車両用空調装置
【課題】車載バッテリーを冷却するための熱交換器における結露を防止する。
【解決手段】車室内と車室外の少なくとも一方から導入した空気の熱を冷媒に吸熱して車室内の冷房を行う車室内熱交換器７と、車室内空気の熱を冷媒に吸熱して車載バッテリー３を冷却するバッテリー冷却用熱交換器２０と、バッテリー冷却用熱交換器２０へ流入する冷媒流量を調節する電磁弁２６とを備えた車両用空調装置において、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が車室内熱交換器７の吹き出し風温度よりも高くなるように電磁弁２６を制御する。
【解決手段】車室内と車室外の少なくとも一方から導入した空気の熱を冷媒に吸熱して車室内の冷房を行う車室内熱交換器７と、車室内空気の熱を冷媒に吸熱して車載バッテリー３を冷却するバッテリー冷却用熱交換器２０と、バッテリー冷却用熱交換器２０へ流入する冷媒流量を調節する電磁弁２６とを備えた車両用空調装置において、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が車室内熱交換器７の吹き出し風温度よりも高くなるように電磁弁２６を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層電池集合体と吸気および排気ダクトをケース内に収納した車載用電池パック内に、空調用冷凍サイクルのエバポレーターを設置し、エバポレーターで冷却した冷風を用いて積層電池集合体を冷却するようにした車両用空調装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この装置では、エバポレーターで発生する結露が電池パックケース内のエバポレーター近傍に設置されたドレイン部に溜まり、液体は通すが気体は通さないフィルターを通して車載用電池パックの外に排出される。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開２００６−１７９１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の車両用空調装置では、車載用電池パック内のエバポレーターで発生した結露がケース内のドレイン部に溜まるだけの構成となっているため、エバポレーター表面に付着した結露が積層電池集合体に飛散したり、車両の加減速や傾きが原因でドレイン部から排水が溢れ出すおそれがある。また、積層電池集合体を急速に冷却するとドレイン部に大量の排水が溜まり、溢れ出す可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
車室内と車室外の少なくとも一方から導入した空気の熱を冷媒に吸熱して車室内の冷房を行う第１熱交換手段と、車室内空気の熱を冷媒に吸熱して車載バッテリーを冷却する第２熱交換手段と、第２熱交換手段へ流入する冷媒流量を調節する流量調節手段とを備えた車両用空調装置において、第２熱交換手段の吹き出し風温度が第１熱交換手段の吹き出し風温度よりも高くなるように流量調節手段を制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車載バッテリー冷却用の第２熱交換手段を通過する空気温度が露点を下回ることがなく、第２熱交換手段での結露を防止できる。したがって、車載バッテリーを収納する電池パックドレイン部の排水の飛散や溢れ出しが発生することはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は一実施の形態の車両用空調装置の構成を示す。一実施の形態の車両用空調装置は、車室内の空調（冷暖房）を行う車室内空調装置と、バッテリーの冷却を行うバッテリー冷却装置とから構成され、詳細を後述するコンプレッサーや車室外熱交換器などの一部の機器は両装置に共用とされる。
【０００８】
まず、車室内空調装置の構成を説明する。図１において、コンプレッサー１は車両のエンジンルームに設置された電動コンプレッサーであり、コンプレッサー１のケース内にコンプレッサー駆動用の電動モーター１ａとモーター駆動用のインバーター１ｂが一体に収納されている。コンプレッサー１には、モータージェネレーター２で発電された電力か、またはモータージェネレーター２で発電された後にいったんバッテリー３に蓄えられた電力が、車両用インバーター４を介して供給される。
【０００９】
車室外熱交換器５は車室外に設けられ、コンプレッサー１から吐出される冷媒の熱を外気に放熱するコンデンサーとして機能する。車室外熱交換器５から流出した冷媒は、膨張弁６で断熱膨張して車室内熱交換器７へ流入した後、コンプレッサー１へ戻る。車室内熱交換器７は車室内空調用ダクト８内に設置され、その一端はコンプレッサー１の冷媒吸入口１ｃに、他端は膨張弁７にそれぞれ接続される。そして、ブロアファン９により送風された空気から吸熱して冷却する吸熱器として機能する。
【００１０】
車室内空調用ダクト８の車室内熱交換器７の上流側には、車室内空気を導入する内気導入口と、走行風圧を受けて外気を導入する外気導入口が設置される。内気導入口と外気導入口とが分岐する部分には、内気導入量と外気導入量とを任意の比率で開閉するインテークドア１０が設置される。インテークドア１０はインテークドア・アクチュエーター１０ａにより開閉駆動される。インテークドア１０の開度であるインテークドア開度Ｘintは、内気導入量が１００％で外気導入量が０％の“フル内気導入”となる位置をＸint＝０％とし、内気導入量が０％で外気導入量が１００％の“フル外気導入”となる位置をＸint＝１００％とする。内気導入口および外気導入口と車室内熱交換器７の間に配置されるブロアファン９は、ブロアファンモーター１１により回転駆動され、内気導入口と外気導入口の少なくとも一方から導入した空気を車室内空調用ダクト８の下流へ送風する。
【００１１】
一方、車室内空調用ダクト８の車室内熱交換器７の下流側には、エンジン（不図示）の冷却水を循環して車室内熱交換器７を通過した空気を過熱するためのヒーターコア１２と、エアーミックスドア１３が設置される。エアーミックスドア１３はエアーミックスドア・アクチュエーター１３ａにより開閉駆動され、ヒーターコア１２を通過する空気と通過しない空気との割合を調節してヒータコア１２を通過する風量を可変にする。エアーミックスドア１３の開度であるエアーミックスドア開度Ｘmixは、ヒーターコア１２を通過する空気が０％となるときをエアーミックスドア開度Ｘ＝０％（全閉、フルクール）とし、すべての空気がヒータコア１２を通過するときをエアーミックスドア開度Ｘmix＝１００％（全閉、フルホット）とする。
【００１２】
次に、バッテリー冷却装置の構成を説明する。バッテリー３を冷却するために、バッテリー冷却用ダクト１８の内部にバッテリー冷却ファン１９やバッテリー熱交換器２０が設置される。バッテリー冷却ファン１９により送風された空気はバッテリー冷却用熱交換器２０で冷却され、バッテリー吸気ダクト２１を通ってバッテリー３へ流れ込み、バッテリー３を冷却してバッテリー排気ダクト２２から排出される。ここで、バッテリー冷却ファン１９は車室内の空気をバッテリー冷却用ダクト１８内に取り込み、バッテリー３を冷却した後の空気はバッテリー排気ダクト２２を通して車室内またはトランクルーム内へ排出される。バッテリー冷却ファン１９はファンモーター２５により回転駆動される。
