(57)【要約】【課題】車両のウィンドウの結露を好適に抑制する。【解決手段】データベースサーバ２０は、車両１０の通過候補地Ｂ、ＣおよびＤの気象情報（温度や湿度等）を車両１０に対して配信する。車両１０は、通過候補地Ｂ、ＣおよびＤの気象情報に基づいて、近々ウィンドウに結露が生じるか否かを判断し、結露が生じると判断された場合にウィンドウにおける凝縮を抑制する制御を実行する。これにより、車両１０の客室内の環境が好適に保たれる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の移動先の気象を示す気象情報を取得する取得手段と、
前記気象情報に基づいて、車室環境を調整する制御手段と、を備えることを特徴とする車両
【請求項２】
前記制御手段は、ウィンドウに生じた結露の低減または結露の発生を抑制することを特徴とする請求項１に記載の車両
【請求項３】
電力を蓄える蓄電装置と、
蓄電装置から電力の供給を受け、車室の温度または湿度を調整する調整手段と、
前記気象情報に基づいて、前記蓄電装置に蓄えられる蓄電量を制御する電力充電手段と、を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両
【請求項４】
車室の温度を調整するため媒体と熱交換する熱交換器と、
前記熱交換器に熱を与える蓄熱手段と、を備え、
前記気象情報に基づいて、前記蓄熱手段を用いて熱交換器へ熱を蓄えることを特徴とする請求項１から請求項３に記載の車両
【請求項５】
前記受信装置は、前記気象情報に加え、前記気象情報と対応づけられる位置情報を受信することを特徴とする請求項１から請求項４に記載の車両
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車室環境を制御する車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用デフォッガの一形態として、自車両の車速、車両内外の温度や湿度を用いて、ウィンドウ（ウインドシールド）の客室側の面に結露が生じるか否かを判定し、判定結果に応じて気候制御システムを制御する構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この構成によれば、ウィンドウの結露を防止するにあたり、乗員が自ら気候制御システムを操作する必要がない。
【特許文献１】特開２００１−２３３０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ウィンドウの結露は、客室内の温度より低温のウィンドウの内面付近で、客室中の湿った空気が露点に達することにより生じる。このため、結露が生じるか否かは、客室内の湿度や、客室内の温度、ウィンドウの温度と相関のある外気温等に依存し、一般に客室内の湿度が高いほど結露が生じやすく、また、外気温が低いほど結露が生じやすい。したがって、天候に関しては晴れよりも雨のほうが結露が生じやすく、地形に関しては平野部に比して温度が低い高地のほうが結露が生じやすい傾向にある。車両走行中においては、走行する場所や時間によって、天気や気温などの車両を取り巻く温度環境や湿度環境が時々刻々と変わる。このため、例えば晴れ模様の平野部から、雨降る山間部に向かう場合には、その時点で結露が生じていなくても、温度や湿度等の変化に伴って、たちまちウィンドウに結露が生じてしまう場合がある。
【０００４】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、車室内の環境を適切な状態にすることができる車両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】
【０００５】
上記の課題を解決するために本発明にかかる車両は、自車両の移動先の気象情報を取得する取得手段と、前記気象情報に基づいて、車室環境を調整するための制御を実行する制御手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車室環境を快適に保つことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態にかかるシステムの概要を示す図である。
