JP2000233627A - 車両用空調装置 - Google Patents

車両用空調装置

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JP2000233627A
JP2000233627A JP3812299A JP3812299A JP2000233627A JP 2000233627 A JP2000233627 A JP 2000233627A JP 3812299 A JP3812299 A JP 3812299A JP 3812299 A JP3812299 A JP 3812299A JP 2000233627 A JP2000233627 A JP 2000233627A
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air
vehicle
blowing
blow
temperature
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Toshifumi Kamiya
敏文 神谷
Yoshinori Isshi
好則 一志
Takamasa Kawai
孝昌 河合
Katsuhiko Sagawa
克彦 寒川
Yuichi Kajino
祐一 梶野
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Denso Corp
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Denso Corp
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    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00821Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空調風の吹出方向を乗員が触ることなく変え
られるスイングルーバ43、46の機能を利用し、空調
風に対する煩わしさを低減する。 【解決手段】 空調風を乗員に対し当てたり外したりし
た場合には、空調風を乗員に当て続けた場合に比べて、
空調風に対する煩わしさを低減することができるという
点に着目して、少なくとも空調過渡期にスイングルーバ
43、46をスイング作動している場合には、スイング
ルーバ43、46を一方向に固定している場合に比べ
て、ブロワのブロワモータに印加するブロワ制御電圧を
増加させるように補正することで、各センタFACE吹
出口21a、21bから吹き出す空調風の吹出風量を増
加させるようにした。これにより、空調過渡期の空調ユ
ニット1の冷房能力を最大限に利用することができ、ス
イングルーバ43、46をスイング作動している時の風
量感不足による不快感を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調ユニットの空
気下流端で開口した上部吹出口から吹き出される空調風
の吹出状態を変更することが可能な吹出状態可変装置を
備えた車両用空調装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の技術として、特開平2−1271
16号公報、特開平4−230411号公報に記載され
ているように、空気吹出口から乗員方向に向けて吹き出
される空調風を揺動(スイング)させるようにしたスイ
ングルーバを備えた車両用空調装置がある。これは、ス
イングルーバを使用する時は、空気吹出口から吹き出さ
れる空調風にメリハリをつけるために、低風量時、つま
り空調安定時の風量を増加させるように補正している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の車両
用空調装置においては、低風量時、つまり空調安定時に
は効果があるが、高風量時または中風量時、つまり空調
過渡時には、風量の増加が行われないために、空調ユニ
ットの空調能力を充分に生かしきれないという問題があ
った。すなわち、空調過渡時には、高風量の空調風が乗
員に当たり続けると空調風に対する煩わしさが増加する
ため、風量を下げることで空調ユニットの空調能力を落
とさざるをえなかったということを意味している。
【0004】また、従来の車両用空調装置においては、
低風量時、つまり空調安定時の風量を増加させるように
補正しているため、車室内温度のバランスが崩れてしま
う。このため、冷え過ぎることで、乗員に不快感を与え
てしまうという問題があった。
【0005】
【発明の目的】本発明は、空調風を乗員に対し当てたり
外したりした場合には空調風を乗員に当て続けた場合に
比べて、空調風に対する煩わしさを低減することができ
るという点に着目して、空調風の吹出状態を乗員が触る
ことなく変えられる吹出状態可変手段の機能を利用し、
空調風に対する煩わしさの低減を図りつつ、空調ユニッ
トの空調能力を最大限に利用することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
よれば、吹出状態可変手段を使用している場合、例えば
空調風を乗員に対し当てたり外したりした場合には、吹
出状態可変手段を使用していない場合、例えば空調風を
乗員に当て続けた場合に比べて、空調風が一時的に乗員
に当たっても、空調風に対する煩わしさがなく、強い風
量でも心地良く感じる。このため、少なくとも空調過渡
期には、吹出状態可変手段を使用している場合に、吹出
状態可変手段を使用していない場合に比べて、送風量、
風速または送風機印加電圧を増加させることにより、空
調過渡期の空調ユニットの空調能力を最大限に利用する
ことができ、吹出状態可変手段を使用している時の風量
感不足による不快感を低減することができる。
【0007】請求項2に記載の発明によれば、吹出状態
可変手段を使用している場合、例えば空調風を乗員に対
し当てたり外したりした場合には、空調負荷検出手段に
検出した空調負荷が大きい程、吹出状態可変手段を使用
していない場合に比べて、送風量、風速または送風機印
加電圧の増加分が大きくなることにより、空調負荷が大
きい程、空調ユニットの空調能力を増大させることがで
き、吹出状態可変手段を使用している時の風量感不足に
よる不快感を低減することができる。
【0008】請求項3に記載の発明によれば、空調過渡
期には、送風量、風速または送風機印加電圧を増加させ
るようにすることにより、空調過渡期の空調ユニットの
空調能力を最大限に利用することができ、吹出状態可変
手段を使用している時の風量感不足による不快感を低減
することができる。また、空調定常時には、送風量、風
速または送風機印加電圧を増加させないようにすること
により、送風機から発生する騒音を低下することがで
き、且つ車室内温度のバランスが崩れることはなく、冷
え過ぎたり、暑過ぎたりして乗員に不快感を与えること
はない。
【0009】請求項4に記載の発明によれば、空調過渡
期とは、空調開始時、送風開始時またはエンジン始動時
から所定時間が経過するまでの間、あるいは空調開始
時、送風開始時またはエンジン始動時から車室内の空調
負荷が所定の空調負荷に達するまでの間、あるいは冷房
過渡期の場合は空調開始時または送風開始時から目標吹
出温度または実際の吹出温度が所定値以下になるまでの
間、あるいは暖房過渡期の場合は空調開始時、送風開始
時またはエンジン始動時から目標吹出温度または実際の
吹出温度が所定値以上になるまでの間、あるいは車室内
の空調負荷と所望の空調状態との差が所定値以下になる
までの間、のうちいずれか1つ以上である。
【0010】請求項5に記載の発明によれば、空調負荷
検出手段にて検出する空調負荷とは、空調ユニットの吹
出口から吹き出す空調風の吹出風量、送風機の風量、送
風機印加電圧、車室内温度、車室内温度と設定温度との
温度偏差、日射量、日射方向、車速、車室内湿度、車室
外温度、エバポレータを通過した直後の空気温度、吹出
温度、シート温度、ステアリング温度、皮膚温度、のう
ちいずれか1つ以上である。
【0011】請求項6に記載の発明によれば、所定の空
調負荷とは、エバポレータを通過した直後の空気温度、
車室内温度、皮膚温度または吹出温度が所定温度以下に
下がった時、あるいは風量または日射量が所定値以下に
下がった時、あるいは送風機印加電圧が所定電圧以下に
下がった時、あるいは日射方向が乗員に与える空調負荷
を下げる方向に変わった時、あるいは乗員が設定温度の
上昇操作を行った時、あるいは吹出口モードを乗員の下
半身の方向からの風量が増えるモードに変わった時、あ
るいは車室内温度と設定温度との温度偏差が所定値以下
になった時、のうちいずれか1つ以上が所定の状態にな
った時である。
【0012】請求項7に記載の発明によれば、送風量、
風速または送風機印加電圧の増加量を、複数の空調ゾー
ン毎に互いに独立に演算すると共に、この演算結果に基
づいて送風機の風量または送風機印加電圧を制御するこ
とにより、各空調ゾーンの乗員の好み合わせた送風状態
制御を行うことができる。
【0013】請求項8に記載の発明によれば、空調風の
吹出方向が、前部座席に向いているか、あるいは後部座
席に比べて前部座席に向いている時間が長い場合に、空
調風の吹出方向が、後部座席に向いているか、あるいは
前部座席に比べて後部座席に向いている時間が長い場合
よりも、増加する送風量、風速または送風機印加電圧を
少なくするか、あるいは0にすることにより、前部座席
の乗員の空調風に対する煩わしさを軽減することができ
る。
【0014】請求項9に記載の発明によれば、空調風の
吹出方向が、前部座席の乗員方向に向いているか、ある
いは後部座席の乗員方向に比べて前部座席の乗員方向に
向いている時間が長い場合に、空調風の吹出方向が、後
部座席の乗員方向に向いているか、あるいは前部座席の
乗員方向に比べて後部座席の乗員方向に向いている時間
が長い場合よりも、増加する送風量、風速または送風機
印加電圧を少なくするか、あるいは0にすることによ
り、前部座席の乗員の空調風に対する煩わしさを軽減す
ることができる。
【0015】請求項10に記載の発明によれば、後部座
席または助手席に乗員が着座していないことを検出また
は判断した時には、後部座席または助手席に乗員が着座
している時に比べて、送風量、風速または送風機印加電
圧の増加分を在席座席数に応じてまたは乗員数が少ない
程、少なくするか、あるいは0にすることにより、乗員
が着座していない座席の方向の送風量または風速を軽減
することで、無駄をなくすことができる。
【0016】請求項11に記載の発明によれば、送風量
とは、空調ユニットの吹出口から吹き出す空調風の風量
であるか、あるいは送風機の風量である。請求項12に
記載の発明によれば、吹出状態可変手段を使用している
場合に、空調定常時に送風量、風速または送風機印加電
圧を補正する時には、送風量、風速または送風機印加電
圧を補正しない時の車室内温度に対し、送風量、風速ま
たは送風機印加電圧を補正した時の車室内温度が変わら
ない方向へ、空調ユニットの吹出口から吹き出す空調風
の吹出温度を制御することにより、仮に空調安定時であ
っても車室内温度が変動することはない。このため、冷
え過ぎたり、暑過ぎたりすることで、乗員に不快感を与
えることはない。
【0017】請求項13に記載の発明によれば、吹出状
態可変手段を使用していない場合の送風量、風速または
