JP2012224198A - 車両用空調装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両用空調装置100では、空調用送風機から送風された空気を加熱する装置してヒータコア42を備え、暖房する装置としてシートヒータ65を備える。エアコンECU10は、特定席および他の座席に対して空調風を吹き出している通常状態(協調無し)では、シートヒータ65の作動状態に基づいて、シートヒータ65の発熱量の増加量に応じて閾値(間欠許可水温)を下げるように調整する(表1参照)。またエアコンECU10は、特定席を空調する特定席空調指令が与えられた場合には特定席状態の制御として、各ドアを遮断状態に制御する。またエアコンECU10は、特定席状態において、閾値を通常状態において調整された閾値よりもさらに下げるように調整する(表1参照)。
【選択図】図6
Description
空調ケースの通風路に対して空気を送風する空調用送風機(13)と、
空調用送風機から送風された空気を、エンジン(60)の冷却水を熱源とする主加熱装置(42)によって加熱して、空調用送風機から送風された空気を空調風とし、複数の吹出口に送る空調部(41,42)と、
暖房のため、エンジンの廃熱以外の熱源を用いる補助加熱装置(43,65)と、
複数の吹出口のうち、特定席を除く他の座席を空調範囲とする吹出口から吹出す空調風の通過を許可する許可状態と、通過を遮断し、特定席を空調範囲とする吹出口から吹出す空調風の通過を許可する遮断状態とにわたって切替える開閉手段(34〜36)と、
冷却水の水温を検出する水温検出手段(75)と、
水温検出手段によって検出された水温を用いて、主加熱装置および補助加熱装置を制御して車室内の空調を行い、水温が閾値よりも低いと判定したとき、エンジンの始動を要求する要求信号を出力する制御手段(10)と、を含み、
制御手段は、
特定席および他の座席に対して空調風を吹出している通常状態では、補助加熱装置の作動状態に基づいて、補助加熱装置の発熱量の増加量に応じて閾値を下げるように調整し、
特定席を空調する特定席空調指令が与えられた場合には特定席状態の制御として、開閉手段を遮断状態に制御し、かつ閾値を通常状態において調整された閾値よりもさらに下げるように調整することを特徴とする車両用空調装置である。
制御手段は、乗員検出手段の検出結果に基づいて特定席のみに乗員がいると判断すると、特定席状態における制御を実施することを特徴とする。
少なくとも1つの座席のシートベルトの装着を検出するベルト検出手段(78)と、
ベルト検出手段が設けられる座席の座面に加わる負荷を検出する負荷検出手段(77)と、を含み、
制御手段は、ベルト検出手段によって装着が検出された場合、および負荷検出手段によって予め設定される設定値以上の負荷が検出された場合の少なくともいずれか一方の場合には、座席に乗員がいると判断することを特徴とする。
本発明の第1実施形態に関して、図1〜図13を用いて説明する。図1は、第1実施形態の車両用空調装置100の全体構成を示す模式図である。図2は、車両用空調装置100が設けられる車両の車室内を示す斜視図である。図3は、車両用空調装置100の電気的構成を示すブロック図である。本実施形態の車両用空調装置100は、ハイブリッド自動車に適用される。ハイブリッド自動車は、走行用エンジン60、エンジン始動装置(図示せず)、走行用電動モータ61、ハイブリットECU(図示せず)およびエンジンECU63を含んで構成される。
ここで、Tsetは、各温度設定スイッチにて設定された設定温度、Trは内気温センサ71にて検出された内気温度、Tamは外気温センサ72にて検出された外気温度、Tsは日射センサにて検出された日射量である。また、Kset,Kr,KamおよびKsは各ゲインであり、Cは全体にかかる補正用の定数である。したがってエアコンECU10は、内気温センサ71によって検出された空気温度を用いて、目標吹出温度を決定する目標吹出温度決定手段としての機能を有する。
次に、エアコンECU10による冷却水の水温の制御の一例を、図6を用いて説明する。図6は、エアコンECU10の冷却水の温度制御プログラムの一例を示したフローチャートである。図6に示す処理は、前述の図5における処理と並行して実施される。
(1)Fr−Drにシートヒータ設定無い場合は協調を実施しない。
(2)Fr−Drシートヒータ設定有りでもOFFの場合、協調は実施しない。
(3)Fr−Paシートヒータ設定有りでも同様に協調は実施しない。
(4)集中制御OFF(=後席乗員有)の場合にRr−DrもしくはRr−Pa側がシートヒータ設定無時は協調しない。
(5)集中制御OFF(=後席乗員有)の場合にRr−DrもしくはRr−Pa側がシートヒータOFF時は協調しない。このように(1)から(5)の条件において協調しない理由は、乗員が快適感を維持できないためである。
(6)全席シートヒータONしているので協調有り。
(7)集中制御ON(=後席乗員無)でFr−PaシートヒータONの場合、協調する。
(8)集中制御ON(=後席乗員無)およびFr−Pa乗員無しかつ、Fr−PaシートヒータOFFの場合でも協調する。このように(6)から(8)の条件において協調する理由は、快適感を維持できるためである。
