JP2003080926A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動内外気切替機能の使用率を高めたうえ
で、車室内空気の湿度が高い場合には窓曇りを防止でき
る車両用空調装置１を提供する。 【解決手段】 ＥＣＵ２０は、車室外空気の汚染に応じ
て内外気切替手段５を内気循環とし、車室内空気の高湿
度に応じて内外気切替手段５を外気導入とし、車室外空
気が汚染し且つ車室内空気が高湿度の時に内外気切替手
段５を外気導入とすることを特徴とする。これにより、
外気温条件を問わないことで従来より自動内外気切替機
能の使用率を高まるうえ、車室内空気の湿度を監視し、
湿度が高い場合には車室外空気の汚染状況に係わらず窓
曇り防止を優先して外気導入とすることで窓曇りが防止
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外気導入と内気循
環の選択を自動で行う自動内外気切替機能を持つ車両用
空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術として、自動内外気切替機能を
有する車両用空調装置がある。これは、車両乗員が排気
ガス等の臭いを感じないようにするために、ガスセンサ
を用い、車室外空気から所定量を超える排気ガス等のガ
ス濃度を検出した場合に、車両用空調装置の内外気切替
ドアを自動で内気循環側にして、車外の臭いが車室内に
侵入するのを防いでいる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図３は、その従来の制
御プログラムでの作動を示したフローチャートである。
ステップＳ２で、ガスセンサが検出するガス濃度から車
室外空気が排気ガス等での汚染があるかないかを判定し
て、汚染がない場合はステップＳ３の外気導入、汚染し
ている場合にはステップＳ４の内気循環としている。

【０００４】しかし、その判定の前に、安全上窓が曇る
のを防止するために、曇りが発生し易い低外気温時には
この自動内外気切替機能が働かないように制御してい
る。具体的にはステップＳ１で、外気温センサが検出す
る車室外空気の温度が、所定値より低い低外気温である
かないかを判定して、低外気温でない場合はステップＳ
２の汚染の有無の判定に進むが、低外気温である場合に
はステップＳ３の外気導入としている。

【０００５】これにより、寒冷地での冬季等では、この
自動内外気切替機能が殆ど作動しなくなるという問題が
ある。また、車室内空気の湿度が高い時に内気循環が選
択されると、窓曇りが発生する場合があるという問題が
ある。

【０００６】本発明は、上記従来の問題に鑑みて成され
たものであり、その目的は、自動内外気切替機能の使用
率を高めたうえで、車室内空気の湿度が高い場合には窓
曇りを防止できる車両用空調装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では以下の技術的手段を採用する。

【０００８】請求項１記載の発明では、外気導入から内
気循環までを選択する内外気切替手段（５）を備えた空
調ユニット（１）と、車室外空気の汚染に応じて電気信
号を発生するガス濃度検出手段（２２）と、車室内空気
の湿度に応じて電気信号を発生する湿度検出手段（２
３）と、ガス濃度検出手段（２２）、及び湿度検出手段
（２３）の検出結果に応じて内外気切替手段（５）を制
御する電気制御手段（２０）とを備え、この電気制御手
段（２０）は、車室外空気の汚染に応じて内外気切替手
段（５）を内気循環とし、車室内空気の高湿度に応じて
内外気切替手段（５）を外気導入とし、車室外空気が汚
染し且つ車室内空気が高湿度の時に内外気切替手段
（５）を外気導入とすることを特徴とする。

【０００９】これにより、外気温条件を問わないことで
従来より自動内外気切替機能の使用率を高まるうえ、車
室内空気の湿度を監視し、湿度が高い場合には車室外空
気の汚染状況に係わらず窓曇り防止を優先して外気導入
とすることで窓曇りが防止できる。

【００１０】請求項２記載の発明では、内外気切替手段
（５）は、少なくとも外気導入、内気循環、及び外気を
導入しながら内気を循環させる半内気循環の三つの状態
を有し、電気制御手段（２０）は、車室内空気が低湿度
と高湿度の中間レベルにある時、内外気切替手段（５）
を半内気循環とすることを特徴とする。

