JP2000062431A

JP2000062431A - 自動車用空気調和装置

Info

Publication number: JP2000062431A
Application number: JP10233855A
Authority: JP
Inventors: Hideto Takayama; 英人高山; Masayuki Takada; 雅行高田; Toshiro Muramatsu; 寿郎村松; Toshiaki Takahashi; 利彰高橋
Original assignee: Calsonic Corp; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; Marelli Corp
Priority date: 1998-08-20
Filing date: 1998-08-20
Publication date: 2000-02-29

Abstract

(57)【要約】【課題】自車両が走行する地域データを学習ファクタに
加えることで、温調学習とそれ以外の学習とを識別でき
る自動車用空気調和装置を提供する。【解決手段】車室内外の温度を検出する温度センサ１
と、太陽光の入射量を検出日射量センサ２と、自車両の
現在位置を検出する自車両位置検出手段４と、現在の日
時を出力する日時情報提供手段５と、快適度算出手段３
と、学習処理手段６とを備える。快適度算出手段３は、
マニュアル操作により何れかのエアコン設定スイッチ７
が入力されたときに、車室内温度、車室外温度、日射量
および温度設定値に基づいて室内空調環境の快適度を算
出する。学習処理手段６は、快適度が所定値よりも大き
い場合には温度調節を目的としたマニュアル操作である
と認識する一方、快適度数が所定値以下の場合には温度
調節以外を目的としたマニュアル操作であると認識す
る。また、自車両位置、日時および各種アクチュエータ
の設定条件を関連して記憶し、同一条件が所定頻度以上
出現したとき、その設定条件を学習補正データをして登
録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用空気調和
装置に関し、特に学習機能を有するオートエアコンに走
行位置のファクタを加えた自動車用空気調和装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、日射センサ、外気温センサ、
室内温センサなどの各種センサ類と乗員による温度設定
とによって、吹出口モード、吹出空気温度および風量を
自動制御する自動車用空気調和装置において、上記各種
センサ類から取得される情報を環境情報として記憶し、
あわせてこのときの空気調和装置の設定条件をこれに関
連付けて記憶し、環境情報と設定条件との組み合わせの
頻度が高いものを優先的に補正制御するといった、いわ
ゆる学習機能を有するオートエアコンが知られている。

【０００３】このような学習機能付きオートエアコンで
は、環境情報に対するユーザ固有の設定条件を自動的に
補正するので、「暑がり」や「寒がり」に拘わらず好み
に応じた温調制御が実現できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
学習機能付きオートエアコンは、温調補正しか学習でき
ないので、たとえばトンネルに入ったので乗員がインテ
ークドアを内気循環（リサーク）にマニュアル操作で切
り替えた場合、その操作が温度調節のために行われた操
作か、あるいは室内に汚染された外気が入るのを防止す
るために行われた操作かを、コンピュータ側では判断す
ることができなかった。

【０００５】このため、内気循環モードへの切り替えが
室内への汚染空気の侵入防止のために行われたとして
も、これを温度調節のためのものとして判断してしま
い、不適切なノイズデータが記憶されてしまうので、学
習制御の効果が半減されるという問題があった。

【０００６】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、自車両が走行する地域デー
タを学習ファクタに加えることで、温調学習とそれ以外
の学習とを識別できる自動車用空気調和装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の自動車用空気調和装置（１０）は、車両に
設けられた各種のセンサおよび各種のエアコン設定スイ
ッチ（７）からの検出信号に基づいて車室内へ吹き出さ
れる空気の温度を制御する自動車用空気調和装置におい
て、車室内および／または車室外の温度に応じた信号を
出力する温度検出手段（１）と、車室内に設けられ太陽
光の入射量に応じた信号を出力する日射量検出手段
（２）と、自車両の現在位置に応じた信号を出力する自
車両位置検出手段（４）と、現在の日時に応じた信号を
出力する日時情報提供手段（５）と、マニュアル操作に
より前記何れかのエアコン設定スイッチ（７）が入力さ
れたとき、前記温度検出手段により検出された車室内温
度および／または車室外温度、前記日射量検出手段によ
り検出された日射量および温度設定値に基づいて、室内
空調環境の快適度を算出する快適度算出手段（３）と、
前記快適度算出手段で算出された快適度が所定値よりも
大きい場合には温度調節を目的としたマニュアル操作で
あると認識する一方、前記快適度数が所定値以下の場合
には温度調節以外を目的としたマニュアル操作であると
認識し、前記自車両位置検出手段により検出された自車
両位置、前記日時情報提供手段により提供された日時お
よび各種アクチュエータの設定条件を関連して記憶し、
同一条件が所定頻度以上出現したとき、その設定条件を
学習補正データをして登録する学習処理手段（６）と、
を備えたことを特徴とする（図１参照）。

【０００８】この請求項１記載の発明では、マニュアル
操作により前記何れかのエアコン設定スイッチが入力さ
れたとき、まず快適度算出手段にて、温度検出手段によ
り検出された車室内温度および／または車室外温度、前
記日射量検出手段により検出された日射量および温度設
定値に基づいて、室内空調環境の快適度を算出する。

