JP7063106B2 - Solar intensity calculator and air conditioning system - Google Patents
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Description
この明細書における開示は、複数の座席を備えた乗り物における座席別の日射強度を算出する日射強度算出装置、および日射強度算出装置を備える空調システムに関する。 The disclosure in this specification relates to a solar radiation intensity calculation device for calculating the solar radiation intensity for each seat in a vehicle having a plurality of seats, and an air conditioning system including a solar radiation intensity calculation device.
車室内の各座席エリアへの日射量を推定して、推定した日射量に基づいて、車室内の複数の座席エリアに対する空調制御をそれぞれ独立に行う装置が知られている(特許文献1参照)。 There is known a device that estimates the amount of solar radiation to each seating area in the vehicle interior and independently controls air conditioning for a plurality of seating areas in the vehicle interior based on the estimated amount of solar radiation (see Patent Document 1). ..
特許文献1に記載されている装置は、車室内の各座席エリアへの日射量を、日射方向と、車両の向きと、車両窓ガラスの位置および大きさなどの車両情報と、高層ビルや山などの車両周囲の静止物の情報とに基づいて推定している。
The device described in
ところで、車両に複数の乗員が搭乗して、座席に着座する場合がある。この場合、ある座席に着座している乗員によって、他の座席に着座している乗員への日射が遮蔽される場合がある。 By the way, there are cases where a plurality of occupants are on board the vehicle and are seated in the seats. In this case, the occupant seated in one seat may block the sunlight to the occupant seated in another seat.
特許文献1には、ある座席に着座している乗員によって他の座席に着座している乗員への日射が遮蔽される点を考慮することは記載されていない。よって、特許文献1の技術では、ある座席への日射が他の座席の乗員によって遮蔽されている場合の空調制御について改善が望まれる。
そこで、車両の複数の座席に対して個別に日射量センサを設けて、各日射量センサの検出値に基づいて座席別に日射量を求める構成が考えられる。ただし、日射量センサを座席別に設ける場合、座席のどこに日射量センサを設けるかが問題となる。座席別に設ける日射センサの位置は、その座席に着座する乗員に照射される日射を検出できる位置である必要があるからである。加えて、車両の複数の座席に対して個別に日射量センサを設けることはコスト増につながる。 Therefore, it is conceivable to provide solar radiation amount sensors individually for a plurality of seats of the vehicle and obtain the solar radiation amount for each seat based on the detection value of each solar radiation amount sensor. However, when the solar radiation amount sensor is provided for each seat, the problem is where in the seat the solar radiation amount sensor is provided. This is because the position of the solar radiation sensor provided for each seat needs to be a position where the solar radiation emitted to the occupant seated in the seat can be detected. In addition, providing individual solar radiation sensors for multiple seats in the vehicle leads to increased costs.
以上を鑑みて、この明細書における開示は、車両などの乗り物の複数の座席に対して個別に日射量センサを設けることなく、他席に着座した乗員による日射の遮蔽を考慮した座席別の日射強度を算出できる日射強度算出装置、および日射強度算出装置を備えた空調システムを提供することを目的の一つとする。 In view of the above, the disclosure in this specification is for each seat of solar radiation in consideration of shielding of solar radiation by occupants seated in other seats without providing individual solar radiation amount sensors for a plurality of seats of a vehicle such as a vehicle. One of the purposes is to provide an air conditioning system equipped with a solar radiation intensity calculation device capable of calculating the intensity and a solar radiation intensity calculation device.
上記目的を達成するための日射強度算出装置の一例は、複数の座席(11)を備えた乗り物(10)における座席別の空調制御で用いられる座席別の日射強度を算出するために用いられる日射強度算出装置であって、
乗り物の現在位置および向きと、乗り物の現在位置において太陽が存在する方向とに基づいて、乗り物に対する日射方向を取得する日射方向取得部(S110)と、
乗り物の座席のうち乗員が着座している座席である着座席がどの座席であるかを少なくとも示す着座状況を取得する着座状況取得部(S130)と、
日射方向と着座状況とに基づいて、乗り物の窓(12)から日射方向で当該乗り物内に入射した日射による座席別の日射強度を算出する日射強度算出部(S120、S132、S133、S134、S140、S141、S142、S150、S160)とを備え、
日射強度算出部は、着座状況により特定される着座席に着座している乗員から日射方向に位置する他の座席であって、着座席に乗員が着座していない場合には日射がある座席である日射方向座席の日射強度を、着座席に乗員が着座していない場合と比べて、日射が遮蔽された値とする。
An example of a solar radiation intensity calculation device for achieving the above object is the solar radiation intensity used for calculating the solar radiation intensity for each seat used in the air conditioning control for each seat in a vehicle (10) having a plurality of seats (11). It is a strength calculation device
A solar radiation direction acquisition unit (S110) that acquires the solar radiation direction with respect to the vehicle based on the current position and orientation of the vehicle and the direction in which the sun is present at the current position of the vehicle.
A seating status acquisition unit (S130) that acquires a seating status that at least indicates which seat is the seat on which the occupant is seated among the seats of the vehicle, and
The solar radiation intensity calculation unit (S120, S132, S133, S134, S140) that calculates the solar radiation intensity for each seat due to the solar radiation incident on the vehicle in the solar radiation direction from the vehicle window (12) based on the solar radiation direction and the sitting condition. , S141, S142, S150, S160)
The solar radiation intensity calculation unit is another seat located in the direction of solar radiation from the occupant seated in the seat specified by the seating situation, and if the occupant is not seated in the seat, the seat has solar radiation. The solar radiation intensity of a certain solar radiation direction seat is set to a value in which the solar radiation is shielded as compared with the case where the occupant is not seated in the seat.
この日射強度算出装置は、座席に着座している乗員による日射の遮蔽を考慮して日射方向座席の日射強度を算出する。この日射強度は、着座席に乗員が着座していない場合と比べて、日射が遮蔽された値である。よって、この日射強度を空調制御で用いれば、乗員による日射の遮蔽を考慮しない空調制御よりも、快適な空調とすることができる。また、日射強度は、日射方向と着座状況とに基づいて算出することから、各座席に日射量センサを設ける必要がないので、低コストである。 This solar radiation intensity calculation device calculates the solar radiation intensity of the seat in the solar radiation direction in consideration of the shielding of the solar radiation by the occupant seated in the seat. This solar radiation intensity is a value in which the solar radiation is shielded as compared with the case where the occupant is not seated in the seated seat. Therefore, if this solar radiation intensity is used in the air conditioning control, the air conditioning can be more comfortable than the air conditioning control that does not consider the shielding of the solar radiation by the occupants. Further, since the solar radiation intensity is calculated based on the solar radiation direction and the sitting condition, it is not necessary to provide a solar radiation amount sensor in each seat, so that the cost is low.
また、上記目的を達成するための空調システムは、上記日射強度算出装置(50)と、日射強度算出装置が算出した日射強度に基づいて、座席別の空調を行う空調装置(20)とを備える。 The air-conditioning system for achieving the above object includes the solar radiation intensity calculation device (50) and an air-conditioning device (20) that performs air conditioning for each seat based on the solar radiation intensity calculated by the solar radiation intensity calculation device. ..
