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JP2013103708A - 車両の室内温度調節方法 - Google Patents

車両の室内温度調節方法 Download PDF

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海 圭 林
Yoon-Cheol Jeon
倫 哲 全
Yongjin Lee
容 眞 李
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Abstract

【課題】運転者の搭乗前に室内環境を快適な状態に近くできるようにした車両の室内温度調節方法を提供する。
【解決手段】スマートキーから作動信号の伝達を受ける信号伝達段階と、作動信号が伝達されると車両の室内温度を感知しその室内温度が要求温度範囲にあるかを判断する室内温度判断段階と、室内温度が要求温度範囲を外れた場合、その室内温度とバッテリー温度を比較する比較段階と、室内温度とバッテリー温度の比較結果を通じて空調機とバッテリー冷却ファンの作動を制御する制御段階と、を含んで構成される。さらに、作動信号が伝達された場合、室内温度判断段階前にバッテリーの充電状態が作動最小可能領域範囲であるかを判断する充電判断段階を含むことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の室内温度調節方法に関し、より詳細には、夏期や冬期においても運転者及び搭乗者がより快適な室内環境に居られる室内温度を維持した車両の室内温度調節方法に関するものである。
一般に自動車の空調設備は、それぞれ異なる気候と走行条件で搭乗客に快適な環境を提供するとともに、前面ガラス窓に霜がつくことを防止して運転者の視界を良くして安全運行ができるようにしている。
このような空調設備は、大きく分けて暖房と冷房に分類され、暖房時には車体の動力発生部で発生した熱を利用し、冷房時には別途の冷却サイクルを利用して車内の室内気をブロアモーターによって強制対流式で循環させている。この時、空調制御装置で空調状態を選択するとともに、空調設備からの空気の送風量、送風方向を適切に選択してデフロスターダクト、ベンチレーションダクト、フロアダクトなどに分配供給している。
自動車の空調制御システムは、一般にインストルメントパネル内部に備えられ、運転者が、始動キーをキーホルダーに挿入して一定方向に回動させてエンジンをかけた後、冷・暖房スィッチを段階的に調節して室内温度を調節することができるようになる。
例えば、冷房では、運転者が自動車に乗車した状態でエンジンをかけた後、運転者が前面に備えられた冷房スィッチを段階的に調節して室内温度を調節しなければならない。特に、日射が強い夏季に駐・停車させたときには、日射によって室内温度が過度に上昇してしまい、運転者が戻ったときにドアを開けて室内空気を換気させるか、あるいは冷房設備を駆動させて空気を冷媒サイクルを通して循環させて室内温度を下げ、然る後に車両を発車させるなどの不便な問題点を有している。
停車中の車両の室内温度の調節については、例えば、車両走行用エンジンを車両への乗員搭乗前に始動し得る事前始動装置を有し、事前始動装置の作動によってエンジンを事前始動状態にして、空調制御の設定温度を変位手段により変位させて快適性の向上を狙う提案がある〔特許文献１、２参照〕。
特開昭６２ー８８１４号公報 特開平０７−２６６８４２号公報
上記の問題点を解決するためになされた本発明の目的は、運転者の搭乗前に室内環境を快適な状態に近くできるように、バッテリーの温度及びバッテリー充電状態を考慮してバッテリー冷却用ファンおよび／あるいはヒーターを作動させて室内温度を維持することができるようにした車両の室内温度調節方法を提供することにある。