送風機印加電圧に対し、吹出状態可変手段を使用してい
る場合に補正する送風量、風速または送風機印加電圧の
補正量が大きい程、空調ユニットの吹出口から吹き出す
空調風の吹出温度の補正量を多くすることにより、車室
内温度の変動を抑えることができる。
【0018】請求項14に記載の発明によれば、吹出状
態可変手段を使用している場合とは、吹出状態可変手段
の作動状態を変更している場合である。また、請求項1
5に記載の発明によれば、吹出状態可変手段を使用して
いない場合とは、吹出状態可変手段の作動を停止してい
る場合であるか、あるいは吹出状態可変手段の作動状態
を固定している場合である。そして、請求項16に記載
の発明によれば、吹出状態可変手段の作動状態を固定し
ている場合とは、空調風の吹出方向を乗員方向に向けて
固定した場合であるか、あるいは空調風の吹出方向を前
席乗員方向に向けて固定した場合であるか、あるいは空
調風の吹出状態を、乗員に集中的に空調風を吹き出す集
中吹出状態に固定した場合である。
【0019】
【発明の実施の形態】〔第1実施形態の構成〕図1ない
し図20は本発明の第1実施形態を示したもので、図1
は日射量等の冷房熱負荷とスイングルーバの揺動範囲と
の関係を示した図で、図2は車両用空調装置の全体構成
を示した図で、図3は車両のインストルメントパネルを
示した図である。
【0020】本実施形態の車両用空調装置は、エンジン
を搭載する自動車等の車両の車室内を空調する空調ユニ
ット1における各空調手段(アクチュエータ)を、空調
制御装置(以下エアコンECUと言う)50によって制
御するように構成されている。その空調ユニット1は、
運転席側前席乗員方向から助手席側後席乗員方向までの
運転席側(右座席側、ドライバー側、Dr側)空調ゾー
ンと助手席側前席乗員方向から運転席側後席乗員方向ま
での助手席側(左座席側、パッセンジャー側、Pa側)
空調ゾーンとの温度調節を互いに独立して行うことが可
能な左右独立温度コントロール方式のエアコンユニット
である。
【0021】空調ユニット1は、車両の車室内の前方に
配置された空調ダクト2を備えている。この空調ダクト
2の上流側には、内外気切替ドア3およびブロワ4とが
設けられている。内外気切替ドア3は、サーボモータ5
等のアクチュエータにより駆動されて内気吸込口6と外
気吸込口7との開度(所謂吸込口モード)を変更する吸
込口切替手段である。ブロワ4は、ブロワ駆動回路8に
より制御されるブロワモータ9により回転駆動されて空
調ダクト2内において車室内に向かう空気流を発生させ
る送風機である。
【0022】空調ダクト2の中央部には、冷凍サイクル
のエバポレータ(冷媒蒸発器)10が空調ダクト2の全
面に渡って設けられている。ここで、冷凍サイクルは、
コンプレッサ(冷媒圧縮機)、コンデンサ(冷媒凝縮
器)、レシーバ(受液器)、膨張弁(減圧手段)、上記
のエバポレータ10よりなる。そして、電磁クラッチを
ONすることでコンプレッサをエンジンによってベルト
駆動することにより冷凍サイクル内を冷媒が循環する。
なお、エバポレータ10は、空調ダクト2内を通過する
空気を流入する冷媒と熱交換して冷却する冷却用熱交換
器である。また、そのエバポレータ10の下流側には、
ヒータコア13が仕切り板14を貫通して設けられてい
る。このヒータコア13は、第1、第2空気通路11、
12を通過する空気をエンジンの冷却水と熱交換して加
熱する加熱用熱交換器である。
【0023】なお、第1、第2空気通路11、12は仕
切り板14により区画されている。そのヒータコア13
の下流側には、車室内の運転席側空調ゾーンと助手席側
空調ゾーンとの温度調節を互いに独立して行うための運
転席側、助手席側エアミックス(A/M)ドア15、1
6が設けられている。そして、運転席側、助手席側A/
Mドア15、16は、サーボモータ17、18等のアク
チュエータにより駆動されて、運転席側、助手席側空調
ゾーンに向けて吹き出す空調風の吹出温度を調節する吹
出温度調節手段である。
【0024】第1空気通路11の下流側では、デフロス
タ(DEF)吹出口20、運転席側センタフェイス(F
ACE)吹出口21a、運転席側サイドフェイス(FA
CE)吹出口22aおよび運転席側フット(FOOT)
吹出口23aが開口している。また、第2空気通路12
の下流側では、助手席側センタフェイス(FACE)吹
出口21b、助手席側サイドフェイス(FACE)吹出
口22bおよび助手席側フット(FOOT)吹出口23
bが開口している。
【0025】なお、運転席側、助手席側センタFACE
吹出口21a、21bは、車室内の前面に設けたインス
トルメントパネル(格納部材)39のほぼ中央部(車両
中央)に設けられた運転席側、助手席側センタグリル4
1a、41b内に形成された中央側上部吹出口である。
また、運転席側、助手席側サイドFACE吹出口22
a、22bは、インストルメントパネル39の両側(サ
イドウインド側)に設けられた運転席側、助手席側サイ
ドグリル42a、42b内に形成された側方側上部吹出
口である。
【0026】そして、第1、第2空気通路11、12内
には、運転席側空調ゾーンと助手席側空調ゾーンとの吹
出口モードの設定を互いに独立して行う運転席側、助手
席側吹出口切替ドア24〜28が設けられている。そし
て、運転席側、助手席側吹出口切替ドア24〜28は、
サーボモータ30〜32等のアクチュエータにより駆動
されて運転席側、助手席側の吹出口モードをそれぞれ切
り替えるモード切替ドアである。ここで、運転席側、助
手席側の吹出口モードとしては、FACEモード、B/
Lモード、FOOTモード、F/Dモード、DEFモー
ド等がある。
【0027】そして、インストルメントパネル39の所
定の部位に設置された運転席側、助手席側センタグリル
41a、41bおよび運転席側、助手席側サイドグリル
42a、42bには、各FACE吹出口から吹き出され
る空調風の吹出方向、吹出位置または吹出範囲等の吹出
状態を変更することが可能な吹出状態可変装置がそれぞ
れ取り付けられている。
【0028】次に、吹出状態可変装置を図1ないし図6
に基づいて簡単に説明する。ここで、図4は吹出状態可
変装置の全体構成を示した図である。吹出状態可変装置
は、運転席側、助手席側センタグリル41a、41bお
よび運転席側、助手席側サイドグリル42a、42b内
にそれぞれ設けられている。そして、各グリルにそれぞ
れ設置される吹出状態可変装置は、左右方向スイング機
構および上下方向スイング機構がそれぞれ設けられてい
る。
【0029】左右方向スイング機構は、図5に示したよ
うに、複数枚のスイングルーバ43に支点を中心にして
揺動運動(スイング作動)を与えるリンクレバー44
と、アームプレート44aを介してリンクレバー44を
左右方向に往復運動させるルーバモータ(例えばDCサ
ーボモータ)45とから構成されたスイングルーバアク
チュエータである。これらのスイングルーバ43は、各
グリル内において車両の進行方向に対して左右方向(車
両の幅方向)に複数列設された風向可変ルーバである。
【0030】上下方向スイング機構は、図6に示したよ
うに、複数枚のスイングルーバ46に支点を中心にして
揺動運動(スイング作動)を与えるリンクレバー47
と、アームプレート47aを介してリンクレバー47を
上下方向に往復運動させるルーバモータ(例えばDCサ
ーボモータ)48とから構成されている。これらのスイ
ングルーバ46は、各グリル内において車両の進行方向
に対して上下方向(車両の高さ方向)に複数列設された
風向可変ルーバである。
【0031】ここで、運転席側、助手席側のスイングル
ーバ43、46は、本発明の吹出状態可変手段に相当す
るもので、ルーバモータ45、48を回転させること
で、運転席側、助手席側空調ゾーン内に吹き出す空調風
を所定の揺動範囲(スイング範囲)にてスイングさせる
吹出方向可変手段として働くと共に、ルーバモータ4
5、48を所定の回転角度で止めることで、運転席側、
助手席側前席乗員方向または運転席側、助手席側前席乗
員外し方向(助手席側、運転席側後席乗員方向)に固定
する吹出方向可変手段として働く。
【0032】エアコンECU50は、本発明の吹出状態
制御手段、送風状態制御手段、吹出温度制御手段に相当
するもので、内部にCPU、ROM、RAM等からなる
周知のマイクロコンピュータが設けられ、各センサから
のセンサ信号が図示しない入力回路によってA/D変換
された後に、マイクロコンピュータに入力されるように
構成されている。そして、エアコンECU50には、図
2に示したように、運転席側空調ゾーンを所望の温度に
設定するための運転席側温度設定スイッチ51、助手席
側空調ゾーンを所望の温度に設定するための助手席側温
度設定スイッチ52、およびスイングスイッチ53等が
接続されている。
【0033】なお、スイングスイッチ53は、各グリル
のスイングルーバ43、46の揺動作動および停止を指
令するルーバ作動指令手段である。さらに、エアコンE
CU50には、車室内温度(内気温)を検出する車室内
温度センサ54、車室外温度(以下外気温と呼ぶ)を検
出する外気温センサ55、および日射量検出手段として
の日射センサ56が接続されている。また、エバポレー
タ10を通過した直後の空気温度(以下エバ後温度と呼
ぶ)を検出するエバ後温度センサ57、エンジン冷却水
の水温を検出する水温センサ58、およびFACE吹出
口からの空調風の吹出方向および吹出位置を検出するポ
テンショメータ59、60が接続されている。
【0034】これらのうち日射センサ56は、運転席
側、助手席側空調ゾーン内に照射される日射量(日射強
度)を検知する日射強度検知手段(例えばフォトトラン
ジスタ、フォトダイオード、太陽電池)を有している。
なお、エアコンECU50には、日射センサ56の出力
信号(日射量信号)を読み込んで、太陽光の照射方向
(日射方向、日射方位角)を演算する日射方向演算手段
(本発明の日射方向検出手段に相当する)、および太陽
光の高度(日射仰角、日射高度、太陽仰角)を演算する
日射高度演算手段(日射方向検出手段)を有している。
【0035】ポテンショメータ59は、複数枚のスイン
グルーバ43の左右方向の吹出方向または吹出位置を検
出するルーバ位置検出手段(吹出方向検出手段)で、左
右方向スイング機構近傍にそれぞれ設けられている。ま
た、ポテンショメータ60は、複数枚のスイングルーバ
46の上下方向の吹出方向または吹出位置を検出するル
ーバ位置検出手段(吹出方向検出手段)で、上下方向ス
イング機構近傍にそれぞれ設けられている。具体的に
は、ポテンショメータ59、60は、図5および図6に
示したように、リンクレバー44、47と一体的に左右
方向、上下方向に往復移動する可動接点59a、60
a、およびこの可動接点59a、60aの移動により分
圧比を変える抵抗素子59b、60b等よりなる。
【0036】〔第1実施形態の空調制御方法〕次に、本
実施形態のエアコンECU50による空調制御方法を、
図1ないし図20に基づいて説明する。ここで、図7は
エアコンECU50の制御プログラムの一例を示したフ
ローチャートである。
【0037】先ず、イグニッションスイッチがONされ
てエアコンECU50に直流電源が供給されると、制御
プログラム(図7のルーチン)の実行が開始される。こ
のとき、先ず、データ処理用メモリ(RAM)の記憶内
容等を初期化する(ステップS1)。次に、各種データ
をデータ処理用メモリに読み込む。すなわち、各種スイ
