードにおいて、前記圧縮機を起動後、その吐出圧力が所定の保護停止値以上に上昇した場合、若しくは、前記圧縮機の吐出圧力と前記放熱器の圧力との差の絶対値が所定値以上となっている状態が所定時間以上継続した場合、前記流路切換装置により前記放熱器に冷媒を流せなくなる故障が発生したものと判定することを特徴とする請求項２乃至請求項１４のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
　前記制御装置は、前記流路切換装置の故障が発生した場合、所定の報知動作を実行することを特徴とする請求項１乃至請求項１５のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。