JP5556771B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の冷却水を熱源として車室内へ送風する送風空気を加熱する車両用空調装置に関する。

従来、走行用電動モータおよびエンジン（内燃機関）から走行用の駆動力を得るハイブリッド車両に適用される車両用空調装置として、車室内の暖房を行う際に、エンジンの冷却水を熱源として車室内へ送風する送風空気を加熱するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この種のハイブリッド車両では、車両燃費向上のために、車両の停車時、或いは、走行時であってもエンジンの作動を停止させることがあり、車両用空調装置にて車室内の暖房を行う際に、冷却水の温度が暖房用の熱源として充分な温度にまで上昇していない場合がある。

そこで、特許文献１の車両用空調装置では、冷却水の温度が暖房用の熱源として充分な温度にまで上昇していない場合は、走行用の駆動力を出力させるためにエンジンを作動させる必要がない走行条件であっても、エンジンの駆動力を制御する駆動力制御装置に対してエンジンの作動を要求する信号（作動要求信号）を出力して、冷却水の温度を暖房用の熱源として充分な温度となるまで上昇させるようにしている。

特許４３２１５９４号公報

ところで、ハイブリッド車両には、車両停止時に外部電源（例えば、商用電源）から供給される電力によって車両に搭載されたバッテリ（車載バッテリ）を充電可能な、いわゆるプラグインハイブリッド車両と呼ばれるものがある。

この種のプラグインハイブリッド車両は、車両停止時においてバッテリを充電する際に、外部電源から供給された電力によって車両用空調装置を駆動することで、車室内の空調を実行することが可能とされている。

このようなプラグイン車両に対して特許文献１の車両用空調装置を適用する場合、車両が停止していたとしても、冷却水の温度を暖房の熱源として充分な温度まで上昇させるためにエンジンを作動させることがある。特に、車両に対して外部電源から電力が供給されている際には、長時間の停車となる可能性があり、冷却水の温度が低下した状態となっていることがあるので、乗員の快適性の悪化を抑制するためにエンジンを作動させる頻度が高くなり易い。

ところが、外部電源から電力が供給されているにも関わらず、車室内の空調のためにエンジンを作動させることは、車両燃費の低下やＣＯ_２の排出量の増加を招き、環境負荷が増大するとして、環境意識の高いユーザ等から敬遠される傾向がある。

そこで、外部電源からの電力によって車室内の空調が実行されている際には、エンジンの作動頻度を制限することが考えられるが、単にエンジンの作動頻度を制限すると、車室内の暖房時において車室内へ低い温度の空気が吹き出されることで、乗員の快適性が悪化してしまう虞がある。

上記点に鑑みて、本発明は、ハイブリッド車両に適用される車両用空調装置において、外部電源により電力が供給されている際に、環境負荷の増大を抑制しつつ、乗員の快適性の悪化を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両走行用の駆動力を出力する駆動源として、走行用電動モータおよび内燃機関（ＥＧ）を備え、外部電源から供給される電力によって車載バッテリ（８１）を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によって車室内の空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、車室内へ空気を送風する送風手段（３２）と、送風手段（３２）の送風能力を制御する送風能力制御手段（５０ａ）と、内燃機関（ＥＧ）の冷却水を熱源として、送風手段（３２）にて送風される送風空気を加熱する加熱手段（３６）と、加熱手段（３６）の加熱能力を調整するために内燃機関（ＥＧ）の作動を制御する作動制御手段（５０ｆ、７０ａ）と、車室内の空調熱負荷に基づいて、車室内の暖房の要否を判定する暖房要否判定手段（Ｓ６５）と、を備え、外部電源から供給される電力によって車室内の空調が実行され、且つ、暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて車室内の暖房が必要と判定されている際には、作動制御手段（５０ｆ、７０ａ）が、加熱手段（３６）の加熱能力を調整するための内燃機関（ＥＧ）の作動を禁止すると共に、送風能力制御手段（５０ａ）が、暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて車室内の暖房が不要と判定されている際よりも、送風能力を低下させることを特徴とする。

このように、外部電源からの電力によって車室内の空調が実行され、且つ、車室内の暖房が必要とされる場合に、加熱手段（３６）の加熱能力を調整するための内燃機関（ＥＧ）の作動を禁止することで、車両燃費の低下やＣＯ_２の排出量の増加を抑制することができる。さらに、送風手段（３２）の送風能力を低下させるので、車室内の暖房時において、車室内へ低い温度の空気が過剰に送風されてしまうことを抑制することができる。

従って、外部電源からの電力によって車室内の空調が実行されている際に、環境負荷の増大を抑制しつつ、乗員の快適性の悪化を抑制することが可能となる。

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。

また、「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「空調熱負荷」とは、車室内を所望の温度に保つために車両用空調装置が生じさせる必要のある熱量（温熱および冷熱を含む）であって、車両用空調装置に要求される車室内の温度調整能力と表現することができる。

また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両用空調装置において、車室内の少なくとも一部の温度を上昇させる補助加熱手段（３７、９０）と、補助加熱手段（３７、９０）の加熱能力を制御する補助加熱制御手段（５０ｄ）と、を備え、外部電源から電力が供給され、且つ、暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて車室内の暖房が必要と判定されている際に、補助加熱制御手段（５０ｄ）が、暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて車室内の暖房が不要と判定されている際よりも、補助加熱手段（３７、９０）の加熱能力を増加させることを特徴とする。

このように、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要とされている際には、補助加熱手段（３７、９０）の加熱能力を増加させることで、内燃機関（ＥＧ）を作動させることなく、車室内の温度低下を抑制することができ、乗員の快適性の悪化を効果的に抑制することが可能となる。

また、請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の車両用空調装置において、補助加熱手段は、送風空気の温度を上昇させる補助空気加熱手段（３７）であり、外部電源から電力が供給され、且つ、暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて車室内の暖房が必要と判定され、さらに、送風手段（３２）が作動している際には、補助加熱制御手段（５０ｄ）が、補助空気加熱手段（３７）の加熱能力を増加させることを特徴とする。

このように、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要とされている際に、送風手段（３２）が作動している場合には、補助空気加熱手段（３７）にて送風空気を加熱することで、内燃機関（ＥＧ）を作動させることなく、送風空気の温度を上昇させることができる。従って、車室内へ低い温度の空気が送風されてしまうことを抑制することができ、乗員の快適性の悪化をより効果的に抑制することが可能となる。

また、請求項１に記載の発明では、外部電源から電力が供給され、且つ、暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて車室内の暖房が必要と判定された後に、車室内の温度が予め設定された基準温度まで上昇している際には、送風能力制御手段（５０ａ）が、送風能力の低下を中止することを特徴とする。

このように、送風手段（３２）の送風能力を低下させた後に、車室内の温度が上昇した際には、送風手段（３２）の送風能力の低下を中止することで、車室内の温度を調整することができるので、乗員の快適性を確保することができる。

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ものである。

第１実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。 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。 第１実施形態のＰＴＣヒータの回路図である。 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。 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る。 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。 第１実施形態の吹出口モードの決定状態を示す図である。 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。 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。 第１実施形態の運転モードの決定状態を示す図表である。 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。 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。 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。 第２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。 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。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（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。図１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２は、車両用空調装置１の電気制御部の構成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、内燃機関であるエンジン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。

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、車両に搭載されたバッテリ（車載バッテリ）８１に充電可能な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供給された電力をバッテリ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運転モードとなる。以下、この運転モードをＥＶ運転モードという。また、ＥＶ運転モードは特許請求の範囲に記載された第２運転モードに対応している。

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運転モードとなる。以下、この運転モードをＨＶ運転モードという。また、ＨＶ運転モードは特許請求の範囲に記載された第１運転モードに対応している。

より詳細には、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。つまり、走行用電動モータから出力される走行用の駆動力（モータ側駆動力）がエンジンＥＧから出力される走行用の駆動力（内燃機関側駆動力）よりも大きくなる運転モードである。

換言すると、内燃機関側駆動力に対するモータ側駆動力の駆動力比（モータ側駆動力／内燃機関側駆動力）が、少なくとも０．５より大きくなっている運転モードであると表現することもできる。

一方、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。つまり、内燃機関側駆動力がモータ側駆動力よりも大きくなる運転モードである。換言すると、駆動力比（モータ側駆動力／内燃機関側駆動力）が、少なくとも０．５より小さくなっている運転モードであると表現することもできる。

