JP2778213B2 - 車両用空調制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用空調制御装置に関し、特に日射に対し
て吹出温度と吹出風量とを適切に制御して乗員に快適感
を与えるものである。

〔従来の技術〕

従来、日射があるときにその日射量に応じて吹出温度
および／または吹出風量を補正制御するものが多く知ら
れている。

例えば特開昭56−86815号公報のように必要吹出温度
の演算に日射量の項を加え、この必要吹出温度に応じて
ブロワ風量およびエアミックスダンパ開度を制御するこ
とで、日射量に応じて吹出風量を増減させるとともに日
射量に応じて吹出温度を高低に変化させるものが知られ
ている。

また、特公昭58−20810号公報に開示されるように日
射量に応じて車室の上層および中層への吹出風量のみを
増減し、日射による影響を補償するもの、実公昭59−34
497号公報，特公昭63−45965号公報のようにヒート吹出
のときにも日射があるときにはベントから冷風を吹出す
ものなどが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記特開昭56−86815号公報に開示される
ものではベント吹出，ヒート吹出にもかかわらず日射量
に応じて吹出温度と吹出風量が制御されるため、例えば
暖房時に日射が増加すると、必要吹出温度が低下してヒ
ート吹出温度とヒート吹出風量との両方が低下すること
があり、乗員の足元の温度を暖房中にもかかわらず低下
させてしまうという不具合があった。しかもこのような
暖房中の日射に対してはベント吹出が行なわれないた
め、特に日射の影響を多く受ける乗員の上半身に対して
その日射に対する補償をできないという不具合があっ
た。

一方、特公昭58−20810号公報，実公昭59−34497号公
報および特公昭63−45965号公報のように、ベント吹出
からの吹出温度および吹出風量のみを日射量に応じて変
化させるものでは暖房時に乗員の足元の温度を低下させ
てしまうという不具合は防止されるが、単に日射がある
ときには吹出温度を低下させ吹出風量を増加させるとい
うものであるため、場合によっては吹出温度が下がりす
ぎ乗員に必要以上の冷感を与えるという不具合があっ
た。

特に車両用空調装置にあっては、吹出口から乗員（特
に顔面）までの距離が短かいため、乗員は吹出温度を敏
感に感じとり、快適あるいは不快と感じるという技術的
背景があり、車両用空調装置にあっては、吹出温度を乗
員にとって快適な値に制御するこおはきわめて重要な技
術的課題である。

本発明は上記のような課題に鑑み、日射に対する吹出
温度と吹出風量との制御を適切に行ない、特に吹出温度
を乗員にとって快適な温度に維持したまま日射による車
室内温度の上昇や乗員の温熱感の上昇を解消する車両用
空調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〕

本発明は上記目的を達成するために、 車室内温度を検出し、該検出車室内温度を設定温度に
接近させ維持するように車室への吹出温度および吹出風
量を調節する車両用空調制御装置において、 車室への日射量を検出する日射センサと、 車室への日射による車両の受熱量を解消するための吹
出温度低下量を、前記日射センサの検出日射量の増大に
応じて増大するように演算する第１演算手段と、 車室への日射による乗員の温熱感の上昇を解消できる
程度の吹出温度低下量を、前記検出日射量が所定の日射
量になるまでは前記検出日射量の増大に応じて増大する
ように演算し、前記検出日射量が前記所定の日射量以上
のときは前記検出日射量の大きさに関係なく略一定とな
るように演算する第２演算手段と、 前記第１演算手段において演算された受熱解消低下量
と前記第２演算手段において演算された快適低下量とを
比較する比較手段と、 前記受熱解消低下量が前記快適低下量を下まわるとき
前記車室への吹出温度を前記受熱解消低下量に応じて低
下させる第１調節手段と、 前記受熱解消低下量が前記快適低下量を上まわるとき
前記車室への吹出温度を前記快適低下量に応じて低下さ
せるとともに、この快適低下量に応じて低下させられた
吹出温度で前記検出日射量による車両の受熱量を解消す
る吹出風量を演算し、前記車室への吹出風量を調節する
第２調節手段と を備えるという技術的手段を採用する。

〔作用〕

上記の本発明の構成によると、車室内温度が設定温度
に接近され、維持されるとともに、日射があるときは、
その日射により車両が受ける受熱量を解消するように吹
出温度と吹出風量とが調節される。

