特許 6207958 車両用空気調和装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6207958

(24)【登録日】2017年9月15日

(45)【発行日】2017年10月4日

(54)【発明の名称】車両用空気調和装置

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/22 20060101AFI20170925BHJP

   B60H 1/32 20060101ALI20170925BHJP

【ＦＩ】

   B60H1/22 651C

   B60H1/22ZHV

   B60H1/32 623B

   B60H1/32 626F

   B60H1/22 611D

【請求項の数】21

【全頁数】37

(21)【出願番号】特願2013-210059(P2013-210059)

(22)【出願日】2013年10月7日

(65)【公開番号】特開2015-74274(P2015-74274A)

(43)【公開日】2015年4月20日

【審査請求日】2016年10月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001845

【氏名又は名称】サンデンホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098361

【弁理士】

【氏名又は名称】雨笠 敬

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 謙一

(72)【発明者】

【氏名】宮腰 竜

【審査官】 石田 佳久

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−１０６９２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０５８５８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１５５２６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１４２８０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０５８１４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｈ １／２２

Ｂ６０Ｈ １／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
該空気流通路に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、
前記空気流通路に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、
前記空気流通路に空気を流通させる室内送風機と、
前記圧縮機と室内送風機の運転を制御する制御手段とを備え、
前記放熱器からの放熱により前記車室内に供給される空気を加熱して当該車室内を暖房する車両用空気調和装置において、
前記空気流通路に設けられ、前記車室内に供給される空気を加熱する発熱手段を備え、
前記制御手段は、外気温度が所定の第１のしきい値以下の第１の低外気温環境である場合、前記圧縮機を前記室内送風機より先に起動すると共に、
前記発熱手段を前記室内送風機と同時、又は、該室内送風機の起動直後、又は、該室内送風機の起動後に起動することを特徴とする車両用空気調和装置。

【請求項2】

前記制御手段は、前記圧縮機を起動した後、該圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で前記室内送風機を起動し、該室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、
前記発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。

【請求項3】

前記制御手段は、前記圧縮機を起動した後、該圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった時点で前記室内送風機を起動すると共に、
該室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で前記発熱手段を起動し、該発熱手段の温度が所定値より高くなるまでは前記室内送風機の風量を前記所定の低い値に制御し、前記発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。

【請求項4】

前記制御手段は、前記圧縮機を起動した後、該圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で前記室内送風機を起動し、該室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、
前記圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。

【請求項5】

前記制御手段は、外気温度が前記第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合、前記室内送風機を前記圧縮機と同時、又は、該圧縮機の起動直後、又は、該圧縮機の起動後に起動すると共に、
前記発熱手段を前記室内送風機と同時、又は、該室内送風機の起動直後、又は、該室内送風機の起動後に起動することを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。

【請求項6】

前記制御手段は、前記室内送風機を起動した後、該室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、前記発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項５に記載の車両用空気調和装置。

【請求項7】

前記制御手段は、前記室内送風機を起動した後、該室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で前記発熱手段を起動すると共に、
前記発熱手段の温度が所定値より高くなるまで、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となるまでは前記室内送風機の風量を前記所定の低い値に制御し、前記発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項５に記載の車両用空気調和装置。

【請求項8】

前記制御手段は、前記室内送風機を起動した後、該室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、前記圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で前記発熱手段を起動し、
前記圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項５に記載の車両用空気調和装置。

【請求項9】

前記制御手段は、外気温度が前記第２の低外気温環境よりも高い第３の低外気温環境である場合、前記室内送風機を前記圧縮機より先に起動すると共に、
前記発熱手段を前記室内送風機と同時、又は、該室内送風機の起動直後、又は、該室内送風機の起動後に起動することを特徴とする請求項５乃至請求項８のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。

【請求項10】

前記制御手段は、前記室内送風機を起動した後、該室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で前記圧縮機を起動すると共に、
前記発熱手段の温度が所定値より高くなるまでは前記室内送風機の風量を前記所定の低い値に制御し、前記発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項９に記載の車両用空気調和装置。

【請求項11】

前記制御手段は、前記室内送風機を起動した後、該室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で前記発熱手段を起動し、該発熱手段の起動と同時、又は、該発熱手段の起動直後に前記圧縮機を起動すると共に、
前記発熱手段の温度が所定値より高くなるまで、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となるまでは前記室内送風機の風量を前記所定の低い値に制御し、前記発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項９に記載の車両用空気調和装置。

【請求項12】

前記制御手段は、前記室内送風機を起動した後、該室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で前記圧縮機を起動すると共に、
該圧縮機の回転数が所定回転数以上となるまでは前記室内送風機の風量を前記所定の低い値に制御し、前記圧縮機の回転数が前記所定回転数以上となった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項９に記載の車両用空気調和装置。

【請求項13】

冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
該空気流通路に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、
前記空気流通路に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、
前記空気流通路に空気を流通させる室内送風機と、
前記圧縮機と室内送風機の運転を制御する制御手段とを備え、
前記放熱器からの放熱により前記車室内に供給される空気を加熱して当該車室内を暖房する車両用空気調和装置において、
前記空気流通路に設けられ、前記車室内に供給される空気を加熱する発熱手段を備え、該発熱手段は、前記放熱器に対して前記空気流通路を流通する空気の下流側に配置されると共に、
前記制御手段は、外気温度が所定の第１のしきい値以下の第１の低外気温環境である場合、前記圧縮機及び前記発熱手段を前記室内送風機より先に起動することを特徴とする車両用空気調和装置。

【請求項14】

前記制御手段は、前記圧縮機を起動した後、該圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で前記室内送風機を起動し、該室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、
前記圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項１３に記載の車両用空気調和装置。

【請求項15】

前記制御手段は、外気温度が前記第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合、前記室内送風機及び前記発熱手段を前記圧縮機の起動直後、又は、該圧縮機の起動後に起動することを特徴とする請求項１３又は請求項１４に記載の車両用空気調和装置。

【請求項16】

前記制御手段は、前記室内送風機を起動した後、該室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、
前記圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項１５に記載の車両用空気調和装置。

【請求項17】

前記制御手段は、外気温度が前記第２の低外気温環境よりも高い第３の低外気温環境である場合、前記発熱手段及び前記圧縮機を前記室内送風機の起動直後、又は、該室内送風機の起動後に起動することを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の車両用空気調和装置。

【請求項18】

前記制御手段は、前記室内送風機を起動した後、該室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で前記圧縮機を起動すると共に、
該圧縮機の回転数が所定回転数以上となるまでは前記室内送風機の風量を前記所定の低い値に制御し、前記圧縮機の回転数が前記所定回転数以上となった場合、前記室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする請求項１７に記載の車両用空気調和装置。

【請求項19】

前記空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器を備え、電気ヒータ又はエンジンにより加熱された熱媒体を前記熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路から前記発熱手段を構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項１８のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。

【請求項20】

前記熱媒体循環回路は、前記熱媒体−空気熱交換器への熱媒体の循環を制御する弁装置を備え、
前記制御手段は、前記弁装置を開放することにより、前記発熱手段を起動することを特徴とする請求項１９に記載の車両用空気調和装置。

【請求項21】

前記空気流通路に設けられ、前記車室内に供給される空気を加熱する電気ヒータにより前記発熱手段を構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項１８のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の車室内を空調するヒートポンプ方式の車両用空気調和装置、特に電気自動車やハイブリッド自動車に適用可能な車両用空気調和装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年の環境問題の顕在化から、ハイブリッド自動車や電気自動車が普及するに至っている。そして、このような車両に適用することができる空気調和装置として、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内空気流通路に設けられて冷媒を放熱させる放熱器（放熱用車室内熱交換器）と、車室内空気流通路に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器（吸熱用車室内熱交換器）と、車室外に設けられて冷媒を放熱させる室外熱交換器（車室外熱交換器）等から構成される冷媒回路を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、室内送風機（ブロワファン）から送給される空気を加熱して車室内を暖房するものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

また、特許文献１ではエンジン冷却水が循環されるヒータコア（発熱手段）を車室内空気流通路に設け、放熱器による暖房に加えてヒータコアによっても暖房能力が発揮されるように構成していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２−２１１２３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、上記圧縮機や室内送風機、発熱手段の起動タイミングが適切でない場合、下記のような種々の問題が生じる。例えば、無風状態（室内送風機停止）で圧縮機により放熱器に高温冷媒が供給される期間が長くなると、ヒートポンプサイクルが成立せず、また、高圧側圧力が異常に上昇して圧縮機が停止されてしまう不都合が発生する。一方、放熱器や上記ヒータコアが十分な暖房能力を発揮する以前に室内送風機が運転されると、低温の空気が車室内に吹き出されて快適性を損なう結果となる。

【0006】

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、圧縮機や室内送風機、発熱手段を適切なタイミングで起動することにより、快適な車室内暖房を実現することができる車両用空気調和装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、空気流通路に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、空気流通路に空気を流通させる室内送風機と、圧縮機と室内送風機の運転を制御する制御手段とを備え、放熱器からの放熱により車室内に供給される空気を加熱して当該車室内を暖房するものであって、空気流通路に設けられ、車室内に供給される空気を加熱する発熱手段を備え、制御手段は、外気温度が所定の第１のしきい値以下の第１の低外気温環境である場合、圧縮機を室内送風機より先に起動すると共に、発熱手段を室内送風機と同時、又は、室内送風機の起動直後、又は、室内送風機の起動後に起動することを特徴とする。

【0008】

請求項２の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、圧縮機を起動した後、この圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で室内送風機を起動し、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0009】

請求項３の発明の車両用空気調和装置は、請求項１の発明において制御手段は、圧縮機を起動した後、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった時点で室内送風機を起動すると共に、この室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で発熱手段を起動し、この発熱手段の温度が所定値より高くなるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0010】

請求項４の発明の車両用空気調和装置は、請求項１の発明において制御手段は、圧縮機を起動した後、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で室内送風機を起動し、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0011】

請求項５の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において制御手段は、外気温度が第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合、室内送風機を圧縮機と同時、又は、圧縮機の起動直後、又は、圧縮機の起動後に起動すると共に、発熱手段を室内送風機と同時、又は、室内送風機の起動直後、又は、室内送風機の起動後に起動することを特徴とする。

