JP2015089710A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】室内蒸発器表面の凝縮水が蒸発して発生する臭いによって乗員が不快に感じることを抑制する。【解決手段】車室内へ送風される送風空気を発生させる送風機３２と、冷媒と送風空気とを熱交換させる室内側熱交換器１８と、室内側熱交換器１８にて送風空気を冷却する冷却モードの冷媒回路と室内側熱交換器１８にて送風空気を冷却しない非冷却モードの冷媒回路とを切り替える冷媒回路切替手段１５ａ、２０とを有するヒートポンプサイクル１０と、送風機３２の作動を制御する送風機制御手段５０ｂとを備え、送風機制御手段５０ｂは、前回の空調運転が冷却モードで終了しており、かつ車室内に乗員が不在であると判定した場合、送風機３２を作動させて室内側熱交換器１８に送風する空調後送風制御を実施する。【選択図】図５

Description

本発明は、車室内へ送風される送風空気を冷媒と熱交換させるヒートポンプサイクルを備える車両用空調装置に関する。

従来、この種の車両用空調装置が特許文献１に記載されている。この従来技術では、ヒートポンプサイクルは、送風空気を加熱あるいは冷却する室内熱交換器として室内凝縮器と室内蒸発器とを有し、室内蒸発器で送風空気の冷却を行う冷房モードにおける冷媒回路と、室内凝縮器で送風空気の加熱を行う暖房モードにおける冷媒回路とを切替可能に構成されている。

そして、冷房モードと暖房モードとが、外気温度、設定温度、日射量、車内温度、エアコンスイッチ状態などから自動的に選択されて切り替えられるようになっている。

従来、特許文献２には、通風流路内に滞留する異臭、悪臭を含んだ空気を車室外に排出する排出孔と、排出孔を開閉するダンパとが設けられた車両用空調装置が記載されている。

特許第３５３８８４５号公報 特開平５−６９７４１号公報

上記特許文献１の従来技術では、例えば主に春秋の中間期では、周囲環境の変化や乗員の操作等によって冷房モードから暖房モードに切り替わることがある。

冷房モードでは、室内蒸発器（室内側熱交換器）で送風空気が露点温度以下に冷却されて室内蒸発器表面に凝縮水が発生する。暖房モードでは、室内蒸発器で送風空気が冷却されないので室内蒸発器表面に凝縮水が発生しない。そのため、冷房モードから暖房モードに切り替わると、室内蒸発器表面の凝縮水が蒸発して車室内へ向けて送風されることとなる。

そして、室内蒸発器表面の凝縮水が完全に蒸発するとき、凝縮水に溶け込んだカビや微粒子等が蒸気に混ざって車室内に吹き出されることとなるので、異臭、悪臭が発生して乗員が不快に感じてしまうという問題がある。

上記特許文献１の従来技術に上記特許文献２の従来技術を適用した場合、異臭、悪臭を含んだ空気を排出孔から車室外に排出できるので、乗員の不快感を軽減できる。しかしながら、この構成によると、車両用空調装置の構造が複雑化してしまうとともに、体格が大型化して車両への搭載性が悪化してしまうという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、室内蒸発器表面の凝縮水が蒸発して発生する臭いによって乗員が不快に感じることを抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
車室内へ送風される送風空気を発生させる送風機（３２）と、
冷媒と送風空気とを熱交換させる室内側熱交換器（１８）と、室内側熱交換器（１８）にて送風空気を冷却する冷却モードの冷媒回路と室内側熱交換器（１８）にて送風空気を冷却しない非冷却モードの冷媒回路とを切り替える冷媒回路切替手段（１５ａ、２０）とを有するヒートポンプサイクル（１０）と、
送風機（３２）の作動を制御する送風機制御手段（５０ｂ）とを備え、
送風機制御手段（５０ｂ）は、前回の空調運転が冷却モードで終了しており、かつ車室内に乗員が不在であると判定した場合、送風機（３２）を作動させて室内側熱交換器（１８）に送風する空調後送風制御を実施することを特徴とする。

これによると、車室内に乗員が不在である場合に室内側熱交換器（１８）表面の凝縮水を蒸発させるので、室内蒸発器（１８）表面の凝縮水が蒸発して臭いが発生しても乗員が不快に感じることを抑制できる。

本発明における「冷却モード」は、室内側熱交換器（１８）にて送風空気を冷却する運転モードであるから、この「冷却モード」には、室内側熱交換器（１８）にて冷却された送風空気を加熱して車室内へ吹き出す運転モード等も含まれる。

本発明における「非冷却モード」は、室内側熱交換器（１８）にて送風空気を冷却しない運転モードであるから、この「非冷却モード」には、送風空気を加熱して車室内へ吹き出す運転モードや、送風空気を冷却も加熱もせずに車室内へ吹き出す運転モード等も含まれる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

一実施形態における車両用空調装置の全体構成図である。 一実施形態における車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。 一実施形態における車両用空調装置の空調制御処理を示すフローチャートである。 一実施形態における車両用空調装置の運転モード決定処理で用いられる制御特性図である。 一実施形態における車両用空調装置の空調後送風制御処理を示すフローチャートである。 一実施形態における車両用空調装置の空調後送風制御処理で用いられる特性図である。 一実施形態における車両用空調装置の空調後送風制御処理で用いられる特性図である。 一実施形態における車両用空調装置の空調後送風制御処理で用いられる特性図である。 一実施形態における車両用空調装置の空調後送風制御処理で用いられる特性図である。 他の実施形態における車両用空調装置の全体構成図であり、除湿暖房モードを示している。

以下、実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
以下、図１〜図７により、本発明の一実施形態を説明する。本実施形態の車両用空調装置１は、電気自動車またはハイブリッド車両に適用されている。

電気自動車は、車両走行用の駆動力を走行用電動モータから得る。電気自動車では、車両停止時に外部電源（商用電源）から供給される電力を蓄電手段であるバッテリに充電し、車両走行時にバッテリに蓄えられた電力を走行用電動モータへ供給することによって走行する。

