JP5488218B2

JP5488218B2 - 車両用空調装置

Info

Publication number: JP5488218B2
Application number: JP2010131561A
Authority: JP
Inventors: 子翔嚴; 孝佳松岡; 尚文上原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-06-09
Filing date: 2010-06-09
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2030-06-09
Also published as: US20130068443A1; RU2521897C1; EP2580076A1; KR101430336B1; WO2011154812A1; CN102958720A; EP2580076B1; CN102958720B; BR112012031041B1; MY165771A; US8931547B2; BR112012031041A2; JP2011255772A; KR20130030264A; MX2012014140A

Description

本発明は、車両の空調装置に関する。

従来、可変容量型の冷媒圧縮機と、圧縮された冷媒が循環するエバポレータと、エバポレータにより冷却された空気をヒータにより暖めて、車室内に所定温度の空気を吹き出す空調装置として特許文献１に記載の技術が知られている。この公報には、エバポレータにより冷却された空気とヒータで加熱された空気との混合割合をエアミックスドアにより制御し、これにより、所望の車室内吹き出し温度を達成している。

特開平５−８５１４２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術にあっては、冷却空気と加熱空気とをエアミックスドアによって制御し、これにより所望の車室内吹き出し温度を達成するため、冷却に必要なエネルギと加熱に必要なエネルギとの管理がなされておらず、無駄なエネルギ消費を招き、車両の航続距離が悪化するという問題があった。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、エネルギ消費を抑制可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、上限電力の範囲内で電力を供給するにあたり、冷却システムにおいて行われる空気の低下温度と、ヒータシステムにおいて行われる空気の上昇温度との比に基づいて、電動冷媒圧縮機と電気ヒータに供給する電力を分配することとした。

よって、設定された上限電力範囲内において、電動冷媒圧縮機に要求される冷媒の圧縮機能及び電気ヒータに要求される冷却空気の加熱機能を効率よく行うことができ、無駄なエネルギ消費を抑制することで航続距離の向上を図ることができる。

実施例１の車両用空調装置を表すシステム図である。実施例１の空調制御処理を表すフローチャートである。実施例１のエバポレータ下流側温度特性を表すTofマップである。実施例１の上限電力設定処理を表すフローチャートである。実施例１のＣＦ１のモード判定マップである。実施例１のＣＦ２のモード判定マップである。実施例１のコンプレッサモードマップである。実施例１のＰＴＣモードマップである。

図１は実施例１の車両用空調装置を表すシステム図である。実施例１の車両は、バッテリ４０の電力によって駆動モータ３２を作動させ、駆動輪３１を駆動して走行する電気自動車である。尚、エンジン等の内燃機関を備えた車両や、エンジンとモータを併用するハイブリッド車両であっても構わない。基本的な駆動制御としては、運転者の要求駆動力を検出し、要求駆動力に応じてバッテリ４０からの電力を駆動モータ３２に供給することで走行する。制動時には、回生制動力を発生させて駆動モータ３２により発電された電力をバッテリ４０に供給する。これら駆動・回生の制御は、統合コントローラ３０において実行される。統合コントローラ３０では、バッテリ４０の充電状態（ＳＯＣ：state of charge）や、各種走行状況に基づいて、電力消費効率を高めつつ運転者の要求に沿った走行状態を達成する。

（車両用空調装置について）
車両用空調装置は、空気取り入れ口として、車室外の空気である外気を導入する外気導入口１と、車室内の空気を導入する内気導入口２と、外気導入口１と内気導入口２との導入比率、すなわち内気混入率Xrecを制御するインテークドア３とを有する。インテークドア３は運転者によって設定された、もしくはオートエアコン制御によって要求される内気混入率Xrecに基づいて適宜開閉制御される。空気取り入れ口から導入された空気は、モータ５により駆動されるブロワファン４によりエバポレータ６に供給される。ブロワファン４の駆動を行うモータ５は、運転者によって設定された、もしくはオートエアコン制御によって要求される送風量に基づいて適宜駆動される。

