(57)【要約】【課題】内気温度センサを有しない空調ゾーンの温度を推測できるようにして部品点数の増加を回避しながら、内外気切替部のモードを乗員の快適性を重視したモードにできるようにする。【解決手段】運転席ゾーンに内気温度センサを配設する。内気温度センサが検出した温度を含む温度推測情報に基づいて助手席ゾーンの温度を推測する。内外気切替部の制御用目標温度を運転席ゾーンと助手席ゾーンとの各々について演算する。運転席ゾーンの制御用目標温度と、内気温度センサの温度とに基づいて、運転席ゾーンにおける内外気切替部のモードを選択する。助手席ゾーンの制御用目標温度と、推測した助手席ゾーンの温度とに基づいて、助手席ゾーンにおける内外気切替部のモードを選択する。これら選択されたモードのうちの少なくとも一方が内気循環モードである場合には、内外気切替部のモードを内気導入モードに決定する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の第１空調ゾーン及び第２空調ゾーンにそれぞれ対応する第１通路及び第２通路を有するケーシングを備え、このケーシング内で上記空調ゾーン毎に生成した空調風を上記第１通路及び第２通路から上記第１空調ゾーン及び第２空調ゾーンに供給するように構成された車両用空調装置において、
上記ケーシングに設けられ、上記第１通路及び第２通路に導入する空気を車室内の空気とする内気循環モードと、車室外の空気とする外気導入モードとに切り替える内外気切替手段と、
乗員が上記第１空調ゾーンの温度を設定するための第１温度設定手段と、
乗員が上記第２空調ゾーンの温度を設定するための第２温度設定手段と、
上記第１空調ゾーンに配置された内気温度検出手段と、
上記内気温度検出手段で検出された温度を含む温度推測情報に基づいて、上記第２空調ゾーンの温度を推測する推測手段と、
上記第１温度設定手段で設定された温度を含む演算条件に基づいて、上記内外気切替手段の制御用目標温度を演算する第１目標温度演算手段と、
上記第２温度設定手段で設定された温度を含む演算条件に基づいて、上記内外気切替手段の制御用目標温度を演算する第２目標温度演算手段と、
上記第１目標温度演算手段で演算された制御用目標温度と、上記内気温度検出手段で検出された温度とに基づいて、上記内外気切替手段のモードを選択する第１モード選択手段と、
上記第２目標温度演算手段で演算された制御用目標温度と、上記推測手段で推測した第２空調ゾーンの温度とに基づいて、上記内外気切替手段のモードを選択する第２モード選択手段と、
上記第１モード選択手段と第２モード選択手段との少なくとも一方が内気循環モードを選択しているときに、上記内外気切替手段を内気循環モードにする最終モード決定手段とを備えていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調装置において、
車室外の温度を検出する外気温度検出手段を備え、
第１目標温度演算手段及び第２目標温度演算手段の演算条件には、上記外気温度検出手段で検出された温度が含まれることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両用空調装置において、
日射量を検出する日射量検出手段を備え、
第１目標温度演算手段及び第２目標温度演算手段の演算条件には、上記日射量検出手段で検出された日射量が含まれることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される空調装置に関し、特に、車室内の複数の空調ゾーンを個別に空調可能にする構造の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の車両用空調装置として、例えば自動車の車室内の運転席ゾーンと助手席ゾーンとを個別に空調するように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この車両用空調装置のケーシング内には、空気流れ上流側から順に送風ファン、冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器が配設されている。このケーシングの空気流れ上流端に対応する部位には、車室内の空気をケーシング内に導入するための内気導入口と、車室外の空気をケーシング内に導入するための外気導入口とが形成されている。さらに、ケーシング内には、上記内気導入口と外気導入口との一方を開いて他方を閉じる内外気切替ドアが配設されている。この内外気切替ドアは、ケーシングの外部に設けられたアクチュエータにより作動するようになっている。内外気切替ドアが内気導入口を開いた状態が、ケーシングに車室内の空気を導入する内気循環モードであり、一方、外気導入口を開いた状態が、車室外の空気を導入する外気導入モードである。
【０００３】
上記ケーシング内の冷却用熱交換器よりも空気流れ下流側は、運転席ゾーンに供給する空調風が流れる運転席側通路と、助手席ゾーンに供給する空調風が流れる助手席側通路とに区画されている。ケーシング内の運転席側通路及び助手席側通路には、運転席用エアミックスドア及び助手席用エアミックスドアがそれぞれ配設されている。これらエアミックスドアは、ケーシングの外部に設けられた２つのアクチュエータにより個別に作動するようになっている。
【０００４】
上記空調装置は、上記アクチュエータを制御するための制御装置を備えている。この制御装置には、運転者が運転席ゾーンの温度を設定するための温度設定手段としての運転席側温度設定スイッチと、助手席乗員が助手席ゾーンの温度を設定するための温度設定手段としての助手席側温度設定スイッチと、車室内の温度を検出するための内気温度検出手段としての内気温度センサとが接続されている。
【０００５】
上記制御装置は、運転席側温度設定スイッチ及び助手席側温度設定スイッチにより設定された設定温度や、内気温度センサで検出された温度等に基づいて、運転席側の制御用信号と助手席側の制御用信号とを生成する。この運転席側の制御用信号及び助手席側の制御用信号により上記エアミックスドア用の２つアクチュエータが個別に作動して運転席用エアミックスドアと助手席用エアミックスドアとが開閉動作する。これにより、ケーシング内で運転席ゾーン用の空調風及び助手席ゾーン用の空調風が生成されて各ゾーンに供給される。
【０００６】
一方、内外気切替ドアは１つとされていて運転席側と助手席側とで共通であるため、上記制御装置は、運転席側の制御用信号と助手席側の制御用信号との平均値に基づいて内外気切替ドア用のアクチュエータを制御して内外気切替ドアを開閉動作させるようにしている。
【０００７】
また、一般に、車両用空調装置は、各種性能のうち乗員が性能の差を感じやすい冷房能力を重視した設計がなされており、例えば、乗員が強めの冷房を望む場合には、自動的に内気循環モードとして冷房効率を向上させるようにしている。尚、乗員が強めの冷房を望まない場合で、例えばウインドガラスに曇りが発生しやすい暖房時には外気導入モードとすることも一般に行われている。
【特許文献１】特開２００２−１４４８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、特許文献１の空調装置では、運転席側と助手席側とで共通の内外気切替ドアを、運転席側の制御用信号と助手席側の制御用信号との平均値に基づいて開閉するようにしている。このため、例えば、助手席の乗員が暑いと感じて助手席側の設定温度を低くして強めの冷房を望んでいる場合のように高い冷房能力が要求されているときに、運転席側の設定温度が助手席側の設定温度よりも高く設定されていると、２つの制御用信号の平均値が、内外気切替ドアを内気循環モードとする値から外れてしまい、該内外気切替ドアが外気導入モードとされてしまうことが考えられる。このように外気導入モードとされてしまうと、空調装置の冷房効率が落ちて高い冷房能力が得られなくなり、助手席ゾーンの快適性が損なわれてしまう。
【０００９】
また、特許文献１の制御装置が運転席側の制御用信号及び助手席側の制御用信号を生成する際には、運転席ゾーン及び助手席ゾーンの空調状態を得る必要があることから、これらゾーンの温度が要求される。しかしながら、特許文献１の車両用空調装置では内気温度センサが１つなので、一方のゾーンの温度を検出できないことになり、この温度を検出できないゾーンの制御用信号は、該ゾーンに不適なものとなっている虞れがある。このような制御用信号を使用して内外気切替ドアのモードを決定した場合には、決定したモードがゾーンに対応しないものとなり、快適性が損なわれてしまうことが考えられる。このことに対して、内気温度センサをゾーンの数に対応するように２つに増やすことが考えられるが、このようにした場合には、内気温度センサが増える分、部品点数が増えるとともに車両への組付工数が増えて車両用空調装置のコストが高騰してしまう。
【００１０】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内気温度検出手段を有しない空調ゾーンの温度を推測できるようにして部品点数の増加を回避しながら、内外気切替手段のモードを乗員の快適性を重視したものとすることができるようにして、車室内で快適な空調を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明では、第１空調ゾーンに配置した内気温度検出手段で検出した温度を含む温度推測情報に基づいて第２空調ゾーンの温度を推測し、第１温度設定手段で設定された温度を含む演算条件に基づいて演算された制御用目標温度と、上記内気温度検出手段で検出された温度とで内外気切替手段のモードを選択し、第２温度設定手段で設定された温度を含む演算条件に基づいて演算された制御用目標温度と、推測手段で推測した第２空調ゾーンの温度とで、内外気切替手段のモードを選択し、これら選択された２つのモードのうち、少なくとも一方が内気循環モードであるときに、内外気切替手段を内気循環モードにするようにした。
