(57)【要約】【課題】車両の冷暖房構造において、乗員が手動でスイッチを操作したりすることにより、熱交換器の吸熱を停止させるような状態を少なくする。【解決手段】車内に供給される空気をエンジン１の冷却水を使用して加熱可能なヒーター７と、車内に供給される空気から吸熱可能な熱交換器１５とを備え、設定された温度に基づいてヒーター７及び熱交換器１５から車内に供給される空気の温度を自動的に制御するように構成する。複数の吹き出し口のうち車内に供給される空気をどの吹き出し口から車内に供給するかの供給モードを選択し、前述の選択に基づいて熱交換器１５の吸熱を自動的に作動及び停止させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車内に供給される空気をエンジンの冷却水を使用して加熱可能なヒーターと、車内に供給される空気から吸熱可能な熱交換器と、温度を人為的に設定する設定手段とを備え、
前記設定手段により設定された温度に基づいて、前記ヒーター及び熱交換器から車内に供給される空気の温度を自動的に制御する温度制御手段とを備えると共に、
複数の吹き出し口のうち車内に供給される空気をどの吹き出し口から車内に供給するかの供給モードを選択する選択手段と、
前記選択手段に基づいて前記熱交換器の吸熱を自動的に作動及び停止させる作動制御手段とを備えてある車両の冷暖房構造。
【請求項２】
車外の空気の温度を検出する外気温度センサーを備え、
前記供給モードとして、インストルメントパネルの上部に備えられた上部吹き出し口から車内に供給する上部供給モード、運転席及び助手席に着座した乗員の足元付近に備えられた下部吹き出し口から車内に供給する下部供給モードとを設定して、
前記外気温度センサーで検出された車外の空気の温度が設定温度よりも低い状態において、上部供給モードが選択されると前記熱交換器の吸熱が自動的に作動されるように、下部供給モードが選択されると前記熱交換器の吸熱が自動的に停止されるように、前記作動制御手段を構成してある請求項１に記載の車両の冷暖房構造。
【請求項３】
前記供給モードとして、フロントガラスの内面下部の近傍に備えられた前部吹き出し口から車内に供給するデフロスタ供給モードを設定して、
前記外気温度センサーで検出された車外の空気の温度が設定温度よりも低い状態において、デフロスタ供給モードが選択されると前記熱交換器の吸熱が自動的に作動されるように、前記作動制御手段を構成してある請求項１又は２に記載の車両の冷暖房構造。
【請求項４】
前記外気温度センサーで検出された車外の空気の温度が、前記設定温度よりも低い低温側設定温度よりも低いと、前記熱交換器の吸熱が自動的に停止されるように、前記作動制御手段を構成してある請求項１〜３のうちのいずれか一つに記載の車両の冷暖房構造。
【請求項５】
前記外気温度センサーで検出された車外の空気の温度が、前記設定温度よりも高いと、前記熱交換器の吸熱が自動的に作動されるように、前記作動制御手段を構成してある請求項１〜４のうちのいずれか一つに記載の車両の冷暖房構造。
【請求項６】
車外の空気を前記ヒーター及び熱交換器に供給する外気導入モードと、車内の空気を前記ヒーター及び熱交換器に供給する内気循環モードとを設定して、
内気循環モードが選択されると、前記熱交換器の吸熱が自動的に作動されるように、前記作動制御手段を構成してある請求項１〜５のうちのいずれか一つに記載の車両の冷暖房構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は乗用車や商用車、バスやトラック等の車両において冷暖房の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の冷暖房構造としては、特許文献１に開示されているように、車内に供給される空気をエンジンの冷却水を使用して加熱可能なヒーター、車内に供給される空気から吸熱可能な熱交換器、車内の温度を設定する設定手段を備えて、設定手段により設定された車内の温度に基づいてヒーター及び熱交換器から車内に供給される空気の温度を自動的に制御する温度制御手段を備えて構成されたものがある。
【０００３】
前述のような車両の冷暖房構造においては、冷暖房の作動時は熱交換器の吸熱を常時作動させた状態で、熱交換器で吸熱された冷たい空気及びヒーターで加熱された暖かい空気を混合させ、混合比を変更することによって、車内に供給される空気の温度を制御するように、温度制御手段を構成したものが多くある。前述のように、冷暖房の作動時において熱交換器の吸熱を常時作動させるのは、車内に供給される空気を除湿する為である。
【特許文献１】
特開平１０−２１７７５２号公報（図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術に記載の構造によると、冷暖房の作動時において熱交換器の吸熱を常時作動させた状態となっているので、例えば冬の朝等のように車内の温度が低い状態での暖房時のように、車内に供給される空気の温度を充分に上昇させて、車内の温度を急速に上昇させたい場合、車内に供給される空気の温度を充分に上昇させることが遅れることがある。従って、前述のような状態では乗員が手動でスイッチを操作したりすることにより、熱交換器の吸熱を停止させる必要があるので、操作性の面で改善の余地がある。
