(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車室内に送風空気を吹き出すことにより、前記車室内の温度を調整する車両用空調装置であって、
前記車室の外部に取り付けられて有害物質の濃度に応じた検出信号を出力する有害物質センサ（３１）が出力した前記検出信号に基づいて、所定の有害物質の濃度を取得する濃度取得手段（４１０）と、
前記濃度取得手段が取得した前記濃度に基づいて、前記車室内に吹き出される前記送風空気を内気とする内気モードと、前記車室内に吹き出される前記送風空気を外気とする外気モードとを切り替える切替手段（４２０、４３０、４４０、３０３、３０４、３０６）と、を備え、
前記切替手段は、前記外気モードが実現されているときに、前記濃度取得手段が取得した前記濃度が閾値より大きくなった場合、前記内気モードを実現するようアクチュエータ（３５）を制御すると共に、前記車室内で運転席以外の所定の席において乗員が着座していない場合、前記車両の座席のうち主に前記所定の席に向けて前記送風空気を吹き出すために設けられた吹出口から前記送風空気が吹き出される量を、前記所定の席において乗員が着座している場合に比べて、低下させるよう、アクチュエータ（３３Ｐ、３３Ｒ）を制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記有害物質センサは、前記車両に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記有害物質センサは、前記車両以外に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記有害物質センサは、臭気の元となる物質の濃度を検出するにおいセンサ（３１０、３１１、３１２、３１３）であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車室内に有害物質が入る量を低減するための装置として、地図データに関連付けられた汚染源の位置情報と、車両走行位置情報とに基づいて、空調装置が内気を導入するか外気を導入するかを切り替える技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９２２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、汚染源とされていない位置を車両が外気導入モードで走行している場合に、前方の車両の排気ガスによって自車両の周囲に多くの有害物質が到来した場合、上記の技術では対応できない。
【０００５】
本発明は上記点に鑑み、前方の車両の排気ガスによって車両の周囲に多くの有害物質が到来した場合でも、当該車両の車室内に有害物質が入る量を低減する技術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】
【０００６】
上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、車両の車室内に送風空気を吹き出すことにより、前記車室内の温度を調整する車両用空調装置であって、前記車室の外部に取り付けられて有害物質の濃度に応じた検出信号を出力する有害物質センサ（３１）が出力した前記検出信号に基づいて、所定の有害物質の濃度を取得する濃度取得手段（４１０）と、前記濃度取得手段が取得した前記濃度に基づいて、前記車室内に吹き出される前記送風空気を内気とする内気モードと、前記車室内に吹き出される前記送風空気を外気とする外気モードとを切り替える切替手段（４２０、４３０、４４０、３０３、３０４、３０６）と、を備え、前記切替手段は、前記外気モードが実現されているときに、前記濃度取得手段が取得した前記濃度が閾値より大きくなった場合、前記内気モードを実現するようアクチュエータ（３５）を制御すると共に、前記車室内で運転席以外の所定の席において乗員が着座していない場合、前記車両の座席のうち主に前記所定の席に向けて前記送風空気を吹き出すために設けられた吹出口から前記送風空気が吹き出される量を、前記所定の席において乗員が着座している場合に比べて、低下させるよう、アクチュエータ（３３Ｐ、３３Ｒ）を制御することを特徴とする車両用空調装置である。
【０００７】
このように、車室の外部に取り付けられた有害物質センサの検出結果に基づいて内気モードと外気モードとを切り替えることで、地図データに関連付けられた汚染源の位置情報を用いる場合に比べ、前方の車両の排気ガスのような、偶発的に発生する有害物質に対しても、車室内に当該有害物質が入る量を低減することができる。
【０００８】
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態における空調ユニットの構成図である。
【図２】センサ、アクチュエータ、エアコンＥＣＵの構成図である。
【図３】有害物質センサ群の車両への取付位置を示す図である。
【図４】エアコンＥＣＵが実行する処理の構成図である。
【図５】有害物質判定処理のフローチャートである。
【図６】内外制御処理のフローチャートである。
【図７】ブロワ制御処理のフローチャートである。
【図８】モード制御処理のフローチャートである。
【図９】一事例における内外気切替ドアの位置等の経時変化を示すタイミング図である。
【図１０】第２実施形態におけるＣＯセンサ３１１の搭載場所を示す図である。
【図１１】センサ、アクチュエータ、エアコンＥＣＵの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について説明する。本実施形態に係る車両用空調装置は、車両に搭載され、図１に示す空調ユニット１００と、図２に示す各種センサ、アクチュエータ、エアコンＥＣＵ３０等を有する。
【００１１】
空調ユニット１００は、車両の車室内の最前部にあるダッシュボードの内部に配置されて、車室内に送風空気を供給するユニットである。この室内空調ユニットは、空調ケーシング１０、空調ケーシング１０の内部に収容された各種機器（内外気切替ドア１３、ＥＦモードドア１８Ｄ、１８Ｐ、１９Ｄ、１９Ｐ、２０Ｄ、２０Ｐ、２０Ｒ等）を備えている。
【００１２】
空調ケーシング１０内には、車室内に送られる前の送風空気の流路１０Ａ、１０Ｄ、１０Ｐ、１０Ｒが形成されている。空調ケーシング１０の空気流れ上流側端部には、車室外の空気である外気を導入するための外気導入口１１と、車室内の空気である内気を導入するための内気導入口１２が形成されている。外気導入口１１は、車両の車室の外部の、車室よりも前方側のエンジンルーム内に配置されている。そして、これら導入口１１、１２の近傍には、これら導入口１１、１２を選択的に開閉する内外気切替ドア１３が設けられている。
【００１３】
内外気切替ドア１３が外気導入口１１を全閉状態にして内気導入口１２を全開状態にする吸込モードを内気モードといい、内外気切替ドア１３が外気導入口１１を全開状態にして内気導入口１２を全閉状態にする吸込モードを外気モードという。
【００１４】
外気導入口１１、内気導入口１２は、共通流路１０Ａと連通する。また、共通流路１０Ａは、Ｄ送風流路１０Ｄ、Ｐ送風流路１０ＰおよびＲ送風流路１０Ｒと連通する。
【００１５】
Ｄ送風流路１０Ｄは、共通流路１０ＡからＤ送風流路１０Ｄに流入した送風空気を車室内の運転席近傍に送り出して運転者に当てるために形成された流路である。Ｐ送風流路１０Ｐは、共通流路１０ＡからＰ送風流路１０Ｐに流入した送風空気を車室内の助手席近傍に送り出して助手席乗員に当てるために形成された流路である。Ｒ送風流路１０Ｒは、共通流路１０ＡからＲ送風流路１０Ｒに流入した送風空気を車室内の後席近傍に送り出して後席乗員に当てるために形成された流路である。
【００１６】
なお、ここでいう運転席近傍とは、車室内のすべての席のうち最も近い席が運転席となるような車室内空間の一部である。また、ここでいう助手席近傍とは、車室内のすべての席のうち最も近い席が助手席となるような車室内空間の一部である。また、ここでいう後席近傍とは、車室内のすべての席のうち最も近い席が後席となるような車室内空間の一部である。
【００１７】
