WO2020179492A1 - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】除湿暖房モードにおいて、圧縮機の消費電力の増大を抑制しながら、目標とする吹出温度を達成することができる車両用空気調和装置を提供する。 【解決手段】圧縮機２、放熱器４、室内膨張弁８、吸熱器９を備え、制御装置は、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁８により減圧した後、吸熱器９にて吸熱させると共に、放熱器４の暖房能力とその目標値に基づいて圧縮機２の回転数を制御する除湿暖房モードを実行する。制御装置は、除湿暖房モードにおいて、放熱器４の暖房能力が目標値より低い場合、室内膨張弁８の弁開度を縮小させる。

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、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を切り換え可能としたものが開発されている。

　この場合、室外熱交換器の入口には室外膨張弁を設けられ、前述した暖房モードや除湿暖房モードでは、この室外膨張弁により室外熱交換器に流入する冷媒を減圧していた。そして、除湿暖房モードでは放熱器を出た冷媒を分流し、一方を室内膨張弁で減圧して吸熱器に流入させることで吸熱器にて冷媒を吸熱させ、他方は室外膨張弁で減圧して室外熱交換器に流入させることで冷媒を吸熱させていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４－９４６７３号公報

　ここで、上述した除湿暖房モードでは、例えば圧縮機の暖房能力を示す指標として放熱器圧力Ｐｃｉを採用し、この放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯ（放熱器圧力Ｐｃｉの目標値）とするように圧縮機の回転数ＮＣを制御していた。そのため、従来では例えば図１２の時刻ｔ１１に示す如く、放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより低い場合は、圧縮機の回転数ＮＣを上昇させ、時刻ｔ１２においても放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより低い場合（図１２ではそれらの差をΔＰで示す）、更に圧縮機の回転数ＮＣを上昇させて放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯに制御していた。

　尚、従来室内膨張弁の弁開度は変化させない。このように従来の除湿暖房モードでは、圧縮機の回転数により放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯとすることで、車室内に吹き出される空気の温度を目標とする吹出温度としていたため、放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯとするために圧縮機の回転数が高くなり、その分、消費電力が増大する問題が生じていた。

　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、除湿暖房モードにおいて、圧縮機の消費電力の増大を抑制しながら、目標とする吹出温度を達成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、冷媒を放熱させて車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、この吸熱器に流入する冷媒を減圧するための室内膨張弁と、制御装置を備え、この制御装置により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁により減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、放熱器の暖房能力とその目標値に基づいて圧縮機の回転数を制御する除湿暖房モードを実行するものであって、制御装置は、除湿暖房モードにおいて、放熱器の暖房能力が目標値より低い場合、室内膨張弁の弁開度を縮小させ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、上記発明において車室外に設けられた室外熱交換器と、この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を備え、制御装置は、除湿暖房モードにおいて、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を分流し、一方を室内膨張弁により減圧した後、吸熱器にて吸熱させ、他方を室外膨張弁により減圧した後、室外熱交換器にて吸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、上記各発明において制御装置は、制御上の最小値以上の範囲で室内膨張弁の弁開度を縮小させ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、上記各発明において制御装置は、室内膨張弁の弁開度を縮小させても、放熱器の暖房能力を目標値、若しくは、当該目標値から許容される所定の誤差範囲内とすることができない場合、圧縮機の回転数を上昇させて放熱器の暖房能力を目標値に制御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、放熱器の暖房能力が目標値、若しくは、当該目標値から許容される所定の誤差範囲内で制御されている状態で、圧縮機の回転数を所定回転数だけ低下させると共に、室内膨張弁の弁開度を所定値だけ縮小させる回転数低下調整制御を実行す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、圧縮機の回転数が制御上の下限回転数より高く、室内膨張弁の弁開度が制御上の最小値より大きい場合に、回転数低下調整制御を実行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、上記発明において制御装置は、圧縮機の回転数が制御上の下限回転数に低下するまで、又は、室内膨張弁の弁開度が制御上の最小値に縮小するまで、回転数低下調整制御を繰り返し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、冷媒を放熱させて車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、この吸熱器に流入する冷媒を減圧するための室内膨張弁と、制御装置を備え、この制御装置により少なくとも、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を室内膨張弁により減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、放熱器の暖房能力とその目標値に基づいて圧縮機の回転数を制御する除湿暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、制御装置が、除湿暖房モードにおいて、放熱器の暖房能力が目標値より低い場合、室内膨張弁の弁開度を縮小させるようにしたので、圧縮機の回転数を上げること無く、放熱器の冷媒圧力を上昇させることができるようになる。

　これにより、低い圧縮機の回転数で放熱器の暖房能力を増大させ、圧縮機の消費電力の増大を抑制しながら、狙いの吹出温度を達成することができるようになる。

　上記のことは例えば請求項２の発明の如く車室外に設けられた室外熱交換器と、この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を備え、制御装置が、除湿暖房モードにおいて、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を分流し、一方を室内膨張弁により減圧した後、吸熱器にて吸熱させ、他方を室外膨張弁により減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる場合に特に有効である。

　また、請求項３の発明の如く制御装置が、制御上の最小値以上の範囲で室内膨張弁の弁開度を縮小させるようにすれば、室内膨張弁の弁開度を支障無く制御しながら、圧縮機の消費電力の増大を抑制することができるようになる。

　更に、上記各発明において室内膨張弁の弁開度を縮小させても、放熱器の暖房能力を目標値、若しくは、当該目標値から許容される所定の誤差範囲内とすることができない場合、請求項４の発明の如く制御装置が圧縮機の回転数を上昇させて放熱器の暖房能力を目標値に制御するようにすれば、室内膨張弁の弁開度制御では放熱器の暖房能力を目標値にすることができない場合に圧縮機の回転数により狙いの吹出温度を達成することができるようになる。

　更にまた、放熱器の暖房能力が目標値、若しくは、当該目標値から許容される所定の誤差範囲内で制御されている状態で、請求項５の発明の如く制御装置が圧縮機の回転数を所定回転数だけ低下させると共に、室内膨張弁の弁開度を所定値だけ縮小させる回転数低下調整制御を実行するようにすれば、放熱器の暖房能力が目標値付近に安定している状態で、室内膨張弁の弁開度の調整により、圧縮機の回転数をできるだけ低下させ、消費電力を抑制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、圧縮機の回転数が制御上の下限回転数より高く、室内膨張弁の弁開度が制御上の最小値より大きい場合に、回転数低下調整制御を実行することで、円滑且つ支障無く圧縮機の回転数低下を実現することが可能となる。

　そして、請求項７の発明の如く制御装置が、圧縮機の回転数が制御上の下限回転数に低下するまで、又は、室内膨張弁の弁開度が制御上の最小値に縮小するまで、回転数低下調整制御を繰り返し実行することで、放熱器の暖房能力を目標値付近に維持しながら、可能な限り圧縮機の回転数を低下させ、消費電力を削減することができるようになる。

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。 図１の車両用空気調和装置の制御装置の電気回路のブロック図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラによる暖房モードを説明する車両用空気調和装置の構成図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラによる除湿暖房モードを説明する車両用空気調和装置の構成図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラによる除湿冷房モード及び冷房モードを説明する車両用空気調和装置の構成図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラによる空調（優先）＋バッテリ冷却モードとバッテリ冷却（優先）＋空調モードを説明する車両用空気調和装置の構成図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラによるバッテリ冷却（単独）モードを説明する車両用空気調和装置の構成図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラの圧縮機制御に関する制御ブロック図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラによる除湿暖房モードでの室外膨張弁の制御を説明するブロック図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラによる除湿暖房モードでの圧縮機の回転数制御と室内膨張弁の制御を説明する図である。 図２の制御装置のヒートポンプコントローラによる除湿暖房モードでの圧縮機回転数低下調整制御を説明する図である。 従来の除湿暖房モードにおける圧縮機の回転数制御を説明する図である。

