JP3760368B2 - 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、ルーフを開閉可能に構成した車両（いわゆるオープンカー）に搭載される空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特開平５−３８９２６号公報において、オープンカー用空調装置における空調制御が提案されている。この従来技術では、車室内への吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを乗員により設定される設定温度Ｔｓｅｔ、内気温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、日射量Ｔｓに基づいて算出するに際して、内気温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、日射量Ｔｓの各センサ検出値に対応するゲインをルーフの開閉状態に応じて変更することにより、ルーフの開放状態における無駄な空調作動を排除して省エネ効果の向上を図ることを狙っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、オープンカーのルーフが開放状態になると、車室内雰囲気はルーフの開により一挙に外気雰囲気に近似した状況に変化し、内気センサ付近の車室内温度（内気温Ｔｒ）が外気温Ｔａｍとほぼ同じ値に急変する。上記従来技術では、ルーフの開放状態（全開や半開放状態）を検出すると、内気センサ検出値に対応する内気ゲインをルーフの閉時に比較して小さい値に変更する旨記載されているが、この変更後の内気ゲインの値は予め設定された所定値であって、季節の変化による外気温の広範な変化にかかわらず、常に一定の値（固定値）である。
【０００４】
その結果、上記変更後の内気ゲインの値が外気温の変化に対して不適切な値となる場合が生じ、この場合には、ルーフの開閉の前後で目標吹出温度ＴＡＯの急変動が生じて、車室内の空調状態、すなわち、吹出温度、吹出風量等が急変動し、乗員の空調フィーリングを悪化させる。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みて、ルーフを開閉可能に構成した車両に搭載される空調装置において、ルーフを開放状態としたオープン走行時における空調フィーリングの悪化を抑制することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ルーフ（４０）を開閉可能に構成した車両に搭載される車両用空調装置において、少なくとも車室内温度を検出し、車室内温度に基づいて車室内の空調状態を制御するようになっており、ルーフ（４０）の開放直後は空調状態の制御に用いる車室内温度をルーフ（４０）の開放状態直前の車室内温度とし、ルーフ（４０）の開放後、設定時間（ｔ０）をかけて空調状態の制御に用いる車室内温度を、実際の車室内温度に基づいて算出される補正車室内温度に向けて徐々に変化させることを特徴とする。
【０００９】
これにより、ルーフ（４０）の開放時には、空調状態の制御に用いる車室内温度を、ルーフ（４０）の開放状態直前の車室内温度から実際の車室内温度に基づいて算出される補正車室内温度に向けて徐々に変化させるから、ルーフの開閉の前後で空調制御用の車室内温度の急変を防止できる。そのため、車室内空調状態の急変動を防止して、オープン走行時における空調フィーリングの悪化を抑制できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明のように、ルーフ（４０）の開度が増加するにつれて設定時間（ｔ０）を長くすれば、ルーフ（４０）の開度の大小に応じて補正車室内温度の算出値を変化させ、ルーフ（４０）の開度を考慮したきめ細かい空調制御を実現できる。
【００１１】
請求項３に記載の発明のように、車室内へ吹き出される空気と熱交換する熱交換手段として、車両エンジンからの温水を熱源として空気を加熱する暖房用熱交換手段（１３）を備え、温水の温度が上昇するにつれて設定時間（ｔ０）を短くすることを特徴とする。
【００１２】
これにより、後述の図９に例示するように温水温度が高くて暖房能力が大きいときに過剰暖房感によるフィーリングの悪化を防止できる。
【００１３】
