(57)【要約】【課題】  乗員の吐息などによる車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制できるとともに、車室内の快適な空調効果を確保できる車両用空調装置を提供する。【解決手段】  内気導入率を設定する導入率設定手段１６と、車室内の二酸化炭素濃度を検出するガス濃度検出手段１４と、二酸化炭素濃度の検出値に基づき内気導入率の上限値を算出する許容値算出手段１７と、内気導入率の設定値を上限値と比較する比較手段１８と、インテイクドア５を制御する制御手段１９とを備えた。これにより、車室内の二酸化炭素濃度を検出して内気導入率の上限値を算出して内気導入率の設定値と比較し、その結果、内気導入率の設定値が上限値より大きい場合、インテイクドア５を制御し外気導入率を高め、安全上十分な風量の外気を含む空調風を車室内へ吹き出す。そして車室内の二酸化炭素濃度が上限値を越えた場合、外部冷媒回路７のコンプレッサ２０を停止する。【選択図】      図１
2006008002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室の内部に配置される空調ダクト（２）の最上流側に、前記車室の外部および内部とそれぞれ連通する外気導入口（３）および内気導入口（４）と、これらの外気導入口（３）および内気導入口（４）を開閉し、外気および内気の導入率を調整するインテイクドア（５）とを設け、このインテイクドア（５）の下流側に、前記外気または内気を吸引して下流側へ送風する送風機（６）と、外部冷媒回路（７）を循環する冷媒を用いて熱交換を行なう熱交換器（８）とを配置し、前記空調ダクト（２）より複数の吹出口（１１，１２，１３）を介して前記車室の内部へ空調風を吹き出すようにした車両用空調装置（１）であって、
前記内気導入率を設定する導入率設定手段（１６）と、前記車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出するガス濃度検出手段（１４）と、前記二酸化炭素濃度の検出値に基づいて前記内気導入率の上限値を算出する許容値算出手段（１７）と、前記内気導入率の設定値を前記内気導入率の上限値と比較して、この上限値より前記内気導入率の設定値が大きい場合に検出信号を出力する比較手段（１８）と、前記検出信号に応じて前記内気導入率が減少するように前記インテイクドア（５）を制御する制御手段（１９）とを備えたことを特徴とする車両用空調装置（１）。
【請求項２】
車室の内部に配置される空調ダクト（２）の最上流側に、前記車室の外部および内部とそれぞれ連通する外気導入口（３）および内気導入口（４）と、これらの外気導入口（３）および内気導入口（４）を開閉し、外気および内気の導入率を調整するインテイクドア（５）とを設け、このインテイクドア（５）の下流側に、前記外気または内気を吸引して下流側へ送風する送風機（６）と、外部冷媒回路（７）を循環する冷媒を用いて熱交換を行なう熱交換器（８）とを配置し、前記空調ダクト（２）より複数の吹出口（１１，１２，１３）を介して前記車室の内部へ空調風を吹き出すようにした車両用空調装置であって、
前記空調ダクト（２）内を通過する風量を設定する風量設定手段（２４）と、前記車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出するガス濃度検出手段（１４）と、前記二酸化炭素濃度の検出値に基づいて安全上必要とされる最小風量の下限値を算出する許容値算出手段（２５）と、前記風量の設定値を前記最小風量の下限値と比較し、この下限値より前記風量の設定値が小さい場合に検出信号を出力する比較手段（２６）と、前記検出信号に応じて前記空調ダクト（２）内を通過する風量が増加するように前記送風機を制御する制御手段（２７）とを備えたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
車室の内部に配置される空調ダクト（２）の最上流側に、前記車室の外部および内部とそれぞれ連通する外気導入口（３）および内気導入口（４）と、これらの外気導入口（３）および内気導入口（４）を開閉し、外気および内気の導入率を調整するインテイクドア（５）とを設け、このインテイクドア（５）の下流側に、前記外気または内気を吸引して下流側へ送風する送風機（６）と、外部冷媒回路（７）を循環する冷媒を用いて熱交換を行なう熱交換器（８）とを配置し、前記空調ダクト（２）より複数の吹出口（１１，１２，１３）を介して前記車室の内部へ空調風を吹き出すようにした車両用空調装置であって、
