(57)【要約】【課題】  本発明は、車両用空調装置の制御装置に関し、冬季の雪面からの照り返しによる乗員の顔の火照りを防止できるようにする。【解決手段】  空調装置から吹き出される空調風の温度調整と、空調風の風量調整と、吹き出し口の切り換えとを行なう車両用空調装置の制御装置であって、車両用空調装置が作動している状態で、外気温検出手段１により外気温度が所定温度以下であることが検出され、日射量検出手段３により昼間に相当する日射量が検出され、積雪状態検出手段４により周囲が積雪状態であることが検出され、且つ、室温検出手段２により室温が所定の室温以上であることが検出されると、フット吹き出し口から温風を吹き出させるとともに、フェイス吹き出し口から冷風を吹き出させるように構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、外気温度を検出する外気温検出手段と車室内温度を検出する室温検出手段とを備え、上記外気温検出手段及び上記室温検出手段からの検出結果に基づいて、車両に搭載された空調装置から吹き出される空調風の温度調整と、上記空調風の風量調整と、吹き出し口の切り換えとを行なう車両用空調装置の制御装置であって、
車外の日射量を検出する日射量検出手段と、
車両周囲の積雪状態を検出する積雪状態検出手段と、
上記日射量検出手段及び上記積雪状態検出手段からの情報に基づいて上記温度調整，上記風量調整及び上記吹き出し口の切り換えを制御する制御手段とをそなえ、
上記制御手段は、
上記車両用空調装置が作動している状態で、
上記外気温検出手段により外気温度が所定の外気温度以下であることが検出され、
上記日射量検出手段により昼間に相当する日射量が検出され、
上記積雪状態検出手段により周囲が積雪状態であることが検出され、
且つ、上記室温検出手段により室温が所定の室内温度以上であることが検出されると、
上記車両の乗員の足元へ向かって上記空調風を吹き出すフット吹出口から温風を吹き出させるとともに、上記乗員の胸元付近から顔付近へ向かって空調風を吹出すフェイス吹出口から冷風を吹き出させる頭寒足熱モードに切り換える
ことを特徴とする、車両用空調装置の制御装置。
【請求項２】
上記制御手段は、
上記頭寒足熱モードへの切り換え後、上記日射量検出手段で検出された日射量が昼間相当よりも少ない日射量になると、空調装置の作動状態を上記頭寒足熱モード切り換え以前の通常モードに切り換える
ことを特徴とする、請求項１記載の車両用空調装置の制御装置。
【請求項３】
車両に搭載された空調装置から吹き出される空調風の温度調整と、上記空調風の風量調整と、吹き出し口の切り換えとを行なう車両用空調装置の制御装置であって、
車両周囲の積雪状態を検出する積雪状態検出手段からの情報に基づいて上記空調装置の作動モードを切り換えを行なう制御手段をそなえている
ことを特徴とする、車両用空調装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フルオート式のエアコンディショナに用いて好適の、車両用空調装置の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に自動車には空調装置（エアコンディショナ又はエアコンと略す）が設けられており、特に近年では、ドライバが温度設定を行なうと、この設定温度となるように、空調風量の調整や空調風の吹き出し口の変更等を自動的に行なうようにしたフルオート式エアコンが広く使用されている。
図３は上述したような車両用のフルオート式エアコンを機能的に示す模式的なブロック図である。図示するように、このエアコンには外気の温度を検出する外気温センサ１１と、車室内の温度を検出する室温センサ１２と、車外の日射量を検出する日射センサ１３等が設けられており、これらのセンサ１１〜１３からの情報がコントローラ（ＥＣＵ）１６に入力されるようになっている。
【０００３】
また、エアコンにはコントロールパネル（操作部又はインタフェース）１５が設けられており、コントロールパネル１５には、エアコンの作動をオンオフするメインスイッチや、温度設定用のスイッチや、吹き出し口や風量をマニュアル操作して変更するためのスイッチ等（いずれも図示省略）、エアコンの作動状態を切り換えるための種々のスイッチ類が設けられている。そして、図示するように、コントロールパネル１５もＥＣＵ１６に接続されている。
【０００４】
一方、エアコンＥＣＵ１６の出力側には、空調風の吹き出し口を切り換える吹き出し口切換ダンパ１７、図示しないエバポレータで冷却された空気と図示しないヒータコアで温められた空気とを適宜混合するエアミックスダンパ１８、及び空調風の風量を調整するためのブロワモータ１９が接続されている。
そして、エアコンのメインスイッチがオンになると、ＥＣＵ１６ではコントロールパネル１５の温度設定スイッチで設定された設定温度及び各種センサで得られる情報に基づいて各ダンパ１７，１８及びブロワモータ１９に対する制御信号を設定し、速やかに設定温度となるように、吹き出し口切換ダンパ１７，エアミックスダンパ１８及びブロワモータ１９の作動を制御するようになっている。
