(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気温度（ＴＡＭ）を検出する外気温検出手段（１２）と、車両のエンジンの冷却水温度を検出する冷却水温検出手段（１６）と、前記エンジンの停止直前における前記外気温検出手段（１２）が検出する前記外気温度（ＣＴＡＭ）を記憶する記憶手段（１１）とを有し、
前記エンジンの始動時における前記冷却水温検出手段（１６）が検出する前記冷却水温度（Ｔｗ）が所定値（Ｔ１）より高いとき、所定の間、前記記憶手段（１１）に記憶された前記外気温度（ＣＴＡＭ）を制御用データ（ＡＴＡＭ）とするように構成された車両用外気温検出装置であって、
前記エンジン始動時における前記車両の車室内の温度（ＴR 、Ｔｅ）を検出可能な温度検出手段（１３、１５）を有し、
前記エンジン始動時における前記温度検出手段（１３、１５）が検出した前記車室内の温度が高くなるほど、前記所定値（Ｔ１）を高めに設定することを特徴とする車両用外気温検出装置。
【請求項２】
前記制御用データ（ＡＴＡＭ）が、前記車室内を空調する車両用空調装置（１）の空調制御に用いられることを特徴とする請求項１記載の車両用外気温検出装置。
【請求項３】
前記温度検出手段（１３）は、車室内に設けられ、前記車室内の温度を検出する内気温センサ（１３）であることを特徴とする請求項１または２記載の車両用外気温検出装置。
【請求項４】
前記車両用空調装置（１）の空調ケース（２）内には、通過する空気を冷却する冷却用熱交換器（４）が配置されており、
前記温度検出手段（１５）は、前記冷却用熱交換器（４）を通過した直後の温度を検出する冷却後温度センサ（１５）であることを特徴とする請求項２記載の車両用外気温検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用外気温検出装置であって、特にこの装置にて検出された外気温が車両用空調装置の制御用データとして用いられるものに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用外気温検出装置が検出した外気温を車両用空調装置の制御用データとして用いるものとして、実開昭６３─１９７７１１号公報に記載されているものがある（以下、公報装置）。この公報装置では、エンジンを短期間停止し、再始動した場合、エンジンの熱や、エンジン冷却水の影響を受けて外気温度センサが、実際の外気温より高い値を検出してしまう問題に対して、以下のように対処している。
【０００３】
なお、エンジンの熱やエンジン冷却水の影響を受けると述べたが、これは外気温度センサが、エンジンルーム内でラジエータの近傍に設置されていることが多いからである。
そして、上記公報装置では、上記問題に対処するためにエンジン再始動時におけるエンジンの冷却水温度が所定温度より高いときには、制御用データとして外気温度センサがエンジン停止直前に検出記憶した外気温を使用している。一方、エンジン再始動時におけるエンジン冷却水の温度が所定温度より低いときには、制御用データとしてエンジン再始動時おける外気温度センサが検出した外気温を使用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報装置では、例えば外気温がそれほど高くない午前中にエンジンを停止させ、その後車両を日中炎天下に長時間放置した場合では、日射の影響を受けてエンジンの冷却水温度が上昇して、午前にて外気温度センサが検出した実際よりは低い外気温を、制御用データとして誤使用してしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、日射の影響を受けずにエンジン再始動時において制御用データとして適時選択できる車両用外気温検出装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下に述べる構成を技術的手段として採用する。
請求項１ないし４記載の発明では、
エンジン始動時における車両の車室内の温度（ＴR 、Ｔｅ）を検出可能な温度検出手段（１３、１５）を有し、
エンジン始動時における温度検出手段（１３、１５）が検出した車室内の温度が高くなるほど、所定値（Ｔ１）を高めに設定することを特徴としている。
【０００７】