本発明は、車両の冷暖房構造において、乗員が手動でスイッチを操作したりすることにより、熱交換器の吸熱を停止させるような状態を少なくすることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
［Ｉ］
請求項１の特徴によると、車内に供給される空気をエンジンの冷却水を使用して加熱可能なヒーター、車内に供給される空気から吸熱可能な熱交換器、温度を設定する設定手段を備えて、設定手段により設定された温度に基づいてヒーター及び熱交換器から車内に供給される空気の温度を自動的に制御する温度制御手段を備えた場合、
複数の吹き出し口のうち車内に供給される空気をどの吹き出し口から車内に供給するかの供給モードを選択する選択手段と、選択手段に基づいて熱交換器の吸熱を自動的に作動及び停止させる作動制御手段とを備えている。
【０００６】
車内に備えられる複数の吹き出し口において、車内に供給される空気がどの吹き出し口から車内に供給されるかによって、現在は車内に供給される空気の温度を充分に上昇させるべき状態であるか、車内に供給される空気の温度を下降させるべき状態であるかを判断することが可能である。
これにより、請求項１の特徴によると、複数の吹き出し口のうち車内に供給される空気がどの吹き出し口から車内に供給されるかにより、熱交換器の吸熱が自動的に作動及び停止されるので、乗員が手動でスイッチを操作したりすることにより、熱交換器の吸熱を停止させるような状態が少なくなる。
【０００７】
［ＩＩ］
請求項２の特徴によると、請求項１の場合と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
車両においては、インストルメントパネルの上部に上部吹き出し口を備え、運転席及び助手席に着座した乗員の足元付近に下部吹き出し口を備えたものが多くある。これにより、車外の空気の温度が比較的低い状態で、下部吹き出し口から車内に空気が供給される状態は、乗員にとって足元が寒く乗員が足元に暖かい空気が供給されることを望んでいると判断できる。逆に車外の空気の温度が比較的低い状態であっても、上部吹き出し口から車内に空気が供給される状態は、乗員にとって上半身が暑く乗員が上半身に冷たい空気が供給されることを望んでいると判断できる。
【０００８】
請求項２の特徴によると、車外の空気の温度を検出する外気温度センサーを備え、供給モードとして、インストルメントパネルの上部に備えられた上部吹き出し口から車内に供給する上部供給モード、運転席及び助手席に着座した乗員の足元付近に備えられた下部吹き出し口から車内に供給する下部供給モードを設定している。外気温度センサーで検出された車外の空気の温度が設定温度よりも低い状態において、上部供給モードが選択されると熱交換器の吸熱が自動的に作動されるように、下部供給モードが選択されると熱交換器の吸熱が自動的に停止されるように構成している。
【０００９】
これにより請求項２の特徴によると、車外の空気の温度が比較的低い状態で、上部供給モードが選択されると（前述のように、乗員にとって上半身が暑く乗員が上半身に冷たい空気が供給されることを望んでいる状態）、熱交換器の吸熱が自動的に作動されるので、上部吹き出し口から車内に供給される空気の温度が下降されて、乗員の上半身に冷たい空気が供給されるようになる。
車外の空気の温度が比較的低い状態で、下部供給モードが選択されると（前述のように、乗員にとって足元が寒く乗員が足元に暖かい空気が供給されることを望んでいる状態）、熱交換器の吸熱が自動的に停止されるので、下部吹き出し口から車内に供給される空気の温度が上昇されて、乗員の足元に暖かい空気が供給されるようになる。
【００１０】
［ＩＩＩ］
請求項３の特徴によると、請求項１又は２の場合と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
車両においては、フロントガラスの内面下部の近傍に前部吹き出し口を備えたものが多くある。これにより、車外の空気の温度が比較的低い状態で、前部吹き出し口から車内に空気が供給される状態は、乗員がフロントガラスの内面の曇りを消したいことを望んでいると判断できる。
【００１１】
請求項３の特徴によると、供給モードとして、フロントガラスの内面下部の近傍に備えられた前部吹き出し口から車内に供給するデフロスタ供給モードを設定している。外気温度センサーで検出された車外の空気の温度が設定温度よりも低い状態において、デフロスタ供給モードが選択されると熱交換器の吸熱が自動的に作動されるように構成している。
【００１２】
これにより請求項３の特徴によると、車外の空気の温度が比較的低い状態で、デフロスタ供給モードが選択されると（前述のように、乗員がフロントガラスの内面の曇りを消したいことを望んでいる状態）、熱交換器の吸熱が自動的に作動されるので、前部吹き出し口から車内に供給される空気の温度が除湿されて、フロントガラスの内面に湿度の低い空気が供給されるようになる。この場合、車外の空気の温度が比較的低い状態でフロントガラスの内面が曇った場合、湿度の低い空気が供給される方がフロントガラスの内面の曇りが消え易い。
【００１３】
［ＩＶ］
請求項４の特徴によると、請求項１〜３のうちのいずれか一つの場合と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
