JP2008056078A

JP2008056078A - 車両用空調装置

Info

Publication number: JP2008056078A
Application number: JP2006234954A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Takeda; 弘竹田; Hiroyuki Tomita; 浩幸富田; Yasushi Kojima; 康史小島
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2006-08-31
Publication date: 2008-03-13
Also published as: US20080053128A1; US7849703B2

Abstract

【課題】空調に係る環境条件が変化した場合であっても乗員が不快を感じ難い空調状態制御を行なうことが可能な車両用空調装置を提供すること。
【解決手段】空調制御装置の記憶手段では、外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳを軸とする２次元のマップ６０上に区画した複数の領域６１を形成し、形成した領域６１毎の中心点６２に対応した値として制御用設定温度ＴＳＥＴｃを記憶している。そして、制御手段が空調制御を行うときには、外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの検出点６３が検出領域６１Ａの中心点６２ａと一致しない場合には、検出領域６１Ａおよび隣接領域６１Ｂ〜６１Ｄの中心点６２ａ〜６２ｄに対応した制御用設定温度ＴＳＥＴｃに基づいて検出点６３に対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出して用いる。
【選択図】図７

Description

本発明は、乗員の好みの設定温度を学習して空調制御に反映する車両用空調装置に関する。

従来技術として、下記特許文献１に開示された車両用空調装置がある。この車両用空調装置では、内気温度、外気温度、日射量からなる３つの環境条件をそれぞれ所定の範囲に区切って複数の領域を設定した３次元のマップを用意し、領域毎に設定温度を記憶するとともに、乗員による設定温度の手動操作があれば、操作時点の環境条件に対応した領域に記憶されている設定温度を変更後の設定温度に補正して記憶し、乗員の好みの設定温度を学習するようになっている。

そして、車室内の空調制御を行うときには、空調制御装置が、空調制御する時点での環境条件に対応した領域に記憶されている設定温度を用いて、車室内への空調空気の目標吹出温度等を決定し、空調状態を制御している。
特開２００３−１１８３４８号公報

しかしながら、上記従来技術の車両用空調装置では、マップの各領域にそれぞれ１つの設定温度が記憶され、空調制御を行う時点での環境条件に対応する領域に記憶されている設定温度を用いて空調制御を行っている。

したがって、隣接する領域に記憶されている設定温度が異なり、空調を行っているときにこれら隣接する領域間の境界を跨ぐ環境条件の変化があった場合には、吹出温度等の空調状態が大きく変化し、設定温度を学習しているにも係らず乗員が不快を感じるという不具合を発生する場合があるという問題がある。

この不具合は、隣接する領域に記憶されている設定温度が大きく異なる場合には、一層顕著なものとなる。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、空調に係る環境条件が変化した場合であっても、乗員が不快を感じ難い空調状態制御を行なうことが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
乗員が希望する値に車室内の乗員設定温度を変更操作するための操作手段と、
車室内の空調に係る複数の環境条件の値をそれぞれ所定の範囲に区画して、複数の環境条件の値のそれぞれを変数とする多次元のマップ上に複数の領域を形成し、形成した領域毎にマップ上の一点を所定点として予め定め、この所定点に対応した値として制御用設定温度を記憶する記憶手段と、
複数の環境条件の検出値からなるマップ上の点を環境条件の検出点として特定する検出点特定手段と、
複数の領域のうち、特定された環境条件の検出点を含む領域を検出領域として抽出する抽出手段と、
記憶手段が記憶した制御用設定温度を用いて、車室内の空調状態を制御する制御手段とを備え、
記憶手段は、操作手段の操作により乗員設定温度が変更された場合には、変更操作時点における検出領域の所定点に対応した制御用設定温度の値を変更後の乗員設定温度の値に更新して記憶し、
制御手段は、検出点がいずれかの所定点以外の場合には、記憶手段の検出領域の所定点に記憶された制御用設定温度および検出領域の周囲の領域の所定点に記憶された制御用設定温度から補間算出した、検出点に対応する制御用設定温度に基づいて車室内の空調状態を制御することを特徴としている。

これによると、記憶手段は、車室内の空調に係る複数の環境条件の値を変数とする多次元マップ上に形成された複数の領域のそれぞれに予め所定点を定め、この所定点に対応した値として制御用設定温度を記憶する。また、乗員が乗員設定温度を変更操作したときには、変更操作時点における複数の環境条件の検出値を含む領域の所定点に対応した値を変更後の乗員設定温度の値に更新して記憶し制御用設定温度を学習する。

そして、制御手段が車室内を空調するときには、複数の環境条件の検出値（検出点）がマップ上のいずれの領域の所定点とも一致しない場合には、複数の環境条件の検出値が含まれる領域の所定点に記憶された制御用設定温度および周囲の領域の所定点に記憶された制御用設定温度から補間算出した複数の環境条件の検出値に対応した制御用設定温度に基づいて車室内の空調状態を制御することができる。

すなわち、乗員の好みを反映した制御用設定温度は、記憶手段のマップの各領域おいて予め定めた所定点に対応して記憶される。そして、車室内の空調状態制御時の環境条件検出値が所定点の値と乖離している場合であっても、複数の領域の所定点に対応して記憶された制御用設定温度から補間算出した環境条件検出値に対応した制御用設定温度を用いて車室内を空調制御することができる。

したがって、車室内を空調するときに、マップ上の隣接する領域間の境界を跨ぐ環境条件の変化があったとしても、環境条件の検出値の変化に応じて乗員の好みを反映して補間算出した制御用設定温度を用いて空調状態制御をすることができる。すなわち、所定点に記憶した制御用設定温度が異なる隣接する領域間の境界を跨ぐ環境条件の変化があったとしても、制御用設定温度は滑らかに変化して空調状態が急激に変化することがない。

このようにして、空調に係る環境条件が変化した場合であっても、乗員が不快を感じ難い空調状態制御を行なうことができる。

また、請求項２に記載の発明では、制御手段は、検出点がいずれかの所定点以外の場合には、車室内の空調状態を制御する制御処理周期毎に、検出点に対応した制御用設定温度を補間算出して、車室内の空調状態を制御することを特徴としている。

これによると、制御手段は、検出点がいずれかの所定点以外の場合には、車室内の空調状態を制御する制御処理周期毎に検出点に対応した制御用設定温度を補間算出する。したがって、記憶手段はマップ上の各領域の所定点のみに制御用設定温度を記憶すればよく、記憶手段の記憶容量の増大を抑制することができる。

また、請求項３に記載の発明では、
記憶手段は、制御手段が補間算出した制御用設定温度をマップ上に記憶し、
制御手段は、車室内の空調状態を制御するときに、記憶手段に記憶されたマップ上の検出点に対応した制御用設定温度に基づいて車室内の空調状態を制御することを特徴としている。

これによると、制御手段が車室内の空調状態を制御するときには、予め補間算出し記憶手段が記憶している制御用設定温度を用いればよい。したがって、車室内の空調状態を制御する制御処理周期毎に制御用設定温度を補間算出する必要がないので、制御手段の処理負担を低減することができる。

また、請求項４に記載の発明では、複数の環境条件は、２つの環境条件であることを特徴としている。

これによると、３つ以上の環境条件の値のそれぞれを変数とする３次元以上のマップを用いる場合より、記憶手段の記憶容量の増大を確実に抑制することができる。

また、請求項５に記載の発明では、２つの環境条件は、車室の外部の温度である外気温度および車室の内部に射し込む日射量であることを特徴としている。

乗員の設定温度の好みは、外気温度および日射量により差が出やすい。したがって、外気温度および日射量の値を変数とするマップを用いることにより、乗員が不快を感じることを容易に防止することが可能である。

また、請求項６に記載の発明では、マップ上で区画された領域の所定点は、その領域における複数の環境条件の値のそれぞれの中心値を組み合わせた中心点であることを特徴としている。

