JP4457922B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、車室内の空気調和を行う車両用空調装置に関する。

従来、この種の車両用空調装置においては、走行用エンジンの駆動力を利用して稼働する蒸気圧縮機式冷凍サイクル装置が適用されたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−８９３４０号公報

ところで、上述の車両用空調装置は、そもそも、車両の全てのウインドウが閉まっていることが前提で駆動されるものである。このため、日本の春、秋等の中間期で車室外が快適な温度条件であるにも関わらず、ウインドウの防曇制御のため、車両用空調装置が稼働させていた。これに伴い、走行用エンジンの駆動力が無駄に用いられ、経済性（燃費）の悪化を招いていた。

また、走行用電動モータが搭載される電気自動車やハイブリット自動車においても、日本の春、秋等の中間期では、ウインドウの防曇制御のため、車両用空調装置が稼働させると、車両用空調装置の駆動に際して電気エネルギーが無駄に消費され、経済性の悪化を招いていた。

本発明は、上記点に鑑み、車室外の空気を利用して乗員の快適性を維持しつつ、経済性を向上させるようにする車両用空調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
ウインドウを駆動して開閉する駆動手段（４１、４００ａ〜４０３ａ）を備える車両に適用されて、車室内の空調状態を調整する室内空調ユニット（１００）と、
前記室内空調ユニットを制御する制御手段（２５）と、を備える車両用空調装置であって、
外気を利用して車両走行に対する経済性を向上させるナチュラルモードを乗員の操作により設定するためのナチュラルモードスイッチ（３２ａ）と、
車両外部の環境条件を検出する外部環境検出手段（２８）とを備えており、
前記ナチュラルモードスイッチ（３２ａ）がオフしている場合には、前記制御手段は、前記室内空調ユニットを作動させて、かつ、当該車両のウインドウを前記駆動手段により閉じる制御を実施し、
前記ナチュラルモードスイッチ（３２ａ）がオンしており、かつ前記車両外部の環境条件が一定条件を満たしている場合には、前記制御手段は、前記室内空調ユニットの作動を停止し、かつ、前記ウインドウを前記駆動手段により開放させる制御を前記ナチュラルモードとして実施することを特徴とする。

ここで、「環境条件の一定条件」とは、車室内に外気を取り入られた際に乗員が快適温感を得られるか否かを判定するのに用いられる基準である。

なお、外部環境検出手段としては、請求項２に記載の発明の如く、外気温度を検出する外気温度検出手段（２８）を有している。

ここで、請求項１に記載の発明によれば、車両外部の環境条件が一定条件を満たしているときにはウインドウを開放させるため、車両走行動圧により外気が車室内に取り入られる。このため、室内空調ユニットが動作していなくても、乗員に対しても外気により快適感を与えることができる。

ここで、室内空調ユニットの作動が停止されているため、室内空調ユニットの作動に際してエネルギーが消費されない。したがって、乗員の快適性を維持しつつ、経済性を向上させることができる。

また、車両が臭気発生源付近を走行すると、臭気発生源からの臭気が車室内に侵入して乗員に不快感を与える恐れがある。

そこで、請求項３に記載の発明では、前記制御手段は、臭気発生源の位置情報を含む道路地図情報と、当該車両の現在地情報とに基づいて、臭気発生源からの臭気が車室内に侵入する恐れがあると判定した場合には、ウインドウを閉鎖させるように駆動手段を制御する。

したがって、臭気発生源からの臭気が車室内に侵入する恐れがある場合にはウインドウが自動的に閉鎖させるため、臭気発生源からの臭気が車室内に侵入して乗員に不快感を与えることを未然に防ぐことができる。

ここで、具体的には、車両が臭気発生源から一定距離以内の範囲内に進入したときに、臭気発生源からの臭気が車室内に侵入する恐れが有ると判定する。

また、請求項４に記載の発明によれば、車両外部の空気に含まれる排気ガス成分を検出するガス検出手段（３３）を備えており、
前記検出される排気ガス成分の濃度が一定濃度以上であるときには、前記制御手段は、前記ウインドウを閉鎖させるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。

したがって、外気に含まれる排気ガス成分の濃度が一定濃度以上である場合でも、その外気が車室内に進入されることを未然に防ぐことができるので、排気ガス成分により不快感を乗員に与えることを未然に防ぐことができる。

