JP2009006816A - 車両の換気制御方法及び車両用換気装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】外気温センサを用いずに換気モータの作動及び停止の制御を行う。
【解決手段】車両用換気装置10では、太陽電池12の出力が第一リレー22及び第二リレー24によって短絡状態に切り替えられたときには、このときの短絡電流が短絡電流検出回路18によって検出される。一方、太陽電池12の出力が第一リレー22及び第二リレー24によって開放状態に切り替えられたときには、このときの開放電圧が開放電圧検出回路20によって検出される。そして、マイコン28は、短絡電流検出回路18によって検出された短絡電流及び開放電圧検出回路20によって検出された開放電圧に応じて車両の外気温を推定し、この推定外気温に応じて換気モータ16の動作を制御する。これによれば、外気温センサを用いなくても換気モータ16の作動及び停止の制御を行うことができる。
【選択図】図1
【解決手段】車両用換気装置10では、太陽電池12の出力が第一リレー22及び第二リレー24によって短絡状態に切り替えられたときには、このときの短絡電流が短絡電流検出回路18によって検出される。一方、太陽電池12の出力が第一リレー22及び第二リレー24によって開放状態に切り替えられたときには、このときの開放電圧が開放電圧検出回路20によって検出される。そして、マイコン28は、短絡電流検出回路18によって検出された短絡電流及び開放電圧検出回路20によって検出された開放電圧に応じて車両の外気温を推定し、この推定外気温に応じて換気モータ16の動作を制御する。これによれば、外気温センサを用いなくても換気モータ16の作動及び停止の制御を行うことができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両の換気制御方法及び車両用換気装置に係り、特に、太陽電池を電源として使用する車両の換気制御方法及び車両用換気装置に関する。
従来、この種の車両の換気制御方法及び車両用換気装置としては、次のものがある(例えば、特許文献1参照)。例えば、特許文献1には、自動車の換気装置の例が開示されている。この特許文献1に記載の例では、外気温センサが備えられ、この外気温センサからの出力信号に応じて換気ファンを太陽電池により駆動させるように構成されている。
特開平1−190525号公報
特開2004−114900号公報
しかしながら、特許文献1に記載の例では、車室内を換気するためには、外気温センサ及びこれに付随するコントローラ(例えば、エアコンECU)を起動させる必要があるので、換気時の消費電力が増加する。また、外気温センサとコントロールユニットとを接続するためのハーネスが必要となるので、コストが増加する。従って、この種の車両の換気制御方法及び車両用換気装置においては、外気温センサを用いずに換気手段の動作を制御できることが課題とされる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、外気温センサを用いなくても換気手段の動作を制御することができる車両の換気制御方法及び車両用換気装置を提供することにある。
前記課題を解決するために、請求項1に記載の車両の換気制御方法は、車両に装備された太陽電池の出力を短絡状態として前記太陽電池の短絡電流を検出する短絡電流検出ステップと、前記太陽電池の出力を開放状態として前記太陽電池の開放電圧を検出する開放電圧検出ステップと、前記短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流及び前記開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧に応じて前記車両の車室内を換気するための換気手段の動作を制御する換気制御ステップと、を備えたことを特徴とする。
請求項1に記載の車両の換気制御方法では、短絡電流検出ステップにおいて太陽電池の出力を短絡状態としたときの短絡電流を検出し、開放電圧検出ステップにおいて太陽電池の出力を開放状態としたときの開放電圧を検出する。そして、換気制御ステップにおいて短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流及び開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧に応じて換気手段の動作を制御する。
このように、請求項1に記載の車両の換気制御方法によれば、外気温センサを用いなくても換気手段の動作を制御することができる。
請求項2に記載の車両の換気制御方法は、請求項1に記載の車両の換気制御方法において、前記短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流及び前記開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧に基づいて前記車両の外気温を推定する外気温推定ステップを備え、前記換気制御ステップにおいて、前記外気温推定ステップにて推定した外気温に応じて前記換気手段の動作を制御することを特徴とする。
