WO2021075181A1

WO2021075181A1 - 冷凍サイクル装置

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Publication number: WO2021075181A1
Application number: PCT/JP2020/034154
Authority: WO
Inventors: 鈴木　聡; 伊藤　誠司; 賢吾杉村
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2019-10-15
Filing date: 2020-09-09
Publication date: 2021-04-22
Also published as: JP2021063644A; US20220234416A1; JP7243694B2; DE112020004988T5; CN114514129A

Abstract

冷凍サイクル装置は、冷凍サイクル（１０ａ）と、室外熱交換器（１６、１６ａ、１６ｂ）と、冷却要否判定部（６０ｆ）と、判定基準設定部（６０ｇ）と、冷却制御部（６０ｈ）と、を有している。外熱交換器は、冷媒又は冷媒と熱の授受が行われる熱媒体の何れかと、外気とを熱交換させる。冷却要否判定部は、バッテリの温度に相関を有する物理量（ＴＢ）が予め定められた基準物理量（ＫＴＢ、ＫＴＢ１、ＫＴＢ２）以上であるか否かによって、バッテリの冷却を実行するか否かを判定する。判定基準設定部は、室外熱交換器が吸熱器として機能する場合と、室外熱交換器が放熱器として機能する場合に応じて、冷却要否判定部における基準物理量を設定する。判定基準設定部は、室外熱交換器が吸熱器として機能する場合、室外熱交換器が放熱器として機能する場合に設定される第１基準物理量（ＫＴＢ１）よりも小さな第２基準物理量（ＫＴＢ２）を設定する。

Description

冷凍サイクル装置

関連出願の相互参照

　本出願は、２０１９年１０月１５日に出願された日本特許出願２０１９－１８８６７８号及び２０２０年８月１７日に出願された日本特許出願２０２０－１３７３４０号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、空調装置に適用される冷凍サイクル装置に関する。

　空調装置に適用される冷凍サイクル装置として、特許文献１に記載された技術が知られている。特許文献１では、暖房、直列除湿暖房、並列除湿暖房にて、室外熱交換器にて吸熱した外気の熱を汲み上げて、送風空気を加熱する際に利用している。これにより、送風空気の温度を高温から低温に至る幅広い範囲で連続的に調整できるようにしている。特許文献１の技術は、暖房用の熱源が不足しやすい車両用の空調装置に適用した際に、車室内の快適な暖房を実現することができるという点で有効である。

特許第５９２９３７２号公報

　ここで、電気自動車には、走行用の電動モータ等に電力を供給する二次電池（即ち、バッテリ）が搭載されている。この種のバッテリは、低温になると出力が低下しやすく、高温になると劣化が進行しやすい。このため、バッテリの温度は、バッテリの性能を充分に発揮可能な適切な温度範囲内に維持されている必要があり、車室内の快適な空調との両立を図ることが望まれている。

　本開示は、上記点に鑑み、バッテリの劣化を抑制すると共に、車室内の快適な暖房を実現可能な冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。

　本開示の一態様に係る冷凍サイクル装置は、空調装置に適用される冷凍サイクル装置である。そして、冷凍サイクル装置は、冷凍サイクルと、室外熱交換器と、冷却要否判定部と、判定基準設定部と、冷却制御部と、を有している。

　冷凍サイクルは、圧縮機と、加熱部と、冷却部と、を備える。圧縮機は冷媒を圧縮して吐出する。加熱部は、圧縮機から吐出された冷媒を熱源として、空調対象空間へ送風される送風空気を加熱する。冷却部は、冷媒を蒸発させてバッテリを冷却する。

　そして、室外熱交換器は、冷媒又は冷媒と熱の授受が行われる熱媒体の何れかと、外気とを熱交換させる。冷却要否判定部は、バッテリの温度に相関を有する物理量が予め定められた基準物理量以上であるか否かによって、バッテリの冷却を実行するか否かを判定する。

　又、判定基準設定部は、室外熱交換器が吸熱器として機能する場合と、室外熱交換器が放熱器として機能する場合に応じて、冷却要否判定部における基準物理量を設定する。冷却制御部は、冷却要否判定部によって、バッテリの冷却を実行すると判定された場合には、冷却部によるバッテリの冷却を実行する。

　更に、判定基準設定部は、室外熱交換器が吸熱器として機能する場合、室外熱交換器が放熱器として機能する場合に設定される第１基準物理量よりも小さな第２基準物理量を設定する。

　これによれば、室外熱交換器が吸熱器として機能する場合には、バッテリの温度に相関を有する物理量が第２基準物理量以上である場合に、冷却部によるバッテリの冷却が行われる。この為、室外熱交換器が放熱器として機能する場合よりもバッテリの温度に相関を有する物理量が小さい状態で、冷却部によるバッテリの冷却が行われる為、バッテリの温度をできるだけ低く保ち、バッテリの劣化を抑制することができる。

　又、室外熱交換器が吸熱器として機能する場合、加熱部にて送風空気を加熱する為の熱源として、室外熱交換器にて外気から吸熱した熱に加えて、冷却部におけるバッテリの冷却によって吸熱した熱を利用することができる。従って、室外熱交換器が吸熱器として機能する場合に、加熱部による送風空気の加熱に関する効率を高めると共に、空調対象空間の快適性を向上させることができる。

　本開示についての上記及び他の目的、特徴や利点は、添付図面を参照した下記詳細な説明から、より明確になる。添付図面において、
図１は、第１実施形態の車両用空調装置の全体構成図であり、図２は、第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図であり、図３は、第１実施形態の空調制御プログラムの制御処理の一部を示すフローチャートであり、図４は、第１実施形態の空調制御プログラムの制御処理の別の一部を示すフローチャートであり、図５は、第１実施形態の空調制御プログラムにおける空調モードを決定する為の制御処理を示すフローチャートであり、図６は、第１実施形態の空調制御プログラムにおける空調モードを決定する為の制御特性図であり、図７は、第１実施形態の空調制御プログラムにおける空調モードを決定する為の別の制御特性図であり、図８は、第１実施形態におけるバッテリの入出力特性及び劣化傾向と、各基準冷却温度ＫＴＢとの関係を示す説明図であり、図９は、第１実施形態の各空調モードと基準冷却温度ＫＴＢの対応関係を示す説明図であり、図１０は、第１実施形態の空調制御プログラムの運転モードを切り替えるための別の制御特性図であり、図１１は、第２実施形態の車両用空調装置の全体構成図であり、図１２は、第３実施形態の車両用空調装置の全体構成図であり、図１３は、第４実施形態の車両用空調装置の全体構成図であり、図１４は、第５実施形態の車両用空調装置の全体構成図であり、図１５は、第５実施形態における発熱機器の状態と、第３低温側熱媒体温度との関係を示す説明図であり、図１６は、第６実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。

　以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各実施形態において、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の実施形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

　（第１実施形態）
　図１～図１０を用いて、本開示の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本開示に係る冷凍サイクル装置１０を、電動モータから走行用の駆動力を得る電気自動車に搭載された車両用空調装置１に適用している。この車両用空調装置１は、空調対象空間である車室内の空調を行うだけでなく、バッテリ８０の温度を調整する機能を有している。このため、車両用空調装置１は、バッテリ温度調整機能付きの空調装置と呼ぶこともできる。

　バッテリ８０は、電動モータ等の車載機器へ供給される電力を蓄える二次電池である。本実施形態のバッテリ８０は、リチウムイオン電池である。バッテリ８０は、複数の電池セル８１を積層配置し、これらの電池セル８１を電気的に直列あるいは並列に接続することによって形成された、いわゆる組電池である。

　この種のバッテリは、低温になると入出力に制限がかかり、高温になると出力が低下しやすい。この為、バッテリの温度は、バッテリの充放電容量を充分に活用することができる適切な温度範囲内（本実施形態では、１５℃以上、かつ、５５℃以下）に維持されている必要がある。

　又、この種のバッテリは、バッテリの温度が高温になるほど、バッテリを構成するセルの劣化が進行しやすい。換言すると、バッテリの温度を或る程度低い温度に維持することで、バッテリの劣化の進行を抑制することができる。

　そこで、車両用空調装置１では、冷凍サイクル装置１０によって生成された冷熱によってバッテリ８０を冷却することができるようになっている。従って、本実施形態の冷凍サイクル装置１０における送風空気とは異なる冷却対象物は、バッテリ８０である。

　車両用空調装置１は、図１の全体構成図に示すように、冷凍サイクル装置１０、室内空調ユニット３０、高温側熱媒体回路４０、低温側熱媒体回路５０等を備えている。

　冷凍サイクル装置１０は、車室内の空調を行うために、車室内へ送風される送風空気を冷却する機能、および高温側熱媒体回路４０を循環する高温側熱媒体に対して熱の授受を行い、高温側熱媒体を加熱する。さらに、冷凍サイクル装置１０は、バッテリ８０を冷却するために、低温側熱媒体回路５０を循環する低温側熱媒体との間で熱の授受を行い、低温側熱媒体を冷却する。

　冷凍サイクル装置１０は、車室内の空調を行う為に、様々な運転モード用の冷媒回路を切替可能に構成されている。冷凍サイクル装置１０は、例えば、冷房モードの冷媒回路、除湿暖房モードの冷媒回路、暖房モードの冷媒回路等を切替可能に構成されている。さらに、冷凍サイクル装置１０は、空調用の各運転モードにおいて、バッテリ８０を冷却する運転モードとバッテリ８０の冷却を行わない運転モードとを切り替えることができる。

　また、冷凍サイクル装置１０では、冷媒としてＨＦＯ系冷媒（具体的には、Ｒ１２３４ｙｆ）を採用しており、圧縮機１１から吐出された吐出冷媒の圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、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。

　図１に示すように、冷凍サイクル装置１０における冷凍サイクル１０ａには、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、冷房用膨張弁１４ｂ、冷却用膨張弁１４ｃ、室外熱交換器１６、室内蒸発器１８、チラー１９等が接続されている。

　冷凍サイクル装置１０の構成機器のうち、圧縮機１１は、冷凍サイクル装置１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出する。圧縮機１１は、車室の前方に配置されて電動モータ等が収容される駆動装置室内に配置されている。

　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、高温側熱媒体回路４０を循環する高温側熱媒体を流通させる水通路とを有している。そして、水冷媒熱交換器１２は、冷媒通路を流通する高圧冷媒と、水通路を流通する高温側熱媒体とを熱交換させて、高温側熱媒体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、互いに連通する３つの流入出口を有する第１三方継手１３ａの流入口側が接続されている。このような三方継手としては、複数の配管を接合して形成されたものや、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けることによって形成されたものを採用することができる。

　さらに、冷凍サイクル装置１０は、後述するように、第２三方継手１３ｂ～第６三方継手１３ｆを備えている。これらの第２三方継手１３ｂ～第６三方継手１３ｆの基本的構成は、第１三方継手１３ａと同様である。

　第１三方継手１３ａの一方の流出口には、暖房用膨張弁１４ａの入口側が接続されている。第１三方継手１３ａの他方の流出口には、バイパス通路２２ａを介して、第２三方継手１３ｂの一方の流入口側が接続されている。バイパス通路２２ａには、除湿用開閉弁１５ａが配置されている。

　除湿用開閉弁１５ａは、第１三方継手１３ａの他方の流出口側と第２三方継手１３ｂの一方の流入口側とを接続する冷媒通路を開閉する電磁弁である。さらに、冷凍サイクル装置１０は、後述するように、暖房用開閉弁１５ｂを備えている。暖房用開閉弁１５ｂの基本的構成は、除湿用開閉弁１５ａと同様である。

　除湿用開閉弁１５ａおよび暖房用開閉弁１５ｂは、冷媒通路を開閉することで、各運転モードの冷媒回路を切り替えることができる。従って、除湿用開閉弁１５ａおよび暖房用開閉弁１５ｂは、サイクルの冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部である。除湿用開閉弁１５ａおよび暖房用開閉弁１５ｂは、制御装置６０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。

　暖房用膨張弁１４ａは、少なくとも車室内の暖房を行う運転モード時に、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した高圧冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の流量（質量流量）を調整する暖房用減圧部である。暖房用膨張弁１４ａ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とを有して構成される電気式の可変絞り機構である。

　さらに、冷凍サイクル装置１０は、後述するように、冷房用膨張弁１４ｂおよび冷却用膨張弁１４ｃを備えている。冷房用膨張弁１４ｂおよび冷却用膨張弁１４ｃの基本的構成は、暖房用膨張弁１４ａと同様である。

　暖房用膨張弁１４ａ、冷房用膨張弁１４ｂおよび冷却用膨張弁１４ｃは、全開機能および全閉機能をそれぞれ有している。全開機能は、弁開度を全開にすることで流量調整作用および冷媒減圧作用を殆ど発揮することなく単なる冷媒通路として機能させる。全閉機能は、弁開度を全閉にすることで冷媒通路を閉塞させる機能である。そして、この全開機能および全閉機能によって、暖房用膨張弁１４ａ、冷房用膨張弁１４ｂおよび冷却用膨張弁１４ｃは、各運転モードの冷媒回路を切り替えることができる。

　従って、本実施形態の暖房用膨張弁１４ａ、冷房用膨張弁１４ｂおよび冷却用膨張弁１４ｃは、冷媒回路切替部としての機能も兼ね備えている。暖房用膨張弁１４ａ、冷房用膨張弁１４ｂおよび冷却用膨張弁１４ｃは、制御装置６０から出力される制御信号（制御パルス）によって、その作動が制御される。

　暖房用膨張弁１４ａの出口には、室外熱交換器１６の冷媒入口側が接続されている。室外熱交換器１６は、暖房用膨張弁１４ａから流出した冷媒と図示しない冷却ファンにより送風された外気とを熱交換させる熱交換器である。室外熱交換器１６は、駆動装置室内の前方側に配置されている。このため、車両走行時には、室外熱交換器１６に走行風を当てることができる。

　室外熱交換器１６の冷媒出口には、第３三方継手１３ｃの流入口側が接続されている。第３三方継手１３ｃの一方の流出口には、暖房用通路２２ｂを介して、第４三方継手１３ｄの一方の流入口側が接続されている。暖房用通路２２ｂには、この冷媒通路を開閉する暖房用開閉弁１５ｂが配置されている。

　第３三方継手１３ｃの他方の流出口には、第２三方継手１３ｂの他方の流入口側が接続されている。第３三方継手１３ｃの他方の流出口側と第２三方継手１３ｂの他方の流入口側とを接続する冷媒通路には、逆止弁１７が配置されている。逆止弁１７は、第３三方継手１３ｃ側から第２三方継手１３ｂ側へ冷媒が流れることを許容し、第２三方継手１３ｂ側から第３三方継手１３ｃ側へ冷媒が流れることを禁止する。

　第２三方継手１３ｂの流出口には、第５三方継手１３ｅの流入口側が接続されている。第５三方継手１３ｅの一方の流出口には、冷房用膨張弁１４ｂの入口側が接続されている。第５三方継手１３ｅの他方の流出口には、冷却用膨張弁１４ｃの入口側が接続されている。

　冷房用膨張弁１４ｂは、少なくとも車室内の冷房を行う運転モード時に、室外熱交換器１６から流出した冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する冷房用減圧部である。

　冷房用膨張弁１４ｂの出口には、室内蒸発器１８の冷媒入口側が接続されている。室内蒸発器１８は、後述する室内空調ユニット３０の空調ケース３１内に配置されている。室内蒸発器１８は、冷房用膨張弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒と送風機３２から送風された送風空気とを熱交換させて低圧冷媒を蒸発させ、低圧冷媒に吸熱作用を発揮させることによって送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。室内蒸発器１８の冷媒出口には、第６三方継手１３ｆの一方の流入口側が接続されている。

　冷却用膨張弁１４ｃは、少なくともバッテリ８０の冷却を行う運転モード時に、室外熱交換器１６から流出した冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する冷却用減圧部である。

　冷却用膨張弁１４ｃの出口には、チラー１９の冷媒通路の入口側が接続されている。チラー１９は、冷却用膨張弁１４ｃにて減圧された低圧冷媒を流通させる冷媒通路と、低温側熱媒体回路５０を循環する低温側熱媒体を流通させる水通路とを有している。そして、チラー１９は、冷媒通路を流通する低圧冷媒と、水通路を流通する低温側熱媒体とを熱交換させて、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発部である。チラー１９の冷媒通路の出口には、第６三方継手１３ｆの他方の流入口側が接続されている。

　第６三方継手１３ｆの流出口には、蒸発圧力調整弁２０の入口側が接続されている。蒸発圧力調整弁２０は、室内蒸発器１８の着霜を抑制するために、室内蒸発器１８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。蒸発圧力調整弁２０は、室内蒸発器１８の出口側冷媒の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。

