JP4196800B2 - 車両用空調装置 - Google Patents
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台座(72a)と、この台座上に配置されて前記車室内の前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記前部座席に着座した乗員の上半身からから入射される赤外線に応じて、前記前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出する複数の第1熱電対部(Fr7、Fr8)と、前記台座上に配置されて前記車室内の後部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記後部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記後部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出する複数の第2熱電対部(Rr1〜Rr8)と、を有する非接触温度センサ(70a、70b、70c)と、
前記複数の第1熱電対部で検出される温度と前記複数の第2熱電対部で検出される温度とを用いて、前記空調状態を調整するように前記空調手段を制御する制御手段(8)と、を備え、
前記非接触温度センサは、前記前部座席に着座した乗員の頭部よりも車両前側に配置されており、
前記台座上で前記複数の第1熱電対部と前記複数の第2熱電対部との間には隙間(S2)が設けられており、
前記第1熱電対部の個数よりも前記第2熱電対部の個数の方が多いことを特徴とする。
前記右側センサチップは、前記台座と、当該台座上に配置された前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部とを備え、
前記右側センサチップの前記複数の第1熱電対部は、前記車室内の右側の前記前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記右側の前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記右側の前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記右側センサチップの前記複数の第2熱電対部は、前記車室内の右側の前記後部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記右側の後部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記右側の後部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記左側センサチップは、前記台座と、当該台座上に配置された前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部とを備え、
前記左側センサチップの前記複数の第1熱電対部は、前記車室内の左側の前記前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記左側の前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記左側の前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記左側センサチップの前記複数の第2熱電対部は、前記車室内の左側の前記後部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記左側の後部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記左側の後部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出することを特徴とする。
台座(72a)と、この台座上に配置されて前記車室内の前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出する複数の第1熱電対部(Fr7、Fr8)と、前記台座上に配置されて前記車室内の前部サイドウインドウに対向して前記前部サイドウインドウのから入射される赤外線に応じて、前記前部サイドウインドウの表面温度を非接触で検出する複数の第2熱電対部(Fr1、Fr2)と、を有する非接触温度センサ(70a、70b、70c)と、
前記複数の第1熱電対部で検出される温度と前記複数の第2熱電対部で検出される温度とを用いて、前記空調状態を調整するように前記空調手段を制御する制御手段(8)と、を備え、
前記非接触温度センサは、前記前部座席に着座した乗員の頭部よりも車両前側に配置されており、
前記台座上で前記複数の第1熱電対部と前記複数の第2熱電対部との間には隙間(S1)が設けられており、
前記複数の第1熱電対部の並ぶ方向と前記複数の第2熱電対部が並ぶ方向とが平行になるように前記複数の第1熱電対部と前記複数の第2熱電対部とが配置されており、
前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部のうちいずれか一方が並ぶ方向において、前記複数の第1熱電対部と前記複数の第2熱電対部とがずれて配置されていることを特徴とする。
右側センサチップ(72)と左側センサチップ(72)とを備え、
前記右側センサチップは、前記台座(72a)と、当該台座上に配置された前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部とを備え、
前記右側センサチップの前記複数の第1熱電対部は、前記車室内の右側の前記前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記右側の前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記右側の前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記右側センサチップの前記複数の第2熱電対部は、前記車室内の右側の前部サイドウインドウに対向して前記右側の前部サイドウインドウから入射される赤外線に応じて、前記右側の前部サイドウインドウの表面温度を非接触で検出し、
前記左側センサチップは、前記台座(72a)と、当該台座上に配置された前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部とを備え、
前記左側センサチップの前記複数の第1熱電対部は、前記車室内の左側の前記前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記左側の前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記左側の前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記左側センサチップの前記複数の第2熱電対部は、前記車室内の左側の前部サイドウインドウに対向して前記左側の前部サイドウインドウから入射される赤外線に応じて、前記左側の前部サイドウインドウの表面温度を非接触で検出することを特徴とする。
