JP2015182697A - 車両用空調装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車室内の空調をより適切に行えるようにする。【解決手段】乗員が運転席にのみ着座している場合の所定条件の成立時に、車室９０内の空調を全席モードから運転席モードに切り替える車両用空調装置１の制御装置２であって、車室９０内に供給される空調空気を制御する空調制御手段３２が、車室９０内の空調に必要な必要空調熱量Ｑｒを算出する必要熱量算出部３３と、必要空調熱量Ｑｒに基づいて空調空気を制御する空調制御部３７と、空調モードが全席モードから運転席モードに切り替わると、車室９０内の運転席周りの空間に含まれない空間の負荷熱量ＱＬを算出する負荷熱量算出部３４と、空調モードが運転席モードから全席モードに切り替わると、運転席モードである間に算出された総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌに基づいて、必要熱量算出部３３が算出した必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄを算出する補正量決定部３５と、を備える構成とした。【選択図】図４
Description
本発明は、車両用空調装置に関する。
車両用空調装置では、温度センサで検出した車室内の温度と、空調の設定温度とに基づいて、車室内に供給する空調空気の温度と風量が調整される。
ここで、車室内に設置できる温度センサの数には限りがあるので、従来の車両用空調装置では、車両の走行時に必ず乗員が着座する運転席周りに温度センサを設けて、車室内の実際の温度を検出している。
ここで、車室内に設置できる温度センサの数には限りがあるので、従来の車両用空調装置では、車両の走行時に必ず乗員が着座する運転席周りに温度センサを設けて、車室内の実際の温度を検出している。
特許文献１には、運転席にのみ乗員が着座している場合に、車室内の空調を、車室内の全席を対象とするモード（全席モード）から、運転席周りのみを対象とするモード（運転席モード）に切り替えて実施する車両用空調装置が開示されている。
しかし、車室内の空調を運転席モードで実施すると、運転席モードでは運転席周りのみが空調されて、他の座席周りは空調されないので、運転席周りの温度と、他の座席周りの温度との間に乖離が生じてしまう。
そのため、運転席周りに設けた温度センサのみで車室内の温度を検出する車両用空調装置の場合、他の座席への乗員の着座により、空調モードが運転席モードから全席モードに復帰すると、復帰直後に温度センサで検出した車室内の温度は、他の座席周りの温度を反映していないものとなる。
そして、この他の座席周りの温度を反映していない車室内の温度に基づいて、空調空気の温度と風量を決定すると、他の座席周りの空調が不十分となってしまう。
そして、この他の座席周りの温度を反映していない車室内の温度に基づいて、空調空気の温度と風量を決定すると、他の座席周りの空調が不十分となってしまう。
ここで、他の座席周りの温度を、空調空気の温度と風量の決定に反映させるには、車室内に設ける温度センサの数を増やす必要があるが、温度センサの数を増やすと、その分だけ、車両用空調装置のコストが高くなってしまう。
そこで、運転席周りの温度に基づいて、車室内に供給する空調空気の温度と風量を調整する車両用空調装置において、車室内の空調が運転席モードから全席モードに切り替わった際の車室内の空調を、より適切に行えるようにすることが求められている。
本発明は、
車室内の全空間を空調対象とする第１の空調モードと、前記車室内の特定の空間を空調対象とする第２の空調モードとが、車室内の空調モードとして用意されており、
乗員が前記特定の空間にのみ着座している場合の所定条件の成立時に、前記車室内の空調モードが、前記第１の空調モードから前記第２の空調モードに切り替えられるように構成された車両用空調装置の制御装置であって、
前記空調モードを決定する空調モード決定手段と、
前記車室内に供給される空調空気を制御する空調制御手段と、を備え、
前記空調制御手段は、
少なくとも、温度センサで検出した前記特定の空間の温度と、空調の設定温度とに基づいて、前記車室内の空調に必要な熱量を算出する必要熱量算出部と、
前記熱量に基づいて、前記車室内に供給される空調空気の温度と風量を制御する空調制御部と、
前記空調モードが、前記第１の空調モードから前記第２の空調モードに切り替わると、前記車室内の前記特定の空間に含まれない空間での負荷熱量を算出する負荷熱量算出部と、
前記空調モードが、前記第２の空調モードから前記第１の空調モードに切り替わると、前記第２の空調モードである間に算出された前記負荷熱量に基づいて、前記必要熱量算出部が算出した熱量の補正量を決定する補正量決定部と、を備え、
前記空調制御部は、前記補正量が決定されると、当該補正量で補正された前記熱量に基づいて、前記空調空気の温度と風量を制御することを特徴とする車両用空調装置の制御装置。
車室内の全空間を空調対象とする第１の空調モードと、前記車室内の特定の空間を空調対象とする第２の空調モードとが、車室内の空調モードとして用意されており、
乗員が前記特定の空間にのみ着座している場合の所定条件の成立時に、前記車室内の空調モードが、前記第１の空調モードから前記第２の空調モードに切り替えられるように構成された車両用空調装置の制御装置であって、
前記空調モードを決定する空調モード決定手段と、
前記車室内に供給される空調空気を制御する空調制御手段と、を備え、
前記空調制御手段は、
少なくとも、温度センサで検出した前記特定の空間の温度と、空調の設定温度とに基づいて、前記車室内の空調に必要な熱量を算出する必要熱量算出部と、
前記熱量に基づいて、前記車室内に供給される空調空気の温度と風量を制御する空調制御部と、
前記空調モードが、前記第１の空調モードから前記第２の空調モードに切り替わると、前記車室内の前記特定の空間に含まれない空間での負荷熱量を算出する負荷熱量算出部と、
前記空調モードが、前記第２の空調モードから前記第１の空調モードに切り替わると、前記第２の空調モードである間に算出された前記負荷熱量に基づいて、前記必要熱量算出部が算出した熱量の補正量を決定する補正量決定部と、を備え、
前記空調制御部は、前記補正量が決定されると、当該補正量で補正された前記熱量に基づいて、前記空調空気の温度と風量を制御することを特徴とする車両用空調装置の制御装置。
このように構成すると、第２の空調モードから第１の空調モードに切り替わると、第２の空調モードの際に空調の対象外であった空間（特定の空間に含まれない車室内の空間）の負荷熱量に基づいて、必要熱量算出部で算出された熱量が補正される。
ここで、第２の空調モードである間に算出された負荷熱量は、空調の対象外であった空間の第２の空調モードの間の温度変化に寄与した熱量であるので、補正後の熱量は、空調の対象外であった空間の温度変化に寄与した熱量（負荷熱量）を考慮したものとなる。
よって、第２の空調モードから第１の空調モードに切り替わった後の車室内の空調を、補正後の熱量に基づいて行うと、熱量を補正せずに空調を行う場合よりも適切に車室内を空調できる。
ここで、第２の空調モードである間に算出された負荷熱量は、空調の対象外であった空間の第２の空調モードの間の温度変化に寄与した熱量であるので、補正後の熱量は、空調の対象外であった空間の温度変化に寄与した熱量（負荷熱量）を考慮したものとなる。
よって、第２の空調モードから第１の空調モードに切り替わった後の車室内の空調を、補正後の熱量に基づいて行うと、熱量を補正せずに空調を行う場合よりも適切に車室内を空調できる。
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態にかかる車両用空調装置１を搭載した車両Ｖの概略構成を説明する図である。図１の（ａ）は、車両用空調装置１が搭載された車両Ｖの平面図であって、車両用空調装置１の空調モードが全席モードである場合に空調される空間の範囲と、運転席モードである場合に空調される空間の範囲を説明する図である。図１の（ｂ）は、車両用空調装置１が搭載された車両Ｖの断面を模式的に示した図であって、車両用空調装置１の構成を模式的に示した図である。
図１は、実施の形態にかかる車両用空調装置１を搭載した車両Ｖの概略構成を説明する図である。図１の（ａ）は、車両用空調装置１が搭載された車両Ｖの平面図であって、車両用空調装置１の空調モードが全席モードである場合に空調される空間の範囲と、運転席モードである場合に空調される空間の範囲を説明する図である。図１の（ｂ）は、車両用空調装置１が搭載された車両Ｖの断面を模式的に示した図であって、車両用空調装置１の構成を模式的に示した図である。
