JP2016060414A - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各運転モードで冷媒の流れを切り換えるための電磁弁に断線故障が生じた場合にも、空調運転を継続することが可能な車両用空気調和装置を提供する。【解決手段】車両用空気調和装置１の各運転モードを切り換えるための各電磁弁１７、２０、２１、２２を、それら全ての電磁弁１７、２０、２１、２２が非通電であるとき、冷媒の流れが冷房モードになるよう構成する。コントローラにより、何れかの電磁弁１７、２０、２１、又は、２２に断線故障が発生した場合、全ての電磁弁１７、２０、２１、及び、２２を非通電として圧縮機２を運転する故障時冷房モードを実行する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の車室内を空調するヒートポンプ方式の空気調和装置に関するものである。

近年の環境問題の顕在化から、ハイブリッド自動車や電気自動車が普及するに至っている。そして、このような車両に適用することができる空気調和装置として、冷媒を圧縮して吐出する電動式の圧縮機と、車室内側に設けられて冷媒を放熱させる放熱器（凝縮器）と、車室内側に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器（蒸発器）と、車室外側に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる室外熱交換器を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、この放熱器において放熱した冷媒を室外熱交換器において吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱した冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿モードと、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器において放熱させ、吸熱器において吸熱させる冷房モード等の各運転モードを切り換えて実行するものが開発されている。

そして、複数の電磁弁を用い、各電磁弁のコイルを通電、又は、非通電とすることによって開／閉状態をそれぞれの運転モードにおいて切り換えることにより、各運転モードにおける冷媒の流れを制御するものであった（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−２５０７０８号公報

上記のような空気調和装置で各電磁弁のコイルの耐久性を考慮すると、電磁弁の周囲温度が高い環境（夏場等の高外気温環境）では電圧を印加しないことが望ましい。また、車両の停止時には各電磁弁は非通電となるが、係る停止時に冷媒回路内の冷媒やオイルが意図しない移動を起こすことも想定されるので、各電磁弁の非通電時の開閉状態によっては、再起動時の信頼性が損なわれる問題もある。

前記特許文献１では、各電磁弁が非通電時に冷房モードの冷媒の流れとなるように構成されているので、上記の如き問題を解決可能である。しかしながら、何れかの電磁弁のコイルに断線故障が生じた場合、冷媒の流れを制御することができなくなる。係る断線故障はコントローラで検出可能であるため、従来ではコントローラが係る故障を検出した場合、空気調和装置は運転不能状態となっていた。

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、各運転モードで冷媒の流れを切り換えるための電磁弁に断線故障が生じた場合にも、空調運転を継続することが可能な車両用空気調和装置を提供することを目的とする。

本発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる室外熱交換器と、冷媒の流れを切り換えるための複数の電磁弁と、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段と、制御手段とを備え、この制御手段によって電磁弁を制御することにより、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる除湿モードと、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる冷房モードとを切り換えて実行するものであって、各電磁弁は、それら全ての電磁弁が非通電であるとき、冷媒の流れが冷房モードになるよう構成されており、制御手段は、何れかの電磁弁に断線故障が発生した場合、全ての電磁弁を非通電として圧縮機を運転する故障時冷房モードを実行することを特徴とする。

請求項２の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、何れかの電磁弁に断線故障が発生した場合、全ての電磁弁を非通電として圧縮機を運転すると共に、補助加熱手段を発熱させて車室内に供給する空気を加熱する故障時除湿モードを実行することを特徴とする。

請求項３の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において制御手段は、何れかの電磁弁に断線故障が発生した場合、圧縮機の運転を停止して、補助加熱手段の発熱により車室内に供給する空気を加熱する故障時暖房モードを実行することを特徴とする。

請求項４の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において圧縮機の冷媒吸込側に設けられたアキュムレータと、室外熱交換器の出口とアキュムレータの入口との間に位置する暖房用の電磁弁を備え、この暖房用の電磁弁は、非通電状態で閉じることを特徴とする。

請求項５の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において室外熱交換器に対して並列に接続された除湿用の電磁弁を備え、制御手段は暖房モードでは除湿用の電磁弁を閉じ、除湿モードにおいて除湿用の電磁弁を開くことにより、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器と室外熱交換器にて吸熱させる除湿暖房を行うと共に、除湿用の電磁弁は、非通電状態で閉じることを特徴とする。

請求項６の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において熱媒体−空気熱交換器と、電気ヒータと、循環手段とを有し、電気ヒータにより加熱された熱媒体を循環手段により熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路を備え、熱媒体−空気熱交換器により補助加熱手段を構成したことを特徴とする。

請求項７の発明の車両用空気調和装置は、請求項１乃至請求項５の発明において電気ヒータにより補助加熱手段を構成したことを特徴とする。

請求項８の発明の車両用空気調和装置は、請求項１乃至請求項５の発明において空気流通路外に放熱器を設けると共に、この放熱器と熱交換する熱媒体−冷媒熱交換器と、空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器と、電気ヒータと、循環手段とを有し、熱媒体−冷媒熱交換器、及び／又は、電気ヒータにより加熱された熱媒体を循環手段により熱媒体−空気熱交換器に循環させる熱媒体循環回路から補助加熱手段を構成したことを特徴とする。

本発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる室外熱交換器と、冷媒の流れを切り換えるための複数の電磁弁と、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段と、制御手段とを備え、この制御手段によって電磁弁を制御することにより、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる除湿モードと、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる冷房モードとを切り換えて実行する車両用空気調和装置において、各電磁弁を、それら全ての電磁弁が非通電であるとき、冷媒の流れが冷房モードになるよう構成したので、電磁弁のコイルの耐久性が懸念される環境、即ち、電磁弁の周囲温度が高くなる夏場等の高外気温環境で実行される冷房モードにおいて、各電磁弁が非通電になる。これにより、コイルの発熱に伴う温度上昇で電磁弁が劣化する不都合を抑制し、信頼性を向上させることが可能となる。

