(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内前方に吹出口が設けられ、その吹出口から空調空気を吹き出させて車室内空間を包括的に空調する主空調装置と、
車両の各シートに設けられ、当該シートに着座する乗員に対する個別空調を行なうシート空調装置と、を備える車両空調システムであって、
前記シートの各々に対して、乗員の着座を検出する着座検出手段と、
前記主空調装置及び前記シート空調装置がそれぞれ、現在どのシート付近を空調しているかを示した空調場所情報を含む空調情報を取得する空調情報取得手段と、
前記着座検出手段による検出結果及び前記空調情報に含まれている前記空調場所情報に基づいて、現在、どのシート付近を優先的に空調すべきかを示した優先モードを決定する優先モード決定手段と、
乗員によって操作される、前記主空調装置と前記シート空調装置とを連携して作動させる連携作動を実行するように指示する連携スイッチと、
その連携スイッチが操作されたか否かを判断する操作有無判断手段と、
前記連携スイッチが操作された場合に、前記主空調装置と前記シート空調装置のうち、前記優先モードで示される優先的に空調すべきシート付近に対して効率良く空調できる一方で優先的に空調し、他方の出力を抑えて前記連携作動を実行する連携作動実行手段と、を備え、
前記優先モード決定手段は、
前記着座検出手段によって前席のみに乗員が着座していると検出され、前記空調場所情報が前席を空調していることを示している場合には、前席を優先的に空調すべきことを示した前記優先モードを決定し、
前記着座検出手段によって後席のみに乗員が着座していると検出され、前記空調場所情報が後席を空調していることを示している場合には、後席を優先的に空調すべきことを示した前記優先モードを決定し、
前記着座検出手段によって前席・後席の両方に乗員が着座していると検出され、前記空調場所情報が前席・後席の両方を空調していることを示している場合には、前席・後席の両方を空調すべきことを示した前記優先モードを決定し、
さらに前記優先モード決定手段は、
前記主空調装置と前記シート空調装置の両方が前席付近を空調している場合に、前記空調場所情報が前席を空調しているとし、
前記主空調装置と前記シート空調装置の両方が後席付近を空調している場合に、前記空調場所情報が後席を空調しているとし、
前記主空調装置と前記シート空調装置の両方が前席と後席の両方を空調している場合に、前記空調場所情報が前席・後席の両方を空調しているとすることを特徴とする車両空調システム。
【請求項２】
前記連携作動実行手段は、前記優先モードが前席を優先的に空調すべきモードである場合には、前記シート空調装置の出力を抑えるとともに、空調空気が前席付近のみに到達するように前記主空調装置の出力を調整して、前記主空調装置で優先的に空調することを特徴とする請求項１に記載の車両空調システム。
【請求項３】
前記連携作動実行手段は、前記優先モードが後席を優先的に空調すべきモードである場合には、前記主空調装置の出力を抑えて、前記シート空調装置で優先的に空調することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両空調システム。
【請求項４】
前記連携作動実行手段は、前記優先モードが前席・後席の両方を空調すべきモードである場合には、前席に対しては、前記シート空調装置の出力を抑えるとともに、空調空気が前席付近のみに到達するように前記主空調装置の出力を調整して、前記主空調装置で優先的に空調し、後席に対しては、前記主空調装置の出力を抑えて、前記シート空調装置で優先的に空調することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両空調システム。
【請求項５】
前記空調情報取得手段は、前記主空調装置による空調の種類、出力レベル及び前記シート空調装置による空調の種類、出力レベルを示した空調駆動情報を前記空調情報に含めて取得するものであり、
前記連携作動実行手段は、前記主空調装置と前記シート空調装置のうち一方で優先的に空調し、他方の出力を抑えるときに、前記空調情報取得手段によって取得された前記空調駆動情報で示される空調の種類を維持したまま、前記出力レベルを基準として前記主空調装置及び前記シート空調装置の出力を調整することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車室内前方に吹出口が設けられ、その吹出口から空調空気を吹き出させて車室内空間を包括的に空調する主空調装置と、車両の各シートに設けられ、当該シートに着座する乗員に対する個別空調を行なうシート空調装置と、を備える車両空調システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−６１８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の車両空調システムでは、主空調装置とシート空調装置はそれぞれ独立に作動するので、例えば、前席のみにしか乗員がいないにもかかわらず主空調装置で車室内全域を空調したり、加えてシート空調装置で個別的にシートを空調したりするなど、乗員がいる位置に応じて効率よく空調しているとは言えなかった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、主空調装置とシート空調装置とを連携作動させて、乗員がいる位置に応じて効率よく空調できる車両空調システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するために、本発明は、車室内前方に吹出口が設けられ、その吹出口から空調空気を吹き出させて車室内空間を包括的に空調する主空調装置と、
車両の各シートに設けられ、当該シートに着座する乗員に対する個別空調を行なうシート空調装置と、を備える車両空調システムであって、