これによると、制御用設定温度の記憶に対応した所定点と空調制御を行うときの環境条件の検出点との同一領域内での乖離限界（乖離度合いの最大値）を小さくすることができる。したがって、同一領域の全域に渡って、乗員の設定温度の好みを反映した空調状態制御を精度良く行うことが容易である。

また、請求項７に記載の発明では、制御手段は、ファジー制御理論に基づいて前記補間算出を行うことを特徴としている。

これによると、簡便かつ精度良く前記所定点間の補間温度を算出することが可能である。

また、請求項８に記載の発明では、
予め登録された複数の搭乗予定者の中から車室内に搭乗した乗員を特定する乗員特定手段を備え、
記憶手段は、複数の搭乗予定者のそれぞれに対応してマップを有し、
制御手段は、乗員特定手段が特定した乗員に対応するマップの制御用設定温度を用いて、車室内の空調状態を制御することを特徴としている。

これによると、複数の搭乗予定者のいずれが乗員となったとしても、空調に係る環境条件が変化した場合に、乗員が不快を感じ難い空調状態制御を行なうことができる。

また、搭乗予定者の数だけマップを有することは記憶手段の記憶容量の増大に繋がりやすい。したがって、請求項２に記載の発明の車両用空調装置に請求項８に記載の発明を適用した複数の搭乗予定者のそれぞれについて設定温度の好みを反映した空調状態制御を行う車両用空調装置においては、記憶容量の増大を抑制できる効果は極めて大きい。

また、請求項９に記載の発明では、
制御手段が出力した温度情報を入力して温度を表示する表示手段を備え、
制御手段は、検出領域の所定点に記憶された制御用設定温度を温度情報として表示手段に出力することを特徴としている。

これによると、制御手段が空調状態制御を行なうときに、同一領域内で環境条件の検出点が変化し制御に用いる制御用設定温度が変化しても、表示手段が表示する温度はその領域の所定点に対応して記憶された制御用設定温度である。また、環境条件の検出点が隣接する領域に移動した場合には、表示手段の温度表示は、移動後の領域の所定点に対応して記憶された制御用設定温度に変更される。したがって、乗員が制御用設定温度を確認しやすいとともに、制御用設定温度が学習されていることを実感しやすい。

また、請求項１０に記載の発明では、制御手段は、検出領域の所定点に記憶された制御用設定温度の値を予め指定した分解能の単位に合わせて温度情報として表示手段に出力することを特徴としている。

これによると、表示手段において指定分解能単位の表示を行なうことができ、乗員が制御用設定温度を認識し易い。

また、請求項１１に記載の発明では、
制御手段が出力した温度情報を入力して温度を表示する表示手段を備え、
制御手段は、検出点に対応する制御用設定温度を温度情報として表示手段に出力することを特徴としている。

これによると、制御手段が空調状態制御を行なうときに、表示手段は常時制御手段が空調制御に用いている制御用設定温度を表示する。すなわち、環境条件の検出点が変化するのに伴ない制御に用いる制御用設定温度が変化した場合には、表示手段は変化する制御用設定温度を表示する。したがって、乗員が、実際に空調制御に用いられている制御用設定温度を認識できるとともに、環境条件の変化により制御用設定温度が滑らかに変化することを実感しやすい。

また、請求項１２に記載の発明では、制御手段は、検出点に対応する制御用設定温度の値を予め指定した分解能の単位に合わせて温度情報として表示手段に出力することを特徴としている。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明を適用した第１の実施形態における車両用空調装置のシステム構成を示す模式図である。

車両用空調装置の室内ユニットを構成する空調ユニット１０の空気流れ最上流側には外気導入口１１ａと内気導入口１１ｂを有する内外気切替箱１１が配置され、この内外気切替箱１１内に内外気切替ドア１２が回動自在に設置されている。

この内外気切替ドア１２は外気導入口１１ａと内気導入口１１ｂとの分岐点に配置され、アクチュエータ１２ａにより駆動されて、空調ユニット１０に導入する空気を内気もしくは外気に切り替え、あるいは内気と外気の混合割合を調整する。

送風機１３は内外気切替箱１１内に空気を吸い込んで空調ユニット１０の下流側に送風するものであり、ブロワモータ１４と、その回転軸に連結された遠心式送風ファン１５を有している。そして、この送風ファン１５の下流にはエバポレータ１６とヒータコア１７が設けられている。

エバポレータ１６は冷却用熱交換器であって、図示しない車両エンジンにより駆動されるコンプレッサ等と結合されて冷凍サイクルを構成し、その内部の低圧冷媒が空気から吸熱して蒸発することにより空気を冷却する。また、ヒータコア１７は加熱用熱交換器であって、図示しない車両エンジンの冷却水（温水）が内部を循環し、このエンジン冷却水を熱源として空気を加熱する。

ヒータコア１７の上流側には、吹出空気温度調整手段としてのエアミックスドア１８が回動自在に設けられ、エアミックスドア１８の開度はアクチュエータ１８ａにより駆動されて調節される。これによって、ヒータコア１７を通過する空気とヒータコア１７をバイパスする空気の割合とが調整され、車室内に吹き出す空気の温度が調整される。

空調ユニット１０の最下流には、デフロスタ（ＤＥＦ）吹出口１９を開閉するデフロスタドア２０、フェイス（ＦＡＣＥ）吹出口２１を開閉するフェイスドア２２、およびフット（ＦＯＯＴ）吹出口２３を開閉するフットドア２４が設けられている。

これら各ドア２０、２２、２４は吹出モード切替手段を構成するもので、アクチュエータ２５により駆動されて各吹出口１９、２１、２３を開閉することによって各種の吹出モード（フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフモード、デフロスタモード等）が設定される。そして、各吹出モードに応じて開口した吹出口から、温度調整された空気が車室内へ吹き出される。

ここで、フェイスモード時は、フェイス吹出口２１を全開し、デフロスタ吹出口１９およびフット吹出口２３を閉塞して、フェイス吹出口２１のみから空調風を車室内の乗員上半身側へ吹き出す。

バイレベルモード時は、フェイス吹出口２１およびフット吹出口２３を全開し、デフロスタ吹出口１９を閉塞して、フェイス吹出口２１およびフット吹出口２３の両方から乗員上半身側および乗員足元側へ空調風を略同量ずつ吹き出す。

フットモード時は、フェイス吹出口２１を閉塞し、フット吹出口２３を全開し、デフロスタ吹出口１９を小開度だけ開口する。これにより、フット吹出口２３から主に空調風を乗員足元側へ吹き出すと同時に、デフロスタ吹出口１９から少量の空調風を車室内の窓ガラス内面側へ吹き出す。

デフロスタモード時は、フェイス吹出口２１およびフット吹出口２３を閉塞し、デフロスタ吹出口１９を全開して、デフロスタ吹出口１９のみから空調風を窓ガラス内面側へ吹き出す。

フットデフロスタモード時は、フェイス吹出口２１を閉塞し、デフロスタ吹出口１９およびフット吹出口２３を全開して、フット吹出口２３とデフロスタ吹出口１９から空調風を略同量ずつ吹き出す。

空調制御装置３０は制御手段としてのマイクロコンピュータ３１を有し、送風量はマイクロコンピュータ３１からの出力信号に基づいて駆動回路３２を介してブロワモータ１４の印加電圧（ブロワ電圧）を調整してモータ回転数を調整することにより制御される。なお、その他のアクチュエータ１２ａ、１８ａ、２５も、マイクロコンピュータ３１からの出力信号に基づいて駆動回路３２にて制御される。

マイクロコンピュータ３１は図示しない中央演算処理装置（ＣＰＵ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート、Ａ／Ｄ変換部、およびスタンバイＲＡＭ３１ａ等を持ち、それ自体は周知のものである。

スタンバイＲＡＭ３１ａは本実施形態の記憶手段を構成するもので、車両エンジンの運転を断続するイグニションスイッチ（以下、ＩＧと記す）オフの場合においても乗員の好みを学習した値を記憶（バックアップ）するためのＲＡＭであり、ＩＧがオフであっても車載バッテリーからＩＧを介さずに直接電源が供給される。また、マイクロコンピュータ３１とバッテリーとの電気接続が遮断された状況でも短時間ならばマイクロコンピュータ３１に電源を供給する図示しないバックアップ用の電源が設けられている。

