(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内に空気を送風するための空気通路をなすケースと、
このケース内に配設され、このケース内に車室内に向かう空気流を発生させる送風機と、
前記ケース内に配設され、このケース内の空気を冷却するエバポレータと、
前記ケース内で前記エバポレータの空気下流側部位に配設され、通過する空気を加熱するヒータコアと、
前記ケース内に設けられ、前記エバポレータを通過した空気が前記ヒータコアをバイパスするバイパス通路と、
前記バイパス通路と前記ヒータコアの空気下流側で、前記ケース内にて温度調節された空調風を車室内に吹き出すための吹出口と、
前記バイパス通路を開閉する開閉手段と、
前記エバポレータに冷媒を供給する供給状態または冷媒の供給が停止する停止状態にするかを少なくともエバポレータの空気下流側近傍の温度に基づいて制御する冷媒制御手段と、
前記ケース内に取り入れられる空気が、所定温度以上に相当するか否かを判定する温度判定手段と、
この温度判定手段により所定温度以上に相当すると判定され、かつ前記冷媒制御手段の制御状態が、前記ヒータコアに水分が付着している停止状態から供給状態となったとき、第１の所定時間前記バイパス通路を閉じた状態となるように前記開閉手段を制御する制御手段とを備える車両用空調装置。
【請求項２】
前記車両用空調装置が起動されて初めて、前記冷媒制御手段の制御状態が停止状態から供給状態となるか否かを判定する起動判定手段とを備え、この起動判定手段にて供給状態になると判定されると、前記制御手段は前記開閉手段を第１の所定時間だけ前記バイパス通路を閉じた状態となるように制御することを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記車両用空調装置が起動され、前記冷媒制御手段の制御状態が、停止状態から供給状態となり、その後再度冷媒供給停止状態になると、この停止状態となってからの時間を計時し、この計時時間が所定時間経過した否かを判定する計時判定手段を有し、
この計時判定手段によって第２の所定時間経過したと判定されると、前記制御手段は前記開閉手段を第２の所定時間だけ前記バイパス通路を閉じるように制御することを特徴とする請求項１または２記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記冷媒供給停止状態は、乗員によりマニュアルにて切替可能となっており、前記冷媒制御手段の冷媒供給状態が供給状態からマニュアルにて停止状態となったか否かを判定するマニュアル判定手段と、
前記計時判定手段は、このマニュアル判定手段にて停止状態となったと判定されてからの時間を計時し、この計時時間が第２の所定時間経過した否かを判定し、
この計時手段によって第２の所定時間経過したと判定されると、前記制御手段は前記開閉手段を所定時間だけ前記バイパス通路を閉じるように制御することを特徴とする請求項３記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記車室内の冷房負荷が所定値より大きいか否か判定する冷房負荷判定手段と、この冷房負荷判定手段によって冷房負荷が所定値より大きいと判定されると、前記制御手段の制御内容を禁止し、前記冷房負荷に応じて前記開閉手段を開閉制御する開閉制御手段とを備えることを特徴とする請求項１ないし請求項４いずれかに記載の車両用空調装置。
【請求項６】
車室内の設定温度を設定する温度設定手段と、
前記車室内の車室内温度を検出する車室内温度検出手段と、
少なくとも前記温度設定手段によって設定された設定温度と、前記車室内温度検出手段によって検出された車室内温度とに基づいて目標吹出温度を算出する目標吹出温度算出手段とを備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５いずれかに記載の車両用空調装置。
【請求項７】
前記温度判定手段は、少なくとも前記目標吹出温度が所定値より小さいか否かを判定することを特徴とする請求項６記載の車両用空調装置。
【請求項８】
前記冷房負荷判定手段は、前記設定温度検出手段の設定温度範囲における最も低い設定温度であるか否かを判定することを特徴とする請求項５記載の車両用空調装置。
【請求項９】
前記開閉手段が、前記バイパス通路を開ける状態および閉じる状態の両方の状態において、前記エバポレータを通過した空気が前記ヒータコアを通過するように前記エバポレータ、前記ヒータコア、および前記開閉手段が前記ケース内に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項８いずれかに記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両用空調装置であって、特に白霧防止の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置の温度調節方式は、一般的に大別して２つに分けることができる。一つ目はエアミックス方式であり、エバポレータを通過した空気のうちヒータコアを通過した温風と、このヒータコアをバイパスした冷風との混合割合をエアミックスドアによって調節することで、所望の空調風温度を得るものである。
【０００３】
二つ目は、リヒート方式であり、エバポレータを通過した空気のうち少なくとも一部は、どのような空調状態であってもヒータコアを通過させものである。そして、このものはヒータコアを流れる温水の流量、またはヒータコアを流れる温水を断続的にＯＮ（供給）─ＯＦＦ（停止）するデューティ比などを調節することで所望の空調風温度を得るようになっている。
【０００４】
さらにこのリヒート方式では、例えば夏期におけるクールダウン時の冷却性能確保するため、またバイレベルモード（乗員の上半身に向けて冷風を吹き出すと共に、乗員の下半身に向けて温風をふきださせる吹出口モード）において乗員の温感にあった頭寒足熱に応えるために、図１に示すようにエバポレータを通過した空気のうち一部をヒータコアをバイパスさせるものもある。
【０００５】
