JP2005059763A

JP2005059763A - 車両用空調制御装置

Info

Publication number: JP2005059763A
Application number: JP2003294036A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Miyano; 竜一宮野
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2003-08-18
Filing date: 2003-08-18
Publication date: 2005-03-10

Abstract

【課題】車両用空調制御装置において、無駄のない効率的な空調制御を実現し、車室内の空調（暖房）のための熱源が不足する車両においても十分な空調感（暖房感）を得て、空調（暖房）で余分なエネルギ損失を低減し、空調（暖房）の効率化（熱源不足）を図り、車両効率を向上し、燃料消費量を低減することにある。
【解決手段】吹出口の吹出方向を変更制御可能な吹出方向変更制御手段を設け、乗員の位置を検出する乗員位置検出手段を設け、この乗員位置検出手段により検出された乗員の位置に吹出口の吹出方向を変更制御するように吹出方向変更制御手段を作動制御する制御手段を設けている。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両用空調制御装置に係り、特に少ない風量で空調感を得る車両用空調制御装置に関するものである。

車両においては、車室内の温度を最適に維持するために、空調装置及び空調制御装置を備えている。この空調制御装置は、空調装置としての暖房装置や冷房装置からの空調風を車室内に開口した複数の吹出口から吹き出している。

一般に、車室内の空調（暖房）のための熱源が不足する車両（例えば、ディーゼル車、電気自動車（ＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＶ）、ハイブリッド車（ＨＥＶ）等）においては、より少ない温風（風量）で運転者に温度上昇を感じさせる必要があった。そこで、従来、暖房装置としては、足部暖房用吹出口や足元吹出口を設け、この吹出口からの空調風の温度を調整することで、エンジンの始動時からの車室内温度を適正にするものがある。
特開昭５８−１７７７０５号公報

ところが、従来、車両用空調制御装置において、例えば、上記の特許文献１では、足元吹出口を足元付近に限定しているだけなので、車室内の暖房のための熱源が不足する車両（例えば、ディーゼル車、電気自動車（ＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＶ）、ハイブリッド車（ＨＥＶ）等）では、十分な暖房感を得られないという不都合があった。

この発明は、空調装置から送風された空調風を車室内に吹き出す複数の吹出口が備えられた車両用空調制御装置において、前記吹出口の吹出方向を変更制御可能な吹出方向変更制御手段を設け、乗員の位置を検出する乗員位置検出手段を設け、この乗員位置検出手段により検出された乗員の位置に前記吹出口の吹出方向を変更制御するように前記吹出方向変更制御手段を作動制御する制御手段を設けたことを特徴とする。

この発明の空調制御装置においては、乗員の位置に応じて吹出口の吹出方向を変更制御することから、無駄のない効率的な空調制御を実現し、車室内の空調（暖房）のための熱源が不足する車両においても十分な空調感（暖房感）を得て、空調（暖房）で余分なエネルギ損失を低減し、空調（暖房）の効率化（熱源不足）を図り、車両効率を向上し、燃料消費量を低減することができる。

この発明は、少ない風量（暖房）で空調感（暖房感）を得るという目的を、吹出口の吹出方向を乗員の位置に変更することで実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。

図１〜図３は、この発明の第１実施例を示すものである。図３において、２は車両（図示せず）の車室、４は車室２内に配設されたアクセルペダル、６は車室２内に配設されたブレーキペダル、８は車室２外の空調装置（例えば、暖房装置）である。車両は、車室内の空調（暖房）のための熱源が不足する車両として、例えば、ディーゼル車、電気自動車（ＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＶ）、ハイブリッド車（ＨＥＶ）等からなるものである。

車両には、空調装置８の空調制御装置１０が設けられる。この空調制御装置１０は、例えば、乗員の位置としての運転者の足元の吹出口１２等の複数の吹出口を備えている。この吹出口１２は、空調装置８から送風された空調風を車室２内の各ペダル付近に吹き出すものである。この実施例においては、吹出口１２から車室２内に吹き出される空調風は、例えば、温風である。

