(57)【要約】【課題】      本発明によれば、前席と後席にそれぞれ独立したエアコン装置を備える車両において、後席エアコン装置の吸気温センサの代わりに前席エアコン装置の吸気温センサまたは後席エアコン装置の車室温センサを用いて、乗員への不快感を伴うことなく後席の温度制御を適切に行なう自動車用空調装置を提供する。【解決手段】  車室内前席付近の空気の温度を制御する前席エアコン装置１と、車室内後席付近の空気の温度を制御する後席エアコン装置６とを備え、後席エアコン装置６はコンプレッサが作動中の場合は前席エアコン装置１が備える前席吸気温センサ４と後席エアコン装置６が備える後席車室温センサ８に基づいて温度制御を行い、コンプレッサが停止中の場合は後席車室温センサ８に基づいて温度制御を行う。コンプレッサの動作が切り替わった際には、通常時の温度制御に比べ設定温度に至るまでの時間を長く必要とする温度制御を行う。【選択図】      図１
2006240372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内前席付近または車外の少なくとも一方から取り込んだ空気の温度を検出する吸気温センサと、車室内前席付近の空気の温度を検出する前席車室温センサとを備え、該吸気温センサおよび該前席車室温センサの検出値に基づいて、取り込んだ前記空気の温度を調整して車室内に供給し、車室内前席付近の空気の温度を制御する前席エアコン装置と、
車室内後席付近の温度を検出する後席車室温センサを備え、前記吸気温センサの検出値と該後席車室温センサの検出値のうち少なくとも該後席車室温センサの検出値に基づいて、車室内後席付近から取り込んだ空気の温度を調整して車室内に供給し、車室内後席付近の空気の温度を制御する後席エアコン装置とを備え、
前記後席エアコン装置は、該後席エアコン装置が備えるコンプレッサが作動中の場合には、通常時は、前記吸気温センサと前記後席車室温センサの検出値に基づいて前記調整を行う通常制御を行い、コンプレッサの動作が停止から作動に切り替わったときは、前記吸気温センサと前記後席車室温センサで検出した温度に基づいて該後席エアコン装置の取り込んだ空気の温度の推定値を算出し、該推定値と前記吸気温センサの検出値との差が所定の範囲外にある場合に通常のエアコン制御に比べ設定温度に達するまでに要する時間が長い第一の温度制御を行い、該後席エアコンが備えるコンプレッサが停止中の場合には、通常時は、前記後席車室温センサの検出値に基づいて前記調整を行う通常制御を行い、コンプレッサの動作が作動から停止に切り替わったときは、前記後席車室温センサで検出した温度に基づいて該後席エアコン装置の取り込んだ空気の温度の推定値を算出し、該推定値と前記後席車室温センサの検出値との差が所定の範囲外にある場合に通常のエアコン制御に比べ設定温度に達するまでに要する時間が前記第一の温度制御より長い第二の温度制御を行うことを特徴とする自動車用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両の前席と後席の車室内空気温度をそれぞれ独立して制御する前席エアコン装置と後席エアコン装置を有する自動車用空調装置を備えた車両が普及してきている。このような自動車用空調装置を備えた車両では、前席と後席でそれぞれ別々に温度設定や風量の調整を行うことができ、乗員の好みに合わせた車室内の空気温度の調整が可能となっている。
【０００３】
ここで前席エアコン装置と後席エアコン装置は、乗員が温度や風量を設定する操作部と、車外や車室内から空気を取り入れ、取り入れた空気の温度を調整するエアコンユニットと、取り入れた空気の温度を検出する吸気温センサと、車室内の空気の温度を検出する車室温センサと、操作部により設定された温度や風量等と吸気温センサおよび車室温センサで検出された温度に基づいてエアコンユニットを制御するエアコン制御装置をそれぞれ備えている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平０８−１７５１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような自動車用空調装置においては、前席と後席に独立したエアコン装置を有しているため、それぞれに吸気温センサと車室温センサを設定する必要があるが、同等のセンサを同等の目的でそれぞれ複数設定するため、コストアップにつながるという問題点がある。このため、後席エアコン装置の吸気温センサを廃止し、その代わりとして前席エアコン装置の吸気温センサを用いる方法が検討されている。
【０００５】