特に、制御手段が、何れかの電磁弁に断線故障が発生した場合、全ての電磁弁を非通電として圧縮機を運転する故障時冷房モードを実行するようにしたので、何れの電磁弁が断線故障した場合にも、冷媒の流れを冷房モードとし、圧縮機を運転して車室内を冷房する空調運転（故障時冷房モード）を継続することができるようになり、係る故障時における快適な車室内冷房を実現することが可能となる。

また、請求項２の発明によれば、上記発明に加えて制御手段が、何れかの電磁弁に断線故障が発生した場合、全ての電磁弁を非通電として圧縮機を運転すると共に、補助加熱手段を発熱させて車室内に供給する空気を加熱する故障時除湿モードを実行するようにしたので、何れの電磁弁が断線故障した場合にも、冷媒の流れを冷房モードとして圧縮機を運転し、吸熱器で冷媒を吸熱させ、且つ、補助加熱手段で車室内に供給する空気を加熱して車室内を除湿する空調運転（故障時除湿モード）を継続することができるようになり、係る故障時における快適な車室内除湿を実現することが可能となる。

更に、請求項３の発明によれば、上記各発明に加えて制御手段が、何れかの電磁弁に断線故障が発生した場合、圧縮機の運転を停止して、補助加熱手段の発熱により車室内に供給する空気を加熱する故障時暖房モードを実行するようにしたので、何れの電磁弁が断線故障した場合にも、圧縮機の運転を停止し、加えて補助加熱手段で車室内に供給する空気を加熱し、車室内を暖房する空調運転（故障時暖房モード）を継続することができるようになり、係る故障時における快適な車室内暖房を実現することが可能となる。

この場合、請求項４の発明の如く圧縮機の冷媒吸込側に設けられたアキュムレータと、室外熱交換器の出口とアキュムレータの入口との間に位置する暖房用の電磁弁が設けられている場合、この暖房用の電磁弁を、非通電状態で閉じる構成とすることで、車両用空気調和装置が停止している間に、室外熱交換器から冷媒やオイルがアキュムレータに移動してしまうことを暖房用の電磁弁で阻止し、再起動時の信頼性を向上させることができるようになる。

また、請求項５の発明の如く室外熱交換器に対して並列に接続された除湿用の電磁弁を設け、制御手段が暖房モードでは除湿用の電磁弁を閉じ、除湿モードにおいて除湿用の電磁弁を開くことにより、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器と室外熱交換器にて吸熱させる除湿暖房を行う場合に、この除湿用の電磁弁を、非通電状態で閉じる構成とすることで、暖房モードを実行している車両用空気調和装置が停止したときに、除湿用の電磁弁が開くことが無くなる。

ここで、暖房モード中には除湿用の電磁弁前後の圧力差が大きくなるが、停止時に除湿用の電磁弁が開かないようにしたことで、車両用空気調和装置の停止時にこの除湿用の電磁弁で騒音が生じる不都合を未然に回避することが可能となる。

尚、請求項６の発明の如く熱媒体−空気熱交換器と、電気ヒータと、循環手段とを有し、電気ヒータにより加熱された熱媒体を循環手段により熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路を設け、熱媒体−空気熱交換器により補助加熱手段を構成することにより、電気的に安全な車室内暖房を実現することができるようになる。

一方、請求項７の発明の如く電気ヒータにより補助加熱手段を構成すれば、構造の簡素化を図ることができるようになる。

また、請求項８の発明の如く空気流通路外に放熱器を設けると共に、この放熱器と熱交換する熱媒体−冷媒熱交換器と、空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器と、電気ヒータと、循環手段とを有し、熱媒体−冷媒熱交換器、及び／又は、電気ヒータにより加熱された熱媒体を循環手段により熱媒体−空気熱交換器に循環させる熱媒体循環回路から補助加熱手段を構成することによっても電気的な安全性を向上させることができる。

本発明を適用した一実施形態の車両用空気調和装置の構成図である。 図１の車両用空気調和装置のコントローラの電気回路のブロック図である。 図１の車両用空気調和装置の各運転モードにおける電磁弁の開閉と通電の状態を説明する図である。 本発明を適用した他の実施例の車両用空気調和装置の構成図である。 本発明を適用したもう一つの他の実施例の車両用空気調和装置の構成図である。 本発明を適用した更にもう一つの他の実施例の車両用空気調和装置の構成図である。 本発明を適用した更にもう一つの他の実施例の車両用空気調和装置の構成図である。 本発明を適用した更にもう一つの他の実施例の車両用空気調和装置の構成図である。 本発明を適用した更にもう一つの他の実施例の車両用空気調和装置の構成図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。

図１は本発明の一実施例の車両用空気調和装置１の構成図を示している。本発明を適用する実施例の車両は、エンジン（内燃機関）が搭載されていない電気自動車（ＥＶ）であって、バッテリに充電された電力で走行用の電動モータを駆動して走行するものであり（何れも図示せず）、本発明の車両用空気調和装置１も、バッテリの電力で駆動されるものとする。即ち、実施例の車両用空気調和装置１は、エンジン廃熱による暖房ができない電気自動車において、冷媒回路を用いたヒートポンプ運転により暖房を行い、更に、除湿暖房や内部サイクル、冷房除湿、冷房の各運転モードを選択的に実行するものである。

尚、車両として電気自動車に限らず、エンジンと走行用の電動モータを供用する所謂ハイブリッド自動車にも本発明は有効であり、更には、エンジンで走行する通常の自動車にも適用可能であることは云うまでもない。

実施例の車両用空気調和装置１は、電気自動車の車室内の空調（暖房、冷房、除湿、及び、換気）を行うものであり、冷媒を圧縮する電動式の圧縮機２と、車室内空気が通気循環されるＨＶＡＣユニット１０の空気流通路３内に設けられ、圧縮機２から吐出された高温高圧の冷媒が冷媒配管１３Ｇを介して流入し、この冷媒を車室内に放熱させる放熱器４と、暖房時に冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室外膨張弁６と、冷房時には放熱器として機能し、暖房時には蒸発器として機能すべく冷媒と外気との間で熱交換を行わせる室外熱交換器７と、冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室内膨張弁８と、空気流通路３内に設けられて冷房時及び除湿時に車室内外から冷媒に吸熱させる吸熱器９と、吸熱器９における蒸発能力を調整する蒸発能力制御弁１１と、アキュムレータ１２等が冷媒配管１３により順次接続され、冷媒回路Ｒが構成されている。

