(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の内燃機関への吸入空気に含まれる一酸化炭素の濃度を検出する吸気濃度検出手段と、
車室内の一酸化炭素の濃度を検出する車室内濃度検出手段と、
前記吸気濃度検出手段の検出値と前記車室内濃度検出手段の検出値とに基づき、前記内燃機関から排出される排気ガスの空燃比をリーンの状態となるように前記内燃機関の運転状態を制御する制御手段を有することを特徴とする車両用一酸化炭素抑制装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記吸気濃度検出手段の検出値が基準値を超え、前記車室内濃度検出手段の検出値が閾値に満たない場合には、前記内燃機関から排出される排気ガスの空燃比をリーンの状態となるように前記内燃機関の運転状態を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用一酸化炭素抑制装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記車室内濃度検出手段の検出値が閾値以上の場合には、前記内燃機関の作動を停止するように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用一酸化炭素抑制装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記吸気濃度検出手段の検出値の濃度上昇率が所定濃度上昇率を超える場合には、前記排気ガスの空燃比をリーンの状態となるように前記内燃機関の運転状態を制御するあるいは、前記内燃機関の作動を停止するように制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用一酸化炭素抑制装置。
【請求項５】
警告情報を発する警告手段を有し、
前記制御手段は、前記内燃機関の作動中において、前記吸気濃度検出手段と前記車室内濃度検出手段の少なくとも一方の検出値が前記基準値を超える場合、前記警告情報を発するように前記警告手段を作動するように制御することを特徴とする請求項２に記載の車両用一酸化炭素抑制装置。
【請求項６】
前記車室内の空気を換気する換気手段を備え、
前記制御手段は、前記車室内濃度検出手段の検出値が前記基準値を超える場合、前記換気手段を作動させて前記車室内を換気するように制御することを特徴とする請求項２に記載の車両用一酸化炭素抑制装置。
【請求項７】
警告情報を発する警告手段を有し、
前記制御手段は、前記吸気濃度検出手段と前記車室内濃度検出手段の内の少なくとも一方の検出値の濃度上昇率が前記所定濃度上昇率を超える場合、前記警告情報を発するように前記警告手段を作動するように制御することを特徴とする請求項４に記載の車両用一酸化炭素抑制装置。
【請求項８】
前記車室内の空気を換気する換気手段を備え、
前記制御手段は、前記車室内濃度検出手段の検出値の濃度上昇率が前記所定濃度上昇率を超える場合には、前記換気手段を作動させて前記車室内を換気するように制御することを特徴とする請求項４に記載の車両用一酸化炭素抑制装置。
【請求項９】
前記吸気濃度検出手段は、前記内燃機関の吸気側への吸入空気を車外から取り込むとともにフィルタを備えたエアクリーナー内の、前記フィルタよりも吸入空気の流入方向下流側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の車両用一酸化炭素抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用一酸化炭素抑制装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車室内の一酸化炭素の濃度を検出し、検出結果に応じて車室内を換気することで、車室内の一酸化炭素の濃度を低減するものがある。例えば特許文献１では、車室内の一酸化炭素の濃度が車室外の一酸化炭素の濃度よりも高い場合には換気し、車室外の一酸化炭素の濃度が車室内の一酸化炭素の濃度よりも高い場合には換気しないことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１８７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１においては、車室内の一酸化炭素の濃度を低減してはいるが、車両から発生する一酸化炭素を抑制することは考慮されていない。