[第1実施形態]
以下、図面を参照しながら、車両用空調システム1の実施形態を説明する。車両用空調システム1の構成は図2に示す。図1には、車両用空調システム1が適用される車両10を示している。車両10は、複数の座席11と複数の窓12とを備えている。
[First Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the vehicle
車両10は、乗り物の具体例であり、たとえばバス、乗用車、列車などである。以下の実施形態では、車両10が、所定の走行経路を所定時刻に走行するように運行される路線バスであり、各座席11を利用する場合、座席11に着座する乗員は、搭乗地点および降車地点を予約して利用するものとして説明する。
The
<車両用空調システム1の全体構成>
図2に示すように、車両用空調システム1は、車両10に設けられるシート空調装置20、ルーフ日射センサ60と、携帯端末30と、車両10内に設けられるナビゲーション装置40と、車両10の外部に設けられるサーバ50とを備える。
<Overall configuration of
As shown in FIG. 2, the vehicle air-
<シート空調装置20の全体構成>
図3に示すように、シート空調装置20は、座席11別に設けられて、その座席11の付近を空調する。具体的には、シート空調装置20は、座席11の内部に設けられた吹出用ダクト13に空調空気を供給する。空調空気は、冷房時、暖房時、および冷房も暖房をしない送風時を含めて、空調ユニット260から吹出用ダクト13に送風される空気である。
<Overall configuration of
As shown in FIG. 3, the
吹出用ダクト13に供給された空調空気は、座席11の座部14に設けられた座部吹出口15、座席11の背当部16に設けられた上半身吹出口17、および座席11のヘッドレスト18に設けられた頭部吹出口19に供給される。そして、座部吹出口15から座席11に着座している乗員の臀部および大腿部に向けて空調空気が吹き出され、上半身吹出口17から乗員の上半身に向けて空調空気が吹き出され、頭部吹出口19から乗員の頭部に向けて空調空気が吹き出される。
The conditioned air supplied to the
シート空調装置20は、乗員の快適性を座席別に高めるために、座席11の吹出口15、17、19から吹き出す空調空気の温度および風量等を制御するシート空調制御を座席別に行う。すなわち、シート空調装置20は、座席別に異なる空調空気を、座席11に着座している乗員に提供する。
The seat air-
このような座席別のシート空調を行うためにシート空調装置20は、図2に示すように、シート空調ECU210と、空調ユニット260と、シート側HMI270と、内気温センサ280とを備える。
As shown in FIG. 2, the seat air-
<シート空調ECU210の説明>
シート空調ECU210は、空調ユニット260の作動を制御する機能と、携帯端末30と通信する機能と、ナビゲーション装置40と通信する機能とを備えた電子制御装置である。
<Explanation of seat
The seat air-
図2に示すように、シート空調ECU210は、シート側制御部211と、シート側記憶部212と、シート側通信部213とを備える。
As shown in FIG. 2, the seat air-
シート側制御部211は、CPU等のプロセッサと、ROMおよびRAM等のメモリと備えたマイクロコンピュータを主体として構成される。シート側制御部211は、メモリに記憶された各種プログラムをプロセッサが実行することで、シート空調制御処理を含む各種制御処理を実行する機能を有する。シート側制御部211の機能の少なくとも一部は、専用のIC等によって提供されてもよい。
The seat-
シート側制御部211が実施する座席別のシート空調制御は、設定温度、この座席11の日射強度指数、ルーフ日射センサ60により検出される基準日射量、内気温センサ280により検出されるこの座席付近の空気の温度(内気温)などに基づいて行われる。日射強度指数は、この座席11の日射量を決定するために、ルーフ日射センサ60により検出される基準日射量と共に用いられる値であり、日射強度指数は日射強度の一例である。
The seat air conditioning control for each seat performed by the seat
また、シート側制御部211は、この座席11の予約状況に基づいて、座席11に乗員が着座しているか否かを判定する機能を備える。予約状況は、座席別の搭乗地点および降車地点を示す情報を含んでいる。この情報は、座席別に着座席となっている区間を示す情報である。
Further, the seat
また、予約状況は、搭乗地点および降車地点に車両10が到着する予定時刻を示す情報も含んでいる。搭乗地点に車両10が到着する予定時刻は、着座席への乗員の着席予定時刻と考えることもできるので、搭乗地点に車両10が到着する予定時刻は着席時刻情報である。降車地点に車両10が到着する予定時刻は、着座席からの乗員の離席予定時刻と考えることができるので、降車地点に車両10が到着する予定時刻は離席時刻情報である。
The reservation status also includes information indicating the scheduled time for the
予約状況は、サーバ50が管理していてもよいし、サーバ50とは異なる装置が管理していてもよい。サーバ50とは異なる装置が予約状況を管理している場合、サーバ50は、通信により、その装置から予約状況を取得する。
The reservation status may be managed by the
シート側記憶部212は、自身が属するシート空調装置20が設けられた座席IDを記憶している。この座席IDは、シート側制御部211が車両10の日射状況マップをサーバ50から取得した際に、シート空調制御のための用いる自身の座席11の日射強度指数を抽出するために用いられる。
The seat
シート側通信部213は、乗員に携帯される携帯端末30との間で、たとえばUSB等による有線通信或いはBluetooth(登録商標)等による無線通信を行う機能を有する。
The seat-
シート側通信部213は、シート側制御部211の制御の下で、シート空調装置20の状態情報等を携帯端末30に送信する。シート空調装置20の状態情報は、たとえば、シート空調装置20の作動オンオフ、設定温度などである。
The seat-
またシート側通信部213は、携帯端末30から送信されたシート空調装置20の作動指示等を受信して、シート側制御部211に入力する。シート空調装置20の作動指示は、たとえば、シート空調装置20の作動オンオフ指示、設定温度の変更指示などである。
Further, the seat
また、シート側通信部213は、車内LAN45を介してナビゲーション装置40と接続されており、ナビゲーション装置40を介してサーバ50と通信する機能を有する。
Further, the seat-
シート側通信部213は、サーバ50から送信された日射状況マップをナビゲーション装置40を介して受信して、シート側制御部211に入力する。
The seat-
<空調ユニット260の説明>
空調ユニット260は、座席11ごとに設けられて、その座席11に着座している乗員に対するシート空調を、シート側制御部211の制御の下で行う。空調ユニット260は、たとえば座席11の座部14の下方に設けられる。
<Explanation of
The
空調ユニット260は、図4に示すように、冷凍サイクル装置230と、加熱装置240と、第1送風機250と、第2送風機252とを備える。
As shown in FIG. 4, the
冷凍サイクル装置230は、圧縮機231と、凝縮器232と、減圧部233と、蒸発器234を備える。
The
圧縮機231は、車載バッテリから供給された直流電圧で駆動される電動圧縮機であり、冷媒を圧縮して冷媒温度を上昇させる。圧縮機231により圧縮された冷媒は、凝縮器232に供給される。
The
凝縮器232には、空気が第1送風機250により送風される。凝縮器232は、この送風された空気に冷媒の熱を放熱させる。凝縮器232で放熱された冷媒は、減圧部233に供給される。
Air is blown to the
減圧部233において冷媒は、固定絞りで減圧される。減圧部233で減圧された冷媒は、蒸発器234に提供される。
In the
蒸発器234において冷媒は、第2送風機252より送風された空気を冷却する。これにより空気が冷風となって吹出用ダクト13(図3参照)に供給される。蒸発器234で冷却された冷媒は、圧縮機231に提供される。
In the
このように冷媒が冷凍サイクル装置230を循環しつつ、第2送風機252により送風された空気が冷却されて冷風が吹出用ダクト13に供給される。なお、第2送風機252は、吸込用ダクト(図示なし)通じて座席11前方の空気を吸い込み、この空気を蒸発器234および後述の加熱装置240に向けて送風し、蒸発器234および加熱装置240を通過した空気が吹出用ダクト13に供給される。
In this way, while the refrigerant circulates in the refrigerating
加熱装置240は、PTCヒータ、熱線式ヒータ等からなる電気ヒータであり、第2送風機252により送風された空気を加熱する。これにより、空気が温風となって吹出用ダクト13に向けて供給される。
The
なお、冷房も暖房をしない送風時には、空調ユニット260は、冷凍サイクル装置230および加熱装置240をオフにしつつ、空気を吹出用ダクト13に送風して、座席11の吹出口15、17、19から吹き出させる。
When the air is blown without heating the air conditioner, the
<シート空調装置20が備える他の要素の説明>
シート側HMI270は、座席別に設けられ、その座席11に着座している乗員と、その座席11に設けられたシート空調ECU210との間のHMIとして機能する。たとえばシート側HMI270は、乗員に操作される操作部と、乗員に情報を表示する表示部とを備える。なお、HMIは、ヒューマンマシンインターフェイスの略称である。
<Explanation of other elements included in the
The seat-
シート側HMI270は、座席11の着座者により入力されるシート空調のオンオフおよび設定温度などの要求を操作部を介して受け付けて、シート空調ECU210に伝達する。さらにシート側HMI270の表示部には、シート空調装置20のオンオフおよび設定温度などの現在の状態等が表示される。シート側HMI270は、座席11に着座している乗員の手が届く位置、たとえば座席11のアームレストに設けられる。
The
<内気温センサ280の説明>
内気温センサ280は、座席別に設けられ、その座席付近の空気の温度を内気温として検出する。内気温センサ280は、たとえば座席11のアームレストなどに設けてよいし、座席付近の空気を空調ユニット260が吸い込むための吸込ダクトに設けてもよい。内気温センサ280が検出した内気温を示す電気信号は、シート側制御部211に入力されてシート空調制御に用いられる。
<Explanation of
The internal
<ルーフ日射センサ60の説明>
ルーフ日射センサ60は、車両10のルーフパネルに設けられて、車両10への日射量を検出する。ルーフ日射センサ60は、たとえば、フォトダイオードを備えた受光センサを用いて構成できる。なお、日射センサを、ルーフパネル以外の位置、たとえば、車室内の前端などに設置してもよい。また、日射センサは、座席11の数よりも少ない数であれば、複数配置してもよい。たとえば、車室内において各窓12に下端にそれぞれ日射センサを設けることもできる。
<Explanation of
The roof
<携帯端末30の構成>
携帯端末30は、通信機能とHMI機能とを有する端末であり、たとえばスマートフォン、タブレット端末、ウェアブルデバイス等である。携帯端末30は、図2に示すように、携帯側制御部310と、携帯側HMI320と、携帯側通信部330とを備える。
