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(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】
(24)【登録日】2023-02-06
(45)【発行日】2023-02-14
(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 20060101AFI20230207BHJP
F24F 5/00 20060101ALI20230207BHJP
H01M 10/613 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/615 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/633 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/625 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/663 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/651 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/6563 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/6568 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/6556 20140101ALI20230207BHJP
H01M 10/6571 20140101ALI20230207BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20230207BHJP
【ＦＩ】
B60H1/22 611D
B60H1/22 671
B60H1/22 651C
B60H1/22 651A
B60H1/22 611Z
F24F5/00 101Z
H01M10/613
H01M10/615
H01M10/633
H01M10/625
H01M10/663
H01M10/651
H01M10/6563
H01M10/6568
H01M10/6556
H01M10/6571
H02J7/00 P
H02J7/00 B
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2018191141
(22)【出願日】2018-10-09
(65)【公開番号】P2020059369
(43)【公開日】2020-04-16
【審査請求日】2021-09-17
(73)【特許権者】
【識別番号】000001845
【氏名又は名称】サンデン株式会社
(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】宮腰 竜
【審査官】安島 智也
(56)【参考文献】
【文献】特開平０５－２６２１４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－２８９０４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－０６４５９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－３３６８３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１４３１８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－２２６８９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０６３５７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／１５９１４２（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｈ １／００ － ３／０６
Ｆ２４Ｆ ５／００
Ｈ０１Ｍ １０／６１３
Ｈ０１Ｍ １０／６１５
Ｈ０１Ｍ １０／６３３
Ｈ０１Ｍ １０／６２５
Ｈ０１Ｍ １０／６６３
Ｈ０１Ｍ １０／６５１
Ｈ０１Ｍ １０／６５６３
Ｈ０１Ｍ １０／６５６８
Ｈ０１Ｍ １０／６５５６
Ｈ０１Ｍ １０／６５７１
Ｈ０２Ｊ ７／００
Ｂ６０Ｌ ５０／４０
(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と前記冷媒を熱交換させるための室内熱交換器と、
車室外に設けられた室外熱交換器と、
制御装置を備えて前記車室内を空調する車両用空気調和装置において、
車両に搭載された外部より充電可能なバッテリの温度を調整するための機器温度調整装置を備え、該機器温度調整装置は、前記冷媒を用いて前記バッテリを冷却可能とされており、
前記制御装置は、前記バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが所定値Ａ１以上である場合、前記機器温度調整装置による前記バッテリの冷却を開始すると共に、
前記バッテリへの充電時の前記所定値Ａ１を、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、前記ＴＵＬは前記バッテリの温度を示す指標の上限値、前記Ｔａｍは外気温度、前記Ｔ０は充電開始時の前記バッテリの温度を示す指標の値、前記充電完了時間は前記バッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、
とすることを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項2】
前記制御装置は、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ１以上であることを条件として前記機器温度調整装置による前記バッテリの冷却を開始す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】
前記制御装置は、外気温度Ｔａｍと前記バッテリの残量に基づいて充電時の前記バッテリの温度上昇を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、充電開始時から前記機器温度調整装置による前記バッテリの冷却を開始することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空気調和装置。
【請求項4】
前記制御装置は、前記機器温度調整装置が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌが所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆより低下し、且つ、前記バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが、所定値Ａ２より低下した場合、前記機器温度調整装置による前記バッテリの冷却を停止することを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
【請求項5】
前記制御装置は、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ２より低いことを条件として前記機器温度調整装置による前記バッテリの冷却を停止することを特徴とする請求項４に記載の車両用空気調和装置。
【請求項6】
前記制御装置は、前記バッテリへの充電時には前記所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆ、所定値Ａ２、及び、所定値Ｔａｍ２のうちの何れか、若しくは、それらの組み合わせ、或いは、それらの全てを下げる方向で変更することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の車両用空気調和装置。
【請求項7】
前記制御装置は、前記バッテリへの充電時の前記所定値Ａ２を、
Ａ２＝（ＴＵＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、前記ＴＵＬは前記バッテリの温度を示す指標の上限値、前記Ｔｐは現時点の前記バッテリの温度を示す指標の値、前記残充電時間は現時点から前記バッテリの充電が完了するまでの時間、
とすることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の車両用空気調和装置。
【請求項8】
前記機器温度調整装置は、加熱装置を有して前記バッテリを加熱可能とされており、
前記制御装置は、前記バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが所定値Ｂ１以下である場合、前記機器温度調整装置による前記バッテリの加熱を開始することを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
【請求項9】
前記制御装置は、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ３以下であることを条件として前記機器温度調整装置による前記バッテリの加熱を開始することを特徴とする請求項８に記載の車両用空気調和装置。
【請求項10】
前記制御装置は、前記バッテリへの充電時には前記所定値Ｂ１、及び／又は、所定値Ｔａｍ３を下げる方向で変更することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の車両用空気調和装置。
【請求項11】
前記制御装置は、前記バッテリへの充電時の前記所定値Ｂ１を、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、前記ＴＬＬは前記バッテリの温度を示す指標の下限値、前記Ｔａｍは外気温度、前記Ｔ０は充電開始時の前記バッテリの温度を示す指標の値、前記充電完了時間は前記バッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、
とすることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の車両用空気調和装置。
【請求項12】
前記制御装置は、外気温度Ｔａｍと前記バッテリの残量に基づいて充電時の前記バッテリの温度上昇を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、充電開始時から前記機器温度調整装置による前記バッテリの加熱を開始することを特徴とする請求項８乃至請求項１１のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
【請求項13】
前記制御装置は、前記機器温度調整装置が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔが所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆより低下し、且つ、前記バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが、所定値Ｂ２より高くなった場合、前記機器温度調整装置による前記バッテリの加熱を停止することを特徴とする請求項８乃至請求項１２のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
【請求項14】
前記制御装置は、前記バッテリへの充電時には前記所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆを上げる方向で変更すること、及び、前記所定値Ｂ２を下げる方向で変更することのうちの何れか、若しくは、それらの全てを行う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】
前記制御装置は、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ４より高いことを条件として前記機器温度調整装置による前記バッテリの加熱を停止す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16】
前記制御装置は、前記バッテリへの充電時には前記所定値Ｔａｍ４を下げる方向で変更す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】
前記制御装置は、前記バッテリへの充電時の前記所定値Ｂ２を、
Ｂ２＝（ＴＬＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、前記ＴＬＬは前記バッテリの温度を示す指標の下限値、前記Ｔｐは現時点の前記バッテリの温度を示す指標の値、前記残充電時間は現時点から前記バッテリの充電が完了するまでの時間、
とすることを特徴とする請求項１３又は請求項１５に記載の車両用空気調和装置。
【請求項18】
前記制御装置は、前記機器温度調整装置により前記バッテリの温度を調整していることを報知する所定の動作を実行することを特徴とする請求項１乃至請求項１７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空気調和装置、特に車両に搭載されたバッテリ等の被温調対象の温度を調整可能とされた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、車両に搭載されたバッテリから供給される電力で走行用モータを駆動する電気自動車やハイブリッド自動車等の車両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、圧縮機と、放熱器と、吸熱器と、室外熱交換器が接続された冷媒回路を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、この放熱器において放熱した冷媒を室外熱交換器において吸熱させることで暖房し、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器において放熱させ、吸熱器において吸熱させることで冷房する等して車室内を空調するものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
一方、例えばバッテリは充放電による自己発熱等で高温となった環境下で充放電を行うと劣化が進行し、やがては作動不良を起こして破損する危険性がある。また、低温環境下でも充放電性能が低下する。そこで、冷媒回路を循環する冷媒と熱交換するバッテリ用冷媒（熱媒体）をバッテリに循環させることでバッテリの温度を調整することができるようにしたものも開発されている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１４－２１３７６５号公報
【文献】特許第５８６０３６０号公報
【文献】特許第５８６０３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、前記特許文献２や特許文献３ではバッテリ用冷媒の温度が上下に設定された所定の閾値に達した時点でバッテリの温調を開始／終了するという制御を行っていたため、バッテリ用冷媒（熱媒体）の温度の変動幅が大きくなる。また、閾値の間でバッテリ用冷媒（熱媒体）が安定している状態では、温調の必要が無いにもかかわらずバッテリの温調が行われる結果となって、エネルギーが無用に消費されると云う問題が生じていた。
【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、バッテリ等の車両に搭載された被温調対象の温調の必要性を的確に判定して、効率的に温調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】
本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と冷媒を熱交換させるための室内熱交換器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、制御装置を備えて車室内を空調するものであって、車両に搭載された外部より充電可能なバッテリの温度を調整するための機器温度調整装置を備え、この機器温度調整装置は、冷媒を用いてバッテリを冷却可能とされており、制御装置は、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが所定値Ａ１以上である場合、機器温度調整装置によるバッテリの冷却を開始すると共に、バッテリへの充電時の前記所定値Ａ１を、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とすることを特徴とする。
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、と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装置は、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ１以上であることを条件として機器温度調整装置によるバッテリの冷却を開始す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、上記各発明において制御装置は、外気温度Ｔａｍとバッテリの残量に基づいて充電時のバッテリの温度上昇を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、充電開始時から機器温度調整装置によるバッテリの冷却を開始す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、上記各発明において制御装置は、機器温度調整装置が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌが所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆより低下し、且つ、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが、所定値Ａ２より低下した場合、機器温度調整装置によるバッテリの冷却を停止す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、上記発明において制御装置は、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ２より低いことを条件として機器温度調整装置によるバッテリの冷却を停止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、請求項４又は請求項５の発明において制御装置は、バッテリへの充電時には所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆ、所定値Ａ２、及び、所定値Ｔａｍ２のうちの何れか、若しくは、それらの組み合わせ、或いは、それらの全てを下げる方向で変更す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４又は請求項５の発明において制御装置は、バッテリへの充電時の所定値Ａ２を、