本発明は、車両から発生する一酸化炭素を抑制することで車室内の一酸化炭素の濃度上昇を抑制することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る車両用一酸化炭素抑制装置は、車両の内燃機関への吸入空気に含まれる一酸化炭素の濃度を検出する吸気濃度検出手段と、車室内の一酸化炭素の濃度を検出する車室内濃度検出手段と、吸気濃度検出手段の検出値と車室内濃度検出手段の検出値とに基づき、内燃機関から排出される排気ガスの空燃比をリーンの状態となるように内燃機関の運転状態を制御する制御手段を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、吸気濃度検出手段の検出値と車室内濃度検出手段の検出値とに基づき、内燃機関から排出される排気ガスの空燃比をリーンの状態として、排気ガス中の一酸化炭素の濃度が少なくなる運転領域となるように内燃機関の運転状態を制御することで、車両から発生する一酸化炭素が抑制されるため、車室内の一酸化炭素の濃度上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明が適用された車両の概略構成を示す平面視図。
【図２】本発明に係る車両用一酸化炭素抑制装置の構成を示すブロック図。
【図３】車両の内外で一酸化炭素濃度が高くなる状況と、想定される一酸化炭素の発生源の関係を示すテーブル。
【図４】車両用一酸化炭素抑制装置の制御内容の一制御形態を示すフローチャート。
【図５】図４の端子Ａにつながるフローチャート。
【図６】車両用一酸化炭素抑制装置の制御内容の別な制御形態を示すフローチャート。
【図７】図６の端子Ｂにつながるフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。実施形態において、同一部材や同一機能を有する部材には、同一の符号を付し、重複説明は適宜省略する。なお、図面は見やすさを考慮して、構成要件を部分的に省略して記載することもある。
【０００９】
図１において、車両１には、内燃機関であるエンジン２が搭載されている。本実施形態において、車両１は５ドアワゴンタイプとして説明し、エンジン２は４気筒ガソリンエンジンとして説明する。
エンジン２の吸気側には、吸気マニホールド３が装着されている。吸気マニホールド３には、両端が開口された吸気管４の一端が連結されている。吸気管４は、外気を吸入空気Ａとして他端側から吸引して吸気マニホールド３を介してエンジン２の各気筒内に導入する。吸気管４には、フィルタ６を内部に備えたエアクリーナー５が装着されている。吸気マニホールド３には、エンジン２で発生するブローバイガスが還流されるブローバイガス還流通路２１が設けられている。エンジン２の吸気側には、吸入空気Ａに含まれる一酸化炭素の濃度を検出する吸気濃度検出手段２６が設けられている。
吸気マニホールド３では、ブローバイガスが還流されて吸入空気Ａと混合されて還元性吸気となっているため、吸気マニホールド３に吸気濃度検出手段２６を装着しても正確な一酸化炭素の濃度検出が難しい。吸気濃度検出手段２６の配置としては、吸気側のなるべく上流に設置することが望ましいが、エアクリーナー５のフィルタ６より吸気流入方向上流側に設置すると、吸気濃度検出手段２６が粉塵等で汚れてしまい、誤検知や耐久性の面で厳しくなる。このため、本実施形態において、吸気濃度検出手段２６は、エアクリーナー５内におけるフィルタ６よりも吸入空気Ａの流入方向下流側（フィルタ６と吸気マニホールド３の間）に配置している。
吸気マニホールド３には、吸入空気Ａ中に燃料を噴射して混合する燃料噴射ノズル２０が設けられている。本実施形態において、燃料噴射方式は各気筒に対してそれぞれ１本の燃料噴射ノズル２０を備えたマルチポイントインジェクション方式としている。燃料噴射方式としては、少なくとも１本の燃料噴射ノズル２０が吸気マニホールド３又は吸気管４に設けられたシングルポイントインジェクション方式であっても良い。
【００１０】
エンジン２の排気側には、排気マニホールド７が装着されている。排気マニホールド７には、車両後方まで延びる排気管８が連結されている。排気管８にはエンジン２から排出された排気ガスＧを酸化又は還元することで浄化する触媒装置９とマフラ１０が装着されている。本実施形態において、触媒装置９には周知の三元触媒が用いられている。
【００１１】
車両１の車幅方向に位置する左右の前ドアには、電動の前方サイドウインド装置１２Ｌ、１２Ｒが設けられている。車両１の車幅方向に位置する左右の後ドアには、電動の後方サイドウインド装置１３Ｌ、１３Ｒが設けられている。