【０００５】
なお、特許文献１には上述したようなオートエアコンに関する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２９３１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、例えば北海道の東部地域の如く、冬場に極低温になるものの比較的降雪が少ない地域が存在する。このような地域では一旦降雪があると、気温が低いためその後晴れの日が続いても雪が春になるまで解けず、いわゆる根雪となる。このため、晴天の日は雪面からの日光の照り返し（反射）が非常に強くなる。
一方、上述したような従来のエアコンでは、このような日光の照り返しを考慮していないため、外気が極低温（例えば０℃以下）であれば、室温を設定温度に保つために、エアミックスダンパが暖房側に切り換えられるとともに、エアコンの吹き出し口が乗員の足元へ向けての「フット」吹き出し口に設定される。
【０００７】
しかしながら、上述したように、極低温，積雪あり，且つ晴天という条件が成立した場合には、車内では乗員の顔面に強い照り返しの日光が当たり、且つ、「フット」吹出し口からの温風が車内上方に上昇するため、照り返しと温風との両方により、乗員の顔が火照るという課題がある。なお、このような場合には、乗員はマニュアル操作して吹き出し口を切り換えればよいが、これではフルオートエアコンがその機能を十分発揮しているとは言えない。
【０００８】
なお、上述した日射センサ１３は、車両周辺の光量から現在が昼間であるのか夜間であるのかを判定して風量等の補正に用いているに過ぎず、雪面の照り返しを考慮しているものではない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、冬季の雪面からの照り返しによる顔の火照りを回避できるようにした、車両用空調装置の制御装置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】
【０００９】
本願発明の車両用空調装置の制御装置は、少なくとも、外気温度を検出する外気温検出手段と車室内温度を検出する室温検出手段とを備え、上記外気温検出手段及び上記室温検出手段からの検出結果に基づいて、車両に搭載された空調装置から吹き出される空調風の温度調整と、上記空調風の風量調整と、吹き出し口の切り換えとを行なう車両用空調装置の制御装置であって、車外の日射量を検出する日射量検出手段と、車両周囲の積雪状態を検出する積雪状態検出手段と、上記日射量検出手段及び積雪状態検出手段からの情報に基づいて上記温度調整，上記風量調整及び上記吹き出し口の切り換えを制御する制御手段とをそなえ、上記制御手段は、上記車両用空調装置が作動している状態で、上記外気温検出手段により外気温度が所定の外気温度以下であることが検出され、上記日射量検出手段により昼間に相当する日射量が検出され、上記積雪状態検出手段により周囲が積雪状態であることが検出され、且つ、上記室温検出手段により室温が所定の室内温度以上であることが検出されると、上記車両の乗員の足元へ向かって上記空調風を吹き出すフット吹き出し口から温風を吹き出させるとともに、上記乗員の胸元付近から顔付近へ向かって空調風を吹き出すフェイス吹き出し口から冷風を吹き出させる頭寒足熱モードに切り換えられることを特徴としている（請求項１）。
【００１０】
なお、上記制御手段は、上記頭寒足熱モードへの切り換え後、上記日射量検出手段で検出された日射量が昼間相当よりも少ない日射量になると、空調装置の作動状態を上記頭寒足熱モード切り換え以前の通常モードに切り換えるのが好ましい（請求項２）。
また、本願発明の車両用空調装置の制御装置は、車両に搭載された空調装置から吹き出される空調風の温度調整と、上記空調風の風量調整と、吹き出し口の切り換えとを行なう車両用空調装置の制御装置であって、車両周囲の積雪状態を検出する積雪状態検出手段からの情報に基づいて上記空調装置の作動モードを切り換えを行なう制御手段をそなえていることを特徴としている（請求項３）。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の車両用空調装置の制御装置によれば、冬季の雪面からの照り返しによる顔火照りを確実に回避でき、快適な空調制御を実現することができる（請求項１）。
また、冬季の夜間にフェイス吹き出し口から冷風が吹き出すような事態を確実に回避することができる（請求項２）。
また、周囲の積雪状態に応じてエアコン吹き出し口の切り替えを行なうことで快適な空調制御を実現することができる（請求項３）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面により、本発明の一実施形態にかかる車両用空調装置の制御装置について説明すると、図１はその要部を機能的に示す模式的なブロック図、図２はその作用について説明するフローチャートである。