【００１２】
具体的には、請求項１の発明では、車室内の第１空調ゾーン及び第２空調ゾーンにそれぞれ対応する第１通路及び第２通路を有するケーシングを備え、このケーシング内で上記空調ゾーン毎に生成した空調風を上記第１通路及び第２通路から上記第１空調ゾーン及び第２空調ゾーンに供給するように構成された車両用空調装置において、上記ケーシングに設けられ、上記第１通路及び第２通路に導入する空気を車室内の空気とする内気循環モードと、車室外の空気とする外気導入モードとに切り替える内外気切替手段と、乗員が上記第１空調ゾーンの温度を設定するための第１温度設定手段と、乗員が上記第２空調ゾーンの温度を設定するための第２温度設定手段と、上記第１空調ゾーンに配置された内気温度検出手段と、上記内気温度検出手段で検出された温度を含む温度推測情報に基づいて、上記第２空調ゾーンの温度を推測する推測手段と、上記第１温度設定手段で設定された温度を含む演算条件に基づいて、上記内外気切替手段の制御用目標温度を演算する第１目標温度演算手段と、上記第２温度設定手段で設定された温度を含む演算条件に基づいて、上記内外気切替手段の制御用目標温度を演算する第２目標温度演算手段と、上記第１目標温度演算手段で演算された制御用目標温度と、上記内気温度検出手段で検出された温度とに基づいて、上記内外気切替手段のモードを選択する第１モード選択手段と、上記第２目標温度演算手段で演算された制御用目標温度と、上記推測手段で推測した第２空調ゾーンの温度とに基づいて、上記内外気切替手段のモードを選択する第２モード選択手段と、上記第１モード選択手段と第２モード選択手段との少なくとも一方が内気循環モードを選択しているときに、上記内外気切替手段を内気循環モードにする最終モード決定手段とを備えている構成とする。
【００１３】
この構成によれば、第１目標温度演算手段で演算された制御用目標温度の演算条件には、第１温度設定手段で設定された温度が含まれているので、第１モード選択手段においては、第１空調ゾーンに対応した内外気切替手段のモードが選択される。また、第２目標温度演算手段で演算された目標温度の演算条件には、第２温度設定手段で設定された温度が含まれているので、第２モード選択手段においては、第２空調ゾーンに対応した内外気切替手段のモードが選択される。この第２空調ゾーンに対応する内外気切替手段モードを選択する場合には、推測手段で推測した第２空調ゾーンの温度を利用しているので、第２空調ゾーンに内気温度検出手段を配置することなく、内外気切替手段のモードを第２空調ゾーンに適したモードとすることが可能である。
【００１４】
上記第１温度設定手段で例えば２０℃くらいの低い温度が設定された場合のように、第１空調ゾーンの乗員が強めの冷房を望んでいる場合には、第１目標温度演算手段で演算される目標温度がそれに対応した温度になり、第１モード選択手段で内気循環モードが選択されることになる。一方、この第１温度設定手段で例えば２０℃よりも高い温度が設定されて第１空調ゾーンの乗員が冷房を望んでいない場合には、第１モード選択手段で外気導入モードが選択されることになる。また、上記第２モード選択手段においても同様に、第２空調ゾーンの乗員が強めの冷房を望んでいる場合には内気循環モードが選択され、それ以外の場合には外気導入モードが選択されることになる。
【００１５】
そして、第１モード選択手段及び第２モード選択手段の少なくとも一方が内気循環モードを選択している場合には、最終モード決定手段により内外気切替手段のモードが内気循環モードに決定され、該内外気切替手段が内気循環モードとなる。これにより、第１空調ゾーンと第２空調ゾーンとの少なくとも一方の乗員が強めの冷房を望んでいる場合に、空調装置の冷房効率を高めることが可能になる。
【００１６】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、車室外の温度を検出する外気温度検出手段を備え、第１目標温度演算手段及び第２目標温度演算手段の演算条件には、上記外気温度検出手段で検出された温度が含まれる構成とする。
【００１７】
この構成によれば、内外気切替手段の制御用目標温度を演算する際に、車室外の温度を反映させることが可能になる。
【００１８】
請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、日射量を検出する日射量検出手段を備え、第１目標温度演算手段及び第２目標温度演算手段の演算条件には、上記日射量検出手段で検出された日射量が含まれる構成とする。
【００１９】
この構成によれば、内外気切替手段の制御用目標温度を演算する際に、日射量を反映させることが可能になる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明によれば、第１空調ゾーンに配置された内気温度検出手段で検出された温度を含む温度推測情報に基づいて第２空調ゾーンの温度を推測し、第２空調ゾーンに対応した内外気切替手段モードを選択する場合に、推測手段で推測した第２空調ゾーンの温度を利用するようにしている。このため、第２空調ゾーンに内気温度検出手段を配置することなく、第２空調ゾーンに適した内外気切替手段のモードを選択することができ、車両用空調装置のコストの高騰を回避することができる。さらに、第１空調ゾーンに対応した内外気切替手段のモードを選択する第１モード選択手段及び上記第２モード選択手段の少なくとも一方が内気循環モードを選択している場合には、内外気切替手段を内気循環モードとすることができる。これにより、第１空調ゾーンの乗員と第２空調ゾーンの乗員との少なくとも一方が強めの冷房を望んでいる場合に、空調装置の冷房効率を高めることができ、快適な空調を実現することができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、第１目標温度演算手段及び第２目標温度演算手段の演算条件に車室外の温度を含むようにしたので、内外気切替手段の制御用目標温度を車室外の温度を反映させたより適切な温度にすることができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、第１目標温度演算手段及び第２目標温度演算手段の演算条件に日射量を含むようにしたので、内外気切替手段の制御用目標温度を日射状態を反映させたより適切な温度にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係る車両用空調装置１の概略構造を示すものである。この実施形態の説明では、空調装置１の構造を説明する前に、車両の構造について説明する。図２に示すように、車室の前端部には、インストルメントパネルＩＰが配設されている。インストルメントパネルＩＰの左右略中央部には、空調装置１の操作パネル２が配設されている。このインストルメントパネルＩＰの車体後方には、車体右側に運転席（図示せず）が配設され、左側に助手席（図示せず）が配設されている。
【００２５】
上記インストルメントパネルＩＰの前端部には、フロントウインド（図示せず）の内面に向けて空調風が吹き出すデフロスタ口３が開口している。インストルメントパネルＩＰの上側の左右両端部には、サイドウインド（図示せず）の内面に向けて空調風が吹き出すデミスタ口４がそれぞれ開口している。インストルメントパネルＩＰの上下方向略中央部の運転席側には、運転席の乗員の上半身に向けて空調風が吹き出すセンタベント口５とサイドベント口６とが開口している。インストルメントパネルＩＰの上下方向略中央部の助手席側には、助手席の乗員の上半身に向けて空調風が吹き出すセンタベント口７とサイドベント口８とが開口している。
【００２６】
また、車体の運転席と助手席との間には、車体前後方向に延びるフロアトンネル（図示せず）が設けられている。このフロアトンネルは、車体前後方向に延びるセンターコンソール１０により上方から覆われている。
【００２７】
上記空調装置１は、上記インストルメントパネルＩＰの内部に収容された状態で、該インストルメントパネルＩＰ及び車体に固定されている。この空調装置１は、車室内の第１空調ゾーンとしての運転席ゾーンＤｒと、第２空調ゾーンとしての助手席ゾーンＰｓとを個別に空調するものである。上記運転席ゾーンＤｒとは、車室内の左右方向中心部よりも右側、即ち運転席が設置されている側であり、助手席ゾーンＰｓとは、車室内の左右方向中心部よりも左側、即ち助手席が設置されている側である。
【００２８】
上記空調装置１は、後述の制御装置３０と、樹脂材を成形してなるケーシング２０（図１に示す）とを備えている。このケーシング２０には空気導入部２１と温度調節部２２と空調風分配部２３とが設けられている。尚、ケーシング２０は、例えば空気導入部２１と温度調節部２２と空調風分配部２３とに３分割されたものや、空気導入部２１と、温度調節部２２及び空調風分配部２３とに２分割されたものであってもよい。
【００２９】