また、請求項５に記載の発明によれば、
降雨量を検出する降雨量検出手段（３５）を備えており、
前記検出される降雨量が一定量以上であるときには、前記制御手段は、前記ウインドウを閉鎖させるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。

したがって、ウインドウが自動的に閉鎖することにより雨滴が車室内に侵入することを未然に防ぐことができる。

また、請求項３ないし５に記載の発明において、ウインドウの付近に障害物が存在する場合には、ウインドウを閉鎖することにより障害物を挟み込む可能性がある。

そこで、請求項６に記載の発明によれば、前記ウインドウの付近に障害物を検出するための障害物検出手段（３４）を備えており、
前記障害物検出手段により前記ウインドウの付近にて障害物が検出された場合には、前記制御手段は、前記ウインドウの閉鎖を停止させるように前記駆動手段を制御すること特徴とする。

したがって、ウインドウの閉鎖により障害物を挟み込むことを未然に防ぐことができる。

請求項７に記載の発明によれば、ウインドウにおける乗員の好みの開度を示す開度情報を記憶する記憶手段（２５ｂ）を備えており、
車両外部の環境条件が一定条件を満たしていると前記判定手段が判定した場合には、前記制御手段は、前記記憶される開度情報に応じて前記ウインドウを乗員の好みの開度に設定するように前記駆動手段を制御することを特徴とする。

したがって、乗員の好みの開度にウインドウの開度を自動的に設定することが可能になる。

ここで、「ウインドウにおける乗員の好みの開度」は、請求項８に記載の発明の如く、制御手段が前記室内空調ユニットの作動を停止し、かつ、前記ウインドウを開放させるように前記駆動手段を制御した後に、乗員が前記ウインドウを操作してウインドウの開度を調整した場合において、前記制御手段は、前記調整後のウインドウの開度を前記乗員の好みの開度として前記記憶手段に記憶するようになっている。

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。

（第１実施形態）
図１は、本発明に係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空調ユニット１００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。

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によって駆動される。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。

空調ユニット２には、空気通路２ｂを形成する空調ケース２ａが備えられ、この空調ケース２ａの上流側には蒸発器（冷房用熱交換手段）１１が配置されている。蒸発器１１は、走行用エンジン（或いは電動モータ）により駆動されて稼働する圧縮機、凝縮器、および減圧器とともに蒸気圧縮式冷凍サイクル装置を構成する。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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、エアコン用電子制御装置２５はＣＰＵ等からなる周知のマイクロコンピュータ２５ａと、電力供給を停止されても記憶データを記憶保持するフラッシュメモリ２５ｂと、電力供給を停止されると記憶データが消去されるＲＡＭ２５ｃと、後述する各種センサとマイクロコンピュータ２５ａとの間のインターフェイス回路を構成する入力Ｉ／Ｆ回路２５ｅと、駆動用モータ１０、電気駆動装置８、１５、２４およびマイクロコンピュータ２５ａとの間のインターフェイス回路を構成する出力Ｉ／Ｆ回路２５ｄとから構成されるものである。

ここで、マイクロコンピュータ２５ａは、後述するように、空調制御用コンピュータプログラムを実行して、室内空調ユニット１００（車載空調機器）の各アクチュエータ（すなわち、電気駆動装置８、１５、２４、駆動用モータ１０）を制御する。また、フラッシュメモリ２５ｂには、空調制御用コンピュータプログラムなどが記憶されている。

一方、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を有しており、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。

また、エアコン用電子制御装置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（車室内温度）、外気温Ｔａｍ（車室外温度）、日射量Ｔｓ、温水温度Ｔｗ等を検出する周知のサーミスタ等の温度センサ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）に配置されて、車室内の代表的温度を内気温Ｔｒとして検出する。

また、温水温度Ｔｗは、エンジンの冷却水の温度を示すものであり、この温水温度Ｔｗを検出する温度センサ３０は、エンジンのウォータジャケット側に設けられている。

さらに、エアコン用電子制御装置２５には、車室外空気（具体的には外気）に含まれる排気ガス成分（例えば、ＮＯｘなど）を検出する排気ガスセンサ３３から出力される排ガス信号、および雨滴センサ３５から出力されるセンサ出力が入力される。ここで、雨滴センサ３５は、公知の如く、例えば、フロントウインドウなどに付着する雨滴量を降雨量として検出する光学式センサである。

