JP2006103452A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 花粉除去効果を維持しつつ、温熱的快適感の悪化を低減できる花粉モード制御を行う。
【解決手段】 乗員により花粉モード制御が設定されると、吹出口モードは強制的にフェイスモードとなる。さらに、通常用いられる、オートモードにおける風量レベルＶｍおよびウォームアップ制御時の風量ｆ（Ｔｗ）とから決定される風量と、外気温が所定値（１５℃）以上で比較的小さい風量上限値とする風量補正値ｆ（Ｔａｍ）との大きいほうの風量を花粉モード制御での風量設定値とする。これにより、水温および外気温が低い場合に、フェイス吹出口より比較的小さい風量を乗員の上半身にあてて、花粉除去効果を維持しつつ、強い風を顔などに当てることによる不快感を低減できる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車室内を快適な空調空間とするよう自動制御する、いわゆるオートエアコンシステムにおいて、特に、乗員に対する花粉の影響を小さくすることにより快適性向上を可能にする車両用空調装置に関する。

近年、空調快適性への要求が強まる中、特に乗員の健康、とりわけ花粉除去のニーズが増大している。そのための装置として、外気導入ダクトのみに花粉除去フィルタを設けて、外気より花粉を除去して車室内へ送り込む車両用空調装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

上記従来技術では、乗員が車両に乗り込んだときのドア開閉によるドアから侵入する侵入花粉や、乗り込んだ乗員の顔や髪さらには衣服に付着している持込花粉などを除去することができない。そこで、本出願人は、乗員に対する花粉の影響を小さくする花粉モード制御において、この侵入花粉や持込花粉などが乗員の顔面付近に漂うことを防止する発明を提案した（特願２００４−１２５４４７）。

この花粉モード制御は、内外気の吸い込み口を内気導入モードに、吹出口をフェイスモードに、ブロワレベルを中間風量に設定して、空調ユニット内のフィルタにより花粉を捕集するとともに、花粉が除去された清浄エアを車室内の乗員の顔面付近へ吹き出すものである。
特開平８−３１０２３０号公報

しかし、上記従来の花粉モード制御は、吹出口をフェイスモードとするものであり、通常のオートエアコン制御における温熱環境センシングに基づく制御とは異なるアクチュエータ制御となるために、花粉モード制御が行われる温熱環境によっては、乗員の温熱的な快適感を損なうことがあった。

本発明は、上記点に鑑み、花粉除去効果を維持しつつ、温熱的快適感の悪化を低減できる花粉モード制御を行うことを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、空調ユニット（１０）内の通風路（１０ａ）に設けられた送風機（１２）の送風量を制御するブロワ制御手段（１２ｂ）と、送風機による風を通風路の端部に設けられた複数の吹出口（１６、１８、２０）の少なくとも１つを選択して風を選択された吹出口より車両室内へ送風するよう制御する吹出口制御手段（１７、１９、２１）と、車室外の気温を検出する外気温センサ（３２）と、車室内へ吹き出す空気の目標吹出温度を算出する目標吹出温度算出手段（Ｓ１３０）と、花粉モード制御と通常制御とを切り替え設定する花粉モード設定手段（３９ｆ、３６）と、花粉モード設定手段による切り替え操作に基づき、吹出口切換手段を乗員の上半身に向けて風を吹き出すフェイス吹出口（１９）に設定する花粉モード制御を行う花粉モード制御手段（３０）と、を備え、花粉モード制御手段は、花粉モード制御において、通常制御における風量および目標吹出温度の少なくともいずれか一方を補正して制御量として用いることを特徴とする。

この発明によれば、花粉モード制御が設定されたとき、吹出口をフェイスモードとし、さらに、風量および目標吹出温度の少なくとも一方を通常制御時に算出されるそれぞれの値を補正し、これらの補正量を花粉モード制御における風量または目標吹出温度として用いるので、乗員の上半身には温熱的快適感を考慮した風を送風することができ、乗員への花粉の影響を低減しつつ、不快な風を当てることを防止して、温熱的不快感を低減することができる。

花粉モード制御手段は、請求項２に記載のように、花粉モード制御において、風量の設定値を外気温センサからの外気温に応じて決めることにより、乗員の上半身に当てる風量を外気温に応じて不快とならないように設定することができる。

また、花粉モード制御手段は、請求項３に記載のように、車内外の温熱環境に応じて暖房条件であるか否かを判定するとともに、風量の設定値を、暖房条件であるか否かに応じて異なる値に設定することにより、暖房時に乗員の上半身に当てる風量を不快とならないように設定することができる。

