(57)【要約】【課題】車両に設けられる電子機器の排熱を用いて効率的な暖房運転を行う。【解決手段】エアコン１０には、外気導入口として通常外気導入口７０と昇温外気導入口７２が設けられており、昇温外気導入口が形成されたダクト６８には、収容部８４内にエアコンＥＣＵ４０を含む複数のＥＣＵ８８が設けられており、これにより、昇温外気導入口から導入される外気がＥＣＵの排熱によって昇温されるようにしている。エアコンＥＣＵは、各ＥＣＵの発熱量を積算して総発熱量を算出するともに、外気温センサによって検出する外気温に基づいて基準値を設定し、総発熱量が基準値以下のときに、昇温外気導入口から外気を導入するように選択する。これにより、暖房負荷が少ないときに、ＥＣＵの排熱によって昇温された外気を用いてしまうのが確実に防止されるようにしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車外へ向けて開口された第１の外気導入口が形成された第１のダクトと、
車外へ向けて開口された第２の外気導入口が形成されると共に、車両に設けられた電子機器が内部に収容された第２のダクトと、
前記第１の外気導入口と前記第２の外気導入口のそれぞれを開閉する開閉手段と、
前記第２のダクト内に配置された前記電子機器の発熱に影響する動作状態から前記電子機器からの発熱量を算出する算出手段と、
外気温を検出する外気温検出手段と、
前記外気温検出手段によって検出された外気温と前記算出手段によって算出された発熱量とに基づいて、外気導入口として前記第１又は第２の外気導入口を選択する選択手段と、
車室内を暖房する暖房運転時に空調風を生成する空気として外気を用いる外気導入モードに設定されているときに、前記選択手段によって選択された前記外気導入口が開くように前記開閉手段を作動する開閉操作手段と、
を含む車両用空調装置。
【請求項２】
外気温が低くなるほど基準値を低く設定する設定手段を含み、前記選択手段が、前記発熱量が前記基準値以下であるときに前記第２の外気導入口を選択する請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記第２のダクト内に複数の前記電子機器が設けられているときに、前記算出手段が前記発熱量として前記電子機器ごとの発熱量を積算する請求項１又は請求項２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、車室内の空気ないし車外の空気を導入して生成した空調風によって車室内を空調する車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車室内を空調する空調装置（以下、エアコンとする）では、車室内の空気ないし車外の空気を導入し、冷凍サイクルを用いた導入空気の冷却・除湿ないし、例えば内燃機関（エンジン）の冷却液を用いて加熱を行うことにより、所定温度の空調風を生成する。
【０００３】
このようなエアコンでは、例えば、暖房負荷が大きいと冷凍サイクルを用いた空気の冷却、除湿を停止ないし抑制し、冷却液を用いた加熱を行うことにより、車室内の暖房を行う。このために、暖房運転時には、車室内の湿度が上昇し易く、このために、ウインドガラスに曇りが生じることがある。エアコンでは、暖房運転時のウインドガラスの曇り防止を図るために、外気を導入して、車室内の湿度上昇を抑制するようにしている。
【０００４】
ところで、近年の車両では、各種の制御の電子化が進行しており、このための各種の電子機器が搭載されている。これらの、電子機器は、電力を消費することにより排熱を発生している。
【０００５】
一方、暖房運転時の外気は低くなっており、このために、暖房運転時に外気を導入すると、暖房負荷が増加してしまう。
【０００６】
ここから、従来通りに外気を導入する外気導入路と、ラジエータやモータ制御用のパワートランジスタなどの排熱を利用した排熱導入路を設け、排熱によって暖められた外気を導入することにより暖房性能の向上が図られるようにした提案がなされている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００５−２８９３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、単に車両で発生する排熱風を外気として導入するだけでは、必ずしも効率的な暖房性能の向上を図り得るものではない。