請求項2に記載の車両の換気制御方法では、外気温推定ステップにおいて短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流及び開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧に基づいて車両の外気温を推定する。そして、換気制御ステップにおいて外気温推定ステップにて推定した外気温に応じて換気手段の動作を制御する。
このように、請求項2に記載の車両の換気制御方法によれば、推定外気温に応じて換気手段の動作を制御することができる。
請求項3に記載の車両の換気制御方法は、請求項2に記載の車両の換気制御方法において、前記短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流から前記太陽電池に照射される太陽光線の日射強度を推定する日射強度推定ステップと、前記開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧から前記太陽電池の表面温度を推定する表面温度推定ステップと、前記日射強度推定ステップにて推定した日射強度から前記太陽電池の表面温度と前記車両の外気温との温度差を推定する温度差推定ステップと、を備え、前記外気温推定ステップにおいて、前記温度差推定ステップにて推定した温度差と前記表面温度推定ステップにて推定した表面温度から前記車両の外気温を推定することを特徴とする。
請求項3に記載の車両の換気制御方法では、日射強度推定ステップにおいて短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流から太陽電池に照射される太陽光線の日射強度を推定し、表面温度推定ステップにおいて開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧から太陽電池の表面温度を推定する。また、温度差推定ステップにおいて日射強度推定ステップにて推定した日射強度から太陽電池の表面温度と車両の外気温との温度差を推定する。そして、外気温推定ステップにおいて温度差推定ステップにて推定した温度差と表面温度推定ステップにて推定した表面温度から車両の外気温を推定する。
このように、請求項3に記載の車両の換気制御方法によれば、短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流及び開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧に基づいて車両の外気温を推定することができる。
請求項4に記載の車両の換気制御方法は、請求項3に記載の車両の換気制御方法において、前記外気温推定ステップにて推定した外気温に基づいて日射強度下限値及び日射強度上回継続時間下限値を設定する作動条件設定ステップを備え、前記換気制御ステップにおいて、前記車両に照射される太陽光線の日射強度が前記日射強度下限値を上回った状態の継続時間が前記日射強度上回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に前記換気手段を作動させることを特徴とする。
請求項4に記載の車両の換気制御方法では、作動条件設定ステップにおいて外気温推定ステップにて推定した外気温に基づいて日射強度下限値及び日射強度上回継続時間下限値を設定する。そして、換気制御ステップにおいて車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度下限値を上回った状態の継続時間が日射強度上回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に換気手段を作動させる。
このように、請求項4に記載の車両の換気制御方法によれば、換気手段を作動させる際の作動条件、すなわち、日射強度下限値及び日射強度上回継続時間下限値を推定外気温に応じて変化させるので、車室内の換気をより効率的に行うことができる。
請求項5に記載の車両の換気制御方法は、請求項3又は請求項4に記載の車両の換気制御方法において、前記外気温推定ステップにて推定した外気温に基づいて日射強度上限値及び日射強度下回継続時間下限値を設定する停止条件設定ステップを備え、前記換気制御ステップにおいて、前記車両に照射される太陽光線の日射強度が前記日射強度上限値を下回った状態の継続時間が前記日射強度下回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に前記換気手段を停止させることを特徴とする。
請求項5に記載の車両の換気制御方法では、停止条件設定ステップにおいて外気温推定ステップにて推定した外気温に基づいて日射強度上限値及び日射強度下回継続時間下限値を設定する。そして、換気制御ステップにおいて車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度上限値を下回った状態の継続時間が日射強度下回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に換気手段を停止させる。
このように、請求項5に記載の車両の換気制御方法によれば、換気手段を停止させる際の停止条件、すなわち、日射強度上限値及び日射強度下回継続時間下限値を推定外気温に応じて変化させるので、車室内の換気をより効率的に行うことができる。