【0012】

請求項６の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0013】

請求項７の発明の車両用空気調和装置は、請求項５の発明において制御手段は、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で発熱手段を起動すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなるまで、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0014】

請求項８の発明の車両用空気調和装置は、請求項５の発明において制御手段は、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で発熱手段を起動し、圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0015】

請求項９の発明の車両用空気調和装置は、請求項５乃至請求項８の発明において制御手段は、外気温度が第２の低外気温環境よりも高い第３の低外気温環境である場合、室内送風機を圧縮機より先に起動すると共に、発熱手段を室内送風機と同時、又は、室内送風機の起動直後、又は、室内送風機の起動後に起動することを特徴とする。

【0016】

請求項１０の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で圧縮機を起動すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0017】

請求項１１の発明の車両用空気調和装置は、請求項９の発明において制御手段は、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で発熱手段を起動し、発熱手段の起動と同時、又は、発熱手段の起動直後に圧縮機を起動すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなるまで、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0018】

請求項１２の発明の車両用空気調和装置は、請求項９の発明において制御手段は、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で圧縮機を起動すると共に、圧縮機の回転数が所定回転数以上となるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0019】

請求項１３の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、空気流通路に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、空気流通路に空気を流通させる室内送風機と、圧縮機と室内送風機の運転を制御する制御手段とを備え、放熱器からの放熱により車室内に供給される空気を加熱して当該車室内を暖房するものであって、空気流通路に設けられ、車室内に供給される空気を加熱する発熱手段を備え、この発熱手段は、放熱器に対して空気流通路を流通する空気の下流側に配置されると共に、制御手段は、外気温度が所定の第１のしきい値以下の第１の低外気温環境である場合、圧縮機及び発熱手段を室内送風機より先に起動することを特徴とする。

【0020】

請求項１４の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、圧縮機を起動した後、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で室内送風機を起動し、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0021】

請求項１５の発明の車両用空気調和装置は、請求項１３又は請求項１４の発明において制御手段は、外気温度が第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合、室内送風機及び発熱手段を圧縮機の起動直後、又は、圧縮機の起動後に起動することを特徴とする。

【0022】

請求項１６の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0023】

請求項１７の発明の車両用空気調和装置は、請求項１５又は請求項１６の発明において制御手段は、外気温度が第２の低外気温環境よりも高い第３の低外気温環境である場合、発熱手段及び圧縮機を室内送風機の起動直後、又は、室内送風機の起動後に起動することを特徴とする。

【0024】

請求項１８の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で圧縮機を起動すると共に、圧縮機の回転数が所定回転数以上となるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることを特徴とする。

【0025】

請求項１９の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器を備え、電気ヒータ又はエンジンにより加熱された熱媒体を熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路から発熱手段を構成したことを特徴とする。

【0026】

請求項２０の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において熱媒体循環回路は、熱媒体−空気熱交換器への熱媒体の循環を制御する弁装置を備え、制御手段は、弁装置を開放することにより、発熱手段を起動することを特徴とする。

【0027】

請求項２１の発明の車両用空気調和装置は、請求項１乃至請求項１８の発明において空気流通路に設けられ、車室内に供給される空気を加熱する電気ヒータにより発熱手段を構成したことを特徴とする。

【発明の効果】

【0028】

請求項１の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、空気流通路に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、空気流通路に空気を流通させる室内送風機と、圧縮機と室内送風機の運転を制御する制御手段とを備え、放熱器からの放熱により車室内に供給される空気を加熱して当該車室内を暖房する車両用空気調和装置において、空気流通路に設けられ、車室内に供給される空気を加熱する発熱手段を備え、制御手段が、外気温度が所定の第１のしきい値以下の第１の低外気温環境である場合、圧縮機を室内送風機より先に起動すると共に、発熱手段を室内送風機と同時、又は、室内送風機の起動直後、又は、室内送風機の起動後に起動するようにしたので、例えば、外気温度が極めて低い環境下で、圧縮機の高圧側圧力の上昇を促進し、暖房能力を迅速に立ち上げることが可能となる。

【0029】

これにより、外気温環境に応じて圧縮機、室内送風機、及び、発熱手段を適切なタイミングで起動することが可能となる。

【0030】

この場合、請求項２の発明の如く制御手段が、圧縮機を起動した後、この圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で室内送風機を起動し、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させるようにすることで、高圧側圧力の上昇を促進し、発熱手段の温度上昇も促進して、放熱器と発熱手段の暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することができるようになる。

【0031】

また、請求項３の発明の如く制御手段が、圧縮機を起動した後、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった時点で室内送風機を起動すると共に、この室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で発熱手段を起動し、この発熱手段の温度が所定値より高くなるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させるようにすることでも、高圧側圧力の上昇を促進し、発熱手段の温度上昇も促進して、放熱器と発熱手段の暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することができるようになる。

【0032】

特にこの場合は、例えば請求項１９の発明の如く空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器を備えて電気ヒータ又はエンジンにより加熱された熱媒体を熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路から発熱手段を構成し、更に、請求項２０の発明の如く熱媒体循環回路に、熱媒体−空気熱交換器への熱媒体の循環を制御する弁装置を備え、制御手段が、弁装置を開放することで発熱手段を起動するようにすることにより、熱媒体−空気熱交換器への熱媒体温度が上がったところで弁装置を開放（発熱手段を起動）することで、熱媒体−空気熱交換器で却って空気の温度が低下してしまう不都合を解消し、高圧側圧力の上昇による放熱器の暖房能力の増大をより効果的に促進することができるようになる。

【0033】

これは発熱手段が放熱器に対して流通空気の上流側に設けられる場合に有効であり、熱媒体−空気熱交換器での温度低下で放熱器に流入する空気の温度が低下し、高圧側圧力上昇が阻害される不都合を回避できる。

【0034】

また、請求項４の発明の如く制御手段が、圧縮機を起動した後、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で室内送風機を起動し、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることでも、高圧側圧力の上昇を促進し、発熱手段の温度上昇も促進して、放熱器と発熱手段の暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することができるようになる。

【0035】

一方、外気温度が第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合は、請求項５の発明の如く制御手段が、室内送風機を圧縮機と同時、又は、圧縮機の起動直後、又は、圧縮機の起動後に起動すると共に、発熱手段を室内送風機と同時、又は、室内送風機の起動直後、又は、室内送風機の起動後に起動することで、外気温度が前述した第１の低外気温環境よりも高く、高圧側圧力の上昇が第１の低外気温環境の場合に比して遅くならない場合は、室内送風機をより早く起動し、車室内暖房の立ち上げを早めることができるようになる。

【0036】

この場合、請求項６の発明の如く制御手段が、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることで、高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0037】

また、請求項７の発明の如く制御手段が、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で発熱手段を起動すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなるまで、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることでも、高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0038】

特にこの場合は、例えば請求項１９の発明の如く空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器を備えて電気ヒータ又はエンジンにより加熱された熱媒体を熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路から発熱手段を構成し、更に、請求項２０の発明の如く熱媒体循環回路に、熱媒体−空気熱交換器への熱媒体の循環を制御する弁装置を備え、制御手段が、弁装置を開放することで発熱手段を起動するようにすることにより、熱媒体−空気熱交換器への熱媒体温度が上がったところで弁装置を開放（発熱手段を起動）することで、同様に熱媒体−空気熱交換器で空気の温度が低下してしまう不都合を解消し、高圧側圧力の上昇による放熱器の暖房能力の増大をより効果的に促進することができるようになる。

【0039】

これは同様に発熱手段が放熱器に対して流通空気の上流側に設けられる場合に有効であり、熱媒体−空気熱交換器での温度低下で放熱器に流入する空気の温度が低下し、高圧側圧力上昇が阻害される不都合を回避できる。

【0040】

また、請求項８の発明の如く制御手段が、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で発熱手段を起動し、圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることでも、高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0041】

他方、外気温度が第２の低外気温環境よりも更に高い第３の低外気温環境である場合は、請求項９の発明の如く制御手段が、室内送風機を圧縮機より先に起動すると共に、発熱手段を室内送風機と同時、又は、室内送風機の起動直後、又は、室内送風機の起動後に起動することで、外気温度が前述した第２の低外気温環境よりも更に高い環境下において、高圧側圧力が早期に上昇して圧縮機の停止等が発生する不都合を未然に回避し、車室内暖房を円滑に開始することができるようになる。

【0042】

この場合、請求項１０の発明の如く制御手段が、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で圧縮機を起動すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることで、高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【0043】

また、請求項１１の発明の如く制御手段が、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で発熱手段を起動し、発熱手段の起動と同時、又は、発熱手段の起動直後に圧縮機を起動すると共に、発熱手段の温度が所定値より高くなるまで、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、発熱手段の温度が所定値より高くなった場合、又は、高圧側圧力が所定圧力以上となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることでも、高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【0044】

特にこの場合は、例えば請求項１９の発明の如く空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器を備えて電気ヒータ又はエンジンにより加熱された熱媒体を熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路から発熱手段を構成し、更に、請求項２０の発明の如く熱媒体循環回路に、熱媒体−空気熱交換器への熱媒体の循環を制御する弁装置を備え、制御手段が、弁装置を開放することで発熱手段を起動するようにすることにより、熱媒体−空気熱交換器への熱媒体温度が上がったところで弁装置を開放（発熱手段を起動）することで、同様に熱媒体−空気熱交換器で空気の温度が低下してしまう不都合を解消し、高圧側圧力の上昇による放熱器の暖房能力の増大をより効果的に促進することができるようになる。

【0045】

これは同様に発熱手段が放熱器に対して流通空気の上流側に設けられる場合に有効であり、熱媒体−空気熱交換器での温度低下で放熱器に流入する空気の温度が低下し、高圧側圧力上昇が阻害される不都合を回避できる。

【0046】

また、請求項１２の発明の如く制御手段が、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で圧縮機を起動すると共に、圧縮機の回転数が所定回転数以上となるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることでも、高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【0047】

