車両用空調装置
【課題】ＤＥＦ吹出口より出る暖かい空調風が乗員の頭部付近温度を上昇させることを緩和し快適な空間を維持しながら、窓ガラスの曇りを防止することを可能とする車両用空調装置を提供する。
【解決手段】圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器と、該蒸発器から通風ダクト内の下流側に向けて送風する送風機とを備え、通風ダクトには、蒸発器を通過した空調風の一部をフロントガラス内面に向けて吹き出し可能なＤＥＦ吹出口と、空調風の一部を通風ダクトからＤＥＦ吹出口からの空調風よりも乗員側に向けて吹き出し可能なＤＥＦ手前吹出口と、空調風の一部を通風ダクトから乗員の上半身に向けて吹き出し可能なＶＥＮＴ吹出口と、空調風の一部を通風ダクトから乗員の足元に向けて吹き出し可能なＦＯＯＴ吹出口とが配設され、ＤＥＦ吹出口から空調風の一部が吹き出されるときにＤＥＦ手前吹出口から空調風の一部が吹き出されることを特徴とする車両用空調装置。
【解決手段】圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器と、該蒸発器から通風ダクト内の下流側に向けて送風する送風機とを備え、通風ダクトには、蒸発器を通過した空調風の一部をフロントガラス内面に向けて吹き出し可能なＤＥＦ吹出口と、空調風の一部を通風ダクトからＤＥＦ吹出口からの空調風よりも乗員側に向けて吹き出し可能なＤＥＦ手前吹出口と、空調風の一部を通風ダクトから乗員の上半身に向けて吹き出し可能なＶＥＮＴ吹出口と、空調風の一部を通風ダクトから乗員の足元に向けて吹き出し可能なＦＯＯＴ吹出口とが配設され、ＤＥＦ吹出口から空調風の一部が吹き出されるときにＤＥＦ手前吹出口から空調風の一部が吹き出さ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、空調風によって乗員が感じる不快感を取り除くことが可能な車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載される車両用空調装置では、雨季や夏季の雨や集中豪雨、冬季の降雪時などでも露点温度の条件により全吹出口またはＤＥＦ、ＶＥＮＴ吹出口またはＤＥＦ、ＦＯＯＴ吹出口または、ＤＥＦ吹出口より吹出される空調風によってフロントガラスの曇りを防ぐために空調制御を行い、乗員の安全性向上と快適性維持を両立しようとしている。しかし、ＤＥＦ吹出口から暖かい風が出るために、乗員の頭部付近温度が上昇し、乗員によっては不快感や眠気が発生するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−００２２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明の課題は、上記のような従来の車両用空調装置の問題点に鑑み、ＤＥＦ吹出口より出る暖かい空調風が乗員の頭部付近温度を上昇させることを緩和し快適な空間を維持しながら、窓ガラスの曇りを防止することを可能とする車両用空調装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用空調装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張機構と、膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、該蒸発器から通風ダクト内の下流側に向けて送風する送風機とを備え、前記通風ダクトには、前記蒸発器を通過した空調風の少なくとも一部をフロントガラス内面に向けて吹き出し可能なＤＥＦ吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトからＤＥＦ吹出口からの空調風よりも乗員側に向けて吹き出し可能なＤＥＦ手前吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトから乗員の上半身に向けて吹き出し可能なＶＥＮＴ吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトから乗員の足元に向けて吹き出し可能なＦＯＯＴ吹出口とが配設され、ＤＥＦ吹出口から前記空調風の少なくとも一部が吹き出されるときにＤＥＦ手前吹出口から前記空調風の少なくとも一部が吹き出されることを特徴とするものからなる。
【０００６】
このような本発明の車両用空調装置によれば、ＤＥＦ吹出口から空調風の一部が吹き出されるときにＤＥＦ手前吹出口からも空調風が吹き出されることにより、乗員の頭部付近の空気温度上昇を抑制しつつ、水滴付着により窓ガラスが曇ることが防止可能となる。
【０００７】
本発明の車両用空調装置において、ＤＥＦ手前吹出口が、ＤＥＦ吹出口よりも前記通風ダクトの下流側に配置されていることが好ましい。ＤＥＦ手前吹出口がＤＥＦ吹出口よりも下流側に配置されることにより、通風ダクトの構成を簡素化することができ、ひいては加工の容易化も図られる。
【０００８】
また、前記通風ダクト内には、ＤＥＦ吹出口を閉止可能なＤＥＦ吹出口モードダンパと、ＤＥＦ手前吹出口を閉止可能なＤＥＦ手前吹出口モードダンパと、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパと協働して前記加熱器を通過した温風をＤＥＦ手前吹出口に案内可能な温風バイパスドアとが配設されていることが好ましい。このようなＤＥＦ吹出口モードダンパ、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパおよび温風バイパスドアが通風ダクト内に配設されることにより、通風ダクト内の通風経路を状況に応じて適切に形成することが可能となる。また、このようなダンパおよびドアが配設されることにより、ＤＥＦ吹出口モードダンパとＤＥＦ手前吹出口モードダンパがともに吹出口を閉止している状態から、ＤＥＦ吹出口モードダンパとＤＥＦ手前吹出口モードダンパをともに開放状態として、ＤＥＦ吹出口およびＤＥＦ手前吹出口から空調風を吹き出すように通風経路を迅速に形成することが容易となり、空調制御の追従性を向上させることが可能となる。
【０００９】
さらに、前記温風バイパスドアの開度は、ＤＥＦ吹出口における吹出目標温度、室内温度、室内湿度、前記蒸発器の出口における前記空調風の温度、および前記エアミックスダンパの開度から決定されることが好ましい。このように温風バイパスドアの開度が決定されることにより、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパと温風バイパスドアを適切に協働させることが可能となる。
【００１０】