また、前記課題を解決するために、請求項6に記載の車両用換気装置は、車両に装備された太陽電池と、前記太陽電池の出力を短絡状態と開放状態とに切り替えるための切替手段と、前記切替手段によって前記太陽電池の出力が短絡状態とされたときに前記太陽電池の短絡電流を検出するための短絡電流検出手段と、前記切替手段によって前記太陽電池の出力が開放状態とされたときに前記太陽電池の開放電圧を検出するための開放電圧検出手段と、前記車両の車室内を換気するための換気手段と、前記短絡電流検出手段によって検出された短絡電流及び前記開放電圧検出手段によって検出された開放電圧に応じて前記換気手段の動作を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項6に記載の車両用換気装置では、太陽電池の出力が切替手段によって短絡状態に切り替えられたときには、このときの短絡電流が短絡電流検出手段によって検出される。一方、太陽電池の出力が切替手段によって開放状態に切り替えられたときには、このときの開放電圧が開放電圧検出手段によって検出される。そして、制御手段は、短絡電流検出手段によって検出された短絡電流及び開放電圧検出手段によって検出された開放電圧に応じて換気手段の動作を制御する。
このように、請求項6に記載の車両用換気装置によれば、外気温センサを用いなくても換気手段の動作を制御することができる。
請求項7に記載の車両用換気装置は、請求項6に記載の車両用換気装置において、前記制御手段は、前記短絡電流検出手段によって検出された短絡電流及び前記開放電圧検出手段によって検出された開放電圧に基づいて前記車両の外気温を推定する外気温推定機能を備え、前記外気温推定機能によって推定された外気温に応じて前記換気手段の動作を制御することを特徴とする。
請求項7に記載の車両用換気装置では、外気温推定機能において短絡電流検出手段によって検出された短絡電流及び開放電圧検出手段よって検出された開放電圧に基づいて車両の外気温が推定される。そして、制御手段は、この外気温推定機能によって推定された外気温に応じて換気手段の動作を制御する。
このように、請求項7に記載の車両用換気装置によれば、推定外気温に応じて換気手段の動作を制御することができる。
請求項8に記載の車両用換気装置は、請求項7に記載の車両用換気装置において、前記制御手段は、前記短絡電流検出手段によって検出された短絡電流から前記太陽電池に照射される太陽光線の日射強度を推定する日射強度推定機能と、前記開放電圧検出手段によって検出された開放電圧から前記太陽電池の表面温度を推定する表面温度推定機能と、前記日射強度推定機能によって推定された日射強度から前記太陽電池の表面温度と前記車両の外気温との温度差を推定する温度差推定機能と、を備え、前記外気温推定機能は、前記温度差推定機能によって推定された温度差と前記表面温度推定機能によって推定された表面温度から前記車両の外気温を推定することを特徴とする。
請求項8に記載の車両用換気装置では、日射強度推定機能において短絡電流検出手段によって検出された短絡電流から太陽電池に照射される太陽光線の日射強度が推定され、表面温度推定機能において開放電圧検出手段によって検出された開放電圧から太陽電池の表面温度が推定される。また、温度差推定機能において日射強度推定機能によって推定された日射強度から太陽電池の表面温度と車両の外気温との温度差が推定される。そして、外気温推定機能は、温度差推定機能によって推定された温度差と表面温度推定機能によって推定された表面温度から車両の外気温を推定する。
このように、請求項8に記載の車両用換気装置によれば、短絡電流検出手段によって検出された短絡電流及び開放電圧検出手段によって検出された開放電圧に基づいて車両の外気温を推定することができる。
請求項9に記載の車両用換気装置は、請求項8に記載の車両用換気装置において、前記制御手段は、前記外気温推定機能によって推定された外気温に基づいて日射強度下限値及び日射強度上回継続時間下限値を設定する作動条件設定機能を備え、前記車両に照射される太陽光線の日射強度が前記日射強度下限値を上回った状態の継続時間が前記日射強度上回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に前記換気手段を作動させることを特徴とする。
請求項9に記載の車両用換気装置では、作動条件設定機能において外気温推定機能によって推定された外気温に基づいて日射強度下限値及び日射強度上回継続時間下限値が設定される。そして、制御手段は、車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度下限値を上回った状態の継続時間が日射強度上回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に換気手段を作動させる。
このように、請求項9に記載の車両用換気装置によれば、換気手段を作動させる際の作動条件、すなわち、日射強度下限値及び日射強度上回継続時間下限値を推定外気温に応じて変化させるので、車室内の換気をより効率的に行うことができる。