ここで、赤外線温度センサ70a、70bとしては、入力される赤外線量の変化に対応した起電力変化を温度変化として検出するサーモパイル型検出素子がそれぞれ用いられている。以下、赤外線温度センサ70a、70bの具体的な構成について図5〜図7を用いて説明する。
−Kir×FrDrTir−KrFr×TrFr
−KsFr×TsFrDr−Kam×Tam+CFrDr…(数式1)
具体的には、赤外線温度センサ70aの熱電対部Fr7、Fr8により検出される温度dirF7、dirF8の平均値{=(dirF7+dirF8)/2}を求めるとともに、この求められる平均値を、前席右側の乗員(運転者)の表面温度FrDrTirとする。
日射センサ83に検出される日射量Tsと右側日射補正割合flを掛けてその乗算値Ts×flを日射量TsFrDrとする。一方、日射センサ83に検出される日射量Tsと左側日射補正割合flを掛けてその乗算値Ts×flを日射量TsFrPaとする。
−Kir×RrDrTir−KrRr×TrRr
−KsRr×TsRrDr−Kam×Tam+CRrDr…(数式2)
具体的には、赤外線温度センサ70aの熱電対部Rr1〜Rr8により検出される温度dirR1〜dirR8の平均値{=(dirR1+dirR2+dirR3…+dirR7+dirF8)/8}を求めるとともに、この求められる平均値を乗員の表面温度RrDrTirとする。
−Kir×FrPaTir−KrFr×TrFr
−KsFr×TsFrPa−Kam×Tam+CFrPa…(数式3)
具体的には、赤外線温度センサ70bの熱電対部Fr7、Fr8により検出される温度dirF7、dirF8の平均値{=(dirF7+dirF8)/2}を求めるとともに、この求められる平均値を、前席左側の乗員(助手席者)の表面温度FrPaTirとする。
−Kir×RrPaTir−KrRr×TrRr
−KsRr×TsRrPa−Kam×Tam+CRrPa…(数式4)
この場合、赤外線温度センサ70bの熱電対部Rr1〜Rr8により検出される温度dirR1〜dirR8の平均値{=(dirR1+dirR2+dirR3…+dirR7+dirF8)/8}を求めるとともに、この求められる平均値を乗員の表面温度RrPaTirとする。
…(数式5)
ここで、iは添字fr、fl、rr、rlのいずれかを表し、添字frは空調ゾーン1a、添字flは空調ゾーン1c、添字rrは空調ゾーン1b、添字rlは空調ゾーン1dを示す。
このようにブロア電圧VMFを算出すると、このブロア電圧VMFをブロアモータ52aに印加する(S130)。これに伴い、遠心式送風機52が、空気流を発生させることになる。
このようにブロア電圧VMRを算出すると、このブロア電圧VMRをブロアモータ62bに印加する。これに伴い、遠心式送風機62が、空気流を発生させることになる。
(第2実施形態)
上述の第1の実施形態では、運転席側サイドウインドウ、前部右側席の乗員、および後部右側席の乗員等を含む右側被被検温範囲の表面温度と、助手席側サイドウインドウ、前部左側席の乗員、および後部左側席の乗員等を含む左側被被検温範囲の表面温度のそれぞれを検出するのに、個々にレンズを備える赤外線温度センサ70a、70bを用いる例を示したが、本第2実施形態では、1つの赤外線温度センサ70cで、右側被被検温範囲の表面温度と、左側被被検温範囲の表面温度のそれぞれを検出する。この場合の赤外線温度センサ70cの概略構成を図16に示す。
(第3実施形態)
上述の第2実施形態では、センサチップ72で、前席乗員、後席乗員だけでなく、サイドウインドウの表面温度を検出する例について説明したが、これに代えて、本第3実施形態では、センサチップ72で、前席乗員の表面温度、後席乗員の表面温度だけを検出する。
(その他の実施形態)
上述の実施形態では、赤外線温度センサとして、サーモパイル型検出素子を用いたセンサを例示したが、温度係数の大きな抵抗で構成されたボロメータ型検出素子を用いたセンサや、他の形式の赤外線センサを用いることもできる。
8…エアコンECU、
70a、70b…赤外線温度センサ。
Claims (9)
- 車室内の空調状態を調整する空調手段(5、6)と、
台座(72a)と、この台座上に配置されて前記車室内の前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記前部座席に着座した乗員の上半身からから入射される赤外線に応じて、前記前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出する複数の第1熱電対部(Fr7、Fr8)と、前記台座上に配置されて前記車室内の後部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記後部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記後部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出する複数の第2熱電対部(Rr1〜Rr8)と、を有する非接触温度センサ(70a、70b、70c)と、
前記複数の第1熱電対部で検出される温度と前記複数の第2熱電対部で検出される温度とを用いて、前記空調状態を調整するように前記空調手段を制御する制御手段(8)と、を備え、
前記非接触温度センサは、前記前部座席に着座した乗員の頭部よりも車両前側に配置されており、
前記台座上で前記複数の第1熱電対部と前記複数の第2熱電対部との間には隙間(S2)が設けられており、
前記第1熱電対部の個数よりも前記第2熱電対部の個数の方が多いことを特徴とする車両用空調装置。 - 前記複数の第1熱電対部(Fr7、Fr8)は、前記複数の第1熱電対部、前記隙間、および前記複数の第2熱電対部の並び方向に直交する方向に偏って配置されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
- 前記複数の第1熱電対部、前記隙間、および前記複数の第2熱電対部の並び方向に直交する方向において前記複数の第2熱電対部の検出範囲が前記複数の第1熱電対部の検出範囲よりも大きくなるように前記複数の第2熱電対部が配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用空調装置。
- 前記非接触温度センサ(70c)は、右側センサチップ(72)および左側センサチップ(72)を備え、
前記右側センサチップは、前記台座と、当該台座上に配置された前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部とを備え、
前記右側センサチップの前記複数の第1熱電対部は、前記車室内の右側の前記前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記右側の前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記右側の前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記右側センサチップの前記複数の第2熱電対部は、前記車室内の右側の前記後部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記右側の後部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記右側の後部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記左側センサチップは、前記台座と、当該台座上に配置された前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部とを備え、