【０００８】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、車両に設けられる電子機器の排熱を用いて効率的な暖房運転を行う車両用空調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】
上記目的を達成するために本発明は、車外へ向けて開口された第１の外気導入口が形成された第１のダクトと、車外へ向けて開口された第２の外気導入口が形成されると共に、車両に設けられた電子機器が内部に収容された第２のダクトと、前記第１の外気導入口と前記第２の外気導入口のそれぞれを開閉する開閉手段と、前記第２のダクト内に配置された前記電子機器の発熱に影響する動作状態から前記電子機器からの発熱量を算出する算出手段と、外気温を検出する外気温検出手段と、前記外気温検出手段によって検出された外気温と前記算出手段によって算出された発熱量とに基づいて、外気導入口として前記第１又は第２の外気導入口を選択する選択手段と、車室内を暖房する暖房運転時に空調風を生成する空気として外気を用いる外気導入モードに設定されているときに、前記選択手段によって選択された前記外気導入口が開くように前記開閉手段を作動する開閉操作手段と、を含む。
【００１０】
この発明によれば、第２の外気導入口から導入される外気が、第２のダクト内の電子機器の発する熱によって加熱されるようにしている。この第２のダクト内に収容さえる電子機器は、電子機器の一部又は殆どが第２のダクト内に収容されるものであっても良く、また、電子機器の作動を制御するコントローラ（ＥＣＵ）などが第２のダクト内に収容される構成であっても良い。
【００１１】
算出手段は、電子機器から発せられる熱量（発熱量）を算出し、選択手段は、外気を導入する外気導入口として、外気温と発熱量に基づいて第１の外気導入口又は第２の外気導入口を選択する。これにより、不必要に第２の外気導入口が選択されてしまうのを防止することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、外気温が低くなるほど基準値を低く設定する設定手段を含み、前記選択手段が、前記発熱量が前記基準値以下であるときに前記第２の外気導入口を選択する。
【００１３】
この発明によれば、外気温が低いときは、基準値を低く設定し、電子機器から発する熱による暖房負荷の軽減を図る。また、外気温が高いときには、基準値を高くして、電子機器によって加熱された外気を、不必要に用いてしまうのを防止する。
【００１４】
このような本発明では、前記第２のダクト内に複数の前記電子機器が設けられているときに、前記算出手段が前記発熱量として前記電子機器ごとの発熱量を積算するものであれば良く、これにより、第２のダクト内での発熱量に応じた的確な選択が可能となる。
【００１５】
このような本発明においては、発熱に影響する電子機器の動作状態としては、例えば、消費電力、電流値を用いることができ、また、処理負荷に応じた電子機器の使用率を動作状態として、この使用率から発熱量を算出するものであっても良い。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明によれば、電子機器の排熱を用いて加熱する外気を導入可能とする第２の外気導入口を設けたときに、電子機器からの発熱量と外気温に基づいて第２の外気導入口から外気を導入することにより、電子機器の排熱を用いた効率的な空調が可能となる。
【００１７】
また、外気温が低いときに高くなるように設定した基準値と、この基準値に対する発熱量に基づいて第２の外気導入口を選択することにより、不必要に加熱された外気が用いられてしまうのを確実に防止することができるという優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、図面を参照しながら本発明の実施の一形態を説明する。図１には、本実施の形態に係る車両用空調装置（以下、「エアコン１０」とする）の概略構成が示されている。
【００１９】
このエアコン１０には、コンプレッサ１２、コンデンサ１４、エキスパンションバルブ１６及びエバポレータ１８によって冷凍サイクルが形成されている。エアコン１０では、コンプレッサ１２が回転駆動されることにより、冷媒が圧縮されて送り出され、コンデンサ１４で冷却された後に、エバポレータ１８へ送り込まれる。この冷媒が、エバポレータ１８を通過するときに、エバポレータ１８を通過する空気の冷却及び除湿を行う。
【００２０】
