JP2010143468A - 車両の暖房装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアコン作動中のシートヒータの作動に伴う消費電力の増大に起因して内燃機関による発電機の駆動機会が増大することを抑制し、燃料消費量の増大を抑制することのできる車両の暖房装置を提供する。
【解決手段】暖房装置１００は、バッテリ４００から供給される電力を利用して温風を送風することにより車室内を暖房するエアコン１１０と、バッテリ４００から供給される電力を利用して座席に埋設されたヒータを発熱させて座席を介して乗員を暖めるシートヒータ１５０とを備えている。暖房装置１００は、通電されているシートヒータ１５０の数が多いときほどエアコン１１０における送風量が低減するように、エアコン１１０の作動中に通電されているシートヒータ１５０の数に基づいて送風量を低減させる消費電力抑制制御を実行する。
【選択図】図１

Description

この発明は車両の暖房装置に関し、特に車室内に温風を送風するエアコンに加えて、シートヒータを備える車両の暖房装置に関する。

車両の暖房装置として、機関冷却水と空気との熱交換によって暖めた温風を車室内に送風するエアコンに加えて、座席に埋設したヒータを発熱させることにより座席を介して乗員を暖めるシートヒータを備えたものが知られている。

こうした車両の暖房装置として、例えば特許文献１には、内燃機関の暖機を早期に完了させて燃料消費量の抑制を図るため、シートヒータとエアコンとを連動させて制御する車両の暖房装置が記載されている。この暖房装置にあっては、機関冷間時のエアコン作動時にシートヒータを作動させるとともに、エアコンの送風量を低減させ、エアコンの暖房能力を低下させる一方で、シートヒータを利用して乗員を暖めるようにしている。

このように機関冷間時のエアコン作動時にシートヒータを作動させつつ、エアコンの送風量を低減させる構成によれば、乗員に極力寒さを感じさせずに内燃機関の熱が温風として車室内に放熱されることを抑制することができるようになり、内燃機関の暖機を早期に完了させて燃料消費量を抑制することができる。
実開平５‐１８９０９号公報

ところで、暖房装置としてエアコンとシートヒータとを備える車両において、エアコンを作動させているときに、シートヒータのスイッチを入れた場合には、エアコンの駆動にかかる消費電力にシートヒータへの通電による消費電力が加わるため、消費電力が増大し、バッテリの充電量が急速に減少するようになる。その結果、充電のために内燃機関によって発電機を駆動する機会が増大して機関負荷が増大し、燃料消費量が増大するおそれがある。

この発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的はエアコン作動中のシートヒータの作動に伴う消費電力の増大に起因して内燃機関による発電機の駆動機会が増大することを抑制し、燃料消費量の増大を抑制することのできる車両の暖房装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、内燃機関の駆動力を利用して発電する発電機と、同発電機によって発電された電力によって充電されるバッテリとを備える車両に搭載され、前記バッテリから供給される電力を利用して温風を送風することにより車室内を暖房するエアコンと、前記バッテリから供給される電力を利用して座席に埋設されたヒータを発熱させて座席を介して乗員を暖めるシートヒータとを備える車両の暖房装置において、通電されているシートヒータの数が多いときほど前記エアコンの送風量が低減するように、前記エアコンの作動中に通電されているシートヒータの数に基づいて前記エアコンの送風量を低減させる消費電力抑制制御を実行することをその要旨とする。

上記構成によれば、消費電力抑制制御実行中には、シートヒータへの通電に起因して消費電力が増大するときにエアコンの送風量が低減されてエアコンの駆動にかかる消費電力が低減されるようになる。そのため、エアコンの作動中にシートヒータを作動させることによる暖房装置全体の消費電力の増大を抑制することができ、バッテリの充電量の低下を抑制することができるようになる。その結果、エアコン作動中のシートヒータの作動に伴う消費電力の増大に起因して内燃機関による発電機の駆動機会が増大することを抑制し、燃料消費量の増大を抑制することができるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の暖房装置において、前記消費電力抑制制御にあっては、前記シートヒータへの通電にかかる消費電力の大きさと、前記エアコンの送風量を低減させることによって低減される消費電力の大きさとが等しくなるように前記通電されているシートヒータの数に比例して大きくなるように前記送風量の低減量が決定されることをその要旨とする。

