(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022170679
(43)【公開日】2022-11-10
(54)【発明の名称】車両用空調装置
(51)【国際特許分類】
B60H 1/22 20060101AFI20221102BHJP
B60H 1/00 20060101ALI20221102BHJP
【ＦＩ】
B60H1/22 651Z
B60H1/00 102P
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022036081
(22)【出願日】2022-03-09
(31)【優先権主張番号】P 2021075547
(32)【優先日】2021-04-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】110001472
【氏名又は名称】特許業務法人かいせい特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】西田 伸
【テーマコード（参考）】
3L211
【Ｆターム（参考）】
3L211BA32
3L211BA42
3L211CA06
3L211CA16
3L211EA26
3L211EA28
3L211GA04
3L211GA06
3L211GA10
(57)【要約】
【課題】車両窓ガラスの防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図った車両用空調装置を提供する。
【解決手段】空調ケース３１には、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、上層側空気通路３１ｃ、下層側空気通路３１ｄ、外気バイパス通路３１ｅ、内気バイパス通路３１ｆが形成されている。暖房モード時に、第１空気通路３１ａに配置された第１熱交換部１５ａにてヒートポンプサイクル１０の冷媒に吸熱された内気、および第２空気通路３１ｂに配置された第２熱交換部１５ｂにて冷媒に吸熱された外気を車室外側へ流出させる。そして、外気バイパス通路３１ｅを介して上層側空気通路３１ｃへ導いた外気を車室内の車両窓ガラス５１側へ流出させる。内気バイパス通路３１ｆを介して下層側空気通路３１ｄへ導いた内気を車室内の乗員側へ流出させる。
【選択図】図７
【解決手段】空調ケース３１には、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、上層側空気通路３１ｃ、下層側空気通路３１ｄ、外気バイパス通路３１ｅ、内気バイパス通路３１ｆが形成されている。暖房モード時に、第１空気通路３１ａに配置された第１熱交換部１５ａにてヒートポンプサイクル１０の冷媒に吸熱された内気、および第２空気通路３１ｂに配置された第２熱交換部１５ｂにて冷媒に吸熱された外気を車室外側へ流出させる。そして、外気バイパス通路３１ｅを介して上層側空気通路３１ｃへ導いた外気を車室内の車両窓ガラス５１側へ流出させる。内気バイパス通路３１ｆを介して下層側空気通路３１ｄへ導いた内気を車室内の乗員側へ流出させる。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
空気を流通させる空気通路を形成する空気通路形成部（３０）と、
車室内へ送風される前記空気の温度を調整するヒートポンプサイクル（１０）と、を備え、
前記ヒートポンプサイクルは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱源として前記車室内へ送風される前記空気を加熱する加熱部（１２、２０）、前記加熱部から流出した前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）、前記第１減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第１熱交換部（１５ａ）、前記第１熱交換部から流出した前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）、および前記第２減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第２熱交換部（１５ｂ）を有し、
前記空気通路形成部には、前記第１熱交換部が配置された第１空気通路（３１ａ）、前記第２熱交換部が配置された第２空気通路（３１ｂ）、前記加熱部にて加熱された前記空気を前記車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導く上層側空気通路（３１ｃ）、前記加熱部にて加熱された前記空気を前記車室内の乗員側へ導く下層側空気通路（３１ｄ）、前記第１熱交換部および前記第２熱交換部を迂回させて車室外の前記空気である外気を前記上層側空気通路の入口側へ導く外気バイパス通路（３１ｅ）、並びに、前記第１熱交換部および前記第２熱交換部を迂回させて前記車室内の前記空気である内気を前記下層側空気通路の入口側へ導く内気バイパス通路（３１ｆ）が形成されており、
前記車室内の暖房を行う暖房モード時に、
前記内気を前記第１空気通路へ流入させ、前記第１熱交換部を通過した前記内気を前記第１空気通路から前記車室外へ流出させ、前記外気を前記第２空気通路へ流入させ、前記第２熱交換部を通過した前記外気を前記第２空気通路から前記車室外へ流出させ、前記外気を前記外気バイパス通路へ流入させ、前記内気を前記内気バイパス通路へ流入させる車両用空調装置。
車室内へ送風される前記空気の温度を調整するヒートポンプサイクル（１０）と、を備え、
前記ヒートポンプサイクルは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱源として前記車室内へ送風される前記空気を加熱する加熱部（１２、２０）、前記加熱部から流出した前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）、前記第１減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第１熱交換部（１５ａ）、前記第１熱交換部から流出した前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）、および前記第２減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第２熱交換部（１５ｂ）を有し、
前記空気通路形成部には、前記第１熱交換部が配置された第１空気通路（３１ａ）、前記第２熱交換部が配置された第２空気通路（３１ｂ）、前記加熱部にて加熱された前記空気を前記車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導く上層側空気通路（３１ｃ）、前記加熱部にて加熱された前記空気を前記車室内の乗員側へ導く下層側空気通路（３１ｄ）、前記第１熱交換部および前記第２熱交換部を迂回させて車室外の前記空気である外気を前記上層側空気通路の入口側へ導く外気バイパス通路（３１ｅ）、並びに、前記第１熱交換部および前記第２熱交換部を迂回させて前記車室内の前記空気である内気を前記下層側空気通路の入口側へ導く内気バイパス通路（３１ｆ）が形成されており、
前記車室内の暖房を行う暖房モード時に、
前記内気を前記第１空気通路へ流入させ、前記第１熱交換部を通過した前記内気を前記第１空気通路から前記車室外へ流出させ、前記外気を前記第２空気通路へ流入させ、前記第２熱交換部を通過した前記外気を前記第２空気通路から前記車室外へ流出させ、前記外気を前記外気バイパス通路へ流入させ、前記内気を前記内気バイパス通路へ流入させる車両用空調装置。
【請求項2】
前記空気通路形成部は、前記車室内へ前記空気を送風する室内送風部（３７）を有し、
前記室内送風部は、前記外気バイパス通路を流通した前記外気を吸い込んで前記上層側空気通路の入口側へ送風する第１ファン（３７ａ）、前記内気バイパス通路を流通した前記内気を吸い込んで前記下層側空気通路の入口側へ送風する第２ファン（３７ｂ）、および前記第１ファンと前記第２ファンとの双方を連動して駆動する駆動部（３７ｃ）を有している請求項１に記載の車両用空調装置。
前記室内送風部は、前記外気バイパス通路を流通した前記外気を吸い込んで前記上層側空気通路の入口側へ送風する第１ファン（３７ａ）、前記内気バイパス通路を流通した前記内気を吸い込んで前記下層側空気通路の入口側へ送風する第２ファン（３７ｂ）、および前記第１ファンと前記第２ファンとの双方を連動して駆動する駆動部（３７ｃ）を有している請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項3】
前記空気通路形成部は、前記第２空気通路の入口側および前記外気バイパス通路の入口側の少なくとも一方へ前記外気を送風する外気送風部（４６ａ）、並びに、前記第１空気通路の入口側および前記内気バイパス通路の入口側の少なくとも一方へ前記内気を送風する内気送風部（４６ｂ）、を有している請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項4】
空気を流通させる空気通路を形成する空気通路形成部（３０）と、
車室内へ送風される前記空気の温度を調整するヒートポンプサイクル（１０）と、を備え、
前記ヒートポンプサイクルは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱源として前記車室内へ送風される前記空気を加熱する加熱部（１２、２０）、前記加熱部から流出した前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）、前記第１減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第１熱交換部（１５ａ）、前記第１熱交換部から流出した前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）、および前記第２減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第２熱交換部（１５ｂ）を有し、
前記空気通路形成部には、前記第１熱交換部が配置された第１空気通路（３１ａ）、前記第２熱交換部が配置された第２空気通路（３１ｂ）、前記加熱部にて加熱された前記空気を前記車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導く上層側空気通路（３１ｃ）、前記加熱部にて加熱された前記空気を前記車室内の乗員側へ導く下層側空気通路（３１ｄ）、並びに、前記第１熱交換部および前記第２熱交換部を迂回させて車室外の前記空気である外気を前記上層側空気通路の入口側へ導く外気バイパス通路（３１ｅ）が形成されており、
前記車室内の暖房を行う暖房モードでは、
前記車室内の前記空気である内気を前記第１空気通路へ流入させ、前記第１熱交換部を通過した前記内気を前記車室外および前記下層側空気通路の入口側の双方へ流出させ、前記外気を前記第２空気通路へ流入させ、前記第２熱交換部を通過した前記外気を前記車室外へ流出させ、前記外気を前記外気バイパス通路へ流入させる車両用空調装置。
車室内へ送風される前記空気の温度を調整するヒートポンプサイクル（１０）と、を備え、
前記ヒートポンプサイクルは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱源として前記車室内へ送風される前記空気を加熱する加熱部（１２、２０）、前記加熱部から流出した前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）、前記第１減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第１熱交換部（１５ａ）、前記第１熱交換部から流出した前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）、および前記第２減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第２熱交換部（１５ｂ）を有し、
前記空気通路形成部には、前記第１熱交換部が配置された第１空気通路（３１ａ）、前記第２熱交換部が配置された第２空気通路（３１ｂ）、前記加熱部にて加熱された前記空気を前記車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導く上層側空気通路（３１ｃ）、前記加熱部にて加熱された前記空気を前記車室内の乗員側へ導く下層側空気通路（３１ｄ）、並びに、前記第１熱交換部および前記第２熱交換部を迂回させて車室外の前記空気である外気を前記上層側空気通路の入口側へ導く外気バイパス通路（３１ｅ）が形成されており、
前記車室内の暖房を行う暖房モードでは、
前記車室内の前記空気である内気を前記第１空気通路へ流入させ、前記第１熱交換部を通過した前記内気を前記車室外および前記下層側空気通路の入口側の双方へ流出させ、前記外気を前記第２空気通路へ流入させ、前記第２熱交換部を通過した前記外気を前記車室外へ流出させ、前記外気を前記外気バイパス通路へ流入させる車両用空調装置。
【請求項5】
前記空気通路形成部は、前記車室内へ前記空気を送風する室内送風部（３７）を有し、
前記室内送風部は、前記外気バイパス通路を流通した前記外気を吸い込んで前記上層側空気通路の入口側へ送風する第１ファン（３７ａ）、前記第１空気通路を流通した前記内気を吸い込んで前記下層側空気通路の入口側へ送風する第２ファン（３７ｂ）、および前記第１ファンと前記第２ファンとの双方を連動して駆動する駆動部（３７ｃ）を有している請求項４に記載の車両用空調装置。
前記室内送風部は、前記外気バイパス通路を流通した前記外気を吸い込んで前記上層側空気通路の入口側へ送風する第１ファン（３７ａ）、前記第１空気通路を流通した前記内気を吸い込んで前記下層側空気通路の入口側へ送風する第２ファン（３７ｂ）、および前記第１ファンと前記第２ファンとの双方を連動して駆動する駆動部（３７ｃ）を有している請求項４に記載の車両用空調装置。
【請求項6】
前記空気通路形成部は、前記第２空気通路の入口側および前記外気バイパス通路の入口側の少なくとも一方へ前記外気を送風する外気送風部（４６ａ）、および少なくとも前記第１空気通路の入口側へ前記内気を送風する内気送風部（４６ｂ）、を有している請求項４に記載の車両用空調装置。
【請求項7】
前記空気通路形成部は、前記車室外へ前記空気を送風する排気送風部（４５）を有し、
前記排気送風部は、前記第１空気通路から流出した前記空気および前記第２空気通路から流出した前記空気の少なくとも一方を吸い込んで前記車室外へ送風する請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
前記排気送風部は、前記第１空気通路から流出した前記空気および前記第２空気通路から流出した前記空気の少なくとも一方を吸い込んで前記車室外へ送風する請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項8】
空気を流通させる空気通路を形成する空気通路形成部（３０）と、
車室内へ送風される前記空気の温度を調整するヒートポンプサイクル（１０）と、を備え、
前記ヒートポンプサイクルは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱源として前記車室内へ送風される前記空気を加熱する加熱部（１２、２０）、前記加熱部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第１熱交換部（１５ａ）、前記第１熱交換部から流出した前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）、および前記第２減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第２熱交換部（１５ｂ）を有し、
前記空気通路形成部には、前記第１熱交換部が配置された第１空気通路（３１ａ）、および前記第２熱交換部が配置された第２空気通路（３１ｂ）が形成されており、
前記車室内の暖房を行う暖房モード時に、
車室外の前記空気である外気を前記第１空気通路へ流入させ、前記第１熱交換部を通過した前記外気を前記加熱部にて加熱して、少なくとも前記車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導き、前記外気および前記車室内の前記空気である内気の少なくとも一方を前記第２空気通路へ流入させ、前記第２熱交換部を通過した前記空気を前記第２空気通路から前記車室外へ流出させる車両用空調装置。
車室内へ送風される前記空気の温度を調整するヒートポンプサイクル（１０）と、を備え、
前記ヒートポンプサイクルは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱源として前記車室内へ送風される前記空気を加熱する加熱部（１２、２０）、前記加熱部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第１熱交換部（１５ａ）、前記第１熱交換部から流出した前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）、および前記第２減圧部から流出した前記冷媒と前記空気とを熱交換させる第２熱交換部（１５ｂ）を有し、
前記空気通路形成部には、前記第１熱交換部が配置された第１空気通路（３１ａ）、および前記第２熱交換部が配置された第２空気通路（３１ｂ）が形成されており、
前記車室内の暖房を行う暖房モード時に、
車室外の前記空気である外気を前記第１空気通路へ流入させ、前記第１熱交換部を通過した前記外気を前記加熱部にて加熱して、少なくとも前記車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導き、前記外気および前記車室内の前記空気である内気の少なくとも一方を前記第２空気通路へ流入させ、前記第２熱交換部を通過した前記空気を前記第２空気通路から前記車室外へ流出させる車両用空調装置。
【請求項9】
前記暖房モードでは、前記車室内の前記空気の温度である内気温（Ｔｒ）の上昇に伴って、前記第２空気通路へ流入させる前記空気における前記内気の割合を増加させる請求項８に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ヒートポンプサイクルを備える車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、特許文献１に、内外気二層式の車両用空調装置が開示されている。この種の内外気二層式の車両用空調装置では、空気通路形成部である空調ユニット内に、上層側空気通路および下層側空気通路が形成されている。そして、車室内の暖房を行う暖房モード時に、上層側空気通路へ流入させた外気を加熱して車両窓ガラス側へ向けて吹き出すとともに、下層側空気通路へ流入させた内気を加熱して乗員の足元側へ向けて吹き出している。
【0003】
これにより、内外気二層式の車両用空調装置では、車両窓ガラスの防曇性能を向上させるとともに、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させようとしている。
【0004】
さらに、特許文献１の車両用空調装置では、車室内へ空気を送風する室内送風機として、上層側空気通路側へ空気を送風する送風ファンと下層側空気通路側へ空気を送風する送風ファンとを共通する電動モータで駆動する二連式の送風機を採用している。これにより、特許文献１の車両用空調装置では、上層側空気通路を流通する外気の風量と下層側空気通路を流通する内気の風量との比率である内外気比率を適切な値に維持している。
【0005】
また、特許文献２には、ヒートポンプサイクルを備える車両用空調装置が開示されている。特許文献２のヒートポンプサイクルは、暖房モード時に、冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する第１熱交換器および第２熱交換器を有している。さらに、特許文献２の車両用空調装置の空調ケース内には、第１熱交換器が配置される第１空気通路、および第２熱交換器が配置される第２空気通路が形成されている。
【0006】
特許文献２の車両用空調装置では、暖房モード時に、第１空気通路へ内気を流入させて、第１熱交換器にて内気の有する熱を冷媒に吸熱させる。さらに、第２空気通路へ外気を流入させて、第２熱交換器にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させる。そして、冷媒に吸熱させた熱を、車室内へ送風される空気を加熱するために利用している。すなわち、車室内の暖房のために利用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開平９－２４７２２号公報
【特許文献2】特開２０２０－１８５９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、特許文献１の内外気二層式の車両用空調装置のように、車室内へ外気を導入する際には、導入した外気と同量の内気を車室外へ排気する必要がある。このため、車室内へ外気を導入すると、内気よりも温度の低い外気を加熱するために消費されるエネルギ損失（いわゆる、換気ロス）が生じてしまう。
【0009】
これに対して、特許文献１の内外気二層式の車両用空調装置において、特許文献２の車両用空調装置のように、車室外へ排気される内気の有する熱を冷媒に吸熱させて、車室内の暖房のために利用する手段が考えられる。
【0010】
ところが、外気および内気から吸熱した熱を暖房に利用するためには、車室内の適切な暖房を実現できる程度に、外気および内気から冷媒に充分な熱を吸熱させる必要がある。そのため、第１熱交換器における冷媒蒸発温度、第２熱交換器における冷媒蒸発温度、第１熱交換器へ流入させる内気の風量、第２熱交換器へ流入させる外気の風量等を、運転条件に応じて適切に調整しなければならない。
【0011】
従って、仮に、特許文献２の車両用空調装置の空調ケース内に、上層側空気通路および下層側空気通路を形成して、第１熱交換器を通過した内気を下層側空気通路へ導くとともに、第２熱交換器を通過した外気を下層側空気通路へ導くことができたとしても、運転条件が変化すると、内外気比率が変化してしまう可能性がある。
【0012】