ここで、日射があるときの吹出温度と吹出風量との調
節は比較手段の比較結果に応じて第１調節手段と第２調
節手段とが選択されることで、乗員が快適と感じる吹出
温度を維持したまま、日射による受熱量が解消されるよ
うに行なわれる。

すなわち、第１演算手段では、車室への日射による車
両の受熱量を解消するための吹出温度低下量（受熱解消
低下量）を、日射センサの検出日射量の増大に応じて増
大するように演算し、また第２演算手段では、車室への
日射による乗員の温熱感の上昇を解消できる程度の吹出
温度低下量（快適低下量）を、検出日射量が所定の日射
量になるまでは検出日射量の増大に応じて増大するよう
に演算し、検出日射量が上記所定の日射量以上のときは
検出日射量の大きさに関係なく略一定となるように演算
する。

ところで、上記第２演算手段は、上記快適低下量を、
単に検出日射量の増大に応じて増大するように演算する
のではなく、検出日射量が所定の日射量以上のときは検
出日射量の大きさに関係なく略一定となるように演算す
る。すなわち、人間は、吹出温度がある程度以上低下す
ると寒さを感じてしまうため、第２演算手段では、吹出
温度がある程度以上下がらないように、快適低下量の上
限値を設ける意味で、快適低下量を上記のように演算す
る。

そして受熱解消低下量が快適低下量を下まわるときは
吹出温度を低下させるのみで受熱量が解消でき、しかも
乗員が吹出温度を低下しずぎと感じて不快になることが
ない場合であるから、第１調節手段は吹出温度を上記受
熱解消低下量に応じて低下させる。すなわち、この場合
には受熱解消低下量が快適低下量より小さいので、吹出
温度を快適低下量より多く低下させることがなく、乗員
に必要以上の冷感を感じるさせることがない。

一方、受熱解消低下量が快適低下量を上まわるときは
吹出温度の低下量を快適低下量より多く低下させると受
熱量を解消できるが、その一方で快適低下量より多く低
下させると乗員が必要以上の冷感を感じてしまう場合で
あるから、第２調節手段は吹出温度を快適低下量に応じ
て低下させるとともに、吹出温度の快適低下量に応じた
低下では解消できない残りの受熱量を解消するために上
記快適低下量に応じて低下させられた吹出温度で日射に
よる受熱量を解消するための吹出風量を演算し、吹出風
量を調節する。

すなわちこの場合には受熱解消低下量が快適低下量よ
り大きいので、吹出温度の低下を快適低下量に制限し、
乗員に必要以上の冷感を感じさせることがなく、また吹
出温度の低下のみでは解消できない残りの受熱量は吹出
風量の増加により解消され、日射により室温が上昇する
ことが防止される。

〔実施例〕

以下本発明を適用した実施例を説明する。

第２図は本発明を適用して車両用空調装置の構成を示
すブロック図である。

エアコンユニット100は内外気切換ユニット110,送風
機120,クーラユニット130,風量分配ユニット140,ベント
ユニット150,ヒートユニット160,ベント吹出口170,およ
びヒート吹出口180を有する。

内外気切換ユニット110は、内外気切換ダンパ111を有
し、この内外気切換ダンパ111は、サーボモータ112によ
り駆動される。送風機120はファン121とモータ122とを
有し、モータ122の回転数がモータ駆動回路123により調
節される。クーラユニット130は車載エンジンにより駆
動される図示せぬ冷凍サイクルのエバポレータ131を有
する。風量分配ユニット140は風量分配ダンパ141と、こ
れを駆動するサーボモータ142とを有し、ベント風量と
ヒート風量との比率をダンパ141の位置により調節す
る。ベントユニット150はエアミックスダンパ151および
車載エンジンの冷却水を熱源とするヒータコア152を有
し、エアミックスダンパ151はサーボモータ153により駆
動される。

ヒートユニット160はエアミックスダンパ161および車
載エンジンの冷却水を熱源とするヒータコア162を有
し、エミックスダンパ161はサーボモータ163により駆動
される。なお、ベントユニット150のヒータコア152と、
ヒートユニット160のヒータコア162とは、一体に形成さ
れたヒータコアを２分割して用いている。