通電されているシートヒータの数が多くなるほどその数に比例してシートヒータへの通電にかかる消費電力は大きくなる。これに対して、上記構成にあっては、通電されているシートヒータの数に比例するように、通電されているシートヒータの数が多いときほどエアコンの送風量を低減させ、シートヒータへの通電によって増大する消費電力と、送風量を低減させることによって低減される消費電力とが等しくなるようにしている。そのため、上記請求項２に記載の構成によれば、シートヒータへの通電による消費電力の増大を、エアコンの送風量を低減させることによって相殺し、暖房装置全体の消費電力が増大することを好適に抑制することができるようになる。

請求項３に記載の発明は、シートヒータが設けられている座席と、シートヒータが設けられていない座席とを有する車両に搭載される車両の暖房装置であって、前記シートヒータが設けられていない座席に乗員が着座しているときには、前記消費電力抑制制御の実行を禁止することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の暖房装置である。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両の暖房装置において、乗員が着座している座席のシートヒータが全て通電状態にされていることを条件に前記消費電力抑制制御の実行を許可することをその要旨とする。

消費電力抑制制御の実行に伴ってエアコンの風量が低減された場合であっても、着座している座席に設けられたシートヒータが通電されていれば、シートヒータによって暖められるため、乗員は寒さを感じにくい。

これに対して、シートヒータが設けられていない座席に着座している乗員がいるときに、他の座席に設けられたシートヒータへの通電に伴ってエアコンの送風量が低減された場合には、シートヒータが設けられていない座席に着座している乗員が、エアコンの送風量の低減による暖房能力の低下によって寒さを感じるおそれがある。そのため、上記請求項３に記載の構成のようにシートヒータが設けられている座席と、シートヒータが設けられていない座席とを有する車両に搭載される暖房装置にあっては、シートヒータが設けられていない座席に乗員が着座しているときには、消費電力抑制制御の実行を禁止することが望ましい。

また、シートヒータが設けられている座席に着座している場合であっても、その座席に設けられたシートヒータへの通電が行われていない場合には、他の座席に設けられたシートヒータへの通電に伴ってエアコンの送風量が低減されたときにシートヒータへの通電が行われていない座席に着座している乗員が寒さを感じるおそれがある。そのため、上記請求項４に記載の発明のように乗員が着座している座席のシートヒータが全て通電状態にされていることを条件に消費電力抑制制御の実行を許可することが望ましい。こうした構成によれば、消費電力抑制制御の実行に伴って乗員に寒さを感じさせることを抑制することができる。

請求項５に記載の発明は、前記シートヒータへの通電制御と前記エアコンの制御とを連動させて、前記エアコンが作動中であり、且つ前記シートヒータへの通電が行われていることに基づいて前記消費電力抑制制御を実行する連動状態と、前記エアコンの作動中に前記シートヒータへの通電が行われていても前記消費電力抑制制御を実行しない非連動状態とを切り替える切り替えスイッチを備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両の暖房装置である。

上記構成によれば、シートヒータへの通電が行われているときに自動的にエアコンの送風量を低減させて消費電力抑制制御を実行する状態と、シートヒータへの通電が行われている場合であってもエアコンの送風量を低減させない状態とを切り替えることができるようになる。すなわち、切り替えスイッチを操作することにより、暖房能力が低下しても送風量を低減することにより燃料消費量の抑制を優先させる状態と、燃料消費量が増大しても送風量を低減させずに暖房能力を優先させる状態とを任意に切り替えることができるようになる。

請求項６に記載の発明は、前記バッテリの充電量が所定の水準未満であることに基づいて前記内燃機関を運転させて同内燃機関の駆動力を利用して前記発電機を駆動し、前記バッテリへの充電を行うハイブリッド車に搭載される請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両の暖房装置である。

上記請求項１〜５に記載の発明によるように消費電力抑制制御を実行すれば、エアコンとシートヒータとを併用した場合であっても、暖房装置全体の消費電力の増大を抑制することができる。そのため、こうした消費電力抑制制御を実行する車両の暖房装置をハイブリッド車に搭載すれば、エアコンとシートヒータとを併用した場合であってもバッテリの充電量の低下を抑制することができ、充電のために内燃機関が頻繁に運転されることを抑制して燃料消費量の増大を抑制することができるようになる。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の車両の暖房装置において、前記バッテリの充電量が前記所定の水準よりも大きな基準値未満であることを条件に前記消費電力抑制制御を実行することをその要旨とする。

上記構成によれば、バッテリの充電量が内燃機関を運転させて充電を行う水準よりも大きな値に設定された基準値以上であり、バッテリの充電量に余裕があるときには、消費電力抑制制御が実行されなくなる。すなわち、バッテリの充電量が少なく、エアコンとシートヒータとを併用することにより充電のために内燃機関が運転されるおそれがあるときにのみ消費電力抑制制御が実行されるようになり、頻繁に消費電力抑制制御が実行されて暖房能力が必要以上に制限されることが抑制されるようになる。

