(57)【要約】【課題】デュアルエアコンを搭載した車両でリアエアコンを作動させた場合、外気温度や日射量によっては、フロント窓ガラスに曇りが発生したり、乗員に顔火照りが起こることがあった。【解決手段】車両用空調装置はフロントエアコン６０、リアエアコン８０及び制御装置３５を備える。フロントエアコンはフロントデフロスタ吹出口２８ａ及びフロントフット吹出口２８ｃを有するフロント用空調ダクト１０と、フロント用空調ダクト内に収容されたフロント用ヒータコア２４とを含む。リアエアコンはリアフット吹出口８４ｂを有するリア用空調ダクト８２と、リア用空調ダクト内に収容されたリア用ヒータコア８６とを含む。フロントエアコンはフットモード又はフットデフロスタモードに切換え可能で、リアエアコンはフットモードを設定可能である。制御装置は、フロントエアコン及びリアエアコンを作動させるデュアル運転時、フロントエアコンのフットデフロストモード領域を拡大し、フロント窓ガラスの曇りを防止する。【選択図】図１
2006151098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロント窓ガラスに空気を吹き出すフロントデフロスタ吹出口（２８ａ）、及びフロントシートに座った乗員の足下に空気を吹き出すフロントフット吹出口（２８ｃ）を有するフロント用空調ダクト（１０）と、該フロント用空調ダクト内に収容されたフロント用ヒータコア（２４）とを含むフロントエアコン（６０）と、
リアシートに座った乗員の足下に空気を吹き出すリアフット吹出口（８４ｂ）を有するリア用空調ダクト（８２）と、該リア用空調ダクト内に収容されたリア用ヒータコア（８６）とを含むリアエアコン（８０）と、
前記フロントエアコン及び前記リアエアコンを制御する制御装置（３５）とを備え、
前記フロントエアコンはフットモード又はフットデフロスタモードに切換え可能で、前記リアエアコンはフットモードを設定可能で、
前記制御装置は、前記フロントエアコン及び前記リアエアコンを作動させるデュアル運転時、該フロントエアコンのフットデフロストモード領域を拡大し、フロント窓ガラスの曇りを防止することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記フロントエアコンのフットデフロスタモードからフットモード、及びフットモードからフットデフロスタモードへの切換え温度を、車速及び外気温度に基づき決定する請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
車速が速く、外気温度が低い程、前記切換え温度を高く設定する請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記デュアル運転時、前記フロントエアコンのフットデフロスタモードで乗員に顔火照りが発生するときは、該フロントエアコンをフットモードに切り換える請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記制御装置は、フットデフロスタモードにおける外気温度及び日射量に基づき、前記乗員の顔火照りの発生を判定する請求項４に記載の車両用空調装置。
【請求項６】
比較的高い第１外気温度での比較的多い第１日射量では前記フロントエアコンのフットモードを、比較的低い第２外気温度での比較的少ない第２日射量では該フロントエアコンのフットデフロスタモードを選択する請求項５に記載の車両用空調装置。
【請求項７】
前記制御装置は、目標吹出温度を算出し前記フロントエアコン及び／又は前記リアエアコンを暫定的にフットモードに設定するメインルーチンと、
前記フロントエアコンのフットモードを車速、曇り限界温度線図上の目標吹出温度の位置、外気温度、顔火照りの発生に基づきフットモード又はフットデフロスタモードに決定するサブルーチンとを実行する請求項６に記載の車両用空調装置。
【請求項８】
前記制御装置は、前記リアエアコンの送風機の作動・非作動に応じて、前記デュアル運転、又はフロントエアコンのみ作動させるシングル運転を選択する請求項１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、特にフロントエアコン及びリアエアコンを備える車両用空調装置に関する。より詳細には、フロントエアコン及びリアエアコンの作動時に、フロント窓ガラスの曇り防止及び乗員の顔火照りの防止を図る車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の空調装置は、諸条件に応じて最適の吹出モードが選択されるようになっている。例えば、車両が冬季、寒冷地走行時はフットモードを選択して車室内を暖房し、大半の暖気を乗員の足元に吹き出し、残りの暖気をフロント窓ガラスの内面に吹き出す。一方、フロント窓ガラスの外面は温度が低い冷気にさらされ、しかも走行により空気が衝突し、温度が低くなる。フロント窓ガラスの内面と外面との温度差により、内面に曇りが発生する。
【０００３】
フロント窓ガラスの曇りを防止するため、諸条件を考慮して、フットモードを、フット吹出口とデフロスタ吹出口とを併用して空気を吹出すフットデフロスタモードに切り換える。フットデフロスタモードでは、暖気を乗員の足元に吹き出すとともに、フロント窓ガラスにも吹き出す。