Ａ２＝（ＴＵＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔｐは現時点のバッテリの温度を示す指標の値、残充電時間は現時点からバッテリの充電が完了するまでの時間、とすることを特徴とする。
Ａ２＝（ＴＵＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔｐは現時点のバッテリの温度を示す指標の値、残充電時間は現時点からバッテリの充電が完了するまでの時間、とす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、上記各発明において機器温度調整装置は、加熱装置を有してバッテリを加熱可能とされており、制御装置は、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが所定値Ｂ１以下である場合、機器温度調整装置によるバッテリの加熱を開始す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、上記発明において制御装置は、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ３以下であることを条件として機器温度調整装置によるバッテリの加熱を開始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、請求項８又は請求項９の発明において制御装置は、バッテリへの充電時には所定値Ｂ１、及び／又は、所定値Ｔａｍ３を下げる方向で変更す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８又は請求項９の発明において制御装置は、バッテリへの充電時の所定値Ｂ１を、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＬＬはバッテリの温度を示す指標の下限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とすることを特徴とする。
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＬＬはバッテリの温度を示す指標の下限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とす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８乃至請求項１１の発明において制御装置は、外気温度Ｔａｍとバッテリの残量に基づいて充電時のバッテリの温度上昇を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、充電開始時から機器温度調整装置によるバッテリの加熱を開始す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、請求項８乃至請求項１２の発明において制御装置は、機器温度調整装置が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔが所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆより低下し、且つ、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが、所定値Ｂ２より高くなった場合、機器温度調整装置によるバッテリの加熱を停止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装置は、バッテリへの充電時には所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆを上げる方向で変更すること、及び、所定値Ｂ２を下げる方向で変更することのうちの何れか、若しくは、それらの全てを行うことを特徴とする。
【0021】
請求項１５の発明の車両用空気調和装置は、請求項１３の発明において制御装置は、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ４より高いことを条件として機器温度調整装置によるバッテリの加熱を停止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装置は、バッテリへの充電時には所定値Ｔａｍ４を下げる方向で変更す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１３又は請求項１５の発明において制御装置は、バッテリへの充電時の所定値Ｂ２を、
Ｂ２＝（ＴＬＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、ＴＬＬはバッテリの温度を示す指標の下限値、Ｔｐは現時点のバッテリの温度を示す指標の値、残充電時間は現時点からバッテリの充電が完了するまでの時間、とすることを特徴とする。
Ｂ２＝（ＴＬＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、ＴＬＬはバッテリの温度を示す指標の下限値、Ｔｐは現時点のバッテリの温度を示す指標の値、残充電時間は現時点からバッテリの充電が完了するまでの時間、と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、上記各発明において制御装置は、機器温度調整装置によりバッテリの温度を調整していることを報知する所定の動作を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【0025】
本発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気と冷媒を熱交換させるための室内熱交換器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、制御装置を備えて車室内を空調する車両用空気調和装置において、車両に搭載された外部より充電可能なバッテリの温度を調整するための機器温度調整装置を設け、この機器温度調整装置は、冷媒を用いてバッテリを冷却可能とされており、制御装置が、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが所定値Ａ１以上である場合、機器温度調整装置によるバッテリの冷却を開始すると共に、バッテリへの充電時の前記所定値Ａ１を、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とするようにしたので、バッテリの温度を示す指標の変化の傾きからバッテリの温調の必要性を的確に判定して、省エネ性と信頼性の向上を図ることが可能となる。
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とするようにしたので、バッテリの温度を示す指標の変化の傾きからバッテリの温調の必要性を的確に判定して、省エネ性と信頼性の向上を図ることが可能となる。
【0026】
このとき、制御装置が、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが所定値Ａ１以上である場合、機器温度調整装置によるバッテリの冷却を開始するようにしたので、バッテリの冷却が必要か否かをバッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴから早期に判定してバッテリの冷却を開始することができるようになる。
【0027】
特に、外部より充電可能なバッテリは、充電時には自己発熱により極めて温度が上昇する。そこで、本発明では制御装置が、バッテリへの充電時の所定値Ａ１を、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とするようにしたので、外気温度Ｔａｍや充電開始時の被温調対象の温度を示す指標の値Ｔ０に応じて所定値Ａ１は変化させ、充電開始から完了するまでにバッテリの温度を示す指標が上限値ＴＵＬに上昇してしまう不都合を、機器温度調整装置による冷却によって確実に回避することができるようになる。
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とするようにしたので、外気温度Ｔａｍや充電開始時の被温調対象の温度を示す指標の値Ｔ０に応じて所定値Ａ１は変化させ、充電開始から完了するまでにバッテリの温度を示す指標が上限値ＴＵＬに上昇してしまう不都合を、機器温度調整装置による冷却によって確実に回避することができるようになる。
【0028】
ここで、外気温度が低い環境では、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが高くても、バッテリの温度が異常に高くなる可能性は低くなる。そこで、請求項２の発明の如く制御装置が、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ１以上であることを条件として機器温度調整装置によるバッテリの冷却を開始するようにすれば、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴだけでは判別し切れない外気温度の影響を加味して、バッテリの冷却の必要性を的確に判定することができるようになる。
【0029】
また、バッテリの残量が少ないときは充電時の温度上昇は大きくなり、外気温度Ｔａｍが高いときにも温度上昇は大きくなる。そこで、請求項３の発明の如く制御装置が、外気温度Ｔａｍとバッテリの残量に基づいて充電時のバッテリの温度上昇を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、充電開始時から機器温度調整装置によるバッテリの冷却を開始するようにすれば、バッテリを充電開始時から冷却して、高温でバッテリに異常を来す不都合をより一層確実に回避することができるようになる。
【0030】
また、請求項４の発明の如く制御装置が、機器温度調整装置が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌが所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆより低下し、且つ、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが、所定値Ａ２より低下した場合に、機器温度調整装置によるバッテリの冷却を停止するようにすることで、バッテリの冷却が不要となったことを的確に判定して機器温度調整装置による冷却を停止させ、無用なエネルギー消費を回避することができるようになる。
【0031】
ここで、外気温度が高い環境では、機器温度調整装置が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌやバッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが低くても、バッテリの温度は高くなり易い。そこで、請求項５の発明の如く制御装置が、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ２より低いことを条件として機器温度調整装置によるバッテリの冷却を停止するようにすれば、機器温度調整装置が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌやバッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴだけでは判別し切れない外気温度の影響を加味して、バッテリの冷却が不要になったことを的確に判定することができるようになる。
【0032】
また、外部より充電可能なバッテリは、充電時には自己発熱が大きくなるため、他の走行中である場合等に比べて、バッテリの温度は上昇し易くなる。そこで、請求項６の発明の如く制御装置が、バッテリへの充電時には所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆ、所定値Ａ２、及び、所定値Ｔａｍ２のうちの何れか、若しくは、それらの組み合わせ、或いは、それらの全てを下げる方向で変更することで、機器温度調整装置でバッテリをより安全な状態に冷却してから、冷却を停止することができるようになる。
【0033】
また、外部より充電可能なバッテリは、充電時には自己発熱により極めて温度が上昇する。そこで、請求項７の発明の如く制御装置が、バッテリへの充電時の所定値Ａ２を、
Ａ２＝（ＴＵＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔｐは現時点のバッテリの温度を示す指標の値、残充電時間は現時点からバッテリの充電が完了するまでの時間、とすることで、現時点のバッテリの温度を示す指標の値Ｔｐに応じて所定値Ａ２を変化させ、適切に機器温度調整装置による冷却を終了させて、充電が完了するまでにバッテリの温度を示す指標が上限値ＴＵＬに上昇してしまう不都合を、確実に回避することができるようになる。
Ａ２＝（ＴＵＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、ＴＵＬはバッテリの温度を示す指標の上限値、Ｔｐは現時点のバッテリの温度を示す指標の値、残充電時間は現時点からバッテリの充電が完了するまでの時間、とすることで、現時点のバッテリの温度を示す指標の値Ｔｐに応じて所定値Ａ２を変化させ、適切に機器温度調整装置による冷却を終了させて、充電が完了するまでにバッテリの温度を示す指標が上限値ＴＵＬに上昇してしまう不都合を、確実に回避することができるようになる。
【0034】
一方、請求項８の発明の如く機器温度調整装置が加熱装置を有してバッテリを加熱可能とされている場合には、制御装置が、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが所定値Ｂ１以下である場合、機器温度調整装置によるバッテリの加熱を開始することにより、バッテリの加熱が必要か否かをバッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴから早期に判定してバッテリの加熱を開始することができるようになる。
【0035】
ここで、外気温度が高い環境では、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが低くても、バッテリの温度が異常に低くなる可能性は低くなる。そこで、請求項９の発明の如く制御装置が、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ３以下であることを条件として機器温度調整装置によるバッテリの加熱を開始するようにすれば、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴだけでは判別し切れない外気温度の影響を加味して、バッテリの加熱の必要性を的確に判定することができるようになる。
【0036】
また、外部より充電可能なバッテリは、充電時には自己発熱が大きくなるため、他の走行中である場合等に比べて、バッテリの温度は上昇し易くなる。そこで、請求項１０の発明の如く制御装置が、バッテリへの充電時には所定値Ｂ１、及び／又は、所定値Ｔａｍ３を下げる方向で変更することで、機器温度調整装置によるバッテリの加熱開始条件をより厳しくして、充電中にバッテリを不必要に加熱してしまう不都合の発生を未然に回避することが可能となる。
【0037】
また、外部より充電可能なバッテリは、前述した如く充電時には自己発熱により極めて温度が上昇する。そこで、請求項１１の発明の如く制御装置が、バッテリへの充電時の所定値Ｂ１を、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＬＬはバッテリの温度を示す指標の下限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とすることで、外気温度Ｔａｍや充電開始時の被温調対象の温度を示す指標の値Ｔ０に応じて所定値Ｂ１を変化させ、充電開始から完了するまでにバッテリの温度を示す指標を下限値ＴＬＬまで確実に上昇させることができるようになる。
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔ０）／充電完了時間、
但し、ＴＬＬはバッテリの温度を示す指標の下限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時のバッテリの温度を示す指標の値、充電完了時間はバッテリの充電開始時から充電が完了するまでの時間、とすることで、外気温度Ｔａｍや充電開始時の被温調対象の温度を示す指標の値Ｔ０に応じて所定値Ｂ１を変化させ、充電開始から完了するまでにバッテリの温度を示す指標を下限値ＴＬＬまで確実に上昇させることができるようになる。
【0038】
また、外部より充電可能なバッテリは、バッテリの残量が多いときは充電時の温度上昇は小さくなり、外気温度Ｔａｍが低いときにも温度上昇は小さくなる。そこで、請求項１２の発明の如く制御装置が、外気温度Ｔａｍとバッテリの残量に基づいて充電時のバッテリの温度上昇を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、充電開始時から機器温度調整装置によるバッテリの加熱を開始するようにすれば、バッテリを充電開始時から加熱して、低温でバッテリに異常を来す不都合をより一層確実に回避することができるようになる。
【0039】
また、請求項１３の発明の如く制御装置が、機器温度調整装置が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔが所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆより低下し、且つ、バッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが、所定値Ｂ２より高くなった場合、機器温度調整装置によるバッテリの加熱を停止するようにすることで、バッテリの加熱が不要となったことを的確に判定して機器温度調整装置による加熱を停止させ、無用なエネルギー消費を回避することができるようになる。
【0040】
ここで、外気温度が低い環境では、機器温度調整装置が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔやバッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴが高くても、バッテリの温度は低くなり易い。そこで、請求項１５の発明の如く制御装置が、外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ４より高いことを条件として機器温度調整装置によるバッテリの加熱を停止するようにすれば、機器温度調整装置が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔやバッテリの温度を示す指標の上昇率ΔＴだけでは判別し切れない外気温度の影響を加味して、バッテリの加熱が不要になったことを的確に判定することができるようになる。
【0041】
また、外部より充電可能なバッテリは、充電時には自己発熱が大きくなるため、他の走行中である場合等に比べて、バッテリの温度は上昇し易くなる。そこで、請求項１４や請求項１８の発明の如く制御装置が、バッテリへの充電時には所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆを上げる方向で変更することや、所定値Ｂ２を下げる方向で変更すること、所定値Ｔａｍ４を下げる方向で変更すること、を行うようにすることで、充電時には機器温度調整装置によるバッテリの加熱をより早期に停止させ、無用なエネルギー消費を回避することができるようになる。
