JP4618398B2

JP4618398B2 - 車両の空調機制御装置、車両の空調制御方法および車両

Info

Publication number: JP4618398B2
Application number: JP2001069858A
Authority: JP
Inventors: 健司森; 勝史三田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2021-03-13
Also published as: JP2002264635A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯移動通信端末と車両の位置に基づいて、車両の空調機の作動開始を制御する車両の空調機制御装置、車両の空調機制御方法および車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置は、例えば特開平３−１３９４２１号公報に示されているように、運転者が車両を下車する前に車室内に設けた時刻設定装置を用いて次の乗車予定時刻を設定しておくと、この乗車予定時刻に基づいてエンジンを始動させる時刻と空調機を始動させる時刻とがそれぞれ計算されるとともに設定され、同各設定時刻になるとエンジン及び空調機が自動的に始動されるようになっている。したがって、乗車予定時刻に運転者が乗車するときには、車室内は快適な温度とされている。また、この従来の装置では、乗車予定時刻を大幅に過ぎているにもかかわらず運転者が車両に乗車しないときには、前記乗車予定時刻から所定の時間だけエンジン及び空調機はそのまま作動し続け、その後にエンジン及び空調機が停止するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の装置においては、乗車予定時刻を変更する場合には、時刻設定装置が車室内に設けられているので、運転者は車両の駐車位置まで戻って乗車予定時刻を設定し直す必要があり、運転者にとって不便である。また、乗車予定時刻を遅らせなければならない事情が生じた場合には、運転者はエンジン及び空調機を途中で停止させることができないので、エンジン及び空調機が作動している間に消費される燃料が無駄となる。
【０００４】
【発明の概略】
本発明は、上記した問題に対処するためになされたものであり、その目的は、車両外部から空調機の作動開始を簡単に指示できるようにするとともに、燃料の消費を抑えて車室内の温度を調整する車両の空調機制御装置、車両の空調機制御方法および車両を提供するものである。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の構成上の特徴は、車室内の温度を調整する空調機と、携帯移動通信端末と通信可能な通信装置とを有する車両に適用され、携帯移動通信端末と通信装置との各位置情報に基づいて両者間の距離を計算する距離計算手段と、前記計算された距離に基づいて空調機の作動開始を制御する作動開始制御手段とを備えたことにある。
【０００６】
この場合、前記作動開始制御手段は、例えば、前記計算された距離に応じて運転者が車両に到着するまでの時間を計算する時間計算手段と、前記計算された時間から空調機の作動によって車室内を適正な温度に設定するために必要な時間を減算して空調機の作動開始時刻を設定する作動開始時刻設定手段とを含んでいる。また、前記携帯移動通信端末は例えば携帯電話で構成できる。
【０００７】
上記のように構成した本発明においては、距離計算手段が携帯移動通信端末と通信装置との各位置情報に基づいて両者間の距離を計算し、作動開始制御手段が前記計算された距離に基づいて空調機の作動開始を制御する。この場合、例えば、作動開始制御手段においては、時間計算手段により運転者が車両に到着するまでの時間が計算され、作動開始時刻設定手段により、前記計算された時間と、空調機が車室内を適正な温度に調整するために必要な時間とに基づいて、空調機の作動開始時刻が設定される。その結果、本発明によれば、空調機を作動させる時刻を予め設定しなくても、車両から離れた位置から携帯移動通信端末を用いた簡単な指示により、運転者が車両に到着する際には、車室内の温度を適正にすることができる。また、エンジン及び空調機を不必要に作動させることもなく、燃料の消費を最小限に抑えることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明すると、図１は同実施形態に係る車両の空調機制御装置をブロック図により概略的に示している。