ハイブリッド車両は、内燃機関（エンジン）および走行用電動モータの双方から車両走行用の駆動力を得る。本実施形態のハイブリッド車両は、車両停車時に外部電源（商用電源）から供給された電力をバッテリに充電することのできるプラグインハイブリッド車両として構成されている。

プラグインハイブリッド車両は、車両走行開始前の車両停車時に外部電源からバッテリに充電しておくことによって、走行開始時のようにバッテリの蓄電残量が予め定めた走行用基準残量以上になっているときには、主に走行用電動モータの駆動力によって走行するＥＶ走行モードとなる。一方、車両走行中にバッテリの蓄電残量が走行用基準残量よりも低くなっているときには、主にエンジンの駆動力によって走行するＨＶ走行モードとなる。

より詳細には、ＥＶ走行モードは、主に走行用電動モータが出力する駆動力によって車両を走行させる走行モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際にはエンジンを作動させて走行用電動モータを補助する。つまり、走行用電動モータから出力される走行用の駆動力（モータ側駆動力）がエンジンから出力される走行用の駆動力（内燃機関側駆動力）よりも大きくなる走行モードである。

ＨＶ走行モードは、主にエンジンが出力する駆動力によって車両を走行させる走行モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には走行用電動モータを作動させてエンジンを補助する。つまり、内燃機関側駆動力がモータ側駆動力よりも大きくなる走行モードである。

ＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとを切り替えることによって、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対してエンジンの燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させることができる。

本実施形態の車両用空調装置１が適用される電気自動車またはハイブリッド車両では、バッテリに蓄えられた電力（電気エネルギ）を車両用空調装置１の各種電動式構成機器へ供給することによって、車両用空調装置１を作動させている。

図１、図２を用いて車両用空調装置１の詳細構成を説明する。本実施形態の車両用空調装置１は、車両走行時に車室内の空調を行う通常空調の他に、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を行うプレ空調を行うことができる。車両用空調装置１では、バッテリＢ（電池）の充電中に、バッテリＢに蓄えられた電力だけでなく外部電源から供給される電力によってプレ空調を行うこともできる。

車両用空調装置１は、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段としてのヒートポンプサイクル１０（蒸気圧縮式の冷凍サイクル）、ヒートポンプサイクル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室内空調ユニット３０、および車両用空調装置１の各種電動式の構成機器の作動を制御する空調制御装置５０等を備えている。

ヒートポンプサイクル１０は、送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房モードの冷媒回路と、送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房モードの冷媒回路とを切替可能に構成されている。

図１では、暖房モードにおける冷媒の流れを白抜き矢印で示し、冷房モードにおける冷媒の流れを黒塗り矢印で示している。

ヒートポンプサイクル１０は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１１、送風空気を加熱あるいは冷却する室内熱交換器としての室内凝縮器１３および室内蒸発器１８、冷媒を減圧膨張させる減圧手段としての暖房用固定絞り１４および冷房用固定絞り１７、並びに、冷媒回路切替手段としての開閉弁１５ａおよび三方弁２０等を備えている。

ヒートポンプサイクル１０では、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）を採用しており、高圧側冷媒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。冷媒としてＨＦＯ系冷媒（例えば、Ｒ１２３４ｙｆ）等を採用してもよい。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おり、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。

圧縮機１１は、車室外となる車両ボンネット内に配置され、ヒートポンプサイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。固定容量型圧縮機構１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。

電動モータ１１ｂは、インバータ６１から出力される交流電圧によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。また、インバータ６１は、空調制御装置５０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電圧を出力する。そして、この周波数（回転数）制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ１１ｂは、圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。

圧縮機１１の吐出口側には、室内凝縮器１３の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１３は、室内空調ユニット３０において車室内へ送風される送風空気の空気通路を形成するケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させることで送風空気を加熱する加熱用熱交換器である。

室内凝縮器１３の冷媒出口側には、暖房モード時に冷媒を減圧させる暖房用固定絞り１４を介して室外熱交換器１６の冷媒入口側が接続されている。この暖房用固定絞り１４としては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用できる。もちろん、暖房モード時に冷媒を減圧させる機能を発揮できれば、固定絞りに限定されることなく全開機能付き電気式膨張弁等の可変絞り機構を採用してもよい。

さらに、本実施形態では、室内凝縮器１３から流出した冷媒を、暖房用固定絞り１４を迂回させて室外熱交換器１６の冷媒入口側へ導くバイパス通路１５が設けられている。このバイパス通路１５には、バイパス通路１５を開閉する開閉弁１５ａが配置されている。

開閉弁１５ａは、冷房モードにおける冷媒回路、および暖房モードにおける冷媒回路を切り替える冷媒回路切替手段を構成するもので、空調制御装置５０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電磁弁である。具体的には、本実施形態の開閉弁１５ａは、冷房モード時に開き、暖房モード時に閉じる。

開閉弁１５ａが開いた状態で冷媒がバイパス通路１５を通過する際に生じる圧力損失は、開閉弁１５ａが閉じた状態で冷媒が暖房用固定絞り１４を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、開閉弁１５ａが開いた状態では、室外熱交換器１６から流出した冷媒のほぼ全流量がバイパス通路１５を介して室外熱交換器１６の冷媒入口側へ流れる。

室外熱交換器１６は、車両ボンネット内に配置されて、内部を流通する室内凝縮器１３下流側の冷媒と送風ファン１６ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させるものである。送風ファン１６ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風能力）が制御される電動式送風機である。

室外熱交換器１６の冷媒出口側には、三方弁２０が接続されている。この三方弁２０は、開閉弁１５ａとともに上述した各運転モードにおける冷媒回路を切り替える冷媒回路切替手段を構成しており、空調制御装置５０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電気式の三方弁である。

具体的には、本実施形態の三方弁２０は、冷房モード時には室外熱交換器１６の冷媒出口側と冷房用固定絞り１７とを接続する冷媒回路に切り替え、暖房モード時には室外熱交換器１６の冷媒出口側と圧縮機１１の吸入口側に配置されたアキュムレータ１９の冷媒入口側とを接続する冷媒回路に切り替える。