【0042】
また、外部より充電可能なバッテリは、前述した如く充電時には自己発熱により極めて温度が上昇する。そこで、請求項１７の発明の如く制御装置が、バッテリへの充電時の所定値Ｂ２を、
Ｂ２＝（ＴＬＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、ＴＬＬはバッテリの温度を示す指標の下限値、Ｔｐは現時点のバッテリの温度を示す指標の値、残充電時間は現時点からバッテリの充電が完了するまでの時間、とすることで、現時点のバッテリの温度を示す指標の値Ｔｐに応じて所定値Ｂ２を変化させ、適切に機器温度調整装置による加熱を終了させて、充電が完了するまでにバッテリの温度を示す指標を確実に下限値ＴＬＬまで上昇させることができるようになる。
Ｂ２＝（ＴＬＬ－Ｔｐ）／残充電時間、
但し、ＴＬＬはバッテリの温度を示す指標の下限値、Ｔｐは現時点のバッテリの温度を示す指標の値、残充電時間は現時点からバッテリの充電が完了するまでの時間、とすることで、現時点のバッテリの温度を示す指標の値Ｔｐに応じて所定値Ｂ２を変化させ、適切に機器温度調整装置による加熱を終了させて、充電が完了するまでにバッテリの温度を示す指標を確実に下限値ＴＬＬまで上昇させることができるようになる。
【0043】
そして、請求項１８の発明の如く制御装置が、機器温度調整装置によりバッテリの温度を調整していることを報知する所定の動作を実行するようにすれば、特に車室内の空調を行っていないときに車両用空気調和装置を動作させてバッテリの温度を調整する場合に、利用者に故障が発生したのではないか等の無用な不安感を与える不都合を未然に回避することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【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。
【発明を実施するための形態】
【0045】
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。図１は本発明の一実施形態の車両用空気調和装置１の構成図を示している。本発明を適用する実施例の車両は、エンジン（内燃機関）が搭載されていない電気自動車（ＥＶ）であって、車両に搭載されているバッテリ５５に充電された電力を走行用モータ（電動モータ。図示せず）に供給することで駆動し、走行するものであり、本発明の車両用空気調和装置１の後述する圧縮機２も、バッテリ５５から供給される電力で駆動されるものとする。
【0046】
即ち、実施例の車両用空気調和装置１は、エンジン廃熱による暖房ができない電気自動車において、冷媒回路Ｒを用いたヒートポンプ運転により暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、除霜モード、空調（優先）＋バッテリ冷却モード、バッテリ冷却（優先）＋空調モード、及び、バッテリ冷却（単独）モードの各運転モードを切り換えて実行することで車室内の空調やバッテリ５５の温調を行うものである。
【0047】
尚、車両としては電気自動車に限らず、エンジンと走行用モータを供用する所謂ハイブリッド自動車にも本発明は有効である。また、実施例の車両用空気調和装置１を適用する車両は外部の充電器（急速充電器や通常の充電器）からバッテリ５５に充電可能とされているものである。更に、前述したバッテリ５５が本発明における車両に搭載された被温調対象となる。
【0048】
実施例の車両用空気調和装置１は、電気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２と、車室内の空気が通気循環されるＨＶＡＣユニットの空気流通路３内に設けられ、圧縮機２から吐出された高温高圧の冷媒がマフラー５と冷媒配管１３Ｇを介して流入し、この冷媒を車室内に放熱（冷媒の熱を放出）させる室内熱交換器としての放熱器４と、暖房時に冷媒を減圧膨張させる電動弁（電子膨張弁）から成る室外膨張弁６と、冷房時には冷媒を放熱させる放熱器として機能し、暖房時には冷媒を吸熱（冷媒に熱を吸収）させる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機械式膨張弁から成る室内膨張弁８と、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（冷媒に熱を吸収）させる室内熱交換器としての吸熱器９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。
【0049】
そして、室外膨張弁６は放熱器４から出て室外熱交換器７に流入する冷媒を減圧膨張させると共に、全閉も可能とされている。また、実施例では機械式膨張弁が使用された室内膨張弁８は、吸熱器９に流入する冷媒を減圧膨張させると共に、吸熱器９における冷媒の過熱度を調整する。
【0050】
尚、室外熱交換器７には、室外送風機１５が設けられている。この室外送風機１５は、室外熱交換器７に外気を強制的に通風することにより、外気と冷媒とを熱交換させるものであり、これにより停車中（即ち、車速が０ｋｍ／ｈ）にも室外熱交換器７に外気が通風されるよう構成されている。
【0051】
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の冷媒出口側の冷媒配管１３Ａは、吸熱器９に冷媒を流す際に開放される開閉弁としての電磁弁１７（冷房用）を介してレシーバドライヤ部１４に接続され、過冷却部１６の出口側の冷媒配管１３Ｂは逆止弁１８、室内膨張弁８、及び、開閉弁としての電磁弁３５（キャビン用）を順次介して吸熱器９の冷媒入口側に接続されている。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の一部を構成している。また、逆止弁１８は室内膨張弁８の方向が順方向とされている。
【0052】
また、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは冷媒配管１３Ｄに分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｄは、暖房時に開放される開閉弁としての電磁弁２１（暖房用）を介して吸熱器９の冷媒出口側の冷媒配管１３Ｃに連通接続されている。そして、この冷媒配管１３Ｃがアキュムレータ１２の入口側に接続され、アキュムレータ１２の出口側は圧縮機２の冷媒吸込側の冷媒配管１３Ｋに接続されている。
【0053】
更に、放熱器４の冷媒出口側の冷媒配管１３Ｅにはストレーナ１９が接続されており、更に、この冷媒配管１３Ｅは室外膨張弁６の手前（冷媒上流側）で冷媒配管１３Ｊと冷媒配管１３Ｆに分岐し、分岐した一方の冷媒配管１３Ｊが室外膨張弁６を介して室外熱交換器７の冷媒入口側に接続されている。また、分岐した他方の冷媒配管１３Ｆは除湿時に開放される開閉弁としての電磁弁２２（除湿用）を介し、逆止弁１８の冷媒下流側であって、室内膨張弁８の冷媒上流側に位置する冷媒配管１３Ｂに連通接続されている。
【0054】
これにより、冷媒配管１３Ｆは室外膨張弁６、室外熱交換器７及び逆止弁１８の直列回路に対して並列に接続されたかたちとなり、室外膨張弁６、室外熱交換器７及び逆止弁１８をバイパスするバイパス回路となる。また、室外膨張弁６にはバイパス用の開閉弁としての電磁弁２０が並列に接続されている。
【0055】
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）と、車室外の空気である外気（外気導入）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に送給するための室内送風機（ブロワファン）２７が設けられている。
【0056】
尚、実施例の吸込切換ダンパ２６は、吸込口２５の外気吸込口と内気吸込口を任意の比率で開閉することにより、空気流通路３の吸熱器９に流入する空気（外気と内気）のうちの内気の比率を０～１００％の間で調整することができるように構成されている（外気の比率も１００％～０％の間で調整可能）。
【0057】
また、放熱器４の風下側（空気下流側）における空気流通路３内には、実施例ではＰＴＣヒータ（電気ヒータ）から成る補助加熱装置としての補助ヒータ２３が設けられ、放熱器４を経て車室内に供給される空気を加熱することが可能とされている。更に、放熱器４の空気上流側における空気流通路３内には、当該空気流通路３内に流入し、吸熱器９を通過した後の空気流通路３内の空気（内気や外気）を放熱器４及び補助ヒータ２３に通風する割合を調整するエアミックスダンパ２８が設けられている。
【0058】
更にまた、放熱器４の空気下流側における空気流通路３には、ＦＯＯＴ（フット）、ＶＥＮＴ（ベント）、ＤＥＦ（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の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。
【0059】
更に、車両用空気調和装置１は、バッテリ５５（被温調対象）に熱媒体を循環させて当該バッテリ５５の温度を調整するための機器温度調整装置６１を備えている。実施例の機器温度調整装置６１は、バッテリ５５に熱媒体を循環させるための循環装置としての循環ポンプ６２と、冷媒－熱媒体熱交換器６４と、加熱装置としての熱媒体加熱ヒータ６３を備え、それらとバッテリ５５が熱媒体配管６６にて環状に接続されている。
【0060】
実施例の場合、循環ポンプ６２の吐出側に冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａの入口が接続され、この熱媒体流路６４Ａの出口は熱媒体加熱ヒータ６３の入口に接続されている。この熱媒体加熱ヒータ６３の出口がバッテリ５５の入口に接続され、バッテリ５５の出口が循環ポンプ６２の吸込側に接続されている。
【0061】
この機器温度調整装置６１で使用される熱媒体としては、例えば水、ＨＦＯ－１２３４ｙｆのような冷媒、クーラント等の液体、空気等の気体が採用可能である。尚、実施例では水を熱媒体として採用している。また、熱媒体加熱ヒータ６３はＰＴＣヒータ等の電気ヒータから構成されている。更に、バッテリ５５の周囲には例えば熱媒体が当該バッテリ５５と熱交換関係で流通可能なジャケット構造が施されているものとする。
【0062】
そして、循環ポンプ６２が運転されると、循環ポンプ６２から吐出された熱媒体は冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａに流入する。この冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａを出た熱媒体は熱媒体加熱ヒータ６３に至り、当該熱媒体加熱ヒータ６３が発熱されている場合にはそこで加熱された後、バッテリ５５に至り、熱媒体はそこでバッテリ５５と熱交換する。そして、このバッテリ５５と熱交換した熱媒体が循環ポンプ６２に吸い込まれることで熱媒体配管６６内を循環される。
【0063】
一方、冷媒回路Ｒの冷媒配管１３Ｆと冷媒配管１３Ｂとの接続部の冷媒下流側であって、室内膨張弁８の冷媒上流側に位置する冷媒配管１３Ｂには、分岐回路としての分岐配管６７の一端が接続されている。この分岐配管６７には実施例では機械式の膨張弁から構成された補助膨張弁６８と、開閉弁としての電磁弁（チラー用）６９が順次設けられている。補助膨張弁６８は冷媒－熱媒体熱交換器６４の後述する冷媒流路６４Ｂに流入する冷媒を減圧膨張させると共に、冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂにおける冷媒の過熱度を調整する。
【0064】
そして、分岐配管６７の他端は冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに接続されており、この冷媒流路６４Ｂの出口には冷媒配管７１の一端が接続され、冷媒配管７１の他端は冷媒配管１３Ｄとの合流点より冷媒上流側（アキュムレータ１２の冷媒上流側）の冷媒配管１３Ｃに接続されている。そして、これら補助膨張弁６８や電磁弁６９、冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂ等も冷媒回路Ｒの一部を構成すると同時に、機器温度調整装置６１の一部をも構成することになる。
【0065】
電磁弁６９が開いている場合、室外熱交換器７から出た冷媒（一部又は全ての冷媒）は分岐配管６７に流入し、補助膨張弁６８で減圧された後、電磁弁６９を経て冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに流入して、そこで蒸発する。冷媒は冷媒流路６４Ｂを流れる過程で熱媒体流路６４Ａを流れる熱媒体から吸熱した後、分岐配管７１、冷媒配管１３Ｃ、アキュムレータ１２を経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機２に吸い込まれることになる。
【0066】
次に、図２は実施例の車両用空気調和装置１の制御装置１１のブロック図を示している。制御装置１１は、何れもプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成された空調コントローラ４５及びヒートポンプコントローラ３２から構成されており、これらがＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成する車両通信バス６５に接続されている。また、圧縮機２と補助ヒータ２３、循環ポンプ６２と熱媒体加熱ヒータ６３も車両通信バス６５に接続され、これら空調コントローラ４５、ヒートポンプコントローラ３２、圧縮機２、補助ヒータ２３、循環ポンプ６２及び熱媒体加熱ヒータ６４が車両通信バス６５を介してデータの送受信を行うように構成されている。
【0067】
更に、車両通信バス６５には走行を含む車両全般の制御を司る車両コントローラ７２（ＥＣＵ）と、バッテリ５５の充放電の制御を司るバッテリコントローラ（ＢＭＳ：Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ）７３と、ＧＰＳナビゲーション装置７４が接続されている。車両コントローラ７２やバッテリコントローラ７３、ＧＰＳナビゲーション装置７４もプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成されており、制御装置１１を構成する空調コントローラ４５とヒートポンプコントローラ３２は、車両通信バス６５を介してこれら車両コントローラ７２やバッテリコントローラ７３、ＧＰＳナビゲーション装置７４と情報（データ）の送受信を行う構成とされている。
【0068】
空調コントローラ４５は、車両の車室内空調の制御を司る上位のコントローラであり、この空調コントローラ４５の入力には、車両の外気温度Ｔａｍ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に吸い込まれて吸熱器９に流入す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）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、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、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の各出力と、車室内の設定温度や運転モードの切り換え等の車室内の空調設定操作や情報の表示を行うための空調操作部５３が接続されている。尚、図中５３Ａはこの空調操作部５３に設けられた表示出力装置としてのディスプレイである。
【0069】
また、空調コントローラ４５の出力には、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が接続され、それらは空調コントローラ４５により制御される。
【0070】
ヒートポンプコントローラ３２は、主に冷媒回路Ｒの制御を司るコントローラであり、このヒートポンプコントローラ３２の入力には、放熱器４の冷媒入口温度Ｔｃｘｉｎ（圧縮機２の吐出冷媒温度でもある）を検出する放熱器入口温度センサ４３と、放熱器４の冷媒出口温度Ｔｃｉを検出する放熱器出口温度センサ４４と、圧縮機２の吸込冷媒温度Ｔｓを検出する吸込温度センサ４６と、放熱器４の冷媒出口側の冷媒圧力（放熱器４の圧力：放熱器圧力Ｐｃｉ）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の冷媒温度：吸熱器温度Ｔｅ）を検出する吸熱器温度センサ４８と、室外熱交換器７の出口の冷媒温度（室外熱交換器７の冷媒蒸発温度：室外熱交換器温度ＴＸＯ）を検出する室外熱交換器温度センサ４９と、補助ヒータ２３の温度を検出する補助ヒータ温度センサ５０Ａ（運転席側）及び５０Ｂ（助手席側）の各出力が接続されている。
【0071】
また、ヒートポンプコントローラ３２の出力には、室外膨張弁６、電磁弁２２（除湿用）、電磁弁１７（冷房用）、電磁弁２１（暖房用）、電磁弁２０（バイパス用）、電磁弁３５（キャビン用）及び電磁弁６９（チラー用）の各電磁弁が接続され、それらはヒートポンプコントローラ３２により制御される。尚、圧縮機２、補助ヒータ２３、循環ポンプ６２及び熱媒体加熱ヒータ６３はそれぞれコントローラを内蔵しており、実施例では圧縮機２や補助ヒータ２３、循環ポンプ６２や熱媒体加熱ヒータ６３のコントローラは車両通信バス６５を介してヒートポンプコントローラ３２とデータの送受信を行い、このヒートポンプコントローラ３２によって制御される。
【0072】
尚、機器温度調整装置６１を構成する循環ポンプ６２や熱媒体加熱ヒータ６３はバッテリコントローラ７３により制御されるようにしてもよい。また、このバッテリコントローラ７３には機器温度調整装置６１の冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａの出口側の熱媒体の温度（熱媒体温度Ｔｗ）を検出する熱媒体温度センサ７６と、バッテリ５５の温度（バッテリ５５自体の温度：バッテリ温度Ｔｃｅｌｌ）を検出するバッテリ温度センサ７７の出力が接続されている。そして、実施例ではバッテリ５５の残量（蓄電量）やバッテリ５５の充電に関する情報（充電中であることの情報や充電完了時間、残充電時間等）、熱媒体温度Ｔｗやバッテリ温度Ｔｃｅｌｌは、バッテリコントローラ７３から車両通信バス６５を介して空調コントローラ４５や車両コントローラ７２に送信される。尚、バッテリ５５の充電時における充電完了時間や残充電時間に関する情報は、後述する急速充電器等の外部の充電器から供給される情報である。
【0073】
ヒートポンプコントローラ３２と空調コントローラ４５は車両通信バス６５を介して相互にデータの送受信を行い、各センサの出力や空調操作部５３にて入力された設定に基づき、各機器を制御するものであるが、この場合の実施例では外気温度センサ３３、外気湿度センサ３４、ＨＶＡＣ吸込温度センサ３６、内気温度センサ３７、内気湿度センサ３８、室内ＣＯ2濃度センサ３９、吹出温度センサ４１、日射センサ５１、車速センサ５２、空気流通路３に流入して当該空気流通路３内を流通する空気の風量Ｇａ（空調コントローラ４５が算出）、エアミックスダンパ２８による風量割合ＳＷ（空調コントローラ４５が算出）、室内送風機２７の電圧（ＢＬＶ）、前述したバッテリコントローラ７３からの情報、ＧＰＳナビゲーション装置７４からの情報、空調操作部５３の出力は空調コントローラ４５から車両通信バス６５を介してヒートポンプコントローラ３２に送信され、ヒートポンプコントローラ３２による制御に供される構成とされている。