前記内気導入率を設定する導入率設定手段（２９）と、前記空調ダクト（２）内を通過する風量を設定する風量設定手段（３０）と、前記車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出するガス濃度導入率検出手段（１４）と、前記二酸化炭素濃度の検出値に基づいて前記内気導入率の上限値、および安全上必要とされる最小風量の下限値をそれぞれ算出する許容値算出手段（３１）と、前記内気導入率の設定値を前記内気導入率の上限値と比較して、この上限値より前記内気導入率の設定値が大きい場合に第１の検出信号を出力するとともに、前記風量の設定値を前記最小風量の下限値と比較し、この下限値より前記風量の設定値が小さい場合に第２の検出信号を出力する比較手段（３２）と、前記第１の検出信号に応じて前記内気導入率が減少するように前記インテイクドア（６）を制御し、前記第２の検出信号に応じて前記空調ダクト（２）内を通過する風量が増加するように前記送風機（６）を制御する制御手段（３３）とを備えたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
前記二酸化炭素濃度の検出値が安全上あらかじめ設定される上限値を越えたとき、前記外部冷媒回路（７）のコンプレッサ（２０）を停止するようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載された車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内外から空気を導入して温度調整を施し空調風を車室内部へ供給する車両用空調装置に関し、特に冷媒として二酸化炭素（ＣＯ２）を用いて熱交換を行なう熱交換器を備えた車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に空調装置の冷媒として、フロン系ガスの代わりに環境汚染防止のため二酸化炭素（ＣＯ２）を用いるシステムがある。このような空調装置を車両に設置し、冷媒として用いる二酸化炭素が車室内に洩れた場合、この車室内は比較的狭い空間であるため、その車室内にいる乗員に不都合が生じることがあり、例えば乗員が二酸化炭素を吸込んで眠くなるという問題があることから、車室内の二酸化炭素濃度を検知する手段が提案されていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この従来技術にあっては、車室内の二酸化炭素濃度が規定値に達した場合、乗員に警告したり外気を強制的に導入したり、空調装置のコンプレッサ（圧縮機）を停止して、車室内に導入する空気の風量を増大させる等の対策が講じられていた。
【特許文献１】再公表特許WO００／５９７４８号公報（７〜９頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記した従来技術にあっては、車室内の二酸化炭素濃度が所定の規定値に達した場合、空調装置の空気吸込み口の状態が、車室内の空気（内気）を導入させているのか、あるいは車室外からの空気（外気）を導入しているかにより上記の二酸化炭素濃度の検知結果の意味合いが異なっており、すなわち、外気導入の場合は空調装置からの冷媒洩れが推定されるのに対して、内気導入の場合は乗員の吐息による車室内の二酸化炭素濃度の上昇もあり得、特に、小型車や、多人数が搭乗するミニバンなどでは上記の乗員の吐息による車室内の二酸化炭素濃度の上昇傾向が顕著である。
【０００５】
また、車室内の二酸化炭素濃度が上昇して規定値に達した場合、直ちに外気を強制的に導入したり空調装置のコンプレッサを停止して、車室内に導入する空気の風量を増大させる等の対策を行なったとき、乗員の意図に反して空調風の風量や温度が急激に大きく変化してしまうため、車室内の快適な空調効果を損なうという問題もある。
【０００６】