ッチからのスイッチ信号や各種センサからのセンサ信号
を入力する(ステップS2)。
【0038】次に、上記のような記憶データおよび下記
の数1の式、数2の式に基づいて、運転席側の目標吹出
温度TAO(Dr)、および助手席側の目標吹出温度T
AO(Pa)を演算する(目標吹出温度決定手段:ステ
ップS3)。
【0039】
【数1】TAO(Dr)=Kset・Tset(Dr)
−KR・TR−KAM・TAM−KS・TS+Kd(D
r)×{CD(Dr)+Ka(Dr)(10−TA
M)}×{Tset(Dr)−Tset(Pa)}+C
【0040】
【数2】TAO(Pa)=Kset・Tset(Pa)
−KR・TR−KAM・TAM−KS・TS+Kd(P
a)×{CD(Pa)+Ka(Pa)(10−TA
M)}×{Tset(Pa)−Tset(Dr)}+C
【0041】但し、Tset(Dr)およびTset
(Pa)は、それぞれ運転席側空調ゾーンの設定温度、
助手席側空調ゾーンの設定温度を表し、TR、TAM、
TSは、それぞれ車室内温度、外気温、車室内への日射
量を表す。Kset、KR、KAM、KS、Kd(D
r)およびKd(Pa)は、それぞれ温度設定ゲイン、
車室内温度ゲイン、外気温ゲイン、日射量ゲイン、運転
席側、助手席側空調ゾーンの温度差補正ゲインを表す。
【0042】なお、Ka(Dr)、Ka(Pa)は、そ
れぞれ外気温TAMが運転席側空調ゾーンおよび助手席
側空調ゾーンの各空調温度に及ぼす影響度合を補正する
ゲインを表し、CD(Dr)、CD(Pa)は上記影響
度合に応じた定数、Cは補正定数を表す。ここで、Ka
(Dr)、Ka(Pa)、CD(Dr)、CD(Pa)
といった値は、車両の形や大きさ、空調ユニット1の各
吹出口から吹き出される空調風の吹出方向等様々なパラ
メータで変化する。
【0043】次に、空調過渡期(例えば冷房過渡期、ク
ールダウン時)であるかそれ以外かを判定する(空調過
渡期判定手段:ステップS4)。具体的には、車室内温
度と設定温度との温度偏差(Tset−TR)が所定値
(α)以下の場合には、空調定常時(例えば冷房定常
時)であると判定し、車室内温度と設定温度との温度偏
差(Tset−TR)が所定値(α)よりも大きい場合
には、空調過渡期(例えば冷房過渡期)であると判定す
る。
【0044】なお、空調過渡期を、空調開始時、送風開
始時またはエンジン始動時から所定時間が経過するまで
の間、あるいは空調開始時、送風開始時またはエンジン
始動時から車室内の空調負荷が所定の空調負荷に達する
までの間、あるいは冷房過渡期の場合は空調開始時また
は送風開始時から目標吹出温度または実際の吹出温度が
所定値以下になるまでの間、あるいは暖房過渡期の場合
は空調開始時、送風開始時またはエンジン始動時から目
標吹出温度または実際の吹出温度が所定値以上になるま
での間、あるいは車室内の空調負荷と所望の空調状態と
の差が所定値以下になるまでの間、のうちいずれか1つ
以上によって決定しても良い。
【0045】次に、上記のステップS3で求めた運転席
側の目標吹出温度TAO(Dr)および助手席側の目標
吹出温度TAO(Pa)と、図8(a)の特性図に示し
た目標吹出温度に対する吹出口モード特性とに基づいて
運転席側空調ゾーンおよび助手席側空調ゾーンの各吹出
口モードを決定する(ステップS5)。具体的には、吹
出口モードの決定においては、上記の目標吹出温度TA
O(Dr)、TAO(Pa)が低い温度から高い温度に
かけて、FACEモード、B/Lモード、FOOTモー
ドおよびF/Dモードとなるように決定されている。な
お、F/Dモードは、図示しないエアコン操作パネルに
設けられた吹出口モード切替スイッチを操作したときの
み設定されるようにしても良い。
【0046】なお、FACEモードとは、空調風を乗員
の上半身(頭胸部)に向けて吹き出す吹出口モードであ
る。また、B/Lモードとは、空調風を乗員の上半身
(頭胸部)および足元部に向けて吹き出す吹出口モード
である。そして、FOOTモードとは、空調風を乗員の
足元部に向けて吹き出す吹出口モードである。さらに、
F/Dモードとは、空調風を乗員の足元部および車両の
フロントウインドの内面に向けて吹き出す吹出口モード
である。そして、本実施形態では、図示しないエアコン
操作パネルに設けられたデフロスタスイッチを操作する
と、空調風を車両のフロントウインドの内面に向けて吹
き出すDEFモードが設定される。また、いずれの吹出
口モードにおいても、運転席側サイドFACE吹出口2
2aおよび助手席側サイドFACE吹出口22bは開口
しているようにしても良い。
【0047】次に、スイングルーバ43、46がON状
態であるかOFF状態であるかを判定する(ステップS
6)。ここで、スイングルーバ43、46のON状態と
は、各FACE吹出口から吹き出される空調風の吹出方
向(風向き、スイングルーバ43、46の向き)が所定
の揺動範囲(スイング範囲)でスイングする状態を言
う。また、スイングルーバ43、46のOFF状態と
は、各FACE吹出口から吹き出される空調風の吹出方
向(風向き、スイングルーバ43、46の向き)が一方
向(例えば前席乗員方向)に固定されて動かない状態を
言う。
【0048】次に、上記のステップS3〜S6で求めた
演算処理データおよび判定処理データに基づいてブロワ
4のブロワモータ9に印加するブロワ制御電圧VAを演
算する(ブロワ制御電圧演算手段:ステップS7)。具
体的には、ステップS4〜S6の結果に基づいて、図8
(b)の特性図に示されているように、(空調定常
時、通常時)または{(スイングルーバ43、46の
ON状態)、且つ(Tset−TR>α)、且つ(吹出
口モードがFACEモードまたはB/Lモード)}のい
ずれか一方をとるかを決定し、ステップS3で求めた目
標吹出温度TAO(Dr)、TAO(Pa)にそれぞれ
適合したブロワ制御電圧VA(Dr)、VA(Pa)を
図8(b)の特性図に従い求めると共に、それらのブロ
ワ制御電圧VA(Dr)、VA(Pa)を平均化処理す
ることにより得ている。
【0049】なお、夏場の冷房過渡期(クールダウン
時)および冬場の暖房過渡期(ウォームアップ時)に
は、空調を開始してから所定時間が経過するまで、ある
いはエンジンを始動してからエンジンの冷却水の水温
(Tw)が所定温度以上に上昇するまで送風を停止する
送風制御を行うようにしても良い。
【0050】夏場の冷房過渡期(クールダウン時)、す
なわち、車室内の冷房熱負荷が非常に大きい冷房運転開
始時には、イグニッションスイッチをONした直後の熱
風吹き出しによる乗員の不快感を防止する目的で、ブロ
ワ4の作動開始時期を遅動制御する制御方法がある。こ
れは、図9(a)に示す遅動制御特性に基づいて行われ
るもので、例えばイグニッションスイッチがONされた
時刻t0 から時刻t1までの間(例えば8秒間)はブロ
ワモータ9をOFF(オフ)する。
【0051】そして、時刻t1 から時刻t2 までの間
(例えば8秒間)は風量レベルが「Lo(最小風量)」
となるようにブロワモータ9に印加するブロワ制御電圧
を決定する。そして、時刻t2 から時刻t3 までの間
(例えば5秒間)は風量レベルが「LoからHi(最大
風量)」へ徐々に増大するようにブロワモータ9に印加
するブロワ制御電圧を変化させる。さらに、時刻t3 以
降は、図8(b)の特性図に基づいて、ブロワモータ9
に印加するブロワ制御電圧を決定する。
【0052】このようなブロワ遅動制御を行う方式の空
調ユニット1においても、スイングルーバ43、46の
向きが一方向に固定されている場合には、図9(a)に
実線で示した制御特性で風量レベル(ブロワ4の風
量、ブロワ制御電圧)を変更する。そして、スイングル
ーバ43、46がスイング作動している場合には、図9
(a)に一点鎖線で示した制御特性、すなわち、風量
レベル(ブロワ4の風量、ブロワ制御電圧)を増加する
ように補正することで、空調風(冷風)が前席乗員に当
たり続けることを防止できるので、前席乗員の空調風に
対する煩わしさを軽減できる。また、冷房過渡期のブロ
ワ制御電圧を増加させることができるので、空調ユニッ
ト1の冷房能力を最大限に利用できるという効果を得る
ことができる。
【0053】一方、冬場の暖房過渡期(ウォームアップ
時)、すなわち、車室内の暖房熱負荷が非常に大きい暖
房開始時には、イグニッションスイッチをONした直後
の冷風吹き出しによる乗員の不快感を防止する目的で、
ブロワ4の作動開始時期を遅動制御する制御方法もあ
る。これは、図9(b)に示す遅動制御特性に基づいて
行われるもので、例えば水温センサ58にて検出される
エンジン冷却水の水温Twが所定温度Tw1 (例えば4
0℃)以下の時はブロワモータ9をOFFする。そし
て、水温Twが所定温度Tw1 を超えて所定温度Tw3
(例えば70℃)に達するまでは、水温上昇に伴って風
量レベルが徐々に増大するようにブロワモータ9に印加
するブロワ制御電圧を変化させる。さらに、所定温度T
w3 以降は、図8(b)の特性図に基づいて、ブロワモ
ータ9に印加するブロワ制御電圧を決定する。
【0054】このようなブロワ遅動制御を行う方式の空
調ユニット1においても、スイングルーバ43、46の
向きが一方向に固定されている場合には、図9(b)に
実線で示した制御特性で風量レベル(ブロワ4の風
量、ブロワ制御電圧)を変更する。そして、スイングル
ーバ43、46がスイング作動している場合には、図9
(b)に一点鎖線で示した制御特性、すなわち、風量
レベル(ブロワ4の風量、ブロワ制御電圧)を増加する
ように補正することで、空調風(温風)が前席乗員に当
たり続けることを防止できるので、前席乗員の空調風に
対する煩わしさを軽減できる。また、暖房過渡期のブロ
ワ制御電圧を増加させることができるので、空調ユニッ
ト1の暖房能力を最大限に利用できるという効果を得る
ことができる。
【0055】次に、運転席側A/Mドア15の開度SW
(Dr)(%)および助手席側A/Mドア16の開度S
W(Pa)(%)を演算する(ステップS8)。なお、
このような開度SW(Dr)および開度SW(Pa)の
演算は、運転席側の目標吹出温度TAO(Dr)および
助手席側の目標吹出温度TAO(Pa)と、エバ後温度
センサ57にて検出したエバ後温度(TE)と、水温セ
ンサ58にて検出したエンジン冷却水の水温(Tw)
と、下記の数3の式および数4の式とに基づいて行われ
る。
【0056】
【数3】SW(Dr)={TAO(Dr)−TE}×1
00/(Tw−TE)
【数4】SW(Pa)={TAO(Pa)−TE}×1
00/(Tw−TE)
【0057】次に、図10のルーチンが起動して、各グ
リルのスイングルーバ43、46の揺動範囲(スイング
範囲)を決定する(揺動範囲設定手段:ステップS
9)。なお、スイング作動しているスイングルーバ4
3、46が運転席側、助手席側センタグリル41a、4
1bのスイングルーバ43、46、あるいは運転席側、
助手席側サイドグリル42a、42bのスイングルーバ
43、46のみの時は、ステップS9で求めたスイング
範囲の(×0.7倍)に設定する。これにより、日射有
り時等の冷風不足を補うことができる。
【0058】また、運転席側サイドグリル42aは、ス
テアリングを持つ右手に近いため、冷風が集中的に当り
局所冷房による不快感を運転手に与えることを実験によ
り発見した。そこで、運転席側サイドグリル42aのス
イングルーバ(サイドルーバ)43、46のスイング範