このような本発明の車両用空調装置において、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパの開度は、前記送風機の送風量、前記フロントガラスの温度と室内露点温度の差分、ＤＥＦ吹出口における吹出目標温度、室内温度、室内湿度、前記蒸発器の出口における前記空調風の温度、および前記エアミックスダンパの開度から決定されることが好ましい。とくにフロントガラスの温度と室内露点温度の差分からＤＥＦ手前吹出口モードダンパの開度を決定することにより、上記差分の大きさに応じてＤＥＦ手前吹出口モードダンパのダンパ開度を調整することが可能となり、フロントガラス近傍の温度状況に応じた適切な空調制御が実現される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る車両用空調装置によれば、車両用空調装置にＤＥＦ手前吹出口を追設したことで、防曇制御を行いながらＤＥＦ吹出口より空調風を吹き出すモードを選択しているときに、ＤＥＦ手前吹出口からも空調風を吹き出させることで、乗員頭部付近温度の上昇を抑えることができる。このように、本発明の車両用空調装置を採用することによって、乗員の安全性と快適性を維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施態様に係る車両用空調装置の概略フロー図であり、（Ａ）はＶＥＮＴモードの通風経路、（Ｂ）はＤＥＦ／ＦＯＯＴモードの通風経路を示す。
【図２】本発明の他の実施態様に係る車両用空調装置の概略フロー図であり、（Ａ）はＶＥＮＴモードの通風経路、（Ｂ）はＤＥＦ／ＦＯＯＴモードの通風経路を示す。
【図３】図１または図２の車両用空調装置の各吹出口の位置関係を示す斜視図である。
【図４】図１または図２の車両用空調装置を用いた車両の車室内空気の流れを示し、（Ａ）は車室内の概略縦断面図、（Ｂ）は車室内空気の流れを図式的に示した概念図である。
【図５】本発明に係る車両用空調装置における制御方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施態様に係る車両用空調装置の概略フローを示している。図１（Ａ）に通風経路が示されるＶＥＮＴモードにおいて、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１およびＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３は閉止状態にあり、それぞれ、ＤＥＦ吹出口の吹出方向よりも乗員側に向けて開口するＤＥＦ手前吹出口２０、フロントガラス内面に向けて開口するＤＥＦ吹出口２１および乗員の足元に向けて開口するＦＯＯＴ吹出口２３を閉止している。この状態においてＶＥＮＴ吹出口モードダンパ１２は、乗員の上半身に向けて開口するＶＥＮＴ吹出口２２を開放している。また、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４は閉止状態にあり、加熱器８を通過した空調風としての温風をバイパスしないようになっている。
【００１４】
図１（Ａ）において、車両用空調装置は、空調ユニット１と、蒸発器７、凝縮器１６、圧縮機１７および膨張弁１８からなる冷凍サイクルとから構成されている。空調ユニット１は、さらに以下のように構成されている。すなわち、内外気切替ダンパ５の状態に応じ内気導入口３または外気導入口４から通風ダクト２内に取り込まれる空気は、送風機６によって蒸発器７に向けて送風され、蒸発器７において冷凍サイクルの冷媒と熱交換することにより温度および湿度が調整された空調風となる。空調風の湿度は、蒸発器７のすぐ下流に設置される蒸発器出口空気湿度センサ１５で検知され、Ａ／Ｃコントローラ１９に送信される。
【００１５】
蒸発器７を通過した空調風は、エアミックスダンパ９の開度に応じた割合で、一部が加熱器８を通過し他の一部が加熱器８をバイパスして通風ダクト２内を流通し、下流において合流し、ＶＥＮＴ吹出口２２から吹き出される。なお、通風ダクト内に記した波線および矢印は、空調風の流れ方向を示している。
【００１６】
図１（Ｂ）に通風経路が示されるＤＥＦ／ＦＯＯＴモードにおいて、空調ユニット１の通風経路は、上述のＶＥＮＴモードにおける通風経路から以下のように変更される。すなわち、ＶＥＮＴモードの場合とは逆に、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１およびＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３は開放状態にあり、それぞれ、ＤＥＦ吹出口の吹出方向よりも乗員側に向けて開口するＤＥＦ手前吹出口２０、フロントガラス内面に向けて開口するＤＥＦ吹出口２１および乗員の足元に向けて開口するＦＯＯＴ吹出口２３を開放する。また、ＶＥＮＴ吹出口モードダンパ１２は、乗員の上半身に向けて開口するＶＥＮＴ吹出口２２を閉止する。さらに、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４は開放される。
【００１７】
蒸発器７を通過した空調風は、エアミックスダンパ９の開度に応じた割合で、一部が加熱器８を通過し他の一部が加熱器８をバイパスして通風ダクト２内を流通する。ここで、加熱器８をバイパスする通風経路側に設けられたＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０がＤＥＦ手前吹出口２０を開放しているので、加熱器８をバイパスした空調風の多くはＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出される。一方、加熱器８を通過した空調風としての温風も、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４の開度に応じた割合で、一部がＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０を経てＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出される。ＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出されなかった残りの空調風は、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１またはＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３を経て、それぞれＤＥＦ吹出口２１またはＦＯＯＴ吹出口２３から吹き出される。
【００１８】
上記説明においては、ＤＥＦ／ＦＯＯＴモードにおいてＤＥＦ手前吹出口２０から空調風が吹き出されることのみを示したが、ＤＥＦ／ＦＯＯＴモード以外のモードにおいても、ＤＥＦ吹出口２１から空調風が吹き出すときには、ＤＥＦ手前吹出口２０からも空調風を吹き出すようにする。ゆえに、本発明においては、ＤＥＦ吹出口２１のみから空調風を吹き出すＤＥＦモード、ＤＥＦ吹出口２１とＶＥＮＴ吹出口２２から空調風を吹き出すＤＥＦ／ＶＥＮＴモード、ＤＥＦ吹出口２１とＦＯＯＴ吹出口２３から空調風を吹き出すＤＥＦ／ＦＯＯＴモードおよび、これら３つの吹出口２１〜２３から空調風を吹き出すＤＥＦ−Ｂ／Ｌ（ＤＥＦ−バイレベル）モードにおいて、ＤＥＦ手前吹出口２０から空調風を吹き出すようにする。
【００１９】
図２は、本発明の他の実施態様に係る車両用空調装置の概略フローを示している。上述の図１との装置構成上の相違点は、図２において、図１におけるＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０とＤＥＦ吹出口モードダンパ１１の配置、およびＤＥＦ手前吹出口２０とＤＥＦ吹出口２１の配置がそれぞれ入れ替わっている点のみである。すなわち、図２においては、ＤＥＦ手前吹出口２０がＤＥＦ吹出口２１よりも通風ダクト２内の下流に設けられているので、通風ダクト２がねじれるなどして構造が複雑化することなく、比較的短い長さで簡素なダクトを構成することが可能となり、ひいては加工の容易化も図られる。また、このような配置の相違により、図２における空調風の流れは図１の場合と異なってくるので、空調風の流れについて以下に詳しく説明する。