このエアコン１０は、空調風を生成する空気の流路が形成されたエアコンユニット２０を備えている。このエアコンユニット２０内には、エバポレータ１８と共に、ブロワファン２２が設けられている。エアコン１０では、ブロワモータ２４によってブロワファン２２が回転駆動されることにより、車室内の空気（内気）ないし車外の空気（外気）がエアコンユニット２０内に導入されて、エバポレータ１８へ送られる。これにより、エアコン１０では、内気ないし外気の冷却及び除湿が可能となっている。
【００２１】
エアコン１０では、車室内へ空調風を吹き出す吹出し口として、車両の図示しないウインドガラスへ向けて開口されたデフロスタ吹出し口２６（例えばセンタデフロスタ吹出し口２６Ａ、サイドデフロスタ吹出し口２６Ｂ）、車室内の乗員へ向けて開口されたレジスタ吹出し口２８（例えばセンタレジスタ吹出し口２８Ａ、サイドレジスタ吹出し口２８Ｂ）及び足元吹出し口３０（例えば前席足元吹出し口３０Ａ、後席吹出し口３０Ｂ）が設けられている。
【００２２】
エアコンユニット２０には、デフロスタ吹出し口２６が形成されたダクト３２Ａ、レジスタ吹出し口２８が形成されたダクト３２Ｂ及び足元吹出し口３０が形成されたダクト３２Ｃが連結されている。なお、吹出し口及び吹出し口が形成されたダクトは、これに限定するものではなく、公知の一般的構成を適用することができる。
【００２３】
エアコンユニット２０には、ダクト３２Ａ〜３２Ｃの開口を選択的に開閉するモード切換ドア３４が設けられている。また、エアコンユニット２０内には、ヒータコア３６及びエアミックスドア３８が設けられている。
【００２４】
エアコン１０では、空調風の吹出しモードとして、デフロスタ吹出し口２６から吹き出すDEFモード、レジスタ吹出し口２８から吹き出すFACEモード、足元吹出し口３０から吹き出すFOOTモード、デフロスタ吹出し口２６と足元吹出し口３０から吹き出すFOOT／DEFモード及び、レジスタ吹出し口２８と足元吹出し口３０から吹き出すBI−LEVELモードが設定されている。エアコン１０では、吹出しモードが設定されると、設定された吹出しモードに応じた吹出し口から空調風が吹き出されるようにモード切換ドア３４が作動される。
【００２５】
ヒータコア３６には、車両に設けられている図示しない内燃機関（エンジン）との間で、エンジン冷却液（エンジン冷却水）が循環されるようになっている。これにより、エアコン１０では、ヒータコア３６を通過する空気がエンジン冷却水によって加熱される。
【００２６】
エアミックスドア３８は、ヒータコア３６を通過する空気（加熱される空気）と、ヒータコア３６をバイパスされる空気（エバポレータ１８を通過したままの空気）とに分ける。また、エアコンユニット２０では、ヒータコア３６を通過した空気とヒータコア３６をバイパスされた空気が混合されて空調風が生成される。エアコン１０では、エアミックスドア３８によってヒータコア３６を通過する空気量と、ヒータコア３６をバイパスされる空気量を制御することにより、所望の温度の空調風が生成されるようにしている。
【００２７】
一方、図３に示されるように、エアコン１０には、空調運転を制御するエアコンＥＣＵ４０が設けられている。このエアコンＥＣＵ４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等がバスによって接続されたマイクロコンピュータ、各種の入出力インターフェイス及び駆動回路（何れも図示省略）等を含む一般的構成となっている。
【００２８】
エアコン１０では、一例として、コンプレッサ１２がエンジンの駆動力によって回転駆動されるようになっており、エアコンＥＣＵ４０には、コンプレッサ１２とエンジンを断続するマグネットクラッチ４２が接続されている。また、エアコンＥＣＵ４０には、コンプレッサ１２が接続されており、エアコンＥＣＵ４０は、コンプレッサ１２の冷媒吐出圧を制御する。これにより、エアコン１０では、エアコンＥＣＵ４０による冷房能力の制御が可能となっている。
【００２９】
また、エアコンＥＣＵ４０には、モード切換ドア３４を作動するアクチュエータ４４、エアミックスドア３８を作動するアクチュエータ４６が接続されている。エアコンＥＣＵ４０は、吹出しモードに応じてアクチュエータ４４を作動すると共に、空調能力（主に暖房能力）に応じてアクチュエータ４６を作動する。
【００３０】
一方、エアコンＥＣＵ４０には、車室内の温度を検出する室温センサ４８、外気温検出手段とされる外気温センサ５０、日射量を検出する日射センサ５２、エバポレータ１８を通過した空気の温度（エバポレータ後温度）を検出するエバポレータ後温度センサ５４、ヒータコア３６へ供給されるエンジン冷却水の水温を検出する水温センサ５６など、環境条件及び動作状態を検出する各種のセンサが接続されている。また、エアコンＥＣＵ４０には、各種の設定が行われると共に、エアコン１０の運転状態を表示可能な操作パネル５８が接続されている。