マイクロコンピュータ３１には、車室内計器盤に設置された空調操作部３３から操作信号が入力される。この空調操作部３３には、空調装置の自動制御状態を設定するオートスイッチ３４、内外気吸込モードを手動で切替設定するための内外気切替スイッチ３５、吹出モードを手動で切替設定するための吹出モード切替スイッチ３６、ファン１５の送風量を手動で切替設定するための送風量切替スイッチ３７、乗員の好みの車室内温度（設定温度）を設定するための温度設定スイッチ３８等が設けられている。

ここで、本実施形態においては、温度設定スイッチ３８は、車室内の空調状態の希望状態（希望温度）を乗員が設定するための操作手段をなすものであり、乗員が希望する値に車室内の乗員設定温度を変更操作できるようになっている。ちなみに、本例では０．５℃刻みで希望する設定温度を設定可能となっている。

空調操作部３３には、設定温度を表示するための表示手段としての温度表示部３８ａが設けられており、マイクロコンピュータ３１が出力した温度情報信号を入力して温度を数値表示するようになっている。

また、マイクロコンピュータ３１には、車室内の空調状態に影響を及ぼす環境条件を検出する環境条件検出手段としての各種センサからの信号が入力される。

具体的には、車室内の空気温度（内気温度）ＴＲを検出する内気温検出手段としての内気温センサ３９、車室外の空気温度（外気温度）ＴＡＭを検出する外気温検出手段としての外気温センサ４０、車室内に入射する日射量ＴＳを検出する日射量検出手段としての日射センサ４１、蒸発器温度（具体的には蒸発器吹出空気温度）ＴＥを検出する蒸発器温度検出手段としての蒸発器温度センサ４２、ヒータコア１７を循環するエンジン水温ＴＷを検出する水温検出手段としての水温センサ４３等からの各信号が、それぞれのレベル変換回路４４を介してマイクロコンピュータ３１に入力され、これらはマイクロコンピュータ３１においてＡ／Ｄ変換されて読み込まれる。

また、温度設定スイッチ３８からの信号もレベル変換回路４４でレベル変換されてマイクロコンピュータ３１に入力される。

なお、送風量切替スイッチ３７は、具体的には、風量アップスイッチと風量ダウンスイッチからなり、風量アップスイッチは１回押されるごとにブロワ電圧（駆動用モータ１４への印加電圧）を１レベル（０．２５ボルト）上げる信号を出力し、風量ダウンスイッチは１回押されるごとにブロワ電圧を１レベル（０．２５ボルト）下げる信号を出力する。

マイクロコンピュータ３１は、車両に搭載された個人情報制御装置（以下、個人情報ＥＣＵ）５０から個人ＩＤを入力するようになっている。個人情報ＥＣＵ５０は、予め登録された複数の搭乗予定者の中から、ドアロック解除キーの情報等に基づいて車室内に搭乗した乗員を特定し、特定した乗員の個人識別情報（個人ＩＤ）を、車両内通信網を介して出力するようになっている。

なお、個人情報ＥＣＵ５０が行う乗員の特定は、ドアロック解除キーの情報に基づくものに限定されず、例えば調整されたシート位置情報、調整されたステアリングホイール位置情報、調整されたルームミラー位置情報、室内カメラ画像情報、乗員が操作する乗員特定スイッチからの信号等のいずれか１つ、もしくは複数を組み合わせた情報に基づくものであってもよい。

次に、上記構成に基づき、本実施形態の車両用空調装置の作動について説明する。

図２は、マイクロコンピュータ３１により実行される概略制御動作を示すフローチャートであり、ＩＧオンとともに図２の制御をスタートする。

まず、ステップＳ１００にて各種変換、フラグ等の初期値を設定する。そして、次のステップＳ１０５では、個人情報ＥＣＵ５０からの個人識別情報を入力し、車室内に搭乗した乗員を特定する。このステップＳ１０５は、予め登録された複数の搭乗予定者の中から実際に車室内に搭乗した乗員を特定する本実施形態における乗員特定手段である。

次のステップＳ１１０では空調操作部３３の各種スィッチ３４〜３８の操作信号を読み込む。そして、次のステップＳ１２０では各種センサ３９〜４３からのセンサ検出信号（環境条件信号）を読み込む。

次のステップＳ１３０では、内気温を好みの温度に変更するために温度設定スイッチ３８が操作された場合、スタンバイＲＡＭ３１ａに記憶されている制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値を変更後の乗員設定温度ＴＳＥＴの値に補正（学習）する。なお、ステップＳ１３０の詳細については後述する。

次のステップＳ１４０では、ステップＳ１２０で読み込んだ環境条件信号、およびスタンバイＲＡＭ３１ａに記憶されている学習後の制御用設定温度ＴＳＥＴｃ等に基づいて、車室内に吹き出す空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。なお、ＴＡＯは環境条件（熱負荷条件）の変化にかかわらず車室内を制御用設定温度ＴＳＥＴｃに維持するために必要な吹出空気温度である。

ここで、ステップＳ１３０およびステップＳ１４０の具体的処理を図３〜図１２を用いて説明する。

スタンバイＲＡＭ３１ａには、図４（ａ）に示すように、２つの環境条件である外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの値をそれぞれ所定の範囲に区切って複数の領域６１を設定した、外気温ＴＡＭおよび日射量ＴＳの値のそれぞれを変数とする２次元の制御用設定温度ＴＳＥＴｃのマップ６０、７０、８０が用意されている。本例では、外気温ＴＡＭを２０℃の範囲で等間隔に区切り、日射量ＴＳを１００Ｗ／ｍ^２の範囲で等間隔に区切っている。

ちなみに、スタンバイＲＡＭ３１ａ内では、各マップはテーブルの形態で記憶されているが、実質的には図４に示したようなマップ６０、７０、８０を表すものとして記憶されている。したがって、マップ６０、７０、８０は、２つの環境条件である外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳを軸とする２次元マップであると言える。

マップ６０、７０、８０は、予め登録された搭乗予定者Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれに対応するマップである。図４（ｂ）においてマップ６０で例示するように、マップ６０、７０、８０は、いずれも各領域６１の２つの環境条件ＴＡＭ、ＴＳの値のそれぞれの中心値（中央値）を組み合わせた中心点６２に制御用設定温度ＴＳＥＴｃが記憶されるようになっており、各領域６１には初期値として制御用設定温度の中心値（例えば２５℃）が予め記憶されている。

そして、図２に示すステップ１０５で特定された乗員に対応するマップを抽出して（選択して）以下に示す制御を行う。

図３は、図２に示すステップＳ１３０における制御動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１３１では、ステップＳ１２０で読み込んだ環境条件信号に基づいて、外気温ＴＡＭおよび日射量ＴＳの検出値からなるマップ上の点を環境条件の検出点として特定し、マップに形成した複数の領域のうち、環境条件検出点を含む領域を検出領域として抽出する。

ステップＳ１３１は、本実施形態において、複数の環境条件ＴＡＭ、ＴＳの検出値からなるマップ上の点を環境条件の検出点として特定する検出点特定手段であるとともに、マップに形成した複数の領域のうち、検出点特定手段で特定した検出点を含む領域を検出領域として抽出する抽出手段であると言える。

ステップＳ１３１で環境条件が該当する抽出領域を抽出したら、次に、ステップＳ１３２では、ステップＳ１１０で読み込んだスイッチ操作信号に基づいて乗員が設定温度を手動で設定（変更）したかどうかを判定し、乗員による設定温度の手動操作があれば、ステップＳ１３３に進む。

そして、乗員による設定温度の手動操作があれば、ステップＳ１３３において、ステップＳ１３１で抽出した検出領域の中心点に記憶されている制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値を、変更後の乗員設定温度ＴＳＥＴの値に更新し、制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補正（学習）して記憶する。

