JP2001206055A - 車両用シート空調装置 - Google Patents
車両用シート空調装置Info
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Abstract
にでも、シート空調のシート面温熱感を維持することの
できる車両用シート空調装置を提供する。 【解決手段】 車両空調TAOに基づいて車両空調装置
1の空調風吹出温度を推定し、この推定した車両空調の
吹出温度から車両空調装置1からフロントシート3まで
の空調熱負荷による温度上昇分または温度下降分を考慮
したシート空調の吹出温度を推定し、この推定したシー
ト空調の吹出温度に基づいてシート空調風ブロワレベル
および空調風吸込口45と室内風吸込口46との開口割
合を調節して、シート空調風量および車両空調風と室内
風との混合割合を調整することにより、前席側乗員が設
定したシート面温熱感となるようにシート空調風量およ
びシート空調吹出温度を選定する。それによって、前席
側乗員に過冷房または過暖房の不快感を与えず、前席側
乗員のシート面を快適に空調できるようにした。
Description
シートに着座している乗員が希望するシート面温熱感と
なるように、シート表面に向かう空調風の風量、あるい
はシート表面から吹き出す空調風のシート空調吹出温度
を制御することが可能な例えば自動車等の車両用シート
空調装置に関するものである。
公報においては、車両のシートに設けられた複数のエア
吹出孔から温風、冷風または送風を吹き出すためのシー
ト空調用加熱冷却装置を、車室内を空調する車両空調装
置に連動させるようにした車両用シート空調装置(従来
の技術)が提案されている。
置の空調能力の増減、設定温度の上昇または低下に対
し、シート空調用加熱冷却装置の空調能力を車両空調装
置の空調能力に合わせて増減するものである。そして、
車両空調装置の空調に対する空調熱負荷が大きくて車両
空調装置の空調能力が高い場合には、シート空調用加熱
冷却装置の空調能力も高く設定される。また、車両空調
装置の空調に対する空調熱負荷が小さくて車両空調装置
の空調能力が低い場合には、シート空調用加熱冷却装置
の空調能力も低く設定される。
用シート空調装置においては、車両空調装置の空調能力
が高い場合に、シートのエア吹出孔へ過剰の空調能力が
送られることになり、夏期は過冷房、冬期は過暖房とな
り、乗員が希望するシート面温熱感から大きく外れてし
まい、乗員に不快感を与えてしまうという不具合が生じ
る。また、車両空調装置内で空調された空調風をシート
のエア吹出孔に送り込んでシート表面を空調する車両用
シート空調装置においては、上記の不具合がより顕著と
なる。
おいては、シート空調用加熱冷却装置側のシート吹出温
度の設定値の変更に応じて車両空調装置による車室内の
空調状態を変更することが示されているが、車両空調装
置による車室内の空調状態が所望の空調状態にならない
ため、シート空調を有しないシートに着座する他の乗員
に不快感を与えるという問題が生じる。
更された場合でも、シート空調を有するシートに着座す
る乗員が希望するシート面温熱感を維持することのでき
る車両用シート空調装置を提供することにある。また、
シート空調を有するシートに着座する乗員が希望のシー
ト面温熱感を変更した場合でも、シート空調を有しない
他の乗員が所望する車室内の空調状態を維持することの
できる車両用シート空調装置を提供することにある。
よれば、車両空調装置の空調能力が高くても、あるいは
車室内の空調状態が初期状態とは変更された場合でも、
シート空調用温調設定手段で設定された希望のシート面
温熱感となるように吹出温度可変手段およびシート空調
用送風機が制御される。すなわち、車両のシート表面か
ら吹き出される空調風のシート空調吹出温度および空調
風の風量が希望するシート面温熱感となるように制御さ
れるので、シート空調を有するシートに着座する乗員が
希望するシート面温熱感に維持することができる。これ
により、シート空調を有するシートに着座する乗員に不
快感を与えることはない。
る乗員が希望のシート面温熱感を変更した場合でも、そ
れに伴って車両空調装置の空調能力が変更されることは
ないので、シート空調を有しない他の乗員が所望する車
室内の空調状態を維持することができる。これにより、
シート空調を有しない他の乗員に不快感を与えることは
ない。
検出手段にて検出した車室内の空調状態から車両空調装
置の冷暖房モードを判定し、この判定した冷暖房モード
において、希望のシート面温熱感となるように、車両の
シート表面から吹き出される空調風のシート空調吹出温
度および空調風の風量が制御される。
検出手段にて検出した車室内の空調状態からシート空調
吹出温度を推定し、この推定したシート空調吹出温度に
対して、希望のシート面温熱感となるように、車両のシ
ート表面から吹き出される空調風のシート空調吹出温度
および空調風の風量が制御される。
検出手段にて検出した車室内の空調状態から車両空調吹
出温度を推定し、この推定した車両空調吹出温度からシ
ート空調吹出温度を推定し、この推定したシート空調吹
出温度に対して、希望のシート面温熱感となるように、
車両のシート表面から吹き出される空調風のシート空調
吹出温度および空調風の風量が制御される。
面から吹き出す空調風のシート空調吹出温度、シート表
面に向かう空調風の風量または風速の少なくとも1つと
温調感との関係を用いて希望のシート面温熱感となるよ
うに、車両のシート表面から吹き出される空調風のシー
ト空調吹出温度および空調風の風量が制御される。
可変手段として、車両空調装置から送風される空調風を