尚、室外熱交換器７には、室外送風機１５が設けられている。この室外送風機１５は、室外熱交換器７に外気を強制的に通風することにより、外気と冷媒とを熱交換させるものであり、これにより停車中（即ち、車速が０ｋｍ／ｈ）にも室外熱交換器７に外気が通風されるよう構成されている。

また、室外熱交換器７は冷媒下流側にレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６を順次有し、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは冷房時に開放される電磁弁（冷房用の電磁弁）１７を介してレシーバドライヤ部１４に接続され、過冷却部１６の出口が逆止弁１８を介して室内膨張弁８に接続されている。尚、レシーバドライヤ部１４及び過冷却部１６は構造的に室外熱交換器７の一部を構成しており、逆止弁１８は室内膨張弁８側が順方向とされている。

また、逆止弁１８と室内膨張弁８間の冷媒配管１３Ｂは、吸熱器９の出口側に位置する蒸発能力制御弁１１を出た冷媒配管１３Ｃと熱交換関係に設けられ、両者で内部熱交換器１９を構成している。これにより、冷媒配管１３Ｂを経て室内膨張弁８に流入する冷媒は、吸熱器９を出て蒸発能力制御弁１１を経た低温の冷媒により冷却（過冷却）される構成とされている。

また、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｄは、暖房時に開放される電磁弁（暖房用の電磁弁）２１を介して内部熱交換器１９の下流側における冷媒配管１３Ｃに連通接続されている。この冷媒配管１３Ｃがアキュムレータ１２に接続され、アキュムレータ１２は圧縮機２の冷媒吸込側に接続されている。即ち、暖房用の電磁弁２１は室外熱交換器７の出口（暖房、除湿暖房、内部サイクルモードのとき）とアキュムレータ１２の入口の間に位置することになる。

更に、放熱器４の出口側の冷媒配管１３Ｅは室外膨張弁６の手前で分岐しており、この分岐した冷媒配管１３Ｆは除湿時に開放される電磁弁（除湿用の電磁弁）２２を介して逆止弁１８の下流側の冷媒配管１３Ｂに連通接続されている。即ち、この除湿用の電磁弁２２は室外熱交換器７（及び室外膨張弁６等）に対して並列に接続されたかたちとなる。

また、室外膨張弁６には並列にバイパス配管１３Ｊが接続されており、このバイパス配管１３Ｊには、冷房モードにおいて開放され、室外膨張弁６をバイパスして冷媒を流すための電磁弁（バイパス用の電磁弁）２０が介設されている。尚、これら室外膨張弁６及び電磁弁２０と室外熱交換器７との間の配管は１３Ｉとする。

また、吸熱器９の空気上流側における空気流通路３には、外気吸込口と内気吸込口の各吸込口が形成されており（図１では吸込口２５で代表して示す）、この吸込口２５には空気流通路３内に導入する空気を車室内の空気である内気（内気循環モード）と、車室外の空気である外気（外気導入モード）とに切り換える吸込切換ダンパ２６が設けられている。更に、この吸込切換ダンパ２６の空気下流側には、導入した内気や外気を空気流通路３に送給するための室内送風機（ブロワファン）２７が設けられている。

また、図１において２３は実施例の車両用空気調和装置１に設けられた熱媒体循環回路を示している。この熱媒体循環回路２３は循環手段を構成する循環ポンプ３０と、熱媒体加熱電気ヒータ３５と、空気流通路３の空気の流れに対して、放熱器４の空気上流側となる空気流通路３内に設けられた熱媒体−空気熱交換器４０（本発明における補助加熱手段）とを備え、これらが熱媒体配管２３Ａにより順次環状に接続されている。尚、この熱媒体循環回路２３内で循環される熱媒体としては、例えば水、ＨＦＯ−１２３４ｙｆのような冷媒、クーラント等が採用される。

そして、循環ポンプ３０が運転され、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電されて発熱すると、この熱媒体加熱電気ヒータ３５により加熱された熱媒体が熱媒体−空気熱交換器４０に循環されるよう構成されている。即ち、この熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０が所謂ヒータコアとなり、車室内の暖房を補完する。係る熱媒体循環回路２３を採用することで、搭乗者の電気的な安全性を向上することができるようになる。

また、熱媒体−空気熱交換器４０の空気上流側における空気流通路３内には、内気や外気の放熱器４への流通度合いを調整するエアミックスダンパ２８が設けられている。更に、放熱器４の空気下流側における空気流通路３には、フット、ベント、デフの各吹出口（図１では代表して吹出口２９で示す）が形成されており、この吹出口２９には上記各吹出口から空気の吹き出しを切換制御する吹出口切換ダンパ３１が設けられている。

次に、図２において３２はマイクロコンピュータから構成された制御手段としてのコントローラ（ＥＣＵ）であり、このコントローラ３２の入力には車両の外気温度を検出する外気温度センサ３３と、外気湿度を検出する外気湿度センサ３４と、吸込口２５から空気流通路３に吸い込まれる空気の温度を検出するＨＶＡＣ吸込温度センサ３６と、車室内の空気（内気）の温度を検出する内気温度センサ３７と、車室内の空気の湿度を検出する内気湿度センサ３８と、車室内の二酸化炭素濃度を検出する室内ＣＯ₂濃度センサ３９と、吹出口２９から車室内に吹き出される空気の温度を検出する吹出温度センサ４１と、圧縮機２の吐出冷媒圧力を検出する吐出圧力センサ４２と、圧縮機２の吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサ４３と、圧縮機２の吸込冷媒圧力を検出する吸込圧力センサ４４と、放熱器４の温度（放熱器４を経た空気の温度、又は、放熱器４自体の温度）を検出する放熱器温度センサ４６と、放熱器４の冷媒圧力（放熱器４内、又は、放熱器４を出た直後の冷媒の圧力）を検出する放熱器圧力センサ４７と、吸熱器９の温度（吸熱器９を経た空気の温度、又は、吸熱器９自体の温度）を検出する吸熱器温度センサ４８と、吸熱器９の冷媒圧力（吸熱器９内、又は、吸熱器９を出た直後の冷媒の圧力）を検出する吸熱器圧力センサ４９と、車室内への日射量を検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ５１と、車両の移動速度（車速）を検出するための車速センサ５２と、設定温度や運転モードの切り換えを設定するための空調（エアコン）操作部５３と、室外熱交換器７の温度（室外熱交換器７から出た直後の冷媒の温度、又は、室外熱交換器７自体の温度）を検出する室外熱交換器温度センサ５４と、室外熱交換器７の冷媒圧力（室外熱交換器７内、又は、室外熱交換器７から出た直後の冷媒の圧力）を検出する室外熱交換器圧力センサ５６の各出力が接続されている。

