JP2012136212A - 車両用空調装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車室内空間へ空気を送風する送風手段71と、空調モードを切り替える空調モード切替手段19、20、21、22、23、40とを備え、空調モードは、車室内空間のうち運転席を含む特定領域および車室内空間のうち特定領域を含まない非特定領域を空調する通常空調モードと、通常空調モードに比べて非特定領域に対する空調能力が小さくされる特定領域優先空調モードとを含み、空調モード切替手段は、特定領域優先空調モードの場合、非特定領域に対する空調能力を、送風手段71に押し込まれる空気の圧力に応じて調整する。
【選択図】図6
Description
空調モードを切り替える空調モード切替手段(19、20、21、22、23、40)とを備え、
空調モードは、車室内空間のうち運転席を含む特定領域および車室内空間のうち特定領域を含まない非特定領域を空調する通常空調モードと、通常空調モードに比べて非特定領域に対する空調能力が小さくされる特定領域優先空調モードとを含み、
空調モード切替手段は、特定領域優先空調モードの場合、非特定領域に対する空調能力を、送風手段(71)に押し込まれる空気の圧力に応じて調整することを特徴とする。
空調モード切替手段は、非特定領域側吹出部(14、16、17)の開度を調整することによって、非特定領域へ吹き出される空気の風量を調整するものである。
空調モード切替手段は、空調負荷が所定負荷よりも小さい場合、低負荷時空調モードとし、空調負荷が所定負荷よりも大きい場合、高負荷時空調モードとすればよい。
空調モード切替手段は、省エネモードが設定されている場合、所定負荷を高負荷側に変更することを特徴とする。
空調モード切替手段は、特定領域優先空調モードのときに空調操作手段(64、65)によって非特定領域の空調設定が行われた場合、非特定領域に対する空調能力を大きくする、または通常空調モードに切り替えることを特徴とする。
非特定領域へ空気を吹き出すための非特定領域側吹出部(14、16、17)と、
窓へ空気を吹き出すためのデフロスタ吹出部(12)と、
特定領域側吹出部(13、15)の開度を調整する特定領域側開閉ドア(19、21)と、
非特定領域側吹出部(14、16、17)の開度を調整する非特定領域側開閉ドア(20、22、23)と、
デフロスタ吹出部(12)の開度を調整するデフロスタ開閉ドア(18)と、
特定領域側開閉ドア(19、21)とデフロスタ開閉ドア(18)とを連動して駆動する特定領域側リンク機構(75)と、
非特定領域側開閉ドア(20、22、23)を駆動する非特定領域側リンク機構(76)とを備え、
特定領域側リンク機構(75)は、デフロスタ開閉ドア(18)をデフロスタ吹出部(12)の開口位置に駆動し且つ特定領域側開閉ドア(19、21)を特定領域側吹出部(13、15)の全閉位置に駆動するデフロスタモードと、特定領域側開閉ドア(19、21)を特定領域側吹出部(13、15)の開口位置に駆動する非デフロスタモードとに作動するようになっており、
非特定領域側リンク機構(76)は、非特定領域側開閉ドア(20、22、23)を非特定領域側吹出部(14、16、17)の全閉位置に駆動するデフロスタモードと、非特定領域側開閉ドア(20、22、23)を非特定領域側吹出部(14、16、17)の開口位置に非デフロスタモードとに作動するようになっており、
特定領域優先空調モードの場合、特定領域側リンク機構(75)は非デフロスタモードになり、非特定領域側リンク機構(76)はデフロスタモードになることを特徴とする。
特定領域および非特定領域に両方に乗員がいる場合、および特定領域優先空調モードを設定するための特定領域優先スイッチ(62)が押されていない場合のうち少なくとも一方の場合、通常空調モードとし、
非特定領域に乗員がいない場合、および特定領域優先スイッチ(62)が押されている場合のうち少なくとも一方の場合、特定領域優先空調モードとすればよい。
以下、本発明の第1実施形態を説明する。本実施形態における車両用空調装置は、図1に示す空調ユニット10(HVAC)を備えている。空調ユニット10は、図2に示す車室内最前部のダッシュボード1の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング11内に送風機、冷却用熱交換器をなす蒸発器、加熱用熱交換器をなすヒータコア、温度調整手段をなすエアミックスドア(いずれも図示せず)等を収容したものである。
