JP2014043212A - 車両用空調制御装置及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 デフロスタの使用を適切に促進することが可能な車両用空調制御装置の提供。
【解決手段】 車両用空調制御装置は、車両に搭載され、自車の予測ルート上における他車のデフロスタの使用状況に関する情報に基づいて、自車におけるデフロスタの使用を促進することを特徴とする。例えば、予測ルート上においてデフロスタを使用する他車の数が所定数以上である場合、デフロスタの使用を促進する。一実施例では、デフロスタが使用されるデフロスタ使用モードと、デフロスタが使用されないデフロスタ不使用モードとを含む動作モードを備え、デフロスタの使用を促進することは、デフロスタ使用モードへの自動切換えを行うこと、又は、デフロスタ使用モードへの切換えを促すメッセージを出力することである。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用空調制御装置及びシステムに関する。

従来から、窓ガラスの曇りを判定したときに窓ガラスの防曇制御を自動的に行う自動制御方式の車両用空調装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この車両用空調装置においては、車室内湿度と曇り限界車室内湿度との関係に基づいて窓ガラスの曇りを判定している。

特開2005-306063号公報

しかしながら、窓ガラスの曇りの要因は、エアコン設定状態、内外気温、湿度等、多種多様であるので、特許文献１に記載の構成のように車室内湿度を考慮するだけでは、窓ガラスの曇りを事前に精度良く予測できない虞がある。

そこで、本発明は、デフロスタの使用を適切に促進することが可能な車両用空調制御装置及びシステムの提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、車両に搭載される車両用空調制御装置であって、自車の予測ルート上における他車のデフロスタの使用状況に関する情報に基づいて、自車におけるデフロスタの使用を促進することを特徴とする、車両用空調制御装置が提供される。

本発明によれば、窓ガラスの曇りを精度良く予測してデフロスタの使用を適切に促進することが可能な車両用空調制御装置等が得られる。

一実施例によるセンタサーバー１０を含むシステム１００全体を示す図である。 車両側の構成の一例を示す図である。 図１に示すシステム１００により実現される主要処理の一例を示すフローチャートである。 図３のフローチャートの説明図である。 図１に示すシステム１００により実現される主要処理の他の一例を示すフローチャートである。 図５に示す処理によりセンタサーバー１０に取得される情報の一例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、一実施例によるセンタサーバー１０と車両用空調制御装置１を含むシステム１００全体を示す図である。センタサーバー１０は、図１に模式的に示すように、各車両と通信可能であり、各車両との間の各種情報を交換することができる。例えば、センタサーバー１０は、各車両から各種情報を収集すると共に、各車両に各種情報を供給することができる。センタサーバー１０は、例えば図１に示すように、基地局等を介して、各車両と無線通信網を介して接続されてもよい。センタサーバー１０は、物理的に１つのサーバーである必要はなく、複数個のサーバーの集合体として構成されてもよい。

センタサーバー１０は、各種情報を保有するデータベース１２と、車両との通信のための通信処理を実行する通信処理部１４とを含む。データベース１２は、地図データを保有する地図データベース、天気情報を保有する天気情報データベース、車両情報を保有する車両情報データベース、ユーザの行動履歴を保有するユーザ行動履歴データベース等を含んでよい。ユーザの行動履歴は、ユーザＩＤと共に、操作履歴（特にデフロスタの使用に関する操作履歴）を含んでよい。また、操作履歴は、その際の環境（地域、気温、湿度、時間帯、季節等の環境）に対応付けて記憶されてもよい。

図２は、車両側の構成として車両用空調制御装置１の一例を示す図である。

車両用空調制御装置１は、主制御部２２を含む。主制御部２２は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）により構成されてよい。主制御部２２は、例えばエアコンＥＣＵであってよい。主制御部２２には、制御対象としてエアコンユニット２４が接続される。エアコンユニット２４は、ブロワモータやコンプレッサ等を含んでよい。エアコンユニット２４は、主制御部２２により吹出モード、吹出温度、吹出風量等が制御される。吹出モードは、ＦＡＣＥモード、Ｂ／Ｌ（バイレベル）モード、ＦＯＯＴモード、Ｆ／Ｄモード（フットデフモード）、ＤＥＦモード（デフモード）等を含んでよい。尚、ＤＥＦモードは、オート及びマニュアルの双方で選択可能とされてよい。また、Ｆ／Ｄモードについても、オート及びマニュアルの双方で選択可能とされてよい。