これにより、本発明では日射の影響を受けてエンジンの冷却水温度が上昇（低下しないとき）するときには、日射によって車室内の温度も高くなることに着目し、この際、車室内の温度が高くなるほど所定値を高めに設定するので、エンジン始動時に、日射の影響を受けずにエンジン停止直前における外気温度と、エンジン始動時において実際に外気温検出手段が検出した外気温とのうち一方を適時、制御データとして選択できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。
図１に車両用空調装置１の全体構成図を示す。
車両用空調装置１は、周知のものであって空調ケース２内に各空調機能部品が配置されて構成されている。空調ケース２内の空気上流側には、車室内に向かう空気流を発生させる送風機３が配置されている。
【０００９】
この送風機３は、駆動手段として駆動モータ３ａによって駆動される。送風機３の上流側には、外気導入口８および内気導入口９が形成されており、これら外気導入口８および内気導入口９は、内外気切換ドア１０にて選択的に開閉される。また、この内外気切換ドア１０は、駆動手段としてサーボモータ２５にて駆動されるようになっている。これにより、車両用空調装置１は、内外気モードとして周知の内気循環モードと外気導入モードとが切換可能となっている。
【００１０】
空調ケース２内で、送風機３の空気下流側には、周知の冷凍サイクル（図示しない）の一構成部で冷却用熱交換器であるエバポレータ４が配置されている。ここで、簡単にこの冷凍サイクルを説明すると、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、この圧縮機にて圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器、この凝縮器にて凝縮された冷媒を減圧する減圧装置、およびこの減圧装置にて減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器である上記エバポレータ４等からなる。
【００１１】
また、圧縮機は、上記エンジンの駆動力にて駆動されるようになっている。そして、エンジンからの圧縮機への動力伝達遮断は、周知の電磁クラッチ（図示しない）にて行われる。
エバポレータ４の下流側で、空調ケース内の流路の一部には、図示しない車両のエンジン冷却水を熱源とするヒータコア５が配置されている。これにより、エバポレータ４の下流側で空調ケース２内の流路は、エバポレータ４を通過した送風空気が、ヒータコア５をバイパスするバイパス通路６が設けられている。なお、ヒータコア５は、図示しないエンジン冷却水回路内に設けられるものである。
【００１２】
そして、エバポレータ４とヒータコア５との間には、エバポレータ４を通過した送風空気のうち、バイパス通路６を通過する風量とヒータコア５を通過する風量を調整することで、空調風の温度調整を行うエアミックスドア７が設けられている。このエアミックスドア７は、駆動手段としてサーボモータ２６にて駆動されるようになっている。
【００１３】
また、図１中、ヒータコア５の空気下流側における空調ケース２には、車室内に設けられた周知のフェイス用空気通路２０、フット用空気通路２２、デフロスタ用空気通路２１が設けられている。そして、これら空気通路は、吹出口切換ドア２３、２４が設置されている。これら吹出口切換ドア２３、２４は駆動手段としてサーボモータ２７、２８にて駆動される。
【００１４】
これにより、吹出モードとして、周知のフェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフモード、デフロスタモードが切換可能となっている。
そして、このような車両用空調装置１は、図２に示す制御装置１１によって自動的に上記内外気モード、吹出モード、送風機３の送風量（駆動モータ３ａへの印加電圧）、エアミックスドア７の作動位置（開度）が自動的に制御されるようになっている。
【００１５】
以下、この制御装置１１について説明する。制御装置１１は周知の電子制御装置であって、データを一時的に記憶するＲＡＭや、空調制御プログラムが記憶されたＲＯＭ、ＲＡＭに記憶されたデータに基づいて演算処理するＣＰＵ等からなる周知のものである。