車両用空調装置１は、車室９０内に供給する空調空気（温度が調整された空気）を調整するものであり、ブロワ１１から送風された空気を冷却するエバポレータ１２と、エバポレータ１２で冷却された空気のヒータコア１３側への流入量を調整するミックスドア１４と、エバポレータ１２側から流入した空気を暖めるヒータコア１３と、を有している。
この車両用空調装置１では、エバポレータ１２により冷却された空気と、ヒータコア１３を経由して暖められた空気とを、混合部１５内で混合して、所定温度の空調空気を調整するようになっており、空調空気の温度の調節は、ヒータコア１３側に流入する冷却された空気の量を、ミックスドア１４により調整することで行われるようになっている。
混合部１５内で温度が調整された空調空気は、混合部１５に開口する供給口（デフ側供給口１６、フロント側供給口１７、ベント側供給口１８）を通って、車室９０内に供給されるようになっている。
例えば、図１の（ａ）に示すように、フロント側供給口１７には、運転席ＤＳ側に空調空気を供給する運転席側ダクト１９ａ、１９ｂと、助手席ＰＳ側に空調空気を供給する助手席側ダクト１９ｃ、１９ｄと、が接続されており、各ダクト１９ａ〜１９ｄには、ダクトドア駆動モータ５６（図２参照）により駆動されるドア２０（２０ａ〜２０ｄ）が取り付けられている。
実施の形態にかかる車両用空調装置１では、車室９０内の全空間を空調対象とする全席モードと、車室９０内の運転席ＤＳ周りのみを空調対象とする運転席モードとが、車室９０内の空調モードとして用意されており、全席モードと運転席モードの切り替えが、車両用空調装置１の制御装置２（図２参照）により制御されるようになっている。
図２は、車両用空調装置１の制御装置２の機能ブロック図である。
図２に示すように、車両用空調装置１の制御装置２は、ＣＰＵ３０と、記憶部４０と、入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２１と、を備えており、これらは、バス２２を介して、互いに接続されている。
この制御装置２の入出力ポート２１には、着座センサ５１と、温度センサ５２と、外気温センサ５３と、日射量センサ５４とが接続されている。
図２に示すように、車両用空調装置１の制御装置２は、ＣＰＵ３０と、記憶部４０と、入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２１と、を備えており、これらは、バス２２を介して、互いに接続されている。
この制御装置２の入出力ポート２１には、着座センサ５１と、温度センサ５２と、外気温センサ５３と、日射量センサ５４とが接続されている。
着座センサ５１は、車室９０内の各座席（運転席ＤＳ、助手席ＰＳ、後席ＲＳ）に設けられており、着座センサ５１の各々は、着座センサ５１が設けられた座席における乗員の有無を示す信号を、制御装置２に出力する。
温度センサ５２は、運転席ＤＳ周りの温度を検出するセンサであり、検出した運転席ＤＳ周りの温度を示す信号を、制御装置２に出力する。
実施の形態では、温度センサ５２は、ステアリンコラムカバー９１（図１の（ｂ）参照）に取り付けられている。
実施の形態では、温度センサ５２は、ステアリンコラムカバー９１（図１の（ｂ）参照）に取り付けられている。
外気温センサ５３は、車室９０外の温度を検出するセンサであり、検出した車室９０外の温度を示す信号を、制御装置２に出力する。
日射量センサ５４は、車室９０内への日射量を検出するセンサであり、検出した日射量を示す信号を、制御装置２に出力する。
日射量センサ５４は、車室９０内への日射量を検出するセンサであり、検出した日射量を示す信号を、制御装置２に出力する。
さらに、制御装置２の入出力ポート２１には、ミックスドア駆動モータ５５と、ダクトドア駆動モータ５６と、空調設定手段５７とが、接続されている。
ミックスドア駆動モータ５５は、車両用空調装置１のミックスドア１４を回動させるアクチュエータであり、このミックスドア駆動モータ５５は、制御装置２から入出力ポート２１を介して入力される駆動信号に基づいて、ミックスドア１４を回動させる。
そのため、車両用空調装置１では、ミックスドア１４の回動軸周りの角度位置に応じて、ヒータコア１３側に流入する空気の量が調整できるようになっている。
そのため、車両用空調装置１では、ミックスドア１４の回動軸周りの角度位置に応じて、ヒータコア１３側に流入する空気の量が調整できるようになっている。
ダクトドア駆動モータ５６は、車両用空調装置１の混合部１５に開口する供給口（デフ側供給口１６、フロント側供給口１７、ベント側供給口１８）のドア２０を回動させるアクチュエータであり、ドア２０毎に、専用のダクトドア駆動モータ５６が設けられている。
ダクトドア駆動モータ５６もまた、制御装置２から入出力ポート２１を介して入力される駆動信号に基づいて、ドア２０を回動させるようになっており、車両用空調装置１では、ドア２０により、供給口（デフ側供給口１６、フロント側供給口１７、ベント側供給口１８）を介して車室９０内に流入する空調空気の量を制御するようになっている。
ダクトドア駆動モータ５６もまた、制御装置２から入出力ポート２１を介して入力される駆動信号に基づいて、ドア２０を回動させるようになっており、車両用空調装置１では、ドア２０により、供給口（デフ側供給口１６、フロント側供給口１７、ベント側供給口１８）を介して車室９０内に流入する空調空気の量を制御するようになっている。
例えばフロント側供給口１７の場合、このフロント側供給口１７には、運転席ＤＳ側に空調空気を供給する運転席側ダクト１９ａ、１９ｂと、助手席ＰＳ側に空調空気を供給する助手席側ダクト１９ｃ、１９ｄと、が接続されている。
そのため、ダクトドア駆動モータ５６は、各ダクト１９ａ〜１９ｄに取り付けられたドア２０ａ〜２０ｄを回動させて、各ダクト１９ａ〜１９ｄの混合部１５側の開口を開閉する。
なお、図１の（ａ）では、空調モードが運転席モードである場合のドア２０ａ〜２０ｄの位置が示されており、車両用空調装置１で調整された空調空気が、運転席側ダクト１９ａ、１９ｂにのみ供給される状態が示されている。
そのため、ダクトドア駆動モータ５６は、各ダクト１９ａ〜１９ｄに取り付けられたドア２０ａ〜２０ｄを回動させて、各ダクト１９ａ〜１９ｄの混合部１５側の開口を開閉する。
なお、図１の（ａ）では、空調モードが運転席モードである場合のドア２０ａ〜２０ｄの位置が示されており、車両用空調装置１で調整された空調空気が、運転席側ダクト１９ａ、１９ｂにのみ供給される状態が示されている。
空調設定手段５７は、車両用空調装置１に対する指示を入力するインタフェースであり、例えば、車両用空調装置１の運転モード（自動、手動）の指示入力や、車室９０内の空調の設定温度を指示入力する際に、乗員により操作される。
そのため、車室９０内において空調設定手段５７は、運転席ＤＳや助手席ＰＳに着座した乗員の操作可能な位置に設けられている。
そのため、車室９０内において空調設定手段５７は、運転席ＤＳや助手席ＰＳに着座した乗員の操作可能な位置に設けられている。
記憶部４０は、例えばＲＯＭやメモリなどの情報記録媒体から構成されており、ＣＰＵ３０で実施される各処理の制御プログラムなどを記憶している。
ＣＰＵ３０は、空調の実施態様（空調モード）を決定する空調モード決定手段３１と、決定された空調モードに従って、車室内に供給される空調空気を制御する空調制御手段３２と、を有している。
前記したように、実施の形態では、車室９０内の空調モードとして、車室９０内の全空間を空調対象とする全席モードと、車室９０内の運転席ＤＳ周りの空間を空調対象とする運転席モードとが、用意されている。
実施の形態では、空調モード決定手段３１は、乗員が運転席ＤＳにのみ着座している場合の所定条件の成立時にのみ、運転席モードでの空調を決定し、通常は、全席モードでの空調を決定するようになっている。
実施の形態では、空調モード決定手段３１は、乗員が運転席ＤＳにのみ着座している場合の所定条件の成立時にのみ、運転席モードでの空調を決定し、通常は、全席モードでの空調を決定するようになっている。
乗員の運転席ＤＳのみへの着座は、各座席（運転席ＤＳ、助手席ＰＳ、後席ＲＳ）に設けた着座センサ５１の出力信号により特定される。
また、所定条件は、温度センサ５２で検出した運転席ＤＳ周りの温度Ｔｃと、現時点の空調の設定温度Ｔｓｅｔとの差ΔＴ（絶対値）が、所定の閾値温度Ｔ＿ｔｈ未満である場合に成立する（Ｔ＿ｔｈ＞ΔＴ（＝｜Ｔｓｅｔ−Ｔｃ｜）。