また、コントローラ３２の入力には更に、熱媒体循環回路２３の熱媒体加熱電気ヒータ３５の温度（熱媒体加熱電気ヒータ３５で加熱された直後の熱媒体の温度、又は、熱媒体加熱電気ヒータ３５に内蔵された図示しない電気ヒータ自体の温度）を検出する熱媒体加熱電気ヒータ温度センサ５０と、熱媒体−空気熱交換器４０の温度（熱媒体−空気熱交換器４０を経た空気の温度、又は、熱媒体−空気熱交換器４０自体の温度）を検出する熱媒体−空気熱交換器温度センサ５５の各出力も接続されている。

一方、コントローラ３２の出力には、前記圧縮機２と、室外送風機１５と、室内送風機（ブロワファン）２７と、吸込切換ダンパ２６と、エアミックスダンパ２８と、吹出口ダンパ３１と、室外膨張弁６、室内膨張弁８と、電磁弁２２（除湿）、電磁弁１７（冷房）、電磁弁２１（暖房）、電磁弁２０（バイパス）の各電磁弁と、循環ポンプ３０と、熱媒体加熱電気ヒータ３５と、蒸発能力制御弁１１が接続されている。そして、コントローラ３２は各センサの出力と空調操作部５３にて入力された設定に基づいてこれらを制御する。尚、図中６１はこの空調操作部５３に設けられたディスプレイであり、操作や運転に関する各種情報の表示手段となる他、後述する断線故障等の情報を表示する警報手段を構成する。

ここで、前述した各電磁弁１７、２０、２１、２２は何れもコイルを有して当該コイルに通電されて開閉が制御されるものであるが、冷房用の電磁弁１７とバイパス用の電磁弁２０は、コイルへの通電時に閉じ、非通電時に開放する所謂ノーマルオープン型（ＮＯ）の電磁弁であり、前述した暖房用の電磁弁２１と除湿用の電磁弁２２は、通電時に開放し、非通電時に閉じる所謂ノーマルクローズ型（ＮＣ）の電磁弁である。

これにより、後に詳述する如く電源が断たれた状態では、圧縮機２（吐出側）−放熱器４−電磁弁２０（バイパス）−室外熱交換器７−電磁弁１７（冷房）−レシーバドライヤ部１４−過冷却部１６−逆止弁１８−内部熱交換器１９−室内膨張弁８−吸熱器９−蒸発能力調整弁１１−内部熱交換器１９−アキュムレータ１２−圧縮機２（吸込側）と連通する環状の冷媒回路（後述する冷房モード）が構成されることになる。

以上の構成で、次に実施例の車両用空気調和装置１の動作を説明する。コントローラ３２は実施例では大きく分けて暖房モードと、除湿暖房モードと、内部サイクルモードと、除湿冷房モードと、冷房モードの各運転モードを切り換えて実行する。ここで、除湿暖房モード、内部サイクルモード及び除湿冷房モードは、何れも本発明における除湿モードに含まれるものである。

先ず、各電磁弁１７、２０、２１、２２の開閉状態を説明する図３を参照しながら、各運転モードにおける冷媒の流れについて説明する。

（１）暖房モードの冷媒の流れ
コントローラ３２により或いは空調操作部５３へのマニュアル操作により暖房モードが選択されると、コントローラ３２は電磁弁２１（暖房用）に通電して当該電磁弁２１を開放し、電磁弁１７に通電して当該電磁弁１７を閉じる。また、電磁弁２２を非通電として当該電磁弁２２を閉じ、電磁弁２０に通電して当該電磁弁２０を閉じる。

そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は室内送風機２７から吹き出された空気が熱媒体−空気熱交換器４０及び放熱器４に通風される状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。

放熱器４内で液化した冷媒は放熱器４を出た後、冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至る。尚、熱媒体循環回路２３の動作及び作用については後述する。室外膨張弁６に流入した冷媒はそこで減圧された後、室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気中から熱を汲み上げる。即ち、冷媒回路Ｒがヒートポンプとなる。そして、室外熱交換器７を出た低温の冷媒は冷媒配管１３Ａ及び電磁弁２１及び冷媒配管１３Ｄを経て冷媒配管１３Ｃからアキュムレータ１２に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。放熱器４にて加熱された空気は熱媒体−空気熱交換器４０を経て吹出口２９から吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。

コントローラ３２は吐出圧力センサ４２又は放熱器圧力センサ４７が検出する冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、放熱器温度センサ４６が検出する放熱器４の温度及び放熱器圧力センサ４７が検出する放熱器４の冷媒圧力に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御し、放熱器４の出口における冷媒の過冷却度を制御する。

（１−１）暖房用の電磁弁２１と除湿用の電磁弁２２がＮＣであることの効果
ここで、前述した如く暖房用の電磁弁２１と除湿用の電磁弁２２は非通電時に閉じるノーマルクローズ型の電磁弁である。従って、この暖房モードにおいて車両用空気調和装置１が停止された場合、電磁弁２１は閉じることになるので、冷媒配管１３Ａ、１３Ｄ、１３Ｃを経由した室外熱交換器７からアキュムレータ１２への冷媒及びオイルの移動は阻止されることになる。