そして、内外気比率が変化して、上層側空気通路を流通する外気の風量が減少してしまうと、車両窓ガラスの防曇性能の向上効果を得にくくなってしまう。また、内外気比率が変化して、上層側空気通路を流通する外気の風量が増加してしまうと、暖房のために消費されるエネルギの低減効果を得にくくなってしまう。
【0013】
本発明は、上記点に鑑み、少なくとも内気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用する車両用空調装置であって、車両窓ガラスの防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を可能とする車両用空調装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の車両用空調装置は、空気通路形成部（３０）と、ヒートポンプサイクル（１０）と、を備える。空気通路形成部は、空気を流通させる空気通路を形成する。ヒートポンプサイクルは、車室内へ送風される空気の温度を調整する。
【0015】
ヒートポンプサイクルは、圧縮機（１１）、加熱部（１２、２０）、第１減圧部（１４ａ）、第１熱交換部（１５ａ）、第２減圧部（１４ｂ）、および第２熱交換部（１５ｂ）を有している。
【0016】
圧縮機は、冷媒を圧縮して吐出する。加熱部は、圧縮機から吐出された冷媒を熱源として車室内へ送風される空気を加熱する。第１減圧部は、加熱部から流出した冷媒を減圧させる。第１熱交換部は、第１減圧部から流出した冷媒と空気とを熱交換させる。第２減圧部は、第１熱交換部から流出した冷媒を減圧させる。第２熱交換部は、第２減圧部から流出した冷媒と空気とを熱交換させる。
【0017】
空気通路形成部には、第１空気通路（３１ａ）、第２空気通路（３１ｂ）、上層側空気通路（３１ｃ）、下層側空気通路（３１ｄ）、外気バイパス通路（３１ｅ）、並びに、内気バイパス通路（３１ｆ）が形成されている。
【0018】
第１空気通路は、第１熱交換部が配置された空気通路である。第２空気通路は、第２熱交換部が配置された空気通路である。上層側空気通路は、加熱部にて加熱された空気を車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導く空気通路である。下層側空気通路は、加熱部にて加熱された空気を車室内の乗員側へ導く空気通路である。外気バイパス通路は、第１熱交換部および第２熱交換部を迂回させて車室外の空気である外気を上層側空気通路の入口側へ導く空気通路である。内気バイパス通路は、第１熱交換部および第２熱交換部を迂回させて車室内の空気である内気を下層側空気通路の入口側へ導く空気通路である。
【0019】
そして、車室内の暖房を行う暖房モード時に、内気を第１空気通路へ流入させて、第１熱交換部を通過した内気を第１空気通路から車室外へ流出させる。外気を第２空気通路へ流入させて、第２熱交換部を通過した外気を第２空気通路から車室外へ流出させる。外気を外気バイパス通路へ流入させ、内気を内気バイパス通路へ流入させる。
【0020】
これによれば、暖房モード時に、内気を第１空気通路（３１ａ）へ流入させるので、第１熱交換部（１５ａ）にて、内気の有する熱をヒートポンプサイクル（１０）の冷媒に吸熱させることができる。さらに、暖房モード時に、外気を第２空気通路（３１ｂ）へ流入させるので、第２熱交換部（１５ｂ）にて、外気の有する熱を冷媒に吸熱させることができる。
【0021】
従って、加熱部（１２、２０）では、冷媒が内気および外気から吸熱した熱を熱源として、車室内へ送風される空気を加熱することができる。つまり、冷媒が内気および外気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用することができる。その結果、冷媒が外気のみから吸熱した熱を車室内の暖房に利用する場合よりも、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させることができる。
【0022】
また、暖房モード時に、外気を外気バイパス通路（３１ｅ）へ流入させて、上層側空気通路（３１ｃ）へ導くことができる。そして、加熱部（１２、２０）にて、内気よりも湿度の低い外気を加熱して、車両窓ガラス（５１）側へ導くことができる。従って、車両窓ガラス（５１）の防曇性能を向上させることができる。
【0023】
この際、車両窓ガラス（５１）の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減を両立させるように内外気比率を設定しても、第１熱交換部（１５ａ）における冷媒の吸熱量、および第２熱交換部（１５ｂ）における冷媒の吸熱量に影響を与えにくい。すなわち、車室内の暖房に利用可能な熱量に影響を与えにくい。
【0024】
その結果、請求項１に記載の発明によれば、少なくとも内気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用する車両用空調装置であっても、車両窓ガラス（５１）の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図ることができる。
【0025】
また、請求項４に記載の車両用空調装置は、空気通路形成部（３０）と、ヒートポンプサイクル（１０）と、を備える。空気通路形成部は、空気を流通させる空気通路を形成する。ヒートポンプサイクルは、車室内へ送風される空気の温度を調整する。
【0026】
ヒートポンプサイクルは、圧縮機（１１）、加熱部（１２、２０）、第１減圧部（１４ａ）、第１熱交換部（１５ａ）、第２減圧部（１４ｂ）、および第２熱交換部（１５ｂ）を有している。
【0027】
圧縮機は、冷媒を圧縮して吐出する。加熱部は、圧縮機から吐出された冷媒を熱源として車室内へ送風される空気を加熱する。第１減圧部は、加熱部から流出した冷媒を減圧させる。第１熱交換部は、第１減圧部から流出した冷媒と空気とを熱交換させる。第２減圧部は、第１熱交換部から流出した冷媒を減圧させる。第２熱交換部は、第２減圧部から流出した冷媒と空気とを熱交換させる。
【0028】
空気通路形成部には、第１空気通路（３１ａ）、第２空気通路（３１ｂ）、上層側空気通路（３１ｃ）、下層側空気通路（３１ｄ）、並びに、外気バイパス通路（３１ｅ）が形成されている。
【0029】
第１空気通路は、第１熱交換部が配置された空気通路である。第２空気通路は、第２熱交換部が配置された空気通路である。上層側空気通路は、加熱部にて加熱された空気を車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導く空気通路である。下層側空気通路は、加熱部にて加熱された空気を車室内の乗員側へ導く空気通路である。外気バイパス通路は、第１熱交換部および第２熱交換部を迂回させて車室外の空気である外気を上層側空気通路の入口側へ導く空気通路である。
【0030】
そして、車室内の暖房を行う暖房モード時に、内気を第１空気通路へ流入させて、第１熱交換部を通過した内気を第１空気通路から車室外および下層側空気通路の入口側の双方へ流出させる。外気を第２空気通路へ流入させて、第２熱交換部を通過した外気を第２空気通路から車室外へ流出させる。外気を外気バイパス通路へ流入させる。
【0031】
これによれば、請求項１に記載の発明と同様に、暖房モード時に、加熱部（１２、２０）では、冷媒が内気および外気から吸熱した熱を利用して、車室内へ送風される空気を加熱することができる。すなわち、冷媒が内気および外気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用することができる。その結果、冷媒が外気のみから吸熱した熱を車室内の暖房に利用する場合よりも、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させることができる。
【0032】
また、暖房モード時に、外気を外気バイパス通路（３１ｅ）へ流入させて、上層側空気通路（３１ｃ）へ導くことができる。そして、加熱部（１２、２０）にて、内気よりも湿度の低い外気を加熱して、車両窓ガラス（５１）側へ導くことができる。従って、車両窓ガラス（５１）の防曇性能を向上させることができる。
【0033】
この際、車両窓ガラス（５１）の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減を両立させるように内外気比率を設定しても、第１熱交換部（１５ａ）における冷媒の吸熱量、および第２熱交換部（１５ｂ）における冷媒の吸熱量に影響を与えにくい。すなわち、車室内の暖房に利用可能な熱量に影響を与えにくい。
【0034】
その結果、請求項４に記載の発明によれば、内気および外気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用する車両用空調装置であっても、車両窓ガラス（５１）の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図ることができる。
【0035】
また、請求項８に記載の車両用空調装置は、空気通路形成部（３０）と、ヒートポンプサイクル（１０）と、を備える。空気通路形成部は、空気を流通させる空気通路を形成する。ヒートポンプサイクルは、車室内へ送風される空気の温度を調整する。
【0036】
ヒートポンプサイクルは、圧縮機（１１）、加熱部（１２、２０）、第１熱交換部（１５ａ）、第２減圧部（１４ｂ）、および第２熱交換部（１５ｂ）を有している。
【0037】
圧縮機は、冷媒を圧縮して吐出する。加熱部は、圧縮機から吐出された冷媒を熱源として車室内へ送風される空気を加熱する。第１熱交換部は、加熱部から流出した冷媒と空気とを熱交換させる。第２減圧部は、第１熱交換部から流出した冷媒を減圧させる。第２熱交換部は、第２減圧部から流出した冷媒と空気とを熱交換させる。
【0038】
空気通路形成部には、第１空気通路（３１ａ）、および第２空気通路（３１ｂ）が形成されている。
【0039】
第１空気通路は、第１熱交換部が配置された空気通路である。第２空気通路は、第２熱交換部が配置された空気通路である。
【0040】
そして、車室内の暖房を行う暖房モード時に、車室外の空気である外気を第１空気通路へ流入させ、第１熱交換部を通過した外気を加熱部にて加熱して、少なくとも車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導く。さらに、外気および内気の少なくとも一方を第２空気通路へ流入させ、第２熱交換部を通過した空気を第２空気通路から車室外へ流出させる。
【0041】
これによれば、暖房モード時に、外気および内気の少なくとも一方を第２空気通路（３１ｂ）へ流入させるので、第２熱交換部（１５ｂ）にて、外気および内気の少なくとも一方の有する熱をヒートポンプサイクル（１０）の冷媒に吸熱させることができる。
【0042】
従って、加熱部（１２、２０）では、冷媒が外気および内気の少なくとも一方から吸熱した熱を利用して、車室内へ送風される空気を加熱することができる。つまり、冷媒が内気および外気の少なくとも一方から吸熱した熱を、車室内の暖房に利用することができる。そして、第２空気通路（３１ｂ）へ流入させる空気における内気の割合を増加させるに伴って、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させることができる。
【0043】
また、暖房モード時に、外気を第１空気通路（３１ａ）へ流入させる。そして、第１熱交換部（１５ａ）および加熱部（１２、２０）にて、内気よりも湿度の低い外気を加熱して、車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導いている。従って、車両窓ガラス（５１）の防曇性能を向上させることができる。
【0044】
この際、車室内の適切な暖房を行うために、第１空気通路（３１ａ）へ流入させる外気の風量を調整しても、第２熱交換部（１５ｂ）における冷媒の吸熱量に影響を与えにくい。すなわち、車室内の暖房に利用可能な熱量に影響を与えにくい。
【0045】
その結果、請求項８に記載の発明によれば、内気および外気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用する車両用空調装置であっても、車両窓ガラス（５１）の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図ることができる。
【0046】
ここで、少なくとも車室内の車両窓ガラス（５１）側へ導くとは、空気を積極的に車両窓ガラス（５１）へ向って吹き出すことに限定されない。車両窓ガラス（５１）の防曇効果を得られる程度に空気を車室内へ吹き出すことも含まれる。
【0047】
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。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】第１実施形態の車両用空調装置の模式的な全体構成図である。
【図2】第１実施形態の空調ユニットの模式的な断面図である。
【図4】第１実施形態の内部通路切替装置の模式的な断面図である。
【図5】第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。
【図6】第１実施形態の空調ユニットの冷房モード時および除湿暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図7】第１実施形態の空調ユニットの暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図8】第１実施形態の空調ユニットの除霜モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図9】第２実施形態の空調ユニットの冷房モード時および除湿暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図10】第２実施形態の空調ユニットの暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図11】第２実施形態の空調ユニットの除霜モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図12】第３実施形態の空調ユニットの模式的な断面図である。
【図13】第３実施形態の空調ユニットの冷房モード時および除湿暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図14】第３実施形態の空調ユニットの暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図15】第３実施形態の空調ユニットの除霜モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図16】第４実施形態の空調ユニットの冷房モード時および除湿暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図17】第４実施形態の空調ユニットの暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図18】第４実施形態の空調ユニットの除霜モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図19】第５実施形態の車両用空調装置の模式的な全体構成図である。
【図20】第５実施形態の空調ユニットの冷房モード時および除湿暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図21】第５実施形態の空調ユニットの暖房モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図22】第５実施形態の空調ユニットの除霜モード時における空気の流れを示す模式的な断面図である。
【図23】第５実施形態の空調ユニットの第２熱交換器へ流入させる空気の温度の変化に対する暖房能力の変化を示すグラフである。
【図24】他の実施形態の車両用空調装置の模式的な全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0049】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の実施形態を説明する。各実施形態において先行する実施形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の実施形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示していなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【0050】
（第１実施形態）
図１～図８を用いて、本発明に係る車両用空調装置の第１実施形態を説明する。本実施形態の車両用空調装置１は、電気自動車に適用されている。電気自動車は、走行用の駆動力を電動モータから得る車両である。車両用空調装置１は、乗員が搭乗する車室内の空調を行う。車両用空調装置１は、ヒートポンプサイクル１０、熱媒体回路２０、空調ユニット３０、制御装置６０等を備えている。
図１～図８を用いて、本発明に係る車両用空調装置の第１実施形態を説明する。本実施形態の車両用空調装置１は、電気自動車に適用されている。電気自動車は、走行用の駆動力を電動モータから得る車両である。車両用空調装置１は、乗員が搭乗する車室内の空調を行う。車両用空調装置１は、ヒートポンプサイクル１０、熱媒体回路２０、空調ユニット３０、制御装置６０等を備えている。
【0051】
まず、図１を用いて、ヒートポンプサイクル１０について説明する。ヒートポンプサイクル１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される空気の温度および熱媒体回路２０を循環する熱媒体の温度を調整する。ヒートポンプサイクル１０は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、レシーバ１３、第１膨張弁１４ａ、第２膨張弁１４ｂ、第１熱交換器１５ａ、第２熱交換器１５ｂ等を有している。
【0052】
ヒートポンプサイクル１０では、冷媒としてＨＦＯ系冷媒（具体的には、Ｒ１２３４ｙｆ）を採用している。ヒートポンプサイクル１０は、高圧冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルを構成する。冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油（具体的には、ＰＡＧオイル）が混入されている。冷凍機油の一部は、冷媒とともにヒートポンプサイクル１０を循環している。
【0053】
圧縮機１１は、ヒートポンプサイクル１０において、冷媒を吸入し、圧縮して吐出する。圧縮機１１は、車室の前方側の駆動装置室内に配置されている。駆動装置室は、走行用の駆動力を出力するための駆動用装置（例えば、走行用の電動モータ）の少なくとも一部が配置される空間を形成している。
【0054】
圧縮機１１は、吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構を電動モータで回転駆動する電動圧縮機である。圧縮機１１は、後述する制御装置６０から出力される制御信号によって、回転数（すなわち、冷媒吐出能力）が制御される。
【0055】
圧縮機１１の吐出口には、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路の入口側が接続されている。水冷媒熱交換器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒を流通させる冷媒通路、および後述する熱媒体回路２０を循環する熱媒体を流通させる熱媒体通路を有している。水冷媒熱交換器１２は、冷媒通路を流通する高圧冷媒と熱媒体通路を流通する熱媒体とを熱交換させる。水冷媒熱交換器１２では、高圧冷媒の有する熱を熱媒体に放熱させて熱媒体を加熱する。
【0056】
水冷媒熱交換器１２の冷媒通路の出口には、レシーバ１３の入口側が接続されている。レシーバ１３は、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した高圧冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒の一部をサイクル内の余剰冷媒として蓄える高圧側の気液分離器である。
【0057】
レシーバ１３の冷媒出口には、第１膨張弁１４ａの入口側が接続されている。第１膨張弁１４ａは、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒を減圧させる第１減圧部である。さらに、第１膨張弁１４ａは、下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する第１流量調整部である。
【0058】
第１膨張弁１４ａは、絞り開度を変化させる弁体、および弁体を変位させる電動アクチュエータ（具体的には、ステッピングモータ）を有する電気式の可変絞り機構である。第１膨張弁１４ａは、制御装置６０から出力される制御パルスによって、その作動が制御される。第１膨張弁１４ａは、弁開度を全開にすることで冷媒減圧作用および流量調整作用を殆ど発揮することなく単なる冷媒通路として機能する全開機能を有している。
【0059】
第１膨張弁１４ａの出口には、第１熱交換器１５ａの冷媒入口側が接続されている。第１熱交換器１５ａは、後述する空調ユニット３０の空調ケース３１内に形成された第１空気通路３１ａ内に配置されている。第１熱交換器１５ａは、第１膨張弁１４ａから流出した冷媒と第１空気通路３１ａを流通する空気とを熱交換させる第１熱交換部である。
【0060】
第１熱交換器１５ａの冷媒出口には、第２膨張弁１４ｂの入口側が接続されている。第２膨張弁１４ｂは、第１熱交換器１５ａの冷媒通路から流出した冷媒を減圧させる第２減圧部である。さらに、第２膨張弁１４ｂは、下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する第２流量調整部である。第２膨張弁１４ｂの基本的構成は、第１膨張弁１４ａと同様である。
【0061】
なお、図１では、図示の明確化のため、第２膨張弁１４ｂを第２空気通路３１ｂ内に配置しているが、実際の第２膨張弁１４ｂは、空調ケース３１の空気通路外に配置されている。