車外の空気の温度が充分に低い状態（例えば０℃以下）では、どの吹き出し口から車内に空気が供給される状態であっても、乗員が暖かい空気が供給されることを望んでいる状態であると判断できる。
【００１４】
請求項４の特徴によると、外気温度センサーで検出された車外の空気の温度が設定温度よりも低い低温側設定温度よりも低いと、熱交換器の吸熱が自動的に停止されるように構成している。
これにより、請求項４の特徴によると、車外の空気の温度が充分に低い状態において、熱交換器の吸熱が自動的に停止されるので、どの吹き出し口から車内に空気が供給される状態であっても、吹き出し口から車内に供給される空気の温度が上昇されて、乗員に暖かい空気が供給されるようになる。
【００１５】
熱交換器の吸熱が作動されると、熱交換器に凝縮した水が多く付着することがあり、この後に熱交換器に凝縮した水が蒸発して車内に入り込むと、フロントガラス等が曇り易くなることがある（例えば熱交換器を吸熱ばかりではなく加熱も行えるように構成した場合、熱交換器に凝縮した水が多く付着した後、熱交換器の加熱が作動されると、フロントガラス等が曇り易くなる）。
請求項４の特徴によると、車外の空気の温度が充分に低い状態において、熱交換器の吸熱が自動的に停止されるので、熱交換器に凝縮した水が多く付着することが少なくなり、この後に熱交換器に凝縮した水が蒸発して車内に入り込むことが少なくなる。
【００１６】
［Ｖ］
請求項５の特徴によると、請求項１〜４のうちのいずれか一つの場合と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＶ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
車外の空気の温度が高い状態（例えば１０℃以上）では、どの吹き出し口から車内に空気が供給される状態であっても、乗員が冷たい空気が供給されることを望んでいる状態であると判断できる。
【００１７】
請求項５の特徴によると、外気温度センサーで検出された車外の空気の温度が設定温度よりも高いと、熱交換器の吸熱が自動的に作動されるように構成している。
これにより、請求項５の特徴によると、車外の空気の温度が高い状態において熱交換器の吸熱が自動的に作動されるので、どの吹き出し口から車内に空気が供給される状態であっても、吹き出し口から車内に供給される空気の温度が下降されて、乗員に冷たい空気が供給されるようになる。
【００１８】
［ＶＩ］
請求項６の特徴によると、請求項１〜５のうちのいずれか一つの場合と同様に前項［Ｉ］〜［Ｖ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
車両においては、車外の空気をヒーター及び熱交換器に供給する外気導入モード、車内の空気をヒーター及び熱交換器に供給する内気循環モードを設定したものが多くある。内気循環モードが設定されることは、以下の２つの状態であると判断できる。１つは車外の空気の温度が高く、どの吹き出し口から車内に空気が供給される状態であっても、乗員が冷たい空気が供給されることを望んでいる状態。もう１つは車外の空気の温度に関係なく、車外の空気が汚れている等の理由により乗員が内気循環モードを設定する状態である（この場合、乗員から発散される蒸気によりフロントガラス等の内面が曇り易くなることがある）。
【００１９】
請求項６の特徴によると、車外の空気をヒーター及び熱交換器に供給する外気導入モード、車内の空気をヒーター及び熱交換器に供給する内気循環モードを設定している。内気循環モードが選択されると、熱交換器の吸熱が自動的に作動されるように構成している。
これにより、請求項６の特徴によると、内気循環モードが選択されると（前述のように、乗員が冷たい空気が供給されることを望んでいる状態、又は車外の空気が汚れている等の理由により乗員が内気循環モードを設定する状態（乗員から発散される蒸気によりフロントガラス等の内面が曇り易くなる状態）、熱交換器の吸熱が自動的に作動されるので、どの吹き出し口から車内に空気が供給される状態であっても、吹き出し口から車内に供給される空気の温度が下降されて乗員に冷たい空気が供給されるようになるのであり、吹き出し口から車内に供給される空気が除湿されて、フロントガラス等の内面の曇りが消え易くなる（フロントガラス等の内面が曇り難くなる）。
【００２０】
【発明の実施の形態】
［１］
図１は乗用車における冷暖房構造の概要を示しており、エンジン１、ラジエター２及び冷却ファン３、ポンプ４が備えられており、エンジン１、ラジエター２及びポンプ４が、流路５，６を介して接続されている。これにより、ポンプ４の作用によって、エンジン１の冷却水（高温）がエンジン１から流路５を通りラジエター２に供給され、エンジン１の冷却水（低温）がラジエター２から流路６を通り、ポンプ４からエンジン１に供給される。
【００２１】
図１に示すように、ヒーター７が備えられて、エンジン１とヒーター７とが流路８により接続され、流路６とヒーター７とが流路９により接続されている。これにより、ポンプ４の作用によって、エンジン１の冷却水（高温）が流路８を通りヒーター７に供給され、エンジン１の冷却水（低温）が、ヒーター７から流路９及び流路６を通り、ポンプ４からエンジン１に供給される。
【００２２】