本実施形態のプラグインハイブリッド車両では、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。また、このようなＥＶ運転モードとＨＶ運転モードとの切り替え、および、駆動力比の制御は、後述する駆動力制御装置７０によって制御される。

さらに、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を構成する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。

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、車載されたバッテリ８１から供給される電力による車室内の空調に加えて、車両走行前の車両停車時に外部電源から供給される電力によって車室内の空調（例えば、プレ空調）を実行可能に構成されている。

本実施形態の車両用空調装置１は、図１に示す冷凍サイクル１０、室内空調ユニット３０、図２に示す空調制御装置５０等を備えている。

まず、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、蒸発器１５、ヒータコア３６、ＰＴＣヒータ３７等を収容したものである。

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）とを切替導入する内外気切替手段としての内外気切替箱２０が配置されている。

より具体的には、内外気切替箱２０には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口２１および外気を導入させる外気導入口２２が形成されている。さらに、内外気切替箱２０の内部には、内気導入口２１および外気導入口２２の開口面積を連続的に調整して、ケーシング３１内へ導入させる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２３が配置されている。

従って、内外気切替ドア２３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２３は、内外気切替ドア２３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、後述する空調制御装置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。

また、吸込口モードとしては、内気導入口２１を全開とするとともに外気導入口２２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２１を全閉とするとともに外気導入口２２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２１および外気導入口２２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。

内外気切替箱２０の空気流れ下流側には、内外気切替箱２０を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風手段である送風機３２（ブロア）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。従って、この電動モータは、送風機３２の送風能力変更手段を構成している。

送風機３２の空気流れ下流側には、蒸発器１５が配置されている。蒸発器１５は、その内部を流通する冷媒と送風機３２から送風された送風空気とを熱交換させて、送風空気を冷却する冷却手段として機能する。具体的には、蒸発器１５は、圧縮機１１、凝縮器１２、気液分離器１３および膨張弁１４等とともに、蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０を構成している。

ここで、本実施形態に係る冷凍サイクル１０の主要な構成について説明すると、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あり、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。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。

凝縮器１２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、室外送風機としての送風ファン１２ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させることにより、圧縮機１１吐出冷媒を凝縮させる室外熱交換器である。送風ファン１２ａは、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち、回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。

気液分離器１３は、凝縮器１２にて凝縮された冷媒を気液分離して余剰冷媒を蓄えるとともに、液相冷媒のみを下流側に流すレシーバである。膨張弁１４は、気液分離器１３から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。蒸発器１５は、膨張弁１４にて減圧膨張された冷媒を蒸発させて、冷媒に吸熱作用を発揮させる室内熱交換器である。これにより、蒸発器１５は、送風空気を冷却する冷却用熱交換器として機能する。

以上が本実施形態に係る冷凍サイクル１０の主要構成の説明であり、以下、室内空調ユニット３０の説明に戻る。ケーシング３１内において、蒸発器１５の空気流れ下流側には、蒸発器１５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。

加熱用冷風通路３３には、蒸発器１５通過後の空気を加熱するためのヒータコア３６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に配置されている。ヒータコア３６は、エンジンＥＧを冷却するエンジン冷却水（以下、単に冷却水という。）と蒸発器１５通過後の送風空気とを熱交換させて、蒸発器１５通過後の送風空気を加熱する加熱手段として機能する。

具体的には、ヒータコア３６とエンジンＥＧは、冷却水配管によって接続されて、ヒータコア３６とエンジンＥＧとの間を冷却水が循環する冷却水回路４０が構成されている。そして、この冷却水回路４０には、冷却水を循環させるための冷却水ポンプ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（冷却水循環流量）が制御される電動式の水ポンプである。

ＰＴＣヒータ３７は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、このＰＴＣ素子に電力が供給されることによって発熱して、ヒータコア３６通過後の空気を加熱する補助加熱手段（補助空気加熱手段）としての電気ヒータである。なお、本実施形態のＰＴＣヒータ３７を作動させるために必要な消費電力は、冷凍サイクル１０の圧縮機１１を作動させるために必要な消費電力よりも少ない。

より具体的には、このＰＴＣヒータ３７は、図３に示すように、複数（本実施形態では、３本）のＰＴＣヒータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃから構成されている。なお、図３は、本実施形態のＰＴＣヒータ３７の電気的接続態様を示す回路図である。

図３に示すように、各ＰＴＣヒータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃの正極側はバッテリ８１側に接続され、負極側は各ＰＴＣヒータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃが有する各スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３を介して、グランド側へ接続されている。各スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３は、各ＰＴＣヒータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃが有する各ＰＴＣ素子ｈ１、ｈ２、ｈ３の通電状態（ＯＮ状態）と非通電状態（ＯＦＦ状態）とを切り替えるものである。

さらに、各スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３の作動は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、独立して制御される。従って、空調制御装置５０は、各スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３の通電状態と非通電状態とを独立に切り替えることによって、各ＰＴＣヒータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃのうち、通電状態となり加熱能力を発揮するものを切り替えて、ＰＴＣヒータ３７全体としての加熱能力を変化させることができる。

一方、冷風バイパス通路３４は、蒸発器１５通過後の空気を、ヒータコア３６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。

そこで、本実施形態では、蒸発器１５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３９を配置している。従って、エアミックスドア３９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３９は、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６３によって駆動される回転軸と、その一端側に回転軸が連結された板状のドア本体部を有して構成される、いわゆる片持ちドアで構成されている。また、エアミックスドア用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。

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から空調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２４〜２６が配置されている。この吹出口２４〜２６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２４、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口２５、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２６が設けられている。

また、フェイス吹出口２４、フット吹出口２５、およびデフロスタ吹出口２６の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口２４の開口面積を調整するフェイスドア２４ａ、フット吹出口２５の開口面積を調整するフットドア２５ａ、デフロスタ吹出口２６の開口面積を調整するデフロスタドア２６ａが配置されている。

これらのフェイスドア２４ａ、フットドア２５ａ、デフロスタドア２６ａは、吹出口モードを切り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。

また、吹出口モードとしては、フェイス吹出口２４を全開してフェイス吹出口２４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２４とフット吹出口２５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２５を全開するとともにデフロスタ吹出口２６を小開度だけ開口して、フット吹出口２５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２５およびデフロスタ吹出口２６を同程度開口して、フット吹出口２５およびデフロスタ吹出口２６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。

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。

また、本実施形態の車両用空調装置１では、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窓ガラス加熱手段である。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。

さらに、本実施形態の車両用空調装置１では、乗員が着座する座席の表面温度を上昇させる補助加熱手段としてのシート空調装置９０を備えている。具体的には、このシート空調装置９０は、座席表面に埋め込まれた電熱線で構成され、電力を供給されることによって発熱するシート加熱手段である。

そして、室内空調ユニット１０の各吹出口２４〜２６にから吹き出される空調風によって車室内の暖房が不十分となり得る際に作動させて乗員の暖房感を補う機能を果たす。なお、このシート空調装置９０は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって作動が制御され、作動時には座席の表面温度を約４０℃程度となるまで上昇させるように制御される。

次に、図２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および駆動力制御装置７０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各種機器の作動を制御する。

駆動力制御装置７０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および走行用電動モータへ交流電流を供給する走行用インバータ等が接続されている。各種エンジン構成機器としては、具体的に、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。

また、駆動力制御装置７０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、バッテリ８１へ流れ込む電流ＡＢｉｎあるいはバッテリ８１から流れる電流ＡＢｉｏｕｔを検出する電流計、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。

空調制御装置５０の出力側には、送風機３２、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ６１、送風ファン１２ａ、各種電動アクチュエータ６２、６３、６４、第１〜第３ＰＴＣヒータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、冷却水ポンプ４０ａ、シート空調装置９０等が接続されている。

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吐出冷媒圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ５５（吐出圧力検出手段）、蒸発器１５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）、エンジンＥＧから流出した冷却水の冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度センサ５８、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検出手段としての湿度センサ、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種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。

なお、本実施形態の蒸発器温度センサ５６は、具体的に蒸発器１５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、蒸発器１５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、蒸発器１５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。

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、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等が設けられている。

オートスイッチは、乗員の操作によって車両用空調装置１の自動制御を設定あるいは解除する自動制御設定手段である。車室内温度設定スイッチは、乗員の操作によって車室内目標温度Ｔｓｅｔを設定する目標温度設定手段である。