【0062】
第２膨張弁１４ｂの出口には、第２熱交換器１５ｂの冷媒入口側が接続されている。第２熱交換器１５ｂは、空調ユニット３０の空調ケース３１内に形成された第２空気通路３１ｂ内に配置されている。第２熱交換器１５ｂは、第２膨張弁１４ｂから流出した冷媒と第２空気通路３１ｂを流通する空気とを熱交換させる第２熱交換部である。第２熱交換器１５ｂの基本的構成は、第１熱交換器１５ａと同様である。第２熱交換器１５ｂの冷媒出口には、圧縮機１１の吸入口側が接続されている。
【0063】
次に、熱媒体回路２０について説明する。熱媒体回路２０は、熱媒体を循環させる回路である。熱媒体回路２０では、熱媒体としてエチレングリコール水溶液を採用している。熱媒体回路２０は、熱媒体ポンプ２１、ヒータコア２２、熱媒体ラジエータ２３、第１流量調整弁２４ａ、第２流量調整弁２４ｂ等を有している。また、熱媒体回路２０には、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路が接続されている。
【0064】
熱媒体ポンプ２１は、熱媒体回路２０において、熱媒体を圧送する。熱媒体ポンプ２１は、制御装置６０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、圧送能力）が制御される電動式の水ポンプである。
【0065】
熱媒体ポンプ２１の吐出口には、ヒータコア２２の熱媒体入口側が接続されている。ヒータコア２２は、熱媒体ポンプ２１から圧送された熱媒体と車室内へ送風される空気とを熱交換させる。ヒータコア２２では、熱媒体の有する熱を空気に放熱させて空気を加熱することができる。
【0066】
ヒータコア２２は、空調ユニット３０の空調ケース３１内に形成された上層側空気通路３１ｃおよび下層側空気通路３１ｄの双方に跨がって配置されている。従って、ヒータコア２２は、上層側空気通路３１ｃを流通する空気と下層側空気通路３１ｄを流通する空気との双方を加熱することができる。
【0067】
ヒータコア２２の熱媒体出口には、第１流量調整弁２４ａの一方の流入口が接続されている。さらに、熱媒体回路２０には、熱媒体ポンプ２１から圧送された熱媒体を、ヒータコア２２を迂回させて、第１流量調整弁２４ａの他方の流入口側へ導く第１熱媒体迂回通路２５ａが接続されている。第１流量調整弁２４ａの流出口には、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路の入口側が接続されている。
【0068】
第１流量調整弁２４ａは、熱媒体ポンプ２１から圧送された熱媒体のうち、ヒータコア２２へ流入させる熱媒体の流量と第１熱媒体迂回通路２５ａへ流入させる熱媒体の流量との流量比を調整する。第１流量調整弁２４ａは、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される電動式の三方流量調整弁である。
【0069】
水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路の出口には、熱媒体ラジエータ２３の熱媒体入口側が接続されている。熱媒体ラジエータ２３は、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路から流出した熱媒体と図示しない外気送風機によって送風された外気とを熱交換させる。熱媒体ラジエータ２３では、熱媒体の有する熱を外気に放熱させて熱媒体を冷却することができる。
【0070】
熱媒体ラジエータ２３は、駆動装置室内の前方側に配置されている。このため、車両走行時には、熱媒体ラジエータ２３に、グリルを介して駆動装置室内へ流入した走行風を当てることができる。
【0071】
熱媒体ラジエータ２３の熱媒体出口には、第２流量調整弁２４ｂの一方の流入口が接続されている。さらに、熱媒体回路２０には、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路を流出した熱媒体を、熱媒体ラジエータ２３を迂回させて、第２流量調整弁２４ｂの他方の流入口側へ導く第２熱媒体迂回通路２５ｂが接続されている。第２流量調整弁２４ｂの流出口には、熱媒体ポンプ２１の吸入口側が接続されている。
【0072】
第２流量調整弁２４ｂは、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路を流出した熱媒体のうち、熱媒体ラジエータ２３へ流入させる熱媒体の流量と第２熱媒体迂回通路２５ｂへ流入させる熱媒体の流量との流量比を調整する。第２流量調整弁２４ｂの基本的構成は、第１流量調整弁２４ａと同様である。
【0073】
従って、熱媒体回路２０では、水冷媒熱交換器１２にて熱媒体と高圧冷媒とを熱交換させて、熱媒体を加熱することができる。さらに、ヒータコアにて熱媒体と上層側空気通路３１ｃおよび下層側空気通路３１ｄを流通して車室内へ送風される空気とを熱交換させて、空気を加熱することができる。つまり、水冷媒熱交換器１２および熱媒体回路２０は、圧縮機１１から吐出された冷媒を熱源として空気を加熱する加熱部である。
【0074】
次に、図２～図４を用いて、空調ユニット３０について説明する。空調ユニット３０は、車両用空調装置１において、適切な温度に調整された空気を車室内の適切な箇所へ向けて吹き出すために複数の構成機器を一体化させたユニットである。空調ユニット３０は、内部に空気を流通させる複数の空気通路を形成する空気通路形成部である。
【0075】
より具体的には、空調ユニット３０は、空調ケース３１を有している。空調ケース３１は、空調ユニットの外殻を形成するとともに、内部に空気通路、および空調ユニット３０の構成機器の収容空間を形成する。空調ケース３１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（具体的には、ポリプロピレン）にて成形されている。
【0076】
空調ケース３１の内部には、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、上層側空気通路３１ｃ、下層側空気通路３１ｄ、外気バイパス通路３１ｅ、および内気バイパス通路３１ｆが形成されている。
【0077】
空調ケース３１のうち、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、外気バイパス通路３１ｅ、および内気バイパス通路３１ｆを形成する部位の少なくとも一部は、駆動装置室側に配置されている。また、空調ケース３１のうち、上層側空気通路３１ｃおよび下層側空気通路３１ｄを形成する部位の少なくとも一部は、車室側に配置されている。
【0078】
車室（すなわち、車室内側）と駆動装置室（すなわち、車室外側）は、隔壁５０によって仕切られている。隔壁５０は、内燃機関（エンジン）から車両走行用の駆動力を得る通常のエンジン車両において、ダッシュパネルあるいはファイアウォールと呼ばれる防音防火用の隔壁部材に対応する。
【0079】
第１空気通路３１ａは、空調ケース３１内へ車室内の空気である内気、あるいは、車室外の空気である外気を流入させる空気通路である。第１空気通路３１ａには、第１熱交換器１５ａが配置されている。第１空気通路３１ａは、第１熱交換器１５ａを通過した空気を、車室内および車室外の少なくとも一方側へ流出させる。
【0080】
空調ケース３１の第１空気通路３１ａを形成する部位の空気流れ最上流側には、第１入口側内外気切替装置３２ａが配置されている。第１入口側内外気切替装置３２ａは、第１空気通路３１ａへ流入する空気における内気と外気との比率を連続的に調整可能な第１入口側内外気調整部である。
【0081】
具体的には、第１入口側内外気切替装置３２ａは、内気導入用の開口部と外気導入用の開口部が形成されたケース部、および双方の開口部の開口面積を変化させるドア部を有している。第１入口側内外気切替装置３２ａは、ドア部がいずれか一方の開口部を閉塞することによって、第１空気通路３１ａへ流入する空気の全風量を、内気および外気のいずれか一方とすることができる。第１入口側内外気切替装置３２ａは、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0082】
また、空調ケース３１の第１空気通路３１ａを形成する部位の空気流れ最下流側には、第１出口側内外気切替装置３３ａが配置されている。第１出口側内外気切替装置３３ａは、第１空気通路３１ａから流出する空気のうち、車室外側へ流出する空気と車室内側へ流出する空気との比率を連続的に調整可能な第１出口側内外気調整部である。
【0083】
具体的には、第１出口側内外気切替装置３３ａは、車室内流出用の開口部と車室外流出用の開口部が形成されたケース部、および双方の開口部の開口面積を変化させるドア部を有している。第１出口側内外気切替装置３３ａは、ドア部がいずれか一方の開口部を閉塞することによって、第１空気通路３１ａから流出する空気の全風量を車室内側および車室外側のいずれか一方へ流出させることができる。第１出口側内外気切替装置３３ａは、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0084】
第２空気通路３１ｂは、空調ケース３１内へ内気あるいは外気を流入させる空気通路である。第２空気通路３１ｂは、第１空気通路３１ａよりも鉛直方向下方側に配置されている。第２空気通路３１ｂには、第２熱交換器１５ｂが配置されている。第２空気通路３１ｂは、第２熱交換器１５ｂを通過した空気を、車室内および車室外の少なくとも一方側へ流出させる。
【0085】
空調ケース３１の第２空気通路３１ｂを形成する部位の空気流れ最上流側には、第２入口側内外気切替装置３２ｂが配置されている。第２入口側内外気切替装置３２ｂは、第２空気通路３１ｂへ流入する空気における内気と外気との比率を連続的に調整可能な第２入口側内外気調整部である。
【0086】
第２入口側内外気切替装置３２ｂの基本的構成は、第１入口側内外気切替装置３２ａと同様である。第２入口側内外気切替装置３２ｂは、第２空気通路３１ｂへ流入する空気の全風量を、内気および外気のいずれか一方とすることができる。
【0087】
また、空調ケース３１の第２空気通路３１ｂを形成する部位の空気流れ最下流側には、第２出口側内外気切替装置３３ｂが配置されている。第２出口側内外気切替装置３３ｂは、第２空気通路３１ｂから流出する空気のうち、車室内側へ流出する空気と車室外側へ流出する空気との比率を連続的に調整可能な第２出口側内外気調整部である。
【0088】
第２出口側内外気切替装置３３ｂの基本的構成は、第１出口側内外気切替装置３３ａと同様である。第２出口側内外気切替装置３３ｂは、第２空気通路３１ｂから流出する空気の全風量を車室内側および車室外側のいずれか一方へ流出させることができる。
【0089】
外気バイパス通路３１ｅは、空調ケース３１内へ外気を導入させる空気通路である。外気バイパス通路３１ｅは、導入させた外気を、第１熱交換器１５ａおよび第２熱交換器１５ｂを迂回させて車室内側へ流出させる。より具体的には、外気バイパス通路３１ｅは、導入させた外気を、上層側空気通路３１ｃの入口側へ流出させる。
【0090】
外気バイパス通路３１ｅの内部には、図３に示すように、外気通路ドア３４ａが配置されている。外気通路ドア３４ａは、外気バイパス通路３１ｅへ流入する外気の風量を連続的に調整する外気風量調整部である。外気通路ドア３４ａは、外気バイパス通路３１ｅを閉塞することができる。外気通路ドア３４ａの駆動用アクチュエータは、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0091】
内気バイパス通路３１ｆは、空調ケース３１内へ内気を導入させる空気通路である。内気バイパス通路３１ｆは、導入させた内気を、第１熱交換器１５ａおよび第２熱交換器１５ｂを迂回させて車室内側へ流出させる。より具体的には、内気バイパス通路３１ｆは、導入させた内気を、下層側空気通路３１ｄの入口側へ流出させる。
【0092】
内気バイパス通路３１ｆの内部には、図２、図３に示すように、内気通路ドア３４ｂが配置されている。内気通路ドア３４ｂは、内気バイパス通路３１ｆへ流入する内気の風量を連続的に調整する内気風量調整部である。内気通路ドア３４ｂは、内気バイパス通路３１ｆを閉塞することができる。内気通路ドア３４ｂの駆動用アクチュエータは、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0093】
また、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆは、第１空気通路３１ａよりも下方側であって、第２空気通路３１ｂよりも上方側に配置されている。つまり、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆは、上下方向から第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂに挟まれるように配置されている。さらに、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆは、略水平方向に並んで配置されている。
【0094】
また、図３では、図示の明確化のため、外気バイパス通路３１ｅの開口面積および内気バイパス通路３１ｆの開口面積を略同等としているが、実際の開口面積は互いに異なっている。具体的には、後述する暖房モード時に、それぞれの空気通路を流通する空気に生じる圧力損失の合計が最小値に近づくように決定されている。
【0095】
また、上述した第１出口側内外気切替装置３３ａの車室内流出用の開口部、第２出口側内外気切替装置３３ｂの車室内流出用の開口部、外気バイパス通路３１ｅの出口部、および内気バイパス通路３１ｆの出口部は、それぞれ通風路切替装置３５の各種入口部に接続されている。
【0096】
通風路切替装置３５は、空調ユニット３０内に形成された空気通路の接続態様を切り替える通風路切替部、および車室内側へ空気を送風する車室内送風部を一体化させたサブユニットである。通風路切替装置３５の詳細構成については、図４を用いて説明する。通風路切替装置３５は、切替装置ケース３６および室内送風機３７を有している。
【0097】
切替装置ケース３６は、空調ケース３１と同一の材料で形成することができる。切替装置ケース３６は、空調ケース３１と一体的に形成されていてもよい。切替装置ケース３６には、第１入口部３６ａ、第２入口部３６ｂ、上層側出口部３６ｃ、下層側出口部３６ｄ、外気入口部３６ｅ、および内気入口部３６ｆが形成されている。切替装置ケース３６の内部には、それぞれの入口部に連通する通風路が形成されている。
【0098】
第１入口部３６ａには、第１出口側内外気切替装置３３ａの車室内流出用の開口部が接続される。第２入口部３６ｂには、第２出口側内外気切替装置３３ｂの車室内流出用の開口部が接続される。外気入口部３６ｅには、外気バイパス通路３１ｅの出口部が接続される。内気入口部３６ｆには、内気バイパス通路３１ｆの出口部が接続される。上層側出口部３６ｃには、上層側空気通路３１ｃの入口部が接続される。下層側出口部３６ｄには、下層側空気通路３１ｄの入口部が接続される。
【0099】
室内送風機３７は、車室内へ空気（すなわち、内気あるいは外気）を送風する室内送風部である。室内送風機３７は、第１ファン３７ａ、第２ファン３７ｂ、および電動モータ３７ｃを有している。第１ファン３７ａは、吸入した空気を上層側出口部３６ｃから上層側空気通路３１ｃへ送風する。第２ファン３７ｂは、吸入した空気を下層側出口部３６ｄから下層側空気通路３１ｄへ送風する。
【0100】
電動モータ３７ｃは、第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂの双方を連動して回転駆動する駆動部である。従って、室内送風機３７は、第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂを共通する電動モータ３７ｃで連動して回転駆動する、いわゆる二連式の送風機である。電動モータ３７ｃは、制御装置６０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、送風能力）が制御される。
【0101】
第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂは、いずれも遠心多翼ファンである。第１ファン３７ａの寸法諸元と第２ファン３７ｂの寸法諸元は、互いに異なっている。本実施形態では、第１ファン３７ａの軸方向羽根高さと第２ファン３７ｂの軸方向羽根高さが、互いに異なっている。このため、同一回転数における第１ファン３７ａの風量と第２ファン３７ｂの風量は、互いに異なっている。
【0102】
本実施形態では、暖房モード時に、内外気比率が適切な値となるように、第１ファン３７ａの軸方向羽根高さと第２ファン３７ｂの軸方向羽根高さが設定されている。内外気比率は、上層側空気通路３１ｃを流通する空気の風量と下層側空気通路３１ｄを流通する空気の風量との比率である。
【0103】
第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂは、それぞれ切替装置ケース３６に形成された第１スクロールケーシング３７ｄおよび第２スクロールケーシング３７ｅに収容されている。第１スクロールケーシング３７ｄおよび第２スクロールケーシング３７ｅは、第１ファン３７ａに吸入された空気と第２ファン３７ｂに吸入された空気が、切替装置ケース３６内で混合しないように形成されている。
【0104】
さらに、切替装置ケース３６の内部には、内部に形成された通風路を切り替える切替ドア３５ａ、３５ｂが配置されている。
【0105】
これにより、通風路切替装置３５では、第１入口部３６ａから内部へ流入させた空気を第１ファン３７ａの吸入口側および第２ファン３７ｂの吸入口側の少なくとも一方へ導くことができる。また、通風路切替装置３５では、第２入口部３６ｂから内部へ流入させた空気を第１ファン３７ａの吸入口側および第２ファン３７ｂの吸入口側の少なくとも一方へ導くことができる。
【0106】
また、通風路切替装置３５では、切替ドア３５ａ、３５ｂの変位の影響を受けることなく、外気入口部３６ｅから内部へ流入させた外気を第１ファン３７ａの吸入口側へ導くことができる。また、通風路切替装置３５では、切替ドア３５ａ、３５ｂの変位の影響を受けることなく、内気入口部３６ｆから内部へ流入させた内気を第２ファン３７ｂの吸入口側へ導くことができる。
【0107】
次に、上層側空気通路３１ｃは、第１ファン３７ａから送風された空気を流通させる空気通路である。下層側空気通路３１ｄは、第２ファン３７ｂから送風された空気を流通させる空気通路である。図２に示すように、下層側空気通路３１ｄは、上層側空気通路３１ｃの下方側に配置されている。上層側空気通路３１ｃおよび下層側空気通路３１ｄは、空調ケース３１の内部に配置された仕切板３９によって上下に仕切られている。
【0108】
上層側空気通路３１ｃおよび下層側空気通路３１ｄには、加熱部を形成するヒータコア２２が配置されている。より具体的には、ヒータコア２２は、仕切板３９に形成された取付穴を貫通して、上層側空気通路３１ｃおよび下層側空気通路３１ｄの双方に跨がって配置されている。
【0109】
また、仕切板３９のうち、ヒータコア２２の空気流れ下流側に位置付けられる部位には、上層側空気通路３１ｃと下層側空気通路３１ｄとを連通させる連通口３９ａが形成されている。
【0110】
さらに、空調ケース３１の内部には、連通口３９ａを開閉する連通口開閉ドア３９ｂが配置されている。連通口開閉ドア３９ｂは、連通口開閉ドア用の電動アクチュエータによって駆動される。連通口開閉ドア用の電動アクチュエータは、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0111】
空調ケース３１の空気流れ最下流部には、ヒータコア２２を通過して温度調整された空気である空調風を車室内へ吹き出すための複数の開口穴が配置されている。
【0112】
具体的には、上層側空気通路３１ｃ側から空調風を車室内へ吹き出すための開口穴として、デフロスタ開口穴４３ａおよびフェイス開口穴４３ｂが配置されている。また、下層側空気通路３１ｄ側から空気を車室内へ吹き出すための開口穴として、フット開口穴４３ｃが配置されている。
【0113】
デフロスタ開口穴４３ａは、車両窓ガラス５１の内側面へ向けて空調風を吹き出すための開口穴である。フェイス開口穴４３ｂは、車室内の乗員の上半身へ向けて空調風を吹き出すための開口穴である。フット開口穴４３ｃは、乗員の足元へ向けて空調風を吹き出すための開口穴である。
【0114】
デフロスタ開口穴４３ａは、図示しないダクトを介して、車室内に設けられたデフロスタ吹出口に接続されている。フェイス開口穴４３ｂは、図示しないダクトを介して、車室内に設けられたフェイス吹出口に接続されている。フット開口穴４３ｃは、図示しないダクトを介して、車室内に設けられたフット吹出口に接続されている。
【0115】
デフロスタ開口穴４３ａ、フェイス開口穴４３ｂ、およびフット開口穴４３ｃの送風空気流れ上流側には、それぞれデフロスタドア４４ａ、フェイスドア４４ｂ、およびフットドア４４ｃが配置されている。デフロスタドア４４ａは、デフロスタ開口穴４３ａの開口面積を調整する。フェイスドア４４ｂは、フェイス開口穴４３ｂの開口面積を調整する。フットドア４４ｃは、フット開口穴４３ｃの開口面積を調整する。
【0116】
デフロスタドア４４ａ、フェイスドア４４ｂ、およびフットドア４４ｃは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替部である。デフロスタドア４４ａ、フェイスドア４４ｂ、およびフットドア４４ｃは、リンク機構等を介して、吹出口モードドア用の電動アクチュエータによって連動して回転操作される。吹出口モードドア用の電動アクチュエータは、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0117】
吹出口モード切替部によって切り替えられる吹出口モードとしては、具体的に、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード等がある。
【0118】
フェイスモードは、フェイス開口穴４３ｂを全開としてフェイス吹出口から空調風を吹き出す吹出口モードである。バイレベルモードは、フェイス開口穴４３ｂおよびフット開口穴４３ｃの両方を開口させて、フェイス吹出口から空調風を吹き出すとともに、フット吹出口から空調風を吹き出す吹出口モードである。
