JP2003312241A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エコラン停車時における蓄冷器の放冷による
冷房残り時間を正確に算出し、表示する。 【解決手段】 放冷冷房モード時に、蓄冷材の残り蓄冷
熱量に基づいて放冷冷房第１残り時間ｔｘ１を算出する
（Ｓ１００）。また、放冷冷房第２残り時間ｔｘ２を蓄
冷器の温度の変化に基づいて算出するとともに、蓄冷器
の温度が冷房上限目標温度まで上昇すると第２残り時間
ｔｘ２を零とする（Ｓ１１０）。放冷冷房モードにおい
て蓄冷器の温度が蓄冷材の凝固点付近の温度より低い間
は第１残り時間ｔｘ１を選択（Ｓ１２０，Ｓ１３０）
し、凝固点付近の温度より高くなると、第２残り時間ｔ
ｘ２を選択する（Ｓ１２０，Ｓ１８０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷房用蒸発器通過
後の冷風により冷却される蓄冷器を備えた蓄冷式の車両
用空調装置に関するもので、停車時等に圧縮機の駆動源
である車両エンジンを一時的に停止させる車両に適用さ
れるものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境保護を目的にして、信号待ち
等の停車時に車両エンジンを自動的に停止する車両（ハ
イブリッド車等のエコラン車）が実用化されており、今
後、停車時に車両エンジンを停止する車両が増加する傾
向にある。

【０００３】ところで、車両用空調装置においては、冷
凍サイクルの圧縮機を車両エンジンにより駆動している
ので、上記エコラン車においては信号待ち等で停車し
て、車両エンジンが停止される毎に、圧縮機も停止して
冷房用蒸発器の温度が上昇し、車室内への吹出空気温度
が上昇するので、乗員の冷房フィーリングを損なうとい
う不具合が発生する。

【０００４】そこで、圧縮機の稼働時に蓄冷される蓄冷
器を備え、圧縮機の停止時（冷房用蒸発器の冷却作用停
止時）には蓄冷器の蓄冷熱量の放冷により車室内への吹
出空気を冷却できる蓄冷式の車両用空調装置の必要性が
高まっている。

【０００５】本発明者らは現在、上記の蓄冷式の車両用
空調装置を開発中であるが、停車時に蓄冷器の蓄冷熱量
がなくなって、放冷作用が停止すると、蓄冷器の吹出空
気温度が上昇する。そこで、停車中に蓄冷器の吹出空気
温度が冷房上限目標温度、例えば、１８℃まで上昇する
と、車両エンジンの稼働要求信号を発生して車両エンジ
ンを再起動する。これにより、圧縮機も再起動されて冷
房用蒸発器が冷却作用を再開するので、停車中における
冷房フィーリングの悪化を未然に防止できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、今まで停止し
ていた車両エンジンが空調側からの稼働要求信号により
停車中に突然、再起動すると、乗員が違和感を感じる。
そこで、停車中に、蓄冷器の蓄冷熱量の放冷により車室
内を冷房できる時間、すなわち、蓄冷器による放冷冷房
残り時間を算出し、乗員に表示することが望まれる。こ
の場合、放冷冷房残り時間の表示時間が０になる時点
と、車両エンジンが再起動する時点とを正確に一致させ
ることが望まれる。

【０００７】そこで、本発明者らは蓄冷器による放冷冷
房残り時間を算出して乗員に表示するために以下の検討
を行った。先ず、図７は、車両の走行、エコラン停車に
よる蓄冷器の吹出空気温度の挙動を示すものである。こ
こで、エコラン停車とは、停車時に車両エンジンを自動
的に停止している状態を言う。

【０００８】図７において、Ｔ０は蓄冷器に内蔵される
蓄冷材の凝固点、例えば８℃である。車両の走行開始に
伴って車両エンジンにより圧縮機が駆動されると、蒸発
器の冷却作用により冷却された冷風が蓄冷器を通過して
蓄冷材を冷却する。これにより、蓄冷器の吹出空気温度
がａ域のように蓄冷材の凝固点Ｔ０に向かって低下す
る。

【０００９】蓄冷器の吹出空気温度が凝固点Ｔ０まで低
下すると、蓄冷材が液相から固相への相変化（すなわ
ち、凝固）を開始するので、凝固潜熱の形で蓄冷材への
蓄冷が行われる。この凝固が開始されると、ｂ域のよう
に蓄冷器の吹出空気温度は蓄冷材の凝固点Ｔ０付近の略
一定温度に維持される。そして、蓄冷材の凝固が完了す
ると、蓄冷材は顕熱変化となるので、蓄冷器の吹出空気
温度はｃ域のように蒸発器の吹出空気温度に向かって再
び低下するようになる。

【００１０】次に、車両が停車してエコラン停車状態に
なると、蓄冷器の蓄冷熱量の放冷により車室内を冷房す
る放冷冷房モードが開始される。ｄ域は蓄冷材の顕熱変
化域であるので、蓄冷器の吹出空気温度は短時間で凝固
点Ｔ０付近まで上昇する。その後、蓄冷材の固相から液
相への相変化（すなわち、融解）が開始されるので、蓄
冷材の融解潜熱を蓄冷器通過空気から吸熱する。

【００１１】そのため、蓄冷材の融解が継続している間
はｅ域に示すように蓄冷器の吹出空気温度が凝固点Ｔ０
付近の略一定温度に維持される。そして、蓄冷材の融解
が完了すると、蓄冷材は顕熱変化となるので、蓄冷器の
吹出空気温度はｆ域のように上昇する。

【００１２】エコラン停車中の間に、蓄冷器の吹出空気
温度が所定の冷房上限目標温度ＴＡまで上昇すると、車
両エンジンの稼働要求信号を発生して車両エンジンを再
起動する。ここで、冷房上限目標温度ＴＡは乗員が不快
であると感じ始める限界温度であって、複数の被験者の
官能評価によって決定される温度であり、例えば、１８
℃である。

【００１３】従って、蓄冷器による放冷冷房残り時間ｔ
ｘは、エコラン停車中の現時点から蓄冷器の吹出空気温
度が上記の冷房上限目標温度ＴＡに上昇するまでの時間
であり、図７のｔｘはエコラン停車直後の時点からの最
大時間を示す。

【００１４】ところで、放冷冷房残り時間ｔｘの算出の
ために、蓄冷器の吹出空気温度の変化を用いることが考
えられるが、これは、エコラン停車中に蓄冷器吹出空気
温度の温度上昇率が一定でないため、残り時間ｔｘの減
少率が一定とならず、放冷冷房残り時間ｔｘを正確に算
出、表示できない。

【００１５】より具体的に説明すると、現時点の蓄冷器
吹出空気温度をＴｎｏｗとし、冷房上限目標温度をＴＡ
とし、現時点の蓄冷器吹出空気温度の単位時間（１秒）
当たりの変化量（℃／秒）をΔｔｃとすると、残り時間
ｔｘはｔｘ＝（ＴＡ−Ｔｎｏｗ）／Δｔｃの式にて算出
できる。

【００１６】しかし、この算出方法によると、例えば、
図８の時刻ｔ１にてｔｘ＝３０秒と算出しても、その後
に、蓄冷材の融解潜熱により蓄冷器の吹出空気温度が凝
固点Ｔ０付近の略一定温度に維持されるｅ域が存在する
ので、放冷冷房残り時間ｔｘを正確に算出、表示できな
い。

