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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】2024-10-07
(45)【発行日】2024-10-16
(54)【発明の名称】温調装置
(51)【国際特許分類】
B60H 1/22 20060101AFI20241008BHJP
B60H 1/08 20060101ALI20241008BHJP
【ＦＩ】
B60H1/22 651C
B60H1/08 611J
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021101489
(22)【出願日】2021-06-18
(65)【公開番号】P2023000575
(43)【公開日】2023-01-04
【審査請求日】2023-11-09
(73)【特許権者】
【識別番号】000004695
【氏名又は名称】株式会社ＳＯＫＥＮ
(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】飯塚 基正
(72)【発明者】
【氏名】朝柄 浩嗣
(72)【発明者】
【氏名】島田 広樹
(72)【発明者】
【氏名】樋口 彰
(72)【発明者】
【氏名】濱田 拓也
【審査官】奥隅 隆
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－４３２６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－９１２４３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－４０４３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－２６０５２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５７－１９５５８０（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１５－１７９６０９（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】
車両外部から充電される際に発生する熱を蓄えることが可能なバッテリ（６０）と、冷媒が循環する冷凍サイクル装置（１０）を有し、前記バッテリに蓄えた熱を利用して目標吹出温度に近付くように加熱した空調風を車室内に吹き出すことで車室内を暖房する車両用空調装置（１）とを搭載した車両に適用される温調装置であって、前記バッテリに接続され、前記バッテリに蓄えられた熱によって加熱される熱媒体が循環する熱媒体通路（５１）と、
前記熱媒体通路に接続され、前記バッテリに蓄えられた熱によって加熱された前記熱媒体を前記冷媒と熱交換させて前記冷媒を加熱する熱交換器（１６）と、
前記熱媒体が前記熱媒体通路を流れるための駆動力を出力して前記バッテリおよび前記熱交換器に前記熱媒体を循環させる駆動部（５２）と、
前記車両用空調装置が前記バッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、前記熱交換器によって行われる前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進させて、前記冷媒の温度を、熱交換を促進させない場合に比較して上昇させる熱交換促進部（５７、５８、６２、７０）と、
前記目標吹出温度に関する温度を検出する温度検出部（７２ｄ）と、を備え、
前記熱交換促進部は、前記熱媒体通路を流れる前記熱媒体の速度が増加するように前記駆動部が出力する駆動力を変更させて前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進させるとともに、前記温度検出部が検出する温度が所定の閾値以下である場合、前記温度検出部が検出する温度が所定の閾値より大きい場合に比較して、前記駆動部が出力する駆動力を大きくさせる温調装置。
【請求項2】
前記熱交換促進部は、前記熱媒体通路に設けられ、前記熱媒体を貯留可能な貯留タンク（５７）を含み、前記車両用空調装置が前記バッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う前に、前記バッテリが充電される際に発生する熱によって加熱された前記熱媒体を前記貯留タンクに貯留して前記冷媒に供給可能な熱量を増加させて前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進する請求項１に記載の温調装置。
【請求項3】
前記熱交換促進部は、前記駆動部の作動開始および作動停止を制御するとともに、前記車両用空調装置が作動を最後に停止した状態から次に前記車両用空調装置が作動を開始する起動タイミングを検出可能であって、前記起動タイミングに至るよりも前に前記駆動部の作動を開始させて前記バッテリに蓄えられた熱によって前記熱媒体を加熱することで、前記起動タイミング時の前記熱媒体の温度を前記駆動部の作動開始時の前記熱媒体の温度よりも上昇させて前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進する請求項１に記載の温調装置。
【請求項4】
前記熱交換促進部は、前記熱媒体通路に設けられ、前記熱媒体を貯留可能な貯留タンク（５８）を含み、前記起動タイミングに至るよりも前に前記バッテリに蓄えた熱によって加熱された前記熱媒体を前記貯留タンクに貯留して前記冷媒に供給可能な熱量を増加させて前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進する請求項３に記載の温調装置。
【請求項5】
前記貯留タンクは、外周の少なくとも一部が、断熱性を有する断熱構造を含んで構成されている請求項２または４に記載の温調装置。
【請求項6】
前記熱媒体通路は、外周の少なくとも一部が、断熱性を有する断熱構造を含んで構成されている請求項１ないし５のいずれか１つに記載の温調装置。
【請求項7】
前記車両は、前記車両が走行する際に作動することによって発熱するとともに、前記熱媒体が流れる冷却用熱媒体通路（６２ａ）を有する電気機器（６２）を有し、前記熱交換促進部は、前記熱媒体を、前記冷却用熱媒体通路を介して前記熱媒体通路に導く機器加熱用通路（５１ｃ）を含み、
前記車両用空調装置が前記バッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う前に、前記バッテリに蓄えられた熱によって加熱された前記熱媒体を前記冷却用熱媒体通路において前記電気機器と熱交換させることで前記電気機器を加熱して前記電気機器に蓄熱させることで、前記冷媒に供給可能な熱量を増加させて前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進する請求項１ないし６のいずれか１つに記載の温調装置。
【請求項8】
車両外部から充電される際に発生する熱を蓄えることが可能なバッテリ（６０）と、冷媒が循環する冷凍サイクル装置（１０）を有し、前記バッテリに蓄えた熱を利用して車室内を暖房する車両用空調装置（１）とを搭載した車両に適用される温調装置であって、前記バッテリに接続され、前記バッテリに蓄えられた熱によって加熱される熱媒体が循環する熱媒体通路（５１）と、
前記熱媒体通路に接続され、前記バッテリに蓄えられた熱によって加熱された前記熱媒体を前記冷媒と熱交換させて前記冷媒を加熱する熱交換器（１６）と、
前記熱媒体が前記熱媒体通路を流れるための駆動力を出力して前記バッテリおよび前記熱交換器に前記熱媒体を循環させる駆動部（５２）と、
前記車両用空調装置が前記バッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、前記熱交換器によって行われる前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進させて、前記冷媒の温度を、熱交換を促進させない場合に比較して上昇させる熱交換促進部（５７、５８、６２、７０）とを備え、
前記車両は、前記車両が走行する際に作動することによって発熱するとともに、前記熱媒体が流れる冷却用熱媒体通路（６２ａ）を有する電気機器（６２）を有し、
前記熱交換促進部は、前記熱媒体を、前記冷却用熱媒体通路を介して前記熱媒体通路に導く機器加熱用通路（５１ｃ）を含み、
前記車両用空調装置が前記バッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う前に、予め充電させて熱を蓄えた状態の前記バッテリに蓄えられた熱によって加熱された前記熱媒体を前記冷却用熱媒体通路において作動前の状態の前記電気機器と熱交換させることで前記電気機器を加熱して前記電気機器に蓄熱させることで、前記冷媒に供給可能な熱量を増加させて前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進する温調装置。
【請求項9】
前記バッテリが充電される際に発生する熱によって前記バッテリの温度を所定の目標温度に近付くように前記バッテリを加熱する制御装置（７０）を備え、前記制御装置は、前記車両外部の温度が所定の低温閾値以下の場合、前記目標温度を、前記バッテリを作動させるための適切な温度であるバッテリ標準温度より高い温度に設定する請求項１ないし８のいずれか１つに記載の温調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、温調装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車両に搭載された電池を充電する際に、電池を作動させる際の適切な温度より高い温度まで加熱させることで電池に蓄熱し、車室内を暖房する際に、電池に蓄えた熱を利用する電池温度調整装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の電池温度調整装置は、冷媒が流れる冷凍サイクル装置を有する車両用空調装置を含む車両に搭載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１５－１７９６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、特許文献１に記載の電池温度調整装置のような温調装置が電池に蓄えた熱を暖房に利用する場合、電池に蓄えた熱を冷凍サイクル装置を流れる冷媒に伝達する必要がある。そして、電池に蓄えた熱を冷媒に伝達する方法として、電池の温度調整に用いる冷却水を熱媒体として用いる方法がある。
【0005】
熱媒体を介して電池に蓄えた熱を冷媒に伝達させる場合、電池に流した熱媒体を電池と熱交換させて熱媒体を加熱し、加熱された熱媒体を冷媒と熱交換させて冷媒を加熱する。これにより、車両用空調装置は、加熱された冷媒を用いて暖房を行うことができる。
【0006】
しかし、熱媒体の熱伝達係数が比較的小さい場合、熱媒体と電池とを熱交換させる際に電池に蓄えた熱を充分に熱媒体へ供給させることができない。すると、車両用空調装置を暖房で動作させるために必要な熱量を電池に蓄えても、熱媒体を介して冷媒の温度を必要な温度まで加熱することができないため、車室内を充分に暖房することができない虞がある。このことは、本発明者らの鋭意検討の末に見出された。
【0007】
本開示は、車両用空調装置がバッテリに蓄えた熱を利用して車室内を暖房する際に、冷媒の温度を上昇させることが可能な温調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】
【0008】
請求項１に記載の発明は、
車両外部から充電される際に発生する熱を蓄えることが可能なバッテリ（６０）と、冷媒が循環する冷凍サイクル装置（１０）を有し、バッテリに蓄えた熱を利用して目標吹出温度に近付くように加熱した空調風を車室内に吹き出すことで車室内を暖房する車両用空調装置（１）とを搭載した車両に適用される温調装置であって、
バッテリに接続され、バッテリに蓄えられた熱によって加熱される熱媒体が循環する熱媒体通路（５１）と、
熱媒体通路に接続され、バッテリに蓄えられた熱によって加熱された熱媒体を冷媒と熱交換させて冷媒を加熱する熱交換器（１６）と、
熱媒体が熱媒体通路を流れるための駆動力を出力してバッテリおよび熱交換器に熱媒体を循環させる駆動部（５２）と、
車両用空調装置がバッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、熱交換器によって行われる熱媒体と冷媒との熱交換を促進させて、冷媒の温度を、熱交換を促進させない場合に比較して上昇させる熱交換促進部（５７、５８、６２、７０）と、
前記目標吹出温度に関する温度を検出する温度検出部（７２ｄ）と、を備え、
前記熱交換促進部は、前記熱媒体通路を流れる前記熱媒体の速度が増加するように前記駆動部が出力する駆動力を変更させて前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進させるとともに、前記温度検出部が検出する温度が所定の閾値以下である場合、前記温度検出部が検出する温度が所定の閾値より大きい場合に比較して、前記駆動部が出力する駆動力を大きくさせる。
また、請求項８に記載の発明は、
車両外部から充電される際に発生する熱を蓄えることが可能なバッテリ（６０）と、冷媒が循環する冷凍サイクル装置（１０）を有し、バッテリに蓄えた熱を利用して車室内を暖房する車両用空調装置（１）とを搭載した車両に適用される温調装置であって、
バッテリに接続され、バッテリに蓄えられた熱によって加熱される熱媒体が循環する熱媒体通路（５１）と、
熱媒体通路に接続され、バッテリに蓄えられた熱によって加熱された熱媒体を冷媒と熱交換させて冷媒を加熱する熱交換器（１６）と、
熱媒体が熱媒体通路を流れるための駆動力を出力してバッテリおよび熱交換器に熱媒体を循環させる駆動部（５２）と、
車両用空調装置がバッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、熱交換器によって行われる熱媒体と冷媒との熱交換を促進させて、冷媒の温度を、熱交換を促進させない場合に比較して上昇させる熱交換促進部（５７、５８、６２、７０）とを備え、
車両は、車両が走行する際に作動することによって発熱するとともに、熱媒体が流れる冷却用熱媒体通路（６２ａ）を有する電気機器（６２）を有し、
熱交換促進部は、熱媒体を、冷却用熱媒体通路を介して熱媒体通路に導く機器加熱用通路（５１ｃ）を含み、
車両用空調装置がバッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う前に、予め充電させて熱を蓄えた状態のバッテリに蓄えられた熱によって加熱された熱媒体を冷却用熱媒体通路において作動前の状態の電気機器と熱交換させることで電気機器を加熱して電気機器に蓄熱させることで、冷媒に供給可能な熱量を増加させて熱媒体と冷媒との熱交換を促進する。
車両外部から充電される際に発生する熱を蓄えることが可能なバッテリ（６０）と、冷媒が循環する冷凍サイクル装置（１０）を有し、バッテリに蓄えた熱を利用して目標吹出温度に近付くように加熱した空調風を車室内に吹き出すことで車室内を暖房する車両用空調装置（１）とを搭載した車両に適用される温調装置であって、
バッテリに接続され、バッテリに蓄えられた熱によって加熱される熱媒体が循環する熱媒体通路（５１）と、
熱媒体通路に接続され、バッテリに蓄えられた熱によって加熱された熱媒体を冷媒と熱交換させて冷媒を加熱する熱交換器（１６）と、
熱媒体が熱媒体通路を流れるための駆動力を出力してバッテリおよび熱交換器に熱媒体を循環させる駆動部（５２）と、
車両用空調装置がバッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、熱交換器によって行われる熱媒体と冷媒との熱交換を促進させて、冷媒の温度を、熱交換を促進させない場合に比較して上昇させる熱交換促進部（５７、５８、６２、７０）と、
前記目標吹出温度に関する温度を検出する温度検出部（７２ｄ）と、を備え、
前記熱交換促進部は、前記熱媒体通路を流れる前記熱媒体の速度が増加するように前記駆動部が出力する駆動力を変更させて前記熱媒体と前記冷媒との熱交換を促進させるとともに、前記温度検出部が検出する温度が所定の閾値以下である場合、前記温度検出部が検出する温度が所定の閾値より大きい場合に比較して、前記駆動部が出力する駆動力を大きくさせる。
また、請求項８に記載の発明は、
車両外部から充電される際に発生する熱を蓄えることが可能なバッテリ（６０）と、冷媒が循環する冷凍サイクル装置（１０）を有し、バッテリに蓄えた熱を利用して車室内を暖房する車両用空調装置（１）とを搭載した車両に適用される温調装置であって、
バッテリに接続され、バッテリに蓄えられた熱によって加熱される熱媒体が循環する熱媒体通路（５１）と、
熱媒体通路に接続され、バッテリに蓄えられた熱によって加熱された熱媒体を冷媒と熱交換させて冷媒を加熱する熱交換器（１６）と、
熱媒体が熱媒体通路を流れるための駆動力を出力してバッテリおよび熱交換器に熱媒体を循環させる駆動部（５２）と、
車両用空調装置がバッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、熱交換器によって行われる熱媒体と冷媒との熱交換を促進させて、冷媒の温度を、熱交換を促進させない場合に比較して上昇させる熱交換促進部（５７、５８、６２、７０）とを備え、
車両は、車両が走行する際に作動することによって発熱するとともに、熱媒体が流れる冷却用熱媒体通路（６２ａ）を有する電気機器（６２）を有し、
熱交換促進部は、熱媒体を、冷却用熱媒体通路を介して熱媒体通路に導く機器加熱用通路（５１ｃ）を含み、
車両用空調装置がバッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う前に、予め充電させて熱を蓄えた状態のバッテリに蓄えられた熱によって加熱された熱媒体を冷却用熱媒体通路において作動前の状態の電気機器と熱交換させることで電気機器を加熱して電気機器に蓄熱させることで、冷媒に供給可能な熱量を増加させて熱媒体と冷媒との熱交換を促進する。
【0009】
これによれば、温調装置は、車両用空調装置がバッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、熱交換器における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることによって、冷媒の温度を上昇させることができる。このため、バッテリに蓄えた熱を利用して暖房を行う車両用空調装置は、車室内を充分に暖房することができる。
【0010】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】第１実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。
【図2】第１実施形態に係る温調側熱媒体通路およびバッテリの概略構成図である。
【図3】第１実施形態に係る室内空調ユニットの概略構成図である。
【図4】第１実施形態に係る車両用空調装置の制御装置を示すブロック図である。
【図5】第１実施形態に係る温調装置の充電モードの制御処理を示すフローチャートである。
【図6】第１実施形態に係る温調装置が充電モードを実行する際の熱媒体の流れを示す図である。
【図7】第１実施形態に係る温調装置の起動モードの制御処理を示すフローチャートである。
【図8】第１実施形態に係る温調装置の暖房要求大判定の制御処理を示すフローチャートである。
【図9】第１実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際の熱媒体および冷媒の流れを示す図である。
【図10】温調装置の比較例となる第１熱交換モデルの概略構成図である。
【図11】模擬ポンプの圧送能力が第１流量である場合における模擬バッテリおよび第１熱交換モデルを流れる熱媒体の温度変化を示す図である。
【図12】模擬ポンプの圧送能力が第２流量である場合における模擬バッテリおよび第１熱交換モデルを流れる熱媒体の温度変化を示す図である。
【図13】第２実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。
【図14】第２実施形態に係る温調装置が充電モードを実行する際の熱媒体の流れを示す図である。
【図15】第２実施形態に係る温調装置の起動モードの制御処理を示すフローチャートである。
【図16】第２実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際の熱媒体および冷媒の流れを示す図である。
【図17】第３実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。
【図18】第３実施形態に係る温調装置の充電モードの制御処理を示すフローチャートである。
【図19】第３実施形態に係る温調装置が充電モードを実行する際の熱媒体の流れを示す図である。
【図20】第３実施形態に係る温調装置のプレヒートモードの制御処理を示すフローチャートである。
【図21】第３実施形態に係る温調装置がプレヒートモードを実行する際の熱媒体の流れを示す図である。
【図22】第３実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際の熱媒体および冷媒の流れを示す図である。
【図23】温調装置の比較例となる第２熱交換モデルの概略構成図である。
【図24】プレヒートモードを実行後における模擬バッテリおよび第２熱交換モデルを流れる熱媒体の温度変化を示す図である。
【図25】第４実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。
【図26】第４実施形態に係る温調装置のプレヒートモードの制御処理を示すフローチャートである。
【図27】第４実施形態に係る温調装置がプレヒートモードを実行する際の熱媒体の流れを示す図である。
【図28】第５実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。
【図29】第５実施形態に係る温調装置の充電モードの制御処理を示すフローチャートである。
【図30】第５実施形態に係る温調装置が充電モードを実行する際において、バッテリに蓄熱する場合の熱媒体の流れを示す図である。
【図31】第５実施形態に係る温調装置が充電モードを実行する際において、トランスアクスル装置に蓄熱する場合の熱媒体の流れを示す図である。
【図32】第５実施形態に係る温調装置の起動モードの制御処理を示すフローチャートである。
【図33】第５実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際において、バッテリに蓄えた熱を利用して暖房する場合の熱媒体の流れを示す図である。
【図34】第５実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際において、トランスアクスル装置に蓄えた熱を利用して暖房する場合の熱媒体の流れを示す図である。
【図35】第５実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際において、トランスアクスル装置の潤滑油の温度変化を示す図である。
【図36】第５実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際において、トランスアクスル装置のフリクションロスの変化を示す図である。
【図37】第５実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際において、トランスアクスル装置のフリクションロスの平均値を示す図である。
【図38】第６実施形態に係る温調装置の起動モードの制御処理を示すフローチャートである。
【図39】第６実施形態に係る温調装置において、温調側ポンプの圧送能力が第１流量である場合のバッテリおよび温調装置を流れる熱媒体の温度変化を示す図である。
【図40】第６実施形態に係る温調装置において、温調側ポンプの圧送能力が第２流量である場合のバッテリおよび温調装置を流れる熱媒体の温度変化を示す図である。
【図41】第６実施形態に係る温調装置が起動モードを実行する際のチラーに流入する熱媒体の温度を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
【0013】
（第１実施形態）
本実施形態について、図１～１１を参照して説明する。本実施形態では、本発明に係る温調装置５０を、後述するモータジェネレータ６１から走行用の駆動力を得る電気自動車に搭載された車両用空調装置１に適用している。この車両は、図１に示すように、モータジェネレータ６１等に電力を供給するバッテリ６０と、バッテリ６０を充電するための充電器８０と、空調対象空間である車室内に送風する送風空気の加熱および冷却を行う車両用空調装置１とを備えている。そして、車両用空調装置１は、送風空気の温度調整だけでなく、バッテリ６０の温度を調整する機能も有する。
本実施形態について、図１～１１を参照して説明する。本実施形態では、本発明に係る温調装置５０を、後述するモータジェネレータ６１から走行用の駆動力を得る電気自動車に搭載された車両用空調装置１に適用している。この車両は、図１に示すように、モータジェネレータ６１等に電力を供給するバッテリ６０と、バッテリ６０を充電するための充電器８０と、空調対象空間である車室内に送風する送風空気の加熱および冷却を行う車両用空調装置１とを備えている。そして、車両用空調装置１は、送風空気の温度調整だけでなく、バッテリ６０の温度を調整する機能も有する。
【0014】
バッテリ６０は、モータジェネレータ６１等の車載機器へ供給される電力を蓄える二次電池である。本実施形態のバッテリ６０は、リチウムイオン電池である。バッテリ６０は、図２に示すように、複数の電池セル６０ｂを有し、これらの電池セル６０ｂを電気的に直列あるいは並列に接続することによって形成された、いわゆる組電池である。
【0015】
このような二次電池は、低温になると出力が低下しやすく、高温になると劣化が進行しやすい。このため、バッテリ６０の温度は、バッテリ６０の充放電容量を充分に活用することができる適切な温度範囲内（例えば、１５℃以上、かつ、５５℃以下）に維持されている必要がある。
【0016】
そこで、車両用空調装置１では、冷凍サイクル装置１０によってバッテリ６０の冷却を行うことができるようになっている。また、バッテリ６０は、車両の外部に設けられた外部電源８１から供給される電力によって充電される際に自己発熱する。バッテリ６０は、自己発熱によって加熱されるとともに、充電によって発生する熱を蓄え、蓄えた熱を外部に出力可能に構成されている。
【0017】
本実施形態のバッテリ６０は、複数の電池セル６０ｂを略直方体形状となるように積層配置されて、専用ケース６０ｃに収容されている。当該専用ケース６０ｃの内部には、後述する熱媒体を流通させる熱媒体通路であるバッテリ水通路６０ａが形成されている。
【0018】
バッテリ水通路６０ａは、全ての電池セル６０ｂを均等に温度調整できるように形成されている。また、バッテリ水通路６０ａは、バッテリ水通路６０ａを流れる熱媒体を熱を蓄えたバッテリ６０と熱交換させることで、バッテリ６０に蓄えた熱を当該熱媒体に出力できるように形成されている。
【0019】
充電器８０は、車両の外に位置するスタンドなどの外部電源８１から供給される電力を変換してバッテリ６０に供給する供給電力を生成する充電装置である。充電器８０は、入力側に不図示の充電プラグを介して外部電源８１が電気的に接続されている。また、充電器８０は、後述する制御装置７０が接続されており、制御装置７０から入力される制御信号に基づいて、外部電源８１から得られる交流電力を直流に変換して供給電力を生成する。
【0020】
また、充電器８０は、出力側にバッテリ６０が電気的に接続されており、生成した供給電力をバッテリ６０に出力する。充電器８０は、制御装置７０から送信される制御信号に基づいて、バッテリ６０に供給する供給電力が制御される。
【0021】
【0022】
冷凍サイクル装置１０は、車室内の空調を行うために、車室内へ送風される送風空気を冷却する機能および空調側熱媒体回路２０を循環する熱媒体を加熱する機能を有する。さらに、冷凍サイクル装置１０は、温調装置５０を循環する熱媒体を冷却する機能を有する。
【0023】
冷凍サイクル装置１０は、車室内の空調を行うために、様々な運転モード用の冷媒回路に切替可能に構成されている。具体的に、冷凍サイクル装置１０は、冷媒回路を空調用の運転モードの冷媒回路として、冷房モードの冷媒回路、暖房モード、除湿暖房モードの冷媒回路等に切替可能に構成されている。また、冷凍サイクル装置１０は、空調用の各運転モードにおいて、バッテリ６０を冷却する冷媒回路と、バッテリ６０の冷却を行わない冷媒回路とに切替可能に構成されている。さらに、冷凍サイクル装置１０は、空調を行わず、バッテリ６０を冷却する冷却モードの冷媒回路にも切替可能に構成されている。
【0024】
また、冷凍サイクル装置１０では、冷媒としてＨＦＯ系冷媒（具体的には、Ｒ１２３４ｙｆ）を採用しており、圧縮機１２から吐出された吐出冷媒の圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルを構成している。冷凍サイクル装置１０は、ヒートポンプサイクルである。
【0025】
冷凍サイクル装置１０は、図１に示すように、冷媒を循環させるための冷媒循環通路１１を有している。そして、冷媒循環通路１１には、冷媒を圧縮する圧縮機１２と、冷媒と熱媒体との間でそれぞれ熱交換させる水－冷媒熱交換器１３、室内蒸発器１５、チラー１６が設けられている。また、冷媒循環通路１１には、冷媒を減圧させる第１膨張弁１４ａおよび第２膨張弁１４ｂが設けられている。
【0026】
圧縮機１２は、冷凍サイクル装置１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものである。圧縮機１２は、吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構を電動モータで回転駆動する電動圧縮機である。圧縮機１２は、後述する制御装置７０に電気的に接続されており、制御装置７０から出力される制御信号によって、回転数（すなわち、冷媒吐出能力）が制御される。圧縮機１２の吐出口には、水－冷媒熱交換器１３のチラー冷媒通路１６ａの入口側が接続されている。
【0027】
水－冷媒熱交換器１３は、圧縮機１２から吐出された高圧冷媒と空調側熱媒体回路２０を循環する熱媒体とを熱交換させて、熱媒体を加熱する加熱用の熱交換器である。水－冷媒熱交換器１３は、圧縮機１２から吐出された高圧冷媒を流通させる冷媒通路と、空調側熱媒体回路２０を循環する熱媒体を流通させる水通路とを有している。また、水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路の出口には、第１膨張弁１４ａの入り口側および第２膨張弁１４ｂの入口側が接続されている。
【0028】
第１膨張弁１４ａは、少なくとも車室内の冷房を行う運転モード時に、水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路から流出した高圧冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の流量（すなわち、質量流量）を調整する冷房用減圧部である。第１膨張弁１４ａは、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の開度を変化させる電動アクチュエータとを有して構成される電気式の可変絞り機構である。
【0029】
第１膨張弁１４ａは、弁開度を全閉から全開の範囲で変更することで通路を流れる冷媒の流量を調整する。第１膨張弁１４ａは、制御装置７０に電気的に接続されており、制御装置７０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。第１膨張弁１４ａの出口には、室内蒸発器１５の入口側が接続されている。
【0030】
第２膨張弁１４ｂは、少なくともバッテリ６０の冷却を行う運転モード時に、水－冷媒熱交換器１３のチラー冷媒通路１６ａから流出した冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する冷却用減圧部である。また、第２膨張弁１４ｂは、少なくとも車室内の暖房を行う運転モード時に、水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路から流出した冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の通路である。第２膨張弁１４ｂは、基本的構成が第１膨張弁１４ａと同様であるため、詳細な説明は省略する。第２膨張弁１４ｂの出口には、チラー１６のチラー冷媒通路１６ａの入口側が接続されている。
【0031】
室内蒸発器１５は、第１膨張弁１４ａにおいて減圧された低圧冷媒と後述する送風機３３から送風された送風空気とを熱交換させて低圧冷媒を蒸発させ、低圧冷媒に吸熱作用を発揮させることによって送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。室内蒸発器１５は、後述する室内空調ユニット３０の空調ケース３１内に配置されている。また、室内蒸発器１５の冷媒出口には、圧縮機１２の吸入口側が接続されている。
【0032】
チラー１６は、バッテリ６０の冷却を行う運転モード時に、第２膨張弁１４ｂにおいて減圧された低圧冷媒と温調装置５０を循環する熱媒体とを熱交換させて、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発部である。また、チラー１６は、車室内の暖房を行う運転モード時に、第２膨張弁１４ｂを通過した低圧冷媒と温調装置５０を循環する熱媒体とを熱交換させて、低圧冷媒を加熱する加熱用の熱交換器でもある。チラー１６は、第２膨張弁１４ｂから流出された低圧冷媒を流通させるチラー冷媒通路１６ａと、温調装置５０を循環する熱媒体を流通させるチラー水通路１６ｂとを有している。チラー冷媒通路１６ａの出口には、圧縮機１２の吸入口側が接続されている。
【0033】
次に、空調側熱媒体回路２０について説明する。空調側熱媒体回路２０は、熱媒体を循環させる熱媒体循環回路である。熱媒体としては、エチレングリコール、ジメチルポリシロキサン、あるいはナノ流体等を含む溶液、不凍液等を採用することができる。空調側熱媒体回路２０は、熱媒体を循環させるための空調側熱媒体通路２１を有している。そして、空調側熱媒体通路２１には、水－冷媒熱交換器１３の水通路、空調側ポンプ２２、流量調整弁２３、空調側ラジエータ２４、ヒータコア２５、第１空調三方継手２６、第２空調三方継手２７、電気ヒータ２８等が配置されている。