【００２０】
図２（Ａ）に通風経路が示されるＶＥＮＴモードにおいて、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１およびＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３は閉止状態にあり、それぞれ、ＤＥＦ吹出口の吹出方向よりも乗員側に向けて開口するＤＥＦ手前吹出口２０、フロントガラス内面に向けて開口するＤＥＦ吹出口２１および乗員の足元に向けて開口するＦＯＯＴ吹出口２３を閉止している。この状態においてＶＥＮＴ吹出口モードダンパ１２は、乗員の上半身に向けて開口するＶＥＮＴ吹出口２２を開放している。また、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４は閉止状態にあり、加熱器８を通過した空調風としての温風をバイパスしないようになっている。蒸発器７を通過した空調風は、エアミックスダンパ９の開度に応じた割合で、一部が加熱器８を通過し他の一部が加熱器８をバイパスして通風ダクト２内を流通し、下流において合流し、ＶＥＮＴ吹出口２２から吹き出される。
【００２１】
図２（Ｂ）に通風経路が示されるＤＥＦ／ＦＯＯＴモードにおいて、空調ユニット１の通風経路は、上述のＶＥＮＴモードにおける通風経路から以下のように変更される。すなわち、ＶＥＮＴモードの場合とは逆に、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１およびＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３は開放状態にあり、それぞれ、ＤＥＦ吹出口の吹出方向よりも乗員側に向けて開口するＤＥＦ手前吹出口２０、フロントガラス内面に向けて開口するＤＥＦ吹出口２１および乗員の足元に向けて開口するＦＯＯＴ吹出口２３を開放する。また、ＶＥＮＴ吹出口モードダンパ１２は、乗員の上半身に向けて開口するＶＥＮＴ吹出口２２を閉止する。さらに、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４は開放される。
【００２２】
蒸発器７を通過した空調風は、エアミックスダンパ９の開度に応じた割合で、一部が加熱器８を通過し他の一部が加熱器８をバイパスして通風ダクト２内を流通する。そして、加熱器８を通過した空調風としての温風は、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４の開度に応じた割合で、一部がＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０を経てＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出され、他の一部は、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１またはＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３を経て、それぞれＤＥＦ吹出口２１またはＦＯＯＴ吹出口２３から吹き出される。一方、加熱器８をバイパスした空調風は、ＤＥＦ吹出口２１またはＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出される。
【００２３】
図３は、図１または図２の車両用空調装置における、ＤＥＦ手前吹出口２０、ＤＥＦ吹出口２１およびＶＥＮＴ吹出口２２の位置関係を示す斜視図である。このように、ＤＥＦ手前吹出口２０は、車両のダッシュボード２６上でＤＥＦ吹出口２１よりも乗員からみて手前側に配設される。
【００２４】
図４は、図１または図２の車両用空調装置を用いた車両の車室内空気の流れを示しており、（Ａ）は車室内の概略縦断面図、（Ｂ）は車室内空気の流れを図式的に示した概念図である。以下、とくに冬場において、ＤＥＦ吹出口２１から温風が吹き出される場合を想定して車室内空気の流れを説明する。図４（Ａ）に示すように、ＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出された冷風（空調風）は、ＤＥＦ吹出口２１から吹き出された温風が直接に、座席２５に座る乗員の頭部に当たらないように、フロントガラス２４に沿ってエアカーテンを形成する。このエアカーテン効果により、乗員に不快感や眠気を発生させることが防止される。とくに、吹出風量比（ＤＥＦ吹出口２１からの吹出風量／ＤＥＦ手前吹出口２０からの吹出風量）を４／３前後となるように、図１または図２の送風機６の送風量、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１の開度、またはＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０の開度を調節することが望ましい。
【００２５】
上記吹出風量比を調節するにあたって、ＤＥＦモードを選択した場合には、基本的には、ＤＥＦ吹出口２１の風量は最大となり、ＤＥＦ手前吹出口２０の吹出風量はＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０動作手段（風量算出手段）により決定される。一方、ＦＯＯＴ／ＤＥＦモードを選択した場合には、ＤＥＦ吹出口２１の吹出風量は後述の目標吹出温度Tocにより決定され、ＤＥＦ手前吹出口２０の吹出風量はＤＥＦモード選択時と同様に、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０動作手段により決定される。さらに、送風機６の送風量により吹出風量比を設定する場合には、各風量段階において、ＤＥＦ吹出口２１およびＤＥＦ手前吹出口２０からの吹出風量が一定となるように調節する。
【００２６】
図４（Ｂ）には、図４（Ａ）の車室内の空気の流れが図式的に示されている。図中の角度α、β、γはそれぞれ、フロントガラス２４の傾斜面、ＤＥＦ吹出口２１からの吹出方向、ＤＥＦ手前吹出口２０からの吹出方向が、ダッシュボード２６の上面となす角度を示している。ここで、ＤＥＦ手前吹出口２０やＤＥＦ吹出口２１からの吹出方向は、各吹出口に配設されたルーバーの設置角度により設定することができ、角度γは、αよりも大きく、β（図では約９０°）よりも小さく設定されることが好ましい。α＜γ＜βの大小関係が成立することにより、前述のエアカーテンが適切に形成可能となる。
【００２７】
以上の説明は、冬場を想定したものであるが、夏場において、ＤＥＦ吹出口２１から冷風が出る場合においても、上記吹出風量比を調節することによって、冷え過ぎた空気が乗員の頭部に当たり乗員に不快感を与えることが防止可能である。この場合には、上記吹出風量比は２／１程度に調節することが望ましい。
【００２８】
本発明においては、適宜、以下のような各種の装置構成を採用することができる。すなわち、本発明の車両用空調装置において、ガラス温度を検知できるセンサをフロントガラス２４に設けてもよい。また、当該センサはサイドガラス、リアガラスにも設けてよい。さらに、当該センサを搭載できないときは、外気温度及び日射量及び車室内温度等の情報からガラス温度を推定するようにしてもよい。