【００３１】
エアコンＥＣＵ４０は、操作パネル５８のスイッチ操作によって設定温度などの運転条件が設定され、エアコン１０の空調運転の開始が指示されると、運転条件と各種のセンサによって検出される環境条件に基づいて、車室内を設定温度とするように空調運転を行う。このとき、エアコンＥＣＵ４０は、空調風の温度である目標吹出し温度を演算し、この目標吹出し温度ＴＡＯに基づいてエアミックスドア３８の開度制御等を行うことにより目標吹出し温度の空調風を生成する。
【００３２】
この目標吹出し温度ＴＡＯは、設定温度ＴＳＥＴ、室温Ｔｒ、外気温Ｔａ、日射量ＳＴに基づいて、一般的演算式によって演算することができる。
【００３３】
ＴＡＯ＝Ｋ１・ＴＳＥＴ−Ｋ２・Ｔｒ−Ｋ３・Ｔａ−Ｋ４・ＳＴ＋Ｃ
（ただし、Ｋ１〜Ｋ４及びＣは、予め設定されている定数）
ここで、エアコンＥＣＵ４０は、オートモードでの空調運転が設定されると、例えば、目標吹出し温度ＴＡＯと室温Ｔｒ等に基づいて、空調風の風量（ブロワ風量）を設定し、設定したブロワ風量が得られるようにブロワモータ２４の回転数を制御する。
【００３４】
これにより、エアコンＥＣＵ４０は、冷房負荷が大きく目標吹出し温度ＴＡＯが低いと、コンプレッサ１２の冷媒吐出圧を高くすると共に、エアミックスドア３８を閉じる（冷房運転）。また、エアコンＥＣＵ４０は、暖房負荷が大きく目標吹出し温度ＴＡＯが高いと、コンプレッサ１２を停止するか回転数を低くすると共に、エアミックスドア３８の開度を大きくする。なお、このようなエアコンＥＣＵ４０の基本的空調制御は、公知の構成を適用することができる。
【００３５】
ところで、図１に示されるように、エアコン１０では、エアコンユニット２０にブロワカバー６０が設けられている。このブロワカバー６０には、空調風を生成する空気の導入口として、車室内に開口された内気導入口６２が形成されている。これにより、エアコン１０では、ブロワファン２２が回転駆動されたときに、車室内の空気（以下、内気とする）の導入が可能となっている。
【００３６】
また、ブロワカバー６０には、車室外の空気（以下、外気とする）の導入用とされるダクト６４の一端が連結されている。このダクト６４は、内気導入口６２に対応する開口６４Ａによってブロワカバー６０内に開口されている。また、ダクト６４には、第１のダクトとされるダクト６６と、第２のダクトとされるダクト６８が連結されている。
【００３７】
ダクト６６には、第１の外気導入口とされる外気導入口７０が形成されている。また、ダクト６８には、第２の外気導入口とされる外気導入口７２が形成されている。外気導入口７０及び外気導入口７２は、例えば、図示しないカウルトップなどの一般的部位に、車外へ向けて開口されている。これにより、エアコン１０では、外気導入口７０ないし外気導入口７２を介して外気の導入が可能となっている。
【００３８】
ブロワカバー６０内には、切換ドア７４が設けられている。この切換ドア７４は、内気導入口６２と、ダクト６４の開口６４Ａとを選択的に開閉可能となっている。図３に示されるように、エアコンＥＣＵ４０には、切換ドア７４を操作するアクチュエータ７６が接続されている。これにより、エアコンＥＣＵ４０によって、切換ドア７４の動作が制御される。
【００３９】
エアコン１０では、空調風の生成に用いる空気の導入モードとして、内気を用いる内気循環モードと、外気を用いる外気導入モードが設定されている。エアコンＥＣＵ４０は、空気の導入モードが設定されることにより、設定された導入モードに応じてアクチュエータ７６を作動する。これにより、エアコン１０では、外気導入モードに設定されると、切換ドア７４によって内気導入口６２が閉じられて、ダクト６４の開口６４Ａが開放される。
【００４０】
図１に示されるように、ダクト６４には、開閉手段とされる選択ドア７８が設けられている。この選択ドア７８は、ダクト６６側の開口とダクト６８側の開口を選択的に開閉可能となっている。これにより、ブロワカバー６０には、外気導入口７０又は外気導入口７２の一方が連通され、エアコン１０では、連通された外気導入口７０又は外気導入口７２から外気の導入がなされる。
【００４１】
図３に示されるように、エアコンＥＣＵ４０には、選択ドア７８を作動するアクチュエータ８０が接続されている、エアコンＥＣＵ４０は、アクチュエータ８０を作動することにより、外気導入口７０又は外気導入口７２から外気が導入可能となるようにしている。
【００４２】