請求項10に記載の車両用換気装置は、請求項8又は請求項9に記載の車両用換気装置において、前記制御手段は、前記外気温推定機能によって推定された外気温に基づいて日射強度上限値及び日射強度下回継続時間下限値を設定する停止条件設定機能を備え、前記車両に照射される太陽光線の日射強度が前記日射強度上限値を下回った状態の継続時間が前記日射強度下回継続時間下限値を上回った場合に前記換気手段を停止させることを特徴とする。
請求項10に記載の車両用換気装置では、停止条件設定機能において外気温推定機能によって推定された外気温に基づいて日射強度上限値及び日射強度下回継続時間下限値が設定される。そして、制御手段は、車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度上限値を下回った状態の継続時間が日射強度下回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に換気手段を停止させる。
このように、請求項10に記載の車両用換気装置によれば、換気手段を停止させる際の停止条件、すなわち、日射強度上限値及び日射強度下回継続時間下限値を推定外気温に応じて変化させるので、車室内の換気をより効率的に行うことができる。
以上詳述したように、本発明によれば、外気温センサを用いなくても換気手段の動作を制御することができる。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参考に説明する。
図1には、本発明の一実施形態に係る車両用換気装置10の全体図が示されている。車両用換気装置10は、例えば、乗用自動車等に好適に装備されるものであり、太陽電池12と、コントローラ14と、換気手段としての換気モータ16と、を主要な構成として備えている。
太陽電池12は、例えば、車両に形成されたルーフの上面、トランクリッドの上面、ウィンドウガラスの表面等に設置され、太陽光線の光エネルギを電力に変換する構成とされている。太陽電池12の陽極は、コントローラ14の入力部に接続され、太陽電池12の陰極は、グランド(車体)に接地されている。
コントローラ14は、短絡電流検出手段としての短絡電流検出回路18と、開放電圧検出手段としての開放電圧検出回路20と、切替手段としての第一リレー22及び第二リレー24と、電源回路26と、制御手段としてのマイクロコンピュータ28(以下、マイコン28と称する)と、を主要な構成として備えている。
短絡電流検出回路18は、コントローラ14の入力部と出力部とを接続する電源線30,32に接続されている。そして、太陽電池12の出力(陽極と陰極)が短絡状態とされたときには太陽電池12の短絡電流を短絡電流検出回路18によりマイコン28が検出するように構成されている。
開放電圧検出回路20は、電源線30とマイコン28との間に接続されている。そして、太陽電池12の出力が開放状態とされたときには太陽電池12の開放電圧を開放電圧検出回路20によりマイコン28が検出するように構成されている。
第一リレー22は、電源線32とグランドとの間に接続されており、第二リレー24は、電源線32に接続されている。この第一リレー22及び第二リレー24は、マイコン28から出力されたオンオフ信号に応じて導通状態と遮断状態とにそれぞれ切り替えられるように構成されている。
電源回路26は、電源線30とマイコン28との間に接続されており、太陽電池12からの電力供給を受けてマイコン28に電力を供給すると共に、太陽電池12の出力電力が規定値以下となった場合には、図示しない車載バッテリからの電力供給を受けてマイコン28に電力を供給する構成とされている。
マイコン28は、電源回路26からの電力供給を受けて起動状態となると共に、車両に備えられたイグニッションスイッチ34、換気作動スイッチ36、短絡電流検出回路18、開放電圧検出回路20からの出力信号に応じて、第一リレー22及び第二リレー24にオンオフ信号を出力するように構成されている。なお、このマイコン28の動作については、以下に述べる。
換気モータ16は、コントローラ14の出力部とグランドとの間に接続されており、コントローラ14からの電力供給を受けて作動し(太陽電池12の出力低下時には車載バッテリからの電力供給を受けて作動する)、車両の車室内を換気する構成とされている。
そして、上記構成からなる車両用換気装置10は、例えば、次の如く動作する。
つまり、マイコン28は、イグニッションスイッチ34がスイッチオフとされ、且つ、換気作動スイッチ36がスイッチオンとされると、図2,図3のフローチャートで示されるプログラムの処理を開始する。
マイコン28は、図2のフローチャートで示されるプログラムの処理を開始すると、第一リレー22にオン信号を出力すると共に第二リレー24にオフ信号を出力し、太陽電池12の出力を短絡させる(ステップS1)。
続いて、マイコン28は、短絡電流検出回路18から太陽電池12の短絡電流を検出する(ステップS2;短絡電流検出ステップ)。
そして、マイコン28は、上記ステップS2において検出した短絡電流から太陽電池12に照射される太陽光線の日射強度を推定する(ステップS3;日射強度推定ステップ、日射強度推定機能)。
なお、太陽電池12は、照射される太陽光線の日射強度が同一である場合、短絡電流が日射強度の増加に応じて増加するという特性を有している。そこで、ステップS3の処理では、この特性を利用して短絡電流から太陽電池12に照射される太陽光線の日射強度を推定する。