また、所定条件は、温度センサ５２で検出した運転席ＤＳ周りの温度Ｔｃと、現時点の空調の設定温度Ｔｓｅｔとの差ΔＴ（絶対値）が、所定の閾値温度Ｔ＿ｔｈ未満である場合に成立する（Ｔ＿ｔｈ＞ΔＴ（＝｜Ｔｓｅｔ−Ｔｃ｜）。
ここで、全席モードでの空調時に、設定温度Ｔｓｅｔと、温度センサ５２で検出した温度Ｔｃとの差が閾値温度Ｔ＿ｔｈ未満になると、車室９０内の全空間の温度が、設定温度Ｔｓｅｔとほぼ同じ温度に調整されて、車室９０内の温度が安定していることになる。
実施の形態では、空調モード決定手段３１は、乗員が運転席ＤＳにのみ着座している場合であって、車室９０内の温度が安定しているときに、運転席モードへの変更を決定するようになっている。
実施の形態では、空調モード決定手段３１は、乗員が運転席ＤＳにのみ着座している場合であって、車室９０内の温度が安定しているときに、運転席モードへの変更を決定するようになっている。
なお、空調モード決定手段３１は、車室内の空調を運転席モードで制御しているときに、運転席ＤＳ以外の座席（助手席ＰＳ、後席ＲＳ）への乗員の着座が検出された場合には、車室９０内の空調モードを、運転席モードから全席モードに切り替えるようになっている。
空調制御手段３２は、車室９０内に供給する空調空気を制御するものであり、必要熱量算出部３３と、負荷熱量算出部３４と、補正量決定部３５と、空調条件決定部３６と、空調制御部３７と、を備えている。
必要熱量算出部３３は、車室９０内の空調に必要な熱量（必要空調熱量Ｑｒ）を算出する。
必要空調熱量Ｑｒは、車室９０内の温度を安定させるために必要な熱量（必要安定熱量Ｑｓ）と、車室９０内の温度を変化させるために必要な熱量（必要変化熱量Ｑｖ）と、から構成される（Ｑｒ＝Ｑｓ＋Ｑｖ）。
必要空調熱量Ｑｒは、車室９０内の温度を安定させるために必要な熱量（必要安定熱量Ｑｓ）と、車室９０内の温度を変化させるために必要な熱量（必要変化熱量Ｑｖ）と、から構成される（Ｑｒ＝Ｑｓ＋Ｑｖ）。
ここで、必要安定熱量Ｑｓは、車室９０外から車室９０内に作用して車室９０内の温度を変化させる熱量を相殺するのに必要な熱量であって、外気温Ｔａｍｂや日射量Ｑｓｕｎに依存する熱量である。
また、必要変化熱量Ｑｖは、車室９０内の温度を、空調の設定温度まで変化させるのに必要な熱量であり、空調の設定温度Ｔｓｅｔと車室９０内の実際の温度Ｔｃと、車室９０内の空気の温度を１℃上昇させるのに必要な熱量とに依存する熱量である。
そのため、車室９０内の実際の温度Ｔｃが、空調の設定温度Ｔｓｅｔになると、車室９０内の温度を変化させる必要が無いので、必要変化熱量Ｑｖは、０（ゼロ）になる。
また、必要変化熱量Ｑｖは、車室９０内の温度を、空調の設定温度まで変化させるのに必要な熱量であり、空調の設定温度Ｔｓｅｔと車室９０内の実際の温度Ｔｃと、車室９０内の空気の温度を１℃上昇させるのに必要な熱量とに依存する熱量である。
そのため、車室９０内の実際の温度Ｔｃが、空調の設定温度Ｔｓｅｔになると、車室９０内の温度を変化させる必要が無いので、必要変化熱量Ｑｖは、０（ゼロ）になる。
実施の形態において必要熱量算出部３３は、外気温Ｔａｍｂと日射量Ｑｓｕｎとに基づいて、必要安定熱量Ｑｓを算出すると共に、空調の設定温度Ｔｓｅｔと車室９０内の実際の温度Ｔｃとに基づいて、必要変化熱量Ｑｖを算出し、算出した必要安定熱量Ｑｓと必要変化熱量Ｑｖとを合算して、必要空調熱量Ｑｒを算出する。
負荷熱量算出部３４は、車室９０内の空調モードが、全席モードから運転席モードに切り替わった際に、運転席モードで空調の対象外となる空間（運転席ＤＳを除いた空間）に作用する負荷熱量ＱＬを算出する。
この負荷熱量ＱＬは、下記式（１）から算出される。
ＱＬ＝（Ａ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）／ｔ）＋Ｂ×Ｑｓｕｎ＋Ｃ ・・・（１）
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
ＱＬ＝（Ａ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）／ｔ）＋Ｂ×Ｑｓｕｎ＋Ｃ ・・・（１）
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
なお、負荷熱量ＱＬは、運転席モードの際に空調の対象外となる空間に作用して、当該対象外となる空間の温度を変化させる熱量であり、この負荷熱量ＱＬは、空調モードが運転席モードである間、処理の実行間隔毎に繰り返し算出されるようになっている。
ここで、記憶部４０には、負荷熱量ＱＬの積算値（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）を記憶する領域（記憶領域４０ａ）が確保されており、負荷熱量算出部３４は、負荷熱量ＱＬが算出される度に、算出された負荷熱量ＱＬを、記憶部４０の記憶領域４０ａに記憶された値に加算するようになっている。
そのため、負荷熱量ＱＬの記憶領域４０ａを参照することで、その時点までに算出された負荷熱量ＱＬの積算値（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が判るようになっている。
そのため、負荷熱量ＱＬの記憶領域４０ａを参照することで、その時点までに算出された負荷熱量ＱＬの積算値（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が判るようになっている。
補正量決定部３５は、空調モードが運転席モードから全席モードに復帰すると、運転席モードの間の総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌに基づいて、必要熱量算出部３３で算出した必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄを決定し、決定した補正量Ｄで、必要空調熱量Ｑｒを補正する。
この補正量Ｄは、下記式（２）から算出される。
Ｄ＝Ｅ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）＋Ｆ×Ｑｓｕｎ＋Ｇ ・・・（２）
ここで、Ｅ、Ｆ、Ｇは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
Ｄ＝Ｅ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）＋Ｆ×Ｑｓｕｎ＋Ｇ ・・・（２）
ここで、Ｅ、Ｆ、Ｇは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
なお、補正量Ｄは、当該補正量Ｄの算出時の、外気温Ｔａｍｂと空調の設定温度Ｔｓｅｔとの差、および日射量Ｑｓｕｎを考慮して算出される熱量であり、外気温Ｔａｍｂと空調の設定温度Ｔｓｅｔとの差や、日射量Ｑｓｕｎが大きいほど、大きい値になるように設定される。
空調条件決定部３６は、必要熱量算出部３３で算出された必要空調熱量Ｑｒに基づいて、車両用空調装置１で調整する空調空気の目標温度Ｔａと、車両用空調装置１から車室９０内に供給する空調空気の目標風量Ａｆと、を決定する。
また、補正量決定部３５で補正量Ｄが決定された場合には、必要熱量算出部３３が算出した必要空調熱量Ｑｒに補正量Ｄを加算して得られる熱量を、補正後の必要空調熱量Ｑｒ’（Ｑｒ’＝Ｑｒ＋Ｄ）とし、この補正後の必要空調熱量Ｑｒ’に基づいて、空調空気の目標温度Ｔａと目標風量Ａｆを決定する。
また、補正量決定部３５で補正量Ｄが決定された場合には、必要熱量算出部３３が算出した必要空調熱量Ｑｒに補正量Ｄを加算して得られる熱量を、補正後の必要空調熱量Ｑｒ’（Ｑｒ’＝Ｑｒ＋Ｄ）とし、この補正後の必要空調熱量Ｑｒ’に基づいて、空調空気の目標温度Ｔａと目標風量Ａｆを決定する。
空調制御部３７は、空調条件決定部３６で決定された目標温度Ｔａと目標風量Ａｆを実現するために、ミックスドア駆動モータ５５の駆動信号と、ブロワ１１の駆動信号とを生成し、生成した駆動信号を、入出力ポート２１を介して、ミックスドア駆動モータ５５と、ブロワ１１とに出力する。
これにより、ブロワ１１の送風量が、目標風量Ａｆとなるように制御されると共に、ヒータコア１３を経由した空気と、エバポレータ１２から混合部１５内に直接流入した空気とが、混合部１５内で混合されて目標温度Ｔａの空調空気となるように、ミックスドア１４の位置が制御される。