【００１７】そこで、放冷冷房残り時間ｔｘの別の算出
方法として、車両走行中、すなわち、エンジン稼働時に
おける蓄冷材への蓄冷熱量を、蓄冷器吸い込み空気温
度、蓄冷器通過風量、蓄冷時間等に基づいて算出し、エ
コラン停車中における蓄冷材からの放冷熱量を蓄冷器吸
い込み空気温度、蓄冷器通過風量、放冷時間等に基づい
て算出する。そして、蓄冷熱量と放冷熱量との差から残
り蓄冷熱量を求め、この残り蓄冷熱量と単位時間当たり
の放冷熱量とから放冷冷房残り時間ｔｘを算出すること
が考えられるが、この算出方法においても、蓄冷熱量お
よび放冷熱量を間接的に推定しているに過ぎず、蓄冷器
吸い込み空気温度の検出誤差、温度検出の応答遅れ等種
々な要因により実際の蓄冷熱量および放冷熱量と算出値
との間にずれが発生しやすい。

【００１８】従って、この算出値のずれ発生により放冷
冷房残り時間ｔｘを正確に算出できないので、放冷冷房
残り時間ｔｘ＝０の時点を、蓄冷器の実際の吹出空気温
度が冷房上限目標温度ＴＡまで上昇して車両エンジンが
再起動される時点と正確に一致させることができず、放
冷冷房残り時間ｔｘを表示することの意義が失われる。

【００１９】なお、特開平２−２９５７８号公報には、
蓄冷式保冷庫という分野において、蓄冷材の残存保冷可
能時間の演算および表示方法が記載されているが、この
従来技術における残存保冷可能時間の演算方法は基本的
に上記残り蓄冷熱量から算出する後者の算出方法と同様
の考え方であるので、この従来技術を仮に蓄冷式車両用
空調装置における蓄冷材の放冷冷房残り時間ｔｘの算出
方法に適用しても、上記後者の算出方法と同様の問題を
生じる。

【００２０】本発明は上記した検討事項に基づいて案出
されたものであり、蓄冷式車両用空調装置において、エ
コラン停車時における蓄冷器の放冷冷房残り時間を正確
に算出することを目的とする。

【００２１】また、本発明は蓄冷式車両用空調装置にお
いて、エコラン停車時における蓄冷器の放冷冷房残り時
間を正確に表示することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、停車時に車両エンジン
（４）を停止する制御を行う車両に搭載され、車両エン
ジン（４）により圧縮機（１）が駆動される車両用空調
装置において、冷凍サイクル（Ｒ）の蒸発器（９）の空
気流れ下流側に、蒸発器（９）を通過した冷風により冷
却されて凝固する蓄冷材（４４）を有する蓄冷器（４
０）を配置し、車両エンジン（４）の停止時には蓄冷器
（４０）の蓄冷熱量により車室内への吹出空気を冷却す
る放冷冷房モードを実行し、この放冷冷房モード時に蓄
冷器（４０）の温度が所定の冷房上限目標温度まで上昇
すると、車両エンジン（４）の稼働要求信号を出すよう
になっており、更に、車両エンジン（４）の稼働時にお
ける蓄冷材（４４）の蓄冷熱量と車両エンジン（４）の
停止時における蓄冷材（４４）の放冷熱量とにより放冷
冷房モードの残り蓄冷熱量を算出し、この残り蓄冷熱量
に基づいて放冷冷房モードの残り時間を算出する第１算
出手段（Ｓ１００）と、放冷冷房モードの残り時間を蓄
冷器（４０）の温度変化に基づいて算出するとともに、
蓄冷器（４０）の温度が冷房上限目標温度まで上昇する
と残り時間を零とする第２算出手段（Ｓ１１０）と、放
冷冷房モードのうち、蓄冷器（４０）の温度が蓄冷材
（４４）の凝固点付近の温度より低い間は、第１算出手
段（Ｓ１００）による残り時間を選択し、蓄冷器（４
０）の温度が蓄冷材（４４）の凝固点付近の温度より高
くなると、第２算出手段（Ｓ１１０）による残り時間を
選択する残り時間選択手段（Ｓ１２０、Ｓ１３０、Ｓ１
６０、Ｓ１７０、Ｓ１８０）とを備えることを特徴とす
る。

【００２３】これによると、蓄冷器（４０）の蓄冷材
（４４）の融解、すなわち、固相から液相への相変化が
完了するまでは、第１算出手段（Ｓ１００）により放冷
冷房モードの残り蓄冷熱量を算出し、この残り蓄冷熱量
に基づいて放冷冷房モードの残り時間を算出するから、
蓄冷材（４４）の融解潜熱により蓄冷器（４０）の温度
が凝固点Ｔ０付近の一定温度に維持されても、残り蓄冷
熱量の減少とともに減少する放冷冷房残り時間を確実に
算出できる。

【００２４】そのため、放冷冷房モード時に蓄冷材（４
４）の融解潜熱により蓄冷器（４０）の温度が凝固点Ｔ
０付近の略一定温度に維持されることの影響を受けるこ
となく、放冷冷房残り時間を適正に算出できる。

【００２５】そして、放冷冷房モード時に蓄冷器（４
０）の温度が蓄冷材（４４）の凝固点付近の温度より高
くなると、第２算出手段（Ｓ１１０）により蓄冷器（４
０）の温度の変化に基づいて放冷冷房残り時間を算出す
るとともに、蓄冷器（４０）の温度が冷房上限目標温度
まで上昇すると放冷冷房残り時間を零とするから、蓄冷
器（４０）の温度が冷房上限目標温度まで上昇する時点
と放冷冷房残り時間を零にする時点とを確実に一致させ
ることができる。

【００２６】請求項２に記載の発明のように、請求項１
において、第１算出手段（Ｓ１００）は、具体的には、
車両エンジン（４）の稼働時に、蓄冷器（４０）の温度
が蓄冷材（４４）の凝固点以下になって蓄冷材（４４）
に凝固潜熱の蓄冷が行われる蓄冷時間および冷風の風量
を少なくとも含む情報に基づいて、前記蓄冷熱量を算出
し、また、第１算出手段（Ｓ１００）は、車両エンジン
（４）の停止時に、このエンジン停止後の経過時間、蓄
冷器（４０）の吸い込み空気温度および蓄冷器（４０）
の通過風量を少なくとも含む情報に基づいて前記放冷熱
量するようになっている。

【００２７】請求項３に記載の発明のように、請求項１
または２において、第２算出手段（Ｓ１１０）は、具体
的には、冷房上限目標温度と蓄冷器（４０）の温度との
温度差および蓄冷器（４０）の温度の単位時間当たりの
変化量に基づいて残り時間を算出するようになってい
る。

【００２８】請求項４に記載の発明では、請求項１ない
し３のいずれか１つにおいて、蓄冷器（４０）の温度が
蓄冷材（４４）の凝固点付近の温度より高くなると、第
１算出手段（Ｓ１００）による残り時間を第２算出手段
（Ｓ１１０）による残り時間に滑らかにつなげる補正手
段（Ｓ１８０）を残り時間選択手段に備えることを特徴
とする。

【００２９】これにより、第１算出手段（Ｓ１００）に
よる残り時間から第２算出手段（Ｓ１１０）による残り
時間への切替時に、両算出手段の残り時間を滑らかにつ
なげることができるので、放冷冷房モードの残り時間を
表示する場合に、その表示の急変を抑えて、乗員に対す
る違和感を抑えることができる。