しかしながら、前席エアコン装置は車外と車室内からそれぞれ空気を取り入れる仕組みを備えているのに対し、後席エアコン装置は一般的に車室内の空気のみを取り入れる仕組みになっているため、単純に前席エアコン装置の吸気温センサを後席エアコン装置の吸気温センサとして用いてしまうと、例えば車外と車室内の空気の温度差が大きい際に前席エアコン装置が車外の空気を導入して温度制御を行っている場合は、後席エアコン装置による車室内後席の温度制御が適切に行われない可能性がある。
【０００６】
本発明の課題は、前席と後席にそれぞれ独立したエアコン装置を備える車両において、後席エアコン装置の吸気温センサの代わりに前席エアコン装置の吸気温センサまたは後席エアコン装置の車室温センサを用いて、乗員への不快感を伴うことなく後席の温度制御を適切に行なう自動車用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車室内前席付近または車外の少なくとも一方から取り込んだ空気の温度を検出する吸気温センサと、車室内前席付近の空気の温度を検出する前席車室温センサとを備え、該吸気温センサおよび該前席車室温センサの検出値に基づいて、取り込んだ前記空気の温度を調整して車室内に供給し、車室内前席付近の空気の温度を制御する前席エアコン装置と、車室内後席付近の温度を検出する後席車室温センサを備え、前記吸気温センサの検出値と該後席車室温センサの検出値のうち少なくとも該後席車室温センサの検出値に基づいて、車室内後席付近から取り込んだ空気の温度を調整して車室内に供給し、車室内後席付近の空気の温度を制御する後席エアコン装置とを備え、前記後席エアコン装置は、該後席エアコン装置が備えるコンプレッサが作動中の場合には、通常時は、前記吸気温センサと前記後席車室温センサの検出値に基づいて前記調整を行う通常制御を行い、コンプレッサの動作が停止から作動に切り替わったときは、前記吸気温センサと前記後席車室温センサで検出した温度に基づいて該後席エアコン装置の取り込んだ空気の温度の推定値を算出し、該推定値と前記吸気温センサの検出値との差が所定の範囲外にある場合に通常のエアコン制御に比べ設定温度に達するまでに要する時間が長い第一の温度制御を行い、該後席エアコンが備えるコンプレッサが停止中の場合には、通常時は、前記後席車室温センサの検出値に基づいて前記調整を行う通常制御を行い、コンプレッサの動作が作動から停止に切り替わったときは、前記後席車室温センサで検出した温度に基づいて該後席エアコン装置の取り込んだ空気の温度の推定値を算出し、該推定値と前記後席車室温センサの検出値との差が所定の範囲外にある場合に通常のエアコン制御に比べ設定温度に達するまでに要する時間が前記第一の温度制御より長い第二の温度制御を行うことを特徴としている。
【０００８】
上記構成によれば、後席エアコン装置が車室内後席付近から取り込んだ空気の温度を検出する後席吸気温センサを設定しない場合でも、後席エアコン装置のコンプレッサが作動中の場合は後席吸気温センサの代用値として前席吸気温センサの値を用い、後席エアコン装置のコンプレッサが停止中の場合は後席吸気温センサの代用値として後席車室温センサの値を用いることで、車室内後席付近の温度制御を適切に行うことができる。
【０００９】
またコンプレッサの作動と停止に伴う後席吸気温センサの代用値の切り替えに際し、後席エアコン装置の温度制御を通常時の温度制御に比べ設定温度に至るまでの時間を長く必要とする温度制御とすることで、車室内後席付近の急速な温度制御を回避し、乗員への不快感を伴わずに車室内後席付近の温度制御を適切に行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、前席と後席にそれぞれ独立したエアコン装置を備える車両において、後席エアコン装置の吸気温センサの代わりに前席エアコン装置の吸気温センサまたは後席エアコン装置の車室温センサを用いて、乗員への不快感を伴うことなく後席の温度制御を適切に行なう自動車用空調装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は本発明の実施例のブロック図を示す。
【００１３】
前席エアコン装置１は、前席エアコン制御装置１Ａと前席エアコンユニット１Ｂで構成されている。
【００１４】
前席エアコン制御装置１Ａは、乗員によって車室内前席付近の温度や風量等のエアコン動作を設定する操作部（図示省略）を備えており、前席エアコンユニット１Ｂと電気的に接続さている。
【００１５】
前席エアコンユニット１Ｂは、外部および車室内とそれぞれ連通する開口部２Ａおよび開口部２Ｂを備えており、この開口部内に前席エアコン制御装置１Ａにより開閉が制御される吸気ドア３Ａ、３Ｂが設けられている。吸気ドア３Ａが開いており、吸気ドア３Ｂが閉じている場合は、車外の空気（図１では外気と記載、以降明細書中も外気と記載）だけが前席エアコンユニット１Ｂ内部に取り入れられる。吸気ドア３Ａが閉じており、吸気ドア３Ｂが開いている場合は、車内の空気（図１では内気と記載、以降明細書中も内気と記載）だけが前席エアコンユニット１Ｂ内部に取り入れられる。吸気ドア３Ａと３Ｂがともに開いている場合は、外気と内気双方が前席エアコンユニット１Ｂ内部に取り入れられる。
