JP2013184691A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱交換器に露または霜が溜まってしまうことを防止し、それにより長い期間にわたって有効な熱交換が行えなくなるといった事態を回避できる車両用空調装置を提供すること。
【解決手段】この車両用空調装置は、第１流路と第２流路とを有し第１流路を流れる空気と第２流路を流れる空気との間で熱を交換する熱交換器１１と、第１流路および第２流路に車室内から送出される内気を導く第１風路１５と、第２流路に車外から取り込んだ外気を導く第２風路１７と、第２流路に導入される外気と内気との割合を開度により変更可能な第１流量変更部２０と、熱交換器１１における第２流路側の導入口の温度を検出または推測する第１計測部２２と、車室内の温度および湿度を検出する第２計測部２３，２４と、第１計測部の計測結果と第２計測部の計測結果とに基づいて第１流量変更部の開度を制御する制御部２５とを具備する構成を採る。
【選択図】図１

Description

本発明は、熱交換器を備えた車両用空調装置に関する。

車両用の空調装置においては、暖房時に車室内の換気を行う場合に、熱交換器として顕熱交換器又は全熱交換器が利用されることがある。これらの熱交換器は、車室内から送り出される温かい排気（内気と呼ぶ）と車外から取り込まれる冷たい吸気（外気と呼ぶ）とを、互いに隣接した２系統の流路にそれぞれ流して、排気から吸気へ熱を移動させる。この熱の回収によって、空調装置において暖房運転の省エネルギー化を図ることができる。

特許文献１には、このような熱交換器を備えた車両用空気調和装置が開示されている。

特開２００２−２００９１１号公報

熱交換器においては、外気温が非常に低い場合に、内気の流路に露または霜が発生することがある。熱交換器に露又はその凍結が生じた場合、これらが除去されるまで熱交換器の熱交換効率が大きく低下するという課題が生じる。また、熱交換器に、一度、露または露の凍結が溜まってしまうと、これらの除去に長い時間を要し、その間、有効な熱交換を行えなくなるという課題が生じる。

本発明の目的は、熱交換器に露または霜が溜まってしまうことを防止し、それにより長い期間にわたって有効な熱交換が行えなくなるといった事態を回避できる車両用空調装置を提供することである。

本発明の一態様に係る車両用空調装置は、第１流路と第２流路とを有し前記第１流路を流れる空気と前記第２流路を流れる空気との間で熱を交換する熱交換器と、前記第１流路および前記第２流路に車室内から送出される内気を導く第１風路と、前記第２流路に車外から取り込んだ外気を導く第２風路と、前記第２流路に導入される前記外気と前記内気との割合を開度により変更可能な第１流量変更部と、前記熱交換器における前記第２流路側の導入口の温度を検出または推測する第１計測部と、前記車室内の温度および湿度を検出する第２計測部と、前記第１計測部の計測結果と前記第２計測部の計測結果とに基づいて前記第１流量変更部の開度を制御する制御部と、を具備する構成を採る。

本発明によれば、熱交換器の第２流路側の導入口の温度に基づく第１流量変更部の制御によって、熱交換器に露または露の凍結が多く溜まってしまうことを防止できる。従って、熱交換器に生じた露または露の凍結が除去されるまで、長い期間に渡って有効な熱交換を行えなくなるという事態を回避できる。

本発明の実施の形態１の車両用空調装置の要部を示す構成図 顕熱交換器の構成を示す斜視図 実施の形態１の制御部により実行されるインテークドア制御処理の手順を示すフローチャート 実施の形態１の制御部により実行される顕熱交換器ドア制御処理の手順を示すフローチャート 本発明の実施の形態２の車両用空調装置の要部を示す構成図 実施の形態２の制御部により実行される導入空気温度推定処理の手順を示すフローチャート インテークドアの開度と外気風量割合の関係の一例を示すグラフ

以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の車両用空調装置の要部を示す構成図である。

実施の形態１の車両用空調装置は、図１に示すように、熱交換器としての顕熱交換器１１、ファン１２、エバポレータ１３、ヒーター１４、内気導入流路１５、内気排出流路１６、外気導入流路１７、送風流路１８、顕熱交換器ドア（第２流量変更部に相当）１９、インテークドア（第１流量変更部に相当）２０、温風切替ドア２１、温度センサ２２，２３、湿度センサ２４、および制御部２５を備えている。温度センサ２２が第１計測部に相当し、温度センサ２３と湿度センサ２４が第２計測部に相当する。