制御装置１１は、入力端子として、外気温度（以下、外気温）を検出する手段である外気温センサ１２、車室内の温度を検出する手段である内気温センサ１３、車室内に入り込む日射量を検出する手段である日射センサ１４、エバポレータ４を通過した直後の温度を検出する手段である冷却後温度センサ１５、ヒータコア４に流入するエンジンの冷却水温度を検出する手段である冷却水温センサ１６が接続されている。また、水温センサ１６は、上述したヒータコア５が配置される図示しないエンジン冷却水回路内の冷却水温度を検出している。
【００１６】
制御装置１１は、入力端子として、車室内に設置された空調操作パネル１７が接続されており、この空調操作パネル１７には車室内の設定温度を設定する温度設定器１７ａ、空調装置を自動的に制御するオートスイッチ１７ｂ、空調装置の作動を停止するオフスイッチ１７ｃ等が設けられている。
一方、制御装置１１は、出力端子として、送風機３の駆動モータ３ａ、内気外気切換ドア１０を駆動するサーボモータ２５、エアミックスドア７を駆動するサーボモータ２６、吹出口切換ドア２３、２４を駆動するサーボモータ２７、２８等が接続されている。
【００１７】
そして、制御装置１１は、上記オートスイッチ１７ｂがオンされると、上記入力端子からの入力信号に基づいて、空調負荷に応じて上記内外気モード、上記エアミックスドア７の開度、および上記吹出モードが自動的に空調制御されるようになっている。また、上記水温センサ１６の検出値は、エアミックスドア７の開度を決定する際に使用されるものである。また、上記冷却後温度センサ１５は、エバポレータ４のフロストを防止するために、この検出値が３℃より低いときには上記圧縮機を停止させ、この検出値が４℃より高くなると上記圧縮機を作動させるために使用される。
【００１８】
そして、制御装置１１には、車両のエンジンを始動するイグニッションスイッチ２９が接続されており、このイグニッションスイッチ２９がオンされると電力が供給されるように構成されている。制御装置１１は、上記入力端子からの入力信号をＲＡＭ内にデータとして一時的に記憶し、このデータをＣＰＵにて演算してＲＯＭ内の空調制御プログラムを実行するようになっている。
【００１９】
そして、制御装置１１は、イグニッションスイッチ２９をオフとしても、イグニッションスイッチ２９をオフする直前、つまりエンジン停止直前において外気温センサ１２の検出する外気温度を、バックアップして記憶する記憶手段（一般的にバックアップメモリー機能）を有する。
図２に本実施形態における外気温検出制御のフローチャートを示す。なお、このフローチャートは、イグニッションスイッチ２９がオンされたときに実行されるようになっている。
【００２０】
先ず、イグニッションスイッチがオンされて、スタートにてフラグＦに０をセットする。そして、ステップＳ１では、この時点（エンジン始動時）における外気温センサ１２の検出温ＴＡＭ、内気温センサ１３の検出温ＴR 、水温センサ１４の検出温ＴW 等を読み込み、記憶する。
次にステップＳ２では、フラグＦに０がセットされているか否かが判定される。つまり、ステップＳ２では、イグニッションスイッチ２９がオンされた直後（エンジン始動直後、車両がそれまで停車していた）か否かを判定する。そして、イグニッションスイッチがオンされた直後であると、ステップＳ３に進む。
【００２１】
また、イグニッションスイッチ２９がオンされた後、一旦、このフローチャートを抜けて、再度ステップＳ２に進んだときにステップＳ２での判定結果はＮＯとなって、ステップＳ９に進む。
ステップＳ３では、上記内気温センサ１３の検出温ＴR が、所定値（本実施形態では５０℃）より高いか否かを判定する。つまり、例えば車両が炎天下に駐車した場合には、日射の影響を受けて車室内の温度が上昇し、内気温センサ１３は、５０℃以上の温度を検出することがある。そして、このステップＳ３での判定結果がＹＥＳの場合は、ステップＳ４に進んで、この判定結果がＮＯの場合は、ステップＳ５に進む。
【００２２】
ステップＳ４では、後述のステップＳ６での敷居値で、水温センサ１４の検出温ＴW と比較される所定値Ｔ１を第１所定値（本実施形態では６０℃）に設定する。一方、ステップＳ５では、後述のステップＳ６での敷居値で、水温センサ１４の検出温ＴＷと比較される値Ｔ１を上記第１所定値より低い第２所定値（本実施形態では５０℃）に設定する。つまり、ステップ３〜５では、内気温センサ１３の検出温ＴR が高くなるほど、上記所定値Ｔ１を高めに設定する。
