JP4442001B2 - 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の日射補正制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特開平５−３８９２６号公報には、ルーフの開閉状態に応じて空調制御を切り替えるようにしたオープンカー用空調装置が記載されている。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に基づいて算出し、この目標吹出温度ＴＡＯに基づいて吹出空気の温度制御、風量制御等を行うようにしている。
【０００３】
そして、目標吹出温度ＴＡＯの算出に際して、ルーフの開放時には内気温Ｔｒのセンサ検出値に対応するゲイン（補正係数）を小さくするとともに、外気温Ｔａｍと日射量Ｔｓの各センサ検出値に対応するゲイン（補正係数）を大きくしている。
【０００４】
ここで、ルーフの開放時には車室内乗員への日射量が増大して日射による温熱感が増大するが、日射量Ｔｓのセンサ検出値に対応するゲイン（補正係数）を大きくすることにより、ルーフの開放時における日射による温熱感をより一層反映した目標吹出温度ＴＡＯを算出できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ルーフの開放時は外気が直接乗員の上半身に接触するので、乗員の実際の温熱感には外気温が強く影響する。しかるに、上記従来技術では、日射ゲインをルーフの開放時に単に一律に大きくしているだけであり、外気温を考慮していないので、年間を通して外気温の変動に対応した適切な日射補正制御を行うことができない。
【０００６】
このことをより具体的に述べると、夏期の高外気温時に適合するように日射ゲインを設定すると、春秋の中間外気温時にルーフ開放時の日射補正が過大となり、吹出空気の温度や風量が必要以上に変動するという不具合を引き起こす。また、逆に、中間外気温時に適合するように日射ゲインを設定すると、高外気温時にルーフ開放時の日射補正が過小となり、冷房不足の原因となる。
【０００７】
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、ルーフ開放時での日射補正を年間を通して適切に行うことを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、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、日射センサ検出値の変化を緩和する緩和処理を行う場合に、この緩和処理をルーフの開閉に応じて適切に行うことを他の目的とする。
【０００９】
【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、
乗員により手動操作されて設定温度（Ｔｓｅｔ）を発生する温度設定スイッチ（３２）、内気温（Ｔｒ）を検出する内気センサ（２７）、外気温（Ｔａｍ）を検出する外気センサ（２８）、および車室内への日射量（Ｔｓａ）を検出する日射センサ（２９）を備え、
前記設定温度（Ｔｓｅｔ）、前記内気温（Ｔｒ）、前記外気温（Ｔａｍ）および前記日射量（Ｔｓａ）に基づいて車室内へ吹き出される空調風の目標吹出空気温度（ＴＡＯ）を算出し、
前記目標吹出空気温度（ＴＡＯ）に基づいてブロワ電圧レベル、吹出モードおよびエアミックスドア開度を制御するように構成されており、
前記目標吹出空気温度（ＴＡＯ）は、前記日射センサ（２９）が検出した日射量（Ｔｓａ）を時定数処理した出力値（Ｔｓｂ）に日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を乗じた値を用いて算出されるようになっており、
更に、前記日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を前記ルーフ（４０）の閉塞時より開放時に大きくするとともに、前記ルーフ（４０）の開放時における前記日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を低外気温時より高外気温時に大きくすることを特徴とする。
【００１０】
これによると、目標吹出空気温度（ＴＡＯ）に基づいてブロワ電圧レベル、吹出モードおよびエアミックスドア開度を制御するに際して、目標吹出空気温度（ＴＡＯ）の算出に用いられる日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を上記のようにルーフ（４０）の開閉及び外気温の変化に連動して切り替えることにより、ルーフ開放に伴う日射量増加、およびルーフ開放に伴う外気との直接接触による温熱感変化に対応した適切な日射補正を行うことができる。
そのため、年間を通してルーフ開放時における空調制御、具体的にはブロワ電圧レベル、吹出モードおよびエアミックスドア開度の制御を良好に行うことができる。
【００１３】
