特許 7434744 熱管理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-13

(45)【発行日】2024-02-21

(54)【発明の名称】熱管理装置

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/22 20060101AFI20240214BHJP

   B60H 1/32 20060101ALI20240214BHJP

   F25B 39/04 20060101ALI20240214BHJP

   F25B 43/00 20060101ALI20240214BHJP

   F25B 1/00 20060101ALI20240214BHJP

【ＦＩ】

B60H1/22 651A

B60H1/32 613E

B60H1/22 671

F25B39/04 Y

F25B43/00 M

F25B1/00 399Y

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019136355

(22)【出願日】2019-07-24

(65)【公開番号】P2021020486

(43)【公開日】2021-02-18

【審査請求日】2022-06-10

(73)【特許権者】

【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】110001128

【氏名又は名称】弁理士法人ゆうあい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】三枝 弘

(72)【発明者】

【氏名】稲葉 淳

(72)【発明者】

【氏名】多田 和弘

【審査官】佐藤 正浩

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｈ １／２２

Ｂ６０Ｈ １／３２

Ｆ２５Ｂ ３９／０４

Ｆ２５Ｂ ４３／００

Ｆ２５Ｂ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒を吸入して圧縮して吐出するコンプレッサ（１０）と、
前記コンプレッサから吐出される前記冷媒から放熱させる第１放熱器（１２）と、
前記第１放熱器を通過した前記冷媒から空気流に放熱させる第２放熱器（１６Ａ）と、
前記第１放熱器を通過した前記冷媒を減圧する第１減圧弁（２０ａ）および第２減圧弁（２０ｂ）と、
前記第１減圧弁を通過した前記冷媒を蒸発させる蒸発器（２０）と、
前記第２減圧弁を通過した前記冷媒を熱媒体から吸熱させることにより蒸発させるチラー（２４）と、
前記第１放熱器を通過した前記冷媒を前記第２放熱器を迂回して前記第１減圧弁および前記第２減圧弁に流すバイパス冷媒通路（１８）と、
前記第１放熱器の冷媒出口および前記第２放熱器の冷媒入口の間を開けて、かつ前記バイパス冷媒通路を閉じた第１状態と、前記第１放熱器の前記冷媒出口および前記第２放熱器の前記冷媒入口の間を閉じて、かつ前記バイパス冷媒通路を開けた第２状態とのうちいずれか一方の状態に設定する切換弁（１４）と、
前記熱媒体と前記空気流との間で熱交換させるラジエータ（１６Ｂ）と、
前記チラーおよび前記ラジエータの間で前記熱媒体を循環させるための熱媒体回路（５３）と、
前記第２放熱器および前記ラジエータを接続するための接続部（１３５ｃ）と、を備え、
前記切換弁が前記第１状態に設定した第１モードでは、前記第２放熱器内の前記冷媒が前記接続部および前記ラジエータを介して前記空気流に放熱し、
前記切換弁が前記第２状態に設定した状態で前記熱媒体回路内の前記熱媒体が循環している第２モードでは、前記ラジエータ内の前記熱媒体が前記接続部および前記第２放熱器を介して前記空気流から吸熱する熱管理装置。

【請求項2】

前記熱媒体に放熱する発熱体（４８、４６）と、
前記熱媒体回路を第１熱媒体回路としたとき、前記発熱体および前記ラジエータの間で前記熱媒体を循環させるための第２熱媒体回路（５２）と、を備え、
前記第１モードでは、前記第２熱媒体回路で前記熱媒体が循環している状態で、前記ラジエータが前記空気流に放熱する請求項１に記載の熱管理装置。

【請求項3】

前記発熱体を第１発熱体としたとき、前記熱媒体に放熱する第２発熱体（４２）と、
前記第２発熱体および前記チラーの間で前記熱媒体を循環させるための第３熱媒体回路（５０）と、を備える請求項２に記載の熱管理装置。

【請求項4】

前記ラジエータは、室外に配置されており、
前記切換弁が前記第１状態に設定して前記第２発熱体が前記熱媒体に放熱する状態で前記第３熱媒体回路内で前記熱媒体が循環している第３モードでは、前記第２発熱体から前記熱媒体に与えられた熱が前記チラーを介して前記冷媒に移動され、
前記第２放熱器内の前記冷媒が前記接続部を通して前記ラジエータに放熱して前記ラジエータに付着した霜を融かす請求項３に記載の熱管理装置。

【請求項5】

前記第２放熱器は、前記ラジエータに対して前記空気流の上流側に配置されている請求項３に記載の熱管理装置。

【請求項6】

前記第２放熱器は、
前記冷媒から前記熱媒体に放熱させて前記冷媒を凝縮させる凝縮部（１００）と、
前記凝縮部を通過した前記冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して前記液相冷媒を排出する気液分離部（１２０）と、
前記気液分離部から排出される前記液相冷媒を過冷却する過冷却部（１１０）と、
を備える請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱管理装置。

【請求項7】

前記第２モードでは、前記第１放熱器が前記冷媒から放熱させ、
前記第１モードでは、前記第２放熱器が前記冷媒から前記空気流に放熱させる請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱管理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱管理装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、ヒートポンプシステムにおいて、コンプレッサ、室内コンデンサ、第１膨張弁、第２膨張弁、室外器、室内蒸発器、および切換弁を備える（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

暖房時には、コンプレッサから吐出される冷媒を室内コンデンサ→第１膨張弁→室外器→コンプレッサの順に流す。冷房時では、コンプレッサから吐出される冷媒を室外器→第２膨張弁→室内蒸発器→コンプレッサの順に流す。切換弁は、暖房モード時の冷媒回路と冷房モード時の冷媒回路とを切り替える。

【0004】

このようなヒートポンプシステムでは、暖房時には、室外器は、冷媒が外気から吸熱して冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する。冷房時には、室外器は、冷媒から外気に放熱して冷媒を凝縮させる放熱器として機能する。

【0005】

室外器は、冷媒から外気に放熱して冷媒を凝縮させる凝縮部と、凝縮部を通過した気液二相冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して気相冷媒を貯めつつ液相冷媒を排出する気液分離部とを備える。

【0006】

室外器は、気液分離部から排出される液相冷媒から外気に放熱して液相冷媒を過冷却させる過冷却部を備える。このことにより、冷凍サイクルにおいて適度な過冷却度を設定することにより、冷房時の熱交換効率を上げることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１４－１１３９７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明者の検討によれば、上記ヒートポンプシステムにおいて、冷房時の熱交換効率を向上するためには、凝縮部の冷媒流路の断面積よりも、過冷却部の冷媒流路の断面積を小さくすることが望ましい。

【0009】

しかし、暖房時には、過冷却部における断面積が小さい冷媒流路を、乾き度が１００パーセントに近い気液二相冷媒が流れる。このため、過冷却部を冷媒が通過する際に生じる圧力損失が著しく大きくなる虞がある。したがって、暖房時に室外器を蒸発器として機能させる場合には、過冷却部において外気および冷媒の間の熱交換効率が低下する。

【0010】

本発明は上記点に鑑みて、熱交換効率を向上するようにした熱管理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】

【0011】

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷媒を吸入して圧縮して吐出するコンプレッサ（１０）と、
コンプレッサから吐出される冷媒から放熱させる第１放熱器（１２）と、
第１放熱器を通過した冷媒から空気流に放熱させる第２放熱器（１６Ａ）と、
第１放熱器を通過した冷媒を減圧する第１減圧弁（２０ａ）および第２減圧弁（２０ｂ）と、
第１減圧弁を通過した冷媒を蒸発させる蒸発器（２０）と、
第２減圧弁を通過した冷媒を熱媒体から吸熱させることにより蒸発させるチラー（２４）と、
第１放熱器を通過した冷媒を第２放熱器を迂回して第１減圧弁および第２減圧弁に流すバイパス冷媒通路（１８）と、
第１放熱器の冷媒出口および第２放熱器の冷媒入口の間を開けて、かつバイパス冷媒通路を閉じた第１状態と、第１放熱器の冷媒出口および第２放熱器の冷媒入口の間を閉じて、かつバイパス冷媒通路を開けた第２状態とのうちいずれか一方の状態に設定する切換弁（１４）と、
熱媒体と空気流との間で熱交換させるラジエータ（１６Ｂ）と、
チラーおよびラジエータの間で熱媒体を循環させるための熱媒体回路（５３）と、
第２放熱器およびラジエータを接続するための接続部（１３５ｃ）と、を備え、
切換弁が第１状態に設定した第１モードでは、第２放熱器内の冷媒が接続部およびラジエータを介して空気流に放熱し、
切換弁が第２状態に設定した状態で熱媒体回路内の熱媒体が循環している第２モードでは、ラジエータ内の熱媒体が接続部および第２放熱器を介して空気流から吸熱する。

【0012】

請求項１に記載の発明では、第１モードでは、第２放熱器内の冷媒が接続部およびラジエータを介して空気に放熱する。このため、冷媒が第２放熱器およびラジエータから空気に放熱することができる。したがって、ラジエータおよび第２放熱器のうち第２放熱器だけで、冷媒が空気に放熱する場合に比べて、冷媒および空気流の間の熱交換効率を向上することができる。

【0013】

第２モードでは、ラジエータは、熱媒体が接続部および第２放熱器を介して空気から吸熱する。このため、熱媒体がラジエータおよび第２放熱器を介して空気から吸熱することができる。したがって、ラジエータおよび第２放熱器のうちラジエータだけで、熱媒体が空気流から吸熱する場合に比べて、熱媒体および空気流の間の熱交換効率を向上することができる。