<Configuration of mobile terminal 30>
The
携帯側制御部310は、プロセッサとメモリ等を備えたマイクロコンピュータを主体として構成されて、携帯側HMI320および携帯側通信部330を制御すると共に、各種アプリケーションを実行する機能を有する。アプリケーションは、ダウンロード等により外部から提供されて携帯端末30にインストールすることもできる。なお、携帯側制御部310の機能の一部は、専用のIC等によって提供されてもよい。
The mobile phone
携帯側HMI320は、携帯端末30と乗員との間のHMIとして機能する。たとえば携帯側HMI320は、乗員に操作される操作部と乗員に情報を表示する表示部とを備える。
The mobile-
携帯側通信部330は、シート空調ECU210のシート側通信部213との間で、無線通信或いは有線通信を行う機能を有する。携帯側通信部330は、さらにサーバ50等と通信可能である。携帯側通信部330とサーバ50との通信は、たとえば、インターネットを介した無線通信により行う。
The
携帯端末30は、アプリケーションの一つとして、シート空調用アプリケーションをインストール可能である。シート空調用アプリケーションは、携帯側通信部330とシート側通信部213との間の通信接続が確立されている場合に、携帯端末30をシート空調装置20の作動を制御する遠隔制御端末として機能させる。
The
シート空調用アプリケーションは、携帯側HMI320にシート空調装置20に対する乗員の指示が入力された場合に、携帯側通信部330を制御して、その指示をシート空調装置20に送信する。またシート空調用アプリケーションは、シート空調装置20から送信されたシート空調装置20のオンオフおよび設定温度など状態情報を携帯側通信部330が受信した場合、その状態情報を携帯側HMI320が備える表示部に表示する。
When an occupant's instruction for the
さらにシート空調用アプリケーションは、車両10の座席予約機能を備える。シート空調用アプリケーションを用いてユーザは、車両10への搭乗地点、降車地点置、座席指定席の予約も可能である。
Further, the seat air conditioning application includes a seat reservation function for the
<ナビゲーション装置40の構成>
ナビゲーション装置40は、車両10に設けられて、車両10の現在位置、進行方向等を演算する機能を備える。具体的にはナビゲーション装置40は、GPS受信機等を用いた衛星測位、車速センサおよびジャイロセンサ等を用いて慣性測位、地図データを用いたマップマッチングなどにより車両10の現在位置、進行方向等を演算する。
<Structure of
The
ナビゲーション装置40は、車内LAN45を介して、車両10に搭載された複数のシート空調装置20の各々と通信可能に接続されている。また、ナビゲーション装置40は、無線通信機能を有し、無線通信を介してサーバ50と通信可能に構成されている。各シート空調装置20はナビゲーション装置40を介した無線通信により、サーバ50との間の通信が実現される。なお、シート空調装置20は、ナビゲーション装置40を介さずにサーバ50と通信できるように構成されていてもよい。
The
ナビゲーション装置40は、車両10のIG電源がオン状態である間、この旨を示すIG-ON情報をサーバ50に送信するように構成される。IG-ON情報に基づいて、サーバ50は、車両10のIG電源がオン状態であるか否かを判定できる。さらにナビゲーション装置40は、車両10のIG電源がオン状態である間、周期的に車両10の現在位置および向きをサーバ50に送信する。
The
<サーバ50の構成>
サーバ50は、車両10における座席別のシート空調制御に用いられる日射状況マップを算出して車両10に送信する機能を備える。日射状況マップは、座席11別に日強度指数を示したマップである。日射強度指数は、日射強度の一例である。サーバ50は、日強度指数を示したマップ日射状況マップを算出するので日射強度算出装置である。
<Configuration of
The
日射状況マップを作成する理由は、以下に例示する図5および図6の状況等、乗員によって日射が遮蔽されることを考慮した空調制御を実行するためである。図5に示すように、車両10の中へは窓12から日射が入射する。窓12は車両10の一部分に存在しているため、車両内には、窓12から入射した日射が到達する日射領域と、車体などに遮蔽されて日射が到達しない遮蔽領域とが生じる。
The reason for creating the solar radiation situation map is to execute the air conditioning control in consideration of the fact that the solar radiation is shielded by the occupants, such as the situations of FIGS. 5 and 6 illustrated below. As shown in FIG. 5, sunlight enters the
車両10内の日射領域と遮蔽領域の分布は、窓12の位置や大きさおよび車体の大きさなどの車両構造に加えて、車両10に対して太陽が存在する方向により定まる日射方向に依存する。
The distribution of the solar radiation region and the shield region in the
たとえば、車両右側の窓12から高仰角で日射が車両内に入射する図5の例では、車両10の右側の座席11は概ね日射領域であるが、左側の座席11は遮蔽領域となる。一方で、車両右側の窓12から低仰角で日射が車両内に入射する図6の例では、図5の例と異なり、車両左側の座席11も概ね日射領域となる。
For example, in the example of FIG. 5 in which sunlight is incident on the vehicle at a high elevation angle from the
さらに、一の座席11に着座している乗員によって、この乗員から日射方向に位置する領域は日射が遮蔽されることを考慮すると、車両内における乗員の着座状況も、車両10内の日射領域と遮蔽領域の分布に影響する。
Further, considering that the occupant seated in one
たとえば、車両右側の窓12から低仰角で日射が車両内に入射する図6の例では、車両10の最前列の座席11の一番右の座席11に着座している乗員によって、最前列の他の座席11へ向かう日射が遮蔽される。
For example, in the example of FIG. 6 in which sunlight is incident into the vehicle from the
以下では、ある座席11に乗員が着座していなければ日射領域となる他の座席11を、日射方向座席とする。たとえば、図6において、運転席を除いたときに最前列となる4つの座席のうち、一番右の座席を除く3つの座席11が日射方向座席である。
In the following, the
サーバ50は、以上のような車両内における日射領域および遮蔽領域の分布を反映した日射状況マップを算出するための構成として、図2に示すように、サーバ側制御部510と、サーバ側記憶部520と、サーバ側通信部530とを備える。
As shown in FIG. 2, the
サーバ側制御部510は、プロセッサとメモリとを有したコンピュータを主体として構成される。サーバ側制御部510は、サーバ側記憶部520に記憶されたプログラムをプロセッサが実行することで、座席別の日射強度指数を算出する機能を有する。なお、サーバ側制御部510の機能の少なくとも一部は、専用のIC等によって提供されてもよい。
The server-
サーバ側記憶部520は、日射状況マップ算出処理において用いられるプログラムを記憶している。日射状況マップ算出処理は、座席別の日射強度指数を算出する処理である。
The server-
サーバ側制御部510は、日射状況マップ算出処理において、車両構造データを参照して、車両10の窓12から三次元入射角で車両内に入射した日射が到達する車両内の日射領域と日射が到達しない遮蔽領域との分布(図7参照)を算出する。ここでの車両構造データは、車体の大きさおよび形状、車両10における窓12の位置、形状および大きさ、車両10における各座席11の位置を含むデータである。なお、車両構造データを参照して算出する日射領域と遮蔽領域との分布には、乗員による日射の遮蔽は考慮されていない。
In the solar radiation situation map calculation process, the server-
さらに、サーバ側制御部510は、算出した車両内の日射領域および遮蔽領域の分布に基づいて、各座席11における日射領域の割合を算出する。各座席11における日射領域の割合は、理想的には、座席11の座部14および背当部16の表面の全面を基準とすることが好ましい。しかし、本実施形態では、計算の便宜上、座部14の座面のみを考える。したがって、日射領域割合は、座部14の全面が日射領域である場合に1となり、座部14の全面が遮蔽領域である場合に0となり、日射領域の割合は0から1の間の連続した数値となる。日射領域の割合は、日射の強さを表す数値である。以下、日射領域の割合を日射強度指数とする。
Further, the server-
サーバ側制御部510は、さらに、車両構造データを参照して算出した日射強度指数を、座席11に着座している乗員による遮蔽を考慮した値に補正する。具体的には、車両10に備えられている座席11のうち乗員が着座している座席11がどの座席11であるかを示す着座状況を取得し、着座者を大人の標準体型を有する三次元の日射遮蔽物であるとし、着座者により遮蔽領域となる車両内の領域を算出する。
The server-
そして、各座席11について、着座者による遮蔽が原因で日射領域から遮蔽領域に変化する領域を乗員遮蔽領域とし、各座席11における乗員遮蔽領域の割合を算出する。この乗員遮蔽領域の割合を、車両構造データを参照して算出した日射領域の割合から減算する。この減算が乗員による遮蔽を考慮した補正である。
Then, for each
サーバ側通信部530は、無線通信などを介して車両10のナビゲーション装置40および乗員の携帯端末30と通信可能に構成されている。サーバ側通信部530は、ナビゲーション装置40から、車両10のIG電源がオン状態であることを示すIG-ON情報、車両10の現在位置および向きなどを受信する。また、サーバ側通信部530は、日射強度指数を車両10の各シート空調装置20に送信する。
The server-
<日射状況マップ算出処理>
次に、上述した日射状況マップを算出するためにサーバ側制御部510が実行する日射状況マップ算出処理を、図9のフローチャートを参照して説明する。
<Solar radiation map calculation process>
Next, the solar radiation status map calculation process executed by the server-
サーバ側制御部510は、車両10のIG電源がオン状態であることを示すIG-ON情報をサーバ側通信部530がナビゲーション装置40から受信している間、日射状況マップ算出処理を所定周期で繰り返し実行する。
The server-
サーバ側制御部510は、日射状況マップ算出処理を開始すると、S110で、車両10の現在位置および向きと、車両10の現在の向きに対して太陽が存在する方向とに基づいて、車両10に対する日射方向を算出する。この日射方向は、車両内への太陽光の三次元入射角により表される。このS110の処理が日射方向取得部に相当する。
When the server-
詳しくは、サーバ側制御部510は、ナビゲーション装置40から送信された車両10の現在位置および向きを、サーバ側通信部530を介して取得する。そして、サーバ側制御部510は、受信した車両10の現在位置と現在時刻に基づいて、車両10の現在位置における太陽の仰角を算出する。また、サーバ側制御部510は、車両10の向きと、現在位置における太陽が存在する方位とに基づいて、車両10の前後方向に対して太陽が存在する水平方向を算出する。これら太陽の仰角と太陽が存在する水平方向とを組み合わせた方向が、車両10の前後方向に対して太陽が存在する三次元方向である。