一方、図２に示されるように、車室の前部にはインストルメントパネル８２が設けられている。エアコン１０は、エアコンユニット２０がこのインストルメントパネル８２内で、図示しないダッシュパネルとインストルメントパネル８２の間の空間に収容されている。なお、エアコン１０では、このインストルメントパネル８２に、レジスタ吹出し口２８（図２ではセンタレジスタ吹出し口２８Ａのみを図示し、他の図示を省略している）などの吹出し口が形成された一般的構成となっている。
【００４３】
図１に示されるように、本実施の形態に適用されているダクト６８は、中間部が拡幅されて収容部８４が形成されている。このようなダクト６８は、図２に示されるように、壁面の一部としてインストルメントパネル８２の内面を用いたり、また、インストルメントパネル８２とダッシュパネルの間にインナパネル（図示省略）が設けられているときには、インストルメントパネル８２とインナパネルの間や、インナパネルとダッシュパネルの間など、インストルメントパネル８２内の任意の位置に、任意の構成で形成したものを適用することができる。
【００４４】
車両には、電動パワーステアリング装置、ステアリングロック装置、リモコンキー装置、ヘッドランプの配光制御装置、エアバック装置、コンビネーションメータ、ナビゲーション装置、オーディオ装置等の電子機器を備えたものがある。一般に、電動パワーステアリング装置、ステアリングロック装置、リモコンキー装置、ヘッドランプの配光制御装置、エアバック装置、コンビネーションメータ、ナビゲーション装置、オーディオ装置等の電子機器を備えているときには、その電子機器又は電子機器の作動を制御するＥＣＵが、インストルメントパネル８２内に配設されている。
【００４５】
また、車両には、エンジンの作動制御、各種の走行制御、乗員保護制御などを担う各種の電子機器が設けられたものがあり、これらの電子機器のそれぞれには、作動の制御を担うＥＣＵが設けられている。これらの電子機器又は電子機器のＥＣＵは、通信回線によって接続されており、車両には、このためのゲートウェイＥＣＵや、通信回線によって接続された多数の電子機器の作動を総合的に制御するメインＥＣＵなどが設けられている（何れも図示省略）。
【００４６】
車両では、このメインＥＣＵやゲートウェイＥＣＵなどもインストルメントパネル８２内に配設されるようになっている。
【００４７】
図１に示されるように、エアコン１０では、ダクト６８内にエアコンＥＣＵ４０が収容されている。また、本実施の形態に適用したエアコン１０では、インストルメントパネル８２内の電子機器やＥＣＵが、ダクト６８の収容部８４内に収容されている。
【００４８】
ここで、本実施の形態では、一例として、収容部８４内に収容する電子機器ないし電子機器を形成する部品として、複数のＥＣＵ８８を用いて説明する。また、本実施の形態では、エアコンＥＣＵ４０も電子機器の一つとして収容部８４に収容されており、エアコンＥＣＵ４０を収容部８４に収容している電子部品として説明するときには、エアコンＥＣＵ４０をＥＣＵ８８に含めるものとする。なお、エアコンＥＣＵ４０なお、ダクト６８の収容部８４内に配設される電子機器としては、これに限らず、オーディオ装置、ナビゲーション装置などの任意の電子機器を適用することができる。このときには、電子機器の一部をダクト６８の収容部８４内に突出させるなどの構成とすれば良い。
【００４９】
図３に示されるように、エアコンＥＣＵ４０には、通信回線９０を介して収容部８４内に収容されているＥＣＵ８８が接続されている。
【００５０】
車両に設けられる電子機器や電子機器に含まれるＥＣＵ８８などは、図示しないバッテリ等から供給される電力を用いて作動され、作動することより電力を消費すると共に電力消費に応じて発熱が生じる。
【００５１】
これにより、外気導入口７２からブロワカバー６０内（エアコンユニット２２内）に導入される外気は、収容部８４内でＥＣＵ８８の近傍を通過することにより、各ＥＣＵ８８との間で熱交換が行われて昇温される。したがって、エアコン１０では、外気導入口７０（以下、通常外気導入口７０とする）からは外気がそのまま導入されるが、外気導入口７２（以下、昇温外気導入口７２とする）から導入される外気は、ＥＣＵ８８等の排熱によって昇温が図られる。
【００５２】
エアコン１０では、暖房モードで空調運転を行うときに、外気導入モードとすることより、車室内の湿度上昇を抑制することができる。このときに、エアコン１０では、昇温外気導入口７２から導入する外気を用いることにより、暖房負荷の軽減を図ることができる。
【００５３】