一方、請求項１３の発明では、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、この空気流通路に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、空気流通路に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、空気流通路に空気を流通させる室内送風機と、圧縮機と室内送風機の運転を制御する制御手段とを備え、放熱器からの放熱により車室内に供給される空気を加熱して当該車室内を暖房する車両用空気調和装置において、空気流通路に設けられ、車室内に供給される空気を加熱する発熱手段を備え、この発熱手段は、放熱器に対して空気流通路を流通する空気の下流側に配置されると共に、制御手段が、外気温度が所定の第１のしきい値以下の第１の低外気温環境である場合、圧縮機及び発熱手段を室内送風機より先に起動するようにした。

【0048】

この発明の如く発熱手段を放熱器に対して空気流通路を流通する空気の下流側に配置したときは、室内送風機を起動しても発熱手段が発生した熱が放熱器に伝達されることは無いが、制御手段が、外気温度が低い第１の低外気温環境である場合、圧縮機及び発熱手段を室内送風機より先に起動することにより、外気温度が極めて低い環境下で、圧縮機の高圧側圧力の上昇と発熱手段の温度の上昇の双方を促進し、暖房能力を迅速に立ち上げることが可能となる。これによって、外気温環境に応じて圧縮機、室内送風機、及び、発熱手段を適切なタイミングで起動することが可能となる。

【0049】

この場合、請求項１４の発明の如く制御手段が、圧縮機を起動した後、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった時点で室内送風機を起動し、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることで、高圧側圧力の上昇を促進し、発熱手段の温度上昇も促進して、放熱器と発熱手段の暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することができるようになる。

【0050】

一方、外気温度が第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合は、請求項１５の発明の如く制御手段が、室内送風機及び発熱手段を圧縮機の起動直後、又は、圧縮機の起動後に起動することで、外気温度が前述した第１の低外気温環境よりも高く、高圧側圧力の上昇が第１の低外気温環境の場合に比して遅くならない場合は、室内送風機をより早く起動し、車室内暖房の立ち上げを早めることができるようになる。

【0051】

この場合、請求項１６の発明の如く制御手段が、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量を所定の低い値に制御すると共に、圧縮機の回転数が目標回転数となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることで、高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0052】

他方、外気温度が第２の低外気温環境よりも更に高い第３の低外気温環境である場合は、請求項１７の発明の如く制御手段が、発熱手段及び圧縮機を室内送風機の起動直後、又は、室内送風機の起動後に起動することで、外気温度が前述した第２の低外気温環境よりも更に高い環境下において、高圧側圧力が早期に上昇して圧縮機の停止等が発生する不都合を未然に回避し、車室内暖房を円滑に開始することができるようになる。

【0053】

この場合、請求項１８の発明の如く制御手段が、室内送風機を起動した後、室内送風機の風量が所定の低い値となった時点で圧縮機を起動すると共に、圧縮機の回転数が所定回転数以上となるまでは室内送風機の風量を所定の低い値に制御し、圧縮機の回転数が所定回転数以上となった場合、室内送風機の風量を目標値まで増大させることで、高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【0054】

以上のことは、請求項１９の発明の如く空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器を備え、電気ヒータ又はエンジンにより加熱された熱媒体を熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路から発熱手段を構成した場合に有効であり、請求項２０の発明の如く熱媒体循環回路が、熱媒体−空気熱交換器への熱媒体の循環を制御する弁装置を備え、制御手段が、弁装置を開放することにより、発熱手段を起動することで、前述した如く熱媒体−空気熱交換器への熱媒体温度が上がったところで弁装置を開放（発熱手段を起動）し、熱媒体−空気熱交換器で空気の温度が低下してしまう不都合を解消することができるようになる。

【0055】

また、発熱手段を請求項２１の発明の如く空気流通路に設けられて車室内に供給される空気を加熱する電気ヒータにより構成すれば、構造を簡素化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0056】

【図1】本発明を適用した一実施形態の車両用空気調和装置の構成図である（実施例１）。

【図2】図１の車両用空気調和装置のコントローラの電気回路のブロック図である。

【図3】図２のコントローラの動作を説明するフローチャートである。

【図4】図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、熱媒体循環回路の制御を説明するタイミングチャートである（実施例１）。

【図5】図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、熱媒体循環回路の制御を説明するもう一つのタイミングチャートである（実施例１）。

【図6】図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、熱媒体循環回路の制御を説明する更にもう一つのタイミングチャートである（実施例１）。

【図7】本発明を適用した他の実施形態の車両用空気調和装置の構成図である（実施例２）。

【図8】図７の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、冷却水用の電磁弁の制御を説明するタイミングチャートである（実施例２）。

【図9】図７の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、冷却水用の電磁弁の制御を説明するもう一つのタイミングチャートである（実施例２）。

【図10】図７の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、冷却水用の電磁弁の制御を説明する更にもう一つのタイミングチャートである（実施例２）。

【図11】図７の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、冷却水用の電磁弁の制御を説明する更にもう一つのタイミングチャートである（実施例２）。

【図12】図７の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、冷却水用の電磁弁の制御を説明する更にもう一つのタイミングチャートである（実施例２）。

【図13】図７の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、冷却水用の電磁弁の制御を説明する更にもう一つのタイミングチャートである（実施例２）。

【図14】本発明を適用したもう一つの他の実施形態の車両用空気調和装置の構成図である（実施例３）。

【図15】図１４の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、電気ヒータの制御を説明するタイミングチャートである（実施例３）。

【図16】図１４の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、電気ヒータの制御を説明するもう一つのタイミングチャートである（実施例３）。

【図17】図１４の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、電気ヒータの制御を説明する更にもう一つのタイミングチャートである（実施例３）。

【図18】本発明を適用した更にもう一つの他の実施形態の車両用空気調和装置の構成図である（実施例４）。

【図19】図１８の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、電気ヒータの制御を説明するタイミングチャートである（実施例４）。

【図20】図１８の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、電気ヒータの制御を説明するもう一つのタイミングチャートである（実施例４）。

【図21】図１８の場合の図２のコントローラによる圧縮機、室内送風機、電気ヒータの制御を説明する更にもう一つのタイミングチャートである（実施例４）。

【発明を実施するための形態】

【0057】

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。

【実施例1】

【0058】

図１は本発明の一実施例の車両用空気調和装置１の構成図を示している。この場合、本発明を適用する実施例の車両は、エンジン（内燃機関）を有さない電気自動車（ＥＶ）、又は、エンジンと走行用の電動モータを供用する所謂ハイブリッド自動車であって、バッテリ（何れも図示せず）に充電された電力で走行用の電動モータを駆動して走行、又は、走行補助を行うもの、若しくは、エンジンで走行する通常の自動車である。

【0059】

但し、本発明の車両用空気調和装置１は、バッテリ等（プラグイン可能な場合には外部電力）の電力で駆動されるものとする。即ち、実施例の車両用空気調和装置１は、冷媒回路を構成する電動式の圧縮機をバッテリ等で駆動するヒートポンプ運転により車室内の暖房を行い、更に、除湿暖房や冷房除湿、冷房等の各運転モードを選択的に実行するものである。

【0060】

この実施例の車両用空気調和装置１は、自動車の車室内の空調（暖房、冷房、除湿、及び、換気）を行うものであり、冷媒を圧縮する電動式の圧縮機（電動圧縮機）２と、車室内空気が通気循環されるＨＶＡＣユニット１０の空気流通路３内に設けられて圧縮機２から吐出された高温高圧の冷媒を車室内に放熱させる放熱器４と、暖房時に冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室外膨張弁６と、冷房時には放熱器として機能し、暖房時には蒸発器として機能すべく冷媒と外気との間で熱交換を行わせる室外熱交換器７と、冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室内膨張弁８と、放熱器４に対して空気流通路３を流通する空気の上流側における空気流通路３内に設けられて冷房時及び除湿時に車室内外から冷媒に吸熱させる吸熱器９と、吸熱器９における蒸発能力を調整する蒸発能力制御弁１１と、アキュムレータ１２等が冷媒配管１３により順次接続され、冷媒回路Ｒが構成されている。尚、室外熱交換器７には、外気と冷媒とを熱交換させるための室外送風機１５が設けられている。

【0061】

また、室外熱交換器７は冷媒下流側にレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６を順次有し、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは冷房時に開放される電磁弁（開閉弁）１７を介してレシーバドライヤ部１４に接続され、過冷却部１６の出口が逆止弁１８を介して室内膨張弁８に接続されている。尚、レシーバドライヤ部１４及び過冷却部１６は構造的に室外熱交換器７の一部を構成しており、逆止弁１８は室内膨張弁８側が順方向とされている。

【0062】

また、逆止弁１８と室内膨張弁８間の冷媒配管１３Ｂは、吸熱器９の出口側に位置する蒸発能力制御弁１１を出た冷媒配管１３Ｃと熱交換関係に設けられ、両者で内部熱交換器１９を構成している。これにより、冷媒配管１３Ｂを経て室内膨張弁８に流入する冷媒は、吸熱器９を出て蒸発能力制御弁１１を経た低温の冷媒により冷却（過冷却）される構成とされている。

【0063】

また、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｄは、暖房時に開放される電磁弁（開閉弁）２１を介して内部熱交換器１９の下流側における冷媒配管１３Ｃに連通接続されている。更に、放熱器４の出口側の冷媒配管１３Ｅは室外膨張弁６の手前で分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｆは除湿時に開放される電磁弁（開閉弁）２２を介して逆止弁１８の下流側の冷媒配管１３Ｂに連通接続されている。

【0064】

また、室外膨張弁６には並列にバイパス配管１３Ｊが接続されており、このバイパス配管１３Ｊには、冷房モードにおいて開放され、室外膨張弁６をバイパスして冷媒を流すための電磁弁（開閉弁）２０が介設されている。