【0034】
空調側ポンプ２２は、空調側熱媒体通路２１を流れる熱媒体を流量調整弁２３へ圧送する水ポンプである。空調側ポンプ２２は、制御装置７０に電気的に接続されており、制御装置７０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、圧送能力）が制御される電動ポンプである。空調側ポンプ２２は、制御装置７０から出力される制御電圧の変化に応じて、空調側熱媒体通路２１を流れる熱媒体の流速を変化させて、流量調整弁２３へ流入される熱媒体の単位時間当たりの流量を変化させる。
【0035】
流量調整弁２３は、１つの流入口および３つの流出口を有し、流入口から流量調整弁２３の内部に流入した熱媒体を３つの流出口それぞれから流出させる流量を調整する四方弁である。具体的に、流量調整弁２３は、空調側ポンプ２２が吐出した熱媒体を流入させるポンプ側流入口２３ａを有する。また、流量調整弁２３は、ポンプ側流入口２３ａから流入した熱媒体を、空調側ラジエータ２４へ導く空調ラジエータ側流出口２３ｂと、ヒータコア２５へ導くヒータコア側流出口２３ｃと、温調装置５０へ導く温調側流出口２３ｄとを有する。
【0036】
また、流量調整弁２３は、回転位置を変更可能に構成された弁体と、この弁体の回転位置を変化させる電動アクチュエータとを有して構成される電気式の弁装置である。流量調整弁２３は、弁体の回転位置を調整することで、空調ラジエータ側流出口２３ｂ、ヒータコア側流出口２３ｃ、温調側流出口２３ｄそれぞれから流出させる熱媒体の流量比を調整する。
【0037】
具体的に、流量調整弁２３は、弁体の回転位置を調整することで、ポンプ側流入口２３ａから流入した熱媒体を、空調ラジエータ側流出口２３ｂ、ヒータコア側流出口２３ｃ、温調側流出口２３ｄのいずれか１つの流出口のみから流出させることができる。また、流量調整弁２３は、弁体の回転位置を調整することで、熱媒体を温調側流出口２３ｄから流出させることなく、空調ラジエータ側流出口２３ｂおよびヒータコア側流出口２３ｃのそれぞれから流出させることができる。
【0038】
流量調整弁２３は、制御装置７０に電気的に接続されており、制御装置７０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0039】
空調側ラジエータ２４は、水－冷媒熱交換器１３において加熱された熱媒体と不図示の外気ファンから送風された外気とを熱交換させる空調側外気熱交換部である。空調側ラジエータ２４は、駆動装置室内の前方側に配置されている。空調側ラジエータ２４の熱媒体出口には、第１空調三方継手２６の一方の流入口側が接続されている。
【0040】
ヒータコア２５は、水－冷媒熱交換器１３および電気ヒータ２８において加熱された熱媒体と室内空調ユニット３０を流れる送風空気とを熱交換させて、送風空気を加熱する加熱用熱交換器である。ヒータコア２５は、室内空調ユニット３０の空調ケース３１内に配置されている。ヒータコア２５の熱媒体出口には、第１空調三方継手２６の他方の流入口側が接続されている。
【0041】
第１空調三方継手２６は、２つの流入口および１つの流出口を有し、２つの流入口から流入した熱媒体を１つの流出口へ流出させる三方継手部である。第１空調三方継手２６の流出口には、水－冷媒熱交換器１３の水通路の入口側が接続されており、空調側ラジエータ２４およびヒータコア２５それぞれから流出した熱媒体を水－冷媒熱交換器１３の水通路に導く。そして、水－冷媒熱交換器１３の水通路の出口には、第２空調三方継手２７が接続されている。
【0042】
第２空調三方継手２７は、２つの流入口および１つの流出口を有し、２つの流入口から流入した熱媒体を１つの流出口へ流出させる三方継手部である。第２空調三方継手２７は、水－冷媒熱交換器１３の水通路の出口側に接続される空調側流入口２７ａと、温調装置５０に接続される温調側流入口２７ｂと、電気ヒータ２８に接続されるヒータ側流出口２７ｃを有する。ヒータ側流出口２７ｃには、第２空調三方継手２７から流量調整弁２３に至るまでの熱媒体通路である空調側蓄熱通路２１ａが接続される。
【0043】
電気ヒータ２８は、第２空調三方継手２７を介して、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流入する熱媒体および温調装置５０から流入する熱媒体を加熱する加熱装置である。電気ヒータ２８は、ＰＴＣ素子（すなわち、正特性サーミスタ）を有するＰＴＣヒータが採用されている。電気ヒータ２８は、充電器８０を介して外部電源８１に接続されており、充電器８０から供給される電力を動力源として発熱する。また、電気ヒータ２８は、図４に示す通り、バッテリ６０にも接続されており、バッテリ６０から供給される電力を動力源としても発熱可能に構成されている。電気ヒータ２８は、制御装置７０に接続されており、制御装置７０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0044】
電気ヒータ２８は、単位時間当たりの発熱量が予め定められている。すなわち、充電器８０またはバッテリ６０から供給されることによって電気ヒータ２８が空調側蓄熱通路２１ａを流れる熱媒体へ供給する単位時間当たりの熱量は、予め定められている。電気ヒータ２８は、熱媒体の出口側に空調側ポンプ２２の吸入口側が接続されている。
【0045】
このように構成される空調側熱媒体回路２０では、車両用空調装置１が後述する暖房モードまたは除湿暖房モードで動作する際に、空調側ポンプ２２および電気ヒータ２８がヒータコア２５を通過する送風空気を加熱することができる。また、空調側熱媒体回路２０では、温調装置５０が後述する充電モードを実行する際に、空調側ポンプ２２および電気ヒータ２８が空調側熱媒体通路２１を流れる熱媒体を加熱することができる。
【0046】
次に、図３を用いて室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、冷凍サイクル装置１０によって温度調整された送風空気を車室内へ吹き出すためのものである。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されている。
【0047】
室内空調ユニット３０は、その外殻を形成する空調ケース３１内に形成された空気通路内に送風機３３、室内蒸発器１５、ヒータコア２５等を収容したものである。
【0048】
空調ケース３１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成している。空調ケース３１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）で成形されている。
【0049】
空調ケース３１の送風空気流れ最上流側には、内外気切替装置３２が配置されている。内外気切替装置３２は、空調ケース３１内へ導入する空気を内気（すなわち、車室内空気）と外気（すなわち、車室外空気）とに切り替えるものである。
【0050】
内外気切替装置３２は、空調ケース３１内へ内気を導入させる内気導入口３２ａおよび外気を導入させる外気導入口３２ｂの開口面積を、内外気切替ドア３２ｃによって連続的に調整して、内気の導入風量と外気の導入風量との導入割合を変化させるものである。内外気切替ドア３２ｃは、内外気切替ドア３２ｃ用の不図示の電動アクチュエータによって駆動される。この電動アクチュエータは、制御装置７０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。内外気切替装置３２の送風空気流れ下流側には、送風機３３が配置されている。
【0051】
送風機３３は、内外気切替装置３２を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風するものである。送風機３３は、遠心多翼ファン３３ａを電動モータ３３ｂで駆動する電動送風機である。送風機３３は、制御装置７０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、送風能力）が制御される。
【0052】
送風機３３の送風空気流れ下流側には、室内蒸発器１５およびヒータコア２５が、送風空気流れに対して、この順に配置されている。つまり、室内蒸発器１５は、ヒータコア２５よりも、送風空気流れ上流側に配置されている。
【0053】
空調ケース３１内には、室内蒸発器１５通過後の送風空気を、ヒータコア２５を迂回して流す冷風バイパス通路３４が設けられている。空調ケース３１内の室内蒸発器１５の送風空気流れ下流側であって、かつ、ヒータコア２５の送風空気流れ上流側には、エアミックスドア３５が配置されている。
【0054】
エアミックスドア３５は、室内蒸発器１５通過後の送風空気のうち、ヒータコア２５側を通過する送風空気の風量と冷風バイパス通路３４を通過させる送風空気の風量との風量割合を調整する風量割合調整部である。エアミックスドア３５は、エアミックスドア３５用の不図示の電動アクチュエータによって駆動される。この電動アクチュエータは、制御装置７０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0055】
空調ケース３１内の冷風バイパス通路３４の送風空気流れ下流側には、混合空間３６が配置されている。混合空間３６は、ヒータコア２５によって加熱された送風空気と冷風バイパス通路３４を通過して加熱されていない送風空気とを混合させる空間である。
【0056】
さらに、空調ケース３１の送風空気流れ下流部には、混合空間３６で混合された送風空気（すなわち、空調風）を、空調対象空間である車室内へ吹き出すための開口穴が配置されている。
【0057】
この開口穴としては、いずれも不図示のフェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴が設けられている。フェイス開口穴は、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。フット開口穴は、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。デフロスタ開口穴は、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。
【0058】
これらのフェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴は、それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、車室内に設けられたいずれも不図示のフェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口に接続されている。各吹出口からは、混合空間３６において目標吹出温度に近づくように調整された空調風が吹き出される。
【0059】
次に、図１に戻って、吸熱側熱媒体回路４０について説明する。吸熱側熱媒体回路４０は、外気から吸収する熱を利用して車室内を暖房する運転モード時に、外気からの吸熱で熱媒体を加熱するとともに、加熱した熱媒体をチラー１６に導くものである。
【0060】
吸熱側熱媒体回路４０は、熱媒体が循環する吸熱側熱媒体通路４１を有している。そして、吸熱側熱媒体通路４１には、吸熱側ラジエータ４２、吸熱側三方継手４３、電気機器用通路４４が配置されている。吸熱側熱媒体通路４１は、熱媒体流れ最上流部が温調装置５０の後述する温調側五方弁５６に接続されており、熱媒体流れ最下流部が温調装置５０の後述する第２温調側三方継手５４に接続されている。
【0061】
吸熱側ラジエータ４２は、温調側五方弁５６から流出した熱媒体と不図示の外気ファンから送風された外気とを熱交換させる吸熱側外気熱交換部である。吸熱側ラジエータ４２は、駆動装置室内の前方側であって、空調側ラジエータ２４の外気流れ下流側に配置されている。
【0062】
したがって、吸熱側ラジエータ４２は、空調側ラジエータ２４通過後の外気と熱媒体とを熱交換させる。吸熱側ラジエータ４２は、空調側ラジエータ２４と一体的に形成されていてもよい。吸熱側ラジエータ４２の熱媒体出口には、吸熱側三方継手４３が接続されている。
【0063】
吸熱側三方継手４３は、１つの流入口および２つの流出口を有し、１つの流入口から流入した冷媒を２つの流出口のいずれにも流出可能に構成された三方継手部である。吸熱側三方継手４３は、流入口に吸熱側ラジエータ４２の熱媒体出口が接続されている。また、吸熱側三方継手４３は、一方の流出口に第２温調側三方継手５４が接続され、他方の流出口に電気機器用通路４４が接続されている。吸熱側三方継手４３は、吸熱側ラジエータ４２から流入する熱媒体を第２温調側三方継手５４および電気機器用通路４４へ導く。
【0064】
電気機器用通路４４は、吸熱側三方継手４３と温調側五方弁５６との間に配置されており、吸熱側ラジエータ４２の熱媒体出口側から流出した冷媒を、吸熱側ラジエータ４２の熱媒体入口側へ戻す熱媒体通路である。電気機器用通路４４には、機器用三方継手４４ａ、機器用ポンプ４４ｂ、モータジェネレータ６１のＭＧ水通路６１ａ、トランスアクスル装置６２のＴ／Ａ水通路６２ａ、パワーコントールユニット６３のＰＣＵ水通路６３ａ等が配置されている。以下、モータジェネレータ６１をＭＧ６１、トランスアクスル装置６２をＴ／Ａ６２、パワーコントールユニット６３をＰＣＵ６３とも呼ぶ。
【0065】
機器用三方継手４４ａは、２つの流入口および１つの流出口を有し、２つの流入口それぞれから流入した熱媒体を流出口へ流出させる三方継手部である。機器用三方継手４４ａは、一方の流入口に吸熱側三方継手４３の他方側の流出口が接続され、他方の流入口に後述するバイパス通路４４ｃが接続されている。また、機器用三方継手４４ａは、いつの流出口にＭＧ６１のＭＧ水通路６１ａが接続されている。機器用三方継手４４ａは、吸熱側三方継手４３およびバイパス通路４４ｃから流入する熱媒体をＰＣＵ６３のＰＣＵ水通路６３ａへ導く。
【0066】
ＰＣＵ６３は、バッテリ６０に接続された複数の電気機器の１つである。ＰＣＵ６３は、モータを駆動するインバータ、バッテリ６０から供給する電圧を調整する昇圧コンバータ、高電圧を低電圧に降圧するＤＣＤＣコンバータ、これらの機器を収容するハウジング部等で構成されている。
【0067】
ＰＣＵ６３は、車両が走行する際に、バッテリ６０から出力された直流電力を交流電力に変換してＭＧ６１へ供給するする。また、ＰＣＵ６３は、車両が減速する際に、ＭＧ６１が発生させた交流電力を直流電力に変換してバッテリ６０側へ出力することもできる。ＰＣＵ６３は、制御装置７０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【0068】
ＰＣＵ６３は、作動時に発熱する。ＰＣＵ６３は、高温になると電気回路の劣化が進行しやすい。このため、ＰＣＵ６３の温度は、電気回路の保護が可能な基準耐熱温度（本実施形態では、１３０℃以下）より低い温度に維持されていることが望ましい。
【0069】
そこで、本実施形態では、ハウジング部に熱媒体を流通させるＰＣＵ水通路６３ａが形成されている。ＰＣＵ６３のＰＣＵ水通路６３ａは、熱媒体とＰＣＵ６３とを熱交換させるパワーコントールユニット用熱交換部である。
【0070】
ＰＣＵ６３は、ＰＣＵ６３の温度より低い温度の熱媒体がＰＣＵ水通路６３ａを流れると、当該熱媒体と熱交換することで熱媒体に吸熱されて冷却される。また、ＰＣＵ６３は、ＰＣＵ６３の温度より高い温度の熱媒体がＰＣＵ水通路６３ａを流れると、当該熱媒体と熱交換することで熱媒体から吸熱して加熱される。ＰＣＵ６３のＰＣＵ水通路６３ａの出口には、ＭＧ６１のＭＧ水通路６１ａの入口側が接続されている。
【0071】
ＭＧ６１は、バッテリ６０に間接的に接続された複数の電気機器の１つである。ＭＧ６１は、ＰＣＵ６３から供給された電力によって走行用の駆動力を出力する走行用電動モータである。さらに、ＭＧ６１は、車両の減速中や降坂走行時に回生電力を発生させる発電装置である。
【0072】
ＭＧ６１は、作動時に発熱する。ＭＧ６１は、高温になると電気回路の劣化が進行しやすい。さらに、ＭＧ６１は、低温になると摺動抵抗が増して円滑な回転駆動力を出力しにくくなる。このため、ＭＧ６１の温度は、電気回路の保護と円滑な回転駆動力の出力を行うことのできる適切な温度範囲内（本実施形態では、８０℃以上、かつ、１３０℃以下）に維持されていることが望ましい。
【0073】
そこで、本実施形態では、ＭＧ６１の外殻を形成するハウジング部に熱媒体を流通させるＭＧ水通路６１ａが形成されている。ＭＧ水通路６１ａは、ＭＧ水通路６１ａを流れる熱媒体とＭＧ６１とを熱交換させるモータジェネレータ用熱交換部である。
【0074】
ＭＧ６１は、ＭＧ６１の温度より低い温度の熱媒体がＭＧ水通路６１ａを流れると、当該熱媒体と熱交換することで熱媒体に吸熱されて冷却される。また、ＭＧ６１は、ＭＧ６１の温度より高い温度の熱媒体がＭＧ水通路６１ａを流れると、当該熱媒体と熱交換することで熱媒体から吸熱して加熱される。
【0075】
ところで、ＭＧ６１は、構成機器が主に金属部材で構成されているため、熱媒体と熱交換することで供給される熱をハウジング部の内部に蓄え易い。このため、ＭＧ６１は、熱媒体と熱交換して加熱されると、熱交換することで当該熱媒体から供給される熱を蓄えることができる。ＭＧ６１のＭＧ水通路６１ａの出口には、Ｔ／Ａ６２のＴ／Ａ水通路６２ａの入口側が接続されている。
【0076】
Ｔ／Ａ６２は、バッテリ６０に間接的に接続された複数の電気機器の１つである。Ｔ／Ａ６２は、トランスミッションとファイナルギア・ディファレンシャルギアを一体化した装置であって、ＭＧ６１に接続されている。
【0077】
Ｔ／Ａ６２は、作動時に発熱する。Ｔ／Ａ６２は、高温になると電気回路の劣化が進行しやすい。さらに、Ｔ／Ａ６２は、低温になるとＴ／Ａ６２を潤滑するための潤滑油が循環し難くなる。このため、Ｔ／Ａ６２の温度は、電気回路の保護と円滑なオイル循環を行うことのできる適切な温度範囲内（例えば、－１０℃以上、かつ、６０℃以下）に維持されていることが望ましい。
【0078】
そこで、本実施形態では、Ｔ／Ａ６２の外殻を形成するハウジング部に熱媒体を流通させるＴ／Ａ水通路６２ａが形成されている。Ｔ／Ａ水通路６２ａは、Ｔ／Ａ水通路６２ａを流れる熱媒体とＴ／Ａ６２とを熱交換させるトランスアクスル装置用熱交換部である。本実施形態において、Ｔ／Ａ水通路６２ａは、Ｔ／Ａ６２を冷却するための熱媒体が流れる冷却用熱媒体通路として機能する。
【0079】
Ｔ／Ａ６２は、Ｔ／Ａ６２の温度より低い温度の熱媒体がＴ／Ａ水通路６２ａを流れると、当該熱媒体と熱交換することで熱媒体に吸熱されて冷却される。また、Ｔ／Ａ６２は、Ｔ／Ａ６２の温度より高い温度の熱媒体がＴ／Ａ水通路６２ａを流れると、当該熱媒体と熱交換することで熱媒体から吸熱して加熱される。
【0080】
ところで、Ｔ／Ａ６２は、構成機器が主に金属部材で構成されているため、熱媒体と熱交換することで供給される熱をハウジング部の内部に蓄え易い。このため、Ｔ／Ａ６２は、熱媒体と熱交換して加熱されると、熱交換することで当該熱媒体から供給される熱を蓄えることができる。Ｔ／Ａ６２のＴ／Ａ水通路６２ａの出口には、機器用ポンプ４４ｂの吸入口側が接続されている。
【0081】
機器用ポンプ４４ｂは、Ｔ／Ａ６２から流出した熱媒体をＰＣＵ６３のＰＣＵ水通路６３ａへ圧送する水ポンプである。機器用ポンプ４４ｂは、基本的構成が空調側ポンプ２２と同様であるため、詳細な説明を省略する。機器用ポンプ４４ｂの熱媒体吐出側は、温調側五方弁５６を介してバイパス通路４４ｃに接続されている。吸熱側熱媒体回路４０は、機器用ポンプ４４ｂから吐出された熱媒体が温調側五方弁５６を介して、バイパス通路４４ｃへ流入可能に構成されている。
【0082】
バイパス通路４４ｃは、機器用ポンプ４４ｂから吐出された熱媒体を、吸熱側ラジエータ４２を通過させることなくＰＣＵ６３のＰＣＵ水通路６３ａに導くための熱媒体通路である。バイパス通路４４ｃは、熱媒体流れ上流側が温調装置５０の温調側五方弁５６に接続されており、熱媒体流れ下流側が機器用三方継手４４ａの他方の流入口に接続されている。
【0083】
次に、温調装置５０について説明する。温調装置５０は、バッテリ６０の冷却を行う運転モード時に、冷凍サイクル装置１０によって冷却された熱媒体をバッテリ６０に循環させてバッテリ６０を冷却するものである。また、温調装置５０は、バッテリ６０に蓄えた熱を利用して車室内の暖房を行う運転モード時に、バッテリ６０に蓄えた熱で加熱した熱媒体をチラー１６のチラー水通路１６ｂに循環させてチラー１６のチラー冷媒通路１６ａを流れる冷媒を加熱するものである。
【0084】
さらに、温調装置５０は、バッテリ６０に蓄えた熱を用いて車室内の暖房を行う運転モードを実行する前に、熱媒体を空調側熱媒体回路２０に循環させることで、バッテリ６０の蓄熱を助長させるものである。温調装置５０は、電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体をバッテリ６０に循環させることで、バッテリ６０を加熱可能に構成されている。
【0085】
温調装置５０は、熱媒体が循環する温調側熱媒体通路５１を有しており、バッテリ６０の冷却を行う運転モード用の熱媒体回路と、車室内の暖房を行う運転モード用の熱媒体回路に切替可能に構成されている。
【0086】
温調側熱媒体通路５１は、空調側熱媒体回路２０に接続されている。そして、温調側熱媒体通路５１には、チラー１６のチラー水通路１６ｂ、温調側ポンプ５２、バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ、第１温調側三方継手５３、第２温調側三方継手５４、第３温調側三方継手５５等が配置されている。また、温調側熱媒体通路５１には、温調装置５０の熱媒体回路を切り替える温調側五方弁５６が配置されている。
【0087】
温調側熱媒体通路５１は、バッテリ６０の冷却または車室内の暖房を行う運転モード時に熱媒体が流れる冷暖房用通路５１ａと、バッテリ６０に蓄熱させる運転モード時に熱媒体が流れる蓄熱用通路５１ｂとを有する。
【0088】
冷暖房用通路５１ａは、バッテリ水通路６０ａの出口側から流出する熱媒体をチラー水通路１６ｂの入口側に導くとともに、チラー水通路１６ｂの出口側から流出する熱媒体をバッテリ水通路６０ａの入口側へ導く熱媒体通路である。冷暖房用通路５１ａは、熱媒体流れ上流側がバッテリ水通路６０ａの出口側に接続されており、熱媒体流れ下流側がチラー水通路１６ｂを介してバッテリ水通路６０ａの入口側に接続されている。
【0089】
また、冷暖房用通路５１ａは、図２に示すように、断熱性を有する通路断熱部材５１ａａによって断熱構造を有している。具体的に、冷暖房用通路５１ａは、熱媒体流れ最上流部から最下流部に至る部位において、熱媒体通路を構成する材料（例えば、銅合金）よりも熱伝導率の小さい材料（例えば、樹脂）で構成された通路断熱部材５１ａａに覆われている。これにより、冷暖房用通路５１ａの内部と外部とが通路断熱部材５１ａａによって断熱されている。
【0090】
冷暖房用通路５１ａには、バッテリ水通路６０ａとチラー水通路１６ｂとの間に、第１温調側三方継手５３、第２温調側三方継手５４、温調側ポンプ５２が熱媒体流れに対してこの順で設けられている。そして、冷暖房用通路５１ａには、チラー水通路１６ｂとバッテリ水通路６０ａとの間に、温調側五方弁５６および第３温調側三方継手５５が熱媒体流れに対してこの順で設けられている。
【0091】
さらに、冷暖房用通路５１ａは、第１温調側三方継手５３において、蓄熱用通路５１ｂの熱媒体流れ最上流部が接続されており、第３温調側三方継手５５において、蓄熱用通路５１ｂの熱媒体流れ最下流部が接続されている。そして、冷暖房用通路５１ａは、温調側五方弁５６において、吸熱側熱媒体通路４１の熱媒体流れ最上流部が接続されており、第２温調側三方継手５４において、吸熱側熱媒体通路４１の熱媒体流れ最下流部が接続されている。
【0092】
蓄熱用通路５１ｂは、バッテリ６０に蓄熱させる際に、熱媒体を空調側熱媒体回路２０へ導くための熱媒体通路である。蓄熱用通路５１ｂは、バッテリ水通路６０ａから流出した熱媒体を空調側熱媒体回路２０へ導く上流側蓄熱用通路５１ｂａと、空調側熱媒体回路２０から流出した熱媒体をバッテリ水通路６０ａへ導く下流側蓄熱用通路５１ｂｂとで構成されている。
【0093】
上流側蓄熱用通路５１ｂａは、熱媒体流れ上流側が第１温調側三方継手５３に接続されており、熱媒体流れ下流側が第２空調三方継手２７の温調側流入口２７ｂへ接続されている。下流側蓄熱用通路５１ｂｂは、熱媒体流れ上流側が流量調整弁２３の温調側流出口２３ｄに接続されており、熱媒体流れ下流側が第３温調側三方継手５５に接続されている。
【0094】
温調側ポンプ５２は、熱媒体をチラー水通路１６ｂの入口側へ圧送する水ポンプである。温調側ポンプ５２は、制御装置７０に電気的に接続されており、制御装置７０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、圧送能力）が制御される電動ポンプである。温調側ポンプ５２は、制御装置７０から出力される制御電圧の変化に応じて、冷暖房用通路５１ａを流れる熱媒体の流速を変化させて、チラー水通路１６ｂの入口側へ流入させる熱媒体の流量を調整する。
【0095】
具体的に、温調側ポンプ５２は、回転数が速くなるほど冷暖房用通路５１ａを流れる熱媒体の流速を増加させて、チラー水通路１６ｂの入口側へ流入させる熱媒体の単位時間当たりの流量を増加させることができる。これに対して、温調側ポンプ５２は、回転数が遅くなるほど冷暖房用通路５１ａを流れる熱媒体の流速を減少させて、チラー水通路１６ｂの入口側へ流入させる熱媒体の単位時間当たりの流量を減少させることができる。
【0096】
温調側ポンプ５２の熱媒体吐出側には、チラー水通路１６ｂの入口側が接続されている。チラー水通路１６ｂの出口には、温調側五方弁５６が接続されている。本実施形態における温調側ポンプ５２は、熱媒体が温調装置５０の熱媒体回路を循環するための駆動力を出力する駆動部として機能する。
【0097】
第１温調側三方継手５３は、１つの流入口および２つの流出口を有し、１つの流入口から流入した熱媒体を２つの流出口のいずれにも流出可能に構成された三方継手部である。具体的に、第１温調側三方継手５３は、バッテリ水通路６０ａに接続されるバッテリ側流入口５３ａを有する。また、第１温調側三方継手５３は、バッテリ水通路６０ａから流出した熱媒体を第２温調側三方継手５４を介して温調側ポンプ５２へ導く冷暖房用流出口５３ｂと、バッテリ水通路６０ａから流出した熱媒体を蓄熱用通路５１ｂへ導く蓄熱用流出口５３ｃとを有する。
【0098】
第２温調側三方継手５４は、２つの流入口および１つの流出口を有し、２つの流入口から流入した熱媒体を１つの流出口へ流出させる三方継手部である。
【0099】
第２温調側三方継手５４は、一方の流入口に第１温調側三方継手５３の冷暖房用流出口５３ｂが接続されており、他方の流入口に吸熱側熱媒体通路４１の熱媒体流れ最下流部が接続されており、流出口に温調側ポンプ５２の吸入口が接続されている。第２温調側三方継手５４は、第１温調側三方継手５３および吸熱側熱媒体通路４１から流入する熱媒体を温調側ポンプ５２へ導く。
【0100】
第３温調側三方継手５５は、基本的構成が第２温調側三方継手５４と同様であって、２つの流入口および１つの流出口を有し、２つの流入口から流入した熱媒体を１つの流出口へ流出させる三方継手部である。第３温調側三方継手５５は、一方の流入口に温調側五方弁５６が接続されており、他方の流入口に蓄熱用通路５１ｂの熱媒体流れ最下流部が接続されており、流出口にバッテリ水通路６０ａが接続されている。第３温調側三方継手５５は、温調側五方弁５６および蓄熱用通路５１ｂから流入する熱媒体をバッテリ水通路６０ａへ導く。
【0101】
温調側五方弁５６は、２つの流入口および３つの流出口を有し、２つの流入口それぞれから流入する熱媒体を、車両用空調装置１の各運転モードに対応する流出口に導く熱媒体回路切替部である。具体的に、温調側五方弁５６は、チラー水通路１６ｂの出口側に接続されるチラー側流入口５６ａと、電気機器用通路４４の熱媒体流れ下流側に接続される電気機器側流入口５６ｂとを有する。また、温調側五方弁５６は、バッテリ水通路６０ａの入口側に接続されるバッテリ側流出口５６ｃと、吸熱側ラジエータ４２の熱媒体入口側に接続される吸熱ラジエータ側流出口５６ｄと、バイパス通路４４ｃの熱媒体流れ上流側に接続される電気機器側流出口５６ｅとを有する。
【0102】
温調側五方弁５６は、回転位置を変更可能に構成された弁体と、この弁体の開度を変化させる電動アクチュエータとを有して構成される電気式の弁装置である。温調側五方弁５６は、弁体の回転位置が調整されることで、バッテリ側流出口５６ｃ、吸熱ラジエータ側流出口５６ｄ、電気機器側流出口５６ｅのうち、チラー側流入口５６ａおよび電気機器側流入口５６ｂそれぞれに連通する流出口が変更される。
【0103】
具体的に、温調側五方弁５６は、弁体の回転位置が調整されることで、チラー側流入口５６ａが、バッテリ側流出口５６ｃおよび吸熱ラジエータ側流出口５６ｄのどちら一方の流出口に連通される。また、温調側五方弁５６は、チラー側流入口５６ａに連通する流出口を切り替える作動に並行して、電気機器側流入口５６ｂと電気機器側流出口５６ｅとを連通状態または非連通状態に切り替えることができる。
【0104】
さらに、温調側五方弁５６は、弁体の回転位置が調整されることで、チラー側流入口５６ａが吸熱ラジエータ側流出口５６ｄに連通した状態で、電気機器側流入口５６ｂと吸熱ラジエータ側流出口５６ｄとを連通状態または非連通状態に切り替えることができる。温調側五方弁５６は、チラー側流入口５６ａおよび電気機器側流入口５６ｂから流入した熱媒体を、それぞれが連通する流出口から流出させることができる。
【0105】
なお、温調側五方弁５６は、熱媒体を逆流させることができない構成となっている。すなわち、温調側五方弁５６は、バッテリ側流出口５６ｃ、吸熱ラジエータ側流出口５６ｄ、電気機器側流出口５６ｅのいずれの流出口から熱媒体を流入させてチラー側流入口５６ａおよび電気機器側流入口５６ｂから流出させることができない。
【0106】
また、温調側五方弁５６は、弁体の回転位置が調整されることで、チラー側流入口５６ａおよび電気機器側流入口５６ｂを全閉状態にすることで熱媒体通路を閉塞することができる。温調側五方弁５６は、制御装置７０に電気的に接続されており、制御装置７０から出力される制御信号によって、弁体の回転位置が制御される。
【0107】
このように構成される温調装置５０では、温調側五方弁５６によって、熱媒体が循環する熱媒体回路が切り替えられる。具体的に、温調装置５０は、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとが連通すると、熱媒体がバッテリ６０のバッテリ水通路６０ａを循環する構成となる。また、温調装置５０は、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａと吸熱ラジエータ側流出口５６ｄとが連通すると、熱媒体が吸熱側熱媒体回路４０の吸熱側ラジエータ４２を介して循環する構成となる。
【0108】
次に、図４を用いて、本実施形態の制御装置７０の概要について説明する。制御装置７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。そして、制御装置７０は、ＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、その出力側に接続された各種制御対象機器等の作動を制御する。なお、制御装置７０のＲＯＭおよびＲＡＭは、非遷移的実体的記憶媒体で構成される。
【0109】
また、制御装置７０の入力側には、図４に示すように、車両用空調装置１の作動を制御するためのセンサ群７２が接続されている。当該センサ群７２には、バッテリ温度検出部７２ａ、バッテリ電圧検出部７２ｂ、充電プラグ接続検出部７２ｃ、外気温検出部７２ｄ等が含まれる。また、当該センサ群７２には、車室内温度を検出する内気温検出部７２ｅ、車室内へ照射される日射量を検出する日射量検出部７２ｆ等が含まれる。制御装置７０には、これらのセンサ群７２の検出信号が入力される。
【0110】
バッテリ温度検出部７２ａは、バッテリ６０の温度であるバッテリ温度Ｔｂを検出する温度センサである。本実施形態のバッテリ温度検出部７２ａは、複数の温度センサを有し、電池セル６０ｂそれぞれの箇所の温度を検出することによって、複数の温度センサの検出値の平均値をバッテリ温度Ｔｂとして採用している。
【0111】
バッテリ電圧検出部７２ｂは、バッテリ６０の開放電圧を検出する電圧センサである。バッテリ電圧検出部７２ｂは、検出した開放電圧に基づいて、バッテリ６０の電池残量を推定する。
【0112】
充電プラグ接続検出部７２ｃは、充電器８０が充電プラグを介して外部電源８１に電気的に接続されているか否かを検出するセンサである。充電プラグ接続検出部７２ｃは、充電器８０に充電プラグが接続されると、充電器８０が充電プラグに接続された状態を示す検出信号を制御装置７０に送信する。
【0113】
外気温検出部７２ｄは、車室外の温度である外気温Ｔｃｉｒを検出する温度センサである。内気温検出部７２ｅは、車室内温度を検出する温度センサである。日射量検出部７２ｆは、車室内へ照射される日射量を検出する日射量センサである。
【0114】
さらに、制御装置７０の入力側には、図４に示すように、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル７１が接続され、この操作パネル７１に設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力される。
【0115】
操作パネル７１に設けられた各種操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動開始あるいは作動停止を設定する電源スイッチ、車両用空調装置１の自動制御運転を設定あるいは解除するオートスイッチがある。また、各種操作スイッチとしては、車両用空調装置１の運転モードを選択するモード選択スイッチ、送風機３３の風量をマニュアル設定する風量設定スイッチ、車室内の目標温度を設定する温度設定スイッチ等がある。
【0116】
さらに、各種操作スイッチとしては、車両用空調装置１が作動を停止した状態から次に車両用空調装置１の作動を開始させる予定時刻を設定する空調予定設定スイッチ等がある。制御装置７０は、空調予定設定スイッチによって制御装置７０に入力された信号に基づいて、車両用空調装置１が最後に作動を停止した状態から次に車両用空調装置１の作動を開始する起動タイミングに関する起動タイミング情報を検出する。
