(57)【要約】【課題】乗員の快適性を高める。【解決手段】車両用空調制御装置は、車室へ冷気を供給する冷房モードが要求されている場合に、コンプレッサ４１が作動状態であるときには、ダンパＤMの位置を全開位置と全閉位置との間に位置させる第一冷房制御を実施する第一冷房制御部２２と、冷房モードが要求されている場合に、コンプレッサ４１が停止状態であるときには、ダンパＤMの位置を全閉位置へ向けて揺動させる第二冷房制御を実施する第二冷房制御部２３とを備える。【選択図】図１
2019142410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンで駆動されるコンプレッサが圧送する冷媒によって空気を冷却するエバポレータと、前記エンジンの冷却水によって空気を加熱するヒータコアと、前記エバポレータで冷却された全ての空気が前記ヒータコアを迂回する全閉位置と前記エバポレータで冷却された全ての空気が前記ヒータコアで加熱される全開位置との間を揺動するダンパと、前記エバポレータ，前記ヒータコアおよび前記ダンパが内部に設けられたハウジングと、を具備し、前記ハウジングを通じて空気を車室へ供給する空調装置を制御する車両用空調制御装置であって、
前記車室へ冷気を供給する冷房モードが要求されている場合に、前記コンプレッサが作動状態であるときには、前記ダンパの位置を全開位置と全閉位置との間に位置させる第一冷房制御を実施する第一冷房制御部と、
前記冷房モードが要求されている場合に、前記コンプレッサが停止状態であるときには、前記ダンパの位置を全閉位置へ向けて揺動させる第二冷房制御を実施する第二冷房制御部と
を備えたことを特徴とする車両用空調制御装置。
【請求項２】
前記第一冷房制御部は、前記第一冷房制御において、前記ダンパの位置を全開位置へ向けて揺動させる
ことを特徴とする請求項１に記載された車両用空調制御装置。
【請求項３】
前記ダンパの位置が全閉位置に到達することを含む所定の切替条件が満たされると前記第二冷房制御を終了し、前記コンプレッサを始動させて前記第一冷房制御を開始する冷房制御切替部を備えた
ことを特徴とする請求項１または２に記載された車両用空調制御装置。
【請求項４】
前記第二冷房制御部は、前記第二冷房制御において、前記エバポレータの温度変動に相関のある外乱要因のパラメータ値が大きいほど前記ダンパの揺動速度を上昇させる
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載された車両用空調制御装置。
【請求項５】
前記第一冷房制御部は、前記第一冷房制御において、前記パラメータ値が大きいほど前記ダンパの揺動速度を低下させる
ことを特徴とする請求項４に記載された車両用空調制御装置。
【請求項６】
前記車室へ暖気を供給する暖房モードが要求されている場合に、前記エンジンが作動状態であるときには、前記ダンパの位置を全開位置と全閉位置との間に位置させる第一暖房制御を実施する第一暖房制御部と、
前記暖房モードが要求されている場合に、前記エンジンが停止状態であるときには、前記ダンパの位置を全開位置へ向けて揺動させる第二暖房制御を実施する第二暖房制御部とを備えた
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載された車両用空調制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の空調装置を制御する車両用空調制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の室内を空調する装置には、エンジン駆動のコンプレッサで圧送される冷媒によって空気を冷却するエバポレータが設けられ、エンジン冷却水によって空気を加熱するヒータコアがエバポレータの下流に配置されている。さらに、エバポレータとヒータコアとの間にダンパが配置されている。
ダンパは、エバポレータで冷却された全ての空気がヒータコアを迂回する全閉位置と、エバポレータで冷却された全ての空気がヒータコアで加熱される全開位置との間を揺動する。
【０００３】
たとえば、ダンパが全閉位置のときに、エバポレータで冷却された空気の全てがヒータコアを迂回して車室へ吹き出される。このようにして車室が冷房される空調装置では、セーリング制御やアイドルストップ制御といったエンジンの自動停止時に、コンプレッサが停止してエバポレータの温度が上昇し、吹き出し温度の上昇を招くおそれがある。
そこで、コンプレッサの停止時に、吹き出し温度上昇の抑制を図るべく、エバポレータで冷却された空気の温度が上昇するほどダンパを全閉位置へ向けて調節する制御装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平07-89328号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、コンプレッサの作動している状態で車室の冷房時にダンパが全閉位置に制御されている場合には、上述のようにエバポレータを全閉位置へ向けて揺動させる余地がなく、吹き出し温度の上昇を招くおそれがある。よって、乗員の快適性を高めるうえで改善の余地がある。
本件の車両用空調制御装置は、上記のような課題に鑑みて創案されたものであり、乗員の快適性を高めるを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成から導き出される作用および効果であって、従来の技術では得られない作用および効果を奏することも、本件の他の目的として位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）ここで開示する車両用空調制御装置は、空調装置を制御する。