次に、ステップＳ１３３からステップＳ１３４に進み、また、ステップＳ１３２で乗員による設定温度の手動操作なしと判定されたときもステップＳ１３４に進む。

ステップＳ１３４では、マップ上の環境条件の検出点を含む検出領域の中心点に記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃと、この検出領域の周囲の領域の中心点に記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃとから、環境条件の検出点における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出する。

ここで、ステップＳ１３１〜Ｓ１３４の制御動作による制御作動例を、図を用いて説明する。ここでは、ステップＳ１０５において、３人の搭乗予定者Ａ、Ｂ、Ｃの中から乗員Ａが特定され、図５に示すように、乗員Ａに対応したマップ６０が選択された場合を例に説明する。

図５は、マップ６０の全体構成を示す図であり、図６および図７は、その要部構成を示す図である。

まず、ステップＳ１３１を実行し、ステップＳ１２０で読み込んだ環境条件信号に基づいて、外気温ＴＡＭが５℃、日射量ＴＳが３８０Ｗ／ｍ^２と検出したら、図６（ａ）に示すように、マップ６０上に検出点６３を特定し、マップ６０の複数の領域６１のうち、環境条件検出点６３を含む領域を検出領域６１Ａとして抽出する。

次に、ステップＳ１３２で乗員による設定温度を２６℃とする手動操作があったと判断した場合には、ステップＳ１３３を実行し、図６（ａ）に示すように、抽出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶されている制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値を、変更後の乗員設定温度ＴＳＥＴの値である２６℃に更新して記憶し、学習を反映した図６（ｂ）に示すマップ６０とする。

マップ６０全体としては、図５（ａ）に示す状態から図５（ｂ）に示す状態に制御用設定温度ＴＳＥＴｃが更新されたマップとなる。

次に、ステップＳ１３４を実行し、マップ６０上の検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃと、この検出領域の隣接する周囲の領域６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄの中心点６２ｂ、６２ｃ、６２ｄに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃとから、ファジー制御理論に基づきメンバーシップ関数を用いて検出点６３における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出する。

具体的には、検出領域６１Ａの中心点６２ａ、およびこの中心点６２ａとともに検出点６３を取り囲む隣接領域６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄの中心点６２ｂ、６２ｃ、６２ｄに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃを用い、メンバーシップ関数により４つの中心点６２ａ〜６２ｄへの帰属の程度を加味して（各中心点６２ａ〜６２ｄに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃの重み付けをして）、検出点６３における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出する。

本例のように、検出点６３が外気温ＴＡＭ５℃、日射量ＴＳ３８０Ｗ／ｍ^２の場合には、外気温ＴＡＭについては図８（ａ）に示すメンバーシップ関数から、日射量ＴＳについては図８（ｂ）に示すメンバーシップ関数から、下記数式１により検出点６３における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを２５．５２５℃と補間算出する。
（数１）
（０．７５×０．７×２６＋０．２５×０．７×２５＋０．７５×０．３×２５
＋０．２５×０．３×２５）
／（０．７５×０．７＋０．２５×０．７＋０．７５×０．３＋０．２５×０．３）
＝２５．５２５（℃）
すなわち、図７に示すマップを表す定数テーブル（ファジー制御のためのファジーテーブル）と図８に示すメンバーシップ関数とから、図９に示すように、検出領域６１Ａの中心点６２ａおよび隣接領域６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄの中心点６２ｂ、６２ｃ、６２ｄを結ぶ滑らかな曲面上において（曲面の図示は省略）、検出点６３の制御用設定温度ＴＳＥＴｃ２５．５２５℃が算出される。

ちなみに、ステップＳ１３４を実行するときには、検出点６３の検出領域６１Ａ内の位置に応じて、検出点６３に対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃの補間算出に用いる制御用設定温度ＴＳＥＴｃを記憶する周囲の領域の中心点は、検出点６３を取り囲む中心点となるように適宜変更される。

例えば、図１０に示す位置に検出点６３がある場合には、検出領域６１Ａの中心点６２ａ、およびこの中心点６２ａとともに検出点６３を取り囲む隣接領域６１Ｄ、６１Ｅ、６１Ｆの中心点６２ｄ、６２ｅ、６２ｆに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃを用い、メンバーシップ関数により４つの中心点６２ａ、６２ｄ〜６２ｆへの帰属の程度を加味して、検出点６３における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出する。

また、例えば、図１１に示す位置に検出点６３がある場合には、検出領域６１Ａの中心点６２ａ、およびこの中心点６２ａとともに検出点６３を取り囲む隣接領域６１Ｆ、６１Ｇ、６１Ｈの中心点６２ｆ、６２ｇ、６２ｈに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃを用い、メンバーシップ関数により４つの中心点６２ａ、６２ｆ〜６２ｈへの帰属の程度を加味して、検出点６３における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出する。

また、例えば、図１２に示す位置に検出点６３がある場合には、検出領域６１Ａの中心点６２ａ、およびこの中心点６２ａとともに検出点６３を取り囲む隣接領域６１Ｂ、６１Ｈ、６１Ｉの中心点６２ｂ、６２ｈ、６２ｉに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃを用い、メンバーシップ関数により４つの中心点６２ａ、６２ｂ、６２ｈ、６２ｉへの帰属の程度を加味して、検出点６３における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出する。

作動例も加えて上述したように、ステップＳ１３４では、ステップＳ１４０でＴＡＯ算出に用いる制御用設定温度ＴＳＥＴｃが決定される。

ステップＳ１３４を実行するときに、検出点６３が中心点６２ａと一致している場合には、ファジー制御理論に基づくメンバーシップ関数を用いた算出を行うと、中心点６２ａに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値が算出される。

したがって、ステップＳ１３４では、検出点６３が中心点６２ａと一致する第１状態の場合には、一致した中心点６２ａに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃが算出されたことになり、検出点６３が中心点６２ａと一致しない第２状態の場合には、４つの中心点（例えば中心点６２ａ〜６２ｄ）に対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃからＴＡＯ算出に用いる制御用設定温度ＴＳＥＴｃが補間算出されたことになる。

すなわち、ステップＳ１３４では、検出点６３が中心点６２ａと一致する場合には、一致した中心点６２ａに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃをＴＡＯ算出に用いる制御用設定温度ＴＳＥＴｃと決定し、検出点６３が中心点６２ａと一致しない場合には、４つの中心点（例えば中心点６２ａ〜６２ｄ）に対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃから補間算出した算出温度をＴＡＯ算出に用いる制御用設定温度ＴＳＥＴｃと決定する。

次にステップＳ１４０に進み、ステップＳ１３４で決定した制御用設定温度ＴＳＥＴｃ等に基づいて、下記の数式２により目標吹出温度ＴＡＯを算出する。
（数２）
ＴＡＯ＝ＫＳＥＴ×ＴＳＥＴｃ−ＫＲ×ＴＲ−ＫＡＭ×ＴＡＭ−ＫＳ×ＴＳ＋Ｃ
但し、ＫＳＥＴ、ＫＲ、ＫＡＭ、ＫＳは係数、Ｃは定数であり、ＴＳＥＴｃ、ＴＲ、ＴＡＭ、ＴＳはそれぞれ上記した制御用設定温度、内気温度、外気温度、日射量である。

次に、図２に示すステップＳ１５０に進み、送風量を決めるブロワ電圧を図１３の制御特性（マップ）により上記ＴＡＯに基づいて決定する。

次に、ステップＳ１６０に進み、ＴＡＯに対するエアミックスドア１８の開度ＳＷを下記数式３に基づいて算出する。
（数３）
ＳＷ＝（ＴＡＯ−ＴＥ）／（ＴＷ−ＴＥ）×１００（％）
次に、ステップＳ１７０に進み、内外気切替ドア１２による内外気吸込モードを図１４の制御特性（マップ）によりＴＡＯに基づいて決定する。次に、ステップＳ１８０にて吹出モードドア２０、２２、２４による吹出モードを図１５の制御特性（マップ）によりＴＡＯに基づいて決定する。