前記シートの各々に対して、乗員の着座を検出する着座検出手段と、
前記主空調装置及び前記シート空調装置がそれぞれ、現在どのシート付近を空調しているかを示した空調場所情報を含む空調情報を取得する空調情報取得手段と、
前記着座検出手段による検出結果及び前記空調情報に含まれている前記空調場所情報に基づいて、現在、どのシート付近を優先的に空調すべきかを示した優先モードを決定する優先モード決定手段と、
乗員によって操作される、前記主空調装置と前記シート空調装置とを連携して作動させる連携作動を実行するように指示する連携スイッチと、
その連携スイッチが操作されたか否かを判断する操作有無判断手段と、
前記連携スイッチが操作された場合に、前記主空調装置と前記シート空調装置のうち、前記優先モードで示される優先的に空調すべきシート付近に対して効率良く空調できる一方で優先的に空調し、他方の出力を抑えて前記連携作動を実行する連携作動実行手段と、を備える。
【０００７】
これによれば、着座検出手段が、現在、どのシートに乗員が着座しているのかを検出する。また、空調情報取得手段が、主空調装置とシート空調装置のそれぞれが現在どのシート付近を空調しているかを示した空調場所情報を取得する。そして、優先モード決定手段は、着座検出手段による検出結果と空調場所情報とに基づいて現在、どのシート付近を優先的に空調すべきかを示した優先モードを決定することができる。ところで、主空調装置とシート空調装置とはそれぞれ設置場所が異なる等によって、各シート付近を空調するときの効率が主空調装置とシート空調装置とで異なる。そこで、連携作動実行手段は、連携スイッチが操作された場合に、主空調装置とシート空調装置のうち、優先モードで示される優先的に空調すべきシート付近に対して効率良く空調できる一方で優先的に空調し、他方の出力を抑えて連携作動を実行する。これにより、連携スイッチが操作された場合には、消費エネルギーを抑えつつ、乗員が居る付近を効率よく空調できる。
【０００８】
また、本発明の前記優先モード決定手段は、
前記着座検出手段によって前席のみに乗員が着座していると検出され、前記空調場所情報が前席を空調していることを示している場合には、前席を優先的に空調すべきことを示した前記優先モードを決定し、
前記着座検出手段によって後席のみに乗員が着座していると検出され、前記空調場所情報が後席を空調していることを示している場合には、後席を優先的に空調すべきことを示した前記優先モードを決定し、
前記着座検出手段によって前席・後席の両方に乗員が着座していると検出され、前記空調場所情報が前席・後席の両方を空調していることを示している場合には、前席・後席の両方を空調すべきことを示した前記優先モードを決定する。
【０００９】
これによれば、優先モード決定手段は、着座検出手段による検出結果と空調場所情報とが重複するシート付近を優先的に空調すべきことを示した優先モードを決定する。つまり、例えば、後席に乗員がいない場合や、後席に乗員が居るが現在空調していない場合には、後席を優先的に空調すべき優先モードが決定されないので、正確な優先モードを決定することができる。
【００１０】
また、本発明の前記優先モード決定手段は、
前記主空調装置と前記シート空調装置の両方が前席付近を空調している場合に、前記空調場所情報が前席を空調しているとし、
前記主空調装置と前記シート空調装置の両方が後席付近を空調している場合に、前記空調場所情報が後席を空調しているとし、
前記主空調装置と前記シート空調装置の両方が前席と後席の両方を空調している場合に、前記空調場所情報が前席・後席の両方を空調しているとする。
【００１１】
したがって、優先モード決定手段は、着座検出手段によって前席のみに乗員が着座していると検出され、主空調装置とシート空調装置の両方が前席付近を空調している場合に、前席を優先的に空調すべきことを示した優先モードを決定することになる。また、優先モード決定手段は、着座検出手段によって後席のみに乗員が着座していると検出され、主空調装置とシート空調装置の両方が後席付近を空調している場合に、後席を優先的に空調すべきことを示した優先モードを決定することになる。また、優先モード決定手段は、前席・後席の両方に乗員が着座していると検出され、主空調装置とシート空調装置の両方が前席と後席の両方を空調している場合に、前席・後席の両方を空調すべきことを示した優先モードを決定することになる。つまり、主空調装置とシート空調装置の両方が作動している場合に、連携作動が実行されることになるので、例えば、一方しか作動していないにもかかわらず、強制的に連携作動されるのを防止できる。
【００１２】
また、本発明の前記連携作動実行手段は、前記優先モードが前席を優先的に空調すべきモードである場合には、前記シート空調装置の出力を抑えるとともに、空調空気が前席付近のみに到達するように前記主空調装置の出力を調整して、前記主空調装置で優先的に空調する。
【００１３】
これによれば、主空調装置の吹出口が車室内前方に設けられているので、前席に対しては、シート空調装置よりも主空調装置によって空調したほうが効率が良いと考えられる。そこで、優先モードが前席を優先的に空調すべきモードである場合には、連携作動実行手段が、シート空調装置の出力を抑えて主空調装置で優先的に空調するので、消費エネルギーを抑えつつ、前席付近を効率よく空調できる。この際、連携作動実行手段は、空調空気が前席付近のみに到達するように主空調装置の出力を調整するので、一層消費エネルギーを抑えることができる。
【００１４】
また本発明の前記連携作動実行手段は、前記優先モードが後席を優先的に空調すべきモードである場合には、前記主空調装置の出力を抑えて、前記シート空調装置で優先的に空調する。
【００１５】
これによれば、主空調装置の吹出口が車室内前方に設けられているので、後席に対しては、主空調装置よりもシート空調装置によって空調したほうが効率が良いと考えられる。そこで、優先モードが後席を優先的に空調すべきモードである場合には、連携作動実行手段が、主空調装置の出力を抑えて、シート空調装置で優先的に空調するので、消費エネルギーを抑えつつ、後席付近を効率よく空調できる。