前記空調装置は、エンジンで駆動されるコンプレッサが圧送する冷媒によって空気を冷却するエバポレータと、前記エンジンの冷却水によって空気を加熱するヒータコアと、前記エバポレータで冷却された全ての空気が前記ヒータコアを迂回する全閉位置と前記エバポレータで冷却された全ての空気が前記ヒータコアで加熱される全開位置との間を揺動するダンパと、前記エバポレータ，前記ヒータコアおよび前記ダンパが内部に設けられたハウジングと、を具備し、前記ハウジングを通じて空気を車室へ供給する。
本車両用空調制御装置は、前記車室へ冷気を供給する冷房モードが要求されている場合に、前記コンプレッサが作動状態であるときには、前記ダンパの位置を全開位置と全閉位置との間に位置させる第一冷房制御を実施する第一冷房制御部と、前記冷房モードが要求されている場合に、前記コンプレッサが停止状態であるときには、前記ダンパの位置を全閉位置へ向けて揺動させる第二冷房制御を実施する第二冷房制御部とを備える。
【０００７】
（２）前記第一冷房制御部は、前記第一冷房制御において、前記ダンパの位置を全開位置へ向けて揺動させることが好ましい。
（３）本車両用空調制御装置は、前記ダンパの位置が全閉位置に到達することを含む所定の切替条件が満たされると前記第二冷房制御を終了し、前記コンプレッサを始動させて前記第一冷房制御を開始する冷房制御切替部を備えることが好ましい。
【０００８】
（４）前記第二冷房制御部は、前記第二冷房制御において、前記エバポレータの温度変動に相関のある外乱要因のパラメータ値が大きいほど前記ダンパの揺動速度を上昇させることが好ましい。
（５）さらに、前記第一冷房制御部は、前記第一冷房制御において、前記パラメータ値が大きいほど前記ダンパの揺動速度を低下させることが好ましい。
【０００９】
（６）そのほか、本車両用空調制御装置は、前記車室へ暖気を供給する暖房モードが要求されている場合に、前記エンジンが作動状態であるときには、前記ダンパの位置を全開位置と全閉位置との間に位置させる第一暖房制御を実施する第一暖房制御部と、前記暖房モードが要求されている場合に、前記エンジンが停止状態であるときには、前記ダンパの位置を全開位置へ向けて揺動させる第二暖房制御を実施する第二暖房制御部とを備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本件の車両用空調制御装置によれば、コンプレッサの作動中に実施される第一冷房制御によってダンパを全開位置と全閉位置との間に位置させることから、コンプレッサの停止中に実施される第二冷房制御においてダンパを全閉位置へ揺動させることができる。そのため、空調装置から吹き出される空気の温度上昇を抑えることができる。よって、乗員の快適性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】車両用空調制御装置の制御構成を示すブロック図である。
【図２】空調装置を示す模式図である。
【図３】車両用空調制御装置に関するタイムチャートであり、（Ａ）にエバポレータの温度を示し、（Ｂ）にエアミックスダンパの開度を示し、（Ｃ）にコンプレッサの作動状態を示す。
【図４】車両用空調制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】冷房制御の手順を示すフローチャートである。
【図６】暖房制御の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照して、実施形態としての車両用空調制御装置を説明する。
本実施形態の車両用空調制御装置は、車両に搭載された空調装置（ＨＶＡＣ〈Heating, Ventilation and Air-Conditioning〉とも称される）を制御する装置である。ここでは、空調装置を搭載した車両として、セーリング制御やアイドルストップ制御などのエンジンを間欠的に作動させる制御が実施される自動車を例示する。
なお、下記の実施形態では、空調装置における空気の流通方向を基準に上流および下流を定める。
【００１３】
［Ｉ．一実施形態］
［１．構成］
一実施形態の車両用空調制御装置に関する構成は、入力系，制御系，出力系に大別される。
入力系の構成は、空調装置の制御に必要な情報を検出し、検出した情報を制御系の構成に入力する。制御系の構成は、入力系の構成から入力された各種の情報に基づいて、空調装置の制御に関する制御信号を生成し、生成した制御信号を出力系の構成に出力する。出力系の構成は、制御系の構成から出力された制御信号によって作動する。
なお、車両用空調制御装置の最小構成は、制御系の構成のみである。車両用空調制御装置の最大構成は、入力系の構成，制御系の構成および出力系の構成である。
【００１４】
図１に示すように、入力系の構成としてセンサ類１が設けられ、制御系の構成として制御装置２が設けられている。出力系の構成として、空調装置３のダンパＤ，ブロア３３や熱交換回路４，５に介装されたコンプレッサ４１，エンジン５５が設けられている（以下、これらのダンパＤ，ブロア３３，コンプレッサ４１，エンジン５５をまとめて「作動装置」と呼ぶ）。
センサ類１および作動装置のそれぞれは、情報が入出力可能に制御装置２と接続されている。具体的には、センサ類１から制御装置２に対して情報を入力できるように接続され、制御装置２から作動装置に対して情報を出力できるように接続される。
【００１５】