【０００９】そして、学習処理手段では、この快適度が
所定値よりも大きい場合には温度調節を目的としたマニ
ュアル操作であると認識する一方、前記快適度数が所定
値以下の場合には温度調節以外を目的としたマニュアル
操作であると認識する。すなわち、乗員がマニュアル操
作した目的が温度調節であれば快適度が向上するはずで
あり、その他の目的でマニュアル操作したときは快適度
とは無関係となるはずであることから、本発明では、快
適度なるファクタを導入することでマニュアル操作の目
的を識別する。これにより、その後に処理される学習機
能を損なうことがなくなり、適切な学習自動制御が実現
できる。

【００１０】ちなみに、こうした快適度は、そのときの
車室内温度および／または車室外温度、日射量および温
度設定値を総合的に勘案して判断される。

【００１１】そして、学習処理手段では、マニュアル操
作の目的に応じて、それぞれのルーチンで、自車両位置
検出手段により検出された自車両位置、日時情報提供手
段により提供された日時および各種アクチュエータの設
定条件を関連して記憶し、同一条件が所定頻度以上出現
したとき、その設定条件を学習補正データをして登録す
る。この登録された学習補正データは、エアコン制御手
段のメインルーチンにおいて環境条件が整ったときに優
先的に適用され、これにより温度調節またはそれ以外の
目的に拘わらず、自動的に適切な空調条件を設定するこ
とができる。

【００１２】上記請求項１記載の発明においては特に限
定されないが、請求項２記載の自動車用空気調和装置
は、現在の時刻における太陽の位置に応じた信号を出力
する太陽位置検出手段（２Ａ）と、前記自車両位置検出
手段で検出された自車両位置と前記太陽位置検出手段で
検出された太陽位置とに基づいて自車両位置に対する太
陽の相対位置を求め、この相対位置から車室内の複数の
領域のそれぞれに対する日射状況を判断し、この各領域
における日射状況の判断結果に基づいて前記日射センサ
で検出された日射量を補正する日射量補正手段（２Ｃ）
とをさらに備えたことを特徴とする（図１参照）。

【００１３】この請求項２記載の発明では、自車両位置
検出手段によって自車両の現在位置および走行方向を求
めるとともに、太陽位置検出手段によって現在時刻にお
ける太陽の絶対位置を求める。

【００１４】日射量補正手段では、これら自車両の現在
位置および走行方向と太陽の絶対位置とに基づいて、自
車両位置に対する太陽の相対位置を求め、この相対位置
から車室内の複数の領域、たとえば運転席、助手席、右
後席および左後席など、それぞれに対する日射状況を判
断する。そして、こうして判断された各領域における日
射状況に基づいて、日射量検出手段で検出された実際の
日射量を補正する。

【００１５】これにより、車室内の各領域における日射
状況が加味された日射量補正値が得られ、これを上述し
た快適度算出手段へ送出するので、それぞれの乗員につ
いての快適度を求めることができる。

【００１６】上記請求項２記載の発明においては特に限
定されないが、請求項３記載の自動車用空気調和装置
は、自車両位置と太陽位置との間に自車両に対する太陽
光の入射を遮る障害物が存在するかどうかを判断する障
害物判断手段（２Ｂ）をさらに備え、前記日射量補正手
段（２Ｃ）は、車室内の複数の領域のそれぞれに対する
日射状況を判断するに際し、前記障害物判断手段からの
情報を取り込んで日射状況を判断することを特徴とする
（図１参照）。

【００１７】この請求項３記載の発明では、上記発明と
同様に、まず自車両位置検出手段によって自車両の現在
位置および走行方向を求めるとともに、太陽位置検出手
段によって現在時刻における太陽の絶対位置を求める。

【００１８】日射量補正手段では、これら自車両の現在
位置および走行方向と太陽の絶対位置とに基づいて、自
車両位置に対する太陽の相対位置を求め、この相対位置
から車室内の複数の領域、たとえば運転席、助手席、右
後席および左後席など、それぞれに対する日射状況を判
断する。

【００１９】さらに、こうして求められた各領域に対す
る日射状況に対して、障害物判断手段を用いて、自車両
位置と太陽位置との間に自車両に対する太陽光の入射を
遮る障害物が存在するかどうかを判断する。そして、こ
うして判断された各領域における日射状況に基づいて、
日射量検出手段で検出された実際の日射量を補正する。

【００２０】これにより、車室内の各領域における日射
状況が障害物の有無とともに加味された日射量補正値が
得られ、これを快適度算出手段へ送出するので、それぞ
れの乗員についてさらに正確な快適を求めることができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。まず最初に、本発明の自動車用空気
調和装置本体の実施形態を説明すると、図３は同実施形
態に係る自動車用空気調和装置本体２００を示す構成
図、図４は同装置２００のフロントダクトおよびリアダ
クトを示す構成図である。