吸い込むための空調風吸込口、車室内から室内風を吸い
込むための室内風吸込口、および空調風吸込口と前記室
内風吸込口との開口度合を変更する室内風切替ドアを設
けている。それによって、例えば希望のシート面温熱感
となるように室内風切替ドアの開度を変更することで、
車両空調装置から送風される空調風と車室内から吸い込
まれる室内風との混合割合を変化させることにより、車
両のシート表面から吹き出される空調風のシート空調吹
出温度が快適な吹出温度となる。
冷却手段をシート空調用通風路内に配設することによ
り、例えば希望のシート面温熱感となるようにシート表
面に送り込む空気を加熱または冷却することで、車両の
シート表面から吹き出される空調風のシート空調吹出温
度が快適な吹出温度となる。
し図10は本発明の第1実施形態を示したもので、図1
は車両用シート空調装置の概略構造を示した図で、図2
は車両空調制御装置およびシート空調制御装置を示した
図である。
行用エンジンや走行用モータを搭載する自動車等の車両
の車室内を空調する車両空調装置1の各空調手段を、車
両空調制御装置(以下車両空調ECUと言う)2によっ
て制御することにより、車室内の温度を常に設定温度に
保つよう自動コントロールするように構成されている。
は、車両空調装置1から空調風が導かれ、例えばフロン
トシート(前部座席)3の下方に配置されるシート空調
ユニット4の各空調手段を、シート空調制御装置(以下
シート空調ECU)5によって制御することにより、フ
ロントシート3のシート表面の温熱感(シート面温熱
感)を常に前席側乗員が希望するシート面温熱感に維持
するように自動コントロールするように構成されてい
る。
(空調)する車室内空調手段に相当するもので、内部に
例えばフェイス(FACE)吹出口側に連通する冷風通
路11と例えばフット(FOOT)吹出口側に連通する
温風通路12とが形成されたエアコンケース13を有し
ている。
内に向かう空気流を発生させる車両空調用送風機14、
この車両空調用送風機14によって送風される空気を冷
却するための冷却用熱交換器(図示せず)、および車両
空調用送風機14によって送風される空気を加熱するた
めの加熱用熱交換器(図示せず)が設けられている。な
お、冷却用熱交換器としては、例えば走行用エンジンの
回転動力を利用して車室内の冷房を行うエバポレータが
使用される。また、加熱用熱交換器としては、走行用エ
ンジンの冷却水を利用して車室内の暖房を行うヒータコ
アが使用される。
したように、エアコンケース13内において車室内に向
かう空気流を発生させるための遠心式ファン15、およ
びこの遠心式ファン15を回転駆動するブロワモータ1
6等からなり、外気吸込口または内気吸込口(いずれも
図示せず)から吸い込んだ空気を車室内へ強制送風する
ものである。
動回路(図示せず)を介して印加されるブロワ制御電圧
(以下ブロワレベルと言う)に基づいて、送風量(遠心
式ファン15の回転速度)が制御される。ここで、車両
空調風(エアコン風)の風量は、ブロワレベルがHiレ
ベルの時に例えば560m3 /hで、ブロワレベルがL
oレベルの時に例えば250m3 /hである。
13の空気下流部には、車室内に空調風を吹き出すため
のデフロスタ(DEF)吹出口、フェイス(FACE)
吹出口およびフット(FOOT)吹出口(いずれも図示
せず)を開閉することで、吹出口モードを切り替えるモ
ード切替ドア17が設けられている。このモード切替ド
ア17は、図2に示したように、サーボモータ等のアク
チュエータ18により駆動される。
替ドア17によってDEF吹出口、FACE吹出口およ
びFOOT吹出口を選択的に開口させることによって、
FACE吹出口のみを開口させるFACEモード、FA
CE吹出口とFOOT吹出口を開口させるB/Lモー
ド、FOOT吹出口のみを開口させるFOOTモード、
DEF吹出口とFOOT吹出口を開口させるD/Fモー
ド、およびDEF吹出口のみを開口させるDEFモード
が一般的に使用される。
方側に配設されて、前席側乗員である運転手(ドライバ
ー)が着座するドライバー側シート、および前席側乗員
である助手(パッセンジャー)が着座するパッセンジャ
ー側シートであり、それぞれシートクッション6とシー
トバック7とにより構成されている。これらのシートク
ッション6とシートバック7は、それぞれ通気性を有す
るシート表面材8、9により覆われている。
シート空調ユニット4の空気下流側に接続されるシート
内通風路21と、このシート内通風路21より分岐して
シートクッション6の表面へ伸びる複数のエア吹出孔2
2が設けられている。また、シートバック7の内部に
は、シート内通風路21の空気下流側に接続されるシー
ト内通風路23と、このシート内通風路23より分岐し
てシートバック7の表面へ伸びる複数のエア吹出孔24
が設けられている。
給された空調風は、シート内通風路21、23を通って
各エア吹出孔22、24へ分配されて、各エア吹出孔2
2、24よりシート表面材8、9を通過してフロントシ
ート3に着座する前席側乗員の臀部および背中部へ吹き
付けられる。
には、シート空調ユニット4の空気下流側に連通する連
通路25が設けられている。また、シート内通風路23
の空気上流側には、シート内通風路21の空気下流側に
連通する連通路26が設けられている。なお、本実施形
態の車両用シート空調装置においては、車両の進行方向
の後方側に配設されるリヤシート(図示せず)には、シ
ート空調ユニットは設けられていない。
のエアコンケース13の空気下流側に連結するシート送
風用ダクト31と、このシート送風用ダクト31の空気
下流側に連結するシート空調ケース32と、このシート
空調ケース32内に収容されるシート空調用送風機34