【００１６】
また本発明の前記連携作動実行手段は、前記優先モードが前席・後席の両方を空調すべきモードである場合には、前席に対しては、前記シート空調装置の出力を抑えるとともに、空調空気が前席付近のみに到達するように前記主空調装置の出力を調整して、前記主空調装置で優先的に空調し、後席に対しては、前記主空調装置の出力を抑えて、前記シート空調装置で優先的に空調する。
【００１７】
これによれば、連携作動実行手段は、前席に対しては主空調装置で優先的に空調し、後席に対してはシート空調装置で優先的に空調するので、消費エネルギーを抑えつつ、前席、後席の両方を効率よく空調できる。
【００１８】
また本発明の前記空調情報取得手段は、前記主空調装置による空調の種類、出力レベル及び前記シート空調装置による空調の種類、出力レベルを示した空調駆動情報を前記空調情報に含めて取得するものであり、
前記連携作動実行手段は、前記主空調装置と前記シート空調装置のうち一方で優先的に空調し、他方の出力を抑えるときに、前記空調情報取得手段によって取得された前記空調駆動情報で示される空調の種類を維持したまま、前記出力レベルを基準として前記主空調装置及び前記シート空調装置の出力を調整する。
【００１９】
これによれば、連携作動実行手段が主空調装置及びシート空調装置の出力を調整するときには、空調の種類が維持されるので、例えば、連携スイッチが操作される前は冷房で空調していたのに、連携スイッチが操作されると暖房に切り替わってしまうことを防止できる。また、連携作動実行手段は、現在の出力レベルを基準として主空調装置及びシート空調装置の出力を調整するので、連携スイッチの操作前後で、現在の出力レベルに関係なく極端に出力レベルが変化することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】操作ユニット１の正面外観の一例を示すものである。
【図２】主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄとからなる車両空調システムの制御系統にかかるブロック図を示している。
【図３】シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの一例を示す全体概要図である。
【図４】シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの電気的構成の一例を示すブロック図である。
【図５】連携作動を実行するときの処理を示したフローチャートである。
【図６】図５のステップＳ１４のサブルーチンを示したフローチャートである。
【図７】着座センサ情報、空調情報に対して決定される優先モードを例示した図である。
【図８】図５のステップＳ１５のサブルーチンを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。図１は、本発明の車両空調システムに使用する操作ユニット１の正面外観の一例を示すものである。この操作ユニット１は、車室内空間を包括的に空調する主空調装置の操作を行なうためのもので、表示ディスプレイ４と、該表示ディスプレイ４が封入される筐体２とを有し、筐体２の前面壁部２Ｆが、空調装置の操作部を表示ディスプレイ４とともに配列した操作パネル部を形成する（以下、操作パネル部２Ｆともいう）。表示ディスプレイ４は液晶ディスプレイにて構成され、空調装置の操作設定状態（風量、設定温度、吹出モード等）を表示する。操作パネル部２Ｆには、風量設定スイッチ７２、温度設定スイッチ７３、吹出モードを切り替えるモード切替スイッチ群７５、リアデフスイッチ７６、内外気切替スイッチ７７、Ａ／Ｃスイッチ７８、ファンスイッチ７９及びオート切替スイッチ８０が設けられている。
【００２２】
操作ユニット１は、図２に示すように、車両のインパネ部に設けられた、主空調装置ＣＡの種々の吹出し口１０４，１０５，１０６の切替えと、各吹出し口における主空調風の吹き出し制御を行なうためのものである。
【００２３】
また、本実施形態では、後席付近にも操作ユニット１と同様の操作ユニット（図示せず）が設けられており、後席に着座している乗員は、その操作ユニットを操作することで、主空調装置ＣＡで後席も空調させることができる。つまり、後席付近にも、吹出し口（図示せず）が設けられ、主空調装置ＣＡによる空調空気がその吹出し口から吹き出されて、前席の空調と独立して、後席を暖房させたり冷房させたりすることができる。ただし、主空調装置ＣＡで前席と後席の両方を空調する場合、その出力は前席のほうが後席よりも大きくなる。例えば、主空調装置ＣＡの全出力を１００％とすると、その７０％が前席の空調に当てられ、残り３０％が後席の空調に当てられる。したがって、主空調装置ＣＡでは、後席よりも前席のほうが効率良く空調できることになる。
【００２４】
図２には、主空調装置ＣＡと後述のシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄとからなる車両空調システムの制御系統にかかるブロック図を合わせて示している。主空調装置ＣＡは主ダクト１０１を備え、該主ダクト１０１には、車内空気を循環させるための内気吸い込み口１１３と、車外の空気を取込む外気吸い込み口１１４とが形成され、内外気切替ダンパー１１５によりいずれかが切替使用される。これら内気吸い込み口１１３ないし外気吸い込み口１１４からの空気は、ファン１１６によって主ダクト１０１内に吸い込まれる。
【００２５】