【０００４】
従来の車両用空調装置（特許文献１参照）では、フロント窓ガラスの曇りを防止するために、外気温、日射量及び車速等を検出し、すべての条件を満たした場合、目標吹出温度（ＴＡＯ）が曇り線図上のどのポイントにあるかを判断し、フットモード又はフットデフロスタモードを選択している。但し、所定値以上の日射量がある場合、日射により窓ガラス温度が上昇し窓曇りは発生し難いと判断し、フットデフロスタモードをフットモードに切り換えている。
【特許文献１】特開２００２−３７０５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来例は１つの空調装置（シングルエアコン）が搭載された車両を対象にしている。しかし、ワンボックス車のように２つの空調装置（デュアルエアコン：フロントエアコン及びリアエアコンを備える空調装置の全体を指す）が搭載された車両に上記制御を応用した場合、フロントエアコンをフットデフロスタモードからフットモードに切り換えても曇りが防止できるとは限らない。即ち、リアエアコンはフットモード時に室内の内気を吸い込み加熱した後室内に吹き出しているが、内気は乗員が吐いた息を含む等のため多くの湿気を含んでいる。特に、外気温度が低く（低外気温で）、車両が高速で走行している時（高車速時）は冷たい風が強くフロントガラスに衝突するので、窓の曇りを生じやすい。
【０００６】
この場合、リアエアコンを作動させると、内気循環の湿った空気がフット吹出口から吹き出され、車両後方から前方に向かって流れる。この湿った空気はフロントエアコンのフット吹出口から吹き出した暖かい空気に巻き上げられる。しかも、リアエアコンのフット吹出口からの風は、湿った空気を車室内の上部を通して車両前席の方向へ流す。この結果、湿った空気が車室前方の窓ガラスに到達し易くなる。また、デュアル運転時はシングル運転時と異なり、日射量がある程度あってもフロントガラスが曇り易い。
【０００７】
なお、上記従来例の制御から単純に日射有無の判定を除去することも考えられる。しかし、その場合、モードの選択が外気温及び車速によって決まり、例えば外気温が０℃付近で日射量が多いときフロントエアコンがフットデフロスタモードとなり、車室内の上部、特に乗員の上半身又は顔面に向けて温風が過剰に供給される。この結果、顔火照りが発生し、乗員に不快感を与えてしまう。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、デュアルエアコンを搭載した車両でフロントエアコンと同時にリアエアコンを作動させた場合でも、フロント窓ガラスに曇りが発生し難く、しかも乗員に顔火照りが起こり難い車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の発明者は、フロント窓ガラスの曇り防止のためのフロントエアコンのフットデフロスタモードからフットモードへの切換え、及びフットモードでの乗員の火照りのおそれを検討した。本発明による車両用空調装置は、請求項１に記載したように、(1) フロント窓ガラスに空気を吹き出すフロントデフロスタ吹出口及びフロントシートに座った乗員の足下に空気を吹き出すフロントフット吹出口を有するフロント用空調ダクトと、フロント用空調ダクト内に収容されたフロント用ヒータコアとを含むフロントエアコンと、(2) リアシートに座った乗員の足下に空気を吹き出すリアフット吹出口を有するリア用空調ダクトと、リア用空調ダクト内に収容されたリア用ヒータコアとを含むリアエアコンと、(3) フロントエアコン及びリアエアコンを制御する制御装置とを備える。
【００１０】
フロントエアコンは、フット吹出口から主に空気を吹き出すフットモード、又はフットモードに比較してデフロスタ吹出口から吹き出す風量を増加させるか又はフットモードの状態に加えてデフロスタ吹出口からも空気を吹出させるフットデフロスタモードに切換え可能である。リアエアコンは、リアフット吹出口から空気を吹き出すフットモードを設定可能である。デュアル運転時、フロントエアコンのフットデフロスタモード領域を拡大してフロント窓ガラスの曇りを防止する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる車両用空調装置によれば、フロントエアコンのフットデフロスタモード領域を拡大したので、シングル運転時よりもフロント窓ガラスが曇り易いデュアル運転時でも、フロント窓ガラスの曇りが防止される。請求項２及び３の車両用空調装置によれば、フロントエアコンのフットモードとフットデフロスタモードとの間の切換えを車速すなわち車両の走行速度及び外気温度に基づき行なうので、フロント窓ガラスの曇りがより確実に防止できる。
【００１２】
請求項４、５及び６の車両用空調装置によれば、フットデフロスタモード領域を拡げた結果、背反として起こり得る乗員の顔火照りの発生する領域を明確にし、車室内外の状態がその領域に入るとフットモードに切り換える。その結果、フットモードではデフロスタ吹出口からの空気の吹出量が減るか又は遮断され、フット吹出口からの空気の吹き出し量が多くなり、乗員の顔火照りが防止できる。
【００１３】