【0117】
なお、空調予定設定スイッチによって車両用空調装置１の作動開始予定時刻が入力された場合において、当該作動開始予定時刻に至ったとしても、車両用空調装置１は、作動を自動で開始しない。車両用空調装置１は、作動開始予定時刻が入力された場合であっても、電源スイッチによって作動開始が設定され、または車両用空調装置１の自動制御運転が設定されることによって作動を開始することができる。
【0118】
また、制御装置７０の出力側には、図４に示すように、圧縮機１２、空調側ポンプ２２、温調側ポンプ５２、機器用ポンプ４４ｂ、送風機３３、ＰＣＵ６３、充電器８０等が接続されている。また、制御装置７０の出力側には、第１膨張弁１４ａ、第２膨張弁１４ｂ、流量調整弁２３、温調側五方弁５６、エアミックスドア３５を動作させる各種電動アクチュエータ等が接続されている。本実施形態の制御装置７０は、その出力側に接続された各種制御対象機器等の作動を制御する。また、制御装置７０には、バッテリ６０から出力された電力がＰＣＵ６３を介して供給される。本実施形態における制御装置７０は、駆動部として機能する温調側ポンプ５２が出力する駆動力を制御する熱交換促進部としても機能する。
【0119】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動について説明する。前述の如く、本実施形態の車両用空調装置１は、車室内の冷房および暖房を行うだけでなく、バッテリ６０を冷却する機能を有している。このため、車両用空調装置１は、冷凍サイクル装置１０の冷媒回路、空調側熱媒体回路２０の熱媒体回路、吸熱側熱媒体回路４０の熱媒体回路、温調装置５０の熱媒体回路それぞれを切り替えて、以下に示す運転モードでの運転を行うことができる。
【0120】
これらの運転モードの切り替えは、空調制御プログラムが実行されることによって行われる。空調制御プログラムは、乗員の操作によって操作パネル７１のオートスイッチが投入された際に制御装置７０によって実行される。また、空調を行う運転モードにおいて、制御装置７０は、各吹出口から吹き出される空調風の温度が目標吹出温度に近づくように、圧縮機１２、空調側ポンプ２２、送風機３３、エアミックスドア３５を動作させる電動アクチュエータの作動を制御する。
【0121】
制御装置７０は、各運転モードにおける目標吹出温度をセンサ群７２の検出信号に基づいて、以下の数式１によって算出する。
【0122】
（数１）
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔｃｉｒ－Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ
ここで、Ｔｓｅｔは温度設定スイッチによって設定された車室内の目標温度である。Ｔｒは内気温検出部７２ｅによって検出される車室内の温度である。Ｔｃｉｒは外気温検出部７２ｄによって検出される車室外の温度である。Ｔｓは日射量検出部７２ｆによって検出される日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔｃｉｒ－Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ
ここで、Ｔｓｅｔは温度設定スイッチによって設定された車室内の目標温度である。Ｔｒは内気温検出部７２ｅによって検出される車室内の温度である。Ｔｃｉｒは外気温検出部７２ｄによって検出される車室外の温度である。Ｔｓは日射量検出部７２ｆによって検出される日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【0123】
本実施形態では、外気温Ｔｃｉｒを検出する外気温検出部７２ｄが、室内空調ユニット３０が吹き出す空調風の目標吹出温度に関する温度を検出する温度検出部として機能する。
【0124】
（１）冷房モード
冷房モードは、バッテリ６０の冷却を行うことなく車室内の冷房を行う運転モードであって、車室内の空調を行う空調モードの１つである。
冷房モードは、バッテリ６０の冷却を行うことなく車室内の冷房を行う運転モードであって、車室内の空調を行う空調モードの１つである。
【0125】
冷房モードにおいて、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａを絞り状態とし、第２膨張弁１４ｂを全閉状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａと空調ラジエータ側流出口２３ｂとを連通させる。
【0126】
したがって、冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第１膨張弁１４ａ→室内蒸発器１５→圧縮機１２の順に冷媒が循環する。また、冷房モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→空調側ラジエータ２４→第１空調三方継手２６→水－冷媒熱交換器１３の水通路→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に冷媒が循環する。なお、冷房モードでは、吸熱側熱媒体回路４０および温調装置５０において熱媒体が循環しない。
【0127】
このように冷媒が流れる冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、水－冷媒熱交換器１３が圧縮機１２から吐出された冷媒を熱源として熱媒体を加熱し、第１膨張弁１４ａが水－冷媒熱交換器１３から流出した冷媒を減圧する。そして、冷凍サイクル装置１０では、室内蒸発器１５が送風機３３から送風された送風空気から吸熱して冷媒を蒸発させて送風空気を冷却する。
【0128】
また、このように熱媒体が流れる冷房モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ラジエータ２４が水－冷媒熱交換器１３で加熱された熱媒体を放熱する。
【0129】
したがって、冷房モードの車両用空調装置１は、室内蒸発器１５にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことにより、車室内の冷房を行うことができる。
【0130】
（２）暖房モード
暖房モードは、バッテリ６０の冷却を行うことなく、車室内の暖房を行う運転モードであって、車室内の空調を行う空調モードの１つである。
暖房モードは、バッテリ６０の冷却を行うことなく、車室内の暖房を行う運転モードであって、車室内の空調を行う空調モードの１つである。
【0131】
暖房モードにおいて、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａを全閉状態とし、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａとヒータコア側流出口２３ｃとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａと吸熱ラジエータ側流出口５６ｄとを連通させる。
【0132】
そして、制御装置７０は、温調側ポンプ５２が作動するための制御信号を出力する。具体的に、制御装置７０は、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が一定となるように温調側ポンプ５２を制御する。本実施形態では、制御装置７０は、暖房モードにおける温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が１０Ｌ／ｍｉｎとなるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。
【0133】
また、制御装置７０は、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流出する熱媒体によってヒータコア２５を通過する空気を充分に加熱できない場合、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。以下の説明において、制御装置７０が電気ヒータ２８を作動させる場合についてのみ説明するが、制御装置７０は、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流出する熱媒体の温度等に応じて電気ヒータ２８の作動オンまたは作動オフを切替可能である。
【0134】
したがって、暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第２膨張弁１４ｂ→チラー１６のチラー冷媒通路１６ａ→圧縮機１２の順に冷媒が循環する。また、暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→ヒータコア２５→第１空調三方継手２６→水－冷媒熱交換器１３の水通路→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に冷媒が循環する。
【0135】
そして、暖房モードの吸熱側熱媒体回路４０および温調装置５０では、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→温調側五方弁５６→吸熱側ラジエータ４２→吸熱側三方継手４３→第２温調側三方継手５４→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0136】
このように冷媒が流れる暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、水－冷媒熱交換器１３が圧縮機１２から吐出された冷媒を熱源として熱媒体を加熱し、第２膨張弁１４ｂが水－冷媒熱交換器１３から流出した冷媒を減圧する。
【0137】
また、このように熱媒体が流れる暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、水－冷媒熱交換器１３および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体がヒータコア２５において送風機３３から送風された送風空気と熱交換して、送風空気を加熱する。
【0138】
そして、このように熱媒体が流れる暖房モードの吸熱側熱媒体回路４０および温調装置５０では、吸熱側ラジエータ４２において外気から吸熱することで加熱された熱媒体がチラー１６において冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。
【0139】
したがって、暖房モードの車両用空調装置１は、ヒータコア２５にて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことにより、車室内の暖房を行うことができる。
【0140】
（３）除湿暖房モード
除湿暖房モードは、バッテリ６０の冷却を行うことなく車室内の除湿暖房を行う運転モードであって、車室内の空調を行う空調モードの１つである。
除湿暖房モードは、バッテリ６０の冷却を行うことなく車室内の除湿暖房を行う運転モードであって、車室内の空調を行う空調モードの１つである。
【0141】
除湿暖房モードにおいて、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａおよび第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａを空調ラジエータ側流出口２３ｂおよびヒータコア側流出口２３ｃと連通させる。さらに、制御装置７０は、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａと吸熱ラジエータ側流出口５６ｄとを連通させる。
【0142】
そして、制御装置７０は、暖房モードと同様に、温調側ポンプ５２、電気ヒータ２８それぞれが作動するための制御信号を出力する。すなわち、制御装置７０は、除湿暖房モードにおける温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が１０Ｌ／ｍｉｎとなるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。
【0143】
したがって、除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第１膨張弁１４ａ→室内蒸発器１５→圧縮機１２の順に冷媒が循環する。さらに、除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第２膨張弁１４ｂ→チラー１６のチラー冷媒通路１６ａ→圧縮機１２の順にも冷媒が循環する。
【0144】
また、除湿暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ポンプ２２が流出した熱媒体が流量調整弁２３に流れて分岐する。流量調整弁２３で分岐した一方の冷媒は、空調側ラジエータ２４を経由して第１空調三方継手２６に流れる。また、流量調整弁２３で分岐した他方の冷媒は、ヒータコア２５を経由して第１空調三方継手２６に流れる。そして、空調側ラジエータ２４およびヒータコア２５それぞれから流出した熱媒体が第１空調三方継手２６で合流し、水－冷媒熱交換器１３の水通路→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に冷媒が流れる。
【0145】
そして、除湿暖房モードの吸熱側熱媒体回路４０および温調装置５０では、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→温調側五方弁５６→吸熱側ラジエータ４２→吸熱側三方継手４３→第２温調側三方継手５４→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0146】
このように冷媒が流れる除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、水－冷媒熱交換器１３が圧縮機１２から吐出された冷媒を熱源として熱媒体を加熱し、第１膨張弁１４ａおよび第２膨張弁１４ｂが水－冷媒熱交換器１３から流出した冷媒を減圧する。そして、冷凍サイクル装置１０は、室内蒸発器１５において送風機３３から送風された送風空気から吸熱して冷媒を蒸発させて送風空気を冷却および除湿する。
【0147】
また、このように熱媒体が流れる除湿暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ラジエータ２４が水－冷媒熱交換器１３で加熱された熱媒体を放熱する。さらに、除湿暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、水－冷媒熱交換器１３および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体がヒータコア２５において、室内蒸発器１５において冷却および除湿された送風空気と熱交換して、送風空気を再加熱する。
【0148】
そして、このように熱媒体が流れる暖房モードの吸熱側熱媒体回路４０および温調装置５０では、吸熱側ラジエータ４２において外気から吸熱することで加熱された熱媒体がチラー１６において冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。
【0149】
したがって、除湿暖房モードの車両用空調装置１は、室内蒸発器１５にて冷却および除湿され、ヒータコア２５にて再加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことにより、車室内の除湿暖房を行うことができる。
【0150】
上記のように、車両用空調装置１は、各空調モードを実行することで、車室内の空調を行うことができる。
【0151】
（４）冷却モード
冷却モードは、車室内の冷房および暖房を行うことなく、バッテリ６０の冷却を行う運転モードである。
冷却モードは、車室内の冷房および暖房を行うことなく、バッテリ６０の冷却を行う運転モードである。
【0152】
冷却モードにおいて、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａを全閉状態とし、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａと空調ラジエータ側流出口２３ｂとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。そして、制御装置７０は、圧縮機１２、空調側ポンプ２２それぞれが作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が１０Ｌ／ｍｉｎとなるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。
【0153】
したがって、冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第２膨張弁１４ｂ→チラー１６→圧縮機１２の順に冷媒が循環する。
【0154】
また、冷却モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→空調側ラジエータ２４→第１空調三方継手２６→水－冷媒熱交換器１３の水通路→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に冷媒が循環する。
【0155】
そして、冷却モードの温調装置５０では、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→温調側五方弁５６→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→第１温調側三方継手５３→第２温調側三方継手５４→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0156】
このように冷媒が流れる冷却モードの冷凍サイクル装置１０では、水－冷媒熱交換器１３が圧縮機１２から吐出された冷媒を熱源として熱媒体を加熱し、第２膨張弁１４ｂが水－冷媒熱交換器１３から流出した冷媒を減圧する。そして、冷凍サイクル装置１０では、チラー１６が温調装置５０を循環する熱媒体から吸熱して冷媒を蒸発させて熱媒体を冷却する。
【0157】
また、このように熱媒体が流れる冷却モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ラジエータ２４が水－冷媒熱交換器１３で加熱された熱媒体を放熱する。そして、このように熱媒体が流れる冷却モードの温調装置５０では、チラー１６で冷却された熱媒体がバッテリ６０のバッテリ水通路６０ａにおいてバッテリ６０と熱交換する。
【0158】
したがって、冷却モードの車両用空調装置１は、チラー１６で冷却された熱媒体を循環させて、バッテリ６０の冷却を行うことができる。
【0159】
ところで、車両用空調装置１は、各空調モードにおいて、バッテリ６０の冷却が必要となる運転条件では、それぞれの空調モードに冷却モードを組合せたモードを実行することができる。バッテリ６０の冷却が必要となる運転条件とは、例えば、バッテリ６０が作動して自己発熱することによって、バッテリ６０の温度がバッテリ６０の正常動作を行うための適切な温度より高くなった場合である。
【0160】
各空調モードを実行する際にバッテリ６０の冷却が必要となる場合、制御装置７０は、各空調モードを実行するための制御信号を各種構成機器に出力するのに加えて、冷却モードを実行するための制御信号を各種構成機器に出力する。
【0161】
また、車両用空調装置１は、各運転モードにおいて、バッテリ６０に接続された電気機器であるＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の冷却または加熱が必要となる運転条件では、電気機器用通路４４に熱媒体を流すことができる。
【0162】
バッテリ６０に接続されたこれらの電気機器の冷却が必要となる運転条件とは、例えば、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３が作動して自己発熱することによって、これらの電気機器の温度が電気機器の正常動作を行うための適切な温度より高くなった場合である。また、これらの電気機器の加熱が必要となる運転条件とは、例えば、車両の作動開始直後等において、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３が冷えた状態であって、これらの電気機器の温度が電気機器の正常動作を行うための適切な温度より低い場合である。
【0163】
制御装置７０は、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の冷却が必要な場合、各運転モードを実行するための制御信号を構成機器に出力するに加えて、電気機器用通路４４に熱媒体を流すための制御信号を温調側五方弁５６および機器用ポンプ４４ｂに出力する。具体的に、制御装置７０は、温調側五方弁５６の電気機器側流入口５６ｂを吸熱ラジエータ側流出口５６ｄと連通させるとともに、機器用ポンプ４４ｂを作動させる。
【0164】
この場合、吸熱側熱媒体回路４０では、機器用ポンプ４４ｂ→温調側五方弁５６→吸熱側ラジエータ４２→吸熱側三方継手４３→機器用三方継手４４ａ→ＰＣＵ水通路６３ａ→ＭＧ水通路６１ａ→Ｔ／Ａ水通路６２ａ→機器用ポンプ４４ｂの順に熱媒体が循環する。
【0165】
これによれば、車両用空調装置１は、吸熱側熱媒体通路４１を流れる熱媒体を空調側ラジエータ２４によって放熱することができる。そして、ＭＧ水通路６１ａ、Ｔ／Ａ水通路６２ａ、ＰＣＵ水通路６３ａそれぞれにおいて空調側ラジエータ２４で放熱された熱媒体と熱交換を行うことで、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３を冷却することができる。
【0166】
また、制御装置７０は、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の加熱が必要な場合、各運転モードを実行するための制御信号を構成機器に出力するに加えて、電気機器用通路４４に熱媒体を流すための制御信号を温調側五方弁５６および機器用ポンプ４４ｂに出力する。具体的に、制御装置７０は、温調側五方弁５６の電気機器側流入口５６ｂと電気機器側流出口５６ｅとを連通させるとともに、機器用ポンプ４４ｂを作動させる。
【0167】
この場合、吸熱側熱媒体回路４０では、機器用ポンプ４４ｂ→温調側五方弁５６→バイパス通路４４ｃ→機器用三方継手４４ａ→ＰＣＵ水通路６３ａ→ＭＧ水通路６１ａ→Ｔ／Ａ水通路６２ａ→機器用ポンプ４４ｂの順に熱媒体が循環する。
【0168】
これによれば、車両用空調装置１は、ＭＧ水通路６１ａ、Ｔ／Ａ水通路６２ａ、ＰＣＵ水通路６３ａそれぞれにおいて熱媒体と、作動によって自己発熱するＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３とを熱交換させることで、熱媒体を加熱することができる。そして、ＭＧ水通路６１ａ、Ｔ／Ａ水通路６２ａ、ＰＣＵ水通路６３ａを流れて加熱された熱媒体をバイパス通路４４ｃを介して再びＭＧ水通路６１ａの入口側に戻すことで加熱された熱媒体をＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の加熱に用いることができる。なお、制御装置７０は、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の冷却または加熱を行う場合、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の温度に応じて機器用ポンプ４４ｂの圧送能力を変化させてもよい。
【0169】
このように、本実施形態の車両用空調装置１は、車室内の空調およびバッテリ６０の冷却に加えて、バッテリ６０に接続されたＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の冷却および加熱を行うことができる。
【0170】
ところで、車両が長時間停車された状態等において、冷凍サイクル装置１０のヒートポンプの性能が低下する場合がある。そして、冷凍サイクル装置１０のヒートポンプの性能が低下した状態で車両用空調装置１が暖房モードまたは除湿暖房モードで動作する場合、ヒータコア２５が送風空気を充分に加熱することができない虞がある。ヒートポンプの性能が低下した状態とは、冷媒が充分に加熱されていない状態である。この場合、送風空気を目標吹出温度まで加熱することができず、車室内を充分に暖房できない。
【0171】
このため、本実施形態における車両用空調装置１では、車両外部からバッテリ６０が充電される際にバッテリ６０に発生する熱をバッテリ６０に蓄え、バッテリ６０に蓄えた熱を利用して車室内を暖房することが可能となっている。
【0172】
具体的に、車両が作動を停止し、車両用空調装置１が動作していない状態にバッテリ６０が車両外部から充電される際、車両用空調装置１は、充電モードを実行することでバッテリ６０に蓄熱する。そして、車両用空調装置１は、車両が作動を開始した直後等、冷凍サイクル装置１０のヒートポンプの性能が低下している場合に暖房モードまたは除湿暖房モードが実行させる際に、起動モードを実行することでバッテリ６０に蓄えた熱を利用して車室内を暖房する。以下に、充電モードおよび起動モードの作動の詳細を説明する。
【0173】
充電モードでは、制御装置７０が、図５に示す充電モードの制御フローを実行する。まず、ステップＳ１０において、制御装置７０は、充電プラグ接続検出部７２ｃから送信される検出信号に基づいて、充電器８０が充電プラグに接続されているか否かを判定する。制御装置７０は、充電プラグ接続検出部７２ｃから充電器８０が充電プラグに接続されている状態を示す検出信号が受信するまで、ステップＳ１０の処理を繰り返す。そして、制御装置７０は、充電プラグ接続検出部７２ｃから充電器８０が充電プラグに接続されている状態を示す検出信号が受信するとステップＳ２０の処理を実行する。
【0174】
ステップＳ２０において、制御装置７０は、外気温検出部７２ｄから送信される検出信号を読み込み、外気温Ｔｃｉｒを検出する。そして、ステップＳ３０において、制御装置７０は、バッテリ温度検出部７２ａから送信される検出信号を読み込み、バッテリ温度Ｔｂを検出する。
【0175】
ステップＳ４０において、制御装置７０は、冷凍サイクル装置１０のヒートポンプの性能が低下している虞があるか否かを判断する。具体的に、制御装置７０は、外気温Ｔｃｉｒが低温閾値より高い場合、ヒートポンプの性能が低下していないと判定する。これに対して、制御装置７０は、外気温Ｔｃｉｒが低温閾値以下の場合、ヒートポンプの性能が低下している虞があると判定する。
【0176】
低温閾値は、予め制御装置７０に記憶される温度であって、冷凍サイクル装置１０の冷媒の性能が低下する温度（例えば０℃）で設定される。なお、低温閾値は、０℃より低い温度（例えば－２℃）で設定されてもよいし、０℃より高い温度（例えば２℃）で設定されてもよい。
【0177】
外気温Ｔｃｉｒが低温閾値より高いと判定した場合、ステップＳ５０において、制御装置７０は、バッテリ６０の目標温度を第１目標温度Ｔｂ１に決定する。第１目標温度Ｔｂ１は、予め制御装置７０に記憶される温度であって、バッテリ６０の充放電容量を充分に活用することができる適切な温度範囲内のうち、最適な温度であるバッテリ標準温度（例えば、３５℃）で設定される。なお、第１目標温度Ｔｂ１は、バッテリ６０の充放電容量を充分に活用可能な温度である１５℃以上、かつ、５５℃以下であれば、３５℃より低い温度（例えば、２５℃）で設定されてもよいし、３５℃より高い温度（例えば、４５℃）で設定されてもよい。
【0178】
ステップＳ６０において、制御装置７０は、バッテリ６０を第１目標温度Ｔｂ１まで加熱するために必要な熱量である第１バッテリ加熱量Ｑ１を算出する。第１バッテリ加熱量Ｑ１は、バッテリ６０をステップＳ３０で検出したバッテリ温度Ｔｂから第１目標温度Ｔｂ１まで加熱させるために必要な熱量である。
【0179】
また、外気温Ｔｃｉｒが低温閾値以下と判定した場合、ステップＳ７０において、制御装置７０は、バッテリ６０の目標温度を、バッテリ６０の充放電容量を充分に活用することができる適切な温度よりも高い第２目標温度Ｔｂ２に決定する。具体的に、第２目標温度Ｔｂ２は、予め制御装置７０に記憶される温度であって、バッテリ６０の充放電容量を充分に活用可能な温度範囲のうちの最大値である５５℃より高い温度（例えば、６５℃）で設定される。なお、第２目標温度Ｔｂ２は、５５℃より高い温度であれば、６５℃より低い温度（例えば、６０℃）で設定されてもよいし、６５℃より高い温度（例えば、７０℃）で設定されてもよい。第２目標温度Ｔｂ２は、第１目標温度Ｔｂ１より高い温度である。
【0180】
ステップＳ８０において、制御装置７０は、バッテリ６０を第２目標温度Ｔｂ２まで加熱するために必要な熱量である第２バッテリ加熱量Ｑ２を算出する。第２バッテリ加熱量Ｑ２は、バッテリ６０をステップＳ３０で検出したバッテリ温度Ｔｂから第２目標温度Ｔｂ２まで加熱させるために必要な熱量である。また、第２目標温度Ｔｂ２が第１目標温度Ｔｂ１より高い温度であるため、第２バッテリ加熱量Ｑ２は、第１バッテリ加熱量Ｑ１より大きい。
【0181】
ステップＳ９０において、制御装置７０は、乗員の空調予定設定スイッチの操作によって起動タイミング情報が入力されているか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ９０において、起動タイミング情報が入力されていると判定しない場合、ステップＳ１００の処理に進み、起動タイミング情報が入力されていると判定した場合、起動タイミング情報を取得し、ステップＳ１６０の処理に進む。
【0182】
ステップＳ１００において、制御装置７０は、バッテリ６０の加熱を開始する。具体的に、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａと温調側流出口２３ｄとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。これにより、温調側五方弁５６は、バッテリ側流出口５６ｃから熱媒体が流入しない状態となる。
【0183】
そして、制御装置７０は、空調側ポンプ２２が作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、バッテリ６０を充電させるための制御信号を充電器８０に出力するとともに、電気ヒータ２８に電力を供給させるための制御信号を充電器８０に出力する。そして、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。なお、充電モードにおけるバッテリ６０および電気ヒータ２８の電力供給源は、充電器８０に接続された外部電源８１である。
【0184】
これにより、充電モードの温調装置５０では、バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａが、冷暖房用通路５１ａ、上流側蓄熱用通路５１ｂａ、空調側蓄熱通路２１ａ、下流側蓄熱用通路５１ｂｂに連通する熱媒体回路が形成される。そして、このように形成される熱媒体回路では、図６の矢印に示すように、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→第１温調側三方継手５３→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に熱媒体が循環する。
【0185】
そして、このように熱媒体が流れる充電モードの温調装置５０では、電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体がバッテリ水通路６０ａに流入する。このため、バッテリ６０は、加熱された熱媒体と熱交換することで熱媒体から熱が供給されて加熱される。そして、バッテリ６０は、充電器８０から電力が供給されることによって充電されるとともに、充電によって自己発熱して、さらに加熱される。
【0186】
ステップＳ１１０において、制御装置７０は、バッテリ電圧検出部７２ｂから送信される検出信号に基づいてバッテリ６０が満充電であるか否かを判定する。制御装置７０は、バッテリ６０が満充電状態になるまでステップＳ１１０を繰り返し、バッテリ６０が満充電状態になると、ステップＳ１２０の処理へ進む。
【0187】
ステップＳ１２０において、制御装置７０は、バッテリ温度ＴｂがステップＳ５０で決定した第１目標温度Ｔｂ１またはステップＳ７０で決定した第２目標温度Ｔｂ２以上であるか否かを判定する。具体的に、目標温度が第１目標温度Ｔｂ１である場合、制御装置７０は、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１になるまでステップＳ１２０を繰り返す。これに対して、目標温度が第２目標温度Ｔｂ２である場合、制御装置７０は、バッテリ温度Ｔｂが第２目標温度Ｔｂ２になるまでステップＳ１２０を繰り返す。制御装置７０は、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２以上になったと判定した場合、ステップＳ１３０の処理へ進む。
【0188】
すなわち、制御装置７０は、ステップＳ１１０およびステップＳ１２０において、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２以上になるまでバッテリ６０の充電を維持する。これにより、充電モードにおいて、バッテリ６０は、自己発熱によって得られる熱および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から供給される熱を蓄える。
【0189】
バッテリ６０への加熱量は、ステップＳ４０において外気温Ｔｃｉｒが低温閾値より高いと判定された場合に比較して、外気温Ｔｃｉｒが低温閾値以下と判定された場合のほうが大きい。すなわち、バッテリ６０への加熱量は、バッテリ６０の目標温度が第１目標温度Ｔｂ１で決定された場合に比較して第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合のほうが大きい。このため、ステップＳ１００においてバッテリ６０に蓄えられる熱量は、ステップＳ６０において第１バッテリ加熱量Ｑ１と算出される場合に比較してステップＳ８０において第２バッテリ加熱量Ｑ２と算出される場合の方が大きい。
【0190】
