(57)【要約】    【課題】  エバポレータで凝縮された凝縮水に起因する窓ガラスの曇りを防止する車両用空調装置および車両用空調制御方法を提供する。    【解決手段】  イグニッションスイッチがＯＦＦされると（ステップＳ１７肯定判断）、車室内に通じる各ダクト１９，２２，２５を開閉する各ドア１８，２１，２４が閉じられる（ステップＳ１９）ので、エバポレータ１３で凝縮された凝縮水が蒸発して車室内に拡散されることはない。イグニッションスイッチがＯＮされると、通常の空調制御に移行する前に、各ドア１８，２１，２４が閉じられたまま、ファン１１が最大風量で所定時間運転される（ステップＳ１，Ｓ５，Ｓ７）。前回の空調運転時に発生してエバポレータ１３やケース１０の内部に残っていた凝縮水が、ドレン排出口１６から送風空気とともに車外に排出されるので、通常の空調制御に移行した後、車室内に高湿度の空気が送風されることはない。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内または車室外の空気を冷却および加熱して車室内に空調空気として送風する車両用空調装置において、
ブロアモータによりブロアファンを駆動することで車室内に空調空気を送風する送風機と、
車室内に空調空気を吹き出す吹き出し口と、
前記吹き出し口に至る送風経路を開閉して、前記吹き出し口から空調空気が吹き出されることを許可または禁止する送風経路開閉手段と、
少なくとも、車両のイグニッションスイッチがオフされてから、再度前記イグニッションスイッチがオンされるまでの間、前記送風経路を閉止するように前記送風経路開閉手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調装置において、
前記制御手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオフされた後、再度前記イグニッションスイッチがオンされると、前記送風経路が閉止したままとなるように前記送風経路開閉手段を制御するとともに、最大風量となるファン速で一定の時間ブロアモータを駆動するように制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車両用空調装置において、
前記制御手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオフされると、前記送風経路を閉止するように前記送風経路開閉手段を制御した後、最大風量となるファン速で一定の時間ブロアモータを駆動するように制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
車室内または車室外の空気を冷却および加熱して車室内に空調空気として送風する車両用空調制御方法において、
少なくとも、車両のイグニッションスイッチがオフされてから、再度前記イグニッションスイッチがオンされるまでの間、車室内に空調空気を吹き出す吹き出し口に至る送風経路を閉止することを特徴とする車両用空調制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の車両用空調制御方法において、
前記車両のイグニッションスイッチがオフされた後、再度前記イグニッションスイッチがオンされると、前記送風経路を閉止したまま、最大風量となるファン速で一定の時間送風機のブロアモータを駆動することを特徴とする車両用空調制御方法。
【請求項６】
請求項４に記載の車両用空調制御方法において、
前記車両のイグニッションスイッチがオフされると、前記送風経路を閉止した後、最大風量となるファン速で一定の時間送風機のブロアモータを駆動することを特徴とする車両用空調制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エバポレータで凝縮された空気中の水分に起因する車室内湿度の上昇を防止する車両用空調装置および車両用空調制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エバポレータで冷却された送風空気を、ヒータコアで再加熱して車室内に送風する暖房運転を行った後、エンジンを停止すると、エバポレータで凝縮された凝縮水がヒータコアの熱で蒸発し、車両用空調装置のダクト内が高湿度の状態となる。