【0065】

また、放熱器４を出た直後（冷媒配管１３Ｆ、１３Ｉに分岐する手前）の冷媒配管１３Ｅは分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｋはインジェクション制御用の電動弁から成るインジェクション膨張弁３０を介して圧縮機２の圧縮途中に連通接続されている。そして、このインジェクション膨張弁３０の出口側と圧縮機２間の冷媒配管１３Ｋは、圧縮機２の吐出側に位置する冷媒配管１３Ｇと熱交換関係に設けられ、両者で吐出側熱交換器３５を構成している。

【0066】

これら冷媒配管１３Ｋ、インジェクション膨張弁３０、及び、吐出側熱交換器３５からインジェクション回路４０が構成される。このインジェクション回路４０は、放熱器４から出た冷媒の一部を分流して圧縮機２の圧縮途中に戻す（ガスインジェクション）ための回路であり、インジェクション膨張弁３０は冷媒配管１３Ｋに流入した冷媒を減圧した後、吐出側熱交換器３５に流入させる。吐出側熱交換器３５に流入した冷媒は、圧縮機２から冷媒配管１３Ｇに吐出され、放熱器４に流入する前の冷媒と熱交換し、冷媒配管１３Ｇを流れる冷媒から吸熱して蒸発する構成とされている。吐出側熱交換器３５で冷媒配管１３Ｋに分流された冷媒が蒸発することで、圧縮機２へのガスインジェクションが行われることになる。

【0067】

また、吸熱器９の空気上流側における空気流通路３には、外気吸込口と内気吸込口の各吸込口が形成されており（図１では吸込口２５で代表して示す）、この吸込口２５には空気流通路３内に導入する空気を車室内の空気である内気（内気循環モード）と、車室外の空気である外気（外気導入モード）とに切り換える吸込切換ダンパ２６が設けられている。更に、この吸込切換ダンパ２６の空気下流側には、導入した内気や外気を空気流通路３に送給し、流通させるための室内送風機（ブロワファン）２７が設けられている。

【0068】

また、放熱器４の空気上流側における空気流通路３内には、内気や外気の放熱器４への流通度合いを調整するエアミックスダンパ２８が設けられている。更に、放熱器４の空気下流側における空気流通路３には、フット、ベント、デフの各吹出口（図１では代表して吹出口２９で示す）が形成されており、この吹出口２９には上記各吹出口から空気の吹き出しを切換制御する吹出口切換ダンパ３１が設けられている。

【0069】

また、図１において６１は実施例の車両用空気調和装置１に設けられた発熱手段としての熱媒体循環回路を示している。この熱媒体循環回路６１は循環手段を構成する循環ポンプ６２と、熱媒体加熱電気ヒータ（図面ではＥＣＨで示す）６３と、放熱器４に対して空気流通路３を流通する空気の上流側となる空気流通路３内に設けられた熱媒体−空気熱交換器６４とを備え、これらが熱媒体配管６６により順次環状に接続されている。尚、この熱媒体循環回路６１内で循環される熱媒体としては、例えば水、ＨＦＯ−１２３４ｙｆのような冷媒、クーラント等が採用される。

【0070】

そして、循環ポンプ６２が運転され、熱媒体加熱電気ヒータ６３に通電されて発熱すると、この熱媒体加熱電気ヒータ６３により加熱された熱媒体が空気流通路３内の熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるよう構成されている。即ち、この熱媒体循環回路６１の熱媒体−空気熱交換器６４が所謂ヒータコアの役割を果たし、車室内の暖房に寄与する。係る熱媒体循環回路６１を採用することで、搭乗者の電気的な安全性を向上することができるようになる。

【0071】

次に、図２において３２はマイクロコンピュータから構成された制御手段としてのコントローラ（ＥＣＵ）であり、このコントローラ３２の入力には車両の外気温度を検出する外気温度センサ３３と、外気湿度を検出する外気湿度センサ３４と、吸込口２５から空気流通路３に吸い込まれる空気の温度を検出するＨＶＡＣ吸込温度センサ３６と、車室内の空気（内気）の温度を検出する内気温度センサ３７と、車室内の空気の湿度を検出する内気湿度センサ３８と、車室内の二酸化炭素濃度を検出する室内ＣＯ₂濃度センサ３９と、吹出口２９から車室内に吹き出される空気の温度を検出する吹出温度センサ４１と、圧縮機２の吐出冷媒圧力を検出する吐出圧力センサ４２と、圧縮機２の吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサ４３と、圧縮機２の吸込冷媒圧力を検出する吸込圧力センサ４４と、放熱器４の温度（放熱器４から出た直後の温度、又は、放熱器４自体の温度、又は、放熱器４にて加熱された直後の空気の温度）を検出する放熱器温度センサ４６と、放熱器４の冷媒圧力（放熱器４内、又は、放熱器４を出た直後の冷媒の圧力）を検出する放熱器圧力センサ４７と、吸熱器９の温度（吸熱器９から出た直後の温度、又は、吸熱器９自体、又は、吸熱器９にて冷却された直後の空気の温度）を検出する吸熱器温度センサ４８と、吸熱器９の冷媒圧力（吸熱器９内、又は、吸熱器９を出た直後の冷媒の圧力）を検出する吸熱器圧力センサ４９と、車室内への日射量を検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ５１と、車両の移動速度（車速）を検出するための車速センサ５２と、設定温度や運転モードの切り換えを設定するための空調（エアコン）操作部５３と、室外熱交換器７の温度（室外熱交換器７から出た直後の冷媒の温度、又は、室外熱交換器７自体の温度）を検出する室外熱交換器温度センサ５４と、室外熱交換器７の冷媒圧力（室外熱交換器７内、又は、室外熱交換器７から出た直後の冷媒の圧力）を検出する室外熱交換器圧力センサ５６の各出力が接続されている。

【0072】

また、コントローラ３２の入力には、インジェクション回路４０の冷媒配管１３Ｋに流入し、吐出側熱交換器３５を経て圧縮機２の圧縮途中に戻るインジェクション冷媒の圧力を検出するインジェクション圧力センサ５０と、該インジェクション冷媒の温度を検出するインジェクション温度センサ５５の各出力も接続されている。

【0073】

また、コントローラ３２の入力には更に、熱媒体循環回路６１の熱媒体加熱電気ヒータ６３の温度（熱媒体加熱電気ヒータ６３で加熱された直後の熱媒体の温度、又は、熱媒体加熱電気ヒータ６３に内蔵された図示しない電気ヒータ自体の温度）を検出する熱媒体加熱電気ヒータ温度センサ６７と、熱媒体−空気熱交換器６４の温度（熱媒体−空気熱交換器６４を経た空気の温度、又は、熱媒体−空気熱交換器６４自体の温度）を検出する熱媒体−空気熱交換器温度センサ６８の各出力も接続されている。

【0074】

一方、コントローラ３２の出力には、前記圧縮機２と、室外送風機１５と、室内送風機（ブロワファン）２７と、吸込切換ダンパ２６と、エアミックスダンパ２８と、吹出口切換ダンパ３１と、室外膨張弁６、室内膨張弁８と、各電磁弁２２、１７、２１、２０と、インジェクション膨張弁３０と、蒸発能力制御弁１１と、熱媒体加熱電気ヒータ６３と、循環ポンプ６２が接続されている。そして、コントローラ３２は各センサの出力と空調操作部５３にて入力された設定に基づいてこれらを制御する。

【0075】

以上の構成で、次に実施例の車両用空気調和装置１の動作を説明する。コントローラ３２は実施例では大きく分けて暖房モードと、除湿暖房モードと、内部サイクルモードと、除湿冷房モードと、冷房モードの各運転モードを切り換えて実行する。先ず、各運転モードにおける冷媒の流れについて説明する。

【0076】

（１）暖房モードの冷媒の流れ
コントローラ３２により或いは空調操作部５３へのマニュアル操作により暖房モードが選択されると、コントローラ３２は電磁弁２１を開放し、電磁弁１７、電磁弁２２及び電磁弁２０を閉じる。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は室内送風機２７から吹き出された空気が熱媒体−空気熱交換器６４及び放熱器４に通風される状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は吐出側熱交換器３５を経た後、放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。

【0077】

放熱器４内で液化した冷媒は放熱器４を出た後、一部はインジェクション回路４０の冷媒配管１３Ｋに分流され、主には冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。尚、インジェクション回路４０の機能作用については後述する。室外膨張弁６に流入した冷媒はそこで減圧された後、室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気中から熱を汲み上げる（ヒートポンプ）。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ｄ及び電磁弁２１を経て冷媒配管１３Ｃからアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。放熱器４にて加熱された空気が吹出口２９から吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。

【0078】

また、コントローラ３２は、この暖房モードにおいて後述する如く放熱器４による暖房能力が不足すると判断した場合、熱媒体加熱電気ヒータ６３に通電して発熱させ、循環ポンプ６２を運転することにより、熱媒体循環回路６１による加熱を実行する。その場合は、この熱媒体−空気熱交換器６４で加熱され、更に放熱器４にて加熱された空気が吹出口２９から吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。

【0079】

コントローラ３２は、実施例では後述するように放熱器圧力センサ４７（又は吐出圧力センサ４２）が検出する冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、放熱器４の通過風量と目標吹出温度に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御し、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度を制御する。尚、室外膨張弁６の弁開度は、それらの代わりに或いはそれらに加えて放熱器４の温度や外気温度に基づいて制御してもよい。

【0080】

（２）除湿暖房モードの冷媒の流れ
次に、除湿暖房モードでは、コントローラ３２は上記暖房モードの状態において電磁弁２２を開放する。これにより、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒の一部が分流され、電磁弁２２を経て冷媒配管１３Ｆ及び１３Ｂより内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至るようになる。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。

【0081】

吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃにて冷媒配管１３Ｄからの冷媒と合流した後、アキュムレータ１２を経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱されるので、これにより車室内の除湿暖房が行われることになる。

【0082】

コントローラ３２は吐出圧力センサ４２又は放熱器圧力センサ４７が検出する冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御する。尚、この除湿暖房モードではインジェクション回路４０によるガスインジェクションは行わないため、インジェクション膨張弁３０は全閉とする（全閉位置）。また、熱媒体循環回路６１も動作させない。