図１に示すように、空調ケース１０が備えられて、空調ケース１０の上手側部分に、車外の空気を空調ケース１０に供給する外気導入口１１、及び車内の空気を空調ケース１０に供給する内気循環口１２が備えられている。外気導入口１１及び内気循環口１２の位置に切換板１３が備えられており、外気導入口１１を開けて内気循環口１２を閉じる外気導入位置、及び外気導入口１１を閉じて内気循環口１２を開ける内気循環位置に、切換板１３が操作される。
【００２３】
図１に示すように、空調ケース１０において、外気導入口１１及び内気循環口１２の下手側部分にファン１４が備えられ、ファン１４の下手側部分に熱交換器１５が備えられており、熱交換器１５の下手側部分にヒーター７が備えられている。以上の構造により、外気導入口１１又は内気循環口１２からの空気が、ファン１４の作用により、熱交換器１５からヒーター７を通り車内に供給される。
【００２４】
図１に示すように、コンプレッサー１６、コンデンサー１７及び切換弁１８が備えられており、熱交換器１５、コンプレッサー１６、コンデンサー１７及び切換弁１８が、流路１９，２０，２１，２２，２３により接続されている。
熱交換器１５の加熱を行う場合、流路２０，２３を接続し流路２０，２１を遮断する加熱位置に切換弁１８を操作する。これにより、コンプレッサー１６で圧縮された熱媒が、流路２０、切換弁１８、流路２３，２２を通り熱交換器１５に供給されて、ファン１４からの空気が熱交換器１５により加熱されるのであり、熱媒が熱交換器１５から流路１９を通りコンプレッサー１６に供給される。
【００２５】
図１に示すように、熱交換器１５の吸熱を行う場合、流路２０，２１を接続し流路２０，２３を遮断する吸熱位置に切換弁１８を操作する。これにより、コンプレッサー１６で圧縮された熱媒が、流路２０、切換弁１８及び流路２１を通りコンデンサー１７に供給されて冷却され、コンデンサーからの熱媒が流路２２を通り熱交換器１５に供給されて、ファン１４からの空気が熱交換器１５により吸熱されるのであり、熱媒が熱交換器１５から流路１９を通りコンプレッサー１６に供給される。
これにより、熱交換器１５の加熱及び吸熱を同時に作動させることは不可能であり、熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）、及び熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態の３つの状態が設定可能である。
【００２６】
図１に示すように、ヒーター７の上手側部分に、角度変更自在なダンパー２４が備えられている。これにより、熱交換器１５の加熱又は吸熱を作動させた状態や、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態で、ダンパー２４の角度を変更して、熱交換器１５からの空気のうちヒーター７に供給される空気を量を変更することにより（熱交換器１５からの空気が全てヒーター７に供給される第１角度、熱交換器１５からの空気が全くヒーター７に供給されずに通過する第２角度、第１及び第２角度の間の中間角度）、車内に供給される空気の温度を制御することができる。
【００２７】
［２］
図２に示すように、インストルメントパネル２５の上部に上部吹き出し口２６が備えられ、運転席及び助手席に着座した乗員の足元付近に下部吹き出し口２７が備えられており、フロントガラス２９の内面下部の近傍に前部吹き出し口２８が備えられている。車内に供給される空気が空調ケース１０から選択機構３０を介して、上部吹き出し口２６、下部吹き出し口２７及び前部吹き出し口２８に供給される。
【００２８】
選択機構３０に対して、車内に供給される空気を上部吹き出し口２６から車内に供給する上部供給モード、下部吹き出し口２７から車内に供給する下部供給モード、前部吹き出し口２８から車内に供給するデフロスタ供給モード、上部及び下部吹き出し口２６，２７から車内に供給する上部及び下部供給モード、下部及び前部吹き出し口２７，２８から車内に供給する下部及びデフロスタ供給モードが設定されている。
【００２９】
図２に示すように、インストルメントパネル２５のセンタークラスタ（図示せず）に、オートスイッチ３１、オフスイッチ３２、温度設定スイッチ３３、外気導入スイッチ３４、内気循環スイッチ３５、デフロスタスイッチ３６、吹き出し口設定スイッチ３７、風量設定スイッチ３８、エアコンスイッチ３９が備えられて、これらを乗員が操作するのであり、これらからの信号が制御装置４０に入力される。制御装置４０は後述する［３］〜［６］に記載のように選択機構３０、切換板１３、ダンパー２４、コンプレッサー１６、切換弁１８、ファン１４を駆動するモーター４１を操作する。
【００３０】
図１及び図２に示すように、車外の空気の温度を検出する外気温度センサー４２、エンジン１の冷却水の温度を検出する水温センサー４３、熱交換器１５からの空気の温度を検出する空気温度センサー４４、車内の温度を検出する車内温度センサー４５、及びエンジン１の回転数を検出する回転数センサー４６が備えられており、これらからの信号が制御装置４０に入力される。
【００３１】
［３］
次に、オートスイッチ３１をＯＮ操作したフルオートモードでの制御の流れの前半について、図５及び図６に基づいて説明する。
オートスイッチ３１をＯＮ操作すると（ステップＳ１）、フルオートモードが設定されて（ステップＳ２）、ファン１４が駆動される（ステップＳ３）。デフロスタスイッチ３６をＯＮ操作すると（ステップＳ４）、ファン１４が駆動される（ステップＳ３）。
