JP3702584B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
左右独立制御式の車両用空調装置は、運転席側および助手席側で独立して空調制御を可能としたものである。そして、車室内の運転席側乗員および助手席側乗員によってそれぞれ設定された空調モードに基づき、運転席側用および助手席側用で独立して設けられた空調ダクト内でそれぞれ独立して温調された空気を、車室内の運転席側あるいは助手席側にそれぞれ配設されたベンチレータ吹出口、フット吹出口などの吹出口からそれぞれ独立して吹き出すことができる。
【０００３】
このような、左右独立制御式の車両用空調装置において、空調ダクト内で温調された空気を上述した吹出口に左右独立して導くため、ベンチレータドア、フットドアなどの空調モードドアが運転席側用、助手席側用に独立して配設されており、これらの空調モードドアの開度を調整することにより、ベンチレータダクトやフットダクトなどを介して所望の吹出口へ温調後の空気を導くことができる。
【０００４】
左右独立制御式の車両用空調装置は、上述した吹出口に加えてフロントウインドウやサイドウインドウの車室内側に結露して付着した水滴や、寒冷時にこれらウインドウの外側に付着した霜を除去するためのデフロスタ吹出口を車室内前方に備えており、空調ダクト内で除湿、あるいは暖められた空気をこのデフロスタ吹出口から吹き出してフロントウインドウの曇りを除去し、車両前方の視界を確保する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、デフロスタは車両前方の視界を確保するためものであるから、フロントウインドウの左側だけ、あるいは右側だけの視界を確保すればよいものではなく、左右両側の曇りを同時に除去することが望ましい。このため、デフロスタは運転席側と助手席側とで独立に作動させる必要はなく、従って上述の空調ダクトに設けられるデフロスタドアは１枚で構成されていた。
【０００６】
また、左右独立制御式の空調装置において、運転席側あるいは助手席側それぞれの空調ダクトを通過した空気の温度は、それぞれの席に座る乗員による設定によっては異なっている場合がある。また、運転席側の乗員が空調モードをデフフットモード、すなわち温調された空気をフット吹出口とデフロスタ吹出口とから所定の配風比で吹き出すモード（以下Ｄ／Ｆモード）としたときに、助手席側の空調モードがこれと異なるモードになっていた場合、運転席側の空調ダクトを経て運転席側デフロスタ吹出口に導かれる空気の風量と助手席側の空調ダクトを経て助手席側デフロスタ吹出口に導かれる空気の風量とは異なる。
【０００７】
これにより、運転席側の空調ダクトを経てデフロスタ吹出口に達する空気と助手席側の空調ダクトを経てデフロスタ吹出口に達する空気とでは熱量、つまり風量と風温との積で求められる値も異なる。したがってフロントウインドウの曇りの除去性能（窓晴性）は左右（助手席側と運転席側）で異なってしまい、均一な窓晴性が得られない場合があった。この場合、助手席側の空調モードおよび空調設定温度を運転席側のそれと揃える必要があり、これにより車両用空調装置の操作が煩雑になるとともに、助手席側の乗員は不所望の設定温度や空調モードによって快適性を損なうことがあった。
【０００８】
本発明の目的は、複雑な操作が不要で、助手席側の乗員の快適性を損なうことなく、フロントウインドウの窓晴性に優れた車両用空調装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
一実施の形態を示す図１、図２および図７を参照し、本発明について説明する。
（１） 請求項１に記載の発明は、車室内前方の運転席側および助手席側にそれぞれ配設されたデフロスタ吹出口３７ａ、３７ｂを含み、車室内の所定位置に配設された複数の吹出口３５、３６と；温調ダクト１０の内部に配設され、温調ダクト１０の内部で温調された空気を、設定された空調モードに基づいて複数の吹出口３５、３６、３７ａ、３７ｂのうちのいずれかから吹き出し可能とする複数のベンチレータドア２４ｄ、２５ｄ、複数のフットダクトドア２６ｄ、２７ｄおよび複数のエアミックスドア１６ｄ、１７ｄと一枚のデフロスタドア２３ｄとを有し；複数の吹出口３５、３６、３７ａ、３７ｂの中から空気が実際に吹き出す吹出口の選択およびこの吹出口より吹き出す空気の吹出温度に関し、車室内の運転席側および助手席側で独立して制御可能な車両用空調装置に適用される。そして、運転席側に配設されたデフロスタ吹出口３７ａより吹き出す空気の熱量および助手席側に配設されたデフロスタ吹出口３７ｂより吹き出す空気の熱量をそれぞれ検出するデフロスタ熱量検出手段４０と；運転席側でデフフットモードが選択されたときに、熱量検出手段により検出された運転席側デフロスタ熱量と助手席側デフロスタ熱量とを比較し、助手席側のデフロスタ熱量の方が少ないときには、助手席側のデフロスタ熱量を増加させるように助手席側に配設されたデフロスタ吹出口３７ｂからの空気吹出量を調節する制御手段４０とを有することにより上述した目的を達成する。
（２） 請求項２に記載の発明において、デフロスタ熱量検出手段４０は、ブロアファン１１ａのファン電圧に基づいて求められる風量と運転席側および助手席側のそれぞれの所定の吹出口から吹き出す空気の温度とからデフロスタ熱量を検出するものである。
（３） 請求項３に記載の車両用空調装置において、制御手段４０は、助手席側のデフロスタ吹出口３７ｂから吹き出す空気の吹出量を、デフロスタドア２３ｄの開度により調節するものである。