これにより、ブロワ１１の送風量が、目標風量Ａｆとなるように制御されると共に、ヒータコア１３を経由した空気と、エバポレータ１２から混合部１５内に直接流入した空気とが、混合部１５内で混合されて目標温度Ｔａの空調空気となるように、ミックスドア１４の位置が制御される。
なお、上記した空調モード決定手段３１と、空調制御手段３２の必要熱量算出部３３、負荷熱量算出部３４、補正量決定部３５、空調条件決定部３６および空調制御部３７の各機能ブロックは、制御装置２が備えるＣＰＵ３０が、記憶部４０に記憶しているプログラムを実行することで実現される。
以下、制御装置２で実施される処理を説明する。
図３は、制御装置２の空調モード決定手段３１が実施する処理であって、全席モードと運転席モードとの間での切り替えを判定する処理を説明するフローチャートである。
図４は、制御装置２の空調制御手段３２が実施する処理を説明するフローチャートである。
図５は、必要空調熱量Ｑｒと負荷熱量ＱＬの変化を説明するタイムチャートである。
図３は、制御装置２の空調モード決定手段３１が実施する処理であって、全席モードと運転席モードとの間での切り替えを判定する処理を説明するフローチャートである。
図４は、制御装置２の空調制御手段３２が実施する処理を説明するフローチャートである。
図５は、必要空調熱量Ｑｒと負荷熱量ＱＬの変化を説明するタイムチャートである。
実施の形態にかかる車両用空調装置１では、運転席モードへの切り替えのための所定条件が満たされない限り、車室９０内の空調を全席モードで実施するようになっており、空調モード決定手段３１は、所定条件が満たされた場合に運転席モードへの切り替えを決定すると共に、運転席モードへの切り替え後、所定条件が満たされなくなった場合に、運転席モードから全席モードへの復帰を決定する。
始めに、ステップＳ１０１において空調モード決定手段３１は、着座センサ５１の出力信号に基づいて、運転席ＤＳにのみ乗員が着座しているか否かを確認する。
運転席ＤＳ以外の座席にも乗員が着座している場合（ステップＳ１０１、Ｎｏ）には、運転席ＤＳにのみ乗員が着座した状態になるまで、ステップＳ１０１の処理が繰り返し実行される。運転席モードでの空調は、運転席ＤＳにのみ乗員が着座していることを前提として実施されるからである。
運転席ＤＳ以外の座席にも乗員が着座している場合（ステップＳ１０１、Ｎｏ）には、運転席ＤＳにのみ乗員が着座した状態になるまで、ステップＳ１０１の処理が繰り返し実行される。運転席モードでの空調は、運転席ＤＳにのみ乗員が着座していることを前提として実施されるからである。
運転席ＤＳにのみ乗員が着座している場合（ステップＳ１０１、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２において空調モード決定手段３１は、車室９０内の温度が安定しているか否かを確認する。
具体的には、空調モード決定手段３１は、温度センサ５２で検出した運転席ＤＳ周りの温度Ｔｃと、現時点の空調の設定温度Ｔｓｅｔとの差ΔＴ（絶対値）が、所定の閾値温度Ｔ＿ｔｈ未満であるか否かを確認し、算出された差ΔＴが閾値未満である場合（ΔＴ＜Ｔ＿ｔｈ）に安定していると判定し、算出された差ΔＴが閾値未満でない場合（ΔＴ≧Ｔ＿ｔｈ）には安定していないと判定する。
車両用空調装置１の始動直後のように、車室９０内の空調が開始された直後では、車室９０内の温度Ｔｃと空調の設定温度Ｔｓｅｔとが離れていることが一般的である。この場合には、車室９０内全体の温度を設定温度Ｔｓｅｔに近づけることができる全席モードが、運転席モードよりも優先されるようになっている。
また、運転席モードの間に算出される運転席ＤＳを除いた空間の負荷熱量ＱＬは、車室９０内の温度Ｔｃが安定した状態（安定期）でないと、正確に算出できないからである。
また、運転席モードの間に算出される運転席ＤＳを除いた空間の負荷熱量ＱＬは、車室９０内の温度Ｔｃが安定した状態（安定期）でないと、正確に算出できないからである。
そのため、車室９０内の温度が安定していない場合（ステップＳ１０２、Ｎｏ）には、車室９０内の温度Ｔｃが安定するまでの間、ステップＳ１０１とステップＳ１０２の処理が繰り返し実行されるようになっている。
車室９０内の温度Ｔｃが安定している場合（ステップＳ１０２、Ｙｏ）には、空調モード決定手段３１は、車室９０内の空調モードの運転席モードへの切り替えを決定する。これにより、空調制御手段３２が、車室９０内の運転席ＤＳ周りの空間のみを空調の対象として、空調空気の目標温度や目標風量を決定すると共に、車両用空調装置１で調整された空調空気が、運転席ＤＳ周りの空間にのみ、供給されるようになる。
続くステップＳ１０４において空調モード決定手段３１は、着座センサ５１の出力信号に基づいて、運転席ＤＳにのみ乗員が着座しているか否かを確認する。
そして、運転席ＤＳにのみ乗員が着座している場合（ステップＳ１０４、Ｙｅｓ）には、このステップＳ１０３とステップＳ１０４の処理が繰り返し実施されて、運転席ＤＳを除いた他の座席（助手席ＰＳ、後席ＲＳ）への乗員の着座が検出されるまでの間、車室９０内の空調モードとして、運転席モードが継続されることになる。
そして、運転席ＤＳにのみ乗員が着座している場合（ステップＳ１０４、Ｙｅｓ）には、このステップＳ１０３とステップＳ１０４の処理が繰り返し実施されて、運転席ＤＳを除いた他の座席（助手席ＰＳ、後席ＲＳ）への乗員の着座が検出されるまでの間、車室９０内の空調モードとして、運転席モードが継続されることになる。
なお、運転席ＤＳ以外の座席への乗員の着座が検出された場合（ステップＳ１０４、Ｎｏ）には、ステップＳ１０５において空調モード決定手段３１が、車室９０内の空調モードを、運転席モードから全席モードに復帰させることになる。運転席モードでの空調は、運転席ＤＳにのみ乗員が着座していることが前提として実施されるからである。
これにより、以降、運転席モードへの切り替えのための所定条件が再び満たされるまでの間、空調制御手段３２が、車室９０内の全席を空調の対象として、空調空気の目標温度や目標風量を決定することになり、車両用空調装置１で調整された空調空気が、車室内の全席に向けて供給されることになる
続いて、空調制御手段３２で実施される処理を、図４および図５を参照しながら、（１）運転席モードへの切り替え前、（２）運転席モードの実施中、（３）運転席モードから全席モードへの復帰直後、に分けて説明する。
（１）運転席モードへの切り替え前
運転席モードの実施前では、車室９０内の空調は、全席モードで実施されている。そのため、ステップＳ２０１の処理が否定されて、ステップＳ２０２において補正量決定部３５が、必要空調熱量Ｑｒの補正の要否を確認する。
運転席モードの実施前では、車室９０内の空調は、全席モードで実施されている。そのため、ステップＳ２０１の処理が否定されて、ステップＳ２０２において補正量決定部３５が、必要空調熱量Ｑｒの補正の要否を確認する。
具体的には、補正量決定部３５が、記憶部４０に記憶されている総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌが、０（ゼロ）よりも大きいか否かを確認し、０（ゼロ）よりも大きい場合には、補正が必要であると判定し、０（ゼロ）である場合には補正が必要ないと判定する。
運転席モードが一度も実施されていない場合には、記憶部４０に記憶されている総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌは、０（ゼロ）であるので、補正量決定部３５は、補正が必要ないと判定する（ステップＳ２０２）。
その結果、ステップＳ２０３の処理に移行して、必要熱量算出部３３が、全席モードでの空調に必要な必要空調熱量Ｑｒを算出して、算出した必要空調熱量Ｑｒを、目標空調熱量として決定することになる。
その結果、ステップＳ２０３の処理に移行して、必要熱量算出部３３が、全席モードでの空調に必要な必要空調熱量Ｑｒを算出して、算出した必要空調熱量Ｑｒを、目標空調熱量として決定することになる。
ここで、車両用空調装置１の始動直後のように、車室９０内の空調が開始された直後（図５において、時刻ｔ０よりも前）では、温度センサ５２が検出した温度Ｔｃと、設定温度Ｔｓｅｔとの差が大きく、車室９０内の温度が安定していないことが一般的である。
よって、この場合のステップＳ２０３の処理では、車室内の温度を設定温度Ｔｓｅｔで安定させるのに必要な熱量（必要安定熱量Ｑｓ）と、車室内の温度を設定温度Ｔｓｅｔまで変化させるのに必要な熱量（必要変化熱量Ｑｖ）とを合算した熱量が、必要空調熱量Ｑｒとなる。