　これにより、蒸発圧力調整弁２０は、室内蒸発器１８における冷媒蒸発温度を、室内蒸発器１８の着霜を抑制可能な着霜抑制温度（本実施形態では、１℃）以上に維持している。さらに、本実施形態の蒸発圧力調整弁２０は、合流部である第６三方継手１３ｆよりも冷媒流れ下流側に配置されている。このため、蒸発圧力調整弁２０は、チラー１９における冷媒蒸発温度についても、着霜抑制温度以上に維持している。

　蒸発圧力調整弁２０の出口には、第４三方継手１３ｄの他方の流入口側が接続されている。第４三方継手１３ｄの流出口には、アキュムレータ２１の入口側が接続されている。アキュムレータ２１は、内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰液相冷媒を蓄える気液分離器である。アキュムレータ２１の気相冷媒出口には、圧縮機１１の吸入口側が接続されている。

　以上の説明から明らかなように、本実施形態の第５三方継手１３ｅは、室外熱交換器１６から流出した冷媒の流れを分岐する分岐部として機能する。また、第６三方継手１３ｆは、室内蒸発器１８から流出した冷媒の流れとチラー１９から流出した冷媒の流れとを合流させて、圧縮機１１の吸入側へ流出させる合流部である。

　そして、室内蒸発器１８およびチラー１９は、冷媒流れに対して互いに並列的に接続されている。さらに、バイパス通路２２ａは、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒を、分岐部の上流側へ導いている。暖房用通路２２ｂは、室外熱交換器１６から流出した冷媒を、圧縮機１１の吸入口側へ導いている。

　次に、高温側熱媒体回路４０について説明する。高温側熱媒体回路４０は、高温側熱媒体を循環させる熱媒体循環回路である。高温側熱媒体としては、エチレングリコール、ジメチルポリシロキサン、あるいはナノ流体等を含む溶液、不凍液等を採用することができる。高温側熱媒体回路４０には、水冷媒熱交換器１２の水通路、高温側熱媒体ポンプ４１、ヒータコア４２等が配置されている。

　高温側熱媒体ポンプ４１は、高温側熱媒体を水冷媒熱交換器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４１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、ヒータコア４２の熱媒体入口側が接続されている。ヒータコア４２は、水冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体と室内蒸発器１８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４２は、室内空調ユニット３０の空調ケース３１内に配置されている。ヒータコア４２の熱媒体出口には、高温側熱媒体ポンプ４１の吸入口側が接続されている。

　従って、高温側熱媒体回路４０では、高温側熱媒体ポンプ４１が、ヒータコア４２へ流入する高温側熱媒体の流量を調整することで、ヒータコア４２における高温側熱媒体の送風空気への放熱量（即ち、ヒータコア４２における送風空気の加熱量）を調整できる。

　つまり、本実施形態では、水冷媒熱交換器１２および高温側熱媒体回路４０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。

　次に、低温側熱媒体回路５０について説明する。低温側熱媒体回路５０は、低温側熱媒体を循環させる熱媒体循環回路である。低温側熱媒体としては、高温側熱媒体と同様の流体を採用することができる。低温側熱媒体回路５０には、チラー１９の水通路、低温側熱媒体ポンプ５１、冷却用熱交換部５２等が配置されている。

　低温側熱媒体ポンプ５１は、低温側熱媒体をチラー１９の水通路の入口側へ圧送する水ポンプである。低温側熱媒体ポンプ５１の基本的構成は、高温側熱媒体ポンプ４１と同様である。

　チラー１９の水通路の出口には、冷却用熱交換部５２の入口側が接続されている。冷却用熱交換部５２は、バッテリ８０を形成する複数の電池セル８１に接触するように配置された金属製の複数の熱媒体流路を有している。そして、冷却用熱交換部５２は、熱媒体流路を流通する低温側熱媒体と電池セル８１とを熱交換させることによって、バッテリ８０を冷却する熱交換部である。冷却用熱交換部５２の出口には、低温側熱媒体ポンプ５１の吸入口側が接続されている。

　このような冷却用熱交換部５２は、積層配置された電池セル８１同士の間に熱媒体流路を配置することによって形成すればよい。又、冷却用熱交換部５２は、バッテリ８０に一体的に形成されていてもよい。例えば、積層配置された電池セル８１を収容する専用ケースに熱媒体流路を設けることによって、バッテリ８０に一体的に形成されていてもよい。

　従って、低温側熱媒体回路５０では、低温側熱媒体ポンプ５１が、冷却用熱交換部５２へ流入する低温側熱媒体の流量を調整することによって、冷却用熱交換部５２における低温側熱媒体がバッテリ８０から奪う吸熱量を調整することができる。つまり、本実施形態では、チラー１９および低温側熱媒体回路５０の各構成機器によって、冷却用膨張弁１４ｃから流出した冷媒を蒸発させて、バッテリ８０を冷却する冷却部が構成されている。

　次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、冷凍サイクル装置１０によって温度調整された送風空気を車室内へ吹き出すためのものである。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（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３０は、図１に示すように、その外殻を形成する空調ケース３１内に形成された空気通路の内部に送風機３２、室内蒸発器１８、ヒータコア４２等を収容している。

　空調ケース３１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成している。空調ケース３１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。

　空調ケース３１の送風空気流れ最上流側には、内外気切替装置３３が配置されている。内外気切替装置３３は、空調ケース３１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。

　内外気切替装置３３は、空調ケース３１内へ内気を導入させる内気導入口およ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。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３３の送風空気流れ下流側には、送風機３２が配置されている。送風機３２は、内外気切替装置３３を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する。送風機３２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３２は、制御装置６０から出力される制御電圧によって、回転数（即ち、送風能力）が制御される。

　送風機３２の送風空気流れ下流側には、室内蒸発器１８、ヒータコア４２が、送風空気流れに対して、この順に配置されている。つまり、室内蒸発器１８は、ヒータコア４２よりも、送風空気流れ上流側に配置されている。

　空調ケース３１内には、室内蒸発器１８通過後の送風空気を、ヒータコア４２を迂回して流す冷風バイパス通路３５が設けられている。空調ケース３１内の室内蒸発器１８の送風空気流れ下流側であって、かつ、ヒータコア４２の送風空気流れ上流側には、エアミックスドア３４が配置されている。

　エアミックスドア３４は、室内蒸発器１８通過後の送風空気のうち、ヒータコア４２側を通過する送風空気の風量と冷風バイパス通路３５を通過させる送風空気の風量との風量割合を調整する風量割合調整部である。エアミックスドア３４は、エアミックス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。

　空調ケース３１内のヒータコア４２及び冷風バイパス通路３５の送風空気流れ下流側には、混合空間が配置されている。混合空間は、ヒータコア４２にて加熱された送風空気と冷風バイパス通路３５を通過して加熱されていない送風空気とを混合させる空間である。

　さらに、空調ケース３１の送風空気流れ下流部には、混合空間にて混合された送風空気（即ち、空調風）を、空調対象空間である車室内へ吹き出すための開口穴が配置されている。

　この開口穴としては、フェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴（いずれも図示せず）が設けられている。フェイス開口穴は、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。フット開口穴は、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。デフロスタ開口穴は、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。

　これらのフェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴は、それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、車室内に設けられたフェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）に接続されている。

　従って、エアミックスドア３４が、ヒータコア４２を通過させる風量と冷風バイパス通路３５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、混合空間にて混合される空調風の温度が調整される。そして、各吹出口から車室内へ吹き出される送風空気（空調風）の温度が調整される。

　また、フェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴の送風空気流れ上流側には、それぞれ、フェイスドア、フットドア、およびデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。フェイスドアは、フェイス開口穴の開口面積を調整する。フットドアは、フット開口穴の開口面積を調整する。デフロスタドアは、デフロスタ開口穴の開口面積を調整する。

　これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替装置を構成する。これらのドアは、リンク機構等を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータに連結されて連動して回転操作される。この電動アクチュエータも、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。

　吹出口モード切替装置によって切り替えられる吹出口モードとしては、具体的に、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード等がある。

　フェイスモードは、フェイス吹出口を全開としてフェイス吹出口から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出す吹出口モードである。バイレベルモードは、フェイス吹出口とフット吹出口の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出す吹出口モードである。フットモードは、フット吹出口を全開とするとともにデフロスタ吹出口を小開度だけ開口して、フット吹出口から主に空気を吹き出す吹出口モードである。

　さらに、乗員が操作パネル７０に設けられた吹出モード切替スイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタモードに切り替えることもできる。デフロスタモードは、デフロスタ吹出口を全開としてデフロスタ吹出口からフロント窓ガラス内面に空気を吹き出す吹出口モードである。

　次に、本実施形態の電気制御部の概要について説明する。制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよび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、制御装置６０は、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、各種制御対象機器の作動を制御する。

　制御装置６０の出力側には、各種制御対象機器が接続されている。各種制御対象機器には、圧縮機１１、暖房用膨張弁１４ａ、冷房用膨張弁１４ｂ、冷却用膨張弁１４ｃ、除湿用開閉弁１５ａ、暖房用開閉弁１５ｂ、送風機３２、高温側熱媒体ポンプ４１、低温側熱媒体ポンプ５１等が含まれる。

　また、制御装置６０の入力側には、図２のブロック図に示すように、各種センサ群が接続されている。そして、制御装置６０には、これらのセンサ群の検出信号が入力される。センサ群には、内気温センサ６１、外気温センサ６２、日射センサ６３、第１冷媒温度センサ６４ａ～第５冷媒温度センサ６４ｅ、蒸発器温度センサ６４ｆ、第１冷媒圧力センサ６５ａ、第２冷媒圧力センサ６５ｂが含まれている。更に、センサ群には、高温側熱媒体温度センサ６６ａ、第１低温側熱媒体温度センサ６７ａ、第２低温側熱媒体温度センサ６７ｂ、バッテリ温度センサ６８、空調風温度センサ６９等が含まれている。

　内気温センサ６１は、車室内温度（内気温）Ｔｒを検出する内気温検出部である。外気温センサ６２は、車室外温度（外気温）Ｔａｍを検出する外気温検出部である。日射センサ６３は、車室内へ照射される日射量Ｔｓを検出する日射量検出部である。

　第１冷媒温度センサ６４ａは、圧縮機１１から吐出された冷媒の温度Ｔ１を検出する吐出冷媒温度検出部である。第２冷媒温度センサ６４ｂは、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒の温度Ｔ２を検出する第２冷媒温度検出部である。第３冷媒温度センサ６４ｃは、室外熱交換器１６から流出した冷媒の温度Ｔ３を検出する第３冷媒温度検出部である。

　第４冷媒温度センサ６４ｄは、室内蒸発器１８から流出した冷媒の温度Ｔ４を検出する第４冷媒温度検出部である。第５冷媒温度センサ６４ｅは、チラー１９の冷媒通路から流出した冷媒の温度Ｔ５を検出する第５冷媒温度検出部である。

　蒸発器温度センサ６４ｆは、室内蒸発器１８における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅｆｉｎを検出する蒸発器温度検出部である。本実施形態の蒸発器温度センサ６４ｆでは、具体的に、室内蒸発器１８の熱交換フィン温度を検出している。

　第１冷媒圧力センサ６５ａは、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒の圧力Ｐ１を検出する第１冷媒圧力検出部である。第２冷媒圧力センサ６５ｂは、チラー１９の冷媒通路から流出した冷媒の圧力Ｐ２を検出する第２冷媒圧力検出部である。

　高温側熱媒体温度センサ６６ａは、水冷媒熱交換器１２の水通路から流出した高温側熱媒体の温度である高温側熱媒体温度ＴＷＨを検出する高温側熱媒体温度検出部である。

　第１低温側熱媒体温度センサ６７ａは、チラー１９の水通路から流出した低温側熱媒体の温度である第１低温側熱媒体温度ＴＷＬ１を検出する第１低温側熱媒体温度検出部である。第２低温側熱媒体温度センサ６７ｂは、冷却用熱交換部５２から流出した低温側熱媒体の温度である第２低温側熱媒体温度ＴＷＬ２を検出する第２低温側熱媒体温度検出部である。

　バッテリ温度センサ６８は、バッテリ温度ＴＢ（即ち、バッテリ８０の温度）を検出するバッテリ温度検出部である。本実施形態のバッテリ温度センサ６８は、複数の温度センサを有し、バッテリ８０の複数の箇所の温度を検出している。このため、制御装置６０では、バッテリ８０の各部の温度差を検出することもできる。さらに、バッテリ温度ＴＢとしては、複数の温度センサの検出値の平均値を採用している。

　空調風温度センサ６９は、混合空間から車室内へ送風される送風空気温度ＴＡＶを検出する空調風温度検出部である。

　さらに、制御装置６０の入力側には、図２に示すように、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル７０が接続されている。従って、制御装置６０には、操作パネル７０に設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力される。

　操作パネル７０に設けられた各種操作スイッチとしては、具体的に、オートスイッチ、エアコンスイッチ、風量設定スイッチ、温度設定スイッチ、吹出モード切替スイッチ等がある。オートスイッチは、車両用空調装置の自動制御運転を設定あるいは解除する際に操作される。エアコンスイッチは、室内蒸発器１８で送風空気の冷却を行うことを要求する際に操作される。風量設定スイッチは、送風機３２の風量をマニュアル設定する際に操作される。温度設定スイッチは、車室内の目標温度Ｔｓｅｔを設定する際に操作される。吹出モード切替スイッチは、吹出モードをマニュアル設定する際に操作される。

　なお、本実施形態の制御装置６０は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御部が一体に構成されたものである。制御装置６０において、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部を構成している。

　例えば、制御装置６０のうち、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、圧縮機１１の回転数）を制御する構成は、圧縮機制御部６０ａを構成している。また、暖房用膨張弁１４ａ、冷房用膨張弁１４ｂおよび冷却用膨張弁１４ｃの作動を制御する構成は、膨張弁制御部６０ｂを構成している。除湿用開閉弁１５ａおよび暖房用開閉弁１５ｂの作動を制御する構成は、冷媒回路切替制御部６０ｃを構成している。

　さらに、高温側熱媒体ポンプ４１の高温側熱媒体の圧送能力を制御する構成は、高温側熱媒体ポンプ制御部６０ｄを構成している。低温側熱媒体ポンプ５１の低温側熱媒体の圧送能力を制御する構成は、低温側熱媒体ポンプ制御部６０ｅを構成している。

　制御装置６０の内、運転モードを決定する際にバッテリ８０の冷却の要否を判定する構成は、冷却要否判定部６０ｆを構成している。そして、制御装置６０の内、運転モードを構成する空調モードに応じて、冷却要否判定部６０ｆで用いる基準冷却温度ＫＴＢを設定する構成は、判定基準設定部６０ｇを構成している。

　又、制御装置６０の内、冷却要否判定部６０ｆにより、バッテリ８０の冷却が必要であると判定された場合に、冷凍サイクル装置１０を用いたバッテリ８０の冷却を実行する構成は、冷却制御部６０ｈを構成している。

　次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。前述の如く、本実施形態の車両用空調装置１は、車室内の空調を行うだけでなく、バッテリ８０の温度を調整する機能を有している。

　この為、冷凍サイクル装置１０の運転モードは、車室内の空調に関する空調モードと、バッテリ８０の温度調整の有無に関する冷却モードの組み合わせにより構成される。具体的に、本実施形態に係る冷凍サイクル装置１０では、冷媒回路を切り替えて、以下の１１種類の運転モードでの運転を行うことができる。

　（１）冷房モード：冷房モードは、バッテリ８０の冷却を行うことなく、送風空気を冷却して車室内へ吹き出すことによって車室内の冷房を行う運転モードである。

　（２）直列除湿暖房モード：直列除湿暖房モードは、バッテリ８０の冷却を行うことなく、冷却されて除湿された送風空気を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運転モードである。

　（３）並列除湿暖房モード：並列除湿暖房モードは、バッテリ８０の冷却を行うことなく、冷却されて除湿された送風空気を直列除湿暖房モードよりも高い加熱能力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運転モードである。

　（４）暖房モード：暖房モードは、バッテリ８０の冷却を行うことなく、送風空気を加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。

　（５）冷房冷却モード：冷房冷却モードは、バッテリ８０の冷却を行うとともに、送風空気を冷却して車室内へ吹き出すことによって車室内の冷房を行う運転モードである。

　（６）直列除湿暖房冷却モード：直列除湿暖房冷却モードは、バッテリ８０の冷却を行うとともに、冷却されて除湿された送風空気を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運転モードである。

　（７）並列除湿暖房冷却モード：並列除湿暖房冷却モードは、バッテリ８０の冷却を行うと共に、冷却されて除湿された送風空気を直列除湿暖房冷却モードよりも高い加熱能力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運転モードである。

