(57)【要約】      （修正有）【課題】キャビン内圧力を走行状態に則して設定された許容範囲内に良好且つ確実に維持するとともに、キャビン内温度を効率的且つ確実に上昇させる車輌空調システムの制御方法を提供する。【解決手段】空調システムの制御方法は、第１ブロア３０ａの停止時の最小風量から最大風量に対応するキャビン内圧力値を検出する第１の工程と、自動車の走行時の各車速毎に、前記第１ブロア３０ａの風量変化によって変化するキャビン内圧力変化値を設定する第２の工程と、前記自動車の実際の走行時に、前記圧力変化値に基づいて、補正最小圧力値から補正最大圧力値の範囲を設定する第３の工程と、第１ブロア用ダンパ４６による内気の循環風量の増加に応じて、前記補正最大圧力値を低下させて修正する第４の工程と、前記キャビン内圧力が、前記補正最小圧力値から修正された前記補正最大圧力値の範囲内に維持されるように、第２ブロア３０ｂを制御する第５の工程とを有する。【選択図】図１
2011201357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に外気を取り入れるとともに、前記車両の内気を循環させる第１ブロア、前記外気の取り入れ風量と前記内気の循環風量とを調整する第１ブロア用ダンパ、及び前記車両の内気を排出する第２ブロアを備え、乗員用キャビンの空調を行う車両用空調システムの制御方法であって、
前記車両が停止した状態で、前記第１ブロアの停止時の最小風量から前記第１ブロアのみの駆動により発生する最大風量に対応するキャビン内圧力値を検出する第１の工程と、
前記車両の走行時の各車速毎に、前記第１ブロアの風量変化によって前記キャビン内圧力値が変化するキャビン内圧力変化値を設定する第２の工程と、
前記車両の実際の走行時に、少なくとも前記車速及び前記第１ブロアの風量が入力される際、前記キャビン内圧力変化値に基づいて、キャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲を設定する第３の工程と、
前記第１ブロア用ダンパによる前記内気の循環風量の増加に応じて、前記キャビン内補正最大圧力値を低下させて修正する第４の工程と、
前記キャビン内圧力値が、前記キャビン内補正最小圧力値から修正された前記キャビン内補正最大圧力値の範囲内に維持されるように、前記第２ブロアを制御する第５の工程と、
を有することを特徴とする車両用空調システムの制御方法。
【請求項２】
請求項１記載の制御方法において、前記第１ブロアは、コンプレッサから送られる熱媒体から放熱を行うための第１ヒートポンプ式熱交換器に用いられるとともに、
前記第２ブロアは、前記キャビンからの排熱流体から吸熱を行うための第２ヒートポンプ式熱交換器に用いられることを特徴とする車両用空調システムの制御方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の制御方法において、キャビン内温度が低温側である際に、前記内気の循環風量を小さく調整する一方、
前記キャビン内温度が高温側である際に、前記内気の循環風量を大きく調整することを特徴とする車両用空調システムの制御方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御方法において、車外温度及びキャビン内温度、前記第１ブロア用ダンパの開度、前記第１ブロアへの供給電力及び前記第２ブロアへの供給電力を読み込んで、制御マップから前記第１ブロア用ダンパの開度の最適値及び前記第２ブロアの供給電力の最適値を算出して制御することを特徴とする車両用空調システムの制御方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の制御方法において、乗員から最大暖房の要請がなされた際にのみ、前記内気の循環風量を調整することを特徴とする車両用空調システムの制御方法。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御方法において、前記キャビン内に吐出される吐気温度を検出し、前記吐気温度に基づいて前記内気の循環風量と前記第２ブロアの風量とを制御することを特徴とする車両用空調システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に外気を取り入れるとともに、前記車両の内気を循環させる第１ブロア、前記外気の取り入れ風量と前記内気の循環風量とを調整する第１ブロア用ダンパ、及び前記車両の内気を排出する第２ブロアを備え、乗員用キャビンの空調を行う車両用空調システムの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両、例えば、内燃エンジンを組み込むエンジン自動車、エンジンと二次電池（又は二次電池と燃料電池等）とを併用するハイブリッド自動車、電気自動車及び燃料電池自動車等の自動車に対応して、種々の車両用空調システムが採用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示されている車両用空調装置は、図１４に示すように、車両１の進行方向前方側に車両前方用空調ユニット２が配置されるとともに、車両進行方向後方側には、換気、空調及び排気熱回収利用兼用型ユニット３が配置されている。