Ｄ送風流路１０Ｄの空気流れ上流端付近には、Ｄブロワ１４Ｄが配置されている。Ｄブロワ１４Ｄは、共通流路１０Ａに流入した送風空気を吸い込んでＤ送風流路１０Ｄの空気流れ下流側に吹き出す送風ファンである。
【００１８】
Ｐ送風流路１０Ｐの空気流れ上流端付近には、Ｐブロワ１４Ｐが配置されている。Ｐブロワ１４Ｐは、共通流路１０Ａに流入した送風空気を吸い込んでＰ送風流路１０Ｐの空気流れ下流側に吹き出す送風ファンである。
【００１９】
Ｐ送風流路１０Ｐの空気流れ上流端付近には、Ｒブロワ１４Ｒが配置されている。Ｒブロワ１４Ｒは、共通流路１０Ａに流入した送風空気を吸い込んでＲ送風流路１０Ｒの空気流れ下流側に吹き出す送風ファンである。
【００２０】
Ｄ送風流路１０ＤにおけるＤブロワ１４Ｄの空気流れ下流側には、Ｄエバポレータ１５Ｄが配置されている。Ｄブロワ１４Ｄにより送出されて共通流路１０Ａ内を流れる送風空気はすべてこのＤエバポレータ１５Ｄを通過する。
【００２１】
Ｐ送風流路１０ＰにおけるＰブロワ１４Ｐの空気流れ下流側には、Ｐエバポレータ１５Ｐが配置されている。Ｐブロワ１４Ｐにより送出されて共通流路１０Ａ内を流れる送風空気はすべてこのＰエバポレータ１５Ｐを通過する。
【００２２】
Ｒ送風流路１０ＲにおけるＲブロワ１４Ｒの空気流れ下流側には、Ｒエバポレータ１５Ｒが配置されている。Ｒブロワ１４Ｒにより送出されて共通流路１０Ａ内を流れる送風空気はすべてこのＲエバポレータ１５Ｒを通過する。
【００２３】
Ｄエバポレータ１５Ｄ、Ｐエバポレータ１５Ｐ、Ｒエバポレータ１５Ｒは、図示しないコンプレッサ、凝縮器、気液分離器、および膨張弁等とともに、周知の冷凍サイクルを構成している。そしてＤエバポレータ１５Ｄ、Ｐエバポレータ１５Ｐ、Ｒエバポレータ１５Ｒは、冷凍サイクルにおいて圧縮機での圧縮後に膨張弁によって膨張させられた冷媒を蒸発させ、その冷媒と送風空気とを熱交換させることにより送風空気を冷却する。Ｄエバポレータ１５Ｄ、Ｐエバポレータ１５Ｐ、Ｒエバポレータ１５Ｒは、図１に示すように、一体に形成された１つのエバポレータの３つの異なる部分であってもよいし、あるいは、分離して形成された３つの異なるエバポレータでもよい。
【００２４】
また、Ｄ送風流路１０Ｄ中のＤエバポレータ１５Ｄの空気流れ下流側には、Ｄヒータコア１６Ｄが配設されている。Ｄ送風流路１０Ｄには、このＤヒータコア１６Ｄを通る通路と、Ｄヒータコア１６Ｄを迂回するバイパス通路が形成されている。
【００２５】
また、Ｐ送風流路１０Ｐ中のＰエバポレータ１５Ｐの空気流れ下流側には、Ｐヒータコア１６Ｐが配設されている。Ｐ送風流路１０Ｐには、このＰヒータコア１６Ｐを通る通路と、Ｐヒータコア１６Ｐを迂回するバイパス通路が形成されている。
【００２６】
また、Ｒ送風流路１０Ｒ中のＲエバポレータ１５Ｒの空気流れ下流側には、Ｒヒータコア１６Ｒが配設されている。Ｒ送風流路１０Ｒには、このＲヒータコア１６Ｒを通る通路と、Ｒヒータコア１６Ｒを迂回するバイパス通路が形成されている。
【００２７】
これらＤヒータコア１６Ｄ、Ｐヒータコア１６Ｐ、Ｒヒータコア１６Ｒは、車両の走行用の駆動力を発生する内燃機関であるエンジンの冷却水等を熱源として、当該ヒータコアを通る送風空気を加熱している。また、これらＤヒータコア１６Ｄ、Ｐヒータコア１６Ｐ、Ｒヒータコア１６Ｒは、一体に形成された１つのヒータコアの３つの異なる部分であってもよいし、あるいは、図１に示すように、分離して形成された３つの異なるヒータコアでもよい。
【００２８】
Ｄ送風流路１０ＤにおけるＤヒータコア１６Ｄの空気流れ上流側かつＤエバポレータ１５Ｄの空気流れ下流側には、Ｄエアミックスドア１７Ｄが配設されている。Ｄエアミックスドア１７Ｄは、Ｄヒータコア１６Ｄを通る送風空気の風量とバイパス通路を通る送風空気の風量との風量割合（以下エアミックス割合という）を調節することにより、車室内の運転席近傍に吹き出す空気の温度を調節する。
【００２９】
Ｐ送風流路１０ＰにおけるＰヒータコア１６Ｐの空気流れ上流側かつＰエバポレータ１５Ｐの空気流れ下流側には、Ｐエアミックスドア１７Ｐが配設されている。Ｐエアミックスドア１７Ｐは、Ｐヒータコア１６Ｐを通る送風空気の風量とバイパス通路を通る送風空気の風量との風量割合（以下エアミックス割合という）を調節することにより、車室内の助手席近傍に吹き出す空気の温度を調節する。
【００３０】
Ｒ送風流路１０ＲにおけるＲヒータコア１６Ｒの空気流れ上流側かつＲエバポレータ１５Ｒの空気流れ下流側には、Ｒエアミックスドア１７Ｒが配設されている。Ｒエアミックスドア１７Ｒは、Ｒヒータコア１６Ｒを通る送風空気の風量とバイパス通路を通る送風空気の風量との風量割合（以下エアミックス割合という）を調節することにより、車室内の後席近傍に吹き出す空気の温度を調節する。
【００３１】
また、Ｄ送風流路１０ＤにおけるＤヒータコア１６Ｄおよびバイパス通路の下流側かつＤ送風流路１０Ｄの最下流側部位には、Ｄ−ＤＥＦ開口部２１Ｄ、Ｄ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｄ、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｄが形成されている。Ｄ−ＤＥＦ開口部２１Ｄは、図示しないダクトを介して、車室内のデフロスタ吹出口に繋がっている。Ｄ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｄは、図示しないダクトを介して、車室内の運転席用フェイス吹出口に繋がっている。Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｄは、図示しないダクトを介して、車室内の運転席用フット吹出口に繋がっている。
【００３２】
デフロスタ吹出口は、車両のフロントガラスの直下にあり、デフロスタ吹出口から出た送風空気は、当該フロントガラスの内面に向かって流れる。運転席用フェイス吹出口は、車両のダッシュボードにおいて、運転席に着座する運転者の上半身に向いて開口している。また、運転席用フェイス吹出口は、車室内のすべての座席のうち、運転席に最も近い位置に配置されている。また、運転席用フェイス吹出口は、車室内のすべての座席のうち、主に運転席に向けて送風空気を吹き出すための吹出口である。運転席用フェイス吹出口から出た送風空気は、運転席に着座する運転者の上半身に向けて流れる。運転席用フット吹出口は、車両のダッシュボードにおいて、運転席に着座する運転者の膝よりも下の部位に向いて開口している。また、運転席用フット吹出口は、車室内のすべての座席のうち、運転席に最も近い位置に配置されている。また、運転席用フット吹出口は、車室内のすべての座席のうち、主に運転席に向けて送風空気を吹き出すための吹出口である。運転席用フット吹出口から出た送風空気は、運転席に着座する運転者の膝よりも下の部位に向けて流れる。
【００３３】
そして、上記各開口部２１Ｄ、２２Ｄ、２３Ｄの空気流れ上流側部位には、それぞれ、Ｄ−ＤＥＦモードドア１８Ｄ、Ｄ−ＦＡＣＥモードドア１９Ｄ、Ｄ−ＦＯＯＴモードドア２０Ｄが配設されている。Ｄ−ＤＥＦモードドア１８Ｄは、Ｄ−ＤＥＦ開口部２１Ｄの開閉を切り替えるドアである。Ｄ−ＦＡＣＥモードドア１９Ｄは、Ｄ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｄの開閉を切り替えるドアである。Ｄ−ＦＯＯＴモードドア２０Ｄは、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｄの開閉を切り替えるドアである。
【００３４】
また、Ｐ送風流路１０ＰにおけるＰヒータコア１６Ｐおよびバイパス通路の下流側かつＰ送風流路１０Ｐの最下流側部位には、Ｐ−ＤＥＦ開口部２１Ｐ、Ｐ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｐ、Ｐ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｐが形成されている。Ｐ−ＤＥＦ開口部２１Ｐは、図示しないダクトを介して上記デフロスタ吹出口に繋がっている。Ｐ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｐは、図示しないダクトを介して、車室内の助手席用フェイス吹出口に繋がっている。Ｐ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｐは、図示しないダクトを介して、車室内の助手席用フット吹出口に繋がっている。