【0119】
フットモードは、デフロスタ開口穴４３ａおよびフット開口穴４３ｃの双方を開口させて、デフロスタ吹出口から空調風を吹き出すとともに、フット吹出口から空調風を吹き出す吹出口モードである。
【0120】
さらに、乗員が操作パネル６２に設けられた吹出口モード切替スイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタモードに切り替えることもできる。デフロスタモードは、デフロスタ開口穴４３ａを全開としてデフロスタ吹出口から空調風を吹き出す吹出口モードである。
【0121】
また、図２に示すように、空調ケース３１の最下方側には、排気送風機４５が配置されている。
【0122】
排気送風機４５は、空調ケース３１内の空気を吸入して排気口４５ａから車室外へ排気する排気送風部である。排気送風機４５は、スクロールケーシング内に配置された遠心多翼ファンを電動モータで回転駆動する遠心式送風機である。排気送風機４５は、制御装置６０から電動モータへ出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、送風能力）が制御される。
【0123】
排気送風機４５の吸入口には、排気バイパス通路３１ｇを介して、第１出口側内外気切替装置３３ａの車室外流出用の開口部が接続されている。さらに、排気送風機４５の吸入口には、第２出口側内外気切替装置３３ｂの車室外流出用の開口部が接続されている。
【0124】
次に、図５を用いて、車両用空調装置１の電気制御部の概要について説明する。制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。
【0125】
制御装置６０は、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１１、１４ａ、１４ｂ、２１、２４ａ、２４ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂ、３５、３７、４５等の作動を制御する。
【0126】
制御装置６０の入力側には、図５に示すように、各種の制御用センサが接続されている。制御用センサには、内気温センサ６１ａ、外気温センサ６１ｂ、日射量センサ６１ｃが含まれる。内気温センサ６１ａは、車室内の温度である内気温Ｔｒを検出する内気温検出部である。外気温センサ６１ｂは、車室外の温度である外気温Ｔａｍを検出する外気温検出部である。日射量センサ６１ｃは、車室内へ照射される日射量Ａｓを検出する日射量検出部である。
【0127】
また、制御用センサには、高圧冷媒温度センサ６１ｄ、第１冷媒温度センサ６１ｅ、第２冷媒温度センサ６１ｆが含まれる。高圧冷媒温度センサ６１ｄは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の高圧冷媒温度Ｔｄを検出する高圧冷媒温度検出部である。第１冷媒温度センサ６１ｅは、第１熱交換器１５ａにおける第１冷媒温度Ｔｒ１（すなわち、第１熱交換器１５ａの温度）を検出する第１冷媒温度検出部である。第２冷媒温度センサ６１ｆは、第２熱交換器１５ｂにおける第２冷媒温度Ｔｒ２（すなわち、第２熱交換器１５ｂの温度）を検出する第２冷媒温度検出部である。
【0128】
また、制御用センサには、高圧冷媒圧力センサ６１ｇ、吸入冷媒圧力センサ６１ｈが含まれる。高圧冷媒圧力センサ６１ｇは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の高圧冷媒圧力Ｐｄを検出する高圧冷媒圧力検出部である。吸入冷媒圧力センサ６１ｈは、第２熱交換器１５ｂから流出して圧縮機１１へ吸入される吸入冷媒の吸入冷媒圧力Ｐｓを検出する吸入冷媒圧力検出部である。
【0129】
また、制御用センサには、熱媒体温度センサ６１ｉが含まれる。熱媒体温度センサ６１ｉは、ヒータコア２２へ流入する熱媒体の温度である熱媒体温度Ｔｗを検出する熱媒体温度検出部である。
【0130】
また、制御用センサには、湿度センサ６１ｊが含まれる。湿度センサ６１ｊは、車室内の車両窓ガラス５１近傍の内気湿度Ｒｈ（相対湿度）を検出する。車両窓ガラス５１近傍の内気湿度Ｒｈは、車両窓ガラス５１の曇り易さに相関する物理量である。内気湿度Ｒｈは、車両窓ガラス５１の防曇が必要であるか否かを判定するために利用することができる。従って、湿度センサ６１ｊは、窓曇り検知部である。
【0131】
さらに、制御装置６０の入力側には、操作パネル６２が接続されている。操作パネル６２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６２には、乗員によって操作される各種操作スイッチが設けられている。制御装置６０には、各種操作スイッチの操作信号が入力される。各種操作スイッチとしては、具体的に、オートスイッチ、エアコンスイッチ、風量設定スイッチ、温度設定スイッチ等がある。
【0132】
オートスイッチは、乗員が車両用空調装置１の自動制御運転を設定あるいは解除する操作スイッチである。エアコンスイッチは、乗員が第１熱交換器１５ａあるいは第２熱交換器１５ｂにて空気を冷却することを要求するための操作スイッチである。風量設定スイッチは、乗員が室内送風機３７の風量をマニュアル設定する操作スイッチである。温度設定スイッチは、乗員が車室内の設定温度Ｔｓｅｔを設定する操作スイッチである。
【0133】
また、本実施形態の制御装置６０は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御部が一体に構成されたものである。従って、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（すなわち、ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部を構成している。例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力を制御する構成が圧縮機制御部６０ａを構成している。
【0134】
次に、上記構成の本実施形態の車両用空調装置１の作動について説明する。車両用空調装置１では、冷房モード、除湿暖房モード、暖房モード、除霜モードといった運転モードを切り替える。
【0135】
冷房モードは、冷却された空気を車室内へ吹き出す運転モードである。除湿暖房モードは、冷却されて除湿された空気を再加熱して車室内へ吹き出す運転モードである。暖房モードは、加熱された空気を車室内へ吹き出す運転モードである。除霜モードは、着霜の生じた熱交換器の霜を取り除く運転モードである。
【0136】
運転モードの切り替えは、予め制御装置６０に記憶されている空調制御プログラムが実行されることによって行われる。空調制御プログラムは、操作パネル６２のオートスイッチが投入（ＯＮ）されて、車室内空調の自動制御運転が設定された際に実行される。
【0137】
空調制御プログラムのメインルーチンでは、所定の周期毎に上述した各種の制御用センサの検出信号を読み込む。読み込んだ検出信号および操作信号の値に基づいて、車室内へ送風される空調風の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。そして、算出された目標吹出温度ＴＡＯ等を用いて、運転モードを切り替える。
【0138】
目標吹出温度ＴＡＯは、以下数式Ｆ１を用いて算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔａｍ－Ｋｓ×Ａｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
なお、Ｔｓｅｔは、操作パネル６２の温度設定スイッチによって設定された車室内の設定温度である。Ｔｒは、内気温センサ６１ａによって検出された内気温である。Ｔａｍは、外気温センサ６１ｂによって検出された外気温である。Ａｓは、日射量センサ６１ｃ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。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔａｍ－Ｋｓ×Ａｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
なお、Ｔｓｅｔは、操作パネル６２の温度設定スイッチによって設定された車室内の設定温度である。Ｔｒは、内気温センサ６１ａによって検出された内気温である。Ｔａｍは、外気温センサ６１ｂによって検出された外気温である。Ａｓは、日射量センサ６１ｃ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。
【0139】
そして、空調制御プログラムでは、目標吹出温度ＴＡＯが予め定めた基準冷房温度ＴＡＯ１よりも低くなっており、かつ、操作パネル６２のエアコンスイッチが投入されている際には、冷房モードに切り替えられる。また、目標吹出温度ＴＡＯが基準冷房温度ＴＡＯ１以上になっており、かつ、エアコンスイッチが投入されている際には、除湿暖房モードに切り替えられる。また、エアコンスイッチが投入されていない場合には、暖房モードに切り替えられる。
【0140】
このため、冷房モードは、主に夏季のように比較的外気温が高い場合に実行されやすい。除湿暖房モードは、主に春季あるいは秋季に実行されやすい。暖房モードは、主に冬季の低外気温時に実行されやすい。以下に、各運転モードの詳細作動について説明する。
【0141】
（１）冷房モード
冷房モードでは、制御装置６０が、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を作動させる。より具体的には、制御装置６０は、第２冷媒温度センサ６１ｆによって検出された第２冷媒温度Ｔｒ２が目標蒸発器温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の冷媒吐出能力を制御する。
冷房モードでは、制御装置６０が、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を作動させる。より具体的には、制御装置６０は、第２冷媒温度センサ６１ｆによって検出された第２冷媒温度Ｔｒ２が目標蒸発器温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の冷媒吐出能力を制御する。
【0142】
目標蒸発器温度ＴＥＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている冷房モード用の制御マップを参照して決定される。冷房モード用の制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、目標蒸発器温度ＴＥＯを上昇させるように決定する。また、目標蒸発器温度ＴＥＯは、第２熱交換器１５ｂの着霜を抑制可能な値（本実施形態では、少なくとも１℃以上）に決定される。
【0143】
また、制御装置６０は、第１膨張弁１４ａを全開状態とする。また、制御装置６０は、第２膨張弁１４ｂを冷媒減圧作用を発揮する絞り状態とする。より具体的には、制御装置６０は、第２熱交換器１５ｂの出口側の冷媒の過熱度ＳＨが予め定めた基準加熱度ＫＳＨ（本実施形態では、５℃）に近づくように第２膨張弁１４ｂの作動を制御する。第２熱交換器１５ｂの出口側の冷媒の過熱度ＳＨは、第２冷媒温度Ｔｒ２および吸入冷媒圧力センサ６１ｈによって検出された吸入冷媒圧力Ｐｓから決定することができる。
【0144】
また、制御装置６０は、予め定めた基準圧送能力を発揮するように、熱媒体回路２０の熱媒体ポンプ２１を作動させる。
【0145】
また、制御装置６０は、熱媒体ポンプ２１から吐出された熱媒体の全流量が、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路へ流入するように第１流量調整弁２４ａの作動を制御する。また、制御装置６０は、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路から流出した熱媒体の全流量が、熱媒体ラジエータ２３へ流入するように、第２流量調整弁２４ｂの作動を制御する。
【0146】
また、制御装置６０は、空調ユニット３０の第１空気通路３１ａへ外気を流入させるように、第１入口側内外気切替装置３２ａの作動を制御する。また、制御装置６０は、第１熱交換器１５ａを通過した全流量の空気を車室外流出用の開口部から流出させるように、第１出口側内外気切替装置３３ａの作動を制御する。
【0147】
また、制御装置６０は、第２空気通路３１ｂへ外気を流入させるように、第２入口側内外気切替装置３２ｂの作動を制御する。また、制御装置６０は、第２熱交換器１５ｂを通過した全流量の空気を車室内流出用の開口部から流出させるように、第２出口側内外気切替装置３３ｂの作動を制御する。
【0148】
また、制御装置６０は、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを閉塞するように、外気通路ドア３４ａの駆動用アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。また、制御装置６０は、内気通路ドア３４ｂが内気バイパス通路３１ｆを閉塞するように、内気通路ドア３４ｂの駆動用アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
【0149】
また、制御装置６０は、第２出口側内外気切替装置３３ｂの車室内流出用の開口部から流出した空気を、室内送風機３７の第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂの双方へ吸入させるように、通風路切替装置３５内の通風路を切り替える。
【0150】
また、制御装置６０は、目標送風能力を発揮するように室内送風機３７を作動させる。室内送風機３７の目標送風能力は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して決定される。室内送風機３７用の制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）および極高温域（最大暖房域）で室内送風機３７の送風能力を最大とする。
【0151】
さらに、目標吹出温度ＴＡＯが極低温域から中間温度域に向かって上昇するに伴って、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に応じて送風能力を減少させる。また、目標吹出温度ＴＡＯが極高温域から中間温度域に向かって低下するに伴って、目標吹出温度ＴＡＯの低下に応じて送風能力を減少させる。また、目標吹出温度ＴＡＯが所定の中間温度域内に入ると、送風能力を最小とする。
【0152】
また、制御装置６０は、予め定めた基準送風能力を発揮するように排気送風機４５を作動させる。
【0153】
また、制御装置６０は、連通口開閉ドア３９ｂが連通口３９ａを全開させるように、連通口開閉ドア用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
【0154】
また、制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶された制御マップを参照して、吹出口モードドア用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
【0155】
吹出口モードドア用の制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するに伴って、フェイスモード、バイレベルモード、フットモードの順に切り替える。また、目標吹出温度ＴＡＯが高温域から低温域へと下降するに伴って、フットモード、バイレベルモード、フェイスモードの順に切り替える。このため、冷房モードでは、フェイスモードが選択されやすい。
【0156】
従って、冷房モードのヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。水冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入した冷媒は、熱媒体通路を流通する熱媒体と熱交換する。水冷媒熱交換器１２では、冷媒が熱媒体に放熱して凝縮する。
【0157】
水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３にて分離された液相冷媒は、全開となっている第１膨張弁１４ａを介して、第１熱交換器１５ａへ流入する。
【0158】
第１熱交換器１５ａへ流入した液相冷媒は、空調ユニット３０の第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、外気）と熱交換する。第１熱交換器１５ａでは、液相冷媒が空気と熱交換して過冷却される。第１熱交換器１５ａから流出した冷媒は、第２膨張弁１４ｂへ流入して減圧される。第２膨張弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒は、第２熱交換器１５ｂへ流入する。
【0159】
第２熱交換器１５ｂへ流入した冷媒は、空調ユニット３０の第２空気通路３１ｂへ流入した空気（本実施形態では、外気）と熱交換する。第２熱交換器１５ｂでは、冷媒が空気から吸熱して蒸発する。これにより、第２空気通路３１ｂを流通する空気が冷却される。第２熱交換器１５ｂから流出した冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【0160】
また、冷房モードの熱媒体回路２０では、熱媒体ポンプ２１から圧送された全流量の熱媒体が、第１熱媒体迂回通路２５ａおよび第１流量調整弁２４ａを介して、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路へ流入する。水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路へ流入した熱媒体は、冷媒通路を流通する冷媒と熱交換して加熱される。
【0161】
水冷媒熱交換器１２にて加熱された熱媒体は、熱媒体ラジエータ２３へ流入する。熱媒体ラジエータ２３へ流入した熱媒体は、外気に放熱して冷却される。熱媒体ラジエータ２３から流出した熱媒体は、第２流量調整弁２４ｂを介して、熱媒体ポンプ２１に吸入されて再び圧送される。
【0162】
また、冷房モードの空調ユニット３０では、図６の太線矢印で示すように、空気が各空気通路を流れる。
【0163】
具体的には、第１入口側内外気切替装置３２ａから第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、外気）は、第１熱交換器１５ａを通過する際に冷媒と熱交換して加熱される。第１熱交換器１５ａにて加熱された空気は、第１出口側内外気切替装置３３ａおよび排気バイパス通路３１ｇを介して、排気送風機４５へ吸入される。排気送風機４５へ吸入された空気は、車室外へ排気される。
【0164】
第２入口側内外気切替装置３２ｂから第２空気通路３１ｂへ流入した空気（本実施形態では、外気）は、第２熱交換器１５ｂを通過する際に冷媒に吸熱されて冷却される。第２熱交換器１５ｂにて冷却された空気は、第２出口側内外気切替装置３３ｂおよび通風路切替装置３５内の通風路を介して、室内送風機３７の第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂへ吸入される。
【0165】
第１ファン３７ａへ吸入された空気は、上層側空気通路３１ｃの入口側へ送風される。上層側空気通路３１ｃへ送風された空気は、ヒータコア２２へ通過する。第２ファン３７ｂへ吸入された空気は、下層側空気通路３１ｄの入口側へ送風される。下層側空気通路３１ｄへ送風された空気は、ヒータコア２２を通過する。冷房モードでは、ヒータコア２２へ熱媒体を流入させないので、ヒータコア２２を通過する空気が加熱されることはない。
【0166】
また、冷房モードでは、連通口開閉ドア３９ｂが連通口３９ａを全開としている。従って、上層側空気通路３１ｃを流通した空気および下層側空気通路３１ｄを流通した空気の双方が、吹出口モードに応じて開口している開口部から車室内へ吹き出される。これにより、車室内の冷房が実現される。
【0167】
さらに、冷房モードのヒートポンプサイクル１０では、水冷媒熱交換器１２を冷媒を凝縮させる凝縮器として機能させ、第１熱交換器１５ａをレシーバ１３から流出した液相冷媒を過冷却する過冷却部として機能させる。従って、冷房モードのヒートポンプサイクル１０では、水冷媒熱交換器１２、レシーバ１３および第１熱交換器１５ａによって、いわゆるサブクール型の凝縮器を形成することができる。
【0168】
その結果、第２熱交換器１５ｂの出口側冷媒のエンタルピから第２熱交換器１５ｂの入口側冷媒のエンタルピを減算したエンタルピ差を拡大させて、第２熱交換器１５ｂにおける空気の冷却能力を向上させることができる。
【0169】
（２）除湿暖房モード
除湿暖房モードでは、制御装置６０が、冷房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を作動させる。
除湿暖房モードでは、制御装置６０が、冷房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を作動させる。
【0170】
また、制御装置６０は、第１膨張弁１４ａおよび第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。より具体的には、制御装置６０は、第２熱交換器１５ｂの出口側の冷媒の過熱度ＳＨが基準加熱度ＫＳＨ（本実施形態では、５℃）に近づくように第１膨張弁１４ａおよび第２膨張弁１４ｂの作動を制御する。
【0171】
さらに、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して、第１膨張弁１４ａの絞り開度と第２膨張弁１４ｂの絞り開度との比を決定する。除湿暖房モード用の制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、第１膨張弁１４ａの絞り開度を減少させ、第２膨張弁１４ｂの絞り開度を増加させるように決定する。
【0172】
また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、熱媒体回路２０の熱媒体ポンプ２１を作動させる。
【0173】