【0014】

以上により、熱交換効率を向上するようにした熱管理装置を提供することができる。

【0015】

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】

【0016】

【図1】第１実施形態における車載用熱管理装置の冷凍サイクルおよび冷却水回路の全体構成を示す図である。

【図2】図１中バッテリユニットにおいる二次電池、冷却器、および電気ヒータの配置関係を示すための部分拡大図である。

【図3】図１中の室外器の空気/冷媒熱交換器のうち熱交換コアおよび各タンクの配置関係、および冷媒の流れ方向を示す図である。

【図4】図１中の室外器の空気/冷却水熱交換器のうち熱交換コアおよび各タンクの配置関係、および冷媒の流れ方向を示す図である。

【図5】図１中の空気/冷却水熱交換器および空気/冷媒熱交換器を構成する複数の冷媒チューブ、および複数の熱交換フィンを示す斜視図である。

【図6】第１実施形態の冷房モードにおける冷凍サイクルの冷媒流れ、および冷却水回路の冷却水の流れを示す図である。

【図7】第１実施形態の暖房モードにおける冷凍サイクルの冷媒流れ、および冷却水回路の冷却水の流れを示す図である。

【図8】第１実施形態のヒータモードにおける冷凍サイクルの冷媒流れ、および冷却水回路の冷却水の流れを示す図である。

【図9】第１実施形態の除霜モードにおける冷凍サイクルの冷媒流れ、および冷却水回路の冷却水の流れを示す図である。

【図10】第２実施形態における車載用熱管理装置の冷凍サイクルおよび冷却水回路の全体構成を示す図である。

【図11】第３実施形態における車載用熱管理装置の冷凍サイクルおよび冷却水回路の全体構成を示す図である。

【図12】第４実施形態における車載用熱管理装置の冷凍サイクルおよび冷却水回路の全体構成を示す図である。

【図13】第５実施形態における車載用熱管理装置の冷凍サイクルおよび冷却水回路の全体構成を示す図であり、除霜モードにおける冷凍サイクルの冷媒流れ、および冷却水回路の冷却水の流れを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態の相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

【0018】

（第１実施形態）
図１は、本第１実施形態の車載用熱管理装置１の構成を示す。本実施形態の車載用熱管理装置１は、図１に示すように、コンプレッサ１０、室内コンデンサ１２、三方弁１４、室外器１６、バイパス冷媒通路１８、膨張弁２０ａ、２０ｂ、エバポレータ２０、チラー２４、アキュムレータ２６、および圧力調整弁２８を備える。

【0019】

本実施形態の車載用熱管理装置１は、ポンプ３６ａ、３６ｂ、開閉弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ、三方弁４０、電気ヒータ４２、バッテリユニット４４、モータジェネレータ４６、およびインバータ４８を備える。

【0020】

コンプレッサ１０は、冷媒を吸入して圧縮して吐出する。本実施形態のコンプレッサ１０は、圧縮機構と、この圧縮機構を駆動する電動機とを備える電動コンプレッサである。

【0021】

室内コンデンサ１２は、コンプレッサ１０から吐出される高圧冷媒と空気流との間の熱交換によって高圧冷媒から空気流に放熱する第１放熱器である。室内コンデンサ１２は、室内空調ケーシング２内に配置されている。

【0022】

室内空調ケーシング２は、室内コンデンサ１２、エバポレータ２０、エアミックスドア５、送風機４等とともに、車室内を空調する室内空調装置を構成する。なお、図１等には、送風機４として、軸流ファンが図示されているが、実際には、例えば、遠心ファンが用いられる。

【0023】

室内空調ケーシング２は、車室内の車両進行方向前側のインストルメントパネルの内側に配置されている。送風機４は、室内空調ケーシング２内にて車室内に向けて空気流を発生させる。

【0024】

エアミックスドア５は、室内空調ケーシング２のうちエバポレータ２０から送風される冷風のうち室内コンデンサ１２を通過する空気量とバイパス通路３を通過する空気量との比率を調整する。

【0025】

エアミックスドア５として、フィルムドア、スライドドア、板ドア、ロータリドア等の各種のドアを用いることができる。図１等には、エアミックスドア５としてのフィルムドアが図示されている。

【0026】

バイパス通路３は、室内空調ケーシング２のうちエバポレータ２０からの冷風を室内コンデンサ１２をバイパスして車室内に向けて流すバイパス通路である。

【0027】

三方弁１４は、膨張弁２０ａ、２０ｂのそれぞれの冷媒入口、および空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口のうちいずれか一方の冷媒入口と室内コンデンサ１２の冷媒出口とを接続し、他方の冷媒入口と室内コンデンサ１２の冷媒出口との間を閉じる弁体を備える。

【0028】

ここで、他方の冷媒入口とは、膨張弁２０ａ、２０ｂのそれぞれの冷媒入口、および室外器１６の空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口のうち一方の冷媒入口以外の残りの冷媒入口のことである。

【0029】

本実施形態の三方弁１４は、後述するように第１状態と第２状態のうちいずれか一方に設定する切換弁である。第１状態は、室内コンデンサ１２の冷媒出口と空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口との間が開けられ、かつバイパス通路３を開けた状態である。

【0030】

第２状態は、室内コンデンサ１２の冷媒出口と空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口との間を閉じ、かつバイパス通路３を閉じた状態である。三方弁１４の弁体は、電動アクチュエータによって駆動される。電動アクチュエータは、電子制御装置３２によって制御される。なお、図１において、電子制御装置３２をＥＣＵと記す。

【0031】

三方弁１４は、室内コンデンサ１２の冷媒出口に接続されている冷媒入口と、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口に接続されている第１冷媒出口と、膨張弁２０ａ、２０ｂのそれぞれの冷媒入口に接続されている第２冷媒出口とを備える。

【0032】

室外器１６は、車両においてエンジンルーム内に配置されている第１放熱器である。エンジンルームは、車室よりも車両進行方向前側に配置されて、電動機やエンジン等の走行駆動源等を収納する収納室である。
このことにより、室外器１６は、車両のうち車室外（すなわち、室外）に配置されていることになる。

【0033】

具体的には、室外器１６は、空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを備える。空気/冷媒熱交換器１６Ａは、室内コンデンサ１２から三方弁１４を通して流入される冷媒と送風機１６Ｃにより送風される空気流との間の熱交換によって冷媒から空気流に放熱する第２放熱器である。

【0034】

空気/冷却水熱交換器１６Ｂは、後述するように、冷却水と送風機１６Ｃにより送風される空気流との間で熱交換するラジエータである。冷却水は、後述するように熱を移動させるために用いられる熱媒体である。空気/冷却水熱交換器１６Ｂは、冷却水が入る、或いは冷却水を排出する冷却水出入口１６０、１６１を備える。

【0035】

本実施形態では、後述するように、空気/冷却水熱交換器１６Ｂに流れる冷却水の流れ方向が空調モードによって変わる。空気/冷却水熱交換器１６Ｂは、空気/冷媒熱交換器１６Ａに対して車両進行方向前側に配置されている。

【0036】

空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂは、互いに熱的に接続されている。空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂの具体的な構造の説明は後述する。

【0037】

送風機１６Ｃは、エンジンルーム内において、空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂに対して車両進行方向後側に配置されている。送風機１６Ｃは、空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通過する空気流（すなわち、外気流）を発生せるための電動ファンである。

【0038】

空気/冷却水熱交換器１６Ｂは、空気/冷媒熱交換器１６Ａに対して空気流れ方向上流側に配置されている。送風機１６Ｃは、電子制御装置３２によって制御される。バイパス冷媒通路１８は、三方弁１４の第２冷媒出口と膨張弁２０ａ、２０ｂのそれぞれの冷媒入口との間に接続されている。第２冷媒出口は、上述したように、三方弁１４において、膨張弁２０ａ、２０ｂのそれぞれの冷媒入口に接続されている冷媒出口である。

【0039】

バイパス冷媒通路１８は、室内コンデンサ１２から三方弁１４を通して流れる冷媒を室外器１６の空気/冷媒熱交換器１６Ａをバイパスして膨張弁２０ａ、２０ｂのそれぞれの冷媒入口に流す冷媒通路である。

【0040】

膨張弁２０ａは、バイパス冷媒通路１８および空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒出口の共通接続部１９と、エバポレータ２０の冷媒入口との間の冷媒通路の流路断面積（つまり、絞り開度）を調整する弁体と、この弁体を駆動する電動アクチュエータとを備える。

【0041】

弁体は、電動アクチュエータを介して電子制御装置３２によって制御されている。膨張弁２０ａは、バイパス冷媒通路１８、或いは空気/冷媒熱交換器１６Ａからエバポレータ２０の冷媒入口に流れる冷媒を減圧するための第１減圧弁である。

【0042】

エバポレータ２０は、室内空調ケーシング２のうち室内コンデンサ１２に対して空気流れ方向の上流側に配置されている蒸発器である。エバポレータ２０は、膨張弁２０ａを通過した冷媒と空気流との間で熱交換して空気流から吸熱して冷媒を蒸発させる熱交換器である。

【0043】

膨張弁２０ｂは、バイパス冷媒通路１８および空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒出口の共通接続部１９と、チラー２４の冷媒入口との間の冷媒通路の流路断面積（つまり、絞り開度）を調整する弁体と、この弁体を駆動する電動アクチュエータとを備える。

【0044】

弁体は、電動アクチュエータを介して電子制御装置３２によって制御されている。膨張弁２０ｂは、バイパス冷媒通路１８、或いは空気/冷媒熱交換器１６Ａからチラー２４の冷媒入口に流れる冷媒を減圧するための第２減圧弁である。

