JP2017095086A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員による粉じんセンサの清掃の手間を省きつつ、粉じんセンサの検出能力を維持することのできる車両用空調装置を提供する。【解決手段】車両用空調装置１は、空調ダクト１０と、空調ユニット２０と、ＥＣＵ８０と、粉じんセンサ７０とを備える。空調ダクト１０の内部には、空気通路１１が形成されている。空調ユニット２０は、空調ダクト１０の外部から空気通路１１に取り込まれる空気から空調風を生成する。粉じんセンサ７０は、空調ダクト１０の内部と外部とを連通する連通路を有し、連通路を流れる空気中の粉じん濃度を検出する。ＥＣＵ８０は、粉じんセンサ７０の連通路に堆積する埃を除去すべく空調ユニットを制御する制御モードを有する。【選択図】図１

Description

本開示は、車両用空調装置に関する。

従来、特許文献１に記載の車両用空調装置が知られている。特許文献１に記載の車両用空調装置では、車室内又は車室外の空気が空調ダクト内に取り込まれる。空調ダクト内には、蒸発器とヒータコアとが配置されている。空調ダクト内に取り込まれた空気は、蒸発器を通過することにより冷却され、ヒータコアを通過することにより加熱される。この車両用空調装置は、空調ダクト内で冷却又は加熱された空気を吹出口を介して車室内に吹き出すことにより、車室内の温度を設定温度に調整する。設定温度は、車両の乗員により設定される温度である。

特開２００８−２４０３２号公報

近年、空気中の粒子状物質（ＰＭ；Particulate Matter）等の粉じんが健康に影響を及ぼすことから、車室内の粉じんの濃度を認知したいというニーズがある。このニーズを実現するために、例えば粉じんセンサを車両用空調装置の空調ダクトに設け、粉じんセンサにより検出された粉じん濃度を車室内の表示部に表示するという方法が考えられる。

ところで、粉じんセンサは、その検出部分に埃が堆積すると、埃の検出により出力信号が変化するという特性がある。そのため、粉じんセンサでは、検出部分の埃を除去する清掃を定期的に行う必要がある。一方、空調ダクトは、一般的に、車両のインストルメントパネル内に配置されている。したがって、空調ダクトに粉じんセンサを設けた場合、粉じんセンサもインストルメントパネルの内部に配置されることになる。この場合、粉じんセンサの定期的な清掃が困難となり、結果的に粉じんセンサの検出能力を維持することができないおそれがある。

本開示は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、乗員による粉じんセンサの清掃の手間を省きつつ、粉じんセンサの検出能力を維持することのできる車両用空調装置を提供することにある。

上記課題を解決する車両用空調装置は、空調ダクト（１０）と、空調ユニット（２０）と、制御部（８０）と、粉じんセンサ（７０）と、を備える。空調ダクトの内部には、車室内を空調する空調風を吹出口を介して車室内に導く空気通路（１１）が形成されている。空調ユニットは、空気通路に配置され、空調ダクトの外部から空気通路に取り込まれる空気から空調風を生成する。制御部は、空調ユニットを制御する。粉じんセンサは、空調ダクトの内部と外部とを連通する連通路（７００）を有し、連通路を流れる空気中の粉じん濃度を検出する。制御部は、連通路に堆積する埃を除去すべく空調ユニットを制御する制御モードを有する。

この構成によれば、制御部が制御モードを実行すると、粉じんセンサの連通路を流れる空気の風量が増加するため、連通路に堆積した埃を除去することができる。これにより、粉じんセンサの清掃の手間を省きつつ、粉じんセンサの検出能力を維持することができる。

なお、上記手段、及び特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

本開示によれば、乗員による粉じんセンサの清掃の手間を省きつつ、粉じんセンサの検出能力を維持することができる。

図１は、第１実施形態の車両用空調装置の概略構成を示すブロック図である。 図２は、第１実施形態の粉じんセンサの拡大構造を示す拡大図である。 図３は、第１実施形態の粉じんセンサの出力例を示すグラフである。 図４は、第１実施形態のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図４は、第１実施形態の第２変形例のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図６は、第２実施形態のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図７は、第２実施形態の変形例のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図８は、第３実施形態のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図９は、第３実施形態の第１変形例のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図１０は、第３実施形態の第２変形例のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図１１は、第３実施形態の第２変形例のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図１２は、第４実施形態のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図１３は、第５実施形態のＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。

＜第１実施形態＞
以下、車両用空調装置の第１実施形態について説明する。
図１に示されるように、本実施形態の車両用空調装置１は、空調ダクト１０と、空調ユニット２０とを備えている。車両用空調装置１は、車両のインストルメントパネルの内部に設けられている。