また、制御装置６０は、熱媒体ポンプ２１から吐出された熱媒体の全流量が、ヒータコア２２へ流入するように、第１流量調整弁２４ａの作動を制御する。また、制御装置６０は、熱媒体温度センサ６１ｉによって検出された熱媒体温度Ｔｗが、目標熱媒体温度ＴＷＯに近づくように、第２流量調整弁２４ｂの作動を制御する。
【0174】
目標熱媒体温度ＴＷＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている除湿暖房モード用の制御マップを参照して決定される。
【0175】
また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の構成機器の作動を制御する。例えば、制御装置６０は、冷房モードと同様に、吹出口モードドア用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。このため、除湿暖房モードでは、吹出口モードとして、フェイスモードまたはバイレベルモードが選択されやすい。
【0176】
従って、除湿暖房モードのヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。水冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入した冷媒は、熱媒体通路を流通する熱媒体と熱交換する。水冷媒熱交換器１２では、冷媒が熱媒体に放熱して凝縮する。
【0177】
水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３にて分離された液相冷媒は、第１膨張弁１４ａへ流入して減圧される。第１膨張弁１４ａにて減圧された冷媒は、第１熱交換器１５ａへ流入する。
【0178】
第１熱交換器１５ａへ流入した冷媒は、空調ユニット３０の第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、外気）と熱交換する。この際、第１熱交換器１５ａにおける冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高い場合には、第１熱交換器１５ａは冷媒を過冷却する過冷却用の熱交換器として機能する。また、第１熱交換器１５ａにおける冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低い場合には、第１熱交換器１５ａは冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する。
【0179】
第１熱交換器１５ａから流出した冷媒は、第２膨張弁１４ｂへ流入して減圧される。第２膨張弁１４ｂにて減圧された冷媒は、第２熱交換器１５ｂへ流入する。
【0180】
第２熱交換器１５ｂへ流入した冷媒は、空調ユニット３０の第２空気通路３１ｂへ流入した空気（本実施形態では、外気）と熱交換する。第２熱交換器１５ｂでは、冷媒が空気から吸熱して蒸発する。これにより、第２空気通路３１ｂを流通する空気が冷却されて除湿される。第２熱交換器１５ｂから流出した冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【0181】
また、除湿暖房モードの熱媒体回路２０では、熱媒体ポンプ２１から圧送された全流量の熱媒体が、ヒータコア２２へ流入する。ヒータコア２２へ流入した熱媒体は、上層側空気通路３１ｃを流通する空気および下層側空気通路３１ｄを流通する空気と熱交換して、空気へ放熱する。これにより、上層側空気通路３１ｃを流通する空気および下層側空気通路３１ｄを流通する空気が加熱される。
【0182】
ヒータコア２２から流出した熱媒体は、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路へ流入する。水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路へ流入した熱媒体は、高圧冷媒と熱交換して加熱される。水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路から熱媒体ラジエータ２３へ流入した熱媒体は、外気に放熱して冷却される。
【0183】
熱媒体ラジエータ２３から流出した熱媒体は、第２流量調整弁２４ｂの一方の流入口へ流入する。また、水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路から第２熱媒体迂回通路２５ｂ側へ流出した熱媒体は、第２流量調整弁２４ｂの他方の流入口へ流入する。
【0184】
この際、第２流量調整弁２４ｂは、熱媒体温度Ｔｗが目標熱媒体温度ＴＷＯに近づくように、熱媒体ラジエータ２３へ流入させる熱媒体の流量と第２熱媒体迂回通路２５ｂへ流入させる熱媒体の流量との流量比を調整する。第２流量調整弁２４ｂから流出した熱媒体は、熱媒体ポンプ２１に吸入されて再びヒータコア２２側へ圧送される。
【0185】
また、除湿暖房モードの空調ユニット３０では、図６の太線矢印で示すように、冷房モードと同様に空気が各空気通路を流れる。除湿暖房モードでは、第２熱交換器１５ｂにて冷却されて除湿された空気が、第２出口側内外気切替装置３３ｂおよび通風路切替装置３５内の通風路を介して、室内送風機３７の第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂへ吸入される。
【0186】
第１ファン３７ａへ吸入された空気は、上層側空気通路３１ｃの入口側へ送風される。上層側空気通路３１ｃへ送風された空気は、ヒータコア２２を通過する際に熱媒体と熱交換して再加熱される。第２ファン３７ｂへ吸入された空気は、下層側空気通路３１ｄの入口側へ送風される。下層側空気通路３１ｄへ送風された空気は、ヒータコア２２を通過する際に熱媒体と熱交換して再加熱される。
【0187】
また、除湿暖房モードでは、連通口開閉ドア３９ｂが連通口３９ａを全開としている。従って、上層側空気通路３１ｃを流通して再加熱された空気および下層側空気通路３１ｄを流通して再加熱された空気の双方が、吹出口モードに応じて開口している開口部から車室内へ吹き出される。これにより、車室内の除湿暖房が実現される。
【0188】
さらに、直列除湿暖房モードのヒートポンプサイクル１０では、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、第１膨張弁１４ａの絞り開度を減少させ、第２膨張弁１４ｂの絞り開度を増加させている。これによれば、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、ヒータコア２２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。
【0189】
より詳細には、第１熱交換器１５ａにおける冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高くなっている際には、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、第１熱交換器１５ａにおける冷媒の飽和温度から外気温Ｔａｍを減算した温度差を縮小させることができる。従って、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、第１熱交換器１５ａにおける冷媒から外気への放熱量を減少させて、水冷媒熱交換器１２における冷媒から熱媒体への放熱量を増加させることができる。
【0190】
また、第１熱交換器１５ａにおける冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低くなっている際には、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、外気温Ｔａｍから第１熱交換器１５ａにおける冷媒の飽和温度を減算した温度差を拡大させることができる。目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、第１熱交換器１５ａにて冷媒が外気から吸熱する吸熱量を増加させて、水冷媒熱交換器１２における冷媒から熱媒体への放熱量を増加させることができる。
【0191】
その結果、除湿暖房モードでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、ヒータコア２２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。
【0192】
（３）暖房モード
暖房モードでは、制御装置６０が、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を作動させる。より具体的には、制御装置６０は、高圧冷媒圧力センサ６１ｇによって検出された高圧冷媒圧力Ｐｄが、目標高圧ＰＤＯに近づくように、圧縮機１１の冷媒吐出能力を制御する。
暖房モードでは、制御装置６０が、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を作動させる。より具体的には、制御装置６０は、高圧冷媒圧力センサ６１ｇによって検出された高圧冷媒圧力Ｐｄが、目標高圧ＰＤＯに近づくように、圧縮機１１の冷媒吐出能力を制御する。
【0193】
目標高圧ＰＤＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている暖房モード用の制御マップを参照して決定される。暖房モード用の制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、目標高圧ＰＤＯを上昇させるように決定する。
【0194】
また、制御装置６０は、第１膨張弁１４ａを絞り状態とする。より具体的には、制御装置６０は、第１冷媒温度センサ６１ｅによって検出された第１冷媒温度Ｔｒ１が目標第１冷媒温度ＫＴｒ１に近づくように、第１膨張弁１４ａの作動を制御する。
【0195】
目標第１冷媒温度ＫＴｒ１は、内気温Ｔｒに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている暖房モード用の制御マップを参照して決定される。暖房モード用の制御マップでは、内気温Ｔｒよりも低い値で、第１熱交換器１５ａの着霜を抑制可能な値（本実施形態では、少なくとも１℃以上）に、目標第１冷媒温度ＫＴｒ１を決定する。
【0196】
また、制御装置６０は、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。より具体的には、制御装置６０は、第２熱交換器１５ｂの出口側の冷媒の過熱度ＳＨが基準加熱度ＫＳＨに近づくように第２膨張弁１４ｂの作動を制御する。暖房モードでは、第２熱交換器１５ｂにおける冷媒蒸発温度が外気温Ｔａｍよりも低くなる。
【0197】
また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、熱媒体回路２０の熱媒体ポンプ２１を作動させる。また、制御装置６０は、除湿暖房モードと同様に、第１流量調整弁２４ａおよび第２流量調整弁２４ｂの作動を制御する。
【0198】
また、制御装置６０は、空調ユニット３０の第１空気通路３１ａへ内気を流入させるように、第１入口側内外気切替装置３２ａの作動を制御する。また、制御装置６０は、第１熱交換器１５ａを通過した全流量の空気を車室外流出用の開口部から流出させるように、第１出口側内外気切替装置３３ａの作動を制御する。
【0199】
また、制御装置６０は、第２空気通路３１ｂへ外気を流入させるように、第２入口側内外気切替装置３２ｂの作動を制御する。また、制御装置６０は、第２熱交換器１５ｂを通過した全流量の空気を車室外流出用の開口部から流出させるように、第２出口側内外気切替装置３３ｂの作動を制御する。
【0200】
また、制御装置６０は、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを全開させるように、外気通路ドア３４ａの駆動用アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。また、制御装置６０は、内気通路ドア３４ｂが内気バイパス通路３１ｆを全開させるように、内気通路ドア３４ｂの駆動用アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
【0201】
また、制御装置６０は、外気バイパス通路３１ｅから流出した空気を、室内送風機３７の第１ファン３７ａへ吸入させるように、通風路切替装置３５内の通風路を切り替える。さらに、内気バイパス通路３１ｆから流出した空気を、室内送風機３７の第２ファン３７ｂへ吸入させるように、通風路切替装置３５内の通風路を切り替える。
【0202】
また、制御装置６０は、連通口開閉ドア３９ｂが連通口３９ａを閉塞させるように、連通口開閉ドア用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。また、制御装置６０は、吹出口モードがフットモードとなるように、吹出口モードドア用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
【0203】
また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の構成機器の作動を制御する。
【0204】
従って、暖房モードのヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。水冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入した冷媒は、熱媒体通路を流通する熱媒体と熱交換する。水冷媒熱交換器１２では、冷媒が熱媒体に放熱して凝縮する。
【0205】
水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３にて分離された液相冷媒は、第１膨張弁１４ａへ流入して減圧される。第１膨張弁１４ａにて減圧された冷媒は、第１熱交換器１５ａへ流入する。
【0206】
第１熱交換器１５ａへ流入した冷媒は、空調ユニット３０の第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、内気）と熱交換する。第１熱交換器１５ａでは、冷媒が空気から吸熱して蒸発する。第１熱交換器１５ａから流出した冷媒は、第２膨張弁１４ｂへ流入して減圧される。第２膨張弁１４ｂにて減圧された冷媒は、第２熱交換器１５ｂへ流入する。
【0207】
第２熱交換器１５ｂへ流入した冷媒は、空調ユニット３０の第２空気通路３１ｂへ流入した空気（本実施形態では、外気）と熱交換する。第２熱交換器１５ｂでは、冷媒が空気から吸熱してさらに蒸発する。第２熱交換器１５ｂから流出した冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【0208】
また、暖房モードの熱媒体回路２０では、除湿暖房モードと同様に、目標熱媒体温度ＴＷＯに近づくように温度調整された熱媒体が、ヒータコア２２へ流入する。
【0209】
また、暖房モードの空調ユニット３０では、図７の太線矢印で示すように、空気が各空気通路を流れる。
【0210】
第１入口側内外気切替装置３２ａから第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、内気）は、第１熱交換器１５ａを通過する際に冷媒と熱交換して吸熱される。第１熱交換器１５ａにて冷却された空気は、第１出口側内外気切替装置３３ａおよび排気バイパス通路３１ｇを介して、排気送風機４５へ吸入される。排気送風機４５へ吸入された空気は、車室外側へ排気される。
【0211】
第２入口側内外気切替装置３２ｂから第２空気通路３１ｂへ流入した空気（本実施形態では、外気）は、第２熱交換器１５ｂを通過する際に冷媒と熱交換して吸熱される。第２熱交換器１５ｂにて冷却された空気は、第２出口側内外気切替装置３３ｂを介して、排気送風機４５へ吸入される。排気送風機４５へ吸入された空気は、車室外側へ排気される。
【0212】
外気バイパス通路３１ｅへ流入した外気は、通風路切替装置３５内の通風路を介して、第１ファン３７ａへ吸入される。第１ファン３７ａへ吸入された外気は、上層側空気通路３１ｃの入口側へ送風される。上層側空気通路３１ｃへ送風された外気は、ヒータコア２２へ流入する。ヒータコア２２へ流入した外気は熱媒体回路２０を循環する熱媒体と熱交換して加熱される。
【0213】
内気バイパス通路３１ｆへ流入した内気は、通風路切替装置３５内の通風路を介して、第２ファン３７ｂへ吸入される。第２ファン３７ｂへ吸入された外気は、下層側空気通路３１ｄの入口側へ送風される。下層側空気通路３１ｄへ送風された外気は、ヒータコア２２へ流入する。ヒータコア２２へ流入した外気は熱媒体回路２０を循環する熱媒体と熱交換して加熱される。
【0214】
暖房モードでは、連通口開閉ドア３９ｂが連通口３９ａを閉じており、吹出口モードがフットモードとなっている。
【0215】
従って、上層側空気通路３１ｃのヒータコア２２にて加熱された外気は、デフロスタ開口穴４３ａを介して、車両窓ガラス５１の内側面へ向けて吹き出される。また、下層側空気通路３１ｄのヒータコア２２にて加熱された内気は、フット開口穴４３ｃを介して、乗員側（より詳細には、乗員の足下側）へ向けて吹き出される。これにより、車室内の暖房が実現される。
【0216】
この際、暖房モードでは、内気よりも湿度の低い外気を加熱して車両窓ガラス５１の内側面へ向けて吹き出しているので、車両窓ガラスの防曇性能を向上させることができる。また、外気よりも温度の高い内気を加熱して乗員の足元へ向けて吹き出しているので、低温の外気を加熱する場合よりも、暖房のために消費されるエネルギを低減させることができる。さらに、頭寒足熱型の快適な暖房を実現することができる。
【0217】
（４）除霜モード
除霜モードは、暖房モードの実行中に、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じたと判定された際に実行される運転モードである。
除霜モードは、暖房モードの実行中に、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じたと判定された際に実行される運転モードである。
【0218】
空調制御プログラムでは、予め定めた着霜条件が成立した際に、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じたと判定している。具体的には、暖房モードの開始後、第２冷媒温度Ｔｒ２が基準着霜温度（本実施形態では、－５℃）以下となっている時間が、基準着霜時間（本実施形態では、５分）以上となった際に、着霜条件が成立したと判定している。
【0219】
また、除霜モードの運転は、予め定めた除霜時間（本実施形態では、１分～２分程度）が経過するまで継続される。
【0220】
除霜モードでは、制御装置６０が、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させる。また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、熱媒体回路２０の熱媒体ポンプ２１を作動させる。また、制御装置６０は、除湿暖房モードと同様に、第１流量調整弁２４ａおよび第２流量調整弁２４ｂの作動を制御する。
【0221】
また、制御装置６０は、空調ユニット３０の第１空気通路３１ａへ外気を流入させるように、第１入口側内外気切替装置３２ａの作動を制御する。また、制御装置６０は、第１熱交換器１５ａを通過した全流量の空気を車室内流出用の開口部から流出させるように、第１出口側内外気切替装置３３ａの作動を制御する。
【0222】
また、制御装置６０は、第２空気通路３１ｂへ内気を流入させるように、第２入口側内外気切替装置３２ｂの作動を制御する。また、制御装置６０は、第２熱交換器１５ｂを通過した全流量の空気を車室外流出用の開口部から流出させるように、第２出口側内外気切替装置３３ｂの作動を制御する。
【0223】
また、制御装置６０は、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを全開させるように、外気通路ドア３４ａの駆動用アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。また、制御装置６０は、内気通路ドア３４ｂが内気バイパス通路３１ｆを全開させるように、内気通路ドア３４ｂの駆動用アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
【0224】
また、制御装置６０は、第１出口側内外気切替装置３３ａの車室内流出用の開口部から流出した空気を、室内送風機３７の第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂの双方へ吸入させるように、通風路切替装置３５内の通風路を切り替える。
【0225】
また、制御装置６０は、暖房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の構成機器の作動を制御する。
【0226】
従って、除霜モードのヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１が停止しているので、冷媒は循環しない。
【0227】
また、除霜モードの熱媒体回路２０では、暖房モードと同様に、熱媒体が循環する。ところが、除霜モードでは、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させているので、水冷媒熱交換器１２にて、熱媒体が加熱されることはない。
【0228】
また、除霜モードの空調ユニット３０では、図８の太線矢印で示すように、空気が各空気通路を流れる。
【0229】
第１入口側内外気切替装置３２ａから第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、外気）は、第１熱交換器１５ａを通過する。第１熱交換器１５ａを通過した空気は、第１出口側内外気切替装置３３ａおよび通風路切替装置３５内の通風路を介して、室内送風機３７の第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂへ吸入される。
【0230】
外気バイパス通路３１ｅへ流入した外気は、通風路切替装置３５内の通風路を介して、第１ファン３７ａへ吸入される。内気バイパス通路３１ｆへ流入した内気は、通風路切替装置３５内の通風路を介して、第２ファン３７ｂへ吸入される。