【0074】
また、ヒートポンプコントローラ３２からも冷媒回路Ｒの制御に関するデータ（情報）が車両通信バス６５を介して空調コントローラ４５に送信される。尚、前述したエアミックスダンパ２８による風量割合ＳＷは、０≦ＳＷ≦１の範囲で空調コントローラ４５が算出する。そして、ＳＷ＝１のときはエアミックスダンパ２８により、吸熱器９を経た空気の全てが放熱器４及び補助ヒータ２３に通風されることになる。
【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。この実施例では制御装置１１（空調コントローラ４５、ヒートポンプコントローラ３２）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、及び、空調（優先）＋バッテリ冷却モードの各空調運転と、バッテリ冷却（優先）＋空調モード、バッテリ冷却（単独）モードの各バッテリ冷却運転と、除霜モードを切り換えて実行する。これらが図３に示されている。
【0076】
このうち、暖房モードと、除湿暖房モードと、除湿冷房モードと、冷房モードと、空調（優先）＋バッテリ冷却モードの各空調運転は、実施例ではバッテリ５５を充電しておらず、車両のイグニッション（ＩＧＮ）がＯＮされ、空調操作部５３の空調スイッチがＯＮされている場合に実行されるものである。一方、バッテリ冷却（優先）＋空調モードと、バッテリ冷却（単独）モードの各バッテリ冷却運転は、例えば急速充電器（外部電源）にプラグを接続し、バッテリ５５に充電しているときに実行されるものである。
【0077】
また、実施例ではヒートポンプコントローラ３２は、イグニッションがＯＮされているときや、イグニッションがＯＦＦされていてもバッテリ５５が充電中であるときは、機器温度調整装置６１の循環ポンプ６２を運転し、図４～図１０に破線で示す如く熱媒体配管６６内に熱媒体を循環させるものとする。更に、図３には示していないが、実施例のヒートポンプコントローラ３２は、機器温度調整装置６１の熱媒体加熱ヒータ６３を発熱させることでバッテリ５５を加熱するバッテリ加熱モードも実行する。
【0078】
（１）暖房モード
先ず、図４を参照しながら暖房モードについて説明する。尚、各機器の制御はヒートポンプコントローラ３２と空調コントローラ４５の協働により実行されるものであるが、以下の説明ではヒートポンプコントローラ３２を制御主体とし、簡略化して説明する。図４には暖房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。ヒートポンプコントローラ３２により（オートモード）或いは空調コントローラ４５の空調操作部５３へのマニュアルの空調設定操作（マニュアルモード）により暖房モードが選択されると、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁２１を開き、電磁弁１７、電磁弁２０、電磁弁２２、電磁弁３５、電磁弁６９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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。
先ず、図４を参照しながら暖房モードについて説明する。尚、各機器の制御はヒートポンプコントローラ３２と空調コントローラ４５の協働により実行されるものであるが、以下の説明ではヒートポンプコントローラ３２を制御主体とし、簡略化して説明する。図４には暖房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。ヒートポンプコントローラ３２により（オートモード）或いは空調コントローラ４５の空調操作部５３へのマニュアルの空調設定操作（マニュアルモード）により暖房モードが選択されると、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁２１を開き、電磁弁１７、電磁弁２０、電磁弁２２、電磁弁３５、電磁弁６９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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。
【0079】
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内の高温冷媒と熱交換して加熱される。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。
【0080】
放熱器４内で液化した冷媒は当該放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅ、１３Ｊを経て室外膨張弁６に至る。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により通風される外気中から熱を汲み上げる（吸熱）。即ち、冷媒回路Ｒがヒートポンプとなる。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ及び冷媒配管１３Ｄ、電磁弁２１を経て冷媒配管１３Ｃに至り、更にこの冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、冷媒配管１３Ｋからガス冷媒が圧縮機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は吹出口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。
【0081】
ヒートポンプコントローラ３２は、車室内に吹き出される空気の目標温度（車室内に吹き出される空気の温度の目標値）である後述する目標吹出温度ＴＡＯから算出される目標ヒータ温度ＴＣＯ（放熱器４の目標温度）から目標放熱器圧力ＰＣＯを算出し、この目標放熱器圧力ＰＣＯと、放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力Ｐｃｉ（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、放熱器出口温度センサ４４が検出する放熱器４の冷媒出口温度Ｔｃｉ及び放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力Ｐｃｉ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。
【0082】
また、ヒートポンプコントローラ３２は、必要とされる暖房能力に対して放熱器４による暖房能力（加熱能力）が不足する場合、この不足する分を補助ヒータ２３の発熱で補完する。これにより、低外気温時等にも車室内を支障無く暖房する。
【0083】
（２）除湿暖房モード
次に、図５を参照しながら除湿暖房モードについて説明する。図５は除湿暖房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。除湿暖房モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁２１、電磁弁２２、電磁弁３５を開き、電磁弁１７、電磁弁２０、電磁弁６９は閉じる。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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。
次に、図５を参照しながら除湿暖房モードについて説明する。図５は除湿暖房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。除湿暖房モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁２１、電磁弁２２、電磁弁３５を開き、電磁弁１７、電磁弁２０、電磁弁６９は閉じる。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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。
【0084】
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内の高温冷媒と熱交換して加熱される。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。
【0085】
放熱器４内で液化した冷媒は放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅを経て一部は冷媒配管１３Ｊに入り、室外膨張弁６に至る。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により通風される外気中から熱を汲み上げる（吸熱）。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ及び冷媒配管１３Ｄ、電磁弁２１を経て冷媒配管１３Ｃに至り、この冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が冷媒配管１３Ｋから圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。
【0086】
一方、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒の残りは分流され、この分流された冷媒が電磁弁２２を経て冷媒配管１３Ｆに流入し、冷媒配管１３Ｂに至る。次に、冷媒は室内膨張弁８に至り、この室内膨張弁８にて減圧された後、電磁弁３５を経て吸熱器９に流入し、蒸発する。このときに吸熱器９で生じる冷媒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。
【0087】
吸熱器９で蒸発した冷媒は、冷媒配管１３Ｃに出て冷媒配管１３Ｄからの冷媒（室外熱交換器７からの冷媒）と合流した後、アキュムレータ１２を経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機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や補助ヒータ２３（発熱している場合）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。
【0088】
ヒートポンプコントローラ３２は、実施例では目標ヒータ温度ＴＣＯから算出される目標放熱器圧力ＰＣＯと放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力Ｐｃｉ（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か、又は、吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）とその目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機２の回転数を制御する。このとき、ヒートポンプコントローラ３２は放熱器圧力Ｐｃｉによるか吸熱器温度Ｔｅ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（後述するＴＧＮＣｈとＴＧＮＣｃのうちの低い方）を選択して圧縮機２を制御する。また、吸熱器温度Ｔｅに基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御する。
【0089】
また、ヒートポンプコントローラ３２は、この除湿暖房モードにおいても必要とされる暖房能力に対して放熱器４による暖房能力（加熱能力）が不足する場合、この不足する分を補助ヒータ２３の発熱で補完する。これにより、低外気温時等にも車室内を支障無く除湿暖房する。
【0090】
（３）除湿冷房モード
次に、図６を参照しながら除湿冷房モードについて説明する。図６は除湿冷房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。除湿冷房モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７、及び、電磁弁３５を開き、電磁弁２０、電磁弁２１、電磁弁２２、及び、電磁弁６９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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。
次に、図６を参照しながら除湿冷房モードについて説明する。図６は除湿冷房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。除湿冷房モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７、及び、電磁弁３５を開き、電磁弁２０、電磁弁２１、電磁弁２２、及び、電磁弁６９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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。
【0091】
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内の高温冷媒と熱交換して加熱される。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。
【0092】
放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅ、１３Ｊを経て室外膨張弁６に至り、暖房モードや除湿暖房モードよりも開き気味（大きい弁開度の領域）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により通風される外気によって空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａ、電磁弁１７、レシーバドライヤ部１４、過冷却部１６を経て冷媒配管１３Ｂに入り、逆止弁１８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、電磁弁３５を経て吸熱器９に流入し、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に凝結して付着し、空気は冷却され、且つ、除湿される。
【0093】
吸熱器９で蒸発した冷媒は、冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に至り、そこを経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機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や補助ヒータ２３（発熱している場合）を通過する過程で再加熱（除湿暖房時よりも加熱能力は低い）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。
【0094】
ヒートポンプコントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）と吸熱器９の目標温度（吸熱器温度Ｔｅの目標値）である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づき、吸熱器温度Ｔｅを目標吸熱器温度ＴＥＯにするように圧縮機２の回転数を制御すると共に、放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力Ｐｃｉ（冷媒回路Ｒの高圧圧力）と目標放熱器圧力ＰＣＯ（放熱器圧力Ｐｃｉの目標値）に基づき、放熱器圧力Ｐｃｉを目標放熱器圧力ＰＣＯにするように室外膨張弁６の弁開度を制御することで放熱器４による必要なリヒート量（再加熱量）を得る。
【0095】
また、ヒートポンプコントローラ３２は、この除湿冷房モードにおいても必要とされる暖房能力に対して放熱器４による暖房能力（再加熱能力）が不足する場合、この不足する分を補助ヒータ２３の発熱で補完する。これにより、車室内の温度を下げ過ぎること無く、除湿冷房する。
【0096】
（４）冷房モード
次に、図７を参照しながら冷房モードについて説明する。図７は冷房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。冷房モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７、電磁弁２０、及び、電磁弁３５を開き、電磁弁２１、電磁弁２２、及び、電磁弁６９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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。尚、補助ヒータ２３には通電されない。
次に、図７を参照しながら冷房モードについて説明する。図７は冷房モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。冷房モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７、電磁弁２０、及び、電磁弁３５を開き、電磁弁２１、電磁弁２２、及び、電磁弁６９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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。尚、補助ヒータ２３には通電されない。
【0097】
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るものの、その割合は小さくなるので（冷房時のリヒート（再加熱）のみのため）、ここは殆ど通過するのみとなり、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て冷媒配管１３Ｊに至る。このとき電磁弁２０は開放されているので冷媒は電磁弁２０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により通風される外気によって空冷され、凝縮液化する。
【0098】
室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａ、電磁弁１７、レシーバドライヤ部１４、過冷却部１６を経て冷媒配管１３Ｂに入り、逆止弁１８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、電磁弁３５を経て吸熱器９に流入し、蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９と熱交換する空気は冷却される。
【0099】
吸熱器９で蒸発した冷媒は、冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に至り、そこから冷媒配管１３Ｋ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にて冷却された空気は吹出口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、ヒートポンプコントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）に基づいて圧縮機２の回転数を制御する。