次に、ステップＳ１９０に進み、上記各ステップＳ１５０〜Ｓ１８０で決定された各種制御信号を、駆動回路３２を介してブロワモータ２４、および各アクチュエータ１２ａ、１８ａ、２５に加えて、ブロワモータ２４の回転数および各アクチュエータ１２ａ、１８ａ、２５の作動を制御する。

次のステップＳ２００では、制御処理周期であるｔ秒経過したか判定し、ｔ秒経過後にステップＳ１１０に戻り、上記処理を繰り返す。

本実施形態では、上述した送風量制御（実質的にはブロワ電圧制御）、吹出温度制御（実質的にはエアミックスドア１８開度制御）、内外気吸込モード制御、および吹出モード制御が、空調状態制御に相当する。

なお、マイクロコンピュータ３１は、図２に示す制御動作を実行しているときには、常時、環境条件の検出点６３が存在する検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃを温度情報として温度表示部３８ａに出力し、温度表示部３８ａは入力した温度情報を設定温度として表示する。

このとき、マイクロコンピュータ３１は、検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値を予め指定した分解能の単位に合わせて（本例では温度表示部３８ａの表示単位である０．５℃単位で）温度情報として温度表示部３８ａに出力し、温度表示部３８ａは入力した温度情報を設定温度として表示する。

すなわち、温度表示部３８ａには、空調状態制御に用いられる制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値に係らず、検出領域６１Ａの中心点６２ａに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値が、表示単位である０．５℃単位で表示される。

上述の構成および作動によれば、空調制御装置３０のスタンバイＲＡＭ３１ａでは、外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの値のそれぞれを変数とする２次元のマップ６０上に区画した複数の領域６１を形成し、形成した領域６１毎の中心点６２に対応した値として制御用設定温度ＴＳＥＴｃを記憶しており、制御用設定温度ＴＳＥＴｃの学習も各領域６１の中心点６２で行っている。

そして、マイクロコンピュータ３１は、外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの検出点６３が検出領域６１Ａの中心点６２ａと一致する場合には、中心点６２ａに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃに基づいて目標吹出温度ＴＡＯを算出して空調状態を制御し、外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの検出点６３が検出領域６１Ａの中心点６２ａと一致しない場合には、検出領域６１Ａおよび隣接領域の中心点に対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃに基づいて検出点６３に対応した制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出し、目標吹出温度ＴＡＯを算出して空調状態の制御を行なう。

すなわち、制御用設定温度ＴＳＥＴｃは、スタンバイＲＡＭ３１ａのマップ６０の各領域６１の中心点６２に対応してそれぞれ１つ記憶され、車室内の空調状態制御時の外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの検出点６３が検出領域６１Ａの中心点６２ａと乖離している場合であっても（検出点６３が中心点６２ａにあるか否かに係らず）、中心点６２ａおよび周囲の領域の中心点に対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃから補間算出した検出点６３に対応した制御用設定温度ＴＳＥＴｃを用いて車室内を空調制御することができる。

したがって、車室内を空調するときに、マップ６０上の隣接する領域６１間の境界を跨ぐように外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの少なくともいずれかが変化したとしても（検出領域６１Ａが隣の領域に移動したとしても）、環境条件の検出値の変化に応じて、乗員の好みを反映して補間算出した制御用設定温度ＴＳＥＴｃを用いて空調状態制御を行なうことができる。

すなわち、外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの検出値からなる検出点６３が、中心点６２に記憶した制御用設定温度ＴＳＥＴｃが異なる隣接する領域６１間を仕切る境界を跨いで移動した場合であっても、境界で制御用設定温度ＴＳＥＴｃが急激に変化することがなく滑らかに変化するので、空調状態が急激に変化して乗員が不快を感じることを防止できる。

また、空調制御装置３０は、図２に示すルーチンを廻して車室内の空調状態を制御する制御処理周期毎に、検出点に対応した制御用設定温度を補間算出して、車室内の空調状態を制御する。すなわち、車室内の空調状態を制御する制御処理周期毎に検出点６３に対応した制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出する。したがって、空調制御装置３０のスタンバイＲＡＭ３１ａはマップ上の各領域の中心点のみに制御用設定温度ＴＳＥＴｃを記憶すればよく、スタンバイＲＡＭ３１ａの記憶容量の増大を抑制することができる。

また、従来技術として前述した車両用空調装置では、マップの各領域にそれぞれ１つの設定温度が記憶され、空調制御を行う時点での環境条件が同一領域内にある場合には、環境条件が異なっても同一の設定温度を用いて空調制御を行っていた。

したがって、乗員が設定温度を手動操作で変更した時点での環境条件と、空調制御を行う時点での環境条件とが、同一領域内で比較的大きく乖離しているときには、設定温度を学習しているにも係らず乗員が不快を感じるという不具合を発生する場合があった。

この不具合の対策として、環境条件を更に細かく区切って領域数を増大させ、１つの領域サイズを小さくして、乗員が設定温度を手動操作で変更した時点での環境条件と空調制御を行う時点での環境条件との同一領域内での乖離限界を小さくするという手段もあるが、この手段を採用すると、空調制御装置の記憶手段が必要とする記憶容量が増大するという問題がある。

これに対し、本実施形態の構成および作動によれば、車室内の空調状態を制御するときに、マップ６０上で区画された同一領域内であっても、外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの検出値の変化に応じて乗員の好みを反映した補間算出温度を制御用設定温度ＴＳＥＴｃとして用いることができる。すなわち、マップ６０の領域６１を細かく仕切り領域数を増大させなくても、乗員の好みに合った空調制御を行うことができる。

これにより、同一領域内の環境条件変化に対しても、スタンバイＲＡＭ３１ａの記憶容量を増大させなくとも、乗員が不快を感じることを防止することができる。

このようにして、空調に係る環境条件が変化した場合であっても、乗員が不快を感じ難い空調状態制御を行なうことができる。そして、これに伴ない、乗員が不快を感じ難いので、煩雑な温度設定スイッチ３８の操作の頻度も低減することができる。

また、予め登録された複数の搭乗予定者の中から車室内に搭乗した乗員を特定し、２次元マップ６０、７０、８０の中から搭乗した乗員に対応したマップを選択し、選択したマップが学習している乗員の好みに合った設定温度に基づいて、空調状態制御を行うことができる。

したがって、予め登録された複数の搭乗予定者の全てに対して不快を感じ難い空調状態制御を行うことができる。さらに、搭乗予定者の数だけマップを有することはスタンバイＲＡＭ３１ａの記憶容量の増大に繋がりやすいため、それぞれのマップのための記憶容量を増大させず、全体の記憶容量の増大を抑制できる効果は極めて大きい。

また、マイクロコンピュータ３１は、ファジー制御理論に基づいて制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出している。したがって、簡便かつ精度良く中心点間の補間温度を算出することができる。

また、マップ６０、７０、８０は、２つの環境条件である外気温ＴＡＭおよび日射量ＴＳの値を変数とする２次元マップとしている。したがって、３つ以上の環境条件の値のそれぞれを変数とする３次元以上のマップを用いる場合より、スタンバイＲＡＭ３１ａの記憶容量の増大を確実に抑制することができる。

さらに、マップの軸とする２つの環境条件は、乗員の設定温度ＴＳＥＴの好みに差が出やすい外気温ＴＡＭおよび日射量ＴＳとしている。したがって、２次元マップを用いても乗員が不快を感じることを容易に防止することが可能である。

また、スタンバイＲＡＭ３１ａは、マップの各領域６１の中心点６２に対応して制御用設定温度ＴＳＥＴｃを記憶している。したがって、制御用設定温度ＴＳＥＴｃの記憶に対応した中心点６２と空調制御を行うときの環境条件の検出点６３との同一領域内での乖離限界（乖離度合いの最大値）を小さくすることができる。このようにして、同一領域の全域に渡って、乗員の設定温度ＴＳＥＴの好みを反映した空調状態制御を精度良く行うことが容易である。