本発明は、上記のような従来技術を考慮してなされたもので、その目的は、乗員の吐息などにより車室内の二酸化炭素濃度が上昇することを抑制できるとともに、車室内の快適な空調効果を確保することのできる車両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】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、車室の内部に配置される空調ダクトの最上流側に、前記車室の外部および内部とそれぞれ連通する外気導入口および内気導入口と、これらの外気導入口および内気導入口を開閉し、外気および内気の導入率を調整するインテイクドアとを設け、このインテイクドアの下流側に、前記外気または内気を吸引して下流側へ送風する送風機と、外部冷媒回路を循環する冷媒を用いて熱交換を行なう熱交換器とを配置し、前記空調ダクトより複数の吹出口を介して前記車室の内部へ空調風を吹き出すようにした車両用空調装置であって、前記内気導入率を設定する導入率設定手段と、前記車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出するガス濃度検出手段と、前記二酸化炭素濃度の検出値に基づいて前記内気導入率の上限値を算出する許容値算出手段と、前記内気導入率の設定値を前記内気導入率の上限値と比較して、この上限値より前記内気導入率の設定値が大きい場合に検出信号を出力する比較手段と、前記検出信号に応じて前記内気導入率が減少するように前記インテイクドアを制御する制御手段とを備えた構成にした。
【０００８】
このように構成した請求項１記載の発明では、ガス濃度検出手段により車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出し、この二酸化炭素濃度の検出値に基づいて許容値算出手段により内気導入率の上限値を算出するとともに、比較手段により内気導入率の設定値を上限値と比較する。その結果、内気導入率の設定値が上限値以下である場合、そのままの状態を保ち、一方、内気導入率の設定値が上限値より大きい場合、制御手段により内気導入率が減少するようにインテイクドアを制御して外気導入率を高める。これに伴い外気の風量が増えるので、安全上十分な風量の外気を含む空調風が空調ダクトから車室内へ吹き出される。これによって、乗員の吐息などによる車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制できる。そして、乗員の意図に反して空調風の風量や温度が急激に大きく変化することがないので、車室内の快適な空調効果を確保することができる。
【０００９】
また、上記目的を達成するために請求項２記載の発明は、車室の内部に配置される空調ダクトの最上流側に、前記車室の外部および内部とそれぞれ連通する外気導入口および内気導入口と、これらの外気導入口および内気導入口を開閉し、外気および内気の導入率を調整するインテイクドアとを設け、このインテイクドアの下流側に、前記外気または内気を吸引して下流側へ送風する送風機と、外部冷媒回路を循環する冷媒を用いて熱交換を行なう熱交換器とを配置し、前記空調ダクトより複数の吹出口を介して前記車室の内部へ空調風を吹き出すようにした車両用空調装置であって、前記空調ダクト内を通過する風量を設定する風量設定手段と、前記車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出するガス濃度検出手段と、前記二酸化炭素濃度の検出値に基づいて安全上必要とされる最小風量の下限値を算出する許容値算出手段と、前記風量の設定値を前記最小風量の下限値と比較し、この下限値より前記風量の設定値が小さい場合に検出信号を出力する比較手段と、前記検出信号に応じて前記空調ダクト内を通過する風量が増加するように前記送風機を制御する制御手段とを備えた構成にした。
【００１０】
このように構成した請求項２記載の発明では、ガス濃度検出手段により車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出し、この二酸化炭素濃度の検出値に基づいて許容値算出手段により最小風量の下限値を算出するとともに、比較手段により風量の設定値を最小風量の下限値と比較する。その結果、風量の検出値が最小風量の下限値以上である場合、そのままの状態を保ち、一方、風量の設定値が最小風量の下限値より小さい場合、制御手段により風量が最小風量の下限値まで増加するように送風機を制御する。これに伴い空調ダクトから安全上十分な風量の空調風が車室内へ吹き出される。これによって、乗員の吐息などによる車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制できる。そして、車室内に吹き出される空調風の風量増加は必要最小限に抑えられているので比較的小さく、乗員の意図に反して空調風の風量や温度が急激に大きく変化することがないので、車室内の快適な空調効果を確保することができる。
【００１１】
