車両用空調装置
【課題】プレ空調の実行時に、バッテリの蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行可能に構成された車両用空調装置を提供する。
【解決手段】外部電源から供給される電力によって車室内のプレ空調を行う際に、外部電源から電力が供給されなくなるまで、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する冷凍サイクル等の温度調整手段が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させる。これにより、プレ空調開始直後には高い空調能力を発揮させて即効性の高い車室内空調を実現し、その後は、車室内空調を行うためにバッテリ８１から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させることができる。
【解決手段】外部電源から供給される電力によって車室内のプレ空調を行う際に、外部電源から電力が供給されなくなるまで、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する冷凍サイクル等の温度調整手段が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させる。これにより、プレ空調開始直後には高い空調能力を発揮させて即効性の高い車室内空調を実現し、その後は、車室内空調を行うためにバッテリ８１から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置が知られている。さらに、この種の車両用空調装置のうち、走行用電動モータから走行用の駆動力を得る電気自動車に適用されるものにおいては、一般的に、外部電源（商用電源）から供給される電力およびバッテリに蓄電された電力のうち少なくとも一方の電力によってプレ空調を実行する。
【０００３】
ところが、電気自動車にてプレ空調を実行する際に、高い空調能力が要求される運転条件となって車両用空調装置が外部電源から供給される電力以上の電力を消費すると、バッテリから電力を持ち出すこととなり、バッテリの蓄電残量を低下させてしまう。そして、このような車両走行開始前のバッテリの蓄電残量の低下は、走行開始後の走行距離の低下を招いてしまう。
【０００４】
これに対して、特許文献１には、電気自動車にてプレ空調を実行する際に、バッテリの蓄電残量が予め定めた所定値以下となった場合に停止する車両用空調装置が開示されている（特許文献１の段落００３０、図３参照）。これにより、特許文献１の車両用空調装置では、車両走行開始前にバッテリの蓄電残量が所定値以下となることを抑制して走行距離の低下を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４８３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように、プレ空調時にバッテリの蓄電残量が所定値以下となった際に車両用空調装置を停止させる構成では、プレ空調開始直後のように車両用空調装置に高い空調能力が要求されてバッテリの蓄電残量が低下しやすいときに車両用空調装置の作動が停止してしまうことがある。
【０００７】
そのため、プレ空調開始直後のみ車両用空調装置が作動し、その後は車両用空調装置が停止してしまい、乗員が車両に乗車するときには、実質的に車室内が空調されていないといった不具合を招くおそれがある。
【０００８】
上記点に鑑みて、本発明は、プレ空調の実行時に、バッテリの蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行可能に構成された車両用空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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
少なくとも外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、外部電源から電力が供給されなくなるまで、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させる車両用空調装置を特徴とする。
【００１０】
これによれば、少なくとも外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させるので、プレ空調開始直後に温度調整手段（１０、４０）に高い能力が要求されても、外部電源から供給される電力によって温度調整手段（１０、４０）に高い能力を発揮させて即効性の高い車室内空調を実現できる。
【００１１】
さらに、その後は、温度調整手段（１０、４０）に最大能力を発揮させる運転状態が継続されたとしても、バッテリ（８１）から供給される電力よりも外部電源から供給される電力を優先的に使用することで、温度調整手段（１０、４０）を作動させるためにバッテリ（８１）から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させながら、車室内の空調を継続できる。この際、外部電源から供給される電力のうち、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力を上回る電力についてはバッテリ（８１）に蓄えることもできる。
【００１２】
そして、外部電源から供給される電力が供給されなくなった後は、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を低下させた状態で、バッテリ（８１）から供給される電力によって温度調整手段（１０、４０）を作動させて車室内の空調を継続できるので、車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量（ＳＯＣ）の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００１３】
なお、請求項に記載された「外部電源から供給される電力」には、外部電源側の電力端子に空調装置側の電力端子等を直接接続することによって供給される電力のみならず、外部電源側の給電用１次コイルから車両用空調装置側の受電用２次コイルへ非接触状態で電力を伝達する非接触給電によって供給される電力も含まれる。
【００１４】
さらに、「外部電源から供給される電力」には、外部電源から直接、車両用空調装置の構成機器へ供給される電力のみならず、外部電源からバッテリ等の蓄電手段を介して、間接的に供給される電力も含まれる。また、請求項に記載された「温度調整手段（１０、４０）」には、例えば、蒸気圧縮式の冷凍サイクルや、熱源媒体を加熱用熱交換器へ流通させる熱源媒体回路等が含まれる。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
外部電源からの電力の非供給時であって、バッテリ（８１）から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させる車両用空調装置ことを特徴とする。
【００１６】
これによれば、外部電源からの電力の非供給時であって、バッテリ（８１）から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させるので、プレ空調開始直後に温度調整手段（１０、４０）に高い能力が要求されても、温度調整手段（１０、４０）に高い能力を発揮させて即効性の高い車室内空調を実現できる。
【００１７】
さらに、その後は、温度調整手段（１０、４０）に最大能力を発揮させる運転状態が継続されたとしても、温度調整手段（１０、４０）を作動させるためにバッテリ（８１）から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させながら、車室内の空調を継続できるので、車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００１８】
具体的に、請求項３に記載した発明のように、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、温度調整手段は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）であって、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を時間経過に伴って徐々に低下させる際に、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値を時間経過に伴って徐々に低下させるようにしてもよい。
【００１９】
これによれば、温度調整手段（１０、４０）を構成する電動式構成機器のうち、比較的電力消費量の大きい圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を時間経過に伴って徐々に低下させるので、効果的に車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量の低下を抑制することができる。
【００２０】
請求項４に記載した発明では、少なくともバッテリ（８１）から供給される電力によって、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
車室内へ送風される送風空気の温度を調整するとともに、少なくともバッテリ（８１）から供給される電力によって作動する温度調整手段（１０、４０）と、プレ空調の実行を要求する要求信号を発信する複数種のプレ空調信号発信手段（９０）と、要求信号を受信するプレ空調信号受信手段（５０ａ）とを備え、
複数種のプレ空調信号発信手段には、少なくともプレ空調信号受信手段（５０ａ）によって直接受信される要求信号を出力するリモコン手段（９０）が含まれており、リモコン手段（９０）から発信された要求信号をプレ空調信号受信手段（５０ａ）が受信したことによってプレ空調を実行する際には、リモコン手段（９０）と異なるプレ空調信号発信手段（９０）から発信された要求信号によってプレ空調を実行する際よりも、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を高くする車両用空調装置を特徴とする。
【００２１】
ここで、乗員が車両用空調装置に対してプレ空調の実行を要求する際には、わざわざ車両に搭乗することなく、車両から離れた場所からプレ空調の実行を要求できることが好ましい。このため、乗員が車両用空調装置に対してプレ空調の実行を要求する手段として無線端末（プレ空調信号発信手段）を利用することが考えられる。
【００２２】
さらに、この種のプレ空調信号発信手段には、プレ空調信号受信手段（５０ａ）に直接受信される要求信号を出力するリモコン手段（９０）の他に種々の形式のものが採用されている。例えば、リモコン手段（９０）と異なるプレ空調信号発信手段としては、携帯電話やパソコン端末等に搭載されて、携帯電話基地局やインターネット回線を介して、プレ空調信号受信手段（５０ａ）に要求信号を送信するものが考えられる。
【００２３】
このような携帯電話やパソコン端末等に搭載されるプレ空調信号発信手段（９０）では、リモコン手段（９０）よりも、車両から離れた場所から要求信号を送信することができる点で有利である。ところが、乗員が車両から離れるに伴って、プレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が長くなる可能性もある。
【００２４】
これに対して、本請求項によれば、リモコン手段（９０）から発信された要求信号をプレ空調信号受信手段（５０ａ）が受信したことによってプレ空調を実行する際には、リモコン手段（９０）と異なるプレ空調信号発信手段（９０）から発信された要求信号によってプレ空調を実行する際よりも、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を高くするので、乗員が車両の近くにいる可能性が高いときに、乗員が車両から離れた場所にいる可能性が高いときよりも、プレ空調時の空調能力を向上させることができる。
【００２５】
換言すると、乗員が車両の近くにいる可能性が低くプレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が長くなる可能性が高いときには、プレ空調時の空調能力を低下させることができる。従って、プレ空調時にバッテリの蓄電残量の低下を抑制することができる。さらに、長時間のプレ空調を行えば、多少の空調能力の低下は、乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明では、外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
車室内へ送風される送風空気の温度を調整するとともに、外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動する温度調整手段（１０、４０）を備え、
外部電源からの電力の非供給時であって、バッテリ（８１）から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、プレ空調の実行時間が短時間に設定されている車両用空調装置を特徴とする。
【００２７】
これによれば、バッテリ（８１）から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、プレ空調の実行時間が短時間に設定されているので、温度調整手段（１０、４０）の消費電力を制限して、バッテリ（８１）の蓄電残量の低下を抑制できる。
【００２８】
さらに、外部電源からの電力が供給されていないときにプレ空調を実行することは、プレ空調時に確実にバッテリ（８１）の蓄電残量（ＳＯＣ）が低下することを意味するので、バッテリ（８１）の蓄電残量（ＳＯＣ）の低下によって走行開始後の走行距離が短くなることを認識している乗員であれば、プレ空調の開始から搭乗するまでの時間が短くなる可能性が高い。
【００２９】
従って、短時間の空調であっても乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００３０】
また、請求項６に記載の発明では、外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）から供給される電力によって、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
少なくとも外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力の低下に伴って、プレ空調の実行時間を短かくする車両用空調装置を特徴とする。
【００３１】
これによれば、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力の低下に伴って、プレ空調の実行時間を短かくするので、外部電源から供給される電力の低下に伴ってバッテリ（８１）へ充電し難くくなった際に、短時間でプレ空調を停止させることができる。従って、バッテリ（８１）の蓄電残量の低下を抑制できる。
【００３２】
さらに、外部電源から供給される電力が低下しているときは、高い電力が供給されている場合よりも、バッテリ（８１）へ充電し難くい状況であることを意味するので、これを乗員に予め報知するなどの手段を用いることで、短時間の空調であっても乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００３３】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態の車両用空調装置の冷房モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態の車両用空調装置の暖房モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図３】第１実施形態の車両用空調装置の第１除湿モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図４】第１実施形態の車両用空調装置の第２除湿モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図５】第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。
【図６】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートであ
【図８】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。
【図１０】第１実施形態の各運転モードにおける各電磁弁の作動状態を示す図表である。
【図１１】第２実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１２】第３実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１３】第４実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１４】第４実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１５】第５実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１６】第６実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（第１実施形態）
以下、図面を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。まず、図１〜４は、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成図であり、図５は、車両用空調装置１の電気制御部を示すブロック図である。本実施形態では、この車両用空調装置１を、内燃機関（エンジン）ＥＧおよび走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車両に適用している。
【００３６】
また、本実施形態のハイブリッド車両は、車両停車時に外部電源（商用電源）から供給された電力をバッテリ８１に充電することのできるプラグインハイブリッド車両として構成されている。このプラグインハイブリッド車両は、車両走行開始前の車両停車時に外部電源からバッテリ８１に充電しておくことによって、走行開始時のようにバッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが予め定めた走行用基準残量以上になっているときには、主に走行用電動モータの駆動力によって走行する（以下、この運転モードをＥＶ運転モードという）。
【００３７】
一方、車両走行中にバッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが走行用基準残量よりも低くなっているときには、主にエンジンＥＧの駆動力によって走行する（以下、この運転モードをＨＶ運転モードという）。このように、ＥＶ運転モードとＨＶ運転モードとを切り替えることによって、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両に対してエンジンＥＧの燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させている。
【００３８】
なお、ＥＶ運転モードは、主に走行用電動モータが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際にはエンジンＥＧを作動させて走行用電動モータを補助する。同様に、ＨＶ運転モードは、主にエンジンＥＧが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には走行用電動モータを作動させてエンジンＥＧを補助する。このようなエンジンＥＧおよび走行用電動モータの作動は、図示しないエンジン制御装置によって制御される。
【００３９】
また、エンジンＥＧから出力される駆動力は、車両走行用として用いられるのみならず、発電機８０を作動させるためにも用いられる。そして、発電機８０にて発電された電力および外部電源から供給された電力は、バッテリ８１に蓄えることができ、バッテリ８１に蓄えられた電力は、走行用電動モータのみならず、車両用空調装置１の電動式構成機器をはじめとする各種車載機器に供給できる。
【００４０】
次に、本実施形態の車両用空調装置１の詳細構成を説明する。この車両用空調装置１は、車両走行時に車室内の空調を行う通常空調の他に、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を行うプレ空調を行うことができる。
【００４１】
車両用空調装置１は、車室内を冷房する冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）、車室内を暖房する暖房モード（ＨＯＴサイクル）、車室内を除湿する第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）および第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル）の冷媒回路を切替可能に構成された蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０を備えている。
【００４２】
図１〜４では、それぞれ、冷房モード、暖房モード、第１、第２除湿モード時の冷媒の流れを実線矢印で示している。なお、第１除湿モードは、暖房能力に対して除湿能力を優先する除湿モードであり、第２除湿モードは、除湿能力に対して暖房能力を優先する除湿モードである。従って、第１除湿モードを低温除湿モードあるいは単なる除湿モード、第２除湿モードを高温除湿モードあるいは除湿暖房モードと表現することもできる。
【００４３】
冷凍サイクル１０は、圧縮機１１、室内熱交換器としての室内凝縮器１２および室内蒸発器２６、冷媒を減圧膨張させる減圧手段としての温度式膨張弁２７および固定絞り１４、並びに、冷媒回路切替手段としての複数（本実施形態では５つ）の電磁弁１３、１７、２０、２１、２４等を備え、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段としての機能を果たす。
【００４４】
また、この冷凍サイクル１０では、冷媒としてフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、この冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、この冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【００４５】
圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。
【００４６】
固定容量型圧縮機構１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。電動モータ１１ｂは、インバータ６１から出力される交流電圧によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。また、インバータ６１は、後述する空調制御装置５０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電圧を出力する。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ１１ｂは、圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。
【００４７】
圧縮機１１の吐出側には、室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、車両用空調装置の室内空調ユニット３０において車室内へ送風される送風空気の空気通路を形成するケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する冷媒と後述する室内蒸発器２６通過後の送風空気とを熱交換させることで送風空気を加熱する加熱用熱交換器である。なお、室内空調ユニット３０の詳細については後述する。
【００４８】
室内凝縮器１２の冷媒出口側には、電気式三方弁１３が接続されている。この電気式三方弁１３は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段である。
【００４９】
より具体的には、電気式三方弁１３は、電力が供給される通電状態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続する冷媒回路に切り替え、電力の供給が停止される非通電状態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側と第１三方継手１５の１つの冷媒流入出口との間を接続する冷媒回路に切り替える。
【００５０】
固定絞り１４は、暖房モード、第１および第２除湿モード時に、電気式三方弁１３から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房除湿用の減圧手段である。この固定絞り１４としては、キャピラリチューブ、オリフィス等を採用できる。もちろん、暖房除湿用の減圧手段として、空調制御装置５０から出力される制御信号によって絞り通路面積が調整される電気式の可変絞り機構を採用してもよい。固定絞り１４の冷媒出口側には、後述する第３三方継手２３の冷媒流入出口が接続されている。
【００５１】
第１三方継手１５は、３つの冷媒流入出口を有し、冷媒流路を分岐する分岐部として機能するものである。このような三方継手は、冷媒配管を接合して構成してもよいし、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けて構成してもよい。また、第１三方継手１５の別の冷媒流入出口には、室外熱交換器１６の一方の冷媒流入出口が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、低圧電磁弁１７の冷媒入口側が接続されている。
【００５２】
低圧電磁弁１７は、冷媒流路を開閉する弁体部と、弁体部を駆動するソレノイド（コイル）を有し、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段である。より具体的には、低圧電磁弁１７は、通電状態で開弁して非通電状態で閉弁する、いわゆるノーマルクローズ型の開閉弁として構成されている。
【００５３】
低圧電磁弁１７の冷媒出口側には、第１逆止弁１８を介して、後述する第５三方継手２８の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第１逆止弁１８は、低圧電磁弁１７側から第５三方継手２８側へ冷媒が流れることのみを許容している。
【００５４】
室外熱交換器１６は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と送風ファン１６ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させるものである。送風ファン１６ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風能力）が制御される電動式送風機である。
【００５５】
さらに、本実施形態の送風ファン１６ａは、室外熱交換器１６のみならず、エンジンＥＧの冷却水を放熱させるラジエータ（図示せず）にも室外空気を送風している。具体的には、送風ファン１６ａから送風された車室外空気は、室外熱交換器１６→ラジエータの順に流れる。ラジエータは、図１〜４の破線で示す冷却水回路４０を構成する冷却水配管に接続されている。この冷却水回路４０については後述する。
【００５６】
室外熱交換器１６の他方の冷媒流入出口には、第２三方継手１９の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第２三方継手１９の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第２三方継手１９の別の冷媒流入出口には、高圧電磁弁２０の冷媒入口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、熱交換器遮断電磁弁２１の一方の冷媒流入出口が接続されている。
【００５７】
高圧電磁弁２０および熱交換器遮断電磁弁２１は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段であり、その基本的構成は、低圧電磁弁１７と同様である。但し、高圧電磁弁２０および熱交換器遮断電磁弁２１は、通電状態で閉弁して非通電状態で開弁する、いわゆるノーマルオープン型の開閉弁として構成されている。
【００５８】
高圧電磁弁２０の冷媒出口側には、第２逆止弁２２を介して、後述する温度式膨張弁２７の絞り機構部入口側が接続されている。この第２逆止弁２２は、高圧電磁弁２０側から温度式膨張弁２７側へ冷媒が流れることのみを許容している。
【００５９】
熱交換器遮断電磁弁２１の他方の冷媒流入出口には、第３三方継手２３の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第３三方継手２３の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第３三方継手２３の別の冷媒流入出口には、前述の如く、固定絞り１４の冷媒出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、除湿電磁弁２４の冷媒入口側が接続されている。
【００６０】
除湿電磁弁２４は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段であり、その基本的構成は、低圧電磁弁１７と同様である。さらに、除湿電磁弁２４もノーマルクローズ型の開閉弁として構成されている。そして、本実施形態の冷媒回路切替手段は、電力の供給が停止されると予め定めた開弁状態あるいは閉弁状態となる電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、高圧電磁弁２０、熱交換器遮断電磁弁２１、除湿電磁弁２４の複数（５つ）の電磁弁によって構成される。
【００６１】
除湿電磁弁２４の冷媒出口側には、第４三方継手２５の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第４三方継手２５の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第４三方継手２５の別の冷媒流入出口には、温度式膨張弁２７の絞り機構部出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、室内蒸発器２６の冷媒入口側が接続されている。
【００６２】