　（８）暖房冷却モード：暖房冷却モードは、バッテリ８０の冷却を行うとともに、送風空気を加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。

　（９）暖房直列冷却モード：暖房直列冷却モードは、バッテリ８０の冷却を行うとともに、送風空気を暖房冷却モードよりも高い加熱能力で加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。

　（１０）暖房並列冷却モード：暖房並列冷却モードは、バッテリ８０の冷却を行うとともに、送風空気を暖房直列冷却モードよりも高い加熱能力で加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。

　（１１）冷却モード：車室内の空調を行うことなく、バッテリ８０の冷却を行う運転モードである。

　これらの運転モードの切り替えは、空調制御プログラムが実行されることによって行われる。空調制御プログラムは、乗員の操作によって操作パネル７０のオートスイッチが投入（ＯＮ）されて、車室内の自動制御が設定された際に実行される。図３～図１０を用いて、空調制御プログラムについて説明する。また、図３等のフローチャートに示す各制御ステップは、制御装置６０が有する機能実現部である。

　まず、図３のステップＳ１０では、上述したセンサ群の検出信号、および操作パネル７０の操作信号を読み込む。続くステップＳ２０では、ステップＳ１０にて読み込んだ検出信号および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温度である目標吹出温度ＴＡＯを決定する。従って、ステップＳ２０は、目標吹出温度決定部である。

　具体的には、目標吹出温度ＴＡＯは、以下数式Ｆ１によって算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔａｍ－Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
　なお、Ｔｓｅｔは温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度である。Ｔｒは内気センサによって検出された車室内温度である。Ｔａｍは外気センサによって検出された車室外温度である。Ｔｓは日射センサによって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。

　次に、ステップＳ３０では、ステップＳ１０で読み込んだ各種信号や、ステップＳ２０で決定した目標吹出温度ＴＡＯに従って、冷凍サイクル装置１０の空調モードが決定される。冷凍サイクル装置１０の空調モードは、５種類に分類されており、冷房、直列除湿暖房、並列除湿暖房、暖房、その他の各モードを含んでいる。

　空調モードが冷房である場合、少なくとも、車室内に送風される送風空気を室内蒸発器１８で冷却して供給することで、車室内の冷房が行われる。この場合の冷凍サイクル装置１０では、少なくとも、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、（暖房用膨張弁１４ａ）、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に冷媒が流れる。

　つまり、空調モードが冷房である場合は、水冷媒熱交換器１２及び室外熱交換器１６が放熱器として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する冷媒回路が構成される。

　空調モードが直列除湿暖房である場合、少なくとも、室内蒸発器１８にて冷却されて除湿された送風空気を、水冷媒熱交換器１２及び高温側熱媒体回路４０で再加熱して車室内へ供給することで、車室内の除湿暖房が行われる。

　この場合の冷凍サイクル装置１０では、少なくとも、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に冷媒が流れる。

　つまり、空調モードが直列除湿暖房である場合は、水冷媒熱交換器１２が放熱器として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する冷媒回路が構成される。そして、この場合における室外熱交換器１６は、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度と、外気温Ｔａｍの関係に応じて、放熱器として機能する場合と、吸熱器として機能する場合を有している。

　そして、空調モードが並列除湿暖房である場合、少なくとも、室内蒸発器１８にて冷却されて除湿された送風空気を、高温側熱媒体回路４０にて直列除湿暖房の場合よりも高い加熱能力で再加熱して車室内へ供給することで、車室内の除湿暖房が行われる。

　この場合の冷凍サイクル装置１０では、少なくとも、２つの冷媒の循環回路が構成される。先ず、この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、暖房用通路２２ｂ、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。同時に、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、バイパス通路２２ａ、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、空調モードが並列除湿暖房である場合は、水冷媒熱交換器１２が放熱器として機能し、冷媒の流れに関して並列に接続された室外熱交換器１６及び室内蒸発器１８が吸熱器として機能する冷媒回路が構成される。

　又、空調モードが暖房である場合には、少なくとも、車室内に送風される送風空気を、高温側熱媒体回路４０にて加熱して車室内へ供給することで、車室内の暖房が行われる。

　この場合の冷凍サイクル装置１０においては、少なくとも、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、暖房用通路２２ｂ、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に冷媒が流れる。

　つまり、空調モードが暖房である場合は、水冷媒熱交換器１２が放熱器として機能し、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する冷媒回路が構成される。

　尚、空調モードがその他である場合とは、送風空気に対する冷凍サイクル装置１０を利用した温度調整が不要な場合を意味する。従って、空調モードがその他である場合には、車室内空調を行わない場合や、冷凍サイクル装置１０を用いた温度調整を行うことなく、車室内に送風空気を供給する場合が含まれている。

　ステップＳ３０では、図５に示す制御処理を実行することによって、上述した５種類の空調モードから、今回の運転モードを構成する一の空調モードを決定する。

　先ず、ステップＳ３０１では、エアコンスイッチがＯＮ（投入）されているか否かが判定される。エアコンスイッチがＯＮされていることは、乗員が車室内の冷房あるいは除湿を要求していることを意味している。換言すると、エアコンスイッチがＯＮされていることは、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却することが要求されていることを意味する。

　ステップＳ３０１にて、エアコンスイッチがＯＮされていると判定された場合は、ステップＳ３０２へ進む。ステップＳ３０１にて、エアコンスイッチがＯＮされていないと判定された場合は、ステップＳ３０８へ進む。

　ステップＳ３０２では、外気温Ｔａｍが予め定めた基準外気温ＫＡ（本実施形態では、０℃）以上であるか否かが判定される。基準外気温ＫＡは、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却することが、空調対象空間の冷房あるいは除湿を行うために有効となるように設定されている。

　より詳細には、本実施形態では、室内蒸発器１８の着霜を抑制するために、蒸発圧力調整弁２０によって室内蒸発器１８における冷媒蒸発温度を着霜抑制温度（本実施形態では、１℃）以上に維持している。このため、室内蒸発器１８では、送風空気を着霜抑制温度より低い温度に冷却することができない。

　つまり、室内蒸発器１８へ流入する送風空気の温度が着霜抑制温度の温度よりも低くなっている際には、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却することは有効ではない。そこで、基準外気温ＫＡを着霜抑制温度より低い値に設定し、外気温Ｔａｍが基準外気温ＫＡより低くなっている際には、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却しないようにしている。

　ステップＳ３０２において、外気温Ｔａｍが基準外気温ＫＡ以上であると判定された場合は、ステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０２にて、外気温Ｔａｍが基準外気温ＫＡ以上ではないと判定された場合は、ステップＳ３０８へ進む。

　ステップＳ３０３では、目標吹出温度ＴＡＯが冷房用基準温度α１以下であるか否かが判定される。冷房用基準温度α１は、外気温Ｔａｍに基づいて、予め制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。本実施形態では、図６に示すように、外気温Ｔａｍの低下に伴って、冷房用基準温度α１が低い値となるように決定される。

　ステップＳ３０３にて、目標吹出温度ＴＡＯが冷房用基準温度α１以下であると判定された場合は、ステップＳ３０４へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードを構成する空調モードを冷房に決定する。空調モードを冷房に決定した後、図３のステップＳ４０に進む。一方、ステップＳ３０３にて、目標吹出温度ＴＡＯが冷房用基準温度α１以下ではないと判定された場合は、ステップＳ３０５へ進む。

　ステップＳ３０５では、目標吹出温度ＴＡＯが除湿用基準温度β１以下であるか否かが判定される。除湿用基準温度β１は、外気温Ｔａｍに基づいて、予め制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。

　本実施形態では、図６に示すように、冷房用基準温度α１と同様に、外気温Ｔａｍの低下に伴って、除湿用基準温度β１が低い値となるように決定される。さらに、除湿用基準温度β１は、冷房用基準温度α１よりも高い値に決定される。

　ステップＳ３０５にて、目標吹出温度ＴＡＯが除湿用基準温度β１以下であると判定された場合は、ステップＳ３０６へ進み、冷凍サイクル装置１０における空調モードを直列除湿暖房に決定する。空調モードを直列除湿暖房に決定した後、図３のステップＳ４０に進む。

　一方、ステップＳ３０５にて、目標吹出温度ＴＡＯが除湿用基準温度β１以下ではないと判定された場合は、ステップＳ３０７へ進み、冷凍サイクル装置１０おける空調モードを並列除湿暖房に決定する。空調モードを並列除湿暖房に決定した後、図３のステップＳ４０に進む。

　続いて、ステップＳ３０１或いはステップＳ３０２からステップＳ３０８へ進んだ場合について説明する。ステップＳ３０１或いはステップＳ３０２からステップＳ３０８へ進んだ場合は、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却することが有効ではないと判定された場合である。

　この為、ステップＳ３０８では、目標吹出温度ＴＡＯが暖房用基準温度γ以上であるか否かが判定される。暖房用基準温度γは、外気温Ｔａｍに基づいて、予め制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。本実施形態では、図７に示すように、外気温Ｔａｍの低下に伴って、暖房用基準温度γが低い値となるように決定される。暖房用基準温度γは、ヒータコア４２にて送風空気を加熱することが、空調対象空間の暖房を行うために有効となるように設定されている。

　ステップＳ３０８にて、目標吹出温度ＴＡＯが暖房用基準温度γ以上であると判定された場合は、ヒータコア４２にて送風空気を加熱する必要がある場合であり、ステップＳ３０９へ進み、冷凍サイクル装置１０の空調モードを暖房に決定する。空調モードを暖房モードに決定した後、図３のステップＳ４０に進む。

　一方、ステップＳ３０８にて、目標吹出温度ＴＡＯが暖房用基準温度γ以上ではないと判定された場合は、ヒータコア４２にて送風空気を加熱する必要がない場合である。この場合、ステップＳ３１０へ進んで、冷凍サイクル装置１０の空調モードをその他に決定する。その他は、送風空気の温度調整を行う必要がないモードであり、冷却モードや送風モードを含んでいる。ステップＳ３１０にて、空調モードをその他に決定した後、図３のステップＳ４０に進む。

　ステップＳ４０においては、バッテリ８０の冷却を行うか否かを判定する際の判定基準である基準冷却温度ＫＴＢが設定される。本実施形態においては、バッテリ８０の冷却を行うか否かを判定する際に、バッテリ温度ＴＢと基準冷却温度ＫＴＢとが比較される。そして、バッテリ温度ＴＢが基準冷却温度ＫＴＢ以上である場合に、バッテリ８０の冷却を実行する旨の判定がなされる。

　先ず、バッテリ８０の冷却に関する判定基準としての基準冷却温度ＫＴＢについて、図８を参照して説明する。本実施形態の基準冷却温度ＫＴＢは、バッテリ８０の温度であるバッテリ温度ＴＢに関して定められており、第１基準冷却温度ＫＴＢ１と、第２基準冷却温度ＫＴＢ２の２種類を有している。

　上述したように、バッテリ８０には、バッテリの充放電容量を充分に活用することができる適切な温度範囲内（本実施形態では、１５℃以上、かつ、５５℃以下）が定められている。

　この温度範囲の上限温度ＴＢＵ（例えば、５５℃）をバッテリ温度ＴＢが超えた場合には、バッテリ８０の出力が低下してしまう。又、温度範囲の下限温度ＴＢＬをバッテリ温度ＴＢが下回った場合には、バッテリ８０の入出力が制限されてしまう。

　その為、バッテリ８０の入出力に対する影響を鑑みた場合、バッテリ８０の冷却の可否は、少なくとも、バッテリ温度ＴＢが適切な温度範囲内になるように判定される必要がある。つまり、バッテリ温度ＴＢが適切な温度範囲内にある場合、バッテリ８０の入出力条件を満たしていると換言することができる。

　又、バッテリ８０の劣化傾向には、バッテリ温度ＴＢが高いほど、バッテリ８０の劣化が進行しやすいという特徴がある。そして、バッテリ８０の劣化が進行してしまうと、バッテリ８０の充放電容量の低下等、バッテリ８０の性能に対して長期的な影響を及ぼす。図８に示すように、バッテリ８０の劣化の進行を抑制する上では、バッテリ温度ＴＢをできるだけ低くしておくことが有効である。

　本実施形態の第１基準冷却温度ＫＴＢ１は、バッテリ温度ＴＢに対するバッテリ８０の入出力特性に基づく条件に従って定められている。具体的には、第１基準冷却温度ＫＴＢ１は、冷凍サイクル装置１０による冷却によって、バッテリ温度ＴＢを適切な温度範囲内にしておく為に、上限温度ＴＢＵよりもやや低い温度（例えば、４０℃）に定められている。第１基準冷却温度ＫＴＢ１は、第１基準物理量に相当する。

　つまり、冷凍サイクル装置１０は、バッテリ温度ＴＢが第１基準冷却温度ＫＴＢ１以上となった時点でバッテリ８０の冷却を開始することで、上限温度ＴＢＵよりもバッテリ温度ＴＢが低い状態を維持することができる。つまり、冷凍サイクル装置１０は、第１基準冷却温度ＫＴＢ１を用いて、バッテリ８０の冷却の要否を判定することで、バッテリ８０の入出力を適切な状態に保つことができる。

　そして、第２基準冷却温度ＫＴＢ２は、バッテリ温度ＴＢに対するバッテリ８０の入出力特性に基づく条件と、バッテリ温度ＴＢに対するバッテリ８０の劣化の傾向に基づく条件を何れも満たすように定められている。具体的には、第２基準冷却温度ＫＴＢ２は、バッテリ温度ＴＢを適切な温度範囲内において、できるだけ低い温度にしておく為に、下限温度ＴＢＬよりもやや高い温度（例えば、１５℃）に定められている。第２基準冷却温度ＫＴＢ２は、第２基準物理量に相当する。

　つまり、図８に示すように、第２基準冷却温度ＫＴＢ２は、第１基準冷却温度ＫＴＢ１よりも低い温度に定められている。この為、第２基準冷却温度ＫＴＢ２を用いて、バッテリ８０の冷却の要否を判定する場合、第１基準冷却温度ＫＴＢ１を用いた場合よりも、早い段階（即ち、バッテリ温度ＴＢが低い状態）で、バッテリ８０の冷却が行われる。

　つまり、冷凍サイクル装置１０は、バッテリ温度ＴＢが第２基準冷却温度ＫＴＢ２以上となった時点でバッテリ８０の冷却を開始することで、バッテリ温度ＴＢが適切な温度範囲内である状態を維持して、バッテリ８０の入出力を適切な状態に保つことができる。更に、適切な温度範囲において、バッテリ温度ＴＢができるだけ低い温度になるように、バッテリ８０の冷却が為される為、バッテリ８０の劣化の進行を抑えることができる。

　次に、ステップＳ４０における具体的な処理内容について、図９を参照して説明する。ステップＳ４０では、ステップＳ３０で決定された空調モードの種類（即ち、冷凍サイクル装置１０における冷媒回路の構成）に応じて、第１基準冷却温度ＫＴＢ１、第２基準冷却温度ＫＴＢ２の何れかを設定する。

　具体的には、ステップＳ４０では、制御装置６０は、先ず、ステップＳ３０にて定められた空調モードに係る冷媒回路が、室外熱交換器１６が放熱器として機能する冷媒回路であるか、吸熱器として機能する冷媒回路であるかを特定する。

　室外熱交換器１６が放熱器として機能する冷媒回路である場合には、制御装置６０は、バッテリ８０の冷却の要否を判定する為の基準冷却温度ＫＴＢとして、第１基準冷却温度ＫＴＢ１を設定する。一方、室外熱交換器１６は吸熱器として機能する冷媒回路である場合には、制御装置６０は、基準冷却温度ＫＴＢとして、第２基準冷却温度ＫＴＢ２を設定する。

　上述したように、空調モードが冷房である場合、冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２及び室外熱交換器１６が放熱器として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する冷媒回路が構成される。従って、図９に示すように、制御装置６０は、バッテリ８０の冷却の要否を決定する際の基準冷却温度ＫＴＢとして、第１基準冷却温度ＫＴＢ１を設定する。

　そして、空調モードが直列除湿暖房である場合、水冷媒熱交換器１２が放熱器として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する冷媒回路が構成される。そして、直列除湿暖房の場合における室外熱交換器１６は、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度と、外気温Ｔａｍの関係に応じて、放熱器として機能する場合と、吸熱器として機能する場合を有している。

　この為、空調モードが直列除湿暖房である場合、制御装置６０は、外気温センサ６２及び第３冷媒温度センサ６４ｃの検出結果に基づいて、室外熱交換器１６が放熱器として機能するか、吸熱器として機能するかを特定する。

　空調モードが直列除湿暖房であり、室外熱交換器１６が放熱器として機能する場合、制御装置６０は、基準冷却温度ＫＴＢとして、第１基準冷却温度ＫＴＢ１を設定する。そして、空調モードが直列除湿暖房であり、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する場合、制御装置６０は、基準冷却温度ＫＴＢとして、第２基準冷却温度ＫＴＢ２を設定する。