また、上記目的を達成するために請求項３記載の発明は、車室の内部に配置される空調ダクトの最上流側に、前記車室の外部および内部とそれぞれ連通する外気導入口および内気導入口と、これらの外気導入口および内気導入口を開閉し、外気および内気の導入率を調整するインテイクドアとを設け、このインテイクドアの下流側に、前記外気または内気を吸引して下流側へ送風する送風機と、外部冷媒回路を循環する冷媒を用いて熱交換を行なう熱交換器とを配置し、前記空調ダクトより複数の吹出口を介して前記車室の内部へ空調風を吹き出すようにした車両用空調装置であって、前記内気導入率を設定する導入率設定手段と、前記空調ダクト内を通過する風量を設定する風量設定手段と、前記車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出するガス濃度導入率検出手段と、前記二酸化炭素濃度の検出値に基づいて前記内気導入率の上限値、および安全上必要とされる最小風量の下限値をそれぞれ算出する許容値算出手段と、前記内気導入率の設定値を前記内気導入率の上限値と比較して、この上限値より前記内気導入率の設定値が大きい場合に第1の検出信号を出力するとともに、前記風量の設定値を前記最小風量の下限値と比較し、この下限値より前記風量の設定値が小さい場合に第２の検出信号を出力する比較手段と、前記第１の検出信など号に応じて前記内気導入率が減少するように前記インテイクドアを制御し、前記第２の検出信号に応じて前記空調ダクト内を通過する風量が増加するように前記送風機を制御する制御手段とを備えた構成にした。
【００１２】
このように構成した請求項３記載の発明でも、上述した請求項２、３記載の発明と同様に、乗員の吐息による車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制できるとともに、乗員の意図に反して空調風の風量や温度が急激に大きく変化することがないので、車室内の快適な空調効果を確保することができる。
【００１３】
また、請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記二酸化炭素濃度の検出値が安全上あらかじめ設定される上限値を越えたとき、前記外部冷媒回路のコンプレッサを停止する構成にした。
【００１４】
このように請求項４記載の発明では、車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制したにも拘らず、車室内の二酸化炭素濃度が安全上あらかじめ設定される上限値を越えた場合、外部冷媒回路のコンプレッサを停止するので、外部冷媒回路の保護を図れるとともに、車室内の乗員に悪影響を与えるという危険な状態を防止できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、乗員の吐息などによる車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制できるとともに、車室内の快適な空調効果を確保することができる。したがって、二酸化炭素を冷媒として用いて、乗員に対し快適で安全な空調環境を提供できる車両用空調装置が得られるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の詳細を図面に基づいて説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図３に示す。
【００１８】
図１に示す第１実施形態の車両用空調装置１は、図示しない車室の内部に配置される空調ダクト２を備えている。この空調ダクト２の最上流側には、車室の外部に連通し、外気を導入する外気導入口３と、車室の内部に連通し、内気を導入する内気導入口４と、これらの外気導入口３および内気導入口４を開閉し、外気および内気の導入率を調整するインテイクドア５とが設けられている。このインテイクドア５の下流側には、インテイクドア５を通過した外気または内気を吸引して下流側へ送風する送風機６と、外部冷媒回路７を循環する冷媒（二酸化炭素）に用いて熱交換を行なう熱交換器８と、この熱交換器８を通過した空気を分流するエアミックスドア９と、図示しないエンジンを熱源としてエアミックスドア９で分流した空気を加熱可能なヒートコア１０とが配置されている。これらの熱交換器８およびヒートコア１０で温度調整が施された空調風は、空調ダクト２よりデフ吹出口１１、ベント吹出口１２およびフット吹出口１３を介して車室の内部へ吹き出される。これらの吹出口１１〜１３には、それぞれ吹出口ドア１１ａ〜１３ａが開閉可能に設けられている。
【００１９】