とを備えている。
床面に沿って配置されて、車両空調装置1の冷風通路1
1に連通する冷風通風路41と、温風通路12に連通す
る温風通風路42と、冷風通風路41と温風通風路42
との開口割合を調整する冷温風切替ドア43とを有して
いる。なお、冷温風切替ドア43は、サーボモータ等の
アクチュエータ44により駆動される。
からの空調風を吸い込むための空調風吸込口45と、車
両の車室内風を吸い込むための室内風吸込口46と、空
調風吸込口45と室内風吸込口46との開口割合を調整
する室内風切替ドア47とを有している。なお、室内風
切替ドア47は、サーボモータ等のアクチュエータ48
により駆動される。また、49はシート空調ケース32
内に形成されるシート空調用通風路である。そして、シ
ート内通風路21、23、連通路25、26、冷風通風
路41、温風通風路42およびシート空調用通風路49
によって本発明のシート空調用通風路が構成される。
ース32内においてフロントシート3に向かう空気流を
発生させる遠心式ファン35、およびこの遠心式ファン
35を回転駆動するブロワモータ36等からなり、空調
風吸込口45または室内風吸込口46から吸い込んだ空
気をフロントシート3へ強制送風するものである。
動回路(図示せず)を介して印加されるブロワ制御電圧
(以下ブロワレベルと言う)に基づいて、送風量(遠心
式ファン35の回転速度)が制御される。ここで、シー
ト空調風の風量は、ブロワレベルがHiレベルの時に例
えば50m3 /hで、ブロワレベルがLoレベルの時に
例えば10m3 /hである。
調制御手段に相当するもので、車両空調ECU2と同様
にして、CPU、ROM、RAM等からなるマイクロコ
ンピュータを有し、各種センサからセンサ信号が入力回
路(図示せず)によってA/D変換された後にマイクロ
コンピュータに入力されるように構成されている。
1、オート(AUTO)スイッチ52等の各種スイッチ
からのスイッチ信号や、車室内空気温度(室内温度)を
検出する内気温センサ53、車室外空気温度(室外温
度)を検出する外気温センサ54、車室内に入射する日
射量を検出する日射センサ55等の各種センサ(空調状
態検出手段)等のセンサ信号に基づいて、車室内に吹き
出す空調風の目標吹出温度(車両空調TAO)を演算す
る。そして、この車両空調TAOの演算結果に基づい
て、車両空調用送風機14のブロワモータ16に印加す
るブロワレベルおよびモード切替ドア17のアクチュエ
ータ18を制御する。
温度を希望の温度に設定するための温度設定手段であ
る。また、AUTOスイッチ52は、車室内の温度やエ
アコン風の風量の自動コントロールを指令するためのス
イッチである。そして、内気温センサ(内気温度検出手
段)53および日射センサ(日射量検出手段)55は、
内部環境の空調熱負荷を検出する熱負荷検出手段であ
る。また、外気温センサ(外気温度検出手段)54は、
外部環境の空調熱負荷を検出する熱負荷検出手段であ
る。
からの車両空調装置1の吹出口モードの判定結果または
吹出口モード信号、目標吹出温度(車両空調TAO)信
号、車両空調用送風機14(エアコン風)の風量信号、
シート面温熱感設定ダイアル56、シート空調作動ON
−OFFスイッチ57等の各種スイッチからのスイッチ
信号に基づいて、シート空調用送風機34のブロワモー
タ36に印加するブロワレベル、冷温風切替ドア43の
アクチュエータ44および室内風切替ドア47のアクチ
ュエータ48等を制御する。
は、本発明のシート空調用温調設定手段に相当するもの
で、フロントシート3のシート面温熱感を設定するシー
ト温調設定器で、運転席側と助手席側とにそれぞれ設け
られている。また、シート空調作動ON−OFFスイッ
チ57は、シート空調ユニット4の各空調手段の作動指
令または停止指令を行うシート空調用メインスイッチで
ある。
形態の車両用シート空調装置の制御方法を図1ないし図
5に基づいて簡単に説明する。ここで、図3はシート空
調ECU5の基本的な制御プログラムの一例を示したフ
ローチャートである。
定スイッチ51、内気温センサ53、外気温センサ54
および日射センサ55に基づいて、車室内に吹き出す空
調風の目標吹出温度(車両空調TAO)が演算される。
この演算された車両空調TAOをシート空調ECU5に
読み込む(ステップS1)。
的には、車両空調ECU2を介して、温度設定スイッチ
51からの車両空調設定温度信号、内気温センサ53か
らの内気温(車室内温度)信号、および日射センサ55
からの日射量信号を読み込む(ステップS2)。
具体的には、車両空調ECU2による車両空調TAOに
基づく吹出口モードの判定結果によって車両空調冷暖房
モードを判定する(ステップS3)。例えばFACEモ
ードであれば冷房モード、B/Lモードであれば冷房・
暖房モード(中間モード)、FOOT、F/D、DEF
モードであれば暖房モードと判定する。
む。具体的には、シート面温熱感設定ダイアル56によ
り設定されたフロントシート3のシート面温熱感レベル
を読み込む(ステップS4)。例えばシート面温熱感レ
ベルとしては、図4のグラフに示したように、「寒い」
〜「涼しい」〜「中立(無感)」〜「暖かい」〜「暑
い」がある。
て、シート面目標温熱感を設定する(ステップS5)。
次に、シート空調の冷房暖房モードを判定する。具体的
には、シート面温熱感設定ダイアル56により「中立」
状態から冷房側なのか、暖房側なのかを判定する(ステ
ップS6)。
h)時の目標シート空調吹出温度(THi)を設定する
(ステップS7)。次に、シート空調風量Lo(10m
3 /h)時の目標シート空調吹出温度(TLo)を設定