この高湿度の空気が、エンジンの再始動によってデフロスタ吹き出し口から吹き出されると、外気温によって温度が低下した窓ガラスの表面を曇らせてしまう。この曇りを防止するため、ヒータで再加熱して車室内に送風する暖房運転を行った後、エンジンを停止すると、エアミックスドアでヒータコアを全閉する車両用空調装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１７２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この車両用空調装置では、エバポレータで凝縮された凝縮水は、ヒータコアの熱で蒸発はしないがエバポレータに残留する。そのため、車室内の温度上昇や、エアコン停止後にエバポレータの温度が上昇することによって凝縮水が蒸発して、開口している空調空気の吹き出し口から車室内に拡散し、窓ガラスが曇る恐れがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）  請求項１の発明による車両用空調装置は、車室内または車室外の空気を冷却および加熱して車室内に空調空気として送風する車両用空調装置において、ブロアモータによりブロアファンを駆動することで車室内に空調空気を送風する送風機と、車室内に空調空気を吹き出す吹き出し口と、吹き出し口に至る送風経路を開閉して、吹き出し口から空調空気が吹き出されることを許可または禁止する送風経路開閉手段と、少なくとも、車両のイグニッションスイッチがオフされてから、再度イグニッションスイッチがオンされるまでの間、送風経路を閉止するように送風経路開閉手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
（２）  請求項４の発明による車両用空調制御方法は、車室内または車室外の空気を冷却および加熱して車室内に空調空気として送風する車両用空調制御方法において、少なくとも、車両のイグニッションスイッチがオフされてから、再度イグニッションスイッチがオンされるまでの間、車室内に空調空気を吹き出す吹き出し口に至る送風経路を閉止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、少なくとも、車両のイグニッションスイッチがオフされてから、再度イグニッションスイッチがオンされるまでの間、車室内に空調空気を吹き出す吹き出し口に至る送風経路を閉止するように構成した。これにより、エバポレータで凝縮された凝縮水がエバポレータなど車両用空調装置の内部に残留していても、この凝縮水が蒸発して車室内に拡散されるのを防止できるので、エバポレータで凝縮された凝縮水に起因する窓ガラスの曇りを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
−−−第１の実施の形態−−−
図１〜３を参照して、本発明による車両用空調装置の第１の実施の形態を説明する。図１は、本実施の形態の車両用空調装置ＡＣの全体構成を示す図である。車両用空調装置ＡＣは、そのケース１０内に、ファン１１を駆動するブロアモータ１２と、ファン１１により送風された空気を除湿、冷却するエバポレータ１３と、エバポレータ１３で除湿、冷却された送風空気を再加熱するヒータコア１４と、ヒータコア１４への配風比を調節するエアミックスドア１５とを備えている。ケース１０のインテーク部５には、内気導入口７からの吸気もしくは外気導入口８からの吸気の切り換えを行う内外気切換ドア６が設けられている。また、ケース１０の下部には、エバポレータ１３で凝縮された空気中の水分（凝縮水）を車外に排出するためのドレン排出口１６が設けられている。
【０００８】
内気外気切換ドア６で選択された車両室内または車外もしくはその双方の空気は、電圧で制御されるブロアモータ１２により駆動されるファン１１で加圧、送風され、エバポレータ１３を通過して除湿、冷却される。エバポレータ１３には液冷媒が供給され、この液冷媒がエバポレータ１３で気化することで、送風空気が除湿、冷却される。なお、気化した冷媒は、車両のエンジンで駆動される不図示の冷媒圧縮機で圧縮され、不図示のコンデンサで冷却および凝縮される。エバポレータ１３を通過した空気は、エアミックスドア１５により決定される配風比でヒータコア１４を通過する空気と、ヒータコア１４を通過しない空気とに分配される。エアミックスドア１５で分配されてヒータコア１４を通過した空気とヒータコア１４を通過しなかった空気とは、ヒータコア１４の下流で再び合流し、車室内に供給される。