内気導入流路１５は、その導入口が車室内に通じる一方、送出側が主流路１５ａと副流路１５ｂとに分岐している。主流路１５ａは顕熱交換器１１の内気導入側に接続され、副流路１５ｂは顕熱交換器１１の外気導入側に面している。

外気導入流路１７は、その導入口が車外の空気の流入箇所に面している。送風流路１８は、その送出口が車室内へ通じている。

内気排出流路１６は、その送出口が車外へ空気を排出できる箇所に面している。なお、内気排出流路１６から送りだされる空気は車外に直接に排出せずに、一部を空調装置に戻して利用することも可能である。

図２には、顕熱交換器を表わした斜視図を示す。

顕熱交換器１１は、図２に示すように、流路が固定された静止型の熱交換気である。顕熱交換器１１は、隣接する２系統の流路Ａ，Ｂを有し、一方の流路Ａ（第１流路に相当）に高い温度の空気を流し、他方の流路Ｂ（第２流路に相当）に低い温度の空気を流す。それにより、顕熱交換器１１では、流路Ａと流路Ｂとの空気を混合せずに流路Ａの空気の熱を流路Ｂの空気へ移動させることができる。各系統の流路Ａ，Ｂには多数の細かい流路が設けられ、各系統の細かい流路を互いに交差させて配置することで２系統の流路Ａ，Ｂの接触面積を大きくしている。

顕熱交換器１１には、内気導入流路１５と内気排出流路１６とが流路Ａの一端と他端とにそれぞれ接続されている。また、顕熱交換器１１には、外気導入流路１７とファン１２の吸入口とが流路Ｂの一端と他端とにそれぞれ接続されている。ファン１２の送風口は送風流路１８に接続されている。

顕熱交換器１１の流路Ｂの導入口は、インテークドア２０の開度によって内気導入流路１５の副流路１５ｂにも通じるようになっている。なお、副流路１５ｂから顕熱交換器１１の流路Ｂに導入される内気の量は、車室内の湿度上昇を抑えるために、外気の導入量を含めた総合吸気量の所定の割合（例えば３０％）以下に制限される。

上記のような顕熱交換器１１と各流路との接続により、顕熱交換器１１の流路Ａに車室内から排出される内気が通り、顕熱交換器１１の流路Ｂに車外から吸入される外気が主に通る。そして、顕熱交換器１１において、排出される内気から吸入される外気へ熱が移動して、換気の際に排気の熱回収が行われる。

ファン１２は、外気導入流路１７（または、外気導入流路１７および副流路１５ｂ）から外気（または、外気および内気）を吸入し、この吸入した空気を送風流路１８を介して車室内へ送る圧力を発生させる（図１中、帯状の矢印で空気の流れを示す）。

エバポレータ１３は、ヒートポンプを利用して冷却された冷媒を内部に流し、この冷媒と通過する空気との間で熱交換を行って空気を冷却する機器であり、送風流路１８の途中に設けられている。暖房時など冷却が不要なときには、ヒートポンプの動作が停止されることで、エバポレータ１３は空気の冷却を行わずに、そのまま空気を通過させる。

ヒーター１４は、通過する空気を温める機器である。ヒーター１４は、ヒートポンプを利用して熱せられた冷媒を流すコンデンサ、或いは、他の熱源がある場合には、この熱源から熱を導いて高温にされた熱交換器などから構成することができる。

温風切替ドア２１は、ヒーター１４に空気を流すか否かを切り替えるドアである。

インテークドア２０は、外気導入流路１７と内気導入流路１５の副流路１５ｂとの合流箇所に設けられ、顕熱交換器１１の流路Ｂへ吸入される外気と内気との割合を調整するドアである。先にも説明したが、換気動作の際には、車室内の湿度の上昇を抑えるため、内気の割合は所定以下（例えば３０％以下）に制限される。