室内蒸発器２６は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１２の送風空気流れ上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。
【００６３】
室内蒸発器２６の冷媒出口側には、温度式膨張弁２７の感温部入口側が接続されている。温度式膨張弁２７は、絞り機構部入口から内部へ流入した冷媒を減圧膨張させて絞り機構部出口から外部へ流出させる冷房用の減圧手段である。
【００６４】
より具体的には、本実施形態では、温度式膨張弁２７として、室内蒸発器２６出口側冷媒の温度および圧力に基づいて室内蒸発器２６出口側冷媒の過熱度を検出する感温部２７ａと、感温部２７ａの変位に応じて室内蒸発器２６出口側冷媒の過熱度が予め定めた所定範囲となるように絞り通路面積（冷媒流量）を調整する可変絞り機構部２７ｂとを１つのハウジング内に収容した内部均圧型膨張弁を採用している。
【００６５】
温度式膨張弁２７の感温部出口側には、第５三方継手２８の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第５三方継手２８の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第５三方継手２８の別の冷媒流入出口には、前述の如く、第１逆止弁１８の冷媒出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、アキュムレータ２９の冷媒入口側が接続されている。
【００６６】
アキュムレータ２９は、第５三方継手２８から、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、余剰冷媒を蓄える低圧側気液分離器である。さらに、アキュムレータ２９の気相冷媒出口には、圧縮機１１の冷媒吸入口が接続されている。
【００６７】
次に、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、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、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の室内蒸発器２６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６、ＰＴＣヒータ３７等を収容したものである。
【００６８】
ケーシング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おり、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）にて成形されている。ケーシング３１内の送風空気流れ最上流側には、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する図示しない内外気切替箱が配置されている。
【００６９】
より具体的には、内外気切替箱には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口が形成されている。さらに、内外気切替箱の内部には、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアが配置されている。
【００７０】
従って、内外気切替ドアは、ケーシング３１内に導入される内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる吸込口モードを切り替える風量割合変更手段を構成する。より具体的には、内外気切替ドアは、内外気切替ドア用の電動アクチュエータ６２によって駆動され、この電動アクチュエータ６２は、空調制御装置５０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。
【００７１】
また、吸込口モードとしては、内気導入口を全開とするとともに外気導入口を全閉としてケーシング３１内へ内気を導入する内気モード、内気導入口を全閉とするとともに外気導入口を全開としてケーシング３１内へ外気を導入する外気モード、さらに、内気モードと外気モードとの間で、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整することにより、内気と外気の導入比率を連続的に変化させる内外気混入モードがある。
【００７２】
内外気切替箱の空気流れ下流側には、内外気切替箱を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風能力）が制御される。
【００７３】
送風機３２の空気流れ下流側には、前述の室内蒸発器２６が配置されている。さらに、室内蒸発器２６の空気流れ下流側には、室内蒸発器２６通過後の空気を流す加熱用冷風通路３３、冷風バイパス通路３４といった空気通路、並びに、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４から流出した空気を混合させる混合空間３５が形成されている。
【００７４】
加熱用冷風通路３３には、室内蒸発器２６通過後の空気を加熱するための加熱手段としてのヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７が、送風空気流れ方向に向かってこの順で配置されている。ヒータコア３６は、冷却水回路４０を構成する冷却水配管に接続されており、エンジンＥＧの冷却水と室内蒸発器２６通過後の空気とを熱交換させて、室内蒸発器２６通過後の空気を加熱する加熱用熱交換器である。
【００７５】
ここで、冷却水回路４０について説明する。冷却水回路４０は、エンジンＥＧを冷却する冷却水を循環させる回路である。さらに、冷却水回路４０の冷却水配管には、冷却水を圧送する電動式の冷却水ポンプ４０ａが配置されている。この冷却水ポンプ４０ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（水圧送能力）が制御される。
【００７６】
そして、空調制御装置５０が冷却水ポンプ４０ａを作動させることによって、エンジンＥＧの廃熱によって加熱された冷却水が、ラジエータあるいはヒータコア３６へ流入することによって冷却され、ラジエータあるいはヒータコア３６にて冷却された冷却水が、再びエンジンＥＧへ戻るように構成されている。
【００７７】
つまり、冷却水は、ヒータコア３６にて車室内へ送風される送風空気を加熱する熱源媒体であり、冷却水回路４０のうち、図１〜４の破線で示す冷却水ポンプ４０ａ→ヒータコア３６→エンジンＥＧ→冷却水ポンプ４０ａの順に冷却水を循環させる回路は、送風空気の温度を調整する温度調整手段を構成している。
【００７８】
また、ＰＴＣヒータ３７は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、このＰＴＣ素子に電力を供給されることによって発熱して、室内凝縮器１２通過後の空気を加熱する電気ヒータである。なお、本実施形態のＰＴＣヒータ３７は、複数本（具体的には３本）設けられており、空調制御装置５０が、通電するＰＴＣヒータ３７の本数を変化させることによって、複数のＰＴＣヒータ３７全体としての加熱能力が制御される。
【００７９】
一方、冷風バイパス通路３４は、室内蒸発器２６通過後の空気を、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７を通過させることなく、混合空間３５に導くための空気通路である。従って、混合空間３５にて混合された送風空気の温度は、加熱用冷風通路３３を通過する空気および冷風バイパス通路３４を通過する空気の風量割合によって変化する。
【００８０】
そこで、本実施形態では、室内蒸発器２６の空気流れ下流側であって、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４の入口側に、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４へ流入させる冷風の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア３８を配置している。
【００８１】
従って、エアミックスドア３８は、混合空間３５内の空気温度（車室内へ送風される送風空気の温度）を調整する温度調整手段を構成する。より具体的には、エアミックスドア３８は、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６３によって駆動され、この電動アクチュエータ６３は、空調制御装置５０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。
【００８２】
さらに、ケーシング３１の送風空気流れ最下流部には、混合空間３５から冷却対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口（図示せず）が配置されている。この吹出口としては、具体的に、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口が設けられている。
【００８３】
また、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【００８４】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ６４に連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータ６４も、空調制御装置５０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。
【００８５】
また、吹出口モードとしては、フェイス吹出口を全開してフェイス吹出口から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、フェイス吹出口とフット吹出口の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フット吹出口を全開するとともにデフロスタ吹出口を小開度だけ開口して、フット吹出口から主に空気を吹き出すフットモード、およびフット吹出口およびデフロスタ吹出口を同程度開口して、フット吹出口およびデフロスタ吹出口の双方から空気を吹き出すフットデフロスタモードがある。
【００８６】
さらに、乗員が後述する操作パネル６０のスイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタ吹出口を全開してデフロスタ吹出口から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。
【００８７】
なお、本実施形態の車両用空調装置１が適用されるハイブリッド車両は、車両用空調装置とは別に、図示しない電熱デフォッガを備えている。電熱デフォッガとは、車室内窓ガラスの内部あるいは表面に配置された電熱線であって、窓ガラスを加熱することで防曇あるいは窓曇り解消を行うものである。この電熱デフォッガについても空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動を制御できるようになっている。
【００８８】
次に、図５により、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、その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、出力側に接続された圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１、冷媒回路切替手段を構成する各電磁弁１３、１７、２０、２１、２４、送風ファン１６ａ、送風機３２、ＰＴＣヒータ３７、各種電動アクチュエータ６２、６３、６４等の作動を制御する。
【００８９】
また、空調制御装置５０の入力側には、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ５１、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ５２（外気温検出手段）、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ５３、圧縮機１１の吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ５４（吐出温度検出手段）、圧縮機１１の吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄを検出する吐出圧力センサ５５（吐出圧力検出手段）、室内蒸発器２６からの吹出空気温度（蒸発器温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ５６（蒸発器温度検出手段）、第１三方継手１５と低圧電磁弁１７との間を流通する冷媒の温度Ｔｓｉを検出する吸入温度センサ５７、エンジン冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度センサ、車室内の窓ガラス近傍の車室内空気の相対湿度を検出する湿度センサ、窓ガラス近傍の車室内空気の温度を検出する窓ガラス近傍温度センサ、および窓ガラス表面温度を検出する窓ガラス表面温度センサ等の空調制御用のセンサ群の検出信号が入力される。
【００９０】
なお、本実施形態の圧縮機１１の吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄは、冷房モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒圧力であり、その他の運転モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から固定絞り１４入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒圧力となる。なお、吐出圧力センサ５５は、一般的な冷凍サイクルにおいても、高圧側冷媒圧力の異常上昇を監視するために設けられている。
【００９１】
また、蒸発器温度センサ５６は、具体的に室内蒸発器２６の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ５６として、室内蒸発器２６のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、室内蒸発器２６を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。また、湿度センサ、窓ガラス近傍温度センサ、および窓ガラス表面温度センサの検出値は、窓ガラス表面の相対湿度ＲＨＷを算出するために用いられる。
【００９２】
さらに、空調制御装置５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ、オートスイッチ、運転モードの切替スイッチ、吹出口モードの切替スイッチ、送風機３２の風量設定スイッチ、車室内温度設定スイッチ、エコノミースイッチ、現在の車両用空調装置１の作動状態等を表示する表示部６０ａ等が設けられている。
【００９３】
オートスイッチは、車両用空調装置１の自動制御を設定あるいは解除するスイッチである。また、エコノミースイッチは、冷凍サイクル１０の省動力化を優先させるスイッチである。さらに、エコノミースイッチを投入することにより、ＥＶ運転モード時に、走行用電動モータを補助するために作動させるエンジンＥＧの作動頻度を低下させる信号がエンジン制御装置に出力される。
【００９４】
また、空調制御装置５０は、乗員が携帯する無線端末と制御信号の送受信を行うプレ空調信号受信手段としての送受信部５０ａを有している。無線端末は、乗員が前述のプレ空調を実行することを要求する要求信号を出力するプレ空調信号発信手段である。これにより、乗員は車両から離れた場所にて、プレ空調のために車両用空調装置１を始動させることができる。
【００９５】
さらに、本実施形態では、プレ空調信号発信手段として複数種の手段が設けられている。具体的には、空調制御装置５０の送受信部５０ａに直接受信される要求信号を発信するリモコン手段９０、および、移動体通信手段（具体的には、携帯電話）に搭載されて、乗員の操作によってプレ空調の実行が要求されると、携帯電話基地局を介して空調制御装置５０の送受信部５０ａへ要求信号を発信する携帯端末が設けられている。
【００９６】
なお、図５では、図示の明確化のため、複数種の無線端末のうちリモコン手段９０のみを図示している。リモコン手段９０は、車両との距離が１０ｍ以内の近距離範囲内で電波、超音波、赤外線等を用いて空調制御装置５０の送受信部５０ａと情報の通信ができる。この種の通信規格としては近距離無線通信規格（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）を用いることもできる。
【００９７】
具体的には、リモコン手段９０には、プレ空調のスタートスイッチ９０ａ、空調制御装置５０と制御信号の送受信を行う送受信部９０ｂおよび送受信部９０ｂが受信した信号に基づいて、現在の車両用空調装置１の作動状態等を表示する表示部９０ｃ等が設けられている。これにより、乗員は車両から離れた場所にて、車両用空調装置１の作動状態を確認することもできる。
【００９８】
また、操作パネル６０およびリモコン手段９０の表示部には、車両用空調装置１の自動制御が実行されていること、吹出口モード、送風機３２の風量等の空調情報に加えて、プレ空調時におけるバッテリの蓄電残量ＳＯＣ、および、蓄電残量ＳＯＣが予め定めた基準蓄電残量以下になった際に、これを表示する機能も備えている。
【００９９】
さらに、操作パネル６０およびリモコン手段９０の内部には、プレ空調時に蓄電残量ＳＯＣが予め定めた基準蓄電残量以下になった際に、警告音を発する報知手段としてのブザーが内蔵されていてもよい。また、本実施形態の操作パネル６０およびリモコン手段９０には、予め定めた時刻にプレ空調のために車両用空調装置１を始動させるタイマー作動を設定するタイマー設定機能が設けられている。
【０１００】
また、図示しないエンジン制御装置は、空調制御装置５０と同様に、周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶されたエンジン制御用プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種エンジン制御機器の作動を制御する。
【０１０１】
エンジン制御装置の出力側には、エンジンＥＧを構成する各種エンジン構成機器等が接続されている。具体的には、エンジンＥＧを始動させるスタータ、エンジンＥＧに燃料を供給する燃料噴射弁（インジェクタ）の駆動回路（いずれも図示せず）等が接続されている。
【０１０２】
エンジン制御装置の入力側には、バッテリ８１の端子間電圧ＶＢを検出する電圧計、アクセル開度Ａｃｃを検出するアクセル開度センサ、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ、車速Ｖｖを検出する車速センサ（いずれも図示せず）等の種々のエンジン制御用のセンサ群が接続されている。
【０１０３】
さらに、空調制御装置５０およびエンジン制御装置は、電気的に接続されて通信可能に構成されている。これにより、一方の制御装置に入力された検出信号あるいは操作信号に基づいて、他方の制御装置が出力側に接続された各種機器の作動を制御することもできる。例えば、空調制御装置５０がエンジン制御装置へエンジンＥＧの作動要求指令を出力することによって、エンジンＥＧを作動させることができる。
【０１０４】
また、本実施形態のプラグインハイブリッド車両のように、外部電源から供給された供給電力をバッテリ８１に充電することができる車両では、外部電源からの過度な電力供給によって過充電が生じると、バッテリ８１の発熱、発煙、発火および劣化といった不具合が生じる。
【０１０５】
そのため、エンジン制御装置では、外部電源から供給される供給電力を検出する電力計の検出信号等に基づいて外部電源から供給される電力、換言すると、外部電源に要求する要求電力の量を制御している。
【０１０６】
なお、空調制御装置５０およびエンジン制御装置は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御手段が一体に構成されたものであるが、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御手段を構成している。
【０１０７】
例えば、空調制御装置５０のうち、圧縮機１１の電動モータ１１ｂに接続されたインバータ６１から出力される交流電圧の周波数を制御して、圧縮機１１の冷媒吐出能力を制御する構成が圧縮機制御手段を構成し、送風手段である送風機３２の作動を制御して、送風機３２の送風能力を制御する構成が送風機制御手段を構成する。
【０１０８】
次に、図６により、上記構成における本実施形態の作動を説明する。図６は、本実施形態の車両用空調装置１の制御処理を示すフローチャートである。この制御処理は、車両システムが停止している場合でも、バッテリから空調制御装置５０に電力が供給されていれば実行される。
【０１０９】
まず、ステップＳ１では、車両用空調装置１の作動スイッチが投入（ＯＮ）されているか否か、および、プレ空調のスタートスイッチが投入されているか否かを判定する。そして、車両用空調装置１の作動スイッチ、あるいはプレ空調のスタートスイッチが投入されていると判定されるとステップＳ２へ進む。勿論、プレ空調のスタートスイッチが投入されていることには、前述のタイマー作動によるプレ空調の開始も含まれる。
【０１１０】
ステップＳ２では、フラグ、タイマ等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等が行われる。なお、フラグの初期化には、現在のフラグの状態を維持することも含まれる。ステップＳ３では、操作パネル６０の操作信号を読み込んでステップＳ４へ進む。具体的な操作信号としては、車室内温度設定スイッチによって設定される車室内設定温度Ｔｓｅｔ、吹出口モードの選択信号、吸込口モードの選択信号、送風機３２の風量の設定信号等がある。
【０１１１】
ステップＳ４では、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述のセンサ群５１〜５７の検出信号を読み込んで、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、暖房モードでは、暖房用熱交換器目標温度を算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは車室内温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサ５１によって検出された内気温、Ｔａｍは外気センサ５２によって検出された外気温、Ｔｓは日射センサ５３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【０１１２】
また、暖房用熱交換器目標温度は、基本的に上述の数式Ｆ１にて算出される値となるが、消費電力の抑制のために数式Ｆ１にて算出されＴＡＯよりも低い値とする補正が行われる場合もある。
【０１１３】
続くステップＳ６〜Ｓ１６では、空調制御装置５０に接続された各種機器の制御状態が決定される。まず、ステップＳ６では、空調環境状態に応じて、冷房モード、暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードの選択およびＰＴＣヒータ３７に対する通電有無の決定が行われる。このステップＳ６の詳細については、図７を用いて説明する。
【０１１４】
まず、ステップＳ６１では、プレ空調を行っているか否かを判定する。ステップＳ６１にてプレ空調を行っていると判定された場合は、ステップＳ６２へ進み、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いか否かを判定する。ステップＳ６２にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いと判定された場合は、ステップＳ６３にてＰＴＣヒータ３７への通電の必要があると判定してステップＳ７へ進む。
【０１１５】
このように外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いときにＰＴＣヒータ３７への通電が必要であると判定する理由は、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いときに冷凍サイクル１０にて暖房を行うと、サイクルの高低圧差が大きくなり、サイクル効率（ＣＯＰ）が低下してしまうとともに、室外熱交換器１６における冷媒蒸発温度が低くなり、室外熱交換器１６に着霜するおそれがあるからである。
【０１１６】
ステップＳ６２にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低くなっていないと判定された場合は、ステップＳ６４へ進み、吹出口モードがフェイスモードであるか否かを判定する。ステップＳ６４にて吹出口モードがフェイスモードであると判定された場合は、ステップＳ６５へ進み、冷房モードを選択してステップＳ７へ進む。その理由は、後述するステップＳ９で説明するように、フェイスモードは主に夏季に選択される運転モードだからである。
【０１１７】
ステップＳ６４にて吹出口モードがフェイスモードでないと判定された場合は、ステップＳ６６へ進み、室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅの低下に伴って、除湿の必要性が高くなるものとして、暖房モード→第１除湿モード→第２除湿モードの順に選択されて、ステップＳ７へ進む。
【０１１８】
一方、ステップＳ６１にてプレ空調を行っていないと判定された場合は、ステップＳ６７へ進み、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いか否かを判定する。ステップＳ６７にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いと判定された場合は、ステップＳ６８へ進み、冷房モードを選択してステップＳ７へ進む。
【０１１９】
ステップＳ６７にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低くなっていないと判定された場合は、ステップＳ６９へ進み、吹出口モードがフェイスモードであるか否かを判定する。ステップＳ６９にて吹出口モードがフェイスモードであると判定された場合は、ステップＳ７０へ進み、ＣＯＯＬサイクルを選択してステップＳ７へ進む。その理由はステップＳ６５と同様である。ステップＳ６９にて吹出口モードがフェイスモードでないと判定された場合は、前述のステップＳ６６へ進む。
【０１２０】
ステップＳ７では、送風機３２により送風される空気の目標送風量を決定する。具体的には、送風機３２の電動モータに印加するブロワモータ電圧を決定する。このステップ７では、操作パネル６０のオートスイッチが投入されていない場合には、操作パネル６０の風量設定スイッチによってマニュアル設定された乗員の所望の風量となるブロワモータ電圧が決定されて、ステップＳ８へ進む。
【０１２１】
一方、操作パネル６０のオートスイッチが投入されている場合には、ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）および極高温域（最大暖房域）でブロワモータ電圧を最大値付近の高電圧にして、送風機３２の風量を最大風量付近に制御する。
【０１２２】
さらに、ＴＡＯが極低温域から中間温度域に向かって上昇すると、ＴＡＯの上昇に応じてブロワモータ電圧を減少して送風機３２の風量を減少させ、ＴＡＯが極高温域から中間温度域に向かって低下すると、ＴＡＯの低下に応じてブロワモータ電圧を減少して送風機３２の風量を減少させる。また、ＴＡＯが所定の中間温度域内に入ると、ブロワモータ電圧を最小値にして送風機３２の風量を最小値にする。
【０１２３】
なお、このステップＳ７では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動である場合は、プレ空調としての作動でない場合よりも、ブロワモータ電圧の値が小さくなるように決定してもよい。また、プレ空調の開始から時間経過に伴って、徐々にブロワモータ電圧を小さくしてもよい。これにより、プレ空調時における送風機３２の消費電力を低減させることができる。
【０１２４】
ステップＳ８では、吸込口モード、すなわち内外気切替箱の切替状態を決定する。この吸込口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、基本的に外気を導入する外気モードが優先されるが、ＴＡＯが極低温域となって高い冷房性能を得たい場合等に内気を導入する内気モードが選択される。さらに、外気の排ガス濃度を検出する排ガス濃度検出手段を設け、排ガス濃度が予め定めた基準濃度以上となったときに、内気モードを選択するようにしてもよい。
【０１２５】
ステップＳ９では、吹出口モードを決定する。この吹出口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出口モードをフットモード→バイレベルモード→フェイスモードへと順次切り替える。
【０１２６】
従って、夏季は主にフェイスモード、春秋季は主にバイレベルモード、そして冬季は主にフットモードが選択される。さらに、湿度センサ等の検出値から算出される窓ガラス表面の相対湿度ＲＨＷに基づいて、窓ガラスに曇りが発生する可能性が高いと判定された場合に、フットデフロスタモードあるいはデフロスタモードを選択するようにしてもよい。
【０１２７】
ステップＳ１０では、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷを上記ＴＡＯ、蒸発器温度センサ５６によって検出された室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅ、加熱器温度に基づいて算出する。
【０１２８】
ここで、加熱器温度とは、加熱用冷風通路３３に配置された加熱手段（ヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７）の加熱能力に応じて決定される値であって、一般的には、エンジン冷却水温度Ｔｗを採用できる。従って、目標開度ＳＷは、次の数式Ｆ２により算出できる。
ＳＷ＝［（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）］×１００（％）…（Ｆ２）
なお、ＳＷ＝０（％）は、エアミックスドア３８の最大冷房位置であり、冷風バイパス通路３４を全開し、加熱用冷風通路３３を全閉する。これに対し、ＳＷ＝１００（％）は、エアミックスドア３８の最大暖房位置であり、冷風バイパス通路３４を全閉し、加熱用冷風通路３３を全開する。
【０１２９】
ステップＳ１１では、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、圧縮機１１の回転数）を決定する。ここで、圧縮機１１の基本的な回転数の決定手法を説明する。例えば、冷房モードでは、ステップＳ４で決定したＴＡＯ等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅの目標吹出温度ＴＥＯを決定する。
