JP2003080919A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 送風量を手動で増減して送風量特性を学習さ
せた場合において、空調能力の過不足に起因する温度設
定スイッチ４の操作（目標車室温度の変更のため）を乗
員が行う必要がない車両用空調装置Ａの提供。 【解決手段】 車両用空調装置Ａの空調制御器７は、温
度設定スイッチ４で設定した目標車室温度と各センサの
センサ出力とに基づいて目標吹出温度を演算して求め、
基本設定の目標吹出温度- エアミックス開度特性および
目標吹出温度- ブロワ電圧特性に、この目標吹出温度を
当てはめて、エアミックス開度とブロワ電圧とを決定
し、風量Ｕｐスイッチ８１や風量Ｄｏｗｎスイッチ８２
が操作された場合には、基本設定の目標吹出温度- ブロ
ワ電圧特性を変更して風量特性の学習を行い、基本設定
の空調熱量＝風量特性学習後の空調熱量となる様に目標
吹出温度を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車室内を快適な温
度に自動制御する車両用空調装置に係わり、特に、目標
吹出温度- 送風機の送風量特性を乗員の好みに応じて学
習する車両用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】乗員の手動操作によって風量が変更され
ると、その風量を学習して乗員の好みに合わせる車両用
空調装置が知られている（特開平５- ２０８６１０号公
報）。この従来技術では、目標吹出温度を幾つかの領域
に分け、乗員の操作によって変更された風量データの一
部を取り込んで学習し、風量特性を変更している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば、風量
を減らすと、空調能力が不足するので、乗員が、夏には
暑く感じ、冬には寒く感じるという不具合が生じる。

【０００４】具体的には、送風機の騒音を下げるため
や、強過ぎる風圧を下げるために風量を減らすと、空調
能力の不足を招く。このため、車室温度設定器を手動操
作して目標車室温度を変更して空調能力を増加させると
いう新たな操作が必要になる。

【０００５】本発明の目的は、送風量を手動で増減して
送風量特性を学習させた場合において、空調能力の過不
足に起因する車室温度設定器の操作（目標車室温度の変
更のため）を乗員が行う必要がない車両用空調装置の提
供にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】［請求項１について］空
調ダクトは、車室内外の空気を導入するための空気導入
口、空調空気を車室内の所定部位に吹き出すための空気
吹出口を有する。送風機は、空気導入口から空気吹出口
へ向かう空気流を空調ダクト内に発生させる。

【０００７】空調手段は、空気流の加熱や冷却が可能で
ある。車室温度設定器は、目標車室温度を設定するため
に設けられている。センサは、外気温度および車室温度
を含む空調環境を検知する。

【０００８】空調熱量制御手段は、車室温度設定器で設
定した目標車室温度とセンサが検知した空調環境とに基
づいて目標吹出温度を演算して求め、予め基本設定して
おいた、目標吹出温度- 空調手段の空調能力特性および
目標吹出温度- 送風機の送風量特性に、この目標吹出温
度を当てはめて、空調手段の空調能力と送風機の送風量
とを決定する。これにより、目標吹出温度- 空調能力特
性および目標吹出温度- 送風量特性から得られる空調熱
量で車室内の空調が行われる。

【０００９】送風量変更手段は、現在の目標吹出温度に
対応した送風量で送風中の送風機の送風量を乗員の操作
で増減可能である。乗員が送風量変更手段で送風機の送
風量を増減した場合には、変更された送風量の増減量に
基づいて、基本設定の目標吹出温度- 送風機の送風量特
性を風量特性学習手段が変更する。

【００１０】空調熱量制御手段は、風量特性学習後の空
調熱量と基本設定の空調熱量との関係が、基本設定の空
調熱量＝風量特性学習後の空調熱量×補正係数α （但
し０＜α）となる様に、目標吹出温度- 空調能力特性ま
たは目標吹出温度を補正する。なお、補正係数αが１の
場合、基本設定の空調熱量＝風量特性学習後の空調熱量
となる。

【００１１】このため、車両用空調装置は、送風量を手
動で増減して送風量特性を学習させた場合において、空
調能力の過不足に起因する車室温度設定器の操作（目標
車室温度の変更のため）を乗員が行う必要がなく、使い
勝手に優れる。

【００１２】［請求項２について］空調ダクトは、車室
内外の空気を導入するための空気導入口、空調空気を車
室内の、フロントガラス方向に吹き出すためのデフロス
ター吹出口、乗員の顔方向に吹き出すためのフェイス吹
出口、および乗員の足元方向に吹き出すためのフット吹
出口を有する。

【００１３】送風機は、空気導入口から空気吹出口へ向
かう空気流を空調ダクト内に発生させる。空調手段は、
空気流の加熱や冷却が可能である。車室温度設定器は、
目標車室温度を設定するために設けられている。センサ
は、外気温度および車室温度を含む空調環境を検知す
る。

【００１４】空調熱量制御手段は、車室温度設定器で設
定した目標車室温度とセンサが検知した空調環境とに基
づいて目標吹出温度を演算して求め、予め基本設定して
おいた、目標吹出温度- 空調手段の空調能力特性および
目標吹出温度- 送風機の送風量特性に、この目標吹出温
度を当てはめて、空調手段の空調能力と送風機の送風量
とを決定する。

【００１５】吹出口制御手段は、予め設定しておいた目
標吹出温度- 吹出口モード特性に目標吹出温度を当ては
めて吹出口モードを決定する。これにより、決定された
吹出口モードの吹出口から吹き出される空調風により、
目標吹出温度- 空調能力特性および目標吹出温度- 送風
量特性から得られる空調熱量で車室内の空調が行われ
る。