すなわち、本実施形態の車両用空調制御装置では、センサ類１からの情報に基づく制御の主体が制御装置２であり、制御装置２による制御の対象が作動装置である。
以下、制御対象の作動装置が設けられた空調装置３や熱交換回路４，５を説明し、その後に、センサ類１を説明する。そして、制御装置２の詳細な構成を説明する。
【００１６】
［１．１．空調装置および熱交換回路］
空調装置３は、車両の室内（以下「車室」と略称する）に供給される空気の温度調節をはじめ、換気や供給される空気の量（すなわち風量）といった空調に関するさまざまなパラメータを調節する装置である。この空調装置３には、図２に示すように、二種の熱交換回路４,５に介装された熱交換器３４，３５が設けられている。
【００１７】
―― 空調装置 ――
空調装置３には、ハウジング３Ｈ（筐体）の内部に空気の流路３０が設けられている。
流路３０には、空気を圧送するブロア３３や、空気と熱交換する熱交換器３４,３５が設けられている。
【００１８】
ここでは、空気を冷却（熱交換）する第一熱交換器３４がブロア３３の下流に配置され、空気を加熱（熱交換）する第二熱交換器３５が第一熱交換器３４の下流に配置されている。さらに、第一熱交換器３４としてエバポレータ（以下「第一熱交換器３４」を「エバポレータ３４と呼ぶ」）が設けられ、第二熱交換器３５としてヒータコア（以下「第二熱交換器３５」を「ヒータコア３５と呼ぶ」）が設けられる。
【００１９】
エバポレータ３４で冷却された空気からは、含有水分が凝縮して除去される。そのため、エバポレータ３４は、ブロア３３によって送り出される空気を冷却する「冷却部」とも言え、ブロア３３によって送り出される空気を除湿する「除湿部（第一除湿部）」とも言える。
また、ヒータコア３５で加熱された空気は、見かけ上の湿度（すなわち相対湿度）が低下する。そのため、ヒータコア３５は、エバポレータ３４と同様に、ブロア３３によって送り出される空気を除湿する「除湿部（第二除湿部）」とも言える。これらのエバポレータ３４およびヒータコア３５は、流路３０の空気を協働して除湿する。
【００２０】
流路３０は、上流から下流へ向けて、上流路３Ｕ，中流路３Ｍ，下流路３Ｄの三つに大別される。
上流路３Ｕでは、外気を導入する外気導入路３１Ｕと内気（車室の空気）を導入する内気導入路３２Ｕとが合流している。この合流箇所の下流には、ブロア３３が配置されている。
【００２１】
中流路３Ｍには、エバポレータ３４が設けられ、エバポレータ３４の下流で二つに分岐してから合流する第一分岐路３１Ｍおよび第二分岐路３２Ｍが並設されている。
さらに、第二分岐路３２Ｍにはヒータコア３５が設けられる。この第二分岐路３２Ｍに流入した空気は、ヒータコア３５の加熱を経て流通する。なお、第一分岐路３１Ｍには、熱交換器は設けられておらず、エバポレータ３４で冷却された空気がそのまま流通する。
【００２２】
下流路３Ｄには、下流側で三つに分岐する第一下流路３１Ｄ，第二下流路３２Ｄおよび第三下流路３３Ｄが設けられている。
ここでは、第一下流路３１Ｄを流通する空気の吹き出し先がウィンドウガラス（図２では「ＤＥＦ」と記す）に設定される。この第一下流路３１Ｄから吹き出された空気によって、ウィンドウガラスの曇り止めが図られる。第二下流路３２Ｄを流通する空気の吹き出し先は、乗員の顔まわり（図２では「ＦＡＣＥ」と記す）に設定される。第三下流路３３Ｄを流通する空気の吹き出し先は、乗員の足下（図２では「ＦＯＯＴ」と記す）に設定される。
なお、図示省略するが、第二下流路３２Ｄの下流端部（いわゆる「アウトレット」）には、乗員の手動により開閉可能なルーバが付設されている。
【００２３】
上記の流路３０には、さまざまなダンパＤが配置されている。ダンパＤは、流通する空気の導入先や供給先を調節する。このダンパＤには、その開度を連続的に調節可能なアクチュエータ（図示省略）が設けられている。
ここでは、二つの流路の端部に跨がって揺動（開閉）するダンパＤを例示する（このことから「ダンパＤ」は「ドア」とも称される）。たとえば、アクチュエータによって開度の調節されたダンパＤは、二つの流路のうち一方における空気の流通を遮断するとともに他方に空気を流通させる。
【００２４】
上流路３Ｕにおける外気導入路３１Ｕおよび内気導入路３２Ｕの合流箇所には、内外気切替ダンパＤIが設けられている。外気導入路３１Ｕの下流端部を開放するとともに内気導入路３２Ｕの下流端部を閉鎖する位置に内外気切替ダンパＤIの開度が調節された場合（図２の実線参照）には、空調装置３に外気（空気）が導入され、この外気が車室へ供給される。
【００２５】
中流路３Ｍにおける第一分岐路３１Ｍおよび第二分岐路３２Ｍへの分岐箇所には、エアミックスダンパＤM（ダンパ）が設けられている。
ここでは、第一分岐路３１Ｍの上流端部を開放するとともに第二分岐路３２Ｍの上流端部を閉鎖する位置を基準にエアミックスダンパＤMの開度を定める。
【００２６】
すなわち、全閉位置（開度０％）のエアミックスダンパＤM（図２の実線参照）によって、エバポレータ３４で冷却された空気の全てが第二分岐路３２Ｍを迂回するとともに第一分岐路３１Ｍへ流入する。このように流入した空気は、ヒータコア３５で加熱されずに下流路３Ｄへ流出する。一方、全開位置（開度１００％）のエアミックスダンパＤM（図２の二点鎖線参照）によって、エバポレータ３４で冷却された空気の全てが第一分岐路３１Ｍを迂回するとともに第二分岐路３２Ｍへ流入する。このように流入した空気は、ヒータコア３５で加熱されてから下流路３Ｄへ流出する。
【００２７】