前方サイドウインド装置１２Ｌは、サイドウインドガラス１２０Ｌ（以下「ウインドガラス１２０Ｌ」と記す）と、ウインドガラス１２０Ｌを車両上下方向（図１の紙面垂直方向）に昇降するウインドレギュレータ装置１２１Ｌとを備えている。前方サイドウインド装置１２Ｒは、サイドウインドガラス１２０Ｒ（以下「ウインドガラス１２０Ｒ」と記す）と、ウインドガラス１２０Ｒを車両上下方向に昇降するウインドレギュレータ装置１２１Ｒとを備えている。
後方サイドウインド装置１３Ｌは、サイドウインドガラス１３０Ｌ（以下「ウインドガラス１３０Ｌ」と記す）と、ウインドガラス１３０Ｌを車両上下方向に昇降するウインドレギュレータ装置１３１Ｌとを備えている。後方サイドウインド装置１３Ｒは、サイドウインドガラス１３０Ｒ（以下「ウインドガラス１３０Ｒ」と記す）と、ウインドガラス１３０Ｒを車両上下方向に昇降するウインドレギュレータ装置１３１Ｒとを備えている。
各サイドウインド装置は、各ウインドレギュレータ装置がそれぞれ作動することで各ウインドガラスを昇降して開閉動作される。車両１では、各ウインドガラスが開状態となると、車室内１１と車外１５とが連通状態となる。図１では、ウインドガラス１２０Ｒのみが開いた開放状態を示している。
【００１２】
車両１のルーフ部分には、電動のサンルーフ装置１４が設けられている。サンルーフ装置１４は、サンルーフガラス１４１と、サンルーフガラス１４１を車両前後方向（図１の紙面上下方向）にスライド移動、あるいは車両上下方向にポップアップ移動するサンルーフ駆動装置１４２を備えている。サンルーフガラス１４１は、サンルーフ駆動装置１４２が作動することで開閉動作される。車両１では、サンルーフガラス１４１が開状態において車室内１１と車外１５とが連通状態となる。
これら前方サイドウインド装置１２Ｌ、１２Ｒ、後方サイドウインド装置１３Ｌ、１３Ｒ、サンルーフ装置１４は、車室内１１と車外１５とを連通して換気する換気手段として機能する。
【００１３】
車室内１１には、車室内の一酸化炭素の濃度を検出する車室内濃度検出手段２７と警告手段２８と制御手段３０が設けられている。車室内濃度検出手段２７は、例えば運転席付近あるいはエアコン吹き出し口付近に配置されている。警告手段２８は、各種警告情報を知らせるものである。本実施形態において、警告手段２８は、各種情報の表示機能、音声発生機能、点灯及び点滅機能を１つにまとめてなるユニットである。警告手段２８としては、各機能を個別にしたものを少なくとも１つ、好ましくは警告内容の重要さに応じて段階的に警告可能とするために複数備えているのが好ましい。
【００１４】
本実施形態において、換気手段であるサイドウインド装置１２Ｌ、１２Ｒ、後方サイドウインド装置１３Ｌ、１３Ｒとサンルーフ装置１４、各燃料噴射ノズル２０、吸気濃度検出手段２６、車室内濃度検出手段２７、警告手段２８、制御手段３０は、車両用一酸化炭素抑制装置１００を構成している。
次に、車両用一酸化炭素抑制装置１００の制御系の構成について図２を用いて説明する。図２に示すように、制御手段３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０Ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０Ｂ、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０Ｃを備えたコンピュータで構成されている。
制御手段３０の入力側には、回転数検出手段２５、吸気濃度検出手段２６及び車室内濃度検出手段２７が信号線を介して接続されている。回転数検出手段２５はエンジン２の回転数を検出して回転情報を出力するものである。吸気濃度検出手段２６は吸入空気Ａに含まれている一酸化炭素濃度を検出し、検出値ＣＡ（以下「吸気側検出値ＣＡ」ともいう）として出力するものである。車室内濃度検出手段２７は車室内１１の一酸化炭素濃度を検出し、検出値ＣＢ（以下「室内側検出値ＣＢ」ともいう）として出力するものである。
【００１５】
制御手段３０の出力側には、各燃料噴射ノズル２０の駆動部２１、各ウインドレギュレータ装置の駆動部２３、サンルーフ装置１４の駆動部２４、警告手段２８が信号線を介して接続されている。各燃料噴射ノズルの駆動部２１は同一構成であるので、ここでは１つの符号２１として表記している。各ウインドレギュレータ装置の駆動部２３も、４つとも同一構成であるため、ここでは１つの符号２３で表記している。
本実施形態において、制御手段３０は、エンジン２の運転制御とともに、各燃料噴射ノズル駆動部２１と、各ウインドレギュレータ装置の駆動部２３と、サンルーフ装置１４の駆動部２４の作動を制御する。