【００１６】送風量変更手段は、現在の目標吹出温度に
対応した送風量で送風中の送風機の送風量を乗員の操作
で増減可能である。乗員が送風量変更手段を操作して送
風機の送風量を増減した場合には、変更された送風量の
増減量に基づいて、基本設定の目標吹出温度- 送風機の
送風量特性を風量特性学習手段が変更する。

【００１７】空調熱量制御手段は、風量特性学習後の空
調熱量と基本設定の空調熱量との関係が、基本設定の空
調熱量＝風量特性学習後の空調熱量×補正係数α （但
し０＜α）となる様に、目標吹出温度- 空調能力特性ま
たは目標吹出温度を補正する。なお、補正係数αが１の
場合、基本設定の空調熱量＝風量特性学習後の空調熱量
となる。なお、吹出口制御手段は、風量特性学習後に、
目標吹出温度- 吹出口モード特性に補正された目標吹出
温度を当てはめて（または、補正された目標吹出温度-
吹出口モード特性に目標吹出温度を当てはめて）、吹出
口モードを決定する。

【００１８】このため、車両用空調装置は、送風量の増
減操作によって送風量特性を学習させた場合において、
空調能力の過不足に起因する車室温度設定器の操作（目
標車室温度の変更のため）を乗員が行う必要がなく、使
い勝手に優れる。

【００１９】［請求項３、４について］風量特性学習後
の空調熱量と基本設定の空調熱量との関係が、基本設定
の空調熱量＝風量特性学習後の空調熱量×補正係数α
（但し、０＜補正係数α）となる様に、目標吹出温度-
空調能力特性または目標吹出温度を空調熱量制御手段が
補正するのは、下記に示す特定条件が成立する場合に限
る様にしている。

【００２０】なお、乗員が送風量変更手段を操作して送
風機の送風量を増減して、変更された送風量の増減量に
基づいて、風量特性学習手段が、基本設定の目標吹出温
度-送風機の送風量特性が変更しても、下記に示す特定
条件が成立しない場合には、目標吹出温度- 空調能力特
性または目標吹出温度を空調熱量制御手段が補正しない
ものとする。

【００２１】・風量特性学習後の目標吹出温度- 送風機
の送風量特性および目標吹出温度- 空調手段の空調能力
特性から得られる空調熱量と、基本設定における目標吹
出温度- 送風機の送風量特性および目標吹出温度- 空調
手段の空調能力特性から得られる空調熱量との熱量差の
絶対値が所定値以上である場合には、温感の変化を乗員
に感じさせない様にするため上記補正を行う。

【００２２】・基本設定の送風量よりも風量特性学習後
の送風量の方が少ない場合には、空調能力が低下するの
で、温感の変化を乗員に感じさせない様にするため上記
補正を行う。 ・空調ダクトの吹出口から車室内へ吹き出される空調空
気が温風であり、且つ、基本設定の送風量よりも風量特
性学習後の送風量の方が少ない場合は、暖房能力が低下
するので、乗員に寒さを感じさせない様にするため上記
補正を行う。

【００２３】・空調ダクトの吹出口から車室内へ吹き出
される空調空気が冷風であり、且つ、その冷風がフロン
トガラス以外の方向に吹き出される場合は、乗員に冷房
不足や冷房過剰を感じさせない様にするため上記補正を
行う。なお、冷風がフロントガラス方向に吹き出される
場合には、フロントガラスの曇りを招く虞があるので上
記補正を行わない。

【００２４】・（車室温度−目標車室温度）が設定値以
下の場合、（目標吹出温度−目標車室温度）が所定値以
上の場合、または、空調ダクトの吹出口から車室内へ吹
き出される空調空気の方向が乗員の足元方向と顔方向の
両方に吹き出すか足元方向のみに吹き出す場合に上記補
正を行う。

【００２５】・また、乗員が送風量変更手段を操作し
て、送風機の送風量を増減した理由が温感以外の理由
（送風機の騒音を下げたい、強過ぎる風圧を下げたい）
であることが明らかな場合（例えば、音声操作で送風量
を増減）には、温感の変化を乗員に感じさせない様にす
るため上記補正を行う様にしても良い。

【００２６】［請求項５について］風量特性学習によっ
て、目標吹出温度- 空調能力特性または目標吹出温度を
空調熱量制御手段が補正した後に、車室温度設定器を乗
員が操作して、必要とする空調熱量が増加する方向に目
標車室温度を変更した場合には、初期値からその増加量
に対応して増大させた補正係数α （但し、０＜補正係
数α）を次回の空調運転から用いる。

【００２７】また、風量特性学習によって、目標吹出温
度- 空調能力特性または目標吹出温度を空調熱量制御手
段が補正した後に、車室温度設定器を乗員が操作して、
必要とする空調熱量が減少する方向に目標車室温度を変
更した場合には、初期値からその減少量に対応して減少
させた補正係数α （但し、０＜補正係数α）を次回の
空調運転から用いる。これにより、次回の空調運転から
温感の変化を乗員に感じさせない様にでき、車室温度設
定器を乗員が操作（目標車室温度の変更のため）する必
要がなくなる。

【００２８】［請求項６について］風量特性学習後の温
感を左右する、風量特性学習後の最終的な空調熱量（＝
風量特性学習後の空調熱量×補正係数α）は、補正係数
αの初期値により決まり、下記に示す要因によって最適
値が異なる。このため、下記に示す少なくとも一つの要
因に基づいて補正係数αの初期値を決定する。 ・外気温度および車室温度度を含む空調環境 ・空調ダクトの吹出口から車室内へ吹き出される空調空
気の方向 ・乗員の温感