以下、この発明にかかる車両の暖房装置を、駆動力発生源としてエンジンとモータを備えるハイブリッド車の暖房装置に具体化した一実施形態について、図１〜５を参照して説明する。尚、図１は本実施形態にかかるハイブリッド車の暖房装置、並びに同ハイブリッド車の駆動系の概略構成を示す模式図である。

図１に示されるように本実施形態にかかるハイブリッド車のエンジン２００は、モータ３１０を備えるハイブリッドトランスミッション３００を介してディファレンシャル３５０に連結されている。

ハイブリッドトランスミッション３００には、モータ３１０の他に、動力分割機構３２０及び発電機３３０が設けられており、エンジン２００の駆動力は、この動力分割機構３２０を介して発電機３３０を駆動する駆動力とディファレンシャル３５０に伝達される駆動力とに分割される。また、ハイブリッドトランスミッション３００に設けられたモータ３１０の駆動力は、変速機３４０によって変速され、ディファレンシャル３５０に伝達される。そして、ディファレンシャル３５０は、エンジン２００及びモータ３１０から伝達された駆動力を左右の駆動輪３６０Ｌ，３６０Ｒに分配する。

図１の中央に一点鎖線の矢印で示されるように発電機３３０において発電された電力は、バッテリ４００に充電される。バッテリ４００に充電された電力は、モータ３１０の駆動はもちろんのこと、後述する暖房装置１００におけるエアコン１１０の各部の駆動や、シートヒータ１５０への給電に使用される。

バッテリ４００には、充電残量や異常の有無を監視するバッテリＥＣＵ４１０が接続されている。バッテリＥＣＵ４１０は、ハイブリッドシステム全体を統括的に制御するハイブリッドＥＣＵ３７０とエアコン１１０を制御するエアコンＥＣＵ１２０に接続されている。

エンジン２００及びハイブリッドトランスミッション３００は、ハイブリッドＥＣＵ３７０によって制御される。具体的には、ハイブリッドＥＣＵ３７０は、運転者のアクセル操作量や現在の車速等、車両の運転状態に応じてモータ３１０、動力分割機構３２０並びに変速機３４０を制御するとともに、エンジンＥＣＵ２１０に制御指令を出力する。

エンジンＥＣＵ２１０は、ハイブリッドＥＣＵ３７０からの制御指令に基づいてエンジン２００の吸入空気量や燃料噴射量、点火時期などを制御する。
またハイブリッドＥＣＵ３７０は、バッテリＥＣＵ４１０から入力されるバッテリ４００の充電残量の情報に基づいて、充電残量が所定の水準Ｌ未満であるときには、車両を駆動するためにはエンジン２００を運転させる必要がない状態であっても、発電機３３０を駆動するためにエンジン２００を運転させる。

図１の上方に示されるように本実施形態にかかるハイブリッド車の暖房装置１００は、車室内に温風又は冷風を送風するエアコン１１０と、座席に埋設されたヒータを発熱させることにより座席を介して乗員を暖めるシートヒータ１５０とを備えている。

本実施形態のハイブリッド車は、５人乗りの乗用車であり、車室内における車両前方側の位置にフロント右側席（運転席）とフロント左側席（助手席）の２つの座席が設けられており、車両後方側の位置にリア右側席、リア中央席及びリア左側席の３つの座席が設けられている。

そして、本実施形態のハイブリッド車にあっては、これら５つの座席のうち、リア中央席を除く４つの座席にシートヒータ１５０がそれぞれ設けられている。尚、図１にあっては、そのうちの１つのシートヒータ１５０のみを図示している。

シートヒータ１５０は、シートＥＣＵ１６０に接続されており、シートヒータ１５０はこのシートＥＣＵ１６０によって制御される。シートＥＣＵ１６０には、各座席に設けられたシートヒータ１５０への通電をそれぞれ「ＯＮ」、「ＯＦＦ」するシートヒータスイッチ１６１、及び各座席に乗員が着座しているか否かを判定する着座センサ１６２が接続されている。

次に図２を併せ参照して本実施形態のエアコン１１０の構成を説明する。尚、図２はエアコン１１０の構成を示す模式図である。
図２に示されるようにエアコン１１０には、温風又は冷風を車室内に送風するためのブロワファン１１４と、送風される空気を除湿冷却するためのエバポレータ１１１と、エバポレータ１１１を通じて除湿冷却された冷風を暖めるヒータコア１１２とが設けられている。