また、車室内計器盤近傍に設置される操作パネル３２には乗員により手動操作される操作スイッチおよび空調制御状態を表示するための表示パネルなどが備えられている。

ここで、操作スイッチとしては、例えば、車室内の希望温度が設定されて、かつこの希望温度を示す温度設定信号Ｔｓｅｔを発生する温度設定スイッチなど以外に、ナチュラルモードを設定するためのナチュラルモードスイッチ（ＮＭスイッチ）３２ａが採用される。ナチュラルモードは、後述する如く、外気を利用して車両走行に対する経済性（燃費）を向上させるモードである。

さらに、エアコン用電子制御装置２５は、図２に示すように、ＣＡＮ、ＬＩＮ、ＢＥＡＮなどのローカルエリアネットワークによりエンジンＥＣＵ４０、ドアＥＣＵ４１、およびナビＥＣＵ４２に繋がっている。このため、エアコン用電子制御装置２５、エンジンＥＣＵ４０、ドアＥＣＵ４１、およびナビＥＣＵ４２の間で多重通信が可能になっている。

ここで、ナビＥＣＵ（ナビゲーション用電子制御装置）４２には、複数の人工衛星（ＧＰＳ衛生）から送信される信号を基に車両の現在地情報を取得するＧＰＳ、および各種のデータが記憶されるハードディスク（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）が備えられている。

ここで、ハードディスクには、目的地を案内するための道路地図情報が記憶されており、道路地図情報は、養豚場、養鶏場など異臭を発生する異臭発生源の位置情報を含む。

また、ドアＥＣＵ（ウインドウ開閉用電子制御装置）４１は、マイクロコンピュータなどから構成されており、ドアＥＣＵ４１には、ウインドウ開閉用の操作部４００〜４０３から出力される操作信号が入力される。ウインドウ開閉用の操作部４００〜４０３は、乗員から操作されて、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの開閉を指令するためのものである。

また、ドアＥＣＵ４１には、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂのそれぞれ開度を検知するための各ポテンショメータからの検出出力が入力され、ドアＥＣＵ４１は、各ポテンショメータからの検出出力に基づいてウインドウ開閉用の電動モータ４００ａ〜４０３ａを制御してサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの実際の開度を目標開度に一致させる。

ここで、開度（％）は、サイドウインドウ毎に設定されて、全閉状態を０％とし、全開状態を１００％とする百分率で示される比率である。なお、サイドウインドウ４００ｂは前部右側サイドウインドウであり、サイドウインドウ４０１ｂは前部左側サイドウインドウであり、サイドウインドウ４０２ｂは後部右側サイドウインドウであり、サイドウインドウ４０３ｂは後部左側サイドウインドウである。

次に、本実施形態の作動について図３を参照して説明する。図３は、エアコン用電子制御装置２５の制御処理を示すフローチャートである。

先ず、イグニッションスイッチＩＧがオンされると、エアコン用電子制御装置２５が図３のフローチャートにしたがって、コンピュータプログラムの実行を開始する。

先ず、ナチュラルモードスイッチ３２ａがＯＮされているか否かを判定して（ステップＳ１００）、ナチュラルモードスイッチ３２ａがＯＮされているときには、外気センサ２８、日射センサ２９、排気ガスセンサ３３、雨滴センサ３５から出力されるセンサ信号に基づき、外気温、日射量（日射強度）、排気ガス成分、降雨量（雨滴量）などをセンシングする（ステップＳ１１０〜ステップＳ１４０）。

そして、このセンシングされた外気温、日射量、排気ガス成分、降雨量に基づいて、ナチュラルモードを実施するか否かを判定する（ステップＳ１５０）。

具体的には、次の（１）〜（４）の環境条件の全てを満たしているか否かを判定する。（１）外気温が一定範囲内であるか否かを判定する（春、秋、中間期であるか否かを判定する）。（２）日射量が一定範囲内であるか否かを判定する。（３）排気ガス成分が一定濃度未満であるか否かを判定する。（４）降雨量が一定値未満であるか否かを判定する。

ここで、外気温が一定範囲内であり、かつ、日射量が一定範囲内であり、かつ排気ガス成分が一定濃度未満であり、かつ降雨量が一定値未満であるときには、（１）〜（４）の環境条件の全てを満たしているとして、ナチュラルモードを実施することを決定する（ステップＳ１６０：Ｙｅｓ）。この場合、フラッシュメモリ２５ｂから後述する開閉操作履歴を読み出す。