請求項７の車両用空調装置によれば、制御装置が暫定的にフロントエアコン及びリアエアコンのフットモードを選択するメインルーチンと、最終的にフロントエアコンのフットデフロスタモード又はフットモードを選択するサブルーチンとを実行するので、的確な制御が可能となる。請求項８の車両用空調装置によれば、制御装置はリアエアコンの送風機のオン・オフに基づきシングル運転又はデュアル運転を選択するので、リアエアコンの切換えと運転方式とが対応し、空調装置の作動が的確になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の車両用空調装置はフロントエアコン、リアエアコン及び制御装置を備える。つまりデュアルエアコンに適用可能である。
【００１５】
（イ）フロントエアコン
フロントエアコンは、空気の吸入口及び吹出口を備えた空調ダクト内に蒸発器及びヒータコア等が収容された構成を採用できる。フロントエアコンは、フット吹出口及びデフロスタ吹出口からの吹出空気を暖風又は温風とする暖房手段を備えて構成されることができ、暖房手段として例えばヒータコアが用いられる。フロントエアコンは、吹出空気を冷風とするか冷房手段をさらに備え、冷房手段として冷凍サイクルの室内熱交換としての蒸発器を用いることができる。
【００１６】
フロントエアコンの吹出口として少なくともフット吹出口及びデフロスタ吹出口を含み、フットモードでは、フット吹出口から前席の乗員の足下に多量の空気を吹き出す。フットモードでは、少量の空気をデフロスタ吹出口からフロント窓ガラスに吹き出すことができ、デフロスタ吹出口からの吹出しを遮断しても良い。フットデフロスタモードでは、フットモード時に比べてフット吹出口から吹き出す空気量を減らし、デフロスタ吹出口から吹き出す空気量を増やすことができる。またフットデフロスタモードでは、フットモードでは遮断されていたデフロスタ吹出口からの吹出しを、行う構成としても良い。蒸発器は熱交換により空気を冷風に換え、ヒータコアは熱交換により空気を暖風（温風）に変える。
【００１７】
（ロ）リアエアコン
リアエアコンの空調ダクトは、少なくとも後席の乗員の足元に開口するフット吹出口を備え、蒸発器及びヒータコア等を収容して構成されることができる。リアエアコンは、少なくともフット吹出口からの吹出空気の温度を暖風とする暖房手段を備えて構成され、暖房手段として例えばヒータコアが用いられる。
【００１８】
（ハ）制御装置
２つの制御部を含む制御装置でフロントエアコンとリアエアコンとを別々に制御しても良いが、１つの制御部でフロントエアコン及びリアエアコンの両方を制御することが望ましい。以下、後者について説明する。制御装置は、車両の各部分の状態を感知する感知部（センサ）と、フロントエアコン及びリアエアコンの送風機やモードドア等を作動させる駆動部と、感知部からの信号に基づき駆動部の作動を制御する制御部とを含む。ここで感知部とは水温センサ、外気センサ、開度センサ、日射センサ、車速センサ等である。また、駆動部とは送風機用モータ、エアミックスドア用モータ、モードドア用モータ等である。
【００１９】
制御装置は、デュアル運転時車速及び外気温度に基づき、フロントエアコンのフットモードとフットデフロスタモードとを切り換える切換制御におけるフットデフロスタモードの領域が広くなるように切り換える。例えば、切換手段における切換特性を規定する関数又はマップ上におけるフットデフロスタモードが占める範囲を拡大する。その際、車速が速く、外気温度が低い程切換え温度を高くする。
【００２０】
制御装置は、デュアル運転時にフロントエアコンがフットデフロスタモードでリアエアコンがフットモードのとき、外気温度及び日射量に基づき、乗員の顔火照りの発生を判定する。例えば、外気温度と日射量とに基づいて、乗員の顔火照りを生じることが懸念されるような空調状態であるか否かを判定し、その懸念を判定すると、フロントエアコンの吹出モードをフットモードとする。比較的高い第１外気温度（例えば０℃付近）での比較的多い第１日射量ではフロントエアコンのフットモードを、比較的低い第２外気温度（例えば−２０℃付近）での比較的少ない第２日射量ではフットデフロスタモードを選択する。
【００２１】
また、制御装置はメインルーチン及びサブルーチンを実行することが望ましい。メインルーチンは感知部の信号から必要吹出温度と呼ばれる値であるＴＡＯを算出し、フロントエアコンの内外気モードを決定し、フロントエアコン及び／又はリアエアコンをフットモードに暫定的に決定し、ドアを駆動する。必要吹出温度ＴＡＯは、例えば、車室内を設定温度に温度制御するために必要とされる吹出口からの吹出空気温度として、車室温度、設定温度、外気温度、蒸発器後空気温度、日射量などの感知部による検出信号を変数として、予め定められた関数に感知部による検出信号を与えて求めることができる。
【００２２】
サブルーチンは暫定的に決定されたフロントエアコンのフットモードをウォームアップ、車速、曇り限界温度線図上のＴＡＯの位置、外気温度、フロントエアコン／リアエアコンの作動、顔火照りの発生に基づき、最終的にフットモード又はフットデフロスタモードに決定する。なお、制御装置は、リアエアコンの送風機の作動・非作動に応じて、デュアル運転又はシングル運転を選択することができる。シングル運転時、日射量の多少に基づきフットモード又はフットデフロスタモードを選択する。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
