JPH1044763A

JPH1044763A - 車両用空調装置

Info

Publication number: JPH1044763A
Application number: JP8200543A
Authority: JP
Inventors: Yukio Egawa; 幸雄江川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-07-30
Filing date: 1996-07-30
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】【課題】車両のウインドシールドガラスの曇りを防止
する車両用空調装置。【解決手段】少なくともに外気温度等の環境条件に基
づいてガラス温度を演算した後、この温度を露点とする
絶対湿度を求める（ステップ１００〜１０４）。この絶
対湿度を車室内を高湿度としないための快適絶対湿度と
比較し、目標絶対湿度を求め、この目標絶対湿度とする
のに必要なエバポレータ後温度を演算する（ステップ１
０６〜１００）。また、この演算結果を、設定温度に対
する吹出し温度と比較し、何れか低い温度を最終のエバ
ポレータ後温度とする。この最終のエバポレータ後温度
が、実際のエバポレータ後温度となるようにコンプレッ
サの能力制御を行う（ステップ１１２〜１１８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車室内の空気調和
を図る車両用空調装置に係り、詳細には、車両のウイン
ドシールドガラスへの結露による曇りを防止する車両用
空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用空調装置には、可変容量コンプレ
ッサを用い、車室内へ吹出す空気温度に応じて、可変容
量コンプレッサの能力を制御することにより、動力を節
減するようにしたものがある。このような車両用空調装
置では、可変容量コンプレッサの吐出容量を減少させる
ことにより省動力を図るとともに、エバポレータによっ
て冷却した空気を所定の温度に加熱する加熱手段の能力
を抑えることによる効率的な空気調和を図るようにして
いる。

【０００３】ところで、可変容量コンプレッサの吐出容
量を減少させた場合、エバポレータの冷媒圧力が高くな
る。これにより、エバポレータを通過した空気の温度
（エバポレータ後温度）が高くなるが、これに合わせて
エバポレータを通過した空気の除湿量が減少してしま
う。このために、雨天時や外気温度が低いときには、ウ
インドシールドガラスの温度も低くなるため、ウインド
シールドガラスの温度が車室内の露点温度より低くなる
と、ウインドシールドガラスに曇りが生じると言う問題
がある。

【０００４】このような、ウインドシールドガラスの曇
りを防止するために、例えば特開昭６０−２０６７１４
号公報では、可変容量コンプレッサの容量ダウンを解除
するスイッチを設け、ウインドシールドガラスに曇りが
生じたときに、乗員がこのスイッチを操作することによ
り、ウインドシールドガラスの曇りを除くことができる
ようにしている。

【０００５】また、ウインドシールドガラスに曇りが生
じないように、外気温度と車室内温度に基づいてウイン
ドシールドガラスの温度を演算し、この演算結果に基づ
いて車室内へ吹出す空気の湿度を制御する方法が提案さ
れている。この方法では、外気温度と車室温度からガラ
ス温度を演算し、このガラス温度を露点とする空気の温
度を求め、車室内をこの露点温度以下となるような温度
ないし湿度の空気を車室内へ吹出すようにコンプレッサ
を制御する。

【０００６】しかしながら、ウインドシールドガラスの
曇り防止のみを目的として冷房能力の制御すると、外気
温度が比較的高いときに（例えば２０°Ｃから２３°Ｃ
程度）車室内をウインドシールドガラスの露点温度に合
わせると、車室内の相対湿度が高くなってしまい（高湿
度）、車室内の快適性が損なわれてしまうことがある。

【０００７】また、ウインドシールドガラスの温度は、
日射量に応じて変化することは知られているため、ガラ
ス温度を演算するときには日射量を考慮する方法は提案
されている。しかし、車両のウインドシールドガラスの
温度は、車両の走行状態にも影響して変化する。このた
め、車両の高速走行時には、演算して求めたガラス温度
より実際のガラス温度が低くなって曇りが生じてしまう
ことがある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実に鑑
みてなされたものであり、冷房能力を制御する車両用空
調装置において、ウインドシールドガラスへの結露によ
って生じる曇りを確実に防止する車両用空調装置を提案
することを目的とする。また、本発明は、煩わしい手動
操作を行うことなく、適切に曇り防止を行う車両用空調
装置を提案することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
コンプレッサとエバポレータを含んで形成され、設定さ
れた空調条件と環境条件に応じてエバポレータ後温度を
設定して車室内の空気調和機を図る車両用空調装置であ
って、少なくとも外気温度及び車両の走行速度を含む車
両の環境条件を検出する環境条件検出手段と、設定され
た空調条件と環境条件とに基づいて車室内へ吹出す空気
の吹出し温度を演算する目標吹出し温度演算手段と、ウ
インドシールドガラスの曇りを防止するためのエバポレ
ータ後温度を前記目標吹出し温度と前記環境条件検出手
段によって検出した車速に基づいて設定するエバポレー
タ後温度設定手段と、設定されたエバポレータ後温度に
基づいて前記冷房能力を制御する冷房能力制御手段と、
を含むことを特徴とする。