【０００９】
車両用空調装置ＡＣは、空調空気を車両内へ配風するために、車両のインストルメントパネル上に設けられたベント口１７と、ベント口１７に接続されるベントダクト１９と、ベントダクト１９を開閉するベントドア１８と、デフ口２０と、デフ口２０に接続されるデフダクト２２と、デフダクト２２を開閉するデフドア２１と、フット口２３と、フット口２３に接続されるフットダクト２５と、フットダクト２５を開閉するフットドア２４とを備えている。
【００１０】
また、図２に示すように、車両用空調装置ＡＣは、オートエアコンアンプ３０と、車両用空調装置ＡＣの熱負荷を検出するための各種の熱負荷センサ群３５と、各種ドアを開閉するアクチュエータ１５ａ，１６ａ，１８ａ，２１ａ，２４ａとを備えている。オートエアコンアンプ３０は、車室内が乗員の設定した設定温度になるよう熱負荷センサ群３５からの情報を基に空調運転条件の演算を行う。演算された空調運転条件に基づいて、オートエアコンアンプ３０は、所定のファン速（風量）となるようブロアモータ１２の電圧ＶＦを制御するとともに、エアミックスドア１５の開度Ｍ、内気外気切換ドア６の切換位置および各ドア１８，２１，２４の開度を各ドアのアクチュエータ１５ａ，１６ａ，１８ａ，２１ａ，２４ａにより制御する。
【００１１】
エアミックスドア１５の開度Ｍおよび、ブロアモータ１２の電圧ＶＦは、次の式で表される。
Ｍ＝ｆ1（Ｔw，Ｔam，Ｔin，Ｔs，Ｔptc，Ｑ）    ・・・（１）
ＶＦ＝ｆ2（Ｍ）    ・・・（２）
ここで、Ｔwはエンジン出口水温、Ｔamは外気温度、Ｔinは車室内温度、Ｔsはファン吸い込み空気温度、Ｔptcは車両内設定温度、Ｑは日射量であり、これらは、車両用空調装置の熱負荷に関するパラメータである。
また、Ｍが所定値以上でエアミックスドア１５は全開（フルホット位置）となる。
【００１２】
車両用空調装置ＡＣはさらに、車両用空調装置ＡＣを操作するための各種操作スイッチが設けられた空調操作パネルと、車両用空調装置ＡＣの状態や空調操作パネルの操作状態などを表示する表示装置とを備えている（不図示）。空調操作パネルおよび表示装置は、車室内のインストルメントパネル上に設けられている。
【００１３】
上記構成の車両用空調装置ＡＣは、オートエアコンアンプ３０によりブロアモータ１２の電圧（回転数）と、内気外気切換ドア６の切換位置と、エアミックスドア１５および各ドア１８，２１，２４の開度を制御して、車室内が設定温度になるよう風量、温度を調節した空調風を車室内に送風する。
【００１４】
−−−車両用空調装置ＡＣの動作−−−
図３は、車両用空調装置ＡＣで実行される空調運転プログラムの処理内容を示すフローチャートである。不図示のイグニッションスイッチがＯＮになり、オートエアコンアンプ３０に電源が供給されると、図３に示した処理を行うプログラムがオートエアコンアンプ３０で実行される。ステップＳ１において、内気導入口７から車室内の空気を吸気するように内外気切換ドア６を切り換える信号を出力するとともに、各ドア１８，２１，２４で各ダクト１９，２２，２５を閉止するように信号を出力してステップＳ３へ進む。
【００１５】
ステップＳ３において、冷媒圧縮機を停止してステップＳ５へ進む。ステップＳ５において、ファン１１を最大風量で運転するようにブロアモータ１２の電圧ＶＦの最大値を出力してステップＳ７へ進む。ステップＳ７において、所定時間Ｔ１が経過するまで待機する。ステップＳ７が肯定判断されるとステップＳ９へ進み、ブロアモータ１２の電圧ＶＦを０Ｖに下げてステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１において、空調操作パネル１０１に設けられた不図示の空調スイッチがＯＮされるまで待機する。ステップＳ１１が肯定判断されるとステップＳ１５へ進み、各種の熱負荷センサ群３５で検出された車両用空調装置ＡＣの熱負荷に基づいて、空調運転条件を演算し、ブロアモータ１２の電圧ＶＦ、エアミックスドア１５の開度Ｍの信号および各ドア１８，２１，２４の開度の信号を出力してステップＳ１７へ進む。