空調ダクト１０の内部は、車室内を空調するための空調風を車室内に導く空気通路１１が形成されている。空気通路１１内では、図中に矢印Ａで示される方向に空気が流れる。

空調ダクト１０の空気流れ方向Ａの上流側の部分には、空調ダクト１０の外部から空気通路１１内に空気を取り込む部分として、外気吸込口１２と、内気吸込口１３とが形成されている。具体的には、外気吸込口１２は、車室外の空気である外気を空気通路１１内に取り込む部分である。内気吸込口１３は、車室内の空気である内気を空気通路１１内に取り込む部分である。

空調ダクト１０の空気流れ方向Ａの下流側の部分には、デフロスタ吹出口１４と、フェイス吹出口１５と、フット吹出口１６とが形成されている。デフロスタ吹出口１４は、空調ダクト１０内を流れる空気を車両のフロントガラスの内面に向かって吹き出す。フェイス吹出口１５は、空調ダクト１０内を流れる空気を運転者又は助手席の乗員に向かって吹き出す。フット吹出口１６は、空調ダクト１０内を流れる空気を運転者又は助手席の乗員の足下に向かって吹き出す。

空調ユニット２０は、外気吸込口１２又は内気吸込口１３から空気通路１１に導入された空気から空調風を生成する。空調風は、車室内を空調するための空気である。空調ユニット２０は、ブロワファン２１と、蒸発器２２と、ヒータコア２３とを備えている。

ブロワファン２１は、外気吸込口１２及び内気吸込口１３の空気流れ方向Ａの下流側に配置されている。ブロワファン２１は、通電に基づき回転することにより空気通路１１内に空気流を発生させる。ブロワファン２１の通電量の調整により、空気通路１１内を流れる空気の風量、換言すれば空調風の風量が調整される。

蒸発器２２は、ブロワファン２１の空気流れ方向Ａの下流側に配置されている。蒸発器２２は、図示しない冷凍サイクルの構成要素である。冷凍サイクルは、蒸発器２２の他、圧縮機、凝縮器、及び膨張弁により構成されている。冷凍サイクルでは、圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器２２の順で冷媒が循環する。蒸発器２２では、内部を流れる冷媒と空気通路１１内の空気との間で熱交換が行われることにより、冷媒が蒸発して気化する。蒸発器２２は、冷媒が気化する際の気化熱を利用して空気通路１１内の空気を冷却する機能、及び空気通路１１内の空気を除湿する機能を有している。

ヒータコア２３は、蒸発器２２の空気流れ方向Ａの下流側に配置されている。ヒータコア２３は、図示しないエンジンと配管を介して接続されている。この配管を介してエンジンとヒータコア２３との間でエンジン冷却水が循環している。ヒータコア２３は、内部を流れるエンジン冷却水を熱源として空気通路１１内の空気を加熱する。

空調ユニット２０は、内外気切替ドア２４と、エアミックスドア２５と、吹出口切替ドア２６，２７，２８とを備えている。

内外気切替ドア２４は、外気吸込口１２及び内気吸込口１３を開閉させる。内外気切替ドア２４が図中に実線で示される内気導入位置に位置している場合、外気吸込口１２が閉塞されるとともに、内気吸込口１３が開口される。この場合、車両用空調装置１は、内気吸込口１３から空気通路１１内に内気を取り込む内気循環モードとなる。一方、内外気切替ドア２４が図中に破線で示される外気導入位置に位置している場合、内気吸込口１３が閉塞されるとともに、外気吸込口１２が開口される。この場合、車両用空調装置１は、外気吸込口１２から空気通路１１内に外気を取り込む外気導入モードとなる。

エアミックスドア２５は、ヒータコア２３に流入する空気の風量と、ヒータコア２３を迂回する空気の風量との比率を調整する。具体的には、エアミックスドア２５の位置は、図中の実線で示される最大暖房位置と、図中に破線で示される最大冷房位置との間で調整することが可能となっている。エアミックスドア２５の位置が最大暖房位置である場合、蒸発器２２を通過した空気のほとんどがヒータコア２３を通過するため、空調風の温度が最も上昇する。エアミックスドア２５の位置が最大冷房位置である場合、蒸発器２２を通過した空気のほとんどがヒータコア２３を迂回する。この場合、蒸発器２２で冷却された空気がそのまま各吹出口１４〜１６へ流れるため、空調風の温度が最も低下する。車両用空調装置１では、エアミックスドア２５の開度が最大暖房位置と最大冷房位置との間で調整されることで、空調風の温度が調整される。

吹出口切替ドア２６〜２８は、デフロスタ吹出口１４、フェイス吹出口１５、及びフット吹出口１６のそれぞれの開閉状態を切り替える。吹出口切替ドア２６〜２８の少なくとも１つが開状態となることにより、開状態の吹出口から車室内に向けて空調風が吹き出される。

次に、車両用空調装置１の電気的な構成について説明する。
車両用空調装置１は、操作部６０と、表示部６１と、粉じんセンサ７０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８０とを備えている。本実施形態では、ＥＣＵ８０が制御部に相当する。