【００１０】この発明によれば、曇り防止のためのエバ
ポレータ後温度を、車両の走行速度（車速）に応じて設
定する。例えば車速が高いときには、ウインドシールド
ガラスが受ける風速も大きくなり、ガラス温度が低下し
てウインドシールドガラスの内面に結露が生じ易くなる
ため、エバポレータ後温度を低く設定する。これによっ
て車速が高いときには冷房能力を大きくしてウインドシ
ールドガラスの曇りを防止するが、車速が低いときには
結露が生じにくいので、冷房能力を低くすることがで
き、ウインドシールドガラスの曇りを防止すると共に省
動力を図ることができる。

【００１１】一般に車両の速度は低速域から高速域まで
の全域に亘り車速の変化は非常に大きい。このために、
車速のガラス温度に与える影響も大きくなる。ガラス温
度が下がれば、曇り防止のために車室内の空気の露点温
度を下げる必要が生じる。車室内の空気の露点温度を下
げるためには、エバポレータ後温度を下げて除湿量を増
加させる必要がある。また、車速が高くなれば自然換気
量が増えるため、車外の湿度の高い空気の侵入量が増
え、車室内湿度が上がる。この面からも、車速が高くな
るとエバポレータ後温度を下げる必要がある。

【００１２】一方、車速が低いときにウインドシールド
ガラスに曇りが生じないように、エバポレータ後温度を
設定したときに、車速が高くなるとガラス温度が低下す
るために、ウインドシールドガラスに曇りが生じる。ま
た、車速が高いときにウインドシールドガラスに曇りが
生じないようにエバポレータ後温度を設定すれば、車速
が低いときでもウインドシールドガラスに曇りが生じな
いようにすることができる。しかし、これでは、車速の
低いときのエバポレータ後温度を不必要に低くすること
になり、冷房能力が大きく、省動力のためには好ましく
ない。

【００１３】ここで、車速に応じた適切なエバポレータ
後温度に設定することにより、ウインドシールドガラス
の曇り防止と共に、冷房能力を小さく抑えて省動力を図
ることができる。

【００１４】請求項２に係る発明は、前記エバポレータ
後温度設定手段が、ウインドシールドガラスの曇りを防
止するエバポレータ後温度を外気温度と車両の走行速度
を含む環境条件に基づいて設定することを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、曇り防止のためのエバ
ポレータ後温度を、車両の走行速度と外気温度に応じて
設定する。車速が高くなればガラスの受ける風速が大き
くなり、ウインドシールドガラスが冷却されてガラス温
度が下がる。このとき、外気温度が低ければさらにウイ
ンドシールドガラスの温度は下がる。このために、外気
温度に応じてエバポレータ後温度を設定することによ
り、ウインドシールドガラスの曇り防止と、外気温度に
応じた省動力を図ることができる。

【００１６】請求項３に係る発明は、コンプレッサとエ
バポレータを含んで形成され、設定された空調条件と環
境条件に応じてエバポレータ後温度を設定して車室内の
空気調和機を図る車両用空調装置であって、少なくとも
外気温度及び車両の走行速度を含む車両の環境条件を検
出する環境条件検出手段と、前記環境条件検出手段の検
出結果に基づいて車両のウインドシールドガラスの温度
を演算するガラス温度演算手段と、前記ガラス温度とウ
インドシールドガラスが曇らないためのエバポレータ後
温度の予め定められた関係からウインドシールドガラス
の曇りを防止するためのエバポレータ後温度を設定する
エバポレータ後温度設定手段と、設定されたエバポレー
タ後温度に基づいて冷房能力を制御する冷房能力制御手
段と、を含むことを特徴とする。

【００１７】この発明によれば、ガラス温度とウインド
シールドガラスが曇らないためのエバポレータ後温度と
の関係を予め定めておき、このガラス温度とエバポレー
タ後温度の関係と演算したウインドシールドガラスの温
度に基づいてエバポレータ後温度を設定して、ウインド
シールドガラスの曇り防止のための能力制御を行う。

【００１８】このときガラス温度の演算は、少なくとも
外気温度及び車両の走行速度に基づいて演算するので、
適切なガラス温度が求められ、このガラス温度と予め定
められた、ウインドシールドガラスが曇らないためのガ
ラス温度とエバポレータ後温度の関係から求めてエバポ
レータ後温度を設定することで、ウインドシールドガラ
スの曇りを防止することができる。