【0083】

（３）内部サイクルモードの冷媒の流れ
次に、内部サイクルモードでは、コントローラ３２は上記除湿暖房モードの状態において室外膨張弁６を全閉とする（全閉位置）と共に、電磁弁２１も閉じる。この室外膨張弁６と電磁弁２１が閉じられることにより、室外熱交換器７への冷媒の流入、及び、室外熱交換器７からの冷媒の流出は阻止されることになるので、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒は電磁弁２２を経て冷媒配管１３Ｆに全て流れるようになる。そして、冷媒配管１３Ｆを流れる冷媒は冷媒配管１３Ｂより内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。

【0084】

吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを流れ、アキュムレータ１２を経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱されるので、これにより車室内の除湿暖房が行われることになるが、この内部サイクルモードでは室内側の空気流通路３内にある放熱器４（放熱）と吸熱器９（吸熱）の間で冷媒が循環されることになるので、外気からの熱の汲み上げは行われず、圧縮機２の消費動力分の暖房能力が発揮される。除湿作用を発揮する吸熱器９には冷媒の全量が流れるので、上記除湿暖房モードに比較すると除湿能力は高いが、暖房能力は低くなる。

【0085】

コントローラ３２は吸熱器９の温度、又は、前述した冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて圧縮機２の回転数を制御する。このとき、コントローラ３２は吸熱器９の温度によるか高圧圧力によるか、何れかの演算から得られる圧縮機目標回転数の低い方を選択して圧縮機２を制御する。尚、この内部サイクルモードでもインジェクション回路４０によるガスインジェクションは行わないため、インジェクション膨張弁３０は全閉とする（全閉位置）。また、熱媒体循環回路６１も動作させない。

【0086】

（４）除湿冷房モードの冷媒の流れ
次に、除湿冷房モードでは、コントローラ３２は電磁弁１７を開放し、電磁弁２１、電磁弁２２、及び、電磁弁２０を閉じる。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は室内送風機２７から吹き出された空気が熱媒体−空気熱交換器６４及び放熱器４に通風される状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は吐出側熱交換器３５を経て放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化していく。

【0087】

放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至り、開き気味で制御される室外膨張弁６を経て室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。

【0088】

室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は逆止弁１８を経て冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。

【0089】

吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて冷却され、除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱（暖房時よりも放熱能力は低い）されるので、これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。

【0090】

コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、前述した冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御し、放熱器４の冷媒圧力（放熱器圧力Ｐｃｉ）を制御する。尚、この除湿冷房モードでもインジェクション回路４０によるガスインジェクションは行わないため、インジェクション膨張弁３０は全閉とする（全閉位置）。また、熱媒体循環回路６１も動作させない。

【0091】

（５）冷房モードの冷媒の流れ
次に、冷房モードでは、コントローラ３２は上記除湿冷房モードの状態において電磁弁２０を開き（この場合、室外膨張弁６は全開（弁開度を制御上限）を含む何れの弁開度でもよい）、エアミックスダンパ２８は熱媒体−空気熱交換器６４及び放熱器４に空気が通風されない状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は吐出側熱交換器３５を経て放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気は通風されないので、ここは通過するのみとなり、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て電磁弁２０及び室外膨張弁６に至る。

【0092】

このとき電磁弁２０は開放されているので冷媒は室外膨張弁６を迂回してバイパス配管１３Ｊを通過し、そのまま室外熱交換器７に流入し、そこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮液化する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。

【0093】

室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は逆止弁１８を経て冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却される。

【0094】

吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて冷却され、除湿された空気は放熱器４を通過すること無く吹出口２９から車室内に吹き出されるので、これにより車室内の冷房が行われることになる。この冷房モードにおいては、コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度に基づいて圧縮機２の回転数を制御する。尚、この冷房モードでもインジェクション回路４０によるガスインジェクションは行わないため、インジェクション膨張弁３０は全閉とする（全閉位置）。また、熱媒体循環回路６１も動作させない。

【0095】

（６）運転モードの切換制御
コントローラ３２は起動時には外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍと目標吹出温度ＴＡＯとに基づいて運転モードを選択する。また、起動後は外気温度Ｔａｍや目標吹出温度ＴＡＯ等の環境や設定条件の変化に応じて前記各運転モードを選択し、切り換えていく。この場合、コントローラ３２は基本的には暖房モードから除湿暖房モードへ、或いは、除湿暖房モードから暖房モードへと移行し、除湿暖房モードから除湿冷房モードへ、或いは、除湿冷房モードから除湿暖房モードへと移行し、除湿冷房モードから冷房モードへ、或いは、冷房モードから除湿冷房モードへと移行するものであるが、除湿暖房モードから除湿冷房モードへ移行する際、及び、除湿冷房モードから除湿暖房モードへ移行する際には、前記内部サイクルモードを経由して移行する。また、冷房モードから内部サイクルモードへ、内部サイクルモードから冷房モードへ移行する場合もある。

【0096】

（７）暖房モードにおけるガスインジェクション
次に、前記暖房モードにおけるガスインジェクションについて説明する。放熱器４を出て冷媒配管１３Ｅに入り、その後分流されてインジェクション回路４０の冷媒配管１３Ｋに流入した冷媒は、インジェクション膨張弁３０で減圧された後、吐出側熱交換器３５に入り、そこで圧縮機２の吐出冷媒（圧縮機２から吐出されて放熱器４に流入する前の冷媒）と熱交換し、吸熱して蒸発する。蒸発したガス冷媒はその後圧縮機２の圧縮途中に戻り、アキュムレータ１２から吸い込まれて圧縮されている冷媒と共に更に圧縮された後、再度圧縮機２から冷媒配管１３Ｇに吐出されることになる。

【0097】

インジェクション回路４０から圧縮機２の圧縮途中に冷媒を戻すことにより、圧縮機２から吐出される冷媒量が増大するので、放熱器４における暖房能力が向上するものであるが、圧縮機２に液冷媒が戻ると液圧縮を引き起こしてしまうので、インジェクション回路４０から圧縮機２に戻す冷媒はガスでなければならない。

【0098】

そのためにコントローラ３２は、インジェクション圧力センサ５０及びインジェクション温度センサ５５がそれぞれ検出する吐出側熱交換器３５後の冷媒の圧力及び温度から圧縮機２の圧縮途中に向かう冷媒の過熱度を監視しており、吐出冷媒との熱交換で所定の過熱度が付くようにインジェクション膨張弁３０の弁開度を制御するものであるが、実施例では吐出側熱交換器３５において、圧縮機２から吐出されて放熱器４に流入する前の極めて高温の冷媒とインジェクション回路４０を流れる冷媒とを熱交換させているので、大きな熱交換量が得られる。従って、インジェクション膨張弁３０の弁開度を大きくしてインジェクション量を増やしても、冷媒は吐出側熱交換器３５において十分に蒸発することができ、必要な過熱度が得られることになる。

【0099】

これにより、従来の如く放熱器後の冷媒とインジェクション冷媒とを熱交換させる場合に比して、圧縮機２へのガスインジェクション量を十分に確保し、圧縮機２の吐出冷媒量を増大させて暖房能力の向上を図ることができるようになる。

【0100】

（８）暖房モードでの圧縮機、室内送風機、熱媒体循環回路の制御
コントローラ３２は、放熱器４に放熱させて車室内を暖房する暖房モード（除湿暖房モードも含む）では、目標放熱器圧力ＰＣＯ（高圧圧力の目標値）に基づいて圧縮機２の目標圧縮機回転数ＴＧＮＣ（目標回転数）を決定し、圧縮機２の回転数ＮＣがこの目標圧縮機回転数ＴＧＮＣとなるように圧縮機２を制御する。また、目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいて室内送風機２７の目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶ（風量の目標値）を決定し、室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶがこの目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶとなるように室内送風機２７を制御する。この目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶが室内送風機２７の風量の目標値となる。

【0101】

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

【0102】

また、コントローラ３２は式（ＩＩ）、式（ＩＩＩ）を用いて要求される放熱器４の暖房能力である目標暖房能力（要求暖房能力）Ｑｔｇｔと、放熱器４が発生可能な最大の暖房能力推定値Ｑｈｐを算出する。
Ｑｔｇｔ＝（ＴＣＯ−Ｔｅ）×Ｃｐａ×ρ×Ｑａｉｒ ・・（ＩＩ）
Ｑｈｐ＝ｆ（Ｔａｍ、ＮＣ、ＢＬＶ、ＶＳＰ、Ｔｅ） ・・（ＩＩＩ）
ここで、Ｔｅは吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度、Ｃｐａは放熱器４に流入する空気の比熱［ｋｊ／ｋｇ・Ｋ］、ρは放熱器４に流入する空気の密度（比体積）［ｋｇ／ｍ³］、Ｑａｉｒは放熱器４を通過する風量［ｍ³／ｈ］（通過風量Ｑａｉｒは室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶ等から推定）、ＶＳＰは車速センサ５２から得られる車速である。

【0103】

上記式（ＩＩ）においてはＱａｉｒに代えて、或いは、それに加えて、放熱器４に流入する空気の温度、又は、放熱器４から流出する空気の温度を採用してもよい。また、式（ＩＩＩ）の圧縮機２の回転数ＮＣは冷媒流量を示す指標の一例であり、ブロワ電圧ＢＬＶは空気流通路３内の風量を示す指標の一例であり、暖房能力推定値Ｑｈｐはこれらの関数から算出される。また、それらと放熱器４の出口冷媒圧力、放熱器４の出口冷媒温度、放熱器４の入口冷媒圧力、及び、放熱器４の入口冷媒温度のうちの何れか、若しくは、組み合わせから算出してもよい。

【0104】

次に、コントローラ３２は上述した目標暖房能力（要求暖房能力）Ｑｔｇｔと、ＨＰ最大暖房能力推定値Ｑｈｐに基づいて、図３のフローチャートの如く熱媒体循環回路６１を動作させるか否かを決定する。即ち、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、ステップＳ１で各センサからデータを読み込み、ステップＳ２で上記式（ＩＩ）を用い、目標暖房能力Ｑｔｇｔを算出し、上記式（ＩＩＩ）を用い、暖房能力推定値Ｑｈｐを算出し、ステップＳ３で目標暖房能力Ｑｔｇｔが暖房能力推定値Ｑｈｐより大きいか否か判断する。