【０１３０】
そして、この目標吹出温度ＴＥＯと吹出空気温度Ｔｅの偏差Ｅｎ（ＴＥＯ−Ｔｅ）を算出し、今回算出された偏差Ｅｎから前回算出された偏差Ｅｎ−１を減算した偏差変化率Ｅｄｏｔ（Ｅｎ−（Ｅｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＣｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。
【０１３１】
また、暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードでは、ステップＳ４で決定した暖房用熱交換器目標温度等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄの目標高圧ＰＤＯを決定する。
【０１３２】
そして、この目標高圧ＰＤＯと吐出側冷媒圧力Ｐｄの偏差Ｐｎ（ＰＤＯ−Ｐｄ）を算出し、今回算出された偏差Ｐｎから前回算出された偏差Ｐｎ−１を減算した偏差変化率Ｐｄｏｔ（Ｐｎ−（Ｐｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＨｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。
【０１３３】
このステップＳ１１のより詳細な制御内容については、図８、図９を用いて説明する。まず、ステップＳ１１０１では、冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）時の回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。図８のステップＳ１１０１には、ルールとして用いるファジールール表を記載している。このルール表では、上述の偏差Ｅｎと偏差変化率Ｅｄｏｔに基づいて室内蒸発器２６の着霜が防止されるようにΔｆ＿Ｃが決定される。
【０１３４】
ステップＳ１１０２では、暖房モード（ＨＯＴサイクル）、第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）および第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル）時の回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。図８のステップＳ１１０２には、ルールとして用いるファジールール表を記載している。このルール表では、上述の偏差Ｐｎと偏差変化率Ｐｄｏｔに基づいて高圧側冷媒圧力Ｐｄの異常上昇が防止されるようにΔｆ＿Ｈが決定される。
【０１３５】
続くステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かを判定する。ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１０４へ進み、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、後述するステップＳ１１１０へ進む。
【０１３６】
ステップＳ１１０４では、車両用空調装置１の温度調整手段である冷凍サイクル１０および冷却水回路４０を構成する各種電動式構成機器１１、１６ａ、３２、３７、４０ａの使用可能な消費電力の上限値としての使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）をプレ空調の作動開始から時間経過に伴って徐々に低下させるように決定して、ステップＳ１１０５へ進む。
【０１３７】
具体的には、図８のステップＳ１１０４に図示するように、プレ空調の開始から２分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２８００Ｗに決定し、次の１分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、さらに、次の１分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２２００Ｗに決定する。これ以降は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２１００Ｗに決定する。
【０１３８】
ステップＳ１１０５では、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）から車両用空調装置１の各種電動式構成機器の実際の消費電力を減算した消費電力差に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して、圧縮機１１の回転数変化量の上限値Δｆ＿ＰＲＥを決定して、ステップＳ１１０６へ進む。具体的には、図８のステップＳ１１０５に示すように、消費電力差の増加に伴って上限値Δｆ＿ＰＲＥが増加するように決定する。
【０１３９】
続いて、図９に示すステップＳ１１０６では、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであるか否かが判定される。ステップＳ１１０６にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであると判定された場合は、ステップＳ１１０７へ進み、Δｆ＿ＣとΔｆ＿ＰＲＥとを比較して小さい方の値を圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１１０９へ進む。
【０１４０】
また、ステップＳ１１０６にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードでないと判定された場合は、ステップＳ１１０８へ進み、Δｆ＿ＨとΔｆ＿ＰＲＥとを比較して小さい方の値を圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１１０９へ進む。一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、図９に示すステップＳ１１１０へ進み、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであるか否かが判定される。
【０１４１】
ステップＳ１１１０にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであると判定された場合は、ステップＳ１１１１へ進み、Δｆ＿Ｃを圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１１０９へ進む。また、ステップＳ１１１０にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードでないと判定された場合は、ステップＳ１１１２へ進み、Δｆ＿Ｈを圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１１０９へ進む。
【０１４２】
ステップＳ１１０９では、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。なお、ステップＳ１１０９における圧縮機回転数ｆｎの決定は、制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔（本実施形態では１秒）毎に行われる。
【０１４３】
なお、本実施形態では、このステップＳ１１を、外部電源から車両に電力が供給されている状態でプレ空調が開始され、さらに、外部電源からの電力の供給が停止されるまで実行するようにしている。そして、外部電源からの電力の供給が停止された際には、ステップＳ２３で決定された使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が維持される。つまり、プレ空調の開始からの経過時間が長くなるほど、外部電源からの電力の供給が停止された後の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が小さくなる。
【０１４４】
ステップＳ１２では、室外熱交換器１６に向けて外気を送風する送風ファン１６ａの稼働率（具体的には、送風ファン１６ａの回転数）を決定する。本実施形態の基本的な送風ファン１６ａの稼働率（回転数）の決定手法は以下の通りである。つまり、圧縮機１１の吐出冷媒温度Ｔｄの増加に伴って送風ファン１６ａの稼働率（回転数）が増加するように第１の仮稼働率（回転数）を決定し、エンジン冷却水温度Ｔｗの上昇に伴って送風ファン１６ａの稼働率（回転数）が増加するように第２の仮稼働率（回転数）を決定する。
【０１４５】
さらに、第１、第２の仮稼働率（回転数）のうち大きい方を選択し、選択された稼働率（回転数）に対して、送風ファン１６ａの騒音低減や車速を考慮した補正を行った値を送風ファン１６ａの稼働率（回転数）に決定する。
【０１４６】
ステップＳ１３では、ＰＴＣヒータ３７の作動本数の決定および電熱デフォッガの作動状態の決定が行われる。ＰＴＣヒータ３７の作動本数は、例えば、ステップＳ６にてＰＴＣヒータ３７への通電の必要があるとされたときに、暖房モード時にエアミックスドア３８の目標開度ＳＷが１００％となっても、暖房用熱交換器目標温度を得られない場合に、内気温Ｔｒと暖房用熱交換器目標温度との差に応じて決定すればよい。
【０１４７】
また、車室内の湿度および温度から窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合、あるいは窓ガラスに曇りが発生している場合は、電熱デフォッガを作動させる。
【０１４８】
ステップＳ１４では、ヒータコア３６とエンジンＥＧとの間で冷却水を循環させる冷却水ポンプ４０ａを作動させるか否かを決定する。具体的には、冷却水温度Ｔｗが室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅより高い場合には、冷却水ポンプ４０ａを停止（ＯＦＦ）させ、冷却水温度Ｔｗが吹出空気温度Ｔｅ以下となっている場合に、冷却水ポンプ４０ａを作動（ＯＮ）させる。
【０１４９】
その理由は、冷却水温度Ｔｗが吹出空気温度Ｔｅ以下となっている場合に冷却水をヒータコア３６へ流すと、ヒータコア３６を流れる冷却水が蒸発器１３通過後の空気を冷却して、かえって吹出口からの吹出空気温度を低下させてしまうからである。冷却水温度Ｔｗが吹出空気温度Ｔｅ以下となっている場合は、冷却水を冷媒水回路４０内を循環させることで、ヒータコア３６を通過する空気とを熱交換させて送風空気を加熱することができる。
【０１５０】
ステップＳ１５では、上述のステップＳ６で決定された運転モードに応じて、冷媒回路切替手段である各電磁弁１３〜２４の作動状態を決定する。
【０１５１】
具体的には、図１０の図表に示すように、運転モードが冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）に決定されている場合は、全ての電磁弁を非通電状態とする。また、暖房モード（ＨＯＴサイクル）に決定されている場合は、電気式三方弁１３、高圧電磁弁２０、低圧電磁弁１７を通電状態とし、残りの電磁弁２１、２４を非通電状態とする。
【０１５２】
また、第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）に決定されている場合は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４および熱交換器遮断電磁弁２１を通電状態とし、高圧電磁弁２０を非通電状態とする。また、第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクルに決定されている場合は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４を通電状態とし、残りの電磁弁２０、２１を非通電状態とする。
【０１５３】
つまり、本実施形態では、いずれの運転モードの冷媒回路に切り替えた場合であっても、各電磁弁１３〜２４のうち少なくとも１つの電磁弁に対する電力の供給が停止されるように構成されている。これにより、本実施形態の各電磁弁１３〜２４の合計消費電力を低減できるようにしている。
【０１５４】
ステップＳ１６では、上述のステップＳ６〜Ｓ１６で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置５０より各種機器６１、１３、１７、２０、２１、２４、１６ａ、３２、３７、６２、６３、６４に対して制御信号および制御電圧が出力される。例えば、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１に対しては、圧縮機１１の回転数がステップＳ１１で決定された回転数となるように制御信号が出力される。
【０１５５】
ステップＳ１７では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ１９へ進む。なお、本実施形態は制御周期τを２５０ｍｓとしている。これは、車室内の空調制御は、エンジン制御等と比較して遅い制御周期であってもその制御性に悪影響を与えないからである。さらに、車両内における空調制御のための通信量を抑制して、エンジン制御等のように高速制御を行う必要のある制御系の通信量を充分に確保することができる。
【０１５６】
本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く制御されるので、制御ステップＳ６にて選択された運転モードに応じて以下のように作動する。
【０１５７】
（ａ）冷房モード（ＣＯＯＬサイクル：図１参照）
冷房モードでは、空調制御装置５０が全ての電磁弁を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と第１三方継手１５の１つの冷媒流入出口との間を接続し、低圧電磁弁１７が閉弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が閉弁する。
【０１５８】
これにより、図１の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→第１三方継手１５→室外熱交換器１６→第２三方継手１９→高圧電磁弁２０→第２逆止弁２２→温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１５９】
この冷房モードの冷媒回路では、電気式三方弁１３から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、低圧電磁弁１７が閉弁しているので低圧電磁弁１７側へ流出することはない。また、室外熱交換器１６から第２三方継手１９へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので熱交換器遮断電磁弁２１側へ流出することはない。また、温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂから流出した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので除湿電磁弁２４側へ流出することはない。さらに、温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって第２逆止弁２２側に流出することはない。
【０１６０】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却され、さらに、室外熱交換器１６にて外気と熱交換して冷却され、温度式膨張弁２７にて減圧膨張される。温度式膨張弁２７にて減圧された低圧冷媒は室内蒸発器２６へ流入し、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却される。
【０１６１】
この際、前述の如くエアミックスドア３８の開度が調整されるので、室内蒸発器２６にて冷却された送風空気の一部（または全部）が冷風バイパス通路３４から混合空間３５へ流入し、室内蒸発器２６にて冷却された送風空気の一部（または全部）が加熱用冷風通路３３へ流入してヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて混合空間３５へ流入する。
【０１６２】
これにより、混合空間３５にて混合されて車室内へ吹き出す送風空気の温度が所望の温度に調整されて、車室内の冷房を行うことができる。なお、冷房モードでは、送風空気の除湿能力も高いが、暖房能力は殆ど発揮されない。
【０１６３】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、温度式膨張弁２７の感温部６１ａを介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１６４】
さらに、この冷房モードの冷媒回路では、図１の記載から明らかなように、冷凍サイクル１０の冷媒流路内の異なる２箇所の部位が互いに連通している。換言すると、冷房モードの冷媒回路では、冷凍サイクル１０を構成する冷媒流路内に他の部位と連通しない閉塞回路が形成されていない。
【０１６５】
（ｂ）暖房モード（ＨＯＴサイクル：図２参照）
暖房モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、高圧電磁弁２０、低圧電磁弁１７を通電状態とし、残りの電磁弁２１、２４を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が閉弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が閉弁する。
【０１６６】
これにより、図２の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→熱交換器遮断電磁弁２１→第２三方継手１９→室外熱交換器１６→第１三方継手１５→低圧電磁弁１７→第１逆止弁１８→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１６７】
この暖房モードの冷媒回路では、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので除湿電磁弁２４側へ流出することはない。また、熱交換器遮断電磁弁２１から第２三方継手１９へ流入した冷媒は、高圧電磁弁２０が閉弁しているので高圧電磁弁２０側へ流出することはない。また、室外熱交換器１６から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続しているので電気式三方弁１３側へ流出することはない。第１逆止弁１８から第５三方継手２８へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉じているので温度式膨張弁２７側へ流出することはない。
【０１６８】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて送風機３２から送風された送風空気と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。この際、エアミックスドア３８の開度が調整されるので、冷房モードと同様に、混合空間３５にて混合されて車室内へ吹き出す送風空気の温度が所望の温度に調整されて、車室内の暖房を行うことができる。なお、暖房モードでは、送風空気の除湿能力は発揮されない。
【０１６９】
また、室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧されて室外熱交換器１６へ流入する。室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、低圧電磁弁１７、第１逆止弁１８等を介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１７０】
（ｃ）第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル：図３参照）
第１除湿モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、熱交換器遮断電磁弁２１および除湿電磁弁２４を通電状態とし、高圧電磁弁２０を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が閉弁し、除湿電磁弁２４が開弁する。
【０１７１】
これにより、図３の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→除湿電磁弁２４→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１７２】
この第１除湿モードの冷媒回路では、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒は、熱交換器遮断電磁弁２１が閉弁しているので熱交換器遮断電磁弁２１側へ流出することはない。また、除湿電磁弁２４から第４三方継手２５へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ側へ流出することはない。また、温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒は、第１逆止弁１８の作用によって第１逆止弁１８側へ流出することはない。
【０１７３】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧されて室内蒸発器２６へ流入する。
【０１７４】
室内蒸発器２６へ流入した低圧冷媒は、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却されて除湿される。従って、室内蒸発器２６にて冷却されて除湿された送風空気は、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて、混合空間３５から車室内へ吹き出される。すなわち、車室内の除湿を行うことができる。なお、第１除湿モードでは、送風空気の除湿能力を発揮できるが、暖房能力は小さい。
【０１７５】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、温度式膨張弁２７の感温部６１ａを介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１７６】
（ｄ）第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル：図４参照）
第２除湿モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４を通電状態とし、残りの電磁弁２０、２１を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が開弁する。
【０１７７】
これにより、図４の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→熱交換器遮断電磁弁２１→第２三方継手１９→室外熱交換器１６→第１三方継手１５→低圧電磁弁１７→第１逆止弁１８→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環するとともに、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→除湿電磁弁２４→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１７８】
つまり、第２除湿モードでは、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒が熱交換器遮断電磁弁２１側および除湿電磁弁２４側の双方に流出して、第１逆止弁１８から第５三方継手２８へ流入した冷媒および温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒の双方が第５三方継手２８にて合流してアキュムレータ２９側へ流出する。
【０１７９】
なお、この第２除湿モードの冷媒回路では、室外熱交換器１６から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続しているので電気式三方弁１３側へ流出することはない。また、除湿電磁弁２４から第４三方継手２５へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ側へ流出することはない。
【０１８０】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧された後、第３三方継手２３にて分岐されて室外熱交換器１６および室内蒸発器２６へ流入する。
【０１８１】
室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、低圧電磁弁１７、第１逆止弁１８等を介して、第５三方継手２８へ流入する。室内蒸発器２６へ流入した低圧冷媒は、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却されて除湿される。
【０１８２】
従って、室内蒸発器２６にて冷却されて除湿された送風空気は、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて、混合空間３５から車室内へ吹き出される。この際、第２除湿モードでは、第１除湿モードに対して、室外熱交換器１６にて吸熱した熱量を室内凝縮器１２にて放熱することができるので、送風空気を第１除湿モードよりも高温に加熱できる。すなわち、第２除湿モードでは、高い暖房能力を発揮させながら除湿能力も発揮させる除湿暖房を行うことができる。
【０１８３】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、第５三方継手２８へ流入して室外熱交換器１６から流出した冷媒と合流し、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１８４】
さらに、上記の如く、冷房モードの冷媒回路、暖房モードの冷媒回路、および第１除湿モードの冷媒回路は、いずれも圧縮機１１に吸入される冷媒を室外熱交換器１６と室内熱交換器（具体的には、室内凝縮器１２、室内蒸発器２６）とのうちいずれか一方に流通させる単独熱交換器モードの冷媒回路であり、第２除湿モードの冷媒回路は、圧縮機１１に吸入される冷媒を室外熱交換器１６と室内熱交換器（具体的には、室内蒸発器２６）との双方に流通させる複合熱交換器モードの冷媒回路であると表現することもできる。
【０１８５】
本実施形態の車両用空調装置は、以上の如く作動するので、以下のような優れた効果を発揮することができる。
【０１８６】
まず、本実施形態の制御ステップＳ１１（具体的には、ステップＳ１１０４）にて説明したように、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、車両用空調装置１の温度調整手段である冷凍サイクル１０および冷却水回路４０を構成する各種電動式構成機器の消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させている。
【０１８７】
これにより、プレ空調開始直後に車両用空調装置１に高い空調能力が要求されても、外部電源から供給される電力によって高い空調能力を発揮させることができ、即効性の高い車室内空調を実現できる。
【０１８８】
この際、冷房モードであれば、室内蒸発器２６の冷媒蒸発温度を速やかに低下させることができるので、室内蒸発器２６の表面を速やかに湿潤させることができる。これにより、室内蒸発器２６の表面が乾いた際に室内へ流れる悪臭の発生を抑制できる。
【０１８９】
さらに、その後は、車両用空調装置１に最大能力を発揮させる運転状態が継続されたとしても、車両用空調装置１を作動させるためにバッテリ８１から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させながら、車室内の空調を継続できる。この際、外部電源から供給される電力のうち、車両用空調装置１が消費する消費電力を上回る電力についてはバッテリ８１に蓄えることもできる。
【０１９０】
そして、外部電源から供給される電力が供給されなくなった後は、車両用空調装置１が消費する消費電力の上限値である使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を低下させた状態で、バッテリ８１から供給される電力によって車両用空調装置１を作動させて車室内の空調を継続できるので、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０１９１】
さらに、プレ空調の開始から時間経過に伴って、車両用空調装置１の電動式構成機器の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を徐々に低下させることにより、時間経過に伴って、電動式構成機器の能力も徐々に低下させることができる。従って、電動式構成機器によって生じる騒音を、時間経過に伴って低減することができるとともに、電動式構成機器が高能力を発揮しながら作動する時間が短くなり、これらの耐久寿命の低下を抑制できる。
【０１９２】
また、本実施形態では、制御ステップＳ１１０５にて説明したように、プレ空調時には、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）から実際の消費電力を減算した消費電力差の増加に伴って、圧縮機１１の回転数変化量の上限値Δｆ＿ＰＲＥを増加させるように決定している。従って、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が小さいときには、圧縮機１１の回転数が急変してしまうことを抑制して、バッテリ８１の過放電を防止できるので、バッテリ８１の劣化を抑制することもできる。
【０１９３】
なお、この実施形態の制御ステップＳ１１については、外部電源から車両に電力が供給されていない状態でプレ空調が開始された際に実行するようにしてもよい。これによれば、車両用空調装置１の電動式構成機器の消費電力の上限値である使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を、時間経過に伴って徐々に低下させるので、プレ空調開始直後にプレ空調開始直後に車両用空調装置１に高い空調能力が要求されても、高い能力を発揮させて即効性の高い車室内空調を実現できる。
【０１９４】
さらに、その後は、車両用空調装置１に最大能力を発揮させる運転状態が継続されたとしても、車両用空調装置１を作動させるためにバッテリ８１から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させながら、車室内の空調を継続できるので、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０１９５】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図１１に示すように、制御ステップＳ１１を変更した例を説明する。本実施形態の制御ステップＳ１１では、第１実施形態で説明した複数種のプレ空調信号発信手段の種類に応じて、車両用空調装置１の各種電動式構成機器１１、１６ａ、３２、３７、４０ａの消費電力の上限値である使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を変化させている。
