(57)【要約】【課題】車両の燃費および車室内の快適性の低下を抑制する車両用空調装置を提供する。【解決手段】車両用空調装置１は、内気における有害物質の濃度である内気濃度ρｉを推定する内気濃度推定部７８と、外気における有害物質の濃度である外気濃度ρｏを推定する外気濃度推定部７９と、内気濃度ρｉおよび外気濃度ρｏに基づいて、内気導入口５１１および外気導入口５１２の開閉状態である内外気モードを内気モードか外気モードに決定する内外気モード決定部と、内外気モードの変化に基づいて、圧縮機の稼働か停止かの状態を制御する圧縮機制御部と、を備える車両用空調装置。【選択図】図２
2020104692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）の車室内に向かって送風するブロワ（３１）と、
前記車両の車室内に向かって送風される空気に含まれる有害物質を浄化または除去するフィルタ（３２）と、
前記ブロワから送風される空気と冷媒とを熱交換させて、前記ブロワから送風される空気を除湿する蒸発器（４５）と、
前記冷媒を圧縮して、前記蒸発器を経由して前記冷媒を循環させる圧縮機（４１）と、
前記車両の車室内の空気である内気を前記ブロワに導入する内気導入口（５１１）と前記車両の車室外の空気である外気を前記ブロワに導入する外気導入口（５１２）とを有する内外気ケース（５１）と、
前記内気導入口および前記外気導入口の開閉を行い、前記車両の車室内に送風される空気を前記内気とする内気モード（Ｍｏｄｅ＿ＩＮ）または前記車両の車室内に送風される空気を前記外気とする外気モード（Ｍｏｄｅ＿ＯＵＴ）に切り替えるモード切替部（５２）と、
前記内気における有害物質の濃度である内気濃度（ρｉ）を推定する内気濃度推定部（７８）と、
前記外気における有害物質の濃度である外気濃度（ρｏ）を推定する外気濃度推定部（７９、８２）と、
前記内気濃度および前記外気濃度に基づいて、前記内気導入口および前記外気導入口の開閉状態である内外気モード（Ｍｏｄｅ）を前記内気モードか前記外気モードに決定する内外気モード決定部（Ｓ１０８）と、
前記内外気モードの変化に基づいて、前記圧縮機の稼働か停止かの状態を制御する圧縮機制御部（Ｓ１０９）と、
を備える車両用空調装置。
【請求項２】
前記圧縮機制御部は、前記内外気モードが前記内気モードに維持されているとき、前記圧縮機の稼働か停止かの状態を維持させる請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記圧縮機制御部は、前記内外気モードが前記外気モードから前記内気モードに変化したことに基づいて、前記圧縮機を稼働させる請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記内外気モード決定部は、前記内気濃度が濃度閾値（ρｉ＿ｔｈ）以上であるとき、前記内外気モードを決定する請求項１ないし３のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記圧縮機制御部は、前記内気の湿度（Ｈｉ）が湿度閾値（Ｈｉ＿ｔｈ）未満であるとき、前記圧縮機の稼働か停止のどちらかの状態を維持させる請求項１ないし４のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置に関する。
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているように、内気のガス濃度と外気のガス濃度とを比較して、車室内に送風される空気を内気とする内気モードまたは車室内に送風される空気を外気とする外気モードに内外気モードを切り替える車両用空調装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２４０２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、内気を清浄にさせる場合に、内気のガス濃度が外気のガス濃度よりも低いとき、すなわち、内気が外気よりも清浄であるとき、内外気モードは、内気モードに切り替えられる。内外気モードが内気モードになると、車室内外の換気がされにくく、車室内の相対湿度が高くなりやすいので、車室内の窓が曇りやすくなる。この車室内の窓の曇りを抑制するために、圧縮機を稼働させて、車室内の空気を除湿させることがある。
【０００５】
しかし、内気を清浄にさせるために、内外気モードが内気モードに切り替えられる場合、内気モードに切り替えられる前の内外気モードが内気モードまたは外気モードであるかによって、車両の窓の曇りを抑制するための圧縮機の稼働の必要性が異なる。
【０００６】
例えば、内外気モードが外気モードから内気モードに切り替えられたとき、車室内の相対湿度が高くなるので、車室内の窓に曇りが発生しやすい。このとき、車室内の窓に曇りを抑制するために、圧縮機を稼働させる必要性が高い。しかし、内気モードに切り替えられる前の内外気モードが内気モードであったとき、すなわち、内気モードが維持されるとき、車室内の相対湿度が維持されるので、車室内の窓に曇りが発生しにくい。このとき、車室内の窓の曇りを抑制するために、圧縮機を稼働させる必要性が低い。
【０００７】
このように、内外気モードの変化によって、圧縮機の稼働の必要性が異なる。したがって、内気が外気よりも清浄である場合に内外気モードが内気モードに切り替えられるだけでは、圧縮機の稼働の必要性が判断されないので、車室内の窓の曇りを懸念して不必要に圧縮機を稼働させることがある。不必要に圧縮機を稼働させると、圧縮機の駆動源である車両のエンジンまたはモータ等が駆動することになるので、車両の燃費が低下する。また、不必要に圧縮機を稼働させると、車室内の空気が除湿されて、車室内の空気が乾燥するので、車両の乗員が不快に感じることがあり、車室内の快適性が低下する。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑みて、車両の燃費および車室内の快適性の低下を抑制する車両用空調装置を提供することにある。
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、車両（１０）の車室内に向かって送風するブロワ（３１）と、車両の車室内に向かって送風される空気に含まれる有害物質を浄化または除去するフィルタ（３２）と、ブロワから送風される空気と冷媒とを熱交換させて、ブロワから送風される空気を除湿する蒸発器（４５）と、冷媒を圧縮して、蒸発器を経由して冷媒を循環させる圧縮機（４１）と、車両の車室内の空気である内気をブロワに導入する内気導入口（５１１）と車両の車室外の空気である外気をブロワに導入する外気導入口（５１２）とを有する内外気ケース（５１）と、内気導入口および外気導入口の開閉を行い、車両の車室内に送風される空気を内気とする内気モード（Ｍｏｄｅ＿ＩＮ）または車両の車室内に送風される空気を外気とする外気モード（Ｍｏｄｅ＿ＯＵＴ）に切り替えるモード切替部（５２）と、内気における有害物質の濃度である内気濃度（ρｉ）を推定する内気濃度推定部（７８）と、外気における有害物質の濃度である外気濃度（ρｏ）を推定する外気濃度推定部（７９、８２）と、内気濃度および外気濃度に基づいて、内気導入口および外気導入口の開閉状態である内外気モード（Ｍｏｄｅ）を内気モードか外気モードに決定する内外気モード決定部（Ｓ１０８）と、内外気モードの変化に基づいて、圧縮機の稼働か停止かの状態を制御する圧縮機制御部（Ｓ１０９）と、を備える車両用空調装置。
【００１０】
上記構成により、内外気モードの変化に基づいて、圧縮機が制御されるため、車室内の窓の曇りを抑制するための圧縮機の稼働が適切に行える。このため、圧縮機が不必要に稼働しないので、車両の燃費の低下が抑制される。また、不必要な圧縮機の稼働によって車室内の空気を乾燥させることがなくなり、車室内の快適性が低下することが抑制される。
【００１１】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の車両用空調装置が用いられる車両の概略図。
【図２】本実施形態の車両用空調装置の全体構成図。
【図３】本実施形態の車両用空調装置の処理を説明するためのフローチャート。
【図４】本実施形態の車両用空調装置における内外気モードの決定を説明するためのサブフローチャート。
【図５】本実施形態の車両用空調装置におけるコンプレッサ制御を説明するためのサブフローチャート。
【図６】本実施形態の車両用空調装置の処理を説明するためのタイムチャート。
【図７】他の実施形態の車両用空調装置が用いられる車両の概略図。
【図８】他の実施形態の車両用空調装置の全体構成図。
【図９】他の実施形態の車両用空調装置の全体構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１４】
図１に示すように、フロントウィンドウ１１等が備えられている車両１０の車室内の温度、湿度および清浄度を調整するために本実施形態の車両用空調装置が用いられる。以下、便宜上、車室内の空気を内気と記載し、車室外の空気を外気と記載する。また、便宜上、車室内の温度、湿度および清浄度を車室内環境と記載する。
【００１５】
図２に示すように、車両用空調装置１は、空調部２０、内外気切替部５０、空調操作部６０、環境取得部７０およびエアコンＥＣＵ８０を備えている。
【００１６】
空調部２０は、車室内環境を調整するための空気を車室内に向かって送風する。具体的には、空調部２０は、空調ケース２１、フェイス切替ドア２２、フット切替ドア２３、デフロスタ切替ドア２４および吹出口モータ２５を有する。また、空調部２０は、ブロワ３１、ブロワモータ３１１、フィルタ３２、冷凍サイクル４０、ヒータコア３３、エアミックスドア３４およびエアミックスモータ３４１を有する。
【００１７】
空調ケース２１は、ブロワ３１、後述の冷凍サイクル４０を構成している蒸発器４５、ヒータコア３３およびエアミックスドア３４等を収容しており、車室内環境を調整するための空気が送風される空気通路を形成している。また、空調ケース２１は、車室内に向かって空気が吹き出るように、フェイス吹出口２１１、フット吹出口２１２およびデフロスタ吹出口２１３を空気通路の下流側に含む。
【００１８】
フェイス吹出口２１１は、図示しない車室内の座席の背もたれ部またはヘッドレストを向いて開口している。フット吹出口２１２は、車室内の座席の座部またはこの座部の下側を向いて開口している。デフロスタ吹出口２１３は、フロントウィンドウ１１の内面を向いて開口している。
【００１９】
フェイス切替ドア２２、フット切替ドア２３およびデフロスタ切替ドア２４は、図示しないリンク機構を介して共通の吹出口モータ２５によって駆動されて、フェイス吹出口２１１、フット吹出口２１２およびデフロスタ吹出口２１３を開閉する。なお、フェイス切替ドア２２は、フェイス吹出口２１１を開閉する。フット切替ドア２３は、フット吹出口２１２を開閉する。デフロスタ切替ドア２４は、デフロスタ吹出口２１３を開閉する。
【００２０】
ここで、フェイス切替ドア２２、フット切替ドア２３およびデフロスタ切替ドア２４によるフェイス吹出口２１１、フット吹出口２１２およびデフロスタ吹出口２１３の開閉状態である吹出口モードは、５つのモードがある。この５つのモードは、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフロスタモードおよびデフロスタモードである。
【００２１】