（構成）
装置全体を示す図１に示すように、車両用空調装置は前方空調装置としてのフロントエアコン６０と、後方空調装置としてのリアエアコン８０と、制御装置３５とを含む。
【００２５】
（イ）フロント用空調ケース、ヒータコア
図１及び図２において、フロントエアコン６０の空調ケース１０は吸入口１３ａ等及び吹出口２８ａ等を備え、蒸発器２１やヒータコア２４を収容している。空調ケース１０の上流端に設けられた内外気切替箱１１の内部の内外気切替ドア１２により内気吸入口１３ａと外気吸入口１３ｂとを開閉し、車室内の空気（内気）又は車室外の空気（外気）を切替え導入する。内外気切替ドア１２はサーボモータ１４で駆動されるようになっている。
【００２６】
内外気切替箱１１の下流側に配置された送風機１６のケ一ス１７内に遠心式送風ファン１９が収納され、駆動用モータ１８で回転駆動される。送風機１６の下流側に蒸発器２１が配置され、エンジン（図示せず）で駆動される圧縮機２２から冷媒が圧送される。蒸発器２１の下流側に温水式ヒータコア２４が配置され、その側方にバイパス通路２５が形成されている。蒸発器２１とヒータコア２４との間にエアミックスドア２６が回動可能に配置され、ヒータコア２４を通過する空気とバイパス通路２５を通過する空気との風量割合を調節することにより、車室内への吹出空気の温度を調節する。エアミックスドア２６はサーボモータ２７で駆動されるようになっている。
【００２７】
空調ケース１０の下流端部に、インパネに開口するデフロスタ吹出口２８ａ、フェイス吹出口２８ｂ及び前席のフロアに開口するフット吹出口２８ｃが形成され、何れも回動自在な板状のモードドアにより開閉されている。モードドアはサーボモータ２９により駆動され、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及びデフロスタモードの何れか一つを選択可能である。
【００２８】
フットモードでは、全開したフット吹出口２８ｃから主に乗員の下半身に空気を吹き出し、少し開いたデフロスタ吹出口２８ａからフロント窓ガラスに少量の空気を吹き出す。フットデフロスタモードでは、フットモードに比較してフット吹出口２８ｃからの吹出風量を減少させ、デフロスタ吹出口２８ａからの吹出風量を増加させる。サーボモータ１４，２７及び２９等の作動は後述する電子制御装置（ＥＣＵ）３５により制御される。
【００２９】
（ロ）リアエアコン
図１において、リアエアコン８０の空調ケース８２はルーフに開口するフェイス吹出口８４ａ及びフロアに開口するフット吹出口８４ｂを備えるが、デフロスタ吹出口は備えていない。蒸発器８５及びヒータコア８６を収容している。但し、圧縮機２２はフロントエアコン６０と共用している。送風ファン、エアミックスドア、吹出モードドアを開閉する（何れも不図示）ドアは次述する電子制御装置３５により制御される。
【００３０】
（ハ）電子制御装置
図１において、マイコンを含む電子制御装置３５に、各種センサ２６、２７・・で検出した信号が入力される。センサとしては温水温度Ｔｗを検出する水温センサ３６、内気温Ｔｒを検出する内気センサ３７、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ３８、日射量Ｔｓを検出する日射センサ３９、蒸発器２１の冷却度としての蒸発器２１の吹出温度Ｔｅを検出する温度センサ４１、エアミックスドア２６の実際の開度θを検出する開度センサ４２、車速ＳＰＤを検出する車速センサ４３、車室内湿度（相対湿度）ＲＨを検出する湿度センサ４４等がある。
【００３１】
操作パネル４６に、乗員により手動操作される各種操作部材（スイッチ）４７、４８・・が備えられている。操作部材としては温度設定信号Ｔｓｅｔを発生する温度設定スイッチ４７、送風機１６の風量切替信号を発生する風量スイッチ４８、内外気切替信号を発生する内外気切替スイッチ４９、吹出モード信号を発生する吹出モードスイッチ５１、圧縮機２２の電磁クラッチ５６のオン−オフ信号を発生するエアコンスイッチ（Ａ／Ｃ）５２、空調の自動制御モードを設定するオートスイッチ（ＡＵＴＯ）５３等がある。これらスイッチの操作信号も電子制御装置３５に入力されている。
【００３２】
（作用）
電子制御装置３５によるフロントエアコン６０及びリアエアコン８０のメイン制御プロセスを図３のフローチャートに示す。図３の制御ルーチンは、イグニッションスイッチのオンにより電子制御装置３５に電源が供給された状態で、空調操作パネルのオートスイッチ５３が投入されるとスタートする。以下、センサ３６等の信号を読み込みＴＡＯを算出し、ＴＡＯに基づきエアミックスドア２６の開度、送風ファン１８の風量、内外気モード及び吹出モードを決定する。
【００３３】
ａ．メインルーチン
ステップＳ１でフラグ、タイマなどが初期化され、ステップＳ２でセンサ３６，３７・・からの検出信号、パネル４６のスイッチ４７，４８・・・からの操作信号等を読み込む。ステップＳ３で下記数式１に基づき、車室内へ吹き出す空調空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。このＴＡＯは車室内の温度を温度設定スイッチ４７で設定した設定温度Ｔｓｅｔに維持するために必要な吹出温度である。
