特許 7556332 車両用空調装置

(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】2024-09-17

(45)【発行日】2024-09-26

(54)【発明の名称】車両用空調装置

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/32 20060101AFI20240918BHJP

【ＦＩ】

B60H1/32 624J

B60H1/32 621C

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021114711

(22)【出願日】2021-07-12

(65)【公開番号】P2023011096

(43)【公開日】2023-01-24

【審査請求日】2024-02-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(74)【代理人】

【氏名又は名称】田渕 経雄

(74)【代理人】

【氏名又は名称】田渕 智雄

(72)【発明者】

【氏名】島内 隆行

【審査官】奥隅 隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－９３６４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－３７８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３５８９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｈ １／００－３／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮機、フロント空調装置に設けられるフロント空調用熱交換器、リア空調装置に設けられるリア空調用熱交換器、電池冷却用の電池冷却用熱交換器、を冷媒が流れる冷凍サイクルを備えており、
目標吹出温度と実際の環境下で使われる吹出温度に乖離があるクールダウン中にあっては、予め定められている基準禁止時間内で所定時間が経過するまで前記冷媒の前記電池冷却用熱交換器への流れを禁止して電池冷却を休止するようにされており、
前記フロント空調用熱交換器と前記リア空調用熱交換器のどちらか一方のみに冷媒を流入して前記フロント空調装置と前記リア空調装置のどちらか一方のみを作動させるときより、前記フロント空調用熱交換器と前記リア空調用熱交換器の両方に冷媒を流入して前記フロント空調装置と前記リア空調装置の両方を作動させるときの方が、前記基準禁止時間が大とされている、車両用空調装置。

【請求項2】

前記所定時間は、前記電池の温度に基づく電池冷却要求レベルに応じて決定される、請求項１記載の車両用空調装置。

【請求項3】

前記目標吹出温度が変化したとき、前記基準禁止時間と前記所定時間が再設定される、請求項１または請求項２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、車両用空調装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０２１－０３７８５５号公報は、圧縮機、空調用熱交換器、電池冷却用熱交換器、を冷媒が流れる冷凍サイクルを備える車両用空調装置において、車室内の乗員の快適性を確保することができる基準禁止時間内である際には、電池冷却要求があっても、電池冷却用熱交換器への冷媒の流れを禁止して電池冷却を休止する技術を開示している。

【0003】

ところで、フロント空調装置とリア空調装置を有しており、空調用熱交換器としてフロント空調装置に設けられるフロント空調用熱交換器とリア空調装置に設けられるリア空調用熱交換器とを有する車両用空調装置が存在する。このような車両用空調装置では、フロントとリアのどちらか一方の空調用熱交換器に冷媒を流入してフロントとリアのどちらか一方の空調装置のみが作動しているときと、フロントとリアの両方の空調用熱交換器に冷媒を流入してフロントとリアの両方の空調装置が作動しているときとで、乗員の快適性を確保することができるまでの時間が異なる。

【0004】

しかし、上記公報開示の技術では、空調装置がフロント空調装置とリア空調装置の２つを有しておらず、フロントとリアのどちらか一方の空調装置のみが作動しているときと、フロントとリアの両方の空調装置が作動しているときとで、上記の基準禁止時間を変更することを行っていない。そのため、フロント空調装置とリア空調装置の２つを有しておりフロント空調用熱交換器とリア空調用熱交換器とを有する車両用空調装置にあっては、基準禁止時間が短く乗員の快適性が達成されないおそれや、基準禁止時間が長く電池の冷却を過剰に休止してしまい電池の劣化を早めてしまうおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０２１－０３７８５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、乗員の快適性確保と電池の劣化抑制の両立を図ることができる、車両用空調装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 圧縮機、フロント空調装置に設けられるフロント空調用熱交換器、リア空調装置に設けられるリア空調用熱交換器、電池冷却用の電池冷却用熱交換器、を冷媒が流れる冷凍サイクルを備えており、
目標吹出温度と実際の環境下で使われる吹出温度に乖離があるクールダウン中にあっては、予め定められている基準禁止時間内で所定時間が経過するまで前記冷媒の前記電池冷却用熱交換器への流れを禁止して電池冷却を休止するようにされており、
前記フロント空調用熱交換器と前記リア空調用熱交換器のどちらか一方のみに冷媒を流入して前記フロント空調装置と前記リア空調装置のどちらか一方のみを作動させるときより、前記フロント空調用熱交換器と前記リア空調用熱交換器の両方に冷媒を流入して前記フロント空調装置と前記リア空調装置の両方を作動させるときの方が、前記基準禁止時間が大とされている、車両用空調装置。
（２） 前記所定時間は、前記電池の温度に基づく電池冷却要求レベルに応じて決定される、（１）記載の車両用空調装置。
（３） 前記目標吹出温度が変化したとき、前記基準禁止時間と前記所定時間が再設定される、（１）または（２）記載の車両用空調装置。