上記空気導入部２１には、車室内で開口し車室内の空気をケーシング２０内に取り入れるための内気導入口２５と、車室外に連通するダクト（図示せず）に接続され車室外の空気をケーシング２０内に取り入れるための外気導入口２６とが形成されている。空気導入部２１の内部には、上記内気導入口２５と外気導入口２６との一方を開いて他方を閉じる内外気切替ドア２７が設けられている。この内外気切替ドア２７は、ケーシング２０の外面に固定された内外気切替ドアアクチュエータ２８により作動するようになっている。内外気切替ドアアクチュエータ２８は、サーボモータを内蔵した周知の構造のものである。上記内外気切替ドア２７及び内外気切替ドアアクチュエータ２８は、ケーシング２０内に導入する空気を車室内の空気とする内気循環モードと、車室外の空気とする外気導入モードとに切り替える内外気切替手段としての内外気切替部２９を構成するものである。
【００３０】
上記空気導入部２１の内部における内外気切替ドア２７よりも空気流れ方向下流側には、ケーシング２０内に導入された空気を濾過するためのエアフィルタ３１と送風ファン３２とが下流側へ向けて順に設けられている。送風ファン３２は遠心式ファンであり、回転軸が上下方向に延びるように配置されている。送風ファン３２の下部には、該送風ファン３２を回転駆動するためのブロアモータ３３が配置されている。このブロアモータ３３は、一部がケーシング２０の外部に突出した状態で該ケーシング２０に固定されている。
【００３１】
上記空気導入部２１の空気流れ方向下流側に上記温度調節部２２が位置している。温度調節部２２の内部には、冷却用熱交換器としての冷媒蒸発器３５が収容されている。この冷媒蒸発器３５と、エンジン（図示せず）からの動力が電磁クラッチ９０（図３に示す）を介して伝達されるコンプレッサ（図示せず）と、冷媒凝縮器（図示せず）と、膨張弁（図示せず）とで周知の冷凍サイクルが構成されている。冷媒蒸発器３５の空気流れ下流側の面には、該冷媒蒸発器３５を通過した空気の温度を検出するためのエバポレータ温度センサ３７が取り付けられている。
【００３２】
上記温度調節部２２内部のエバポレータ温度センサ３７よりも空気流れ下流側は、区画壁４０によって、運転席ゾーンＤｒに連通する第１通路としての運転席側通路４１と、助手席ゾーンＰｓに連通する第２通路としての助手席側通路４２とに区画されている。温度調節部２２内部の冷媒蒸発器３５よりも下流側には、エンジンの冷却水が循環するように構成された加熱用熱交換器としてのヒータコア４３が収容されている。このヒータコア４３は、上記区画壁４０の空気流れ方向中途部を貫通している。このヒータコア４３の約半分が運転席側通路４１の一部を塞ぐように区画壁４０から突出しており、運転席側通路４１の残りは、冷媒蒸発器３５を通過した空気をヒータコア４３をバイパスして流すバイパス通路４４となっている。ヒータコア４３の残りの半分は同様に助手席側通路４２に突出しており、助手席側通路４２にもバイパス通路４５が形成されている。
【００３３】
上記ヒータコア４３の空気流れ上流側には、運転席側エアミックスドア４６と、助手席側エアミックスドア４７とが配設されている。これら運転席側エアミックスドア４６及び助手席側エアミックスドア４７は、ケーシング２０の外面に固定された運転席側エアミックスドアアクチュエータ４８及び助手席側エアミックスドアアクチュエータ４９（共に図３に示す）により個別に作動するようになっている。これらアクチュエータ４８、４９は、上記内外気切替ドアアクチュエータ２８と同様に構成されている。
【００３４】
上記運転席側エアミックスドアアクチュエータ４８を作動させて運転席側エアミックスドア４６によるバイパス通路４４の開度を変更することにより、運転席側通路４１のバイパス通路４４よりも下流側を流れる空調風の温度が変更される。運転席側エアミックスドア４６の開度が０％のときにはヒータコア４３側の通路が全閉とされかつバイパス通路４４が全開とされ、１００％のときにはヒータコア４３側の通路が全開とされかつバイパス通路４４が全閉とされるようになっている。また、上記助手席側エアミックスドアアクチュエータ４９を作動させて助手席側エアミックスドア４７によるバイパス通路４５の開度を変更することにより、助手席側通路４２のバイパス通路４５よりも下流側を流れる空調風の温度が変更される。この助手席側エアミックスドア４７も、開度が０％のときにヒータコア４３側の通路が全閉とされかつバイパス通路４５が全開とされ、１００％のときにはヒータコア４３側の通路が全開とされかつバイパス通路４４が全閉とされる。
【００３５】
上記運転席側エアミックスドア４６によって空調風の温度が調節されることで、運転席ゾーンＤｒに吹き出す空調風の温度が変化して該ゾーンＤｒに供給される運転席供給熱量が変化することになる。また、助手席側エアミックスドア４７によって空調風の温度が調節されることで、助手席ゾーンＰｓに吹き出す空調風の温度が変化して該ゾーンＰｓに供給される助手席供給熱量が変化することになる。
【００３６】
上記温度調節部２２の空気流れ方向下流側に空調風分配部２３が位置している。この空調風分配部２３内部は、上記区画壁４０により運転席側通路４１と助手席側通路４２とに区画されている。運転席側通路４１には、運転席側のセンタベント口５及びサイドベント口６に空調風を導く運転席側ベントダクト５０の上流端が接続されている。この運転席側ベントダクト５０の上流端開口は、ケーシング２０に形成された吹出口に接続され、運転席側通路４１の内部に配設された運転席側ベントドア５１により開閉されるようになっている。上記運転席側通路４１には、運転席の足元近傍及び運転席側の後席の足元近傍に空調風を導く運転席側フットダクト５２の上流端が接続されている。運転席側フットダクト５２の後席側部は、車体の床面近傍で開口している。
【００３７】
この運転席側フットダクト５２の上流端開口もケーシング２０に形成された吹出口であり、運転席側通路４１の内部に配設された運転席側フットドア５３により開閉されるようになっている。また、上記運転席側通路４１には、上記デフロスタ口３及びデミスタ口４に空調風を導くデフロスタダクト５４の上流端が接続されている。このデフロスタダクト５４の上流端開口もケーシング２０に形成された吹出口に連通し、運転席側通路４１の内部に配設されたデフロスタドア５５により開閉されるようになっている。
【００３８】
上記運転席側通路４１には、助手席側のセンタベント口７及びサイドベント口８に空調風を導く助手席側ベントダクト５６の上流端が接続されている。この助手席側ベントダクト５６の上流端開口は、ケーシング２０の運転席側に形成された吹出口に連通し、該ケーシング２０の内部に配設された助手席側ベントドア５７により開閉されるようになっている。上記助手席側通路４２には、助手席の足元近傍及び助手席側の後席の足元近傍に空調風を導く助手席側フットダクト５８の上流端が接続されている。助手席側フットダクト５８の後席側部も、車体の床面近傍で開口している。この助手席側フットダクト５８の上流端開口もケーシング２０に形成された吹出口に連通し、助手席側通路４２の内部に配設された助手席側フットドア５９により開閉されるようになっている。
【００３９】
上記運転席側ベントドア５１及び助手席側ベントドア５７は、１つの吹出口切替用アクチュエータ６０により同じように作動するようになっている。また、運転席側フットドア５３及び助手席側フットドア５９も、上記吹出口切替用アクチュエータ６０により同じように作動するようになっている。さらに、デフロスタドア５５は、上記吹出口切替用アクチュエータ６０により作動するようになっている。上記吹出口切替用アクチュエータ６０は、上記内外気切替用アクチュエータ２８と同様にサーボモータを内蔵した周知の構造のものであり、ケーシング２０に固定されている。
【００４０】
この空調装置１は、図２及び図３に示すように、内気温度検出手段としての内気温度センサ６５、外気温度検出手段としての外気温度センサ６６及び日射量検出手段としての日射センサ６７を備えている。上記内気温度センサ６５は、インストルメントパネルＩＰの運転席側に配設され、運転席ゾーンＤｒの空気の温度を検出するためのものである。上記外気温度センサ６６は、車室外の空気の温度を検出するためのものであり、フロントグリル（図示せず）近傍やドアミラー（図示せず）近傍等に配設されている。上記日射センサ６７は、車室内に差し込んでくる太陽光の強さである日射量を検出するためのものであり、インストルメントパネルＩＰの前端部に配設されている。この日射センサ６７は、車体の右側、即ち運転席側の日射量と、車体の左側、即ち助手席用の日射量とを個別に検出することが可能に構成された指向性を有するものである。尚、上記内気温度センサ６５を配設する位置は、上記した位置に限らせるものではなく、運転席ゾーンＤｒ内であればよい。
【００４１】
上記インストルメントパネルＩＰの操作パネル２には、図３に示すように、第１温度設定手段としての運転席側温度設定スイッチ６８、第２温度設定手段としての助手席側温度設定スイッチ６９、独立／連動スイッチ７０、ＡＵＴＯスイッチ７１、ＯＦＦスイッチ７２、風量切替スイッチ７３、吹出モード切替スイッチ７４、デフロスタスイッチ７５、内外気切替スイッチ７６、Ａ／Ｃスイッチ７７が設けられている。
【００４２】
上記運転席側温度設定スイッチ６８は、操作パネル２の運転席側に位置しており、乗員が操作して運転席ゾーンＤｒの設定温度をセットするためのものである。上記助手席側温度設定スイッチ６９は、操作パネル２の助手席側に位置しており、乗員が操作して助手席ゾーンＰｓの設定温度をセットするためのものである。上記独立／連動スイッチ７０は、運転席ゾーンＤｒと助手席ゾーンＰｓとを個別に空調する独立モードと、両ゾーンＤｒ、Ｐｓを同様に空調する連動モードとを切り替えるためのものである。上記ＡＵＴＯスイッチ７１は、空調装置１を自動モードにするためのものである。上記ＯＦＦスイッチ７２は、空調装置１の作動を停止させるためのものである。上記風量切替スイッチ７３は、空調風量を多段階に増減させるためのものである。