【００２９】
また、車室内の湿度を検知するための車室内湿度センサを設け、車室内温度と車室内湿度を元に露点温度を推定してもよい。または、車室内露点温度を検知するセンサを設けてもよい。さらに、外気の湿度を検知するための外気湿度センサを設けてもよい。車両に搭載された受信装置を介して気象衛星、気象庁、電力会社から外気湿度、あるいは、降水量などの情報を参照するようにしてもよい。
【００３０】
本発明の車両用空調装置における圧縮機は、クラッチで車両のエンジンと接続され駆動するもののほか、クラッチレスタイプのものや電動モータにより駆動するものでもよい。また、圧縮機の容量を変化させることのできる外部可変容量圧縮機であっても、固定容量圧縮機であってもよい。
【００３１】
蒸気圧縮式冷凍サイクルに用いられる冷媒としては、フロン系冷媒や二酸化炭素を用いることができる。また、蒸気圧縮式冷凍サイクルの膨張機構として、電子膨張弁、あるいは、温度式膨張弁、あるいは、差圧式膨張弁などを用いることができる。
【００３２】
図５は、本発明に係る車両用空調装置における制御方法の一例を示すフローチャートである。この制御方法においては、吹出口モードが、ＤＥＦ吹出口から空調風が吹き出されるモードである場合には、ＤＥＦ手前吹出口から空調風を吹き出すモード（ＤＥＦ手前吹出口制御モード）に移行する。一方、吹出口モードが、ＤＥＦ吹出口から空調風が吹き出されないモードである場合には、ＤＥＦ手前吹出口制御モードに移行せずに、吹出口モードの判定を繰り返す。ＤＥＦ手前吹出口制御モードへの移行後は、ＤＥＦ手前吹出口目標吹出口温度、ＤＥＦ手前吹出口風量、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ制御変数の各パラメータを算出し、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパを動作させて空調風の吹き出し状態を制御する。その後、ＳＴＡＲＴに戻り、パラメータを取得し、再度制御フローを繰り返す。以下、図５に即して当該制御方法を説明する。
【００３３】
（１）ＳＴＥＰ１
各制御手段に必要なパラメータ（ガラス温度Tg、日射量Rsun、車室内温度Tin、車室内湿度Hin、外気温度Tamb、等）のデータを読み込む。
（２）ＳＴＥＰ２
車室内露点温度算出手段により車室内露点温度Tindewを検知もしくは算出する。外気露点温度算出手段により外気露点温度Tambdewを算出する。
（３）ＳＴＥＰ３
ＤＥＦ吹出口目標吹出温度算出手段により、ＤＥＦ吹出口より吹き出される空調風のＤＥＦ吹出口における目標温度（目標吹出温度Toc）を算出する。
（４）ＳＴＥＰ４
吹出口モード選択手段により吹出口モードを選択する。吹出口モードModeがＢ／Ｌモードの時にTindew＞Tgまたは、Tambdew＞Tgになった場合に、吹出口モードModeがＤＥＦ−Ｂ／Ｌモードに切り替わるものとする。また、吹出口モードModeがＶＥＮＴモードの時にTindew＞Tgまたは、Tambdew＞Tgになった場合に、吹出口モードModeがＤＥＦ／ＶＥＮＴモードに切り替わるものとする。
（５）ＳＴＥＰ５
ＤＥＦ吹出口モード判定手段により、吹出口モードModeが、ＤＥＦ吹出口から空調風が吹き出すモードかどうかを判断する。
（６）ＳＴＥＰ６
ＳＴＥＰ５で、吹出口モードModeが、ＤＥＦ吹出口より空調風を吹き出すモードであると判断された場合、ＤＥＦ手前吹出口より吹き出される空調風のＤＥＦ手前吹出口における目標温度TocfをＤＥＦ手前吹出口目標温度算出手段によって算出する。
（７）ＳＴＥＰ７
ＳＴＥＰ５で、吹出口モードModeが、ＤＥＦ吹出口より空調風を吹き出すモードであると判断された場合、ＤＥＦ手前吹出口より吹き出される空調風のＤＥＦ手前吹出口における風量MAwdoorをＤＥＦ手前吹出口風量算出手段によって算出する。
（８）ＳＴＥＰ８
ＳＴＥＰ６で算出された値になるように、冷凍サイクル、空調ユニットを、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ制御手段によって制御し、ＤＥＦ手前吹出口より空調風を吹き出すモード（ＤＥＦ手前吹出口制御モードModef）を実行する。
（９）ＳＴＥＰ１に戻る。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明に係る車両用空調装置は、各種車両における車室内の空気温度および空気湿度を調節するために広く利用可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１ 空調ユニット
２ 通風ダクト
３ 内気導入口
４ 外気導入口
５ 内外気切替ダンパ
６ 送風機
７ 蒸発器
８ 加熱器
９ エアミックスダンパ
１０ ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ
１１ ＤＥＦ吹出口モードダンパ
１２ ＶＥＮＴ吹出口モードダンパ
１３ ＦＯＯＴ吹出口モードダンパ
１４ ＤＥＦ手前用温風バイパスドア
１５ 蒸発器出口空気温度センサ
１６ 凝縮器
１７ 圧縮機
１８ 膨張弁
１９ Ａ／Ｃコントローラ
２０ ＤＥＦ手前吹出口
２１ ＤＥＦ吹出口
２２ ＶＥＮＴ吹出口
２３ ＦＯＯＴ吹出口
２４ フロントガラス
２５ 座席
２６ ダッシュボード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調風によって乗員が感じる不快感を取り除くことが可能な車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載される車両用空調装置では、雨季や夏季の雨や集中豪雨、冬季の降雪時などでも露点温度の条件により全吹出口またはＤＥＦ、ＶＥＮＴ吹出口またはＤＥＦ、ＦＯＯＴ吹出口または、ＤＥＦ吹出口より吹出される空調風によってフロントガラスの曇りを防ぐために空調制御を行い、乗員の安全性向上と快適性維持を両立しようとしている。しかし、ＤＥＦ吹出口から暖かい風が出るために、乗員の頭部付近温度が上昇し、乗員によっては不快感や眠気が発生するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−００２２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明の課題は、上記のような従来の車両用空調装置の問題点に鑑み、ＤＥＦ吹出口より出る暖かい空調風が乗員の頭部付近温度を上昇させることを緩和し快適な空間を維持しながら、窓ガラスの曇りを防止することを可能とする車両用空調装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用空調装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張機構と、膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、該蒸発器から通風ダクト内の下流側に向けて送風する送風機とを備え、前記通風ダクトには、前記蒸発器を通過した空調風の少なくとも一部をフロントガラス内面に向けて吹き出し可能なＤＥＦ吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトからＤＥＦ吹出口からの空調風よりも乗員側に向けて吹き出し可能なＤＥＦ手前吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトから乗員の上半身に向けて吹き出し可能なＶＥＮＴ吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトから乗員の足元に向けて吹き出し可能なＦＯＯＴ吹出口とが配設され、ＤＥＦ吹出口から前記空調風の少なくとも一部が吹き出されるときにＤＥＦ手前吹出口から前記空調風の少なくとも一部が吹き出されることを特徴とするものからなる。