【００３０】請求項５に記載の発明のように、請求項１
ないし４のいずれか１つにおいて、残り時間選択手段
（Ｓ１２０、Ｓ１３０、Ｓ１６０、Ｓ１７０、Ｓ１８
０）により選択された残り時間を表示する表示手段（３
６０）を備えることにより、各請求項による放冷冷房残
り時間を乗員に表示して、放冷冷房モードの終了、すな
わち、車両エンジン（４）の再起動を事前に乗員に報知
できる。

【００３１】しかも、第１、第２の両算出手段（Ｓ１０
０、Ｓ１１０）により算出した残り時間を蓄冷材の固相
から液相への相変化に連動して切り替えて表示すること
ができるから、放冷冷房残り時間＝０の時点と、車両エ
ンジン（４）の稼働要求の時点とを正確に一致させるこ
とができる。従って、蓄冷材の相変化があっても、乗員
に対して違和感を与えることなく、放冷冷房残り時間を
適正に表示できる。

【００３２】請求項６に記載の発明では、停車時に車両
エンジン（４）を停止する制御を行う車両に搭載される
車両用空調装置であって車両エンジン（４）により駆動
される圧縮機（１）と、圧縮機（１）を有する冷凍サイ
クル（Ｒ）に設けられ、車室内へ送風される空気を冷却
する蒸発器（９）と、蒸発器（９）の空気流れ下流側に
配置され、蒸発器（９）を通過した冷風により冷却され
て凝固する蓄冷材（４４）を有する蓄冷器（４０）とを
備え、車両エンジン（４）の停止時には蓄冷器（４０）
の蓄冷熱量により車室内への吹出空気を冷却する放冷冷
房モードを実行し、放冷冷房モード時に蓄冷器（４０）
の温度が所定の冷房上限目標温度まで上昇すると、車両
エンジン（４）の稼働要求信号を出すようになってお
り、更に、放冷冷房モード時に、蓄冷器（４０）の蓄冷
熱量により蓄冷器（４０）の温度を冷房上限目標温度以
下に維持可能な残り時間を表示する表示手段（３６０）
を備えることを特徴とする。

【００３３】これにより、放冷冷房残り時間を乗員に表
示して、放冷冷房モードの終了、すなわち、車両エンジ
ン（４）の再起動を事前に乗員に報知できる。

【００３４】なお、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も
のである。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施形態を図に基
づいて詳述する。図１は本実施形態の全体構成図であ
り、車両用空調装置の冷凍サイクルＲは冷媒を吸入、圧
縮、吐出する圧縮機１を有し、この圧縮機１には動力断
続用の電磁クラッチ２が備えられている。圧縮機１には
電磁クラッチ２およびベルト３を介して車両エンジン４
の動力が伝達されるので、電磁クラッチ２への通電を空
調用制御装置５により断続することにより圧縮機１の運
転が断続される。

【００３６】圧縮機１から吐出された高温、高圧の過熱
ガス冷媒は凝縮器６に流入し、図示しない冷却ファンよ
り送風される外気と熱交換して冷却され凝縮する。この
凝縮器６で凝縮した冷媒は次に受液器７に流入し、受液
器７の内部で冷媒の気液が分離され、冷凍サイクルＲ内
の余剰冷媒（液冷媒）が受液器７内に蓄えられる。

【００３７】この受液器７からの液冷媒は減圧手段をな
す膨張弁８により低圧に減圧され、低圧の気液２相状態
となる。膨張弁８は冷房用熱交換器をなす蒸発器９の出
口冷媒の温度を感知する感温部８ａを有する温度式膨張
弁である。この膨張弁８からの低圧冷媒は蒸発器９に流
入する。この蒸発器９は車両用空調装置の空調ケース１
０内に設置され、蒸発器９に流入した低圧冷媒は空調ケ
ース１０内の空気から吸熱して蒸発する。蒸発器９の出
口は圧縮機１の吸入側に結合され、上記したサイクル構
成部品によって閉回路を構成している。

【００３８】空調ケース１０において、蒸発器９の上流
側には送風機１１が配置され、送風機１１には遠心式送
風ファン１２と駆動用モータ１３が備えられている。送
風ファン１２の吸入側には内外気切替箱１４が配置さ
れ、この内外気切替箱１４内の内外気切替ドア１４ａに
より外気導入口１４ｂと内気導入口１４ｃを開閉する。
これにより、内外気切替箱１４内に外気（車室外空気）
または内気（車室内空気）が切替導入される。内外気切
替ドア１４ａはサーボモータからなる電気駆動装置１４
ｅにより駆動される。。

【００３９】空調装置通風系のうち、送風機１１下流側
に配置される空調ユニット１５部は、通常、車室内前部
の計器盤内側において車両幅方向の中央位置に配置さ
れ、送風機１１部は空調ユニット１５部に対して助手席
側にオフセット配置される。空調ケース１０内で、蒸発
器９の下流側には後述の蓄冷器４０、エアミックスドア
１９が順次配置されている。このエアミックスドア１９
の下流側には車両エンジン４の温水（冷却水）を熱源と
して空気を加熱する温水式ヒータコア２０が暖房用熱交
換器として設置されている。

【００４０】そして、この温水式ヒータコア２０の側方
（上方部）には、温水式ヒータコア２０をバイパスして
空気（冷風）を流すバイパス通路２１が形成されてい
る。エアミックスドア１９は回動可能な板状ドアであ
り、サーボモータからなる電気駆動装置２２により駆動
される。

【００４１】エアミックスドア１９は、温水式ヒータコ
ア２０を通過する温風とバイパス通路２１を通過する冷
風との風量割合を調節するものであって、この冷温風の
風量割合の調節により車室内への吹出空気温度を調節す
る。従って、本例においてはエアミックスドア１９によ
り車室内への吹出空気の温度調節手段が構成される。温
水式ヒータコア２０の下流側には下側から上方へ延びる
温風通路２３が形成され、この温風通路２３からの温風
とバイパス通路２１からの冷風が空気混合部２４で混合
して、所望温度の空気を作り出すことができる。

【００４２】さらに、空調ケース１０内で、空気混合部
２４の下流側に吹出モード切替部が構成されている。す
なわち、空調ケース１０の上面部にはデフロスタ開口部
２５が形成され、このデフロスタ開口部２５は図示しな
いデフロスタダクトを介して車両フロントガラス内面に
空気を吹き出すものである。デフロスタ開口部２５は、
回動自在な板状のデフロスタドア２６により開閉され
る。

【００４３】また、空調ケース１０の上面部で、デフロ
スタ開口部２５より車両後方側の部位にフェイス開口部
２７が形成され、このフェイス開口部２７は図示しない
フェイスダクトを介して車室内乗員の上半身に向けて空
気を吹き出すものである。フェイス開口部２７は回動自
在な板状のフェイスドア２８により開閉される。

【００４４】また、空調ケース１０において、フェイス
開口部２７の下側部位にフット開口部２９が形成され、
このフット開口部２９は車室内乗員の足元に向けて空気
を吹き出すものである。フット開口部２９は回動自在な
板状のフットドア３０により開閉される。上記した吹出
モードドア２６、２８、３０は共通のリンク機構（図示
せず）に連結され、このリンク機構を介してサーボモー
タからなる電気駆動装置３１により駆動される。

【００４５】蒸発器９の温度センサ３２は空調ケース１
０内で蒸発器９の空気吹出直後の部位に配置され、蒸発
器吹出温度Ｔｅを検出する。また、蓄冷器４０の温度セ
ンサ３３は、蓄冷器４０の空気吹出直後の部位に配置さ
れ、蓄冷器吹出温度Ｔｃを検出する。