なお、請求項１〜３記載の発明は、請求項４に記載のように、少なくとも車室内温度および乗員により設定される設定温度に基づいて車室内へ吹き出される空気の目標吹出温度を算出し、この目標吹出温度に基づいて空調状態を制御するようにしてもよい。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、ルーフ（４０）を開閉可能に構成した車両に搭載される車両用空調装置において、少なくとも車室内温度、および乗員により設定される車室内の設定温度に基づいて車室内へ吹き出される空気の目標吹出温度を算出し、目標吹出温度に基づいて車室内の空調状態を制御するようになっており、更に、ルーフ（４０）の開放状態を判定したときは、ルーフ（４０）の開放状態直前の設定温度よりも外気温に接近する補正設定温度を算出し、この補正設定温度を用いて目標吹出温度を算出することを特徴とする。
【００１５】
これにより、ルーフ（４０）の開放後はルーフ（４０）の開放前の設定温度よりも外気温に接近した補正設定温度に基づいて目標吹出温度を算出することができる。そのため、ルーフ（４０）の開閉の前後で車室内温度が急変しても、この車室内温度の急変を外気温に接近した補正設定温度により相殺して目標吹出温度の大幅変動を防止できるので、オープン走行時における空調フィーリングの悪化を抑制できる。
【００１６】
請求項６に記載の発明のように、補正設定温度は具体的には外気温と車室内の快適基準温度とに基づいて算出することが好ましい。ここで、車室内の快適基準温度は予め設定した固定値（例えば、２５℃）でよいが、ルーフ（４０）の開放直前の設定温度を快適基準温度として用いてもよい。
【００１７】
これによると、外気温と車室内の快適基準温度との偏差に応じて補正設定温度を算出することができる。
【００１８】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、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ものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態による車両用空調装置の全体構成の概要図であり、車両用空調装置の室内ユニット部は、大別して送風ユニット１と、空調ユニット２とにより構成される。
【００２０】
送風ユニット１は内外気切替箱３と送風機４とから構成され、内外気切替箱３内の内外気切替ドア５により外気導入口６と内気導入口７を開閉する。これにより、内外気切替箱３内に外気（車室外空気）または内気（車室内空気）が切替導入される。内外気切替ドア５はサーボモータからなる電気駆動装置８により駆動される。送風機４には遠心式送風ファン９と駆動用モータ１０が備えられている。
【００２１】
空調ユニット２には空気通路を形成する空調ケース２ａが備えられ、この空調ケース２ａの上流側に冷凍サイクルの蒸発器（冷房用熱交換手段）１１が配置され、この蒸発器１１の下流側にはエアミックスドア１２が配置されている。このエアミックスドア１２の下流側には車両エンジンの温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する温水式ヒータコア（暖房用熱交換手段）１３が設置されている。この温水式ヒータコア１３の側方（上方部）には、温水式ヒータコア１３をバイパスして空気を流すバイパス通路１４が形成されている。
【００２２】
エアミックスドア１２は回動可能な板状ドアであり、サーボモータからなる電気駆動装置１５により駆動される。エアミックスドア１２は、温水式ヒータコア１３を通過する温風とバイパス通路１４を通過する冷風との風量割合を調節するものであって、この冷温風の風量割合の調節により車室内への吹出空気温度を調節する。従って、本例においては、エアミックスドア１２により車室内への吹出空気の温度調節手段が構成される。
【００２３】
温水式ヒータコア１３の下流側には下側から上方へ延びる温風通路１６が形成され、この温風通路１６からの温風とバイパス通路１４からの冷風が空気混合部１７で混合して、所望温度の空気を作り出すことができる。
【００２４】
さらに、空調ケース２ａ内で、空気混合部１７の下流側に吹出モード切替部が構成されている。すなわち、空調ケース２ａの上面部にはデフロスタ開口部１８が形成され、このデフロスタ開口部１８は図示しないデフロスタダクトを介して車両フロントガラス内面に空気を吹き出すものである。デフロスタ開口部１８は、回動自在な板状のデフロスタドア１９により開閉される。