　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は本発明の一実施形態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、車両に搭載されているバッテリ５５に充電された電力を走行用モータ（電動モータ。図示せず）に供給することで駆動し、走行するものであり、本発明の車両用空気調和装置１の後述する圧縮機２も、バッテリ５５から供給される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Ｒを用いたヒートポンプ運転により暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、空調（優先）＋バッテリ冷却モード、バッテリ冷却（優先）＋空調モード、及び、バッテリ冷却（単独）モードの各運転モードを切り換えて実行することで車室内の空調やバッテリ５５の温調を行うものである。

　尚、車両としては電気自動車に限らず、エンジンと走行用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る。また、実施例の車両用空気調和装置１を適用する車両は外部の充電器（急速充電器や普通充電器）からバッテリ５５に充電可能とされているものである。更に、前述したバッテリ５５や走行用モータ、それを制御するインバータ等が車両に搭載された被温調対象となるが、以下の実施例ではバッテリ５５を例に採り上げて説明する。

　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、車室内の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（冷媒の熱を放出）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（電子膨張弁）から成る室外膨張弁６と、冷房時には冷媒を放熱させる放熱器として機能し、暖房時には冷媒を吸熱（冷媒に熱を吸収）させる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（電子膨張弁）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（蒸発）させる蒸発器としての吸熱器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、室外膨張弁６は放熱器４から出て室外熱交換器７に流入する冷媒を減圧膨張させると共に、全閉も可能とされている。また、室内膨張弁８も吸熱器９に流入する冷媒を減圧膨張させると共に、全閉も可能とされている。

　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の冷媒出口側の冷媒配管１３Ａは、吸熱器９に冷媒を流す際に開放される開閉弁としての電磁弁１７（冷房用）が接続された冷媒配管１３Ｂに接続され、この冷媒配管１３Ｂは逆止弁１８、室内膨張弁８を順次介して吸熱器９の冷媒入口側に接続されている。尚、逆止弁１８は室内膨張弁８の方向が順方向とされている。

　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開閉弁としての電磁弁２１（暖房用）を介して吸熱器９の冷媒出口側の冷媒配管１３Ｃに連通接続されている。そして、この冷媒配管１３Ｃが逆止弁３５を介してアキュムレータ１２の入口側に接続され、アキュムレータ１２の出口側は圧縮機２の冷媒吸込側の冷媒配管１３Ｋに接続されている。尚、逆止弁３５はアキュムレータ１２の方法が順方向とされ、冷媒配管１３Ｄはこの逆止弁３５より冷媒上流側の冷媒配管１３Ｃに接続されている。

　更に、放熱器４の冷媒出口側の冷媒配管１３Ｅにはストレーナ１９が接続されており、更に、この冷媒配管１３Ｅは室外膨張弁６の手前（冷媒上流側）で冷媒配管１３Ｊと冷媒配管１３Ｆに分岐し、分岐した一方の冷媒配管１３Ｊが室外膨張弁６を介して室外熱交換器７の冷媒入口側に接続されている。また、分岐した他方の冷媒配管１３Ｆは除湿時に開放される開閉弁としての電磁弁２２（除湿用）を介し、逆止弁１８の冷媒下流側であって、室内膨張弁８の冷媒上流側に位置する冷媒配管１３Ｂに連通接続されている。

　これにより、冷媒配管１３Ｆは室外膨張弁６、室外熱交換器７及び逆止弁１８の直列回路に対して並列に接続されたかたちとなり、室外膨張弁６、室外熱交換器７及び逆止弁１８をバイパスするバイパス回路となる。

　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）と、車室外の空気である外気（外気導入）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、放熱器４の風下側（空気下流側）における空気流通路３内には、実施例ではＰＴＣヒータ（電気ヒータ）から成る補助加熱装置としての補助ヒータ２３が設けられ、放熱器４を経て車室内に供給される空気を加熱することが可能とされている。更に、放熱器４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）を放熱器４及び補助ヒータ２３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。

　更にまた、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の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。

　更に、車両用空気調和装置１は、バッテリ５５（被温調対象）に熱媒体を循環させて当該バッテリ５５の温度を調整するための機器温度調整装置６１を備えている。実施例の機器温度調整装置６１は、バッテリ５５に熱媒体を循環させるための循環装置としての循環ポンプ６２と、被温調対象用熱交換器としての冷媒－熱媒体熱交換器６４と、加熱装置としての熱媒体加熱ヒータ６３を備え、それらとバッテリ５５が熱媒体配管６６にて環状に接続されている。

　実施例の場合、循環ポンプ６２の吐出側に熱媒体加熱ヒータ６３の入口が接続され、この熱媒体加熱ヒータ６３の出口に冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａの入口が接続されている。この冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａの出口がバッテリ５５の入口に接続され、バッテリ５５の出口が循環ポンプ６２の吸込側に接続されている。

　この機器温度調整装置６１で使用される熱媒体としては、例えば水、ＨＦＯ－１２３４ｙｆのような冷媒、クーラント等の液体、空気等の気体が採用可能である。尚、実施例では水を熱媒体として採用している。また、熱媒体加熱ヒータ６３はＰＴＣヒータ等の電気ヒータから構成されている。更に、バッテリ５５の周囲には例えば熱媒体が当該バッテリ５５と熱交換関係で流通可能なジャケット構造が施されているものとする。

　そして、循環ポンプ６２が運転されると、循環ポンプ６２から吐出された熱媒体は熱媒体加熱ヒータ６３に至り、当該熱媒体加熱ヒータ６３が発熱されている場合にはそこで加熱された後、冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａに流入する。この冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａを出た熱媒体はバッテリ５５に至り、熱媒体はそこでバッテリ５５と熱交換する。そして、このバッテリ５５と熱交換した熱媒体が循環ポンプ６２に吸い込まれることで熱媒体配管６６内を循環される。

　一方、冷媒回路Ｒの冷媒配管１３Ｆの電磁弁２２の冷媒下流側には、分岐回路としての分岐配管６７の一端が接続されている。この分岐配管６７には実施例では電動弁（電子膨張弁）から構成された補助膨張弁６８が設けられている。補助膨張弁６８は冷媒－熱媒体熱交換器６４の後述する冷媒流路６４Ｂに流入する冷媒を減圧膨張させると共に、全閉も可能とされている。

　そして、分岐配管６７の他端は冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに接続されており、この冷媒流路６４Ｂの出口には冷媒配管７１の一端が接続され、冷媒配管７１の他端は逆止弁３５より冷媒下流側であって、アキュムレータ１２より冷媒上流側の冷媒配管１３Ｃに接続されている。そして、これら補助膨張弁６８、冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂ等も冷媒回路Ｒの一部を構成すると同時に、機器温度調整装置６１の一部をも構成することになる。

　補助膨張弁６８が開いている場合、室外熱交換器７から出た冷媒（一部又は全ての冷媒）は分岐配管６７に流入し、補助膨張弁６８で減圧された後、冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに流入して、そこで蒸発する。冷媒は冷媒流路６４Ｂを流れる過程で熱媒体流路６４Ａを流れる熱媒体から吸熱した後、冷媒配管７１、冷媒配管１３Ｃ、アキュムレータ１２を経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機２に吸い込まれることになる。

　次に、図２は実施例の車両用空気調和装置１の制御装置１１のブロック図を示している。制御装置１１は、何れも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空調コントローラ４５及びヒートポンプコントローラ３２から構成されており、これらがＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成する車両通信バス６５に接続されている。また、圧縮機２と補助ヒータ２３、循環ポンプ６２と熱媒体加熱ヒータ６３も車両通信バス６５に接続され、これら空調コントローラ４５、ヒートポンプコントローラ３２、圧縮機２、補助ヒータ２３、循環ポンプ６２及び熱媒体加熱ヒータ６３が車両通信バス６５を介してデータの送受信を行うように構成されている。