空調ユニット２は、送風機２ａ、冷却用熱交換器２ｂ、加熱用熱交換器２ｃ及びエアミックスドア２ｄを備えている。兼用型ユニット３は、送風機３ａ、空調用熱交換器３ｂ及び熱回収用熱交換器３ｃを備えている。
【０００４】
そして、空調ユニット２の送風機２ａにより車室（以下、キャビン）内空気が吸い込まれる外気導入モード時において、前記空調ユニット２の前記送風機２ａの回転数と、兼用型ユニット３の送風機３ａの回転数とが、前記空調ユニット２の前記送風機２ａの吸い込み風量が変動しても、キャビン内圧力が０Ｐａ以上で５０Ｐａ以下の値に設定されるように連動している。
【０００５】
これにより、空調ユニット２の送風機２ａ及び兼用型ユニット３の送風機３ａが回転してキャビン内圧力が車外圧力よりも低くなってしまうことに起因する不具合、すなわち、前記空調ユニット２の空気導入口以外の部位から空気がキャビン内に取り込まれる不具合を防止することができる、としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２３５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、車両において、実際の走行により車速が上昇するのに伴って、キャビン内圧力が変動する場合が多い。例えば、車速の上昇に伴って、キャビン内圧力が負圧側に変動する特性を有する車両や、逆に、車速の上昇に伴って、キャビン内圧力が陽圧側に変動する特性を有する車両が知られている。
【０００８】
しかしながら、上記の特許文献１では、実際に走行する車両１の車速については、何ら考慮されておらず、車速の変動によってキャビン内圧力が変動した際には、例えば、前記キャビン内圧力が負圧側に変動するおそれがある。これにより、キャビン内圧力が変動してしまい、例えば、前記キャビン内圧力を０Ｐａ以上で５０Ｐａ以下の値に設定するという引用文献１の課題を解決することができないという問題がある。
【０００９】
しかも、外気導入モードで暖房運転が行われると、キャビン内に吐出される空調用エアの吐気温度は、キャビン内温度の上昇に伴って低下する場合がある。外気温に対してキャビン内温度が高くなるのに従って、熱貫流損失が増大してしまい、前記熱貫流損失が空調ユニット２の有効熱量（暖房能力−換気損失）よりも大きくなるからである。このため、キャビン内に吐出される空調用空気の吐気温度を、効率的に上昇させることができないという問題がある。
【００１０】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、簡単な工程で、走行状態に則して設定された許容キャビン内圧力の範囲内に、キャビン内圧力を良好且つ確実に維持するとともに、キャビン内温度を効率的且つ確実に上昇させることが可能な車両用空調システムの制御方法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】
【００１１】
本発明は、車両に外気を取り入れるとともに、前記車両の内気を循環させる第１ブロア、前記外気の取り入れ風量と前記内気の循環風量とを調整する第１ブロア用ダンパ、及び前記車両の内気を排出する第２ブロアを備え、乗員用キャビンの空調を行う車両用空調システムの制御方法に関するものである。
【００１２】
この制御方法は、車両が停止した状態で、第１ブロアの停止時の最小風量から前記第１ブロアのみの駆動により発生する最大風量に対応するキャビン内圧力値を検出する第１の工程と、前記車両の走行時の各車速毎に、前記第１ブロアの風量変化によって前記キャビン内圧力値が変化するキャビン内圧力変化値を設定する第２の工程と、前記車両の実際の走行時に、少なくとも前記車速及び前記第１ブロアの風量が入力される際、前記キャビン内圧力変化値に基づいて、キャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲を設定する第３の工程と、第１ブロア用ダンパによる内気の循環風量の増加に応じて、前記キャビン内補正最大圧力値を低下させて修正する第４の工程と、前記キャビン内圧力値が、前記キャビン内補正最小圧力値から修正された前記キャビン内補正最大圧力値の範囲内に維持されるように、前記第２ブロアを制御する第５の工程とを有している。