【0045】

膨張弁２０ａ、２０ｂは、バイパス冷媒通路１８および空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒出口の共通接続部１９とコンプレッサ１０の冷媒入口との間において冷媒流れ方向に対して並列に配置されている。チラー２４は、膨張弁２０ｂを通過した冷媒と冷却水との間で熱交換して冷媒が冷却水から吸熱する水／冷媒熱交換器である。

【0046】

アキュムレータ２６は、チラー２４、或いはエバポレータ２０を通過した気液二相冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して液相冷媒を貯めつつ気相冷媒をコンプレッサ１０の冷媒入口に導くための気液分離器である。圧力調整弁２８は、エバポレータ２０内の冷媒温度を所定温度に近づけるために、エバポレータ２０内の冷媒圧力を所定圧力に近づける役割を果たす。

【0047】

電子制御装置３２は、圧力センサ３０ａ、３０ｂの出力信号等を用いてコンプレッサ１０、膨張弁２０ａ、２０ｂ等を制御する。圧力センサ３０ａは、室内コンデンサ１２を通過した高圧冷媒の圧力を検出する圧力センサである。圧力センサ３０ｂは、チラー２４を通過した低圧冷媒の圧力を検出する圧力センサである。

【0048】

チラー２４は、ポンプ３６ａ、バッテリユニット４４とともに、冷却水回路５０、５３等を構成する。ポンプ３６ａは、冷却水回路５０内の冷却水を循環させる第２ポンプである。

【0049】

冷却水回路５０は、ポンプ３６ａからの冷却水をチラー２４→バッテリユニット４４、電気ヒータ４２→ポンプ３６ａの順に循環させるための冷却水回路である。

【0050】

すなわち、冷却水回路５０は、チラー２４および電気ヒータ４２の間で冷却水を循環させるための第３熱媒体回路である。ポンプ３６ａは、電子制御装置３２によって制御される電動ポンプである。

【0051】

バッテリユニット４４は、図２に示すように、二次電池４４ａおよび熱交換器４４ｂを備える。二次電池４４ａは、モータジェネレータ４６へ電力供給するための直流電力を蓄える。二次電池４４ａは、冷却水から熱を受ける受熱部としても機能する。なお、図１等において、バッテリユニット４４を「Ｂａｔｔ」と記す。

【0052】

熱交換器４４ｂは、二次電池４４ａと冷却水との間で熱交換する熱交換器である。熱交換器４４ｂには、冷却水が入る、或いは冷却水を排出する冷却水出入口７０、７１が設けられている。なお、熱交換器４４ｂに流れる方向は、後述するように、作動によって変わる。

【0053】

電気ヒータ４２は、熱交換器４４ｂに配置されている。電気ヒータ４２は、熱交換器４４ｂを流れる冷却水を加熱する第２発熱体である。電気ヒータ４２は、電子制御装置３２によって制御される。なお、図１等において、電気ヒータ４２を「ＥＨＴＲ」と記す。

【0054】

開閉弁３８ｂは、チラー２４の冷却水出口とバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７１との間を開閉する弁体と、この弁体を駆動する電動アクチュエータとを備える。弁体は、電動アクチュエータを介して電子制御装置３２によって制御される。

【0055】

開閉弁３８ｄは、ポンプ３６ａの冷却水入口とバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７０との間を開閉する弁体と、この弁体を駆動する電動アクチュエータとを備える。

【0056】

ポンプ３６ｂは、バッテリユニット４４、モータジェネレータ４６、およびインバータ４８とともに冷却水回路５１を構成する第１ポンプである。

【0057】

ポンプ３６ｂは、冷却水回路５１内の冷却水を循環させる。冷却水回路５１は、ポンプ３６ｂからの冷却水をバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂ→インバータ４８の冷却器４８ａ→モータジェネレータ４６の冷却器４６ａ→ポンプ３６ｂの順に循環させるための第２熱媒体回路である。

【0058】

インバータ４８は、インバータ４８を構成する複数の半導体素子から冷却水に放熱させる熱交換器としての冷却器４８ａを備える第１発熱体である。なお、図１等において、インバータ４８を「ＩＮＶ」と記す。

【0059】

モータジェネレータ４６は、車両の駆動輪を駆動する走行用電動機と冷却器４６ａとを備える第１発熱体である。走行用電動機は、車両の駆動輪の回転によって発電する発電機としても機能する。冷却器４６ａは、走行用電動機から冷却水に放熱させる熱交換器である。ポンプ３６ｂは、電子制御装置３２によって制御される。

【0060】

チラー２４は、ポンプ３６ａ、および空気/冷却水熱交換器１６Ｂとともに冷却水回路５３を構成する。ポンプ３６ａは、冷却水回路５３内の冷却水を循環させる。冷却水回路５３は、ポンプ３６ａからの冷却水をチラー２４→開閉弁３８ａ→空気/冷却水熱交換器１６Ｂ→開閉弁３８ｃ→ポンプ３６ａの順に循環させるための第１熱媒体回路である。

【0061】

三方弁４０は、空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６０およびバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７０のうち一方とポンプ３６ｂの冷却水出口との間を開ける。

【0062】

三方弁４０は、空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６０およびバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７０のうち一方以外他方とポンプ３６ｂの冷却水出口との間を閉じる。三方弁４０は、電子制御装置３２によって制御される。

【0063】

開閉弁３８ａは、チラー２４の冷却水出口および空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６１の間を開閉する弁体と、この弁体を駆動するための電動アクチュエータとを備える。

【0064】

開閉弁３８ｃは、ポンプ３６ａの冷却水入口および空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６０の間を開閉する弁体と、この弁体を駆動する電動アクチュエータとを備える。開閉弁３８ａ、３８ｃは、電子制御装置３２によって制御される。

【0065】

このように構成される冷却水回路５０、５１、５２には、冷却水温度センサ５０ａ、５０ｂ、５０ｃが設けられている。

【0066】

冷却水温度センサ５０ａは、チラー２４から流れ出る冷却水温度を検出する温度センサである。冷却水温度センサ５０ｂは、インバータ４８の冷却器４８ａに流入する冷却水温度を検出する温度センサである。

【0067】

冷却水温度センサ５０ｃは、バッテリユニット４４の熱交換器４４ｂから流れ出る冷却水温度を検出する温度センサである。冷却水温度センサ５０ａ、５０ｂ、５０ｃの検出信号は、電子制御装置３２が開閉弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ等を制御する際に用いられる。

【0068】

次に、本実施形態の空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂの具体的な構造について図３、図４、図５を参照して説明する。

【0069】

図３、図４、図５は、説明の便宜上、ＸＹＺ座標が設定されている例を示している。ＸＹＺ座標におけるＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、それぞれ互いに直交する方向である。

【0070】

空気/冷媒熱交換器１６Ａは、図３に示すように、凝縮部１００、過冷却部１１０、および気液分離部１２０を備える。凝縮部１００は、タンク１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄ、熱交換パス部１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃを備える。

【0071】

タンク１０１ａ、１０１ｂは、熱交換パス部１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに対してＸ方向一方側に配置されている。タンク１０１ｃ、１０１ｄは、熱交換パス部１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに対してＸ方向他方側に配置されている。

【0072】

熱交換パス部１０２ａは、Ｘ方向に延びる複数の冷媒チューブ１３０ａを備える。熱交換パス部１０２ｂは、Ｘ方向に延びる複数の冷媒チューブ１３０ａを備える。熱交換パス部１０２ｃは、Ｘ方向に延びる複数の冷媒チューブ１３０ａを備える。

【0073】

熱交換パス部１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにおける複数の冷媒チューブ１３０ａは、Ｚ方向に並べられている。熱交換パス部１０２ａは、熱交換パス部１０２ｂに対してＺ方向一方側に配置されている。熱交換パス部１０２ｂは、熱交換パス部１０２ｃに対してＺ方向一方側に配置されている。

【0074】

タンク１０１ａは、冷媒を熱交換パス部１０２ａの複数の冷媒チューブ１３０ａに分配する。タンク１０１ｃは、熱交換パス部１０２ａの複数の冷媒チューブ１３０ａを通過した冷媒を回収して熱交換パス部１０２ｂの複数の冷媒チューブ１３０ａに分配する。

【0075】

タンク１０１ｂは、熱交換パス部１０２ｂの複数の冷媒チューブ１３０ａを通過した冷媒を回収して熱交換パス部１０２ｃの複数の冷媒チューブ１３０ａに分配する。タンク１０１ｄは、熱交換パス部１０２ｃの複数の冷媒チューブ１３０ａを通過した冷媒を回収して気液分離部１２０に導く。

【0076】

気液分離部１２０は、タンク１０１ｄからの冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して気相冷媒を貯めつつ液相冷媒を過冷却部１１０のタンク１１１ｂに導く役割を果たす。過冷却部１１０は、凝縮部１００に対してＺ方向他方側に配置されている。過冷却部１１０は、タンク１１１ａ、１１１ｂおよび熱交換パス部１１１ｃを備える。

【0077】

タンク１１１ａは、タンク１０１ｂに対してＺ方向他方側に配置されている。タンク１１１ｂは、タンク１０１ｄに対してＺ方向他方側に配置されている。タンク１１１ｂは、気液分離部１２０からの液相冷媒を熱交換パス部１１１ｃの複数の冷媒チューブ１３０ａに分配する。

【0078】

タンク１１１ａは、熱交換パス部１１１ｃの複数の冷媒チューブ１３０ａを通過した液相冷媒を回収して膨張弁２０ａ、２０ｂに導くための役割を果たす。本実施形態の過冷却部１１０の複数の冷媒チューブ１３０ａの流路断面積は、凝縮部１００の複数の冷媒チューブ１３０ａの流路断面積よりも小さくなっている。