【0100】
（５）空調（優先）＋バッテリ冷却モード
次に、図８を参照しながら空調（優先）＋バッテリ冷却モードについて説明する。図８は空調（優先）＋バッテリ冷却モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。空調（優先）＋バッテリ冷却モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７、電磁弁２０、電磁弁３５、及び、電磁弁６９を開き、電磁弁２１、及び、電磁弁２２を閉じる。
次に、図８を参照しながら空調（優先）＋バッテリ冷却モードについて説明する。図８は空調（優先）＋バッテリ冷却モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。空調（優先）＋バッテリ冷却モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７、電磁弁２０、電磁弁３５、及び、電磁弁６９を開き、電磁弁２１、及び、電磁弁２２を閉じる。
【0101】
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放熱器４及び補助ヒータ２３に通風される割合を調整する状態とする。尚、この運転モードでは補助ヒータ２３には通電されない。また、熱媒体加熱ヒータ６３にも通電されない。
【0102】
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るものの、その割合は小さくなるので（冷房時のリヒート（再加熱）のみのため）、ここは殆ど通過するのみとなり、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て冷媒配管１３Ｊに至る。このとき電磁弁２０は開放されているので冷媒は電磁弁２０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により通風される外気によって空冷され、凝縮液化する。
【0103】
室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａ、電磁弁１７、レシーバドライヤ部１４、過冷却部１６を経て冷媒配管１３Ｂに入る。この冷媒配管１３Ｂに流入した冷媒は、逆止弁１８を経た後に分流され、一方はそのまま冷媒配管１３Ｂを流れて室内膨張弁８に至る。この室内膨張弁８に流入した冷媒はそこで減圧された後、電磁弁３５を経て吸熱器９に流入し、蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出されて吸熱器９と熱交換する空気は冷却される。
【0104】
吸熱器９で蒸発した冷媒は、冷媒配管１３Ｃを経てアキュムレータ１２に至り、そこから冷媒配管１３Ｋ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にて冷却された空気は吹出口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。
【0105】
他方、逆止弁１８を経た冷媒の残りは分流され、分岐配管６７に流入して補助膨張弁６８に至る。ここで冷媒は減圧された後、電磁弁６９を経て冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに流入し、そこで蒸発する。このときに吸熱作用を発揮する。この冷媒流路６４Ｂで蒸発した冷媒は、冷媒配管７１、冷媒配管１３Ｃ及びアキュムレータ１２を順次経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す（図８に実線矢印で示す）。
【0106】
一方、循環ポンプ６２が運転されているので、この循環ポンプ６２から吐出された熱媒体が熱媒体配管６６内を冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａに至り、そこで冷媒流路６４Ｂ内で蒸発する冷媒と熱交換し、吸熱されて熱媒体は冷却される。この冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａを出た熱媒体は、熱媒体加熱ヒータ６３に至る。但し、この運転モードでは熱媒体加熱ヒータ６３は発熱されないので、熱媒体はそのまま通過してバッテリ５５に至り、当該バッテリ５５と熱交換する。これにより、バッテリ５５は冷却されると共に、バッテリ５５を冷却した後の熱媒体は、循環ポンプ６２に吸い込まれる循環を繰り返す（図８に破線矢印で示す）。
【0107】
この空調（優先）＋バッテリ冷却モードにおいては、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁３５を開いた状態を維持し、吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）に基づいて後述する如く圧縮機２の回転数を制御する。また、実施例では熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体の温度（熱媒体温度Ｔｗ：バッテリコントローラ７３から送信される）に基づき、電磁弁６９を以下の如く開閉制御する。尚、熱媒体温度Ｔｗは、実施例における被温調対象であるバッテリ５５の温度を示す指標として採用している（以下、同じ）。
【0108】
即ち、ヒートポンプコントローラ３２は、熱媒体温度Ｔｗの目標値としての所定の目標熱媒体温度ＴＷＯの上下に所定の温度差を有して上限値ＴＵＬと下限値ＴＬＬを設定する。そして、電磁弁６９を閉じている状態からバッテリ５５の発熱等により熱媒体温度Ｔｗが高くなり、上限値ＴＵＬまで上昇した場合、電磁弁６９を開放する。これにより、冷媒は冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに流入して蒸発し、熱媒体流路６４Ａを流れる熱媒体を冷却するので、この冷却された熱媒体によりバッテリ５５は冷却される。
【0109】
その後、熱媒体温度Ｔｗが下限値ＴＬＬまで低下した場合、電磁弁６９を閉じる。以後、このような電磁弁６９の開閉を繰り返して、車室内の冷房を優先しながら、熱媒体温度Ｔｗを目標熱媒体温度ＴＷＯに制御し、バッテリ５５の冷却を行う。
【0110】
（６）空調運転の切り換え
ヒートポンプコントローラ３２は下記式（Ｉ）から前述した目標吹出温度ＴＡＯを算出する。この目標吹出温度ＴＡＯは、吹出口２９から車室内に吹き出される空気の温度の目標値である。
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。
ヒートポンプコントローラ３２は下記式（Ｉ）から前述した目標吹出温度ＴＡＯを算出する。この目標吹出温度ＴＡＯは、吹出口２９から車室内に吹き出される空気の温度の目標値である。
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。
【0111】
そして、ヒートポンプコントローラ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とに基づいて上記各空調運転のうちの何れかの空調運転を選択する。また、起動後は外気温度Ｔａｍや目標吹出温度ＴＡＯ、熱媒体温度Ｔｗ等の運転条件や環境条件、設定条件の変化に応じ、前記各空調運転を選択して切り換えていく。
【0112】
（７）バッテリ冷却（優先）＋空調モード
次に、バッテリ５５の充電中の動作について説明する。例えば急速充電器（外部電源）に充電用のプラグが接続され、バッテリ５５が充電されているときに（これらの情報はバッテリコントローラ７３から送信される）、車両のイグニッション（ＩＧＮ）がＯＮされ、空調操作部５３の空調スイッチがＯＮされた場合、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ冷却（優先）＋空調モードを実行する。このバッテリ冷却（優先）＋空調モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方は、図８に示した空調（優先）＋バッテリ冷却モードの場合と同様である。
次に、バッテリ５５の充電中の動作について説明する。例えば急速充電器（外部電源）に充電用のプラグが接続され、バッテリ５５が充電されているときに（これらの情報はバッテリコントローラ７３から送信される）、車両のイグニッション（ＩＧＮ）がＯＮされ、空調操作部５３の空調スイッチがＯＮされた場合、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ冷却（優先）＋空調モードを実行する。このバッテリ冷却（優先）＋空調モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方は、図８に示した空調（優先）＋バッテリ冷却モードの場合と同様である。
【0113】
但し、このバッテリ冷却（優先）＋空調モードの場合、実施例ではヒートポンプコントローラ３２は電磁弁６９を開いた状態に維持し、熱媒体温度センサ７６（バッテリコントローラ７３から送信される）が検出する熱媒体温度Ｔｗに基づいて後述する如く圧縮機２の回転数を制御する。また、実施例では吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度（吸熱器温度Ｔｅ）に基づき、電磁弁３５を以下の如く開閉制御する。
【0114】
即ち、ヒートポンプコントローラ３２は、吸熱器温度Ｔｅの目標値としての所定の目標吸熱器温度ＴＥＯの上下に所定の温度差を有して上限値ＴｅＵＬと下限値ＴｅＬＬを設定する。そして、電磁弁３５を閉じている状態から吸熱器温度Ｔｅが高くなり、上限値ＴｅＵＬまで上昇した場合、電磁弁３５を開放する。これにより、冷媒は吸熱器９に流入して蒸発し、空気流通路３を流通する空気を冷却する。
【0115】
その後、吸熱器温度Ｔｅが下限値ＴｅＬＬまで低下した場合、電磁弁３５を閉じる。以後、このような電磁弁３５の開閉を繰り返して、バッテリ５５の冷却を優先しながら、吸熱器温度Ｔｅを目標吸熱器温度ＴＥＯに制御し、車室内の冷房を行う。
【0116】
（８）バッテリ冷却（単独）モード
次に、車両のイグニッション（ＩＧＮ）がＯＦＦされ、空調操作部５３の空調スイッチもＯＦＦされた状態で、急速充電器に充電用のプラグが接続され、バッテリ５５が充電されているとき、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ冷却（単独）モードを実行する。図９はこのバッテリ冷却（単独）モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。バッテリ冷却（単独）モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７、電磁弁２０、及び、電磁弁６９を開き、電磁弁２１、電磁弁２２、及び、電磁弁３５を閉じる。
次に、車両のイグニッション（ＩＧＮ）がＯＦＦされ、空調操作部５３の空調スイッチもＯＦＦされた状態で、急速充電器に充電用のプラグが接続され、バッテリ５５が充電されているとき、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ冷却（単独）モードを実行する。図９はこのバッテリ冷却（単独）モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。バッテリ冷却（単独）モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は電磁弁１７、電磁弁２０、及び、電磁弁６９を開き、電磁弁２１、電磁弁２２、及び、電磁弁３５を閉じる。
【0117】
そして、圧縮機２、及び、室外送風機１５を運転する。尚、室内送風機２７は運転されず、補助ヒータ２３にも通電されない。また、この運転モードでは熱媒体加熱ヒータ６３も通電されない。
【0118】
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を経て冷媒配管１３Ｊに至る。このとき、電磁弁２０は開放されているので冷媒は電磁弁２０を通過し、そのまま室外熱交換器７に流入し、そこで室外送風機１５により通風される外気によって空冷され、凝縮液化する。
【0119】
室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａ、電磁弁１７、レシーバドライヤ部１４、過冷却部１６を経て冷媒配管１３Ｂに入る。この冷媒配管１３Ｂに流入した冷媒は、逆止弁１８を経た後、全てが分岐配管６７に流入して補助膨張弁６８に至る。ここで冷媒は減圧された後、電磁弁６９を経て冷媒－熱媒体熱交換器６４の冷媒流路６４Ｂに流入し、そこで蒸発する。このときに吸熱作用を発揮する。この冷媒流路６４Ｂで蒸発した冷媒は、冷媒配管７１、冷媒配管１３Ｃ及びアキュムレータ１２を順次経て冷媒配管１３Ｋから圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す（図９に実線矢印で示す）。
【0120】
一方、循環ポンプ６２が運転されているので、この循環ポンプ６２から吐出された熱媒体が熱媒体配管６６内を冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａに至り、そこで冷媒流路６４Ｂ内で蒸発する冷媒により吸熱され、熱媒体は冷却されるようになる。この冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａを出た熱媒体は、熱媒体加熱ヒータ６３に至る。但し、この運転モードでは熱媒体加熱ヒータ６３は発熱されないので、熱媒体はそのまま通過してバッテリ５５に至り、当該バッテリ５５と熱交換する。これにより、バッテリ５５は冷却されると共に、バッテリ５５を冷却した後の熱媒体は、循環ポンプ６２に吸い込まれる循環を繰り返す（図９に破線矢印で示す）。
【0121】
このバッテリ冷却（単独）モードにおいても、ヒートポンプコントローラ３２は熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗに基づいて後述する如く圧縮機２の回転数を制御することにより、バッテリ５５を冷却する。
【0122】
（９）除霜モード
次に、図１０を参照しながら室外熱交換器７の除霜モードについて説明する。図１０は除霜モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。前述した如く暖房モードでは、室外熱交換器７では冷媒が蒸発し、外気から吸熱して低温となるため、室外熱交換器７には外気中の水分が霜となって付着する。
次に、図１０を参照しながら室外熱交換器７の除霜モードについて説明する。図１０は除霜モードにおける冷媒回路Ｒの冷媒の流れ方（実線矢印）を示している。前述した如く暖房モードでは、室外熱交換器７では冷媒が蒸発し、外気から吸熱して低温となるため、室外熱交換器７には外気中の水分が霜となって付着する。
【0123】
そこで、ヒートポンプコントローラ３２は室外熱交換器温度センサ４９が検出する室外熱交換器温度ＴＸＯ（室外熱交換器７における冷媒蒸発温度）と、室外熱交換器７の無着霜時における冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅとの差ΔＴＸＯ（＝ＴＸＯｂａｓｅ－ＴＸＯ）を算出しており、室外熱交換器温度ＴＸＯが無着霜時における冷媒蒸発温度ＴＸＯｂａｓｅより低下して、その差ΔＴＸＯが所定値以上に拡大した状態が所定時間継続した場合、室外熱交換器７に着霜しているものと判定して所定の着霜フラグをセットする。
【0124】
そして、この着霜フラグがセットされており、空調操作部５３の空調スイッチがＯＦＦされた状態で、急速充電器に充電用のプラグが接続され、バッテリ５５が充電されるとき、ヒートポンプコントローラ３２は以下の如く室外熱交換器７の除霜モードを実行する。
【0125】
ヒートポンプコントローラ３２はこの除霜モードでは、冷媒回路Ｒを前述した暖房モードの状態とした上で、室外膨張弁６の弁開度を全開とする。そして、圧縮機２を運転し、当該圧縮機２から吐出された高温の冷媒を放熱器４、室外膨張弁６を経て室外熱交換器７に流入させ、当該室外熱交換器７の着霜を融解させる（図１０）。そして、ヒートポンプコントローラ３２は室外熱交換器温度センサ４９が検出する室外熱交換器温度ＴＸＯが所定の除霜終了温度（例えば、＋３℃等）より高くなった場合、室外熱交換器７の除霜が完了したものとして除霜モードを終了する。
【0126】
（１０）バッテリ加熱モード
また、空調運転を実行しているとき、或いは、バッテリ５５を充電しているとき、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ加熱モードを実行する。このバッテリ加熱モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は循環ポンプ６２を運転し、熱媒体加熱ヒータ６３に通電する。尚、電磁弁６９は閉じる。
また、空調運転を実行しているとき、或いは、バッテリ５５を充電しているとき、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ加熱モードを実行する。このバッテリ加熱モードでは、ヒートポンプコントローラ３２は循環ポンプ６２を運転し、熱媒体加熱ヒータ６３に通電する。尚、電磁弁６９は閉じる。
【0127】
これにより、循環ポンプ６２から吐出された熱媒体は熱媒体配管６６内を冷媒－熱媒体熱交換器６４の熱媒体流路６４Ａに至り、そこを通過して熱媒体加熱ヒータ６３に至る。このとき熱媒体加熱ヒータ６３は発熱されているので、熱媒体は熱媒体加熱ヒータ６３により加熱されて温度上昇した後、バッテリ５５に至り、当該バッテリ５５と熱交換する。これにより、バッテリ５５は加熱されると共に、バッテリ５５を加熱した後の熱媒体は、循環ポンプ６２に吸い込まれる循環を繰り返す。
【0128】
このバッテリ加熱モードにおいては、ヒートポンプコントローラ３２は熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗに基づいて熱媒体加熱ヒータ６３の通電を制御することにより、熱媒体温度Ｔｗを所定の目標熱媒体温度ＴＷＯに調整し、バッテリ５５を加熱する。
【0129】
（１１）ヒートポンプコントローラ３２による圧縮機２の制御
また、ヒートポンプコントローラ３２は、暖房モードでは放熱器圧力Ｐｃｉに基づき、図１１の制御ブロック図により圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｈを算出し、除湿冷房モード、冷房モード、空調（優先）＋バッテリ冷却モードでは、吸熱器温度Ｔｅに基づき、図１２の制御ブロック図により圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｃを算出する。尚、除湿暖房モードでは圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈと圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃのうちの低い方向を選択する。また、バッテリ冷却（優先）＋空調モード、バッテリ冷却（単独）モードでは、熱媒体温度Ｔｗに基づき、図１３の制御ブロック図により圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｃｂを算出する。