【００４３】
上記吹出モード切替スイッチ７４は、空調風の吹出モードを、空調風がデフロスタ口３及びデミスタ口４から吹き出すデフロスタモードと、デフロスタ口３、デミスタ口４及びフットダクト５２、５８から吹き出すデフフットモードと、センタベント口５、７及びサイドベント口６、８から吹き出すベントモードと、フットダクト５２、５８から吹き出すフットモードと、センタベント口５、７、サイドベント口６、８及びフットダクト５２、５８から吹き出すバイレベルモードとの中から、１つを選択するためのものである。上記デフロスタスイッチ７５は、吹出モードをデフロスタモードとして空調風量を増大させるためのものである。上記内気循環スイッチ７６は、内気循環モードと外気導入モードとを切り替えるためのものである。上記Ａ／Ｃスイッチ７７は、冷凍サイクルのコンプレッサを作動させるか否かを選択するためのものである。
【００４４】
また、上記操作パネル２には、運転席側設定温度表示部８０及び助手席側設定温度表示部８１が設けられている。これら各表示部８０、８１は、ＬＥＤや液晶表示装置等で構成されている。上記運転席側設定温度表示部８０及び助手席側設定温度表示部８１は、上記運転席側温度設定スイッチ６８及び助手席側温度設定スイッチ６９で設定された温度をそれぞれ表示するためのものである。
【００４５】
上記制御装置３０は、本発明の制御手段を構成している。この制御装置３０は、中央演算処理装置、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、入出力ポート等（図示せず）を有しており、車載バッテリー（図示せず）から電力供給を受けて作動するようになっている。制御装置３０の入出力ポートには、上記スイッチ６８〜７７及び表示部８０、８１が接続されるとともに、エバポレータ温度センサ３７、エンジン水温センサ６４、内気温度センサ６５、外気温度センサ６６、日射センサ６７、ブロワモータ３３、アクチュエータ２８、４８、４９、６０、コンプレッサ用の電磁クラッチ９０の制御用信号線が接続されている。上記エンジン水温センサ６４は、エンジンの冷却水温を検出するためのものである。
【００４６】
上記制御装置３０は、所定のプログラムに従って上記各センサ３７、６４〜６７からの信号やスイッチ６８〜７７からの信号を処理し、ブロワモータ３３の回転数の切替、アクチュエータ２８、４８、４９、６０の作動量、電磁クラッチ９０の断続等を制御するとともに、表示部８０、８１に所定の表示をさせるように構成されている。この制御装置３０には、本発明の推測手段である温度推測部９１が設けられている。この温度推測部９１は、運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度と、助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度と、内気温度センサ６５で検出された温度とを含む温度推測情報に基づいて助手席ゾーンＰｓの空気の温度を推測するように構成されている。尚、ブロワモータ３３の回転数の切替は、電圧を変更することで行われるようになっている。
【００４７】
上記制御装置３０は、車両のイグニッションスイッチをＯＮにすると、上記センサ３７、６４〜６７やスイッチ６８〜７７からの信号を読み込むようになっている。そして、制御装置３０は、ＡＵＴＯスイッチ７１がＯＮである場合、または、ＡＵＴＯスイッチ７１がＯＦＦからＯＮにされた場合には、運転席ゾーンＤｒに供給すべき空調風の目標温度を演算するとともに、助手席ゾーンＰｓに供給する空調風の目標温度を演算する。運転席ゾーンＤｒに供給する空調風の目標温度は、運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度、内気温度センサ６５で検出された温度、日射センサ６７で検出された運転席側の日射量、外気温度センサ６６で検出された外気温度を含む空調条件に基づいて決定されるようになっている。その後、制御装置３０においては、空気温度センサ３７やエンジン水温センサ６４等の出力信号を考慮して運転席側通路４１の空調風の温度が上記目標温度となるように運転席側エアミックスドア４６の開度を演算してから、運転席側エアミックスドアアクチュエータ４８を作動させて運転席側エアミックスドア４６を所望の開度とする。
【００４８】
一方、助手席ゾーンＰｓに供給する空調風の目標温度は、車室の空調開始後から所定時間経過するまでは、助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度、内気温度センサ６５で検出された運転席ゾーンＤｒの空気の温度、日射センサ６７で検出された助手席側の日射量、外気温度センサ６６で検出された外気温度を含む空調条件に基づいて決定されるようになっている。空調開始後から所定時間経過するまで内気温度センサ６５の温度を助手席ゾーンＰｓの空調条件として用いている理由は、空調開始直後は、たとえ運転席側と助手席側とで設定温度が異なっていても空調が行き届いておらず運転席ゾーンＤｒと助手席ゾーンＰｓとの温度差は殆どないからである。つまり、運転席ゾーンＤｒの空気の温度を助手席ゾーンＰｓの空気の温度とみなしている。
【００４９】
空調開始後から所定時間経過すると、上記温度推測部９１で助手席ゾーンＰｓの空気の温度を推測する。この際には、次の式を用いるようにしている。
【００５０】
ＴｒＰｓ＝Ｔｒ＋（ＳｅｔＰｓ−ＳｅｔＤｒ）×Ｈ
ここで、ＴｒＰｓは助手席ゾーンＰｓの空気の推測温度である。この推測温度は制御用の値とされたものである。また、Ｔｒは内気温度センサ６５で検出された温度を制御用の値に変換する後述の処理を行った後の値である。また、ＳｅｔＰｓは助手席側の設定温度であり、ＳｅｔＤｒは運転席側の設定温度である。また、Ｈは車室の空調状態に応じて変更される補正係数である。但し、Ｈは負の値にならないものとしている。
【００５１】
上記助手席ゾーンＰｓの温度を推測する際に温度推測部９１で行われている処理を図４に示すフローチャートに基づいて説明する。尚、この処理は所定の時間間隔で繰り返されている。
【００５２】
フローチャートのスタート後のステップＳＡ１では、内気温度センサ６５の温度が入力される。その後のステップＳＡ２では運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度ＳｅｔＤｒが入力され、ステップＳＡ３では助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度ＳｅｔＰｓが入力される。そして、ステップＳＡ４に進む。このステップＳＡ４では、内気温度センサ６５の温度（図５に破線で示す）が変化した場合に、同図に示すように、信号の波形をｔ秒だけ遅らせる遅延処理を行う。その後ステップＳＡ５に進み、上記制御値演算処理を行う。この制御値演算処理とは、内気温度センサ６５で検出した温度が変化した場合に、変化前の温度を所定時間かけて変化後の温度近傍まで徐々に近づけていく処理である。このステップＳＡ５を経ることで、図５に実線で示すような上にカーブを描くＴｒが得られる。尚、この図５では、内気温度センサ６５で検出した温度が２０℃から２２℃になった場合を示しているが、低温側に変化した場合には、下にカーブを描くＴｒが得られる。
【００５３】
その後のステップＳＡ６では、例えば運転側温度設定スイッチ６８により設定温度ＳｅｔＤｒ（図６に破線で示す）が変更された場合に、同図に実線で示すように、変更前の温度を所定時間かけて変更後の温度近傍まで徐々に近づけていく設定温度変更処理を行う。尚、この図６では、運転席側の設定温度ＳｅｔＤｒが２０℃から２３℃に変更された場合を示しているが、低温側に変更された場合も同様である。助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度ＳｅｔＰｓが変更された場合も同様の処理を行う。
【００５４】
その後ステップＳＡ７に進んで、運転席ゾーンＤｒの制御用の温度ＴｒＤｒを演算する。具体的には、このステップＳＡ７で、上記のようにして得た温度Ｔｒを制御用の温度ＴｒＤｒとする処理を行う。
【００５５】
その後ステップＳＡ８に進んで、上記式の右辺であるＴｒ＋（ＳｅｔＰｓ−ＳｅｔＤｒ）×Ｈを演算して助手席ゾーンＰｓの制御用の温度ＴｒＰｓを演算する。
【００５６】
このステップＳＡ８では、例えば、運転席側の設定温度ＳｅｔＤｒが助手席側の設定温度ＳｅｔＰｓよりも低く設定されていると、（ＳｅｔＰｓ−ＳｅｔＤｒ）×Ｈ項が正の値になり、この項の値がＴｒに加えられる。すなわち、運転席側の設定温度ＳｅｔＤｒが助手席側の設定温度ＳｅｔＰｓよりも低いと、空調開始後、時間の経過により運転席ゾーンＤｒの空気の温度が助手席ゾーンＰｓの空気の温度よりも低くなるので、内気温度センサ６５で検出される温度が助手席ゾーンＰｓの空気の温度よりも低くなる。従って、上記式のように助手席側の設定温度ＳｅｔＰｓから運転席側の設定温度ＳｅｔＤｒを差し引いた値を内気温度センサ６５の温度に加えることで、助手席ゾーンＰｓの推測温度が得られる。
【００５７】