囲を、ステップS9で求めたスイング範囲の(×1.3
倍)に設定する。これにより、冷風が運転手の右手に集
中して当たらないようにする。そして、見た目を考え
て、助手席側サイドグリル42bのスイングルーバ(サ
イドルーバ)43、46も同様にスイング範囲を広げて
も良い。
【0059】次に、図13のルーチンが起動して、吹出
状態可変装置のスイングルーバ43、46の揺動周期を
一定の周期に設定する。具体的には、スイングルーバ4
3、46の揺動速度を決定する(揺動速度設定手段:ス
テップS10)。
【0060】次に、決定されたブロワ制御電圧VAとな
るようにブロワ駆動回路8に出力信号を送る。また、決
定された吹出口モードとなるようにサーボモータ30〜
32を通電制御する。さらに、決定された開度SW(D
r)および開度SW(Pa)となるようにサーボモータ
17、18を通電制御する。そして、決定された揺動範
囲および揺動速度となるようにルーバモータ45、48
に制御信号を送る(吹出状態制御手段:ステップS1
1)。次に、ステップS12で所定の制御周期時間
(τ)が経過した後に、ステップS2の処理に戻る。
【0061】次に、エアコンECU50によるスイング
ルーバ揺動範囲決定制御を図10ないし図12に基づい
て説明する。ここで、図10はエアコンECU50によ
るスイングルーバ揺動範囲決定を示したフローチャート
である。
【0062】先ず、図10のルーチンが起動すると、ス
イングスイッチ53が投入(ON)されているか否かを
判定する(ステップS13)。この判定結果がNOの場
合には、図10のルーチンを抜ける。
【0063】また、ステップS13の判定結果がYES
の場合には、吹出口モードがFACEモードまたはB/
Lモードであるか否かを判定する(ステップS14)。
この判定結果がNOの場合には、図10のルーチンを抜
ける。
【0064】また、ステップS14の判定結果がYES
の場合には、日射センサ56にて検出した日射量に基づ
いて、運転席側空調ゾーンの日射方向、日射強度および
助手席側空調ゾーンの日射方向、日射強度を演算する
(日射方向演算手段、日射強度演算手段:ステップS1
5)。
【0065】次に、ステップS15で求めた運転席側空
調ゾーンの日射方向、日射強度および助手席側空調ゾー
ンの日射方向、日射強度と、図1の説明図および図11
の特性図とに基づいて、各グリルのスイングルーバ4
3、46のスイング範囲(揺動範囲)θ(Dr)、θ
(Pa)を演算する(揺動範囲演算手段:ステップS1
6)。
【0066】次に、ステップS16で求めたスイングル
ーバ43、46の揺動範囲θ(Dr)、θ(Pa)の車
室内温度補正を行う。具体的には、スイングルーバ4
3、46の揺動範囲θ(Dr)、θ(Pa)と、図12
の特性図と、下記の数5の式、数6の式とに基づいて目
標となるスイング範囲(揺動範囲)θ(Dr)、θ(P
a)を演算する(車室内温度補正手段:ステップS1
7)。その後に、図10のルーチンを抜ける。
【0067】
【数5】θ(Dr)=θ(Dr)×α
【数6】θ(Pa)=θ(Pa)×α
【0068】次に、エアコンECU50によるスイング
ルーバ揺動速度決定制御を図13ないし図15に基づい
て説明する。ここで、図13はエアコンECU50によ
るスイングルーバ揺動速度決定を示したフローチャート
である。
【0069】先ず、図13のルーチンが起動すると、ス
イングスイッチ53が投入(ON)されているか否かを
判定する(ステップS18)。この判定結果がNOの場
合には、図13のルーチンを抜ける。また、ステップS
18の判定結果がYESの場合には、吹出口モードがF
ACEモードまたはB/Lモードであるか否かを判定す
る(ステップS19)。この判定結果がNOの場合に
は、図13のルーチンを抜ける。また、ステップS19
の判定結果がYESの場合には、上記の図10のステッ
プS16で求めた各グリルのスイングルーバ43、46
のスイング範囲(揺動範囲)θ(Dr)、θ(Pa)を
読み込む(ステップS20)。
【0070】次に、上記のステップS20で読み込んだ
スイングルーバ43、46の揺動範囲θ(Dr)、θ
(Pa)と、図15(a)の特性図および図15(b)
の特性図とに基づいて、各グリルのスイングルーバ4
3、46の揺動速度を演算する(ステップS21)。そ
の後に、図13のルーチンを抜ける。
【0071】具体的には、スイングルーバ43、46の
揺動範囲(スイング範囲)が広ければ広い程、スイング
ルーバ43、46の揺動速度を速くして揺動周期を一定
にする。逆に、スイングルーバ43、46の揺動範囲が
狭ければ狭い程、スイングルーバ43、46の揺動速度
を遅くして揺動周期を一定にする。
【0072】〔第1実施形態の作用〕次に、本実施形態
の車両用空調装置の吹出状態可変装置の作用を図1ない
し図20に基づいて説明する。
【0073】スイングスイッチ53がONされている時
に、吹出口モードがFACEモード(B/Lモードでも
良い)の場合には、ブロワ4の作用によって外気吸込口
7から吸い込まれた外気がエバポレータ10で例えば4
℃程度まで冷やされた後に、第1、第2空気通路11、
12に入り、運転席側、助手席側A/Mドア15、16
の開度に応じてヒータコア13を通過する量が調節され
てそれぞれ最適な温度の空調風となる。なお、車室内の
各空調ゾーンへの送風量は、冷房運転時には冷房熱負荷
あるいは暖房運転時には暖房熱負荷により、所定のブロ
ワ制御電圧にて制御されて吹き出される。
【0074】その後に、空調風(冷風)は、空調ユニッ
ト1の第1空気通路11の空気下流端で開口した運転席
側センタ、サイドFACE吹出口21a、22aから運
転席側空調ゾーンに吹き出される。特に運転席側セン
タ、サイドFACE吹出口21a、22aから主に運転
席側前席乗員の上半身に向けて冷風が吹き出される。具
体的には、冷風は、運転席側前席乗員から助手席側後席
乗員までの空調範囲、および運転席側前席乗員からサイ
ドウインド側までの空調範囲で吹き出されて、運転席側
前席乗員に冷風が当たったり外れたりする。
【0075】一方、空調風(冷風)は、空調ユニット1
の第2空気通路12の空気下流端で開口した助手席側セ
ンタ、サイドFACE吹出口21b、22bから助手席
側空調ゾーンに吹き出される。特に助手席側センタ、サ
イドFACE吹出口21b、22bから主に助手席側前
席乗員の上半身に向けて冷風が吹き出される。具体的に
は、冷風は、助手席側前席乗員から運転席側後席乗員ま
での空調範囲、および助手席側前席乗員からサイドウイ
ンド側までの空調範囲で吹き出されて、助手席側前席乗
員に冷風が当たったり外れたりする。
【0076】そして、日射センサ56にて検出した日射
量に基づいて運転席側空調ゾーンの日射方向、日射強度
および助手席側空調ゾーンの日射方向、日射強度を演算
する。さらに、図1の模式図と、日射方向、日射強度の
演算値と、図11の特性図とに基づいて、各グリルのス
イングルーバ43、46の揺動角度である揺動範囲θ
(Dr)、θ(Pa)を演算する。そして、決定した運
転席側センタ、サイドグリル41a、42aのスイング
ルーバ43、46のスイング範囲θ(Dr)および助手
席側センタ、サイドグリル41b、42bのスイングル
ーバ43、46のスイング範囲θ(Pa)に応じた揺動
速度を決定する。
【0077】ここで、空調過渡期(冷房過渡期または暖
房過渡期)にも、スイングルーバ43、46をスイング
させることにより、各FACE吹出口21a、21b、
22a、22bから吹き出す空調風を揺動(スイング)
させる方式の空調ユニット1においては、空調過渡期
に、前席乗員の上半身に優先的に空調風を向けるスイン
グルーバ制御として、空調定常時(冷房定常時または暖
房定常時)に比べて、前席乗員の顔または手の方向での
揺動停止時間またはゆっくり揺動する時間または範囲を
多くするか、あるいは空調風の揺動範囲(空調範囲)を
狭くするように、スイングルーバ43、46の作動状態
を制御しても良い。
【0078】この場合の空調風の揺動範囲の決定は、F
ACEモードまたはB/Lモードのいずれかに設定され
た場合、各FACE吹出口21a、21b、22a、2
2bから吹き出す空調風の吹出風量と、図14(a)に
示した左右独立温度コントロールを行わない場合の揺動
範囲(空調範囲)、あるいは図14(b)に示した左右
独立温度コントロールを行う場合の揺動範囲(空調範
囲)に基づいて実行される。
【0079】ここで、図14(b)に示したβ(P
a)、β(Dr)は助手席側、運転席側後席乗員側スイ
ング端(揺動端)を示している。そして、α(Dr)
は、運転席シートポジションまたはシート形状、運転席
側前席の乗員(ドライバー)の体格差や空調風の好み、
姿勢のうちの1つ以上から求める運転席側前席乗員側ス
イング端(揺動端)を示している。また、α(Pa)
は、同じように、助手席シートポジションまたはシート
形状、助手席側前席の乗員(パッセンジャー)の体格差
や空調風の好み、姿勢のうちの1つ以上から求める助手
席側前席乗員側スイング端(揺動端)を示している。な
お、上記各乗員の好みで、前席乗員が空調風を好む時
は、前席乗員の上半身に空調風が多く当たるようにスイ
ングルーバ43の揺動範囲を狭くする方向に補正するこ
とで対応できる。
【0080】上記の実施形態では、運転席側後席の乗員
および助手席側後席の乗員は標準状態であると仮定し、
スイングルーバ43、46の揺動範囲中の運転席側、助
手席側後席乗員側スイング端は固定している。もちろ
ん、運転席側、助手席側後席乗員側スイング端も、運転
席側、助手席側前席乗員側スイング端と同様にして、後
席シートポジションまたはシート形状、後席の乗員の体
格差や空調風の好み、姿勢のうちの1つ以上に応じて補
正しても良い。なお、本実施形態では、各サイドグリル
42a、42bに具備されたスイングルーバ43、46
の揺動範囲は、各センタグリル41a、41bに具備さ
れたスイングルーバ43、46の揺動範囲と同じとす
る。
【0081】また、空調過渡期等の空調負荷(冷房熱負
荷または暖房熱負荷)が非常に大きい時、あるいは空調
定常時に外乱により急激に空調負荷(冷房熱負荷または
暖房熱負荷)が大きくなった時など、安全運転のため運
転席を優先的に空調する時、あるいは後席や助手席に客
を乗車させる時に、その座席を優先的に空調する時など
は、その座席の乗員の上半身に優先的に空調風を当てる
ようにすることで所定の座席の乗員を急速に快適とする
ことができる。
【0082】また、冷房時の偏日射時に日射が当たる側
の空調能力(冷房能力)が足りない時、暖房時の偏日射
時に日射が当たらない側の空調能力(暖房能力)が足り
ない時などは、その空調ゾーンを主に空調するFACE
吹出口からだけでなく、異なる空調ゾーンを主に空調す
る隣接するFACE吹出口からも空調風が来るようにス
イングさせる(例えば助手席側センタグリル41bに具
備されたスイングルーバ43の運転席側後席乗員側スイ
ング端を運転席側前席の乗員の上半身の方向に変更す
る)ことで、車室内全体の快適感を向上させることもで
きる。
【0083】ここで、本実施形態では、少なくとも空調
過渡期(冷房過渡期または暖房過渡期)に、スイングル
ーバ43、46が所定のスイング範囲でスイング作動し
ている場合には、スイングルーバ43、46がスイング
作動していない(スイングルーバ43、46の向きが一
方向に固定されている)場合に比べて、図16の特性図
ないし図18の特性図に示したように、送風量、風速ま