する(ステップS8)。次に、ステップS1で読み込ん
だ車両空調TAOから車両空調の実際の吹出温度を推定
する(ステップS9)。例えばMAX・COOL時の車
両空調の実際の吹出温度は、約7℃となり、MAX・H
OT時の車両空調の実際の吹出温度は、約55℃とな
る。
実際の吹出温度からフロントシート3までの冷房熱負荷
による温度上昇分または暖房熱負荷による温度下降分を
加味して、シート空調吹出温度(To)を推定する(ス
テップS10)。次に、ステップS10で推定したシー
ト空調吹出温度(To)に基づいて、シート空調ブロワ
レベルを設定する(ステップS11)。次に、車両空調
風とシート空調室内風との混合割合を調整することで、
シート空調吹出温度を変更する(ステップS12)。
ド時のシート空調吹出温度制御を簡単に説明する。ここ
で、図5は冷房モード時のシート空調吹出温度制御プロ
グラムを示したフローチャートである。
調冷房モードで、且つステップS6の判定結果がシート
空調冷房モードと判定した場合には、冷温風切替ドア4
3がシート送風用ダクト31の冷風通風路41を全開
し、温風通風路42を全閉するように駆動される。先
ず、ステップS10で推定したシート空調吹出温度(T
o)がシート空調風量Hi時の目標シート空調吹出温度
(THi)よりも高温であるか否かを判定する(ステッ
プS21)。
場合には、シート空調用送風機34のシートブロワ風量
を「Hi」に固定する。すなわち、シート空調用送風機
34のブロワモータ36に印加するブロワレベルを「H
i」に固定する(ステップS22)。
内風切替ドア47を車両空調風側に設定して、シート空
調吹出温度を制御する。すなわち、空調風吸込口45を
全開にし、室内風吸込口46を全閉にする(ステップS
23)。
場合には、ステップS10で推定したシート空調吹出温
度(To)がシート空調風量Lo時の目標シート空調吹
出温度(TLo)よりも高温で、且つシート空調吹出温
度(To)がシート空調風量Hi時の目標シート空調吹
出温度(THi)以下の低温であるか否かを判定する
(ステップS24)。
場合には、シート空調用送風機34のシートブロワ風量
を「Hi」から「Lo」に連続的または段階的に減少さ
せる。すなわち、シート空調用送風機34のブロワモー
タ36に印加するブロワレベルを「Hi」から「Lo」
に連続的または段階的に減少させる(ステップS2
5)。次に、ステップS23の制御処理に進む。
場合には、シート空調用送風機34のシートブロワ風量
を「Lo」に固定する。すなわち、シート空調用送風機
34のブロワモータ36に印加するブロワレベルを「L
o」に固定する(ステップS26)。
内風切替ドア47を室内風側に設定する。すなわち、空
調風吸込口45および室内風吸込口46を開く(ステッ
プS27)。次に、室内風と車両空調風との混合割合を
制御して、シート空調吹出温度を制御する(ステップS
28)。
ド時のシート空調吹出温度制御を簡単に説明する。ここ
で、図6は暖房モード時のシート空調吹出温度制御プロ
グラムを示したフローチャートである。
調暖房モードで、且つステップS6の判定結果がシート
空調暖房モードと判定した場合には、冷温風切替ドア4
3がシート送風用ダクト31の温風通風路42を全開
し、冷風通風路41を全閉するように駆動される。先
ず、ステップS10で推定したシート空調吹出温度(T
o)がシート空調風量Hi時の目標シート空調吹出温度
(THi)よりも低温であるか否かを判定する(ステッ
プS31)。
場合には、シート空調用送風機34のシートブロワ風量
を「Hi」に固定する。すなわち、シート空調用送風機
34のブロワモータ36に印加するブロワレベルを「H
i」に固定する(ステップS32)。
内風切替ドア47を車両空調風側に設定して、シート空
調吹出温度を制御する。すなわち、空調風吸込口45を
全開にし、室内風吸込口46を全閉にする(ステップS
33)。
場合には、ステップS10で推定したシート空調吹出温
度(To)がシート空調風量Hi時の目標シート空調吹
出温度(THi)以上の高温で、且つシート空調吹出温
度(To)がシート空調風量Lo時の目標シート空調吹
出温度(TLo)よりも低温であるか否かを判定する
(ステップS34)。
場合には、シート空調用送風機34のシートブロワ風量
を「Hi」から「Lo」に連続的または段階的に減少さ
せる。すなわち、シート空調用送風機34のブロワモー
タ36に印加するブロワレベルを「Hi」から「Lo」
に連続的または段階的に減少させる(ステップS3
5)。次に、ステップS33の制御処理に進む。
場合には、シート空調用送風機34のシートブロワ風量
を「Lo」に固定する。すなわち、シート空調用送風機
34のブロワモータ36に印加するブロワレベルを「L
o」に固定する(ステップS36)。
内風切替ドア47を室内風側に設定する。すなわち、空
調風吸込口45および室内風吸込口46を開く(ステッ
プS37)。次に、室内風と車両空調風との混合割合を
制御して、シート空調吹出温度を制御する(ステップS
38)。
の車両用シート空調装置の作用を図1ないし図10に基
づいて簡単に説明する。
す。このとき、シート面温熱感設定ダイアル56または
シート空調作動ON−OFFスイッチ57によりシート
空調の作動がONになっていると、フロントシート3の
冷房暖房モードを判定する。ここで、例えば車両空調装
置1の初期車両空調TAOが低い値の場合には、車室内
の空調状態が車両空調冷房モードと判定され、以下のよ
うにシート空調ユニット4が作動する。
1から冷風の一部が配風されて、冷風通風路41を通っ
てフロントシート3のシート内通風路21、23側に流
れる。このとき、アクチュエータ44は、冷風通風路4