【００２５】
また、空調ケース２ａの上面部で、デフロスタ開口部１８より車両後方側の部位にフェイス開口部２０が形成され、このフェイス開口部２０は図示しないフェイスダクトを介して車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すものである。フェイス開口部２０は回動自在な板状のフェイスドア２１により開閉される。
【００２６】
また、空調ケース２ａにおいて、フェイス開口部２０の下側部位にフット開口部２２が形成され、このフット開口部２２から車室内乗員の足元に向けて空気を吹き出す。フット開口部２２は回動自在な板状のフットドア２３により開閉される。
【００２７】
上記した吹出モードドア１９、２１、２３は共通のリンク機構（図示せず）に連結され、このリンク機構を介してサーボモータからなる電気駆動装置２４により駆動される。
【００２８】
次に、本実施形態における電気制御部の概要を説明すると、空調用電子制御装置２５はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるものである。蒸発器１１の温度センサとしてサーミスタからなる温度センサ２６を有している。この温度センサ２６は空調ケース２ａ内で蒸発器１１の空気吹出直後の部位に配置され、蒸発器吹出温度Ｔｅを検出する。
【００２９】
空調用電子制御装置２５には、上記の温度センサ２６の他に、空調制御のために、内気温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、日射量Ｔｓ、温水温度Ｔｗ等を検出する周知のセンサ２７〜３０から検出信号が入力される。なお、内気温Ｔｒを検出する内気センサ２７は、例えば、車室内計器盤の左右方向中央部の下側寄りの部位（センタクラスタ付近）に配置され、車室内の代表的温度を内気温Ｔｒとして検出する。
【００３０】
また、車室内計器盤近傍に設置される空調制御パネル３１には乗員により手動操作される操作スイッチ３２〜３６が備えられ、この操作スイッチ３２〜３６の操作信号も空調用電子制御装置２５に入力される。
【００３１】
この操作スイッチとして、具体的には、温度設定信号Ｔｓｅｔを発生する温度設定スイッチ３２、風量切替信号を発生する風量スイッチ３３、吹出モード信号を発生する吹出モードスイッチ３４、内外気切替信号を発生する内外気切替スイッチ３５、冷凍サイクルの圧縮機（図示せず）の運転を断続するエアコンスイッチ３６等が設けられている。
【００３２】
さらに、空調用電子制御装置２５にはルーフスイッチ３８の検出信号が入力される。ここで、図２に示す車両３９はルーフ４０を開閉可能に構成した車両、いわゆるオープンカーであって、図２（ａ）はルーフ４０の閉（全閉）状態を示し、図２（ｂ）はルーフ４０が車両後部の収納スペース内に収納された開（全開）状態を示す。ルーフ４０は図２（ａ）の全閉位置と図２（ｂ）の全開位置との中間に位置する半開放状態も選択できる。
【００３３】
ルーフスイッチ３８はこのようなルーフ４０の開閉に応じた開閉動作を行うもので、本例ではルーフ４０の閉状態ではルーフスイッチ３８が開（ＯＦＦ）状態となり、ルーフ４０が所定開度以上開くと、ルーフスイッチ３８が閉（ＯＮ）状態となるようにしてある。
【００３４】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。図３のフローチャートは空調用電子制御装置２５のマイクロコンピュータにより実行される制御処理の概要を示し、図３の制御ルーチンは、図示しない車両エンジンのイグニッションスイッチがオンされて制御装置２５に電源が供給されるとスタートする。
【００３５】
先ず、ステップＳ１ではフラグ、タイマー等の初期化がなされ、次のステップＳ２で空調制御パネル３１の操作スイッチ３２〜３６の操作信号を読み込む。次のステップＳ３で車両環境状態の信号、すなわち、センサ２６〜３０からの検出信号、およびルーフスイッチ３８の検出信号等を読み込む。
【００３６】
続いて、ステップＳ４にて、車室内へ吹き出される空調風の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。この目標吹出温度ＴＡＯは車室内を温度設定スイッチ３２の設定温度Ｔｓｅｔに維持するために必要な吹出温度であり、下記数式１に基づいて算出される。