Specifically, the server-
サーバ側制御部510は、このようにして得た太陽が存在する三次元方向から太陽光が車両内に入射するとして日射方向を算出する。すなわち、日射方向は、車両10に対する太陽が存在する三次元方向の逆方向である。
The server-
S120では、車両10の車両構造データを取得し、その車両構造データと、S110で算出した日射方向とから、乗員による日射の遮蔽を考慮する前の座席別の日射領域の割合(すなわち日射強度指数)を算出する。図7には、各座席11に、S120で算出する日射強度指数を概念的に示している。車両構造データは、ナビゲーション装置40とサーバ側通信部530の通信を介して、それ自体を車両10から取得してもよいし、車両10から車種を特定する情報を取得し、特定した車種をもとに、所定のデータベースから、車両構造データを取得してもよい。
In S120, the vehicle structure data of the
S130では、車両10の座席11のうち現時点で乗員が着座している座席11を示す着座状況を決定する。具体的には、サーバ側制御部510は、各座席11の予約状況と車両10の現在位置とに基づいて、車両10の座席11のうち乗員が着座している座席11を決定する。予約状況は、座席別に乗員の搭乗地点と降車地点とを示す情報であることから、予約状況と現在位置とを対比することで、車両10の座席11のうち乗員が着座している座席11を決定することができる。このS130の処理が着座状況取得部に相当する。
In S130, the seating state indicating the
S140では、S130で取得した着座状況とS110で算出した日射方向とから、座席別に、乗員遮蔽領域の割合を算出する。S150では、S120で算出した補正前の日射強度指数から、S140で算出した乗員遮蔽領域の割合を減算する補正を行うことで、乗員による遮蔽を考慮した日射強度指数を座席別に算出する。図8には、各座席11に、S150で算出する日射強度指数を概念的に示している。図8において、最前列の4つの座席11のうち、一番右の座席11を除く3つの座席11は、一番右の座席11に着座している乗員により日射が遮蔽されている。したがって、これら3つの座席11についての補正後の日射強度指数は、図7に示す日射強度指数よりも小さい値(すなわち、日射が遮蔽された値)になっている。
In S140, the ratio of the occupant shielding area is calculated for each seat from the seating condition acquired in S130 and the solar radiation direction calculated in S110. In S150, the solar radiation intensity index in consideration of the shielding by the occupants is calculated for each seat by making a correction by subtracting the ratio of the occupant shielding area calculated in S140 from the solar radiation intensity index before correction calculated in S120. FIG. 8 conceptually shows the solar radiation intensity index calculated by S150 for each
S160では、車両10の全部の座席11について、S150で算出した日射強度指数を示しているマップである日射状況マップを、車両10のナビゲーション装置40に送信して日射状況マップ算出処理を終了する。なお、S120、S140、S150、S160の処理は日射強度算出部に相当する。
In S160, the solar radiation situation map, which is a map showing the solar radiation intensity index calculated in S150, is transmitted to the
<シート空調制御処理>
次に、シート空調装置20のシート側制御部211が実行するシート空調制御処理を、図10のフローチャートを参照して説明する。
<Seat air conditioning control processing>
Next, the seat air-conditioning control process executed by the seat-
シート空調制御処理は、各座席11のシート空調装置20ごとに行われる。シート側制御部211は、車両10のIG電源がオフからオンに切り替わると、シート空調制御処理を開始する。
The seat air-conditioning control process is performed for each seat air-
シート空調制御処理を開始すると、シート側制御部211は、S310で、座席11に着座する乗員の搭乗予定時刻になったか否かを、座席11の予約状況に基づいて判定する。なお、シート側制御部211は、図10に示す処理とは別に、周期的に、このシート側制御部211を含むシート空調装置20が配置された座席11についての予約状況が更新されたか否かを、通信を介して、予約状況を管理している装置に確認する。そして、予約状況が更新されている場合には、更新された予約状況を取得する。
When the seat air conditioning control process is started, the seat
シート側制御部211は、予約状況により特定される搭乗予定時刻になるまでS310を繰り返し、搭乗予定時刻になると、S320に進む。なお、このように、予約状況に基づいて乗員が座席11に着座しているかを判断するのではなく、座席11に乗員が着座していることを、センサ等により直接検出してもよい。
The seat
S320では、空調ユニット260を始動させる。S330では、基準日射量を取得する。基準日射量は、各座席11についての日射量を算出する際の基準となる日射量であり、ルーフ日射センサ60が検出した日射量である。
In S320, the
S340では、サーバ50から周期的に送信される日射状況マップを取得する。S350では、S340で取得した日射状況マップから、自身の座席11の日射強度指数を特定する。この特定は、自身の座席11の座席IDを用いて行われる。
In S340, the solar radiation situation map periodically transmitted from the
S360では、S350で特定した日射強度指数を、S330で取得した基準日射量に乗じることで、座席11への日射量を算出する。
In S360, the amount of solar radiation to the
S370では、S360で算出した日射量をもとに空調制御を行う。具体的には、S360で算出した日射量の他に、設定温度、内気温度など、予め設定されている目標吹き出し温度算出式に入力する必要があるパラメータを取得する。そして、取得したパラメータを目標吹き出し温度算出式に入力して目標吹き出し温度を算出する。目標吹き出し温度は、吹出口15、17、19から吹き出す空気の目標温度である。目標吹き出し温度を算出後、目標吹き出し温度と風量との予め設定されている関係に基づいて、各吹出口15、17、19から吹き出す目標風量を決定する。目標吹き出し温度と目標風量が決定できたら、実際の吹き出し温度、風量が、目標吹き出し温度、目標風量になるように、空調ユニット260を制御する。
In S370, air conditioning is controlled based on the amount of solar radiation calculated in S360. Specifically, in addition to the amount of solar radiation calculated in S360, parameters such as a set temperature and an inside air temperature that need to be input to a preset target blowout temperature calculation formula are acquired. Then, the acquired parameters are input to the target blowout temperature calculation formula to calculate the target blowout temperature. The target blowout temperature is the target temperature of the air blown out from the
S380では、着座者が車両10から下車したか否かを判断する。この判断は、座席11の予約状況に基づいて行うことができる。また、座席11に乗員が実際に着座しているか否かを示す信号が取得できる場合には、その信号に基づいて、このS380の判断を行ってもよい。この信号は、たとえば、着座センサの信号、座席11の周辺を撮像した画像信号である。
In S380, it is determined whether or not the seated person has disembarked from the
シート側制御部211は、S380で着座者が車両10から下車したと判定するまで、S330~S370の処理を繰り返す。S380で着座者が車両10から下車したと判断すると、シート側制御部211は、空調ユニット260の作動を停止させて、シート空調制御処理を終了する。
The seat
<第1実施形態のまとめ>
以上、説明した車両用空調システム1において、サーバ50が実行する日射状況マップ算出処理(図9)では、座席11に着座している乗員による日射の遮蔽を考慮して日射強度指数を算出する。シート空調装置20は、この日射強度指数を用いて基準日射量を補正して各座席11の日射量として、この日射量をもとに空調制御を実行する(図10)。このように、乗員による日射の遮蔽を考慮して空調制御を行うので、乗員による日射の遮蔽を考慮しない空調制御よりも、快適な空調とすることができる。また、各座席11に日射量センサを設ける必要がないので、低コストである。
<Summary of the first embodiment>
In the solar radiation situation map calculation process (FIG. 9) executed by the
[第2実施形態]
次に、第2実施形態を説明する。この第2実施形態以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。
[Second Embodiment]
Next, the second embodiment will be described. In the following description of the second embodiment, the element having the same number as the code used so far is the same as the element having the same code in the previous embodiments, unless otherwise specified. Further, when only a part of the configuration is described, the embodiment described above can be applied to the other parts of the configuration.