【０１９６】
このようにプレ空調信号発信手段の種類に応じて使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を変化させる理由は、車両との距離が近い範囲でプレ空調の実行を要求できるリモコン手段９０によってプレ空調を実行させる場合よりも、移動体通信手段（携帯電話）によってプレ空調を実行させる場合の方が、乗員が車両から離れた場所にいる可能性が高いからである。
【０１９７】
さらに、乗員が車両から離れるに伴って、プレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が長くなる可能性が高くなる。そこで、本実施形態では、リモコン手段９０によってプレ空調を実行させる場合の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を、移動体通信手段（携帯電話）によってプレ空調を実行させる場合の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）より高くなるように決定している。
【０１９８】
具体的には、図１１に示すように、まず、ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。さらに、ステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かが判定される。
【０１９９】
なお、図１１のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１１では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２００】
ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、ステップＳ１１１０へ進む。ステップＳ１１１０以降の制御処理は第１実施形態の図９と同様である。一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１１４へ進み、現在のプレ空調の作動がリモコン手段９０から発信された要求信号によるものか否かを判定する。
【０２０１】
ステップＳ１１１４にて、現在のプレ空調の作動がリモコン手段９０から発信された要求信号によるものであると判定された場合は、ステップＳ１１１５へ進み、プレ空調の開始から２０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２８００Ｗに決定し、プレ空調の開始後２０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。
【０２０２】
一方、ステップＳ１１１４にて、現在のプレ空調の作動がリモコン手段９０から発信された要求信号によるものでないと判定された場合は、ステップＳ１１１６へ進み、プレ空調の開始から２０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２１００Ｗに決定し、プレ空調の開始後２０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。ステップＳ１１０５以降の制御処理は第１実施形態と同様である。
【０２０３】
つまり、本実施形態の制御ステップＳ１１１４〜Ｓ１１１６では、リモコン手段９０から発信された要求信号によってプレ空調を実行する際には、携帯電話から発信された要求信号によってプレ空調を実行する際よりも、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が高くなるように決定している。その他の車両用空調装置１の構成および作動は、第１実施形態と同様である。
【０２０４】
従って、本実施形態では、乗員が車両の近くにいる可能性が高いときに、乗員が車両から離れた場所にいる可能性が高いときよりも、プレ空調時の空調能力を向上させることができる。換言すると、乗員が車両の近くにいる可能性が低くプレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が長くなる可能性が高いときには、プレ空調時の空調能力を低下させて、プレ空調時のバッテリの蓄電残量の低下を抑制することができる。
【０２０５】
さらに、長時間のプレ空調を行えば、多少の空調能力の低下は、乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０２０６】
さらに、乗員が車両から離れた場所にいる可能性が高い際に、車両用空調装置１の電動式構成機器の能力を低下させて、電動式構成機器の作動音を抑制することができるので、電動式構成機器の作動音が車両周囲に居る人にとって耳障りとなってしまうことも抑制できる。
【０２０７】
（第３実施形態）
上述の第１実施形態では、プレ空調の開始からの時間経過に伴って、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の消費電力の上限値である使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を徐々に低下させた例を説明したが、本実施形態では、プレ空調の開始時から冷凍サイクル１０の圧縮機１１の冷媒吐出能力（回転数）の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させる例を説明する。
【０２０８】
具体的には、制御ステップＳ１１の制御フローを図１２に示すように変更している。まず、ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。
【０２０９】
さらに、ステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かが判定される。なお、図１２のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１２では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２１０】
ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、ステップＳ１１２５へ進み、圧縮機１１の回転数の上限値ＩＶＯｍａｘ＝１００００ｒｐｍに決定して、ステップＳ１１１０へ進む。
【０２１１】
一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１２４へ進む。ステップＳ１１２４では、圧縮機１１の回転数の上限値をプレ空調の作動開始から時間経過に伴って徐々に低下させるように決定して、ステップＳ１１１０へ進む。
【０２１２】
具体的には、図１２のステップＳ１１２４に図示するように、プレ空調の開始から２分間は、圧縮機１１の回転数の上限値ＩＶＯｍａｘ＝８０００ｒｐｍに決定し、次の１分間は、ＩＶＯｍａｘ＝６０００ｒｐｍに決定し、さらに、次の１分間は、ＩＶＯｍａｘ＝５０００ｒｐｍに決定する。これ以降は、ＩＶＯｍａｘ＝４０００ｒｐｍに決定する。
【０２１３】
ステップＳ１１１０〜Ｓ１１１２の制御処理は第１実施形態と同様である。続くステップＳ１１２９では、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値とステップＳ１１２４、Ｓ１１２５にて決定された上限値ＩＶＯｍａｘとを比較して、小さい方の値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。なお、ステップＳ１１２９における圧縮機回転数ｆｎの決定は、制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔（本実施形態では１秒）毎に行われる。
【０２１４】
その他の作動および構成は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態では、具体的に、車両用空調装置１の各種電動式構成機器のうち、比較的電力消費量の大きい圧縮機１１の冷媒吐出能力（回転数）を時間経過に伴って徐々に低下させるので、第１実施形態と同様の効果を効果的に得ることができる。
【０２１５】
もちろん、本実施形態の制御ステップＳ１１の制御フローは、第１実施形態と同様に、外部電源から車両に電力が供給されている状態でプレ空調が開始され、さらに、外部電源からの電力の供給が停止されるまで実行するようにしてもよいし、外部電源から車両に電力が供給されていない状態でプレ空調が開始された際に実行するようにしてもよい。
【０２１６】
（第４実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図１３、図１４に示すように、制御ステップＳ１１を変更している。本実施形態の制御ステップＳ１１では、外部電源から供給されていないときにバッテリ８１から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、プレ空調の実行時間を短かくした例を説明する。
【０２１７】
具体的には、まず、図１３に示すステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。
【０２１８】
さらに、ステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かが判定される。なお、図１３のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１３では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２１９】
ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、ステップＳ１１１０へ進む。続くステップＳ１１１０〜Ｓ１１１２の制御処理（図１４）は第１実施形態と同様である。一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１３４へ進む。ステップＳ１１３４では、外部電源から電力が供給されているか否かを判定する。
【０２２０】
ステップＳ１１３４にて、外部電源から電力が供給されていると判定された場合は、ステップＳ１１３５へ進み、プレ空調の開始から２０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、プレ空調の開始後２０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。
【０２２１】
一方、ステップＳ１１３４にて、外部電源から電力が供給されていないと判定された場合は、ステップＳ１１３６へ進み、プレ空調の開始から１０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、プレ空調の開始後１０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。続くステップＳ１１０５〜Ｓ１１０８の制御処理（図１４）は第１実施形態と同様である。
【０２２２】
つまり、本実施形態の制御ステップＳ１１３４〜Ｓ１１３５では、バッテリ８１から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が２５００Ｗとなる時間が短くなるように決定している。
【０２２３】
さらに、図１４に示すように、ステップＳ１１０７、Ｓ１１０８、Ｓ１１１１、Ｓ１１１２に続くステップＳ１１３７では、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が０Ｗとなっているか否かを判定する。
【０２２４】
ステップＳ１１３７にて、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が０Ｗとなっていない場合には、ステップＳ１１３８へ進み、第１実施形態のステップＳ１１０９と同様に、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。
【０２２５】
一方、ステップＳ１１３７にて、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が０Ｗとなっている場合には、ステップＳ１１３９へ進み、今回の圧縮機回転数ｆｎを０ｒｐｍに決定して、ステップＳ１２へ進む。なお、ステップＳ１１３８における圧縮機回転数ｆｎの決定は、制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔（本実施形態では１秒）毎に行われる。
【０２２６】
その他の作動および構成は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態では、外部電源から供給されていないときにバッテリ８１から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、車両用空調装置１の電動式構成機器の消費電流を制限して、バッテリ８１の蓄電残量の低下を抑制できる。
【０２２７】
さらに、外部電源からの電力が供給されていないときにプレ空調を実行することは、プレ空調時に確実にバッテリ８１の蓄電残量が低下することを意味するので、プレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が短くなる可能性が高い。従って、短時間の空調であっても乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０２２８】
（第５実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図１５に示すように、制御ステップＳ１１を変更している。本実施形態の制御ステップＳ１１では、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力の低下に伴って、プレ空調の実行時間を短かくした例を説明する。
【０２２９】
具体的には、まず、図１５に示すステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。
【０２３０】
さらに、ステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かが判定される。なお、図１５のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１５では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２３１】
ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、ステップＳ１１１０へ進む。ステップＳ１１１０以降の制御処理は第４実施形態の図１４と同様である。一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１４４へ進む。
【０２３２】
ステップＳ１１４４では、外部電源の電圧（実効値）が１００Ｖ（誤差範囲±１０Ｖ程度）であるか、２００Ｖ（誤差範囲±２０Ｖ程度）であるかを判定する。なお、ステップＳ１１４４における判定は、外部電源が商用電源である場合の電圧変動を考慮して、誤差範囲が決定されている。
【０２３３】
ステップＳ１１４４にて、外部電源の電圧が２００Ｖであると判定された場合には、ステップＳ１１３５へ進み、プレ空調の開始から２０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、プレ空調の開始後２０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。
【０２３４】
一方、ステップＳ１１４４にて、外部電源の電圧が１００Ｖであると判定された場合には、ステップＳ１１３６へ進み、プレ空調の開始から１０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、プレ空調の開始後１０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。ステップＳ１１０５以降の制御処理は第４実施形態の図１４と同様である。
【０２３５】
さらに、その他の作動および構成は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態では、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力の低下に伴って、プレ空調の実行時間を短かくするので、外部電源から供給される電力の低下に伴ってバッテリ８１へ充電し難くくなった際に、短時間でプレ空調を停止させることができる。従って、バッテリ８１の蓄電残量の低下を抑制できる。
【０２３６】
さらに、外部電源から供給される電力が低下しているときは、高い電力が供給されている場合よりも、バッテリ８１へ充電し難くい状況であることを意味するので、これを操作パネル６０あるいは携帯端末（例えば、リモコン手段９０の表示部９０ｃ）に表示して乗員に報知することで、短時間の空調であっても乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０２３７】
（第６実施形態）
第１実施形態では、エンジン制御装置が、外部電源から供給される電力を制御することによって、バッテリ８１の過充電を抑制してバッテリ８１の保護を図っていることを説明したが、さらに、エンジン制御装置では、車両用空調装置１が消費可能な電力の上限値（以下、空調使用許可電力という）を決定し、これを空調制御装置５０へ出力している。
【０２３８】
そして、空調制御装置５０では、この空調使用許可電力を超えないように、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の消費電流を制限している。これにより、バッテリ８１の過放電を抑制して、バッテリ８１の寿命低下といった不具合を抑制している。そこで、本実施形態では、このエンジン制御装置から出力される空調使用許可電力を用いて、バッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しながら車室内の空調を実行する例を説明する。具体的には、制御ステップＳ１１の制御フローを図１６に示すように変更している。
【０２３９】
まず、ステップＳ１１０１、Ｓ１１０２では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。なお、図１６のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１６では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２４０】
続くステップＳ１１５３では、エンジン制御装置から出力される空調使用許可電力を読み込むとともに、圧縮機１１の回転数の最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを決定しておく。この最大変化量ΔＩＶＯｍａｘは、例えば、上述の実施形態の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）から実際の消費電力を減算した消費電力差の増加に伴って、大きくなるように決定することができる。
【０２４１】
続くステップＳ１１５４では、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の実際の消費電力がステップＳ１１５３で読み込んだ空調使用許可電力よりも多くなっているか否かを判定する。ステップＳ１１５４にて、実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなっている場合は、ステップＳ１１５５へ進む。
【０２４２】
ここで、実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなっていることは、前述のバッテリ８１の過放電を招く原因となるため、実際の消費電力は空調使用許可電力以下となっていることが望ましい。ところが、例えば、圧縮機１１の能力変動（回転数の変動等）が生じた際には、過渡的に実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなってしまうことがある。
【０２４３】
そこで、ステップＳ１１５５では、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過しているか否かを判定する。ステップＳ１１５５にて、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過していると判定された場合は、過渡的に実際の消費電力が空調使用許可電力を上回ったものではないとして、ステップＳ１１５６へ進み、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを３００ｒｐｍ低下させて、ステップＳ１１１０へ進む。
【０２４４】
また、ステップＳ１１５５にて、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過していないと判定された場合は、圧縮機１１の冷媒吐出能力（回転数）が変化の過程にあり、過渡的に実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなっているものとして、ステップＳ１１１０へ進む。つまり、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを変化させることなく維持する。
【０２４５】
一方、ステップＳ１１５４にて、実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなっていない場合は、ステップＳ１１５７へ進み、空調使用許可電力から実際の消費電力を減算した余裕量が３００Ｗより大きいか否かを判定する。ここで、余裕量が３００Ｗよりも大きければ、車両用空調装置１が使用できる電力に余裕があるものと考えられる。ところが、前述のごとく、余裕量が過渡的に３００Ｗよりも上回っている可能性もある。
【０２４６】
そこで、ステップＳ１１５７にて、余裕量が３００Ｗより大きいと判定された場合は、ステップＳ１１５８へ進み、ステップＳ１１５５と同様に、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過しているか否かを判定する。
【０２４７】
ステップＳ１１５８にて、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過していないと判定された場合は、過渡的に余裕量が３００Ｗより大きくなったものとして、ステップＳ１１１０へ進む。つまり、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを変化させることなく維持する。
【０２４８】
また、ステップＳ１１５８にて、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過していると判定された場合は、過渡的に過渡的に余裕量が３００Ｗより大きくなったものではないとして、ステップＳ１１５９へ進む。ステップＳ１１５９では、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを３００ｒｐｍ増加させて、ステップＳ１１１０へ進む。
【０２４９】
ステップＳ１１１０〜Ｓ１１１２の制御処理は、第１実施形態と同様である。続くステップＳ１１５９では、第３実施形態のステップＳ１１２９と同様に、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値と上限値ＩＶＯｍａｘとを比較して、小さい方の値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。
【０２５０】
その他の作動および構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態では、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の消費電流を、エンジン制御装置が決定した空調使用許可電力よりも低い範囲で、かつ、空調使用許可電力に近い値に制御することができる。その結果、空調使用許可電力の範囲内で、車両用空調装置１に高い空調能力を発揮させることができる。
【０２５１】
つまり、本実施形態の車両用空調装置は、空調に使用可能な電力の上限値を決定する上限値決定手段を備え、温度調整手段が消費する実際の消費電力が上限値決定手段によって決定された空調使用許可電力以上となった際に、温度調整手段である冷凍サイクルを構成する圧縮機の冷媒吐出能力を低下させることを特徴とする車両用空調装置、あるいは、空調に使用可能な電力の上限値を決定する上限値決定手段を備え、温度調整手段が消費する実際の消費電力が上限値決定手段によって決定された空調使用許可電力よりも小さいときに、空調使用許可電力以下となる範囲で、温度調整手段である冷凍サイクルを構成する圧縮機の冷媒吐出能力を増加させることを特徴とする車両用空調装置と表現することもできる。
【０２５２】
さらに、換言するならば、本実施形態の車両用空調装置は、空調に使用可能な電力の上限値を決定する上限値決定手段を備え、温度調整手段が消費する実際の消費電力が上限値決定手段によって決定された空調使用許可電力に近づくように、温度調整手段である冷凍サイクルを構成する圧縮機の冷媒吐出能力を調整することを特徴とする車両用空調装置と表現することもできる。
【０２５３】
さらに、本実施形態の制御ステップＳ１１の制御フローをプレ空調時に実行すれば、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の使用電力を空調使用許可電力の範囲内とすることができるので、バッテリ８１に所定の蓄電残量ＳＯＣを確保しつつ、車室内の空調を実行できる。
【０２５４】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０２５５】
（１）上述の各実施形態では、温度調整手段として、蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０、冷却水回路４０等について説明したが、温度調整手段はこれに限定されない。つまり、車両用空調装置１において、車室内へ送風される空気の温度調整を行う構成であれば、広く温度調整手段に含まれる。例えば、温度調整手段として、乗員が着座するシートに設けられた吹出穴から空調されたシート空調用の空気を送風するシート空調装置を温度調整手段としても良い。
【０２５６】
（２）上述の第１〜第６実施形態では、冷媒回路を切り替えることによって車室内へ送風される送風空気を加熱あるいは冷却する冷凍サイクル１０を採用した例を説明したが、もちろん、送風空気を冷却する機能のみを有する冷凍サイクル１０を採用してもよい。また、圧縮機１１吐出冷媒を放熱させる放熱器を室内熱交換器として、冷媒を蒸発させる蒸発器を室外熱交換器として送風空気を加熱するヒートポンプサイクルを採用してもよい。
【０２５７】
（３）上述の実施形態では、本発明の車両用空調装置１を、プラグインハイブリッド車両の車両走行用の駆動力について詳細を述べていないが、本発明の車両用空調装置１は、エンジンＥＧおよび走行用電動モータの双方から直接駆動力を得て走行可能な、いわゆるパラレル型のハイブリッド車両に適用してもよいし、エンジンＥＧを発電機８０の駆動源として用い、発電された電力をバッテリ８１に蓄え、さらに、バッテリ８１に蓄えられた電力を供給されることによって作動する走行用電動モータから駆動力を得て走行する、いわゆるシリアル型のハイブリッド車両に適用してもよい。
【０２５８】
また、本発明の車両用空調装置１を、エンジンＥＧを備えることなく車両走行用の駆動力を走行用電動モータのみから得る電気自動車に適用してもよい。
【符号の説明】
【０２５９】
１０ 冷凍サイクル
１１ 圧縮機
４０ 冷却水回路
５０ａ 送受信部
８１ バッテリ
９０ リモコン手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置が知られている。さらに、この種の車両用空調装置のうち、走行用電動モータから走行用の駆動力を得る電気自動車に適用されるものにおいては、一般的に、外部電源（商用電源）から供給される電力およびバッテリに蓄電された電力のうち少なくとも一方の電力によってプレ空調を実行する。
【０００３】
ところが、電気自動車にてプレ空調を実行する際に、高い空調能力が要求される運転条件となって車両用空調装置が外部電源から供給される電力以上の電力を消費すると、バッテリから電力を持ち出すこととなり、バッテリの蓄電残量を低下させてしまう。そして、このような車両走行開始前のバッテリの蓄電残量の低下は、走行開始後の走行距離の低下を招いてしまう。
【０００４】
これに対して、特許文献１には、電気自動車にてプレ空調を実行する際に、バッテリの蓄電残量が予め定めた所定値以下となった場合に停止する車両用空調装置が開示されている（特許文献１の段落００３０、図３参照）。これにより、特許文献１の車両用空調装置では、車両走行開始前にバッテリの蓄電残量が所定値以下となることを抑制して走行距離の低下を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４８３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように、プレ空調時にバッテリの蓄電残量が所定値以下となった際に車両用空調装置を停止させる構成では、プレ空調開始直後のように車両用空調装置に高い空調能力が要求されてバッテリの蓄電残量が低下しやすいときに車両用空調装置の作動が停止してしまうことがある。
【０００７】
そのため、プレ空調開始直後のみ車両用空調装置が作動し、その後は車両用空調装置が停止してしまい、乗員が車両に乗車するときには、実質的に車室内が空調されていないといった不具合を招くおそれがある。
【０００８】
上記点に鑑みて、本発明は、プレ空調の実行時に、バッテリの蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行可能に構成された車両用空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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
少なくとも外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、外部電源から電力が供給されなくなるまで、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させる車両用空調装置を特徴とする。
【００１０】
これによれば、少なくとも外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させるので、プレ空調開始直後に温度調整手段（１０、４０）に高い能力が要求されても、外部電源から供給される電力によって温度調整手段（１０、４０）に高い能力を発揮させて即効性の高い車室内空調を実現できる。