【００１１】これにより、外気導入か内気循環かの単純
な二つの状態の選択ではなく、湿度レベルに合わせたき
め細かい制御がなされることとなる。因みに、上記各手
段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的
手段との対応関係を示す一例である。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を、図面
に基づき説明する。図１は車両用空調装置の模式図であ
り、本発明を水冷エンジン搭載車両の車両用空調装置１
に適用したものである。

【００１３】空気流路をなす空調ケース２の空気上流部
位には、車室内空気を吸入するための内気吸入口３と、
車室外空気を吸入するための外気吸入口４とが形成され
ると共に、その内外気切替手段５として、吸入口３、４
を選択的に開閉する内外気切替ドア５ａと、この内外気
切替ドア５ａを駆動するサーボモータ５ｂが設けられて
いる。

【００１４】尚、内外気切替ドア５ａは、吸入口３又は
４のいずれかを全開又は全閉する外気導入と内気循環の
他に、吸入口３、４の中間位置に固定して外気を導入し
ながら内気を循環させる半内気循環（半外気導入）も可
能とする構成である。

【００１５】この内外気切替ドア５ａの下流側部位に
は、ブロワモータ（送風機）６が配設されており、この
ブロワモータ６により両吸入口３、４から吸入された空
気が、後述する各吹出口１１，１２，１４に向けて送風
されている。

【００１６】ブロワモータ６の空気下流側には、空気冷
却手段をなすエバポレータ（蒸発器）７が配設されてお
り、ブロワモータ６により送風された空気は全てこのエ
バポレータ７を通過する。エバポレータ７の空気下流側
には、空気加熱手段をなすヒータコア８が配設されてお
り、このヒータコア８は、図示しないエンジンの冷却水
を熱源として空気を加熱している。

【００１７】また、空調ケース２には、ヒータコア８を
バイパスするバイパス通路９が形成されており、ヒータ
コア８の空気上流側には、ヒータコア８を通る風量とバ
イパス通路９を通る風量との風量割合を調節するエアミ
ックスドア１０が配設されており、図示しないサーボモ
ータ等の駆動手段によって開度を調節して吹き出し温度
が調節される。

【００１８】また、空調ケース２の最下流側部位には、
車室内乗員の上半身に空調空気を吹き出すためのフェイ
ス吹出口１１と、車室内乗員の足元に空気を吹き出すた
めのフット吹出口１２と、フロントガラス１３の内面に
向かって空気を吹き出すためのデフロスタ吹出口１４と
が形成されている。

【００１９】そして、上記各吹出口１１、１２、１４の
空気上流側部位には、それぞれの吹出口開閉ドア１５、
１６、１７が配設されており、図示しないサーボモータ
等の駆動手段とリンク機構等によって各吹出モードにお
ける開閉がなされる。

【００２０】また、２０は上記各駆動手段及びブロワモ
ータ６を制御するＥＣＵ（電気制御手段）であり、ＥＣ
Ｕ２０は中央演算装置（ＣＰＵ）、随時読み込み書き込
み可能な記憶装置（ＲＡＭ）及び読み込み専用の記憶装
置（ＲＯＭ）等からなる周知のマイクロコンピュータで
ある。

【００２１】２１は車室外空気の温度を検出するサーミ
スタ等の外気温センサであり、２２は車室外空気のガス
濃度を検出するガス濃度検出手段としてのガスセンサで
あり、２３は車室内空気の湿度を検出する湿度検出手段
としての湿度センサであり、各センサ２１、２２、２３
の検出信号はＥＣＵ２０に入力されている。

【００２２】湿度センサ２３は、同じくエアコン制御の
ため車室内空気の温度を検出する内気温センサと一体に
なっており、通常は可変容量コンプレッサ（図示せず）
の容量制御に用いられる。

【００２３】つまり、ＥＣＵ２０は湿度センサ２３の検
出信号を受け、車室内空気が高湿の場合はエバポレータ
７での除湿能力を高めるため図示しないコンプレッサで
の冷媒圧縮容量を増やし、車室内空気が低湿の場合はエ
バポレータ７での除湿能力を弱めるため図示しないコン
プレッサでの冷媒圧縮容量を減らすように制御してい
る。