（４） 請求項４に記載の車両用空調装置において、制御手段４０は、デフロスタドア２３ｄの開度を最大にして助手席側のデフロスタ吹出口３７ｂからの空気吹出量を調節しても所定のデフロスタ熱量に達しない場合に、さらにブロアファン１１ａのファン電圧を上昇させてデフロスタ熱量を調節するものである。
【００１０】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かり易くするために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が実施の形態に限定されるものではない。
【００１１】
【発明の効果】
（１） 請求項１に記載の発明によれば、デフロスタ熱量検出手段によって運転席側および助手席側のデフロスタ熱量を検出し、助手席側のデフロスタ熱量が運転席側のデフロスタ熱量よりも低い場合には、助手席側デフロスタ熱量を増加させるように助手席側のデフロスタ吹出口からの空気吹出量を調節する制御手段を有することにより、フロントウインドウの均一な窓晴性を得ることができるとともに、助手席側のデフロスタ熱量を風量で調節したので助手席側の吹出口から吹き出す空気の温度が変わらない。これにより乗員の温冷感を損なうことがない。
（２） 請求項２に記載の発明によれば、デフロスタ熱量をブロアファン電圧と吹出口から吹き出す空気の温度とからデフロスタ熱量を検出するので新たにセンサを設置する必要がない。
（３） 請求項３に記載の発明によれば、助手席側のデフロスタ吹出口より吹き出す空気の風量を、デフロスタドアの開度で調節するので、吹出空気温やブロアファンのファン速度を上げることなく助手席側デフロスタ熱量を増加させることができる。これにより乗員に違和感を与えることなくフロントウインドウの左右で均一な窓晴性を得ることができる。
（４） 請求項４に記載の発明によれば、上述した請求項３に記載の発明による効果に加え、助手席側のデフロスタ熱量をさらに増加させる必要があるときにはブロアファンの送風量を増すようにしたので、フロントウインドウの左右で均一な窓晴性をさらに確実に得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１〜図１０を参照して本発明の実施の形態に係る左右独立制御式の車両用空調装置（以下独立式空調装置）について説明する。図１は独立式空調装置の要部構成を示す図であり、図２は車室内に配設された吹出口を説明する図である。図１において、独立式空調装置は制御パネル５０、制御部４０、ブロアユニット１１、空調ダクト１０などで構成される。そして、乗員が車室内のインストルメントパネルＩＰ（図２）に設置された制御パネル５０で所望の空調モードや温度を設定するのにともない、制御部４０はブロアユニット１１を駆動して空調ダクト内に空気を送り込む。空調ダクト１０に送り込まれた空気は、空調ダクト１０の内部に配設されたエバポレータ（冷却ユニット）１５およびヒータコア（加熱ユニット）２０を通過し、除湿や冷却あるいは加熱された後、図２に示す吹出口より車室内に吹き出す。
【００１３】
図１を参照して上述した独立式空調装置についてさらに詳しく説明する。制御パネル５０には助手席側の吹出口から吹き出す空気の吹出温度を設定する助手席側温調ダイヤル５１、運転席側の吹出温度を設定する運転席側温調ダイヤル５２、独立式空調装置の作動モードを設定する空調モードスイッチ５４、そしてこれらの温調ダイヤル５１、５２やスイッチ５４で設定された吹出温度や空調モードを表示する表示部５３を有する。乗員は制御パネル５０の温調ダイヤル５１、５２や空調モードスイッチ５４などを操作することにより、ベンチレータ吹出口３５やフット吹出口３６、あるいはデフロスタ吹出口３７（以上、図２）などの吹出口から所望の温度に温調された空気が吹き出すように設定することができる。
【００１４】
制御部４０には車室内の気温を測定する内気温センサ４１、運転席側の日射量を検出する運転席側日射量センサ４２、助手席側の日射量を検出する助手席側日射量センサ４３、車室外の気温を測定する外気温センサ４４、エバポレータ１５（エバポレータ１５の作用については後述）通過直後の空気温度を検出する吸込温センサ１５ａなどが接続される。そして、これらのセンサからの情報や、制御パネル５０で設定された吹出温度や空調モードなどに基づき、制御部４０はブロアユニット１１および空調ダクト１０に内蔵されたモータや他のアクチュエータを後述する方法によって制御する。
【００１５】
ブロアユニット１１は、独立式空調装置の送風源であり、その内部に配設されたブロアファン１１ａがファンモータ１１ｂを駆動源として回転し、ブロアユニット１１から空調ダクト１０に向けて送風する。ファンモータ１１ｂの回転速度は、ファンコントロールアンプ１１ｃを介して制御部４０によって制御され、これにより送風量が制御される。なお、ファンコントロールアンプ１１ｃは制御部４０からの制御信号を受けてファンモータ１１ｂに印加する電圧を調節するためのものである。また、ブロアユニット１１にはインテークドア１４ｄが配設されており、このインテークドア１４ｄは制御部４０によりインテークドアアクチュエータ１４ａを介して開閉駆動される。そしてインテークドア１４ｄの開度に応じ、車室内の空気を循環させて空調を行う内気循環モード、外気より空気を導入して空調を行う外気導入モード、あるいは半内気モードによる空調が可能となる。
【００１６】
ブロアユニット１１より送られた空気は、空調ダクト１０の内部をその上流（図の左側）から下流（図の右側）に向けて流れる。この空調ダクト１０の内部上流側にはエバポレータ１５、吸込温センサ１５ａが配設される。エバポレータ１５の下流側には空調ダクトを２分割する隔壁１０ｐが配設されていて、これにより運転席側、助手席側で独立した空調ダクト部を形成している（隔壁１０ｐを境に図の上側が運転席側、下側が助手席側）。