冷房用固定絞り１７の基本的構成は暖房用固定絞り１４と同様である。冷房用固定絞り１７の出口側には、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、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１３の送風空気流れ上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却する冷却用熱交換器（室内側熱交換器）である。

室内蒸発器１８の冷媒出口側には、アキュムレータ１９の入口側が接続されている。アキュムレータ１９は、内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰冷媒を蓄える気液分離器である。アキュムレータ１９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。

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、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、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、室内蒸発器１８、室内凝縮器１３、エアミックスドア３４等を収容して構成されたものである。

ケーシング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）にて成形されており、その内部に車室内へ送風される送風空気の空気通路を形成している。このケーシング３１の送風空気流れ最上流側には、ケーシング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手段としての内外気切替装置３３が配置されている。

内外気切替装置３３は、ケーシング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調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を連続的に変化させるものである。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６２によって駆動され、この電動アクチュエータ６２は、空調制御装置５０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の空気流れ下流側には、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（ブロワ）３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。

送風機３２の空気流れ下流側には、室内蒸発器１８および室内凝縮器１３が、送風空気の流れに対して、室内蒸発器１８→室内凝縮器１３の順に配置されている。換言すると、室内蒸発器１８は、室内凝縮器１３に対して、空気流れ上流側に配置されている。

ケーシング３１内には、室内蒸発器１８通過後の送風空気のうち、室内凝縮器１３を通過させる風量と室内凝縮器１３を通過させない風量との風量割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。エアミックスドア３４は、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータ６３によって駆動され、この電動アクチュエータ６３は、空調制御装置５０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。

ケーシング３１の空気流れ最下流部には、室内凝縮器１３を通過した送風空気あるいは室内凝縮器１３を迂回させる冷風バイパス通路を通過した送風空気を、空調対象空間である車室内へ吹き出すための開口穴３７ａ、３７ｂ、３７ｃが設けられている。具体的には、開口穴３７ａ、３７ｂ、３７ｃとして、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ開口穴３７ａ、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス開口穴３７ｂ、および乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット開口穴３７ｃが設けられている。

これらのデフロスタ開口穴３７ａ、フェイス開口穴３７ｂおよびフット開口穴３７ｃの空気流れ下流側は、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。

冷房モード時には、エアミックスドア３４の開度が調整されることによって、室内蒸発器１８にて冷却された送風空気のうち室内凝縮器１３にて再加熱される温風と室内凝縮器を迂回する冷風との風量割合が調整される。そして、この風量割合の調整によって、温風と冷風とを混合させた混合空気、すなわち車室内へ吹き出される送風空気の温度が調整される。

なお、冷房モード時には、室内蒸発器１８通過後の送風空気の全風量を室内凝縮器１３を迂回させる位置に、エアミックスドア３４を変位させるようにしてもよい。

デフロスタ開口穴３７ａ、フェイス開口穴３７ｂおよびフット開口穴３７ｃの空気流れ上流側には、それぞれ、デフロスタ開口穴３７ａの開口面積を調整するデフロスタドア３８ａ、フェイス開口穴３７ｂの開口面積を調整するフェイスドア３８ｂ、フット開口穴３７ｃの開口面積を調整するフットドア３８ｃが配置されている。

これらのデフロスタドア３８ａ、フェイスドア３８ｂおよびフットドア３８ｃは、吹出口モードを切替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、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６４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６４も、空調制御装置５０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。

吹出口モード切替手段によって切り替えられる吹出口モードとしては、フェイス吹出口を全開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フェイスモード、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バイレベルモード、フット吹出口を全開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フットモード、およびフット吹出口およびデフロスタ吹出口を同程度開口して、フット吹出口およびデフロスタ吹出口の双方から空気を吹き出すフットデフロスタモードがある。

乗員が操作パネル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、デフロスタ吹出口を全開してデフロスタ吹出口から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。

次に、本実施形態の電気制御部について説明する。図２に示す空調制御装置５０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、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、その出力側に接続された圧縮機１１用のインバータ、冷媒回路切替手段を構成する開閉弁１５ａおよび三方弁２０、送風ファン１６ａ、送風機３２、前述した各種電動アクチュエータ６２〜６５といった各種空調用構成機器の作動を制御する。

空調制御装置５０の入力側には、車室内温度（内気温度）Ｔｒを検出する内気温検出手段としての内気センサ５１、車室外温度（外気温度）Ｔａｍを検出する外気温検出手段としての外気センサ５２、車室内へ照射される日射量Ｔｓを検出する日射量検出手段としての日射センサ５３、圧縮機１１吐出冷媒の吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ５４、圧縮機１１吐出冷媒の吐出冷媒圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ５５、室内蒸発器１８における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ５６、室外熱交換器１６の室外器温度Ｔｏｕｔを検出する室外熱交換器温度センサ５７等の空調制御用のセンサ群の検出信号が入力される。

本実施形態の吐出冷媒圧力Ｐｄは、冷房モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から冷房用固定絞り１７入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒圧力となり、暖房モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から暖房用固定絞り１７入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒圧力となる。

本実施形態の蒸発器温度センサ５６は、具体的には、室内蒸発器１８の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ５６として、室内蒸発器１８のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、室内蒸発器１８を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。このことは室外熱交換器温度センサ５７についても同様である。

空調制御装置５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。この操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ、車両用空調装置１の自動制御を設定あるいは解除するオートスイッチ、運転モードを切り替える運転モード切替スイッチ、吹出口モードを切り替える吹出モード切替スイッチ、送風機３２の風量設定スイッチ、車室内の目標温度Ｔｓｅｔを設定する目標温度設定手段としての車室内温度設定スイッチ、空調のために消費されるエネルギの低減を要求する省エネルギ化要求手段であるエコノミースイッチ等がある。

本実施形態の空調制御装置５０は、乗員が携帯する無線端末７０（具体的には、リモコン）あるいは移動体通信手段（具体的には、携帯電話、スマートフォン）と制御信号の送受信を行う送受信部５０ａを有している。

操作パネル６０および無線端末７０には、それぞれプレ空調運転を開始させるプレ空調スタートスイッチ、および予め定めた時刻にプレ空調運転を開始させるためのタイマー設定スイッチといったプレ空調運転の実行を要求するプレ空調要求手段が設けられている。