【００１３】
バッテリー冷却用熱交換器２０には、車室外熱交換器５から吐出した冷媒の一部が分流して電磁弁２６を通り、さらにバッテリー冷却用膨張弁２７で断熱膨張して流入する。バッテリー冷却用熱交換器２０で外部の空気から吸熱してガス化した冷媒は、コンプレッサー１の吸入口１ｃへ戻る。電磁弁２６は、バッテリー冷却用熱交換器２０に流入する冷媒量を調節するための流量制御バルブとして機能する。
【００１４】
制御装置３０はマイクロコンピューターとメモリなどの周辺部品から構成され、後述する空調制御プログラムを実行して車室内の空調とバッテリー３の冷却を行う。制御装置３０は、日射センサー３１から日射量Ｑsunを、外気温センサー３２から車室外空気温度（外気温度）Ｔambを、室温センサー３３から車室内空気温度（車室内温度）Ｔicを、室温設定器３４から車室内設定温度Ｔptcを、エバポレーター吹き出し風温度センサー３５から車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutを、バッテリー用エバポレーター吹き出し風温度センサー３６からバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔｂoutなどを入力する。
【００１５】
制御装置３０は、入力した上記の熱環境情報に基づいてコンプレッサー毎分回転数Ｎcomp、エアーミックスドア開度Ｘmix、インテークドア開度Ｘint、吹き出し口モード、ブロアファン電圧Ｖfan１、バッテリー冷却ファン電圧Ｖfan２、目標吹き出し風温度Ｔofなどの目標冷暖房条件を演算し、車室内の冷暖房条件が演算結果の目標冷暖房条件を維持するように、ブロアファンモーター１１、バッテリー冷却ファンモーター２５、インテークドア・アクチュエーター１０ａ、エアーミックスドア・アクチュエーター１３ａなどを駆動制御し、コンプレッサー１の回転速度を制御する。
【００１６】
制御装置３０はまた、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が所定の温度になるように電磁弁２６を開閉制御する。コンプレッサー用インバーター１ｂは、コンプレッサー１の回転速度、電圧、電流、通信エラーの有無などの情報を制御装置３０へ出力するとともに、制御装置３０からコンプレッサー１のオン、オフ指令や回転速度指令を入力し、コンプレッサー１を駆動制御して車室内の空調とバッテリーの冷却に必要なコンプレッサー能力を調節する。
【００１７】
バッテリー制御装置４０はマイクロコンピューターとメモリなどの周辺部品から構成され、バッテリー３の充放電制御や温度管理などを行い、バッテリー３の温度が所定温度を超えた場合、あるいは急速な充放電が行われてバッテリー３の温度が急速に増加すると予測される場合などに、制御装置３０へバッテリー３の急速冷却要求を出力する。なお、バッテリー制御装置４０には、バッテリー３の温度を検出する温度センサー４１が接続されている。
【００１８】
図２および図３は、一実施の形態の空調制御プログラムを示すフローチャートである。制御装置３０は所定時間ごとにこの空調制御プログラムを実行する。ステップ２０１で車両用空調装置の運転を開始すると、ステップ２０２で上述した各センサーから熱環境情報を入力する。すなわち、日射センサー３１から日射量Ｑsunを、外気温センサー３２から外気温度Ｔambを、室温センサー３３から車室内温度Ｔicを、室温設定器３４から車室内設定温度Ｔptcを、エバポレーター吹き出し風温度センサー３５からの車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutを、バッテリー用エバポレーター吹き出し風温度センサー３６からのバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔｂoutなどを入力する。
【００１９】
ステップ２０３では、車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmを演算する。ここで、車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmは、車室内空調ダクト８から不図示のベンチレータードア、フットドア、デフロスタドアを介して車室内へ吹き出される空気の温度である。目標吹き出し風温度Ｘmは、少なくとも日射量Ｑsun、車室内温度Ｔicおよび車室内設定温度Ｔptcに基づいて演算される。ステップ２０４において、乗員によりコンプレッサー１をオンする運転が選択されているか否かを判別する。コンプレッサー１をオンする運転が選択されている場合にはステップ２０５へ進み、オフする運転が選択されている場合には図３のステップ３０１へ進む。
【００２０】
コンプレッサー１をオンする運転が選択されている場合は、ステップ２０５で、上記ステップ２０２で検出した車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutが所定の温度よりも低下したか否かを判別する。吹き出し風温度Ｔoutが所定温度よりも低下していない場合には、車室内がまだ十分に冷却されていないと判断してステップ２０９へ進み、そうでない場合にはステップ２０６へ進む。
【００２１】
吹き出し風温度Ｔoutが所定温度よりも低下している場合は、ステップ２０６で、上記ステップ２０３で演算した車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmが所定の温度よりも高いか否かを判別する。目標吹き出し風温度Ｘmが所定温度よりも低ければ、車室内を優先的に冷房する要求が高いと判断してステップ２０９へ進み、そうでない場合にはステップ２０７へ進む。
【００２２】
目標吹き出し風温度Ｘmが所定温度以上の場合は、ステップ２０７で、バッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度を演算する。ここで、バッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度は、バッテリー冷却用熱交換器２０を通過した空気の温度、すなわちバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度である。この一実施の形態では、上記ステップ２０２で検出した車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutと、予め設定された０よりも大きな数値ΔＴ１を用いて、（Ｔout＋ΔＴ１）で算出される温度をバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度に設定する。ここで、車室内空気は車室内空調装置の車室内熱交換器７で冷却されるので、バッテリー冷却装置が吸い込む車室内空気の露点は、ほぼ車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutに等しいと見なせる。
【００２３】