1を開ける位置(温風通風路42を閉じる位置)に冷温
風切替ドア43を駆動している。また、アクチュエータ
48は、空調風吸込口45を開く側(室内風吸込口46
を閉じる側)に室内風切替ドア47を駆動しており、車
両空調装置1からの冷風は、シート空調ケース32内の
シート空調用送風機34の遠心式ファン35に到達す
る。
心式ファン35に到達した冷風は、そのまま連通路2
5、26およびシート内通風路21、23へ送風され、
その冷風が各エア吹出孔22、24へ分配されて、各エ
ア吹出孔22、24よりシート表面材8、9を通過して
吹き出し、フロントシート3に着座する前席側乗員が冷
やされる。
から吹き出される車両空調風の吹出温度は、クールダウ
ン制御時の初期には高い温度を示すが、時間と共に低下
し車室内温度(内気温)も低下する。それと共に、車両
空調装置1の車両空調用送風機14のブロワモータ16
のブロワレベルも低下し風量が減少していく。しかし、
車両の車室内の空調熱負荷(冷房熱負荷)が高いと、車
両空調風の吹出温度は、MAX・COOLとなり、フロ
ントシート3のシート内通風路21、23への送風温度
は低いままとなる。これが続くと、フロントシート3の
シート面は冷え過ぎ、前席側乗員は冷たさで不快とな
る。
シート空調吹出温度とシート面温熱感が空調安定時に図
4のグラフのごとくになるという実験結果を得ている。
調装置1の実際の吹出温度を推定し、この推定した吹出
温度信号からフロントシート3までの空調熱負荷による
温度上昇分を加味したシート空調吹出温度(To)を推
定する。その推定したシート空調吹出温度(To)に基
づいて、シート空調用送風機34のブロワモータ36に
印加するブロワレベル、冷温風切替ドア43のアクチュ
エータ44、室内風切替ドア47のアクチュエータ48
を制御する。
もまだ高い場合には、シート空調用送風機34のブロワ
モータ36のブロワレベル、すなわち、風量を高くして
フロントシート3の熱を早く軽減する。そして、車室内
温度が低下し、車両空調装置1の例えばFACE吹出口
から吹き出す車両空調風の実際の吹出温度が低下する
と、それに伴って車両空調装置1の冷風通路11から送
り込まれるシート空調吹出温度も低下していく。
ート空調用送風機34のブロワモータ36のブロワレベ
ルが高い状態で温熱感が「涼しい」レベルになる点Aを
図7のグラフより判定し、その温度よりも低下すればシ
ート空調ブロワレベルを低下させて温熱感を維持する
(図7のグラフの点B)。
ャートにおいては、2点のシート空調吹出温度とシート
空調ブロワレベルとの関係を示すが、更に複数のシート
空調吹出温度とシート空調ブロワレベルとの関係を用い
ても良い。
ロワレベルを低下して最小レベルにしても「寒い」状態
になる場合には、シート空調の室内風切替ドア47を駆
動し、車両空調装置1の車両空調風よりも温度の高い室
内風を一部吸い込み、車両空調風と混合してシート空調
吹出温度を図7のグラフの点Bに維持する。
内風のみにすれば約25℃の風となるので、前席側乗員
に不快感を与えることはない。また、冷風、あるいは冷
風と室内風とでフロントシート3のシート面温熱感を安
定して制御している場合に、外部環境の熱負荷増加等で
車両空調の吹出温度が更に低下した場合には、先程と同
様に風量の低下や室内風の風量割合を増やしてシート空
調吹出温度を一定に保ち、シート面温熱感を維持する。
イアル56を手動操作して中立状態から冷房側に設定し
た場合には、そのシート面温熱感の設定値変更に応じ
て、図7のグラフのシート面温熱感レベルの目標値を
「寒い」側にシフトする。それに応じて、前述のように
シート空調ブロワレベルを低下し、車両空調装置1から
の冷風と室内風とを混合してシート空調吹出温度を制御
する。
イアル56を手動操作して中立状態から暖房側に設定し
た場合には、そのシート面温熱感の設定値変更に応じ
て、図7のグラフのシート面温熱感レベルの目標値を
「中立」〜「暖かい」側にシフトする。それに応じて、
シート空調ブロワレベルおよびシート空調吹出温度を制
御する。
出温度が必要なため、車両空調風のみから室内風混合へ
の切り替えをクールダウン制御開始後、早い時間で行
い、シート空調吹出温度を制御する。さらに、車室内温
度が低下するため、シート空調ブロワレベルを低下して
シート面温熱感を維持する。
レベルでも車室内温度が低下すると、前席側乗員が涼し
さを感じるため、シート空調用送風機34のブロワモー
タ36をOFFして遠心式ファン35の回転を止めるこ
とで、フロントシート3のシート内通風路21、23へ
の送風を停止し、フロントシート3が冷え過ぎないよう
にする。あるいは、通風路内にPTCヒータ等の空気加
熱手段を設けて、目標吹出温度となるように、空気加熱
手段の熱量やシート空調用送風機34の送風量を制御し
ても良い。
す。このとき、シート面温熱感設定ダイアル56または
シート空調作動ON−OFFスイッチ57によりシート
空調の作動がONになっていると、フロントシート3の
冷房暖房モードを判定する。ここで、例えば車両空調装
置1の初期車両空調TAOが高い値の場合には、車両空
調暖房モードと判定され、以下のようにシート空調ユニ
ット4が作動する。
一部が配風されて、温風通風路42を通ってフロントシ
ート3のシート内通風路21、23側に流れる。そし
て、アクチュエータ44は、温風通風路42を開ける位
置(冷風通風路41を閉じる位置)に冷温風切替ドア4
3を駆動している。また、アクチュエータ48は、空調
風吸込口45を開く側(室内風吸込口46を閉じる側)
に室内風切替ドア47を駆動しており、車両空調装置1
からの温風は、シート空調ケース32内のシート空調用
