JP7315429B2 - コンバーチブル車両の温調デバイス制御装置 - Google Patents
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Description
また、ネックヒータは、車両の乗員の首部に向けて温調風を吹き出すことで当該乗員の首部周辺の快適性を確保するための温調デバイスである。前述した温調デバイス制御装置をネックヒータに適用することにより、乗員の首部周辺の快適性を十分に確保することができる。また、ネックヒータの温調制御が、目標吹出温度設定部および目標吹出風量設定部によって自動で行われるため、乗員に煩わしい操作を強いることがない。
また、ネックヒータからの温調風の吹出温度が比較的高い状況が長時間に亘って継続した場合、乗員に悪影響を与えてしまう可能性がある。このため、目標吹出温度が所定温度以上である状態の積算時間が所定時間継続したことを条件として目標吹出温度を低くするように変更する。これにより、ネックヒータからの温調風による乗員への悪影響を予防することができる。
図1は、本実施形態に係るコンバーチブル車両に搭載された温調システム1の概略構成を示すブロック図である。この図1に示すように温調システム1は、複数の温調デバイスを統括的にまたは個別に制御するシステムとして構成されている。この温調システム1に備えられた温調デバイスとしては、ネックヒータ2、車室内空調装置(カーエアコン)3、シート空調装置4、ステアリングヒータ5が挙げられる。また、これら温調デバイス2,3,4,5は、エアコンECU(Electronic Control Unit)6に接続されており、このエアコンECU6からの情報(後述する温調制御基本値の情報やモード指令情報等)を受信することで、自動制御(オートモードで制御)または手動制御(マニュアルモードで制御)されるようになっている。以下、各温調デバイス2,3,4,5について説明する。
図2は、ネックヒータ2を説明するための図である。ネックヒータ2は車両の前部座席(運転席および助手席)のヘッドレストHRの内部に収容され、乗員(図2では仮想線Mで示している)の首部に向けて温調風(温風)を吹き出すことで当該乗員Mの首部周辺の快適性を確保するための温調デバイスである。
図3は車室内空調装置3の概略構成を示す図である。この車室内空調装置3は、車室内に空調空気を導くための空気通路を形成する空調ダクト31、この空調ダクト31内において空気流を発生させる遠心式送風機32、空調ダクト31内を流れる空気を冷却するための冷媒循環回路33、および、空調ダクト31内を流れる空気を加熱するための冷却水回路34等を備えている。
シート空調装置4は、シート(座席)を加熱するためのシートヒータ41、および、シートに内蔵された送風ファン42を備えている。
ステアリングヒータ5は、ステアリングホイールに内蔵された電熱線で成るヒータ51を備えている。このステアリングヒータ5は、例えば冬季においてヒータ51に通電を行うことに伴う発熱によってステアリングホイールを加熱して、該ステアリングホイールを把持する乗員(運転者)Mの快適性を高めるためのものである。
エアコンECU6は、一般的に公知のECUとされており、図示していないが、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)およびバックアップRAM等を備えている。
次に、本実施形態の特徴の一つであるネックヒータ2の温調制御について説明する。このネックヒータ2の温調制御では、ヒータ22の発熱量の制御による吹出温度の制御(ヘッドレストHRの開口Hから吹き出される温調風の温度の制御)、および、送風ファン21の回転速度の制御による吹出風量の制御(ヘッドレストHRの開口Hから吹き出される温調風の風量の制御)が行われる。
必要温調制御量(TAOBiseat)=基本項-日射量補正項-湿度補正項-仕向地補正項 …(2)
ここで、設定温度項は、乗員Mのディスプレイ操作によって設定された前記設定温度に対し、車種毎に予め設定された係数を乗算するなどして規定された値である。また、車室内温度項は、車室内温度センサ110によって検出された車室内温度に対し、車種毎に予め設定された係数を乗算するなどして規定された値である。外気温度項は、外気温度センサ111によって検出された外気温度に対し、車種毎に予め設定された係数を乗算するなどして規定された値である。日射量補正項は、日射量センサ112によって検出された日射量に対し、車種毎に予め設定された係数を乗算するなどして規定された値である。湿度補正項は、湿度センサ113によって検出された車室内の湿度に対し、車種毎に予め設定された係数を乗算するなどして規定された値である。なお、前記各係数は、車種毎に実験またはシミュレーションによって予め設定されている。また、式(1)の定数も、実験またはシミュレーションによって車種毎に予め設定されている。また、式(2)の仕向地補正項は、車両が寒冷地仕様であるか否か、また、車両の輸出国に応じて、実験またはシミュレーションによって予め設定されたものである。