このような２つのタイプの空調装置において、稀に吹出口から白霧が吹き出すことがあり、乗員に不快感を与えることがある。このような白霧の原因としては、相対湿度１００パーセントの空気と、この空気より温度が高く相対湿度１００パーセントの空気とが混合することで発生すると考えられている。例えば、このように白霧が発生する原因として挙げられるのが、エバポレータの温度分布が均一でない場合において、白霧が発生することが知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、本発明者らが検討した結果、上述したエバポレータの温度分布のようにエバポレータの構造による原因の他、白霧が発生する所定の空調状態が在ることが分かった。以下、この空調状態について詳しく説明する。上述したように共に相対湿度１００パーセントで、エバポレータだけを通過した冷風と、ヒータコアを通過した温風とが混合することで白霧が発生する。詳しく説明すると、エバポレータだけを通過して冷却された空気は相対湿度１００パーセントとなり、ヒータコアを通過した温風は、ヒータコアにて加熱されているので相対湿度は、１００パーセントより小さくなるはずであり、白霧は発生しない。
【０００７】
しかしながら、本発明者らが検討した結果、例えば外気温度が高い夏期においては、エバポレータでは凝縮水が発生し、この凝縮水が送風空気によりヒータコアに吹き飛び、ヒータコアに水分が付着することが分かった。この結果、ヒータコアでは空気の温度を上げることで、相対湿度が下げられるはずであるが、この付着した水分を吸収し、相対湿度１００パーセントの状態を維持する。
【０００８】
つまり、ヒータコアでは加熱機能を果たすため、相対湿度は減少するはずであるが、ヒータコアを通過する際にヒータコアに付着いた水分を吸収するため、空調風の温度は上昇するが相対湿度は減少せず、相対湿度１００パーセントの状態が維持される。そして、エバポレータだけを通過した相対湿度１００パーセントの空気と、ヒータコアにて加熱されて温度が高い相対湿度１００パーセントの空調風とが混合されることで白霧が発生するのである。
【０００９】
そこで、このようなことを考慮して、本発明者らが検討した結果、特に空調装置の起動時において、エバポレータへの冷媒の供給または停止を決定するコンプレッサ（もしくはクラッチ）がオフからオンになるときに、白霧が発生しやすいことが分かった。つまり、空調装置が起動時において、ヒータコアには前回の空調運転によってエバポレータのドレン水が付着している可能性が高い。従って、この後、空調装置を起動させ、クラッチをオフからオンとすると、エバポレータに冷媒が供給されてエバポレータを通過する空気が冷却されることになる。この結果、上述のようにエバポレータだけを通過した空気は、冷却されて相対湿度１００パーセント、ヒータコアを通過する空気は、温度は高くなるのであるが付着した水分を吸収するため、相対湿度がほぼ１００パーセントのまま維持される。なお、ヒータコアに温水が全く流れていない状態においても、温水源からの熱伝導により、ヒータコアは、若干ながら熱を持った状態にある。
【００１０】
従って、このような空調装置が起動時において、コンプレッサがオフからオンとなるときに、エバポレータだけを通過した空気と、ヒータコアを通過した空気とを混合しなければ白霧は発生しないはずである。以上のように、本発明では、白霧が発生しやすい外気温度が高く、かつコンプレッサがオフからオンになったときに、エバポレータだけを通過した空気と、ヒータコアを通過した空気とが混合させないようにすることで白霧の発生を防止することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１ないし請求項９記載の発明では、エバポレータに冷媒を供給する供給状態または冷媒の供給が停止する停止状態にするかを少なくともエバポレータの空気下流側近傍の温度に基づいて制御する冷媒制御手段と、ケース内に取り入れられる空気が、所定温度以上に相当するか否かを判定する温度判定手段と、この温度判定手段により所定温度以上に相当すると判定され、かつ前記冷媒制御手段の冷媒供給停止状態が、ヒータコアに水分が付着している停止状態から供給状態となったとき、第１の所定時間前記バイパス通路を閉じた状態となるように開閉手段を制御する制御手段とを備えることを特徴としている。
【００１２】
つまり、冷媒制御手段の制御状態が停止状態である場合、ヒータコアに水分が付着していると考えるのは、冷媒制御手段は停止状態であった以前は、ケース内に取り入れられる空気の温度が所定温度以上に相当するので、時間に長短はあるものの、必ずエバポレータには冷媒が供給された状態であったはずである。従って、エバポレータからはドレン水が発生しており、送風機の送風空気によってヒータコアにはこのドレン水が付着している可能性が強い。
【００１３】
そして、この停止状態からエバポレータに冷媒が供給されると、エバポレータでは空気が冷却されて、バイパス通路を通過する空気の相対湿度は１００パーセントとなる。一方、ヒータコアでは、ヒータコアは少なからず熱を持っているので、ヒータコアを通過する空気は加熱されるが、付着した水分を吸収して相対湿度１００パーセントを維持する。
【００１４】
従って、バイパス通路が開いている状態であると、ヒータコアを通過した空気とバイパス通路とを通過する空気とを混合され白霧が発生するので、冷媒制御手段の制御状態が停止状態から供給状態となると、開閉手段が冷風バイパス通路を閉じるので白霧の発生が防止できる。また、特に請求項２記載の発明では、車両用空調装置が起動されて初めて、冷媒制御手段の制御状態が停止状態から供給状態となるか否かを判定する起動判定手段とを備え、この起動判定手段にて供給状態になると判定されると、前記制御手段は前記開閉手段を第１の所定時間だけ前記バイパス通路を閉じた状態となるように制御することを特徴としている。
【００１５】
つまり、外気温度が高いとき、車両用空調装置が起動されていないと、ヒータコアは、外気等の熱を受け、かなり高い温度の状態にあることがある。そして、この後停止状態から供給状態となると、エバポレータを通過する空気は急激に冷却されることになる。これにてバイパス通路を通過した空気は、かなり低い温度まで冷却され、ヒータコアを通過した空気は、ヒータコアが高温の状態にあるのでバイパス通路を通過した空気の温度に比べかなりの温度差を有することになる。