この実施例の制御装置210はマイクロコンピュータを
内蔵しており、この制御装置210には外気温センサ220,
エバ後温センサ221,水温センサ222,ベントダクトセンサ
223,ヒートダクトセンサ224,内気温センサ225、および
日射センサ226の検出信号が入力される。さらに制御装
置210には温度設定器227からの設定温度信号と、従来公
知のオートスイッチやオフスイッチおよび各種モードの
マニュアル設定スイッチを有するスイッチパネル228か
らの指令信号とが入力される。

次にこの実施例の作動を第３図および第４図のフロー
チャートに従って説明する。

なお、第３図は制御装置210の概略の制御流れを示
し、第４図は第３図におけるステップ330からステップ3
90のより詳細な演算内容を示すフローチャートである。

制御装置210は、作動開始時にステップ310において所
期設定を行ない、以後ステップ320からステップ410の演
算処理を繰り返し、エアコンユニットを制御する。ステ
ップ320では各センサ，設定器およびスイッチパネルか
ら信号を入力する。

ステップ330では下記（１）式に基づいて車室内空調
に必要な吹出温度T_AOBを演算し、このT_AOBに応じて必要
な風量VA1を第４図のステップ330に図示されるようなパ
ターンから決定する。

この（１）式では、従来公知の必要吹出温度の演算式
のように（特開昭56−86815号公報の（２）式参照）日
射センサ225の検出信号STを演算に加えておらず、日射
がない状態の車室内を設定温度T_setに制御できる必要吹
出温度が演算されるようにK_set,Kr,K_amおよびＣの各定
数が設定されている。

ステップ340ではベント吹出口170からのベント吹出温
度T_V1とヒータ吹出口180からのヒータ吹出温度T_H1とがT
_AOBに応じて仮設定される。

ここでは、ベント吹出口170から吹出され、乗員の上
半身に当たる風の温度が高すぎると乗員が不快感を感じ
ることに鑑み、ベント吹出温度T_V1を設定温度T_set以下
の温度に制限する。

また同様にヒータ吹出口180から吹出され、乗員の下
半身に当たる風の温度が低すぎると乗員が不快感を感じ
ることに鑑み、ヒータ吹出温度T_H1を35℃以上の温度に
制限する。このようなT_V1とT_H1とを制限する処理がステ
ップ340では下記（２）式，（３）式のような最小値お
よび最大値の選択を行なう式として表現され、ステップ
330に示すグラフのようにT_V1とT_H1とが仮設定される。

T_V1←Minimam（T_AOB,T_set）＋Δｔ …（２） T_H1←Msximam（T_AOB,35℃） …（３） この（２）式に示すようにベント吹出温度T_V1には日
射量STと外気温Tamとに応じた補正値Δｔが加えらえ、
日射にらる室温の上昇および日射による乗員の温熱感の
上昇がベント吹出口から供給される風の温度によって解
消されるようにベント吹出温度T_V1が仮設定される。

この補正値Δｔは日射量STと外気温Tamとを変数とす
る関数として記憶され、第５図に図示されるように日射
量STが増大するほどT_V1を低下させる負の値として設定
され、さらに第５図に破線で示されるように外気温Tam
が高温になるほどT_V1を低下させるように設定される。
この補正量Δｔは、エアコンユニットが空調安定状態で
Lo風量で作動している時の種々の日射量およい外気温度
の条件下で、乗員が快適と感じる吹出温度をベント吹出
からの吹出温度を種々に変化させる実験により求めたも
のである。そしてΔｔより補正量が小さい（吹出温度の
低下量が少ない）と乗員は日射による温熱感を訴え、Δ
ｔより補正量が大きい（吹出温度の低下量が大きい）と
乗員は日射による温熱感とは逆に、吹出温度の大幅な低
下による冷感を感じ、むしろ不感とさえ感じることが実
験から判明した。

ステップ350では、下記（４）式に基づいて、ベント
吹出口とヒート吹出口との配風比Ｐを演算するととも
に、ヒート吹出口180から吹出すべき風量V_Hを下記
（５）式に基づいて演算する。

ここで（４）式のＰは日射がない状態でのベント吹出
と、ヒート吹出との風量比を示す値であり、Ｐ＝０のと
きベント吹出,P＝１のときヒート吹出,0＜Ｐ＜１のとき
バイレベル吹出となることを示している。