たはブロワ制御電圧を通常の値に追加するように送風状
態を補正している。
【0084】なお、図16(a)〜図18(a)の特性
図は各空調負荷(冷房熱負荷)が大きくなる程、スイン
グルーバ43、46がスイングしていない場合に対する
送風量または風速またはブロワ制御電圧に対する補正係
数が大きくなることを示し、図16(b)〜図18
(b)は各空調負荷(冷房熱負荷)が大きくなる程、追
加する送風量、風速、ブロワ制御電圧が増加することを
示している。
【0085】ここで、各空調負荷(冷房熱負荷)が大き
くなる程とは、外気温、車室内温度、吹出温度、エバ後
温度が高くなる程、FACE吹出口から吹き出す風速、
車室内温度と設定温度の差、外気温と設定温度の差、ブ
ロワ制御電圧が大きくなる程、乗員皮膚温度、シート温
度、ステアリング温度が高くなる程、送風量(FACE
吹出口から吹き出す風量またはブロワ4の風量)、日射
量が大きくなる程、設定温度が低くなる程、車速が遅く
なる程、吹出口モードがFACE吹出口から吹き出す風
量が減る程、日射方向が乗員の冷房熱負荷を上げる方向
に変わる程、空調開始からの経過時間が短い程のうちい
ずれか1つ以上である。なお、これらのうちいずれか1
つの空調負荷を用いて補正量を決定しても良く、少なく
とも2つ以上の空調負荷を組み合わせて補正量を決定し
ても良い。
【0086】そして、図19(a)の特性図および図1
9(b)の模式図に示したように、空調風の吹出方向が
前席乗員方向に向いている場合に、空調風の吹出方向が
後席乗員方向に向いている場合よりも、送風量または風
速またはブロワ制御電圧に対する補正係数を少なくして
も良い。また、図19(a)の特性図に示したように、
空調風の吹出方向が前席に向いているか、あるいは後席
乗員方向に比べて前席に集中している時間が長い場合
に、送風量または風速またはブロワ制御電圧に対する補
正係数を多くしても良い。さらに、図19(a)の特性
図に示したように、車両に着座している乗員数が多い
程、送風量または風速またはブロワ制御電圧に対する補
正係数を多くしても良い。
【0087】図20(a)の特性図は、暖房時、追加す
る風速、追加する送風機、追加するブロワ制御電圧が大
きくなる程、減少させる実際の吹出温度または目標吹出
温度が大きくなることを示し、図20(b)の特性図
は、冷房時、追加する風速、追加する送風機、追加する
ブロワ制御電圧が大きくなる程、増加させる実際の吹出
温度または目標吹出温度が大きくなることを示す。
【0088】また、図20(a)の特性図に示したよう
に、暖房運転時、スイングルーバ43、46をスイング
作動している場合に、空調定常時(暖房定常時)に送風
量、風速またはブロワ制御電圧に対する補正係数を補正
する時には、送風量、風速またはブロワ制御電圧を補正
しない時の車室内温度に対し、送風量、風速またはブロ
ワ制御電圧を補正した時の車室内温度が変わらない方向
へ実際の吹出温度または目標吹出温度を減少させるよう
にしても良い。そして、スイングルーバ43、46をス
イング作動していない場合の送風量、風速またはブロワ
制御電圧に対し、スイングルーバ43、46をスイング
作動している場合に補正する送風量、風速またはブロワ
制御電圧の補正量が大きい程、実際の吹出温度または目
標吹出温度の補正量を多くするようにしても良い。
【0089】さらに、図20(b)の特性図に示したよ
うに、冷房運転時、スイングルーバ43、46をスイン
グ作動している場合に、空調定常時(冷房定常時)に送
風量、風速またはブロワ制御電圧に対する補正係数を補
正する時には、送風量、風速またはブロワ制御電圧を補
正しない時の車室内温度に対し、送風量、風速またはブ
ロワ制御電圧を補正した時の車室内温度が変わらない方
向へ実際の吹出温度または目標吹出温度を増加させるよ
うに運転席側、助手席側A/Mドア15、16等を制御
しても良い。そして、スイングルーバ43、46をスイ
ング作動していない場合の送風量、風速またはブロワ制
御電圧に対し、スイングルーバ43、46をスイング作
動している場合に補正する送風量、風速またはブロワ制
御電圧の補正量が大きい程、実際の吹出温度または目標
吹出温度の補正量を多くするようにしても良い。
【0090】〔第1実施形態の効果〕以上のように、各
グリルのスイングルーバ43、46をスイング作動して
いる場合、すなわち、空調風を前席乗員に対し当てたり
外したりする場合には、スイングルーバ43、46をス
イング作動していない場合、すなわち、空調風を前席乗
員に当て続けた場合、あるいは空調風の吹出方向を一方
向に固定している場合に比べて、FACE吹出口から吹
き出す空調風が前席乗員に当たり続けることがないた
め、不快に感じ始める風量は高くなる。
【0091】そこで、今まで空調風が強く不快(煩わし
い)と感じるために風量を落としていた空調過渡期にお
いて、スイングルーバ43、46をスイング作動してい
る場合に、スイングルーバ43、46をスイング作動し
ていない場合と比べて、FACE吹出口から吹き出す空
調風の風量を大きくすることができるので、空調ユニッ
ト1の冷房能力を現状よりも有効に利用することができ
る。
【0092】そして、空調過渡期には、ブロワ4の風
量、すなわち、FACE吹出口から吹き出す空調風の風
量を増加させるようにすることにより、空調過渡期の空
調ユニット1の空調能力を最大限に利用することがで
き、スイングルーバ43、46をスイング作動している
時の風量感不足による不快感を低減することができる。
また、空調定常時には、ブロワ4の風量、すなわち、F
ACE吹出口から吹き出す空調風の風量を増加させない
ようにすることにより、ブロワ4から発生する騒音を低
下することができ、且つ車室内温度のバランスが崩れる
ことはなく、冷え過ぎたり、暑過ぎたりして乗員に不快
感を与えることはない。
【0093】なお、車両右側(運転席側)空調ゾーンと
車両左側(助手席側)空調ゾーンとを互いに独立して吹
出風量を変更することが可能な空調ユニット1において
は、送風量、風速またはブロワ制御電圧の増加量を、2
つの空調ゾーン毎に互いに独立に演算すると共に、この
演算結果に基づいてブロワ4の風量またはブロワ制御電
圧をそれぞれ制御するようにしても良い。
【0094】また、空調過渡期等の空調負荷(冷房熱負
荷または暖房熱負荷)が非常に大きい時、あるいは空調
定常時に外乱により急激に空調負荷(冷房熱負荷または
暖房熱負荷)が大きくなった時など、安全運転のため運
転席を優先的に空調する時、あるいは後席や助手席に客
を乗車させる時に、その座席を優先的に空調する時など
は、その座席の乗員の上半身に優先的に空調風を当てる
ように吹出風量を制御することで所定の座席の乗員を急
速に快適とすることができる。
【0095】〔第2実施形態〕図21は本発明の第2実
施形態を示したもので、エアコン操作パネルを示した図
である。
【0096】本実施形態では、運転席側、助手席側サイ
ドFACE吹出口22a、22bは、近傍のサイドウイ
ンドの内面の曇りの除去および防曇のために、吹出口モ
ードがFOOTモード、F/DモードまたはDEFモー
ドであっても常に開口している。また、本実施形態で
は、運転席側、助手席側センタFACE吹出口21a、
21bに設けた複数枚のスイングルーバ43、46をセ
ンタルーバ43、46と呼び、運転席側、助手席側サイ
ドFACE吹出口22a、22bに設けた複数枚のスイ
ングルーバ43、46をサイドルーバ43、46と呼
ぶ。また、本実施形態の日射センサ56は、車室内に照
射される日射量を検知する日射強度検知手段、太陽光の
照射方向を検知する日射方向検知手段、および太陽光の
高度を検知する日射高度検知手段を有している。
【0097】そして、エアコン操作パネル64には、運
転席側温度設定スイッチ65、助手席側温度設定スイッ
チ66、自動制御を指令するAUTOスイッチ67、制
御停止を指令するOFFスイッチ68、ブロワ4の風量
レベルを設定するブロワスイッチ69、運転席側と助手
席側の温度制御を独立に行わせるDUALスイッチ7
0、吹出口モードを切り替えるMODEスイッチ71、
冷凍サイクルの運転および運転停止を指令するA/Cス
イッチ72、吸込口モードを切り替えるR/Fスイッチ
73、フロントウインドの曇りを防止するためのFrD
EFスイッチ74、リヤウインドの曇りを防止するため
のRrDEFスイッチ75、および吹出状態可変装置を
作動させるためのルーバ操作パネル76等が配設されて
いる。これらの各種スイッチ類は、遠隔操作を行うリモ
ートコントローラに設置しても良い。
【0098】上記のうちルーバ操作パネル76には、吹
出状態可変装置の作動モード切替スイッチ77と、切り
替えられた作動モードに応じて点灯する5個のLCD
と、運転席側の吹出状態可変装置のみを作動させる運転
席側押しボタン78と、助手席側の吹出状態可変装置の
みを作動させる助手席側押しボタン79と、運転席側,
助手席側の吹出状態可変装置の両方を作動させるMAT
CH押しボタン80とが設置されている。
【0099】なお、作動モード切替スイッチ77は、回
すことにより、スイングルーバ43、46の作動を停止
する「STOP」、スイングルーバ43、46の作動状
態を自動制御(オートルーバ制御)する「AUTO」、
後席側空調ゾーンへの配風量を増やす「Rr」、左右方
向スイング機構のスイングルーバ43のみを作動させる
「R−L/SWING」、上下方向スイング機構のスイ
ングルーバ46のみを作動させる「U−D/SWIN
G」等の各作動モードに切り替えることができる。ここ
で、81は各センタFACE吹出口21a、21bを開
閉するシャッタ機構(図示せず)を手動操作するための
操作レバーであり、82は乗員が手動操作によりスイン
グルーバ43、46の向きを変更するための摘みであ
る。
【0100】なお、「AUTO」が選択されている場合
には、空調過渡期に空調風を前席乗員に多く当てる目的
で、スイングルーバ43、46の向きを前席乗員方向に
向けて固定していたとしても、「AUTO」には前席乗
員がより快適となるように制御しているので、スイング
ルーバ43、46を使用している場合と判定して送風
量、風速またはブロワ制御電圧を増加するようにしても
良い。
【0101】〔第3実施形態〕図22は本発明の第3実
施形態を示したもので、エアコン操作パネルを示した図
である。
【0102】本実施形態では、運転席側と助手席側とに
それぞれルーバ操作パネル76を設けている。そして、
運転席側、助手席側のルーバ操作パネル76には、運転
席側、助手席側センタFACE吹出口21a、21bの
吹出状態可変装置と運転席側、助手席側サイドFACE
吹出口22a、22bの吹出状態可変装置とを独立して
制御できるように、センタルーバスイッチ91とサイド
ルーバスイッチ92とがそれぞれ設けられている。
【0103】本実施形態では、運転席側、助手席側のル
ーバ操作パネル76に設けられた作動モード切替スイッ
チ77を「U−DSWING」または「R−LSWIN
G」に設定すると、定められた所定のスイング範囲で、
スイングルーバ43、46をスイングさせることができ
る。このスイング範囲は、乗員のマニュアル操作、着座
位置、空調熱負荷、スイング時間等に応じて補正を加え
ても良い。
【0104】〔第4実施形態〕図23および図24は本
発明の第4実施形態を示したもので、図23は車両のイ
ンストルメントパネルを示した図で、図24は空調ユニ
ットのフェイスダクトを示した図である。