【００３４】
【数１】
2006151098.tif 000003
【００３５】
Ｔｒ：内気センサ３７で検出される内気温
Ｔａｍ：外気センサ３８で検出される外気温
Ｔｓ：日射センサ３９で検出される日射量
Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ，Ｋｓ：制御ゲイン          Ｃ：補正用定数
次に、ステップＳ４で下記数式２に基づきエアミックスドア２６の目標開度ＳＷを算出する。
【００３６】
【数２】
2006151098.tif 000004
【００３７】
Ｔｅ：蒸発器温度センサ４１により検出される蒸発器２１の吹出温度
Ｔｗ：水温センサ３６により検出されるヒータコア２４の温水温度
ステップＳ５で上記ＴＡＯに基づき、図５（ａ）（ｂ）のマップを利用して、送風ファン１６による送風空気の目標風量ＢＬＷを算出する。図５（ａ）は基本制御のマップを示し、目標風量がＴＡＯの高温側（暖房側）及び低温側（冷房側）で大きく、ＴＡＯの中間温度域で小さくなっている。
【００３８】
これに対して、図５（ｂ）はウォームアップ制御のマップを示し、ウォームアップ制御はヒータコア２４の温水温度Ｔｗが低い冬季暖房始動時における冷風の吹出しを防止するために実行される。温水温度Ｔｗが第１所定温度Ｔｗ１（例えば５７℃）よりも低いときは送風機１６を停止させ、Ｔｗが第１所定温度Ｔｗ１を超えると送風機１６を最低風量Ｌｏで起動させる。温水温度Ｔｗが第２所定温度Ｔｗ２（例えば６０℃）に上昇すると、送風機１６の風量を最高風量Ｈｉに上昇させる。ＴｗがＴｗ２よりも高くなるとウォームアップ制御を終了し、図５（ａ）の基本制御に移行する。
【００３９】
ステップＳ６でＴＡＯに応じてフロントエアコン６０の内外気モードを決定する。この内外気モードではＴＡＯが低温側から高温側へ上昇するにつれて、全内気モード→内外気混入モード→全外気モードと、又は全内気モード→全外気モードと切替え設定する。次に、ステップＳ７でＴＡＯに応じて吹出モードを決定する。
【００４０】
ｂ．サブルーチン
ステップＳ７でフロントエアコン６０及びリアエアコン８０のフットモードが選択された場合は、その詳細を図４に示すサブルーチンに進む。なお、これは仮の決定であり、フロントエアコン６０がフットモード又はフットデフロスタモードは後述するステップＳ１０で最終決定される。
【００４１】
サブルーチンではフロントエアコン６０及びリアエアコン８０が過渡（ウォームアップ）状態か定常状態かを判定し、ウォームアップ状態の場合は、外気温度及び日射量を判定して吹出モードを決定する。この判定は、フロントエアコン６０及びリアエアコン８０が作動していれば両方について行い、フロントエアコン６０のみが作動していればフロントエアコン６０について行う。これに対して、定常状態の場合は、外気温度、車速、目標吹出温度ＴＡＯが曇り線図上のどのポイントにあるかを判定してフロントエアコン６０及びリアエアコン８０の吹出モードを決定する。
【００４２】
ｃ．ウォームアップ状態
具体的には、図８（ａ）に示すように、水温Ｔｗが第１所定温度Ｔｗ１（例えば５７℃）よりも低いときはウォームアップ時と判定し、図８（ｃ）に示すマップを用いてステップＳ１７で低外気温かどうか判定する。ウォームアップ状態とは、フロントエアコン６０及びリアエアコン８０が作動していれば両方の状態を意味し、フロントエアコン６０のみが作動していればフロントエアコン６０の状態を意味する。その際、図８（ｃ）に示すように外気温度の上昇時にＴａｍがＴａｍ２（例えば０℃）を超えるとＮＯ、外気温度の下降時にＴａｍがＴａｍ１（例えば−１℃）を超えるとＹＥＳになる。
【００４３】
次に、図８（ｄ）に示すマップを用いてステップＳ１８で低日射がどうか判定する。その際、図８（ｄ）に示すように、日射量Ｔｓの増加時にＴｓがｄ＋２（例えば３５０Ｗ／ｍ2）を超えるとＮＯ、日射量の減少時にＴｓがｄ（例えば２１０Ｗ／ｍ2）を下回るＹＥＳになる。ステップＳ１７及び１８での判定がともにＹＥＳのとき、即ち低外気温で低日射のとき、ステップＳ２５でフロントエアコン６０がフットデフロスタモードに切り換わる。なお、リアエアコン８０がフットモードで作動していればそのままにする。また、ステップＳ１７又は１８での判定がＮＯのとき、ステップＳ２０でフットモードが維持される。
【００４４】
ｄ．定常状態
水温Ｔｓが第２所定温度Ｔｗ２（例えば６０℃）よりも高いときはウォームアップ制御が終了し定常状態に移行したと判定し、基本制御を行う。定常状態とは、フロントエアコン６０及びリアエアコン８０が作動していれば両方の状態を意味し、フロントエアコン６０のみが作動していればフロントエアコン６０の状態を意味する。定常状態では、ステップＳ１１での判定がＮＯとなるのでシーケンスがステップＳ１２に進み、車速ＳＰＤが所定値以上かどうかを判定する。
【００４５】
