特許 7708072 車両用空調装置及び車両用空調方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-07-07

(45)【発行日】2025-07-15

(54)【発明の名称】車両用空調装置及び車両用空調方法

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/08 20060101AFI20250708BHJP

   B60H 1/00 20060101ALI20250708BHJP

【ＦＩ】

B60H1/08 621Z

B60H1/00 101E

B60H1/00 101L

B60H1/00 101F

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2022178122

(22)【出願日】2022-11-07

(65)【公開番号】P2024067792

(43)【公開日】2024-05-17

【審査請求日】2024-06-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 大尭

【審査官】町田 豊隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－０９８９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０５６８０６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－１８５９１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１９９８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０９７４０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｈ １／０８

Ｂ６０Ｈ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

取り込まれた空気の温度を調整する、エアコンユニットのヒータコアと、
前記ヒータコアを制御する制御部と、
備え、
前記制御部は、前記ヒータコアの内部を流れる冷却水の基準温度である媒体基準温度を取得し、前記媒体基準温度と、取り込まれた空気の温度と外気温度との差分に基づいて算出された補正値との差分を前記ヒータコアの設定温度とすると共に、取り込まれた空気の温度が高くなるにつれて前記補正値を大きくし、取り込まれた空気の温度が低くなるにつれて前記補正値を小さくする、
車両用空調装置。

【請求項2】

前記制御部は、取り込まれた空気が通過するエバポレータの温度に基づいて前記取り込まれた空気の温度を推定する請求項１に記載の車両用空調装置。

【請求項3】

前記制御部は、車室内の空気の温度、外気温度、及び取り込まれた空気における前記車室内の空気と外気との割合に基づいて前記取り込まれた空気の温度を推定する請求項１に記載の車両用空調装置。

【請求項4】

取り込まれた空気の温度を調整する、エアコンユニットのヒータコアを制御することで空調を行う車両用空調方法であって、
前記ヒータコアの内部を流れる冷却水の基準温度である媒体基準温度を取得し、
前記媒体基準温度と、取り込まれた空気の温度と外気温度との差分に基づいて算出された補正値との差分を前記ヒータコアの設定温度とすると共に、取り込まれた空気の温度が高くなるにつれて前記補正値を大きくする、
車両用空調方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用空調装置及び車両用空調方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ヒートポンプサイクルと、加熱部と、低温側熱媒体回路と、放熱量調整制御部とを有する空調装置が開示されている。この特許文献１では、放熱量調整制御部は、暖房用熱交換器で加熱された送風空気の温度が目標温度に近づくように放熱量を調整している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０２０／２０３１５１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、加熱後に放熱して温度調整する構造では、取り込んだ空気の温度が高い場合、空気を加熱するために余分なエネルギーが消費される。また逆に、消費エネルギー（消費電力）を低減させるために加熱量が少なくすれば、乗員が設定した温度まで空気を加熱できず快適性を損なう虞がある。

【0005】

本発明は、快適性を維持しつつ、消費電力を低減可能な車両用空調装置及び車両用空調方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に係る車両用空調装置は、取り込まれた空気の温度を調整する、エアコンユニットのヒータコアと、前記ヒータコアを制御する制御部と、備え、前記制御部は、前記ヒータコアの内部を流れる冷却水の基準温度である媒体基準温度を取得し、前記媒体基準温度と、取り込まれた空気の温度と外気温度との差分に基づいて算出された補正値との差分を前記ヒータコアの設定温度とすると共に、取り込まれた空気の温度が高くなるにつれて前記補正値を大きくし、取り込まれた空気の温度が低くなるにつれて前記補正値を小さくする。