エアコン１１０にあっては、バッテリ４００から供給される電力によって駆動されるブロワモータ１１３によってブロワファン１１４が回転されることにより、図２の左側に矢印で示されるように外気又は車室内の内気が導入され、その空気がエバポレータ１１１及びヒータコア１１２を通過した後、車室内に送風される。尚、図２の左側に示されるようにエアコンの空気導入口には、吸い込み口切り替えダンパ１１６が設けられている。吸い込み口切り替えダンパ１１６は、車室内に連通する空気導入口と、車外に連通する空気導入口とのうち、いずれか一方を閉塞することにより、車室内の空気を取り込んで再び車室内に送風する内気循環モードと、外気を取り込んで車室内に送風する外気導入モードとを切り替えるものである。

また、エバポレータ１１１は、冷媒が気化する際の冷却作用を利用して空気を除湿冷却するものであり、その内部には冷媒が循環されている。一方のヒータコア１１２は、その内部にエンジン２００の冷却に供された機関冷却水が循環されており、空気と機関冷却水との熱交換により空気を暖めるものである。

図２に示されるようにエアコン１１０のハウジング内におけるエバポレータ１１１とヒータコア１１２との間には、エアミックスダンパ１１５が設けられている。エアミックスダンパ１１５は、エバポレータ１１１を通じて除湿冷却された空気のうち、ヒータコア１１２に導かれる空気の量を調整するように図２に矢印で示されるようにその開度が制御される。これにより、エバポレータ１１１を通じて除湿冷却された空気のうち、ヒータコア１１２に導かれて暖められる空気の比率を変更することができ、車室内に送風する空気の温度を調整することができる。また、ブロワモータ１１３の回転速度を変更することにより、車室内への温風又は冷風の送風量を変更することができる。

これらエアミックスダンパ１１５の開度制御や吸い込み口切り替えダンパ１１６の切り替え制御、並びにブロワモータ１１３の回転速度制御は、エアコンＥＣＵ１２０によって行われる。エアコンＥＣＵ１２０には、車室内の温度を検出する内気センサ１２１、外気の温度を検出する外気センサ１２２、ヒータコア１１２に供給される機関冷却水の温度を検出する水温センサ１２３、車室内に入射する日射量を検出する日射センサ１２４等の各種センサが接続されている。

また、エアコンＥＣＵ１２０には、エアコン１１０の駆動を「ＯＮ」、「ＯＦＦ」するエアコンスイッチ１２５、目標温度を設定する温度設定スイッチ１２６の他、シートヒータスイッチ１６１の「ＯＮ」操作と連動して消費電力抑制制御を実行させる連動モードの「ＯＮ」、「ＯＦＦ」を切り替える連動スイッチ１２７等が接続されている。

エアコンＥＣＵ１２０は、これら各種センサやスイッチから入力される信号に基づいて演算処理を実行する。例えば、車室内の温度を温度設定スイッチ１２６によって設定された目標温度に一致させるように、エアミックスダンパ１１５の開度を制御して車室内に送風する温風又は冷風の温度を調整するとともに、ブロワモータ１１３の回転速度を制御して車室内に送風する温風又は冷風の風量を自動的に制御する。

ところで、暖房装置１００において、エアコン１１０を作動させているときに、シートヒータ１５０が「ＯＮ」にされた場合、すなわちシートヒータ１５０への通電が行われるようになった場合には、エアコン１１０の駆動にかかる消費電力にシートヒータ１５０への通電による消費電力が加わることとなる。そのため、暖房装置１００全体としての消費電力が増大し、バッテリ４００の充電量が急速に減少するようになる。その結果、バッテリ４００の充電量が所定の水準Ｌ未満になりやすくなり、充電のためにエンジン２００が運転される機会が増大して燃料消費量が増大するおそれがある。

そこで、本実施形態の暖房装置１００にあっては、シートヒータスイッチ１６１が「ＯＮ」にされ、シートヒータ１５０への通電が実行されるときにエアコン１１０における送風量を低減させることにより暖房装置１００全体における消費電力の増大を抑制する消費電力抑制制御を実行するようにしている。

以下、図３〜５を参照してこの消費電力抑制制御について説明する。尚、図３は消費電力抑制制御の実行条件が成立しているか否かを判定する実行条件判定処理の流れを示すフローチャートである。

この処理は、ハイブリッドシステム作動中であり、且つエアコンスイッチ１２５が「ＯＮ」にされているときにエアコンＥＣＵ１２０において所定の制御周期で繰り返し実行される。