一方、各ＥＣＵ８８の排熱量は、動作状態に応じて変化する。例えば、ＥＣＵ８８は、処理負荷が大きくなることにより消費電力が増加して、排熱も増加する。すなわち、ＥＣＵ８８は、処理負荷が増加して使用率が高くなることにより排熱が増加する。また、ダクト６８の収容部８４内での排熱量は、各ＥＣＵ８８の動作状態に応じて変化する。
【００５４】
ここから、エアコンＥＣＵ４０は、エアコンＥＣＵ４０自体も含めて、各ＥＣＵ８８の排熱に影響する動作状態を取得する。また、エアコンＥＣＵ４０では、取得した各ＥＣＵ８８の動作状態から、ダクト６８内で外気を昇温させる熱量の総量を算出する。このときに、エアコンＥＣＵ４０は、各ＥＣＵ８８の負荷状態を使用率Ｅとして取得する。なお、本実施の形態では、排熱に影響する動作状態として、処理負荷によって定まる使用率Ｅを用いるが、これに限らず、ＥＣＵ８８の消費電力、消費電流など、各ＥＣＵ８８の発熱量を判定しうるものであれば、任意のパラメータを適用することができる。
【００５５】
ＥＣＵ８８では、使用率Ｅに対する発熱量がＥＣＵ８８ごとに異なる。ここから、各ＥＣＵ８８に対して、使用率Ｅに応じた発熱係数Ｋが設定されており、エアコンＥＣＵ４０には、図示しないメモリなどの記憶手段に各ＥＣＵ８８の使用率Ｅに対する発熱係数Ｋが記憶されている。
【００５６】
エアコンＥＣＵ４０は、各ＥＣＵ８８の使用率Ｅと発熱係数Ｋから、ダクト６８の収容部８４内で発生する熱の総量（以下、総発熱量Ｃｓとする）を算出する。
【００５７】
この総発熱量Ｃｓは、収容部８４内にｎ台のＣＰＵ８８が設けられているときに、各ＣＰＵ８８の使用率Ｅを使用率Ｅ１、Ｅ２、・・・、Ｅｉ、・・Ｅｎ、発熱係数Ｋを発熱係数Ｋ１、Ｋ２、・・・、Ｋｉ、・・、Ｋｎとすると次式で得られる。
【００５８】
【数１】
2009279946.tif 000003
【００５９】
一方、暖房モードで空調運転を行うときに、外気温が低いほど暖房負荷が大きい。また、暖房モードで空調運転を行うときに、外気温が比較的高く、暖房負荷が少ないときに、ＥＣＵ８８の排熱によって外気の昇温を図ると、暖房の利き過ぎが生じたり、冷房負荷が生じてコンプレッサ１２の駆動が必要となるなど、省動力効果が得られなくなる。
【００６０】
ここから、エアコンＥＣＵ４０が、外気温センサ５０によって検出される外気温Ｔａと、総発熱量Ｃｓに基づいて、外気導入口として通常外気導入口７０を適用するか、昇温外気温導入口７２を適用するかの選択を行う。すなわち、エアコンＥＣＵ４０では、ダクト６８内での総発熱量Ｃｓを算出すると共に、この総発熱量Ｃｓと、外気温センサ５０によって検出される外気温Ｔａとに基づいて、昇温外気導入口７２を選択するか否かを判定する。
【００６１】
また、エアコンＥＣＵ４０には、総発熱量Ｃｓと外気温Ｔａに対して、昇温外気導入口７２を選択する領域が設定されている。図４には、このときの一例とする総発熱量Ｃｓに対する外気温Ｔａの基準値αを示している。総発熱量Ｃｓが極めて少ない発熱量Ｃ０であるときには、外気温Ｔａが温度Ｔ１（例えば、２５°Ｃ）以下であると、昇温外気導入口７２を選択するように判定する。また、総発熱量Ｃｓが極めて多い発熱量Ｃ１（Ｃ１＞Ｃ０）であるときに、外気温Ｔａが温度Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１、例えば１０°Ｃ）以下であると、外気導入口７２を選択するように判定する。
【００６２】
すなわち、総発熱量Ｃｓに対して、昇温外気導入口７２を選択するように判定する基準値αが予め設定される。この基準値αは、外気温Ｔａに基づいて設定され、外気温Ｔａが低くなるほど基準値αが高くなるように設定される。また、この基準値αよりも総発熱量Ｃｓの低い領域が選択領域９２に設定され、基準値αよりも総発熱量Ｃｓの高い領域が非選択領域９４に設定されている。
【００６３】
これにより、総発熱量Ｃｓが、外気温Ｔａに基づいて設定された基準値α以下であるとき（Ｃｓ≦α）に、昇温外気導入口７２が選択されるようになっている。
【００６４】
エアコンＥＣＵ５０には、この基準値α、選択領域９２ないし非選択領域９４に対応するマップが予め記憶されている。エアコンＥＣＵ４０は、外気温Ｔａ、総発熱量Ｃｓ及びこのマップから昇温外気導入口７２を選択するか否かを判定する。なお、基準値α上は、一例として選択領域９２に含めるが、これに限らず、選択するか否かの判定にヒシテリシスを持たせるようにしても良い。
【００６５】