【００１３】
また、第１ブロアは、コンプレッサから送られる熱媒体から放熱を行うための第１ヒートポンプ式熱交換器に用いられるとともに、第２ブロアは、キャビンからの排熱流体から吸熱を行うための第２ヒートポンプ式熱交換器に用いられることが好ましい。
【００１４】
さらに、この制御方法は、キャビン内温度が低温側である際に、内気の循環風量を小さく調整する一方、前記キャビン内温度が高温側である際に、前記内気の循環風量を大きく調整することが好ましい。
【００１５】
さらにまた、この制御方法は、車外温度及びキャビン内温度に基づく第１ブロア用ダンパの開度、第１ブロアへの供給電力及び第２ブロアへの供給電力を読み込んで、制御マップから前記第１ブロア用ダンパの開度の最適値及び前記第２ブロアの供給電力の最適値を算出して制御することが好ましい。
【００１６】
また、この制御方法は、乗員から最大暖房の要請がなされた際にのみ、内気の循環風量を調整することが好ましい。
【００１７】
さらに、この制御方法は、キャビン内に吐出される吐気温度を検出し、前記吐気温度に基づいて内気の循環風量と第２ブロアの風量とを制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、車速及び第１ブロアの風量に応じたキャビン内圧力変化値が設定されている。そして、車両の実際の走行時に、少なくとも車速及び第１ブロアの風量が入力されることにより、キャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲が設定され、キャビン内圧力がこの範囲内に維持されるように、第２ブロアが制御されている。
【００１９】
このため、第１ブロアによりキャビン内に導入された風量を、効率的に第２ブロアにより車両外に排出することができ、走行状態に応じた制御が良好に遂行される。これにより、キャビンにおける空気の出入りが抑制され、高精度な温度制御が確実に遂行されるとともに、熱交換が効率的に行われる。
【００２０】
しかも、第１ブロア用ダンパによる内気の循環風量の増加に応じて、キャビン内補正最大圧力値を低下させて修正している。従って、キャビン内を循環する内気風量に応じて高精度な温度制御が確実に遂行されるとともに、熱交換が効率的に行われる。このため、外気及び内気の温度状況に則して、キャビン内温度を効率的且つ確実に上昇させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る制御方法が適用される車両用ヒートポンプ式空調システムの概略ブロック図である。
【図２】前記空調システムの概略説明図である。
【図３】外気導入モード時の第１ブロアの風量とキャビン内圧力との関係説明図である。
【図４】車速の上昇に伴ってキャビン内圧力が増圧される場合のキャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲の説明図である。
【図５】車速の上昇に伴ってキャビン内圧力が減圧される場合のキャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲の説明図である。
【図６】内気導入モード時の前記第１ブロアの風量と前記キャビン内圧力との関係説明図である。
【図７】車速及びブロア風量の変化に応じたキャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲の説明図である。
【図８】前記空調システムの制御を説明するフローチャートである。
【図９】内気割合による暖房能力と空調負荷との関係説明図である。
【図１０】キャビン内温度における有効熱量と熱貫流損失との関係説明図である。
【図１１】全外気と半内気とにおける吐気温度の関係説明図である。
【図１２】最適値マップによる制御方法を説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る制御方法を説明するフローチャートである。
【図１４】特許文献１に開示されている車両用空調装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１及び図２に示すように、本発明の第１の実施形態に係る制御方法が適用される車両用ヒートポンプ式空調システム（車両用空調システム）１０は、自動車（車両）１２に搭載されており、乗員用のキャビン（車室）１４の空調を行う。自動車１２は、エンジン自動車、エンジンと二次電池（又は二次電池と燃料電池等）とを併用するハイブリッド自動車、電気自動車又は燃料電池自動車等のいずれであってもよい。
【００２３】