【００１１】
さらに、その後は、温度調整手段（１０、４０）に最大能力を発揮させる運転状態が継続されたとしても、バッテリ（８１）から供給される電力よりも外部電源から供給される電力を優先的に使用することで、温度調整手段（１０、４０）を作動させるためにバッテリ（８１）から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させながら、車室内の空調を継続できる。この際、外部電源から供給される電力のうち、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力を上回る電力についてはバッテリ（８１）に蓄えることもできる。
【００１２】
そして、外部電源から供給される電力が供給されなくなった後は、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を低下させた状態で、バッテリ（８１）から供給される電力によって温度調整手段（１０、４０）を作動させて車室内の空調を継続できるので、車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量（ＳＯＣ）の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００１３】
なお、請求項に記載された「外部電源から供給される電力」には、外部電源側の電力端子に空調装置側の電力端子等を直接接続することによって供給される電力のみならず、外部電源側の給電用１次コイルから車両用空調装置側の受電用２次コイルへ非接触状態で電力を伝達する非接触給電によって供給される電力も含まれる。
【００１４】
さらに、「外部電源から供給される電力」には、外部電源から直接、車両用空調装置の構成機器へ供給される電力のみならず、外部電源からバッテリ等の蓄電手段を介して、間接的に供給される電力も含まれる。また、請求項に記載された「温度調整手段（１０、４０）」には、例えば、蒸気圧縮式の冷凍サイクルや、熱源媒体を加熱用熱交換器へ流通させる熱源媒体回路等が含まれる。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
外部電源からの電力の非供給時であって、バッテリ（８１）から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させる車両用空調装置ことを特徴とする。
【００１６】
これによれば、外部電源からの電力の非供給時であって、バッテリ（８１）から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させるので、プレ空調開始直後に温度調整手段（１０、４０）に高い能力が要求されても、温度調整手段（１０、４０）に高い能力を発揮させて即効性の高い車室内空調を実現できる。
【００１７】
さらに、その後は、温度調整手段（１０、４０）に最大能力を発揮させる運転状態が継続されたとしても、温度調整手段（１０、４０）を作動させるためにバッテリ（８１）から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させながら、車室内の空調を継続できるので、車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００１８】
具体的に、請求項３に記載した発明のように、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、温度調整手段は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）であって、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を時間経過に伴って徐々に低下させる際に、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値を時間経過に伴って徐々に低下させるようにしてもよい。
【００１９】
これによれば、温度調整手段（１０、４０）を構成する電動式構成機器のうち、比較的電力消費量の大きい圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を時間経過に伴って徐々に低下させるので、効果的に車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量の低下を抑制することができる。
【００２０】
請求項４に記載した発明では、少なくともバッテリ（８１）から供給される電力によって、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
車室内へ送風される送風空気の温度を調整するとともに、少なくともバッテリ（８１）から供給される電力によって作動する温度調整手段（１０、４０）と、プレ空調の実行を要求する要求信号を発信する複数種のプレ空調信号発信手段（９０）と、要求信号を受信するプレ空調信号受信手段（５０ａ）とを備え、
複数種のプレ空調信号発信手段には、少なくともプレ空調信号受信手段（５０ａ）によって直接受信される要求信号を出力するリモコン手段（９０）が含まれており、リモコン手段（９０）から発信された要求信号をプレ空調信号受信手段（５０ａ）が受信したことによってプレ空調を実行する際には、リモコン手段（９０）と異なるプレ空調信号発信手段（９０）から発信された要求信号によってプレ空調を実行する際よりも、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を高くする車両用空調装置を特徴とする。
【００２１】
ここで、乗員が車両用空調装置に対してプレ空調の実行を要求する際には、わざわざ車両に搭乗することなく、車両から離れた場所からプレ空調の実行を要求できることが好ましい。このため、乗員が車両用空調装置に対してプレ空調の実行を要求する手段として無線端末（プレ空調信号発信手段）を利用することが考えられる。
【００２２】
さらに、この種のプレ空調信号発信手段には、プレ空調信号受信手段（５０ａ）に直接受信される要求信号を出力するリモコン手段（９０）の他に種々の形式のものが採用されている。例えば、リモコン手段（９０）と異なるプレ空調信号発信手段としては、携帯電話やパソコン端末等に搭載されて、携帯電話基地局やインターネット回線を介して、プレ空調信号受信手段（５０ａ）に要求信号を送信するものが考えられる。
【００２３】
このような携帯電話やパソコン端末等に搭載されるプレ空調信号発信手段（９０）では、リモコン手段（９０）よりも、車両から離れた場所から要求信号を送信することができる点で有利である。ところが、乗員が車両から離れるに伴って、プレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が長くなる可能性もある。
【００２４】
これに対して、本請求項によれば、リモコン手段（９０）から発信された要求信号をプレ空調信号受信手段（５０ａ）が受信したことによってプレ空調を実行する際には、リモコン手段（９０）と異なるプレ空調信号発信手段（９０）から発信された要求信号によってプレ空調を実行する際よりも、温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を高くするので、乗員が車両の近くにいる可能性が高いときに、乗員が車両から離れた場所にいる可能性が高いときよりも、プレ空調時の空調能力を向上させることができる。
【００２５】
換言すると、乗員が車両の近くにいる可能性が低くプレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が長くなる可能性が高いときには、プレ空調時の空調能力を低下させることができる。従って、プレ空調時にバッテリの蓄電残量の低下を抑制することができる。さらに、長時間のプレ空調を行えば、多少の空調能力の低下は、乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明では、外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
車室内へ送風される送風空気の温度を調整するとともに、外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動する温度調整手段（１０、４０）を備え、
外部電源からの電力の非供給時であって、バッテリ（８１）から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、プレ空調の実行時間が短時間に設定されている車両用空調装置を特徴とする。
【００２７】
これによれば、バッテリ（８１）から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、プレ空調の実行時間が短時間に設定されているので、温度調整手段（１０、４０）の消費電力を制限して、バッテリ（８１）の蓄電残量の低下を抑制できる。
【００２８】
さらに、外部電源からの電力が供給されていないときにプレ空調を実行することは、プレ空調時に確実にバッテリ（８１）の蓄電残量（ＳＯＣ）が低下することを意味するので、バッテリ（８１）の蓄電残量（ＳＯＣ）の低下によって走行開始後の走行距離が短くなることを認識している乗員であれば、プレ空調の開始から搭乗するまでの時間が短くなる可能性が高い。
【００２９】
従って、短時間の空調であっても乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ（８１）の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００３０】
また、請求項６に記載の発明では、外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）から供給される電力によって、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
外部電源から供給される電力およびバッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
少なくとも外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力の低下に伴って、プレ空調の実行時間を短かくする車両用空調装置を特徴とする。
【００３１】
これによれば、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力の低下に伴って、プレ空調の実行時間を短かくするので、外部電源から供給される電力の低下に伴ってバッテリ（８１）へ充電し難くくなった際に、短時間でプレ空調を停止させることができる。従って、バッテリ（８１）の蓄電残量の低下を抑制できる。
【００３２】
さらに、外部電源から供給される電力が低下しているときは、高い電力が供給されている場合よりも、バッテリ（８１）へ充電し難くい状況であることを意味するので、これを乗員に予め報知するなどの手段を用いることで、短時間の空調であっても乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【００３３】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態の車両用空調装置の冷房モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態の車両用空調装置の暖房モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図３】第１実施形態の車両用空調装置の第１除湿モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図４】第１実施形態の車両用空調装置の第２除湿モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。
【図５】第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。
【図６】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートであ
【図８】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。
【図１０】第１実施形態の各運転モードにおける各電磁弁の作動状態を示す図表である。
【図１１】第２実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１２】第３実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１３】第４実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１４】第４実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１５】第５実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図１６】第６実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（第１実施形態）
以下、図面を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。まず、図１〜４は、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成図であり、図５は、車両用空調装置１の電気制御部を示すブロック図である。本実施形態では、この車両用空調装置１を、内燃機関（エンジン）ＥＧおよび走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車両に適用している。
【００３６】
また、本実施形態のハイブリッド車両は、車両停車時に外部電源（商用電源）から供給された電力をバッテリ８１に充電することのできるプラグインハイブリッド車両として構成されている。このプラグインハイブリッド車両は、車両走行開始前の車両停車時に外部電源からバッテリ８１に充電しておくことによって、走行開始時のようにバッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが予め定めた走行用基準残量以上になっているときには、主に走行用電動モータの駆動力によって走行する（以下、この運転モードをＥＶ運転モードという）。
【００３７】
一方、車両走行中にバッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが走行用基準残量よりも低くなっているときには、主にエンジンＥＧの駆動力によって走行する（以下、この運転モードをＨＶ運転モードという）。このように、ＥＶ運転モードとＨＶ運転モードとを切り替えることによって、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両に対してエンジンＥＧの燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させている。
【００３８】
なお、ＥＶ運転モードは、主に走行用電動モータが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際にはエンジンＥＧを作動させて走行用電動モータを補助する。同様に、ＨＶ運転モードは、主にエンジンＥＧが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には走行用電動モータを作動させてエンジンＥＧを補助する。このようなエンジンＥＧおよび走行用電動モータの作動は、図示しないエンジン制御装置によって制御される。
【００３９】
また、エンジンＥＧから出力される駆動力は、車両走行用として用いられるのみならず、発電機８０を作動させるためにも用いられる。そして、発電機８０にて発電された電力および外部電源から供給された電力は、バッテリ８１に蓄えることができ、バッテリ８１に蓄えられた電力は、走行用電動モータのみならず、車両用空調装置１の電動式構成機器をはじめとする各種車載機器に供給できる。
【００４０】
次に、本実施形態の車両用空調装置１の詳細構成を説明する。この車両用空調装置１は、車両走行時に車室内の空調を行う通常空調の他に、乗員が車両に乗り込む前に車室内の空調を行うプレ空調を行うことができる。
【００４１】
車両用空調装置１は、車室内を冷房する冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）、車室内を暖房する暖房モード（ＨＯＴサイクル）、車室内を除湿する第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）および第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル）の冷媒回路を切替可能に構成された蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０を備えている。
【００４２】
図１〜４では、それぞれ、冷房モード、暖房モード、第１、第２除湿モード時の冷媒の流れを実線矢印で示している。なお、第１除湿モードは、暖房能力に対して除湿能力を優先する除湿モードであり、第２除湿モードは、除湿能力に対して暖房能力を優先する除湿モードである。従って、第１除湿モードを低温除湿モードあるいは単なる除湿モード、第２除湿モードを高温除湿モードあるいは除湿暖房モードと表現することもできる。
【００４３】
冷凍サイクル１０は、圧縮機１１、室内熱交換器としての室内凝縮器１２および室内蒸発器２６、冷媒を減圧膨張させる減圧手段としての温度式膨張弁２７および固定絞り１４、並びに、冷媒回路切替手段としての複数（本実施形態では５つ）の電磁弁１３、１７、２０、２１、２４等を備え、車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段としての機能を果たす。
【００４４】
また、この冷凍サイクル１０では、冷媒としてフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、この冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、この冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【００４５】
圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。
【００４６】
固定容量型圧縮機構１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。電動モータ１１ｂは、インバータ６１から出力される交流電圧によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。また、インバータ６１は、後述する空調制御装置５０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電圧を出力する。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ１１ｂは、圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。
【００４７】
圧縮機１１の吐出側には、室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、車両用空調装置の室内空調ユニット３０において車室内へ送風される送風空気の空気通路を形成するケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する冷媒と後述する室内蒸発器２６通過後の送風空気とを熱交換させることで送風空気を加熱する加熱用熱交換器である。なお、室内空調ユニット３０の詳細については後述する。
【００４８】
室内凝縮器１２の冷媒出口側には、電気式三方弁１３が接続されている。この電気式三方弁１３は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段である。
【００４９】
より具体的には、電気式三方弁１３は、電力が供給される通電状態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続する冷媒回路に切り替え、電力の供給が停止される非通電状態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側と第１三方継手１５の１つの冷媒流入出口との間を接続する冷媒回路に切り替える。
【００５０】
固定絞り１４は、暖房モード、第１および第２除湿モード時に、電気式三方弁１３から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房除湿用の減圧手段である。この固定絞り１４としては、キャピラリチューブ、オリフィス等を採用できる。もちろん、暖房除湿用の減圧手段として、空調制御装置５０から出力される制御信号によって絞り通路面積が調整される電気式の可変絞り機構を採用してもよい。固定絞り１４の冷媒出口側には、後述する第３三方継手２３の冷媒流入出口が接続されている。
【００５１】
第１三方継手１５は、３つの冷媒流入出口を有し、冷媒流路を分岐する分岐部として機能するものである。このような三方継手は、冷媒配管を接合して構成してもよいし、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けて構成してもよい。また、第１三方継手１５の別の冷媒流入出口には、室外熱交換器１６の一方の冷媒流入出口が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、低圧電磁弁１７の冷媒入口側が接続されている。
【００５２】
低圧電磁弁１７は、冷媒流路を開閉する弁体部と、弁体部を駆動するソレノイド（コイル）を有し、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段である。より具体的には、低圧電磁弁１７は、通電状態で開弁して非通電状態で閉弁する、いわゆるノーマルクローズ型の開閉弁として構成されている。
【００５３】
低圧電磁弁１７の冷媒出口側には、第１逆止弁１８を介して、後述する第５三方継手２８の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第１逆止弁１８は、低圧電磁弁１７側から第５三方継手２８側へ冷媒が流れることのみを許容している。
【００５４】
室外熱交換器１６は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と送風ファン１６ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させるものである。送風ファン１６ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風能力）が制御される電動式送風機である。
【００５５】
さらに、本実施形態の送風ファン１６ａは、室外熱交換器１６のみならず、エンジンＥＧの冷却水を放熱させるラジエータ（図示せず）にも室外空気を送風している。具体的には、送風ファン１６ａから送風された車室外空気は、室外熱交換器１６→ラジエータの順に流れる。ラジエータは、図１〜４の破線で示す冷却水回路４０を構成する冷却水配管に接続されている。この冷却水回路４０については後述する。
【００５６】
室外熱交換器１６の他方の冷媒流入出口には、第２三方継手１９の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第２三方継手１９の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第２三方継手１９の別の冷媒流入出口には、高圧電磁弁２０の冷媒入口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、熱交換器遮断電磁弁２１の一方の冷媒流入出口が接続されている。
【００５７】
高圧電磁弁２０および熱交換器遮断電磁弁２１は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段であり、その基本的構成は、低圧電磁弁１７と同様である。但し、高圧電磁弁２０および熱交換器遮断電磁弁２１は、通電状態で閉弁して非通電状態で開弁する、いわゆるノーマルオープン型の開閉弁として構成されている。
【００５８】
高圧電磁弁２０の冷媒出口側には、第２逆止弁２２を介して、後述する温度式膨張弁２７の絞り機構部入口側が接続されている。この第２逆止弁２２は、高圧電磁弁２０側から温度式膨張弁２７側へ冷媒が流れることのみを許容している。
【００５９】
熱交換器遮断電磁弁２１の他方の冷媒流入出口には、第３三方継手２３の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第３三方継手２３の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第３三方継手２３の別の冷媒流入出口には、前述の如く、固定絞り１４の冷媒出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、除湿電磁弁２４の冷媒入口側が接続されている。
【００６０】
除湿電磁弁２４は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される冷媒回路切替手段であり、その基本的構成は、低圧電磁弁１７と同様である。さらに、除湿電磁弁２４もノーマルクローズ型の開閉弁として構成されている。そして、本実施形態の冷媒回路切替手段は、電力の供給が停止されると予め定めた開弁状態あるいは閉弁状態となる電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、高圧電磁弁２０、熱交換器遮断電磁弁２１、除湿電磁弁２４の複数（５つ）の電磁弁によって構成される。
【００６１】
除湿電磁弁２４の冷媒出口側には、第４三方継手２５の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第４三方継手２５の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第４三方継手２５の別の冷媒流入出口には、温度式膨張弁２７の絞り機構部出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、室内蒸発器２６の冷媒入口側が接続されている。
【００６２】
室内蒸発器２６は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１２の送風空気流れ上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。
【００６３】
室内蒸発器２６の冷媒出口側には、温度式膨張弁２７の感温部入口側が接続されている。温度式膨張弁２７は、絞り機構部入口から内部へ流入した冷媒を減圧膨張させて絞り機構部出口から外部へ流出させる冷房用の減圧手段である。
【００６４】
より具体的には、本実施形態では、温度式膨張弁２７として、室内蒸発器２６出口側冷媒の温度および圧力に基づいて室内蒸発器２６出口側冷媒の過熱度を検出する感温部２７ａと、感温部２７ａの変位に応じて室内蒸発器２６出口側冷媒の過熱度が予め定めた所定範囲となるように絞り通路面積（冷媒流量）を調整する可変絞り機構部２７ｂとを１つのハウジング内に収容した内部均圧型膨張弁を採用している。
【００６５】
温度式膨張弁２７の感温部出口側には、第５三方継手２８の１つの冷媒流入出口が接続されている。この第５三方継手２８の基本的構成は、第１三方継手１５と同様である。また、第５三方継手２８の別の冷媒流入出口には、前述の如く、第１逆止弁１８の冷媒出口側が接続され、さらに別の冷媒流入出口には、アキュムレータ２９の冷媒入口側が接続されている。
【００６６】
アキュムレータ２９は、第５三方継手２８から、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、余剰冷媒を蓄える低圧側気液分離器である。さらに、アキュムレータ２９の気相冷媒出口には、圧縮機１１の冷媒吸入口が接続されている。
【００６７】
次に、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、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、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の室内蒸発器２６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６、ＰＴＣヒータ３７等を収容したものである。
【００６８】
ケーシング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おり、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）にて成形されている。ケーシング３１内の送風空気流れ最上流側には、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する図示しない内外気切替箱が配置されている。
【００６９】
より具体的には、内外気切替箱には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口が形成されている。さらに、内外気切替箱の内部には、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアが配置されている。
【００７０】
従って、内外気切替ドアは、ケーシング３１内に導入される内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる吸込口モードを切り替える風量割合変更手段を構成する。より具体的には、内外気切替ドアは、内外気切替ドア用の電動アクチュエータ６２によって駆動され、この電動アクチュエータ６２は、空調制御装置５０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。
【００７１】
また、吸込口モードとしては、内気導入口を全開とするとともに外気導入口を全閉としてケーシング３１内へ内気を導入する内気モード、内気導入口を全閉とするとともに外気導入口を全開としてケーシング３１内へ外気を導入する外気モード、さらに、内気モードと外気モードとの間で、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整することにより、内気と外気の導入比率を連続的に変化させる内外気混入モードがある。
【００７２】
内外気切替箱の空気流れ下流側には、内外気切替箱を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風能力）が制御される。
