CN103502029A - 用于车辆的空调器 - Google Patents

Abstract

当提供预定座椅空气调节指令以对预定座椅进行空气调节时，控制部件(10)允许经调节的空气仅从调节预定座椅的空气出口吹出以作为预定座椅状态的控制。在预定座椅状态中，当提供停止指令以停止空调鼓风机(13)时，控制部件控制空调鼓风机以停止输送空气，并控制多个空气出口中的至少一个空气出口变为打开状态，所述至少一个空气出口对除预定座椅之外的其他座椅进行空气调节。

Description

用于车辆的空调器

相关申请的交叉引用

本申请基于2011年4月19日提交的第2011-93282号日本专利申请，其公开内容通过引用被合并于此。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的空调器。

背景技术

控制吹向驾驶员座椅和其他座椅的调节空气的分配量的分配设备在传统的用于车辆的空调器中(例如，参见专利文件1)被描述。

此外，在另一种传统的用于车辆的空调器中，经调节的空气通过空气调节控制仅被吹向驾驶员座椅。例如，当除驾驶员座椅之外的座椅上没有就座者时，与用于其他座椅的其他空气出口联通的管道的通路被关闭，以停止从这些其他空气出口送出空气。因而，在车中仅有驾驶员的情况下可为空调器节约能量。

在传统的空调器中，当在空气只被送向驾驶员座椅的状态下鼓风机被暂停时，如果外部空气引入模式被设定，则由于车辆行驶时产生的风压(冲压)，被送至驾驶员座椅的空气的量增加的太多。此外，如果在类似的状态下鼓风机被暂停时内部空气引入模式被设定，则由于很多空气出口被关闭而导致空气变得难以循环并且湿度容易变高。因此，容易产生窗户起雾。

现有技术文件

专利文件

专利文件1：JP-59-143715A

发明内容

本发明的目的是提供一种用于车辆的空调器，其限制预定座椅损失舒适性。

根据本发明的第一方面，用于车辆的空调器包括：

空调壳体，其具有位于第一侧的空气进口和位于第二侧的多个空气出口，空气穿过所述多个空气出口通向车厢，所述多个空气出口对应于包括预定座椅和其它座椅的多个座椅被打开，所述预定座椅至少包括驾驶员座椅，所述空调壳体具有位于空气进口和多个空气出口之间的空气通道，吹送空气穿过所述空气通道；

空调鼓风机，其将空气送至空调壳体的空气通道；

空调部件，其加热或冷却以对从空调鼓风机送来的空气进行空气调节并将经调节的空气送至所述多个空气出口；

开关部件，其在容许状态和阻断状态之间改变所述多个空气出口的开关状态，在所述容许状态下，经调节的空气被允许穿过所述多个空气出口中的对除所述预定座椅之外的其他座椅进行空气调节的空气出口，在所述阻断状态下阻断经调节的空气穿过所述多个空气出口中的对除所述预定座椅之外的其他座椅进行空气调节的空气出口，并且，在所述阻断状态下经调节的空气被允许穿过所述多个空气出口中的对所述预定座椅进行空气调节的空气出口；和

控制部件，其通过控制空调鼓风机、空调部件和开关部件对车厢进行空气调节，其中：

当预定座椅空气调节指令被提供以对所述预定座椅进行空气调节时，作为预定座椅状态的控制，所述控制部件控制所述开关部件，使之变为阻断状态。

当在所述预定座椅状态下提供要求停止空调鼓风机的停止指令时，所述控制部件控制所述空调鼓风机以停止输送空气，并且在空调鼓风机停止之后，控制部件控制所述开关部件以便打开所述多个空气出口中的对所述其他座椅进行空气调节的至少一个空气出口，使得空气出口的总开口面积变得大于或等于在所述预定座椅状态下的空气出口的总开口面积。

当对所述预定座椅进行空气调节的预定座椅空气调节指令被提供时，所述控制部件控制所述开关部件处于阻断状态，作为预定座椅状态的控制。由于预定座椅包含至少驾驶员座椅，因此，例如，预定座椅为仅驾驶员座椅或驾驶员座椅和乘客座椅。通过将开关部件变为阻断状态，经调节的空气可只被送至就座在预定座椅上的就座者(下文可称之为预定就座者)。因此，由于空气调节范围变得比通常状态小，因此空气调节能力可以被降低。

此外，当在预定座椅状态下给出停止指令时，控制部件控制空调鼓风机以停止输送空气。此外，控制部件控制开关部件，使得通过打开多个空气出口中的与其他座椅对应的至少一个空气出口，使空调鼓风机停止之后处于打开状态的空气出口的总开口面积大于或等于预定座椅状态下处于打开状态的空气出口的总开口面积。因此，如果给出停止指令，则每个空气出口的开关状态被控制，并且空气出口的开口面积被控制成大于或等于之前的空气出口的开口面积。从而，即使在因车速提高导致引入的车厢外部空气(下文可称之为外部空气)的压力变高并且从空气进口引入的外部空气流入车厢中的情况下，流入的空气也可以被分配到其他座椅，这是因为空气出口是对其他座椅打开的。因此，可防止预定就座者感觉不适。

此外，在车厢内的空气(下文可称之为内部空气)循环并且从空气进口吸入的内部空气从空气出口吹出的情况下，如果空调鼓风机被停止，则循环空气的通道可以增加，这是因为开口面积大于或等于之前并且用于其他座椅的空气出口也被打开。因此，可限制湿度的上升并且可控制窗户起雾。

从而，即使在执行预定座椅状态的控制的同时停止空调鼓风机，也可实现这样一种用于车辆的空调器，其中可防止预定座椅损失舒适性。

例如，当在预定座椅状态下提供停止指令时，控制部件控制空调鼓风机以停止输送空气，并且控制开关部件以增加处于打开状态的空气出口的数量，使之大于预定座椅状态下处于打开状态的空气出口的数量。

当在预定座椅状态下提供停止指令时，控制部件控制空调鼓风机以停止输送空气，并且控制开关部件以增加处于打开状态的空气出口的数量，使之大于预定座椅状态下处于打开状态的空气出口的数量。因此，如果给出停止指令，每个空气出口的开关状态被控制，并且处于打开状态的空气出口的数量增加。因此，即使如上所述在从空气进口引入的外部空气流入车厢，流入的空气也可通过增加处于打开状态的空气出口的数量而被分配。因此，可防止预定就座者感觉不适。