以上説明したように本実施形態の車両用空調装置100では、空調用送風機から送風された空気を加熱する装置してヒータコア42(主加熱装置)を備え、車室内を暖房する装置としてシートヒータ65(補助加熱装置)を備える。ヒータコア42は、走行用エンジン60の冷却水を熱源とし、シートヒータ65は走行用エンジン60の廃熱を用いず電力によって発熱する。したがってヒータコア42とシートヒータ65とでは熱源が異なるので、ヒータコア42での熱源が不足している場合には、シートヒータ65で不足分を補うことができる。このようなヒータコア42およびシートヒータ65は、エアコンECU10によって制御される。エアコンECU10は、走行用エンジン60の冷却水の温度が閾値(間欠許可水温の下限値)よりも低いと判定したとき、走行用エンジン60の始動を要求するエンジンON信号を要求信号として出力する。走行用エンジン60を始動すると走行用エンジン60の廃熱によって冷却水が加熱される。したがってエアコンECU10は、要求信号を出力することによって、走行用エンジン60の冷却水の温度を閾値以上にして暖房のための熱源を確保することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
2…空調ケース
6…内気吸込口(空気取入口)
7…外気吸込口(空気取入口)
10…エアコンECU(制御手段)
13…送風機ユニット(空調用送風機)
15…運転席側エアミックスドア(エアミックス手段)
20…運転席側デフロスタ吹出口(吹出口)
21…運転席側センタフェイス吹出口(吹出口)
22…運転席側サイドフェイス吹出口(吹出口)
23…運転席側フット吹出口(吹出口)
24…運転席側デフロスタドア
25…運転席側フェイスドア
26…運転席側フットドア
30…助手席側デフロスタ吹出口(吹出口)
31…助手席側センタフェイス吹出口(吹出口)
32…助手席側サイドフェイス吹出口(吹出口)
33…助手席側フット吹出口(吹出口)
34…助手席側デフロスタドア(開閉手段)
35…助手席側フェイスドア(開閉手段)
36…助手席側フットドア(開閉手段)
41…エバポレータ(空調部)
42…ヒータコア(空調部、主加熱装置)
43…PTCヒータ(空調部、補助加熱装置)
60…走行用エンジン(エンジン)
65…シートヒータ(補助加熱装置)
75…冷却水温センサ(水温検出手段)
77…助手席着座センサ(乗員検出手段、負荷検出手段)
78…助手席バックルセンサ(乗員検出手段、ベルト検出手段)
90…コントロールパネル(入力手段)
91…後部座席側センタフェイス吹出口(吹出口)
92…後部座席サイドフェイス吹出口(吹出口)
93…後部座席側フット吹出口(吹出口)
100…車両用空調装置
Claims (4)
- 一方側に空気取入口(6,7)が形成され、他方側に車室内に向かう空気が通過する複数の吹出口が形成される空調ケース(2)であって、前記複数の吹出口(20〜23,30〜33,91〜93)は少なくとも運転席を含む特定席とその他の座席とを含む複数の座席に対応して開口し、前記空気取入口と前記吹出口との間に送風空気が通過する通風路を有する空調ケース(2)と、
前記空調ケースの前記通風路に対して空気を送風する空調用送風機(13)と、
前記空調用送風機から送風された空気を、エンジン(60)の冷却水を熱源とする主加熱装置(42)によって加熱して、前記空調用送風機から送風された空気を空調風とし、前記複数の吹出口に送る空調部(41,42)と、
暖房のため、前記エンジンの廃熱以外の熱源を用いる補助加熱装置(43,65)と、
前記複数の吹出口のうち、前記特定席を除く他の座席を空調範囲とする吹出口から吹出す空調風の通過を許可する許可状態と、前記通過を遮断し、前記特定席を空調範囲とする吹出口から吹出す空調風の通過を許可する遮断状態とにわたって切替える開閉手段(34〜36)と、
前記冷却水の水温を検出する水温検出手段(75)と、
前記水温検出手段によって検出された水温を用いて、前記主加熱装置および前記補助加熱装置を制御して前記車室内の空調を行い、前記水温が閾値よりも低いと判定したとき、前記エンジンの始動を要求する要求信号を出力する制御手段(10)と、を含み、
前記制御手段は、
前記特定席および前記他の座席に対して前記空調風を吹出している通常状態では、前記補助加熱装置の作動状態に基づいて、前記補助加熱装置の発熱量の増加量に応じて前記閾値を下げるように調整し、
前記特定席を空調する特定席空調指令が与えられた場合には特定席状態の制御として、前記開閉手段を前記遮断状態に制御し、かつ前記閾値を前記通常状態において調整された前記閾値よりもさらに下げるように調整することを特徴とする車両用空調装置。 - 前記特定席空調指令を入力するための入力手段(90)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
- 前記複数の座席のうち、少なくとも1つの座席の乗員の存否を検出する乗員検出手段(77,78)をさらに含み、
前記制御手段は、前記乗員検出手段の検出結果に基づいて前記特定席のみに乗員がいると判断すると、前記特定席状態における前記制御を実施す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。 - 前記乗員検出手段は、
前記少なくとも1つの座席のシートベルトの装着を検出するベルト検出手段(78)と、
前記ベルト検出手段が設けられる座席の座面に加わる負荷を検出する負荷検出手段(77)と、を含み、
前記制御手段は、前記ベルト検出手段によって前記装着が検出された場合、および前記負荷検出手段によって予め設定される設定値以上の負荷が検出された場合の少なくともいずれか一方の場合には、前記座席に乗員がいると判断することを特徴とする請求項3に記載の車両用空調装置。
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