尚、ＦＡＣＥモード及びＢ／Ｌモードは、デフロスタが使用されないデフロスタ不使用モードに属する。他方、Ｆ／Ｄモード及びＤＥＦモードは、デフロスタが使用されるデフロスタ使用モードに属する。ＦＯＯＴモードは、僅かな風量ながらデフロスタが使用される場合があるので、デフロスタ使用モードとして扱われてもよいし、風量が僅かであるのでデフロスタ不使用モードとして扱われてもよい。本例では、ＦＯＯＴモードは、デフロスタ不使用モードとして扱われる。

主制御部２２には、表示部２６が接続される。表示部２６には、エアコンの作動状態（例えば、吹出モード、吹出温度、吹出風量等）が表示されてよい。表示部２６の表示状態は、主制御部２２により制御されてよい。表示部２６は、車室内に配置される。表示部２６は、液晶ディスプレイ、ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）、メータ等の任意の形態であってもよい。

主制御部２２には、室外気温Ｔｏを検出する外気温センサ２８、室内気温Ｔｉを検出する内気温センサ３０等が接続される。また、主制御部２２には、ユーザにより操作されるエアコン操作部３２が接続される。尚、エアコン操作部３２は、任意のユーザインターフェースであってよく、例えば機械式スイッチやレバー等であってもよいし、タッチパネルディスプレイに配置されるタッチスイッチ等であってもよい。また、エアコン操作部３２は、音声認識機能によりユーザからの指示を受けるものであってもよい。

主制御部２２には、通信処理部４２が接続され、通信処理部４２には無線部４０が接続される。無線部４０は、センタサーバー１０との間の無線通信を行う。通信処理部４２は、センタサーバー１０との通信のための通信処理を実行する。

主制御部２２には、位置情報及び時刻取得部５０が接続される。位置情報及び時刻取得部５０は、車両の位置情報及び現在の時刻（日時）を取得する。位置情報及び時刻取得部５０は、ＧＰＳ衛星からの信号に基づく測位により車両の位置情報を取得するＧＰＳ受信機を含んでよい。

図３は、図１に示すシステム１００により実現される主要処理の一例を示すフローチャートである。図３に示す処理ルーチンは、例えばイグニッションスイッチがオンされたときに起動される。尚、以下の説明では、図３に示す処理ルーチンをセンタサーバー１０と協動して行う車両を、自車と称する。図４は、図３のフローチャートの説明図であり、センタサーバー１０と自車との間の通信で通信される情報の一例や、センタサーバー１０と他車との間で通信される情報の一例を示す図である。

ステップ３００では、主制御部２２は、自車のエアコン設定状態を確認する。

ステップ３０２では、主制御部２２は、上記ステップ３００の確認結果に基づいて、エアコン設定状態がＡ／Ｃオン且つＡＵＴＯであるか否かを判定する。エアコン設定状態がＡ／Ｃオン且つＡＵＴＯである場合は、ステップ３０４に進み、それ以外の場合は、そのまま終了する。尚、この場合、その後、エアコン設定状態が定期的に監視されてよく、エアコン設定状態がＡ／Ｃオン且つＡＵＴＯとなった場合、ステップ３０４に進むこととしてもよい。