【0105】

ステップＳ３で、目標暖房能力Ｑｔｇｔが暖房能力推定値Ｑｈｐより大きい場合、ステップＳ４に進んで圧縮機２、室内送風機２７、熱媒体循環回路（発熱手段）６１の起動モードを選択し、選択した起動モードに基づいてステップＳ５〜ステップＳ７で圧縮機２、室内送風機２７、熱媒体循環回路６１（熱媒体加熱電気ヒータ６３と循環ポンプ６２からなるこの場合の発熱手段）を起動し、制御する。尚、上記ステップＳ４における起動モードの選択については後述する。

【0106】

また、ステップＳ３で目標暖房能力Ｑｔｇｔが暖房能力推定値Ｑｈｐ以下の場合、コントローラ３２はステップＳ８、ステップＳ９で圧縮機２、室内送風機２７を起動し、制御する。即ち、コントローラ３２は目標暖房能力Ｑｔｇｔが暖房能力推定値Ｑｈｐより大きい場合は放熱器４の暖房能力が不足していると判断し、熱媒体循環回路６１を動作させると共に、目標暖房能力Ｑｔｇｔが暖房能力推定値Ｑｈｐ以下の場合は、放熱器４の暖房能力が足りていると判断し、熱媒体循環回路６１は動作させない。

【0107】

（８−１）暖房モードにおける圧縮機、室内送風機、熱媒体循環回路の起動タイミング
次に、図３のステップＳ４における圧縮機２、室内送風機２７、熱媒体循環回路６１の起動モードの選択について説明する。実施例ではコントローラ３２は、起動モード１〜３の三種類の起動モードを有しており、外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍに基づいてこれらを切り換える。

【0108】

この場合、コントローラ３２は外気温度Ｔａｍが所定の極めて低い極低温度Ａ（第１のしきい値）以下の第１の低外気温環境である場合、起動モード１を選択する。この起動モード１では、コントローラ３２は圧縮機２を室内送風機２７より先に起動し、熱媒体循環回路６１を室内送風機２７と同時、又は、その起動直後、又は、その起動後に起動する（後述する各実施例を含む）。

【0109】

また、外気温度Ｔａｍが上記極低温度Ａより高く、この極低温度Ａよりも高い所定の低温度Ｂ（第２のしきい値）以下の第２の低外気温環境である場合（第２の低外気温環境は第１の低外気温環境よりも温度が高い）、起動モード２を選択する。この起動モード２では、コントローラ３２は室内送風機２７を圧縮機２と同時、又は、その起動直後、又は、その起動後に起動し、熱媒体循環回路６１を室内送風機２７と同時、又は、その起動直後、又は、その起動後に起動する（後述する各実施例を含む）。

【0110】

更に、外気温度Ｔａｍが上記低温度Ｂよりも高い第３の低外気温環境である場合（第３の低外気温環境は第２の低外気温環境よりも温度が高い）、起動モード３を選択する。この起動モード３では、コントローラ３２は室内送風機２７を圧縮機２より先に起動し、熱媒体循環回路６１を室内送風機２７と同時、又は、その起動直後、又は、その起動後に起動する（後述する各実施例を含む）。

【0111】

次に、図４〜図６を用いて各起動モードについて詳細に説明する。
（８−２）起動モード１（実施例１）
図４のタイミングチャートは、起動モード１の具体的な起動パターンの一例を示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。その途中、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で、コントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0112】

一方、コントローラ３２は室内送風機２７の起動と同時、又は、起動直後に熱媒体循環回路６１を起動する。この場合の熱媒体循環回路６１の起動とは、熱媒体加熱電気ヒータ６３と循環ポンプ６２への通電開始を意味するものとする。これにより、熱媒体加熱電気ヒータ６３で加熱された熱媒体が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。そして、コントローラ３２はこの熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0113】

このように、外気温度Ｔａｍが低い第１の低外気温環境である場合、圧縮機２を室内送風機２７より先に起動すると共に、熱媒体循環回路６１を室内送風機２７と同時、又は、その起動直後に起動することにより、外気温度Ｔａｍが極めて低い環境下で、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、暖房能力を迅速に立ち上げることが可能となる。特に、この場合の起動モード１では、圧縮機２を起動した後、この圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で室内送風機２７を起動し、室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御すると共に、熱媒体循環回路６１の熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、熱媒体循環回路６１の熱媒体−空気熱交換器６４の温度上昇も促進して、放熱器４と熱媒体循環回路６１の暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することができるようになる。

【0114】

（８−３）起動モード２（実施例１）
次に、図５のタイミングチャートは、起動モード２の具体的な起動パターンの一例を示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。この圧縮機２の起動と同時、又は、その直後にコントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0115】

更に、コントローラ３２はこの室内送風機２７の起動と同時、又は、起動直後に熱媒体循環回路６１を起動する。この場合も熱媒体循環回路６１の起動とは、熱媒体加熱電気ヒータ６３と循環ポンプ６２への通電開始を意味する。これにより、熱媒体加熱電気ヒータ６３で加熱された熱媒体が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。そして、コントローラ３２はこの熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0116】

このように、外気温度Ｔａｍが前記第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合は、室内送風機２７を圧縮機２と同時、又は、その起動直後に起動すると共に、熱媒体循環回路６１を室内送風機２７と同時、又は、その起動直後に起動することで、外気温度Ｔａｍが前述した第１の低外気温環境よりも高く、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇が第１の低外気温環境の場合に比して遅くならない場合は、室内送風機２７をより早く起動し、車室内暖房の立ち上げを早めることができるようになる。特に、この場合の起動モード２では、室内送風機２７を起動した後、室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御すると共に、熱媒体循環回路６１の熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0117】

（８−４）起動モード３（実施例１）
次に、図６のタイミングチャートは、起動モード３の具体的な起動パターンの一例を示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。また、この室内送風機２７の起動と同時、又は、起動直後に熱媒体循環回路６１を起動する。この場合も熱媒体循環回路６１の起動とは、熱媒体加熱電気ヒータ６３と循環ポンプ６２への通電開始を意味する。これにより、熱媒体加熱電気ヒータ６３で加熱された熱媒体が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。

【0118】

一方、コントローラ３２は室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。そして、コントローラ３２は熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0119】

このように、外気温度Ｔａｍが前記第２の低外気温環境よりも更に高い第３の低外気温環境である場合は、室内送風機２７を圧縮機２より先に起動すると共に、熱媒体循環回路６１を室内送風機２７と同時、又は、その起動直後に起動することで、外気温度Ｔａｍが前述した第２の低外気温環境よりも更に高い環境下において、冷媒回路Ｒの高圧側圧力が早期に上昇して圧縮機２の停止等が発生する不都合を未然に回避し、車室内暖房を円滑に開始することができるようになる。特に、この場合の起動モード３では、室内送風機２７を起動した後、室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で圧縮機２を起動すると共に、熱媒体循環回路６１の熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなるまでは室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御し、熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【0120】

以上のようにコントローラ３２が、外気温度Ｔａｍに基づき、圧縮機２、室内送風機２７、及び、熱媒体循環回路６１を起動するタイミングを制御することによって、外気温環境に応じて圧縮機２、室内送風機２７、及び、熱媒体循環回路６１を適切なタイミングで起動することが可能となる。

【実施例2】

【0121】

次に、図７〜図１３を参照して本発明の他の実施例を説明する。図７はこの場合の車両用空気調和装置１の構成図であり、図１と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。また、この場合の自動車はエンジンＥＮＧを有しているものとする。前述した実施例（実施例１）では、発熱手段を熱媒体循環回路６１により構成したが、この場合はエンジンＥＮＧが存在するので、このエンジンＥＮＧの冷却水を熱媒体として冷却水配管７２により熱媒体−空気熱交換器６４に循環させる。

【0122】

また、冷却水配管７２には、熱媒体−空気熱交換器６４への冷却水（熱媒体）の循環を制御する電磁弁（弁装置）が設けられ、コントローラ３２により制御されるものとする。即ち、この場合はエンジンＥＮＧを含む熱媒体−空気熱交換器６４、冷却水（熱媒体）用の電磁弁６９、冷却水配管７２で発熱手段が構成され、熱媒体−空気熱交換器６４がヒータコアとなる。他の構成並びに図３の制御フローチャートは前記実施例と同様であり、この場合も起動モード１〜３が選択して実行される。但し、図３のフローチャートのステップＳ７の起動は、この場合は後述するように電磁弁６９の開放となる。

【0123】

次に、図８〜図１３を用いてこの実施例の場合の各起動モードについて詳細に説明する。
（９−１）起動モード１（実施例２）
図８のタイミングチャートは、この実施例の起動モード１の具体的な起動パターンを示している。コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。その途中、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で、コントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0124】

一方、自動車の起動（ＩＧＮ ＯＮ）と共にエンジンＥＮＧの冷却水である熱媒体の温度も上昇していくが（図８に破線で示す）、コントローラ３２は当初電磁弁６９を閉じているので、熱媒体−空気熱交換器６４には熱媒体（冷却水）は循環されず、その温度に変化は無い。そして、コントローラ３２は室内送風機２７の起動後、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で電磁弁６９を開き、温度が上昇した熱媒体（冷却水）を熱媒体−空気熱交換器６４に循環させ始める。これが図３のステップＳ７におけるこの場合の発熱手段の起動となる。エンジンＥＮＧで温度上昇した熱媒体（冷却水）が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。そして、コントローラ３２はこの熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0125】

この実施例においても、外気温度Ｔａｍが低い第１の低外気温環境である場合、圧縮機２を室内送風機２７より先に起動すると共に、熱媒体（冷却水）の電磁弁６９を室内送風機２７の起動後に起動することにより、外気温度Ｔａｍが極めて低い環境下で、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、暖房能力を迅速に立ち上げることが可能となる。特に、この場合の起動モード１では、圧縮機２を起動した後、圧縮機２の回転数が所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で室内送風機２７を起動すると共に、この室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で熱媒体（冷却水）の電磁弁６９を開き、熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなるまでは室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御し、熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、熱媒体−空気熱交換器６４の温度上昇も促進して、放熱器４と熱媒体−空気熱交換器６４の暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することができるようになる。