操作部６０は、空調風の風量や温度等を調整する際に運転者により操作される部分である。操作部６０は、例えば車両のインストルメントパネルに配置されている。操作部６０では、例えば外気導入モード及び内気循環モードのいずれか一方を選択することができる。また、操作部６０では、空調風の風量、空調風の温度、及び空調風の吹出口等を設定することができる。操作部６０は、これらの操作情報をＥＣＵ８０に出力する。

表示部６１は、車両用空調装置１の各種情報を表示する部分である。本実施形態では、車両のカーナビゲーション装置の表示部が車両用空調装置１の表示部６１として代用されている。なお、表示部６１は、車両用空調装置１専用のものを用いてもよい。

粉じんセンサ７０は、空調ダクト１０の外壁においてブロワファン２１と蒸発器２２との間に位置する部位に設けられている。粉じんセンサ７０は、空気通路１１内を流れる空気中の粉じんの濃度を検出する。

具体的には、図２に示されるように、粉じんセンサ７０には、空調ダクト１０の内部と外部とを連通する連通路７００が設けられている。粉じんセンサ７０は、例えば連通路７００に向けて光を照射する発光素子と、発光素子から照射される光を受光する受光素子とを有している。受光素子は、受光した光に応じた電圧信号を出力する。粉じんセンサ７０は、受光素子の出力電圧に応じた電圧信号を検出信号Ｖｄとして出力する。受光素子の受光量は、連通路７００内を通過する空気中の粉じん濃度に応じて変化する。すなわち、連通路７００内を通過する空気中の粉じん濃度、換言すれば空気通路１１内の空気中の粉じん濃度に応じて、粉じんセンサ７０の検出信号Ｖｄが変化する。具体的には、粉じんセンサ７０の検出信号Ｖｄは、図３に示されるように、粉じん濃度が「０［μｇ／ｍ³］であるときに基準電圧Ｖｏｃを示す。また、粉じんセンサ７０の検出信号Ｖｄは、粉じん濃度の増加に伴い増加するとともに、粉じん濃度が所定濃度以上になると、一定値となる。

また、ＥＣＵ８０には、車両の状態を検出するための各種センサ及びスイッチの検出信号が取り込まれている。例えば、図１に示されるように、ＥＣＵ８０には、着座センサ７１及びイグニッションスイッチ７２の検出信号が取り込まれている。着座センサ７１は、車両の座席に乗員が着座しているか否かを検出し、その検出結果に応じた検出信号を出力する。イグニッションスイッチ７２は、車両のエンジンを始動させる際に運転者により操作される。イグニッションスイッチ７２は、運転者によりオン操作及びオフ操作が行われた際に、その操作に応じた検出信号を出力する。

ＥＣＵ８０は、ＣＰＵやメモリ等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。ＥＣＵ８０は、操作部６０から操作情報を取得するとともに、取得した操作情報に基づいて空調ユニット２０を駆動させる。これにより、操作部６０の操作情報に応じた空調風が空調ユニット２０により生成される。すなわち、ＥＣＵ８０は、操作部６０の操作情報に対応した空調風を生成すべく空調ユニット２０を制御する。以下では、このＥＣＵ８０の制御モードを、「空調モード」と称する。

ＥＣＵ８０には、粉じんセンサ７０の検出信号Ｖｄが取り込まれている。ＥＣＵ８０は、粉じんセンサ７０の検出信号Ｖｄに基づいて粉じん濃度を演算するとともに、演算した粉じん濃度を表示部６１に表示する。

ところで、粉じんセンサ７０では、時間の経過に伴って連通路７００内に埃が堆積していく。この埃が粉じんセンサ７０により検出されると、図３に二点鎖線で示されるように、粉じんセンサ７０の基準電圧Ｖｏｃが、堆積した埃に応じた所定電圧ΔＶだけ上昇する。このような状況では、空気中の粉じん濃度を精度良く検出できないおそれがある。

そこで、本実施形態のＥＣＵ８０は、車両用空調装置１の空調機能を一時的に停止した上で、連通路７００の埃を除去するセンサ清掃モードを実行する。具体的には、センサ清掃モードは、連通路７００を流れる空気の風量が空調モードの実行時よりも増加するように空調ユニット２０を制御することで、連通路７００の埃を除去する制御モードである。本実施形態では、センサ清掃モードが、粉じんセンサ７０に堆積する埃を除去する制御モードに相当する。

一方、ＥＣＵ８０がセンサ清掃モードを実行している期間は、車両用空調装置１の空調機能が一時的に停止される。すなわち、車室内の空調が行われないため、車室内の温度が設定温度からずれたり、窓ガラスに曇りが発生する等の現象が発生する。このような現象は運転者に不快感を与えるおそれがある。そこで、ＥＣＵ８０は、着座センサ７１の検出信号に基づいて車室内に乗員が存在するか否かを検出し、車室内に乗員が存在しないことを条件にセンサ清掃モードを実行する。