【００１７】
エバポレータ１５の下流にはバイレベルドア１８ｄ、１９ｄ、エアミックスドア１６ｄ、１７ｄ、デフロスタドア（以下デフドア）２３ｄ、ベンチレータドア２４ｄ、２５ｄ、フットドア２６ｄ、２７ｄが配設される。これらのドアは、それぞれアクチュエータ１６ａ、１７ａ、１８ａ、１９ａ、２３ａ、２６ａ、２７ａを介して制御部４０によりその開度が調節される。これらのドアはまた、運転席側、助手席側にそれぞれ１枚づつ配設されており、デフドア２３ｄを除いてそれぞれの側で独立した開度での調節が可能となっている。なお、図１においてデフドア２３ｄは、図示に際しての便宜上独立して作動可能なものが２枚あるように描かれているが、実際にはユニットの外側で左右連結されて一体に開閉動作する。
【００１８】
上述した空調ダクト１０の内部でブロアユニット１１から送風された空気がどのように温調されるのかについて説明する。エバポレータ１５には、不図示のコンプレッサ、コンデンサ等を介して凝縮された冷媒が流入しており、空調ダクト１０内を流れる空気がエバポレータ１５を通過する際に冷却、除湿される。吸込温センサ１５ａは、エバポレータ１５を通過して冷却された空気の温度を検出するためのものである。
【００１９】
隔壁１０ｐによって空調ダクト１０の内部を運転席側、助手席側に分流した空気は続いてヒータコア２０によってリヒートされる。ヒータコア２０の内部にはエンジン冷却後の冷却水（熱水）が循環している。なお、空調ダクト１０の内部は、運転席側、助手席側で同様の構成となっており、以降は運転席側についてのみ説明する。
【００２０】
制御部４０は、先に説明した内気温センサ４１、運転席側日射量センサ４２、外気温センサ４４、吸込温センサ１５で検出される各種情報やファンモータ１１ｂに印加される電圧（ファン電圧）すなわち送風量、そして制御パネル５０で設定された温度や空調モードなどに基づいてバイレベルドア１８ｄ、エアミックスドア１６ｄの開度を調節する。これによりヒータコア２０を通過して流路ＤＨに沿って流れる空気と、ヒータコア２０を通過せずに流路ＤＣに沿って流れる空気との分流比が調節されて空調ダクト１０の内部の空気は所定の温度に調節される。
【００２１】
所定温度に調整された空調ダクト１０内の空気はその後、制御パネル５０で設定された空調モードに応じて開閉制御されたデフドア２３ｄ、ベンチレータドア２４ｄ、あるいはフットドア２６ｄの開度に応じてデフロスタダクト２１、ベンチレータダクト２８あるいはフットダクト３０を経て図２に示す所定の吹出口より吹き出す。
【００２２】
図３〜図１０を参照し、制御部４０（図１）に内蔵されたＣＰＵ（不図示）で処理されるプログラムのうちの運転席側空調制御プログラムについて図３〜図５および図８〜図１０に示すフローチャートを参照して説明する。図３のステップＳ１０１では、独立式空調装置の運転がＯＦＦになっているかどうかを判定し、肯定されるとステップＳ１０７に分岐し、Ｄ／Ｆモードに設定する。なお、このステップＳ１０７においてはデフドア２３ｄおよびフットドア２６ｄを所定角度に開くのみで、ブロアユニット１１は作動しない。一方、ステップＳ１０１が否定されたときにはステップＳ１０２に分岐し、空調モードがマニュアル（手動）であるかどうかを判定する。そして否定されるとステップＳ１０３以降のマニュアルモードの処理を行い、肯定されるとステップＳ１０８以降のオートモードの処理を行う。以下これらのモードについて説明する。
【００２３】
− オートモード −
ステップＳ１０３では、運転席側日射量センサ４２（図１）で検出された日射量をもとに、独立式空調装置の温度補正量hＱsunDrを求める。なお、処理ブロックＳ１０３に示す図は、プログラムに格納された日射量→温度補正量hＱsunDr変換データテーブルの概念を示すグラフであり、横軸に運転席側日射量センサ４２で検出される日射量を、縦軸に温度補正量hＱsunDrをとっている。また、このグラフ中のクリッピングポイント、すなわち検出された日射量に対する温度補正量hＱsunDrの比例限界は定数Ａで定められる。
【００２４】
続いてステップＳ１０４で運転席側目標吹出口温度Ｘ_MDrを算出する。なお、図３に示すステップＳ１０４の処理ブロックにおいて、Ｓは目標空調温度と実際の温度との差を、ＦおよびＧは定数、Ｘ_Drは運転席側のエアミックスドア１６ｄ（図１）の開度に関連した値、ＴＩＮＴは吸込温センサ１５ａで検出される温度である。そしてステップＳ１０５ではステップＳ１０３で求めた温度補正量hＱsunDrを加味した運転席側目標吹出口温度Ｘ_DDrを算出する。ステップＳ１０６では、ステップＳ１０４およびステップＳ１０５で算出した目標吹出温度Ｘ_MDr、Ｘ_DDrに基づいて、以降の処理ステップで送風モードを決定する際のしきい値Ｈ、Ｉ、ＩＪ１、ＩＪ２、Ｊ、Ｋに定数Ｂ〜Ｇを代入する。そして図４のステップＳ２０１に処理は続く。
【００２５】