【００１９】ガラス温度に対するエバポレータ後温度を
予め定めているので、ガラス温度を演算するだけで、ウ
インドシールドガラスの曇りを防止するための適切なエ
バポレータ後温度を簡単に求めることができる。

【００２０】請求項４に係る発明は、コンプレッサとエ
バポレータを含んで形成され、設定された空調条件と環
境条件に応じてエバポレータ後温度を設定して車室内の
空気調和機を図る車両用空調装置であって、少なくとも
外気温度及び車両の走行速度を含む車両の環境条件を検
出する環境条件検出手段と、前記環境条件検出手段の検
出結果に基づいて車両のウインドシールドガラスの温度
を演算するガラス温度演算手段と、前記ガラス温度演算
手段の演算結果が露点となる絶対湿度を演算する第１の
絶対湿度演算手段と、予め定められた快適湿度と設定さ
れた空調条件から車室内の湿度が最適となる絶対湿度を
演算する第２の絶対湿度演算手段と、前記第１及び第２
の絶対湿度演算手段の演算結果を比較して何れか低い絶
対湿度を目標絶対湿度とし、該目標絶対湿度を得るため
のエバポレータ後温度を演算する第１のエバポレータ後
温度演算手段と、設定された空調条件に基づいて車室内
へ吹出す空気の吹出し温度を演算する吹出し温度演算手
段と、前記吹出し温度演算手段の演算結果に基づくエバ
ポレータ後温度を演算する第２のエバポレータ後温度演
算手段と、車室内をウインドシールドガラスの曇りをも
防止するためのエバポレータ後温度を前記第１及び第２
のエバポレータ後温度演算手段の演算結果の何れか低い
温度と前記環境条件検出手段の検出結果に応じて設定す
るエバポレータ後温度設定手段と、設定されたエバポレ
ータ後温度に基づいて冷房能力を制御する冷房能力制御
手段と、を含むことを特徴とする。

【００２１】この発明によれば、演算したガラス温度が
露点温度となる絶対湿度と車室内を快適な相対湿度とす
る絶対湿度の何れか低い絶対湿度を目標絶対湿度として
設定し、この目標絶対湿度を得るためのエバポレータ後
温度を演算する。また、車室内を目標とする温度にする
ための吹出し温度から、エバポレータ後温度を演算し、
これらの演算結果を比較して何れか低い温度を冷房能力
を制御するためのエバポレータ後温度として設定する。

【００２２】このようにして、エバポレータ後温度を設
定することにより、ウインドシールドガラスの曇り及び
車室内の湿度が快適湿度以上に上昇するのを防止すると
ともに、車室内を設定した空調条件に維持することがで
きる。

【００２３】詳述すれば、曇りが生じ易い条件として
は、外気温度が低いか冷房負荷が小さいときであり、外
気温度がこれより高い中間領域か、冷房負荷が中負荷の
ときエバポレータ後温度を上げることは可能ではある
が、エバポレータ後温度を上げると湿度が高くなって不
快となる。

【００２４】そのために、このような外気温度ないし冷
房負荷時には、外気温度が低いか冷房負荷が小さくなっ
たときと同じようにエバポレータ後温度を下げれば車室
内の湿度が上がって不快となるのを防止することができ
るが、この領域ではエバポレータ後温度が必要以上に低
くなり、冷房能力を増大させるため、省動力の観点から
は大きく外れてしまう。

【００２５】これに対して、車室内が不快とならない快
適湿度とするためのエバポレータ後温度と、環境条件に
応じて定まるウインドシールドガラスが曇らないための
エバポレータ後温度（演算して求めたガラス温度によっ
て定まるエバポレータ後温度）の何れか低い方をエバポ
レータ後温度として設定してコンプレッサを制御する。
これによって、ウインドシールドガラスに曇りが生じる
ことなく車室内を快適名湿度とする必要最小限の冷房能
力とすることができ、省動力を図ることができる。な
お、この二つのエバポレータ後温度の比較は、演算され
たガラス温度を露点温度とする空気の絶対湿度と車室内
が不快とならない相対湿度の空気の絶対湿度を比較する
ことを含んでいる。

【００２６】請求項５に係る発明は、車両のワイパの作
動状態を検出するワイパ動作検出手段を含み、前記エバ
ポレータ後温度設定手段が前記ワイパ動作検出手段の検
出結果に応じてエバポレータ後温度の設定を行うことを
特徴とする。