【００３７】
【数１】
ＴＡＯ＝Ｋset ×Ｔset −Ｋr ×Ｔr −Ｋam×Ｔam−Ｋs ×Ｔs ＋Ｃ
但し、Ｔｒ：内気センサ２７により検出される内気温
Ｔａｍ：外気センサ２８により検出される外気温
Ｔｓ：日射センサ２９により検出される日射量
Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓ：制御ゲイン
Ｃ：補正用の定数
次に、ステップＳ５にて送風機４により送風される空気の目標送風量、具体的には送風機駆動用モータ１０の印加電圧であるブロワ電圧レベルを上記ＴＡＯに基づいて決定する。このブロワ電圧レベルは、図４のように、上記ＴＡＯの高温側（最大暖房側）および低温側（最大冷房側）でブロワ電圧レベルを増大させて最大風量（Ｈｉ）とし、そして、上記ＴＡＯの中間温度域でブロワ電圧レベルを減少させて最小風量（Ｌｏ）とする。
【００３８】
ここで、ブロワ電圧レベルは最大風量（ＨＩ）と最小風量（ＬＯ）との間で風量を多段階に制御するために、ＴＡＯに応じて多段階（例えば、３１段階）に変化するようになっている。なお、図４の例では、上記ＴＡＯの高温側（最大暖房側）における最大風量（Ｈｉ）を低温側（最大冷房側）における最大風量（Ｈｉ）より若干小さくしている。
【００３９】
次に、ステップＳ６にて内外気モードを決定する。この内外気モードは例えば設定温度Ｔｓｅｔに対して内気温Ｔｒが所定温度以上、大幅に高いとき（冷房高負荷時）に内気モードとし、その他の時は外気モードとする。あるいは、上記ＴＡＯが低温側から高温側へ上昇するにつれて、全内気モード→内外気混入モード→全外気モードと切替設定してもよい。
【００４０】
次に、ステップＳ７にて上記ＴＡＯに応じて吹出モードを決定する。この吹出モードは周知のごとくＴＡＯが低温側から高温側へ上昇するにつれてフェイスモード→バイレベルモード→フットモードと切替設定される。
【００４１】
次に、ステップＳ８にて、エアミックスドア１２の目標開度ＳＷを上記ＴＡＯ、蒸発器吹出温度Ｔｅ、及び温水温度Ｔｗに基づいて次の数式２により算出する。
【００４２】
【数２】
ＳＷ＝〔（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）〕×１００（％）
ここで、エアミックスドア１２の目標開度ＳＷは、エアミックスドア１２の最大冷房位置（図１の実線位置）を０％とし、エアミックスドア１２の最大暖房位置（図１の一点鎖線位置）を１００％とする百分率で表される。
【００４３】
次に、ステップＳ９に進み、温度センサ２６により検出される実際の蒸発器吹出温度Ｔｅと、上記ＴＡＯ等に基づいて決定される目標蒸発器温度ＴＥＯとを比較して図示しない空調用圧縮機の電磁クラッチへの印加電圧を決定し、圧縮機作動の断続（ＯＮ−ＯＦＦ）を決定する。
【００４４】
次に、ステップＳ１０に進み、上記ステップＳ５〜Ｓ９で決定された制御状態が得られるように、各種アクチュエータ部（８、１０、１５、２４等）に制御信号が出力される。次のステップＳ１１で制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定すると、ステップＳ２に戻る。
【００４５】
図５はステップＳ４によるＴＡＯ算出方法の具体例を示すもので、まず、ステップＳ４１において、車両のルーフ４０が開放状態であるか否かをルーフスイッチ３８の信号に基づいて判定する。車両のルーフ４０が開放状態であるときは次のステップＳ４２で前記数式１における内気温Ｔr として、ルーフ４０の開放状態直前の内気センサ２７の検出値Ｔｒ０を用いてＴＡＯを算出する。
【００４６】
すなわち、ルーフ開放時におけるＴＡＯの算出にあたっては、内気温Ｔrをルーフ開放状態直前の内気センサ検出値Ｔｒ０に保持してＴＡＯを算出する。従って、ルーフ開放に伴って内気センサ２７周辺が一挙に外気雰囲気に急変して、内気センサ２７の検出値が急変動しても、ルーフ開放の前後でＴＡＯ算出値が急変動せず、概略一定に維持される。
【００４７】
その結果、ルーフ開放の前後でＴＡＯの変動による吹出空気温度や吹出風量の大幅変動が起きることを防止できる。
【００４８】