さらに花粉モード制御手段は、請求項４に記載のように、暖房条件と判定した場合には、風量の設定値に上限値を設けることにより、暖房時乗員の上半身に当てる風量を上限値以上に上げないようにして乗員への不快感を低減することができる。

なお、花粉モード制御手段は、請求項５に記載のように、上限値を算出される目標吹出温度に応じて変化させることにより、暖房時により不快感を低減することができる。

また、花粉モード制御手段は、請求項６に記載のように、判定結果が非暖房条件である場合には、風量の設定値に下限値を設けることにより、非暖房時において乗員の上半身に当てる風量を下限値以下に下げないようにして花粉の影響を低減する効果を維持することができる。

なお、花粉モード制御手段は、請求項７に記載のように、目標吹出温度がしきい値より大きい場合に暖房条件と判定することができる。

請求項８に記載の発明は、花粉モード制御手段は、目標吹出温度算出手段により算出された目標吹出温度を補正して、花粉モードにおける吹出温度の目標値とすることを特徴とする。

この発明によれば、通常制御における目標吹出温度を、花粉モードでの吹出温度の目標値となるよう補正するので、フェイスモードにおいて乗員の上半身に当てる風の特性を、乗員にとって不快とならないように設定することができる。

この目標吹出温度の補正は、請求項９に記載のように、目標吹出温度に上限値を設けることにより、乗員の上半身に当てる風に過剰な暖房感を与えることがなく、不快感を低減することができる。

さらに、花粉モード制御手段は、請求項１０に記載のように、乗員により設定される設定温度に基づき目標吹出温度を補正することにより、乗員の上半身に当てる風を、乗員の設定温度を反映したものとすることができる。

また、請求項１１に記載のように、空調ユニットは、エアミックスドア制御手段（１５ａ）を備え、エアミックスドア制御手段は、花粉モード制御手段により補正された目標吹出温度に基づきエアミックスドア開度を決定することにより、乗員の上半身に当てる風を補正された目標吹出温度となるように制御することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の全体システム図である。まず、第１実施形態の車両用空調装置のうち、車室内に搭載される空調ユニット１０について説明する。

空調ユニット１０の空気流れ最上流側には内外気切替箱１１が配置され、その内部には板状の内外気切替ドア１１ａが回動自在に設置されている。この内外気切替ドア１１ａはサーボモータからなるアクチュエータ１１ｂにより駆動されて、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）を切替導入する。

内外気切替箱１１の下流側には送風機１２が配置される。この送風機１２は遠心式の送風ファン１２ａと駆動用モータ１２ｂとにより構成され、内外気切替箱１１から吸入した空気を空調ユニット１０のケース内の通風路１０ａを通して車室内へ向かって送風する。

送風機１２の上流側の直前には、フィルタ４０が配置されている。内外気切替箱１１から導入される外気または内気が全てこのフィルタ４０を通過することにより、これら外気または内気に含まれる花粉やダストが捕集される。

さらに、このフィルタ４０には、花粉症発症アレルゲンを不活性化させる花粉アレルゲン不活性化物質（例えば、フェノール系高分子ポリマーなど）が付与されている。この花粉アレルゲン不活性化物質は、花粉アレルゲンの活性部位と結合してアレルゲンを不活性化するものである。したがって、一旦フィルタ４０に捕集された花粉が再飛散しても、この花粉は花粉アレルゲン不活性化物質により不活性化されており、乗員に花粉症を発症させないようにすることができる。このように、フィルタ４０を通過した空気は、清浄エアとして車室内へ送風される。

なお、このフィルタ４０は、通風路１０ａ内の空気を全てろ過できれば通風路１０ａ内のいずれの部位に配置してもよく、例えば、図１中、破線４０ａで示すように、送風機１２の下流直後に配置してもよい。

空調ユニット１０の通風路１０ａ内において送風機１２の下流直後に蒸発器１３が配置され、蒸発器１３の下流側にヒータコア１４が配置されている。

蒸発器１３は冷却用熱交換器をなすものであり、車両エンジン（図示せず）により駆動される圧縮機２５を持つ周知の冷凍サイクルに設けられ、蒸発器１３に流入した低圧冷媒が送風機１２の送風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気を冷却する。なお、圧縮機２５には駆動装置２３により駆動される動力断続用の電磁クラッチ２４が設けられ、車両エンジンの動力が電磁クラッチ２４を介して圧縮機２５に伝達される。

