JP6332558B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

関連出願への相互参照

本出願は、２０１５年５月１９日に出願された日本特許出願番号２０１５−１０２０６７号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。

本開示は、車両用空調装置に関するものである。

車両用空調装置において、乗員が乗車する前に、温風を運転席フット吹出口だけから吹き出して、運転席を優先して空調するプレ空調を実施するものが、例えば、特許文献１に記載されている。これにより、人が乗車後に確実に人が存在すると想定される運転席を優先して暖房することができる。

特開２００６−２４８３８６号公報

上記車両用空調装置では、乗員が乗車する前に、温風を運転席フット吹出口だけから吹き出すため、運転席を優先して暖房することができる。しかしこの場合、温風は、乗員が乗車する前に、運転席から車室内全体に拡散してしまう。このため、運転席を空調する効果が薄く、車室内空調に要するエネルギーを無駄に消費することになる。

本開示は上記点に鑑みて、車室内の空調に要するエネルギーを無駄に消費することを抑制するようにした車両用空調装置を提供することを目的とする。

本開示の１つの観点によれば、車両用空調装置は、空気流を吸い込む吸込口を有し、車室内に開口する複数の吹出口に向けて吸込口を通して吸い込んだ空気流を流通させる空調ケースと、
複数の吹出口のそれぞれを開閉する複数の吹出口ドアと、
空調ケース内に配置されて、吸込口を介して吸い込んだ空気流を加熱するヒータコアと、
空調ケース内に設けられて、吸込口を介して吸い込んだ空気流をヒータコアを迂回して吹出口に向けて空気流を流通させるバイパス通路と、
空調ケース内に設けられて、吸込口を介して吸い込んだ空気流をヒータコアに導く導入通路と、
空調ケース内に設けられて、バイパス通路の流路断面積と導入通路の流路断面積との比率を調整するエアミックスドアと、
車室内の空調を開始すべきと判定する前に、複数の吹出口ドアおよびエアミックスドアのうちいずれかを制御してヒータコアから生じる熱が空調ケース内から漏れることを抑制するドア制御部と、
車室内の空調を開始すべきと判定した後に、複数の吹出口ドアを制御して複数の吹出口のうち少なくとも１つの吹出口を開口して空調ケース内の熱を温風として少なくとも１つの吹出口から車室内に吹き出させることにより、車室内を空調する空調制御部と、を備え、
前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記ヒータコアよりも上部に開口している吹出口を閉じることにより、前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から当該吹出口を通して漏れることを抑制する。
本開示の別の観点によれば、前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のうち車室内の天井側に向けて開口している吹出口を閉じることにより、前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から当該吹出口を通して漏れることを抑制する。
本開示のさらに別の観点では、前記複数の吹出口ドアは、それぞれ独立して開閉するように構成されており、前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のそれぞれを閉じて前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制する。

これによれば、車室内の空調を開始すべきと判定する前に、空調ケース内に熱を溜めてから、車室内の空調を開始すべきと判定した後に空調ケース内の熱を温風として吹出口から車室内に吹き出して乗員の乗車後の車室内を空調する。したがって、車室内の空調を開始すべきと判定する前に、吹出口から車室内に吹き出した温風が車室内に拡散することが抑制される。このため、車室内空調に要するエネルギーを無駄に消費することを抑制することができる。

本開示の更に他の観点によれば、車両用空調装置は、空気流を吸い込む吸込口を有し、車室内に開口する複数の吹出口に向けて吸込口を通して吸い込んだ空気流を流通させる空調ケースと、
複数の吹出口のそれぞれを開閉する複数の吹出口ドアと、
空調ケース内に配置されて、吸込口を通して吸い込んだ空気流を加熱するヒータコアと、
車室内の空調を開始すべきと判定する前に、複数の吹出口ドアをそれぞれ制御してヒータコアから生じる熱を空調ケース内から漏れることを抑制するドア制御部と、
車室内の空調を開始すべきと判定した後に、複数の吹出口ドアを制御して複数の吹出口のうち少なくとも１つの吹出口を開口して空調ケース内の熱を温風として少なくとも１つの吹出口から車室内に吹き出させることにより、車室内を空調する空調制御部と、を備える。そして、前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のそれぞれを閉じて前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制する。

これによれば、車室内の空調を開始すべきと判定する前に空調ケース内に熱を溜めてから、車室内の空調を開始すべきと判定した後に空調ケース内の熱を温風として吹出口から車室内に吹き出して乗員の乗車後の車室内を空調する。したがって、車室内の空調を開始すべきと判定する前に、吹出口から車室内に吹き出した温風が車室内に拡散することが抑制される。このため、車室内空調に要するエネルギーを無駄に消費することを抑制することができる。

第１実施形態における車両用空調装置の断面構成を示す図である。 第１実施形態における車両用空調装置の模式的構成、および電気的構成を示すブロック図である。 図２の電子制御装置の空調制御処理を示すフローチャートである。 第１実施形態におけるヒータコアの放熱量の測定データ、および熱媒体の温度の測定データを示す図である。 第１実施形態においてヒートポンプの特性を示す図である。

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、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１〜図５により、第１実施形態について説明する。本実施形態では、車両用空調装置１を、走行用エンジンの排熱を暖房の熱源とするには熱量が不足する自動車に適用している。そのような自動車としては、走行用エンジンを搭載していない電気自動車や走行用エンジンから排出される排熱が小さいハイブリット自動車などがある。

車両用空調装置１は、図１に示すように、ヒータユニット１０、およびブロアユニット２０を備える。ヒータユニット１０は、車室内の車両進行方向前側のインストルメントパネルの下側において車両幅方向中央部に配置されている。ブロアユニット２０は、ヒータユニット１０に対して車両幅方向にオフセットして配置されている。

ヒータユニット１０は、空調ケース１１、蒸発器１２、ヒータコア１３、エアミックスドア１４ａ、１４ｂ、フェイスドア１５ａ、フットドア１５ｂ、およびデフロスタドア１５ｃを備える。

空調ケース１１は、吸入口１１ａ、吹出開口部１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、および分離壁１１ｅ、１１ｆ、１１ｇを備える。吸入口１１ａは、ブロアユニット２０から吹き出される空気流を吸い込む。

吹出開口部１１ｂは、上側空気流路１１ｈからの空調風をダクトを介してフェイス吹出口３０に吹き出す。フェイス吹出口３０は、乗員上半身側に空調風を吹き出す。吹出開口部１１ｃは、上側空気流路１１ｈからの空調風をダクトを介してデフロスタ吹出口３１に吹き出す。デフロスタ吹出口３１は、空調風をフロントガラスの車室内側表面に吹き出す。吹出開口部１１ｄは、下側空気流路１１ｉからの空調風をダクトを介して図２に示すフット吹出口３２に吹き出す。フット吹出口３２は、乗員下半身に空調風を吹き出す。

分離壁１１ｅ、１１ｆ、１１ｇは、空調ケース１１のうち上側空気流路１１ｈと下側空気流路１１ｉとを分離する。分離壁１１ｅは、吸入口１１ａと蒸発器１２との間に配置されている。分離壁１１ｆは、蒸発器１２とヒータコア１３との間に配置されている。分離壁１１ｇは、ヒータコア１３に対して空気流下流側に配置されている。空調ケース１１のうち分離壁１１ｆに対して空気流下流側には、空気通路１１ｊが形成されている。

蒸発器１２は、冷媒が流通する複数本のチューブと複数本のチューブに冷媒を分配する第１タンクと複数本のチューブから冷媒を集合させる第２タンクと備えて扁平形状に形成されている。

蒸発器１２は、上側空気流路１１ｈと下側空気流路１１ｉとに跨がって配置されている。蒸発器１２は、吸入口１１ａを介して吸い込まれた空気流を、後述する低圧側膨張弁１２ｅにより減圧された冷媒により冷却する。これにより、上側空気流路１１ｈおよび下側空気流路１１ｉには、吹出開口部１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに向けて蒸発器１２からの冷風が流通する。

図２に示すように、蒸発器１２は、圧縮機１２ａ、凝縮器１２ｂ、高圧側膨脹弁１２ｃ、室外熱交換器１２ｄ、低圧側膨張弁１２ｅ、アキュムレータ１２ｆ、および開閉弁１２ｇとともに、冷媒を循環させる蒸気圧縮式の冷凍サイクル１２Ａを構成する。すなわち、蒸発器１２は、圧縮機１２ａ等とともに、低圧側熱交換器（すなわち、蒸発器１２や室外熱交換器１２ｄ）側から高圧側熱交換器（凝縮器１２ｂ）側に熱を移動させるヒートポンプサイクルを構成している。