この実施例では、ヒート吹出口180からの風を35℃以
上に制限し、ベント吹出口170からの風をT_set以下に制
限したことに伴ない、T_AOBが設定温度T_setより高く、か
つ制限値である35℃より低いときには、ベント吹出口17
0からはT_setの風が出され、ヒータ吹出口180からは35℃
の風が出されることとなる。

このようなベント吹出口とヒータ吹出口とからの吹出
温度が固定された状態においてこの実施例では（４）式
のようにベント吹出口からの風量とヒータ吹出口からの
風量との比をT_AOBに応じて変化させて車室へ供給される
空気の熱量を変化させ、車室内温度Trを設定温度T_setに
接近させ、維持する。

そして、このＰの値は、設定温度T_setが18℃から32℃
の範囲で可変できるため、第６図に示すようにT_AOBに応
じて０〜１の範囲で変化し、Ｐ＝０となるT_AOBの値は設
定温度T_setに応じて第６図の破線で示される範囲内で変
化する。

次にステップ361では、日射による車室内への受熱量
をステップ350で決定された配風比Ｐに応じたベント風
量（１−Ｐ）＊V_Aで打消すためのベント吹出温度T_V2を
下記（６）式に基づいて演算する。

この実施例では、ステップ340で仮設定されたベント
吹出温度T_V1をベント吹出温度の下限と考え、上記
（６）式で演算されるベント吹出温度T_V2がT_V1より高い
場合、日射による車両の受熱量を上記T_V1以上のベント
吹出温度T_V2によって解消する。一方、（６）式で演算
されるベント吹出温度T_V2がT_v1より低い場合、ベント吹
出温度T_V1はベント吹出温度の下限であるため、ベント
吹出温度をT_V1として残りの日射による車両の受熱量を
ベント吹出風量を増加することにより解消する。

従って、ステップ361で上記（６）式に基づいて演算
されるT_V2は、（１−Ｐ）＊V_A1の風量で日射S_Tによる受
熱量を打消すための吹出温度の低下量を示している。

ステップ362ではステップ340で設定されたベント吹出
温度T_V1がステップ361で演算されたベント吹出温度T_V2
と比較され、ステップ371またはステップ372に分岐す
る。

T_V2≧T_V1のとき、すなわちステップ340で仮設定され
たベント吹出温度T_V1以上の温度で日射量S_Tによる受熱
量を打消すことができる場合、最終的なベント吹出温度
T_AOVをT_V2に決定し、ベント吹出風量V_AVを（１−Ｐ）＊
V_A1に決定する。またヒータ吹出温度T_AOHをT_H1に決定
し、ヒータ吹出風量V_AHをV_Hに決定する。

一方、T_V2＜T_V1のとき、すなわちステップ340で仮設
定されたベント吹出温度T_V1では日射による受熱量を打
消すことができない場合、最終的なベント吹出温度T_AOV
をT_V1に決定し、ベント吹出風量V_AVを下記（７）式に従
って演算し、決定する。

この（７）式により演算されるベント吹出風量V
_AVは、ベント吹出温度T_V1の状態で日射量S_Tによる受熱
量を打消すことのできる吹出風量として演算される。

また、ステップ372では、ヒータ吹出温度T_AOHをT_H1に
決定し、ヒータ吹出風量V_AHをV_Hに決定する。

ステップ373では、ステップ371またはステップ372で
決定されたベント吹出風量V_AVとヒータ吹出風量V_AHとに
応じて送風機120が送風すべき総風量V_Aが下記（８）式
から演算される。

V_A＝V_AV＋V_AH ……（８） ステップ374ではステップ371またはステップ372で決
定されたベント吹出風量V_AVとヒータ吹出風量V_AHとを実
現すべく、吹出口切換ダンパ141の位置Ｓが下記（９）
式から演算される。

なお、上記（９）式に応じて吹出状態はＳ＝０のとき
完全なベント吹出となり、Ｓ＝１のとき完全なヒータ吹
出となる。そして、０＜Ｓ＜１のとき吹出状態はＳの値
に応じて風量化の変化するバイレベル吹出となる。

ステップ380では、上記（８）により演算された送風
量V_Aを得るためのモータ122への印加電圧が予め設定さ
れた所定の送風機特性から求められ、モータ駆動回路12
3に指令値として出力される。