【００３５】
助手席用フェイス吹出口は、車両のダッシュボードにおいて、助手席に着座する乗員の上半身に向いて開口している。また、助手席用フェイス吹出口は、車室内のすべての座席のうち、助手席に最も近い位置に配置されている。また、助手席用フェイス吹出口は、車室内のすべての座席のうち、主に助手席に向けて送風空気を吹き出すための吹出口である。助手席用フェイス吹出口から出た送風空気は、助手席に着座する乗員の上半身に向けて流れる。
【００３６】
助手席用フット吹出口は、車両のダッシュボードにおいて、助手席に着座する乗員の膝よりも下の部位に向いて開口している。また、助手席用フット吹出口は、車室内のすべての座席のうち、助手席に最も近い位置に配置されている。また、助手席用フット吹出口は、車室内のすべての座席のうち、主に助手席に向けて送風空気を吹き出すための吹出口である。助手席用フット吹出口から出た送風空気は、助手席に着座する乗員の膝よりも下の部位に向けて流れる。
【００３７】
そして、上記各開口部２１Ｐ、２２Ｐ、２３Ｐの空気流れ上流側部位には、それぞれ、Ｐ−ＤＥＦモードドア１８Ｐ、Ｐ−ＦＡＣＥモードドア１９Ｐ、Ｐ−ＦＯＯＴモードドア２０Ｐが配設されている。Ｐ−ＤＥＦモードドア１８Ｐは、Ｐ−ＤＥＦ開口部２１Ｐの開閉を切り替えるドアである。Ｐ−ＦＡＣＥモードドア１９Ｐは、Ｐ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｐの開閉を切り替えるドアである。Ｐ−ＦＯＯＴモードドア２０Ｐは、Ｐ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｐの開閉を切り替えるドアである。
【００３８】
これらモードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０Ｐは、図示しないリンク機構によって連動するように構成されている。そして、これらモードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０Ｐによって実現される吹出口モードは、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフロスタモードがある。
【００３９】
フェイスモードは、Ｄ−ＦＡＣＥ開口部２２ＤおよびＰ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｐを全開して運転席用フェイス吹出口および助手席用フェイス吹出口から運転者および助手席乗員の上半身に向けて送風空気を吹き出す吹出口モードである。また、フェイスモードでは、Ｄ−ＤＥＦ開口部２１Ｄ、Ｐ−ＤＥＦ開口部２１Ｐ、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｄ、およびＰ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｐが全閉される。したがって、フェイスモードでは、デフロスタ吹出口からも、運転席用フット吹出口からも、助手席用フット吹出口からも、車室内に送風空気が吹き出されない。
【００４０】
バイレベルモードは、Ｄ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｄ、Ｐ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｐ、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｄ、Ｐ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｐのすべてを開口して、運転席用フェイス吹出口、助手席用フェイス吹出口、運転席用フット吹出口、助手席用フット吹出口のすべてから運転者および助手席乗員の上半身と足元に向けて送風空気を吹き出す吹出口モードである。また、バイレベルモードでは、Ｄ−ＤＥＦ開口部２１Ｄ、Ｐ−ＤＥＦ開口部２１Ｐが全閉される。したがって、バイレベルモードでは、デフロスタ吹出口から車室内に送風空気が吹き出されない。
【００４１】
フットモードは、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３ＤおよびＰ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｐを全開して運転席用フット吹出口および助手席用フット吹出口から運転者および助手席乗員の上半身に向けて送風空気を吹き出す吹出口モードである。また、フットモードでは、Ｄ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｄ、およびＰ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｐが全閉される。したがって、フットモードでは、運転席用フェイス吹出口からも、助手席用フェイス吹出口からも、車室内に送風空気が吹き出されない。また、フットモードでは、Ｄ−ＤＥＦ開口部２１ＤおよびＰ−ＤＥＦ開口部２１Ｐをフットデフロスタモード時よりも小さい開度のみ開口されて、デフロスタ吹出口からフロントガラス内面に向けて送風空気が吹き出される。
【００４２】
フットデフロスタモードは、Ｄ−ＤＥＦ開口部２１Ｄ、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｄ、Ｐ−ＤＥＦ開口部２１Ｐ、Ｐ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｐを同程度開口して、運転席用フット吹出口、助手席用フット吹出口、およびデフロスタ吹出口のすべてから空気を吹き出すモードである。また、フットデフロスタモードでは、Ｄ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｄ、Ｐ−ＦＡＣＥ開口部２２Ｐが全閉される。したがって、フットデフロスタモードでは、フェイス吹出口から車室内に送風空気が吹き出されない。
【００４３】
なお、上記のどの吹出口モードにおいても、Ｒ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｒから車室内の後席の乗員の足元に向けて、送風空気が吹き出される。
【００４４】
また、Ｒ送風流路１０ＲにおけるＲヒータコア１６Ｒおよびバイパス通路の下流側かつＲ送風流路１０Ｒの最下流側部位にはＲ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｒが形成されている。Ｒ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｒは、図示しないダクトを介して、車室内の後席用フット吹出口に繋がっている。後席用フット吹出口は、後席に着座する乗員の膝よりも下の部位に向いて開口している。また、後席用フット吹出口は、車室内のすべての座席のうち、主に後席に向けて送風空気を吹き出すための吹出口である。また、後席用フット吹出口から出た送風空気は、後席に着座する乗員の膝よりも下の部位に向けて流れる。
【００４５】
エアコンＥＣＵ３０は、空調ユニットの各種機器の作動を制御する制御装置であり、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備え、ＣＰＵがＲＯＭに記録されたプログラムを実行し、実行の際にはＲＡＭを作業領域として使用することで、以下の制御を実現する。
【００４６】
有害物質センサ群３１は、図３に示すように、本実施形態に係る車両用空調装置が搭載された車両１の車室の外部、より具体的には、車室よりも車両前方側の、ナンバープレート２に取り付けられている。そして有害物質センサ群３１は、ＨＣセンサ３１０、ＣＯセンサ３１１、ＮＯｘセンサ３１２、アンモニアセンサ３１３、ＣＯ２センサ３１４、ＰＭ２．５センサ３１５を有している。