【００２９】［請求項７について］基本設定で空調運転
中において、目標吹出温度が第１所定温度以下であり、
且つ、この冷風の吹き出し方向が乗員の足元方向である
場合には、風量特性学習後に、乗員の足元に著しく低温
の冷風が当たらない様に、（風量特性学習後の目標吹出
温度）≦（基本設定での目標吹出温度）を満たす範囲内
で補正係数αを小さくする。

【００３０】また、基本設定で空調運転中において、目
標吹出温度が第２所定温度以上であり、且つ、この温風
の吹き出し方向が乗員の顔方向である場合には、風量特
性学習後に、乗員の顔に著しく高温の温風が当たらない
様に、（風量特性学習後の目標吹出温度）≧（基本設定
での目標吹出温度）を満たす範囲内で補正係数αを小さ
くする。

【００３１】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施例（請求項１、
２に対応）を、図１〜図５に基づいて説明する。車両用
空調装置Ａは、図１に示す様に、空調ダクト１と、送風
機２と、空調手段３と、目標車室温度を設定する温度設
定スイッチ（車室温度設定器）４と、空調環境を検知す
る、車室温センサ５１、外気温センサ５２、および日射
センサ５３と、吹出モード切替ドア６１、６２、６３
と、空調手段３および送風機２を制御する空調制御器
（空調熱量制御手段、吹出口制御手段、風量特性学習手
段）７と、送風機２の回転数を手動で増減するための風
量Ｕｐスイッチ８１および風量Ｄｏｗｎスイッチ８２と
を備える。

【００３２】この風量Ｕｐスイッチ８１は、風量を手動
で増加させるためのスイッチであり、１回押す毎にブロ
ワ電圧を１レベル（０．２５ボルト）上げる信号がマイ
クロコンピュータ７１から出力される。また、風量Ｄｏ
ｗｎスイッチ８２は、風量を手動で減少させるためのス
イッチであり、１回押す毎にブロワ電圧を１レベル
（０．２５ボルト）下げる信号がマイクロコンピュータ
７１から出力される。

【００３３】空調ダクト１は、上流側に内外気切替箱１
１を付設しており、この内外気切替箱１１内に送風機２
を配設している。送風機２は、各導入口から各吹出口へ
向かう空気流を空調ダクト１内に発生させるためのもの
である。内外気切替箱１１は、内気を導入するための内
気導入口１２と、外気を導入するための外気導入口１３
とを有し、内外気切替ドア１４の回動により、内気導入
モードと外気導入モードとを選択的に切り替える。

【００３４】空調手段３は、空調ダクト１内を流れる空
気流の、加熱や冷却を行うためのものであり、エバポレ
ータ３１、ヒータコア３２、およびエアミックスドア３
３等により構成されている。エバポレータ３１は、空気
通路を塞ぐ様に、送風機下流の空調ダクト１内に配設さ
れ、冷凍サイクルの一部を構成している。このエバポレ
ータ３１は、内部を通過する低温冷媒と送風空気とを熱
交換させて送風空気を冷却する。

【００３５】ヒータコア３２は、エンジン冷却水を熱源
とする温水式の熱交換器であり、ヒータコア３２内を通
過するエンジン冷却水（温水）と通過する送風空気とを
熱交換させて送風空気を加熱する。

【００３６】ヒータコア３２の図示上方には、ヒータコ
ア３２を迂回するバイパス通路３４が形成されている。
バイパス通路３４に設けられるエアミックスドア３３
は、エアミックス後の空調空気の温度を調節するための
ものであり、ヒータコア３２を通過する送風空気量とバ
イパス通路３４を通過する送風空気量との割合を可変す
る。

【００３７】吹出モード切替ドア６１は、空調空気をフ
ロントガラス方向に吹き出すＤＥＦ吹出口１５の出口近
傍に配設されており、ＤＥＦモード時に開く。吹出モー
ド切替ドア６２は、空調空気を乗員の顔方向に吹き出す
ＦＡＣＥ吹出口１６の出口近傍に配設されており、ＦＡ
ＣＥモード時やＢ／Ｌ（バイレベル）モード時に開く。
吹出モード切替ドア６３は、乗員の足元方向に吹き出す
ＦＯＯＴ吹出口１７の出口近傍に配設されており、ＦＯ
ＯＴモード時やＢ／Ｌモード時に開く。

【００３８】空調制御器７は、空調制御に係わる制御プ
ログラムや各種演算式等を記憶させたマイクロコンピュ
ータ７１を有し、下記に示す信号を上記制御プログラム
に基づいて演算処理し、その処理結果に基づいて各種ア
クチュエータおよび送風機２を通電制御する。

【００３９】・車両用空調装置Ａの運転開始・停止を指
示するためのＡ／Ｃスイッチ（図示せず）から送出され
る信号。 ・温度設定スイッチ４の操作に伴って送出される温度設
定信号。

【００４０】・送風機２の回転数を手動で増減するため
の風量Ｕｐスイッチ８１および風量Ｄｏｗｎスイッチ８
２から送出される信号。 ・吹出口モードを手動で切り替える（ＦＡＣＥモード、
ＦＯＯＴモード、Ｂ／Ｌモード、ＤＥＦモード）ための
吹出口モード切替スイッチ（図示せず）から送出される
信号。 ・内気・外気を自動・手動で切り替える（自動切替モー
ド、内気導入モード、外気導入モード）ための内外気切
替スイッチ（図示せず）から送出される信号。

【００４１】・下記に示す各種センサが出力するセンサ
信号。車室温度Ｔｒを検出する車室温センサ５１、外気
温度Ｔａｍを検出する外気温センサ５２、日射量Ｔｓを
検出する日射センサ５３、エバポレータ３１を通過した
送風空気の温度ＴＥを検出するエバ後温度センサ、ヒー
タコア３２に供給される冷却水温度ＴＷを検出する水温
センサ。