【０００９】
この空調機制御装置は、燃料の残量を検出する燃料メータ１１と、ギアの位置を検出するギアポジションセンサ１２と、車室内の温度を検出する温度センサ１３とを備えており、これら各センサはマイクロコンピュータ１５に接続されている。また、この車両には自動車電話ＣＴが組み付けられており、運転者（ユーザ）が携帯している携帯電話Ｍと通信可能となっている。自動車電話ＣＴは、クレードル１４を介してマイクロコンピュータ１５に接続されており、携帯電話Ｍから送信される信号を受信するとともに、自身の現在位置情報、すなわち車両の現在位置情報をマイクロコンピュータ１５に出力する。なお、自動車電話ＣＴ（車両）の現在位置情報は、各地に設けられている多数の基地局のうちで、車両近くに配置されていて同車両周囲の複数の各基地局（例えば４箇所）から発信される位置特定信号を表す電波の伝播時間差又は電波の到来角度に基づいて、現在位置の経度及び緯度として検出される。また、ナビゲーション装置を搭載した車両では、同ナビゲーション装置による検出結果を利用することも可能である。
【００１０】
携帯電話Ｍは、自身の現在位置情報を自動車電話ＣＴに送信するとともに、所定のダイヤル操作によりユーザが車両に戻る意思を表す「プログラム開始信号」又は車両に戻らない意思を表す「プログラム停止信号」を自動車電話ＣＴに送信可能になっている。具体的には、ユーザが携帯電話Ｍのダイヤル「１」を押した後にダイヤル「＃」を押すことによりプログラム開始信号が自動車電話ＣＴに送信され、ユーザが携帯電話Ｍのダイヤル「２」を押した後にダイヤル「＃」を押すことによりプログラム停止信号が自動車電話ＣＴに送信される。また、これに代えて、ユーザが携帯電話Ｍを用いて自動車電話ＣＴに電話をかけて、音声コマンドなどにより「プログラム開始信号」及び「プログラム停止信号」を送信するようにしてもよい。なお、携帯電話Ｍの現在位置情報も、前記自動車電話ＣＴの場合と同様に、各地に設けられている多数の基地局のうちで、ユーザ（携帯電話Ｍ）近くに配置されていて同ユーザ周囲の複数の各基地局（例えば４箇所）から発信される位置特定信号を表す電波の伝播時間差又は電波の到来角度に基づいて、現在位置の経度及び緯度として検出される。
【００１１】
マイクロコンピュータ１５はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなり、図２に示すフローチャートに対応したプログラムを実行し、車室内の温度を調整する空調機１７の作動を制御するための制御信号を作動制御装置１６に出力する。作動制御装置１６は、マイクロコンピュータ１５からの制御信号に応答し、空調機１７の作動を制御する。なお、図示しないエンジンも、作動制御装置１６による空調機１７の作動開始及び作動停止に連動して作動開始するとともに作動停止する。
【００１２】
次に、上記のように構成した実施形態の動作を図２のフローチャートに沿って説明する。運転者（ユーザ）は、所持する携帯電話Ｍを用いて、特定のダイヤル操作、音声コマンドなどによりプログラム開始信号を自動車電話ＣＴに送信する。このプログラム開始信号の送信時には、携帯電話Ｍにて検出された現在位置情報も合わせて自動車電話ＣＴに送信される。自動車電話ＣＴは、前記送信されたプログラム開始信号及び携帯電話Ｍの現在位置情報を受信して、クレードル１４を介してマイクロコンピュータ１５に出力する。このとき、自動車電話ＣＴは、同自動車電話ＣＴ（車両）の現在位置を検出し、同検出した現在位置情報もクレードル１４を介してマイクロコンピュータ１５に出力する。
【００１３】
これにより、マイクロコンピュータ１５は、ユーザの位置情報（携帯電話Ｍの位置情報）及び車両の位置情報（自動車電話ＣＴの位置情報）を入力した状態で、図２のプログラムの実行をステップＳ１０にて開始する。なお、ナビゲーション装置などの他の装置により、車両の位置情報を検出する場合には、同他の装置からマイクロコンピュータ１５に車両の位置情報を入力する。
【００１４】