フェイスモードは、フェイス吹出口２１１が開いており、フット吹出口２１２およびデフロスタ吹出口２１３が閉じている状態である。バイレベルモードは、フェイス吹出口２１１およびフット吹出口２１２が開いており、デフロスタ吹出口２１３が閉じている状態である。フットモードは、フット吹出口２１２が開いており、フェイス吹出口２１１およびデフロスタ吹出口２１３が閉じている状態である。フットデフロスタモードは、フット吹出口２１２およびデフロスタ吹出口２１３が開いており、フェイス吹出口２１１が閉じている状態である。デフロスタモードは、デフロスタ吹出口２１３が開いており、フェイス吹出口２１１およびフット吹出口２１２が閉じている状態である。
【００２２】
ブロワ３１は、フェイス吹出口２１１、フット吹出口２１２およびデフロスタ吹出口２１３とは反対側、すなわち、空調ケース２１の空気流路の上流側に配置されている。ブロワ３１は、ブロワモータ３１１によって駆動されて、車室内に向かって送風する。
【００２３】
フィルタ３２は、ブロワ３１よりもフェイス吹出口２１１、フット吹出口２１２およびデフロスタ吹出口２１３側、すなわち、ブロワ３１よりも空調ケース２１の空気通路の下流側に配置されている。フィルタ３２は、ブロワ３１からの送風空気に含まれる人体に有害な物質を浄化または除去する。ここでは、有害物質は、例えば、ＰＭ２．５である。ＰＭ２．５は、人体の呼吸器系または循環器系に影響を及ぼす有害物質である。なお、ＰＭは、Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒの略である。
【００２４】
冷凍サイクル４０は、圧縮機４１、凝縮器４２、受液器４３、膨張弁４４、蒸発器４５および冷媒配管４６を有する。圧縮機４１、凝縮器４２、受液器４３、膨張弁４４、蒸発器４５および冷媒配管４６によって冷媒が循環する冷媒回路が構成されている。
【００２５】
圧縮機４１は、後述のエアコンＥＣＵ８０からの信号に基づき、図示しないエンジンから電磁クラッチを介して伝達されるトルクまたはモータから伝達されるトルクによって稼働する。圧縮機４１は、蒸発器４５側の冷媒配管４６から冷媒を吸引する。また、圧縮機４１は、吸引した冷媒を圧縮して、高圧の気相冷媒を凝縮器４２に向かって吐出する。
【００２６】
凝縮器４２は、高圧の気相冷媒と外部の空気とを熱交換させる。凝縮器４２を流れる高圧の気相冷媒は、外部の空気に放熱し凝縮する。凝縮器４２によって凝縮された冷媒は、受液器４３に流れる。
【００２７】
受液器４３は、凝縮器４２から流れる冷媒の気液を分離して、液相冷媒を貯める。受液器４３にて貯められた液相冷媒は、膨張弁４４に流れる。
【００２８】
膨張弁４４は、受液器４３から流れる液相冷媒を減圧する。この減圧された冷媒は、霧状の気液二相状態になる。膨張弁４４によって気液二相状態となった冷媒は、蒸発器４５に流れる。
【００２９】
蒸発器４５は、膨張弁４４から流れる気液二相冷媒と、ブロワ３１からフィルタ３２を通過した送風空気とを熱交換させる。膨張弁４４から流れる気液二相冷媒は、ブロワ３１からフィルタ３２を通過した送風空気から吸熱して、蒸発して気相冷媒になる。蒸発した気相冷媒は、冷媒配管４６を介して圧縮機４１に吸引される。一方、ブロワ３１からフィルタ３２を通過した送風空気は、蒸発器４５を流れる気液二相冷媒によって吸熱されて、冷却および除湿される。
【００３０】
ヒータコア３３は、ブロワ３１からフィルタ３２および蒸発器４５を通過した空気と、図示していないチューブ内を流れる温水とを熱交換させる。ブロワ３１からフィルタ３２および蒸発器４５を通過した送風空気は、ヒータコア３３のチューブ内を流れる温水によって加熱される。
【００３１】
エアミックスドア３４は、蒸発器４５よりも空調ケース２１の空気通路の下流側であって、ヒータコア３３よりも空調ケース２１の空気通路の上流側に配置されている。エアミックスドア３４は、エアミックスモータ３４１によって駆動されて、ヒータコア３３に流れる送風空気とヒータコア３３を迂回する送風空気との風量比を調整する。エアミックスドア３４は、この風量比を調整することで、ブロワ３１から車室内に向かって送風される空気の温度を調整する。エアミックスドア３４によって調整された送風空気は、フェイス吹出口２１１、フット吹出口２１２またはデフロスタ吹出口２１３を経由して、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフロスタモード、デフロスタモードのいずれかの吹出口モードで車室内に送風される。
【００３２】
以上のように、空調部２０では、ブロワ３１から車室内に送風される空気に含まれる有害物質は、フィルタ３２により除去される。フィルタ３２により有害物質が除去された送風空気は、蒸発器４５により冷却および除湿される。蒸発器４５により冷却および除湿された送風空気は、ヒータコア３３およびエアミックスドア３４により温度調整される。これらによって調整された送風空気が、車室内環境を調整する。
【００３３】
内外気切替部５０は、内気または外気を導入して、車室内に送風される空気を内気または外気に切り替える。具体的には、内外気切替部５０は、内外気ケース５１、モード切替部に対応する内外気切替ドア５２および内外気モータ５２１を有する。
【００３４】
内外気ケース５１は、空調ケース２１の空気通路の上流側に配置されており、ブロワ３１に空気を導入するための内気導入口５１１および外気導入口５１２を含む。内気導入口５１１は、内気をブロワ３１に導入する。外気導入口５１２は、外気をブロワ３１に導入する。
【００３５】
内外気切替ドア５２は、内外気モータ５２１によって駆動されて、内気導入口５１１および外気導入口５１２を開閉して、内気導入口５１１および外気導入口５１２の開閉状態である内外気モードＭｏｄｅを切り替える。本実施形態では、内外気モードＭｏｄｅは、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮおよび外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴの２つのモードがある。
【００３６】
内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮは、内気導入口５１１が開いており、外気導入口５１２が閉じている状態である。内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮでは、内気導入口５１１からブロワ３１に内気が導入されて、車室内に向かって送風される空気が内気になる。
【００３７】
外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴは、内気導入口５１１が閉じており、外気導入口５１２が開いている状態である。外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴでは、外気導入口５１２からブロワ３１に外気が導入されて、車室内に向かって送風される空気が外気になる。
【００３８】
空調操作部６０は、車両１０の乗員によって操作されることで、各操作設定を示す信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。ここでは、空調操作部６０は、温度設定スイッチ６１、オートスイッチ６２、吹出口モードスイッチ６３、ブロワスイッチ６４、内外気モードスイッチ６５およびエアコンスイッチ６６を有する。
【００３９】
温度設定スイッチ６１は、車両１０の乗員が設定した車室内の設定温度Ｔｓｅｔを示す信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。オートスイッチ６２は、エアコンＥＣＵ８０の空調自動制御が行われるオートオンを示す信号かエアコンＥＣＵ８０の空調自動制御が行われないオートオフを示す信号のどちらかをエアコンＥＣＵ８０に出力する。吹出口モードスイッチ６３は、車両１０の乗員が設定した吹出口モードを示す信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。ブロワスイッチ６４は、車両１０の乗員が設定したブロワ３１の設定風量Ｑｓｅｔを示す信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。内外気モードスイッチ６５は、車両１０の乗員が設定した内外気モードＭｏｄｅを示す信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。エアコンスイッチ６６は、圧縮機４１を稼働させるＡ／Ｃオンを示す信号か圧縮機４１を停止させるＡ／Ｃオフを示す信号のどちらかをエアコンＥＣＵ８０に出力する。
【００４０】
環境取得部７０は、車両１０の環境状態を取得して、エアコンＥＣＵ８０に出力する。ここでは、車両１０の環境状態とは、内気温度Ｔｒ、外気温度Ｔａｍ、蒸発器温度Ｔｅ、温水温度Ｔｗ、内気湿度Ｈｉ、内気濃度ρｉおよび外気濃度ρｏである。なお、蒸発器温度Ｔｅは、蒸発器４５の下流側の空気の温度である。温水温度Ｔｗは、ヒータコア３３のチューブに流れる温水の温度である。内気湿度Ｈｉは、内気の相対湿度である。内気濃度ρｉは、内気中の有害物質の濃度である。外気濃度ρｏは、外気中の有害物質の濃度である。
【００４１】
環境取得部７０は、車両１０の各環境状態を取得するため、内気温度センサ７１、外気温度センサ７２、蒸発器温度センサ７３、水温センサ７４および内気湿度センサ７５を有する。また、環境取得部７０は、内気濃度推定部に対応する内気濃度センサ７８および外気濃度推定部に対応する外気濃度センサ７９を有する。
【００４２】
内気温度センサ７１は、内気温度Ｔｒに応じた検出信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。外気温度センサ７２は、外気温度Ｔａｍに応じた検出信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。蒸発器温度センサ７３は、蒸発器４５の下流側に配置されており、蒸発器温度Ｔｅに応じた検出信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。水温センサ７４は、温水温度Ｔｗに応じた検出信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。内気湿度センサ７５は、内気湿度Ｈｉに応じた検出信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。
【００４３】
内気濃度センサ７８は、内気中に含まれるＰＭ２．５の粒子濃度として内気濃度ρｉに応じた検出信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。
【００４４】
外気濃度センサ７９は、外気中に含まれるＰＭ２．５の粒子濃度として外気濃度ρｏに応じた検出信号をエアコンＥＣＵ８０に出力する。
【００４５】
エアコンＥＣＵ８０は、マイコン等を主体として構成されており、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の読み出し可能な遷移的実体的記録媒体、Ｉ／Ｏおよびこれらの構成を接続するバスライン等を備えている。エアコンＥＣＵ８０は、空調操作部６０からの各設定および環境取得部７０からの車両１０の環境状態に基づいて、エアミックスモータ３４１、吹出口モータ２５、ブロワモータ３１１、内外気モータ５２１および圧縮機４１の稼働か停止かの状態を制御する。エアコンＥＣＵ８０によるこれらの制御が行われることで、車室内に流れる空気が調整され、車両１０の車室内環境が調整される。
【００４６】
続いて、図３のフローチャートを参照して、エアコンＥＣＵ８０の処理を説明する。
【００４７】