下流路３Ｄにおける三つの下流路３１Ｄ，３２Ｄ，３３Ｄへの分岐箇所には、二つの送風ダンパＤV1，ＤV2が設けられている。具体的には、第一下流路３１Ｄおよび第二下流路３２Ｄへの分岐箇所に第一送風ダンパＤV1が配置され、第二下流路３２Ｄおよび第三下流路３３Ｄへの分岐箇所に第二送風ダンパＤV2が配置されている。
第一下流路３１Ｄおよび第三下流路３３Ｄの各上流端部を閉鎖するとともに第二下流路３２Ｄの上流端部を開放する位置に送風ダンパＤV1，ＤV2の開度が調節された場合（図２の実線参照）には、乗員の顔まわりに空気が吹き出される。
【００２８】
――熱交換回路――
二種の熱交換回路４,５は、一方が冷却用の熱交換回路（以下「冷却回路」という）４であり、他方が加熱用の熱交換回路（以下「加熱回路」という）５である。冷却回路４には上記のエバポレータ３４が介装され、加熱回路５には上記のヒータコア３５が介装されている。
【００２９】
〈冷却回路〉
冷却回路４には、冷媒が循環して流通する冷媒流路４０に、上記のエバポレータ３４のほか、コンプレッサ４１，コンデンサ４２，レシーバ４３および蒸発弁４４が介装されている。
コンプレッサ４１は、エンジン５５で駆動されるメカニカルな圧送機であり、冷媒を圧送する。このコンプレッサ４１には、エンジン５５の駆動力を断接可能なクラッチ４１ａが設けられている。コンプレッサ４１で圧送された冷媒は、圧送前と比較して高温かつ高圧となり、コンデンサ４２へ流入する。
【００３０】
コンデンサ４２は、高温かつ高圧の冷媒を冷却して凝縮する凝縮器である。このコンデンサ４２には、冷媒の凝縮を促進させるファン４２ａが付設されている。コンデンサ４２で凝縮された冷媒は、レシーバ４３へ流入する。
レシーバ４３は、凝縮された冷媒を一時的に貯留するタンクである。さらに、レシーバ４３では、ストレーナで冷媒中の不純物が取り除かれ、乾燥剤で冷媒中の水分が除去される。レシーバ４３に貯留された冷媒は、蒸発弁４４へ流入する。
【００３１】
蒸発弁４４は、噴霧させることで冷媒の気化（蒸発）を促進させるバルブである。蒸発弁４４で気化の促進させられた冷媒は、エバポレータ３４へ流入する。
エバポレータ３４は、冷媒の気化潜熱で冷却する冷却器である。エバポレータ３４を流通した冷媒は、再びコンプレッサ４１へ流入する。
なお、エンジン５５の自動停止時には、コンプレッサ４１による冷媒の圧送も停止し、エバポレータ３４による冷却も鈍化する。このような冷却の鈍化を抑える観点から、熱容量を高めた蓄冷エバポレータをエバポレータ３４に用いることが好ましい。
【００３２】
〈加熱回路〉
加熱回路５には、エンジン５５の冷却水（「ＬＬＣ〈Long Life Coolant〉」とも称される）が循環して流通する冷却水回路５０に、上記のヒータコア３５とエンジン５５とが介装されている。エンジン５５と熱交換して温度の上昇した冷却水は、ヒータコア３５で放熱して温度が低下し、再びエンジン５５に流入する。すなわち、エンジン５５を冷却することで加熱された冷却水は、ヒータコア３５で空調装置３の空気を加熱することで冷却される熱交換サイクルを繰り返す。
【００３３】
―― センサ類 ――
センサ類１には、エバポレータ３４の温度を検出する温度センサ１１といった空調装置３の基本的なセンサのほか、エバポレータ３４やヒータコア３５の温度変動に相関のある各種のパラメータを検出するセンサ１２，１３，１４が含まれる。
ここでは、エバポレータ３４の温度変動に相関のある外乱要因（以下「相関パラメータ」と略称する）として、車両の外部の温度（以下「外気温」と略称する），車室の温度（以下「車室温」と略称する），車両に照射された光の量（以下「照射量」と略称する）を例示する。すなわち、センサ１２，１３，１４として、外気温を検出する外気温センサ１２，車室温を検出する車室温センサ１３，照射量を検出する照射量センサ１４を例示する。
【００３４】
上記した三種の相関パラメータの検出値（パラメータ値）が大きくなるほど、下記の温度変動１，２を助長させうる。
・温度変動１：コンプレッサ４１の停止時におけるエバポレータ３４の温度上昇
・温度変動２：エンジン５５の作動時におけるヒータコア３５の温度上昇
また、相関パラメータの検出値が大きくなるほど、下記の温度変動３，４を鈍化させうる。
・温度変動３：コンプレッサ４１の作動時におけるエバポレータ３４の温度低下
・温度変動４：エンジン５５の停止時におけるヒータコア３５の温度低下
【００３５】
三種の相関パラメータの検出値が大きいほど、上記の温度変動１〜４を助長または鈍化させる理由は、下記の理由１〜３によるものと推察される。
・理由１：空調装置３に外気が導入される場合には、外気温が高いほど高温の空気が
エバポレータ３４あるいはヒータコア３５と熱交換すること。
・理由２：空調装置３に内気が導入される場合には、車室温が高いほど高温の空気が
エバポレータ３４あるいはヒータコア３５と熱交換すること。
・理由３：照射量が多いほどその輻射熱でエバポレータ３４あるいはヒータコア３５
が加熱されうること
【００３６】
さらに、センサ類１には、エバポレータ３４による冷却状態を取得する冷却状態取得部１５や、ヒータコア３５による加熱状態を取得する加熱状態取得部１６が含まれる。車両の乗員によって操作されるＨＭＩ（Human Machine Interface）１０もセンサ類１に含まれる。
【００３７】
冷却状態取得部１５は、コンプレッサ４１が作動状態であるか否かを取得する。言い換えれば、コンプレッサ４１に圧送された冷媒でエバポレータ３４が冷却機能を発揮している状態か否かが冷却状態取得部１５によって取得される。