ステップ３０４では、センタサーバー１０は、自車のルートを予測し、予測ルート上にデフロスタを使用する他車が所定台数以上存在するか否かを判定する。自車のルートは、任意の方法で予測されてよい。例えば、自車のルートは、自車から得られるユーザの行動履歴（データベース１２内の同ユーザの過去の行動履歴）に基づいて推定されてもよい。或いは、自車のルートは、自車から通信により取得されてもよいナビゲーション情報（目的地情報や案内ルート情報）に基づいて予測されてもよい。予測ルート上にデフロスタを使用する他車が存在するか否かは、他車から通信により取得されるエアコン設定状態（吹出モード）に基づいて判定されてもよい。例えば、図４に模式的に示すように、センタサーバー１０は、自車の進行方向前方に位置する他車（予測ルート上の他車）から通信により取得されるエアコン設定状態が、デフロスタの使用を表している場合（例えば、吹出モードがフットデフモード又はデフモードである場合）、予測ルート上にデフロスタを使用する他車が存在すると判定してもよい。所定台数は、１台以上の任意の数であり、例えば１台であってよい。尚、台数に代えて、予測ルート上の全ての他車の数に対する、デフロスタを使用する他車の台数の割合が考慮されてもよい。

ここで、デフロスタを使用する他車の有無を判定する際の予測ルート上の他車は、自車前方であれば任意の他車であってもよいが、好ましくは、自車の窓が曇り始める前にデフロスタが作動し始めるようにするため（即ちデフロスタの事前の作動により自車の窓に曇りが生じないようにするため）、十分前方に位置する他車である。例えば、デフロスタの作動開始時からデフロスタが機能し始めるまでの時間がＴ１である場合、他車の位置は、自車の車速をＶとしたとき、距離Ｖ・Ｔ１以上自車前方である。Ｔ１は、デフロスタの風量、地域、気温、湿度等に応じて変化しうるため、可変値であってもよいし、平均的な所定の固定値であってもよい。

予測ルート上にデフロスタを使用する他車が所定台数以上存在する場合は、ステップ３０８に進み、それ以外の場合（予測ルート上にデフロスタを使用する他車が所定台数以上存在しない場合）は、ステップ３０６に進む。尚、ステップ３０４の判定結果を表す情報は、センタサーバー１０から自車に送信される。主制御部２２は、センタサーバー１０からの判定結果を表す情報に基づいて、以下のステップ３０６又はステップ３０８の処理を実行する。

ステップ３０６では、主制御部２２は、ＡＵＴＯモードを維持して、エアコンユニット２４を制御する。即ち、主制御部２２は、現在の制御方法を変更せず、エアコンユニット２４をＡＵＴＯモードで制御する。尚、この場合も、ＡＵＴＯモードで制御中にフットデフモード又はデフロスタモードの条件が成立した場合は、フットデフモード又はデフロスタモードが実現されうる。

ステップ３０８では、主制御部２２は、フットデフモード又はデフロスタモードに設定する。即ち、主制御部２２は、エアコンユニット２４をフットデフモード又はデフロスタモードに切り換えて制御する。この際、内気（内気循環）である場合は、主制御部２２は、内気から外気（外気導入）に切り換えてもよい。従って、ステップ３０８の処理によれば、例えば現在の動作モードがＦＡＣＥモード、Ｂ／Ｌモード又はＦＯＯＴモードであるとき、フットデフモード又はデフロスタモードに切り換えられる。尚、フットデフモード及びデフロスタモードのいずれが設定されるかは任意であり、設計時に予め決定されていてもよいし、ユーザにより選択可能とされてもよい。尚、現在の動作モードが既にフットデフモード又はデフロスタモードであるときは、当該動作モードが維持されてもよい。或いは、現在の動作モードがフットデフモードである場合は、デフロスタの風量が多くなるデフロスタモードに切り換えられてもよい。或いは、予測ルート上のデフロスタを使用する他車の台数が所定台数に比べて有意に多い場合（例えば、略全ての他車でデフロスタが使用されている場合）、デフロスタの風量が最も多いデフロスタモードに切り換えられてもよい。或いは、自車における過去のデフロスタの使用時の動作モードについて、フットデフモード又はデフロスタモードのいずれが多いかを判断し、多い方の動作モードが実現されるようにしてもよい。