【００１６】
従って、車両用空調装置が起動されて、初めて冷媒がエバポレータに供給されると、バイパス通路を通過する空気と、ヒータコアを通過した空気とにかなりの温度差があることから、白霧が最も発生しやすい。そこで、上述したように開閉手段にてバイパス通路を閉じた状態にすることで、白霧の発生を効果的に防止できる。
【００１７】
なお、ここでいうバイパス通路を閉じた状態となるように制御するとは、車両用空調装置が起動されたのちに、上述したような制御を行わなくても、車両用空調装置が停止されたときに前持ってバイパス通路を閉じた状態にしておいても良い。
【００１８】
ただし、上述したように車両用空調装置が停止されたときに前持ってバイパス通路を閉じた状態にしておくことも可能であるが、車両エンジンが停止すると、車両用空調装置も停止する。これにより車両エンジンが停止したときに、バイパス通路を閉じるように開閉手段を制御すると、エンジン音が無いので開閉手段の作動音が乗員に聞こえやすく、乗員に不快感を与える。従って、車両エンジンがかかったときに、開閉手段を作動させることで、音による乗員への不快感を与えず、白霧の発生を防止することができる。
【００１９】
また、ここで言う所定時間とは、エバポレータを介してバイパス通路を通過した空気の温度と、ヒータコアを通過した空気の温度との差を小さくするために必要な時間である。
【００２０】
また、特に請求項４記載の発明では、請求項３記載の発明において、前記冷媒供給停止状態は、乗員によりマニュアルにて切替可能となっており、前記冷媒制御手段の冷媒供給状態が供給状態からマニュアルにて停止状態となったか否かを判定するマニュアル判定手段と、前記計時判定手段は、このマニュアル判定手段にて停止状態となったと判定されてからの時間を計時し、この計時時間が第２の所定時間経過した否かを判定し、
この計時手段によって第２の所定時間経過したと判定されると、前記制御手段は前記開閉手段を所定時間だけ前記バイパス通路を閉じるように制御することを、特徴としている。
【００２１】
つまり、乗員によってマニュアルにて冷媒供給停止状態を、停止状態に切り換えると、エバポレータの空気下流側近傍の温度に関係せず、再度乗員によって冷媒供給状態に復帰させないかぎり、停止状態を維持することになる。これにより、エバポレーターの冷却能力が徐々に下がっていくので、エバポレータを通過する空気は、あまり冷却されないことになる。このエバポレータを通過した空気は、ヒータコアを通過するのであるが、供給状態時に比べ、ヒータコアを通過する空気の温度が高くなるので、ヒータコアではあまり熱交換されず、ヒータコアの加熱能力（温度）は上昇することになる。このヒータコアの温度の上昇は、停止時間が長いほど大きくなる。
【００２２】
従って、乗員によってマニュアルにて停止状態に切り換えられてから、この停止時間の継続時間が第２の所定時間以上である場合、白霧が発生しやすく、次に乗員によって供給状態となると、所定時間だけバイパス通路を閉じることで、白霧の発生を防止できる。
【００２３】
また、特に請求項５記載の発明では、車室内の冷房負荷が所定値より大きいか否か判定する冷房負荷判定手段と、この冷房負荷判定手段によって冷房負荷が所定値より大きいと判定されると、制御手段の制御内容を禁止し、冷房負荷に応じて開閉手段を開閉制御する開閉制御手段とを備えることを特徴としている。
【００２４】
つまり、冷房負荷判定手段によって車室内の冷房負荷が所定値より大きいと判定されると、バイパス通路を閉じることを禁止する。すなわち、冷房負荷が所定値より大きくなったとき、バイパス通路を閉じてしまうと、この所定値より大きい冷房負荷が得られなくなり、乗員の温感に応じた空調制御ができなくなる。そこで、冷房負荷が所定値より小さいときに、冷風バイパス通路を閉じるように制御することにより、必要な冷房負荷を得ながら、白霧の発生を防止できる。
【００２５】
また、冷房負荷が所定値より大きいときは、開閉制御手段によりこの冷房負荷に応じて開閉手段を制御し、冷房負荷を優先し、乗員の温感に応じることができる。
【００２６】
また、請求項９記載の発明では、請求項１ないし請求項８いずれかに記載の発明において、開閉手段が、バイパス通路を開けている状態および閉じている状態の両方の状態において、エバポレータを通過した空気がヒータコアを通過するようにエバポレータ、ヒータコア、開閉手段が配置されていることを特徴としている。
【００２７】
つまり、ヒータコアには、バイパス通路の開閉に関係せず、常時空気が通過するので、空調状態によってはヒータコアには空気が送られない場合があるエアミックスタイプの車両用空調装置より、白霧が発生しやすい。従って、このような車両用空調装置に、上述の制御を行うことで効果的に白霧の防止を行うことができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施の形態を図に基づいて説明する。まず本実施の形態の全体構成について図１ないし図４を用いて説明する。車両用空調装置１は、車室内に向かって空気を導く空気通路をなすケース２を備える。このケース２の空気上流側には、車室内空気を吸入するための内気吸入口３と、外気を吸入するための外気吸入口４とが形成され、これら吸入口３、４の開口割合は内外気切換ドア５によって調節される。なお、この内外気切換ドア５は駆動手段３２（具体的にはサーボモータ３２、図４参照）によって駆動される。ケース２内には、空気上流側から空気下流側に向かって、送風機６、冷却手段７、加熱手段８が配設され、加熱手段８を通過した空気は、ケース２の下流端に形成された各分岐ダクト９〜１１から車室内の各部へ吹き出される。    上記送風機６は、ファン６ａと、このファン６ａを駆動するファンモータ６ｂとを備える。このファンモータ６ｂは駆動回路３３（図３参照）より印加されるブロワ電圧に応じてファン６ａを回転駆動し、内気または外気をケース２を介して車室内へ送風する。
【００２９】
上記冷却手段７は、図２に示す冷凍サイクル１０１のエバポレータ７ａにて構成され、通過する空気を冷却する。冷凍サイクル１０１は、図２に示すようにエバポレータ７ａの他に、コンプレッサ７ｂ、コンデンサ７ｃ、減圧手段（例えば、エキスパンジョンバルブ）７ｄ等を備え、それぞれが冷媒配管によって結合された周知のものである。上記コンプレッサ７ｂは、電磁クラッチ３４（図２および図４参照）を介して図示しないエンジンと連結されており、電磁クラッチ３４がオンしたときにエンジンの動力が上記コンプレッサ７ｂに伝達される。