【００４７】
ＨＣセンサ３１０は、ＨＣ（すなわち炭化水素）の濃度に応じた検出信号を出力するガス濃度センサである。ＨＣは、車両１の排ガスに含まれると共に人体に有害な有害物質であり、人が感じる臭気の元となる物質である。したがって、ＨＣセンサ３１０は、臭気の元となる物質の濃度を検出するにおいセンサの一種であると共に、体に有害な有害物質の濃度を検出する有害物質センサである。
【００４８】
ＨＣセンサ３１０は、ＨＣ（すなわち炭化水素）の濃度に応じた検出信号を出力するガス濃度センサである。ＣＯセンサ３１１は、ＣＯ（すなわち一酸化炭素）の濃度に応じた検出信号を出力するガス濃度センサである。ＮＯｘセンサ３１２は、ＮＯＸ（すなわち窒素酸化物）の濃度に応じた検出信号を出力するガス濃度センサである。
【００４９】
ＨＣ、ＣＯ、ＮＯＸは、いずれも、車両１の排ガスに含まれると共に人体に有害な有害物質であり、人が感じる臭気の元となる物質である。したがって、ＨＣセンサ３１０、ＣＯセンサ３１１、ＮＯｘセンサ３１２の各々は、臭気の元となる物質の濃度を検出するにおいセンサであると共に、人体に有害な有害物質の濃度を検出する有害物質センサでもある。
【００５０】
アンモニアセンサ３１３は、アンモニアの濃度に応じた検出信号を出力するガス濃度センサである。ＣＯ２センサ３１４は、ＣＯ２（すなわち二酸化炭素）の濃度に応じた検出信号を出力するガス濃度センサである。ＰＭ２．５センサ３１５は、ＰＭ２．５の濃度に応じた検出信号を出力する濃度センサである。
【００５１】
アンモニア、ＣＯ２、ＰＭ２．５は、いずれも、人体に有害な有害物質である。また、アンモニアは人が感じる臭気の元となる物質である。したがって、アンモニアセンサ３１３は、臭気の元となる物質の濃度を検出するにおいセンサであると共に、人体に有害な有害物質の濃度を検出する有害物質センサでもある。また、ＣＯ２、ＰＭ２．５は、人が感じる臭気の元となる物質である。したがって、ＣＯ２、ＰＭ２．５は、においセンサではないが、人体に有害な有害物質の濃度を検出する有害物質センサである。
【００５２】
操作部３２は、ユーザが直接操作可能な部材であり、除去ボタン３２１等を有している。除去ボタン３２１は、乗員による押下操作がある度にオンとオフが切り替わるトグル型のボタンである。
【００５３】
Ｄブロワアクチュエータ３３Ｄは、Ｄブロワ１４Ｄの回転を制御するアクチュエータであり、具体的には、電気モータである。Ｐブロワアクチュエータ３３Ｐは、Ｐブロワ１４Ｐの回転を制御するアクチュエータであり、具体的には、電気モータである。Ｒブロワアクチュエータ３３Ｒは、Ｒブロワ１４Ｒの回転を制御するアクチュエータであり、具体的には、電気モータである。これらブロワアクチュエータ３３Ｄ、３３Ｐ、３３Ｒにより、Ｄブロワ１４Ｄ、Ｐブロワ１４Ｐ、Ｒブロワ１４Ｒは、互いに独立に制御される。
【００５４】
モードドアアクチュエータ３４は、上述のモードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０Ｐを同時に駆動するアクチュエータである。具体的には、モードドアアクチュエータ３４は、モードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０Ｐを連動させる上記リンク機構を駆動させる電気モータである。
【００５５】
内外ドアアクチュエータ３５は、内外気切替ドア１３を駆動して変位させるアクチュエータであり、具体的には、電気モータである。
【００５６】
Ｐ着座センサ３６Ｐは、車両１の助手席に乗員が着座しているか否かを検出するセンサである。Ｒ着座センサ３６Ｒは、車両１の後席に乗員が着座しているか否かを検出するセンサである。
【００５７】
以下、上記のような構成の車両用空調装置の作動について説明する。なお、以下でエアコンＥＣＵ３０が実行する処理と説明したものは、より具体的には、エアコンＥＣＵ３０のＣＰＵが実行する処理である。
【００５８】
エアコンＥＣＵ３０は、図４に示すように、複数の処理３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６等を、当該処理についてあらかじめ決められた所定の周期で、所定のタイミングで実行するようになっている。これらの処理が実行されることで、車両用空調装置は、車室内に送風空気を吹き出すことにより、車室内の温度を調整することができる。
【００５９】
より具体的には、エアコンＥＣＵ３０は、有害物質判定処理３０１を１０ミリ秒周期という比較的短い周期で実行し、処理３０２、３０３、３０４、３０５、３０６を順番に２５０ミリ秒周期という比較的長い周期で実行する。
【００６０】
まず、有害物質判定処理３０１について説明する。有害物質判定処理３０１のフローチャートを図５に示す。エアコンＥＣＵ３０は、有害物質判定処理３０１において、まずステップ４１０で、現時点における有害物質センサ群３１の各々の出力信号に基づいて、各有害物質の濃度を取得する。より具体的には、ＨＣセンサ３１０からの現在の検出信号に基づいて、車室の外部のＨＣセンサ３１０の周囲におけるＨＣの濃度を特定する。また、ＣＯセンサ３１１からの現在の検出信号に基づいて、車室の外部のＣＯセンサ３１１の周囲におけるＣＯの濃度を特定する。また、ＮＯｘセンサ３１２からの現在の検出信号に基づいて、車室の外部のＮＯｘセンサ３１２の周囲におけるＮＯＸの濃度を特定する。また、アンモニアセンサ３１３からの現在の検出信号に基づいて、車室の外部のアンモニアセンサ３１３の周囲におけるアンモニアの濃度を特定する。また、ＣＯ２センサ３１４からの現在の検出信号に基づいて、車室の外部のＣＯ２センサ３１４の周囲におけるＣＯ２の濃度を特定する。また、ＰＭ２．５センサ３１５からの現在の検出信号に基づいて、車室の外部のＰＭ２．５センサ３１５の周囲におけるＰＭ２．５の濃度を特定する。
【００６１】
続いてステップ４２０では、複数種類の有害物質（すなわち、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯＸ、アンモニア、ＣＯ２、ＰＭ２．５）の各々について、直前のステップ４１０で取得した当該有害物質の濃度と、当該有害物質についてあらかじめ定められてＲＯＭに記録されている閾値とを比較する。これら複数種類の有害物質に１対１で対応して設定された複数個の閾値の各々は、対応する有害物質の濃度の許容限界値である。
【００６２】
ステップ４２０では、当該複数種類の有害物質のうち、濃度が対応する閾値を超えるものが１つもない場合、ステップ４３０に進む。また、当該複数種類の有害物質のうち、少なくとも１つについて、濃度が対応する閾値を超える場合、ステップ４４０に進む。
【００６３】
ステップ４３０では、ＲＡＭ中の有害物質フラグをオフに設定し、その後、今回の有害物質判定処理３０１を終了する。ステップ４４０では、ＲＡＭ中の有害物質フラグをオンに設定し、その後、今回の有害物質判定処理３０１を終了する。
【００６４】
このように、エアコンＥＣＵ３０は、１０ミリ秒毎に、有害物質判定処理３０１において、現時点における複数種類の有害物質の濃度を取得し、取得した濃度に基づいて、有害物質フラグをオンまたはオフに設定する。
【００６５】
次に、ＴＡＯ算出処理３０２について説明する。エアコンＥＣＵ３０は、ＴＡＯ算出処理３０２において、操作部３２に含まれる図示しない温度設定スイッチに対する乗員の操作内容に基づいて、設定温度Ｔｓｅｔを決定し、以下の式に基づいて目標吹出温度ＴＡＯを決定する。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ＋Ｃ
ここで、Ｔｒは図示しない車室内温度センサで検出された車室内の温度であり、Ｔａｍは図示しない外気温センサで検出された車外の温度であり、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、およびＫａｍは、制御ゲインを示す定数であり、Ｃは、補正用の定数である。
【００６６】