次に、ＥＣＵ８０により実行されるセンサ清掃モードの具体的な手順について図４を参照して説明する。図４に示される処理は、イグニッションスイッチ７２がオン操作された際に実行される。

図４に示されるように、ＥＣＵ８０は、まず、ステップＳ１０の処理として、乗員が車室内に存在するか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ８０は、着座センサ７１の検出信号に基づいて車両の座席に乗員が着座していないことを検出することをもって、車両の乗員が車室内に存在しないと判定する。この場合、ＥＣＵ８０は、ステップＳ１０の処理で否定判定する。ＥＣＵ８０は、ステップＳ１０の処理で否定判定した場合、空調モードに変えて、センサ清掃モードに移行する。センサ清掃モードに移行したＥＣＵ８０は、ステップＳ１１〜Ｓ１４に示される処理を実行する。

具体的には、ＥＣＵ８０は、ステップＳ１１の処理として、操作部６０の操作情報に関わらず、内外気切替ドア２４を内気導入位置に移動させる。内外気切替ドア２４が既に内気導入位置である場合には、ＥＣＵ８０は、内外気切替ドア２４の位置をそのまま保持する。これにより、外気吸込口１２から空気通路１１に外気を導入している場合と比較すると、空気通路１１に空気が導入され易くなるため、連通路７００を流れる空気の風量を増加させることができる。

ＥＣＵ８０は、ステップＳ１１に続くステップＳ１２の処理として、操作部６０の操作情報に関わらず、エアミックスドア２５を最大暖房位置に移動させる。エアミックスドア２５が既に最大暖房位置である場合には、ＥＣＵ８０は、エアミックスドア２５の位置をそのまま保持する。これにより、ヒータコア２３に流入する空気の風量が最大風量となるため、空気通路１１を流れる空気に対してヒータコア２３が通風抵抗として作用することで、空気通路１１内の空気圧が増加する。よって、連通路７００を流れる空気の風量を増加させることができる。

ＥＣＵ８０は、ステップＳ１２に続くステップＳ１３の処理として、操作部６０の操作情報に関わらず、デフロスタ吹出口１４、フェイス吹出口１５、及びフット吹出口１６の全てが全閉状態となる閉塞位置に吹出口切替ドア２６〜２８を移動させる。これにより、空気通路１１の空気流れ方向Ａの下流側において空気の出口が閉塞されることになるため、空気通路１１内の空気が連通路７００を流れ易くなる。すなわち、連通路７００を流れる空気の風量を増加させることができる。

ＥＣＵ８０は、ステップＳ１３に続くステップＳ１４の処理として、操作部６０の操作情報に関わらず、ブロワファン２１の風量を最大風量に設定する。なお、ここでの最大風量は、空調モードにおいて設定可能なブロワファン２１の風量の上限設定値よりも大きい風量である。これにより、空気通路１１内の空気の風量が増加するため、連通路７００を流れる空気の風量を増加させることができる。

以上説明した本実施形態の車両用空調装置１によれば、以下の（１）〜（６）に示される作用及び効果を得ることができる。

（１）ＥＣＵ８０は、空調ユニット２０の制御モードとして、空調風を生成すべく空調ユニット２０を制御する空調モードとは別に、センサ清掃モードを有する。センサ清掃モードは、粉じんセンサ７０の連通路７００を流れる空気の風量が空調モードよりも増加するように空調ユニット２０を制御する制御モードである。連通路７００を流れる空気の風量が増加することにより、連通路７００に堆積した埃を除去することができる。これにより、乗員による粉じんセンサ７０の清掃の手間を省きつつ、粉じんセンサ７０の検出能力を維持することができる。

（２）ＥＣＵ８０は、センサ清掃モードの実行の際、連通路７００を流れる空気の風量が空調モードの実行時よりも増加するようにブロワファン２１の風量を調整する。具体的には、ＥＣＵ８０は、操作部６０の操作情報に関わらず、ブロワファン２１の風量を最大風量に設定する。これにより、連通路７００に空気が流れ易くなるため、連通路７００に堆積した埃を、より的確に除去することができる。

（３）ＥＣＵ８０は、センサ清掃モードの実行の際、連通路７００を流れる空気の風量が空調モードの実行時よりも増加するように吹出口切替ドア２６〜２８の開閉状態を切り替える。具体的には、ＥＣＵ８０は、操作部６０の操作情報に関わらず、デフロスタ吹出口１４、フェイス吹出口１５、及びフット吹出口１６の全てが全閉状態となる閉塞位置に吹出口切替ドア２６〜２８を移動させる。これにより、連通路７００に空気が流れ易くなるため、連通路７００に堆積した埃を、より的確に除去することができる。