【００３０】
上記加熱手段８はヒータコア８ａ、ウォータポンプ８ｂ、ウォータバルブ８ｃ等を備える。そのうち上記ヒータコア８ａは、内部を流れるエンジン冷却水を熱源として蒸発器７ａからの冷風を再加熱する（図１参照）。また、上記ウォータポンプ８ｂは、ヒータコア８ａとエンジンとを結ぶ温水配管８ｄに温水流を発生させるものである。
【００３１】
ウォータバルブ８ｃは、エンジンによって加熱された温水が温水配管８ｄを介してヒータコア８ａ内に供給される量を調節するものである。そして、このウォータバルブ８ｃの開度あるいはオンオフ周期を調節することによって、ヒータコア８ａ内を流れる温水温度、すわなちヒータコア８ａにおける空気加熱能力が調節される。
【００３２】
また、ケース２には、エバポレータ７ａからの冷風がヒータコア８ａをバイパスするためのバイパス通路１２が形成されている。またこのバイパス通路１２には、バイパス通路１２を開閉するバイパスドア１３が設けられている。そしてこのバイパスドア１３は、駆動手段３５（具体的にはサーボモータ、図４参照）によって駆動される。そして、バイパス通路１２は、図１に示すようにヒータコア８ａが、ケース２内の空気通路の一部に配設されていることから、ヒータコアと並列に形成されている。
【００３３】
分岐ダクト９は、その下流端に、空調風を車室内乗員上半身に向けて吹き出すためのフェイス吹出口（図示しない）が形成されたフェイスダクトであり、上記分岐ダクト１０は、その下流端に、空調風を乗員足元に向けて吹き出すためのフット吹出口（図示しない）が形成されたフットダクトであり、上記分岐ダクト１１は、その下流端に、空調風を車両窓ガラスに向けて吹き出すためのデフロスタ吹出口（図示しない）が形成されたデフロスタダクトである。
【００３４】
これらの分岐ダクト９〜１１の入口部分には、それぞれの分岐ダクトを開閉するフェイスドア１４、フットドア１５、およびデフロスタドア１６が設けられている。またこれらのドア１４〜１６は、それぞれの駆動手段３６〜３８（具体的にはサーボモータ、図４参照）によって駆動される。なお、上記フェイスダクト９には、図１のＡ−Ａ矢視断面図である図３に示すように、車室内乗員の中央上半身に向けて空調風を吹き出すセンターフェイス吹出口（図示しない）が下流端に形成されたセンターフェイスダクト９ａと、運転席乗員および助手席乗員のドア側上半身に向けてそれぞれ空調風を吹き出すサイドフェイス吹出口（図示しない）が下流端に形成されたサイドフェイスダクト９ｂ、９ｃとが形成されている。
【００３５】
図３からも分かるように、上記ドア１４はセンターフェイスダクト９ａを開閉するドアであって、サイドフェイスダクト９ｂ、９ｃを開閉するドアではない。このサイドフェイスダクト９ｂ、９ｃの通路途中には、例えばリンク等の機械的結合手段によってドア１４と連結されたサイドフェイスドア１７、１８が設けられている。
【００３６】
上記ドア１７、１８は、上記ドア１４が上記ダクト９ａを全開するとき（このときの吹出モードはフェイスモード）に上記ダクト９ｂ、９ｃを全開し、上記ドア１４が上記ダクト９ａを半分開くとき（このときの吹出モードはバイレベルモード）に上記ダクト９ｂ、９ｃを半分開く。また、上記ドア１７、１８は、上記ドア１４が上記ダクト９ａを全閉するとき（このときの吹出モードはフットモード、フットデフモード、デフロスタモードのいずれか）に上記ダクト９ｂ、９ｃを全閉する位置となるが、この位置において上記ドア１７、１８と上記ダクト９ｂ、９ｃとの間にはすきまがあるため、このとき上記サイドフェイス吹出口から多少の風がもれる。
【００３７】
図４に示すように、空調装置を制御する制御装置１９には、車室内気温度を検出する内気温センサ２０、外気温度を検出する外気温センサ２１、車室内に照射される日射量を検出する日射センサ２２、ヒータコア８ａ内に流入するエンジン冷却水温を検出する水温センサ２３、およびエバポレータ７ａの空気下流側近傍の温度（以下、エバ後温度）を検出するエバ後温度センサ１００が入力接続されている。
【００３８】
また、制御装置１９には、フェイスドア１４の実際の開度を検出する手段２４、フットドア１５の実際の開度を検出する手段２５、およびデフロスタドア１６の実際の開度を検出する手段２６が入力接続されている。なお、上記各検出手段２４〜２６は具体的にはポテンショメータで構成され、それぞれのサーボモータ３６〜３８に直接取りつけられている。
【００３９】
また、制御装置１９には、車室内の希望温度（設定温度）Ｔｓｅｔ  を設定する温度設定器２７、吹出モードを後述するデフロスタモードに設定するためのデフロスタスイッチ２８、および吹出モードを後述するフェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフモードの間で設定するための吹出モード設定スイッチ２９、上記コンプレッサ７ｂの作動を電磁クラッチ３４を介してオン、オフするかをマニュアルにて切り換えるＡ／Ｃスイッチ４０、上記センサからの信号に基づいて温度設定器２７にて設定された設定温度となるように、コンプレッサ７ｂの作動や、ヒータコア７ｂの加熱能力を自動的に空調制御するオートスイッチ４１らが入力接続されている。
【００４０】
本実施例における温度設定器２７は通常、最低設定温度１７度、最高設定温度３３度となっているが、実際には最大冷房能力を可能とする設定温度Ｌｏおよび最大加熱（暖房）能力を可能とする設定温度Ｈｉが設定可能となっている。なお、上記２７〜２９、４０は乗員によって操作される操作パネル（図示しない）に設けられている。
【００４１】
制御装置１９は、内部に図示しないＡ／Ｄ変換器、マイクロコンピュータ等を備える周知のものであり、上記各センサ２０〜２６からの信号は、前記Ａ／Ｄ変換器によってＡ／Ｄ変換された後マイクロコンピュータへ入力されるように構成されている。また上記マイクロコンピュータは図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を持つ周知のもので、エンジンのイグニッションスイッチ３０がオンされたときにバッテリー３１から電源が供給される。