此外，如果在由空气进口吸入的内部空气从空气出口吹出的同时停止空调鼓风机，则由于处于打开状态的空气出口的数量增加，因而循环空气的通道能够被增加。因此，可抑制湿度升高并控制窗户起雾。

因而，可实现这样一种用于车辆的空调器，其中，即使在执行预定座椅状态的控制的同时停止空调鼓风机，也能够防止预定座椅损失舒适性。

例如，预定座椅为驾驶员座椅，并且其他座椅为乘客座椅和后座座椅，并且

当在预定座椅状态下提供停止指令时，控制部件控制空调鼓风机以停止输送空气，并且控制部件控制开关部件以打开对驾驶员座椅和乘客座椅进行空气调节的空气出口和关闭对后座座椅进行空气调节的空气出口。

控制部件控制空调鼓风机以停止输送空气，并且控制部件控制开关部件以打开对驾驶员座椅和乘客座椅进行空气调节的空气出口和关闭对后座座椅进行空气调节的空气出口。因此，处于打开状态的空气出口的数量被增加为大于只有驾驶员座椅处于空气调节范围内时的数量并减小为小于所有座椅(驾驶员座椅、乘客座椅、和后座座椅)都处于空气调节范围内时的数量。因此，通过增加上述空气出口的数量获得的效果可以被实现，同时，通过限制处于打开状态的空气出口的数量，可限制用于打开的功率的增加，并且打开所需时间被缩短。此外，前座椅(驾驶员座椅和乘客座椅)被设定在空气调节范围内的前座椅状态，是一种介于只有驾驶员座椅处于空气调节范围内的驾驶员座椅状态与所有座椅都处于空气调节范围内的全座椅状态之间的状态。因此，相比于驾驶员座椅状态与全座椅状态之间的转换时间而言，从前座椅状态切换至驾驶员座椅状态和全座椅状态可以在短时间内实现。因此，当空调鼓风机停止时，前座椅状态被设定，之后，当空调鼓风机再次启动时，向驾驶员座椅状态或全座椅状态的切换可在短时间内实现。

例如，当在预定座椅状态下提供停止指令时，控制部件控制空调鼓风机以停止输送空气，并且控制部件控制开关部件以使得处于打开状态的空气出口的数量被增加为大于预定座椅状态下处于打开状态的空气出口的数量，并且减小为小于所有空气出口的数量。

控制部件控制开关部件，从而处于打开状态的空气出口的数量增加为大于预定座椅状态下处于打开状态的空气出口的数量，并且减小为小于所有空气出口的数量。处于打开状态的空气出口的数量小于所有空气出口的数量。如果所有空气出口被打开，打开所需的功率增加，并且打开所需的时间变长。因此，在本发明中，通过上述增加空气出口的数量获得的效果能够实现，同时，通过限制被打开的空气出口的数量，可限制打开所需的功率增加并且打开所需的时间被缩短。

附图说明

图1是示出了根据一个实施例的用于车辆的空调器的整体结构的示意图；

图2是示出了配有空调器的车辆的车厢的透视图；

图3是示出了空调器的电气构造的方块图；

图4是示出了控制面板的正视图；

图5是示出了处于正常模式的处理例子的流程图；

图6是示出了控制模式的变换的状态变换图；

图7是示出了处于单座椅模式的车厢的示意图；以及

图8是示出了处于前座椅模式的车厢的示意图。

具体实施方式

实施例将参照图1-8加以描述。根据实施例的空调器100被安装在混合动力汽车中。混合动力汽车被构造成包括用于行进的发动机60、发动机起动设备(未示出)、用于行进的电动机61，混合动力ECU(电子控制组件)(未示出)、和发动机ECU62。

发动机60被连接，以便以可连接和可分离的状态驱动混合动力车辆的传动轴。电动机61被连接，以便以可连接和可分离的状态驱动混合动力车辆的传动轴。当发动机60不与传动轴连接时，电动机61与传动轴连接。因此，发动机60和电动机61之一与传动轴连接，而另一个不与传动轴连接。电动机61被构造成可被混合动力ECU自动地控制(例如逆变器控制)。发动机起动设备起动发动机60。当混合动力汽车的运行和电池的充电被需要时，发动机ECU63通过控制发动机起动设备的通电而起动发动机60。混合动力ECU与发动机ECU63通信，并且在行进中，如果需要，则暂停发动机60并起动电动机61，从而汽油(燃料)的燃烧效率变得最优。

接下来将描述空调器100。空调器100是所谓的自动空调系统，其被构造使得在包括用于行进的水冷发动机的车辆(例如汽车)中对在车厢内进行空气调节的空调单元1由空调器ECU10进行控制。

空调单元1是这样一种空调单元，其能够在车厢中执行驾驶员座椅侧空调空间和乘客座椅侧空调空间的温度控制，并可相互地独立地改变空气出口模式。驾驶员座椅侧空调空间是包括驾驶员座椅和驾驶员座椅后面的后座座椅的空间。此外，乘客座椅侧空调空间是包括乘客座椅和乘客座椅后面的后座座椅的空间。

空调单元1被布置在车辆的车厢的前侧中，并具有空调壳体2，吹送空气从空调壳体2中穿过。空调壳体2的第一侧具有空气进口，空调壳体2的第二侧具有多个空气出口，空气穿过该出口通向车厢。空调壳体2具有空气通道，吹送空气通过该通道在空气进口和空气出口之间穿行。鼓风机单元13被设置在空调壳体2的上游(第一侧)。鼓风机单元(空调鼓风机)13包括内／外空气切换门3和鼓风机4。内／外空气切换门3由诸如伺服电机5的致动器驱动，并且是入口切换部件，其改变对应空气进口的内部空气进口6和外部空气进口7的开度。

空调单元1被称作完全中心布局型，其被安装在车厢前面的仪表板下方并被定位在车辆左-右方向的中心位置，这未详细地示出。鼓风机单元13被设置在车辆中的空调单元1的前侧。鼓风机单元13的内部空气进口6在驾驶员座椅侧的下侧打开，并从驾驶员座椅侧抽吸车厢中的空气。