主ダクト１０１内は、吸い込まれた空気を冷却して冷気を発生させるためのエバポレータ１１７と、逆にこれを加熱して暖気を発生させるヒータコア１０２（エンジン冷却水の廃熱により発熱動作する）とが設けられている。そして、これら冷気と暖気とが、エアミックスダンパー１０３の角度位置に対応した比率にて混合され、吹出し口１０４，１０５，１０６より吹き出される。このうち、フロントグラス曇り止め用のデフ吹出し口１０４はフロントグラスの内面下縁に対応するインパネ上方奥に、フェイス吹出し口１０５はインパネの正面中央に、フット吹出し口１０６はインパネ下面奥の搭乗者足元に対向する位置にそれぞれ開口し、吹出し口切替ダンパー１０７，１０８，１０９により個別に開閉される。
【００２６】
具体的には、モータ１２０からのダンパー制御用の回転入力位相に応じて、ダンパー駆動ギア機構１１０により、フェイス吹出し口１０５のみを開いた状態（フェイス吹出モード）、フェイス吹出し口１０５とフット吹出し口６とを開いた状態（フット・フェイス吹出モード）、フット吹出し口１０６のみを開いた状態（フット吹出モード）、フット吹出し口１０６とデフ吹出し口１０４とを開いた状態（デフ・フット吹出モード）及びデフ吹出し口１０４のみを開いた状態（デフ吹出モード）の間で切り替えられる。各吹出モードの選択は、図１のモード切替スイッチ群７５に含まれる対応するモード選択スイッチ（フェイススイッチ７５Ａ、フット・フェイススイッチ７５Ｂ、フットスイッチ７５Ｃ、デフ・フットスイッチ７５Ｄ及びデフスイッチ７５Ｅ）を個別に操作することにより行なう。
【００２７】
また、内外気切替ダンパー１１５はモータ１２１により、エアミックスダンパー１０３はモータ１１９により、吹出し口切替ダンパー１０７，１０８，１０９はモータ１２０により、それぞれ電動駆動される。これらモータ１１９，２０，２１は例えばステッピングモータにて構成される。さらにブロワモータ１２３はブラシレスモータ等で構成され、ＰＷＭ制御にて回転速度制御することにより吹出し風量が調整される。
【００２８】
これらモータ（アクチュエータ）１１９〜１２１，１２３及びエバポレータ１５１は、主空調ＥＣＵ１５０とシリアル通信バス１３０により接続され、該シリアル通信バス１３０を介して主空調ＥＣＵ１５０により集中制御される。また、シリアル通信バス１３０には後述のシート空調ＥＣＵ２０３が接続され、主空調ＥＣＵ１５０との連携制御のための通信が可能となっている。
【００２９】
主空調ＥＣＵ１５０の実体はコンピュータハードウェアであり、その入出力部には、エバポレータセンサ１５１、内気センサ１５５、外気センサ１５６、水温センサ１５７及び日射センサ１５８が接続されている。また、主空調ＥＣＵ１５０には、前述の風量設定スイッチ７２、温度設定スイッチ７３、吹出モードを切り替えるモード切替スイッチ群７５、リアデフスイッチ７６、内外気切替スイッチ７７、Ａ／Ｃスイッチ７８、ファンスイッチ７９及びオート切替スイッチ８０が接続されている。
【００３０】
主空調ＥＣＵ１５０は、搭載された制御アプリケーションの実行により、以下のような制御を行なう。
・内外気切替スイッチ７７の操作入力状態に対応して、内気側及び外気側のいずれかに内外気切替ダンパー１１５が倒れるよう、対応するモータ１２１の駆動ＩＣに制御指令を行なう。
・Ａ／Ｃスイッチ７８の操作状態に応じて、エバポレータ１１７の作動をオン・オフさせる。
・リアデフスイッチ７０の操作に伴い、図示しないリアガラスの電熱線に通電し、リアガラスの曇り除去を行なう。
【００３１】
・オート切替スイッチ８０の入力状態に基づいて、主空調装置ＣＡの動作モードをマニュアルモードとオートモードとの間で切り替える。オートモードでは、温度設定スイッチ７３による設定温度の入力情報と、内気センサ１５５、外気センサ１５６、水温センサ１５７及び日射センサ１５８の出力情報とを参照し、車内温度が設定温度に近づくよう周知のシーケンスに従い、エアミックスダンパー１０３の開度調整による吹出し温度調整と、ブロワモータ１２３による風量調整と、吹出し口切替ダンパー１０７，１０８，１０９の位置変更とがなされるよう、対応するモータ１１９，１２３，１２０の動作制御指令を行なう。
・マニュアルモードでは、風量設定スイッチ７２とモード切替スイッチ群７５との操作入力状態に対応して、ブロワモータ１２３による風量調整を行なうとともに、吹出し口切替ダンパー１０７，１０８，１０９が対応する開閉状態となるようにモータ１２０への駆動制御指令を行なう。
【００３２】
オート空調制御は、具体的には、主空調風の目標吹出温度ＴＡＯを算出することにより行なう。この目標吹出温度ＴＡＯは、下記（１）式に基づいて算出されるものであり、車室内を設定温度ＴＳＥＴに維持するために必要な吹出温度を意味する。
ＴＡＯ＝Ｅ×（ＴＳＥＴ＋△Ｔ）
−Ｆ×ＴＲ−Ｇ×ＴＡＭ−Ｈ×ＴＳ＋Ｃ  ・・・（１）
ＴＳＥＴ：設定温度（通常：温度設定スイッチ７４による設定温度／通信途絶時：ＲＯＭ４２に記憶されている所定温度）
ＴＲ    ：室内温度（内気センサ８１により検出）
ＴＡＭ  ：外気温（外気センサ８２により検出）
ＴＳ    ：日射量（日射センサ８４により検出）
△Ｔ，Ｃ：補正定数
Ｅ〜Ｈ  ：係数
【００３３】
また、各シート（運転席２００Ａ、助手席２００Ｂ、右後席２００Ｃ、左後席２００Ｄ）には、それぞれ乗員の着座を検出する着座センサ１５９Ａ〜１５９Ｄが設けられている。着座センサ１５９Ａ〜１５９Ｄとしては、乗員が着座したときのシート各部への荷重を検出する歪みゲージを用いたセンサや、乗員の表面温度を検出するサーモグラフィーや、乗員を撮像するカメラ等を採用することができる。なお、着座センサ１５９Ａ〜１５９Ｄが本発明の「着座検出手段」に相当する。そして、主空調ＥＣＵ１５０には、図２に示すように、これら着座センサ１５９Ａ〜１５９Ｄが接続されており、各着座センサ１５９Ａ〜１５９Ｄの検出信号が主空調ＥＣＵ１５０に入力されるようになっている。主空調ＥＣＵ１５０は、着座センサ１５９Ａ〜１５９Ｄの検出信号に基づいて、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄとの連携作動を実行する。なお、連携作動の詳細については後述する。
【００３４】