【0007】

請求項１に係る車両用空調装置では、ヒータコアが制御部によって制御されるように構成されており、取り込まれた空気の温度をヒータコアが調整することで車室内に温度調整された空気を送風できる。ここで、制御部は、ヒータコアの媒体基準温度を取得する。また、制御部は、媒体基準温度と補正値との差分をヒータコアの設定温度とする。さらに、制御部は、取り込まれた空気の温度が高くなるにつれて補正値を大きくする。これにより、取り込まれた温度が外気温度よりも高い場合のように、媒体の温度を高く設定しなくてよい状況では、不必要にヒータコアの媒体設定温度が上がらずに済み、消費電力を低減できる。

【0008】

また、制御部は、取り込まれた空気の温度が低くなるにつれて設定温度を上げる。これにより、内気循環モードから外気導入モードへ切り替えた場合のように、低温の空気が取り込まれる状態であっても、乗員にとって快適な温度まで空気を加熱できる。

【0010】

さらに、取り込まれた空気の温度と外気温度との差分に基づいてヒータコアの設定温度を補正することで、特に外気導入時において余分なエネルギーを消費せずに空気を加熱できる。

【0011】

請求項２に係る車両用空調装置は、請求項１において、前記制御部は、取り込まれた空気が通過するエバポレータの温度に基づいて前記取り込まれた空気の温度を推定する。

【0012】

請求項２に係る車両用空調装置では、取り込まれた空気がエバポレータを通過するため、エバポレータの温度に基づいて取り込まれた空気の温度を推定すれば、専用のサーミスタなどを設ける必要がない。

【0013】

請求項３に係る車両用空調装置は、請求項１において、前記制御部は、車室内の空気の温度、外気温度、及び取り込まれた空気における前記車室内の空気と外気との割合に基づいて前記取り込まれた空気の温度を推定する。

【0014】

請求項３に係る車両用空調装置では、特に、外気導入モードにおいて、エバポレータを通過する空気に温度分布がある場合であっても、精度良く取り込まれた空気の温度を推定できる。

【0015】

請求項４に係る車両用空調方法は、取り込まれた空気の温度を調整する、エアコンユニットのヒータコアを制御することで空調を行う車両用空調方法であって、前記ヒータコアの内部を流れる冷却水の基準温度である媒体基準温度を取得し、前記媒体基準温度と、取り込まれた空気の温度と外気温度との差分に基づいて算出された補正値との差分を前記ヒータコアの設定温度とすると共に、取り込まれた空気の温度が高くなるにつれて前記補正値を大きくする。

【発明の効果】

【0016】

以上説明したように、本発明に係る車両用空調装置及び車両用空調方法によれば、快適性を維持しつつ、消費電力を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施形態に係る車両用空調装置の全体構成を示す概略図である。

【図2】実施形態に係る車両用空調装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図3】実施形態に係る車両用空調装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図4】目標吹出温度と、媒体基準温度との関係を示すグラフである。

【図5】吸込温度を推定する方法の一例を説明するための概略図である。

【図6】吸込温度を推定する方法の他の例を説明するための概略図である。

【図7】吸込温度及び外気温度と、補正値との関係を示すグラフである。

【図8】実施形態における空調処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

実施形態に係る車両用空調装置１０について、図面を参照して説明する。図１に示すように、車両用空調装置１０は、電動車両に搭載されており、コンプレッサ（圧縮機）１２、コンデンサ（凝縮器）１４、エキスパンションバルブ（膨張弁）１６Ａ、１６Ｂ及びエバポレータ（蒸発器）１８Ａ、１８Ｂを含んでおり、これらが配管を介して接続されて冷凍サイクルが形成されている。なお、本実施形態の車両用空調装置１０は、電動車両の一例としてのＢＥＶ（Battery Electric Vehicle）に搭載された例について説明するが、エンジン（内燃機関）を備えたＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）に搭載されてもよい。

【0019】

車両用空調装置１０は、コンプレッサ１２が回転駆動されることにより冷媒が圧縮される。圧縮された冷媒は、コンデンサ１４を通過することで液化され、エキスパンションバルブ１６Ａによって霧状にされてエバポレータ１８Ａへ送り込まれる。同様に、コンデンサ１４を通過することで液化された冷媒は、エキスパンションバルブ１６Ｂによって霧状にされてエバポレータ１８Ｂへ送り込まれる。