本実施形態の蒸発器１２は、空気流入面を車両前側に向けて空気流出面を車両後側に向けた状態で、立てた状態で配置されている。

圧縮機１２ａは、電動モータと、この電動モータにより駆動されて冷媒を吸入および圧縮して高温高圧冷媒を吐出する圧縮機機構とから構成されている。凝縮器１２ｂは、圧縮機１２ａから吐出される高温高圧冷媒から熱媒体に放熱する熱交換器である。凝縮器１２ｂは、ヒータコア１３および循環ポンプ１３ａとともに、熱媒体回路１３ｂを構成している。循環ポンプ１３ａは、ヒータコア１３と凝縮器１２ｂの間の熱媒体回路１３ｂにて熱媒体を循環させる。

ここで、熱媒体は、凝縮器１２ｂからヒータコア１３に熱を移動させるものである。本実施形態では、熱媒体としては、水に不凍液を混ぜた溶液が用いられている。

高圧側膨脹弁１２ｃは、電気式の可変絞り機構である。高圧側膨脹弁１２ｃは、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の絞り開度を変化させるステッピングモータからなる電動アクチュエータと、を有する。この絞り開度とは、凝縮器１２ｂの出口と室外熱交換器１２ｄの入口の間の冷媒流路の開度である。

室外熱交換器１２ｄは、高圧側膨脹弁１２ｃを通過した冷媒と車室外の空気（以下、外気という）との間で熱交換させる。

低圧側膨張弁１２ｅは、電気式の可変絞り機構である。低圧側膨張弁１２ｅは、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の絞り開度を変化させるステッピングモータからなる電動アクチュエータと、を有する。この絞り開度とは、室外熱交換器１２ｄの出口と蒸発器１２の入口の間の冷媒流路の開度である。

アキュムレータ１２ｆは、室外熱交換器１２ｄからバイパス流路１２ｈを通して流れる冷媒、或いは蒸発器１２から流れる冷媒を、気相冷媒と液相冷媒に分離し、液相冷媒を溜めつつ、気相冷媒を圧縮機１２ａの入口に導く。バイパス流路１２ｈは、室外熱交換器１２ｄの出口およびアキュムレータ１２ｆの入口の間を、蒸発器１２および低圧側膨張弁１２ｅをバイパスして接続する。開閉弁１２ｇは、バイパス流路１２ｈを開閉する弁である。

ヒータコア１３は、熱媒体が流通する複数本のチューブと複数本のチューブに熱媒体を分配する第１タンクと複数本のチューブから熱媒体を集合させる第２タンクと備えて扁平形状に形成されている。ヒータコア１３は、加熱用熱交換器に対応する。

ヒータコア１３は、上側空気流路１１ｈと下側空気流路１１ｉとに跨がって配置されている。ヒータコア１３は、空調ケース１１内において、蒸発器１２から吹き出される冷風を熱媒体により加熱して温風を吹き出す。

上側空気流路１１ｈのうち蒸発器１２とヒータコア１３の間には、蒸発器１２からヒータコア１３に冷風を導く上側導入通路１１ｋが形成されている。上側空気流路１１ｈには、蒸発器１２からの冷風をヒータコア１３を迂回して吹出開口部１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに流す上側バイパス通路１１ｎが形成されている。

下側空気流路１１ｉのうち蒸発器１２とヒータコア１３の間には、蒸発器１２からヒータコア１３に冷風を導く下側導入通路１１ｍが形成されている。下側空気流路１１ｉには、蒸発器１２からの冷風をヒータコア１３を迂回して吹出開口部１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに流す下側バイパス通路１１ｐが形成されている。

本実施形態のヒータコア１３は、空気流入面１３ｃを車両前側に向けて空気流出面１３ｄを車両後側に向けた状態で、立てた状態で配置されている。ヒータコア１３のうち空気流入面１３ｃは、導入通路１１ｋ、１１ｍから冷風が流れ込む部位である。ヒータコア１３のうち空気流出面１３ｄは、温風を吹き出す部位である。

エアミックスドア１４ａは、上側導入通路１１ｋの流路断面積と上側バイパス通路１１ｎの流路断面積との比率を調整する。本実施形態では、エアミックスドア１４ａは、上側導入通路１１ｋを閉じて上側バイパス通路１１ｎを開けたマックスクールモードや上側導入通路１１ｋを開けて上側バイパス通路１１ｎを閉じるマックスホットモードを実施可能に構成されている。

上側導入通路１１ｋの流路断面積は、上側導入通路１１ｋにおいて空気流れ方向に直交する断面積である。上側バイパス通路１１ｎの流路断面積は、上側バイパス通路１１ｎにおいて空気流れ方向に直交する断面積である。

エアミックスドア１４ｂは、下側導入通路１１ｍの流路断面積と下側バイパス通路１１ｐの流路断面積との比率を調整する。本実施形態では、エアミックスドア１４ｂは、下側導入通路１１ｍを閉じて下側バイパス通路１１ｐを開けたマックスクールモードや下側導入通路１１ｍを開けて下側バイパス通路１１ｐを閉じるマックスホットモードを実施可能に構成されている。

下側導入通路１１ｍの流路断面積は、下側導入通路１１ｍにおいて空気流れ方向に直交する断面積である。下側バイパス通路１１ｐの流路断面積は、下側バイパス通路１１ｐにおいて空気流れ方向に直交する断面積である。

エアミックスドア１４ａ、１４ｂは、リンク機構を介してサーボモータ１４ｃにより駆動される。

本実施形態のエアミックスドア１４ａ、１４ｂとしては、例えば、フィルム状のドアの変位により、導入通路１１ｋ、１１ｍの流路断面積とバイパス通路１１ｎ、１１ｐの流路断面積との比率を調整するフィルム式のエアミックスドアが用いられている。

フェイスドア１５ａは、吹出開口部１１ｂを開閉する。フットドア１５ｂは、吹出開口部１１ｄ、空気通路１１ｊをそれぞれ開閉する。空気通路１１ｊは、空調ケース１１のうち分離壁１１ｇに対して空気下流側に設けられる。空気通路１１ｊは、上側空気流路１１ｈと下側空気流路１１ｉの間の空気通路である。デフロスタドア１５ｃは、吹出開口部１１ｃを開閉する。

本実施形態のフェイスドア１５ａ、フットドア１５ｂ、デフロスタドア１５ｃは、リンク機構を介してサーボモータ１５ｄにより駆動されて各種の吹き出しモードが実施される。各種の吹き出しモードとしては、フェイスモード、フットモード、バイレベルモード、およびデフロスタモード等がある。

なお、フェイスモードは、フェイスドア１５ａにより吹出開口部１１ｂを開け、フットドア１５ｂにより吹出開口部１１ｄを閉じて、デフロスタドア１５ｃにより吹出開口部１１ｃを閉じる吹き出しモードである。フットモードは、フェイスドア１５ａにより吹出開口部１１ｂを閉じて、フットドア１５ｂにより吹出開口部１１ｄを開けて、デフロスタドア１５ｃにより吹出開口部１１ｃを閉じる吹き出しモードである。バイレベルモードは、フェイスドア１５ａにより吹出開口部１１ｂを開けて、フットドア１５ｂにより吹出開口部１１ｄを開けて、デフロスタドア１５ｃにより吹出開口部１１ｃを閉じる吹き出しモードである。デフロスタモードは、フェイスドア１５ａにより吹出開口部１１ｂを閉じて、フットドア１５ｂにより吹出開口部１１ｄを若干開けて、デフロスタドア１５ｃにより吹出開口部１１ｃを開ける吹き出しモードである。

このように、本実施形形態では、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃのうち１つのドアが残りのドアに連動して作動するようにリンク機構が構成されている。このため、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃが吹出開口部１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ（すなわち、吹出口３０、３１、３２）のそれぞれを同時に閉じることができない。

ブロアユニット２０は、ブロアケーシング２１、送風機２２、内外気導入ドア２３、および内気導入ドア２４を備える。内外気導入ドア２３および内気導入ドア２４は、リンク機構を介してサーボモータ２５により駆動される。ブロアケーシング２１は、内気導入口２１ａ、２１ｂ、および外気導入口２１ｃを備える。内気導入口２１ａ、２１ｂは、車室内の空気（以下、内気という）を導入する。外気導入口２１ｃは、外気を導入する。