送風機34の遠心式ファン35に到達する。
心式ファン35に到達した温風は、そのまま連通路2
5、26およびシート内通風路21、23へ送風され、
その温風が各エア吹出孔22、24へ分配されて、各エ
ア吹出孔22、24よりシート表面材8、9を通過して
吹き出し、フロントシート3に着座する前席側乗員が暖
められる。
から吹き出される車両空調風の吹出温度は、ウォームア
ップ制御時の初期には低い温度を示すが、時間と共に上
昇し車室内温度(内気温)も上昇する。それと共に、車
両空調用送風機14のブロワモータ16のブロワレベル
は低下し風量が減少していく。
熱負荷、環境温度が低い場合等)が高いと、車両空調風
の吹出温度は、MAX・HOTとなり、フロントシート
3への送風温度は高いままとなる。これが続くと、フロ
ントシート3のシート面は温まり過ぎ、前席側乗員は暑
さで不快となる。
調装置1の実際の吹出温度を推定し、この推定した吹出
温度信号からフロントシート3までの空調熱負荷による
温度低下分を加味しシート空調吹出温度を推定する。そ
の推定したシート空調吹出温度(To)に基づいて、シ
ート空調用送風機34のブロワモータ36に印加するブ
ロワレベル、冷温風切替ドア43のアクチュエータ4
4、室内風切替ドア47のアクチュエータ48を制御す
る。
もまだ低い場合には、シート空調用送風機34のブロワ
モータ36のブロワレベル、すなわち、風量を高くして
フロントシート3の冷えを早く軽減する。そして、車室
内温度が上昇し、車両空調装置1の例えばFOOT吹出
口から吹き出す車両空調風の実際の吹出温度が上昇する
と、それに伴って車両空調装置1の温風通路12から送
り込まれるシート空調吹出温度が上昇していく。
ート空調用送風機34のブロワモータ36のブロワレベ
ルが高い状態でシート面温熱感が「暖かい」レベルにな
る点Cを図9より判定し、その温度よりも上昇すればシ
ート空調ブロワレベルを低下させてシート面温熱感を維
持する(図9のグラフの点D)。
チャートにおいては、2点のシート空調吹出温度とシー
ト空調ブロワレベルとの関係を示すが、更に複数のシー
ト空調吹出温度とシート空調ブロワレベルとの関係を用
いても良い。
ート空調ブロワレベルを低下して最小レベルにしても
「暑い」状態になる場合には、室内風切替ドア47を駆
動し、車両空調装置1の車両空調風よりも温度の低い室
内風を一部吸い込み、車両空調風と混合してシート空調
吹出温度を図9のグラフの点Dに維持する。
内風のみにすれば約30℃の風となるので、前席側乗員
に不快感を与えることはない。また、温風、あるいは温
風と室内風とでフロントシート3のシート面温熱感を安
定して制御している場合に、外部環境の熱負荷増加等で
車両空調の吹出温度が更に上昇した場合には、先程と同
様に風量の低下や室内風の風量割合を増やしてシート空
調吹出温度を一定に保ち、シート面温熱感を維持する。
イアル56を手動操作して中立状態から暖房側に設定し
た場合には、そのシート面温熱感の設定値変更に応じ
て、図9のグラフの温熱感レベルの目標値を「暑い」側
にシフトする。それに応じて、前述のようにシート空調
ブロワレベルを低下し、車両空調装置1からの温風と室
内風とを混合してシート空調吹出温度を制御する。
イアル56を手動操作して中立状態から冷房側に設定し
た場合には、そのシート面温熱感の設定値変更に応じ
て、設定変更値に応じて図9のグラフの温熱感レベルの
目標値を「中立」〜「涼しい」側にシフトする。それに
応じて、シート空調ブロワレベルおよびシート空調吹出
温度を制御する。
出温度が必要なため、車両空調風のみから室内風混合へ
の切り替えをウォームアップ制御開始後、早い時間で行
い、シート空調吹出温度を制御する。さらに、車室内温
度が上昇するため、シート空調ブロワレベルを低下して
シート面温熱感を維持する。
ベルでも車室内温度が上昇すると、前席側乗員が暖かさ
を感じるため、シート空調用送風機34のブロワモータ
36をOFFして遠心式ファン35の回転を止めること
で、フロントシート3のシート内通風路21、23への
送風を停止し、フロントシート3が暖まり過ぎないよう
にする。あるいは、通風路内にペルチェ素子等の空気冷
却手段を設けて、目標吹出温度となるように、空気冷却
手段の熱量やシート空調用送風機34の送風量を制御し
ても良い。
1内を流れる冷風、FOOT吹出口側の温風通路12内
を流れる温風の一部がフロントシート3のシート内通風
路21、23側に配風されて、冷風通風路41および温
風通風路42を経て冷温風切替ドア43の空気上流側に
まで到達する。
始時に中間レベル(バイレベル)モードにあり、シート
空調のシート面温熱感設定が冷房側または中立位置にあ
る場合には、冷温風切替ドア43が冷風通風路41を開
く側に駆動されて、冷風通路11および冷風通風路41
を経てきた冷風がフロントシート3のシート内通風路2
1、23へ送り込まれる。
したシート空調吹出温度(To)が低下していくと、シ
ート空調ブロワレベルを低下し、更に室内風切替ドア4
7を駆動して車両空調風である冷風と室内風との混合割
合を調整して、目標のシート空調吹出温度となるように
制御する。
て冷風通風路41と温風通風路42との開口割合を調節
することで目標のシート空調吹出温度を作っても良い。
あるいは、室内風切替ドア47を駆動して室内風吸込口
46のみを開口することでフロントシート3に送風する
空調風を室内風のみとしても良い。
始時に中間レベルモードにあり、シート空調のシート面
温熱感設定が暖房側にある場合には、冷温風切替ドア4
3が温風通風路42を開く側に駆動されて、温風通路1
2および温風通風路42を経てきた冷風がフロントシー