そして、ステップＳ１１０およびステップＳ１２０において、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが目標温度以上になるまで加熱されたと判定した場合、ステップＳ１３０において、制御装置７０は、バッテリ６０の充電、加熱を停止する。具体的に、ステップＳ１３０において、制御装置７０は、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれへ作動を停止させるための制御信号を停止する。このように制御することで、バッテリ６０が満充電状態になった際にバッテリ温度Ｔｂがバッテリ６０の作動に最適な温度以下の場合であっても、バッテリ温度Ｔｂをバッテリ６０の作動に最適な温度以上まで上昇させることができる。
【0191】
ステップＳ１４０およびステップＳ１５０において、制御装置７０は、車両が作動を開始するまで、バッテリ６０の温度を維持させる。具体的に、ステップＳ１４０において、制御装置７０は、車両が動作を開始したかを判定する。そして、車両が動作を開始したと判定しない場合、ステップＳ１５０において、制御装置７０は、バッテリ温度検出部７２ａから送信される検出信号に基づいて、バッテリ６０の温度を第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２で維持させる。この場合、制御装置７０は、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２に近づくように空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれを制御する。
【0192】
例えば、制御装置７０は、第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２を基準に設定されたオフ判定温度Ｔｏｆｆおよびオン判定温度Ｔｏｎを用いて、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれを断続的に動作させる。制御装置７０は、充電、加熱を停止後、バッテリ温度Ｔｂがオン判定温度Ｔｏｎまで低下すると、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれ動作させて、充電、加熱を再開する。また、制御装置７０は、充電、加熱を再開後、バッテリ温度Ｔｂがオフ判定温度Ｔｏｆｆまで上昇すると、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれの作動を停止させる。
【0193】
制御装置７０は、このように空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８の作動を制御することで、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２に近づくようにして、バッテリ温度Ｔｂを維持する。
【0194】
第１目標温度Ｔｂ１を基準に設定されるオン判定温度Ｔｏｎは、例えば、第１目標温度Ｔｂ１よりも低い温度に設定される。この場合、第１目標温度Ｔｂ１を基準に設定されるオフ判定温度Ｔｏｆｆは、第１目標温度Ｔｂ１を基準に設定されるオン判定温度Ｔｏｎに所定のヒステリシス幅（例えば、３℃）を加えた温度であって、第１目標温度Ｔｂ１よりも高い温度に設定される。ヒステリシス幅は、１℃や５℃など、３℃に比べて小さい値や大きい値であってもよい。
【0195】
第２目標温度Ｔｂ２を基準に設定されるオン判定温度Ｔｏｎは、第１目標温度Ｔｂ１を基準に設定されるオン判定温度Ｔｏｎと同様に設定されてもよい。また、第２目標温度Ｔｂ２を基準に設定されるオフ判定温度Ｔｏｆｆは、第１目標温度Ｔｂ１を基準に設定されるオフ判定温度Ｔｏｆｆと同様に設定されてもよい。
【0196】
また、第１目標温度Ｔｂ１および第２目標温度Ｔｂ２それぞれを基準に設定されるオン判定温度Ｔｏｎとオフ判定温度Ｔｏｆｆとのヒステリシス幅は、互いに異なる値が設定されてもよい。
【0197】
ステップＳ１４０およびステップＳ１５０において、制御装置７０は、車両が作動を開始するまで空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれを断続的に動作させる。そして、ステップＳ１４０において車両が作動を開始したと判定すると、制御装置７０は、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれの作動を停止させて起動モードを実行する。
【0198】
また、ステップＳ９０において、起動タイミング情報が入力されていると判定した場合、ステップＳ１６０において、制御装置７０は、電気ヒータ２８によってバッテリ６０を加熱する際のヒータ加熱量ＱＨを算出する。
【0199】
ヒータ加熱量ＱＨは、ステップＳ６０で算出した第１バッテリ加熱量Ｑ１またはステップＳ８０で算出した第２バッテリ加熱量Ｑ２に対して、バッテリ６０の充電の際に発生する自己発熱によって得られる熱量との差を算出することで求められる。すなわち、ヒータ加熱量ＱＨは、ステップＳ６０またはステップＳ８０で算出したバッテリ６０の加熱量に対して、起動タイミングに至るまでバッテリ６０を充電して得られる熱量では不足する熱量である。なお、起動タイミングに至るまでバッテリ６０を充電することによってステップＳ６０またはステップＳ８０で算出したバッテリ６０の加熱量を得られる場合、ヒータ加熱量ＱＨの値は０で設定される。
【0200】
ステップＳ１７０において、制御装置７０は、加熱開始タイミングを算出する。加熱開始タイミングは、車両用空調装置１の次の作動開始予定時刻に、バッテリ６０を少なくともステップＳ５０で決定した第１目標温度Ｔｂ１またはステップＳ７０で決定した第２目標温度Ｔｂ２まで加熱させるために設定される加熱開始時刻である。すなわち、加熱開始タイミングは、起動タイミング情報が入力されている場合におけるバッテリ６０への充電を開始する時刻である。
【0201】
加熱開始タイミングは、バッテリ６０の目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合と、バッテリ６０の目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合とにおいて、互いに異なる時間で設定される。
【0202】
具体的に、目標温度が第１目標温度Ｔｂ１である場合、制御装置７０は、バッテリ６０をバッテリ６０の自己発熱および電気ヒータ２８を用いて、ステップＳ３０で検出したバッテリ温度Ｔｂから第１目標温度Ｔｂ１まで加熱するために必要な時間を求める。また、目標温度が第２目標温度Ｔｂ２である場合、制御装置７０は、バッテリ６０をバッテリ６０の自己発熱および電気ヒータ２８を用いて、ステップＳ３０で検出したバッテリ温度Ｔｂから第２目標温度Ｔｂ２まで加熱するために必要な時間を求める。
【0203】
加熱開始タイミングは、車両用空調装置１の次の作動開始予定時刻から、バッテリ温度Ｔｂを第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２まで加熱するために必要な時間だけ遡ることで得られる時刻で設定される。
【0204】
加熱開始タイミングは、ステップＳ１６０において算出したヒータ加熱量ＱＨおよび予め定められる加熱開始タイミングを算出する制御マップに基づいて算出される。加熱開始タイミングを算出する制御マップは、バッテリ６０の充電によって発生する単位時間当たりの熱量および電気ヒータ２８が熱媒体へ供給可能な単位時間当たり熱量に基づいて定められている。
【0205】
ステップＳ１８０において、制御装置７０は、ステップＳ１７０で算出した加熱開始タイミングに到達したか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ１８０で加熱開始タイミングに至るまでバッテリ６０を加熱しない状態を維持し、加熱開始タイミングに至ると、ステップＳ１９０において、ステップＳ１００と同様に、バッテリ６０の加熱を開始する。
【0206】
具体的に、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａと温調側流出口２３ｄとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。
【0207】
そして、制御装置７０は、空調側ポンプ２２が作動するための制御信号を出力するとともに、バッテリ６０を充電させるための制御信号を充電器８０に出力する。また、制御装置７０は、ステップＳ１６０において、ヒータ加熱量ＱＨの値が０より大きい値で算出された場合、電気ヒータ２８に電力を供給させるための制御信号を充電器８０に出力し、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を電気ヒータ２８に出力する。
【0208】
これにより、ステップＳ１００と同様に、バッテリ６０は、充電器８０から電力が供給されることによって充電されるとともに、充電によって自己発熱して加熱される。さらに、バッテリ６０は、電気ヒータ２８が動作する場合、電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から熱が供給されて加熱される。
【0209】
ステップＳ２００およびステップＳ２１０において、制御装置７０は、ステップＳ１１０およびステップＳ１２０と同様に、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが目標温度以上になるまでバッテリ６０の充電を維持する。これにより、充電モードにおいて、バッテリ６０は、自己発熱によって得られる熱および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から供給される熱を蓄える。
【0210】
そして、ステップＳ２００およびステップＳ２１０において、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが目標温度以上になるまで加熱されたと判定した場合、制御装置７０は、バッテリ６０の加熱を停止する。具体的に、制御装置７０は、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれに作動を停止させるための制御信号を出力して充電モードを終了する。
【0211】
ところで、起動タイミング情報が入力されている場合、バッテリ６０の加熱は、車両用空調装置１の作動開始予定時刻からバッテリ６０を目標温度まで加熱するために必要な時間だけ遡ることで得られる時刻に開始される。このため、ステップＳ２２０においてバッテリ６０の加熱が停止する時刻は、車両用空調装置１が最後に作動を停止した状態から次に車両用空調装置１の作動を開始する予定の時刻と略同じである。
【0212】
したがって、ステップＳ２２０においてバッテリ６０の加熱が停止されてから車両用空調装置１の作動が開始されるまでの待機時間にバッテリ温度Ｔｂが低下することを回避し易い。このため、起動タイミング情報が入力されている場合、ステップＳ１４０およびステップＳ１５０において実行される空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれの断続的動作が不要になる。
【0213】
続いて、起動モードについて説明する。起動モードは、作動停止状態の車両が次に作動を開始してから初めて車両用空調装置１の自動制御運転が設定された際に実行される。起動モードでは、制御装置７０が、図７に示す起動モードの制御フローを実行する。
【0214】
ステップＳ３００において、制御装置７０は、乗員の操作パネル７１の操作によって、暖房要求がされているか否かを判定する。具体的に、制御装置７０は、操作パネル７１のモード選択スイッチの操作によって、車室内の暖房を行う運転モードを実行ための信号が入力されているか否かを判定する。制御装置７０は、暖房要求がされるまでステップＳ３００を繰り返し実行し、暖房要求がされたと判定した場合、ステップＳ３１０に進む。
【0215】
ステップＳ３１０において、制御装置７０は、図８に示す制御フローの処理を実行し、暖房要求大判定を行う。具体的に、ステップＳ４００において、制御装置７０は、外気温検出部７２ｄから送信される検出信号を読み込み、外気温Ｔｃｉｒを検出する。そして、ステップＳ４１０において、制御装置７０は、外気温Ｔｃｉｒが所定の閾値である暖房判定温度Ｔ０以下か否かを判定する。
【0216】
外気温Ｔｃｉｒが暖房判定温度Ｔ０以下であると判定した場合、ステップＳ４２０において、制御装置７０は、制御装置７０中の暖房要求大フラグをオンにする。これに対して、外気温Ｔｃｉｒが暖房判定温度Ｔ０以下であると判定されなかった場合、ステップＳ４３０において、制御装置７０は、制御装置７０中の暖房要求大フラグをオフにする。
【0217】
本実施形態の暖房判定温度Ｔ０は、予め制御装置７０に記憶される温度であって、低温閾値と同様に、冷凍サイクル装置１０の冷媒の性能が低下する温度（例えば０℃）で設定される。なお、暖房判定温度Ｔ０は、低温閾値より低い温度（例えば－２℃）で設定されてもよいし、低温閾値より高い温度（例えば２℃）で設定されてもよい。
【0218】
ステップＳ３２０において、制御装置７０は、暖房要求大フラグがオンであるか否かを判定する。ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定されなかった場合、制御装置７０は、ステップＳ３３０に進み、蓄熱暖房小モードを実行する。これに対して、ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定された場合、制御装置７０は、ステップＳ３５０に進み、蓄熱暖房大モードを実行する。
【0219】
蓄熱暖房小モードにおいて、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａを全閉状態とし、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａとヒータコア側流出口２３ｃとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。
【0220】
そして、制御装置７０は、圧縮機１２および空調側ポンプ２２それぞれが作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流出する熱媒体によってヒータコア２５を通過する空気を充分に加熱できない場合、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。なお、起動モードにおける電気ヒータ２８の電力供給源は、バッテリ６０である。
【0221】
また、制御装置７０は、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第１流量Ｖ１となるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。本実施形態において、第１流量Ｖ１は、暖房モードおよび除湿暖房モードにおける温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量と同じ流量であって、１０Ｌ／ｍｉｎで設定されている。なお、第１流量Ｖ１は、８Ｌ／ｍｉｎや１５Ｌ／ｍｉｎなど、暖房モードおよび除湿暖房モードにおける温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量に比べて小さい値や大きい値であってもよい。
【0222】
したがって、蓄熱暖房小モードの冷凍サイクル装置１０では、図９の矢印に示すように、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第２膨張弁１４ｂ→チラー１６のチラー冷媒通路１６ａ→圧縮機１２の順に冷媒が循環する。また、蓄熱暖房小モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→ヒータコア２５→第１空調三方継手２６→水－冷媒熱交換器１３の水通路→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に冷媒が循環する。
【0223】
そして、蓄熱暖房小モードの温調装置５０では、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→温調側五方弁５６→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→第１温調側三方継手５３→第２温調側三方継手５４→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0224】
このように熱媒体が流れる蓄熱暖房小モードの温調装置５０では、バッテリ水通路６０ａを流れる熱媒体が熱を蓄えたバッテリ６０と熱交換することで加熱される。そして、バッテリ６０に蓄えた熱によって加熱された熱媒体がチラー１６において冷凍サイクル装置１０を流れる冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。
【0225】
また、このように冷媒が流れる蓄熱暖房小モードの冷凍サイクル装置１０では、熱媒体と熱交換して加熱された冷媒がチラー冷媒通路１６ａから流出し、圧縮機１２によって圧縮および加熱されて水－冷媒熱交換器１３に流入する。そして、水－冷媒熱交換器１３に流入した冷媒は、水－冷媒熱交換器１３において空調側熱媒体回路２０を流れる熱媒体と熱交換して熱媒体を加熱する。また、水－冷媒熱交換器１３から流出した冷媒は、第２膨張弁１４ｂによって減圧される。
【0226】
そして、このように熱媒体が流れる蓄熱暖房小モードの空調側熱媒体回路２０では、水－冷媒熱交換器１３および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体がヒータコア２５において送風機３３から送風された送風空気と熱交換して、送風空気を加熱する。
【0227】
したがって、蓄熱暖房小モードの車両用空調装置１は、バッテリ６０に蓄えた熱を利用して加熱した熱媒体を介してヒータコア２５にて送風空気を加熱し、加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことにより、車室内の暖房を行うことができる。
【0228】
また、ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定された場合、ステップＳ３５０において、制御装置７０は、蓄熱暖房大モードを実行する。蓄熱暖房大モードにおいて、制御装置７０は、蓄熱暖房小モードと同様に、第１膨張弁１４ａを全閉状態とし、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａとヒータコア側流出口２３ｃとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。
【0229】
そして、制御装置７０は、圧縮機１２および空調側ポンプ２２それぞれが作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流出する熱媒体によってヒータコア２５を通過する空気を充分に加熱できない場合、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。
【0230】
また、制御装置７０は、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第２流量Ｖ２となるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。本実施形態において、第２流量Ｖ２は、第１流量Ｖ１より大きい値で設定される。具体的に、第２流量Ｖ２は、第１流量Ｖ１の２倍の大きさである２０Ｌ／ｍｉｎで設定される。
【0231】
このように、本実施形態の車両用空調装置１は、外気温Ｔｃｉｒが暖房判定温度Ｔ０以下であると判定された場合、制御装置７０は、外気温Ｔｃｉｒが暖房判定温度Ｔ０以下であると判定されなかった場合に比較して、温調側ポンプ５２の圧送能力を大きくする。なお、第２流量Ｖ２は、第１流量Ｖ１より大きい値であれば、第１流量Ｖ１の１．５倍や３倍等、第１流量Ｖ１の２倍の大きさと異なる大きさであってもよい。
【0232】
したがって、蓄熱暖房大モードの冷凍サイクル装置１０、空調側熱媒体回路２０、温調装置５０では、図９の矢印に示すように、蓄熱暖房小モードと同様に熱媒体および冷媒が流れる。しかし、蓄熱暖房大モードでは、圧送能力が蓄熱暖房小モードを実行する際の圧送能力と異なっており、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が蓄熱暖房小モードに比較して大きくなっている。
【0233】
このため、蓄熱暖房大モードでは、バッテリ水通路６０ａに流入する熱媒体の単位時間当たりの流量が蓄熱暖房小モードにおけるバッテリ水通路６０ａに流入する熱媒体の単位時間当たりの流量より増加する。このように、蓄熱暖房大モードと蓄熱暖房小モードとで、温調側ポンプ５２の圧送能力を変更させる理由について、以下に説明する。
【0234】
発明者らの鋭意検討によれば、バッテリ６０と熱媒体とを熱交換する際の熱伝達係数が比較的小さい場合、起動モードにおいてバッテリ６０に蓄えた熱を充分に熱媒体へ供給できない虞があることが分かった。バッテリ６０に蓄えた熱を充分に熱媒体へ供給できない場合、充電モードにおいて、車室内を目標温度まで暖めるために必要な熱量をバッテリ６０に蓄熱しても、熱媒体を介して冷凍サイクル装置１０の冷媒の温度を暖房に必要な温度まで加熱することが難しい。
【0235】
このため、バッテリ６０と熱媒体とを熱交換する際の熱伝達係数が比較的小さい場合であっても、バッテリ６０に蓄えた熱を充分に熱媒体へ供給する方法が必要となる。これに対して、本実施形態の車両用空調装置１は、暖房要求大フラグのオン／オフに応じて、バッテリ水通路６０ａに流入する熱媒体の単位時間当たりの流量が増加するように、温調側ポンプ５２の圧送能力を変化させる。これにより、バッテリ水通路６０ａにおいて、バッテリ６０と熱媒体との熱交換が促進される。そして、バッテリ６０と熱媒体との熱交換を促進することで、温調側ポンプ５２の圧送能力を変化させない場合に比較して、バッテリ６０に蓄えた熱を充分に熱媒体へ供給することができる。
【0236】
図１０～図１２を参照して、温調側ポンプ５２の圧送能力を変化させることによって促進される熱媒体と冷媒との熱交換についての説明を行う。図１０に示す第１熱交換モデル１００は、本実施形態の温調装置５０の一部を模擬したテストモデルである。そして、第１熱交換モデル１００では、熱媒体である冷却水が循環する模擬熱媒体通路１１０に、温調側ポンプ５２に対応する模擬ポンプ１２０と、バッテリ６０に対応する模擬バッテリ１３０と、チラー１６に対応する模擬チラー１４０とが設けられている。
【0237】
模擬バッテリ１３０は、バッテリ６０と同様に、充電することによって模擬バッテリ１３０を第１目標温度Ｔｂ１および第２目標温度Ｔｂ２まで加熱させることで蓄熱可能に構成されている。模擬ポンプ１２０は、温調側ポンプ５２と同様に、圧送能力が変更可能であって、第１流量Ｖ１および第２流量Ｖ２の冷却水を流出可能に構成されている。模擬チラー１４０は、冷却水が流れる不図示の冷却水通路と冷媒が流れる不図示の冷媒通路とを備え、冷却水通路を流れる冷却水と冷媒通路を流れる冷媒とを熱交換可能に構成されている。
【0238】
そして、第１熱交換モデル１００では、模擬ポンプ１２０を動作させることによって、模擬熱媒体通路１１０で冷却水を模擬ポンプ１２０→模擬バッテリ１３０→模擬チラー１４０の順に循環させることができる。そして、第１熱交換モデル１００では、温調装置５０と同様に、模擬チラー１４０において、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱で加熱した冷却水と冷媒とで熱交換させることで、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱を外部へ出力することができる。
【0239】
模擬バッテリ１３０を第１目標温度Ｔｂ１まで昇温させた状態から模擬ポンプ１２０を動作させて冷却水を循環させた際の模擬バッテリ１３０および模擬チラー１４０を流れる冷却水の温度変化について図１１および図１２を参照して説明する。
【0240】
図１１に示す破線は、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させた際の時間経過に伴う模擬バッテリ１３０の温度変化を表す。また、図１１に示す実線は、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させた際の時間経過に伴う模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側に流入する冷却水の温度変化を表す。そして、図１１に示す一点鎖線は、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させた際の時間経過に伴う模擬チラー１４０の冷却水通路の出口側から流出する冷却水の温度変化を表す。
【0241】
これに対して、図１２に示す破線は、模擬ポンプ１２０を第２流量Ｖ２の圧送能力で作動させた際の時間経過に伴う模擬バッテリ１３０の温度変化を表す。また、図１２に示す実線は、模擬ポンプ１２０を第２流量Ｖ２の圧送能力で作動させた際の時間経過に伴う模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側に流入する冷却水の温度変化を表す。そして、図１２に示す一点鎖線は、模擬ポンプ１２０を第２流量Ｖ２の圧送能力で作動させた際の時間経過に伴う模擬チラー１４０の冷却水通路の出口側から流出する冷却水の温度変化を表す。
【0242】
図１１および図１２に示すように、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させる前および模擬ポンプ１２０を第２流量Ｖ２の圧送能力で作動させる前の模擬バッテリ１３０それぞれの温度は、第１目標温度Ｔｂ１であって、互いに等しい。そして、模擬ポンプ１２０が作動を開始すると、模擬バッテリ１３０と模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水とが熱交換することで、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱が冷却水に供給される。このため、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１および第２流量Ｖ２のどちらの場合も、模擬バッテリ１３０の温度は、時間の経過に伴って低下していく。
【0243】
ただし、模擬バッテリ１３０の時間経過に対する温度変化の割合は、模擬ポンプ１２０を第２流量Ｖ２の圧送能力で作動させた方が第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させた場合に比較して大きい。すなわち、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱は、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させた場合に比較して第２流量Ｖ２の圧送能力で作動させた方が冷却水へ速く供給される。
【0244】
ここで、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１および第２流量Ｖ２の圧送能力で作動を開始させた場合の、模擬バッテリ１３０の温度が最も低い温度に至るまでの時間をそれぞれバッテリ最小温度時間Δｔ３、バッテリ最小温度時間Δｔ４とする。図１１および図１２に示すように、バッテリ最小温度時間Δｔ３は、バッテリ最小温度時間Δｔ４より短い。このように、模擬ポンプ１２０を第２流量Ｖ２の圧送能力で作動を開始させた場合、第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させる場合に比較して、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱を短い時間で冷却水に供給することができる。
【0245】
また、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させる前および模擬ポンプ１２０を第２流量Ｖ２の圧送能力で作動させる前の模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水と模擬チラー１４０の冷却水通路の出口側の冷却水との温度は、互いに略等しい。そして、模擬ポンプ１２０が作動を開始すると、模擬バッテリ１３０を通過する冷却水は、模擬バッテリ１３０と熱交換することで加熱される。
【0246】
これにより、模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水が徐々に加熱される。このため、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１および第２流量Ｖ２のどちらの場合も、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度および模擬チラー１４０の冷却水出口側の冷却水の温度は、時間の経過に伴って上昇する。
【0247】
そして、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱によって加熱された冷却水が模擬チラー１４０に流入し、模擬チラー１４０において冷却水と冷媒とが熱交換することで、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱が冷却水を介して外部へ出力される。
【0248】
ところで、模擬ポンプ１２０が作動を開始した直後において、模擬バッテリ１３０の温度と模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水との温度差が比較的大きい場合、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量が大きくなり易い。これに対して、模擬ポンプ１２０が作動を開始した直後において、模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水と冷媒との温度差が比較的小さい場合、冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力される単位時間当たりの熱量が小さくなり易い。そして、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量が冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力する熱量よりも大きい場合、冷却水の温度が上昇する。
【0249】
このため、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１および第２流量Ｖ２のどちらの流量の場合も、模擬ポンプ１２０が作動を開始後、時間の経過とともに、模擬バッテリ１３０の温度が低下する。これに対して、模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水の温度は、模擬ポンプ１２０が作動を開始後、時間の経過とともに上昇する。
【0250】
そして、模擬バッテリ１３０の温度が低下し、これに対して、模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水の温度が上昇するに伴い、模擬バッテリ１３０と冷却水との温度差が小さくなっていく。これにより、時間の経過に伴って、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量が減少する。
【0251】
すると、模擬ポンプ１２０が作動を開始後、ある程度の時間の経過時点において、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量と、冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力する熱量とが等しくなる。そして、模擬ポンプ１２０が作動を開始後、ある程度の時間が経過すると、模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力する熱量よりも模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量が小さくなる。
【0252】
このため、模擬ポンプ１２０が作動を開始後、ある程度の時間が経過した後においては、模擬バッテリ１３０の温度および模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水の温度が時間の経過に伴って低下する。したがって、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１および第２流量Ｖ２のどちらの流量の場合も、ある程度の時間が経過した後において、模擬バッテリ１３０の温度および模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度が時間の経過に伴って低下する。
【0253】
ここで、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１および第２流量Ｖ２の圧送能力で作動を開始させた場合の、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度が最も高い温度に至るまでの時間をそれぞれ入口最大温度時間Δｔ１、入口最大温度時間Δｔ２とする。図１１および図１２に示すように、入口最大温度時間Δｔ２における模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度は、入口最大温度時間Δｔ１における模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度より高い。
【0254】
そして、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度および模擬チラー１４０の冷却水通路の出口側の冷却水の温度は、入口最大温度時間Δｔ１または入口最大温度時間Δｔ２を経過後、時間の経過に伴って低下していく。