【００４２】つぎに、空調制御器７による車両用空調装
置Ａの空調制御を、図２〜図５に基づいて説明する。Ａ
／Ｃスイッチをオン操作すると、車両用空調装置Ａは空
調運転を開始する。ステップｓ１で、データ処理用メモ
リを初期化する。ステップｓ２で、温度設定信号や各種
センサが出力するセンサ信号を読み込んでデータ処理用
メモリに記憶する。

【００４３】ステップｓ３で、読み込んだデータと、下
記の数式に基づいて、目標吹出温度ＴＡＯを演算して求
める。 ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔ
ａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ Ｋｓｅｔ…係数 Ｋｒ…係数 Ｋａｍ…係数 Ｋｓ…係数 Ｃ…定数 Ｔａｍ…外気温度 Ｔｓｅｔ…目標車室温度 Ｔｒ…車室温度 Ｔｓ…日射量

【００４４】ステップｓ４で、図３のステップｓ４１〜
ステップｓ４４を実施する。ステップｓ４１で、乗員が
好む風量特性を学習しているか否かを判別し、風量特性
を学習している場合（ＹＥＳ）にはステップｓ４２に進
み、風量特性を学習していない場合（ＮＯ）にはステッ
プｓ４３に進む。なお、風量特性を学習しているかいな
いかは、現在の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロワ電圧特性
が、予め基本設定しておいた、基本の目標吹出温度ＴＡ
Ｏ- ブロワ電圧特性（図４の破線）と一致している（Ｙ
ＥＳ）か否（ＮＯ）かで判別する。

【００４５】風量特性を学習していると見なし、ステッ
プｓ４２において、基本設定の空調熱量＝風量特性学習
後の空調熱量となる様に目標吹出温度ＴＡＯを補正する
ための吹出温度補正量ΔＴＡＯを下記の式に基づいて算
出する。なお、本実施例の場合、各請求項中の補正係数
αに相当する値は１である。

【００４６】ΔＴＡＯ＝｛（Ｖ₀ −Ｖ₁ ）｝／｛Ｖ₁ ×
（ΔＴＡＯ１−Ｔｒ）｝ ・ＴＡＯ１はステップｓ３で求めた現在の目標吹出温度
である。 ・Ｖ₀ は基本の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロワ電圧特性に
基づく、現在の目標吹出温度ＴＡＯ１のときのブロワ電
圧である。 ・Ｖ₁ は風量特性学習によって変更された、目標吹出温
度ＴＡＯ- ブロワ電圧特性に基づく、現在の目標吹出温
度ＴＡＯ１のときのブロワ電圧である。

【００４７】ステップｓ４３でＡ／Ｍダンパ開度を決定
する。風量特性を学習していない場合には、図５に示す
目標吹出温度ＴＡＯ- エアミックス開度特性グラフに、
ステップｓ３で求めた目標吹出温度ＴＡＯ１を当てはめ
てＡ／Ｍダンパ開度ＳＷ０を決定する。

【００４８】また、風量特性を学習している場合には、
図５に示す目標吹出温度ＴＡＯ- エアミックス開度特性
グラフにおいて、ステップｓ３で求めた目標吹出温度Ｔ
ＡＯ１に、ステップｓ４２で求めた吹出温度補正量ΔＴ
ＡＯを加えた、ＴＡＯ１＋ΔＴＡＯを当てはめてＡ／Ｍ
ダンパ開度ＳＷ１を決定する。そして、ステップｓ４４
でＡ／Ｍダンパ制御を行う。

【００４９】ステップｓ５で、ブロワ電圧制御を行う。
風量特性を学習していない場合には、図４の破線で示す
目標吹出温度ＴＡＯ-ブロワ電圧特性グラフに、ステッ
プｓ３で求めた目標吹出温度ＴＡＯ１を当てはめてブロ
ワ電圧Ｖ０を決定する。

【００５０】また、風量特性学習によって目標吹出温度
ＴＡＯ- ブロワ電圧特性グラフが図４の実線に示す様に
変更されている場合には、学習後の目標吹出温度ＴＡＯ
- ブロワ電圧特性グラフに、ステップｓ３で求めた目標
吹出温度ＴＡＯ１を当てはめてブロワ電圧Ｖ１を決定す
る。

【００５１】ステップｓ６で、内外気切替スイッチのポ
ジションに基づいて内外気の導入モードを切り替える。
なお、自動の場合にはセンサから得られる内気・外気の
汚れ具合を比較して、清浄な方を選択する。

【００５２】ステップｓ７で、吹出口モード制御を行
う。吹出口モード特性グラフ（図示せず）に、ステップ
ｓ３で求めた目標吹出温度ＴＡＯ１、またはＴＡＯ１＋
ΔＴＡＯを当てはめて吹出口モードを決定する。

【００５３】ステップｓ８で、空調手段３の冷凍サイク
ルが安定して運転される様に、冷媒を圧縮するコンプレ
ッサの制御を行う。

【００５４】ステップｓ９において、風量Ｕｐスイッチ
８１および風量Ｄｏｗｎスイッチ８２が手動操作された
か否かを判別し、何れかのスイッチが手動操作されてい
る場合（ＹＥＳ）にはステップｓ１０に進み、何れのス
イッチも手動操作されていない場合（ＮＯ）にはステッ
プｓ２に戻る。

【００５５】ステップｓ１０において、風量Ｕｐスイッ
チ８１または風量Ｄｏｗｎスイッチ８２の操作量に基づ
いて、基本設定の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロワ電圧特性
（図４の破線）を学習後の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロワ
電圧特性（図４の実線）に変更し、ステップｓ２に戻
る。