また、温度表示部３８ａは、常に環境条件の検出点６３を含む検出領域６１Ａの中心点６２ａに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃを表示する。したがって、空調制御中は、同一領域内で環境条件の検出点６３が変化し制御に用いる制御用設定温度ＴＳＥＴｃが変化しても、温度表示部３８ａが表示する設定温度は変化しない。さらに、環境条件の検出点６３が隣接する領域に移動した場合には、温度表示部３８ａの温度表示は、移動後の領域の中心点６２ａに対応して記憶された設定温度ＴＳＥＴに変更される。

すなわち、温度表示部３８ａは常に検出領域６１Ａの中心点６２ａに対応して記憶された設定温度ＴＳＥＴを表示する。したがって、表示温度が頻繁に変化しないので乗員が制御用設定温度ＴＳＥＴｃを確認しやすいとともに、検出点６３が領域間の境界を跨いで移動した場合には制御用設定温度ＴＳＥＴｃが学習されていることを実感しやすい。

また、温度表示部３８ａでは、予め指定された分解能の単位（本例では温度表示部３８ａの表示単位である０．５℃単位）の表示を行なうことができるので、乗員が制御用設定温度ＴＳＥＴｃを認識し易い。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図１６および図１７に基づいて説明する。

本第２の実施形態は、前述の第１の実施形態では空調状態を制御する制御処理周期毎に検出点６３に対応した制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出していたのに対し、予め制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出して記憶しておく点が異なる。

なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図１６に図２ステップＳ１３０の制御動作のフローチャートを示すように、本実施形態では、ステップＳ１３２において、乗員による設定温度の手動操作がされたと判断した場合には、ステップＳ２３３において、ステップＳ１３１で抽出した抽出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶されている制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値を、変更後の乗員設定温度ＴＳＥＴの値に更新し、制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補正（学習）して記憶する。

更に、マップ上の環境条件の検出点６３を含む検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃと、この検出領域の周囲の領域の中心点に記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃとから、中心点間の制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出し、補間算出した制御用設定温度ＴＳＥＴｃもマップ上で補正（学習）して記憶する。

ステップＳ２３３を実行したらステップＳ２３４に進み、また、ステップＳ１３２で乗員による設定温度の手動操作なしと判定した場合もステップＳ２３４に進む。

ステップＳ２３４では、マップ上に記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃの中から、ステップＳ１３１で検出した環境条件の検出点６３に対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃを読み出し、ステップＳ１４０でＴＡＯ算出に用いる制御用設定温度ＴＳＥＴｃが決定される。

ここで、図１６に示す制御動作による制御作動例を、図を用いて説明する。ここでは、第１の実施形態と同様に、ステップＳ１０５において３人の搭乗予定者Ａ、Ｂ、Ｃの中から乗員Ａが特定され、乗員Ａに対応したマップ６０が選択された場合を例に説明する。

図１７は、マップ６０の要部構成を示す図である。

まず、ステップＳ１３１を実行し、ステップＳ１２０で読み込んだ環境条件信号に基づいて、マップ６０上に検出点６３を特定し、マップ６０の複数の領域６１のうち、環境条件検出点６３を含む領域を検出領域６１Ａとして抽出する。

次に、ステップＳ１３２で乗員による設定温度を例えば２５℃から２６℃とする手動操作があったと判断した場合には、ステップＳ２３３を実行し、図１７に示すように、抽出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶されている制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値を、変更後の乗員設定温度ＴＳＥＴの値である２６℃に更新して記憶する。

これに加えて、マップ６０上の検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃと、この検出領域の隣接する周囲の領域６１Ｂ〜６１Ｉの中心点６２ｂ〜６２ｉに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃとから、ファジー制御理論に基づきメンバーシップ関数を用いて中心点間の制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出し、マップ６０上に更新記憶する。

なお、図１７では、領域６１Ｂ〜６１Ｉの符号を省略している。

具体的には、第１の実施形態で図６、図７を用いて説明したマップ６０上の検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃと、この検出領域の隣接する周囲の領域６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄの中心点６２ｂ、６２ｃ、６２ｄに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃとから、ファジー制御理論に基づきメンバーシップ関数を用いて中心点６２ａ〜６２ｄに取り囲まれた範囲における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出し更新記憶する。

更に、図１０を用いて説明したマップ６０上の検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃと、この検出領域に隣接する周囲の領域６１Ｄ、６１Ｅ、６１Ｆの中心点６２ｄ、６２ｅ、６２ｆに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃとから、ファジー制御理論に基づきメンバーシップ関数を用いて中心点６２ａ、６２ｄ〜６２ｆに取り囲まれた範囲における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出し更新記憶する。

更に、図１１を用いて説明したマップ６０上の検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃと、この検出領域に隣接する周囲の領域６１Ｆ、６１Ｇ、６１Ｈの中心点６２ｆ、６２ｇ、６２ｈに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃとから、ファジー制御理論に基づきメンバーシップ関数を用いて中心点６２ａ、６２ｆ〜６２ｈに取り囲まれた範囲における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出し更新記憶する。

更に、図１２を用いて説明したマップ６０上の検出領域６１Ａの中心点６２ａに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃと、この検出領域に隣接する周囲の領域６１Ｂ、６１Ｈ、６１Ｉの中心点６２ｂ、６２ｈ、６２ｉに記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃとから、ファジー制御理論に基づきメンバーシップ関数を用いて中心点６２ａ、６２ｂ、６２ｈ、６２ｉに取り囲まれた範囲における制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出し更新記憶する。

このように、ステップＳ２３３が実行されると、マップ６０の中心点６２ａ〜６２ｉ間は、図１７に示すように、学習を反映して制御用設定温度ＴＳＥＴｃが滑らかな曲面として表されるマップ６０となる（マップ６０が更新される）。

そして、ステップＳ２３４が実行されると、図１７に示すマップ６０上の滑らかな曲面内（曲面上の点の中から）から、環境条件の検出点６３に対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃが読み出される。

図１７では、検出点６３が外気温ＴＡＭ５℃、日射量ＴＳ３８０Ｗ／ｍ^２の場合を例示しているので、第１の実施形態と同様に、２５．５２５℃が読み出される。

上述の構成および作動によれば、空調制御装置３０は、スタンバイＲＡＭ３１ａの外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの値のそれぞれを変数とする２次元のマップ６０上に区画した複数の領域６１を形成し、乗員により設定温度が変更されたときには、変更された乗員設定温度ＴＳＥＴの値を環境条件検出領域６１Ａの中心点６２ａに対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値として更新するだけでなく、検出領域６１Ａの中心点６２ａと周囲の領域の中心点との間で補間算出した制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値を更新する。

そして、車室内の空調制御を行なう際には、マップ６０上に記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃの中から、環境条件の検出点６３に対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃを読み出し、目標吹出温度ＴＡＯの算出に用いる。

すなわち、乗員の好みを学習する度に、検出領域６１Ａの中心点６２ａと周囲の領域の中心点との間の制御用設定温度ＴＳＥＴｃが補間算出されて更新され、空調制御時には、検出点６３に対応して記憶されている制御用設定温度ＴＳＥＴｃが読み出される。

したがって、車室内を空調するときに、マップ６０上の隣接する領域６１間の境界を跨ぐように外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの少なくともいずれかが変化したとしても、環境条件の検出値の変化に応じて、予め乗員の好みを反映して補間算出して記憶していた制御用設定温度ＴＳＥＴｃを用いて空調状態制御を行なうことができる。

また、車室内の空調状態を制御するときに、マップ６０上で区画された同一領域内であっても、外気温度ＴＡＭおよび日射量ＴＳの検出値の変化に応じて乗員の好みを反映した補間算出温度を制御用設定温度ＴＳＥＴｃとして用いることができる。