【００２３】
続いて、ステップＳ６に進んで、上記水温センサ１４の検出温ＴW が、ステップＳ４または５にて設定されたＴ１より高いか否かが判定される。そして、このステップＳ６での判定結果がＹＥＳの場合は、ステップＳ７に進んで、イグニッションスイッチ２９がオンされた直後で、初回の外気温制御用データをＡＴＡＭとして、イグニッションスイッチ２９がオンされる前で、エンジンが停止される直前に読み込まれ、バックアップされていた外気温センサ１２の検出温ＣＴＡＭを用いる。
【００２４】
一方、ステップＳ８では、イグニッションスイッチ２９がオンされた直後、ステップＳ１にて読み込まれた外気温ＴＡＭを、そのまま外気温制御用データＴＡＭとして用いる。
以下、このステップＳ３〜ステップＳ８までの作動を説明する。先ず、上述した従来装置では、所定値Ｔ１が常時一定に設定されているので、車両が炎天下に駐車していた場合、日射の影響を受けてエンジン冷却水温も上昇（低下しない）し、この際、イグニッションスイッチ２９がオンされたときには、エンジンの停止直前における外気温センサ１２が検出した外気温ＣＴＡＭが、制御用データとして使用される。
【００２５】
これにより、上記従来装置では、上述したように日射によってエンジン冷却水が上昇するので、この制御データと実際の外気温とは大きくずれる。
そこで、本実施形態では、内気温センサ１３の検出温ＴR を用い、内気温センサ１３の検出温ＴR が５０℃より高いときは、車両が炎天下に駐車されたと見なし、ステップＳ４にて所定値Ｔ１を、高めの６０℃に設定する。一方、内気温センサ１３の検出温ＴR が５０℃より低いときは、車両が炎天下に駐車されてはいないと見なし、ステップＳ４にて所定値Ｔ１を、低めの５０℃に設定する。
【００２６】
これにより、本実施形態では、日射の影響を受けてエンジンの冷却水温度Ｔw が上昇（低下しないとき）するときには、日射によって車室内の温度ＴR も高くなることに着目し、この際、車室内の温度が高くなるほど所定値を高めに設定するので、エンジン始動時に、日射の影響を受けずにエンジン停止直前における外気温度ＣＴＡＭと、エンジン始動時において実際に外気温センサ１２が検出した外気温ＴＡＭとのうち一方を適時、制御用データとして選択できる。この結果、エンジンの始動時において、車両用空調装置１を精度良く空調制御することができる。
【００２７】
そして、ステップＳ１２に進んで、フラグＦに１がセットされ、一旦このフローチャートを抜けて、再度ステップＳ２に進む。するとステップＳ２ではＮＯと判定されて、ステップＳ９〜１１に進む。
ステップＳ９〜１１では、外気温センサ１２の検出温ＴＡＭの上昇を遅延させる遅延補正、およびステップＳ７にて制御用データＡＴＡＭにＣＴＡＭが使用されたのち、制御用データＡＴＡＭを実際に外気温センサ１２が検出した外気温ＴＡＭに近づける補正が行われる。
【００２８】
以下、先ず、前回ステップＳ８にて制御用データＡＴＡＭにＴＡＭが使用された場合について説明する。
この場合、ステップＳ９では、前回に使用した制御用データＡＴＡＭが、今回外気温センサ１２にて検出された外気温ＴＡＭより高いか否かが判定される。
従って、前回の制御用データＡＴＡＭが、今回の外気温ＴＡＭより低くなった場合は、ステップＳ１１に進んで最新の制御用データＢＴＡＭとして今回の外気温ＴＡＭを使用する。
【００２９】
このような事が起こる一例▲１▼を挙げると、エンジンを始動して車両停車中であると、エンジンルーム内の熱の影響を受けて外気温センサ１２は、実際の外気温より高い温度を検出している場合がある。そして、この後、車両が走行すると、走行風が外気温センサ１２に当たることで、外気温センサ１２が検出する外気温が低くなることがある。
【００３０】
また、ステップＳ９にて、前回に使用した制御用データＡＴＡＭが、今回の外気温ＴＡＭより高くなった場合は、ステップＳ１０に進んで遅延補正が行われる。なお、このように前回に使用した制御用データＡＴＡＭが、今回の外気温ＴＡＭより高くなった場合の例▲２▼を挙げると、エンジンが起動されたのち、若干ながらのエンジンの熱を受けて、短期間に外気温センサ１２の検出温ＴＡＭが上昇するといったときである。そして、このように短期間に外気温センサ１２の検出温ＴＡＭが上昇する原因が、上述したようにエンジンの熱による場合が多く、この場合、外気温センサ１２の検出温ＴＡＭは実際の外気温に対してずれてしまう。