【００３２】
フルオートモードとは、後述するようにファン１４の駆動（ステップＳ３）、外気導入モード又は内気循環モードの自動設定（ステップＳ１０）、車内に供給される空気の温度の自動設定（ステップＳ１５）、ファン１４の回転数の自動設定（ステップＳ１６）、ダンパー２４の角度の自動設定（ステップＳ１７）、上部供給モード、上部及び下部供給モード、下部供給モードのうちのいずれか一つの自動設定（ステップＳ１８）、熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）、及び熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態の３つの状態の自動設定（ステップＳ２８，Ｓ２９，Ｓ３０，Ｓ３１）等が行われる状態である。
【００３３】
外気温度センサー４２により車外の空気の温度が検出され（ステップＳ９）、車外の空気の温度に基づいて外気導入モード（切換板１３が外気導入口１１を開けて内気循環口１２を閉じる外気導入位置に操作される状態）、又は内気循環モード（切換板１３が外気導入口１１を閉じて内気循環口１２を開ける内気循環位置に操作される状態）が自動的に設定される（ステップＳ１０）。
【００３４】
ステップＳ１０において図４の実線に示すように、車外の空気の温度が第１温度Ｔ１（例えば３０℃）よりも低い状態では、外気導入モードが自動的に設定され、車外の空気の温度が低い状態から第１温度Ｔ１よりも高い状態になると、内気循環モードが自動的に設定される。前述のように内気循環モードが自動的に設定されると、図４の一点鎖線に示すように、車外の空気の温度が第１温度Ｔ１よりも低い状態になっても内気循環モードが維持され、車外の空気の温度が第２温度Ｔ２（第１温度Ｔ１よりも低い）よりも低い状態になると、外気導入モードが自動的に設定される。これにより、第１及び第２温度Ｔ１，Ｔ２の付近で外気導入モート及び内気循環モードが頻繁に繰り返されて設定されるような状態を避けることができる。
【００３５】
温度設定スイッチ３３（乗員が温度設定スイッチ３３を操作して所望の設定温度を設定する）の信号（ステップＳ１３）、車内温度センサー４５の信号（車内の温度）（ステップＳ１４）が制御装置４０に入力される。
これにより、温度設定スイッチ３３で設定された設定温度、外気温度センサー４２で検出された車外の空気の温度、車内温度センサー４５で検出された車内の温度、外気導入モード又は内気循環モード等に基づいて、車内に供給される空気の温度が自動的に設定される（ステップＳ１５）。車内に供給される空気の温度に基づいて、ファン１４の回転数が自動的に設定され（ステップＳ１６）、ダンパー２４の角度が自動的に設定されるのであり（ステップＳ１７）、上部供給モード、上部及び下部供給モード、下部供給モードのうちのいずれか一つが自動的に設定される（ステップＳ１８）。
【００３６】
［４］
次に、オートスイッチ３１をＯＮ操作したフルオートモードでの制御の流れの後半について、図６に基づいて説明する。
図３に示すように、熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）、及び熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態の３つの状態が、どのような条件で設定されるかが設定されている。
【００３７】
前項［１］に記載のように、熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）とは、図１に示す流路２０，２３を接続し流路２０，２１を遮断する加熱位置に切換弁１８を操作し、コンプレッサー１６を作動させた状態であり、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）とは、図１に示す流路２０，２１を接続し流路２０，２３を遮断する吸熱位置に切換弁１８を操作し、コンプレッサー１６を作動させた状態である。熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態とは、図１に示すコンプレッサー１６を停止させた状態である。
【００３８】
図３に示すように、外気温度センサー４２で検出された車外の空気の温度として、設定温度（例えば１０℃）、及び設定温度よりも低い低温側設定温度（例えば０℃）が設定されている。
内気循環モードでは、車外の空気の温度、上部供給モード、上部及び下部供給モード、下部供給モード、下部及びデフロスタ供給モード、デフロスタ供給モードに関係なく、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）が設定される。
【００３９】
図３に示すように、外気導入モードで車外の空気の温度が低温側設定温度以下の状態では、上部供給モード、上部及び下部供給モード、下部供給モード、下部及びデフロスタ供給モード、デフロスタ供給モードに関係なく、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態（又は熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態））が設定される。