たとえば、コンプレッサ４１のクラッチ４１ａが遮断されている場合には、エンジン５５が作動状態にかかわらずコンプレッサ４１は停止状態であることが取得される。また、クラッチ４１ａが接続されたうえでエンジン５５が作動している場合には、コンプレッサ４１は作動状態であることが取得される。
【００３８】
加熱状態取得部１６は、エンジン５５が作動状態であるか否かを取得する。言い換えれば、エンジン５５で加熱された冷却水でヒータコア３５が加熱機能を発揮している状態か否かが加熱状態取得部１６によって取得される。
これらの状態取得部１５,１６には、図示省略するエンジンＥＵＣにおいてエンジン５５の作動状態を把握する機能ブロックを適用することができる。
【００３９】
ＨＭＩ１０は、空調に関する指示を入力するためのデバイスであり、タッチパネルやスイッチといった公知の入力装置が用いられる。このＨＭＩ１０によって、下記に列挙する種々の空調モードや、風量の強弱，吹き出し先といった種々の設定が指示される。
・  冷房モード  ：車室へ冷気を供給するモード
・  暖房モード  ：車室へ暖気を供給するモード
・  送風モード  ：車室へ送風するモード
・自動空調モード：車室へ冷気または暖気を供給するモード
・外気導入モード：導入した外気を空調するモード
・内気導入モード：導入した内気を空調するモード（いわゆる「内気循環モード」）
【００４０】
［１．２．制御装置］
つづいて、上記のセンサ類１からの情報に基づいて作動装置を制御する制御装置２の構成を詳述する。
制御装置２は、車室の空調に関する広汎な制御を担う電子制御装置である。たとえば、ブロア３３やダンパＤI，ＤM，ＤV1，ＤV2の作動を制御することで、ＨＭＩ１０から指示された空調モード,風量，吹き出し先といった種々の設定が反映をさせる。この制御装置２は、マイクロプロセッサやＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などを集積したＬＳＩデバイスや組み込み電子デバイスとして構成される。
【００４１】
ここでは、制御装置２によって実施される広汎な制御のうち、車室を冷房する制御（以下「冷房制御」と略称する）と、車室を暖房する制御（以下「暖房制御」と略称する）とを説明する。
冷房制御においては、第一冷房制御と第二冷房制御とこれらの切り替えとが実施され、暖房制御においては、第一暖房制御と第二暖房制御とこれらの切り替えとが実施される。
【００４２】
制御装置２は、冷房制御を実施する機能要素として冷房制御部２１を備え、暖房制御を実施する機能要素として暖房制御部２５を備えている。
さらに、冷房制御部２１は、第一冷房制御を実施する第一冷房制御部２２と、第二冷房制御を実施する第二冷房制御部２３と、第一冷房制御および第二冷房制御の何れか一方から他方へ実施する制御を切り替える冷房制御切替部２４とを有する。
同様に、暖房制御部２５は、第一暖房制御を実施する第一暖房制御部２６と、第二暖房制御を実施する第二暖房制御部２７と、第一暖房制御および第二暖房制御の何れか一方から他方へ実施する制御を切り替える暖房制御切替部２８とを有する。
【００４３】
上記の機能要素は、冷房制御および暖房制御で実行されるプログラムの一部の機能を示すものであり、ソフトウェアで実現されるものとする。ただし、各機能要素の一部または全部をハードウェア（電子回路）で実現してもよく、あるいはソフトウェアとハードウェアとを併用して実現してもよい。
【００４４】
制御装置２は、ＨＭＩ１０から冷房モードが要求されている場合には冷房制御を実施し、ＨＭＩ１０から暖房モードが要求されている場合には暖房制御を実施する。
冷房制御では、エアミックスダンパＤMが全閉位置側に制御され、エバポレータ３４で冷却された空気の大部分がヒータコア３５を迂回して車室へ吹き出す。
暖房制御では、エアミックスダンパＤMが全開位置側に制御され、エバポレータ３４で冷却された空気の大部分がヒータコア３５で加熱されて車室へ吹き出す。
【００４５】
なお、ＨＭＩ１０から自動空調モードの設定が指示された場合には、車室温や外気温などに基づいて、制御装置２が自動的に冷房モードまたは暖房モードを設定する。このようにして冷房モードまたは暖房モードが設定された場合にも、冷房モードまたは暖房モードが要求されているものとする。
そのほか、冷房制御の実施中に暖房モードが要求された場合には、冷房制御を終了して暖房制御を開始（実施）する。反対に、暖房制御の実施中に冷房モードが要求された場合には、暖房制御を終了して冷房制御を開始（実施）する。
以下、冷房制御および暖房制御を詳述する。
【００４６】
―― 冷房制御 ――
冷房制御では、コンプレッサ４１が作動状態であるときには第一冷房制御を実施し、コンプレッサ４１が停止状態であるときには第二冷房制御を実施する。すなわち、第一冷房制御は、コンプレッサ４１が作動状態であることを実施条件とし、第二冷房制御は、コンプレッサ４１が停止状態であることを実施条件とする。
【００４７】
図３に示すように、コンプレッサ４１が作動状態の場合には、圧送された冷媒で冷却機能を発揮した状態にあるエバポレータ３４の温度は低下する傾向にある。一方、コンプレッサ４１が停止状態の場合には、冷媒が圧送されずにエバポレータ３４の温度は上昇する傾向にある。
そのため、仮にエアミックスダンパＤMの開度が一定の場合には、エバポレータ３４の温度変動に応じて、吹き出し温度も変動する。これにより、乗員の快適性を低下させるおそれがある。
【００４８】