内外気導入ドア２３は、内気導入口２１ｂを介して遠心ファン２２ｂに導入される内気量と外気導入口２１ｃを介して遠心ファン２２ｂに導入される外気量との比率を調整する。内気導入ドア２４は、内気導入口２１ａを介して遠心ファン２２ｃに導入される内気量を調整する。

送風機２２は、ブロアユニット２０に収納されている。送風機２２は、スクロールケーシング２２ａ、遠心ファン２２ｂ、２２ｃ、およびブロアモータ２２ｄを備える。

スクロールケーシング２２ａは、遠心ファン２２ｂ、２２ｃを収納して、遠心吸込口２２ｅ、２２ｆ、および吹出口２２ｇを備える。スクロールケーシング２２ａは、遠心ファン２２ｂ、２２ｃから吹き出される空気流を集めて吹出口２２ｇから吸入口１１ａに吹き出す。遠心ファン２２ｂ、２２ｃは、それぞれ、ブロアモータ２２ｄにより回転される。

遠心ファン２２ｂは、その回転に伴って、外気導入口２１ｃ、内気導入口２１ｂから吸込口２２ｅを介して導入した空気流を吹出口２２ｇからヒータユニット１０の上側空気流路１１ｈに吹き出す。

遠心ファン２２ｃは、その回転に伴って、内気導入口２１ａから吸込口２２ｆを介して導入した空気流を吹出口２２ｇからヒータユニット１０の下側空気流路１１ｉに吹き出す。ブロアモータ２２ｄは、回転軸を介して遠心ファン２２ｂ、２２ｃを回転させる。

次に、本実施形態の車両用空調装置１の電気的構成について図２を参照して説明する。

車両用空調装置１は、電子制御装置４０、センサ群５０、および操作パネル６０を備える。センサ群５０は、蒸発器温度センサ５１、日射センサ５２、外気センサ５３、内気センサ５４、水温センサ５５、冷媒圧力センサ５６、５７、および冷媒温度センサ５８、５９を備える。

電子制御装置４０は、マイクロコンピュータ、メモリ、カウンタ等から構成されて、空調制御処理を実行する。電子制御装置４０は、低圧バッテリＢａから供給される電力によって作動する。なお、メモリは、非遷移的実体的記憶媒体である。

電子制御装置４０は、空調制御処理の実行に伴って、センサ群５０の各出力信号、操作パネル６０の出力信号、無線回路６１を介して携帯端末７０から受信した受信信号、充電量検出センサ６２の出力信号、充電装置検出装置６３の出力信号、イグニッションスイッチＩＧの出力信号に基づいて、サーボモータ１４ｃ、１５ｄ、２５、送風機２２、膨張弁１２ｃ、１２ｅ、開閉弁１２ｇ、圧縮機１２ａ、および電気ヒータ１６を制御する。

電気ヒータ１６は、熱媒体回路１３ｂの凝縮器１２ｂとヒータコア１３の間に配置されている。電気ヒータ１６は、凝縮器１２ｂとヒータコア１３との間で循環する熱媒体を電力により加熱する。当該電力は、低圧バッテリＢａ、或いは高圧バッテリから供給される直流電力である。高圧バッテリの出力電圧は、低圧バッテリＢａの出力電圧よりも高くなるように設定されている。

イグニッションスイッチＩＧは、走行用エンジンや走行用電動機の電源スイッチである。

無線回路６１は、電波を介して携帯端末７０との間で通信する。携帯端末７０は、使用者の操作に応じて、予備運転を開始させるために始動信号を出力する。蒸発器温度センサ５１は、蒸発器１２から吹き出される空気温度を検出する。日射センサ５２は、車室内の日射量を検出する。外気センサ５３は、車室外の空気温度（以下、外気温という）を検出する。内気センサ５４は、車室内の空気温度を検出する。

水温センサ５５は、ヒータコア１３および凝縮器１２ｂの間で循環する熱媒体の温度を検出する。冷媒圧力センサ５６は、凝縮器１２ｂの出口と高圧側膨脹弁１２ｃの入口の間の冷媒圧力を検出する。冷媒圧力センサ５７は、室外熱交換器１２ｄの出口と低圧側膨張弁１２ｅの入口の間の冷媒圧力を検出する。

冷媒温度センサ５８は、凝縮器１２ｂの出口と高圧側膨脹弁１２ｃの入口の間の冷媒温度を検出する。冷媒温度センサ５９は、室外熱交換器１２ｄの出口と低圧側膨張弁１２ｅの入口の間の冷媒温度を検出する。

充電量検出センサ６２は、走行用モータや圧縮機１２ａの電動モータに電力を供給する高圧バッテリに充電されている電力を検出する。充電装置検出装置６３は、高圧バッテリを充電するための充電装置が高圧バッテリに接続されているか否かを検出する。充電装置は、例えば車外の充電スタンドに設置される。操作パネル６０は、車室内に配置され、車室内の空気温度の設定温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定器、および空調作動を開始させる空調スイッチ等を備える。イグニッションスイッチＩＧは、走行用モータや走行用エンジンの電源スイッチである。

次に、本実施形態の作動について図３を参照して説明する。図３は、空調制御処理を示すフローチャートである。

電子制御装置４０は、図３に示すフローチャートにしたがって、空調制御処理を実行する。

まず、ステップＳ１００において、次の（１）、（２）の判定によって、予備運転を開始すべきか否かを判定する。予備運転とは、車室内の空調を開始する前に、熱媒体を加熱するための運転である。（１）タイマー機能により予め設定された予備運転開始時刻に到達したか否かを判定する。（２）携帯端末７０から無線回路６１を介して始動信号を受信したか否かを判定する。

なお、予備運転では、後述するとおり、熱媒体の温度が閾値以上になるまで加熱されることで、熱媒体に熱が蓄えられる。また、予備運転中は、後述する（６）、（７）、（８）のような熱漏れ防止制御が行われる。また、予備運転完了後かつステップＳ１６０、Ｓ１７０の判定により空調を開始すべきと判定される前にも、上述の熱漏れ防止制御が行われる。

電子制御装置４０は、以下の２つのとき（Ｘ）、（Ｙ）のうち少なくとも一方であるとき、予備運転を開始すべきであるとして、ステップＳ１００においてＹＥＳと判定する。（Ｘ）予めタイマー機能により設定された予備運転開始時刻に到達したとき
（Ｙ）携帯端末７０から無線回路６１を介して始動信号を受信したとき
次のステップＳ１１０において、次の（３）、（４）、（５）の判定によって、予備運転始動条件を満たしているか否かを判定する。

（３）外気センサ５３の検出温度に基づいて、外気温が閾値よりも低いか否かを判定する。（４）充電量検出センサ６２の検出電圧に基づいて、高圧バッテリに充電されている電力が閾値以上であるか否かを判定する。閾値は、圧縮機１２ａの電動モータを十分に作動させることができる電力である。つまり、圧縮機１２ａを十分に作動させることができる電力が高圧バッテリに充電されている否かを判定する。（５）充電装置検出装置６３の検出値に基づいて、高圧バッテリが充電装置に接続されているか否かを判定する。

まず、外気温が閾値よりも低い場合において、高圧バッテリに充電されている電力が閾値以上であるとき、予備運転始動条件を満たしているとして、ステップＳ１１０においてＹＥＳと判定する。

或いは、外気温が閾値よりも低い場合において、高圧バッテリに充電されている電力が閾値未満であっても、充電装置に高圧バッテリが接続されているときには、予備運転始動条件を満たしているとして、ステップＳ１１０においてＹＥＳと判定する。

このようにステップＳ１１０においてＹＥＳと判定すると、ステップＳ１２０に進む。これにより、予備運転が始まる。ステップＳ１２０において、（６）、（７）、（８）の如く、空調ケース１１から熱が漏れることを防止して、ヒータコア１３から生じる熱を空調ケース１１内に溜める制御を実施する。

（６）サーボモータ１５ｄおよびリンク機構を介してドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃを制御してフットモードを実施する。

フットモードでは、デフロスタドア１５ｃにより吹出開口部１１ｃを閉じて、かつフェイスドア１５ａにより吹出開口部１１ｂを閉じて、さらにフットドア１５ｂにより吹出開口部１１ｄを開けている。