（冷却システムについて）
エバポレータ６は、圧縮された冷媒が流通することで導入された空気と熱交換を行い、空気の冷却を行う。冷却システムは、熱交換を行うエバポレータ６と、可変容量型コンプレッサ９と、コンデンサ８と、膨張弁７とを有する。エバポレータ６において熱交換が終了した冷媒は、電動冷媒圧縮機としての可変容量型コンプレッサ９により圧縮される。この可変容量型コンプレッサ９は電動モータによって駆動され、供給される電力に応じた圧縮能力を備えている。大容量で駆動すると圧縮能力が高いため冷却能力が高く、小容量で駆動すると圧縮能力が低いため冷却能力は小さい。言い換えると、大きな電力を供給すれば冷却能力が高く、小さな電力を供給すれば冷却能力は低い。

可変容量型コンプレッサ９により圧縮された冷媒は、コンデンサ８により液化され、液化された冷媒が膨張弁７により霧状に拡散されてエバポレータ６内に供給される。この冷却システム自体は周知の構成であるため、詳細は省略する。本実施例において、冷却システムにおいて最も消費電力が高いメイン機器は可変容量型コンプレッサ９であり、冷却システムへの電力分配は、基本的に可変容量型コンプレッサ９への電力分配と同義として説明する。

（ヒータシステムについて）
エバポレータ６を通過した冷却空気は、その空気通路下流に設置されたヒータコア１０に供給されて空気の加熱を行う。ヒータシステムは、ヒータコア１０と、ＰＴＣヒータ１２と、ＰＴＣヒータ１２内の温水をヒータコア１０に供給するポンプ１１を有する。ヒータコア１０は、温水が流通することで導入された空気と熱交換を行い、空気の加熱を行う。ポンプ１１は電動モータにより駆動され、温水の循環を行う。このポンプ１１は、単に温水の循環作用を行うためのポンプであるため消費電力は低い。ヒータコア１０による加熱要求があるときは自動的に所定作動を実行する。

ＰＴＣヒータ１２は、自己温度制御性を有する発熱体であり、所定温度に到達するまでは供給電力に応じて発熱する。所定温度に到達すると急激に抵抗値が上昇して温度を一定に保つ機能を有する。ＰＴＣヒータ１２を流通する水は所定の温度に過熱されて温水として供給される。言い換えると、大きな電力を供給すれば加熱能力が高く、小さな電力を供給すれば加熱能力は低い。本実施例では、ヒータシステムにおいて最も消費電力が高いメイン機器はＰＴＣヒータ１２であり、ヒータシステムへの電力分配は、基本的にＰＴＣヒータ１２への電力分配と同義として説明する。

（空調機能について）
車室内には、上記冷却システム及びヒータシステムにより調節された空気が吹き出す吹き出し口１４と、運転者によって車室内空気温度を設定可能な車室内温度設定手段１５と、冷却システムにおける可変容量型コンプレッサ９の作動を許可又は禁止するエアコンスイッチ１６と、ウインドシールドの曇り止め要求を行うデフロスタスイッチ１７とを有する。吹き出し口１４は、便宜的に１つ示すのみであるが、実際には複数のベンチレータ及びデフロスタを有しており、運転者が選択する、もしくはオートエアコン制御によって要求される吹き出しモードに応じて適宜吹き出し口の位置が制御される。例えば、吹き出し口モード１のときはベンチレータのみに送風され、吹き出し口モード２のときはベンチレータとフットダクトに送風され、吹き出し口モード３のときはベンチレータ，フットダクト及びデフロスタに送風する。

吹き出し口の数が多いモードが選択されたときは、吹き出し空気量が増えることから風量は大きくなり、吹き出し口の数が少ないモードが選択されたときは、吹き出し空気量が減少することから風量は小さくなる。よって、後述する第２空気温度Tofは吹き出し口の数が多いほど低い必要がある。すなわち、同じ電力を使用した場合、吹き出しモードによって空気を冷却もしくは加熱する能力が異なることを意味する。

