JPH082729B2 - 自動車用空調装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動的に車室内の熱環境状態を目標熱環境状
態に調節する自動車用空調装置に関する。

従来の技術 自動車用空調装置の中には、乗員の操作で設定された
設定室温，車室内に設けられた室温センサで検出された
室温（以下単に検出室温という），車体に設けられた日
射量センサで検出された日射量，車体に設けられた外気
温センサで検出された外気温等の車室内外の熱環境情報
に応じて、空調風を車室内に送出することにより、車室
内の熱環境状態が目標熱環境状態となるようにする、所
謂自動空調装置（オートエアコン）が知られている。

この種の自動車用空調装置としては、例えば特開昭56
-116513号公報や特開昭57-130813号公報に示されたもの
が提案されている。これらは、マイクロコンピュータで
構成された制御装置が設定室温を音声として出力する一
方、乗員が制御装置からの設定室温を表現する音声に対
して応答することにより、レバーやダイヤル等の操作に
頼ることなく、設定室温を簡便に設定することができる
会話形式になっている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら前述のようなレバーやダイヤル等の操作
の省略化だけでは、制御装置への乗員の意思伝達は容易
に行われない。すなわち乗員は、先ず車室内の熱環境状
態に関して例えば「暑い」とか「寒い」とかいった感覚
を意識し、次にその感覚を過去の経験を生かして設定室
温として定量化し、この定量化した設定室温を制御装置
に伝達しなければならない。例えば現在の設定室温が25
℃で室温も25℃付近であるときに、現在の室温を「やや
暑い」と感じた乗員はその感覚を23.5℃に定量化する
し、「非常に暑い」と感じた乗員はその感覚を20℃に定
量化するというように、乗員の感じた車室内の熱環境感
を設定室温を表現する数値に定量化して応答する必要が
ある。このため、空調装置の操作に不慣れが乗員にとっ
ては意思の伝達をしにくいものである。

課題を解決するための手段 熱環境情報入力手段で検出された車室内外の熱環境情
報により、空調装置本体の空調駆動状態の目標値を設定
して空調するようにした自動車用空調装置において、前
記空調装置本体の空調駆動状態を判別する判別手段と、
乗員が感じた車室内の熱環境感を申告する乗員熱環境感
入力手段と、この熱環境感入力手段から入力された乗員
の熱環境感と前記状態判別手段の判別結果とから、前記
空調駆動状態の目標値を補正する目標値補正手段と、を
備えてある。

作用 例えば冬季において、設定室温と検出室温との温度差
が大きく、空調装置本体が急速暖房状態に設定される場
合には、乗員が「寒い」と申告するのは当然であるの
で、空調装置本体の空調駆動状態の目標値の補正は行わ
ない。これとは逆に乗員が「暑い」と申告した場合に
は、空調駆動状態の目標値を補正し、空調装置本体を緩
やかな暖房状態で駆動する。

また例えば夏季において、設定室温と検出室温との温
度差が大きく、空調装置本体が急速冷房状態に設定され
る場合には、乗員が「暑い」と申告するのは当然である
ので、空調駆動状態の目標値の補正は行わない。これと
は逆に乗員が「寒い」と申告した場合には、空調駆動状
態の目標値を補正し、空調装置本体を緩やかな冷房状態
で駆動する。

実施例 第１実施例（第１〜３図参照） この第１実施例では大まかには、第１図に示すよう
に、空調装置本体１と熱環境情報入力手段２と空調装置
のメインスイッチとしてのオートスイッチ３と制御装置
４と乗員熱環境感入力手段５と状態判別手段７と目標値
補正手段８と目標値更新手段９とを備えている。

空調装置本体１はブロアユニット10とクーリングユニ
ット11とヒータユニット12とダクトユニット13とを備え
ている。ブロアユニット10には外気導入口15と内気導入
口16とインテークドア17とブロアファン18とが設けられ
ている。外気導入口15は走行風圧を受けて外気を導入す
る。内気導入口16は車室内の空気を導入する。インテー
クドア17は制御装置４で駆動されるアクチュエータ19に
より外気導入口15と内気導入口16とを選択的に開閉す
る。ブロアファン18は制御装置４で駆動されるアクチュ
エータとしてのブロアファンモータ20により回転する。
クーリングユニット11にはエバポレータ21が設けられて
いる。エバポレータ21は図外のコンプレッサ，コンデン
サ，膨張弁等で構成した冷凍サイクルから供給される冷
媒で通過する空気を冷却する。ヒータユニット12にはヒ
ータコア22とエアミックスドア23とエアミックスチャン
バ24とが設けられている。ヒータコア22は図外のエンジ
ン，温水コック，膨張弁等で構成した加熱サイクルから
供給される温水で通過した空気を暖める。エアミックス
ドア23は制御装置４で駆動されるアクチュエータ25によ
り、エバポレータ21を通過して冷えている空気がヒータ
コア22を迂回して冷えたままの冷気とエバポレータ21を
通過して冷えている空気がヒータコア22を通過して暖め
られた暖気との割合を調整するように、開閉する。ダク
トユニット13にはデフロスタダクト27とベンチレータダ
クト28と足元ダクト29とデフロスタドア30とベンチレー
タドア31と足元ドア32とが設けられている。デフロスタ
ダクト27はインストルメントパネル33に設けられたデフ
ロスタ吹き出し口34に接続され、図外のフロントウイン
ドウに向けて空調風を吹き出す。デフロスタ吹き出し口
34には風向設定器としてのルーバ35が設けられている。
ベンチレータダクト28はインストルメントパネル33に設
けられたベンチレータ吹き出し口36に接続され、乗員の
上半身に向けて空調風を吹き出す。ベンチレータ吹き出
し口36には風向設定器としてのルーバ37,38が設けられ
ている。足元ダクト29の吹き出し口は乗員の足元に向け
て空調風を吹き出す。デフロスタドア30,ベンチレータ
ドア31,足元ドア32はそれぞれ制御装置４で駆動される
アクチュエータ40,41,42によりデフロスタダクト27,ベ
ンチレータダクト28,足元ダクト29を個別に開閉する。