【００４６】ここで、蒸発器温度センサ３２により検出
される蒸発器吹出温度Ｔｅは、通常の空調装置と同様
に、圧縮機１の電磁クラッチ２の断続制御や、圧縮機１
が可変容量型である場合はその吐出容量制御に使用さ
れ、これらのクラッチ断続制御や吐出容量制御により蒸
発器９の冷却能力を調整する。また、蓄冷器温度センサ
３３により検出される蓄冷器吹出温度Ｔｃはエアミック
スドア１９の開度制御のために使用され、蓄冷器吹出温
度Ｔｃの値によりエアミックスドア１９の開度を補正す
るようになっている。

【００４７】また、本実施形態では、蒸発器吹出温度Ｔ
ｅと蓄冷器吹出温度Ｔｃの値を、蓄冷器４０の蓄冷材へ
の蓄冷熱量の算出、蓄冷材からの放冷熱量の算出、エコ
ラン停車時における放冷冷房残り時間ｔｘの算出等の目
的のためにも使用する。

【００４８】空調用制御装置５には、上記の両温度セン
サ３２、３３の他に、空調制御のために、内気温Ｔｒ、
外気温Ｔａｍ、日射量Ｔｓ、温水温度Ｔｗ等を検出する
周知のセンサ群３５から検出信号が入力される。また、
車室内計器盤近傍に設置される空調制御パネル３６には
乗員により手動操作される操作スイッチ群３７が備えら
れ、この操作スイッチ群３７の操作信号も空調用制御装
置５に入力される。

【００４９】この操作スイッチ群３７としては、温度設
定信号Ｔｓｅｔを発生する温度設定スイッチ３７ａ、風
量切替信号を発生する風量スイッチ３７ｂ、吹出モード
信号を発生する吹出モードスイッチ３７ｃ、内外気切替
信号を発生する内外気切替スイッチ３７ｄ、圧縮機１の
オンオフ信号を発生するエアコンスイッチ３７ｅ等が設
けられている。吹出モードスイッチ３７ｃにより、周知
の吹出モードであるフェイスモード、フットモード、バ
イレベルモード、フットデフモード、デフロスタモード
の各モードがマニュアル操作で切り替えられる。

【００５０】また、空調制御パネル３６には、エコラン
停車時に蓄冷器４０の蓄冷材の蓄冷熱量の放冷により車
室内吹出空気を冷却することが可能となる放冷冷房残り
時間ｔｘを表示する表示器３６０が備えられている。こ
の表示器３６０は放冷冷房残り時間ｔｘを秒数のような
数字で表示せず、発光ダイオード、液晶のような発光手
段を多数個を設けて、発光手段の発光領域の減少により
放冷冷房残り時間ｔｘの減少を表示するように構成して
いる。

【００５１】図２は表示器３６０の具体的一例を図示す
るものであり、図２の例では発光ダイオード、液晶のよ
うな発光手段により発光する表示面３６１を１０個設
け、この１０個の表示面３６１が全部発光していると、
放冷冷房残り時間ｔｘが最大時間であることを表示し、
そして、エコラン停車後、蓄冷器４０の放冷が進行し、
放冷冷房残り時間ｔｘが減少するに伴って、表示面３６
１の発光を図２の左側から順次停止させて、表示面３６
１の発光個数を減らすことにより放冷冷房残り時間ｔｘ
の減少を表示する。

【００５２】図２において、左側の白抜きの５個の表示
面３６１は発光停止状態にあることを示し、右側の斜線
部の５個の表示面３６１は発光状態にあることを示し、
これにより、放冷冷房残り時間ｔｘが最大時間の半分に
減少したことを表示する。そして、放冷冷房残り時間ｔ
ｘが０になると、１０個の表示面３６１が全部発光停止
状態となり、これにより、乗員は放冷冷房残り時間ｔｘ
＝０になったことを知ることができる。

【００５３】一方、空調用制御装置５はエンジン用制御
装置３８に接続されており、エンジン用制御装置３８か
ら空調用制御装置５には車両エンジン４の回転数信号、
車速信号等が入力される。

【００５４】エンジン用制御装置３８は周知のごとく車
両エンジン４の運転状況等を検出するセンサ群（図示せ
ず）からの信号に基づいて車両エンジン４への燃料噴射
量、点火時期等を総合的に制御するものである。さら
に、本実施形態の対象とするエコラン車においては、車
両エンジン４の回転数信号、車速信号、ブレーキ信号等
に基づいて停車状態を判定すると、エンジン用制御装置
３８は、点火装置の電源遮断、燃料噴射の停止等により
車両エンジン４を自動的に停止させ、エコラン停車状態
となる。

【００５５】また、エコラン停車後（エンジン停止
後）、運転者がアクセルペダルを踏み込み、車両の発進
操作を行うと、エンジン用制御装置３８は車両の発進状
態をアクセルペダル信号等に基づいて判定して、車両エ
ンジン４を自動的に始動させる。なお、空調用制御装置
５は、エコラン停車後、蓄冷器４０の吹出空気温度ｔｃ
が冷房上限目標温度ＴＡに上昇すると、エンジン再稼働
要求の信号をエンジン用制御装置３８に出力する。

【００５６】空調用制御装置５およびエンジン用制御装
置３８はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイ
クロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるもの
である。空調用制御装置５は、エンジン稼働時における
通常の空調制御機能、すなわち、圧縮機断続制御、風量
制御、エアミックスドア制御、内外気吸込制御、吹出モ
ード制御等の他に、車両エンジン４の停止許可、停止禁
止の信号やエコラン停車後のエンジン再稼働要求の信号
を出力するエンジン制御機能、エンジン稼働時における
蓄冷熱量算出機能、エコラン停車時における放冷冷房モ
ード制御機能等を果たすものである。なお、空調用制御
装置５およびエンジン用制御装置３８を１つの制御装置
として統合してもよい。

【００５７】次に、蓄冷器４０の具体的な構成について
説明すると、蓄冷器４０は図１の例では蒸発器９と同一
の前面面積を有する形状として、蒸発器９通過後の冷風
の全量、換言すると、空調ケース１０内風量の全量が通
過する熱交換器構成となっている。これにより、蓄冷器
４０は空調ケース１０内の空気流れ方向Ａに対して厚さ
寸法の小さい薄型構造とすることができる。

【００５８】図３は蓄冷器４０の具体的な熱交換器構成
を例示するもので、２枚の伝熱プレート４１、４２にそ
れぞれ空気（冷風）流れ方向Ａに沿って交互に凸面部４
１ａ、４２ａを形成し、この凸面部４１ａ、４２ａを互
いに相手側の伝熱プレート４１、４２の平面部に当接し
てろう付け等により接合する。これにより、凸面部４１
ａ、４２ａの内側に密閉空間４３を有するチューブ４５
を形成し、密閉空間４３内に蓄冷材４４を封入するよう
になっている。

【００５９】なお、図２において、紙面垂直方向は空調
ケース１０内への蓄冷器４０の配置状態における上下方
向であり、従って、伝熱プレート４１、４２の凸面部４
１ａ、４２ａおよびその内側の密閉空間４３も空調ケー
ス１０内の上下方向に延びる形状である。そのため、伝
熱プレート４１、４２の表面に発生する凝縮水は凸面部
４１ａ、４２ａに沿って重力にて下方へ落下することが
できる。

【００６０】また、図２には、チューブ４５を２組しか
図示していないが、実際には、蓄冷器４０が蒸発器９と
同一の前面面積を持っているので、チューブ４５が図２
の矢印Ｂ方向（空気流れ方向Ａと直交方向）に多数組積
層される。