インテークドア２０は、特に制限されないが、回動するドア形式の形態である。インテークドア２０は、アクチュエータ２０ａにより電気的な制御によって開閉動作する。インテークドア２０の開閉口および副流路１５ｂは、流路Ｂに導入される内気が、顕熱交換器１１の内気導入口（流路Ａの導入口）に近い領域（第１領域に相当）に多く供給されるように配置されている。

顕熱交換器１１の流路Ａには、入口側において温かく水蒸気量の多い内気Ｇ１が通過し、出口側において冷やされた内気Ｇ２が通過する。そのため、入口側と出口側とで冷却度合いが同一であると、入口側において露又は霜がより発生する。この実施の形態では、顕熱交換器１１の流路Ｂへ内気を含める場合に、流路Ａの入口側に温かい内気が多く混合されるので、入口側の冷却度を少し低くして、流路Ａの入口側に多くの露又は霜が発生することを防止できる。

顕熱交換器ドア１９は、顕熱交換器１１を通過する内気の流量を調整するドアである。顕熱交換器ドア１９は、顕熱交換器１１の内気導入口の直前に設けられ、この箇所の流路の開度を変化させる。顕熱交換器ドア１９は、アクチュエータ１９ａにより電気的な制御で開閉動作する。

温度センサ２２は、顕熱交換器１１の流路Ｂの導入口（例えば導入口の中央）に配置され、流路Ｂに導入される空気の温度を検出する。温度センサ２２のセンサ信号は制御部２５に出力される。

温度センサ２３は、車室内の温度を検出するセンサである。湿度センサ２４は車室内の湿度を検出するセンサである。これら温度センサ２３および湿度センサ２４はセンサ信号を制御部２５に出力する。車室内の温度および湿度から内気の露点温度を算出することができる。

制御部２５は、温度センサ２２，２３および湿度センサ２４からセンサ信号を入力するとともに、インテークドア２０を開閉するアクチュエータ２０ａおよび顕熱交換器ドア１９を開閉するアクチュエータ１９ａに開閉制御信号を出力する入出力回路を備えている。また、制御部２５は、所定の制御処理を実行する演算装置を備えている。

［制御動作］
次に、実施の形態１の車両用空調装置の制御動作について説明する。

［インテークドア制御］
図３には、制御部２５により実行される実施の形態１のインテークドアの制御処理のフローチャートを示す。

この制御処理は、車両の電気系統が電源オンされている間、所定周期（例えば５分周期）で繰り返し実行される。

なお、車両用空調装置が、換気動作（ファン１２の駆動）の作動と停止とを切替え可能な構成である場合には、換気動作の作動時にのみ、図３の制御処理が繰り返し実行されるように構成してもよい。また、インテークドア２０の開閉により、外気導入の有無が切り替えられる構成である場合には、外気導入が行われている期間のみ、図３の制御処理が繰り返し実行されるように構成してもよい。また、この制御処理は、周期的に行う必要もなく、外気の温度が大きく変化しない範囲の時間を開けて繰り返し実行されるようにすればよい。

この制御処理が開始されると、制御部２５は、先ず、温度センサ２３および湿度センサ２４のセンサ信号を入力して、車内温度Ｔｉと車内湿度Ｒａとを取得する。ここで、車内とは車室内を意味する。そして、制御部２５は、車内温度Ｔｉと車内湿度Ｒａとから車室内の露点温度Ｔｄを算出する（ステップＳ１１）。同時に、制御部２５は、温度センサ２２のセンサ信号を入力して、顕熱交換器１１の流路Ｂの導入空気温度Ｔｓも取得する。

続いて、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓと所定の閾値とを比較して（ステップＳ１２〜Ｓ１５）、この比較結果に基づきインテークドア２０の開度Ｖｉを調整する（ステップＳ１８〜Ｓ２２）。また、制御部２５は、開度の調整の前に、インテークドア２０の開度Ｖｉが制限を超えないか否かの確認も行う（ステップＳ１６，Ｓ１７）。