次に、ネックヒータ制御の手順を図9のフローチャートに沿って説明する。このフローチャートは、温調システム1が作動され、乗員Mのディスプレイ操作によって設定温度が設定された状態においてエアコンECU6およびネックヒータECU27によって所定時間毎に繰り返して実行される。
次に、前記目標吹出温度下降部27cによって実行されるネックヒータ温度下降制御の手順を図10のフローチャートに沿って説明する。このフローチャートは、ネックヒータ2の作動時(オートモードまたはマニュアルモードでの作動時)に実行される。
以上説明したように、本実施形態では、ネックヒータ2から吹き出される温調風の吹出温度の制御は、温調制御基本値決定部65によって決定された温調制御基本値に基づいて行われることになる。また、可動ルーフの開放状態での温調風の吹出風量の制御および可動ルーフの閉鎖状態での温調風の吹出風量の制御についても、温調制御基本値決定部65によって決定された温調制御基本値に基づいて(当該温調制御基本値、可動ルーフの開閉状態、車速に基づいて)行われることになる。つまり、何れの制御も温調制御基本値に応じて行われる。このため、可動ルーフの開閉動作を行った際に可動ルーフの状態変化に応じて(可動ルーフの開閉動作の前後で)ネックヒータ2における温調状態が大きく変化するといったことがない。その結果、乗員Mに違和感を与えてしまうことが抑制される。以上のことから、可動ルーフの開放状態および閉鎖状態の何れにおいても、乗員Mに違和感を与えることのない温調制御を行うことができる。また、この温調制御は、目標吹出温度設定部27aおよび目標吹出風量設定部27bによって自動で行われるため、乗員Mに煩わしい操作を強いることがない。このため、実用性の高い温調デバイス制御装置を提供することができる。
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲および該範囲と均等の範囲で包含される全ての変形や応用が可能である。
2 ネックヒータ(温調デバイス)
27 ネックヒータECU
27a 目標吹出温度設定部
27b 目標吹出風量設定部
27c 目標吹出温度下降部
3 車室内空調装置(温調デバイス)
4 シート空調装置(温調デバイス)
5 ステアリングヒータ(温調デバイス)
6 エアコンECU
62 パラメータ取得部
63 必要温調制御量算出部
64 必要温調制御量補正部
65 温調制御基本値決定部
110 車室内温度センサ
111 外気温度センサ
112 日射量センサ
113 湿度センサ
114 ルーフ開閉切替スイッチ(ルーフ開閉状態検出手段)
115 車速センサ(車速検出手段)
HR ヘッドレスト
Claims (8)
- 開閉可能な可動ルーフを備えたコンバーチブル車両に搭載された温調デバイスから車室内に吹き出される温調風の吹出温度および吹出風量それぞれを制御する温調デバイス制御装置において、
前記温調デバイスは、車室内の座席のヘッドレストに内蔵され、該ヘッドレストから前方に向けて温調風を吹き出すネックヒータを含んでおり、
環境情報を含むパラメータを取得するパラメータ取得部と、
前記パラメータ取得部によって取得された前記パラメータに基づいて必要温調制御量を算出する必要温調制御量算出部と、
前記必要温調制御量算出部によって算出された前記必要温調制御量に基づいて、前記温調デバイスの温調状態が互いに異なる複数の制御モードのうちの何れに設定するかを決めるための値である温調制御基本値を決定する温調制御基本値決定部と、
前記可動ルーフの開閉状態に応じた出力信号を出力するルーフ開閉状態検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記温調制御基本値決定部によって決定された前記温調制御基本値に応じて、前記温調風の目標吹出温度を設定する目標吹出温度設定部と、
前記温調制御基本値決定部によって決定された前記温調制御基本値、前記ルーフ開閉状態検出手段によって検出された前記可動ルーフの開閉状態、および、前記車速検出手段によって検出された前記車速それぞれに応じて、前記温調風の目標吹出風量を設定する目標吹出風量設定部と、
前記目標吹出温度が所定温度以上である状態の積算時間が所定時間に達したことを条件として、前記目標吹出温度を低くするように変更する目標吹出温度下降部と、
を備えていることを特徴とするコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置。 - 請求項1記載のコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置において、