図３に示されるようにこの処理が開始されると、エアコンＥＣＵ１２０は、まずステップＳ１００において、連動スイッチ１２７が「ＯＮ」にされているか、すなわちシートヒータスイッチ１６１の「ＯＮ」操作に基づき、これと連動して消費電力抑制制御を実行する連動モードが「ＯＮ」になっているか否かを判定する。

ステップＳ１００において、連動スイッチ１２７が「ＯＦＦ」である旨の判定がなされた場合（ステップＳ１００：ＮＯ）、すなわち連動モードが「ＯＦＦ」になっている場合には、エアコンＥＣＵ１２０は消費電力抑制制御の実行条件が成立していないと判断し、消費電力抑制制御を実行せずにこの処理を一旦終了する。

一方で、ステップＳ１００において、連動スイッチ１２７が「ＯＮ」である旨の判定がなされた場合（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、すなわち連動モードが「ＯＮ」になっている場合には、ステップＳ２００へと進む。

そして、エアコンＥＣＵ１２０は、バッテリＥＣＵ４１０からバッテリ残量の情報を読み込み、バッテリ残量が基準値Ｘ未満であるか否かを判定する。尚、この基準値Ｘは、バッテリ４００への充電のためにエンジン２００が運転される所定の水準Ｌよりも大きな値に設定されており、バッテリ残量がこの基準値Ｘ以上であることに基づいてバッテリ４００の充電残量に十分な余裕があることを判定する事ができるようにその大きさが設定されている。

ステップＳ２００において、バッテリ４００の充電残量が基準量Ｘ以上である旨の判定がなされた場合（ステップＳ２００：ＮＯ）、すなわちバッテリ４００の充電残量に十分な余裕があることが判定された場合には、消費電力抑制制御の実行条件が成立していないと判断し、消費電力抑制制御を実行せずにこの処理を一旦終了する。

一方で、ステップＳ２００において、バッテリ４００の充電残量が基準量Ｘ未満である旨の判定がなされた場合（ステップＳ２００：ＹＥＳ）には、ステップＳ３００へと進む。そして、シートＥＣＵ１６０から着座センサ１６２によって検出された情報を読み込み、シートヒータ１５０の設けられていない座席に乗員がいるか否か、すなわちリア中央の座席に乗員が着座しているか否かを判定する。

そして、ステップＳ３００において、シートヒータ１５０の設けられていないリア中央の座席に乗員が着座している旨の判定がなされた場合（ステップＳ３００：ＮＯ）には、消費電力抑制制御の実行条件が成立していないと判断し、消費電力抑制制御を実行せずにこの処理を一旦終了する。

一方で、ステップＳ３００において、シートヒータ１５０の設けられていないリア中央の座席に乗員が着座していない旨の判定がなされた場合（ステップＳ３００：ＹＥＳ）には、ステップＳ４００へと進む。そして、シートＥＣＵ１６０から各シートヒータ１５０の「ＯＮ」、「ＯＦＦ」にかかる情報を読み込み、乗員が着座している座席のシートヒータ１５０が全て「ＯＮ」にされているか否かを判定する。

そして、ステップＳ４００において否定判定がなされた場合、すなわち乗員が着座している座席のシートヒータ１５０の中に通電状態にされていないものがある旨の判定がなされた場合（ステップＳ４００：ＮＯ）には、消費電力抑制制御の実行条件が成立していないと判断し、消費電力抑制制御を実行せずにこの処理を一旦終了する。

一方で、ステップＳ４００において、乗員が着座している座席のシートヒータ１５０が全て「ＯＮ」、すなわち通電状態にされている旨の判定がなされた場合（ステップＳ４００：ＹＥＳ）には、消費電力抑制制御の実行条件が成立していると判断し、ステップＳ５００へと進んで消費電力抑制制御を実行する。

以下、図４を参照して消費電力抑制制御の内容について説明する。尚、図４は消費電力抑制制御の処理の流れを示すフローチャートである。
図４に示されるようにこの処理が開始されると、エアコンＥＣＵ１２０は、まずステップ５１０において、シートＥＣＵ１６０によって把握されている「ＯＮ」になっているシートヒータ１５０の数Ｎを読み込む。

そして、ステップＳ５２０において、１つあたりに対して所定量αずつ、すなわち「所定量α×Ｎ」だけエアコン１１０における送風量を低減させるようにエアコン１１０における送風量を低減補正する。