【0231】
第１ファン３７ａへ吸入された空気は、上層側空気通路３１ｃへ送風される。上層側空気通路３１ｃへ送風された空気は、ヒータコア２２へ流入する。第２ファン３７ｂへ吸入された空気は、下層側空気通路３１ｄへ送風される。下層側空気通路３１ｄへ送風された空気は、ヒータコア２２へ流入する。
【0232】
除霜モードでは、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させているものの、比較的熱容量の大きい熱媒体に蓄えられた熱によって、ヒータコア２２へ流入した空気が加熱される。
【0233】
そして、上層側空気通路３１ｃのヒータコア２２にて加熱された外気は、主にデフロスタ開口穴４３ａを介して、車両窓ガラス５１の内側面へ向けて吹き出される。また、下層側空気通路３１ｄのヒータコア２２にて加熱された内気は、主にフット開口穴４３ｃを介して、乗員の足下へ向けて吹き出される。これにより、車室内の暖房が継続される。
【0234】
第２入口側内外気切替装置３２ｂから第２空気通路３１ｂへ流入した内気は、第２熱交換器１５ｂに放熱する。これにより、第２熱交換器１５ｂに生じた霜が融解されて、第２熱交換器１５ｂの除霜が実現される。第２熱交換器１５ｂに放熱した空気は、第２出口側内外気切替装置３３ｂを介して、排気送風機４５へ吸入される。排気送風機４５へ吸入された空気は、車室外側へ排気される。
【0235】
除霜モードでは、内気を熱源として第２熱交換器１５ｂの除霜を行っているので、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を作動させて除霜のための熱を創出する構成に対して、除霜のために消費されるエネルギを低減することができる。
【0236】
以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１によれば、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調を実現することができる。さらに、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じた際には、これを取り除くこともできる。
【0237】
これに加えて、本実施形態の車両用空調装置１によれば、暖房モード時に、第１入口側内外気切替装置３２ａが、内気を第１空気通路３１ａへ流入させる。第１出口側内外気切替装置３３ａが、第１熱交換器１５ａを通過した内気を車室外側へ流出させる。従って、第１熱交換器１５ａにて、内気の有する熱を冷媒に吸熱させることができる。
【0238】
さらに、暖房モード時に、第２入口側内外気切替装置３２ｂが、外気を第２空気通路３１ｂへ流入させる。第２出口側内外気切替装置３３ｂが、第２熱交換器１５ｂを通過した外気を車室外側へ流出させる。従って、第２熱交換器１５ｂにて、外気の有する熱を冷媒に吸熱させることができる。
【0239】
従って、水冷媒熱交換器１２では、冷媒が内気および外気から吸熱した熱を熱源として、熱媒体を加熱することができる。さらに、加熱部を形成するヒータコア２２では、加熱された熱媒体と車室内へ送風される空気とを熱交換させて、車室内へ送風される空気を加熱することができる。
【0240】
つまり、冷媒が内気および外気から吸熱した熱を、車室内の暖房に利用することができる。その結果、冷媒が外気のみから吸熱した熱を車室内の暖房に利用する場合よりも、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させることができる。
【0241】
ここで、本実施形態の車両用空調装置１のように、外気および内気から吸熱した熱を暖房に利用するためには、車室内の適切な暖房を実現できるように、外気および内気から冷媒に充分な熱を吸熱させる必要がある。
【0242】
そのため、ヒートポンプサイクル１０では、第１熱交換器１５ａにおける冷媒蒸発温度、および第２熱交換器１５ｂにおける冷媒蒸発温度を、運転条件に応じて適切に調整している。さらに、空調ユニット３０では、充分な風量の内気を第１熱交換器１５ａへ流入させるとともに、充分な風量の外気を第２熱交換器１５ｂへ流入させるように、排気送風機４５の作動を制御している。
【0243】
また、本実施形態の車両用空調装置１では、暖房モード時に、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを開くので、外気を第１熱交換器１５ａおよび第２熱交換器１５ｂを迂回させて上層側空気通路３１ｃへ導くことができる。そして、上層側空気通路３１ｃのヒータコア２２にて、内気よりも湿度の低い外気を加熱して、車両窓ガラス５１の内側面へ向けて吹き出すことができる。従って、車両窓ガラス５１の防曇性能を向上させることができる。
【0244】
さらに、内気通路ドア３４ｂが内気バイパス通路３１ｆを開くので、内気を第１熱交換器１５ａおよび第２熱交換器１５ｂを迂回させて下層側空気通路３１ｄへ導くことができる。そして、下層側空気通路３１ｄのヒータコア２２にて、外気よりも温度の高い内気を加熱して、乗員の足下へ向けて吹き出すことができる。従って、頭寒足熱型の快適な暖房を行うことができる。
【0245】
この際、車両窓ガラス５１の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減を両立させるように内外気比率が調整されていても、第１熱交換器１５ａにおける冷媒の吸熱量、および第２熱交換器１５ｂにおける冷媒の吸熱量に影響を与えにくい。すなわち、車室内の暖房に利用可能な熱量に影響を与えにくい。
【0246】
その結果、本実施形態の車両用空調装置１では、内気および外気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用する車両用空調装置であっても、車両窓ガラス５１の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図ることができる。
【0247】
また、本実施形態の車両用空調装置１では、空調ユニット３０の室内送風機３７として、二連式の電動送風機を採用している。これによれば、予め第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂの寸法諸元を調整しておくことによって、内外気比率を適切な値に設定しやすい。
【0248】
また、本実施形態の車両用空調装置１では、空調ユニット３０の排気送風機４５が、第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂの空気流れ下流側に配置されている。すなわち、排気送風機４５は、第１空気通路３１ａから流出した空気および第２空気通路３１ｂから流出した空気の少なくとも一方を吸い込んで車室外へ送風する。これによれば、第１空気通路３１ａから車室外側へ排気される空気および第２空気通路３１ｂから車室外側へ排気させる空気を共通する送風機で排気することができる。
【0249】
また、本実施形態の車両用空調装置１では、除霜モード時に、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを開き、内気通路ドア３４ｂが内気バイパス通路３１ｆを開く。これによれば、比較的湿度の高い空気や臭気を含む空気が車室内へ送風されてしまうことを抑制することができる。
【0250】
より詳細には、本実施形態の車両用空調装置１では、暖房モード時に、ヒートポンプサイクル１０の第１熱交換器１５ａを蒸発器として機能させる。このため、除霜モードの開始時には、第１熱交換器１５ａに凝縮水が付着している可能性がある。従って、除霜モード時に、第１空気通路３１ａへ空気を流入させると、凝縮水が蒸発して、比較的湿度の高い空気や臭気を含む空気が車室内へ送風されてしまう可能性がある。
【0251】
これに対して、本実施形態の車両用空調装置１では、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを開くので、比較的湿度が低く臭気を含んでいない外気を上層側空気通路３１ｃへ導くことができる。さらに、内気通路ドア３４ｂが内気バイパス通路３１ｆを開くので、臭気を含んでいない内気を下層側空気通路３１ｄへ導くことができる。
【0252】
従って、除霜モード時に、第１熱交換部１５ａを通過した空気が湿度や臭気を含んでしまっても、比較的湿度が低く臭気を含んでいない外気および内気によって希釈することができる。その結果、車両窓ガラスの曇りの原因となる湿度の高い空気や、臭気を含む空気が車室内へ送風されてしまうことを抑制することができる。
【0253】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態の車両用空調装置１に対して、図９～図１１に示すように、空調ユニット３０の室内送風機３７および排気送風機４５等を廃止して、外気送風機４６ａ、内気送風機４６ｂ、および上流側通風路切替装置４７を追加した例を説明する。
本実施形態では、第１実施形態の車両用空調装置１に対して、図９～図１１に示すように、空調ユニット３０の室内送風機３７および排気送風機４５等を廃止して、外気送風機４６ａ、内気送風機４６ｂ、および上流側通風路切替装置４７を追加した例を説明する。
【0254】
より具体的には、外気送風機４６ａは、外気を吸入して上流側通風路切替装置４７の外気入口へ送風する外気送風部である。内気送風機４６ｂは、内気を吸入して上流側通風路切替装置４７の内気入口へ送風する内気送風部である。外気送風機４６ａおよび内気送風機４６ｂの基本的構成は、排気送風機４５と同様である。
【0255】
上流側通風路切替装置４７は、外気送風機４６ａの吹出口と空調ユニット３０内に形成された空気通路の接続態様を切り替えるとともに、内気送風機４６ｂ吹出口と空調ユニット３０内に形成された空気通路の接続態様を切り替える上流側通風路切替部である。上流側通風路切替装置４７の基本的構成は、第１実施形態で説明した通風路切替装置３５の通風路切替部と同様である。
【0256】
なお、本実施形態では、説明の明確化のため、通風路切替装置３５を下流側通風路切替装置３５と記載する。
【0257】
より具体的には、上流側通風路切替装置４７は、外気送風機４６ａから送風された外気を、第１空気通路３１ａの入口側、第２空気通路３１ｂの入口側、および外気バイパス通路３１ｅの入口側の少なくとも１つへ導くことができる。また、内気送風機４６ｂから送風された内気を、第１空気通路３１ａの入口側、第２空気通路３１ｂの入口側、および内気バイパス通路３１ｆの入口側の少なくとも１つへ導くことができる。
【0258】
従って、本実施形態の空調ユニット３０では、第１実施形態で説明した第１入口側内外気切替装置３２ａおよび第２入口側内外気切替装置３２ｂが上流側通風路切替装置４７の構成機器として一体化されている。換言すると、上流側通風路切替装置４７では、第１入口側内外気切替装置３２ａおよび第２入口側内外気切替装置３２ｂが、上流側通風路切替装置４７の内部に形成された通風路を切り替える切替ドアに対応する構成となっている。
【0259】
また、本実施形態では、室内送風機３７が廃止されているので、下流側通風路切替装置３５は、第１入口部３６ａから内部へ流入させた空気を上層側空気通路３１ｃの入口側および下層側空気通路３１ｄの入口側の少なくとも一方へ導く。また、下流側通風路切替装置３５は、第２入口部３６ｂから内部へ流入させた空気を上層側空気通路３１ｃの入口側および下層側空気通路３１ｄの入口側の少なくとも一方へ導く。
【0260】
その他の空調ユニット３０の構成および車両用空調装置１の構成は、第１実施形態と同様である。
【0261】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置１においても、第１実施形態と同様に、運転モードが切り替えられる。以下に、各運転モードの詳細作動について説明する。
【0262】
（１）冷房モード
冷房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の冷房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
冷房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の冷房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
【0263】
また、制御装置６０は、目標送風能力を発揮するように外気送風機４６ａを作動させる。冷房モード時の外気送風機４６ａの目標送風能力は、第１実施形態と同様に、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して、車室内へ送風される空気の風量が第１実施形態と同等となるように決定される。
【0264】
また、制御装置６０は、外気送風機４６ａから送風された外気を、第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂの双方へ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。また、制御装置６０は、第１実施形態の冷房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0265】
従って、冷房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第１実施形態の冷房モードと同様に作動する。また、冷房モードの空調ユニット３０では、図９の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂへ流入した空気が、第１実施形態の冷房モードと同様に各空気通路を流れる。従って、第１実施形態と同様に、車室内の冷房が実現される。
【0266】
（２）除湿暖房モード
除湿暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の除湿暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の構成機器の作動を制御する。
除湿暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の除湿暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の構成機器の作動を制御する。
【0267】
従って、除湿暖房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第１実施形態の除湿暖房モードと同様に作動する。また、除湿暖房モードの空調ユニット３０では、図９の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂへ流入した空気が、第１実施形態の除湿暖房モードと同様に各空気通路を流れる。従って、第１実施形態と同様に、車室内の除湿暖房が実現される。
【0268】
（３）暖房モード
暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
【0269】
また、制御装置６０は、目標送風能力を発揮するように外気送風機４６ａおよび内気送風機４６ｂを作動させる。暖房モード時の外気送風機４６ａおよび内気送風機４６ｂの目標送風能力は、それぞれ目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して決定される。
【0270】
暖房モードの制御マップでは、車室内へ送風される空気の風量が第１実施形態と同等となるように、外気送風機４６ａおよび内気送風機４６ｂの目標送風能力が決定される。
【0271】
また、制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して、外気通路ドア３４ａおよび内気通路ドア３４ｂの開度を決定する。暖房モードの制御マップでは、車両窓ガラスの防曇性能の向上効果および消費エネルギの低減効果の双方を得られる適切な内外気比率となるように、外気通路ドア３４ａおよび内気通路ドア３４ｂの開度が決定される。
【0272】
また、制御装置６０は、外気送風機４６ａから送風された外気を、第２空気通路３１ｂおよび外気バイパス通路３１ｅの双方へ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。また、制御装置６０は、内気送風機４６ｂから送風された内気を、第１空気通路３１ａおよび内気バイパス通路３１ｆの双方へ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。
【0273】
また、制御装置６０は、第１実施形態の暖房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0274】
従って、暖房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第１実施形態の暖房モードと同様に作動する。
【0275】
また、暖房モードの空調ユニット３０では、図１０の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆへ流入した空気が、第１実施形態の暖房モードと同様に各空気通路を流れる。従って、第１実施形態の暖房モードと同様に、車室内の暖房が実現される。
【0276】
（４）除霜モード
除霜モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の除霜モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させる。また、制御装置６０は、第１実施形態の除霜モードと同様に、熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
除霜モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の除霜モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させる。また、制御装置６０は、第１実施形態の除霜モードと同様に、熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
【0277】
また、制御装置６０は、暖房モードと同様に、外気送風機４６ａの送風能力および内気送風機４６ｂの送風能力を決定する。
【0278】
また、制御装置６０は、外気送風機４６ａから送風された外気を、第１空気通路３１ａおよび外気バイパス通路３１ｅの双方の入口側へ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。また、制御装置６０は、内気送風機４６ｂから送風された内気を、第２空気通路３１ｂおよび内気バイパス通路３１ｆの双方の入口側へ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。
【0279】
また、制御装置６０は、第１実施形態の除霜モードと同様に、その他の空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0280】
従って、除霜モードのヒートポンプサイクル１０では、冷媒は循環しない。また、除霜モードの熱媒体回路２０では、第１実施形態の除霜モードと同様に作動する。
【0281】
また、除霜モードの空調ユニット３０では、図１１の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆへ流入した外気が、第１実施形態の除霜モードと同様に各空気通路を流れる。従って、第１実施形態の除霜モードと同様に、第２熱交換器１５ｂの除霜がなされるとともに、車室内の暖房が継続される。
【0282】
以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１によれば、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調を実現することができる。さらに、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じた際には、これを取り除くこともできる。
【0283】
これに加えて、本実施形態の車両用空調装置１では、暖房モード時に、第１実施形態と同様に、冷媒が内気および外気から吸熱した熱を利用して、車室内の暖房を行うことができる。従って、冷媒が外気のみから吸熱した熱を車室内の暖房に利用する場合よりも、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させることができる。
【0284】
また、暖房モード時に、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを開くので、外気を第１熱交換器１５ａおよび第２熱交換器１５ｂを迂回させて上層側空気通路３１ｃへ導くことができる。従って、第１実施形態と同様に、車両窓ガラス５１の防曇性能を向上させることができる。
【0285】
さらに、内気通路ドア３４ｂが内気バイパス通路３１ｆを開くので、内気を第１熱交換器１５ａおよび第２熱交換器１５ｂを迂回させて下層側空気通路３１ｄへ導くことができる。従って、第１実施形態と同様に、頭寒足熱型の快適な暖房を実現することができる。
【0286】
この際、車両窓ガラス５１の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減を両立させるように内外気比率が設定されていても、第１熱交換器１５ａにおける冷媒の吸熱量、および第２熱交換器１５ｂにおける冷媒の吸熱量に影響を与えにくい。すなわち、車室内の暖房に利用可能な熱量に影響を与えにくい。
【0287】
その結果、本実施形態の車両用空調装置１では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、内気および外気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用する車両用空調装置であっても、車両窓ガラス５１の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図ることができる。また、除霜モード時には、湿度や臭気を含む空気が車室内へ送風されてしまうことを抑制することができる。