前記温調デバイスは暖房用の温調風を車室内に吹き出すものであり、
前記環境情報を含むパラメータは、車室内温度および外気温度の少なくとも一方を含む環境温度であって、
乗員が要求する温調風の設定温度に対して前記環境温度が低いほど、前記必要温調制御量算出部で算出される前記必要温調制御量が大きい値とされることにより、前記目標吹出温度設定部で設定される前記温調風の目標吹出温度が高くなると共に、前記目標吹出風量設定部で設定される前記温調風の目標吹出風量が多くなる構成とされていることを特徴とするコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置。 - 請求項1または2記載のコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置において、
前記温調デバイスは暖房用の温調風を車室内に吹き出すものであり、
前記環境情報を含むパラメータは車室内に照射される日射量であって、
前記日射量が少ないほど、前記必要温調制御量算出部で算出される前記必要温調制御量が大きい値とされることにより、前記目標吹出温度設定部で設定される前記温調風の目標吹出温度が高くなると共に、前記目標吹出風量設定部で設定される前記温調風の目標吹出風量が多くなる構成とされていることを特徴とするコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置。 - 請求項1、2または3記載のコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置において、
前記温調デバイスは暖房用の温調風を車室内に吹き出すものであり、
前記環境情報を含むパラメータは車室内の湿度であって、
前記湿度が高いほど、前記必要温調制御量算出部で算出される前記必要温調制御量が小さい値とされることにより、前記目標吹出温度設定部で設定される前記温調風の目標吹出温度が低くなると共に、前記目標吹出風量設定部で設定される前記温調風の目標吹出風量が少なくなる構成とされていることを特徴とするコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置。 - 請求項1~4のうち何れか一つに記載のコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置において、
前記温調制御基本値決定部で決定された前記温調制御基本値が同一であっても、前記ルーフ開閉状態検出手段からの出力信号によって認識される前記可動ルーフの開閉状態が閉鎖状態のときよりも開放状態のときの方が、前記目標吹出風量設定部で設定される前記温調風の目標吹出風量が多くなる構成とされていることを特徴とするコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置。 - 請求項1~5のうち何れか一つに記載のコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置において、
前記ルーフ開閉状態検出手段からの出力信号によって認識された前記可動ルーフの開閉状態が開放状態である場合、前記温調制御基本値決定部で決定された前記温調制御基本値が同一であっても、前記車速検出手段によって検出された前記車速が高いほど前記目標吹出風量設定部で設定される前記温調風の目標吹出風量が多くなる構成とされていることを特徴とするコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置。 - 請求項1~6のうち何れか一つに記載のコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置において、
乗員の手動操作によって入力される前記温調風のカスタマイズ情報を受信し、該カスタマイズ情報に応じて前記必要温調制御量を補正する必要温調制御量補正部を備えていることを特徴とするコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置。 - 請求項1~7のうち何れか一つに記載のコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置において、
前記必要温調制御量算出部によって算出された前記必要温調制御量に基づいて、前記コンバーチブル車両に搭載された複数の温調デバイスの制御パラメータが調整される構成となっていることを特徴とするコンバーチブル車両の温調デバイス制御装置。
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