　更に、車両通信バス６５には走行を含む車両全般の制御を司る車両コントローラ７２（ＥＣＵ）と、バッテリ５５の充放電の制御を司るバッテリコントローラ（ＢＭＳ：Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｓｙｓｔｅｍ）７３と、ＧＰＳナビゲーション装置７４が接続されている。車両コントローラ７２やバッテリコントローラ７３、ＧＰＳナビゲーション装置７４も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ており、制御装置１１を構成する空調コントローラ４５とヒートポンプコントローラ３２は、車両通信バス６５を介してこれら車両コントローラ７２やバッテリコントローラ７３、ＧＰＳナビゲーション装置７４と情報（データ）の送受信を行う構成とされている。

　空調コントローラ４５は、車両の車室内空調の制御を司る上位のコントローラであり、この空調コントローラ４５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に吸い込まれて吸熱器９に流入する空気の温度を検出するＨＶＡＣ吸込温度センサ３６と、車室内の空気温度（内気温度Ｔｉｎ）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ＣＯ₂濃度センサ３９と、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、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ＶＳＰ）を検出するための車速センサ５２の各出力と、車室内の設定温度や運転モードの切り換え等の車室内の空調設定操作や情報の表示を行うための空調操作部５３が接続されている。尚、図中５３Ａはこの空調操作部５３に設けられた表示出力装置としてのディスプレイである。

　また、空調コントローラ４５の出力には、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が接続され、それらは空調コントローラ４５により制御される。

　ヒートポンプコントローラ３２は、主に冷媒回路Ｒの制御を司るコントローラであり、このヒートポンプコントローラ３２の入力には、放熱器４の冷媒入口温度Ｔｃｘｉｎ（圧縮機２の吐出冷媒温度でもある）を検出する放熱器入口温度センサ４３と、放熱器４の冷媒出口温度Ｔｃｉを検出する放熱器出口温度センサ４４と、圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓを検出する吸込温度センサ４６と、放熱器４の冷媒出口側の冷媒圧力（放熱器４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の冷媒温度：吸熱器温度Ｔｅ）を検出する吸熱器温度センサ４８と、室外熱交換器７の出口の冷媒温度（室外熱交換器７の冷媒蒸発温度：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４９と、補助ヒータ２３の温度を検出する補助ヒータ温度センサ５０Ａ（運転席側）及び５０Ｂ（助手席側）の各出力が接続されている。

　また、ヒートポンプコントローラ３２の出力には、室外膨張弁６、電磁弁２２（除湿用）、電磁弁１７（冷房用）、電磁弁２１（暖房用）、室内膨張弁８、及び、補助膨張弁６８が接続され、それらはヒートポンプコントローラ３２により制御される。尚、圧縮機２、補助ヒータ２３、循環ポンプ６２及び熱媒体加熱ヒータ６３はそれぞれコントローラを内蔵しており、実施例では圧縮機２や補助ヒータ２３、循環ポンプ６２や熱媒体加熱ヒータ６３のコントローラは車両通信バス６５を介してヒートポンプコントローラ３２とデータの送受信を行い、このヒートポンプコントローラ３２によって制御される。

　尚、機器温度調整装置６１を構成する循環ポンプ６２や熱媒体加熱ヒータ６３はバッテリコントローラ７３により制御されるようにしてもよい。また、このバッテリコントローラ７３には機器温度調整装置６１の冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａの入口側の熱媒体の温度（熱媒体温度Ｔｗ）を検出する熱媒体温度センサ７６と、バッテリ５５の温度（バッテリ５５自体の温度：バッテリ温度Ｔｃｅｌｌ）を検出するバッテリ温度センサ７７の出力が接続されている。そして、実施例ではバッテリ５５の残量（蓄電量）やバッテリ５５の充電に関する情報（充電中であることの情報や充電完了時間、残充電時間等）、熱媒体温度Ｔｗやバッテリ温度Ｔｃｅｌｌ、バッテリ５５の発熱量（通電量等からバッテリコントローラ７３が算出）等はバッテリコントローラ７３から車両通信バス６５を介して空調コントローラ４５や車両コントローラ７２に送信される。バッテリ５５の充電時における充電完了時間や残充電時間に関する情報は、急速充電器等の外部の充電器から供給される情報である。また、車両コントローラ７２からは走行用モータの出力Ｍｐｏｗｅｒがヒートポンプコントローラ３２や空調コントローラ４５に送信される。

　ヒートポンプコントローラ３２と空調コントローラ４５は車両通信バス６５を介して相互にデータの送受信を行い、各センサの出力や空調操作部５３にて入力された設定に基づき、各機器を制御するものであるが、この場合の実施例では外気温度センサ３３、外気湿度センサ３４、ＨＶＡＣ吸込温度センサ３６、内気温度センサ３７、内気湿度センサ３８、室内ＣＯ₂濃度センサ３９、吹出温度センサ４１、日射センサ５１、車速センサ５２、空気流通路３に流入して当該空気流通路３内を流通する空気の風量Ｇａ（空調コントローラ４５が算出）、エアミックスダンパ２８による風量割合ＳＷ（空調コントローラ４５が算出）、室内送風機２７の電圧（ＢＬＶ）、前述したバッテリコントローラ７３からの情報、ＧＰＳナビゲーション装置７４からの情報、空調操作部５３の出力は空調コントローラ４５から車両通信バス６５を介してヒートポンプコントローラ３２に送信され、ヒートポンプコントローラ３２による制御に供される構成とされている。

　また、ヒートポンプコントローラ３２からも冷媒回路Ｒの制御に関するデータ（情報）が車両通信バス６５を介して空調コントローラ４５に送信される。尚、前述したエアミックスダンパ２８による風量割合ＳＷは、０≦ＳＷ≦１の範囲で空調コントローラ４５が算出する。そして、ＳＷ＝１のときはエアミックスダンパ２８により、吸熱器９を経た空気の全てが放熱器４及び補助ヒータ２３に通風されることになる。

　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。この実施例では制御装置１１（空調コントローラ４５、ヒートポンプコントローラ３２）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、空調（優先）＋バッテリ冷却モードの各空調運転と、バッテリ冷却（優先）＋空調モード、バッテリ冷却（単独）モードの各バッテリ冷却運転を切り換えて実行する。

　このうち、暖房モードと、除湿暖房モードと、除湿冷房モードと、冷房モードと、空調（優先）＋バッテリ冷却モードの各空調運転は、実施例ではバッテリ５５を充電しておらず、車両のイグニッション（ＩＧＮ）がＯＮされ、空調操作部５３の空調スイッチがＯＮされている場合に実行されるものである。但し、リモート運転時（プレ空調等）にはイグニッションがＯＦＦの場合にも実行される。また、バッテリ５５を充電中でもバッテリ冷却要求が無く、空調スイッチがＯＮされているときは実行される。

　一方、バッテリ冷却（優先）＋空調モードと、バッテリ冷却（単独）モードの各バッテリ冷却運転は、例えば急速充電器（外部電源）のプラグを接続し、バッテリ５５に充電しているときに実行されるものである。但し、バッテリ冷却（単独）モードは、バッテリ５５の充電中以外にも、空調スイッチがＯＦＦで、バッテリ冷却要求があった場合（高外気温で走行時等）には実行される。

　また、実施例ではヒートポンプコントローラ３２は、イグニッションがＯＮされているときや、イグニッションがＯＦＦされていてもバッテリ５５が充電中であるときは、機器温度調整装置６１の循環ポンプ６２を運転し、図３～図７に破線で示す如く熱媒体配管６６内に熱媒体を循環させるものとする。更に、実施例のヒートポンプコントローラ３２は、機器温度調整装置６１の熱媒体加熱ヒータ６３を発熱させることでバッテリ５５を加熱するバッテリ加熱モードも実行する。

