JPH0585150A - 車両の後室空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車室内空調調整状態がどのような状態であろ
うと、その車室内空調調整状態に応じた適確な空調吹出
しを可能とする車両の後室空調装置を提供する。 【構成】 空調ダクト５が、その下流端側が車体のフロ
ア部２から該車体の後室１側における側面部３へと延び
るようにして配設され、前記空調ダクト５に、前記側面
部３から後室１内に開口する側面部吹出口７が設けられ
ていることを前提としている。その前提の下で、前記空
調ダクト５は、車体の側面部３から天井部４へと延長さ
れ、その空調ダクト５に、天井部４から後室１内に開口
する天井部吹出口８が設けられ、その空調ダクト５内
に、該空調ダクト５の上流端に対して、前記側面部吹出
口７又は前記天井部吹出口８のいずれか一方を連通させ
る切換ダンパ等の切換弁機構９が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の後室空調装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の後室空調装置には、実開平１−６
８９０７号公報に示すように、空調ダクトが、その下流
端側が車体のフロア部から該車体の後室側における側面
部へと延びるようにして配設され、該空調ダクトに、後
室内に開口する側面部吹出口が設けられているものがあ
る。このものにおいては、空調装置から側面部吹出口ま
での距離を短くすることができることになり、熱放散に
よる熱損失、圧力損失による風量減少を抑えることがで
きることになり、車室内を急冷することが可能となる。

【０００３】しかし、上記車両の後室空調装置において
は、側面部吹出口が車体の側面部に位置することから、
車室内を急冷する必要のない安定状態時には、いわゆる
頭寒足熱と言われるように、頭部（顔面）に空調風が吹
付けられることが好ましいにもかかわらず、車幅方向に
複数の乗員が乗る場合等においては、各乗員の頭部に対
して空調風を適確に吹付けることが困難となる。このた
め、車室内空調調整状態が安定状態であるときには、適
確に対処することができないでいる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、車室内空調調整状態
がどのような状態であろうと、その車室内空調調整状態
に応じた適確な空調風の吹出しを可能とする車両の後室
空調装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明（第１の発明）にあっては、空調ダクトが、
その下流端側が車体のフロア部から該車体の後室側にお
ける側面部へと延びるようにして配設され、前記空調ダ
クトに、前記側面部から後室内に開口する側面部吹出口
が設けられている車両の後室空調装置において、前記空
調ダクトは、前記車体の側面部から該車体の天井部へと
延長され、前記空調ダクトに、前記天井部から後室内に
開口する天井部吹出口が設けられ、前記空調ダクト内
に、該空調ダクトの上流端側に対して、前記側面部吹出
口又は前記天井部吹出口のいずれか一方を連通させる切
換弁機構が設けられている、構成としてある。上述の第
１の発明の構成により、車室内空調調整状態が安定状態
でないときには、切換弁機構によって、空調ダクトの上
流端側に対して、前記側面部吹出口を連通させれば、空
調装置から側面部吹出口までの距離を短くすることがで
きることになり、熱損失等を抑えて、車室内を急冷する
ことができることになる。その一方、車室内空調調整状
態が安定状態のときには、切換弁機構によって、空調ダ
クトの上流端側に対して、天井部吹出口を連通させれ
ば、空調風が天井部吹出口から吹出すことになり、その
空調風は、車幅方向に複数の乗員が乗っていようと、各
乗員の頭部に向けて適確に吹出されることになる。この
場合、車室内空調調整状態が安定状態でない場合に比べ
て、空調装置から天井部吹出口までの距離が長くなり、
空調風温度が、多少、高くなると共に風量が少なくなる
が、車室内空調調整状態が安定状態であることから、空
調風の温度、風量自体が果す役割は、車室内空調調整状
態が安定状態でない場合に比べて、はるかに小さく、何
等問題となることはない。

【０００６】また、前述の目的を達成するために本発明
（第２の発明）においては、請求項１において、前記切
換弁機構を駆動する駆動手段と、車室内空調調整状態が
安定状態か否かを検出する空調調整状態検出手段と、前
記空調調整状態検出手段からの信号を受け、車室内の空
調調整状態が安定状態のとき、前記空調ダクトの上流端
側に対して前記天井部吹出口のみが連通するように前記
駆動手段を制御し、車室内の空調調整状態が安定状態で
ないとき、前記空調ダクトの上流端側に対して前記側面
部吹出口のみが連通するように前記駆動手段を制御する
制御手段と、を備える、構成としてある。上述の第２の
発明の構成により、前述の第１の発明と同様の作用が自
動的に行なわれることになる。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を添付した図面に基づいて説
明する。図１において、１は車両としてのワンボックス
カ−等の後室であり、この後室１はフロア部２と側面部
３と天井部４とによって区画されている。この後室１内
には、図示を略す座席が設けられており、その座席に乗
員が車幅方向に複数座れるようになっている。