請求項２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空調装置において、
日射量を検出する日射センサ（２９）を備え、
前記日射センサ（２９）が検出した日射量（Ｔｓａ）を時定数処理した出力値（Ｔｓｂ）に日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を乗じた値を少なくとも包含する熱負荷条件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）の開放時における時定数（τａ）を前記ルーフ（４０）の閉塞時における時定数（τｂ）より大きくしたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、市街地のビルの谷間走行時のように日射量が頻繁に急変動するような場合にも日射量変化の緩和処理により車室内の空調状態を安定させることができるものである。具体的には、日射センサ（２９）の検出日射量（Ｔｓａ）を時定数処理するに当たり、ルーフ開放時における時定数（τａ）をルーフ閉塞時における時定数（τｂ）より大きくすることで、日射量変化の緩和処理の度合いをルーフ閉塞時よりルーフ開放時に大きくすることができ、空調状態の安定効果をより一層有効に発揮できる。
【００１５】
すなわち、ルーフ開放時には日射量が増大するので、ビルの谷間の走行時等における日射量変動の影響がルーフ閉塞時より一層強く現れ、このことが空調制御の変動を引き起こす原因となるが、請求項２では、日射センサ（２９）が検出した日射量（Ｔｓａ）を時定数処理した出力値（Ｔｓｂ）に日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を乗じた値を少なくとも包含する熱負荷条件に基づいて車室内の空調状態を制御するとともに、ルーフ（４０）の開放時における時定数（τａ）をルーフ（４０）の閉塞時における時定数（τｂ）より大きくしたているから、日射量変化の緩和処理の度合いをルーフ閉塞時よりルーフ開放時に大きくすることができる。
それ故、ルーフ開放時の日射センサ検出値（Ｔｓａ）の変化緩和作用をルーフ閉塞時に比較して増大できる。これにより、日射量変動に起因する、ルーフ開放時での空調制御の過剰な変動を未然に防止できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の車両用空調装置において、車室内へ吹き出される空気の目標吹出温度（ＴＡＯ）を、前記日射量（Ｔｓａ）を時定数処理した出力値（Ｔｓｂ）に日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を乗じた値を少なくとも包含する前記熱負荷条件に基づいて算出し、前記目標吹出温度（ＴＡＯ）に基づいて前記車室内の空調状態を制御することを特徴とする。
【００１８】
これにより、目標吹出温度（ＴＡＯ）に基づいて車室内の空調制御を行うものにおいて請求項２の効果を発揮できる。
【００１９】
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。
【００２０】
【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。室内ユニット部のうち、空調ユニット２は通常、車室内前部の計器盤内側において車両幅方向の中央位置に配置され、送風ユニット１は空調ユニット２部に対して助手席側にオフセット配置される。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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（車室内温度）Ｔｒを検出する内気センサ２７、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ２８、車室内への日射量Ｔｓａを検出する日射センサ２９、温水式ヒータコア１３の温水温度Ｔｗを検出する水温センサ３０等から検出信号が入力される。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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の閉塞（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放（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状態も選択できる。
【００３４】
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が所定開度（例えば、５０％）以上開くと、ルーフスイッチ３８が閉状態となり、ルーフ４０の開度が所定開度未満であるときはルーフスイッチ３８が開状態となるようにしてある。
【００３５】