また、空調制御装置５０および駆動力制御装置７０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が駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの要求信号を出力することによって、エンジンＥＧの作動を要求することが可能となっている。なお、駆動力制御装置７０では、空調制御装置５０からのエンジンＥＧの作動を要求する要求信号（作動要求信号）を受信すると、エンジンＥＧの作動の要否を判定し、その判定結果に応じてエンジンＥＧの作動を制御する。

ここで、空調制御装置５０および駆動力制御装置は、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。

例えば、空調制御装置５０のうち、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能力制御手段５０ａを構成し、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、吹出口モードの切り替えを制御する構成が吹出口モード切替手段５０ｂを構成し、冷却手段である蒸発器１５の冷却能力を制御する構成が冷却能力制御手段５０ｃを構成し、加熱手段であるヒータコア３６の加熱能力を制御する構成が加熱能力制御手段を構成し、さらに、補助加熱手段であるＰＴＣヒータ３７やシート空調装置９０の加熱能力を制御する構成が補助加熱制御手段５０ｄを構成している。

また、空調制御装置５０における駆動力制御装置７０と制御信号の送受信を行う構成が、要求信号出力手段５０ｆを構成している。また、駆動力制御装置７０における空調制御装置５０と制御信号の送受信を行うと共に、要求信号出力手段５０ｆ等からの出力信号に応じてエンジンＥＧの作動の要否を決定する構成（作動要否決定手段）が、信号通信手段７０ａを構成している。なお、本実施形態における空調制御装置５０の要求信号出力手段５０ｆ、および駆動力制御装置７０の信号通信手段７０ａは、加熱手段であるヒータコア３６の加熱能力を調整するためにエンジンＥＧの作動を制御する作動制御手段を構成している。

次に、図４〜図１２により、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。図４は、本実施形態の車両用空調装置１のメインルーチンとして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、車両用空調装置１を構成する電動式構成機器をはじめとする各種車載機器にバッテリ８１や外部電源等から電力が供給された状態で、車両用空調装置１の作動スイッチが投入されるとスタートする。なお、図４〜図１２中の各制御ステップは、空調制御装置５０が有する各種の機能実現手段を構成している。

まず、ステップＳ１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のイニシャライズが行われる。なお、このイニシャライズでは、フラグや演算値のうち、前回の車両用空調装置１の作動終了時に記憶された値が維持されるものもある。

次に、ステップＳ２では、操作パネル６０の操作信号等を読み込んでステップＳ３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目標温度Ｔｓｅｔ、吸込口モードスイッチの設定信号等がある。

次に、ステップＳ３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５１〜５８の検出信号や、外部電源からの電力の供給状態を示す電力状態信号等を読み込む。なお、電力状態信号が、外部電源から車両に電力を供給可能な状態（プラグイン状態）を示す場合には、外部電源フラグがＯＮされ、外部電源から車両に電力を供給できない状態（プラグアウト状態）を示す場合には、外部電源フラグがＯＦＦされる。

また、このステップＳ３では、駆動力制御装置７０の入力側に接続されたセンサ群の検出信号、および駆動力制御装置７０から出力される制御信号等の一部も、駆動力制御装置７０から読み込んでいる。

次に、ステップＳ４では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、以下の数式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車室内温度（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。

なお、目標吹出温度ＴＡＯは、車室内を所望の温度に保つために車両用空調装置１が生じさせる必要のある熱量に相当するもので、車両用空調装置１に要求される空調熱負荷として捉えることができる。

続くステップＳ５〜Ｓ１３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Ｓ５では、エアミックスドア３９の目標開度ＳＷを目標吹出温度ＴＡＯ、蒸発器温度センサ５６によって検出された吹出空気温度ＴＥ、冷却水温度Ｔｗに基づいて算出する。

ステップＳ５の詳細については、図５のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ５１では、以下数式Ｆ２により仮のエアミックス開度ＳＷを算出して、ステップＳ５２へ進む。
ＳＷｄｄ＝［｛ＴＡＯ−（ＴＥ＋２）｝／｛ＭＡＸ（１０、Ｔｗ−（ＴＥ＋２））｝］×１００（％）…（Ｆ２）
なお、数式Ｆ２の｛ＭＡＸ（１０、Ｔｗ−（ＴＥ＋２））｝とは、１０およびＴｗ−（ＴＥ＋２）のうち大きい方の値を意味している。

続く、ステップＳ５２では、ステップＳ５１にて算出された仮のエアミックス開度ＳＷｄｄ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、エアミックス開度ＳＷを決定して、ステップＳ６へ進む。なお、この制御マップでは、図５のステップＳ５２に示すように、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄに対するエアミックス開度ＳＷの値を非線形的に決定している。

これは、前述の如く、本実施形態では、エアミックスドア３９として片持ちドアを採用しているために、エアミックス開度ＳＷの変化に対する実際の送風空気の流れ方向から見た冷風バイパス通路３４の開口面積および加熱用冷風通路３３の開口面積の変化が非線形的な関係となるからである。

次に、ステップＳ６では、送風機３２の送風能力（具体的には、電動モータに印加するブロワモータ電圧）を決定する。

本実施形態では、車両燃費の低下やＣＯ２の排出量の増加を抑制するために、外部電源からの電力によって車室内の暖房を実行する際には、後述するステップＳ１１において、冷却水温度Ｔｗ等によらず、駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの作動を要求する要求信号（作動要求信号）を出力しないようにしている。

しかし、外部電源からの電力によって車室内の暖房を実行する際に、冷却水温度Ｔｗが低下していると、車室内へ低い温度の空気が送風されてしまうことがあり、乗員の快適性が悪化してしまう可能性がある。

そこで、本実施形態の車両用空調装置１は、外部電源からの電力によって車室内の暖房を実行する際には、送風機３２の送風能力を低下させることで、乗員の快適性の悪化を抑制するようにしている。

このステップＳ６の詳細については、図６のフローチャートを用いて説明する。図６に示すように、まず、ステップＳ６１では、操作パネル６０のオートスイッチが投入（ＯＮ）されているか否かを判定する。この結果、オートスイッチが投入されていないと判定された場合は、ステップＳ６２で、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Ｓ７に進む。

具体的には、本実施形態の風量設定スイッチは、Ｌｏ→Ｍ１→Ｍ２→Ｍ３→Ｈｉの５段階の風量を設定することができ、それぞれ４Ｖ→６Ｖ→８Ｖ→１０Ｖ→１２Ｖの順にブロワモータ電圧が高くなるように決定される。

一方、ステップＳ６１にて、オートスイッチが投入されていると判定された場合は、ステップＳ６３で、ステップＳ４にて決定された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第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）を決定する。

本実施形態における第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）を決定する制御マップは、ＴＡＯに対する第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）の値がバスタブ状の曲線を描くように構成されている。

すなわち、ステップＳ６３に示すように、ＴＡＯの極低温域（本実施形態では、−３０℃以下）および極高温域（本実施形態では、８０℃以上）では、送風機３２の風量が最大風量付近となるように第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）を高レベルに上昇させる。

また、ＴＡＯが極低温域から中間温度域に向かって上昇すると、ＴＡＯの上昇に応じて送風機３２の送風量が減少するように、第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）を減少させる。さらに、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、送風機３２の風量が減少するように第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）を減少させる。そして、ＴＡＯが所定の中間温度域内（本実施形態では、１０℃〜４０℃）に入ると、送風機３２の風量が低い風量となるように第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）を低レベル（下限値）に低下させる。なお、上述の説明から明らかなように、この第１仮ブロワ電圧ｆ１（ＴＡＯ）は、ＴＡＯに基づいて決定される値であるから、車室内設定温度Ｔｓｅｔ、内気温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、日射量Ｔｓに基づいて決定される値に基づいて決定されている。

続くステップＳ６４では、日射センサ５３によって検出された日射量に基づいて、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第２仮ブロワレベルｆ（日射量）を決定する。

本実施形態における第２仮ブロワレベルｆ（日射量）を決定する制御マップは、日射量の増大に応じて、第２仮ブロワレベルｆ（日射量）が増大するように構成されている。すなわち、ステップＳ６４で示すように、日射量が多量となる場合（例えば、７００Ｗ/ｍ２以上）には、第２仮ブロワレベルｆ（日射量）を高レベル（上限値）に上昇させ、日射量が少量（例えば、１００Ｗ/ｍ２以下）となる場合に、第２仮ブロワレベルｆ（日射量）を低レベル（下限値）に低下させる。また、日射量が所定の中間域内（例えば、１００〜７００Ｗ/ｍ２）であれば、日射量の増加に応じて、第２仮ブロワレベルｆ１（日射量）を高レベルに上昇させる。