【発明の効果】

【0008】

上記（１）の車両用空調装置によれば、フロント空調用熱交換器とリア空調用熱交換器のどちらか一方のみに冷媒を流入してフロント空調装置とリア空調装置のどちらか一方のみを作動させるときより、フロント空調用熱交換器とリア空調用熱交換器の両方に冷媒を流入してフロント空調装置とリア空調装置の両方を作動させるときの方が、基準禁止時間が大とされているため、つぎの効果を得ることができる。
フロントとリアのどちらか一方の空調装置のみを作動させるときは、フロントとリアの両方の空調装置を作動させるときに比べて、フロントまたはリアの乗員の快適性が達成されるまでの時間が相対的に短くて済むため、基準禁止時間を相対的に小、すなわち電池冷却を休止する時間が相対的に短くても、乗員の快適性を達成できる。
一方、フロントとリアの両方の空調装置を作動させるときは、フロントとリアのどちらか一方の空調装置のみを作動させるときに比べて、乗員の快適性を達成するのに相対的に長い時間がかかるが、基準禁止時間が相対的に大、すなわち電池冷却を休止する時間が相対的に長くされているため、乗員の快適性を達成することができる。
よって、フロントとリアのどちらか一方の空調装置のみを作動させるとき、フロントとリアの両方の空調装置を作動させるとき、の両方で乗員の快適性を達成できる。
また、フロントとリアのどちらか一方の空調装置のみを作動させるときの基準禁止時間が、フロントとリアの両方の空調装置を作動させるときの基準禁止時間に一律に合わせられている場合と異なり、電池冷却を過剰に休止することを抑制して電池の劣化を抑制することもできる。

【0009】

また、上記（１）の車両用空調装置によれば、クールダウン中に冷媒の電池冷却用熱交換器への流れを禁止して電池冷却を休止するようにされている。そのため、クールダウン中にあっては、電池冷却を休止させて乗員の快適性を早期に達成させることができる。一方、クールダウン終了後にあっては、冷媒の電池冷却用熱交換器への流れを休止することなく許可して、電池を冷却することができる。

【0010】

上記（２）の車両用空調装置によれば、所定時間が、電池の温度に基づく電池冷却要求レベルに応じて決定されるため、電池の温度に基づく電池冷却要求レベルに応じて決定されない場合に比べて、より電池の劣化を抑制することができる。

【0011】

上記（３）の車両用空調装置によれば、目標吹出温度（ＴＡＯ）が変化したとき、基準禁止時間と所定時間が再設定されるため、その都度電池温度に照らし合わせた設定を行うことができ、過剰な電池冷却休止を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明実施例の車両用空調装置の概略構成図である。

【図2】本発明実施例の車両用空調装置における制御装置のブロック図である。

【図3】本発明実施例の車両用空調装置における制御装置の、フロントとリアの空調装置の少なくともいずれか一方が作動（オン）のときに電池冷却を休止するか許可するかを判定する制御フローチャートである。

【図4】本発明実施例の車両用空調装置における電池冷却休止のマトリックスである。

【図5】本発明実施例の車両用空調装置の、フロントとリアの空調装置のいずれか一方のみが作動しているときにおける、電池の温度に基づく電池冷却要求レベルと基準禁止時間および所定時間との一例を示す電池冷却休止タイマー（表）である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に、図面を参照して、本発明実施例の車両用空調装置（以下、単に空調装置ともいう）１０について説明する。

【0014】

空調装置１０が搭載される車両は、電動車両であり、電池を電源とするモータと内燃機関（エンジン）との両方から車両の走行駆動力を得ることができるＰＥＨＶ（Plug-in Hybrid Electric Vehicle）である。ただし、該車両は、ＢＥＶ（Battery Electric Vehicle）、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）、ＦＣＥＶ（Fuel Cell Electric Vehicle）などの電動車両であってもよい。

【0015】

車両用空調装置１０は、図１、図２に示すように、フロント空調装置２０と、リア空調装置３０と、冷凍サイクル４０と、冷却水回路５０と、制御装置６０と、を有する。なお、本発明実施例では、フロントはＦｒ、リアはＲｒであってもよい。