【0288】
また、本実施形態の車両用空調装置１では、外気通路ドア３４ａ、内気通路ドア３４ｂ、および上流側通風路切替装置４７を備えている。このため、外気送風機４６ａは、第２空気通路３１ｂの入口側および外気バイパス通路３１ｅの入口側の少なくとも一方へ外気を送風可能となっている。また、内気送風機４６ｂは、第１空気通路３１ａの入口側および内気バイパス通路３１ｆの入口側の少なくとも一方へ内気を送風可能となっている。これによれば、内外気比率を容易に適切な値に調整することができる。
【0289】
（第３実施形態）
本実施形態では、第１実施形態の車両用空調装置１に対して、図１２に示すように、空調ユニット３０の内気バイパス通路３１ｆおよび内気通路ドア３４ｂを廃止した例を説明する。なお、図１２は、第１実施形態で説明した図３に対応する図面である。その他の空調ユニット３０の構成および車両用空調装置１の構成は、第１実施形態と同様である。
本実施形態では、第１実施形態の車両用空調装置１に対して、図１２に示すように、空調ユニット３０の内気バイパス通路３１ｆおよび内気通路ドア３４ｂを廃止した例を説明する。なお、図１２は、第１実施形態で説明した図３に対応する図面である。その他の空調ユニット３０の構成および車両用空調装置１の構成は、第１実施形態と同様である。
【0290】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置１においても、第１実施形態と同様に、運転モードが切り替えられる。以下に、各運転モードの詳細作動について説明する。
【0291】
（１）冷房モードおよび（２）除湿暖房モード
冷房モードおよび除湿暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の冷房モードおよび除湿暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０、熱媒体回路２０、および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。このため、制御装置６０は、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを閉塞するように、外気通路ドア３４ａの駆動用アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
冷房モードおよび除湿暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の冷房モードおよび除湿暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０、熱媒体回路２０、および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。このため、制御装置６０は、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを閉塞するように、外気通路ドア３４ａの駆動用アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
【0292】
従って、冷房モードおよび除湿暖房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第１実施形態と同様に作動する。また、冷房モードおよび除湿暖房モードの空調ユニット３０では、図１３の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂへ流入した空気が各空気通路を流れる。従って、第１実施形態と同様に、車室内の冷房および除湿暖房が実現される。
【0293】
（３）暖房モード
暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
【0294】
また、制御装置６０は、第１熱交換器１５ａを通過した空気を車室外流出用の開口部および車室内流出用の開口部の双方から流出させるように、空調ユニット３０の第１出口側内外気切替装置３３ａの作動を制御する。
【0295】
また、制御装置６０は、外気バイパス通路３１ｅから流出した空気を、室内送風機３７の第１ファン３７ａへ吸入させるように通風路切替装置３５内の通風路を切り替える。さらに、第１出口側内外気切替装置３３ａの車室内流出用の開口部から流出した空気を第２ファン３７ｂへ吸入させるように、通風路切替装置３５内の通風路を切り替える。
【0296】
また、制御装置６０は、第１実施形態の暖房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の構成機器の作動を制御する。
【0297】
従って、暖房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第１実施形態の暖房モードと同様に作動する。
【0298】
また、暖房モードの空調ユニット３０では、図１４の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、および外気バイパス通路３１ｅへ流入した空気が各空気通路を流れる。
【0299】
第１入口側内外気切替装置３２ａから第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、内気）は、第１熱交換器１５ａを通過する際に冷媒と熱交換して吸熱される。
【0300】
第１熱交換器１５ａにて冷却された一部の空気は、第１出口側内外気切替装置３３ａおよび排気バイパス通路３１ｇを介して、排気送風機４５へ吸入される。第１熱交換器１５ａにて冷却された残余の空気は、通風路切替装置３５内の通風路を介して、第２ファン３７ｂへ吸入される。
【0301】
第２入口側内外気切替装置３２ｂから第２空気通路３１ｂへ流入した空気（本実施形態では、外気）は、第１実施形態の暖房モードと同様に、第２熱交換器１５ｂを通過する際に冷媒と熱交換して吸熱される。第２熱交換器１５ｂにて冷却された空気は、排気送風機４５へ吸入されて、車室外側へ排気される。
【0302】
外気バイパス通路３１ｅへ流入した外気は、通風路切替装置３５内の通風路を介して、第１ファン３７ａへ吸入される。
【0303】
第１ファン３７ａから送風された外気は、第１実施形態の暖房モードと同様に、上層側空気通路３１ｃを介して、車両窓ガラス５１の内側面へ向けて吹き出される。また、第２ファン３７ｂから送風された内気は、第１実施形態の暖房モードと同様に、下層側空気通路３１ｄおよびフット開口穴４３ｃを介して、乗員の足下へ向けて吹き出される。これにより、車室内の暖房が実現される。
【0304】
（４）除霜モード
除霜モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の除霜モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させる。また、制御装置６０は、第１実施形態の除霜モードと同様に、熱媒体回路２０および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
除霜モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の除霜モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させる。また、制御装置６０は、第１実施形態の除霜モードと同様に、熱媒体回路２０および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0305】
従って、除霜モードのヒートポンプサイクル１０では、冷媒は循環しない。また、除霜モードの熱媒体回路２０では、第１実施形態の除霜モードと同様に作動する。
【0306】
また、除霜モードの空調ユニット３０では、図１５の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、および外気バイパス通路３１ｅへ流入した空気が各空気通路を流れる。
【0307】
第１入口側内外気切替装置３２ａから第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、外気）は、第１実施形態の除霜モードと同様に、室内送風機３７の第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂへ吸入される。外気バイパス通路３１ｅへ流入した外気は、第１実施形態の除霜モードと同様に、第１ファン３７ａへ吸入される。
【0308】
第１ファン３７ａから上層側空気通路３１ｃへ送風された空気および第２ファン３７ｂから下層側空気通路３１ｄへ送風された空気は、第１実施形態の除霜モードと同様に、ヒータコア２２にて、熱媒体に蓄えらえた熱によって加熱されて、車室内へ吹き出される。これにより、車室内の暖房が継続される。
【0309】
第２入口側内外気切替装置３２ｂから第２空気通路３１ｂへ流入した内気は、第１実施形態の除霜モードと同様に、第２空気通路３１ｂを流れる。従って、第１実施形態と同様に、車室内の冷房および除湿暖房が実現される。従って、第１実施形態の除霜モードと同様に、第２熱交換器１５ｂの除霜がなされる。
【0310】
以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１によれば、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調を実現することができる。さらに、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じた際には、これを取り除くこともできる。
【0311】
これに加えて、本実施形態の車両用空調装置１では、暖房モード時に、第１実施形態と同様に、冷媒が内気および外気から吸熱した熱を利用して、車室内の暖房を行うことができる。従って、冷媒が外気のみから吸熱した熱を車室内の暖房に利用する場合よりも、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させることができる。
【0312】
また、暖房モード時に、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを開くので、外気を第１熱交換器１５ａおよび第２熱交換器１５ｂを迂回させて上層側空気通路３１ｃへ導くことができる。従って、第１実施形態と同様に、車両窓ガラス５１の防曇性能を向上させることができる。
【0313】
さらに、第１熱交換器１５ａを通過した内気の一部を下層側空気通路３１ｄへ導くことができる。従って、第１実施形態と同様に、頭寒足熱型の快適な暖房を実現することができる。
【0314】
この際、車両窓ガラス５１の防曇性能の向上、および暖房のために消費されるエネルギの低減を両立させるように内外気比率が設定あるいは調整されていても、外気バイパス通路３１ｅへ流入する外気の風量を調整することで、第１熱交換器１５ａにおける冷媒の吸熱量、および第２熱交換器１５ｂにおける冷媒の吸熱量に影響を与えにくい。すなわち、車室内の暖房に利用可能な熱量に影響を与えにくい。
【0315】
その結果、本実施形態の車両用空調装置１では、内気および外気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用する車両用空調装置であっても、車両窓ガラス５１の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図りやすい。また、除霜モード時には、湿度や臭気を含む空気が車室内へ送風されてしまうことを抑制することができる。
【0316】
（第４実施形態）
本実施形態では、第３実施形態の車両用空調装置１に対して、図１６～図１８に示すように、第２実施形態と同様に、空調ユニット３０の室内送風機３７および排気送風機４５等を廃止している。そして、外気送風機４６ａ、内気送風機４６ｂ、および上流側通風路切替装置４７を追加した例を説明する。その他の空調ユニット３０の構成および車両用空調装置１の構成は、第１実施形態と同様である。
本実施形態では、第３実施形態の車両用空調装置１に対して、図１６～図１８に示すように、第２実施形態と同様に、空調ユニット３０の室内送風機３７および排気送風機４５等を廃止している。そして、外気送風機４６ａ、内気送風機４６ｂ、および上流側通風路切替装置４７を追加した例を説明する。その他の空調ユニット３０の構成および車両用空調装置１の構成は、第１実施形態と同様である。
【0317】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置１においても、第１実施形態と同様に、運転モードが切り替えられる。以下に、各運転モードの詳細作動について説明する。
【0318】
（１）冷房モードおよび（２）除湿暖房モード
冷房モードおよび除湿暖房モードでは、制御装置６０が、第３実施形態の冷房モードおよび除湿暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
冷房モードおよび除湿暖房モードでは、制御装置６０が、第３実施形態の冷房モードおよび除湿暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
【0319】
また、制御装置６０は、外気送風機４６ａから送風された外気を、第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂの双方へ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。また、制御装置６０は、第３実施形態の冷房モードおよび除湿暖房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0320】
従って、冷房モードおよび除湿暖房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第３実施形態と同様に作動する。また、冷房モードおよび除湿暖房モードの空調ユニット３０では、図１６の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂへ流入した空気が各空気通路を流れる。従って、第３実施形態と同様に、車室内の冷房および除湿暖房が実現される。
【0321】
（３）暖房モード
暖房モードでは、制御装置６０が、第３実施形態の暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
暖房モードでは、制御装置６０が、第３実施形態の暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
【0322】
また、制御装置６０は、外気送風機４６ａから送風された外気を、第２空気通路３１ｂおよび外気バイパス通路３１ｅの双方へ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。また、制御装置６０は、内気送風機４６ｂから送風された内気を、第１空気通路３１ａへ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。
【0323】
また、制御装置６０は、第３実施形態の暖房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0324】
従って、暖房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第３実施形態と同様に作動する。また、暖房モードの空調ユニット３０では、図１７の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、および外気バイパス通路３１ｅへ流入した空気が各空気通路を流れる。従って、第３実施形態と同様に、車室内の暖房が実現される。
【0325】
（４）除霜モード
除霜モードでは、制御装置６０が、第３実施形態の暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
除霜モードでは、制御装置６０が、第３実施形態の暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、および熱媒体回路２０の各構成機器の作動を制御する。
【0326】
また、制御装置６０は、外気送風機４６ａから送風された外気を、第１空気通路３１ａおよび外気バイパス通路３１ｅの双方へ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。また、制御装置６０は、内気送風機４６ｂから送風された内気を、第２空気通路３１ｂへ流入させるように、上流側通風路切替装置４７内の通風路を切り替える。
【0327】
また、制御装置６０は、第３実施形態の暖房モードと同様に、その他の空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0328】
従って、冷房モードおよび除湿暖房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第３実施形態と同様に作動する。また、冷房モードおよび除湿暖房モードの空調ユニット３０では、図１７の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、および外気バイパス通路３１ｅへ流入した空気が各空気通路を流れる。従って、第３実施形態と同様に、車室内の暖房が実現される。
【0329】
従って、除霜モードのヒートポンプサイクル１０では、冷媒は循環しない。また、除霜モードの熱媒体回路２０では、第３実施形態の除霜モードと同様に作動する。
【0330】
また、除霜モードの空調ユニット３０では、図１８の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａ、第２空気通路３１ｂ、および外気バイパス通路３１ｅへ流入した空気が各空気通路を流れる。従って、第３実施形態と同様に、第２熱交換器１５ｂの除霜がなされるとともに、車室内の暖房が継続される。
【0331】
以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１によれば、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調を実現することができる。さらに、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じた際には、これを取り除くこともできる。
【0332】
さらに、本実施形態の車両用空調装置１では、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、暖房モード時には、車両窓ガラス５１の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図りやすい。また、除霜モード時には、湿度や臭気を含む空気が車室内へ送風されてしまうことを抑制することができる。
【0333】
（第５実施形態）
本実施形態では、第１実施形態の車両用空調装置１に対して、図１９～図２２に示すように、空調ユニット３０の外気バイパス通路３１ｅ、内気バイパス通路３１ｆ、外気通路ドア３４ａ、内気通路ドア３４ｂ、および仕切板３９を廃止した例を説明する。なお、図１９、図２０～図２２は、それぞれ第１実施形態で説明した図１、図６～図８に対応する図面である。
本実施形態では、第１実施形態の車両用空調装置１に対して、図１９～図２２に示すように、空調ユニット３０の外気バイパス通路３１ｅ、内気バイパス通路３１ｆ、外気通路ドア３４ａ、内気通路ドア３４ｂ、および仕切板３９を廃止した例を説明する。なお、図１９、図２０～図２２は、それぞれ第１実施形態で説明した図１、図６～図８に対応する図面である。
【0334】
本実施形態の空調ユニット３０では、仕切板３９が廃止されているので、第１実施形態で説明した上層側空気通路３１ｃおよび下層側空気通路３１ｄが、１つの室内側空気通路３１ｈとなっている。その他の空調ユニット３０の構成および車両用空調装置１の構成は、第１実施形態と同様である。
【0335】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置１においても、第１実施形態と同様に、運転モードが切り替えられる。以下に、各運転モードの詳細作動について説明する。
【0336】
（１）冷房モードおよび（２）除湿暖房モード
冷房モードおよび除湿暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の冷房モードおよび除湿暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、熱媒体回路２０、および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
冷房モードおよび除湿暖房モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の冷房モードおよび除湿暖房モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の各構成機器、熱媒体回路２０、および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0337】
ここで、本実施形態の空調ユニット３０では、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆが廃止されている。このため、本実施形態の空調ユニット３０では、第１実施形態の空調ユニット３０において、外気通路ドア３４ａが外気バイパス通路３１ｅを閉塞させ、内気通路ドア３４ｂが内気バイパス通路３１ｆを閉塞させた状態と同様に空気が流れる。
【0338】
従って、冷房モードおよび除湿暖房モードのヒートポンプサイクル１０および熱媒体回路２０は、第１実施形態と同様に作動する。また、冷房モードおよび除湿暖房モードの空調ユニット３０では、図２０の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａおよび第２空気通路３１ｂへ流入した空気が各空気通路を流れる。従って、第１実施形態と同様に、車室内の冷房および除湿暖房が実現される。
【0339】
（３）暖房モード
暖房モードでは、制御装置６０が、ヒートポンプサイクル１０の第１膨張弁１４ａを全開状態とする。