上記の目的を達成するための本発明による車両の室内温度調節方法は、スマートキーから作動信号の伝達を受ける信号伝達段階と、作動信号が伝達されると車両の室内温度を感知しその室内温度が要求温度範囲にあるかを判断する室内温度判断段階と、室内温度が要求温度範囲を外れた場合、その室内温度とバッテリー温度を比較する比較段階と、室内温度とバッテリー温度の比較結果を通じて空調機（暖房、冷房、換気）とバッテリー冷却ファンの作動を制御する制御段階と、を含んで構成される。
本発明による車両の室内温度調節方法は、さらに、作動信号が伝達された場合、室内温度判断段階前にバッテリーの充電状態が作動最小可能領域（ＳＯＣ）範囲であるかを判断する充電判断段階を含むことができる。
この時、上記要求温度は２０℃〜３０℃の範囲内の温度であることが好ましい。
室内温度が要求温度を外れた場合、室内温度が２０℃未満であるかを判断する室内温度範囲判断段階を含み、室内温度が２０℃未満であると判断されると、比較段階で室内温度とバッテリー温度を比較して空調機のヒーターとバッテリー冷却ファンを制御するようにすることができる。
上記室内温度がバッテリー温度より低い場合、バッテリー温度が０℃未満であるかを判断する低温判断段階を含み、バッテリー温度が０℃未満であると判断されると空調機のヒーターがオン動作し、バッテリー冷却ファンがオフ動作するようにすることができる。
室内温度が前記要求温度を外れた場合、室内温度が３０℃を超えているかを判断する室内温度範囲判断段階を含み、室内温度が３０℃を超えていると判断されると、制御段階で室内温度とバッテリー温度を比較して空調機の冷房とバッテリー冷却ファンを制御するようにすることができる。
室内温度がバッテリー温度より高い場合、バッテリー温度が５０℃を超えているかを判断する高温判断段階を含み、バッテリー温度が５０℃を超えていると判断されると空調機の冷房がオン動作し、バッテリー冷却ファンがオフ動作するようにすることができる。
ここで、上記の作動信号は、スマートキーの車両接近に伴う感知信号、スマートキーでの室内空気浄化ボタンのオン動作信号、スマートキーでの遠距離始動要請信号のうちいずれか一つであることができる。
上記した本発明による車両の室内温度調節方法によると、車両の搭乗前に高温あるいは低温の室内空気を循環させて車両の室内温度を快適に維持することができ、車両の室内が低温の場合にはヒーターと冷却ファンの作動でバッテリーの発熱による温度上昇をもたらし、車両の始動性を向上させることができるようになり、車の商品価値を上げることができる。
本発明の車両の室内温度調節方法における一実施形態の順序図である。
以下、本発明の車両の室内温度調節方法について、実施形態を示し、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の車両の室内温度調節方法における一実施形態では、車両搭乗前における空調機（暖房、冷房、換気）の状況と、バッテリー温度及び作動可能なバッテリー充電状態を考慮してバッテリー冷却ファンを動作させて室内空気を排出することにより車両の室内温度を快適に維持するためのもので、スマートキーから作動信号の伝達を受ける信号伝達段階Ｓ１００と、作動信号が伝達されると車両の室内温度を感知してその室内温度が要求温度範囲にあるかを判断する室内温度判断段階Ｓ２００と、室内温度が要求温度範囲を外れた場合にその室内温度とバッテリー温度を比較する比較段階Ｓ３００と、室内温度とバッテリー温度の比較結果を通じて空調機とバッテリー冷却ファンの作動を制御する制御段階Ｓ４００を含んで構成される。
信号伝達段階Ｓ１００で伝達された作動信号は、スマートキーの車両接近に伴う感知信号、スマートキーからの室内空気浄化ボタンのオン動作信号、あるいはスマートキーでの遠距離始動要請信号のいずれか１つであることができる。
作動信号が伝達された場合、室内温度判断段階Ｓ２００の前にバッテリーの充電状態が作動最小可能領域範囲であるかを判断する充電判断段階Ｓ１５０をさらに含むことができる。充電判断段階Ｓ１５０でバッテリーの充電状態が、作動最小領域である２０％未満の場合には空調機とバッテリー冷却ファンの作動をオフさせ、２０％以上の場合には室内温度判断段階Ｓ２００を経るようにする。