（４）ＥＣＵ８０は、センサ清掃モードの実行の際、連通路７００を流れる空気の風量が空調モードの実行時よりも増加するようにエアミックスドア２５の開度を調整する。具体的には、ＥＣＵ８０は、操作部６０の操作情報に関わらず、エアミックスドア２５を最大暖房位置に移動させる。換言すれば、ＥＣＵ８０は、ヒータコア２３に流入する空気の風量が最大風量となるようにエアミックスドア２５の位置を調整する。これにより、連通路７００に空気が流れ易くなるため、連通路７００に堆積した埃を、より的確に除去することができる。

（５）ＥＣＵ８０は、乗員が車室内に存在しないことを条件に、センサ清掃モードを実行する。これにより、乗員に不快感を与えることなく、連通路７００に堆積した埃を除去することができる。

（６）ＥＣＵ８０は、着座センサ７１により車両の座席における乗員の着座状態を検出し、その乗員の着座状態に基づいて車室内に乗員が存在するか否かを判定する。これにより、車室内に乗員が存在するか否かを容易に検出することができる。

（第１変形例）
次に、第１実施形態の車両用空調装置１の第１変形例について説明する。
本変形例のＥＣＵ８０には、図１に破線で示されるように、ドア開閉センサ７３の検出信号が取り込まれている。ドア開閉センサ７３は、車両ドアの開閉状態を検出し、検出した車両ドアの開閉状態に応じた検出信号を出力する。ＥＣＵ８０は、図４に示されるステップＳ１０の処理において、ドア開閉センサ７３の検出信号に基づいて乗員が車室内に存在するか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ８０は、イグニッションスイッチ７２のオフ操作を検出した後、ドア開閉センサ７３の検出信号に基づいて車両ドアの開閉状態を監視する。そして、ＥＣＵ８０は、車両ドアが開状態になった後に閉状態になったことが検出されることをもって、乗員が車室内に存在しなくなったと判定し、ステップＳ１０の処理で否定判断する。このような構成であっても、車室内に乗員が存在するか否かを容易に検出することができる。

（第２変形例）
次に、第１実施形態の車両用空調装置１の第２変形例について説明する。
図５に示されるように、本変形例のＥＣＵ８０は、ステップＳ１０の処理で否定判定した場合、ステップＳ１５の処理として、乗員が車室内に存在していないことを検出した時点から所定時間Ｔ１が経過したか否かを判断する。ＥＣＵ８０は、ステップＳ１５の処理で否定判断した場合、ステップＳ１０の処理に戻る。ＥＣＵ８０は、ステップＳ１５の処理で肯定判断した場合、すなわち乗員が車室内に存在しないことを検出した時点から所定時間Ｔ１の経過後に、センサ清掃モードとしてステップＳ１１〜Ｓ１４の処理を実行する。このような構成によれば、乗員が車室内に存在しなくなった時点でセンサ清掃モードが実行され易くなるため、より的確に乗員の不快感を回避することができる。

＜第２実施形態＞
次に、車両用空調装置１の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

図１に破線で示されるように、本実施形態のＥＣＵ８０には、シフトセンサ７４の検出信号が取り込まれている。シフトセンサ７４は、車両のシフトレバーの操作位置であるシフトレンジを検出し、検出したシフトレンジに応じた検出信号を出力する。シフトレンジは、パーキングレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジ、及びリバースレンジのいずれかに切り替え可能となっている。

次に、ＥＣＵ８０により実行されるセンサ清掃モードの具体的な手順について図６を参照して説明する。

図６に示されるように、ＥＣＵ８０は、まず、ステップＳ２０の処理として、車両が走行しているか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ８０は、シフトセンサ７４の検出信号に基づいて現在のシフトレンジがパーキングレンジであることを検出することをもって、車両が走行していないと判定する。ＥＣＵ８０は、車両が走行していないと判定した場合、ステップＳ２０の処理で否定判定し、センサ清掃モードとしてステップＳ１１〜Ｓ１４の処理を実行する。

以上説明した本実施形態の車両用空調装置１によれば、第１実施形態の（１）〜（５）に示される作用及び効果に加え、以下の（７）に示される作用及び効果を得ることができる。

（７）ＥＣＵ８０は、車両が走行していないことを条件にセンサ清掃モードを実行する。これにより、車両走行中にセンサ清掃モードが実行されることを回避できるため、乗員に不快感を与えることなく、連通路７００に堆積した埃を除去することができる。

（変形例）
次に、第２実施形態の車両用空調装置１の変形例について説明する。
図７に示されるように、本変形例のＥＣＵ８０は、ステップＳ２０の処理で否定判定した場合、ステップＳ２１の処理として、車両が走行していないことを検出した時点から所定時間Ｔ２が経過したか否かを判断する。ＥＣＵ８０は、ステップＳ２１の処理で否定判断した場合、ステップＳ２０の処理に戻る。ＥＣＵ８０は、ステップＳ２１の処理で肯定判断した場合、すなわち車両が走行していないことを検出した時点から所定時間Ｔ２の経過後に、センサ清掃モードとしてステップＳ１１〜Ｓ１４の処理を実行する。このような構成によれば、車両が走行していない状況でセンサ清掃モードが実行され易くなるため、より的確に乗員の不快感を回避することができる。