【０００８】上記側面部３内には、図１に示すように空
調ダクト５が配設されている。この空調ダクト５は、上
下方向に延びるように配設されており、本実施例におい
ては、該空調ダクト５は、側面部３におけるピラ−ダク
ト６内に該ピラ−ダクト６に沿うようにして設けられて
いる。この空調ダクト５の下端部は、上流端としてフロ
ア部２の下方に延びており、該空調ダクト５の上端部
は、下流端として天井部４内に延びている。

【０００９】上記空調ダクト５には側面部吹出口７と天
井部吹出口８とが設けられている。側面部吹出口７は、
座席に座った乗員のベルト高さ位置程度の位置におい
て、側面部３側から後室１内に開口されており、その側
面部吹出口７内には、空調風の方向を決める案内羽根
（ル−バ）が設けられている。天井部吹出口８は、座席
に座った乗員の頭部上方位置において、天井部４側から
後室１内に開口されており、この天井部吹出口８内に
も、側面部吹出口７同様、案内羽根が設けられている。

【００１０】前記空調ダクト５内には、図２に示すよう
に、該空調ダクト５と前記側面部吹出口７との分岐部に
おいて、切換弁機構としての切換ダンパ９が設けられて
いる。この切換ダンパ９は、その切換えによって、空調
ダクト５の上流端側に対して、前記側面部吹出口７又は
前記天井部吹出口８のいずれか一方を連通させる機能を
有しており、その切換駆動は、本実施例においては、ア
クチュエ−タ１０により行なわれるようになっている。

【００１１】前記空調ダクト５の上流端側には、図２に
示すように、空調装置１１が設けられている。この空調
装置１１には、主ダクト１２が設けられ、その主ダクト
１２は、上流端部に、外気取入口１３と、車室内空気を
吸い込む内気取入口１４とを有し、下流端部に、流出口
１５を有しており、流出口１５は前記空調ダクト５の上
流端に接続されている。これにより、ダクト５と１２と
はエア通路を形成している。

【００１２】前記主ダクト１２の内部には、図２に示す
ように、上流側から順に、送風機１６と、エバポレータ
１７と、ヒータコア１８とが配設されている。上記送風
機１６はブロアモータ１９によって駆動されるようにな
っており、上記エバポレータ１７は、既知の如く、コン
デンサ、エンジンにより機械的に駆動されるコンプレッ
サ、膨張弁等とともに冷却回路を構成している。また、
上記ヒータコア１８には、熱を供給するために、エンジ
ン内冷却水が通過されるようになっており、その量は、
図示を略す流量制御弁によって調整されようになってい
る。

【００１３】前記主ダクト１には、図２に示すように、
内外気ドア２０、エアミックスドア２１とが配設されて
いる。上記内外気ドア２０は、前記外気取入口１３と内
気取入口１４との間に配設されて、外気取入量と、車室
内空気の取入量との割合を調整するものである。上記エ
アミックスドア２１は、エバポレータ１７とヒータコア
１８との間に配設されて、ヒータコア１８を通る空気の
量と、このヒータコア１８をバイパスする空気の量との
割合を調整するものである（空調エアの温度調節）。こ
のエアミックスドア２１は電動モータ２２に連係されて
おり、この電動モータ２２によってエアミックスドア２
１が開閉されることになっている。

【００１４】図２における符号Ｕは、例えばマイクロコ
ンピュータで構成されたコントロールユニットで、この
ユニットＵは、既知のように、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
等を有している。コントロールユニットＵには、センサ
あるいはスイッチ２３〜２７からの各種信号が入力され
る。上記センサ２３は車室内に配置されて車室内の温度
を検出する室温（内気温）センサである。上記センサ２
４は外気の温度を検出する外気センサである。上記セン
サ２５は車室内に侵入する日射量を検出する日射センサ
である。上記センサ２６は、主ダクト１２内におけるエ
バポレータ１７の下流側に配置されて、エバポレータ１
７を通過した後の空気の温度を検出するダクトセンサで
ある。上記スイッチ２７はエンジン冷却水の温度を検出
する水温スイッチである。また、上記ユニットＵには、
車室に設けられた設定器２８からの信号が入力され、こ
の設定器２８には温度設定、風量設定等の各種マニュア
ルスイッチが設けられ、また自動（ＡＵＴＯ）スイッチ
が設けられて、この自動スイッチがＯＮされたときに、
自動制御が行なわれるようになっている。