【００１６】
前席エアコンユニット１Ｂは、蒸発器とコンプレッサ（いずれも図示省略）を備えている。この蒸発器内部に流れる冷媒が気化する際に、空気から熱を奪って冷気が発生する。気化した冷媒はコンプレッサによって圧縮されて液体となるが、この際に熱が発生する。この熱は、エンジンルーム内に設けられたラジエータ９によって放熱される。またこの熱は前席エアコンユニット１Ｂに取り入れられ、吸気ドア３Ａ、３Ｂを通じて前席エアコンユニット１Ｂに取り込まれた空気の温度調整を行うにあたり、冷気とともに利用される。
吸気ドア３Ａ、３Ｂの下流には、吸気ドア３Ａ、３Ｂを通じて取り込まれた空気の温度を検出する前席吸気温センサ４が設けられている。またインストルメントパネル（図示省略）には車室内前席付近の空気の温度を検出する前席車室温センサ５が設けられている。前席吸気温センサ４および前席車室温センサ５はそれぞれ前席エアコン制御装置１Ａに電気的に接続されており、前席エアコン制御装置１Ａはこれらのセンサが検出した温度と前席エアコン制御装置１Ａの操作部で設定された温度を基にして、車室内前席付近に供給する空気の温度を調整し、車室内前席付近に供給する。
【００１７】
後席エアコン装置６は、後席エアコン制御装置６Ａと後席エアコンユニット６Ｂで構成されている。
【００１８】
後席エアコン制御装置６Ａは、乗員によって車室内後席付近の温度や風量等のエアコン動作を設定する操作部（図示省略）を備えており、後席エアコンユニット６Ｂと電気的に接続さている。
【００１９】
後席エアコンユニット６Ｂは、前席エアコンユニット１Ｂと同様に蒸発器とコンプレッサ（いずれも図示省略）を備えている。この蒸発器内部を流れる冷媒が気化する際に、空気から熱を奪って冷気が発生する。気化した冷媒はコンプレッサによって圧縮されて液体となるが、この際に熱が発生する。この熱は、エンジンルーム内に備えられたラジエータ９によって放熱される。またこの熱は後席エアコンユニット６Ｂに取り入れられ、車室内と連通する開口部７を通じて後席エアコンユニット６Ｂに取り込まれた空気の温度調整を行うにあたり、冷気とともに利用される。
【００２０】
後席の車室内空気温度を検出する後席車室温センサ８は、後席のサイドパネル付近に設けられている。この後席車室温センサ８は、後席エアコン制御装置６Ａに電気的に接続されている。また後席エアコン制御装置６Ａは前席エアコン制御装置１Ａと電気的に接続されており、前席吸気温センサ４が検出した温度を前席エアコン制御装置１Ａから取り込む。
【００２１】
ここで後席エアコン制御装置６Ａは、後席吸気温センサを備えず、前席吸気温センサ４の検出値または後席車室温センサ８の検出値を後席吸気温センサの代用値として用いる。後席エアコン制御装置６Ａはこの代用値と後席車室温センサ８が検出した温度、後席エアコン制御装置６Ａの操作部で設定された温度を基にして、車室内後席付近に供給する空気の温度を調整し、車室内後席付近に供給する。
【００２２】
次に、本実施例の基本作用を図２のフローチャートを用いて説明する。
【００２３】
図２のステップＳ１０１では、後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサ（図２ではＣＯＭＰと記載）が作動しているか、停止しているか、が判定される。コンプレッサが作動中の場合は、フローはステップＳ１０２へ移行する。一方、コンプレッサが停止している場合は、フローはステップＳ１０８へ移行する。
【００２４】
ステップＳ１０２では、後席吸気温センサの代用値（図２では、ＲＲＩＮＴと記載、以下明細書中は後席吸気温センサ代用値と記載）として、前席吸気温センサ４の値（図２では、ＦＲＩＮＴと記載、以下明細書中は前席吸気温センサ値と記載）を設定する。
【００２５】
前席エアコン装置と後席エアコン装置が共にコンプレッサを作動させて動作している場合には、前席エアコン装置と後席エアコン装置を同等の動作とすることで、車室内の温度制御をより効果的に行うことができる。
【００２６】
このため、後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサ作動中は、後席吸気温センサ代用値として前席吸気温センサ値を用いる。この後に、フローはステップＳ１０３へ移行する。
【００２７】