空調システム１０は、コンプレッサ（圧縮機）１６を介して冷媒体（熱媒体）を循環させるヒートポンプ循環路１８を備える。ヒートポンプ循環路１８には、冷媒体と外気とで熱交換を行うコンデンサ２０と、前記コンデンサ２０から送られる前記冷媒体を減圧させる膨張弁２２と、前記膨張弁２２を通過した前記冷媒体と空調用空気とで熱交換を行う第１エバポレータ（第１ヒートポンプ式熱交換器）２４ａと、前記コンプレッサ１６から送出される前記冷媒体と前記第１エバポレータ２４ａを通過した前記空調用空気とで熱交換を行うヒータ（コンデンサ）２６とが配置される。
【００２４】
ヒートポンプ循環路１８から分岐路２８が分岐されるとともに、前記分岐路２８には、自動車１２の内外から得られる熱媒体、例えば、キャビン１４から前記自動車１２の外に排出される熱媒体（実施形態として、キャビン１４からの排熱気体）と冷媒体で熱交換を行う第２エバポレータ（第２ヒートポンプ式熱交換器）２４ｂが配置される。
【００２５】
ここで熱交換される熱媒体は、キャビン１４からの排熱気体であるため、前記キャビン１４の持つ熱を排出の際に吸収することで無駄に捨てずに有効利用することができる。また、空調システム１０の暖気起動時に、キャビン１４の暖気に供された熱を回収し、再投入することができるため、迅速な立ち上がりが遂行されるという利点がある。
【００２６】
第１エバポレータ２４ａに近接して第１ブロア３０ａが配設されるとともに、第２エバポレータ２４ｂに近接して第２ブロア３０ｂが配設される。第１ブロア３０ａは、自動車１２内に外気を取り入れるとともに、前記自動車１２の内気を循環させる一方、第２ブロア３０ｂは、前記自動車１２の内気を車外に排出する。
【００２７】
コンデンサ２０は、自動車１２の前方側に配置されるとともに、前記コンデンサ２０の両側には、電磁弁３２ａと逆止弁３４とが配置される。ヒートポンプ循環路１８には、コンデンサ２０と平行に第１バイパス路３６ａが設けられ、前記第１バイパス路３６ａには、電磁弁３２ｂが配置される。
【００２８】
膨張弁２２は、空調用空気を冷却する第１エバポレータ２４ａから送出された冷媒体の温度を検出する手段（図示せず）を有する。この膨張弁２２は、第１エバポレータ２４ａから送出された冷媒体の温度・圧力に応じて、開度を自動的に変更させることにより、冷媒体流量を調整可能にしている。
【００２９】
ヒートポンプ循環路１８には、膨張弁２２に近接する部位と、分岐路２８の入り口側との接続部位に対応して、三方弁３８ａが配置される。ヒートポンプ循環路１８には、第１エバポレータ２４ａをバイパスする第２バイパス路３６ｂの出口部と前記ヒートポンプ循環路１８との接続部位に対応して、三方弁３８ｂが配置され、換気、排気及び熱回収時に利用される。第２エバポレータ２４ｂは、自動車１２の、例えば、後部側に配置される（図２参照）。
【００３０】
第１エバポレータ２４ａとヒータ２６との間には、前記第１エバポレータ２４ａにより冷却された空調用空気を、前記ヒータ２６を迂回させてキャビン１４に送出するためのエアミックスダンパ４０が設けられる。
【００３１】
自動車１２には、外気を空調用空気として取り入れるための外気取り入れ口４２と、キャビン１４内の内気を空調用空気として循環させるための内気取り入れ口４４とが形成される。
【００３２】
外気取り入れ口４２と内気取り入れ口４４とは、第１ブロア用ダンパ４６により開度が調整される。第１ブロア用ダンパ４６は、任意の角度に制御可能であり、取り入れられる外気と内気との割合が任意に調整される（半内気モード）。例えば、内気が外気に対して３０％である内気３０％、内気が外気に対して５０％である内気５０％に設定される他、内気１００％（外気無し、全内気モード）及び内気０％（内気無し、全外気モード）等に設定可能である。
【００３３】
空調システム１０は、後述するように、前記空調システム１０全体の駆動制御を行うために、制御部（ＥＣＵ）４８を備える。制御部４８には、キャビン１４内の圧力を検出する圧力検出センサ５０からのキャビン内圧力が入力されるとともに、車速センサ５２から自動車１２の走行速度が入力される。なお、圧力検出センサ５０としては、例えば、差圧計を用いることができ、この差圧計は、車外の静圧とキャビン内圧との差圧を検出する。
【００３４】
制御部４８には、自動車１２の外部である車外温度を検出するための第１温度センサ５４ａと、前記自動車１２の内部であるキャビン内温度を検出するための第２温度センサ５４ｂとが接続される。
【００３５】
このように構成される空調システム１０の動作について、第１の実施形態に係る制御方法との関連で、以下に説明する。
【００３６】