【図２】データベースサーバに格納される周辺車両情報を示す図である。
【図３】車室環境制御システムの構成を示す図である。
【図４】ウィンドウの結露に対する温度・湿度の関係を示す図である。
【図５】周辺車両が実行する制御を示す図である。
【図６】データベースサーバが実行する制御を示す図である。
【図７】車両が実行する制御を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明の実施の形態における車両について図面を参照しながら説明する。
＜車室環境制御システムの全体構成＞
はじめに本実施形態にかかる車室環境制御システムの全体構成を、図１を参照して説明する。この図に示すように、車室環境制御システムは、車両１０、周辺車両３０およびデータベースサーバ２０を有する。車室環境制御システムは、車両１０の通過候補地Ｂ、Ｃ、Ｄの気象情報（温度や湿度等）を、周辺車両３０ａ、３０ｂにて観測し、データベースサーバ２０を介して、車両１０に対して配信する。車両１０は、通過候補地Ｂ、ＣおよびＤの気象情報に基づいて、近々ウィンドウに結露が生じるか否かを判断し、結露が生じると判断された場合にウィンドウにおける結露を抑制する制御を実行する。以下の説明では、出発地点Ａの車両１０が、雨模様の山間部の通過候補地点Ｃ等を経て、最終的に目的地４０まで向かう状況を想定して説明する。
＜車両１０の構成＞
図１および図２おいて、車両１０は、本実施形態の制御対象となる車両であり、経路算出手段１１、制御候補地算出手段１２、エアコン１４等を有する。経路算出手段１１は、例えば、カーナビゲーションであり、現在の位置から目的地４０までの経路１１０を示す経路情報を算出する。制御候補地算出手段１２は、例えば、経路情報や経路通過時の予想車速などを用いて、制御候補地Ｂ、ＣおよびＤを算出する。制御候補地Ｂ、ＣおよびＤは、経路算出手段１１で得られた経路１１０上の地点であり、例えば、経路上において２０分毎に通過する地点をそれぞれ示す。なお、通過候補地Ｂ、ＣおよびＤの設定に当たっては、それらの個数や間隔等は任意に設定可能であり、出発地点Ａから目的地４０の間の場所ならばどこでもよい。
【０００９】
情報送受信手段１３は、経路情報や、制御候補地Ｂ、ＣおよびＤを示す制御候補地情報、自車両の位置Ａにおける気象情報をデータベースサーバ２０に送信する。また、情報送受信手段１３は、データベースサーバ２０から制御候補地Ｂ、ＣおよびＤに対応する地点の気象情報を受信する。情報送受信手段１３で送信された経路情報および制御候補地情報は、データベースサーバ２０で比較演算に用いられる。また、情報送信手段１３で受信された位置情報および気象情報は、車両１０の結露判断手段１７ａに用いられる。
【００１０】
エアコン１４は、車室内の温度、空気の換気や循環を制御する。エアコン１４は、データベースサーバ２０から送信されてきた気象情報に基づき制御される。ウィンドウ１５は、例えばガラス製または硬化樹脂製のフロントウィンドウやリアウインドウなどである。ウィンドウ１５は外気により冷やされるため結露が生じる場合がある。この結露は視界性の確保のため速やかに除去または低減することが好ましい。
【００１１】
エアコン１４は、客室内の温度調整や湿度調整などの空調としての役割の他、ウィンドウに対し温風をあててウィンドウを加熱し、ウィンドウに付着した結露を蒸発させる役割や、結露が生じる前に予めウィンドウを加熱し結露の発生を予防する役割を果たす。なお、ウィンドウを加熱する装置としては、温風による方法の他、ウィンドウに設けられた電熱線に電圧を印加して、加熱する構成なども好適である。結露抑制手段１６は、例えば、デフロスタ、デフォッカ、デミスト、デアイスなどであり、エアコン１４を制御してウィンドウ１５に付着する結露を低減または結露の発生を抑制する。
【００１２】