【００７３】
送風機３２の空気流れ下流側には、前述の室内蒸発器２６が配置されている。さらに、室内蒸発器２６の空気流れ下流側には、室内蒸発器２６通過後の空気を流す加熱用冷風通路３３、冷風バイパス通路３４といった空気通路、並びに、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４から流出した空気を混合させる混合空間３５が形成されている。
【００７４】
加熱用冷風通路３３には、室内蒸発器２６通過後の空気を加熱するための加熱手段としてのヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７が、送風空気流れ方向に向かってこの順で配置されている。ヒータコア３６は、冷却水回路４０を構成する冷却水配管に接続されており、エンジンＥＧの冷却水と室内蒸発器２６通過後の空気とを熱交換させて、室内蒸発器２６通過後の空気を加熱する加熱用熱交換器である。
【００７５】
ここで、冷却水回路４０について説明する。冷却水回路４０は、エンジンＥＧを冷却する冷却水を循環させる回路である。さらに、冷却水回路４０の冷却水配管には、冷却水を圧送する電動式の冷却水ポンプ４０ａが配置されている。この冷却水ポンプ４０ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（水圧送能力）が制御される。
【００７６】
そして、空調制御装置５０が冷却水ポンプ４０ａを作動させることによって、エンジンＥＧの廃熱によって加熱された冷却水が、ラジエータあるいはヒータコア３６へ流入することによって冷却され、ラジエータあるいはヒータコア３６にて冷却された冷却水が、再びエンジンＥＧへ戻るように構成されている。
【００７７】
つまり、冷却水は、ヒータコア３６にて車室内へ送風される送風空気を加熱する熱源媒体であり、冷却水回路４０のうち、図１〜４の破線で示す冷却水ポンプ４０ａ→ヒータコア３６→エンジンＥＧ→冷却水ポンプ４０ａの順に冷却水を循環させる回路は、送風空気の温度を調整する温度調整手段を構成している。
【００７８】
また、ＰＴＣヒータ３７は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、このＰＴＣ素子に電力を供給されることによって発熱して、室内凝縮器１２通過後の空気を加熱する電気ヒータである。なお、本実施形態のＰＴＣヒータ３７は、複数本（具体的には３本）設けられており、空調制御装置５０が、通電するＰＴＣヒータ３７の本数を変化させることによって、複数のＰＴＣヒータ３７全体としての加熱能力が制御される。
【００７９】
一方、冷風バイパス通路３４は、室内蒸発器２６通過後の空気を、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７を通過させることなく、混合空間３５に導くための空気通路である。従って、混合空間３５にて混合された送風空気の温度は、加熱用冷風通路３３を通過する空気および冷風バイパス通路３４を通過する空気の風量割合によって変化する。
【００８０】
そこで、本実施形態では、室内蒸発器２６の空気流れ下流側であって、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４の入口側に、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４へ流入させる冷風の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア３８を配置している。
【００８１】
従って、エアミックスドア３８は、混合空間３５内の空気温度（車室内へ送風される送風空気の温度）を調整する温度調整手段を構成する。より具体的には、エアミックスドア３８は、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６３によって駆動され、この電動アクチュエータ６３は、空調制御装置５０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。
【００８２】
さらに、ケーシング３１の送風空気流れ最下流部には、混合空間３５から冷却対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口（図示せず）が配置されている。この吹出口としては、具体的に、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口が設けられている。
【００８３】
また、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【００８４】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ６４に連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータ６４も、空調制御装置５０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。
【００８５】
また、吹出口モードとしては、フェイス吹出口を全開してフェイス吹出口から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、フェイス吹出口とフット吹出口の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フット吹出口を全開するとともにデフロスタ吹出口を小開度だけ開口して、フット吹出口から主に空気を吹き出すフットモード、およびフット吹出口およびデフロスタ吹出口を同程度開口して、フット吹出口およびデフロスタ吹出口の双方から空気を吹き出すフットデフロスタモードがある。
【００８６】
さらに、乗員が後述する操作パネル６０のスイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタ吹出口を全開してデフロスタ吹出口から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。
【００８７】
なお、本実施形態の車両用空調装置１が適用されるハイブリッド車両は、車両用空調装置とは別に、図示しない電熱デフォッガを備えている。電熱デフォッガとは、車室内窓ガラスの内部あるいは表面に配置された電熱線であって、窓ガラスを加熱することで防曇あるいは窓曇り解消を行うものである。この電熱デフォッガについても空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動を制御できるようになっている。
【００８８】
次に、図５により、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、その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、出力側に接続された圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１、冷媒回路切替手段を構成する各電磁弁１３、１７、２０、２１、２４、送風ファン１６ａ、送風機３２、ＰＴＣヒータ３７、各種電動アクチュエータ６２、６３、６４等の作動を制御する。
【００８９】
また、空調制御装置５０の入力側には、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ５１、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ５２（外気温検出手段）、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ５３、圧縮機１１の吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ５４（吐出温度検出手段）、圧縮機１１の吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄを検出する吐出圧力センサ５５（吐出圧力検出手段）、室内蒸発器２６からの吹出空気温度（蒸発器温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ５６（蒸発器温度検出手段）、第１三方継手１５と低圧電磁弁１７との間を流通する冷媒の温度Ｔｓｉを検出する吸入温度センサ５７、エンジン冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度センサ、車室内の窓ガラス近傍の車室内空気の相対湿度を検出する湿度センサ、窓ガラス近傍の車室内空気の温度を検出する窓ガラス近傍温度センサ、および窓ガラス表面温度を検出する窓ガラス表面温度センサ等の空調制御用のセンサ群の検出信号が入力される。
【００９０】
なお、本実施形態の圧縮機１１の吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄは、冷房モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒圧力であり、その他の運転モードでは、圧縮機１１の冷媒吐出口側から固定絞り１４入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒圧力となる。なお、吐出圧力センサ５５は、一般的な冷凍サイクルにおいても、高圧側冷媒圧力の異常上昇を監視するために設けられている。
【００９１】
また、蒸発器温度センサ５６は、具体的に室内蒸発器２６の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ５６として、室内蒸発器２６のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、室内蒸発器２６を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。また、湿度センサ、窓ガラス近傍温度センサ、および窓ガラス表面温度センサの検出値は、窓ガラス表面の相対湿度ＲＨＷを算出するために用いられる。
【００９２】
さらに、空調制御装置５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ、オートスイッチ、運転モードの切替スイッチ、吹出口モードの切替スイッチ、送風機３２の風量設定スイッチ、車室内温度設定スイッチ、エコノミースイッチ、現在の車両用空調装置１の作動状態等を表示する表示部６０ａ等が設けられている。
【００９３】
オートスイッチは、車両用空調装置１の自動制御を設定あるいは解除するスイッチである。また、エコノミースイッチは、冷凍サイクル１０の省動力化を優先させるスイッチである。さらに、エコノミースイッチを投入することにより、ＥＶ運転モード時に、走行用電動モータを補助するために作動させるエンジンＥＧの作動頻度を低下させる信号がエンジン制御装置に出力される。
【００９４】
また、空調制御装置５０は、乗員が携帯する無線端末と制御信号の送受信を行うプレ空調信号受信手段としての送受信部５０ａを有している。無線端末は、乗員が前述のプレ空調を実行することを要求する要求信号を出力するプレ空調信号発信手段である。これにより、乗員は車両から離れた場所にて、プレ空調のために車両用空調装置１を始動させることができる。
【００９５】
さらに、本実施形態では、プレ空調信号発信手段として複数種の手段が設けられている。具体的には、空調制御装置５０の送受信部５０ａに直接受信される要求信号を発信するリモコン手段９０、および、移動体通信手段（具体的には、携帯電話）に搭載されて、乗員の操作によってプレ空調の実行が要求されると、携帯電話基地局を介して空調制御装置５０の送受信部５０ａへ要求信号を発信する携帯端末が設けられている。
【００９６】
なお、図５では、図示の明確化のため、複数種の無線端末のうちリモコン手段９０のみを図示している。リモコン手段９０は、車両との距離が１０ｍ以内の近距離範囲内で電波、超音波、赤外線等を用いて空調制御装置５０の送受信部５０ａと情報の通信ができる。この種の通信規格としては近距離無線通信規格（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）を用いることもできる。
【００９７】
具体的には、リモコン手段９０には、プレ空調のスタートスイッチ９０ａ、空調制御装置５０と制御信号の送受信を行う送受信部９０ｂおよび送受信部９０ｂが受信した信号に基づいて、現在の車両用空調装置１の作動状態等を表示する表示部９０ｃ等が設けられている。これにより、乗員は車両から離れた場所にて、車両用空調装置１の作動状態を確認することもできる。
【００９８】
また、操作パネル６０およびリモコン手段９０の表示部には、車両用空調装置１の自動制御が実行されていること、吹出口モード、送風機３２の風量等の空調情報に加えて、プレ空調時におけるバッテリの蓄電残量ＳＯＣ、および、蓄電残量ＳＯＣが予め定めた基準蓄電残量以下になった際に、これを表示する機能も備えている。
【００９９】
さらに、操作パネル６０およびリモコン手段９０の内部には、プレ空調時に蓄電残量ＳＯＣが予め定めた基準蓄電残量以下になった際に、警告音を発する報知手段としてのブザーが内蔵されていてもよい。また、本実施形態の操作パネル６０およびリモコン手段９０には、予め定めた時刻にプレ空調のために車両用空調装置１を始動させるタイマー作動を設定するタイマー設定機能が設けられている。
【０１００】
また、図示しないエンジン制御装置は、空調制御装置５０と同様に、周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶されたエンジン制御用プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種エンジン制御機器の作動を制御する。
【０１０１】
エンジン制御装置の出力側には、エンジンＥＧを構成する各種エンジン構成機器等が接続されている。具体的には、エンジンＥＧを始動させるスタータ、エンジンＥＧに燃料を供給する燃料噴射弁（インジェクタ）の駆動回路（いずれも図示せず）等が接続されている。
【０１０２】
エンジン制御装置の入力側には、バッテリ８１の端子間電圧ＶＢを検出する電圧計、アクセル開度Ａｃｃを検出するアクセル開度センサ、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ、車速Ｖｖを検出する車速センサ（いずれも図示せず）等の種々のエンジン制御用のセンサ群が接続されている。
【０１０３】
さらに、空調制御装置５０およびエンジン制御装置は、電気的に接続されて通信可能に構成されている。これにより、一方の制御装置に入力された検出信号あるいは操作信号に基づいて、他方の制御装置が出力側に接続された各種機器の作動を制御することもできる。例えば、空調制御装置５０がエンジン制御装置へエンジンＥＧの作動要求指令を出力することによって、エンジンＥＧを作動させることができる。
【０１０４】
また、本実施形態のプラグインハイブリッド車両のように、外部電源から供給された供給電力をバッテリ８１に充電することができる車両では、外部電源からの過度な電力供給によって過充電が生じると、バッテリ８１の発熱、発煙、発火および劣化といった不具合が生じる。
【０１０５】
そのため、エンジン制御装置では、外部電源から供給される供給電力を検出する電力計の検出信号等に基づいて外部電源から供給される電力、換言すると、外部電源に要求する要求電力の量を制御している。
【０１０６】
なお、空調制御装置５０およびエンジン制御装置は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御手段が一体に構成されたものであるが、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御手段を構成している。
【０１０７】
例えば、空調制御装置５０のうち、圧縮機１１の電動モータ１１ｂに接続されたインバータ６１から出力される交流電圧の周波数を制御して、圧縮機１１の冷媒吐出能力を制御する構成が圧縮機制御手段を構成し、送風手段である送風機３２の作動を制御して、送風機３２の送風能力を制御する構成が送風機制御手段を構成する。
【０１０８】
次に、図６により、上記構成における本実施形態の作動を説明する。図６は、本実施形態の車両用空調装置１の制御処理を示すフローチャートである。この制御処理は、車両システムが停止している場合でも、バッテリから空調制御装置５０に電力が供給されていれば実行される。
【０１０９】
まず、ステップＳ１では、車両用空調装置１の作動スイッチが投入（ＯＮ）されているか否か、および、プレ空調のスタートスイッチが投入されているか否かを判定する。そして、車両用空調装置１の作動スイッチ、あるいはプレ空調のスタートスイッチが投入されていると判定されるとステップＳ２へ進む。勿論、プレ空調のスタートスイッチが投入されていることには、前述のタイマー作動によるプレ空調の開始も含まれる。
【０１１０】
ステップＳ２では、フラグ、タイマ等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等が行われる。なお、フラグの初期化には、現在のフラグの状態を維持することも含まれる。ステップＳ３では、操作パネル６０の操作信号を読み込んでステップＳ４へ進む。具体的な操作信号としては、車室内温度設定スイッチによって設定される車室内設定温度Ｔｓｅｔ、吹出口モードの選択信号、吸込口モードの選択信号、送風機３２の風量の設定信号等がある。
【０１１１】
ステップＳ４では、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述のセンサ群５１〜５７の検出信号を読み込んで、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、暖房モードでは、暖房用熱交換器目標温度を算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは車室内温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサ５１によって検出された内気温、Ｔａｍは外気センサ５２によって検出された外気温、Ｔｓは日射センサ５３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【０１１２】
また、暖房用熱交換器目標温度は、基本的に上述の数式Ｆ１にて算出される値となるが、消費電力の抑制のために数式Ｆ１にて算出されＴＡＯよりも低い値とする補正が行われる場合もある。
【０１１３】
続くステップＳ６〜Ｓ１６では、空調制御装置５０に接続された各種機器の制御状態が決定される。まず、ステップＳ６では、空調環境状態に応じて、冷房モード、暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードの選択およびＰＴＣヒータ３７に対する通電有無の決定が行われる。このステップＳ６の詳細については、図７を用いて説明する。
【０１１４】
まず、ステップＳ６１では、プレ空調を行っているか否かを判定する。ステップＳ６１にてプレ空調を行っていると判定された場合は、ステップＳ６２へ進み、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いか否かを判定する。ステップＳ６２にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いと判定された場合は、ステップＳ６３にてＰＴＣヒータ３７への通電の必要があると判定してステップＳ７へ進む。
【０１１５】
このように外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いときにＰＴＣヒータ３７への通電が必要であると判定する理由は、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いときに冷凍サイクル１０にて暖房を行うと、サイクルの高低圧差が大きくなり、サイクル効率（ＣＯＰ）が低下してしまうとともに、室外熱交換器１６における冷媒蒸発温度が低くなり、室外熱交換器１６に着霜するおそれがあるからである。
【０１１６】
ステップＳ６２にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低くなっていないと判定された場合は、ステップＳ６４へ進み、吹出口モードがフェイスモードであるか否かを判定する。ステップＳ６４にて吹出口モードがフェイスモードであると判定された場合は、ステップＳ６５へ進み、冷房モードを選択してステップＳ７へ進む。その理由は、後述するステップＳ９で説明するように、フェイスモードは主に夏季に選択される運転モードだからである。
【０１１７】
ステップＳ６４にて吹出口モードがフェイスモードでないと判定された場合は、ステップＳ６６へ進み、室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅの低下に伴って、除湿の必要性が高くなるものとして、暖房モード→第１除湿モード→第２除湿モードの順に選択されて、ステップＳ７へ進む。
【０１１８】
一方、ステップＳ６１にてプレ空調を行っていないと判定された場合は、ステップＳ６７へ進み、外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いか否かを判定する。ステップＳ６７にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低いと判定された場合は、ステップＳ６８へ進み、冷房モードを選択してステップＳ７へ進む。
【０１１９】
ステップＳ６７にて外気温Ｔａｍが−３℃よりも低くなっていないと判定された場合は、ステップＳ６９へ進み、吹出口モードがフェイスモードであるか否かを判定する。ステップＳ６９にて吹出口モードがフェイスモードであると判定された場合は、ステップＳ７０へ進み、ＣＯＯＬサイクルを選択してステップＳ７へ進む。その理由はステップＳ６５と同様である。ステップＳ６９にて吹出口モードがフェイスモードでないと判定された場合は、前述のステップＳ６６へ進む。
【０１２０】
ステップＳ７では、送風機３２により送風される空気の目標送風量を決定する。具体的には、送風機３２の電動モータに印加するブロワモータ電圧を決定する。このステップ７では、操作パネル６０のオートスイッチが投入されていない場合には、操作パネル６０の風量設定スイッチによってマニュアル設定された乗員の所望の風量となるブロワモータ電圧が決定されて、ステップＳ８へ進む。
【０１２１】
一方、操作パネル６０のオートスイッチが投入されている場合には、ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）および極高温域（最大暖房域）でブロワモータ電圧を最大値付近の高電圧にして、送風機３２の風量を最大風量付近に制御する。
【０１２２】
さらに、ＴＡＯが極低温域から中間温度域に向かって上昇すると、ＴＡＯの上昇に応じてブロワモータ電圧を減少して送風機３２の風量を減少させ、ＴＡＯが極高温域から中間温度域に向かって低下すると、ＴＡＯの低下に応じてブロワモータ電圧を減少して送風機３２の風量を減少させる。また、ＴＡＯが所定の中間温度域内に入ると、ブロワモータ電圧を最小値にして送風機３２の風量を最小値にする。
【０１２３】
なお、このステップＳ７では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動である場合は、プレ空調としての作動でない場合よりも、ブロワモータ電圧の値が小さくなるように決定してもよい。また、プレ空調の開始から時間経過に伴って、徐々にブロワモータ電圧を小さくしてもよい。これにより、プレ空調時における送風機３２の消費電力を低減させることができる。
【０１２４】
ステップＳ８では、吸込口モード、すなわち内外気切替箱の切替状態を決定する。この吸込口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、基本的に外気を導入する外気モードが優先されるが、ＴＡＯが極低温域となって高い冷房性能を得たい場合等に内気を導入する内気モードが選択される。さらに、外気の排ガス濃度を検出する排ガス濃度検出手段を設け、排ガス濃度が予め定めた基準濃度以上となったときに、内気モードを選択するようにしてもよい。
【０１２５】
ステップＳ９では、吹出口モードを決定する。この吹出口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出口モードをフットモード→バイレベルモード→フェイスモードへと順次切り替える。
【０１２６】
従って、夏季は主にフェイスモード、春秋季は主にバイレベルモード、そして冬季は主にフットモードが選択される。さらに、湿度センサ等の検出値から算出される窓ガラス表面の相対湿度ＲＨＷに基づいて、窓ガラスに曇りが発生する可能性が高いと判定された場合に、フットデフロスタモードあるいはデフロスタモードを選択するようにしてもよい。
【０１２７】
ステップＳ１０では、エアミックスドア３８の目標開度ＳＷを上記ＴＡＯ、蒸発器温度センサ５６によって検出された室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅ、加熱器温度に基づいて算出する。
【０１２８】
ここで、加熱器温度とは、加熱用冷風通路３３に配置された加熱手段（ヒータコア３６、室内凝縮器１２、およびＰＴＣヒータ３７）の加熱能力に応じて決定される値であって、一般的には、エンジン冷却水温度Ｔｗを採用できる。従って、目標開度ＳＷは、次の数式Ｆ２により算出できる。
ＳＷ＝［（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）］×１００（％）…（Ｆ２）
なお、ＳＷ＝０（％）は、エアミックスドア３８の最大冷房位置であり、冷風バイパス通路３４を全開し、加熱用冷風通路３３を全閉する。これに対し、ＳＷ＝１００（％）は、エアミックスドア３８の最大暖房位置であり、冷風バイパス通路３４を全閉し、加熱用冷風通路３３を全開する。
【０１２９】
ステップＳ１１では、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、圧縮機１１の回転数）を決定する。ここで、圧縮機１１の基本的な回転数の決定手法を説明する。例えば、冷房モードでは、ステップＳ４で決定したＴＡＯ等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅの目標吹出温度ＴＥＯを決定する。
【０１３０】
そして、この目標吹出温度ＴＥＯと吹出空気温度Ｔｅの偏差Ｅｎ（ＴＥＯ−Ｔｅ）を算出し、今回算出された偏差Ｅｎから前回算出された偏差Ｅｎ−１を減算した偏差変化率Ｅｄｏｔ（Ｅｎ−（Ｅｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＣｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。
【０１３１】
また、暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードでは、ステップＳ４で決定した暖房用熱交換器目標温度等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、吐出側冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄの目標高圧ＰＤＯを決定する。
【０１３２】
そして、この目標高圧ＰＤＯと吐出側冷媒圧力Ｐｄの偏差Ｐｎ（ＰＤＯ−Ｐｄ）を算出し、今回算出された偏差Ｐｎから前回算出された偏差Ｐｎ−１を減算した偏差変化率Ｐｄｏｔ（Ｐｎ−（Ｐｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＨｎ−１に対する回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。
【０１３３】
このステップＳ１１のより詳細な制御内容については、図８、図９を用いて説明する。まず、ステップＳ１１０１では、冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）時の回転数変化量Δｆ＿Ｃを求める。図８のステップＳ１１０１には、ルールとして用いるファジールール表を記載している。このルール表では、上述の偏差Ｅｎと偏差変化率Ｅｄｏｔに基づいて室内蒸発器２６の着霜が防止されるようにΔｆ＿Ｃが決定される。
【０１３４】
ステップＳ１１０２では、暖房モード（ＨＯＴサイクル）、第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）および第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル）時の回転数変化量Δｆ＿Ｈを求める。図８のステップＳ１１０２には、ルールとして用いるファジールール表を記載している。このルール表では、上述の偏差Ｐｎと偏差変化率Ｐｄｏｔに基づいて高圧側冷媒圧力Ｐｄの異常上昇が防止されるようにΔｆ＿Ｈが決定される。
【０１３５】
続くステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かを判定する。ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１０４へ進み、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、後述するステップＳ１１１０へ進む。
【０１３６】
ステップＳ１１０４では、車両用空調装置１の温度調整手段である冷凍サイクル１０および冷却水回路４０を構成する各種電動式構成機器１１、１６ａ、３２、３７、４０ａの使用可能な消費電力の上限値としての使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）をプレ空調の作動開始から時間経過に伴って徐々に低下させるように決定して、ステップＳ１１０５へ進む。
【０１３７】
具体的には、図８のステップＳ１１０４に図示するように、プレ空調の開始から２分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２８００Ｗに決定し、次の１分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、さらに、次の１分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２２００Ｗに決定する。これ以降は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２１００Ｗに決定する。
【０１３８】
ステップＳ１１０５では、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）から車両用空調装置１の各種電動式構成機器の実際の消費電力を減算した消費電力差に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して、圧縮機１１の回転数変化量の上限値Δｆ＿ＰＲＥを決定して、ステップＳ１１０６へ進む。具体的には、図８のステップＳ１１０５に示すように、消費電力差の増加に伴って上限値Δｆ＿ＰＲＥが増加するように決定する。