続くステップＳ６５では、車室内の空調熱負荷に基づいて、車室内の暖房の要否を判定する。換言すれば、ステップＳ６５では、車室内の空調熱負荷に相当するＴＡＯに基づいて、車室内温度を外気温度に対して上昇させる空調を実行するか否かを判定する。なお、本実施形態のステップＳ６５の判定処理は、車室内の暖房の要否を判定する暖房要否判定手段を構成している。

具体的には、ステップＳ６５の判定処理では、ＴＡＯが予め定められた暖房判定閾値（本実施形態では２５℃）以上であれば、車室内の暖房が必要と判定し、暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）を「０」に設定する。

一方、ＴＡＯが予め定められた冷房判定閾値（本実施形態では２０℃）未満であれば、車室内の暖房が不要（車室内の冷房が必要）と判定し、暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）を「１」に設定する。なお、暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）は、ステップＳ６５の判定処理の結果（暖房の要否判定結果）を示すもので、車室内の暖房が必要である場合に「０」が設定され、車室内の暖房が不要である場合に「１」が設定される。

ここで、冷房判定閾値は、頻繁に車室内の暖房の要否が切り替わることを防止するため、暖房判定閾値よりも所定の値（本実施形態では５℃）だけ低く設定されており、この所定値は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。

続くステップＳ６６では、送風機３２の送風能力を決定するために電動モータに印加する送風機電圧に対応するブロワレベルを決定する。このステップＳ６６では、外部電源フラグ、暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）に応じてブロワレベルを決定する。

具体的には、ステップＳ６６に示すように、外部電源フラグがＯＦＦ（プラグアウト状態）、すなわち外部電源から車両に電力を供給できない状態であれば、暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）によらず、第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）、および第２仮ブロワレベルｆ（日射量）のうち大きい値となる仮ブロワレベルをブロワレベルとして決定する。言い換えれば、以下の数式Ｆ３に基づいてブロワレベルを決定する。
ブロワレベル＝ＭＡＸ（ｆ１（ＴＡＯ）、ｆ（日射量））…（Ｆ３）
また、外部電源フラグがＯＮ（プラグイン状態）であり、且つ、暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）が「０」となっている際には、送風機３２の送風能力を低下させるために、ブロワレベルを各仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）、ｆ（日射量）の最低レベル（本実施形態では６）よりも低い「０」に決定する。すなわち、外部電源から供給された電力によって車室内の空調を実行する際に、ステップＳ６５で車室内の暖房が必要と判定されていれば、車室内の暖房が不要と判定されている際よりも送風機３２の送風能力を低下させるために、送風機３２の作動を停止させる。

一方、外部電源フラグがＯＮ（プラグイン状態）となっている際に、暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）が「１」であれば、外部電源フラグがＯＦＦとなっている場合と同様に、第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）、および第２仮ブロワレベルｆ（日射量）のうち大きい値となる仮ブロワレベルをブロワレベルとして決定する。この処理によれば、一旦、外部電源から電力が供給され、且つ、ステップＳ６５にて車室内の暖房が必要と判定されたとしても、その後、日射や輻射等により車室内の温度が上昇して車室内の暖房が不要と判定されたときには、ブロワレベルを「０」に決定する処理を中止することとなる。

続くステップＳ６７では、ステップＳ６６にて決定したブロワレベルに基づいて、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、送風機電圧（ブロワモータ電圧）を決定する。

次のステップＳ７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。

次のステップＳ８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、図７に示すように、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ェイスモード→バイレベルモード→フットモードへと順次切り替える。

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易くなる。さらに、湿度センサの検出値から窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合には、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。

次のステップＳ９では、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、回転数（ｒｐｍ））を決定する。このステップＳ９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、蒸発器１５からの吹出空気温度ＴＥの目標吹出温度ＴＥＯを決定する。

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。

また、本実施形態の空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールでは、上述の偏差Ｅｎと偏差変化率Ｅｄｏｔに基づいて蒸発器１５の着霜が防止されるようにΔｆ＿Ｃが決定される。さらに、前回の圧縮機回転数ｆｎ−１に回転数変化量Δｆ＿Ｃを加算した値を今回の圧縮機回転数ｆｎとして更新する。なお、この圧縮機回転数ｆｎの更新は、１秒毎の制御周期で実行される。

次のステップＳ１０では、ＰＴＣヒータ３７の作動本数および電熱デフォッガの作動状態を決定する。まず、ＰＴＣヒータ３７の作動本数の決定について説明すると、ステップＳ１０では、外気温Ｔａｍ、ステップＳ５１にて決定した仮のエアミックス開度ＳＷｄｄ、冷却水温度Ｔｗに応じて、ＰＴＣヒータ３７の作動本数を決定する。

このステップＳ１０の詳細については、図８のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１０１では、外気温に基づいてＰＴＣヒータ３７の作動の要否を判定する。具体的には、外気センサ５２が検出した外気温が所定温度（本実施形態では、２６℃）よりも高いか否かを判定する。

ステップＳ１０１にて、外気温が２６℃よりも高いと判定された場合は、ＰＴＣヒータ３７による吹出温アシストは必要無いと判断して、ステップＳ１０５に進み、ＰＴＣヒータ３７の作動本数を０本に決定する。一方、ステップＳ１０１で、外気温が２６℃よりも低いと判定された場合は、ステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２、Ｓ１０３では、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄに基づいてＰＴＣヒータ３７作動の要否を決定する。ここで、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが小さくなることは、加熱用冷風通路３３にて送風空気を加熱する必要性が少なくなることを意味していることから、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが小さくなるに伴ってＰＴＣヒータ３７を作動させる必要性も少なくなる。

そこで、ステップＳ１０２では、ステップＳ５で決定した仮のエアミックス開度ＳＷｄｄを予め定めた基準開度と比較して、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが第１基準開度（本実施形態では、１００％）以下であれば、ＰＴＣヒータ３７を作動させる必要は無いものとして、ＰＴＣヒータ作動フラグｆ（ＳＷ）＝ＯＦＦとする。

一方、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが第２基準開度（本実施形態では、１１０％）以上であれば、ＰＴＣヒータ３７を作動させる必要があるものとして、ＰＴＣヒータ作動フラグｆ（ＳＷ）＝ＯＮとする。なお、第１基準開度と第２基準開度との開度差は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。

そして、ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で決定したＰＴＣヒータ作動フラグｆ（ＳＷ）がＯＦＦであれば、ステップＳ１０５に進み、ＰＴＣヒータ３７の作動本数を０本に決定する。一方、ＰＴＣヒータ作動フラグｆ（ＳＷ）がＯＮであれば、ステップＳ１０４へ進み、ＰＴＣヒータ３７の作動本数を決定して、ステップＳ１１へ進む。

ステップＳ１０４では、冷却水温度Ｔｗ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ＰＴＣヒータ３７の作動本数を決定する。具体的には、冷却水温度Ｔｗが上昇過程にあるときは、冷却水温度Ｔｗ＜第１基準温度Ｔ１であれば作動本数を３本とし、第１基準温度Ｔ１≦冷却水温度Ｔｗ＜第２基準温度Ｔ２であれば作動本数を２本とし、第２基準温度Ｔ２≦冷却水温度Ｔｗ＜第３基準温度Ｔ３であれば作動本数を１本とし、第３基準温度Ｔ３≦冷却水温度Ｔｗであれば作動本数を０本とする。

一方、冷却水温度Ｔｗが下降過程にあるときは、第４基準温度Ｔ４＜冷却水温度Ｔｗであれば作動本数を０本とし、第５基準温度Ｔ５＜冷却水温度Ｔｗ≦第４基準温度Ｔ４であれば作動本数を１本とし、第６基準温度Ｔ６＜冷却水温度Ｔｗ≦第５所定温度Ｔ２であれば作動本数を２本とし、冷却水温度Ｔｗ≦第６基準温度Ｔ６であれば作動本数を３本としてステップＳ１１へ進む
なお、各基準温度には、Ｔ３＞Ｔ２＞Ｔ４＞Ｔ１＞Ｔ５＞Ｔ６の関係があり、本実施形態では、具体的に、Ｔ３＝７５℃、Ｔ２＝７０℃、Ｔ４＝６７．５℃、Ｔ１＝６５℃、Ｔ５＝６２．５℃、Ｔ６＝５７．５℃としている。また、上昇過程および下降過程における各基準温度の温度差は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅（本実施形態では７．５℃）として設定されている。