熱環境情報入力手段２は車室内外の複数の熱環境情報
を入手するものであって、室温センサ45と外気温センサ
46と日射量センサ47と室温設定器48とで構成されてい
る。室温センサ45は現在の車室内の雰囲気温度を検出室
温T_icとして検出し、この検出室温T_icに応じた電気量を
制御装置４に出力する。外気温センサ46は現在の車室外
の雰囲気温度を外気温T_aとして検出し、この外気温T_aに
応じた電気量を制御装置４に出力する。日射量センサ47
は受光した日射量Ｓに応じた電気量を制御装置４に出力
する。室温設定器48は、一般的には車室内の乗員の操作
し易い部分に配置された図外の空調操作盤に図外のブロ
アファンスイッチや図外の内外気モード設定器ならびに
図外の吹き出しモード設定器と一緒に組み付けられ、乗
員の操作で乗員が希望する温度を設定室温T_setとして設
定し、この設定室温T_setに応じた電気量を制御装置４に
出力する。

オートスイッチ３は図外のマニュアルスイッチとで空
調装置のメインスイッチを構成するものであって、一般
的には前述の空調操作盤に組み付けられている。

制御装置４はマイクロコンピュータに構成されてお
り、前述のマニュアルスイッチのオン動作により、マイ
クロコンピュータのメモリにシステムベースとして予め
設定されたマニュアルプログラムにしたがって、検出室
温T_icが設定室温T_setとなるように、空調装置本体１を
駆動制御する。このマニュアルプログラムによる駆動制
御において、空調風の風量は前述のブロアファンスイッ
チの乗員によるオン操作量で選択され、内外気モードは
前述の内外気モード設定器の乗員による操作で内気循環
モード，外気導入モード，半内気循環・半外気導入モー
ドの１つが選択され、吹き出し口モードは前述の吹き出
しモード設定器の乗員による操作で例えばベントモー
ド，フットモード，デフロストモードの１つが選択され
る。また制御装置４はオートスイッチ３のオン動作によ
り、マイクロコンピュータのメモリにシステムベースと
して予め設定されたオートプログラムにしたがって、検
出室温T_ic，外気温T_a，日射量S,設定室温T_set等の熱環
境情報に応じて、車室内の熱環境状態が目標熱環境状態
となるように、空調装置本体１を駆動制御する機能に加
えて、状態判別手段７と目標値補正手段８とで行われる
ところの、個人差による乗員の熱環境感H_fに応じて空調
装置本体１の空調駆動状態を適応制御する機能と、目標
値更新手段９で行われるところの、空調駆動状態の補正
した目標値をマイクロコンピュータのオートプログラム
に更新（書き換え）する機能とを持っている。さらに制
御装置４のオートプログラムには、 第２図のステップ103に示す温度差とブロアファンモ
ータ印加電圧値との関係を規定する知識 ……と、 第２図のステップ106に示す目標吹き出し温度と吹き
出しモードとの関係を規定する知識 ……と、 第２図のステップ107に示す温度差と空調装置本体の
空調駆動状態との関係を規定する知識 ……と、 目標吹き出し温度式 T_of＝Ａ・T_a＋Ｂ・T_ic＋Ｃ・T_set＋Ｄ・Ｓ＋Ｅ ……
と、 エアミックスドア開度式 Ｘ＝Ｆ・T_of ²＋Ｇ・T_of＋Ｈ ……と、 等が組み込まれている。なお上記式，中の係数A,B,
C,D,E,F,G,Hは定数である。

乗員熱環境感入力手段５は、例えば前述の空調操作盤
に組み付けられ、乗員が感じた車室内の熱環境感H_fとし
て、例えば「暑い」という温冷感T_f-1と、「寒い」とい
う温冷感H_f-2とを申告するものであって、「暑い」とい
う温冷感H_f-1に対応する自己復帰型ボタンスイッチ50
と、「寒い」という温冷感H_f-2に対応する自己復帰型ボ
タンスイッチ51とで構成されており、第３図のステップ
109〜111に示すように、オートスイッチ３がオン動作し
ている際に、乗員がボタンスイッチ50を押すことにより
「暑い」という温冷感H_f-1に相当する電気量を制御装置
４に出力し、乗員がボタンスイッチ51を押すことにより
「寒い」という温冷感H_f-2に相当する電気量を制御装置
４に出力する。

熱環境感表示手段６は車体の乗員の見易い部分である
インストルメントパネル33に設けられ、乗員熱環境感入
力手段５から制御装置４に入力された「暑い」，「寒
い」なる温冷感H_fを乗員が視認または聴覚できるように
表示するものであって、例えば液晶デバイスまたは音声
発生デバイスで構成される。

状態判別手段７と目標値補正手段８とは、制御装置４が
マイクロコンピュータに構成されていることから、マイ
クロコンピュータのメモリに別々のシステムベースとし
て設定されている。

状態判別手段７は、第２図のステップ107,および第３
図のステップ108,112〜117に示すように、空調装置本体
１の空調駆動状態を、例えば検出室温T_icと設定室温T
_setとの温度差±ΔＴ＝T_ic−T_setから、急速暖房状態
A₁，急速冷房状態A₂，定常暖房状態C₁，定常冷房状態
C₂，これら状態の中間である過渡暖房状態B₁，過渡冷房
状態B₂の６つに区分される状態に判別する。この状態判
別手段７で判別される空調装置本体１の６つの空調駆動
状態は、例えば値の大きい第１基準温度差を±ΔT₁と設
定し、値の小さい第２基準温度差を±ΔT₂と設定すると
（±ΔT₁≫ΔT₂）、下記表１のようになる。