ここでは、バッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度を（Ｔout＋ΔＴ１）（ただし、ΔＴ１＞０）に設定し、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔboutが露点以下にならないようにしたので、バッテリー冷却用熱交換器２０における結露発生を防止することができる。なお、バッテリー３を冷却するために要求される空気温度は車室内温度よりも若干低い温度であり、（Ｔout＋ΔＴ１）となっても問題はない。
【００２４】
ステップ２０８では、上記ステップ２０３で演算した車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmに基づいて、バッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧を求める。この一実施の形態では、印加電圧の制御マップを次のような設定としている。目標吹き出し風温度Ｘmが所定の温度に達するまでは車室内の冷却を優先するためにオフとし、目標吹き出し風温度Ｘmが所定温度よりも高くなると車室内が十分に冷却されたと判断し、バッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧をＭＡＸまで上げてバッテリー冷却を優先する。このように、車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘｍに応じて、バッテリー冷却用熱交換器２０を介してバッテリー３へ送風するバッテリー冷却ファン１９およびモーター２５の送風量を制御するようにしたので、車室内空調装置のクールダウン性を維持しながらバッテリー冷却装置のクールダウン性を確保することができる。
【００２５】
目標吹き出し風温度Ｘmがさらに高くなり、車室内の空調状態が安定状態に近づいたと判断されると、車室内空調装置のブロアファンモーター１１の印加電圧の低下に合わせてバッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧を低下させる。これにより、車室内空調装置のブロアファン９のファン騒音と比較して、バッテリー冷却用ファン１９のファン騒音が顕著にならないようにできる。
【００２６】
ステップ２０９では、バッテリー冷却よりも車室内冷却を優先するために、バッテリー冷却ファンモーター２５をオフに設定するとともに、電磁弁２６を閉じてバッテリー冷却用熱交換器２０への冷媒の流入を停止する。このように、車室内冷房用の車室内熱交換器７の吹き出し風温度が所定の温度より高い場合、または、車室内空調ダクト８から車室内へ吹き出される空気の目標温度Ｘｍが所定の温度より低い場合には、電磁弁２６を閉じてバッテリー冷却用熱交換器２０への冷媒の流入を停止するようにしたので、車室内空気が十分に冷却されておらず、車室内冷房を優先させる必要があるときに、バッテリー冷却に振り向ける空調能力を０にして車室内空調能力の低下を防ぐことができる。
【００２７】
ステップ３０１において、乗員によりコンプレッサー１をオフする運転が選択された場合のバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度を演算する。この一実施の形態では、ステップ２０２で検出した外気温Ｔambと予め設定された０よりも大きな数値ΔＴ２を用いて、（Ｔamb−ΔＴ２）で算出される温度をバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度に設定する。コンプレッサー１がオフの場合、一般的にはガラスの防曇のために外気を車室内に導入するので、バッテリー冷却装置が吸い込む空気の露点は外気温よりも低い。そのため、（Ｔamb−ΔＴ２）でバッテリー冷却用熱交換器２０を制御すれば、バッテリー冷却用熱交換器２０における結露を防止することができる。
【００２８】
このように、コンプレッサー１が停止されたときは、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が外気温Ｔambより低くなるように、電磁弁２６によりバッテリー冷却用熱交換器２０へ流入する冷媒流量を調節するようにしたので、バッテリー冷却用熱交換器２０における結露を防止できる。
【００２９】
ステップ３０２では、外気温Ｔambに基づいてバッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧を設定する。この一実施の形態では、次のように設定する。外気温Ｔambが非常に低く、バッテリー冷却ファン１９を運転しなくてもバッテリー３の温度が十分に低い場合には、バッテリー冷却ファンモーター２５をオフにする。一方、外気温Ｔambがバッテリー３の要求する冷却温度付近にある場合は、バッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧がＭＡＸになるように設定する。このように、外気温Ｔambに応じてバッテリー冷却ファンモーター２５の送風量を制御するので、バッテリー３に送風する必要がない低外気温時の無駄な送風を防止することができ、バッテリー３の電力消費を抑制しながらバッテリー３の冷却要求を満たすことができる。
【００３０】
《空調制御の変形例》
図４は変形例の空調制御プログラムを示すフローチャートである。ステップ４０１で車両用空調装置の運転を開始すると、ステップ４０２で上述した各センサーから熱環境情報を入力する。すなわち、日射センサー３１から日射量Ｑsunを、外気温センサー３２から外気温度Ｔambを、室温センサー３３から車室内温度Ｔicを、室温設定器３４から車室内設定温度Ｔptcを、エバポレーター吹き出し風温度センサー３５からの車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutを、バッテリー用エバポレーター吹き出し風温度センサー３６からのバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔｂoutを入力する。
【００３１】
ステップ４０３では、車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmを演算する。目標吹き出し風温度Ｘmは、少なくとも日射量Ｑsun、車室内温度Ｔicおよび車室内設定温度Ｔptcに基づいて演算される。ステップ４０４において、乗員によりコンプレッサー１をオンする運転が選択されているか否かを判別する。コンプレッサー１をオンする運転が選択されている場合にはステップ４０５へ進み、オフする運転が選択されている場合には図３のステップ３０１へ進む。
【００３２】
コンプレッサー１をオンする運転が選択されている場合は、ステップ４０５で、バッテリー制御装置４０から急速冷却要求があるか否かを判別する。バッテリー制御装置４０から急速冷却要求がない場合には、図２のステップ２０５へ進んで上述した通常の冷却制御を行う。一方、バッテリー制御装置４０から急速冷却要求がある場合はステップ４０６へ進み、車室内熱交換器７の目標吹き出し風温度を３℃に設定する。ここで、３℃は車室内熱交換器７で凍結が発生しない下限温度である。これにより、バッテリー冷却温度を下げた場合にバッテリー冷却用熱交換器２０における結露の発生を防止することができる。