次に、図３はシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの一例を示す全体概要図である。該シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄは、上記各シート２００Ａ〜２００Ｄにそれぞれ組み込まれている。該シート２００Ａ〜２００Ｄは、乗員の臀部を乗せる座部２０１と、背中を当てる背もたれ部２０２と、背もたれ部２０２の頂部に取り付けられたヘッドレスト３０２とを有する。そして、座部２０１及び背もたれ部２０２の各表皮２０３には吹出口２０４が形成されている。
【００３５】
座部２０１及び背もたれ部２０２の各内部には空気ダクト２０５が形成されている。この空気ダクト２０５は車室内に一端が開口し、他端が上記吹出口２０４に開口している。そして、各空気ダクト２０５の途中にペルチェモジュール３０３が介装されている。ペルチェモジュール３０３は、一方の面が吸熱面、他方の面が放熱面となるように、厚さ方向に直流通電駆動される周知のペルチェ素子と、順方向通電時に冷却側、逆方向通電時に発熱側となる面に密着配置される金属製のヒートブロックと、同じく空調熱交換側となる面に密着配置される金属製のヒートシンクとを有し、ヒートシンクの裏面に熱交換を促進するためのフィが一体化された周知の構成を有するものである（例えば特開２００５−２８０７１０号公報参照）。
【００３６】
空気ダクト２０５の途中におけるペルチェモジュール３０３の上流側には、該ペルチェモジュール３０３の放熱フィンには車室内の空気を圧送する送風機３０４が設けられている。送風機３０４は放熱フィンに周囲の空気を吹き付けることにより温度調整された空気を生成し、この温度調整された空気が空気ダクト２０５を介して吹出口２０４から吹き出される。このように、空気ダクト２０５、ペルチェモジュール３０３及び送風機３０４を有したペルチェ空調ユニット２１０Ａが背もたれ部２０２に、また、同様の構成のペルチェ空調ユニット２１０Ｂが座部２０１に、それぞれ個別に組み込まれた構造となっている。上記のような構造のペルチェ空調ユニット２１０Ａ，２１０Ｂ（以下、両者を総称する場合には、「ペルチェ空調ユニット２１０」とも記載する）の組を有したシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄが、自動車の各シート（具体的には、運転席２００Ａ、助手席２００Ｂ，右後席２００Ｃ、左後席２００Ｄ）に独立して組み込まれている。
【００３７】
次に、図４は、上記シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの電気的構成の一例を示すブロック図である。要部をなすのはマイクロプロセッサとして構成されたシート空調ＥＣＵ１０３を主体とする制御回路であり、手元操作スイッチ（温調設定スイッチ２１２と手元電源スイッチ２１３が温調入力インターフェース２２２を介して、それぞれシート空調ＥＣＵ１０３に接続されている。シート空調ＥＣＵ１０３は、各シートのシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄ毎に個別に設けられている。
【００３８】
シート空調ＥＣＵ１０３には、各々ペルチェモジュール３０３、送風機３０４、及びそれらの駆動制御を司る駆動ユニット２２１の組からなるペルチェ空調ユニット２１０Ａ（背もたれ側）及び２１０Ｂ（座部側）が接続されている。駆動ユニット２２１は、ペルチェモジュール３０３を冷房使用時と暖房使用時とで互いに異なる極性にて通電駆動するものである。
【００３９】
図３に示すように、各シート２００Ａ〜２００Ｄには、乗員が操作するための空調装置用の手元操作スイッチ２１２が設けられている。シート空調ＥＣＵ１０３は、該手元電源スイッチ２１３がオフ状態のときペルチェ空調ユニット２１０の動作を停止する。手元操作スイッチ２１２はプッシュ機能付のロータリースイッチであり、１回押圧すると引っ込んで手元電源スイッチ２１３をオフ状態とする。一方、さらに押圧すると飛び出して電源スイッチ２１３をオン状態とし、設定温度変更のための回転操作が可能となる。このとき、手元操作スイッチ２１２は、中立位置ＮＴＬに関して第一方向に回転させると暖房モードでの温度設定となり、中立位置ＮＴＬから離れるほど設定温度は高くなるとともに、当該第一方向の限界位置まで回転させると最高暖房温度の設定状態となる。また、中立位置ＮＴＬに関して第二方向に回転させると冷房モードでの温度設定となり、中立位置ＮＴＬから離れるほど設定温度が低くなるとともに、当該第二方向の限界位置まで回転させると最低冷房温度の設定状態となる。電源スイッチ２１３のオン／オフ状態、及び温度設定状態（さらには、冷暖房モード）は温調入力インターフェース２２２を介してシート空調ＥＣＵ１０３に入力される。
【００４０】
また、温調入力インターフェース２２２には、連携スイッチ２１４が接続されている。図３に示すように、連携スイッチ２１４は、手元操作スイッチ２２２に近接してシート２００Ａ〜２００Ｄに取り付けられ、該連携スイッチ２１４を第一位置（「連動」）側に操作すると、温調入力インターフェース２２２は、シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄと主空調装置ＣＡとを連携作動する連動モードを実行するように指示する連動指示信号をシート空調ＥＣＵ１０に出力し、第二位置（「独立」）側に操作すると、シート空調装置５０を主空調装置ＣＡとは独立作動する独立モードを実行するように指示する独立指示信号をシート空調ＥＣＵ１０に出力する。連動モードでは、後述のごとく、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの一方で優先的に空調して、消費エネルギーを抑えつつ、乗員が居る付近を効率よく空調することになる。
【００４１】