次に、ステップＳ１２〜Ｓ１６において、現在の車両の状態が空調機１７を作動させてもより状態にあるかを、空調機１７の作動状態、燃料の残量及びギアポジションにより判定する。すなわち、ステップＳ１２においては、作動制御装置１６からの作動信号を入力して空調機１７が既に作動しているか否かを判定する。ステップＳ１４においては、燃料メータ１１によって検出された燃料の残量に基づいて、燃料タンク内に所定量以上の燃料が確保されているか否かを判定する。ステップＳ１６においては、ギアポジションセンサ１２により検出されたギアの位置に基づいて、ギヤがパーキング位置又はニュートラル位置にあるか否か、すなわちエンジンを始動させても安全なポジションであるかを判定する。
【００１５】
これらのステップＳ１２〜Ｓ１６の全ての判定条件が成立した場合にのみ、ステップＳ１２〜Ｓ１６にてそれぞれ「ＹＥＳ」と判定して、ステップＳ１８以降の処理を実行する。これに対して、ステップＳ１２〜Ｓ１６の全ての判定条件のうちでいずれか一つの判定条件でも成立しなければ、ステップＳ１２〜Ｓ１６のうちのいずれか一つのステップにて「ＮＯ」と判定して、すなわち現在の車両の状態が空調機１７を作動させてもよい状態にない場合には、空調機１７を作動開始させることなくステップＳ３２にてプログラムの実行を終了する。
【００１６】
ステップＳ１８において、前記入力した携帯電話Ｍ及び自動車電話ＣＴの両現在位置情報に基づいて両者間の距離Ｌを計算する。具体的には、携帯電話Ｍと自動車電話ＣＴの現在位置情報は経度と緯度との座標の形で表されているため、携帯電話Ｍの現在位置座標（ＸM，ＹM）と自動車電話ＣＴの現在位置座標（ＸC，ＹC）を用いた下記数１の演算により距離Ｌを計算する。
【００１７】
【数１】

【００１８】
これにより、携帯電話Ｍすなわちユーザと、自動車電話ＣＴすなわち車両との距離Ｌを計算することができる。
【００１９】
次に、ステップＳ２０においては、ユーザが車両に到着するまでの移動所要時間ｔ１を計算する。具体的には、前記ステップＳ１８にて計算された携帯電話Ｍと自動車電話ＣＴとの距離Ｌを徒歩での移動を想定した移動速度Ｖ（例えば、Ｖ＝４Ｋｍ／ｈ）で除算して移動所要時間ｔ１（＝Ｌ／Ｖ）を計算する。次に、ステップＳ２２において、車室内温度を予め設定された適切な設定温度Ｔsにするのに必要な空調機１７の作動時間ｔ２を計算する。具体的には、温度センサ１３により検出される現在の車室内温度Ｔｃと設定温度Ｔｓとの温度差ΔＴ（＝｜Ｔｃ−Ｔｓ｜）に基づいて、マイクロコンピュータ１５に記憶されたΔＴ−ｔマップを参照することにより車室内温度を設定温度Ｔsにするのに必要な空調機作動時間ｔ２を導出してステップＳ２４に進む。なお、ΔＴ−ｔマップは、図３に示すように、温度差ΔＴが大きくなるにつれて、空調機作動時間ｔ２が長くなることに鑑み、空調機作動時間ｔ２が長くなるにしたがって大きくなるΔＴを記憶している。
【００２０】
ステップＳ２４においては、前記ステップＳ２０にて計算した移動所要時間ｔ１とステップＳ２２にて導出した空調機作動時間ｔ２とを比較して、移動所要時間ｔ１が空調機作動時間ｔ２よりも大きいか（ｔ１＞ｔ２）を判定することにより、空調機１７を今すぐ作動させるか否かを判定する。移動所要時間ｔ１の方が空調機作動時間ｔ２よりも大きければ、ステップＳ２４にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ２６以降の空調機作動開始制御処理を実行する。また、移動所要時間ｔ１の方が空調機作動時間ｔ２よりも小さければ、ステップＳ２４にて「ＮＯ」と判定し、ステップＳ３０にて作動制御装置１６に作動開始信号を出力する。作動制御装置１６は、この作動開始信号に応答して、空調機１７を作動開始させる。なお、エンジンも前記空調機１７の作動開始に連動して作動開始する。これにより、空調機１７は作動を開始し、車室内温度Ｔcは設定されている適切な設定温度Ｔsに近づいていく。
【００２１】
ステップＳ２６，Ｓ２８の空調機作動開始制御処理では、ユーザが車両に到着した時点において車室内温度Ｔｃを設定温度Ｔｓにしておくためには、現在の時刻からどれだけ後に空調機１７を作動させなければならないかを計算する。すなわち、ステップＳ２６においては、現在の時刻から移動所要時間ｔ１と空調機作動時間ｔ２との時間差Δｔ（＝ｔ１−ｔ２）を計算し、マイクロコンピュータ１５に内蔵されている時計により現在の時刻を導出し、同現在の時刻に前記計算された時間差Δｔを加算することにより空調機１７の作動を開始させる予定時刻を計算してステップＳ２８に進む。
【００２２】