【００３３】
ステップ４０７ではバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度を３℃に設定する。なお、３℃はバッテリー冷却用熱交換器２０で凍結が発生しない下限温度である。このように、バッテリー制御装置４０から急速冷却要求があったときは、車室内熱交換器７およびバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が凍結しない下限温度となるように制御するようにしたので、バッテリー冷却装置が車室内から導入する空気の露点が低下し、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度を低下させてもバッテリー冷却用熱交換器２０における結露の発生を防止でき、短時間でバッテリー３を冷却することができる。
【００３４】
続くステップ４０８では、バッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧をＭＡＸに設定する。ステップ４０７と４０８でバッテリー３の冷却状態が最大冷却状態に設定されるので、バッテリー冷却を優先した運転が可能になる。
【００３５】
図５は、バッテリー冷却装置の吹き出し風温度の制御プログラムを示すフローチャートである。制御装置３０は所定時間ごとにこの制御プログラムを実行する。バッテリー冷却装置の吹き出し風温度制御は、電磁弁２６の開閉制御によって行われる。ステップ５０１でバッテリー冷却装置の吹き出し風の温度制御を開始し、続くステップ５０２で、上記ステップ２０２またはステップ４０２で検出したバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔｂoutと、上記ステップ２０８または３０１または４０７で演算したバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度との温度差ΔＴboutを演算する。
【００３６】
ステップ５０３では、ステップ５０２で算出した温度差ΔＴboutの大小を比較し、（ΔＴbout＜−１．５℃）の場合にはステップ５０４へ進み、（ΔＴbout＞１．５℃）の場合にはステップ５０６へ進み、（｜ΔＴbout｜＜１．５℃）の場合はステップ５０５へ進む。（ΔＴbout＜−１．５℃）の場合はステップ５０４で電磁弁２６を閉状態に設定し、（ΔＴbout＞１．５℃）の場合はステップ５０６で電磁弁２６を開状態に設定する。ステップ５０５では電磁弁２６の開閉状態を維持するように制御を行う。
【００３７】
このように、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が車室内冷房用の車室内熱交換器７の吹き出し風温度よりも高くなるように、バッテリー冷却用熱交換器２０へ流入する冷媒流量を調節する電磁弁２６を制御するようにしたので、車室内冷房用の車室内熱交換器７で冷却した車室内空気をバッテリー冷却用熱交換器２０で冷却することになり、バッテリー冷却用熱交換器２０で冷却する空気の露点は車室内冷房用の車室内熱交換器７を通過する空気の露点と同じになり、バッテリー冷却用熱交換器２０を通過する空気温度が露点を下回ることがなく、バッテリー冷却用熱交換器２０での結露を防止できる。したがって、車載バッテリーを収納する電池パックドレイン部の排水の飛散や溢れ出しが発生することはない。
【００３８】
なお、上述した一実施の形態とその変形例では、コンプレッサー用インバーター１ｂを一体とした電動コンプレッサー１を例に上げて説明したが、ベルトを介してエンジンにより駆動されるコンプレッサーであっても同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】一実施の形態の構成を示す図
【図２】一実施の形態の空調制御プログラムを示すフローチャート
【図３】図２に続く、一実施の形態の空調制御プログラムを示すフローチャート
【図４】一実施の形態の変形例の空調制御プログラムを示すフローチャート
【図５】一実施の形態のバッテリー冷却装置の吹き出し風温度制御プログラムを示すフローチャート
【符号の説明】
【００４０】
１ コンプレッサー
５ 車室外熱交換器（放熱手段）
７ 車室内熱交換器（第１熱交換手段）
８ 車室内空調用ダクト
１９ バッテリー冷却ファン（バッテリー送風手段）
２０ バッテリー冷却用熱交換器（第２熱交換手段）
２５ バッテリー冷却ファンモーター（バッテリー送風手段）
２６ 電磁弁（流量調節手段）
３０ 制御装置（制御手段）
３２ 外気温センサー（外気温検出手段）
３５ エバポレーター吹き出し風温度センサー（第１吹き出し風温度検出手段）
３６ バッテリー用エバポレーター吹き出し風温度センサー（第２吹き出し風温度検出手段）
４０ バッテリー制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層電池集合体と吸気および排気ダクトをケース内に収納した車載用電池パック内に、空調用冷凍サイクルのエバポレーターを設置し、エバポレーターで冷却した冷風を用いて積層電池集合体を冷却するようにした車両用空調装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この装置では、エバポレーターで発生する結露が電池パックケース内のエバポレーター近傍に設置されたドレイン部に溜まり、液体は通すが気体は通さないフィルターを通して車載用電池パックの外に排出される。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開２００６−１７９１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の車両用空調装置では、車載用電池パック内のエバポレーターで発生した結露がケース内のドレイン部に溜まるだけの構成となっているため、エバポレーター表面に付着した結露が積層電池集合体に飛散したり、車両の加減速や傾きが原因でドレイン部から排水が溢れ出すおそれがある。また、積層電池集合体を急速に冷却するとドレイン部に大量の排水が溜まり、溢れ出す可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
車室内と車室外の少なくとも一方から導入した空気の熱を冷媒に吸熱して車室内の冷房を行う第１熱交換手段と、車室内空気の熱を冷媒に吸熱して車載バッテリーを冷却する第２熱交換手段と、第２熱交換手段へ流入する冷媒流量を調節する流量調節手段とを備えた車両用空調装置において、第２熱交換手段の吹き出し風温度が第１熱交換手段の吹き出し風温度よりも高くなるように流量調節手段を制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車載バッテリー冷却用の第２熱交換手段を通過する空気温度が露点を下回ることがなく、第２熱交換手段での結露を防止できる。したがって、車載バッテリーを収納する電池パックドレイン部の排水の飛散や溢れ出しが発生することはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は一実施の形態の車両用空調装置の構成を示す。一実施の形態の車両用空調装置は、車室内の空調（冷暖房）を行う車室内空調装置と、バッテリーの冷却を行うバッテリー冷却装置とから構成され、詳細を後述するコンプレッサーや車室外熱交換器などの一部の機器は両装置に共用とされる。