このように構成されているエアコン１０では、操作パネル５８のスイッチ操作によって設定温度などの運転条件が設定されると、設定された運転条件に基づいた空調運転を行う。エアコンＥＣＵ４０では、室温センサ４８、外気温センサ５０等によって検出される環境条件に基づいて空調能力を設定し、車室内を設定温度とするように空調運転を行う。
【００６６】
このときに、冷房負荷が大きいと、エアコンＥＣＵ４０はコンプレッサ１２を駆動し、冷凍サイクルによって冷却ないし除湿をして生成した空調風（冷房風）を車室内へ吹き出す。また、エアコンＥＣＵ４０は、暖房負荷が大きいとコンプレッサ１２を停止し、主にヒータコア３６によって加熱して生成した空調風（暖房風）を車室内へ吹き出すようにしている。
【００６７】
ところで、内気循環モードで車室内の空調を行うことにより、空調負荷を低減することができるが、内気循環モードで暖房運転を行うと、車室内の湿度が上昇して、ウインドガラスに曇り等が生じてしまう。このときに、車室内の空気に比べて湿度の低い車外の空気を導入することにより、ウインドガラスの曇り防止等（防曇）を図ることができる。
【００６８】
しかし、暖房運転時では、内気に比べて外気野温度（外気温）が低く、外気導入モードとすると、暖房負荷が大きくなってしまう。本実施の形態に適用したエアコン１０では、通常外気導入口７０と昇温外気導入口７２を設けることにより、暖房負荷の上昇を抑えながら、防曇効果が得られるようにしている。
【００６９】
ここで、エアコンＥＣＵ４０での外気導入口の選択処理を説明する。図５には、外気導入口の選択処理の一例を示している。エアコンＥＣＵ４０は、例えば、エアコン１０の空調運転が開始されると外気導入口の選択処理を実行し、空調運転が停止することにより終了する。また、エアコンＥＣＵ４０は、この選択結果に基づいて外気導入口の切換を行う。
【００７０】
このフローチャートでは、最初のステップ１００で運転モードの設定を読込み、次のステップ１０２では、暖房モードでの空調運転（暖房運転）となっているかを確認する。
【００７１】
また、ステップ１０４では、空気の導入モードの設定を読込み、次のステップ１０６では、空気の導入モードとして外気導入モードに設定されているか否かを確認する。
【００７２】
ここで、暖房モード以外の運転モードで空調運転を行っているときには、ステップ１０２で否定判定されてステップ１０８へ移行摺る。また、暖房モードであってもマニュアル操作によって乗員が空気の導入モードとして内気循環モードに設定しているときには、ステップ１０６で否定判定されてステップ１０８へ移行する。
【００７３】
このステップ１０８では、外気導入口として通常外気導入口７０を選択するように設定する。これにより、エアコンＥＣＵ４０は、アクチュエータ８０を作動させてダクト６６側を開くと共に、ダクト６８側を閉じるように選択ドア７８を操作する。
【００７４】
一方、暖房モードでの空調運転に設定されているとステップ１０２で肯定判定される。又、オートモードでの空調運転に設定されているか、乗員がマニュアル操作によって外気導入モードに設定されていると、ステップ１０６で肯定判定され、これにより、ステップ１１０へ移行される。
【００７５】
このステップ１１０では、ダクト６８の収容部８４に配置しているＥＣＵ８８のそれぞれから動作状態をとして使用率Ｅを取得し、次のステップ１１２では、各ＥＣＵ８８の使用率Ｅと、ＥＣＵ８８ごとに設定されている使用率Ｅに対する発熱係数Ｋに基づいて、収容部８４内での総発熱量Ｃｓを算出する。すなわち、ＥＣＵ８８ごとの発熱（排熱）量を積算することにより、総発熱量Ｃｓを算出する。
【００７６】
また、ステップ１１４では、外気温センサ５０によって検出される外気温Ｔａを読込み、次のステップ１１６では、この外気温Ｔａに基づいて基準値αを設定する。
【００７７】
この後、ステップ１１８では、総発熱量Ｃｓが基準値α以下か否かを確認する。このときに、総発熱量Ｃｓが基準値αを超えているとき（Ｃｓ＞α）は、ステップ１１８で否定判定してステップ１０８へ移行し、外気導入口として通常外気導入口７０が選択されるように設定する。
【００７８】
これに対して、総発熱量Ｃｓが外気温Ｔａに基づいて設定した総排熱量α以下であると（Ｃｓ≦α）、ステップ１１８で肯定判定してステップ１２０へ移行摺る。このステップ１２０では、外気導入口として昇温外気導入口７２を選択するように設定する。これにより、エアコンＥＣＵ４０は、アクチュエータ８０を作動させてダクト６８側を開くと共に、ダクト６６側を閉じるように選択ドア７８を操作する。
【００７９】