インテイクドア５は、コントローラ１５の制御手段１９から出力される制御信号に応じて動作し、外気導入口３を閉じる位置（図1の実線で示す位置）から内気導入口４を閉じる位置（図１の破線で示す位置）までの範囲内で回転することにより、外気導入口３を介して導入される空気すなわち外気の導入率、および内気導入口４を介して導入される空気すなわち内気の導入率を調整するようになっている。外部冷媒回路７は、図示しないエンジン室内に配置されるコンプレッサ２０、コンデンサ２１および膨張弁２２を備えている。エアミックスドア９は、ヒートコア１０側の通路を閉じる位置（図１の実線で示す位置）からバイパス側の通路を閉じる位置（図１の破線で示す位置）までの範囲内で回転することにより、ヒートコア１０で温める空気の比率を調整するようになっている。空調ダクト２内を通る空気は熱交換器８で冷却された後、エアミックスドア９で分流され、ヒートコア１０で温めた空気とバイパスした空気とが再び合流することにより加熱空気が所定の割合で混合されるので、所望の温度の空調風を得ることができる。
【００２０】
そして、本実施形態の車両用空調装置１は、車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出するガス濃度検出手段１４と、このガス濃度検出手段１４、インテイクドア５、および送風機６などが接続されるコントローラ１５とを備えている。なお、ガス濃度検出手段１４は車室内の任意の位置に配置可能であるが、二酸化炭素は比較的重いので乗員の足元に配置するのが望ましい。
【００２１】
コントローラ１５は、空調ダクト２内に導入する空気のうちの内気導入率を設定する導入率設定手段１６と、ガス濃度検出手段１４で検出した二酸化炭素濃度の検出値に基づいて内気導入率の上限値を算出する許容値算出手段１７と、導入率設定手段１６で設定した内気導入率の設定値を上限値と比較し、この上限値より検出値が大きい場合に検出信号を出力する比較手段１８と、この検出信号に応じて内気導入率が小さくなるようにインテイクドア５を制御する制御手段１９とを有している。
【００２２】
コントローラ１５には、図２の実線Ｌ１で示す内気導入率の上限値Ｒに関するデータがあらかじめ記憶されており、この内気導入率の上限値Ｒは二酸化炭素濃度（ＣＯ２濃度）の検出値ｄが０．５〜１．５％の範囲内で設定されている。二酸化炭素濃度の検出値ｄが０．５％以下である場合、内気導入率の上限値Ｒが１００％であり、一方、二酸化炭素濃度の検出値ｄが１．５％である場合、内気導入率の上限値Ｒが０％である。検出値ｄが０．５〜１．５％の間では、図２の実線Ｌ１で示すように二酸化炭素濃度の検出値ｄが増えるのに反比例して内気導入率の上限値Ｒが減少するようになっている。さらに、二酸化炭素濃度の検出値ｄが安全上あらかじめ設定される上限値１．５％を越えたとき、制御手段１９より外部冷媒回路７のコンプレッサ２０を停止する停止信号を出力する。
【００２３】
この第１実施形態にあっては、図３に示す処理手順にしたがって車室内の二酸化炭素濃度を監視するようになっている。すなわち、まず手順Ｓ１としてガス濃度検出手段１４により車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出し、この二酸化炭素濃度の検出値ｄに基づいて、許容値算出手段１７により図２の内気導入率データを用いて内気導入率の上限値（許容内気導入率）Ｒを算出し、手順Ｓ２として比較手段１８により内気導入率の設定値（現在の内気導入率）Ｒａを内気導入率の上限値Ｒと比較する。その結果、内気導入率の設定値Ｒａが内気導入率の上限値Ｒ以下である場合、そのままの状態を保つ。一方、図２に示すように内気導入率の設定値Ｒａが内気導入率の上限値Ｒより大きい場合、比較手段１８から検出信号を出力するので、手順Ｓ３として、この検出信号に基づいて制御手段１９により内気導入率が許容値Ｒまで低下するようにインテイクドア５を制御する。その結果、外気導入率が増加して、安全上十分な風量の外気を含む空調風が空調ダクト２から車室内へ吹き出される
次いで、上記のように安全上十分な風量の外気を含む空調風を車室内へ供給することにより車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制したにも拘らず、二酸化炭素濃度の検出値ｄが安全上あらかじめ設定される上限値１．５％を越えたとき、制御手段１９よりコンプレッサ２０を停止する停止信号を出力する。
【００２４】