【０００８】
まず、車室内空調装置の構成を説明する。図１において、コンプレッサー１は車両のエンジンルームに設置された電動コンプレッサーであり、コンプレッサー１のケース内にコンプレッサー駆動用の電動モーター１ａとモーター駆動用のインバーター１ｂが一体に収納されている。コンプレッサー１には、モータージェネレーター２で発電された電力か、またはモータージェネレーター２で発電された後にいったんバッテリー３に蓄えられた電力が、車両用インバーター４を介して供給される。
【０００９】
車室外熱交換器５は車室外に設けられ、コンプレッサー１から吐出される冷媒の熱を外気に放熱するコンデンサーとして機能する。車室外熱交換器５から流出した冷媒は、膨張弁６で断熱膨張して車室内熱交換器７へ流入した後、コンプレッサー１へ戻る。車室内熱交換器７は車室内空調用ダクト８内に設置され、その一端はコンプレッサー１の冷媒吸入口１ｃに、他端は膨張弁７にそれぞれ接続される。そして、ブロアファン９により送風された空気から吸熱して冷却する吸熱器として機能する。
【００１０】
車室内空調用ダクト８の車室内熱交換器７の上流側には、車室内空気を導入する内気導入口と、走行風圧を受けて外気を導入する外気導入口が設置される。内気導入口と外気導入口とが分岐する部分には、内気導入量と外気導入量とを任意の比率で開閉するインテークドア１０が設置される。インテークドア１０はインテークドア・アクチュエーター１０ａにより開閉駆動される。インテークドア１０の開度であるインテークドア開度Ｘintは、内気導入量が１００％で外気導入量が０％の“フル内気導入”となる位置をＸint＝０％とし、内気導入量が０％で外気導入量が１００％の“フル外気導入”となる位置をＸint＝１００％とする。内気導入口および外気導入口と車室内熱交換器７の間に配置されるブロアファン９は、ブロアファンモーター１１により回転駆動され、内気導入口と外気導入口の少なくとも一方から導入した空気を車室内空調用ダクト８の下流へ送風する。
【００１１】
一方、車室内空調用ダクト８の車室内熱交換器７の下流側には、エンジン（不図示）の冷却水を循環して車室内熱交換器７を通過した空気を過熱するためのヒーターコア１２と、エアーミックスドア１３が設置される。エアーミックスドア１３はエアーミックスドア・アクチュエーター１３ａにより開閉駆動され、ヒーターコア１２を通過する空気と通過しない空気との割合を調節してヒータコア１２を通過する風量を可変にする。エアーミックスドア１３の開度であるエアーミックスドア開度Ｘmixは、ヒーターコア１２を通過する空気が０％となるときをエアーミックスドア開度Ｘ＝０％（全閉、フルクール）とし、すべての空気がヒータコア１２を通過するときをエアーミックスドア開度Ｘmix＝１００％（全閉、フルホット）とする。
【００１２】
次に、バッテリー冷却装置の構成を説明する。バッテリー３を冷却するために、バッテリー冷却用ダクト１８の内部にバッテリー冷却ファン１９やバッテリー熱交換器２０が設置される。バッテリー冷却ファン１９により送風された空気はバッテリー冷却用熱交換器２０で冷却され、バッテリー吸気ダクト２１を通ってバッテリー３へ流れ込み、バッテリー３を冷却してバッテリー排気ダクト２２から排出される。ここで、バッテリー冷却ファン１９は車室内の空気をバッテリー冷却用ダクト１８内に取り込み、バッテリー３を冷却した後の空気はバッテリー排気ダクト２２を通して車室内またはトランクルーム内へ排出される。バッテリー冷却ファン１９はファンモーター２５により回転駆動される。
【００１３】
バッテリー冷却用熱交換器２０には、車室外熱交換器５から吐出した冷媒の一部が分流して電磁弁２６を通り、さらにバッテリー冷却用膨張弁２７で断熱膨張して流入する。バッテリー冷却用熱交換器２０で外部の空気から吸熱してガス化した冷媒は、コンプレッサー１の吸入口１ｃへ戻る。電磁弁２６は、バッテリー冷却用熱交換器２０に流入する冷媒量を調節するための流量制御バルブとして機能する。
【００１４】
制御装置３０はマイクロコンピューターとメモリなどの周辺部品から構成され、後述する空調制御プログラムを実行して車室内の空調とバッテリー３の冷却を行う。制御装置３０は、日射センサー３１から日射量Ｑsunを、外気温センサー３２から車室外空気温度（外気温度）Ｔambを、室温センサー３３から車室内空気温度（車室内温度）Ｔicを、室温設定器３４から車室内設定温度Ｔptcを、エバポレーター吹き出し風温度センサー３５から車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutを、バッテリー用エバポレーター吹き出し風温度センサー３６からバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔｂoutなどを入力する。
【００１５】
制御装置３０は、入力した上記の熱環境情報に基づいてコンプレッサー毎分回転数Ｎcomp、エアーミックスドア開度Ｘmix、インテークドア開度Ｘint、吹き出し口モード、ブロアファン電圧Ｖfan１、バッテリー冷却ファン電圧Ｖfan２、目標吹き出し風温度Ｔofなどの目標冷暖房条件を演算し、車室内の冷暖房条件が演算結果の目標冷暖房条件を維持するように、ブロアファンモーター１１、バッテリー冷却ファンモーター２５、インテークドア・アクチュエーター１０ａ、エアーミックスドア・アクチュエーター１３ａなどを駆動制御し、コンプレッサー１の回転速度を制御する。
【００１６】
制御装置３０はまた、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が所定の温度になるように電磁弁２６を開閉制御する。コンプレッサー用インバーター１ｂは、コンプレッサー１の回転速度、電圧、電流、通信エラーの有無などの情報を制御装置３０へ出力するとともに、制御装置３０からコンプレッサー１のオン、オフ指令や回転速度指令を入力し、コンプレッサー１を駆動制御して車室内の空調とバッテリーの冷却に必要なコンプレッサー能力を調節する。
【００１７】
バッテリー制御装置４０はマイクロコンピューターとメモリなどの周辺部品から構成され、バッテリー３の充放電制御や温度管理などを行い、バッテリー３の温度が所定温度を超えた場合、あるいは急速な充放電が行われてバッテリー３の温度が急速に増加すると予測される場合などに、制御装置３０へバッテリー３の急速冷却要求を出力する。なお、バッテリー制御装置４０には、バッテリー３の温度を検出する温度センサー４１が接続されている。
【００１８】
図２および図３は、一実施の形態の空調制御プログラムを示すフローチャートである。制御装置３０は所定時間ごとにこの空調制御プログラムを実行する。ステップ２０１で車両用空調装置の運転を開始すると、ステップ２０２で上述した各センサーから熱環境情報を入力する。すなわち、日射センサー３１から日射量Ｑsunを、外気温センサー３２から外気温度Ｔambを、室温センサー３３から車室内温度Ｔicを、室温設定器３４から車室内設定温度Ｔptcを、エバポレーター吹き出し風温度センサー３５からの車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutを、バッテリー用エバポレーター吹き出し風温度センサー３６からのバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔｂoutなどを入力する。
