(57)【要約】【課題】複数のセンサを纏めても、温調制御を行うことが出来る車両用空気調和装置を提供する。【解決手段】 エアコン制御部１５の記憶部１６に予め記憶された推定第２温度データＴs(n）が、熱交換器後温度センサ１３から得られる第１温度データＴE(n)の出力に基づいて読み出されて、演算部１７では、第２温度データＴs(n）として利用されて、温調制御の演算が行われる。  このため、仮想蓄冷器直後温度センサ１４位置に、第２温度センサが存在しなくても、エバポレータ４の直後に配置される熱交換器後温度センサ１３で計測される第１温度データＴE(n)を用いて、記憶部１６から読み出された推定第２温度データを、あたかも第２温度データＴs(n）のように、演算部１７で行われる温調制御の演算に用いることが出来る。【選択図】図１
2011230590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内へ空気を送風するブロアと、該ブロアによって送風される空気を冷却する冷房用熱交換器と、該冷房用熱交換器の空気流れ下流側に配設されて、該冷房用熱交換器を通過した空気を用いて冷却される蓄冷器と、前記冷房用熱交換器の空気流れ下流側に配設されて、通過した空気の温度を検出する第１温度センサと、該第１温度センサで検出した温度データを用いて、前記ブロアのＯＮ，ＯＦＦを含む温調制御を行う制御部とを有する車両用空気調和装置であって、
前記制御部には、前記第１温度センサで検出された第１温度データに対して、該第１温度センサが配置されている箇所以外の他の箇所の推定第２温度データを記憶する記憶部を設けて、前記第１温度センサが、検出した第１温度データから、該記憶部に記憶された前記推定第２温度データを読み出して、該推定第２温度データを第２温度データとして、温調制御に用いる演算部を有することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項２】
前記第１温度センサは、前記冷房用熱交換器と、前記蓄冷器との間に配設されて、該冷房用熱交換器を通過する空気の温度を測定する熱交換器後温度センサであると共に、前記演算部が、前記記憶部から読み出された推定第２温度データを前記蓄冷器を通過する空気の温度データとして用いて、温調制御の演算を行うことを特徴とする請求項１記載の車両用空気調和装置。
【請求項３】
前記記憶部には、空気の流れを考慮した強制対流熱伝達状態を表すＯＮ状態推定温度データ及び自然対流熱伝達状態を表すＯＦＦ状態推定温度データとが、各々記憶されていると共に、前記演算部では、前記ブロアのＯＮ，ＯＦＦ制御に応じて、該記憶部からＯＮ状態推定温度データ又は、ＯＦＦ状態推定温度データを読み出して、推定第２温度データを推定する演算に用いて、温調制御を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用空気調和装置。
【請求項４】
前記演算部には、所定時間経過後に、車両用空気調和装置本体の電源をＯＦＦ状態に移行するタイマ部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のうち、何れか一項記載の車両用空気調和装置。
【請求項５】
前記演算部には、前記推定温度データの値が、前記第１温度データの近傍に至って、同一と見なせる場合、車両用空気調和装置本体の電源をＯＦＦ状態に移行する補助冷房能力判定部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のうち、何れか一項記載の車両用空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に、自動車等、車両に用いられる車両用空気調和装置で、特に、蓄冷部を有する車両用空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、図６に示すように、車両用空気調和装置１では、装置ケース２内に設けられたブロアとしての送風ブロアファン３の下流側に、エンジン２０等の駆動力を用いる圧縮式冷凍サイクル用のエバポレータ（蒸発器）４が設けられている。
【０００３】
このエバポレータ４の送風方向の下流側には、蓄冷材を保持した蓄冷器としての補助熱交換器５が並設されていて、前記エバポレータ４を通過した空気が用いられて、前記蓄冷材が冷却されるように構成されている。
【０００４】
また、このエバポレータ４の送風方向の下流側で、前記補助熱交換器５の上流側には、エバポレータ４の後面に位置して、空気温度を検出するエバポレータ直後温度センサ６が設けられている。
【０００５】
このエバポレータ直後温度センサ６で検出された空気温度は、前記エバポレータ４の凍結を防止する為に用いられると共に、ヒータコア１０への通風量を可変させて、車室内へ送風される空気の温度調節を行うエアミックスドア９の駆動制御に用いられるように構成されている。
【０００６】
更に、前記補助熱交換器５の直後で、前記エアミックスドア９よりも上流側には、この補助熱交換器５の後面の空気温度を検出する補助蓄冷器直後温度センサ７が、設けられている。