ここで、要求温度範囲は、過度に暑いあるいは寒い範囲でなく、具体的には２０℃〜３０℃とするのが好ましい。
室内温度が要求温度の範囲内にある場合には、空調機とバッテリー冷却ファンの作動をオフさせ、室内温度が要求温度を外れた場合には比較段階Ｓ３００を遂行するようになる。
室内温度が要求温度を外れた場合、比較段階Ｓ３００の遂行前に車両の室内温度が２０℃未満であるかを判断する室内温度範囲判断段階Ｓ２５０をさらに含むことができる。
室内温度範囲判断段階Ｓ２５０で室内温度が２０℃未満の場合、比較段階Ｓ３００で室内温度とバッテリー温度を比較して制御段階Ｓ４００を通じて空調機のヒーターとバッテリー冷却ファンを制御するようになり、室内温度がバッテリー温度より高い場合にはヒーターとバッテリー冷却ファンをオン動作させてヒーティングと共に冷たい室内空気を外部へ排出させるようにして車両の室内空気を快適な温度に高めるようになり、室内温度がバッテリー温度より低い場合にはヒーターをオン動作させバッテリー冷却ファンはバッテリー温度によってオン動作させるかオフ動作させる。
室内温度がバッテリー温度より低い場合、バッテリー温度が０℃未満であるかを判断する低温判断段階Ｓ５００をさらに含み、バッテリー温度が０℃未満の場合には空調機のヒーターがオン動作し、バッテリー冷却ファンは最小制限温度を維持するためにオフ動作するようになる。バッテリー温度が０℃以上の場合には空調機のヒーターがオン動作し、バッテリー冷却ファンはバッテリーが最小制限温度０℃以上を維持するため車両の室内温度を高めるためにオン動作するようにする。
室内温度が３０℃を超えた場合、制御段階Ｓ４００で室内温度とバッテリー温度を比較して空調機の冷房とバッテリー冷却ファンを制御するようになり、室内温度がバッテリー温度より低い場合には冷房とバッテリー冷却ファンをオン動作させ、室内温度がバッテリー温度より高い場合には冷房をオン動作させバッテリー冷却ファンはバッテリー温度によってオン動作させるかオフ動作させる。
室内温度がバッテリー温度より高い場合、バッテリー温度が５０℃を超えているかを判断する高温判断段階Ｓ５５０をさらに含み、バッテリー温度が５０℃を超えている場合には空調機の冷房がオン動作し、バッテリー冷却ファンはバッテリーの耐久性及び出力性能低下になり得る最大制限温度未満を維持するためにオフ動作するようになる。
バッテリー温度が５０℃以下の場合には、空調機のヒーターがオン動作し、バッテリー冷却ファンはバッテリーが最大制限温度５０℃以下を維持するため車両の室内温度を下げるためにオン動作するようになる。
図１は、上記の実施形態による車両の室内温度調節方法の手順図であり、スマートキーから遠距離始動要請信号等の作動信号の伝達を受ける信号伝達段階Ｓ１００を遂行し、作動信号が伝達されると車両の室内温度を感知してその室内温度が要求温度範囲にあるかを判断する室内温度判断段階Ｓ２００を遂行する。
室内温度が要求温度範囲を外れた場合には、車両の室内温度が２０℃未満であるかを判断する室内温度範囲判断段階Ｓ２５０を遂行し、室内温度が２０℃未満の場合、室内温度とバッテリー温度を比較する比較段階Ｓ３００を遂行して室内温度がバッテリー温度より高い場合にはヒーターとバッテリー冷却ファンをオン動作させ、室内温度がバッテリー温度より低い場合にはヒーターをオン動作させバッテリー冷却ファンはバッテリー温度によってオン動作させるかオフ動作させる制御段階Ｓ４００を遂行する。
比較段階Ｓ３００で室内温度がバッテリー温度より低い場合、バッテリー温度が０℃未満であるかを判断する低温判断段階Ｓ５００を遂行し、バッテリー温度が０℃未満であると判断されると空調機のヒーターがオン動作し、バッテリー冷却ファンがオフ動作するようになる。この時、バッテリー温度が０℃以上であると判断されるとヒーターとバッテリー冷却ファンがオン動作する。