　又、空調モードが並列除湿暖房である場合には、水冷媒熱交換器１２が放熱器として機能し、冷媒の流れに関して並列に接続された室外熱交換器１６及び室内蒸発器１８が吸熱器として機能する冷媒回路が構成される。従って、制御装置６０は、基準冷却温度ＫＴＢとして、第２基準冷却温度ＫＴＢ２を設定する。

　そして、空調モードが暖房である場合、水冷媒熱交換器１２が放熱器として機能し、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する冷媒回路が構成される。これにより、制御装置６０は、基準冷却温度ＫＴＢとして、第２基準冷却温度ＫＴＢ２を設定する。

　更に、空調モードがその他（例えば、冷却モードや送風モード）である場合には、室外熱交換器１６は吸熱器として機能していない。従って、制御装置６０は、基準冷却温度ＫＴＢとして、第１基準冷却温度ＫＴＢ１を設定する。

　図９に示すように、空調モードに応じた基準冷却温度ＫＴＢを設定した後、ステップＳ４０の処理を終了して、図３のステップＳ５０に進む。ステップＳ４０の処理を実行する制御装置６０は、判定基準設定部６０ｇに相当する。

　尚、本実施形態では、バッテリ８０の温度に相関を有する物理量として、バッテリ温度ＴＢを用いているが、これに限定されるものではない。バッテリ８０の温度に相関を強い相関を有する物理量であれば、例えば、低温側熱媒体回路５０における低温側熱媒体の温度等に適宜変更することができる。

　そして、本実施形態では、基準物理量として、基準冷却温度ＫＴＢを採用していたが、この態様に限定されるものではない。バッテリ８０の温度に相関を有する物理量の種類に応じて、基準物理量の種類も適宜変更される。

　再び、図３を参照して、ステップＳ４０以後の処理について説明する。ステップＳ４０にて、空調モードに対応する基準冷却温度ＫＴＢを設定した後、ステップＳ５０では、ステップＳ３０で決定された空調モードが冷房であるか否かが判定される。ステップＳ５０にて、空調モードが冷房であると判定された場合、ステップＳ６０へ進む。一方、ステップＳ５０にて、空調モードが冷房ではないと判定された場合、ステップＳ９０へ進む。

　ステップＳ６０では、空調モードが冷房である場合において、バッテリ８０の冷却が必要であるか否かが判定される。具体的には、本実施形態では、バッテリ温度センサ６８によって検出されたバッテリ温度ＴＢが、ステップＳ４０にて定められた基準冷却温度ＫＴＢより低くなっている際に、バッテリ８０の冷却は必要でないと判定する。

　ここで、ステップＳ３０において、冷房モードに対する基準冷却温度ＫＴＢは、第１基準冷却温度ＫＴＢ１（本実施形態では、４０℃）に設定されている。従って、ステップＳ６０では、バッテリ温度ＴＢが第１基準冷却温度ＫＴＢ１以上となっている際に、バッテリ８０の冷却が必要であると判定する。従って、ステップＳ６０を実行する制御装置６０は、冷却要否判定部６０ｆに相当する。

　ステップＳ６０にて、バッテリ８０の冷却が必要でないと判定された場合は、ステップＳ８０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（１）冷房モードが選択される。

　ステップＳ８０の冷房モードにおける動作について説明する。尚、以下の説明にて各運転モードで参照される制御マップは、予め運転モード毎に制御装置６０に記憶されたものである。各運転モードの対応する制御マップ同士は、互いに同等の場合もあるし、互いに異なる場合もある。

　冷房モードでは、制御装置６０は、先ず、目標蒸発器温度ＴＥＯを決定する。目標蒸発器温度ＴＥＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。本実施形態の制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、目標蒸発器温度ＴＥＯが上昇するように決定される。

　そして、制御装置６０は、冷房モードを実現する為に、各制御対象機器の制御状態を決定する。例えば、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯは、目標蒸発器温度ＴＥＯと蒸発器温度Ｔｅｆｉｎとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、蒸発器温度Ｔｅｆｉｎが目標蒸発器温度ＴＥＯに近づくように決定される。

　又、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度の増減量ΔＥＶＣは、目標過冷却度ＳＣＯ１と室外熱交換器１６の出口側冷媒の過冷却度ＳＣ１との偏差に基づいて、フィードバック制御手法により決定される。この時、増減量ΔＥＶＣは、室外熱交換器１６の出口側冷媒の過冷却度ＳＣ１が目標過冷却度ＳＣＯ１に近づくように決定される。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を冷房モードの冷媒回路に切り替えるために、暖房用膨張弁１４ａを全開状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを冷媒減圧作用を発揮する絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｃを全閉状態とする。更に、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを閉じ、暖房用開閉弁１５ｂを閉じる。更に、制御装置６０は、冷房モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　この結果、冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、（暖房用膨張弁１４ａ）、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２及び室外熱交換器１６が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能する。そして、冷房用膨張弁１４ｂが冷媒を減圧させる減圧部として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する。

　これによれば、室内蒸発器１８にて、送風空気を冷却することができるとともに、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができる。

　従って、冷房モードの車両用空調装置１では、エアミックスドア３４の開度調整によって、室内蒸発器１８にて冷却された送風空気の一部をヒータコア４２にて再加熱することができる。つまり、目標吹出温度ＴＡＯに近づくように温度調整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。

　一方、ステップＳ６０にて、バッテリ８０の冷却が必要であると判定された場合は、ステップＳ７０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（５）冷房冷却モードが選択される。

　ステップＳ７０の冷房冷却モードでは、制御装置６０は、冷房モードと同様に、目標蒸発器温度ＴＥＯ、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯ、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度の増減量ΔＥＶＣ、エアミックスドア３４の開度ＳＷを決定する。又、制御装置６０は、チラー１９の冷媒通路の出口側冷媒の目標過熱度ＳＨＣＯを決定し、冷却用膨張弁１４ｃの絞り開度の増減量ΔＥＶＢを決定する。

　冷房冷却モードでは、増減量ΔＥＶＢは、目標過熱度ＳＨＣＯとチラー１９から流出した冷媒の過熱度ＳＨＣとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、チラー１９から流出した冷媒の過熱度ＳＨＣが目標過熱度ＳＨＣＯに近づくように決定される。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を冷房冷却モードの冷媒回路に切り替えるために、暖房用膨張弁１４ａを全開状態とし、冷房用膨張弁１４ｂ及び冷却用膨張弁１４ｃを絞り状態とする。更に、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを閉じると共に、暖房用開閉弁１５ｂを閉じる。そして、制御装置６０は、冷房冷却モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号或いは制御電圧を出力し、ステップＳ１０へ戻る。

　この結果、冷房冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、（暖房用膨張弁１４ａ）、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。同時に、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、（暖房用膨張弁１４ａ）、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷却用膨張弁１４ｃ、チラー１９、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、冷房冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２及び室外熱交換器１６が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する。そして、冷房用膨張弁１４ｂおよび室内蒸発器１８に対して並列的に接続された冷却用膨張弁１４ｃが減圧部として機能し、チラー１９が吸熱器として機能する。

　これによれば、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却することができるとともに、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができる。さらに、チラー１９にて低圧側熱媒体を冷却することができる。

　従って、冷房冷却モードの車両用空調装置１では、エアミックスドア３４の開度調整によって、室内蒸発器１８にて冷却された送風空気の一部をヒータコア４２にて再加熱することができる。即ち、目標吹出温度ＴＡＯに近づくように温度調整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。

　更に、チラー１９にて冷却された低温側熱媒体を冷却用熱交換部５２へ流入させることによって、バッテリ８０の冷却を行うことができる。従って、ステップＳ７０を実行する制御装置６０は、冷却制御部６０ｈに相当する。

　そして、ステップＳ９０では、ステップＳ３０で決定された空調モードが直列除湿暖房モードであるか否かが判定される。ステップＳ９０にて、空調モードが直列除湿暖房モードであると判定された場合、ステップＳ１００へ進む。一方、ステップＳ９０にて、空調モードが直列除湿暖房モードではないと判定された場合、ステップＳ１３０へ進む。

　ステップＳ１００では、空調モードが直列除湿暖房モードである場合において、バッテリ８０の冷却が必要であるか否かが判定される。具体的に、ステップＳ１００では、バッテリ温度ＴＢがステップＳ３０にて直列除湿暖房モードに対応付けて決定された基準冷却温度ＫＴＢ以上となっている際に、バッテリ８０の冷却が必要であると判定する。即ち、ステップＳ１００を実行する制御装置６０は、冷却要否判定部６０ｆに相当する。

　ステップＳ１００にて、バッテリ８０の冷却が必要でないと判定された場合は、ステップＳ１２０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（２）直列除湿暖房モードが選択される。

　ステップＳ１２０の直列除湿暖房モードでは、制御装置６０は、冷房モードと同様に、目標蒸発器温度ＴＥＯ、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯ、エアミックスドア３４の開度ＳＷを決定する。

　又、制御装置６０は、ヒータコア４２にて送風空気を加熱できるように、高温側熱媒体の目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯを決定する。目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯは、目標吹出温度ＴＡＯおよびヒータコア４２の効率に基づいて、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯが上昇するように決定される。

　更に、制御装置６０は、開度パターンＫＰＮ１の変化量ΔＫＰＮ１を決定する。開度パターンＫＰＮ１は、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度および冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度の組合せを決定するためのパラメータである。具体的には、直列除湿暖房モードでは、目標吹出温度ＴＡＯが上昇するに伴って、開度パターンＫＰＮ１が大きくなる。そして、開度パターンＫＰＮ１が大きくなるに伴って、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度が小さくなり、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度が大きくなる。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を直列除湿暖房モードの冷媒回路に切り替えるために、暖房用膨張弁１４ａを絞り状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｃを全閉状態とする。又、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを閉じ、暖房用開閉弁１５ｂを閉じる。更に、制御装置６０は、直列除湿暖房モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　この結果、直列除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、直列除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能する。そして、暖房用膨張弁１４ａ及び冷房用膨張弁１４ｂが減圧部として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する。

　更に、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高くなっている際には、室外熱交換器１６が放熱器として機能するサイクルが構成される。一方、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低くなっている際には、室外熱交換器１６が吸熱器として機能するサイクルが構成される。

　これによれば、室内蒸発器１８にて、送風空気を冷却することができるとともに、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができる。従って、直列除湿暖房モードの車両用空調装置１では、室内蒸発器１８にて冷却されて除湿された送風空気を、ヒータコア４２にて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。

　更に、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高い場合は、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って開度パターンＫＰＮ１を大きくすることで、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が低下して外気温Ｔａｍとの差が縮小する。これにより、室外熱交換器１６における冷媒の放熱量を減少させて、水冷媒熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させることができる。

　又、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低い場合は、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って開度パターンＫＰＮ１を大きくすることで、室外熱交換器１６における冷媒の温和温度が低下して、外気温Ｔａｍとの温度差が拡大する。これにより、室外熱交換器１６における冷媒の吸熱量を増加させて、水冷媒熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させることができる。

　つまり、直列除湿暖房モードでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って開度パターンＫＰＮ１を大きくすることで、水冷媒熱交換器１２における冷媒の高温側熱媒体への放熱量を増加させることができる。従って、直列除湿暖房モードでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴ってヒータコア４２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。

　一方、ステップＳ１００にて、バッテリ８０の冷却が必要であると判定された場合は、ステップＳ１１０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（６）直列除湿暖房冷却モードが選択される。

　ステップＳ１１０の直列除湿暖房冷却モードでは、制御装置６０は、直列除湿暖房モードと同様に、目標蒸発器温度ＴＥＯ、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯ、開度パターンＫＰＮ１の変化量ΔＫＰＮ１、エアミックスドア３４の開度ＳＷを決定する。又、制御装置６０は、冷房冷却モードと同様に、目標過熱度ＳＨＣＯ、冷却用膨張弁１４ｃの絞り開度の増減量ΔＥＶＢ、目標低温側熱媒体温度ＴＷＬＯを決定する。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を直列除湿暖房冷却モードの冷媒回路に切り替えるために、暖房用膨張弁１４ａを絞り状態とし、冷房用膨張弁１４ｂ及び冷却用膨張弁１４ｃを絞り状態とする。更に、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを閉じると共に、暖房用開閉弁１５ｂを閉じる。又、制御装置６０は、直列除湿暖房冷却モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号或いは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　この結果、直列除湿暖房冷却モードでは、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。同時に、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷却用膨張弁１４ｃ、チラー１９、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、直列除湿暖房冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２が放熱器として機能し、室内蒸発器１８およびチラー１９が吸熱器として機能する。更に、暖房用膨張弁１４ａ及び冷房用膨張弁１４ｂが減圧部として機能すると共に、冷房用膨張弁１４ｂおよび室内蒸発器１８に対して並列的に接続された冷却用膨張弁１４ｃが減圧部として機能する。

　そして、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高くなっている際には、室外熱交換器１６が放熱器として機能するサイクルが構成される。室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低くなっている際には、室外熱交換器１６が吸熱器として機能するサイクルが構成される。

　これによれば、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却することができるとともに、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができる。更に、チラー１９にて低圧側熱媒体を冷却することができる。

　従って、直列除湿暖房冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、室内蒸発器１８にて冷却されて除湿された送風空気を、ヒータコア４２にて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。この際、開度パターンＫＰＮ１を大きくすることにより、直列除湿暖房モードと同様に、ヒータコア４２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。

　更に、チラー１９にて冷却された低温側熱媒体を冷却用熱交換部５２へ流入させることによって、バッテリ８０の冷却を行うことができる。従って、ステップＳ１１０を実行する制御装置６０は、冷却制御部６０ｈに相当する。

　ステップＳ１３０では、ステップＳ３０で決定された空調モードが並列除湿暖房モードであるか否かが判定される。ステップＳ１３０にて、空調モードが並列除湿暖房モードであると判定された場合、ステップＳ１４０へ進む。一方、ステップＳ１３０にて、空調モードが並列除湿暖房モードではないと判定された場合、図４のステップＳ１７０へ進む。

　ステップＳ１４０では、空調モードが並列除湿暖房モードである場合において、バッテリ８０の冷却が必要であるか否かが判定される。具体的に、ステップＳ１４０では、バッテリ温度ＴＢがステップＳ３０にて並列除湿暖房モードに対応付けて決定された第２基準冷却温度ＫＴＢ２以上となっている際に、バッテリ８０の冷却が必要であると判定する。即ち、ステップＳ１４０を実行する制御装置６０は、冷却要否判定部６０ｆに相当する。

　ステップＳ１４０にて、バッテリ８０の冷却が必要でないと判定された場合は、ステップＳ１６０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（３）並列除湿暖房モードが選択される。

　ステップＳ１６０の並列除湿暖房モードでは、制御装置６０は、直列除湿暖房モードと同様に、目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯを決定する。又、制御装置６０は、並列除湿暖房モードにおける圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯを決定する。並列除湿暖房モードでは、増減量ΔＩＶＯは、目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯと高温側熱媒体温度ＴＷＨとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、高温側熱媒体温度ＴＷＨが目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯに近づくように決定される。

　そして、制御装置６０は、開度パターンＫＰＮ１の変化量ΔＫＰＮ１を決定する。並列除湿暖房モードでは、目標過熱度ＳＨＥＯと室内蒸発器１８の出口側冷媒の過熱度ＳＨＥとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、過熱度ＳＨＥが目標過熱度ＳＨＥＯに近づくように決定される。

　並列除湿暖房モードでは、開度パターンＫＰＮ１が大きくなるに伴って、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度が小さくなり、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度が大きくなる。従って、開度パターンＫＰＮ１が大きくなると、室内蒸発器１８へ流入する冷媒流量が増加し、室内蒸発器１８の出口側冷媒の過熱度ＳＨＥが低下する。更に、制御装置６０は、冷房モードと同様に、エアミックスドア３４の開度ＳＷを算定する。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を並列除湿暖房モードの冷媒回路に切り替えるために、暖房用膨張弁１４ａ及び冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｃを全閉状態とする。又、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを開き、暖房用開閉弁１５ｂを開く。更に、制御装置６０は、並列除湿暖房モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力し、ステップＳ１０へ戻る。

　この結果、並列除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、暖房用通路２２ｂ、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。同時に、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、バイパス通路２２ａ、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、並列除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能し、暖房用膨張弁１４ａが減圧部として機能し、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する。又、暖房用膨張弁１４ａおよび室外熱交換器１６に対して並列的に接続された冷房用膨張弁１４ｂが減圧部として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する。

　これによれば、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却することができるとともに、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができる。従って、並列除湿暖房モードの車両用空調装置１では、室内蒸発器１８にて冷却されて除湿された送風空気を、ヒータコア４２にて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。