次に、内外制御処理３０３について説明する。内外制御処理３０３のフローチャートを図６に示す。エアコンＥＣＵ３０は、内外制御処理３０３において、まずステップ５１０で、除去ボタンがオンの状態かオフの状態かを判定する。そして、オンの状態であればステップ５２０に進み、オフの状態であればステップ５４０に進む。ステップ５２０では、有害物質フラグがオンであるかオフであるかを判定し、オンであればステップ５３０に進み、オフであればステップ５４０に進む。
【００６７】
ステップ５３０では、内気モード制御を行う。具体的には、内外ドアアクチュエータ３５を制御して、外気導入口１１が全閉状態となり、内気モードが実現するよう、必要であれば内外気切替ドア１３を変位させる。ステップ５３０の後、今回の内外制御処理３０３を終了する。
【００６８】
ステップ５４０では、通常の内外気切替制御を行う。例えば、操作部３２に対する乗員の操作内容に基づいて、吸込口制御がオートであるかマニュアルであるかを判定する。そして、オートであると判定すれば、現在の目標吹出温度ＴＡＯに基づいて内気モードと外気モードのどちらか一方を選択し、選択した方のモードが実現するよう、内外ドアアクチュエータ３５を制御して、必要であれば、内外気切替ドア１３を変位させる。また、マニュアルであると判定すれば、操作部３２に対する乗員の操作内容に基づいて、内気モードと外気モードのどちらか一方を選択し、選択した方のモードが実現するよう、内外ドアアクチュエータ３５を制御して、必要であれば、内外気切替ドア１３を変位させる。ステップ５３０の後、今回の内外制御処理３０３を終了する。
【００６９】
このように、エアコンＥＣＵ３０は、内外制御処理３０３において、除去ボタン３２１がオンの状態であり、かつ、最後に実行された有害物質判定処理３０１にて設定された有害物質フラグの値がオンである場合、目標吹出温度ＴＡＯとも乗員の手動設定内容とも無関係に、内気モードを実現する。
【００７０】
次に、ブロワ制御処理３０４について説明する。ブロワ制御処理３０４のフローチャートを図７に示す。エアコンＥＣＵ３０は、ブロワ制御処理３０４において、まずステップ６１０で、除去ボタンがオンの状態かオフの状態かを判定する。そして、オンの状態であればステップ６１５に進み、オフの状態であればステップ６７０に進む。ステップ６１５では、有害物質フラグがオンであるかオフであるかを判定し、オンであればステップ６２０に進み、オフであればステップ６７０に進む。
【００７１】
ステップ６２０では、Ｐ着座センサ３６Ｐからの検出信号に基づいて、助手席に乗員が着座しているか否かを判定し、着座していなければステップ６２５に進み、着座していればステップ６３０に進む。
【００７２】
ステップ６２５では、Ｐブロワアクチュエータ３３Ｐを制御して、Ｐブロワ１４Ｐの回転を停止させる。このようにすることで、共通流路１０ＡからＰ送風流路１０Ｐに送風空気が流入しなくなり、その結果、Ｐ送風流路１０Ｐから車室内に送風空気が吹き出されなくなる。
【００７３】
ステップ６３０では、Ｐブロワ１４Ｐについて通常の制御を行う。例えば、操作部３２に対する乗員の操作内容に基づいて、風量設定がオートであるかマニュアルであるかを判定する。そして、オートであると判定すれば、現在の目標吹出温度ＴＡＯ、エンジン冷却水の水温、吹出口モード等に基づいて、Ｐブロワアクチュエータ３３Ｐに印加する電圧値を決定し、決定した電圧値を実際にＰブロワアクチュエータ３３Ｐに印加する。これにより、Ｐブロワ１４Ｐは、Ｐブロワアクチュエータ３３Ｐに印加された電圧が高いほど、高い回転数で回転する。これにより、つまり、Ｐブロワアクチュエータ３３Ｐに印加された電圧が高いほど、共通流路１０ＡからＰ送風流路１０Ｐに流れ込む送風空気の風量が大きくなり、その分、Ｐ送風流路１０Ｐから車室内に流れ込む送風空気の風量が大きくなる。
【００７４】
このように、エアコンＥＣＵ３０は、ブロワ制御処理３０４において、除去ボタン３２１がオンの状態であり、かつ、最後に実行された有害物質判定処理３０１にて設定された有害物質フラグの値がオンであり、かつ、助手席に乗員が着座していない場合、目標吹出温度ＴＡＯの値ともエンジン冷却水の水温とも、吹出口モードとも無関係に、Ｐブロワ１４Ｐを停止させる。
【００７５】
ステップ６２５、６３０に続いては、ステップ６４０に進む。ステップ６４０では、Ｒ着座センサ３６Ｒからの検出信号に基づいて、後席に乗員が着座しているか否かを判定し、着座していなければステップ６４５に進み、着座していればステップ６５０に進む。
【００７６】
ステップ６４５では、Ｒブロワアクチュエータ３３Ｒを制御して、Ｒブロワ１４Ｒの回転を停止させる。このようにすることで、共通流路１０ＡからＲ送風流路１０Ｒに送風空気が流入しなくなり、その結果、Ｒ送風流路１０Ｒから車室内に送風空気が吹き出されなくなる。
【００７７】
ステップ６５０では、Ｒブロワ１４Ｒについて通常の制御を行う。例えば、操作部３２に対する乗員の操作内容に基づいて、風量設定がオートであるかマニュアルであるかを判定する。そして、オートであると判定すれば、現時点の目標吹出温度ＴＡＯ、エンジン冷却水の水温、吹出口モード等に基づいて、Ｒブロワアクチュエータ３３Ｒに印加する電圧値を決定し、決定した電圧値を実際にＲブロワアクチュエータ３３Ｒに印加する。これにより、Ｒブロワ１４Ｒは、Ｒブロワアクチュエータ３３Ｒに印加された電圧が高いほど、高い回転数で回転する。これにより、つまり、Ｒブロワアクチュエータ３３Ｒに印加された電圧が高いほど、共通流路１０ＡからＲ送風流路１０Ｒに流れ込む送風空気の風量が大きくなり、その分、Ｒ送風流路１０Ｒから車室内に流れ込む送風空気の風量が大きくなる。
【００７８】
このように、エアコンＥＣＵ３０は、ブロワ制御処理３０４において、除去ボタン３２１がオンの状態であり、かつ、最後に実行された有害物質判定処理３０１にて設定された有害物質フラグの値がオンであり、かつ、後席に乗員が着座していない場合、目標吹出温度ＴＡＯの値ともエンジン冷却水の水温とも、吹出口モードとも無関係に、Ｒブロワ１４Ｒを停止させる。
【００７９】
ステップ６４５、６５０に続いては、ステップ６６０に進む。ステップ６６０では、Ｄブロワ１４Ｄについて通常の制御を行う。例えば、操作部３２に対する乗員の操作内容に基づいて、風量設定がオートであるかマニュアルであるかを判定する。そして、オートであると判定すれば、現時点の目標吹出温度ＴＡＯ、エンジン冷却水の水温、吹出口モード等に基づいて、Ｄブロワアクチュエータ３３Ｄに印加する電圧値を決定し、決定した電圧値を実際にＤブロワアクチュエータ３３Ｄに印加する。これにより、Ｄブロワ１４Ｄは、Ｄブロワアクチュエータ３３Ｄに印加された電圧が高いほど、高い回転数で回転する。これにより、つまり、Ｄブロワアクチュエータ３３Ｄに印加された電圧が高いほど、共通流路１０ＡからＤ送風流路１０Ｄに流れ込む送風空気の風量が大きくなり、その分、Ｄ送風流路１０Ｄから車室内に流れ込む送風空気の風量が大きくなる。このように、ブロワ制御処理３０４では、有害物質フラグの値にも除去ボタン３２１の状態にも関わらず、Ｄブロワ１４Ｄは通常の制御で回転するよう制御される。
【００８０】
ステップ６７０では、ステップ６６０と同様の方法でＤブロワ１４Ｄについて通常の制御を行い、ステップ６３０と同様の方法でＰブロワ１４Ｐについて通常の制御を行い、ステップ６５０と同様の方法でＲブロワ１４Ｒについて通常の制御を行う。
【００８１】
次に、コンプレッサ制御処理３０５について説明する。エアコンＥＣＵ３０はコンプレッサ制御処理３０５において、現時点の目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいて、上述の冷凍サイクルにおけるコンプレッサの回転数を決定し、決定した回転数が実現するよう、コンプレッサを駆動する電気モータ（図示せず）を制御する。
【００８２】
次に、モード制御処理３０６について説明する。モード制御処理３０６のフローチャートを図８に示す。エアコンＥＣＵ３０は、モード制御処理３０６において、まずステップ７１０で、除去ボタンがオンの状態かオフの状態かを判定する。そして、オンの状態であればステップ７２０に進み、オフの状態であればステップ７４０に進む。ステップ７２０では、有害物質フラグがオンであるかオフであるかを判定し、オンであればステップ７３０に進み、オフであればステップ７４０に進む。
