JP6390223B2 - 車両用温度調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、熱媒体を用いた車両用温度調整装置に関する。

従来、特許文献１には、冷却水によって温度調整される複数のサーモコンポーネントが、冷媒冷却水熱交換器の冷却水流れ下流側に直列に配置された温度調整装置が記載されている。

複数のサーモコンポーネントは、例えばバッテリ、制御ユニット、電気モータ、エンジン、空調用熱交換器等である。冷媒冷却水熱交換器は、冷凍サイクルの冷媒と冷却水とを熱交換させて冷却水を冷却または加熱する熱交換器である。

冷媒冷却水熱交換器で冷却または加熱された冷却水が複数のサーモコンポーネントを流れることによって、複数のサーモコンポーネントの温度が調節される。

欧州特許第２４６１９９２号明細書

上記従来技術によると、冷却水の流れにおいて、冷媒冷却水熱交換器と複数のサーモコンポーネントとが直列に配置されているので、冷媒冷却水熱交換器と複数のサーモコンポーネントの両方で圧力損失が発生する。そのため、冷却水の圧力損失（流路抵抗）が大きくなり、ポンプの仕事量が大きくなってしまうという問題がある。

また、上記従来技術では、冷媒冷却水熱交換器で冷却または加熱された冷却水が複数のサーモコンポーネントに流れ込むので、複数のサーモコンポーネントに流れ込む冷却水の温度が互いに同じになる。

しかしながら、複数のサーモコンポーネントは、適正温度範囲が互いに異なる。そのため、全てのサーモコンポーネントに対して、適正な温度の冷却水を供給するのが困難であるので、全てのサーモコンポーネントを適正温度範囲内に保つのが困難である。その結果、一部のサーモコンポーネントの作動や耐久性等に支障を来すという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、ポンプの仕事量を低減させつつ、熱媒体流通機器を適正な温度に調節できるように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、
熱媒体が循環する熱媒体回路（１０）を備え、
熱媒体回路（１０）は、
熱媒体を吸入して吐出するポンプ（１１、１２）と、
熱媒体を冷却または加熱する熱媒体冷却加熱器（１４、１５）と、
熱媒体を熱交換させる熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）と、
熱媒体が流通する熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）とを有し、
熱媒体冷却加熱器（１４、１５）および熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）は、熱媒体の流れにおいて、互いに並列に配置されており、
熱媒体冷却加熱器（１４、１５）および熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）は、熱媒体の流れにおいて、互いに直列に配置されており、
熱媒体回路（１０）は、
ポンプ（１１、１２）から吐出された熱媒体が熱媒体冷却加熱器（１４、１５）へ流れる主流路（４１、４２）と、
ポンプ（１１、１２）から吐出された熱媒体が熱媒体冷却加熱器（１４、１５）をバイパスして熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）へ流れる分岐流路（５１、５２）とを有しており、
ポンプは、互いに独立して熱媒体を吸入して吐出する第１ポンプ（１１）および第２ポンプ（１２）であり、
熱媒体冷却加熱器は、第１ポンプ（１１）から吐出された熱媒体を冷却する熱媒体冷却器（１４）、および第２ポンプ（１２）から吐出された熱媒体を加熱する熱媒体加熱器（１５）であり、
主流路は、第１ポンプ（１１）から吐出された熱媒体が熱媒体冷却器（１４）へ流れる第１主流路（４１）、および第２ポンプ（１２）から吐出された熱媒体が熱媒体加熱器（１５）へ流れる第２主流路（４２）であり、
分岐流路は、第１ポンプ（１１）から吐出された熱媒体が熱媒体冷却器（１４）をバイパスして流れる第１分岐流路（５１）、および第２ポンプ（１２）から吐出された熱媒体が熱媒体加熱器（１５）をバイパスして流れる第２分岐流路（５２）であり、
熱媒体冷却器（１４）の熱媒体出口側、熱媒体加熱器（１５）の熱媒体出口側、第１分岐流路（５１）の熱媒体出口側、第２分岐流路（５２）の熱媒体出口側、熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）の熱媒体入口側、および熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）の熱媒体入口側が接続され、熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）に、熱媒体冷却器（１４）から流出した熱媒体が流入する状態と、熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）に、熱媒体加熱器（１５）から流出した熱媒体が流入する状態とを切り替える切替手段（２２、２４）を備え、
切替手段（２２、２４）は、熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に、第１分岐流路（５１）から流出した熱媒体が流入する状態と、熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に、第２分岐流路（５２）から流出した熱媒体が流入する状態とを切り替えることを特徴とする。

これによると、熱媒体が熱媒体冷却器（１４）および熱媒体加熱器（１５）と熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）とを並列に流れるので、熱媒体が熱媒体冷却器（１４）および熱媒体加熱器（１５）と熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）とを直列に流れる場合と比較して熱媒体の圧力損失（流路抵抗）を低減でき、ひいては第１ポンプ（１１）および第２ポンプ（１２）の仕事量を低減できる（後述する数式Ｆ１８〜Ｆ２４を参照）。

また、熱媒体が、熱媒体冷却器（１４）および熱媒体加熱器（１５）と熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）とを並列に流れ、熱媒体冷却器（１４）および熱媒体加熱器（１５）と熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）とを直列に流れるので、熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）に供給される熱媒体の温度とは異なる温度の熱媒体を熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に供給できる。そのため、熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）および熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）の両方を適正な温度に調節できる。

さらに、熱媒体を、熱媒体冷却器（１４）および熱媒体加熱器（１５）と熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）とに並列に流すことができる。

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。

第１実施形態における車両用温度調整装置の全体構成図である。 第１実施形態における車両用温度調整装置の電気制御部を示すブロック図である。 第１実施形態における車両用温度調整装置を簡略化した構成図である。 比較例における車両用温度調整装置を簡略化した構成図である。 第２実施形態における車両用温度調整装置の全体構成図である。

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、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１に示す車両用温度調整装置１は、車両が備える各種機器や車室内を適切な温度に調整するために用いられる。本実施形態では、車両用温度調整装置１を、エンジン（内燃機関）および走行用電動モータ（モータージェネレータ）から車両走行用駆動力を得るハイブリッド自動車に適用している。

本実施形態のハイブリッド自動車は、車両停車時に外部電源（商用電源）から供給された電力を、車両に搭載された電池（車載バッテリ）に充電可能なプラグインハイブリッド自動車として構成されている。電池としては、例えばリチウムイオン電池を用いることができる。

エンジンから出力される駆動力は、車両走行用駆動力として用いられるのみならず、発電機を作動させるためにも用いられる。そして、発電機にて発電された電力および外部電源から供給された電力を電池に蓄わえることができる。電池は、減速時や降坂時に走行用電動モータにて回生された電力（回生エネルギ）を蓄えることもできる。

電池に蓄えられた電力は、走行用電動モータのみならず、車両用温度調整装置１を構成する電動式構成機器をはじめとする各種車載機器に供給される。

プラグインハイブリッド自動車は、車両走行開始前の車両停車時に外部電源から電池に充電しておくことによって、走行開始時のように電池の蓄電残量ＳＯＣ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ＥＶ走行モードとなる。ＥＶ走行モードは、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。

一方、車両走行中に電池の蓄電残量ＳＯＣが走行用基準残量よりも低くなっているときにはＨＶ走行モードとなる。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。

本実施形態のプラグインハイブリッド自動車では、このように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ている。ＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとの切り替えは、駆動力制御装置（図示せず）によって制御される。

図１に示すように、車両用温度調整装置１は、冷却水（熱媒体）が循環する冷却水回路１０（熱媒体回路）を備えている。冷却水回路１０は、第１ポンプ１１、第２ポンプ１２、ラジエータ１３、冷却水冷却器１４、冷却水加熱器１５、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０、オイル熱交換器２１、直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５を有している。

第１ポンプ１１および第２ポンプ１２は、冷却水（熱媒体）を吸入して吐出する電動ポンプである。第１ポンプ１１および第２ポンプ１２は、互いに独立して冷却水を吸入して吐出する。第１ポンプ１１および第２ポンプ１２は、各冷却水流通機器を流れる冷却水の流量を調整する流量調整手段である。

冷却水は、熱媒体としての流体である。本実施形態では、冷却水として、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンもしくはナノ流体を含む液体、または不凍液体が用いられている。

ラジエータ１３、冷却水冷却器１４、冷却水加熱器１５、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１は、冷却水が流通する冷却水流通機器（熱媒体流通機器）である。

ラジエータ１３は、冷却水と車室外空気（以下、外気と言う。）とを熱交換（顕熱交換）させる冷却水外気熱交換器（熱媒体外気熱交換器）である。ラジエータ１３に外気温以上の温度の冷却水を流すことにより、冷却水から外気に放熱させることが可能である。ラジエータ１３に外気温以下の冷却水を流すことにより、外気から冷却水に吸熱させることが可能である。換言すれば、ラジエータ１３は、冷却水から外気に放熱させる放熱器としての機能、および外気から冷却水に吸熱させる吸熱器としての機能を発揮できる。

ラジエータ１３は、冷却水が流通する流路を有し、冷却水冷却器１４や冷却水加熱器１５で温度調整された冷却水との間で熱授受が行われる熱授受機器である。

室外送風機３０は、ラジエータ１３へ外気を送風する電動送風機（外気送風機）である。ラジエータ１３および室外送風機３０は車両の最前部に配置されている。このため、車両の走行時にはラジエータ１３に走行風を当てることができる。室外送風機３０は、ラジエータ１３を流れる外気の流量を調整する流量調整手段である。

冷却水冷却器１４（チラー）および冷却水加熱器１５（水冷コンデンサ）は、冷却水を冷却または加熱する冷却水冷却加熱器（熱媒体冷却加熱器）である。冷却水冷却器１４および冷却水加熱器１５は、冷却水を熱交換させて冷却水の温度を調整する冷却水温度調整用熱交換器（熱媒体温度調整用熱交換器）である。

冷却水冷却器１４は、冷却水を冷却する冷却水冷却用熱交換器（熱媒体冷却器）である。冷却水加熱器１５は、冷却水を加熱する冷却水加熱用熱交換器（熱媒体加熱器）である。

冷却水冷却器１４は、冷凍サイクル３１の低圧側冷媒と冷却水とを熱交換させることによって冷却水から低圧側冷媒に吸熱させる低圧側熱交換器（冷媒熱媒体熱交換器）である。冷却水冷却器１４は、冷凍サイクル３１の蒸発器を構成している。