目標値補正手段８は、第３図のステップ118〜132に示
すように、乗員熱環境感入力手段５から入力された「暑
い」，「寒い」なる温冷感H_fと状態判別手段７による空
調装置本体１の空調駆動状態判別結果とから、制御装置
４に設定されている空調装置本体１の空調駆動状態の目
標値、例えば風量を決定するブロアファンモータ印加電
圧値V_fanまたは目標吹き出し温度を決定する１つの因子
である設定室温T_setを補正する。

目標値更新手段９は、第３図のステップ132,134に示
すように、目標値補正手段８で目標熱環境状態の目標値
としてのブロアファンモータ印加電圧値V_fanまたは設定
室温T_setが補正された場合に、オートプログラムに記憶
されている目標値を、その補正された新たな目標値とし
てブロアファンモータ印加電圧値または設定室温に書き
換える（更新する）。

以上の第１実施例の作用を、乗員がオートスイッチ３
をオン動作した場合について、第2,3図に示したフロー
チャートを参照しながら詳述する。

先ずステップ101ではオートスイッチ３がオン，オフ
のいずれかに設定されているかを判断し、オートスイッ
チ３がオンであればステップ102に進み、オートスイッ
チ３がオフであればステップ101に戻る。

次にステップ102では外気温センサ46,室温センサ45,
室温設定器48,日射量センサ47それぞれから出力された
車室内外の熱環境情報としての外気温T_a，検出室温
T_ic，設定室温T_set，日射量Ｓが、また乗員熱環境感入
力手段５から出力された熱環境感としての温冷感H_fがマ
イクロコンピュータのサブメモリに一時記憶される。

ステップ103では検出室温T_icと設定室温T_setとの温度
差±ΔＴ＝T_ic-T_setを演算し、この温度差±ΔＴに応じ
てブロアファンモータ印加電圧値V_fanを、温度差とブロ
アファンモータ印加電圧値との関係を規定する知識か
ら算出してサブメモリに一時記憶する。

ステップ104では外気温T_a，検出室温T_ic，設定室温T
_setを、目標吹き出し温度式に代入して目標吹き出し
温度T_ofを演算し、この演算結果をサブメモリに一時記
憶する。

ステップ105ではステップ104で求めた目標吹き出し温
度T_ofをエアミックスドア開度式に代入してエアミッ
クスドア開度Ｘを演算し、この演算結果をサブメモリに
一時記憶する。

ステップ106ではステップ104で求めた目標吹き出し温
度T_ofにもとづいて、目標吹き出し温度と吹き出しモー
ドとの関係を規定する知識から下記表２に示すフット
モード，バイレベルモード，ベントモードの吹き出しモ
ードを決定し、サブメモリに一時記憶する。

ステップ107ではステップ103で求めた温度差±ΔＴを
状態判別手段７の第１基準値±ΔT₁，第２基準値±ΔT₂
と比較する。

ステップ108ではステップ107で求めた結果により空調
装置本体１が急速状態A,過渡状態B,定常状態Ｃのうちど
の状態で駆動するかという、空調装置本体１の空調駆動
状態を判別し、急速状態Ａである場合にはステップ109
に進み、過渡状態Ｂである場合にはステップ110に進
み、定常状態Ｃである場合にはステップ111に進む。

ステップ109〜111では空調装置本体１の空調駆動状態
毎に温冷感H_fを判別している。つまり、 ステップ109は空調装置本体１が急速状態Ａのときで
あって、乗員から温冷感H_fの申告が無ければステップ13
6に進み、乗員から寒いという温冷感H_f-2の申告ならス
テップ112に進み、乗員から暑いという温冷感H_f-1の申
告ならステップ113に進む。

ステップ110は空調装置本体１が過渡状態Ｂのときで
あって、乗員から温冷感H_fの申告が無ければステップ13
6に進み、乗員から寒いという温冷感H_f-2の申告ならス
テップ114に進み、乗員から暑いという温冷感H_f-1の申
告ならステップ115に進む。

ステップ111は空調装置本体１が定常状態Ｃのときで
あって、乗員から温冷感H_fの申告が無ければステップ13
6に進み、乗員から寒いという温冷感H_f-2の申告ならス
テップ116に進み、乗員から暑いという温冷感H_f-1の申
告ならステップ117に進む。

次にステップ112〜117では、ステップ109〜111におけ
る寒いという温冷感H_f-2と暑いという温冷感H_f-1毎に、
空調装置本体１の空調駆動状態を暖房状態か冷房状態か
を判別していることを示している。つまり、 ステップ112は空調装置本体１が急速状態Ａでかつ乗
員から寒いという温冷感H_f-2が申告されている際に、温
度差ΔＴの正負を判断している。このステップ112で温
度差が−ΔＴである場合は、例えば冬季の空調駆動初期
のように、設定室温T_setが検出室温T_icより非常に高
く、空調装置本体１がステップ103,104での処理で車室
内を急速に暖房しようとする急速暖房状態A₁に設定され
る場合である。つまりステップ108での急速状態という
判別結果とステップ112での温度差ΔＴが負という判別
結果とからなる空調装置本体１の急速暖房状態A₁と、ス
テップ109での乗員から申告された寒いという温冷感H
_f-2とが当然の組み合わせであるので、ステップ103,104
で空調装置本体１に設定される空調駆動状態の目標値の
補正を行わないで、ステップ136に進む。これとは逆に
ステップ112で温度差が＋ΔＴである場合は、例えば夏
季の空調駆動初期のように、設定室温T_setが検出室温T
_icより非常に低く、空調装置本体１がステップ103,104
での処理で車室内を急速に冷房しようとする急速冷房状
態に設定される場合である。つまりステップ108での急
速状態という判別結果とステップ112での温度差ΔＴが
正という判別結果とからなる空調装置本体１の急速冷房
状態と、ステップ109での乗員から申告された寒いとい
う温冷感H_f-2とが反する組み合わせであるので、ステッ
プ103,104で空調装置本体１に設定される空調駆動状態
の目標値の補正を行うべく、ステップ118に進む。