尚、この所定量αは、シートヒータ１５０を１つだけ「ＯＮ」にしたときの消費電力の大きさに対応するように設定された値であり、送風量を所定量αだけ低減させることにより、シートヒータ１５０を１つだけ「ＯＮ」にしたときの消費電力と等しい分だけ、エアコン１１０の消費電力を低減させることのできる補正量として設定されている。

次に本実施形態にかかる消費電力抑制制御の作用について、図５を参照して説明する。尚、図５は消費電力抑制制御にかかる「ＯＮ」にされているシートヒータ１５０の数Ｎと、エアコン１１０における送風量との関係、並びに「ＯＮ」にされているシートヒータ１５０の数Ｎとエアコン１１０及びシートヒータ１５０の消費電力との関係を示すグラフである。

消費電力抑制制御が実行されているときには図５に示されるように、「ＯＮ」にされているシートヒータ１５０の数Ｎ、すなわち通電されているシートヒータ１５０の数Ｎが増えるほどその数Ｎに比例する量だけエアコン１１０における送風量が低減される。

例えば、「ＯＮ」にされているシートヒータ１５０の数Ｎが「０」から「１」に１つ増え、それに伴ってシートヒータ１５０の消費電力がＡだけ増大すると、エアコン１１０の送風量が所定量αだけ低減されてエアコン１１０の消費電力がＡだけ減少する。

このように「ＯＮ」にされているシートヒータ１５０の数Ｎに対応するようにエアコン１１０の送風量を低減させることにより、シートヒータ１５０への通電に伴う消費電力の増大を、エアコン１１０における消費電力の低減によって相殺することができる。

以上説明した実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）消費電力抑制制御実行中には、シートヒータ１５０への通電に起因して消費電力が増大するときにエアコン１１０の送風量が低減されてエアコン１１０の駆動にかかる消費電力が低減されるようになる。そのため、エアコン１１０の作動中にシートヒータ１５０を作動させることによる暖房装置１００全体の消費電力の増大を抑制することができ、バッテリ４００の充電量の低下を抑制することができるようになる。その結果、エアコン１１０作動中のシートヒータ１５０の作動に伴う消費電力の増大に起因してエンジン２００による発電機３３０の駆動機会が増大することを抑制し、燃料消費量の増大を抑制することができる。

（２）通電されているシートヒータ１５０の数Ｎが多くなるほどその数Ｎに比例してシートヒータ１５０への通電にかかる消費電力は大きくなる。これに対して、上記実施形態では、通電されているシートヒータ１５０の数Ｎに比例するように、通電されているシートヒータ１５０の数Ｎが多いときほどエアコン１１０の送風量を大幅に低減させ、シートヒータ１５０への通電によって増大する消費電力と、送風量を低減させることによって低減される消費電力とが等しくなるようにしている。

そのため、シートヒータ１５０への通電による消費電力の増大を、エアコン１１０の送風量を低減させることによって相殺し、暖房装置１００全体の消費電力が増大することを好適に抑制することができる。

（３）消費電力抑制制御の実行に伴ってエアコン１１０の風量が低減された場合であっても、着座している座席に設けられたシートヒータ１５０が「ＯＮ」になっていれば、シートヒータ１５０によって暖められるため、乗員は寒さを感じにくい。

これに対して、シートヒータ１５０が設けられていないリア中央の座席に着座している乗員がいるときに、他の座席に設けられたシートヒータ１５０への通電に伴ってエアコン１１０の送風量が低減された場合には、リア中央の座席に着座している乗員が、エアコン１１０の送風量の低減による暖房能力の低下によって寒さを感じるおそれがある。この点、上記実施形態では、シートヒータ１５０が設けられていない座席に乗員がいるか否かを判定し、シートヒータ１５０が設けられていないリア中央の座席に乗員が着座しているときには、消費電力抑制制御の実行を禁止するようにしている。

こうした構成によれば、シートヒータ１５０が設けられていないリア中央の座席に乗員が着座しているときには、他の座席のシートヒータ１５０が「ＯＮ」にされたとしてもエアコン１１０の送風量の低減を伴う消費電力抑制制御が実行されなくなる。そのため、シートヒータ１５０の設けられていないリア中央の座席に着座している乗員に寒さを感じさてしまうといった不都合の発生を抑制することができるようになる。

（４）また、シートヒータ１５０が設けられている座席に着座している場合であっても、その座席に設けられたシートヒータ１５０への通電が行われていない場合には、他の座席のシートヒータ１５０への通電に基づいてエアコン１１０の送風量が低減されたときに、乗員が寒さを感じるおそれがある。これに対して上記実施形態では、乗員が着座している座席のシートヒータ１５０が全て「ＯＮ」、すなわち通電状態にされていることを条件に消費電力抑制制御の実行を許可するようにしている。