室内温度が３０℃を超えた場合、比較段階Ｓ３００で室内温度とバッテリー温度を比較して室内温度がバッテリー温度より低い場合にはＨＡＶＣの冷房とバッテリー冷却ファンをオン動作させ、室内温度がバッテリー温度より高い場合には冷房をオン動作させてバッテリー冷却ファンはバッテリー温度によってオン動作させるかオフ動作させる制御段階Ｓ４００を遂行する。
比較段階Ｓ３００で室内温度がバッテリー温度より高い場合、バッテリー温度が５０℃を超えているかを判断する高温判断段階Ｓ５５０を遂行し、バッテリー温度が５０℃を超えていると判断されると空調機の冷房がオン動作し、バッテリー冷却ファンがオフ動作するようになる。そしてバッテリー温度が５０℃以下であるものと判断されると冷房とバッテリー冷却ファンはどちらもオン動作させる。
以上、本発明の車両の室内温度調節方法を、特定の実施形態に関して図示して説明したが、以下の特許請求の範囲によって提供される本発明の技術的思想を外れない限度内で、本発明が多様に改良及び変化することができるということは当業界で通常の知識を有する者において自明である。
Ｓ１００：信号伝達段階
Ｓ１５０：充電判断段階
Ｓ２００：室内温度判断段階
Ｓ２５０：室内温度範囲判断段階
Ｓ３００：比較段階
Ｓ４００：制御段階
Ｓ５００：低温判断段階
Ｓ５５０：高温判断段階

Claims (8)

  1. スマートキーから作動信号の伝達を受ける信号伝達段階と、
    作動信号が伝達されると車両の室内温度を感知しその室内温度が要求温度範囲にあるかを判断する室内温度判断段階と、
    室内温度が要求温度範囲を外れた場合、その室内温度とバッテリー温度を比較する比較段階と、
    室内温度とバッテリー温度の比較結果を通じて空調機（暖房、冷房、換気）とバッテリー冷却ファンの作動を制御する制御段階と、
    を含んで構成されることを特徴とする車両の室内温度調節方法。
  2. 作動信号が伝達された場合、前記室内温度判断段階前にバッテリーの充電状態が作動最小可能領域（ＳＯＣ）範囲であるかを判断する充電判断段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の室内温度調節方法。
  3. 前記要求温度が、２０℃と３０℃の間にあるいずれかの温度であることを特徴とする請求項１に記載の車両の室内温度調節方法。
  4. 室内温度が前記要求温度を外れた場合、室内温度が２０℃未満であるかを判断する室内温度範囲判断段階を含み、室内温度が２０℃未満であると判断されると、前記比較段階で室内温度とバッテリー温度を比較して空調機のヒーターとバッテリー冷却ファンを制御することを特徴とする請求項１に記載の車両の室内温度調節方法。
  5. 前記室内温度がバッテリー温度より低い場合、前記バッテリー温度が０℃未満であるかを判断する低温判断段階を含み、前記バッテリー温度が０℃未満であると判断されると空調機のヒーターがオン動作し、バッテリー冷却ファンがオフ動作することを特徴とする請求項４に記載の車両の室内温度調節方法。
  6. 室内温度が前記要求温度を外れた場合、室内温度が３０℃を超えているかを判断する室内温度範囲判断段階を含み、室内温度が３０℃を超えていると判断されると、前記制御段階で室内温度とバッテリー温度を比較して空調機の冷房とバッテリー冷却ファンを制御することを特徴とする請求項１に記載の車両の室内温度調節方法。
  7. 室内温度がバッテリー温度より高い場合、前記バッテリー温度が５０℃を超えているかを判断する高温判断段階を含み、前記バッテリー温度が５０℃を超えていると判断されると空調機の冷房がオン動作し、バッテリー冷却ファンがオフ動作することを特徴とする請求項６に記載の車両の室内温度調節方法。
  8. 前記作動信号は、スマートキーの車両接近に伴う感知信号、スマートキーでの室内空気浄化ボタンのオン動作信号、スマートキーでの遠距離始動要請信号のうちいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載の車両の室内温度調節方法。
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