先ず、第１の実施形態に係る制御方法は、自動車１２が停止した状態で、第１ブロア３０ａの停止時の最小風量から前記第１ブロア３０ａのみの駆動により発生する最大風量に対応するキャビン内圧力値を検出する第１の工程と、前記自動車１２の走行時の各車速毎に、前記第１ブロア３０ａの風量変化によって前記キャビン内圧力値が変化するキャビン内圧力変化値を設定する第２の工程と、前記自動車１２の実際の走行時に、前記車速、前記第１ブロア３０ａの風量及びキャビン内圧力が入力される際、前記キャビン内圧力変化値に基づいて、キャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲を設定する第３の工程と、第１ブロア用ダンパ４６による内気の循環風量の増加に応じて、前記キャビン内補正最大圧力値を低下させて修正する第４の工程と、前記キャビン内圧力が、前記キャビン内補正最小圧力値から修正された前記キャビン内補正最大圧力値の範囲内に維持されるように、第２ブロア３０ｂを制御する第５の工程とを有している。
【００３７】
具体的には、先ず、種々の自動車１２において、気密性が一様でないために、第１ブロア３０ａの風量を増加させた際のキャビン内圧力に差が発生している。例えば、図３に示すように、自動車１２ａ、１２ｂ及び１２ｃでは、第１ブロア３０ａの停止時における最小風量（０）から前記第１ブロア３０ａのみの駆動による最大風量に対応するキャビン内圧力が異なる。
【００３８】
自動車１２ａでは、第１ブロア３０ａの最大風量時に１２０Ｐａであり、キャビン内圧力の制御範囲が０Ｐａ〜１２０Ｐａとなる。同様に、自動車１２ｂ及び自動車１２ｃでは、それぞれ０Ｐａ〜８０Ｐａ及び０Ｐａ〜２０Ｐａがキャビン内圧力の制御範囲に設定される。
【００３９】
さらに、各自動車１２では、走行時の車速によってキャビン内圧力が変動する場合がある。例えば、図４に示す自動車１２は、停止時に第１ブロア３０ａの風量を最大にした際、キャビン内圧力が８０Ｐａであるとともに、前記第１ブロア３０ａが停止した際には、キャビン内圧力は０Ｐａである。
【００４０】
そして、自動車１２の車速が上昇するのに伴い、第１ブロア３０ａ側の外気取り入れ口４２での圧力の上昇がキャビン１４からの漏洩による圧力低下を上回るため、前記キャビン１４内が陽圧側に変動する特性を有している。その際、キャビン内圧力の下限圧力設定値は、車速の上昇に伴って０Ｐａから陽圧側へ上昇するとともに、上限圧力設定値も、８０Ｐａから陽圧側に上昇する。
【００４１】
一方、車速に対するキャビン内圧力の関係について、図５に示す特性を有する自動車１２がある。この自動車１２は、車速の上昇に伴って第１ブロア３０ａ側の外気取り入れ口４２での圧力の上昇がキャビン１４からの漏洩による圧力低下より劣るため、前記キャビン１４内が負圧側に変動する。その際、下限圧力設定値は、０Ｐａから負圧側へ移動するとともに、上限圧力設定値も、８０Ｐａから負圧側へ移動する。
【００４２】
また、図３に示す自動車１２ａにおいて、半内気モードにした際の風量とキャビン内圧力との関係が、図６に示されている。このため、半内気の割合（内気０％〜内気１００％）に応じて、上限圧力設定値（キャビン内補正最大圧力値）を負圧側に移動させて修正する必要がある。
【００４３】
そこで、第１の実施形態では、車速の上昇に伴ってキャビン内圧力が変動する自動車１２において、車速に応じたキャビン内圧力の補正値であるキャビン内圧変化値を設定し、このキャビン内圧変化値に基づいて、第２ブロア３０ｂを制御する。
【００４４】
具体的には、図７に示すように、第１ブロア３０ａの最大風量時にキャビン内圧力が１２０Ｐａに設定され、車速の上昇に伴って負圧側に変化する特性を有する自動車１２を用い、図８に示すフローチャートに沿って以下に説明する。
【００４５】
空調システム１０のイグニッションがオンされると（ステップＳ１）、ステップＳ２に進んで、第１ブロア３０ａがオンされているか否かが判断される。第１ブロア３０ａがオンされていると（ステップＳ２中、ＹＥＳ）、ステップＳ３に進んで、空調モードが暖房モード（ＨＥＡＴ）又は暖房除湿モード（Ｈ／Ｄ）であるか否かが判断される。
【００４６】
第１ブロア３０ａがオフされていると（ステップＳ２中、ＮＯ）、ステップＳ４に進んで、第２ブロア３０ｂがオフされる。また、空調モードが暖房モードでも暖房除湿モードでもないと判断されると（ステップＳ３中、ＮＯ）、ステップＳ４に進む。
【００４７】
一方、空調モードが暖房モード（ＨＥＡＴ）又は暖房除湿モード（Ｈ／Ｄ）であると判断されると（ステップＳ３中、ＹＥＳ）、ステップＳ５に進む。例えば、暖房モードでは、図２に示すように、コンプレッサ１６が駆動される。コンプレッサ１６からヒートポンプ循環路１８に送出される冷媒体は、ヒータ２６に供給され、このヒータ２６で空調用空気と熱交換（放熱）を行い、前記空調用空気を昇温させる。