エアコンコントローラ２０には、車室内温度設定手段１５、エアコンスイッチ１６、デフロスタスイッチ１７の信号に加え、外気導入口１近傍に配置され外気温を検出する外気温センサ２１からのセンサ信号と、内気導入口２近傍に配置され内気温を検出する内気温センサ２２からのセンサ信号が入力される。また、統合コントローラ３０とＣＡＮ通信線により接続されており、統合コントローラ３０からＳＯＣ等に基づいて設定された最大供給可能電力INLmaxを受信する。実施例１の電気自動車の場合、バッテリ４０によって走行する車両であるため、エネルギ源が原則としてバッテリ４０のみである。よって、バッテリ４０の充電量が低いときは、走行を優先するためにエアコン側に供給可能な電力を低く制限し、充電量が所定以上のときは、十分な電力を供給する。

エアコンコントローラ２０は、上記各種センサ信号及びスイッチ信号に基づいて、電力消費を抑制しつつ快適な車室内環境を提供するよう、車室内温度制御が実行される。具体的には、車室内温度設定手段１５により目標車室内温度が設定されると、実際の内気温との偏差に基づいて、目標吹き出し温度XMが設定される。例えば、内気温が目標車室内温度より低いときは高い温度の目標吹き出し温度XMが設定され、内気温が目標車室内温度より高いときは低い温度の目標吹き出し温度XMが設定される。この目標吹き出し温度XMを達成するように冷却システム及びヒータシステムを作動させ、適切に除湿された快適な空気を供給する。

ここで、従来の内燃機関であるエンジン等を備えた車両における空調装置にあっては、車室内に供給する空気を適宜除湿するべく、エンジンにより駆動されるコンプレッサにより空気を冷却（エバポレータ出口付近で４℃程度）して除湿を行い、エンジン冷却水として流通する温水を利用したヒータコアにより冷却空気を加熱することで、所望温度の空気を送風していた。しかしながら、この構成はエンジンが常時駆動していることを前提に正常作動するものであり、エンジン停止時には上記作動は望めない。また、冷却が不要な場合であってもコンプレッサ負荷が作用し、エンジンは発熱し続けるため、それぞれのエネルギを適切に管理できず、エネルギ効率がよいとは言えない。

実施例１の車両のようにエンジンを備えていない電気自動車にあっては基本的に熱源が無いため、電力によってヒータシステムを提供することになる。このとき、冷却システムとヒータシステムへの電力供給の最適化が成されなければ、不要な空気の冷却及び加熱が行われることになり、バッテリ電力の無駄な使用が増加することで航続距離にも影響するため好ましくない。そこで、実施例１では、冷却システムとヒータシステムに対して最適な電力を分配することが可能な車両用空調制御を実行するものである。以下、車室内温度制御処理について説明する。

（電力分配の最適化を図った空調制御処理）
図２は実施例１の空調制御処理を表すフローチャートである。このフローチャートは主に電力分配処理を中心に説明するフローであり、インテークドア３の制御、ブロワファン４の作動制御、エアミックスドア１３の制御等については別のフローにおいて適宜制御されているものとする。

ステップＳ１では、デフロスタスイッチ１７がＯＮか否かを判断し、ＯＮのときはステップＳ２に進み、ＯＦＦのときは運転者にとって湿度に関する違和感がない判断してステップＳ１０に進む。
ステップＳ２では、エアコンスイッチ１６がＯＮか否かを判断し、ＯＮのときはステップＳ３に進み、ＯＦＦのときは冷却を望んでいないと判断してステップＳ１４に進む。