【００２２】図３に示すように、本実施形態に係る自動
車用空気調和装置２００は、いわゆる前後左右独立温調
型エアコンであって、主として車室内を４つの領域に区
画してそれぞれを温調するもので、インテークユニット
２１０、クーラユニット２２０およびヒータユニット２
３０から構成されている。

【００２３】なお、以下の説明では前後左右独立温調型
エアコンを例に挙げるが、本発明の自動車用空気調和装
置は、こうした前後左右独立温調型エアコンに限定され
ず、左右独立温調型エアコンであっても、非独立型エア
コンであっても適用することができる。

【００２４】インテークユニット２１０には、外気取入
口２１１および内気取入口２１２を自由な開度で開閉す
るインテークドア２１３と、モータ２１４により回転す
るファン２１５とが設けられ、インテークドア２１３の
開度に応じて車室内に導入される内外気の混合比が決定
される一方で、ファン２１５の回転数に応じて車室内に
導入される空気量が決定される。インテークドア２１３
はインテークドアアクチュエータ２１６によって駆動制
御され、モータ２１４はファンコントロールアンプ２１
７によって駆動制御される。

【００２５】クーラユニット２２０には、インテークユ
ニット２１０で導入された空気を冷却するためのエバポ
レータ２２１（蒸発器）が設けられており、このエバポ
レータ２２１には、コンプレッサ、コンデンサ（凝縮
器）、膨張弁およびリキッドタンクなどで構成された冷
房サイクル（何れも図示を省略する。）が接続され、コ
ンプレッサで圧縮された冷媒が供給される。

【００２６】ヒータユニット２３０には、エンジンの冷
却水が循環するヒータコア２３１が設けられており、そ
の両側部のそれぞれに、当該ヒータコア２３１を迂回す
るバイパス路２３２，２３２が形成されている。クーラ
ユニット２２０を流下した空気がこのヒータコア２３１
を通過することで加熱されることになる。

【００２７】本実施形態のヒータユニット２３０におい
ては、ヒータコア２３１の上流側にフロントエアミック
スドア２３３ｆとリアエアミックスドア２３３ｒとの２
枚のエアミックスドアが回動自在に設けられている。フ
ロントエアミックスドア２３３ｆは、前席に吹き出され
る調和空気の温度を制御するためのエアミックスドアで
あるのに対し、リアエアミックスドア２３３ｒは後席に
吹き出される調和空気の温度を制御するためのエアミッ
クスドアである。すなわち、フロントエアミックドア２
３３ｆについていえば、その開度に応じてヒータコア２
３１（の半分）を通過する空気量とバイパス路２３２を
通過する空気量との比率が決定され、これにより後述す
る前席側配風通路２３５ｆへ流下する空気の温度が調節
される。リアエアミックスドア２３３ｒについても同様
に、当該リアエアミックスドア２３３ｒの開度に応じて
後席側配風通路２３５ｒへ流下する空気の温度が調節さ
れる。

【００２８】これら２枚のエアミックスドア２３３ｆ，
２３３ｒは、それぞれフロントエアミックスドアアクチ
ュエータ２３４ｆおよびリアエアミックスドアアクチュ
エータ２３４ｒによって駆動制御される。

【００２９】また、ヒータコア２３１の下流側は、仕切
壁２３６により前席側への配風通路２３５ｆと後席側へ
の配風通路２３５ｒとに仕切られており、前席側への配
風通路２３５ｆには、前席デフ吹出口２３７およびこれ
を開閉する前席デフドア２３７Ｄ、前席ベント吹出口２
３８およびこれを開閉する前席ベントドア２３８Ｄ、前
席フット吹出口２３９およびこれを開閉する前席フット
ドア２３９Ｄがそれぞれ設けられている。これら３つの
前席ドア２３７Ｄ，２３８Ｄ，２３９Ｄの開閉位置の組
み合わせは前席側の吹出口モードで決定されるので、リ
ンク機構を介してフロントモードアクチュエータ２４０
により一括して駆動制御される。

【００３０】これに対して、ヒータコア２３１の下流側
に形成された後席側への配風通路２３５ｒには、前席側
の配風通路２３５ｆと後席側の配風通路２３５ｒとを流
れる空気の配風比を調節するための前後配風比調節ドア
２４１Ｄと、後席ベント吹出口２４３および後席フット
吹出口２４４とのそれぞれから吹き出される調和空気の
配風比を調節するためのリアモードドア２４５とが設け
られている。

【００３１】前後配風比調節ドア２４１Ｄは、前後配風
比調節ドアアクチュエータ２４２によって駆動制御さ
れ、後席側配風通路２３５ｒを全開する位置と全閉する
位置との間を回動することができる。この前後配風比調
節ドア２４１Ｄを、後席側配風通路２３５ｒの一部を遮
蔽する位置まで回動させると、前席側配風通路２３５ｆ
と後席側配風通路２３５ｒとの間の仕切壁２３６に開設
された連通路２４１の一部が開くので、ヒータコア２３
１の後席側を通過した調和空気の一部が前席側配風通路
２３５ｆに流下し、これにより前席側へ吹き出される配
風量が後席側に対して相対的に多くなる。