結露制御部１７は、結露判断手段１７ａと結露制御手段１７ｂとを有し、結露抑制手段１６を制御する。結露判断手段１７ａは、ウィンドウ１５に結露が生じるか否かを判断する。結露制御手段１７ｂは、結露判断手段１７ａがウィンドウ１５の結露を除去する必要があると判断した場合に、結露抑制手段１６を起動する制御である。
【００１３】
ここで、ウィンドウ１５の結露がどのように発生するかのメカニズムおよびその対策方法について説明する。図４はウィンドウの結露に対する温度及び湿度の関係を示す概念図である。この概念図においては、曲線Ｌより上の領域が結露が生じる温度と湿度の組を表し、曲線Lよりも下の領域が結露が生じない温度と湿度の組を表している。いま、車室温度をｔ１、ウィンドウの表面温度をｔ２、車室温度ｔ１における絶対湿度ｘ１、ウィンドウの表面温度ｔ２における絶対湿度ｘ２、露点温度をＴとする。ウィンドウの表面温度ｔ２が露点温度Ｔより低い場合を考えると、ａ点の空気がウィンドウに触れて、露点温度Ｔまで冷却される。さらに、ｔ２まで冷却されｘ１とｘ２の差分の水蒸気が凝縮してウィンドウの表面上に付着し、これがウィンドウの結露となる。このように、ウィンドウ１５の結露は、ウィンドウ１５の車内面付近の空気の水蒸気分圧が飽和蒸気圧に達し、ウィンドウ１５に水滴が付着することで起こる。これを防止する方法としては、車室内を除湿して、予めａ点の湿度を下げておく方法がある（矢印１の方向へ湿度を変化させる）。また、ウィンドウに温風を当てることにより、ｔ２をＴより高くする方法等がある（矢印２の方向へウィンドウの表面温度を変化させる）。
【００１４】
本実施形態ではこのメカニズムに着眼し、結露判断手段１７ａは、露点に達したかどうか、すなわち、ウィンドウに結露が生じるか否かを、温度や湿度などの気象情報に基づき判断する。なお、結露判断手段１７ａにより結露の判断に用いられる気象情報は、温度、湿度に限られず、大気圧や、降水量や風向および風速など、大気の状態や雨・風など大気中の諸現象の他、車両の通過速度（速度が高いほどウィンドウが冷えやすい）などウィンドウの結露を推定する情報であればいかなる情報であっても良く、結露判断手段１７ａはこれらに基づいて結露が生じるか否かを判断する構成としても良い。
【００１５】
車室情報検出手段１８は、温度センサ１８ａ、湿度センサ１８ｂ、気圧センサ１８ｃを有し、車室内の情報を検出する。温度センサ１８ａは、車室の温度を検出し、湿度センサ１８ｂは、車室の湿度を検出し、気圧センサ１８ｃは、車室の気圧を検出する。車室情報は、気象情報と同じく、エアコン１４や結露抑制手段１６の制御に用いられる。
＜データベースサーバ２０の構成＞
次に、データベースサーバ２０の構成について説明する。データベースサーバ２０は、車両１０や周辺車両３０からの情報を格納し、車両１０へ気象情報を送信する装置である。データベースサーバ２０は、情報送受信手段２１、情報比較演算手段２２や、図示せぬ記憶部などを有する。
【００１６】
情報送受信手段２１は、車両１０から送信された経路情報や、制御候補地Ｂ、ＣおよびＥ、位置情報、気象情報、周辺車両３０から送信された位置情報、気象情報などを受信し、車両１０に対し制御候補地Ｂ、ＣおよびＥに対応する周辺車両３０と情報を送受信する。情報送受信手段２１で車両１０へ送信する位置情報および気象情報は、車両１０のエアコン１４や結露抑制手段１６の制御に用いられる。情報比較演算手段２２は、周辺車両３０から受信した位置情報と車両１０から受信した制御候補地４１を比較演算する。
【００１７】
データベースサーバ３０の記憶部には、図３に示す気象情報テーブルＴｂｌが記憶されている。気象情報テーブルＴｂｌは、各周辺車両３０から受信した気象情報を格納するデータベースである。さらに詳述すると、気象情報テーブルＴｂｌは、天気、温度、湿度、気圧などの気象情報と、当該気象情報が観測された位置情報として「緯度」および「経度」とが対応付けられている。図３に示す例では、気象情報テーブルＴｂｌは地点Ｂの位置が「緯度４１゜０２′Ｎ」および経度「１４０゜０２′Ｅ」に位置し、天気は曇り、温度は「３３℃」、湿度は「２３％」、気圧が「１０１６ｈＰａ」であることを示す。データベースサーバ３０は、車両１０が将来的に通過する制御地点の気象情報を位置気象情報テーブルＴｂｌから読み出し、車両１０に対して配信する。