【００８３】
ステップ７３０では、モードドアアクチュエータ３４を制御して、フェイス禁止制御を実行する。具体的には、運転席用フェイス吹出口からも助手席用フェイス吹出口からも送風空気が車室内に吹き出されないよう、モードドアアクチュエータ３４を制御して、必要に応じてモードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０Ｐを変位させる。
【００８４】
例えば、現在の吹出口モードがフェイスモードまたはバイレベルモードの場合は、フットモードまたフットデフロスタモードが実現するよう、モードドアアクチュエータ３４を制御してモードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０Ｐを変位させる。
【００８５】
また例えば、現在の吹出口モードがフットモードまたフットデフロスタモードである場合は、モードドアアクチュエータ３４を作動させないよう制御して、モードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０Ｐを変位させず、現在の吹出口モードを維持する。ステップ７３０の後、今回のモード制御処理３０６の処理が終了する。
【００８６】
ステップ７４０では、通常の吹出口モード切替処理を行う。具体的には、現時点の目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいてフェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフロスタモードのうち１つを選択し、選択した吹出口モードを実現するよう、モードドアアクチュエータ３４を制御する。ステップ７４０の後、今回のモード制御処理３０６の処理が終了する。
【００８７】
このように、エアコンＥＣＵ３０は、モード制御処理３０６において、除去ボタン３２１がオンの状態であり、かつ、最後に実行された有害物質判定処理３０１にて設定された有害物質フラグの値がオンである場合、目標吹出温度ＴＡＯとも乗員の手動設定内容とも無関係に、フェイスモードおよびバイレベルモードを禁止する。
【００８８】
ここで、一事例における本実施形態の車両用空調装置の作動について、図９を用いて説明する。図９の時点ｔ０以降においては、車両１は道路を走行しており、車両１が前方の先行車両に少しずつ近づいていく状況にある。また、時点ｔ０以降においては、車両１において、車両用空調装置が作動しており、除去ボタン３２１の状態は常にオンであるとする。
【００８９】
なお、図９の実線６１は、ＮＯｘセンサ３１２の検出信号に基づいてエアコンＥＣＵ３０が有害物質判定処理３０１のステップ４１０で取得したＮＯＸの濃度の経時変化を表している。図９の時点ｔ０以降においては、他のセンサ３１１、３１２、３１３、３１４、３１５の検出信号に基づく有害物質の濃度の各々は、当該有害物質に対応する閾値よりも低い値に収まっているとする。
【００９０】
また、実線６２は内外気切替ドア１３の位置の経時変化を表しており、実線６３は吹出口モードを代表的に表すＤ−ＦＡＣＥモードドア１９Ｄの位置の経時変化を表している。また、実線６３、６４、６５は、それぞれＤブロワ１４Ｄ、Ｐブロワ１４Ｐ、Ｒブロワ１４Ｒの回転数の経時変化を表している。
【００９１】
時点ｔ０から時点ｔ１までの期間においては、車両１が先行車両に徐々に近づいていき、その結果、先行車両の排気ガスの量が有害物質センサ群３１の周辺において増えていく。したがって、この期間においては、実線６１に示すように、エアコンＥＣＵ３０が特定したＮＯＸの濃度は徐々に増えていく。
【００９２】
時点ｔ０から時点ｔ１までの期間においては、ＮＯＸの濃度は対応する閾値よりも小さいので、有害物質判定処理３０１が実行される度に、ステップ４２０からステップ４３０に処理が進み、有害物質フラグがオフに維持される。
【００９３】
したがって、内外制御処理３０３においては、ステップ５４０で通常制御が行われ、ブロワ制御処理３０４においては、ステップ６７０で通常制御が行われ、モード制御処理３０６では、ステップ７４０で通常制御が行われる。その結果、この期間中は、図９に示すように、外気モードが維持されると共にフェイスモードが維持される。またこの期間中は、Ｄブロワ１４Ｄ、Ｐブロワ１４Ｐ、Ｒブロワ１４Ｒのすべてが回転している。またこの期間中、コンプレッサは作動し続けてもよいし停止していてもよい。
【００９４】
そして、時点ｔ１を過ぎてすぐ、有害物質判定処理３０１のステップ４１０で、取得したＮＯＸの濃度が対応する閾値を超える。すると、その直後に実行される有害物質判定処理３０１では、処理がステップ４２０から４４０に進み、有害物質フラグがオフからオンに切り替わる。
【００９５】
そして、更にその後の時点ｔ２において、時点ｔ１の後初めてモード制御処理３０６が実行される。そのモード制御処理３０６において、処理はステップ７１０、７２０、７３０と進み、ステップ７３０では、上述のフェイス禁止制御が実行される。この結果、吹出口モードがフェイスモードからフットモードに切り替わるが、この切り替えは瞬時に完了するわけではない。実際には、図９の実線６３に示すように、Ｄ−ＦＡＣＥモードドア１９Ｄを含むモードドア１８Ｄ、１８Ｐ、１９Ｄ、１９Ｐ、２０Ｄ、２０Ｐ、２０Ｒがフェイスモードの状態からフットモードの状態への変位を完了するまでには、モードドアアクチュエータ３４の性能等に応じた時間がかかる。図９の例では、フットモードの状態への変位が完了するのは時点ｔ６である。
【００９６】
そして、更にその後の時点ｔ３において、時点ｔ１の後初めてブロワ制御処理３０４が実行される。なお、本事例では、運転席と後席には乗員が着座しており、助手席には乗員が着座していないとする。したがって、そのブロワ制御処理３０４において、ステップ６１０、６１５、６２０、６２５、６４０、６５０、６６０と処理が進む。これにより、ステップ６２５でＰブロワ１４Ｐの回転を停止させるよう、Ｐブロワアクチュエータ３３Ｐが制御される。この結果、Ｐブロワ１４Ｐの回転数が正の値からゼロになるが、回転数が瞬時にゼロになるわけではない。実際には、図９の実線６５に示すように、回転数がゼロになるのは、時点ｔ３よりも後の時点ｔ５である。なお、ステップ６５０、６６０が実行されるので、Ｄブロワ１４Ｄ、Ｒブロワ１４Ｒは通常通り作動し続ける。
【００９７】
そして、更にその後の時点ｔ４において、時点ｔ１の後初めて内外制御処理３０３が実行される。その内外制御処理３０３において、処理はステップ５１０、５２０、５３０と進み、ステップ５３０では、上述の内気モード制御が実行される。この結果、吸込モードが外気モードから内気モードに切り替わるが、この切り替えは瞬時に完了するわけではない。実際には、図９の実線６２に示すように、内外気切替ドア１３が外気モードの状態から内気モードの状態への変位を完了するまでには、内外ドアアクチュエータ３５の性能等に応じた時間がかかる。図９の例では、内気モードの状態への変位が完了するのは、時点ｔ４、ｔ５、ｔ６よりも後の時点ｔ７である。
【００９８】
したがって、時点ｔ７までの間は、外気が車室内に導入されるので、有害物質（具体的にはＮＯＸ）が車室内に流入してしまう。
【００９９】
しかし、時点ｔ７よりも前の時点ｔ６において、吹出口モードがフェイスモードに変化するので、有害物質が運転者および助手席乗員の顔に直接吹き出される可能性が大きく低減される。その結果、運転者および助手席乗員が臭気を感じたり有害物質による悪影響を受けたりする程度が大きく低減される。
【０１００】
また、時点ｔ７よりも前の時点ｔ５において、Ｐブロワ１４Ｐがオフになるので、時点ｔ６以降は、乗員が不在となっている助手席用の吹出口（すなわち、助手席用フェイス吹出口および助手席用フット吹出口）から車室内に空調風が吹き出されない。その結果、車室内に流入する有害物質の量を低減することができる。それと共に、乗員が着座している運転席用の吹出口および後席用の吹出口からは、車室内に空調風が吹き出されるので、運転者および後席乗員の温度の快適性が損なわれる可能性が低い。
【０１０１】