ここで、図４を参照してのプログラムの説明に先立ち、ステップＳ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０６、およびＳ２０８の各処理ブロックに描かれている図について、ステップＳ２０１の処理ブロックの図を例にとって説明する。ステップＳ２０１の処理ブロックに描かれている図は、運転席側目標吹出温度Ｘ_MDrに対する吹出口の制御状態を示す状態遷移図であり、しきい値近辺での制御の安定を図るためにヒステリシスゾーンが設けられていることを示している。そしてこの処理ブロックの右上に「ＶＥＮＴ優先」と記載されているが、これは独立式空調装置運転開始直後の初期状態において運転席側目標吹出温度Ｘ_MDrが上述したヒステリシスゾーン内にあった場合にはＶＥＮＴを優先させて選択することを示している。以下、ステップＳ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０６、Ｓ２０８でも同様の表記がなされているが、処理内容はステップＳ２０１のそれと同様である。また、これらの処理ステップにおいては判定のみを行い、この判定結果に基づく実際の切換動作は後のステップで行われる。
【００２６】
ステップＳ２０１では、運転席側目標吹出温度Ｘ_MDrおよびしきい値Ｈ、Ｉに基づいて、空調ダクト１０（図１）で温調された空気をベンチレータ吹出口３５（図２）より吹き出す（ＶＥＮＴ）か、あるいはベンチレータ吹出口３５およびフット吹出口３６（図２）の双方から所定の配風比で吹き出す（Ｂ／Ｌ１）かを判定する。ステップＳ２０２では、運転席側目標吹出温度Ｘ_DDrおよびしきい値ＩＪ１、ＩＪ２に基づいてＢ／Ｌ１とするか、あるいはＢ／Ｌ１とは異なる配風比を有するＢ／Ｌ２とするかを判定する。ステップＳ２０３では、運転席側目標吹出温度Ｘ_DDrおよびしきい値Ｊ、Ｋに基づいてＢ／Ｌ２とするか、あるいはデフロスタ吹出口３７およびフット吹出口３６（図２）の双方から所定の配風比で吹き出す（Ｄ／Ｆ１）とするかを判定する。
【００２７】
上記ステップＳ２０１〜Ｓ２０３の判定結果に基づき、ステップＳ２０４でＶＥＮＴとするかどうかを判定し、肯定されるとステップＳ２１１に分岐し、ベンチレータドア２４ｄ（図１）を開く一方、否定された場合にはステップＳ２０５に分岐する。ステップＳ２０５ではＢ／Ｌとするかどうかを判定し、肯定されるとステップＳ２１２に分岐し、バイレベルドア１８ｄ、エアミックスドア１６ｄ、ベンチレータドア２４ｄ、およびフットドア２６ｄ（図１）の開度を所定角度に制御してベンチレータ吹出口３５（図２）からは冷風を吹き出すとともにフット吹出口３６（図２）からは温風を吹き出す。一方、ステップＳ２０５が否定された場合にはステップＳ２０６で運転席側目標吹出温度Ｘ_MDrおよびしきい値Ｌ、Ｍに基づいて状態１か状態２かを判定する。
【００２８】
ステップＳ２０７において、ステップＳ２０６での判定結果が状態１であるかどうかをチェックし、肯定された場合にはステップＳ２１３に分岐し、フットドア２６ｄ（図１）を開く（ＦＯＯＴ）。一方、ステップＳ２０７が否定された場合すなわちステップＳ２０６での判定結果が状態２であった場合にはステップＳ２０８に分岐する。
【００２９】
ステップＳ２０８では外気温ＴＡＭおよびしきい値Ｎ、Ｏに基づいて状態１か状態２かを判定する。そしてステップＳ２０９において、ステップＳ２０８での判定結果が状態１であるかどうかを判定し、肯定された場合にはステップＳ２１３に分岐し、フットドア２６ｄ（図１）を開く（ＦＯＯＴ）。一方、ステップＳ２０９が否定された場合すなわちステップＳ２０８での判定結果が状態２であった場合にはステップＳ２１０に分岐し、デフドア２３ｄおよびフットドア２６ｄ（図１）の開度を所定角度に調節し、デフロスタ吹出口３７およびフット吹出口３６（図２）より、空調ダクト１０（図１）で温調された空気を所定の配風比で吹き出す（Ｄ／Ｆ）。
【００３０】
なお、この運転席側空調制御プログラムにおいて、図３に示すフローチャートのステップＳ２１０、Ｓ２１１、Ｓ２１２、Ｓ２１３での処理を済ませた後、プログラムはステップＳ１０１に戻る。これにより車室内外の気温や日射量などの状況の変化に応じて空調制御を継続する。
【００３１】
− マニュアルモード −
再び図３を参照し、ステップＳ１０２で空調モードがマニュアルモードと判定され、ステップＳ１０８に分岐した場合について説明する。ステップＳ１０８ではＶＥＮＴモードが設定されているかどうかを判定し、肯定された場合にはステップＳ１１３に分岐してベンチレータドア２４ｄ（図１）を開く（ＶＥＮＴ）。ステップＳ１０８が否定された場合にはステップＳ１０９に分岐し、Ｂ／Ｌモードが設定されているかどうかを判定する。そして肯定された場合にはステップＳ１１４に分岐し、バイレベルドア１８ｄ、エアミックスドア１６ｄ、ベンチレータドア２４ｄ、およびフットドア２６ｄ（図１）の開度を所定角度に制御してベンチレータ吹出口３５（図２）からは冷風を吹き出すとともにフット吹出口３６（図２）からは温風を吹き出す（Ｂ／Ｌ）。
【００３２】
ステップＳ１０９が否定された場合にはステップＳ１１０に分岐し、ＦＯＯＴモードが選択されているかどうかを判定する。そして肯定された場合にはステップＳ１１５に分岐してフットドア２６ｄ（図１）を開き、フット吹出口３６（図１）より空気を吹き出す（ＦＯＯＴ）。一方、ステップ１１０が否定された場合にはステップＳ１１１に分岐し、Ｄ／Ｆモードが選択されているかどうかを判定する。そして否定された場合にはステップＳ１１２に分岐してデフドア２３ｄ（図１）を開き、デフロスタ吹出口３７（図２）より空気を吹き出す（ＤＥＦ）。一方、ステップＳ１１１の判定結果が肯定された場合には図７のステップＳ３０１に分岐する。
【００３３】
続いて図３に示すフローチャートのステップＳ１１１の判定結果が肯定された場合、すなわちＤ／Ｆモードが選択されていると判定された場合の分岐先であるステップＳ３０１およびそれに続くステップの説明に入る前に、以降の説明中で用いられる記号およびデータ変換マップについて説明する。
【００３４】