空調制御装置５０は、その出力側に接続された各種空調用構成機器を制御する制御部が一体に構成されたものであるが、それぞれの空調用構成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、それぞれの空調用構成機器の作動を制御する制御部（制御手段）を構成している。

例えば、本実施形態では、空調制御装置５０のうち送風機３２の作動を制御する構成が送風機制御部５０ｂ（送風機制御手段）を構成している。空調制御装置５０のうち内外気切替ドア用の電動アクチュエータ６２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）が内外気切替制御部５０ｃ（内外気切替制御手段）を構成している。

内外気切替制御部５０ｃ、内外気切替装置３３および内外気切替ドア用の電動アクチュエータ６２は、送風機３２に導入される空気を内気と外気とに切り替える内外気切替手段を構成している。

次に、上記構成における本実施形態の作動を説明する。図３のフローチャートに示す制御処理は、車両停止時であっても、バッテリＢから空調制御装置５０に電力が供給されていれば実行される。なお、図３の各制御ステップは、空調制御装置５０が有する各種の機能実現手段を構成している。

まず、ステップＳ１では、車両用空調装置１を作動させるか否か、すなわち、操作パネル６０の作動スイッチが投入された状態でオートスイッチが投入（ＯＮ）されているか否か、プレ空調スタートスイッチが投入（ＯＮ）されているか否か、あるいはタイマー設定によってプレ空調運転を開始させるか否かを判定する。そして、車両用空調装置１を作動させると判定された際にステップＳ２へ進む。

ステップＳ２では、フラグ、タイマー等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等のイニシャライズが行われる。なお、このイニシャライズでは、フラグや演算値のうち、前回の車両用空調装置１の作動終了時あるいは車両システムの停止時に記憶された値が維持されるものもある。

次に、ステップＳ３では、操作パネル６０の操作信号等を読み込んでステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述の空調制御用のセンサ群５１〜５７等の検出信号を読み込んでステップＳ５へ進む。

ステップＳ５では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、内気温Ｔｒを速やかに乗員の所望の目標温度Ｔｓｅｔに近づけるために決定される値であって、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは車室内温度設定スイッチによって設定された車室内の目標温度であり、Ｔｒは内気センサ５１によって検出された車室内温度（内気温）であり、Ｔａｍは外気センサ５２によって検出された車室外温度（外気温）であり、Ｔｓは日射センサ５３によって検出された日射量である。また、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。

目標吹出温度ＴＡＯは、車室内を所望の温度に保つために車両用空調装置１に要求される空調熱負荷を示す指標である。上記数式Ｆ１にて算出された目標吹出温度ＴＡＯは、冷房モード時および暖房モード時の双方において用いることのできる制御目標値であるが、暖房モード時には消費電力の抑制のために上記数式Ｆ１にて算出された目標吹出温度ＴＡＯよりも若干低い値とする補正を行ってもよい。

ステップＳ６では、ヒートポンプサイクル１０の運転モードが決定される。ステップＳ６では、外気センサ５２によって検出された外気温度Ｔａｍと、ステップＳ５で算出された目標吹出温度ＴＡＯとに基づいて、予め空調制御装置５０のＲＯＭ内に記憶された制御マップを参照して、運転モードを決定する。

制御マップの例を図４に示す。この制御マップの例では、外気温度Ｔａｍよりも目標吹出温度ＴＡＯが低い場合、冷房モードに決定し、外気温度Ｔａｍよりも目標吹出温度ＴＡＯが高い場合、暖房モードに決定し、外気温度Ｔａｍと目標吹出温度ＴＡＯとが同等である場合、換気モードに決定する。

換気モードは、ヒートポンプサイクル１０が停止した状態で送風機３２が作動する運転モードである。したがって、換気モードでは、空気が冷却・加熱されることなく、送風のみが行われる。

続くステップＳ７〜Ｓ１２では、空調制御装置５０の出力側に接続された各種空調用構成機器の制御状態が決定される。まず、ステップＳ７では、送風機３２により送風される空気の目標送風量、すなわち送風機３２の電動モータに印加するブロワモータ電圧（ブロワレベル）を決定する。

具体的には、目標吹出温度ＴＡＯの極低温域（本実施形態では、−３０℃以下）および極高温域（本実施形態では、８０℃以上）でブロワモータ電圧を最大値付近として、送風機３２の風量を最大値に近づける。

目標吹出温度ＴＡＯが極低温域から中間温度域（本実施形態では、１０℃〜４０℃）に向かって上昇するに伴って、ブロワモータ電圧を減少させ、さらに、目標吹出温度ＴＡＯが極高温域から中間温度域に向かって低下するに伴って、ブロワモータ電圧を減少させて送風機３２の風量を減少させる。

目標吹出温度ＴＡＯが中間温度域内に入ると、ブロワモータ電圧を最小値付近にして送風機３２の風量を最小値に近づける。

次に、図３に示すステップＳ８では、吸込口モード、すなわち内外気切替ドア駆動用の電動アクチュエータ６２に出力される制御信号を決定する。この吸込口モードも目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、基本的に外気を導入する外気モードが優先されるが、目標吹出温度ＴＡＯが極低温域となって高い冷房性能を得たい場合等には内気を導入する内気モードが選択される。

ステップＳ９では、吹出口モード、すなわち吹出モードドア駆動用の電動アクチュエータ６３に出力される制御信号を決定する。この吹出口モードも目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、目標吹出温度ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するに伴って吹出口モードをフェイスモード→バイレベルモード→フットモードへと順次切り替える。

従って、目標吹出温度ＴＡＯが低温域となりやすい夏季は主にフェイスモード、目標吹出温度ＴＡＯが中温域となりやすい春秋季は主にバイレベルモード、そして、目標吹出温度ＴＡＯが高温域となりやすい冬季は主にフットモードが選択される。