【００３２】なお、この前後配風比調節ドア２４１Ｄ
は、前席側と後席側との温度差をより鋭敏にするために
設けられたものであることから、本発明の独立温調型エ
アコンにとっては好ましい形態ではあるが、必ずしも必
須のものではない。

【００３３】リアモードドア２４５は、リアモードドア
アクチュエータ２４６によって駆動制御され、当該リア
モードドア２４５の開度に応じて後席ベント吹出口２４
３と後席フット吹出口２４４とのそれぞれに流下する調
和空気の比率が調節される。

【００３４】前席側配風通路２３５ｆと後席側配風通路
２３５ｒには、図４に示すフロントダクト２４７ｆとリ
アダクト２４７ｒとがそれぞれ接続されている。さらに
具体的には、前席側配風通路２３５ｆの前席ベント吹出
口２３８と前席フット吹出口２３９とのそれぞれには、
フロントダクト２４７ｆがそれぞれ接続され、また後席
側配風通路２３５ｒの後席ベント吹出口２４３と後席フ
ット吹出口２４４とのそれぞれには、リアダクト２４７
ｒがそれぞれ接続されている。図４は、それぞれの一方
を図示したものである。

【００３５】たとえば、前席ベント吹出口２３８に接続
されたフロントダクト２４７ｆ内には、前席の左右（運
転席と助手席）の配風比を調節するためのフロント左右
配風比調節ドア２４８が設けられ、フロント左右配風比
調節ドアアクチュエータ２４９によって駆動制御され
る。そして、このフロント左右配風比調節ドア２４８
を、中立位置からたとえば右席側に回動させると、左席
側へ流下する空気量が増加するとともに右席側へ流下す
る空気量がそのぶんだけ減少する。これにより、前席側
の左右座席の空調能力が変化することになる。

【００３６】フロントダクト２４７ｆと同様に、リアダ
クト２４７ｒ内にも、後席の左右座席の配風比を調節す
るためのリア左右配風比調節ドア２５０が設けられ、リ
ア左右配風比調節ドアアクチュエータ２５１によって駆
動制御される。そして、このリア左右配風比調節ドア２
５０を、中立位置からたとえば右席側に回動させると、
左席側へ流下する空気量が増加するとともに右席側へ流
下する空気量がそのぶんだけ減少する。これにより、後
席側の左右座席の空調能力が変化することになる。

【００３７】以上のインテークドアアクチュエータ２１
６、ファンコントロールアンプ２１７、フロントエアミ
ックスドアアクチュエータ２３４ｆ、リアエアミックス
ドアアクチュエータ２３４ｒ、フロントモードアクチュ
エータ２４０、前後配風比調節ドアアクチュエータ２４
２、リアモードドアアクチュエータ２４６、フロント左
右配風比調節ドアアクチュエータ２４９およびリア左右
配風比調節ドアアクチュエータ２５１へ対する指令信号
は、図２に示すエアコン制御ユニット２１（図１に示す
エアコン制御手段８に相当する。）からそれぞれ送出さ
れる。

【００３８】こうした前後左右独立温調型エアコン本体
２０の他に、本実施形態の自動車用空気調和装置１０
は、ナビゲーションシステム３０と、通信機能付き車載
パーソナルコンピュータ４０（以下、車載パソコン４０
ともいう。）とを備えている。

【００３９】図２は本実施形態に係る自動車用空気調和
装置１０の全体構成を示すブロック図である。ちなみに
本図において、上述したエアコン本体２０は、図３およ
び図４に示すユニットおよび各種アクチュエータの他
に、インストルメントパネルの上面などに設けられ車室
内へ入射される日射量を検知し、これに応じた信号を出
力する日射センサ２２と、車室内のインストルメントパ
ネルの前面などに設けられ車室内の温度を検知してこれ
に応じた信号を出力する内気温センサ２３（図１の温度
検出手段１に相当する。）と、エンジンルーム内のフー
ドロックステー下側などのように走行風の影響を受けな
い部位に設けられ外気温度を検知してこれに応じた信号
を出力する外気温センサ２４（図１の温度検出手段１に
相当する。）と、インストルメントパネルの前面に設け
られたエアコンコントローラの各種操作部２５とからの
信号が、ＣＰＵ，ＲＯＭおよびＲＡＭなどで構成された
マイクロコンピュータ（エアコン制御ユニット）２１に
入力されるように結線されている。

【００４０】エアコン制御ユニット２１のＲＯＭには、
操作部２５で設定された室内温度等に対して、日射セン
サ２２、内気温センサ２３および外気温センサ２４から
取り込まれた環境情報を加味しながら最適な室内環境を
実現するための制御ロジックが格納されており、この制
御ロジックによる演算結果に基づいて、上述した各種の
アクチュエータを駆動制御する。