ステップ390では、上記（９）式により演算された配
風比Ｓを得るようにサーボモータ142によるダンパ141の
駆動目標値が出力される。

ステップ400では、V_AVに何らかの値が設定されベント
吹出が行われるときのみサーボモータ153によるエアミ
ックスダンパ151の駆動目標値が演算され、ステップ500
でサーボモータ153へ目標値として出力される。

なお、ステップ400における演算は、吹出温度，エバ
後温度，水温に応じて目標開度SWの初期値を下記（10）
式により与え、さらにダクトセンサ223の検出温度をフ
ィードバックして目標開度SWをPID制御する。

これにより、吹出温度を応答性よく、かつ正確に制御
することができる。

ステップ600ではV_AHに何らかの値が設定され、ヒート
吹出が行なわれるときにのみサーボモータ163によるエ
アミックスダンパ161の駆動目標値が演算され、ステッ
プ700でサーボモータ163へ目標値として出力される。な
お、ステップ600における演算は上述のステップ400の演
算と同様である。

次に以上に述べたエアコンユニットの構成および制御
装置の制御フローチャートによる作動を説明する。

まず、外気温度が例えば30℃以上となるような夏期の
作動を説明する。

乗員が設定温度として25℃を設定している場合、
（１）式により演算されるT_AOBは夏の大きな熱負荷に対
応するために25℃よりかなり低い温度となる。このた
め、（２）式により演算されるT_V1はT_AOB＋Δｔとな
り、（３）式により演算されるT_H1は35℃となる。そし
て、T_AOB＜35℃となるため、（４）式により演算される
Ｐは必ず０の値をとり、ヒート吹出風量V_Hが必ず零とさ
れる。従って、（６）式により演算されるベント吹出温
度T_V2はベント吹出風量がV_A1である状態で日射による車
両の受熱量を打消すことのできる吹出温度として演算さ
れる。

− ここで、日射量S_Tが０（夜間あるいは日陰）のときに
は、（２）式のΔｔが０となるとともに、（６）式の右
辺第１項が０となるため、T_V1＝T_V2の条件から、第３図
のステップ371が実行され、T_AOV＝T_V2＝Minimam（T_AOB,
T_set）,V_AV＝V_A1の設定が行なわれる。そして、エアコ
ンユニットは、ベント吹出によりT_V2の温度の風をV_A1の
風量で車室へ供給する。

− また、日射量S_Tにより車両が受ける受熱量が小さく、
（６）式により演算されるT_V2が（２）式により演算さ
れたT_V1より高いときに第４図のステップ371が実行さ
れ、ベント吹出温度T_AOVをT_V1まで低下させることなくT
_V2までの低下とし、日射による車両の受熱量をベント吹
出風量をV_A1に固定したままで、ベント吹出温度のT_V2へ
の低下のみで解消する。

これにより、乗員に直接当たって乗員に幅射による温
熱感を与えてしまう直達日射がなく、全天空から平均的
に日射がふりそそぐような薄曇り時の天空日射に対し
て、日射による車両の受熱量を解消した車室温度の制御
性を良好に保つとともに、必要以上にベント吹出温度を
低下させるという不具合が防止される。

− さらに、日射量S_Tにより車両が受ける受熱量が大き
く、（６）式により演算されるT_V2が（２）式により演
算されたT_V1より低いときには、第４図のステップ372が
実行され、ベント吹出温度T_AOVの低下をT_V1までに制限
し、ベント風量V_AVを（７）式により演算することで日
射による車両の受熱量を、乗員が快適と感じる下限のベ
ント吹出温度T_V1とベント吹出風量V_AVとの組合わせによ
り解消する。

これにより、直達日射がある場合にも、この日射によ
る車両の受熱量を解消して車室温度の制御性を良好に保
つとともに、ベント吹出温度をT_V1に制限したことで、
ベント吹出温度を必要以上に低下させて乗員に寒さを感
じさせるという不具合が防止でき、日射による車両の受
熱量の解消と、日射による乗員の温熱感の上昇や解消と
の両方が適切に達成される。

次に、外気温度が20℃程度の春，秋等の中間期に設定
温度を25℃として設定すると、（１）式により演算され
るT_AOBは25℃前後の温度となる。

このため、（２）式により演算されるT_V1は、T_AOB＋
ΔｔからT_set＋Δｔの範囲の種々の値をとり、（３）式
により演算されるT_H1もT_AOBから35℃の範囲の種々の値
をとる。