【0016】

フロント空調装置２０は、フロントエアコンまたはフロント室内空調ユニット（Ｆｒ－ＨＶＡＣ(Heating Ventilation and Air Conditioning)）といってもよい。フロント空調装置２０は、たとえば車両のインストルメントパネルの内部等に設けられており、主に車室内の前席の領域を空調する。フロント空調装置２０は、図１に示すように、フロント空調ダクト２１，フロントブロワ２２と、フロント空調用熱交換器（フロントエバポレータ）２３と、フロントヒータコア２４と、ＰＴＣヒータ２５と、フロント内外気切替ドア２６と、フロントエアミックスドア２７と、を有する。

【0017】

フロント空調ダクト２１は、内部に、車室内を空調するための空調用空気が流れる通風路２１ａを有する。フロント空調ダクト２１は、空気流れ方向上流側端部に、通風路２１ａに車外の空気（外気）を取り込む外気吸込口２１ｂと、通風路２１ａに車室内の空気（内気）を取り込む内気吸込口２１ｃを有する。

【0018】

フロント外気吸込口２１ｂとフロント内気吸込口２１ｃは、フロント内外気切替ドア２６にて開閉可能とされている。フロント内外気切替ドア２６がフロント内気吸込口２１ｃを閉塞する際（外気導入モード時）には、フロント外気吸込口２１ｂが開放されてフロント外気吸込口２１ｂから空気が通風路２１ａに取り込まれる。フロント内外気切替ドア２６がフロント外気吸込口２１ｂを閉塞する際（内気導入モード時）には、フロント内気吸込口２１ｃが開放されてフロント内気吸込口２１ｃから空気が通風路２１ａに取り込まれる。

【0019】

フロントブロワ２２は、フロント空調ダクト２１内でフロント内外気切替ドア２６の空気流れ方向下流側に配置されている。フロントブロワ２２は、通風路２１ａの空気流れを発生させる。フロントブロワ２２の作動量により、通風路２１ａを流れる空気量（風量）を調整可能である。

【0020】

フロント空調用熱交換器２３は、フロント空調ダクト２１内でフロントブロワ２２の空気流れ方向下流側に配置されている。フロント空調用熱交換器２３は、その内部を流れる冷媒と通風路２１ａの空気との間で熱交換することによって通風路２１ａの空気から熱を奪う（冷却する）。フロント空調用熱交換器２３には、フロント空調用熱交換器２３の温度を検知可能なフロントエバフィンセンサ２３ａが取付けられている。

【0021】

フロントヒータコア２４は、フロント空調ダクト２１内でフロント空調用熱交換器２３の空気流れ方向下流側に配置されている。フロントヒータコア２４は、その内部を流れる冷却水と通風路２１ａの空気との間で熱交換することによって、通風路２１ａの空気に熱を与える（加熱する）。

【0022】

ＰＴＣヒータ２５は、フロント空調ダクト２１内でフロントヒータコア２４の空気流れ方向下流側に配置されている。ＰＴＣヒータ２５は、フロントヒータコア２４を通った空気を加熱する補助加熱手段としての電気ヒータである。

【0023】

フロントエアミックスドア２７は、フロント空調ダクト２１内でフロント空調用熱交換器２３の空気流れ方向下流側でフロントヒータコア２４の空気流れ方向上流側に配置されている。フロントエアミックスドア２７により、フロント空調用熱交換器２３を通過した空気の、フロントヒータコア２４およびＰＴＣヒータ２５を流れる空気量（風量）と、フロントヒータコア２４およびＰＴＣヒータ２５を迂回する空気量（風量）との割合を変更可能である。

【0024】

リア空調装置３０は、リアエアコンまたはリア空調ユニットといってもよい。リア空調装置３０は、主に車室内の後席の領域を空調する。リア空調装置３０は、リア空調ダクト３１と、リアブロワ３２と、リア空調用熱交換器（リアエバポレータ）３３と、リアヒータコア３４と、リア内外気切替ドア３５と、リアエアミックスドア３６と、を有する。

【0025】

リア空調ダクト３１は、内部に、車室内を空調するための空調用空気が流れる通風路３１ａを有する。リア空調ダクト３１は、空気流れ方向上流側端部に、通風路３１ａに車外の空気（外気）を取り込む外気吸込口３１ｂと、通風路３１ａに車室内の空気（内気）を取り込む内気吸込口３１ｃを有する。

【0026】

外気吸込口３１ｂと内気吸込口３１ｃは、リア内外気切替ドア３５にて開閉可能とされている。リア内外気切替ドア３５が内気吸込口３１ｃを閉塞する際（外気導入モード時）には、外気吸込口３１ｂが開放されて外気吸込口３１ｂから空気が通風路３１ａに取り込まれる。リア内外気切替ドア３５が外気吸込口３１ｂを閉塞する際（内気導入モード時）には、内気吸込口３１ｃが開放されて内気吸込口３１ｃから空気が通風路３１ａに取り込まれる。