【0020】

また、車両用空調装置１０は、図示しないインストルメントパネル内に設けられて取り込まれた空気の温度を調整する温度調整部としてのエアコンユニット２０と、電動車両の電池２２の冷却を担う電池冷却ユニット２１とを備えている。

【0021】

電池冷却ユニット２１は、図示しない電池温度センサによって検出された電池２２の温度が所定値以上の場合に、エキスパンションバルブ１６Ｂが開くことで、エバポレータ１８Ｂによって電池２２を冷却する。エバポレータ１８Ｂによる電池２２の冷却は空冷方式でもよく、液冷方式でもよい。

【0022】

エアコンユニット２０には、空気の導入口として、車室内に向けて開口された内気導入口２４と、車外へ向けて開口された外気導入口２６と、が形成され、内気導入口２４及び外気導入口２６を選択的に開閉する開閉ドア２８、及び、送風手段であるブロワファン３０が設けられている。

【0023】

車両用空調装置１０は、空調風の生成に用いる空気の導入モードとして、車室内の空気を導入する内気循環モードまたは車外の空気を導入する外気導入モードの設定が可能となっている。そして、設定された空気導入モードに応じて開閉ドア２８が作動される。また、ブロワモータ３２によってブロワファン３０が回転駆動されることにより、内気または外気がエバポレータ１８へ送られる。

【0024】

また、車両用空調装置１０には、デフロスタ吹出し口３４、レジスタ吹出し口３６及び足元吹出し口３８が設けられている。デフロスタ吹出し口３４は、例えば、フロントウインドシールドガラスへ向けて開口されている。レジスタ吹出し口３６は、例えば、車室内の乗員へ向けて開口されている。足元吹出し口３８は、例えば、乗員の足元へ向けて開口されている。そして、デフロスタ吹出し口３４、レジスタ吹出し口３６及び足元吹出し口３８を介してエアコンユニット２０内と車室内とが連通されている。

【0025】

エアコンユニット２０には、デフロスタ吹出し口３４、レジスタ吹出し口３６及び足元吹出し口３８を選択的に開閉するモード切換ドア４０が設けられている。

【0026】

ここで、エアコンユニット２０は、ヒータコア４２及びエアミックスドア４４を備えている。ヒータコア４２は、エバポレータ１８Ａよりも空調風の下流側に配置されており、ヒータコア４２を通過する空気を加熱する。なお、電動車両がＢＥＶの場合、ヒータコア４２を流れる冷却水を電気ヒータなどで加熱することでヒータコアを加熱する。また、電動車両がエンジンを備えたＨＥＶなどである場合、エンジンとヒータコア４２との間で冷却水が循環されて熱交換が行われることでヒータコア４２を加熱させてもよい。

【0027】

エアミックスドア４４は、エバポレータ１８Ａを通過した空気を、ヒータコア４２を通過する空気と、ヒータコア４２をバイパスする空気とに分ける。具体的には、エアコンユニット２０では、設定された空調温度に応じてエアミックスドア４４の開度が制御されることにより、ヒータコア４２を通過した空気とヒータコア４２をバイパスした空気とが混合されて空調風が生成される。

【0028】

（車両用空調装置１０のハードウェア構成）
図２は、車両用空調装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。この図２に示されるように、車両用空調装置１０は、エアコンユニット２０を制御する制御部としてのエアコンＥＣＵ（Electronic Control Unit）４６を備えている。

【0029】

エアコンＥＣＵ４６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：プロセッサ）５０、ＲＯＭ（Read Only Memory）５２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５４、ストレージ５６、通信Ｉ／Ｆ（通信インタフェース）５８及び入出力Ｉ／Ｆ（入出力インタフェース）６０を含んで構成されている。各構成は、バス６２を介して相互に通信可能に接続されている。