ヒータコア１４は加熱用熱交換器をなすものであり、図示しない車両エンジンからの温水（冷却水）を熱源として送風空気を加熱する。

ヒータコア１４の上流側には、吹出空気温度調整手段をなすエアミックスドア１５が回動自在に設けられている。このエアミックスドア１５の開度はアクチュエータ１５ａにより駆動されて調整され、これによって、ヒータコア１４を通過する空気とヒータコア１４をバイパスする空気の割合とが調整され、車室内に吹き出す空調風の温度が調節される。

空調ユニット１０の最下流には、フロント窓ガラスＷに向けて空調風を吹き出すためのデフロスタ吹出口１６を開閉するデフロスタドア１７、乗員の顔付近および上半身に向けて空調風を吹き出すためのフェイス吹出口１８を開閉するフェイスドア１９、および乗員の足元に向けて空調風を吹き出すためのフット吹出口２０を開閉するフットドア２１が設けられている。

これらの各ドア１７、１９、２１は吹出口制御手段をなすものであって、図示しないリンク機構を介して共通のアクチュエータ２２により連動して開閉される。これらの各ドア１７、１９、２１の開閉作動によって、周知の吹出口モードが切替設定される。

次に、本実施形態の電気制御部について説明すると、空調用制御装置（エアコンＥＣＵ）３０は、マイクロコンピュータとその周辺回路とにより構成される制御手段であって、車両エンジンを始動するためイグニッションスイッチ３８がオンされると同時に作動を開始する。この空調用制御装置３０は、マイクロコンピュータにおける所定の制御プログラムに基づく演算処理により上記の各アクチュエータ１１ｂ、１５ａ、２２および送風機駆動用モータ１２ｂの作動を制御するようになっている。

そして、空調用制御装置３０には車室内の空調状態に影響を及ぼす環境条件を検出する各種センサからの信号が入力される。具体的には、車室内の空気温度（内気温度）Ｔｒを検出する内気温センサ３１、車室外の空気温度（外気温度）Ｔａｍを検出する外気温センサ３２、蒸発器１３の吹出空気温度Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ３３、ヒータコア１５の水温Ｔｗを検出する水温センサ３４、車室内に入射する日射量Ｔｓを検出する日射センサ３５、および、車室内の花粉量（または花粉濃度）を検出する花粉センサ３６からの各信号が空調用制御装置３０に入力される。

なお、花粉センサ３６は、小型の光学式センサとして公知のものであり、花粉を含んだ雰囲気を測定チャンバー内に積極的に導入し、この測定チャンバーにレーザ光を照射し、球体である花粉粒による散乱光を２軸方向で検出することにより、測定チャンバー内の花粉量を測定するものである。

空調操作パネル３９は車室内の計器盤（図示せず）の近傍に配置されるものであって、乗員により手動操作される複数の操作部材３９ａ〜３９ｆが設けられ、この複数の操作部材３９ａ〜３９ｆの操作信号が空調用制御装置３０に入力される。この複数の操作部材は、具体的には、空調装置の自動制御状態を設定するＡＵＴＯスイッチ３９ａ、車室内温度を乗員の好みの設定温度Ｔｓｅｔに設定するための温度設定スイッチ３９ｂ、内外気モードを設定する内外気切替スイッチ３９ｃ、吹出口モード（フェイス、バイレベル、フット、フットデフ、デフロスタ）を設定する吹出口モード切替スイッチ３９ｄ、送風機１２の送風量を設定するための送風量切替スイッチ３９ｅ、後述する花粉モード制御と通常制御とを切り替え設定する花粉モードスイッチ３９ｆ等である。

なお、花粉モードスイッチ３９ｆは、計器盤等の上に設けられる専用の押しボタンスイッチでも、あるいは、タッチパネル型のナビ画面にナビゲーションの地図などと切替表示される空調操作パネル３９としてのタッチスイッチ（図示せず）でもよい。

次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。図２は、空調用制御装置３０により実行されるメインルーチンを示すフローチャートである。この制御ルーチンは、車両のイグニッションスイッチ３８がオンされるとともにスタートし、所定周期で繰り返される。

まずステップＳ１００では、フラグ、タイマー等の初期化がなされ、次のステップＳ１１０にて、花粉モードスイッチ３９ｆが乗員により操作されて花粉モード制御状態になっているか否かが判定される。具体的には、花粉モードスイッチ３９ｆが操作されたとき、または花粉センサ３６の花粉検出量が所定値より大きくなったときなどには花粉モード制御状態であると判定され、フラグが立てられる（ｆｌａｇ=１）。