【００４２】
前記マイクロコンピュータは、上記２０〜２９の入力信号に基づいて後述する所定の演算を行い、この演算結果に応じて、上記駆動回路３３および各アクチュエータ８ｃ、３２、３４〜３８に対して制御信号を出力する。次に、上記マイクロコンピュータの自動制御処理について図５ないし図９のフローチャートに基づいて説明する。
【００４３】
まず、イグニッションスイッチ３０がオンして空調装置の自動制御処理がステップＳ９０から開始されと、はじめにステップＳ１００にてＦＬＡＧ１、ＦＬＡＧ２、ＦＬＡＧ３＝０にセットし、データおよびタイマーの初期化処理を行う。次にステップＳ２００にて、上記２０〜２９および１００からの信号を読み込む。
【００４４】
次にステップＳ３００にて、上記ＲＡＭに記憶された各種データと上記ＲＯＭに記憶された下記数式１に基づいて、車室内に吹き出す空気の目標吹出温度（ＴＡＯ）を算出する。
【００４５】
[数１]ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ  ×Ｔｓｅｔ  −Ｋｒ  ×Ｔｒ  −Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ  ×Ｔｓ  ＋Ｃ
ここでＴｓｅｔ  は温度設定器２７で設定された希望温度である。またＴｒ  、ＴａｍおよびＴｓ  は、それぞれ内気温センサ２０、外気温センサ２１、日射センサ２２からの値をＡ／Ｄ変換した値である。またＫｓｅｔ  、Ｋｒ  、Ｋａｍ、Ｋｓ  、Ｃは補正用の定数である。
【００４６】
次にステップＳ４００にて、上記ＴＡＯと上記ＲＯＭに記憶された図５に示す特性とからファンモータ６ｂに印加するブロワ電圧を決定する。次にステップＳ５００にて、上記ＴＡＯと上記ＲＯＭに記憶された図６に示す特性とから吹出モードを決定する。ここでフェイスモードとは、空調風の１００％を上記フェイス吹出口から乗員の上半身に向けて吹き出すモードであり、バイレベル（Ｂ／Ｌ）モードとは、空調風の約５０％を上記フェイス吹出口から乗員の上半身に向けて吹き出すとともに、残りの約５０％を上記フット吹出口から乗員の足元に向けて吹き出すモードである。
【００４７】
またフットモードとは、空調風の約９０％を上記フット吹出口から乗員の足元に向けて吹き出すモードであり、フットデフ（Ｆ／Ｄ）モードとは、空調風の約５０％を上記フット吹出口から乗員の足元に向けて吹き出すとともに、残りの約５０％を上記デフロスタ吹出口から窓ガラスに向けて吹き出すモードである。また、空調風の１００％を窓ガラスに向けて吹き出すデフロスタモードは、ＴＡＯによっては決定されず、上記操作パネル上に設けられたデフロスタスイッチ２８をオンすることによって設定される。
【００４８】
次にステップＳ６００にて、上記ＴＡＯおよび上記日射補正項であるＫｓ・Ｔｓと図８に示す特性とから冷風バイパスドア１３の開度を決定する。ここで冷風バイパスドア１３がバイパス通路１２を全閉しているときには、バイパス通路１２を冷風は流れない。次にステップＳ７００にて、上記ＴＡＯと図９に示す特性とから内外気モードを決定する。
【００４９】
次にステップＳ８００にて、上記エバ後温度Ｔｅと図１０に示す特性から電磁クラッチ３４を介してコンプレッサ７ｂを駆動するか否かを決定する。次にステップＳ９００では、本発明の要部である白霧防止制御を行うが詳しい説明は後で行う。次にステップＳ１０００では、上記ステップＳ４００〜ステップＳ９００にて決定された空調状態となるように上記空調機器に出力する。また、このステップＳ１０００が終了すると同時に、所定の制御周期時間τが経過するまでは待機状態となり、制御周期時間τが経過するとステップＳ２００にリターンされる。
【００５０】
以下、ステップＳ９００での制御内容を図１１および図１２に基づいて詳しく説明する。先ず、ステップＳ９１０では、ＦＬＡＧ２が０にセットされているか否かを判定する。すなわち、ステップＳ９０にてＦＬＡＧ２に０がセットされているため、車両用空調装置１が起動した直後か否かを判定するものである。言い換えるとコンプレッサ７ｂが駆動しておらず、エバポレータ７ａへの冷媒供給が停止している停止状態（以下、コンプレッサオフ状態という）であるかエバポレータ７ａに冷媒が供給されている冷媒供給状態（以下、コンプレッサオン状態という）であるか否かを判定する。なお、イグニッションがオフであると、車両用空調装置１は停止しており、当然ながらコンプレッサオフ状態にある。
【００５１】
そして、この判定結果が、ＹＥＳと判定されるとステップＳ９２０に進み、ＮＯと判定されるとステップＳ９８０に進む。ステップＳ９２０では、上記温度設定器２７にて設定された設定温度が設定温度Ｌｏであるか否かを判定する。そして、この判定結果がＹＥＳの場合はステップＳ１０００に進み、ステップＳ４００〜ステップＳ８００にて決定された空調状態となるように上記空調機器に出力し作動させる。一方、この判定結果がＮＯの場合はステップＳ９３０に進む。
【００５２】
ステップＳ９３０では、上記ステップＳ５００にて決定された吹出モードがフェイスモードであるか否かを判定する。つまり、図７の特性からも分かるようにフェイスモードは目標吹出温度ＴＡＯが低いときに設定されるものであり、ケース２に取り入れられる空気温度が高く、車室内を冷房する必要があるということを意味する。そして、この判定結果がＹＥＳの場合は、ステップＳ９４０に進み、ＮＯの場合はステップＳ１０００に進む。
【００５３】
ステップＳ９４０では、ステップＳ８００にて決定されたコンプレッサ７ｂの作動状態がオンかオフかを判定する。すなわち、エバ後温度が例えば４℃より高い状態にあれば、コンプレッサオンとなり、エバ後温度が例えば３℃より低いと、コンプレッサオフとなる。この判定結果がＹＥＳの場合はステップＳ９５０に進み、ＮＯの場合はステップＳ１０００に進む。
【００５４】