図７〜図１０のフローチャート中で用いられる記号の意味は以下の通りである。そして、各記号の添え字にＤｒとあるものが運転席側のものであり、ＡＳとあるものが助手席側のものである。

【００３５】
図５および図６を参照して、後述するプログラムの中で用いられるマップについて説明する。図５は、ファンモータ１１ｂ（図１）に印加されたファン電圧Ｖｆで得られるＶＥＮＴ風量、Ｂ／Ｌ風量、あるいはＦＯＯＴ風量を求めるためにプログラム内に格納されたファン電圧→風量変換マップの概念図である。図５に示すマップ概念図において、横軸にはファン電圧Ｖｆを、縦軸には各空調モード時にそれぞれの吹出口から吹き出す空気の風量をとってある。図５に示すように、ファン電圧Ｖｆが上昇するのにともない、各吹出口から吹き出す空気の風量Ｆは増加する。そして図５からあきらかなように、同じファン電圧時においてはフット吹出口からよりもベント吹出口からの風量の方が多い。なお、図５に示すファン電圧Ｖｆと風量Ｆとの関係は運転席側と助手席側とで同じであり、以下に説明するプログラム中では、運転席側風量も助手席側風量も同じマップから求める。
【００３６】
図６は、助手席側の空調モードがＶＥＮＴモード、Ｂ／Ｌモード、あるいはＦＯＯＴモードに設定されている状態でデフドア２３ｄ（図１）を所定開度（全閉を０％、全開を１００％とする）に開いたときの助手席側ＶＥＮＴ風量、Ｂ／Ｌ風量、あるいはＦＯＯＴ風量に対する助手席側デフロスタ風量の比（デフロスタ配風比）を求めるため、後述するプログラムの中に格納されたデフドア開度→助手席側デフロスタ配風比変換マップの概念図である。図６に示すマップ概念図において、横軸にはデフドア２３ｄ（図１）の開度Ｘ_DEFを、縦軸には助手席側で設定された各空調モードにおける助手席側デフロスタの配風比をとってある。図６を参照し、助手席側の空調モードがＦＯＯＴモードに設定されていた場合の助手席側デフロスタ配風比を例にとって説明すると、例えばＸ_DEFが１００％（デフドアが全開）のとき、配風比はＨｆｍａｘとなる一方、運転席側の空調モードがＤ／Ｆモードに設定されるのに伴ってデフドアが半開状態になるときの配風比はＨｆとなる。
【００３７】
図７〜図１０を参照してステップＳ３０１以降の処理について説明する。ステップＳ３０１では、運転席側目標吹出温度Ｘ_MDrを算出し、続いてステップＳ３０２で助手席側目標吹出温度Ｘ_MASを算出する。なお、この計算内容はステップＳ１０４（図３）での計算内容と同様であり、その説明を省略する。
【００３８】
ステップＳ３０３では、このステップＳ３０３実行時点でファンモータ１１ｂ（図１）に印加されているファン電圧Ｖｆに対するＦｖ、Ｆ_B/L、Ｆｆを、図５にその概念を示したファン電圧→風量変換マップより読み込む。ステップＳ３０４では、運転席側空調モードがＤ／Ｆモード（デフドア半開状態）における配風比Ｈｖ、Ｈ_B/L、Ｈｆを、さらにデフドアを全開にしたときの配風比Ｈｖｍａｘ、Ｈ_B/Lｍａｘ、Ｈｆｍａｘを図６にその概念図を示したデフドア開度→助手席側デフロスタ配風比変換マップより読み込む。
【００３９】
ステップＳ３０５では、ステップＳ３０３で読み込んだＦｆと、運転席側の吹出口のモードにより決まる運転席側の吹出口のモードにより決まる運転席側デフロスタ配風比ＨＦ_Drとの積Ｆ_DDR、すなわち運転席側デフロスタ吹出口より吹き出す空気の風量を求める。ステップＳ３０６では運転席側の目標吹出温度ＸＭ_DR（ステップＳ３０１で算出）とＦ_DDRとの積Ｑ_DDR、すなわち運転席側における防曇性能上必要とされるデフロスタ熱量を算出する。ステップＳ３０７では助手席側で設定されている空調モードを判定し、ＶＥＮＴモードと判定された場合には図８のステップＳ４０１へ、Ｂ／Ｌモードと判定された場合には図９のステップＳ５０１へ、ＦＯＯＴモードと判定された場合には図１０のステップＳ６０１へ、それぞれ分岐する。以下ステップＳ３０５でＶＥＮＴモードと判定された場合、Ｂ／Ｌモードと判定された場合、ＦＯＯＴモードと判定された場合について順次説明する。
【００４０】
− 助手席側空調モード＝ＶＥＮＴモード −
図８を参照してステップＳ４０１〜ステップＳ４１４について説明する。ステップＳ４０１では、ＦｖとＨｖとの積Ｆ_DAS、すなわち助手席側デフロスタ風量を求める。ステップＳ４０２ではＸ_MASとＦ_DASとの積すなわち助手席側デフロスタ熱量Ｑ_DASを算出する。ステップＳ４０３ではステップＳ３０６（図７）で求めた運転手席側デフロスタ熱量Ｑ_DDr（防曇性能上必要とされるデフロスタ熱量）とステップＳ４０２で求めた助手席側デフロスタ熱量_DASとの差Ｑｓを求める。そして、ステップＳ４０４でＱｓが正であるかどうかを判定する。そして否定された場合、つまり助手席側のデフロスタ熱量が運転席側のデフロスタ熱量と等しいか上回っている場合にはステップＳ４１２に分岐して運転席側の空調モードをＤ／Ｆモードに設定する。すなわち、助手席側のデフロスタ熱量が運転席側のデフロスタ熱量と等しいか上回っている場合には、助手席側のデフロスタによる防曇性能（窓晴性）と運転席側のデフロスタによる窓晴性との比較において、等しいか上回っている訳であるから、運転席側のフロントウインドウが晴上がる時点において助手席側のフロントウインドウは既に晴れ上がっていることになる。従って制御部４０（図１）は、デフロスタドア２３ｄおよびフットドア２６ｄ（図１）の開度を通常のＤ／Ｆモードとなるように設定する。
【００４１】