　更に、並列除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、室外熱交換器１６と室内蒸発器１８が冷媒流れに対して並列的に接続され、室内蒸発器１８の下流側に蒸発圧力調整弁２０が配置されている。これにより、室外熱交換器１６における冷媒蒸発温度を、室内蒸発器１８における冷媒蒸発温度よりも低下させることができる。

　従って、並列除湿暖房モードでは、直列除湿暖房モードよりも、室外熱交換器１６における冷媒の吸熱量を増加させることができ、水冷媒熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させることができる。その結果、並列除湿暖房モードでは、直列除湿暖房モードよりも高い加熱能力で送風空気を再加熱することができる。

　一方、ステップＳ１４０にて、バッテリ８０の冷却が必要であると判定された場合は、ステップＳ１５０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（７）並列除湿暖房冷却モードが選択される。

　ステップＳ１５０の並列除湿暖房冷却モードでは、制御装置６０は、並列除湿暖房モードと同様に、各種制御対象機器の制御状態を決定する。これにより、目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯ、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯ、目標過熱度ＳＨＥＯ、開度パターンＫＰＮ１の変化量ΔＫＰＮ１、エアミックスドア３４の開度ＳＷが決定される。又、制御装置６０は、冷房冷却モードと同様に、目標過熱度ＳＨＣＯ、冷却用膨張弁１４ｃの絞り開度の増減量ΔＥＶＢ、目標低温側熱媒体温度ＴＷＬＯを決定する。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を並列除湿暖房冷却モードの冷媒回路に切り替えるために、暖房用膨張弁１４ａ、冷房用膨張弁１４ｂ及び冷却用膨張弁１４ｃを、それぞれ絞り状態とする。又、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを開き、暖房用開閉弁１５ｂを開く。更に、制御装置６０は、並列除湿暖房冷却モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　これにより、並列除湿暖房冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、暖房用通路２２ｂ、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。同時に、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、バイパス通路２２ａ、冷房用膨張弁１４ｂ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。更に、この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、バイパス通路２２ａ、冷却用膨張弁１４ｃ、チラー１９、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、並列除湿暖房冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能し、暖房用膨張弁１４ａが減圧部として機能し、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する。又、暖房用膨張弁１４ａおよび室外熱交換器１６に対して並列的に接続された冷房用膨張弁１４ｂが減圧部として機能し、室内蒸発器１８が吸熱器として機能する。更に、暖房用膨張弁１４ａおよび室外熱交換器１６に対して並列的に接続された冷却用膨張弁１４ｃが減圧部として機能し、チラー１９が吸熱器として機能する。

　これによれば、室内蒸発器１８にて送風空気を冷却することができると共に、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができる。更に、チラー１９にて低圧側熱媒体を冷却することができる。

　従って、並列除湿暖房冷却モードの車両用空調装置１では、室内蒸発器１８にて冷却されて除湿された送風空気を、ヒータコア４２にて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。この際、室外熱交換器１６における冷媒蒸発温度を室内蒸発器１８における冷媒蒸発温度よりも低下させることで、直列除湿暖房冷却モードよりも高い加熱能力で送風空気を再加熱することができる。

　更に、チラー１９にて冷却された低温側熱媒体を冷却用熱交換部５２へ流入させることによって、バッテリ８０の冷却を行うことができる。即ち、ステップＳ１５０を実行する制御装置６０は、冷却制御部６０ｈに相当する。

　続いて、図４を参照して、ステップＳ１７０以後の処理について説明する。ステップＳ１７０においては、ステップＳ３０で決定された空調モードが暖房モードであるか否かが判定される。ステップＳ１７０にて、空調モードが暖房モードであると判定された場合、ステップＳ１８０へ進む。一方、ステップＳ１７０にて、空調モードが暖房モードではないと判定された場合、ステップＳ２６０へ進む。

　ステップＳ１８０では、空調モードが暖房モードである場合において、バッテリ８０の冷却が必要であるか否かが判定される。具体的に、ステップＳ１８０では、バッテリ温度ＴＢがステップＳ３０にて決定された第２基準冷却温度ＫＴＢ２以上となっている際に、バッテリ８０の冷却が必要であると判定する。即ち、ステップＳ１８０を実行する制御装置６０は、冷却要否判定部６０ｆに相当する。

　ステップＳ１８０にて、バッテリ８０の冷却が必要であると判定された場合は、ステップＳ１９０へ進む。ステップＳ１７０にて、バッテリ８０の冷却が必要でないと判定された場合は、ステップＳ２００へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（４）暖房モードが選択される。

　ステップＳ２００の暖房モードでは、制御装置６０は、並列除湿暖房モードと同様に、高温側熱媒体の目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯ、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯを決定する。

　そして、制御装置６０は、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒の目標過冷却度ＳＣＯ２を決定する。目標過冷却度ＳＣＯ２は、室内蒸発器１８へ流入する送風空気の吸込温度あるいは外気温Ｔａｍに基づいて、サイクルの成績係数（ＣＯＰ）が極大値に近づくように決定される。

　又、制御装置６０は、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度の増減量ΔＥＶＨを決定する。増減量ΔＥＶＨは、目標過冷却度ＳＣＯ２と水冷媒熱交換器１２から流出した冷媒の過冷却度ＳＣ２との偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、水冷媒熱交換器１２から流出した冷媒の過冷却度ＳＣ２が目標過冷却度ＳＣＯ２に近づくように決定される。制御装置６０は、冷房モードと同様に、エアミックスドア３４の開度ＳＷを算定する。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を暖房モードの冷媒回路に切り替えるために、暖房用膨張弁１４ａを絞り状態とし、冷房用膨張弁１４ｂ及び冷却用膨張弁１４ｃを全閉状態とする。又、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを閉じ、暖房用開閉弁１５ｂを開く。更に、制御装置６０は、暖房モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　この結果、暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、暖房用通路２２ｂ、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能し、暖房用膨張弁１４ａが減圧部として機能する。そして、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する。

　これによれば、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができる。従って、暖房モードの車両用空調装置１では、ヒータコア４２にて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。

　ここで、ステップＳ１８０にて、バッテリ８０の冷却が必要であると判定されてステップＳ１９０へ進んだ場合は、車室内の暖房とバッテリ８０の冷却との双方を行う必要がある。この為、冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２にて冷媒が高温側熱媒体へ放熱する放熱量と、チラー１９にて冷媒が低温側熱媒体から吸熱する吸熱量とを適切に調整する必要がある。

　そこで、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、車室内の暖房とバッテリ８０の冷却との双方を行う必要がある場合には、図４のステップＳ１９０～ステップＳ２４０に示すように、３つの運転モードを切り替える。つまり、（８）暖房冷却モード、（９）暖房直列冷却モード、（１０）暖房並列冷却モードが、車室内環境及びバッテリ８０の状況に応じて適宜切り替えられる。

　先ず、ステップＳ１９０では、目標吹出温度ＴＡＯが低温側冷却基準温度α２以下であるか否かが判定される。低温側冷却基準温度α２は、外気温Ｔａｍに基づいて、予め制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。

　本実施形態では、図１０に示すように、外気温Ｔａｍの低下に伴って、低温側冷却基準温度α２が低い値となるように決定される。更に、同一の外気温Ｔａｍでは、低温側冷却基準温度α２は、冷房用基準温度α１よりも高い値に決定される。

　ステップＳ１９０にて、目標吹出温度ＴＡＯが低温側冷却基準温度α２以下ではないと判定された場合は、ステップＳ２２０へ進む。ステップＳ１９０にて、目標吹出温度ＴＡＯが低温側冷却基準温度α２以下であると判定された場合は、ステップＳ２１０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（８）暖房冷却モードが選択される。

　ステップＳ２１０の暖房冷却モードでは、制御装置６０は、冷却用熱交換部５２にてバッテリ８０を冷却できるように、冷房冷却モードと同様に、低温側熱媒体の目標低温側熱媒体温度ＴＷＬＯを決定する。そして、制御装置６０は、室外熱交換器１６から流出した冷媒の目標過冷却度ＳＣＯ１を決定する。

　又、制御装置６０は、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯを決定する。暖房冷却モードでは、増減量ΔＩＶＯは、目標低温側熱媒体温度ＴＷＬＯと第１低温側熱媒体温度ＴＷＬ１との偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、第１低温側熱媒体温度ＴＷＬ１が目標低温側熱媒体温度ＴＷＬＯに近づくように決定される。

　更に、制御装置６０は、冷却用膨張弁１４ｃの絞り開度の増減量ΔＥＶＢを決定する。増減量ΔＥＶＢは、目標過冷却度ＳＣＯ１と室外熱交換器１６の出口側冷媒の過冷却度ＳＣ１との偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、室外熱交換器１６の出口側冷媒の過冷却度ＳＣ１が目標過冷却度ＳＣＯ１に近づくように決定される。過冷却度ＳＣ１は、冷房モードと同様に算出される。又、制御装置６０は、冷房モードと同様に、エアミックスドア３４の開度ＳＷを算定する。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を暖房冷却モードの冷媒回路に切り替える為に、暖房用膨張弁１４ａを全開状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを全閉状態とし、冷却用膨張弁１４ｃを絞り状態とする。又、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを閉じ、暖房用開閉弁１５ｂを閉じる。更に、制御装置６０は、暖房冷却モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　これにより、暖房冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、（暖房用膨張弁１４ａ）、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷却用膨張弁１４ｃ、チラー１９、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、暖房冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２及び室外熱交換器１６が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能する。又、冷却用膨張弁１４ｃが冷媒を減圧させる減圧部として機能し、チラー１９が蒸発器として機能する。

　これによれば、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができるとともに、チラー１９にて低温側熱媒体を冷却することができる。

　従って、暖房冷却モードの車両用空調装置１では、ヒータコア４２にて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。更に、チラー１９にて冷却された低温側熱媒体を冷却用熱交換部５２へ流入させることによって、バッテリ８０の冷却を行うことができる。従って、ステップＳ２１０を実行する制御装置６０は、冷却制御部６０ｈに相当する。

　ステップＳ２２０では、目標吹出温度ＴＡＯが高温側冷却基準温度β２以下であるか否かが判定される。高温側冷却基準温度β２は、外気温Ｔａｍに基づいて、予め制御装置６０に記憶された制御マップを参照して決定される。

　本実施形態では、図１０に示すように、低温側冷却基準温度α２と同様に、外気温Ｔａｍの低下に伴って、高温側冷却基準温度β２が低い値となるように決定される。更に、高温側冷却基準温度β２は、低温側冷却基準温度α２よりも高い値に決定される。又、同一の外気温Ｔａｍでは、高温側冷却基準温度β２は、除湿用基準温度β１よりも高い値に決定される。

　ステップＳ２２０にて、目標吹出温度ＴＡＯが高温側冷却基準温度β２以下であると判定された場合は、ステップＳ２３０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（９）暖房直列冷却モードが選択される。

　ステップＳ２３０の暖房直列冷却モードでは、制御装置６０は、暖房冷却モードと同様に、目標低温側熱媒体温度ＴＷＬＯ、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯを決定する。又、制御装置６０は、直列除湿暖房モードと同様に、高温側熱媒体の目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯを決定する。更に、制御装置６０は、冷房モードと同様に、エアミックスドア３４の開度ＳＷを算定する。

　そして、制御装置６０は、開度パターンＫＰＮ２の変化量ΔＫＰＮ２を決定する。開度パターンＫＰＮ２は、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度および冷却用膨張弁１４ｃの絞り開度の組合せを決定するためのパラメータである。具体的には、暖房直列冷却モードでは、目標吹出温度ＴＡＯが上昇するに伴って、開度パターンＫＰＮ２が大きくなる。そして、開度パターンＫＰＮ２が大きくなるに伴って、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度が小さくなり、冷却用膨張弁１４ｃの絞り開度が大きくなる。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を暖房直列冷却モードの冷媒回路に切り替える為に、暖房用膨張弁１４ａ及び冷却用膨張弁１４ｃをそれぞれ絞り状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを全閉状態とする。又、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを閉じ、暖房用開閉弁１５ｂを閉じる。更に、制御装置６０は、暖房直列冷却モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　これにより、暖房直列冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷却用膨張弁１４ｃ、チラー１９、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、暖房直列冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能し、暖房用膨張弁１４ａ及び冷却用膨張弁１４ｃが減圧部として機能し、チラー１９が吸熱器として機能する。

　更に、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高くなっている際には、室外熱交換器１６が放熱器として機能するサイクルが構成される。室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低くなっている際には、室外熱交換器１６が吸熱器として機能するサイクルが構成される。

　これによれば、水冷媒熱交換器１２にて、高温側熱媒体を加熱することができるとともに、チラー１９にて、低温側熱媒体を冷却することができる。

　従って、暖房直列冷却モードの車両用空調装置１では、ヒータコア４２にて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。更に、チラー１９にて冷却された低温側熱媒体を冷却用熱交換部５２へ流入させることによって、バッテリ８０の冷却を行うことができる。即ち、ステップＳ２３０を実行する制御装置６０は、冷却制御部６０ｈに相当する。

　更に、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高くなっている際には、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って開度パターンＫＰＮ２を大きくすることで、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が低下して外気温Ｔａｍとの差が縮小する。これにより、室外熱交換器１６における冷媒の放熱量を減少させて、水冷媒熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させることができる。

　又、室外熱交換器１６における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低くなっている際には、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って開度パターンＫＰＮ２を大きくすることで、室外熱交換器１６における冷媒の温和温度が低下し外気温Ｔａｍとの温度差が拡大する。これにより、室外熱交換器１６における冷媒の吸熱量を増加させて、水冷媒熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させることができる。

　つまり、暖房直列冷却モードでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って開度パターンＫＰＮ２を大きくすることで、水冷媒熱交換器１２における冷媒の高温側熱媒体への放熱量を増加させることができる。従って、暖房直列冷却モードでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴ってヒータコア４２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。

　その結果、暖房直列冷却モードでは、暖房冷却モードよりも高い加熱能力で送風空気を加熱することができる。換言すると、暖房冷却モードは、暖房直列冷却モードよりも低い加熱能力で送風空気を加熱する運転モードである。

　一方、ステップＳ２２０にて、目標吹出温度ＴＡＯが高温側冷却基準温度β２以下ではないと判定された場合は、ステップＳ２４０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（１０）暖房並列冷却モードが選択される。

　ステップＳ２４０の暖房並列冷却モードにおいては、制御装置６０は、直列除湿暖房モードと同様に、高温側熱媒体の目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯを決定する。又、制御装置６０は、冷房モードと同様に、エアミックスドア３４の開度ＳＷを算定する。更に、制御装置６０は、冷房冷却モードと同様に、低温側熱媒体の目標低温側熱媒体温度ＴＷＬＯを決定する。

　そして、制御装置６０は、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯを決定する。暖房並列冷却モードでは、増減量ΔＩＶＯは、目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯと高温側熱媒体温度ＴＷＨとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、高温側熱媒体温度ＴＷＨが目標高温側熱媒体温度ＴＷＨＯに近づくように決定される。制御装置６０は、チラー１９の冷媒通路の出口側冷媒の目標過熱度ＳＨＣＯを決定する。

　又、制御装置６０は、開度パターンＫＰＮ２の変化量ΔＫＰＮ２を決定する。暖房並列冷却モードでは、目標過熱度ＳＨＣＯとチラー１９の冷媒通路の出口側冷媒の過熱度ＳＨＣとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法により、過熱度ＳＨＣが目標過熱度ＳＨＣＯに近づくように決定される。

　暖房並列冷却モードでは、開度パターンＫＰＮ２が大きくなるに伴って、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度が小さくなり、冷却用膨張弁１４ｃの絞り開度が大きくなる。従って、開度パターンＫＰＮ２が増加すると大きくなると、チラー１９の冷媒通路へ流入する冷媒流量が増加し、チラー１９の冷媒通路の出口側冷媒の過熱度ＳＨＣが低下する。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を暖房並列冷却モードの冷媒回路に切り替える為に、暖房用膨張弁１４ａ及び冷却用膨張弁１４ｃをそれぞれ絞り状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを全閉状態とする。又、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを開き、暖房用開閉弁１５ｂを開く。更に、制御装置６０は、暖房並列冷却モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　これにより、暖房並列冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、室外熱交換器１６、暖房用通路２２ｂ、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。同時に、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、バイパス通路２２ａ、冷却用膨張弁１４ｃ、チラー１９、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、暖房並列冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、水冷媒熱交換器１２が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能し、暖房用膨張弁１４ａが減圧部として機能し、室外熱交換器１６が蒸発器として機能する。更に、暖房用膨張弁１４ａ及び室外熱交換器１６に対して並列的に接続された冷却用膨張弁１４ｃが減圧部として機能し、チラー１９が蒸発器として機能する。