　（１）暖房モード
　先ず、図３を参照しながら暖房モードについて説明する。尚、各機器の制御はヒートポンプコントローラ３２と空調コントローラ４５の協働により実行されるものであるが、以下の説明ではヒートポンプコントローラ３２を制御主体とし、簡略化して説明する。図３には暖房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。ヒートポンプコントローラ３２により（オートモード）或いは空調コントローラ４５の空調操作部５３へのマニュアルの空調設定操作（マニュアルモード）により暖房モードが選択されると、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁２１を開き、電磁弁１７、電磁弁２２を閉じる。また、室外膨張弁６を開き、室内膨張弁８、及び、補助膨張弁６８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は室内送風機２７から吹き出された空気が放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。

　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内の高温冷媒と熱交換して加熱される。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、１３Ｊ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により通風される外気中から熱を汲み上げる（吸熱）。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及び冷媒配管１３Ｄ、電磁弁２１を経て冷媒配管１３Ｃに至り、更にこの冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、冷媒配管１３Ｋからガス冷媒が圧縮機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。

　ヒートポンプコントローラ３２は、車室内に吹き出される空気の目標温度（車室内に吹き出される空気の温度の目標値）である後述する目標吹出温度ＴＡＯから算出される目標ヒータ温度ＴＣＯ（後述するヒータ温度Ｔｈｐの目標値）から目標放熱器圧力ＰＣＯ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ＮＣを制御すると共に、放熱器出口温度センサ４４が検出する放熱器４の冷媒出口温度Ｔｃｉ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を制御する。

　ここで、上記放熱器圧力Ｐｃｉが本発明における車室内に吹き出される空気の温度を把握することができる指標であるが、後述するのと同様に、ヒータ温度Ｔｈｐや吹出温度センサ４１が検出する車室内への吹出温度、放熱器出口温度センサ４４が検出する放熱器４の冷媒出口温度Ｔｃｉをこの指標として採用してもよい。

　また、ヒートポンプコントローラ３２は、必要とされる暖房能力に対して放熱器４による暖房能力（加熱能力）が不足する場合、この不足する分を補助ヒータ２３の発熱で補完する。これにより、低外気温時等にも車室内を支障無く暖房する。

　（２）除湿暖房モード
　次に、図４を参照しながら除湿暖房モードについて説明する。図４は除湿暖房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。除湿暖房モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁２１、電磁弁２２を開き、電磁弁１７は閉じる。また、室外膨張弁６、室内膨張弁８を開き、補助膨張弁６８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は室内送風機２７から吹き出された空気が放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。

　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内の高温冷媒と熱交換して加熱される。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放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅを経て一部は冷媒配管１３Ｊに入り、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により通風される外気中から熱を汲み上げる（吸熱）。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ及び冷媒配管１３Ｄ、電磁弁２１を経て冷媒配管１３Ｃに至り、この冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が冷媒配管１３Ｋから圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。

　一方、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒の残りは分流され、この分流された冷媒が冷媒配管１３Ｆに流入し、電磁弁２２を経て冷媒配管１３Ｂに至る。次に、冷媒は室内膨張弁８に至り、この室内膨張弁８にて減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときに吸熱器９で生じる冷媒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、冷媒配管１３Ｃに出て冷媒配管１３Ｄからの冷媒（室外熱交換器７からの冷媒）と合流した後、アキュムレータ１２を経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機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や補助ヒータ２３（発熱している場合）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。

　ヒートポンプコントローラ３２は、実施例では目標ヒータ温度ＴＣＯから算出される目標放熱器圧力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ＮＣを制御する。また、吸熱器温度Ｔｅに基づいて室外膨張弁６と室内膨張弁８の弁開度を制御するが、除湿暖房モードにおける圧縮機２の回転数制御と室外膨張弁６及び室内膨張弁８の制御については後に詳述する。

　また、ヒートポンプコントローラ３２は、この除湿暖房モードにおいて後述する圧縮機２と室内膨張弁８の制御によっても必要とされる暖房能力に対して放熱器４による暖房能力（加熱能力）が不足する場合、この不足する分を補助ヒータ２３の発熱で補完する。これにより、低外気温時等にも車室内を支障無く除湿暖房する。

　（３）除湿冷房モード
　次に、図５を参照しながら除湿冷房モードについて説明する。図５は除湿冷房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。除湿冷房モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７を開き、電磁弁２１、電磁弁２２を閉じる。また、室外膨張弁６、及び、室内膨張弁８を開き、補助膨張弁６８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は室内送風機２７から吹き出された空気が放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。

　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内の高温冷媒と熱交換して加熱される。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、１３Ｊを経て室外膨張弁６に至り、暖房モードや除湿暖房モードよりも開き気味（大きい弁開度の領域）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により通風される外気によって空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａを経て冷媒配管１３Ｂに入り、電磁弁１７、逆止弁１８を順次経て室内膨張弁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に凝結して付着し、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、冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に至り、そこを経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機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、除湿された空気は放熱器４や補助ヒータ２３（発熱している場合）を通過する過程で再加熱（除湿暖房時よりも加熱能力は低い）されるので、これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。

　ヒートポンプコントローラ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）と吸熱器９の目標温度（吸熱器温度Ｔｅの目標値）である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づき、吸熱器温度Ｔｅを目標吸熱器温度ＴＥＯにするように圧縮機２の回転数ＮＣを制御すると共に、放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力Ｐｃｉ（冷媒回路Ｒの高圧圧力）と目標放熱器圧力ＰＣＯ（放熱器圧力Ｐｃｉの目標値）に基づき、放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯにするように室外膨張弁６の弁開度を制御することで放熱器４による必要なリヒート量（再加熱量）を得る。

　また、ヒートポンプコントローラ３２は、この除湿冷房モードにおいても必要とされる暖房能力に対して放熱器４による暖房能力（再加熱能力）が不足する場合、この不足する分を補助ヒータ２３の発熱で補完する。これにより、車室内の温度を下げ過ぎること無く、除湿冷房する。

　（４）冷房モード
　次に、冷房モードについて説明する。この冷房モードにおける冷媒の流れ方は図５と同様である。即ち、この冷房モードでもヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７を開き、電磁弁２１、電磁弁２２を閉じる。また、室外膨張弁６を全開とし、室内膨張弁８を開き、補助膨張弁６８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は室内送風機２７から吹き出された空気が放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。尚、補助ヒータ２３には通電されない。

　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内の空気は通風されるものの、その割合は小さくなるので（冷房時のリヒート（再加熱）のみのため）、ここは殆ど通過するのみとなり、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て冷媒配管１３Ｊに至る。冷媒は全開とされている室外膨張弁６をそのまま通過して室外熱交換器７に流入し、そこで走行により、或いは、室外送風機１５により通風される外気によって空冷され、凝縮液化する。

　室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａを経て冷媒配管１３Ｂに入り、電磁弁１７、逆止弁１８を順次経て室内膨張弁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により、室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９と熱交換する空気は冷却される。

　吸熱器９で蒸発した冷媒は、冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に至り、そこから冷媒配管１３Ｋ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にて冷却された空気は吹出口２９から車室内に吹き出されるので、これにより車室内の冷房が行われることになる。この冷房モードにおいては、ヒートポンプコントローラ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ＮＣを制御する。

　（５）空調（優先）＋バッテリ冷却モード
　次に、図６を参照しながら空調（優先）＋バッテリ冷却モードについて説明する。図６は空調（優先）＋バッテリ冷却モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。空調（優先）＋バッテリ冷却モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７を開き、電磁弁２１、及び、電磁弁２２を閉じる。また、室外膨張弁を全開とし、室内膨張弁８、及び、補助膨張弁６８を開く。

　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から吹き出された空気が放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。尚、この運転モードでは補助ヒータ２３には通電されない。また、熱媒体加熱ヒータ６３にも通電されない。