【0255】
ところで、図１１に示すように、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１である場合、模擬バッテリ１３０の温度と模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度との乖離が比較的大きい。換言すれば、模擬バッテリ１３０と模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水との温度差が比較的大きい。そして、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１である場合、模擬バッテリ１３０の温度と模擬チラー１４０の冷却水通路の出口側の冷却水との温度との乖離がさらに大きくなる。
【0256】
これは、模擬バッテリ１３０と冷却水とを熱交換する際の熱伝達係数が比較的小さいため、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱が模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水に充分に供給できていないためである。このように、模擬バッテリ１３０と模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度との乖離が大きい場合、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱を模擬チラー１４０の外部へ充分に出力することが難しい。
【0257】
これに対して、図１２に示すように、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第２流量Ｖ２である場合、模擬バッテリ１３０の温度と模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度との乖離は、圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して小さい。換言すれば、模擬バッテリ１３０と模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水との温度差が比較的小さい。
【0258】
これは、第１流量Ｖ１に比較して模擬ポンプ１２０の圧送能力を増加させることによって、模擬バッテリ１３０に流入する冷却水の単位時間当たりの流量が増加して、模擬バッテリ１３０と冷却水との熱交換が促進されるためである。
【0259】
具体的に、模擬バッテリ１３０と冷却水との熱交換が促進されると、圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して模擬バッテリ１３０から失われる熱量が増加し、これに対して、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される熱量が増加する。このため、図１１および図１２に示すように、模擬ポンプ１２０の作動開始後の経過時間が等しい場合、模擬バッテリ１３０の温度は、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して、第２流量Ｖ２である場合のほうが低くなる。これに対して、模擬ポンプ１２０の作動開始後における模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度は、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して、第２流量Ｖ２である場合のほうが高くなる。
【0260】
これにより、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第２流量Ｖ２である場合の模擬バッテリ１３０の温度と模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度との乖離は、圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して小さくなる。換言すれば、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第２流量Ｖ２である場合、圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して模擬バッテリ１３０に蓄えた熱を模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水に多く供給できる。
【0261】
また、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側に流入させる冷却水の流量は、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第２流量Ｖ２である場合、第１流量Ｖ１である場合に比較して増加する。さらに、上述のように、模擬ポンプ１２０の作動開始後の経過時間が等しい場合、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第２流量Ｖ２である場合における模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度は、圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して高くなる。
【0262】
このため、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第２流量Ｖ２である場合、模擬チラー１４０において冷却水から冷媒へ供給される熱量は、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して方が多くなる。これにより、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第２流量Ｖ２である場合の模擬チラー１４０における外部へ出力される熱量は、模擬ポンプ１２０の圧送能力が第１流量Ｖ１である場合に比較して方が多くなる。
【0263】
このように、模擬バッテリ１３０へ流入する冷却水の流量が増加するように模擬ポンプ１２０の圧送能力を変化させることで、模擬チラー１４０における冷却水と冷媒との熱交換を促進させることができる。したがって、模擬バッテリ１３０と冷却水とを熱交換する際の熱伝達係数が比較的小さい場合であっても、模擬バッテリ１３０に蓄えた熱を冷却水を介して外部に充分に出力することができる。
【0264】
本実施形態の温調装置５０は、蓄熱暖房大モードにおける温調側ポンプ５２の圧送能力を蓄熱暖房小モードにおける温調側ポンプ５２の圧送能力に比較して大きくする。このため、温調装置５０は、蓄熱暖房大モードにおけるチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度を蓄熱暖房小モードにおけるチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度より高くすることができる。
【0265】
これにより、蓄熱暖房大モードを実行する際のチラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換が促進される。したがって、温調装置５０は、蓄熱暖房大モードを実行する際における冷媒の温度を、蓄熱暖房小モードを実行する際における冷媒の温度よりも高い温度まで加熱することができる。
【0266】
図７に戻り、蓄熱暖房小モードで作動する場合、ステップＳ３４０において、制御装置７０は、第１ポンプ維持時間ｔ１が経過したか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ３４０において、第１ポンプ維持時間ｔ１が経過するまで、車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持する。このため、蓄熱暖房小モードで作動する温調装置５０では、第１ポンプ維持時間ｔ１が経過するまで、チラー水通路１６ｂに第１流量Ｖ１の熱媒体が流入し続ける。
【0267】
第１ポンプ維持時間ｔ１は、バッテリ６０が熱媒体と熱交換することで蓄えた熱が失われる場合においても、バッテリ６０の温度が充放電容量を充分に活用可能な温度以下とならないように制御装置７０に設定される時間であって、予め実験等によって求められる。また、第１ポンプ維持時間ｔ１は、起動モードで決定される目標温度が第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２で決定されるそれぞれの場合において、互いに異なる時間で設定される。
【0268】
具体的に、充電モードで目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合、第１ポンプ維持時間ｔ１は、温調側ポンプ５２の圧送能力が１０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、バッテリ温度Ｔｂが３５℃から２０℃になると想定される時間で設定される。また、充電モードで目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合、第１ポンプ維持時間ｔ１は、温調側ポンプ５２の圧送能力が１０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、バッテリ温度Ｔｂが６５℃から３０℃になると想定される時間で設定される。制御装置７０は、第１ポンプ維持時間ｔ１が経過するまで、温調側ポンプ５２の圧送能力を第１流量Ｖ１で維持する。
【0269】
なお、充電モードで目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合における第１ポンプ維持時間ｔ１は、温調側ポンプ５２の圧送能力が１０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、バッテリ温度Ｔｂが２０℃と異なる温度になると想定される時間で設定されてもよい。例えば、第１ポンプ維持時間ｔ１は、温調側ポンプ５２の圧送能力が１０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、３５℃より低い温度であれば、１５℃や２５℃など、バッテリ温度Ｔｂが２０℃より低い温度または高い温度になると想定される時間で設定されてもよい。
【0270】
また、充電モードで目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合における第１ポンプ維持時間ｔ１は、温調側ポンプ５２の圧送能力が１０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、バッテリ温度Ｔｂが３０℃と異なる温度になると想定される時間で設定されてもよい。例えば、第１ポンプ維持時間ｔ１は、温調側ポンプ５２の圧送能力が１０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、５５℃より低い温度であれば、２０℃や４０℃など、バッテリ温度Ｔｂが３０℃より低い温度または高い温度になると想定される時間で設定されてもよい。また、第１ポンプ維持時間ｔ１および第２ポンプ維持時間ｔ２は、外気温Ｔｃｉｒなどの外部要因に応じて予め定められる制御マップに基づいて定められてもよい。
【0271】
ステップＳ３４０において第１ポンプ維持時間ｔ１が経過したと判定した場合、制御装置７０は、センサ群７２の検出信号および操作パネル７１に入力される車室内の目標温度等に応じて、運転モードを暖房モードまたは除湿暖房モードに切り替える。
【0272】
また、蓄熱暖房大モードで作動する場合、ステップＳ３６０において、制御装置７０は、第２ポンプ維持時間ｔ２が経過したか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ３６０において、第２ポンプ維持時間ｔ２が経過するまで、車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持する。このため、蓄熱暖房大モードで作動する温調装置５０では、第２ポンプ維持時間ｔ２が経過するまで、チラー水通路１６ｂに第２流量Ｖ２の熱媒体が流入し続ける。
【0273】
第２ポンプ維持時間ｔ２は、第１ポンプ維持時間ｔ１と同様、バッテリ６０が熱媒体と熱交換することで蓄えた熱が失われる場合においても、バッテリ６０の温度が充放電容量を充分に活用可能な温度以下とならないように、予め制御装置７０に設定される。
【0274】
具体的に、充電モードで目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合、第２ポンプ維持時間ｔ２は、温調側ポンプ５２の圧送能力が２０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、バッテリ温度Ｔｂが３５℃から２０℃になると想定される時間で設定される。また、充電モードで目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合、第２ポンプ維持時間ｔ２は、温調側ポンプ５２の圧送能力が２０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、バッテリ温度Ｔｂが６５℃から３０℃になると想定される時間で設定される。
【0275】
ここで、蓄熱暖房大モードで作動する場合、温調側ポンプ５２の圧送能力は、蓄熱暖房小モードで作動する場合の温調側ポンプ５２の圧送能力よりも大きい。このため、蓄熱暖房大モードで作動する際におけるバッテリ水通路６０ａには、蓄熱暖房小モードよりも多くの熱媒体が流入する。このため、蓄熱暖房大モードで作動する場合、バッテリ６０が熱媒体と熱交換することで失われる単位時間当たりの熱量は、蓄熱暖房小モードで作動する場合に比較して多くなる。
【0276】
本実施形態では、バッテリ６０に蓄えられた熱が過度に熱媒体に供給されることを防止するため、第２ポンプ維持時間ｔ２は、第１ポンプ維持時間ｔ１よりも短い時間で設定される。制御装置７０は、第２ポンプ維持時間ｔ２が経過するまで、温調側ポンプ５２の圧送能力を第２流量Ｖ２で維持する。
【0277】
なお、第２ポンプ維持時間ｔ２は、第１ポンプ維持時間ｔ１が設定される際に用いられるバッテリ温度Ｔｂとは異なる温度で設定されてもよい。例えば、充電モードで目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合における第２ポンプ維持時間ｔ２は、温調側ポンプ５２の圧送能力が２０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、バッテリ温度Ｔｂが２０℃と異なる温度になると想定される時間で設定されてもよい。また、充電モードで目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合、第２ポンプ維持時間ｔ２は、温調側ポンプ５２の圧送能力が２０Ｌ／ｍｉｎで作動する際において、バッテリ温度Ｔｂが３０℃とは異なる温度になると想定される時間で設定されてもよい。
【0278】
バッテリ６０の温度調整よりも車室内の暖房を優先する場合、第２ポンプ維持時間ｔ２は、第１ポンプ維持時間ｔ１が設定される際のバッテリ温度Ｔｂよりも低い温度になると想定される時間で設定されてもよい。これに対して、車室内の暖房よりもバッテリ６０の温度調整を優先する場合、第２ポンプ維持時間ｔ２は、第１ポンプ維持時間ｔ１が設定される際のバッテリ温度Ｔｂよりも高い温度になると想定される時間で設定されてもよい。
【0279】
ステップＳ３６０において第２ポンプ維持時間ｔ２が経過したと判定した場合、制御装置７０は、センサ群７２の検出信号および操作パネル７１に入力される車室内の目標温度等に応じて、運転モードを暖房モードまたは除湿暖房モードに切り替える。
【0280】
そして、車両用空調装置１は、蓄熱暖房小モードで作動する際に第１ポンプ維持時間ｔ１が経過後、または、蓄熱暖房大モードで作動する際に第２ポンプ維持時間ｔ２が経過後、バッテリ６０に蓄えた熱で充分に加熱された冷媒を用いて車室内の暖房を行うことができる。
【0281】
以上の如く、本実施形態の温調装置５０では、車両用空調装置１がバッテリ６０に蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、温調側熱媒体通路５１を流れる熱媒体の速度が増加するように温調側ポンプ５２の圧送能力を変更させる。これにより、温調装置５０は、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させて、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒の温度を車両用空調装置１が暖房を行うために充分な温度まで加熱し易くできる。このため、バッテリ６０に蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、車両用空調装置１は、車室内を充分に暖房することができる。
【0282】
（１）上記実施形態では、車両用空調装置１は、目標吹出温度に関する温度を検出する外気温検出部７２ｄを備えている。そして、制御装置７０は、外気温検出部７２ｄが検出する外気温Ｔｃｉｒが暖房判定温度Ｔ０以下である場合、外気温Ｔｃｉｒが暖房判定温度Ｔ０より大きい場合に比較して、温調側ポンプ５２の圧送能力を大きくする。
【0283】
これによれば、外気温Ｔｃｉｒが暖房判定温度Ｔ０以下である場合、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換をさらに促進させることができる。このため、外気温Ｔｃｉｒが冷凍サイクル装置１０の冷媒の性能が低下する温度であっても、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒の温度を車両用空調装置１が暖房を行うために充分な温度まで加熱し易くできる。
【0284】
（２）上記実施形態では、冷暖房用通路５１ａが断熱性を有する通路断熱部材５１ａａで覆われている。これによれば、このように構成されていない場合に比較して、バッテリ６０に蓄えた熱によって加熱された熱媒体が冷暖房用通路５１ａを流れる際に外部に熱を奪われ難くなるので、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換をさらに促進させることができる。
【0285】
（３）本実施形態では、温調装置５０は、空調側熱媒体回路２０に接続されている。そして、温調装置５０は、充電モードにおいて、空調側熱媒体回路２０の電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体をバッテリ水通路６０ａにおいてバッテリ６０と熱交換することで、バッテリ６０を加熱することができる。
【0286】
このため、このように構成されていない場合に比較して、充電モードにおける単位時間当たりのバッテリ６０に蓄える熱量を増加させることができる。したがって、温調装置５０に熱媒体を加熱するためのヒータ装置を追加することなく、車両用空調装置１が暖房するための充分な熱量をバッテリ６０に蓄えることができる。
【0287】
（第１実施形態の第１の変形例）
上述の第１実施形態では、起動モードにおいて、制御装置７０が、外気温Ｔｃｉｒに応じて温調側ポンプ５２の圧送能力を第１流量Ｖ１または第２流量Ｖ２のいずれかの圧送能力に切り替える例について説明したが、これに限定されない。制御装置７０は、外気温Ｔｃｉｒに応じて温調側ポンプ５２の圧送能力を３つ以上の互いに異なる圧送能力に切り替えてもよい。
上述の第１実施形態では、起動モードにおいて、制御装置７０が、外気温Ｔｃｉｒに応じて温調側ポンプ５２の圧送能力を第１流量Ｖ１または第２流量Ｖ２のいずれかの圧送能力に切り替える例について説明したが、これに限定されない。制御装置７０は、外気温Ｔｃｉｒに応じて温調側ポンプ５２の圧送能力を３つ以上の互いに異なる圧送能力に切り替えてもよい。
【0288】
（第１実施形態の第２の変形例）
上述の第１実施形態では、起動モードにおいて、制御装置７０が、バッテリ温度Ｔｂが予め定められた温度になると想定されるポンプ維持時間が経過するまで車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持する例について説明したが、これに限定されない。例えば、制御装置７０は、起動モードにおいて、バッテリ温度検出部７２ａから送信される検出信号に基づいて、バッテリ温度Ｔｂが予め定められた温度になるまで車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持させてもよい。
上述の第１実施形態では、起動モードにおいて、制御装置７０が、バッテリ温度Ｔｂが予め定められた温度になると想定されるポンプ維持時間が経過するまで車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持する例について説明したが、これに限定されない。例えば、制御装置７０は、起動モードにおいて、バッテリ温度検出部７２ａから送信される検出信号に基づいて、バッテリ温度Ｔｂが予め定められた温度になるまで車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持させてもよい。
【0289】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図１３～図１６を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、第１実施形態に比較して、温調側熱媒体通路５１に蓄熱用貯留タンク５７が追加されている。そして、本実施形態では、起動モードにおいて実行される制御処理の一部が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
次に、第２実施形態について、図１３～図１６を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、第１実施形態に比較して、温調側熱媒体通路５１に蓄熱用貯留タンク５７が追加されている。そして、本実施形態では、起動モードにおいて実行される制御処理の一部が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
【0290】
本実施形態における温調側熱媒体通路５１には、温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体を貯めることが可能な蓄熱用貯留タンク５７が設けられている。蓄熱用貯留タンク５７は、温調側熱媒体通路５１のうち、充電モードおよび起動モードのいずれのモードで動作する際にも熱媒体が流通する部位に設けられている。具体的に、蓄熱用貯留タンク５７は、図１３に示すように、冷暖房用通路５１ａのうち、バッテリ水通路６０ａと第１温調側三方継手５３との間に設けられている。
【0291】
蓄熱用貯留タンク５７は、内部に熱媒体を貯める容器である。蓄熱用貯留タンク５７は、熱媒体を貯めるタンク部５７ａと、タンク部５７ａの外周を覆うタンク断熱部材５７ｂとを有する。
【0292】
タンク部５７ａは、耐食性に優れた金属製（例えば、ステンレス）の部材で構成されている。また、タンク部５７ａは、タンク部５７ａの容積／タンク部５７ａの内壁面積が温調側熱媒体通路５１の容積／温調側熱媒体通路５１の内壁面積よりも大きくなように設定されている。
【0293】
また、タンク部５７ａは、温調側熱媒体通路５１の内部に存在する熱媒体の量に比較して多くの量の熱媒体を内部に貯留可能に形成されている。具体的に、タンク部５７ａは、冷暖房用通路５１ａの内部に存在する熱媒体の量の５倍以上の熱媒体を貯留可能に形成されている。本実施形態のタンク部５７ａは、内部に２Ｌの熱媒体を貯留する。また、タンク部５７ａは、熱媒体を流入出する部位を除いて、その外周がタンク断熱部材５７ｂによって覆われている。
【0294】
タンク断熱部材５７ｂは、タンク部５７ａを構成する部材よりも熱伝導率の小さい断熱性を有する材料（例えば、樹脂）で構成されている。これにより、蓄熱用貯留タンク５７は、タンク部５７ａの内部と外部とがタンク断熱部材５７ｂによって断熱される断熱構造で形成される。
【0295】
このように構成される本実施形態の温調装置５０は、蓄熱用貯留タンク５７が設けられない仮想的な構成である例と比較した場合、温調側熱媒体通路５１を循環可能な熱媒体の流量が増加する。具体的に、温調装置５０は、蓄熱用貯留タンク５７が設けられない構成に比較して、充電モードおよび起動モードを実行する際にバッテリ水通路６０ａに流入可能な熱媒体の熱量が増加する。本実施形態では、蓄熱用貯留タンク５７が熱交換促進部として機能する。
【0296】
続いて、本実施形態の車両用空調装置１が実行する充電モードおよび起動モードの作動について説明する。
【0297】
本実施形態における制御装置７０が実行する充電モードの制御処理は、第１実施形態で説明した制御装置７０が実行する充電モードの制御処理と同じ制御処理である。このため、本実施形態における充電モードの温調装置５０では、図１４の矢印に示すように、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→蓄熱用貯留タンク５７→第１温調側三方継手５３→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に熱媒体が循環する。
【0298】
そして、このように熱媒体が循環する温調装置５０では、蓄熱用貯留タンク５７の入口側にバッテリ６０によって加熱された熱媒体が流入することで、蓄熱用貯留タンク５７の内部に加熱された熱媒体が貯められる。そして、蓄熱用貯留タンク５７の出口側から流出した熱媒体は、電気ヒータ２８によって加熱されてバッテリ６０のバッテリ水通路６０ａに戻されて、バッテリ６０と熱交換することで再度加熱される。
【0299】
制御装置７０は、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２以上になるまでバッテリ６０の充電を維持しつつ、温調側熱媒体通路５１で熱媒体を循環させる。これにより、充電モードにおいて、バッテリ６０は、自己発熱によって得られる熱および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から供給される熱を蓄える。また、蓄熱用貯留タンク５７には、バッテリ６０および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体が貯められる。
【0300】
このため、温調装置５０は、バッテリ６０に蓄熱するに加えて、加熱された状態の熱媒体を貯めることで蓄熱用貯留タンク５７に蓄熱する。これにより、温調装置５０は、蓄熱用貯留タンク５７が設けられない構成に比較して、蓄熱用貯留タンク５７に蓄えられる熱量の分だけ、温調装置５０全体に蓄えられる熱量が増加する。
【0301】
続いて、制御装置７０が実行する起動モードについて図１５に示す制御フローを参照して説明する。本実施形態の起動モードは、第１実施形態の起動モードのステップＳ３１０に示した暖房要求大判定の処理が存在しない。また、本実施形態の起動モードは、外気温Ｔｃｉｒによって、温調側ポンプ５２の圧送能力が変更されない。
【0302】
具体的に、まず、ステップＳ３００において、第１実施形態と同様に、制御装置７０は、乗員の操作パネル７１の操作のモード選択スイッチの操作によって、車室内の暖房を行う運転モードを実行ための信号が入力されているか否かを判定する。制御装置７０は、暖房要求がされるまでステップＳ３００を繰り返し実行し、暖房要求がされたと判定した場合、ステップＳ３３５に進む。
【0303】
そして、ステップＳ３３５において、制御装置７０は、蓄熱暖房モードを実行する。蓄熱暖房モードにおいて、蓄熱暖房小モードおよび蓄熱暖房大モードと同様に、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａを全閉状態とし、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａとヒータコア側流出口２３ｃとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。
【0304】
そして、制御装置７０は、圧縮機１２および空調側ポンプ２２それぞれが作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流出する熱媒体によってヒータコア２５を通過する空気を充分に加熱できない場合、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第１流量Ｖ１である１０Ｌ／ｍｉｎとなるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。
【0305】
したがって、蓄熱暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図１６の矢印に示すように、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第２膨張弁１４ｂ→チラー１６のチラー冷媒通路１６ａ→圧縮機１２の順に冷媒が循環する。また、蓄熱暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→ヒータコア２５→第１空調三方継手２６→水－冷媒熱交換器１３の水通路→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に冷媒が循環する。
【0306】
そして、蓄熱暖房モードの温調装置５０では、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→温調側五方弁５６→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→蓄熱用貯留タンク５７→第１温調側三方継手５３→第２温調側三方継手５４→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0307】
このように熱媒体が流れる蓄熱暖房モードの温調装置５０では、バッテリ６０および電気ヒータ２８によって加熱されて蓄熱用貯留タンク５７に貯められた熱媒体がチラー水通路１６ｂに流入する。そして、加熱された熱媒体がチラー１６において冷凍サイクル装置１０を流れる冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。また、チラー水通路１６ｂから流出する熱媒体は、バッテリ水通路６０ａに流入し、熱を蓄えたバッテリ６０と熱交換することで加熱されて蓄熱用貯留タンク５７に流入する。
【0308】
また、このように冷媒が流れる蓄熱暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、熱媒体と熱交換して加熱された冷媒がチラー冷媒通路１６ａから流出し、圧縮機１２によって圧縮および加熱されて水－冷媒熱交換器１３に流入する。そして、水－冷媒熱交換器１３に流入した冷媒は、水－冷媒熱交換器１３において空調側熱媒体回路２０を流れる熱媒体と熱交換して熱媒体を加熱する。また、水－冷媒熱交換器１３から流出した冷媒は、第２膨張弁１４ｂによって減圧される。
【0309】
そして、このように熱媒体が流れる蓄熱暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、水－冷媒熱交換器１３および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体がヒータコア２５において送風機３３から送風された送風空気と熱交換して、送風空気を加熱する。
【0310】
したがって、蓄熱暖房モードの車両用空調装置１は、バッテリ６０および蓄熱用貯留タンク５７に蓄えた熱を利用して加熱した熱媒体を介してヒータコア２５にて送風空気を加熱し、加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことにより、車室内の暖房を行うことができる。
【0311】
ステップＳ３４５において、制御装置７０は、所定のポンプ維持時間ｔ０が経過したか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ３４５において、所定のポンプ維持時間ｔ０が経過するまで、車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持する。このため、温調装置５０では、所定のポンプ維持時間ｔ０が経過するまで、チラー水通路１６ｂに第１流量Ｖ１の熱媒体が流入し続ける。
【0312】
所定のポンプ維持時間ｔ０は、第１ポンプ維持時間ｔ１および第２ポンプ維持時間ｔ２と同様に、バッテリ６０の温度が充放電容量を充分に活用可能な温度以下とならないように制御装置７０に設定される時間であって、予め実験等によって求められる。
【0313】
ステップＳ３４５において所定のポンプ維持時間ｔ０が経過したと判定した場合、制御装置７０は、センサ群７２の検出信号および操作パネル７１に入力される車室内の目標温度等に応じて、運転モードを暖房モードまたは除湿暖房モードに切り替える。
【0314】
（１）本実施形態の温調装置５０では、温調側熱媒体通路５１に、加熱された状態の熱媒体を貯める蓄熱用貯留タンク５７が設けられている。これにより、充電モードにおいて、蓄熱用貯留タンク５７が設けられない構成に比較して、温調装置５０に蓄熱可能な熱量を増加させることができる。
【0315】
そして、起動モードにおいて、充電モードで加熱された熱媒体を蓄熱用貯留タンク５７から流出させてチラー１６に循環させることで、チラー１６において冷凍サイクル装置１０を流れる冷媒を加熱することができる。また、冷媒と熱交換することで冷却された熱媒体をバッテリ６０に蓄えた熱を利用して再加熱することができる。
【0316】
これにより、蓄熱用貯留タンク５７が設けられない構成に比較して、チラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の時間経過にともなう温度低下が抑制されるので、チラー１６において、熱媒体から冷媒へ供給する単位時間当たりの熱量を増加することができる。このため、蓄熱用貯留タンク５７が設けられない構成に比較して、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることができる。したがって、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒の温度を車両用空調装置１が暖房を行うために充分な温度まで加熱し易くできる。