第1実施形態では、着座者を大人の標準体型を有する三次元の日射遮蔽物であるとして、着座者により遮蔽領域となる車両内の領域を算出していた。これに対して第2実施形態では、着座者の体の大きさも考慮して、着座者により遮蔽領域となる車両内の領域を算出する。 In the first embodiment, the seated person is regarded as a three-dimensional solar radiation shield having an adult standard body shape, and the area in the vehicle to be the shielded area is calculated by the seated person. On the other hand, in the second embodiment, the area in the vehicle that becomes the shielding area is calculated by the seated person in consideration of the size of the body of the seated person.
図11は、乗員の体の大きさと遮蔽補正係数との関係を示すグラフである。遮蔽補正係数は、着座者を大人の標準体型を有する三次元の日射遮蔽物とした場合に算出される遮蔽領域に対して乗じられる係数である。したがって、遮蔽補正係数が1よりも小さいと、第1実施形態よりも、着座者による遮蔽領域が小さくなる。反対に、遮蔽補正係数が1よりも大きいと、第1実施形態よりも、着座者による遮蔽領域が大きくなる。 FIG. 11 is a graph showing the relationship between the body size of the occupant and the shielding correction coefficient. The shielding correction coefficient is a coefficient multiplied by the shielding area calculated when the seated person is a three-dimensional solar shielding object having an adult standard body shape. Therefore, when the shielding correction coefficient is smaller than 1, the shielding area by the seated person becomes smaller than that in the first embodiment. On the contrary, when the shielding correction coefficient is larger than 1, the shielding area by the seated person becomes larger than that of the first embodiment.
図11に示す関係は、標準の大きさを基準として、プラスマイナスαの範囲では、体の大きさが大きくなるほど、遮蔽補正係数が連続的に大きくなる関係である。なお、ここでの体の大きさは、着座者すなわち座った状態を対象としていることから、上半身の体の大きさである。また、体の大きさは、日射方向に対して直交する面積とすることが理想である。しかし、この面積を決定することは困難であるので、種々の代用値、たとえば、高さのみ(すなわち座高)などを用いることができる。さらには、座高の代用値として、身長を用いることもできる。 The relationship shown in FIG. 11 is a relationship in which the shielding correction coefficient continuously increases as the body size increases in the range of plus or minus α with respect to the standard size. The body size here is the size of the upper body because it is intended for a seated person, that is, a sitting state. Ideally, the size of the body should be an area orthogonal to the direction of solar radiation. However, since it is difficult to determine this area, various alternative values, such as height alone (ie, sitting height), can be used. Furthermore, height can be used as a substitute value for sitting height.
また、カメラを備えておき、カメラ画像を解析して、乗員の体の大きさを決定してもよい。車両10の車室全体を撮像できるように最小数(たとえば1つ)のカメラを備えておき、着座直前の立ち上がっている状態の乗員の画像を解析して乗員の身長を決定すれば、少ないカメラ数で、乗員の体の大きさの一例である身長を、座席11ごとに決定できるので、コストにおいて有利である。また、路線バスであれば、運転手が乗員の様子を確認するために、カメラがもともと備えられていることもある。乗員の身長を決定するために、このカメラを利用すれば、コストの点で特に有利である。
Alternatively, a camera may be provided and the camera image may be analyzed to determine the size of the occupant's body. If the minimum number of cameras (for example, one) is provided so that the entire interior of the
また、携帯端末30には、運動管理アプリケーションあるいは健康管理アプリケーションがインストールされていることもある。これらのアプリケーションは、ユーザの身長や体重を取得することもあるため、携帯端末30がユーザの身長を記憶していることもある。携帯端末30から、ユーザの身長や体重を取得できる場合には、携帯端末30から取得した身長や体重を、体の大きさとしてもよい。
In addition, an exercise management application or a health management application may be installed in the
なお、もちろん、乗員の体の大きさとして、具体的にどのような情報を用いるかにより、乗員の体の大きさに対する遮蔽補正係数の値は変化する。 Of course, the value of the shielding correction coefficient with respect to the size of the occupant's body changes depending on what kind of information is specifically used as the size of the occupant's body.
図12は、図11の関係を用いることによる遮蔽領域の違いを説明する図である。図12は、前から4列目の状況が図8と相違する。前から4列目の一番右の座席11には、最前列の一番右の座席11に座っている乗員よりも身長が低い乗員が座っている。この乗員により形成される乗員遮蔽領域は、最前列の一番右の座席11に座っている乗員により形成される乗員遮蔽領域よりも小さい。
FIG. 12 is a diagram illustrating the difference in the shielded region by using the relationship of FIG. 11. In FIG. 12, the situation in the fourth column from the front is different from that in FIG. In the
図7に示すように、乗員による遮蔽がない状態では、最前列の左側3つの座席11と前から4列目の左側3つの座席11の日射強度指数は同じである。一方、図12に示すように、乗員の大きさも考慮した乗員遮蔽領域を反映した日射強度指数は、前から4列目の左側3つの座席のほうが小さくなる。
As shown in FIG. 7, in the state where there is no shielding by the occupant, the solar intensity index of the three
図13は、第2実施形態において、図9に代えてサーバ側制御部510が実行する日射状況マップ算出処理である。図13に示す日射状況マップ算出処理でも、図9と同様、S110、S120、S130を実行する。図13に示す日射状況マップ算出処理では、S130を実行後、S131を実行する。
FIG. 13 is a solar radiation situation map calculation process executed by the server-
S131は乗員情報取得部としての処理であり、乗員サイズ情報を取得する。乗員サイズ情報は、乗員の体の大きさを決定することができる情報であり、具体的な情報としては、図11の説明において例示した種々の情報のうちの1種または複数種類を用いることができる。また、乗員が着座している座席11が複数あり、そのうちの一部の座席11について、乗員サイズ情報が得られない場合、乗員サイズ情報が得られない座席11については初期値を用いることもできる。
S131 is a process as an occupant information acquisition unit, and acquires occupant size information. The occupant size information is information that can determine the size of the occupant's body, and as specific information, one or more of the various information exemplified in the description of FIG. 11 may be used. can. Further, if there are a plurality of
S132では、S130で取得した着座状況、すなわち、どの座席11に着座者がいるかを示す情報と、S120で日射強度指数を算出する過程で算出した日射領域とから、着座者が標準体型であるとして乗員遮蔽領域を算出する。
In S132, it is assumed that the seated person is a standard body shape from the seating situation acquired in S130, that is, the information indicating which
続くS133では、S131で取得した乗員サイズ情報から、図11の横軸として用いる乗員の体の大きさを決定し、さらに、決定した乗員の体の大きさと図11に示した関係から、遮蔽補正係数を決定する。この遮蔽補正係数で、S132で決定した乗員遮蔽領域を補正する。具体的には、遮蔽補正係数が示す値だけ、乗員遮蔽領域を拡大あるいは縮小する。なお、S132、S133は、日射強度算出部としての処理の一部である。 In the following S133, the size of the occupant's body used as the horizontal axis of FIG. 11 is determined from the occupant size information acquired in S131, and further, the shielding correction is made from the relationship between the determined occupant's body size and FIG. Determine the coefficient. With this shielding correction coefficient, the occupant shielding area determined in S132 is corrected. Specifically, the occupant shielding area is enlarged or reduced by the value indicated by the shielding correction coefficient. Note that S132 and S133 are part of the processing as the solar radiation intensity calculation unit.