【０００７】
そして、前記エバポレータ直後温度センサ６及びこの補助蓄冷器直後温度センサ７は、各々制御部としてのエアコンＥＣＵ８に接続されていて、検出された各温度データを用いて、前記送風ブロアファン３のＯＮ，ＯＦＦを含む温調制御が行われるように構成されている。
【０００８】
次に、この従来の車両用空気調和装置１の作用効果について説明する。
【０００９】
この従来の車両用空気調和装置１では、前記エンジン２０が回転駆動している状態では、このエンジン２０の回転駆動力が用いられて、冷却された前記エバポレータ４を通過する空気が冷却されて、下流側に位置する前記補助熱交換器５の蓄冷材を冷却する。
【００１０】
また、前記エンジン２０が停止している状態では、前記補助熱交換器５の蓄冷材によって、送風される空気が冷却されて、車室内温度の上昇が抑制される。
【００１１】
このため、前記エンジン２０の停止によって、前記エバポレータ４による冷凍サイクルが停止しても、蓄冷材が蓄えた冷却能力である程度の時間、車室内の乗員が不快となることなく、アイドリングストップ等によってエンジンを停止させることができる。
【００１２】
前記補助蓄冷器直後温度センサ７で、車室内の乗員が不快となる温度まで、通過する空気の温度の上昇が検知されると、前記エアコンＥＣＵ８では、前記エンジン２０等の回転駆動力を用いた前記圧縮式冷凍サイクルが再開される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−３３７５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このように構成された従来の車両用空気調和装置１では、前記エアミックスドア９等の温調制御及び、前記エバポレータ４の凍結を防止する為に、エバポレータ４を通過する空気の温度を検出する前記エバポレータ直後温度センサ６とは別に、補助蓄冷器直後温度センサ７を設けて、前記補助熱交換器５の後面の空気温度を検出しなければならない。
【００１５】
このため、空気の温度を検出する温度センサの数量が増大して、製造コストが増加するという問題があった。
【００１６】
そこで、本願発明は、複数のセンサを纏めても、温調制御を行うことが出来る車両用空気調和装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決する為に、請求項１に記載されたものは、車室内へ空気を送風するブロアと、該ブロアによって送風される空気を冷却する冷房用熱交換器と、該冷房用熱交換器の空気流れ下流側に配設されて、該冷房用熱交換器を通過した空気を用いて冷却される蓄冷器と、前記冷房用熱交換器の空気流れ下流側に配設されて、通過した空気の温度を検出する第１温度センサと、該第１温度センサで検出した温度データを用いて、前記ブロアのＯＮ，ＯＦＦを含む温調制御を行う制御部とを有する車両用空気調和装置であって、前記制御部には、前記第１温度センサで検出された第１温度データに対して、該第１温度センサが配置されている箇所以外の他の箇所の推定第２温度データを記憶する記憶部を設けて、前記第１温度センサが、検出した第１温度データから、該記憶部に記憶された前記推定第２温度データを読み出して、該推定第２温度データを第２温度データとして、温調制御に用いる演算部を有する車両用空気調和装置を特徴としている。
【００１８】
ここで、推定第２温度データは、例えば、直前の第２温度データと、前提条件を加味した冷房用熱交換器と蓄冷器との間で、伝達される車両用空気調和装置の固有の熱交換特性Ｑｓ（熱負荷である温度差△γに依存するが、加えて、通過する空気の風量Gaにも
依存する場合がある）を蓄冷器の熱容量で除した単位時間当たりの吸熱量とを加えて得られる。
【００１９】
また、請求項２に記載されたものは、前記第１温度センサは、前記冷房用熱交換器と、前記蓄冷器との間に配設されて、該冷房用熱交換器を通過する空気の温度を測定する熱交換器後温度センサであると共に、前記演算部が、前記記憶部から読み出された推定第２温度データを前記蓄冷器を通過する空気の温度データとして用いて、温調制御の演算を行う請求項１記載の車両用空気調和装置を特徴としている。
【００２０】
更に、請求項３に記載されたものは、前記記憶部には、空気の流れを考慮した強制対流熱伝達状態を表すＯＮ状態推定温度データ及び自然対流熱伝達状態を表すＯＦＦ状態推定温度データとが、各々記憶されていると共に、前記演算部では、前記ブロアのＯＮ，ＯＦＦ制御に応じて、該記憶部からＯＮ状態推定温度データ又は、ＯＦＦ状態推定温度データを読み出して、推定第２温度データを推定する演算に用いて、温調制御を行う請求項１又は２記載の車両用空気調和装置を特徴としている。
【００２１】
そして、請求項４に記載されたものは、前記制御部には、所定時間経過後に、車両用空気調和装置本体の電源をＯＦＦ状態に移行するタイマ部が設けられている請求項１乃至３のうち、何れか一項記載の車両用空気調和装置を特徴とする。
【００２２】