【0079】

本実施形態の熱交換パス部１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１１１ｃは、それぞれ、複数の熱交換フィン１３５ａとともに、熱交換コア１４０を構成する。

【0080】

空気/冷却水熱交換器１６Ｂは、図４に示すように、タンク１２０ａ、１２０ｂ、および熱交換コア１２０ｃを備える。

【0081】

熱交換コア１２０ｃは、Ｘ方向に延びる複数の冷却水チューブ１３０ｂ、および複数の熱交換フィン１３５ｂを備える。複数の冷却水チューブ１３０ｂは、Ｚ方向に並べられている。

【0082】

タンク１２０ａは、熱交換コア１２０ｃに対してＸ方向一方側に配置されている。タンク１２０ａは、熱交換コア１２０ｃの複数の冷却水チューブ１３０ｂに冷却水を分配する。タンク１２０ｂは、熱交換コア１２０ｃに対してＸ方向一方側に配置されている。タンク１２０ｂは、熱交換コア１２０ｃの複数の冷却水チューブ１３０ｂを通過した冷却水を回収する。

【0083】

図５は、本実施形態の冷媒チューブ１３０ａ、冷却水チューブ１３０ｂ、および熱交換フィン１３５ａ、１３５ｂの配置関係を示している。

【0084】

複数の冷媒チューブ１３０ａのうち隣り合う２つの冷媒チューブ１３０ａの間には、熱交換フィン１３５ａが配置されている。複数の冷却水チューブ１３０ｂのうち隣り合う２つの冷却水チューブ１３０ｂの間には、熱交換フィン１３５ｂが配置されている。

【0085】

複数の冷媒チューブ１３０ａは、それぞれ、複数の冷却水チューブ１３０ｂのうち対応する１つの冷却水チューブ１３０ｂに対してＹ方向一方側に配置されている。熱交換フィン１３５ａは、それぞれ、複数の熱交換フィン１３５ｂのうち対応する１つの熱交換フィン１３５ｂに対してＹ方向一方側に配置されている。

【0086】

本実施形態の熱交換フィン１３５ａは、それぞれ、複数の熱交換フィン１３５ｂのうち対応する１つの熱交換フィン１３５ｂに接続部１３５ｃを介して接続されている。すなわち、熱交換フィン１３５ａと熱交換フィン１３５ｂとが接続部１３５ｃによって接続されている。

【0087】

ここで、熱交換フィン１３５ａ、１３５ｂ、冷却水チューブ１３０ｂ、複数の接続部１３５ｃ、および複数の冷媒チューブ１３０ａは、アルミニウム等の金属材料によって構成されている。

【0088】

次に、本実施形態の車載用熱管理装置１において各空調モードの作動について別々に図６～図９を参照して説明する。各空調モードとしては、冷房モード、暖房モード、ヒータモード、および除霜モードが用いられる。

【0089】

（冷房モード）
まず、冷房モード（すなわち、第１モード）では、電子制御装置３２は、開閉弁３８ａ、３８ｃをそれぞれ閉弁して、開閉弁３８ｂ、３８ｄをそれぞれ開弁する。

【0090】

これに加えて、電子制御装置３２は、膨張弁２０ａを制御して、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒出口とエバポレータ２０の冷媒入口の間の冷媒通路の流路断面積を調整する。電子制御装置３２は、膨張弁２０ｂを制御して、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒出口とチラー２４の冷媒入口の間の冷媒通路の流路断面積を調整する。

【0091】

電子制御装置３２は、三方弁１４を制御して、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒出口と室内コンデンサ１２の冷媒出口との間を開けて、バイパス冷媒通路１８を閉じる。電子制御装置３２は、送風機１６Ｃを制御して空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通過する空気流を発生させる。

【0092】

さらに、電子制御装置３２は、コンプレッサ１０を制御してコンプレッサ１０による冷媒の圧縮を開始する。これに伴い、コンプレッサ１０から吐出される高圧冷媒は、室内コンデンサ１２を通過する。

【0093】

この場合、エアミックスドア５が室内コンデンサ１２の空気入口を閉じて、バイパス通路３を開けた状態にする。このため、エバポレータ２０からの冷風は、バイパス通路３を通過して車室内に吹き出される。

【0094】

室内コンデンサ１２を通過した高圧冷媒は、三方弁１４を通して空気/冷媒熱交換器１６Ａに流れる。この際に、空気/冷媒熱交換器１６Ａでは、高圧冷媒が送風機１６Ｃによって送風される空気流に放熱する。

【0095】

空気/冷媒熱交換器１６Ａを通過した高圧冷媒の一部は、膨張弁２０ａによって減圧される。この膨張弁２０ａによって減圧された冷媒は、エバポレータ２０に流れる。このエバポレータ２０では、送風機４から送風される空気流から冷媒が吸入して蒸発する。

【0096】

この蒸発した冷媒は、その圧力が圧力調整弁２８によって調整される。この圧力が調整された冷媒は、アキュムレータ２６に流れる。

【0097】

一方、空気/冷媒熱交換器１６Ａを通過した高圧冷媒のうち膨張弁２０ａに流れる冷媒以外の残りの冷媒は、膨張弁２０ｂに流れる。この流れた冷媒は、膨張弁２０ｂによって減圧される。

【0098】

この膨張弁２０ｂによって減圧された冷媒は、チラー２４に流れる。このチラー２４では、冷媒が冷却水から吸入して蒸発する。この蒸発した冷媒は、アキュムレータ２６に流れる。このアキュムレータ２６に流れる冷媒は、液相冷媒と気相冷媒とに分離されて液相冷媒がコンプレッサ１０の冷媒入口に流入される。

【0099】

このように冷媒がコンプレッサ１０→室内コンデンサ１２→三方弁１４→空気/冷媒熱交換器１６Ａ→膨張弁２０ａ→エバポレータ２０→圧力調整弁２８→アキュムレータ２６→コンプレッサ１０の順に流れる。

【0100】

これに加えて、空気/冷媒熱交換器１６Ａからの冷媒が膨張弁２０ｂ→チラー２４→アキュムレータ２６の順に流れる。

【0101】

また、冷却水回路５０では、ポンプ３６ａから流れる冷却水がチラー２４に流れる。このチラー２４では、冷媒が冷却水から吸熱する。この吸熱された冷却水が開閉弁３８ｂを通過してからバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７１に流れる。

【0102】

電子制御装置３２は、電気ヒータ４２を停止する。この場合、熱交換器４４ｂでは、冷却水が二次電池４４ａから放出される熱を受ける。この二次電池４４ａから放熱された冷却水は、開閉弁３８ｄを通してポンプ３６ａに流入される。

【0103】

このため、ポンプ３６ａ→チラー２４→開閉弁３８ｂ→熱交換器４４ｂ→開閉弁３８ｄ→ポンプ３６ａの順に冷却水が流れる。すなわち、チラー２４および熱交換器４４ｂの間で冷却水が循環される。このため、チラー２４において、二次電池４４ａから発生した熱が冷媒に放出されることになる。

【0104】

電子制御装置３２は、三方弁４０を制御して、ポンプ３６ｂの冷却水出口と空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６０との間を開けて、ポンプ３６ｂの冷却水出口とバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７０との間を閉じる。

【0105】

このため、冷却水回路５２では、ポンプ３６ｂから流れる冷却水が三方弁４０を通して空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６０に流れる。この空気/冷却水熱交換器１６Ｂでは、冷却水が複数の冷却水チューブ１３０ｂを流通する際に、複数の冷却水チューブ１３０ｂ内の冷却水が熱交換フィン１３５ｂを通して送風機１６Ｃによって送風される空気流に放熱する。

【0106】

この放熱した冷却水は、空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６１からインバータ４８の冷却器４８ａに流れる。インバータ４８の冷却器４８ａでは、冷却水は、複数の半導体素子から熱を受ける。

【0107】

冷却器４８ａを通過した冷却水は、モータジェネレータ４６の冷却器４６ａに流れる。この冷却器４６ａでは、冷却水は、走行用電動機から熱を受ける。この冷却器４６ａを通過した冷却水は、ポンプ３６ｂに流れる。

【0108】

このようにポンプ３６ｂからの冷却水が空気/冷却水熱交換器１６Ｂ→冷却器４８ａ→冷却器４６ａ→ポンプ３６ｂの順に流れることにより、インバータ４８やモータジェネレータ４６で発生した熱を空気/冷却水熱交換器１６Ｂから空気流に放出することになる。

【0109】

一方、空気/冷媒熱交換器１６Ａでは、高圧冷媒が複数の冷媒チューブ１３０ａ内を流通する際に、複数の冷媒チューブ１３０ａ内の高圧冷媒が複数の熱交換フィン１３５ａを通して空気流に放熱する。

【0110】

例えば、夏期のクールダウン時等において、空気/冷媒熱交換器１６Ａにて高圧冷媒から空気流に放熱すべき熱量（つまり、冷房負荷）が大きく、空気/冷却水熱交換器１６Ｂにて冷却水から放熱すべき熱量（つまり、冷却負荷）が小さい場合には、次の通りになる。

【0111】

すなわち、空気/冷媒熱交換器１６Ａでは、高圧冷媒からの熱が冷媒チューブ１３０ａから複数の熱交換フィン１３５ａを通して空気流に放出される。

【0112】

これに加えて、高圧冷媒からの熱が空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒チューブ１３０ａから複数の熱交換フィン１３５ａ、接続部１３５ｃおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂの熱交換フィン１３５ｂを通して空気流に放出される。

【0113】

以上により、高圧冷媒が、空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して空気流に放熱することになる。ここで、上述の如く、チラー２４において、二次電池４４ａから発生した熱が冷媒に放出される。このため、二次電池４４ａから発生した熱が、空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して空気流に放出されることになる。