【００１６】
（第１の実施形態）
次に、車両用一酸化炭素抑制装置１００による一酸化炭素抑制処理の内容について、図４、図５に示すフローチャートを中心に説明する。この一酸化炭素抑制処理は、制御手段３０によって所定間隔毎に行われる。制御手段３０のＲＯＭ３０Ｃには、一酸化炭素濃度が高いか低いかを判定する際に用いる基準値Ｃ１と、一酸化炭素濃度の危険度を判定する際に用いる閾値Ｃ２並びに一酸化炭素抑制処理を実施するプログラムが予め記憶されている。基準値Ｃ１と閾値Ｃ２は、ここでは固定値としているが、制御手段３０にコネクタ等を接続して外部から任意に書き換えて変更可能としてもよい。
本実施形態において、閾値の値は、人体に影響を与え兼ねない濃度としている。基準値Ｃ１と閾値Ｃ２の濃度の大小関係は、基準値Ｃ１＜閾値Ｃ２としている。なお、本実施形態では、車外１５の一酸化炭素濃度の上昇のパラメータとして、吸入空気Ａ中の一酸化炭素濃度を用いているが、車外１５の一酸化炭素濃度のパラメータとしては吸入空気Ａ中の一酸化炭素濃度に限定するものではない。本実施形態において基準値Ｃ１は、濃度情報である。
【００１７】
図３は、車両１の内外で一酸化炭素濃度が高くなる状況と、想定される一酸化炭素の発生源の関係をテーブルとしたものである。図３では、エンジン作動時とエンジン停止時において、吸気濃度検出手段２６による検出濃度が高まる場合（吸気側のみ）と、室内濃度検出手段２７による検出濃度が高まる場合（車室内側のみ）と、両者の検出濃度が高まる場合（両方の場合）を区分して示している。
エンジン作動時において、吸気濃度検出手段２６による検出濃度が高まる場合の、一酸化炭素発生源としては、エンジン２（排気ガス）、車外燃焼機器（車両近傍でのストーブ使用や焚火）、駆動用電池発煙が挙げられる。
エンジン作動時において、室内濃度検出手段２７による検出濃度が高まる場合の、一酸化炭素発生源としては、エンジン２（排気ガスの流入）、車室内燃焼機器（ガスコンロ使用や燃焼系ヒータの使用）が挙げられる。
エンジン停止時において、吸気濃度検出手段２６による検出濃度が高まる場合の、一酸化炭素発生源としては、車外燃焼機器（車両近傍でのストーブ使用や焚火）、駆動用電池発煙が挙げられる。
エンジン停止時において、室内濃度検出手段２７による検出濃度が高まる場合の、一酸化炭素発生源としては、車室内燃焼機器（ガスコンロ使用や燃焼系ヒータの使用）が挙げられる。
【００１８】
制御手段３０は、図４のステップＳＴ１において、エンジン２が作動中であるか否かを回転検出手段２５からの回転情報の有無で判定する。回転検出手段２５によりエンジン回転数が検出されて回転情報がある場合にはエンジン作動中と判定してステップＳＴ２に進む。
制御手段３０は、ステップＳＴ２において、吸入空気Ａ中の一酸化炭素濃度が高いか否かを吸気濃度検出手段２６からの吸気側検出値ＣＡと予め設定した基準値Ｃ１とを比較することで判定する。制御手段３０は、吸気側検出値ＣＡが基準値Ｃ１を超えている場合にはステップＳＴ３に進む。
制御手段３０は、ステップＳＴ３において、車室内１１の一酸化炭素濃度が高いか否かを室内濃度検出手段２７からの室内側検出値ＣＢと基準値Ｃ１とを比較することで判定する。制御手段３０は、室内側検出値ＣＢが基準値Ｃ１を超えていない場合にはステップＳＴ４に進む。制御手段３０は、室内側検出値ＣＢが基準値Ｃ１を超えている場合には、ステップＳＴ８に進んで、警告手段２８を作動して警告処理を行い、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。この警告処理での警告は、乗員の車室内１１からの退避を最優先するためになされるものであり、警告手段２８による音声による警告と光の点滅などを実行し、車室内１１で寝ている乗員に対しても十分に警告内容を知らせることができるレベルとなっている。
【００１９】
制御手段３０は、ステップＳＴ４においては、室内側検出値ＣＢが閾値Ｃ２を超えているか否かを判定する。制御手段３０は、室内側検出値ＣＢが閾値Ｃ２に満たない場合には、ステップＳＴ５に進む。制御手段３０は、ステップＳＴ５において車室内１１の一酸化炭素濃度が上昇しているものとして警告手段２８を作動して警告処理を実行する。ここでは、乗員に対して、例えば車外の一酸化炭素濃度が上昇しているため、現在地からの車両１の移動を促す警告メッセージを表示し、ステップＳＴ６に進む。