ステップ113は空調装置本体１が急速状態Ａでかつ乗
員から暑いという温冷感H_f-1が申告されている際に、温
度差ΔＴの正負を判断している。このステップ113で温
度差が−ΔＴである場合は、例えば冬季の空調駆動初期
のように、設定室温T_setが検出室温T_icより非常に高
く、空調装置本体１がステップ103,104での処理で車室
内を急速に暖房しようとする急速暖房状態A₁に設定され
る場合である。つまりステップ108での急速状態という
判別結果とステップ113での温度差ΔＴが負という判別
結果とから空調装置本体１の急速暖房状態A₁と、ステッ
プ109での乗員から申告された暑いという温冷感H_f-1と
が反する組み合わせであるので、ステップ103,104で空
調装置本体１に設定される空調駆動状態の目標値の補正
を行うべく、ステップ118に進む。これとは逆にステッ
プ113で温度差が＋ΔＴである場合は、例えば夏季の空
調駆動初期のように、設定室温T_setが検出室温T_icより
非常に低く、空調装置本体１がステップ103,104での処
理で車室内を急速に冷房しようとする急速冷房状態に設
定される場合である。つまりステップ108での急速状態
という判別結果とステップ113での温度差ΔＴが正とい
う判別結果とから空調装置本体１の急速冷房状態と、ス
テップ109での乗員から申告された暑いという温冷感H
_f-1とが当然の組み合わせであるので、ステップ103,104
で空調装置本体１に設定される空調駆動状態の目標値の
補正を行わないで、ステップ136に進む。

ステップ114は空調装置本体１が過渡状態Ｂでかつ乗
員から寒いという温冷感H_f-2が申告されている際に、温
度差ΔＴの正負を判断している。このステップ114で温
度差が−ΔＴである場合は、例えば冬季において空調装
置本体１が駆動されてから少し時間が経過したというよ
うに、設定室温T_setが検出室温T_icよりやや高く、空調
装置本体１がステップ103,104での処理で車室内を緩や
かに暖房しようとする過渡暖房状態B₁に設定される場合
である。つまり暖房が効きだしてきた状態であるにもか
かわらず、乗員から寒いという温冷感H_f-2が申告された
ということであるので、ステップ103,104で空調装置本
体１に設定される空調駆動状態の目標値の補正を行うべ
く、ステップ119に進む。これとは逆にステップ114で温
度差が＋ΔＴである場合は、例えば夏季において空調装
置本体１が駆動されてから少し時間が経過したというよ
うに、設定室温T_setが検出室温T_icよりやや低く、空調
装置本体１がステップ103,104での処理で車室内を緩や
かに冷房しようとする過渡冷房状態B₂に設定される場合
である。つまり冷房が効きだしてきた状態において、乗
員から寒いという温冷感H_f-2が申告されたということで
あるので、ステップ103,104で空調装置本体１に設定さ
れる空調駆動状態の目標値の補正を行うべく、ステップ
120に進む。

ステップ115は空調装置本体１が過渡状態Ｂでかつ乗
員から暑いという温冷感H_f-1が申告されている際に、温
度差ΔＴの正負を判断している。このステップ115で温
度差が−ΔＴである場合は、例えば冬季において空調装
置本体１が駆動されてから少し時間が経過したというよ
うに、設定室温T_setが検出室温T_icよりやや高く、空調
装置本体１がステップ103,104での処理で車室内を緩や
かに暖房しようとする過渡暖房状態B₁に設定される場合
である。つまり暖房が効きだしてきた状態において、乗
員から暑いという温冷感H_f-1が申告されたということで
あるので、ステップ103,104で空調装置本体１に設定さ
れる空調駆動状態の目標値の補正を行うべく、ステップ
121に進む。これとは逆にステップ115で温度差が＋ΔＴ
である場合は、例えば夏季において空調装置本体１が駆
動されてから少し時間が経過したというように、設定室
温T_setが検出室温T_icよりやや低く、空調装置本体１が
ステップ103,104での処理で車室内を緩やかに冷房しよ
うとする過渡冷房状態に設定される場合である。つまり
冷房が効きだしてきたにもかかわらず、乗員から暑いと
いう温冷感H_f-2が申告されたということであるので、ス
テップ103,104で空調装置本体１に設定される空調駆動
状態の目標値の補正を行うべく、ステップ122に進む。

ステップ116は空調装置本体１が定常状態Ｃでかつ乗
員から寒いという温冷感H_f-2が申告されている際に、温
度差ΔＴの正負を判断している。このステップ116で温
度差が−ΔＴである場合は、例えば冬季において空調装
置本体１が駆動されてから十分に時間が経過したという
ように、設定室温T_setが検出室温T_icとほとんど差が無
いくらいに少し高く、空調装置本体１がステップ103,10
4での処理で車室内を目標熱環境状態に維持すべく弱く
暖房しようとする定常暖房状態C₁に設定される場合であ
る。つまり暖房が十分に効いている状態であるにもかか
わらず、乗員から寒いという温冷感H_f-2が申告されたと
いうことであるので、ステップ103,104で空調装置本体
１に設定される空調駆動状態の目標値の補正を行うべ
く、ステップ123に進む。これとは逆にステップ116で温
度差が＋ΔＴである場合は、例えば夏季において空調装
置本体１が駆動されてから十分に時間が経過したという
ように、設定室温T_setが検出室温T_icとほとんど差が無
いくらいに少し低く、空調装置本体１がステップ103,10
4での処理で車室内を目標熱環境状態に維持すべく弱く
冷房しようとする定常冷房状態C₂に設定される場合であ
る。つまり冷房が十分に効いている状態において、乗員
から寒いという温冷感H_f-2が申告されたということであ
るので、ステップ103,104で空調装置本体１に設定され
る空調駆動状態の目標値の補正を行うべく、ステップ12
4に進む。