但し、A〜Eは車両毎の定数、TSETは空調設定温度、TRは車室内温度、TSは日射量、TAMは外気温度である。冷房負荷が高いとTAOは低温になり、暖房負荷が高いとTAOは高温になる。
上記第1実施形態では、送風機吸込圧力に応じて非特定領域の空調能力を決定するが、本第2実施形態では、送風機吸込圧力と、車両熱負荷もしくは空調負荷とに応じて非特定領域の空調能力を決定する。
上記第2実施形態では、送風機吸込圧力と、車両熱負荷もしくは空調負荷とに応じて非特定領域の空調能力を決定するが、本第3実施形態では、窓曇りが懸念される場合、非特定領域に対する空調能力を上昇させる。
本第4実施形態では、非特定領域の空調設定が操作された時には、特定領域優先空調モードをやめ、通常吹出モードに切り替える。
本第5実施形態では、特定領域優先空調モードの場合、非特定領域側の吹出口の開度を時間の経過に従って増減することにより、特定領域への吹き出し風量を揺らがせ、揺らぎ空調により運転席乗員の快適感を向上させる。
本第6実施形態では、特定領域優先空調モードに切り替えるための具体的機構について述べる。図20は、本実施形態の空調ユニット10を示す模式図である。
運転席側リンクモジュール75は、デフロスタ開閉ドア18をデフロスタ開口部12の全閉位置に駆動し、運転席側フェイス開閉ドア19を運転席側フェイス開口部13の開口位置に駆動し、運転席側フット開閉ドア21を運転席側フット開口部15の全閉位置に駆動する。
運転席側リンクモジュール75は、デフロスタ開閉ドア18をデフロスタ開口部12の全閉位置に駆動し、運転席側フェイス開閉ドア19を運転席側フェイス開口部13の開口位置に駆動し、運転席側フット開閉ドア21を運転席側フット開口部15の開口位置に駆動する。
運転席側リンクモジュール75は、デフロスタ開閉ドア18をデフロスタ開口部12の全閉位置に駆動し、運転席側フェイス開閉ドア19を運転席側フェイス開口部13の全閉位置に駆動し、運転席側フット開閉ドア21を運転席側フット開口部15の開口位置に駆動する。
運転席側リンクモジュール75は、デフロスタ開閉ドア18をデフロスタ開口部12の開口位置に駆動し、運転席側フェイス開閉ドア19を運転席側フェイス開口部13の全閉位置に駆動し、運転席側フット開閉ドア21を運転席側フット開口部15の開口位置に駆動する。
運転席側リンクモジュール75は、デフロスタ開閉ドア18をデフロスタ開口部12の開口位置に駆動し、運転席側フェイス開閉ドア19を運転席側フェイス開口部13の全閉位置に駆動し、運転席側フット開閉ドア21を運転席側フット開口部15の全閉位置に駆動する。
本第7実施形態では、開閉機構18〜23によって実行される吹出モードは、4席吹出モード(通常吹出モード)と、1席集中モード(運転席優先吹出モード)と、中間吹出モードとに大別される。
上記第7実施形態では、夏季高負荷時に4席フェイスモードを実行するが、本第8実施形態では、省エネモード(エコモード)が選択された場合またはシート空調装置43が作動している場合、夏季高負荷時に中間フェイスモードを実行する。
上記第7実施形態では、夏季高負荷時に4席フェイスモードを実行し、夏季中負荷時に中間フェイスモードを実行するが、本第9実施形態では、省エネモード(エコモード)が選択された場合またはシート空調装置43が作動している場合、夏季高負荷時に中間フェイスモードを実行し、夏季中負荷時に1席集中フェイスモードを実行する。
上記第7実施形態では、夏季高負荷時に4席フェイスモードを、夏季中負荷時に中間フェイスモードを、夏季低負荷時に1席集中フェイスモードを実行するが、本第10実施形態では、省エネモード(エコモード)が選択された場合またはシート空調装置43が作動している場合、4席フェイスモード、中間フェイスモードおよび1席集中フェイスモードの切り替わり判定を高負荷側とする。
上記第7実施形態では、夏季高負荷時に4席フェイスモードを実行し、夏季中負荷時に中間フェイスモードを実行するが、本第11実施形態では、省エネモード(エコモード)が選択された場合またはシート空調装置43が作動している場合、夏季高負荷時および夏季中負荷時に1席集中フェイスモードを実行する。