また、電熱デフォッガについては、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。

次のステップＳ１１では、空調制御装置５０から駆動力制御装置７０へ出力される要求信号を決定する。この要求信号としては、エンジンＥＧの作動要求信号（エンジンＯＮ要求信号）等がある。

ここで、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では、走行時に常時エンジンを作動させているので冷却水も常時高温となる。従って、通常の車両では冷却水をヒータコア３６に流通させることで十分な暖房能力を発揮することができる。

これに対して、本実施形態のプラグインハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力を走行用電動モータからも得ることができることから、エンジンＥＧの作動を停止させることがあり、車両用空調装置１にて車室内の暖房を行う際に、冷却水の温度が暖房用の熱源として充分な温度にまで上昇していない場合がある。

そこで、本実施形態の車両用空調装置１は、走行用の駆動力を出力させるためにエンジンＥＧを作動させる必要がない走行条件であっても、所定条件を満した場合には、エンジンＥＧの駆動力を制御する駆動力制御装置７０に対してエンジンＥＧの作動を要求する要求信号（作動要求信号）を出力して、冷却水温度を暖房用の熱源として充分な温度となるまで上昇させるようにしている。

ステップＳ１１の詳細については、図９のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１１０１では、冷却水温度Ｔｗに基づくエンジンＥＧの作動要求信号あるいは作動停止信号の出力を行うか否かの判定に用いる判定閾値としてのエンジンＯＮ水温ＴｗｏｎおよびエンジンＯＦＦ水温Ｔｗｏｆｆを決定する。なお、エンジンＯＮ水温Ｔｗｏｎは、停止要求信号を出力することを決定する判定基準となる閾値であり、エンジンＯＦＦ水温Ｔｗｏｆｆは、エンジンＥＧの作動停止信号を出力することを決定する判定基準となる閾値である。

つまり、エンジンＯＦＦ水温Ｔｗｏｆｆは、駆動力制御装置７０がエンジンＥＧを作動させて冷却水温度Ｔｗを昇温させる際の上限温度となる値である。つまり、駆動力制御装置７０は、冷却水温度Ｔｗを昇温させる際に、冷却水温度ＴｗがエンジンＯＦＦ水温ＴｗｏｆｆとなるまでエンジンＥＧを作動させることになる。従って、本実施形態の制御ステップＳ１１０１は、上限温度決定手段を構成している。

具体的には、エンジンＯＦＦ水温Ｔｗｏｆｆは、車両用空調装置１が充分な暖房能力を発揮するために望ましい冷却水温度Ｔｗと、予め定められた基準温度（本実施形態では７０℃）のうち小さい方の値に決定する。

ここで、車両用空調装置１が充分な暖房能力を発揮するために望ましい冷却水温度Ｔｗは、以下の数式Ｆ３を用いて算出する。
Ｔｗ＝｛（ＴＡＯ−ΔＴｐｔｃ）−（ＴＥ×０．２）｝／０．８…（Ｆ３）
なお、ΔＴｐｔｃは、ＰＴＣヒータ３７の作動による吹出温上昇量、すなわち、各吹出口２４〜２６から車室内へ吹き出される空気の温度（吹出温）のうち、ＰＴＣヒータ３７の発熱分が寄与した温度上昇量である。このΔＴｐｔｃは、ＰＴＣヒータ３７の作動本数の増加に伴って高い値が設定される。例えば、ＰＴＣヒータ３７の作動本数が０本であればΔＴｐｔｃ＝０℃、作動本数が１本であればΔＴｐｔｃ＝３℃、作動本数が２本であればΔＴｐｔｃ＝６℃、作動本数が３本であればΔＴｐｔｃ＝９℃となるように設定されている。

ここで、冷却水目標温度ｆ（ＴＡＯ）から吹出温上昇量ΔＴｐｔｃを減算した値は、車両用空調装置１が充分な暖房能力を発揮するために望ましい冷却水温度ＴｗからＰＴＣヒータ３７を作動させることによる温度上昇分を減算した値なので、この温度をエンジンＯＦＦ水温Ｔｗｏｆｆとすれば、車両用空調装置１に確実に充分な暖房能力を発揮させることができる。

また、車両用空調装置１が充分な暖房能力を発揮するために望ましい冷却水温度Ｔｗと比較する基準温度は、確実にエンジンの作動停止信号を出力するための保護用の値として決定された値である。

一方、エンジンＯＮ水温Ｔｗｏｎは、頻繁にエンジンがＯＮ／ＯＦＦするのを防止するため、エンジンＯＦＦ水温Ｔｗｏｆｆよりも所定の値（本実施形態では、５℃）だけ低く決定されており、この所定の値は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。

続くステップＳ１１０２では、冷却水温度Ｔｗに応じて、エンジンＥＧの作動要求信号あるいは作動停止信号を出力するか否かの仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）を決定する。具体的には、冷却水温度ＴｗがステップＳ１１０１で決定されたエンジンＯＮ水温Ｔｗｏｎより低ければ、仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）＝ＯＮとしてエンジンＥＧの作動要求信号を出力することを仮決定し、冷却水温度ＴｗがエンジンＯＦＦ水温Ｔｗｏｆｆより高ければ、仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）＝ＯＦＦとしてエンジンＥＧの作動停止信号を出力することを仮決定する。

続くステップＳ１１０３では、外部電源フラグ、吹出口モード、走行時の運転モード、目標吹出温度ＴＡＯ、仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）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、駆動力制御装置７０へ出力される要求信号を決定する。

ここで、本実施形態のハイブリッド車両では、前述の如く、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となっている際には、バッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが充分であるものとしてＥＶ運転モードとし、バッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが予め定めて走行用基準残量より少ない際には、バッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが不充分であるものとして、ＨＶ運転モードとしている。

より具体的には、図１０の図表に示すように運転モードが決定されている。また、乗員の操作によって、駆動力制御装置７０に対して、ＥＶ運転モードを実行しないことを要求するＥＶキャンセルスイッチが投入（ＯＮ）されている際には、バッテリ８１の蓄電残量ＳＯＣが充分であっても、ＨＶ運転モードとしている。

本実施形態のステップＳ１１０３では、外部電源により電力が供給されている際の環境負荷の増大を抑制しつつ、乗員の快適性の悪化を抑制するために、図９の図表に示すように、外部電源フラグがＯＮ（プラグイン状態）となっている際には、吹出口モード、走行時の運転モード、目標吹出温度ＴＡＯ、仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）によらず、駆動力制御装置７０へ出力する要求信号をエンジンＥＧの作動を停止する信号に決定する。これにより、外部電源から供給された電力によって車室内の空調を実行する際には、駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの作動を要求する要求信号の出力が禁止される。

一方、外部電源フラグがＯＦＦ（プラグアウト状態）となっている際には、吹出口モード、走行時の運転モード、目標吹出温度ＴＡＯ、仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）に応じて、駆動力制御装置７０へ出力する要求信号を決定する。

まず、走行時の運転モードのうち、ＨＶ運転モードは、アクセル開度といった車両走行負荷等に応じてエンジンＥＧが頻繁にオンされる運転モードであり、ＥＶ運転モードに比べて、冷却水温度が低くなってしまう状況が少ないことから、ＴＡＯや仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）に応じて要求信号を決定する。

具体的には、外部電源フラグがＯＦＦであって、且つ、吹出口モードがフェイスモードであり、さらに、走行時の運転モードがＨＶ運転モードとなっている際には、ＴＡＯが予め定めた基準温度（本実施形態では２０℃）未満であれば、仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）によらず、エンジンＥＧを停止させる要求信号に決定し、ＴＡＯが基準温度以上である場合には、仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）をそのまま要求信号に決定する。なお、基準温度は、吹出口モードをバイレベルモードからフェイスモードに切り替える閾値（本実施形態では２８℃：図７参照）よりも低い温度が設定されている。

また、乗員の快適性の悪化を抑制しつつ、車両燃費の悪化の抑制を図るために、外部電源フラグがＯＦＦであって、且つ、吹出口モードがフェイスモードであり、さらに、走行時の運転モードがＥＶ運転モードとなっている際には、駆動力制御装置７０へ出力する要求信号をエンジンＥＧの作動を停止する信号に決定する。