次のステップＳ１２０で空調操作パネル３９の操作スイッチ３９ａ〜３９ｆ等の操作信号および各センサ３１〜３６等から車両環境状態の検出信号を読み込む。

次にステップＳ１３０にて、花粉モード制御に移行する前の通常の空調制御（オートモードまたは通常制御という）で用いる目標吹出温度ＴＡＯＢを算出する。この目標吹出温度ＴＡＯＢは、通常制御において車室内を温度設定スイッチ３９ｂの設定温度Ｔｓｅｔに維持するために必要な吹出温度であり、空調制御の基本目標値である。この目標吹出温度ＴＡＯＢは、空調操作パネル３９の温度設定スイッチ３９ｂにより設定された設定温度Ｔｓｅｔと、各センサにより検出された空調熱負荷に関係する内気温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、及び日射量Ｔｓとに基づいて公知の下記数式（１）により算出する。

ＴＡＯＢ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ
・・・（１）
但し、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓ：制御ゲイン、Ｃ：補正用の定数である。

次に、ステップＳ１４０で、送風機１２の駆動用モータ１２ｂの印加電圧（ブロワレベル）に相当する風量ｆ１を算出する。この風量ｆ１の具体的な算出手順を図３のフローチャートに基づき説明する。

まずステップＳ２００で、通常制御における風量Ｖｍを、目標吹出温度ＴＡＯＢに基づいて図４のように算出する。すなわち、車室内吹出空気の風量を目標吹出温度ＴＡＯＢの低温領域（冷房側）および高温領域（暖房側）で高くし、中間温度域で風量が低くなるように決定できる。なお、本実施形態では、送風機１２が発生しうる最高風量Ｈｉは、暖房側よりも冷房側の方で若干大きくなるように設定されている。

次に、ステップＳ２１０で花粉モード制御中であるか否かがフラグの状態に基づき判定される。花粉モード制御中でなければ、ステップＳ２２０にて風量ｆ１を決めるブロワレベルを通常制御における風量Ｖｍに等しくなるよう設定する。

花粉モード制御中であれば、ステップＳ２３０に移行して、花粉モード風量ｆ１ｐｏｌを、数式（２）に基づき算出する。

ｆ１ｐｏｌ＝ＭＡＸ［ｆ（Ｔａｍ），ＭＩＮ｛ｆ（Ｔｗ），Ｖｍ｝］ ・・・（２）
ここで、ｆ（Ｔａｍ）は、外気温Ｔａｍに応じて決められる風量であり、図５に基づき算出される。すなわち、Ｔａｍ≦０℃では小風量（たとえばブロワレベル＝５）、Ｔａｍ≧１５℃では中間的な大きさの風量（たとえばブロワレベル＝１０）を上限値とし、両者の間をＴａｍに対して単調増加するように設定されている。

また、ｆ（Ｔｗ）は、水温Ｔｗに応じて決められる風量であり、図６に基づき算出される。これは、エンジンのウォームアップ時に用いられるよく知られた特性であり、Ｔｗ≦４０℃ではブロワ停止、Ｔｗ≧８０℃では最大風量Ｈｉとし、両者の間をＴｗに対して単調増加するよう設定されている。

したがって、花粉モード制御における風量ｆ１ｐｏｌは、外気温Ｔａｍが比較的低く、エンジンの水温Ｔｗが十分上昇していないときは、ｆ（Ｔａｍ）の項の寄与が大きくなり、風量を０とせず中間的な風量に設定することができる。

そして、ステップＳ２４０にて、花粉モード制御における風量ｆ１ｐｏｌをブロワレベルに相当する風量ｆ１に設定する。以上により、ステップＳ１４０における風量設定が行われる。

次にメインルーチンのステップＳ１５０にて、エアミックスドア（Ａ／Ｍドア）１５の目標開度ＳＷを算出する。このＡ／Ｍドア目標開度ＳＷは、基本的には、蒸発器１３の吹出空気温度Ｔｅ（蒸発器温度センサ３３の検出温度）、ヒータコア１５の温水温度Ｔｗ（水温センサ３４の検出温度）、および目標吹出空気温度ＴＡＯを用いて、数式（３）に基づき算出する。

ＳＷ＝｛（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）｝×１００（％） ・・・（３）
ただし、本実施形態においては、花粉モード制御における目標吹出温度ＴＡＯは、通常制御における目標吹出温度ＴＡＯＢに基づき補正した値を用いる。その具体的な算出手順を、図７のフローチャートに基づき説明する。