そして、シート空調ＥＣＵ１０３は、手元電源スイッチ２１３がＯＮになって、連携スイッチ２１４が第二位置（「独立」）側に操作されている場合には、独立モードとして、手元操作スイッチ２１２による設定温度θ、図示しない内気センサの温度検出値Ｔに基づいて空調を実行する。具体的には、手元電源スイッチ２１３がＯＮになっていれば、温調入力インターフェース２２２が手元操作スイッチ２１２の操作位置に基づいて決定した冷房設定温度θ１ないし暖房設定温度θ２を取得する。また、内気センサの温度検出値Ｔを取得する。そして、冷房時は予めＲＯＭ等に記憶された冷房用デューティ比テーブルを、暖房時は暖房用デューティ比テーブルを参照して、適正なデューティ比η（電流値に対応する）を読み取る。冷房時はＴ−θが大きくなるほどデューティ比（電流値）ηは高く設定され、暖房時はθ−Ｔが大きくなるほどデューティ比（電流値）ηは高く設定される。その後、設定したデューティ比ηでスイッチング駆動して、ペルチェ素子の出力調整を行なうとともに、送風機３０４を駆動して、暖気又は冷気を吹出口２０４から吹き出させる。
【００４２】
上述したように、各シート２００Ａ〜２００Ｄの連携スイッチ２１４が第二位置（「独立」）側に操作されている間は、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄとはそれぞれ独立して作動することになる。この場合、主空調装置ＣＡでは、シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄとは独立して、前席を出力ＯＭ１（設定温度ＴＳＥＴ１、設定風量Ｗ１等で定まる）、及び／又は、後席を出力ＯＭ２（設定温度ＴＳＥＴ２、設定風量Ｗ２等で定まる）で空調することができる。一方、運転席２００Ａに対しては、シート空調装置５０Ａが出力ＯＳ１（設定温度θＡ（デューティ比ηＡ）等で定まる）、助手席２００Ｂに対しては、シート空調装置５０Ｂが出力ＯＳ２（設定温度θＢ（デューティ比ηＢ）等で定まる）、右後席２００Ｃに対しては、シート空調装置５０Ｃが出力ＯＳ３（設定温度θＣ（デューティ比ηＣ）等で定まる）、左後席２００Ｄに対しては、シート空調装置５０Ｄが出力ＯＳ４（設定温度θＤ（デューティ比ηＤ）等で定まる）でそれぞれ主空調装置ＣＡと独立して空調することができる。
【００４３】
このように独立モードでは、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄとはそれぞれ独立して作動できるので、作動の仕方によっては効率良く空調していない場合もある。そこで、各シート２００Ａ〜２００Ｄの連携スイッチ２１４のいずれかが操作された場合には、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄとの作動が連携される連携作動が実行される。図５は、この連携作動を実行するときの処理を示したフローチャートである。なお、図５のフローチャートの処理は、主空調装置ＣＡの主空調ＥＣＵ１５０によって、一定間隔で繰り返し実行される。以下、連携作動を実行するときの処理を説明する。
【００４４】
先ず、ステップＳ１１では、各シート２００Ａ〜２００Ｄの連携スイッチ２１４のいずれかが第一位置（「連動」）側に操作されたか否かを判断する。上述したように、連携スイッチ２１４が第一位置（「連動」）側に操作されると、各シート空調ＥＣＵ１０３には連動指示信号が入力される。したがって、主空調装置ＣＡは、各シート空調ＥＣＵ１０３に連動指示信号が入力されたか否かを問い合わせることにより、連携スイッチ２１４のいずれかが第一位置（「連動」）側に操作されたか否かを判断することができる。ここで、連携スイッチ２１４が第二位置（「独立」）側に操作されている場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、図５のフローチャートを終了する。この場合、独立モードが維持されることになる。一方、連携スイッチ２１４が第一位置（「連動」）側に操作された場合には（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１２に移行する。なお、ステップＳ１１を実行する主空調ＥＣＵ１５０が本発明の「操作有無判断手段」に相当する。
【００４５】
ステップＳ１２では、各着座センサ１５９Ａ〜１５９Ｄの検出結果を示した着座センサ情報を取得する。
【００４６】
続くステップＳ１３では、主空調装置ＣＡと各シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄのそれぞれから、現在どのシート付近を空調しているかを示した空調場所情報及び空調の種類、出力レベルを示した空調駆動情報を含む空調情報を取得する。具体的には、空調場所情報は、主空調装置ＣＡが前席のみ、後席のみ、前席・後席の両方のいずれで空調しているか、シート空調装置５０Ａがシート２００Ａを空調しているか、シート空調装置５０Ｂがシート２００Ｂを空調しているか、シート空調装置５０Ｃがシート２００Ｃを空調しているか、シート空調装置５０Ｄがシート２００Ｄを空調しているか、からなる情報である。また、空調の種類は、主空調装置ＣＡと各シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄが、それぞれ暖房又は冷房のいずれで空調しているか、からなる情報である。また、出力レベルは、主空調装置ＣＡの前席に対する出力ＯＭ１、後席に対する出力ＯＭ２、シート空調装置５０Ａの出力ＯＳ１、シート空調装置５０Ｂの出力ＯＳ２、シート空調装置５０Ｃの出力ＯＳ３、シート空調装置５０Ｄの出力ＯＳ４からなる情報である。なお、ステップＳ１３を実行する主空調ＥＣＵ１５０が本発明の「空調情報取得手段」に相当する。
【００４７】
続くステップＳ１４では、ステップＳ１２で取得した着座センサ情報とステップＳ１３で取得した空調情報とに基づいて、現在、どのシート付近を優先的に空調すべきかを示した優先モードを決定する。具体的には、図６のサブルーチンのフローチャートに従って決定する。