【0114】

（暖房モード）
まず、暖房モード（すなわち、第２モード）では、電子制御装置３２は、図７に示すように、開閉弁３８ａ、３８ｃをそれぞれ開弁する。これに加えて、電子制御装置３２は、膨張弁２０ａ、２０ｂの絞り開度をそれぞれ制御する。

【0115】

電子制御装置３２は、三方弁１４を制御して、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口と室内コンデンサ１２の冷媒出口とを閉じて、バイパス冷媒通路１８を開ける。電子制御装置３２は、送風機１６Ｃを制御して空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通過する空気流を発生させる。

【0116】

さらに、電子制御装置３２は、コンプレッサ１０を制御してコンプレッサ１０による冷媒の圧縮を開始する。これに伴い、コンプレッサ１０から吐出される高圧冷媒は、室内コンデンサ１２を通過する。

【0117】

この場合、エアミックスドア５が室内コンデンサ１２の空気入口を開けて、バイパス通路３を閉じた状態にする。このため、エバポレータ２０からの冷風は、室内コンデンサ１２に流れる。

【0118】

このため、室内コンデンサ１２では、高圧冷媒が空気流に放熱することになる。このことにより、室内コンデンサ１２から温風が車室内に向けて送風されることなる。

【0119】

一方、室内コンデンサ１２を通過した冷媒が三方弁１４、バイパス冷媒通路１８を通して膨張弁２０ａ、２０ｂに流れる。つまり、室内コンデンサ１２を通過した冷媒が空気/冷媒熱交換器１６Ａに流れない。

【0120】

室内コンデンサ１２から三方弁１４、バイパス冷媒通路１８を通して膨張弁２０ａに流れる冷媒は、膨張弁２０ａによって減圧される。この膨張弁２０ａによって減圧された冷媒は、エバポレータ２０に流れる。このエバポレータ２０では、送風機４から送風される空気流から冷媒が吸入して蒸発する。

【0121】

この蒸発した冷媒は、その圧力が圧力調整弁２８によって調整される。この圧力が調整された冷媒は、アキュムレータ２６に流れる。

【0122】

一方、三方弁１４、バイパス冷媒通路１８を通過した高圧冷媒のうち膨張弁２０ａに流れる冷媒以外の残りの冷媒は、膨張弁２０ｂに流れる。この流れた冷媒は、膨張弁２０ｂによって減圧される。

【0123】

この膨張弁２０ｂによって減圧された冷媒は、チラー２４に流れる。このチラー２４では、冷媒が冷却水から吸熱して蒸発する。この蒸発した冷媒は、アキュムレータ２６に流れる。このアキュムレータ２６に流れる冷媒は、液相冷媒と気相冷媒とに分離されて液相冷媒がコンプレッサ１０の冷媒入口に流入される。

【0124】

このように冷媒がコンプレッサ１０→室内コンデンサ１２→三方弁１４→空気/冷媒熱交換器１６Ａ→膨張弁２０ａ→エバポレータ２０→圧力調整弁２８→アキュムレータ２６→コンプレッサ１０の順に流れる。これに加えて、空気/冷媒熱交換器１６Ａからの冷媒が膨張弁２０ｂ→チラー２４→アキュムレータ２６の順に流れる。

【0125】

電子制御装置３２は、三方弁４０を制御して、ポンプ３６ｂの冷却水出口と空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６０との間を閉じて、ポンプ３６ｂの冷却水出口とバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７０との間を開ける。

【0126】

冷却水回路５１では、ポンプ３６ｂから流れる冷却水が三方弁４０→バッテリユニット４４の熱交換器４４ｂ→インバータ４８の冷却器４８ａ→モータジェネレータ４６の冷却器４６ａ→ポンプ３６ｂの順に流れる。

【0127】

インバータ４８の冷却器４８ａでは、冷却水は、複数の半導体素子から熱を受ける。モータジェネレータ４６の冷却器４６ａでは、冷却水は、走行用電動機から熱を受ける。このため、冷却器４８ａにおいて複数の半導体素子から冷却水に受けた熱や冷却器４６ａにおいて走行用電動機から冷却水に受けた熱が熱交換器４４ｂを介して二次電池４４ａに放出されることになる。

【0128】

以上により、二次電池４４ａは、走行用電動機や複数の半導体素子で発生した熱によって暖められることになる。このため、極寒時において、二次電池４４ａの出力電圧を上昇させることができる。なお、電子制御装置３２は、電気ヒータ４２を停止する。

【0129】

冷却水回路５３では、ポンプ３６aから流れる冷却水がチラー２４に流れる。このチラー２４では、冷媒が冷却水から吸熱する。この吸熱された冷却水が開閉弁３８aを通過してから空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６１に流れる。この空気/冷却水熱交換器１６Ｂでは、冷却水が送風機１６Ｃによって送風される空気流から吸熱する。

【0130】

この空気流から吸熱した冷却水は、開閉弁３８ｃを通してポンプ３６ａに流入される。このため、ポンプ３６ａ→チラー２４→開閉弁３８ａ→空気/冷却水熱交換器１６Ｂ→開閉弁３８ｃ→ポンプ３６ａの順に冷却水が流れる。

【0131】

このことにより、空気/冷却水熱交換器１６Ｂにおいて冷却水は、空気流から吸熱した熱をチラー２４から冷媒に放熱することになる。

【0132】

この際、空気/冷却水熱交換器１６Ｂでは、冷却水は、空気流から複数の熱交換フィン１３５ｂおよび冷却水チューブ１３０ｂを通して吸熱する。

【0133】

さらに、三方弁１４が、上述の如く、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口と室内コンデンサ１２の冷媒出口とを閉じる。このため、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒チューブ１３０ａには冷媒が流通していない。

【0134】

このため、冷却水が複数の熱交換フィン１３５ａ、接続部１３５ｃ、複数の熱交換フィン１３５ｂ、および冷却水チューブ１３０ｂを通して空気流から吸熱する。すなわち、冷却水は、空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して空気流から吸熱する。

【0135】

ここで、電子制御装置３２は、冷却水温度センサ５０ｂ、５０ｃの検出信号に基づいて冷却水温度が閾値以上であるか否かを判定する。電子制御装置３２は、冷却水温度が閾値未満であるとき、開閉弁３８ｂ、３８ｄを閉じる。

【0136】

一方、電子制御装置３２は、冷却水温度が閾値以上であるとき、開閉弁３８ｂ、３８ｄを開ける。これに伴い、ポンプ３６ｂからの冷却水のうちバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂに流れる冷却水以外の残りの冷却水は、開閉弁３８ｄ→ポンプ３６ａ→チラー２４→開閉弁３８ｂ→インバータ４８の冷却器４８ａの順に流れる。

【0137】

以上により、モータジェネレータ４６やインバータ４８で発生した熱の一部は、バッテリユニット４４に放熱する。モータジェネレータ４６やインバータ４８から発生した熱のうちバッテリユニット４４に放熱した熱以外の残りの熱は、チラー２４から冷媒に放熱する。

【0138】

このように、電子制御装置３２は、冷却水温度が閾値以上であるか否かの判定に伴って、開閉弁３８ｂ、３８ｄを間欠的に開ける。このため、モータジェネレータ４６やインバータ４８から発生した熱がチラー２４を通して冷媒に移動することを間欠的に実施することになる。これにより、冷却水回路５１を流れる冷却水温度が閾値以下に保持することができる。

【0139】

なお、本実施形態の暖房モードでは、開閉弁３８ｂ、３８ｄが開弁されたとき、冷却水回路５３内の冷却水の一部が点線の矢印の如く、冷却水回路５１内のインバータ４８の冷却器４８ａに流れる。

【0140】

（ヒータモード）
まず、電子制御装置３２は、開閉弁３８ａ、３８ｃをそれぞれ閉弁する。これに加えて、電子制御装置３２は、膨張弁２０ａによってバイパス冷媒通路１８とエバポレータ２０の冷媒入口の間の冷媒通路を閉じる。電子制御装置３２は、膨張弁２０ｂを制御して、バイパス冷媒通路１８とチラー２４との間の冷媒通路の流路断面積を調整する。

【0141】

すなわち、電子制御装置３２は、膨張弁２０ａを閉弁して膨張弁２０ｂを開弁する。

【0142】

電子制御装置３２は、三方弁１４を制御して、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口と室内コンデンサ１２の冷媒出口とを閉じて、バイパス冷媒通路１８を開ける。電子制御装置３２は、送風機１６Ｃを停止する。

【0143】

さらに、電子制御装置３２は、電気ヒータ４２を作動させる。電子制御装置３２は、コンプレッサ１０を制御してコンプレッサ１０による冷媒の圧縮を開始する。これに伴い、コンプレッサ１０から吐出される高圧冷媒は、室内コンデンサ１２を通過する。

【0144】

この場合、エアミックスドア５が室内コンデンサ１２の空気入口を開けて、バイパス通路３を閉じた状態にする。このため、エバポレータ２０からの冷風は、室内コンデンサ１２に流れる。

【0145】

このため、室内コンデンサ１２では、空気流が高圧冷媒から熱を受けることになる。このことにより、室内コンデンサ１２から温風が車室内に向けて送風されることなる。

【0146】

一方、室内コンデンサ１２を通過した冷媒が三方弁１４、バイパス冷媒通路１８を通して膨張弁２０ｂに流れる。この膨張弁２０ｂに流れた冷媒は、膨張弁２０ｂによって減圧される。