具体的には図８（ｂ）に示すように、増速時に車速ＳＰＤが第２所定値ＳＰ２（例えば３０kｍ／ｈ程度）よりも高いときは所定値以上（ＹＥＳ）とし、減速時に第１所定値ＳＰ１（例えば２０ｋｍ／ｈ程度）よりも低いときは所定値以下（ＮＯ）とする。判定がＹＥＳのときはステップＳ１３に進み、図９に示す曇り線図に基づき、ＴＡＯが曇り限界温度よりも低いかどうかを判定する。判定がＮＯの場合は曇りが発生しないのでステップＳ２０に進み、フロントエアコン６０のフットモードを維持する。
【００４６】
図９は外気温度に対するＴＡＯの変化（ＴＡＯの曇り限界温度）を、車速及び車室内湿度をパラメータとして表示したものである。定常状態を示す図５（ａ）のマップでＴＡＯが所定温度Ｔ１よりも高温側の範囲はフットモードの設定域であり、この設定域では送風機１６からの車室内への風量が増加し、フロント窓ガラス温度を上昇させるので防曇上問題ない。よって、ステップＳ１３での判定はＮＯとなり、ステップＳ２０に進み、フロントエアコン６０のフットモードを維持する。
【００４７】
車速が高くなるほど窓ガラス温度を低下させ曇り域が拡大するので、ＴＡＯの曇り限界温度は車速の上昇につれて高くなる。図９において曇り限界温度は、Ａで示す車速１００ｋｍ／ｈの場合が最も高く、Ｂで示す車速７０ｋｍ／ｈの場合が中程度で、Ｃで示す車速４０ｋｍ／ｈの場合が最も低い。また、外気温が低くなるほどフロント窓ガラス温度を低下させ、曇り域を拡大する。従って、何れの車速Ａ、Ｂ及びＣでも、ＴＡＯの曇り限界温度は外気温が低下するにつれて（図９の左方にすすむにつれて）高くなっている。
【００４８】
ここでは、車速と外気温とで決定されるＴＡＯの曇り限界温度を、更に車室内湿度で補正している。車速が１００ｋｍ／ｈ，７０ｋｍ／ｈ及び４０ｋｍ／ｈの全ての場合において、破線、実線及び一点鎖線はそれぞれ車室内湿度が４０％（基準湿度）時、２０％（低湿度）時、及び６０％（高湿度）時における曇り限界温度である。車速の速遅に関わらず、高湿度の場合がＴＡＯが最も高く、低湿度の場合が最も低く、基準湿度の場合は中程度になっている。低湿度時の曇り限界温度と基準湿度時の曇り限界温度と高湿度時の曇り限界温度との差（補正量）は、外気温が低下する程、増加するように設定している。
【００４９】
車速が１００ｋｍ／ｈ，７０ｋｍ／ｈ及び４０ｋｍ／ｈの場合において、ＴＡＯの曇り限界温度より低温側（図９の下方）の領域がフロント窓ガラス曇り域となり、高温側の領域がフロント窓ガラス晴れ域となる。例えば、車速が７０ｋｍ／ｈの場合を示すＢの上方ｂ１が窓ガラス晴れ領域で、下方ｂ２が窓ガラス曇り領域である。
【００５０】
ステップＳ１３で図９に基づきＴＡＯが対応する車速の曇り限界温度より低いか（曇り域にあるか）どうか判定する。
【００５１】
具体的には、図６においてフットモードでのＴＡＯの上昇時は、モード切替温度Ｂ４（例えば４３℃）を上回ると曇るおそれが大きいのでフットデフロスタモードに切り換わり、フットデフロスタモードでのＴＡＯの下降時は温度Ｂ３を下回ると曇るおそれが小さいのでフットモードに切り換わる。切替温度Ｂ３、Ｂ４は外気温度、車速及び日射量等に関係なく予め決める。
【００５２】
フットモードでのＴＡＯの下降時は温度ａを下回ると曇るおそれが大きいのでフットデフロスタモードに切り換わり、フットデフロスタモードでの上昇時は温度ｂ＝ａ＋４を上回ると曇るおそれが小さいのでフットモードに切り換わる。温度ａは下記数式３で求める。
【００５３】
【数３】
2006151098.tif 000005
【００５４】
ｂはａに４を加えた値であり（ｂ＝ａ＋４）、リアエアコン８０のヒータコア８６のオフ時はｂ＝０，ｄ＝３とし、オン時はｂ＝５，ｄ＝５とする。但し、ａ≧Ｂ４である。
【００５５】
Ｘは図７（ａ）から求め、例えば車速４０Ｋｍ／ｈのときＸ＝−１とする。Ｙは図７（ｂ）から求め、例えば車速４０Ｋｍ／ｈのときＹ＝４５とする。更に、Ｚは図７（ｃ）から求め、例えば湿度ＲＨ１のときＺ＝Ｚ２とする。ステップＳ１３での判定がＹＥＳの場合はステップＳ１４に進み、ＮＯの場合は曇りが発生しないのでステップＳ２０でフットモードを維持する。
【００５６】
このように、フットモードからフットデフロスタモードに切り換わるタイミング（ａで表示）、及びフットデフロスタドアモードからフットモードに切り換わるタイミング（ｂで表示）を車速と外気温とで決めている。外気温が低く車速が速いほど曇り易いので、ａの値は、外気温及び車速を考慮したことによりこれらを考慮しない場合に比べて大きくなる。その結果、フットモードが狭く、フットデフロスタモードが広くなり、フロント窓ガラスの曇りを防止できる確率が高められる。
【００５７】
ステップＳ１４での判定は具体的には、図８（ｃ）に示すように、降温時に外気温Ｔａｍが第１所定温度Ｔａｍ１（例えば、−１℃）を下回るとは低外気温（ＹＥＳ）とし、ステップＳ１５に進む。昇温時に外気温Ｔａｍが第２所定温度Ｔａｍ２（例えば０℃）を上回ると低外気温でない（ＮＯ）とし、ステップＳ２０でフットモードを維持する。
【００５８】
ｅ．次に、エアコンがデュアル運転かシングル運転かを判定するために、ステップＳ１５で図１０（ａ）に示すようにリアエアコン８０の送風機（リアブロワ）スイッチのオン／オフを検知する。前者の場合は顔火照りが発生するおそれがある。
ｅ−１．シングル運転