まずステップＳ３００にて、花粉モード制御中であるか否かがフラグの状態に基づき判定される。花粉モード制御中でなければ、すなわち通常制御においてはステップＳ３１０にて、数式（３）で用いる目標吹出温度ＴＡＯをステップＳ１３０で算出された通常制御時の目標吹出温度ＴＡＯＢに等しく設定する。

花粉モード制御中であれば、ステップＳ３２０にて、花粉モード制御における目標吹出温度ＴＡＯｐｏｌを数式（４）に基づき算出する。

ＴＡＯｐｏｌ＝ＭＩＮ｛ｇ（ＴＡＯ），ＴＡＯＢ｝ ・・・（４）
ここで、補正値ｇ（ＴＡＯ）は、通常制御における目標吹出温度ＴＡＯＢに応じて、図８で示される特性として算出される。すなわち、ＴＡＯＢが低温域（ＴＡＯＢ≦３０）では一定の下限値とし、高温域（ＴＡＯＢ≧５０）では一定の上限値とし、両者の間の中間温度域ではＴＡＯＢに対して単調増加するよう設定される。

したがって、数式（４）により、花粉モード制御における目標吹出温度ＴＡＯｐｏｌは、低温域では通常制御における目標吹出温度ＴＡＯＢに等しく、中間温度域ないし高温域では、図８で示される高温域で一定上限値となるＴＡＯｐｏｌとして与えられる。

このようにして算出された、花粉モード制御時の目標吹出温度ＴＡＯｐｏｌに基づき、上記数式（３）により、Ａ／Ｍドア目標開度ＳＷが算出される。これにより、中間温度域では、通常制御よりも吹出温度を低くし、高温域では吹出温度を上限値に制限（固定）することができる。したがって、花粉モード制御においては、目標吹出温度ＴＡＯｐｏｌが高くなっても、吹出口すなわち、後述するようにフェイス吹出口１８から乗員の上半身へ当てる風の温度は高くならず、不快感を低減することができる。

以上により、ステップＳ１５０におけるＡ／Ｍドア目標開度ＳＷの算出、設定が行われる。

次に、ステップＳ１６０にて吹出口モード（吹出口ダンパ位置）の設定が行われる。具体的には、フラグに基づき花粉モード制御中である場合は、フェイスモードが選択されて、フェイス吹出口１８から乗員の上半身に向けて空調風が吹き出される。なお、通常制御中においては、よく知られている吹出口モード制御が行われ、目標吹出温度ＴＡＯＢが低い領域ではフェイスモード、高い領域ではフット吹出口２０から空調風を吹き出すフットモード、両者の中間域ではフェイス吹出口とフット吹出口２０との両方から空調風を吹き出すバイレベル（Ｂ／Ｌ）モードが、それぞれ選択される。

次のステップＳ１７０では、吸込口モード設定、すなわち内外気切替箱１１の内外気切替ドア１１ａの開度を目標吹出温度ＴＡＯＢに基づき算出する。この吸込口モードは、よく知られているように、目標吹出温度ＴＡＯＢが低い場合の内気モード側から高い場合の外気モード側へ内外気切替ドア１１ａの開度を変化するように設定される。

次のステップＳ１８０では、蒸発器目標吹出温度ＴＥＯが、周知のように、外気温Ｔａｍおよび目標吹出温度ＴＡＯＢがそれぞれ高くなるに応じて高くなるように算出され、この蒸発器目標吹出温度ＴＥＯに基づいてコンプレッサ制御を行う。具体的には、蒸発器１３の吹出空気温度Ｔｅと算出された蒸発器目標吹出温度ＴＥＯとの大小関係に応じて、電磁クラッチ２４を断続するよう駆動回路２３へＯＮ−ＯＦＦ信号を出力する。

なお、ステップＳ１７０およびＳ１８０の処理は、通常制御および花粉モード制御に拘わらず実行される。あるいは、花粉モード制御においては、ステップＳ１７０にて吸込口モードを１００％内気モードとすることも可能である。これにより、車外から車内への花粉の流入を抑制することができ、花粉除去効果を高めることができる。

そして、ステップＳ１９０にて、各制御対象の機器に対して制御信号を出力して書く制御対象の機器を駆動する。

以上第１実施形態によれば、花粉モード設定手段としての花粉モードスイッチ３９ｆが乗員によって操作される、または、花粉センサ３６が検出した花粉量が所定以上ある場合に、花粉モード制御が開始される。