冷凍サイクル３１は、圧縮機３２、冷却水加熱器１５、膨張弁３３および冷却水冷却器１４を備える蒸気圧縮式冷凍機である。本実施形態の冷凍サイクル３１では、冷媒としてフロン系冷媒を用いており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。

圧縮機３２は、電池から供給される電力によって駆動される電動圧縮機であり、冷凍サイクル３１の冷媒を吸入して圧縮して吐出する。

冷却水加熱器１５は、圧縮機３２から吐出された高圧側冷媒と冷却水とを熱交換させることによって高圧側冷媒から冷却水に放熱させる高圧側熱交換器（冷媒熱媒体熱交換器）である。冷却水加熱器１５は、高圧側冷媒を凝縮（潜熱変化）させる凝縮器である。

膨張弁３３は、冷却水加熱器１５から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。冷却水加熱器１５の冷媒出口側に冷媒貯液器が設けられている場合、膨張弁３３は、冷媒貯液器から流出した液相冷媒を減圧膨張させる。

膨張弁３３は、冷却水冷却器１４出口側冷媒の温度および圧力に基づいて冷却水冷却器１４出口側冷媒の過熱度を検出する感温部を有し、冷却水冷却器１４出口側冷媒の過熱度が予め定めた所定範囲となるように機械的機構によって絞り通路面積を調整する温度式膨張弁である。膨張弁３３の感温部は、冷却水冷却器１４出口側冷媒の温度および圧力に関連する物理量に基づいて冷却水冷却器１４出口側冷媒の過熱度を検出してもよい。

冷却水冷却器１４は、膨張弁３３で減圧膨張された低圧冷媒と冷却水とを熱交換させることによって低圧冷媒を蒸発（潜熱変化）させる蒸発器である。冷却水冷却器１４で蒸発した気相冷媒は圧縮機３２に吸入されて圧縮される。

冷凍サイクル３１は、冷却水を冷却する冷却水冷却器１４と、冷却水を加熱する冷却水加熱器１５とを有する冷却水冷却加熱手段（熱媒体冷却加熱手段）である。換言すれば、冷凍サイクル３１は、冷却水冷却器１４で低温冷却水を作り出す低温冷却水発生手段（低温熱媒体発生手段）であるとともに、冷却水加熱器１５で高温冷却水を作り出す高温冷却水発生手段（高温熱媒体発生手段）である。

ラジエータ１３では外気によって冷却水を冷却するのに対し、冷却水冷却器１４では冷凍サイクル３１の低圧冷媒によって冷却水を冷却する。このため、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水の温度を、ラジエータ１３で冷却された冷却水の温度に比べて低くできる。具体的には、ラジエータ１３では冷却水を外気の温度よりも低い温度まで冷却できないのに対し、冷却水冷却器１４では冷却水を外気の温度よりも低い温度まで冷却できる。

クーラコア１６およびヒータコア１７は、冷却水冷却器１４および冷却水加熱器１５で温度調整された冷却水と車室内への送風空気とを熱交換させて送風空気の温度を調整する熱媒体空気熱交換器である。

クーラコア１６は、冷却水と車室内への送風空気とを熱交換（顕熱交換）させて車室内への送風空気を冷却除湿する空気冷却用熱交換器である。ヒータコア１７は、車室内への送風空気と冷却水とを熱交換（顕熱交換）させて車室内への送風空気を加熱する空気加熱用熱交換器である。

冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９および電池用熱交換器２０は、冷却水が流通する流路を有し、冷却水との間で熱授受が行われる熱授受機器（温度調整対象機器）である。

冷却水冷却水熱交換器１８は、車両用温度調整装置１の冷却水（第１ポンプ１１または第２ポンプ１２によって循環される冷却水）と、エンジン冷却回路（図示せず）のエンジン冷却水（エンジン用熱媒体）とを熱交換する熱交換器（熱媒体熱媒体熱交換器）である。

エンジン冷却回路は、エンジン冷却水が循環する回路である。エンジン冷却水が車両のエンジンを循環することによってエンジンが冷却される。エンジン冷間時（エンジンが外気温と同程度に冷えている状態）においては、冷却水冷却水熱交換器１８にエンジン冷却水の温度よりも高い温度の冷却水を流通させてエンジン冷却水の温度を上げることで、エンジンの暖機を促進する。

冷却水冷却水熱交換器１８は、第１ポンプ１１または第２ポンプ１２によって循環される冷却水とエンジンとの間で熱授受が行われるエンジン用熱授受部を構成している。

インバータ１９は、電池から供給された直流電力を交流電圧に変換して走行用電動モータに出力する電力変換装置である。インバータ１９は、作動に伴って発熱する発熱機器である。インバータ１９の発熱量は、車両の走行状況によって変化するようになっている。

電池用熱交換器２０は、電池への送風経路に配置され、送風空気と冷却水とを熱交換する熱交換器（熱媒体空気熱交換器）である。電池用熱交換器２０は、電池と冷却水との間で熱授受が行われる電池用熱授受部を構成している。電池は、作動に伴って発熱する発熱機器である。

第１ポンプ１１は、第１ポンプ用流路４１に配置されている。第１ポンプ用流路４１において第１ポンプ１１の吐出側には、冷却水冷却器１４が配置されている。第１ポンプ用流路４１は、第１ポンプ１１から吐出された冷却水が冷却水冷却器１４へ流れる主流路（第１主流路）である。

第２ポンプ１２は、第２ポンプ用流路４２に配置されている。第２ポンプ用流路４２において第２ポンプ１２の吐出側には、冷却水加熱器１５が配置されている。第２ポンプ用流路４２は、第２ポンプ１２から吐出された冷却水が冷却水加熱器１５へ流れる主流路（第２主流路）である。

ラジエータ１３は、ラジエータ用流路４３に配置されている。クーラコア１６は、クーラコア用流路４４に配置されている。ヒータコア１７は、ヒータコア用流路４５に配置されている。

冷却水冷却水熱交換器１８は、冷却水冷却水熱交換器用流路４６に配置されている。インバータ１９は、インバータ用流路４７に配置されている。電池用熱交換器２０は、電池熱交換用流路４８に配置されている。オイル熱交換器２１は、オイル熱交換器用流路４９に配置されている。

第１ポンプ用流路４１、第２ポンプ用流路４２、ラジエータ用流路４３、クーラコア用流路４４、ヒータコア用流路４５および冷却水冷却水熱交換器用流路４６は、直列機器側分配弁２２および直列機器側集合弁２３に接続されている。

直列機器側分配弁２２および直列機器側集合弁２３には、バイパス流路５０が接続されている。バイパス流路５０は、冷却水がラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７および冷却水冷却水熱交換器１８を迂回して流れる流路である。

インバータ用流路４７、電池熱交換用流路４８およびオイル熱交換器用流路４９は、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５に接続されている。

並列機器側分配弁２４には、第１低温側並列流路５１および第１高温側並列流路５２が接続されている。第１低温側並列流路５１は、第１ポンプ用流路４１の分岐部Ａ１から分岐して冷却水冷却器１４と並列に冷却水が流れる分岐流路（第１分岐流路）である。第１高温側並列流路５２は、第２ポンプ用流路４２の分岐部Ｂ１から分岐して冷却水加熱器１５と並列に冷却水が流れる分岐流路（第２分岐流路）である。

並列機器側集合弁２５には、第２低温側並列流路５３および第２高温側並列流路５４が接続されている。第２低温側並列流路５３は、第１ポンプ用流路４１の合流部Ａ２に合流して冷却水冷却器１４と並列に冷却水が流れる合流流路（第１合流流路）である。第１高温側並列流路５２は、第２ポンプ用流路４２の合流部Ｂ２に合流して冷却水加熱器１５と並列に冷却水が流れる合流流路（第２合流流路）である。

直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５は、冷却水の流れ（冷却水循環状態）を切り替える循環切替手段である。

直列機器側分配弁２２は、冷却水の入口として第１入口２２ａおよび第２入口２２ｂを有し、冷却水の出口として第１出口２２ｃ、第２出口２２ｄ、第３出口２２ｅ、第４出口２２ｆおよび第５出口２２ｇを有している。

直列機器側集合弁２３は、冷却水の出口として第１出口２３ａおよび第２出口２３ｂを有し、冷却水の入口として第１入口２３ｃ、第２入口２３ｄ、第３入口２３ｅ、第４入口２３ｆおよび第５入口２３ｇを有している。

並列機器側分配弁２４は、冷却水の入口として第１入口２４ａおよび第２入口２４ｂを有し、冷却水の出口として第１出口２４ｃ、第２出口２４ｄおよび第３出口２４ｅを有している。

並列機器側集合弁２５は、冷却水の出口として第１出口２５ａおよび第２出口２５ｂを有し、冷却水の入口として第１入口２５ｃ、第２入口２５ｄおよび第３入口２５ｅを有している。

直列機器側分配弁２２の第１入口２２ａには、第１ポンプ用流路４１の一端が接続されている。換言すれば、直列機器側分配弁２２の第１入口２２ａには、冷却水冷却器１４の冷却水出口側が接続されている。

直列機器側分配弁２２の第２入口２２ｂには、第２ポンプ用流路４２の一端が接続されている。換言すれば、直列機器側分配弁２２の第２入口２２ｂには、冷却水加熱器１５の冷却水出口側が接続されている。

直列機器側分配弁２２の第１出口２２ｃには、ラジエータ用流路４３の一端が接続されている。換言すれば、直列機器側分配弁２２の第１出口２２ｃにはラジエータ１３の冷却水入口側が接続されている。

直列機器側分配弁２２の第２出口２２ｄには、クーラコア用流路４４の一端が接続されている。換言すれば、直列機器側分配弁２２の第２出口２２ｄにはクーラコア１６の冷却水入口側が接続されている。

直列機器側分配弁２２の第３出口２２ｅには、ヒータコア用流路４５の一端が接続されている。換言すれば、直列機器側分配弁２２の第３出口２２ｅにはヒータコア１７の冷却水入口側が接続されている。

直列機器側分配弁２２の第４出口２２ｆには、冷却水冷却水熱交換器用流路４６の一端が接続されている。換言すれば、直列機器側分配弁２２の第４出口２２ｆには冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水入口側が接続されている。