これに対し、本実施形態の冷房制御では、吹き出し温度の変動抑制を図るべく、エアミックスダンパＤMの開度を制御している。具体的には、第一冷房制御においてエアミックスダンパＤMの開度を大きくしていき（全開位置へ向けて揺動させ）、第二冷房制御においてエアミックスダンパＤMの開度を小さくしていく（全閉位置へ向けて揺動させている）。
ここで、第二冷房制御によってエアミックスダンパＤMの開度を小さくしていくことから、その開始時にエアミックスダンパＤMが全閉位置にあると、エアミックスダンパＤMの開度を調節する余地がなく、第二冷房制御を実施することができない。
【００４９】
そこで、第一冷房制御ではエアミックスダンパＤMの開度を全開位置と全閉位置との間に位置させ、第二冷房制御によるエアミックスダンパＤMの開度調整代を確保している。言い換えれば、コンプレッサ４１の停止中におけるエアミックスダンパＤMの開度調節代を考慮して、コンプレッサ４１の作動中におけるエアミックスダンパＤMを全閉せずに全開位置側に設定している。
【００５０】
これらの第一冷房制御および第二冷房制御では、エアミックスダンパＤMの開度変動に所定開閉速度を用いる。
「所定開閉速度」とは、エバポレータ３４の平均的な温度変動が生じる基準状態において、エバポレータ３４の温度変動を打ち消した温度の空気が車室に吹き出されるエアミックスダンパＤMの単位時間あたりの開度変動量に対応する揺動速度であり、予め実験的または経験的に設定されている。具体的には、図３（Ｂ）に実線で示すように、エアミックスダンパＤMの開度θの傾きに対応する揺動速度として、所定開閉速度が設定される。この所定開閉速度は、制御装置２に予め記憶されている。
【００５１】
なお、ここでいう「基準状態」は、エバポレータ３４の温度が単位時間あたりに上昇する度合い――図３（Ａ）の実線で示す正の傾き――と、エバポレータ３４の温度が単位時間あたりに低下する度合い――図３（Ａ）の実線で示す負の傾き――とが同程度である状態とする。このように基準状態が定められるため、図３（Ｃ）に実線で示すコンプレッサ４１の停止中（時点ｔ0〜ｔ2）において図３（Ａ）に実線で示すエバポレータ３４の温度が上昇する期間と、図３（Ｃ）に実線で示すコンプレッサ４１の作動中（時点ｔ2〜ｔ4）において図３（Ａ）に実線で示すエバポレータ３４の温度が低下する期間とも同程度となる。
【００５２】
上記の所定開閉速度に基づいて、エアミックスダンパＤMの開度が制御される。この所定開閉速度は、エバポレータ３４の温度が上昇する場合（コンプレッサ４１が停止状態の場合）には負の速度（エアミックスダンパＤMの開度を小さくする揺動速度）に設定されている。一方、エバポレータ３４の温度が低下する場合（コンプレッサ４１が作動状態の場合）には正の速度（エアミックスダンパＤMの開度を大きくする揺動速度）に設定されている。
【００５３】
さらに、第一冷房制御では、相関パラメータの検出値が大きいほど、エアミックスダンパＤMの揺動速度を低下させる。詳細には、相関パラメータの検出値が大きくなるほど大きな値をとる低下係数を所定開閉速度に乗算し、この開閉速度でエアミックスダンパＤMを開放側に揺動させる。
具体例を挙げれば、相関パラメータの検出値が大きいときに、図３（Ａ）〜（Ｃ）の一点鎖線で時点ｔ0〜ｔ1に示すように、コンプレッサ４１が停止状態であってエバポレータ３４の温度が上昇しやすい状況では、所定開閉速度よりも高速でエアミックスダンパＤMを揺動させる。一方、相関パラメータの検出値が小さいときに、図３（Ａ）〜（Ｃ）の二点鎖線で時点ｔ0〜ｔ3に示すように、コンプレッサ４１が停止状態であってエバポレータ３４の温度が上昇しにくい状況では、所定開閉速度よりも低速でエアミックスダンパＤMを揺動させる。
【００５４】
反対に、第二冷房制御では、相関パラメータの検出値が大きいほど、エアミックスダンパＤMの揺動速度を上昇させる。詳細には、相関パラメータの検出値が大きくなるほど小さな値をとる上昇係数を所定開閉速度に乗算し、この開閉速度でエアミックスダンパＤMを閉鎖側に揺動させる。
具体例を挙げれば、相関パラメータの検出値が大きいときに、図３（Ａ）〜（Ｃ）の一点鎖線で時点ｔ1〜ｔ4に示すように、コンプレッサ４１が作動状態であってエバポレータ３４の温度が低下しにくい状況では、所定開閉速度よりも低速でエアミックスダンパＤMを揺動させる。一方、相関パラメータの検出値が小さいときに、図３（Ａ）〜（Ｃ）の二点鎖線で時点ｔ3〜ｔ4に示すように、コンプレッサ４１が作動状態であってエバポレータ３４の温度が低下しやすい状況では、所定開閉速度よりも高速でエアミックスダンパＤMを揺動させる。
【００５５】
上記の「低下係数」および「上昇係数」は、上述した三種の相関パラメータのそれぞれに設定され、エバポレータ３４の温度変動への影響度合いに応じた重み付けがなされることが好ましい。
なお、エアミックスダンパＤMの揺動速度を低下または上昇させるパラメータとして、相関パラメータに限らず、ブロア３３の風量やエバポレータ３４の温度といった他のパラメータを用いてもよい。ブロア３３の風量に関してはＨＭＩ１０から指示された強弱が制御装置２で取得され、エバポレータ３４の温度に関しては温度センサ１１で検出される。ブロア３３の風量の関する取得値（パラメータ値）やエバポレータ３４の温度に関する検出値（パラメータ値）が大きいほど、第一冷房制御ではエアミックスダンパＤMの揺動速度を低下させ、第一冷房制御ではエアミックスダンパＤMの揺動速度を上昇させることが好ましい。
【００５６】
そのほか、第一切替条件が成立すると、コンプレッサ４１を停止させ、第一冷房制御から第二冷房制御へ実施する制御が切り替えられる。第一切替条件には、下記の条件Ａ１またはＡ２が含まれる。