【００２４】勿論、このＥＣＵ２０は種々のセンサ２
１、２２、２３他の検出信号や乗員の要求に応じて、車
室内が所望の空調状態となるように自動制御するコンピ
ュータである。本実施形態ではＥＣＵ２０が持つ種々の
制御機能の中で内外気切替機能の部分に注目して制御機
能を説明してあり、他の制御機能については従来技術と
同様である。

【００２５】次に、上記構成での自動内外気切替機能の
作動を説明する。図２は、本発明の制御プログラムでの
作動を示したフローチャートである。まず、ステップＳ
１１で、ガスセンサ２２が検出するガス濃度から車室外
空気が排気ガス等での汚染があるかないかを判定してい
る。汚染がない場合はステップＳ１３の外気導入とし、
汚染している場合にはステップＳ１２へ進む。

【００２６】ステップＳ１２では、湿度センサ２３で検
出される車室内空気の湿度レベルを判定して内外気の選
択を決定する。低湿度の場合はステップＳ１４の内気循
環とし、高湿度の場合はステップＳ１３の外気導入と
し、それらの中間レベルでは内外気の切替もステップＳ
１５の半内気循環（つまり半外気導入）とするものであ
る。

【００２７】以下、本発明の特徴と効果を記すと、ＥＣ
Ｕ２０は、車室外空気の汚染に応じて内外気切替手段５
を内気循環とし、車室内空気の高湿度に応じて内外気切
替手段５を外気導入とし、車室外空気が汚染し且つ車室
内空気が高湿度の時に内外気切替手段５を外気導入とし
ている。

【００２８】これにより、外気温条件を問わないことで
従来より自動内外気切替機能の使用率を高まるうえ、車
室内空気の湿度を監視し、湿度が高い場合には車室外空
気の汚染状況に係わらず窓曇り防止を優先して外気導入
とすることで窓曇りが防止できることとなる。

【００２９】また、ＥＣＵ２０は、車室内空気が低湿度
と高湿度の中間レベルにある時、内外気切替手段５を半
内気循環としている。これにより、外気導入か内気循環
かの単純な二つの状態の選択ではなく、湿度レベルに合
わせたきめ細かい制御がなされることとなる。

【００３０】（その他の実施形態）本発明は、上記した
実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変
形または拡張することができる。上述の実施形態では車
室内空気の湿度レベルで内外気の選択を決定したが、外
気温センサが検出する車室外空気の温度レベルによって
内気循環とする湿度レベル、及び外気導入とする湿度レ
ベルを可変としても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における車両用空調装置の
模式図である。

【図２】本発明の制御プログラムでの作動を示したフロ
ーチャートである。

【図３】従来の制御プログラムでの作動を示したフロー
チャートである。

【符号の説明】

１ 空調ユニット ５ 内外気切替手段 ２０ ＥＣＵ（電気制御手段） ２２ ガスセンサ（ガス濃度検出手段） ２３ 湿度センサ（湿度検出手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外気導入から内気循環までを選択する内
   外気切替手段（５）を備えた空調ユニット（１）と、 車室外空気の汚染に応じて電気信号を発生するガス濃度
   検出手段（２２）と、 車室内空気の湿度に応じて電気信号を発生する湿度検出
   手段（２３）と、 前記ガス濃度検出手段（２２）、及び前記湿度検出手段
   （２３）の検出結果に応じて前記内外気切替手段（５）
   を制御する電気制御手段（２０）とを備え、 この電気制御手段（２０）は、車室外空気の汚染に応じ
   て前記内外気切替手段（５）を内気循環とし、車室内空
   気の高湿度に応じて前記内外気切替手段（５）を外気導
   入とし、車室外空気が汚染し且つ車室内空気が高湿度の
   時に前記内外気切替手段（５）を外気導入とすることを
   特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記内外気切替手段（５）は、少なくと
   も外気導入、内気循環、及び外気を導入しながら内気を
   循環させる半内気循環の三つの状態を有し、前記電気制
   御手段（２０）は、車室内空気が低湿度と高湿度の中間
   レベルにある時、前記内外気切替手段（５）を半内気循
   環とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調
   装置。