直列機器側分配弁２２の第５出口２２ｇには、バイパス流路５０の一端が接続されている。

直列機器側集合弁２３の第１入口２３ｃには、ラジエータ用流路４３の他端が接続されている。換言すれば、直列機器側集合弁２３の第１入口２３ｃにはラジエータ１３の冷却水出口側が接続されている。

直列機器側集合弁２３の第２入口２３ｄには、クーラコア用流路４４の他端が接続されている。換言すれば、直列機器側集合弁２３の第２入口２３ｄにはクーラコア１６の冷却水出口側が接続されている。

直列機器側集合弁２３の第３入口２３ｅには、ヒータコア用流路４５の他端が接続されている。換言すれば、直列機器側集合弁２３の第３入口２３ｅにはヒータコア１７の冷却水出口側が接続されている。

直列機器側集合弁２３の第４入口２３ｆには、冷却水冷却水熱交換器用流路４６の他端が接続されている。換言すれば、直列機器側集合弁２３の第４入口２３ｆには冷却水冷却水熱交換器１８の冷却水出口側が接続されている。

直列機器側集合弁２３の第５入口２３ｇには、バイパス流路５０の他端が接続されている。

直列機器側集合弁２３の第１出口２３ａには、第１ポンプ用流路４１の他端が接続されている。換言すれば、直列機器側集合弁２３の第１出口２３ａには、第１ポンプ１１の冷却水吸入側が接続されている。

直列機器側集合弁２３の第２出口２３ｂには、第２ポンプ用流路４２の他端が接続されている。換言すれば、直列機器側集合弁２３の第２出口２３ｂには、第２ポンプ１２の冷却水吸入側が接続されている。

並列機器側分配弁２４の第１入口２４ａには、第１低温側並列流路５１が接続されている。換言すれば、並列機器側分配弁２４の第１入口２４ａには、第１ポンプ１１の冷却水吐出側が接続されている。

並列機器側分配弁２４の第２入口２４ｂには、第１高温側並列流路５２が接続されている。換言すれば、並列機器側分配弁２４の第２入口２４ｂには、第２ポンプ１２の冷却水吐出側が接続されている。

並列機器側分配弁２４の第１出口２４ｃには、インバータ用流路４７の一端が接続されている。換言すれば、並列機器側分配弁２４の第１出口２４ｃにはインバータ１９の冷却水入口側が接続されている。

並列機器側分配弁２４の第２出口２４ｄには、電池熱交換用流路４８の一端が接続されている。換言すれば、並列機器側分配弁２４の第２出口２４ｄには電池用熱交換器２０の冷却水入口側が接続されている。

並列機器側分配弁２４の第３出口２４ｅには、オイル熱交換器用流路４９の一端が接続されている。換言すれば、並列機器側分配弁２４の第３出口２４ｅにはオイル熱交換器２１の冷却水入口側が接続されている。

並列機器側集合弁２５の第１入口２５ｃには、インバータ用流路４７の他端が接続されている。換言すれば、並列機器側集合弁２５の第１入口２５ｃにはインバータ１９の冷却水出口側が接続されている。

並列機器側集合弁２５の第２入口２５ｄには、電池熱交換用流路４８の他端が接続されている。換言すれば、並列機器側集合弁２５の第２入口２３ｄには電池用熱交換器２０の冷却水出口側が接続されている。

並列機器側集合弁２５の第３入口２５ｅには、オイル熱交換器用流路４９の他端が接続されている。換言すれば、並列機器側集合弁２５の第３入口２５ｅにはオイル熱交換器２１の冷却水出口側が接続されている。

並列機器側集合弁２５の第１出口２５ａには、第２低温側並列流路５３が接続されている。換言すれば、並列機器側集合弁２５の第１出口２５ａには、第１ポンプ１１の冷却水吸入側が接続されている。

並列機器側集合弁２５の第２出口２５ｂには、第２高温側並列流路５４が接続されている。換言すれば、並列機器側集合弁２５の第２出口２５ｂには、第２ポンプ１２の冷却水吸入側が接続されている。

直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５は、各入口と各出口との連通状態を任意または選択的に切り替え可能な構造になっている。

具体的には、直列機器側分配弁２２は、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８およびバイパス流路５０のそれぞれについて、第１ポンプ１１から吐出された冷却水が流入する状態と、第２ポンプ１２から吐出された冷却水が流入する状態と、第１ポンプ１１から吐出された冷却水および第２ポンプ１２から吐出された冷却水が流入しない状態とを切り替える。

直列機器側集合弁２３は、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８およびバイパス流路５０のそれぞれについて、第１ポンプ１１へ冷却水が流出する状態と、第２ポンプ１２へ冷却水が流出する状態と、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２へ冷却水が流出しない状態とを切り替える。

並列機器側分配弁２４は、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のそれぞれについて、第１ポンプ１１から吐出された冷却水が流入する状態と、第２ポンプ１２から吐出された冷却水が流入する状態と、第１ポンプ１１から吐出された冷却水および第２ポンプ１２から吐出された冷却水が流入しない状態とを切り替える。

並列機器側集合弁２５は、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のそれぞれについて、第１ポンプ１１へ冷却水が流出する状態と、第２ポンプ１２へ冷却水が流出する状態と、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２へ冷却水が流出しない状態とを切り替える。

直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４、並列機器側集合弁２５は、弁開度を調整可能になっている。これにより、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０、オイル熱交換器２１およびバイパス流路５０を流れる冷却水の流量を調整できる。

すなわち、直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５は、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０、オイル熱交換器２１およびバイパス流路５０のそれぞれに対して、冷却水の流量を調整する流量調整手段である。

直列機器側分配弁２２は、第１ポンプ１１から吐出された冷却水と、第２ポンプ１２から吐出された冷却水とを任意の流量割合で混合して、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８およびバイパス流路５０に流入させることが可能になっている。

並列機器側分配弁２４は、第１ポンプ１１から吐出された冷却水と、第２ポンプ１２から吐出された冷却水とを任意の流量割合で混合して、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１に流入させることが可能になっている。

すなわち、直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５は、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０、オイル熱交換器２１およびバイパス流路５０のそれぞれに対して、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水と、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水との流量割合を調整する流量割合調整手段である。

直列機器側分配弁２２および並列機器側分配弁２４は、一体的に形成されて弁駆動源が共用化されていてもよい。直列機器側集合弁２３および並列機器側集合弁２５は、一体的に形成されて弁駆動源が共用化されていてもよい。

直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５は、一体的に形成されて弁駆動源が共用化されていてもよい。

直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５はそれぞれ、多数の弁の組み合わせで構成されていてもよい。

クーラコア１６およびヒータコア１７は、車両用空調装置の室内空調ユニットのケース５５に収容されている。

ケース５５は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、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。ケース５５内の空気流れ最上流側には、内外気切替箱（図示せず）が配置されている。内外気切替箱は、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導入手段である。

内外気切替箱には、ケース５５内に内気を導入させる内気吸込口、および外気を導入させる外気吸込口が形成されている。内外気切替箱の内部には、内外気切替ドア（図示せず）が配置されている。

内外気切替ドアは、ケース５５内に内気が導入される内気導入モードと、外気が導入される外気導入モードとを切り替える内外気切替手段である。換言すれば、内外気切替ドアは、ケース５５内に導入される内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる風量割合変更手段である。

具体的には、内外気切替ドアは、内気吸込口および外気吸込口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる。内外気切替ドアは、電動アクチュエータ（図示せず）によって駆動される。

内外気切替箱の空気流れ下流側には、室内送風機５６（ブロワ）が配置されている。室内送風機５６は、内外気切替箱を介して吸入した空気（内気および外気）を車室内へ向けて送風する送風手段である。室内送風機５６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る。

ケース５５内において室内送風機５６の空気流れ下流側には、クーラコア１６およびヒータコア１７が配置されている。

ケース５５の内部においてクーラコア１６の空気流れ下流側部位には、ヒータコアバイパス通路５５ａが形成されている。ヒータコアバイパス通路５５ａは、クーラコア１６を通過した空気を、ヒータコア１７を通過させずに流す空気通路である。

ケース５５の内部においてクーラコア１６とヒータコア１７との間には、エアミックスドア（図示せず）が配置されている。

エアミックスドアは、ヒータコア１７へ流入させる空気と、ヒータコアバイパス通路５５ａへ流入させる空気との風量割合を連続的に変化させる風量割合調整手段である。エアミックスドアは、回動可能な板状ドアや、スライド可能なドア等であり、電動アクチュエータ（図示せず）によって駆動される。

ヒータコア１７を通過する空気とヒータコアバイパス通路５５ａを通過する空気との風量割合によって、車室内へ吹き出される吹出空気の温度が変化する。したがって、エアミックスドアは、車室内へ吹き出される吹出空気の温度を調整する温度調整手段である。

ケース５５の空気流れ最下流部には、空調対象空間である車室内へ送風空気を吹き出す吹出口（図示せず）が配置されている。この吹出口としては、具体的には、デフロスタ吹出口、フェイス吹出口およびフット吹出口が設けられている。

デフロスタ吹出口は、車両前面窓ガラスの内側の面に向けて空調風を吹き出す。フェイス吹出口は、乗員の上半身に向けて空調風を吹き出す。フット吹出口は、乗員の足元に向けて空調風を吹き出す。

吹出口の空気流れ上流側には、吹出口モードドア（図示せず）が配置されている。吹出口モードドアは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段である。吹出口モードドアは、電動アクチュエータ(図示せず)によって駆動される。

吹出口モードドアによって切り替えられる吹出口モードとしては、例えば、フェイスモード、バイレベルモード、フットモードおよびフットデフロスタモードがある。

フェイスモードは、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。フットデフロスタモードは、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吹出口モードである。

次に、車両用温度調整装置１の電気制御部を図２に基づいて説明する。制御装置７０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、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、出力側に接続された各種制御対象機器の作動を制御する制御手段である。

制御装置７０によって制御される制御対象機器は、第１ポンプ１１、第２ポンプ１２、直列機器側分配弁２２、並列機器側分配弁２４、直列機器側集合弁２３、並列機器側集合弁２５、室外送風機３０、圧縮機３２、室内送風機５６、ケース５５の内部に配置された各種ドア（内外気切替ドア、エアミックスドア、吹出口モードドア等）を駆動する電動アクチュエータ等である。

制御装置７０のうち、その出力側に接続された各種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）は、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部（制御手段）を構成している。