この花粉モード制御中においては、送風機１２の送風量（ブロワレベル）ｆ１は、外気温Ｔａｍの低温側で一定の下限値、高温側で一定の上限値となるよう、外気温Ｔａｍの関数として設定されている風量の補正値ｆ（Ｔａｍ）を用いて、数式（２）により設定される。これにより、特に、水温Ｔｗおよび外気温Ｔａｍがともに比較的低い場合には、通常制御では、ブロワレベルが０または低い値に設定されるところ、花粉モード制御においては、それよりも高い中間的な大きさの値のブロワレベルとすることができ。したがって、フェイスモードで乗員の上半身に中間的な大きさの風量の風を当てることにより、花粉除去効果を維持しつつ、乗員の不快感を低減することができる。

さらに、花粉モード制御中においては、Ａ／Ｍドア目標開度ＳＷを決めるための目標吹出温度ＴＡＯｐｏｌを、通常制御時の目標吹出温度ＴＡＯＢの増加に応じて一定下限値から一定上限値の間を単調増加し、かつ、通常制御時の目標吹出温度ＴＡＯＢより低い値となるよう補正する。したがって花粉モード制御においては、目標吹出温度ＴＡＯＢが高い領域では、通常時よりもＡ／Ｍドア開度を小さく、すなわち吹出温度を低くすることができ、高温の空気を乗員の上半身に当てることがなく不快感を抑制することができる。

なお、第１実施形態では、花粉モード制御において、通常時と異なる風量設定（ステップＳ２３０）および通常時と異なるＡ／Ｍドア開度（ステップＳ３２０）を併用する例を示したが、いずれか一方のみを用いてもよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本第２実施形態は、上記第１実施形態と同様、花粉モード制御時に、通常制御時とは異なる風量設定を行うものであるが、特に暖房条件か否かにより風量設定値を異なる値とする点のみが、第１実施形態と異なっている。以下では、第１実施形態と同じ構成部分は説明を省略し、異なる部分のみ説明する。

図９は、第２実施形態における風量設定の処理ルーチンを示すフローチャートである。この風量設定は、第１実施形態と同様、図２のメインルーチンのステップＳ１４０にて実行される。図９において、第１実施形態（図３）と同じ処理内容には同一符号を付して説明を省略する。

ステップＳ２１０で花粉モード制御中であると判定された場合は、ステップＳ２１２で暖房制御条件下であるか否かが判定される。具体的には、目標吹出温度ＴＡＯＢがしきい値より大きい場合に暖房制御条件であると判定される。

暖房制御条件であると判定された場合は、ステップＳ２３２に移行し、暖房時風量ｆ１ｐｏｌＷを上記数式（２）の右辺と同様に、図４ないし図６に示す特性線図に基づき算出し、ステップＳ２４２でこの暖房時風量ｆ１ｐｏｌＷを最終的な花粉モード制御における風量ｆ１とする。

一方、ステップＳ２１２にて暖房制御条件下ではないと判定された場合は、ステップＳ２１４に移行し、冷房時風量ｆ１ｐｏｌＣを、図４に示す風量Ｖｍに関する特性線図に基づき、数式（５）により算出し、ステップＳ２４４でこの冷房時風量ｆ１ｐｏｌＣを最終的な花粉モード制御における風量ｆ１とする。

ｆ１ｐｏｌＣ＝ＭＡＸ（１０，Ｖｍ） ・・・（５）
この数式（５）により、冷房時風量ｆ１ｐｏｌＣは、冷房側での風量の最小値が下限値（＝１０）以上となるように設定される。すなわち、冷房時には目標吹出温度ＴＡＯＢに応じてＶｍ＝２０と算出される場合は、このＶｍが維持されるよう風量ｆ１ｐｏｌＣが設定される。さらに、冷房側でＴＡＯＢが上昇してＶｍが最小風量（Ｌ０＜１０）となっても、風量ｆ１ｐｏｌＣは、下限値（＝１０）が維持されるよう設定される。

以上のように、第２実施形態においては、暖房制御条件下では、第１実施形態と同様、水温Ｔｗおよび外気温Ｔａｍがともに比較的低い場合には、フェイスモードで乗員の上半身に中間的な大きさの風量の風を当てることができ、花粉除去効果を維持しつつ、乗員の不快感を低減することができる。

さらに第２実施形態では、暖房制御条件下ではない場合には、風量設定値の最小値が下限値以下とならないように設定されるので、フェイスモードで乗員の上半身に、比較的大きい風量、かつ、比較的低い温度の風を当てることができ、花粉除去効果を維持しつつ、乗員の不快感を低減することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本第３実施形態は、上記第２実施形態における、暖房制御条件下での風量設定値ｆ１ｐｏｌＷを変更するものであり、その他の構成は第２実施形態と同一である。以下、異なる点についてのみ説明する。