シングル運動とは、フロントエアコン６０のみ運転させることを言う。シングル運転の場合、ステップＳ１８で日射量の高低を判定し、ＮＯ（高日射）の場合は曇りがないのでステップＳ２０でフロントエアコン６０のフットモードを維持する。一方、ＹＥＳ（低日射）の場合は曇りがあるのでステップＳ２５でフットデフロスタモードを選択する。
ｅ−２．デュアル運転
デュアル運転とは、フロントエアコン６０及びリアエアコン８０の両方を作動させることを言う。ステップＳ１５での判定がデュアル運転の場合、フロントエアコン６０のフット吹出口２８ｃとともに、リアエアコン８０のフット吹出口８４ｂから湿度の高い空気が吹き出しているので、例え高日射でも曇り易い。しかし、直ちにフットデフロスタモードにせず、外気温と日射量とに基づきフットデフロスタモードで顔火照りが発生するか否かを判定し、一定の場合にのみフットデフロスタモードに切り換える。
【００５９】
即ち、図１１の顔火照りマップに示すように、フットデフロスタモード時、顔火照りは外気温が高く日射量が少ないほど発生し易く、外気温が低く日射量が多いほど発生し難い傾向がある。従って、外気温が０℃付近でフットデフロスタモードに切り換えると、比較的低い日射量（４００Ｗ／ｍ2程度）でも顔火照りが発生する。一方、外気温が−２０℃付近では、日射量が比較的多い（８００Ｗ／ｍ2程度）場合でも顔火照りは発生しない。
【００６０】
そこで、顔火照りの発生の有無の判定方法として、図１０（ｂ）に示す外気温度Ｔａｍと、図１０（ｃ）に示す日射量Ｔｓとを比較する。詳述すると、図１０（ｂ）に示すように、外気温度Ｔａｍの上昇時は所定値を上回る毎にＴの値を小さくし、下降時は所定値を下回る毎にＴの値を大きくする。例えばＴａｍ１が０℃、Ｔａｍ３が−５℃、Ｔａｍ５が−２０℃である。こうして、外気温度の高低をランク付けする。また、図１０（ｃ）に示すように、日射量Ｔｓの増加時は所定値を上回る毎にＳの値を大きくし、減少時は所定値を下回る毎にＳの値を小さくする。例えばＴｓ１が２８０Ｗ／ｍ2、Ｔｓ３が５６０Ｗ／ｍ2である。こうして、日射量の多少をランク付けする。
【００６１】
比較結果を図１０（ｄ）で判定し、ステップＳ１６でフロントエアコン６０をフットモードからフットデフロスタモードに変更しても顔火照りが発生しない領域かどうか判定する。その際、ＴからＳを減じた値ＴａｍＴｓを導入し、ＴａｍＴｓ＝Ｔ−Ｓとする。ＴａｍＴｓが０．５を下回るときは高温、高日射なのでステップＳ１６での判定をＮＯとし、ステップＳ２０でフットモードを維持する。１．０を上回るときは低温、低日射なのでステップＳ１６での判定がＹＥＳとなり、ステップＳ２５でフットデフロスタモードに切り換える。
【００６２】
以上の説明から分かるように、シングル運転でもデュアル運転でも、ステップＳ８で暫定的にフロントエアコン６０及びリアエアコン８０のフットモードが選択され、ステップＳ１２、Ｓ１３及びＳ１４の判定の結果曇りが発生しない限り、ステップＳ２０で最終的にフットモードが維持される。また、デュアル運転時にステップＳ１６での判定の結果顔火照りが発生するときもフットモードが維持される。
【００６３】
これに対して、ステップＳ２５でフットデフロスタモードが選択されるのは以下の３つに大別される。第１に、ウォームアップ時（ステップＳ１１がＹＥＳ）に、低外気温（ステップＳ１７がＹＥＳ）しかも低日射（ステップＳ１８がＹＥＳ）の場合である。この場合にフットデフロスタモードを選択するのは、ヒータコア２４の温水温度が低いため空気の吹出温度が低くなり、しかも空気の吹出風量が少ないためにフロント窓ガラスが曇り易いためである。
【００６４】
第２に、定常状態（ステップＳ１１がＮＯ）、車速が所定値以上（ステップＳ１２がＹＥＳ）、ＴＡＯが曇り限界温度よりも低い（ステップＳ１３がＹＥＳ）、低外気温で（ステップＳ１４がＹＥＳ）、フロントエアコンのみ作動するシングル運転（ステップＳ１５がＮＯ）で、しかも低日射（ステップＳ１８がＹＥＳ）の場合である。フットデフロスタモードにするのは、シングル運転でも低外気温等のためフロント窓ガラスが曇り易いからである。
【００６５】
第３に、定常状態（ステップＳ１１がＮＯ）、車速が所定値以上（ステップＳ１２がＹＥＳ）、ＴＡＯが曇り限界温度よりも低い（ステップＳ１３がＹＥＳ）、低外気温で（ステップＳ１４がＹＥＳ）、フロントエアコン６０及びリアエアコン８０が作動するデュアル運転（Ｓ１５がＹＥＳ）で、フットデフロスタモードにしても顔火照りが発生しない（ステップＳ１６がＹＥＳ）場合である。これにより曇りの発生及び顔火照りの発生が防止される。なお、第３のデュアル運転では第２のシングル運転での低日射の代わりに、外気温と日射量とで決まる顔火照りを考慮しているのは、デュアル運転時、高日射では、外気温が０℃では顔火照りが発生するが、−２０℃では発生しないからである。
【００６６】
次に、図３に戻って、ステップＳ２１で蒸発器２１の目標吹出温度ＴＥＯと実際吹出温度Ｔｅとを比較して、圧縮機２２の作動の断続（オン−オフ）を決定する。実際吹出温度Ｔｅが目標吹出温度ＴＥＯよりも低くなると圧縮機２２を停止状態とし、ＴｅがＴＥＯよりも高くなると圧縮機２２を作動状態とする。
【００６７】