【0105】本実施形態では、第2実施形態の空調ダク
ト2内の仕切り板14を廃止している。そして、前部座
席側FACE吹出口として、空調ダクト2の空気下流側
端部に連結されたフェイスダクト160の最空気下流側
で開口するワイドフローFACE吹出口161が設けら
れている。ワイドフローFACE吹出口161は、イン
ストルメントパネル39の前面中央で開口する運転席
側、助手席側センタFACE吹出口162、163と、
インストルメントパネル39の車両幅方向両側、すなわ
ち、車両のサイドウインド近傍で開口する運転席側、助
手席側サイドFACE吹出口164、165と、これら
のFACE吹出口の間で開口する運転席側、助手席側ミ
ドルFACE吹出口166、167とから構成されてい
る。なお、各FACE吹出口162〜167には、乗員
の手動操作により空調風の吹出方向を変更するための複
数のルーバがそれぞれ設けられている。
【0106】そして、フェイスダクト160には、各F
ACE吹出口162〜167を開閉するためのFACE
ドア171が回動自在に取り付けられており、運転席側
サイド、ミドルFACE吹出口164、166を開閉す
るための運転席側ミドルFACEドア172が回動自在
に取り付けられており、助手席側サイド、ミドルFAC
E吹出口165、167を開閉するための助手席側ミド
ルFACEドア173が回動自在に取り付けられてい
る。なお、運転席側、助手席側ミドルFACEドア17
2、173は、本発明の吹出状態可変手段に相当するも
ので、開度に応じて運転席側、助手席側サイドFACE
吹出口164、165および運転席側、助手席側ミドル
FACE吹出口166、167から各空調エリア内に吹
き出す空調風の吹出状態(例えばワイド吹出モードとス
ポット吹出モード)を変更する。
【0107】本実施形態では、サーボモータ等のアクチ
ュエータによりFACEドア171を開放側に動かし、
サーボモータ等のアクチュエータにより運転席側、助手
席側ミドルFACEドア172、173を閉塞側に動か
す。それによって、運転席側、助手席側センタFACE
吹出口162、163および運転席側、助手席側サイド
FACE吹出口164、165を開放し、運転席側、助
手席側ミドルFACE吹出口166、167を閉塞する
ことにより、ワイドフローFACE吹出口161の開口
面積を小さくすることで、ワイドフローFACE吹出口
161から吹き出される空調風の吹出範囲を小さくして
空調エリア内の乗員の身体の一部分に局所的に空調風を
吹き出す(スポット吹出モード)。
【0108】また、FACEドア171を開放側に動か
し、運転席側、助手席側ミドルFACEドア172、1
73を中間位置に動かす。それによって、運転席側、助
手席側センタFACE吹出口162、163、運転席
側、助手席側サイドFACE吹出口164、165およ
び運転席側、助手席側ミドルFACE吹出口166、1
67を開放することにより、ワイドフローFACE吹出
口161の開口面積を大きくすることで、ワイドフロー
FACE吹出口161から吹き出される空調風の吹出範
囲を大きくして空調エリア内に拡散的に空調風を吹き出
す(ワイド吹出モード)。
【0109】なお、フェイスダクト160内にFACE
ドアを追加して更に細やかな配風量の変更制御を行うよ
うにしても良いし、空調ダクト2およびフェイスダクト
160内に仕切り板を1個または2個以上入れて、それ
ぞれの空気通路毎に送風機を配置して、各送風機の送風
量を異ならせることで、運転席側、助手席側空調エリア
内の乗員毎の配風量を変更しても良い。そして、本実施
形態においては、吹出状態可変手段を使用している場合
とはワイド吹出モードの場合を言い、吹出状態可変手段
を使用していない場合とはスポット吹出モードの場合を
言う。
【0110】〔第5実施形態〕図25および図26は本
発明の第5実施形態を示したもので、図25は吹出状態
可変装置を示した図である。
【0111】本実施形態の吹出状態可変装置は、複数の
ルーバ201、ルーバモータ202、リンクプレート2
03およびリンクレバー204等から構成されている。
ルーバ201は、FACE吹出口205を形成するFA
CEグリル206に回転自在に支持された回転軸207
を中心として回動可能に設けられ、回転軸207と反対
側の上端部に図示上方へ突出するピン208を具備して
いる。
【0112】ルーバモータ202は、出力軸(図示せ
ず)の先端外周にギヤ209が固定されている。リンク
プレート203は、FACEグリル206の上部に配さ
れて、その一端部にルーバモータ202のギヤ209と
噛み合うラック210を具備し、出力軸の回転に伴って
FACEグリル206の前後にスライド可能に設けられ
ている。また、リンクプレート203には、複数本(ル
ーバ201の個数と同じ)のリンク溝211が形成され
ている。
【0113】リンクレバー204は、リンクプレート2
03の動きをルーバ201に伝達するもので、ルーバ2
01と同じ個数だけ設けられ、リンクプレート203の
リンク溝211に嵌合するピン212と、ルーバ201
に具備されたピン208が嵌合するガイド溝213とが
形成されている。
【0114】本実施形態では、ルーバモータ202の出
力軸が回転してリンクプレート203がFACEグリル
206上を前方へ移動すると、図26(a)に示したよ
うに、各リンクレバー204を介して各ルーバ201の
向きがそれぞれ乗員方向を向いた位置に駆動される。こ
れにより、センタFACEグリル206とサイドFAC
Eグリル206より空調風が乗員方向へ集中的に吹き出
される(集中モード)。一方、ルーバモータ202の出
力軸が逆回転してリンクプレート203がFACEグリ
ル206上を後方へ移動すると、図26(b)に示した
ように、各リンクレバー204を介して各ルーバ201
の向きが外側へ拡がるように駆動される。これにより、
センタFACEグリル206とサイドFACEグリル2
06より吹き出される空調風がそれぞれ拡散される(拡
散モード)。
【0115】なお、本実施形態においては、吹出状態可
変手段を使用している場合とは拡散モードの場合を言
い、吹出状態可変手段を使用していない場合とは集中モ
ードの場合を言う。
【0116】〔第6実施形態〕図27は本発明の第6実
施形態を示したもので、吹出状態可変装置を示した図で
ある。
【0117】本実施形態の吹出状態可変装置は、ケース
221と、このケース221に対して回動自在に組み付
けられたドラム222と、このドラム222に取り付け
られたルーバ223等から構成されている。この吹出状
態可変装置は、ケース221に対しドラム222を回動
させることにより、ドラム222と一体的にルーバ22
3の向きが変化して空調風の吹出方向を変えることがで
きる。
【0118】本実施形態においては、吹出状態可変手段
を使用している場合とはケース221に対してルーバ2
23の向きをスイング作動させている場合を言い、吹出
状態可変手段を使用していない場合とはルーバ223の
向きを一方向(例えば前席乗員方向)に固定している場
合を言う。
【0119】〔第7実施形態〕図28ないし図32は本
発明の第7実施形態を示したもので、図28および図2
9(a)は吹出状態可変装置を示した図である。
【0120】本実施形態の吹出状態可変装置は、細長い
円筒状態に設けられたルーバ本体301と、このルーバ
本体301を回転駆動するルーバモータ302とを備え
ている。ルーバ本体301には、図29(b)に示した
ように、回転中心より偏心した位置に一定幅の円弧状を
成す空気通路301aが形成されている。この吹出状態
可変装置は、例えば図30に示したように、ワンボック
スカー等の車両303の空気吹出口304(図29
(a)参照)に取り付けて使用することができる。
【0121】ルーバ本体301は、ルーバモータ302
により回転駆動されることで、空気吹出口304より吹
き出される空調風の吹出方向を上下方向の任意の方向に
選択できる。例えば図31(a)に示す位置では、主に
乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すことができる。
また、図31(b)に示す位置では、主に乗員の下半身
に向けて空調風を吹き出すことができる。そして、図3
1(c)に示す位置では、車両303の天井方向に向け
て空調風を吹き出すことができる。さらに、図31
(d)に示す位置では、空気吹出口304を閉塞するこ
とができる。また、ルーバ本体301をスイングさせる
と、図32(a)〜図32(c)に示したように、ルー
バ本体301のスイング幅に応じて、空気吹出口304
より吹き出される空調風を所定のスイング範囲で吹き出
すことができる。
【0122】本実施形態においては、吹出状態可変手段
を使用している場合とはルーバ本体301の空気吹出口
304の向きをスイング作動させている場合を言い、吹
出状態可変手段を使用していない場合とはルーバ本体3
01の空気吹出口304の向きを一方向(例えば前席乗
員方向)に固定している場合を言う。
【0123】〔第8実施形態〕図33ないし図36は本
発明の第8実施形態を示したもので、図33は吹出状態
可変装置を示した図である。
【0124】本実施形態の吹出状態可変装置は、空調風
の吹出領域を車幅方向で変更できるもので、FACE吹
出口307を形成するケース308に対し回転自在に取
り付けられた回転バルブ309を備えている。ケース3
08には、背面に接続された2本の送風ダクト310よ
り空調風が供給される。ケース308の前面には、格子
状のFACEグリル311が取り付けられている。
【0125】回転バルブ309は、両端に取り付けられ
た調整ダイヤル312、および図示しないバルブモータ
によって回転位置を調整することができ、例えば図34
(a)〜図34(c)および図35(a)〜図35
(c)に示したように、回転バルブ309の回転位置に
よりFACE吹出口307の開口状態を変更することに
より、空調風の吹出領域を車幅方向で変更することがで
きる。また、図36(a)〜図36(e)に示したよう
に、回転バルブ309の形状を変更することで多様な吹
出状態を得ることが可能である。なお、この回転バルブ
309を第7実施形態のルーバ本体301として使用す
ることもできる。
【0126】本実施形態においては、吹出状態可変手段
を使用している場合とはFACEグリル311の向きを
変更している場合を言い、吹出状態可変手段を使用して
いない場合とはFACEグリル311の向きを一方向
(例えば前席乗員方向)に固定している場合を言う。
【0127】〔第9実施形態〕図37および図38は本
発明の第9実施形態を示したもので、図37は吹出状態
可変装置の左右方向スイング機構を示した図で、図38
は吹出状態可変装置の上下方向スイング機構を示した図
である。
【0128】本実施形態では、ルーバ駆動手段としてス
テッピングモータ43a、46aを用い、乗員がスイン
グスイッチ(図示せず)を操作することによってエアコ
ンECU50からステッピングモータ43a、46aに
パルス信号が出力されてスイングルーバ43、46をス
イングさせることができる。そして、エアコンECU5
0から出力されるパルスの数(ONの数)をカウントす
ることによりルーバ移動量を演算できるため、第1実施
形態のポテンショメータ59、60の代わりにルーバ位
置検出手段として利用できる。この場合には、スイング
スイッチ以外では乗員がルーバを操作できないようにす