　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内の空気は通風されるものの、その割合は小さくなるので（冷房時のリヒート（再加熱）のみのため）、ここは殆ど通過するのみとなり、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て冷媒配管１３Ｊ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により通風される外気によって空冷され、凝縮液化する。

　室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａを経て冷媒配管１３Ｂに入り、電磁弁１７、逆止弁１８を経た後に分流され、一方はそのまま冷媒配管１３Ｂを流れて室内膨張弁８に至る。この室内膨張弁８に流入した冷媒はそこで減圧された後、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から吹き出されて吸熱器９と熱交換する空気は冷却される。

　吸熱器９で蒸発した冷媒は、冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に至り、そこから冷媒配管１３Ｋ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にて冷却された空気は吹出口２９から車室内に吹き出されるので、これにより車室内の冷房が行われることになる。

　他方、逆止弁１８を経た冷媒の残りは分流され、分岐配管６７に流入して補助膨張弁６８に至る。ここで冷媒は減圧された後、冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに流入し、そこで蒸発する。このときに吸熱作用を発揮する。この冷媒流路６４Ｂで蒸発した冷媒は、冷媒配管７１、冷媒配管１３Ｃ及びアキュムレータ１２を順次経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す（図６に実線矢印で示す）。

　一方、循環ポンプ６２が運転されているので、この循環ポンプ６２から吐出された熱媒体が熱媒体加熱ヒータ６４を通過して熱媒体配管６６内を冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａに至り、そこで冷媒流路６４Ｂ内で蒸発する冷媒と熱交換し、吸熱されて熱媒体は冷却される。この冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａを出た熱媒体は、バッテリ５５に至り、当該バッテリ５５と熱交換する。これにより、バッテリ５５は冷却されると共に、バッテリ５５を冷却した後の熱媒体は、循環ポンプ６２に吸い込まれる循環を繰り返す（図６に破線矢印で示す）。

　この空調（優先）＋バッテリ冷却モードにおいては、ヒートポンプコントローラ３２は室内膨張弁８を開いた状態に維持し、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ＮＣを制御する。また、実施例では熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体の温度（熱媒体温度Ｔｗ：バッテリコントローラ７３から送信される）に基づき、補助膨張弁６８を開閉制御する。尚、熱媒体温度Ｔｗは、実施例における被温調対象であるバッテリ５５の温度を示す指標として採用している（以下、同じ）。

　この場合、ヒートポンプコントローラ３２は、例えば熱媒体温度Ｔｗの目標値としての所定の目標熱媒体温度ＴＷＯの上下に所定の温度差を有して上限値ＴＵＬと下限値ＴＬＬを設定する。そして、補助膨張弁６８を閉じている状態からバッテリ５５の発熱等により熱媒体温度Ｔｗが高くなり、上限値ＴＵＬまで上昇した場合（上限値ＴＵＬを上回った場合、又は、上限値ＴＵＬ以上となった場合。以下、同じ）、補助膨張弁６８を開く。これにより、冷媒は冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに流入して蒸発し、熱媒体流路６４Ａを流れる熱媒体を冷却するので、この冷却された熱媒体によりバッテリ５５は冷却される。

　その後、熱媒体温度Ｔｗが下限値ＴＬＬまで低下した場合（下限値ＴＬＬを下回った場合、又は、下限値ＴＬＬ以下となった場合。以下、同じ）、補助膨張弁６８を開く。以後、このような補助膨張弁６８の開閉を繰り返して、車室内の冷房を優先しながら、熱媒体温度Ｔｗを目標熱媒体温度ＴＷＯに制御し、バッテリ５５の冷却を行う。

　（６）空調運転の切り換え
　ヒートポンプコントローラ３２は下記式（Ｉ）から前述した目標吹出温度ＴＡＯを算出する。この目標吹出温度ＴＡＯは、吹出口２９から車室内に吹き出される空気の温度の目標値である。
　ＴＡＯ＝（Ｔｓｅｔ－Ｔｉｎ）×Ｋ＋Ｔｂａｌ（ｆ（Ｔｓｅｔ、ＳＵＮ、Ｔａｍ））
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・（Ｉ）
　ここで、Ｔｓｅｔは空調操作部５３で設定された車室内の設定温度、Ｔｉｎは内気温度センサ３７が検出する車室内空気の温度、Ｋは係数、Ｔｂａｌは設定温度Ｔｓｅｔや、日射センサ５１が検出する日射量ＳＵＮ、外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍから算出されるバランス値である。そして、一般的に、この目標吹出温度ＴＡＯは外気温度Ｔａｍが低い程高く、外気温度Ｔａｍが上昇するに伴って低下する。

　そして、ヒートポンプコントローラ３２は起動時には外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍと目標吹出温度ＴＡＯとに基づいて上記各空調運転のうちの何れかの空調運転を選択する。また、起動後は外気温度Ｔａｍや目標吹出温度ＴＡＯ、熱媒体温度Ｔｗやバッテリ温度Ｔｃｅｌｌ等の運転条件や環境条件、設定条件の変化、バッテリコントローラ７３からのバッテリ冷却要求（モード移行要求）に応じ、前記各空調運転を選択して切り換えていく。

　（７）バッテリ冷却（優先）＋空調モード
　次に、バッテリ５５の充電中の動作について説明する。例えば急速充電器（外部電源）の充電用のプラグが接続され、バッテリ５５が充電されているときに（これらの情報はバッテリコントローラ７３から送信される）、車両のイグニッション（ＩＧＮ）のＯＮ／ＯＦＦに拘わらず、バッテリ冷却要求があり、空調操作部５３の空調スイッチがＯＮされた場合、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ冷却（優先）＋空調モードを実行する。このバッテリ冷却（優先）＋空調モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方は、図６に示した空調（優先）＋バッテリ冷却モードの場合と同様である。

　但し、このバッテリ冷却（優先）＋空調モードの場合、実施例ではヒートポンプコントローラ３２は補助膨張弁６８を開いた状態に維持し、熱媒体温度センサ７６（バッテリコントローラ７３から送信される）が検出する熱媒体温度Ｔｗに基づいて圧縮機２の回転数ＮＣを制御する。また、実施例で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）に基づき、室内膨張弁８を開閉制御する。

　この場合、ヒートポンプコントローラ３２は、例えば吸熱器温度Ｔｅの目標値としての所定の目標吸熱器温度ＴＥＯの上下に所定の温度差を有して上限値ＴｅＵＬと下限値ＴｅＬＬを設定する。そして、室内膨張弁８を全閉としている状態から吸熱器温度Ｔｅが高くなり、上限値ＴｅＵＬまで上昇した場合（上限値ＴｅＵＬを上回った場合、又は、上限値ＴｅＵＬ以上となった場合。以下、同じ）、室内膨張弁８を開く。これにより、冷媒は吸熱器９に流入して蒸発し、空気流通路３を流通する空気を冷却する。

　その後、吸熱器温度Ｔｅが下限値ＴｅＬＬまで低下した場合（下限値ＴｅＬＬを下回った場合、又は、ＴｅＬＬ以下となった場合。以下、同じ）、室内膨張弁８を全閉とする。以後、このような室内膨張弁８の開閉を繰り返して、バッテリ５５の冷却を優先しながら、吸熱器温度Ｔｅを目標吸熱器温度ＴＥＯに制御し、車室内の冷房を行う。

　（８）バッテリ冷却（単独）モード
　次に、イグニッションのＯＮ／ＯＦＦに拘わらず、空調操作部５３の空調スイッチがＯＦＦされた状態で、急速充電器の充電用のプラグが接続され、バッテリ５５が充電されているとき、バッテリ冷却要求があった場合、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ冷却（単独）モードを実行する。但し、バッテリ５５の充電中以外にも、空調スイッチがＯＦＦで、バッテリ冷却要求があった場合（高外気温で走行時等）には実行される。図７はこのバッテリ冷却（単独）モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。バッテリ冷却（単独）モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７を開き、電磁弁２１、電磁弁２２を閉じる。また、補助膨張弁６８を開き、室内膨張弁８は全閉とする。