暖房モードでは、制御装置６０が、ヒートポンプサイクル１０の第１膨張弁１４ａを全開状態とする。
【0340】
また、制御装置６０は、空調ユニット３０の第１空気通路３１ａへ内気を流入させるように、第１入口側内外気切替装置３２ａの作動を制御する。また、制御装置６０は、第１熱交換器１５ａを通過した全流量の空気を車室内流出用の開口部から流出させるように、第１出口側内外気切替装置３３ａの作動を制御する。
【0341】
また、制御装置６０は、第２空気通路３１ｂへ外気および内気の少なくとも一方を流入させるように、第２入口側内外気切替装置３２ｂの作動を制御する。より詳細には、本実施形態の制御装置６０は、内気温Ｔｒの上昇に伴って、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気の割合を増加させる。
【0342】
また、制御装置６０は、第２熱交換器１５ｂを通過した全流量の空気を車室外流出用の開口部から流出させるように、第２出口側内外気切替装置３３ｂの作動を制御する。また、制御装置６０は、第１実施形態の暖房モードと同様に、その他のヒートポンプサイクル１０、熱媒体回路２０、および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0343】
従って、暖房モードのヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入する。水冷媒熱交換器１２の冷媒通路へ流入した冷媒は、熱媒体通路を流通する熱媒体と熱交換する。水冷媒熱交換器１２では、冷媒が熱媒体に放熱して凝縮する。
【0344】
水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した冷媒は、レシーバ１３へ流入して気液分離される。レシーバ１３にて分離された液相冷媒は、全開となっている第１膨張弁１４ａを介して、第１熱交換器１５ａへ流入する。
【0345】
第１熱交換器１５ａへ流入した液相冷媒は、空調ユニット３０の第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、外気）と熱交換する。第１熱交換器１５ａでは、液相冷媒が空気と熱交換して過冷却される。第１熱交換器１５ａから流出した冷媒は、第２膨張弁１４ｂへ流入して減圧される。第２膨張弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒は、第２熱交換器１５ｂへ流入する。
【0346】
第２熱交換器１５ｂへ流入した冷媒は、空調ユニット３０の第２空気通路３１ｂへ流入した空気（本実施形態では、外気および内気の少なくとも一方）と熱交換する。第２熱交換器１５ｂでは、冷媒が空気から吸熱して蒸発する。これにより、第２空気通路３１ｂを流通する空気が冷却される。第２熱交換器１５ｂから流出した冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【0347】
また、暖房モードの熱媒体回路２０では、第１実施形態と同様に、目標熱媒体温度ＴＷＯに近づくように温度調整された熱媒体が、ヒータコア２２へ流入する。
【0348】
また、暖房モードの室内空調ユニット３０では、図２１の太線矢印で示すように、空気が各空気通路を流れる。
【0349】
具体的には、第１入口側内外気切替装置３２ａから第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、外気）は、第１熱交換器１５ａを通過する際に冷媒と熱交換して加熱される。第１熱交換器１５ａにて加熱された空気は、第１出口側内外気切替装置３３ａおよび通風路切替装置３５内の通風路を介して、室内送風機３７の第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂへ吸入される。
【0350】
第１ファン３７ａおよび第２ファン３７ｂへ吸入された空気は、室内側空気通路３１ｈへ送風される。室内側空気通路３１ｈへ送風された空気は、ヒータコア２２へ流入する。ヒータコア２２へ流入した空気は熱媒体回路２０を循環する熱媒体と熱交換して、さらに加熱される。
【0351】
ヒータコア２２にて加熱された空気の一部は、デフロスタ開口穴４３ａを介して、車両窓ガラス５１の内側面へ向けて吹き出される。さらに、ヒータコア２２にて加熱された残余の空気は、フット開口穴４３ｃを介して、乗員の足下へ向けて吹き出される。これにより、車室内の暖房が実現される。
【0352】
第２入口側内外気切替装置３２ｂから第２空気通路３１ｂへ流入した空気（本実施形態では、外気または内気の少なくとも一方）は、第２熱交換器１５ｂを通過する際に冷媒と熱交換して吸熱される。第２熱交換器１５ｂにて冷却された空気は、第２出口側内外気切替装置３３ｂを介して、排気送風機４５へ吸入される。排気送風機４５へ吸入された空気は、車室外側へ排気される。
【0353】
（４）除霜モード
除霜モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の除霜モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させる。また、制御装置６０は、第２空気通路３１ｂへ内気を流入させるように、第２入口側内外気切替装置３２ｂの作動を制御する。また、制御装置６０は、暖房モードと同様に、熱媒体回路２０および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
除霜モードでは、制御装置６０が、第１実施形態の除霜モードと同様に、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１を停止させる。また、制御装置６０は、第２空気通路３１ｂへ内気を流入させるように、第２入口側内外気切替装置３２ｂの作動を制御する。また、制御装置６０は、暖房モードと同様に、熱媒体回路２０および空調ユニット３０の各構成機器の作動を制御する。
【0354】
従って、除霜モードのヒートポンプサイクル１０では、冷媒は循環しない。また、除霜モードの熱媒体回路２０では、第１実施形態の除霜モードと同様に作動する。
【0355】
また、除霜モードの空調ユニット３０では、図２２の太線矢印で示すように、第１空気通路３１ａ、および第２空気通路３１ｂへ流入した空気が各空気通路を流れる。
【0356】
第１入口側内外気切替装置３２ａから第１空気通路３１ａへ流入した空気（本実施形態では、外気）は、暖房モードと同様に、室内側空気通路３１ｈへ送風される。室内側空気通路３１ｈへ送風された空気は、ヒータコア２２にて、熱媒体に蓄えらえた熱によって加熱されて、車室内へ吹き出される。これにより、車室内の暖房が継続される。
【0357】
第２入口側内外気切替装置３２ｂから第２空気通路３１ｂへ流入した内気は、第１実施形態の除霜モードと同様に、第２空気通路３１ｂを流れる。従って、第１実施形態と同様に、車室内の冷房および除湿暖房が実現される。従って、第１実施形態の除霜モードと同様に、第２熱交換器１５ｂの除霜がなされる。
【0358】
ここで、本実施形態の暖房モードでは、内気温Ｔｒの上昇に伴って、第２熱交換器１５ｂへ流入させる内気の割合を増加させる。このため、内気温Ｔｒがある程度上昇してしまうと、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じる可能性は低い。従って、本実施形態の除霜モードは、暖房モードの開始直後のような、内気温Ｔｒの上昇過程で、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じた場合に実行される。
【0359】
以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１によれば、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調を実現することができる。さらに、第２熱交換器１５ｂに着霜が生じた際には、これを取り除くこともできる。
【0360】
これに加えて、本実施形態の車両用空調装置１によれば、暖房モード時に、第２入口側内外気切替装置３２ｂが、外気および内気の少なくとも一方を第２空気通路３１ｂへ流入させる。第２出口側内外気切替装置３３ｂが、第２熱交換器１５ｂを通過した外気および内気の少なくとも一方を車室外へ流出させる。
【0361】
従って、第２熱交換器１５ｂにて、外気および内気の少なくとも一方が有する熱を冷媒に吸熱させることができる。そして、第１実施形態と同様に、冷媒が外気および内気の少なくとも一方から吸熱した熱を、車室内の暖房に利用することができる。そして、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気の割合を増加させるに伴って、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させることができる。
【0362】
また、暖房モード時に、外気を第１空気通路３１ａへ流入させて、室内側空気通路３１ｈを介して、車室内側へ導いている。これによれば、第１熱交換器１５ａおよびヒータコア２０の双方にて、内気よりも湿度の低い外気を加熱して、車室内へ吹き出すことができる。従って、車両窓ガラス５１の防曇性能を向上させることができる。
【0363】
この際、車室内の適切な暖房を行うために、第１空気通路３１ａへ流入させる外気の風量を調整しても、第２熱交換器１５ｂにおける冷媒の吸熱量に影響を与えにくい。すなわち、車室内の暖房に利用可能な熱量に影響を与えにくい。
【0364】
その結果、本実施形態の車両用空調装置１では、内気および外気から吸熱した熱を車室内の暖房に利用する車両用空調装置であっても、車両窓ガラス５１の防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図ることができる。
【0365】
また、本実施形態の車両用空調装置１では、第１熱交換器１５ａにて外気を加熱し、第１熱交換器１５ａにて加熱された外気をヒータコア２０にてさらに加熱して、車室内へ吹き出している。換言すると、本実施形態の車両用空調装置１では、車室内へ送風される送風空気を第１熱交換器１５ａおよびヒータコア２０にて、段階的に加熱することができる。従って、車室内へ送風される送風空気を効率的に加熱することができる。
【0366】
また、本実施形態の暖房モードでは、内気温Ｔｒの上昇に伴って、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気の割合を増加させる。これによれば、暖房開始時のように、内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍに近くなっている際には、内気が過度に第２空気通路３１ｂへ流入してしまうことを抑制することができる。従って、内気温Ｔｒの上昇を妨げてしまうことを抑制して、即効性の高い暖房を実現することができる。
【0367】
さらに、内気温Ｔｒが上昇した際には、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気の割合を増加させることによって、第２熱交換器１５ｂにおける冷媒の吸熱量を増加させることができる。その結果、図２３に示すように、車室内の暖房のために消費されるエネルギを低減させるとともに、暖房能力を向上させることができる。図２３は、第２熱交換器１５ｂへ流入する空気の温度である吸熱用空気温度に対する暖房能力の変化を示している。
【0368】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【0369】
（１）上述の実施形態では、種々の運転モードを実行可能な車両用空調装置について説明したが、これに限定されない。少なくとも暖房モードを実施することができれば、車両窓ガラスの防曇性能の向上および暖房のために消費されるエネルギの低減の両立を図ることができる。さらに、その他の運転モードを追加してもよい。
【0370】
また、上述の実施形態では、冷房モード時および除湿暖房モード時に、第２空気通路３１ｂへ外気を流入させる例を説明したが、これに限定されない。例えば、目標吹出温度ＴＡＯが極適温域になっており、高い冷房性能や除湿暖房性能を得たい場合等には、第２空気通路３１ｂへ内気を流入させてもよい。この場合、第２実施形態および第４実施形態の車両用空調装置１では、内気送風機４６ｂを作動させればよい。
【0371】
また、上述の実施形態では、除霜モード時に、第１空気通路３１ａへ外気を流入させる例を説明したが、これに限定されない。除霜モード時に、第１空気通路３１ａへ内気を流入させてもよい。また、除霜モードでは、フット開口穴４３ｃを開口させて、デフロスタ開口穴４３ａを閉塞させてもよい。
【0372】
また、上述の実施形態では、除霜モード時に、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆを全開とした例を説明したが、これに限定されない。比較的湿度の高い空気や臭気を含む空気が車室内へ送風されてしまうことがなければ、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆを全閉としてもよい。さらに、車室内へ送風されてしまう比較的湿度の高い空気や臭気を含む空気の風量に応じて、外気バイパス通路３１ｅおよび内気バイパス通路３１ｆの少なくとも一方を調整するようにしてもよい。
【0373】
また、着霜条件は、上述の実施形態に開示された条件に限定されない。例えば、暖房モード時に、外気温Ｔａｍが連続して基準着霜外気温（本実施形態では、－５℃）以下となっている時間が、基準着霜時間（本実施形態では、５分）以上となった際に、着霜条件が成立したと判定してもよい。
【0374】
また、第４実施形態では、暖房モード時に、制御装置６０が、湿度センサ６１ｊの検出値が車両窓ガラス５１に窓曇りが発生しない範囲の値となるように、第１出口側内外気切替装置３３ａおよび外気通路ドア３４ａの駆動用アクチュエータの少なくとも一方の作動を制御してもよい。
【0375】
（２）ヒートポンプサイクル１０の構成は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。
【0376】
例えば、第１～第４実施形態では、レシーバ１３を採用した例を説明したが、レシーバ１３に代えて、アキュムレータを採用してもよい。アキュムレータは、１５ｂから流出した低圧冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒をサイクル内の余剰冷媒として蓄え、分離された気相冷媒を圧縮機１１へ吸入させる高圧側の気液分離器である。
【0377】
この場合は、各運転モード時に、ヒートポンプサイクル１０の成績係数（すなわち、ＣＯＰ）が極大値に近づくように、第１膨張弁１４ａおよび第２膨張弁１４ｂの作動を制御すればよい。
【0378】
また、上述の実施形態では、冷媒としてＲ１２３４ｙｆを採用した例を説明したが、冷媒はこれに限定されない。例えば、Ｒ１３４ａ、Ｒ６００ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２、Ｒ４０７Ｃ等を採用してもよい。または、これらのうち複数の冷媒を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。
【0379】
（３）熱媒体回路２０は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。
【0380】
例えば、熱媒体ポンプ２１を第１流量調整弁２４ａから水冷媒熱交換器１２の熱媒体通路へ至る流路に配置してもよい。また、第１流量調整弁２４ａに代えて、電気式の三方弁を採用してもよい。
【0381】
また、熱媒体回路２０に、熱媒体を加熱する補助加熱部を配置してもよい。補助加熱部として、制御装置６０から電力を供給されることによって発熱する電気ヒータを採用することができる。そして、制御装置６０は、水冷媒熱交換器１２にて熱媒体を充分に加熱することができない場合に、熱媒体温度Ｔｗが、目標熱媒体温度ＴＷＯに近づくように、電気ヒータを作動させればよい。
【0382】
また、上述の実施形態では、熱媒体としてエチレングリコール水溶液を採用した例を説明したが、熱媒体はこれに限定されない。例えば、ジメチルポリシロキサン、あるいはナノ流体等を含む溶液、不凍液、アルコール等を含む水系の液冷媒、オイル等を含む液媒体等を採用することができる。
【0383】
（４）空調ユニット３０は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。
【0384】
例えば、空調ユニット３０の上層側空気通路３１ｃ内および下層側空気通路３１ｄ内のそれぞれに、ヒータコア２２を迂回させて空気を流す空気バイパス通路を設けてもよい。さらに、それぞれの空気通路にヒータコア２２を流通する風量と空気バイパス通路を流通する風量割合を調整するエアミックスドアを配置してもよい。これによれば、エアミックスドアの風量割合調整によって、車室内へ吹き出す空気の温度を調整することもできる。
【0385】
また、各送風機の構成は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。例えば、排気送風機４５、外気送風機４６ａ、内気送風機４６ｂとして、遠心送風機を採用した例を説明したが、軸流送風機等を採用してもよい。
【0386】
また、第５実施形態の空調ユニット３０では、室内送風機３７として、二連式の送風機を採用した例を説明したが、これに限定されない。１つのファンを有する通常の送風機を採用してもよい。さらに、図２０～図２２の太線矢印に示すように空気を流すことができれば、通風路切替装置３５の通路構成を簡素化してもよい。
【0387】
また、第５実施形態の空調ユニット３０では、仕切板３９を廃止しているが、これに限定されない。部品の共通化等のために第１実施形態と同様の仕切板３９を有する空調ユニット３０を採用してもよい。この場合は、各運転モード時に、制御装置６０が、連通口開閉ドア３９ｂが連通口３９ａを全開させるように、連通口開閉ドア用の電動アクチュエータの作動を制御すればよい。
【0388】
（５）上述の実施形態では、ヒートポンプサイクル１０の水冷媒熱交換器１２および熱媒体回路２０の各構成機器によって加熱部を形成した例を説明したが、これに限定されない。例えば、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と車室内へ送風される空気とを熱交換させて、高圧冷媒を凝縮させる室内凝縮器を加熱部としてもよい。室内凝縮器を加熱部とする場合は、空調ユニット３０に、空気バイパス通路およびエアミックスドアを採用すればよい。
【0389】
（６）上述の第５実施形態では、暖房モード時に、内気温Ｔｒの上昇に伴って、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気の割合を増加させた例を説明したが、これに限定されない。例えば、内気温Ｔｒから外気温Ｔａｍを現在した内外気温度差ΔＴ１の拡大に伴って、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気の割合を増加させてもよい。また、例えば、目標吹出温度ＴＡＯから内気温Ｔｒを減算した目標温度差ΔＴ２の縮小に伴って、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気の割合を増加させてもよい。
【0390】
また、上述の第５実施形態では、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気および外気の具体的な流入割合について言及していないが、暖房開始時に、第２空気通路３１ｂへ外気のみを流入させるようにしてもよい。また、暖房開始直後から、内気および外気の双方を流入させ、内気温Ｔｒの上昇に伴って、第２空気通路３１ｂへ流入させる内気の割合を増加させるようにしてもよい。そして、内気温Ｔｒが予め定めた基準内気温以上となった際に、第２空気通路３１ｂへ内気のみを流入させるようにしてもよい。
【0391】
つまり、暖房モード時に、外気を第１空気通路へ流入させ、第１熱交換部を通過した外気を加熱部を介して車室内側へ導き、少なくとも内気を第２空気通路へ流入させ、第２熱交換部を通過した空気を第２空気通路から車室外へ流出させてもよい。
【0392】
（７）上述の各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。
【0393】
例えば、図２４に示すように、第５実施形態の車両用空調装置１に対して、第２実施形態と同様に、空調ユニット３０の室内送風機３７および排気送風機４５等を廃止して、外気送風機４６ａ、内気送風機４６ｂ、および上流側通風路切替装置４７を追加してもよい。この場合は、外気送風機４６ａ、内気送風機４６ｂ、上流側通風路切替装置４７、および下流側通風路切替装置３５の作動を制御して、第５実施形態と同様に、空調ユニット３０内に外気および内気を流通させるようにすればよい。
【符号の説明】
【0394】
１０ ヒートポンプサイクル
１２、２０ 水冷媒熱交換器（加熱部）、熱媒体回路（加熱部）
１４ａ、１４ｂ 第１膨張弁（第１減圧部）、第２膨張弁（第２減圧部）
１５ａ、１５ｂ 第１熱交換器（第１熱交換部）、第２熱交換器（第２熱交換部）
３０ 空調ユニット（空気通路形成部）
３１ａ、３１ｂ 第１空気通路、第２空気通路
３１ｃ、３１ｄ 上層側空気通路、下層側空気通路
３１ｅ、３１ｆ 外気バイパス通路、内気バイパス通路
３４ａ、３４ｂ 外気通路ドア（外気風量調整部）、内気通路ドア（内気風量調整部）
３７ 室内送風機（室内送風部）
１２、２０ 水冷媒熱交換器（加熱部）、熱媒体回路（加熱部）
１４ａ、１４ｂ 第１膨張弁（第１減圧部）、第２膨張弁（第２減圧部）
１５ａ、１５ｂ 第１熱交換器（第１熱交換部）、第２熱交換器（第２熱交換部）
３０ 空調ユニット（空気通路形成部）
３１ａ、３１ｂ 第１空気通路、第２空気通路
３１ｃ、３１ｄ 上層側空気通路、下層側空気通路
３１ｅ、３１ｆ 外気バイパス通路、内気バイパス通路
３４ａ、３４ｂ 外気通路ドア（外気風量調整部）、内気通路ドア（内気風量調整部）
３７ 室内送風機（室内送風部）
【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】
【図22】
【図23】
【図24】