【０００６】
このような本発明の車両用空調装置によれば、ＤＥＦ吹出口から空調風の一部が吹き出されるときにＤＥＦ手前吹出口からも空調風が吹き出されることにより、乗員の頭部付近の空気温度上昇を抑制しつつ、水滴付着により窓ガラスが曇ることが防止可能となる。
【０００７】
本発明の車両用空調装置において、ＤＥＦ手前吹出口が、ＤＥＦ吹出口よりも前記通風ダクトの下流側に配置されていることが好ましい。ＤＥＦ手前吹出口がＤＥＦ吹出口よりも下流側に配置されることにより、通風ダクトの構成を簡素化することができ、ひいては加工の容易化も図られる。
【０００８】
また、前記通風ダクト内には、ＤＥＦ吹出口を閉止可能なＤＥＦ吹出口モードダンパと、ＤＥＦ手前吹出口を閉止可能なＤＥＦ手前吹出口モードダンパと、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパと協働して前記加熱器を通過した温風をＤＥＦ手前吹出口に案内可能な温風バイパスドアとが配設されていることが好ましい。このようなＤＥＦ吹出口モードダンパ、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパおよび温風バイパスドアが通風ダクト内に配設されることにより、通風ダクト内の通風経路を状況に応じて適切に形成することが可能となる。また、このようなダンパおよびドアが配設されることにより、ＤＥＦ吹出口モードダンパとＤＥＦ手前吹出口モードダンパがともに吹出口を閉止している状態から、ＤＥＦ吹出口モードダンパとＤＥＦ手前吹出口モードダンパをともに開放状態として、ＤＥＦ吹出口およびＤＥＦ手前吹出口から空調風を吹き出すように通風経路を迅速に形成することが容易となり、空調制御の追従性を向上させることが可能となる。
【０００９】
さらに、前記温風バイパスドアの開度は、ＤＥＦ吹出口における吹出目標温度、室内温度、室内湿度、前記蒸発器の出口における前記空調風の温度、および前記エアミックスダンパの開度から決定されることが好ましい。このように温風バイパスドアの開度が決定されることにより、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパと温風バイパスドアを適切に協働させることが可能となる。
【００１０】
このような本発明の車両用空調装置において、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパの開度は、前記送風機の送風量、前記フロントガラスの温度と室内露点温度の差分、ＤＥＦ吹出口における吹出目標温度、室内温度、室内湿度、前記蒸発器の出口における前記空調風の温度、および前記エアミックスダンパの開度から決定されることが好ましい。とくにフロントガラスの温度と室内露点温度の差分からＤＥＦ手前吹出口モードダンパの開度を決定することにより、上記差分の大きさに応じてＤＥＦ手前吹出口モードダンパのダンパ開度を調整することが可能となり、フロントガラス近傍の温度状況に応じた適切な空調制御が実現される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る車両用空調装置によれば、車両用空調装置にＤＥＦ手前吹出口を追設したことで、防曇制御を行いながらＤＥＦ吹出口より空調風を吹き出すモードを選択しているときに、ＤＥＦ手前吹出口からも空調風を吹き出させることで、乗員頭部付近温度の上昇を抑えることができる。このように、本発明の車両用空調装置を採用することによって、乗員の安全性と快適性を維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施態様に係る車両用空調装置の概略フロー図であり、（Ａ）はＶＥＮＴモードの通風経路、（Ｂ）はＤＥＦ／ＦＯＯＴモードの通風経路を示す。
【図２】本発明の他の実施態様に係る車両用空調装置の概略フロー図であり、（Ａ）はＶＥＮＴモードの通風経路、（Ｂ）はＤＥＦ／ＦＯＯＴモードの通風経路を示す。
【図３】図１または図２の車両用空調装置の各吹出口の位置関係を示す斜視図である。
【図４】図１または図２の車両用空調装置を用いた車両の車室内空気の流れを示し、（Ａ）は車室内の概略縦断面図、（Ｂ）は車室内空気の流れを図式的に示した概念図である。
【図５】本発明に係る車両用空調装置における制御方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施態様に係る車両用空調装置の概略フローを示している。図１（Ａ）に通風経路が示されるＶＥＮＴモードにおいて、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１およびＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３は閉止状態にあり、それぞれ、ＤＥＦ吹出口の吹出方向よりも乗員側に向けて開口するＤＥＦ手前吹出口２０、フロントガラス内面に向けて開口するＤＥＦ吹出口２１および乗員の足元に向けて開口するＦＯＯＴ吹出口２３を閉止している。この状態においてＶＥＮＴ吹出口モードダンパ１２は、乗員の上半身に向けて開口するＶＥＮＴ吹出口２２を開放している。また、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４は閉止状態にあり、加熱器８を通過した空調風としての温風をバイパスしないようになっている。
【００１４】
図１（Ａ）において、車両用空調装置は、空調ユニット１と、蒸発器７、凝縮器１６、圧縮機１７および膨張弁１８からなる冷凍サイクルとから構成されている。空調ユニット１は、さらに以下のように構成されている。すなわち、内外気切替ダンパ５の状態に応じ内気導入口３または外気導入口４から通風ダクト２内に取り込まれる空気は、送風機６によって蒸発器７に向けて送風され、蒸発器７において冷凍サイクルの冷媒と熱交換することにより温度および湿度が調整された空調風となる。空調風の湿度は、蒸発器７のすぐ下流に設置される蒸発器出口空気湿度センサ１５で検知され、Ａ／Ｃコントローラ１９に送信される。
【００１５】
蒸発器７を通過した空調風は、エアミックスダンパ９の開度に応じた割合で、一部が加熱器８を通過し他の一部が加熱器８をバイパスして通風ダクト２内を流通し、下流において合流し、ＶＥＮＴ吹出口２２から吹き出される。なお、通風ダクト内に記した波線および矢印は、空調風の流れ方向を示している。
【００１６】