制御手段３０は、ステップＳＴ６において排気ガス中の一酸化炭素濃度が少なくなる運転領域へエンジン２の作動状態を切り替える。具体的にはエンジン２の運転領域を排気ガスＧ中の一酸化炭素が少なくなるＣＯリーン燃焼とすべく燃料噴射ノズルの駆動部２１を作動して燃料噴射量を絞って噴射量を少なくする。また、吸入空気Ａに含まれている一酸化炭素はエンジン２の燃焼行程による燃焼によっても低減する。本実施形態では、ガソリンエンジンで三元触媒を用いているので、理論空燃比であるストイキ領域よりも燃料が希薄となる運転領域でエンジン２が作動するように燃料噴射量を制御して、排気空燃比が理論空燃比よりもリーンな所定値となるように、好ましくは排気ガスＧの空燃比が１８〜２０となるように設定することで、排気ガスＧの空燃比をリーン状態としている。無論、燃料が希薄となる運転領域（希薄燃焼）であっても、エンジン２のアイドリングを維持できる燃料噴射量は確保するのが望ましい。運転領域の判定は、回転数検出手段２５によるエンジン回転数の回転情報とエアフローセンサやアクセル開度センサ等からの吸入空気量情報などの周知の方法によって判定すればよい。制御手段３０は、ステップＳＴ６の終了後、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。
【００２０】
制御手段３０は、ステップＳＴ４において室内側検出値ＣＢが閾値Ｃ２を超える場合にはステップＳＴ７に進み、エンジン２の作動を停止するエンジン停止処理を実行する。エンジン停止処理では、燃料噴射ノズル２０による燃料噴射を停止するように燃料噴射ノズルの駆動部２１を制御する。エンジン停止後、制御手段３０は、ステップＳＴ８に進んで警告手段２８による警告処理を実行する。
【００２１】
制御手段３０は、ステップＳＴ２において、吸気側検出値ＣＡが基準値Ｃ１を超えていなければステップＳＴ９に進む。制御手段３０は、ステップＳＴ９において室内側検出値ＣＢが基準値Ｃ１よりも高いか否かを判定し、室内側検出値ＣＢが基準値Ｃ１よりも高くない場合には、一酸化炭素濃度は問題ないものとして、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。制御手段３０は、ステップＳＴ９において室内側検出値ＣＢが基準値Ｃ１よりも高い場合には、車室内１１の一酸化炭素濃度が高くなってきているものとして、ステップＳＴ１０に進んで換気手段を作動する換気処理を実行する。換気処理では、各ウインドレギュレータ装置の駆動部２３又はサンルーフ装置１４の駆動部２４の少なくとも１つの駆動部を駆動して何れかのウインドガラス１２０Ｌ、１２０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒまたはサンルーフガラス１４１を開いて、外気開放して車室内１１の空気を換気する。制御手段３０は、ステップＳＴ１０の終了後、この制御を終え、次のループまで待機状態となる。
【００２２】
一方、制御手段３０は、ステップＳＴ１において、エンジン回転数が検出されないで回転情報がない場合にはエンジン停止中と判定し、図５に示すステップＳＴ１１へと進む。制御手段３０は、ステップＳＴ１１において、室内側検出値ＣＢが基準値Ｃ１よりも高いか否かを判定し、室内側検出値ＣＢが基準値Ｃ１よりも高くない場合には、一酸化炭素濃度は問題ないものとして、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。
制御手段３０は、ステップＳＴ１１において室内側検出値ＣＢが基準値Ｃ１よりも高い場合には、エンジン停止中であるが、車室内１１の一酸化炭素濃度が高くなってきているものとして、ステップＳＴ１２に進む。制御手段３０は、ステップＳＴ１２において、車室内１１の一酸化炭素濃度が許容範囲であるか否かを室内側検出値ＣＢと閾値Ｃ２とを比較することで判定する。そして、制御手段３０は、室内側検出値ＣＢが閾値Ｃ２を超えていない場合には、ステップＳＴ１３に進んで換気手段を作動する換気処理を行う。ここでの換気処理は、ステップＳＴ１０と同様、各ウインドレギュレータ装置の駆動部２３又はサンルーフ装置１４の駆動部２４の少なくとも１つの駆動部を駆動して何れかのウインドガラス１２０Ｌ、１２０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒまたはサンルーフガラス１４１を開いて外気開放して車室内１１の空気を換気する。
【００２３】