【００４０】
図３に示すように、外気導入モードで車外の空気の温度が低温側設定温度から設定温度の間の状態では、上部供給モード、上部及び下部供給モード、デフロスタ供給モードにおいて、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）が設定される。下部供給モード、下部及びデフロスタ供給モードにおいて、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態（又は熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態））が設定される。
【００４１】
図３に示すように、外気導入モードで車外の空気の温度が設定温度以上の状態では、上部供給モード、上部及び下部供給モード、下部供給モード、下部及びデフロスタ供給モード、デフロスタ供給モードに関係なく、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）が設定される。前述のような熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）は、ステップＳ１７において熱交換器１５からの空気が全てヒーター７に供給される第１角度に、ダンパー２４の角度が設定された場合に設定される。
【００４２】
これにより、内気循環モードが設定されていると（ステップＳ２６）、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）が設定される（ステップＳ２８）。外気導入モードが設定されていると、図３に基づいて（ステップＳ２６，Ｓ２７）、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）（ステップＳ２８）、又は熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態が設定されるのであり（ステップＳ２９，Ｓ３０）、熱交換器１５からの空気が全てヒーター７に供給される第１角度にダンパー２４の角度が設定されていると（ステップＳ２９）、熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）が設定される（ステップＳ３１）。
【００４３】
以上のようにオートスイッチ３１をＯＮ操作したフルオートモードにおいて、前項［３］［４］に記載のように車内に供給される空気の温度が、自動的に制御される。この場合、デフロスタスイッチ３６がＯＮ操作された状態では（ステップＳ４，Ｓ２１）、デフロスタ供給モードが設定されて（ステップＳ２２）、ステップＳ２６〜Ｓ３１に移行する。
【００４４】
［５］
次に、前項［３］［４］に記載のようにオートスイッチ３１をＯＮ操作したフルオートモードにおいて、部分的なマニュアルモードについて図５及び図６に基づいて説明する。
フルオートモードにおいて、図２に示すオフスイッチ３２を操作すると（ステップＳ５）、ファン１４が停止されて（ステップＳ３２）、ステップＳ３０に移行して熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態が設定される。図２に示すエアコンスイッチ３９をＯＦＦ操作すると（ステップＳ６）、ステップＳ３０に移行して熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態が設定される。
【００４５】
図２に示す外気導入スイッチ３４をＯＮ操作すると（ステップＳ７）、外気導入モードが設定され（ステップＳ１１）、内気循環スイッチ３５をＯＮ操作すると（ステップＳ８）、内気循環モードが設定される（ステップＳ１２）。図２に示す吹き出し口設定スイッチ３７を操作することにより（ステップＳ１９）、上部供給モード、上部及び下部供給モード、下部供給モード、下部及びデフロスタ供給モードのうちのいずれか一つを設定することができる（ステップＳ２０）。図２に示す風量設定スイッチ３８を操作することにより（ステップＳ２３）、ファン１４の回転数を所望の回転数に設定することができる（ステップＳ２４）。図２に示すエアコンスイッチ３９をＯＦＦ操作することにより（ステップＳ２５）、ステップＳ３０に移行して熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態が設定される。
【００４６】
前述のような部分的なマニュアルモードの場合、部分的なマニュアルモードの操作を行った部分だけにおいて前述の操作が行われるのであり、これ以外の部分はフルオートモードの状態を維持する。前述のような部分的なマニュアルモードの操作を行った後、オートスイッチ３１をもう一度ＯＮ操作すれば、全ての部分がフルオートモードの状態に戻る（ステップＳ１，Ｓ２）。
【００４７】
オートスイッチ３１をＯＦＦ操作し、デフロスタスイッチ３６をＯＦＦ操作すると、マニュアルモードとなる。マニュアルモードにおいては、乗員が図２に示す温度設定スイッチ３３を操作することにより、ダンパー２４の角度を任意に設定して、外気導入スイッチ３４又は内気循環スイッチ３５のＯＮ操作、吹き出し口設定スイッチ３７の操作及び風量設定スイッチ３８の操作（風量設定スイッチ３８を操作するとファン１４が駆動される）、エアコンスイッチ３９のＯＮ及びＯＦＦ操作を行う。