一方、ステップＳ４０４が肯定された場合、すなわち助手席側デフロスタ熱量が窓晴性上必要とされるデフロスタ熱量Ｑ_DDrを下回っていた場合、ステップＳ４０５に分岐する。そしてステップＳ４０５ではＦｖ、Ｘ_MAS、Ｈｖｍａｘの積Ｑ’_DAS、すなわちデフドア２３ｄ（図１）の開度を最大にした場合の助手席側デフロスタ熱量を求める。次いでステップＳ４０６では窓晴性上必要とされるデフロスタ熱量Ｑ_DDrと助手席側のデフロスタ熱量Ｑ’_DASの差Ｑ’ｓを求める。
【００４２】
ステップＳ４０７では、ステップＳ４０６で求めたＱ’ｓが正であるかどうか、すなわちデフドア２３ｄを全開にしてもまだ窓晴性上必要とされるデフロスタ熱量（このデフロスタ熱量は、図７のステップＳ３０６で算出した運転席側のデフロスタ熱量である。）が助手席側のデフロスタ熱量を上回っているかを判定し、肯定された場合にはステップＳ４０８に分岐する。ステップＳ４０８ではＸ_DEF＝１、すなわちデフドア２３ｄの開度を全開とするように制御パラメータに値をセットし、ステップＳ４０９ではＦ’ｖ、すなわちデフドア２３ｄを全開にした上で、窓晴性の上で必要とされるデフロスタ熱量と助手席側のデフロスタ熱量とを等しくするために必要な助手席側ベンチレータ風量の目標値を求める。ステップＳ４１０では、この助手席側ベンチレータ風量の目標値Ｆ’ｖを得るために必要なファン電圧Ｖｆを、図５にその概念図を示すデータ変換マップより求める。そして、求められたファン電圧をもとに制御パラメータに値をセットする。ステップＳ４１１ではステップＳ４０８およびステップＳ４１０でセットされた制御パラメータに基づいてデフドア２３ｄの開度およびブロアファン１１ａのファン速（ファン電圧）を設定した上でＤ／Ｆモードでの運転を開始する。
【００４３】
以上、ステップＳ４０８〜ステップＳ４１１の処理が窓晴性の上で必要とされるデフロスタ熱量（図７のステップＳ３０６で算出された値）と助手席側（ＶＥＮＴモードで作動中）のデフロスタ熱量とを等しくする際に、デフドア２３ｄ（図１）を全開にし、かつファン速を増す場合の処理である。
【００４４】
一方、ステップＳ４０７での判定が否定された場合にはステップＳ４１３に分岐する。そしてステップＳ４１３においてＨ’ｖ、すなわち窓晴性の上で必要とされるデフロスタ熱量（この熱量は、図７のステップＳ３０６で算出した運転席側デフロスタ熱量である。）とＶＥＮＴモードで作動中の助手席側デフロスタ熱量とを等しくするのに必要な助手席側ＶＥＮＴ風量に対する助手席側デフロスタ風量の比（デフロスタ配風比）を求める。ステップＳ４１３で算出された配風比をもとに、ステップＳ４１４では図６にその概念図を示すデータ変換マップよりデフドア開度の目標値Ｘ_DEFを求め、制御パラメータに値をセットする。そしてステップＳ４１１に飛び、ステップＳ４１４でセットされた制御パラメータに基づいてデフドア２３ｄの開度を設定した上でＤ／Ｆモードでの運転を開始する。
【００４５】
以上のステップＳ４１３、ステップＳ４１４およびステップＳ４１１の処理が窓晴性上必要とされる熱量（図７のステップＳ３０６で算出された運転席側のデフロスタ熱量）と助手席側（ＶＥＮＴモードで作動中）のデフロスタ熱量とを等しくする際に、デフドア２３ｄの開度のみを調整する場合の処理である。なお、以下の説明において、「窓晴性上必要とされるデフロスタ熱量」は、図３のステップＳ３０６で算出した運転席側デフロスタ熱量であるので、適宜これを「運転席側デフロスタ熱量」と表現する。
【００４６】
− 助手席側空調モード＝Ｂ／Ｌモード −
図９を参照してステップＳ５０１〜ステップＳ５１４について説明する。なお、図９に示すステップステップＳ５０１〜ステップＳ５１４の処理内容は、図８に示すステップＳ４０１〜ステップＳ４１４の処理内容と基本的には同じ処理内容となっている。したがってここでは各ステップでの処理内容のみを説明し、これらのステップによる作用等、解説的な説明については省略する。
【００４７】
図９において、ステップＳ５０１では、Ｆ_B/LとＨ_B/Lとの積Ｆ_DAS、すなわち助手席側デフロスタ風量を求める。ステップＳ５０２ではＸ_MASとＦ_DASとの積すなわち助手席側デフロスタ熱量Ｑ_DASを算出する。ステップＳ５０３ではステップＳ３０６（図７）で求めた運転手席側デフロスタ熱量Ｑ_DDrとステップＳ５０２で求めた助手席側デフロスタ熱量との差Ｑｓを求める。そして、ステップＳ５０４でＱｓが正であるかどうかを判定する。そして否定された場合にはステップＳ５１２に分岐して運転席側の空調モードをＤ／Ｆモードに設定する。
【００４８】
一方、ステップＳ５０４が肯定された場合、ステップＳ５０５に分岐する。そしてステップＳ５０５ではＦｖ、Ｘ_MAS、Ｈ_B/Lｍａｘの積Ｑ’_DAS、すなわちデフドア２３ｄ（図１）の開度を最大にした場合の助手席側デフロスタ熱量を求める。次いでステップＳ５０６では運転席側のデフロスタ熱量Ｑ_DDrと助手席側のデフロスタ熱量Ｑ’_DASの差Ｑ’ｓを求める。
【００４９】
ステップＳ５０７では、ステップＳ５０６で求めたＱ’ｓが正であるかどうかを判定し、肯定された場合にはステップＳ５０８に分岐する。ステップＳ５０８ではＸ_DEF＝１、すなわちデフドア２３ｄの開度を全開とするように制御パラメータに値をセットし、ステップＳ５０９ではＦ’_B/L、すなわちデフドア２３ｄ（図１）を全開にした上で運転席側のデフロスタ熱量（図７のステップＳ３０６で算出した熱量）と助手席側のデフロスタ熱量とを等しくするために必要なＢ／Ｌ風量の目標値を求める。ステップＳ５１０では、この助手席側Ｂ／Ｌ風量の目標値Ｆ’_B/Lを得るために必要なファン電圧Ｖｆを求める。そして、求められたファン電圧をもとに制御パラメータに値をセットする。ステップＳ５１１ではステップＳ５０８およびステップＳ５１０でセットされた制御パラメータに基づいてデフドア２３ｄの開度およびブロアファン１１ａのファン速（ファン電圧）を設定した上でＤ／Ｆモードでの運転を開始する。