【0027】

リアブロワ３２は、リア空調ダクト３１内でリア内外気切替ドア３５の空気流れ方向下流側に配置されている。リアブロワ３２は、通風路３１ａの空気流れを発生させる。リアブロワ３２の作動量により、通風路３１ａを流れる空気量（風量）を調整可能である。

【0028】

リア空調用熱交換器３３は、リア空調ダクト３１内でリアブロワ３２の空気流れ方向下流側に配置されている。リア調用熱交換器３３は、その内部を流れる冷媒と通風路３１ａの空気との間で熱交換することによって通風路３１ａの空気から熱を奪う（冷却する）。リア空調用熱交換器３３の下流側には、リア空調用熱交換器３３を流れてきた空気温度を検知可能なリアエバ後センサ３３ａが設けられている。

【0029】

リアヒータコア３４は、リア調ダクト３１内でリア空調用熱交換器３３の空気流れ方向下流側に配置されている。リアヒータコア３４は、その内部を流れる冷却水と通風路３１ａの空気との間で熱交換することによって、通風路３１ａの空気に熱を与える（加熱する）。

【0030】

リアエアミックスドア３６は、リア調ダクト３１内でリア空調用熱交換器３３の空気流れ方向下流側でリアヒータコア３４の空気流れ方向上流側に配置されている。リアエアミックスドア３６により、リア空調用熱交換器３３を通過した空気の、リアヒータコア３４を流れる空気量（風量）と、リアヒータコア３４を迂回する空気量（風量）との割合を変更可能である。

【0031】

フロント空調用熱交換器２３とリア空調用熱交換器３３は、冷凍サイクル４０によってそれらの内部を流れる冷媒が循環可能となっている。冷凍サイクル４０は、冷媒が流れる冷媒流路として、共通流路４１と、フロント側空調流路４２とリア側空調流路４３を備える空調側流路４４と、電池冷却側流路４５と、を有する。

【0032】

共通流路４１には、圧縮機４１ａと、コンデンサ４１ｂと、レシーバ４１ｃと、が配置されている。圧縮機４１ａは、冷凍サイクル４０を循環する冷媒を圧縮して吐出する。コンデンサ４１ｂは、圧縮機４１ａから吐出される冷媒と車室外空気との間で熱交換して冷媒を冷却する。レシーバ４１ｃは、コンデンサ４１ｂの下流側に接続されており、コンデンサ４１ｂによって凝縮された冷媒の気液を分離して液冷媒を貯留する。圧縮機４１ａ，コンデンサ４１ｂおよびレシーバ４１ｃは、冷凍サイクル４０にそれぞれ１つのみ設けられている。

【0033】

共通流路４１には、さらに、蒸発圧力調整弁４１ｄと、二重管式内部熱交換器４１ｅと、が配置されている。蒸発圧力調整弁４１ｄは、圧縮機４１の上流側に配置される。二重管式内部熱交換器４１ｅは、蒸発圧力調整弁４１ｄの下流側かつ圧縮機４１ａの上流側を流れる冷媒と、コンデンサ４１ｂおよびレシーバ４１ｃの下流側を流れる冷媒との間で、熱交換を実行させる。

【0034】

空調側流路４４は、コンデンサ４１ｂおよびレシーバ４１ｃの下流側にある第１分岐部４６ａより下流側で、圧縮機４１の上流側にある第１合流部４６ｂより上流側にある部分である。

【0035】

フロント側空調流路４２は、第１分岐部４６ａより下流側にある第２分岐部４６ｃより下流側で、第１合流部４６ｂより上流側にある第２合流部４６ｄより上流側にある部分である。フロント側空調流路４２に、フロント空調用熱交換器２３が配置されている。

【0036】

フロント側空調流路４２には、さらに、フロント空調用熱交換器２３の上流側に、フロントエバ前電磁弁４２ｂとフロント膨張弁４２ｃが配置されている。フロントエバ前電磁弁４２ｂは、共通流路４１からフロント側空調流路４２への冷媒流れをオンオフする。フロント膨張弁４２ｃは、フロントエバ前電磁弁４２ｂを通った冷媒を減圧させる。フロント膨張弁４２ｃは、機械式であってもよく、フロントエバ前電磁弁４２ｂを流れてきた冷媒流れをオンオフすることが可能（ゼロ開度可能）な電気式の膨張弁であってもよい。フロント膨張弁４２ｃがゼロ開度可能な電気式の膨張弁である場合、フロントエバ前電磁弁４２ｂは、第１分岐部４６ａより下流側であれば、図示例のように第２分岐部４６ｃより下流側に配置されていてもよく図示はしないが上流側に配置されていてもよい。