また、ヒートポンプコントローラ３２は、暖房モードでは放熱器圧力Ｐｃｉに基づき、図１１の制御ブロック図により圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｈを算出し、除湿冷房モード、冷房モード、空調（優先）＋バッテリ冷却モードでは、吸熱器温度Ｔｅに基づき、図１２の制御ブロック図により圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｃを算出する。尚、除湿暖房モードでは圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈと圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃのうちの低い方向を選択する。また、バッテリ冷却（優先）＋空調モード、バッテリ冷却（単独）モードでは、熱媒体温度Ｔｗに基づき、図１３の制御ブロック図により圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｃｂを算出する。
【0130】
（１１－１）放熱器圧力Ｐｃｉに基づく圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈの算出
先ず、図１１を用いて放熱器圧力Ｐｃｉに基づく圧縮機２の制御について詳述する。図１１は放熱器圧力Ｐｃｉに基づいて圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｈを算出するヒートポンプコントローラ３２の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ３２のＦ／Ｆ（フィードフォワード）操作量演算部７８は外気温度センサ３３から得られる外気温度Ｔａｍと、室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶと、ＳＷ＝（ＴＡＯ－Ｔｅ）／（Ｔｈｐ－Ｔｅ）で得られるエアミックスダンパ２８による風量割合ＳＷと、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度ＳＣの目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣと、ヒータ温度Ｔｈｐの目標値である前述した目標ヒータ温度ＴＣＯと、放熱器４の圧力の目標値である目標放熱器圧力ＰＣＯに基づいて圧縮機目標回転数のＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｈｆｆを算出する。
先ず、図１１を用いて放熱器圧力Ｐｃｉに基づく圧縮機２の制御について詳述する。図１１は放熱器圧力Ｐｃｉに基づいて圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｈを算出するヒートポンプコントローラ３２の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ３２のＦ／Ｆ（フィードフォワード）操作量演算部７８は外気温度センサ３３から得られる外気温度Ｔａｍと、室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶと、ＳＷ＝（ＴＡＯ－Ｔｅ）／（Ｔｈｐ－Ｔｅ）で得られるエアミックスダンパ２８による風量割合ＳＷと、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度ＳＣの目標値である目標過冷却度ＴＧＳＣと、ヒータ温度Ｔｈｐの目標値である前述した目標ヒータ温度ＴＣＯと、放熱器４の圧力の目標値である目標放熱器圧力ＰＣＯに基づいて圧縮機目標回転数のＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｈｆｆを算出する。
【0131】
尚、ヒータ温度Ｔｈｐは放熱器４の風下側の空気温度（推定値）であり、放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器圧力Ｐｃｉと放熱器出口温度センサ４４が検出する放熱器４の冷媒出口温度Ｔｃｉから算出（推定）する。また、過冷却度ＳＣは放熱器入口温度センサ４３と放熱器出口温度センサ４４が検出する放熱器４の冷媒入口温度Ｔｃｘｉｎと冷媒出口温度Ｔｃｉから算出される。
【0132】
前記目標放熱器圧力ＰＣＯは上記目標過冷却度ＴＧＳＣと目標ヒータ温度ＴＣＯに基づいて目標値演算部７９が算出する。更に、Ｆ／Ｂ（フィードバック）操作量演算部８１はこの目標放熱器圧力ＰＣＯと放熱器圧力Ｐｃｉに基づくＰＩＤ演算若しくはＰＩ演算により圧縮機目標回転数のＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｈｆｂを算出する。そして、Ｆ／Ｆ操作量演算部７８が算出したＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｈｆｆとＦ／Ｂ操作量演算部８１が算出したＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｈｆｂは加算器８２で加算され、ＴＧＮＣｈ００としてリミット設定部８３に入力される。
【0133】
リミット設定部８３では制御上の下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏと上限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＨｉのリミットが付けられてＴＧＮＣｈ０とされた後、圧縮機ＯＦＦ制御部８４を経て圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈとして決定される。通常モードではヒートポンプコントローラ３２は、この放熱器圧力Ｐｃｉに基づいて算出された圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈにより圧縮機２の運転を制御する。
【0134】
尚、圧縮機ＯＦＦ制御部８４は、圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈが上述した下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏとなり、放熱器圧力Ｐｃｉが目標放熱器圧力ＰＣＯの上下に設定された所定の上限値ＰＵＬと下限値ＰＬＬのうちの上限値ＰＵＬまで上昇した状態が所定時間ｔｈ１継続した場合、圧縮機２を停止させて圧縮機２をＯＮ－ＯＦＦ制御するＯＮ－ＯＦＦモードに入る。
【0135】
この圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦモードでは、放熱器圧力Ｐｃｉが下限値ＰＬＬまで低下した場合、圧縮機２を起動して圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｈを下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏとして運転し、その状態で放熱器圧力Ｐｃｉが上限値ＰＵＬまで上昇した場合は圧縮機２を再度停止させる。即ち、下限回転数ＥＣＮｐｄＬｉｍＬｏでの圧縮機２の運転（ＯＮ）と、停止（ＯＦＦ）を繰り返す。そして、放熱器圧力Ｐｃｉが下限値ＰＵＬまで低下し、圧縮機２を起動した後、放熱器圧力Ｐｃｉが下限値ＰＵＬより高くならない状態が所定時間ｔｈ２継続した場合、圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦモードを終了し、通常モードに復帰するものである。
【0136】
（１１－２）吸熱器温度Ｔｅに基づく圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃの算出
次に、図１２を用いて吸熱器温度Ｔｅに基づく圧縮機２の制御について詳述する。図１２は吸熱器温度Ｔｅに基づいて圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｃを算出するヒートポンプコントローラ３２の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ３２のＦ／Ｆ操作量演算部８６は外気温度Ｔａｍと、空気流通路３内を流通する空気の風量Ｇａ（室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶでもよい）と、目標放熱器圧力ＰＣＯと、バッテリ温度センサ７７が検出するバッテリ温度Ｔｃｅｌｌ（バッテリコントローラ７３から送信される）と、走行用モータの出力Ｍｐｏｗｅｒ（車両コントローラ７２から送信される）と、吸熱器温度Ｔｅの目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機目標回転数のＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｃｆｆを算出する。
次に、図１２を用いて吸熱器温度Ｔｅに基づく圧縮機２の制御について詳述する。図１２は吸熱器温度Ｔｅに基づいて圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｃを算出するヒートポンプコントローラ３２の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ３２のＦ／Ｆ操作量演算部８６は外気温度Ｔａｍと、空気流通路３内を流通する空気の風量Ｇａ（室内送風機２７のブロワ電圧ＢＬＶでもよい）と、目標放熱器圧力ＰＣＯと、バッテリ温度センサ７７が検出するバッテリ温度Ｔｃｅｌｌ（バッテリコントローラ７３から送信される）と、走行用モータの出力Ｍｐｏｗｅｒ（車両コントローラ７２から送信される）と、吸熱器温度Ｔｅの目標値である目標吸熱器温度ＴＥＯに基づいて圧縮機目標回転数のＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｃｆｆを算出する。
【0137】
また、Ｆ／Ｂ操作量演算部８７は目標吸熱器温度ＴＥＯと吸熱器温度Ｔｅに基づくＰＩＤ演算若しくはＰＩ演算により圧縮機目標回転数のＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｃｆｂを算出する。そして、Ｆ／Ｆ操作量演算部８６が算出したＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｃｆｆとＦ／Ｂ操作量演算部８７が算出したＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｃｆｂは加算器８８で加算され、ＴＧＮＣｃ００としてリミット設定部８９に入力される。
【0138】
リミット設定部８９では制御上の下限回転数ＴＧＮＣｃＬｉｍＬｏと上限回転数ＴＧＮＣｃＬｉｍＨｉのリミットが付けられてＴＧＮＣｃ０とされた後、圧縮機ＯＦＦ制御部９１を経て圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃとして決定される。通常モードではヒートポンプコントローラ３２は、この吸熱器温度Ｔｅに基づいて算出された圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃにより圧縮機２の運転を制御する。
【0139】
尚、圧縮機ＯＦＦ制御部９１は、圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃが上述した下限回転数ＴＧＮＣｃＬｉｍＬｏとなり、吸熱器温度Ｔｅが目標吸熱器温度ＴＥＯの上下に設定された上限値ＴｅＵＬと下限値ＴｅＬＬのうちの下限値ＴｅＬＬまで低下した状態が所定時間ｔｃ１継続した場合、圧縮機２を停止させて圧縮機２をＯＮ－ＯＦＦ制御するＯＮ－ＯＦＦモードに入る。
【0140】
この場合の圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦモードでは、吸熱器温度Ｔｅが上限値ＴｅＵＬまで上昇した場合、圧縮機２を起動して圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃを下限回転数ＴＧＮＣｃＬｉｍＬｏとして運転し、その状態で吸熱器温度Ｔｅが下限値ＴｅＬＬまで低下した場合は圧縮機２を再度停止させる。即ち、下限回転数ＴＧＮＣｃＬｉｍＬｏでの圧縮機２の運転（ＯＮ）と、停止（ＯＦＦ）を繰り返す。そして、吸熱器温度Ｔｅが上限値ＴｅＵＬまで上昇し、圧縮機２を起動した後、吸熱器温度Ｔｅが上限値ＴｅＵＬより低くならない状態が所定時間ｔｃ２継続した場合、この場合の圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦモードを終了し、通常モードに復帰するものである。
【0141】
（１１－３）熱媒体温度Ｔｗに基づく圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃｂの算出
次に、図１３を用いて熱媒体温度Ｔｗに基づく圧縮機２の制御について詳述する。図１３は熱媒体温度Ｔｗに基づいて圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｃｂを算出するヒートポンプコントローラ３２の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ３２のＦ／Ｆ操作量演算部９２は外気温度Ｔａｍと、目標放熱器圧力ＰＣＯと、目標吸熱器温度ＴＥＯと、機器温度調整装置６１内の熱媒体の流量Ｇｗ（循環ポンプ６２の出力から算出される）と、バッテリ温度Ｔｃｅｌｌと、走行用モータの出力Ｍｐｏｗｅｒ（車両コントローラ７２から送信される）と、熱媒体温度Ｔｗの目標値である目標熱媒体温度ＴＷＯに基づいて圧縮機目標回転数のＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｃｂｆｆを算出する。
次に、図１３を用いて熱媒体温度Ｔｗに基づく圧縮機２の制御について詳述する。図１３は熱媒体温度Ｔｗに基づいて圧縮機２の目標回転数（圧縮機目標回転数）ＴＧＮＣｃｂを算出するヒートポンプコントローラ３２の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ３２のＦ／Ｆ操作量演算部９２は外気温度Ｔａｍと、目標放熱器圧力ＰＣＯと、目標吸熱器温度ＴＥＯと、機器温度調整装置６１内の熱媒体の流量Ｇｗ（循環ポンプ６２の出力から算出される）と、バッテリ温度Ｔｃｅｌｌと、走行用モータの出力Ｍｐｏｗｅｒ（車両コントローラ７２から送信される）と、熱媒体温度Ｔｗの目標値である目標熱媒体温度ＴＷＯに基づいて圧縮機目標回転数のＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｃｂｆｆを算出する。
【0142】
また、Ｆ／Ｂ操作量演算部９３は目標熱媒体温度ＴＷＯと熱媒体温度Ｔｗに基づくＰＩＤ演算若しくはＰＩ演算により圧縮機目標回転数のＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｃｂｆｂを算出する。そして、Ｆ／Ｆ操作量演算部９２が算出したＦ／Ｆ操作量ＴＧＮＣｃｂｆｆとＦ／Ｂ操作量演算部９３が算出したＦ／Ｂ操作量ＴＧＮＣｃｂｆｂは加算器９４で加算され、ＴＧＮＣｃｂ００としてリミット設定部９６に入力される。
【0143】
リミット設定部９６では制御上の下限回転数ＴＧＮＣｃｂＬｉｍＬｏと上限回転数ＴＧＮＣｃｂＬｉｍＨｉのリミットが付けられてＴＧＮＣｃｂ０とされた後、圧縮機ＯＦＦ制御部９７を経て圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃｂとして決定される。通常モードではヒートポンプコントローラ３２は、この熱媒体温度Ｔｗに基づいて算出された圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃｂにより圧縮機２の運転を制御する。
【0144】
尚、圧縮機ＯＦＦ制御部９７は、圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃｂが上述した下限回転数ＴＧＮＣｃｂＬｉｍＬｏとなり、熱媒体温度Ｔｗが目標熱媒体温度ＴＷＯの上下に設定された上限値ＴＵＬと下限値ＴＬＬのうちの下限値ＴＬＬまで低下した状態が所定時間ｔｃｂ１継続した場合、圧縮機２を停止させて圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦ制御するＯＮ－ＯＦＦモードに入る。
【0145】
この場合の圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦモードでは、熱媒体温度Ｔｗが上限値ＴＵＬまで上昇した場合、圧縮機２を起動して圧縮機目標回転数ＴＧＮＣｃｂを下限回転数ＴＧＮＣｃｂＬｉｍＬｏとして運転し、その状態で熱媒体温度Ｔｗが下限値ＴＬＬまで低下した場合は圧縮機２を再度停止させる。即ち、下限回転数ＴＧＮＣｃｂＬｉｍＬｏでの圧縮機２の運転（ＯＮ）と、停止（ＯＦＦ）を繰り返す。そして、熱媒体温度Ｔｗが上限値ＴＵＬまで上昇し、圧縮機２を起動した後、熱媒体温度Ｔｗが上限値ＴＵＬより低くならない状態が所定時間ｔｃｂ２継続した場合、この場合の圧縮機２のＯＮ－ＯＦＦモードを終了し、通常モードに復帰するものである。
【0146】
（１２）バッテリ（被温調対象）５５の冷却開始と停止（その１）
次に、図１４～図１６を参照しながら前述した冷房モードから空調（優先）＋バッテリ冷却モードや、バッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、前述したバッテリ冷却（単独）モードを開始して、バッテリ５５の冷却を開始し、その後バッテリ５５の冷却を停止する条件の一実施例について説明する。
次に、図１４～図１６を参照しながら前述した冷房モードから空調（優先）＋バッテリ冷却モードや、バッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、前述したバッテリ冷却（単独）モードを開始して、バッテリ５５の冷却を開始し、その後バッテリ５５の冷却を停止する条件の一実施例について説明する。
【0147】
ヒートポンプコントローラ３２は、熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗの変化の傾き、実施例では熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗに基づき、当該上昇率ΔＴｗが所定値Ａ１以上である場合、バッテリ５５の冷却が必要と判定して機器温度調整装置６１の電磁弁６９を開き、冷房モードから空調（優先）＋バッテリ冷却モードや、バッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、バッテリ冷却（単独）モードを開始してバッテリ５５の冷却を開始する（図１４、図１５中のバッテリ冷却ＯＮ）。従って、図１４中にΔＴｗ＜Ａ１で示す如く上昇率ΔＴｗが所定値Ａ１より小さい場合には、バッテリ５５の冷却は開始しない。
【0148】
但し、この実施例では外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ１（例えば、５℃等）以上であることを条件とする。これを式で表現すれば、この実施例におけるバッテリ５５の冷却開始条件は以下の通りとなる。