ステップＳ２２において、上記各ステップＳ３，４，５，６，７・・１０，１１で演算された各種制御値を各サーボモータ１９，２７及び２９に出力して空調制御を行う。詳述すると、サーボモータ１４はステップＳ６の内外気モードが得られるように内外気切替ドア１２の操作位置を制御する。また、サーボモータ２９はステップＳ７，Ｓ１０の吹出モードが得られるように吹出モードドアの操作位置を制御する。
【００６８】
サーボモータ２７は、エアミックスドア２６の開度センサ４２により検出される実際のドア開度θがステップＳ４で求めた目標開度ＳＷと一致するように、エアミックスドア２６の開度を制御する。サーボモータ１９はステップＳ５で求めた目標風量ＢＬＷが得られるように回転数が制御される。電磁クラッチ５６は、実際吹出温度ＴｅがＳ２１で求めた目標吹出温度ＴＥＯとなるように圧縮機２２の作動をオン−オフ制御する。
【００６９】
（効果）
この実施例によれば、以下の効果が得られる。第１に、デュアル運転時のフロント窓ガラスの曇り防止と乗員の快適性維持とが両立できる。即ち、フロント窓ガラスの曇り防止に関し、ステップＳ１５でリアブロワのオン・オフを判定する前にステップＳ１２からＳ１４で曇りの発生を判定している。
【００７０】
また、乗員の快適性の維持に関し、デュアル運転時にフロントエアコン６０のフットデフロスタモードで乗員に顔火照りが発生するときは、フロントエアコン６０をフットモードに切り換える。その結果、デフロスタ吹出口２８ａからの空気の吹き出し量が減り、フット吹出口２８ｃからの空気の吹き出し量が多くなる。ここで、ステップＳ１６は外気温のみでなく、図１０（ｂ）（ｃ）及び（ｄ）のグラフ、及び図１１のマップをもとに顔火照りの有無を判定している。その上で、図６において外気温が０℃付近では、日射量が少なくてもフットデフロスタモードでは顔火照りが生ずるので、フットモードに切り換えている。
【００７１】
第２に、フロントエアコン６０のフットモード又はフットデフロスタモードの選択（切換え）が的確である。その理由はサブルーチンのステップＳ１１でウォームアップ状態と定常状態とを区別していること、また図９の曇り限界線図においてＴＡＯを湿度で補正していること、等による。
【００７２】
第３に、モード選択のための制御が簡単になる。図３のメインルーチンのステップＳ８で暫定的にフロントエアコン６０及びリアエアコン８０のフットモードを選択し、図４のサブルーチンではフットモードが適当でない特定の場合にのみフロントエアコン６０をフットデフロスタモードに切り換えるからである。なお、シングル運転時もフロント窓ガラスの曇りが防止されることは言うまでもない（図４のステップＳ１８参照）。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施例を示す装置説明図である。
【図２】上記実施例の制御系統説明図である。
【図３】制御のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図４】制御のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】（ａ）は基本制御における送風機の風量とＴＡＯとの関係を示すグラフ、（ｂ）はウォームアップ制御における水温とＴＡＯとの関係を示すグラフである。
【図６】ＴＡＯと吹出モードとの関係を示すグラフである。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は車速と数式３のＸ及びＹとの関係を示すグラフ、（ｃ）は湿度と数式３のＺとの関係を示すグラフである。
【図８】（ａ）は水温とステップＳ１１での判定との関係を示すグラフ、（ｂ）は車速とステップＳ１２での判定との関係を示すグラフ、（ｃ）は外気温度とステップＳ１４での判定との関係示すグラフ、（ｄ）は日射量とステップＳ１８での判定と関係を示すグラフである。
【図９】外気温度とＴＡＯとの関係を車速をパラメータとして示す曇り限界温度線図である。
【図１０】（ａ）はリアブロワスイッチのオン／オフとステップＳ１５での判定との関係を示すグラフ、（ｂ）は外気温度のランク付けを示すグラフ、（ｃ）は日射量のランク付けを示すグラフ、（ｄ）は外気温度と日射量との差とステップＳ１６での判定との関係を示すグラフである。
【図１１】フットデフロスタモードにおける外気温度および日射量と顔火照りとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７４】
１０：フロント空調ダクト            ２１：フロント蒸発器
２４：フロントヒータコア            ２８ａ：フロントデフロスタ吹出口
２８ｃ：フロントフット吹出口        １４，１９，２９：駆動用モータ
３５：フロント用制御部              ６０：フロントエアコン
８０：リアエアコン                  ８１：リア空調ダクト
８５：リア蒸発器                    ８６：リアヒータコア
８４ｂ：リアフット吹出口
【図１】
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【図２】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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