そして、（４）式により演算されるＰは０から１の範
囲の種々の値をとり、ヒート吹出風量は零からV_A1の範
囲で設定される。

従って、（６）式により演算されるベント吹出温度T
_V2はベント吹出風量が（１−Ｐ）＊V_A1である状態で日
射による車両の受熱量を打消すことのできる吹出温度と
して演算される。

− ここで、日射量S_Tが０のときには、（２）式のΔｔが
０となるとともに、（６）式の右辺第１項が０となるた
め、T_V1＝T_V2の条件から第４図のステップ371が実行さ
れ、ステップ340,350で仮設定された吹出温度および吹
出風量でエアコンユニットが作動する。

− また、（４）式によりＰ＜１の値が演算され、ベント
から何らかの吹出しが行なわれるときに日射量S_Tにより
車両が受ける受熱量が小さく、（６）式により演算され
るT_V2が（２）式により演算されたT_V1より高いときに
は、第４図のステップ371が実行される。そして、ベン
ト吹出温度T_AOVをT_V1まで低下させることなくT_V2までの
低下とし、日射による車両の受熱量をベント吹出風量を
（１−Ｐ）＊V_A1に固定したままでベント吹出温度のT_V2
への低下のみで解消する。

これにより、日射による車両の受熱量の解消して車室
温度の制御性に良好に保つとともに、必要以上にベント
吹出温度を低下させるという不具合が防止される。

− さらに（４）式によりＰ＜１の値が演算され、ベント
から何らかの吹出しが行なわれるときに日射量S_Tにより
車両が受ける受熱量が大きく、（６）式により演算され
たT_V2が（２）式により演算されたT_V1より低いときに
は、第４図のステップ372が実行される。そしてベント
吹出温度T_AOVの低下をT_V1までに制限し、ベント風量V_AV
を（７）式により演算することで日射による車両の受熱
量を乗員が快適と感じる下限のベント吹出温度T_V1とベ
ント吹出風量V_AVとの組合わせにより解消する。

− なお、（４）式によりＰ＝１の演算結果が得られる
と、（６）式により演算されるT_V2は日射量S_Tにかかわ
らず−∞の値をとり、第４図のステップ362の判定がNO
となってステップ372が実行される。従ってステップ34
0,350でベント吹出風量が０と仮設定された場合にも、
日射があるときにはその日射に応じてベント吹出温度T
_V1と（７）式で与えられるベント吹出風量V_AVとが設定
され、エアコンユニットが制御される。

これにより、ヒート吹出が仮設定される場合でも日射
があるときには、その日射に応じて乗員が快適と感じる
最低のベント吹出温度とこのベント吹出温度のもとで日
射による受熱量を打消すことのできる最低量のベント吹
出風量とが供給されるため、日射による受熱量を解消し
ながら乗員に頭寒足熱の快適な車室温度分布を与えるこ
とができる。しかも、ベント吹出温度とベント吹出風量
とは日射による受熱量を打消すだけであるため、車室内
温度の制御性に影響を与えることがない。

次に、外気温度が例えば10℃以下となるような冬期の
作動を説明する。

乗員が制定温度として25℃を設定している場合、
（１）式により演算されるT_AOBは冬の大きな暖房負荷に
対応するために25℃よりかなり高い温度となり、通常35
℃よりも高い温度となる。このため（２）式により設定
されるT_V1はT_AOB＋Δｔとなり（３）式により設定され
るT_H1はT_AOBとなる。

そして、T_AOB＝T_H1となるため、（４）式により演算
されるＰは必ず１の値をとり、ヒート吹出風量V_HがV_1A
とされる。

− ここで、日射量S_Tが０の場合、（２）式のΔｔが０と
なるとともに、（６）式の右辺第１項が０となるため、
T_V2＝T_V1の条件から第４図のステップ37が実行され、T
_AOV＝T_V2＝T_set,V_AV＝0,T_AOH＝T_H1＝T_AOB,V_AH＝V_H＝V_A1
の設定が行なわれる。そしてエアコンユニットは、ヒー
ト吹出によりT_H1の温度の風をV_A1の風量で車室へ供給す
る。