【００５６】本実施例の車両用空調装置Ａは、以下の利
点を有する。車両用空調装置Ａは、例えば、目標吹出温
度ＴＡＯ１で、図４に示す、基本のＴＡＯ- ブロワ電圧
特性（破線）のブロワ電圧Ｖ０でもって空調運転（暖
房）が行われている冬期に、送風機２の騒音を減らすた
めに、乗員が、風量Ｄｏｗｎスイッチ８２を数回押して
送風機２の送風量を減らした（ブロワ電圧はＶ０→Ｖ１
に低下）場合には、学習後の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロ
ワ電圧特性は下方に変移して図４の実線に示す特性にな
る。なお、目標吹出温度ＴＡＯがそのままであると空調
能力（暖房能力）が低下する。

【００５７】そこで、この場合には、車両用空調装置Ａ
は、現在の目標吹出温度ＴＡＯを補正（ΔＴＡＯ）して
上げ、その補正して上げた目標吹出温度（ＴＡＯ１＋Δ
ＴＡＯ）を、図５に示す目標吹出温度ＴＡＯ- エアミッ
クス開度特性グラフに当てはめてＡ／Ｍダンパ開度を広
く（暖側）して、基本設定の空調熱量＝風量特性学習後
の空調熱量 （補正係数α＝１）になる様にしている。

【００５８】このため、風量学習前と学習後における空
調能力とが同じであり、温感が変化しないので、温度設
定スイッチ４の操作を乗員が行う必要がなく、車両用空
調装置Ａは使い勝手に優れる。

【００５９】つぎに、本発明の第２実施例（請求項１、
２に対応）を、図１、図６〜図９に基づいて説明する。
車両用空調装置Ｂにおいて、空調制御器７による空調制
御は、以下の様に行われる（図６〜図９参照）。

【００６０】Ａ／Ｃスイッチをオン操作すると、車両用
空調装置Ｂは空調運転を開始する。ステップＳ１で、デ
ータ処理用メモリを初期化する。ステップＳ２で、温度
設定信号や各種センサが出力するセンサ信号を読み込ん
でデータ処理用メモリに記憶する。

【００６１】ステップＳ３で、読み込んだデータと、下
記の数式に基づいて、目標吹出温度ＴＡＯを演算して求
める。 ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔ
ａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ Ｋｓｅｔ…係数 Ｋｒ…係数 Ｋａｍ…係数 Ｋｓ…係数 Ｃ…定数 Ｔａｍ…外気温度 Ｔｓｅｔ…目標車室温度 Ｔｒ…車室温度 Ｔｓ…日射量

【００６２】ステップＳ４で、図７のステップＳ４１〜
ステップＳ４４を実施する。ステップＳ４１で、乗員が
好む風量特性を学習しているか否かを判別し、風量特性
を学習している場合（ＹＥＳ）にはステップＳ４２に進
み、風量特性を学習していない場合（ＮＯ）にはステッ
プＳ４３に進む。なお、風量特性を学習しているかいな
いかは、現在の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロワ電圧特性
が、予め基本設定しておいた、基本の目標吹出温度ＴＡ
Ｏ- ブロワ電圧特性（図８の破線）と一致している（Ｙ
ＥＳ）か否（ＮＯ）かで判別する。

【００６３】風量特性を学習していると見なし、ステッ
プＳ４２において、基本設定の空調熱量＝風量特性学習
後の空調熱量となる様に、目標吹出温度ＴＡＯ- エアミ
ックス開度特性を補正（図９の破線→実線）して、ＳＷ
ａのＡ／Ｍダンパ開度をＳＷｂと狭く（冷側）する。な
お、本実施例の場合、各請求項中の補正係数αに相当す
る値は１である。

【００６４】ステップＳ４３でＡ／Ｍダンパ開度を決定
する。風量特性を学習していない場合には、図９の破線
で示す目標吹出温度ＴＡＯ-エアミックス開度特性グラ
フに、ステップＳ３で求めた目標吹出温度ＴＡＯａを当
てはめてＡ／Ｍダンパ開度ＳＷａを決定する。

【００６５】また、風量特性を学習している場合には、
図９に示す補正された実線の目標吹出温度ＴＡＯ- エア
ミックス開度特性グラフに、ステップＳ３で求めた目標
吹出温度ＴＡＯａを当てはめてＡ／Ｍダンパ開度ＳＷｂ
を決定する。そして、ステップＳ４４でＡ／Ｍダンパ制
御を行う。

【００６６】ステップＳ５で、ブロワ電圧制御を行う。
風量を学習していない場合には、図８の破線で示す目標
吹出温度ＴＡＯ- ブロワ電圧特性グラフに、ステップＳ
３で求めた目標吹出温度ＴＡＯａを当てはめてブロワ電
圧Ｖａを決定する。

【００６７】また、風量特性学習によって目標吹出温度
ＴＡＯ- ブロワ電圧特性グラフが図８の実線に示す様に
変更されている場合には、学習後の目標吹出温度ＴＡＯ
- ブロワ電圧特性グラフに、ステップＳ３で求めた目標
吹出温度ＴＡＯａを当てはめてブロワ電圧Ｖｂを決定す
る。

【００６８】ステップＳ６で、内外気切替スイッチのポ
ジションに基づいて内外気の導入モードを切り替える。
なお、自動の場合にはセンサから得られる内気・外気の
汚れ具合を比較して、清浄な方を選択する。

【００６９】ステップＳ７で、吹出口モード制御を行
う。吹出口モード特性グラフ（図示せず）に、ステップ
Ｓ３で求めた目標吹出温度ＴＡＯａを当てはめて吹出口
モードを決定する。