・条件Ａ１：エバポレータ３４の温度が所定の下限温度ＴLを下回ること
・条件Ａ２：エアミックスダンパＤMの位置が所定の開度θHを上回ること
【００５７】
また、第二切替条件が成立すると、コンプレッサ４１を始動させ、第二冷房制御から第一冷房制御へ実施する制御が切り替えられる。第二切替条件には、下記の条件Ｂ１またはＢ２が含まれる。
・条件Ｂ１：エバポレータ３４の温度が所定の上限温度ＴHを上回ること
・条件Ｂ２：エアミックスダンパＤMの位置が全閉位置θLに到達すること
【００５８】
条件Ａ１およびＢ１は、従来からの空調制御で実施されるエバポレータ３４の温度制御（コンプレッサ４１やエンジン５５のオンオフ制御）であり、コンプレッサ４１やエンジン５５の作動時間を抑えつつ冷却性能を確保するために設定された要件である。たとえば、０℃や２℃といった温度が下限温度ＴLに設定され、１０℃や８℃といった温度が上限温度ＴHに設定される。
【００５９】
条件Ａ２は、エアミックスダンパＤMの開度が大きくなるほど冷却効率やエネルギー効率の低下を招くことから、これらの効率低下を抑える観点から設定された要件である。たとえば、８％や１０％といった開度が所定の開度θHに設定される。
条件Ｂ２は、上述のとおりエアミックスダンパＤMが全閉位置にあるとエバポレータ３４の温度上昇を抑えられないことから、エアミックスダンパＤMの開度の下限を規定した要件である。
【００６０】
なお、第一切替条件の成立時に実施されるコンプレッサ４１の停止では、クラッチ４１ａが遮断される。一方、第二切替条件の成立時に実施されるコンプレッサ４１の始動では、エンジン５５が作動していればクラッチ４１ａが接続され、エンジン５５が停止していればエンジン５５が始動（作動）するとともにクラッチ４１ａが接続される。
【００６１】
―― 暖房制御 ――
暖房制御は、上述した冷房制御とは温度の変動方向が反対の制御が実施される。
たとえば、エンジン５５が作動状態の場合に第一暖房制御が実施され、エンジン５５が停止状態の場合に第二暖房制御が実施される。第一暖房制御では、エアミックスダンパＤMの位置を全開位置と全閉位置との間に位置させ、エアミックスダンパＤMの位置を全閉位置へ向けて揺動させる。反対に、第二暖房制御では、エアミックスダンパＤMの位置を全開位置へ向けて揺動させる。
【００６２】
さらに、ヒータコア３５の温度が所定の下限温度を下回ることや、エアミックスダンパＤMの位置が全開位置に到達することを含む暖房切替条件が成立すると、第二暖房制御から第一暖房制御へ実施する制御が切り替えられ、エンジン５５が始動される。
なお、ヒータコア３５の温度が所定の上限温度を上回ることやエアミックスダンパＤMの位置が所定の開度（たとえば８０％）を下回ることが満たされて加熱能力が過剰な状況であったとしても、エンジン５５を停止させることはない。
【００６３】
［２．フローチャート］
つぎに、図４〜図６のフローチャートを参照して、冷房制御および暖房制御の手順（流れ）を説明する。
この手順は、制御装置２において所定の制御周期で繰り返し実施される。なお、本手順は、車両が起動した状態のもとで実施される。
【００６４】
図４に示すように、はじめに、センサ類１からの各種情報を取得する（ステップＳ１０）。
それから、冷房モードが要求されていれば冷房制御を実施し（ステップＳ２０の肯定判定およびステップＳ３０）、暖房モードが要求されていれば暖房制御を実施する（ステップＳ２０の否定判定およびステップＳ４０の肯定判定ならびにステップＳ５０）。
【００６５】
図５に示すように、冷房制御では、コンプレッサ４１が作動状態であれば第一冷房制御を実施し（ステップＳ３１の肯定判定およびステップＳ３２）、コンプレッサ４１が停止状態であれば第二冷房制御を実施する（ステップＳ３１の否定判定およびステップＳ３５）。第一冷房制御ではエアミックスダンパＤMを全開位置へ向けて揺動させ、第二冷房制御ではエアミックスダンパＤMを全閉位置へ向けて揺動させる。
【００６６】
第一冷房制御は、第一切替条件が成立しなければ実施が継続される（ステップＳ３３の否定判定およびステップＳ３２）。その後、第一切替条件が成立すると、コンプレッサ４１を停止させ、第一冷房制御を終了する（ステップＳ３３の肯定判定およびステップＳ３４）。そして、本制御周期を終了する（図４のリターン）。
第二冷房制御は、第二切替条件が成立しなければ実施が継続される（ステップＳ３６の否定判定およびステップＳ３５）。その後、第二切替条件が成立すると、コンプレッサ４１を始動させ、第二冷房制御を終了する（ステップＳ３６の肯定判定およびステップＳ３７）。そして、本制御周期を終了する（図４のリターン）。
【００６７】
図６に示すように、暖房制御では、エンジン５５が作動状態であれば第一暖房制御を実施し（ステップＳ５１の肯定判定およびステップＳ５２）、エンジン５５が停止状態であれば第二暖房制御を実施する（ステップＳ５１の否定判定およびステップＳ５３）。第一暖房制御では、エアミックスダンパＤMを全閉位置へ向けて揺動させ、第二暖房制御ではエアミックスダンパＤMを全開位置へ向けて揺動させる。
【００６８】
第一暖房制御は、暖房モードが要求され（図４のステップＳ４０の肯定判定）且つエンジン５５が作動状態（ステップＳ５１の肯定判定）であれば、継続して実施される（ステップＳ５２）。
第二暖房制御は、暖房切替条件が成立しなければ実施が継続される（ステップＳ５４の否定判定およびステップＳ５３）。その後、暖房切替条件が成立すると、エンジン５５を始動させ、第二暖房制御を終了する（ステップＳ５４の肯定判定およびステップＳ５５）。そして、本制御周期を終了する（図４のリターン）。