【0317】
（２）本実施形態の蓄熱用貯留タンク５７は、外周が断熱性を有するタンク断熱部材５７ｂによって覆われている。これによれば、このように構成されていない場合に比較して、蓄熱用貯留タンク５７に蓄えた熱が外部に熱を奪われ難くなるので、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換をさらに促進させることができる。
【0318】
（第２実施形態の第１の変形例）
上述の第２実施形態では、起動モードにおいて暖房要求大判定の処理が存在せず、外気温Ｔｃｉｒによって温調側ポンプ５２の圧送能力が変更されない例について説明したが、これに限定されない。
上述の第２実施形態では、起動モードにおいて暖房要求大判定の処理が存在せず、外気温Ｔｃｉｒによって温調側ポンプ５２の圧送能力が変更されない例について説明したが、これに限定されない。
【0319】
例えば、制御装置７０は、起動モードにおいて、第１実施形態のステップＳ３１０と同様の暖房要求大判定の処理を実行し、外気温Ｔｃｉｒに応じて暖房要求大フラグのオン／オフを変更させる処理を実行してもよい。そして、制御装置７０は、暖房要求大フラグのオン／オフ判定結果に応じで、第１実施形態のステップＳ３３０またはステップＳ３５０と同様に、蓄熱暖房小モードまたは蓄熱暖房大モードを実行して温調側ポンプ５２の圧送能力を変更してもよい。
【0320】
（第２実施形態の第２の変形例）
上述の第２実施形態では、タンク部５７ａの外周が、熱媒体を流入出する部位を除く全ての部位において、タンク断熱部材５７ｂによって覆われている例について説明したが、これに限定されない。例えば、蓄熱用貯留タンク５７は、タンク部５７ａの外周における熱媒体が流入出する部位を除く全ての部位がタンク断熱部材５７ｂによって覆われておらず、その一部のみがタンク断熱部材５７ｂによって覆われている構成であってもよい。
上述の第２実施形態では、タンク部５７ａの外周が、熱媒体を流入出する部位を除く全ての部位において、タンク断熱部材５７ｂによって覆われている例について説明したが、これに限定されない。例えば、蓄熱用貯留タンク５７は、タンク部５７ａの外周における熱媒体が流入出する部位を除く全ての部位がタンク断熱部材５７ｂによって覆われておらず、その一部のみがタンク断熱部材５７ｂによって覆われている構成であってもよい。
【0321】
（第２実施形態の第３の変形例）
上述の第２実施形態では、タンク部５７ａの外周が、タンク断熱部材５７ｂによって覆われている例について説明したが、これに限定されない。例えば、蓄熱用貯留タンク５７は、二重タンクによる真空断熱容器等、断熱部材以外の断熱手段によって断熱構造が達成されていても良い。
上述の第２実施形態では、タンク部５７ａの外周が、タンク断熱部材５７ｂによって覆われている例について説明したが、これに限定されない。例えば、蓄熱用貯留タンク５７は、二重タンクによる真空断熱容器等、断熱部材以外の断熱手段によって断熱構造が達成されていても良い。
【0322】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図１７～図２４を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、第１実施形態に比較して、温調側熱媒体通路５１にプレヒート用貯留タンク５８が追加されている。そして、本実施形態では、充電モードと起動モードとの間に実行される制御処理が追加されている点が第１実施形態および第２実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態および第２実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
次に、第３実施形態について、図１７～図２４を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、第１実施形態に比較して、温調側熱媒体通路５１にプレヒート用貯留タンク５８が追加されている。そして、本実施形態では、充電モードと起動モードとの間に実行される制御処理が追加されている点が第１実施形態および第２実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態および第２実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
【0323】
本実施形態における温調側熱媒体通路５１には、温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体を貯めることが可能なプレヒート用貯留タンク５８が設けられている。プレヒート用貯留タンク５８は、温調側熱媒体通路５１のうち、充電モードで動作する際に熱媒体が流通せず、後述するプレヒートモードおよび起動モードで動作する際に熱媒体が流通する部位に設けられている。具体的に、プレヒート用貯留タンク５８は、図１７に示すように、冷暖房用通路５１ａのうち、チラー水通路１６ｂと温調側五方弁５６との間に設けられている。プレヒート用貯留タンク５８は、基本的な構成が蓄熱用貯留タンク５７と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【0324】
本実施形態の温調装置５０は、プレヒート用貯留タンク５８が設けられない仮想的な構成である例と比較した場合、プレヒートモードおよび起動モードを実行する際に循環可能な熱媒体の流量が増加可能に構成されている。具体的に、温調装置５０は、プレヒート用貯留タンク５８が設けられない構成に比較して、プレヒートモードおよび起動モードを実行する際にバッテリ水通路６０ａに流入可能な熱媒体の熱量が増加する。
【0325】
ところで、第１実施形態において第１熱交換モデル１００を用いて説明したように、バッテリ６０の温度と温調側熱媒体通路５１を流れる熱媒体との温度差が比較的大きい場合、バッテリ６０から熱媒体に供給される単位時間当たりの熱量が大きくなり易い。これに対して、温調側熱媒体通路５１を流れる熱媒体と冷媒との温度差が比較的小さい場合、熱媒体と冷媒との熱交換によって冷媒へ供給される単位時間当たりの熱量が小さくなり易い。
【0326】
そして、バッテリ６０から熱媒体に供給される単位時間当たりの熱量が熱媒体と冷媒との熱交換によって冷媒へ供給される単位時間当たりの熱量よりも大きい場合、熱媒体の温度が上昇する。これは、バッテリ６０から供給される熱量のうち、熱媒体と冷媒との熱交換によって冷媒へ供給する熱量よりも温調側熱媒体通路５１を流れる熱媒体の加熱に用いられる熱量が大きいためである。この場合、バッテリ６０に蓄えた熱が冷媒に供給され難い。
【0327】
また、温調側ポンプ５２の作動開始後、ある程度の時間が経過することによってバッテリ６０の温度が低下し、熱媒体の温度が上昇することでバッテリ６０と熱媒体との温度差が小さくなる。これにより、バッテリ６０から熱媒体に供給される単位時間当たりの熱量が熱媒体と冷媒との熱交換によって冷媒へ供給される単位時間当たりの熱量よりも大きくなり、バッテリ６０に蓄えた熱が冷媒に供給され易くなる。
【0328】
しかし、当該熱媒体の温度を上昇させてバッテリ６０と熱媒体との温度差が小さくなるために要する時間は、車両用空調装置１が送風空気を目標吹出温度まで加熱するために必要な時間が長くなる要因となるため、短縮することが望まれる。
【0329】
これに対して、本実施形態の温調装置５０は、充電モードと起動モードとの間に、温調側熱媒体通路５１を流れる熱媒体を加熱するプレヒートモードを実行することで、起動モードの実行前に熱媒体の温度を上昇可能に構成されている。また、プレヒートモードの追加に伴い、本実施形態の充電モードおよび起動モードは、第１実施形態の充電モードおよび起動モードと一部が異なっている。本実施形態では、制御装置７０およびプレヒート用貯留タンク５８が熱交換促進部として機能する。以下に、本実施形態における充電モード、プレヒートモード、起動モードの作動の詳細を説明する。
【0330】
具体的な充電モードの制御処理について、図１８に示す制御フローを参照して説明する。本実施形態の充電モードは、操作パネル７１の空調予定設定スイッチを乗員が操作することによって、制御装置７０の入力側に空調予定設定がされる信号が入力された際に実行される。なお、図１８に示す充電モードの制御フローで付されたステップのうち、図５に示した第１実施形態の充電モードの制御フローと同じ符号が付されたステップは、制御処理の内容が同じであるため、その説明を省略する。
【0331】
ステップＳ６０において第１バッテリ加熱量Ｑ１を算出後、または、ステップＳ８０において、第２バッテリ加熱量Ｑ２を算出後、ステップＳ１６０において、制御装置７０は、電気ヒータ２８によってバッテリ６０を加熱する際のヒータ加熱量ＱＨを算出する。
【0332】
ステップＳ１６２において、制御装置７０は、制御装置７０に入力された空調予定設定がされる信号に基づいて起動タイミング情報を取得し、車両用空調装置１が作動を停止した状態から次に車両用空調装置１の作動が開始される予定の時刻情報を検出する。
【0333】
ステップＳ１６４において、制御装置７０は、ステップＳ５０で決定される第１目標温度Ｔｂ１またはステップＳ７０で決定される第２目標温度Ｔｂ２およびステップＳ１６２で取得した起動タイミング情報に基づいて、プレヒート開始タイミングを算出する。プレヒート開始タイミングは、後述するプレヒートモードの実行開始予定時刻である。
【0334】
プレヒート開始タイミングは、温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体およびプレヒート用貯留タンク５８が貯留する熱媒体をバッテリ６０の自己発熱によって熱媒体目標温度まで加熱するために必要な時間を算出することで得られる。温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体およびプレヒート用貯留タンク５８が貯留する熱媒体とは、温調装置５０全体の熱媒体を意味する。
【0335】
また、熱媒体目標温度は、ステップＳ５０で決定する第１目標温度Ｔｂ１またはステップＳ７０で決定する第２目標温度Ｔｂ２と同じ温度に設定される。プレヒート開始タイミングは、ステップＳ５０でバッテリ６０の目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合と、ステップＳ７０でバッテリ６０の目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合とにおいて、互いに異なる時間で設定される。
【0336】
具体的に、熱媒体目標温度が第１目標温度Ｔｂ１である場合、制御装置７０は、温調装置５０全体の熱媒体を、バッテリ６０の自己発熱を用いてステップＳ２０で検出した外気温Ｔｃｉｒから第１目標温度Ｔｂ１まで加熱するために必要な時間を求める。これにより、熱媒体目標温度が第１目標温度Ｔｂ１である場合のプレヒート開始タイミングは、車両用空調装置１の作動開始予定時刻から、当該算出した加熱に必要な時間だけ遡ることで得られる時刻に設定される。
【0337】
また、熱媒体目標温度が第２目標温度Ｔｂ２である場合、制御装置７０は、温調装置５０全体の熱媒体をバッテリ６０の自己発熱を用いてステップＳ２０で検出した外気温Ｔｃｉｒから第２目標温度Ｔｂ２まで加熱するために必要な時間を求める。これにより、熱媒体目標温度が第２目標温度Ｔｂ２である場合のプレヒート開始タイミングは、車両用空調装置１の作動開始予定時刻から、当該算出した加熱に必要な時間だけ遡ることで得られる時刻に設定される。
【0338】
プレヒート開始タイミングは、ステップＳ１６０において算出したヒータ加熱量ＱＨおよび予め定められる加熱開始タイミングを算出する制御マップに基づいて算出される。プレヒート開始タイミングを算出する制御マップは、バッテリ６０の充電によって発生する単位時間当たりの熱量、プレヒートモードで作動する温調側ポンプ５２の圧送能力、温調装置５０全体の熱媒体の量に基づいて定められている。
【0339】
そして、制御装置７０は、ステップＳ１７０において、加熱開始タイミングを算出する。本実施形態における加熱開始タイミングは、ステップＳ１６４で算出したプレヒート開始タイミングに至った際に、バッテリ６０を少なくとも第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２まで加熱させるために設定される加熱開始時刻である。加熱開始タイミングは、ステップＳ５０でバッテリ６０の目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合と、ステップＳ７０でバッテリ６０の目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合とにおいて、互いに異なる時間で設定される。
【0340】
具体的に、目標温度が第１目標温度Ｔｂ１である場合、制御装置７０は、バッテリ６０をバッテリ６０の自己発熱および電気ヒータ２８を用いて、ステップＳ３０で検出したバッテリ温度Ｔｂからから第１目標温度Ｔｂ１まで加熱するために必要な時間を求める。これにより、熱媒体目標温度が第１目標温度Ｔｂ１である場合の加熱開始タイミングは、ステップＳ１６４で設定されたプレヒート開始タイミングから、当該算出した加熱に必要な時間だけ遡ることで得られる時刻に設定される。
【0341】
また、目標温度が第２目標温度Ｔｂ２である場合、制御装置７０は、バッテリ６０をバッテリ６０の自己発熱および電気ヒータ２８を用いて、ステップＳ３０で検出したバッテリ温度Ｔｂから第２目標温度Ｔｂ２まで加熱するために必要な時間を求める。これにより、熱媒体目標温度が第２目標温度Ｔｂ２である場合の加熱開始タイミングは、ステップＳ１６４で設定されたプレヒート開始タイミングから、当該算出した加熱に必要な時間だけ遡ることで得られる時刻に設定される。
【0342】
加熱開始タイミングは、ステップＳ１６０において算出したヒータ加熱量ＱＨおよび予め定められる加熱開始タイミングを算出する制御マップに基づいて算出される。加熱開始タイミングを算出する制御マップは、バッテリ６０の充電によって発生する単位時間当たりの熱量および電気ヒータ２８が熱媒体へ供給可能な単位時間当たり熱量に基づいて定められている。
【0343】
ステップＳ１８０において、制御装置７０は、加熱開始タイミングに到達したか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ１８０で加熱開始タイミングに至るまで加熱しない状態を維持し、加熱開始タイミングに至ると、ステップＳ１９０において、加熱を開始する。
【0344】
これにより、充電モードの温調装置５０では、図１９の矢印に示すように、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→第１温調側三方継手５３→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に熱媒体が循環する。このように、本実施形態における充電モードでは、プレヒート用貯留タンク５８に熱媒体が循環しない。このため、プレヒート用貯留タンク５８に貯留された熱媒体がバッテリ温度Ｔｂより低い状態に充電モードが実行されたとしても、当該熱媒体がバッテリ水通路６０ａに循環されることによってバッテリ６０が冷却されることを回避できる。
【0345】
また、このように熱媒体が流れる充電モードの温調装置５０では、電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体がバッテリ水通路６０ａにおいてバッテリ６０と熱交換することで、バッテリ６０を加熱する。そして、バッテリ６０は、充電器８０から電力が供給されることによって充電されるとともに自己発熱する。さらに、バッテリ６０は、電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から熱が供給される。
【0346】
そして、ステップＳ２００およびステップＳ２１０において、制御装置７０は、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが目標温度以上になるまでバッテリ６０の充電を維持する。これにより、充電モードにおいて、バッテリ６０は、自己発熱によって得られる熱および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から供給される熱を蓄える。
【0347】
そして、ステップＳ２００およびステップＳ２１０において、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが目標温度以上になるまで加熱されたと判定した場合、制御装置７０は、プレヒートモードを実行する。
【0348】
なお、バッテリ６０が満充電状態まで充電された際のバッテリ温度Ｔｂが目標温度以下である場合、制御装置７０は、ステップ２１０において、バッテリ６０が目標温度以上になるまでバッテリ６０を加熱後にプレヒートモードを開始する。この場合、プレヒートモードは、ステップＳ１６４において算出したプレヒート開始タイミングと凡そ同じ時刻に開始される。
【0349】
また、バッテリ６０が充電されることによってバッテリ温度Ｔｂが目標温度まで加熱されてもバッテリ６０が満充電状態まで充電されない場合、制御装置７０は、ステップＳ２００において、バッテリ６０が満充電状態になるまでバッテリ６０を加熱する。この場合、プレヒートモードは、ステップＳ１６４において算出したプレヒート開始タイミングよりも遅い時刻に開始される。プレヒートモードの制御処理について、図２０に示す制御フローを参照して説明する。
【0350】
ステップＳ５００において、制御装置７０は、プレヒートを開始する。具体的に、制御装置７０は、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通状態を維持する。
【0351】
そして、制御装置７０は、バッテリ６０を充電させるための制御信号を充電器８０に出力するとともに、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第１流量Ｖ１となるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。
【0352】
したがって、プレヒートモードの温調装置５０では、図２１の矢印に示すように、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→プレヒート用貯留タンク５８→温調側五方弁５６→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→第１温調側三方継手５３→第２温調側三方継手５４→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0353】
このように熱媒体が循環するプレヒートモードの温調装置５０では、バッテリ水通路６０ａを流れる熱媒体が熱を蓄えたバッテリ６０と熱交換することで加熱される。また、プレヒート用貯留タンク５８の入口側にバッテリ６０によって加熱された熱媒体が流入することで、プレヒート用貯留タンク５８の内部に加熱された熱媒体が貯められる。そして、プレヒート用貯留タンク５８の出口側から流出した熱媒体は、バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａに戻されて、バッテリ６０と熱交換することで加熱される。
【0354】
なお、プレヒートモードにおいて、圧縮機１２は作動しない。このため、プレヒートモードにおいては、バッテリ６０に蓄えた熱が冷凍サイクル装置１０を流れる冷媒にほとんど供給されない。
【0355】
ステップＳ５１０において、制御装置７０は、ステップＳ１６２において取得した起動タイミング情報に基づいて、次に車両用空調装置１の作動が開始される予定の時刻に至ったか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ５１０において、次に車両用空調装置１の作動が開始される予定の時刻に至るまで、温調側ポンプ５２の作動を維持する。
【0356】
そして、ステップＳ５１０において、次に車両用空調装置１の作動が開始される予定の時刻に至ったと判定すると、ステップＳ５２０において、制御装置７０は、プレヒートを終了する。具体的に、制御装置７０は、ステップＳ５２０において、温調側ポンプ５２の作動を停止させる。
【0357】
ところで、プレヒートモードは、上述のように、起動タイミングから、温調装置５０全体の熱媒体を目標熱媒体温度まで加熱するために必要な時間だけ遡ることで得られるプレヒート開始タイミングと凡そ同じ時刻から開始される。
【0358】
このため、プレヒートモードを実行することで、温調装置５０全体の熱媒体は、目標熱媒体温度に近づくように加熱される。すなわち、温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体およびプレヒート用貯留タンク５８が貯留する熱媒体は、ステップＳ５０で決定される第１目標温度Ｔｂ１またはステップＳ７０で決定される第２目標温度Ｔｂ２に近い温度まで加熱される。これにより、プレヒートモード終了時点における温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体およびプレヒート用貯留タンク５８が貯留する熱媒体は、プレヒートモードを実行する時点における熱媒体の温度より上昇する。
【0359】
このように、プレヒートモードでは、充電モードのステップＳ１６２において取得した起動タイミングに至るまでバッテリ６０の充電を維持することで、温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体およびプレヒート用貯留タンク５８が貯留する熱媒体が加熱される。続いて、起動モードについて説明する。
【0360】
本実施形態の起動モードにおいて、制御装置７０は、図１５を参照して説明した第２実施形態における起動モードと同じ制御処理を実行する。起動モードは、作動停止状態の車両が次に作動を開始してから初めて車両用空調装置１の自動制御運転が設定された際に実行される。
【0361】
ステップＳ３００において、制御装置７０は、暖房要求がされたと判定されるまでステップＳ３００を繰り返し実行し、暖房要求がされたと判定した場合、ステップＳ３３５に進む。
【0362】
そして、ステップＳ３３５において、制御装置７０は、蓄熱暖房モードを実行する。蓄熱暖房モードにおいて、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａを全閉状態とし、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａとヒータコア側流出口２３ｃとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。
【0363】
そして、制御装置７０は、圧縮機１２および空調側ポンプ２２それぞれが作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流出する熱媒体によってヒータコア２５を通過する空気を充分に加熱できない場合、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第１流量Ｖ１である１０Ｌ／ｍｉｎとなるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。
【0364】
したがって、蓄熱暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図２２の矢印に示すように、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第２膨張弁１４ｂ→チラー１６のチラー冷媒通路１６ａ→圧縮機１２の順に冷媒が循環する。また、蓄熱暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→ヒータコア２５→第１空調三方継手２６→水－冷媒熱交換器１３の水通路→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に冷媒が循環する。
【0365】
そして、蓄熱暖房モードの温調装置５０では、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→プレヒート用貯留タンク５８→温調側五方弁５６→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→第１温調側三方継手５３→第２温調側三方継手５４→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0366】
このように冷媒が流れる蓄熱暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、チラー１６において、熱媒体と冷媒とが熱交換して冷媒が加熱される。ここで、本実施形態における起動モードでの実行開始時点における熱媒体は、起動モードが実行されるよりも前にプレヒートモードが実行されることによって熱媒体目標温度に近づくように加熱されている。
【0367】
このため、起動モードでの実行開始時点における熱媒体の温度は、プレヒートモードを実行しない場合に比較して上昇している。これにより、起動モードを実行することで車両用空調装置１が暖房を行う場合、吹出口から吹き出す空調風の温度を目標吹出温度まで加熱させ易くできる。プレヒートモードを実行させて起動モードの実行開始時点の熱媒体の温度を上昇させた場合の効果について、図２３および図２４を参照して説明する。
【0368】
図２３に示す第２熱交換モデル１０１は、図１０に示した第１熱交換モデル１００に比較して、模擬熱媒体通路１１０にプレヒート用貯留タンク５８に対応する模擬タンク１５０が追加されている。模擬タンク１５０は、プレヒート用貯留タンク５８と同様に、内部に２Ｌの熱媒体である冷却水を貯留可能である。
【0369】
そして、第２熱交換モデル１０１では、模擬ポンプ１２０を作動させることによって、模擬熱媒体通路１１０において、冷却水を模擬ポンプ１２０→模擬タンク１５０→模擬バッテリ１３０→模擬チラー１４０の順に循環させることができる。また、第２熱交換モデル１０１は、模擬熱媒体通路１１０で冷却水を循環させる際に、模擬チラー１４０において、冷却水と冷媒との熱交換を行うか行わないかを切り替え可能に構成されている。
【0370】
これにより、第２熱交換モデル１０１は、模擬チラー１４０において冷却水と冷媒との熱交換を行わない状態で冷却水を循環させることで、本実施形態のプレヒートモードを模擬する模擬プレヒートモードで動作することができる。また、第２熱交換モデル１０１は、模擬チラー１４０において冷却水と冷媒との熱交換を行いつつ冷却水を循環させることで、本実施形態の起動モードを模擬する模擬起動モードで動作することができる。
【0371】
すなわち、第２熱交換モデル１０１は、模擬プレヒートモードで動作することで、模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水および模擬タンク１５０に貯められた冷却水を自己発熱する模擬バッテリ１３０の温度と同じ温度まで加熱することができる。そして、第２熱交換モデル１０１は、模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水、模擬タンク１５０に貯められた冷却水、模擬バッテリ１３０それぞれに蓄熱することができる。
【0372】
また、第２熱交換モデル１０１は、模擬プレヒートモードで動作後に模擬起動モードで動作することで、模擬プレヒートモードにおいて蓄えられた熱を模擬チラー１４０において外部に出力することができる。
【0373】
続いて、第２熱交換モデル１０１において、模擬ポンプ１２０を第１流量Ｖ１の圧送能力で作動させて模擬起動モードを実行した場合の模擬バッテリ１３０および冷却水の温度変化について、図２４を参照して説明する。図２４では、模擬プレヒートモードを実行して模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水および模擬タンク１５０に蓄えられた冷却水の温度を模擬バッテリ１３０の温度まで加熱した状態で、模擬起動モードを実行した場合の温度変化を示している。
【0374】
具体的に、図２４に示す破線は、模擬起動モードを実行した後の時間経過に伴う模擬バッテリ１３０の温度変化を表し、図２４に示す実線は、模擬起動モードを実行した後の時間経過に伴う模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側に流入する冷却水の温度変化を表す。また、図２４に示す一点鎖線は、模擬起動モードを実行した後の時間経過に伴う模擬チラー１４０の冷却水通路の出口側から流出する冷却水の温度変化を表す。
【0375】
図２４に示すように、模擬起動モードの実行開始時点における模擬バッテリ１３０の温度、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側に流入する冷却水の温度、模擬チラー１４０の冷却水通路の出口側から流出する冷却水の温度は、互いに略等しい。これは、模擬起動モードが実行されるタイミングよりも前に、模擬プレヒートモードを実行することで、模擬熱媒体通路１１０を循環する冷却水の温度を模擬バッテリ１３０の温度まで加熱させたからである。
【0376】
このため、模擬ポンプ１２０が作動を開始した直後においては、模擬バッテリ１３０の温度と模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水との温度がほぼ等しい。したがって、模擬バッテリ１３０から模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水に模擬バッテリ１３０に蓄えた熱がほぼ供給されない。これに対して、模擬ポンプ１２０が作動を開始した直後において、模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水と冷媒との温度差が比較的大きい場合、模擬チラー１４０において、冷却水と冷媒との熱交換によって冷却水から冷媒に比較的多くの熱量が供給される。
【0377】
このため、模擬ポンプ１２０が作動を開始すると模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水の温度が急激に低下する。これにより、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側に流入する冷却水の温度および模擬チラー１４０の冷却水通路の出口側から流出する冷却水の温度も急激に低下する。さらに、温度が低下した冷却水が模擬熱媒体通路１１０を循環することで、模擬タンク１５０に貯められた冷却水の温度も同様に低下していく。
【0378】
また、模擬ポンプ１２０が作動を開始した直後においては、模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水に蓄えた熱および模擬タンク１５０に蓄えた熱が失われた熱量だけ、その熱量が外部に出力される。
【0379】
そして、模擬ポンプ１２０の作動開始後、模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水の温度が急激に低下することで、当該冷却水の温度が模擬バッテリ１３０の温度に比較して急激に低下する。これにより、模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水と模擬バッテリ１３０との温度差が生じることで模擬バッテリ１３０に蓄えた熱が冷却水に供給される。したがって、模擬バッテリ１３０の温度は、時間の経過とともに低下する。
【0380】
上述のように、模擬ポンプ１２０が作動を開始した直後においては、模擬バッテリ１３０の温度と模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水との温度差が比較的小さいため、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量が小さい。これに対して、模擬ポンプ１２０が作動を開始した直後において、模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水と冷媒との温度差が比較的大きい場合、模擬チラー１４０における冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力される単位時間当たりの熱量が大きくなり易い。そして、冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力する熱量が模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量よりも大きい場合、冷却水の温度が低下する。
【0381】
このため、模擬ポンプ１２０が作動を開始後、ある程度の時間が経過するまで、模擬バッテリ１３０の温度が時間の経過に伴って低下するとともに、模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水の温度も時間の経過に伴って低下する。また、模擬タンク１５０に貯められた冷却水の温度も時間の経過に伴って低下する。したがって、図２４に示すように、ある程度の時間が経過するまでにおいては、模擬バッテリ１３０の温度が時間の経過に伴って低下するとともに、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度が時間の経過に伴って低下する。これにより、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水と冷媒との温度差が小さくなる。
【0382】
そして、当該温度差が小さくなるに伴い、冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力される単位時間当たりの熱量が減少する。これに対して、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度が急激に低下することで、模擬バッテリ１３０と模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水の温度差が比較的大きくなる。これにより、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量が増加する。