【００６１】この多数組のチューブ４５の上下両端部に
チューブ相互間の当接部を設けて、チューブ４５相互間
に所定間隔の空気通路４６を保持するようになってい
る。そして、各チューブ４５の伝熱プレート４１、４２
相互間、およびチューブ４５相互間の当接部等をろう付
け等により一体に接合することにより、蓄冷器４０全体
を１つの熱交換器構造として一体化することができる。

【００６２】伝熱プレート４１、４２は伝熱性、軽量化
等を考慮してアルミニュウムの薄板材で成形することが
好ましい。なお、アルミニュウムのろう付け温度は６０
０℃付近の高温であるので、蓄冷器４０のろう付け工程
終了後に、密閉空間４３内に蓄冷材４４を封入する。こ
の蓄冷材封入のために、密閉空間４３の一部に、１箇所
または複数箇所の充填口を設け、この充填口から密閉空
間４３内に蓄冷材４４を充填し、この充填作業の終了後
に充填口を適宜のシール材（例えば、Ｏリング等）を介
在して蓋部材により密封する。

【００６３】なお、蓄冷材４４の具体的材質としては、
蒸発器９のフロスト防止のため、凝固点（融点）＝６〜
８℃程度で、且つ、蓄冷器構成材質（アルミニュウム）
に対する腐食防止作用の高い材料が好ましく、このよう
な条件はパラフィンにより満足することができる。蓄冷
材４４として用いるパラフィンの封入量は例えば３００
ｃｃ程度である。なお、本例では、凝固点（融点）＝８
℃のパラフィンを蓄冷材４４として用いている。

【００６４】次に、上記構成において本実施形態の作動
を説明する。車両用空調装置においては、車両エンジン
４により圧縮機１を駆動することにより冷凍サイクルＲ
が運転され、蒸発器９の温度は圧縮機１作動の断続制御
により３°Ｃ〜５°Ｃ付近の温度に維持され、蒸発器９
のフロストを防止する。

【００６５】ここで、蒸発器９においては、膨張弁８に
て減圧された低温低圧の気液２相冷媒が送風機１１の送
風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気が冷却
され、冷風となる。そして、この冷風が次には蓄冷器４
０の多数組のチューブ４５相互間に形成される所定間隔
の空気通路４６を通過する。

【００６６】ここで、空気通路４６の蛇行状の形態によ
り冷風流れを乱して空気側の熱伝達率を飛躍的に向上で
きるので、空気通路４６を冷風が通過する間に伝熱プレ
ート４１、４２を介してパラフィンからなる蓄冷材４４
を効果的に冷却できる。その結果、蓄冷材４４が冷却さ
れて、常温時の液相状態から固相状態に凝固し、凝固潜
熱の形態で蓄冷を行うことができる。

【００６７】このため、信号待ち等の停車時に車両エン
ジン４を自動的に停止するエコラン車において、この停
車時（エコラン停車時）に冷凍サイクルＲの圧縮機１が
停止状態になっても、車室内への吹出空気温度を蓄冷材
４４の蓄冷熱量による放冷作用によって、比較的低温状
態に維持することができる。従って、夏期冷房時に、圧
縮機１の停止に伴う車室内への吹出温度の急上昇を抑制
して、冷房フィーリングの悪化を防止できる。

【００６８】次に、本実施形態における空調制御を図４
により具体的に説明する。図４の制御ルーチンは空調用
制御装置５により実行されるものであり、空調装置の始
動によりスタートし、先ず、ステップＳ１０にて空調制
御パネル３６の操作スイッチ群３７の操作信号、センサ
群３５の検出信号、エンジン用制御装置３８からエンジ
ン運転状態の信号、車両走行状態の信号等を読み込む。

【００６９】次のステップＳ２０にて、空調の作動モー
ドが放冷冷房モードであるか判定する。具体的には、空
調制御パネル３６のエアコンスイッチ３７ｅが投入（Ｏ
Ｎ）状態にある状態にて、信号待ち等により停車して車
両エンジン４を自動停止した状態、すなわち、エコラン
停車の状態にあるか判定する。このエコラン停車中は圧
縮機１が停止されるので、エアコンスイッチ３７ｅが投
入されていても蓄冷器４０による放冷冷房モードとな
る。これに反し、エアコンスイッチ３７ｅが投入状態に
あり、かつ、車両エンジン４（圧縮機１）が作動してい
る状態は通常空調モードである。

【００７０】通常空調モードであるときはステップＳ２
０の判定がＮＯとなり、ステップＳ３０に進み、空調機
器の通常時制御を行う。すなわち、圧縮機断続制御（ま
たは圧縮機容量制御）、風量制御、エアミックスドア制
御、内外気吸込制御、吹出モード制御等を公知の制御手
法によって行う。

【００７１】次のステップＳ４０にて、温度センサ３２
により検出される蒸発器吹出温度Ｔｅ、および温度セン
サ３３により検出される蓄冷器吹出温度Ｔｃがともに蓄
冷材４４の凝固点Ｔｏ（本例では８℃）以下であるか判
定する。蓄蒸発器吹出温度Ｔｅおよび蓄冷器吹出温度Ｔ
ｃがともに蓄冷材４４の凝固点Ｔｏ以下になると、蓄冷
材４４の凝固が開始されるので、蓄冷器吹出温度Ｔｃは
凝固点Ｔｏを若干下回る温度付近に維持される。

【００７２】従って、このステップＳ４０において、蓄
冷材４４の凝固が開始され、蓄冷材４４への凝固潜熱の
蓄冷が開始された時点、すなわち、前述の図７のｂ域に
入った時点を判定することができる。

【００７３】ステップＳ４０の判定がＹＥＳであると、
次のステップＳ５０にて蓄冷材４４への蓄冷熱量Ｑ１を
算出する。ここで、蓄冷材４４への蓄冷熱量Ｑ１は、上
記ＴｅおよびＴｃがともに蓄冷材４４の凝固点Ｔｏ以下
になった後の時間、すなわち、蓄冷時間において、蓄冷
器４０前後の温度差（Ｔｃ−Ｔｅ）により蓄冷される熱
量であり、更に、この蓄冷熱量は蓄冷器４０を通過する
冷風の風量（車室内吹出空気の風量）の影響を受ける。

【００７４】従って、蓄冷材４４への蓄冷熱量Ｑ１は、
上記蓄冷時間と、蓄冷器４０前後の温度差（Ｔｃ−Ｔ
ｅ）と、冷風の風量とに基づいて算出できる。そこで、
ステップＳ５０においては、先ず、下記の数式１により
所定時間ｔｏの間隔で、その所定時間ｔｏにおける蓄冷
熱量Ｑ１ｎを算出する。

【００７５】

【数１】蓄冷熱量Ｑ１ｎ＝（Ｔｃ−Ｔｅ）×風量×所定
時間ｔｏ×Ｃ１ なお、Ｃ１は蓄冷器４０の熱伝達率および蓄冷材４４の
凝固潜熱等を考慮した補正係数である。

【００７６】次に、上記の所定時間ｔｏの間隔で算出し
た蓄冷熱量Ｑ１ｎの各算出値を積算して、その積算値を
「放冷冷房モードへの移行直前の蓄冷熱量Ｑ１」として
算出する。

【００７７】なお、Ｔｃ＝Ｔｅとなった時点で蓄冷材４
４の蓄冷が完了するから、Ｑ１ｎの積算はＴｃ＝Ｔｅと
なった時点で終了する。また、蓄冷完了時における蓄冷
熱量Ｑαは、蓄冷材４４の凝固潜熱（単位重量当たりの
熱量）および蓄冷材４４の重量に基づいて予め算出して
おくことができるから、蓄冷熱量Ｑ１の算出値がこの予
め算出した「蓄冷完了時における蓄冷熱量Ｑα」に到達
した時点で、上記Ｑ１ｎの積算を終了してもよい。