S140では、座席別に乗員遮蔽領域の割合を算出する。ただし、乗員遮蔽領域には、S133で補正した領域を用いる。S150、S160は、図8と同じである。 In S140, the ratio of the occupant shielding area is calculated for each seat. However, as the occupant shielding area, the area corrected by S133 is used. S150 and S160 are the same as those in FIG.
この第2実施形態では、図12に例示したように、着座者の体の大きさが大きいほど、乗員遮蔽領域を一部に含む座席11の日射強度指数を、着座者がいない場合に比べて日射が遮蔽された値にする。これにより、より快適な空調とすることができる。
In this second embodiment, as illustrated in FIG. 12, the larger the size of the seated person's body, the more the solar radiation intensity index of the
[第3実施形態]
第3実施形態では、乗員が着席した時点で、その乗員による日射の遮蔽を考慮した空調制御を開始するのではなく、乗員が着席する少し前から、その乗員による日射の遮蔽を考慮した空調制御を開始する。また、乗員が離席する時点で、その乗員による日射の遮蔽がなくなったとして空調制御を変更するのではなく、乗員が離席する少し前から、その乗員による日射の遮蔽がなくなることを考慮した空調制御を開始する。乗員によって日射の遮蔽状態が変化する前に空調制御の変更を開始することで、その乗員によって日射の遮蔽状態が変化する日射方向座席において、実際に日射の遮蔽状態が変化する時点の前後での温度変化を抑制するためである。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, the air conditioning control considering the shielding of the solar radiation by the occupant is not started when the occupant is seated, but the air conditioning control considering the shielding of the solar radiation by the occupant is started shortly before the occupant is seated. To start. In addition, instead of changing the air-conditioning control because the occupant no longer shields the sunlight when the occupant leaves the seat, it is considered that the occupant will no longer shield the sunlight shortly before the occupant leaves the seat. Start air conditioning control. By starting the change of the air conditioning control before the occupant changes the illuminance shielding state, in the illuminance direction seat where the illuminance shielding state changes depending on the occupant, before and after the time when the solar radiation shielding state actually changes. This is to suppress temperature changes.
図14、図15は、第3実施形態において用いる遮蔽補正係数を決定する図であり、図14は着席予定時刻の前後において用いるものであり、図15は離席予定時刻の前後において用いるものである。 14 and 15 are diagrams for determining the shielding correction coefficient used in the third embodiment, FIG. 14 is used before and after the scheduled seating time, and FIG. 15 is used before and after the scheduled leaving time. be.
まず、図14を説明する。図14において、遮蔽補正係数は着席予定時刻よりも前の時刻t0から増加を開始している。時刻t0は着席予定時刻よりも所定時間前の時刻である。所定時間は、一定時間でもよいし、設定温度等により可変する時間でもよい。遮蔽補正係数は、乗員遮蔽領域に対して乗じる係数である。 First, FIG. 14 will be described. In FIG. 14, the shielding correction coefficient starts to increase from the time t0 before the scheduled seating time. The time t0 is a time before a predetermined time before the scheduled seating time. The predetermined time may be a fixed time or a time variable depending on a set temperature or the like. The shielding correction coefficient is a coefficient to be multiplied with respect to the occupant shielding area.
乗員遮蔽領域は、これまでの実施形態と同様、乗員が着座したときに、その乗員により日射が遮蔽される領域である。遮蔽補正係数が1であれば、乗員遮蔽領域は何ら補正されないことになる。遮蔽補正係数が1よりも小さいほど、乗員遮蔽領域は、乗員が着座したときに生じる領域よりも小さい領域として算出される。しかし、遮蔽補正係数が0でなければ、乗員遮蔽領域が存在するとして日射強度指数が補正されることになる。 The occupant shielding area is an area in which the occupant shields the sunlight when the occupant sits down, as in the conventional embodiment. If the shielding correction coefficient is 1, the occupant shielding area is not corrected at all. When the shielding correction coefficient is smaller than 1, the occupant shielding region is calculated as a region smaller than the region generated when the occupant sits down. However, if the shielding correction coefficient is not 0, the solar radiation intensity index is corrected assuming that the occupant shielding region exists.
図14では、着座予定時刻よりも前の時刻t0から、遮蔽補正係数が0からの増加を開始する。したがって、実際には、乗員が着座していない時刻t0から、その乗員による日射の遮蔽を考慮した空調制御が開始されることになる。図14では、着座予定時刻を過ぎた時刻である時刻t1まで、遮蔽補正係数が連続的に増加し、時刻t1において遮蔽補正係数が1になる。時刻t1は、たとえば、着席予定時刻と時刻t0との間の時間を、着席予定時刻に加えた時刻である。 In FIG. 14, the shielding correction coefficient starts to increase from 0 from the time t0 before the scheduled seating time. Therefore, in reality, the air conditioning control in consideration of the shielding of the solar radiation by the occupant is started from the time t0 when the occupant is not seated. In FIG. 14, the shielding correction coefficient continuously increases until the time t1 which is the time after the scheduled seating time, and the shielding correction coefficient becomes 1 at the time t1. The time t1 is, for example, a time obtained by adding the time between the scheduled seating time and the time t0 to the scheduled seating time.
時刻t0から遮蔽補正係数が0から漸増するため、時刻t0から日射強度指数は漸減する。時刻t1までは日射強度指数の漸減が継続し、時刻t1以降は、遮蔽補正係数は1で一定であることから、時刻t1で日射強度指数の漸減は終了する。時刻t1は漸減終了時刻である。時刻t1において、日射強度指数は乗員が着席したときの値になる。 Since the shielding correction coefficient gradually increases from 0 at time t0, the solar radiation intensity index gradually decreases from time t0. The gradual decrease of the solar radiation intensity index continues until the time t1, and after the time t1, the shielding correction coefficient is constant at 1, so that the gradual decrease of the solar radiation intensity index ends at the time t1. Time t1 is the gradual decrease end time. At time t1, the solar radiation intensity index is the value when the occupant is seated.
次に図15を説明する。図15において、遮蔽補正係数は離席予定時刻よりも前の時刻t2から減少を開始している。時刻t2は離席予定時刻よりも所定時間前の時刻である。所定時間は、一定時間でもよいし、設定温度等により可変する時間でもよい点は時刻t0と同じである。所定時間の具体的な数値は、時刻t0と同じであってもよいし、異なっていてもよい。 Next, FIG. 15 will be described. In FIG. 15, the shielding correction coefficient starts to decrease from the time t2 before the scheduled time of leaving the seat. Time t2 is a time before a predetermined time before the scheduled time of leaving the seat. The predetermined time may be a fixed time or a time variable depending on a set temperature or the like, which is the same as the time t0. The specific numerical value of the predetermined time may be the same as or different from the time t0.
図15では、離席予定時刻よりも前の時刻t2から、遮蔽補正係数が1からの減少を開始する。したがって、実際には、乗員が離席していない時刻t2から、その乗員による日射の遮蔽が減少したとして空調制御が行われることになる。 In FIG. 15, the shielding correction coefficient starts to decrease from 1 from the time t2 before the scheduled time of leaving the seat. Therefore, in reality, the air conditioning control is performed on the assumption that the shielding of the solar radiation by the occupant is reduced from the time t2 when the occupant is not away from the seat.
図15では、離席予定時刻を過ぎた時刻である時刻t3まで、遮蔽補正係数が連続的に減少し、時刻t3において遮蔽補正係数が0になる。時刻t3は、たとえば、離席予定時刻と時刻t2との間の時間を、離席予定時刻に加えた時刻である。 In FIG. 15, the shielding correction coefficient continuously decreases until the time t3, which is the time after the scheduled leaving time, and the shielding correction coefficient becomes 0 at the time t3. The time t3 is, for example, a time obtained by adding the time between the scheduled leaving time and the scheduled leaving time t2 to the scheduled leaving time.