このため、吹出口３０、３１、３２のうち車室内の天井側に向けて開口するフェイス吹出口３０およびデフロスタ吹出口３１を閉じることになる。フェイス吹出口３０およびデフロスタ吹出口３１は、ヒータコア１３よりも上部に開口している吹出口でもある。

（７）サーボモータ１４ｃおよびリンク機構を介してエアミックスドア１４ａ、１４ｂを制御してマックスクールモードを実施する。

マックスクールモードでは、エアミックスドア１４ａにより、上側導入通路１１ｋを閉じて、かつ上側バイパス通路１１ｎを開けることになる。これに加えて、エアミックスドア１４ｂにより下側導入通路１１ｍを閉じて、かつ下側バイパス通路１１ｐを開けることになる。

具体的には、エアミックスドア１４ａにより上側導入通路１１ｋの流路断面積を最小面積にし、かつ上側バイパス通路１１ｎの流路断面積を最大面積にする。

ここで、最小面積は、上側導入通路１１ｋの流路断面積においてエアミックスドア１４ａにより調整可能である範囲のうち最小値である。最大面積は、上側バイパス通路１１ｎの流路断面積においてエアミックスドア１４ａにより調整可能である範囲のうち最大値である。

それと共に、エアミックスドア１４ｂにより下側導入通路１１ｍの流路断面積を最小面積にし、かつ下側バイパス通路１１ｐの流路断面積を最大面積にする。

ここで、最小面積は、下側導入通路１１ｍの流路断面積においてエアミックスドア１４ｂにより調整可能である範囲のうち最小値である。最大面積は、下側バイパス通路１１ｐの流路断面積においてエアミックスドア１４ｂにより調整可能である範囲のうち最大値である。

このように、エアミックスドア１４ａ、１４ｂを制御することにより、エアミックスドア１４ａ、１４ｂがヒータコア１３のうち空気流れ上流側（すなわち、空気流入面１３ｃ）をカバーすることができる。これにより、ヒータコア１３からの熱が対流により空調ケース１１内を移動することを抑制する。

（８）ブロアモータ２２ｄを停止して遠心ファン２２ｂ、２２ｃを停止する。このことにより、送風機２２の送風が停止される。つまり、空調ケース１１内の空気流の流通を停止させる
このように、車室内の空調を開始すべきと判定する前に、ヒータコア１３からの熱が対流により空調ケース１１内を移動することを抑制しつつ、空調ケース１１から熱が漏れることを防止することができる。なお、「車室内の空調を開始すべきと判定する時」は、本実施形態においては、ステップＳ１６０、でＹＥＳと判定され、かつ、ステップＳ１７０でＹＥＳと判定された時である。したがって、「車室内の空調を開始すべきと判定する前」は、その時もよりも前のことをいう。

次に、ステップＳ１３０において、予備加熱制御を開始する。具体的には、外気センサ５３の検出温度が所定温度（例えば、零度）以上であるときには、除湿暖房モードを実施する。外気センサ５３の検出温度が所定温度未満であるときには、暖房モードを実施する。このため、圧縮機１２ａから吐出される高圧冷媒が冷凍サイクル１２Ａを循環する。なお、所定温度は、上記（３）の判定で用いる閾値よりも低い温度が設定されている。

そして、除湿暖房モードおよび暖房モードのうち一方を実施中において、循環ポンプ１３ａの作動を開始させて、ヒータコア１３と凝縮器１２ｂの間の熱媒体回路１３ｂにて熱媒体を循環させる。このとき、凝縮器１２ｂでは、圧縮機１２ａから吐出される高圧冷媒により熱媒体を加熱する。このため、熱媒体回路１３ｂには、高圧冷媒により加熱された熱媒体が循環することになる。なお、除湿暖房モードおよび暖房モードの詳細については後述する。

これに加えて、電気ヒータ１６を制御して電気ヒータ１６により熱媒体を加熱する。このように、凝縮器１２ｂおよび電気ヒータ１６により熱媒体を加熱することになる。

次に、ステップＳ１３５において、操作パネル６０の出力信号に基づいて、空調スイッチがオンされているか否かを判定する。

このとき、空調スイッチがオフされている場合には、ステップＳ１３５においてＮＯと判定して、次のステップＳ１４０に移行する。次に、ステップＳ１４０において、水温センサ５５の検出値に基づいて、熱媒体の温度が閾値以上であるか否かを判定する。つまり、車室内の暖房を実施する上で熱媒体に十分な量の熱を貯えたか否かを判定することになる。

熱媒体の温度が閾値以上であるときには、熱媒体に十分な量の熱を貯えたと判定する。これにより、ステップＳ１４０の判定結果がＹＥＳになる。一方、熱媒体の温度が閾値未満であるときには、熱媒体に十分な量の熱を貯えていないと判定する。これにより、ステップＳ１４０の判定結果がＮＯになる。

この閾値は、必要吹き出し温度ＴＡＯに対して１対１で特定される温度である。したがって、この閾値は、必要吹き出し温度ＴＡＯが高くなるほど、高くなる。必要吹き出し温度ＴＡＯは、内気センサ５４の検出値Ｔｒを設定温度Ｔｓｅｔに維持するために、吹出口３０、３１、３２から吹き出す空気温度として必要になる温度である。必要吹き出し温度ＴＡＯは、日射センサ５２の検出値Ｔｓ、外気センサ５３の検出値Ｔａｍ、内気センサ５４の検出値Ｔｒ、および温度設定器の設定温度Ｔｓｅｔに基づいて算出される。

ここで、熱媒体の温度が閾値未満であるときには、ステップＳ１４０においてＮＯと判定して、ステップＳ１３０に戻る。このため、熱媒体の温度が閾値未満である限り、ステップＳ１４０のＮＯ判定、およびステップＳ１３０の予備加熱制御を繰り返す。

その後、熱媒体の温度が閾値以上になると、ステップＳ１４０においてＹＥＳと判定して、次のステップＳ１５０に進む。ステップＳ１５０では、圧縮機１２ａおよび循環ポンプ１３ａをそれぞれ停止して予備運転を終了する。このため、上記（６）、（７）、（８）で述べたドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、エアミックスドア１４ａ、１４ｂ、および送風機２２の制御状態を維持しつつ、圧縮機１２ａおよび循環ポンプ１３ａをそれぞれ停止することになる。

このように車室内の空調を開始すべきと判定する前に、熱媒体を加熱しつつ、空調ケース１１から熱が漏れることを防止する制御を実施することになる。そして、熱媒体の温度が閾値以上になると、空調ケース１１から熱が漏れることを防止する制御の実行を継続しつつ、圧縮機１２ａおよび循環ポンプ１３ａをそれぞれ停止する。

次に、ステップＳ１６０において、イグニッションスイッチＩＧがオンされたか否かを判定する。

このとき、イグニッションスイッチＩＧがオフされているときにはステップＳ１６０においてＮＯと判定する。このため、イグニッションスイッチＩＧがオフされている限り、ステップＳ１６０のＮＯ判定を繰り返す。その後、乗員の操作によりイグニッションスイッチＩＧがオンされるとステップＳ１６０においてＹＥＳと判定してステップＳ１７０に進む。

次に、ステップＳ１７０において、操作パネル６０の出力信号に基づいて、空調スイッチがオンされているか否かを判定する。つまり、車室内の空調を開始すべきか否かを判定することになる。

このとき、空調開始前では、空調スイッチがオフされているため、ステップＳ１７０においてＮＯと判定してステップＳ１７０に戻る。このため、空調開始前では、空調スイッチがオフされているため、ステップＳ１７０のＮＯ判定を繰り返すことになる。

その後、乗員が乗車して乗員の操作により空調スイッチがオンされるとステップＳ１７０においてＹＥＳと判定してステップＳ１８０に進む。つまり、空調スイッチがオンされることにより、車室内の空調を開始すべきであると判定することになる。

次のステップＳ１８０において暖房制御を開始する。暖房制御では、上記ステップＳ１３０と同様に、外気センサ５３の検出温度に基づいて、除湿暖房モードおよび暖房モードのいずれか一方を選択して実施する。

さらに、サーボモータ２５およびリンク機構を介して、内外気導入ドア２３および内気導入ドア２４を制御する。この際に、必要吹き出し温度ＴＡＯに基づいて内外気導入モード、内気導入モード、外気導入モードのうちいずれか１つのモードを選択して、この選択した内外気導入モードを実施する。なお、このように必要吹き出し温度ＴＡＯに基づいて、内外気導入モードを選択する手法は、周知である。