【０１３９】
続いて、図９に示すステップＳ１１０６では、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであるか否かが判定される。ステップＳ１１０６にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであると判定された場合は、ステップＳ１１０７へ進み、Δｆ＿ＣとΔｆ＿ＰＲＥとを比較して小さい方の値を圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１１０９へ進む。
【０１４０】
また、ステップＳ１１０６にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードでないと判定された場合は、ステップＳ１１０８へ進み、Δｆ＿ＨとΔｆ＿ＰＲＥとを比較して小さい方の値を圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１１０９へ進む。一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、図９に示すステップＳ１１１０へ進み、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであるか否かが判定される。
【０１４１】
ステップＳ１１１０にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードであると判定された場合は、ステップＳ１１１１へ進み、Δｆ＿Ｃを圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１１０９へ進む。また、ステップＳ１１１０にて、ステップＳ６で決定された運転モードが冷房モードでないと判定された場合は、ステップＳ１１１２へ進み、Δｆ＿Ｈを圧縮機１１の回転数変化量Δｆに決定して、ステップＳ１１０９へ進む。
【０１４２】
ステップＳ１１０９では、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。なお、ステップＳ１１０９における圧縮機回転数ｆｎの決定は、制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔（本実施形態では１秒）毎に行われる。
【０１４３】
なお、本実施形態では、このステップＳ１１を、外部電源から車両に電力が供給されている状態でプレ空調が開始され、さらに、外部電源からの電力の供給が停止されるまで実行するようにしている。そして、外部電源からの電力の供給が停止された際には、ステップＳ２３で決定された使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が維持される。つまり、プレ空調の開始からの経過時間が長くなるほど、外部電源からの電力の供給が停止された後の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が小さくなる。
【０１４４】
ステップＳ１２では、室外熱交換器１６に向けて外気を送風する送風ファン１６ａの稼働率（具体的には、送風ファン１６ａの回転数）を決定する。本実施形態の基本的な送風ファン１６ａの稼働率（回転数）の決定手法は以下の通りである。つまり、圧縮機１１の吐出冷媒温度Ｔｄの増加に伴って送風ファン１６ａの稼働率（回転数）が増加するように第１の仮稼働率（回転数）を決定し、エンジン冷却水温度Ｔｗの上昇に伴って送風ファン１６ａの稼働率（回転数）が増加するように第２の仮稼働率（回転数）を決定する。
【０１４５】
さらに、第１、第２の仮稼働率（回転数）のうち大きい方を選択し、選択された稼働率（回転数）に対して、送風ファン１６ａの騒音低減や車速を考慮した補正を行った値を送風ファン１６ａの稼働率（回転数）に決定する。
【０１４６】
ステップＳ１３では、ＰＴＣヒータ３７の作動本数の決定および電熱デフォッガの作動状態の決定が行われる。ＰＴＣヒータ３７の作動本数は、例えば、ステップＳ６にてＰＴＣヒータ３７への通電の必要があるとされたときに、暖房モード時にエアミックスドア３８の目標開度ＳＷが１００％となっても、暖房用熱交換器目標温度を得られない場合に、内気温Ｔｒと暖房用熱交換器目標温度との差に応じて決定すればよい。
【０１４７】
また、車室内の湿度および温度から窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合、あるいは窓ガラスに曇りが発生している場合は、電熱デフォッガを作動させる。
【０１４８】
ステップＳ１４では、ヒータコア３６とエンジンＥＧとの間で冷却水を循環させる冷却水ポンプ４０ａを作動させるか否かを決定する。具体的には、冷却水温度Ｔｗが室内蒸発器２６からの吹出空気温度Ｔｅより高い場合には、冷却水ポンプ４０ａを停止（ＯＦＦ）させ、冷却水温度Ｔｗが吹出空気温度Ｔｅ以下となっている場合に、冷却水ポンプ４０ａを作動（ＯＮ）させる。
【０１４９】
その理由は、冷却水温度Ｔｗが吹出空気温度Ｔｅ以下となっている場合に冷却水をヒータコア３６へ流すと、ヒータコア３６を流れる冷却水が蒸発器１３通過後の空気を冷却して、かえって吹出口からの吹出空気温度を低下させてしまうからである。冷却水温度Ｔｗが吹出空気温度Ｔｅ以下となっている場合は、冷却水を冷媒水回路４０内を循環させることで、ヒータコア３６を通過する空気とを熱交換させて送風空気を加熱することができる。
【０１５０】
ステップＳ１５では、上述のステップＳ６で決定された運転モードに応じて、冷媒回路切替手段である各電磁弁１３〜２４の作動状態を決定する。
【０１５１】
具体的には、図１０の図表に示すように、運転モードが冷房モード（ＣＯＯＬサイクル）に決定されている場合は、全ての電磁弁を非通電状態とする。また、暖房モード（ＨＯＴサイクル）に決定されている場合は、電気式三方弁１３、高圧電磁弁２０、低圧電磁弁１７を通電状態とし、残りの電磁弁２１、２４を非通電状態とする。
【０１５２】
また、第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル）に決定されている場合は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４および熱交換器遮断電磁弁２１を通電状態とし、高圧電磁弁２０を非通電状態とする。また、第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクルに決定されている場合は、電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４を通電状態とし、残りの電磁弁２０、２１を非通電状態とする。
【０１５３】
つまり、本実施形態では、いずれの運転モードの冷媒回路に切り替えた場合であっても、各電磁弁１３〜２４のうち少なくとも１つの電磁弁に対する電力の供給が停止されるように構成されている。これにより、本実施形態の各電磁弁１３〜２４の合計消費電力を低減できるようにしている。
【０１５４】
ステップＳ１６では、上述のステップＳ６〜Ｓ１６で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置５０より各種機器６１、１３、１７、２０、２１、２４、１６ａ、３２、３７、６２、６３、６４に対して制御信号および制御電圧が出力される。例えば、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１に対しては、圧縮機１１の回転数がステップＳ１１で決定された回転数となるように制御信号が出力される。
【０１５５】
ステップＳ１７では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ１９へ進む。なお、本実施形態は制御周期τを２５０ｍｓとしている。これは、車室内の空調制御は、エンジン制御等と比較して遅い制御周期であってもその制御性に悪影響を与えないからである。さらに、車両内における空調制御のための通信量を抑制して、エンジン制御等のように高速制御を行う必要のある制御系の通信量を充分に確保することができる。
【０１５６】
本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く制御されるので、制御ステップＳ６にて選択された運転モードに応じて以下のように作動する。
【０１５７】
（ａ）冷房モード（ＣＯＯＬサイクル：図１参照）
冷房モードでは、空調制御装置５０が全ての電磁弁を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と第１三方継手１５の１つの冷媒流入出口との間を接続し、低圧電磁弁１７が閉弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が閉弁する。
【０１５８】
これにより、図１の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→第１三方継手１５→室外熱交換器１６→第２三方継手１９→高圧電磁弁２０→第２逆止弁２２→温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１５９】
この冷房モードの冷媒回路では、電気式三方弁１３から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、低圧電磁弁１７が閉弁しているので低圧電磁弁１７側へ流出することはない。また、室外熱交換器１６から第２三方継手１９へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので熱交換器遮断電磁弁２１側へ流出することはない。また、温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂから流出した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので除湿電磁弁２４側へ流出することはない。さらに、温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって第２逆止弁２２側に流出することはない。
【０１６０】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却され、さらに、室外熱交換器１６にて外気と熱交換して冷却され、温度式膨張弁２７にて減圧膨張される。温度式膨張弁２７にて減圧された低圧冷媒は室内蒸発器２６へ流入し、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却される。
【０１６１】
この際、前述の如くエアミックスドア３８の開度が調整されるので、室内蒸発器２６にて冷却された送風空気の一部（または全部）が冷風バイパス通路３４から混合空間３５へ流入し、室内蒸発器２６にて冷却された送風空気の一部（または全部）が加熱用冷風通路３３へ流入してヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて混合空間３５へ流入する。
【０１６２】
これにより、混合空間３５にて混合されて車室内へ吹き出す送風空気の温度が所望の温度に調整されて、車室内の冷房を行うことができる。なお、冷房モードでは、送風空気の除湿能力も高いが、暖房能力は殆ど発揮されない。
【０１６３】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、温度式膨張弁２７の感温部６１ａを介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１６４】
さらに、この冷房モードの冷媒回路では、図１の記載から明らかなように、冷凍サイクル１０の冷媒流路内の異なる２箇所の部位が互いに連通している。換言すると、冷房モードの冷媒回路では、冷凍サイクル１０を構成する冷媒流路内に他の部位と連通しない閉塞回路が形成されていない。
【０１６５】
（ｂ）暖房モード（ＨＯＴサイクル：図２参照）
暖房モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、高圧電磁弁２０、低圧電磁弁１７を通電状態とし、残りの電磁弁２１、２４を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が閉弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が閉弁する。
【０１６６】
これにより、図２の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→熱交換器遮断電磁弁２１→第２三方継手１９→室外熱交換器１６→第１三方継手１５→低圧電磁弁１７→第１逆止弁１８→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１６７】
この暖房モードの冷媒回路では、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉弁しているので除湿電磁弁２４側へ流出することはない。また、熱交換器遮断電磁弁２１から第２三方継手１９へ流入した冷媒は、高圧電磁弁２０が閉弁しているので高圧電磁弁２０側へ流出することはない。また、室外熱交換器１６から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続しているので電気式三方弁１３側へ流出することはない。第１逆止弁１８から第５三方継手２８へ流入した冷媒は、除湿電磁弁２４が閉じているので温度式膨張弁２７側へ流出することはない。
【０１６８】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて送風機３２から送風された送風空気と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。この際、エアミックスドア３８の開度が調整されるので、冷房モードと同様に、混合空間３５にて混合されて車室内へ吹き出す送風空気の温度が所望の温度に調整されて、車室内の暖房を行うことができる。なお、暖房モードでは、送風空気の除湿能力は発揮されない。
【０１６９】
また、室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧されて室外熱交換器１６へ流入する。室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、低圧電磁弁１７、第１逆止弁１８等を介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１７０】
（ｃ）第１除湿モード（ＤＲＹ＿ＥＶＡサイクル：図３参照）
第１除湿モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、熱交換器遮断電磁弁２１および除湿電磁弁２４を通電状態とし、高圧電磁弁２０を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が閉弁し、除湿電磁弁２４が開弁する。
【０１７１】
これにより、図３の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→除湿電磁弁２４→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１７２】
この第１除湿モードの冷媒回路では、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒は、熱交換器遮断電磁弁２１が閉弁しているので熱交換器遮断電磁弁２１側へ流出することはない。また、除湿電磁弁２４から第４三方継手２５へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ側へ流出することはない。また、温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒は、第１逆止弁１８の作用によって第１逆止弁１８側へ流出することはない。
【０１７３】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧されて室内蒸発器２６へ流入する。
【０１７４】
室内蒸発器２６へ流入した低圧冷媒は、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却されて除湿される。従って、室内蒸発器２６にて冷却されて除湿された送風空気は、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて、混合空間３５から車室内へ吹き出される。すなわち、車室内の除湿を行うことができる。なお、第１除湿モードでは、送風空気の除湿能力を発揮できるが、暖房能力は小さい。
【０１７５】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、温度式膨張弁２７の感温部６１ａを介して、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１７６】
（ｄ）第２除湿モード（ＤＲＹ＿ＡＬＬサイクル：図４参照）
第２除湿モードでは、空調制御装置５０が電気式三方弁１３、低圧電磁弁１７、除湿電磁弁２４を通電状態とし、残りの電磁弁２０、２１を非通電状態とするので、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続し、低圧電磁弁１７が開弁し、高圧電磁弁２０が開弁し、熱交換器遮断電磁弁２１が開弁し、除湿電磁弁２４が開弁する。
【０１７７】
これにより、図４の矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→熱交換器遮断電磁弁２１→第２三方継手１９→室外熱交換器１６→第１三方継手１５→低圧電磁弁１７→第１逆止弁１８→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環するとともに、圧縮機１１→室内凝縮器１２→電気式三方弁１３→固定絞り１４→第３三方継手２３→除湿電磁弁２４→第４三方継手２５→室内蒸発器２６→温度式膨張弁２７の感温部２７ａ→第５三方継手２８→アキュムレータ２９→圧縮機１１の順に冷媒が循環する蒸気圧縮式冷凍サイクルが構成される。
【０１７８】
つまり、第２除湿モードでは、固定絞り１４から第３三方継手２３へ流入した冷媒が熱交換器遮断電磁弁２１側および除湿電磁弁２４側の双方に流出して、第１逆止弁１８から第５三方継手２８へ流入した冷媒および温度式膨張弁２７の感温部２７ａから第５三方継手２８へ流入した冷媒の双方が第５三方継手２８にて合流してアキュムレータ２９側へ流出する。
【０１７９】
なお、この第２除湿モードの冷媒回路では、室外熱交換器１６から第１三方継手１５へ流入した冷媒は、電気式三方弁１３が室内凝縮器１２の冷媒出口側と固定絞り１４の冷媒入口側との間を接続しているので電気式三方弁１３側へ流出することはない。また、除湿電磁弁２４から第４三方継手２５へ流入した冷媒は、第２逆止弁２２の作用によって温度式膨張弁２７の可変絞り機構部２７ｂ側へ流出することはない。
【０１８０】
従って、圧縮機１１にて圧縮された冷媒は、室内凝縮器１２にて室内蒸発器２６通過後の送風空気（冷風）と熱交換して冷却される。これにより、室内凝縮器１２を通過する送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、固定絞り１４にて減圧された後、第３三方継手２３にて分岐されて室外熱交換器１６および室内蒸発器２６へ流入する。
【０１８１】
室外熱交換器１６へ流入した冷媒は、送風ファン１６ａから送風された車室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１６から流出した冷媒は、低圧電磁弁１７、第１逆止弁１８等を介して、第５三方継手２８へ流入する。室内蒸発器２６へ流入した低圧冷媒は、送風機３２から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内蒸発器２６を通過する送風空気が冷却されて除湿される。
【０１８２】
従って、室内蒸発器２６にて冷却されて除湿された送風空気は、ヒータコア３６、室内凝縮器１２、ヒータコア３６を通過する際に再加熱されて、混合空間３５から車室内へ吹き出される。この際、第２除湿モードでは、第１除湿モードに対して、室外熱交換器１６にて吸熱した熱量を室内凝縮器１２にて放熱することができるので、送風空気を第１除湿モードよりも高温に加熱できる。すなわち、第２除湿モードでは、高い暖房能力を発揮させながら除湿能力も発揮させる除湿暖房を行うことができる。
【０１８３】
また、室内蒸発器２６から流出した冷媒は、第５三方継手２８へ流入して室外熱交換器１６から流出した冷媒と合流し、アキュムレータ２９へ流入する。アキュムレータ２９にて気液分離された気相冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１８４】
さらに、上記の如く、冷房モードの冷媒回路、暖房モードの冷媒回路、および第１除湿モードの冷媒回路は、いずれも圧縮機１１に吸入される冷媒を室外熱交換器１６と室内熱交換器（具体的には、室内凝縮器１２、室内蒸発器２６）とのうちいずれか一方に流通させる単独熱交換器モードの冷媒回路であり、第２除湿モードの冷媒回路は、圧縮機１１に吸入される冷媒を室外熱交換器１６と室内熱交換器（具体的には、室内蒸発器２６）との双方に流通させる複合熱交換器モードの冷媒回路であると表現することもできる。
【０１８５】
本実施形態の車両用空調装置は、以上の如く作動するので、以下のような優れた効果を発揮することができる。
【０１８６】
まず、本実施形態の制御ステップＳ１１（具体的には、ステップＳ１１０４）にて説明したように、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、車両用空調装置１の温度調整手段である冷凍サイクル１０および冷却水回路４０を構成する各種電動式構成機器の消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させている。
【０１８７】
これにより、プレ空調開始直後に車両用空調装置１に高い空調能力が要求されても、外部電源から供給される電力によって高い空調能力を発揮させることができ、即効性の高い車室内空調を実現できる。
【０１８８】
この際、冷房モードであれば、室内蒸発器２６の冷媒蒸発温度を速やかに低下させることができるので、室内蒸発器２６の表面を速やかに湿潤させることができる。これにより、室内蒸発器２６の表面が乾いた際に室内へ流れる悪臭の発生を抑制できる。
【０１８９】
さらに、その後は、車両用空調装置１に最大能力を発揮させる運転状態が継続されたとしても、車両用空調装置１を作動させるためにバッテリ８１から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させながら、車室内の空調を継続できる。この際、外部電源から供給される電力のうち、車両用空調装置１が消費する消費電力を上回る電力についてはバッテリ８１に蓄えることもできる。
【０１９０】
そして、外部電源から供給される電力が供給されなくなった後は、車両用空調装置１が消費する消費電力の上限値である使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を低下させた状態で、バッテリ８１から供給される電力によって車両用空調装置１を作動させて車室内の空調を継続できるので、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０１９１】
さらに、プレ空調の開始から時間経過に伴って、車両用空調装置１の電動式構成機器の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を徐々に低下させることにより、時間経過に伴って、電動式構成機器の能力も徐々に低下させることができる。従って、電動式構成機器によって生じる騒音を、時間経過に伴って低減することができるとともに、電動式構成機器が高能力を発揮しながら作動する時間が短くなり、これらの耐久寿命の低下を抑制できる。
【０１９２】
また、本実施形態では、制御ステップＳ１１０５にて説明したように、プレ空調時には、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）から実際の消費電力を減算した消費電力差の増加に伴って、圧縮機１１の回転数変化量の上限値Δｆ＿ＰＲＥを増加させるように決定している。従って、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が小さいときには、圧縮機１１の回転数が急変してしまうことを抑制して、バッテリ８１の過放電を防止できるので、バッテリ８１の劣化を抑制することもできる。
【０１９３】
なお、この実施形態の制御ステップＳ１１については、外部電源から車両に電力が供給されていない状態でプレ空調が開始された際に実行するようにしてもよい。これによれば、車両用空調装置１の電動式構成機器の消費電力の上限値である使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を、時間経過に伴って徐々に低下させるので、プレ空調開始直後にプレ空調開始直後に車両用空調装置１に高い空調能力が要求されても、高い能力を発揮させて即効性の高い車室内空調を実現できる。
【０１９４】
さらに、その後は、車両用空調装置１に最大能力を発揮させる運転状態が継続されたとしても、車両用空調装置１を作動させるためにバッテリ８１から持ち出される電力を時間経過に伴って徐々に低下させながら、車室内の空調を継続できるので、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０１９５】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図１１に示すように、制御ステップＳ１１を変更した例を説明する。本実施形態の制御ステップＳ１１では、第１実施形態で説明した複数種のプレ空調信号発信手段の種類に応じて、車両用空調装置１の各種電動式構成機器１１、１６ａ、３２、３７、４０ａの消費電力の上限値である使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を変化させている。
【０１９６】
このようにプレ空調信号発信手段の種類に応じて使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を変化させる理由は、車両との距離が近い範囲でプレ空調の実行を要求できるリモコン手段９０によってプレ空調を実行させる場合よりも、移動体通信手段（携帯電話）によってプレ空調を実行させる場合の方が、乗員が車両から離れた場所にいる可能性が高いからである。
【０１９７】
さらに、乗員が車両から離れるに伴って、プレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が長くなる可能性が高くなる。そこで、本実施形態では、リモコン手段９０によってプレ空調を実行させる場合の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を、移動体通信手段（携帯電話）によってプレ空調を実行させる場合の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）より高くなるように決定している。
【０１９８】
具体的には、図１１に示すように、まず、ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。さらに、ステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かが判定される。
【０１９９】
なお、図１１のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１１では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２００】
ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、ステップＳ１１１０へ進む。ステップＳ１１１０以降の制御処理は第１実施形態の図９と同様である。一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１１４へ進み、現在のプレ空調の作動がリモコン手段９０から発信された要求信号によるものか否かを判定する。
【０２０１】
ステップＳ１１１４にて、現在のプレ空調の作動がリモコン手段９０から発信された要求信号によるものであると判定された場合は、ステップＳ１１１５へ進み、プレ空調の開始から２０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２８００Ｗに決定し、プレ空調の開始後２０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。
【０２０２】
一方、ステップＳ１１１４にて、現在のプレ空調の作動がリモコン手段９０から発信された要求信号によるものでないと判定された場合は、ステップＳ１１１６へ進み、プレ空調の開始から２０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２１００Ｗに決定し、プレ空調の開始後２０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。ステップＳ１１０５以降の制御処理は第１実施形態と同様である。
【０２０３】
つまり、本実施形態の制御ステップＳ１１１４〜Ｓ１１１６では、リモコン手段９０から発信された要求信号によってプレ空調を実行する際には、携帯電話から発信された要求信号によってプレ空調を実行する際よりも、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が高くなるように決定している。その他の車両用空調装置１の構成および作動は、第１実施形態と同様である。
【０２０４】
従って、本実施形態では、乗員が車両の近くにいる可能性が高いときに、乗員が車両から離れた場所にいる可能性が高いときよりも、プレ空調時の空調能力を向上させることができる。換言すると、乗員が車両の近くにいる可能性が低くプレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が長くなる可能性が高いときには、プレ空調時の空調能力を低下させて、プレ空調時のバッテリの蓄電残量の低下を抑制することができる。
【０２０５】
さらに、長時間のプレ空調を行えば、多少の空調能力の低下は、乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０２０６】
さらに、乗員が車両から離れた場所にいる可能性が高い際に、車両用空調装置１の電動式構成機器の能力を低下させて、電動式構成機器の作動音を抑制することができるので、電動式構成機器の作動音が車両周囲に居る人にとって耳障りとなってしまうことも抑制できる。
【０２０７】
（第３実施形態）