【００４８】
この場合、エアコンスイッチ３９をＯＮ操作すると、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）が設定される。エアコンスイッチ３９をＯＦＦ操作すると、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態が設定されるのであり、熱交換器１５からの空気が全てヒーター７に供給される第１角度にダンパー２４の角度が設定されると、熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）が設定される。
【００４９】
［６］
次に、前項［３］［４］に記載のフルオートモード及び前項［５］に記載のマニュアルモードにおいて、熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）、及び熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）の自動的な停止の制御の流れについて、図６及び図７に基づいて説明する。
【００５０】
熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）が設定された状態において（ステップＳ２８）、熱交換器１５からの空気の温度を検出する空気温度センサー４４からの信号が、制御装置４０に入力されている（ステップＳ３３）。
【００５１】
これにより、熱交換器１５からの空気の温度が設定温度よりも高いと（ステップＳ３４）、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）がそのまま設定されるのであり、熱交換器１５からの空気の温度が設定温度よりも低くなると（ステップＳ３４）、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態が設定される（ステップＳ３５）。従って、熱交換器１５からの空気の温度が低くなり過ぎることによる熱交換器１５への霜の付着が防止される。
【００５２】
熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）が設定された状態において（ステップＳ３１）、エンジン１の冷却水の温度を検出する水温センサー４３、熱交換器１５からの空気の温度を検出する空気温度センサー４４、エンジン１の回転数を検出する回転数センサー４６からの信号が制御装置４０に入力されている（ステップＳ３６，Ｓ３７，Ｓ３８）。
【００５３】
これにより、車内に供給される空気の温度（実際の温度ＴＢ）が、下記の演算式に基づいて推定される（ステップＳ３９）。
ＴＢ＝Ａ１×ＴＥ＋Ａ２×ＴＮ＋Ａ３×Ｒ１＋Ａ４
ＴＥ：エンジン１の冷却水の温度
ＴＮ：熱交換器１５からの空気の温度
Ｒ１：エンジン１の回転数
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４：定数
【００５４】
従って、車内に供給される空気の温度（実際の温度ＴＢ）が設定温度よりも低いと（ステップＳ４０）、熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態）がそのまま設定されるのであり、車内に供給される空気の温度（実際の温度ＴＢ）が設定温度よりも高くなると（ステップＳ４０）、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態が設定される（ステップＳ３５）。
【００５５】
この場合、エンジン１の回転数に応じて定数のＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４が変更されるように構成されており、エンジン１の回転数が低くなると定数のＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４が変更されて、エンジン１の回転数が高い状態に比べて、車内に供給される空気の温度（実際の温度ＴＢ）が低い値となる（低温側に修正される）。従って、エンジン１の冷却水の温度及び熱交換器１５からの空気の温度が同じであっても、エンジン１の回転数が低くなると、車内に供給される空気の温度（実際の温度ＴＢ）が低い値となって、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態が設定され難くなる（ステップＳ４０からステップＳ３５に移行し難くなる）。
【００５６】
［発明の実施の別形態］
前述の［発明の実施の形態］の図３において、外気導入モードで車外の空気の温度が低温側設定温度から設定温度の間の状態での上部及び下部供給モードにおいて、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）ではなく、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態（又は熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態））が設定されるように構成してもよい。