内外気導入モードは、内気導入口２１ａ、２１ｂおよび外気導入口２１ｃをそれぞれ開けるモードである。内気導入モードは、内気導入口２１ａ、２１ｂを開けて外気導入口２１ｃを閉じるモードである。外気導入モードは、内気導入口２１ａ、２１ｂを閉じて外気導入口２１ｃを開けるモードである。

これに加えて、送風機２２のブロアモータ２２ｄを制御して遠心ファン２２ｂ、２２ｃをそれぞれ回転させる。

遠心ファン２２ｂは、その回転に伴って、内気導入口２１ｂから導入した内気と外気導入口２１ｃから導入した外気とを吸込口２２ｅを介して吸い込む。そして遠心ファン２２ｂは、吹出口２２ｇから吸入口１１ａを通して上側空気流路１１ｈに空気流を吹き出す。

この吹き出された空気流は、上側空気流路１１ｈにおいて、蒸発器１２を通過する。この際に、除湿暖房モードが実施されているときには、蒸発器１２において空気流が、冷媒により冷却される。このことにより、空気流は除湿されることになる。一方、暖房モードが実施されているときには、蒸発器１２において、空気流が、冷媒により冷却されることなく、通過する。

このように蒸発器１２を通過した空気流の一部は、上側導入通路１１ｋを経てヒータコア１３に流れる。このため、このヒータコア１３に流れる空気流は、ヒータコア１３において熱媒体により加熱される。したがって、温風としてヒータコア１３から吹き出される。一方、蒸発器１２を通過した空気流のうち、ヒータコア１３に流れる空気流以外の残りの空気流は、上側バイパス通路１１ｎに流れる。

その後、ヒータコア１３を通過する空気流と上側バイパス通路１１ｎを通過する空気流とは混合されて空調風として吹出開口部１１ｂ、或いは吹出開口部１１ｃから吹き出される。このため、フェイス吹出口３０、或いはデフロスタ吹出口３１から温風が、ヒータコア１３から生じる熱を運ぶ媒体として、車室内に吹き出される。

一方、遠心ファン２２ｃは、その回転に伴って、内気導入口２１ａから導入した内気を吸込口２２ｆを介して吸い込んで吹出口２２ｇから吸入口１１ａを通して下側空気流路１１ｉに空気流を吹き出す。

この吹き出された空気流は、下側空気流路１１ｉにおいて、蒸発器１２を通過する。この際に、除湿暖房モードが実施されているときには、蒸発器１２において空気流が、冷媒により冷却される。このことにより、空気流は除湿されることになる。一方、暖房モードが実施されているときには、蒸発器１２において、空気流が、冷媒により冷却されることなく、通過する。

このように蒸発器１２を通過した空気流の一部は、下側導入通路１１ｍを経てヒータコア１３に流れる。このため、このヒータコア１３に流れる空気流は、ヒータコア１３において熱媒体により加熱される。したがって、温風としてヒータコア１３から吹き出される。一方、蒸発器１２を通過した空気流のうち、ヒータコア１３に流れる空気流以外の残りの空気流は、下側バイパス通路１１ｐに流れる。

その後、ヒータコア１３を通過する空気流と下側バイパス通路１１ｐを通過する空気流とは混合されて空調風として吹出開口部１１ｄから吹き出される。このため、フット吹出口３２から温風が、ヒータコア１３から生じる熱を運ぶ媒体として、車室内に吹き出される。

以上のように、吹出口３０、３１、３２から温風が、ヒータコア１３から生じる熱を運ぶ媒体として、車室内に吹き出される。このため、車室内の空調を開始すべきと判定した後の車室内を空調することになる。

なお、予備運転開始時刻に到達していなく、かつ携帯端末７０から無線回路６１を介して始動信号を受信していないとき、予備運転を開始すべきではないと判定し、再度ステップＳ１００を実行する。

また、外気温が閾値よりも高い場合には、高圧バッテリに充電されている電力が閾値以上であるか否かに関係なく、予備運転を開始すべきではないとして、ステップＳ１１０においてＮＯと判定する。或いは、外気温が閾値よりも高い場合には、高圧バッテリが充電装置に接続されているか否かに関係なく、予備運転を開始すべきではないと判定し、ステップＳ１５０に進む。

なお、上記ステップＳ１３５において、乗員により操作されて空調スイッチがオンされると、ＹＥＳと判定して、ステップＳ１８０の暖房制御を実施する。

以下、本実施形態の除湿暖房モードおよび暖房モードにおける電子制御装置４０の制御について別々に説明する。

（除湿暖房モード）
除湿暖房モードでは、電子制御装置４０は、まず、圧縮機１２ａの電動モータの回転数を制御することにより、圧縮機１２ａの冷媒吐出容量を制御する。

具体的には、電子制御装置４０のメモリに予め記憶された制御マップを参照して、必要吹き出し温度ＴＡＯに対して対応関係にある圧縮機１２ａの電動モータの回転数を決定する。制御マップは、必要吹き出し温度ＴＡＯの複数の候補値および回転数の複数の候補値から構成されて、必要吹き出し温度ＴＡＯに対して回転数が１対１で特定されるようになっている。

このように決定される回転数で圧縮機１２ａの電動モータを回転させることにより、必要吹き出し温度ＴＡＯに基づいて圧縮機１２ａの冷媒吐出容量を制御することになる。

それと共に、高圧側膨脹弁１２ｃを制御して、凝縮器１２ｂの出口と室外熱交換器１２ｄの入口の間の冷媒流路の絞り開度を冷媒が減圧しない開度とする。

それと共に、低圧側膨張弁１２ｅを制御して、室外熱交換器１２ｄの出口と蒸発器１２の入口の間の冷媒流路の絞り開度を冷媒が減圧する開度とする。

ここで、低圧側膨張弁１２ｅの絞り開度は、室外熱交換器１２ｄの出口と低圧側膨張弁１２ｅの入口の間の冷媒の過冷却度が目標過冷却度になるように設定される。過冷却度は、冷媒圧力センサ５７の検出値および冷媒温度センサ５９の検出値に基づいて算出される。さらに、開閉弁１２ｇを閉弁してバイパス流路１２ｈを閉じる。

このように圧縮機１２ａ、高圧側膨脹弁１２ｃ、開閉弁１２ｇおよび低圧側膨張弁１２ｅが制御されると、圧縮機１２ａは、アキュムレータ１２ｆから気相冷媒を吸入して圧縮して高圧冷媒を吐出する。この吐出される高圧冷媒は、凝縮器１２ｂにおいて熱媒体に放熱する。この放熱した高圧冷媒は、高圧側膨脹弁１２ｃを経て室外熱交換器１２ｄに流れる。この室外熱交換器１２ｄでは、冷媒は外気に放熱する。この放熱した冷媒は、低圧側膨張弁１２ｅにより減圧・膨張される。その減圧・膨張された冷媒は、蒸発器１２において空気流から吸熱して蒸発する。そして、この蒸発器１２から出た冷媒は、アキュムレータ１２ｆに流れる。このアキュムレータ１２ｆでは、冷媒が気相冷媒と液相冷媒に分離されて、液相冷媒が溜められる。そして、気相冷媒および液相冷媒のうち気相冷媒がアキュムレータ１２ｆから圧縮機１２ａの入口に導かれる。

（暖房モード）
暖房モードでは、電子制御装置４０は、まず、上記除湿暖房モードと同様に、圧縮機１２ａの電動モータの回転数を制御する。

それと共に、高圧側膨脹弁１２ｃを制御して、凝縮器１２ｂの出口と室外熱交換器１２ｄの入口の間の冷媒流路の絞り開度を冷媒が減圧する開度とする。

ここで、高圧側膨脹弁１２ｃの絞り開度は、凝縮器１２ｂの出口と室外熱交換器１２ｄの入口の間の冷媒の過冷却度が目標過冷却度になるように設定される。過冷却度は、冷媒圧力センサ５６の検出値および冷媒温度センサ５８の検出値に基づいて算出される。さらに、開閉弁１２ｇを開弁してバイパス流路１２ｈを開ける。