制御装置７０のうち第１ポンプ１１および第２ポンプ１２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）は、ポンプ制御部７０ａ（ポンプ制御手段）である。ポンプ制御部７０ａは、各冷却水流通機器を流れる冷却水の流量を制御する流量制御部（流量制御手段）である。

制御装置７０のうち直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５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）は、切替制御部７０ｂ（切替制御手段）である。切替制御部７０ｂは、冷却水の循環状態を切り替える循環切替制御手段でもある。切替制御部７０ｂは、各冷却水流通機器を流れる冷却水の流量を調整する流量制御部（流量制御手段）でもある。

制御装置７０のうち室外送風機３０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）は、室外送風機制御部７０ｃ（外気送風機制御手段）である。室外送風機制御部７０ｃは、ラジエータ１３を流れる外気の流量を制御する流量制御部（流量制御手段）である。

制御装置７０のうち圧縮機３２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）は、圧縮機制御部７０ｄ（圧縮機制御手段）である。圧縮機制御部７０ｄは、圧縮機３２から吐出される冷媒の流量を制御する冷媒流量制御手段である。

制御装置７０のうち室内送風機５６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）は、室内送風機制御部７０ｅ（室内送風機制御手段）である。室内送風機制御手段７０ｅは、車室内へ吹き出される送風空気の風量を制御する吹出風量制御手段である。

各制御部７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｅは、制御装置７０に対して別体で構成されていてもよい。

制御装置７０の入力側には、内気温度センサ７１、外気温度センサ７２、日射センサ７３、第１水温センサ７４、第２水温センサ７５、ラジエータ水温センサ７６、クーラコア温度センサ７７、ヒータコア温度センサ７８、エンジン水温センサ７９、インバータ温度センサ８０、電池温度センサ８１、冷媒温度センサ８２、冷媒圧力センサ８３等のセンサ群の検出信号が入力される。

内気温度センサ７１は、内気の温度（車室内温度）を検出する検出手段（内気温度検出手段）である。外気温度センサ７２は、外気の温度（車室外温度）を検出する検出手段（外気温度検出手段）である。日射センサ７３は、車室内の日射量を検出する検出手段(日射量検出手段）である。

第１水温センサ７４は、第１ポンプ用流路４１を流れる冷却水の温度（例えば第１ポンプ１１に吸入される冷却水の温度）を検出する検出手段（第１熱媒体温度検出手段）である。

第２水温センサ７５は、第２ポンプ用流路４２を流れる冷却水の温度（例えば第２ポンプ１２に吸入される冷却水の温度）を検出する検出手段（第２熱媒体温度検出手段）である。

ラジエータ水温センサ７６は、ラジエータ用流路４３を流れる冷却水の温度（例えばラジエータ１３から流出した冷却水の温度）を検出する検出手段（機器側熱媒体温度検出手段）である。

クーラコア温度センサ７７は、クーラコア１６の表面温度を検出する検出手段（クーラコア温度検出手段）である。クーラコア温度センサ７７は、例えば、クーラコア１６の熱交換フィンの温度を検出するフィンサーミスタや、クーラコア１６を流れる冷却水の温度を検出する水温センサ等である。

ヒータコア温度センサ７８は、ヒータコア１７の表面温度を検出する検出手段（ヒータコア温度検出手段）である。ヒータコア温度センサ７８は、例えば、ヒータコア１７の熱交換フィンの温度を検出するフィンサーミスタや、ヒータコア１７を流れる冷却水の温度を検出する水温センサ等である。

エンジン水温センサ７９は、エンジン冷却回路６０を循環する冷却水の温度（例えばエンジンの内部を流れる冷却水の温度）を検出する検出手段（エンジン熱媒体温度検出手段）である。

インバータ温度センサ８０は、インバータ用流路４７を流れる冷却水の温度（例えばインバータ１９から流出した冷却水の温度）を検出する検出手段（機器側熱媒体温度検出手段）である。

電池温度センサ８１は、電池熱交換用流路４８を流れる冷却水の温度（例えば電池用熱交換器２０に流入する冷却水の温度）を検出する検出手段（機器側熱媒体温度検出手段）である。電池温度センサ８１は、温度バラツキのある電池パック内において特定の部位の温度（電池代表温度）を検出する検出手段（電池代表温度検出手段）であってもよい。

冷媒温度センサ８２は、冷凍サイクル３１の冷媒の温度を検出する冷媒温度検出手段である。冷媒圧力センサ８３は、冷凍サイクル３１冷媒の圧力を検出する冷媒圧力検出手段である。

制御装置７０の入力側には、操作パネル８５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。例えば、操作パネル８５は、車室内前部の計器盤付近に配置されている。

操作パネル８５に設けられた各種空調操作スイッチは、デフロスタスイッチ、エアコンスイッチ、オートスイッチ、車室内温度設定スイッチ、風量設定スイッチおよび空調停止スイッチ等である。

デフロスタスイッチは、デフロスタモードを設定または解除するスイッチである。デフロスタモードは、室内空調ユニットのデフロスタ吹出口からフロント窓ガラスの内面に向けて空調風を吹き出してフロント窓ガラスの曇りを防止したり、窓曇りした場合に窓曇りを除去したりする吹出口モードである。

エアコンスイッチは、冷房または除湿の作動・停止（オン・オフ）を切り替えるスイッチである。風量設定スイッチは、室内送風機５６から送風される風量を設定するスイッチである。オートスイッチは、空調の自動制御を設定または解除するスイッチである。

車室内温度設定スイッチは、乗員の操作によって車室内目標温度を設定する目標温度設定手段である。空調停止スイッチは、空調を停止させるスイッチである。

制御装置７０は、外気温度と車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯとに基づいて空調モードを決定する。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。

（数１）
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ …Ｆ１
この数式において、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は内気温度センサ７１によって検出された内気温度であり、Ｔａｍは外気温度センサ７２によって検出された外気温度であり、Ｔｓは日射センサ７３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。

例えば、制御装置７０は、外気温度よりも目標吹出温度ＴＡＯが低い場合、空調モードを冷房モードに決定し、外気温度よりも目標吹出温度ＴＡＯが高い場合、空調モードを暖房モードに決定する。

制御装置７０のうち空調モードを決定する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）は、空調モード決定部（空調モード決定手段）である。空調モード決定部は、制御装置７０に対して別体で構成されていてもよい。

次に、上記構成における作動を説明する。制御装置７０が第１ポンプ１１、第２ポンプ１２、圧縮機３２、直列機器側分配弁２２、直列機器側集合弁２３、並列機器側分配弁２４および並列機器側集合弁２５等の作動を制御することによって、種々の作動モードに切り替えられる。

例えば、第１ポンプ１１によって吸入されて吐出された冷却水が、冷却水冷却器１４と、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のうち少なくとも１つの機器との間で循環する低温側冷却水回路（低温側熱媒体回路）が形成され、第２ポンプ１２によって吸入されて吐出された冷却水が、冷却水加熱器１５と、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のうち少なくとも１つの機器との間で循環する高温側冷却水回路（高温側熱媒体回路）が形成される。

ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のそれぞれについて、低温側冷却水回路に接続される場合と、高温側冷却水回路に接続される場合とを状況に応じて切り替えることによって、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１を状況に応じて適切な温度に調整できる。

ラジエータ１３が低温側冷却水回路に接続された場合、冷凍サイクル３１のヒートポンプ運転を行うことができる。すなわち、低温側冷却水回路では、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水がラジエータ１３を流れるので、ラジエータ１３で冷却水が外気から吸熱する。

そして、ラジエータ１３にて外気から吸熱した冷却水は、冷却水冷却器１４で冷凍サイクル３１の冷媒と熱交換して放熱する。したがって、冷却水冷却器１４では、冷凍サイクル３１の冷媒が冷却水を介して外気から吸熱する。

冷却水冷却器１４にて外気から吸熱した冷媒は、冷却水加熱器１５にて高温側冷却水回路の冷却水と熱交換して放熱する。したがって、外気の熱を汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。

ラジエータ１３が高温側冷却水回路に接続された場合、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水がラジエータ１３を流れるので、ラジエータ１３で冷却水の熱を外気に放熱できる。

クーラコア１６が低温側冷却水回路に接続された場合、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水がクーラコア１６を流れるので、クーラコア１６で車室内への送風空気を冷却・除湿できる。すなわち車室内を冷房・除湿できる。

ヒータコア１７が高温側冷却水回路に接続された場合、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水がヒータコア１７を流れるので、ヒータコア１７で車室内への送風空気を加熱できる。すなわち車室内を暖房できる。

冷却水冷却水熱交換器１８が低温側冷却水回路に接続された場合、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水が冷却水冷却水熱交換器１８を流れるのでエンジン冷却水を冷却できる。換言すれば、冷却水冷却水熱交換器１８で低温側冷却水回路の冷却水がエンジン冷却水から吸熱できるので、エンジンの廃熱を汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。

冷却水冷却水熱交換器１８が高温側冷却水回路に接続された場合、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水が冷却水冷却水熱交換器１８を流れるのでエンジン冷却水を加熱できる。したがって、エンジンを加熱（暖機）できる。

インバータ１９が低温側冷却水回路に接続された場合、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水がインバータ１９を流れるのでインバータ１９を冷却できる。換言すれば、インバータ１９の廃熱を汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。

インバータ１９が高温側冷却水回路に接続された場合、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水がインバータ１９を流れるのでインバータ１９を加熱(暖機)できる。

電池用熱交換器２０が低温側冷却水回路に接続された場合、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水が電池用熱交換器２０を流れるので電池を冷却できる。換言すれば、電池の廃熱を汲み上げるヒートポンプ運転を実現できる。

電池用熱交換器２０が高温側冷却水回路に接続された場合、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水が電池用熱交換器２０を流れるので電池を加熱（暖機）できる。

本実施形態のようにインバータ１９を冷却水冷却器１４および冷却水加熱器１５に対して並列に配置した構成（以下、並列配置構成と言う。）においては、インバータ１９を冷却水冷却器１４および冷却水加熱器１５に対して直列に配置した構成（以下、直列配置構成と言う。）と比較して、インバータ１９に流入する冷却水の温度を低くできるとともに、第１ポンプ１１の消費動力を低減できる。以下、その理由を説明する。

理解を容易にするために、並列配置構成を簡略化した構成図を図３に示し、直列配置構成を簡略化した構成図を図４に示す。

図３では、インバータ１９を冷却水加熱器１５に対して並列に配置した構成を示している。図３の括弧内の符号は、インバータ１９を冷却水冷却器１４に対して並列に配置した構成に対応した符号である。