鼓风机4是由被鼓风机驱动电路8控制的鼓风机电动机9驱动的离心式风扇，并在空调壳体2中产生朝向车厢流动的气流。鼓风机4还具有改变分别从随后将提及的位于驾驶员座椅侧和乘客座椅侧上的每个出风口20-23、30-33吹送的、朝向车厢中的驾驶员座椅侧空气调节空间和乘客座椅侧空气调节空间的经调节的空气的吹送空气量的功能。。

蒸发器41和加热器芯42被布置在空调壳体2中作为空调部件，用于加热或冷却由鼓风机单元13送来的空气并将经调节的空气送至多个出气口。蒸发器41起冷却穿过空调壳体2的空气的冷却器的作用。

此外，加热器芯42被布置在蒸发器41的空气流动方向的下游，并通过与作为加热器的发动机60的冷却水换热而加热穿过第一空气通道11和第二空气通道12的空气。发动机60的冷却水在冷却水回路62中循环，在冷却水回路62中，水泵(未示出)使被发动机60的冷却水夹套加热的冷却水循环，并且冷却水回路62具有散热器(未示出)、恒温器(未示出)、和加热器芯42。加热器芯42与本公开的主加热元件对应。冷却发动机60的冷却水在加热器芯42内流动，从而通过使用该冷却水作为用于加热的热源再次加热冷空气。加热器芯42被设置在空调壳体中的蒸发器的下游，以部分地关闭第一空气通道11和第二空气通道12。

每个空气混合门15、16由诸如伺服电机17、18的致动器驱动并分别改变从驾驶员座椅侧和乘客座椅侧上的每个出风口20-23、30-33朝向车厢中的每个空气调节空间吹送的的经调节的空气的吹送温度。换言之，空气混合门15、16起空气混合部件的作用，其调节穿过蒸发器41的空气和穿过加热器芯42的空气之间的空气量比。

蒸发器41是制冷循环44的一个部件。制冷循环44包括：压缩机45，其由安装在车辆的发动机舱中的发动机60的输出轴通过带驱动，以压缩和排出制冷剂；冷凝器46，其冷凝由压缩机45排出的制冷剂；接收器47，其将从冷凝器46流出的液体制冷剂分离成气体和液体；膨胀阀48，其使从接收器47流出的液体制冷剂绝热地膨胀；和蒸发器41，其蒸发从膨胀阀48流出的气液两相状态的制冷剂。

电磁离合器45a被连接到制冷循环44的压缩机45，并作为离合器部件间歇地从发动机60向压缩机45传递旋转动力。电磁离合器45a由离合器驱动电路45b控制。

当电磁离合器45a被通电(0N)时，发动机的旋转动力被传递到压缩机45，并且蒸发器41冷却空气。当电磁离合器45的通电被停止(OFF)时，发动机60和压缩机45被彼此断开连接，并且由蒸发器41执行的空气冷却作用被暂停。电磁离合器45a的0N／0FF根据由蒸发器后温度传感器74检测到的蒸发器后温度(TE)与目标蒸发器后温度(TEO)之间的比较结果来控制。

此外，冷凝器46是户外换热器，其被布置在容易接受到当混合动力汽车行进时产生的行进风的位置，在冷凝器46中，在内部流动的制冷剂与由冷却风扇49吹送的外部空气和行进风进行换热。

如图1所示，空调壳体2的第二侧，即空气流动方向上的第一空气通道11的下游，通过每个吹送管道与驾驶员座椅侧除霜器空气出口20、驾驶员座椅侧中心面部空气出口21、驾驶员座椅侧侧面面部空气出口22、以及驾驶员座椅侧脚部空气出口23联通。此外，如图1所示，空气流动方向上的第二空气通道12的下游通过每个吹送管道与乘客座椅侧除霜器空气出口30、乘客座椅侧中心面空气出口31、乘客座椅侧侧面面部空气出口32、以及乘客座椅侧脚部空气出口33联通。

驾驶员座椅侧和乘客座椅侧除霜器空气出口20、30构成经调节的空气通过该空气出口朝车辆的挡风玻璃吹送的空气出口。驾驶员座椅侧和乘客座椅侧面部空气出口21、22、31、32构成经调节的空气通过该空气出口朝驾驶员和乘客座椅乘坐者的头部和胸部吹送的空气出口。驾驶员座椅侧和乘客座椅侧脚部空气出口23、33构成经调节的空气通过该空气出口朝驾驶员和乘客座椅乘坐者的脚部吹送的空气出口。

此外，尽管在图1中被省略，但如图2所示，后座座椅侧中心面部空气出口91、后座座椅侧面部空气出口92、和后座座椅侧脚部空气出口93被限定在第一空气通道11和第二空气通道12的每个的下游，作为朝向后座座椅的空气出口。

驾驶员座椅侧除霜器门24和乘客座椅侧除霜器门34、驾驶员座椅侧面部门25和乘客座椅侧面部门35、以及驾驶员座椅侧足部门26和乘客座椅侧足部门36被限定在第一和第二空气通道11、12中，作为驾驶员座椅侧和乘客座椅侧空气出口切换门，所述空气出口切换门相互独立地设置车厢中的驾驶员座椅和乘客座椅的吹送模式。

驾驶员座椅侧和乘客座椅侧空气出口切换门24-26、34-36被诸如伺服电机28、29、38、39的致动器驱动，并且改变用于驾驶员座椅和乘客座椅的每种吹送模式。乘客座椅侧空气出口切换门34-36是开-关部件，其相互切换允许状态和截断状态。从多个空气出口20-23、30-33中的覆盖了与除驾驶员的座椅(驾驶员座椅)之外的其他座椅相对应的空气调节区域的空气出口30-33吹送的经调节的空气的通过在允许状态下被允许、在截断状态下被截断。空气调节区域代表了一个范围，在该范围中，从每个空气出口20-23、30-33被吹送的经调节的空气主要地循环，并且由每个空气出口20-23、30-33的吹送方向和吹送方向上存在的诸如座椅等的障碍物来确定。驾驶员座椅和乘客座椅具有作为吹送模式的面部模式、双层(B／L)模式、足部模式、足部／除霜器模式和除霜器模式。

接下来，空调器100的电气结构将在下文中描述。空调器ECU10为控制部件，当管理发动机60的起动和停止的点火开关被打开时，空调器ECU10被安装于车辆的作为车内电源的电池(未示出)通以直流电，以起动计算处理和控制处理。由发动机ECU63输出的通信信号、由设于车厢的前面的控制面板上的每个开关输出的开关信号、以及由每个传感器输出的传感器信号被输入空调器ECU10。发动机ECU63也被称为EFI(电子燃料喷射)ECU。