図１に示すように、エアコン（図中ではＡ／Ｃと記す）のＥＣＵ（制御手段）６には外気の温度を検出する外気温センサ（外気温検出手段）１、車室内の温度を検出する室温センサ（室温検出手段）２、車外の日射量を検出する日射センサ（日射量検出手段）３、周囲の積雪状態を検出する積雪センサ（積雪状態検出手段）４が接続されている。なお、本願発明が適用される空調装置はいわゆるフルオート式のエアコンであって、異なる空調吹き出し口からそれぞれ異なる温度の空調風を吹き出させることが可能に構成されている。
【００１３】
また、エアコンにはコントロールパネル（操作部又はインタフェース）５が設けられており、このコントロールパネル５には、エアコンの作動をオンオフするメインスイッチや、温度設定用のスイッチ（例えばダイヤル式の可変ボリュームスイッチ）５ａや、吹き出し口や風量をマニュアル操作して変更するためのスイッチ等（図示省略）、エアコンの作動状態を切り換えるための種々のスイッチ類が設けられている。そして、これらのスイッチ類もＥＣＵ６に接続されている。
【００１４】
また、エアコンＥＣＵ６の出力側には、空調風の吹き出し口を切り換える吹き出し口切換ダンパ７、図示しないエバポレータで冷却された空気と図示しないヒータコアで温められた空気とを適宜混合するエアミックスダンパ８、及び空調風の風量を調整するためのブロワモータ９が設けられており、ＥＣＵ６からの制御信号によりこれらの各ダンパ７，８及びブロワモータ９の作動が制御されるようになっている。
【００１５】
また、エアコンの吹き出し口としては、主に、乗員の足元へ向かって空調風を吹き出す「フット」、乗員の胸元付近から顔付近へ向かって空調風を吹き出す「フェイス」及びフロントガラスに向かって空調風を吹き出す「デフロスタ」の３つが設けられている。
ところで、上述した積雪センサ４としては、種々の公知技術が適用可能である。例えば積雪センサ４としてカメラ等の撮像手段を適用することができる。この場合には、ＥＣＵ６内に画像処理手段を設け、カメラで撮像された周囲の状況を公知の画像処理手段で解析して、画面に現れた白の画素数の全画素数に対する割合が所定の割合（例えば６０％）を超えた場合に周囲に積雪があると判定するように構成する。ただし、外気温センサ１からの温度情報も加味して、外気温センサ４で得られる周囲の温度が所定温度ｔ′（例えばｔ′＝２０℃）以上ある場合には、たとえ白の画素数が所定割合以上検出された場合でも、積雪と判定しないようにしてもよい。また、これ以外にも例えば積雪センサ４として、白い物体を識別できるようなセンサを用いても良いし、他にも路面の状況を判別できるような種々の技術、例えば特開平１０−１０４２４７号公報や特開平１１−１９４０８９号公報等に開示された技術を適用してもよい。
【００１６】
そして、ＥＣＵ１６では、各センサ１〜４からの情報に基づいて、冬季であって、昼間相当の日射があり、周囲に積雪があり、且つ室温が所定温度ｔ１（例えばｔ１＝３０℃）以上であると判定すると、積雪からの日光の照り返しに起因する顔の火照りを低減するべく、エアコンの作動モードを顔火照りを低減するようなモードに切り換えるようになっている。なお、本実施形態では、外気温センサ４から得られる外気温が所定温度ｔ２（例えばｔ２＝０℃）以下の場合に冬季であると判定するようになっている。また、室内温度をパラメータとして取り込んでいるのは、たとえ雪面からの照り返しがあったとしても、車内の温度が低ければ、乗員が顔に火照りを感じることがないからである。
【００１７】
また、顔火照りを低減するモードとは、いわゆる頭寒足熱といわれるモードであって、フット吹き出し口から温風を供給するとともに、フェイス吹き出し口からは冷風を吹き出すようなモードであり、エアミックスダンパ８の位置を切り換えることにより可能になるものである。なお、頭寒足熱モード自体は公知であるので、頭寒足熱モードを達成するためのエアコンの詳細な構造については説明を省略する。
【００１８】
また、このような顔火照りは、上述のように雪面からの日光の照り返しに起因しているので当然ながら夜間は生じない。そこで、本発明では、上記頭寒足熱モードへの切り換え後、日射センサ３で検出された日射量が昼間相当よりも少ない日射量になると、エアコンの作動状態が上記頭寒足熱モード切り換え以前の通常モードに切り換えられるようになっている。
【００１９】
本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の制御装置は、上述のように構成されているので、図２を用いてその作用について説明すると以下のようになる。