　そして、圧縮機２、及び、室外送風機１５を運転する。尚、室内送風機２７は運転されず、補助ヒータ２３にも通電されない。また、この運転モードでは熱媒体加熱ヒータ６３も通電されない。

　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内の空気は通風されないので、ここは通過するのみとなり、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て冷媒配管１３Ｊ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のまま室外熱交換器７に流入し、そこで室外送風機１５により通風される外気によって空冷され、凝縮液化する。

　室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａを経て冷媒配管１３Ｂに入り、電磁弁１７、逆止弁１８を順次経た後、全てが分岐配管６７に流入して補助膨張弁６８に至る。ここで冷媒は減圧された後、冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに流入し、そこで蒸発する。このときに吸熱作用を発揮する。この冷媒流路６４Ｂで蒸発した冷媒は、冷媒配管７１、冷媒配管１３Ｃ及びアキュムレータ１２を順次経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す（図７に実線矢印で示す）。

　一方、循環ポンプ６２が運転されているので、この循環ポンプ６２から吐出された熱媒体が熱媒体加熱ヒータ６３を通過して熱媒体配管６６内を冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａに至り、そこで冷媒流路６４Ｂ内で蒸発する冷媒により吸熱され、熱媒体は冷却されるようになる。この冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａを出た熱媒体はバッテリ５５に至り、当該バッテリ５５と熱交換する。これにより、バッテリ５５は冷却されると共に、バッテリ５５を冷却した後の熱媒体は、循環ポンプ６２に吸い込まれる循環を繰り返す（図７に破線矢印で示す）。

　このバッテリ冷却（単独）モードにおいても、ヒートポンプコントローラ３２は熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗに基づいて圧縮機２の回転数ＮＣを制御することにより、バッテリ５５を冷却する。

　（９）バッテリ加熱モード
　また、空調運転を実行しているとき、或いは、バッテリ５５を充電しているとき、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ加熱モードを実行する。このバッテリ加熱モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は循環ポンプ６２を運転し、熱媒体加熱ヒータ６３に通電する。尚、補助膨張弁６８は全閉とする。

　これにより、循環ポンプ６２から吐出された熱媒体は熱媒体配管６６内を熱媒体加熱ヒータ６３に至る。このとき熱媒体加熱ヒータ６３は発熱されているので、熱媒体は熱媒体加熱ヒータ６３により加熱されて温度上昇した後、冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａに至り、そこを通過してバッテリ５５に至り、当該バッテリ５５と熱交換する。これにより、バッテリ５５は加熱されると共に、バッテリ５５を加熱した後の熱媒体は、循環ポンプ６２に吸い込まれる循環を繰り返す。

　このバッテリ加熱モードにおいては、ヒートポンプコントローラ３２は熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗに基づいて熱媒体加熱ヒータ６３の通電を制御することにより、熱媒体温度Ｔｗを所定の目標熱媒体温度ＴＷＯに調整し、バッテリ５５を加熱する。

　（１０）暖房モード及び除湿暖房モードにおける圧縮機２の制御
　また、ヒートポンプコントローラ３２は、暖房モードと除湿暖房モードでは放熱器圧力Ｐｃｉに基づき、図８の制御ブロック図により圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｈを算出する。図８は放熱器圧力Ｐｃｉに基づいて圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｈを算出するヒートポンプコントローラ３２の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ３２のＦ／Ｆ（フィードフォワード）操作量演算部７８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）／（Ｔｈｐ－Ｔｅ）で得られるエアミックスダンパ２８による風量割合ＳＷと、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度ＳＣの目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣと、ヒータ温度Ｔｈｐの目標値である前述した目標ヒータ温度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を算出する。

　尚、ヒータ温度Ｔｈｐは放熱器４の風下側の空気温度（推定値）であり、放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力Ｐｃｉと放熱器出口温度センサ４４が検出する放熱器４の冷媒出口温度Ｔｃｉから算出（推定）する。また、過冷却度ＳＣは放熱器入口温度センサ４３と放熱器出口温度センサ４４が検出する放熱器４の冷媒入口温度Ｔｃｘｉｎと冷媒出口温度Ｔｃｉから算出される。

　前記目標放熱器圧力ＰＣＯは上記目標過冷却度ＴＧＳＣと目標ヒータ温度ＴＣＯに基づいて目標値演算部７９が算出する。更に、Ｆ／Ｂ（フィードバック）操作量演算部８１はこの目標放熱器圧力ＰＣＯと放熱器圧力Ｐｃｉに基づくＰＩＤ演算若しくはＰＩ演算により圧縮機目標回転数のＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｈｆｂを算出する。そして、Ｆ／Ｆ操作量演算部７８が算出したＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｈｆｆとＦ／Ｂ操作量演算部８１が算出したＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｈｆｂは加算器８２で加算され、ＴＧＮＣｈ００としてリミット設定部８３に入力される。

　リミット設定部８３では制御上の下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏと上限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＨｉのリミットが付けられてＴＧＮＣｈ０とされた後、圧縮機ＯＦＦ制御部８４を経て圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈとして決定される。通常モードではヒートポンプコントローラ３２は、この放熱器圧力Ｐｃｉに基づいて算出された圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈにより圧縮機２の運転（回転数ＮＣ）を制御する。

　尚、圧縮機ＯＦＦ制御部８４は、圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈが上述した下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏとなり、放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯの上下に設定された所定の上限値ＰＵＬと下限値ＰＬＬのうちの上限値ＰＵＬまで上昇した状態（上限値ＰＵＬを上回った状態、又は、上限値ＰＵＬ以上となった状態。以下、同じ）が所定時間ｔｈ１継続した場合、圧縮機２を停止させて圧縮機２をＯＮ－ＯＦＦ制御するＯＮ－ＯＦＦモードに入る。

　この圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦモードでは、放熱器圧力Ｐｃｉが下限値ＰＬＬまで低下した場合（下限値ＰＬＬを下回った場合、又は、下限値ＰＬＬ以下となった場合。以下、同じ）、圧縮機２を起動して圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈを下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏとして運転し、その状態で放熱器圧力Ｐｃｉが上限値ＰＵＬまで上昇した場合は圧縮機２を再度停止させる。即ち、下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏでの圧縮機２の運転（ＯＮ）と、停止（ＯＦＦ）を繰り返す。そして、放熱器圧力Ｐｃｉが下限値ＰＵＬまで低下し、圧縮機２を起動した後、放熱器圧力Ｐｃｉが下限値ＰＵＬより高くならない状態が所定時間ｔｈ２継続した場合、圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦモードを終了し、通常モードに復帰するものである。

　ここで、実施例では前述した放熱器圧力Ｐｃｉを放熱器４の暖房能力を示す指標として採用し、この放熱器圧力Ｐｃｉを前述した目標放熱器圧力ＰＣＯ（暖房能力の目標値）に制御することで、前述した目標吹出温度ＴＡＯに制御するものであるが、それに限らず、前述したヒータ温度Ｔｈｐを放熱器４の暖房能力を示す指標として採用し、このヒータ温度Ｔｈｐと目標ヒータ温度ＴＣＯにより制御するようにしてもよく、或いは、吹出温度センサ４１が検出する車室内に吹き出される空気の温度を放熱器４の暖房能力を示す指標として採用し、この車室内に吹き出される空気の温度と目標吹出温度ＴＡＯにより制御するようにしてもよい。更に、例えば放熱器出口温度センサ４４が検出する放熱器４の冷媒出口温度Ｔｃｉを放熱器４の暖房能力を示す指標である放熱器温度とし、この冷媒出口温度Ｔｃｉと目標ヒータ温度ＴＣＯ（冷媒出口温度Ｔｃｉの目標値を別途設定）により制御するようにしてもよい。