それと共に、低圧側膨張弁１２ｅを制御して、室外熱交換器１２ｄの出口と蒸発器１２の入口の間の冷媒流路を閉じる。

このように圧縮機１２ａ、高圧側膨脹弁１２ｃ、開閉弁１２ｇおよび低圧側膨張弁１２ｅが制御されると、圧縮機１２ａから吐出される高圧冷媒は、凝縮器１２ｂにおいて熱媒体に放熱する。この放熱した高圧冷媒は、高圧側膨脹弁１２ｃにより減圧されて膨張する。この減圧されて膨張した冷媒は、室外熱交換器１２ｄにおいて、外気から吸熱して蒸発する。この室外熱交換器１２ｄから出た冷媒は、開閉弁１２ｇおよびバイパス流路１２ｈを経てアキュムレータ１２ｆに流れる。このアキュムレータ１２ｆでは、冷媒が気相冷媒と液相冷媒に分離されて、液相冷媒が溜められる。そして、気相冷媒および液相冷媒のうち気相冷媒がアキュムレータ１２ｆから圧縮機１２ａの入口に導かれる。

以上説明した本実施形態によれば、車両用空調装置１は、車室内に開口する吹出口３０〜３２に向けて吸入口１１ａを通して吸い込んだ空気流を流通させる空気流路１１ｈ、１１ｉを有する空調ケース１１を備える。フェイスドア１５ａ、フットドア１５ｂ、およびデフロスタドア１５ｃは、吹出口３０〜３２のうち対応する吹出口を開閉する。ヒータコア１３は、空調ケース１１内に配置されて、空気流路１１ｈ、１１ｉ内の空気を熱媒体により加熱する。上側バイパス通路１１ｎは、空調ケース１１内で上側空気流路１１ｈを構成するものであって、吸入口１１ａを介して吸い込んだ空気流をヒータコア１３を迂回して吹出口３０、３１に向けて空気流を流通させる。下側バイパス通路１１ｐは、空調ケース１１内で下側空気流路１１ｉを構成するものであって、吸入口１１ａを介して吸い込んだ空気流をヒータコア１３を迂回してフット吹出口３２に向けて空気流を流通させる。エアミックスドア１４ａ、１４ｂは、吸入口１１ａを介して吸い込んだ空気をヒータコア１３に導く導入通路１１ｋ、１１ｍの流路断面積とバイパス通路１１ｎ、１１ｐの流路断面積との比率を空気通路毎に調整する。

電子制御装置４０は、車室内の空調を開始すべきと判定する前に、ブロアモータ２２ｄを制御して送風機２２を停止する。

電子制御装置４０は、車室内の空調を開始すべきと判定する前に、サーボモータ１４ｃおよびリンク機構を介してエアミックスドア１４ａ、１４ｂを制御してマックスクールモードを実施する。マックスクールモードでは、エアミックスドア１４ａにより、上側導入通路１１ｋを閉じて、かつ上側バイパス通路１１ｎを開けることになる。これに加えて、エアミックスドア１４ｂにより下側導入通路１１ｍを閉じて、かつ下側バイパス通路１１ｐを開ける。このため、エアミックスドア１４ａ、１４ｂがヒータコア１３のうち空気流れ方向上流側をカバーすることができる。このため、空調ケース１１内においてヒータコア１３から熱が対流により移動することを抑制することができる。

電子制御装置４０は、車室内の空調を開始すべきと判定する前に、フットモードを実施する。このため、吹出口３０、３１、３２のうち車室内の天井側に向けて開口するフェイス吹出口３０およびデフロスタ吹出口３１を閉じることになる。したがって、ヒータコア１３から生じる熱がデフロスタ吹出口３１から空調ケース１１の外側に漏れることを抑制して空調ケース１１内に熱を溜めることができる。

特に、フットモードは、吹出口３０、３１、３２のうち車室内の天井側に向けて開口するフェイス吹出口３０およびデフロスタ吹出口３１を閉じるので、空調ケース１１の外側に熱が漏れることを抑制する上で、フェイスモードよりも高い効果が得られる。

以上により、予備運転を開始してから、車室内の空調を開始すべきと判定する迄の期間において、ヒータコア１３からの熱が移動することを抑制しつつ、空調ケース１１からの熱が漏れることを抑制することができる。つまり、ヒータコア１３から空調ケース１１内に熱が放出されることを抑えつつ、ヒータコア１３から放出された熱が空調ケース１１の外側に漏れることを抑制することができる。

さらに、空調スイッチがオンされたときに、車室内の空調を開始すべきと判定して、暖房制御（ステップＳ１８０）の実施を開始する。このため、空調ケース１１内に熱を溜めてから、車室内の空調を開始すべきと判定した際に吹出口３０〜３２から車室内に空気流を吹き出すことができる。このため、車室内の空調が開始される前に、吹出口から車室内に吹き出した温風としての熱が車室内に拡散することを抑制することができる。したがって、車室内の暖房に要するエネルギーを無駄に消費することを抑制することができる。

本実施形態では、車室内の空調が開始される前に、凝縮器１２ｂにおいて圧縮機１２ａから吐出される高圧冷媒により熱媒体を加熱しつつ、循環ポンプ１３ａは、ヒータコア１３および凝縮器１２ｂの間で熱媒体を循環させる。このため、熱媒体に熱を溜めることができる。このため、人が乗車した際に吹出口３０〜３２から車室内に十分に加熱した空気流を吹き出すことができる。また、暖房制御（ステップＳ１８０）を開始する前までに熱媒体の温度が低下した場合に、熱媒体の温度を上昇させるための時間が長くなる。このため、圧縮機１２ａの回転数が上がるため異音や振動の問題が発生する。これに対して、本実施形態では、熱漏れ防止制御（ステップＳ１２０）を実施することにより、熱媒体の温度を低下し難くすることができる。このため、圧縮機１２ａおいて異音や振動の問題が発生することを抑制することができる。

本実施形態では、冷凍サイクル１２Ａを構成する凝縮器１２ｂによって熱媒体を加熱するので、電気ヒータを用いる場合に比べて消費電力を抑制できる。

次に、本実施形態の効果について図４、図５を参照して説明する。

図４は、送風機２２による送風を開始する前に、吹き出し口モードをデフロスタモードからフェイスモードに切り替えた場合において、ヒータコア１３からの放熱量（Ｗ）、および熱媒体の温度を示している。図４中左側の縦軸は放熱量を表し、右側の縦軸は温度を表し、横軸は予備運転開始時からの経過時間を表す。グラフＧ２は、放熱量の測定データを示し、グラフＧ１は熱媒体の温度の測定データである。図４から分かるように、フェイスモード時は、デフロスタモード時に比べて、ヒータコア１３から放熱される放熱量の平均値が４６０Ｗ、低減している。

図５は、圧縮機１２ａ消費動力とＣＯＰの関係を示している。ＣＯＰはCoefficient of
Performanceの略であり、ヒートポンプ（冷凍サイクル１２Ａ）の効率を表している。一般的に、高温の熱媒体が必要になると、ヒートポンプにおいて高い暖房能力が要求される。その場合、図５に示すようにＣＯＰが低下するため、高温の熱媒体を得るためにヒートポンプを運転することは好ましくない。しかしながら、本実施形態の予備運転では、熱媒体を高温状態を維持する必要がある。これに対して、上記ステップＳ１２０においてヒータコア１３から生じる熱を空調ケース１１内に溜める制御を実施することにより、ヒートポンプによって好ましくない領域での運転時間を減らすことができる。このため、熱を空調ケース１１内に溜める制御をヒートポンプで使うことでより高い効果が得られる。なお、電気ヒータの場合には、熱媒体がどの温度域においてもＣＯＰは常に１．０である。

（第２実施形態）
本第２実施形態では、上記第１実施形態において、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃを独立して開閉制御できるように構成にして、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃにより吹出口３０、３１、３２のそれぞれを同時に閉じる例について説明する。

本実施形態のリンク機構は、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃが独立して開閉できるように構成されている。このため、予備運転時に、サーボモータ１５ｄを介してフェイスドア１５ａ、およびデフロスタドア１５ｃを独立して制御して吹出開口部１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを全て閉じる。したがって、吹出口３０、３１、３２のそれぞれを同時に閉じることができる。よって、車室内の空調を開始前に、空調ケース１１から熱が漏れることをより一層抑制することができる。

（他の実施形態）
上記第１、第２の実施形態では、予備運転時に、電気ヒータ１６を作動させた例について説明したが、これに代えて、予備運転時に、次のようにしてもよい。

例えば、電子制御装置４０は、予備運転時において、外気センサ５３の検出温度が閾値以上であるときに、電気ヒータ１６を停止する一方、外気センサ５３の検出温度が閾値未満であるときに、電気ヒータ１６を作動してもよい。