空調制御装置１０には、吹出口１２の吹出方向を変更制御可能な吹出方向変更制御手段１４が設けられる。この吹出方向変更制御手段１４は、温風の吹出方向を切り替えるものであり、例えば、吹出口１２を足元のアクセルペダル４・ブレーキペダル６側や上下動及び回転動で揺動させて運転者の足元に指向する吹出位置制御アクチュエータ１６からなり、後述する制御手段２４により電気的に作動されるものである。

また、空調制御装置１０には、乗員の位置を検出する乗員位置検出手段１８が設けられる。この乗員位置検出手段１８は、例えば、感圧式のもので、乗員の位置としての運転者の足の位置を検出するように、アクセルペダル４の表面に取り付けられて足の圧力で電圧を信号として出力するアクセルペダル取付センサ２０と、ブレーキペダル６の表面に取り付けられて足の圧力で電圧を信号として出力するブレーキペダル取付センサ２２とからなる。

なお、この場合、乗員位置検出手段１８としては、アクセルペダル４やブレーキペダル６が操作されていないときにでも足の位置を検出可能なように、赤外線センサ等を設けることも可能である。また、アクセルペダル４及びブレーキペダル６の動作状態を赤外線センサ等により検出して吹出口１２からの温風の吹出方向を切り替えるようにすることで、各ペダル取付センサを省略することも可能である。

空調装置８と吹出位置制御アクチュエータ１６とアクセルペダル取付センサ２０とブレーキペダル取付センサ２２とは、図２に示す如く、制御手段（コントローラ）２４に連絡している。また、この制御手段２４には、その他のセンサ２６が連絡している。

この制御手段２４は、乗員位置検出手段１８により検出された乗員の足の位置に、つまり、アクセルペダル４又はブレーキペダル６の位置に、吹出口１２の吹出方向を変更制御するように、吹出方向変更制御手段１４を作動制御するものである。このため、制御手段２４は、アクセルペダル取付センサ２０又はブレーキペダル取付センサ２２によりアクセルペダル４又はブレーキペダル６の暖房対象物を判定する暖房対象判定部２４Ａと、この暖房対象判定部２４Ａで判定された暖房対象物によって吹出口１２の吹出方向を演算決定する吹出位置演算部２４Ｂと、この吹出位置演算部２４Ｂの演算に基づいて吹出位置制御アクチュエータ１６に制御指令を発信する指示部２４Ｃとを備えている。

次に、この第１実施例の作用を、図１のフローチャートに基づいて説明する。

空調装置８が起動すると（ステップ１０２）、先ず、空調制御装置１０のシステムが異常か否かを判断する（ステップ１０４）。

このステップ１０４がＮＯで、空調制御装置１０のシステムが正常の場合には、熱源温度が十分か否かを判断し、つまり、吹出口１２への温風の温度が十分か否かを判断し（ステップ１０６）、このステップ１０６がＹＥＳで、熱源温度が十分の場合には、吹出位置制御システムが選択されたか否かを判断する（ステップ１０８）。

このステップ１０８がＹＥＳの場合には、暖房対象位置検出処理を行い（ステップ１１０）、次いで、吹出位置決定の処理を行い（ステップ１１２）、そして、吹出位置制御アクチュエータ１６に指令を出し（ステップ１１４）、吹出温度制御する（ステップ１１６）。上記の吹出位置決定の処理においては、吹出口１２の吹出方向がアクセルペダル４側又はブレーキペダル６側が選択され、そして、この選択された一方のペダルが踏み込み操作で動作した場合には、吹出位置制御アクチュエータ１６の作動により吹出口１２の吹出方向がその動作に追従して変更される。

そして、このステップ１１６の処理後、又は、前記ステップ１０６及びステップ１０８がＮＯの場合には、空調装置８において暖房がオンか否かを判断し（ステップ１１８）、このステップ１１８がＹＥＳの場合には、前記ステップ１０６に戻し、一方、このステップ１１８がＮＯの場合には、空調装置８の暖房を停止する（ステップ１２０）。

一方、前記ステップ１０４がＹＥＳで、空調制御装置１０のシステムが異常の場合には、空調フェール（故障）の処理を行い（ステップ１２２）、空調制御を実施せず、直ちに、空調装置８の暖房を停止する（ステップ１２０）。