一方、運転席側の設定温度ＳｅｔＤｒが助手席側の設定温度ＳｅｔＰｓよりも高く設定されていると、（ＳｅｔＰｓ−ＳｅｔＤｒ）×Ｈ項が負の値になり、この項の絶対値が内気温度センサ６５の温度から差し引かれることになる。すなわち、運転席側の設定温度ＳｅｔＤｒが助手席側の設定温度ＳｅｔＰｓよりも高いと、空調開始後、時間の経過により運転席ゾーンＤｒの空気の温度が助手席ゾーンＰｓよりも高くなるので、内気温度センサ６５で検出される温度が助手席ゾーンＰｓの空気の温度よりも高くなる。従って、上記式のように助手席側の設定温度ＳｅｔＰｓから運転席側の設定温度ＳｅｔＤｒを差し引いて得た値を内気温度センサ６５の温度から差し引くことで、助手席ゾーンＰｓの空気の推測温度ＴｒＰｓが得られる。
【００５８】
そして、上記制御装置３０においては、上記運転席側エアミックスドア４６の開度を演算した場合と同様にして助手席側エアミックスドア４７の開度を演算してから、上記助手席側エアミックスドアアクチュエータ４９を作動させて助手席側エアミックスドア４７を所望の開度とする。以上のようにして運転席ゾーンＤｒ及び助手席ゾーンＰｓの個別空調が行われる。
【００５９】
また、上記制御装置３０は、運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDr及び助手席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgPsを演算し、運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDrと運転席ゾーンＤｒの制御用温度ＴｒＤｒとに基づいて内外気切替部２９のモードを選択しておくとともに、助手席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgPsと助手席ゾーンＰｓの空気の推測温度ＴｒＰｓとに基づいて内外気切替部２９のモードを選択しておき、これら選択したモードに基づいて、内外気切替部２９のモードを最終的に決定するように構成されている。この内外気切替部２９のモードを決定する処理を図７に示すフローチャートに基づいて説明する。尚、この処理は所定の時間間隔で繰り返されている。
【００６０】
図７のフローチャートのスタート後のステップＳＢ１では、外気温度センサ６６の温度Ｔａが入力される。その後のステップＳＢ２では、日射センサ６７から出力される運転席側の日射量ＳＲＡＤｒ及び助手席側の日射量ＳＲＡＰｓが入力される。
【００６１】
その後のステップＳＢ３では、運転席側温度設定スイッチ６８で設定された温度ＳｅｔＤｒ、外気温度センサ６６で検出された温度Ｔａ及び日射センサ６７で検出された運転席側の日射量ＳＲＡＤｒを含む演算条件に基づいて、運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDrを演算する。具体的には、運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDrを、運転席側温度設定スイッチ６８で設定された温度ＳｅｔＤｒが低くなるほど高くし、または、外気温度センサ６６で検出された温度Ｔａが高くなるほど高くし、または、日射センサ６７で検出された運転席側の日射量ＳＲＡＤｒが多いほど高くする。つまり、運転席ゾーンＤｒの冷房が強く要求される状況で運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDrを高くする。このステップＳＢ３は、第１目標温度演算手段を構成している。
【００６２】
その後のステップＳＢ４では、助手席側温度設定スイッチ６９で設定された温度ＳｅｔＰｓ、外気温度センサ６６で検出された温度Ｔａ及び日射センサ６７で検出された助手席側の日射量ＳＲＡＰｓを含む演算条件に基づいて、助手席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgPsを演算する。具体的には、助手席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgPsを、助手席側温度設定スイッチ６９で設定された温度ＳｅｔＰｓが低くなるほど高くし、または、外気温度センサ６６で検出された温度Ｔａが高くなるほど高くし、または、日射センサ６７で検出された助手席側の日射量ＳＲＡＰｓが多いほど高くする。つまり、助手席ゾーンＰｓの冷房が強く要求される状況で助手席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgPsを高くする。このステップＳＢ４は、第２目標温度演算手段を構成している。
【００６３】
その後のステップＳＢ５では、内外気切替部２９のモードを外気導入モードから内気循環モードに切り替える切替ポイントとなる切替温度ＴｒｅｃＤｒを求める。この切替温度ＴｒｅｃＤｒは、運転席ゾーンＤｒに対応する値である。このステップＳＢ５で行う処理では、図８に示すように、横軸に運転席側の内外気切替用目標温度ＲＦTtrgDrをとり、縦軸に切替温度ＴｒｅｃＤｒをとった一次関数のグラフを用いる。このグラフは制御装置３０に予め記憶されている。上記ステップＳＢ３で演算した運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDrが例えばＫＤｒである場合には、破線で示すように、このＫＤｒから切替温度ＣＤｒ１が求まる。
【００６４】
その後のステップＳＢ６では、上記ステップＳＢ５で求めた切替温度ＣＤｒ１と運転席ゾーンＤｒの温度ＴｒＤｒとを比較し、その比較結果に基づいて、内気循環モードと外気導入モードとの一方を選択する処理を行う。具体的には、図９に示すように、内外気切替部２９が外気導入モードであるときには、運転席ゾーンＤｒの温度ＴｒＤｒがＣＤｒ１以上になると内気循環モードを選択する。つまり、運転席ゾーンＤｒの温度ＴｒＤｒがＣＤｒ１以上の高い温度にあるということは、強めの冷房が要求されているということであり、このときに冷房効率が向上する内気循環モードを選択することになる。一方、内外気切替部２９が内気循環モードであるときには、運転席ゾーンＤｒの温度がＣＤｒ１よりも低いＣＤｒ２以下になると外気導入モードを選択する。上記ステップＳＢ５及びＳＢ６は第１モード選択手段を構成している。
【００６５】
その後のステップＳＢ７では、内外気切替部２９のモードを外気導入モードから内気循環モードに切り替える切替ポイントとなる切替温度ＴｒｅｃＰｓを求める。この切替温度ＴｒｅｃＰｓは助手席ゾーンＰｓに対応する値である。このステップＳＢ７で行う処理では、ステップＳＢ５と同様に、図１０に示すように、横軸に助手席側の内外気切替用目標温度ＲＦTtrgPsをとり、縦軸に切替温度ＴｒｅｃＰｓをとった一次関数のグラフを用いる。そして、ステップＳＢ４で演算した助手席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgPsが例えばＫＰｓである場合には、破線で示すように、このＫＰｓから切替温度ＣＰｓが求まる。
【００６６】
その後のステップＳＢ８では、上記ステップＳＢ７で求めた切替温度ＣＰｓ１と助手席ゾーンＰｓの温度ＴｒＰｓとを比較し、その比較結果に基づいて、内気循環モードと外気導入モードとの一方を選択する処理を行う。具体的には、図１１に示すように、内外気切替部２９が外気導入モードであるときには、助手席ゾーンＰｓの温度ＴｒＰｓがＣＰｓ１以上になると、冷房効率が向上する内気循環モードを選択する。一方、内外気切替部２９が内気循環モードであるときには、助手席ゾーンＰｓの温度がＣＰｓ１よりも低いＣＰｓ２以下になると、外気導入モードを選択する。上記ステップＳＢ７及びステップＳＢ８は第２モード選択手段を構成している。
【００６７】
上記ステップＳＢ６及びＳＢ８で選択された内外気切替部２９のモードは、制御装置３０に一旦記憶されるようになっており、内外気切替部２９のモードは、上記選択されたモードに直ちに切り替えられないようになっている。
【００６８】
そして、ステップＳＢ９では、ステップＳＢ６で選択された運転席ゾーンＤｒに対応したモードＲＦＤｒと、ステップＳＢ８で選択された助手席ゾーンＰｓに対応したモードＲＦＰｓとの組み合わせにより、内外気切替部２９のモードを選択する。すなわち、このステップＳＢ９に組み合わせ表として示すように、運転席ゾーンＤｒに対応したＲＦＤｒが内気循環モードとされているときに、助手席ゾーンＰｓに対応したＲＦＰｓが内気循環モードとされていると、内気循環モードが選択される。また、ＲＦＤｒが内気循環モードとされているときに、ＲＦＰｓが外気循環モードとされていると、内気循環モードが選択される。また、ＲＦＤｒが外気循環モードとされているときに、ＲＦＰｓが内気循環モードとされていると、内気循環モードが選択される。また、ＲＦＤｒが外気循環モードとされているときに、ＲＦＰｓが外気循環モードとされていると、外気循環モードが選択される。つまり、ステップＳＢ９では、ステップＳＢ６とステップＳＢ８との一方または両方で内気循環モードが選択されていると、内気循環モードを選択し、両方で外気導入モードが選択されているときにのみ、外気導入モードを選択する。
【００６９】
そして、ステップＳＢ９に続くステップＳＢ１０では、ステップＳＢ９で選択されたモードが内気循環モードであるか、それとも外気導入モードであるかが判定される。ステップＳＢ１０の判定がＮＯ、即ちステップＳＢ９で選択されたモードが外気導入モードであれば、ステップＳＢ１１に進む。このステップＳＢ１１では、内外気切替部２９のモードを外気導入モードに最終的に決定し、該内外気切替部２９を外気導入モードにする。一方、ステップＳＢ１０の判定がＹＥＳ、即ちステップＳＢ９で選択されたモードが内気循環モードであれば、ステップＳＢ１２に進む。このステップＳＢ１２では、内外気切替部２９のモードを内気循環モードに最終的に決定し、該内外気切替部２９を内気循環モードにする。