〔冷却システム使用時の電力分配〕
ステップＳ３では、エバポレータ６よりも空気通路上流の第１空気温度Teva_inの温度を以下の式により演算する（空気温度検出手段に相当）。
Teva_in＝{（Tamb＋ΔTeva_in）×（１−Xrec）＋Tinc×Xrec}
ここで、Tambは外気温センサ２１により検出された外気温、ΔTeva_inは第１空気温度変化量、Tincは内気温センサ２２により検出された内気温、Xrecは内気混入率である。尚、Teva_inを演算により推定する構成を示すが、センサ等を設けて検出してもよい。

ステップＳ４では、ヒータシステムの使用が必要か否かを表すモードフラグであるＣＦ１のモード判定処理を実行する。まず、エバポレータ６とヒータコア１０との間の第２空気温度Tofを推定する。図３は第２空気温度Tofの推定値を表すマップである。吹き出し口モードから所望の特性線を選択し、目標吹き出し温度XMに基づいて第２空気温度Tofを推定する（空気温度検出手段に相当）。尚、第２空気温度Tofはセンサ等により検出してもよい。

次に、目標吹き出し温度XMと第２空気温度Tofとの偏差ΔTを算出し、このΔTに基づいてＣＦ１を設定する。図５はＣＦ１のモード判定マップである。ΔTが所定値ΔT2（もしくはΔT1）より大きいときは、ヒータコア１０により空気を暖める必要が高い場合であるため、ＣＦ１＝１にセットする。一方、ΔTが所定値ΔT1（もしくはΔT2）より小さいときは、ヒータコア１０により空気を暖める必要性が低い場合であるため、ＣＦ１＝２にセットする。ＣＦ１の設定にはヒステリシス特性が設定されており、制御ハンチングを回避する。

ステップＳ５では、ＣＦ１が１にセットされているか否かを判断し、１にセットされているときはステップＳ６に進み、２にセットされているときはステップＳ１３に進む。ＣＦ１＝２のときは、ヒータコア１０による加熱が必要ないことから、ヒータシステムに分配する電力INL_PTCを０にすると共に、冷却システムに分配する電力INL_compを上限電力AC_INLにセットする。尚、上限電力AC_INLについては後述する。

ステップＳ６では、上限電力AC_INLを読み込むと共に、冷却システムに分配する電力INL_compを演算する。以下、上限電力AC_INLとINL_comp演算処理にについて説明する。まず、上限電力AC_INL設定処理について説明する。図４は実施例１の上限電力設定処理を表すフローチャートである。
〔上限電力設定処理〕
ステップＳ３１では、統合コントローラ３０から受信した最大供給可能電力INLmaxを読み込む。そして、ステップＳ３２において、外気温Tambと車室内温度設定手段１５により設定された乗員設定温度T*とを読み込み、これらによって予めマップとして保存されている空調装置側自主規制電力INLorgを読み込む。そして、ステップＳ３３において、INLmax＞INLorgか否かを判断し、YESのときは上限電力としてINLorgを設定し、NOのときは上限電力としてINLmaxを設定する（上限電力設定手段に相当）。すなわち、統合コントローラ３０から制限される値と、空調装置側における自主規制に基づいて制限される値とのセレクトローを行うことで、省電力化を図る。

〔冷却システム側電力演算処理〕
冷却システム、すなわち可変容量型コンプレッサ９に分配される電力INL_compを下記式より算出する。
INL_comp
＝AC_INL×{（Teva_in−Tof）×η１}／{（XM−Tof）×η２＋（Teva_in−Tof）×η１}
ここで、η１はエバポレータ６の温度変換効率、η２はヒータコア１０の温度変換効率を表す。すなわち、エバポレータ６よりも空気通路上流の第１空気温度Teva_inと、第２空気温度Tofとの温度差である上流側温度差（Teva_in−Tof）と、目標吹き出し温度XMと第２空気温度Tofとの温度差である下流側温度差（XM−Tof）との比に基づいて、上限電力AC_INLを冷却システムとヒータシステムとに分配する電力を算出する。すなわち、冷却システム側で冷却要求されている低下温度（上流側温度差）と、ヒータシステム側で加熱要求されている上昇温度（下流側温度差）との比に基づいて上限電力AC_INLを分配する。これにより、一方のシステムで不要な冷却や加熱が行われることが無く、効率よく空調装置を作動させることができる。また、上限電力AC_INLの範囲内で除湿を実行することができ、ウインドシールドの曇り止め効果がある。