【0030】

ＣＰＵ５０は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ５０は、ＲＯＭ５２又はストレージ５６からプログラムを読み出し、ＲＡＭ５４を作業領域としてプログラムを実行する。ＣＰＵ５０は、ＲＯＭ５２又はストレージ５６に記録されているプログラムに従って、上記各構成の制御及び各種の演算処理を行う。

【0031】

ＲＯＭ５２は、各種プログラム及び各種データを格納する。ＲＡＭ５４は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。ストレージ５６は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）により構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム、及び各種データを格納する。本実施形態では、ＲＯＭ５２又はストレージ５６には、空調を行うための空調プログラム及び各種データなどが格納されている。

【0032】

通信Ｉ／Ｆ５８は、エアコンＥＣＵ４６が他の機器と通信するためのインタフェースであり、たとえば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、イーサネット（登録商標）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＦＤＤＩ（Fiber Distributed Data Interface）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）などの規格が用いられる。

【0033】

入出力Ｉ／Ｆ６０は、周辺機器と電気的に接続されており、本実施形態の入出力Ｉ／Ｆ６０は一例として、コンプレッサ１２、エキスパンションバルブ１６、開閉ドア２８、モード切換ドア４０、ブロワファン３０、外気温度センサ６４及びエバポレータ温度センサ６６と電気的に接続されている。

【0034】

コンプレッサ１２は、エンジンまたはモータの駆動力で回転駆動されており、コンプレッサ１２の冷媒吐出圧が制御されることで冷房能力が制御される。エキスパンションバルブ１６は、エアコンユニット２０側のエキスパンションバルブ１６Ａと、電池冷却ユニット２１側のエキスパンションバルブ１６Ｂとを含んでいる。

【0035】

開閉ドア２８は、設定された空気導入モードに応じて開閉することで、内気循環モードと外気導入モードとを切換える。また、開閉ドア２８は、車室内の空気と車外の空気の両方を導入するように制御されてもよい。なお、実際には、エアコンＥＣＵ４６は、開閉ドア２８を開閉させるアクチュエータを制御する。

【0036】

モード切換ドア４０は、設定されたモードに応じて開閉することで、デフロスタ吹出し口３４から空調風を吹き出すモード、レジスタ吹出し口３６から空調風を吹き出すモード、足元吹出し口３８から空調風を吹き出すモードなどが設定可能とされている。なお、実際には、エアコンＥＣＵ４６は、モード切換ドア４０を開閉させるアクチュエータを制御する。

【0037】

外気温度センサ６４は、車両の外部の温度を検出してエアコンＥＣＵ４６へ送信する。エバポレータ温度センサ６６は、エバポレータ１８Ａに設けられており、エバポレータ１８Ａの温度を検出してエアコンＥＣＵ４６へ送信する。

【0038】

（車両用空調装置１０の機能構成）
車両用空調装置１０は、図２に示されたハードウェア資源を用いて、各種の機能を実現する。車両用空調装置１０が実現する機能構成について図３を参照して説明する。

【0039】

図３に示されるように、車両用空調装置１０は、機能構成として、設定基準温度取得部７２、吸込温度推定部７４及びヒータコア調整部７６を含んで構成されている。なお、各機能構成は、ＣＰＵ５０がＲＯＭ５２又はストレージ５６に記憶されたプログラムを読み出し、実行することにより実現される。

【0040】

設定基準温度取得部７２は、エアコンユニット２０の設定基準温度を取得する。具体的には、設定基準温度取得部７２は、乗員によって設定された空調温度に基づいて目標吹出温度ＴＡＯを算出し、さらに目標吹出温度ＴＡＯから算出される媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅをエアコンユニット２０の設定基準温度として取得する。ここで、目標吹出温度ＴＡＯと媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅとの関係について図４のグラフを用いて説明する。

【0041】

図４の横軸は、目標吹出温度ＴＡＯであり、縦軸は媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅである。そして、目標吹出温度ＴＡＯは、上述したように、乗員によって設定された空調温度に基づいて算出される。