なお、本事例では、吸込モードが内気モードに完全に切り替わる時点ｔ７は、吹出口モードが完全にフットモードに切り替わる時点ｔ６よりも後の時点である。しかし、内外制御処理３０３、モード制御処理３０６の実行タイミングおよびモードドアアクチュエータ３４、内外ドアアクチュエータ３５の性能によっては、時点ｔ６が時点ｔ７と同じになる場合も、時点ｔ７よりも後になる場合もあり得る。そのような場合でも、時点ｔ２が時点ｔ７よりも前であれば、内気モードへの切り替えが完了する前に、少しでもＤ−ＦＡＣＥモードドア１９ＤおよびＰ−ＦＡＣＥモードドア１９Ｐの開度が低下する。したがって、有害物質が運転者および助手席乗員の顔に直接吹き出される可能性が低減されるという効果が生じる。
【０１０２】
また、本事例では、吸込モードが内気モードに完全に切り替わる時点ｔ７は、Ｐブロワ１４Ｐの回転数がゼロになる時点ｔ５よりも後の時点である。しかし、内外制御処理３０３、ブロワ制御処理３０４の実行タイミングおよびＰブロワアクチュエータ３３Ｐ、内外ドアアクチュエータ３５の性能によっては、時点ｔ５が時点ｔ７と同じになる場合も、時点ｔ７よりも後になる場合もあり得る。そのような場合でも、時点ｔ３が時点ｔ７よりも前であれば、内気モードへの切り替えが完了する前に、少しでも助手席用の吹出口から車室内に吹き出される送風空気の量が低下する。したがって、乗員の快適性を維持しつつも車室内に入る有害物質の量を低減することができるという効果が生じる。
【０１０３】
時点ｔ７以降かつ時点ｔ８以前の期間においては、エアコンＥＣＵ３０は、有害物質判定処理３０１においては、繰り返しステップ４１０、４２０、４４０の順に処理を進め、ステップ４３０で有害物質フラグをオンに維持する。したがって、この期間、エアコンＥＣＵ３０は、内外制御処理３０３において、繰り返しステップ５１０、５２０、５３００の順に処理を進め、内気モードを維持する。
【０１０４】
またこの期間、エアコンＥＣＵ３０は、ブロワ制御処理３０４において、繰り返しステップ６１０、６１５、６２０、６２５、６４０、６５０、６５０、６６００の順に処理を進め、Ｐブロワ１４Ｐを停止させ続ける。またこの期間、エアコンＥＣＵ３０は、モード制御処理３０６において、繰り返しステップ７１０、７２０、７３０の順に処理を進め、フットモードを維持する。
【０１０５】
そして、時点ｔ８の少し前において、先行車両が車両１から遠ざかり始めた結果、ＮＯｘセンサ３１２が検出したＮＯＸの濃度が減少し始める。そして、時点ｔ８を過ぎてすぐ、有害物質判定処理３０１のステップ４１０で、取得したＮＯＸの濃度が対応する閾値を下回る。すると、その直後に実行される有害物質判定処理３０１では、処理がステップ４２０から４３０に進み、有害物質フラグがオンからオフに切り替わる。
【０１０６】
そして、更にその後の時点ｔ９において、時点ｔ８の後初めてモード制御処理３０６が実行される。そのモード制御処理３０６において、処理はステップ７１０、７２０、７４０と進み、ステップ７４０では、上述の通常制御が実行される。この結果、時点ｔ１３において、吹出口モードがフットモードから時点ｔ１以前のフェイスモードに戻る。
【０１０７】
そして、時点ｔ９の後の時点ｔ１０において、時点ｔ８の後初めてブロワ制御処理３０４が実行される。そのブロワ制御処理３０４において、処理はステップ６１０、６１５、６７０と進み、ステップ６７０では、上述の通常制御が実行される。この結果、時点ｔ１２において、Ｐブロワ１４Ｐの回転数が時点ｔ１以前の値に戻る。
【０１０８】
そして、時点ｔ１０の後の時点ｔ１１において、時点ｔ８の後初めて内外制御処理３０３が実行される。その内外制御処理３０３において、処理はステップ５１０、５２０、５４０と進み、ステップ５４０では、上述の通常制御が実行される。この結果、時点ｔ１４において、吸込口モードが内気モードから時点ｔ１以前と同じ外気モードに戻る。
【０１０９】
以上説明した通り、本実施形態に係る車両用空調装置は、車室の外部に取り付けられて有害物質の濃度に応じた検出信号を出力する有害物質センサ群３１が出力した検出信号に基づいて、所定の有害物質の濃度を取得し（有害物質判定処理３０１のステップ４１０参照）。そして車両用空調装置は、取得した濃度に基づいて、内気モードと外気モードとを切り替える（有害物質判定処理３０１のステップ４２０、４３０、４４０、内外制御処理３０３参照）。
【０１１０】
このように、車室の外部に取り付けられた有害物質センサ群３１の検出結果に基づいて内気モードと外気モードとを切り替えることで、地図データに関連付けられた汚染源の位置情報を用いる場合に比べ、前方の車両の排気ガスのような、偶発的に発生する有害物質に対しても、車室内に当該有害物質が入る量を低減することができる。
【０１１１】
また、有害物質センサ群３１は、当該車両に取り付けられているので、そうでない場合にくらべ、より確実かつ迅速に有害物質に対処する制御を行うことができる。
【０１１２】
また、有害物質センサ群３１は、臭気の元となる物質の濃度を検出するにおいセンサ３１０、３１１、３１２、３１３を有している。このようなにおいセンサ３１０、３１１、３１２、３１３の検出結果に基づいて内気モードと外気モードを切り替えることで、人が臭気を感じる可能性を低減することができる。
（第２実施形態）
次に第２実施形態について説明する。本実施形態では、図１０に示すように、本実施形態に係る車両用空調装置が搭載された車両１には、ＮＯｘセンサ３１２が搭載されていない。すなわち、本実施形態に係る車両用空調装置は、ＮＯｘセンサ３１２を有していない。
【０１１３】
その代わり、ＮＯｘセンサ３１２は、図１０に示すように、他車両３の車室外に搭載されている。ＮＯｘセンサ３１２の検出信号に基づく他車両３の周囲のＮＯＸの濃度の値は、サーバ５を介して車両１の車両用空調装置に送信される。
【０１１４】
このような本実施形態の車両用空調装置は、第１実施形態の車両用空調装置に対し、構成上は、ＮＯｘセンサ３１２が廃され、通信部３７が追加されたものである。通信部３７は、車両１、他車両３の外部に設置されたサーバ５と通信するための周知の無線モジュールである。
【０１１５】
通信部３７は、車両１に搭載されている図示しないＧＰＳ受信機から車両１の現在位置を繰り返し取得し、取得した現在位置の情報および車両１の車両ＩＤを繰り返しサーバ５に送信する。サーバ５は、受信した車両ＩＤと最新の現在位置を車両位置データベースに記憶する。
【０１１６】
また、他車両３には、ＮＯｘセンサ３１２以外にも、図示しない通信機およびＧＰＳ受信機が搭載されている。他車両３に搭載された通信機が、ＮＯｘセンサ３１２の検出信号に基づく他車両３の周囲のＮＯＸの濃度の値を繰り返し（例えば定期的に１００ミリ秒周期で）特定し、また、ＧＰＳ受信機から他車両３の現在位置を繰り返し取得する。そして通信機は、特定したＮＯＸの濃度および現在位置の情報を繰り返しサーバ５に送信する。
【０１１７】
サーバ５は、他車両３の通信機から、ＮＯＸの濃度および現在位置の情報を受信したタイミングで、当該現在位置から所定距離（例えば１００メートル以下の距離）以内にある車両の車両ＩＤを車両位置データベースから特定し、特定した車両ＩＤに対し、受信したＮＯＸの濃度の情報を送信する。このようになっていることで、例えば、他車両３が車両１と同じ道路を走行し、車両１から上記所定距離以内にいる場合、他車両３のＮＯｘセンサ３１２によって検出されたＮＯｘの濃度が、サーバ５を介して車両１の車両用空調装置に送信される。
【０１１８】
本実施形態における車両用空調装置の作動内容は、有害物質判定処理３０１のステップ４１０のみが、第１実施形態と異なる。有害物質判定処理３０１のステップ４１０では、エアコンＥＣＵ３０は、現時点におけるＨＣセンサ３１０、ＣＯセンサ３１１、アンモニアセンサ３１３、ＣＯ２センサ３１４、ＰＭ２．５センサ３１５の各々の出力信号に基づいて、各有害物質の濃度を取得すると共に、他車両３のＮＯｘセンサ３１２によって検出されたＮＯｘの濃度を、サーバ５および通信部３７を介して取得する。取得したＮＯｘ濃度の使用方法は、第１実施形態と同じである。
【０１１９】