そして、ステップＳ９５０ではＦＬＡＧ２に１をセットし、ステップＳ９６０に進み、タイマーをスタートさせ、さらにステップＳ９７０に進み、バイパスドア１３をバイパス通路１２を全閉すると決定し、ステップＳ１０００にてサーボモータ３５にこの旨を出力しバイパス通路１２を全閉させる。以上に述べたステップＳ９１０〜ステップＳ９７０における一連の流れを具体的に説明すると、車両用空調装置１が起動以前においては当然ながらコンプレッサ７ｂは作動しておらず、コンプレッサオフの状態である。そして、このコンプレッサオフ以前には、時間的に長短はあるがコンプレッサオンの状態であったはずである。
【００５５】
そこで、外気温度が高く、コンプレッサオンであったならばエバポレータ７ａからは凝縮水が発生しており、例えばこのドレン水が飛び散りヒータコア８ａに付着する。そして、コンプレッサオフの状態が長いと、ヒータコアの温度は、外気温度近くまで上昇し、かなりの熱を持っている。そうすると、この後、コンプレッサオンとなると、エバポレータ７ａでは急速に空気が冷却され、バイパパス通路１２を通過する空気はで低温となる。一方、エバポレータ７ａを通過した空気のうち、ヒータコア７ｂを通過する空気は、ヒータコア７ｂ自体が持っている熱により、若干加熱されることになり、バイパス通路１２を通過する空気と、ヒータコアを通過した空気との間で、かなりの温度ができ、白霧が特に発生しやすい。
【００５６】
また、ヒータコア８ａには殆どエンジン冷却水が供給されていない状態にて、エバポレータ７ａにて冷却された空気のうち、大部分がヒータコア８ａを通過するため、ヒータコア８ａ自体が冷却され、その後コンプレッサオフとなり（例えば、乗員によって空調装置１は作動しているがコンプレッサ７ｂの作動だけは停止された場合）、エバポレータ７ａの冷却能力が小さくなったため、ケース２に取り入れられる空気の温度が高ければ高いほどヒータコア８ａの表面近傍の空気が結露する場合があることが分かった。
【００５７】
このようにヒータコア８ａに水分が付着した状態において、車両用空調装置１を起動し、コンプレッサオンとなると、このエバポレータ７ａにて冷却された空気は相対湿度１００パーセントの冷風となり、冷風バイパスドア１３の開度がバイパス通路１２を開ける開度位置であった場合、この冷風はこの開度に応じた割合にてバイパス通路１２とヒータコア８ａとに分流されることになる。
【００５８】
そして、ヒータコア８ａに送られた冷風は、ヒータコア８ａを通過する際に加熱される。また、ヒータコア８ａにエンジン冷却水が供給されていなくとも、ヒータコア８ａ自身の熱容量や温水回路からの熱伝導により、若干ながらであるがヒータコア８ａは加熱源となり、ヒータコア８ａにてこの冷風の温度が上昇せしめられる。
【００５９】
この際、相対湿度１００パーセントの冷風が加熱されると、相対湿度は下げられるはずであるが、上述したようにヒータコア８ａに水分が付着しているため、ヒータコア８ａを通過する際、この水分を吸収することで、相対湿度１００パーセントの状態を維持する。そこで、上述したように、ヒータコア８ａを通過した空気と、バイパス通路１２を通過した空気が混合すると白霧が発生するため、冷風バイパスドア１３をバイパス通路１２を全閉するようにすれば、白霧の発生が防止できる。
【００６０】
また、このようにバイパス通路１２を閉じる条件として、ステップＳ９２０およびステップＳ９３０がある。ステップＳ９２０では、設定温度が設定温度Ｌｏであった場合、すなわち乗員が車室内を早く冷房したい最大冷房状態である場合は、バイパス通路を閉じずにステップＳ６００にて決定された開度となるように冷風バイパスドア１３を制御する。これによって、乗員の温感に応じ、車室内を急速に冷却することができる。
【００６１】
そして、次にステップＳ９１０では、前回ステップＳ９５０にてＦＬＡＧ２に１がセットされているため、ＮＯと判定され、ステップＳ９８０に進む。ステップＳ９８０では、ＦＬＡＧ３に０がセットされているか否かが判定され、この判定結果がＹＥＳの場合はステップＳ９９０に進み、ＮＯの場合はステップＳ９１２に進む。なお、現状ではステップＳ９８０ではＹＥＳと判定され、ステップＳ９９０に進むことになる。
【００６２】
ステップＳ９９０では、前回のステップＳ９６０にて作動させたタイマー時間が所定時間Ｃ１（本実施の形態では２０秒）経過したか否かの判定が行われる。そして、この判定結果がＮＯと判定されると、ステップＳ９７０に進み、バイパス通路１２を全閉のまま維持する。また、この判定結果がＹＥＳの場合は、ステップＳ９１１にてタイマーをオフさせ、ステップＳ９１３に進み、ＦＬＡＧ３を１にセットする。
【００６３】
なお、ここで所定時間Ｃ１は２０秒と設定したが、これはエバポレータ７ａを通過した空気によってヒータコア８ａを冷却し、バイパス通路１２を通過した空気の温度とヒータコア８ａを通過した空気の温度との温度差をなるべく小さくするために設定されている時間であって、限定されるものではない。また、車両用空調装置が停止後、もしくは車両エンジンが停止後、前もってバイパス通路１２を閉じておいても良い。なお、車両エンジンが停止後にバイパス通路１２を閉じると、エンジン音が無いのでバイパスドア１３の作動音によって、乗員に不快感を与える場合がある。車両エンジン起動時にバイパス通路１２を閉じるようにすると良い。
【００６４】
以上、車両用空調装置１の起動後の白霧防止制御を説明したが、次に定常時（所定時間Ｃが経過した後）の白霧防止制御を図１２に基づいて説明する。定常時においては、ステップＳ９１０およびステップＳ９８０では共にＮＯと判定され、ステップＳ９１２に進む。このステップＳ９１２の詳細であるフローチャートを図１２に示す。
【００６５】
先ずステップＳ９１４では、ＦＬＡＧ１に１がセットされているか否かを判定する。この判定結果がＹＥＳの場合はステップＳ９１５に進み、ＮＯの場合はステップＳ９１６に進む。ここで、初めてステップＳ９１４に進んだ場合は、この判定結果はＮＯとなり、ステップＳ９１６に進む。ステップＳ９１６は上述したステップＳ９２０と同様なものであり、乗員が車室内を早く冷房したい最大冷房状態である場合は、ステップＳ６００にて決定された開度となるように冷風バイパスドア１３を制御する。
【００６６】