【００１９】
ステップ２０３では、車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmを演算する。ここで、車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmは、車室内空調ダクト８から不図示のベンチレータードア、フットドア、デフロスタドアを介して車室内へ吹き出される空気の温度である。目標吹き出し風温度Ｘmは、少なくとも日射量Ｑsun、車室内温度Ｔicおよび車室内設定温度Ｔptcに基づいて演算される。ステップ２０４において、乗員によりコンプレッサー１をオンする運転が選択されているか否かを判別する。コンプレッサー１をオンする運転が選択されている場合にはステップ２０５へ進み、オフする運転が選択されている場合には図３のステップ３０１へ進む。
【００２０】
コンプレッサー１をオンする運転が選択されている場合は、ステップ２０５で、上記ステップ２０２で検出した車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutが所定の温度よりも低下したか否かを判別する。吹き出し風温度Ｔoutが所定温度よりも低下していない場合には、車室内がまだ十分に冷却されていないと判断してステップ２０９へ進み、そうでない場合にはステップ２０６へ進む。
【００２１】
吹き出し風温度Ｔoutが所定温度よりも低下している場合は、ステップ２０６で、上記ステップ２０３で演算した車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmが所定の温度よりも高いか否かを判別する。目標吹き出し風温度Ｘmが所定温度よりも低ければ、車室内を優先的に冷房する要求が高いと判断してステップ２０９へ進み、そうでない場合にはステップ２０７へ進む。
【００２２】
目標吹き出し風温度Ｘmが所定温度以上の場合は、ステップ２０７で、バッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度を演算する。ここで、バッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度は、バッテリー冷却用熱交換器２０を通過した空気の温度、すなわちバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度である。この一実施の形態では、上記ステップ２０２で検出した車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutと、予め設定された０よりも大きな数値ΔＴ１を用いて、（Ｔout＋ΔＴ１）で算出される温度をバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度に設定する。ここで、車室内空気は車室内空調装置の車室内熱交換器７で冷却されるので、バッテリー冷却装置が吸い込む車室内空気の露点は、ほぼ車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutに等しいと見なせる。
【００２３】
ここでは、バッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度を（Ｔout＋ΔＴ１）（ただし、ΔＴ１＞０）に設定し、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔboutが露点以下にならないようにしたので、バッテリー冷却用熱交換器２０における結露発生を防止することができる。なお、バッテリー３を冷却するために要求される空気温度は車室内温度よりも若干低い温度であり、（Ｔout＋ΔＴ１）となっても問題はない。
【００２４】
ステップ２０８では、上記ステップ２０３で演算した車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmに基づいて、バッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧を求める。この一実施の形態では、印加電圧の制御マップを次のような設定としている。目標吹き出し風温度Ｘmが所定の温度に達するまでは車室内の冷却を優先するためにオフとし、目標吹き出し風温度Ｘmが所定温度よりも高くなると車室内が十分に冷却されたと判断し、バッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧をＭＡＸまで上げてバッテリー冷却を優先する。このように、車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘｍに応じて、バッテリー冷却用熱交換器２０を介してバッテリー３へ送風するバッテリー冷却ファン１９およびモーター２５の送風量を制御するようにしたので、車室内空調装置のクールダウン性を維持しながらバッテリー冷却装置のクールダウン性を確保することができる。
【００２５】
目標吹き出し風温度Ｘmがさらに高くなり、車室内の空調状態が安定状態に近づいたと判断されると、車室内空調装置のブロアファンモーター１１の印加電圧の低下に合わせてバッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧を低下させる。これにより、車室内空調装置のブロアファン９のファン騒音と比較して、バッテリー冷却用ファン１９のファン騒音が顕著にならないようにできる。
【００２６】
ステップ２０９では、バッテリー冷却よりも車室内冷却を優先するために、バッテリー冷却ファンモーター２５をオフに設定するとともに、電磁弁２６を閉じてバッテリー冷却用熱交換器２０への冷媒の流入を停止する。このように、車室内冷房用の車室内熱交換器７の吹き出し風温度が所定の温度より高い場合、または、車室内空調ダクト８から車室内へ吹き出される空気の目標温度Ｘｍが所定の温度より低い場合には、電磁弁２６を閉じてバッテリー冷却用熱交換器２０への冷媒の流入を停止するようにしたので、車室内空気が十分に冷却されておらず、車室内冷房を優先させる必要があるときに、バッテリー冷却に振り向ける空調能力を０にして車室内空調能力の低下を防ぐことができる。
【００２７】
ステップ３０１において、乗員によりコンプレッサー１をオフする運転が選択された場合のバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度を演算する。この一実施の形態では、ステップ２０２で検出した外気温Ｔambと予め設定された０よりも大きな数値ΔＴ２を用いて、（Ｔamb−ΔＴ２）で算出される温度をバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度に設定する。コンプレッサー１がオフの場合、一般的にはガラスの防曇のために外気を車室内に導入するので、バッテリー冷却装置が吸い込む空気の露点は外気温よりも低い。そのため、（Ｔamb−ΔＴ２）でバッテリー冷却用熱交換器２０を制御すれば、バッテリー冷却用熱交換器２０における結露を防止することができる。