【００１５】一方、上記コントロールユニットＵから、
図示を略す駆動回路を介して、前記ミックスドア２１用
モータ２２、内外気ドア２０用モータ（図示略）並びに
冷却回路におけるコンプレッサ用リレーに制御信号が出
力されるようになっているだけでなく、上記コントロー
ルユニットＵからブロアモータ１９、アクチュエ−タ１
０に制御信号が出力されるようになっている。そして、
このような制御信号及び設定温度（要求室温）は、表示
器（図示略）に出力されて、表示器で風量等の表示を行
なうようになっっている。

【００１６】次に、コントロールユニットＵによる制御
内容について、その概要を説明する。前記設定器２８に
おいて、前記自動スイッチがＯＦＦされているときに
は、この設定器２８でマニュアル的に設定された吹出モ
ード等に基づく制御条件が生成されて、その制御信号が
出力される（マニュアル制御）。他方、前記自動（ＡＵ
ＴＯ）スイッチがＯＮされているときには、図３におい
て、フローチャートで示すように、コントロールユニッ
トＵのマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）をリセットし
（Ｓ１）、ＣＰＵが暴走していないことを確認した後
（Ｓ２）、チェックモードで故障の有無を判定し（Ｓ
３、Ｓ４）、故障の無いことを確認して温度検出手段と
温度設定手段とからの出力信号に基づいて総合信号Ｔを
次式に基づいて算出する（Ｓ５）。

【００１７】Ｔ＝（ｔｒ−２５）＋α（ｔａ−２５）＋
β（ｔｄ−１２）−γ（Ｔｄ−２５） ここで、ｔｒ：室内センサ温度（内気温） ｔａ：外気センサ温度 ｔｄ：ダクトセンサ温度 Ｔｄ：室温設定値（要求室温） α、β、γ、：補正係数 なお、補正係数α、β、γは、空調システムや車体特性
により最適値が異なるため、実車テストによりその値を
決定する。また、上記総合信号Ｔは、基本的には、上記
設定器２８でマニュアル設定された要求室温Ｔｄと、実
際の室温ｔｒとの偏差を意味するものであり、この偏差
を外気温等で補正して上記偏差の適正化を図ったもので
ある。

【００１８】そして、ＣＰＵにより算出された上記総合
信号Ｔの値をパラメータとして図４に示すマップに基づ
いて、エアミックスドア２１の開度を制御し、ヒータコ
ア１８を通過する空気量を調節する（図３、Ｓ６）。

【００１９】同様に、上記総合信号Ｔをパラメータとし
て、図５に示すマップに基づいて、ブロアモータ１９の
印加電圧ＶB を制御することにより、送風機１６の送風
量を調節する風量制御を行ない（Ｓ７）、冷却回路にお
けるコンプレッサの作動、停止を制御し（Ｓ８）、吹出
モードを選択して定め（Ｓ９）、内外気ドア２０を駆動
して内外気導入の切換制御を行なう（Ｓ１０）。このよ
うに、前記ＡＵＴＯスイッチがＯＮされたときには、上
記総合信号Ｔに基づいて総合的に空調制御が行なわれる
ようになっている。

【００２０】上記エアミックスドア２１の開度制御につ
いて詳述すると、総合信号Ｔが「−１５」以下のとき、
つまり要求室温Ｔｄが実際の室温ｔｒより低温且つその
温度差が極めて大きいときには（室温ｔｒが極めて高温
のときが相当する）、ダクト１内の空気が全量ヒータコ
ア１８をバイパスするように設定されている（強冷状
態）。逆に、総合信号Ｔが「＋１５」以上のとき、つま
り要求室温Ｔｄが実際の室温ｔｒより高温且つその温度
差が極めて大きいときには（室温ｔｒが極めて低温のと
きが相当する）、ダクト１内の空気が全量ヒータコア１
８を通過するように設定され（強暖状態）、総合信号Ｔ
が「−１５」と「＋１５」との間では、この総合信号Ｔ
の値が増大するに従って徐々にヒータコア１８を通過す
る空気の量が増大するように設定されている（図４参
照）。

【００２１】次に、上記風量制御について詳述すると、
総合信号Ｔの値が−５≦Ｔ≦＋５の範囲にあるときに
は、要求室温Ｔｄと実際の室温ｔｒとの間の偏差が僅か
であるとして、ブロアモータ１０の印加電圧ＶB が最小
値に設定されるようになっている（微風状態）。逆に、
総合信号Ｔの値が｜Ｔ｜≧１５のときには、ブロアモー
タ１９の印加電圧ＶB が最大値に設定されて、前記エア
ミックスドア２１の制御と共に急速空調制御状態が形成
され、これら強風状態と微風状態との間は総合信号Ｔの
値に応じて送風量が調整されるようになっている（図５
参照）。