【００７０】
上記ステップＳＢ９〜ＳＢ１２は、ステップＳＢ６とステップＳＢ８との少なくとも一方のステップで内気循環モードを選択しているときに、内外気切替部２９を内気循環モードにする最終モード決定手段を構成している。
【００７１】
次に、上記のように構成された空調装置１の動作を具体的に説明する。例えば、夏季の炎天下に放置されていた車室内の温度を設定温度まで下げる場合には、空調開始直後は、両ゾーンＤｒ、Ｐｓの空気の温度が同じくらいの高温であるため、運転席側エアミックスドア４６及び助手席側エアミックスドア４７の開度を０％にして最大の冷房能力が得られるようにする。
【００７２】
時間の経過により、内気温度センサ６５の温度が運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度に近づいてきて、例えば内気温度センサ６５の温度と設定温度との差が例えば８℃〜１０℃くらいになると、運転席側エアミックスドア４６の開度が０％よりも大きくなる。助手席側についても同様に時間の経過により助手席側エアミックスドア４７の開度が０％よりも大きくなる。
【００７３】
上記運転席側エアミックスドア４６と助手席側エアミックスドア４７との一方の開度が０％よりも大きくなったタイミングでは、それまで運転席ゾーンＤｒと助手席ゾーンＰｓとに同じ温度の空調風を供給していたため、助手席ゾーンＰｓの温度は、運転席ゾーンＤｒの温度、即ち内気温度センサ６５で検出した温度と略同じである。従って、一方のエアミックスドアの開度が０％よりも大きくなったタイミングでは、助手席ゾーンＰｓに供給する空調風の目標温度は、内気温度センサ６５で検出した温度と助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度とを含む空調条件で決定され、一方、運転席ゾーンＤｒに供給する空調風の目標温度は、内気温度センサ６５の温度と運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度とを含む空調条件で決定される。これにより、運転席側と助手席側とで設定温度が異なっている場合には、運転席ゾーンＤｒに供給される空調風の温度と助手席ゾーンＰｓに供給される空調風の温度とに差が生じることになり、個別空調が実質的に開始される。尚、冬季の場合にも、同様にして、空調開始後から所定時間経過してから、運転席ゾーンＤｒと助手席ゾーンＰｓとの個別空調が実質的に開始される。
【００７４】
この個別空調中においては、上記制御装置３０は、運転席ゾーンＤｒの空気の温度と、少なくとも運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度を用いて演算される運転席側温度調節用目標温度とにより、運転席ゾーンＤｒの空気の温度が運転席側温度調節用目標温度からどのくらい離れているかを運転席ゾーンＤｒの空調状態として得ることが可能である。この運転席ゾーンＤｒの空調状態は、運転席側温度設定スイッチ６８と助手席側温度設定スイッチ６９との設定温度が異なる場合には、助手席ゾーンＰｓの空気の温度に影響を与えることになる。
【００７５】
また、助手席ゾーンＰｓに吹き出す空調風の温度は、助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度を用いて演算される助手席側温度調節用目標温度となるように決定されているため、この設定温度が助手席ゾーンＰｓの空気の温度に影響を与える。つまり、助手席ゾーンＰｓの空気の温度は、運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度を用いて演算される運転席側温度調節用目標温度と、内気温度センサ６５で検出された温度とによる運転席ゾーンＤｒの空調状態と、助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度を用いて演算される助手席側温度調節用目標温度とにより変化する。上記温度推測部９１が、これら運転席側温度設定スイッチ６８、内気温度センサ６５及び助手席側温度設定スイッチ６９の温度を含む温度推測情報に基づいて助手席ゾーンＰｓの温度を推測するので、助手席ゾーンＰｓに温度センサを設けなくても、助手席ゾーンＰｓの空気の温度を、空調制御に用いることができる程度の精度で推測することが可能になる。
【００７６】
上記温度推測部９１は、上記個別空調が実質的に開始された後に上記助手席ゾーンＰｓの推測温度を得る。そして、制御装置３０は、助手席ゾーンＰｓの温度調節用目標温度を決定する空調条件から内気温度センサ６５の温度を外して、上記温度推測部９１で推測した温度を組み入れて温度調節用目標温度を決定する。
【００７７】
また、この空調装置１では、ＡＵＴＯスイッチ７１がＯＮとされているときには、吹出モードは、運転席側エアミックスドア４６及び助手席側エアミックスドア４７の開度によって自動的に設定されるようになっている。例えば、暖房時に両エアミックスドア４６、４７の開度が共に約５５％以上とされて、空調風の温度が高めの場合には、吹出モードがフットモードとされる。また、冷房時に両エアミックスドア４６、４７の開度が共に約３５％以下とされて、空調風の温度が低めの場合には、吹出モードがベントモードとされる。また、両エアミックスドア４６、４７の開度が約４５％の場合には、吹出モードがバイレベルモードとされる。
【００７８】
上記両エアミックスドア４６、４７の開度が異なっている場合には、両エアミックスドア４６、４７の平均開度を求め、この平均開度によって吹出モードが設定されるようになっている。すなわち、運転席側エアミックスドア４６の開度が約３７％で助手席側エアミックスドア４７の開度が約３１％の場合には、平均開度が約３４％となり、吹出モードがベントモードとなる。これにより、両ゾーンＤｒ、Ｐｓの乗員にとって不快な吹出モードとなるのを回避することが可能になる。尚、ここで記載した運転席側エアミックスドア４６及び助手席側エアミックスドア４７の開度は一例であり、吹出モードを決定するにあたっては任意の値に設定することが可能である。
【００７９】
また、内外気切替部２９のモードは上述のようにして決定される。すなわち、運転席側温度設定スイッチ６８で設定された設定温度が例えば２０℃くらいに低く設定されている場合、夏季の炎天下のように外気温度センサ６６で検出された温度が高い場合や運転席側の日射量が多い場合には、運転席ゾーンＤｒの冷房が強く要求される状況であり、運転席側の内外気切替制御用目標温度が高くなる。図８のグラフに示すように、この運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDrが高くなると、切替温度ＴｒｅｃＤｒが低くなる。切替温度ＴｒｅｃＤｒが低くなると、図９に示すように、冷房効率を向上させるために内気循環モードが選択される。
【００８０】
また、運転席側温度設定スイッチ６８で設定された温度が例えば２７℃よりも高く冷房が要求されない程度に設定されている場合、外気温度センサ６６で検出された温度が低い場合や運転席側の日射量が少ない場合には、運転席ゾーンＤｒの乗員が強めの冷房を望んでいない状況であり、運転席側の内外気切替制御用目標温度が低くなる。図８のグラフに示すように、この運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDrが低くなると、切替温度ＴｒｅｃＤｒが高くなり、この切替温度ＴｒｅｃＤｒに基づいて、運転席ゾーンＤｒに対応した内外気切替部２９のモードが選択される。また、助手席ゾーンＰｓに対応した内外気切替部２９のモードも同様にして選択される。
【００８１】
そして、上記のようにして選択された２つのモードのうち、少なくとも一方が内気循環モードである場合には、内外気切替部２９のモードが内気循環モードとなる。これにより、運転席ゾーンＤｒと助手席ゾーンＰｓとの少なくとも一方の乗員が強めの冷房を望んでいる場合に、空調装置１の冷房効率を高めることが可能になる。それ以外の場合では、内外気切替部２９のモードが外気導入モードとなる。
【００８２】
また、上記コンプレッサの作動状態は、少なくとも運転席側温度設定スイッチ６８により設定された設定温度を用いて演算される運転席側のコンプレッサ制御用目標温度と、少なくとも助手席側温度設定スイッチ６９により設定された設定温度を用いて演算される助手席側のコンプレッサ制御用目標温度とによって設定されるようになっている。
【００８３】
例えば、運転席側のコンプレッサ制御用目標温度の演算値及び助手席側のコンプレッサ制御用目標温度の演算値が小さく低温の空調風が要求されている場合には、コンプレッサの作動時間を長くして冷凍サイクルの最大の冷房能力を得ることができるようにする。運転席側のコンプレッサ制御用目標温度の演算値及び助手席側のコンプレッサ制御用目標温度の演算値がそれほど低くなく弱めの冷房でよい場合には、コンプレッサの作動時間を短くして冷凍サイクルの冷房能力を低下させるようにする。一方、運転席側のコンプレッサ制御用目標温度の演算値と助手席側のコンプレッサ制御用目標温度の演算値とが異なっている場合には、両目標温度の平均値を求め、この平均値によってコンプレッサの作動時間が設定されるようになっている。コンプレッサの作動時間は、電磁クラッチ９０の接続時間と略同じであり、電磁クラッチ９０の制御により冷凍サイクルの冷房能力が変更されるようになっている。