図１（Ｂ）に通風経路が示されるＤＥＦ／ＦＯＯＴモードにおいて、空調ユニット１の通風経路は、上述のＶＥＮＴモードにおける通風経路から以下のように変更される。すなわち、ＶＥＮＴモードの場合とは逆に、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１およびＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３は開放状態にあり、それぞれ、ＤＥＦ吹出口の吹出方向よりも乗員側に向けて開口するＤＥＦ手前吹出口２０、フロントガラス内面に向けて開口するＤＥＦ吹出口２１および乗員の足元に向けて開口するＦＯＯＴ吹出口２３を開放する。また、ＶＥＮＴ吹出口モードダンパ１２は、乗員の上半身に向けて開口するＶＥＮＴ吹出口２２を閉止する。さらに、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４は開放される。
【００１７】
蒸発器７を通過した空調風は、エアミックスダンパ９の開度に応じた割合で、一部が加熱器８を通過し他の一部が加熱器８をバイパスして通風ダクト２内を流通する。ここで、加熱器８をバイパスする通風経路側に設けられたＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０がＤＥＦ手前吹出口２０を開放しているので、加熱器８をバイパスした空調風の多くはＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出される。一方、加熱器８を通過した空調風としての温風も、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４の開度に応じた割合で、一部がＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０を経てＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出される。ＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出されなかった残りの空調風は、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１またはＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３を経て、それぞれＤＥＦ吹出口２１またはＦＯＯＴ吹出口２３から吹き出される。
【００１８】
上記説明においては、ＤＥＦ／ＦＯＯＴモードにおいてＤＥＦ手前吹出口２０から空調風が吹き出されることのみを示したが、ＤＥＦ／ＦＯＯＴモード以外のモードにおいても、ＤＥＦ吹出口２１から空調風が吹き出すときには、ＤＥＦ手前吹出口２０からも空調風を吹き出すようにする。ゆえに、本発明においては、ＤＥＦ吹出口２１のみから空調風を吹き出すＤＥＦモード、ＤＥＦ吹出口２１とＶＥＮＴ吹出口２２から空調風を吹き出すＤＥＦ／ＶＥＮＴモード、ＤＥＦ吹出口２１とＦＯＯＴ吹出口２３から空調風を吹き出すＤＥＦ／ＦＯＯＴモードおよび、これら３つの吹出口２１〜２３から空調風を吹き出すＤＥＦ−Ｂ／Ｌ（ＤＥＦ−バイレベル）モードにおいて、ＤＥＦ手前吹出口２０から空調風を吹き出すようにする。
【００１９】
図２は、本発明の他の実施態様に係る車両用空調装置の概略フローを示している。上述の図１との装置構成上の相違点は、図２において、図１におけるＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０とＤＥＦ吹出口モードダンパ１１の配置、およびＤＥＦ手前吹出口２０とＤＥＦ吹出口２１の配置がそれぞれ入れ替わっている点のみである。すなわち、図２においては、ＤＥＦ手前吹出口２０がＤＥＦ吹出口２１よりも通風ダクト２内の下流に設けられているので、通風ダクト２がねじれるなどして構造が複雑化することなく、比較的短い長さで簡素なダクトを構成することが可能となり、ひいては加工の容易化も図られる。また、このような配置の相違により、図２における空調風の流れは図１の場合と異なってくるので、空調風の流れについて以下に詳しく説明する。
【００２０】
図２（Ａ）に通風経路が示されるＶＥＮＴモードにおいて、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１およびＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３は閉止状態にあり、それぞれ、ＤＥＦ吹出口の吹出方向よりも乗員側に向けて開口するＤＥＦ手前吹出口２０、フロントガラス内面に向けて開口するＤＥＦ吹出口２１および乗員の足元に向けて開口するＦＯＯＴ吹出口２３を閉止している。この状態においてＶＥＮＴ吹出口モードダンパ１２は、乗員の上半身に向けて開口するＶＥＮＴ吹出口２２を開放している。また、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４は閉止状態にあり、加熱器８を通過した空調風としての温風をバイパスしないようになっている。蒸発器７を通過した空調風は、エアミックスダンパ９の開度に応じた割合で、一部が加熱器８を通過し他の一部が加熱器８をバイパスして通風ダクト２内を流通し、下流において合流し、ＶＥＮＴ吹出口２２から吹き出される。
【００２１】
図２（Ｂ）に通風経路が示されるＤＥＦ／ＦＯＯＴモードにおいて、空調ユニット１の通風経路は、上述のＶＥＮＴモードにおける通風経路から以下のように変更される。すなわち、ＶＥＮＴモードの場合とは逆に、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１およびＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３は開放状態にあり、それぞれ、ＤＥＦ吹出口の吹出方向よりも乗員側に向けて開口するＤＥＦ手前吹出口２０、フロントガラス内面に向けて開口するＤＥＦ吹出口２１および乗員の足元に向けて開口するＦＯＯＴ吹出口２３を開放する。また、ＶＥＮＴ吹出口モードダンパ１２は、乗員の上半身に向けて開口するＶＥＮＴ吹出口２２を閉止する。さらに、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４は開放される。
【００２２】
蒸発器７を通過した空調風は、エアミックスダンパ９の開度に応じた割合で、一部が加熱器８を通過し他の一部が加熱器８をバイパスして通風ダクト２内を流通する。そして、加熱器８を通過した空調風としての温風は、ＤＥＦ手前用温風バイパスドア１４の開度に応じた割合で、一部がＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０を経てＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出され、他の一部は、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１またはＦＯＯＴ吹出口モードダンパ１３を経て、それぞれＤＥＦ吹出口２１またはＦＯＯＴ吹出口２３から吹き出される。一方、加熱器８をバイパスした空調風は、ＤＥＦ吹出口２１またはＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出される。
【００２３】
図３は、図１または図２の車両用空調装置における、ＤＥＦ手前吹出口２０、ＤＥＦ吹出口２１およびＶＥＮＴ吹出口２２の位置関係を示す斜視図である。このように、ＤＥＦ手前吹出口２０は、車両のダッシュボード２６上でＤＥＦ吹出口２１よりも乗員からみて手前側に配設される。