＜第３実施形態＞
次に、車両用空調装置１の第３実施形態について説明する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

図８に示されるように、本実施形態のＥＣＵ８０は、まず、ステップＳ３０の処理として、イグニッションスイッチ７２がオフ操作されたか否かを判定する。ＥＣＵ８０は、イグニッションスイッチ７２がオフ操作されたと判定した場合、ステップＳ３０の処理で肯定判定し、センサ清掃モードとしてステップＳ１１〜Ｓ１４の処理を実行する。

以上説明した本実施形態の車両用空調装置１によれば、第１実施形態の（１）〜（５）に示される作用及び効果に加え、以下の（８）に示される作用及び効果を得ることができる。

（８）ＥＣＵ８０は、イグニッションスイッチ７２がオフ操作されることを条件にセンサ清掃モードを実行する。これにより、運転中にセンサ清掃モードが実行されることを回避できるため、乗員に不快感を与えることなく、連通路７００に堆積した埃を除去することができる。

（第１変形例）
次に、第３実施形態の車両用空調装置１の第１変形例について説明する。
図９に示されるように、本変形例のＥＣＵ８０は、ステップＳ３０の処理で否定判定した場合、ステップＳ３１の処理として、イグニッションスイッチ７２がオフ操作されたことを検出した時点から所定時間Ｔ３が経過したか否かを判断する。ＥＣＵ８０は、ステップＳ３１の処理で否定判断した場合、ステップＳ３０の処理に戻る。ＥＣＵ８０は、ステップＳ３１の処理で肯定判断した場合、すなわちイグニッションスイッチ７２がオフ操作されたことを検出した時点から所定時間Ｔ３の経過後に、センサ清掃モードとしてステップＳ１１〜Ｓ１４の処理を実行する。このような構成によれば、車両の運転が行われていない状況でセンサ清掃モードが実行され易くなるため、より的確に乗員の不快感を回避することができる。

（第２変形例）
次に、第３実施形態の車両用空調装置１の第２変形例について説明する。
図１に破線で示されるように、本実施形態のＥＣＵ８０には、車両の始動スイッチ７５の検出信号が取り込まれている。始動スイッチ７５は、ハイブリッド車や電気自動車等において、車両を始動及び停止させる際に操作される。始動スイッチ７５は、通常、イグニッションスイッチ７２に代えて車両に設けられている。

図１０に示されるように、本変形例のＥＣＵ８０は、ステップＳ３０の処理として、始動スイッチ７５に対して車両停止操作が行われたか否かを判断する。このような構成であれば、始動スイッチ７５が設けられるハイブリッド車や電気自動車においても、第３実施形態の車両用空調装置１と同様の作用及び効果を得ることができる。

なお、第３実施形態の第１変形例のＥＣＵ８０に関しても、図１１に示されるように、ステップＳ３１の処理として、車両始動スイッチがオフ操作されたことを検出した時点から所定時間Ｔ３が経過したか否かを判断してもよい。

＜第４実施形態＞
次に、車両用空調装置１の第４実施形態について説明する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

図１に破線で示されるように、本実施形態のＥＣＵ８０は、タイマ８１を有している。ＥＣＵ８０は、空調モードの実行の有無に関わらず、タイマ８１により計測される時間に基づいて、図１２に示される処理を所定の演算周期で実行している。

図１２に示されるように、ＥＣＵ８０は、まず、ステップＳ４０の処理として、タイマ８１の計測を開始した後、ステップＳ４１として、タイマ８１の計測時間が予め設定されている所定時間Ｔ４に達したか否かを判断する。なお、所定時間Ｔ４は、ＥＣＵ８０の演算周期と比較して十分に長い時間に設定されている。所定時間Ｔ４は、例えば１ヶ月に相当する時間に設定される。

ＥＣＵ８０は、ステップＳ４１で肯定判断した場合には、すなわちタイマ８１の計測時間が予め設定されている所定時間Ｔ４に達した場合には、ステップＳ１１〜Ｓ１４の処理を実行する。ＥＣＵ８０は、ステップＳ１４の処理を実行した後、ステップＳ４２の処理として、タイマ８１の計測時間をリセットした後、一連の処理を一旦終了する。その後、所定の演算周期が経過した後にＥＣＵ８０が図１２に示される処理を行うと、ＥＣＵ８０は、ステップＳ４０の処理として、タイマ８１による時間の計測を再開することになる。これにより、ＥＣＵ８０は、ステップＳ１１〜Ｓ１４に相当する制御モード、すなわち連通路７００に堆積する埃を除去すべく空調ユニット２０を制御する制御モードを所定時間Ｔ４の周期で実行することになる。