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に電源が供給されとスタートする。
【００３６】
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、車速センサ３７およびルーフスイッチ３８の検出信号等を読み込む。
【００３７】
次に、ステップＳ４にて、日射センサ２９により検出される日射量検出値Ｔｓａの補正処理を行う。この補正処理は具体的には図４に示す通りであり、ステップＳ４１では、日射センサ２９により検出される日射量検出値（生値）Ｔｓａに対する緩和処理、具体的には時定数処理を行う。この時定数処理を図５により具体的に説明すると、図５の例では日射センサ２９の日射量検出値（生値）Ｔｓａが時刻ｔ１にて急増した場合（車両がビルの日陰から抜け出た場合等）、また、日射量検出値（生値）Ｔｓａが時刻ｔ２にて急減した場合（車両が明るい場所からビルの日陰内に進入した場合等）を示している。時定数処理では、入力値である日射量検出値Ｔｓａの急変化に対して出力値Ｔｓｂを時間に対して指数関数的に変化させるように演算する処理である。
【００３８】
ここで、時定数τは、日射量検出値Ｔｓａの変化量に対して出力値Ｔｓｂの変化量が６３．２％の割合に到達するまでの時間（秒）であり、この時定数τは例えば３０秒である。
【００３９】
次のステップＳ４２では、ルーフスイッチ３８の信号に基づいて車両のルーフ４０が開放状態であるかを判定する。車両のルーフ４０が開放状態（ルーフスイッチ３８が閉状態）であるときは次のステップＳ４３に進み、日射ゲインＫｓとしてルーフ開放時の日射ゲインＫｓａを図６のマップにより決定する。また、ルーフ４０の閉塞時にはステップＳ４４に進み、日射ゲインＫｓとしてルーフ閉塞時の日射ゲインＫｓｂを図６のマップにより決定する。
【００４０】
ここで、ルーフ閉塞時の日射ゲインＫｓｂは図６に示すように外気温の高低にかかわらず、常に一定値ｂ（例えば、ｂ＝１．１）である。これに対し、ルーフ開放時の日射ゲインＫｓａはルーフ閉塞時の日射ゲインＫｓｂより常に大きい値であり、且つ、ルーフ開放時の日射ゲインＫｓａは外気温Ｔａｍに応じて変化する。
【００４１】
より具体的に、ルーフ開放時の日射ゲインＫｓａを説明すると、外気温Ｔａｍが春秋の中間期温度に相当する第１所定温度Ｔａｍ１（例えば、２０℃）より低いときはＫｓａは常に一定値ａ（例えば、ａ＝１．２）であり、そして、外気温Ｔａｍが第１所定温度Ｔａｍ１より高くなると、Ｋｓａは外気温Ｔａｍの上昇とともに増大する。外気温Ｔａｍが夏期の温度に相当する第２所定温度Ｔａｍ２（例えば、２８℃）に到達すすると、Ｋｓａは最大値ｃ（例えば、ｃ＝３．２）となり、このＴａｍ２以上に外気温が上昇してもＫｓａは最大値ｃに維持される。
【００４２】
次に、図３のステップＳ５に進み、車室内へ吹き出される空調風の目標吹出温度ＴＡＯを車室内の熱負荷条件に基づいて算出する。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。
【００４３】
【数１】
ＴＡＯ＝Ｋset ×Ｔset −Ｋr ×Ｔr −Ｋam×Ｔam−Ｋs ×Ｔsb＋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
Ｔｓｂ：日射センサ２９の検出値Ｔｓａを時定数処理した出力値
Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓ：制御ゲイン
Ｃ：補正用の定数
なお、ルーフ開放時には日射ゲインＫｓとしてＫｓａを用い、ルーフ閉塞時には日射ゲインＫｓとしてＫｓｂを用いる。
【００４４】
次に、ステップＳ６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の具体的決定方法は周知のように上記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、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る。
【００４５】
次に、ステップＳ７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。
【００４６】
次に、ステップＳ８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。
【００４７】
次に、ステップＳ９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。
【００４８】
【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。
【００４９】
次に、ステップＳ１０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。
【００５０】