ステップＳ１０１において、エアコンＥＣＵ８０は、次のステップＳ１０２の処理を開始してから経過した時間を計るタイマを初期化する。
【００４８】
ステップＳ１０２において、エアコンＥＣＵ８０は、このタイマによる計時を開始させる。そして、エアコンＥＣＵ８０が空調操作部６０の状態を認識するため、現時点における空調操作部６０の各設定がエアコンＥＣＵ８０に入力される。具体的には、設定温度Ｔｓｅｔ、オートオンオフ、車両１０の乗員が設定した吹出口モード、設定風量Ｑｓｅｔ、車両１０の乗員が設定した内外気モードＭｏｄｅおよびＡ／ＣオンオフがエアコンＥＣＵ８０に入力される。
【００４９】
次に、ステップＳ１０３において、エアコンＥＣＵ８０が車両１０の環境状態を認識するために、現時点における環境取得部７０により取得された車両１０の環境状態がエアコンＥＣＵ８０に入力される。具体的には、内気温度Ｔｒ、外気温度Ｔａｍ、蒸発器温度Ｔｅ、温水温度Ｔｗ、内気湿度Ｈｉ、内気濃度ρｉおよび外気濃度ρｏがエアコンＥＣＵ８０に入力される。その後、処理は、ステップＳ１０４に移行する。
【００５０】
ステップＳ１０４において、エアコンＥＣＵ８０は、設定温度Ｔｓｅｔ、内気温度Ｔｒおよび外気温度Ｔａｍに基づいて、車室内の温度を設定温度Ｔｓｅｔに維持するための目標吹出温度ＴＡＯを算出する。例えば、エアコンＥＣＵ８０は、以下関係式（１）により目標吹出温度ＴＡＯを算出する。関係式（１）において、Ｋｓｅｔ、ＫｒおよびＫａｍは、制御ゲインを示す定数である。また、Ｃは、補正用の定数である。
【００５１】
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ＋Ｃ  ・・・（１）
【００５２】
続いて、ステップＳ１０５において、エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯ、蒸発器温度Ｔｅおよび温水温度Ｔｗに基づいて、エアミックスドア３４の目標開度ＳＷを算出する。例えば、エアコンＥＣＵ８０は、以下関係式（２）によりエアミックスドア３４の目標開度ＳＷを算出する。その後、処理は、ステップＳ１０６に移行する。
【００５３】
ＳＷ＝（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）                      ・・・（２）
【００５４】
ステップＳ１０６において、エアコンＥＣＵ８０は、オートオンオフ、車両１０の乗員が設定した吹出口モードおよび目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、吹出口モードを決定する。
【００５５】
具体的には、オートスイッチ６２の設定がオートオフであるとき、エアコンＥＣＵ８０は、車両１０の乗員が設定した吹出口モードに基づいて、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフロスタモードおよびデフロスタモードのいずれかを決定する。
【００５６】
また、オートスイッチ６２の設定がオートオンであるとき、エアコンＥＣＵ８０は、吹出口モードの自動制御を行う。具体的には、このとき、エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、フェイスモード、バイレベルモードおよびフットモードのいずれかを決定する。例えば、エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯが高温度域から低温度域に低下するに伴って、フットモード、バイレベルモード、フェイスモードの順に移行するように、吹出口モードを決定する。
【００５７】
続いて、ステップＳ１０７において、エアコンＥＣＵ８０は、オートオンオフ、設定風量Ｑｓｅｔ、目標吹出温度ＴＡＯおよび内気濃度ρｉに基づいて、ブロワモータ３１１に印加されるブロワ電圧Ｖｅを決定する。
【００５８】
具体的には、オートスイッチ６２の設定がオートオフであるとき、エアコンＥＣＵ８０は、ブロワ風量Ｑｂが設定風量Ｑｓｅｔとなるブロワ電圧Ｖｅを決定する。
【００５９】
また、オートスイッチ６２の設定がオートオンであるとき、エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯおよび内気濃度ρｉに基づいて、ブロワ電圧Ｖｅを決定して、ブロワ風量Ｑｂを決定する。例えば、エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯが高温度域または低温度域であるとき、ブロワ電圧Ｖｅを高くして、ブロワ風量Ｑｂを大きくする。エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯが高温度域と低温度域との間の中間温度域であるとき、ブロワ電圧Ｖｅを低くして、ブロワ風量Ｑｂを小さくする。さらに、エアコンＥＣＵ８０は、内気濃度ρｉが予め設定される濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるとき、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて決定されるブロワ電圧Ｖｅの値よりもブロワ電圧Ｖｅを高くして、ブロワ風量Ｑｂを大きくする。ここで、濃度閾値ρｉ＿ｔｈは、車両１０の乗員の健康に対して許容される限界値である。
【００６０】
続いて、ステップＳ１０８において、エアコンＥＣＵ８０は、内気濃度ρｉおよび外気濃度ρｏに基づいて、内外気モードＭｏｄｅを内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮまたは外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに決定する。その後、処理は、ステップＳ１０９に移行する。
【００６１】
ステップＳ１０９において、エアコンＥＣＵ８０は、ステップＳ１０８にて決定された内外気モードＭｏｄｅの変化に基づいて、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかを決定する。その後、処理は、ステップＳ１１０に移行する。なお、ステップＳ１０８における内外気モードＭｏｄｅの決定およびステップＳ１０９における圧縮機４１の稼働か停止のどちらかの決定についての詳細は後述する。
【００６２】
ステップＳ１１０において、エアコンＥＣＵ８０は、ステップＳ１０５−１０９にて決定した制御内容となる信号をエアミックスモータ３４１、吹出口モータ２５、ブロワモータ３１１、内外気モータ５２１および圧縮機４１に出力する。これにより、エアミックスドア３４、フェイス切替ドア２２、フット切替ドア２３、デフロスタ切替ドア２４、内外気切替ドア５２による開閉、ブロワ３１の風量および圧縮機４１の稼働か停止の状態が制御される。そして、ヒータコア３３に流れる送風空気とヒータコア３３を迂回する送風空気との風量比、吹出口モード、内外気モードＭｏｄｅ、ブロワ風量Ｑｂおよび圧縮機４１が制御される。これにより、車室内に流れる空気が調整されて、車両１０の車室内環境が調整される。その後、処理は、ステップＳ１１１に移行する。
【００６３】
ステップＳ１１１において、エアコンＥＣＵ８０は、ステップＳ１０２の処理を開始してから経過した時間を計るためのタイマによって測定された時間が制御周期τに到達したか否かを判定する。タイマによって測定された時間が制御周期τに到達していないとき、タイマによって測定された時間が制御周期τに到達するまで、ステップＳ１１１が繰り返される。タイマによって測定された時間が制御周期τに到達したとき、処理は、ステップＳ１０１に戻る。このように、エアコンＥＣＵ８０では、制御周期τ毎に、ステップＳ１０１−１１１が繰り返される。
【００６４】
次に、図４のサブフローチャートを参照して、ステップＳ１０８における内外気モード決定の詳細について説明する。
【００６５】
ステップＳ１０８では、エアコンＥＣＵ８０は、内気濃度ρｉおよび外気濃度ρｏに基づいて、内外気モードＭｏｄｅを決定する。ここでは、エアコンＥＣＵ８０は、Ｎ回目の制御周期τにおける内外気モードＭｏｄｅとしての今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）を決定する。Ｎは、１以上の自然数で表され、エアコンＥＣＵ８０のステップＳ１０１から１１１までの処理の実行回数を示す。なお、車両１０のイグニッションスイッチがオンされた初期時の内外気モードＭｏｄｅ（０）は、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮか外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴのどちらかに予め設定されている。
【００６６】
ステップＳ２０１において、エアコンＥＣＵ８０は、内気が汚染されているか否かを判定する。具体的には、エアコンＥＣＵ８０は、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるか否かを判定する。なお、濃度閾値ρｉ＿ｔｈは、車両１０の乗員の健康に対して許容される限界値である。
【００６７】
内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるとき、すなわち、内気が比較的汚染されており、車両１０の乗員の健康に影響を及ぼす可能性が高いとき、処理は、ステップＳ２０２に移行する。内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満であるとき、すなわち、有害物質が車両１０の乗員の健康に影響を及ぼす可能性が低いとき、処理は、ステップＳ２０６に移行する。
【００６８】
ステップＳ２０２において、エアコンＥＣＵ８０は、内気を清浄にさせるための清浄化フラグをオンする。その後、処理は、ステップＳ２０３に移行する。
【００６９】
ステップＳ２０３において、エアコンＥＣＵ８０は、内気を清浄にさせるため、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮと外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴのどちらが内気を清浄にさせやすいかを判定する。具体的には、エアコンＥＣＵ８０は、内気濃度ρｉと外気濃度ρｏとを大小比較する。
【００７０】
内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下であるとき、すなわち、内気が外気よりも清浄であるとき、内気を車室内に送風するほうが内気を清浄にさせやすい。したがって、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下であるとき、エアコンＥＣＵ８０は、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮが内気を清浄にさせやすいと判定する。その後、処理は、ステップＳ２０４に移行する。
【００７１】
内気濃度ρｉが外気濃度ρｏよりも高いとき、すなわち、外気が内気よりも清浄であるとき、外気を車室内に送風するほうが内気を清浄にさせやすい。したがって、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏよりも高いとき、エアコンＥＣＵ８０は、外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴが内気を清浄にさせやすいと判定する。その後、処理は、ステップＳ２０５に移行する。
【００７２】