ステップＳ７では、INL_compが上限電力AC_INLより大きいか否かを判断し、大きいときは冷却が最優先であると判断してステップＳ１３に進み、ヒータシステムに分配する電力INL_PTCを０にすると共に、冷却システムに分配する電力INL_compを上限電力AC_INLにセットする。一方、INL_compが上限電力AC_INL以下のときはステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、INL_compが負か否かを判断し、負のときは冷却システムに電力を供給する必要が無いことからステップＳ１４に進み、冷却システムに分配する電力INL_compを０にすると共に、ヒータシステムに分配する電力INL_PTCを上限電力AC_INLにセットする。一方、INL_compが０以上のときはステップＳ９に進む。

ステップＳ９では、ヒータシステムに分配する電力INL_PTCを演算する（電力分配供給制御手段に相当）。
INL_PTC＝AC_INL−INL_comp
すなわち、冷却システムに供給する電力とヒータシステムに供給する電力とが、上流側温度差と下流側温度差に応じて設定される。

〔デフロスタスイッチＯＦＦ時の電力分配〕
ステップＳ１０では、冷却システムとヒータシステムの両方の作動が必要か、もしくは一方のみ作動が必要かを表すモードフラグであるＣＦ２のモード判定処理を実行する（電力分配供給制御手段に相当）。図６はＣＦ２のモード判定マップである。目標吹き出し温度XMが低い温度を表すXM1（もしくはXM2）より低いときは、ヒータコア１０により空気を暖める必要が低い場合であるため、ＣＦ２を３にセットする。尚、XM1及びXM2はヒステリシス特性である。目標吹き出し温度XMが高い温度を表すXM4（もしくはXM3）より高いときは、冷却システムにより空気を冷却する必要が低い場合であるため、ＣＦ２を１にセットする。尚、XM3及びXM4はヒステリシス特性である。

上記いずれでもない場合には、冷却システム及びヒータシステムの両方を使用する必要があると判断してＣＦ２を２にセットする。このように、目標吹き出し温度XMに応じて一方のシステムにのみ電力を供給することで、電力を１つのシステムに集中でき、消費電力を削減して航続距離の向上を図る。実施例１の場合、デフロスタスイッチ１７がＯＦＦの場合にのみ上記処理は実行される。言い換えると、湿度管理要求の低い場合には、温度にのみ優先的に対処すべく空調装置を作動させることで、消費電力を抑制している。

ステップＳ１１では、ＣＦ２が１か否かを判断し、１のときは冷却システムの作動が必要ないことからステップＳ１４に進んでINL_comp＝０，INL_PTC＝AC_INLにセットする。
ステップＳ１２では、ＣＦ２が２か否かを判断し、２のときは両システムの作動必要性があると判断してステップＳ２に進む。一方、２以外のとき、すなわち３のときはヒータシステムの作動が必要ないことからステップＳ１３に進んでINL_PTC＝AC_INL，INL_PTC＝０にセットする。

〔分配不要電力のカット〕
ステップＳ１５では、冷却システムへの電力供給が必要か否かを表すモードフラグであるＣＦ_compのモード判定処理を実行する。図７はＣＦ_compのモード判定マップである。INL_compが所定値ｘ２（もしくはｘ１）よりも大きいときは、ＣＦ_compを１にセットし、現時点で設定されているINL_compをそのまま供給する。一方、INL_compが所定値ｘ１（もしくはｘ２）より小さいときは、その電力で冷却システムを作動させたとしても、効率等を考慮すると、空調の作動によって乗員が車室内環境の改善を感じることができない。そこで、この場合には、ＣＦ_compを２にセットする。尚、ｘ１及びｘ２はヒステリシス特性を表す。
そして、ステップＳ１６においてＣＦ_comp＝１か否かを判断し、１のときはステップＳ１７に進み、２のときはステップＳ１８に進んでINL_compを０とする。すなわち、空調による車室内環境の改善が見込めないときは、供給する電力を０にすることで、消費電力を抑制し航続距離の向上を図る（電力分配制御手段に相当）。