また、スタンバイＲＡＭ３１ａは、マイクロコンピュータ３１が補間算出した制御用設定温度ＴＳＥＴｃをマップ上に記憶し、マイクロコンピュータ３１は、車室内の空調状態を制御するときに、スタンバイＲＡＭ３１ａに記憶されたマップ上の検出点６３に対応した制御用設定温度ＴＳＥＴｃに基づいて車室内の空調状態を制御する。したがって、車室内の空調状態を制御する制御処理周期毎に制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出する必要がないので、マイクロコンピュータ３１の処理負担を低減することができる。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、制御用設定温度ＴＳＥＴｃを、環境条件の検出領域６１Ａの中心点６２ａと検出領域６１Ａに隣接する周囲の領域の中心点との間で補間算出するものであったが、これに限定されるものではなく、検出領域６１Ａの中心点６２ａと検出領域６１Ａから離間する周囲の領域の中心点との間で補間算出するものであってもよい。

乗員が変更操作した乗員設定温度ＴＳＥＴの変更度合いに応じて、検出領域とともに制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出するための対象領域の範囲（検出領域からの離間度合い）を変更するものであってもよい。また、乗員が変更操作した乗員設定温度ＴＳＥＴの値（すなわち検出領域６１Ａの中心点６２ａの変更後の値）と検出領域６１Ａに隣接する領域の中心点の値との乖離度合いに応じて、検出領域とともに制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出するための対象領域の範囲（検出領域からの離間度合い）を変更するものであってもよい。

例えば、乗員が設定温度を５℃以上変更した場合、もしくは変更後の設定温度が隣接領域のいずれかの中心点に記憶された設定温度と５℃以上異なる場合には、検出領域の中心点と隣接領域よりも外周側の領域の中心点との間で制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出するものであってもよい。これに加えて、例えば乗員が設定温度を８℃以上変更した場合、もしくは変更後の設定温度が隣接領域のいずれかの中心点に記憶された設定温度と８℃以上異なる場合には、さらに外周側の領域の中心点との間で制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出するものであってもよい。

上記例の一つを説明すると、上記第１の実施形態では、図６（ａ）に示すように検出点６３が検出領域６１Ａ内において中心点６２ａより中心点６２ｃ側（図示右下側）にある場合には、検出領域６１Ａの中心点６２ａと検出領域６１Ａに隣接する領域６１Ｂ〜６１Ｄの中心点６２ｂ〜６２ｄとの間で制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出していた。

これに対して、図１８に例示するように、中心点６２ａで更新される設定温度の値が５℃以上（図１８の例では５℃）上昇した場合等には、検出領域６１Ａの中心点６２ａと検出領域６１Ａに対し隣接領域を挟んで離間する領域（隣接領域の外周側に隣接する領域）６１Ｊ、６１Ｌ、６１Ｎの中心点６２ｊ、６２ｌ、６２ｎとの間で制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出するものであってもよい。

このとき、補間算出に用いた４つの中心点６２ａ、６２ｊ、６２ｌ、６２ｎの間に位置する中心点６２ｂ〜６２ｄに対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値も補間算出して更新しておくことが好ましい。さらに、同様の補間算出を、中心点６２ａ、６２ｎ、６２ｐ、６２ｒ間、中心点６２ａ、６２ｒ、６２ｔ、６２ｖ間、中心点６２ａ、６２ｖ、６２ｘ、６２ｊ間で３回行ない、中心点６２ｅ〜６２ｉに対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃの値も補間算出して更新しておくことが好ましい。

図１８の例では、当該更新により、中心点６２ｂ〜６２ｉに対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃが変更されている。

また、別の例を説明すると、上記第２の実施形態では、図１７に示すように検出領域６１Ａの中心点６２ａに対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃが更新された場合には、検出領域６１Ａの中心点６２ａと検出領域６１Ａに隣接する領域６１Ｂ〜６１Ｉ（図１７では符号省略）の中心点６２ｂ〜６２ｉとの間で制御用設定温度ＴＳＥＴｃを補間算出してマップ上に記憶する制御用設定温度ＴＳＥＴｃを更新していた。

これに対して、上述の図１８の例示と同様に中心点６２ａで更新される設定温度の値が５℃以上上昇した場合等には、図１９に例示するように、検出領域６１Ａの中心点６２ａと検出領域６１Ａに対し隣接領域を挟んで離間する領域６１Ｊ、６１Ｌ、６１Ｎの中心点６２ｊ、６２ｌ、６２ｎとの間、中心点６２ａと検出領域６１Ａに対し同様に離間する領域６１Ｎ、６１Ｐ、６１Ｒの中心点６２ｎ、６２ｐ、６２ｒとの間、中心点６２ａと検出領域６１Ａに対し同様に離間する領域６１Ｒ、６１Ｔ、６１Ｖの中心点６２ｒ、６２ｔ、６２ｖとの間、中心点６２ａと検出領域６１Ａに対し同様に離間する領域６１Ｖ、６１Ｘ、６１Ｊの中心点６２ｖ、６２ｘ、６２ｊとの間で制御用設定温度ＴＳＥＴｃの補間算出を４回行なう。これにより、中心点６２ｌ、６２ｐ、６２ｔ、６２ｘで囲まれた範囲を、学習を反映して制御用設定温度ＴＳＥＴｃが滑らかな曲面として表されるマップ６０となるように、マップ上の制御用設定温度ＴＳＥＴｃを更新するものであってもよい。

また、上記各実施形態では、温度表示部３８ａは、常に環境条件の検出点６３を含む検出領域６１Ａの中心点６２ａに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃを、予め指定された分解能の単位で表示するものであったが、検出点６３に対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃを予め指定された分解能の単位で表示するものであってもよい。

これによると、環境条件の検出点６３が変化し制御に用いる制御用設定温度ＴＳＥＴｃが変化した場合には、温度表示部３８ａは変化する制御用設定温度ＴＳＥＴｃを表示する。したがって、乗員が、実際に空調制御に用いられている制御用設定温度ＴＳＥＴｃを認識できるとともに、環境条件の変化に伴ない制御用設定温度ＴＳＥＴｃが滑らかに変化することを実感しやすい。

また、温度表示部３８ａが検出点６３を含む検出領域６１Ａの中心点６２ａに対応して記憶された制御用設定温度ＴＳＥＴｃを表示する場合、および検出点６３に対応する制御用設定温度ＴＳＥＴｃを表示する場合のいずれにおいても、表示は予め指定された分解能の単位に限定されるものではない。

また、上記各実施形態では、表示手段である温度表示部３８ａは、制御手段であるマイクロコンピュータ３１からの温度情報を入力して制御用設定温度ＴＳＥＴｃを数値表示するものであったが、これに限定するものではなく、例えば、温度を色表示するものであってもかまわない。一例としては、制御用設定温度が比較的高い場合には赤色に表示し、比較的低い場合には青色に表示し、これらの中間温度の場合には温度に応じて赤と青の中間色を徐々に変化するものであってもよい。

また、制御用設定温度ＴＳＥＴｃの告知手段は、温度表示部３８ａ等の表示手段に限定されるものではない。音声等の発音手段により行なうものであってもよい。また、表示手段等の告知手段を設けないものであってもよい。

また、上記各実施形態では、中心点間における制御用設定温度ＴＳＥＴｃの補間算出をファジー制御理論に基づいて行っていたが、補間算出方法はこれに限定されるものではない。例えば、直線補間を行うものであってもよい。具体的には、環境条件の検出点６３を取り囲む中心点６２ａを含む３つの中心点を通る平面上で制御用設定温度ＴＳＥＴｃを算出するものであってもよい。

また、上記各実施形態では、制御用設定温度ＴＳＥＴｃのマップ６０、７０、８０は、空調に係る環境条件のうち、外気温ＴＡＭおよび日射量ＴＳを軸とする２次元マップであったが、他の環境条件を軸とするマップであってもよい。例えば、外気温ＴＡＭ、日射量ＴＳ以外に、内気温ＴＲ、ＩＲセンサ等で検出した乗員の表面温度、湿度センサで検出した車室内の湿度ＲＨ等を採用するものであってもよい。また、制御用設定温度ＴＳＥＴｃのマップは３次元以上の多次元マップであってもよい。