なお、ルーフ開放後も実際の内気センサ２７の検出値（生値）をそのまま前記数式１に適用してＴＡＯを算出する場合には、次のような挙動が生じて空調フィーリングを悪化させる。例えば、夏期の高外気温時にルーフ４０を開放すると、内気センサ２７の周囲の雰囲気温度が一挙に外気温近傍の温度まで急上昇し、内気センサ２７の検出値が急上昇する。これにより、ＴＡＯが急激に低下して吹出温度を低下させるとともに吹出風量を増加させる。
【００４９】
すると、ルーフ開放時でも、低温大風量の吹出空気の影響により内気センサ２７の検出値が低下するので、ＴＡＯが上昇して吹出温度を上昇させるとともに吹出風量を減少させる。このように、ルーフ開放に伴って内気センサ２７の検出値の急変化→ＴＡＯの急変化→空調状態（吹出温度、吹出風量）の急変化→内気センサ２７の検出値の急変化という悪循環（ハンチング）が生じて空調フィーリングを悪化させる。
【００５０】
しかし、第１実施形態によると、内気温Ｔrをルーフ開放状態直前の内気センサ検出値Ｔｒ０に保持してＴＡＯを算出することにより、ルーフ開放時における空調状態（吹出温度、吹出風量）の急変化を防止できる。
【００５１】
ステップＳ４１において車両のルーフ４０が開放状態でないと判定されたときは、ステップＳ４３に進み、前記数式１における内気温Ｔr として実際の内気センサ２７の検出値（生値）を適用し、このセンサ検出値（生値）に基づいてＴＡＯを算出することにより、通常通りの空調制御を行う。
【００５２】
なお、ステップＳ４１で判定するルーフ４０の開放状態は、ルーフ４０の全開状態だけに限定されるものではなく、所定開度（例えば、開度５０％）以上の部分的な開放状態をルーフ開放状態として判定するようにしてもよい。
【００５３】
（第２実施形態）
上記の第１実施形態では、ルーフ４０の開放時にルーフ開放状態直前の内気センサ検出値Ｔｒ０を保持してＴＡＯを算出する場合について説明したが、第２実施形態はルーフ４０の開放時に、ルーフ開放状態直前の内気センサ検出値Ｔｒｏと実際の内気センサ２７の検出値（生値）Ｔｒｎとに基づいて算出される補正内気温Ｔｒｘに基づいてＴＡＯを算出するものである。
【００５４】
図６は第２実施形態による制御（ＴＡＯ算出方法）を示すもので、ルーフ４０の開放時にはステップＳ４４で補正内気温Ｔｒｘを下記数式３により算出し、次のステップＳ４５でこの補正内気温Ｔｒｘを用いてＴＡＯを算出する。
【００５５】
【数３】
Ｔｒｘ＝（ｔ／ｔ０）×Ｔｒｎ＋｛（ｔ０−ｔ）／ｔ０｝×Ｔｒ０
ここで、ｔ：ルーフ４０の開放後の経過時間
ｔ０：予め定めた設定時間
Ｔｒｎ：実際の内気センサ検出値
Ｔｒ０：ルーフ開放状態直前の内気センサ検出値
なお、設定時間ｔ０は、ルーフ開放時にＴＡＯの算出に用いる内気温Ｔｒを、ＴＡＯの急変化を起こすことなく、Ｔｒ０からＴｒｎへスムースに移行させるに必要な時間で、例えば、１５分〜２０分程度である。
【００５６】
上記数式３によると、ルーフ開放直後（ｔ＝０）では、Ｔｒｘ＝Ｔｒ０であり、そして、時間ｔの経過とともにＴｒｘは徐々に実際の内気センサ検出値（生値）Ｔｒｎに接近し、経過時間ｔが設定時間ｔ０に到達すると、Ｔｒｘ＝Ｔｒｎとなる。
【００５７】
このように第２実施形態においても、ルーフ開放直後では補正内気温Ｔｒｘがルーフ開放状態直前の内気センサ検出値Ｔｒ０となり、その後設定時間ｔ０をかけて補正内気温Ｔｒｘが実際の内気センサ検出値Ｔｒｎに徐々に接近していくから、ルーフ開放時のＴＡＯがルーフ開放前に比較して急変化することがない。従って、ルーフ開放時にＴＡＯの急変化による空調状態（吹出温度、吹出風量）の急変化が生じることを防止して、ルーフ開放時における空調フィーリングの悪化を抑制できる。
【００５８】
（第３実施形態）
上記の第２実施形態では、数式３による補正内気温Ｔｒｘの算出にあたって、設定時間ｔ０を予め定めた固定値としているが、第３実施形態では設定時間ｔ０を図７のマップに示すようにルーフ４０の開度ＬＮに応じて可変する。
【００５９】
従って、第３実施形態ではルーフスイッチ３８の代わりに、車両のルーフ４０の開度ＬＮを連続的に検出できる開度センサを用い、この開度センサの検出開度に基づいて図７のマップのようにルーフ４０の開度ＬＮの増加につれて設定時間ｔ０を長くする。具体的には、ルーフ４０の開度ＬＮ＝５０％のとき設定時間ｔ０＝１５分とし、ルーフ４０の開度ＬＮ＝１００％になると、設定時間ｔ０＝２０分としている。
【００６０】