このように図３に示す処理によれば、自車の予測ルート上の他車からの実際のデフロスタの使用状況に基づいて、自車におけるデフロスタの使用の必要性（フットデフモード又はデフロスタモードの要否）を判定するので、実際の環境に適合した精度の良い判定を実現することができる。即ち、予測ルート上の他車のデフロスタの使用状況を考慮することで、自車における窓の曇りの発生（デフロスタの使用の必要性）を精度良く予測することができる。これにより、デフロスタの使用の必要性が高い場合は、窓の曇りが発生しないようにフットデフモード又はデフロスタモードを自動的に設定することができる。従って、フットデフモード又はデフロスタモードをユーザがマニュアル操作で設定する必要がなく、利便性が高くなる。また、窓の曇りの発生が生じる前にフットデフモード又はデフロスタモードを実現することが可能となるので、窓の曇りに起因した視界不良や運転者のストレスを防止でき、安全運転に寄与することができる。

尚、図３に示す処理では、ステップ３０８にてフットデフモード又はデフロスタモードが自動的に実現されているが、フットデフモード又はデフロスタモードをマニュアル設定するようにアドバイス（メッセージ）を出力することとしてもよい。アドバイスは、音声や表示等の任意の形態で出力されてもよい。

また、図３に示す処理では、ステップ３０８にてフットデフモード又はデフロスタモードが自動的に実現されているが、現在の動作モードを維持しつつ、デフロスタへの風量を自動的に発生又は増加させることで、デフロスタの使用が実現（促進）されてもよい。

また、図３に示す処理において、センタサーバー１０は、予測ルート上の他車におけるデフロスタの使用開始位置（使用開始タイミング）に基づいて、主制御部２２により実行されるステップ３０８の処理のタイミングを調整してもよい。この場合、他車におけるデフロスタの使用開始位置は、他車からセンタサーバー１０に送信される情報に基づいて判断されてもよい。この場合、センタサーバー１０は、例えば他車におけるマニュアル操作によるデフロスタの使用開始位置よりも早いタイミングでデフロスタの使用が実現されるように、ステップ３０８の処理のタイミングを調整してもよい。

また、図３に示す処理では、ステップ３０４の判定は、センタサーバー１０により実現されている。これは、センタサーバー１０で多数の車両の情報を管理するのが効率的であるためである。但し、ステップ３０４の判定は、自車において実現されてもよい。この場合、ステップ３０４の判定は、自車の予測ルート上の他車と、自車との間の車車間通信を介して得られる情報に基づいて実現されてもよい。

また、図３に示す処理では、自車の予測ルート上の前方他車の環境は、その後の自車の環境に略対応するので、自車の予測ルート上の前方他車の環境は考慮されていないが、かかる前方他車の環境を考慮して、より精度良くデフロスタの使用の必要性を判定することも可能である。例えば、上記ステップ３０４で考慮（カウント）される他車（デフロスタを使用する他車）は、自車の現在の環境（例えば、エアコンの設定状態や自車の乗員数等の曇りの発生要因に関係する環境であって、外気温度や湿度などの各車両で共通な環境を除く個別環境）に一致する環境を有する他車に限定されてもよい。

また、図３に示すステップ３０４の処理において、前方他車におけるデフロスタの使用は、他車のユーザによるマニュアルでのＦ／Ｄモード又はＤＥＦモードに切り換えによるデフロスタの使用のみを対象としてもよい。或いは、前方他車におけるデフロスタの使用は、かかるデフロスタの使用のみならず、オートモードでのＦ／Ｄモード又はＤＥＦモードへの切り換えによるデフロスタの使用をも対象としてもよい。

図５は、図１に示すシステム１００により実現される主要処理の他の一例を示すフローチャートである。図５に示す処理ルーチンは、例えばイグニッションスイッチがオンされたときに起動される。尚、以下の説明では、図５に示す処理ルーチンをセンタサーバー１０と協動して行う車両を、自車と称する。図６は、図５に示す処理によりセンタサーバー１０に取得される情報等の一例を示す図である。