時刻t2から遮蔽補正係数が1から漸減するため、時刻t2から日射強度指数は漸増する。時刻t3までは日射強度指数の漸増が継続し、時刻t3以降は、遮蔽補正係数は0で一定であることから、時刻t3で日射強度指数の漸増は終了する。時刻t3は漸増終了時刻である。時刻t3において、日射強度指数は乗員が離席したときの値になる。 Since the shielding correction coefficient gradually decreases from 1 at time t2, the solar radiation intensity index gradually increases from time t2. The gradual increase of the solar radiation intensity index continues until the time t3, and after the time t3, the shielding correction coefficient is constant at 0, so that the gradual increase of the solar radiation intensity index ends at the time t3. Time t3 is the gradual increase end time. At time t3, the solar radiation intensity index is the value when the occupant leaves the seat.
図16は、第3実施形態において、図9に代えてサーバ側制御部510が実行する日射状況マップ算出処理である。図16に示す日射状況マップ算出処理では、S130を実行後、S134を実行する。
FIG. 16 is a solar radiation situation map calculation process executed by the server-
S134では、乗員遮蔽領域を算出する。乗員遮蔽領域の算出には、S130で取得した着座状況と、S120で算出した日射領域とを用いる。この点では、第2実施形態と同じである。ただし、着座状況の用い方は第2実施形態と相違する。第3実施形態では、現在時刻が着座予定時刻よりも所定時間前から、すなわち、図14での時刻t0から、乗員が座席11に着席しているとして、乗員遮蔽領域を算出する。また、現在時刻が離席予定時刻から漸増終了時刻までの間、すなわち、図15での時刻t3までの間も、乗員が座席11に着席しているとして、乗員遮蔽領域を算出する。
In S134, the occupant shielding area is calculated. For the calculation of the occupant shielding area, the seating condition acquired in S130 and the solar radiation area calculated in S120 are used. In this respect, it is the same as the second embodiment. However, how to use the seating situation is different from the second embodiment. In the third embodiment, the occupant shielding area is calculated assuming that the occupant is seated in the
S140では、座席別に乗員遮蔽領域の割合を算出する。ただし、乗員遮蔽領域には、S134で算出した領域を用いる。続いてS141で、現時点での遮蔽補正係数を決定する。現時点での遮蔽補正係数は、図14または図15に示す関係と、現在時刻とから決定する。S142では、S140で算出した乗員遮蔽領域の割合を、S141で決定した遮蔽補正係数で補正する。なお、S134、S141、S142は、日射強度算出部としての処理の一部である。 In S140, the ratio of the occupant shielding area is calculated for each seat. However, the area calculated in S134 is used as the occupant shielding area. Subsequently, in S141, the current shielding correction coefficient is determined. The current occlusion correction coefficient is determined from the relationship shown in FIG. 14 or 15 and the current time. In S142, the ratio of the occupant shielding region calculated in S140 is corrected by the shielding correction coefficient determined in S141. Note that S134, S141, and S142 are part of the process as the solar radiation intensity calculation unit.
S150では、座席別に日射強度指数を補正する。日射強度指数の補正は、第1実施形態と同様、補正前の日射強度指数から、乗員遮蔽領域の割合を減算する補正である。ただし、乗員遮蔽領域の割合は、S142で算出した値を用いる。 In S150, the solar radiation intensity index is corrected for each seat. Similar to the first embodiment, the correction of the solar radiation intensity index is a correction in which the ratio of the occupant shielding region is subtracted from the solar radiation intensity index before the correction. However, the value calculated in S142 is used as the ratio of the occupant shielding area.
この第3実施形態では、着席予定時刻の所定時間前から、乗員が座席11に着席しているとして乗員遮蔽領域を算出するとともに、着席予定時刻の所定時間前から、遮蔽補正係数を0から漸増し始める。これにより、その乗員が着座することにより生じる乗員遮蔽領域を含んでいる日射方向座席の空調制御は、徐々に日射強度が減少した状況と同じ制御になるので、空調制御の変化が緩やかになる。よって、空調制御が急変して日射方向座席に着座している乗員に違和感を与えてしまうことが抑制できる。
In this third embodiment, the occupant shielding area is calculated assuming that the occupant is seated in the
加えて、着座予定時刻になっても、すぐには遮蔽補正係数を1とはせず、漸減終了時刻まで遮蔽補正係数の漸増を継続する。これにより、一層、着座予定時刻の前後の空調制御の変化を緩やかにすることができる。 In addition, even when the scheduled seating time is reached, the shielding correction coefficient is not set to 1 immediately, and the shielding correction coefficient is gradually increased until the end time of the gradual decrease. As a result, changes in air conditioning control before and after the scheduled seating time can be further moderated.
また、離席時も同様の処置を行う。すなわち、離席予定時刻の所定時間前から、遮蔽補正係数を1から漸減し始める。これにより、乗員が離席する前に存在していた乗員遮蔽領域を含んでいる日射方向座席の空調制御は、徐々に日射強度が増加した状況と同じ制御になるので、空調制御の変化が緩やかになる。 In addition, the same measures will be taken when leaving the seat. That is, the shielding correction coefficient starts to be gradually reduced from 1 from a predetermined time before the scheduled time of leaving the seat. As a result, the air conditioning control of the solar radiation direction seat including the occupant shielding area that existed before the occupant left the seat becomes the same control as in the situation where the solar radiation intensity gradually increases, so that the change in the air conditioning control is gradual. become.
加えて、離席予定時刻になっても、すぐには遮蔽補正係数を0とはせず、漸増終了時刻まで遮蔽補正係数の漸減を継続する。これにより、一層、離席予定時刻の前後の空調制御の変化を緩やかにすることができる。 In addition, even when the scheduled time of leaving the seat is reached, the shielding correction coefficient is not set to 0 immediately, and the shielding correction coefficient is gradually decreased until the end time of the gradual increase. As a result, changes in air conditioning control before and after the scheduled time of leaving the seat can be further moderated.
以上、実施形態を説明したが、開示した技術は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も開示した範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。 Although the embodiments have been described above, the disclosed techniques are not limited to the above-described embodiments, and the following modifications are also included in the disclosed scope, and further, within a range other than the following that does not deviate from the gist. It can be changed in various ways.
[変形例1]
実施形態では、日射強度指数を日射強度の一例として説明した。しかし、乗員による遮蔽を考慮した日射量を日射強度として算出してもよい。
[Modification 1]
In the embodiment, the solar radiation intensity index has been described as an example of the solar radiation intensity. However, the amount of solar radiation in consideration of the shielding by the occupant may be calculated as the solar radiation intensity.
[変形例2]
実施形態では、日射量を、乗員による遮蔽を考慮した値とすることで、乗員による遮蔽を考慮した空調制御を行っていた。しかし、まず、乗員による遮蔽を考慮しないで吹出温度と風量を決定し、それらを、乗員による遮蔽を考慮して補正することで、乗員による遮蔽を考慮した空調制御を行ってもよい。
[Modification 2]
In the embodiment, the amount of solar radiation is set to a value in consideration of the shielding by the occupant, so that the air conditioning control is performed in consideration of the shielding by the occupant. However, the air conditioning control may be performed in consideration of the shielding by the occupant by first determining the blowing temperature and the air volume without considering the shielding by the occupant and correcting them in consideration of the shielding by the occupant.
たとえば、乗員による遮蔽を考慮しない吹出温度をA、乗員による遮蔽を考慮しない風量をB、日射強度をsとしたとき、A-s×k、B+s×m(k、mは調整用定数)を算出し、これらの値をA、Bに代えて用いて空調制御をしてもよい。 For example, when the blowout temperature without considering the shielding by the occupant is A, the air volume without considering the shielding by the occupant is B, and the solar radiation intensity is s, As × k and B + s × m (k and m are adjustment constants) are set. Air conditioning may be controlled by calculating and using these values instead of A and B.
[変形例3]
着席時刻情報として搭乗予定地点を用いてもよい。運行予定が決まっていれば、地点とその地点に車両が存在する時刻を対応付けることができるからである。同様の理由により、離席時刻情報として降車予定地点を用いてもよい。
[Modification 3]
The scheduled boarding point may be used as the seating time information. This is because if the operation schedule is decided, it is possible to associate the point with the time when the vehicle exists at that point. For the same reason, the scheduled disembarkation point may be used as the departure time information.