また、上記各実施形態では、マップ上で区画した複数の領域６１毎において中心点６２に対応して制御用設定温度ＴＳＥＴｃを記憶したが、中心点６２に限定されず、複数の領域６１のそれぞれにおいて予め１つずつ設定した所定点に対応して制御用設定温度ＴＳＥＴｃを記憶するものであってもよい。

また、上記各実施形態では、マップの外気温ＴＡＭおよび日射量ＴＳの軸を等間隔に区画して複数の領域６１を形成していたが、区画する間隔は等間隔でなくてもよい。すなわち、複数の領域６１のサイズは均一なくてもよい。ただし、領域サイズを変化させる場合には、環境条件が乗員にとってきびしい値となるほど、環境条件の軸を区画する間隔を大きくする、すなわち、領域サイズを大きくするほうが好ましい。

また、上記各実施形態では、スタンバイＲＡＭ３１ａは、予め登録された３名の搭乗予定者にそれぞれ対応する３つのマップ６０、７０、８０を有していたが、２名以上の複数の搭乗予定者のそれぞれについてマップを有し、搭乗した乗員に対応して使い分けるものであってもよい。また、設定温度ＴＳＥＴのマップを１つしか備えない場合であっても、本発明を適用して有効である。

また、上記各実施形態では、記憶手段としてスタンバイＲＡＭを用いたが、これに限らず、他の記憶素子を用いるものであってもよい。

また、上記各実施形態における外気温ＴＡＭの分解能２０℃、日射量ＴＳの分解能１００Ｗ／ｍ^２、設定温度ＴＳＥＴの初期値２５℃等の実数値は例示であって、適宜設定可能な数値である。

本発明を適用した第１の実施形態における車両用空調装置のシステム構成を示す模式図である。マイクロコンピュータ３１により実行される概略制御動作を示すフローチャートである。図２に示すステップＳ１３０における制御動作を示すフローチャートである。（ａ）、（ｂ）は、設定温度のマップを説明するための図である。（ａ）、（ｂ）は、乗員に対応して選択されたマップ全体を示す図である。図５に示すマップの要部を示す図であり、（ａ）は設定温度の学習を説明するための図であり、（ｂ）は学習後の状態を示す図である。図５に示すマップの要部を示す図であり、制御用設定温度補間算出を説明するための図である。（ａ）、（ｂ）は、制御用設定温度の補間算出に用いるメンバーシップ関数を示すグラフである。制御用設定温度補間算出を説明するための図である。図５に示すマップの要部を示す図であり、制御用設定温度補間算出を説明するための図である。図５に示すマップの要部を示す図であり、制御用設定温度補間算出を説明するための図である。図５に示すマップの要部を示す図であり、制御用設定温度補間算出を説明するための図である。送風量（ブロワ電圧）の特性図である。内外気吸込モードの特性図である。吹出モードの特性図である。第２の実施形態における図２に示すステップＳ１３０の制御動作を示すフローチャートである。マップの要部構成を示す図であり、制御用設定温度を補間算出して記憶する動作を説明するための図である。他の実施形態におけるマップの要部を示す図であり、制御用設定温度補間算出を説明するための図である。他の実施形態におけるマップの要部を示す図であり、制御用設定温度を補間算出して記憶する動作を説明するための図である。

符号の説明

３０空調制御装置
３１マイクロコンピュータ（制御手段）
３１ａスタンバイＲＡＭ（記憶手段）
３８温度設定スイッチ（操作手段）
３８ａ温度表示部（表示手段）
６０、７０、８０マップ
６１領域
６１Ａ検出領域
６１Ｂ〜６１Ｉ隣接領域（周囲の領域）
６１Ｊ〜６１Ｙ周囲の領域
６２、６２ａ〜６２ｙ中心点（所定点）
６３検出点
Ｓ１０５乗員特定手段
Ｓ１３１検出点特定手段、抽出手段（検出領域抽出手段）
Ｓ１３３学習手段
Ｓ１３４補間算出手段
Ｓ２３３補間算出・学習手段
ＴＡＭ外気温度（環境条件）
ＴＳ日射量（環境条件）
ＴＳＥＴ乗員設定温度
ＴＳＥＴｃ制御用設定温度（算出温度）

Claims

乗員が希望する値に車室内の乗員設定温度を変更操作するための操作手段と、
前記車室内の空調に係る複数の環境条件の値をそれぞれ所定の範囲に区画して、前記複数の環境条件の値のそれぞれを変数とする多次元のマップ上に複数の領域を形成し、形成した前記領域毎に前記マップ上の一点を所定点として予め定め、前記所定点に対応した値として制御用設定温度を記憶する記憶手段と、
前記複数の環境条件の検出値からなる前記マップ上の点を環境条件の検出点として特定する検出点特定手段と、
前記複数の領域のうち、前記検出点を含む領域を検出領域として抽出する抽出手段と、
前記記憶手段が記憶した前記制御用設定温度を用いて、前記車室内の空調状態を制御する制御手段とを備え、
前記記憶手段は、前記操作手段の操作により前記乗員設定温度が変更された場合には、変更操作時点における前記検出領域の前記所定点に対応した前記制御用設定温度の値を変更後の前記乗員設定温度の値に更新して記憶し、
前記制御手段は、前記検出点がいずれかの前記所定点以外の場合には、前記記憶手段の前記検出領域の前記所定点に記憶された前記制御用設定温度および前記検出領域の周囲の領域の前記所定点に記憶された前記制御用設定温度から補間算出した、前記検出点に対応する前記制御用設定温度に基づいて前記車室内の空調状態を制御することを特徴とする車両用空調装置。
前記制御手段は、前記検出点がいずれかの前記所定点以外の場合には、前記車室内の空調状態を制御する制御処理周期毎に、前記検出点に対応した前記制御用設定温度を補間算出して、前記車室内の空調状態を制御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。
前記記憶手段は、前記制御手段が補間算出した前記制御用設定温度を前記マップ上に記憶し、
前記制御手段は、前記車室内の空調状態を制御するときに、前記記憶手段に記憶された前記マップ上の前記検出点に対応した前記制御用設定温度に基づいて前記車室内の空調状態を制御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。
前記複数の環境条件は、２つの環境条件であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
前記２つの環境条件は、前記車室の外部の温度である外気温度および前記車室内に射し込む日射量であることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置。
前記所定点は、前記領域における複数の環境条件の値のそれぞれの中心値を組み合わせた中心点であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
前記制御手段は、ファジー制御理論に基づいて前記補間算出を行うことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
予め登録された複数の搭乗予定者の中から前記車室内に搭乗した乗員を特定する乗員特定手段を備え、
前記記憶手段は、前記複数の搭乗予定者のそれぞれに対応して前記マップを有し、
前記制御手段は、前記乗員特定手段が特定した乗員に対応する前記マップの前記制御用設定温度を用いて、前記車室内の空調状態を制御することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
前記制御手段が出力した温度情報を入力して温度を表示する表示手段を備え、
前記制御手段は、前記検出領域の前記所定点に記憶された前記制御用設定温度を前記温度情報として前記表示手段に出力することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
前記制御手段は、前記検出領域の前記所定点に記憶された前記制御用設定温度の値を予め指定した分解能の単位に合わせて前記温度情報として前記表示手段に出力することを特徴とする請求項９に記載の車両用空調装置。
前記制御手段が出力した温度情報を入力して温度を表示する表示手段を備え、
前記制御手段は、前記検出点に対応する前記制御用設定温度を前記温度情報として前記表示手段に出力することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
前記制御手段は、前記検出点に対応する前記制御用設定温度の値を予め指定した分解能の単位に合わせて前記温度情報として前記表示手段に出力することを特徴とする請求項１１に記載の車両用空調装置。