【0147】

この膨張弁２０ｂによって減圧された冷媒は、チラー２４に流れる。このチラー２４では、冷媒が冷却水から吸熱して蒸発する。この蒸発した冷媒は、アキュムレータ２６に流れる。このアキュムレータ２６に流れる冷媒は、液相冷媒と気相冷媒とに分離されて液相冷媒がコンプレッサ１０の冷媒入口に流入される。

【0148】

このように冷媒がコンプレッサ１０→室内コンデンサ１２→三方弁１４→膨張弁２０ｂ→チラー２４→アキュムレータ２６の順に流れる。なお、室内コンデンサ１２から膨張弁２０ｂを通してエバポレータ２０には冷媒が流れない。

【0149】

電子制御装置３２は、三方弁４０を制御して、ポンプ３６ｂの冷却水出口と空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６０との間を閉じて、ポンプ３６ｂの冷却水出口とバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７０との間を開ける。

【0150】

ここで、ポンプ３６ｂから流れ出る冷却水のうち一部の冷却水が三方弁４０→熱交換器４４ｂ→冷却器４８ａ→冷却器４６ａ→ポンプ３６ｂの順に流れる。熱交換器４４ｂでは、冷却水は、電気ヒータ４２から加熱される。
このことにより、インバータ４８やモータジェネレータ４６で発生した熱や電気ヒータ４２から発生される熱がバッテリユニット４４の二次電池４４ａに放出されることになる。

【0151】

ポンプ３６ｂから三方弁４０に流れる冷却水のうち熱交換器４４ｂに流れる冷却水以外の残りの冷却水は、ポンプ３６ｂ→三方弁４０→開閉弁３０ｄ→ポンプ３６ａ→チラー２４→開閉弁３８ｂ→冷却器４８ａの順に流れる。

【0152】

このことにより、インバータ４８、モータジェネレータ４６で発生した熱のうち、バッテリユニット４４に放出される熱以外の残りの熱がチラー２４から冷媒に放出されることになる。

【0153】

つまり、インバータ４８、モータジェネレータ４６で発生した熱の一部がチラー２４から冷媒に放出されることになる。

【0154】

このようにチラー２４において冷却水から冷媒に放出される熱とコンプレッサ１０から冷媒に与えられる熱とが室内コンデンサ１２から空気流に放熱されることになる。

【0155】

すなわち、冷却水から冷媒が吸熱した熱とコンプレッサ１０から冷媒に与えられた熱とが車室内の空気の加熱に用いられることになる。

【0156】

（除霜モード）
まず、除霜モード（すなわち、第３モード）では、電子制御装置３２が、開閉弁３８ａ、３８ｃをそれぞれ閉弁し、かつ開閉弁３８ｂ、３８ｄをそれぞれ開弁する。これに加えて、電子制御装置３２は、膨張弁２０ａによってバイパス冷媒通路１８とエバポレータ２０の冷媒入口の間の冷媒通路を閉じる。
電子制御装置３２は、膨張弁２０ｂを制御して、バイパス冷媒通路１８とチラー２４との間の冷媒通路の流路断面積を調整する。すなわち、電子制御装置３２は、膨張弁２０ａを閉弁して膨張弁２０ｂを開弁する。

【0157】

電子制御装置３２は、三方弁１４を制御して、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口と室内コンデンサ１２の冷媒出口とを開けて、バイパス冷媒通路１８を閉じる。電子制御装置３２は、送風機１６Ｃを停止する。

【0158】

さらに、電子制御装置３２は、コンプレッサ１０を制御してコンプレッサ１０による冷媒の圧縮を開始する。これに伴い、コンプレッサ１０から吐出される高圧冷媒は、室内コンデンサ１２を通過する。

【0159】

このため、室内コンデンサ１２を通過した高圧冷媒が三方弁１４を通して空気/冷媒熱交換器１６Ａに流れる。この空気/冷媒熱交換器１６Ａを通過した冷媒は、膨張弁２０ｂに流れる。

【0160】

この膨張弁２０ｂに流れた冷媒は、膨張弁２０ｂによって減圧される。この膨張弁２０ｂによって減圧された冷媒は、チラー２４に流れる。このチラー２４では、冷媒が冷却水から吸熱して蒸発する。
この蒸発した冷媒は、アキュムレータ２６に流れる。このアキュムレータ２６に流れる冷媒は、液相冷媒と気相冷媒とに分離されて気相冷媒がコンプレッサ１０の冷媒入口に流入される。

【0161】

このように冷媒がコンプレッサ１０→室内コンデンサ１２→三方弁１４→気/冷媒熱交換器１６Ａ→膨張弁２０ｂ→チラー２４→アキュムレータ２６→コンプレッサ１０の順に流れる。

【0162】

ここで、冷却水回路５０において、ポンプ３６ａから流れ出る冷却水がチラー２４に流れる。このチラー２４では、冷却水は冷媒から吸熱される。この吸熱された冷却水は、開閉弁３８ｂ→熱交換器４４ｂ→開閉弁３８ｄ→ポンプ３６ａの順に流れる。

【0163】

このため、熱交換器４４ｂでは、冷却水は電気ヒータ４２から発生される熱を受ける。したがって、電気ヒータ４２から受熱した冷却水は、チラー２４において冷媒に放熱する。すなわち、電気ヒータ４２から冷却水に与えられた熱がチラー２４を介して冷媒に移動される。

【0164】

このため、チラー２４にて冷却水から冷媒が吸熱した熱とコンプレッサ１０から冷媒に与えられた仕事量としての熱とが空気/冷媒熱交換器１６Ａに伝えられる。

【0165】

このとき、空気/冷媒熱交換器１６Ａ内の高圧冷媒からの熱が、複数の冷媒チューブ１３０ａから複数の熱交換フィン１３５ａおよび接続部１３５ｃを通して空気/冷却水熱交換器１６Ｂの複数の熱交換フィン１３５ａに伝わる。このため、高圧冷媒からの熱によって、空気/冷却水熱交換器１６Ｂの熱交換コア１２０ｃに付着した霜が融ける。

【0166】

このことにより、電気ヒータ４２から冷却水に与えられた熱とコンプレッサ１０から冷媒に与えられた熱とが空気/冷却水熱交換器１６Ｂの除霜に機能することになる。なお、電子制御装置３２は、ポンプ３６ｂと送風機１６Ｃとを停止する。

【0167】

以上説明した本実施形態によれば、空気/冷媒熱交換器１６Ａの熱交換フィン１３５ａと空気/冷却水熱交換器１６Ｂの熱交換フィン１３５ｂとが接続部１３５ｃによって接続されている。

【0168】

冷房モードにおいて、空気/冷却水熱交換器１６Ｂ内の冷却水が空気流に放熱する。空気/冷媒熱交換器１６Ａ内の冷媒が接続部１３５ｃおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して空気流に放熱する。
すなわち、冷媒は、空気/冷媒熱交換器１６Ａ、および空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して空気流に放熱することになる。このため、冷媒から空気流に放熱する放熱効率を向上することができる。

【0169】

暖房モードにおいて、空気/冷却水熱交換器１６Ｂ内の冷却水が接続部１３５ｃおよび空気/冷媒熱交換器１６Ａを介して空気流から吸熱する。すなわち、冷却水は、空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを介して空気流から吸熱する。このため、冷却水が空気流から吸熱する吸熱効率を向上することができる。

【0170】

以上により、室外器１６の熱交換効率を向上するようにした車載用熱管理装置１を提供することができる。

【0171】

上記特許文献１のヒートポンプシステムでは、冷媒を通過させる複数の冷媒チューブと、複数の冷媒チューブに冷媒を分配する分配タンクと、複数の冷媒チューブを通過した冷媒を回収する回収タンクとによって凝縮部を構成する場合には、次の不具合が生じる。

【0172】

すなわち、暖房時には、分配タンクから気液二相冷媒が複数の冷媒チューブのそれぞれに流れる。ここで、気液二相冷媒のうち液相冷媒が占める割合が極めて少ない場合には、液相冷媒が分配タンクから複数の冷媒チューブに均等に分配されることを気相冷媒が阻害する。

【0173】

このため、複数の冷媒チューブのうち液相冷媒流量の少ない冷媒チューブは、冷媒の蒸発に伴って冷媒が外気から吸熱することを十分に行うことができない。

【0174】

以上により、暖房時に室外器を蒸発器として機能させる場合には、室外器において冷媒が外気から吸熱する際の熱交換効率が低下する。

【0175】

これに対して、本実施形態では、暖房時には、コンプレッサ１０からの冷媒が空気/冷媒熱交換器１６Ａに流れない。このため、室外器としての空気/冷媒熱交換器１６Ａにおいて、上述の熱交換効率が低下する問題はそもそも生じない。

【0176】

本実施形態のヒータモードでは、インバータ４８、モータジェネレータ４６、電気ヒータ４２で発生される熱とコンプレッサ１０から冷媒に与えられた熱とが室内コンデンサ１２から空気流に放熱されることになる。
このため、コンプレッサ１０から冷媒に与えられた熱だけが室内コンデンサ１２から空気流に放熱される場合に比べて、室内コンデンサ１２から空気流に多くの熱を放出することができる。

【0177】

本実施形態の除霜モードでは、電気ヒータ４２からの熱とコンプレッサ１０から冷媒に与えられた熱とが空気/冷媒熱交換器１６Ａ内の冷媒から接続部１３５ｃを通して空気/冷却水熱交換器１６Ｂの熱交換コア１２０ｃに与えられる。

【0178】

このため、本実施形態では、コンプレッサ１０から冷媒に与えられた熱だけを熱交換コア１２０ｃに与える場合に比べて、熱交換コア１２０ｃに多くの熱量を与えることができる。したがって、熱交換コア１２０ｃに付着した霜を良好に融かすことができる。