上述の第１実施形態では、プレ空調の開始からの時間経過に伴って、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の消費電力の上限値である使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）を徐々に低下させた例を説明したが、本実施形態では、プレ空調の開始時から冷凍サイクル１０の圧縮機１１の冷媒吐出能力（回転数）の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させる例を説明する。
【０２０８】
具体的には、制御ステップＳ１１の制御フローを図１２に示すように変更している。まず、ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。
【０２０９】
さらに、ステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かが判定される。なお、図１２のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１２では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２１０】
ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、ステップＳ１１２５へ進み、圧縮機１１の回転数の上限値ＩＶＯｍａｘ＝１００００ｒｐｍに決定して、ステップＳ１１１０へ進む。
【０２１１】
一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１２４へ進む。ステップＳ１１２４では、圧縮機１１の回転数の上限値をプレ空調の作動開始から時間経過に伴って徐々に低下させるように決定して、ステップＳ１１１０へ進む。
【０２１２】
具体的には、図１２のステップＳ１１２４に図示するように、プレ空調の開始から２分間は、圧縮機１１の回転数の上限値ＩＶＯｍａｘ＝８０００ｒｐｍに決定し、次の１分間は、ＩＶＯｍａｘ＝６０００ｒｐｍに決定し、さらに、次の１分間は、ＩＶＯｍａｘ＝５０００ｒｐｍに決定する。これ以降は、ＩＶＯｍａｘ＝４０００ｒｐｍに決定する。
【０２１３】
ステップＳ１１１０〜Ｓ１１１２の制御処理は第１実施形態と同様である。続くステップＳ１１２９では、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値とステップＳ１１２４、Ｓ１１２５にて決定された上限値ＩＶＯｍａｘとを比較して、小さい方の値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。なお、ステップＳ１１２９における圧縮機回転数ｆｎの決定は、制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔（本実施形態では１秒）毎に行われる。
【０２１４】
その他の作動および構成は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態では、具体的に、車両用空調装置１の各種電動式構成機器のうち、比較的電力消費量の大きい圧縮機１１の冷媒吐出能力（回転数）を時間経過に伴って徐々に低下させるので、第１実施形態と同様の効果を効果的に得ることができる。
【０２１５】
もちろん、本実施形態の制御ステップＳ１１の制御フローは、第１実施形態と同様に、外部電源から車両に電力が供給されている状態でプレ空調が開始され、さらに、外部電源からの電力の供給が停止されるまで実行するようにしてもよいし、外部電源から車両に電力が供給されていない状態でプレ空調が開始された際に実行するようにしてもよい。
【０２１６】
（第４実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図１３、図１４に示すように、制御ステップＳ１１を変更している。本実施形態の制御ステップＳ１１では、外部電源から供給されていないときにバッテリ８１から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、プレ空調の実行時間を短かくした例を説明する。
【０２１７】
具体的には、まず、図１３に示すステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。
【０２１８】
さらに、ステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かが判定される。なお、図１３のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１３では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２１９】
ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、ステップＳ１１１０へ進む。続くステップＳ１１１０〜Ｓ１１１２の制御処理（図１４）は第１実施形態と同様である。一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１３４へ進む。ステップＳ１１３４では、外部電源から電力が供給されているか否かを判定する。
【０２２０】
ステップＳ１１３４にて、外部電源から電力が供給されていると判定された場合は、ステップＳ１１３５へ進み、プレ空調の開始から２０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、プレ空調の開始後２０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。
【０２２１】
一方、ステップＳ１１３４にて、外部電源から電力が供給されていないと判定された場合は、ステップＳ１１３６へ進み、プレ空調の開始から１０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、プレ空調の開始後１０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。続くステップＳ１１０５〜Ｓ１１０８の制御処理（図１４）は第１実施形態と同様である。
【０２２２】
つまり、本実施形態の制御ステップＳ１１３４〜Ｓ１１３５では、バッテリ８１から供給される電力によってプレ空調を実行する際には、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が２５００Ｗとなる時間が短くなるように決定している。
【０２２３】
さらに、図１４に示すように、ステップＳ１１０７、Ｓ１１０８、Ｓ１１１１、Ｓ１１１２に続くステップＳ１１３７では、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が０Ｗとなっているか否かを判定する。
【０２２４】
ステップＳ１１３７にて、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が０Ｗとなっていない場合には、ステップＳ１１３８へ進み、第１実施形態のステップＳ１１０９と同様に、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。
【０２２５】
一方、ステップＳ１１３７にて、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）が０Ｗとなっている場合には、ステップＳ１１３９へ進み、今回の圧縮機回転数ｆｎを０ｒｐｍに決定して、ステップＳ１２へ進む。なお、ステップＳ１１３８における圧縮機回転数ｆｎの決定は、制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔（本実施形態では１秒）毎に行われる。
【０２２６】
その他の作動および構成は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態では、外部電源から供給されていないときにバッテリ８１から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際よりも、車両用空調装置１の電動式構成機器の消費電流を制限して、バッテリ８１の蓄電残量の低下を抑制できる。
【０２２７】
さらに、外部電源からの電力が供給されていないときにプレ空調を実行することは、プレ空調時に確実にバッテリ８１の蓄電残量が低下することを意味するので、プレ空調の開始から乗員が車両に搭乗するまでの時間が短くなる可能性が高い。従って、短時間の空調であっても乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０２２８】
（第５実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図１５に示すように、制御ステップＳ１１を変更している。本実施形態の制御ステップＳ１１では、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力の低下に伴って、プレ空調の実行時間を短かくした例を説明する。
【０２２９】
具体的には、まず、図１５に示すステップＳ１１０１〜Ｓ１１０３では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。
【０２３０】
さらに、ステップＳ１１０３では、現在の車両用空調装置１の作動がプレ空調としての作動であるか否かが判定される。なお、図１５のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１５では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２３１】
ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動ではないと判定された際には、ステップＳ１１１０へ進む。ステップＳ１１１０以降の制御処理は第４実施形態の図１４と同様である。一方、ステップＳ１１０３にて、プレ空調としての作動であると判定された際には、ステップＳ１１４４へ進む。
【０２３２】
ステップＳ１１４４では、外部電源の電圧（実効値）が１００Ｖ（誤差範囲±１０Ｖ程度）であるか、２００Ｖ（誤差範囲±２０Ｖ程度）であるかを判定する。なお、ステップＳ１１４４における判定は、外部電源が商用電源である場合の電圧変動を考慮して、誤差範囲が決定されている。
【０２３３】
ステップＳ１１４４にて、外部電源の電圧が２００Ｖであると判定された場合には、ステップＳ１１３５へ進み、プレ空調の開始から２０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、プレ空調の開始後２０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。
【０２３４】
一方、ステップＳ１１４４にて、外部電源の電圧が１００Ｖであると判定された場合には、ステップＳ１１３６へ進み、プレ空調の開始から１０分間は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝２５００Ｗに決定し、プレ空調の開始後１０分経過後は、使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）＝０Ｗに決定して、ステップＳ１１０５へ進む。ステップＳ１１０５以降の制御処理は第４実施形態の図１４と同様である。
【０２３５】
さらに、その他の作動および構成は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態では、外部電源から供給される電力によってプレ空調を実行する際に、外部電源から供給される電力の低下に伴って、プレ空調の実行時間を短かくするので、外部電源から供給される電力の低下に伴ってバッテリ８１へ充電し難くくなった際に、短時間でプレ空調を停止させることができる。従って、バッテリ８１の蓄電残量の低下を抑制できる。
【０２３６】
さらに、外部電源から供給される電力が低下しているときは、高い電力が供給されている場合よりも、バッテリ８１へ充電し難くい状況であることを意味するので、これを操作パネル６０あるいは携帯端末（例えば、リモコン手段９０の表示部９０ｃ）に表示して乗員に報知することで、短時間の空調であっても乗員に不快感を与えにくい。その結果、車両の走行開始前のバッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しつつ、車室内の空調を実行することができる。
【０２３７】
（第６実施形態）
第１実施形態では、エンジン制御装置が、外部電源から供給される電力を制御することによって、バッテリ８１の過充電を抑制してバッテリ８１の保護を図っていることを説明したが、さらに、エンジン制御装置では、車両用空調装置１が消費可能な電力の上限値（以下、空調使用許可電力という）を決定し、これを空調制御装置５０へ出力している。
【０２３８】
そして、空調制御装置５０では、この空調使用許可電力を超えないように、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の消費電流を制限している。これにより、バッテリ８１の過放電を抑制して、バッテリ８１の寿命低下といった不具合を抑制している。そこで、本実施形態では、このエンジン制御装置から出力される空調使用許可電力を用いて、バッテリ８１の蓄電残量の低下を効果的に抑制しながら車室内の空調を実行する例を説明する。具体的には、制御ステップＳ１１の制御フローを図１６に示すように変更している。
【０２３９】
まず、ステップＳ１１０１、Ｓ１１０２では、第１実施形態と全く同様に、それぞれ冷房モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｃおよび暖房モード、第１除湿モードおよび第２除湿モードにおける圧縮機１１の回転数の変化量Δｆ＿Ｈが決定される。なお、図１６のステップＳ１１０１およびＳ１１０２は、第１実施形態の図６と全く同様なので、図１６では、図示の明確化のため、ルールとして用いるファジールール表の記載を省略している。
【０２４０】
続くステップＳ１１５３では、エンジン制御装置から出力される空調使用許可電力を読み込むとともに、圧縮機１１の回転数の最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを決定しておく。この最大変化量ΔＩＶＯｍａｘは、例えば、上述の実施形態の使用許可電力ｆ（ＴＩＭＥＲ）から実際の消費電力を減算した消費電力差の増加に伴って、大きくなるように決定することができる。
【０２４１】
続くステップＳ１１５４では、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の実際の消費電力がステップＳ１１５３で読み込んだ空調使用許可電力よりも多くなっているか否かを判定する。ステップＳ１１５４にて、実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなっている場合は、ステップＳ１１５５へ進む。
【０２４２】
ここで、実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなっていることは、前述のバッテリ８１の過放電を招く原因となるため、実際の消費電力は空調使用許可電力以下となっていることが望ましい。ところが、例えば、圧縮機１１の能力変動（回転数の変動等）が生じた際には、過渡的に実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなってしまうことがある。
【０２４３】
そこで、ステップＳ１１５５では、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過しているか否かを判定する。ステップＳ１１５５にて、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過していると判定された場合は、過渡的に実際の消費電力が空調使用許可電力を上回ったものではないとして、ステップＳ１１５６へ進み、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを３００ｒｐｍ低下させて、ステップＳ１１１０へ進む。
【０２４４】
また、ステップＳ１１５５にて、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過していないと判定された場合は、圧縮機１１の冷媒吐出能力（回転数）が変化の過程にあり、過渡的に実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなっているものとして、ステップＳ１１１０へ進む。つまり、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを変化させることなく維持する。
【０２４５】
一方、ステップＳ１１５４にて、実際の消費電力が空調使用許可電力よりも多くなっていない場合は、ステップＳ１１５７へ進み、空調使用許可電力から実際の消費電力を減算した余裕量が３００Ｗより大きいか否かを判定する。ここで、余裕量が３００Ｗよりも大きければ、車両用空調装置１が使用できる電力に余裕があるものと考えられる。ところが、前述のごとく、余裕量が過渡的に３００Ｗよりも上回っている可能性もある。
【０２４６】
そこで、ステップＳ１１５７にて、余裕量が３００Ｗより大きいと判定された場合は、ステップＳ１１５８へ進み、ステップＳ１１５５と同様に、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過しているか否かを判定する。
【０２４７】
ステップＳ１１５８にて、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過していないと判定された場合は、過渡的に余裕量が３００Ｗより大きくなったものとして、ステップＳ１１１０へ進む。つまり、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを変化させることなく維持する。
【０２４８】
また、ステップＳ１１５８にて、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘが変化してから３０秒以上経過していると判定された場合は、過渡的に過渡的に余裕量が３００Ｗより大きくなったものではないとして、ステップＳ１１５９へ進む。ステップＳ１１５９では、最大変化量ΔＩＶＯｍａｘを３００ｒｐｍ増加させて、ステップＳ１１１０へ進む。
【０２４９】
ステップＳ１１１０〜Ｓ１１１２の制御処理は、第１実施形態と同様である。続くステップＳ１１５９では、第３実施形態のステップＳ１１２９と同様に、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆを加えた値と上限値ＩＶＯｍａｘとを比較して、小さい方の値を、今回の圧縮機回転数ｆｎと決定して、ステップＳ１２へ進む。
【０２５０】
その他の作動および構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態では、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の消費電流を、エンジン制御装置が決定した空調使用許可電力よりも低い範囲で、かつ、空調使用許可電力に近い値に制御することができる。その結果、空調使用許可電力の範囲内で、車両用空調装置１に高い空調能力を発揮させることができる。
【０２５１】
つまり、本実施形態の車両用空調装置は、空調に使用可能な電力の上限値を決定する上限値決定手段を備え、温度調整手段が消費する実際の消費電力が上限値決定手段によって決定された空調使用許可電力以上となった際に、温度調整手段である冷凍サイクルを構成する圧縮機の冷媒吐出能力を低下させることを特徴とする車両用空調装置、あるいは、空調に使用可能な電力の上限値を決定する上限値決定手段を備え、温度調整手段が消費する実際の消費電力が上限値決定手段によって決定された空調使用許可電力よりも小さいときに、空調使用許可電力以下となる範囲で、温度調整手段である冷凍サイクルを構成する圧縮機の冷媒吐出能力を増加させることを特徴とする車両用空調装置と表現することもできる。
【０２５２】
さらに、換言するならば、本実施形態の車両用空調装置は、空調に使用可能な電力の上限値を決定する上限値決定手段を備え、温度調整手段が消費する実際の消費電力が上限値決定手段によって決定された空調使用許可電力に近づくように、温度調整手段である冷凍サイクルを構成する圧縮機の冷媒吐出能力を調整することを特徴とする車両用空調装置と表現することもできる。
【０２５３】
さらに、本実施形態の制御ステップＳ１１の制御フローをプレ空調時に実行すれば、車両用空調装置１の各種電動式構成機器の使用電力を空調使用許可電力の範囲内とすることができるので、バッテリ８１に所定の蓄電残量ＳＯＣを確保しつつ、車室内の空調を実行できる。
【０２５４】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０２５５】
（１）上述の各実施形態では、温度調整手段として、蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０、冷却水回路４０等について説明したが、温度調整手段はこれに限定されない。つまり、車両用空調装置１において、車室内へ送風される空気の温度調整を行う構成であれば、広く温度調整手段に含まれる。例えば、温度調整手段として、乗員が着座するシートに設けられた吹出穴から空調されたシート空調用の空気を送風するシート空調装置を温度調整手段としても良い。
【０２５６】
（２）上述の第１〜第６実施形態では、冷媒回路を切り替えることによって車室内へ送風される送風空気を加熱あるいは冷却する冷凍サイクル１０を採用した例を説明したが、もちろん、送風空気を冷却する機能のみを有する冷凍サイクル１０を採用してもよい。また、圧縮機１１吐出冷媒を放熱させる放熱器を室内熱交換器として、冷媒を蒸発させる蒸発器を室外熱交換器として送風空気を加熱するヒートポンプサイクルを採用してもよい。
【０２５７】
（３）上述の実施形態では、本発明の車両用空調装置１を、プラグインハイブリッド車両の車両走行用の駆動力について詳細を述べていないが、本発明の車両用空調装置１は、エンジンＥＧおよび走行用電動モータの双方から直接駆動力を得て走行可能な、いわゆるパラレル型のハイブリッド車両に適用してもよいし、エンジンＥＧを発電機８０の駆動源として用い、発電された電力をバッテリ８１に蓄え、さらに、バッテリ８１に蓄えられた電力を供給されることによって作動する走行用電動モータから駆動力を得て走行する、いわゆるシリアル型のハイブリッド車両に適用してもよい。
【０２５８】
また、本発明の車両用空調装置１を、エンジンＥＧを備えることなく車両走行用の駆動力を走行用電動モータのみから得る電気自動車に適用してもよい。
【符号の説明】
【０２５９】
１０ 冷凍サイクル
１１ 圧縮機
４０ 冷却水回路
５０ａ 送受信部
８１ バッテリ
９０ リモコン手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
少なくとも前記外部電源から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際には、前記外部電源から電力が供給されなくなるまで、前記温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
前記外部電源からの電力の非供給時であって、前記バッテリ（８１）から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際には、前記温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
前記温度調整手段は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）であって、
前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させることによって、前記冷凍サイクル（１０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
少なくともバッテリ（８１）から供給される電力によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
少なくとも前記バッテリ（８１）から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
前記プレ空調の実行を要求する要求信号を発信する複数種のプレ空調信号発信手段（９０）と、
前記要求信号を受信するプレ空調信号受信手段（５０ａ）とを備え、
前記複数種のプレ空調信号発信手段には、少なくとも前記プレ空調信号受信手段（５０ａ）によって直接受信される要求信号を出力するリモコン手段（９０）が含まれており、
前記リモコン手段（９０）から発信された要求信号を前記プレ空調信号受信手段（５０ａ）が受信したことによって前記プレ空調を実行する際には、前記リモコン手段（９０）と異なる前記プレ空調信号発信手段（９０）から発信された要求信号によって前記プレ空調を実行する際よりも、前記温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を高くすることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
前記外部電源からの電力の非供給時であって、前記バッテリ（８１）から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際には、前記外部電源から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際よりも、前記プレ空調の実行時間が短時間に設定されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
少なくとも前記外部電源から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際に、前記外部電源から供給される電力の低下に伴って、前記プレ空調の実行時間を短かくすることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項１】
外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
少なくとも前記外部電源から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際には、前記外部電源から電力が供給されなくなるまで、前記温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
前記外部電源からの電力の非供給時であって、前記バッテリ（８１）から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際には、前記温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
前記温度調整手段は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有する蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１０）であって、
前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させることによって、前記冷凍サイクル（１０）が消費する消費電力の上限値を、時間経過に伴って徐々に低下させることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
少なくともバッテリ（８１）から供給される電力によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
少なくとも前記バッテリ（８１）から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
前記プレ空調の実行を要求する要求信号を発信する複数種のプレ空調信号発信手段（９０）と、
前記要求信号を受信するプレ空調信号受信手段（５０ａ）とを備え、
前記複数種のプレ空調信号発信手段には、少なくとも前記プレ空調信号受信手段（５０ａ）によって直接受信される要求信号を出力するリモコン手段（９０）が含まれており、
前記リモコン手段（９０）から発信された要求信号を前記プレ空調信号受信手段（５０ａ）が受信したことによって前記プレ空調を実行する際には、前記リモコン手段（９０）と異なる前記プレ空調信号発信手段（９０）から発信された要求信号によって前記プレ空調を実行する際よりも、前記温度調整手段（１０、４０）が消費する消費電力の上限値を高くすることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
前記外部電源からの電力の非供給時であって、前記バッテリ（８１）から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際には、前記外部電源から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際よりも、前記プレ空調の実行時間が短時間に設定されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
外部電源から供給される電力をバッテリ（８１）に充電可能な車両に適用され、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）から供給される電力のうち少なくとも一方によって、乗員が車両に乗り込む前に前記車室内の空調を開始するプレ空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
前記外部電源から供給される電力および前記バッテリ（８１）のうち少なくとも一方から供給される電力によって作動して、前記車室内へ送風される送風空気の温度を調整する温度調整手段（１０、４０）を備え、
少なくとも前記外部電源から供給される電力によって前記プレ空調を実行する際に、前記外部電源から供給される電力の低下に伴って、前記プレ空調の実行時間を短かく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６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【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】
【公開番号】特開２０１２−７６５１７（Ｐ２０１２−７６５１７Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２１５４８（Ｐ２０１０−２２１５４８）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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