ルーフ４０の開度ＬＮが大きい程、内気センサ２７周辺の雰囲気温度がより一層外気温に接近する傾向にあるので、ルーフ４０の開度ＬＮが大きい程、ルーフ４０の開閉前後における内気センサ２７の検出値の変化幅が拡大する。
【００６１】
そこで、第３実施形態では上記点を考慮して、ルーフ４０の開度ＬＮが増加するにつれて設定時間ｔ０を長くしている。これにより、ルーフ開度ＬＮに応じた適切な設定時間ｔ０により、補正内気温Ｔｒｘをルーフ開放直前の内気センサ検出値Ｔｒ０から実際の内気センサ検出値（生値）Ｔｒｎに向けて徐々に変化させることができる。
【００６２】
（第４実施形態）
上記の第３実施形態では、補正内気温Ｔｒｘの算出にあたって、設定時間ｔ０をルーフ４０の開度ＬＮに応じて可変しているが、第４実施形態ではこの設定時間ｔ０を図８に示すように温水式ヒータコア１３の温水温度Ｔｗに応じて可変している。
【００６３】
より具体的に説明すると、Ｔｗ＝１０℃のとき設定時間ｔ０を２０分とし、温水温度Ｔｗが上昇するにつれて設定時間ｔ０を短くし、そして、Ｔｗ＝８０℃のとき設定時間ｔ０を１５分としている。このように温水温度Ｔｗが上昇するにつれて設定時間ｔ０を短くする理由を以下説明する。
【００６４】
冬期の低外気温時において、車両エンジンの始動直後のように温水式ヒータコア１３の温水温度Ｔｗが低いときはヒータコア１３の吹出空気温度が低くなり、暖房能力が必然的に低下するので、車室内への冷風の吹出を防止するために、車両用空調装置では温水温度Ｔｗの上昇に応じて徐々に車室内への吹出風量を増加させる制御（ウォームアップ制御）を実施している。
【００６５】
第３実施形態はこのような低外気温時でのウォームアップ制御において効果を発揮するもので、第３実施形態では、補正内気温Ｔｒｘを次の数式４により算出する。
【００６６】
【数４】
Ｔｒｘ＝（ｔ／ｔ０）×｛Ｔｒｃ＋（Ｔｒｎ−Ｔｒｃ）／２｝＋｛（ｔ０−ｔ）／ｔ０｝×Ｔｒ０
ここで、ｔ：ルーフ４０の開放後の経過時間
ｔ０：予め定めた設定時間
Ｔｒｎ：実際の内気センサ検出値
Ｔｒ０：ルーフ開放状態直前の内気センサ検出値
Ｔｒｃ：予め定めた車室内の快適基準温度（例えば２５℃）
なお、前述の数式３によると、ルーフ４０の開放後、設定時間ｔ０が経過すると、補正内気温Ｔｒｘが実際の内気センサ検出値（ほぼ外気温に近い温度）Ｔｒｎに到達するので、冬期の低外気温時には補正内気温Ｔｒｘが最終的に例えば、５℃といった低温に到達することになる。しかし、ＴＡＯの算出に用いる内気温Ｔｒとしてこのような低温を用いると、ＴＡＯが過剰に高温側となり、空調制御が温感的に不適切となる。
【００６７】
そこで、第３実施形態では、上記数式４に示すように補正内気温Ｔｒｘの算出に際して、設定時間ｔ０の経過後に補正内気温ＴｒｘがＴｒｃ＋（Ｔｒｎ−Ｔｒｃ）／２の最終値に到達するように変更している。具体例を述べると、Ｔｒｃ＝２５℃、Ｔｒｎ＝５℃のときは、設定時間ｔ０の経過後にＴｒｘが１５℃に到達する。
【００６８】
図９は外気温Ｔａｍ＝５℃という低温時において、ルーフ４０を開放状態のまま放置した後に、車両エンジンを始動し、空調装置を始動した場合における補正内気温Ｔｒｘ、目標吹出温度ＴＡＯ、およびブロワ電圧（車室内への吹出風量）の変化を示す。なお、図９下段の吹出風量において、１点鎖線は温水温度Ｔｗの低温時（例えば、Ｔｗ＝１０℃）におけるウォームアップ制御の風量変化を示し、一方、実線は車両エンジンを短時間停止後に再始動する場合のように、温水式ヒータコア１３の温水温度Ｔｗが空調始動時から既に高いとき（例えば、Ｔｗ＝８０℃）における風量変化を示す。
【００６９】
ここで、もし、数式４において、温水温度Ｔｗの高低にかかわらず、設定時間ｔ０として一定値（例えば、２０分）を用いると、補正内気温Ｔｒｘが最終補正温度（上記例であると１５℃）に到達する時間が温水温度Ｔｗの高低にかかわらず、一定となる。すなわち、図９上段の実線は、設定時間ｔ０＝２０分の場合の補正内気温Ｔｒｘの変化であり、空調装置の始動後、時刻ｔ５においてＴｒｘが最終補正温度に到達する。
【００７０】
この補正内気温Ｔｒｘの変化（上昇）に伴って、目標吹出温度ＴＡＯが図９中段に示す示すように変化（低下）する。ここで、図９中段に示す所定温度ａ（図４の所定温度ａと同じ）よりＴＡＯが高いときはブロワ電圧（吹出風量）が図９下段に示すように最高値（Ｈｉ）となる。
【００７１】
従って、設定時間ｔ０＝２０分の場合は吹出風量＝Ｈｉの状態が時刻ｔ１〜ｔ４の間継続される。その際、Ｔｗ＝８０℃の場合は高温の温風が長い時間継続して乗員足元に吹き出すので、暖房感が過剰となり、フィーリングを悪化させる。