【0126】

特にこの実施例の場合は、熱媒体−空気熱交換器６４への熱媒体（冷却水）の温度が上がったところで電磁弁６９を開く（発熱手段を起動）ので、温度が低い熱媒体（冷却水）が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されて熱媒体−空気熱交換器６４において、逆に空気の温度が低下してしまう不都合を解消し、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇による放熱器４の暖房能力の増大をより効果的に促進することができるようになる。

【0127】

これは実施例の如く熱媒体−空気熱交換器６４が放熱器４に対して流通空気の上流側に設けられる場合に有効であり、熱媒体−空気熱交換器６４での温度低下で放熱器４に流入する空気の温度が低下し、冷媒回路Ｒの高圧側圧力上昇が阻害される不都合を回避できる。

【0128】

（９−２）起動モード２（実施例２）
次に、図９のタイミングチャートは、この実施例の起動モード２の具体的な起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。この圧縮機２の起動と同時、又は、その直後にコントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0129】

一方、自動車の起動（ＩＧＮ ＯＮ）と共にエンジンＥＮＧの冷却水である熱媒体の温度も上昇していくが（図９に破線で示す）、コントローラ３２は当初電磁弁６９を閉じているので、熱媒体−空気熱交換器６４には熱媒体（冷却水）は循環されず、その温度に変化は無い。そして、コントローラ３２は室内送風機２７の起動後、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で電磁弁６９を開き、温度が上昇した熱媒体（冷却水）を熱媒体−空気熱交換器６４に循環させ始める。これが発熱手段の起動となる。エンジンＥＮＧで温度上昇した熱媒体（冷却水）が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。そして、コントローラ３２はこの熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0130】

このように、外気温度Ｔａｍが前記第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合は、室内送風機２７を圧縮機２と同時、又は、その起動直後に起動すると共に、熱媒体の電磁弁６９を室内送風機２７の起動後に開くことで、外気温度Ｔａｍが前述した第１の低外気温環境よりも高く、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇が第１の低外気温環境の場合に比して遅くならない場合は、室内送風機２７をより早く起動し、車室内暖房の立ち上げを早めることができるようになる。特に、この場合の起動モード２では、室内送風機２７を起動した後、室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で熱媒体の電磁弁６９を開く（発熱手段の起動）と共に、熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなるまでは室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御し、熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0131】

（９−３）起動モード３（実施例２）
次に、図１０のタイミングチャートは、この実施例の起動モード３の具体的な起動パターンを示している。この実施例の場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。一方、自動車の起動（ＩＧＮ ＯＮ）と共にエンジンＥＮＧの冷却水である熱媒体の温度も上昇していくが（図１０に破線で示す）、コントローラ３２は当初電磁弁６９を閉じているので、熱媒体−空気熱交換器６４には熱媒体（冷却水）は循環されず、その温度に変化は無い。そして、コントローラ３２は室内送風機２７の起動後、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で電磁弁６９を開き、温度が上昇した熱媒体（冷却水）を熱媒体−空気熱交換器６４に循環させ始める。これが発熱手段の起動となる。エンジンＥＮＧで温度上昇した熱媒体（冷却水）が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。

【0132】

一方、電磁弁６９を開くのと同時に、又は、その直後にコントローラ３２は圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。そして、コントローラ３２はこの熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0133】

このように、外気温度Ｔａｍが前記第２の低外気温環境よりも更に高い第３の低外気温環境である場合は、室内送風機２７を圧縮機２より先に起動すると共に、電磁弁６９を室内送風機２７の起動後に開くことで、外気温度Ｔａｍが前述した第２の低外気温環境よりも更に高い環境下において、冷媒回路Ｒの高圧側圧力が早期に上昇して圧縮機２の停止等が発生する不都合を未然に回避し、車室内暖房を円滑に開始することができるようになる。特に、この場合の起動モード３では、室内送風機２７を起動した後、室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で電磁弁６９を開き（発熱手段を起動）、電磁弁６９を開くのと同時、又は、その直後に圧縮機２を起動すると共に、熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなるまでは室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御し、熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【0134】

（９−４）もう一つの起動モード１（実施例２）
図１１のタイミングチャートは、この実施例のもう一つの起動モード１の起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。その途中、冷媒回路Ｒの高圧側圧力（実施例では放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器４の冷媒圧力Ｐｃｉ）が所定圧力Ｐ１以上となった時点で、コントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0135】

一方、自動車の起動（ＩＧＮ ＯＮ）と共にエンジンＥＮＧの冷却水である熱媒体の温度も上昇していくが（図１１に破線で示す）、コントローラ３２は当初電磁弁６９を閉じているので、熱媒体−空気熱交換器６４には熱媒体（冷却水）は循環されず、その温度に変化は無い。そして、コントローラ３２は室内送風機２７の起動後、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で電磁弁６９を開き、温度が上昇した熱媒体（冷却水）を熱媒体−空気熱交換器６４に循環させ始める。これがこの場合の発熱手段の起動となる。エンジンＥＮＧで温度上昇した熱媒体（冷却水）が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。そして、コントローラ３２はこの熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。これによっても、外気温度Ｔａｍが極めて低い環境下で、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することが可能となる。

【0136】

（９−５）もう一つの起動モード２（実施例２）
次に、図１２のタイミングチャートは、この実施例のもう一つの起動モード２の起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。この圧縮機２の起動と同時、又は、その直後にコントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0137】

一方、自動車の起動（ＩＧＮ ＯＮ）と共にエンジンＥＮＧの冷却水である熱媒体の温度も上昇していくが（図１２に細破線で示す）、コントローラ３２は当初電磁弁６９を閉じているので、熱媒体−空気熱交換器６４には熱媒体（冷却水）は循環されず、その温度に変化は無い。そして、コントローラ３２は室内送風機２７の起動後、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で電磁弁６９を開き、温度が上昇した熱媒体（冷却水）を熱媒体−空気熱交換器６４に循環させ始める。これが発熱手段の起動となる。エンジンＥＮＧで温度上昇した熱媒体（冷却水）が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。

【0138】

そして、コントローラ３２はこの熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合（実線）、又は、冷媒回路Ｒの高圧側圧力が所定圧力Ｐ１以上となった場合（太破線）、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。これによっても、室内送風機２７をより早く起動し、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0139】

（９−６）もう一つの起動モード３（実施例２）
次に、図１３のタイミングチャートは、この実施例のもう一つの起動モード３の起動パターンを示している。この実施例の場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。一方、自動車の起動（ＩＧＮ ＯＮ）と共にエンジンＥＮＧの冷却水である熱媒体の温度も上昇していくが（図１３に細破線で示す）、コントローラ３２は当初電磁弁６９を閉じているので、熱媒体−空気熱交換器６４には熱媒体（冷却水）は循環されず、その温度に変化は無い。そして、コントローラ３２は室内送風機２７の起動後、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で電磁弁６９を開き、温度が上昇した熱媒体（冷却水）を熱媒体−空気熱交換器６４に循環させ始める。これが発熱手段の起動となる。エンジンＥＮＧで温度上昇した熱媒体（冷却水）が熱媒体−空気熱交換器６４に循環されるので、熱媒体−空気熱交換器６４の温度は上昇していく。

【0140】

一方、電磁弁６９を開くのと同時に、又は、その直後にコントローラ３２は圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。そして、コントローラ３２は熱媒体−空気熱交換器６４の温度が所定値Ｔｈｔｒ１より高くなった場合（実線）、又は、冷媒回路Ｒの高圧側圧力が所定圧力Ｐ１以上となった場合（太破線）、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。これによっても外気温度Ｔａｍが第２の低外気温環境よりも更に高い第３の低外気温環境下において、冷媒回路Ｒの高圧側圧力が早期に上昇して圧縮機２の停止等が発生する不都合を未然に回避し、車室内暖房を円滑に開始することができるようになると共に、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【実施例3】

【0141】

次に、図１４〜図１７を参照して本発明のもう一つの他の実施例を説明する。図１４はこの場合の車両用空気調和装置１の構成図であり、図１と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。前述した実施例（実施例１）では、発熱手段を熱媒体循環回路６１により構成したが、この場合は電気ヒータ（ＰＴＣヒータ）７１により発熱手段を構成し、空気流通路３において放熱器４に対し、流通空気の上流側に設ける。他の構成並びに図３の制御フローチャートは前記実施例と同様であり、この場合も起動モード１〜３が選択して実行される。但し、図３のフローチャートのステップＳ７はこの場合は後述するように電気ヒータ７１の通電開始となる。

【0142】

次に、図１５〜図１７を用いてこの実施例の場合の各起動モードについて詳細に説明する。
（１０−１）起動モード１（実施例３）
図１５のタイミングチャートは、この場合の起動モード１の具体的な起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。その途中、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で、コントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0143】

一方、コントローラ３２は室内送風機２７の起動直後、又は、その起動後に電気ヒータ７１に通電を開始する（起動）。これにより、電気ヒータ７１の温度は上昇していき、コントローラ３２はその通電率を制御して、最終的に電気ヒータ７１の温度を所定の目標値ＴＧＡＤとする。また、コントローラ３２は圧縮機２の回転数ＮＣが目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに到達した場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0144】

このように、外気温度Ｔａｍが低い第１の低外気温環境である場合、圧縮機２を室内送風機２７より先に起動すると共に、電気ヒータ７１を室内送風機２７の起動直後、又は、起動後に起動することにより、外気温度Ｔａｍが極めて低い環境下で、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇を促進し、暖房能力を迅速に立ち上げることが可能となる。特に、この場合の起動モード１では、圧縮機２を起動した後、圧縮機２の回転数が所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で室内送風機２７を起動し、室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御すると共に、圧縮機２の回転数ＮＣが目標回転数ＴＧＮＣとなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、高圧側圧力の上昇を促進し、電気ヒータ７１の温度上昇も促進して、放熱器４と電気ヒータ７１の暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することができるようになる。