【００７０】ステップＳ８で、空調手段３の冷凍サイク
ルが安定して運転される様に、冷媒を圧縮するコンプレ
ッサの制御を行う。

【００７１】ステップＳ９において、風量Ｕｐスイッチ
８１および風量Ｄｏｗｎスイッチ８２が手動操作された
か否かを判別し、何れかのスイッチが手動操作されてい
る場合（ＹＥＳ）にはステップＳ１０に進み、何れのス
イッチも手動操作されていない場合（ＮＯ）にはステッ
プＳ２に戻る。

【００７２】ステップＳ１０において、風量Ｕｐスイッ
チ８１または風量Ｄｏｗｎスイッチ８２の操作量に基づ
いて、基本設定の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロワ電圧特性
（図８の破線）を学習後の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロワ
電圧特性（図８の実線）に変更し、ステップＳ２に戻
る。

【００７３】本実施例の車両用空調装置Ｂは、以下の利
点を有する。車両用空調装置Ｂは、例えば、目標吹出温
度ＴＡＯａで、図８に示す、基本のＴＡＯ- ブロワ電圧
特性（破線）のブロワ電圧Ｖａでもって空調運転（冷
房）が行われている夏期に、送風機２の騒音を減らすた
めに、乗員が、風量Ｄｏｗｎスイッチ８２を数回押して
送風機２の送風量を減らした（ブロワ電圧はＶａ→Ｖｂ
に低下）場合には、学習後の目標吹出温度ＴＡＯ- ブロ
ワ電圧特性は下方に変移して実線に示す特性になる。な
お、目標吹出温度ＴＡＯａがそのままであると空調能力
（冷房能力）が低下する。

【００７４】そこで、この場合には、車両用空調装置Ｂ
は、破線で示す目標吹出温度ＴＡＯ- エアミックス開度
特性を、実線で示す目標吹出温度ＴＡＯ- エアミックス
開度特性に補正することにより、Ａ／Ｍダンパ開度を狭
く（冷側）して、基本設定の空調熱量＝風量特性学習後
の空調熱量 （補正係数α＝１）になる様にしている。

【００７５】このため、風量学習前と学習後における空
調能力とが同じであり、温感が変化しないので、温度設
定スイッチ４の操作を乗員が行う必要がなく、車両用空
調装置Ｂは使い勝手に優れる。

【００７６】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施
態様を含む。 ａ．上記第１、第２実施例では、風量特性学習後の空調
熱量と基本設定の空調熱量との関係が、常に、基本設定
の空調熱量＝風量特性学習後の空調熱量とし、各請求項
中の補正係数αに相当する値を１に設定しているが、補
正係数αの値を、０＜α＜１の範囲に設定しても良い
（請求項１、２に対応）。例えば、上記第１実施例で
は、ステップｓ４２のΔＴＡＯの式を以下の様に変更す
る。 ΔＴＡＯ＝β×｛（Ｖ₀ −Ｖ₁ ）｝／｛Ｖ₁ ×（ΔＴＡ
Ｏ１−Ｔｒ）｝ 但し、１＞β＞０

【００７７】ｂ．風量特性学習によって、目標吹出温度
- 空調能力特性または目標吹出温度が補正された後に、
温度設定スイッチ４を乗員が操作することを想定して、
補正係数αの値を下記の様に増減しても良い（請求項５
に対応）。

【００７８】・必要とする空調熱量が増加する方向に目
標車室温度が変更された場合には、初期値からその増加
量に対応して増大させた補正係数α （但し、０＜補正
係数α）を次回の空調運転から用いる。例えば、補正係
数αの初期値を１に設定した第１実施例の車両用空調装
置Ａにおいて、冬期に、風量を下げて目標吹出温度が上
がる側に補正された後に、乗員が温度設定スイッチ４を
操作して車室温度が高くなる様にして空調熱量が増加す
る場合には、その増加量に対応して補正係数αを１を越
える値に変更し、次回の空調運転から使用する。

【００７９】・必要とする空調熱量が減少する方向に目
標車室温度が変更された場合には、初期値からその減少
量に対応して減少させた補正係数α （但し、０＜補正
係数α）を次回の空調運転から用いる。

【００８０】例えば、補正係数αの初期値を１に設定し
た第２実施例の車両用空調装置Ｂにおいて、冬期に、風
量を下げてＴＡＯ- エアミックス開度特性が上方に変位
する側に補正された後に、乗員が温度設定スイッチ４を
操作して車室温度が低くなる様にして空調熱量が減少す
る場合には、目標吹出温度の増加補正が小さいか行われ
ない様に、空調熱量の減少量に対応して補正係数αを１
未満の値に変更し、次回の空調運転から使用する。

【００８１】ｃ．外気温度、車室温度、日射量等の空調
環境、空調ダクトの吹出口から車室内へ吹き出される空
調空気の方向、および乗員の温感の内、少なくとも一つ
の要因に基づいて補正係数αの初期値を決定しても良い
（請求項６に対応）。

【００８２】ｄ．風量特性学習後の空調熱量と基本設定
の空調熱量との関係が、基本設定の空調熱量＝風量特性
学習後の空調熱量×補正係数α （但し、０＜補正係数
α）となる様に、目標吹出温度- 空調能力特性または目
標吹出温度を空調熱量制御手段が補正するのは、下記に
示す何れかの特定条件が成立する場合に限る様にしても
良い（請求項３、４に対応）。

【００８３】（１）風量特性学習後の目標吹出温度- 送
風機の送風量特性および目標吹出温度- 空調能力特性か
ら得られる空調熱量と、基本設定における目標吹出温度
- 送風機の送風量特性および目標吹出温度- 空調能力特
性から得られる空調熱量との熱量差の絶対値が所定値以
上である場合。