また、暖房モードにおいて車両用空気調和装置１が停止されても、除湿用の電磁弁２２が開放されることはない。この暖房モードでは、電磁弁２２の前後に大きい圧力差が発生しているが、電磁弁２２は閉じているので、開放された場合に発生する騒音も生じないことになる。

（２）除湿暖房モードの冷媒の流れ
次に、除湿暖房モードでは、コントローラ３２は上記暖房モードの状態において電磁弁２２に通電して当該電磁弁２２（除湿用）を開放する。これにより、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒の一部が分流され、電磁弁２２を経て冷媒配管１３Ｆ及び１３Ｂより内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至るようになる。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。

吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃにて冷媒配管１３Ｄからの冷媒と合流した後、アキュムレータ１２を経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱されるので、これにより車室内の除湿暖房が行われることになる。コントローラ３２は吐出圧力センサ４２又は放熱器圧力センサ４７が検出する冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御する。

（３）内部サイクルモードの冷媒の流れ
次に、内部サイクルモードでは、コントローラ３２は上記除湿暖房モードの状態において室外膨張弁６を全閉とする（全閉位置）と共に、電磁弁２１（暖房用）を非通電として当該電磁弁２１を閉じる。この室外膨張弁６と電磁弁２１が閉じられることにより（電磁弁２０も閉じられている）、室外熱交換器７への冷媒の流入、及び、室外熱交換器７からの冷媒の流出は阻止されることになるので、放熱器４を経て冷媒配管１３Ｅを流れる凝縮冷媒は電磁弁２２を経て冷媒配管１３Ｆに全て流れるようになる。そして、冷媒配管１３Ｆを流れる冷媒は冷媒配管１３Ｂより内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。

吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを流れ、アキュムレータ１２を経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱されるので、これにより、車室内の除湿暖房が行われることになるが、この内部サイクルモードでは室内側の空気流通路３内にある放熱器４（放熱）と吸熱器９（吸熱）の間で冷媒が循環されることになるので、外気からの熱の汲み上げは行われず、圧縮機２の消費動力分の暖房能力が発揮される。除湿作用を発揮する吸熱器９には冷媒の全量が流れるので、上記除湿暖房モードに比較すると除湿能力は高いが、暖房能力は低くなる。

コントローラ３２は吸熱器９の温度、又は、前述した冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて圧縮機２の回転数を制御する。このとき、コントローラ３２は吸熱器９の温度によるか高圧圧力によるか、何れかの演算から得られる圧縮機目標回転数の低い方を選択して圧縮機２を制御する。

（４）除湿冷房モードの冷媒の流れ
次に、除湿冷房モードでは、コントローラ３２は電磁弁１７（冷房用）を非通電として当該電磁弁１７を開放し、電磁弁２１を非通電として当該電磁弁２１を閉じる。また、電磁弁２２を非通電として当該電磁弁２２を閉じ、電磁弁２０に通電して当該電磁弁２０を閉じる。そして、圧縮機２、及び、各送風機１５、２７を運転し、エアミックスダンパ２８は室内送風機２７から吹き出された空気が熱媒体−空気熱交換器４０及び放熱器４に通風される状態とする。これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気が通風されるので、空気流通路３内の空気は放熱器４内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器４内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化していく。

放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て室外膨張弁６に至り、開き気味で制御される室外膨張弁６を経て室外熱交換器７に流入する。室外熱交換器７に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。

室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は逆止弁１８を経て冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。

吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて冷却され、除湿された空気は放熱器４を通過する過程で再加熱（暖房時よりも放熱能力は低い）されるので、これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度に基づいて圧縮機２の回転数を制御すると共に、前述した冷媒回路Ｒの高圧圧力に基づいて室外膨張弁６の弁開度を制御し、放熱器４の冷媒圧力（放熱器圧力ＰＣＩ）を制御する。

（５）冷房モードの冷媒の流れ
次に、冷房モードでは、コントローラ３２は上記除湿冷房モードの状態において電磁弁２０（バイパス）を非通電として当該電磁弁２０を開き（この場合、室外膨張弁６は全開（弁開度を制御上限）を含む何れの弁開度でもよい）、エアミックスダンパ２８は熱媒体−空気熱交換器４０及び放熱器４に空気が通風されない状態とする。但し、多少通風するようにしても差し支えない。即ち、この冷房モードでは、全ての電磁弁１７、２０、２１、２２が非通電とされる。

これにより、圧縮機２から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器４に流入する。放熱器４には空気流通路３内の空気は通風されないので、ここは通過するのみとなり、放熱器４を出た冷媒は冷媒配管１３Ｅを経て電磁弁２０及び室外膨張弁６に至る。このとき電磁弁２０は開放されているので冷媒は室外膨張弁６を迂回してバイパス配管１３Ｊを通過し、そのまま室外熱交換器７に流入し、そこで走行により、或いは、室外送風機１５にて通風される外気により空冷され、凝縮液化する。室外熱交換器７を出た冷媒は冷媒配管１３Ａから電磁弁１７を経てレシーバドライヤ部１４、過冷却部１６と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。

室外熱交換器７の過冷却部１６を出た冷媒は逆止弁１８を経て冷媒配管１３Ｂに入り、内部熱交換器１９を経て室内膨張弁８に至る。室内膨張弁８にて冷媒は減圧された後、吸熱器９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着するので、空気は冷却される。

吸熱器９で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁１１、内部熱交換器１９を経て冷媒配管１３Ｃを介し、アキュムレータ１２に至り、そこを経て圧縮機２に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器９にて冷却され、除湿された空気は放熱器４を通過すること無く吹出口２９から車室内に吹き出されるので（多少通過しても差し支えない）、これにより車室内の冷房が行われることになる。この冷房モードにおいては、コントローラ３２は吸熱器温度センサ４８が検出する吸熱器９の温度に基づいて圧縮機２の回転数を制御する。

（６）運転モードの切り換え
コントローラ３２は起動時には外気温度センサ３３が検出する外気温度Ｔａｍと目標吹出温度ＴＡＯとに基づいて上記各運転モードのうちの何れかの運転モードを選択する。また、起動後は外気温度Ｔａｍや目標吹出温度ＴＡＯ等の環境や設定条件の変化に応じて前記各運転モードを選択し、切り換えていくものである。