这里，将对控制面板90加以说明。图4是示出了控制面板90的正视图。控制面板90与仪表板50一体地安装。控制面板90例如具有液晶显示器81、内部／外部空气切换开关82、前除霜器开关83、后除霜器开关84、双重开关(dual switch)85、吹送模式切换开关86、送风量切换开关87、空调开关88、自动开关89、关闭开关51、驾驶员座椅侧温度设定开关52、乘客座椅侧温度设定开关53、燃料消耗改进开关54、和集中控制开关55(称为驾驶员座椅空调开关、单个座椅优先开关、或单个座椅集中开关)。

液晶显示器81具有：设定温度显示部分81a，其视觉地显示驾驶员座椅侧和乘客座椅侧空气调节空间的设定温度；吹送模式显示部分81b，其视觉地显示吹送模式；和空气量显示部分81c，其视觉地显示吹送空气量。液晶显示器81还可具有外部温度显示部分、空气进入模式显示部分，和时间显示部分。此外，控制面板90上的各种操作开关也可以被限定在液晶显示器81上。

现在说明控制面板90上的各种开关。前除霜器开关83对应于这样的空调开关，其可指令是否提升挡风玻璃的防雾特性，并且它是要求将除霜器模式设定为吹送模式的除霜器模式指令部分。双重开关85是左-右独立控制指令部分，其指令左-右独立热控制，该热控制彼此独立地执行驾驶员座椅侧空气调节空间的温度控制和乘客座椅侧空气调节空间的温度控制。模式切换开关是根据乘坐者的手动选择要求将吹送模式设定为面部模式、双层(B／L)模式、足部模式和足部／除霜器模式之一的模式指令部分。空调开关88是空调操作开关，其指令制冷循环44的压缩机45操作或停止。空调开关88被设置，以通过降低发动机60的旋转负载来提高单位油耗所行使的里程数，降低发动机60的旋转负载是通过停止压缩机45实现的。温度设定开关52、53是驾驶员座椅侧和乘客座椅侧温度设定部分，用于将驾驶员座椅侧空气调节空间和乘客座椅侧空气调节空间的温度中的每一个设定为理想的温度(Tset)。燃料消耗改进开关54是经济型开关，其决定是否执行经济型空气调节控制，考虑低燃料消耗和通过降低制冷循环44的压缩机45的工作速率来节能。集中控制开关55是输入单元，其根据就座者的手动操作要求将随后提到的集中控制模式设定为空气调节模式。

控制面板90与仪表板50整体地安装，并且还为后座座椅安装控制面板(未示出)。用于后座座椅的控制面板被安装在，例如，后座座椅的上部，并且将后座座椅设定为空气调节区域的要求被输入用于后座座椅的控制面板。

一未示出的公知的微型计算机制备在空调器ECU10的内部，并且它被构造成包括执行计算处理和控制处理的CPU(中央处理单元)、诸如ROM或RAM的存储器以及I／O端口(输入／输出电路)的功能。来自各种传感器的传感器信号通过I／O端口或A／D转换电路进行A／D转换，并被输入到微型计算机中。空调器ECU10被连接到与内部温度检测元件对应的检测驾驶员座椅周围的空气温度(内部空气温度)Tr的内部空气温度传感器71、与外部空气温度检测元件对应的检测车厢外部的空气温度(外部空气温度)的外部空气温度传感器72、和与太阳辐射检测元件对应的太阳辐射传感器(未示出)。此外，与蒸发器后温度检测元件对应的检测刚刚穿过蒸发器41之后的空气温度(蒸发器后温度TE)的蒸发器后温度传感器74，和与湿度检测元件对应的检测车厢中的相对湿度的湿度传感器73被连接到空调器ECU10。

此外，通过与其他ECU协作，空调器ECU10与发动机ECU62和检测乘座者就座状态的就座(seat ing)ECU17通过多路通信相互发送和接收信息。冷却水温度传感器75被连接到发动机ECU62并作为水温检测元件检测车辆的发动机冷却水的温度，以便规定吹送空气的加热温度。空调器ECU10通过发动机ECU62获取冷却水温度。

此外，就座ECU17被连接到乘客座椅就座传感器77和乘客座椅扣紧传感器78。乘客座椅就座传感器77是电接触型检测元件，其中，当就座者落座到乘客座椅上时，电接触点通过施加到座椅表面上的载荷而被接触，或者乘客座椅就座传感器77是这样一种检测元件(应变计)，其检测由施加到座椅表面上的载荷造成的变形的量。因此，乘客座椅就座传感器77具有检测施加到乘客座椅的座椅表面上的载荷的载荷检测器(重量检测传感器)的功能。当检测到的载荷大于或等于预定值时，乘客座椅就座传感器77向就座ECU17输出表示载荷大于或等于预设值的信号。

乘客座椅扣紧传感器78是用于检测乘客座椅的安全带是否被使用的传感器。因此，乘客座椅扣紧传感器78起检测乘客座椅的安全带的使用状况的安全带检测元件的作用。当安全带被使用时，乘客座椅扣紧传感器向就座ECU17输出表示系上安全带的信号。

信号分别由乘客座椅就座传感器77和乘客座椅扣紧传感器78输入就座ECU17。换言之，乘客座椅就座传感器77和乘客座椅扣紧传感器78被并联地连接到就座ECU17。当乘客座椅就座传感器77和乘客座椅扣紧传感器78中的至少一个检测到就座时，就座ECU17确定乘坐者就座到乘客座椅上。因此，即使安全带未被扣紧，例如，在停车或泊车过程中，就座的状态也可由乘客座椅就座传感器77检测。空调器ECU10通过就座ECU17获取关于就座状态的信息。

温度敏感元件诸如热敏电阻被用于内部空气温度传感器71、外部空气温度传感器72、蒸发器后温度传感器、和水温传感器75。内部空气温度传感器71被设置在驾驶员座椅附近的、如果与用于驾驶员座椅的空气出口不同的空气出口被关闭则难以影响到的位置(例如，方向盘附近的仪表板50内侧)。此外，太阳辐射传感器具有驾驶员座椅侧太阳辐射程度检测元件，其检测照射到驾驶员座椅侧空气调节空间的太阳辐射的量(太阳辐射程度)，和乘客座椅侧太阳辐射程度检测元件，其检测照射到乘客座椅侧空气调节空间的太阳辐射的量(太阳辐射程度)，并且由例如光电二极管制成。湿度传感器73，例如与内部空气温度传感器71一起被容纳在驾驶员座椅附近的仪表板50的前面上形成的凹部中，并且用于确定使用除霜器吹风进行挡风玻璃除雾的必要性。