そのため、シートヒータ１５０への通電が行われていないときに消費電力抑制制御が実行され、座席に着座している乗員に寒さを感じさせてしまうといった不都合の発生を抑制することができる。

（５）上記実施形態では、シートヒータスイッチ１６１の「ＯＮ」操作と連動して消費電力抑制制御を実行させる連動モードの「ＯＮ」、「ＯＦＦ」を切り替える連動スイッチ１２７を設け、シートヒータ１５０への通電が行われているときにその他の実行条件が成立すると自動的に消費電力抑制制御が実行される状態（連動モード「ＯＮ」）と、シートヒータ１５０への通電が行われていても消費電力抑制制御が実行されない状態（連動モード「ＯＦＦ」）とを切り替えることができるようにしている。そのため、連動スイッチ１２７を操作することにより、送風量を低減することにより暖房能力を低下させてでも燃料消費量の抑制を優先させる状態（連動モード「ＯＮ」）と、燃料消費量が増大しても送風量を低減させずに暖房能力を優先させる状態（連動モード「ＯＦＦ」）とを任意に切り替えることができる。

（６）上記実施形態の構成にあっては、バッテリ残量が基準値Ｘ未満であることが消費電力抑制制御の実行条件に含まれているため、バッテリ残量が基準値Ｘ以上であり、バッテリ４００の充電量に余裕があるときには、消費電力抑制制御が実行されなくなる。すなわち、バッテリ残量が少なく、エアコン１１０とシートヒータ１５０とを併用することにより充電のためにエンジン２００が運転されるおそれがあるときにのみ消費電力抑制制御が実行されるようになり、頻繁に消費電力抑制制御が実行されて暖房能力が必要以上に制限されることが抑制される。

尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態にあっては、「ＯＮ」にされているシートヒータ１５０の数Ｎに対応する送風量の低減量を「所定量α×Ｎ」とし、シートヒータ１５０への通電によって増大する消費電力と送風量を低減させることによって低減される消費電力とが等しくなるようにした。これに対して、「ＯＮ」にされているシートヒータ１５０の数Ｎが多くなるほどエアコン１１０の送風量を低減させる構成であれば、シートヒータ１５０への通電によって増大する消費電力の一部を相殺するように送風量の低減量を設定する構成を採用することもできる。また、シートヒータ１５０への通電によって増大する消費電力よりも多くの消費電力を低減させるようにエアコン１１０の送風量の低減量を設定する構成を採用することもできる。

・上記実施形態では、５つの座席のうち４つの座席にシートヒータ１５０が設けられている構成を例示したが、本願発明は、こうした構成に限定されるものではない。例えば、車室内における車両前方側に位置する座席のみにシートヒータ１５０が設けられている車両にあっても本願発明を適用することができる。また、その他、７つの座席を備える７人乗りの車両や、８つの座席を備える８人乗りの車両等にあっても本願発明を適用することができる。

・また、上記実施形態にあっては、シートヒータ１５０が設けられている座席と、シートヒータ１５０が設けられていない座席とを備える車両に本願発明を適用した例を示したが、全ての座席にシートヒータ１５０が設けられている車両にあっても本願発明を適用することができる。尚、その場合には、実行条件判定処理におけるステップＳ３００の処理を省略することができる。

・消費電力抑制制御の実行条件は、適宜変更することができる。例えば、上記実施形態にあっては、連動モードの「ＯＮ」、「ＯＦＦ」を切り替える連動スイッチ１２７を設け、連動スイッチ１２７が「ＯＮ」になっていることを条件に消費電力抑制制御を実行するようにしていたが、こうした構成を省略することもできる。

・また、実行条件判定処理のステップＳ２００において、バッテリ４００の充電残量が基準量Ｘ未満であるか否かを判定し、バッテリ４００の受電残量が基準量Ｘ未満であることに基づいて消費電力抑制制御を実行する構成を示したが、この条件を省略することもできる。すなわち、バッテリ４００の充電残量が基準値Ｘ未満であるか否かに拘わらず、消費電力抑制制御を実行する構成を採用することもできる。

・その他、実行条件判定処理におけるステップＳ３００の実行条件や、ステップＳ４００の実行条件を省略することもできる。しかし、これらの実行条件を省略した場合には、上記（３）や（４）の効果を得ることはできなくなる。