【００６９】
［３．作用および効果］
本実施形態の車両用空調制御装置は、上述のように構成されるため、以下のような作用および効果を得ることができる。
（１）コンプレッサ４１の作動中に実施される第一冷房制御では、エアミックスダンパＤMを全開位置と全閉位置との間に位置させることから、エアミックスダンパＤMを全閉位置に揺動させる余地が確保される。そのため、コンプレッサ４１の停止中に実施される第二冷房制御において、エアミックスダンパＤMを全閉位置へ揺動させることができ、空調装置３から吹き出される空気の温度上昇を抑えることができる。よって、乗員の快適性を高めることができる。
【００７０】
（２）第一冷房制御では、エアミックスダンパＤMを全開位置へ向けて揺動させるため、コンプレッサ４１の作動時に空調装置３から吹き出される空気の温度低下を抑えることができる。
したがって、吹き出される空気の温度低下を抑える第一冷房制御と吹き出される空気の温度上昇を抑える第二冷房制御とが協働して、吹き出される空気の温度を一定に保つことができる。よって、乗員の快適性を確実に高めることができる。
さらに、第一冷房制御を実施するほど第二冷房制御に備えてエアミックスダンパＤMの調節代を確保することもできる。
【００７１】
（３）第二冷房制御においてエアミックスダンパＤMが全閉位置に到達すると、第一冷房制御が開始されるため、エアミックスダンパの開度を絞れずに吹き出される空気の昇温を招くことが抑えられる。また、エバポレータ３４の温度上昇を打ち消すのに必要な全範囲でエアミックスダンパＤMを制御することができ、第二冷房制御の実施期間を確保することができる。延いては、エンジン５５の始動頻度を低下させることができる。この点からも、乗員の快適性を高めることができる。
【００７２】
（４）エアミックスダンパＤMの揺動速度は、相関パラメータの検出値が大きいほど、第二冷房制御によって低下させられ、第一冷房制御によって上昇させられる。このことから、エバポレータ３４の温度変動に相関のある外乱要因を考慮して、第一冷房制御および第二冷房制御のそれぞれで吹き出される空気の温度の変動を確実に抑えることができる。
そのほか、エバポレータ３４に蓄冷エバポレータを用いれば、エバポレータ３４の温度上昇が緩慢になることから、乗員の快適性の向上に寄与する。
【００７３】
（５）上述の冷房制御に対して暖房制御では、エンジン５５の作動状態で実施される第一暖房制御においてエアミックスダンパＤMを全開位置と全閉位置との間に位置させることから、エアミックスダンパＤMを全開位置に揺動させる余地が確保される。そのため、エンジン５５の停止時に実施される第二暖房制御において、エアミックスダンパＤMを全開位置に揺動させることができ、空調装置３から吹き出される空気の温度低下を抑えることができる。よって、乗員の快適性を高めることができる。
【００７４】
［ＩＩ．その他］
上述した実施形態はあくまでも例示に過ぎず、この実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、適宜組み合わせることもできる。
【００７５】
たとえば、エアミックスダンパの揺動速度は、上述の相関パラメータに応じたフィードフォワード制御だけでなく、エバポレータの温度に応じたフィードバック制御を実施してもよい。この場合には、空調装置から吹き出される空気の温度変動が更に抑制されうる。
そのほか、相関パラメータとして例示した外気温や照射量は、センサで検出するのに限らず、通信装置で外部から取得してもよい。この場合には、取得した外気温や照射量の値（パラメータ値）に応じてエアミックスダンパの揺動速度が制御される。
【符号の説明】
【００７６】
１    センサ類
１０    ＨＭＩ
１１    温度センサ
１２    外気温センサ
１３    車室温センサ
１４    照射量センサ
１５    冷却状態取得部
１６    加熱状態取得部
２    制御装置
２１    冷房制御部
２２    第一冷房制御部
２３    第二冷房制御部
２４    冷房制御切替部
２５    暖房制御部
２６    第一暖房制御部
２７    第二暖房制御部
２８    暖房制御切替部
３    空調装置
３Ｈ    ハウジング
３０    流路
３Ｕ    上流路
３１Ｕ    外気導入路
３２Ｕ    内気導入路
３Ｍ    中流路
３１Ｍ    第一分岐路
３２Ｍ    第二分岐路
３Ｄ    下流路
３１Ｄ    第一下流路
３２Ｄ    第二下流路
３３Ｄ    第三下流路
３３    ブロア
３４    エバポレータ（第一熱交換器）
３５    ヒータコア（第二熱交換器）
４    冷却回路（第一熱交換回路）
４０    冷媒流路
４１    コンプレッサ
４１ａ    クラッチ
４２    コンデンサ
４２ａ    ファン
４３    レシーバ
４４    蒸発弁
５    加熱回路（第二熱交換回路）
５０    冷却水流路
５５    エンジン
Ｄ    ダンパ
ＤI    内外気切替ダンパ
ＤM    エアミックスダンパ（ダンパ）
ＤV1    第一送風ダンパ
ＤV2    第二送風ダンパ
θ    開度
【図１】
2019142410.tif 000003
【図２】
2019142410.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2019142410.tif 000007
【図６】
2019142410.tif 000008