図４では、インバータ１９を冷却水加熱器１５に対して直列に配置した構成を示している。図４の括弧内の符号は、インバータ１９を冷却水冷却器１４に対して直列に配置した構成に対応した符号である。

図３に示す並列配置構成において、インバータ１９に流入する冷却水の温度Ｔｉ＿ｉｎは、次の数式Ｆ２で表される。

（数２）
Ｔｉ＿ｉｎ＝［ΔＴｉ×（Ｑｉ／ＱＬ）＋（Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎ＋ΔＴｃｏｎｄ＋ΔＴｈｅ）×（Ｑｊ／ＱＬ）］×（１−Ｑｉ／ＱＬ） ・・・（Ｆ２）
ΔＴｉは、インバータ１９における冷却水の温度上昇量である。Ｑｉは、インバータ１９を流れた冷却水の流量である。ＱＬは、第２ポンプ１２から吐出された冷却水の流量である。Ｑｊは、冷却水加熱器１５およびヒータコア１７を流れた冷却水の流量である。

Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎは、冷却水加熱器１５に流入する冷却水の温度である。ΔＴｃｏｎｄは、冷却水加熱器１５における冷却水の温度上昇量である。ΔＴｈｅは、ヒータコア１７における冷却水の温度上昇量である。

この数式Ｆ２は、次のようにして求められる。冷却水配管における熱損失を無視すると、第２ポンプ１２から吐出された冷却水の温度Ｔｗｐ＿ｏｕｔは、インバータ１９に流入する冷却水の温度Ｔｉ＿ｉｎ、および冷却水加熱器１５に流入する冷却水の温度Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎと等しくなる。

（数３）
Ｔｉ＿ｉｎ＝Ｔｃｏｎｄ＿ｏｕｔ＝Ｔｗｐ＿ｏｕｔ ・・・（Ｆ３）
第２ポンプ１２の発熱分の冷却水伝熱を無視すると、第２ポンプ１２に吸入される冷却水の温度Ｔｗｐ＿ｉｎは、第２ポンプ１２から吐出される冷却水の温度Ｔｗｐ＿ｏｕｔと等しくなる。

（数４）
Ｔｗｐ＿ｉｎ＝Ｔｗｐ＿ｏｕｔ ・・・（Ｆ４）
第２ポンプ１２に吸入される冷却水は、インバータ１９から流出した冷却水と、ヒータコア１７から流出した冷却水とが混合された冷却水である。したがって、第２ポンプ１２に吸入される冷却水の温度Ｔｗｐ＿ｉｎは、次の数式Ｆ５で表される。

（数５）
Ｔｗｐ＿ｉｎ＝Ｔｉ＿ｏｕｔ×（Ｑｉ／ＱＬ）＋Ｔｈｅ＿ｏｕｔ×（Ｑｊ／ＱＬ） ・・・（Ｆ５）
Ｔｈｅ＿ｏｕｔは、ヒータコア１７から流出した冷却水の温度である。

インバータ１９から流出した冷却水の温度Ｔｉ＿ｏｕｔは、次の数式Ｆ６で表される。

（数６）
Ｔｉ＿ｏｕｔ＝Ｔｉ＿ｉｎ＋ΔＴｉ ・・・（Ｆ６）
ヒータコア１７から流出した冷却水の温度Ｔｈｅ＿ｏｕｔは、次の数式Ｆ７で表される。

（数７）
Ｔｈｅ＿ｏｕｔ＝Ｔｈｅ＿ｉｎ＋ΔＴｈｅ＝Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎ＋ΔＴｃｏｎｄ＋ΔＴｈｅ ・・・（Ｆ７）
以上の数式Ｆ２〜Ｆ７から次の数式Ｆ８が導かれる。

（数８）
Ｔｉ＿ｉｎ＝（Ｔｉ＿ｉｎ＋ΔＴｉ）×（Ｑｉ／ＱＬ）＋（Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎ＋ΔＴｃｏｎｄ＋ΔＴｈｅ）×（Ｑｊ／ＱＬ） ・・・（Ｆ８）
したがって、上述の数式Ｆ２が導かれる。

一方、図４に示す直列配置構成において、インバータ１９に流入する冷却水の温度Ｔｉ＿ｉｎは、次の数式Ｆ９で表される。

（数９）
Ｔｉ＿ｉｎ＝［ΔＴｉ×（Ｑｉ／ＱＬ）＋（Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎ＋ΔＴｃｏｎｄ＋ΔＴｈｅ）×（Ｑｊ／ＱＬ）＋ΔＴｃｏｎｄ］×（１−Ｑｉ／ＱＬ) ・・・（Ｆ９）
この数式Ｆ９は、次のようにして求められる。

冷却水配管における熱損失を無視すると、ヒータコア１７に流入する冷却水の温度は、インバータ１９に流入する冷却水の温度Ｔｉ＿ｉｎ、および冷却水加熱器１５から流出する冷却水の温度Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎと等しくなる。

（数１０）
Ｔｈｅ＿ｉｎ＝Ｔｉ＿ｉｎ＝Ｔｃｏｎｄ＿ｏｕｔ ・・・（Ｆ１０）
第２ポンプ１２の発熱分の冷却水伝熱を無視すると、第２ポンプ１２に吸入される冷却水の温度Ｔｗｐ＿ｉｎは、第２ポンプ１２から吐出される冷却水の温度Ｔｗｐ＿ｏｕｔと等しくなる。

（数１１）
Ｔｗｐ＿ｉｎ＝Ｔｗｐ＿ｏｕｔ ・・・（Ｆ１１）
第２ポンプ１２に吸入される冷却水は、インバータ１９から流出した冷却水と、ヒータコア１７から流出した冷却水とが混合された冷却水である。したがって、第２ポンプ１２に吸入される冷却水の温度Ｔｗｐ＿ｉｎは、次の数式Ｆ１２で表される。

（数１２）
Ｔｗｐ＿ｉｎ＝Ｔｉ＿ｏｕｔ×（Ｑｉ／ＱＬ）＋Ｔｈｅ＿ｏｕｔ×（Ｑｊ／ＱＬ） ・・・（Ｆ１２）
冷却水加熱器１５から流出した冷却水の温度Ｔｃｏｎｄ＿ｏｕｔは、次の数式Ｆ１３で表される。

（数１３）
Ｔｃｏｎｄ＿ｏｕｔ＝Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎ＋ΔＴｃｏｎｄ ・・・（Ｆ１３）
インバータ１９から流出した冷却水の温度Ｔｉ＿ｏｕｔは、次の数式Ｆ１４で表される。

（数１４）
Ｔｉ＿ｏｕｔ＝Ｔｉ＿ｉｎ＋ΔＴｉ ・・・（Ｆ１４）
ヒータコア１７から流出した冷却水の温度Ｔｈｅ＿ｏｕｔは、次の数式Ｆ１５で表される。

（数１５）
Ｔｈｅ＿ｏｕｔ＝Ｔｈｅ＿ｉｎ＋ΔＴｈｅ＝Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎ＋ΔＴｃｏｎｄ＋ΔＴｈｅ ・・・（Ｆ１５）
以上の数式Ｆ１０〜Ｆ１５から次の数式Ｆ１６が導かれる。

（数１６）
Ｔｉ＿ｉｎ＝（Ｔｉ＿ｉｎ＋ΔＴｉ）×（Ｑｉ／ＱＬ）＋（Ｔｃｏｎｄ＿ｉｎ＋ΔＴｃｏｎｄ＋ΔＴｈｅ）×（Ｑｊ／ＱＬ）＋ΔＴｃｏｎｄ ・・・（Ｆ１６）
したがって、上述の数式Ｆ９が導かれる。

数式Ｆ２（並列配置構成）におけるインバータ１９に流入する冷却水の温度Ｔｉ＿ｉｎをＴｉ＿ｉｎ＿ｐａｌとし、数式Ｆ９（直列配置構成）におけるインバータ１９に流入する冷却水の温度Ｔｉ＿ｉｎをＴｉ＿ｉｎ＿ｓｅｒとすると、数式Ｆ２および数式Ｆ９に基づいて次の数式Ｆ１７が導かれる。

（数１７）
Ｔｉ＿ｉｎ＿ｐａｌ＝Ｔｉ＿ｉｎ＿ｓｅｒ−ΔＴｃｏｎｄ ・・・（Ｆ１７）
したがって、並列配置構成では、直列配置構成と比較して、インバータ１９に流入する冷却水の温度が低くなる。

すなわち、インバータ１９の廃熱量が同じ場合、流量Ｑｉが同一条件においてΔＴｉは、直列配置構成、並列配置構成ともに同じ値となる。冷却水回路が熱的につり合っている場合、直列配置構成、並列配置構成ともにヒータコア１７における空間への放熱量ΔＴｈｅは同じ値になる。

ヒータコア１７の放熱量特性は、空気と冷却水との気水温度差によって決まるため、同一放熱量条件では直列配置構成、並列配置構成に関わらず、入口水温、出口水温はそれぞれ同じ値になる。

インバータ１９が同一の発熱条件であると考える場合、並列配置構成では、直列配置構成と比較して、インバータ１９に流入する冷却水の温度が低くなるので、耐久性の向上や、放熱構造の簡素化ができる。インバータ１９に流入する冷却水の温度が低くなるほど、冷却性能が向上し、内部の素子を小さくできる。素子の小型化で、インバータ１９の小型化、低コスト化が可能になる。

また、インバータ１９に流入する冷却水の温度が低くなるほど、インバータ１９のスイッチング損失量を低減させることができるので、走行モータの駆動効率を上げられる。

次に、図３に示す並列配置構成によると、図４に示す直列配置構成と比較して、第２ポンプ１２の消費動力を低減できる理由を説明する。

図３に示す並列配置構成においては、次の数式Ｆ１８の関係が満たされるように、インバータ１９を流れた冷却水の流量Ｑｉ、および冷却水加熱器１５およびヒータコア１７を流れた冷却水の流量Ｑｊが分配される。

（数１８）
ΔＰｉ＋ΔＰｖａｌ＝ΔＰｈｅ＋ΔＰｃｏｎｄ＿ｐａｌ ・・・（Ｆ１８）
ΔＰｉは、インバータ１９における圧力損失である。ΔＰｖａｌは、並列機器側分配弁２４における圧力損失である。ΔＰｈｅは、ヒータコア１７における圧力損失である。ΔＰｃｏｎｄ＿ｐａｌは、並列配置構成での冷却水加熱器１５における圧力損失である。