（７）暖房モードでの熱媒体循環回路による補助加熱
また、コントローラ３２は、前記暖房モードにおいて放熱器４による暖房能力が不足すると判断した場合、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電して発熱させ、循環ポンプ３０を運転することにより、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０による加熱を実行する。

熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０が運転され、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電されると、前述したように熱媒体加熱電気ヒータ３５により加熱された熱媒体（高温の熱媒体）が熱媒体−空気熱交換器４０に循環されるので、空気流通路３の放熱器４に流入する空気を加熱することになる。これにより、暖房モードで要求される暖房能力に対して、放熱器４が発生可能な暖房能力が不足する場合に、この不足する分の暖房能力を熱媒体循環回路２３にて補完することになる。

（８）電磁弁に断線故障が発生した場合の制御
次に、冷媒回路Ｒを構成する各電磁弁１７、２０、２１、２２の何れか、或いは、それらの幾つか、若しくは、全てのコイルが断線した場合のコントローラ３２の動作について説明する。尚、コントローラ３２は常時各電磁弁１７、２０、２１、２２のコイルが断線しているか否かを電気的に監視している。ここでコイルの断線検出の方法は従来周知の方法であるので説明を省略する。

そして、電磁弁１７、２０、２１、２２のうちの何れかの電磁弁のコイルが断線していると判断した場合、コントローラ３２は先ず空調操作部５３のディスプレイ６１に係る故障が発生した旨の警報表示を行い、使用者に速やかなる修理を促す。次に、現在実行している運転モード、又は、選択された運転モードに応じて、下記の如き故障時の運転モードを実行する。

（８−１）故障時冷房モード
コントローラ３２は、例えば前述した冷房モードを実行しているときに、何れかの電磁弁の断線故障を検出した場合、引き続き全ての電磁弁１７、２０、２１、２２を非通電状態として圧縮機２を運転する故障時冷房モードを実行する。当該圧縮機２の制御及び他の機器の制御は前述の冷房モードと同様である。これにより、車室内は引き続いて冷房されることになる。

（８−２）故障時除湿モード
次に、前述した除湿暖房モード、内部サイクルモード、除湿冷房モードの何れかを実行しているときに、何れかの電磁弁の断線故障を検出した場合、コントローラ３２は全ての電磁弁１７、２０、２１、２２を非通電状態として圧縮機２を運転する。これにより、冷媒回路Ｒの冷媒の流れは前述した冷房モードの状態となる。

エアミックスダンパ２８は引き続き室内送風機２７から吹き出された空気が熱媒体−空気熱交換器４０及び放熱器４に通風される状態とする。更に、コントローラ３２は熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電して発熱させ、循環ポンプ３０を運転することにより、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０による加熱を行う故障時除湿モードを実行する。

冷媒回路Ｒの冷媒の流れが冷房モードとなることで、前述したように吸熱器９では吸熱作用が生じるので、室内送風機２７から吹き出された空気中の水分が吸熱器９に凝結して付着する。これにより、空気は冷却されて除湿される。一方、熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０が運転され、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電されると、前述したように熱媒体加熱電気ヒータ３５により加熱された熱媒体（高温の熱媒体）が熱媒体−空気熱交換器４０に循環されるので、空気流通路３の放熱器４に流入する空気を加熱することになる。

これにより、吸熱器９にて除湿された空気は熱媒体−空気熱交換器４０を通過する過程で再加熱されるので、車室内の除湿が行われることになる。コントローラ３２は、故障していないときに実行すべき運転モードが前述した除湿暖房か、内部サイクルか、除湿冷房かに応じ（何れも除湿モード）、それらを満足する空調作用を実現するよう圧縮機２及び熱媒体加熱電気ヒータ３５を制御する。

即ち、冷媒回路Ｒは冷房モードであるので、コントローラ３２は前述した冷房時と同様に吸熱器９の温度に基づいて圧縮機２の回転数を制御する。熱媒体循環回路２３の熱媒体加熱電気ヒータ３５の通電制御は、コントローラ３２が目標吹出温度ＴＡＯに基づいて行うことになる。即ち、目標吹出温度ＴＡＯから熱媒体循環回路２３の要求暖房能力を算出し、除湿暖房を行う場合には熱媒体加熱電気ヒータ３５の発熱量を増大させ、除湿冷房を行う場合には逆に減少させる制御になる。これらによって、車室内は引き続いて除湿暖房／除湿冷房（除湿）可能となる。

（８−３）故障時暖房モード
次に、前述した暖房モードを実行しているときに、何れかの電磁弁の断線故障を検出した場合、コントローラ３２は圧縮機２を停止する。エアミックスダンパ２８は引き続き室内送風機２７から吹き出された空気が熱媒体−空気熱交換器４０及び放熱器４に通風される状態とする。更に、コントローラ３２は熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電して発熱させ、循環ポンプ３０を運転することにより、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０による加熱を行う故障時暖房モードを実行する。

熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０が運転され、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電されると、前述したように熱媒体加熱電気ヒータ３５により加熱された熱媒体（高温の熱媒体）が熱媒体−空気熱交換器４０に循環されるので、空気流通路３の放熱器４に流入する空気を加熱することになる。

これにより、車室内に吹き出される空気は熱媒体−空気熱交換器４０を通過する過程で加熱されるので、車室内の暖房が行われることになる。コントローラ３２は、この場合も目標吹出温度ＴＡＯから熱媒体循環回路２３（熱媒体−空気熱交換器４０）の要求暖房能力を算出し、熱媒体加熱電気ヒータ３５の通電を制御することになる。これによって、車室内は引き続いて暖房可能となる。

以上のように、車両用空気調和装置１の各電磁弁１７、２０、２１、２２を、それら全ての電磁弁１７、２０、２１、２２が非通電であるとき、冷媒回路Ｒの冷媒の流れが冷房モードになるよう構成したので、電磁弁１７、２０、２１、２２のコイルの耐久性が懸念される環境、即ち、電磁弁１７、２０、２１、２２の周囲温度が高くなる夏場等の高外気温環境で実行される冷房モードにおいて、各電磁弁１７、２０、２１、２２が非通電になる。これにより、コイルの発熱に伴う温度上昇で電磁弁１７、２０、２１、２２が劣化する不都合を抑制し、信頼性を向上させることが可能となる。