ステップ117は空調装置本体１が定常状態Ｃでかつ乗
員から暑いという温冷感H_f-1が申告されている際に、温
度差ΔＴの正負を判断している。このステップ117で温
度差が−ΔＴである場合は、例えば冬季において空調装
置本体１が駆動されてから十分に時間が経過したという
ように、設定室温T_setが検出室温T_icとほとんど差が無
いくらいに少し高く、空調装置本体１がステップ103,10
4での処理で車室内を目標熱環境状態に維持すべく弱く
暖房しようとする定常暖房状態C₁に設定される場合であ
る。つまり暖房が十分に効いている状態において、乗員
から暑いという温冷感H_f-1が申告されたということであ
るので、ステップ103,104で空調装置本体１に設定され
る空調駆動状態の目標値の補正を行うべく、ステップ12
5に進む。これとは逆にステップ117で温度差が＋ΔＴで
ある場合は、例えば夏季において空調装置本体１が駆動
されてから十分に時間が経過したというように、設定室
温T_setが検出室温T_icとほとんど差が無いくらいに少し
低く、空調装置本体１がステップ103,104での処理で車
室内を目標熱環境状態に維持すべく弱く冷房しようとす
る定常冷房状態C₂に設定される場合である。つまり冷房
が十分に聞いている状態にもかかわらず、乗員から暑い
という温冷感H_f-1が申告されたということであるので、
ステップ103,104で空調装置本体１に設定される空調駆
動状態の目標値の補正を行うべく、ステップ126に進
む。

さてステップ118〜132では空調装置本体１の空調駆動
状態の目標値としての目標熱環境状態の目標値を補正す
る。つまり、 ステップ118は空調装置本体１の冷凍サイクルと加熱
サイクルとの能力が十分に機能していない駆動初期であ
るので、ブロアファンモータ印加電圧値V_fanを例えば1V
下げて風量のみを２ランク低減する。そしてステップ12
8に進む。

ステップ119は空調装置本体１の冷凍サイクルと加熱
サイクルとの能力が発揮されだしてきた過渡暖房状態B₁
中での寒いという温冷感H_f-2に対する補正であるので、
ブロアファンモータ印加電圧値V_fanを例えば0.5V上げて
風量を１ランク増加するとともに、設定室温T_setを0.5
℃の１ランク増加する。そしてステップ128に進む。

ステップ120は空調装置本体１の過渡冷房状態B₂中で
の寒いという温冷感H_f-2に対する補正であるので、ブロ
アファンモータ印加電圧値V_fanを例えば0.5V下げて風量
を１ランク低減するとともに、設定室温T_setを0.5℃の
１ランク増加する。そしてステップ128に進む。

ステップ121は空調装置本体１の過渡暖房状態B₁中で
の暑いという温冷感H_f-1に対する補正であるので、ブロ
アファンモータ印加電圧値V_fanを例えば0.5V下げて風量
を１ランク低減するとともに、設定室温T_setを0.5℃の
１ランク低減する。そしてステップ128に進む。

ステップ122は空調装置本体１の過渡冷房状態B₂中で
の暑いという温冷感H_f-1に対する補正であるので、ブロ
アファンモータ印加電圧値V_fanを例えば0.5V上げて風量
を１ランク増加するとともに、設定室温T_setを0.5℃の
１ランク低減する。そしてステップ128に進む。

ステップ123は空調装置本体１の冷凍サイクルと加熱
サイクルとの能力が十分に発揮されている定常暖房状態
C₁中での寒いという温冷感H_f-2に対する補正であるの
で、ステップ119と同様にブロアファンモータ印加電圧
値V_fanを例えば0.5V上げて風量を１ランク増加するとと
もに、設定室温T_setを0.5℃の１ランク増加する。そし
てステップ127に進む。

ステップ124は空調装置本体１の定常冷房状態C₂中で
の寒いという温冷感H_f-2に対する補正であるので、ステ
ップ120と同様にブロアファンモータ印加電圧値V_fanを
例えば0.5V下げて風量を１ランク低減するとともに、設
定室温T_setを0.5℃の１ランク増加する。そしてステッ
プ127に進む。

ステップ125は空調装置本体１の定常暖房状態C₁中で
の暑いという温冷感H_f-1に対する補正であるので、ステ
ップ121と同様にブロアファンモータ印加電圧値V_fanを
例えば0.5V下げて風量を１ランク低減するとともに、設
定室温T_setを0.5℃の１ランク低減する。そしてステッ
プ127に進む。

ステップ126は空調装置本体１の定常冷房状態C₂中で
の暑いという温冷感H_f-1に対する補正であるので、ステ
ップ122と同様にブロアファンモータ印加電圧値V_fanを
例えば0.5V上げて風量を１ランク増加するとともに、設
定室温T_setを0.5℃の１ランク低減する。そしてステッ
プ127に進む。

ステップ127はステップ123,124,125,126それぞれで補
正したブロアファンモータ印加電圧値V_fanを、マイクロ
コンピュータに内蔵した図外のタイマ機能による例えば
１分間というような所定時間後に、ステップ103で算出
した元の値に回復する。そしてステップ128に進む。

ステップ128はステップ118〜126それぞれでのブロア
ファンモータ印加電圧値V_fanの補正量が所定範囲内か否
かを判別する。この補正量が所定範囲内の場合はステッ
プ130へ進み、補正量が所定範囲より大きい場合はステ
ップ129へ進む。

ステップ129ではブロアファンモータ印加電圧値V_fan
の補正量を所定範囲内に制限する。例えば所定値を2Vに
設定したものとすると、補正量が2Vを越えた場合に、補
正量を2Vに制限する。

ステップ130では設定室温T_setの補正量が所定範囲内
か否かを判別する。この補正量が所定範囲内の場合はス
テップ132へ進み、補正量が所定範囲より大きい場合は
ステップ131へ進む。

ステップ131では設定室温T_setの補正量を所定範囲内
に制限する。例えば所定範囲を３℃に設定したものとす
ると、補正量が３℃を越えた場合に、補正量を３℃に制
限する。