【0383】
このため、模擬ポンプ１２０が作動を開始後、ある程度の時間の経過時点において、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量と、冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力する熱量とが等しくなる。
【0384】
そして、模擬ポンプ１２０が作動を開始後、ある程度の時間が経過した後は、冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力する単位時間当たりの熱量に比較して模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量が大きくなる。このため、模擬バッテリ１３０の温度が時間の経過に伴って低下するのに対して、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度が時間の経過に伴って増加する。
【0385】
また、さらに時間が経過した後は、模擬バッテリ１３０から冷却水に供給される単位時間当たりの熱量に比較して冷却水と冷媒との熱交換によって外部へ出力する単位時間当たりの熱量が大きくなる。このため、模擬バッテリ１３０の温度が時間の経過に伴って低下するとともに、模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度が時間の経過に伴って低下する。
【0386】
ここで、模擬ポンプ１２０が第１流量Ｖ１の圧送能力で動作する第１熱交換モデル１００と模擬ポンプ１２０が第１流量Ｖ１の圧送能力で動作する第２熱交換モデル１０１との模擬チラー１４０に流入する冷却水の温度変化について図１１および図２４を比較する。図１１および図２４に示すように、圧送能力が等しい場合であっても、模擬プレヒートモードを実行する場合、模擬プレヒートモードを実行しない場合に比較して模擬ポンプ１２０の作動開始時の模擬チラー１４０の冷却水通路の入口側の冷却水の温度が高くなる。
【0387】
これにより、模擬ポンプ１２０の作動開始直後においては、模擬熱媒体通路１１０を流れる冷却水に蓄えた熱および模擬タンク１５０に蓄えた熱が失われた熱量に対して、その失われた熱量のほぼ全てが冷媒に出力される。換言すれば、模擬起動モードにおける模擬チラー１４０に流入する冷却水と冷媒との熱交換が促進される。このため、模擬起動モードを実行する場合の模擬チラー１４０において外部へ供給される熱量は、模擬プレヒートモードを実行しない場合に比較して多くなる。
【0388】
また、模擬熱媒体通路１１０に模擬タンク１５０が設けられることによって、第２熱交換モデル１０１全体に蓄えられる熱量は、模擬タンク１５０に貯められる冷却水が蓄熱する分だけ増加する。すなわち、第２熱交換モデル１０１全体に蓄えられる熱量は、模擬タンク１５０に蓄えられる熱量の分だけ増加する。このため、模擬起動モードを実行する場合の模擬チラー１４０において外部へ供給される熱量は、模擬タンク１５０が設けられない場合に比較して多くなる。
【0389】
このように、本実施形態における車両用空調装置１は、起動モードを実行する前にプレヒートモードを実行して温調側熱媒体通路５１を流れる熱媒体を加熱することで、起動モードでのチラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることができる。
【0390】
さらに、温調側熱媒体通路５１にプレヒート用貯留タンク５８を設けることで、温調装置５０全体に蓄えられる熱量が増加する。このため、起動モードでのチラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換をさらに促進させることができる。
【0391】
図２０に戻り、ステップＳ３４５において、制御装置７０は、所定のポンプ維持時間ｔ０が経過するまで、車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持する。ステップＳ３４５において所定のポンプ維持時間ｔ０が経過したと判定した場合、制御装置７０は、センサ群７２の検出信号および操作パネル７１に入力される車室内の目標温度等に応じて、運転モードを暖房モードまたは除湿暖房モードに切り替える。
【0392】
（１）本実施形態の温調装置５０では、起動モードを実行する前にプレヒートモードを実行することで、温調側熱媒体通路５１を流れる熱媒体を加熱することで、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることができる。したがって、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒の温度を車両用空調装置１が暖房を行うために充分な温度まで加熱し易くできる。
【0393】
また、車両が長時間停車された後に作動を開始した直後等であっても、熱媒体の温度を上昇させるための時間を待つことなく、吹出口から加熱した空調風を吹き出すことができる。
【0394】
（２）上記実施形態では、温調側熱媒体通路５１に、プレヒートモード実行時に加熱された状態の熱媒体を貯めるプレヒート用貯留タンク５８が設けられている。これにより、プレヒートモードにおいて、プレヒート用貯留タンク５８が設けられない構成に比較して、温調装置５０に蓄える熱量を増加させることができる。
【0395】
そして、起動モードにおいて、プレヒートモード実行時にプレヒート用貯留タンク５８に貯められた加熱された状態の熱媒体をチラー１６に循環させることで、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることができる。
【0396】
（第３実施形態の第１の変形例）
上述の第３実施形態では、温調側熱媒体通路５１にプレヒート用貯留タンク５８が設けられている例について説明したが、これに限定されない。例えば、温調装置５０は、温調側熱媒体通路５１にプレヒート用貯留タンク５８が設けられていない構成であってもよい。
上述の第３実施形態では、温調側熱媒体通路５１にプレヒート用貯留タンク５８が設けられている例について説明したが、これに限定されない。例えば、温調装置５０は、温調側熱媒体通路５１にプレヒート用貯留タンク５８が設けられていない構成であってもよい。
【0397】
この場合、プレヒート用貯留タンク５８に蓄熱させることができないが、プレヒートモードにおいて温調側熱媒体通路５１で熱媒体を循環させて、温調側熱媒体通路５１を流れる熱媒体に蓄熱させることができる。そして、起動モードの実行開始時点でのチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度を上昇させることができる。このため、起動モードでのチラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることができる。
【0398】
（第３実施形態の第２の変形例）
上述の第３実施形態では、起動モードにおいて暖房要求大判定の処理が存在せず、外気温Ｔｃｉｒによって温調側ポンプ５２の圧送能力が変更されない例について説明したが、これに限定されない。
上述の第３実施形態では、起動モードにおいて暖房要求大判定の処理が存在せず、外気温Ｔｃｉｒによって温調側ポンプ５２の圧送能力が変更されない例について説明したが、これに限定されない。
【0399】
例えば、制御装置７０は、起動モードにおいて、第１実施形態のステップＳ３１０と同様の暖房要求大判定の処理を実行し、外気温Ｔｃｉｒに応じて暖房要求大フラグのオン／オフを変更させる処理を実行してもよい。そして、制御装置７０は、暖房要求大フラグのオン／オフ判定結果に応じで、第１実施形態のステップＳ３３０またはステップＳ３５０と同様に、蓄熱暖房小モードまたは蓄熱暖房大モードを実行して温調側ポンプ５２の圧送能力を変更してもよい。
【0400】
（第３実施形態の第３の変形例）
上述の第３実施形態では、起動タイミングにおける温調装置５０全体の熱媒体の温度が第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２となるようにプレヒート開始タイミングが設定される例について説明したが、これに限定されない。
上述の第３実施形態では、起動タイミングにおける温調装置５０全体の熱媒体の温度が第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２となるようにプレヒート開始タイミングが設定される例について説明したが、これに限定されない。
【0401】
例えば、プレヒート開始タイミングは、プレヒートモードの開始時点における熱媒体の温度よりも高い温度であれば、起動タイミングにおける温調装置５０全体の温度が第１目標温度Ｔｂ１および第２目標温度Ｔｂ２と異なる温度となるように設定されてもよい。
【0402】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態について、図２５～図２７を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、プレヒート用貯留タンク５８の内部にタンクヒータ５８ａおよびタンク温度検出部５８ｂが追加されている点が第３実施形態と相違している。本実施形態では、第３実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
次に、第４実施形態について、図２５～図２７を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、プレヒート用貯留タンク５８の内部にタンクヒータ５８ａおよびタンク温度検出部５８ｂが追加されている点が第３実施形態と相違している。本実施形態では、第３実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
【0403】
図２５に示すように、本実施形態におけるプレヒート用貯留タンク５８の内部には、プレヒート用貯留タンク５８に流入する熱媒体を加熱するタンクヒータ５８ａが設けられている。タンクヒータ５８ａは、基本的構成が電気ヒータ２８と同様である。具体的に、タンクヒータ５８ａは、ＰＴＣ素子を有するＰＴＣヒータが採用されており、充電器８０から電力が供給されることによって発熱する。
【0404】
また、タンクヒータ５８ａは、単位時間当たりの発熱量が予め定められている。すなわち、充電器８０から供給されることによってタンクヒータ５８ａがプレヒート用貯留タンク５８に流入する熱媒体へ供給する単位時間当たりの熱量は、予め定められている。
【0405】
そして、プレヒート用貯留タンク５８の内部には、プレヒート用貯留タンク５８に貯められた熱媒体の温度を検出するタンク温度検出部５８ｂが設けられている。タンク温度検出部５８ｂは、制御装置７０に接続されており、プレヒート用貯留タンク５８の内部に貯められた熱媒体の温度情報を有する検出信号を制御装置７０に出力する。
【0406】
続いて、本実施形態の車両用空調装置１の作動について説明する。本実施形態の制御装置７０が実行する充電モードおよび起動モードの制御処理は、第３実施形態の制御装置７０が実行する制御処理と同様であるため、その説明を省略する。また、本実施形態の制御装置７０が実行するプレヒートモードの制御処理は、その一部が第３実施形態の制御装置７０が実行する制御処理と異なっている。以下に、本実施形態の制御装置７０が実行するプレヒートモードの制御処理について、図２６に示す制御フローを参照して説明する。
【0407】
ステップＳ５００において、制御装置７０は、プレヒートを開始する。具体的に、制御装置７０は、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。
【0408】
そして、制御装置７０は、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第１流量Ｖ１となるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。さらに、制御装置７０は、タンクヒータ５８ａが作動するための制御信号をタンクヒータ５８ａに出力する。本実施形態のプレヒートモードにおけるタンクヒータ５８ａの電力供給源は、充電器８０に接続された外部電源８１である。
【0409】
したがって、プレヒートモードの温調装置５０では、図２７の矢印に示すように、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→プレヒート用貯留タンク５８→温調側五方弁５６→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→第１温調側三方継手５３→第２温調側三方継手５４→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0410】
このように熱媒体が循環するプレヒートモードの温調装置５０では、バッテリ水通路６０ａを流れる熱媒体が蓄熱したバッテリ６０と熱交換することで加熱される。また、プレヒート用貯留タンク５８の入口側にバッテリ６０によって加熱された熱媒体が流入することで、プレヒート用貯留タンク５８の内部に加熱された熱媒体が貯められる。
【0411】
さらに、プレヒート用貯留タンク５８に流入する熱媒体は、タンクヒータ５８ａによって加熱される。そして、プレヒート用貯留タンク５８の出口側から流出した熱媒体は、バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａに戻されて、バッテリ６０と熱交換することで再度加熱される。
【0412】
ステップＳ５１５において、制御装置７０は、タンク温度検出部５８ｂから送信される検出信号に基づいて、プレヒート用貯留タンク５８に貯められた熱媒体の温度が目標熱媒体温度以上であるか否か判定する。制御装置７０は、ステップＳ５１５において、プレヒート用貯留タンク５８に貯められた熱媒体の温度が目標熱媒体温度以上に加熱されるまで、温調側ポンプ５２およびタンクヒータ５８ａの作動を維持する。そして、制御装置７０は、プレヒート用貯留タンク５８に貯められた熱媒体の温度が目標熱媒体温度以上まで加熱されたと判定するとステップＳ５２０において、温調側ポンプ５２およびタンクヒータ５８ａそれぞれの作動を停止させる。
【0413】
ここで、目標熱媒体温度は、ステップＳ５０で決定される第１目標温度Ｔｂ１またはステップＳ７０で決定される第２目標温度Ｔｂ２と同じ温度で設定される。具体的に、ステップＳ５０においてバッテリ６０の目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合、目標熱媒体温度は、第１目標温度Ｔｂ１と同じ温度（本実施形態では、３５℃）で設定される。これに対して、ステップＳ７０においてバッテリ６０の目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合、目標熱媒体温度は、第２目標温度Ｔｂ２と同じ温度（本実施形態では、６５℃）で設定される。
【0414】
このため、本実施形態のプレヒートモードにおいて、温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体およびプレヒート用貯留タンク５８が貯留する熱媒体を確実に第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２まで上昇させることができる。
【0415】
（１）本実施形態の温調装置５０では、プレヒートモードにおいてプレヒート用貯留タンク５８に流入する熱媒体をタンクヒータ５８ａによって加熱することができる。このため、プレヒート用貯留タンク５８にタンクヒータ５８ａが設けられない構成に比較して、プレヒート用貯留タンク５８に貯められる熱媒体の温度が目標熱媒体温度に至るまでに要する時間を短縮することができる。
【0416】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態について、図２８～図３７を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、第１温調側三方継手５３が温調側三方弁５９に置き換わっており、第２温調側三方継手５４が温調側四方継手５４ａに置き換わっている点が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
次に、第５実施形態について、図２８～図３７を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、第１温調側三方継手５３が温調側三方弁５９に置き換わっており、第２温調側三方継手５４が温調側四方継手５４ａに置き換わっている点が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
【0417】
本実施形態の温調側熱媒体通路５１には、図２８に示すように、バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａと温調側ポンプ５２との間に温調側四方継手５４ａおよび温調側三方弁５９が配置されている。具体的に、温調側熱媒体通路５１には、温調側四方継手５４ａおよび温調側三方弁５９が熱媒体流れに対してこの順で設けられている。
【0418】
また、本実施形態の温調側熱媒体通路５１は、温調側三方弁５９に流入する熱媒体を吸熱側熱媒体回路４０に導く機器加熱用通路５１ｃを有する。機器加熱用通路５１ｃは、熱媒体流れ上流側が温調側三方弁５９に接続されており、冷媒流れ下流側が吸熱側熱媒体回路４０に設けられた機器加熱用三方継手４５に接続されている。本実施形態では、機器加熱用通路５１ｃが熱交換促進部として機能する。
【0419】
機器加熱用三方継手４５は、電気機器用通路４４においてＴ／Ａ水通路６２ａと機器用ポンプ４４ｂとの間に設けられ、２つの流入口および１つの流出口を有する三方継手部である。機器加熱用三方継手４５は、一方の流入口にＴ／Ａ水通路６２ａの出口側が接続され、他方の流入口に機器加熱用三方継手４５が接続されている。また、機器加熱用三方継手４５は、流出口に機器用ポンプ４４ｂの吸入口が接続されている。
【0420】
温調側四方継手５４ａは、２つの流入口および２つの流出口を有し、２つの流入口から流入した熱媒体を２つの流出口へ流出させる四方継手部である。
【0421】
温調側四方継手５４ａは、一方の流入口に温調側三方弁５９が接続されており、他方の流入口に吸熱側熱媒体通路４１の熱媒体流れ下流側が接続されている。また、温調側四方継手５４ａは、一方の流出口に温調側ポンプ５２の吸入口が接続されており、他方の流出口に上流側蓄熱用通路５１ｂａの熱媒体流れ上流側が接続されている。第２温調側三方継手５４は、温調側三方弁５９および吸熱側熱媒体通路４１から流入する熱媒体を温調側ポンプ５２または上流側蓄熱用通路５１ｂａへ導く。
【0422】
温調側三方弁５９は、１つの流入口および２つの流出口を有し、温調装置５０の熱媒体回路を切り替える熱媒体回路切替部である。具体的に、温調側三方弁５９は、バッテリ水通路６０ａに接続されるバッテリ側流入口５９ａを有する。また、温調側三方弁５９は、バッテリ水通路６０ａから流出した熱媒体を温調側四方継手５４ａを介して温調側ポンプ５２へ導く冷暖房用流出口５９ｂと、バッテリ水通路６０ａから流出した熱媒体を機器加熱用三方継手４５へ導く機器加熱用流出口５９ｃを有する。
【0423】
このように構成される本実施形態の温調装置５０は、暖房モード、除湿暖房モード、冷却モードを実行する際に、制御装置７０が温調側三方弁５９のバッテリ側流入口５９ａと冷暖房用流出口５９ｂとを連通させて冷媒が循環をさせる。また、温調装置５０は、充電モードにおいて、熱媒体をＴ／Ａ６２のＴ／Ａ水通路６２ａに導くことで、バッテリ６０に加えて、Ｔ／Ａ６２にも蓄熱することができる。そして、温調装置５０は、起動モードにおいて、熱媒体をＴ／Ａ６２のＴ／Ａ水通路６２ａに導くことで、バッテリ６０に蓄えた熱およびＴ／Ａ６２に蓄えた熱を利用して車室内を暖房することができる。以下に、本実施形態における充電モードおよび起動モードの作動の詳細を説明する。
【0424】
具体的な充電モードの制御処理について、図２９に示す制御フローを参照して説明する。本実施形態の充電モードは、図２９に示すように、第１実施形態の充電モードに比較して、Ｔ／Ａ６２を加熱する制御処理が追加されている。図２９に示す充電モードの制御フローで付されたステップのうち、図５に示した第１実施形態の充電モードの制御フローと同じ符号が付されたステップは、制御処理の内容が同じであるため、その説明を省略する。
【0425】
制御装置７０は、ステップＳ９０において、起動タイミング情報が入力されていないと判定した場合、ステップＳ１００において、バッテリ６０の加熱を開始する。具体的に、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａと温調側流出口２３ｄとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。さらに、制御装置７０は、温調側三方弁５９のバッテリ側流入口５９ａと冷暖房用流出口５９ｂとを連通させる。
【0426】
そして、制御装置７０は、空調側ポンプ２２が作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、バッテリ６０を充電させるための制御信号を充電器８０に出力するとともに、電気ヒータ２８に電力を供給させるための制御信号を充電器８０に出力する。そして、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。
【0427】
この場合、熱媒体通路では、図３０の矢印に示すように、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→温調側三方弁５９→温調側四方継手５４ａ→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に熱媒体が循環する。
【0428】
ステップＳ１１０およびステップＳ１２０において、制御装置７０は、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２以上になるまでバッテリ６０の充電を維持する。これにより、充電モードにおいて、バッテリ６０は、自己発熱によって得られる熱および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から供給される熱を蓄える。
【0429】
そして、制御装置７０は、ステップＳ１３０において、バッテリ６０の充電および加熱を停止後、ステップＳ１３１において、Ｔ／Ａ６２へ供給するＴ／Ａ加熱量Ｑ３を算出する。Ｔ／Ａ加熱量Ｑ３は、外気温Ｔｃｉｒに基づいて、予め制御装置７０に記憶された制御マップを参照して決定される値であって、Ｔ／Ａ６２を第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２まで加熱するために必要な熱量である。
【0430】
具体的に、Ｔ／Ａ加熱量Ｑ３は、ステップＳ５０においてバッテリ６０の目標温度が第１目標温度Ｔｂ１に決定された場合、Ｔ／Ａ６２の温度を、ステップＳ２０で検出した外気温Ｔｃｉｒから第１目標温度Ｔｂ１まで加熱可能な熱量に決定される。また、Ｔ／Ａ加熱量Ｑ３は、ステップＳ７０においてバッテリ６０の目標温度が第２目標温度Ｔｂ２に決定された場合、Ｔ／Ａ６２の温度を、ステップＳ２０で検出した外気温Ｔｃｉｒから第２目標温度Ｔｂ２まで加熱可能な熱量に決定される。
【0431】
ステップＳ１３２において、制御装置７０は、ステップＳ１３１で決定したＴ／Ａ加熱量Ｑ３をＴ／Ａ６２へ供給するために必要なＴ／Ａ加熱時間を算出する。Ｔ／Ａ加熱時間は、バッテリ６０の充電によって発生する単位時間当たりの熱量、Ｔ／Ａ６２の内部を循環する潤滑油の熱容量、Ｔ／Ａ６２の外殻を形成するハウジング部の形状および材質等に基づいて予め定められる制御マップによって決定される。
【0432】
ステップＳ１３３において、制御装置７０は、Ｔ／Ａ６２の加熱を開始する。具体的に、制御装置７０は、バッテリ水通路６０ａから流出する熱媒体をＴ／Ａ水通路６２ａへ導くため、温調側三方弁５９のバッテリ側流入口５９ａと機器加熱用流出口５９ｃとを連通させる。そして、制御装置７０は、空調側ポンプ２２および電気ヒータ２８の作動を維持する。
【0433】
これにより、熱媒体通路では、図３１の矢印に示すように、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→温調側三方弁５９→機器加熱用三方継手４５→Ｔ／Ａ水通路６２ａ→ＭＧ水通路６１ａ→ＰＣＵ水通路６３ａ→機器用三方継手４４ａ→吸熱側三方継手４３→温調側四方継手５４ａ→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に熱媒体が循環する。
【0434】
このように熱媒体が流れる充電モードの温調装置５０では、電気ヒータ２８およびバッテリ６０によって加熱された熱媒体がＴ／Ａ水通路６２ａにおいてＴ／Ａ６２と熱交換することで、Ｔ／Ａ６２を加熱する。また、電気ヒータ２８およびバッテリ６０によって加熱された熱媒体がＭＧ水通路６１ａにおいてＭＧ６１と熱交換することで、ＭＧ６１も加熱される。さらに、電気ヒータ２８およびバッテリ６０によって加熱された熱媒体がＰＣＵ水通路６３ａにおいてＰＣＵ６３と熱交換することで、ＰＣＵ６３も加熱される。
【0435】
ステップＳ１３４において、制御装置７０は、ステップＳ１３２において算出したＴ／Ａ加熱時間が経過したか否かを判定する。そして、制御装置７０は、Ｔ／Ａ加熱時間が経過するまで電気ヒータ２８への電力供給およびバッテリ６０の充電を維持する。これにより、Ｔ／Ａ６２、ＭＧ６１およびＰＣＵ６３は、電気ヒータ２８およびバッテリ６０によって加熱された熱媒体から供給される熱を蓄える。また、Ｔ／Ａ６２が蓄熱することによって、Ｔ／Ａ６２の内部を循環する潤滑油の温度が加熱される。
【0436】
これにより、温調装置５０は、熱媒体を貯留するためのタンクを設けなくとも、第１実施形態の充電モードにおいて温調装置５０全体に蓄えられる熱量に比較して、Ｔ／Ａ６２、ＭＧ６１およびＰＣＵ６３に蓄えられる熱量だけ、温調装置５０全体に蓄えられる熱量が増加する。また、バッテリ６０の加熱が終了した後にＴ／Ａ６２の加熱を開始することによって、Ｔ／Ａ６２よりもバッテリ６０を優先して加熱することができる。
【0437】
そして、ステップＳ１３４において、Ｔ／Ａ加熱時間が経過したと判定した場合、ステップＳ１３５において、制御装置７０は、Ｔ／Ａ６２の加熱を停止する。具体的に、ステップＳ１３５において、制御装置７０は、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれへの制御信号の出力を停止する。このように制御することで、制御装置７０は、Ｔ／Ａ６２の温度を第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２まで上昇させることができる。
【0438】
ステップＳ１４０およびステップＳ１５０において、制御装置７０は、車両が作動を開始するまで、バッテリ６０の温度およびＴ／Ａ６２の温度を維持させる。具体的に、ステップＳ１５０において、制御装置７０は、温調側三方弁５９のバッテリ側流入口５９ａと機器加熱用流出口５９ｃとが連通した状態を維持する。そして、制御装置７０は、バッテリ温度検出部７２ａから送信されるバッテリ温度Ｔｂに基づいて、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２に近づくように空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれを制御する。
【0439】
これにより、バッテリ６０は、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２に近い温度で維持される。また、第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２に近い温度のバッテリ６０によって加熱された熱媒体がＴ／Ａ水通路６２ａに流入することで、Ｔ／Ａ６２も、第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２に近い温度で維持される。
【0440】
ステップＳ１４０およびステップＳ１５０において、制御装置７０は、車両が作動を開始するまで空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれを断続的に動作させる。そして、ステップＳ１４０において車両が作動を開始したと判定すると、制御装置７０は、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれの作動を停止させて充電モードを終了する。
【0441】
また、ステップＳ９０において、起動タイミング情報が入力されていると判定した場合、制御装置７０は、ステップＳ１６０において、制御装置７０は、電気ヒータ２８によってバッテリ６０を加熱する際のヒータ加熱量ＱＨを算出する。そして、ステップＳ１６１において、制御装置７０は、ステップＳ１３１と同様に、Ｔ／Ａ６２へ供給するＴ／Ａ加熱量Ｑ３を算出する。
【0442】
ステップＳ１７１において、制御装置７０は、加熱開始タイミングを算出する。加熱開始タイミングは、ステップＳ１６０において算出したヒータ加熱量ＱＨと、ステップＳ１６１で算出したＴ／Ａ加熱量Ｑ３と、予め定められる加熱開始タイミングを算出する制御マップとに基づいて算出される。
【0443】
そして、制御装置７０は、ステップＳ１８０～ステップＳ２２０を実行することでバッテリ６０を加熱する。なお、制御装置７０は、ステップＳ１９０において、ステップＳ１００と同様に、温調側三方弁５９のバッテリ側流入口５９ａと冷暖房用流出口５９ｂとを連通させる。
【0444】
この場合、熱媒体通路では、図３０の矢印に示すように、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→温調側三方弁５９→温調側四方継手５４ａ→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に熱媒体が循環する。このように熱媒体が流れる充電モードにおいて、バッテリ６０は、電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から供給される熱量および充電によって発生する熱を蓄える。
【0445】
制御装置７０は、ステップＳ２００およびステップＳ２１０において、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２以上になるまでバッテリ６０の充電を維持する。これにより、バッテリ６０は、自己発熱によって得られる熱および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体から供給される熱を蓄える。
【0446】
ステップＳ２００およびステップＳ２１０において、バッテリ６０が満充電状態、且つ、バッテリ温度Ｔｂが第１目標温度Ｔｂ１または第２目標温度Ｔｂ２以上になるまで昇温されたと判定した場合、制御装置７０は、バッテリ６０の加熱を停止する。そして、ステップＳ２２３～ステップＳ２２５において、制御装置７０は、ステップＳ１３３～ステップＳ１３５と同様に、Ｔ／Ａ６２を加熱する。
【0447】
具体的に、ステップＳ２２３において、制御装置７０は、温調側三方弁５９のバッテリ側流入口５９ａと機器加熱用流出口５９ｃとを連通させる。そして、制御装置７０は、空調側ポンプ２２が作動するための制御信号を出力する。そして、制御装置７０は、空調側ポンプ２２および電気ヒータ２８の作動を維持する。これにより、Ｔ／Ａ６２は、電気ヒータ２８およびバッテリ６０によって加熱された熱媒体がＴ／Ａ水通路６２ａに流入することで加熱される。
【0448】
ステップＳ２２４において、制御装置７０は、加熱時間が経過するまで電気ヒータ２８への電力供給およびバッテリ６０の充電を維持する。これにより、Ｔ／Ａ６２は、電気ヒータ２８およびバッテリ６０によって加熱された熱媒体から供給される熱を蓄える。
【0449】
そして、ステップＳ２２４において、加熱時間が経過したと判定した場合、ステップＳ２２５において、制御装置７０は、Ｔ／Ａ６２の加熱を停止する。具体的に、制御装置７０は、空調側ポンプ２２、充電器８０、電気ヒータ２８それぞれへの制御信号の出力を停止させて充電モードを終了する。
【0450】
続いて、具体的な起動モードの制御処理について、図３２に示す制御フローを参照して説明する。図３２に示す起動モードの制御フローで付されたステップのうち、図７に示した第１実施形態の起動モードの制御フローと同じ符号が付されたステップは、制御処理の内容が同じであるため、その説明を省略する。
【0451】
ステップＳ３２０において、制御装置７０は、暖房要求大フラグがオンであるか否かを判定する。ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンでないと判定された場合、制御装置７０は、ステップＳ３３５に進み、バッテリ蓄熱暖房モードを実行する。これに対して、ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定された場合、制御装置７０は、ステップＳ３５５に進み、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードを実行する。
【0452】
バッテリ蓄熱暖房モードにおいて、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａを全閉状態とし、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａとヒータコア側流出口２３ｃとを連通させる。さらに、制御装置７０は、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させるとともに、温調側三方弁５９の温調側三方弁５９のバッテリ側流入口５９ａと冷暖房用流出口５９ｂとを連通させる。
【0453】