上記第7実施形態では、冬季高負荷時に4席フットモードを実行するが、本第12実施形態では、省エネモード(エコモード)が選択された場合またはシートヒータ44が作動している場合、冬季高負荷時に中間フットモードを実行する。
上記第7実施形態では、冬季高負荷時に4席フットモードを実行し、冬季中負荷時に中間フットモードを実行するが、本第13実施形態では、省エネモード(エコモード)が選択された場合またはシートヒータ44が作動している場合、4席フットモードおよび中間フットモードの切り替わり判定を高負荷側とする。
上記第7実施形態では、冬季高負荷時に4席フットモードを、冬季中負荷時に中間フットモードを、冬季低負荷時に1席集中フットモードを実行するが、本第14実施形態では、省エネモード(エコモード)が選択された場合またはシートヒータ44が作動している場合、4席フットモード、中間フットモードおよび1席集中フットモードの切り替わり判定を高負荷側とする。
上記第7実施形態では、冬季高負荷時に4席フットモードを実行し、冬季中負荷時に中間フットモードを実行するが、本第15実施形態では、省エネモード(エコモード)が選択された場合またはシートヒータ44が作動している場合、冬季高負荷時および冬季中負荷時に1席集中フットモードを実行する。
上記第7実施形態では、1席優先モードが選択された場合、冬季中負荷時に中間フットモードを実行するが、本第16実施形態では、1席優先モードが選択された場合であっても、窓曇りが発生すると推定される条件下においては、冬季中負荷時に4席フットモードを実行する。
上記第16実施形態では、窓曇りが発生すると推定される条件として、水温TW、外気温TAMおよび日射量TSを考慮しているが、本第17実施形態では、水温TW、外気温TAMおよび日射量TSに加えて車速SPDも考慮している。
本第18実施形態では、1席優先スイッチ62が押されていても、デフロスタスイッチ61が押された場合には1席優先制御を解除して通常制御に戻る。
上記第18実施形態では、1席優先スイッチ62が押されていても、デフロスタスイッチ61が押された場合(DEFスイッチON)には1席優先制御を解除して通常制御に戻るが、本第19実施形態では、1席優先スイッチ62が押されていても、窓曇りの危険があると判定された場合にはデフロスタ吹出口25からも空調風を吹き出す。
本第20実施形態は、外気導入時における運転席側吹出風量の制御に関するものである。外気導入時、車速が上がった時にはラム圧により空調風の風量が増える。通常、不必要に上昇にした風量によって乗員の快適感悪化を防ぐためにブロワレベルを補正し風量を通常の内気モード時の風量と同等とするが、1席優先制御時(1席集中モード時、中間吹出モード時)には、運転席以外の吹出口を閉じている、または絞っているので、ブロワレベルによる補正の限界を超える可能性がある。
本第21実施形態では、4席フットモード、中間フットモードおよび1席集中フットモードの切り替わり判定に関して、日射量TSに対する補正項を持たせている。
本第22実施形態では、1席優先制御中であっても非運転席の乗員を検知した時には、1席優先制御をやめて通常制御に切り替える。
上記第22実施形態では、非運転席乗員センサが非運転席の乗員を検知した時に1席優先制御をやめて通常制御に切り替えるが、本第23実施形態では、非運転席側空調スイッチ(助手席側空調スイッチ64または後席側空調スイッチ65)が操作された時に1席優先制御をやめて通常制御に切り替える。
なお、上記各実施形態では、車両熱負荷または空調負荷の度合いを示す指標としてTAO(目標吹出空気温度)を用いているが、これに限定されるものではなく、車両熱負荷または空調負荷を、外気温度TAM、日射量TS、車室内温度TR、および空調設定温度TSETのうち少なくとも1つ以上に基づいて算出するようにしてもよい。
19 運転席側フェイス開閉機構(空調モード切替手段)
20 助手席側フェイス開閉機構(空調モード切替手段)
21 運転席側フット開閉機構(空調モード切替手段)
22 助手席側フット開閉機構(空調モード切替手段)
23 後席側フット開閉機構(空調モード切替手段)
25 デフロスタ吹出口
27 運転席側フェイス吹出口(特定領域側吹出部)
29 助手席側フェイス吹出口(非特定領域側吹出部)
31 運転席側フット吹出口(特定領域側吹出部)
33 助手席側フット吹出口(非特定領域側吹出部)
35 後席側フット吹出口(非特定領域側吹出部)
37 運転席側ニー吹出口(特定領域側吹出部)