【0037】

共通流路４１を流れてきた冷媒は、フロントエバ前電磁弁４２ｂを通ってフロント膨張弁４２ｃによって減圧された後、フロント空調用熱交換器２３に流れる。フロント空調用熱交換器２３では、冷媒が周囲の空気から熱を奪い、フロント空調用熱交換器２３の周囲の空気が冷やされる。

【0038】

リア側空調流路４３は、第２分岐部４６ｃと第２合流部４６ｄとの間でフロント側空調流路４２と並列となっている。リア側空調流路４３に、リア空調用熱交換器３３が配置されている。

【0039】

リア側空調流路４３には、さらに、リア空調用熱交換器３３の上流側に、リアエバ前電磁弁４３ｂとリア膨張弁４３ｃが配置されている。リアエバ前電磁弁４３ｂは、共通流路４１からリア側空調流路４３への冷媒流れをオンオフする。リア膨張弁４３ｃは、リアエバ前電磁弁４３ｂを通った冷媒を減圧させる。リア膨張弁４３ｃは、機械式であってもよく、電気式であってもよい。

【0040】

共通流路４１を流れてきた冷媒は、リアエバ前電磁弁４３ｂを通ってリア膨張弁４３ｃによって減圧された後、リア空調用熱交換器３３に流れる。リア空調用熱交換器３３では、冷媒が周囲の空気から熱を奪い、リア空調用熱交換器３３の周囲の空気が冷やされる。

【0041】

電池冷却側流路４５は、電池パック８０内に収容される図示略の電池の温度が上昇した際に電池を冷却するための冷媒流路である。電池には、電池温度を検知可能な電池温度センサ８１（図２参照）が取付けられている。電池冷却側流路４５は、第１分岐部４６ａと第１合流部４６ｂとの間で空調側流路４４と並列になっている。

【0042】

電池冷却側流路４５には、電池冷却用熱交換器４５ａが配置されている。電池冷却用熱交換器４５ａは、電池とともに電池パック８０内に配置されている。電池冷却側流路４５は、電池冷却側流路４５に設けられる電池側分岐部４６ｅと電池側合流部４６ｆとの間で互いに並列となる第１、第２の電池側並列流路部４５ｂ、４５ｃを有している。そして、電池冷却用熱交換器４５ａは、第１、第２の電池側並列流路部４５ｂ、４５ｃにそれぞれ配置されている。

【0043】

電池冷却側流路４５には、さらに、電池冷却用熱交換器４５ａの上流側に、電池側電磁弁４５ｄと電池用膨張弁４５ｅが配置されている。電池用電磁弁４５ｄは、電池側分岐部４６ｅの上流側に配置されており、共通流路４１から電池冷却側流路４５への冷媒流れをオンオフする。電池用膨張弁４５ｅは、第１、第２の電池側並列流路部４５ｂ、４５ｃにそれぞれ配置されており、電池用電磁弁４５ｄを通った冷媒を減圧させる。電池用膨張弁４５ｅは、機械式であってもよいが、電気式の膨張弁である。

【0044】

共通流路４１を流れてきた冷媒は、電池式電磁弁４５ｄを通って電池用膨張弁４５ｅによって減圧された後、電池冷却用熱交換器４５ａに流れる。電池冷却用熱交換器４５ａでは、冷媒が周囲の空気から熱を奪い、電池冷却用熱交換器４５ａの周囲の空気が冷やされる。

【0045】

フロントヒータコア２４とリアヒータコア３４は、冷却水回路５０によってそれらの内部を流れる冷却水が循環可能となっている。冷却水回路５０は、ウォータポンプ５１ａ、水加熱ヒータ５１ｂ、内燃機関（エンジン）５１ｃ、三方弁５１ｄが配置される冷却水共通部５１と、冷却水分岐部５５ａと冷却水合流部５５ｂとの間で互いに並列となるフロント、リアの冷却水並列部５２，５３と、を有する。

【0046】

ウォータポンプ５１ａは、冷却水回路５０を流れる冷却水を圧縮して吐出する。水加熱ヒータ５１ｂは、電池の電力により冷却水を昇温する。三方弁５１ｄは、内燃機関５１ｃを通過する流れと内燃機関５１ｃを通過しない流れとに、冷却水共通部５１を流れる冷却水経路を切り替える。