ステップＳ２０４において、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮが内気を清浄にさせやすいので、エアコンＥＣＵ８０は、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）を内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定する。
【００７３】
ステップＳ２０５において、外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴが内気を清浄にさせやすいので、エアコンＥＣＵ８０は、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）を外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに決定する。
【００７４】
ステップＳ２０１を経由したステップＳ２０６において、エアコンＥＣＵ８０は、内気を清浄にさせるための清浄化フラグをオフする。その後、処理は、ステップＳ２０７に移行する。
【００７５】
ステップＳ２０７において、エアコンＥＣＵ８０は、ステップＳ２０２−２０５における処理とは異なる通常制御を行う。具体的には、エアコンＥＣＵ８０は、オートオンオフ、車両１０の乗員が設定した内外気モードＭｏｄｅおよび目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）を決定する。
【００７６】
例えば、オートスイッチ６２の設定がオートオフであるとき、エアコンＥＣＵ８０は、車両１０の乗員が設定した内外気モードＭｏｄｅに基づいて、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）を決定する。
【００７７】
また、オートスイッチ６２の設定がオートオンであるとき、エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）を決定する。
【００７８】
このように、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５、ステップＳ２０７のいずれかにおいて、エアコンＥＣＵ８０による今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が決定される。今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）の決定後、処理は、ステップＳ１０９に移行する。
【００７９】
続いて、図５のサブフローチャートを参照して、ステップＳ１０９におけるＮ回目の制御周期τにおいて圧縮機４１の稼働か停止のどちらかの決定について説明する。
【００８０】
ステップＳ１０９において、エアコンＥＣＵ８０は、ステップＳ１０８にて決定された内外気モードＭｏｄｅの変化に基づいて、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかを決定する。具体的には、エアコンＥＣＵ８０は、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）および今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）に基づいて、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかを決定する。なお、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）は、Ｎ−１回目の制御周期τにおいて、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５、ステップＳ２０７のいずれかにて決定された内外気モードＭｏｄｅである。
【００８１】
ステップＳ３０１において、エアコンＥＣＵ８０は、内気を清浄にさせるための清浄化フラグがオンか否かを判定する。清浄化フラグがオンであったとき、すなわち、内気を清浄にさせるとき、処理は、ステップＳ３０２に移行する。清浄化フラグがオフであったとき、すなわち、エアコンＥＣＵ８０の通常制御により今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が決定されたとき、処理は、ステップＳ３０８に移行する。
【００８２】
ステップＳ３０２において、エアコンＥＣＵ８０は、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかを決定するために、前回の制御周期τにて記憶されている前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）および今回の制御周期τにて決定された今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮと外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴのどちらであるかを判定する。具体的には、エアコンＥＣＵ８０は、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであるか否かを判定する。
【００８３】
前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであるとき、処理は、ステップＳ３０３に移行する。すなわち、外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴから内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに内外気モードＭｏｄｅが切り替えられるとき、処理は、ステップＳ３０３に移行する。
【００８４】
前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであるとき、処理は、ステップＳ３０６に移行する。すなわち、内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに維持されるとき、処理は、ステップＳ３０６に移行する。
【００８５】
前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであるとき、処理は、ステップＳ３０６に移行する。すなわち、内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに維持されるとき、処理は、ステップＳ３０６に移行する。
【００８６】
前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであるとき、処理は、ステップＳ３０６に移行する。すなわち、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮから外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに内外気モードＭｏｄｅが切り替えられるとき、処理は、ステップＳ３０６に移行する。
【００８７】
ステップＳ３０３において、エアコンＥＣＵ８０は、車室内の窓の曇りを抑制するために、蒸発器４５がブロワ３１からの送風空気を除湿可能であるか否かを判定する。例えば、エアコンＥＣＵ８０は、蒸発器温度Ｔｅと蒸発器温度閾値Ｔｅ＿ｔｈとを大小比較することで、蒸発器４５がブロワ３１からの送風空気を除湿可能であるか否かを判定する。なお、蒸発器温度閾値Ｔｅ＿ｔｈは、蒸発器４５の着霜温度であり、例えば、０℃である。
【００８８】
蒸発器温度Ｔｅが蒸発器温度閾値Ｔｅ＿ｔｈ以上であるとき、着霜が蒸発器４５に発生しない。このため、ブロワ３１からの送風空気が蒸発器４５を通過しやすく、車室内に流れる空気が除湿されやすい。したがって、蒸発器温度Ｔｅが蒸発器温度閾値Ｔｅ＿ｔｈ以上であるとき、エアコンＥＣＵ８０は、蒸発器４５がブロワ３１からの送風空気を除湿可能であると判定する。その後、処理は、ステップＳ３０４に移行する。
【００８９】
蒸発器温度Ｔｅが蒸発器温度閾値Ｔｅ＿ｔｈ未満であるとき、着霜が蒸発器４５に発生しやすい。このため、ブロワ３１からの送風空気が蒸発器４５を通過しにくくなり、車室内に流れる空気が除湿されにくくなる。したがって、蒸発器温度Ｔｅが蒸発器温度閾値Ｔｅ＿ｔｈ未満であるとき、エアコンＥＣＵ８０は、蒸発器４５がブロワ３１からの送風空気を除湿不可能であると判定する。その後、処理は、ステップＳ３０７に移行する。
【００９０】
ステップＳ３０４において、エアコンＥＣＵ８０は、車室内の窓に曇りが発生する可能性が高い否かを判定する。具体的には、エアコンＥＣＵ８０は、内気湿度Ｈｉと湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈとを大小比較する。ここで、湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈは、車両１０の乗員数および外気温度Ｔａｍ等に基づき設定される。
【００９１】
内気湿度Ｈｉが湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈ以上であるとき、車室内の相対湿度が比較的高いので、車室内の窓の曇りが発生しやすい。したがって、内気湿度Ｈｉが湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈ以上であるとき、エアコンＥＣＵ８０は、車室内の窓に曇りが発生する可能性が高いと判定する。その後、処理は、ステップＳ３０５に移行する。
【００９２】
内気湿度Ｈｉが湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈ未満であるとき、車室内の相対湿度が比較的低いので、車室内の窓の曇りが発生しにくい。したがって、内気湿度Ｈｉが湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈ未満であるとき、エアコンＥＣＵ８０は、車室内の窓に曇りが発生する可能性が低いと判定する。その後、処理は、ステップＳ３０６に移行する。
【００９３】
ステップＳ３０５において、車室内の窓に曇りが発生する可能性が高いので、車室内の窓の曇りを抑制するために、エアコンＥＣＵ８０は、圧縮機４１を稼働させる決定を行う。すなわち、エアコンＥＣＵ８０は、今回の圧縮機４１の稼働か停止のどちらかの状態を表す今回圧縮機状態Ｃｏｍｐ（Ｎ）を１にする。
【００９４】
ステップＳ３０２かステップＳ３０４のいずれかを経由したステップＳ３０６において、エアコンＥＣＵ８０は、今回の圧縮機４１の稼働か停止のどちらかの状態を前回の圧縮機４１の状態のままとする、すなわち、今回圧縮機状態Ｃｏｍｐ（Ｎ）を前回圧縮機状態Ｃｏｍｐ（Ｎ−１）にする。ここで、前回圧縮機状態Ｃｏｍｐ（Ｎ−１）は、Ｎ−１回目の制御周期τにおける圧縮機４１の稼働か停止のどちらかの状態を表す。なお、車両１０のイグニッションスイッチがオンされた初期時の圧縮機状態Ｃｏｍｐ（０）は、稼働か停止かのどちらかに予め設定されている。
【００９５】
ステップＳ３０３を経由したステップＳ３０７において、蒸発器４５がブロワ３１からの送風空気を除湿不可能であるので、蒸発器４５の着霜の発生を抑制するため、エアコンＥＣＵ８０は、圧縮機４１を停止させる決定を行う。すなわち、エアコンＥＣＵ８０は、今回圧縮機状態Ｃｏｍｐ（Ｎ）を０にする。
【００９６】