このように構成した第１実施形態では、安全上十分な風量の外気を含む空調風が空調ダクト２から車室内へ吹き出されるので、乗員の吐息などによる車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制できる。そして、乗員の意図に反して空調風の風量や温度が急激に大きく変化することがないので、車室内の快適な空調効果を確保することができる。
【００２５】
また、この第１実施形態では、冷媒である二酸化炭素が熱交換器８から洩れて車室内の二酸化炭素濃度の検出値ｄが所定の上限値１．５％を越えたとき、外部冷媒回路７のコンプレッサ２０を停止するので、外部冷媒回路７の保護を図れるとともに、車室内の乗員に悪影響を与えるという危険な状態を防止できる。
【００２６】
なお、二酸化炭素が人体に及ぼす影響については公知であり、二酸化炭素濃度が０．５％で長期安全限界である。二酸化炭素濃度が１．５％では作業性および基礎的生理機能に影響を及ぼさずに長期間に亘って耐えることができるが、カルシウム、リン代謝に影響の出る場合がある。さらに二酸化炭素濃度が２．０％で呼吸が深くなり、４．０％で呼吸がさらに苦しくなる。そのため、上記実施形態では、二酸化炭素濃度が比較的安全と考えられる１．５％までの範囲内で図２の実線Ｌ１で示す内気導入率の上限値Ｒを設定してある。
【００２７】
また、上記実施形態では、空調ダクト２内にエンジンを熱源としてエアミックスドア９で分流した空気を加熱可能なヒートコア１０を設けたが、このヒートコア１０の代わりに、エアミックスドア９で分流した空気を加熱可能な熱交換器を設けることもできる。
【００２８】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図４〜図６に示す。
【００２９】
図４に示す第２実施形態の車両用空調装置では、図１に示す第１実施形態に比べて、コントローラ１５の代わりに、他のコントローラ２３を備えたことが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。
【００３０】
本実施形態のコントローラ２３は、図１の空調ダクト２内を通過する風量を設定する風量設定手段２４と、図１のガス濃度検出手段１４で検出した車室内の二酸化炭素濃度に応じて安全上必要とされる最小風量の下限値を算出する許容値算出手段２５と、風量の設定値を最小風量の下限値と比較し、風量の設定値が最小風量の下限値より小さい場合に検出信号を出力する比較手段２６と、この検出信号に応じて風量が増加するように図１の送風機６を制御する制御手段２７とを備えている。このコントローラ２３では、二酸化炭素濃度（ＣＯ２濃度）が比較的安全と考えられる１．５％までの範囲内で図５の実線Ｌ２で示す最小風量の下限値Ｖを設定してある。二酸化炭素濃度の検出値ｄが０．５％以下である場合に最小風量の下限値Ｖを最小とし、一方、二酸化炭素濃度の検出値ｄが１．５％である場合に最小風量の下限値Ｖを最大とし、この間では二酸化炭素濃度の検出値ｄが増えるのに比例して最小風量の下限値Ｖが増加するようになっている。さらに、車室内の二酸化炭素濃度の検出値ｄが安全上あらかじめ設定される上限値１．５％を越えたとき、制御手段２７より図1の外部冷媒回路７のコンプレッサ２０を停止する停止信号を出力する。
【００３１】
この第２実施形態にあっては、図６に示す処理手順にしたがって車室内の二酸化炭素濃度を監視するようになっている。すなわち、まず手順Ｓ１１としてガス濃度検出手段１４により車室の内部に存在する二酸化炭素濃度を検出し、この二酸化炭素濃度の検出値ｄに基づいて許容値算出手段２５により最小風量の下限値（許容最小風量）Ｖを算出する。手順Ｓ１２として、風量の設定値Ｖａを比較手段２６により最小風量の下限値Ｖと比較する。その結果、風量の設定値Ｖａが最小風量の下限値Ｖ以上である場合、そのままの状態を保ち、一方、風量の設定値Ｖａが最小風量の下限値Ｖより小さい場合には比較手段２６から検出信号を出力するので、手順Ｓ１３として、この検出信号に基づいて制御手段２７により風量が最小風量の下限値Ｖまで増加するように送風機６を制御する。その結果、空調ダクト２から安全上十分な風量の空調風が車室内へ吹き出される。
【００３２】
次いで、上記のように安全上十分な風量の空調風を車室内へ供給することにより車室内の二酸化炭素濃度の上昇を抑制したにも拘らず、車室内の二酸化炭素濃度の検出値ｄが安全上あらかじめ設定される上限値１．５％を越えたとき、制御手段２７より図1のコンプレッサ２０を停止する停止信号を出力する。
【００３３】