よって、この場合のステップＳ２０３の処理では、車室内の温度を設定温度Ｔｓｅｔで安定させるのに必要な熱量（必要安定熱量Ｑｓ）と、車室内の温度を設定温度Ｔｓｅｔまで変化させるのに必要な熱量（必要変化熱量Ｑｖ）とを合算した熱量が、必要空調熱量Ｑｒとなる。
なお、車室９０の温度と設定温度Ｔｓｅｔとの差ΔＴが閾値温度Ｔ＿ｔｈ未満になると、この場合には、車室９０内の温度を変化させる必要がないので、車室内の温度を設定温度Ｔｓｅｔで安定させるのに必要な熱量（必要安定熱量Ｑｓ）が、必要空調熱量Ｑｒ（目標空調熱量）となる（図５において、時刻ｔ０以降）。
そして、続くステップＳ２０４では、空調条件決定部３６が、目標空調熱量に基づいて、車室９０内に供給する空調空気の温度と風量の目標値（目標温度、目標風量）を決定し、空調制御部３７が、決定された目標温度および目標風量となるように、ミックスドア駆動モータ５５やブロワ１１を制御することになる。
（２）運転席モードの実施中
運転席ＤＳにのみ乗員が着座している状態で、車室９０内の空調が安定すると、空調モード決定手段３１が、車室内の空調モードを、全席モードから運転席モードに切り替えることになる。
運転席ＤＳにのみ乗員が着座している状態で、車室９０内の空調が安定すると、空調モード決定手段３１が、車室内の空調モードを、全席モードから運転席モードに切り替えることになる。
そうすると、ステップＳ２０１の処理が肯定されて、ステップＳ２０５において負荷熱量算出部３４が、負荷熱量ＱＬを算出する。
運転席モードでは、運転席のみが空調の対象となるので、運転席モードの際に算出される必要空調熱量Ｑｒは、運転席ＤＳ周りの空間の温度を設定温度で保持できる熱量であって、車室９０内の全席を設定温度で保持できる熱量よりも少ない熱量となる。
例えば、図５の場合には、運転席モードに切り替わった時刻ｔ１以降、必要安定熱量Ｑｓは、全席空調の場合の必要安定熱量Ｑｓよりも、図中斜線で示す高さ分だけ小さい値となる。
運転席モードでは、運転席のみが空調の対象となるので、運転席モードの際に算出される必要空調熱量Ｑｒは、運転席ＤＳ周りの空間の温度を設定温度で保持できる熱量であって、車室９０内の全席を設定温度で保持できる熱量よりも少ない熱量となる。
例えば、図５の場合には、運転席モードに切り替わった時刻ｔ１以降、必要安定熱量Ｑｓは、全席空調の場合の必要安定熱量Ｑｓよりも、図中斜線で示す高さ分だけ小さい値となる。
そのため、車室９０内の運転席を除いた空間の温度は、運転席モードの間、周囲の環境から作用する因子（車室外の温度や日射量）の影響を受けて変化することになる。
そこで、負荷熱量算出部３４は、運転席モードの際に空調の対象外となる空間に作用して、当該対象外となる空間の温度を変化させる熱量（負荷熱量ＱＬ）を、下記式（１）から算出する。
そこで、負荷熱量算出部３４は、運転席モードの際に空調の対象外となる空間に作用して、当該対象外となる空間の温度を変化させる熱量（負荷熱量ＱＬ）を、下記式（１）から算出する。
ＱＬ＝（Ａ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）／ｔ）＋Ｂ×Ｑｓｕｎ＋Ｃ ・・・（１）
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
続くステップＳ２０６において負荷熱量算出部３４は、算出した負荷熱量ＱＬを記憶部４０に設定した負荷熱量ＱＬの記憶領域４０ａに記憶する。
そして、ステップＳ２０３において必要熱量算出部３３が、運転席モードでの空調に必要な必要空調熱量Ｑｒを算出して、算出した必要空調熱量Ｑｒを、目標空調熱量として決定したのち、ステップＳ２０４において空調条件決定部３６が、目標空調熱量に基づいて、車室内に供給する空調空気の温度と風量の目標値（目標温度、目標風量）を決定し、空調制御部３７が、決定された目標温度および目標風量となるように、ミックスドア駆動モータ５５やブロワ１１を制御することになる。
ここで、負荷熱量ＱＬの算出は、運転席モードである間繰り返し実施されるので、記憶部４０の記憶領域４０ａに記憶された負荷熱量ＱＬの積算値（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）は、運転席モードの継続時間が増えるにつれて増大することになる（図５：負荷熱量積算期間参照）。
（３）運転席モードから全席モードへの復帰直後
車室９０内の空調を運転席モードで実施しているときに、他の座席への乗員の着座が検出されると、空調モード決定手段３１が、車室９０内の空調モードを、運転席モードから全席モードに復帰させることになる。
車室９０内の空調を運転席モードで実施しているときに、他の座席への乗員の着座が検出されると、空調モード決定手段３１が、車室９０内の空調モードを、運転席モードから全席モードに復帰させることになる。
そうすると、ステップＳ２０１の処理が否定されて、ステップＳ２０２において補正量決定部３５が、必要空調熱量Ｑｒの補正の要否を確認する。
ここで、運転席モードから全席モードへ復帰した時点では、運転席モードの間に算出された負荷熱量ＱＬの積算値（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が、０（ゼロ）よりも大きい値となっている。
ここで、運転席モードから全席モードへ復帰した時点では、運転席モードの間に算出された負荷熱量ＱＬの積算値（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が、０（ゼロ）よりも大きい値となっている。
そのため、ステップＳ２０２において補正が必要（ステップＳ２０２、Ｙｅｓ）と判定されて、ステップＳ２０７において補正量決定部３５が、必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄを、下記式（２）から算出する。
Ｄ＝Ｅ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）＋Ｆ×Ｑｓｕｎ＋Ｇ ・・・（２）
ここで、Ｅ、Ｆ、Ｇは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
ここで、Ｅ、Ｆ、Ｇは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
続いて、ステップＳ２０８において補正量決定部３５が、記憶部４０に記憶されている総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌから、ステップＳ２０７で算出した補正量Ｄを減算した値を、新たな総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌとする。
運転席モードの間に運転席を除いた車室内の空間の温度変化に寄与した熱量（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が、続くステップＳ２０９の処理により、補正量Ｄの分だけ相殺されることになるからである。
運転席モードの間に運転席を除いた車室内の空間の温度変化に寄与した熱量（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が、続くステップＳ２０９の処理により、補正量Ｄの分だけ相殺されることになるからである。
ステップＳ２０９では、必要熱量算出部３３が、空調に必要な必要空調熱量Ｑｒを算出すると共に、算出した必要空調熱量Ｑｒに、ステップＳ２０７で算出された補正量Ｄを付加した値を、現時点での目標空調熱量として決定する。
これにより、ステップＳ２０４において空調条件決定部３６が、目標空調熱量に基づいて、車室内に供給する空調空気の温度と風量の目標値（目標温度、目標風量）を決定し、空調制御部３７が、決定された目標温度および目標風量となるように、ミックスドア駆動モータ５５やブロワ１１を制御することになる。
これにより、ステップＳ２０４において空調条件決定部３６が、目標空調熱量に基づいて、車室内に供給する空調空気の温度と風量の目標値（目標温度、目標風量）を決定し、空調制御部３７が、決定された目標温度および目標風量となるように、ミックスドア駆動モータ５５やブロワ１１を制御することになる。
この必要空調熱量Ｑｒに補正量Ｄを付加した値に基づく空調条件の決定は、運転席モードの間に積算された負荷熱量ＱＬ（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）がゼロになるまで、繰り返し実行されることになる。