また、外部電源フラグがＯＦＦであって、且つ、吹出口モードがフットモードやバイレベルモードといったフェイスモード以外になっている際には、乗員の下半身に低い温度の空気が吹き出されることで、乗員の快適性の著しい悪化を招く可能性がある。

このため、外部電源フラグがＯＦＦであって、且つ、吹出口モードがフットモードやバイレベルモードといったフェイスモード以外である場合には、乗員の下半身に向けて低い温度の空気が吹き出されてしまうことを避けるために、運転モードやＴＡＯによらず、仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）をそのまま要求信号に決定する。

次に、ステップＳ１２では、冷却水回路４０にてヒータコア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。このステップＳ１２の詳細については、図１１のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１２１では、冷却水温度Ｔｗが吹出空気温度ＴＥより高いか否かを判定する。

ステップＳ１２１にて、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、ステップＳ１２４へ進み、冷却水ポンプ４０ａを停止（ＯＦＦ）させることを決定する。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１５通過後の空気を冷却してしまうことになるため、かえって吹出口からの吹出空気温度を低くしてしまうからである。

一方、ステップＳ１２１にて、冷却水温度Ｔｗが吹出空気温度ＴＥより高い場合は、ステップＳ１２２へ進む。ステップＳ１２２では、送風機３２が作動しているか否かが判定される。ステップＳ１２２にて、送風機３２が作動していないと判定された場合は、ステップＳ１２４に進み、省動力化のために冷却水ポンプ４０ａを停止（ＯＦＦ）させることを決定する。

一方、ステップＳ１２２にて送風機３２が作動していると判定された場合は、ステップＳ１２３へ進み、冷却水ポンプ４０ａを作動（ＯＮ）させることを決定する。これにより、冷却水ポンプ４０ａが作動して、冷却水が冷媒回路内を循環するので、ヒータコア３６を流れる冷却水とヒータコア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。

次に、ステップＳ１３では、シート空調装置９０の作動要否を決定する。シート空調装置９０の作動状態は、ステップＳ５で決定した目標吹出温度ＴＡＯ、仮のエアミックス開度Ｓｄｄ、ステップＳ２で読み込んだ外気温Ｔａｍ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決定される。

このステップＳ１３の詳細については、図１２のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１３０１では、外気温に基づいてシート空調装置９０の作動の要否を判定する。具体的には、外気センサ５２が検出した外気温が所定温度（本実施形態では、２６℃）よりも高いか否かを判定する。

ステップＳ１３０１にて、外気温が２６℃よりも高いと判定された場合は、シート空調装置９０による補助暖房が必要ないと判断して、ステップＳ１３０５に進み、シート空調装置９０を非作動（ＯＦＦ）とすることを決定する。

一方、ステップＳ１３０１で、外気温が２６℃よりも低いと判定された場合は、ステップＳ１３０２、Ｓ１３０３に進み、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄに基づいてシート空調装置９０の作動の要否を決定する。ここで、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが小さくなることは、加熱用冷風通路３３にて送風空気を加熱する必要性が少なくなることを意味していることから、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが小さくなるに伴ってシート空調装置９０を作動させる必要性も少なくなる。

そこで、ステップＳ１３０２では、ステップＳ５で決定した仮のエアミックス開度ＳＷｄｄを予め定めた基準開度と比較して、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが第１基準開度（本実施形態では、１００％）以下であれば、シート空調装置９０を作動させる必要は無いものとして、シート空調作動フラグｆ（ＳＷ）＝ＯＦＦとする。

一方、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが第２基準開度（本実施形態では、１１０％）以上であれば、シート空調装置９０を作動させる必要があるものとして、シート空調作動フラグｆ（ＳＷ）＝ＯＮとする。なお、第１基準開度と第２基準開度との開度差は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。

そして、ステップＳ１３０３の判定処理において、ステップＳ１３０２で決定したシート空調作動フラグｆ（ＳＷ）がＯＦＦであれば、ステップＳ１３０５に進み、シート空調装置９０を非作動（ＯＦＦ）とすることを決定して、ステップＳ１４へ進む。

一方、ステップＳ１３０３の判定処理において、シート空調作動フラグｆ（ＳＷ）がＯＮであれば、ステップＳ１３０４へ進み、シート空調装置９０の加熱レベルを決定して、ステップＳ１４へ進む。

ステップＳ１３０４では、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シート空調装置９０の加熱レベルを決定する。本実施形態の加熱レベルは、ＯＦＦ→Ｌｏ→Ｍｅ→Ｈｉの４段階に設定することができ、それぞれＬｏ→Ｍｅ→Ｈｉの順にシート空調装置９０の加熱能力が増加するように構成されている。

具体的には、ＴＡＯが上昇過程にあるときは、ＴＡＯ＜第１基準温度Ｔ１であればシート空調装置９０を非作動（ＯＦＦ）とし、第１基準温度Ｔ１≦ＴＡＯ＜第２基準温度Ｔ２であれば加熱レベルを低レベルＬｏとし、第２基準温度Ｔ２≦ＴＡＯ＜第３基準温度Ｔ３であれば加熱レベルを中間レベルＭｅとし、第３基準温度Ｔ３≦ＴＡＯであれば加熱レベルを高レベルＨｉとしてステップＳ１４へ進む。

一方、ＴＡＯが下降過程にあるときは、第４基準温度Ｔ４＜ＴＡＯであれば加熱レベルを高レベルＨｉとし、第５基準温度Ｔ５＜ＴＡＯ≦第４基準温度Ｔ４であれば加熱レベルを中間レベルＭｅとし、第６基準温度Ｔ６＜ＴＡＯ≦第５基準温度Ｔ５であれば加熱レベルを低レベルＬｏとし、ＴＡＯ≦第６基準温度Ｔ６であればシート空調装置９０を非作動（ＯＦＦ）としてステップＳ１４へ進む。

なお、各基準温度には、Ｔ３＞Ｔ４＞Ｔ２＞Ｔ５＞Ｔ１＞Ｔ６の関係があり、本実施形態では、具体的に、Ｔ３＝７５℃、Ｔ４＝７０℃、Ｔ２＝６５℃、Ｔ５＝６０℃、Ｔ１＝５５℃、Ｔ６＝５０℃としている。また、上昇過程および下降過程における各基準温度の温度差（本実施形態では５℃）は、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅として設定されている。

次に、ステップＳ１４では、上述のステップＳ５〜Ｓ１３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３２、１２ａ、６１、６２、６３、６４、１２ａ、３７、４０ａ、８０に対して制御信号および制御電圧が出力される。さらに、要求信号出力手段５０ｃから駆動力制御装置７０に対して、ステップＳ１１にて決定された要求信号が送信される。

次に、ステップＳ１５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Ｓ２に戻るようになっている。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。これにより、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十分に確保することができる。

本実施形態の車両用空調装置１は、以上の如く作動するので、送風機３２から送風された送風空気が、蒸発器１５にて冷却される。そして蒸発器１５にて冷却された冷風は、エアミックスドア３９の開度に応じて、加熱用冷風通路３３および冷風バイパス通路３４へ流入する。

加熱用冷風通路３３へ流入した冷風は、ヒータコア３６およびＰＴＣヒータ３７を通過する際に加熱されて、混合空間３５にて冷風バイパス通路３４を通過した冷風と混合される。そして、混合空間３５にて温度調整された空調風が、混合空間３５から各吹出口を介して車室内に吹き出される。

この車室内に吹き出される空調風によって車室内の内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍより低く冷やされる場合には、車室内の冷房が実現されており、一方、内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍより高く加熱される場合には、車室内の暖房が実現されることになる。

さらに、本実施形態の車両用空調装置１では、制御ステップＳ１１０３で説明したように、外部電源から供給された電力によって車室内の空調を実行する際には、空調制御装置５０から駆動力制御装置７０へのエンジンＥＧの作動を要求する要求信号（作動要求信号）の出力を禁止している。これにより、外部電源から供給された電力によって車室内の空調を実行する際の車両燃費の低下やＣＯ２の排出量の増加を抑制することができる。また、車両燃費の低下を抑制することができる。

さらに、制御ステップＳ６６で説明したように、外部電源から供給された電力によって車室内の空調を実行する際に、車室内の暖房が必要である場合には、送風機３２の作動を停止するので、車室内の暖房時において、車室内へ低い温度の空気が送風されてしまうことを抑制することができる。