さらに、車両窓ガラス近傍の相対湿度を検出する湿度検出手段を設け、湿度検出手段の検出値から算出される窓ガラス表面の相対湿度ＲＨＷに基づいて、窓ガラスに曇りが発生する可能性が高いと判定された場合には、フットデフロスタモードあるいはデフロスタモードを選択するようにしてもよい。

ステップＳ１０では、エアミックスドア３４の開度、すなわちエアミックスドア駆動用の電動アクチュエータ６３に出力される制御信号を決定する。本実施形態では、暖房モード時には、室内蒸発器１８通過後の送風空気の全風量が室内凝縮器１３へ流入するようにエアミックスドア３４を変位させる。

冷房モード時には、室内へ送風される送風空気の温度ＴＡＶが目標吹出温度ＴＡＯに近づくようにエアミックスドア３４を変位させる。本実施形態では、送風空気の温度ＴＡＶとして、蒸発器温度Ｔｅおよび吐出冷媒温度Ｔｄから算出された値を用いている。もちろん、車室内へ吹き出される送風空気の温度を検出する送風空気温度検出手段を設け、これによって検出された値を送風空気温度ＴＡＶとしてもよい。

ステップＳ１１では、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の回転数を決定する。ここで、圧縮機１１の基本的な回転数の決定手法を説明する。例えば、冷房モードでは、ステップＳ５で決定した目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、室内蒸発器１８における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅの目標温度ＴＥＯ（目標蒸発器吹出温度）を決定する。

そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと吹出空気温度Ｔｅの偏差Ｅｎ（ＴＥＯ−Ｔｅ）を算出し、今回算出された偏差Ｅｎから前回算出された偏差Ｅｎ−１を減算した偏差変化率Ｅｄｏｔ（Ｅｎ−（Ｅｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＣｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。

暖房モードでは、ステップＳ５で決定した目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄの目標高圧ＰＤＯを決定する。

そして、この目標高圧ＰＤＯと吐出側冷媒圧力Ｐｄの偏差Ｐｎ（ＰＤＯ−Ｐｄ）を算出し、今回算出された偏差Ｐｎから前回算出された偏差Ｐｎ−１を減算した偏差変化率Ｐｄｏｔ（Ｐｎ−（Ｐｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＨｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。

次に、図３に示すステップＳ１２では、冷媒回路切替手段の作動状態、すなわち開閉弁１５ａおよび三方弁２０の作動状態が決定される。具体的には、前述の如く、本実施形態の開閉弁１５ａは、冷房モード時に開き、暖房モード時に閉じる。

三方弁２０は、冷房モード時には室外熱交換器１６の冷媒出口側と冷房用固定絞り１７とを接続する冷媒回路に切り替え、暖房モード時には室外熱交換器１６の冷媒出口側と圧縮機１１の吸入口側に配置されたアキュムレータ１９の冷媒入口側とを接続する冷媒回路に切り替える。

ステップＳ１３では、上述のステップＳ７〜Ｓ１２で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置５０より各種空調用構成機器１１、６１、１５ａ、２０、１６ａ、３２、６２〜６４に対して制御信号および制御電圧が出力される。続くステップＳ１４では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ３へ戻る。

本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く制御処理が実行されるので、運転モードに応じて以下のように作動する。

（ａ）暖房モード
暖房モードでは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒回路が、図１の白抜き矢印で示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１３→暖房用固定絞り１４→室外熱交換器１６（→三方弁２０）→アキュムレータ１９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。つまり、室内凝縮器１３を放熱器として機能させ、室外熱交換器１６を蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。

従って、暖房モード時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１３にて送風機３２から送風された送風空気に放熱する。これにより、室内凝縮器１３を通過する送風空気が加熱され、車室内の暖房が実現される。また、室内凝縮器１３から流出した冷媒は、暖房用固定絞り１４にて減圧されて室外熱交換器１６へ流入する。

室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、三方弁２０を介してアキュムレータ１９へ流入する。アキュムレータ１９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

（ｂ）冷房モード
冷房モードでは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒回路が、図１の黒塗り矢印で示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１３（→バイパス通路１５）→室外熱交換器１６（→三方弁２０）→冷房用固定絞り１７→室内蒸発器１８→アキュムレータ１９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。つまり、室内凝縮器１３および室外熱交換器１６を冷媒に放熱させる放熱器として機能させ、室内蒸発器１８を冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。

従って、冷房モード時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１にて圧縮された高圧高温冷媒が、室内凝縮器１３にて室内蒸発器１８通過後の送風空気の一部と熱交換して送風空気の一部が加熱される。さらに、室内蒸発器１８から流出した冷媒は、バイパス通路１５を介して室外熱交換器１６へ流入し、室外熱交換器１６にて送風ファン１６ａから送風された外気と熱交換して放熱する。

室外熱交換器１６から流出した冷媒は、三方弁２０を介して冷房用固定絞り１７へ流入し、冷房用固定絞り１７にて減圧膨張される。冷房用固定絞り１７にて減圧された低圧冷媒は室内蒸発器１８へ流入し、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。この冷媒の吸熱作用により、室内蒸発器１８を通過する送風空気が冷却される。

そして、前述の如く、室内蒸発器１８にて冷却された送風空気の一部が室内凝縮器１３にて加熱されることによって、車室内へ送風される送風空気が目標吹出温度ＴＡＯに近づくように調整され、車室内の冷房が実現される。また、室内蒸発器１８から流出した冷媒は、アキュムレータ１９へ流入する。アキュムレータ１９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

（ｃ）換気モード
換気モードでは、ヒートポンプサイクル１０が停止した状態で送風機３２が作動する。すなわち、圧縮機１１が停止して冷媒が循環しないので、送風機３２から送風された送風空気が室内蒸発器１８および室内凝縮器１３で冷却・加熱されない。したがって、内外気切替装置３３を通じてケーシング３１内に導入された内気または外気がそのままの温度で車室内へ送風される。

本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く作動して、車室内の冷房、暖房および換気を実現することができる。

暖房モードおよび換気モードでは、室内蒸発器１８で送風空気が冷却されない。したがって、暖房モードおよび換気モードを非冷却モードと表現できる。冷房モードでは、室内蒸発器１８で送風空気が冷却される。したがって、冷房モードを冷却モードと表現できる。