【００８４】（２）基本設定の送風量よりも風量特性学
習後の送風量の方が少ない場合。例えば、夏期におい
て、風量を増やす場合は、温感が不満で暑いと感じてい
るためであり、この様な場合には、目標吹出温度- 空調
能力特性または目標吹出温度の補正を行わない。

【００８５】（３）空調ダクトの吹出口から車室内へ吹
き出される空調空気が温風であり、且つ、基本設定の送
風量よりも風量特性学習後の送風量の方が少ない場合。
例えば、冬期は、基本的にＦＯＯＴモードになるので、
車室内が暑過ぎると感じる場合は、通常、温度設定スイ
ッチ４を操作して目標車室温度を下げる筈である。風量
を減らした場合は、温感に不満が無く、送風機の騒音が
気に障るためであると考えられる。

【００８６】（４）空調ダクトの吹出口から車室内へ吹
き出される空調空気が冷風であり、且つ、その冷風がフ
ロントガラス以外の方向に吹き出される場合。理由は、
夏期のＤＥＦモードにおいて、風量を減らす風量特性学
習が成されて目標吹出温度が下がるとフロントガラスが
冷えすぎて曇るためである。

【００８７】ｅ．基本設定で空調運転中の目標吹出温度
が第１所定温度以下の冷風であり、且つ、この冷風の吹
き出し方向が乗員の足元方向である場合に補正を行う
と、冷風温度が更に下がって乗員が不快になるので、
（風量特性学習後の目標吹出温度）≦（基本設定での目
標吹出温度）を満たす範囲内で補正係数αを小さくし
て、吹出温度を下げる補正を行わないか、補正を小さく
する構成が好ましい（請求項７に対応）。

【００８８】また、基本設定で空調運転中の目標吹出温
度が第２所定温度以上の温風であり、且つ、この温風の
吹き出し方向が乗員の顔方向である場合に補正を行う
と、温風温度が更に上がって乗員が不快になるので、
（風量特性学習後の目標吹出温度）≧（基本設定での目
標吹出温度）を満たす範囲内で補正係数αを小さくし
て、吹出温度を上げる補正を行わないか、補正を小さく
する構成が好ましい（請求項７に対応）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１、第２実施例に係る車両用空調装
置の説明図である。

【図２】本発明の第１実施例の車両用空調装置が空調運
転を行う際のフローチャートである。

【図３】そのフローチャート中のエアミックス制御部分
のフローチャートである。

【図４】本発明の第１実施例の車両用空調装置におけ
る、ＴＡＯ- ブロワ電圧特性を示すグラフである。

【図５】本発明の第１実施例の車両用空調装置におけ
る、ＴＡＯ- エアミックス開度特性を示すグラフであ
る。

【図６】本発明の第２実施例の車両用空調装置が空調運
転を行う際のフローチャートである。

【図７】そのフローチャート中のエアミックス制御部分
のフローチャートである。

【図８】本発明の第２実施例の車両用空調装置におけ
る、ＴＡＯ- ブロワ電圧特性を示すグラフである。

【図９】本発明の第２実施例の車両用空調装置におけ
る、ＴＡＯ- エアミックス開度特性を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

Ａ、Ｂ 車両用空調装置 １ 空調ダクト ２ 送風機 ３ 空調手段 ４ 温度設定スイッチ（車室温度設定器） ７ 空調制御器（空調熱量制御手段、吹出口制御手段、
風量特性学習手段） １２ 内気導入口（空気導入口） １３ 外気導入口（空気導入口） １５ ＤＥＦ吹出口（デフロスター吹出口） １６ ＦＡＣＥ吹出口（フェイス吹出口） １７ ＦＯＯＴ吹出口（フット吹出口） ５１ 車室温センサ（センサ） ５２ 外気温センサ（センサ） ５３ 日射センサ（センサ） ８１ 風量Ｕｐスイッチ（送風量変更手段） ８２ 風量Ｄｏｗｎスイッチ（送風量変更手段） Ｔｒ 車室温度 Ｔａｍ 外気温度 Ｔｓｅｔ 目標車室温度 ＴＡＯ 目標吹出温度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 (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