また、請求項５に記載されたものは、前記制御部には、前記推定第２温度データの値が、前記第１温度データの近傍に至って、同一と見なせる場合、車両用空気調和装置本体の電源をＯＦＦ状態に移行する補助冷房能力判定部が設けられている請求項１乃至３のうち、何れか一項記載の車両用空気調和装置を特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
このように構成された請求項１記載のものは、前記演算部によって、前記記憶部に記憶された前記推定第２温度データが、前記第１温度センサから得られる第１温度データに基づいて読み出されて、該推定第２温度データを前記第２温度データとして用いて、温調制御の演算を行うことが出来る。
【００２４】
このため、予め前記記憶部に、前記推定第２温度データとして、記憶させておくことにより、前記他の箇所に配置される第１温度センサで計測される第１温度データを用いて、該記憶部から読み出された推定第２温度データを、あたかも第２温度データのように、用いることが出来る。
【００２５】
従って、前記第２温度センサが存在しなくても良く、前記第１温度センサとは異なる箇所で複数の温度センサを用いた各箇所の空気の温度の計測が行われなくても、第１温度センサの計測値によって、第２温度データを用いる温調制御を行うことが出来る。
【００２６】
よって、温度センサ数の増大が抑制されて、製造コストを低減させることが出来る。
【００２７】
また、請求項２に記載されたものは、前記演算部が、前記第１温度センサが検出した第１温度データを用いて、前記記憶部から読み出された推定第２温度データは、第２温度センサで検出される第２温度データと等価である。
【００２８】
このため、前記推定第２温度データを、前記蓄冷部を通過した空気の温度と推定することが出来る。
【００２９】
従って、前記冷房用熱交換器の空気流れ下流側の一箇所に配設された前記第１温度センサで空気の温度の測定を行うことにより、予め前記記憶部に記憶された推定第２温度データを、前記蓄冷器を通過する空気の温度である第２温度データとして用いて、温調制御の演算を正確に行うことが出来、前記第２温度センサの設置が不要となる。
【００３０】
更に、請求項３に記載されたものは、前記ブロアのＯＮ，ＯＦＦ制御に応じて、前記記憶部に記憶された空気の流れを考慮した強制対流熱伝達状態を表すＯＮ状態推定温度データ又は、自然対流熱伝達状態を表すＯＦＦ状態推定温度データが、各々記憶部から、読み出されて、推定第２温度データの演算に用いられて、温調制御が行われる。
【００３１】
このように、前記蓄冷器を通過する風量によって、熱交換特性が相違しても、前記ブロアがＯＮ状態である強制対流状態から、該ブロアが、ＯＦＦ状態である自然体対流状態まで、正確に推定第２温度データを演算できる。
【００３２】
そして、請求項４に記載されたものは、前記制御部に設けられたタイマ部が、所定時間経過後に、車両用空気調和装置本体の電源をＯＦＦ状態に移行させる。
【００３３】
このため、更に、前記蓄冷器が吸熱していない状態では、不要な駆動を減少させて温調制御を適切に行うことが出来る。
【００３４】
また、請求項５に記載されたものは、前記制御部に設けられた補助冷房能力判定部が、前記推定温度データの値が、前記第１温度データの近傍に至って、同一と見なせる場合、車両用空気調和装置本体の電源をＯＦＦ状態に移行させる。
【００３５】
このため、更に、前記蓄冷器の吸熱効率が良好でない状態では、不要な駆動を減少させて温調制御を適切に行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の実施の形態の車両用空気調和装置で、装置ケース内，外の各機器と、制御部との接続状態を示し、全体の構成を説明する模式的なブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態の車両用空気調和装置で、主に、仮想第２温度データを用いた温調制御を示し、サブルーチンＳ１では、一定時間を設定して、次回、エンジン起動時のエアコンの駆動状態を変更する温調制御の一例を説明するフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態の実施例１の車両用空気調和装置で、サブルーチンＳ２では、蓄冷器温度が、エバポレータ温度と同一とみなせるか否かで、次回、エンジン起動時のエアコンの駆動状態を変更する温調制御の一例を説明するフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態の車両用空気調和装置で、蓄冷器温度とエバポレータ温度との差△γ及び風量Gaと、蓄冷器の熱交換特性Ｑｓとの関係を示し、ブロアによる送風がある場合に用いるマッピングを表すグラフ図である。
【図５】この発明の実施の形態の車両用空気調和装置で、蓄冷器温度とエバポレータ温度との差△γと、蓄冷器の熱交換特性Ｑｓとの関係を示し、ブロアによる送風が無い場合、自然対流状態に用いるマッピングを表すグラフ図である。
【図６】従来例の車両用空気調和装置で、装置ケース内，外の各機器と、制御部との接続状態を示し、全体の構成を説明する模式的なブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