【００７２】
これに対し、Ｔｗ＝８０℃のとき、設定時間ｔ０＝１５分に短縮すると、空調装置の始動後、時刻ｔ３においてＴｒｘが最終補正温度に到達するようになり、これに伴って、ＴＡＯが時刻ｔ２において所定温度ａより低下する。このため、時刻ｔ２からブロワ電圧（吹出風量）が最高値（Ｈｉ）より低下し始める。従って、Ｔｗ＝８０℃のとき、すなわち、車室内への吹出温風の温度が高く暖房能力が大きい場合は吹出風量＝Ｈｉの状態が時刻ｔ１〜ｔ２の間に短縮される。その結果、過剰暖房感によるフィーリングの悪化を回避できる。
【００７３】
（第５実施形態）
上記した第１〜第４実施形態はすべてルーフ開放時における内気温（内気センサ２７の検出値）の補正制御によりルーフ開放時における空調フィーリングの悪化を抑制しているが、第６実施形態は設定温度Ｔｓｅｔの補正制御によりルーフ開放時における空調フィーリングの悪化を抑制するもので、これは以下の考え方に基づくものである。
【００７４】
すなわち、車室内温度の設定温度Ｔｓｅｔは、通常、乗員により２５°Ｃ付近の温度に設定されているが、乗員がルーフ４０を開くということは、乗員の意志として外気の状態が自己のフィーリングに合っていると判断していると考えることができる。
【００７５】
そこで、第５実施形態はルーフ開放時に設定温度Ｔｓｅｔを外気温に近づける方向に補正するものである。図１０は第５実施形態の制御例を示すもので、ステップＳ４１でルーフ４０の開放を判定したときはステップＳ４６に進み、補正設定温度Ｔｓｅｔｘを外気温Ｔａｍの関数として算出する。具体的には、ルーフ開放時における補正設定温度Ｔｓｅｔｘを下記数式５により算出する。
【００７６】
【数５】
Ｔｓｅｔｘ＝Ｔｒｃ＋α×（Ｔａｍ−Ｔｒｃ）
0.00mm 22.20mm;text-indent:-4.44mm">ここで、Ｔｒｃ：予め定めた車室内の快適基準温度（例えば２５℃）
α：予め設定してある係数（但し０＜α＜１）
上記数式５において、α＝０．５、Ｔｒｃ＝２５℃である場合に、例えば、Ｔａｍ＝３２℃（夏期の高外気温時）であれば、Ｔｓｅｔｘ＝２８．５℃となる。逆に、Ｔａｍ＝１５℃（春秋の中間季節）であれば、Ｔｓｅｔｘ＝２０℃となる。このように、ルーフ開放に伴ってステップＳ４６では、車室内の快適基準温度Ｔｒｃを外気温に接近させる補正設定温度Ｔｓｅｔｘを算出する。
【００７７】
ここで、ルーフ開放前において設定温度Ｔｓｅｔは乗員により通常２５℃近傍の値（すなわち、Ｔｒｃ近傍の値）に設定されているので、ステップＳ４６では、ルーフ開放前の設定温度Ｔｓｅｔよりも外気温に接近する補正設定温度Ｔｓｅｔｘを算出することになる。
【００７８】
次のステップＳ４７では設定温度Ｔｓｅｔとしてこの補正設定温度Ｔｓｅｔｘを用いてＴＡＯを算出する。ここで、内気温Ｔｒは、内気センサ２７により検出される実際の検出値（生値）を用いるので、ルーフ開放に伴って内気センサ２７の検出値（生値）Ｔｒは急速に外気温Ｔａｍに向かって変化する。しかし、設定温度としてルーフ開放とともに外気温に近づける方向に補正した補正設定温度Ｔｓｅｔｘを用いるとともに、内気ゲインＫｒに比して設定温ゲインＫｓｅｔは通常２倍程度に大きいので、内気センサ２７の検出値（生値）Ｔｒの変化を設定温度の補正により相殺することができる。これにより、ルーフ４０の開放前後でＴＡＯが急変化することを防止して、空調フィーリングの悪化を抑制することができる。
【００７９】
なお、第５実施形態の数式５において、車室内の快適基準温度Ｔｒｃとして予め設定した固定値（例えば、２５℃）を用いているが、この快適基準温度Ｔｒｃとしてルーフ４０の開放直前の設定温度Ｔｓｅｔを用いてもよい。同様に、第４実施形態の数式４においても快適基準温度Ｔｒｃとしてルーフ４０の開放直前の設定温度Ｔｓｅｔを用いてもよい。
【００８０】
（他の実施形態）
▲１▼前述した図２の図示例では、ルーフ４０を車体に対して移動可能に装着して、ルーフ４０を開閉可能とした車両について説明したが、ルーフ４０を車体天井部に対して脱着可能に装着する車両に本発明を適用できることはもちろんであり、この場合はルーフ４０を車体天井部に取り付けた状態をルーフ４０の閉塞状態とし、ルーフ４０を車体天井部から取り外した状態をルーフ４０の開放状態として判定すればよい。
【００８１】