【００４８】
先ず、ステップＳ１４１では、着座センサ情報が、前席のみ（運転席２００Ａ、助手席２００Ｂの少なくとも一方）、後席のみ（右後席２００Ｃ、左後席２００Ｄの少なくとも一方）、前席・後席の両方（運転席２００Ａ、助手席２００Ｂの少なくとも一方及び右後席２００Ｃ、左後席２００Ｄの少なくとも一方）のいずれであるかを判断する。
【００４９】
ここで、着座センサ情報が、前席のみ（運転席２００Ａ、助手席２００Ｂの少なくとも一方）の場合には、ステップＳ１４２で、空調情報に含まれている空調場所情報に基づいて、主空調装置ＣＡと前席のシート空調装置５０Ａ、５０Ｂの両方が、前席を空調しているか否かを判断する。ここで、両方とも前席を空調していない場合、又は一方のみ前席を空調している場合には（Ｓ１４２：ＮＯ）、図６のフローチャートを終了する。この場合、優先モードは決定されないで、独立モードが維持されることになる。一方、両方とも前席を空調している場合には（Ｓ１４２：ＹＥＳ）、ステップＳ１４３で、優先モードを、前席を優先的に空調すべきことを示した前席優先モードに決定する。その後、図６のフローチャートを終了する。
【００５０】
また、ステップＳ１４１において、着座センサ情報が、後席のみ（右後席２００Ｃ、左後席２００Ｄの少なくとも一方）の場合には、ステップＳ１４４で、空調情報に含まれている空調場所情報に基づいて、主空調装置ＣＡと後席のシート空調装置５０Ｃ、５０Ｄの両方が、後席を空調しているか否かを判断する。ここで、両方とも後席を空調していない場合、又は一方のみ後席を空調している場合には（Ｓ１４４：ＮＯ）、図６のフローチャートを終了する。この場合、優先モードは決定されないで、独立モードが維持されることになる。一方、両方とも後席を空調している場合には（Ｓ１４４：ＹＥＳ）、ステップＳ１４５で、優先モードを、後席を優先的に空調すべきことを示した後席優先モードに決定する。その後、図６のフローチャートを終了する。
【００５１】
また、ステップＳ１４１において、着座センサ情報が、前席・後席の両方（運転席２００Ａ、助手席２００Ｂの少なくとも一方及び右後席２００Ｃ、左後席２００Ｄの少なくとも一方）の場合には、ステップＳ１４６で、空調情報に含まれている空調場所情報に基づいて、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの両方が、前席・後席の両方を空調しているか否かを判断する。ここで、両方とも前席・後席の両方を空調していない場合、又は一方のみ前席・後席の両方を空調している場合には（Ｓ１４６：ＮＯ）、図６のフローチャートを終了する。この場合、優先モードは決定されないで、独立モードが維持されることになる。一方、両方とも前席・後席の両方を空調している場合には（Ｓ１４６：ＹＥＳ）、ステップＳ１４７で、優先モードを、前席・後席の両方を空調すべきことを示した前席・後席優先モードに決定する。その後、図６のフローチャートを終了する。なお、図６のステップＳ１４１〜Ｓ１４７を実行する主空調ＥＣＵ１５０が本発明の「優先モード決定手段」に相当する。
【００５２】
ここで、図７は、着座センサ情報、空調情報に対して決定される優先モードを例示した図である。なお、図７において、主空調装置ＣＡの空調情報を主空調情報とし、シート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの空調情報をシート空調情報としている。図７に示すように、着座センサ情報が前席のみ、主空調情報が前席を空調していることを示し、シート空調情報が前席を空調していることを示している場合に、決定される優先モードが前席優先モードとなっている。なお、図７では、空調種類（暖房、冷房）の違いによって、前席優先モードとなるのが二パターンある。
【００５３】
また、着座センサ情報が前席・後席の両方、主空調情報が前席・後席の両方を空調していることを示し、シート空調情報が前席・後席の両方を空調していることを示している場合に、決定される優先モードが前席・後席優先モードとなっている。なお、図７では、空調種類（暖房、冷房）の違いによって、前席・後席優先モードとなるのが四パターンある。
【００５４】
また、着座センサ情報が後席のみ、主空調情報が後席を空調していることを示し、シート空調情報が後席を空調していることを示している場合に、決定される優先モードが後席優先モードとなっている。なお、図７では、空調種類（暖房、冷房）の違いによって、後席優先モードとなるのが二パターンある。
【００５５】
説明を図５のフローチャートの処理に戻り、ステップＳ１４で優先モードを決定した後、ステップＳ１５に進む。そして、ステップＳ１５では、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄのうち、決定した優先モードで示される優先的に空調すべきシート付近に対して効率良く空調できる一方で優先的に空調し、他方の出力を抑える、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄとの連携作動を実行する。具体的には、図８のサブルーチンのフローチャートの処理に従って実行する。
【００５６】
先ず、ステップＳ１５１では、先に決定した優先モードがいずれの優先モードであるかを判断する。ここで、優先モードが決定されていない場合は（図６でＳ１４２：ＮＯ、Ｓ１４４：ＮＯ、Ｓ１４６：ＮＯ）、図８のフローチャートの処理を終了する。この場合、連携作動が実行されず、独立モードが維持されることになる。このように、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの両方が作動しているシート２００Ａ〜２００Ｄに対してのみ、連携作動が実行されることになる。したがって、一方しか作動していないにもかかわらず、強制的に連携作動されるのを防止できる。