＜周辺車両３０の構成＞
再び図１および２に戻り、周辺車両３０は、車両１０で算出した経路上における車両であり、位置情報検出手段３１、気象情報検出手段３２等を有する。位置情報検出手段３１は、例えばＧＰＳであり、自車両の位置情報を検出する。気象情報検出手段３２は、温度センサ３２ａ、湿度センサ３２ｂ、気圧センサ３２ｃを有し、周辺車両３０付近の気象情報を検出する。温度センサ３２ａは、周辺車両３０の車室外の温度を検出する。湿度センサ３２ｂは、周辺車両３９の車室外の湿度を検出する。気圧センサ３２ｃは、周辺車両３０の車室外の気圧を検出する。情報送信手段３３は、位置情報および気象情報を送信する。
＜周辺車両３０の制御＞
周辺車両３０が実行する制御を、図５を参照して説明する。周辺車両３０は、位置情報検出手段３１で位置情報を検出し、自車両付近の気象情報を計測する（Ｓｔｅｐ１１およびＳｔｅｐ１２）。そして、それぞれの車両がデータベースサーバ２０へ位置情報および気象情報を送信する（Ｓｔｅｐ１３）。例えば図１における地点Ｂに位置する周辺車両３０は、自車両の位置を示す「緯度４１゜０２′Ｎ」および経度「１４０゜０２′Ｅ」と共に、気象情報として、天気が「曇り」であり、温度が「３３℃」であり、湿度が「２３％」であり、気圧が「１０１６ｈＰａ」であることを示す情報をデータベースサーバ２０に送信する。
＜データベースサーバ２０の制御＞
次に、データベースサーバ２０が実行する制御について図６を参照して説明する。この処理は、データベースサーバ２０が周辺車両３０から気象情報を収集し、収集した気象情報のうち制御候補地に対応する気象情報を車両１０に配信する制御である。まず、データベースサーバ２０は、周辺車両３０から送信された位置情報および気象情報を受信し、記憶部に格納する（Ｓｔｅｐ２１）。例えば、地点Ｂに位置する周辺車両３０から、位置を示す「緯度４１゜０２′Ｎ」および経度「１４０゜０２′Ｅ」と共に、気象情報として、天気が「結露」であり、温度が「３３℃」であり、湿度が「２３％」であり、気圧が「１０１６ｈＰａ」であることを示す情報を受信したら、位置情報と、気象情報とを対応付けて、気象情報テーブＴｂｌに格納する（図３参照）。次いで、データベースサーバ２０は、車両１０の制御候補地４１を受信する（Ｓｔｅｐ２２）。
【００１８】
次に、データベースサーバ２０は、気象情報テーブルＴｂｌに含まれる気象情報に対応付けられた位置情報と制御候補地４１を比較して、各レコードのうち、観測位置が制御候補地４１に近いレコードを選択する（Ｓｔｅｐ２３）。次いで、データベースサーバ２０は、選択したレコード（気象情報および位置情報）を車両１０へ送信する（Ｓｔｅｐ２４）。この位置情報および気象情報は、車両１０の結露制御部で処理される。このようにデータベースサーバ２０は、気象情報テーブルＴｂｌから制御候補地に対応する気象情報を選択し、車両１０に配信する。これにより車両１０は、自車両が将来的に通過する位置の気象情報を予め取得することができる。
＜車両１０の制御＞
図７は、車両１０が実行する制御のフローチャートである。まず、車両１０の経路算出手段１１は、現在位置から目的地４０までの経路を算出する（Ｓｔｅｐ３１）。次に、車両１０の制御候補地算出手段１２は、経路上における制御候補地情報を算出する（Ｓｔｅｐ３２)。そして、車両１０の情報送受信手段１３は、制御候補地情報をデータベースサーバ２０へ送信する（Ｓｔｅｐ３３）。ステップ３１ないしステップ３３の処理により、車両１０は、例えば、図１における地点Ｂや地点Ｃを制御候補地としてデータベースサーバ２０に送信する。制御候補地を受信したデータベースサーバ２０においては、上述した図５におけるステップ２３およびステップ２４の処理により、制御候補地に対応する気象情報を車両１０に送信する。
【００１９】