ステップＳ３０１を経由したステップＳ３０８において、エアコンＥＣＵ８０は、ステップＳ３０２−３０５とは異なる通常制御により今回圧縮機状態Ｃｏｍｐ（Ｎ）を決定する。具体的には、エアコンＥＣＵ８０は、オートオンオフ、Ａ／Ｃオンオフ、目標吹出温度ＴＡＯ、外気温度Ｔａｍおよび蒸発器温度Ｔｅに基づいて、今回圧縮機状態Ｃｏｍｐ（Ｎ）を決定する。
【００９７】
例えば、オートスイッチ６２の設定がオートオフであるとき、エアコンＥＣＵ８０は、車両１０の乗員により設定されたＡ／Ｃオンオフに基づいて、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかを決定する。
【００９８】
また、オートスイッチ６２の設定がオートオンであるとき、エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯ、外気温度Ｔａｍおよび蒸発器温度Ｔｅに基づいて、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかを決定する。具体的には、まず、エアコンＥＣＵ８０は、目標吹出温度ＴＡＯおよび外気温度Ｔａｍに基づいて、蒸発器４５の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを算出する。そして、エアコンＥＣＵ８０は、蒸発器温度Ｔｅと目標蒸発器吹出温度ＴＥＯとを大小比較することで、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかを決定する。例えば、蒸発器温度Ｔｅが目標蒸発器吹出温度ＴＥＯ以下であるとき、エアコンＥＣＵ８０は、圧縮機４１を停止させる決定を行う。蒸発器温度Ｔｅが目標蒸発器吹出温度ＴＥＯより高いとき、エアコンＥＣＵ８０は、圧縮機４１を稼働させる決定を行う。
【００９９】
このように、ステップＳ３０５−３０８のいずれかにおいて、エアコンＥＣＵ８０による今回の圧縮機４１の稼働か停止のどちらかが決定される。なお、初回時の圧縮機４１の稼働か停止のどちらかの決定、すなわち、Ｃｏｍｐ（１）の決定は、ステップＳ３０８と同様の通常制御により行われる。
【０１００】
ここで、一事例における本実施形態の車両用空調装置１の処理について、図６のタイムチャートを参照して説明する。有害物質であるＰＭ２．５は、タバコの煙や自動車の排気等に含まれる。そこで、タイムチャートの時刻ｔ０−ｔ７において、車両１０には、複数の喫煙者が乗っており、別車両が車両１０の前方を走行する場面を想定して、本実施形態の車両用空調装置１の処理について説明する。タイムチャートにおいて、外気濃度ρｏと内気濃度ρｉとを区別するため、外気濃度ρｏを一点鎖線で示し、内気濃度ρｉを実線で示す。また、タイムチャートにおいて、内気を清浄にさせるための清浄化フラグをＦｌａｇと記載している。さらに、圧縮機４１の稼働をＯＮで示し、圧縮機４１の停止をＯＦＦで示す。
【０１０１】
時刻ｔ０において、車両１０の前方を走行する別車両の排気にＰＭ２．５が含まれているため、外気濃度ρｏは、比較的高い。また、内気は、清浄であり、内気濃度ρｉは、濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満である。内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満であるため、清浄化フラグは、オフされている。清浄化フラグがオフされているので、内外気モードＭｏｄｅは、ステップＳ２０７の通常制御により決定されている。また、時刻ｔ０の圧縮機４１の稼働か停止かの状態は、ステップＳ３０８の通常制御により決定されている。ここでは、オートスイッチ６２の設定がオートオフ、内外気モードスイッチ６５の設定が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮ、エアコンスイッチ６６の設定がＡ／Ｃオフとされている。したがって、時刻ｔ０の内外気モードＭｏｄｅは、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮである。また、時刻ｔ０の圧縮機４１は、停止している。なお、この事例では、外気温度Ｔａｍが比較的高く、蒸発器温度Ｔｅが蒸発器温度閾値Ｔｅ＿ｔｈ以上である。車両１０の乗員が複数であり、内気湿度Ｈｉが湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈ以上である。
【０１０２】
時刻ｔ０後の時刻ｔ１に、車両１０の乗員の1人が喫煙し、ＰＭ２．５が車室内で発生する。これにより、内気濃度ρｉが高くなり、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上になる。内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上になるので、ステップＳ２０２で、内気を清浄にさせるための清浄化フラグがオンされる。また、このとき、車両１０の前方を走行する別車両の排気によって外気濃度ρｏが比較的高く、内気濃度ρｉは、外気濃度ρｏ以下である。したがって、時刻ｔ１では、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮが内気を清浄にさせやすいので、ステップＳ２０４で、内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定される。すなわち、時刻ｔ１よりも１回前の制御周期τにおける内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであるので、時刻ｔ１の内外気モードＭｏｄｅを内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに維持する決定がされる。
【０１０３】
また、清浄化フラグがオンされて、内外気モードＭｏｄｅを内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに維持する決定がされるため、ステップＳ３０２で、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであると判定される。したがって、時刻ｔ１の圧縮機４１の稼働か停止かの状態は、時刻ｔ１よりも１回前の制御周期τにおける圧縮機４１の状態のままとなるように決定される。ここでは、時刻ｔ１よりも１回前の制御周期τにおける圧縮機４１が停止しているので、ステップＳ３０６で、時刻ｔ１の圧縮機４１の状態を停止したままとする決定がされる。
【０１０４】
時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間において、車両１０の乗員の１人が喫煙を続けており、車室内にＰＭ２．５が発生している。一方で、フィルタ３２によりＰＭ２．５が除去された清浄な内気が車室内に送風されているので、内気濃度ρｉがほぼ一定になる。また、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるので、各制御周期τのステップＳ２０２にて清浄化フラグがオンされ続ける。また、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下であるので、各制御周期τのステップＳ２０４にて内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定され続ける。内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定され続けるので、圧縮機４１の状態を維持する決定がされ続ける。ここでは、時刻ｔ１の制御周期τにおける圧縮機４１が停止しているので、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間において、各制御周期τのステップＳ３０６にて圧縮機４１の状態を停止したままとする決定がされ続ける。
【０１０５】
時刻ｔ１後の時刻ｔ２に、喫煙していた１人の乗員が喫煙を止めて、車室内でのＰＭ２．５の発生がなくなる。このとき、フィルタ３２によってＰＭ２．５が除去された清浄な内気が車室内に送風されているので、内気が清浄にされて、内気濃度ρｉが低下し始める。
【０１０６】
時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において、フィルタ３２によりＰＭ２．５が除去された清浄な内気が車室内に送風され続け、内気が清浄にされていき、内気濃度ρｉが低下する。時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるので、各制御周期τのステップＳ２０２にて清浄化フラグがオンされ続ける。また、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下であるので、各制御周期τのステップＳ２０５にて内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定され続ける。内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定されたままなので、圧縮機４１の状態を維持する決定がされ続ける。ここでは、時刻ｔ２の制御周期τにおける圧縮機４１が停止しているので、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において、各制御周期τのステップＳ３０６にて圧縮機４１の状態を停止したままとする決定がされ続ける。
【０１０７】
内気濃度ρｉが低下していき、時刻ｔ３に、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満になる。内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満になるとき、ステップＳ２０６で、清浄化フラグがオフされる。清浄化フラグがオフされるため、内外気モードＭｏｄｅは、ステップＳ２０７の通常制御によって決定される。ここでは、オートスイッチ６２の設定がオートオフ、内外気モードスイッチ６５の設定が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮとされているため、ステップＳ２０７で、内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定される。すなわち、時刻ｔ３よりも１回前の制御周期τにおける内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであるので、時刻ｔ３の内外気モードＭｏｄｅを内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに維持する決定がされる。
【０１０８】
また、清浄化フラグがオフされるため、時刻ｔ３の圧縮機４１の稼働か停止かは、ステップＳ３０８の通常制御によって決定される。ここでは、オートスイッチ６２の設定がオートオフ、エアコンスイッチ６６の設定がＡ／Ｃオフであるので、ステップＳ３０８で、時刻ｔ３の圧縮機４１を停止させる決定がされる。すなわち、時刻ｔ３よりも１回前の制御周期τにおける圧縮機４１が停止しているので、時刻ｔ３の圧縮機４１を停止したままとする決定がされる。
【０１０９】