【００４８】
電磁弁３２ａが閉塞される一方、電磁弁３２ｂが開放されるため、ヒータ２６から排出される冷媒体は、放熱器であるコンデンサ２０を迂回して第１バイパス路３６ａを通り、膨張弁２２に送られる。膨張弁２２で減圧された冷媒体は、三方弁３８ａを介して分岐路２８に分岐され、第２エバポレータ２４ｂに導入される。第２エバポレータ２４ｂでは、冷媒体がキャビン１４内の熱源と熱交換（吸熱）を行った後、第１エバポレータ２４ａを迂回して第２バイパス路３６ｂから膨張弁２２を通って、再度、コンプレッサ１６に送られる。
【００４９】
次に、ステップＳ５では、制御部４８には、自動車１２の実際の走行時に、車速センサ５２からこの自動車１２の車速が入力されるとともに、第１ブロア３０ａの風量（ブロア電圧）及び圧力検出センサ５０によるキャビン内圧力が入力される。このため、制御部４８では、図７に示すように、車速の上昇に伴ってキャビン内圧が減少するキャビン内圧力変化値（実線及び破線参照）に基づいて、キャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲を設定する（ステップＳ６）。
【００５０】
例えば、自動車１２の車速が８０ｋｍ／ｈであることが検出されると、第１ブロア３０ａの風量が最大であれば、キャビン内補正最大圧力値は、８０Ｐａになるとともに、キャビン内補正最小圧力値は、−５０Ｐａに設定される。従って、第２ブロア３０ｂの停止時に、キャビン内圧力は、−５０Ｐａ〜８０Ｐａの範囲内に変動可能となり、前記第２ブロア３０ｂの駆動時には、キャビン内圧力の制御範囲は、最小で−５０Ｐａ、最大で８０Ｐａに制御することができる。
【００５１】
一方、第１ブロア３０ａの風量を減少させて、例えば、中間風量に設定した場合（図７中、一点鎖線参照）、キャビン内補正最大圧力値が減少し、車速が８０ｋｍ／ｈにおいて０Ｐａとなる。このため、第２ブロア３０ｂの制御範囲は、最小で−５０Ｐａ、最大で０Ｐａに設定することができる。
【００５２】
また、第１ブロア用ダンパ４６が制御されて半内気（例えば、内気５０％）となった場合（図７中、二点鎖線参照）、キャビン内補正最大圧力値が減少し、車速８０ｋｍ／ｈにおいて３０Ｐａとなる。従って、第２ブロア３０ｂの制御範囲は、最小で−５０Ｐａ、最大で３０Ｐａに設定することができる。
【００５３】
次いで、ステップＳ７に進み、圧力検出センサ５０により検出されるキャビン内圧力が、キャビン内補正最小圧力値（下限値）以上であるか否かが判断される。キャビン内圧力が、下限値未満であると判断されると（ステップＳ７中、ＮＯ）、ステップＳ８に進んで、第２ブロア３０ｂの出力が低下され、キャビン１４内からの排出空気量を減少させる。
【００５４】
また、キャビン内圧力が、下限値以上であると判断されると（ステップＳ７中、ＹＥＳ）、ステップＳ９に進んで、前記キャビン内圧力が、キャビン内補正最大圧力値（上限値）以下であるか否かが判断される。キャビン内圧力が、上限値を超えていると判断されると（ステップＳ９中、ＮＯ）、ステップＳ１０に進んで、第２ブロア３０ｂの出力が上げられてキャビン１４内の空気を強制的に排出させる。
【００５５】
一方、キャビン内圧力が、上限値以下であると判断されると（ステップＳ９中、ＹＥＳ）、ステップＳ１１に進んで、空調システム１０の空調能力の有無が判断される。要求に対し空調能力が足りない場合には（ステップＳ１１中、ＮＯ）、ステップＳ１０に進んで、第２ブロア３０ｂの出力が上げられる。
【００５６】
これに対して、空調能力が要求を満たしていると判断されると（ステップＳ１１中、ＹＥＳ）、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、例えば、エアコンのスイッチがオフされたと判断されると（ステップＳ１２中、ＹＥＳ）、ステップＳ１３に進んで、エアコンオフモードに変更する処置（対応処置）が施される。
【００５７】
ステップＳ１２において、スイッチ操作がないと判断されると（ステップＳ１２中、ＮＯ）、ステップＳ１４に進んで、空調システム１０の運転が継続される。そして、イグニッションがオフされることにより（ステップＳ１５中、ＹＥＳ）、制御プロセスが終了する。
【００５８】
この場合、第１の実施形態では、図７に示すように、車速及び第１ブロア３０ａの風量の変化に応じたキャビン内圧力変化値が設定されている。次いで、自動車１２の実際の走行時に検出される車速及び第１ブロア３０ａの風量が、制御部４８に入力されることにより、前記車速及び前記第１ブロア３０ａの風量に対応したキャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲が設定されている。しかも、第１ブロア用ダンパ４６による内気の循環風量（半内気）に応じて、キャビン内補正最大圧力値を低下させて修正している（図６及び図７参照）。