▲２▼第３実施形態では、ルーフ４０の開度ＬＮが増加するにつれて設定時間ｔ０を長くしているが、ルーフ４０の開度ＬＮの代わりに車速を検出して、車速が大きいほど設定時間ｔ０を長くしてもよい。また、ルーフ４０の開度ＬＮと車速の両者の増加に応じて設定時間ｔ０を長くするようにしてもよい。
【００８２】
▲３▼上記ルーフ４０の開度ＬＮと車速のいずれか一方又は両方と、第３実施形態による温水温度Ｔｗとを組み合わせて設定時間ｔ０を決定するようにしてもよい。
【００８３】
▲４▼内気センサ２７の検出値Ｔｒとしてセンサ生値をそのまま用いる場合だけを説明したが、必要に応じてセンサ生値の変化を緩和する緩和処理（時定数処理のような徐変処理）をし、この緩和処理をした値を内気センサ２７の検出値Ｔｒとして用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の全体構成図である。
【図２】第１実施形態を適用するオープンカーの説明図である。
【図３】第１実施形態の全体制御を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態におけるブロワ電圧レベルの制御特性図である。
【図５】第１実施形態の要部の制御を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態の要部の制御を示すフローチャートである。
【図７】第３実施形態による補正内気温算出のための設定時間の特性図である。
【図８】第４実施形態による補正内気温算出のための設定時間の特性図である。
【図９】第４実施形態による作用の説明図である。
【図１０】第５実施形態の要部の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
４…送風機（送風手段）、１１…蒸発器（熱交換手段）、
１３…ヒータコア（熱交換手段）、４０…ルーフ。

Claims (6)

1. ルーフ（４０）を開閉可能に構成した車両に搭載される車両用空調装置において、
   少なくとも車室内温度を検出し、前記車室内温度に基づいて車室内の空調状態を制御するようになっており、
   前記ルーフ（４０）の開放直後は前記空調状態の制御に用いる前記車室内温度を前記ルーフ（４０）の開放状態直前の車室内温度とし、
   前記ルーフ（４０）の開放後、設定時間（ｔ０）をかけて前記空調状態の制御に用いる前記車室内温度を、実際の車室内温度に基づいて算出される補正車室内温度に向けて徐々に変化させることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記ルーフ（４０）の開度が増加するにつれて前記設定時間（ｔ０）を長くすることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 車室内へ吹き出される空気と熱交換する熱交換手段として、車両エンジンからの温水を熱源として空気を加熱する暖房用熱交換手段（１３）を備え、
   前記温水の温度が上昇するにつれて前記設定時間（ｔ０）を短くすることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
4. 少なくとも前記車室内温度および乗員により設定される設定温度に基づいて車室内へ吹き出される空気の目標吹出温度を算出し、
   前記目標吹出温度に基づいて前記空調状態を制御することを特徴とする請求項１ないし３のいづれか１つに記載の車両用空調装置。
5. ルーフ（４０）を開閉可能に構成した車両に搭載される車両用空調装置において、
   少なくとも車室内温度、および乗員により設定される車室内の設定温度に基づいて車室内へ吹き出される空気の目標吹出温度を算出し、
   前記目標吹出温度に基づいて車室内の空調状態を制御するようになっており、
   更に、前記ルーフ（４０）の開放状態を判定したときは、前記ルーフ（４０）の開放状態直前の設定温度よりも外気温に接近する補正設定温度を算出し、前記設定温度として前記補正設定温度を用いて前記目標吹出温度を算出することを特徴とする車両用空調装置。
6. 前記補正設定温度を前記外気温と車室内の快適基準温度とに基づいて算出することを特徴とする請求項５に記載の車両用空調装置。

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