　（１１）除湿暖房モードにおける圧縮機２、室外膨張弁６及び室内膨張弁８の制御
　次に、図９～図１１を参照しながら、除湿暖房モードにおけるヒートポンプコントローラ３２による圧縮機２、室外膨張弁６、室内膨張弁８の制御の一例について詳細に説明する。ヒートポンプコントローラ３２は、除湿暖房モードでは前述した如く基本的には目標ヒータ温度ＴＣＯから算出される目標放熱器圧力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ＮＣを制御するものであるが（図８）、室外膨張弁６については吸熱器温度Ｔｅに基づいて弁開度を制御する。

　（１１－１）除湿暖房モードにおける室外膨張弁６の制御
　先ず、図９を参照しながら、ヒートポンプコントローラ３２による除湿暖房モードの際の室外膨張弁６の制御の実施例について説明する。図９は除湿暖房モードにおける室外膨張弁６の弁開度の遷移を示している。ヒートポンプコントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器温度Ｔｅの変化に基づき、実施例では室外膨張弁６の弁開度を三段階で変化させる。先ず、室外膨張弁６が全閉の状態から吸熱器温度Ｔｅが目標吸熱器温度ＴＥＯ－Ａより低くなった場合、室外膨張弁６を開き、その弁開度を所定の弁開度１とする。尚、前記Ａは所定の正の値である。また、弁開度１は後述する全開よりも小さい所定の開度である。

　また、室外膨張弁６の弁開度を弁開度１とした状態で、吸熱器温度Ｔｅが更に低下して目標吸熱器温度ＴＥＯ－Ｂより低くなった場合、室外膨張弁６の弁開度を全開とする。これは除湿暖房モードにおける室外膨張弁６の制御上の最大値である。また、前記ＢはＡ＜Ｂの関係である。即ち、ヒートポンプコントローラ３２は、吸熱器温度Ｔｅが目標吸熱器温度ＴＥＯより低下するに伴って室外膨張弁６の弁開度を拡大していく。

　室外膨張弁６の弁開度の拡大に伴い、室内膨張弁８に分流される冷媒量が減少するので、吸熱器９への冷媒の流入量は減少する。そして、室外膨張弁６の弁開度が全開の状態で、吸熱器温度Ｔｅが上昇し、目標吸熱器温度ＴＥＯ＋Ｃより高くなった場合、ヒートポンプコントローラ３２は室外膨張弁６の弁開度を前述した弁開度１に縮小させる。尚、前記Ｃも所定の正の値である。

　また、室外膨張弁６の弁開度を弁開度１とした状態で、吸熱器温度Ｔｅが更に上昇して目標吸熱器温度ＴＥＯ＋Ｄより高くなった場合、室外膨張弁６を全閉とする。尚、前記ＤはＣ＜Ｄの関係である。即ち、ヒートポンプコントローラ３２は、吸熱器温度Ｔｅが目標吸熱器温度ＴＥＯより上昇するに伴って室外膨張弁６の弁開度を縮小していくので、室内膨張弁８に分流される冷媒量が増加し、吸熱器９への冷媒の流入量も増加することになる。

　このようにして、ヒートポンプコントローラ３２は、除湿暖房モードにおいては基本的には室外膨張弁６の弁開度を調整することで、吸熱器温度Ｔｅを目標吸熱器温度ＴＥＯの近傍に制御する。これを室外膨張弁６の通常制御と称する。

　（１１－２）除湿暖房モードにおける圧縮機２と室内膨張弁８の制御
　次に図１０と図１１を参照しながら、ヒートポンプコントローラ３２による除湿暖房モードの際の圧縮機２と室内膨張弁８の制御の詳細（一例）について説明する。先ず、ヒートポンプコントローラ３２はデフォルトでは室内膨張弁８の弁開度を所定の弁開度３として固定している。尚、この弁開度３は室内膨張弁８の制御上の最小値である所定の弁開度２よりも大きい値である。

　今、図１０の時刻ｔ１において放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより所定値以上低い状態（放熱器４の暖房能力が足りない状態）となっているものとする。この場合、ヒートポンプコントローラ３２は室内膨張弁８の弁開度を前述した弁開度３に維持したまま、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈを所定の目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈ１に上昇させる。この目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈ１は、例えば圧縮機２の運転により生じるノイズが最も少なくなる値、或いは、圧縮機２の運転効率が最も良くなる値とする。

　このように目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈを上昇させ、時刻ｔ２で圧縮機２の回転数ＮＣが前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈ１まで上昇した場合、ヒートポンプコントローラ３２はその後、圧縮機２の回転数ＮＣ（目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈ）を維持する。そして、この時刻ｔ２の時点でも放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより低い場合、ヒートポンプコントローラ３２は室内膨張弁８の弁開度を所定値だけ縮小させる。室内膨張弁８の弁開度が縮小したことで、吸熱器９に流入する冷媒量が減少するので、放熱器圧力Ｐｃｉは上昇する。

　しかしながら、この時刻ｔ３の時点でも放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより依然低い場合、ヒートポンプコントローラ３２は室内膨張弁８の弁開度を更に所定値だけ縮小させる。これにより同じ理屈で放熱器圧力Ｐｃｉは上昇する。そして、時刻ｔ４で放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯ、若しくは、目標放熱器圧力ＰＣＯから許容される所定の誤差範囲内まで上昇した場合、ヒートポンプコントローラ３２は以後室内膨張弁８の弁開度を変化させずに維持する。

　その後、何らかの原因で放熱器圧力Ｐｃｉが低下し、時刻ｔ５で目標放熱器圧力ＰＣＯより所定値低くなった場合（所定値は前述した誤差範囲より大きい値）、ヒートポンプコントローラ３２は室内膨張弁８の弁開度を所定値だけ縮小する。これにより、放熱器圧力Ｐｃｉは上昇に転ずるが、その後の時刻ｔ６の時点でも放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより依然低い場合、ヒートポンプコントローラ３２は室内膨張弁８の弁開度を更に所定値だけ縮小させる。

　このような段階的な弁開度の縮小により、室内膨張弁８の弁開度が前述した制御上の最小値である弁開度２まで低下した場合、ヒートポンプコントローラ３２は以後は室内膨張弁８の弁開度を弁開度２に維持する。即ち、ヒートポンプコントローラ３２は放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより低い場合、制御上の最小値（弁開度２）以上の範囲で室内膨張弁８の弁開度を縮小させる。

　そして、このように室内膨張弁８の弁開度が制御上の最小値（弁開度２）となっても依然放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより低い場合、ヒートポンプコントローラ３２は時刻ｔ７の時点で今度は圧縮機２の回転数ＮＣを上昇させる方向に制御する。以後の制御は図８で示したものとなる。尚、圧縮機２の回転数制御によって放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯまで上昇したときには、ヒートポンプコントローラ３２は所定の条件の下、室内膨張弁８の弁開度をデフォルトの値まで戻すものとする。

　このようにヒートポンプコントローラ３２は除湿暖房モードにおいて、放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯより低い場合、即ち、放熱器４の暖房能力が目標値より低い場合、室内膨張弁８の弁開度を縮小させるようにしたので、圧縮機２の回転数ＮＣを上げること無く、放熱器４の冷媒圧力を上昇させることができるようになる。これにより、低い圧縮機２の回転数ＮＣで放熱器４の暖房能力を増大させ、圧縮機２の消費電力の増大を抑制しながら、狙いの吹出温度を達成することができるようになる。

　特に、実施例の如く除湿暖房モードにおいて、圧縮機２から吐出された冷媒を放熱器４にて放熱させ、放熱した当該冷媒を分流し、一方を室内膨張弁８により減圧した後、吸熱器９にて吸熱させ、他方を室外膨張弁６により減圧した後、室外熱交換器７にて吸熱させる場合に有効である。