次に、ステップＳ１１に進み、上記ステップＳ６〜Ｓ１０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Ｓ１２で制御周期ｔ０の間待機し、制御周期ｔ０の経過を判定すると、ステップＳ２に戻る。
【００５１】
ところで、晴れた日に市街地のビルの谷間を走行すると、車両への日射が頻繁に断続されるので、日射センサ２９の検出値（生値）Ｔｓａが大きく上下動して、車室内の空調状態の自動制御が不安定となるが、図４のステップＳ４１による日射緩和処理（時定数処理）を行うと、その出力値Ｔｓｂは図５のように検出値（生値）Ｔｓａの変化を緩和した値となるから、車両への日射量が頻繁に変動する場合（ビルの谷間の走行時等）でもＴＡＯの頻繁な変動を防止できる。
【００５２】
このことから、市街地のビルの谷間走行等においても、ＴＡＯに基づいて決定される吹出風量（ステップＳ６）、吹出モード（ステップＳ８）、エアミックスドア開度（ステップＳ９）等の制御を安定させることができる。
【００５３】
一方、図６に示すように、ルーフ開放時の日射ゲインＫｓａをルーフ閉塞時の日射ゲインＫｓｂより大きくし、これに加え、ルーフ開放時の日射ゲインＫｓａを低外気温時より高外気温時に大きくしているから、次の作用効果を発揮できる。すなわち、ルーフ開放時には車室内乗員への日射量が増大して日射による温熱感が増大するが、このルーフ開放に伴う温熱感の増大に対してはルーフ開放時の日射ゲインＫｓａをルーフ閉塞時の日射ゲインＫｓｂより大きくすることにより、ＴＡＯが低温側に移動して、温熱感の増大を抑制する。
【００５４】
また、ルーフの開放時は外気が直接乗員の上半身に接触するので、乗員の実際の温熱感には外気温が強く影響する。従って、夏期の高外気温時にはルーフ開放に伴う日射量増大に高温外気の影響が重なるので、乗員の温熱感はより一層増大するが、本第１実施形態によると、Ｋｓａを低外気温時より高外気温時に大きくしているから、夏期の高外気温時にＴＡＯが一層低温側に移動してルーフ開放時の温熱感増大を良好に抑制できる。
【００５５】
一方、春秋の中間外気温時には外気による温熱感への影響が小さくなるので、ルーフ開放時の日射ゲインＫｓａを夏期の高外気温時に適合する最大値ｃのままにすると、中間外気温時にとってＫｓａが過大となり、その結果、ルーフの開閉に伴ってＴＡＯが急変動して吹出空気の温度や風量が必要以上に変動するという不具合を引き起こすが、本第１実施形態によると、Ｋｓａを春秋の中間外気温時には小さくできるので、ルーフ４０の開閉に伴う吹出空気の温度や風量の急変動を防止でき、空調フィーリングの悪化を抑制できる。
【００５６】
なお、図６の例では、外気温Ｔａｍが第１所定温度Ｔａｍ１より低い領域でもルーフ開放時の日射ゲインＫｓａをルーフ閉塞時の日射ゲインＫｓｂより大きくしているが、このＴａｍ＜Ｔａｍ１となる低温域ではＫｓａをＫｓｂより大きくする必要性が減少するので、ＫｓａをＫｓｂと同一としてもよい。
【００５７】
（第２実施形態）
第１実施形態では、図４のステップＳ４１による時定数処理においてルーフ４０の開閉にかかわらず、時定数τを一定値（例えば、３０秒）としているが、第２実施形態はこの時定数τをルーフ４０の開閉に応じて切り替えるものである。
【００５８】
図７は第２実施形態による日射補正処理（ステップＳ４）の詳細を示すもので、ルーフ開放時にはステップＳ４２からステップＳ４１０に進み、時定数τをルーフ開放時の時定数τａ、例えば、６０秒とし、このτａにより時定数処理をして日射検出値（生値）Ｔｓａを出力値Ｔｓｂに変換する。
【００５９】
一方、ルーフ閉塞時にはステップＳ４２からステップＳ４１５に進み、時定数τをルーフ閉塞時の時定数τｂ、例えば、３０秒とし、このτｂにより時定数処理をして日射検出値（生値）Ｔｓａを出力値Ｔｓｂに変換する。
【００６０】
このように、ルーフ開放時の時定数τａを大とし、ルーフ閉塞時の時定数τｂを小とするのは次の理由による。すなわち、ルーフ開放時には日射量が増大し、且つ、ルーフ開放時の日射ゲインＫｓａをルーフ閉塞時の日射ゲインＫｓｂより大きくするから、ビルの谷間の走行時等における日射量変動の影響がルーフ開放時にはより一層強く現れ、このことがＴＡＯの変動→空調制御の変動を引き起こす原因となる。
【００６１】
そこで、第２実施形態ではτａ＞τｂの関係を設定することにより、ルーフ開放時における時定数処理による日射検出値（生値）Ｔｓａの変化緩和作用をルーフ閉塞時に比較して増大させる。これにより、ビルの谷間の走行時等における日射量変動に起因する、ルーフ開放時での空調制御の過剰な変動を未然に防止できる。
【００６２】
（第３実施形態）
第２実施形態では、ルーフ開放時の時定数τａを、ルーフ閉塞時の時定数τｂより大きい所定値（例えば、６０秒）に固定しているが、ルーフ開放時の時定数τａを、ルーフ閉塞時の時定数τｂより大きい範囲で可変してもよい。
【００６３】