【００５０】
一方、ステップＳ５０７での判定が否定された場合にはステップＳ５１３に分岐する。そしてステップＳ５１３においてＨ’_B/L、すなわち運転席側のデフロスタ熱量（図７のステップＳ３０６で算出した熱量）と助手席側（Ｂ／Ｌモードで運転中）のデフロスタ熱量とを等しくするのに必要な、助手席側Ｂ／Ｌ風量に対する助手席側デフロスタ風量の比（デフロスタ配風比）を求める。そしてステップＳ５１３で算出された配風比をもとに、ステップＳ５１４でデフドア開度の目標値Ｘ_DEFを求め、制御パラメータに値をセットする。そしてステップＳ５１１に飛び、ステップＳ５１４でセットされた制御パラメータに基づいてデフドア２３ｄの開度を設定した上でＤ／Ｆモードでの運転を開始する。
【００５１】
− 助手席側空調モード＝ＦＯＯＴモード −
図１０を参照してステップＳ６０１〜ステップＳ６１４について説明する。なお、図１０に示すステップステップＳ６０１〜ステップＳ６１４の処理内容は、図９に示すステップＳ４０１〜ステップＳ４１４の処理内容と基本的には同じ処理内容となっている。したがってここでも上述のステップＳ５０１〜ステップＳ５１１の処理内容の説明と同様に、各ステップでの処理内容のみを説明し、これらのステップによる作用等、解説的な説明については省略する。
【００５２】
図１０において、ステップＳ６０１では、ＦｆとＨｖとの積Ｆ_DAS、すなわち助手席側デフロスタ風量を求める。ステップＳ６０２ではＸ_MASとＦ_DASとの積すなわち助手席側デフロスタ熱量Ｑ_DASを算出する。ステップＳ６０３ではステップＳ３０６（図７）で求めた運転手席側デフロスタ熱量Ｑ_DDrとステップＳ６０２で求めた助手席側デフロスタ熱量Ｑ_DASとの差Ｑｓを求める。そして、ステップＳ６０４でＱｓが正であるかどうかを判定する。そして否定された場合にはステップＳ６１２に分岐して運転席側の空調モードをＤ／Ｆモードに設定する。
【００５３】
一方、ステップＳ６０４が肯定された場合、ステップＳ６０５に分岐する。そしてステップＳ６０５ではＦｆ、Ｘ_MAS、Ｈｆｍａｘの積Ｑ’_DAS、すなわちデフドア２３ｄ（図１）の開度を最大にした場合の助手席側デフロスタ熱量を求める。次いでステップＳ６０６では運転席側のデフロスタ熱量Ｑ_DDrと助手席側のデフロスタ熱量Ｑ’_DASの差Ｑ’ｓを求める。
【００５４】
ステップＳ６０７では、ステップＳ６０６で求めたＱ’ｓが正であるかどうかを判定し、肯定された場合にはステップＳ６０８に分岐する。ステップＳ６０８ではＸ_DEF＝１、すなわちデフドア２３ｄの開度を全開とするように制御パラメータに値をセットし、ステップＳ６０９ではＦ’ｆ、すなわちデフドア２３ｄ（図１）を全開にした上で運転席側のデフロスタ熱量（図７のステップＳ３０６で算出した熱量）と助手席側のデフロスタ熱量とを等しくするために必要なＦＯＯＴ風量の目標値を求める。ステップＳ６１０では、この助手席側ＦＯＯＴ風量の目標値Ｆ’ｆを得るために必要なファン電圧Ｖｆを求める。そして、求められたファン電圧をもとに制御パラメータに値をセットする。ステップＳ６１１ではステップＳ６０８およびステップＳ６１０でセットされた制御パラメータに基づいてデフドア２３ｄの開度およびブロアファン１１ａのファン速（ファン電圧）を設定した上でＤ／Ｆモードでの運転を開始する。
【００５５】
一方、ステップＳ６０７での判定が否定された場合にはステップＳ６１３に分岐する。そしてステップＳ６１３においてＨ’ｆ、すなわち運転席側のデフロスタ熱量（図７のステップＳ３０６で算出した熱量）と助手席側（ＦＯＯＴモードで運転中）のデフロスタ熱量とを等しくするのに必要な、助手席側ＦＯＯＴ風量に対する助手席側デフロスタ風量の比（デフロスタ配風比）を求める。そしてステップＳ６１３で算出された配風比をもとに、ステップＳ６１４でデフドア開度の目標値Ｘ_DEFを求め、制御パラメータに値をセットする。そしてステップＳ６１１に飛び、ステップＳ６１４でセットされた制御パラメータに基づいてデフドア２３ｄの開度を設定した上でＤ／Ｆモードでの運転を開始する。
【００５６】
なお、図８〜図９に示したフローチャート中では特に図示していないが、ステップＳ４１１、Ｓ４１２（以上図８）、Ｓ５１１、５１２（以上図９）、Ｓ６１１、Ｓ６１２でＤ／Ｆモードでの運転を開始した後、プログラムはステップＳ１０１（図３）に戻る。
【００５７】
独立式空調装置を以上に説明したように制御することにより、運転席側の乗員がＤ／Ｆモードを設定した場合に、運転席側における窓晴性の上で必要とされるデフロスタ熱量と助手席側のデフロスタ熱量とを比較し、助手席側のデフロスタ熱量が窓晴性の上で必要とされるデフロスタ熱量に比べて少ないときにはデフドア２３ｄ（図１）の開度を増すことで助手席側のデフロスタ熱量を増すことができる。それでも助手席側のデフロスタ熱量が足りないときにはブロアユニット１１（図１）の送風量を増すことにより助手席側のデフロスタ熱量を増す。このとき、助手席側の目標吹出温度は変化させず、また助手席側の乗員によって設定された空調モードは維持される。これにより助手席側の乗員の温冷感を損なうことなく、また、違和感を与えることもなくフロントウインドウの左右両側の窓晴性を確保することができる。
【００５８】