上記所定の閾値としては、凍結温度Ｔｆ（例えば０℃）、露点温度Ｔｄ、露点温度Ｔｄより一段低い温度“Ｔｄ−Ｔ１”、露点温度Ｔｄより一段高い温度“Ｔｄ＋Ｔ２”が設定される。温度スパンＴ１は、露点温度Ｔｄからの温度差であり、露の発生が一層早く生じる温度差に設定されている。温度スパンＴ２は、露点温度からの温度差であり、露がほぼ発生しなくなる温度差に設定されている。

また、インテークドア２０の開度の調整量は、全開（導入空気の外気の割合が１００％となる開度）から開度Ｖｂ（導入空気の外気の割合が７０パーセントとなる開度）の間になるように制限される。開度Ｖｂは、車室内の湿度の上昇を抑えるために設定された開度の制限限度である。下記では、インテークドア２０の開閉について、外気の割合が増す方向を開、内気の割合が増す方向を閉として説明する。

図３の制御処理において、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが凍結温度より低いと判定すれば、（ステップＳ１２の“Ｙｅｓ”）、インテークドア２０を制限限度の開度Ｖｂに閉じる（ステップＳ２２）。

また、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが凍結温度Ｔｆから閾値“Ｔｄ−Ｔ１”までの間であると判定すれば（ステップＳ１３の“Ｙｅｓ”）、規定の開閉動作後の開度が制限限度の開度Ｖｂより低くならないか確認する（ステップＳ１６）。そして、低くならなければ、制御部２５は、インテークドア２０を比較的大きな一定量（Ｖｙ）だけ閉じる（ステップＳ２０）。また、低くなると判定すれば、制御部２５は、インテークドア２０を開度Ｖｂまで閉じる（ステップＳ２２）。

また、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが閾値“Ｔｄ−Ｔ１”から露点温度Ｔｄまでの間であると判定すれば（ステップＳ１４の“Ｙｅｓ”）、規定の開閉動作後の開度が制限限度の開度Ｖｂより低くならないか確認する（ステップＳ１７）。そして、低くならなければ、制御部２５は、インテークドア２０を比較的小さな一定量（Ｖｘ）だけ閉じる（ステップＳ２１）。また、低くなると判定すれば、制御部２５は、インテークドア２０を開度Ｖｂまで閉じる（ステップＳ２２）。

また、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが露点温度Ｔｄから閾値“Ｔｄ＋Ｔ２”の間であると判定すれば（ステップＳ１５の“Ｙｅｓ”）、インテークドア２０の開度Ｖｉを変化させない（ステップＳ１９）。

また、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが閾値“Ｔｄ＋Ｔ２”以上であると判定すれば（ステップＳ１５の“Ｎｏ”）、インテークドア２０を一定量（Ｖｚ）だけ開く。

このようなインテークドア２０の開度Ｖｉの調整により、顕熱交換器１１に露が発生しやすい条件のときには、インテークドア２０は次第に閉じられて、内気の導入量が増やされる。導入空気温度Ｔｓが露点温度Ｔｄより一層低いときにはインテークドア２０は早く閉じられ、導入空気温度Ｔｓが露点温度Ｔｄより少し低いときにはインテークドア２０はゆっくり閉じられていく。

さらに、導入空気温度Ｔｓが凍結温度を下回れば、インテークドア２０は制限限度の開度Ｖｂまで一度に閉じられる。

また、導入空気温度Ｔｓが、露点温度Ｔｄより温度スパンＴ２以上高くなれば、インテークドア２０は次第に開かれる。

なお、ステップＳ１８の処理で、既に、インテークドア２０が全開であれば、それ以上開くことはできないので開度は全開のままとなる。

ステップＳ１８〜Ｓ２２でインテークドア２０の開度を調整したら、制御部２５は、この制御処理を終了する。そして、次の周期で、再び、この制御処理を開始する。

このようなインテークドア２０の開閉制御により、露点温度Ｔｄを基準とした導入空気温度Ｔｓの相対温度が高いときには、顕熱交換器１１の流路Ｂに導入される内気の割合が低くされる。一方、上記導入空気温度Ｔｓの相対温度が低いときには、顕熱交換器１１の流路Ｂに導入される内気の割合が多くされる。よって、導入空気温度Ｔｓが適度な温度に保たれて、顕熱交換器１１に露または霜が溜まってしまうことが防止される。