【００７８】ステップＳ４０の判定がＮＯであるときは
蓄冷材４４の凝固による潜熱蓄冷が行われる条件にない
ので、ステップＳ２１に戻る。

【００７９】一方、ステップＳ２０にて放冷冷房モード
であると判定されると、ステップＳ６０に進み、エコラ
ン停車により車両エンジン４が稼働状態から停止状態に
切り替わった直後であるか判定する。車両エンジン４が
稼働状態から停止状態に切り替わった直後であるとき
は、ステップＳ７０にて上記車両エンジン稼働時におけ
る蓄冷熱量Ｑ１の算出値を読み込み、セットする。次
に、ステップＳ８０にて放冷冷房モードの実行に伴う蓄
冷材４４の放冷熱量Ｑ２を算出する。

【００８０】この放冷熱量Ｑ２は蓄冷熱量Ｑ１と同様の
考え方で算出できる。先ず、下記の数式２により所定時
間ｔｏの間隔で、その所定時間ｔｏにおける放冷熱量Ｑ
２ｎを算出する。

【００８１】

【数２】放冷熱量Ｑ２ｎ＝（Ｔｅ−Ｔｃ）×風量×所定
時間ｔｏ×Ｃ２ 次に、上記の所定時間ｔｏの間隔で算出した放冷熱量Ｑ
２ｎの各算出値を積算して放冷熱量Ｑ２を算出する。

【００８２】なお、放冷冷房モード時には蒸発器９の冷
却作用が停止するので、放冷冷房モード開始後、短時間
の経過により蒸発器吹出温度Ｔｅは送風機１１の吸い込
み空気温度まで上昇する。すなわち、Ｔｅは蓄冷器吸い
込み空気温度を示す。Ｃ２は数式１のＣ１と同様の補正
係数である。

【００８３】次に、ステップＳ９０にて、放冷冷房モー
ド時の残り蓄冷熱量Ｑ３、すなわち、蓄冷熱量Ｑ１と放
冷熱量Ｑ２との差（Ｑ３＝Ｑ１−Ｑ２）を算出する。

【００８４】次のステップＳ１００にて、放冷冷房第１
残り時間ｔｘ１を算出する。このために、まず、現在の
単位時間当たりの放冷熱量Ｑ２ｎ’を算出する。具体的
には、数式２で算出した放冷熱量Ｑ２ｎを１秒当たりの
数値に換算してＱ２ｎ’とする。そして、放冷冷房第１
残り時間ｔｘ１は、残り蓄冷熱量Ｑ３を１秒当たりの放
冷熱量Ｑ２ｎ’で除算することにより秒単位の時間とし
て算出できる。すなわち、ｔｘ１＝Ｑ３／Ｑ２ｎ’であ
る。

【００８５】次のステップＳ１１０にて、放冷冷房第２
残り時間ｔｘ２を算出する。この放冷冷房第２残り時間
ｔｘ２は、上記放冷冷房第１残り時間ｔｘ１とは別の考
え方、すなわち、蓄冷器吹出温度Ｔｃの温度変化に基づ
いて算出されるものである。具体的には、現時点の蓄冷
器吹出空気温度ＴｃをＴｎｏｗとし、冷房上限目標温度
を１８℃とし、現時点の蓄冷器吹出空気温度の単位時間
（１秒）当たりの変化量（℃／秒）をΔＴｃとすると、
放冷冷房第２残り時間ｔｘ２はｔｘ２＝（１８℃−Ｔｎ
ｏｗ）／Δｔｃの式にて算出できる。

【００８６】次のステップＳ１２０にて蓄冷器吹出空気
温度Ｔｃが１０℃より高いか判定する。ここで、判定し
きい値の１０℃は蓄冷材凝固点Ｔ０＝８℃を若干上回る
温度であるから、Ｔｃが１０℃以下であり、ステップＳ
１２０の判定がＮＯになるときは、放冷冷房モードの開
始後、蓄冷器４０の放冷状態が図７のｄ域又はｅ域にあ
る時である。

【００８７】これに対し、Ｔｃが１０℃より高くなっ
て、ステップＳ１２０の判定がＹＥＳになるときは、放
冷冷房モードの開始後、蓄冷器４０の放冷状態が図７の
ｆ域に到達した時である。なお、ステップＳ１２０にお
いて蓄冷材凝固点Ｔ０＝８℃を若干上回る１０℃を判定
しきい値にしているのは、蓄冷器吹出空気温度Ｔｃを検
出する温度センサ３３の検出誤差（バラツキ）を考慮し
て、蓄冷器４０の放冷状態が図７のｆ域になったことを
確実に判定できるようにするためである。

【００８８】そして、放冷冷房モードの開始後、蓄冷器
４０の放冷状態が図７のｄ域又はｅ域にある時は、前述
したように、蓄冷器吹出温度Ｔｃの温度変化率が一定と
ならないため、放冷冷房第２残り時間ｔｘ２による残り
時間の表示は適切でない。

【００８９】そこで、この場合は、ステップＳ１２０か
らステップＳ１３０に進み、放冷冷房残り時間として第
１残り時間ｔｘ１を選択し、次のステップＳ１４０にて
この第１残り時間ｔｘ１に相当する制御出力を空調制御
パネル３６の表示器３６０に出力する。この表示器３６
０においては、第１残り時間ｔｘ１に相当する個数の表
示面３６１を発光状態として、放冷冷房残り時間を乗員
に表示する。

【００９０】次のステップＳ１５０では蓄冷器吹出空気
温度Ｔｃが冷房上限目標温度の１８℃より高いか判定す
る。Ｔｃが１０℃以下であるときは当然、ステップＳ１
５０の判定がＮＯとなり、ステップＳ１０に戻る。

【００９１】そして、放冷冷房モードの経過時間が長く
なり、蓄冷器４０の蓄冷材４４の融解が完了すると、蓄
冷器４０の放冷状態が図７のｆ域に入って、蓄冷器吹出
温度Ｔｃが１０℃より高くなる。すると、ステップＳ１
２０の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１６０に進み、
蓄冷器吹出空気温度Ｔｃが１０℃未満の温度から１０℃
を超える温度に上昇した直後か否かを判定する。

【００９２】Ｔｃが１０℃を超える温度に上昇した直後
であると、ステップＳ１７０に進み、現時点の第１残り
時間ｔｘ１＝Ｔ１として記憶し、また、現時点の第２残
り時間ｔｘ２＝Ｔ２として記憶する。そして、次のステ
ップＳ１８０にて、残り時間ｔｘ＝（Ｔ１／Ｔ２）＊ｔ
ｘ２の式にて算出する。このように算出した残り時間ｔ
ｘに相当する制御出力をステップＳ１４０にて空調制御
パネル３６の表示器３６０に出力する。これにより、表
示器３６０においては、上記残り時間ｔｘに相当する個
数の表示面３６１を発光状態として、放冷冷房残り時間
ｔｘを乗員に表示する。

【００９３】ところで、前述のｔｘ２＝（１８℃−Ｔｎ
ｏｗ）／Δｔｃの式から分かるように、第２残り時間ｔ
ｘ２は、蓄冷器吹出空気温度Ｔｃが冷房上限目標温度の
１８℃に上昇すると必ず０秒になる。従って、ステップ
Ｓ１４０にて表示器３６０による残り時間ｔｘの表示が
０になると、必ずステップＳ１５０の判定もＹＥＳとな
り、ステップＳ１９０にて車両エンジン４の稼働要求の
制御信号を出力する。