− また、日射量S_Tが何らかの値をとると、（６）式で演
算されるT_V2は−∞の値をとる。このため、Ｐ＝１のも
とで日射があるときには必ずステップ372が実行され、
日射量S_Tに応じたベント吹出温度T_V1がT_AOVとして設定
されるとともにこのベント吹出温度T_V1のもとで日射に
よる車両の受熱量を解消できるベント吹出風量V_AVが
（７）式から演算され設定される。

これにより、冬期の暖房状態にあっても日射があると
きには、その日射に応じたベント吹出温度とベント吹出
風量とが設定される。

以上に説明したようにこの実施例にあっては、日射に
より車両が受ける受熱量をベント吹出からの吹出温度と
吹出風量とを変化させるだけで解消しているため、日射
があるときに乗員に足元の寒さを感じさせてしまうとい
う不具合が防止できる。

また、日射量に応じて乗員が快適と感じるベント吹出
温度の低下量を補正量Δｔとしてあらかじめ設定してお
き、日射による受熱量を解消するためのベント吹出温度
の低下量が上記Δｔをこえないときはベント吹出温度の
低下制御のみで日射による受熱量を解消している。その
一方で、日射による受熱量を解消するためのベント吹出
温度の低下量が上記Δｔをこえるときはベント吹出温度
の低下量を上記Δｔまでに制限するとともに、Δｔの低
下では解消されない残りの日射による受熱量に対しては
ベント吹出風量の増加制御により解消している。

このため、ベント吹出温度が不必要に低下して乗員に
寒さを感じさせるという不具合が防止される。特にベン
ト吹出温度の日射による低下量を制限することで、温度
感覚に敏感な乗員の顔面における冷感の発生を防止でき
る。そして、ベント吹出温度の低下量が制限されたこと
で解消できずに残る日射による受熱量に対してはベント
吹出風量を増加させることにより解消しており、日射に
よる車両の受熱量を解消しながら乗員の日射による温熱
感の上昇を防止し、快適な空調を提供することができ
る。

また、補正量Δｔは、第４図に図示されるように外気
温度が高くなるほど補正量Δｔが大きくされるため、夏
期のように日射による温感熱をより不快に感じるときに
は強力な日射対策を行なうことができ、冬期のように日
射による温熱感を比較的不快とは感じないときには比較
的穏やかな日射対策を行なうことができる。特に夏期は
大巾なベント吹出温度の低下を許容し、冬期はベント吹
出温度の低下を小巾に制限することになるため、季節に
応じて変化する乗員のベント吹出温度に対する感覚（夏
期はより冷たい風を欲し、冬期はあまり冷たくない風を
欲する）に応じてベント吹出温度の低下量を設定するこ
とができる。

なお、以上に述べた実施例ではベントとヒートとにそ
れぞれ独立のエアミックスユニットを備えてベントとヒ
ートの吹出温度と吹出風量とを独立に制御しているが、
エアミックスユニットをひとつだけ用い、ベントからの
吹出温度および吹出風量を冷風バイパス機構を用いてヒ
ート吹出温度およびヒート吹出風量とは独立して制御し
てもよい。なお、この冷風バイパス機構を用いる場合、
冷風バイパスされる風量に応じてベント吹出温度とベン
ト吹出風量とが変化することはもちろん、ヒート吹出温
度とヒート吹出風量も冷風バイパス風量の影響を受けて
変化するため、冷風バイパス量，エアミックスダンパ開
度、およびベントとヒートとへ風量を分配する機構をそ
れぞれ相互干渉を解消するように制御する必要がある。

また上記実施例の構成では、２つのエアミックスユニ
ットのエアミックスダンパの開度によっても風量分配比
が変動するため、２つのエアミックスダンパの開度差に
応じてダンパ141の開度Ｓを補正してもよい。

さらに、ベント吹出口（サイドベント，センタベン
ト），ヒート吹出口のグリルの開閉に応じても風量分配
比が変動するため、開度Ｓを補正してもよい。

また、ヒータコア152の下流に両エアミックスユニッ
ト150,160の吹出風をベント170またはヒート180へ集合
させるダンパを設け、ダンパ141の開度Ｓが０または１
となる完全なベントまたはヒート時には、この追加され
たダンパにより吹出モードを切換え、ダンパ141は中立
位置へ駆動するようにして両エアミックスユニットの加
熱能力が最大限に発揮されるようにするとともに、通風
抵抗の増加を抑制するようにしてもよい。