【００５９】
その際、制御部４８には、圧力検出センサ５０を介してキャビン１４内の圧力（キャビン内圧力）が入力されている。このため、制御部４８は、検出されるキャビン内圧力が、設定されたキャビン内補正最小圧力値から修正されたキャビン内補正最大圧力値の範囲内に維持されるように、第２ブロア３０ｂに電圧を出力して前記第２ブロア３０ｂを制御している。
【００６０】
従って、第１ブロア３０ａによりキャビン１４内に導入された風量を、第２ブロア３０ｂを介して効率的に自動車１２の外部に排出することができ、前記自動車１２の走行状態に応じたキャビン内圧力の制御が良好に遂行される。これにより、キャビン１４における空気の出入りが抑制され、高精度な温度制御が確実に遂行されるとともに、熱交換が効率的に行われるという効果が得られる。
【００６１】
さらにまた、第１の実施形態では、暖房運転時に、キャビン内温度に応じて第１ブロア用ダンパ４６が制御され、半内気による有効熱量の上昇が図られている。具体的には、キャビン内温度を昇温させる熱量、すなわち、有効熱量は、空調システム１０による暖房能力（ヒータ２６による熱量）と換気損失とから得られる（暖房能力−換気損失）。図９に示すように、暖房能力及び空調負荷（換気損失＋熱貫流損失）は、内気割合が小さい程、高くなる一方、内気割合が大きい程、低くなる。
【００６２】
ここで、キャビン内温度は、有効熱量と熱貫流損失との熱バランスにより変動する。有効熱量＞熱貫流損失では、キャビン内温度が上昇し、有効熱量＝熱貫流損失では、前記キャビン内温度が維持され、さらに有効熱量＜熱貫流損失では、前記キャビン内温度が低下する。
【００６３】
キャビン内温度に対する有効熱量及び熱貫流損失の関係は、図１０に示されている。有効熱量は、キャビン内温度が上昇するのに伴って減少する一方、熱貫流損失は、前記キャビン内温度の上昇に伴って増加する。従って、キャビン内温度が有効熱量と熱貫流損失とが交差する温度以下であれば、前記キャビン内温度を上昇させることができる。
【００６４】
さらに、内気割合が小さくなる程、キャビン内温度が高くても、有効熱量を高く維持することが可能である。すなわち、図１１に示すように、全外気（内気０％）から半内気（例えば、内気５０％）に切り換えられると、暖房能力及び換気損失が低下するものの、全体としての有効熱量（暖房能力−換気損失）が上昇するからである。このため、内気割合を小さく設定することによって、有効熱量と熱貫流損失とが交差する温度が高くなり、キャビン内温度に対応した効率的な内気割合が得られる。
【００６５】
そこで、第１の実施形態では、車外温度及びキャビン内温度に基づく第１ブロア用ダンパ４６の開度、第１ブロア３０ａへの供給電力、及び第２ブロア３０ｂへの供給電力が、制御部４８に制御マップとして設定される。具体的には、キャビン内温度が低温側である際に、内気の循環風量（内気割合）を小さく調整する一方、前記キャビン内温度が高温側である際に、前記内気の循環風量（内気割合）を大きく調整する。
【００６６】
次に、上記の最適値マップによる制御について、図１２に示すフローチャートに沿って以下に説明する。
【００６７】
先ず、空調システム１０の暖房運転時に、最大暖房の要求がなされると（ステップＳ２１）、ステップＳ２２に進んで、第２ブロア３０ｂの制御マップが読み込まれる。第２ブロア３０ｂには、読み込まれた電圧が印加されて所望の風量が設定される（ステップＳ２３）。
【００６８】
一方、ステップＳ２１において、乗員からの最大暖房の要求がなされない場合には（ステップＳ２１中、ＮＯ）、ステップＳ２４に進んで、第２ブロア３０ｂがオフされる。
【００６９】
また、ステップＳ２３から、ステップＳ２５に進んで、半内気モードがオンされたか否かが判断される。この半内気モードは、制御部４８により全外気モード（内気０％）から自動的に切り換えられる他、乗員のスイッチ操作等によって切り換え操作される。
【００７０】
半内気モードがオンされると（ステップＳ２５中、ＹＥＳ）、ステップＳ２６に進んで、第１ブロア用ダンパ４６の位置（開度）、第１ブロア３０ａの電圧及び第２ブロア３０ｂの電圧が読み込まれるとともに、第１温度センサ５４ａ及び第２温度センサ５４ｂを介して、車外温度及びキャビン内温度が読み込まれる。制御部４８では、読み込まれた各データに基づいて、制御マップから第１ブロア用ダンパ４６の位置（開度位置）の最適値及び第２ブロア３０ｂの印加電圧の最適値が算出される（ステップＳ２７）。
【００７１】