さらにステップＳ９１７は、上述したステップＳ９３０と同様なものでり、ダクト２に取り入れられる空気の温度が所定値以上高いと、エバポレータ７ａにて凝縮水が発生しやすいと共に、ヒータコア８ａに結露が発生し易く、白霧が起こりやすい。そして、ステップＳ９１６にてＮＯと判定され、かつステップＳ９１７にてＹＥＳと判定されると、ステップＳ９１８に進む。ステップＳ９１８では、冷風バイパスドア１３の開度を決定するＴＡＯ−Ｋｓ・Ｔｓが所定値（─２０）より小さいか否かを判定する（ここで、ＴＡＯ−Ｋｓ・Ｔｓは、車室内の冷房負荷を表すものであり、ＴＡＯ−Ｋｓ・Ｔｓ＞─２０と示したが冷房負荷という言葉上、冷房負荷が所定値より大きいか否かと判定すると言える）。すなわち、冷房負荷がこの所定値より大きくなると、バイパス通路１２を開けないことには、必要な冷房能力が出ず、温度制御が行えなくなる。また、乗員によってマニュアルでコンプレッサオンからオフとされた場合、バイパス通路１２が全閉では、必要な冷房能力がでず、乗員に不快感を与えないためである。そこで、この判定結果がＮＯの場合は、ステップＳ１０００に進み、ステップＳ６００にて決定された冷風バイパスドア開度となるように制御される。
【００６７】
また、ステップＳ９１８では、車室内の冷房負荷が所定値より大きいか否かを判定するだけでなく、コンプレッサオンからコンプレッサオフもしくはコンプレッサオフからコンプレッサオンとなったかを判定する。そして、コンプレッサオンからコンプレッサオフ、もしくはコンプレッサオフからコンプレッサオンとなったと判定されたら、ステップＳ９１９に進み、冷風バイパスドア１３をバイパス通路１２を全閉するように制御し、かつＦＬＡＧ１に１をセットする。
【００６８】
ここで、上述したようにコンプレッサオフからコンプレッサオンとなった場合は、白霧が発生しやすい条件であるが、コンプレッサオンからコンプレッサオフとなったかを判定する理由としては、以下に述べることがある。つまり、コンプレッサオフからコンプレッサオンとなるのは、上記Ａ／Ｃスイッチ４１にてマニュアルにて切り換えられたときと、エバ後温度により自動的に切り換えられる場合がある。そして、エバ後温度により自動的に制御される場合は、このオンオフ周期は、通常３０秒〜６０秒である。コの結果、コンプレッサオンからコンプレッサオフとなると、３０秒から６０秒後には再度コンプレッサオオンとなることが推測できる。
【００６９】
そこで、本実施の形態では、再度コンプレッサオンとなることを見込んで、コンプレッサオンからオフとなったときに、前もって冷風バイパス通路を閉じるようにしてある。また、この際、冷房負荷（ＴＡＯ─Ｋｓ・Ｔｓ）が所定値（─２０）より小さい場合、つまり冷房負荷がそれほど必要ない時に、バイパス通路１２を全閉するようにしたので、車室内の空調状態を損ねることはない。
【００７０】
次にこのフローチャートを抜けて、再度ステップＳ９１４に進むと、このステップＳ９１５ではＹＥＳと判定され、ステップＳ９１５に進む。ステップＳ９１５では、冷房負荷ＴＡＯ−Ｋｓ・Ｔｓが所定値（─２６）より小さいか否かを判定する。すなわち、車室内の冷房負荷が所定値より大きくなると、バイパス通路を開けないことには、必要な冷房能力が得られないからであり、この場合はステップＳ９２０に進み、ＦＬＡＧ１を０にセットし、ステップＳ６００にて決定された冷風バイパスドア開度となるように制御する。また、上記ステップＳ９１８では所定値を−２０とし、本ステップＳ９１５では所定値（─２６）としたのは、バイパスドア１３のハンチングを防止するためにヒステリシスを設けてある。また、このバイパス通路１２を全閉している時間は、ステップＳ９１５およびステップＳ９１８から分かるように冷房負荷ＴＡＯ−Ｋｓ・Ｔｓが小さい間となる（第２の所定時間）。以上、説明したようにコンプレッサオフからコンプレッサオンとなり、かつケース２内に取り入れられる空気の温度が所定温度より高いときが白霧が発生し易い所定の空調状態であることに着目し、この所定の空調状態となった際にバイパス通路１２を全閉することで、白霧を発生を防止できる。
【００７１】
また、車室内の冷房負荷が大きいときには、この冷房負荷に応じてバイパス通路を開けるように制御することで、快適な空調状態を得ることができ、乗員の温感に応じることができる。また、本実施例のように冷風バイパスドア１３の開度状態が、全開でも全閉のときでもエバポレータ７ａを通過する空気はヒータコア８ａを通過するように、冷風バイパスドア１３、エバポレータ７ａおよびヒータコア８ａがダクト２内に配置されているため、エアミックス方式のようにエアミックスドアにてヒータコア８ａを塞ぐような開度位置が無く、ヒータコア８ａが冷却されやすく、ヒータコア８ａに結露が発生しやすい。すなわち、このような配置のものにおいて本発明の白霧防止制御を行うことでより一層の効果が得られる。
【００７２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は以下に述べる変形例にも適用できる。図１３にこの変形例におけるフローチャートを示す。なお、このフローチャートは、図１２に示したフローチャートを置き換えたものである。また、このフローチャートの前提として、ステップＳ１００にてフラグ４に０をセットしておく。
【００７３】
ステップ２０００では、コンプレッサ７ｂが、コンプレッサオンから上記Ａ／Ｃスイッチ４１にてコンプレッサオフとなったか否かを判定する。この判定結果がＹＥＳの場合は、ステップ２０１０に進む。そして、ステップ２０１０では、コンプレッサ７ｂの状態がマニュアルにてコンプレッサオフとなった時間がＣ２（本実施の形態では２０秒）以上経過したか否かを判定する。この判定結果がＹＥＳの場合は、ステップＳ２０２０に進み、ＮＯの場合は、ステップＳ１０００に進む。
【００７４】
次にステップＳ２０２０およびステップＳ２０３０は、上記ステップＳ９２０、９３０と同様な考えのものであり、説明を省略する。そして、ステップＳ２０２０にてＮＯ，ステップ２０３０にてＹＥＳと判定されると、白霧が発生しやすいと判定され、ステップＳ２０４０に進む。ステップＳ２０４０では、フラグ４に１がセットされているか否かが判定され、この判定結果がＹＥＳの場合、ステップ２０６０に進み、ＮＯの場合はステップＳ２０５０に進んで、タイマーをスタートさせ、フラグ４に１をセットし、ステップ２０７０に進み、ステップＳ２０７０に進み、バイパス通路１２を閉じるように出力する。
【００７５】