インバータ１９を流れた冷却水の流量Ｑｉ、および冷却水加熱器１５およびヒータコア１７を流れた冷却水の流量Ｑｊが所定値となるように、並列機器側分配弁２４の開度を予め決めておく、または調整する。

上述の数式Ｆ１８では、並列機器側分配弁２４は、インバータ１９側の冷却水流路の冷却水流路の開度を予め決めておく、または調整することを前提としている。並列機器側分配弁２４は、冷却水加熱器１５側の冷却水流路の冷却水流路の開度を予め決めておく、または調整するようにしてもよい。

第２ポンプ１２の必要揚程ＨＰは、次の数式Ｆ１９で表される。

（数１９）
ＨＰ＝ΔＰｉ＋ΔＰｖａｌ＝ΔＰｈｅ＋ΔＰｃｏｎｄ＿ｐａｌ ・・・（Ｆ１９）
第２ポンプ１２の仕事量ＬＰは、必要揚程ＨＰと流量ＱＬとの積に比例する。したがって、第２ポンプ１２の仕事量ＬＰは、次の数式Ｆ２０で表される
（数２０）
ＬＰ＝（ΔＰｈｅ＋ΔＰｃｏｎｄ＿ｐａｌ）×ＱＬ×α ・・・（Ｆ２０）
αは比例係数である。

図７に示す直列配置構成においては、次の数式Ｆ２１の関係が満たされるように、インバータ１９を流れた冷却水の流量Ｑｉ、および冷却水加熱器１５およびヒータコア１７を流れた冷却水の流量Ｑｊが分配される。

（数２１）
ΔＰｉ＝ΔＰｈｅ ・・・（Ｆ２１）
インバータ１９を流れた冷却水の流量Ｑｉ、および冷却水加熱器１５およびヒータコア１７を流れた冷却水の流量Ｑｊが所定値となるように、流路径を予め決めておく。

第２ポンプ１２の必要揚程ＨＰは、次の数式Ｆ２２で表される。

（数２２）
ＨＰ＝ΔＰｉ＋ΔＰｃｏｎｄ＿ｓｅｒ＝ΔＰｈｅ＋ΔＰｃｏｎｄ＿ｓｅｒ ・・・（Ｆ２２）
ΔＰｃｏｎｄ＿ｓｅｒは、直列配置構成での冷却水加熱器１５における圧力損失である。

第２ポンプ１２の仕事量ＬＰは、必要揚程ＨＰと流量ＱＬとの積に比例する。したがって、第２ポンプ１２の仕事量ＬＰは、次の数式Ｆ２３で表される。

（数２３）
ＬＰ＝（ΔＰｈｅ＋ΔＰｃｏｎｄ＿ｓｅｒ）×ＱＬ×β ・・・（Ｆ２３）
βは比例係数である。

冷却水加熱器１５内部流れが乱流に近いと仮定すると、冷却水加熱器１５における圧力損失は、流量の１．７５乗に比例する。したがって、直列配置構成での冷却水加熱器１５における圧力損失は、次の数式Ｆ２３で表される。

（数２４）
ΔＰｃｏｎｄ＿ｓｅｒ＝ΔＰｃｏｎｄ＿ｐａｌ×(ＱＬ／Ｑｊ）＾１．７５ ・・・（Ｆ２４）
すなわち、直列配置構成時の冷却水加熱器１５における圧力損失は、並列配置構成時の冷却水加熱器１５における圧力損失の(ＱＬ／Ｑｊ）＾１．７５倍になる。したがって、並列配置構成では、直列配置構成に比べて第２ポンプ１２の消費動力を低減できる。

冷却水加熱器１５内部流れが乱流に近いと仮定すると、冷却水加熱器１５における圧力損失は、流量の１乗に比例する。したがって、冷却水加熱器１５内部流れが乱流である方が、第２ポンプ１２の消費動力低減量を大きくできる。例えば、第２ポンプ１２の消費動力を半減することも可能である。

本実施形態では、冷却水冷却加熱器１４、１５（冷却水冷却器１４および冷却水加熱器１５）および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１（冷却水冷却水熱交換器１８、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１）は、冷却水の流れにおいて、互いに並列に配置されている。

これによると、冷却水が、冷却水冷却加熱器１４、１５と冷却水流通機器１８、１９、２０、２１とを並列に流れるので、冷却水が、冷却水冷却加熱器１４、１５と冷却水流通機器１８、１９、２０、２１の両方とを直列に流れる場合と比較して、冷却水の圧力損失流路抵抗を低減でき、ひいてはポンプ１１、１２（第１ポンプ１１および第２ポンプ１２）の仕事量を低減できる。

また、冷却水が、冷却水冷却加熱器１４、１５と冷却水流通機器１８、１９、２０、２１とを並列に流れ、冷却水冷却加熱器１４、１５と冷却水熱交換器１６、１７（クーラコア１６およびヒータコア１７）とを直列に流れるので、冷却水熱交換器１６、１７に供給される冷却水の温度とは異なる温度の冷却水を冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に供給できる。そのため、冷却水熱交換器１６、１７および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１の両方を適正な温度に調節できる。

ラジエータ１３は、第１ポンプ用流路４１または第２ポンプ用流路４２に配置されていてもよい。この構成によると、冷却水が、冷却水冷却加熱器１４、１５と冷却水流通機器１８、１９、２０、２１とを並列に流れ、冷却水冷却加熱器１４、１５とラジエータ１３とを直列に流れる。

そのため、ラジエータ１３に供給される冷却水の温度とは異なる温度の冷却水を冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に供給できるので、ラジエータ１３および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１の両方を適正な温度に調節できる。

具体的には、冷却水回路１０は、ポンプ１１、１２から吐出された冷却水が冷却水冷却加熱器１４、１５をバイパスして冷却水流通機器１８、１９、２０、２１へ流れる分岐流路５１、５２（第１低温側並列流路５１および第１高温側並列流路５２）を有している。

これにより、冷却水を、冷却水冷却加熱器１４、１５と冷却水流通機器１８、１９、２０、２１とに並列に流すことができる。

具体的には、冷却水冷却加熱器１４、１５は、冷凍サイクル３１の冷媒と冷却水とを熱交換させる。これにより、冷凍サイクル３１で生成される温熱・冷熱を利用する車両用温度調整装置１において、上述した本実施形態の作用効果を奏することができる。

具体的には、冷却水熱交換器１６、１７（クーラコア１６およびヒータコア１７）は、空気と冷却水とを熱交換させ、冷却水熱交換器１６、１７は、冷却水の流れにおいて、冷却水冷却加熱器１４、１５の下流側に直列に配置されている。

これにより、冷却水冷却加熱器１４、１５で冷却または加熱された冷却水を冷却水熱交換器１６、１７に供給できるので、冷却水熱交換器１６、１７における空気と冷却水との温度差を確保して、冷却水熱交換器１６、１７における熱交換能力を高めることができる。

具体的には、冷却水熱交換器１６、１７は、車室内へ送風される空気と冷却水とを熱交換させる。これにより、車室内の空調能力（冷暖房能力）を高めることができる。

具体的には、冷却水流通機器は、電池から供給された直流電力を交流電圧に変換して走行用電動モータに出力するインバータ１９である。

これにより、インバータ１９に、冷却水冷却加熱器１４、１５で冷却または加熱された冷却水（例えば０℃以下または６０℃以上の冷却水）が供給されず、冷却水冷却加熱器１４、１５をバイパスした冷却水（例えば０℃以上、６０℃未満の冷却水）を供給できるので、インバータ１９を適正温度範囲内（例えば１０〜４０℃）に温度調整できる。

具体的には、冷却水流通機器は、電池と熱交換可能な熱交換器である。電池と熱交換可能な熱交換器は、例えば電池用熱交換器２０等である。

これにより、電池と熱交換可能な電池用熱交換器２０に、冷却水冷却加熱器１４、１５で冷却または加熱された冷却水（例えば０℃以下または６０℃以上の冷却水）が供給されず、冷却水冷却加熱器１４、１５をバイパスした冷却水（例えば０℃以上、６０℃未満の冷却水）を供給できるので、電池を適正温度（例えば２５℃）に温度調整できる。

具体的には、冷却水冷却加熱器は、冷凍サイクル３１の高圧側冷媒と冷却水とを熱交換させて高圧側冷媒から冷却水に放熱させる冷媒冷却水熱交換器１５であり、冷却水流通機器は、電気を使用して作動する電気機器である。電気機器は、例えばインバータ１９、電池、モータ等である。

これにより、電気機器に、冷却水冷却加熱器１５で加熱された高温の冷却水が供給されず、冷却水冷却加熱器１５をバイパスした低温の冷却水を供給できるので、電気機器に供給される冷却水の温度を低くできる。そのため、電気機器の抵抗値を低くしできるので、回路抵抗損失や、半導体スイッチング素子の切替時損失を低減できる。

本実施形態では、冷却水回路１０は、冷却水冷却加熱器１４、１５から流出した冷却水が冷却水熱交換器１６、１７をバイパスして流れるバイパス流路５０を有している。

これにより、冷却水熱交換器１６、１７で冷却水を熱交換させることなく、冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に冷却水を流通させるという作動モードを実現できる。

本実施形態では、冷却水冷却器１４は、冷凍サイクル３１の低圧側冷媒と冷却水とを熱交換させて冷却水から低圧側冷媒に吸熱させることによって冷却水を冷却する。クーラコア１６は、車室内へ送風される空気と冷却水とを熱交換させて空気を冷却する。

これにより、車室内を適正な温度で空調できるとともに、冷却水流通機器１８、１９、２０、２１を適正な温度に調節できる。

本実施形態では、冷却水冷却器１４は、冷凍サイクル３１の低圧側冷媒と冷却水とを熱交換させて冷却水から低圧側冷媒に吸熱させることによって冷却水を冷却する。冷却水加熱器１５は、冷凍サイクル３１の高圧側冷媒と冷却水とを熱交換させて高圧側冷媒から冷却水に放熱させることによって冷却水を加熱する。ラジエータ１３は、車室外の空気と冷却水とを熱交換させて冷却水の温度を調整する。