【００２２】以上のことを前提として、本発明に係る制
御の内容について説明する。本発明では、冷房時におい
て、車室内空調調整状態が安定状態か、安定状態でない
場合、すなわち過渡状態かによって切換ダンパ９の切換
えを行なうようになっており、車室内空調調整状態が安
定状態のとき、前記空調ダクト５の上流端側に対して前
記天井部吹出口８のみが連通するようにアクチュエ−タ
１０を制御し、車室内空調調整状態が安定状態でないと
き、前記空調ダクト５の上流端側に対して前記側面部吹
出口７のみが連通するように前記アクチュエ−タ１０を
制御するようになっている。これにより、車室内空調調
整状態が過渡状態のときには、急冷が可能となる一方、
車室内空調調整状態が安定状態のときには、車幅方向に
複数の乗員が乗っていても、各乗員の頭部に適確に空調
風を吹出すことが可能となる。

【００２３】次に、切換ダンパ９の切換駆動制御に関
し、その具体的な一例を図６のフローチャートに基づい
て説明する。先ず、Ｓ２０で各種入力情報の読み込みを
行なった後に、Ｓ２１において、空調制御の制御内容、
すなわち、送風量表示、設定温度表示等が表示器に表示
される。そして、次のＳ２２において、自動（ＡＵＴ
Ｏ）スイッチ（設定器２８に設けられている）がＯＮ状
態にあるか否かの判別が行なわれて、ＹＥＳ（ＡＵＴＯ
スイッチがＯＮ）のときにはＳ２３に進む。

【００２４】このＳ２３では総合信号Ｔが−Ｌ_O ≦Ｔ≦
０（図５参照）であるか否かの判別が行なわれ、ＹＥＳ
のときには、空調風の温度もほぼ実際の室温と同じ温度
状態とされる安定状態であるとして、Ｓ２４に進んで、
天井部吹出口８のみが開とされる。これにより、空調風
は、後室１において乗員の頭部に向けて適確に吹出され
る。

【００２５】前記Ｓ２３において、ＮＯと判定されたと
きには、Ｓ２５へ進んで総合信号Ｔが負の値であるか否
かの判別が行なわれ、ＹＥＳのときには、急冷すべきと
して、Ｓ２６において、側面部吹出口７のみが開とされ
る。尚、本実施例においては、上記制御に際して、内外
気ドア２０によって、内気取入口１４のみが開かれ、外
気取入口１３は閉じられる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のうち、第１の発明によれば、車室内空調調整状態がど
のような状態であろうと、その車室内空調調整状態に応
じた適確な空調風吹出しを可能とする車両の後室空調装
置を提供できる。

【００２７】第２の発明によれば、上記第１の発明と同
様の効果を、自動的に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を説明する斜視図。

【図２】本発明の実施例に係る空調制御の全体系統図。

【図３】空調制御の全体制御の一例を示すフローチャー
ト。

【図４】エアミックスドアの制御に用いられるマップ。

【図５】風量制御に用いられるマップ。

【図６】切換ダンパの切換駆動制御の一例を示すフロー
チャート。

【符号の説明】

１ 後室 ２ フロア部 ３ 側面部 ４ 天井部 ５ 空調ダクト ７ 側面部吹出口 ８ 天井部吹出口 ９ 切換ダンパ Ｕ コントロールユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調ダクトが、その下流端側が車体のフ
   ロア部から該車体の後室側における側面部へと延びるよ
   うにして配設され、前記空調ダクトに、前記側面部から
   後室内に開口する側面部吹出口が設けられている車両の
   後室空調装置において、 前記空調ダクトは、前記車体の側面部から該車体の天井
   部へと延長され、 前記空調ダクトに、前記天井部から後室内に開口する天
   井部吹出口が設けられ、 前記空調ダクト内に、該空調ダクトの上流端側に対し
   て、前記側面部吹出口又は前記天井部吹出口のいずれか
   一方を連通させる切換弁機構が設けられている、ことを
   特徴とする車両の後室空調装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記切換弁機構を駆動する駆動手段と、 車室内空調調整状態が安定状態か否かを検出する空調調
   整状態検出手段と、 前記空調調整状態検出手段からの信号を受け、車室内の
   空調調整状態が安定状態のとき、前記空調ダクトの上流
   端側に対して前記天井部吹出口のみが連通するように前
   記駆動手段を制御し、車室内の空調調整状態が安定状態
   でないとき、前記空調ダクトの上流端側に対して前記側
   面部吹出口のみが連通するように前記駆動手段を制御す
   る制御手段と、を備える、ことを特徴とする車両の後室
   空調装置。