そして、運転席モードの間に運転席を除いた車室内の空間の温度変化に寄与した熱量（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が総て相殺された時点で、ステップＳ２０２において補正が必要ないと判定されて（ステップＳ２０２、Ｎｏ）、以降、通常の全席モードでの、目標空調熱量の決定と、目標空調条件の決定が実施されることになる（ステップＳ２０１→ステップＳ２０２→ステップＳ２０３→ステップＳ２０４）。
そして、運転席モードの間に運転席を除いた車室内の空間の温度変化に寄与した熱量（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が総て相殺された時点で、ステップＳ２０２において補正が必要ないと判定されて（ステップＳ２０２、Ｎｏ）、以降、通常の全席モードでの、目標空調熱量の決定と、目標空調条件の決定が実施されることになる（ステップＳ２０１→ステップＳ２０２→ステップＳ２０３→ステップＳ２０４）。
ここで、図５の場合には、全席モードに復帰した時刻ｔ２以降、総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌが０（ゼロ）になる時刻ｔ３までの間、補正量Ｄが加算された必要空調熱量Ｑｒ’に基づいて、目標空調条件が決定されることになる（図５、補正期間参照）。
なお、全席モードに復帰したのち、空調モードが運転席モードに再び切り替わると、運転席モードの間、負荷熱量ＱＬの算出および積算と、目標空調熱量の決定および目標空調条件の決定が実施され（ステップＳ２０１→ステップＳ２０５→ステップＳ２０６→ステップＳ２０３→ステップＳ２０４）、その後、空調モードが運転席モードから全席モードに復帰すると、運転席モードの間に積算された負荷熱量ＱＬ（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が相殺されるまでの間、補正量Ｄが加算された必要空調熱量Ｑｒ’に基づいて、空調が実施されることになる。
このように、運転席モードの間に運転席を除いた車室内の空間の温度変化に寄与した熱量（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）が相殺されるまで、その時点の外気温度Ｔａｍｂや日射量Ｑｓｕｎを考慮して算出された補正量Ｄが、必要熱量算出部３３が算出した必要空調熱量Ｑｒに加算されて、空調に必要な必要空調熱量Ｑｒが補正される。
よって、車室９０内の空調が運転席モードで実施されていた際の影響で、全席モードに復帰した後の空調の応答性が低下して、車室内の空調が不十分となることを好適に防止できる。
とくに、運転席モードで空調が実施された時間ではなく、運転席を除いた空間の温度変化に寄与した熱量であって、運転席モードの間に作用した熱量（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）に基づいて、補正量Ｄを加算する期間を決定したことで、単純に時間に基づいて補正量Ｄを加算する場合よりも、より適切に運転席モードで実施されていた際の影響を抑えることができる。
また、運転席ＤＳ以外の座席への乗員の乗車により、空調モードが運転席モードから全席モードに復帰した際の全席の空調を、新たな温度センサを追加することなく、速やかに実施できる。
よって、車室９０内の空調が運転席モードで実施されていた際の影響で、全席モードに復帰した後の空調の応答性が低下して、車室内の空調が不十分となることを好適に防止できる。
とくに、運転席モードで空調が実施された時間ではなく、運転席を除いた空間の温度変化に寄与した熱量であって、運転席モードの間に作用した熱量（総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌ）に基づいて、補正量Ｄを加算する期間を決定したことで、単純に時間に基づいて補正量Ｄを加算する場合よりも、より適切に運転席モードで実施されていた際の影響を抑えることができる。
また、運転席ＤＳ以外の座席への乗員の乗車により、空調モードが運転席モードから全席モードに復帰した際の全席の空調を、新たな温度センサを追加することなく、速やかに実施できる。
以上の通り、実施の形態では、
（１）車室９０内の全空間を空調対象とする全席モード（第１の空調モード）と、車室９０内の運転席ＤＳ周りの空間を空調対象とする運転席モード（第２の空調モード）とが、車室９０内の空調モードとして用意されており、
乗員が運転席にのみ着座している場合の所定条件の成立時に、車室９０内の空調が、全席モードから運転席モードに切り替えられるように構成された車両用空調装置１の制御装置２であって、
空調モードを決定する空調モード決定手段３１と、
車室９０内に供給される空調空気を制御する空調制御手段３２と、備え、
空調制御手段３２は、
少なくとも、温度センサ５２で検出した運転席ＤＳ周りの空間の温度Ｔｃと、空調の設定温度Ｔｓｅｔとに基づいて、車室９０内の空調に必要な熱量（必要空調熱量Ｑｒ）を算出する必要熱量算出部３３と、
必要空調熱量Ｑｒに基づいて、車両用空調装置１から車室９０内に供給される空調空気の温度と風量を制御する空調制御部３７と、
空調モードが、全席モードから運転席モードに切り替わると、車室９０内の運転席周りの空間に含まれない空間での負荷熱量ＱＬを算出する負荷熱量算出部３４と、
空調モードが、運転席モードから全席モードに切り替わると、運転席モードである間に算出された総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌに基づいて、必要熱量算出部３３が算出した必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄを算出する補正量決定部３５と、を備え、
空調制御部３７は、必要熱量算出部３３が補正量Ｄを算出した場合には、必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄが加算された補正後の必要空調熱量Ｑｒ’に基づいて、空調空気の温度と風量を制御する構成とし、
負荷熱量算出部３４が算出する負荷熱量ＱＬは、運転席モードの間に運転席ＤＳを除いた車室９０内の空間に作用して、当該空間の温度変化に寄与した熱量である構成とした。
（１）車室９０内の全空間を空調対象とする全席モード（第１の空調モード）と、車室９０内の運転席ＤＳ周りの空間を空調対象とする運転席モード（第２の空調モード）とが、車室９０内の空調モードとして用意されており、
乗員が運転席にのみ着座している場合の所定条件の成立時に、車室９０内の空調が、全席モードから運転席モードに切り替えられるように構成された車両用空調装置１の制御装置２であって、
空調モードを決定する空調モード決定手段３１と、
車室９０内に供給される空調空気を制御する空調制御手段３２と、備え、
空調制御手段３２は、
少なくとも、温度センサ５２で検出した運転席ＤＳ周りの空間の温度Ｔｃと、空調の設定温度Ｔｓｅｔとに基づいて、車室９０内の空調に必要な熱量（必要空調熱量Ｑｒ）を算出する必要熱量算出部３３と、
必要空調熱量Ｑｒに基づいて、車両用空調装置１から車室９０内に供給される空調空気の温度と風量を制御する空調制御部３７と、
空調モードが、全席モードから運転席モードに切り替わると、車室９０内の運転席周りの空間に含まれない空間での負荷熱量ＱＬを算出する負荷熱量算出部３４と、
空調モードが、運転席モードから全席モードに切り替わると、運転席モードである間に算出された総負荷熱量ＱＬ＿ａｌｌに基づいて、必要熱量算出部３３が算出した必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄを算出する補正量決定部３５と、を備え、
空調制御部３７は、必要熱量算出部３３が補正量Ｄを算出した場合には、必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄが加算された補正後の必要空調熱量Ｑｒ’に基づいて、空調空気の温度と風量を制御する構成とし、
負荷熱量算出部３４が算出する負荷熱量ＱＬは、運転席モードの間に運転席ＤＳを除いた車室９０内の空間に作用して、当該空間の温度変化に寄与した熱量である構成とした。
このように構成すると、空調モードが、運転席モードから全席モードに切り替わると、運転席モードの際に空調の対象外であった空間（運転席を除いた車室９０内の空間）の総熱負荷量ＱＬ＿ａｌｌに基づいて、必要熱量算出部３３で算出された必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄが算出される。