ステップＳ１７では、ヒータシステムへの電力供給が必要か否かを表すモードフラグであるＣＦ_PTCのモード判定処理を実行する。図８はＣＦ_PTCのモード判定マップである。INL_PTCが所定値ｙ２（もしくはｙ１）よりも大きいときは、ＣＦ_PTCを１にセットし、現時点で設定されているINL_PTCをそのまま供給する。一方、INL_PTCが所定値ｙ１（もしくはｙ２）よりも小さいときは、その電力でヒータシステムを作動させたとしても、効率等を考慮すると、空調の作動によって乗員が車室内環境の改善を感じることができない。そこで、この場合には、ＣＦ_PTCを２にセットする。尚、ｙ１及びｙ２はヒステリシス特性を表す。
そして、ステップＳ１９においてＣＦ_PTC＝１か否かを判断し、１のときはステップＳ２１に進み、２のときはステップＳ２０に進んでINL_PTCを０とする。すなわち、空調による車室内環境の改善が見込めないときは、供給する電力を０にすることで、消費電力を抑制し航続距離の向上を図る（電力分配制御手段に相当）。

ステップ２１では、上記各処理に基づいて最終的に設定されたINL_comp及びINL_PTCを両システムに出力する。

以上説明したように、実施例１にあっては下記に列挙する作用効果を得ることができる。
（１）電動モータによって駆動される可変容量型コンプレッサ９（電動冷媒圧縮機）と、可変容量型コンプレッサ９から吐出された冷媒が供給されるエバポレータ６と、エバポレータ６よりも空気通路下流に設置されＰＴＣヒータ１２により加熱されるヒータコア１０（電気ヒータ）と、エバポレータ６よりも空気通路上流の第１空気温度Teva_inと、エバポレータ６とヒータコア１０との間の第２空気温度Tofと、を検出又は推定するステップＳ３，Ｓ４（空気温度検出手段）と、ヒータコア１０よりも空気通路下流の車室内吹き出し温度が目標吹き出し温度となるように制御するエアコンコントローラ２０（車室内温度制御手段）と、可変容量型コンプレッサ９を含む冷却システムとヒータコア１０を含むヒータシステムとに供給可能な上限電力AC_INLを設定するステップＳ３１（上限電力設定手段）と、第１空気温度Teva_inと第２空気温度Tofとの温度差である上流側温度差（Teva_in−Tof）と、目標吹き出し温度XMと第２空気温度Tofとの温度差である下流側温度差（XM−Tof）との比に基づいて、上限電力AC_INLを冷却システムとヒータシステムに分配して供給するステップＳ６，Ｓ９（電力分配供給制御手段）と、を備えた。

よって、設定された上限電力AC_INLの範囲内において、冷却システムに要求される冷媒の圧縮機能及びヒータシステムに要求される冷却空気の加熱機能を効率よく行うことができ、無駄なエネルギ消費を抑制することで航続距離の向上を図ることができる。

（２）ステップＳ１５〜Ｓ２０（電力分配制御手段）では、冷却システムに分配される電力がｘ１もしくはｘ２以下（第１所定値以下）のときは冷却システムへの電力供給を停止し、ヒータシステムに分配される電力がｙ１もしくはｙ２以下（第２所定値以下）のときはヒータシステムへの電力供給を停止する。
すなわち、空調による車室内環境の改善が見込めないときは、供給する電力を０にすることで、消費電力を抑制し航続距離の向上を図ることができる。