また、マイコン28は、第一リレー22及び第二リレー24にオフ信号をそれぞれ出力し、太陽電池12の出力を開放させる(ステップS4)。
続いて、マイコン28は、開放電圧検出回路20から太陽電池12の開放電圧を検出する(ステップS5;開放電圧検出ステップ)。
そして、マイコン28は、上記ステップS5において検出した開放電圧から太陽電池12の表面温度を推定する(ステップS6;表面温度推定ステップ、表面温度推定機能)。
なお、太陽電池12は、照射される太陽光線の日射強度が同一である場合、図4に示されるように、開放電圧が表面温度の増加に応じて減少するという特性を有している。そこで、ステップS6の処理では、この特性を利用して開放電圧から太陽電池12の表面温度を推定する。
続いて、マイコン28は、上記ステップS3にて推定した日射強度から太陽電池12の表面温度と車両の外気温との温度差を推定する(ステップS7;温度差推定ステップ、温度差推定機能)。
なお、図5に示されるように、太陽電池12の表面温度と車両の外気温との温度差ΔTは、太陽電池12に照射される太陽光線の日射強度に比例する。そこで、ステップS7の処理では、この関係を利用してステップS3にて推定した日射強度から太陽電池12の表面温度と車両の外気温との温度差を推定する。
そして、マイコン28は、上記ステップS7にて推定した温度差と上記ステップS6にて推定した表面温度から車両の外気温を推定する(ステップS8;外気温推定ステップ、外気温推定機能)。
続いて、マイコン28は、後述する図3のフローチャートで示されるプログラム中の閾値である日射強度下限値S1、日射強度上限値S2、日射強度上回継続時間下限値Ti1、日射強度下回継続時間下限値Ti2を上記ステップS8にて推定した外気温に基づいて設定し、これらを記憶する(ステップS9;作動条件設定ステップ、停止条件設定ステップ、作動条件設定機能、停止条件設定機能)。
ここで、一般に、車両の外気温が高い場合には、車室内に照射される太陽光線の日射強度が低くても車室内の温度が高くなり、車室内への日射が途絶えても車室内の温度が下がりにくい。そこで、上記ステップS8にて推定した外気温が高い場合には、日射強度下限値S1、日射強度上限値S2、日射強度上回継続時間下限値Ti1を小さい値に設定し、日射強度下回継続時間下限値Ti2を大きい値に設定する。
一方、一般に、車両の外気温が低い場合には、車室内に照射される太陽光線の日射強度が高くても車室内の温度が高くなりにくく、車室内への日射が途絶えたときに車室内の温度が下がりやすい。そこで、上記ステップS8にて推定した外気温が低い場合には、日射強度下限値S1、日射強度上限値S2、日射強度上回継続時間下限値Ti1を大きい値に設定し、日射強度下回継続時間下限値Ti2を小さい値に設定する。
そして、マイコン28は、図2のフローチャートで示されるプログラムの処理を終了し、図3のフローチャートで示されるプログラムの処理を開始する。
マイコン28は、図3のフローチャートで示されるプログラムの処理を開始すると、車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度下限値S1を上回っているか否かを判断する(ステップS11)。
なお、マイコン28は、ステップS11の処理において、上述のステップS1〜ステップS3と同様な処理を行い、この処理で推定した太陽電池12に照射される太陽光線の日射強度を車両に照射される太陽光線の日射強度とする。
ここで、マイコン28は、車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度下限値S1を上回っていないと判断した場合(ステップS11:NO)には、タイマリセットし(ステップS15)、ステップS11の処理に戻る。
一方、マイコン28は、車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度下限値S1を上回ったと判断した場合(ステップS11:YES)には、タイマセット済みか否かを判断する(ステップS12)。
ここで、マイコン28は、タイマセット済みでないと判断した場合(ステップS12:NO)には、タイマセットし(ステップS16)、ステップS11の処理に戻る。
一方、マイコン28は、タイマセット済みであると判断した場合(ステップS12:YES)には、タイマが日射強度上回継続時間下限値Ti1を上回ったか否かを判断する(ステップS13)。
ここで、マイコン28は、タイマが日射強度上回継続時間下限値Ti1を上回っていないと判断した場合(ステップS13:NO)には、ステップS11の処理に戻る。
一方、マイコン28は、タイマが日射強度上回継続時間下限値Ti1を上回ったと判断した場合(ステップS13:YES)には、第一リレー22にオフ信号を出力すると共に第二リレー24にオン信号を出力し、換気モータ16を作動させる(ステップS14;換気制御ステップ)。
つまり、マイコン28は、車両に照射される太陽光線の日射強度が一時的に増加しても換気モータ16を作動させず、車両に照射される太陽光線の日射強度の増加された状態が所定時間継続された場合に換気モータ16を作動させる。
続いて、マイコン28は、換気モータ16を作動させると、車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度上限値S2を下回っているか否かを判断する(ステップS21)。