ここで、空調の対象外であった空間の総熱負荷量ＱＬ＿ａｌｌは、この空調の対象外であった空間の運転席モードであった間の温度変化に寄与した熱量であるので、補正量Ｄは、空調の対象外であった空間の温度変化に寄与した総熱負荷量ＱＬ＿ａｌｌを考慮したものとなる。
よって、運転席モードから全席モードに切り替わった後の車室９０内の空調を、必要熱量算出部３３が算出された必要空調熱量Ｑｒに補正量Ｄを加算した補正後の必要空調熱量Ｑｒ’に基づいて行うと、必要空間熱量Ｑｒを補正せずに空調を行う場合よりも適切に車室９０内を空調できる。
ここで、空調の対象外であった空間の総熱負荷量ＱＬ＿ａｌｌは、この空調の対象外であった空間の運転席モードであった間の温度変化に寄与した熱量であるので、補正量Ｄは、空調の対象外であった空間の温度変化に寄与した総熱負荷量ＱＬ＿ａｌｌを考慮したものとなる。
よって、運転席モードから全席モードに切り替わった後の車室９０内の空調を、必要熱量算出部３３が算出された必要空調熱量Ｑｒに補正量Ｄを加算した補正後の必要空調熱量Ｑｒ’に基づいて行うと、必要空間熱量Ｑｒを補正せずに空調を行う場合よりも適切に車室９０内を空調できる。
（２）負荷熱量は、下記式から算出される構成とした。
負荷熱量＝（Ａ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）／ｔ）＋Ｂ×Ｑｓｕｎ＋Ｃ
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
負荷熱量＝（Ａ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）／ｔ）＋Ｂ×Ｑｓｕｎ＋Ｃ
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
負荷熱量の算出に、外気温Ｔａｍｂと空調の設定温度Ｔｓｅｔとの差と、日射量Ｑｓｕｎを考慮することで、運転席モードの際に空調の対象外であった空間に作用して当該空間の温度変化に寄与した熱量をより正確に算出できる。
これにより、必要空調熱量Ｑｒに加算される補正量Ｄを適切な値にすることができるので、運転席モードから全席モードに切り替わった後の車室９０内の空調をより適切に行うことができるようになる。
これにより、必要空調熱量Ｑｒに加算される補正量Ｄを適切な値にすることができるので、運転席モードから全席モードに切り替わった後の車室９０内の空調をより適切に行うことができるようになる。
（３）補正量Ｄは、運転席モードの際に空調の対象外であった空間の温度変化に寄与した熱量（総熱負荷量ＱＬ＿ａｌｌ）を相殺するために、必要熱量算出部３３が算出した熱量（空調必要熱量Ｑｒ）に加算される熱量である構成とした。
このように構成すると、運転席モードから全席モードに復帰した直後の温度センサで検出した温度Ｔｃが、運転席を除いた他の座席周りの温度を反映していないものであっても、運転席モードであった間の他の座席周りの空間に作用した熱量が考慮されるので、必要空間熱量Ｑｒを補正せずに空調を行う場合よりも適切に車室９０内を空調できる。
（４）補正量決定部３５は、運転席モードの際に空調の対象外であった空間（運転席を除いた車室９０内の空間）の温度変化に寄与した熱量（総熱負荷量ＱＬ＿ａｌｌ）が、決定された補正量Ｄの積算値で相殺されるまで、必要熱量算出部３３が車室９０内の空調に必要な熱量（必要空調熱量Ｑｒ）を算出するたびに、補正量Ｄを決定する構成とした。
このように構成すると、運転席モードであった間に他の座席周りの空間に作用して、当該空間の温度変化に寄与した熱量（総熱負荷量ＱＬ）が相殺されるまで、必要熱量算出部３３が算出した車室９０内の空調に必要な熱量（必要空調熱量Ｑｒ）が補正されるので、車室９０内の空調が運転席モードで実施されていた際の影響が、全席モードに復帰したのちに及んで、車室内の空調が不十分となることを好適に防止できる。
なお、補正量Ｄは、下記式から算出される構成とした。
補正量＝Ｅ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）＋Ｆ×Ｑｓｕｎ＋Ｇ ・・・（２）
ここで、Ｅ、Ｆ、Ｇは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
補正量＝Ｅ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）＋Ｆ×Ｑｓｕｎ＋Ｇ ・・・（２）
ここで、Ｅ、Ｆ、Ｇは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。
このように構成すると、補正量の算出に、全席モード復帰後の外気温Ｔａｍｂと空調の設定温度Ｔｓｅｔとの差と、日射量Ｑｓｕｎを考慮することで、全席モード復帰後の周囲の環境から車室内に作用する熱量をより正確に算出できる。
これにより、必要空調熱量Ｑｒに加算される補正量Ｄをより適切な値にすることができるので、運転席モードから全席モードに切り替わった後の車室９０内の空調をより適切に行うことができるようになる。
これにより、必要空調熱量Ｑｒに加算される補正量Ｄをより適切な値にすることができるので、運転席モードから全席モードに切り替わった後の車室９０内の空調をより適切に行うことができるようになる。
（５）空調モード決定手段３１は、乗員が運転席にのみ着座している場合の全席モードでの空調時に、空調の設定温度Ｔｓｅｔと、温度センサ５２で検出した温度Ｔｃとの差ΔＴが閾値温度Ｔ＿Ｔｈ未満になると、全席モードから運転席モードへの切り替えを決定する構成とした。
全席モードでの空調時に、設定温度Ｔｓｅｔと温度センサ５２で検出した温度Ｔｃとの差ΔＴが閾値温度Ｔ＿ｔｈ未満になると（ΔＴ＜Ｔ＿ｔｈ）、車室９０内の全空間の温度が、設定温度Ｔｓｅｔ周りの温度で、略均一に保持されていることになる。
この状態では、車室９０内の温度が安定しており、車室９０内の温度に影響を及ぼす要素が、日射量Ｑｓｕｎや外気温Ｔａｍｂに限定されるので、この状態の時に運転席モードへの移行を決定すると、運転席モードの間、空調の対象外となる空間について算出される熱負荷量ＱＬがより正確なものとなる。
よって、運転席モードから全席モードに切り替わった後に実施される必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄによる補正をより正確に行うことができるので、全席モードに切り替わった後の車室９０内の空調をより適切に行うことができるようになる。
この状態では、車室９０内の温度が安定しており、車室９０内の温度に影響を及ぼす要素が、日射量Ｑｓｕｎや外気温Ｔａｍｂに限定されるので、この状態の時に運転席モードへの移行を決定すると、運転席モードの間、空調の対象外となる空間について算出される熱負荷量ＱＬがより正確なものとなる。
よって、運転席モードから全席モードに切り替わった後に実施される必要空調熱量Ｑｒの補正量Ｄによる補正をより正確に行うことができるので、全席モードに切り替わった後の車室９０内の空調をより適切に行うことができるようになる。
とくに、車室９０内の温度が安定しているときには、車室９０内に供給される空調空気の風量が少ないために、全席モードに復帰後に、必要空間熱量Ｑｒを補正せずに空調を行う場合には、車室内９０全体の温度を設定温度まで変化させるのに時間がかかってしまう。
上記のように構成して必要空間熱量Ｑｒを補正することで、全席モードに復帰後の車室９０内全体の温度を、設定温度まで速やかに変化させることができるようになる。
上記のように構成して必要空間熱量Ｑｒを補正することで、全席モードに復帰後の車室９０内全体の温度を、設定温度まで速やかに変化させることができるようになる。
前記した実施の形態では、必要空間熱量Ｑｒに加算する補正量Ｄを、全席モード復帰後の外気温Ｔａｍｂと空調の設定温度Ｔｓｅｔとの差と、日射量Ｑｓｕｎを考慮して決定する場合を例示したが、補正量Ｄの大きさを、運転席モードから全席モードへの復帰直後が最も大きくなるようにすると共に、以降、全席モードに復帰してからの経過時間に応じて小さくなるようにしても良い。
このように構成すると、全席モードに復帰後の車室９０内全体の温度を、設定温度まで速やかに変化させることができる。
ここで、空調条件決定部３６が、補正後の必要空間熱量Ｑｒ’に基づいて、車室内に供給する空調空気の温度と風量の目標値（目標温度、目標風量）を決定している間は、目標温度よりも目標風量の方の重み付けが大きくなるようにしても良い。