・上記実施形態にあっては、エンジン２００とモータ３１０とを備えるハイブリッド車に本願発明の車両の暖房装置を適用する構成を示したが、本願発明は、こうしたハイブリッド車に限定されるものではない。すなわち、バッテリの充電量が所定の水準未満になったときにエンジンの駆動力を利用して発電機を駆動し、バッテリへの充電を行う車両であれば、駆動力源としてエンジンのみを備える車両であっても本願発明を適用することができる。尚、この場合には、本願発明を適用することにより、エンジンの駆動力を利用して充電を行う機会を減少させてエンジンの負荷を低減させることができるようになり、燃料消費量を抑制することができるようになる。

この発明の一実施形態にかかる車両の暖房装置、並びに同車両の駆動系の概略構成を示す模式図。 同実施形態にかかる車両の暖房装置におけるエアコンの概略構成を示す模式図。 同実施形態にかかる車両の暖房装置における消費電力抑制制御の実行条件判定処理の流れを示すフローチャート。 同実施形態にかかる車両の暖房装置における消費電力抑制制御の処理の流れを示すフローチャート。 通電されているシートヒータの数とエアコンの送風量、並びに通電されているシートヒータの数とエアコン及びシートヒータの消費電力との関係を示すグラフ。

符号の説明

１００…暖房装置、１１０…エアコン、１１１…エバポレータ、１１２…ヒータコア、１１３…ブロワモータ、１１４…ブロワファン、１１５…エアミックスダンパ、１１６…吸い込み口切り替えダンパ、１２０…エアコンＥＣＵ、１２１…内気センサ、１２２…外気センサ、１２３…水温センサ、１２４…日射センサ、１２５…エアコンスイッチ、１２６…温度設定スイッチ、１２７…連動スイッチ、１５０…シートヒータ、１６０…シートＥＣＵ、１６１…シートヒータスイッチ、１６２…着座センサ、２００…エンジン、２１０…エンジンＥＣＵ、３００…ハイブリッドトランスミッション、３１０…モータ、３２０…動力分割機構、３３０…発電機、３４０…変速機、３５０…ディファレンシャル、３６０Ｌ，３６０Ｒ…駆動輪、３７０…ハイブリッドＥＣＵ、４００…バッテリ、４１０…バッテリＥＣＵ。

Claims (7)

1. 内燃機関の駆動力を利用して発電する発電機と、同発電機によって発電された電力によって充電されるバッテリとを備える車両に搭載され、
   前記バッテリから供給される電力を利用して温風を送風することにより車室内を暖房するエアコンと、前記バッテリから供給される電力を利用して座席に埋設されたヒータを発熱させて座席を介して乗員を暖めるシートヒータとを備える車両の暖房装置において、
   通電されているシートヒータの数が多いときほど前記エアコンの送風量が低減するように、前記エアコンの作動中に通電されているシートヒータの数に基づいて前記エアコンの送風量を低減させる消費電力抑制制御を実行する
   ことを特徴とする車両の暖房装置。
2. 請求項１に記載の車両の暖房装置において、
   前記消費電力抑制制御にあっては、前記シートヒータへの通電にかかる消費電力の大きさと、前記エアコンの送風量を低減させることによって低減される消費電力の大きさとが等しくなるように前記通電されているシートヒータの数に比例して大きくなるように前記送風量の低減量が決定される
   ことを特徴とする車両の暖房装置。
3. シートヒータが設けられている座席と、シートヒータが設けられていない座席とを有する車両に搭載される車両の暖房装置であって、
   前記シートヒータが設けられていない座席に乗員が着座しているときには、前記消費電力抑制制御の実行を禁止する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の暖房装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両の暖房装置において、
   乗員が着座している座席のシートヒータが全て通電状態にされていることを条件に前記消費電力抑制制御の実行を許可する
   ことを特徴とする車両の暖房装置。
5. 前記シートヒータへの通電制御と前記エアコンの制御とを連動させて、前記エアコンが作動中であり、且つ前記シートヒータへの通電が行われていることに基づいて前記消費電力抑制制御を実行する連動状態と、
   前記エアコンの作動中に前記シートヒータへの通電が行われていても前記消費電力抑制制御を実行しない非連動状態とを切り替える切り替えスイッチを備える
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両の暖房装置。
6. 前記バッテリの充電量が所定の水準未満であることに基づいて前記内燃機関を運転させて同内燃機関の駆動力を利用して前記発電機を駆動し、前記バッテリへの充電を行うハイブリッド車に搭載される
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両の暖房装置。
7. 請求項６に記載の車両の暖房装置において、
   前記バッテリの充電量が前記所定の水準よりも大きな基準値未満であることを条件に前記消費電力抑制制御を実行する
   ことを特徴とする車両の暖房装置。

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