図１０は、第３実施形態における風量設定の処理ルーチンを示すフローチャートである。図１０において、第２実施形態との相違点は、ステップＳ２３４における風量設定値ｆ１ｐｏｌＷの算出式である。

すなわち、花粉モード制御中での暖房制御条件下にあるときの風量設定値ｆ１ｐｏｌＷを、数式（６）により算出する。

ｆ１ｐｏｌＷ＝ＭＡＸ［ｆ（Ｔａｍ），ＭＩＮ｛ｆ（Ｔｗ），ｆ２（ＴＡＯ）｝］
・・・（６）
ここで、ｆ２（ＴＡＯ）は、目標吹出温度ＴＡＯＢに応じて決められる風量であり、図１１に基づき算出される。すなわち、メインルーチン（図２）のステップＳ１３０で算出された目標吹出温度ＴＡＯＢに応じて、低温側で下限値（＝１０）、高温側で上限値（＝１８）、および両者の中間領域で単調増加するよう設定される。第１および第２実施形態で用いた風量Ｖｍの特性線図である図４とは、特に低温側にて一定下限値に固定されること、および、高温側での風量設定値の上限値が比較的小さく設定されていることが異なる。

したがって、本第３実施形態では、暖房条件下で目標吹出温度ＴＡＯＢが比較的高い領域では、設定風量ｆ１ｐｏｌＷは、比較的低い値（ｆ２（ＴＡＯ）＝１０〜１８）とすることができる。すなわち、花粉モード制御中での暖房時にはフェイスモードでの乗員の上半身に当てる風量は過大（最大風量Ｈｉ）とはならず、花粉除去効果が得られる程度の適度な風量とすることができ、不快感を低減することができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本第４実施形態は、上記第１実施形態と同様、花粉モード制御時に、通常制御時とは異なるＡ／Ｍドア目標開度設定を行うものであるが、特にＡ／Ｍドア目標開度の算出に用いる目標吹出温度ＴＡＯｐｏｌを、乗員による設定温度の変化に対応するように決定する点のみが、第１実施形態と異なっている。以下では、第１実施形態と同じ構成部分は説明を省略し、異なる部分のみ説明する。

図１２は、第４実施形態におけるＡ／Ｍドア目標開度設定の処理ルーチンを示すフローチャートである。このルーチンは、第１実施形態と同様、図２のメインルーチンのステップＳ１５０にて実行される。図１２において、第１実施形態（図７）と同じ処理内容には同一符号を付して説明を省略する。

ステップＳ３００で花粉モード制御中であると判定された場合は、ステップＳ３２２で花粉モード制御における目標吹出温度ＴＡＯｐｏｌを数式（７）に基づき算出する。

ＴＡＯｐｏｌ＝ＭＩＮ［｛ｇ（ＴＡＯ）＋β（ｎ）｝，ＴＡＯＢ］ ・・・（７）
ここで、補正値ｇ（ＴＡＯ）、目標吹出温度ＴＡＯＢはそれぞれ第１実施形態での数式（４）と同じ値を用いる。

また、β（ｎ）は、乗員による温度設定値Ｔｓｅｔ（ｎ）、定数Ｋｐ、演算回数ｎを用いて、数式（８）により表される。なおβ（０）＝０である。

β（ｎ）＝β（ｎ−１）＋Ｋｐ（Ｔｓｅｔ（ｎ）−Ｔｓｅｔ（ｎ−１））・・・（８）
すなわち、第４実施形態では、乗員が温度設定スイッチ３９ｂによって設定温度Ｔｓｅｔを変化させる場合、その変化量分、花粉モード制御における補正値ｇ（ＴＡＯ）を変化させるものである。これは、図８のｇ（ＴＡＯ）についての特性線図において、線図を変化量分、縦軸および横軸方向にシフトさせることに相当する。

これによって、乗員が設定温度Ｔｓｅｔを変化させても、花粉モード制御におけるＡ／Ｍドア目標開度特性を変化させないようにすることができる。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、吹出口モードがフェイスモードに設定される花粉モード制御において、風量設定値およびＡ／Ｍドア目標開度を通常制御（オートモード）におけるものとは異なるようにするいくつかの例を示したが、これらの風量設定値とＡ／Ｍドア目標開度との組み合わせを種々に変更することが可能である。