【0042】

図４のグラフに示されるように、目標吹出温度ＴＡＯが閾値Ｔ１以下の領域では、媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅが一定となっている。これは、例えば、媒体の設定温度の下限に対応する。また、目標吹出温度ＴＡＯが閾値Ｔ２以上の領域では、媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅが一定となっている。これは、例えば、媒体の設定温度の上限に対応する。

【0043】

目標吹出温度ＴＡＯが閾値Ｔ１と閾値Ｔ２との間の領域では、目標吹出温度ＴＡＯが大きくなるにつれて媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅが大きくなるように、媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅが設定される。なお、本実施形態では一例として、ヒータコア４２の内部を流れる冷却水が過熱媒体となるため、媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅは、冷却水の基準水温となる。

【0044】

図３に示される吸込温度推定部７４は、ヒータコア４２へ取り込む空気の温度（吸込温度）を推定する。換言すれば、吸込温度推定部７４は、エバポレータ１８Ａを通過した空気の温度を推定する。本実施形態では、吸込温度推定部７４は一例として、２つの方法の少なくとも一方の方法によって吸込温度を推定する。以下、２つの方法について説明する。

【0045】

図５は、吸込温度推定部７４が吸込温度を推定する方法の一例を説明するための概略図である。図５に示される方法では、エバポレータ１８Ａ内に設けられたエバポレータ温度センサ６６を用いて吸込温度を推定する。

【0046】

具体的には、取り込まれた空気は、エバポレータ１８Ａを通過するため、このエバポレータ１８Ａの温度に基づいて取り込まれた空気の吸込温度を推定する。すなわち、エバポレータ１８Ａを通過することで、空気とエバポレータ１８Ａとの間で熱交換が行われるため、エバポレータ温度センサ６６が検知したエバポレータ１８Ａの温度をヒータコア４２へ取り込む空気の温度として推定する。

【0047】

図６は、吸込温度推定部７４が吸込温度を推定する方法の他の例を説明するための概略図である。図６に示される方法では、エバポレータ温度センサ６６を用いずに、他の方法でヒータコア４２へ取り込む空気の温度を推定する。特に、この図６の方法では、開閉ドア２８によって車室内の空気と車外の空気の両方が導入されている状態で高精度に吸込温度を推定できる。

【0048】

具体的には、図６に示される方法では、外気導入口２６（図１参照）から導入された空気Ｆ１と、内気導入口２４（図１参照）から導入された空気Ｆ２とがエバポレータ１８Ａを通過している状態において、外気の空気Ｆ１と内気の空気Ｆ２との割合を推定する。例えば、開閉ドア２８の開度及び車両の走行状態などから空気Ｆ１の割合が推定できる。

【0049】

また、外気温度センサ６４から取得された外気温度は、空気Ｆ１と同じ温度であるとし、車室内の温度が空気Ｆ２と同じ温度として、空気Ｆ１と空気Ｆ２とが混合された空気Ｆ３の温度を算出する。空気Ｆ１の割合をＸ（％）とし、空気Ｆ１の温度を外気温度ＴＡＭとし、空気Ｆ２の温度をＴＲとした場合、空気Ｆ３の温度Ｔ_Ｍは、ＴＭ＝ＴＡＭ×Ｘ＋ＴＲ×（１００－Ｘ）で算出される。

【0050】

吸込温度推定部７４は、算出された空気Ｆ３の温度Ｔ_Ｍをヒータコア４２へ取り込む空気の温度として推定してもよい。

【0051】

図３に示されるヒータコア調整部７６は、吸込温度推定部７４によって推定された空気の温度に基づいてヒータコア４２の温度を制御する。具体的には、ヒータコア調整部７６は、媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅと補正値との差分をヒータコア４２（温度調整部）の設定温度とすると共に、取り込まれた空気の温度が高くなるにつれて補正値が大きくするように制御する。このヒータコア４２の温度設定方法について、図７を用いて説明する。