　従って、暖房並列冷却モードの車両用空調装置１では、ヒータコア４２にて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。更に、チラー１９にて冷却された低温側熱媒体を冷却用熱交換部５２へ流入させることによって、バッテリ８０の冷却を行うことができる。即ち、ステップＳ２４０を実行する制御装置６０は、冷却制御部６０ｈに相当する。

　更に、暖房並列冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、室外熱交換器１６とチラー１９が冷媒流れに対して並列的に接続され、チラー１９の冷媒通路の下流側に蒸発圧力調整弁２０が配置されている。これにより、室外熱交換器１６における冷媒蒸発温度を、チラー１９の冷媒通路における冷媒蒸発温度よりも低下させることができる。

　従って、暖房並列冷却モードでは、暖房直列冷却モードよりも、室外熱交換器１６における冷媒の吸熱量を増加させることができ、水冷媒熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させることができる。その結果、暖房並列冷却モードでは、暖房直列冷却モードよりも高い加熱能力で送風空気を再加熱することができる。

　続いて、ステップＳ１７０からステップＳ２５０へ進んだ場合について説明する。ステップＳ１７０からステップＳ２５０へ進む場合は、ステップＳ３０において空調モードとして、その他のモードが決定された場合であり、冷凍サイクル装置１０にて送風空気の温度調整を行う必要がない場合である。

　そこで、ステップＳ２５０では、冷凍サイクル装置１０にて送風空気の温度調整を行う必要がない場合において、バッテリ８０の冷却が必要であるか否かが判定される。具体的に、ステップＳ２５０では、バッテリ温度ＴＢがステップＳ３０にて決定された基準冷却温度ＫＴＢ以上となっている際に、バッテリ８０の冷却が必要であると判定する。

　ステップＳ２５０にて、バッテリ８０の冷却が必要であると判定された場合は、ステップＳ２６０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、（１１）冷却モードが選択される。

　ステップＳ２６０の冷却モードでは、制御装置６０は、暖房冷却モードと同様に、各種制御対象機器の制御状態を決定する。これにより、目標低温側熱媒体温度ＴＷＬＯ、圧縮機１１の回転数の増減量ΔＩＶＯ、目標過冷却度ＳＣＯ１、冷却用膨張弁１４ｃの絞り開度の増減量ΔＥＶＢ、エアミックスドア３４の開度ＳＷが決定される。

　そして、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０を冷却モードの冷媒回路に切り替えるために、暖房用膨張弁１４ａを全開状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを全閉状態とし、冷却用膨張弁１４ｃを絞り状態とする。又、制御装置６０は、除湿用開閉弁１５ａを閉じ、暖房用開閉弁１５ｂを閉じる。更に、制御装置６０は、冷却モードに関して定められた制御状態が得られるように、各制御対象機器に対して制御信号あるいは制御電圧を出力して、ステップＳ１０へ戻る。

　これにより、冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。この場合の冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、（暖房用膨張弁１４ａ）、室外熱交換器１６、逆止弁１７、冷却用膨張弁１４ｃ、チラー１９、蒸発圧力調整弁２０、アキュムレータ２１、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　つまり、冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、室外熱交換器１６が圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器として機能し、冷却用膨張弁１４ｃが減圧部として機能し、チラー１９が吸熱器として機能する。

　これによれば、チラー１９にて、低温側熱媒体を冷却することができる。従って、冷却モードの車両用空調装置１では、チラー１９にて冷却された低温側熱媒体を冷却用熱交換部５２へ流入させることによって、バッテリ８０の冷却を行うことができる。従って、ステップＳ２６０を実行する制御装置６０は、冷却制御部６０ｈに相当する。

　一方、ステップＳ２５０にて、バッテリ８０の冷却が必要でないと判定された場合は、ステップＳ２７０へ進み、冷凍サイクル装置１０の運転モードとして、送風モードが選択される。

　送風モードは、圧縮機１１を停止させて、風量設定スイッチによって設定された設定信号に応じて送風機３２を作動させる運転モードである。送風モードでの運転を終了した場合、ステップ１０に戻る。尚、ステップＳ２５０にて、バッテリ８０の冷却が必要でないと判定された場合は、車室内の空調および電池の冷却のための冷凍サイクル装置１０を作動させる必要がない場合である。

　本実施形態の空調制御プログラムでは、以上の如く、冷凍サイクル装置１０の運転モードの切り替えを行う。更に、この空調制御プログラムでは、加熱部を構成する高温側熱媒体回路４０の高温側熱媒体ポンプ４１、並びに、冷却部を構成する低温側熱媒体回路５０の低温側熱媒体ポンプ５１等の作動も制御している。

　具体的には、制御装置６０は、上述した冷凍サイクル装置１０の運転モードによらず、予め定めた各運転モードの基準圧送能力を発揮するように、高温側熱媒体ポンプ４１の作動を制御する。

　従って、高温側熱媒体回路４０では、水冷媒熱交換器１２の水通路にて、高温側熱媒体が加熱されると、加熱された高温側熱媒体がヒータコア４２へ圧送される。ヒータコア４２へ流入した高温側熱媒体は、送風空気と熱交換する。これにより、送風空気が加熱される。ヒータコア４２から流出した高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ４１に吸入され、水冷媒熱交換器１２へ圧送される。

　又、制御装置６０は、上述した冷凍サイクル装置１０の運転モードによらず、予め定めた各運転モードの基準圧送能力を発揮するように、低温側熱媒体ポンプ５１の作動を制御する。

　以上説明したように、本実施形態に係る冷凍サイクル装置１０によれば、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する冷媒回路である場合、バッテリ８０の冷却の要否を判定する基準冷却温度ＫＴＢとして、第２基準冷却温度ＫＴＢ２が設定される。第２基準冷却温度ＫＴＢ２は、室外熱交換器１６が放熱器として機能する場合に設定される第１基準冷却温度ＫＴＢ１よりも低い温度に定められている。

　この為、冷凍サイクル装置１０は、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する冷媒回路である場合、室外熱交換器１６が放熱器として機能する冷媒回路である場合よりもバッテリ８０の温度が低い状態で、バッテリ８０の冷却を開始することができる。

　この結果、冷凍サイクル装置１０は、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する冷媒回路である場合、より多くの場面でバッテリ８０を冷却することができ、バッテリ温度ＴＢを温度範囲内で低く保つことができる。つまり、冷凍サイクル装置１０は、この場合におけるバッテリ８０の劣化の進行を抑制することができる。

　又、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する冷媒回路は、室外熱交換器１６にて外気から吸熱した熱を用いて送風空気を加熱する場合に構成される。具体的には、空調モードが暖房、並列除湿暖房、或る条件を満たした直列除湿暖房の何れかの場合である。

　従って、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する冷媒回路が構成されている場合において、バッテリ８０の冷却を実行することで、送風空気を加熱する為の熱源として、外気に加えて、バッテリ８０に生じた熱を利用することができる。

　即ち、冷凍サイクル装置１０によれば、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する冷媒回路である場合には、送風空気の加熱に際して、外気から吸熱した熱に加えて、バッテリ８０の冷却に伴い吸熱した熱を利用することで、効率よく快適な空調を実現できる。

　そして、図９に示すように、第２基準冷却温度ＫＴＢ２は、バッテリ８０の入出力特性から定まる適切な温度範囲内で、下限温度ＴＢＬよりも高く、第１基準冷却温度ＫＴＢ１よりも低い温度になるように定められている。つまり、第２基準冷却温度ＫＴＢ２は、バッテリ８０の適切な温度範囲内において、できるだけ低い温度になるように定められている。又、バッテリ８０における劣化の傾向は、バッテリ温度ＴＢが高いほど進行しやすい。つまり、バッテリ温度ＴＢを低くしておくほど、バッテリ８０の劣化の進行を抑制できる。

　従って、第２基準冷却温度ＫＴＢ２を、バッテリ８０の入出力特性から定まる適切な温度範囲内で、できるだけ低い温度になるように定めることで、バッテリ８０の入出力制限を回避すると共に、バッテリ８０の劣化を抑制することができる。

　一方、第１基準冷却温度ＫＴＢ１は、バッテリ８０の入出力特性から定まる適切な温度範囲の上限温度ＴＢＵよりもやや低く、第２基準冷却温度ＫＴＢ２よりも高い温度に定められている。これにより、冷凍サイクル装置１０は、室外熱交換器１６が放熱器として機能する冷媒回路である場合においても、バッテリ８０の入出力制限を回避した態様で、バッテリ８０の冷却を行うことができる。

　（第２実施形態）
　本実施形態では、第１実施形態に対して、図１１に示すように、低温側熱媒体回路５０を廃止した例を説明する。尚、図１１では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。

　より具体的には、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、冷却用膨張弁１４ｃの出口に、冷却用熱交換部５２ａの入口側が接続されている。冷却用熱交換部５２ａは、冷媒通路を流通する冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによってバッテリ８０を冷却する、いわゆる直冷式の冷却器である。従って、本実施形態では、冷却用熱交換部５２ａによって、冷却部が構成されている。

　冷却用熱交換部５２ａでは、バッテリ８０の全域を均等に冷却できるように、互いに並列的に接続された複数の冷媒流路を有するものが採用されていることが望ましい。冷却用熱交換部５２ａの出口には、第６三方継手１３ｆの他方の流入口側が接続されている。

　また、本実施形態の制御装置６０の入力側には、冷却用熱交換部入口温度センサ６４ｇが接続されている。冷却用熱交換部入口温度センサ６４ｇは、冷却用熱交換部５２の冷媒通路へ流入する冷媒の温度を検出する冷却用熱交換部入口温度検出部である。

　さらに、本実施形態の第５冷媒温度センサ６４ｅは、冷却用熱交換部５２の冷媒通路から流出した冷媒の温度Ｔ５を検出する。本実施形態の第２冷媒圧力センサ６５ｂは、冷却用熱交換部５２ａの冷媒通路から流出した冷媒の圧力Ｐ２を検出する。

　また、本実施形態の制御装置６０では、冷却用膨張弁１４ｃを絞り状態とする運転モード時であって、冷却用熱交換部入口温度センサ６４ｇによって検出された温度Ｔ７が基準入口側温度以下となっている際に、冷却用膨張弁１４ｃを閉じる。これにより、バッテリ８０が不必要に冷却されてバッテリ８０の出力が低下してしまうことを抑制している。

　その他の冷凍サイクル装置１０の構成および作動は、第１実施形態と同様である。これによれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、本実施形態の冷凍サイクル装置１０においても、バッテリ８０の温度を適切に調整しつつ、送風空気の温度を幅広い範囲で連続的に調整することができる。

　（第３実施形態）
　本実施形態では、第１実施形態に対して、図１２に示すように、低温側熱媒体回路５０を廃止して、電池用蒸発器５５、電池用送風機５６、バッテリケース５７を追加した例を説明する。

　より具体的には、電池用蒸発器５５は、冷却用膨張弁１４ｃにて減圧された冷媒と電池用送風機５６から送風された冷却用送風空気とを熱交換させて冷媒を蒸発させ、冷媒に吸熱作用を発揮させることによって冷却用送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。電池用蒸発器５５の冷媒出口には、第６三方継手１３ｆの一方の流入口側が接続されている。

　電池用送風機５６は、電池用蒸発器５５にて冷却された冷却用送風空気をバッテリ８０へ向けて送風する。電池用送風機５６は、制御装置６０から出力される制御電圧によって回転数（送風能力）が制御される電動送風機である。

　バッテリケース５７は、内部に電池用蒸発器５５、電池用送風機５６およびバッテリ８０を収容するとともに、電池用送風機５６から送風された冷却用送風空気をバッテリ８０へ導く空気通路を形成する。この空気通路は、バッテリ８０に吹き付けられた冷却用送風空気を電池用送風機５６の吸い込み側へ導く循環通路となっていてもよい。

　従って、本実施形態では、電池用送風機５６が、電池用蒸発器５５にて冷却された冷却用送風空気を、バッテリ８０に吹き付けることによって、バッテリ８０が冷却される。つまり、本実施形態では、電池用蒸発器５５、電池用送風機５６、バッテリケース５７によって冷却部が構成されている。

　又、本実施形態の制御装置６０の入力側には、電池用蒸発器温度センサ６４ｈが接続されている。電池用蒸発器温度センサ６４ｈは、電池用蒸発器５５における冷媒蒸発温度（電池用蒸発器温度）Ｔ７を検出する電池用蒸発器温度検出部である。本実施形態の電池用蒸発器温度センサ６４ｈでは、具体的に、電池用蒸発器５５の熱交換フィン温度を検出している。

　又、本実施形態の制御装置６０では、運転モードによらず、予め定めた各運転モード毎の基準送風能力を発揮するように、電池用送風機５６の作動を制御する。

　更に、本実施形態では、冷却用膨張弁１４ｃを絞り状態とする運転モード時であって、電池用蒸発器温度センサ６４ｈによって検出された温度Ｔ８が基準電池用蒸発器温度以下となっている際に、冷却用膨張弁１４ｃを閉じる。これにより、バッテリ８０が不必要に冷却されてバッテリ８０の出力が低下してしまうことを抑制している。

　その他の冷凍サイクル装置１０の構成および作動は、第１実施形態と同様である。これによれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第４実施形態）
　本実施形態では、第１実施形態に対して、図１３に示すように、高温側熱媒体回路４０を廃止して、室内凝縮器１２ａを採用した例を説明する。

　より具体的には、室内凝縮器１２ａは、圧縮機１１から吐出された高温高圧冷媒と送風空気とを熱交換させて、冷媒を凝縮させるとともに送風空気を加熱する加熱部である。室内凝縮器１２ａは、第１実施形態で説明したヒータコア４２と同様に室内空調ユニット３０の空調ケース３１内に配置されている。

　（第５実施形態）
　本実施形態では、第１実施形態に対して、図１４に示すように、低温側熱媒体回路５０における構成機器及び各構成機器の接続態様を変更した例について説明する。

　第５実施形態に係る低温側熱媒体回路５０には、チラー１９の熱媒体通路、低温側熱媒体ポンプ５１、冷却用熱交換部５２、三方弁５３、機器用三方弁５３ａ、低温側ラジエータ５４、車載機器５８、機器用熱媒体ポンプ５９等が配置されている。

　低温側熱媒体ポンプ５１は、低温側熱媒体を冷却用熱交換部５２の入口側へ圧送する水ポンプである。機器用熱媒体ポンプ５９は、低温側熱媒体を車載機器５８における熱媒体通路の入口側へ圧送する水ポンプである。機器用熱媒体ポンプ５９の基本的構成は、上述した第１実施形態の低温側熱媒体ポンプ５１と同様である。

　車載機器５８は、作動に伴って廃熱を発生する発熱機器であり、例えば、インバータ、モータジェネレータ、ＡＤＡＳ制御装置等により構成される。インバータ、モータジェネレータは、車両の走行負荷（例えば走行速度）が高くなると発熱量が多くなるという特性を有している。車載機器５８は冷却対象機器の一例に相当する。車載機器５８における熱媒体流路の出口側には、機器用三方弁５３ａの流入口側が接続されている。

　冷却用熱交換部５２は、複数の電池セル８１に接触するように配置された金属製の複数の熱媒体流路を有している。即ち、冷却用熱交換部５２は、熱媒体流路を流通する低温側熱媒体と電池セル８１とを熱交換させることによって、バッテリ８０を冷却する熱交換部である。冷却用熱交換部５２の出口には、三方弁５３の流入口側が接続されている。

　尚、冷却用熱交換部５２は、バッテリ８０に一体的に形成されていてもよい。例えば、積層配置された電池セル８１を収容する専用ケースに熱媒体流路を設けることによって、バッテリ８０に一体的に形成されていてもよい。

　チラー１９の熱媒体通路の出口には、三方弁５３の一方の流出口側及び機器用三方弁５３ａの一方の流出口側が接続されている。三方弁５３及び機器用三方弁５３ａは、１つの流入口と２つの流出口とを有し、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。三方弁５３及び機器用三方弁５３ａは、制御装置６０から出力される制御信号によって制御される。

　三方弁５３の一方の流出口には、低温側熱媒体ポンプ５１の吸入口側が接続され、三方弁５３の他方の流出口には、チラー１９の熱媒体通路の入口側が接続されている。低温側熱媒体ポンプ５１の吐出口には、冷却用熱交換部５２の入口側が接続されている。

　機器用三方弁５３ａの一方の流出口には、低温側ラジエータ５４の熱媒体入口側が接続され、機器用三方弁５３ａの他方の流出口には、チラー１９の熱媒体通路の入口側が接続されている。

　低温側ラジエータ５４は、低温側熱媒体回路５０を循環する低温側熱媒体と図示しない冷却ファンにより送風された外気とを熱交換させて、低温側熱媒体の有する熱を外気に放熱させる熱交換器である。