なお、マイコン28は、ステップS21の処理において、上述のステップS1〜ステップS3と同様な処理を行い、この処理で推定した太陽電池12に照射される太陽光線の日射強度を車両に照射される太陽光線の日射強度とする。
ここで、マイコン28は、車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度上限値S2を下回っていないと判断した場合(ステップS21:NO)には、タイマリセットし(ステップS25)、ステップS21の処理に戻る。
一方、マイコン28は、車両に照射される太陽光線の日射強度が日射強度上限値S2を下回ったと判断した場合(ステップS21:YES)には、タイマセット済みか否かを判断する(ステップS22)。
ここで、マイコン28は、タイマセット済みでないと判断した場合(ステップS22:NO)には、タイマセットし(ステップS26)、ステップS21の処理に戻る。
一方、マイコン28は、タイマセット済みであると判断した場合(ステップS22:YES)には、タイマが日射強度下回継続時間下限値Ti2を上回ったか否かを判断する(ステップS23)。
ここで、マイコン28は、タイマが日射強度下回継続時間下限値Ti2を上回っていないと判断した場合(ステップS23:NO)には、ステップS21の処理に戻る。
一方、マイコン28は、タイマが日射強度下回継続時間下限値Ti2を上回ったと判断した場合(ステップS23:YES)には、第二リレー24にオフ信号を出力し、換気モータ16を停止させる(ステップS24;換気制御ステップ)。
つまり、マイコン28は、車両に照射される太陽光線の日射強度が一時的に低下しても換気モータ16を停止させず、車両に照射される太陽光線の日射強度の低下された状態が所定時間継続された場合に換気モータ16を停止させる。
そして、本発明の一実施形態に係る車両用換気装置10によれば、以下の作用及び効果を奏する。
すなわち、本発明の一実施形態に係る車両用換気装置10によれば、車両に照射される太陽光線の日射強度が一時的に増加しても換気モータ16は作動されないので、車両に照射される太陽光線の日射強度が一時的に増加した場合の換気モータ16の作動による太陽電池12(若しくは車載バッテリ)の無駄な電力消費を抑制できる。
また、車両に照射される太陽光線の日射強度の増加された状態が所定時間継続された場合に換気モータ16が作動されるので、車室内の温度上昇に応じた換気を効果的に行うことができる。
また、車両に照射される太陽光線の日射強度が一時的に低下しても換気モータ16が停止されないので、車両に照射される太陽光線の日射強度が一時的に低下した場合の換気モータ16の停止による車室内の温度上昇を抑制することができる。
また、車両に照射される太陽光線の日射強度の低下された状態が所定時間継続された場合に換気モータ16が停止されるので、車両に照射される太陽光線の日射強度が低下し続けて換気モータ16を作動させなくても車室内の温度が低下する場合に換気を停止させることができ、太陽電池12(若しくは車載バッテリ)の無駄な電力消費を抑制できる。
また、換気モータ16を作動させる際の作動条件及び停止条件、すなわち、日射強度下限値S1、日射強度上回継続時間下限値Ti1及び日射強度上限値S2、日射強度下回継続時間下限値Ti2を推定外気温に応じて変化させるので、車室内の換気をより効率的に行うことができる。
つまり、外気温が高い場合には、日射強度下限値S1、日射強度上回継続時間下限値Ti1を小さい値に設定するので、これにより、換気の作動タイミングが早まり、車室内の温度上昇を抑制できる。
また、外気温が高い場合には、日射強度上限値S2を小さい値に設定し、日射強度下回継続時間下限値Ti2を大きい値に設定するので、これにより、換気の停止タイミングが遅くなり、車室内の温度上昇を抑制できる。
また、外気温が低い場合には、日射強度下限値S1、日射強度上回継続時間下限値Ti1を大きい値に設定するので、これにより、換気の作動タイミングが遅くなり、太陽電池12(若しくは車載バッテリ)の無駄な電力消費を抑制できる。
また、外気温が低い場合には、日射強度上限値S2を大きい値に設定し、日射強度下回継続時間下限値Ti2を小さい値に設定するので、これにより、換気の停止タイミングが早まり、太陽電池12(若しくは車載バッテリ)の無駄な電力消費を抑制できる。
また、日射強度下限値S1、日射強度上限値S2、日射強度上回継続時間下限値Ti1、日射強度下回継続時間下限値Ti2を外気温に応じて設定するが、この外気温を太陽電池12の短絡電流及び開放電圧から推定するので、外気温センサを不要にできる。
つまり、外気温センサを用いなくても推定外気温に応じて換気モータ16の動作を制御することができる。これにより、外気温センサ及びこれに付随するコントローラ(例えば、エアコンECU)を起動させることによる換気時の消費電力の増加、及び、外気温センサとコントロールユニットとを接続するためのハーネスを用いることによるコストの増加を防止できる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