次に、この発明を実施するための実施の形態の車両用空気調和装置について、図１乃至図５を用いて説明する。
【００３８】
なお、前記従来と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。
【００３９】
まず、図１に示すように、この実施の形態の車両用空気調和装置１１では、装置ケース１２内に設けられたブロアとしての送風ブロアファン３の下流側に、図示省略のエンジン又は、電動コンプレッサ用のモータ等の駆動力源２２を用いた圧縮式冷凍サイクルの冷房用熱交換器としてのエバポレータ（蒸発器）４が設けられている。
【００４０】
このエバポレータ４の送風方向の下流側には、蓄冷材を保持した蓄冷器としての補助熱交換器５が並設されていて、前記エバポレータ４を通過した空気を用いて、前記蓄冷材が冷却されるように構成されている。
【００４１】
また、このエバポレータ４の空気流れ方向の下流側で、前記補助熱交換器５の上流側には、エバポレータ４の後面４ａに位置して、空気温度を検出する第１温度センサとしての熱交換器後温度センサ１３が設けられている。
【００４２】
この熱交換器後温度センサ１３では、前記検出された空気の温度データを第１温度データＴEとして出力するように構成されている。
【００４３】
この熱交換器後温度センサ１３で検出された空気温度は、前記エバポレータ４の凍結を防止する為に用いられると共に、暖房用のヒータコア１０の手前で、通風量を可変させて、車室内へ送風される空気の温度調節を行うエアミックスドア９の開閉駆動制御に用いられるように構成されている。
【００４４】
更に、図１中仮想線（二点鎖線）で示す符号１４の位置は、前記熱交換器後温度センサ１３が配置されている箇所以外の他の箇所の一例で、前記補助熱交換器５の直後で、前記エアミックスドア９よりも上流側に、この補助熱交換器５の後面の空気温度を検出する仮想第２温度センサとしての仮想蓄冷器直後温度センサ１４が、設けられていると仮定されている位置が示されている。
【００４５】
そして、前記熱交換器後温度センサ１３が、制御部としてのエアコン制御部１５に接続されていて、検出された第１温度データＴEが、このエアコン制御部１５に入力されるように構成されている。
【００４６】
このエアコン制御部１５には、ＥＥＰＲＯＭ等によって構成される記憶部１６と、ＣＰＵ等によって構成される演算部１７とが設けられている。
【００４７】
このうち、前記記憶部１６には、仮想蓄冷器直後温度センサ１４が、実際に第２温度センサとして設けられたとした状態で、この第２温度センサから得られるであろう第２温度データが、事前実験により予め計測されて、前記熱交換器後温度センサ１３で検出された第１温度データＴEに対して結びつられた補助熱交換器５の固有の熱交換特性Ｑｓ（風量Ga，熱負荷としての温度差△γ）として、テーブル値化されて予め記憶され
ている。
【００４８】
そして、前記演算部１７で、推定第２温度データＴs(n)を得る際に、直前（n-1：nは、一定間隔の時刻を時系列で、０を含む自然数０，１，２…１６である。）の値として求められた推定第２温度データＴs(n−1)から、温度変化後の推定第２温度データＴs(n)が、得られるように構成されている。
【００４９】
すなわち、推定第２温度データＴs(n)は、直前の第２温度データＴs(n−1)と、この車両用空気調和装置１１固有の前提条件が加味されて、前記エバポレータ４と補助熱交換器５との間で、伝達される熱交換特性Ｑｓ（前記エバポレータ４と補助熱交換器５との間の熱負荷としての温度差△γに依存するが、加えて、通過する空
気の風量Gaにも依存する場合がある）を、補助熱交換器５の熱容量（蓄冷材の比熱Ｃp，補助熱交換器５の蓄冷材重量Ｖ，補助熱交換器５を構成する材料の比熱λA，補助熱交換器５で熱が交換される部分の金属材料の表面積若しくは、材料の重量Ｓに依存する。）で除した単位時間当たりの吸熱量とから得られる。
【００５０】
この実施の形態の蓄冷器としての補助熱交換器５は、比熱λAを有するアルミ金属製で、内部の蓄冷材の比熱をＣpとして主に構成されていて、熱交換特性Ｑsは、蓄冷器の熱交換部分量に相当するアルミ重量Ｓに略比例して増大する次の数式１で表される。
【数１】
2011230590.tif 000003
【００５１】
ここで、Ｑs（Ga，△γ）＝Ｑsであるから、次の数式２が成立する。
【数２】
2011230590.tif 000004
【００５２】
また、前記演算部１７では、前記送風ブロアファン３のファンモータ３ａのＯＮ，ＯＦＦ制御を含む温調制御を行う処理演算が主に行われ、このうち、前記エアミックスドア９の開閉駆動制御を行う場合には、エアミックスドア９の駆動アクチュエータに送られる駆動データが演算されて、ヒータコア１０への通風量の割合を可変させる等の温調制御が行われるように構成されている。
【００５３】
この実施の形態では、前記送風ブロアファン３のファンモータ３ａが、ＯＮ制御されている場合は、空気の流れを考慮した強制対流熱伝達状態である為、前記補助熱交換器５が行う熱交換特性Ｑsが、風量Gaと、熱負荷としての温度差△γとによって、略決まる。