そして、第１ブロア用ダンパ４６の位置及び第２ブロア３０ｂの印加電圧が最適値であると判断されると（ステップＳ２８中、ＹＥＳ）、ステップＳ２９に進んで、運転が継続され、暖房運転が終了するまで（ステップＳ３０中、ＹＥＳ）、ステップＳ２５以降が繰り返される。
【００７２】
なお、ステップＳ２８において、第１ブロア用ダンパ４６の位置及び第２ブロア３０ａの印加電圧の少なくともいずれかが、最適値ではないと判断されると（ステップＳ２８中、ＮＯ）、ステップＳ３１に進んで、前記第１ブロア用ダンパ４６の位置及び前記第２ブロア３０ｂの印加電圧の少なくともいずれかが変更される。
【００７３】
このように、第１の実施形態では、暖房運転時に、キャビン内温度に対応して内気割合を変化させることにより、特に、比較的キャビン内温度が高くなった際にも、有効熱量を上昇させることができる（図１０及び図１１参照）。このため、全外気（内気０％）から半内気に切り換えるだけで、キャビン内温度を所望の温度まで迅速且つ良好に昇温させることができるという効果が得られる。
【００７４】
しかも、第１ブロア用ダンパ４６による内気の循環風量の増加に応じて、キャビン内補正最大圧力値（上限圧力設定値）を低下させて修正している（図６参照）。従って、キャビン１４内を循環する内気風量に応じて、高精度な温度制御が確実に遂行されるとともに、熱交換が効率的に行われる。これにより、外内気の温度状況に則して、キャビン内温度を効率的且つ確実に上昇させることが可能になる。
【００７５】
なお、第１の実施形態では、圧力検出センサ５０を用いているが、この圧力検出センサ５０を用いずに、制御部４８が制御マップを有していてもよい。この制御マップには、例えば、自動車１２の車速、第１ブロア３０ａの風量及び第２ブロア３０ｂの風量が設定された際、キャビン内圧力変化値のキャビン内補正最小圧力値からキャビン内補正最大圧力値の範囲が設定されている。
【００７６】
このため、自動車１２の実際の走行時に、前記自動車１２の車速及び第１ブロア３０ａの風量が入力されると、制御部４８では、マップから前記車速及び前記第１ブロア３０ａの風量に対応した第２ブロア３０ｂの風量が読み出される。さらに、第１ブロア用ダンパ４６による内気の循環風量の増加に応じて、キャビン内補正最大圧力値を低下させて修正した後、前記キャビン内圧力がキャビン内補正最小圧力値から修正された前記キャビン内補正最大圧力値の範囲内に維持されるように、第２ブロア３０ｂの供給電圧が制御される。
【００７７】
次に、本発明の第２の実施形態に係る制御方法について、図１３に示すフローチャートに沿って以下に説明する。
【００７８】
なお、図１２に示す第１の実施形態に係る制御方法と同様の工程については、その詳細な説明は省略する。
【００７９】
先ず、乗員からの最大暖房要求がなされたか否かが判断された後（ステップＳ４１）、半内気モードがオンされたか否かの判断（ステップＳ４５）が、上記のステップＳ２１〜ステップＳ２５と同様に行われる。そして、半内気モードがオンされると（ステップＳ４５中、ＹＥＳ）、ステップＳ４６に進んで、キャビン１４内の吐気温度が読み込まれる。
【００８０】
キャビン１４内の吐気温度が、最大であると判断されると（ステップＳ４７中、ＹＥＳ）、ステップＳ４８に進んで、運転が継続される一方、吐気温度が最大ではないと判断されると（ステップＳ４７中、ＮＯ）、ステップＳ５０に進む。このステップＳ５０では、第１ブロア用ダンパ４６の位置及び第２ブロア３０ｂの印加電圧の少なくともいずれかが変更された後、ステップＳ４５に戻される。
【００８１】
従って、第２の実施形態では、キャビン１４内の実際の吐気温度を検出し、この吐気温度が最大となるように内気割合を変更している。これにより、上記の第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００８２】
１０…空調システム                  １２…自動車
１４…キャビン                      １６…コンプレッサ
１８…ヒートポンプ循環路            ２０…コンデンサ
２２…膨張弁                        ２４ａ、２４ｂ…エバポレータ
２６…ヒータ                        ２８…分岐路
３０ａ、３０ｂ…ブロア              ４６…第１ブロア用ダンパ
４８…制御部                        ５０…圧力検出センサ
５２…車速センサ                    ５４ａ、５４ｂ…温度センサ
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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