上記第１、第２の実施形態では、電子制御装置４０は、ステップＳ１２０において、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃによりフットモードを実施し、かつエアミックスドア１４ａ、１４ｂによりマックスクールモードを実施した例について説明したが、これに代えて、次のようにしてもよい。

（ａ）ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃおよびエアミックスドア１４ａ、１４ｂのうちドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃだけを制御してフットモードを実施してもよい。

（ｂ）ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃおよびエアミックスドア１４ａ、１４ｂのうちエアミックスドア１４ａ、１４ｂだけを制御してマックスクールモードを実施してもよい。

つまり、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃおよびエアミックスドア１４ａ、１４ｂのうちいずれかのドアを用いて、予備運転を開始してから、車室内の空調を開始すべきと判定する迄の期間に亘って、空調ケース１１から熱が漏れることを抑制できるのであればよい。

上記第１、第２の実施形態では、ステップＳ１２０において、空調ケース１１内においてヒータコア１３から熱が対流により移動することを抑制するために、エアミックスドア１４ａ、１４ｂがヒータコア１３のうち空気流入面１３ｃをカバーする。しかし、これに代えて、次のようにしてもよい。

すなわち、エアミックスドア１４ａ、１４ｂのうち一方のエアミックスドアがヒータコア１３のうち空気流出面１３ｄをカバーして、空調ケース１１内においてヒータコア１３から熱が対流により移動することを抑制する。

上記第１、第２の実施形態では、エアミックスドア１４ａ、１４ｂをヒータコア１３に対して空気流れ上流側に配置した例について説明した。しかし、これに代えて、エアミックスドア１４ａ、１４ｂをヒータコア１３に対して空気流れ下流側に配置してもよい。

この場合、ステップＳ１２０において、次の（ｃ）、（ｄ）ようにしてもよい。（ｃ）エアミックスドア１４ａ、１４ｂのうち一方のエアミックスドアがヒータコア１３の空気流出面１３ｄをカバーして、空調ケース１１内においてヒータコア１３から熱が対流により移動することを抑制する。（ｄ）エアミックスドア１４ａ、１４ｂがヒータコア１３のうち空気流出面１３ｄをカバーして、空調ケース１１内においてヒータコア１３から熱が対流により移動することを抑制する。

さらに、ヒータコア１３としては、冷凍サイクルを構成するものであって、圧縮機から吐出される高圧冷媒により空気流を加熱する加熱用熱交換器を用いてもよい。

上記第１、第２の実施形態では、ステップＳ１２０において、エアミックスドア１４ａ、１４ｂにより導入通路１１ｋ、１１ｍの流路断面積を最小面積にした例について説明したが、これに限らず、次のようにしてもよい。

すなわち、エアミックスドア１４ａ、１４ｂにより、空気流入面１３ｃ（或いは、空気流出面１３ｄ）の一部をカバーするのであれば、導入通路１１ｋ、１１ｍの流路断面積を最小面積にする必要はない。

上記第１、第２の実施形態では、エアミックスドア１４ａ、１４ｂとしては、フィルム式のドアを用いた例について説明した。しかし、これに限らず、フィルム式のドア以外の各種タイプのドア（例えば、板ドアやロータリドア等）を用いてもよい。

上記第１、第２の実施形態では、電子制御装置４０は、ステップＳ１００、Ｓ１１０のＹＥＳ判定で予備運転を開始してから、車室内の空調を開始すべきと判定する迄の期間に亘って、送風機２２による送風を停止する。しかし、この期間に、送風機２２による若干の送風が実施されてもよい。

上記第１、第２の実施形態では、予備運転時において、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、エアミックスドア１４ａ、１４ｂ、および送風機２２をそれぞれ制御した例について説明したが、これに代えて、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、エアミックスドア１４ａ、１４ｂ、および送風機２２のうち送風機２２だけを制御して送風機２２を停止させてもよい。

すなわち、予備運転時において、ドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃおよびエアミックスドア１４ａ、１４ｂを制御しない状態で、送風機２２を停止させることになる。

上記第１、第２の実施形態では、電子制御装置４０は、空調スイッチがオンされているか否かを判定することにより、車室内の空調を開始すべきか否かを判定する。しかし、これに代えて、次の（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）のようにしてもよい。

（ｅ）乗員が座席に着したか否かを判定する着座センサが採用されている場合、着座センサの検出により、乗員が座席に着したことを判定したら、車室内の空調を開始すべきであると判定して、ステップＳ１８０の暖房制御を実施する。

（ｆ）乗降用ドアを開閉したか否かを検出するドアセンサが採用されている場合、ドアセンサの検出により、乗員が乗降用ドアを開けた後に、乗降用ドアを閉じたと判定したら、車室内の空調を開始すべきであると判定し、ステップＳ１８０の暖房制御を実施する。

（ｇ）乗員が乗降用ドアを開けたと判定した場合に、車室内の空調を開始すべきであると判定して、ステップＳ１８０の暖房制御を実施する。

（ｈ）乗降用ドアのドアロックが解除されたと判定した場合に、車室内の空調を開始すべきであると判定して、ステップＳ１８０の暖房制御を実施する。

このように、車室内の空調を開始すべきか否かの判定は、空調スイッチのオン、着座センサの着座検出、乗降用ドアの開／閉、ドアロックの解除等のうちいずれかを用いる判定であって、乗員が乗車したか否かを判定する判定以外に、乗員が乗車しようとしているか否かを判定する判定をも含むものである。

上記第１、第２の実施形態では、蒸気圧縮式の冷凍サイクル１２Ａを構成する凝縮器１２ｂを用いて熱媒体を加熱した例について説明したが、これに代えて、吸収式の加熱装置、吸着式の加熱装置、或いは燃焼式の加熱装置を用いて熱媒体を加熱しもよい。

上記第１、第２実施形態では、フットモードでは、フェイスドア１５ａにより吹出開口部１１ｂが閉じられ、フットドア１５ｂにより吹出開口部１１ｄが空けられ、デフロスタドア１５ｃにより吹出開口部１１ｃが閉じられる。

しかし、フットモードとして、フェイスドア１５ａにより吹出開口部１１ｂが閉じられ、フットドア１５ｂにより吹出開口部１１ｄが空けられ、デフロスタドア１５ｃにより吹出開口部１１ｃが若干開けられてもよい。

上記第１、第２の実施形態では、電気ヒータ１６と凝縮器１２ｂが熱媒体を加熱したが、これに代えて、電気ヒータ１６および凝縮器１２ｂのうち一方が熱媒体を加熱してもよい。

上記第１、第２の実施形態では、電子制御装置４０は、ステップＳ１３０の予備加熱制御において、外気の温度が所定温度以上であるときには、除湿暖房モードを実施し、外気の温度が所定温度未満であるときには、暖房モードを実施する。しかし、これに代えて、予備加熱制御において、外気温度に関わらず、暖房モードを実施してもよい。或いは、外気温度に関わらず、除湿暖房モードを実施してもよい。

なお、本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

なお、フェイスドア１５ａ、フットドア１５ｂ、およびデフロスタドア１５ｃが吹出口ドアに対応し、上側バイパス通路１１ｎおよび下側バイパス通路１１ｐがバイパス通路に対応する。上側導入通路１１ｋ、および下側導入通路１１ｍが導入通路に対応している。電子制御装置４０がステップＳ１２０を実行することでドア制御部として機能する。凝縮器１２ｂ、或いは電気ヒータ１６が熱源用熱交換器に対応する。電子制御装置４０がステップＳ１３０を実行することで熱源制御部として機能し、ステップＳ１８０を実行することで空調制御部、および送風制御部として機能し、ステップＳ１２０を実行することで送風停止制御部として機能する。

Claims (15)