［顕熱交換器ドア制御］
図４には、制御部２５により実行される実施の形態１の顕熱交換器ドアの制御処理のフローチャートを示す。

この制御処理は、インテークドア２０が制限限度の開度Ｖｂに閉じられた後、さらに、顕熱交換器１１で露又は霜が発生し易い状態が続いた場合に、顕熱交換器ドア１９の開閉により顕熱交換器１１内の露又は霜の発生を抑えるための処理である。

制御部２５は、インテークドア２０の制御処理（図３）と同様に、この顕熱交換器ドア１９の制御処理を所定周期で繰り返し実行する。

この制御処理が開始されると、制御部２５は、先ず、温度センサ２３および湿度センサ２４のセンサ信号を入力して、車内温度Ｔｉと車内湿度Ｒａとから車室内の露点温度Ｔｄを算出する（ステップＳ２１）。同時に、制御部２５は、温度センサ２２のセンサ信号を入力して導入空気温度Ｔｓも取得する。

次に、制御部２５は、インテークドア２０の開度Ｖｉが制限限度の開度Ｖｂより高いか否かを判別し（ステップＳ２２）、高ければ顕熱交換器ドア１９を全開にする（ステップＳ２６）。一方、インテークドア２０の開度Ｖｉが制限限度の開度Ｖｂであると判別されれば（ステップＳ２２の“Ｙｅｓ”）、顕熱交換器ドア１９の開度を調整する処理へ移行する。

顕熱交換器ドア１９の開度を調整する処理では、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓと所定の閾値とを比較して（ステップＳ２３〜Ｓ２５）、この比較結果に基づき顕熱交換器ドア１９の開度Ｖａを調整する（ステップＳ２７〜Ｓ３０）。

上記所定の閾値としては、凍結温度Ｔｆ（例えば０℃）、露点温度Ｔｄ、露点温度Ｔｄより一段低い温度“Ｔｄ−Ｔ３”が設定されている。温度スパンＴ３は、露点温度からの温度差であり、露の発生が一層早くなる温度差に設定されている。

そして、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが凍結温度Ｔｆより低いと判定すれば（ステップＳ２３の“Ｙｅｓ”）、顕熱交換器ドア１９の開度ＶａをＶ０（全閉）にする（ステップＳ３０）。

また、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが凍結温度Ｔｆから閾値“Ｔｄ−Ｔ３”までの間であると判定すれば（ステップＳ２４の“Ｙｅｓ”）、顕熱交換器ドア１９を比較的大きな一定量（Ｖｙ１）だけ閉じる（ステップＳ２９）。

また、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが閾値“Ｔｄ−Ｔ３”から露点温度Ｔｄまでの間であると判定すれば（ステップＳ２５の“Ｙｅｓ”）、顕熱交換器ドア１９を少量（Ｖｘ１）だけ閉じる（ステップＳ２８）。

また、制御部２５は、導入空気温度Ｔｓが露点温度Ｔｄ以上であると判定すれば（ステップＳ２５の“Ｎｏ”）、顕熱交換器ドア１９の開度Ｖａを変化させない（ステップＳ２７）。

ステップＳ２６〜Ｓ３０で顕熱交換器ドア１９の開度Ｖａを調整したら、制御部２５は、この制御処理を終了する。そして、次の周期で、再び、この制御処理を開始する。

このような顕熱交換器ドア１９の制御処理により、露点温度を基準とした導入空気温度Ｔｓの相対温度が高いときには、顕熱交換器１１に内気が多く流される一方、上記外気の相対温度が低いときには、顕熱交換器１１に流れる内気の量が低減される。よって、顕熱交換器１１に露または霜が溜まってしまうことが防止される。

なお、顕熱交換器ドア１９が全開よりも閉じているときには、顕熱交換器１１を通過する内気の量は少なくなるが、ファン１２の静圧により外気が車室内へ送られることで、これらの差分だけ、車室内の内気が他の排気口から車外へ排出される。つまり、車室内の換気は換気量が大きく変化することなく続けられる。