【００５４】
このことから、図４に示すように風量Gaと、温度差△γとによって、熱交換特性Ｑsが
決められるＯＮ状態推定温度データがマッピングされて、前記記憶部１６に予め記憶されている。
【００５５】
更に、この実施の形態では、前記送風ブロアファン３のファンモータ３ａが、ＯＦＦ制御されている場合は、空気流れが殆ど無い若しくは、微量な状態である自然対流熱伝達状態である為、前記補助熱交換器５が行う熱交換特性Ｑsが、温度差△γによって略決まり
、図５に示すようなＯＦＦ状態推定温度データがマッピングされて、前記記憶部１６に予め記憶されている。
【００５６】
ここで、Ｑs（△γ）＝Ｑsであるから、次の数式３が成立する。
【数３】
2011230590.tif 000005
【００５７】
自然対流の熱交換特性Ｑsは、前記補助熱交換器５と、周辺温度との温度差にのみ従うため、温度差△γに対する熱交換特性Ｑsが、事前実験により予め計測され
て、図５に示すようにマッピングされている。
【００５８】
前記補助熱交換器５の周辺温度の値には、例えば、前記エバポレータ４の温度を検出した前記熱交換器後温度センサ１３から出力される第１温度データＴE(n)が利用される。
【００５９】
また、ｔ＝０の場合、即ち、前記演算部１７で演算が開始される際の初期値としては、熱交換器後温度センサ１３の第１温度データＴE又は、最後の推定第２温度データＴs(n）が、前記補助熱交換器５の温度データとして用いられて、演算されるように構成されている。
【００６０】
更に、この実施の形態では、乗員室へのベント吹出口温度データＴnが、車両の乗員室内の乗員が不快と感じるであろう乗員不快領域に至る温度を、例えば、約０〜３２℃等がＴｎ＝０〜16に相当して、等分割されることにより、Ｔｎ＝16以上では約３２℃となるように設定されている。）
次に、この実施の形態の車両用空気調和装置１１の作用効果について説明する。
【００６１】
この実施の形態の車両用空気調和装置１１では、前記エアコン制御部１５の記憶部１６に予め記憶された前記推定第２温度データＴs(n）が、前記熱交換器後温度センサ１３から得られる第１温度データＴE(n)の出力に基づいて、読み出されて、前記演算部１７によって、推定第２温度データが前記第２温度データＴs(n）として利用されて、温調制御の演算が行われる。
【００６２】
このため、前記仮想蓄冷器直後温度センサ１４位置に、第２温度センサが存在しなくても、前記エバポレータ４の直後に配置される熱交換器後温度センサ１３で計測される第１温度データＴE(n)を用いて、前記記憶部１６から読み出された推定第２温度データを、あたかも第２温度データＴs(n）のように、前記演算部１７で行われる温調制御の演算に用いることが出来る。
【００６３】
従って、異なる箇所で複数の温度センサを用いた各箇所の空気の温度の計測が行われなくても、第１温度センサとして、一つに纏められた熱交換器後温度センサ１３の計測値によって、前記補助熱交換器５の後面側へ向けて通過する空気の温度データを用いる温調制御を行うことが出来る。
【００６４】
よって、温度センサ数の増大が抑制されて、製造コストを低減させることが出来る。
【００６５】
他の構成及び作用効果については、前記従来例と同一乃至均等であるので、説明を省略する。
【実施例１】
【００６６】
この実施の形態の実施例１の車両用空気調和装置１１では、前記エアコン制御部１５の記憶部１６に、前記推定第２温度データＴs(n)を導き出す演算に用い、図４に示す様な空気の流れを考慮した強制対流熱伝達状態を表したＯＮ状態推定温度データ及び、図５に示す様な自然対流熱伝達状態を表すＯＦＦ状態推定温度データとが、各々マッピングされて記憶されている。
【００６７】
また、前記エアコン制御部１５の前記演算部１７では、前記送風ブロアファン３を回転駆動するファンモータ３ａへのＯＮ，ＯＦＦ制御に応じて、この記憶部１６からＯＮ状態推定温度データ又は、ＯＦＦ状態推定温度データが読み出されて、推定第２温度データＴs(n)として用いられることにより、温調制御の演算が行われるように構成されている。
【００６８】
そして、この実施例１では、図１に示すように、前記エアコン制御部１５に、タイマ部１８が設けられている。
【００６９】
このタイマ部１８では、前記補助熱交換器５による補助冷房が開始されてから、所定時間（ここでは、３分間）経過後に、車両用空気調和装置１１本体の電源をＯＦＦ状態に移行するように構成されている。
【００７０】
次に、この実施例１の車両用空気調和装置１１の作用効果について、図２に示すフローチャートに沿って説明する。
【００７１】
この実施例１では、まず、Ｓｔｅｐ１で、温調制御が開始されると、Ｓｔｅｐ２では、前記送風ブロアファン３を回転駆動するファンモータ３ａへのＯＮ，ＯＦＦ制御を行うＯＮ，ＯＦＦ制御信号を検出して、ＯＮ信号が検出された場合は、前記送風ブロアファン３が回転駆動されていて、前記装置ケース１２内に設けられた前記エバポレータ４及び補助熱交換器５を空気が、通過する強制対流熱伝達状態であると判断されて、次のＳｔｅｐ３へ進む。
【００７２】