ステップＳ２０６０では、ステップ２０５０にてスタートしたタイマーが所定時間Ｃ３（本実施の形態では２０秒）経過したか否かが判定され、この判定結果がＹＥＳの場合、ステップＳ２０８０に進み、タイマーをリセットし、フラグ４を０にセットする。また、この判定結果がＮＯの場合は、ステップＳ２０７０に進み、バイパス通路１２を閉じるように出力する。
【００７６】
以上のフローチャートの作動を説明する。つまり、Ａ／Ｃスイッチ４１にてマニュアルにてコンプレッサオフとなると、コンプレッサオンの状態とするには、再度Ａ／Ｃスイッチ４１を押すか、オートスイッチ４０をオンするかどちらかである。従って、マニュアルにてコンプレッサオフとなって、上記スイッチ４０もしくは４１をオンされないと、コンプレッサオフの状態が維持される。
【００７７】
つまり、上述したように外気温度が高い場合、ヒータコア７ｂの加熱能力が小さく、ほとんど温水が流れていない状態があり、ヒータコア７ｂ自体がエバポレータ７ａによる冷却風によって冷却されることがある。従って、コンプレッサオフ時間が長いと、外気との熱交換により、エバポレータ７ａの冷却能力が徐々に小さくなり、エバポレータを通過してヒータコアに送風される空気が、ヒータコアの温度より高くなることがある。
【００７８】
これにより、ヒータコアにて結露する場合があり、白霧が発生しやすい状態になりやすい。また、コンプレッサオフの状態がさらに長時間続くと、エバポレータの冷却能力が０となり、ケース２内に取り入れられた外気がそのままヒータコアに送られることになる。この際、外気温度が高いとヒータコアへの温水流量が少ないときには、ヒータコア自体が温められることがある。従って、この後、コンプレッサオンとなると、ヒータコアを通過する空気と、バイパス通路１２を通過する空気とは、かなりの温度差を持つことになり、白霧が発生しやすくなるのである。
【００７９】
そこで、ステップＳ２０１０にて、コンプレッサオフ時間を判定し、所定時間Ｃ経過したと判定されると、ステップＳ２０４０にてＮＯと判定され、タイマーがスタートされる。そして、ステップＳ２０７０にてバイパス通路を閉じるようにするのであるが、次にコンプレッサオンとなってから所定時間Ｃ３（本実施例では６０秒）だけ、バイパス通路１２を閉じるようする。これによって、特に白霧が発生しやすいマニュアルにてコンプレッサオフとなったとき、効果的に白霧が防止できる。
【００８０】
そして、この図１３のフローチャートをぬけ、再度ステップＳ２０４０では、所定時間Ｃ３経過するまでは、ＮＯと判定され、バイパス通路１２を閉じた状態に維持する。そして、所定時間Ｃ３経過すると、ステップＳ２０８０にてタイマーをリセットおよびフラグ４に０をセットし、ステップＳ１０００に進む。また、マニュアルにてコンプレッサオフとなったかを判定したが、コンプレッサが自動制御時、つまりエバ後温度に基づいてオンオフしている際に、オフ時間に応じてバイパス通路を閉じるようにしても良い。
【００８１】
また、上記実施例では、目標吹出温度に基づいた吹出モードによって、ダクト２内に取り入れられる空気の温度が高いか否かを判定したが、この目標吹出温度にて判定しても良いし、外気温センサ２１の検出値により判定しても良い。また、ステップＳ９１６にて、さらに内外気モードが内気モードであるか外気モードであるか否かを判定し、内気モードであればステップＳ１０００に進み、外気モードであればステップＳ９１７に進むようにしても良い。すなわち、ステップＳ９１６に進んだ場合、車室内はある程度設定温度に近い車室内温度となっているため、車室内の空気の温度はそれほど高くない。つまり、内気モードにおいて車室内の空気がケース２内に取り入れられたとしても、ヒータコア８ａにて結露が発生する可能性が低く、白霧が発生しにくい状態であるからである。
【００８２】
また、上記実施例では、ヒータコア７ｂの加熱能力を調節して、温度調節するリヒートタイプのものについて説明したが、冷風と温風との割合をエアミックスドアにて調節して温度調節するエアミックスタイプに適用しても良い。例えば、エアミックスタイプのものでも、冷房能力を向上させるために、バイパス通路を設けたものがあり、このようなものに本発明を適用して良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明一実施例の通風系を示す全体構成図である。
【図２】上記第１実施例の冷凍サイクルの概略図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】上記実施例の制御系のブロック図である。
【図５】上記実施例の制御フローチャートである。
【図６】上記実施例における目標吹出温度（ＴＡＯ）とブロワ電圧との関係を示す特性図である。
【図７】吹出モードとの関係を示す特性図である。
【図８】上記実施例における目標吹出温度（ＴＡＯ）と冷風バイパスドア開度との関係を示す特性図である。
【図９】上記実施例における目標吹出温度（ＴＡＯ）と内外気モードとの相関関係図である。
【図１０】上記実施例におけるエバ後温度とコンップレッサとの作動関係図である。
【図１１】上記実施例における白霧防止制御の要部のフローチャートである。
【図１２】上記実施例における白霧防止制御の要部のフローチャートである。
【図１３】他の例における白霧防止制御のフローチャートである。
【符号の説明】
２    ケース
７ａ  エバポレータ
８ａ  ヒータコア
１２  バイパス通路
１３  バイパスドア（開閉手段）
１９  制御装置
【図１】
0003701724.tif 000002
【図２】
0003701724.tif 000003
【図３】
0003701724.tif 000004
【図４】
0003701724.tif 000005
【図５】
0003701724.tif 000006
【図６】
0003701724.tif 000007
【図７】
0003701724.tif 000008
【図８】
0003701724.tif 000009
【図９】
0003701724.tif 000010
【図１０】
0003701724.tif 000011
【図１１】
0003701724.tif 000012
【図１２】
0003701724.tif 000013
【図１３】
0003701724.tif 000014