　低温側ラジエータ５４は、駆動装置室内の前方側に配置されている。このため、車両走行時には、低温側ラジエータ５４に走行風を当てることができる。低温側ラジエータ５４は、空気の流れにおいて、室外熱交換器１６と直列に配置されている。尚、低温側ラジエータ５４は、空気の流れにおいて、室外熱交換器１６と並列に配置されていてもよい。低温側ラジエータ５４は、室外熱交換器１６等と一体的に形成されていてもよい。

　低温側ラジエータ５４の熱媒体出口には、機器用熱媒体ポンプ５９の吸入口側およびチラー１９の熱媒体通路の入口側が接続されている。機器用熱媒体ポンプ５９の吐出口には、車載機器５８の熱媒体通路の入口側が接続されている。

　低温側熱媒体回路５０では、低温側熱媒体ポンプ５１、機器用熱媒体ポンプ５９、三方弁５３および第２三方弁５３ｂが、チラー１９、冷却用熱交換部５２、低温側ラジエータ５４、車載機器５８へ流入する低温側熱媒体の流量を調整する。これにより、低温側熱媒体回路５０では、冷却用熱交換部５２における低温側熱媒体がバッテリ８０から奪う吸熱量、および低温側熱媒体が車載機器５８から奪う吸熱量が調整される。チラー１９及び低温側熱媒体回路５０の各構成機器は、冷却用膨張弁１４ｃから流出した冷媒を蒸発させて、バッテリ８０および車載機器５８を冷却する冷却部である。

　そして、第５実施形態に係る制御装置６０には、上述したセンサ群に加えて、第３低温側熱媒体温度センサ６７ｃと、機器温度センサ６８ａが接続されている。第３低温側熱媒体温度センサ６７ｃは、車載機器５８における熱媒体流路の入口側に配置されており、車載機器５８の熱媒体流路へ流入する低温側熱媒体の温度である第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３を検出する第３低温側熱媒体温度検出部である。

　機器温度センサ６８ａは、車載機器５８の温度を検出する機器温度検出部である。本実施形態の機器温度センサ６８ａは、バッテリ温度センサ６８と同様に、複数の温度センサを有し、車載機器５８における複数の箇所の温度を検出している。このため、制御装置６０では、車載機器５８を構成する各機器（例えば、インバータ、モータジェネレータ等）の温度を検出すると共に、各機器の温度差を検出することもできる。さらに、車載機器５８の温度として、複数の温度センサの検出値の平均値を採用することもできる。

　ここで、低温側熱媒体回路５０に配置される車載機器５８の状態と、第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３との関係について、図１５を参照して説明する。第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３は、車載機器５８の熱媒体流路における入口側から流入する低温側熱媒体の温度を示し、第３低温側熱媒体温度センサ６７ｃで検出される。つまり、第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３は、機器温度センサ６８ａで検出される車載機器５８の温度と強い相関を有している。

　上述したように、車載機器５８は、例えば、インバータ、モータジェネレータ、ＡＤＡＳ制御装置等により構成されている為、これらの各構成機器を正常に作動させることができる適切な温度範囲（例えば、５℃以上、かつ、６０℃以下）が定められている。これにより、図１５に示すように、車載機器５８の状態と、第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３との関係を表すことができる。

　第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３が車載機器５８に係る適切な温度範囲（以下、正常温度範囲という）の上限を越えている場合、車載機器５８が熱によって暴走する虞があり、車載機器５８が正常に動作しないことが考えられる。換言すると、第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３が正常温度範囲の上限を越えている場合、車載機器５８を通過した低温側熱媒体から放熱させて、車載機器５８の熱を強制的に放熱させることが必要な状態である。

　一方、第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３が車載機器５８の正常温度範囲の下限よりも低い場合、車載機器５８の各構成機器が円滑に動作せず、十分な機能を発揮しないと考えられる。換言すると、第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３が正常温度範囲の下限を下回っている場合、車載機器５８を正常に動作させる為に、車載機器５８の暖機が必要な状態である。

　図１４に示すように、第５実施形態に係る車両用空調装置１では、低温側熱媒体回路５０に、バッテリ８０の温度を調整する為の冷却用熱交換部５２と、車載機器５８の熱媒体流路が配置されている。この為、第５実施形態では、低温側熱媒体回路５０における低温側熱媒体の回路構成によって、バッテリ８０の温度調整と、車載機器５８の温度調整を両立させる必要がある。

　この為、第５実施形態に係る低温側熱媒体回路５０では、低温側熱媒体の循環態様として、第１循環態様と、第２循環態様を有している。第１循環態様では、制御装置６０は、低温側熱媒体ポンプ５１及び機器用熱媒体ポンプ５９を、それぞれに定められた圧送能力で動作させる。又、制御装置６０は、三方弁５３及び機器用三方弁５３ａの動作を制御することで、低温側熱媒体回路５０にて２つの独立した熱媒体循環径路に切り替える。

　これにより、第１循環態様では、低温側熱媒体は、低温側熱媒体ポンプ５１、冷却用熱交換部５２、三方弁５３、チラー１９の熱媒体流路、低温側熱媒体ポンプ５１の順に流れて循環する。同時に、低温側熱媒体は、機器用熱媒体ポンプ５９、車載機器５８の熱媒体流路、機器用三方弁５３ａ、低温側ラジエータ５４、機器用熱媒体ポンプ５９の順に流れて循環する。

　従って、第１循環態様によれば、チラー１９の熱媒体流路及び冷却用熱交換部５２を流通する低温側熱媒体の循環径路が構成される為、チラー１９で冷却される低温側熱媒体を介して、バッテリ８０から吸熱することができる。又、第１循環態様では、車載機器５８の熱媒体流路及び低温側ラジエータ５４を流通する低温側熱媒体の循環径路が独立して構成される為、車載機器５８の温度調整と、バッテリ８０の温度調整を独立して行うことができる。例えば、低温側ラジエータ５４における放熱量を調整することで、バッテリ８０の冷却と並行して、車載機器５８の排熱を低温側熱媒体に蓄熱しておくこともできる。

　一方、第２循環態様では、制御装置６０は、低温側熱媒体ポンプ５１及び機器用熱媒体ポンプ５９を、それぞれに定められた圧送能力で動作させる。又、制御装置６０は、三方弁５３及び機器用三方弁５３ａの動作を制御することで、チラー１９の熱媒体流路に対する低温側熱媒体の流れに対して、冷却用熱交換部５２側と、車載機器５８側を並列に接続した熱媒体循環径路に切り替える。

　これにより、第２循環態様では、低温側熱媒体は、低温側熱媒体ポンプ５１、冷却用熱交換部５２、三方弁５３、チラー１９の熱媒体流路、低温側熱媒体ポンプ５１の順に流れて循環する。同時に、低温側熱媒体は、機器用熱媒体ポンプ５９、車載機器５８の熱媒体流路、機器用三方弁５３ａ、チラー１９の熱媒体流路、機器用熱媒体ポンプ５９の順に流れて循環する。

　従って、第２循環態様によれば、チラー１９の熱媒体流路を流通する低温側熱媒体を、冷却用熱交換部５２及び車載機器５８に対して並列に流して循環させることができる為、冷凍サイクル装置１０を用いてバッテリ８０及び車載機器５８から吸熱できる。

　そして、第５実施形態に係る冷凍サイクル装置１０は、上述した実施形態と同様に、（１）冷房モード～（１１）冷却モードの１１種類の運転モードでの運転を行うことができる。第５実施形態では、バッテリ８０の冷却を行う運転モードの際に、低温側熱媒体回路５０を、第１循環態様又は第２循環態様に切り替えることができる。これにより、車両用空調装置１は、バッテリ８０からの吸熱と、バッテリ８０及び車載機器５８からの吸熱とで吸熱態様を切り替えることができる。

　尚、バッテリ８０の冷却を行う運転モードとは、（５）冷房冷却モード、（６）直列除湿暖房冷却モード、（７）並列除湿暖房冷却モード、（８）暖房冷却モード、（９）暖房直列冷却モード、（１０）暖房並列冷却モード、（１１）冷却モードを含む。

　バッテリ８０の冷却を行う運転モードにおいて、バッテリ温度ＴＢが上限温度ＴＢＵと下限温度ＴＢＬの間で、且つ、第３低温側熱媒体温度ＴＷＬ３が正常温度範囲内にある場合、低温側熱媒体回路５０は、第１循環態様又は第２循環態様に切り替えられる。このように構成することで、第５実施形態に係る車両用空調装置１は、冷凍サイクル１０ａを用いたバッテリ８０の冷却を、車載機器５８の冷却よりも優先して実行できる。つまり、第５実施形態に係る冷凍サイクル装置１０は、車載機器５８よりもバッテリ８０の保護を優先した温度管理を行うことができる。

　又、第５実施形態に係る低温側熱媒体回路５０には、低温側ラジエータ５４が配置されている為、低温側熱媒体の有する熱を外気に放熱させることも可能である。例えば、第２低温側熱媒体温度ＴＷＬ２が外気温Ｔａｍ以上である場合、制御装置６０は、冷却用熱交換部５２から流出した低温側熱媒体を低温側ラジエータ５４へ流入させるように三方弁５３及び機器用三方弁５３ａを制御する。第２低温側熱媒体温度ＴＷＬ２が外気温Ｔａｍ以上となっていない場合、制御装置６０は、冷却用熱交換部５２から流出した低温側熱媒体を低温側熱媒体ポンプ５１の吸入口へ吸入させるように三方弁５３の作動を制御する。

　第２低温側熱媒体温度ＴＷＬ２が外気温Ｔａｍ以上となっている場合には、冷却用熱交換部５２から流出した低温側熱媒体は、低温側ラジエータ５４へ流入して外気に放熱する。これにより、低温側熱媒体は外気温Ｔａｍと同等となるまで冷却される。

　（第６実施形態）
　本実施形態では、図１６に示すように、第１実施形態における冷凍サイクル１０ａ、高温側熱媒体回路４０、低温側熱媒体回路５０の構成を変更した例について説明する。第５実施形態に係る冷凍サイクル装置１０は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第１膨張弁１４ｄ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、第２膨張弁１４ｅおよびチラー１９を備える蒸気圧縮式冷凍機である。第２膨張弁１４ｅおよびチラー１９は、冷媒流れにおいて、第１膨張弁１４ｄ、室内蒸発器１８および蒸発圧力調整弁２０に対して並列に配置されている。

　冷凍サイクル装置１０には、第１冷媒循環回路と第２冷媒循環回路が形成される。第１冷媒循環回路では、冷媒が圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第１膨張弁１４ｄ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、圧縮機１１の順に循環する。第２冷媒循環回路では、冷媒が圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第２膨張弁１４ｅ、チラー１９の順に循環する。

　圧縮機１１は電動圧縮機であり、冷凍サイクル装置１０の冷媒を吸入して圧縮して吐出する。圧縮機１１の電動モータは、制御装置６０によって制御される。圧縮機１１は、ベルトによって駆動される可変容量圧縮機であってもよい。

　水冷媒熱交換器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧側冷媒と高温側熱媒体回路４０の熱媒体とを熱交換させる高圧側熱交換器である。水冷媒熱交換器１２は、凝縮部１２ｂ、レシーバ１２ｃおよび過冷却部１２ｄを有している。

　凝縮部１２ｂは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と高温側熱媒体回路４０の熱媒体とを熱交換させることによって高圧冷媒を凝縮させる。レシーバ１２ｃは、水冷媒熱交換器１２から流出した高圧冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒を下流側へ流出させるとともに、サイクルの余剰冷媒を貯える気液分離部である。過冷却部１２ｄは、レシーバ１２ｃから流出した液相冷媒と高温側熱媒体回路４０の熱媒体とを熱交換させて液相冷媒を過冷却する。

　第１膨張弁１４ｄは、レシーバ１２ｃから流出した液相冷媒を減圧膨張させる第１減圧部である。第１膨張弁１４ｄは、機械式の温度式膨張弁である。機械式膨張弁は、感温部を有し、ダイヤフラム等の機械的機構によって弁体を駆動する温度式膨張弁である。

　室内蒸発器１８は、第１膨張弁１４ｄから流出した冷媒と車室内へ送風される空気とを熱交換させて冷媒を蒸発させる蒸発器である。室内蒸発器１８では、冷媒が車室内へ送風される空気から吸熱する。

　蒸発圧力調整弁２０は、室内蒸発器１８の出口側における冷媒の圧力を所定値に維持する圧力調整部である。蒸発圧力調整弁２０は、機械式の可変絞り機構で構成されている。具体的には、蒸発圧力調整弁２０は、室内蒸発器１８の出口側における冷媒の圧力が所定値を下回ると冷媒通路の通路面積（すなわち絞り開度）を減少させる。室内蒸発器１８の出口側における冷媒の圧力が所定値を超えると、蒸発圧力調整弁２０は、冷媒通路の通路面積（すなわち絞り開度）を増加させる。蒸発圧力調整弁２０で圧力調整された気相冷媒は圧縮機１１に吸入されて圧縮される。

　第２膨張弁１４ｅは、水冷媒熱交換器１２から流出した液相冷媒を減圧膨張させる第２減圧部であり、電気式膨張弁で構成されている。第２膨張弁１４ｅは冷媒流路を全閉可能になっている。第２膨張弁１４ｅは、室内蒸発器１８およびチラー１９のうち室内蒸発器１８に冷媒が流れる状態と、室内蒸発器１８およびチラー１９の両方に冷媒が流れる状態とを切り替える冷媒流れ切替部である。第２膨張弁１４ｅ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。

　尚、第２膨張弁１４ｅは機械式の温度膨張弁であってもよい。第２膨張弁１４ｅが機械式の温度膨張弁である場合、第２膨張弁１４ｅ側の冷媒流路を開閉する開閉弁が、第２膨張弁１４ｅとは別個に設けられている必要がある。

　チラー１９は、第２膨張弁１４ｅから流出した冷媒と低温側熱媒体回路５０の低温側熱媒体とを熱交換させて冷媒を蒸発させる蒸発器である。チラー１９では、冷媒が低温側熱媒体回路５０の低温側熱媒体から吸熱する。チラー１９で蒸発した気相冷媒は圧縮機１１に吸入されて圧縮される。

　第６実施形態に係る高温側熱媒体回路４０には、水冷媒熱交換器１２、高温側熱媒体ポンプ４１、ヒータコア４２、第１室外熱交換器１６ａ、高温側リザーブタンク４４、暖房側開閉弁４５および放熱側開閉弁４６が配置されている。

　高温側熱媒体ポンプ４１は、熱媒体を吸入して吐出する電動式の熱媒体ポンプである。ヒータコア４２は、高温側熱媒体回路４０の高温側熱媒体と車室内へ送風される空気とを熱交換させて車室内へ送風される空気を加熱する空気加熱器である。ヒータコア４２では、高温側熱媒体が車室内へ送風される空気に放熱する。

　第１室外熱交換器１６ａは、高温側熱媒体回路４０の熱媒体と外気とを熱交換させる室外熱交換器であり、室外熱交換器の一例に相当する。高温側熱媒体の温度が外気温よりも高い場合、第１室外熱交換器１６ａは、高温側熱媒体から外気に放熱させる放熱器として機能する。

　高温側リザーブタンク４４は、余剰の高温側熱媒体を貯留する熱媒体貯留部である。高温側リザーブタンク４４に余剰の高温側熱媒体を貯留しておくことによって、各流路を循環する熱媒体の液量の低下を抑制することができる。

　高温側リザーブタンク４４は、密閉式リザーブタンクまたは大気開放式リザーブタンクである。密閉式リザーブタンクは、蓄えている熱媒体の液面における圧力を所定圧力にするリザーブタンクである。大気開放式リザーブタンクは、蓄えている熱媒体の液面における圧力を大気圧にするリザーブタンクである。

　第５実施形態に係る高温側熱媒体回路４０において、水冷媒熱交換器１２、高温側熱媒体ポンプ４１および高温側リザーブタンク４４は、凝縮器流路４０ａに配置されている。凝縮器流路４０ａの両端部には、暖房用流路４０ｂと、放熱用流路４０ｃが接続されている。凝縮器流路４０ａは、暖房用流路４０ｂを流れる高温側熱媒体と、放熱用流路４０ｃを流れる高温側熱媒体が共通して流れる流路である。

　図１６に示すように、暖房用流路４０ｂには、ヒータコア４２および暖房側開閉弁４５が配置されている。暖房用流路４０ｂは、車室内に送風される送風空気を加熱する為に、高温側熱媒体が流れる流路である。