以上説明した通り、車両１以外で車両１と同じ道路を走行している他車両３に取り付けられたＮＯｘセンサ３１２によって検出されたＮＯＸの濃度に基づいて、吸込口モードの切り替え、Ｐブロワ１４Ｐ、Ｒブロワ１４Ｒの制御、吹出口モードの切り替えを行うことができる。このようにすることで、必ずしも車両１の車両用空調装置に送信がＮＯｘセンサ３１２を有していなくても、ＮＯＸの濃度に対応する制御を行うことができる。
【０１２０】
（用語の対応関係）
上記各実施形態において、エアコンＥＣＵ３０が、ステップ４１０を実行することで濃度取得手段の一例として機能し、ステップ４２０、４３０、４４０および処理３０３、３０４、３０６を実行することで切替手段の一例として機能する。
【０１２１】
（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。特に、ある量について複数個の値が例示されている場合、特に別記した場合および原理的に明らかに不可能な場合を除き、それら複数個の値の間の値を採用することも可能である。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。また、本発明は、上記各実施形態に対する以下のような変形例も許容される。なお、以下の変形例は、それぞれ独立に、上記実施形態に適用および不適用を選択できる。すなわち、以下の変形例のうち任意の組み合わせを、上記実施形態に適用することができる。
【０１２２】
（変形例１）
上記第１実施形態において図９に示した事例では、ＮＯｘセンサ３１２によって検出されたＮＯＸの濃度が時点ｔ１の直後において当該ＮＯＸに対応する閾値を超え、時点ｔ８の直後において当該閾値を下回る例が例示されている。しかし、有害物質センサ群３１の他の任意のセンサによる有害物質の濃度が当該有害物に対応する閾値を時点ｔ１の直後において超え、時点ｔ８の直後において当該閾値を下回る場合でも、エアコンＥＣＵ３０の制御内容は図９の通りとなる。
【０１２３】
（変形例２）
上記第１実施形態において図９に示した事例では、後席に乗員がいる場合を例示しているが、後席に乗員がいる場合は、時点ｔ１以降時点ｔ８以前の期間においては、ブロワ制御処理３０４でステップ６５０の代わりに６４５が実行さえる。その場合、図９の実線６６は、実線６５と同じ経時変化となる。
【０１２４】
（変形例３）
上記実施形態において図９に示した事例では、車両１の前方の先行車の排ガスによる有害物質の濃度変化に起因して外気モードから内気モードへ切り替える等の制御が行われている。しかし、車両１が工場周辺等の有害物質が多い地域に侵入した場合でも、有害物質センサ群３１の検出結果が図９の事例と同じならば、エアコンＥＣＵ３０は図９と同じ制御を実現することができる。
【０１２５】
（変形例４）
上記実施形態では、車両用空調装置は、複数個の有害物質センサ３１０〜３１５を有しているが、必ずしも複数個有する必要はなく、有害物質センサ３１０〜３１５のうちいずれか１つのみを有しているだけでもよい。その場合、有しているのはにおいセンサのみであってもよいし、においセンサ以外の有害物質センサのみでもよい。
【０１２６】
（変形例５）
上記実施形態では、有害物質センサ群３１はナンバープレート２に取り付けられている。しかし、有害物質センサ群３１の取付位置は、車室の外部ならどこでもよい。例えば、エンジンルーム内に取り付けられていてもよい。あるいは、外気導入口１１の近傍（例えば外気導入口１１から２０ｃｍ以内）に取り付けられていてもよい。
【０１２７】
（変形例６）
上記実施形態では、空調ケーシング１０内に、運転席用、助手席用、後席用の３つの送風流路１０Ｄ、１０Ｐ、１０Ｒが分離して形成されている。しかし、空調ケーシング１０は、運転席用、助手席用、後席用のすべてを兼用する単一の送風流路のみを有していてもよい。その場合、この単一の送風流路の空気流れ下流端には、開口部２１Ｄ、２２Ｄ、２３Ｄ、２１Ｐ、２２Ｐ、２３Ｐ、２３Ｒが形成されている。そしてこの場合、空調ケーシング１０内には、モードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０Ｐに加え、Ｒ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｒの開閉を切り替えるＲ−ＦＯＯＴモードドアが配置されていてもよい。
【０１２８】
そしてこの場合、モードドアアクチュエータ３４は、モードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０ＰおよびＲ−ＦＯＯＴモードドアを制御して、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｄのみが開くモードを実現できる。また、モードドアアクチュエータ３４は、モードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０ＰおよびＲ−ＦＯＯＴモードドアを制御して、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３ＤおよびＰ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｐのみが開くモードを実現できる。また、モードドアアクチュエータ３４は、モードドア１８Ｄ、１９Ｄ、２０Ｄ、１８Ｐ、１９Ｐ、２０ＰおよびＲ−ＦＯＯＴモードドアを制御して、Ｄ−ＦＯＯＴ開口部２３ＤおよびＲ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｒのみが開くモードを実現できる。
【０１２９】
このようになっていることで、図７に示したブロワ制御処理３０４の処理においても、ステップ６２５とステップ６４５の処理を両立でき、ステップ６２５とステップ６５０の処理を両立でき、ステップ６３０とステップ６４５の処理を両立できる。
【０１３０】
（変形例７）
また、上記実施形態では、エアコンＥＣＵ３０は、図７のステップ６２５で、助手席用フェイス吹出口および助手席用フット吹出口から送風空気を車室内に吹き出させないため、Ｐブロワ１４Ｐを停止させる制御を行う。しかし、ステップ６２５では、これ以外の方法で、助手席用フェイス吹出口および助手席用フット吹出口から送風空気を車室内に吹き出させないようにしてもよい。例えば、Ｐ−ＦＡＣＥモードドア１９Ｐ、Ｐ−ＦＯＯＴモードドア２０Ｐを閉じることで、助手席用フェイス吹出口および助手席用フット吹出口から送風空気を車室内に吹き出させないようにしてもよい。
【０１３１】
また、上記実施形態では、エアコンＥＣＵ３０は、図７のステップ６４５で、後席用フット吹出口から送風空気を車室内に吹き出させないため、Ｒブロワ１４Ｒを停止させる制御を行う。しかし、ステップ６４５では、これ以外の方法で、後席用フット吹出口から送風空気を車室内に吹き出させないようにしてもよい。例えば、Ｒ送風流路１０Ｒ内には、Ｒ−ＦＯＯＴ開口部２３Ｒの開閉を切り替えるＲ−ＦＯＯＴモードドアが配置されている場合、Ｒ−ＦＯＯＴモードドアを閉じることで後席用フット吹出口から送風空気を車室内に吹き出させないようにしてもよい。
【０１３２】
（変形例８）
上記第２実施形態において、他車両３に取り付けられるのはＮＯｘセンサ３１２に限らず、車両１にない有害物質センサなら、どのようなセンサでもよい。
【０１３３】
（変形例９）
上記第２実施形態では、エアコンＥＣＵ３０は、他車両に搭載された有害物質センサによって検出された有害物質の濃度を取得するが、これ以外にも、路上に設置された有害物質センサによって検出された有害物質の濃度を取得するようになっていてもよい。
【符号の説明】
【０１３４】
３１            有害物質センサ群
３０            エアコンＥＣＵ
３０１          有害物質判定処理
３０３          内外制御処理
３０４          ブロワ制御処理
３０６          モード制御処理
３３Ｄ、３３Ｐ、３３Ｒ    ブロワアクチュエータ
３４            モードドアアクチュエータ
３５            内外ドアアクチュエータ
【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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