ることが望ましい。
【0129】本実施形態の吹出状態可変装置は、乗員が
手動操作でスイングルーバ43、46を直接動かした場
合には、スイングルーバ43、46の絶対位置がエアコ
ンECU50で把握することができなくなるが、上述し
た方法によりスイングルーバ制御を行うことにより、本
実施形態の全ての制御を適用することができる。なお、
ステッピングモータ43a、46aを用いたスイングル
ーバ43、46にポテンショメータを設けたり、また、
ルーバ方向を手動操作するための手動操作スイッチを設
け、手動操作した分(操作量)だけパルスを余分に送る
(逆方向も含む)手段を設けても良い。
【0130】〔他の実施形態〕本実施形態では、本発明
を車室内の左右(運転席側空調ゾーンと助手席側空調ゾ
ーン)の温度調節を互いに独立して行うことが可能な空
調ユニット1に適用したが、本発明を車室内の前後(前
部座席側の空調ゾーンと後部座席側の空調ゾーン)の温
度調節を互いに独立して行うことが可能な空調ユニット
に適用しても良い。また、本発明を車室内の温度調節を
1つの吹出温度調節手段により行う車両用空調装置に適
用しても良い。
【0131】本実施形態では、FACEモードまたはB
/Lモードの時のみ運転席側サイドFACE吹出口22
aおよび助手席側サイドFACE吹出口22bから空調
風を吹き出すようにしたが、FOOTモード、F/Dモ
ードまたはDEFモードの時も運転席側サイドFACE
吹出口22aおよび助手席側サイドFACE吹出口22
bから空調風を吹き出すようにしても良い。すなわち、
空調状態が冷房状態の時に冷風を乗員に供給するだけで
なく、空調状態が暖房状態の時にサイドFACE吹出口
から温風を乗員に供給するようにしても良い。
【0132】本実施形態では、運転席側、助手席側セン
タグリル41a、41bおよび運転席側、助手席側サイ
ドグリル42a、42bをインストルメントパネル39
に固定したが、各風向可変グリルを左右方向に回動自在
に支持された状態で格納部材に取り付けても良く、各風
向可変グリルを上下方向に回動自在に支持された状態で
格納部材に取り付けても良い。この場合には、風向可変
グリルを吹出状態可変手段として使用できる。
【0133】本実施形態では、スイングルーバとして、
各FACE吹出口に左右方向に揺動運動するスイングル
ーバ43および上下方向に揺動運動するスイングルーバ
46の両方を設けたが、スイングルーバとして、各FA
CE吹出口に左右方向に揺動運動するスイングルーバ4
3または上下方向に揺動運動するスイングルーバ46の
いずれか一方のみを設けても良い。
【0134】本実施形態では、本発明を、空調ユニット
1の空気下流端で開口する各FACE吹出口21a、2
1b、22a、22bから吹き出される空調風の吹出方
向、吹出角度、吹出範囲、揺動範囲、揺動速度または配
風量(吹出風量)を変更する吹出方向可変手段を使用し
た例を説明したが、本発明を、空調風の吹出位置(吹出
高さ、吹出幅)を変更する吹出位置可変手段を使用して
も良い。
【0135】ここで、車室内の空調負荷(冷房熱負荷ま
たは暖房熱負荷)を検出する空調負荷検出手段として
は、各FACE吹出口21a、21b、22a、22b
からの吹出風量、ブロワ4のブロワ風量、ブロワモータ
9への印加電圧(以下ブロワ制御電圧と言う)、日射
量、設定温度、車室内温度、外気温、エバ後温度、エン
ジン冷却水の水温、実際の吹出温度、目標吹出温度、車
速、前部座席(運転席、助手席)のシート温度、ステア
リング温度、乗員皮膚温度または乗員数等が考えられ、
これらの値を検出するセンサや温度を設定する温度設定
手段をも空調負荷検出手段として使用できる。
【0136】また、日射量検出手段として、カーナビゲ
ーションシステムのマイクロコンピュータにその日時の
太陽高度や車両の現在位置に対する日射方向を記憶させ
ている場合には、そのカーナビゲーションシステムの出
力信号を日射センサ信号としてエアコンECUに読み込
むようにしても良い。
【0137】本実施形態では、本発明を車両の前部座席
側の吹出状態可変装置に適用した例を示したが、本発明
を車両の中間座席側、後部座席側の吹出状態可変装置に
適用しても良い。また、運転席側、助手席側サイドグリ
ル42a、42bに具備されたスイングルーバ43、4
6のスイングの原点は、そのスイングルーバ43、46
の近傍のサイドウインド側にしても良いし、乗員側にし
ても良い。
【0138】本実施形態では、乗員のシートポジション
や乗員の好みに応じて、補正や変更できるように、エア
コン操作パネルの液晶素子(ディスプレイ)上で設定操
作ができたり、特殊なスイッチ操作により設定操作がで
きたり、外部機器(例えばリモートコントローラ)から
の通信入力により設定操作ができることが望ましい。特
に乗員のシートポジションや乗員の好みに応じた補正を
必要とするものは、車室内温度が非常に高い時にスイン
グルーバ43、46等を乗員に向けるか向けないか、ま
た、向ける方向はどこにするのか、また、吹出状態可変
手段のスイング範囲を広めに設定するのか狭めに設定す
るのか等である。
【図面の簡単な説明】
【図1】空調風のスイング範囲を示した模式図である
(第1実施形態)。
【図2】車両用空調装置の全体構成を示した構成図であ
る(第1実施形態)。
【図3】車両のインストルメントパネルを示した正面図
である(第1実施形態)。
【図4】吹出状態可変装置の全体構成を示した概略図で
ある(第1実施形態)。
【図5】左右方向スイング機構の構成を示した概略図で
ある(第1実施形態)。
【図6】上下方向スイング機構の構成を示した概略図で
ある(第1実施形態)。
【図7】エアコンECUの制御プログラムの一例を示し
たフローチャートである(第1実施形態)。
【図8】(a)は目標吹出温度に対する吹出口モード特
性を示した特性図で、(b)は目標吹出温度に対するブ
ロワ制御電圧特性を示した特性図である(第1実施形
態)。
【図9】(a)は冷房過渡期のブロワ制御電圧特性を示
した特性図で、(b)は暖房過渡期のブロワ制御電圧特
性を示した特性図である(第1実施形態)。
【図10】スイングルーバ揺動範囲決定を示したフロー
チャートである(第1実施形態)。
【図11】日射方向、日射強度に対する揺動範囲を示し
た特性図である(第1実施形態)。
【図12】車室内温度に対する揺動範囲の補正係数を示
した特性図である(第1実施形態)。
【図13】スイングルーバ揺動速度決定を示したフロー
チャートである(第1実施形態)。
【図14】(a)、(b)は車室内への空調風の揺動範
囲を示した模式図である(第1実施形態)。
【図15】(a)、(b)は吹出状態可変装置のスイン
グルーバの揺動範囲および揺動周期を示したタイムチャ
ートである(第1実施形態)。
【図16】(a)はスイングルーバがスイングしていな
い場合に対する送風量または風速またはブロワ制御電圧
に対する補正係数と冷房熱負荷との関係を示した特性図
で、(b)は追加する送風量と冷房熱負荷との関係を示
した特性図である(第1実施形態)。
【図17】(a)はスイングルーバがスイングしていな
い場合に対する送風量または風速またはブロワ制御電圧
に対する補正係数と冷房熱負荷との関係を示した特性図
で、(b)は追加する風速と冷房熱負荷との関係を示し
た特性図である(第1実施形態)。
【図18】(a)はスイングルーバがスイングしていな
い場合に対する送風量または風速またはブロワ制御電圧
に対する補正係数と冷房熱負荷との関係を示した特性図
で、(b)は追加するブロワ制御電圧と冷房熱負荷との
関係を示した特性図である(第1実施形態)。
【図19】(a)は送風量または風速またはブロワ制御
電圧に対する補正係数と吹出方向、前席に向いているま
たは集中している時間、乗員数との関係を示した特性図
で、(b)は空調風の吹出方向を示した模式図である
(第1実施形態)。
【図20】(a)は暖房時、減少させる吹出温度または
目標吹出温度と追加する風速、追加する送風量、追加す
るブロワ制御電圧との関係を示した特性図で、(b)は
冷房時、増加させる吹出温度または目標吹出温度と追加
する風速、追加する送風量、追加するブロワ制御電圧と
の関係を示した特性図である(第1実施形態)。
【図21】エアコン操作パネルを示した正面図である
(第2実施形態)。
【図22】エアコン操作パネルを示した正面図である
(第3実施形態)。
【図23】車両のインストルメントパネルを示した正面
図である(第4実施形態)。
【図24】空調ユニットのフェイスダクトを示した正面
図である(第4実施形態)。
【図25】吹出状態可変装置を示した斜視図である(第
5実施形態)。
【図26】(a)、(b)は吹出状態可変装置の作動説
明図である(第5実施形態)。
【図27】吹出状態可変装置を示した断面図である(第
6実施形態)。
【図28】吹出状態可変装置を示した斜視図である(第
7実施形態)。
【図29】(a)は吹出状態可変装置を示した断面図
で、(b)はルーバ本体を示した断面図である(第7実
施形態)。
【図30】吹出状態可変装置の取付位置を示した模式図
である(第7実施形態)。
【図31】(a)〜(d)は吹出状態可変装置の作動説
明図である(第7実施形態)。
【図32】(a)〜(c)は空調風のスイング範囲を示
した模式図である(第7実施形態)。
【図33】吹出状態可変装置を示した分解斜視図である
(第8実施形態)。
【図34】(a)〜(c)は吹出状態可変装置の作動説
明図である(第8実施形態)。
【図35】(a)〜(c)は吹出状態可変装置の作動説
明図である(第8実施形態)。
【図36】(a)〜(e)は回転バルブの変形例を示し
た斜視図である(第8実施形態)。
【図37】左右方向スイング機構の構成を示した概略図
である(第9実施形態)。
【図38】上下方向スイング機構の構成を示した概略図
である(第9実施形態)。
【符号の説明】
1 空調ユニット 2 空調ダクト 4 ブロワ(送風機) 9 ブロワモータ 15 運転席側A/Mドア(吹出温度調節手段) 16 助手席側A/Mドア(吹出温度調節手段) 43 スイングルーバ(吹出状態可変手段) 46 スイングルーバ(吹出状態可変手段) 50 エアコンECU(吹出状態制御手段、送風状態制
御手段、吹出温度制御手段) 54 車室内温度センサ(空調負荷検出手段) 55 外気温センサ(空調負荷検出手段) 56 日射センサ(空調負荷検出手段) 57 エバ後温度センサ(空調負荷検出手段) 21a 運転席側センタFACE吹出口 22a 運転席側サイドFACE吹出口 21b 助手席側センタFACE吹出口 22b 助手席側サイドFACE吹出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河合 孝昌 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 寒川 克彦 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 梶野 祐一 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)車両の車室内に向けて空調風を吹き
    出すための吹出口を有する空調ユニットと、 (b)この空調ユニット内において車室内への送風を行
    う送風機と、 (c)前記空調ユニットの吹出口から吹き出される空調
    風の揺動範囲、揺動速度、吹出範囲、吹出位置、吹出方
    向、吹出角度、吹出領域または配風量等の吹出状態を変