　また、実施例ではヒートポンプコントローラ３２が、制御上の最小値（弁開度２）以上の範囲で室内膨張弁８の弁開度を縮小させるので、室内膨張弁８の弁開度を支障無く制御しながら、圧縮機２の消費電力の増大を抑制することができるようになる。

　更に、ヒートポンプコントローラ３２は、室内膨張弁８の弁開度を縮小させても、放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯ、若しくは、当該目標放熱器圧力ＰＣＯから許容される所定の誤差範囲内とすることができない場合、即ち、放熱器４の暖房能力を目標値、若しくは、当該目標値から許容される所定の誤差範囲内とすることができない場合、圧縮機２の回転数ＮＣを上昇させて放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯに制御するようにしているので、室内膨張弁８の弁開度制御では放熱器４の暖房能力（放熱器圧力Ｐｃｉ）を目標値（目標放熱器圧力ＰＣＯ）にすることができない場合に圧縮機２の回転数により狙いの吹出温度を達成することができるようになる。

　（１１－３）除湿暖房モードにおける圧縮機２の回転数低下調整制御
　次に、図１１に基づいてヒートポンプコントローラ３２が実行する圧縮機２の回転数低下調整制御について説明する。図１１の時刻ｔ８で放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯ、若しくは、目標放熱器圧力ＰＣＯから許容される所定の誤差範囲内で安定しているものとする。ヒートポンプコントローラ３２はこのような安定状態において、圧縮機２の回転数ＮＣが前述した下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏより高く、室内膨張弁８の弁開度が前述した制御上の最小値である弁開度２より大きい場合、時刻ｔ９で目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈを所定回転数だけ低下させる。

　時刻ｔ１０で圧縮機２の回転数ＮＣがこの所定回転数だけ低下した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈまで低下すると、放熱器圧力Ｐｃｉも目標放熱器圧力ＰＣＯより低下してくる。そこで、ヒートポンプコントローラ３２は、室内膨張弁８の弁開度を所定値だけ縮小させる。これを回転数低下調整制御と称する。この回転数低下調整制御により、圧縮機２の回転数ＮＣが低下したまま、放熱器圧力Ｐｃｉは上昇に転じ、再び目標放熱器圧力ＰＣＯ、若しくは、目標放熱器圧力ＰＣＯから許容される所定の誤差範囲内となる。

　ヒートポンプコントローラ３２は、室内膨張弁８の弁開度の縮小で目標放熱器圧力ＰＣＯ、若しくは、目標放熱器圧力ＰＣＯから許容される所定の誤差範囲内に復帰した場合、圧縮機２の回転数ＮＣが下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏより高く、室内膨張弁８の弁開度が弁開度２より大きいことを条件として、目標圧縮機回転数ＴＧＮＣｈを再度所定回転数だけ低下させる。これにより、放熱器圧力Ｐｃｉも目標放熱器圧力ＰＣＯより低下してくるので、ヒートポンプコントローラ３２は、室内膨張弁８の弁開度を所定値だけ縮小させる回転数低下調整制御を再度実行する。

　以後、ヒートポンプコントローラ３２はこのような回転数低下調整制御を繰り返すことで放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯ、若しくは、目標放熱器圧力ＰＣＯから許容される所定の誤差範囲内としながら、圧縮機２の回転数ＮＣを低下させていく。そして、圧縮機２の目標回転数ＴＧＮＣｈが前述した下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏまで低下した場合、又は、室内膨張弁８の弁開度が前述した制御上の最小値である弁開度２まで低下した場合、以後、ヒートポンプコントローラ３２回転数低下調整制御を実行しない。

　このように、放熱器圧力Ｐｃｉ（放熱器４の暖房能力）が目標放熱器圧力ＰＣＯ（目標値）、若しくは、当該目標放熱器圧力ＰＣＯ（目標値）から許容される所定の誤差範囲内で制御されている状態で、ヒートポンプコントローラ３２が圧縮機２の回転数ＮＣを所定回転数だけ低下させると共に、室内膨張弁８の弁開度を所定値だけ縮小させる回転数低下調整制御を実行することにより、放熱器圧力Ｐｃｉ（放熱器４の暖房能力）が目標放熱器圧力ＰＣＯ（目標値）付近に安定している状態で、室内膨張弁８の弁開度の調整により、圧縮機２の回転数ＮＣをできるだけ低下させ、消費電力を抑制することができるようになる。

　この場合、ヒートポンプコントローラ３２は、圧縮機２の回転数ＮＣが制御上の下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏより高く、室内膨張弁８の弁開度が制御上の最小値である弁開度２以上より大きい場合に、回転数低下調整制御を実行するので、円滑且つ支障無く圧縮機２の回転数低下を実現することが可能となる。

　そして、ヒートポンプコントローラ３２は、圧縮機３の回転数ＮＣが制御上の下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏに低下するまで、又は、室内膨張弁８の弁開度が制御上の最小値である弁開度２に縮小するまで、回転数低下調整制御を繰り返し実行するので、放熱器圧力Ｐｃｉ（放熱器４の暖房能力）を目標放熱器圧力ＰＣＯ（目標値）付近に維持しながら、可能な限り圧縮機２の回転数ＮＣを低下させ、消費電力を削減することができるようになる。

　尚、実施例で説明した冷媒回路Ｒの構成や数値、圧縮機２や室外膨張弁６、室内膨張弁８の制御に関する条件はそれら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ことは云うまでもない。また、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、空調（優先）＋バッテリ冷却モード等の各運転モードを有する車両用空気調和装置１で本発明を説明したが、それに限らず、例えば除湿暖房モードを実行可能とされた車両用空気調和装置にも本発明は有効である。

　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
　１１　制御装置
　３２　ヒートポンプコントローラ
　４５　空調コントローラ
　Ｒ　冷媒回路

Claims (7)

1. 　冷媒を圧縮する圧縮機と、
   　冷媒を放熱させて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車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
   　該吸熱器に流入する冷媒を減圧するための室内膨張弁と、
   　制御装置を備え、
   　該制御装置により少なくとも、
   　前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を前記室内膨張弁により減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させると共に、前記放熱器の暖房能力とその目標値に基づいて前記圧縮機の回転数を制御する除湿暖房モードを実行する車両用空気調和装置において、
   　前記制御装置は、前記除湿暖房モードにおいて、前記放熱器の暖房能力が前記目標値より低い場合、前記室内膨張弁の弁開度を縮小させることを特徴とする車両用空気調和装置。
2. 　車室外に設けられた室外熱交換器と、
   　該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を備え、
   　前記制御装置は、前記除湿暖房モードにおいて、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を分流し、一方を前記室内膨張弁により減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させ、他方を前記室外膨張弁により減圧した後、前記室外熱交換器にて吸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。
3. 　前記制御装置は、制御上の最小値以上の範囲で前記室内膨張弁の弁開度を縮小させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空気調和装置。
4. 　前記制御装置は、前記室内膨張弁の弁開度を縮小させても、前記放熱器の暖房能力を前記目標値、若しくは、当該目標値から許容される所定の誤差範囲内とすることができない場合、前記圧縮機の回転数を上昇させて前記放熱器の暖房能力を前記目標値に制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
5. 　前記制御装置は、前記放熱器の暖房能力が前記目標値、若しくは、当該目標値から許容される所定の誤差範囲内で制御されている状態で、前記圧縮機の回転数を所定回転数だけ低下させると共に、前記室内膨張弁の弁開度を所定値だけ縮小させる回転数低下調整制御を実行す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。
6. 　前記制御装置は、前記圧縮機の回転数が制御上の下限回転数より高く、前記室内膨張弁の弁開度が制御上の最小値より大きい場合に、前記回転数低下調整制御を実行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。
7. 　前記制御装置は、前記圧縮機の回転数が制御上の下限回転数に低下するまで、又は、前記室内膨張弁の弁開度が制御上の最小値に縮小するまで、前記回転数低下調整制御を繰り返し実行することを特徴とする請求項６に記載の車両用空気調和装置。

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