制御手段３０は、ステップＳＴ１２において室内側検出値ＣＢが閾値Ｃ２を超えている場合にはステップＳＴ１４に進んで警告手段２８を作動して警告処理を行なう。ここでの警告処理は、エンジン停止中にも関わらず、車室内１１の一酸化炭素濃度が閾値Ｃ２を超えているのは、車室内１１で車室内燃焼機器（ガスコンロや燃焼系ヒータ）の使用による上昇と見做し、乗員の車室内１１からの退避を最優先するためになされるものである。具体的には、警告手段２８による音声による警告と光の点滅などを実行し、車室内１１に居る乗員に対して十分に警告内容を知らせることができるレベルである。制御手段３０は、警告処理を終了すると制御を終え、次のループまで待機状態となる。
【００２４】
すなわち、本実施形態では、制御手段３０によりエンジン停止もしくは作動中でも吸入空気Ａ中の一酸化炭素濃度の上昇を伴わずに車室内１１の一酸化炭素濃度のみが上昇した場合、各ウインドレギュレータ装置やサンルーフ装置１４などの換気手段を作動する。
本実施形態では、制御手段３０は、エンジン作動中であって、エンジン２の吸入空気Ａ中の一酸化炭素濃度のみが上昇し、車室内１１の一酸化炭素濃度が上昇しない場合は、車室内１１に設けた警告手段２８を作動して警告を乗員に発し、エンジン２の停止もしくは現在地からの移動を促すメッセージを出す。
本実施形態では、制御手段３０により、エンジン作動中であり、エンジン２の吸入空気Ａ中の一酸化炭素濃度と車室内１１の一酸化炭素濃度の両方が上昇した場合、警告手段２８で警告を発するとともに、まず燃料噴射ノズル２０からの燃料噴射量を制御し、例えば最適燃費点から一酸化炭素の発生の少ない作動状態（運転領域）へと遷移して、排気ガスＧ（車外１５）の一酸化炭素濃度の上昇を防ぐ。さらに車外１５の一酸化炭素濃度が上昇した場合は、制御手段３０により強制的にエンジン２を停止する。
【００２５】
このような構成により、本実施形態によれば、吸気濃度検出手段２６の検出値ＣＡが基準値Ｃ１を超え、車室内濃度検出手段２７の検出値ＣＢが閾値Ｃ２に満たない場合には、排気ガスＧ中の一酸化炭素濃度が少なくなる運転領域となり、排気ガスの空燃比がリーンの状態となるようにエンジン２を制御することで、車両１から発生する一酸化炭素を抑制できる。このため、車外１５の一酸化炭素による車室内１１の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができる。
本実施形態において、制御手段３０は、車室内濃度検出手段２７の検出値ＣＢが閾値Ｃ２以上の場合には、エンジン２の作動を停止するため、より車外１５の一酸化炭素による車室内１１の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができる。
本実施形態において、吸気濃度検出手段２６は、エアクリーナー５内のフィルタ６よりも吸入空気Ａの流入方向下流側に配置されているので、粉塵等による汚れが付着し難くなり、一酸化炭素濃度検出精度のバラツキや誤検出の低減につながる。
本実施形態において、制御手段３０は、エンジンの作動中において、吸気濃度検出手段２６と車室内濃度検出手段２７の各検出値ＣＡ、ＣＢが、基準値Ｃ１を超える場合には、警告情報を発するように警告手段２８を作動するので、乗員に対して車室内１１の一酸化炭素濃度の上昇を知らせることができる。
本実施形態において、制御手段３０は、車室内濃度検出手段２７の検出値ＣＢが基準値Ｃ１を超える場合には、車室内１１の空気を換気する換気手段を作動させて車室内１１を換気するように制御するので、外気を車室内１１に導入でき、車室内１１の一酸化炭素濃度を低減することができる。
上記実施形態では、一酸化炭素抑制処理において、濃度情報を基準値Ｃ１として、吸気濃度検出手段２６と車室内濃度検出手段２７の検出値の大小を判定したが、本実施形態はこのような形態に限定されるものではない。
【００２６】
（第２の実施形態）
本実施形態に係る車両用一酸化炭素抑制装置１００は、図６、図７に示すように、吸気濃度検出手段２６と車室内濃度検出手段２７の検出値の濃度上昇率を、所定濃度上昇率ΔＣを基準にして判定して一酸化炭素抑制処理を行うものである。この実施形態は図２に示す制御手段３０によって実行される。本実施形態において、吸気濃度検出手段２６の検出値の濃度上昇率を吸気側濃度上昇率ΔＣＡとし、車室内濃度検出手段２７の検出値の濃度上昇率を室内側濃度上昇率ΔＣＢとする。また、制御手段３０のＲＯＭ３０Ｃには、判定基準となる所定濃度上昇率ΔＣと吸気側濃度上昇率ΔＣＡと室内側濃度上昇率ΔＣＢを算出する式と、一酸化炭素抑制処理を行うためのプログラムが予め記憶されている。
【００２７】