【0047】

フロント冷却水並列部５２には、フロントヒータコア２４が配置されており、リア冷却水並列部５３には、リアヒータコア３４が配置されている。冷却水共通部５１から冷却水分岐部５５ａを通ってフロント冷却水並列部５２に流れてきた冷却水は、フロントヒータコア２４に流れる。フロントヒータコア２４では、冷却水と周囲の空気との間で熱交換することによって、周囲の空気に熱を与える。冷却水共通部５１から冷却水分岐部５５ａを通ってリア冷却水並列部５３に流れてきた冷却水は、リアヒータコア３４に流れる。リアヒータコア３４では、冷却水と周囲の空気との間で熱交換することによって、周囲の空気に熱を与える。

【0048】

フロント空調用熱交換器２３に冷媒を流入してフロント空調装置２０が作動（オン）しているときは、圧縮機４１ａがオンとされフロントエバ前電磁弁４２ｂが開とされるとともに、フロント膨張弁４２ｃがゼロ開度可能な電気式である場合にはフロント膨張弁４２ｃの開度がゼロとされていない。また、フロントブロワ２２がオンとされている。
リア空調用熱交換器３３に冷媒を流入してリア空調装置３０が作動（オン）しているときは、圧縮機４１ａがオンとされリアエバ前電磁弁４３ｂが開とされている。また、リアブロワ３２がオンとされている。

【0049】

制御装置６０は、フロント空調装置２０と、リア空調装置３０と、冷凍サイクル４０と、冷却水回路５０と、を制御可能である。

【0050】

図２に示すように、制御装置６０の入力側には、フロントエバフィンセンサ２３ａ、リアエバ後センサ３３ａ、電池温度センサ８１、車室温度を検知する内気センサ７０，車外温度を検知する外気センサ７１，日射量を検知する日射センサ７２、が接続されている。制御装置６０には、さらに、車両の乗員がフロント空調装置２０およびリア空調装置３０のオン／オフ、空調温度の設定等の操作を行うための操作部７３、等が接続されている。

【0051】

制御装置６０は、フロント空調装置２０および／またはリア空調装置３０が作動（オン）しているとき、作動（オン）している空調装置における空調ダクト２１，３１から吹き出される空調空気の目標温度である目標吹出温度（ＴＡＯ）を算出する。制御装置６０は、下記数式（１）を用いてＴＡＯを算出する。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔａｍ－Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ
・・・（１）
なお、Ｔｓｅｔは、乗員が設定した設定温度である。Ｔｒは、内気センサ７０によって検出される車室温度である。Ｔａｍは、外気センサ７１によって検出される外気温である。Ｔｓは、日射センサ７２によって検出される日射量である。また、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓはゲインであり、Ｃは補正用の定数である。

【0052】

制御装置６０の出力側には、圧縮機４１ａ、フロントエバ前電磁弁４２ｂ、リアエバ前電磁弁４３ｂ、電池用電磁弁４５ｄ、フロント膨張弁４２ｃ、電池用膨張弁４５ｅ、ウォータポンプ５１ａ、水加熱ヒータ５１ｂ、フロントブロワ２２，フロント内外気切替ドア２６，フロントエアミックスドア２７、ＰＴＣヒータ２５、リアブロワ３２，リア内外気切替ドア３５，リアエアミックスドア３６、等が接続されている。

【0053】

ここで、電池は、高温になると劣化しやすくなる。そのため、電池温度が上昇して電池を冷却する必要が生じた際（電池冷却要求時）には、制御装置６０は圧縮機４１ａをオンにするとともに電池電磁弁４５ｄを開にして電池冷却用熱交換器４５ａに冷媒が流れるようにしている。しかし、フロント、リアの少なくともどちらか一方の空調用熱交換器２３，３３に冷媒を流入してフロント、リアの少なくともどちらか一方の空調装置２０，３０が作動しているときに電池冷却要求があった場合、電池電磁弁４５ｄを開にして冷媒の一部を電池冷却用熱交換器４５ａに流すと、作動している空調装置２０，３０の空調用熱交換器２３，３３へ流れる冷媒流量が減るため、空調用熱交換器２３，３３における空気の冷却能力が低下し乗員の空調快適性を損なうおそれがある。そのため、制御装置６０は、フロント、リアの少なくともどちらか一方の空調用熱交換器２３，３３に冷媒を流入してフロント、リアの少なくともどちらか一方の空調装置２０，３０が作動しているときであってクールダウン中にあっては、冷媒の電池冷却用熱交換器４５ａへの流れを禁止して電池冷却を休止するようにしている（図３）。