【００３１】
従って、ステップＳ１０では、このように外気温センサ１２の検出温ＴＡＭが上昇することを遅延させることで、できる限り実際の外気温に近い値を制御用データＡＴＡＭとして使用する。
具体的には、本実施形態では車両停車中（例えば、車速にて分かる）に、外気温センサ１２の検出温ＴＡＭが、単位時間当たりに所定値以上上昇した場合、この単位時間当たりの上昇温が、上記所定値より小さいΔＴと補正するものである。例えば、１分間に外気温センサ１２の検出温ＴＡＭが２°Ｃ以上上昇した場合、１分間にΔＴ（０．２℃）づつしか増加させないようにする。
【００３２】
従って、ステップＳ１１では、上記上昇温が２°Ｃより大きいときには、図２に示すように最新の制御用データＢＴＡＭは、前回の制御用データＡＴＡＭにΔＴを加算したものとなる。一方、外気温センサ１２の検出温の上昇が２°Ｃより小さい時は、前回の制御用データＡＴＡＭを最新の制御用データＢＴＡＭとして使用する。
【００３３】
次に、前回ステップＳ７にて制御用データＡＴＡＭにＣＴＡＭが使用された場合について説明する。
この場合、ステップＳ９では、前回に使用した制御用データＡＴＡＭ（ＣＴＡＭ）は、あくまでもエンジン停止直前に記憶されたものであって、エンジン再始動時の実際の外気温とは異なる可能性がある。そこで、ステップＳ９〜１１では、制御用データを実際の外気温に次第に近づける。
【００３４】
つまり、ステップＳ９では、前回の制御用データＡＴＡＭ（ＣＴＡＭ）が、今今回外気温センサ１２にて検出された外気温ＴＡＭより高いか否かが判定される。
そして、前回の制御用データＡＴＡＭ（ＣＴＡＭ）が、今回の外気温ＴＡＭより低くなった場合は、ステップＳ１１に進んで最新の制御用データＢＴＡＭとして今回の外気温ＴＡＭを使用する。このような事が起こる例は、上述した▲１▼と同様である。
【００３５】
また、ステップＳ９にて、前回に使用した制御用データＡＴＡＭ（ＣＴＡＭ）より、今回の外気温ＴＡＭより高くなった場合は、ステップＳ１０に進んで上述の遅延補正が行われる。なお、この場合は上述の▲２▼に加え、本当に前回の制御用データＡＴＡＭ（ＣＴＡＭ）が、実際の外気温より低い場合もあるので、上述の遅延補正を行う。これにより、ステップ１、２、９、１０と進むたびに、車両走行による走行風が外気温センサ１２に当たって、最新の制御用データＡＴＡＭが実際の外気温に近づいていく。
【００３６】
（他の実施形態）
上記実施形態では、内気温センサ１２の検出温ＴR が高くなるほど、所定値Ｔ１が高くなるように設定したが、内気温センサ１２の代わりに冷却後温度センサ１５を用いても良い。つまり、車両を炎天下に駐車すると、日射によって内気温センサ１２の検出温ＴR だけでなく、冷却後温度センサ１５の検出温Ｔe も上昇するからである。
【００３７】
また、上記実施形態では、内気温センサ１２の検出温ＴR に応じて所定値Ｔ１を２段階に設定したが、図３に示すように検出温ＴR に応じてリニアに所定値Ｔ１を設定しても良い。
また、上記実施形態では、外気温センサ１２が検出する外気温ＴＡＭを、車両用空調装置１の制御用データとして使用したが、本実施形態ではこれに限定されず、外気温を検出して制御用データとして使用するものであればどの様なものでも適用できる。
【００３８】
また、上記実施形態では、図１に示すように水温センサ１６が、ヒータコア５の外表面に接するように取り付けられていたが、本発明でいう冷却水温検出手段は、エンジン冷却水回路中の何処に取り付けられていても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における空調装置の全体構成図である。
【図２】上記実施形態におけるフローチャートを示す図である。
【図３】本発明の他の実施形態における内気温ＴR と所定値Ｔ１との関係を表す関係図である。
【符号の説明】
１１…制御装置、１２…外気温センサ、１４…水温センサ
１５…冷却後温度センサ
【図１】
0003690008.tif 000002
【図２】
0003690008.tif 000003
【図３】
0003690008.tif 000004