1. 空気流を吸い込む吸込口（１１ａ）を有し、車室内に開口する複数の吹出口（３０、３１、３２）に向けて前記吸込口を通して吸い込んだ空気流を流通させる空調ケース（１１）と、
   前記複数の吹出口のそれぞれを開閉する複数の吹出口ドア（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）と、
   前記空調ケース内に配置されて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を加熱するヒータコア（１３）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を前記ヒータコアを迂回して前記吹出口に向けて空気流を流通させるバイパス通路（１１ｎ、１１ｐ）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を前記ヒータコアに導く導入通路（１１ｋ、１１ｍ）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記バイパス通路の流路断面積と前記導入通路の流路断面積との比率を調整するエアミックスドア（１４ａ、１４ｂ）と、
   前記車室内の空調を開始すべきと判定する前に、前記複数の吹出口ドアおよび前記エアミックスドアのうちいずれかを制御して前記ヒータコアから生じる熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制するドア制御部（Ｓ１２０）と、
   前記車室内の空調を開始すべきと判定した後に、前記複数の吹出口ドアを制御して前記複数の吹出口のうち少なくとも１つの吹出口を開口して前記空調ケース内の熱を温風として前記少なくとも１つの吹出口から前記車室内に吹き出させることにより、前記車室内を空調する空調制御部（Ｓ１８０）と、を備え、
   前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記ヒータコアよりも上部に開口している吹出口を閉じることにより、前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から当該吹出口を通して漏れることを抑制する車両用空調装置。
2. 前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のうち車室内の天井側に向けて開口している吹出口を閉じることにより、前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から当該吹出口を通して漏れることを抑制する請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 空気流を吸い込む吸込口（１１ａ）を有し、車室内に開口する複数の吹出口（３０、３１、３２）に向けて前記吸込口を通して吸い込んだ空気流を流通させる空調ケース（１１）と、
   前記複数の吹出口のそれぞれを開閉する複数の吹出口ドア（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）と、
   前記空調ケース内に配置されて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を加熱するヒータコア（１３）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を前記ヒータコアを迂回して前記吹出口に向けて空気流を流通させるバイパス通路（１１ｎ、１１ｐ）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を前記ヒータコアに導く導入通路（１１ｋ、１１ｍ）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記バイパス通路の流路断面積と前記導入通路の流路断面積との比率を調整するエアミックスドア（１４ａ、１４ｂ）と、
   前記車室内の空調を開始すべきと判定する前に、前記複数の吹出口ドアおよび前記エアミックスドアのうちいずれかを制御して前記ヒータコアから生じる熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制するドア制御部（Ｓ１２０）と、
   前記車室内の空調を開始すべきと判定した後に、前記複数の吹出口ドアを制御して前記複数の吹出口のうち少なくとも１つの吹出口を開口して前記空調ケース内の熱を温風として前記少なくとも１つの吹出口から前記車室内に吹き出させることにより、前記車室内を空調する空調制御部（Ｓ１８０）と、を備え、
   前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のうち車室内の天井側に向けて開口している吹出口を閉じることにより、前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から当該吹出口を通して漏れることを抑制する車両用空調装置
4. 前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のそれぞれを閉じて前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制する請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
5. 前記複数の吹出口ドアは、それぞれ独立して開閉するように構成されており、
   前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のそれぞれを閉じて前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制する請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
6. 空気流を吸い込む吸込口（１１ａ）を有し、車室内に開口する複数の吹出口（３０、３１、３２）に向けて前記吸込口を通して吸い込んだ空気流を流通させる空調ケース（１１）と、
   前記複数の吹出口のそれぞれを開閉する複数の吹出口ドア（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）と、
   前記空調ケース内に配置されて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を加熱するヒータコア（１３）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を前記ヒータコアを迂回して前記吹出口に向けて空気流を流通させるバイパス通路（１１ｎ、１１ｐ）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記吸込口を介して吸い込んだ空気流を前記ヒータコアに導く導入通路（１１ｋ、１１ｍ）と、
   前記空調ケース内に設けられて、前記バイパス通路の流路断面積と前記導入通路の流路断面積との比率を調整するエアミックスドア（１４ａ、１４ｂ）と、
   前記車室内の空調を開始すべきと判定する前に、前記複数の吹出口ドアおよび前記エアミックスドアのうちいずれかを制御して前記ヒータコアから生じる熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制するドア制御部（Ｓ１２０）と、
   前記車室内の空調を開始すべきと判定した後に、前記複数の吹出口ドアを制御して前記複数の吹出口のうち少なくとも１つの吹出口を開口して前記空調ケース内の熱を温風として前記少なくとも１つの吹出口から前記車室内に吹き出させることにより、前記車室内を空調する空調制御部（Ｓ１８０）と、を備え、
   前記複数の吹出口ドアは、それぞれ独立して開閉するように構成されており、
   前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のそれぞれを閉じて前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制する車両用空調装置。
7. 前記ドア制御部は、前記エアミックスドアを制御して前記エアミックスドアにより前記導入通路を閉じて前記ヒータコアのうち空気流れ方向をカバーすることにより、前記ヒータコアからの熱が対流により前記空調ケース内を移動することを抑制して前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制する請求項６に記載の車両用空調装置。
8. 前記吸込口を通して前記空調ケース内に吸い込んだ空気流を前記空調ケース内に流通させる送風機（２２）と、
   前記ドア制御部が前記複数の吹出口ドアおよび前記エアミックスドアのうちいずれかを制御する際に、前記送風機を停止して前記空調ケース内の前記空気流の流通を停止させる送風停止制御部（Ｓ１２０）と、を備える請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
9. 前記車室内の空調を開始すべきと判定した後に、前記空調制御部が前記複数の吹出口ドアを制御する際に、前記送風機を制御して前記吸込口を通して前記空調ケース内に吸い込んだ空気流を前記吹出口に向けて流通させる送風制御部（Ｓ１８０）を備える請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
10. 空気流を吸い込む吸込口（１１ａ）を有し、車室内に開口する複数の吹出口（３０〜３２）に向けて前記吸込口を通して吸い込んだ空気流を流通させる空調ケース（１１）と、
    前記複数の吹出口のそれぞれを開閉する複数の吹出口ドア（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）と、
    前記空調ケース内に配置されて、前記吸込口を通して吸い込んだ空気流を加熱するヒータコア（１３）と、
    前記車室内の空調を開始すべきと判定する前に、前記複数の吹出口ドアをそれぞれ独立して制御して前記ヒータコアから生じる熱を前記空調ケース内から漏れることを抑制するドア制御部（Ｓ１２０）と、
    前記車室内の空調を開始すべきと判定した後に、前記複数の吹出口ドアを制御して前記複数の吹出口のうち少なくとも１つの吹出口を開口して前記空調ケース内の熱を温風として前記少なくとも１つの吹出口から前記車室内に吹き出させることにより、前記車室内を空調する空調制御部（Ｓ１８０）と、を備え、
    前記ドア制御部は、前記複数の吹出口ドアを制御して、前記複数の吹出口のそれぞれを閉じて前記ヒータコアからの熱が前記空調ケース内から漏れることを抑制する車両用空調装置。
11. 前記吸込口を通して前記空調ケース内に吸い込んだ空気流を前記吹出口に向けて流通させる送風機（２２）と、
    前記ドア制御部が前記複数の吹出口ドアをそれぞれ制御する際に、前記送風機を停止して前記空調ケース内の前記空気流の流通を停止させる送風停止制御部（Ｓ１２０）と、を備える請求項１０に記載の車両用空調装置。
12. 前記車室内の空調を開始すべきと判定した後に、前記空調制御部が前記吹出口ドアを制御する際に、前記送風機を制御して前記吸込口を通して前記空調ケース内に吸い込んだ空気流を前記吹出口に向けて流通させる送風制御部（Ｓ１８０）を備える請求項１１に記載の車両用空調装置。
13. 前記空気流を熱媒体により加熱する前記ヒータコアとしての加熱用熱交換器（１３）と、
    前記熱媒体を加熱する熱源用熱交換器（１２ｂ）と、
    前記熱源用熱交換器および前記加熱用熱交換器の間で前記熱媒体を循環させるポンプ（１３ａ）と、
    前記車室内の空調を開始すべきと判定する前に、前記熱源用熱交換器を制御して前記熱源用熱交換器により前記熱媒体を加熱しつつ、前記ポンプを制御して前記熱源用熱交換器および前記加熱用熱交換器の間で前記熱媒体を循環させる熱源制御部（Ｓ１３０）と、
    を備える請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
14. 冷媒を圧縮して高温高圧冷媒を吐出する圧縮機（１２ａ）を備え、
    前記熱源用熱交換器は、前記圧縮機とともにヒートポンプサイクル（１２Ａ）を構成し、かつ前記圧縮機から吐出される高温高圧冷媒により前記熱媒体を加熱するものである請求項１３に記載の車両用空調装置。
15. 前記熱源用熱交換器は、前記熱媒体を電力により加熱する電気ヒータである請求項１３に記載の車両用空調装置。

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