接下来将结合图5描述空调器ECU10的控制方法。图5是示出了由处于正常模式的空调器ECU10执行的过程的一个例子的流程图。首先，当点火开关被打开时，直流电被提供至空调器ECU10，并且事先被存储在存储器中的图5中的控制程序将被执行。

在步骤S11中，嵌入空调器ECU10的微型计算机内的用于数据处理的存储器的存储内容被初始化，并且程序进行到步骤S12。在步骤S12中，各种数据被读取到用于数据处理的存储器中，并且程序进行到步骤S13。因此，在步骤S12中，来自控制面板90上的各种操作开关的开关信号和来自各种传感器的传感器信号被输入。传感器信号可以是由内部空气温度传感器71检测的车厢内温度Tr、由外部空气温度传感器72检测的外部空气温度Tam、由太阳辐射传感器检测的太阳辐射量Ts、由蒸发器后温度传感器检测的蒸发器后温度Te、和由冷却水温度传感器75检测的冷却水温度Tw。

在步骤S13中，输入数据被输入被存储的计算公式中，用以计算驾驶员座椅侧目标吹送温度TAO(Dr)和乘客座椅侧目标吹送温度TAO(Pa)，并且目标蒸发器后温度TEO是基于驾驶员座椅侧和乘客座椅侧目标吹送温度TAO(Dr)、TAO(Pa)以及外部空气温度Tam计算的，并且过程进行到步骤S14。

用在步骤S13中的计算公式的例子如表达式1所示。

TAO=Kset x Tset-Kr x Tr-Kam x Tam-Ks x Ts+C...(1)

这里，Tset是通过每个温度设定开关设定的设定温度。Tr是由内部空气温度传感器71检测的内部空气温度。Tam是由外部空气温度传感器72检测的外部空气温度。Ts是由太阳辐射传感器检测的太阳辐射量。Kset、Kr、Kam和Ks是倍率(gains)，并且C是用于整体的校正常量。因此，空调器ECU10具有作为目标吹送温度确定部分的功能，其使用由内部空气温度传感器71检测的空气温度确定目标吹送温度。

在步骤S14中，鼓风机空气量，即施加到鼓风机电机9的鼓风机控制电压VA，基于被计算出的驾驶员座椅侧和乘客座椅侧目标吹送温度TAO(Dr)和TAO(Pa)被计算，并且程序进行到步骤S15。通过基于预定的特性图分别地计算适于驾驶员座椅侧和乘客座椅侧的目标吹送温度TAO(Dr)、TAO(Pa)，并通过执行被计算出的鼓风机控制电压VA(Dr)，VA(Pa)的均化处理(equalization treatment)，获得鼓风机控制电压VA。

在步骤S15中，驾驶员座椅侧和乘客座椅侧目标吹送温度TAO(Dr)，TAO(Pa)和在步骤S12中输入的数据被输入存储于存储器中的计算公式中，用以计算驾驶员座椅侧空气混合门15的空气混合开度SW(Dr)(％)和乘客座椅侧空气混合门16的空气混合开度SW(Pa)(％)，并且程序进行到步骤S16。因此，空调器ECU10具有作为空气量比率确定部分的功能，其使用目标吹送温度确定空气混合开度。

在步骤S16中，被抽入车厢的空气流的吸入模式和被吹送进入车厢的空气流的吹送模式是基于在步骤S13中计算的驾驶员座椅侧和乘客座椅侧目标吹送温度TAO(Dr)、TAO(Pa)确定的，并且程序进行到步骤S17。

在步骤S17中，压缩机45的ON／OFF由反馈控制(PI控制)以与在步骤S13中计算出的驾驶员座椅侧和乘客座椅侧目标吹送温度TAO(Dr)、TAO(Pa)符合由蒸发器后温度传感器74检测的实际蒸发器后温度Te的方式被控制，并且程序进行到步骤S18。

在步骤S18中，控制信号被输出到鼓风机驱动电路8以施加在步骤S14中计算出的鼓风机控制电流VA，并且程序进行到步骤S19。在步骤S19中，控制信号被输出到伺服电机17、18，以具有在步骤S15中确定的空气混合开度SW(Dr)、SW(Pa)，并且程序进行到步骤S110。

在步骤S110中，控制信号被输入至伺服电机28、29、38、39以设定在步骤S16中确定的空气吸入模式和吹送模式，并且程序进行到步骤S111。在步骤S111中，在步骤S17中确定的ON／OFF控制被输出到离合器驱动电路45b，并程序返回到步骤S12以重复执行处理步骤S12至步骤S111。通过重复该一系列处理，由就座者设定的车厢温度能够实现。

接下来将使用图6-8解释空调器100的控制模式。图6是示出了控制模式的变换的状态变换图。图7是示出了单座椅模式下的车厢的示意图。图8是示出了在前座椅模式下的车厢的示意图。

空调器100的控制模式具有正常模式和集中控制模式。正常模式是集中控制开关55未被按下时的控制模式。因此，在集中控制开关55未被按下的正常模式中，例如，可通过操作控制面板90的各种开关适当地改变吹送模式。

集中控制模式是集中控制开关55被按下时的控制模式。集中控制模式是座椅(所有座椅)中的至少一个预定座椅以集中状态进行空气调节的控制模式。在当前实施例中，预定座椅被设定为驾驶员座椅或前座椅(驾驶员座椅和乘客座椅)。集中控制模式具有对前座椅进行空气调节的前座椅模式、仅对驾驶员座椅进行空气调节的单座椅模式、和对所有座椅(前座椅和后座座椅)进行空气调节的全座椅模式。

如图6所示，如果在正常模式下满足第一条件，则被切换到集中控制模式。当在正常模式下操作集中控制开关55时(当集中控制开关55被开启时)满足所述第一条件。换言之，如果在正常模式下操作集中控制开关55，则切换至集中控制模式。