特に、コントローラ３２は、何れかの電磁弁１７、２０、２１、或いは、２２に断線故障が発生した場合、全ての電磁弁１７、２０、２１、２２を非通電として圧縮機２を運転する故障時冷房モードを実行するので、何れの電磁弁１７、２０、２１、或いは、２２が断線故障した場合にも、冷媒の流れを冷房モードとし、圧縮機２を運転して車室内を冷房する空調運転（故障時冷房モード）を継続することができるようになり、係る故障時における快適な車室内冷房を実現することが可能となる。

また、コントローラ３２は、何れかの電磁弁１７、２０、２１、或いは、２２に断線故障が発生した場合、全ての電磁弁１７、２０、２１、２２を非通電として圧縮機２を運転すると共に、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０を発熱させて車室内に供給する空気を加熱する故障時除湿モードを実行するので、何れの電磁弁１７、２０、２１、或いは、２２が断線故障した場合にも、冷媒の流れを冷房モードとして圧縮機２を運転し、吸熱器９で冷媒を吸熱させ、且つ、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０で車室内に供給する空気を加熱して車室内を除湿する空調運転（故障時除湿モード）を継続することができるようになり、係る故障時における快適な車室内除湿を実現することが可能となる。

更に、コントローラ３２は、何れかの電磁弁１７、２０、２１、或いは、２２に断線故障が発生した場合、圧縮機２の運転を停止して、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０の発熱により車室内に供給する空気を加熱する故障時暖房モードを実行するので、何れの電磁弁１７、２０、２１、或いは、２２が断線故障した場合にも、圧縮機２の運転を停止し、加えて熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０で車室内に供給する空気を加熱し、車室内を暖房する空調運転（故障時暖房モード）を継続することができるようになり、係る故障時における快適な車室内暖房を実現することが可能となる。

また、室外熱交換器７の出口とアキュムレータ１２の入口との間に位置する暖房用の電磁弁２１を、非通電状態で閉じるノーマルクローズ型の電磁弁としているので、車両用空気調和装置１が停止している間に、室外熱交換器７から冷媒やオイルがアキュムレータ１２に移動してしまうことを暖房用の電磁弁２１で阻止し、再起動時の信頼性を向上させることができるようになる。

更に、室外熱交換器７に対して並列に接続された除湿用の電磁弁２２を、非通電状態で閉じるノーマルクローズ型の電磁弁としているので、暖房モードを実行している車両用空気調和装置１が停止したときに、除湿用の電磁弁２２が開くことが無くなる。暖房モード中には除湿用の電磁弁２２の前後の圧力差が大きくなるが、停止時に除湿用の電磁弁２２が開かないようにしたことで、車両用空気調和装置１の停止時にこの除湿用の電磁弁２２で騒音が生じる不都合を未然に回避することが可能となる。

また、熱媒体−空気熱交換器４０と、電気ヒータ３５と、循環ポンプ３０とを有し、電気ヒータ３５により加熱された熱媒体を循環ポンプ３０により熱媒体−空気熱交換器４０に循環する熱媒体循環回路２３を設けて、熱媒体−空気熱交換器４０により補助加熱手段を構成したので、電気的に安全な車室内暖房を実現することができるようになる。

（９）他の構成例１
次に、図４は本発明の車両用空気調和装置１の他の構成図を示している。この実施例では、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０を放熱器４の空気下流側に設けている。その他は、図１の例と同様である。このように熱媒体−空気熱交換器４０を放熱器４の下流側に配置した車両用空気調和装置１においても本発明は有効である。

（１０）他の構成例２
次に、図５は本発明の車両用空気調和装置１のもう一つの他の構成図を示している。この実施例では、室外熱交換器７にレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６が設けられておらず、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは電磁弁１７と逆止弁１８を介して冷媒配管１３Ｂに接続されている。また、冷媒配管１３Ａから分岐した冷媒配管１３Ｄは、同様に電磁弁２１を介して内部熱交換器１９の下流側における冷媒配管１３Ｃに接続されている。

その他は、図４の例と同様である。このようにレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６を有しない室外熱交換器７を採用した冷媒回路Ｒの車両用空気調和装置１においても本発明は有効である。

（１１）他の構成例３
次に、図６は本発明の車両用空気調和装置１のもう一つの他の構成図を示している。この場合、図５の熱媒体循環回路２３が電気ヒータ７３に置換されている。前述した熱媒体循環回路２３の場合には、熱媒体加熱電気ヒータ３５を空気流通路３の外の車室外に設けられるため、電気的な安全性が確保されるが、構成が複雑化する。

一方、この図６の如く電気ヒータ７３を空気流通路３に設けるようにすれば、構成が著しく簡素化されることになる。この場合は、電気ヒータ７３が補助加熱手段となってコントローラ３２により前述した制御が実施されることなる。そして、このような電気ヒータ７３を採用した冷媒回路Ｒの車両用空気調和装置１においても本発明は有効である。

（１２）他の構成例４
次に、図７は本発明の車両用空気調和装置１のもう一つの他の構成図を示している。この実施例では、図１と比べて室外熱交換器７にレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６が設けられておらず、室外熱交換器７から出た冷媒配管１３Ａは電磁弁１７と逆止弁１８を介して冷媒配管１３Ｂに接続されている。また、冷媒配管１３Ａから分岐した冷媒配管１３Ｄは、同様に電磁弁２１を介して内部熱交換器１９の下流側における冷媒配管１３Ｃに接続されている。

その他は、図１の例と同様である。このようにレシーバドライヤ部１４と過冷却部１６を有しない室外熱交換器７を採用した冷媒回路Ｒの車両用空気調和装置１においても本発明は有効である。

（１３）他の構成例５
次に、図８は本発明の車両用空気調和装置１のもう一つの他の構成図を示している。この場合、図７の熱媒体循環回路２３が電気ヒータ７３に置換されている。このような電気ヒータ７３を採用した冷媒回路Ｒの車両用空気調和装置１においても本発明は有効である。