【００８４】
上記コンプレッサの作動時間は、助手席側のコンプレッサ制御用目標温度を用いずに、運転席側のコンプレッサ制御用目標温度で設定してもよい。これにより、冷凍サイクルの冷房能力を、運転席ゾーンＤｒを優先して設定することが可能になる。また、コンプレッサの作動時間は、運転席側温度設定スイッチ６８と助手席側温度設定スイッチ６９とのうち、乗員によって低温側へ操作された方の設定温度に基づいて設定するようにしてもよい。これにより、強い冷房が要求されたゾーンに合わせてコンプレッサの作動時間を長くして冷房能力を高めることが可能になる。
【００８５】
また、コンプレッサの作動時間は、運転席側のコンプレッサ制御用目標温度と助手席側のコンプレッサ制御用目標温度とのうち、低い方の目標温度に基づいて変更するようにしてもよい。これにより、低温の空調風が要求されているゾーンに合わせて冷凍サイクルを作動させることが可能になり、所望の温度の空調風が得られるようになる。
【００８６】
また、運転席側温度設定スイッチ６８が操作されてから運転席ゾーンＤｒに吹き出す空調風の温度が変わるまでには時間がかかるとともに、空調風の温度が変化しても運転席ゾーンＤｒの空気の温度は遅れを伴って徐々に変化していく。そして、この運転席ゾーンＤｒの温度の影響を受けた助手席ゾーンＰｓの空気の温度も遅れを伴って徐々に変化していくことになる。また、助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度が変更された場合も同様に助手席ゾーンＰｓの温度は遅れを伴って徐々に変化していくことになる。この制御装置３０では、フローチャートのステップＳＡ６で説明したように、両温度設定スイッチ６８、６９が操作されても、その設定温度をそのまま助手席ゾーンＰｓの温度推測に用いずに、時間的な遅れを持たせる処理をしてから用いるようにしている。これにより、助手席ゾーンＰｓの空気の温度が変化する状況に対応して、該ゾーンＰｓの空気の温度を推測することが可能になる。
【００８７】
また、例えば、運転席乗員が空調状態に不快を感じて運転席側温度設定スイッチ６８により設定温度を２℃以上変えた場合のように設定温度の変化量が大きい場合には、運転席ゾーンＤｒの空気の温度が大きくかつ速く変化することになる。この運転席ゾーンＤｒの影響を受けた助手席ゾーンＰｓの空気の温度も大きくかつ速く変化することになる。また、例えば、助手席乗員が空調状態に不快を感じた場合にも同様に設定温度の変化量が大きくなり、この場合にも、助手席ゾーンＰｓの空気の温度が大きくかつ速く変化することになる。そこで、この制御装置３０では、ステップＳＡ６の設定温度変更処理を行う際、設定温度の変化量が大きい場合には、その変化量が小さい場合に比べて短時間で変更後の温度近傍まで近づけるようにしている（図６に二点鎖線で示す）。
【００８８】
また、運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度と助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度とに差がある場合には、助手席ゾーンＰｓは運転席ゾーンＤｒの影響を強めに受ける。この運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度と助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度との差を温度推測情報に含んでいるので、助手席ゾーンＰｓが運転席ゾーンＤｒから受ける影響の大きさに対応して該ゾーンの温度を推測することが可能になる。この差を求める際には、助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度から運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度を差し引くようにしているので、運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度を基準にして助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度がどれほど高い、または低いかが得られるようになる。
【００８９】
また、上記制御装置３０は、上記設定温度変更処理で変更前の温度を変更後の温度近傍まで近づける時間を、風量切替スイッチ７３で変更された空調風量に対応するように変化させている。すなわち、空調風量が多いと、車室内の空気が大きく流動するので、運転席ゾーンＤｒの空気と助手席ゾーンＰｓの空気とが混ざりやすくなり、助手席ゾーンＰｓは運転席ゾーンＤｒの影響を強めに受けることになる。一方、風量切替スイッチ７３により空調風量を減少させると、助手席ゾーンＰｓは運転席ゾーンＤｒの影響を弱めに受けることになる。従って、風量が多い場合には、上記設定温度変更処理での時間を短くし、風量が少ない場合には長くしている。これにより、設定温度が変化してから助手席ゾーンＰｓの温度が変化し始めるのに要する遅れ時間を、助手席ゾーンＰｓが運転席ゾーンＤｒから受ける影響の強さに対応して設定することが可能になるので、助手席ゾーンＰｓの温度が高い精度で得られるようになる。
【００９０】
また、上記式において助手席ゾーンＰｓの温度を推測する際に用いる補正係数Ｈは、切り替えられた吹出モードに対応する値に変更されるようになっている。すなわち、吹出モードがベントモードにあるときには、運転席側のベント口５、６から吹き出した空調風と助手席側のベント口７、８から吹き出した空調風とが混ざりやすい。一方、吹出モードがフットモードにあるときには、フロアトンネルやセンターコンソール１０等の存在により、運転席側のフットダクト５２から吹き出した空調風と助手席側のフットダクト５６から吹き出した空調風とが混ざりにくい。このように、吹出モードは車室の空調状態を示すものであり、この吹出モードによって助手席ゾーンＰｓが運転席ゾーンＤｒから受ける影響の強さが異なるので、ベントモードにあるときには、補正係数Ｈを大きくして設定温度の差が推測温度に現れやすくし、フットモードにあるときには、補正係数Ｈを小さくして設定温度の差が推測温度に現れにくくすることで、助手席ゾーンＰｓの温度が高い精度で得られるようになる。
【００９１】
また、上記式における補正係数Ｈは、外気温度センサ６６で検出された外気温度に対応する値に変更されるようになっている。すなわち、外気温度は車室の空調状態に影響を与えるものであり、その外気温度が運転席ゾーンＤｒの空気の温度と大きく異なっていると、この運転席ゾーンＤｒの空気の温度を基にして推測しようとしている助手席ゾーンＰｓの空気の温度は、外気温度の影響を強めに受けることになる。一方、外気温度と運転席ゾーンＤｒの空気の温度との差が小さければ、この運転席ゾーンＤｒの空気の温度を基にして推測しようとしている助手席ゾーンＰｓの空気の温度は、外気温度の影響を殆ど受けないことになる。この外気温度による影響に対応して、外気温度と内気温度との差が大きければ、補正係数Ｈを大きくして設定温度の差が推測温度に現れやすくし、差が小さければ、補正係数Ｈを小さくして設定温度の差が推測温度に現れにくくする。
【００９２】
また、上記補正係数Ｈは、空調風量に対応する値に変更されるようになっている。空調風量が多く助手席ゾーンＰｓが運転席ゾーンＤｒの影響を強めに受ける場合には、補正係数Ｈを大きくして設定温度の差が推測温度に現れやすくし、空調風量が少なく助手席ゾーンＰｓが運転席ゾーンＤｒの影響を殆ど受けない場合には、補正係数Ｈを小さくして設定温度の差が推測温度に現れにくくすることで、助手席ゾーンＰｓの温度が高い精度で得られるようになる。
【００９３】
また、上記制御装置３０は、内気温度センサ６５で検出した温度が変化した場合に、図１２に示すように、変化前の温度を時間ｔ１かけて変化後の温度近傍まで近づける第１処理と、変化前の温度をｔ１よりも長い時間ｔ２かけて変化後の温度近傍まで近づける第２処理とを行うように構成されている。この図１２では、内気温度センサ６５の検出温度が２０℃から２２℃に変化した場合を示している。
【００９４】
そして、上記制御装置３０は、第１処理で得られた温度を用いて運転席側の温度調節用目標温度を決定し、運転席側エアミックスドア４６を作動させる。これにより、例えば、内気温度センサ６５の検出温度が急に変化した場合に温度調節を滑らかに行うことが可能になる。また、運転席ゾーンＤｒの温度が変化した場合に、助手席ゾーンＰｓの空気の温度は、すぐには変化せず遅れを伴って徐々に変化していくので、このことに対応するように、温度推測部９１は、上記第２処理で得られた温度を用いて助手席ゾーンＰｓの温度を推測するようにしている。これにより、実際の車室における温度状態の変化を反映した空調を行うことが可能になる。
【００９５】
上記制御装置３０は、運転席側温度設定スイッチ６８が操作されてから所定の保持時間が経過するまでは、助手席ゾーンＰｓの一旦推測した温度の値を保持して更新を禁止するようにしている。すなわち、運転席側の設定温度が変更されても、運転席ゾーンＤｒの温度はすぐには変化しないものであり、これに対応して温度の値を保持することで、実際の車室における温度状態の変化を反映した空調を行うことが可能になる。助手席側温度設定スイッチ６９が操作された場合も同様に所定の保持時間が経過するまでは、助手席ゾーンＰｓの推測した温度の値を保持するようにしている。