【００９４】これにより、エンジン用制御装置３８にお
いて車両エンジン４を再起動し、圧縮機１が駆動される
ので、エコラン停車が終了し、放冷冷房モードが終了す
る。そのため、残り時間ｔｘ＝０の表示と、車両エンジ
ン４の稼働要求（再起動）とを正確に一致させることが
できる。

【００９５】次に、上記ステップＳ１７０、Ｓ１８０の
技術的意義を説明すると、蓄冷器吹出空気温度Ｔｃが１
０℃を超える温度に上昇した直後に、もし、残り時間ｔ
ｘの表示を第１残り時間ｔｘ１から第２残り時間ｔｘ２
に単純に切り替えると、この切替時点において、第１残
り時間ｔｘ１と第２残り時間ｔｘ２との差によって残り
時間の表示が急変し、乗員に違和感を与える場合が生じ
る。

【００９６】そこで、本実施形態においては、上記のよ
うに、第１、第２残り時間ｔｘ１、ｔｘ２の比（Ｔ１／
Ｔ２）を第２残り時間ｔｘ２に乗算して、表示される最
終残り時間ｔｘを算出することにより、第１残り時間ｔ
ｘ１の表示と第２残り時間ｔｘ２の表示との切替を滑ら
かに行うことができるようにしている。

【００９７】このことを図５、６に基づいてより具体的
に説明すると、図５、６の横軸は、放冷冷房モード（エ
コラン停車）開始後の経過時間であり、縦軸は放冷冷房
残り時間である。横軸の符号ｄ，ｅ、ｆは図７のｄ，
ｅ、ｆに対応する。

【００９８】図５、図６において、１点鎖線はステップ
Ｓ１００にて算出される第１残り時間ｔｘ１の変化を示
し、破線はステップＳ１１０にて算出される第２残り時
間ｔｘ２の変化を示し、実線は表示器３６０にて表示さ
れる最終的な放冷冷房残り時間ｔｘである。

【００９９】なお、図５において時刻ｔ１０は、蓄冷器
吹出空気温度Ｔｃが冷房上限目標温度の１８℃に上昇
し、これと同時に第２残り時間ｔｘ２が０秒となった時
点であり、時刻ｔ１１は第１残り時間ｔｘ１が０秒とな
る時点である。すなわち、図５は、第１残り時間ｔｘ１
が０秒となる前に既に蓄冷器吹出空気温度Ｔｃが１８℃
に上昇している場合を示す。

【０１００】蓄冷器４０の放冷状態がｄ域およびｅ域で
ある間は、ステップＳ１３０にて放冷冷房残り時間ｔｘ
として第１残り時間ｔｘ１を選択し、表示するので、こ
のｄ域およびｅ域では、実線のｔｘ＝１点鎖線のｔｘ１
となる。そして、ｅ域からｆ域に切り替わる時点におい
て、図５の例ではｔｘ１＝１５秒、ｔｘ２＝９秒という
差があるので、表示器３６０にて表示される残り時間ｔ
ｘを１５秒から一挙に９秒に切り替えると、乗員に違和
感を与える。

【０１０１】しかし、本実施形態では、ｆ域においてス
テップＳ１７０、Ｓ１８０における演算（補正）処理を
実行することによって、図５の場合には第１残り時間ｔ
ｘ１が時刻ｔ１０にて０となるように時計を早めて残り
時間ｔｘを算出する。これにより、ｆ域における残り時
間ｔｘの値を実線に示すようにｅ域からｆ域にかけて滑
らかにつなぐことができる。

【０１０２】一方、図６において時刻ｔ１２は第１残り
時間ｔｘ１が０秒となる時点であるである。そして、そ
の後、時刻ｔ１３になると、蓄冷器吹出空気温度Ｔｃが
冷房上限目標温度の１８℃に上昇し、これと同時に第２
残り時間ｔｘ２が０秒となる。従って、図６では、第１
残り時間ｔｘ１が０秒となる時点ｔ１２では蓄冷器吹出
空気温度Ｔｃがまだ１８℃未満である場合を示してい
る。

【０１０３】図６の場合には蓄冷器４０の放冷状態がｅ
域からｆ域に切り替わる時点において、ｔｘ２＞ｔｘ１
の関係にあるので、ｆ域においてステップＳ１７０、Ｓ
１８０における演算処理を実行することによって第１残
り時間ｔｘ１が時刻ｔ１３にて０となるように時計を遅
らせて残り時間ｔｘを算出する。これにより、図６の場
合にもｆ域における実線に示すように、残り時間ｔｘの
値をｅ域からｆ域にかけて滑らかにつなぐことができ
る。

【０１０４】そして、図５、６の何れの場合も、蓄冷器
吹出空気温度Ｔｃが冷房上限目標温度の１８℃に上昇す
ると同時に残り時間ｔｘ＝０秒にすることができる。

【０１０５】（他の実施形態）なお、本発明は上記の一
実施形態で限定されることなく以下のように種々変形可
能である。

【０１０６】（１）上記の一実施形態では、蒸発器９お
よび蓄冷器４０の温度検出手段として、蒸発器９および
蓄冷器４０の吹出空気温度を検出する温度センサ３２、
３３を備えているが、蒸発器９および蓄冷器４０の表面
温度等を検出する温度センサを蒸発器９および蓄冷器４
０の温度検出手段として用いてもよい。

【０１０７】（２）上記の一実施形態では、ステップＳ
４０において、蒸発器吹出温度Ｔｅおよび蓄冷器吹出温
度Ｔｃがともに蓄冷材４４の凝固点Ｔｏ（本例では８
℃）以下になると、蓄冷材４４への潜熱蓄冷が開始され
た時点であると判定しているが、蓄冷器吹出温度Ｔｃが
蓄冷材４４の凝固点Ｔｏ以下になっているときは、蒸発
器吹出温度Ｔｅも蓄冷材４４の凝固点Ｔｏ以下になって
いるから、ステップＳ４０の判定を蓄冷器吹出温度Ｔｃ
のみに基づいて行ってもよい。

【０１０８】（３）また、蒸発器吹出温度Ｔｅが蓄冷材
４４の凝固点Ｔｏより所定温度低い温度になると、蓄冷
器吹出温度Ｔｃが蓄冷材４４の凝固点Ｔｏ以下になるか
ら、この相関関係に基づいて、蒸発器吹出温度Ｔｅのみ
に基づいてステップＳ４０の判定を行うようにしてもよ
い。

【０１０９】（４）また、ステップＳ５０において、蓄
冷器吹出温度Ｔｃが少なくとも蓄冷材凝固点Ｔｏ以下に
なった後の時間である蓄冷時間と、蓄冷器４０前後の温
度差（Ｔｃ−Ｔｅ）と、冷風の風量とに基づいて、蓄冷
材４４への蓄冷熱量Ｑ１を算出すしているが、蓄冷器吹
出温度Ｔｃは潜熱蓄冷の開始後（図７のｅ域）では蓄冷
材凝固点Ｔｏ付近の略一定温度に維持されるから、蓄冷
時間と蒸発器吹出温度（蓄冷器吸い込み空気温度）Ｔｅ
と冷風の風量とに基づいて蓄冷熱量Ｑ１を算出するよう
にしても良い。