例えば、上記実施形態では、換気モータ16が作動及び停止(すなわち、オンオフ)される構成とされていたが、換気モータ16が停止されずに換気モータ16の作動量(すなわち、換気量)が調節されるように構成されていても良い。
また、上記実施形態では、マイコン28が図2のフローチャートで示されるプログラムの処理を実行した後に図3のフローチャートで示されるプログラムの処理を実行することで換気モータ16の動作が制御されるように構成されていたが、マイコン28がその他の処理を実行することによって換気モータ16の動作が制御されるように構成されていても良い。
また、上記実施形態では、太陽電池12の出力を短絡状態と開放状態とに切り替えるために第一リレー22及び第二リレー24が用いられていたが、その他の切替機構が用いられることで太陽電池12の出力が短絡状態と開放状態とに切り替えられるように構成されていても良い。
また、上記実施形態では、太陽電池12の短絡電流及び開放電圧から、太陽電池12に照射される太陽光線の日射強度、太陽電池12の表面温度、太陽電池12の表面温度と車両の外気温との温度差を推定し、さらに、この温度差と表面温度から車両の外気温を推定していたが、短絡電流及び開放電圧と車両の外気温との関係が予め設定されたデータテーブル等を用い、太陽電池12の短絡電流及び開放電圧から車両の外気温を直接的に推定するようにしても良い。
また、マイコン28の中に太陽電池12の短絡電流及び開放電圧と換気モータ16の動作状態とのパターンテーブル(このパターンテーブルには車両の推定外気温情報が実質的に盛り込まれている)を予め記憶させておき、マイコン28が太陽電池12の短絡電流及び開放電圧からパターンテーブルに従って換気モータ16の動作状態を抽出し換気モータ16の制御を行うように構成されていても良い。
10 車両用換気装置
12 太陽電池
16 換気モータ(換気手段)
18 短絡電流検出回路(短絡電流検出手段)
20 開放電圧検出回路(開放電圧検出手段)
22 第一リレー(切替手段の一部)
24 第二リレー(切替手段の一部)
28 マイクロコンピュータ(制御手段)
12 太陽電池
16 換気モータ(換気手段)
18 短絡電流検出回路(短絡電流検出手段)
20 開放電圧検出回路(開放電圧検出手段)
22 第一リレー(切替手段の一部)
24 第二リレー(切替手段の一部)
28 マイクロコンピュータ(制御手段)
Claims (10)
- 車両に装備された太陽電池の出力を短絡状態として前記太陽電池の短絡電流を検出する短絡電流検出ステップと、
前記太陽電池の出力を開放状態として前記太陽電池の開放電圧を検出する開放電圧検出ステップと、
前記短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流及び前記開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧に応じて前記車両の車室内を換気するための換気手段の動作を制御する換気制御ステップと、
を備えたことを特徴とする車両の換気制御方法。 - 前記短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流及び前記開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧に基づいて前記車両の外気温を推定する外気温推定ステップを備え、
前記換気制御ステップにおいて、前記外気温推定ステップにて推定した外気温に応じて前記換気手段の動作を制御することを特徴とする請求項1に記載の車両の換気制御方法。 - 前記短絡電流検出ステップにて検出した短絡電流から前記太陽電池に照射される太陽光線の日射強度を推定する日射強度推定ステップと、
前記開放電圧検出ステップにて検出した開放電圧から前記太陽電池の表面温度を推定する表面温度推定ステップと、
前記日射強度推定ステップにて推定した日射強度から前記太陽電池の表面温度と前記車両の外気温との温度差を推定する温度差推定ステップと、
を備え、
前記外気温推定ステップにおいて、前記温度差推定ステップにて推定した温度差と前記表面温度推定ステップにて推定した表面温度から前記車両の外気温を推定することを特徴とする請求項2に記載の車両の換気制御方法。 - 前記外気温推定ステップにて推定した外気温に基づいて日射強度下限値及び日射強度上回継続時間下限値を設定する作動条件設定ステップを備え、
前記換気制御ステップにおいて、前記車両に照射される太陽光線の日射強度が前記日射強度下限値を上回った状態の継続時間が前記日射強度上回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に前記換気手段を作動させることを特徴とする請求項3に記載の車両の換気制御方法。 - 前記外気温推定ステップにて推定した外気温に基づいて日射強度上限値及び日射強度下回継続時間下限値を設定する停止条件設定ステップを備え、
前記換気制御ステップにおいて、前記車両に照射される太陽光線の日射強度が前記日射強度上限値を下回った状態の継続時間が前記日射強度下回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に前記換気手段を停止させることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の車両の換気制御方法。 - 車両に装備された太陽電池と、