【００９６】
また、設定温度を変更した場合に、空調風量が少ないほど、各ゾーンＤｒ、Ｐｓの空気の温度が変化しにくいので、この車室の空調状態に対応するように、空調風量が少ないほど上記保持時間を長くしてもよい。また、吹出モードが、例えばベントモードにあるときとフットモードにあるときとでは、フットモードにある時の方が、設定温度を変更してから各ゾーンＤｒ、Ｐｓの空気の温度が変わるのに要する時間は長くなるので、この車室の空調状態に対応するように上記保持時間をフットモードのときに長くするようにしてもよい。
【００９７】
以上説明したように、この実施形態に係る空調装置１によれば、運転席ゾーンＤｒに配置された内気温度センサ６５で検出された温度を含む温度推測情報に基づいて助手席ゾーンＰｓの温度を推測し、助手席ゾーンＰｓに対応する内外気切替部２９のモードを選択する場合に、推測した助手席ゾーンＰｓの温度を利用するようにしている。このため、助手席ゾーンＰｓに内気温度センサ６５を配置することなく、助手席ゾーンＰｓに適した内外気切替部２９のモードを選択することができ、空調装置１のコストの高騰を回避することができる。さらに、運転席ゾーンＤｒに対応する内外気切替部２９のモードと助手席ゾーンＰｓに対応する内外気切替部２９のモードとの少なくとも一方で内気循環モードが選択されている場合には、内外気切替部２９を内気循環モードとすることができる。これにより、運転席ゾーンＤｒの乗員と助手席ゾーンＰｓの乗員との少なくとも一方が強めの冷房を望んでいる場合に、空調装置１の冷房効率を高めることができ、快適な空調を実現することができる。
【００９８】
また、運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDr及び助手席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgPsの演算条件に車室外の温度を含むようにしたので、これら目標温度ＲＦTtrgDr及びＲＦTtrgPsを、車室外の温度を反映させたより適切な温度にすることができる。さらに、運転席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgDr及び助手席側の内外気切替制御用目標温度ＲＦTtrgPsの演算条件に日射量を含むようにしたので、これら目標温度ＲＦTtrgDr及びＲＦTtrgPsを、日射状態を反映させたより適切な温度にすることができる。
【００９９】
尚、この空調装置１では、運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度により運転席ゾーンＤｒに吹き出す空調風の温度が変わり、また、助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度により助手席ゾーンＰｓに吹き出す空調風の温度が変わることになる。従って、助手席ゾーンＰｓの空気の温度は、運転席側通路４１から吹き出す空調風の温度と内気温度センサ６５で検出された温度とによる運転席ゾーンＤｒの空調状態と、助手席側通路４２から吹き出す空調風の温度とに基づいて推測することが可能である。この場合、運転席側通路４１から吹き出す空調風の温度と助手席側通路４２から吹き出す空調風の温度とに差があるときには、助手席ゾーンＰｓは運転席ゾーンＤｒの影響を強めに受ける。この運転席側通路４１から吹き出す空調風の温度と助手席側通路４２から吹き出す空調風の温度との差を温度推測情報に含めることで、助手席ゾーンＰｓが運転席ゾーンＤｒから受ける影響の強さに対応して温度を推測することが可能になり、助手席ゾーンＰｓの空気の温度を高い精度で推測することができる。
【０１００】
また、運転席側温度設定スイッチ６８の設定温度により運転席ゾーンＤｒに吹き出す空調風の温度が変わることで運転席供給熱量が変化する。また、助手席側温度設定スイッチ６９の設定温度により助手席ゾーンＰｓに吹き出す空調風の温度が変わることで助手席供給熱量が変化する。従って、助手席ゾーンＰｓの空気の温度は、運転席供給熱量と内気温度センサ６５で検出された温度とによる運転席ゾーンＤｒの空調状態と、助手席供給熱量とに基づいて推測することが可能である。この場合には、運転席供給熱量と助手席供給熱量とに差があり各ゾーンＤｒ、Ｐｓに供給されている熱量が異なっている場合には、助手席ゾーンＰｓは運転席ゾーンＤｒの影響を強めに受ける。この運転席供給熱量と助手席供給熱量との差を温度推測情報に含めることで、助手席ゾーンＰｓが運転席ゾーンＤｒから受ける影響の強さに対応して空気の温度を推測することが可能になり、助手席ゾーンＰｓの空気の温度を高い精度で推測することができる。
【０１０１】
また、この実施形態では、第１空調ゾーンを運転席ゾーンＤｒとし、第２空調ゾーンを助手席ゾーンＰｓとしたが、これに限らず、第１空調ゾーンを助手席ゾーンＰｓとし、第２空調ゾーンを運転席ゾーンＤｒとしてもよい。また、車室の前側ゾーンを第１空調ゾーンとし、後側ゾーンを第２空調ゾーンとしてもよい。
【０１０２】
また、この実施形態では、内外気切替ドア２７やエアミックスドア４６、４７を板状のドアで構成しているが、例えば、フィルム状の開閉部材等で構成してもよい。
【０１０３】
また、この実施形態では、日射センサ６７を指向性のあるものとしているが、車室には、運転席ゾーン専用の日射センサと助手席ゾーン専用の日射センサとを配設するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
以上説明したように、本発明に係る車両用空調装置は、例えば、自動車の車室の運転席側と助手席側とを個別に空調するのに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の空調装置の概略構造を説明する図である。
【図２】空調装置が搭載された車両の室内の斜視図である。
【図３】制御装置のブロック図である。
【図４】助手席ゾーンＰの温度を推測する際の処理を説明するフローチャートである。
【図５】内気温度センサで検出した温度に遅延処理及び制御値演算処理を行って得られた値を示す図である。
【図６】運転席側温度設定スイッチで設定された設定温度に設定温度変更処理を行って得られた値を示す図である。
【図７】内外気切替部のモードを決定する際の処理を説明するフローチャートである。
【図８】運転席ゾーンにおける内外気切替部のモードの切替ポイントとなる温度を求める際に用いるグラフである。
【図９】運転席ゾーンにおける内外気切替部のモードの切替ポイントを説明する図である。
【図１０】助手席ゾーンにおける内外気切替部のモードの切替ポイントとなる温度を求める際に用いるグラフである。
【図１１】助手席ゾーンにおける内外気切替部のモードの切替ポイントを説明する図である。
【図１２】内気温度センサで検出した温度に第１処理及び第２処理を行って得られた値を示す図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１            空調装置
２０          ケーシング
２５          内気導入口
２６          外気導入口
２７          内外気切替ドア
２８          内外気切替ドアアクチュエータ
２９          内外気切替部
３０          制御装置
３５          冷媒蒸発器
３７          エバポレータ温度センサ
４１          運転席通路（第１通路）
４２          助手席通路（第２通路）
４３          ヒータコア
４４          運転席側のバイパス通路
４５          助手席側のバイパス通路
４６          運転席エアミックスドア
４７          助手席エアミックスドア
４８          運転席側エアミックスドアアクチュエータ
４９          助手席側エアミックスドアアクチュエータ
５２          運転席側フットダクト
５８          助手席側フットダクト
６０          吹出口切替アクチュエータ
６５          内気温度センサ（内気温度検出手段）
６６          外気温度センサ（外気温度検出手段）
６８          運転席側温度設定スイッチ（第１温度設定手段）
６９          助手席側温度設定スイッチ（第２温度設定手段）
９１          温度推測部（温度推測手段）
Ｄｒ          運転席ゾーン（第１空調ゾーン）
Ｐｓ          助手席ゾーン（第２空調ゾーン）
ＲＦTtrgDr    運転席側の内外気切替制御用目標温度
ＲＦTtrgPs    助手席側の内外気切替制御用目標温度
【図１】
2007246027.tif 000003
【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】
2007246027.tif 000010
【図９】
2007246027.tif 000011
【図１０】
2007246027.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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