また、花粉モード制御において、風量設定値のみ通常制御と異ならせ、Ａ／Ｍドア目標開度は通常制御におけるものを用いてもよい。あるいは、風量設定値は通常制御におけるものを用い、Ａ／Ｍドア目標開度のみ通常制御と異ならせてもよい。

本発明の第１実施形態の車両用空調装置の全体システム図である。 空調用制御装置により実行されるメインルーチンを示すフローチャートである。 第１実施形態における風量設定の処理ルーチンを示すフローチャートである。 通常制御時の風量レベル特性を示す線図である。 外気温に応じた風量補正値ｆ（Ｔａｍ）の特性を示す線図である。 水温に応じた風量補正値ｆ（Ｔｗ）の特性を示す線図である。 第１実施形態におけるＡ／Ｍドア目標開度を算出する処理ルーチンを示すフローチャートである。 目標吹出温度の補正値ｇ（ＴＡＯ）の特性を示す線図である。 第２実施形態における風量設定の処理ルーチンを示すフローチャートである。 第３実施形態における風量設定の処理ルーチンを示すフローチャートである。 第３実施形態における風量補正値ｆ２（ＴＡＯ）の特性を示す線図である。 第４実施形態におけるＡ／Ｍドア目標開度を算出する処理ルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

１０…空調ユニット、１１…内外気切替箱、１２…送風機、１３…蒸発器、
１４…ヒータコア、１５…エアミックス（Ａ／Ｍ）ドア、１６…デフロスタ吹出口、
１８…フェイス吹出口、２０…フット吹出口、
３０…空調用制御装置（エアコンＥＣＵ）、３６…花粉センサ、
３８…イグニッションスイッチ、３９ｆ…花粉モードスイッチ、４０…フィルタ。

Claims (11)

1. 空調ユニット（１０）内の通風路（１０ａ）に設けられた送風機（１２）の送風量を制御するブロワ制御手段（１２ｂ）と、
   前記送風機による風を前記通風路の端部に設けられた複数の吹出口（１６、１８、２０）の少なくとも１つを選択して前記風を前記選択された吹出口より車両室内へ送風するよう制御する吹出口制御手段（１７、１９、２１）と、
   前記車室外の気温を検出する外気温センサ（３２）と、
   前記車室内へ吹き出す空気の目標吹出温度を算出する目標吹出温度算出手段（Ｓ１３０）と、
   花粉モード制御と通常制御とを切り替え設定する花粉モード設定手段（３９ｆ、３６）と、
   前記花粉モード設定手段による切り替え操作に基づき、前記吹出口切換手段を乗員の上半身に向けて風を吹き出すフェイス吹出口（１９）に設定する花粉モード制御を行う花粉モード制御手段（３０）と、を備え、
   前記花粉モード制御手段は、前記花粉モード制御において、前記通常制御における前記風量および目標吹出温度の少なくともいずれか一方を補正して制御量として用いることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記花粉モード制御手段は前記花粉モード制御において、前記風量の設定値を前記外気温センサからの外気温に応じて決めることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記花粉モード制御手段は、車内外の温熱環境に応じて暖房条件であるか否かを判定するとともに、前記風量の設定値を、前記暖房条件であるか否かに応じて異なる値に設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
4. 前記花粉モード制御手段は、前記暖房条件と判定した場合には、前記風量の設定値に上限値を設けることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置。
5. 前記花粉モード制御手段は、前記上限値を前記算出される目標吹出温度に応じて変化させることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置。
6. 前記花粉モード制御手段は、前記判定結果が非暖房条件である場合には、前記風量の設定値に下限値を設けることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置。
7. 前記花粉モード制御手段は、前記目標吹出温度がしきい値より大きい場合に前記暖房条件と判定することを特徴とする請求項３ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
8. 前記花粉モード制御手段は、前記目標吹出温度算出手段により算出された目標吹出温度を補正して、前記花粉モードにおける吹出温度の目標値とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
9. 前記花粉モード制御手段は、前記補正される目標吹出温度に上限値を設けることを特徴とする請求項８に記載の車両用空調装置。
10. 前記花粉モード制御手段は、乗員により設定される設定温度に基づき前記目標吹出温度を補正することを特徴とする請求項８または９に記載の車両用空調装置。
11. 前記空調ユニットは、エアミックスドア制御手段（１５ａ）を備え、前記エアミックスドア制御手段は、前記花粉モード制御手段により補正された目標吹出温度に基づきエアミックスドア開度を決定することを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
    

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