【００５７】
一方、前席優先モードの場合には、ステップＳ１５２で、前席のシート空調装置５０Ａ、５０Ｂの出力を停止する。そして、ステップＳ１５３で、空調情報に含まれている空調種類を維持したまま、空調情報に含まれている主空調装置ＣＡの前席に対する出力ＯＭ１を、空調空気が前席のみに到達する出力ＯＭ１‘に調整して空調する。したがって、空調空気が後席にも到達するような強い出力ＯＭ１の場合には、風力等が弱められることになる。また、シート空調装置５０Ａ、５０Ｂの出力を停止した分、目標吹出温度ＴＡＯを調整して主空調装置ＣＡの冷暖房能力を上げる（例えば、連携スイッチ２１４が操作される前の冷房能力の２５％ＵＰ）。その後、図８のフローチャートの処理を終了する。
【００５８】
このように、前席優先モードの場合には、シート空調装置５０Ａ、５０Ｂの出力を抑えて主空調装置ＣＡで優先的に空調する。なぜなら、主空調装置ＣＡの吹出口１０５が車室内前方に設けられているので、前席に対しては、シート空調装置５０Ａ、５０Ｂよりも主空調装置ＣＡによって空調したほうが効率が良いと考えられるためである。したがって、消費エネルギーを抑えつつ、前席付近を効率よく空調できる。この際、空調空気が前席付近のみに到達するように主空調装置ＣＡの出力を調整するので、一層消費エネルギーを抑えることができる。
【００５９】
また、ステップＳ１５１において、後席優先モードの場合には、ステップＳ１５４で、主空調装置ＣＡの出力を停止する。そして、ステップＳ１５５で、着座者がいるシート２００Ｃ、２００Ｄに対して、空調情報に含まれている空調種類を維持したまま、空調情報に含まれている後席のシート空調装置５０Ｃ、５０Ｄの出力ＯＳ３、ＯＳ４を２５％上昇（ペルチェ空調ユニット２１０に印加するＰＷＭ信号のデューティ比を２５％上昇）させて空調する。その後、図８のフローチャートの処理を終了する。
【００６０】
このように、後席優先モードの場合には、主空調装置ＣＡの出力を抑えてシート空調装置５０Ｃ、５０Ｄで優先的に空調する。なぜなら、後席優先モードの場合には、主空調装置ＣＡの吹出口１０５が車室内前方に設けられており、また後席に当てられる出力が前席のそれよりも小さいので、後席に対しては、主空調装置ＣＡよりもシート空調装置５０Ｃ、５０Ｄによって空調したほうが効率が良いと考えられるためである。したがって、消費エネルギーを抑えつつ、後席付近を効率よく空調できる。
【００６１】
また、ステップＳ１５１において、前席・後席優先モードの場合には、ステップＳ１５６で、前席に対しては、先のステップＳ１５２、Ｓ１５３と同様にして、シート空調装置５０Ａ、５０Ｂの出力を抑えて主空調装置ＣＡで優先的に空調する。一方、後席に対しては、ステップＳ１５７で、先のステップＳ１５４、Ｓ１５５と同様にして、主空調装置ＣＡの出力を抑えてシート空調装置５０Ｃ、５０Ｄで優先的に空調する。これにより、消費エネルギーを抑えつつ、前席、後席の両方を効率よく空調できる。その後、図８のフローチャートの処理を終了する。なお、ステップＳ１５１〜Ｓ１５７を実行する主空調ＥＣＵ１５０が本発明の「連携作動実行手段」に相当する。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態では、連携スイッチ２１４が操作された場合には、優先モードに応じて主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの一方で優先的に空調されるので、消費エネルギーを抑えつつ、乗員が居る付近を効率よく空調できる。
【００６３】
また、連携作動する場合、空調の種類が維持されるので、例えば、連携スイッチ２１４が操作される前は冷房で空調していたのに、連携スイッチ２１４が操作されると暖房に切り替わってしまうことを防止できる。また、連携作動する場合、現在の出力レベルを基準として主空調装置ＣＡ及びシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの出力が調整されるので、連携スイッチ２１４の操作前後で、現在の出力レベルに関係なく極端に出力レベルが変化することを防止できる。
【００６４】
なお、本発明の車両空調システムは上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載を逸脱しない範囲で種々変形することができる。例えば、上記実施形態では、着座者が居るシート２００Ａ〜２００Ｄに対して、主空調装置ＣＡとシート空調装置５０Ａ〜５０Ｄの両方が作動している場合に連携作動を実行していた。しかし、これに限定されず、一方のみが作動している場合にも連携作動を実行するようにしてもよい。この場合、例えば、後席に乗員が居て、その後席を主空調装置ＣＡのみで空調していた場合には、主空調装置ＣＡの出力を抑えてシート空調装置５０Ｃ、Ｄで優先的に空調することになる。
【００６５】
また、上記実施形態では、図５、図６、図８の処理を主空調装置ＣＡの主空調ＥＣＵ１５０が実行していたが、他のＥＣＵで実行してもよい。
【符号の説明】
【００６６】
５０Ａ〜５０Ｄ  シート空調装置
１０５  吹出口
１５０  主空調ＥＣＵ
１５９Ａ〜１５９Ｄ  着座センサ（着座検出手段）
２００Ａ〜２００Ｄ  シート
２１４  連携スイッチ
ＣＡ  主空調装置
Ｓ１１  操作有無判断手段
Ｓ１３  空調情報取得手段
Ｓ１４１〜Ｓ１４７  優先モード決定手段
Ｓ１５１〜Ｓ１５７  連携作動実行手段
【図１】
0005467499.tif 000002
【図２】
0005467499.tif 000003
【図３】
0005467499.tif 000004
【図４】
0005467499.tif 000005
【図５】
0005467499.tif 000006
【図６】
0005467499.tif 000007
【図７】
0005467499.tif 000008
【図８】
0005467499.tif 000009