この開閉操作履歴は、後述する如く乗員の好みのサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの開度（％）を示す情報である。そして、この読み出した開閉操作履歴に応じて実際のサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの開度を決定する。

その後、アクチュエータ８、１０、１５、２４などの動作を停止して室内空調ユニット１００の空調作動を停止（ＯＦＦ）する（ステップＳ１７０）。

続いて、開閉操作履歴を実際のサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの開度に反映させるようにドアＥＣＵ４１に指令する。これに伴い、ドアＥＣＵ４１が電動モータ４００ａ〜４０３ａを制御してサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを開閉させる。このことにより、実際のサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの開度を開閉操作履歴（乗員の好み開度）に一致させることになる。ここで、車両が走行中である場合には、車両走行動圧（ラム圧）により外気が車室内に入るため、乗員が快適な温感を得られる。

一方、（１）〜（４）の環境条件のうち１つの環境条件が満たされていないとき（例えば、外気温が一定範囲よりも低いときには）、ナチュラルモードの不実施を決定して（ステップＳ１６０：Ｎｏ）、ステップＳ２００に移行する。また、上述のステップＳ１００で、ナチュラルモードスイッチ３２ａがＯＦＦされている場合にも、ステップＳ２００に移行する。

このステップＳ２００においては、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを全閉させるようにドアＥＣＵ４１に指令する（ステップＳ２００）。これに伴い、ドアＥＣＵ４１が電動モータ４００ａ〜４０３ａを制御してサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを全閉させる。その後、通常エアコン制御処理を実施する（ステップＳ２１０）。以下、通常エアコン制御処理の概略を説明する。

（通常エアコン制御処理）
すなわ、操作パネル３２の操作スイッチ群から出力される操作信号およびセンサ２６〜３０から出力されるセンサ信号を取得し、この取得される操作信号およびセンサ信号を数式１に代入して目標吹出温度ＴＡＯを演算する。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（すなわち、希望温度）に維持するために必要な吹出温度である。

ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ
−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ ……（数式１）
但し、Ｔｓは日射量、Ｔａｍは外気温、Ｔｒは内気温度（室温）であり、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用定数である。

続いて、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、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。

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。

さらに、上記ＴＡＯに応じて内外気切替ドア５による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。

そして、上記ＴＡＯに応じてドア２１、２２による吹出モードを決定する。この吹出モードは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。

次に、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。

ＳＷ＝〔（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）〕×１００（％）……（数式２）
その後、上述の如く決定された制御状態（目標送風量、内外気モード、吹出モード）が得られるように、各種アクチュエータ（８、１０、１５、２４等）に制御信号が出力する。このことにより、車室内が自動的に空調制御されることになる。

また、上述のステップＳ１８０またはステップＳ２１０の処理後、ステップＳ１９０に移行して、イグニッションスイッチがＯＦＦされたか否かを判定する。そして、イグニッションスイッチがＯＮ状態である場合には、ステップＳ１００に戻り、イグニッションスイッチがＯＦＦされる迄、ステップＳ１００〜Ｓ１７０、Ｓ２１０の処理を繰り返す。

また、上述のステップＳ１８０の処理後、一定期間の間に、ウインドウ開閉用の操作部４００〜４０３が乗員により操作されてドアＥＣＵ４１が操作部４００〜４０３からの操作信号に基づいてサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの開度を調整した場合には、その調整後のサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの開度が開閉操作履歴としてドアＥＣＵ４１からエアコン用電子制御装置２５に送られる。

ここで、開閉操作履歴は、マイクロコンピュータ２５ａによりフラッシュメモリ２５ｂに記憶される。そして、開閉操作履歴は、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂにおいて乗員の好みの開度として上述の如くサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの開度制御に際して用いられる
次に、本実施形態の作用効果について説明する。