【００４１】本実施形態に係るナビゲーションシステム
３０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）用人工
衛星からの送信電波を受信するためのＧＰＳアンテナ３
２と、このＧＰＳアンテナ３２からの受信信号に基づい
て自車両の現在地、進行方向を演算するためのＧＰＳレ
シーバ３３と、車両に設けられ自車両の進行方向の変化
を検出するためのジャイロコンパス３４と、自車両の走
行速度を検出するための車速センサ３５と、乗員が各種
の指令を入力するための操作部３６と、道路地図を表示
するために道路情報が格納されたＣＤ−ＲＯＭから当該
地図情報を読み出すためのプレーヤ３７と、道路地図や
現在地を表示するための液晶ディスプレイ等からなる表
示装置３８と、これらＧＰＳレシーバ３３、ジャイロコ
ンパス３４、車速センサ３５、操作部３６およびＣＤ−
ＲＯＭプレーヤ３７からの情報を取り込んで、主として
自車両の現在地や進行方向、目標走行先等を表示装置３
８に表示して、運転者に対して自車両の走行案内を行う
ためのナビゲーション制御ユニット３１とを備えてい
る。

【００４２】ＧＰＳレシーバ３２は、いわゆるＧＰＳ航
法のために使用されるもので、自車両の現在地や進行方
向をＧＰＳ用人工衛星からの電波に基づき測定する。こ
れに対して、ジャイロコンパス３４および車速センサ３
５は、いわゆる自律航法のために使用されるもので、車
両の相対的な移動量を検出して現在地や進行方向を逐次
更新しながら現在地や進行方向を測定し、自車両が人工
衛星からの電波を受信できない場合などのように、ＧＰ
Ｓレシーバ３３による測定結果が正常でないときにこれ
を補完する。

【００４３】このナビゲーションシステム３０のナビゲ
ーション制御ユニット３１と上述したエアコン制御ユニ
ット２１とは、交信可能に結線されており、エアコン制
御ユニット２１からの要求に応じて、主として自車両の
現在地（経度、緯度および高度）の情報をナビゲーショ
ン制御ユニット３１から送出する。

【００４４】さらに、本実施形態の自動車用空気調和装
置１０は、通信機能を備えた車載パソコン４０を有し、
自動車電話などの電話回線や無線機などを介してデータ
ベースにアクセス可能となっている。本実施形態では、
車載パソコン４０によりＣＤ−ＲＯＭでは不充分な地形
情報や、気象情報を取り込んで、太陽からの日射量に関
するデータを補正し、実状に即した独立温調を行う。

【００４５】特に本実施形態では、エアコン制御ユニッ
ト２１に、快適度算出手段３（図１参照）と学習処理手
段６（図１参照）とが設けられている。

【００４６】快適度算出手段３は、乗員のマニュアル操
作によって何れかの操作部２５に入力信号が入力された
ときに、内気温センサ２３および外気温センサ２４によ
り検出された車室内温度および車室外温度、日射センサ
２２により検出された日射量および乗員の温度設定値を
取り込み、これらに基づいて室内空調環境の快適度を算
出する。また、学習処理手段６は、快適度算出手段３で
算出された快適度が予め入力されている所定値よりも大
きい場合には、温度調節を目的としたマニュアル操作で
あると認識する一方、快適度数が所定値以下の場合には
温度調節以外を目的としたマニュアル操作であると認識
する。そして、自車両位置、日時情報提供手段５（図１
参照。具体的にはマイクロコンピュータが備えるクロッ
ク機能）により提供された日時および各種アクチュエー
タ２６の設定条件を関連して記憶し、次のルーチンで同
一条件が所定頻度以上出現したとき、その設定条件を学
習補正データをして登録する。

【００４７】ちなみに、図１に示す本発明のブロック図
と図２との対応関係についていえば、図１の温度検出手
段１が図２の内気温センサ２３、気外温センサ２４に、
図１の日射量検出手段２が図２の日射センサ２２に、図
１の太陽位置検出手段２Ａが図２のエアコン制御ユニッ
ト２１に、図１の障害物判断手段２Ｂが図２の通信機能
付き車載パソコン４０に、図１の日射量補正手段２Ｃが
図２のエアコン制御ユニット２１に、図１の快適度算出
手段３が図２のエアコン制御ユニット２１に、図１の自
車両位置検出手段４が図２のＧＰＳアンテナ３２、ＧＰ
Ｓレシーバ３３、ジャイロコンパス３４、車速センサ３
５およびナビゲーション制御ユニット３１に、図１の日
時情報提供手段５が図２のエアコン制御ユニット２１
に、図１の学習処理手段６が図２のエアコン制御ユニッ
ト２１に、図１のエアコン設定スイッチ７が図２の操作
部２５に、図１のエアコン制御手段８が図２のエアコン
制御ユニット２１に、図１の各種アクチュエータ９が図
２の各種アクチュエータ２６に、それぞれ対応する。