図８は第３実施形態によるルーフ開放時の時定数τａの具体的決定方法を例示するもので、第３実施形態ではルーフ開放時にまず、図６のマップに従ってルーフ開放時の日射ゲインＫｓａを決定し、このルーフ開放時の日射ゲインＫｓａの値が増加するにつれてルーフ開放時の時定数τａを増加させる。図８のＫｓａにおけるａ，ｃは図６のａ，ｃと同一値である。図８において、Ｋｓａ＝ａのとき、τａ＝τａ１（例えば、３０秒）とし、Ｋｓａ＝ｃのとき、τａ＝τａ２（例えば、６０秒）としている。
【００６４】
第３実施形態によると、ルーフ開放時の時定数τａがルーフ開放時の日射ゲインＫｓａの増加につれて増加するから、Ｋｓａの増加に伴うＴＡＯの変動要因をルーフ開放時の時定数τａの増加により抑制することが可能となる。従って、日射量変動に起因する、ルーフ開放時での空調制御の過剰な変動をより一層良好に防止できる。
【００６５】
（他の実施形態）
なお、ルーフ開放時における日射による温熱感の影響は車速が上昇すると緩和される傾向にあるので、車速を検出して、低車速時に比較して高車速時には図６のルーフ開放時の日射ゲインＫｓａの最大値ｃを小さくするように補正してもよい。
【００６６】
また、上述の実施形態では、センサ検出値Ｔｓａの変化度合いを緩和する「緩和処理」として時定数処理を用いているが、時定数処理に限らず、センサ検出値Ｔｓａが変化したときに出力値Ｔｓｂを時間に対して所定の関数で緩慢に変化させる適宜の徐変制御（例えば、出力値が直線的、ステップ的等に変化する制御）を緩和処理に用いてもよいことはもちろんである。
【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実施形態の制御の要部を示すフローチャートである。
【図５】第１実施形態の時定数処理の説明図である。
【図６】第１実施形態の日射ゲインの説明図である。
【図７】第２実施形態の制御の要部を示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態の時定数処理の説明図である。
【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 (3)

1. ルーフ（４０）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、
   乗員により手動操作されて設定温度（Ｔｓｅｔ）を発生する温度設定スイッチ（３２）、内気温（Ｔｒ）を検出する内気センサ（２７）、外気温（Ｔａｍ）を検出する外気センサ（２８）、および車室内への日射量（Ｔｓａ）を検出する日射センサ（２９）を備え、
   前記設定温度（Ｔｓｅｔ）、前記内気温（Ｔｒ）、前記外気温（Ｔａｍ）および前記日射量（Ｔｓａ）に基づいて車室内へ吹き出される空調風の目標吹出空気温度（ＴＡＯ）を算出し、
   前記目標吹出空気温度（ＴＡＯ）に基づいてブロワ電圧レベル、吹出モードおよびエアミックスドア開度を制御するように構成されており、
   前記目標吹出空気温度（ＴＡＯ）は、前記日射センサ（２９）が検出した日射量（Ｔｓａ）を時定数処理した出力値（Ｔｓｂ）に日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を乗じた値を用いて算出されるようになっており、
   更に、前記日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を前記ルーフ（４０）の閉塞時より開放時に大きくするとともに、前記ルーフ（４０）の開放時における前記日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を低外気温時より高外気温時に大きくすることを特徴とする車両用空調装置。
2. ルーフ（４０）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、
   日射量を検出する日射センサ（２９）を備え、
   前記日射センサ（２９）が検出した日射量（Ｔｓａ）を時定数処理した出力値（Ｔｓｂ）に日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を乗じた値を少なくとも包含する熱負荷条件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）の開放時における時定数（τａ）を前記ルーフ（４０）の閉塞時における時定数（τｂ）より大きくしたことを特徴とする車両用空調装置。
3. 車室内へ吹き出される空気の目標吹出温度（ＴＡＯ）を、前記日射量（Ｔｓａ）を時定数処理した出力値（Ｔｓｂ）に日射ゲイン（Ｋｓ、Ｋｓａ、Ｋｓｂ）を乗じた値を少なくとも包含する前記熱負荷条件に基づいて算出し、前記目標吹出温度（ＴＡＯ）に基づいて前記車室内の空調状態を制御することを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。

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