まず、ＥＣＵ１６は外気温センサ１で検出された外気温情報を取り込んで、外気温度が所定温度ｔ２（例えばｔ２＝０℃）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１）。そして、所定温度以下であれば、次に日射センサ３で検出された情報に基づいて、晴天の日の昼間相当の日射があるか否か（即ち、現在昼間であるか夜間であるのか）を判定し（ステップＳ２）、晴天の昼間であれば、次に積雪センサ４で検出された情報を取り込んで、周囲に積雪があるか否かを判定する（ステップＳ３）。そして、ステップＳ３で周囲に積雪有りと判定した場合には、ステップＳ４に進む。つまり、ステップＳ１〜Ｓ３では、外気温が所定温度（例えば０℃）以下であって、昼間（又は晴天）であって、且つ周囲に積雪あるという条件を満たしているか否かを判定しており、これは、冬季に積雪からの照り返しがあるか否かを判定しているといえる。
【００２０】
そして、ステップＳ３で周囲に積雪有りと判定した場合には、次に室温センサ２の検出情報を取り込み、車内の温度が所定温度ｔ１（例えばｔ１＝３０℃）以上であるか否かを判定し（ステップＳ４）、所定温度以上であれば、エアコンの吹き出し口がフット吹き出し口とフェイス吹き出し口から空調風が吹き出すようなｂｉ−ｌｅｖｅｌ（バイレベル）に設定されているか否かを判定する。エアコン吹き出し口がｂｉ−ｌｅｖｅｌに設定されていれば、そのままステップＳ７に進み、エアコン吹き出し口がｂｉ−ｌｅｖｅｌに設定されていない場合には、ｂｉ−ｌｅｖｅｌに設定し（ステップＳ６）、その後、ステップＳ７に進む。
【００２１】
ここで、雪面から日光の照り返しがあり（ステップＳ１〜３）、且つ、車内の暖房が十分効いている場合（ステップＳ４）には、雪面からの日光の照り返し及び車内の暖房により乗員の顔が火照ることになる。
そこで、このような条件が成立すると、吹き出し口をｂｉ−ｌｅｖｅｌに設定した上で、エアミックスダンパ８を切り換えて頭寒足熱モードに切り換える（ステップＳ７）。即ち、この場合には、エアミックスダンパ８の切り換えにより、フット吹き出し口からは温風が供給され、フェイス吹き出し口からは冷風が供給される。これにより、冬季における乗員の顔火照りを防止することができ、快適な空調制御を実現することが可能となる。
【００２２】
このような頭寒足熱モードへの切り換え後は、再び日射センサ３からの日射量が昼間相当以下か否かを判定し（ステップＳ８）、昼間相当であると判定すると、ステップＳ７に戻り頭寒足熱モードを維持する。また、昼間相当以下であると判定すると、エアミックスダンパ８を再度切り換えて頭寒足熱モードが解除される（ステップＳ９）。これにより、フェイス吹き出し口及びフット吹き出し口の双方から設定温度に応じた温風が供給される。
【００２３】
つまり、上述した顔火照りは昼間に特有の現象であって、夜間は顔火照りが生じないので、エアミックスダンパ８を切り換えて頭寒足熱モードを解除するとともにエアコン制御を通常モードに復帰させる。なお、ステップＳ１〜Ｓ４において、Ｎｏの場合にはそのままリターンする。
以上詳述したように、本願発明によれば、冬季における雪面からの日光の照り返しに起因する顔火照りを確実に防止でき快適な空調制御を実現することができる利点がある。また、複雑なロジックを用いていないので、簡素な構成することができ、コスト増も極力抑制することができる。また、顔火照りが生じる条件が成立した後に、日射量が昼間相当以下となると通常の空調制御に戻るので、冬季の夜間にフェイス吹き出し口から冷風が吹き出すような事態を回避できる。
【００２４】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上述の実施形態では、頭寒足熱モードへの切り換え後、日射センサからの検出情報をトリガとして通常モードへの復帰を判定しているが、日射センサからの情報に限定することなく、他のセンサからの検出情報をトリガとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用空調装置の制御装置の要部を機能的に示す模式的なブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる車両用空調装置の制御装置の作用について説明するフローチャートである。
【図３】従来の技術について説明するためのブロック図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  外気温センサ（外気温検出手段）
２  室温センサ（室温検出手段）
３  日射センサ（日射量検出手段）
４  積雪センサ（積雪状態検出手段）
６  コントローラ又はエアコンＥＣＵ（制御手段）
７  吹き出し口切り換えダンパ
８  エアミックスダンパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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