以上説明した本実施形態の車両用空調装置１によれば、以下の（９）に示される作用及び効果を得ることができる。

（９）ＥＣＵ８０は、空調モードの実行の有無に関わらず、連通路７００に堆積する埃を除去すべく空調ユニット２０を制御する制御モードを所定の周期で実行する。これにより、空調モードの実行の有無に関わらず、連通路７００に堆積する埃を除去することができる。

＜第５実施形態＞
次に、車両用空調装置１の第５実施形態について説明する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

図１３に示されるように、本実施形態のＥＣＵ８０は、まず、ステップＳ５０として、ブロワファン２１の風量が上限設定値に設定されているか否かを判断する。上限設定値は、空調モードにおいて設定可能なブロワファン２１の風量の上限値である。ＥＣＵ８０は、ステップＳ５０の処理で肯定判断した場合、すなわちブロワファン２１の風量が上限設定値に設定されている場合には、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理を実行する。

以上説明した本実施形態の車両用空調装置１によれば、以下の（１０）に示される作用及び効果を得ることができる。

（１０）ＥＣＵ８０は、空調モードにおいて設定可能な上限設定値にブロワファン２１の風量が設定されることを条件に、デフロスタ吹出口１４、フェイス吹出口１５、及びフット吹出口１６の全てが全閉状態となる閉塞位置に吹出口切替ドア２６〜２８を移動させるとともに、エアミックスドア２５を最大暖房位置に移動させる。これにより、運転者が操作部６０を操作してブロワファン２１の風量が上限設定値に設定された際に、連通路７００に堆積する埃を除去する処理が自動的に実行されるため、連通路７００に堆積する埃を、より的確に除去することができる。

＜他の実施形態＞
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・第１実施形態のＥＣＵ８０は、着座センサ７１及びドア開閉センサ７３を用いる方法とは異なる方法により、乗員が車室内に存在しているか否かを判定してもよい。例えばＥＣＵ８０は、イグニッションスイッチ７２のオフ操作を検出した後、車両の全てのドアがロックされることをもって、乗員が車室内に存在していないと判定してもよい。

・第２実施形態のＥＣＵ８０は、シフトセンサ７４を用いる方法とは異なる方法により、車両が走行しているか否かを判定してもよい。例えばＥＣＵ８０は、車両の走行速度が「０［ｋｍ／ｈ］」である状態が所定時間継続することをもって、車両が走行していないと判定してもよい。

・ＥＣＵ８０は、図４〜図９のステップＳ１４の処理を実行する際、ブロワファン２１の風量を最大風量とは異なる風量に設定してもよい。要は、ＥＣＵ８０は、センサ清掃モードの実行の際、連通路７００を流れる空気の風量が空調モードの実行時よりも増加するようにブロワファン２１の風量を調整するものであればよい。

・ＥＣＵ８０は、センサ清掃モード或いは制御モードとして、ステップＳ１１〜Ｓ１４の少なくとも一つの処理を実行するものであればよい。

・ＥＣＵ８０は、予め定められた所定の周期でセンサ清掃モードを実行してもよい。すなわち、ＥＣＵ８０は、図４に示されるステップＳ１１〜Ｓ１４の処理を所定の周期で実行してもよい。所定の周期は、粉じんセンサ７０の検出能力を維持することができるように予め実験等により設定されている。

・ＥＣＵ８０が提供する手段及び／又は機能は、実体的な記憶装置に記憶されたソフトウェア及びそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組み合わせにより提供することができる。例えばＥＣＵ８０がハードウェアである電子回路により提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路により提供することができる。

・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。すなわち、上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素及びその配置や条件等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本開示の特徴を含む限り本開示の範囲に包含される。

１：車両用空調装置
１０：空調ダクト
２０：空調ユニット
２１：ブロワファン
２３：ヒータコア
２５：エアミックスドア
２６，２７，２８：吹出口切替ドア
７０：粉じんセンサ
７５：始動スイッチ
８０：ＥＣＵ（制御部）
７００：連通路

Claims (19)