【0179】

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、車載用熱管理装置１は、ポンプ３６ｂの冷媒出口およびポンプ３６ａの冷媒入口の間を開閉する開閉弁３８ｄを備える例について説明した。

【0180】

しかし、これに代えて、車載用熱管理装置１は、ポンプ３６ｂの冷媒出口およびポンプ３６ａの冷媒入口の間の冷媒流路の断面積を連続的に調整する調整弁３８ｅを備える第２実施形態について図１０を参照して説明する。

【0181】

図１０において、図１と同一符号は、同一のものを示し、その説明を省略する。

【0182】

本実施形態の車載用熱管理装置１は、図１の開閉弁３８ｄに代えて、調整弁３８ｅを用いる。

【0183】

調整弁３８ｅは、ポンプ３６ｂの冷媒出口およびポンプ３６ａの冷媒入口の間の冷媒流路の断面積を連続的に調整する弁体と、この弁体を駆動する電動アクチュエータとを備える。弁体は、電動アクチュエータを介して電子制御装置３２によって制御される。

【0184】

電子制御装置３２は、冷却水温度センサ５０ｂ、５０ｃの検出信号に基づいて冷却水温度が高くなるほど、冷媒流路の断面積を大きくするように調整弁３８ｅを制御する。

【0185】

一方、電子制御装置３２は、冷却水温度センサ５０ｂ、５０ｃの検出信号に基づいて冷却水温度が低くなるほど、冷媒流路の断面積を小さくするように調整弁３８ｅを制御する。

【0186】

このため、暖房モードにおいて、冷却水温度が高くなるほど、ポンプ３６ｂからポンプ３６ａを通してチラー２４に流れる冷却水量を増やすことができる。冷却水温度が低くなるほど、ポンプ３６ｂからポンプ３６ａを通してチラー２４に流れる冷却水量を減らすことができる。

【0187】

以上により、冷却水温度が高くなるほど、チラー２４から冷媒に放熱される熱量を増やすことができる。このため、バッテリユニット４４の熱交換器４４ｂを流れる冷却水の温度を精度良く所定範囲内に収めることができる。

【0188】

以上説明した本実施形態によれば、車載用熱管理装置１は、上記第１実施形態と同様に、冷房モードにおいて、冷媒から空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して空気流に放熱する。暖房モードにおいて、冷却水が空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを介して空気流から吸熱する。

【0189】

以上により、上記第１実施形態と同様に、室外器１６の熱交換効率を向上するようにした車載用熱管理装置１を提供することができる。

【0190】

（第３実施形態）
上記第１実施形態では、車載用熱管理装置１の室外器１６では、空気/冷却水熱交換器１６Ｂが空気/冷媒熱交換器１６Ａに対して空気流れ方向上流側に配置されている例について説明したが、これに代えて、次のようにしてもよい。

【0191】

すなわち、本第３実施形態では、図１１に示すように、空気/冷却水熱交換器１６Ｂが空気/冷媒熱交換器１６Ａに対して空気流れ方向下流側に配置されている。この場合、空気/冷却水熱交換器１６Ｂに霜が着き難くなる。

【0192】

なお、本実施形態と上記第１実施形態とは、室外器１６の構成が相違するだけで、その他の構成は同一である。図１１において、図１と同一符号は、同一のものを示し、その説明を省略する。

【0193】

以上説明した本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様に、冷房モードにおいて、冷媒が空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して空気流に放熱する。暖房モードにおいて、冷却水が空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを介して空気流から吸熱する。

【0194】

以上により、上記第１実施形態と同様に、室外器１６の熱交換効率を向上するようにした車載用熱管理装置１を提供することができる。

【0195】

（第４実施形態）
上記第１実施形態では、車載用熱管理装置１において、室内空調ケーシング２内の加熱用熱交換器として、冷媒が空気流に放熱する室内コンデンサ１２を用いた例について説明した。

【0196】

しかし、これに代えて、車載用熱管理装置１おいて、温水が空気流に放熱するヒータコア６１を用いる本第４実施形態について図１２を参照して説明する。

【0197】

本実施形態の車載用熱管理装置１は、図１２に示すように、ヒータコア６１を含む温水回路６０を備える。

【0198】

本実施形態の車載用熱管理装置１は、図１の室内コンデンサ１２に代えて、温水回路６０を備える。

【0199】

本実施形態の車載用熱管理装置１のうち温水回路６０以外の他の構成は、上記第１実施形態の車載用熱管理装置１と同様である。図１２において、図１と同一符号は、同一のものを示し、その説明を省略する。

【0200】

そこで、本実施形態の車載用熱管理装置１のうち主に温水回路６０について説明する。

【0201】

温水回路６０は、ヒータコア６１とともに、水／冷媒熱交換器６２、およびポンプ６３を備える。ヒータコア６１、水／冷媒熱交換器６２、およびポンプ６３は、温水配管によって接続されて温水を循環させる閉回路を構成する。ヒータコア６１は、室内空調ケーシング２内に配置されている。

【0202】

ポンプ６３は、温水をポンプ６３→ヒータコア６１→水／冷媒熱交換器６２→ポンプ６３の順に循環させる。ヒータコア６１は、温水をエバポレータ２０を通過した冷風に放熱させる。

【0203】

水／冷媒熱交換器６２では、ヒータコア６１を通過した温水が冷媒から吸熱する。この吸熱した温水がポンプ６３に吸入される。このポンプ６３は、温水を水／冷媒熱交換器６２に向けて流す。

【0204】

水／冷媒熱交換器６２は、コンプレッサ１０の冷媒出口と三方弁１４の冷媒入口との間に配置されている。水／冷媒熱交換器６２は、コンプレッサ１０からの高圧冷媒から温水に放熱させる熱交換器である。

【0205】

このことにより、水／冷媒熱交換器６２およびヒータコア６１の間で温水が循環することにより、水／冷媒熱交換器６２で高圧冷媒から吸熱した温水がヒータコア６１から冷風に放熱することになる。

【0206】

このため、ヒータコア６１は、エバポレータ２０から吹き出される冷風を温水によって加熱する。これにより、ヒータコア６１によって加熱された温風は、車室内に吹き出されることになる。

【0207】

以上説明した本実施形態によれば、車載用熱管理装置１において、上記第１実施形態と同様に、冷房モードにおいて、冷媒が空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して空気流に放熱する。暖房モードにおいて、冷却水が空気/冷媒熱交換器１６Ａおよび空気/冷却水熱交換器１６Ｂを介して空気流から吸熱する。

【0208】

以上により、室内コンデンサ１２に代わる温水回路６０を備える本実施形態においても、上記第１実施形態と同様に、室外器１６の熱交換効率を向上するようにした車載用熱管理装置１を提供することができる。

【0209】

（第５実施形態）
上記第１実施形態では、車載用熱管理装置１が高圧冷媒を用いて空気/冷却水熱交換器１６Ｂに着いた霜を融かす除霜モードについて説明した。

【0210】

これに加えて、冷却水が空気/冷却水熱交換器１６Ｂに着いた霜を融かす除霜モードを実施する本第５実施形態について図１３を参照して説明する。

【0211】

本実施形態の車載用熱管理装置１は、上記第１実施形態の車載用熱管理装置１と同様の構成を備える。本実施形態の車載用熱管理装置１と、上記第１実施形態の車載用熱管理装置１とは、除霜モードの作動が相違するだけで、その他の作動は互いに同一である。そこで、本実施形態の車載用熱管理装置１における除霜モードについて説明する。

【0212】

まず、電子制御装置３２は、開閉弁３８ａ、３８ｃをそれぞれ閉弁し、かつ開閉弁３８ｂ、３８ｄをそれぞれ開弁する。これに加えて、電子制御装置３２は、膨張弁２０ａによってバイパス冷媒通路１８とエバポレータ２０の冷媒入口の間の冷媒通路を閉じる。
電子制御装置３２は、膨張弁２０ｂを制御して、バイパス冷媒通路１８とチラー２４との間の冷媒通路の流路断面積を調整する。すなわち、電子制御装置３２は、膨張弁２０ａを閉弁して膨張弁２０ｂを開弁する。

【0213】

電子制御装置３２は、三方弁１４を制御して、空気/冷媒熱交換器１６Ａの冷媒入口と室内コンデンサ１２の冷媒出口とを閉じて、バイパス冷媒通路１８を開ける。電子制御装置３２は、送風機１６Ｃを停止する。電子制御装置３２は、ポンプ３６ａ、３６ｂを作動させる。

【0214】

電子制御装置３２は、三方弁４０を制御して、ポンプ３６ｂの冷却水出口と空気/冷却水熱交換器１６Ｂの冷却水出入口１６０との間を開けて、ポンプ３６ｂの冷却水出口とバッテリユニット４４の熱交換器４４ｂの冷却水出入口７０との間を閉じる。

【0215】

さらに、電子制御装置３２は、コンプレッサ１０を制御してコンプレッサ１０による冷媒の圧縮を開始する。

【0216】

これに伴い、コンプレッサ１０から吐出される高圧冷媒が、室内コンデンサ１２→三方弁１４→バイパス冷媒通路１８→膨張弁２０ｂ→チラー２４→アキュムレータ２６→コンプレッサ１０の順に流れる。

【0217】

この際、ポンプ３６ａから流れ出る冷却水が、冷却水回路５０において、チラー２４→開閉弁３８ｂ→冷却器４２ａ→開閉弁３８ｄ→ポンプ３６ａの順に流れる。このため、電気ヒータ４２から発生される熱は、チラー２４から冷媒に放熱される。この冷媒に放熱された熱は、室内コンデンサ１２から室内空調ケーシング２内の空気流に与えられることになる。