此外，如果在集中控制模式下满足第二条件，则切换至第二模式。当在集中控制模式下集中控制开关55被进一步操作(当集中控制开关55被关闭时)，或当通过控制面板90输入对后座座椅进行空气调节的指令时，则满足第二条件。因此，如果在集中控制模式下操作集中控制开关55。则切换至正常模式。此外，如果输入了对后座座椅进行空气调节的指令，则切换至正常模式，这是因为也需要对后座座椅进行空气调节。

接下来，将对集中控制模式中的三种模式之间的变换进行说明。当正常模式被切换至集中控制模式时，首先，前座椅模式将被执行。在前座椅模式中，相对于前座椅空间的温度控制被执行，并且进气和吹送模式也被改变成“前座椅模式”。例如，进气模式被设定为内部空气模式，并且内部／外部空气切换门3打开位于驾驶员座椅的下部和乘客座椅下部的内部空气入口6。此外，向不存在就座者的后座座椅空气调节空间打开的所有空气出口被相应的门关闭。例如，在图2中，后座座椅侧中心面部空气出口91(图2中的箭头方向C1、C2)、后座座椅侧面部空气出口92(图2中的箭头方向D1)、和后座座椅侧足部空气出口93(图2中的箭头方向F1、F2)被关闭，并且其余空气出口20、21、22、23、30、31、32、33(图2中的箭头方向A1、A2、B1、B2、E1、E2、G1、G2、H1)被打开。此外，例如如图8所示，由于进气和吹送模式被设定为“前座椅模式”，因此，通过关闭空气出口91、93以及通过打开其余的空气出口21、22、31、32将空气调节区域限定为前座椅。此外，尽管只在图2中示出了箭头方向D1和H1，但在乘客座椅侧应当类似地具有由箭头方向D2和H2显示的调节空空气的流动。

接下来将解释单座椅模式。如图6所示，当在设定了前座椅模式的情形下满足第三条件时，则切换为单座椅模式。当(1)在乘客座椅中无就座者，和(2)鼓风机4为ON，以及(3)湿度低从而没有雾(例如，湿度<100％)或(3)当不是夏天(例如，外部空气温度>40℃)并且不是冬天(例如，外部空气温度<0℃)时，第三条件被满足。因此，当就座者位于乘客座椅并且当集中控制模式被设定时，则确定就座者仅位于前座椅中，从而执行将空气调节范围设定为仅用于前座椅的前座椅模式。

单座椅模式是就座者仅为驾驶员的模式，在该情形下，进气和吹送模式被改变成作为对驾驶员座椅空间执行温度控制的模式的单座椅模式。例如，进气模式被设定为内部空气模式，因此，位于驾驶员座椅侧的下部的内部空气入口6被内部／外部空气切换门3打开。此外，朝向不存在就座者的乘客座椅侧空气调节空间打开的所有空气出口30-33被相应的门34-36关闭。例如，在图2中，被虚线包围的空气出口30、31、32、33、91、92、93被关闭，并且被实线包围的空气出口20、21、22、23被打开。此外，如图7的例子所示，由于进气和吹送模式被设定为“单座椅模式”，空气出口31、32、91、93被关闭并且其余的空气出口21、22被打开，以将空气调节范围限定为驾驶员座椅。

在单座椅模式中，当满足第四条件时，切换为前座椅模式。当不满足第三条件时，则满足第四条件。因此，例如，当在单座椅模式中，就座者就座到乘客座椅上时，则第四条件被满足并且切换为前座椅模式。此外，在单座椅模式中，当通过输入使鼓风机4停止吹送空气的停止指令，例如经由关闭开关51或鼓风机空气量切换开关87，使空气量变为零时，第四条件被满足并且切换为前座椅模式。

接下来将解释全座椅模式。如图6所示，当在前座椅模式中满足第五条件时，切换为全座椅模式。当(2)鼓风机4为ON，并且(1)当湿度高因此生成雾(例如，湿度>100％)时，或者(2)当夏季非常热(例如，外部空气温度>45℃)或冬季非常冷(例如，外部空气温度<-5℃)时，第五条件被满足因此，即使在集中控制模式下，例如，当在夏季非常热的情况下需要高的空气调节能力时，切换到全座椅模式以立即对车厢内部进行空气调节。根据车厢内的环境，全座椅模式的具体控制内容是不同的，因此，根据车厢内的环境来执行最大加热模式、最大冷却模式或最大除湿(干燥)模式。在全座椅模式中，用于后座座椅空气调节空间的空气出口中的至少一个门被打开。例如，在图2中，后座座椅侧中心面部空气出口91(图2中的箭头方向C1、C2)、后座座椅侧面部空气出口92(图2中的箭头方向D1)、和后座座椅侧足部空气出口93(图2中的箭头方向F1、F2)被打开。

在全座椅模式中，当满足第六条件时，切换至前座椅模式。当不满足第五条件时，即满足第六条件。因此，例如在全座椅模式中，当通过最大除湿模式使湿度降低时，第六条件被满足并且切换至前座椅模式。此外，在全座椅模式中，当通过输入使鼓风机4停止空气吹送的停止指令，利用例如关闭开关51或鼓风机空气量切换开关87将空气量设为零时，第六条件被满足并且切换至前座椅模式。

当点火被关闭(OFF)时，空调器ECU10在点火关闭(OFF)时在存储器中储存其是处于集中控制模式还是正常模式。接下来，当点火被打开(ON)时，空调器ECU10读取储存在存储器中的最近的控制模式并进行控制以实现读取的控制模式。例如，当在集中控制模式时点火被关闭(OFF)并且当点火被接下来打开(ON)时，集中控制模式被设定。因而，可以从点火关闭(OFF)时的控制模式启动。

如上所述，当集中控制开关55被操作以提供对与预定座椅对应的驾驶员座椅进行空气调节的预定座椅空气调节指令时，控制乘客座椅侧门34-36等的该实施例的空调器ECU10被控制成作为集中控制模式的阻断状态(预定座椅状态的控制)。通过设定阻断状态，经调节的空气能够被只送到驾驶员座椅或前座椅。由于空气调节范围变得比正常模式下的空气调节范围小，因此可降低空气调节负载。