このように構成すると、車室内に供給される空調空気の風量が多くなるので、車室内の空気をかき混ぜて、全席モードに復帰後の車室内の全体の温度を、より短時間で、設定温度に近づけることが可能となる。
このように構成すると、車室内に供給される空調空気の風量が多くなるので、車室内の空気をかき混ぜて、全席モードに復帰後の車室内の全体の温度を、より短時間で、設定温度に近づけることが可能となる。
また、空調条件決定部３６が、補正後の必要空間熱量Ｑｒ’に基づいて、車室内に供給する空調空気の温度と風量の目標値（目標温度、目標風量）を決定している間は、目標風量よりも目標温度の方の重み付けが大きくなるようにしても良い。
このように構成すると、全席モードに復帰後に、空調空気の風量が突然多くなることがないので、風量が突然変化して、乗員が唐突感を覚えることを好適に防止できる。
このように構成すると、全席モードに復帰後に、空調空気の風量が突然多くなることがないので、風量が突然変化して、乗員が唐突感を覚えることを好適に防止できる。
１ 車両用空調装置
２ 制御装置
１１ ブロワ
１２ エバポレータ
１３ ヒータコア
１４ ミックスドア
１５ 混合部
１６ デフ側供給口
１７ フロント側供給口
１８ ベント側供給口
１９ａ、１９ｂ 運転席側ダクト
１９ｃ、１９ｄ 助手席側ダクト
２０（２０ａ〜２０ｄ） ドア
２１ 入出力ポート
２２ バス
３０ ＣＰＵ
３１ 空調モード決定手段
３２ 空調制御手段
３３ 必要熱量算出部
３４ 負荷熱量算出部
３５ 補正量決定部
３６ 空調条件決定部
３７ 空調制御部
４０ 記憶部
５１ 着座センサ
５２ 温度センサ
５３ 外気温センサ
５４ 日射量センサ
５５ ミックスドア駆動モータ
５６ ダクトドア駆動モータ
５７ 空調設定手段
９０ 車室
９１ ステアリンコラムカバー
ＤＳ 運転席
ＰＳ 助手席
ＲＳ 後席
Ｔ 閾値温度
Ｔｃ 温度
Ｔａ 目標温度
Ｔｓｅｔ 設定温度
Ｔａｍｂ 外気温
Ｖ 車両
２ 制御装置
１１ ブロワ
１２ エバポレータ
１３ ヒータコア
１４ ミックスドア
１５ 混合部
１６ デフ側供給口
１７ フロント側供給口
１８ ベント側供給口
１９ａ、１９ｂ 運転席側ダクト
１９ｃ、１９ｄ 助手席側ダクト
２０（２０ａ〜２０ｄ） ドア
２１ 入出力ポート
２２ バス
３０ ＣＰＵ
３１ 空調モード決定手段
３２ 空調制御手段
３３ 必要熱量算出部
３４ 負荷熱量算出部
３５ 補正量決定部
３６ 空調条件決定部
３７ 空調制御部
４０ 記憶部
５１ 着座センサ
５２ 温度センサ
５３ 外気温センサ
５４ 日射量センサ
５５ ミックスドア駆動モータ
５６ ダクトドア駆動モータ
５７ 空調設定手段
９０ 車室
９１ ステアリンコラムカバー
ＤＳ 運転席
ＰＳ 助手席
ＲＳ 後席
Ｔ 閾値温度
Ｔｃ 温度
Ｔａ 目標温度
Ｔｓｅｔ 設定温度
Ｔａｍｂ 外気温
Ｖ 車両
Claims (7)
- 車室内の全空間を空調対象とする第１の空調モードと、前記車室内の特定の空間を空調対象とする第２の空調モードとが、車室内の空調モードとして用意されており、
乗員が前記特定の空間にのみ着座している場合の所定条件の成立時に、前記車室内の空調モードが、前記第１の空調モードから前記第２の空調モードに切り替えられるように構成された車両用空調装置の制御装置であって、
前記空調モードを決定する空調モード決定手段と、
前記車室内に供給される空調空気を制御する空調制御手段と、を備え、
前記空調制御手段は、
少なくとも、温度センサで検出した前記特定の空間の温度と、空調の設定温度とに基づいて、前記車室内の空調に必要な熱量を算出する必要熱量算出部と、
前記熱量に基づいて、前記車室内に供給される空調空気の温度と風量を制御する空調制御部と、
前記空調モードが、前記第１の空調モードから前記第２の空調モードに切り替わると、前記車室内の前記特定の空間に含まれない空間での負荷熱量を算出する負荷熱量算出部と、
前記空調モードが、前記第２の空調モードから前記第１の空調モードに切り替わると、前記第２の空調モードである間に算出された前記負荷熱量に基づいて、前記必要熱量算出部が算出した熱量の補正量を決定する補正量決定部と、を備え、
前記空調制御部は、前記補正量が決定されると、当該補正量で補正された前記熱量に基づいて、前記空調空気の温度と風量を制御することを特徴とする車両用空調装置の制御装置。 - 前記負荷熱量算出部が算出する前記負荷熱量は、前記第２の空調モードの間に前記車室内の前記特定の空間に含まれない空間に作用して、当該空間の温度変化に寄与する熱量であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置の制御装置。
- 前記負荷熱量は、下記式（１）から算出されることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置の制御装置。
負荷熱量＝（Ａ×（Ｔａｍｂ−Ｔｓｅｔ）／ｔ）＋Ｂ×Ｑｓｕｎ＋Ｃ・・（１）
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは、予め設定された係数であり、Ｔａｍｂは、外気温であり、Ｔｓｅｔは、空調の設定温度であり、Ｑｓｕｎは、日射量である。 - 前記補正量は、前記特定の空間に含まれない空間の温度変化に寄与した熱量を相殺するために、前記必要熱量算出部が算出した熱量に加算される熱量であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の車両用空調装置の制御装置。
- 前記補正量決定部は、
前記特定の空間に含まれない空間の温度変化に寄与した熱量が、決定された補正量の累積値で相殺されるまで、前記必要熱量算出部が前記車室内の空調に必要な熱量を算出するたびに前記補正量を決定することを特徴とする請求項２から請求項４の何れか一項に記載の車両用空調装置の制御装置。 - 前記補正量決定部は、前記第２の空調モードから前記第１の空調モードへの切り替わり後の経過時間が長くなるにつれて、前記補正量を小さい値にすることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の車両用空調装置の制御装置。
- 前記空調モード決定手段は、
乗員が前記特定の空間にのみ着座している場合の前記第１の空調モードでの空調時に、前記設定温度と前記特定の空間の温度との差が閾値未満になると、前記第１の空調モードから前記第２の空調モードへの切り替えを決定することを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載の車両用空調装置の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014062811A JP2015182697A (ja) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | 車両用空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2014062811A JP2015182697A (ja) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | 車両用空調装置 |
Publications (1)
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|---|---|
| JP2015182697A true JP2015182697A (ja) | 2015-10-22 |
Family
ID=54349706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2014062811A Pending JP2015182697A (ja) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | 車両用空調装置 |
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| JP (1) | JP2015182697A (ja) |
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-
2014
- 2014-03-25 JP JP2014062811A patent/JP2015182697A/ja active Pending
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