時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間において、フィルタ３２によりＰＭ２．５が除去された清浄な内気が車室内に送風され続け、内気が清浄にされていき、内気濃度ρｉが低下する。時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間において、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満であるので、各制御周期τのステップＳ２０６にて清浄化フラグがオフされ続ける。清浄化フラグがオフされ続けるので、内外気モードＭｏｄｅが内外気モードＭｏｄｅは、ステップＳ２０７の通常制御によって決定され続ける。ここでは、オートスイッチ６２の設定がオートオフ、内外気モードスイッチ６５の設定が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮとされているため、各制御周期τのステップＳ２０７にて内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定され続ける。また、清浄化フラグがオフされ続けるので、圧縮機４１の稼働か停止かは、ステップＳ３０８の通常制御によって決定され続ける。ここでは、オートスイッチ６２の設定がオートオフ、エアコンスイッチ６６の設定がＡ／Ｃオフであるので、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間において、各制御周期τのステップＳ３０８にて時刻ｔ３の圧縮機４１を停止させる決定がされ続ける。
【０１１０】
そして、時刻ｔ４に、車両１０の２人の乗員が喫煙し、多量のＰＭ２．５が車室内で発生する。これにより、内気濃度ρｉが高くなり、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上になる。内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上になるので、ステップＳ２０２で、内気を清浄にさせるための清浄化フラグがオンされる。また、このとき、多量のＰＭ２．５が車室内で発生しているため、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏよりも高くなっている。したがって、時刻ｔ４では、外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴが内気を清浄にさせやすいので、ステップＳ２０５で、内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに決定される。すなわち、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮから外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに内外気モードＭｏｄｅを切り替える決定がされる。
【０１１１】
また、清浄化フラグがオンされて、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮから外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに内外気モードＭｏｄｅを切り替える決定がされるため、ステップＳ３０２で、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであると判定される。したがって、時刻ｔ４の圧縮機４１の稼働か停止かの状態は、時刻ｔ４よりも１回前の制御周期τにおける圧縮機４１の状態のままとなるように決定される。ここでは、時刻ｔ４よりも１回前の制御周期τにおける圧縮機４１が停止しているので、ステップＳ３０６で、時刻ｔ４の圧縮機４１の状態を停止したままとする決定がされる。
【０１１２】
時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間において、車両１０の乗員の２人が喫煙を続けており、車室内にＰＭ２．５が発生している。一方で、フィルタ３２によりＰＭ２．５が除去された清浄な内気が車室内に送風されているので、内気濃度ρｉがほぼ一定になる。また、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるので、各制御周期τのステップＳ２０２にて清浄化フラグがオンされ続ける。内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下であるので、各制御周期τのステップＳ２０５にて内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに決定され続ける。内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに決定され続けるので、圧縮機４１の状態が維持される。ここでは、時刻ｔ４の制御周期τにおける圧縮機４１が停止しているので、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間において、各制御周期τのステップＳ３０６にて圧縮機４１の状態を停止したままとする決定がされ続ける。
【０１１３】
時刻ｔ４後の時刻ｔ５に、喫煙していた２人の乗員が喫煙を止めて、車室内でのＰＭ２．５の発生がなくなる。このとき、フィルタ３２によってＰＭ２．５が除去された清浄な外気が車室内に送風されているので、内気が清浄にされて、内気濃度ρｉが低下し始める。
【０１１４】
時刻ｔ５から時刻ｔ６までの期間において、フィルタ３２によりＰＭ２．５が除去された清浄な内気が車室内に送風され続け、内気が清浄にされていき、内気濃度ρｉが低下する。時刻ｔ５から時刻ｔ６までの期間において、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるので、各制御周期τのステップＳ２０２にて清浄化フラグがオンされ続ける。また、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏよりも高くなっているので、各制御周期τのステップＳ２０５にて内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに決定され続ける。内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに決定され続けるので、圧縮機４１の状態が維持される。ここでは、時刻ｔ５の制御周期τにおける圧縮機４１が停止しているので、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの期間において、各制御周期τのステップＳ３０６にて圧縮機４１の状態を停止したままとする決定がされ続ける。
【０１１５】
内気濃度ρｉが低下していき、時刻ｔ６に、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下になる。内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下であるとき、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴよりも内気を清浄にさせやすいので、ステップＳ２０４で、内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定される。すなわち、外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴから内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに内外気モードＭｏｄｅを切り替える決定がされる。
【０１１６】
外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴから内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに内外気モードＭｏｄｅを切り替える決定がされるため、ステップＳ３０２で、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであると判定される。したがって、ステップＳ３０３で、蒸発器４５がブロワ３１からの送風空気を除湿可能であるか否かが判定される。この事例では、蒸発器温度Ｔｅが蒸発器温度閾値Ｔｅ＿ｔｈ以上であるので、蒸発器４５がブロワ３１からの送風空気を除湿可能であると判定される。その後、ステップＳ３０４で、車室内の窓に曇りが発生する可能性が高い否かが判定される。この事例では、内気湿度Ｈｉが湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈ以上であるので、車室内の窓に曇りが発生する可能性が高いと判定される。したがって、時刻ｔ６では、ステップＳ３０５で、圧縮機４１を稼働させることが決定される。
【０１１７】
時刻ｔ６から時刻ｔ７までの期間において、フィルタ３２によってＰＭ２．５が除去された清浄な内気が車室内に送風され続け、内気が清浄にされて、内気濃度ρｉが低下する。時刻ｔ６から時刻ｔ７までの期間において、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるので、各制御周期τのステップＳ２０２にて清浄化フラグがオンされ続ける。また、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下であるので、各制御周期τのステップＳ２０４にて内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定され続ける。内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定され続けるので、圧縮機４１の状態が維持される。ここでは、時刻ｔ６の制御周期τにおける圧縮機４１が稼働しているので、時刻ｔ６から時刻ｔ７までの期間において、各制御周期τのステップＳ３０６にて圧縮機４１の状態を稼働したままとする決定がされ続ける。
【０１１８】
内気濃度ρｉが低下していき、時刻ｔ７に、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満になる。内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満になるとき、ステップＳ２０６で、清浄化フラグがオフされる。清浄化フラグがオフされるため、内外気モードＭｏｄｅは、ステップＳ２０７の通常制御によって決定される。ここでは、オートスイッチ６２の設定がオートオフ、内外気モードスイッチ６５の設定が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮとされているため、ステップＳ２０７で、内外気モードＭｏｄｅは、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定される。すなわち、時刻ｔ７よりも１回前の制御周期τにおける内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであるので、時刻ｔ７の内外気モードＭｏｄｅを内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに維持する決定がされる。
【０１１９】
また、清浄化フラグがオフされるため、時刻ｔ７の圧縮機４１の稼働か停止かは、ステップＳ３０８の通常制御によって決定される。ここでは、オートスイッチ６２の設定がオートオフ、エアコンスイッチ６６の設定がＡ／Ｃオフであるので、ステップＳ３０８で、時刻ｔ７において圧縮機４１を停止させる決定がされる。すなわち、時刻ｔ７よりも１回前では稼働していた圧縮機４１を停止させる決定がされる。その後、乗員が車両１０を停止させて、車両用空調装置１の処理を停止させる。