外気導入モードで車外の空気の温度が低温側設定温度から設定温度の間の状態での上部及びデフロスタ供給モードにおいて、熱交換器１５の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態（又は熱交換器１５の加熱を作動させた状態（熱交換器１５の吸熱を停止させた状態））ではなく、熱交換器１５の吸熱を作動させた状態（熱交換器１５の加熱を停止させた状態）が設定されるように構成してもよい。
【００５７】
【発明の効果】
請求項１の特徴によると、車両の冷暖房構造において、複数の吹き出し口のうち車内に供給される空気がどの吹き出し口から車内に供給されるかにより、熱交換器の吸熱が自動的に作動及び停止されるので、乗員が手動でスイッチを操作したりすることにより、熱交換器の吸熱を停止させるような状態が少なくなって、冷暖房の操作性を向上させることができるのであり、熱交換器を適切に停止させることにより燃費の向上を図ることができた。
【００５８】
請求項２の特徴によると、請求項１の場合と同様に前述の請求項１の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項２の特徴によると、インストルメントパネルの上部に備えられた上部吹き出し口から車内に供給する上部供給モード、運転席及び助手席に着座した乗員の足元付近に備えられた下部吹き出し口から車内に供給する下部供給モードにより、熱交換器の吸熱の作動及び停止が自動的に適切に行われるようになって、冷暖房の操作性及び乗員の快適性を向上させることができた。
【００５９】
請求項３の特徴によると、請求項１又は２の場合と同様に前述の請求項１又は２の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項３の特徴によると、フロントガラスの内面下部の近傍に備えられた前部吹き出し口から車内に供給するデフロスタ供給モードにより、熱交換器の吸熱の作動が自動的に適切に行われるようになって、フロントガラスの内面の曇りを適切に消すことができるようになった。
【００６０】
請求項４の特徴によると、請求項１〜３のうちのいずれか一つの場合と同様に前述の請求項１〜３の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項４の特徴によると、車外の空気の温度が充分に低い状態において、熱交換器の吸熱の停止が自動的に適切に行われるようになって、乗員に暖かい空気が供給されるようになり、乗員の快適性を向上させることができた。熱交換器に凝縮した水が多く付着することが少なくなり、この後に熱交換器に凝縮した水が蒸発して車内に入り込むことが少なくなって、フロントガラス等が曇り易くなる状態を避けることができるようになった。
【００６１】
請求項５の特徴によると、請求項１〜４のうちのいずれか一つの場合と同様に前述の請求項１〜４の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項５の特徴によると、車外の空気の温度が高い状態において、熱交換器の吸熱の作動が自動的に適切に行われるようになって、乗員に冷たい空気が供給されるようになり、乗員の快適性を向上させることができた。
【００６２】
請求項６の特徴によると、請求項１〜５のうちのいずれか一つの場合と同様に前述の請求項１〜５の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項６の特徴によると、車外の空気をヒーター及び熱交換器に供給する外気導入モード、車内の空気をヒーター及び熱交換器に供給する内気循環モードによって、熱交換器の吸熱の作動が自動的に適切に行われるようになり、乗員に冷たい空気が供給されるようになって、乗員の快適性を向上させることができるのであり、吹き出し口から車内に供給される空気が除湿されて、フロントガラス等の内面の曇りを適切に消すことができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】冷暖房構造の概要を示す図
【図２】制御装置と各部との連係の概要を示す図
【図３】熱交換器の加熱を作動させた状態（熱交換器の吸熱を停止させた状態）、熱交換器の吸熱を作動させた状態（熱交換器の加熱を停止させた状態）、及び熱交換器の加熱及び吸熱の両方を停止させた状態の３つの状態が、どのような条件で設定されるを示す図
【図４】車外の空気の温度に基づいて外気導入モード及び内気循環モードが設定される状態を示す図
【図５】フルオートモード及びマニュアルモードの制御の流れの前半を示す図
【図６】フルオートモード及びマニュアルモードの制御の流れの後半を示す図
【図７】フルオートモード及びマニュアルモードにおいて、熱交換器の加熱を作動させた状態（熱交換器の吸熱を停止させた状態）及び熱交換器の吸熱を作動させた状態（熱交換器の加熱を停止させた状態）の自動的な停止の制御の流れを示す図
【符号の説明】
１　　　　エンジン
７　　　　ヒーター
１５　　　熱交換器
３３　　　設定手段
２５　　　インストルメントパネル
２６　　　上部吹き出し口
２７　　　下部吹き出し口
２８　　　前部吹き出し口
２９　　　フロントガラス
４２　　　外気温度センサー
【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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