ステップＳ２８においては、前記ステップＳ２６の処理により設定された予定時刻になるのを待って、同予定時刻になると、作動制御装置１６に作動開始信号を出力する。この場合も、作動制御装置１６は、この作動開始信号に応答して、空調機１７を作動開始させる。これにより、空調機１７は作動を開始し、車室内温度Ｔcは設定されている適切な設定温度Ｔsになる。なお、この場合も、エンジンは前記空調機１７の作動開始に連動して作動開始する。その後、ステップＳ３２にてプログラムの実行を終了する。
【００２３】
このように、ユーザは所持する携帯電話Ｍからプログラム開始信号を自動車電話ＣＴに送信するだけで、ユーザが乗車する際には車室内温度Ｔｃを設定温度Ｔｓにしておくことができる。したがって、ユーザは予め車両に乗車する時間を設定する必要がなく、簡単な指示により、ユーザが乗車する際の車室内温度Ｔcを適切な温度に設定することができる。また、プログラム開始信号を送信することにより、ユーザは車両に戻る意思を示しているため、ユーザ不在のまま不必要にエンジン及び空調機１７を作動させることがない。これにより燃料の消費を最小限に抑えることができる。また、プログラム開始信号をユーザの携帯電話Ｍから送信することができるため、特殊な装置を用いることがなく携帯性がよい。
【００２４】
一方、携帯電話Ｍから自動車電話ＣＴにプログラム開始信号を送信した後において、ユーザが特定のダイヤル操作、音声コマンドなどによってプログラム停止信号を送信した場合には、空調機１７の作動開始前であれば、プログラムの実行は中止され、作動制御装置１６は空調機１７を作動させない。なお、この場合、エンジンも作動を開始しない。したがって、急に乗車することができない事情が生じても、ユーザは携帯電話Ｍからプログラム停止信号を自動車電話ＣＴに送信しプログラムの実行を中止させることにより、エンジン及び空調機１７の始動を中止させることができる。これにより、燃料の消費を最小限に抑えることができる。
【００２５】
また、エンジン及び空調機１７が作動を開始した後に、ユーザが前記プログラムの停止信号を送信した場合には、図示しないプログラム処理によって空調機１７の作動を停止させる。すなわち、エンジン及び空調機１７が作動した状態で、マイクロコンピュータ１５がプログラム停止信号を入力した場合には、図示しないプログラムを実行して、作動制御装置１６にプログラム停止信号を出力する。作動制御装置１６は、このプログラム停止信号に応答して、空調機１７の作動を停止させる。なお、エンジンも、空調機１７と連動して作動を停止する。したがて、これによっても、燃料の消費を最小限に抑えることができる。
【００２６】
なお、上記実施形態においては、ステップＳ１２〜Ｓ１６の各ステップにて「ＮＯ」と判定された後に、ステップＳ３２にてプログラムの実行を終了するようにしたが、これに代えて、ステップＳ１２〜Ｓ１６のうちのいずれか一つのステップにて「ＮＯ」と判定された場合には、マイクロコンピュータ１５が自動車電話ＣＴを介して、携帯電話Ｍに車両が所定の状態にないことを連絡するようにしてもよい。また、車室内温度Ｔｃが設定温度Ｔｓになった場合、又は移動所要時間ｔ１を超えてもユーザが車両に到着しない場合にも、マイクロコンピュータ１５が自動車電話ＣＴを介して、携帯電話Ｍに連絡するようにしてもよい。この場合、マイクロコンピュータ１５は、例えば、携帯電話Ｍで取り扱われる電子メール又は音声を利用して連絡する。
【００２７】
また、前記移動所要時間ｔ１を超えてもユーザが車両に到着しない場合には、空調機１７の作動を一旦停止させ、上述したステップＳ１８〜Ｓ２８の処理により、空調機１７を再始動させるようにするとよい。
【００２８】
また、上記実施形態においては、マイクロコンピュータ１５はステップＳ２０にて所要時間ｔ１を計算するようにしたが、これに代えて、所要時間ｔ１の計算を車両外の設けられた経路検索センターで行うようにしてもよい。この場合、携帯電話Ｍ及び自動車電話ＣＴはそれぞれの現在位置情報を経路探索センターに送信し、経路探索センターにて携帯電話Ｍ及び自動車電話ＣＴ間の距離Ｌを計算し移動に必要な所要時間ｔ１を計算する。この計算された所要時間ｔ１は、経路探索センターから自動車電話ＣＴに送信され、クレードル１４を介してマイクロコンピュータ１５に出力される。これにより、マイクロコンピュータ１５は所要時間ｔ１に基づいて空調機１７を作動させる時刻を計算できる。