図５のフローチャートに示す制御処理は、車両用空調装置１が停止して空調運転が終了する場合に開始される。車両用空調装置１が停止して空調運転が終了する場合とは、例えば、車両のイグニッションスイッチがオンからオフに切り替わった場合のことである。なお、図５の各制御ステップは、空調制御装置５０が有する各種の機能実現手段を構成している。

ステップＳ２０では、車両用空調装置１の現在の運転モード（暖房モード、冷房モードまたは換気モード）と、室内蒸発器１８の保水量ｗとを記憶して空調運転を終了させる。具体的には、圧縮機１１および送風機３２を停止させることによって車両用空調装置１を停止させる。

室内蒸発器１８の保水量ｗは、下記数式Ｆ２により算出される。
ｗ＝ｍｉｎ（（ｗ１−ｗ２）×ｔ１，ｗ３）…（Ｆ２）
上記数式Ｆ２において、ｗ１は、冷房モード時において室内蒸発器１８表面に単位時間当たりに発生する水分量であり、室内蒸発器１８が吸い込む空気の温度（吸込空気温度）および湿度（吸込空気湿度）に基づいて、図６に示すマップを用いて算出される。室内蒸発器１８に単位時間当たりに発生する水分量ｗ１は、吸込空気温度および吸込空気湿度が高いほど多くなる。

上記数式Ｆ２において、ｗ２は、冷房モード時において室内蒸発器１８から吹き出された空気が含むことのできる水分量であり、目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに基づいて、図７に示すマップを用いて算出される。室内蒸発器１８から吹き出された空気が含むことのできる水分量ｗ２は、目標蒸発器吹出温度ＴＥＯが高いほど多くなる。

上記数式Ｆ２において、ｔ１は冷房モードの稼動時間である。冷房モードの稼動時間ｔ１は、冷房モードが開始されたときに起動されるタイマーの値が用いられる。現在の運転モードが冷房モードではない場合、ｔ１＝０となる。

上記数式Ｆ２において、ｗ３は、室内蒸発器１８の最大保水量である。室内蒸発器１８に発生した水分量が最大保水量ｗ３を超えると、水分が室内蒸発器１８から流下して、ケーシング３１の底部に形成されたドレン水排出口から車外へ排出される。

上記数式Ｆ２において、ｍｉｎ（（ｗ１−ｗ２）×ｔ１，ｗ３）とは、（ｗ１−ｗ２）×ｔ１およびｗ３のうち小さい方の値を意味している。

ステップＳ２１では、空調運転終了時の運転モードが冷房モードであったか否かを判定する。空調運転終了時の運転モードが冷房モードであったと判定した場合、室内蒸発器１８に凝縮水が付着していると判断してステップＳ２１へ進み、空調運転終了時の運転モードが冷房モードではなかったと判定した場合、室内蒸発器１８に凝縮水が付着していないと判断して図５のフローチャートに示す制御処理を終了する。

ステップＳ２２では、車室内に乗員が不在であるか否かを判定し、車室内に乗員が不在であると判定した場合、ステップＳ２３へ進み、車室内に乗員が不在でないと判定した場合、ステップＳ２２を繰り返す。

具体的には、外部電源から供給された電力をバッテリＢに充電している場合、車室内に乗員が不在であると判定する。すなわち、長時間駐車する際に外部電源でバッテリＢを充電するのが一般的であるので、外部電源でバッテリＢを充電している場合、車室内に乗員が不在である確率が高いと考えられる。

ステップＳ２３では、空調後送風制御を実施する。具体的には、吸込口モードを外気モードにして送風機３２を作動させる。これにより、室内蒸発器１８に空気が送風されるので、室内蒸発器１８に付着した水分が蒸発して保水量が減少する。

ステップＳ２４では、現在の保水量を算出する。具体的には、前回算出した保水量から、室内蒸発器１８からの蒸発量Δｗ（水分の減少量）を減算する。室内蒸発器１８からの蒸発量Δｗは、下記数式Ｆ３により算出される。
Δｗ＝ｗ４×ｗ５×ｔ２…（Ｆ３）
上記数式Ｆ３において、ｗ４は、送風機３２からの送風量と室内蒸発器１８からの蒸発量との関係を表す無次元量であり、送風機３２からの送風量に基づいて、図８に示すマップを用いて算出される。蒸発量に関する無次元量ｗ４は、送風機３２からの送風量が多いほど大きくなる。

上記数式Ｆ３において、ｗ５は、単位時間当たりの室内蒸発器１８からの蒸発量であり、室内蒸発器１８の吸込空気温度および吸込空気湿度に基づいて、図９に示すマップを用いて算出される。単位時間当たりの室内蒸発器１８からの蒸発量ｗ５は、吸込空気温度および吸込空気湿度が高いほど多くなる。

上記数式Ｆ３において、ｔ２は、前回蒸発量Δｗを算出してから経過した時間である。前回蒸発量Δｗを算出してから経過した時間ｔ２は、前回蒸発量Δｗが算出されたときに起動されるタイマーの値が用いられる。

ステップＳ２５では、ステップＳ２４で算出した現在の保水量が０であるか否かを判定し、現在の保水量が０でないと判定した場合、ステップＳ２３へ戻り、現在の保水量が０であると判定した場合、ステップＳ２６へ進む。

ステップＳ２６では、送風機３２を停止させて、図５のフローチャートに示す制御処理を終了する。なお、図５のフローチャートに示す制御処理は、車両用空調装置１が始動して空調運転を開始する場合にも終了する。車両用空調装置１が始動して空調運転を開始する場合とは、例えば、車両のイグニッションスイッチがオフからオンに切り替わった場合のことである。

本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く作動して、室内蒸発器１８表面の凝縮水を蒸発させて室内蒸発器１８表面を乾燥させることができる。

本実施形態では、前回の空調運転が冷房モード（冷却モード）で終了しており、かつ車室内に乗員が不在であると判定した場合、送風機３２を作動させて室内蒸発器１８に送風する空調後送風制御（ステップＳ２３）を実施する。