当在集中控制模式中给出鼓风机4的停止指令时，空调器ECU10控制鼓风机4以停止输送空气。此外，空调器ECU10打开空气出口中的与其他座椅对应的至少一个空气出口，使得在鼓风机4被停止之后处于打开状态的空气出口的开口面积的总和变为大于或等于在集中控制模式下处于打开状态的空气出口的开口面积的总和。因此，如果给出停止指令，则每个空气出口的打开-和-关闭状态被控制，并且处于打开状态的空气出口的开口面积的总和将变得大于或等于之前的开口面积总和。从而，例如当由于车辆速度的提高等导致从外部空气入口7引入的外部空气的压力变高时，以及当从外部空气入口7引入的外部空空气流入车厢时，用于其他座椅(诸如后座座椅)的空气出口被打开，以使开口面积大于或等于鼓风机4被停止之前的开口面积。因而，流入的空气可以在后座座椅和预定座椅之间分配。因此，可限制驾驶员的不适感。

此外，当来自内部空气入口6的内部空气被从例如用于循环内部空气的空气出口吹出时，即使鼓风机4停止，开口面积也能够大于或等于之前的开口面积，并且循环空气的通道被分配。因此，可限制湿度增加并且限制窗户起雾。由此，在执行集中控制模式的控制的同时停止鼓风机4的情况下，可限制驾驶员座椅变得不适。

此外，在当前实施例中，当在集中控制模式中给出鼓风机4的停止指令时，空调器ECU10控制鼓风机4以停止输送空气，并控制每个门以增加处于打开状态的空气出口的数量，使之多于单座椅模式下处于打开状态的空气出口的数量。特别地，执行控制以从单座椅模式设定前座椅模式(当满足第四条件时)。因此，如果给出停止指令，则每个空气出口的打开-和-关闭状态被控制，并且处于打开状态的空气出口的数量增加。因此，当因例如车辆速度的提高等原因导致从外部空气入口7引入的外部空气的压力变高并且当从外部空气入口7引入的外部空气流入车厢时，处于打开状态的空气出口的数量增加，以进一步分散流入的空气。因而，可限制驾驶员的不适感。

此外，当从内部空气入口6获取的内部空气从例如用于循环内部空气的空气出口吹出时，即使鼓风机4停止，处于打开状态的空气出口的数量也将增加，从而用于循环空气的通道增加。因此，可限制湿度升高并可进一步控制窗户的起雾。由此，如果以集中控制模式执行控制的同时鼓风机4停止，则限制驾驶员座椅变得不适。

此外，在当前实施例中，空调器ECU10以以下方式控制每个门，即，使得处于打开状态的空气出口的数量大于单座椅模式下的处于打开状态的空气出口的数量并且小于全部空气出口的数量。处于打开状态的空气出口的数量小于所有空气出口的数量。如果所有空气出口都设为打开状态，则变为打开状态所需的功率增加，并且变为打开状态所需的时间周期变长。因此，在当前实施例中，通过增加空气出口数量获得的上述优点可以被实现，同时通过限制变为打开状态的空气出口的数量，可限制变为打开状态所需的功率增加以及限制变为打开状态所需的时间周期变长。

此外，在本实施例中，如果在单座椅模式下鼓风机4被关闭(OFF)，则空调器ECU10以下述方式控制每个门，即，使得覆盖驾驶员座椅和乘客座椅的空气调节范围的空气出口被打开，并且覆盖后座座椅的空气调节范围的空气出口被关闭(控制以设定前座椅模式)。换言之，在除系统OFF(except-system-OFF)(=除鼓风机OFF)=>(变为)手动系统OFF(=鼓风机OFF)的同时，如果在为前座椅或驾驶员座椅进行空气调节的集中控制模式下设定了除了前座椅模式之外的其他模式(在单座椅模式或全座椅模式的情况下)，则切换为前座椅模式并等待。因此，处于打开状态的空气出口的数量变得多于只有驾驶员座椅处于空气调节范围的单座椅模式下的空气出口的数量，并且小于所有座椅(驾驶员座椅、乘客座椅和后座座椅)都处于空气调节范围的全座椅模式下的空气出口的数量。因而，通过增加空气出口的数量获得的上述优点可以被实现，同时，通过限制变为打开状态的空气出口的数量，变为打开状态所需的功率被限制增加并且变为打开状态所需的时间周期变短。此外，前座椅模式是介于单座椅模式和全座椅模式之间的状态。因此，与在单座椅模式与全座椅模式之间切换相比，由前座椅模式切换为单座椅模式或全座椅模式可以在短时间内完成。因此，通过在鼓风机4停止时设定前座椅模式，当鼓风机4被再次启动时，即使在切换为单座椅模式或全座椅模式时，该切换都可以在短时间内完成。

换种方式来阐述该实施例的操作和效果。在系统关闭(=鼓风机关闭)的情形中，当单座椅模式被改变为前座椅模式时，处于打开状态的空气出口的数量增加，从而减小了外部空气模式时的冲压压力(ram pressure)的影响。此外，如果在系统关闭(=鼓风机关闭)的情形中单座椅模式变为前座椅模式，则处于打开状态的空气出口的数量增加，从而减少了内部空气模式时的起雾和由电池热量导致的后座座椅的温度上升(同时起雾)。此外，由于当鼓风机被打开(ON)以从鼓风机关闭(OFF)状态恢复时前座椅模式被设定，因此，可以在最短的时间内变为全座椅模式或单座椅模式。

当在单座椅模式时手动地进行系统关闭(=鼓风机关闭)的情况下，车厢内的湿度很容易变高，因此切换为前座椅模式以改善状况，在高温时需要电池冷却的情形中也是一样。此外，当系统从关闭(OFF)变为打开(ON)时，保持前座椅模式，因此能够立即做出向全座椅模式和单座椅模式的转换。在外部空气模式和单座椅模式时，即使处于因车辆高速下行驶时产生的冲压压力的影响的情况下，鼓风机马达被关闭以限制空气量的增加。当鼓风机4关闭并且内部／外部空气切换门3被设定为内部空气模式时，从空气出口不吹出空气并且车厢内的湿度变高，从而很容易起雾。此时，可通过从单座椅模式向前座椅模式改变空气出口而减少起雾。