ステップ５００では、主制御部２２は、自車のエアコン設定状態を確認する。

ステップ５０２では、主制御部２２は、上記ステップ５００の確認結果に基づいて、エアコン設定状態がＡ／Ｃオン且つＡＵＴＯであるか否かを判定する。エアコン設定状態がＡ／Ｃオン且つＡＵＴＯである場合は、ステップ５０４に進み、それ以外の場合は、そのまま終了する。尚、この場合、その後、エアコン設定状態が定期的に監視されてよく、エアコン設定状態がＡ／Ｃオン且つＡＵＴＯとなった場合、ステップ５０４に進むこととしてもよい。

ステップ５０４では、主制御部２２は、通信処理部４２及び無線部４０を介して、エアコン設定状態（例えば、Ａ／Ｃオン／オフ、ＡＵＴＯオン／オフ、外気／内気、デフロスタ使用有無等）、内外気温（外気温センサ２８や内気温センサ３０の検出結果）、位置情報及び時刻取得部５０からの位置情報及び時刻をセンタサーバー１０に送信する。これらの情報は、図６に示すように、センタサーバー１０内のデータベース１２内に記憶される。

ステップ５０６では、上述した図３のステップ３０４と同様、センタサーバー１０は、自車のルートを予測し、予測ルート上にデフロスタを使用する他車が所定台数以上存在するか否かを判定する。予測ルート上にデフロスタを使用する他車が所定台数以上存在する場合は、ステップ５１４に進み、それ以外の場合（予測ルート上にデフロスタを使用する他車が所定台数以上存在しない場合）は、ステップ５０８に進む。

ステップ５０８では、センタサーバー１０は、自車の運転者（ユーザ）のデフロスタの使用頻度が高いか否かを判定する。自車の運転者のデフロスタの使用頻度が高いか否かは、自車から得られるユーザの行動履歴（データベース１２内の同ユーザの過去のデフロスタの使用頻度）に基づいて判定されてもよい。この際、地域、気温、湿度、時間帯、季節等の環境が考慮されてもよい。例えば同様の環境下で過去に複数回のデフロスタの使用頻度がある場合は、自車の運転者のデフロスタの使用頻度が高いと判定し、同様の環境下で過去にデフロスタの使用頻度がない場合は、自車の運転者のデフロスタの使用頻度が低いと判定してもよい。自車の運転者のデフロスタの使用頻度が高い場合は、ステップ５１０に進み、自車の運転者のデフロスタの使用頻度が高くない場合は、ステップ５１２に進む。

ステップ５１０では、センタサーバー１０は、現在の湿度が所定湿度より高いか又は現在の温度（例えば外気温）が所定温度よりも低いか否かを判定する。尚、この判定は、主制御部２２により実現されてもよい。現在の湿度は、自車の位置情報に基づいて、対応する位置の湿度情報（天気情報）から判断されてもよい。現在の温度も同様であってよい。これに加えて又は代えて、予測ルート上における自車前方での湿度及び温度が考慮されてもよい。所定湿度及び所定温度は、窓の曇りが発生するときの湿度及び温度（例えば、過去にデフロスタを使用したときの湿度及び温度）に対応してよい。或いは、自車の窓が曇り始める前にデフロスタが作動し始めるようにするため（即ちデフロスタの事前の作動により自車の窓に曇りが生じないようにするため）、所定湿度は、窓の曇りが発生するときの湿度よりも低くてもよく、また、所定温度は、窓の曇りが発生するときの温度よりも高くてもよい。具体的には、湿度と気温のマップデータ（２次元マップ）を作成し、曇りが発生する領域（又は発生し始める領域）に、現在の湿度と気温が属するか否かを判定してもよい。この場合、マップデータは、地域の特性を加味して変更できるテーブルであってもよい。例えば、マップデータは、地域や時間帯、季節等の環境に応じて複数種類作成されてもよい。また、気温に代えて、内外気温の差（他車又は自車における内外気温の差）が使用されてもよい。現在の湿度が所定湿度より高いか又は現在の温度が所定温度よりも低い場合は、ステップ５１４に進み、いずれも満たさない場合は、ステップ５１２に進む。尚、ステップ５０６，５０８及び５１０の判定結果を表す情報は、センタサーバー１０から自車に送信される。主制御部２２は、センタサーバー１０からの判定結果を表す情報に基づいて、以下のステップ５１２又はステップ５１４の処理を実行する。