以下、図６、図７に示すフローチャートを中心にして一酸化炭素抑制処理について説明する。なお、図６のステップＳＴ２５〜ステップＳＴ３０での処理内容は、図３で説明したステップＳＴ５〜ステップＳＴ１０の処理内容と同様であり、図７のステップＳＴ３２での処理内容は、図４で説明したステップＳＴ１３の処理内容と同様であるため、その内容は適宜簡略して説明する。
【００２８】
制御手段３０は、図６のステップＳＴ２１において、吸気側濃度上昇率ΔＣＡと室内側濃度上昇率ΔＣＢとを算出する。算出方式としては、前回の吸気濃度検出手段２６と車室内濃度検出手段２７からの検出値（前回値ＣＡ’、ＣＢ’）をＲＯＭ３０Ｃに記憶し、前回値ＣＡ’、ＣＢ’と今回の吸気濃度検出手段２６と車室内濃度検出手段２７からの検出値ＣＡ、ＣＢの差分を吸気側濃度上昇率ΔＣＡと室内側濃度上昇率ΔＣＢとする。前回値がない場合には、今回の吸気濃度検出手段２６と車室内濃度検出手段２７からの検出値ＣＡ、ＣＢを、吸気側濃度上昇率ΔＣＡと室内側濃度上昇率ΔＣＢと見做す。
制御手段３０は、ステップＳＴ２２においてエンジン２が作動中であるか否かを回転検出手段２５からの回転情報の有無で判定する。回転検出手段２５によりエンジン回転数が検出されて回転情報がある場合にはエンジン作動中と判定してステップＳＴ２３に進む。
制御手段３０は、ステップＳＴ２３において、吸入空気Ａ中の一酸化炭素濃度上昇率が高いか否かを吸気側濃度上昇率ΔＣＡと予め設定した所定濃度上昇率ΔＣとを比較することで判定する。制御手段３０は、吸気側濃度上昇率ΔＣＡが所定濃度上昇率ΔＣを超えている場合にはステップＳＴ２４に進む。
【００２９】
制御手段３０は、ステップＳＴ２４において、車室内１１の一酸化炭素濃度が高いか否かを室内側濃度上昇率ΔＣＢと予め設定した所定濃度上昇率ΔＣとを比較することで判定する。制御手段３０は、室内側濃度上昇率ΔＣＢが所定濃度上昇率ΔＣを超えていない場合にはステップＳＴ２５に進み、車室内１１の一酸化炭素濃度が上昇しているものとして警告手段２８を作動して警告処理を実行し、ステップＳＴ２６に進む。
制御手段３０は、ステップＳＴ２６において排気ガスＧ中の一酸化炭素濃度が少なくなって、排出される排気ガスＧの空燃比をリーンの状態とする運転領域へエンジン２の作動状態を切り替える。具体的にはエンジン２の運転領域を排気ガスＧ中の一酸化炭素が少なくなるＣＯリーン燃焼とすべく燃料噴射ノズルの駆動部２１を作動して燃料噴射量を絞って噴射量を少なくする。制御手段３０は、ステップＳＴ２６の終了後、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。
【００３０】
制御手段３０は、ステップＳＴ２４において、室内側濃度上昇率ΔＣＢが所定濃度上昇率ΔＣを超えている場合にはステップＳＴ２７に進み、エンジン２の作動を停止するエンジン停止処理を実行し、ステップＳＴ２８に進む。制御手段３０は、ステップＳＴ２８において警告手段２８を作動して警告処理を行い、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。
制御手段３０は、ステップＳＴ２３において、吸気側濃度上昇率ΔＣＡが所定濃度上昇率ΔＣを超えていない場合にはステップＳＴ２９に進み、車室内１１の一酸化炭素濃度が高いか否かを室内側濃度上昇率ΔＣＢと所定濃度上昇率ΔＣとを比較することで判定する。制御手段３０は、室内側濃度上昇率ΔＣＢが所定濃度上昇率ΔＣを超えている場合には、車室内１１の一酸化炭素濃度が高くなってきているものとしてステップＳＴ３０に進み、換気手段を作動する換気処理を実行する。制御手段３０は、室内側濃度上昇率ΔＣＢが所定濃度上昇率ΔＣを超えていない場合には、一酸化炭素濃度は問題ないものとして、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。
【００３１】
一方、制御手段３０は、ステップＳＴ２２において、エンジン回転数が検出されないで回転情報がない場合にはエンジン停止中と判定し、図７に示すステップＳ３１へと進む。制御手段３０は、ステップＳＴ３１において、車室内１１の一酸化炭素濃度が高いか否かを室内側濃度上昇率ΔＣＢと所定濃度上昇率ΔＣとを比較することで判定する。制御手段３０は、室内側濃度上昇率ΔＣＢが所定濃度上昇率ΔＣを超えている場合には、車室内１１の一酸化炭素濃度が高くなってきているものとしてステップＳＴ３２に進み、換気手段を作動する換気処理を実行し、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。
制御手段３０は、室内側濃度上昇率ΔＣＢが所定濃度上昇率ΔＣを超えていない場合には、車室内１１の一酸化炭素濃度は問題ないものとして、この制御のループを終了し、次のループまで待機状態となる。