ステップＳ１０３では、後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサが停止から作動に切り替えられたかどうかの判定が行われる。コンプレッサが停止から作動に切り替えられた場合は、後席吸気温センサ代用値は後席車室温センサ８の値（後述、以下、後席車室温センサ値と記載）から前席吸気温センサ値に切り替えられる。この場合、前席エアコン装置１で外気導入を行っていると、後席吸気温センサ代用値の変化が大きくなり、車室内に供給される空気の温度が大きく変化して、乗員に不快感を与えてしまう可能性がある。このため後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサが停止から作動に切り替えられた場合は、フローはステップＳ１０５以降のフローに移行して、エアコン制御は通常時の制御（図２では通常制御と記載、以降明細書中も通常制御と記載）とは異なる第一の温度制御（後述）が行われる。一方、後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサが停止から作動に切り替えられていなければ、フローはステップＳ１０４へ移行する。
【００２８】
ステップＳ１０４では、後席エアコン制御装置６Ａの温度制御は通常制御で行われる。この後に、フローはステップＳ１０１へ戻る。
【００２９】
ステップＳ１０５では、後席吸気温センサ代用値（＝前席吸気温センサ値）と、後席エアコン制御装置６Ａが後席吸気温センサ代用値と後席車室温センサ値から算出した後席吸気温センサ推定値（図２では、ＲＲ推定値と記載）の差ｄｔが算出される。この後に、フローはステップＳ１０６へ移行する。
【００３０】
ステップＳ１０６では、ステップＳ１０５で算出したｄｔが、所定の範囲内にあるかどうかが判定される。すなわち所定値Ｔに対し、−Ｔ≦ｄｔ≦＋Ｔの条件が成立している場合は、車室内後席付近の温度制御が適切に行われている場合にあたり、フローはステップＳ１０４へ移行して、後席エアコン制御装置６Ａの温度制御は通常制御で行われる。またこの条件が成立していなければ、フローはステップＳ１０７へ移行する。
【００３１】
ステップＳ１０７では、後席エアコン制御装置６Ａは、操作部で設定された設定温度ＴＳへの温度制御を通常制御に比べ徐々に行う第一の温度制御により、車室内後席の温度制御を行う。コンプレッサの動作が停止から作動に切り替わると、それに伴って後席吸気温センサ代用値が後席車室温センサ値から前席吸気温センサ値に切り替わり、後席吸気温センサ代用値の変化量が大きくなって、急速な温度制御が要求される場合がある。しかしながら急速な温度制御は乗員に不快感を与えてしまう可能性があるため、図３に示すように通常制御よりも設定温度ＴＳに至るまでの時間がｔ１分遅い第一の温度制御を行って、急速な温度制御を回避する。
【００３２】
ステップＳ１０１で後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサが停止している場合は、フローはステップＳ１０８へ移行する。
【００３３】
ステップＳ１０８では、後席吸気温センサ代用値として、後席車室温センサ値（図２では、ＲＲＩＮＣと記載）を設定する。
【００３４】
前述したように、後席エアコン装置６の吸気は車室内後席付近の空気になる。後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサを停止してヒータを作動させた場合、後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサ作動中と同様に後席吸気温センサ代用値として前席吸気温センサ値を用いると、前席エアコンユニット１Ｂが外気導入を行っている際には、実際の吸気温（＝車室内後席付近の空気温）と代用値（＝外気温、または外気と車室内前席付近の空気を混合した空気温）の差が大きくなり、車室内後席付近の温度制御が適切に行われない可能性がある。したがって、後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサが停止している場合は、後席吸気温センサ代用値として、後席吸気温に近い温度を有する後席車室温、すなわち後席車室温センサ値を利用する。この後に、フローはステップＳ１０９へ移行する。
【００３５】
ステップＳ１０９では、後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサが作動から停止に切り替えられたかどうかの判定が行われる。後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサが作動から停止に切り替えられた場合は、後席吸気温センサ代用値も前席吸気温センサ値から後席車室温センサ値に切り替えられる。この場合、前席エアコンユニット１Ｂで外気導入を行っていると、後席吸気温センサ代用値の変化が大きくなり、車室内に送り出される空気の温度が大きく変化して、乗員に不快感を与えてしまう可能性がある。このためコンプレッサが作動から停止に切り替えられた場合は、フローはステップＳ１１０以降のフローに移行して、エアコン制御は通常制御とは異なる第二の温度制御（後述）が行われる。一方、後席エアコンユニット６Ｂのコンプレッサが作動から停止に切り替えられていなければ、フローはステップＳ１０４へ移行する。