【０１２０】
以上に記載したように、車両用空調装置１の処理が行われる。そして、本実施形態の車両用空調装置１によって、車両１０の燃費および車室内の快適性の低下が抑制されることについて説明する。
【０１２１】
本実施形態では、圧縮機４１の稼働か停止かは、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）および今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）に基づいて決定される。これにより、内外気モードＭｏｄｅの変化を捉えることができるため、車室内の窓の曇りを抑制するための圧縮機４１の稼働が適切に行える。このため、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上、外気濃度ρｏ以下となるタイムチャートの時刻ｔ１において、清浄化フラグがオンされ、内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定されても、圧縮機４１が不必要に稼働しない。これにより、車両１０の燃費の低下が抑制される。また、不必要な圧縮機４１の稼働によって車室内の空気を乾燥させることがなくなり、車室内の快適性が低下することが抑制される。
【０１２２】
本実施形態のように、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであるとき、今回の圧縮機４１の稼働か停止かの状態は、前回の圧縮機４１の状態のままとされる。すなわち、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮが維持されるとき、圧縮機４１の稼働か停止かの状態が維持される。
【０１２３】
上記で説明したように、タイムチャートの時刻ｔ１において、清浄化フラグがオンされ、内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定されても、圧縮機４１が不必要に稼働しない。時刻ｔ１において、圧縮機４１が稼働しないので、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であり、清浄化フラグがオンされているタイムチャートの時刻ｔ１から時刻ｔ３までの期間において、内外気モードＭｏｄｅが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮで維持される。内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮが維持されるとき、車室内の相対湿度の変化が比較的穏やかであるので、車室内の曇りを抑制するために圧縮機４１を稼働させる必要性が低い。このため、タイムチャートの時刻ｔ１から時刻ｔ３までの期間において、圧縮機４１は、停止したままとなっている。圧縮機４１が不必要に稼働することなく、圧縮機４１の稼働か停止かの状態が維持されるので、車両１０の燃費の低下が抑制される。また、圧縮機４１の稼働か停止かの状態が維持されるので、圧縮機４１の稼働によって車室内の空気を不必要に乾燥させることがなくなり、車室内の快適性が低下することが抑制される。
【０１２４】
また、本実施形態の車両用空調装置１では、以下［１］−［４］に説明するような効果も奏する。
【０１２５】
［１］外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴから内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに内外気モードＭｏｄｅが切り替わるとき、車室内の相対湿度が急激に上昇するため、車室内の窓が曇りやすくなる。このとき、車室内の窓の曇りを抑制することを優先して、内外気モードＭｏｄｅを車室内の窓が曇りにくい外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴにすることがある。しかし、外気濃度ρｏが内気濃度ρｉよりも高い場合、すなわち、外気が内気よりも汚染されている場合において、内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであるとき、汚染されている外気が車室内に導入されるので、内気を清浄にする効率が低下する。
【０１２６】
本実施形態では、タイムチャートの時刻ｔ６において、外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴから内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに内外気モードＭｏｄｅが切り替わる。外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴから内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに内外気モードＭｏｄｅが切り替わるとき、圧縮機４１が稼働する、すなわち、今回圧縮機状態Ｃｏｍｐ（Ｎ）が１になる。このとき、蒸発器４５によってブロワ３１からの送風空気が除湿される。除湿された送風空気が車室内に流れるので、車室内の窓の曇りの発生が抑制される。これにより、車室内の窓の曇りを抑制するために内外気モードＭｏｄｅを外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴにすることはない。したがって、汚染されている外気が車室内に導入されないので、内気を清浄にする効率の低下が抑制される。
【０１２７】
［２］特許文献１では、外気が内気よりも清浄であるとき、内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに切り替えられる。しかし、内気濃度ρｉが車両１０の乗員の健康に影響を及ぼさない濃度であるとき、すなわち、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満であるとき、内気を清浄させるために、内外気モードＭｏｄｅを外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに切り替える必要がない。また、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮから外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに内外気モードＭｏｄｅが切り替えられると、車室内の空気が内気から外気に入れ替わるので、車両１０の乗員が不快に感じて、車室内の快適性が低下する場合がある。
【０１２８】
そこで、本実施形態では、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ以上であるときを選んで、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気濃度ρｉおよび外気濃度ρｏに基づいて決定される。これにより、内気濃度ρｉが車両１０の乗員の健康に影響を及ぼす濃度である場合に、内外気モードＭｏｄｅの変化を生じさせる。また、内気濃度ρｉが濃度閾値ρｉ＿ｔｈ未満であるとき、内気濃度ρｉおよび外気濃度ρｏに基づかず、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）がオートオンオフ、車両１０の乗員が設定した内外気モードＭｏｄｅおよび目標吹出温度ＴＡＯに基づいて決定される。これにより、内気濃度ρｉが車両１０の乗員の健康に影響を及ぼさない場合、内外気モードＭｏｄｅが不必要に変化しないため、車室内の空気の変化が抑制されて、車室内の快適性が低下することが抑制される。
【０１２９】
［３］また、外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴから内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに切り替わったとしても、車室内の窓に曇りが発生する可能性が低ければ、車室内の窓の曇りを抑制するために圧縮機４１を稼働させる必要性が低い。圧縮機４１を稼働させる必要が低いのに、圧縮機４１が稼働しても、車両１０の燃費のみが低下する。
【０１３０】
そこで、エアコンＥＣＵ８０は、ステップＳ３０４の処理のように、車室内の窓に曇りが発生する可能性が高いか否かを判定する。具体的には、内気湿度Ｈｉが湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈ以上であるとき、エアコンＥＣＵ８０は、車室内の湿度が比較的高いので、車室内の窓に曇りが発生する可能性が高いと判定する。内気湿度Ｈｉが湿度閾値Ｈｉ＿ｔｈ未満であるとき、エアコンＥＣＵ８０は、車室内の湿度が比較的低いので、車室内の窓に曇りが発生する可能性が低いと判定する。
【０１３１】
そして、車室内の窓に曇りが発生する可能性が低いと判定されたとき、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかの状態が維持される。これにより、車室内の窓に曇りが発生する可能性が低いときに、停止していた圧縮機４１が稼働することがないので、車両１０の燃費の低下が抑制される。
【０１３２】
（他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、上記実施形態に対して、適宜変更が可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【０１３３】
本開示に記載の決定部、制御部、判定部およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の決定部、制御部、判定部およびその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の決定部、制御部、判定部およびその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
【０１３４】
（１）一実施形態では、有害物質をＰＭ２．５としている。これに対して、有害物質は、ＰＭ２．５に限定されず、炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物、アンモニアまたは二酸化炭素であってもよい。いずれも車両１０の乗員の健康に影響を与える物質である。この場合、フィルタ３２は、ブロワ３１からの送風空気に含まれる炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物、アンモニアまたは二酸化炭素を浄化する。内気濃度推定部に対応する内気濃度センサ７８は、内気中における炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物、アンモニアまたは二酸化炭素のガス濃度として内気濃度ρｉに応じた検出信号を出力するセンサである。また、外気濃度推定部に対応する外気濃度センサ７９は、外気中における炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物、アンモニアまたは二酸化炭素のガス濃度として外気濃度ρｏに応じた検出信号を出力するセンサである。
【０１３５】