また、ＯＦＦ信号が検出された場合は、前記送風ブロアファン３の回転駆動が停止されていて、前記装置ケース１２内に設けられた前記エバポレータ４及び補助熱交換器５を空気が、自然対流する自然対流熱伝達状態であると判断されて、Ｓｔｅｐ７へ進む。
【００７３】
Ｓｔｅｐ３では、推定第２温度データＴs(n)が、直前の第２温度データＴs(n−1)と、この車両用空気調和装置１１固有の前提条件が加味されて、前記エバポレータ４と補助熱交換器５との間で、伝達される蓄冷器熱交換特性Ｑｓを、補助熱交換器５の熱容量で除した単位時間当たりの吸熱量とから得られる。
【００７４】
即ち、前記数式２が用いられて、一つ前、即ち直前の前記推定第２温度データＴs(n−1)と、風量Ｇaが条件として加味された単位時間当たりの吸熱量とから、現在の補助熱交換器５の温度Ｔs(n)が推定される。
【００７５】
このため、図１に示す送風ブロアファン３が、回転駆動されていて、送風が、前記エバポレータ４から、補助熱交換器５に向けて送られている状態でも、前記熱交換器後温度センサ１３で検出されたエバポレータ４直後の空気の温度から、推定第２温度データＴs(n)が、推定できる。
【００７６】
従って、図１中二点鎖線で示す仮想蓄冷器直後温度センサ１４が、不要となり、若しくは、図６に示す従来の構成に比して、前記補助蓄冷器直後温度センサ７を減少させて、前記熱交換器後温度センサ１３に、前記装置ケース２１内の空気の温度検出機能を纏めても温調制御を行えて、製造コストの増大を抑制出来る。
【００７７】
Ｓｔｅｐ４では、エンジンＥＣＵ２１から送られてくる信号によって、アイドリングストップ中か否かが判定される。
【００７８】
アイドリングストップ中である場合には、次のＳｔｅｐ５に進み、アイドリングストップ中でない場合には、Ｓｔｅｐ２に戻る。
【００７９】
Ｓｔｅｐ５では、推定第２温度データＴs(n)が、乗員が、不快と感じる乗員不快領域に入っていないかが判定される。ここでは、具体的には、乗員室内の乗員が不快と感じるであろう第２温度Ｔs(n)が、最も顕著な状態であるｎ＝16以上になっているか否かが判定される。
【００８０】
乗員不快領域に入っていない場合には、Ｓｔｅｐ２に戻り、乗員不快領域に入っている場合には、Ｓｔｅｐ６に進み、図示省略のエンジン又は、電動コンプレッサ用のモータ２０を再始動する。
【００８１】
再始動されたエンジン又は、電動コンプレッサ用のモータにより、この回転駆動力を用いる圧縮式冷凍サイクルが運転されて、前記エバポレータ４の冷力を増大させることにより、乗員の不快となる領域外に、車室内温度が到達するように温度調整が行われる。
【００８２】
また、前記Ｓｔｅｐ２で、送風ブロアファン３が回転駆動されていないと判定されると、Ｓｔｅｐ７では、前記補助熱交換器５が、吸熱（放熱）しているか否かが判定される。
【００８３】
具体的には、一つ前の前記推定第２温度データＴs(n−1)と、検出された現在の第１温度データＴEが比較されて、一致しているか否かが判定される。
【００８４】
一致している場合には、図２中サブルーチンＳ１に示すＳｔｅｐ１１に進み、一致していない場合には、Ｓｔｅｐ８に進む。
【００８５】
Ｓｔｅｐ８では、前記数式３が用いられて、一つ前、即ち直前の前記推定第２温度データＴs(n−1)と、単位時間当たりの吸熱量とから、現在の補助熱交換器５の温度Ｔs(n)が推定される。
【００８６】
Ｓｔｅｐ９に進むと、エンジンＥＣＵ２１から送られてくる信号によって、図示省略のイグニッションスイッチが、ＯＦＦ状態であるか否かが判定される。
【００８７】
イグニッションスイッチがＯＦＦ状態である場合には、次のＳｔｅｐ１０に進み、イグニッションスイッチが、ＯＦＦ状態でない場合には、Ｓｔｅｐ７に戻る。
【００８８】
Ｓｔｅｐ１０では、次回のエンジン始動時の第２温度データの初期値である前記推定第２温度データＴs0を、現在の補助熱交換器５の温度Ｔs(n)として推定された値を用いるようにリセットされて、処理を終了する。
【００８９】
また、前記サブルーチンＳ１のＳｔｅｐ１１では、図１に示す前記エアコン制御部１５に設けられたタイマ部１８によって、前記補助熱交換器５による補助冷房が開始されてから、所定時間（ここでは、３分間）経過したか否かが計測されて、判断される。
【００９０】
前記補助熱交換器５による補助冷房が開始されてから、３分間経過していない場合には、Ｓｔｅｐ７に戻り、３分間経過した場合には、Ｓｔｅｐ１２に進む。
【００９１】
Ｓｔｅｐ１２では、前記エンジンＥＣＵ２１から送られてくる信号によって、イグニッションスイッチが、ＯＦＦ状態であるか否かが判定される。
【００９２】
イグニッションスイッチがＯＦＦ状態である場合には、次のＳｔｅｐ１３に進み、イグニッションスイッチが、ＯＦＦ状態でない場合には、Ｓｔｅｐ１４に進む。
【００９３】
Ｓｔｅｐ１３では、次回のエンジン始動時の第２温度データの初期値である前記推定第２温度データＴs0を、現在のエバポレータ４の温度として、前記熱交換器後温度センサ１３で検出された第１温度データＴEを用いるようにリセットされて、処理を終了する。
【００９４】