【００４８】次に動作を説明する。図５はエアコン制御
ユニット２１におけるメインルーチンを示すフローチャ
ート、図６〜図８は図５のステップ３０のサブルーチン
を示すフローチャートある。

【００４９】まず、図５に示すステップ１０において、
所定の時間間隔で、日射センサ２２、内気温センサ２
３、外気温センサ２４および操作部２５からエアコン制
御ユニット２１に検出信号を取り込む。このとき、ステ
ップ２０にて操作部２５から乗員により何らかのマニュ
アル操作があったか否かを判断し、マニュアル操作があ
った場合は、ステップ３０へ進んで学習制御処理を実行
する。

【００５０】学習制御処理は以下のように実行される。
まず、図６のステップ３０１に示すように、自車両の現
在地に関する情報、すなわち経度、緯度および高度をナ
ビゲーション制御ユニット３１からエアコン制御ユニッ
ト２１へ取り込む。続いてステップ３０２にて、現在の
日時および時刻情報をエアコン制御ユニット２１へ取り
込む。この日時および時刻情報は、エアコン制御ユニッ
ト２１自体に内蔵されたクロック機能から取り込んでも
良いし、車載時計やナビゲーション制御ユニット３１の
クロックから取り込んでも良い。

【００５１】次のステップ３０３では、ステップ３０１
および３０２で取得された日時および時刻情報に基づい
て、太陽の絶対位置、すなわち経度および緯度を演算す
る。この太陽の絶対位置は、所定の計算式によって計算
で求めても良いし、あるいは現在地に対する太陽方位お
よび仰角が予めマップ化されたデータをＣＤ−ＲＯＭあ
るいはエアコン制御ユニット２１のＲＯＭ内に格納して
おき、ここから検索して求めても良い。また、このステ
ップ３０３では、太陽の絶対位置（経度および緯度）が
得られ、ステップ３０１にて自車両の現在地（経度、緯
度および高度）が得られるので、次に、自車両に対する
太陽の相対位置を演算し、方位φと仰角θにより表現す
る。この方位φは、自車両の進行方向を０（ゼロ）度と
したときの太陽までの角度であり、たとえば右方向にφ
°、あるいは左右どちらか一方を＋、他方を−として＋
φ°といったように表現する。また、仰角θは自車両の
現在地の水平線を０度としたときの太陽までの仰角であ
る。

【００５２】ステップ３０３で太陽の相対位置が求めら
れたら、次のステップ３０４にて、その太陽位置が日射
センサ２２に対して検出し難い位置かどうかを判断し、
検出し難い位置ではないときはステップ３０５で日射セ
ンサ２２の値をそのまま読み込む。もし、太陽位置が日
射センサ２２にとって検出し難い位置であるときは、ス
テップ３０６へ進んで、車載パソコン４０を用いて、日
時および現在位置を基に基準日射量を読み込む。

【００５３】さらに、ステップ３０７にて、現在地付近
の地形を車載パソコン４０から取り込み、太陽からの日
射を遮る位置に障害物、たとえば高層ビルディングや山
などが存在するかどうかを検証する。たとえば太陽が運
転席側に位置しているにも拘わらず、運転席側に大きな
山が存在して長時間日陰となるような場合には、所定の
演算式を用いて日射量補正値を求める。また、何も障害
物が存在せず、太陽光がそのまま車室内へ入射する場合
には、日射センサ２２の入力値をそのまま用いる。こう
した情報は、たとえばインターネットなどの一般情報通
信網や交通情報通信網などを介して取得することができ
る。

【００５４】次に、ステップ３０８では、得られた太陽
の相対位置と障害物の有無とから、車室内の各席、すな
わち運転席、助手席、右後席および左後席における日射
状況を演算する。この演算は、予めエアコン制御ユニッ
ト２１のＲＯＭに格納された演算式またはマップにより
実行される。たとえば、太陽の方位φが自車両の右方向
であり、仰角θが小さい（太陽が低い）場合には、右側
の座席に入射する日射量が多くなり、右側に座っている
乗員は左側の乗員に比べて暑く感じる。したがって、こ
うした場合には右側の日射量を増加させたものとする。
また、このとき自車両の右側に高層ビルが連続するとき
は、右側の乗員に対しても日陰となることから、日陰に
相当するように日射量を減少させる。このステップにお
ける判断は、特に日射センサ２２が前席側に設けられて
いるので、後席についての判断の際に効果的となる。つ
まり、後席に入射する日射量と日射センサ２２で検出さ
れる実測値とは必ずしも相対しないので、太陽の相対位
置を勘案して、実測値が適切か或いは太陽位置等を勘案
した値が適切かを判断した上で日射量を決定する。

【００５５】ステップ３０９では、ステップ３０８で補
正された日射量、内気温センサ２３からの内気温度、外
気温センサ２４からの外気温および操作部２５の各設定
値から、各乗員の快適度を算出し、次のステップ３１０
で、この算出された快適度が予め入力されている所定値
より大きい（快適である。）か、小さい（快適でな
い。）かを判断する。