ステップ132ではブロアファンモータ印加電圧値V_fan
と設定室温T_setとの補正量を演算する。

ステップ133,134では空調装置本体１の空調駆動状態
の目標値の補正量をオートプログラムに更新する。つま
り、 ステップ133ではブロアファンモータ印加電圧値V_fan
と設定室温T_setとの補正量が以前の補正量と同じかどう
かを判別する。同じである場合はステップ135に進み、
異なる場合はステップ134に進む。

ステップ134ではブロアファンモータ印加電圧値V_fan
と設定室温T_setとの補正量をオートプログラムに更新す
る。

ステップ135ではステップ102で読み込んだ設定室温T
_setとステップ103で求めたブロアファンモータ印加電圧
値V_fanとを、ステップ118〜126で求めた補正量に応じて
補正演算する。

ステップ136ではブロアファンモータ印加電圧値V_fan
に応じた電力をブロアファンモータ20に供給し、ブロア
ファンモータ20を回転駆動する。

ステップ137ではステップ105,106に応じた電力を各ア
クチュエータ25,40,41,42に供給し、エアミックスドア2
3,デフロスタドア30,ベンチレータドア31,足元ドア32を
ステップ105,106で設定された所定の状態に開閉駆動す
る。

以上のステップ102〜137の処理はオートスイッチ３が
オン動作している間は繰り返す。

つまり、車室内の熱環境状態が温度差ΔＴの大きい状
態で、検出室温T_icが設定室温T_setよりも非常に高温で
あって、空調装置本体１が急速冷房状態A₂にある場合
に、乗員から「暑い」と申告されたり、または車室内の
熱環境状態が温度差ΔＴの大きい状態で、検出室温T_ic
が設定室温T_setよりも非常に低温であって、空調装置本
体１が急速暖房状態A₁にある場合に、乗員から「寒い」
と申告されても、それは当然のことなので、ブロアファ
ンモータ印加電圧値V_fan（風量）や設定室温T_setは変更
しない。しかし、車室内の熱環境状態が温度差ΔＴの大
きい状態で、検出室温T_icが設定室温T_setよりも非常に
高温であって、空調装置本体１が急速冷房状態A₂にある
場合に、乗員から「寒い」と申告されたり、または車室
内の熱環境状態が温度差ΔＴの大きい状態で、検出室温
T_icが設定室温T_setよりも非常に低温であって、空調装
置本体１が急速暖房状態A₁にある場合に、乗員から「暑
い」と申告されたり、また車室内の熱環境状態が温度差
ΔＴのややある状態で、あるいは温度差ΔＴの小さい状
態で、乗員から「暑い」，「寒い」と申告されたりした
場合に、空調装置本体１の空調駆動状態と乗員からの温
冷感申告とに応じて風量（ブロアファンモータ印加電圧
値V_fan）や設定室温T_setを変更することで、乗員の意思
を容易に反映した空調制御を行うことができる。なお車
室内の熱環境状態が温度差ΔＴの小さい状態において
は、設定室温T_setの変更は直ちに室温の変化につながら
ないので、制御上どうしても遅れを生じ易い温度補正を
補助する目的で、一時的にブロアファンモータ印加電圧
値V_fan、つまり風量を変更している。

第２実施例（第4,5,6図参照） この第２実施例は、乗員が感じた車室内の熱環境感と
して空調風の風速感H_fを申告するようにした点に特徴が
ある。具体的には、第４図に示すように乗員熱環境感入
力手段5Aを、空調風が「強い」という風速感H_f-3を申告
する自己復帰型のボタンスイッチ50Aと、空調風が「弱
い」という風速感H_f-4を申告する自己復帰型のボタンス
イッチ51Aとで構成し、乗員がボタンスイッチ50Aを押す
ことにより「強い」という風速感H_f-3に相当する電気量
を制御装置４に出力し、乗員がボタンスイッチ51Aを押
すことにより「弱い」という風速感H_f-4に相当する電気
量を制御装置４に出力する。

この第２実施例の作用を第5,6図に示すフローチャー
トにもとづいて説明する。

ステップ201〜208は第１実施例のステップ101〜108と
同じである。

先ずステップ209では空調装置本体１が急速状態Ａの
ときであって、乗員から風速感H_fの申告が無い場合と乗
員から弱いという風速感H_f-4の申告の場合にはステップ
223に進み、乗員から強いという風速感H_f-3の申告なら
ステップ212に進む。ここで弱いという風速感H_f-4の場
合に補正を行わないのは、ステップ203でのブロアファ
ンモータ印加電圧値V_fanで決定される風量が最大であ
り、これ以上風量を増加することができないからであ
る。

ステップ210は空調装置本体１が過渡状態Ｂのときで
あって、乗員から風速感H_fの申告がなければステップ22
3に進み、乗員から強いという風速感H_f-3の申告ならス
テップ213に進み、乗員から弱いという風速感H_f-4の申
告ならステップ214に進む。

ステップ211は空調装置本体１が定常状態Ｃのときで
あって、乗員から風速感H_fの申告がなければステップ22
3に進み、乗員から強いという風速感H_f-3の申告ならス
テップ215に進み、乗員から弱いという風速感H_f-4の申
告ならステップ216に進む。

次にステップ212〜219ではステップ203で求めた空調
装置本体１の空調駆動状態の目標値を補正する。つま
り、 ステップ212では、空調装置本体１の急速状態Ａ中で
の強いという風速感H_f-3に対する補正であるので、ブロ
アファンモータ印加電圧値V_fanを例えば1.5V下げて風量
を３ランク低減する。そしてステップ217に進む。

ステップ213では、空調装置本体１の過渡状態Ｂ中で
の強いという風速感H_f-3に対する補正であるので、ブロ
アファンモータ印加電圧値V_fanを例えば1V下げて風量を
２ランク低減する。そしてステップ217に進む。

ステップ214では、空調装置本体１の過渡状態Ｂ中で
の弱いという風速感H_f-4に対する補正であるので、ブロ
アファンモータ印加電圧値V_fanを例えば1V上げて風量を
２ランク増加する。そしてステップ217に進む。