【００２８】
このように、コンプレッサー１が停止されたときは、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が外気温Ｔambより低くなるように、電磁弁２６によりバッテリー冷却用熱交換器２０へ流入する冷媒流量を調節するようにしたので、バッテリー冷却用熱交換器２０における結露を防止できる。
【００２９】
ステップ３０２では、外気温Ｔambに基づいてバッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧を設定する。この一実施の形態では、次のように設定する。外気温Ｔambが非常に低く、バッテリー冷却ファン１９を運転しなくてもバッテリー３の温度が十分に低い場合には、バッテリー冷却ファンモーター２５をオフにする。一方、外気温Ｔambがバッテリー３の要求する冷却温度付近にある場合は、バッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧がＭＡＸになるように設定する。このように、外気温Ｔambに応じてバッテリー冷却ファンモーター２５の送風量を制御するので、バッテリー３に送風する必要がない低外気温時の無駄な送風を防止することができ、バッテリー３の電力消費を抑制しながらバッテリー３の冷却要求を満たすことができる。
【００３０】
《空調制御の変形例》
図４は変形例の空調制御プログラムを示すフローチャートである。ステップ４０１で車両用空調装置の運転を開始すると、ステップ４０２で上述した各センサーから熱環境情報を入力する。すなわち、日射センサー３１から日射量Ｑsunを、外気温センサー３２から外気温度Ｔambを、室温センサー３３から車室内温度Ｔicを、室温設定器３４から車室内設定温度Ｔptcを、エバポレーター吹き出し風温度センサー３５からの車室内熱交換器７の吹き出し風温度Ｔoutを、バッテリー用エバポレーター吹き出し風温度センサー３６からのバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔｂoutを入力する。
【００３１】
ステップ４０３では、車室内空調装置の目標吹き出し風温度Ｘmを演算する。目標吹き出し風温度Ｘmは、少なくとも日射量Ｑsun、車室内温度Ｔicおよび車室内設定温度Ｔptcに基づいて演算される。ステップ４０４において、乗員によりコンプレッサー１をオンする運転が選択されているか否かを判別する。コンプレッサー１をオンする運転が選択されている場合にはステップ４０５へ進み、オフする運転が選択されている場合には図３のステップ３０１へ進む。
【００３２】
コンプレッサー１をオンする運転が選択されている場合は、ステップ４０５で、バッテリー制御装置４０から急速冷却要求があるか否かを判別する。バッテリー制御装置４０から急速冷却要求がない場合には、図２のステップ２０５へ進んで上述した通常の冷却制御を行う。一方、バッテリー制御装置４０から急速冷却要求がある場合はステップ４０６へ進み、車室内熱交換器７の目標吹き出し風温度を３℃に設定する。ここで、３℃は車室内熱交換器７で凍結が発生しない下限温度である。これにより、バッテリー冷却温度を下げた場合にバッテリー冷却用熱交換器２０における結露の発生を防止することができる。
【００３３】
ステップ４０７ではバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度を３℃に設定する。なお、３℃はバッテリー冷却用熱交換器２０で凍結が発生しない下限温度である。このように、バッテリー制御装置４０から急速冷却要求があったときは、車室内熱交換器７およびバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が凍結しない下限温度となるように制御するようにしたので、バッテリー冷却装置が車室内から導入する空気の露点が低下し、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度を低下させてもバッテリー冷却用熱交換器２０における結露の発生を防止でき、短時間でバッテリー３を冷却することができる。
【００３４】
続くステップ４０８では、バッテリー冷却ファンモーター２５の印加電圧をＭＡＸに設定する。ステップ４０７と４０８でバッテリー３の冷却状態が最大冷却状態に設定されるので、バッテリー冷却を優先した運転が可能になる。
【００３５】
図５は、バッテリー冷却装置の吹き出し風温度の制御プログラムを示すフローチャートである。制御装置３０は所定時間ごとにこの制御プログラムを実行する。バッテリー冷却装置の吹き出し風温度制御は、電磁弁２６の開閉制御によって行われる。ステップ５０１でバッテリー冷却装置の吹き出し風の温度制御を開始し、続くステップ５０２で、上記ステップ２０２またはステップ４０２で検出したバッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度Ｔｂoutと、上記ステップ２０８または３０１または４０７で演算したバッテリー冷却装置の目標吹き出し風温度との温度差ΔＴboutを演算する。
【００３６】
ステップ５０３では、ステップ５０２で算出した温度差ΔＴboutの大小を比較し、（ΔＴbout＜−１．５℃）の場合にはステップ５０４へ進み、（ΔＴbout＞１．５℃）の場合にはステップ５０６へ進み、（｜ΔＴbout｜＜１．５℃）の場合はステップ５０５へ進む。（ΔＴbout＜−１．５℃）の場合はステップ５０４で電磁弁２６を閉状態に設定し、（ΔＴbout＞１．５℃）の場合はステップ５０６で電磁弁２６を開状態に設定する。ステップ５０５では電磁弁２６の開閉状態を維持するように制御を行う。
【００３７】
このように、バッテリー冷却用熱交換器２０の吹き出し風温度が車室内冷房用の車室内熱交換器７の吹き出し風温度よりも高くなるように、バッテリー冷却用熱交換器２０へ流入する冷媒流量を調節する電磁弁２６を制御するようにしたので、車室内冷房用の車室内熱交換器７で冷却した車室内空気をバッテリー冷却用熱交換器２０で冷却することになり、バッテリー冷却用熱交換器２０で冷却する空気の露点は車室内冷房用の車室内熱交換器７を通過する空気の露点と同じになり、バッテリー冷却用熱交換器２０を通過する空気温度が露点を下回ることがなく、バッテリー冷却用熱交換器２０での結露を防止できる。したがって、車載バッテリーを収納する電池パックドレイン部の排水の飛散や溢れ出しが発生することはない。
【００３８】
なお、上述した一実施の形態とその変形例では、コンプレッサー用インバーター１ｂを一体とした電動コンプレッサー１を例に上げて説明したが、ベルトを介してエンジンにより駆動されるコンプレッサーであっても同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】一実施の形態の構成を示す図
【図２】一実施の形態の空調制御プログラムを示すフローチャート
【図３】図２に続く、一実施の形態の空調制御プログラムを示すフローチャート