ト3のシート内通風路21、23へ送り込まれる。
い、室内風切替ドア47を駆動して車両空調風である冷
風と室内風との混合割合を調整して、目標のシート空調
吹出温度となるように制御する。
て冷風通風路41と温風通風路42との開口割合を調節
することで目標のシート空調吹出温度を作っても良い。
あるいは、室内風切替ドア47を駆動して室内風吸込口
46のみを開口することでフロントシート3に送風する
空調風を室内風のみとしても良い。
実施形態では、車両空調TAOに基づいて車両空調装置
1から吹き出す空調風の実際の吹出温度を推定し、この
推定した車両空調吹出温度から車両空調装置1からフロ
ントシート3までの空調熱負荷による温度上昇分または
温度下降分を加味(考慮)したシート空調吹出温度(T
o)を推定している。
(To)に基づいてシート空調ブロワレベル(シート空
調風量)、および車両空調風と室内風との混合割合を調
整することで、前席側乗員が設定したシート面温熱感と
なるようにシート空調ブロワレベル(シート空調風量)
およびシート空調吹出温度を選定することができる。そ
れによって、シート空調が可能なフロントシート3に着
座する前席側乗員に過冷房または過暖房の不快感を与え
ることなく、前席側乗員のシート面を快適に空調するこ
とができる。
値を変更した場合でも、車両空調装置1による車両空調
能力を変更することなく、前席側乗員の希望するシート
面温熱感に対応したシート空調ブロワレベルおよびシー
ト空調吹出温度を選定することができる。それによっ
て、シート空調ユニット4が設けられていないシート
(例えばリヤシート)に着座している他の乗員(例えば
後席側乗員)においては、前席側乗員がシート面温熱感
の設定値を変更した場合でも、車両空調装置1の空調能
力が変化しないので、快適な空調状態を維持することが
できる。
発明の第2実施形態を示したもので、図11は車両用シ
ート空調装置の概略構造を示した図で、図12はシート
空調制御装置を示した図である。
車両空調TAOから推定したが、フロントシート3のシ
ート内通風路21、23内にシート空調吹出温度センサ
59を配設して、シート空調吹出温度センサ(シート空
調用吹出温度検出手段)59により実際のシート空調吹
出温度を検出することで、第1実施形態と同様な制御を
行うことができ、またシート空調吹出温度の検出精度を
向上することができる。
調装置1からの車両空調風をフロントシート3のシート
内通風路21、23に送風する構造を備えた車両用シー
ト空調装置であったが、室内風を吸い込み、空気冷却加
熱装置によって空調したシート空調風をフロントシート
3のシート内通風路21、23に送風する構造を備えた
車両用シート空調装置であっても良い。この場合でも、
室内風温度を推定(例えば内気温センサの検出値から推
定)、あるいは室内風温度を検出してフロントシートの
シート空調吹出温度を推定すれば、第1実施形態と同様
な制御を行うことができる。
吹出口モードの判定結果によって車両空調冷暖房モード
を判定したが、吹出口モード切替スイッチ等の吹出口モ
ード切替手段(図示せず)により設定された吹出口モー
ド信号そのもので車両空調冷暖房モードを判定しても良
い。あるいは、車両空調装置1のクールダウン判定結
果、ウォームアップ判定結果または出力信号から車両空
調冷暖房モードを判定しても良い。
室内の空調状態を検出する空調状態検出手段として各種
センサから車両空調TAOを演算する車両空調ECU2
を採用したが、内気温センサ53のみによって車両空調
装置1による車室内の空調状態(例えば実際の車両空調
吹出温度)を検出しても良く、あるいはFACE吹出口
やFOOT吹出口に設けた吹出温度センサによって車両
空調装置1による車室内の空調状態(例えば実際の車両
空調吹出温度)を検出しても良い。
図である(第1実施形態)。
たブロック図である(第1実施形態)。
したフローチャートである(第1実施形態)。
を示したグラフである(第1実施形態)。
ラムを示したフローチャートである(第1実施形態)。
ラムを示したフローチャートである(第1実施形態)。
を示したグラフである(第1実施形態)。
の変化を示したタイムチャートである(第1実施形
態)。
を示したグラフである(第1実施形態)。
ルの変化を示したタイムチャートである(第1実施形
態)。
略図である(第2実施形態)。
したブロック図である(第2実施形態)。
設定手段)
Claims (7)
- 【請求項1】(a)車両のシート表面に空調風を送るた
めのシート空調用通風路と、 (b)このシート空調用通風路から前記シート表面に吹
き出す空調風のシート空調吹出温度を変更する吹出温度
可変手段と、 (c)前記シート空調用通風路内において、前記シート
表面に向かう空調風を発生させるシート空調用送風機
と、 (d)車両空調装置による車室内の空調状態を検出する
空調状態検出手段と、 (e)車両のシート表面温熱感を希望のシート面温熱感
に設定するシート空調用温調設定手段と、 (f)前記空調状態検出手段にて検出した車室内の空調
状態において、前記シート空調用温調設定手段で設定さ
れた希望のシート面温熱感となるように、前記吹出温度
可変手段および前記シート空調用送風機を制御するシー
ト空調制御手段とを備えた車両用シート空調装置。 - 【請求項2】請求項1に記載の車両用シート空調装置に
おいて、 前記シート空調制御手段は、前記空調状態検出手段にて
検出した車室内の空調状態から前記車両空調装置の冷暖
房モードを判定し、 この判定した冷暖房モードにおいて、前記シート空調用
温調設定手段で設定された希望のシート面温熱感となる
ように、前記吹出温度可変手段および前記シート空調用