    更することが可能な吹出状態可変手段と、 (d)この吹出状態可変手段を使用するか否かを決定す
    ると共に、前記吹出状態可変手段を使用する場合には、
    前記吹出状態可変手段の作動状態を制御する吹出状態制
    御手段と、 (e)少なくとも空調過渡期に前記吹出状態可変手段を
    使用している場合には、前記吹出状態可変手段を使用し
    ていない場合に比べて、送風量、風速または送風機印加
    電圧を増加させるように制御する送風状態制御手段とを
    備えた車両用空調装置。
  2. 【請求項2】(a)車両の車室内に向けて空調風を吹き
    出すための吹出口を有する空調ユニットと、 (b)この空調ユニット内において車室内への送風を行
    う送風機と、 (c)前記空調ユニットの吹出口から吹き出される空調
    風の揺動範囲、揺動速度、吹出範囲、吹出位置、吹出方
    向、吹出角度、吹出領域または配風量等の吹出状態を変
    更することが可能な吹出状態可変手段と、 (d)この吹出状態可変手段を使用するか否かを決定す
    ると共に、前記吹出状態可変手段を使用する場合には、
    前記吹出状態可変手段の作動状態を制御する吹出状態制
    御手段と、 (e)車室内の空調負荷を検出する空調負荷検出手段
    と、 (f)前記吹出状態可変手段を使用している場合には、
    前記空調負荷検出手段に検出した空調負荷が大きい程、
    前記吹出状態可変手段を使用していない場合に比べて、
    送風量、風速または送風機印加電圧の増加分を大きくす
    るように制御する送風状態制御手段とを備えた車両用空
    調装置。
  3. 【請求項3】(a)車両の車室内に向けて空調風を吹き
    出すための吹出口を有する空調ユニットと、 (b)この空調ユニット内において車室内への送風を行
    う送風機と、 (c)前記空調ユニットの吹出口から吹き出される空調
    風の揺動範囲、揺動速度、吹出範囲、吹出位置、吹出方
    向、吹出角度、吹出領域または配風量等の吹出状態を変
    更することが可能な吹出状態可変手段と、 (d)この吹出状態可変手段を使用するか否かを決定す
    ると共に、前記吹出状態可変手段を使用する場合には、
    前記吹出状態可変手段の作動状態を制御する吹出状態制
    御手段と、 (e)空調過渡期には、送風量、風速または送風機印加
    電圧を増加させるように制御し、 空調定常時には、送風量、風速または送風機印加電圧を
    増加させないように制御する送風状態制御手段とを備え
    た車両用空調装置。
  4. 【請求項4】請求項1または請求項3に記載の車両用空
    調装置において、 前記空調過渡期とは、空調開始時、送風開始時またはエ
    ンジン始動時から所定時間が経過するまでの間、 あるいは空調開始時、送風開始時またはエンジン始動時
    から車室内の空調負荷が所定の空調負荷に達するまでの
    間、 あるいは冷房過渡期の場合は空調開始時または送風開始
    時から目標吹出温度または実際の吹出温度が所定値以下
    になるまでの間、 あるいは暖房過渡期の場合は空調開始時、送風開始時ま
    たはエンジン始動時から目標吹出温度または実際の吹出
    温度が所定値以上になるまでの間、 あるいは車室内の空調負荷と所望の空調状態との差が所
    定値以下になるまでの間、のうちいずれか1つ以上であ
    ることを特徴とする車両用空調装置。
  5. 【請求項5】請求項2に記載の車両用空調装置におい
    て、 前記空調負荷検出手段にて検出する空調負荷は、前記空
    調ユニットの吹出口から吹き出す空調風の吹出風量、前
    記送風機の風量、送風機印加電圧、車室内温度、車室内
    温度と設定温度との温度偏差、日射量、日射方向、車
    速、車室内湿度、車室外温度、エバポレータを通過した
    直後の空気温度、吹出温度、シート温度、ステアリング
    温度、皮膚温度、のうちいずれか1つ以上であることを
    特徴とする車両用空調装置。
  6. 【請求項6】請求項4に記載の車両用空調装置におい
    て、 前記所定の空調負荷とは、エバポレータを通過した直後
    の空気温度、車室内温度、皮膚温度または吹出温度が所
    定温度以下に下がった時、 あるいは風量または日射量が所定値以下に下がった時、 あるいは送風機印加電圧が所定電圧以下に下がった時、 あるいは日射方向が乗員に与える空調負荷を下げる方向
    に変わった時、 あるいは乗員が設定温度の上昇操作を行った時、 あるいは吹出口モードを乗員の下半身の方向からの風量
    が増えるモードに変わった時、 あるいは車室内温度と設定温度との温度偏差が所定値以
    下になった時、のうちいずれか1つ以上が所定の状態に
    なった時であることを特徴とする車両用空調装置。
  7. 【請求項7】請求項1ないし請求項6のうちいずれか1
    つに記載の車両用空調装置において、 前記空調ユニットは、車室内の複数の空調ゾーンを互い
    に独立して空調することが可能で、 前記送風状態制御手段は、送風量、風速または送風機印
    加電圧の増加量を、複数の空調ゾーン毎に互いに独立に
    演算すると共に、この演算結果に基づいて前記送風機の
    風量または前記送風機印加電圧を制御することを特徴と
    する車両用空調装置。
  8. 【請求項8】請求項1ないし請求項7のうちいずれか1
    つに記載の車両用空調装置において、 空調風の吹出方向が、前部座席に向いているか、あるい
    は後部座席に比べて前部座席に向いている時間が長い場
    合に、 空調風の吹出方向が、後部座席に向いているか、あるい
    は前部座席に比べて後部座席に向いている時間が長い場
    合よりも、 増加する送風量、風速または送風機印加電圧を少なくす
    るか、あるいは0にすることを特徴とする車両用空調装
    置。
  9. 【請求項9】請求項1ないし請求項7のうちいずれか1
    つに記載の車両用空調装置において、 空調風の吹出方向が、前部座席の乗員方向に向いている
    か、あるいは後部座席の乗員方向に比べて前部座席の乗
    員方向に向いている時間が長い場合に、 空調風の吹出方向が、後部座席の乗員方向に向いている
    か、あるいは前部座席の乗員方向に比べて後部座席の乗
    員方向に向いている時間が長い場合よりも、 増加する送風量、風速または送風機印加電圧を少なくす
    るか、あるいは0にすることを特徴とする車両用空調装
    置。
  10. 【請求項10】請求項1ないし請求項9のうちいずれか
    1つに記載の車両用空調装置において、 後部座席または助手席に乗員が着座していないことを検
    出または判断した時には、後部座席または助手席に乗員
    が着座している時に比べて、送風量、風速または送風機
    印加電圧の増加分を在席座席数に応じて少なくするか、
    あるいは0にすることを特徴とする車両用空調装置。
  11. 【請求項11】請求項1ないし請求項10のうちいずれ
    か1つに記載の車両用空調装置において、 前記送風量とは、前記空調ユニットの吹出口から吹き出
    す空調風の風量であるか、あるいは前記送風機の風量で
    あることを特徴とする車両用空調装置。
  12. 【請求項12】(a)車両の車室内に向けて空調風を吹
    き出すための吹出口を有する空調ユニットと、 (b)この空調ユニット内において車室内への送風を行
    う送風機と、 (c)前記空調ユニットの吹出口から吹き出す空調風の
    吹出温度を調節する吹出温度調節手段と、 (d)前記空調ユニットの吹出口から吹き出される空調
    風の揺動範囲、揺動速度、吹出範囲、吹出位置、吹出方
    向、吹出角度、吹出領域または配風量等の吹出状態を変
    更することが可能な吹出状態可変手段と、 (e)この吹出状態可変手段を使用するか否かを決定す
    ると共に、前記吹出状態可変手段を使用する場合には、
    前記吹出状態可変手段の作動状態を制御する吹出状態制
    御手段と、 (f)前記吹出状態可変手段を使用している場合に、送
    風量、風速または送風機印加電圧を補正する送風状態補
    正手段と、 (g)車室内温度、吹出温度または車室内温度と設定温
    度の差等の空調負荷を検出する空調負荷検出手段と、 (h)前記吹出状態可変手段を使用している場合に、空
    調定常時に送風量、風速または送風機印加電圧を補正す
    る時には、送風量、風速または送風機印加電圧を補正し
    ない時の車室内温度に対し、送風量、風速または送風機
    印加電圧を補正した時の車室内温度が変わらない方向へ
    吹出温度を補正するように前記吹出温度調節手段の作動
    状態を制御する吹出温度制御手段とを備えた車両用空調
    装置。
  13. 【請求項13】請求項12に記載の車両用空調装置にお
    いて、 前記吹出温度制御手段は、前記吹出状態可変手段を使用
    していない場合の送風量、風速または送風機印加電圧に
    対し、前記吹出状態可変手段を使用している場合に補正
    する送風量、風速または送風機印加電圧の補正量が大き
    い程、吹出温度の補正量を多くすることを特徴とする車
    両用空調装置。
  14. 【請求項14】請求項1、請求項2または請求項13の
    うちいずれか1つに記載の車両用空調装置において、 前記吹出状態可変手段を使用している場合とは、前記吹
    出状態可変手段の作動状態を変更している場合であるこ
    とを特徴とする車両用空調装置。
  15. 【請求項15】請求項1、請求項2、請求項12または
    請求項13のうちいずれか1つに記載の車両用空調装置
    において、 前記吹出状態可変手段を使用していない場合とは、 前記吹出状態可変手段の作動を停止している場合である
    か、 あるいは前記吹出状態可変手段の作動状態を固定してい
    る場合であることを特徴とする車両用空調装置。
  16. 【請求項16】請求項15に記載の車両用空調装置にお
    いて、 前記吹出状態可変手段の作動状態を固定している場合と
    は、 空調風の吹出方向を乗員方向に向けて固定した場合であ
    るか、 あるいは空調風の吹出方向を前席乗員方向に向けて固定
    した場合であるか、 あるいは空調風の吹出状態を、乗員に集中的に空調風を
    吹き出す集中吹出状態に固定した場合であることを特徴
    とする車両用空調装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017022627A1 (ja) * 2015-08-06 2017-02-09 株式会社デンソー 加熱装置
CN110712495A (zh) * 2019-09-10 2020-01-21 泰铂(上海)环保科技股份有限公司 一种集成红外人体感应的智能卡车驻车空调及其控制方法
CN113135119A (zh) * 2020-07-07 2021-07-20 长城汽车股份有限公司 一种热管理装置、装置和电动车辆
JPWO2021161669A1 (ja) * 2020-02-12 2021-08-19

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