ステップ215では、空調装置本体１の定常状態Ｃ中で
の強いという風速感H_f-3に対する補正であるので、ブロ
アファンモータ印加電圧値V_fanを例えば0.5V下げて風量
を１ランク低減する。そしてステップ217に進む。

ステップ216では、空調装置本体１の定常状態Ｃ中で
の弱いという風速感H_f-4に対する補正であるので、ブロ
アファンモータ印加電圧値V_fanを例えば0.5V上げて風量
を１ランク増加する。そしてステップ217に進む。

ステップ217〜224は第１実施例のステップ130,131,13
2,133,134,135,136,137から設定室温T_setに関する処理
を省略したものと同じである。

第３実施例（第7,8,9図参照） この第３実施例は、乗員が感じた車室内の熱環境感と
して吹き出しモードH_fを申告するようにした点に特徴が
ある。具体的には第７図に示すように乗員熱環境感入力
手段5Bを、空調風が「下」という吹き出しモード感H_f-5
を申告する自己復帰型のボタンスイッチ50Bと、空調風
が「上」という吹き出しモード感H_f-6を申告する自己復
帰型のボタンスイッチ51Bとで構成し、乗員がボタンス
イッチ50Bを押すことにより「下」という吹き出しモー
ド感H_f-5に相当する電気量を制御装置４に出力し、乗員
がボタンスイッチ51Bを押すことにより「上」という吹
き出しモード感H_f-6に相当する電気量を制御装置４に出
力する。一方、制御装置４のオートプログラムには、第
１実施例での知識，，と式，に加えて、第８
図のステップ307に示す吹き出しモードとベント開口率O
_v，フット開口率O_fとの関係を規定する知識が組み込
まれている。この知識においてはベント開口率O_vとフ
ット開口率O_fとの合計が100％となるようにしてある。
具体的には吹き出しモードと開口率とは下記表３に示す
ようになる。

この第３実施例の作用を第8,9図に示すフローチャー
トにもとづいて説明する。

ステップ301〜306は第１実施例のステップ101〜106と
同じである。

先ずステップ307ではステップ106で求めた吹き出しモ
ードに応じて、知識からベント開口率O_vとフット開口
率O_fとをマイクロコンピュータのサブメモリに一時記憶
する。

ステップ308ではステップ107で求めた結果により空調
装置本体１がベントモードVENT,バイレベルモードB/L,
フットモードFOOTのうちのどの状態で駆動するかとい
う、空調装置本体１の空調駆動状態を判別し、ベントモ
ードVENTである場合にはステップ309に進み、バイレベ
ルモードB/Lである場合にはステップ310に進み、フット
モードFOOTである場合にはステップ311に進む。

ステップ309〜311では空調装置本体１の空調駆動状態
毎に吹き出しモード感H_fを判別している。つまり、 ステップ309は空調装置本体１がベントモードVENTの
ときであって、乗員から吹き出しモード感H_fの申告がな
い場合と、乗員から上という吹き出しモード感H_f-6の申
告ならステップ321に進み、乗員から下という吹き出し
モード感H_f-5の申告ならステップ312に進む。ここで上
という吹き出しモード感H_f-6の場合に補正を行わないの
は、ステップ306での吹き出しモードがベントモードVEN
Tに決定されており、ベント開口率O_vが100％と最大であ
り、これ以上ベント開口率O_vを増加することができない
からである。

ステップ310は空調装置本体１がバイレベルモードB/L
のときであって、乗員から吹き出しモード感H_fの申告が
無ければステップ321に進み、乗員から下という吹き出
しモード感H_f-5の申告ならステップ313に進み、乗員か
ら上という吹き出しモード感H_f-6の申告ならステップ31
4に進む。

ステップ311は空調装置本体１がフットモードFOOTの
ときであって、乗員から吹き出しモード感H_fの申告が無
い場合と、乗員から下という吹き出しモード感H_f-5の申
告の場合とにステップ321に進み、乗員から上という吹
き出しモード感H_f-6の申告ならステップ315に進む。こ
こで下という吹き出しモード感H_f-5の場合に補正を行わ
ないのは、ステップ306での吹き出しモードがフットモ
ードFOOTに決定されており、フット開口率O_fが100％と
最大であり、これ以上フット開口率O_fを増加することが
できないからである。

次にステップ312〜317ではステップ306で求めた空調
装置本体１の空調駆動状態の目標値を補正する。つま
り、 ステップ312では、空調装置本体１のベントモードVEN
T中での下という吹き出しモード感H_f-5に対する補正で
あるので、例えばベント開口率O_vを30％減少し、フット
開口率O_fを30％増加する。そしてステップ316に進む。

ステップ313では、空調装置本体１のバイレベルモー
ドB/L中での下という吹き出しモード感H_f-5に対する補
正であるので、例えばベント開口率O_vを20％減少し、フ
ット開口率O_fを20％増加する。そしてステップ316に進
む。

ステップ314では、空調装置本体１のバイレベルモー
ドB/L中での上という吹き出しモード感H_f-6に対する補
正であるので、例えばベント開口率O_vを20％増加し、フ
ット開口率O_fを20％減少する。そしてステップ316に進
む。

ステップ315では、空調装置本体１のフットモードFOO
T中での上という吹き出しモード感H_f-6に対する補正で
あるので、例えばベント開口率O_vを30％増加し、フット
開口率O_fを30％減少する。そしてステップ316に進む。

ステップ316ではベント開口率O_vとフット開口率O_fと
が100％を越えたり、０％より小さかったりすることが
ないようにするために、ステップ312〜315でのベント開
口率O_vとフット開口率O_fとの補正量が所定範囲内である
か否かを判別する。補正量が所定値以内である場合はス
テップ318に進み、補正量が所定値よりも大きい場合は
ステップ317に進む。

ステップ317ではベント開口率O_vまたはフット開口率O
_fが100％を越えてしまう場合には100％となるように補
正量を制限する一方、ベント開口率O_vまたはフット開口
率O_fが０％よりも小さい場合には０％となるように補正
量を制限する。