また上記実施例では、（１）式で演算されるT_AOBには
日射成分を全く加えず、（２）式または（６）式で演算
されるベント吹出温度T_V1,T_V2および（７）式で演算さ
れるベント吹出風量V_AVにおいて日射成分を考慮し、結
果としてベント吹出の温度および風量のみが日射に応じ
て変化するように構成した。これにより、特に冬期の日
射時に、足元温度を低下させることなく上半身の温度を
低下させて日射による温熱感を解消することができる
が、上記（１）式に日射の非直射成分（天空日射成分）
として検出日射量の約20％程度の日射量を加えてT_AOBを
演算し、残りの約80％程度の日射量を日射の直射成分と
して扱い、（２），（６），（７）式で考慮するように
構成してもほぼ同等の効果が得られ、さらに日射による
足元温度の上昇をもすみやかに解消できるという効果が
得られる。

また上記実施例では、日射による車両の受熱量を日射
量S_Tに応じて比例変化する値としたが、これは、セダ
ン，ハッチバック，バン，トラック等の車両型式のちが
いや窓の形状，ガラスの種類などに応じてその車両に応
じた特性を実験的に求めて演算されるべきである。

また、日射の入射方向や、入射仰角に応じても車両の
受熱量が変化するので、日射センサとして太陽方位と太
陽高度とを検出できるものを用い、車両に対する日射の
量，入射方向および入射仰角に応じて受熱量を演算して
もよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によると日射量に応じて乗員
が快適と感じる吹出温度の快適低下量を設定し、日射に
よる車両の受熱量を解消するにあたり、吹出温度の低下
量を上記快適低下量より小さく制限しているから乗員に
必要以上の冷感を感じさせることがない。また、吹出温
度の低下量が快適低下量までに制限されたことにより吹
出温度の低下では解消できない受熱量が残るが、この受
熱量に対しては吹出風量を増加させて解消するため、日
射により室温が上昇するといった不具合が防止される。
従って本発明によると、日射による車両の受熱量を吹出
温度と吹出風量とを調節することにより解消でき、しか
も吹出温度の低下量が制限されるので乗員に必要以上の
冷感を感じさせることがなく、日射があるときにも乗員
にとって快適な空調を供給できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック構成図、第２図は
本発明を適用した一実施例の車両用空調装置の構成図、
第３図は一実施例の作動を示すフローチャート、第４図
は第３図の詳細を示すフローチャート、第５図は一実施
例の日射に応じた吹出温度の低下量を示すグラフ，第６
図は一実施例の風量分配特性を示すグラフである。 110……内外気切換ユニット,120……送風機,130……ク
ーラユニット,140……風量分配ユニット,150……ベント
エアミックスユニット,160……ヒートエアミックスユニ
ット,170……ベント吹出口,180……ヒート吹出口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉 光 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60H 1/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車室内温度を検出し、該検出車室内温度を
   設定温度に接近させ維持するように車室への吹出温度お
   よび吹出風量を調節する車両用空調制御装置において、 車室への日射量を検出する日射センサと、 車室への日射による車両の受熱量を解消するための吹出
   温度低下量を、前記日射センサの検出日射量の増大に応
   じて増大するように演算する第１演算手段と、 車室への日射による乗員の温熱感の上昇を解消できる程
   度の吹出温度低下量を、前記検出日射量が所定の日射量
   になるまでは前記検出日射量の増大に応じて増大するよ
   うに演算し、前記検出日射量が前記所定の日射量以上の
   ときは前記検出日射量の大きさに関係なく略一定となる
   ように演算する第２演算手段と、 前記第１演算手段において演算された受熱解消低下量と
   前記第２演算手段において演算された快適低下量とを比
   較する比較手段と、 前記受熱解消低下量が前記快適低下量を下まわるとき前
   記車室への吹出温度を前記受熱解消低下量に応じて低下
   させる第１調節手段と、 前記受熱解消低下量が前記快適低下量を上まわるとき前
   記車室への吹出温度を前記快適低下量に応じて低下させ
   るとともに、この快適低下量に応じて低下させられた吹
   出温度で前記検出日射量による車両の受熱量を解消する
   吹出風量を演算し、前記車室への吹出風量を調節する第
   ２調節手段と を備えることを特徴とする車両用空調制御装置。