そして、制御装置７０は、圧縮機１２、空調側ポンプ２２それぞれが作動するための制御信号を出力する。また、制御装置７０は、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第１流量Ｖ１となるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。なお、制御装置７０は、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流出する熱媒体によってヒータコア２５を通過する空気を充分に加熱できない場合、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。
【0454】
ところで、車両用空調装置１は、外気温Ｔｃｉｒが比較的低い場合に、乗員の操作パネル７１の操作によって、暖房要求がされる。そして、外気温Ｔｃｉｒが比較的低い場合、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の加熱が必要となる可能性が高い。このため、暖房要求がされる際に、制御装置７０は、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させるのに加えて、電気機器側流入口５６ｂと電気機器側流出口５６ｅとを連通させてもよい。
【0455】
また、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の加熱が必要となる場合、制御装置７０は、機器用ポンプ４４ｂが作動するための制御信号を出力する。制御装置７０は、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の温度に応じて、機器用ポンプ４４ｂの圧送能力を変更させてもよい。以下では、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の加熱が必要となっている場合において、吸熱側熱媒体回路４０に熱媒体を循環させる際の作動について説明する。なお、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の加熱が必要となっていない場合、車両用空調装置１は、吸熱側熱媒体回路４０において熱媒体を循環させない。
【0456】
したがって、バッテリ蓄熱暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図３３の矢印に示すように、圧縮機１２→水－冷媒熱交換器１３の冷媒通路→第２膨張弁１４ｂ→チラー１６のチラー冷媒通路１６ａ→圧縮機１２の順に冷媒が循環する。また、バッテリ蓄熱暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、空調側ポンプ２２→流量調整弁２３→ヒータコア２５→第１空調三方継手２６→水－冷媒熱交換器１３の水通路→第２空調三方継手２７→電気ヒータ２８→空調側ポンプ２２の順に冷媒が循環する。
【0457】
そして、バッテリ蓄熱暖房モードの温調装置５０では、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→温調側五方弁５６→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→温調側三方弁５９→温調側四方継手５４ａ→温調側ポンプ５２の順に冷媒が循環する。
【0458】
また、吸熱側熱媒体回路４０では、機器用ポンプ４４ｂ→温調側五方弁５６→バイパス通路４４ｃ→機器用三方継手４４ａ→ＰＣＵ水通路６３ａ→ＭＧ水通路６１ａ→Ｔ／Ａ水通路６２ａ→機器用ポンプ４４ｂの順に熱媒体が循環する。
【0459】
このように熱媒体が流れるバッテリ蓄熱暖房モードの温調装置５０では、バッテリ水通路６０ａを流れる熱媒体が蓄熱したバッテリ６０と熱交換することで加熱される。そして、バッテリ６０に蓄えた熱によって加熱された熱媒体がチラー１６において冷凍サイクル装置１０を流れる冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。
【0460】
また、このように冷媒が流れる蓄熱暖房小モードの冷凍サイクル装置１０では、熱媒体と熱交換して加熱された冷媒がチラー冷媒通路１６ａから流出し、圧縮機１２によって圧縮および加熱されて水－冷媒熱交換器１３に流入する。そして、水－冷媒熱交換器１３に流入した冷媒は、水－冷媒熱交換器１３において空調側熱媒体回路２０を流れる熱媒体と熱交換して熱媒体を加熱する。また、水－冷媒熱交換器１３から流出した冷媒は、第２膨張弁１４ｂによって減圧される。
【0461】
そして、このように熱媒体が流れるバッテリ蓄熱暖房モードの空調側熱媒体回路２０では、水－冷媒熱交換器１３および電気ヒータ２８によって加熱された熱媒体がヒータコア２５において送風機３３から送風された送風空気と熱交換して、送風空気を加熱する。
【0462】
また、このように熱媒体が流れる吸熱側熱媒体回路４０では、ＭＧ水通路６１ａ、Ｔ／Ａ水通路６２ａ、ＰＣＵ水通路６３ａを流れる熱媒体と自己発熱によって加熱するＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３とを熱交換させて熱媒体を加熱することができる。そして、加熱された熱媒体をバイパス通路４４ｃを介してＭＧ水通路６１ａに戻すことで、ＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３の自己発熱を用いてＭＧ６１、Ｔ／Ａ６２、ＰＣＵ６３を加熱することができる。
【0463】
したがって、バッテリ蓄熱暖房モードの車両用空調装置１は、バッテリ６０に蓄えた熱を利用して加熱した熱媒体を介してヒータコア２５にて送風空気を加熱し、加熱された空調風を車室内へ吹き出すことにより、車室内の暖房を行うことができる。
【0464】
ステップＳ３４０において、制御装置７０は、第１ポンプ維持時間ｔ１が経過したか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ３４０において、第１ポンプ維持時間ｔ１が経過するまで、車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持する。このため、温調装置５０では、第１ポンプ維持時間ｔ１が経過するまで、チラー水通路１６ｂに第１流量Ｖ１の熱媒体が流入し続ける。
【0465】
ステップＳ３４０において第１ポンプ維持時間ｔ１が経過したと判定した場合、制御装置７０は、センサ群７２の検出信号および操作パネル７１に入力される車室内の目標温度等に応じて、運転モードを暖房モードまたは除湿暖房モードに切り替える。
【0466】
また、ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定された場合、ステップＳ３５５において、制御装置７０は、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードを実行する。具体的に、制御装置７０は、第１膨張弁１４ａを全閉状態とし、第２膨張弁１４ｂを絞り状態とする。また、制御装置７０は、流量調整弁２３のポンプ側流入口２３ａとヒータコア側流出口２３ｃとを連通させるとともに、温調側五方弁５６のチラー側流入口５６ａとバッテリ側流出口５６ｃとを連通させる。そして、制御装置７０は、温調側三方弁５９の温調側三方弁５９のバッテリ側流入口５９ａと機器加熱用流出口５９ｃとを連通させる。
【0467】
そして、制御装置７０は、圧縮機１２、空調側ポンプ２２それぞれが作動するための制御信号を出力する。制御装置７０は、バッテリ蓄熱暖房モードと同様に、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第１流量Ｖ１となるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。また、制御装置７０は、水－冷媒熱交換器１３の水通路から流出する熱媒体によってヒータコア２５を通過する空気を充分に加熱できない場合、電気ヒータ２８が作動するための制御信号を出力する。
【0468】
また、制御装置７０は、温調側五方弁５６の電気機器側流入口５６ｂと電気機器側流出口５６ｅとを連通させるための制御信号を出力する。
【0469】
したがって、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードの冷凍サイクル装置１０、空調側熱媒体回路２０では、図３４の矢印に示すように、バッテリ蓄熱暖房モードと同様に熱媒体および冷媒が流れる。しかし、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードの温調装置５０および吸熱側熱媒体回路４０では、温調側ポンプ５２→チラー１６のチラー水通路１６ｂ→温調側五方弁５６→第３温調側三方継手５５→バッテリ６０のバッテリ水通路６０ａ→温調側三方弁５９→機器加熱用三方継手４５→Ｔ／Ａ水通路６２ａ→ＭＧ水通路６１ａ→ＰＣＵ水通路６３ａ→機器用三方継手４４ａ→吸熱側三方継手４３→温調側四方継手５４ａ→温調側ポンプ５２の順に熱媒体が循環する。
【0470】
このように熱媒体が流れるＴ／Ａ蓄熱暖房モードの温調装置５０では、熱媒体がバッテリ水通路６０ａを流れる際に蓄熱したバッテリ６０と熱交換することで加熱され、Ｔ／Ａ水通路６２ａを流れる際に蓄熱したＴ／Ａ６２と熱交換することでさらに加熱される。このため、Ｔ／Ａ水通路６２ａから流出する熱媒体は、バッテリ蓄熱暖房モードにおいてバッテリ水通路６０ａから流出する熱媒体に比較してＴ／Ａ６２と熱交換することによって加熱される分だけ温度が高くなる。
【0471】
これにより、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードにおいてチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体は、バッテリ蓄熱暖房モードにおけるチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体に比較してＴ／Ａ６２と熱交換することによって加熱される分だけ温度が高くなる。
【0472】
そして、バッテリ６０に蓄えた熱およびＴ／Ａ６２に蓄えた熱によって加熱された熱媒体がチラー１６において冷凍サイクル装置１０を流れる冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。このため、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードのチラー１６において熱媒体と熱交換して加熱される冷媒は、バッテリ蓄熱暖房モードのチラー１６において熱媒体と熱交換して加熱される冷媒の温度より高い温度まで加熱される。
【0473】
これにより、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードのヒータコア２５において加熱される送風空気は、バッテリ蓄熱暖房モードのヒータコア２５において加熱される冷送風空気の温度より高い温度まで加熱される。したがって、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードの車両用空調装置１は、バッテリ６０およびＴ／Ａ６２に蓄えた熱を利用して送風空気を加熱することで、バッテリ蓄熱暖房モードにおいて吹き出す送風空気の温度よりも高い温度の送風空気を吹き出すことができる。
【0474】
ステップＳ３６０において、制御装置７０は、第２ポンプ維持時間ｔ２が経過したか否かを判定する。制御装置７０は、ステップＳ３６０において、第２ポンプ維持時間ｔ２が経過するまで、車両用空調装置１の各種構成機器の作動を維持する。このため、温調装置５０では、第２ポンプ維持時間ｔ２が経過するまで、バッテリ蓄熱暖房モードと同様に、チラー水通路１６ｂに第１流量Ｖ１の熱媒体が流入し続ける。
【0475】
ステップＳ３６０において第２ポンプ維持時間ｔ２が経過したと判定した場合、制御装置７０は、センサ群７２の検出信号および操作パネル７１に入力される車室内の目標温度等に応じて、運転モードを暖房モードまたは除湿暖房モードに切り替える。
【0476】
このように、本実施形態の温調装置５０では、充電モードにおいて、Ｔ／Ａ６２に熱媒体を循環させることで、Ｔ／Ａ６２に蓄熱させることができる。
【0477】
そして、起動モードにおいて、Ｔ／Ａ６２に蓄えた熱を利用してチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度を高くすることで、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることができる。これにより、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒の温度を車両用空調装置１が暖房を行うために充分な温度まで加熱し易くできる。このため、バッテリ６０に蓄えた熱およびＴ／Ａ６２に蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、車両用空調装置１は、車室内を充分に暖房することができる。
【0478】
また、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱することによって、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱しない場合に比較して、起動モードにおけるＴ／Ａ６２の温度が上昇している。
【0479】
ここで、Ｔ／Ａ６２の内部を循環させてトランスミッションの動作を潤滑する潤滑油の温度変化について、図３５を参照して説明する。なお、図３５における破線は、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱しない場合の起動モードの実行後における時間経過に伴う潤滑油の温度変化を表す。また、図３５における実線は、本実施形態の充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱した場合の起動モードの実行後における時間経過に伴う潤滑油の温度変化を表す。
【0480】
車両が作動を開始して車両用空調装置１の作動が開始されることで起動モードが実行されると、図３５に示すように、Ｔ／Ａ６２の内部を循環する潤滑油の温度は、Ｔ／Ａ６２の作動に伴う自己発熱によって、時間の経過にともない上昇する。また、起動モードの開始時点における潤滑油の温度は、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱されることで、Ｔ／Ａ６２に蓄熱しない場合に比較して高くなる。
【0481】
このため、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱した場合の起動モードの実行後における潤滑油の温度は、起動モードを実行開始後のいずれの時間のおいても、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱しない場合に比較して高くなる。なお、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱した場合と蓄熱しない場合の起動モードの実行後における潤滑油の温度差は、時間の経過に伴い小さくなる。
【0482】
ところで、Ｔ／Ａ６２の内部を循環する潤滑油の温度が高いほど、当該潤滑油の粘性が低くなる。このため、Ｔ／Ａ６２が作動する際に発生するトランスミッションのフリクションロスは、Ｔ／Ａ６２の内部を循環する潤滑油の温度が高いほど抑制し易い。
【0483】
そして、本実施形態の温調装置５０は、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱することで、起動モードで実行した際の潤滑油の温度を、Ｔ／Ａ６２に蓄熱しない場合に比較して高くできる。このため、本実施形態の温調装置５０は、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱しない場合に比較してトランスミッションのフリクションロスを抑制できる。
【0484】
充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱した場合と充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱しない場合のそれぞれの具体的なトランスミッションのフリクションロスについて、図３６および図３７を参照して説明する。なお、図３６における破線は、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱しない場合の起動モードの実行後における時間経過に伴うフリクションロスの大きさの変化を表す。また、図３６における実線は、本実施形態の充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱した場合の起動モードの実行後における時間経過に伴うフリクションロスの大きさの変化を表す。
【0485】
また、図３７における斜線のハッチングを付したグラフは、Ｔ／Ａ６２に蓄熱せずに起動モードを実行した場合の実行開始から所定時間ｔ３に至るまでのフリクションロスの平均値を表す。また、図３７におけるドット柄のハッチングを付したグラフは、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱して起動モードの実行した場合の実行開始から所定時間ｔ３に至るまでのフリクションロスの平均値を表す。
【0486】
図３６に示すように、潤滑油の温度差が比較的大きい起動モードの実行直後は、Ｔ／Ａ６２に蓄熱した場合と蓄熱しない場合のフリクションロスの差が比較的大きい。そして、当該フリクションロスの差は、時間の経過に伴い小さくなる。
【0487】
そして、起動モードの実行後、所定時間ｔ３に至るまでのフリクションロスの平均値は、Ｔ／Ａ６２に蓄熱しない場合に比較して、蓄熱した場合の方が小さくなる。
【0488】
（１）本実施形態の温調装置５０では、Ｔ／Ａ６２に蓄えた熱を利用してチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度を高くすることで、チラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることができる。これにより、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒の温度を車両用空調装置１が暖房を行うために充分な温度まで加熱し易くできる。このため、バッテリ６０に蓄えた熱およびＴ／Ａ６２に蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、車両用空調装置１は、車室内を充分に暖房することができる。
【0489】
また、本実施形態の温調装置５０は、充電モードにおいてＴ／Ａ６２に蓄熱することによって、トランスミッションのフリクションロスを抑制できる。
【0490】
（第５実施形態の第１の変形例）
上述の第５実施形態では、充電モードにおいて、制御装置７０が、Ｔ／Ａ加熱時間が経過したと判定した場合にＴ／Ａ６２の加熱を停止する例について説明したが、これに限定されない。例えば、バッテリ温度検出部７２ａから送信される検出信号に基づいて、制御装置７０が、Ｔ／Ａ６２の加熱を停止する構成であってもよい。具体的に、バッテリ温度Ｔｂが所定の温度以上になった場合に、制御装置７０が、Ｔ／Ａ６２の加熱を停止する構成であってもよい。
上述の第５実施形態では、充電モードにおいて、制御装置７０が、Ｔ／Ａ加熱時間が経過したと判定した場合にＴ／Ａ６２の加熱を停止する例について説明したが、これに限定されない。例えば、バッテリ温度検出部７２ａから送信される検出信号に基づいて、制御装置７０が、Ｔ／Ａ６２の加熱を停止する構成であってもよい。具体的に、バッテリ温度Ｔｂが所定の温度以上になった場合に、制御装置７０が、Ｔ／Ａ６２の加熱を停止する構成であってもよい。
【0491】
（第５実施形態の第２の変形例）
上述の第５実施形態では、温調装置５０が、バッテリ６０およびＴ／Ａ６２に蓄熱する例について説明したが、これに限定されない。例えば、温調装置５０は、第２実施形態等のように、熱媒体を貯めることが可能な貯留タンクを備え、バッテリ６０およびＴ／Ａ６２に加えて当該タンクにも蓄熱可能な構成であってもよい。
上述の第５実施形態では、温調装置５０が、バッテリ６０およびＴ／Ａ６２に蓄熱する例について説明したが、これに限定されない。例えば、温調装置５０は、第２実施形態等のように、熱媒体を貯めることが可能な貯留タンクを備え、バッテリ６０およびＴ／Ａ６２に加えて当該タンクにも蓄熱可能な構成であってもよい。
【0492】
（第５実施形態の第３の変形例）
上述の第５実施形態では、温調装置５０が、充電モードおよび起動モードを実行する例について説明したが、これに限定されない。例えば、温調装置５０は、充電モードおよび起動モードに加えて、第４実施形態で説明したプレヒートモードを実行可能に構成せれていてもよい。
上述の第５実施形態では、温調装置５０が、充電モードおよび起動モードを実行する例について説明したが、これに限定されない。例えば、温調装置５０は、充電モードおよび起動モードに加えて、第４実施形態で説明したプレヒートモードを実行可能に構成せれていてもよい。
【0493】
（第５実施形態の第３の変形例）
上述の第５実施形態では、温調装置５０が、充電モードの実行時に、バッテリ６０の加熱終了後にＴ／Ａ６２を加熱する例について説明したが、これに限定されない。例えば、温調装置５０は、充電モードの実行時に、バッテリ６０およびＴ／Ａ６２を同時に加熱してもよい。
上述の第５実施形態では、温調装置５０が、充電モードの実行時に、バッテリ６０の加熱終了後にＴ／Ａ６２を加熱する例について説明したが、これに限定されない。例えば、温調装置５０は、充電モードの実行時に、バッテリ６０およびＴ／Ａ６２を同時に加熱してもよい。
【0494】
（第６実施形態）
次に、第６実施形態について、図３８～図４０を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、制御装置７０が起動モードにおいて、暖房要求大フラグのオン／オフに応じて温調側ポンプ５２の圧送能力を変更する点が第５実施形態と相違している。本実施形態では、第５実施形態と異なる部分について主に説明し、第５実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
次に、第６実施形態について、図３８～図４０を参照して説明する。本実施形態における温調装置５０は、制御装置７０が起動モードにおいて、暖房要求大フラグのオン／オフに応じて温調側ポンプ５２の圧送能力を変更する点が第５実施形態と相違している。本実施形態では、第５実施形態と異なる部分について主に説明し、第５実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。
【0495】
本実施形態の起動モードの制御処理について、図３８に示す制御フローを参照して説明する。なお、図３８に示す起動モードの制御フローは、ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定された場合に実行される制御処理が図３２に示した第５実施形態の起動モードの制御フローと異なる。このため、以下に、ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定された場合に実行される制御処理の説明をし、その他の制御処理の内容の説明を省略する。
【0496】
ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定された場合、ステップＳ３５６において、制御装置７０は、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行する。具体的に、制御装置７０は、Ｔ／Ａ蓄熱暖房モードと異なり、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量が第２流量Ｖ２となるための制御信号を温調側ポンプ５２に出力する。すなわち、制御装置７０は、ステップＳ３２０において暖房要求大フラグがオンであると判定されなかった場合に比較して、温調側ポンプ５２の圧送能力を大きくする。
【0497】
したがって、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードの冷凍サイクル装置１０では、温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量がバッテリ蓄熱暖房モードにおける温調側ポンプ５２から流出する熱媒体の単位時間当たりの流量に比較して大きくなる。このため、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードでは、チラー１６のチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の単位時間当たりの流量がバッテリ蓄熱暖房モードにおけるチラー１６のチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の単位時間当たりの流量より増加する。
【0498】
これにより、バッテリ蓄熱暖房モードに比較して、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードのチラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進させることができる。以下に、図３９～図４１を参照して、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した場合と、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した場合とのバッテリ６０の温度、チラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度、チラー水通路１６ｂから流出する熱媒体の温度について、説明する。
【0499】
図３９に示す破線は、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した際の時間経過に伴うバッテリ６０の温度変化を表す。また、図３９に示す実線は、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した際の時間経過に伴うチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度変化を表す。そして、図３９に示す一点鎖線は、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した際の時間経過に伴うチラー水通路１６ｂから流出する熱媒体の温度変化を表す。
【0500】
これに対して、図４０に示す破線は、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した際の時間経過に伴うバッテリ６０の温度変化を表す。また、図４０に示す実線は、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した際の時間経過に伴うチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度変化を表す。そして、図４０に示す一点鎖線は、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した際の時間経過に伴うチラー水通路１６ｂから流出する熱媒体の温度変化を表す。
【0501】
図３９および図４０に示すように、各モード開始後の経過時間が等しい場合、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した場合のバッテリ６０の温度は、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した場合に比較して高くなる。すなわち、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した場合、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した場合に比較して、時間経過に伴うバッテリ温度Ｔｂの低下を抑制できる。
【0502】
これは、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードにおいて、Ｔ／Ａ６２に蓄えた熱を用いて熱媒体を加熱することで、バッテリ水通路６０ａにおいてバッテリ６０から熱媒体に供給する熱量を抑制することができるためである。
【0503】
また、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードにおいて、Ｔ／Ａ６２に蓄えた熱を用いて熱媒体を加熱することで、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した場合の温調側熱媒体通路５１を循環する熱媒体の温度をバッテリ蓄熱暖房モードを実行した場合に比較して高くすることができる。このため、各モード開始後の経過時間が等しい場合、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した場合のチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度は、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した場合に比較して高くなる。
【0504】
例えば、図４１に示すように、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードの実行開始から所定時間ｔ４経過時点のチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度は、バッテリ蓄熱暖房モードの実行開始から所定時間ｔ４経過時点のチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度より高い。
【0505】
なお、図４１に示す斜線のハッチングを付したグラフは、バッテリ蓄熱暖房モードの実行開始から所定時間ｔ４経過時点におけるチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度を表す。また、図４１に示すドット柄のハッチングを付したグラフは、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードの実行開始から所定時間ｔ４経過時点におけるチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度を表す。
【0506】
これにより、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した場合、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した場合に比較してバッテリ６０の温度とチラー水通路１６ｂに流入する熱媒体の温度との乖離は小さくできる。このため、Ｔ／Ａ蓄熱暖房大モードを実行した場合、バッテリ蓄熱暖房モードを実行した場合に比較してチラー１６における熱媒体と冷媒との熱交換を促進することができる。
【0507】
このため、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒の温度を車両用空調装置１が暖房を行うために充分な温度まで加熱し易くできる。したがって、バッテリ６０に蓄えた熱およびＴ／Ａ６２に蓄えた熱を利用して暖房を行う際に、車両用空調装置１は、車室内を充分に暖房することができる。
【0508】
（他の実施形態）
以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
【0509】
上述の実施形態では、充電モードにおいて、バッテリ６０の充電に伴う発熱および電気ヒータ２８によって加熱される熱媒体を用いてバッテリ６０が蓄熱する例について説明したが、これに限定されない。例えば、車両用空調装置１は、充電モードにおいて、バッテリ６０の充電に伴う発熱のみをバッテリ６０に蓄熱する構成でもよい。
【0510】
上述の実施形態では、充電モードにおいて、車両用空調装置１のヒートポンプの性能が低下している虞があるか否かに基づいて、バッテリ６０の目標温度が変化する例について説明したが、これに限定されない。例えば、車両用空調装置１のヒートポンプの性能に応じてバッテリ６０の目標温度が変化せず、バッテリ６０の目標温度が予め所定の温度に定められていてもよい。
【0511】
上述の実施形態では、冷暖房用通路５１ａが、熱媒体流れ最上流部から最下流部に至る部位まで、断熱性を有する通路断熱部材５１ａａで覆われている例について説明したが、これに限定されない。例えば、冷暖房用通路５１ａは、熱媒体流れ最上流部から最下流部に至る部位のうち、少なくとも一部が断熱性を有する通路断熱部材５１ａａで覆われている構成であってもよい。
【0512】
上述の実施形態では、制御装置７０が外気温Ｔｃｉｒを外気温検出部７２ｄから取得する例について説明したが、これに限定されない。例えば、車両用空調装置１は、外気温検出部７２ｄが廃された構成であって、車両の外部のサーバまたはクラウドから外気温Ｔｃｉｒを受信する構成であってもよい。あるいは、車両用空調装置１は、外気温検出部７２ｄが廃された構成であって、車両の外部のサーバまたはクラウドからその外気温Ｔｃｉｒに関連する関連情報を取得し、取得した関連情報からその外気温Ｔｃｉｒを推定する構成であってもよい。
【0513】
上述の実施形態において、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。
【0514】
上述の実施形態において、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ない。
【0515】
上述の実施形態において、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ない。
【符号の説明】
【0516】
１ 車両用空調装置
１０ 冷凍サイクル装置
１６ 熱交換器
５１ 熱媒体通路
５２ 駆動部
６０ バッテリ
７０ 熱交換促進部
１０ 冷凍サイクル装置
１６ 熱交換器
５１ 熱媒体通路
５２ 駆動部
６０ バッテリ
７０ 熱交換促進部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】