【図４】一実施の形態の変形例の空調制御プログラムを示すフローチャート
【図５】一実施の形態のバッテリー冷却装置の吹き出し風温度制御プログラムを示すフローチャート
【符号の説明】
【００４０】
１ コンプレッサー
５ 車室外熱交換器（放熱手段）
７ 車室内熱交換器（第１熱交換手段）
８ 車室内空調用ダクト
１９ バッテリー冷却ファン（バッテリー送風手段）
２０ バッテリー冷却用熱交換器（第２熱交換手段）
２５ バッテリー冷却ファンモーター（バッテリー送風手段）
２６ 電磁弁（流量調節手段）
３０ 制御装置（制御手段）
３２ 外気温センサー（外気温検出手段）
３５ エバポレーター吹き出し風温度センサー（第１吹き出し風温度検出手段）
３６ バッテリー用エバポレーター吹き出し風温度センサー（第２吹き出し風温度検出手段）
４０ バッテリー制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内と車室外の少なくとも一方から導入した空気の熱を冷媒に吸熱して車室内の冷房を行う第１熱交換手段と、
車室内空気の熱を冷媒に吸熱して車載バッテリーを冷却する第２熱交換手段と、
前記第２熱交換手段へ流入する冷媒流量を調節する流量調節手段とを備え、
コンプレッサーからの吐出冷媒を放熱手段で車室外へ放熱した後、前記第１熱交換手段へ供給するとともに、前記流量調節手段を介して前記第２熱交換手段へ供給する車両用空調装置であって、
前記第１熱交換手段の吹き出し風温度を検出する第１吹き出し風温度検出手段と、
前記第２熱交換手段の吹き出し風温度を検出する第２吹き出し風温度検出手段と、
前記第２熱交換手段の吹き出し風温度が前記第１熱交換手段の吹き出し風温度よりも高くなるように、前記流量調節手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調装置において、
前記第１熱交換手段と、前記第１熱交換手段の吹き出し風を過熱するための過熱手段とが車室内空調ダクト内に設けられており、
前記制御手段は、前記第１熱交換手段の吹き出し風温度が所定の温度より高い場合、または、前記車室内空調ダクトから車室内へ吹き出される空気の目標温度が所定の温度より低い場合には、前記流量調節手段により前記第２熱交換手段への冷媒の流入を停止することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用空調装置において、
前記第２熱交換手段を介して前記車載バッテリーへ送風するバッテリー送風手段を備え、
前記制御手段は、前記目標温度に応じて前記バッテリー送風手段の送風量を制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用空調装置において、
前記制御手段は、前記車載バッテリーの制御装置から急速冷却要求があったときは、前記第１熱交換手段および前記第２熱交換手段の吹き出し風温度が凍結しない下限温度となるように制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用空調装置において、
車室外空気温度を検出する外気温検出手段を備え、
前記制御手段は、前記コンプレッサーが停止されたときは、前記第２熱交換手段の吹き出し風温度が前記外気温検出手段の検出温度より低くなるように、前記流量調節手段により前記第２熱交換手段へ流入する冷媒流量を調節することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用空調装置において、
前記第２熱交換手段を介して前記車載バッテリーへ送風するバッテリー送風手段を備え、
前記制御手段は、前記外気温検出手段の検出温度に応じて前記バッテリー送風手段の送風量を制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項１】
車室内と車室外の少なくとも一方から導入した空気の熱を冷媒に吸熱して車室内の冷房を行う第１熱交換手段と、
車室内空気の熱を冷媒に吸熱して車載バッテリーを冷却する第２熱交換手段と、
前記第２熱交換手段へ流入する冷媒流量を調節する流量調節手段とを備え、
コンプレッサーからの吐出冷媒を放熱手段で車室外へ放熱した後、前記第１熱交換手段へ供給するとともに、前記流量調節手段を介して前記第２熱交換手段へ供給する車両用空調装置であって、
前記第１熱交換手段の吹き出し風温度を検出する第１吹き出し風温度検出手段と、
前記第２熱交換手段の吹き出し風温度を検出する第２吹き出し風温度検出手段と、
前記第２熱交換手段の吹き出し風温度が前記第１熱交換手段の吹き出し風温度よりも高くなるように、前記流量調節手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調装置において、
前記第１熱交換手段と、前記第１熱交換手段の吹き出し風を過熱するための過熱手段とが車室内空調ダクト内に設けられており、
前記制御手段は、前記第１熱交換手段の吹き出し風温度が所定の温度より高い場合、または、前記車室内空調ダクトから車室内へ吹き出される空気の目標温度が所定の温度より低い場合には、前記流量調節手段により前記第２熱交換手段への冷媒の流入を停止することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用空調装置において、
前記第２熱交換手段を介して前記車載バッテリーへ送風するバッテリー送風手段を備え、
前記制御手段は、前記目標温度に応じて前記バッテリー送風手段の送風量を制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用空調装置において、
前記制御手段は、前記車載バッテリーの制御装置から急速冷却要求があったときは、前記第１熱交換手段および前記第２熱交換手段の吹き出し風温度が凍結しない下限温度となるように制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用空調装置において、
車室外空気温度を検出する外気温検出手段を備え、
前記制御手段は、前記コンプレッサーが停止されたときは、前記第２熱交換手段の吹き出し風温度が前記外気温検出手段の検出温度より低くなるように、前記流量調節手段により前記第２熱交換手段へ流入する冷媒流量を調節することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用空調装置において、
前記第２熱交換手段を介して前記車載バッテリーへ送風するバッテリー送風手段を備え、
前記制御手段は、前記外気温検出手段の検出温度に応じて前記バッテリー送風手段の送風量を制御することを特徴とする車両用空調装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−３５１５３（Ｐ２００９−３５１５３Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０１６０４（Ｐ２００７−２０１６０４）
【出願日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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