【００５６】図７は、ステップ３１０にて快適度が大き
い場合のルーチンを示しており、乗員のマニュアル操作
によって快適度が向上するということは、その乗員のマ
ニュアル操作が温度調節を目的とした操作であるといえ
るので、ステップ３１１で温調設定として認識する。

【００５７】そして、ステップ３１２でその設定された
日時、現在位置、内気温度、外気温度および日射量を関
連付けて記憶する。この場合、日時のうちの時間や温度
および日射量の値については、ある範囲をもって記憶す
る。

【００５８】次のステップ３１３では、これら関連付け
られた日時、現在位置、内気温度、外気温度および日射
量の組み合わせと同一の条件のデータが記憶されている
かどうかを判断し、記憶されていない新たな組み合わせ
であるときはそのままリターンする。もし、同一条件が
記憶されているときは、ステップ３１４へ進んで、記憶
されているデータ数をカウントアップ（＋１）し、ステ
ップ３１５にてそのカウント数が予め入力されている基
準設定値以上である場合は、ステップ３１６でその組み
合わせデータを補正データとして登録する。基準設定値
未満である場合はそのままリターンする。以上が、温調
設定の学習ルーチンである。

【００５９】これに対して、図８は、ステップ３１０に
て快適度が小さい場合のルーチンを示しており、乗員の
マニュアル操作によって快適度が低下するということ
は、その乗員のマニュアル操作が温度調節以外を目的と
した操作であるといえるので、ステップ３２１で温調以
外の設定として認識する。

【００６０】そして、ステップ３２２でその設定された
日時、現在位置、内気温度、外気温度および日射量を関
連付けて記憶する。この場合、日時のうちの時間や温度
および日射量の値については、ある範囲をもって記憶す
る。

【００６１】次のステップ３２３では、これら関連付け
られた日時、現在位置、内気温度、外気温度および日射
量の組み合わせと同一の条件のデータが記憶されている
かどうかを判断し、記憶されていない新たな組み合わせ
であるときはそのままリターンする。もし、同一条件が
記憶されているときは、ステップ３２４へ進んで、記憶
されているデータ数をカウントアップ（＋１）し、ステ
ップ３２５にてそのカウント数が予め入力されている基
準設定値以上である場合は、ステップ３２６でその組み
合わせデータを補正データとして登録する。基準設定値
未満である場合はそのままリターンする。以上が、温調
以外の学習ルーチンである。

【００６２】以上の制御ロジックによって日射量が実際
の日射状況に合致した値に補正されるとともに、学習処
理が実行されるが、次に図５に戻って一般的なオートエ
アコンの制御ロジックに移行する。

【００６３】すなわち、ステップ４０では、ステップ１
０で入力された日射センサ２２以外の内気温センサ２
３、外気温センサ２４および操作部２５の各センサ値と
補正された日射センサ値が演算され、ステップ７０に
て、これらの演算値に基づいて、各座席に対して最適な
温度の調和空気を供給すべく、フロントエアミックスド
ア２３３ｆおよびリアエアミックスドア２３３ｒの開度
を演算し、フロントエアミックスドアアクチュエータ２
３４ｆおよびリアエアミックスドアアクチュエータ２３
４ｒのそれぞれに指令信号を送出する。

【００６４】その前に、ステップ５０では、先ほどのス
テップ３１６または３２６で補正データとして登録され
たものが存在するかどうかを判断し、もし登録されてい
る場合にはステップ６０へ進んで登録されている補正デ
ータを読み出し、優先的に適用する。

【００６５】次のステップ８０では、冷房或いは除湿が
必要かどうかに応じて、クーラユニット２２０のエバポ
レータ２２１に接続されたコンプレッサのマグネットク
ラッチのＯＮ／ＯＦＦを制御する。このコンプレッサ制
御は、容量可変式コンプレッサを搭載している場合に
は、マグネットクラッチを入切することに代えて、斜板
の傾斜角度を強制的に制御するものであっても良い。

【００６６】ステップ９０では、前席デフドア２３７
Ｄ、前席ベントドア２３８Ｄおよび前席フットドア２３
９Ｄの開度の組み合わせで決定される前席吹出モード
と、リアモードドア２４５の開度で決定されるリア吹出
モードとを制御すべく、フロントモードアクチュエータ
２４０およびリアモードドアアクチュエータ２４６のそ
れぞれに指令信号を送出する。

【００６７】ステップ１００では、吹出モードが決定さ
れた前席および後席のそれぞれにおける左右座席の配風
比の微調整を実行する。すなわち、図４に示すフロント
左右配風比調節ドア２４８とリア左右配風比調節ドア２
５０を適切な位置に駆動するために、フロント左右配風
比調節ドアアクチュエータ２４９とリア左右配風比調節
ドアアクチュエータ２５１とのそれぞれに指令信号を送
出する。