【0054】

図３は、制御装置６０の制御ルーチンを示すフローチャートである。図３は、電池冷却要求があった際に電池冷却を禁止するか許可するかを判定する、フローチャートである。

【0055】

まず、ステップＳ１で、電池冷却要求があるか否かを判定する。ステップＳ１で電池冷却要求がないと判定した場合には、何もせずそのままエンドステップに進む。一方、ステップＳ１で電池冷却要求があると判定した場合には、ステップＳ２に進む。

【0056】

ステップＳ２では、フロント空調用熱交換器２３に冷媒を流入してフロント空調装置２０が作動しているか否かを判定する。ステップＳ２でフロント空調用熱交換器２３に冷媒を流入してフロント空調装置２０が作動していないと判定した場合には、ステップＳ３に進む。一方、ステップＳ２でフロント空調用熱交換器２３に冷媒を流入してフロント空調装置２０が作動していると判定した場合には、ステップＳ４に進む。

【0057】

ステップＳ３では、リア空調用熱交換器３３に冷媒を流入してリア空調装置３０が作動しているか否かを判定する。ステップＳ３でリア空調用熱交換器３３に冷媒を流入してリア空調装置３０が作動していないと判定した場合には、フロント、リアの空調用熱交換器２３，３３のどちらにも冷媒が流れていないため、ステップＳ６に進み、電池冷却を許可する。そして、電池電磁弁４５ｄを開にする信号を出力して、エンドステップに進む。一方、ステップＳ３でリア空調用熱交換器３３に冷媒を流入してリア空調装置３０が作動していると判定した場合には、ステップＳ４に進む。

【0058】

ステップＳ４では、フロント、リアの空調装置２０，３０のうち作動している空調装置２０，３０がクールダウン中か否かを判定する。なお、クールダウン中か否かは、フロント、リアのそれぞれで、ＴＡＯから決定される目標吹出温度と実際の環境下で使われる吹出温度に乖離があるか否かで判断する。実際の環境下で使われる吹出温度は、クールダウン中にあってはそれぞれの空調用熱交換器２３，３３の温度または空調用熱交換器２３，３３の下流側の温度と略等しいため、フロント空調装置２０にあってはエバフィンセンサ２３ａで検知し、リア空調装置３０にあってはリアエバ後センサ３３ａで検知する。

【0059】

ステップＳ４で、作動している空調装置がいずれもクールダウン中ではないと判定した場合には、クールダウン終了後であると判定し、ステップＳ６に進み、電池冷却を許可する。そして、電池電磁弁４５ｄを開にする信号を出力して、エンドステップに進む。一方、ステップＳ４で、作動している空調装置の１つでもクールダウン中であると判定した場合には、ステップＳ５に進み、電池冷却を許可せず休止して、エンドステップに進む。

【0060】

ところで、制御装置６０が電池冷却を許可せず休止する時間（電池冷却休止時間）が比較的長い場合、電池冷却ができず電池が劣化するおそれがある。そのため、電池冷却休止時間には、最大値である基準禁止時間が予め設定されている。しかし、フロントとリアのどちらか一方の空調用熱交換器２３，３３に冷媒を流入してフロントとリアのどちらか一方の空調装置２０，３０のみが作動しているときよりも、フロントとリアの両方の空調用熱交換器２３，３３に冷媒を流入してフロントとリアの両方の空調装置２０，３０が作動しているときの方が、乗員の快適性を確保することができるまでの時間（クールダウンの時間）が長くなる。これは、フロント、リアのどちらか一方の空調装置２０，３０が作動しているときよりも、フロント、リアの両方の空調装置２０，３０が作動しているときの方が、フロント、リアのそれぞれの空調装置２０，３０に流れる冷媒の量が少なくなるからである。そこで、制御装置６０は、フロント、リアのどちらか一方の空調用熱交換器２３，３３に冷媒を流入してフロントとリアのどちらか一方の空調装置２０，３０のみが作動しているときよりも、フロントとリアの両方の空調用熱交換器２３，３３に冷媒を流入してフロントとリアの両方の空調装置２０，３０が作動しているときの方が、基準禁止時間を長くしている（図４）。

【0061】

図４は、電池冷却休止のマトリックスの一例を示している。図４では、フロント空調装置２０とリア空調装置３０のどちらか一方のみが作動（ＯＮ）しているとき（前提２，３）には、電池冷却休止時間の最大値である基準禁止時間が２０分とされており、フロント空調装置２０とリア空調装置３０の両方が作動（ＯＮ）しているとき（前提１）には、電池冷却休止時間の最大値である基準禁止時間が３０分とされている。

【0062】

ただし、電池冷却休止時間を一律に最大値である基準禁止時間に設定すると、電池温度が比較的高い場合には電池冷却が遅れ電池が劣化するおそれがある。そこで、制御装置６０は、実際の電池冷却休止時間を、基準禁止時間内で所定時間（所定時間≦基準禁止時間）が経過するまでとしている。