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内外の空気を導入するための空気導
   入口、空調空気を車室内の所定部位に吹き出すための空
   気吹出口を有する空調ダクトと、 前記空気導入口から前記空気吹出口へ向かう空気流を空
   調ダクト内に発生させる送風機と、 前記空気流の加熱や冷却が可能な空調手段と、 目標車室温度を設定するための車室温度設定器と、 外気温度および車室温度を含む空調環境を検知するセン
   サと、 前記車室温度設定器で設定した目標車室温度と前記セン
   サが検知した空調環境とに基づいて目標吹出温度を演算
   して求め、予め基本設定しておいた、目標吹出温度- 空
   調手段の空調能力特性および目標吹出温度- 送風機の送
   風量特性に、この目標吹出温度を当てはめて、前記空調
   手段の空調能力と前記送風機の送風量とを決定する空調
   熱量制御手段と、 現在の目標吹出温度に対応した送風量で送風中の送風機
   の送風量を乗員の操作で増減可能な送風量変更手段と、 変更された送風量の増減量に基づいて、基本設定の目標
   吹出温度- 送風機の送風量特性を変更する風量特性学習
   手段とを備え、 目標吹出温度- 空調能力特性および目標吹出温度- 送風
   量特性から得られる空調熱量で車室内を空調する車両用
   空調装置であって、 前記空調熱量制御手段は、風量特性学習後の空調熱量と
   基本設定の空調熱量との関係が、基本設定の空調熱量＝
   風量特性学習後の空調熱量×補正係数α （但し０＜
   α）となる様に、目標吹出温度- 空調能力特性または目
   標吹出温度を補正することを特徴とする車両用空調装
   置。
2. 【請求項２】 車室内外の空気を導入するための空気導
   入口、空調空気を車室内の、フロントガラス方向に吹き
   出すためのデフロスター吹出口、乗員の顔方向に吹き出
   すためのフェイス吹出口、および乗員の足元方向に吹き
   出すためのフット吹出口を有する空調ダクトと、 前記空気導入口から各吹出口へ向かう空気流を空調ダク
   ト内に発生させる送風機と、 前記空気流の加熱や冷却が可能な空調手段と、 目標車室温度を設定するための車室温度設定器と、 外気温度および車室温度を含む空調環境を検知するセン
   サと、 前記車室温度設定器で設定した目標車室温度と前記セン
   サが検知した空調環境とに基づいて目標吹出温度を演算
   して求め、予め基本設定しておいた、目標吹出温度- 空
   調手段の空調能力特性および目標吹出温度- 送風機の送
   風量特性に、この目標吹出温度を当てはめて、前記空調
   手段の空調能力と前記送風機の送風量とを決定する空調
   熱量制御手段と、 予め設定しておいた目標吹出温度- 吹出口モード特性に
   前記目標吹出温度を当てはめて吹出口モードを決定する
   吹出口制御手段と、 現在の目標吹出温度に対応した送風量で送風中の送風機
   の送風量を前記乗員の操作で増減可能な送風量変更手段
   と、 変更された送風量の増減量に基づいて、基本設定の目標
   吹出温度- 送風機の送風量特性を変更する風量特性学習
   手段とを備え、 決定された吹出口モードの吹出口から空調風を吹き出し
   て、目標吹出温度- 空調能力特性および目標吹出温度-
   送風量特性から得られる空調熱量で車室内を空調する車
   両用空調装置であって、 前記空調熱量制御手段は、風量特性学習後の空調熱量と
   基本設定の空調熱量との関係が、基本設定の空調熱量＝
   風量特性学習後の空調熱量×補正係数α （但し、０＜
   補正係数α）となる様に、目標吹出温度- 空調能力特性
   または目標吹出温度を補正することを特徴とする車両用
   空調装置。
3. 【請求項３】 風量特性学習後の空調熱量と基本設定の
   空調熱量との関係が、基本設定の空調熱量＝風量特性学
   習後の空調熱量×補正係数α （但し、０＜補正係数
   α）となる様に、目標吹出温度- 空調能力特性または目
   標吹出温度を前記空調熱量制御手段が補正するのは、特
   定条件が成立する場合に限ることを特徴とする請求項１
   または請求項２記載の車両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記特定条件が成立する場合とは、
   （１）風量特性学習後の目標吹出温度- 送風機の送風量
   特性および目標吹出温度- 空調手段の空調能力特性から
   得られる空調熱量と、基本設定における目標吹出温度-
   送風機の送風量特性および目標吹出温度- 空調手段の空
   調能力特性から得られる空調熱量との熱量差の絶対値が
   所定値以上である場合、または、（２）基本設定の送風
   量よりも風量特性学習後の送風量の方が少ない場合、ま
   たは、（３）前記空調ダクトの吹出口から車室内へ吹き
   出される空調空気が温風であり、且つ、基本設定の送風
   量よりも風量特性学習後の送風量の方が少ない場合、ま
   たは、（４）前記空調ダクトの吹出口から車室内へ吹き
   出される空調空気が冷風であり、且つ、その冷風がフロ
   ントガラス以外の方向に吹き出される場合、または、
   （５）（車室温度−目標車室温度）が設定値以下の場
   合、（目標吹出温度−目標車室温度）が所定値以上の場
   合、または、前記空調ダクトの吹出口から車室内へ吹き
   出される空調空気の方向が乗員の足元方向と顔方向の両
   方に吹き出すか足元方向のみに吹き出す場合の何れかで
   あることを特徴とする請求項３記載の車両用空調装置。
5. 【請求項５】 風量特性学習によって、目標吹出温度-
   空調能力特性または目標吹出温度を前記空調熱量制御手
   段が補正した後に、前記車室温度設定器を乗員が操作す
   る場合において、 必要とする空調熱量が増加する方向に前記目標車室温度
   が変更された場合には、初期値からその増加量に対応し
   て増大させた補正係数α （但し、０＜補正係数α）を
   次回の空調運転から用い、 必要とする空調熱量が減少する方向に前記目標車室温度
   が変更された場合には、初期値からその減少量に対応し
   て減少させた補正係数α （但し、０＜補正係数α）を
   次回の空調運転から用いることを特徴とする請求項１乃
   至請求項４記載の車両用空調装置。
6. 【請求項６】 外気温度および車室温度を含む空調環
   境、前記空調ダクトの吹出口から車室内へ吹き出される
   空調空気の方向、および乗員の温感の内、少なくとも一
   つの要因に基づいて補正係数αの初期値を決定すること
   を特徴とする請求項１乃至請求項５記載の車両用空調装
   置。
7. 【請求項７】 基本設定で空調運転中の目標吹出温度が
   第１所定温度以下であり、且つ、この冷風の吹き出し方
   向が乗員の足元方向である場合には、（風量特性学習後
   の目標吹出温度）≦（基本設定での目標吹出温度）を満
   たす範囲内で前記補正係数αを小さくし、 基本設定で空調運転中の目標吹出温度が第２所定温度以
   上であり、且つ、この温風の吹き出し方向が乗員の顔方
   向である場合には、（風量特性学習後の目標吹出温度）
   ≧（基本設定での目標吹出温度）を満たす範囲内で前記
   補正係数αを小さくすることを特徴とする請求項１乃至
   請求項６記載の車両用空調装置。