そして、切替手段２２は、冷却水加熱器１５から流出した冷却水がラジエータ１３へ流れる状態と、冷却水冷却器１４から流出した冷却水がラジエータ１３へ流れる状態とを選択的に切り替える。

これによると、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水がラジエータ１３で外気に放熱する作動モードと、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水がラジエータ１３で外気から吸熱する作動モードとを切り替えることができる。

冷却水冷却器１４で冷却された冷却水がラジエータ１３で外気から吸熱する作動モードでは、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水が冷却水流通機器１８、１９、２０、２１からも吸熱することができる。

本実施形態では、冷却水熱交換器１６、１７に流入する冷却水の流量、および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に流入する冷却水の流量を制御する切替手段２２、２４を有している。

これによると、切替手段２２、２４が冷却水の流量を制御することによって、冷却水熱交換器１６、１７における熱交換量、および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１の温度を調整できる。

具体的には、切替手段２２、２４は、第１切替弁２４と、第２切替弁２２とを有している。

第１切替弁２４は、冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に冷却水が流れる第１流通状態と、第１流通状態と比較して冷却水流通機器１８、１９、２０、２１を流れる冷却水の流量が減少する状態とを切り替える。

第２切替弁２２は、冷却水熱交換器１６、１７に冷却水が流れる第２流通状態と、第２流通状態と比較して冷却水熱交換器１３、１６、１７を流れる冷却水の流量が減少する状態とを切り替える。

これによると、切替手段２２、２４が、冷却水流通機器１８、１９、２０、２１用の第１切替弁２４と、冷却水熱交換器１６、１７用の第２切替弁２２とに分割されているので、切替手段２２、２４の設計や配置の自由度を高めることができる。

本実施形態では、切替手段２２、２４は、冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に、第１分岐流路５１から流出した冷却水が流入する状態と、冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に、第２分岐流路５２から流出した冷却水が流入する状態とを切り替える。

これにより、冷却水流通機器１８、１９、２０、２１が低温側冷却水回路（第１ポンプ１１および冷却水冷却器１４側の冷却水回路）に接続される状態と、高温側冷却水回路（第２ポンプ１２および冷却水加熱器１５側の冷却水回路）に接続される状態とを切り替えることができる。そのため、冷却水流通機器１８、１９、２０、２１を、より適切な温度に調整できる。

本実施形態では、ラジエータ１３は、車室外の空気と冷却水とを熱交換させて冷却水の温度を調整する。切替手段２２、２４は、ラジエータ１３に、冷却水冷却器１４から流出した冷却水が流入し、かつ冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に、第１分岐流路５１から流出した冷却水が流入する状態と、ラジエータ１３に、冷却水加熱器１５から流出した冷却水が流入し、かつ冷却水流通機器１８、１９、２０、２１に、第２分岐流路５２から流出した冷却水が流入する状態とを切り替える。

これによると、前者の状態では、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水がラジエータ１３および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１を流れるので、冷却水冷却器１４で冷却された冷却水がラジエータ１３で外気から吸熱できるとともに冷却水流通機器１８、１９、２０、２１を冷却できる。

後者の状態では、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水がラジエータ１３および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１を流れるので、冷却水加熱器１５で加熱された冷却水がラジエータ１３で外気に放熱できるとともに冷却水流通機器１８、１９、２０、２１を加熱できる。

（第２実施形態）
本実施形態では、図５に示すように、直列機器側分配弁２２と並列機器側分配弁２４とが一体化されて１つの分配弁２６を構成し、直列機器側集合弁２３と並列機器側集合弁２５とが一体化されて１つの集合弁２７を構成している。

分配弁２６は、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、バイパス流路５０、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のそれぞれについて、第１ポンプ１１から吐出された冷却水が流入する状態と、第２ポンプ１２から吐出された冷却水が流入する状態と、第１ポンプ１１から吐出された冷却水および第２ポンプ１２から吐出された冷却水が流入しない状態とを切り替える。

集合弁２７は、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、バイパス流路５０、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のそれぞれについて、第１ポンプ１１へ冷却水が流出する状態と、第２ポンプ１２へ冷却水が流出する状態と、第１ポンプ１１および第２ポンプ１２へ冷却水が流出しない状態とを切り替える。

したがって、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、バイパス流路５０、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のそれぞれについて、冷却水冷却器１４または冷却水加熱器１５を流れた冷却水が流れ込む状態と、冷却水冷却器１４または冷却水加熱器１５をバイパスして流れた冷却水が流れ込む状態とを切り替えることができる。

すなわち、ラジエータ１３、クーラコア１６、ヒータコア１７、冷却水冷却水熱交換器１８、バイパス流路５０、インバータ１９、電池用熱交換器２０およびオイル熱交換器２１のそれぞれについて、冷却水冷却器１４または冷却水加熱器１５と並列に配置される状態と、直列に配置される状態とを切り替えることができる。

図５の括弧内の符号に示すように、オイル熱交換器２１の代わりに、インタークーラ２８が配置されていてもよい。インタークーラは、過給機で圧縮されて高温になったエンジンの過給吸気と冷却水とを熱交換させて過給吸気を冷却する吸気冷却水熱交換器（吸気熱媒体熱交換器）である。

本実施形態では、切替手段２２、２４は、冷却水熱交換器１６、１７および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１のそれぞれについて、冷却水冷却加熱器１４、１５から流出した冷却水が流入する状態と、分岐流路５１、５２から流出した冷却水が流入する状態とを切り替える。

これにより、冷却水熱交換器１６、１７および冷却水流通機器１８、１９、２０、２１のそれぞれについて、冷却水冷却加熱器１４、１５と並列に配置される状態と、直列に配置される状態とを切り替えることができる。

本実施形態では、冷凍サイクル３１の高圧側冷媒と冷却水とを熱交換させて高圧側冷媒から冷却水に放熱させることによって冷却水を加熱する冷却水加熱器１５と、エンジンの吸気と冷却水とを熱交換させる吸気冷却水熱交換器２８とを有している。

これにより、吸気冷却水熱交換器２８に、冷却水冷却加熱器１５で加熱された高温の冷却水が供給されず、冷却水冷却加熱器１５をバイパスした低温の冷却水を供給できるので、吸気冷却水熱交換器２８に供給される冷却水の温度を低くできる。そのため、エンジン気筒内への空気充填効率を高めることができるので、エンジンを高出力化できる。

（他の実施形態）
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。

（１）上記各実施形態では、温度調整対象機器を温度調整するための熱媒体として冷却水を用いているが、油などの各種媒体を熱媒体として用いてもよい。

熱媒体として、ナノ流体を用いてもよい。ナノ流体とは、粒子径がナノメートルオーダーのナノ粒子が混入された流体のことである。ナノ粒子を熱媒体に混入させることで、エチレングリコールを用いた冷却水（いわゆる不凍液）のように凝固点を低下させる作用効果に加えて、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、特定の温度帯での熱伝導率を向上させる作用効果、熱媒体の熱容量を増加させる作用効果、金属配管の防食効果やゴム配管の劣化を防止する作用効果、および極低温での熱媒体の流動性を高める作用効果を得ることができる。

このような作用効果は、ナノ粒子の粒子構成、粒子形状、配合比率、付加物質によって様々に変化する。

これによると、熱伝導率を向上させることができるので、エチレングリコールを用いた冷却水と比較して少ない量の熱媒体であっても同等の冷却効率を得ることが可能になる。

また、熱媒体の熱容量を増加させることができるので、熱媒体自体の蓄冷熱量（顕熱による蓄冷熱）を増加させることができる。

蓄冷熱量を増加させることにより、圧縮機３２を作動させない状態であっても、ある程度の時間は蓄冷熱を利用した機器の冷却、加熱の温調が実施できるため、車両用温度調整装置１の省動力化が可能になる。

ナノ粒子のアスペクト比は５０以上であるのが好ましい。十分な熱伝導率を得ることができるからである。なお、アスペクト比は、ナノ粒子の縦×横の比率を表す形状指標である。

ナノ粒子としては、Ａｕ、Ａｇ、ＣｕおよびＣのいずれかを含むものを用いることができる。具体的には、ナノ粒子の構成原子として、Ａｕナノ粒子、Ａｇナノワイヤー、ＣＮＴ（カーボンナノチューブ）、グラフェン、グラファイトコアシェル型ナノ粒子（上記原子を囲むようにカーボンナノチューブ等の構造体があるような粒子体）、およびＡｕナノ粒子含有ＣＮＴなどを用いることができる。

（２）上記各実施形態の冷凍サイクル３１では、冷媒としてフロン系冷媒を用いているが、冷媒の種類はこれに限定されるものではなく、二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を用いてもよい。

また、上記各実施形態の冷凍サイクル３１は、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成しているが、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超える超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。

（３）上記第１実施形態では、第１ポンプ１１または第２ポンプ１２から吐出された冷却水が、冷却水冷却水熱交換器１８を介してエンジン冷却回路のエンジン冷却水と熱交換するようになっているが、第１ポンプ１１または第２ポンプ１２から吐出された冷却水が流路切替弁を介してエンジン冷却回路を循環するようになっていてもよい。

流路切替弁は、第１ポンプ１１または第２ポンプ１２から吐出された冷却水がエンジン冷却回路を循環する場合と循環しない場合とを切り替える切替手段である。

（４）上記実施形態では、発熱機器としてインバータ１９を備えているが、インバータ１９の他に種々の発熱機器を備えていてもよい。発熱機器の他の例としては、走行用電動モータや各種エンジン機器などが挙げられる。

各種エンジン機器としては、ターボチャージャ、インタークーラ、ＥＧＲクーラ、ＣＶＴウォーマ、ＣＶＴクーラ、排気熱回収器などが挙げられる。

ターボチャージャは、エンジンの吸入空気（吸気）を過給する過給機である。インタークーラは、ターボチャージャで圧縮されて高温になった過給吸気と冷却水とを熱交換して過給吸気を冷却する吸気冷却器（吸気熱媒体熱交換器）である。

ＥＧＲクーラは、エンジンの吸気側に戻されるエンジン排気ガス（排気）と冷却水とを熱交換して排気を冷却する排気冷却水熱交換器（排気熱媒体熱交換器）である。

ＣＶＴウォーマは、ＣＶＴ（無段変速機）を潤滑する潤滑油（ＣＶＴオイル）と冷却水とを熱交換してＣＶＴオイルを加熱する潤滑油冷却水熱交換器（潤滑油熱媒体熱交換器）である。