【0145】

また、この実施例のように空気流通路３に設けられて車室内に供給される空気を加熱する電気ヒータ７１により発熱手段を構成すれば、構造を簡素化することができる。

【0146】

（１０−２）起動モード２（実施例３）
次に、図１６のタイミングチャートは、この場合の起動モード２の具体的な起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。この圧縮機２の起動直後、又は、その起動後にコントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0147】

一方、コントローラ３２は圧縮機２の起動後、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で、電気ヒータ７１に通電を開始する（起動）。これにより、電気ヒータ７１の温度は上昇していき、最終的にコントローラ３２は電気ヒータ７１の温度を所定の目標値ＴＧＡＤに制御する。また、コントローラ３２は圧縮機２の回転数ＮＣが目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに到達した場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0148】

このように、外気温度Ｔａｍが前記第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合は、室内送風機２７を圧縮機２の起動直後、又は、その起動後に起動すると共に、電気ヒータ７１を室内送風機２７の起動後に起動することで、外気温度Ｔａｍが前述した第１の低外気温環境よりも高く、冷媒回路Ｒの高圧側圧力の上昇が第１の低外気温環境の場合に比して遅くならない場合は、室内送風機２７をより早く起動し、車室内暖房の立ち上げを早めることができるようになる。特に、この場合の起動モード２では、室内送風機２７を起動した後、室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御すると共に、圧縮機２の回転数が所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で電気ヒータ７１を起動し、圧縮機２の回転数ＮＣが目標回転数ＴＧＮＣとなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0149】

（１０−３）起動モード３（実施例３）
次に、図１７のタイミングチャートは、この場合の起動モード３の具体的な起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。また、この室内送風機２７の起動直後、又は、起動後に電気ヒータ７１に通電を開始する（起動）。これにより、電気ヒータ７１の温度は上昇していき、最終的にコントローラ３２は電気ヒータ７１の温度を所定の目標値ＴＧＡＤに制御する。

【0150】

一方、コントローラ３２は室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。そして、コントローラ３２は圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0151】

このように、外気温度Ｔａｍが前記第２の低外気温環境よりも更に高い第３の低外気温環境である場合は、室内送風機２７を圧縮機２より先に起動すると共に、電気ヒータ７１を室内送風機２７の起動直後、又は、その起動後に起動することで、外気温度Ｔａｍが前述した第２の低外気温環境よりも更に高い環境下において、冷媒回路Ｒの高圧側圧力が早期に上昇して圧縮機２の停止等が発生する不都合を未然に回避し、車室内暖房を円滑に開始することができるようになる。特に、この場合の起動モード３では、室内送風機２７を起動した後、室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で圧縮機２を起動すると共に、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となるまでは室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御し、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【実施例4】

【0152】

次に、図１８〜図２１を参照して本発明の更にもう一つの他の実施例を説明する。図１８はこの場合の車両用空気調和装置１の構成図であり、図１４と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。前述した実施例（実施例３）では、発熱手段としての電気ヒータ（ＰＴＣヒータ）７１を、空気流通路３において放熱器４に対し、流通空気の上流側に設けたが、この実施例（実施例４）では、放熱器４に対して空気流通路３を流通する空気の下流側に電気ヒータ（ＰＴＣヒータ）７１を設けている。

【0153】

他の構成並びに図３の制御フローチャートは前記実施例と同様であり（ステップＳ７はこの場合は電気ヒータ７１への通電開始）、この場合も起動モード１〜３が選択して実行されるが、電気ヒータ７１が放熱器４の空気下流側にあることにより、室内送風機２７の停止／運転に拘わらず、電気ヒータ７１が発熱してもその熱は放熱器４に伝わらないものとする。尚、発熱手段としては実施例の電気ヒータ（ＰＴＣヒータ）７１に限らず、前述した実施例の熱媒体循環回路６１（実施例１）やエンジンＥＮＧの冷却水を熱媒体とした発熱手段（実施例２）を設けて、それらの熱媒体−空気熱交換器６４を放熱器４の空気下流側に設けた構造でも良い。

【0154】

次に、図１９〜図２１を用いてこの実施例の場合の各起動モードについて詳細に説明する。
（１１−１）起動モード１（実施例４）
図１９のタイミングチャートは、この場合の起動モード１の具体的な起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。また、圧縮機２の起動と同時にコントローラ３２は電気ヒータ７１にも通電を開始する（起動）。これにより、電気ヒータ７１の温度は上昇していき、最終的にコントローラ３２は電気ヒータ７１の温度を所定の目標値ＴＧＡＤに制御する。

【0155】

一方、圧縮機２の起動後、その回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で、コントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。そして、圧縮機２の回転数ＮＣが目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに到達した場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0156】

このように、電気ヒータ（発熱手段）７１を放熱器４に対して空気流通路３を流通する空気の下流側に配置したときは、室内送風機２７を起動しても電気ヒータ７１が発生した熱が放熱器４に伝達されることは無いが、外気温度Ｔａｍが低い第１の低外気温環境である場合、圧縮機２及び電気ヒータ７１を室内送風機２７より先に起動することにより、外気温度Ｔａｍが極めて低い環境下で、圧縮機２の高圧側圧力の上昇と電気ヒータ２７の温度の上昇の双方を促進し、暖房能力を迅速に立ち上げることが可能となる。特に、この場合の起動モード１では、圧縮機２を起動した後、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で室内送風機２７を起動し、室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御すると共に、圧縮機２の回転数ＮＣが目標回転数ＴＧＮＣとなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、高圧側圧力の上昇を促進し、電気ヒータ７１の温度上昇も促進して、放熱器４と電気ヒータ７１の暖房能力を迅速に立ち上げ、快適な車室内暖房を実現することができるようになる。

【0157】

（１１−２）起動モード２（実施例４）
次に、図２０のタイミングチャートは、この場合の起動モード２の具体的な起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。この圧縮機２の起動直後、又は、その起動後にコントローラ３２は室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。

【0158】

また、コントローラ３２は室内送風機２７の起動と同時に電気ヒータ７１を起動し、電気ヒータ７１の温度を所定の目標値ＴＧＡＤに制御する。そして、圧縮機２の回転数ＮＣが目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに到達した場合、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0159】

このように、外気温度Ｔａｍが前記第１の低外気温環境よりも高い第２の低外気温環境である場合は、室内送風機２７及び電気ヒータ７１を圧縮機２の起動直後、又は、その起動後に起動することで、外気温度Ｔａｍが前述した第１の低外気温環境よりも高く、高圧側圧力の上昇が第１の低外気温環境の場合に比して遅くならない場合は、室内送風機２７をより早く起動し、車室内暖房の立ち上げを早めることができるようになる。特に、この場合の起動パターン２では、室内送風機２７を起動した後、室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御すると共に、圧縮機２の回転数ＮＣが目標回転数ＴＧＮＣとなった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、高圧側圧力の上昇を促進し、車室内暖房の立ち上げを効果的に早めることができるようになる。

【0160】

（１１−３）起動モード３（実施例４）
次に、図２１のタイミングチャートは、この場合の起動モード３の具体的な起動パターンを示している。この場合、コントローラ３２は自動車が起動（ＩＧＮ ＯＮ）されると、先ず室内送風機２７を起動し、ブロワ電圧ＢＬＶを上昇させて、その風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となるように制御する。また、この室内送風機２７の起動直後、又は、起動後に電気ヒータ７１に通電を開始する（起動）。これにより、電気ヒータ７１の温度は上昇していき、最終的にコントローラ３２は電気ヒータ７１の温度を所定の目標値ＴＧＡＤに制御する。

【0161】

一方、コントローラ３２は室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で圧縮機２を起動し、前述した目標圧縮機回転数ＴＧＮＣに向けて回転数ＮＣを上昇させていく。そして、コントローラ３２は圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった時点で、所定時間ｔ１をかけて室内送風機２７の風量が目標値となる目標ブロワ電圧ＴＧＢＬＶに到達するように室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶを増大させる。

【0162】

このように、外気温度Ｔａｍが前記第２の低外気温環境よりも更に高い第３の低外気温環境である場合は、電気ヒータ７１及び圧縮機２を室内送風機２７の起動直後、又は、室内送風機２７の起動後に起動することで、外気温度Ｔａｍが前述した第２の低外気温環境よりも更に高い環境下において、高圧側圧力が早期に上昇して圧縮機２の停止等が発生する不都合を未然に回避し、車室内暖房を円滑に開始することができるようになる。特に、この場合の起動パターン３では、室内送風機２７を起動した後、室内送風機２７の風量が所定の低い値Ｑｂｌｗ１となった時点で圧縮機２を起動すると共に、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となるまでは室内送風機２７の風量を所定の低い値Ｑｂｌｗ１に制御し、圧縮機２の回転数ＮＣが所定回転数Ｎｅｃ１以上となった場合、室内送風機２７の風量を目標値まで増大させるので、高圧側圧力の上がり過ぎによる不都合を回避しながら、迅速且つ円滑な車室内暖房の立ち上げを行うことができるようになる。

【0163】

尚、実施例では暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モードの各運転モードを切り換えて実行する車両用空気調和装置１について本発明を適用したが、それに限らず、暖房モードのみ行うものにも本発明は有効である。また、上記実施例で説明した冷媒回路Ｒの構成や各数値はそれに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能であることは云うまでもない。

【符号の説明】

【0164】

１ 車両用空気調和装置
２ 圧縮機
３ 空気流通路
４ 放熱器
６ 室外膨張弁
７ 室外熱交換器
８ 室内膨張弁
９ 吸熱器
１１ 蒸発能力制御弁
１７、２０、２１、２２、６９ 電磁弁
２６ 吸込切換ダンパ
２７ 室内送風機（ブロワファン）
２８ エアミックスダンパ
３０ インジェクション膨張弁
３２ コントローラ（制御手段）
３５ 吐出側熱交換器
４０ インジェクション回路
６１ 熱媒体循環回路（発熱手段）
６３ 熱媒体加熱電気ヒータ
６４ 熱媒体−空気熱交換器
７１ 電気ヒータ（発熱手段）
ＥＮＧ エンジン
Ｒ 冷媒回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】