【００２７】この発明によれば、車両のワイパが動作し
ているときは、降雨状態であり、車外は高湿度である。
また、車両走行状態では、ウインドシールドガラスに付
着した水滴が、ウインドシールドガラスの温度を下げ
る。

【００２８】したがって、降雨状態か否かを検出するこ
とにより、降雨時にもウインドシールドガラスの正確な
温度の演算が可能であると共に、この検出結果に基づい
てウインドシールドガラスの曇り防止のための冷房能力
制御を行うことにより、雨天（高湿度の環境下）である
か否かを判断して、自動的にウインドシールドガラスの
曇り防止を行うことができる。また、ワイパを作動させ
ない晴天時には、エバポレータ後温度をワイパ作動時
（雨天時）よりも高くして、省動力を図ることができ
る。

【００２９】請求項６に係る発明は、前記空調設定条件
として内気循環モードないし外気循環モードの何れに設
定されたかを判定する空調モード判定手段を含み、前記
エバポレータ後温度設定手段が前記空調モード判定手段
の判定結果に応じてエバポレータ後温度の設定を行うこ
とを特徴とする。

【００３０】この発明によれば、内気循環モードに設定
されると、車室内の圧力が外気導入時（外気導入モー
ド）よりも低くなるため、車両のドアと車体の合わせ目
等の隙間等からの自然換気量（エバポレータを通過しな
いで導入される空気の量）が増えるために、車室内の湿
度が僅かながら上昇し、ウインドシールドガラスに曇り
が生じ易くなる。このため、内気の導入時又は、外気と
内気の両方導入時は、自動的にウインドシールドガラス
の曇り止めを行うための能力制御を行う。これに対し
て、外気導入時には内気導入時に比較して、エバポレー
タ後温度を高くすることができるので、省動力を図るこ
とができる。

【００３１】なお、本発明においてエバポレータ後温度
を設定温度とするためのコンプレッサの能力制御は、可
変容量コンプレッサにおいては、コンプレッサの吸入圧
を制御することによって行われる。また、固定容量コン
プレッサでは、コンプレッサをオン／オフする温度方法
ないし、コンプレッサの回転数を制御する方法を採りう
る。

【００３２】コンプレッサをオン／オフする場合、設定
されたエバポレータ後温度より所定温度（ΔＴ）高い温
度でコンプレッサをオンし、設定されたエバポレータ後
温度より所定温度（ΔＴ）低い温度でコンプレッサをオ
フする。これによって、エバポレータ後温度を設定され
た温度に保つように冷房能力を制御することができる。

【００３３】また、コンプレッサの回転数を制御する場
合、エバポレータ後温度をセンサによって測定しなが
ら、モータによってコンプレッサの回転数を調整するこ
とにより、エバポレータ後温度を設定された温度に保つ
ように冷房能力を制御することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】

〔第１の実施の形態〕図１には、本実施の形態に適用し
た車両用空調装置（以下「エアコン１０」と言う）を示
している。このエアコン１０は、コンプレッサ（以下
「コンプレッサ１２」と言う）、コンデンサ１４、エキ
スパンションバルブ１６及びエバポレータ１８を含む冷
媒の循環路によって冷凍サイクルが構成されている。

【００３５】エバポレータ１８は、圧縮されて液化して
いる冷媒が気化することにより、このエバポレータ１８
を通過する空気（以下「エバポレータ後の空気」と言
う）を冷却する。このとき、エバポレータ１８では、通
過する空気を冷却することにより、空気中の水分を結露
させるようになっており、これにより、エバポレータ後
の空気が除湿される。

【００３６】エバポレータ１８の上流側に設けられてい
るエキスパンションバルブ１６は、液化している冷媒を
急激に減圧することにより、霧状にしてエバポレータ１
８へ供給するようになっており、これによって、エバポ
レータ１８での冷媒の気化効率を向上させている。

【００３７】エアコン１０のコンプレッサ１２は、従来
公知の一般的構成の可変容量コンプレッサを用いること
ができる。可変容量コンプレッサとしては、例えば車両
のエンジンの駆動力が伝達されて回転するドライブシャ
フトに傾斜した状態でワッブルプレートを設け、ドライ
ブシャフトと一体でワッブルプレートが回転することに
より、このワッブルプレートに連結されているピストン
がシリンダ内を往復動して、冷媒を圧縮して吐出する。
このワッブルプレートを用いた可変容量コンプレッサで
は、ドライブシャフトに対するワッブルプレートの傾斜
角が変更されるか又はワッブルプレートがドライブシャ
フトの軸線に沿って平行移動されるかによってピストン
のストロークが変えられる。これにより、可変容量コン
プレッサでは、シリンダの容量が変えられて能力（吐出
量、吸入圧）が変えられる。