　暖房側開閉弁４５は、暖房用流路４０ｂを開閉する電磁弁であり、暖房用流路４０ｂと放熱用流路４０ｃとの分岐部である高温側分岐部４０ｄと、ヒータコア４２との間に配置されている。暖房側開閉弁４５は、ヒータコア４２に流入する高温側熱媒体回路４０の熱媒体の流量を調整する。暖房側開閉弁４５の作動は、制御装置６０によって制御される。

　そして、放熱用流路４０ｃには、第１室外熱交換器１６ａおよび放熱側開閉弁４６が配置されている。放熱用流路４０ｃは、高温側熱媒体回路４０において、ヒータコア４２に対して高温側熱媒体が並列に流れる流路であり、高温側熱媒体の有する熱を外気に放熱させる為の流路である。放熱側開閉弁４６は、放熱用流路４０ｃを開閉する電磁弁である。放熱側開閉弁４６の作動は、制御装置６０によって制御される。

　放熱側開閉弁４６は、凝縮器流路４０ａの端部に形成された高温側分岐部４０ｄと、第１室外熱交換器１６ａとの間に配置されている。放熱側開閉弁４６は、高温側熱媒体回路４０において、高温側分岐部４０ｄと第１室外熱交換器１６ａとの間に配置されており、第１室外熱交換器１６ａに流入する高温側熱媒体の流量を調整する。暖房側開閉弁４５および放熱側開閉弁４６は、ヒータコア４２を流れる高温側熱媒体と第１室外熱交換器１６ａを流れる高温側熱媒体との流量比を調整する。

　図１６に示すように、第６実施形態に係る低温側熱媒体回路５０には、低温側熱媒体ポンプ５１、チラー１９、第２室外熱交換器１６ｂ、バッテリ８０、充電器８２および低温側リザーブタンク５５ａが配置されている。

　低温側熱媒体ポンプ５１は、低温側熱媒体を吸入して吐出する電動式の熱媒体ポンプである。そして、第２室外熱交換器１６ｂは、低温側熱媒体回路５０の低温側熱媒体と外気とを熱交換させる室外熱交換器であり、室外熱交換器の一例に相当する。低温側熱媒体の温度が外気温よりも低い場合、第２室外熱交換器１６ｂは、外気から低温側熱媒体に吸熱させる吸熱器として機能する。

　第１室外熱交換器１６ａおよび第２室外熱交換器１６ｂは、外気の流れ方向において、この順番に直列に配置されている。第１室外熱交換器１６ａおよび第２室外熱交換器１６ｂには、図示しない外気ファンによって外気が送風される。外気ファンは、第１室外熱交換器１６ａおよび第２室外熱交換器１６ｂへ向けて外気を送風する外気送風部であり、ファンを電動モータにて駆動する電動送風機によって構成されている。外気ファンの作動は、制御装置６０によって制御される。

　第１室外熱交換器１６ａ、第２室外熱交換器１６ｂ及び外気ファンは、車両の最前部に配置されている。従って、車両の走行時には第１室外熱交換器１６ａおよび第２室外熱交換器１６ｂに走行風を当てることができるようになっている。

　第２室外熱交換器１６ｂの流出口側には、低温側リザーブタンク５５ａが配置されている。低温側リザーブタンク５５ａは、余剰の低温側熱媒体を貯留する熱媒体貯留部である。低温側リザーブタンク５５ａに余剰熱媒体を貯留しておくことによって、各流路を循環する低温側熱媒体の液量の低下を抑制することができる。低温側リザーブタンク５５ａとして、高温側リザーブタンク４４と同様に、密閉式リザーブタンクや大気開放式リザーブタンクを採用することができる。

　低温側熱媒体回路５０において、チラー１９における熱媒体流路の出口側と、第２室外熱交換器１６ｂの流入口側との間には、三方弁５３が配置されている。第６実施形態に係る三方弁５３の流入口には、チラー１９における熱媒体流路の出口側が接続されている。三方弁５３における一方の流出口には、第２室外熱交換器１６ｂの流入口側が接続されている。そして、三方弁５３における他方の流出口には、冷却用熱交換部５２の流入口側が接続されている。

　従って、三方弁５３は、冷却用熱交換部５２側へ流れる低温側熱媒体の流量と、第２室外熱交換器１６ｂ側へ流れる低温側熱媒体の流量との流量比を調整する流量調整部として機能する。又、三方弁５３は、１つの流入口から流入した低温側熱媒体の流出先を、２つの流出口の何れか１つから選択することができる。即ち、三方弁５３は、第２室外熱交換器１６ｂに熱媒体が流れる状態と流れない状態とを切り替える切替部として機能する。三方弁５３の作動は、制御装置６０によって制御される。

　そして、第６実施形態に係る冷却用熱交換部５２は、上述した実施形態と同様に構成されており、熱媒体流路を流通する低温側熱媒体と、バッテリ８０とを熱交換させて、バッテリ８０を冷却する。冷却用熱交換部５２における熱媒体流路の出口側には、充電器８２が接続されている。充電器８２は、バッテリ８０に電力を充電するための機器である。バッテリ８０および充電器８２は、作動に伴って発生する廃熱を低温側熱媒体回路５０の熱媒体に放熱する。換言すれば、バッテリ８０および充電器８２は、低温側熱媒体回路５０の熱媒体に熱を供給する。

　次に、上記構成における作動を説明する。制御装置６０は、操作パネル７０のエアコンスイッチが乗員によってオンされている場合、室内蒸発器１８の吸込空気温度ＴＥｉｎおよび目標吹出温度ＴＡＯ等と制御マップとに基づいて運転モードを切り替える。

　第６実施形態に係る冷凍サイクル装置１０の運転モードは、第１実施形態と同様に、車室内の空調に関する空調モードと、バッテリ８０の温度調整の有無に関する冷却モードの組み合わせにより構成される。具体的に、本実施形態に係る冷凍サイクル装置１０では、冷媒回路を切り替えて、以下の７種類の運転モードでの運転を行うことができる。

　（Ａ）冷房モード：冷房モードは、バッテリ８０等の冷却を行うことなく、送風空気を冷却して車室内へ吹き出すことによって車室内の冷房を行う運転モードである。

　（Ｂ）除湿暖房モード：除湿暖房モードは、バッテリ８０等の冷却を行うことなく、冷却されて除湿された送風空気を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運転モードである。

　（Ｃ）暖房モード：暖房モードは、バッテリ８０等の冷却を行うことなく、送風空気を加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。

　（Ｄ）冷房冷却モード：冷房冷却モードは、バッテリ８０等の冷却を行うとともに、送風空気を冷却して車室内へ吹き出すことによって車室内の冷房を行う運転モードである。

　（Ｅ）除湿暖房冷却モード：除湿暖房冷却モードは、バッテリ８０等の冷却を行うとともに、冷却されて除湿された送風空気を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運転モードである。

　（Ｆ）暖房冷却モード：暖房冷却モードは、バッテリ８０等の冷却を行うとともに、送風空気を加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。

　（Ｇ）冷却モード：車室内の空調を行うことなく、バッテリ８０の冷却を行う運転モードである。

　第６実施形態では、これらの７種類の運転モードを決定する際に、バッテリ８０の冷却に関する判定基準としての基準冷却温度ＫＴＢとして、第１基準冷却温度ＫＴＢ１と、第２基準冷却温度ＫＴＢ２の何れかが設定される。具体的には、空調運転モード等に基づいて、第１室外熱交換器１６ａが放熱器として機能する場合と、第２室外熱交換器１６ｂが吸熱器として機能する場合を特定して、第１基準冷却温度ＫＴＢ１と、第２基準冷却温度ＫＴＢ２の何れか一方に設定する。

　具体例を挙げて説明すると、空調運転モードが冷房モードの場合、冷凍サイクル装置１０において、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第１膨張弁１４ｄ、室内蒸発器１８、蒸発圧力調整弁２０、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　そして、高温側熱媒体回路４０では、高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ４１、水冷媒熱交換器１２、放熱側開閉弁４６、第１室外熱交換器１６ａ、高温側リザーブタンク４４、高温側熱媒体ポンプ４１の順に流れて循環する。

　この為、冷房モードでは、送風空気から吸熱した熱を冷凍サイクル１０ａで汲み上げ、高温側熱媒体を介して、第１室外熱交換器１６ａにて外気へ放熱する動作が行われる。このように、第１室外熱交換器１６ａにて外気への放熱が行われる場合、制御装置６０は、基準冷却温度ＫＴＢとして、第１基準冷却温度ＫＴＢ１を設定する。冷房モードのように、車室内へ供給される空気の吹出温度が低い場合、基準冷却温度ＫＴＢとして、第１基準冷却温度ＫＴＢ１が設定される。

　次に、空調運転モードが暖房モードである場合、冷凍サイクル装置１０において、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第２膨張弁１４ｅ、チラー１９、圧縮機１１の順に流れて循環する。

　又、高温側熱媒体回路４０では、高温側熱媒体は、高温側熱媒体ポンプ４１、水冷媒熱交換器１２、暖房側開閉弁４５、ヒータコア４２、高温側リザーブタンク４４、高温側熱媒体ポンプ４１の順に流れて循環する。そして、低温側熱媒体回路５０では、低温側熱媒体は、低温側熱媒体ポンプ５１、チラー１９、三方弁５３、第２室外熱交換器１６ｂ、低温側リザーブタンク５５ａ、低温側熱媒体ポンプ５１の順に流れて循環する。

　これにより、暖房モードである場合、第２室外熱交換器１６ｂにて外気から吸熱した熱を冷凍サイクル１０ａで汲み上げて、ヒータコア４２にて送風空気を加熱する為の暖房熱源として利用する動作が行われる。第２室外熱交換器１６ｂにて外気からの吸熱が行われる為、制御装置６０は、基準冷却温度ＫＴＢとして、第２基準冷却温度ＫＴＢ２を設定する。暖房モードのように、車室内へ供給される空気の吹出温度が高い場合、基準冷却温度ＫＴＢとして、第２基準冷却温度ＫＴＢ２が設定される。

　本開示は上述した実施形態に限定されることなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。

　上述の実施形態では、複数の運転モードに切り替え可能な冷凍サイクル装置１０について説明したが、冷凍サイクル装置１０の構成は、上述した実施形態に限定されるものではない。つまり、冷凍サイクル装置１０として、圧縮機１１、加熱部、室外熱交換器１６、冷却部を有し、室外熱交換器１６が放熱器として機能する回路構成と、室外熱交換器１６が吸熱器として機能する回路構成を切り替えることができれば、種々の態様に変更できる。

　冷凍サイクル装置１０における運転モードの切り替えについても、上述した実施形態に限定されない。空調モードを決定する際の各基準温度についても、適宜変更することができる。例えば、上述の実施形態では、高温側冷却基準温度β２が除湿用基準温度β１よりも高い値に決定される例を説明したが、高温側冷却基準温度β２と除湿用基準温度β１が同等となっていてもよい。更に、低温側冷却基準温度α２が冷房用基準温度α１よりも高い値に決定される例を説明したが、低温側冷却基準温度α２と冷房用基準温度α１が同等となっていてもよい。

　又、各運転モードの詳細制御は、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、ステップＳ２７０で説明した送風モードを、圧縮機１１に加えて送風機３２も停止させる停止モードとしてもよい。

　冷凍サイクル装置の構成機器は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。上述した効果を発揮できるように、複数のサイクル構成機器の一体化等を行ってもよい。例えば、第２三方継手１３ｂと第５三方継手１３ｅとを一体化させた四方継手構造のものを採用してもよい。また、冷房用膨張弁１４ｂおよび冷却用膨張弁１４ｃとして、全閉機能を有しない電気式膨張弁と開閉弁とを直接的に接続したものを採用してもよい。

　また、上述の実施形態では、冷媒としてＲ１２３４ｙｆを採用した例を説明したが、冷媒はこれに限定されない。例えば、Ｒ１３４ａ、Ｒ６００ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２、Ｒ４０７Ｃ、等を採用してもよい。または、これらの冷媒のうち複数種を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。さらに、冷媒として二酸化炭素を採用して、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成してもよい。

　加熱部の構成は、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、第１実施形態で説明した高温側熱媒体回路４０に対して、第５実施形態に係る低温側熱媒体回路５０の三方弁５３および低温側ラジエータ５４と同様の三方弁および高温側ラジエータを追加し、余剰の熱を外気に放熱させるようにしてもよい。更に、ハイブリッド車両のように内燃機関（エンジン）を備える車両では、高温側熱媒体回路４０にエンジン冷却水を循環させるようにしてもよい。又、水冷媒熱交換器１２及び高温側熱媒体回路４０を含む加熱部に替えて、第４実施形態で説明した室内凝縮器１２ａを加熱部として採用してもよい。

　上述の各実施形態では、本開示における冷凍サイクル装置１０を車両用空調装置１に適用したが、冷凍サイクル装置１０の適用はこれに限定されない。例えば、コンピューターサーバーの温度を適切に調整しつつ、室内の空調行うサーバー冷却機能付きの空調装置等に適用してもよい。

　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims

　空調装置に適用される冷凍サイクル装置であって、
　冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱源として、空調対象空間へ送風される送風空気を加熱する加熱部（４０、１２ａ）と、前記冷媒を蒸発させてバッテリ（８０）を冷却する冷却部（５０、５２ａ、５５～５７）と、を備える冷凍サイクル（１０ａ）と、
　前記冷媒又は前記冷媒と熱の授受が行われる熱媒体の何れかと、外気とを熱交換させる室外熱交換器（１６、１６ａ、１６ｂ）と、
　前記バッテリの温度に相関を有する物理量（ＴＢ）が予め定められた基準物理量（ＫＴＢ、ＫＴＢ１、ＫＴＢ２）以上であるか否かによって、前記バッテリの冷却を実行するか否かを判定する冷却要否判定部（６０ｆ）と、
　前記室外熱交換器が吸熱器として機能する場合と、前記室外熱交換器が放熱器として機能する場合に応じて、前記冷却要否判定部における前記基準物理量を設定する判定基準設定部（６０ｇ）と、
　前記冷却要否判定部によって、前記バッテリの冷却を実行する判定された場合には、前記冷却部による前記バッテリの冷却を実行する冷却制御部（６０ｈ）と、を有し、
　前記判定基準設定部は、前記室外熱交換器が吸熱器として機能する場合、前記室外熱交換器が放熱器として機能する場合に設定される第１基準物理量（ＫＴＢ１）よりも小さな第２基準物理量（ＫＴＢ２）を設定する冷凍サイクル装置。
　前記冷凍サイクルの冷媒回路を、前記室外熱交換器が放熱器として機能する冷媒回路と、前記室外熱交換器が吸熱器として機能する冷媒回路と、に少なくとも切り替えることができる回路切替部（１５ａ、１５ｂ）を有し、
　前記判定基準設定部は、前記回路切替部によって、前記室外熱交換器（１６）が放熱器として機能する冷媒回路に切り替えられる場合には、前記第１基準物理量を設定し、前記回路切替部によって、前記室外熱交換器が吸熱器として機能する冷媒回路に切り替えられる場合には、前記第２基準物理量を設定する請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
　前記加熱部は、前記室外熱交換器として、前記圧縮機から吐出された前記冷媒との熱交換によって加熱された熱媒体と、外気とを熱交換させる第１室外熱交換器（１６ａ）を有し、
　前記冷却部は、前記室外熱交換器として、前記冷媒の蒸発によって冷却された熱媒体と、外気とを熱交換させる第２室外熱交換器（１６ｂ）を有しており、
　前記判定基準設定部は、前記第１室外熱交換器が放熱器として機能する場合、前記第１基準物理量を設定し、前記第２室外熱交換器が吸熱器として機能する場合、前記第２基準物理量を設定する請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
　前記第２基準物理量（ＫＴＢ２）は、前記バッテリの温度に対する前記バッテリの入出力特性に基づく条件と、前記バッテリの温度に対する前記バッテリの劣化傾向に基づく条件の何れも満たすように定められている請求項１ないし３の何れか１つに記載の冷凍サイクル装置。
　前記第２基準物理量（ＫＴＢ２）は、前記バッテリの入出力条件により定められた前記バッテリの温度範囲において、前記温度範囲の下限温度（ＴＢＬ）よりも高い温度に相関を有し、且つ、前記第１基準物理量（ＫＴＢ１）よりも低く定められている請求項４に記載の冷凍サイクル装置。
　前記第１基準物理量（ＫＴＢ１）は、前記バッテリの温度に対する前記バッテリの入出力特性に基づく条件に従って定められている請求項１ないし５の何れか１つに記載の冷凍サイクル装置。
　前記第１基準物理量（ＫＴＢ１）は、前記バッテリの入出力条件により定められた前記バッテリの温度範囲の上限温度（ＴＢＵ）よりも低い温度に相関を有し、且つ、前記第２基準物理量（ＫＴＢ２）よりも高く定められている請求項６に記載の冷凍サイクル装置。