【００３２】
すなわち、本実施形態では、制御手段３０によりエンジン停止もしくは作動中でも吸入空気Ａの一酸化炭素濃度上昇を伴わずに、車室内１１の一酸化炭素濃度の上昇率が所定濃度上昇率を超える場合、各ウインドレギュレータ装置やサンルーフ装置１４などの換気手段を作動する。このため、外気を車室内１１に導入でき、車室内１１の一酸化炭素濃度を低減することができる。
本実施形態では、制御手段３０は、エンジン作動中であって、エンジン２の吸入空気Ａの一酸化炭素の濃度上昇率のみが上昇し、車室内１１の一酸化炭素の濃度上昇率が上昇しない場合は、車室内１１に設けた警告手段２８を作動して警告を乗員に発し、エンジン２の停止もしくは現在地からの移動を促すメッセージを出す。このため乗員に対して車室内１１の一酸化炭素濃度の上昇を知らせることができる。
本実施形態では、制御手段３０により、エンジン作動中であり、エンジン２の吸入空気Ａの一酸化炭素の濃度上昇率と車室内１１の一酸化炭素の濃度上昇率の両方が上昇した場合、警告手段２８で警告を発し、燃料噴射ノズル２０からの燃料噴射量を制御する。例えば最適燃費点から一酸化炭素の発生の少ない作動状態へと遷移して、排出される排気ガスＧの空燃比をリーンの状態となるようにして、排気ガスＧ（車外１５）の一酸化炭素濃度の上昇を防ぐ。さらに上昇した場合は、制御手段３０により強制的にエンジン２を停止する。このため、車両１から発生する一酸化炭素を抑制でき、車外１５の一酸化炭素による車室内１１の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができる。
本実施形態においても、吸気濃度検出手段２６は、エアクリーナー５内のフィルタ６よりも吸入空気Ａの流入方向下流側に配置されているので、粉塵等による汚れが付着し難くなるので、一酸化炭素の濃度上昇率の検出精度のバラツキや誤検出の低減につながる。
【００３３】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、制御手段３０は、車両１の走行状態を判定する車両速度検出手段を有していてもよい。この場合、第１の実施形態においてはステップＳＴ１とステップＳＴ２との間に、第２の実施形態においてはステップＳＴ２２とステップＳＴ２３との間に、予め設定された基準値Ｖ１と現在の車速Ｖとを比較する処理工程が付与される。そして、車速Ｖが基準値Ｖ１を超えていない場合にはステップＳＴ２（ステップＳＴ２３）に進む。仮に、車速Ｖが基準値Ｖ１を超えている場合には、所定の速度で走行中であり、例えばトンネル内などの一酸化炭素濃度の高いエリアを走っている場合も考えられ、早急に走り抜けたほうがよいと考えられ、以降のステップには進まないものとする。
また、本発明が適用される車両１としては、５ドアワゴンタイプに限定されるものではない。本実施形態では、サンルーフ装置１４が装備されている車両１を例示したが、サンルーフ装置１４が装備されていない車両であっても良い。この場合、車室内の換気は、換気手段として、前方サイドウインド装置１２Ｌ、１２Ｒ、後方サイドウインド装置１３Ｌ、１３Ｒの少なくとも１つを用いればよい。エンジン２は、４気筒ガソリンエンジンに限定するものではなく、気筒数は増減しても良く、ディーゼルエンジンであっても良い。無論、車両１としては、内燃機関を備えたものであればよく、内燃機関と電動モータを備えたハイブリッドタイプの車両１であっても良い。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３４】
１・・・車両、２・・・内燃機関、５・・・エアクリーナー、６・・・フィルタ、１１・・・車室内、１２（Ｌ、Ｒ）・・・換気手段（前方サイドウインド装置）、１３（Ｌ、Ｒ）・・・換気手段（後方サイドウインド装置）、１５・・・車外、２４・・・換気手段（サンルーフ装置）２６・・・吸気濃度検出手段、２７・・・車室内濃度検出手段、２８・・・警告手段、３０・・・制御手段、１００・・・車両用一酸化炭素抑制装置、Ａ・・・吸入空気、ＣＡ・・・吸気濃度検出手段の検出値、ΔＣＡ・・・吸気濃度検出手段の検出値の上昇率、ＣＢ・・・車室内濃度検出手段の検出値、ΔＣＢ・・・車室内濃度検出手段の検出値の上昇率、ΔＣ・・・所定上昇率、Ｃ１・・・基準値、Ｃ２・・・閾値、Ｇ・・・排気ガス
【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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