また、Ｓｔｅｐ１４では、前記エアコン制御部１５によって、前記タイマ部１８による時間計測が３分間経過しているにも関わらず、前記エンジン又は、電動コンプレッサ用のモータ２０が回転駆動している場合は、車両用空気調和装置１１本体の電源をＯＦＦ状態に移行させる。
【００９５】
このため、更に、前記補助熱交換器５が吸熱していない状態では、不要な駆動を減少させて温調制御を適切に行うことが出来る。
【００９６】
次のＳｔｅｐ１５では、次回のエンジン始動時の第２温度データの初期値である前記推定第２温度データＴs0が、現在のエバポレータ４の温度として、前記熱交換器後温度センサ１３で検出された第１温度データＴEを用いるようにリセットされて、処理を終了する。
【００９７】
他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と同一乃至均等であるので、説明を省略する。
【実施例２】
【００９８】
この実施の形態の実施例２の車両用空気調和装置１１では、図１に示すように、前記エアコン制御部１５に、補助冷房能力判定部１９が設けられている以外の構成は、前記実施の形態及び実施例１と略同様に構成されている。
【００９９】
この補助冷房能力判定部１９では、前記推定第２温度データＴs(n)の値が、前記第１温度データＴEと同一となる等、前記第１温度データＴEの近傍に至って、同一と見なせる場合、車両用空気調和装置１１本体の電源をＯＦＦ状態に移行するように構成されている。
【０１００】
次に、この実施例２の車両用空気調和装置１１の作用効果について、前記実施例１の作用効果との相違点を中心に説明する。
【０１０１】
この実施の形態では、前記図２に示すＳｔｅｐ７から、図３中に示すサブルーチンＳ２のＳｔｅｐ２１に進む。
【０１０２】
Ｓｔｅｐ２１では、前記エアコン制御部１５の補助冷房能力判定部１９で、前記補助熱交換器５が、空気から熱を吸熱（放熱）して、補助熱交換器として機能しているか否かが判定される。
【０１０３】
具体的には、前記推定第２温度データＴs(n）と、前記エバポレータ４で検出された第１温度データＴEとが比較されて、一致しているか否かが判定される。
【０１０４】
この実施例２では、具体的に、前記推定第２温度データＴs(n)の値が、前記第１温度データＴEとの近傍に至って、同一と見なせる場合等、一致していると判定された場合には、次のＳｔｅｐ２２に進み、一致していないと判定された場合には、前記図２に示すＳｔｅｐ７に戻る。
【０１０５】
Ｓｔｅｐ２２では、前記エンジンＥＣＵ２１から送られてくる信号によって、イグニッションスイッチが、ＯＦＦ状態であるか否かが判定される。
【０１０６】
イグニッションスイッチがＯＦＦ状態である場合には、次のＳｔｅｐ２３に進み、イグニッションスイッチが、ＯＦＦ状態でない場合には、Ｓｔｅｐ２４に進む。
【０１０７】
Ｓｔｅｐ２３では、次回のエンジン始動時の第２温度データの初期値である前記推定第２温度データＴs0を、現在のエバポレータ４の温度として、前記熱交換器後温度センサ１３で検出された第１温度データＴEを用いるようにリセットされて、処理を終了する。
【０１０８】
また、Ｓｔｅｐ２４では、前記エアコン制御部１５によって、前記補助熱交換器５の冷房能力が発揮されていないにも関わらず、前記エンジン又は、電動コンプレッサ用のモータ２０が回転駆動している場合であるから、車両用空気調和装置１１本体の電源をＯＦＦ状態に移行させる。
【０１０９】
このため、更に、前記車両用空気調和装置１１の性能や、外部の温度等の諸条件にが相違しても、最も短時間で、不要な車両用空気調和装置１１の駆動を減少させて温調制御を適切に行うことが出来る。
【０１１０】
次のＳｔｅｐ２５では、次回のエンジン始動時の第２温度データの初期値である前記推定第２温度データＴs0が、現在のエバポレータ４の温度として、前記熱交換器後温度センサ１３で検出された第１温度データＴEを用いるようにリセットされて、処理が終了される。
【０１１１】
他の構成及び作用効果については、前記実施の形態及び実施例１と同一乃至均等であるので、説明を省略する。
【０１１２】
上述してきたように、図1中二点鎖線で示す前記仮想蓄冷器直後温度センサ１４の位置が、前記補助熱交換器５の下流側に配設されていると仮定されているので、前記エアコン制御部１５の演算部１７が、前記熱交換器後温度センサ１３で検出された第１温度データＴE(n)を用いて、前記記憶部１６から読み出された推定第２温度データＴs(n）を、実際に第２温度センサで検出されるであろう、第２温度データと等価とすることが出来る。
【０１１３】
このため、前記エバポレータ４の空気流れ下流側の一箇所に配設された前記熱交換器後温度センサ１３に、第２温度センサが、実際には存在しない仮想第２温度センサとして纏められて省略されても、推定第２温度データＴs(n）及び、直前に推定された推定第２温度データＴs(n-1）を用いて、前記補助熱交換器５を通過する空気の温度である第２温度データとして、測定されているかのように用いられて、温調制御の演算を正確に行うことができる。
【０１１４】