これによると、車室内に乗員が不在であると判定される場合に室内蒸発器１８表面の凝縮水を蒸発させるので、室内蒸発器１８表面の凝縮水が蒸発して臭いが発生しても乗員が不快に感じることを抑制できる。

また、前回の空調運転が冷房モードで終了した場合、空調後送風制御（ステップＳ２３）を実施するので、前回の空調運転の運転モードに関わらず空調後送風制御（ステップＳ２３）を実施する構成と比較して空調後送風制御（ステップＳ２３）の実施頻度を低減できる。そのため、消費動力を低減できるとともに、送風機３２の寿命を延ばすことができる。

本実施形態では、ステップＳ２２で説明したように、外部電源から供給された電力をバッテリＢに充電している場合、車室内に乗員が不在であると判定する。

これによると、長時間駐車していて車室内に乗員が不在である場合に外部電源でバッテリＢを充電するのが一般的であることから、車室内に乗員が不在であるか否かを適確に判定できる。

本実施形態では、空調後送風制御（ステップＳ２３）が実施されている場合、吸込口モードを外気モードにする。すなわち、送風機３２に導入される空気を外気に切り替える。

これによると、内気と比較して湿度の低い外気が室内蒸発器１８に送風されるので、室内蒸発器１８表面の凝縮水を効果的に蒸発させることができる。また、外気を導入して車室内を換気できるので、室内蒸発器１８表面の凝縮水が蒸発して発生した臭いが車室内にこもることを抑制でき、ひいては乗員が不快に感じることを一層抑制できる。

本実施形態では、ステップＳ２４、Ｓ２５で説明したように、送風空気の風量および外気の温度に基づいて、空調後送風制御（ステップＳ２３）を実施する時間を決定する。

これによると、空調後送風制御を実施する時間を、室内蒸発器１８からの蒸発量Δｗに応じて適切に決定できる。

本実施形態では、ステップＳ２０、Ｓ２４、Ｓ２５で説明したように、冷却モードを実施していたときの室内蒸発器１８の保水量ｗに基づいて、空調後送風制御（ステップＳ２３）を実施する時間を決定する。これにより、空調後送風制御を実施する時間の過不足を抑制できる。

（他の実施形態）
上述の実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。

（１）上述の実施形態では、圧縮機１１として電動圧縮機を採用した例を説明したが、圧縮機１１の形式はこれに限定されない。例えば、エンジンを備える車両では、ベルトおよび電磁クラッチ等を介してエンジンから駆動力を得る圧縮機１１を採用してもよい。

（２）エンジンを備える車両では、送風空気の加熱手段として、室内凝縮器１３に加えて、エンジン冷却水を熱源として送風空気を加熱する加熱用熱交換器（ヒーターコア）を設けてもよい。

送風空気の加熱手段として、送風空気を加熱する空気加熱ＰＴＣヒータを設けてもよい。送風空気の加熱手段として、冷却水などの熱媒体を加熱する水加熱ＰＴＣヒータを設けてもよい。

空気加熱ＰＴＣヒータおよび水加熱ＰＴＣヒータは、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、このＰＴＣ素子に電力が供給されることによって発熱する電気ヒータである。

水加熱ＰＴＣヒータを設ける場合、水加熱ＰＴＣヒータで加熱された冷却水（熱媒体）と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱する加熱用熱交換器（ヒーターコア）が必要である。

（３）上述の実施形態では、暖房モードおよび冷房モードの冷媒回路を切替可能に構成されたヒートポンプサイクル１０を説明したが、少なくとも冷却モードの冷媒回路と非冷却モードの冷媒回路とを切替可能に構成されたヒートポンプサイクルを備える車両用空調装置に適用可能である。

冷却モードの冷媒回路は、室内蒸発器１８で送風空気を冷却する冷媒回路である。冷却モードには、室内蒸発器１８にて冷却された送風空気を加熱して車室内へ吹き出す運転モード等も含まれる。

非冷却モードの冷媒回路は、室内蒸発器１８で送風空気を冷却しない冷媒回路である。非冷却モードには、送風空気を加熱して車室内へ吹き出す運転モードや、送風空気を冷却も加熱もせずに車室内へ吹き出す運転モード等も含まれる。

（４）上述の実施形態では、外部電源から供給された電力をバッテリＢに充電している場合、車室内に乗員が不在であると判定するが、外部電源でバッテリＢの充電が完了した場合、車室内に乗員が不在であると判定するようにしてもよい。これによると、充電中に空調後送風制御が実行されないことから送風機３２で電力が消費されないので、充電時間を短縮できる。

乗員が着座しているか否かを検出する座席スイッチを座席に設け、座席スイッチの検出結果に応じて車室内に乗員が不在であるか否かを判定するようにしてもよい。

（５）上述の実施形態では、室内蒸発器１８の保水量ｗは、室内蒸発器１８の吸込空気温度、室内蒸発器１８の吸込空気湿度、目標蒸発器吹出温度ＴＥＯ、冷房モードの稼動時間、および室内蒸発器１８の最大保水量に基づいて算出されるが、これに限定されるものではなく、室内蒸発器１８の保水量ｗを種々の方法で算出可能である。

例えば、室内蒸発器１８の保水量ｗは、室内蒸発器１８の吸込空気温度、室内蒸発器１８の吸込空気湿度、送風機３２からの送風量、目標蒸発器吹出温度ＴＥＯ、冷房モードの稼動時間、および室内蒸発器１８の最大保水量のうち少なくとも１つに基づいて算出されるようになっていてもよい。

（６）上述の実施形態では、室内蒸発器１８からの蒸発量Δｗは、送風機３２からの送風量、室内蒸発器１８の吸込空気温度、室内蒸発器１８の吸込空気湿度、および前回蒸発量Δｗを算出してから経過した時間に基づいて算出されるが、これに限定されるものではなく、室内蒸発器１８からの蒸発量Δｗを種々の方法で算出可能である。

例えば、室内蒸発器１８からの蒸発量Δｗは、送風機３２からの送風量、室内蒸発器１８の吸込空気温度、室内蒸発器１８の吸込空気湿度、および前回蒸発量Δｗを算出してから経過した時間のうち少なくとも１つに基づいて算出されるようになっていてもよい。