この間、顕熱交換器１１による排気の熱回収は少なくなるため、暖房の省エネルギー化は少し低減する。しかし、その後、外気の温度が上がって、露または露の凍結が生じない状況になった場合には、本実施の形態の車両用空調装置では、速やかに顕熱交換器１１を使用した排気を開始することができる。従って、長い期間を通して総合的に判定すれば空調動作の省エネルギー化が図れる。

以上のように、実施の形態１の車両用空調装置によれば、内気の露点温度と顕熱交換器１１の流路Ｂの導入空気温度との関係から、顕熱交換器１１で露が発生しやすい条件のときに、流路Ｂの導入空気に内気が多く含まれるようにインテークドア２０が開閉される。従って、導入空気温度の温度が適度に保たれて、顕熱交換器１１に多くの露又は霜が溜まってしまうことを防止できる。よって、露又は霜によって顕熱交換器１１が長い期間にわたって有効に使用できなくなるといった事態を回避できる。

さらに、流路Ｂの導入空気に内気が混合される際には、顕熱交換器１１の流路Ａの入口に近い側に温かい内気が多く送られる。よって、流路Ａの入口に多く露又は霜が発生してしまうことを防止できる。

さらに、実施の形態１の車両用空調装置によれば、インテークドア２０が制限限度の開度Ｖｂまで閉じても、なお、顕熱交換器１１で露又は霜が発生しやすい条件のときには、顕熱交換器ドア１９の開閉制御が行われる。この制御により、さらに露又は霜が発生しやすい条件のときに、顕熱交換器１１に流れる内気の流量が低減されて、顕熱交換器１１に露又は霜が溜まってしまうことを完全に防止できる。よって、露又は霜によって顕熱交換器１１が長い期間渡って有効に使用できなくなるといった事態を回避できる。

（実施の形態２）
図５は、実施の形態２の車両用空調装置の要部を示す構成図である。

実施の形態２の車両用空調装置は、実施の形態１の温度センサ２２の替わりに、外気の温度を検出する温度センサ２２Ｂを備えた点で、実施の形態１と異なる。実施の形態１と同様の構成については同符号を付して詳細な説明を省略する。

温度センサ２２Ｂは、外気の温度を検出するセンサであり、センサ出力を制御部２５へ出力する。この温度センサ２２Ｂは、外気の温度（外気導入流路１７に導入される外気と同等の温度）が検出できれば、外気導入流路１７の導入口の近傍に配置しても、外気導入流路１７と離れた箇所に配置してもよい。

実施の形態２においては、外気の温度を検出する温度センサ２２Ｂと、内気の温度を検出する温度センサ２３と、制御部２５とが、導入空気温度Ｔｓを推測する第２計測部に相当する。

［制御動作］
図６には、実施の形態２の制御部２５により実行される導入空気温度推定処理のフローチャートを示す。図７には、インテークドア２０の開度Ｖｉと顕熱交換器１１の外気風量割合Ｘとの関係を表わすグラフを示す。

図６の導入空気温度推定処理は、図３、図４の制御処理の中で、導入空気温度Ｔｓを求める際に実行される。

この処理が開始されると、制御部２５は、インテークドア２０の開度Ｖｉから顕熱交換器１１の流路Ｂに導入される空気のうち外気の風量割合Ｘを算出する（ステップＳ４１）。外気の割合Ｘは、図７に示すように、インテークドア２０の開度Ｖｉからほぼ一義的に決定されるので、これらの関係をデータ化しておくことで、制御部２５は、外気風量割合Ｘを算出できる。

次いで、制御部２５は、温度センサ２２，２３から外気温度Ｔｏと車内温度Ｔｉとを取得し、これらから所定の演算式に基づいて導入空気温度Ｔｓを計算する（ステップＳ４２）。そして、この導入空気温度推定処理を終了し、得られた導入空気温度Ｔｓを用いて、図３、図４の制御処理を実行する。

以上のように、実施の形態２の車両用空調装置によれば、導入空気温度Ｔｓを直接に測定する構成がなくても、外気温度Ｔｏと車内温度Ｔｉとから導入空気温度Ｔｓを推定して、実施の形態１と同様の処理を実現することができる。