従って、外部電源からの電力によって車室内の空調が実行されている際に、環境負荷の増大を抑制しつつ、乗員の快適性の悪化を抑制することが可能となる。

また、本実施形態のように、外部電源から供給された電力によって車室内の暖房を実行する際に、送風機３２の作動を停止することで、冷却水ポンプ４０ａ等の各種機器の作動頻度を低下させるがことができ、各種機器の故障頻度の低減を図ることもできる。

さらに、本実施形態では、外部電源から供給された電力によって車室内の暖房を実行する際に送風機３２の送風能力を低下（作動停止）させる構成としているが、制御ステップＳ６６で説明したように、その後、車室内の温度が上昇して暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）が「１」になった際には、送風機３２の送風能力の低下を中止するので、車室内の温度が過度に上昇してしまうことを抑制することができ、乗員の快適性を確保することができる。

さらにまた、本実施形態の車両用空調装置１では、制御ステップＳ１１０３で説明したように、運転モードがＥＶ運転モードであって、且つ、吹出口モードがフェイスモードとなっている際には、空調制御装置５０から駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの作動を要求する要求信号（作動要求信号）を出力しないようにしている。

これにより、ＥＶ運転モード時におけるエンジンＥＧの作動頻度を低下させることができるので、ＥＶ運転モード時における車両燃費の低下を抑制することができる。この際、ＥＶ運転モード時におけるエンジンＥＧの作動を要求する要求信号の出力停止を、乗員の快適性に影響の少ないフェイスモード時に制限することで、車室内に向けて低い温度の空気が吹き出されることに起因する乗員の快適性の悪化を抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、図４の制御ステップＳ６に示す送風機電圧（ブロワモータ電圧）の決定処理、および図４の制御ステップＳ１０に示すＰＴＣ作動本数の決定処理が第１実施形態と相違している。なお、本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

本実施形態では、外部電源フラグがＯＮ（プラグイン状態）であり、車室内の暖房が必要である場合には、制御ステップＳ６にて送風機３２を作動させつつも、その送風能力を低下させると共に、制御ステップＳ１０にて補助加熱手段（補助空気加熱手段）であるＰＴＣヒータ３７の加熱能力を増加させるようにしている。

本実施形態のステップＳ６の詳細について、図１３のフローチャートを用いて説明する。なお、図１３に示すステップＳ６１〜Ｓ６５までの処理は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

本実施形態のステップＳ６６´では、外部電源フラグがＯＦＦ（プラグアウト状態）であれば、第１実施形態と同様に、暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）によらず、第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）、および第２仮ブロワレベルｆ（日射量）のうち大きい値となる仮ブロワレベルをブロワレベルとして決定する。

また、外部電源フラグがＯＮ（プラグイン状態）であり、車室内の暖房が必要である場合には、送風機３２を作動させつつも、その送風能力を低下させるために、ブロワレベルを「１」に決定する。つまり、外部電源から供給された電力によって車室内の空調を実行する際に、ステップＳ６５で車室内の暖房が必要と判定されていれば、車室内の暖房が不要と判定されている際よりも送風機３２の送風能力を低下させるために、ブロワレベルを各仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）、ｆ（日射量）の最低レベル（本実施形態では６）よりも低い「１」に決定する。

一方、外部電源フラグがＯＮ（プラグイン状態）であり、車室内の暖房が必要でない場合には、第１実施形態と同様に、第１仮ブロワレベルｆ１（ＴＡＯ）、および第２仮ブロワレベルｆ（日射量）のうち大きい値となる仮ブロワレベルをブロワレベルとして決定する。

続くステップＳ６７では、ステップＳ６６´にて決定したブロワレベルに基づいて、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、送風機電圧（ブロワモータ電圧）を決定する。

次に、本実施形態のステップＳ１０の詳細について、図１４のフローチャートを用いて説明する。なお、図１４に示すステップＳ１０１〜Ｓ１０３までの処理は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

本実施形態では、図１４に示すように、ステップＳ１０３にて、ステップＳ１０２で決定したＰＴＣヒータ作動フラグｆ（ＳＷ）がＯＮであれば、ステップＳ１０６に進み、外部電源から電力が供給可能な状態（プラグイン状態）であるか否かを判定する。具体的には、ステップＳ１０６では、ステップＳ３にて設定された外電源フラグのＯＮ／ＯＦＦに基づいて判定する。

そして、ステップＳ１０６の判定処理で外部電源から電力が供給可能な状態でないと判定された場合には、ステップＳ１０４に進み、冷却水温度Ｔｗ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ＰＴＣヒータ３７の作動本数を決定してステップＳ１１へ進む。

一方、ステップＳ１０６の判定処理で外部電源から電力が供給可能な状態であると判定された場合には、ステップＳ１０７に進み、ステップＳ６５で説明した暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）に基づいて、車室内の暖房の要否を判定する。

ステップＳ１０７の判定処理で車室内の暖房が不要と判定された場合には、ステップＳ１０５に進み、冷却水温度ＴｗによらずＰＴＣヒータ３７の作動本数を０本に決定してステップＳ１１へ進む。

一方、車室内の暖房が必要と判定された場合には、ステップＳ１０８に進み、ＰＴＣヒータ３７による送風空気の加熱能力を増大させるために、冷却水温度ＴｗによらずＰＴＣヒータ３７の作動本数を３本に決定してステップＳ１１へ進む。すなわち、外部電源から電力が供給され、車室内の暖房が必要である際には、車室内の暖房が不要となる際よりも、ＰＴＣヒータ３７の加熱能力を増加させる。

以上説明した本実施形態では、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要である際には、送風機３２を作動させるものの送風機３２の送風能力を低下させ、さらに、ＰＴＣヒータ３７の加熱能力を増大させるようにしている。

このように、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要とされている際に、送風機３２を低い送風能力で作動させる一方で、補助空気加熱手段であるＰＴＣヒータ３７にて送風空気を加熱することで、エンジンＥＧを作動させることなく、送風空気の温度を上昇させることができる。従って、車室内へ低い温度の空気が送風されてしまうことを抑制することができ、乗員の快適性の悪化をより効果的に抑制することが可能となる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、図４の制御ステップＳ１３に示すシート空調装置９０の作動要否決定処理が第１、第２実施形態と相違している。なお、本実施形態では、第１、第２実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

本実施形態では、外部電源フラグがＯＦＦ（プラグアウト状態）であり、車室内の暖房が必要となっている際には、車室内の暖房が不要となっている際よりも、シート空調装置９０の加熱能力を増加させるようにしている。

本実施形態のステップＳ１３の詳細については、図１５のフローチャートを用いて説明する。なお、図１５に示すステップＳ１３０１〜Ｓ１３０３までの処理は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

本実施形態では、ステップＳ１３０３の判定処理において、ステップＳ１３０２で決定したシート空調作動フラグｆ（ＳＷ）がＯＮであれば、ステップＳ１３０６に進み、外部電源から電力が供給可能な状態（プラグイン状態）であるか否かを判定する。具体的には、ステップＳ１０６では、ステップＳ３にて設定された外電源フラグのＯＮ／ＯＦＦに基づいて判定する。

そして、ステップＳ１３０６の判定処理において、外部電源から電力が供給可能な状態でないと判定された場合には、ステップＳ１３０４に進み、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シート空調装置９０の加熱レベルを決定し、ステップＳ１４へ進む。

一方、ステップＳ１３０６の判定処理において、外部電源から電力が供給可能な状態（プラグイン状態）であると判定された場合には、ステップＳ１３０７に進み、ステップＳ６５で説明した暖房要否判定値ｆ２（ＴＡＯ）に基づいて、車室内の暖房の要否を判定する。

ステップＳ１３０７の判定処理で車室内の暖房が不要と判定された場合には、ステップＳ１３０５に進み、シート空調装置９０を非作動（ＯＦＦ）とすることを決定して、ステップＳ１４へ進む。

一方、車室内の暖房が必要と判定された場合には、ステップＳ１３０８に進み、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シート空調装置９０の加熱レベルを決定する。具体的には、ステップＳ１３０８に示す制御マップを参照して、シート空調装置９０の加熱能力がＴＡＯの増加に応じて上昇するように段階的に加熱レベルを決定する。