【００３６】
ステップＳ１０４では、後席エアコン制御装置６Ａの温度制御は通常制御で行われる。この後に、フローはステップＳ１０１へ戻る。
【００３７】
ステップＳ１１０では、後席吸気温センサ代用値（＝後席車室温センサ値）と、後席エアコン制御装置６Ａが後席吸気温センサ代用値と後席車室温センサ値から算出した後席吸気温センサ推定値（図２では、ＲＲ推定値と記載）の差ｄｔが算出される。この後に、フローはステップＳ１１１へ移行する。
【００３８】
ステップＳ１１１では、ステップＳ１１０で算出したｄｔが、所定の範囲内にあるかどうかが判定される。すなわち所定値Ｔに対し、−Ｔ≦ｄｔ≦＋Ｔの条件が成立している場合は、車室内後席付近の温度制御が適切に行われている場合にあたり、フローはステップＳ１０４へ移行して、後席エアコン制御装置６Ａの温度制御は通常制御で行われる。またこの条件が成立していなければ、フローはステップＳ１１２へ移行する。
【００３９】
ステップＳ１１２では、後席エアコン制御装置６Ａは、操作部で設定された設定温度ＴＳへの温度制御を通常制御に比べ徐々に行う第二の温度制御により、車室内後席の温度制御を行う。コンプレッサの動作が作動から停止に切り替わると、それに伴って後席吸気温センサ代用値が前席吸気温センサ値から後席車室温センサ値に切り替わり、後席吸気温センサ代用値の変化量が大きくなって、急速な温度制御を要求される場合がある。しかしながら急速な温度制御は乗員に不快感を与えてしまう可能性があるため、通常制御よりも設定温度ＴＳに至るまでの時間がｔ２分遅い第二の温度制御を行って、急速な温度制御を回避する。
【００４０】
以上のように、前席と後席にそれぞれ独立したエアコン装置を備えた車両において、後席エアコン装置が車室内後席付近から取り込んだ空気の温度を検出する後席吸気温センサを備えていない場合でも、後席エアコン装置のコンプレッサが作動中の場合は後席吸気温センサの代用値として前席吸気温センサの値を用い、後席エアコン装置のコンプレッサが停止中の場合は後席吸気温センサの代用値として後席車室温センサの値を用いることで、車室内後席付近の温度制御を適切に行うことができる。
【００４１】
またコンプレッサの作動と停止に伴う後席吸気温センサの代用値の切り替えに際し、後席エアコン装置の温度制御を通常時の温度制御に比べ設定温度に至るまでの時間を長く必要とする温度制御とすることで、車室内後席付近の急速な温度制御を回避し、乗員への不快感を伴わずに車室内後席付近の温度制御を適切に行うことができる。
【００４２】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、実施例は本発明の例示にしか過ぎず、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではない。したがって本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることはもちろんである。
【００４３】
例えば、第二の温度制御のｔ２を第一の温度制御のｔ１より大きい値としてもよい。コンプレッサが停止中の場合は、コンプレッサが作動中の場合に比べて温度制御が難しくなる。したがって、後席エアコン装置６のコンプレッサが作動から停止になった場合に行われる第二の温度制御のｔ２を、コンプレッサが停止から作動になった場合に行われる第一の温度制御のｔ１より大きい値として、設定温度ＴＳに至るまでの時間に余裕を持たせて温度制御を行うことで、乗員への不快感をより軽減した車室内温度制御を実行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施例のブロック図である。
【図２】本発明の実施例のフローチャートである。
【図３】本発明の実施例の動作説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  前席エアコン装置
１Ａ  前席エアコン制御装置
１Ｂ  前席エアコンユニット
２Ａ  開口部
２Ｂ  開口部
３Ａ  吸気ドア
３Ｂ  吸気ドア
４  前席吸気温センサ
５  前席車室温センサ
６  後席エアコン装置
６Ａ  後席エアコン制御装置
６Ｂ  後席エアコンユニット
７  開口部
８  後席車室温センサ
９  ラジエータ
１０  車体
【図１】
2006240372.tif 000003
【図２】
2006240372.tif 000004
【図３】
2006240372.tif 000005