（３）ステップＳ１０〜Ｓ１４（電力分配供給制御手段）は、目標吹き出し温度XMがXM1もしくはXM2（第１所定温度）よりも低いときは冷却システムにのみ電力供給を行い、目標吹き出し温度XMが第１所定温度よりも高いXM4もしくはXM3（第２所定温度）以上のときはヒータシステムにのみ電力供給を行う。
すなわち、目標吹き出し温度XMに応じて一方のシステムにのみ電力を供給することで、電力を１つのシステムに集中でき、消費電力を削減して航続距離の向上を図ることができる。

以上、本発明の車両用空調装置を適用した実施例について説明したが、他の構成であっても本願発明に含まれる。例えば、実施例では、電気自動車の車両用空調装置について説明したが、エンジンを備えた車両やハイブリッド車両であっても適用可能である。実施例では、第１空気温度Teva_inを演算により推定する構成としたが、温度センサ等を別途設け、直接検出するように構成してもよい。また、実施例１では第２空気温度Tofを目標吹き出し温度XMに基づいて予め設定されたマップから算出することとした。これは目標吹き出し温度XMへの収束性を考慮したためであるが、温度センサ等を別途も受け、直接検出するように構成してもよい。

また、実施例では、冷却システムにあっては可変容量型コンプレッサ９が電力消費のメインであり、一方、ヒータシステムにあってはＰＴＣヒータ１２が電力消費のメインであるため、これらへの電力供給について特化して説明したが、冷却システムとヒータシステムとに分けて、それぞれのシステム内に備えた電動アクチュエータも含めた電力として電力分配比率を設定してもよい。

また、他の冷却システムやヒータシステムであっても、電力を用いて作動するシステムであれば本願発明に含まれる。実施例１ではヒータシステムにＰＴＣヒータ１２を使用したが、他の発熱体を用いてもよい。すなわち、制限された電力の範囲内で、それぞれのシステムへの最適な電力分配を実行すればよい。

６エバポレータ
７膨張弁
８コンデンサ
９可変容量型コンプレッサ（電動冷媒圧縮機）
１０ヒータコア（電気ヒータ）
１２ＰＴＣヒータ（電気ヒータ）
１４吹き出し口
１５車室内温度設定手段
１６エアコンスイッチ
１７デフロスタスイッチ
２０エアコンコントローラ（車室内温度制御手段）

Claims

電動冷媒圧縮機と、
前記電動冷媒圧縮機から吐出された冷媒が供給されるエバポレータと、
前記エバポレータよりも空気通路下流に設置された電気ヒータと、
前記エバポレータよりも空気通路上流の第１空気温度と、前記エバポレータと前記電気ヒータとの間の第２空気温度と、を検出又は推定する空気温度検出手段と、
前記電気ヒータよりも空気通路下流の車室内吹き出し温度が目標吹き出し温度となるように制御する車室内温度制御手段と、
前記電動冷媒圧縮機と前記電気ヒータとに供給可能な上限電力を設定する上限電力設定手段と、
前記第１空気温度と前記第２空気温度との温度差である上流側温度差と、前記目標吹き出し温度と前記第２空気温度との温度差である下流側温度差との比に基づいて、前記上限電力を前記電動冷媒圧縮機と前記電気ヒータに分配して供給する電力分配供給制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用空調装置。
請求項１に記載の車両用空調装置において、
前記電力分配制御手段は、前記電動冷媒圧縮機に分配される電力が第１所定値以下のときは前記電動冷媒圧縮機への電力供給を停止し、前記電気ヒータに分配される電力が第２所定値以下のときは前記電気ヒータへの電力供給を停止することを特徴とする車両用空調装置。
請求項１または２に記載の車両用空調装置において、
前記電力分配供給制御手段は、前記目標吹き出し温度が第１所定温度よりも低いときは前記電動冷媒圧縮機にのみ電力供給を行い、前記目標吹き出し温度が第１所定温度よりも高い第２所定温度以上のときは前記電気ヒータにのみ電力供給を行うことを特徴とする車両用空調装置。