このように構成した第２実施形態では、空調ダクト２から安全上十分な風量の空調風が車室内へ吹き出されるので、乗員の吐息などによる二酸化炭素濃度の検出値ｄの影響を抑制できる。そして、車室内に吹き出される空調風の風量増加は必要最小限に抑えられているので比較的小さく、乗員の意図に反して空調風の風量や温度が急激に大きく変化することがないので、車室内の快適な空調効果を確保することができる。
【００３４】
また、この第２実施形態でも、冷媒である二酸化炭素が図1の熱交換器８から洩れて車室内の二酸化炭素濃度の検出値ｄが所定の上限値１．５％を越えたとき、コンプレッサ２０を停止するので、外部冷媒回路７の保護を図れるとともに、車室内の乗員に悪影響を与えるという危険な状態を防止できる。
【００３５】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図７に示す。
【００３６】
図７に示す第３実施形態の車両用空調装置では、図１に示す第１実施形態および図４に示す第２実施形態に比べて、コントローラ１５、２３の代わりに、他のコントローラ２８を備えたことが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。
【００３７】
本実施形態のコントローラ２８は、図１の空調ダクト２内に導入される空気のうちの内気導入率を設定する導入率設定手段２９と、空調ダクト２内を通過する風量を設定する風量設定手段３０と、車室内の二酸化炭素濃度に基づいて内気導入率の上限値、および安全上必要とされる最小風量の下限値をそれぞれ算出する許容値算出手段３１と、内気導入率の設定値を上限値と比較して、この上限値より内気導入率の設定値が大きい場合に第１の検出信号を出力するとともに、風量の設定値を最小風量の下限値と比較し、この下限値より風量の設定値が小さい場合に第２の検出信号を出力する比較手段３２と、第１の検出信号に応じて内気導入率が減少するようにインテイクドア５を制御し、第２の検出信号に応じて空調ダクト２内の風量が増加するように送風機６を制御する制御手段３３とを備えている。また、コントローラ２８には、図２の内気導入率データおよび図５の最小風量データがあらかじめ記憶されている。
【００３８】
この第３実施形態にあっても、図１〜図３に示す第１実施形態や図４〜図６に示す第２実施形態と同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、二酸化炭素を冷媒として用いて乗員に快適で安全な空調環境を提供できる車両用空調装置が得られるという効果があるので、以前のフロン系ガスを使用せず環境汚染防止を考慮したいわゆる環境にやさしい車両に適用でき、例えば、小型車や、多人数が搭乗する例えばミニバンなどの車両にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第1実施形態に係る車両用空調装置を示す図である。
【図２】図１の車両用空調装置にあらかじめ記憶される内気導入率の上限値を示す特性図である。
【図３】図１の車両用空調装置により車室内の二酸化炭素濃度を監視する際の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係る車両用空調装置を説明する図である。
【図５】図４の車両用空調装置にあらかじめ記憶される内気導入率の上限値を示す特性図である。
【図６】図４の車両用空調装置により車室内の二酸化炭素濃度を監視する際の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３実施形態に係る車両用空調装置を説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  車両用空調装置
２  空調ダクト
３  外気導入口
４  内気導入口
５  インテイクドア
６  送風機
７  外部冷媒回路
８  熱交換器
１１〜１３  吹出口
１４  ガス濃度検出手段
１５  コントローラ
１６  導入率設定手段
１７  許容値算出手段
１８  比較手段
１９  制御手段
２０  コンプレッサ
２３  コントローラ
２４  風量設定手段
２５  許容値算出手段
２６  比較手段
２７  制御手段
２８  コントローラ
２９  導入率設定手段
３０  風量設定手段
３１  許容値算出手段
３２  比較手段
３３  制御手段
【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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