すなわち、本実施形態では、ドアＥＣＵ４１、およびウインドウ開閉用の電動モータ４００ａ〜４０３ａを備える車両に適用されて、車室内の空調状態を調整する室内空調ユニット１００と、室内空調ユニット１００を制御するエアコン用電子制御装置２５と、を備える車両用空調装置であって、
外気温などの車両外部の環境条件を検出するセンサ２８を備えており、
エアコン用電子制御装置２５は、センサ２８により検出される車両外部の環境条件が一定条件を満たしていると判定した場合には、室内空調ユニット１００の作動を停止し、かつ、当該車両のサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを開放させるように電動モータ４００ａ〜４０３ａを制御することを特徴とする。

ここで、「環境条件の一定条件」とは、車室内に外気を取り入られた際に春秋などの中間期の如く、乗員が快適温感を得られるか否かを判定するのに用いられる基準である。

本実施形態によれば、外気温などの車両外部の環境条件が一定条件を満たしているときにはサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを開放させるため、車両走行動圧により外気が車室内に取り入られる。このため、室内空調ユニット１００が動作していなくても、乗員に対しても外気により快適感を与えることができる。

ここで、室内空調ユニット１００の作動が停止されているため、室内空調ユニット１００の作動に際して走行用エンジンの駆動力（運動エネルギー）が消費されない。したがって、乗員の快適性を維持しつつ、経済性を向上させることができる。

本実施形態では、排気ガスセンサ３３を用いて外気に含まれる排気ガス成分を検出して、外気中の排気ガス成分の濃度が一定濃度以上であるときには、エアコン用電子制御装置２５は、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを閉鎖させるようにドアＥＣＵ４１を制御する。

したがって、外気が車室内に進入してその外気に含まれる排気ガス成分により乗員に不快感を与えることを未然に防ぐことができる。

また、降雨量を検出する雨滴センサ３５が採用されており、この雨滴センサ３５により検出される降雨量が一定量以上であるときには、エアコン用電子制御装置２５は、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを閉鎖させるようにドアＥＣＵ４１を制御する。

したがって、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂが自動的に閉鎖することにより雨滴が車室内に侵入することを未然に防ぐことができる。

（第２実施形態）
ところで、降雨、排気ガス成分などの要因で、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを閉じる際に、それらサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの付近に乗員、物などの障害物が位置すると、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの閉鎖動作に伴いその障害物を挟み込む可能性がある。

そこで、本実施形態では、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの付近の温度状態を非接触で検出するマトリックスＩＲセンサ３４（図４参照）をサイドウインドウ毎にそれぞれ採用する。マトリックスＩＲセンサ３４は、被検温対象から入射される赤外線に基づいて被検温対象の表面温度を非接触で検出する複数個の赤外線検出素子をマトリックス状に並べて構成されるセンサである。

そして、マトリックスＩＲセンサ３４の各検出温度の平均値が一定温度以上のときには、該当するサイドウインドウ付近に障害物が位置すると判定する。この場合には、外気中の排気ガス成分の濃度が一定濃度以上であっても、或いは、降雨量が一定量以上であってもサイドウインドウの閉鎖を停止させる。したがって、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの閉鎖によって障害物を挟み込むことを防止することができる。

上述の第２実施形態では、ウインドウの付近に障害物を検出するための障害物検出手段として、マトリックスＩＲセンサ３４を用いた例について説明したが、これに限らず、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂの付近の画像を検出するカメラを用いるようにしてもよい。

（その他の実施形態）
上述の第１実施形態では、外気温、日射量、降雨量、排気ガス成分の濃度などを用いてサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを開放するか否か（すなわち、ナチュラルモードを実施するか否か）を判定するようにしたが、これに加えて、外気に含まれる臭気を考慮してサイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを開放するか否かを判定するようにしてもよい。

具体的には、エアコン用電子制御装置２５は、養豚場、養鶏場など異臭を発生する異臭発生源の位置情報を含む道路地図情報をナビＥＣＵ４２から取得し、更に、ＧＰＳにより取得される車両の現在地情報を一定期間毎にナビＥＣＵ４２から取得する。

そして、車両が異臭発生源から一定距離以内の範囲内に位置するか否かを一定期間毎に判定する。そして、車両が異臭発生源から一定距離以内の範囲内に位置すると判定したときには、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを開放すると、異臭発生源から臭気が車室内に侵入する恐れがあるとして、サイドウインドウ４００ｂ〜４０３ｂを全閉する。したがって、異臭発生源から臭気が車室内に侵入して乗員に臭気により不快感を与えることを未然に防止できる。