ここで、ステップＳ１３０８に示す制御マップは、車室内の暖房が必要と判定された際には、車室内の暖房が不要と判定された際に比べて、シート空調装置９０が非作動に決定されるよりも加熱レベルが低レベルＬｏに決定され易くするために、ステップＳ１３０４に示す制御マップよりも第１基準温度Ｔ１、および第６基準温度Ｔ６が低めに設定されている。なお、本実施形態では、第１基準温度Ｔ１が２５℃に設定され、第６基準温度Ｔ６が２４℃に設定されている。

これにより、車室内の暖房が必要と判定された際には、車室内の暖房が不要と判定された際よりも、シート空調装置９０が作動する頻度を増加させることができ、シート空調装置９０の加熱能力を増加させることができる。

以上説明した本実施形態では、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要とされている際に、送風機３２の送風能力を低下させると共に、補助加熱手段（シート加熱手段）であるシート空調装置９０の加熱能力を増大させることで、エンジンＥＧを作動させることなく、乗員に暖房感を補うことができる。

従って、本実施形態では、第１、第２実施形態と同様に、外部電源から電力が供給されている際に、環境負荷の増大を抑制しつつ、乗員の快適性の悪化を抑制することが可能となる。

なお、本実施形態は、第１実施形態の如く、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要とされている際に、エンジンＥＧの作動を禁止すると共に、送風機３２の作動を停止する構成に適用することができる。

さらに、本実施形態は、第２実施形態の如く、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要とされている際に、エンジンＥＧの作動を禁止すると共に、送風機３２を低い送風能力で作動させ、さらに、ＰＴＣヒータ３７の加熱能力を増加させる構成に適用することもできる。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限り、各請求項の記載文言に限定されず、当業者がそれらから容易に置き換えられる範囲にも及び、かつ、当業者が通常有する知識に基づく改良を適宜付加することができる。例えば、以下のように種々変形可能である。

（１）上述の各実施形態では、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要とされている際に、エンジンＥＧの作動を禁止すると共に、送風機３２の送風能力を低下させる構成を採用する例について説明したが、これに限定されない。例えば、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要とされている際に、エンジンＥＧの作動を禁止すると共に、シート空調装置９０やＰＴＣヒータ３７の加熱能力を増加させる構成を採用してもよい。

これによっても、外部電源から供給された電力によって車室内の暖房を実行する際に、エンジンＥＧを作動させることなく、車室内へ低い温度の空気が送風されてしまうことを抑制することができ、乗員の快適性の悪化を抑制することが可能となる。

（２）上述の各実施形態では、制御ステップＳ１０４等において、冷却水温度Ｔｗに応じてＰＴＣヒータ３７の作動本数を変更することで、ＰＴＣヒータ３７の加熱能力を段階的に調整する構成を採用する例について説明したがこれに限定されない。例えば、単にＰＴＣヒータ３７のＯＮ／ＯＦＦにより加熱能力を調整する構成を採用してもよいし、ＰＴＣヒータ３７へ印加する電圧を変更することで、ＰＴＣヒータ３７の加熱能力を連続的に調整する構成を採用してもよい。

（３）上述の各実施形態では、制御ステップＳ１３０４、Ｓ１３０８等において、ＴＡＯに応じてシート空調装置９０の加熱レベルを変更することで、シート空調装置９０の加熱能力を段階的に調整する構成を採用する例について説明したがこれに限定されない。例えば、シート空調装置９０のＯＮ／ＯＦＦにより加熱能力を調整する構成を採用してもよいし、シート空調装置９０へ印加する電圧を変更することで、シート空調装置９０の加熱能力を連続的に調整する構成を採用してもよい。

（４）上述の各実施形態では、補助空気加熱手段としてＰＴＣヒータ３７を採用した例を説明したが、電力を供給することによって発熱する補助加熱手段であれば、抵抗加熱方式、誘電加熱方式等のヒータを採用することができる。

（５）上述の各実施形態で説明したように、運転モードがＥＶ運転モードであって、且つ、吹出口モードがフェイスモードとなっている際には、空調制御装置５０から駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの作動を要求する要求信号（作動要求信号）を出力しない構成とすることが望ましいが、これに限定されない。例えば、運転モードがＥＶ運転モードであって、且つ、吹出口モードがフェイスモードとなっている際には、空調制御装置５０から駆動力制御装置７０へエンジンＥＧの作動を要求する要求信号（作動要求信号）の出力頻度を低下させる構成としたり、当該出力頻度を変更しない構成としたりしてもよい。

（６）上述の各実施形態では、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要である場合に、エンジンＥＧの作動を禁止するために、空調制御装置５０の要求信号出力手段５０ｆが、駆動力制御装置７０の信号通信手段（作動要否決定手段）７０ａに対してエンジンＥＧの作動を要求する要求信号の出力しないようにしているが、これに限定されない。

例えば、空調制御装置５０が駆動力制御装置７０に対して出力する要求信号を、駆動力制御装置７０の信号通信手段７０ａがエンジンＥＧを作動させる条件をエンジンＥＧが作動しないように変化させる要求信号としてもよい。

また、外部電源から電力が供給され、且つ、車室内の暖房が必要である場合に、エンジンＥＧの作動を禁止するために、駆動力制御装置７０の信号通信手段（作動要否決定手段）７０ａにおいて、空調制御装置５０の要求信号出力手段５０ｆからエンジンＥＧの作動を要求する要求信号を受信拒否（無視）するようにしてもよい。

（７）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。

また、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。

３２ 送風機（送風手段）
３６ ヒータコア（加熱手段）
３７ ＰＴＣヒータ（補助空気加熱手段、補助加熱手段）
５０ａ 送風能力制御手段
５０ｄ 補助加熱制御手段
５０ｆ （作動制御手段）
７０ａ （作動制御手段）
８１ バッテリ（車載バッテリ）
９０ シート空調装置（シート加熱手段、補助加熱手段）
Ｓ６５ 暖房要否判定手段
ＥＧ エンジン（内燃機関）

Claims (3)

1. 車両走行用の駆動力を出力する駆動源として、走行用電動モータおよび内燃機関（ＥＧ）を備え、外部電源から供給される電力によって車載バッテリ（８１）を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によって車室内の空調を実行可能に構成された車両用空調装置であって、
   車室内へ空気を送風する送風手段（３２）と、
   前記送風手段（３２）の送風能力を制御する送風能力制御手段（５０ａ）と、
   前記内燃機関（ＥＧ）の冷却水を熱源として、前記送風手段（３２）にて送風される送風空気を加熱する加熱手段（３６）と、
   前記加熱手段（３６）の加熱能力を調整するために前記内燃機関（ＥＧ）の作動を制御する作動制御手段（５０ｆ、７０ａ）と、
   前記車室内の空調熱負荷に基づいて、前記車室内の暖房の要否を判定する暖房要否判定手段（Ｓ６５）と、を備え、
   前記外部電源から供給される電力によって前記車室内の空調が実行され、且つ、前記暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて前記車室内の暖房が必要と判定されている際には、前記作動制御手段（５０ｆ、７０ａ）が、前記加熱手段（３６）の加熱能力を調整するための前記内燃機関（ＥＧ）の作動を禁止すると共に、前記送風能力制御手段（５０ａ）が、前記暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて前記車室内の暖房が不要と判定されている際よりも、前記送風能力を低下させ、
   前記外部電源から電力が供給され、且つ、前記暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて前記車室内の暖房が必要と判定された後に、前記車室内の温度が予め設定された基準温度まで上昇している際には、前記送風能力制御手段（５０ａ）が、前記送風能力の低下を中止することを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記車室内の少なくとも一部の温度を上昇させる補助加熱手段（３７、９０）と、
   前記補助加熱手段（３７、９０）の加熱能力を制御する補助加熱制御手段（５０ｄ）と、を備え、
   前記外部電源から電力が供給され、且つ、前記暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて前記車室内の暖房が必要と判定されている際に、前記補助加熱制御手段（５０ｄ）が、前記暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて前記車室内の暖房が不要と判定されている際よりも、前記補助加熱手段（３７、９０）の加熱能力を増加させることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記補助加熱手段は、前記送風空気の温度を上昇させる補助空気加熱手段（３７）であり、
   前記外部電源から電力が供給され、且つ、前記暖房要否判定手段（Ｓ６５）にて前記車室内の暖房が必要と判定され、さらに、前記送風手段（３２）が作動している際には、前記補助加熱制御手段（５０ｄ）が、前記補助空気加熱手段（３７）の加熱能力を増加させることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。

Images