ステップ５１２では、上述した図３のステップ３０６と同様、主制御部２２は、ＡＵＴＯモードを維持して、エアコンユニット２４を制御する。即ち、主制御部２２は、現在の制御方法を変更せず、エアコンユニット２４をＡＵＴＯモードで制御する。尚、この場合も、ＡＵＴＯモードで制御中にフットデフモード又はデフロスタモードの条件が成立した場合は、フットデフモード又はデフロスタモードが実現されうる。

ステップ５１４では、上述した図３のステップ３０８と同様、主制御部２２は、フットデフモード又はデフロスタモードに設定する。即ち、主制御部２２は、エアコンユニット２４をフットデフモード又はデフロスタモードに切り換えて制御する。この際、内気（内気循環）である場合は、主制御部２２は、内気から外気（外気導入）に切り換えてもよい。

このように図５に示す処理によれば、窓の曇りの発生を精度良く予測し、窓の曇りが発生しないようにフットデフモード又はデフロスタモードを自動的に設定することができる。従って、ユーザは、マニュアル操作でフットデフモード又はデフロスタモードを設定する必要がなく、利便性が高くなる。また、窓の曇りの発生を精度良く予測でき、事前にフットデフモード又はデフロスタモードが設定される場合には、窓の曇りに起因した視界不良や運転者のストレスを防止でき、安全運転に寄与することができる。

また、図５に示す処理によれば、図３に示す処理と同様、自車の予測ルート上の他車からの実際のデフロスタの使用状況に基づいて、自車のフットデフモード又はデフロスタモードの要否を判定するので、実際の環境に適合した精度の良い判定を実現することができる。

尚、図５に示す処理では、ステップ５０８及びステップ５１０の判定を行っているが、ステップ５０８及びステップ５１０いずれか一方を省略してもよい。また、自車の後続の他車のために（後続の他車において、自車の情報が有効に利用されるように）、ステップ５０４の処理を実行しているが、かかる処理は省略されてもよい。

また、図５に示す処理では、ステップ５１４にてフットデフモード又はデフロスタモードが自動的に実現されているが、フットデフモード又はデフロスタモードをマニュアル設定するようにアドバイス（メッセージ）を出力することとしてもよい。アドバイスは、音声や表示等の任意の形態で出力されてもよい。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

１ 車両用空調制御装置
１０ センタサーバー
１２ データベース
１４ 通信処理部
２２ 主制御部
２４ エアコンユニット
２６ 表示部
２８ 外気温センサ
３０ 内気温センサ
３２ エアコン操作部
４０ 無線部
４２ 通信処理部
５０ 位置情報及び時刻取得部

Claims (5)

1. 車両に搭載される車両用空調制御装置であって、
   自車の予測ルート上における他車のデフロスタの使用状況に関する情報に基づいて、自車におけるデフロスタの使用を促進することを特徴とする、車両用空調制御装置。
2. 前記予測ルート上においてデフロスタを使用する他車の数が所定数以上である場合、前記デフロスタの使用を促進する、請求項１に記載の車両用空調制御装置。
3. デフロスタが使用されるデフロスタ使用モードと、デフロスタが使用されないデフロスタ不使用モードとを含む動作モードを備え、
   前記デフロスタの使用を促進することは、前記デフロスタ使用モードへの自動切換えを行うこと、又は、前記デフロスタ使用モードへの切換えを促すメッセージを出力することである、請求項１又は２に記載の車両用空調制御装置。
4. 前記自車の予測ルート上における他車のデフロスタの使用状況に関する情報は、外部サーバーとの無線通信により取得する、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の車両用空調制御装置。
5. 請求項４に記載の車両用空調制御装置と、
   前記車両用空調制御装置に、前記自車の予測ルート上における他車のデフロスタの使用状況に関する情報を送信する外部サーバーとを備える、システム。

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