【0052】

図７は、吸込温度及び外気温度ＴＡＭと、補正値との関係を示すグラフである。図７の横軸は、吸込温度推定部７４によって推定された、ヒータコア４２へ取り込む空気の温度（吸込温度）と、外気温度ＴＡＭとの差分である。図７の縦軸は、ヒータコア４２の設定温度の補正値である。

【0053】

図７のグラフに示されるように、吸込温度と外気温度ＴＡＭとの差分が閾値Ｔ３以下の領域では、補正値が０で一定となっている。これにより、補正値がマイナスとなるのを抑制している。また、吸込温度と外気温度ＴＡＭとの差分が閾値Ｔ４以上の領域では、一定の補正値となっている。これにより、補正値が過度に大きくなるのを抑制している。

【0054】

吸込温度と外気温度ＴＡＭとの差分が閾値Ｔ３と閾値Ｔ４との間の領域では、吸込温度と外気温度ＴＡＭとの差分が大きくなるにつれて補正値が大きくなっている。換言すれば、吸込温度と外気温度ＴＡＭとの差が大きくなるほど、補正値が大きくなるように設定されている。そして、ヒータコア調整部７６は、図７の補正値と、設定基準温度取得部７２によって取得された媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅとを用いた以下の数式により媒体設定温度ＴＷＯを算出する。

【0055】

（数１）
ＴＷＯ＝ＴＷＯ＿ｂａｓｅ－補正値 ・・・（１）

【0056】

なお、ヒータコア調整部７６は、媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅと補正値との差分が所定の下限値αよりも小さくなる場合、下限値αを媒体設定温度ＴＷＯとすることで、媒体設定温度ＴＷＯが異常値となることを抑制する。

【0057】

上記の数式により、吸込温度と外気温度ＴＡＭとの差分が大きい場合、内気循環などで吸込温度が高くなっていると判断できるため、ヒータコア調整部７６は、媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅよりも媒体設定温度ＴＷＯを低くする。

【0058】

（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。

【0059】

（空調処理）
車両用空調装置１０による空調処理の流れの一例について、図８に示されているフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、ＣＰＵ５０がＲＯＭ５２又はストレージ５６に記憶されたプログラムを読み出し、実行することにより実現される。

【0060】

ＣＰＵ５０は、ステップＳ１０２で媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅを取得する。具体的には、ＣＰＵ５０は、設定基準温度取得部７２の機能により、乗員が設定した空調温度に基づいて目標吹出温度ＴＡＯを算出し、さらに目標吹出温度ＴＡＯから算出される媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅをエアコンユニット２０の設定基準温度として取得する。

【0061】

ＣＰＵ５０は、ステップＳ１０４で吸込温度、すなわち、ヒータコア４２へ取り込む空気の温度を推定する。具体的には、ＣＰＵ５０は、吸込温度推定部７４の機能によってエバポレータ１８Ａを通過した空気の温度を推定する。吸込温度を推定する方法としては、図５に示した方法と図６に示した方法のうち、車両状態や空調モードなどに応じて一方の方法で吸込温度を推定してもよく、両方の方法で吸込温度を推定してもよい。

【0062】

ＣＰＵ５０は、ステップＳ１０６で吸込温度と外気温度との差分が小さいか否かについて判定する。具体的には、ＣＰＵ５０は、図７のグラフにおいて、吸込温度と外気温度ＴＡＭとの差分が閾値Ｔ３以下であれば、差分が小さいと判定し、ステップＳ１０８の処理へ移行する。

【0063】

ＣＰＵ５０は、ステップＳ１０８で媒体設定温度ＴＷＯの補正を行わずに次の処理であるステップＳ１１２へ移行する。

【0064】

一方、図７のグラフにおいて、吸込温度と外気温度ＴＡＭとの差分が閾値Ｔ３よりも大きければ、ＣＰＵ５０は、ステップＳ１１０の処理へ移行する。ＣＰＵ５０は、ステップＳ１１０で差分に応じて媒体設定温度ＴＷＯを補正する。具体的には、上述した数式に従って、ＴＷＯ＿ｂａｓｅと補正値との差分を媒体設定温度ＴＷＯとする。