ＣＶＴクーラは、ＣＶＴオイルと冷却水とを熱交換してＣＶＴオイルを冷却する潤滑油冷却水熱交換器（潤滑油熱媒体熱交換器）である。

排気熱回収器は、排気と冷却水とを熱交換して冷却水に排気の熱を吸熱させる排気冷却水熱交換器（排気熱媒体熱交換器）である。

（５）本実施形態では、冷凍サイクル３１の低圧側冷媒および高圧側冷媒の両方が冷却水と熱交換するようになっているが、冷凍サイクル３１の低圧側冷媒および高圧側冷媒のいずれか一方が冷却水と熱交換し、他方が空気と熱交換するようになっていてもよい。

換言すれば、本実施形態では、第１ポンプ１１によって吸入されて吐出された冷却水が循環する低温側冷却水回路、および第２ポンプ１２によって吸入されて吐出された冷却水が循環する高温側冷却水回路の両方が形成されるようになっているが、低温側冷却水回路および高温側冷却水回路のうちいずれか１つの回路が形成されるようになっていてもよい。

（６）クーラコア１６およびヒータコア１７の代わりに、空気以外の熱媒体と冷却水とを熱交換させる熱交換器が配置されていてもよい。

（７）冷却水冷却器１４および冷却水加熱器１５の代わりに、冷凍サイクルの冷媒以外の手段を用いて冷却水を冷却または加熱する機器が配置されていてもよい。例えば、冷却水を冷却する機器としてペルチェ素子が配置されていてもよい。例えば、冷却水を加熱する機器として電気ヒータが配置されていてもよい。

１０ 冷却水回路（熱媒体回路）
１１ 第１ポンプ（ポンプ）
１２ 第２ポンプ（ポンプ）
１４ 冷却水冷却器（熱媒体冷却加熱器）
１５ 冷却水加熱器（熱媒体冷却加熱器）
１６ クーラコア（熱媒体熱交換器）
１７ ヒータコア（熱媒体熱交換器）
１８ 冷却水冷却水熱交換器（熱媒体流通機器）
１９ インバータ（熱媒体流通機器）
２０ 電池用熱交換器（熱媒体流通機器）
２１ オイル熱交換器（熱媒体流通機器）
４１ 第１ポンプ用流路（主流路）
４２ 第２ポンプ用流路（主流路）
５１ 第１低温側並列流路（分岐流路）
５２ 第１高温側並列流路（分岐流路）

Claims (14)

1. 熱媒体が循環する熱媒体回路（１０）を備え、
   前記熱媒体回路（１０）は、
   前記熱媒体を吸入して吐出するポンプ（１１、１２）と、
   前記熱媒体を冷却または加熱する熱媒体冷却加熱器（１４、１５）と、
   前記熱媒体を熱交換させる熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）と、
   前記熱媒体が流通する熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）とを有し、
   前記熱媒体冷却加熱器（１４、１５）および前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）は、前記熱媒体の流れにおいて、互いに並列に配置されており、
   前記熱媒体冷却加熱器（１４、１５）および前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）は、前記熱媒体の流れにおいて、互いに直列に配置されており、
   前記熱媒体回路（１０）は、
   前記ポンプ（１１、１２）から吐出された前記熱媒体が前記熱媒体冷却加熱器（１４、１５）へ流れる主流路（４１、４２）と、
   前記ポンプ（１１、１２）から吐出された前記熱媒体が前記熱媒体冷却加熱器（１４、１５）をバイパスして前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）へ流れる分岐流路（５１、５２）とを有しており、
   前記ポンプは、互いに独立して前記熱媒体を吸入して吐出する第１ポンプ（１１）および第２ポンプ（１２）であり、
   前記熱媒体冷却加熱器は、前記第１ポンプ（１１）から吐出された前記熱媒体を冷却する熱媒体冷却器（１４）、および前記第２ポンプ（１２）から吐出された前記熱媒体を加熱する熱媒体加熱器（１５）であり、
   前記主流路は、前記第１ポンプ（１１）から吐出された前記熱媒体が前記熱媒体冷却器（１４）へ流れる第１主流路（４１）、および前記第２ポンプ（１２）から吐出された前記熱媒体が前記熱媒体加熱器（１５）へ流れる第２主流路（４２）であり、
   前記分岐流路は、前記第１ポンプ（１１）から吐出された前記熱媒体が前記熱媒体冷却器（１４）をバイパスして流れる第１分岐流路（５１）、および前記第２ポンプ（１２）から吐出された前記熱媒体が前記熱媒体加熱器（１５）をバイパスして流れる第２分岐流路（５２）であり、
   前記熱媒体冷却器（１４）の熱媒体出口側、前記熱媒体加熱器（１５）の熱媒体出口側、前記第１分岐流路（５１）の熱媒体出口側、前記第２分岐流路（５２）の熱媒体出口側、前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）の熱媒体入口側、および前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）の熱媒体入口側が接続され、前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）に、前記熱媒体冷却器（１４）から流出した前記熱媒体が流入する状態と、前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）に、前記熱媒体加熱器（１５）から流出した前記熱媒体が流入する状態とを切り替える切替手段（２２、２４）を備え、
   前記切替手段（２２、２４）は、前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に、前記第１分岐流路（５１）から流出した前記熱媒体が流入する状態と、前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に、前記第２分岐流路（５２）から流出した前記熱媒体が流入する状態とを切り替えることを特徴とする車両用温度調整装置。
2. 前記熱媒体冷却器（１４）および前記熱媒体加熱器（１５）は、冷凍サイクル（３１）の冷媒と前記熱媒体とを熱交換させることを特徴とする請求項１に記載の車両用温度調整装置。
3. 前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）は、空気と前記熱媒体とを熱交換させ、
   前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）は、前記熱媒体の流れにおいて、前記熱媒体冷却器（１４）および前記熱媒体加熱器（１５）の下流側に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用温度調整装置。
4. 前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）は、車室内へ送風される空気と前記熱媒体とを熱交換させることを特徴とする請求項３に記載の車両用温度調整装置。
5. 前記熱媒体流通機器は、電池から供給された直流電力を交流電圧に変換して走行用電動モータに出力するインバータ（１９）であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用温度調整装置。
6. 前記熱媒体流通機器は、電池と熱交換可能な熱交換器（２０）であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用温度調整装置。
7. 前記熱媒体加熱器（１５）は、前記冷凍サイクル（３１）の高圧側冷媒と前記熱媒体とを熱交換させて前記高圧側冷媒から前記熱媒体に放熱させる熱交換器であり、
   前記熱媒体流通機器は、電気を使用して作動する電気機器（１９）であることを特徴とする請求項２に記載の車両用温度調整装置。
8. 前記熱媒体加熱器は、前記冷凍サイクル（３１）の高圧側冷媒と前記熱媒体とを熱交換させて前記高圧側冷媒から前記熱媒体に放熱させることによって前記熱媒体を加熱する熱交換器であり、
   前記熱媒体流通機器は、エンジンの吸気と前記熱媒体とを熱交換させる吸気熱媒体熱交換器（２８）であることを特徴とする請求項２に記載の車両用温度調整装置。
9. 前記熱媒体回路（１０）は、前記熱媒体冷却器（１４）から流出した前記熱媒体、および前記熱媒体加熱器（１５）から流出した前記熱媒体が前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）をバイパスして流れるバイパス流路（５０）を有していることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用温度調整装置。
10. 前記熱媒体冷却器（１４）は、前記冷凍サイクル（３１）の低圧側冷媒と前記熱媒体とを熱交換させて前記熱媒体から前記低圧側冷媒に吸熱させることによって前記熱媒体を冷却する熱交換器であり、
    前記熱媒体熱交換器は、車室内へ送風される空気と前記熱媒体とを熱交換させて前記空気を冷却する空気冷却用熱交換器（１６）であること特徴とする請求項２に記載の車両用温度調整装置。
11. 前記熱媒体冷却器（１４）は、前記冷凍サイクル（３１）の低圧側冷媒と前記熱媒体とを熱交換させて前記熱媒体から前記低圧側冷媒に吸熱させることによって前記熱媒体を冷却する熱交換器であり、
    前記熱媒体加熱器（１５）は、前記冷凍サイクル（３１）の高圧側冷媒と前記熱媒体とを熱交換させて前記高圧側冷媒から前記熱媒体に放熱させることによって前記熱媒体を加熱する熱交換器であり、
    前記熱媒体熱交換器は、車室外の空気と前記熱媒体とを熱交換させて前記熱媒体の温度を調整する熱媒体外気熱交換器（１３）であり、
    前記切替手段（２２）は、前記熱媒体加熱器（１５）から流出した前記熱媒体が前記熱媒体外気熱交換器（１３）へ流れる状態と、前記熱媒体冷却器（１４）から流出した前記熱媒体が前記熱媒体外気熱交換器（１３）へ流れる状態とを選択的に切り替えることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の車両用温度調整装置。
12. 前記切替手段（２２、２４）は、前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）に流入する前記熱媒体の流量、および前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に流入する前記熱媒体の流量を制御することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の車両用温度調整装置。
13. 前記切替手段（２２、２４）は、
    前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に前記熱媒体が流れる第１流通状態と、前記第１流通状態と比較して前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）を流れる前記熱媒体の流量が減少する状態とを切り替える第１切替弁（２４）と、
    前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）に前記熱媒体が流れる第２流通状態と、前記第２流通状態と比較して前記熱媒体熱交換器（１３、１６、１７）を流れる前記熱媒体の流量が減少する状態とを切り替える第２切替弁（２２）とを有していることを特徴とする請求項１２に記載の車両用温度調整装置。
14. 前記熱媒体熱交換器は、車室外の空気と前記熱媒体とを熱交換させて前記熱媒体の温度を調整する熱媒体外気熱交換器（１３）であり、
    前記切替手段（２２、２４）は、
    前記熱媒体外気熱交換器（１３）に、前記熱媒体冷却器（１４）から流出した前記熱媒体が流入し、かつ前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に、前記第１分岐流路（５１）から流出した前記熱媒体が流入する状態と、
    前記熱媒体外気熱交換器（１３）に、前記熱媒体加熱器（１５）から流出した前記熱媒体が流入し、かつ前記熱媒体流通機器（１８、１９、２０、２１）に、前記第２分岐流路（５２）から流出した前記熱媒体が流入する状態とを切り替えることを特徴とする請求項１に記載の車両用温度調整装置。

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