この結果、吹出口１２の吹出方向を変更制御可能な吹出方向変更制御手段１４を設け、乗員の位置を検出する乗員位置検出手段１８を設け、この乗員位置検出手段１８により検出された乗員の位置に吹出口１２の吹出方向を変更制御するように、吹出方向変更制御手段１４を作動制御することで、特に、空調装置８を暖房装置とした場合に、人間が冷えを感じやすい手足や足先に空調風の吹き出し範囲を限定し、従来よりも少ない温風（風量）で空調感としての暖房感を得られるようにし、これにより、無駄のない効率的な空調制御を実現し、車室内の暖房のための熱源が不足する車両においても十分な暖房感を得て、暖房で余分なエネルギ損失を低減し、暖房の効率化（熱源不足）を図り、車両効率を向上し、燃料消費量を低減することができる。

また、乗員位置検出手段１８は、乗員の手足の位置として運転者の足を検出することから、人間の温度変化に敏感な位置を特定可能となり、風量が少なくても快適感を十分に得ることができる。

吹出口１２から車室２内に吹き出される空調風は、温風であることから、熱量の少ないエンジンの始動直後や比較的熱源が少ないパワートレインを搭載した車両においても、十分な暖房性能を維持することができる。

図４は、この発明の特別構成であり、第２実施例を示すものである。

この第２実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、空調制御装置１０においては、導風路体３２に接続してアクセルペダル４側のアクセルペダル側吹出口３４−１とブレーキペダル６側のブレーキペダル側吹出口３４−２とを固定して設けるとともに、このアクセルペダル側吹出口３４−１とブレーキペダル側吹出口３４−２とを切り替える切替ダンパ３６を設け、この切替ダンパ３６を制御手段２４により切替動作させる。

この第２実施例の構成によれば、吹出位置決定の処理においては、アクセルペダル４側又はブレーキペダル６側が選択されると、切替ダンパ３６を制御手段２４により切替動作され、選択された一方のペダル側に空調風が送給されることから、吹出口自体を動かす必要がなくなり、また、簡単な構成とすることができる。

なお、この発明においては、ペダルの踏込み状態に応じて吹出口からの風量を調整することにより、全体で均一な風量を足元に供給することも可能である。また、アクセルペダルの踏込みがあったときに、吹出口をブレーキペダル側に向けたり、一方、ブレーキペダルの踏込みがあったときに、吹出口をアクセルペダル側に向けたりする構成とすることも可能である。

車室内の暖房のための熱源が不足する車両車室内の暖房のための熱源が不足する車両（例えば、ディーゼル車、電気自動車（ＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＶ）、ハイブリッド車（ＨＥＶ）等）だけでなく、ガソリン車にもエンジンの始動時等の熱源が不足しているときには、この発明の空調制御装置のシステムが有効である。また、ステアリングホイールについても、この発明の空調制御装置のシステムを適用し、つまり、ステアリングホイールに複数のセンサを取り付け、これらセンサと切れ角センサとの反応から運転者の手の位置を検出し、アクチュエータによって温風の方向を手の位置の切り替えることも可能である。

第１実施例において空調制御のフローチャートである。第１実施例において空調制御装置のブロック図である。第１実施例において空調制御装置のシステム構成図である。第２実施例において空調制御装置の概略構成図である。

符号の説明

２車室
４アクセルペダル
６ブレーキペダル
８空調装置
１０空調制御装置
１２吹出口
１４吹出方向変更制御手段
１６吹出位置制御アクチュエータ
１８乗員位置検出手段
２０アクセルペダル取付センサ
２２ブレーキペダル取付センサ
２４制御手段

Claims

空調装置から送風された空調風を車室内に吹き出す複数の吹出口が備えられた車両用空調制御装置において、前記吹出口の吹出方向を変更制御可能な吹出方向変更制御手段を設け、乗員の位置を検出する乗員位置検出手段を設け、この乗員位置検出手段により検出された乗員の位置に前記吹出口の吹出方向を変更制御するように前記吹出方向変更制御手段を作動制御する制御手段を設けたことを特徴とする車両用空調制御装置。
前記乗員位置検出手段は、乗員の手足の位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調制御装置。
前記吹出口から前記車室内に吹き出される空調風は、温風であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調制御装置。