例えば、乗員室へ至るベント通路を含み、乗員室に開口形成されたベント部を通過する空気のベント吹出口温度Ｔnの温調制御や前記エアミックスドア９等を用いた温調制御及び、前記エバポレータ４の凍結を防止する為の温調制御等、第２温度データを用いる温調制御を適切に行うことが出来る。
【０１１５】
特に、前記実施の形態の実施例１及び実施例２では、前記送風ブロアファン３の駆動によって、空気が流れているか否かで、前記補助熱交換器５の吸熱（放熱）を示す固有の熱交換特性Ｑｓ（△γ，Ga）又は、Ｑｓ（△γ）が、各々事前実験で測定されてマッピングされて、前記記憶部１６に記憶されている。
【０１１６】
このため、各マッピングされた熱交換特性Ｑｓ（△γ，Ga）又は、Ｑｓ（△γ）が、前記演算部１７で適宜呼び出されて用いられることにより、推定第２温度データＴs(n）を、送風ブロアファン３のＯＮ，ＯＦＦ時等、様々な条件下でも、正確に推定することができる。
【０１１７】
また、推定第２温度データＴs(n）は、前記数式２に示すように、前記エバポレータ４と補助熱交換器５との間で伝達される熱交換特性Ｑｓを補助熱交換器５の熱容量で除した単位時間当たりの吸熱量が、直前に推定された推定第２温度データＴs(n-1）に加えられて得られる。
【０１１８】
しかも、数式３に示す様に、送風ブロアファン３のＯＦＦ時には、前記エバポレータ４と補助熱交換器５との間の温度差△γに依存するように、前記補助熱交換器５の冷房能力の変化に応じて細かな温度設定を行うことも出来る。
【０１１９】
従って、交差点等の信号で停止するアイドルストップ状態等、短い停車時間や、或いは、コンビニストップ等のやや長い（５分〜）停車時間等、様々な時間条件に対応して、快適な車室内温度を維持させることが出来る。
【０１２０】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態の車両用空気調和装置を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態の車両用空気調和装置に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【０１２１】
例えば、前記実施の形態では、第１温度センサは、前記エバポレータ４と、前記補助熱交換器５との間に配設されて、このエバポレータ４を通過する空気の温度を測定する熱交換器後温度センサ１３であり、仮想第２温度センサを、前記補助熱交換器５の直後に設けた仮想蓄冷器直後温度センサ１４として、前記推定第２温度データＴsを推定可能するものを示して説明してきたが、特にこれに限らず、例えば、前記エバポレータ４と、前記補助熱交換器５との間に配設されて、このエバポレータ４を通過する空気の温度を測定する熱交換器後温度センサ１３を、仮想第２温度センサとして省略して、第１温度センサとして、前記補助熱交換器５の直後に位置する補助蓄冷器直後温度センサ７を１つ配設することにより、この補助蓄冷器直後温度センサ７で計測された温度データに基づいて、前記推定第２温度データＴsとして、エバポレータ４の温度を推定可能するもの等、前記第１温度センサ及び仮想第２温度センサの位置が、車両用空気調和装置１１のどの位置に設けられていてもよく、或いは、仮想第２温度センサが、異なる箇所に２個以上等、複数設けられると仮定するような推定温度データを予め事前実験で、測定しマッピングするように構成しても良く、取付位置の形状、温度センサの数量、及び温度センサの温度検出の方法や種類が特に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
この実施の形態の車両用空気調和装置は、アイドリングストップ等、省燃費制御が行われる車両に用いて好適で、特に、エンジンの回転駆動力を利用して、圧縮式冷凍サイクルを運転する車両に限らず、電動コンプレッサの回転駆動力を用いる圧縮式冷凍サイクルを採用する電動車若しくは、複数の動力源を有するハイブリッドカー等に用いてもよいものである。
【符号の説明】
【０１２３】
３                送風ブロアファン（ブロア）
４                エバポレータ（冷房用熱交換器）
５                補助熱交換器（蓄冷器）
１１              車両用空気調和装置
１３              熱交換器後温度センサ（第１温度センサ）
１４              仮想蓄冷器直後温度センサ（仮想第２温度センサ）
１５              エアコン制御部（制御部）
１６              記憶部
１７              演算部
１８              タイマ部
１９              補助冷房能力判定部
ＴE               第１温度データ
Ｔs(n），Ｔs(n-1）推定第２温度データ
【図１】
2011230590.tif 000006
【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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