【００２４】
図４は、図１または図２の車両用空調装置を用いた車両の車室内空気の流れを示しており、（Ａ）は車室内の概略縦断面図、（Ｂ）は車室内空気の流れを図式的に示した概念図である。以下、とくに冬場において、ＤＥＦ吹出口２１から温風が吹き出される場合を想定して車室内空気の流れを説明する。図４（Ａ）に示すように、ＤＥＦ手前吹出口２０から吹き出された冷風（空調風）は、ＤＥＦ吹出口２１から吹き出された温風が直接に、座席２５に座る乗員の頭部に当たらないように、フロントガラス２４に沿ってエアカーテンを形成する。このエアカーテン効果により、乗員に不快感や眠気を発生させることが防止される。とくに、吹出風量比（ＤＥＦ吹出口２１からの吹出風量／ＤＥＦ手前吹出口２０からの吹出風量）を４／３前後となるように、図１または図２の送風機６の送風量、ＤＥＦ吹出口モードダンパ１１の開度、またはＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０の開度を調節することが望ましい。
【００２５】
上記吹出風量比を調節するにあたって、ＤＥＦモードを選択した場合には、基本的には、ＤＥＦ吹出口２１の風量は最大となり、ＤＥＦ手前吹出口２０の吹出風量はＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０動作手段（風量算出手段）により決定される。一方、ＦＯＯＴ／ＤＥＦモードを選択した場合には、ＤＥＦ吹出口２１の吹出風量は後述の目標吹出温度Tocにより決定され、ＤＥＦ手前吹出口２０の吹出風量はＤＥＦモード選択時と同様に、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ１０動作手段により決定される。さらに、送風機６の送風量により吹出風量比を設定する場合には、各風量段階において、ＤＥＦ吹出口２１およびＤＥＦ手前吹出口２０からの吹出風量が一定となるように調節する。
【００２６】
図４（Ｂ）には、図４（Ａ）の車室内の空気の流れが図式的に示されている。図中の角度α、β、γはそれぞれ、フロントガラス２４の傾斜面、ＤＥＦ吹出口２１からの吹出方向、ＤＥＦ手前吹出口２０からの吹出方向が、ダッシュボード２６の上面となす角度を示している。ここで、ＤＥＦ手前吹出口２０やＤＥＦ吹出口２１からの吹出方向は、各吹出口に配設されたルーバーの設置角度により設定することができ、角度γは、αよりも大きく、β（図では約９０°）よりも小さく設定されることが好ましい。α＜γ＜βの大小関係が成立することにより、前述のエアカーテンが適切に形成可能となる。
【００２７】
以上の説明は、冬場を想定したものであるが、夏場において、ＤＥＦ吹出口２１から冷風が出る場合においても、上記吹出風量比を調節することによって、冷え過ぎた空気が乗員の頭部に当たり乗員に不快感を与えることが防止可能である。この場合には、上記吹出風量比は２／１程度に調節することが望ましい。
【００２８】
本発明においては、適宜、以下のような各種の装置構成を採用することができる。すなわち、本発明の車両用空調装置において、ガラス温度を検知できるセンサをフロントガラス２４に設けてもよい。また、当該センサはサイドガラス、リアガラスにも設けてよい。さらに、当該センサを搭載できないときは、外気温度及び日射量及び車室内温度等の情報からガラス温度を推定するようにしてもよい。
【００２９】
また、車室内の湿度を検知するための車室内湿度センサを設け、車室内温度と車室内湿度を元に露点温度を推定してもよい。または、車室内露点温度を検知するセンサを設けてもよい。さらに、外気の湿度を検知するための外気湿度センサを設けてもよい。車両に搭載された受信装置を介して気象衛星、気象庁、電力会社から外気湿度、あるいは、降水量などの情報を参照するようにしてもよい。
【００３０】
本発明の車両用空調装置における圧縮機は、クラッチで車両のエンジンと接続され駆動するもののほか、クラッチレスタイプのものや電動モータにより駆動するものでもよい。また、圧縮機の容量を変化させることのできる外部可変容量圧縮機であっても、固定容量圧縮機であってもよい。
【００３１】
蒸気圧縮式冷凍サイクルに用いられる冷媒としては、フロン系冷媒や二酸化炭素を用いることができる。また、蒸気圧縮式冷凍サイクルの膨張機構として、電子膨張弁、あるいは、温度式膨張弁、あるいは、差圧式膨張弁などを用いることができる。
【００３２】
図５は、本発明に係る車両用空調装置における制御方法の一例を示すフローチャートである。この制御方法においては、吹出口モードが、ＤＥＦ吹出口から空調風が吹き出されるモードである場合には、ＤＥＦ手前吹出口から空調風を吹き出すモード（ＤＥＦ手前吹出口制御モード）に移行する。一方、吹出口モードが、ＤＥＦ吹出口から空調風が吹き出されないモードである場合には、ＤＥＦ手前吹出口制御モードに移行せずに、吹出口モードの判定を繰り返す。ＤＥＦ手前吹出口制御モードへの移行後は、ＤＥＦ手前吹出口目標吹出口温度、ＤＥＦ手前吹出口風量、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ制御変数の各パラメータを算出し、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパを動作させて空調風の吹き出し状態を制御する。その後、ＳＴＡＲＴに戻り、パラメータを取得し、再度制御フローを繰り返す。以下、図５に即して当該制御方法を説明する。
【００３３】
（１）ＳＴＥＰ１
各制御手段に必要なパラメータ（ガラス温度Tg、日射量Rsun、車室内温度Tin、車室内湿度Hin、外気温度Tamb、等）のデータを読み込む。
（２）ＳＴＥＰ２
車室内露点温度算出手段により車室内露点温度Tindewを検知もしくは算出する。外気露点温度算出手段により外気露点温度Tambdewを算出する。
（３）ＳＴＥＰ３
ＤＥＦ吹出口目標吹出温度算出手段により、ＤＥＦ吹出口より吹き出される空調風のＤＥＦ吹出口における目標温度（目標吹出温度Toc）を算出する。
（４）ＳＴＥＰ４
吹出口モード選択手段により吹出口モードを選択する。吹出口モードModeがＢ／Ｌモードの時にTindew＞Tgまたは、Tambdew＞Tgになった場合に、吹出口モードModeがＤＥＦ−Ｂ／Ｌモードに切り替わるものとする。また、吹出口モードModeがＶＥＮＴモードの時にTindew＞Tgまたは、Tambdew＞Tgになった場合に、吹出口モードModeがＤＥＦ／ＶＥＮＴモードに切り替わるものとする。
（５）ＳＴＥＰ５
ＤＥＦ吹出口モード判定手段により、吹出口モードModeが、ＤＥＦ吹出口から空調風が吹き出すモードかどうかを判断する。
（６）ＳＴＥＰ６
ＳＴＥＰ５で、吹出口モードModeが、ＤＥＦ吹出口より空調風を吹き出すモードであると判断された場合、ＤＥＦ手前吹出口より吹き出される空調風のＤＥＦ手前吹出口における目標温度TocfをＤＥＦ手前吹出口目標温度算出手段によって算出する。
（７）ＳＴＥＰ７
ＳＴＥＰ５で、吹出口モードModeが、ＤＥＦ吹出口より空調風を吹き出すモードであると判断された場合、ＤＥＦ手前吹出口より吹き出される空調風のＤＥＦ手前吹出口における風量MAwdoorをＤＥＦ手前吹出口風量算出手段によって算出する。
（８）ＳＴＥＰ８