1. 車室内を空調する空調風を吹出口を介して前記車室内に導く空気通路（１１）が内部に形成された空調ダクト（１０）と、
   前記空気通路に配置され、前記空調ダクトの外部から前記空気通路に取り込まれる空気から前記空調風を生成する空調ユニット（２０）と、
   前記空調ユニットを制御する制御部（８０）と、
   前記空調ダクトの内部と外部とを連通する連通路（７００）を有し、前記連通路を流れる空気中の粉じん濃度を検出する粉じんセンサ（７０）と、を備え、
   前記制御部は、
   前記連通路に堆積する埃を除去すべく前記空調ユニットを制御する制御モードを有する
   車両用空調装置。
2. 前記制御モードは、
   前記空調風を生成すべく前記空調ユニットを制御する空調モードとは別に設けられ、前記連通路を流れる空気の風量が前記空調モードの実行時よりも増加するように前記空調ユニットを制御するセンサ清掃モードである
   請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記空調ユニットは、
   前記空調風の風量を調整するブロワファン（２１）を有し、
   前記制御部は、
   前記センサ清掃モードの実行の際、前記連通路を流れる空気の風量が前記空調モードの実行時よりも増加するように前記ブロワファンの風量を調整する
   請求項２に記載の車両用空調装置。
4. 前記空調ユニットは、
   前記吹出口の開閉状態を切り替える吹出口切替ドア（２６，２７，２８）を有し、
   前記制御部は、
   前記センサ清掃モードの実行の際、前記連通路を流れる空気の風量が前記空調モードの実行時よりも増加するように前記吹出口切替ドアの開閉状態を切り替える
   請求項２又は３に記載の車両用空調装置。
5. 前記空調ユニットは、
   前記空気通路を流れる空気を加熱するヒータコア（２３）と、
   前記ヒータコアに流入する空気の風量、及び前記ヒータコアを迂回する空気の風量を調整するエアミックスドア（２５）と、を有し、
   前記制御部は、
   前記センサ清掃モードの実行の際、前記連通路を流れる空気の風量が前記空調モードの実行時よりも増加するように前記エアミックスドアの位置を調整する
   請求項２〜４のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
6. 前記空調ユニットは、
   前記空調風の風量を調整するブロワファン（２１）を有し、
   前記制御部は、
   前記制御モードの実行の際、前記ブロワファンの風量を最大風量に設定する
   請求項１に記載の車両用空調装置。
7. 前記空調ユニットは、
   前記吹出口の開閉状態を切り替える吹出口切替ドア（２６，２７，２８）を有し、
   前記制御部は、
   前記制御モードの実行の際、前記吹出口が全閉状態となる閉塞位置に前記吹出口切替ドアを移動させる
   請求項１又は６に記載の車両用空調装置。
8. 前記空調ユニットは、
   前記空気通路を流れる空気を加熱するヒータコア（２３）と、
   前記ヒータコアに流入する空気の風量、及び前記ヒータコアを迂回する空気の風量を調整するエアミックスドア（２５）と、を有し、
   前記制御部は、
   前記制御モードの実行の際、前記ヒータコアに流入する空気の風量が最大風量となる最大暖房位置に前記エアミックスドアの位置を調整する
   請求項１，６，７のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
9. 前記制御部は、
   前記車室内に乗員が存在しないことを検出することを条件に、前記制御モードを実行する
   請求項１〜８のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
10. 前記制御部は、
    車両の座席における乗員の着座状態に基づいて前記車室内に乗員が存在するか否かを判定する
    請求項９に記載の車両用空調装置。
11. 前記制御部は、
    車両ドアの開閉状態に基づいて前記車室内に乗員が存在するか否かを判定する
    請求項９に記載の車両用空調装置。
12. 前記制御部は、
    前記車室内に乗員が存在していないことを検出した時点から所定時間経過後に、前記制御モードを実行する
    請求項９〜１１のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
13. 前記制御部は、
    車両が走行していないことを検出することを条件に、前記制御モードを実行する
    請求項１〜８のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
14. 前記制御部は、
    前記車両が走行していないことを検出した時点から所定時間経過後に、前記制御モードを実行する
    請求項１３に記載の車両用空調装置。
15. 前記制御部は、
    車両のイグニッションスイッチがオフ操作されることを条件に、前記制御モードを実行する
    請求項１〜８のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
16. 前記制御部は、
    前記イグニッションスイッチがオフ操作されたことを検出した時点から所定時間経過後に、前記制御モードを実行する
    請求項１５に記載の車両用空調装置。
17. 前記制御部は、
    前記制御モードを所定の周期で実行する
    請求項１〜８のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
18. 前記制御部は、
    車両を始動及び停止させる際に操作される始動スイッチ（７５）に対して車両停止操作が行われることを条件に、前記制御モードを実行する
    請求項１〜８のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
19. 前記空調ユニットは、
    前記空調風の風量を調整するブロワファン（２１）と、
    前記吹出口の開閉状態を切り替える吹出口切替ドア（２６，２７，２８）と、
    前記空気通路を流れる空気を加熱するヒータコア（２３）と、
    前記ヒータコアに流入する空気の風量、及び前記ヒータコアを迂回する空気の風量を調整するエアミックスドア（２５）と、を有し、
    前記制御部は、
    前記制御モードとして、前記空調風を生成すべく前記空調ユニットを制御する空調モードにおいて設定可能な上限設定値に前記ブロワファンの風量が設定されることを条件に、前記吹出口が全閉状態となる閉塞位置に前記吹出口切替ドアを移動させる処理、及び前記ヒータコアに流入する空気の風量が最大風量となる最大暖房位置に前記エアミックスドアの位置を調整する処理の少なくとも一方を行う
    請求項１に記載の車両用空調装置。

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