【００２９】
また、上記実施形態においては、空調機１７の出力の大きさに関しては説明しなかったが、ユーザが車両に到着するまでの移動所要時間ｔ１に応じて空調機１７の出力の大きさを変更制御するようにするとよい。例えば、移動所要時間ｔ１が空調機作動時間ｔ２よりも小さい場合には、空調機１７の出力を最大にして作動開始させるとよい。逆に、移動所要時間ｔ１が空調機作動時間ｔ２よりも大きい場合には、空調機１７の出力を小さくして空調機１７を長時間作動させ続けるとよい。すなわち、空調機１７の運転のために消費される燃料が最小になるような状態で、空調機１７を運転するようにすればよい。
【００３０】
さらに、上記実施形態においては、携帯電話Ｍから自動車電話ＣＴへのプログラム開始信号の送信に応答して、図２のプログラムの実行により空調機１７の作動開始時刻を決定するようにした。しかし、これに加えて、前記のようなプログラムの開始信号の送信後、所定時間ごとにプログラムを繰り返し実行して、ユーザ（携帯電話Ｍ）の位置の変化に応じて、同ユーザ（携帯電話Ｍ）と車両（自動車電話ＣＴ）の位置を再確認して、空調機１７の作動開始時刻を繰り返し更新するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る空調機制御装置の全体をを概略的に示すブロック図である。
【図２】図１のマイクロコンピュータにて実行されるプログラムのフローチャートである。
【図３】同マイクロコンピュータに記憶されてΔＴ−ｔマップの特性をグラフである。
【符号の説明】
１１…燃料メータ、１２…ギアポジションセンサ、１３…温度センサ、１５…マイクロコンピュータ、１６…作動制御装置、１７…空調機、Ｍ…携帯電話、ＣＴ…自動車電話。

Claims

車室内の温度を調整する空調機と、
ユーザが携帯している携帯移動通信端末と通信可能な通信装置とを有する車両に適用され、
前記携帯移動通信端末と前記通信装置との各位置情報に基づいて両者間の距離を計算する距離計算手段と、
前記計算された距離に基づいて前記空調機及び車両のエンジンの作動開始を制御する作動開始制御手段とを備え、
前記作動開始制御手段が、
前記計算された距離に応じてユーザが車両に到着するまでの時間を計算する時間計算手段と、
前記計算された時間から前記空調機の作動によって車室内を適正な温度に設定するために必要な時間を減算して前記空調機及び前記エンジンの作動開始時刻を設定する作動開始時刻設定手段とを含むことを特徴とする車両の空調機制御装置。
前記携帯移動通信端末が位置情報を前記通信装置に送信する携帯電話である前記請求項１に記載した車両の空調機制御装置。
ユーザが携帯している携帯移動通信端末と車両に組み付けられた通信装置との間の距離に応じて、車室内の温度を調整する空調機及び車両のエンジンの作動開始を制御する車両の空調機制御方法であって、
前記空調機及び前記エンジンの作動開始を制御するときに、
前記携帯移動通信端末の位置の変化に応じて、同携帯移動通信端末と前記通信装置の位置を確認し、
前記確認した前記携帯移動通信端末と前記通信装置との各位置に基づいて両者間の距離を計算し、
前記計算された距離に応じてユーザが車両に到着するまでの時間を計算し、
車室内の温度を設定温度にするのに必要な作動時間よりも前記計算されたユーザが車両に到着するまでの時間が小さいときは、車室内の温度を設定温度に近づけるために前記空調機の出力を最大にして前記空調機及び前記エンジンの作動開始を制御することを特徴とする車両の空調機制御方法。
車室内の温度を調整する空調機と、
ユーザが携帯している携帯移動通信端末と通信可能な通信装置と、
前記携帯移動通信端末と前記通信装置との間の距離に応じて前記空調機及びエンジンの作動開始を制御する作動開始制御手段とを備えた車両であって、
前記作動開始制御手段が、
前記携帯移動通信端末の位置の変化に応じて、同携帯移動通信端末と前記通信装置の位置を確認し、
前記確認した前記携帯移動通信端末と前記通信装置との各位置に基づいて両者間の距離を計算し、
前記計算された距離に応じてユーザが車両に到着するまでの時間を計算し、
車室内の温度を設定温度にするのに必要な作動時間よりも前記計算されたユーザが車両に到着するまでの時間が小さいときは、車室内の温度を設定温度に近づけるために前記空調機の出力を最大にして前記空調機及び前記エンジンの作動開始を制御することを特徴とする車両。