【００１６】
ステップＳ１７において、イグニッションスイッチがＯＦＦされたか否かを判断する。ステップＳ１７が否定判断されるとステップＳ１１へ戻る。ステップＳ１７が肯定判断されるとステップＳ１９へ進み、内気導入口７から吸気するように内外気切換ドア６を切り換える信号を出力するとともに、各ドア１８，２１，２４で各ダクト１９，２２，２５を閉止するように信号を出力し、その後本プログラムを終了する。
【００１７】
ステップＳ１１が否定判断されるとステップＳ１３へ進み、車両用空調装置ＡＣの運転を停止してステップＳ１７へ進む。
【００１８】
このように構成される車両用空調装置ＡＣの動作をまとめると、次のようになる。イグニッションスイッチがＯＮされると、車室内の空気を吸気する内気循環モードに切り換えられるとともに、各ダクト１９，２２，２５を開閉する各ドア１８，２１，２４が閉じられる（ステップＳ１）。なお、通常は、前回イグニッションスイッチをＯＦＦした時点ですでに内気循環モードに切り換えられるとともに、各ドアが閉じられている（ステップＳ１９）。その後、冷媒圧縮機が停止されたまま（ステップＳ３）、ファン１１が最大風量で運転される（ステップＳ５）。
【００１９】
このように、イグニッションスイッチがＯＮされた直後、ケース１０内部の空気が車室内に送風されないように各ドア１８，２１，２４が閉じられた状態で、ファン１１が最大風量で運転されると、前回の空調運転時にエバポレータ１３で凝縮されて、エバポレータ１３やケース１０の内部に残っていた凝縮水が、送風空気とともにケース１０の下部に設けられたドレン排出口１６から車外に排出される。ファン１１は、所定時間Ｔ１だけ運転されると（ステップＳ７肯定判断）、通常の空調制御に移行する（ステップＳ１１，Ｓ１５）。この時点では、前回の空調運転時に発生した凝縮水がエバポレータ１３やケース１０の内部には残留していないので、車室内に高湿度の空気が送風されることはない。
【００２０】
イグニッションスイッチがＯＦＦされると（ステップＳ１７肯定判断）、車室内の空気を吸気する内気循環モードに切り換わるとともに、各ダクト１９，２２，２５を開閉する各ドア１８，２１，２４が閉じられる（ステップＳ１９）。これにより、エバポレータ１３で凝縮された凝縮水が蒸発して車室内に拡散されるのを防止している。
【００２１】
上述した第１の実施の形態の車両用空調装置では、次の作用効果を奏する。
（１）  イグニッションスイッチがＯＦＦされると各ダクト１９，２２，２５を開閉する各ドア１８，２１，２４が閉じられるように構成した。したがって、イグニションスイッチがＯＦＦされてからイグニッションスイッチが再びＯＮされるまで、各ドア１８，２１，２４が閉じられたままの状態となる。これにより、エバポレータ１３で凝縮された凝縮水がエバポレータ１３やケース１０の内部に残留していても、この凝縮水が蒸発して車室内に拡散されるのを防止できるので、窓ガラスの曇りを防止できる。
【００２２】
（２）  イグニッションスイッチがＯＮされると、各ドア１８，２１，２４を閉じたまま、ファン１１を最大風量で所定時間Ｔ１の間、運転するように構成した。これにより、前回の空調運転時に発生した凝縮水をドレン排出口１６から車外に排出できるので、イグニッションスイッチがＯＮされて、車室内に空調空気の送風が開始されても、エバポレータ１３やケース１０の内部に残留していた凝縮水によって窓ガラスが曇るということがない。したがって、運転者の視界を妨げることがないので、安全である。
【００２３】
（３）  空調制御内容を変更することで、空調運転開始前に各ドア１８，２１，２４を閉じたまま、所定時間Ｔ１の間ファン１１を最大風量で運転して、エバポレータ１３で凝縮された凝縮水を従来からあるドレン排出口１６から排出するように構成した。これにより、追加部品や追加加工が不要で製造コストを増やすことなく、エバポレータ１３やケース１０の内部に残留する凝縮水による窓ガラスの曇りを安価に防止できる。
【００２４】
−−−第２の実施の形態−−−