（２）車両用空調装置１の外気濃度推定部は、車両１０とは異なる別車両１２に搭載されたセンサの検出値に基づいて、外気濃度ρｏを推定してもよい。また、車両用空調装置１の外気濃度推定部は、車両ではなく気象情報やの道路に搭載されたセンサの検出値に基づいて、外気濃度ρｏを推定してもよい。以下、図７および図８に示すように、外気濃度推定部が車両１０とは異なる別車両１２に搭載されたセンサの検出値に基づいて、外気濃度ρｏを推定することについて説明する。
【０１３６】
図７に示すように、別車両１２は、図示しないＧＰＳ受信機、外気濃度センサおよび通信機を備えている。別車両１２のＧＰＳ受信機は、別車両１２の位置を定期的に取得する。別車両１２の外気濃度センサは、別車両１２の周囲の外気濃度ρｏを定期的に取得する。別車両１２の通信機は、別車両１２の位置および別車両１２にて検出される外気濃度ρｏをサーバ１３に送信する。
【０１３７】
サーバ１３は、別車両１２の位置から所定距離以内にいる車両１０の識別番号を車両位置データベースに基づき特定する。サーバ１３は、別車両１２で検出された外気濃度ρｏを特定した識別番号の車両１０に送信する。
【０１３８】
また、図８に示すように、車両用空調装置１は、別車両１２で検出された外気濃度ρｏをサーバ１３から受信するための通信部８１をさらに備える。通信部８１は、サーバ１３からの外気濃度ρｏを外気濃度推定部に対応する外気濃度取得部８２に出力する。この場合、外気濃度ρｏを検出するセンサを車両用空調装置１に設ける必要がなくなる。
【０１３９】
（３）本実施形態では、フィルタ３２は、ブロワ３１よりも空調ケース２１の空気通路の下流側で、蒸発器４５より空調ケース２１の空気通路の上流側に配置されている。これに対して、図９に示すように、フィルタ３２は、内気導入口５１１および外気導入口５１２とは反対側、すなわち、内外気ケース５１の下流側に配置されてもよい。フィルタ３２が内外気ケース５１の下流側に配置されても、ブロワ風量Ｑｂが大きくなるに伴い、ブロワ３１が内気または外気を吸引する量が増加する。したがって、フィルタ３２が内外気ケース５１の下流側に配置されても、フィルタ３２がブロワ３１と蒸発器４５との間に配置されている場合と同様に、フィルタ３２は、車室内に向かって流れる空気に含まれる有害物質を浄化または除去する。
【０１４０】
（４）本実施形態では、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−１）および今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）に基づいて、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかが決定される。これに対して、Ｎ−ｋ回目の制御周期τにおいて決定された前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−ｋ）およびＮ回目の制御周期τにおいて決定された今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）に基づいて、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかが決定されてもよい。
【０１４１】
ここで、ｋは、２以上、Ｎ未満の自然数であり、Ｎ回目の制御周期τから過去に遡る回数を表す。自然数ｋは、例えば、現時刻よりも１回前の制御周期τまでに内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮか外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴのどちらかに内外気モードＭｏｄｅが維持された期間と制御周期τに基づいて設定される。具体的には、自然数ｋは、内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮか外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴのどちらかに内外気モードＭｏｄｅが維持された期間を制御周期τで除算することによって設定される。
【０１４２】
以下、この自然数ｋを説明するために、図６のタイムチャートを参照し、時刻ｔ６の圧縮機４１の稼働か停止かの決定処理について説明する。現時点を時刻ｔ６とし、時刻ｔ６の制御周期τをＮ回目の制御周期τとする。時刻ｔ６よりも１回目の制御周期τでは、ステップＳ２０２で清浄化フラグがオンされている。内気濃度ρｉが外気濃度ρｏよりも高くなっているので、ステップＳ２０５にて内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴに決定されている。時刻ｔ６よりも１回目の制御周期τで決定された外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴが維持された期間は、時刻ｔ４から時刻ｔ６までの期間である。したがって、この場合、自然数ｋは、時刻ｔ４から時刻ｔ６までの期間を制御周期τで除算して設定される。
【０１４３】
ここで、上記で説明したように、時刻ｔ６では、清浄化フラグがオンされており、内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下になる。内気濃度ρｉが外気濃度ρｏ以下であるとき、ステップＳ２０４で、時刻ｔ６の今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮに決定される。そして、圧縮機４１の稼働か停止のどちらかを決定するために、ステップＳ３０２で、Ｎ−ｋ回目の制御周期τにおいて決定された前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−ｋ）および時刻ｔ６のＮ回目の制御周期τに決定された今回内外気モード（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮと外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴのどちらであるかが判定される。
【０１４４】
Ｎ−ｋ回目の制御周期τは、自然数ｋが時刻ｔ４から時刻ｔ６までの期間を制御周期τで除算した数であるので、時刻ｔ４の制御周期τである。したがって、Ｎ−ｋ回目の制御周期τにおいて決定された前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−ｋ）は、時刻ｔ４に決定された内外気モードＭｏｄｅになる。ここでは、時刻ｔ４で決定された内外気モードＭｏｄｅが外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであるので、Ｎ−ｋ回目の制御周期τにおいて決定された前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−ｋ）は、外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴである。よって、時刻ｔ６の制御周期τのステップＳ３０２で、前回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ−ｋ）が外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴであり、かつ、今回内外気モードＭｏｄｅ（Ｎ）が内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮであると判定される。したがって、時刻ｔ６では、ステップＳ３０３およびステップＳ３０４を経由して、ステップＳ３０５で、圧縮機４１を稼働させることが決定される。
【０１４５】
このように、自然数ｋが内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮか外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴのどちらかに内外気モードＭｏｄｅが維持された期間を制御周期τで除算することによって設定されてもよい。したがって、自然数ｋは、現時刻よりも１回前の制御周期τまでに内気モードＭｏｄｅ＿ＩＮか外気モードＭｏｄｅ＿ＯＵＴのどちらかに内外気モードＭｏｄｅが維持された期間と制御周期τに基づいて設定されてもよい。
【０１４６】
（まとめ）
第１の観点によれば、車両用空調装置は、内気濃度および外気濃度に基づいて、内気導入口および外気導入口の開閉状態である内外気モードを内気モードか外気モードに決定する内外気モード決定部と、内外気モードの変化に基づいて、圧縮機の稼働か停止かの状態を制御する圧縮機制御部（Ｓ１０９）と、を備える。内外気モードの変化に基づいて、圧縮機が制御されるため、車室内の窓の曇りを抑制するための圧縮機の稼働が適切に行える。これにより、圧縮機が不必要に稼働しないので、車両の燃費の低下が抑制される。また、不必要な圧縮機の稼働によって車室内の空気を乾燥させることがなくなり、車室内の快適性が低下することが抑制される。
【０１４７】
また、第２の観点によれば、圧縮機制御部は、内外気モードが内気モードに維持されているとき、圧縮機の稼働か停止かの状態を維持させる。内気モードが維持されるとき、車室内の相対湿度の変化が比較的穏やかであるので、車室内の曇りを抑制するために圧縮機を稼働させる必要性が低い。第２の観点では、圧縮機が不必要に稼働することなく、圧縮機の稼働か停止かの状態が維持されるので、車両の燃費の低下が抑制される。また、圧縮機の稼働か停止かの状態が維持されるので、圧縮機の稼働によって車室内の空気を不必要に乾燥させることがなくなり、車室内の快適性が低下することが抑制される。
【０１４８】
また、第３の観点によれば、圧縮機制御部は、内外気モードが外気モードから内気モードに変化したことに基づいて、圧縮機を稼働させる。外気モードから内気モードに内外気モードが切り替わるとき、車室内の相対湿度が急激に上昇するため、車室内の窓が曇りやすくなる。このとき、車室内の窓の曇りを抑制することを優先して、内外気モードを車室内の窓が曇りにくい外気モードにすることがある。第３の観点では、内外気モードが外気モードから内気モードに変化したとき、圧縮機が稼働するので、車室内の窓の曇りを抑制するために内外気モードを外気モードにすることはない。したがって、汚染されている外気が車室内に導入されないので、内気を清浄にする効率の低下が抑制される。
【０１４９】
また、第４の観点によれば、内外気モード決定部は、内気濃度が濃度閾値以上であるとき、内外気モードを決定する。これにより、内気濃度が車両の乗員の健康に影響を及ぼさない場合、内外気モードが不必要に変化しないため、車室内の空気の変化が抑制されて、車室内の快適性が低下することが抑制される。
【０１５０】
また、第５の観点によれば、圧縮機制御部は、内気の湿度が湿度閾値未満であるとき、圧縮機の稼働か停止のどちらかの状態を維持させる。これにより、車室内の窓に曇りが発生する可能性が低いときに、停止していた圧縮機が稼働することがないので、車両の燃費の低下が抑制される。
【符号の説明】
【０１５１】
１０        車両
３１        ブロワ
３２        フィルタ
４１        圧縮機
４５        蒸発器
５１        内外気ケース
５１１      内気導入口
５１２      外気導入口
７８        内気濃度推定部
７９、８２  外気濃度推定部
【図１】
2020104692.tif 000003
【図２】
2020104692.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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