【０１１０】（５）また、ステップＳ８０において、放
冷熱量Ｑ２も同様に、放冷時間と蓄冷器吸い込み空気温
度Ｔｅと冷風の風量とに基づいて算出するようにしても
良い。

【０１１１】（６）ところで、蓄冷器４０上流側の蒸発
器吹出温度Ｔｅは、冷房開始直後の過渡時を除いて、蒸
発器９のフロスト防止制御のために、通常、３℃〜４℃
付近の一定温度となるように、圧縮機１の吐出能力（圧
縮機１の作動断続の稼働率制御、圧縮機１の吐出容量制
御）が制御される。そのため、ＴｃとＴｅがともに蓄冷
材凝固点Ｔｏ以下になった後では、蒸発器吹出温度Ｔｅ
がほぼ一定に維持される期間の比率が高くなる。換言す
ると、蓄冷器４０の吸い込み空気温度がほぼ一定に維持
される期間の比率が高くなる。

【０１１２】また、蓄冷器吹出温度Ｔｃも、潜熱蓄冷の
開始後（図７のｅ域）では蓄冷材凝固点Ｔｏ付近の略一
定温度に維持される期間の比率が高くなる。

【０１１３】そこで、蓄冷器４０前後の温度差（Ｔｃ−
Ｔｅ）は予め実験等により確認した所定値（係数）とし
て設定することも可能である。このようにすれば、蓄冷
材４４への蓄冷熱量Ｑ１を、上記蓄冷時間と風量に基づ
いて算出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による車両用空調装置の全
体システム図である。

【図２】図１の表示器の具体例を示す概略正面図であ
る。

【図３】図１の蓄冷器の要部断面図である。

【図４】本発明の一実施形態による空調制御のフローチ
ャートである。

【図５】本発明の一実施形態における放冷冷房残り時間
算出の具体的一例を説明するグラフである。

【図６】本発明の一実施形態における放冷冷房残り時間
算出の他の具体例を説明するグラフである。

【図７】蓄冷式車両用空調装置において、車両の走行、
エコラン停車に伴う蓄冷器吹出空気温度の挙動を説明す
るグラフである。

【図８】図７と同様の蓄冷器吹出空気温度の挙動を説明
するグラフである。

【符号の説明】

１…圧縮機、４…車両エンジン、９…蒸発器、３２…蒸
発器吹出空気温度センサ、３３…蓄冷器吹出空気温度セ
ンサ、４０…蓄冷器、４４…蓄冷材。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 停車時に車両エンジン（４）を停止する
   制御を行う車両に搭載される車両用空調装置であって、 前記車両エンジン（４）により駆動される圧縮機（１）
   と、 前記圧縮機（１）を有する冷凍サイクル（Ｒ）に設けら
   れ、車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（９）
   と、 前記蒸発器（９）の空気流れ下流側に配置され、前記蒸
   発器（９）を通過した冷風により冷却されて凝固する蓄
   冷材（４４）を有する蓄冷器（４０）とを備え、 前記車両エンジン（４）の停止時には前記蓄冷器（４
   ０）の蓄冷熱量により車室内への吹出空気を冷却する放
   冷冷房モードを実行し、前記放冷冷房モード時に前記蓄
   冷器（４０）の温度が所定の冷房上限目標温度まで上昇
   すると、前記車両エンジン（４）の稼働要求信号を出す
   ようになっており、 更に、前記車両エンジン（４）の稼働時における前記蓄
   冷材（４４）の畜冷熱量と前記車両エンジン（４）の停
   止時における前記蓄冷材（４４）の放冷熱量とにより前
   記放冷冷房モードの残り蓄冷熱量を算出し、この残り蓄
   冷熱量に基づいて前記放冷冷房モードの残り時間を算出
   する第１算出手段（Ｓ１００）と、 前記放冷冷房モードの残り時間を前記蓄冷器（４０）の
   温度変化に基づいて算出するとともに、前記蓄冷器（４
   ０）の温度が前記冷房上限目標温度まで上昇すると前記
   残り時間を零とする第２算出手段（Ｓ１１０）と、 前記放冷冷房モードのうち、前記蓄冷器（４０）の温度
   が前記蓄冷材（４４）の凝固点付近の温度より低い間
   は、前記第１算出手段（Ｓ１００）による前記残り時間
   を選択し、前記蓄冷器（４０）の温度が前記蓄冷材（４
   ４）の凝固点付近の温度より高くなると、前記第２算出
   手段（Ｓ１１０）による前記残り時間を選択する残り時
   間選択手段（Ｓ１２０、Ｓ１３０、Ｓ１６０、Ｓ１７
   ０、Ｓ１８０）とを備えることを特徴とする車両用空調
   装置。
2. 【請求項２】 前記第１算出手段（Ｓ１００）は、前記
   車両エンジン（４）の稼働時に、前記蓄冷器（４０）の
   温度が前記蓄冷材（４４）の凝固点以下になって前記蓄
   冷材（４４）に凝固潜熱の蓄冷が行われる蓄冷時間およ
   び前記冷風の風量を少なくとも含む情報に基づいて、前
   記蓄冷熱量を算出し、 また、前記第１算出手段（Ｓ１００）は、前記車両エン
   ジン（４）の停止時に、このエンジン停止後の経過時
   間、前記蓄冷器（４０）の吸い込み空気温度および前記
   蓄冷器（４０）の通過風量を少なくとも含む情報に基づ
   いて前記放冷熱量を算出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。
3. 【請求項３】 前記第２算出手段（Ｓ１１０）は、前記
   冷房上限目標温度と前記蓄冷器（４０）の温度との温度
   差および前記蓄冷器（４０）の温度の単位時間当たりの
   変化量に基づいて前記残り時間を算出することを特徴と
   する請求項１または２に記載の車両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記蓄冷器（４０）の温度が前記蓄冷材
   （４４）の凝固点付近の温度より高くなると、前記第１
   算出手段（Ｓ１００）による前記残り時間を前記第２算
   出手段（Ｓ１１０）による前記残り時間に滑らかにつな
   げる補正手段（Ｓ１８０）を前記残り時間選択手段に備
   えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つ
   に記載の車両用空調装置。
5. 【請求項５】 前記残り時間選択手段（Ｓ１２０、Ｓ１
   ３０、Ｓ１６０、Ｓ１７０、Ｓ１８０）により選択され
   た残り時間を表示する表示手段（３６０）を備えること
   を特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の
   車両用空調装置。
6. 【請求項６】 停車時に前記車両エンジン（４）を停止
   する制御を行う車両に搭載される車両用空調装置であっ
   て前記車両エンジン（４）により駆動される圧縮機
   （１）と、 前記圧縮機（１）を有する冷凍サイクル（Ｒ）に設けら
   れ、車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（９）
   と、 前記蒸発器（９）の空気流れ下流側に配置され、前記蒸
   発器（９）を通過した冷風により冷却されて凝固する蓄
   冷材（４４）を有する蓄冷器（４０）とを備え、 前記車両エンジン（４）の停止時には前記蓄冷器（４
   ０）の蓄冷熱量により車室内への吹出空気を冷却する放
   冷冷房モードを実行し、前記放冷冷房モード時に前記蓄
   冷器（４０）の温度が所定の冷房上限目標温度まで上昇
   すると、前記車両エンジン（４）の稼働要求信号を出す
   ようになっており、 更に、前記放冷冷房モード時に、前記蓄冷器（４０）の
   蓄冷熱量により前記蓄冷器（４０）の温度を前記冷房上
   限目標温度以下に維持可能な残り時間を表示する表示手
   段（３６０）を備えることを特徴とする車両用空調装
   置。