ＳＴＥＰ６で算出された値になるように、冷凍サイクル、空調ユニットを、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ制御手段によって制御し、ＤＥＦ手前吹出口より空調風を吹き出すモード（ＤＥＦ手前吹出口制御モードModef）を実行する。
（９）ＳＴＥＰ１に戻る。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明に係る車両用空調装置は、各種車両における車室内の空気温度および空気湿度を調節するために広く利用可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１ 空調ユニット
２ 通風ダクト
３ 内気導入口
４ 外気導入口
５ 内外気切替ダンパ
６ 送風機
７ 蒸発器
８ 加熱器
９ エアミックスダンパ
１０ ＤＥＦ手前吹出口モードダンパ
１１ ＤＥＦ吹出口モードダンパ
１２ ＶＥＮＴ吹出口モードダンパ
１３ ＦＯＯＴ吹出口モードダンパ
１４ ＤＥＦ手前用温風バイパスドア
１５ 蒸発器出口空気温度センサ
１６ 凝縮器
１７ 圧縮機
１８ 膨張弁
１９ Ａ／Ｃコントローラ
２０ ＤＥＦ手前吹出口
２１ ＤＥＦ吹出口
２２ ＶＥＮＴ吹出口
２３ ＦＯＯＴ吹出口
２４ フロントガラス
２５ 座席
２６ ダッシュボード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張機構と、膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、該蒸発器から通風ダクト内の下流側に向けて送風する送風機とを備え、前記通風ダクトには、前記蒸発器を通過した空調風の少なくとも一部をフロントガラス内面に向けて吹き出し可能なＤＥＦ吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトからＤＥＦ吹出口からの空調風よりも乗員側に向けて吹き出し可能なＤＥＦ手前吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトから乗員の上半身に向けて吹き出し可能なＶＥＮＴ吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトから乗員の足元に向けて吹き出し可能なＦＯＯＴ吹出口とが配設され、ＤＥＦ吹出口から前記空調風の少なくとも一部が吹き出されるときにＤＥＦ手前吹出口から前記空調風の少なくとも一部が吹き出されることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
ＤＥＦ手前吹出口が、ＤＥＦ吹出口よりも前記通風ダクトの下流側に配置されている、請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記通風ダクト内には、ＤＥＦ吹出口を閉止可能なＤＥＦ吹出口モードダンパと、ＤＥＦ手前吹出口を閉止可能なＤＥＦ手前吹出口モードダンパと、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパと協働して前記加熱器を通過した温風をＤＥＦ手前吹出口に案内可能な温風バイパスドアとが配設されている、請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記温風バイパスドアの開度は、ＤＥＦ吹出口における目標吹出温度、室内温度、室内湿度、前記蒸発器の出口における前記空調風の温度、および前記エアミックスダンパの開度から決定される、請求項３に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
ＤＥＦ手前吹出口モードダンパの開度は、前記送風機の送風量、前記フロントガラスの温度と室内露点温度の差分、ＤＥＦ吹出口における目標吹出温度、室内温度、室内湿度、前記蒸発器の出口における前記空調風の温度、および前記エアミックスダンパの開度から決定される、請求項３または４に記載の車両用空調装置。
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張機構と、膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、該蒸発器から通風ダクト内の下流側に向けて送風する送風機とを備え、前記通風ダクトには、前記蒸発器を通過した空調風の少なくとも一部をフロントガラス内面に向けて吹き出し可能なＤＥＦ吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトからＤＥＦ吹出口からの空調風よりも乗員側に向けて吹き出し可能なＤＥＦ手前吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトから乗員の上半身に向けて吹き出し可能なＶＥＮＴ吹出口と、前記空調風の少なくとも一部を前記通風ダクトから乗員の足元に向けて吹き出し可能なＦＯＯＴ吹出口とが配設され、ＤＥＦ吹出口から前記空調風の少なくとも一部が吹き出されるときにＤＥＦ手前吹出口から前記空調風の少なくとも一部が吹き出されることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
ＤＥＦ手前吹出口が、ＤＥＦ吹出口よりも前記通風ダクトの下流側に配置されている、請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記通風ダクト内には、ＤＥＦ吹出口を閉止可能なＤＥＦ吹出口モードダンパと、ＤＥＦ手前吹出口を閉止可能なＤＥＦ手前吹出口モードダンパと、ＤＥＦ手前吹出口モードダンパと協働して前記加熱器を通過した温風をＤＥＦ手前吹出口に案内可能な温風バイパスドアとが配設されている、請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記温風バイパスドアの開度は、ＤＥＦ吹出口における目標吹出温度、室内温度、室内湿度、前記蒸発器の出口における前記空調風の温度、および前記エアミックスダンパの開度から決定される、請求項３に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
ＤＥＦ手前吹出口モードダンパの開度は、前記送風機の送風量、前記フロントガラスの温度と室内露点温度の差分、ＤＥＦ吹出口における目標吹出温度、室内温度、室内湿度、前記蒸発器の出口における前記空調風の温度、および前記エアミックスダンパの開度から決定される、請求項３または４に記載の車両用空調装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２１８９６１（Ｐ２０１１−２１８９６１Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９０２３７（Ｐ２０１０−９０２３７）
【出願日】平成２２年４月９日（２０１０．４．９）
【出願人】（０００００１８４５）サンデン株式会社 (1,791)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月９日（２０１０．４．９）
【出願人】（０００００１８４５）サンデン株式会社 (1,791)
【Ｆターム（参考）】
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