再び図６において、データベースサーバ２０から制御候補地の気象情報および位置情報が送信されると、車両１０はそれらの情報を受信する（Ｓｔｅｐ３４）。また、車両１０の車室情報検出手段１８は、車室環境を計測する（Ｓｔｅｐ３５）。そして、車両１０の結露判断手段１７ａはウィンドウ１５に結露が生じるか否かを判断する（Ｓｔｅｐ３６）。ここで、結露が生じないと判断した場合、結露制御手段１６ｂはそのまま処理を終了する（Ｓｔｅｐ３８）。一方、結露が生じると判断した場合、結露制御手段１７ｂは結露抑制手段１６を起動する（Ｓｔｅｐ３７）。
【００２０】
いま、図１に示すように、車両１０が、晴れた平野部である出発地点Ａから、温度が低く、湿度が高い制御候補地点Ｂ、Ｃに向かう状況を想定する。地点Ａでは、結露が生じる可能性が低いためウィンドウ１５の結露を抑制する必要がないものの、車両１０は、制御候補地ＢおよびＣの気象情報に基づき、制御候補地ＢおよびＣで結露が生じる可能性があると判断された場合には、ウィンドウ１５の暖機や除湿などの結露を抑制するための制御を予め実行する。これにより、出発地点Ａでは結露が生じていないウィンドウ１５が、走行中の湿度、温度、気圧等のめくるめく変化により、たちまち結露が生じてしまうような状況下でも、ウィンドウ１５における凝縮水の発生を抑制することができ、運転者の視界確保性が向上する。
【００２１】
以上説明したように、本実施形態による客室環境制御システムによれば、通信した情報を得ることにより、車室環境が変化することを予想して、事前に結露抑制手段１６を制御する。これにより、快適な車室環境を保つことで、運転しやすい状態を維持できる。
【００２２】
なお、上述した実施の形態では車室環境制御手段を結露抑制手段１６の制御の場合について説明したが、上述した結露抑制手段１６に限られず、ウィンドウの結露の発生を抑制または低減、除去等する制御であればエアコン１４の温度や他の車室環境を整える装置以外でも任意の方法を採用しうる。
【００２３】
また、上述した実施形態においては、結露の発生を抑制するための制御として、ウィンドウ１５の温度や、室温、湿度を直接的に変更する例を示したが、ウィンドウの温度や、室温、湿度を実際に変化させなくても、それらの変化に必要となる処理を予め実行する構成としても良い。例えば、内燃機関を有する車両であれば、温度調節や湿度調節に必要な、内燃機関の排熱を蓄熱するための処理を実行したり、蓄電装置を有する車両であれば、温度調節や、湿度調整に必要な電力を蓄電装置に予め蓄えるように、充電量を増やす構成であっても良い。さらに詳述すると、前者の例としては、エアコンの風温（熱交換媒体）を調整するための熱交換器と、熱交換器を加熱するを与える蓄熱手段とを備え、気象情報に基づいて、蓄熱手段を用いて熱交換器へ熱を蓄える構成としてもよい。後者の例としては車室の温度または湿度を調整する調整手段と、調整手段を動かす電力を蓄える蓄電装置と、気象情報に基づいて、蓄電装置に蓄えられる蓄電量を制御する電力充電手段とを備える構成としても良い。
【００２４】
また、上述した実施の形態では、車両１０および周辺車両３０のすべての車両は、データベースサーバ２０へ位置情報および気象情報を送信している。しかし、図２のＡ地点における車両１０の気象情報は、データベースサーバ２０の比較演算に用いられないため、送信しなくてもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１０…車両、１１…経路算出手段、１２…制御候補地算出手段、１３…情報送受信手段、１４…エアコン、１５…ウィンドウ、１６…結露抑制手段、１７…結露制御部、１７ａ…結露判断手段、１７ｂ…結露制御手段、１８…車室情報検出手段、１８ａ…温度センサ、１８ｂ…湿度センサ、１８ｃ…気圧センサ、２０…データベースサーバ、２１…情報送受信手段、２２…情報比較演算手段、３０…周辺車両、３０ａ…特定車両、３０ｂ…非特定車両、３１…位置情報検出手段（ＧＰＳ）、３２…気象情報検出手段、３２ａ…温度センサ、３２ｂ…湿度センサ、３２ｃ…気圧センサ、３３…情報送信手段、４０…目的地、４１…制御候補地
【図１】
2012040924.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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