40 空調制御装置(空調モード切替手段)
71 送風機(送風手段)
C1 低温側所定負荷(所定負荷)
C2 低温側所定負荷(所定負荷)
H1 高温側所定負荷(所定負荷)
H2 高温側所定負荷(所定負荷)
Claims (18)
- 車室内空間へ空気を送風する送風手段(71)と、
空調モードを切り替える空調モード切替手段(19、20、21、22、23、40)とを備え、
前記空調モードは、前記車室内空間のうち運転席を含む特定領域および前記車室内空間のうち前記特定領域を含まない非特定領域を空調する通常空調モードと、前記通常空調モードに比べて前記非特定領域に対する空調能力が小さくされる特定領域優先空調モードとを含み、
前記空調モード切替手段は、前記特定領域優先空調モードの場合、前記非特定領域に対する空調能力を、前記送風手段(71)に押し込まれる空気の圧力に応じて調整することを特徴とする車両用空調装置。 - 前記空調モード切替手段は、前記特定領域優先空調モードの場合、前記送風手段(71)に押し込まれる空気の圧力が大きい程、前記非特定領域に対する空調能力を大きく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。
- 前記空調モード切替手段は、前記非特定領域へ吹き出される空気の風量、および前記非特定領域へ吹き出される空気の温度のうち少なくとも1つを調整することによって、前記非特定領域に対する空調能力を調整するものであることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用空調装置。
- 前記非特定領域へ空気を吹き出すための非特定領域側吹出部(14、16、17)を備え、
前記空調モード切替手段は、前記非特定領域側吹出部(14、16、17)の開度を調整することによって、前記非特定領域へ吹き出される空気の風量を調整するものであることを特徴とする請求項3に記載の車両用空調装置。 - 前記空調モード切替手段は、車速(SPD)、前記送風手段(71)に導入される車室内空気と車室外空気との割合を調整する内外気切替手段(70c)の作動状態、走行時のラム圧を低減させるラム圧低減手段(45)の作動状態、および前記送風手段(71)の吸込み圧力(Ps)のうち少なくとも1つに基づいて、前記送風手段(71)に押し込まれる空気の圧力の度合いを算出することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
- 前記空調モード切替手段は、前記特定領域優先空調モードの場合、前記非特定領域に対する空調能力を、前記送風手段(71)に押し込まれる空気の圧力と、空調負荷とに応じて調整することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
- 前記空調モード切替手段は、外気温度(Tam)、日射量(TS)、車室内温度(Tr)、空調設定温度(TSET)および乗員の表面温度(Tm)のうち少なくとも1つに基づいて前記空調負荷を算出することを特徴とする請求項6に記載の車両用空調装置。
- 前記特定領域優先空調モードは、低負荷時空調モードと、前記低負荷時空調モードよりも空調能力の高い高負荷時空調モードとを含み、
前記空調モード切替手段は、前記空調負荷が所定負荷よりも小さい場合、前記低負荷時空調モードとし、前記空調負荷が所定負荷よりも大きい場合、前記高負荷時空調モードとすることを特徴とする請求項6または7に記載の車両用空調装置。 - 空調能力を省能力化する省エネモードを設定するため省エネモード設定手段(62)を備え、
前記空調モード切替手段は、前記省エネモードが設定されている場合、前記所定負荷を高負荷側に変更することを特徴とする請求項8に記載の車両用空調装置。 - 前記空調モード切替手段は、補助空調装置(43、44)が作動している場合、前記所定負荷を高負荷側に変更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。
- 前記空調モード切替手段は、前記空調負荷が冷房負荷であり、且つ日射量(TS)が所定日射量よりも大きい場合、前記所定負荷を冷房低負荷側に変更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。