上昇率ΔＴｗ≧所定値Ａ１、且つ、外気温度Ｔａｍ≧所定値Ｔａｍ１ ・・（ＩＩ）
尚、実施例ではバッテリ（被温調対象）５５の温度を示す指標として熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗを採用している。従って、本発明における被温調対象（バッテリ５５）の温度を示す指標の上昇率ΔＴは、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗとなる。
上昇率ΔＴｗ≧所定値Ａ１、且つ、外気温度Ｔａｍ≧所定値Ｔａｍ１ ・・（ＩＩ）
尚、実施例ではバッテリ（被温調対象）５５の温度を示す指標として熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗを採用している。従って、本発明における被温調対象（バッテリ５５）の温度を示す指標の上昇率ΔＴは、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗとなる。
【0149】
このように、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが所定値Ａ１以上である場合、ヒートポンプコントローラ３２が機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の冷却を開始することにより、バッテリ５５の冷却が必要か否かを熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗから早期に判定してバッテリ５５の冷却を開始することができるようになる。また、外気温度Ｔａｍが低い環境では、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが高くても、バッテリ５５の温度が異常に高くなる可能性は低くなる。そこで、実施例の如く外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ１以上であることを条件として機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の冷却を開始することで、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗだけでは判別し切れない外気温度Ｔａｍの影響を加味して、バッテリ５５の冷却の必要性を的確に判定することができるようになる。
【0150】
このようなバッテリ５５の冷却によりバッテリ５５の温度上昇が鈍化していき、或いは、バッテリ５５の温度が低下し始め、機器温度調整装置６１が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌが所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆより低下し、且つ、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが所定値Ａ２（所定値Ａ１より小さい値）より低下した場合、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ５５の冷却の必要性が無くなったものと判定して、空調（優先）＋バッテリ冷却モードや、バッテリ冷却（優先）＋空調モードの場合には冷房モードに移行し、バッテリ冷却（単独）モードの場合には運転を終了してバッテリ５５の冷却を停止する（図１４、図１５中のバッテリ冷却ＯＦＦ）。
【0151】
但し、この実施例では外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ２（例えば、３℃等）より低いことを条件とする。これを式で表現すれば、この実施例におけるバッテリ５５の冷却停止条件は以下の通りとなる。
Ｗｃｏｏｌ＜所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆ、且つ、上昇率ΔＴｗ＜所定値Ａ２、且つ、
Ｔａｍ＜Ｔａｍ２ ・・（ＩＩＩ）
但し、機器温度調整装置６１が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌは、圧縮機２の出力や回転数等から算出される。
Ｗｃｏｏｌ＜所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆ、且つ、上昇率ΔＴｗ＜所定値Ａ２、且つ、
Ｔａｍ＜Ｔａｍ２ ・・（ＩＩＩ）
但し、機器温度調整装置６１が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌは、圧縮機２の出力や回転数等から算出される。
【0152】
このように、機器温度調整装置６１が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌが所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆより低下し、且つ、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが、所定値Ａ２より低下した場合に、ヒートポンプコントローラ３２が機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の冷却を停止するようにすることで、バッテリ５５の冷却が不要となったことを的確に判定して機器温度調整装置６１による冷却を停止させ、無用なエネルギー消費を回避することができるようになる。また、外気温度Ｔａｍが高い環境では、機器温度調整装置６１が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌや熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが低くても、バッテリ５５の温度は高くなり易い。そこで、実施例の如く外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ２より低いことを条件として機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の冷却を停止することで、機器温度調整装置６１が出力する冷却能力Ｗｃｏｏｌや熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗだけでは判別し切れない外気温度Ｔａｍの影響を加味して、バッテリ５５の冷却が不要になったことを的確に判定することができるようになる。
【0153】
尚、実施例ではヒートポンプコントローラ３２は、バッテリ５５の充電時、即ち、バッテリ冷却（優先）＋空調モードや、バッテリ冷却（単独）モードの場合には、上記制御において前述した冷却開始条件の所定値Ａ１、及び／又は、所定値Ｔａｍ１、冷却停止条件の所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆ、所定値Ａ２、所定値Ｔａｍ２のうちの何れか、若しくは、それらの組み合わせ、或いは、それらの全てを下げる方向で変更する（所定値Ａ１とＡ２については図１６に示す）。
【0154】
バッテリ５５の充電時には自己発熱が大きくなるため、走行中である空調（優先）＋バッテリ冷却モードの場合に比べて、バッテリ５５の温度は上昇し易くなるので、ヒートポンプコントローラ３２が、バッテリ５５への充電時には前述した所定値Ａ１や、所定値Ｔａｍ１を下げる方向で変更する。即ち、機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の冷却をより早い段階から開始し、充電中におけるバッテリの異常な温度上昇を未然に回避する。また、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ５５の充電時には前述した所定値Ｗｃｏｏｌｏｆｆ、所定値Ａ２、所定値Ｔａｍ２を下げる方向で変更する。即ち、機器温度調整装置６１によりバッテリ５５の冷却をより長く行って、バッテリ５５をより安全な状態に冷却してから、冷却を停止するものである。
【0155】
（１３）バッテリ（被温調対象）５５の冷却開始と停止（その２）
次に、図１７を参照しながらバッテリ５５を急速充電器（外部電源）で充電中に前述したバッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、バッテリ冷却（単独）モードを開始して、バッテリ５５の冷却を開始し、その後バッテリ５５の冷却を停止する条件の他の実施例について説明する。尚、この実施例の場合にも空調（優先）＋バッテリ冷却モードは前述した（その１）の如く実行されるものとする。また、この実施例においてもバッテリ５５の基本的な冷却開始条件は前述した式（ＩＩ）と同様であるが、ヒートポンプコントローラ３２はこの実施例では、前述した所定値Ａ１を下記式（ＩＶ）から算出する。
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間 ・・（ＩＶ）
但し、ＴＵＬは前述した熱媒体温度Ｔｗの上限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時の熱媒体温度Ｔｗの値、充電完了時間はバッテリ５５の充電開始時から充電が完了するまでの時間（バッテリコントローラ７３から送信される）である。
次に、図１７を参照しながらバッテリ５５を急速充電器（外部電源）で充電中に前述したバッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、バッテリ冷却（単独）モードを開始して、バッテリ５５の冷却を開始し、その後バッテリ５５の冷却を停止する条件の他の実施例について説明する。尚、この実施例の場合にも空調（優先）＋バッテリ冷却モードは前述した（その１）の如く実行されるものとする。また、この実施例においてもバッテリ５５の基本的な冷却開始条件は前述した式（ＩＩ）と同様であるが、ヒートポンプコントローラ３２はこの実施例では、前述した所定値Ａ１を下記式（ＩＶ）から算出する。
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ａ１＝（ＴＵＬ－Ｔ０）／充電完了時間 ・・（ＩＶ）
但し、ＴＵＬは前述した熱媒体温度Ｔｗの上限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時の熱媒体温度Ｔｗの値、充電完了時間はバッテリ５５の充電開始時から充電が完了するまでの時間（バッテリコントローラ７３から送信される）である。
【0156】
充電開始時の熱媒体温度Ｔｗの値Ｔ０は、外気温度Ｔａｍと同じか、それに近い値となる。従って、充電完了時間が同じと仮定すると、式（ＩＶ）から算出される所定値Ａ１は、何れの関係式を用いた場合にも、図１７に示す如く外気温度Ｔａｍが高い程、小さくなり、外気温度Ｔａｍが低い程、大きくなる。そして、何れの場合にも、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが、算出された所定値Ａ１以上である場合にバッテリ５５の冷却が必要と判定することで、充電完了までに熱媒体温度Ｔｗが上限値ＴＵＬより高くなることが無くなる。
【0157】
即ち、この実施例の如く所定値Ａ１を算出するようにすれば、外気温度Ｔａｍや充電開始時の熱媒体温度Ｔｗの値Ｔ０に応じて所定値Ａ１を変化させ、充電開始から完了するまでに熱媒体温度Ｔｗが上限値ＴＵＬに上昇してしまう不都合を、機器温度調整装置６１による冷却によって確実に回避することができるようになる。
【0158】
また、この実施例においてもバッテリ５５の基本的な冷却停止条件は前述した式（ＩＩＩ）と同様であるが、この実施例では前述した所定値Ａ２を下記式（Ｖ）から算出する。
Ａ２＝（ＴＵＬ－Ｔｐ）／残充電時間 ・・（Ｖ）
但し、ＴＵＬは熱媒体温度Ｔｗの上限値、Ｔｐは現時点の熱媒体温度Ｔｗの値、残充電時間は現時点からバッテリ５５の充電が完了するまでの時間（バッテリコントローラ７３から送信される）である。
Ａ２＝（ＴＵＬ－Ｔｐ）／残充電時間 ・・（Ｖ）
但し、ＴＵＬは熱媒体温度Ｔｗの上限値、Ｔｐは現時点の熱媒体温度Ｔｗの値、残充電時間は現時点からバッテリ５５の充電が完了するまでの時間（バッテリコントローラ７３から送信される）である。
【0159】
尚、前述した如く実施例ではバッテリ（被温調対象）５５の温度を示す指標として熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗを採用しているので、本発明における現時点のバッテリの温度を示す指標の値Ｔｐは、現時点の熱媒体温度Ｔｗとなる（以下、同じ）。
【0160】
熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが、算出された所定値Ａ２より低下した場合、充電完了までの残充電時間のうちに熱媒体温度Ｔｗが上限値ＴＵＬより高くなることは無くなるので、バッテリ５５の冷却は不要であると判定することができる。即ち、現時点の熱媒体温度Ｔｗの値Ｔｐに応じて所定値Ａ２を変化させ、適切に機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の冷却を終了させながら、充電が完了するまでに熱媒体温度Ｔｗが上限値ＴＵＬに上昇してしまう不都合を、確実に回避することができるようになる。
【0161】
（１４）バッテリ（被温調対象）５５の冷却開始（その３）
次に、図１８を参照しながらバッテリ５５を急速充電器（外部電源）で充電中に前述したバッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、バッテリ冷却（単独）モードを開始して、バッテリ５５の冷却を開始する条件の更に他の実施例について説明する。尚、この実施例の場合にも空調（優先）＋バッテリ冷却モードは前述した（その１）の如く実行されるものとする。また、この実施例においてもバッテリ５５の冷却停止条件は前述した式（ＩＩＩ）、又は、式（Ｖ）と同様であるが、ヒートポンプコントローラ３２はこの実施例では、外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍと、バッテリ５５の残量（バッテリコントローラ７３から送信される）に基づいて充電時のバッテリ５５の温度上昇（例えば、充電時のバッテリ５５の発熱量、又は、充電時の熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗ）を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、Ｆ／Ｆ（フィードフォワード）的に充電開始時からバッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、バッテリ冷却（単独）モードを開始してバッテリ５５の冷却を開始する。
次に、図１８を参照しながらバッテリ５５を急速充電器（外部電源）で充電中に前述したバッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、バッテリ冷却（単独）モードを開始して、バッテリ５５の冷却を開始する条件の更に他の実施例について説明する。尚、この実施例の場合にも空調（優先）＋バッテリ冷却モードは前述した（その１）の如く実行されるものとする。また、この実施例においてもバッテリ５５の冷却停止条件は前述した式（ＩＩＩ）、又は、式（Ｖ）と同様であるが、ヒートポンプコントローラ３２はこの実施例では、外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍと、バッテリ５５の残量（バッテリコントローラ７３から送信される）に基づいて充電時のバッテリ５５の温度上昇（例えば、充電時のバッテリ５５の発熱量、又は、充電時の熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗ）を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、Ｆ／Ｆ（フィードフォワード）的に充電開始時からバッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、バッテリ冷却（単独）モードを開始してバッテリ５５の冷却を開始する。
【0162】
図１８はこの場合のバッテリ５５の冷却開始条件を示している。この図の横軸は外気温度Ｔａｍ、縦軸はバッテリ５５の残量であり、ハッチングで示す範囲が充電開始時からバッテリ５５を冷却する必要のあると判定する領域を示している。ここで、バッテリ５５の残量が少ないときは充電時のバッテリ５５の温度上昇は大きくなり、外気温度Ｔａｍが高いときにもバッテリ５５の温度上昇は大きくなる。
【0163】
そこで、図１８の条件では外気温度Ｔａｍが例えば＋３０℃以上である場合は、バッテリ５５の残量に関わらず、如何なる残量であっても充電開始時からバッテリ５５の冷却を開始する必要があると判定する。そして、外気温度Ｔａｍが例えば＋５℃と＋３０℃の間では、例えば５０％～１００％の範囲で、外気温度Ｔａｍが低い程、少ないバッテリ残量において充電開始時からバッテリ５５の冷却を開始する必要があると判定するようにしている。
【0164】
このように、ヒートポンプコントローラ３２が外気温度Ｔａｍとバッテリ５５の残量に基づいて充電時のバッテリ５５の温度上昇を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、充電開始時からバッテリ冷却（優先）＋空調モードに移行し、或いは、バッテリ冷却（単独）モードを開始して機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の冷却を開始するようにすれば、バッテリ５５を充電開始時から冷却して、高温でバッテリ５５に異常を来す不都合をより一層確実に回避することができるようになる。
【0165】
（１５）バッテリ（被温調対象）５５の加熱開始と停止（その１）
次に、図１９～図２１を参照しながら前述したバッテリ加熱モードを開始して、バッテリ５５の加熱を開始し、その後バッテリ５５の加熱を停止する条件の一実施例について説明する。
次に、図１９～図２１を参照しながら前述したバッテリ加熱モードを開始して、バッテリ５５の加熱を開始し、その後バッテリ５５の加熱を停止する条件の一実施例について説明する。
【0166】
ヒートポンプコントローラ３２は、熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗの変化の傾き、実施例では熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗに基づき、当該上昇率ΔＴｗが所定値Ｂ１以下である場合、バッテリ５５の加熱が必要と判定してバッテリ加熱モードを開始し、機器温度調整装置６１の電磁弁６９を閉じ、熱媒体加熱ヒータ６３を発熱させてバッテリ５５の加熱を開始する（図１９、図２０中のバッテリ加熱ＯＮ）。従って、図１９中にΔＴｗ＞Ｂ１で示す如く上昇率ΔＴｗが所定値Ｂ１より大きい場合には、バッテリ加熱モードによるバッテリ５５の加熱は開始しない。
【0167】
但し、この実施例では外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ３（例えば、５℃等）以下であることを条件とする。これを式で表現すれば、この実施例におけるバッテリ５５の加熱開始条件は以下の通りとなる。
上昇率ΔＴｗ≦所定値Ｂ１、且つ、外気温度Ｔａｍ≦所定値Ｔａｍ３ ・・（ＶＩ）