【0065】

ＣＰＵ５０は、ステップＳ１１２で媒体設定温度ＴＷＯが下限値よりも小さいか否かについて判定する。ＣＰＵ５０は、媒体設定温度ＴＷＯが下限値よりも小さい場合、ステップＳ１１４の処理へ移行し、媒体設定温度ＴＷＯを下限値に設定して空調処理を終了する。

【0066】

一方、媒体設定温度ＴＷＯが下限値以上の場合、ＣＰＵ５０は、ステップＳ１１４の処理を行わず、ステップＳ１０８又はステップＳ１１０で設定された媒体設定温度ＴＷＯのまま空調処理を終了する。

【0067】

以上のように、本実施形態に係る車両用空調装置１０によれば、温度調整部であるエアコンユニット２０がエアコンＥＣＵ４６によって制御されるように構成されており、取り込まれた空気の温度をエアコンユニット２０（特に、ヒータコア４２）が調整することで車室内に温度調整された空気を送風できる。

【0068】

ここで、エアコンＥＣＵ４６は、ヒータコア４２の媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅを取得する。また、エアコンＥＣＵ４６は、媒体基準温度ＴＷＯ＿ｂａｓｅと補正値との差分を温度調整部の媒体設定温度ＴＷＯとする。ここで、エアコンＥＣＵ４６は、取り込まれた空気の温度が高くなるにつれて補正値を大きくする。これにより、取り込まれた温度が外気温度よりも高い場合のように、媒体の温度を高く設定しなくてよい状況には、不必要に温度調整部の媒体設定温度ＴＷＯが上がらずに済み、消費電力を低減できる。

【0069】

また、エアコンＥＣＵ４６は、取り込まれた空気の温度が低くなるにつれて設定温度を上げる。これにより、内気循環モードから外気導入モードへ切り替えた場合のように、低温の空気が取り込まれる状態であっても、乗員にとって快適な温度まで空気を加熱できる。

【0070】

さらに、本実施形態では、取り込まれた空気の温度と外気温度ＴＡＭとの差分に基づいてヒータコア４２の媒体設定温度ＴＷＯを補正することで、特に外気導入時において余分なエネルギーを消費せずに空気を加熱できる。

【0071】

さらにまた、本実施形態では、取り込まれた空気がエバポレータ１８Ａを通過するため、エバポレータ１８Ａの温度に基づいて取り込まれた空気の温度を推定すれば、エバポレータ温度センサ６６のみを用いて吸込温度を推定でき、専用のサーミスタなどを設ける必要がない。

【0072】

また、本実施形態において、車室内の空気と外気との割合に基づいて吸込温度を推定する場合、外気導入モードにおいてエバポレータ１８Ａを通過する空気に温度分布がある場合であっても、精度良く取り込まれた空気の温度を推定できる。

【0073】

以上、実施形態に係る車両用空調装置１０について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、図１を参照して車両用空調装置１０の全体構成を説明したが、この構成に限定されず、他の構成が採用された空調装置に適用してもよい。例えば、ヒータコア４２に代えて、他の加熱手段を備えた構成としてもよい。

【0074】

また、上記実施形態でＣＰＵ５０がプログラムを読み込んで実行した処理を、ＣＰＵ５０以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Programmable Logic Device）、及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、上記処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせで実行してもよく、例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。

【0075】

また、上記実施形態では、ストレージ５６に種々のデータを記憶させる構成としたが、これに限定されない。例えば、ＣＤ（Compact Disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の非一時的記録媒体を記憶部としてもよい。この場合、これらの記録媒体に各種プログラム及びデータなどが格納されることとなる。

【符号の説明】

【0076】

１０ 車両用空調装置
１８Ａ エバポレータ
２０ エアコンユニット（温度調整部）
４６ エアコンＥＣＵ（制御部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】