- 前記空調モード切替手段は、前記空調負荷が暖房負荷であり、且つ日射量(TS)が所定日射量よりも大きい場合、前記所定負荷を暖房高負荷側に変更することを特徴とする請求項8ないし11のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
- 前記空調モード切替手段は、前記特定領域優先空調モードのときに窓曇りの危険があると判断した場合、前記非特定領域に対する空調能力を大きくする、または前記通常空調モードに切り替えることを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
- 前記空調モード切替手段は、前記乗員によるスイッチ操作があった場合、または窓曇り危険度が所定以上となった場合、窓曇りの危険があると判断することを特徴とする請求項13に記載の車両用空調装置。
- 前記特定領域の空調設定と前記非特定領域の空調設定とを独立して行うことのできる空調操作手段(64、65)を備え、
前記空調モード切替手段は、前記特定領域優先空調モードのときに前記空調操作手段(64、65)によって前記非特定領域の空調設定が行われた場合、前記非特定領域に対する空調能力を大きくする、または前記通常空調モードに切り替えることを特徴とする請求項1ないし14のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 前記空調モード切替手段は、前記特定領域優先空調モードの場合、前記特定領域に対する空調能力および前記非特定領域に対する空調能力のうち少なくとも一方を時間の経過に従って増減させることを特徴とする請求項1ないし15のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
- 前記特定領域へ空気を吹き出すための特定領域側吹出部(13、15)と、
前記非特定領域へ空気を吹き出すための非特定領域側吹出部(14、16、17)と、
窓へ空気を吹き出すためのデフロスタ吹出部(12)と、
前記特定領域側吹出部(13、15)の開度を調整する特定領域側開閉ドア(19、21)と、
前記非特定領域側吹出部(14、16、17)の開度を調整する非特定領域側開閉ドア(20、22、23)と、
前記デフロスタ吹出部(12)の開度を調整するデフロスタ開閉ドア(18)と、
前記特定領域側開閉ドア(19、21)と前記デフロスタ開閉ドア(18)とを連動して駆動する特定領域側リンク機構(75)と、
前記非特定領域側開閉ドア(20、22、23)を駆動する非特定領域側リンク機構(76)とを備え、
前記特定領域側リンク機構(75)は、前記デフロスタ開閉ドア(18)を前記デフロスタ吹出部(12)の開口位置に駆動し且つ前記特定領域側開閉ドア(19、21)を前記特定領域側吹出部(13、15)の全閉位置に駆動するデフロスタモードと、前記特定領域側開閉ドア(19、21)を前記特定領域側吹出部(13、15)の開口位置に駆動する非デフロスタモードとに作動するようになっており、
前記非特定領域側リンク機構(76)は、前記非特定領域側開閉ドア(20、22、23)を前記非特定領域側吹出部(14、16、17)の全閉位置に駆動するデフロスタモードと、前記非特定領域側開閉ドア(20、22、23)を前記非特定領域側吹出部(14、16、17)の開口位置に非デフロスタモードとに作動するようになっており、
前記特定領域優先空調モードの場合、前記特定領域側リンク機構(75)は前記非デフロスタモードになり、前記非特定領域側リンク機構(76)は前記デフロスタモードになることを特徴とする請求項1ないし16のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 前記空調モード切替手段は、
前記特定領域および前記非特定領域に両方に乗員がいる場合、および前記特定領域優先空調モードを設定するための特定領域優先スイッチ(62)が押されていない場合のうち少なくとも一方の場合、前記通常空調モードとし、
前記非特定領域に乗員がいない場合、および前記特定領域優先スイッチ(62)が押されている場合のうち少なくとも一方の場合、前記特定領域優先空調モードとすることを特徴とする請求項1ないし17のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
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