以上、本発明の各実施の形態について説明した。

なお、上記実施の形態では、第１流量変更部として、ドアの開閉により流量を変更する形態を採用した例をとって説明したが、第１流量変更部は、例えば様々な弁に採用されている公知の形態を適用することができる。また、第１流量変更部として、外気の導入量を調整する開閉部と、内気の導入量を調整する開閉部と、２つ以上の開閉部を復号させた形態を採用してもよい。この場合、各開閉部の配置は様々に変更することも可能となる。また、第２流量変更部としての顕熱交換器ドア１９も、形態および配置は様々に変更可能である。

また、上記実施の形態では、熱交換器として、顕熱交換器を適用した構成を例にとって説明したが、全熱交換器を適用した構成を採用することもできる。また、上記実施の形態では、冷房および暖房が可能な車両用空調装置を例示したが、本発明に係る車両用空調装置は換気のみを行う構成としてもよい。その他、インテークドア２０および顕熱交換器ドア１９を開閉する条件および開閉量など、実施の形態で示した細部は発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

本発明は、車両に搭載される換気装置または冷暖房装置に適用できる。

１１ 顕熱交換器
１２ ファン
１５ 内気導入流路
１６ 内気排出流路
１７ 外気導入流路
１８ 送風流路
１９ 顕熱交換器ドア（第２流量変更部）
２０ インテークドア（第１流量変更部）
２２，２２Ｂ，２３ 温度センサ
２４ 湿度センサ
２５ 制御部

Claims (7)

1. 第１流路と第２流路とを有し前記第１流路を流れる空気と前記第２流路を流れる空気との間で熱を交換する熱交換器と、
   前記第１流路および前記第２流路に車室内から送出される内気を導く第１風路と、
   前記第２流路に車外から取り込んだ外気を導く第２風路と、
   前記第２流路に導入される前記外気と前記内気との割合を開度により変更可能な第１流量変更部と、
   前記熱交換器における前記第２流路側の導入口の温度を検出または推測する第１計測部と、
   前記車室内の温度および湿度を検出する第２計測部と、
   前記第１計測部の計測結果と前記第２計測部の計測結果とに基づいて前記第１流量変更部の開度を制御する制御部と、
   を具備する車両用空調装置。
2. 前記制御部は、前記第１計測部により得られる前記熱交換器における前記第２流路側の導入口の温度と、前記第２計測部の計測結果が得られる車室内の露点温度とに基づいて、前記露点温度を基準とする前記熱交換器における前記第２流路側の導入口の相対温度が高くなるのに応じて前記外気の割合を高くする方向へ、前記第１流量変更部の開度を制御する、
   請求項１記載の車両用空調装置。
3. 前記第１計測部は、
   前記熱交換器における前記第２流路側の導入口に配置された温度センサを有し、前記温度センサの出力に基づいて前記熱交換器における前記第２流路側の導入口の温度を検出する、
   請求項２記載の車両用空調装置。
4. 前記第１計測部は、
   外気の温度を検出する外気温度センサと、
   前記車室内の温度を検出する内気温度センサと、
   を具備し、
   前記外気温度センサの検出温度、前記内気温度センサの検出温度、および、前記第１流量変更部の開度の情報から、前記熱交換器における前記第２流路側の導入口の温度を推測する、
   請求項２記載の車両用空調装置。
5. 前記熱交換器における前記第２流路側の導入口には、前記熱交換器における前記第１流路側の導入口に近い第１領域と前記熱交換器における前記第１流路側の出口に近い第２領域とが含まれ、
   前記第１流量変更部は、前記第２領域よりも前記第１領域の方へ前記内気を多く送る構成である、
   請求項２記載の車両用空調装置。
6. 前記第１流路に流れる空気の量を調整する第２流量変更部を、
   さらに具備し、
   前記制御部は、
   前記外気が所定の割合を下回らない範囲で前記第１流量変更部の開度を制御し、
   前記外気が所定の割合となる前記第１流量変更部の開度となった場合に、前記露点温度を基準とする前記熱交換器における前記第２流路側の導入口の相対温度が低くなるのに応じて前記第１流路に流れる空気の量を少なくする方向へ、前記第２流量変更部を制御する、
   請求項２記載の車両用空調装置。
7. 前記熱交換器は、顕熱交換器である、
   請求項１又は２記載の車両用空調装置。
   

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