ステップ318ではベント開口率O_vとフット開口率O_fと
の補正量が以前の値と同じか否かを判別する。同じであ
る場合にはステップ320に進み、異なる場合にはステッ
プ319に進む。

ステップ319ではベント開口率O_vとフット開口率O_fと
の補正量をオートプログラムに更新する。

ステップ320ではステップ306で求めたベント開口率O_v
とフット開口率O_fとを、ステップ312〜315で求めた補正
量に応じて補正演算する。

ステップ321,322は第１実施例のステップ136,137と同
じである。

なお本発明は前記実施例に限定されるものではなく、図
示は省略するが、下記〜示すようにすることもでき
る。

ブロアファンモータ印加電圧値V_fanや設定室温T
_setの補正量を空調装置本体１の空調駆動状態の従属変
数にすることも可能である。

例えば検出室温T_icと設定室温T_setとの温度差±ΔＴ
をとり、これが大きい場合は補正量を小さくし、逆に温
度差±ΔＴが小さくなければ補正量を大きくすることに
より、定常状態Ｃで「暑い」，「寒い」という温冷感H_f
の申告がなされれば比較的過大に評価でき、過渡状態Ｂ
または急速状態Ａで「暑い」，「寒い」という温冷感H_f
の申告はなかば当然のことであるので、重要視しないと
いう制御が可能となり、より乗員の快適性に対する意思
を反映できる。

ブロアファンモータ印加電圧値V_fanや設定室温T_set
の補正量を、その状態でのブロアファンモータ印加電圧
値V_fanや設定室温T_setの関数とすることも可能である。

すなわちブロアファンモータ印加電圧値V_fanが高い場
合にはブロアファンモータ印加電圧値V_fanの補正量を大
きく設定し、設定室温T_setが例えば25℃なる中立温度か
ら大きく離れた21℃のような場合には設定室温T_setの補
正量を大きくし、逆に設定室温T_setが25℃に比較的近い
場合には設定室温T_setの補正量を小さくすることも可能
である。これにより乗員の感覚は比較的中立位置からみ
て対数スケールと言われているように、中立位置から離
れると大きな補正量に対しても鈍感になるので比較的人
間の感受性に合った制御にすることができる。

乗員が申告する熱環境感として温冷感，風速感，吹
き出しモード感だけではなく、例えばこれらを組み合わ
せてもかまわないし空調に拘わる他の制御操作を乗員の
熱環境感申告として入力してもかまわない。

例えば冷凍サイクルのコンプレッサの消費動力を低減
する目的等で「省エネルギ」スイッチ等があったり、コ
ンプレッサのオン−オフスイッチがある場合があるが、
このようなスイッチの動作を乗員の熱環境感申告として
入力するようにしてもよい。

後席専用吹き出し口に拘わる操作を乗員の熱環境感
申告にしてもよい。この場合車内の室温が適当な温度で
ない場合には、前席中心の空調を行い、車室内が適当な
温度になってから後席に優先して空調風を吹き出すよう
な操作を乗員の熱環境感申告として評価し、次回の制御
では乗員の操作を模擬するようにしてもよい。これは後
席の吹き出しだけに拘わらず、他の場所への吹き出しに
ついても同様に応用することが可能である。

吹き出しモード設定器によるデフロスタモード操作
を乗員の熱環境感申告とすれば乗員がデフロスタモード
を必要としている熱環境状態を判別できるので、デフロ
スタモードとヒータモード等の使い分けの選択を乗員が
妥当とする熱環境状態で行えるという利点があり、空調
制御では比較的困難なデフロスタモードとヒータモード
との使い分け基準を乗員の好みに合わせることができ
る。また冬季、ヒータモードを使うと暖風が上昇し、顔
面付近がもやもやする現象が発生して乗員が不快になる
ことを防止するために、外気を車室内へ温度調節しない
で導入することがあるが、これを使う熱環境状態を乗員
の好みに合わせることもできる。

空調操作に拘わる申告だけではなく、例えば窓を開
ける操作や車室内に設けたヒータを埋め込んだシート等
の補助的な冷暖房装置のオン−オフスイッチ等の動作を
乗員の熱環境感申告として入力し、空調制御を行うこと
も可能である。つまり補助的な冷暖房装置を乗員が選択
して使用する熱環境状態を制御装置４が記憶しておけ
ば、空調の制御をその乗員が行った操作、例えばヒータ
を埋め込んだシートのスイッチをオンするという操作を
行うのであれば、設定室温T_setをやや高めに補正する等
の補正が可能になる。

乗員熱環境感入力手段５による温度調整を１度の動
作で５℃以上変化するようオーバーシュート気味にして
乗員に温度変化を感じさせることもできる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、乗員の熱環境感と空調
装置本体の空調駆動状態の判別結果とから、空調装置本
体の駆動状態の目標値を補正することができるので、乗
員が熱環境感を温度に定量化するという煩わしさを省く
ことができ、空調快適性に関する乗員の意思伝達の簡便
な空調装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の第１実施例を示す概略構成図、第2,3
図は同第１実施例のフローチャート、第４図は本発明の
第２実施例の乗員熱環境感入力手段を示す構成図、第5,
6図は同第２実施例のフローチャート、第７図は本発明
の第３実施例の乗員熱環境感入力手段を示す構成図、第
8,9図は同第３実施例のフローチャートである。 ５……乗員熱環境感入力手段、７……状態判別手段、８
……目標値補正手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱環境情報入力手段で検出された車室内外
   の熱環境情報により、空調装置本体の空調駆動状態の目
   標値を設定して空調するようにした自動車用空調装置に
   おいて、 前記空調装置本体の空調駆動状態を判別する判別手段
   と、 乗員が感じた車室内の熱環境感を申告する乗員熱環境感
   入力手段と、 この熱環境感入力手段から入力された乗員の熱環境感と
   前記状態判別手段の判別結果とから、前記空調駆動状態
   の目標値を補正する目標値補正手段と、 を備えたことを特徴とする自動車用空調装置。