本发明如上所述，并且不仅限于上述实施例。各种变化和修改应当理解为都在本发明的范围之内。

在上述实施例中，当鼓风机4在集中控制模式下停止时，进行控制以切换为前座椅模式，但不限于切换为前座椅模式，从而通过关闭在集中控制模式下处于打开状态的空气出口以及通过打开用于后座座椅的空气出口，足以使停止之后的开口面积的总和大于或等于停止之前的开口面积的总和。通过这种控制，空气出口可以被分散在驾驶员座椅和后座座椅之间，并且可获得这种分散带来的效果。因此，例如在集中控制模式下在驾驶员座椅侧中心面部空气出口21打开并且驾驶员座椅侧足部空气出口23关闭的情况下，如果给出停止指令，则驾驶员座椅侧中心面部空气出口21关闭，驾驶员座椅侧足部空气出口23打开，并且用于后座座椅的空气出口可以从关闭状态打开。此外，例如在集中控制模式下在驾驶员座椅侧中心面部空气出口21打开并且驾驶员座椅侧足部空气出口23打开的情况下，如果给出停止指令，则驾驶员座椅侧中心面部空气出口21关闭，驾驶员座椅侧足部空气出口23关闭，并且用于后座座椅的多个空气出口可以从关闭状态打开，从而执行控制以便不减少开口面积。通过关闭面对驾驶员座椅的所有空气出口，可以抑制驾驶员接收因冲压压力导致的空气。

此外，在上述实施例中，当在集中控制模式下停止鼓风机4时，则进行控制以切换为前座椅模式，但不限于切换为前座椅模式，从而进行控制以增加处于打开状态的空气出口的数量。例如，可以从单座椅模式切换至全座椅模式，并且可以进行控制以从单座椅模式打开覆盖驾驶员座椅和后座座椅的空气调节范围的空气出口。

此外，在上述实施例中，在单座椅模式下不需要打开覆盖驾驶员座椅的空气调节范围的所有空气出口，打开覆盖所述空气调节范围的至少一个空气出口就足够了。被变为打开状态的空气出口由吹送模式适当地设定。

此外，在上述实施例中，当集中控制开关55被推动时，则确定在后座座椅中不存在就座者，可替换地，可以在后座座椅中提供就座者检测器，以便检测后座座椅的就座状态。换言之，在该实施例中，就座者检测器仅在乘客座椅处提供，而不在其他座椅处提供，但它也可以在所有座椅中提供，而不受这种组成的限制。此外，尽管布置在座椅上的就座传感器和扣紧传感器在上述实施例中被用作就座者检测器，也可以通过布置在仪表板上的IR(非接触式红外温度)传感器针对每个座椅都检测就座者是否存在。此外，可通过使用用于每个座椅的门的开关信号来假定每个座椅是否存在就座者，并且可通过组合这些手段确定每个座椅是否存在就座者。

此外，在上述实施例中，尽管致动器由伺服电机实现，但致动器也可以是其他致动器，例如双金属和形状记忆合金，而不仅限于伺服电机。

此外，在上述实施例中，空调器100能够独立地对车厢中的驾驶员座椅侧空间和乘客座椅侧空间进行空气调节，但不限于这种构成，也可以是不能独立地进行空气调节的空调器。

应当理解，本公开不仅限于所涉及的实施例和结构。本公开还包括落入等同范围内的各种修改。此外，各种适当的组合和形式，以及涉及仅包含比本公开少或多的元件的其他组合和形式也将落入本公开的范畴和思想范围内。

Claims (4)

1.一种用于车辆的空调器，包括：

空调壳体(2)，该空调壳体具有位于第一侧的空气进口(6，7)和位于第二侧的多个空气出口，空气穿过所述多个空气出口通向车厢，所述多个空气出口(20-23，30-33，91-93)对应于包括预定座椅和其他座椅的多个座椅打开，所述预定座椅至少包括驾驶员座椅，所述空调壳体(2)具有位于空气进口和多个空气出口之间的空气通道，吹送空气穿过所述空气通道；

空调鼓风机(13)，其将空气送至空调壳体的空气通道；

空调部件(41，42)，其加热或冷却以对从空调鼓风机送来的空气进行空气调节，并将经调节的空气送至所述多个空气出口；

开关部件(34-36)，其在容许状态和阻断状态之间改变所述多个空气出口的开关状态，在所述容许状态下，经调节的空气被允许穿过所述多个空气出口中的对除所述预定座椅之外的其他座椅进行空气调节的空气出口，在所述阻断状态下，阻断经调节的空气穿过所述多个空气出口中的对除所述预定座椅之外的其他座椅进行空气调节的空气出口，并且，在所述阻断状态下，经调节的空气被允许穿过所述多个空气出口中的对所述预定座椅进行空气调节的空气出口；和

控制部件(10)，其通过控制空调鼓风机、空调部件和开关部件对车厢进行空气调节，其中：

当预定座椅空气调节指令被提供以对所述预定座椅进行空气调节时，作为预定座椅状态的控制，所述控制部件控制所述开关部件，使之成为阻断状态，

当在所述预定座椅状态下提供要求停止空调鼓风机的停止指令时，所述控制部件控制所述空调鼓风机以停止输送空气，并且

在空调鼓风机停止之后，控制部件控制所述开关部件以便按照下述方式打开所述多个空气出口中的对所述其他座椅进行空气调节的至少一个空气出口：使空气出口的总开口面积变得大于或等于在所述预定座椅状态下的空气出口的总开口面积。

2.根据权利要求1所述的空调器，其中：

当在所述预定座椅状态下提供所述停止指令时，所述控制部件控制所述空调鼓风机以停止输送空气，并且

所述控制部件控制所述开关部件以增加处于打开状态的空气出口的数量，使之多于预定座椅状态下处于打开状态的空气出口的数量。

3.根据权利要求1或2所述的空调器，其中：

所述预定座椅为驾驶员座椅，

所述其他座椅为乘客座椅和后座座椅，并且

当在所述预定座椅状态下提供所述停止指令时，所述控制部件控制所述空调鼓风机以停止输送空气，以及

所述控制部件控制所述开关部件以打开对所述驾驶员座椅和乘客座椅进行空气调节的空气出口和关闭对后座座椅进行空气调节的空气出口。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的空调器，其中：

当在所述预定座椅状态下提供所述停止指令时，所述控制部件控制所述空调鼓风机以停止输送空气，并且

所述控制部件控制所述开关部件以打开空气出口，所打开的空气出口的数量大于在所述预定座椅状态下处于打开状态的空气出口的数量，并且小于所有空气出口的数量。

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