前記左側センサチップの前記複数の第1熱電対部は、前記車室内の左側の前記前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記左側の前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記左側の前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記左側センサチップの前記複数の第2熱電対部は、前記車室内の左側の前記後部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記左側の後部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記左側の後部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 車室内の空調状態を調整する空調手段(5、6)と、
台座(72a)と、この台座上に配置されて前記車室内の前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出する複数の第1熱電対部(Fr7、Fr8)と、前記台座上に配置されて前記車室内の前部サイドウインドウに対向して前記前部サイドウインドウのから入射される赤外線に応じて、前記前部サイドウインドウの表面温度を非接触で検出する複数の第2熱電対部(Fr1、Fr2)と、を有する非接触温度センサ(70a、70b、70c)と、
前記複数の第1熱電対部で検出される温度と前記複数の第2熱電対部で検出される温度とを用いて、前記空調状態を調整するように前記空調手段を制御する制御手段(8)と、を備え、
前記非接触温度センサは、前記前部座席に着座した乗員の頭部よりも車両前側に配置されており、
前記台座上で前記複数の第1熱電対部と前記複数の第2熱電対部との間には隙間(S1)が設けられており、
前記複数の第1熱電対部の並ぶ方向と前記複数の第2熱電対部が並ぶ方向とが平行になるように前記複数の第1熱電対部と前記複数の第2熱電対部とが配置されており、
前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部のうちいずれか一方が並ぶ方向において、前記複数の第1熱電対部と前記複数の第2熱電対部とがずれて配置されていることを特徴とする車両用空調装置。 - 前記非接触温度センサ(70c)は、
右側センサチップ(72)と左側センサチップ(72)とを備え、
前記右側センサチップは、前記台座(72a)と、当該台座上に配置された前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部とを備え、
前記右側センサチップの前記複数の第1熱電対部は、前記車室内の右側の前記前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記右側の前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記右側の前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記右側センサチップの前記複数の第2熱電対部は、前記車室内の右側の前部サイドウインドウに対向して前記右側の前部サイドウインドウから入射される赤外線に応じて、前記右側の前部サイドウインドウの表面温度を非接触で検出し、
前記左側センサチップは、前記台座(72a)と、当該台座上に配置された前記複数の第1熱電対部および前記複数の第2熱電対部とを備え、
前記左側センサチップの前記複数の第1熱電対部は、前記車室内の左側の前記前部座席に着座した乗員の上半身に対向して前記左側の前部座席に着座した乗員の上半身から入射される赤外線に応じて、前記左側の前部座席に着座した乗員の上半身の表面温度を非接触で検出し、
前記左側センサチップの前記複数の第2熱電対部は、前記車室内の左側の前部サイドウインドウに対向して前記左側の前部サイドウインドウから入射される赤外線に応じて、前記左側の前部サイドウインドウの表面温度を非接触で検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。 - 前記空調手段は、前記車室内の空調状態を前後左右の座席毎に独立して調整することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
- 前記非接触温度センサは、車室内天井側において蓋(704a)が開閉可能な開閉式小物入れ(704)の車両後側に配置されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
- 前記非接触温度センサは、車室内天井側において乗員により操作される操作部(703、705、706)の車両後側に配置されていることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
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JP2003338106A JP4196800B2 (ja) | 2003-09-29 | 2003-09-29 | 車両用空調装置 |
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JP2003338106A JP4196800B2 (ja) | 2003-09-29 | 2003-09-29 | 車両用空調装置 |
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JP2005104220A JP2005104220A (ja) | 2005-04-21 |
JP4196800B2 true JP4196800B2 (ja) | 2008-12-17 |
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JP (1) | JP4196800B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101752955B1 (ko) * | 2014-12-04 | 2017-07-03 | 암페놀센싱코리아 유한회사 | 차량공조시스템 제어용 적외선 센서의 제작방법 |
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2003
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KR101752955B1 (ko) * | 2014-12-04 | 2017-07-03 | 암페놀센싱코리아 유한회사 | 차량공조시스템 제어용 적외선 센서의 제작방법 |
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