尚、この場合も実施例ではバッテリ（被温調対象）５５の温度を示す指標として熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗを採用しているので、この場合における被温調対象（バッテリ５５）の温度を示す指標の上昇率ΔＴも、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗとなる。
上昇率ΔＴｗ≦所定値Ｂ１、且つ、外気温度Ｔａｍ≦所定値Ｔａｍ３ ・・（ＶＩ）
尚、この場合も実施例ではバッテリ（被温調対象）５５の温度を示す指標として熱媒体温度センサ７６が検出する熱媒体温度Ｔｗを採用しているので、この場合における被温調対象（バッテリ５５）の温度を示す指標の上昇率ΔＴも、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗとなる。
【0168】
このように、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが所定値Ｂ１以下である場合、ヒートポンプコントローラ３２が機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の加熱を開始することにより、バッテリ５５の加熱が必要か否かを熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗから早期に判定してバッテリ５５の加熱を開始することができるようになる。
【0169】
また、外気温度Ｔａｍが高い環境では、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが低くても、バッテリ５５の温度が異常に低くなる可能性は低くなる。そこで、実施例の如く外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ３以下であることを条件として機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の加熱を開始することで、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗだけでは判別し切れない外気温度Ｔａｍの影響を加味して、バッテリ５５の加熱の必要性を的確に判定することができるようになる。
【0170】
このようなバッテリ５５の加熱によりバッテリ５５の温度上昇が加速していき、或いは、バッテリ５５の温度が上昇し始め、機器温度調整装置６１が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔが所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆより低下し、且つ、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが所定値Ｂ２（所定値Ｂ１より大きい値）より高くなった場合、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ５５の加熱の必要性が無くなったものと判定して、バッテリ加熱モードを終了し、バッテリ５５の加熱を停止する（図１９、図２０中のバッテリ加熱ＯＦＦ）。
【0171】
但し、この実施例では外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ４（例えば、７℃等）より高いことを条件とする。これを式で表現すれば、この実施例におけるバッテリ５５の加熱停止条件は以下の通りとなる。
Ｗｈｅａｔ＜所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆ、且つ、上昇率ΔＴｗ＞所定値Ｂ２、且つ、
Ｔａｍ＞Ｔａｍ４ ・・（ＶＩＩ）
但し、機器温度調整装置６１が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔは、熱媒体加熱ヒータ６３の出力等から算出される。
Ｗｈｅａｔ＜所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆ、且つ、上昇率ΔＴｗ＞所定値Ｂ２、且つ、
Ｔａｍ＞Ｔａｍ４ ・・（ＶＩＩ）
但し、機器温度調整装置６１が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔは、熱媒体加熱ヒータ６３の出力等から算出される。
【0172】
このように、機器温度調整装置６１が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔが所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆより低下し、且つ、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴが、所定値Ｂ２より高くなった場合、ヒートポンプコントローラ３２が機器温度調整装置６１の熱媒体加熱ヒータ６３によるバッテリ５５の加熱を停止することで、バッテリ５５の加熱が不要となったことを的確に判定して機器温度調整装置６１による加熱を停止させ、無用なエネルギー消費を回避することができるようになる。また、外気温度Ｔａｍが低い環境では、機器温度調整装置６１が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔや熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが高くても、バッテリ５５の温度は低くなり易い。そこで、実施例の如く外気温度Ｔａｍが所定値Ｔａｍ４より高いことを条件として機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の加熱を停止するようにすることで、機器温度調整装置６１が出力する加熱能力Ｗｈｅａｔや熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗだけでは判別し切れない外気温度Ｔａｍの影響を加味して、バッテリ５５の加熱が不要になったことを的確に判定することができるようになる。
【0173】
尚、実施例ではヒートポンプコントローラ３２は、バッテリ５５の充電時には、上記制御において前述した加熱開始条件の所定値Ｂ１、及び／又は、所定値Ｔａｍ３を下げる方向で変更する（図２１に示す）。また、バッテリ５５の充電時には、加熱停止条件の所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆを上げる方向で変更すること、所定値Ｂ２を下げる方向で変更すること、及び、所定値Ｔａｍ４を下げる方向で変更することのうちの何れか、若しくは、それらの組み合わせ、或いは、それらの全てを行う。
【0174】
バッテリ５５の充電時には自己発熱が大きくなるため、走行中である場合等に比べてバッテリ５５の温度は上昇し易くなるので、ヒートポンプコントローラ３２が、バッテリ５５への充電時には前述した所定値Ｂ１や、所定値Ｔａｍ３を下げる方向で変更する。即ち、機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の加熱開始条件をより厳しくして、充電中にバッテリ５５を不必要に加熱してしまう不都合の発生を未然に回避する。また、ヒートポンプコントローラ３２はバッテリ５５の充電時には、前述した所定値Ｗｈｅａｔｏｆｆを上げる方向で変更すること、所定値Ｂ２を下げる方向で変更すること、及び、所定値Ｔａｍ４を下げる方向で変更すること等を実行する。即ち、充電時には機器温度調整装置６１によるバッテリ５５の加熱をより早期に停止させて、無用なエネルギー消費を回避するものである。
【0175】
（１６）バッテリ（被温調対象）５５の加熱開始と停止（その２）
次に、図２２を参照しながらバッテリ５５を急速充電器（外部電源）で充電中に前述したバッテリ加熱モードを開始して、バッテリ５５の加熱を開始し、その後バッテリ５５の加熱を停止する条件の他の実施例について説明する。尚、この実施例においてもバッテリ５５の基本的な加熱開始条件は前述した式（ＶＩ）と同様であるが、ヒートポンプコントローラ３２はこの実施例では、前述した所定値Ｂ１を下記式（ＶＩＩＩ）から算出する。
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔ０）／充電完了時間 ・・（ＶＩＩＩ）
但し、ＴＬＬは前述した熱媒体温度Ｔｗの下限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時の熱媒体温度Ｔｗの値、充電完了時間はバッテリ５５の充電開始時から充電が完了するまでの時間（バッテリコントローラ７３から送信される）である。
次に、図２２を参照しながらバッテリ５５を急速充電器（外部電源）で充電中に前述したバッテリ加熱モードを開始して、バッテリ５５の加熱を開始し、その後バッテリ５５の加熱を停止する条件の他の実施例について説明する。尚、この実施例においてもバッテリ５５の基本的な加熱開始条件は前述した式（ＶＩ）と同様であるが、ヒートポンプコントローラ３２はこの実施例では、前述した所定値Ｂ１を下記式（ＶＩＩＩ）から算出する。
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔａｍ）／充電完了時間、又は、
Ｂ１＝（ＴＬＬ－Ｔ０）／充電完了時間 ・・（ＶＩＩＩ）
但し、ＴＬＬは前述した熱媒体温度Ｔｗの下限値、Ｔａｍは外気温度、Ｔ０は充電開始時の熱媒体温度Ｔｗの値、充電完了時間はバッテリ５５の充電開始時から充電が完了するまでの時間（バッテリコントローラ７３から送信される）である。
【0176】
充電開始時の熱媒体温度Ｔｗの値Ｔ０は、外気温度Ｔａｍと同じか、それに近い値となる。従って、充電完了時間が同じと仮定すると、式（ＶＩＩＩ）から算出される所定値Ｂ１は、何れの関係式を用いた場合にも、図２２に示す如く外気温度Ｔａｍが高い程、小さくなり、外気温度Ｔａｍが低い程、大きくなる。そして、何れの場合にも、熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが、算出された所定値Ｂ１以下である場合にバッテリ５５の加熱が必要と判定することで、充電完了までに熱媒体温度Ｔｗを下限値ＴＬＬまで上昇させることができる。
【0177】
即ち、外気温度Ｔａｍや充電開始時の熱媒体温度Ｔｗの値Ｔ０に応じて所定値Ｂ１を変化させ、充電開始から完了するまでに熱媒体温度Ｔｗを下限値ＴＬＬまで確実に上昇させることができるようになる。
【0178】
また、この実施例においてもバッテリ５５の基本的な加熱停止条件は前述した式（ＶＩＩ）と同様であるが、この実施利恵では前述した所定値Ｂ２を下記式（ＩＸ）から算出する。
Ｂ２＝（ＴＬＬ－Ｔｐ）／残充電時間 ・・（ＩＸ）
但し、ＴＬＬは熱媒体温度Ｔｗの下限値、Ｔｐは現時点の熱媒体温度Ｔｗの値、残充電時間は現時点からバッテリ５５の充電が完了するまでの時間（バッテリコントローラ７３から送信される）である。
Ｂ２＝（ＴＬＬ－Ｔｐ）／残充電時間 ・・（ＩＸ）
但し、ＴＬＬは熱媒体温度Ｔｗの下限値、Ｔｐは現時点の熱媒体温度Ｔｗの値、残充電時間は現時点からバッテリ５５の充電が完了するまでの時間（バッテリコントローラ７３から送信される）である。
【0179】
熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗが、算出された所定値Ｂ２より高くなった場合、充電完了までの残充電時間で熱媒体温度Ｔｗは下限値ＴＬＬまで上昇するので、バッテリ５５の加熱は不要であると判定することができる。即ち、現時点の熱媒体温度Ｔｗの値Ｔｐに応じて所定値Ｂ２を変化させ、適切に機器温度調整装置６１による加熱を終了させて、充電が完了するまでに熱媒体温度Ｔｗを確実に下限値ＴＬＬまで上昇させることができるようになる。
【0180】
（１７）バッテリ（被温調対象）５５の加熱開始（その３）
次に、図２３を参照しながらバッテリ５５を急速充電器（外部電源）で充電中に前述したバッテリ加熱モードを開始して、バッテリ５５の加熱を開始する条件の更に他の実施例について説明する。尚、この実施例においてもバッテリ５５の加熱停止条件は前述した式（ＶＩＩ）、又は、式（ＩＸ）と同様であるが、ヒートポンプコントローラ３２はこの実施例では、外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍと、バッテリ５５の残量（バッテリコントローラ７３から送信される）に基づいて充電時のバッテリ５５の温度上昇（例えば、充電時のバッテリ５５の発熱量、又は、充電時の熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗ）を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、Ｆ／Ｆ（フィードフォワード）的に充電開始時からバッテリ加熱モードを開始してバッテリ５５の加熱を開始する。
次に、図２３を参照しながらバッテリ５５を急速充電器（外部電源）で充電中に前述したバッテリ加熱モードを開始して、バッテリ５５の加熱を開始する条件の更に他の実施例について説明する。尚、この実施例においてもバッテリ５５の加熱停止条件は前述した式（ＶＩＩ）、又は、式（ＩＸ）と同様であるが、ヒートポンプコントローラ３２はこの実施例では、外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍと、バッテリ５５の残量（バッテリコントローラ７３から送信される）に基づいて充電時のバッテリ５５の温度上昇（例えば、充電時のバッテリ５５の発熱量、又は、充電時の熱媒体温度Ｔｗの上昇率ΔＴｗ）を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、Ｆ／Ｆ（フィードフォワード）的に充電開始時からバッテリ加熱モードを開始してバッテリ５５の加熱を開始する。
【0181】
図２３はこの場合のバッテリ５５の加熱開始条件を示している。この図の横軸は外気温度Ｔａｍ、縦軸はバッテリ５５の残量であり、ハッチングで示す範囲が充電開始時からバッテリ５５を加熱する必要のあると判定する領域を示している。ここで、バッテリ５５の残量が多いときは充電時の温度上昇は小さくなり、外気温度Ｔａｍが低いときにも温度上昇は小さくなる。
【0182】
そこで、図２３の条件では外気温度Ｔａｍが例えば－５℃以下である場合は、バッテリ５５の残量に関わらず、全ての残量において充電開始時からバッテリ５５の加熱を開始する必要があると判定する。そして、外気温度Ｔａｍが例えば－５℃と＋５℃の間では、例えば５０％～１００％の範囲で、外気温度Ｔａｍが高い程、少ないバッテリ残量において充電開始時からバッテリ５５の加熱を開始する必要があると判定するようにしている。
【0183】
このように、ヒートポンプコントローラ３２が外気温度Ｔａｍとバッテリ５５の残量に基づいて充電時のバッテリ５５の温度上昇を予測し、当該予測結果から必要とされる場合、充電開始時からバッテリ加熱モードを開始して機器温度調整装置６１によるバッテリの加熱を開始するようにすれば、バッテリ５５を充電開始時から加熱して、低温でバッテリ５５に異常を来す不都合をより一層確実に回避することができるようになる。
【0184】
（１８）バッテリ５５（被温調対象）の温調に関する報知動作
ヒートポンプコントローラ３２は、前述した空調（優先）＋バッテリ冷却モード、バッテリ冷却（優先）＋空調モード、バッテリ冷却（単独）モード、バッテリ加熱モードにて機器温度調整装置６１によりバッテリ５５の温調を実行する場合、その旨の情報を空調コントローラ４５に送信する。空調コントローラ４５はヒートポンプコントローラ３２から係る情報を受信した場合、空調操作部５３のディスプレイ５３Ａにてバッテリ５５を温調していることを表示（出力）する。尚、係る出力はディスプレイ表示に限らず、音声や振動により出力してもよい。
ヒートポンプコントローラ３２は、前述した空調（優先）＋バッテリ冷却モード、バッテリ冷却（優先）＋空調モード、バッテリ冷却（単独）モード、バッテリ加熱モードにて機器温度調整装置６１によりバッテリ５５の温調を実行する場合、その旨の情報を空調コントローラ４５に送信する。空調コントローラ４５はヒートポンプコントローラ３２から係る情報を受信した場合、空調操作部５３のディスプレイ５３Ａにてバッテリ５５を温調していることを表示（出力）する。尚、係る出力はディスプレイ表示に限らず、音声や振動により出力してもよい。
【0185】
このように、機器温度調整装置６１によりバッテリ５５の温度を調整していることを報知するようにすれば、特に車室内の空調を行わないバッテリ冷却（単独）モードやバッテリ加熱モードを実行し、車両用空気調和装置１を動作させてバッテリ５５の温度を調整する場合に、利用者に故障が発生したのではないか等の無用な不安感を与える不都合を未然に回避することができるようになる。
【0186】
尚、前述した実施例では熱媒体温度Ｔｗを被温調対象の温度を示す指標として採用したが、バッテリ温度Ｔｃｅｌｌを採用してもよい。また、実施例では熱媒体を循環させてバッテリ５５の温調を行うようにしたが、それに限らず、冷媒とバッテリ５５（被温調対象）を直接熱交換させるようにしてもよい。
【0187】
また、実施例では車室内の冷房とバッテリ５５の冷却を同時に行う空調（優先）＋バッテリ冷却モードとバッテリ冷却（優先）＋空調モードで車室内を冷房しながらバッテリ５５を冷却することができる車両用空気調和装置１で説明したが、バッテリ５５の冷却は冷房中に限らず、他の空調運転、例えば前述した除湿暖房運転とバッテリ５５の冷却を同時に行うようにしてもよい。その場合には電磁弁６９を開き、冷媒配管１３Ｆを経て吸熱器９に向かう冷媒の一部を分岐配管６７に流入させ、冷媒－熱媒体熱交換器６４に流すことになる。
【0188】
更に、実施例で説明した冷媒回路Ｒの構成や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。更にまた、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、空調（優先）＋バッテリ冷却モード等の各運転モードを有する車両用空気調和装置１で本発明を説明したが、それに限らず、例えば冷房モード、空調（優先）＋バッテリ冷却モード、及び、バッテリ冷却（優先）＋空調モードを実行可能とされた車両用空気調和装置にも本発明は有効である。
【符号の説明】
【0189】
１ 車両用空気調和装置
２ 圧縮機
３ 空気流通路
４ 放熱器（室内熱交換器）
６ 室外膨張弁
７ 室外熱交換器
８ 室内膨張弁
９ 吸熱器（室内熱交換器）
１１ 制御装置
３２ ヒートポンプコントローラ（制御装置の一部を構成）
３５、６９ 電磁弁
４５ 空調コントローラ（制御装置の一部を構成）
５５ バッテリ（被温調対象）
６１ 機器温度調整装置
６３ 熱媒体加熱ヒータ（加熱装置）
６４ 冷媒－熱媒体熱交換器
６８ 補助膨張弁
７６ 熱媒体温度センサ
Ｒ 冷媒回路
２ 圧縮機
３ 空気流通路
４ 放熱器（室内熱交換器）
６ 室外膨張弁
７ 室外熱交換器
８ 室内膨張弁
９ 吸熱器（室内熱交換器）
１１ 制御装置
３２ ヒートポンプコントローラ（制御装置の一部を構成）
３５、６９ 電磁弁
４５ 空調コントローラ（制御装置の一部を構成）
５５ バッテリ（被温調対象）
６１ 機器温度調整装置
６３ 熱媒体加熱ヒータ（加熱装置）
６４ 冷媒－熱媒体熱交換器
６８ 補助膨張弁
７６ 熱媒体温度センサ
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】
【図22】
【図23】