[変形例4]
実施形態において、サーバ50が実行していた処理の一部または全部を、シート空調ECU210あるいは携帯端末30が実行してもよい。
[Modification 4]
In the embodiment, the seat air-
1:車両用空調システム 10:車両 11:座席 12:窓 13:吹出用ダクト 14:座部 15:座部吹出口 16:背当部 17:上半身吹出口 18:ヘッドレスト 19:頭部吹出口 20:シート空調装置 30:携帯端末 40:ナビゲーション装置 45:車内LAN 50:サーバ(日射強度算出装置) 60:ルーフ日射センサ 210:シート空調ECU 211:シート側制御部 212:シート側記憶部 213:シート側通信部 260:空調ユニット 270:シート側HMI 280:内気温センサ 310:携帯側制御部 320:携帯側HMI 330:携帯側通信部 510:サーバ側制御部 520:サーバ側記憶部 530:サーバ側通信部 S110:日射方向取得部 S120、S132、S133、S134、S140、S141、S142、S150、S160:日射強度算出部 S130:着座状況取得部 S131:乗員情報取得部 1: Vehicle air conditioning system 10: Vehicle 11: Seat 12: Window 13: Blowout duct 14: Seat 15: Seat outlet 16: Backrest 17: Upper body outlet 18: Headrest 19: Head outlet 20 : Seat air conditioner 30: Mobile terminal 40: Navigation device 45: In-vehicle LAN 50: Server (solar radiation intensity calculation device) 60: Roof solar radiation sensor 210: Seat air conditioner ECU 211: Seat side control unit 212: Seat side storage unit 213: Seat Side communication unit 260: Air conditioning unit 270: Seat side HMI 280: Inside temperature sensor 310: Mobile side control unit 320: Mobile side HMI 330: Mobile side communication unit 510: Server side control unit 520: Server side storage unit 530: Server side Communication unit S110: Solar radiation direction acquisition unit S120, S132, S133, S134, S140, S141, S142, S150, S160: Solar radiation intensity calculation unit S130: Seating status acquisition unit S131: Crew information acquisition unit
Claims (7)
前記乗り物の現在位置および向きと、前記乗り物の現在位置において太陽が存在する方向とに基づいて、前記乗り物に対する日射方向を取得する日射方向取得部(S110)と、
前記乗り物の座席のうち乗員が着座している座席である着座席がどの座席であるかを少なくとも示す着座状況を取得する着座状況取得部(S130)と、
前記日射方向と前記着座状況とに基づいて、前記乗り物の窓(12)から前記日射方向で当該乗り物内に入射した日射による座席別の日射強度を算出する日射強度算出部(S120、S132、S133、S134、S140、S141、S142、S150、S160)とを備え、
前記日射強度算出部は、前記着座状況により特定される前記着座席に着座している前記乗員から前記日射方向に位置する他の座席であって、前記着座席に乗員が着座していない場合には日射がある座席である日射方向座席の日射強度を、前記着座席に前記乗員が着座していない場合と比べて、日射が遮蔽された値とする日射強度算出装置。 It is a solar radiation intensity calculation device used for calculating the solar radiation intensity for each seat used in the air conditioning control for each seat in the vehicle (10) having a plurality of seats (11).
A solar radiation direction acquisition unit (S110) that acquires a solar radiation direction with respect to the vehicle based on the current position and orientation of the vehicle and the direction in which the sun is present at the current position of the vehicle.
A seating status acquisition unit (S130) that acquires a seating status that at least indicates which seat is the seat on which the occupant is seated among the seats of the vehicle.
The solar radiation intensity calculation unit (S120, S132, S133) that calculates the solar radiation intensity for each seat due to the solar radiation incident on the vehicle in the solar radiation direction from the window (12) of the vehicle based on the solar radiation direction and the seating condition. , S134, S140, S141, S142, S150, S160).
The solar radiation intensity calculation unit is another seat located in the solar radiation direction from the occupant seated in the seat specified by the seating situation, and the occupant is not seated in the seat. Is a solar radiation intensity calculation device that sets the solar radiation intensity of a seat in the solar radiation direction, which is a seat with solar radiation, to a value in which the solar radiation is shielded as compared with the case where the occupant is not seated in the seat.
前記着座席に着座している前記乗員の体の大きさを示す乗員サイズ情報を取得する乗員情報取得部(S131)をさらに備え、
前記日射強度算出部は、前記乗員サイズ情報に基づいて、前記着座席に着座している前記乗員の体の大きさが大きいほど、前記日射方向座席の日射強度を、より日射が遮蔽された値とする日射強度算出装置。 In the solar radiation intensity calculation device according to claim 1,
Further provided with an occupant information acquisition unit (S131) for acquiring occupant size information indicating the body size of the occupant seated in the seat.
Based on the occupant size information, the solar radiation intensity calculation unit determines that the larger the body size of the occupant seated in the seat, the more the solar radiation intensity of the solar radiation direction seat is shielded from the solar radiation. Solar radiation intensity calculation device.
前記着座状況取得部は、前記着座状況として、前記着座席がどの座席であるかを示す情報に加えて、前記着座席への乗員の着席予定時刻を決定できる着席時刻情報を取得し、
前記日射強度算出部は、前記着席時刻情報に基づいて決定できる前記着席予定時刻よりも所定時間だけ前の時刻から、前記日射方向座席に対して算出する日射強度の漸減を開始する日射強度算出装置。 In the solar radiation intensity calculation device according to claim 1 or 2.
The seating status acquisition unit acquires, as the seating status, seating time information that can determine the scheduled seating time of the occupant in the seating, in addition to the information indicating which seat the seating seat is.
The solar radiation intensity calculation unit starts a gradual decrease in the solar radiation intensity calculated for the solar radiation direction seat from a time predetermined time before the scheduled seating time that can be determined based on the seating time information. ..
前記日射強度算出部は、前記着席時刻情報に基づいて決定できる前記着席予定時刻よりも後の時刻である漸減終了時刻に、前記日射方向座席に対して算出する日射強度が、前記着座席に乗員が着座したときの日射強度となるように、前記漸減終了時刻まで、前記着座席に対して算出する日射強度の漸減を継続する日射強度算出装置。 In the solar radiation intensity calculation device according to claim 3,
The solar radiation intensity calculation unit calculates the solar radiation intensity for the solar radiation direction seat at the gradual decrease end time, which is a time after the scheduled seating time that can be determined based on the seating time information, to the seated occupant. A solar radiation intensity calculation device that continues to gradually decrease the solar radiation intensity calculated for the seated seat until the end time of the tapering reduction so that the solar radiation intensity is obtained when the seat is seated.
前記着座状況取得部は、前記着座状況として、前記着座席がどの座席であるかを示す情報に加えて、前記着座席からの乗員の離席予定時刻を決定できる離席時刻情報を取得し、
前記日射強度算出部は、前記離席時刻情報に基づいて決定できる前記離席予定時刻よりも所定時間だけ前の時刻から、前記日射方向座席に対して算出する日射強度の漸増を開始する日射強度算出装置。 In the solar radiation intensity calculation device according to claim 1 or 2.
The seating status acquisition unit acquires, as the seating status, information indicating which seat the seat is seated, as well as seating time information capable of determining the scheduled leaving time of the occupant from the seating.
The solar radiation intensity calculation unit starts gradually increasing the solar radiation intensity calculated for the solar radiation direction seat from a time predetermined time before the scheduled leave time that can be determined based on the seat departure time information. Calculation device.
前記日射強度算出部は、前記離席時刻情報に基づいて決定できる前記離席予定時刻よりも後の時刻である漸増終了時刻に、前記日射方向座席に対して算出する日射強度が、前記着座席から乗員が離席したときの日射強度となるように、前記漸増終了時刻まで、前記着座席に対して算出する日射強度の漸増を継続する日射強度算出装置。 In the solar radiation intensity calculation device according to claim 5.
The solar radiation intensity calculation unit calculates the solar radiation intensity for the solar radiation direction seat at the gradual increase end time, which is a time after the scheduled departure time, which can be determined based on the seat departure time information. A solar radiation intensity calculation device that continues to gradually increase the solar radiation intensity calculated for the seated seat until the end time of the gradual increase so that the solar radiation intensity is obtained when the occupant leaves the seat.
前記日射強度算出装置が算出した日射強度に基づいて、前記座席別の空調を行う空調装置(20)とを備える空調システム。 The solar radiation intensity calculation device (50) according to any one of claims 1 to 6 and the solar radiation intensity calculation device (50).
An air-conditioning system including an air-conditioning device (20) that performs air-conditioning for each seat based on the solar radiation intensity calculated by the solar radiation intensity calculation device.
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