【００６８】最後に、ステップ１１０では、車室内へ吹
き出すトータル風量を制御すべく、ファンコントロール
アンプ２１７に指令信号を送出してファン２１５の回転
数を制御する。なお、ステップ１２０では、他の制御、
たとえばインテークドア２１３の切替を行うためにイン
テークドアアクチュエータ２１６に指令信号を送出した
りする。

【００６９】このように、本実施形態の自動車用空気調
和装置によれば、快適度なるファクタを導入することで
マニュアル操作の目的を識別するので、その後に処理さ
れる学習機能を損なうことがなくなり、温度調節または
それ以外の目的に拘わらず、自動的に適切な空調条件を
設定することができる。

【００７０】なお、以上説明した実施形態は、本発明の
理解を容易にするために記載されたものであって、本発
明を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技
術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨
である。

【００７１】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、乗員
がマニュアル操作した目的が温度調節であれば快適度が
向上するはずであり、その他の目的でマニュアル操作し
たときは快適度とは無関係となるはずであるといった観
点から、快適度なるファクタを導入することでマニュア
ル操作の目的を識別するので、その後に処理される学習
機能を損なうことがなくなり、温度調節またはそれ以外
の目的に拘わらず、自動的に適切な空調条件を設定する
ことができる。

【００７２】これに加えて、請求項２記載の発明によれ
ば、車室内の各領域における日射状況が加味された日射
量補正値が得られ、これを上述した快適度算出手段へ送
出するので、それぞれの乗員についての快適度を求める
ことができる。

【００７３】また、請求項３記載の発明によれば、車室
内の各領域における日射状況が障害物の有無とともに加
味された日射量補正値が得られ、これを快適度算出手段
へ送出するので、それぞれの乗員についてさらに正確な
快適を求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動車用空気調和装置を示すブロック
図（クレーム対応図）である。

【図２】本発明の自動車用空気調和装置の実施形態を示
す構成図である。

【図３】本発明に係るエアコンユニット本体を示す構成
図である。

【図４】図３に示すエアコンユニットの一部を示す構成
図である。

【図５】図２のエアコン制御ユニットにおけるメインル
ーチンを示すフローチャートである。

【図６】図５のステップ３０のサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【図７】図５のステップ３０のサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【図８】図５のステップ３０のサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１０…自動車用空気調和装置１…温度検出手段２…日射量検出手段２Ａ…太陽位置検出手段２Ｂ…障害物判断手段２Ｃ…日射量補正手段３…快適度算出手段４…自車両位置検出手段５…日時情報提供手段６…学習処理手段７…エアコン設定スイッチ８…エアコン制御手段９…各種アクチュエータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高田雅行神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者村松寿郎神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者高橋利彰神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内Ｆターム(参考） 3L011 AF02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両に設けられた各種のセンサおよび各種
のエアコン設定スイッチからの検出信号に基づいて車室
内へ吹き出される空気の温度を制御する自動車用空気調
和装置において、車室内および／または車室外の温度に応じた信号を出力
する温度検出手段と、車室内に設けられ太陽光の入射量に応じた信号を出力す
る日射量検出手段と、自車両の現在位置に応じた信号を出力する自車両位置検
出手段と、現在の日時に応じた信号を出力する日時情報提供手段
と、マニュアル操作により前記何れかのエアコン設定スイッ
チが入力されたとき、前記温度検出手段により検出され
た車室内温度および／または車室外温度、前記日射量検
出手段により検出された日射量および温度設定値に基づ
いて、室内空調環境の快適度を算出する快適度算出手段
と、前記快適度算出手段で算出された快適度が所定値よりも
大きい場合には温度調節を目的としたマニュアル操作で
あると認識する一方、前記快適度数が所定値以下の場合
には温度調節以外を目的としたマニュアル操作であると
認識し、前記自車両位置検出手段により検出された自車
両位置、前記日時情報提供手段により提供された日時お
よび各種アクチュエータの設定条件を関連して記憶し、
同一条件が所定頻度以上出現したとき、その設定条件を
学習補正データをして登録する学習処理手段と、を備え
たことを特徴とする自動車用空気調和装置。
【請求項２】現在の時刻における太陽の位置に応じた信
号を出力する太陽位置検出手段と、前記自車両位置検出手段で検出された自車両位置と前記
太陽位置検出手段で検出された太陽位置とに基づいて自
車両位置に対する太陽の相対位置を求め、この相対位置
から車室内の複数の領域のそれぞれに対する日射状況を
判断し、この各領域における日射状況の判断結果に基づ
いて前記日射センサで検出された日射量を補正する日射
量補正手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１
記載の自動車用空気調和装置。
【請求項３】自車両位置と太陽位置との間に自車両に対
する太陽光の入射を遮る障害物が存在するかどうかを判
断する障害物判断手段をさらに備え、前記日射量補正手段は、車室内の複数の領域のそれぞれ
に対する日射状況を判断するに際し、前記障害物判断手
段からの情報を取り込んで日射状況を判断することを特
徴とする請求項２記載の自動車用空気調和装置。