以下、上記実施形態と特許請求項の範囲の構成との対応関係について説明すると、「電動モータ４００ａ〜４０２ａおよびドアＥＣＵ４１」が「ウインドウを駆動して開閉する駆動手段」に相当し、エアコン用電子制御装置２５が制御手段に相当し、外気温センサ２８が「車両外部の環境条件を検出する外部環境検出手段」に相当し、「ナビＥＣＵ４２から取得される異臭発生源の位置情報を含む道路地図情報」が、「臭気発生源の位置情報を含む道路地図情報」に相当する。

また、排気ガスセンサ３３が「車両外部の空気に含まれる排気ガス成分を検出するガス検出手段」に相当し、雨滴センサ３５が「降雨量を検出する降雨量検出手段」に相当する。

本発明に係る車両用空調装置の第１の実施形態の構成を示す模式図である。 図１のエアコン用電子制御装置および他のＥＣＵとの接続関係を示すブロック図である。 図１のエアコン用電子制御装置の制御処理を示すフローチャートである。 本発明に係る車両用空調装置の第２の実施形態の構成を示す模式図である。

符号の説明

２５…エアコン用電子制御装置、４００ｂ〜４０３ｂ…サイドウインドウ、
１００…室内空調ユニット。

Claims (8)

1. ウインドウを駆動して開閉する駆動手段（４１、４００ａ〜４０３ａ）を備える車両に適用されて、車室内の空調状態を調整する室内空調ユニット（１００）と、
   前記室内空調ユニットを制御する制御手段（２５）と、を備える車両用空調装置であって、
   外気を利用して車両走行に対する経済性を向上させるナチュラルモードを乗員の操作により設定するためのナチュラルモードスイッチ（３２ａ）と、
   車両外部の環境条件を検出する外部環境検出手段（２８）とを備えており、
   前記ナチュラルモードスイッチ（３２ａ）がオフしている場合には、前記制御手段は、前記室内空調ユニットを作動させて、かつ、当該車両のウインドウを前記駆動手段により閉じる制御を実施し、
   前記ナチュラルモードスイッチ（３２ａ）がオンしており、かつ前記車両外部の環境条件が一定条件を満たしている場合には、前記制御手段は、前記室内空調ユニットの作動を停止し、かつ、前記ウインドウを前記駆動手段により開放させる制御を前記ナチュラルモードとして実施することを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記外部環境検出手段は、外気温度を検出する外気温度検出手段（２８）を有し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。
3. 前記制御手段は、臭気発生源の位置情報を含む道路地図情報と、当該車両の現在地情報とに基づいて、前記臭気発生源からの臭気が車室内に侵入する恐れがあると判定した場合には、前記ウインドウを閉鎖させるように前記駆動手段を制御す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。
4. 車両外部の空気に含まれる排気ガス成分を検出するガス検出手段（３３）を備えており、
   前記検出される排気ガス成分の濃度が一定濃度以上であるときには、前記制御手段は、前記ウインドウを閉鎖させるように前記駆動手段を制御す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。
5. 降雨量を検出する降雨量検出手段（３５）を備えており、
   前記検出される降雨量が一定量以上であるときには、前記制御手段は、前記ウインドウを閉鎖させるように前記駆動手段を制御す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。
6. 前記ウインドウの付近に障害物を検出するための障害物検出手段（３４）を備えており、
   前記障害物検出手段により前記ウインドウの付近にて障害物が検出された場合には、前記制御手段は、前記ウインドウの閉鎖を停止させるように前記駆動手段を制御すること特徴とする請求項３ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
7. 前記ウインドウにおける乗員の好みの開度を示す開度情報を記憶する記憶手段（２５ｂ）を備えており、
   前記車両外部の環境条件が一定条件を満たしていると前記判定手段が判定した場合には、前記制御手段は、前記記憶される開度情報に応じて前記ウインドウを乗員の好みの開度に設定するように前記駆動手段を制御することを特徴とすることを請求項３ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
8. 前記制御手段が前記室内空調ユニットの作動を停止し、かつ、前記ウインドウを開放させるように前記駆動手段を制御した後に、乗員が前記ウインドウを操作してウインドウの開度を調整した場合において、
   前記制御手段は、前記調整後のウインドウの開度を前記乗員の好みの開度として前記記憶手段に記憶するようになっていることを特徴とする請求項７に記載の車両用空調装置。

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