図４を参照して、本発明による車両用空調装置の第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の符号を付して相違点を主に説明する。第２の実施の形態の車両用空調装置では、各機器の構成は、第１の実施の形態の車両用空調装置と同じであり、その制御方法が異なるだけである。
【００２５】
−−−車両用空調装置ＡＣの動作−−−
図４は、車両用空調装置ＡＣで実行される空調運転プログラムの処理内容を示すフローチャートである。不図示のイグニッションスイッチがＯＮになり、オートエアコンアンプ３０に電源が供給されると、図４に示した処理を行うプログラムがオートエアコンアンプ３０で実行される。ステップＳ２１において、空調操作パネルに設けられた不図示の空調スイッチがＯＮされたか否かを判断する。ステップＳ２１が肯定判断されるとステップＳ２３へ進み、各種の熱負荷センサ群３５で検出された車両用空調装置ＡＣの熱負荷に基づいて、空調運転条件を演算し、ブロアモータ１２の電圧ＶＦ、エアミックスドア１５の開度Ｍの信号および各ドア１８，２１，２４の開度の信号を出力してステップＳ２５へ進む。また、ステップＳ２１が否定判断されるとステップＳ３７へ進み、車両用空調装置ＡＣの運転を停止してステップＳ２５へ進む。
【００２６】
ステップＳ２５において、イグニッションスイッチがＯＦＦされたか否かを判断する。ステップＳ２５が否定判断されるとステップＳ２１へ戻る。ステップＳ２５が肯定判断されるとステップＳ２７へ進み、内気導入口７から吸気するように内外気切換ドア６を切り換える信号を出力するとともに、各ドア１８，２１，２４で各ダクト１９，２２，２５を閉止するように信号を出力してステップＳ２９へ進む。ステップＳ２９において、冷媒圧縮機を停止してステップＳ３１へ進む。
【００２７】
ステップＳ３１において、ファン１１を最大風量で運転するようにブロアモータ１２の電圧ＶＦの最大値を出力してステップＳ３３へ進む。ステップＳ３３において、所定時間Ｔ２が経過するまで待機する。ステップＳ３３が肯定判断されるとステップＳ３５へ進み、ブロアモータ１２の電圧ＶＦを０Ｖに下げ、その後本プログラムを終了する。
【００２８】
このように構成される第２の実施の形態の車両用空調装置ＡＣの動作をまとめると、次のようになる。イグニッションスイッチがＯＮされて、空調操作パネルに設けられた不図示の空調スイッチがＯＮされると（ステップＳ２１肯定判断）、空調制御が開始されて車室内に空調空気が送風される（ステップＳ２３）。イグニッションスイッチがＯＦＦされると（ステップＳ２５肯定判断）、車室内の空気を吸気する内気循環モードに切り換えられるとともに、各ダクト１９，２２，２５を開閉する各ドア１８，２１，２４が閉じられる（ステップＳ２７）。そして、冷媒圧縮機が停止された状態で（ステップＳ２９）、ファン１１が最大風量で運転される（ステップＳ３１）。
【００２９】
このように、イグニッションスイッチがＯＦＦされると、車室内にケース１０内部の空気が車室内に送風されないように各ドア１８，２１，２４が閉じられた状態で、ファン１１が最大風量で運転されることで、エバポレータ１３やケース１０の内部に残っている凝縮水が、送風空気とともにケース１０の下部に設けられたドレン排出口１６から車外に排出される。ファン１１は、所定時間Ｔ２だけ運転された後停止される（ステップＳ３３、ステップＳ３５）。このようにして、イグニッションスイッチがＯＦＦされる前の空調運転時に発生した凝縮水を車外に排出しているので、次回イグニッションスイッチがＯＮされてケース１０内の空気が車室内に送風されても、高湿度の空気が車室内に送風されることはない。
【００３０】
上述した第２の実施の形態の車両用空調装置ＡＣでは、第１の実施の形態の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
（１）  イグニッションスイッチがＯＦＦされると、各ドア１８，２１，２４を閉じた状態で、ファン１１を最大風量で所定時間Ｔ２の間、運転するように構成した。これにより、エバポレータ１３で凝縮された凝縮水をドレン排出口１６から車外に排出できるので、次回イグニッションスイッチがＯＮされて、車室内に空調空気の送風が開始されても、エバポレータ１３やケース１０の内部に残留していた凝縮水によって窓ガラスが曇るということがない。したがって、運転者の視界を妨げることがないので、安全であるとともに、次回イグニッションスイッチがＯＮされた後、すぐに車室内へ空調空気を送風できるので、快適な車室内環境を迅速に提供できる。