【0063】

この所定時間は、図５に示すように、電池の温度に基づく電池冷却要求レベルに応じて決定される。図５は、フロント、リアのどちらか一方の空調用熱交換器２３，３３に冷媒を流入してフロントとリアのどちらか一方の空調装置２０，３０のみが作動しているとき、すなわち基準禁止時間が２０分とされているときにおける、電池冷却休止タイマーの一例を示している。

【0064】

図５では、電池冷却要求時における電池の温度４０℃以上を、レベル１～レベル６の電池冷却要求レベルに分類している。そして、電池冷却要求レベルが大になる程（電池温度が高くなる程）、実際の電池冷却休止させる時間（所定時間）が短くされている。

【0065】

なお、目標吹出温度ＴＡＯが変化したとき、基準禁止時間と所定時間が再設定されるようになっている。

【0066】

つぎに、本発明実施例の作用、効果を説明する。

【0067】

（Ａ）フロント空調用熱交換器２３とリア空調用熱交換器３３のどちらか一方のみに冷媒を流入してフロント空調装置２０とリア空調装置３０のどちらか一方のみを作動させるときより、フロント空調用熱交換器２３とリア空調用熱交換器３３の両方に冷媒を流入してフロント空調装置２０とリア空調装置３０の両方を作動させるときの方が、基準禁止時間が大とされているため、つぎの作用、効果を得ることができる。
フロントとリアのどちらか一方の空調装置２０，３０のみを作動させるときは、フロントとリアの両方の空調装置２０，３０を作動させるときに比べて、フロントまたはリアの乗員の快適性が達成されるまでの時間が相対的に短くて済むため、基準禁止時間を相対的に小、すなわち電池冷却を休止する時間が相対的に短くても、乗員の快適性を達成できる。
一方、フロントとリアの両方の空調装置２０，３０を作動させるときは、フロントとリアのどちらか一方の空調装置２０，３０のみを作動させるときに比べて、乗員の快適性を達成するのに相対的に長い時間がかかるが、基準禁止時間が相対的に大、すなわち電池冷却を休止する時間が相対的に長くされているため、乗員の快適性を達成することができる。
よって、フロントとリアのどちらか一方の空調装置２０，３０のみを作動させるとき、フロントとリアの両方の空調装置２０，３０を作動させるとき、の両方で乗員の快適性を達成できる。
また、フロントとリアのどちらか一方の空調装置２０，３０のみを作動させるときの基準禁止時間が、フロントとリアの両方の空調装置２０，３０を作動させるときの基準禁止時間に一律に合わせられている場合と異なり、電池冷却を過剰に休止することを抑制して電池の劣化を抑制することもできる。

【0068】

（Ｂ）クールダウン中に冷媒の電池冷却用熱交換器４５ａへの流れを禁止して電池冷却を休止するようにされている。そのため、クールダウン中にあっては、電池冷却を休止させて乗員の快適性を早期に達成させることができる。一方、クールダウン終了後にあっては、冷媒の電池冷却用熱交換器４５ａへの流れを休止することなく許可して、電池を冷却することができる。

【0069】

（Ｃ）所定時間が、電池の温度に基づく電池冷却要求レベルに応じて決定されるため、電池の温度が高くなるにつれて所定時間を短くできる。よって、電池の温度に基づく電池冷却要求レベルに応じて決定されない場合に比べて、より電池の劣化を抑制することができる。

【0070】

（Ｄ）目標吹出温度（ＴＡＯ）が変化したとき、基準禁止時間と所定時間が再設定されるため、その都度電池温度に照らし合わせた設定を行うことができ、電池冷却を過剰に休止してしまうことを抑制することができる。

【符号の説明】

【0071】

１０ 車両用空調装置
２０ フロント空調装置
２１ フロント空調ダクト
２２ フロントブロワ
２３ フロント空調用熱交換器
３０ リア空調装置
３１ リア空調ダクト
３２ リアブロワ
３３ リア空調用熱交換器
４０ 冷凍サイクル
４１ 共通流路
４２ フロント側空調流路
４２ｂ フロントエバ前電磁弁
４２ｃ フロント膨張弁
４３ リア側空調流路
４３ｂ リアエバ前電磁弁
４３ｃ リア膨張弁
４４ 空調側流路
４５ 電池冷却側流路
４５ａ 電池冷却用熱交換器
４５ｄ 電池側電磁弁
４５ｅ 電池側膨張弁
５０ 冷却水回路
６０ 制御装置
８０ 電池パック

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】