（１４）他の構成例６
次に、図９は本発明の車両用空気調和装置１の更にもう一つの他の構成図を示している。この実施例の冷媒回路Ｒ及び熱媒体循環回路２３の配管構成は図１の場合と基本的に同様であるが、放熱器４は空気流通路３には設けられておらず、その外側に配置されている。その代わりに、この放熱器４にはこの場合の熱媒体−冷媒熱交換器７４が熱交換関係に配設されている。

この熱媒体−冷媒熱交換器７４は、熱媒体循環回路２３の循環ポンプ３０と熱媒体加熱電気ヒータ３５の間の熱媒体配管２３Ａに接続されたもので、熱媒体循環回路２３の熱媒体−空気熱交換器４０（補助加熱手段）は空気流通路３に設けられている。係る構成で、循環ポンプ３０から吐出された熱媒体は放熱器４を流れる冷媒と熱交換し、当該冷媒により加熱され、次に、熱媒体加熱電気ヒータ３５（通電されて発熱している場合）で加熱された後、熱媒体−空気熱交換器４０で放熱することにより、空気流通路３から車室内に供給される空気を加熱する。

このような構成の車両用空気調和装置１においても、放熱器４による暖房能力が不足する場合に、熱媒体加熱電気ヒータ３５に通電して熱媒体回路２３Ａ内を流れる熱媒体を加熱することにより、暖房補助を行うことが可能となると共に、前述した故障時除湿モード、故障時暖房モードも実現可能である。また、前述したような電気ヒータを空気流通路３に配設する場合に比して、電気的により安全な車室内暖房を実現することができるようになる。

尚、実施例では電磁弁２１と電磁弁１７を別々の電磁弁で構成したが、一体化された三方弁で構成してもよい。その場合には、非通電状態でレシーバドライヤ部１４に向かう側が開放され、冷媒配管１３Ｃに向かう側が閉じられる三方弁とする。

また、実施例では暖房モード、除湿暖房モード、内部サイクルモード、除湿冷房モード、冷房モードの各運転モードを切り換えて実行する車両用空気調和装置１について本発明を適用したが、それに限らず、除湿暖房モードのみ、或いは、除湿冷房モードのみを除湿モードとして行うものにも本発明は有効である。

更に、上記各実施例で説明した冷媒回路Ｒの構成はそれに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能であることは云うまでもない。

１ 車両用空気調和装置
２ 圧縮機
３ 空気流通路
４ 放熱器
６ 室外膨張弁
７ 室外熱交換器
８ 室内膨張弁
９ 吸熱器
１１ 蒸発能力制御弁
１７、２０、２１、２２ 電磁弁
２３ 熱媒体循環回路
２６ 吸込切換ダンパ
２７ 室内送風機（ブロワファン）
２８ エアミックスダンパ
３０ 循環ポンプ（循環手段）
３２ コントローラ（制御手段）
３５ 熱媒体加熱電気ヒータ（電気ヒータ）
４０ 熱媒体−空気熱交換器（補助加熱手段）
７０、７４ 熱媒体−冷媒熱交換器
７３ 電気ヒータ（補助加熱手段）
Ｒ 冷媒回路

Claims (8)

1. 冷媒を圧縮する圧縮機と、
   車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
   冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
   冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
   前記車室外に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる室外熱交換器と、
   冷媒の流れを切り換えるための複数の電磁弁と、
   前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段と、
   制御手段とを備え、
   該制御手段によって前記電磁弁を制御することにより少なくとも、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、
   前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる除湿モードと、
   前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる冷房モードとを切り換えて実行する車両用空気調和装置において、
   前記各電磁弁は、それら全ての電磁弁が非通電であるとき、前記冷媒の流れが前記冷房モードになるよう構成されており、
   前記制御手段は、何れかの前記電磁弁に断線故障が発生した場合、全ての前記電磁弁を非通電として前記圧縮機を運転する故障時冷房モードを実行することを特徴とする車両用空気調和装置。
2. 前記制御手段は、何れかの前記電磁弁に断線故障が発生した場合、全ての前記電磁弁を非通電として前記圧縮機を運転すると共に、前記補助加熱手段を発熱させて前記車室内に供給する空気を加熱する故障時除湿モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。
3. 前記制御手段は、何れかの前記電磁弁に断線故障が発生した場合、前記圧縮機の運転を停止して、前記補助加熱手段の発熱により前記車室内に供給する空気を加熱する故障時暖房モードを実行することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空気調和装置。
4. 前記圧縮機の冷媒吸込側に設けられたアキュムレータと、
   前記室外熱交換器の出口と前記アキュムレータの入口との間に位置する暖房用の前記電磁弁を備え、
   該暖房用の電磁弁は、非通電状態で閉じることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
5. 前記室外熱交換器に対して並列に接続された除湿用の前記電磁弁を備え、
   前記制御手段は前記暖房モードでは前記除湿用の電磁弁を閉じ、前記除湿モードにおいて前記除湿用の電磁弁を開くことにより、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器と前記室外熱交換器にて吸熱させる除湿暖房を行うと共に、
   前記除湿用の電磁弁は、非通電状態で閉じることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
6. 熱媒体−空気熱交換器と、電気ヒータと、循環手段とを有し、前記電気ヒータにより加熱された熱媒体を前記循環手段により前記熱媒体−空気熱交換器に循環する熱媒体循環回路を備え、前記熱媒体−空気熱交換器により前記補助加熱手段を構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
7. 電気ヒータにより前記補助加熱手段を構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
8. 前記空気流通路外に前記放熱器を設けると共に、
   該放熱器と熱交換する熱媒体−冷媒熱交換器と、前記空気流通路に設けられた熱媒体−空気熱交換器と、電気ヒータと、循環手段とを有し、前記熱媒体−冷媒熱交換器、及び／又は、前記電気ヒータにより加熱された熱媒体を前記循環手段により前記熱媒体−空気熱交換器に循環させる熱媒体循環回路から前記補助加熱手段を構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。

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