【0218】

これに加えて、ポンプ３６ｂから流れ出る冷却水は、冷却水回路５２において、三方弁４０→空気/冷却水熱交換器１６Ｂ→冷却器４８ａ→冷却器４６ａ→ポンプ３６ｂの順に流れる。

【0219】

ここで、冷却器４８ａでは、冷却水が複数の半導体素子から吸熱する。冷却器４６ａでは、冷却水が走行用電動機から吸熱する。このため、インバータ４８やモータジェネレータ４６から発生した熱が、冷却水によって空気/冷却水熱交換器１６Ｂに移動されることになる。

【0220】

以上により、インバータ４８やモータジェネレータ４６から発生される熱が冷却水を介して空気/冷却水熱交換器１６Ｂに与えられる。このため、冷却水からの熱によって、空気/冷却水熱交換器１６Ｂに付着した霜を融かすことができる。

【0221】

以上説明した本実施形態によれば、冷房モードにおいて、空気/冷媒熱交換器１６Ａは、
冷媒から空気/冷却水熱交換器１６Ｂを通して放熱する。暖房モードにおいて、空気/冷却水熱交換器１６Ｂ内の冷却水が空気/冷媒熱交換器１６Ａを介して吸熱する。

【0222】

本実施形態では、除霜モードにおいて、インバータ４８やモータジェネレータ４６から発生される熱が冷却水を介して空気/冷却水熱交換器１６Ｂに与えられる。このため、本実施形態では、空気/冷媒熱交換器１６Ａの熱交換コア１２０ｃに付着した霜が良好に融かすことができる。

【0223】

（他の実施形態）
（１）上記第１～第５実施形態では、本発明に係る熱管理装置を自動車に適用した車載用熱管理装置１について説明したが、これに代えて、本発明に係る熱管理装置を自動車以外の列車、飛行機等の移動体に適用してもよい。或いは、住宅やビル等の設置型の空調装置に本発明に係る熱管理装置を適用してもよい。

【0224】

（２）上記第１実施形態では、除霜モードとして、空気/冷媒熱交換器１６Ａに流れる冷媒の熱によって除霜する例について説明した。上記第５実施形態では、除霜モードとして、冷却水の熱によって除霜する例について説明した。

【0225】

これに加えて、上記第１実施形態の除霜モードと上記第５実施形態の除霜モードと組み合わせた除霜モードを実施してもよい。すなわち、冷媒の熱によって除霜を実施し、かつ冷却水の熱によって除霜を実施する除霜モードを実施してもよい。

【0226】

（３）上記第１～第５実施形態では、熱媒体としての冷却水を用いた例について説明したが、これに代えて、冷却水以外のものを熱媒体として用いてもよい。

【0227】

（４）上記第３実施形態では、空気/冷却水熱交換器１６Ｂに対して空気流れ上流側に空気/冷媒熱交換器１６Ａを配置して、かつ空気/冷媒熱交換器１６Ａに流れる冷媒の熱によって空気/冷却水熱交換器１６Ｂの除霜を実施する例について説明した。

【0228】

しかし、これに代えて、空気/冷却水熱交換器１６Ｂに対して空気流れ上流側に空気/冷媒熱交換器１６Ａを配置して、上記第５実施形態と同様に、除霜モードとして、冷却水の熱によって除霜してもよい。

【0229】

或いは、空気/冷却水熱交換器１６Ｂに対して空気流れ上流側に空気/冷媒熱交換器１６Ａを配置した状態で、上記（２）と同様に、冷媒の熱と冷却水の熱とによって除霜を実施する除霜モードを実施してもよい。

【0230】

（５）上記第１～第５実施形態では、冷房モードにおいて、コンプレッサ１０から吐出される高圧冷媒を室内コンデンサ１２に流した例について説明した。しかし、これに代えて、コンプレッサ１０から吐出される高圧冷媒を室内コンデンサ１２を迂回して空気/冷媒熱交換器１６Ａに流してもよい。

【0231】

（６）上記第１～第５実施形態では、暖房モードにおいて、エバポレータ２０に冷媒を流した例について説明したが、これに代えて、暖房モードにおいて、エバポレータ２０に冷媒を流すことを止めてもよい。

【0232】

（７）上記第１～第５実施形態では、モータジェネレータ４６やインバータ４８で発生した熱を空気/冷却水熱交換器１６Ｂから空気流に放熱させるための冷却水回路５２を用いた例について説明した。しかし、これに代えて、冷却水回路５２を削除してもよい。

【0233】

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

【0234】

このように構成される上記第１～第５実施形態、および他の実施形態において、次のような特許請求の範囲を構成してもよい。

【0235】

すなわち、熱管理装置は、ラジエータおよび第２放熱器を通過する空気流を発生させる送風機（１６Ｃ）を備える。第１モードでは、送風機が空気流を発生させている状態で、第２放熱器が、冷媒からラジエータを介して空気流に放熱する。

【0236】

第２モードでは、送風機が空気流を発生させている状態で、ラジエータが、熱媒体が第２放熱器を介して空気流から吸熱する。第３モードでは、送風機が空気流の発生を停止した状態で、第２放熱器が、冷媒からラジエータに放熱する。

【0237】

さらに、熱管理装置は、第１熱媒体回路のうちチラーおよびラジエータの間を開閉する開閉弁（３８ａ、３８ｃ）を備える。

【0238】

第１モードでは、開閉弁がチラーおよびラジエータの間を閉じた状態で、第２放熱器は、冷媒からラジエータを介して空気流に放熱する。第３モードでは、開閉弁がチラーおよびラジエータの間を開けた状態で、第２放熱器は、冷媒からラジエータに放熱する。
（まとめ）
上記第１～５実施形態、および他の実施形態の一部または全部に記載された第１の観点によれば、熱管理装置は、冷媒を吸入して圧縮して吐出するコンプレッサと、コンプレッサから吐出される冷媒から放熱させる第１放熱器と、を備える。

【0239】

熱管理装置は、第１放熱器を通過した冷媒から空気流に放熱させる第２放熱器と、第１放熱器を通過した冷媒を減圧する第１減圧弁および第２減圧弁と、第１減圧弁を通過した冷媒を蒸発させる蒸発器とを備える。

【0240】

熱管理装置は、第２減圧弁を通過した冷媒を熱媒体から吸熱させることにより蒸発させるチラーと、第１放熱器を通過した冷媒を第２放熱器を迂回して第１減圧弁および第２減圧弁に流すバイパス冷媒通路とを備える。

【0241】

熱管理装置は、第１状態と第２状態とのうちいずれか一方の状態に設定する切換弁を備える。第１状態は、第１放熱器の冷媒出口および第２放熱器の冷媒入口の間を開けて、かつバイパス冷媒通路を閉じた様態である。第２状態は、第１放熱器の冷媒出口および第２放熱器の冷媒入口の間を閉じて、かつバイパス冷媒通路を開けた状態である。

【0242】

熱管理装置は、熱媒体と空気流との間で熱交換させるラジエータと、チラーおよびラジエータの間で熱媒体を循環させるための熱媒体回路と、第２放熱器およびラジエータを接続するための接続部とを備える。

【0243】

切換弁が第１状態に設定した第１モードでは、第２放熱器内の冷媒が接続部およびラジエータを介して空気流に放熱する。切換弁が第２状態に設定した状態で熱媒体回路内の熱媒体が循環している第２モードでは、ラジエータ内の熱媒体が接続部および第２放熱器を介して空気流から吸熱する。

【0244】

第２の観点によれば、熱管理装置は、熱媒体に放熱する発熱体と、熱媒体回路を第１熱媒体回路としたとき、発熱体およびラジエータの間で熱媒体を循環させるための第２熱媒体回路とを備える。

【0245】

第１モードでは、第２熱媒体回路で熱媒体が循環している状態で、ラジエータが空気流に放熱する。

【0246】

第３の観点によれば、熱管理装置は、発熱体を第１発熱体としたとき、熱媒体に放熱する第２発熱体と、第２発熱体およびチラーの間で熱媒体を循環させるための第３熱媒体回路とを備える。

【0247】

これにより、第２発熱体で発生した熱をチラーを介して冷媒を移動させることができる。

【0248】

第４の観点によれば、熱管理装置は、ラジエータは、室外に配置されている。

【0249】

切換弁が第１状態に設定して第２発熱体が熱媒体に放熱する状態で第３熱媒体回路内で熱媒体が循環している第３モードでは、第２発熱体から熱媒体に与えられた熱がチラーを介して冷媒に移動される。第２放熱器内の冷媒が接続部を通してラジエータに放熱してラジエータに付着した霜を融かす。

【0250】

これにより、第２発熱体で発生した熱をラジエータの除霜に用いることができる。

【0251】

第５の観点によれば、第２放熱器は、ラジエータに対して空気流の上流側に配置されている。これにより、ラジエータに霜が着き難くなる。

【0252】

第６の観点によれば、第２放熱器は、冷媒から熱媒体に放熱させて冷媒を凝縮させる凝縮部と、凝縮部を通過した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して液相冷媒を排出する気液分離部と、気液分離部から排出される液相冷媒を過冷却する過冷却部とを備える。

【0253】

第７の観点によれば、第２モードでは、第１放熱器が冷媒から放熱させ、第１モードでは、第２放熱器が冷媒から空気流に放熱させる。

【符号の説明】

【0254】

１ 車載用熱管理装置
１０ コンプレッサ
１２ 室内コンデンサ
１６ 室外器
１６Ａ 空気/冷媒熱交換器
１６Ｂ 空気/冷却水熱交換器
２４ チラー
３２ 電子制御装置
１３０ａ、１３０ｂ 冷媒チューブ

【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】