送風機を制御することを特徴とする車両用シート空調装
置。 - 【請求項3】請求項1または請求項2に記載の車両用シ
ート空調装置において、 前記シート空調制御手段は、前記空調状態検出手段にて
検出した車室内の空調状態からシート空調吹出温度を推
定し、 この推定したシート空調吹出温度に対して、前記シート
空調用温調設定手段で設定された希望のシート面温熱感
となるように、前記吹出温度可変手段および前記シート
空調用送風機を制御することを特徴とする車両用シート
空調装置。 - 【請求項4】請求項1または請求項2に記載の車両用シ
ート空調装置において、 前記シート空調制御手段は、前記空調状態検出手段にて
検出した車室内の空調状態から車両空調吹出温度を推定
し、この推定した車両空調吹出温度からシート空調吹出
温度を推定し、 この推定したシート空調吹出温度に対して、前記シート
空調用温調設定手段で設定された希望のシート面温熱感
となるように、前記吹出温度可変手段および前記シート
空調用送風機を制御することを特徴とする車両用シート
空調装置。 - 【請求項5】請求項1または請求項2に記載の車両用シ
ート空調装置において、 前記シート空調制御手段は、前記シート表面から吹き出
す空調風のシート空調吹出温度、前記シート表面に向か
う空調風の風量または風速の少なくとも1つと温調感と
の関係を用いて、前記シート空調用温調設定手段で設定
された希望のシート面温熱感となるように、前記吹出温
度可変手段および前記シート空調用送風機を制御するこ
とを特徴とする車両用シート空調装置。 - 【請求項6】請求項1ないし請求項5のうちのいずれか
に記載の車両用シート空調装置において、 前記吹出温度可変手段は、前記車両空調装置から送風さ
れる空調風を吸い込むための空調風吸込口、車室内から
室内風を吸い込むための室内風吸込口、および前記空調
風吸込口と前記室内風吸込口との開口度合を変更する室
内風切替ドアを有することを特徴とする車両用シート空
調装置。 - 【請求項7】請求項1ないし請求項5のうちのいずれか
に記載の車両用シート空調装置において、 前記吹出温度可変手段は、前記シート空調用通風路内に
配設されて、前記シート表面に送り込む空気を加熱また
は冷却する補助加熱冷却手段を有することを特徴とする
車両用シート空調装置。
Priority Applications (2)
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JP2000020073A JP4265064B2 (ja) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | 車両用シート空調装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000020073A JP4265064B2 (ja) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | 車両用シート空調装置 |
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ID=18546690
Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP4265064B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007131202A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Denso Corp | 車両用空調制御装置 |
JP2007185496A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-26 | Delphi Technologies Inc | 車両シートの熱調節の制御方法 |
WO2017145631A1 (ja) * | 2016-02-23 | 2017-08-31 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
-
2000
- 2000-01-28 JP JP2000020073A patent/JP4265064B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007131202A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Denso Corp | 車両用空調制御装置 |
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JP2007185496A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-26 | Delphi Technologies Inc | 車両シートの熱調節の制御方法 |
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JPWO2017145631A1 (ja) * | 2016-02-23 | 2018-05-24 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
US10766336B2 (en) | 2016-02-23 | 2020-09-08 | Denso Corporation | Air conditioning device for vehicle |
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