【００３１】
−−−変形例−−−
（１）  上述の説明では、各ドア１８，２１，２４を閉じて、ファン１１を最大風量で運転する際、内気導入口７から車室内の空気を吸気するよう内外気切換ドア６を切り換えているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、各ドア１８，２１，２４を閉じて、ファン１１を最大風量で運転する際に、外気導入口８から車外の空気を吸気するよう内外気切換ドア６を切り換えてもよく、車室内および車外の双方の空気を吸気するように内外気切換ドア６の開度位置を設定してもよい。
【００３２】
（２）  上述の説明では、冷媒圧縮機は車両のエンジンで駆動されるように構成されているが、本発明はこれに限定されない。冷媒圧縮機は油圧モータや電動モータで駆動されてもよい。また、本発明による車両用空調装置ＡＣが搭載される車両は、エンジン、すなわち内燃機関のみを原動機とする車両でなくてもよく、電気自動車やHEVなど、走行用の原動機として電動モータを使用する車両であってもよい。
【００３３】
（３）  上述の説明では、各ドア１８，２１，２４を閉じて、ファン１１を最大風量で予め定められた一定の時間（Ｔ１，Ｔ２）だけ運転するように構成されているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、吸気される空気の温度や湿度を検出して、エバポレータ１３で凝縮される凝縮水の発生量の多少を推定し、その結果に応じてファン１１の運転時間を決定するようにしてもよい。このように構成することで、湿度が低く凝縮水の発生がほとんどないような場合に、ファン１１を無意味に長時間運転することを防止できるので、効率的である。
（４）  上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
【００３４】
以上の実施の形態および変形例において、たとえば、送風機はファン１１およびブロアモータ１２に、吹き出し口はベント口１７、デフ口２０およびフット口２３に、送風経路開閉手段はベントドア１８、デフドア２１およびフットドア２４に、制御手段はオートエアコンアンプ３０にそれぞれ対応する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第１の実施の形態の車両用空調装置ＡＣの全体構成を示す図である。
【図２】車両用空調装置ＡＣのシステム構成を示す図である。
【図３】車両用空調装置ＡＣで実行される空調運転プログラムの動作を示すフローチャートである。
【図４】第２の実施の形態の車両用空調装置ＡＣで実行される空調運転プログラムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３６】
１０  ケース                                    １１  ファン
１２  ブロアモータ                              １３  エバポレータ
１４  ヒータコア                                １５  エアミックスドア
１６  ドレン排出口                              １７  ベント口
１８  ベントドア                                １９  ベントダクト
２０  デフ口                                    ２１  デフドア
２２  デフダクト                                ２３  フット口
２４  フットドア                                ２５  フットダクト
３０  オートエアコンアンプ
【図１】
2006150992.tif 000003
【図２】
2006150992.tif 000004
【図３】
2006150992.tif 000005
【図４】
2006150992.tif 000006