（７）上述の実施形態では、車両のイグニッションスイッチがオンからオフに切り替わった場合、図５のフローチャートに示す制御処理を実行するが、車両のイグニッションスイッチがオンのままであっても車両用空調装置１が停止して空調運転が終了した場合に図５のフローチャートに示す制御処理を実行するようになっていてもよい。

（８）上述の実施形態では、車室内に乗員が不在である場合、室内蒸発器１８に送風して室内蒸発器１８に付着した水分を蒸発させるが、車室内に乗員が乗車している場合、室内蒸発器１８に送風して室内蒸発器１８に付着した水分を蒸発させるようにしてもよい。その場合、吹出口モードをフットモードにして送風機３２からの送風量を控えめにして室内蒸発器１８に付着した水分をゆっくり蒸発させるようにすれば、異臭、悪臭によって乗員が不快に感じてしまうことを抑制できる。

（９）ヒートポンプサイクル１０は、冷却して除湿した送風空気を再加熱して車室内を除湿暖房する除湿暖房運転時の冷媒回路に切替可能に構成されていてもよい。

図１０では、除湿暖房運転時の冷媒回路に切り替えた際の冷媒の流れを斜線ハッチング付き矢印で示している。開閉弁１５ａは除湿暖房運転時に閉じる。三方弁２０は室外熱交換器１６の冷媒出口側と冷房用固定絞り１７とを接続する冷媒回路に切り替える。

除湿暖房モードでは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒回路が、図１０の斜線ハッチング付き矢印で示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１３→暖房用固定絞り１４→室外熱交換器１６（→三方弁２０）→冷房用固定絞り１７→室内蒸発器１８→アキュムレータ１９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。つまり、室内凝縮器１３および室外熱交換器１６を冷媒に放熱させる放熱器として機能させ、室内蒸発器１８を冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。

従って、除湿暖房モード時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１にて圧縮された高圧高温冷媒が、室内凝縮器１３にて室内蒸発器１８通過後の送風空気の一部と熱交換して送風空気の一部が加熱される。さらに、室内蒸発器１８から流出した冷媒は、暖房用固定絞り１４にて減圧されて室外熱交換器１６へ流入する。室外熱交換器１６へ流入した
冷媒は送風ファン１６ａから送風された外気と熱交換して放熱する。

室外熱交換器１６から流出した冷媒は、三方弁２０を介して冷房用固定絞り１７へ流入し、冷房用固定絞り１７にて減圧膨張される。冷房用固定絞り１７にて減圧された低圧冷媒は室内蒸発器１８へ流入し、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。この冷媒の吸熱作用により、室内蒸発器１８を通過する送風空気が冷却されて除湿される。以降の作動は冷房モードと同様である。

上記の如く、除湿暖房モードでは、冷房モードと同様に、室内蒸発器１８にて冷却された送風空気を室内凝縮器１３にて加熱して車室内へ吹き出すことで、車室内の除湿暖房を行うことができる。この際、除湿暖房モードでは、開閉弁１５ａを閉じるので、冷房モードよりも室外熱交換器１６へ流入する冷媒の圧力および温度を低下させることができる。

従って、室外熱交換器１６における冷媒の温度と外気温との温度差を縮小して、室外熱交換器１６における冷媒の放熱量を低減できる。これにより、除湿暖房モードでは、室内凝縮器１２における冷媒の放熱量を増加させて、冷房モードよりも室内凝縮器１２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。

１５ａ 開閉弁（冷媒回路切替手段）
１８ 室内蒸発器（室内側熱交換器）
２０ 三方弁（冷媒回路切替手段）
３２ 送風機
３３ 内外気切替装置（内外気切替手段）
５０ｂ 送風機制御部（送風機制御手段）
５０ｃ 内外気切替制御部（内外気切替手段）
６２ 内外気切替ドア用の電動アクチュエータ（内外気切替手段）
Ｂ バッテリ（電池）
Ｓ２３ 空調後送風制御

Claims (5)

1. 車室内へ送風される送風空気を発生させる送風機（３２）と、
   冷媒と前記送風空気とを熱交換させる室内側熱交換器（１８）と、前記室内側熱交換器（１８）にて前記送風空気を冷却する冷却モードの冷媒回路と前記室内側熱交換器（１８）にて前記送風空気を冷却しない非冷却モードの冷媒回路とを切り替える冷媒回路切替手段（１５ａ、２０）とを有するヒートポンプサイクル（１０）と、
   前記送風機（３２）の作動を制御する送風機制御手段（５０ｂ）とを備え、
   前記送風機制御手段（５０ｂ）は、前回の空調運転が前記冷却モードで終了しており、かつ前記車室内に乗員が不在であると判定した場合、前記送風機（３２）を作動させて前記室内側熱交換器（１８）に送風する空調後送風制御（Ｓ２３）を実施することを特徴とする車両用空調装置。
2. 外部電源から供給された電力を電池（Ｂ）に充電可能な車両に適用される車両用空調装置であって、
   前記送風機制御手段（５０ｂ）は、前記外部電源から供給された電力を前記電池（Ｂ）に充電している場合、または前記外部電源から供給された電力による前記電池（Ｂ）の充電が完了した場合、前記車室内に前記乗員が不在であると判定することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記送風機（３２）に導入される空気を内気と外気とに切り替える内外気切替手段（３３、５０ｃ、６２）を備え、
   前記内外気切替手段（３３、５０ｃ、６２）は、前記空調後送風制御（Ｓ２３）が実施されている場合、前記送風機（３２）に導入される空気を前記外気に切り替えることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
4. 前記送風機制御手段（５０ｂ）は、前記送風空気の風量および前記外気の温度に基づいて、前記空調後送風制御（Ｓ２３）を実施する時間を決定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
5. 前記送風機制御手段（５０ｂ）は、前記冷却モードを実施していたときの前記室内側熱交換器（１８）表面の凝縮水の量に基づいて、前記空調後送風制御（Ｓ２３）を実施する時間を決定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。

Images