ところで、以上の実施の形態の説明においては、助手席側デフロスタ熱量と窓晴性の上で必要とされるデフロスタ熱量とが等しくなるようにデフドア２３ｄ（図１）の開度を調節し、それでも助手席側デフロスタ熱量が不足する場合にはデフドア２３ｄを全開にした上でブロアユニット１１（図１）の送風量を増し、助手席側のデフロスタ熱量を確保するものであったが、デフロスタ開度は変更せずにブロアユニット１１（図１）の送風量のみを調整するものであってもよい。
【００５９】
また、以上の実施の形態の説明においては、助手席側のデフロスタ熱量と窓晴性の上で必要とされるデフロスタ熱量とが等しくなるようにデフロスタ風量を増加させる例について説明したが、運転席側および助手席側で必ずしもデフロスタ熱量を等しくする必要はなく、助手席側のデフロスタ熱量を所定量増加させるものであってもよい。
【００６０】
さらに、デフロスタ開度を最大にした上でブロアユニット１１（図１）の送風量も最大にしてもなお助手席側のデフロスタ熱量が不足する場合には、助手席側の目標吹出温度を自動的に上昇させるようにしてもよいし、助手席側の空調モードをＤ／Ｆモード、あるいはＤＥＦモードに自動的に切り換えてもよい。この場合、助手席側乗員の快適性は一時的に損なわれるおそれがあるが、通常の使用状態においては上述したベントドア２３ｄの開度調整やブロアユニット１１（以上、図１）の送風量の変更のみで対応可能であり、また安全確保の観点からは窓晴性を重視することが望ましい。
【００６１】
なお、上述のように運転席側の空調モードがＤ／Ｆモードに設定されるのに伴い、助手席側の風量や目標吹出温、あるいは空調モードなどの設定を自動的に変更された後、運転席側においてＤ／Ｆモードが解除された場合には、これに連動して助手席側の上記設定を変更前の状態に戻すことが望ましい。
【００６２】
以上の発明の実施の形態と請求項との対応において、制御部４０が制御手段を構成する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態における左右独立型空調装置の構成を示すブロック図。
【図２】 本発明の実施の形態に係る左右独立型空調装置の車室内吹出口位置を説明する図。
【図３】 本発明の実施の形態に係る左右独立型空調装置の制御部で実行される運転席側空調制御プログラムを説明するフローチャート。
【図４】 図３に続くフローチャート。
【図５】 ファン電圧→風量変換マップの概念図。
【図６】 デフドア開度→助手席側デフロスタ配風比変換マップの概念図。
【図７】 図３に続くフローチャート。
【図８】 図７に続くフローチャート（その１）。
【図９】 図７に続くフローチャート（その２）。
【図１０】 図７に続くフローチャート（その３）。
【符号の説明】
１０ 空調ダクト
１１ ブロアユニット
１１ａ ブロアファン
１１ｂ ファンモータ
１５ エバポレータ
１６ｄ 運転席側エアミックスドア
１７ｄ 助手席側エアミックスドア
１８ｄ 運転席側バイレベルドア
１９ｄ 助手席側バイレベルドア
２０ ヒーターコア
２３ｄ デフドア
２４ｄ 運転席側ベントドア
２５ｄ 助手席側ベントドア
２６ｄ 運転席側フットドア
２７ｄ 助手席側フットドア
４０ 制御部
５０ 制御パネル
５１ 助手席側温調ダイヤル
５２ 運転席側温調ダイヤル
５４ 空調モードスイッチ

Claims (4)

1. 車室内前方の運転席側および助手席側にそれぞれ配設されたデフロスタ吹出口を含み、前記車室内の所定位置に配設された複数の吹出口と、
   温調ダクト内に配設され、該温調ダクト内で温調された空気を、設定された空調モードに基づいて前記複数の吹出口のうちのいずれかから吹き出し可能とする複数のベンチレータドア、複数のフットダクトドアおよび複数のエアミックスドアと一枚のデフロスタドアとを有し、
   前記複数の吹出口の中から空気が実際に吹き出す吹出口の選択および該吹出口より吹き出す空気の吹出温度に関し、前記車室内の運転席側および助手席側で独立して制御可能な車両用空調装置において、
   前記運転席側に配設されたデフロスタ吹出口より吹き出す空気の熱量および前記助手席側に配設されたデフロスタ吹出口より吹き出す空気の熱量をそれぞれ検出するデフロスタ熱量検出手段と、
   前記運転席側でデフフットモードが選択されたときに、前記熱量検出手段により検出された運転席側デフロスタ熱量と助手席側デフロスタ熱量とを比較し、前記助手席側のデフロスタ熱量の方が少ないときには、該助手席側のデフロスタ熱量を増加させるように前記助手席側に配設されたデフロスタ吹出口からの空気吹出量を調節する制御手段とを有することを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１に記載の車両用空調装置において、
   前記デフロスタ熱量検出手段は、ブロアファンのファン電圧に基づいて求められる風量と前記運転席側および助手席側のそれぞれの所定の吹出口から吹き出す空気の温度とから前記デフロスタ熱量を検出することを特徴とする車両用空調装置。
3. 請求項１または２に記載の車両用空調装置において、
   前記制御手段は、前記助手席側のデフロスタ吹出口から吹き出す空気の吹出量を、前記デフロスタドアの開度により調節することを特徴とする車両用空調装置。
4. 請求項３に記載の車両用空調装置において、
   前記制御手段は、前記デフロスタドアの開度を最大にして前記助手席側のデフロスタ吹出口からの空気吹出量を調節しても所定のデフロスタ熱量に達しない場合に、さらに前記ブロアファンのファン電圧を上昇させてデフロスタ熱量を調節することを特徴とする車両用空調装置。

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