これにより、エアコン１０では、ブロワファン２２によって昇温外気導入口７２から導入された外気が、エアコンユニット２０内へ送り込まれ、ヒータコア３６を通過するときに加熱される。この外気は、ダクト６８内を通過するときに、収容部８４内のＥＣＵ８８の排熱によって昇温されるようになっている。
【００８０】
したがって、エアコン１０では、外気をそのまま導入するのに比べて、暖房負荷が少なくなっており、効率的な暖房が可能となっている。また、この外気は、車室内の空気よりも湿度が低くなっており、暖房運転時の車室内の湿度上昇が抑制され、ウインドガラスに曇りが生じるのを防止することができる。
【００８１】
一方、エアコンＥＣＵ４０では、ＥＣＵ８８の動作状態から得られる発熱量の総量（総発熱量Ｃｓ）から、昇温外気導入口７２を選択するときの基準値αを、外気温Ｔａに基づいて設定している。
【００８２】
このときに、エアコンＥＣＵ４０は、外気温Ｔａが低いときには、基準値αが高く設定されるようにしている。これにより、エアコン１０では、ＥＣＵ８８の排熱を用いた暖房負荷の低減が図られる。
【００８３】
また、エアコンＥＣＵ４０は、外気温Ｔａが比較的高く、エアコン１０の暖房負荷が少ないときには、基準値αが高くなるようにしている。これにより、不必要にＥＣＵ８８の排熱が用いられるのを防止するようにしている。
【００８４】
なお、本実施の形態では、昇温外気導入口７２が選択されたときにも、通常外気導入口７０が選択されたときと同じ外気温センサ５０を用いるようにしているが、ダクト６８を通過して導入される外気の温度を検出する外気温センサをダクト６８のブロワカバー６０側に設けるようにしても良い。
【００８５】
これにより、ＥＣＵ８８によって昇温された外気を用いるときに、この外気温センサによって検出される外気温に基づいて目標吹出し温度などを設定することができる。したがって、暖房負荷を的確に判断した効率的な空調運転が可能となる。
【００８６】
また、図５のフローチャートでは、暖房モード及び外気導入モードに設定されているときに、総発熱量Ｃｓの算出及び外気温Ｔａの検出を行って、通常外気導入口７０又は昇温外気導入口７２の何れかを選択するように説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、予め総発熱量Ｃｓの算出及び外気温Ｔａの検出を行っておき、暖房モード及び外気導入モードに設定されたときに、総発熱量Ｃｓ及び外気温Ｔａに基づいて外気導入口を選択するなど、任意の順序で実行する構成であって良い。
【００８７】
なお、以上説明した本実施の形態は、本発明の構成を限定するものではない。例えば、本実施の形態では、空気の導入モードとして内気循環モードと外気導入モードが設定されたエアコン１０を例に説明したが、これに限らず、導入モードとして、内気と外気の双方を導入する内外気導入モードの選択が可能な構成であっても良い。このときには、外気導入モード又は内外気導入モードが選択されたと、通常外気導入口７０又は昇温外気導入口７２の一方が選択されるものであればよい。
【００８８】
また、本発明は、エアコン１０に限らず、車両に設けられて車室内を空調する任意の構成の車両用空調装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本実施の形態に適用したエアコンの概略構成図である。
【図２】インストルメントパネル内に設けるダクトの一例を示す要部の概略斜視図である。
【図３】エアコンの制御部の概略構成図である。
【図４】外気温に基づいた総発熱量に対する基準値の一例を示す線図である。
【図５】外気導入口の選択処理の一例を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０    エアコン（車両用空調装置）
１２    コンプレッサ
２２    ブロワファン
４０    エアコンＥＣＵ（算出手段、選択手段、開閉操作手段）
５０    外気温センサ（外気温検出手段）
６２    内気導入口
６６    ダクト（第１のダクト）
６８    ダクト（第２のダクト）
７０    通常外気導入口（第１の外気導入口）
７２    昇温外気導入口（第２の外気導入口）
７８    選択ドア（開閉手段）
８０    アクチュエータ（開閉操作手段）
８２    インストルメントパネル
８４    収容部
８８    ＥＣＵ（電子機器）
【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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