前記太陽電池の出力を短絡状態と開放状態とに切り替えるための切替手段と、
前記切替手段によって前記太陽電池の出力が短絡状態とされたときに前記太陽電池の短絡電流を検出するための短絡電流検出手段と、
前記切替手段によって前記太陽電池の出力が開放状態とされたときに前記太陽電池の開放電圧を検出するための開放電圧検出手段と、
前記車両の車室内を換気するための換気手段と、
前記短絡電流検出手段によって検出された短絡電流及び前記開放電圧検出手段によって検出された開放電圧に応じて前記換気手段の動作を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用換気装置。 - 前記制御手段は、前記短絡電流検出手段によって検出された短絡電流及び前記開放電圧検出手段によって検出された開放電圧に基づいて前記車両の外気温を推定する外気温推定機能を備え、前記外気温推定機能によって推定された外気温に応じて前記換気手段の動作を制御することを特徴とする請求項6に記載の車両用換気装置。
- 前記制御手段は、
前記短絡電流検出手段によって検出された短絡電流から前記太陽電池に照射される太陽光線の日射強度を推定する日射強度推定機能と、
前記開放電圧検出手段によって検出された開放電圧から前記太陽電池の表面温度を推定する表面温度推定機能と、
前記日射強度推定機能によって推定された日射強度から前記太陽電池の表面温度と前記車両の外気温との温度差を推定する温度差推定機能と、
を備え、
前記外気温推定機能は、前記温度差推定機能によって推定された温度差と前記表面温度推定機能によって推定された表面温度から前記車両の外気温を推定することを特徴とする請求項7に記載の車両用換気装置。 - 前記制御手段は、前記外気温推定機能によって推定された外気温に基づいて日射強度下限値及び日射強度上回継続時間下限値を設定する作動条件設定機能を備え、前記車両に照射される太陽光線の日射強度が前記日射強度下限値を上回った状態の継続時間が前記日射強度上回継続時間下限値を上回ったと判断した場合に前記換気手段を作動させることを特徴とする請求項8に記載の車両用換気装置。
- 前記制御手段は、前記外気温推定機能によって推定された外気温に基づいて日射強度上限値及び日射強度下回継続時間下限値を設定する停止条件設定機能を備え、前記車両に照射される太陽光線の日射強度が前記日射強度上限値を下回った状態の継続時間が前記日射強度下回継続時間下限値を上回った場合に前記換気手段を停止させることを特徴とする請求項8又は請求項9に記載の車両用換気装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007169238A JP2009006816A (ja) | 2007-06-27 | 2007-06-27 | 車両の換気制御方法及び車両用換気装置 |
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JP2009006816A true JP2009006816A (ja) | 2009-01-15 |
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ID=40322366
Family Applications (1)
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JP2007169238A Pending JP2009006816A (ja) | 2007-06-27 | 2007-06-27 | 車両の換気制御方法及び車両用換気装置 |
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JP (1) | JP2009006816A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016126159A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | カシオ計算機株式会社 | 電子機器、制御方法及びプログラム |
JP2018523440A (ja) * | 2015-07-03 | 2018-08-16 | ユニバーシティ オブ サウス アフリカ | タイミングおよび料金データに基づく家庭エネルギー制御のための電子コントローラ |
CN109305014A (zh) * | 2017-07-26 | 2019-02-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 车辆、车用换气装置及其换气控制方法 |
-
2007
- 2007-06-27 JP JP2007169238A patent/JP2009006816A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016126159A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | カシオ計算機株式会社 | 電子機器、制御方法及びプログラム |
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