【００３８】このようなピストンのストロークの変更
は、コントロールバルブに設けられているソレノイド２
０への通電電流の電流値を変更したり、デュティー比を
変更するなどして、ソレノイド２０をコントロールする
ことにより行われる。

【００３９】なお、コンプレッサ１２としては、ワッブ
ルプレート式に限らず、吸入した冷媒の一部を吸入側へ
戻すバイパス式や、ピストンの往復移動時間を変更する
変速方式等の種々の構成を適用でき、エアコン１０とし
ては、可変容量コンプレッサの冷媒の吸入圧を調整する
ためのソレノイド等の種々のアクチュエータの動作をコ
ントロールして、冷房能力を制御するものであれば良
い。

【００４０】エアコン１０のエバポレータ１８は、空調
ダクト２２の内部に設けられている。この空調ダクト２
２は、両端が開口しており、一方の開口端には、空気取
入口２４、２６が形成されている。また他方の開口端に
は、車室内へ向けて開口された複数の空気吹出し口２８
（本実施の形態では一例として２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ
を図示）が形成されている。

【００４１】空気取入口２４は車両外部と連通し、空調
ダクト２２内に外気を導入可能となっている。また、空
気取入口２６は、車室内と連通しており車室内の空気
（内気）を空調ダクト２２内に導入可能となっている。
なお、空気吹出し口２８は、一例として空気吹出し口２
８Ａが、車両の図示しないウインドシールドガラスへ向
けて空気を吹出すデフロスタ吹出し口となっており、ま
た、空気吹出し口２８Ｂが、サイド及びセンタレジスタ
吹出し口となっており、空気吹出し口２８Ｃが、足元吹
出し口となっている。

【００４２】空調ダクト２２内には、エバポレータ１８
と空気取入口２４、２６との間にブロワファン３０が設
けられている。また、空気取入口２４、２６の近傍に
は、切替えダンパ３２が設けられている。切替えダンパ
３２は、サーボモータ３４等のアクチュエータの作動に
よって、空気取入口２４、２６の開閉を行う。

【００４３】ブロワファン３０は、ブロワモータ３６の
駆動によって回転して、空気取入口２４ないし空気取入
口２６から空調ダクト２２内に吸引した空気をエバポレ
ータ１８へ向けて送出する。このとき、切替えダンパ３
２による空気取入口２４、２６の開閉状態に応じて、空
調ダクト２２内に外気ないし内気が導入されるようにな
っている。

【００４４】すなわち、切替えダンパ３２が空気取入口
２４を閉止した状態では、内気が空調ダクト２２内に導
入される内気循環モードとなり、切替えダンパ３２が空
気取入口２６を閉止した状態では、外気が空調ダクト２
２内に導入される外気導入モードとなる。また、切替え
ダンパ３２の回動位置に応じた比率で外気と内気が空調
ダクト２２内へ導入される。

【００４５】エバポレータ１８の下流側には、エアミッ
クスダンパ３８及びヒータコア４０が設けられている。
エアミックスダンパ３８は、サーボモータ４２の駆動に
よって回動して、エバポレータ後の空気のヒータコア４
０を通過する空気の量とこれをバイパスする空気の量を
調節する。ヒータコア４０は、エアミックスダンパ３８
によって案内された空気を加熱する。

【００４６】エバポレータ後の空気は、必要に応じてヒ
ータコア４０へ案内されて加熱される。また、ヒータコ
ア４０によって加熱された空気とヒータコア４０によっ
て加熱されていない空気とが混合された後、空気吹出し
口２８へ向けて送出される。エアコン１０では、エアミ
ックスダンパ３８をコントロールしてコアヒータ４０に
より加熱される空気の量を調節することにより、空気吹
出し口２８から車室内へ向けて吹出す空気の温調が行わ
れる。

【００４７】空気吹出し口２８の近傍には、モード切替
えダンパ４４Ａ、４４Ｂが設けられており、これらのモ
ード切替えダンパ４４Ａ、４４Ｂによって、空気吹出し
口２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃを開閉することにより、所望
の位置から車室内へ温調した空気を吹出すことができ
る。なお、このモード切替えダンパ４４の作動は、エア
コン１０が設定された運転モードに応じてサーボモータ
４６を駆動して行うものであってもよいが、乗員がマニ
ュアル操作によって機械的に空気吹出し口２８の開閉操
作ができるものであっても良い。

【００４８】エアコン１０は、マイクロコンピュータを
備えた空調制御回路５０を備えている。この空調制御回
路５０に、前記したブロワモータ３６がコントローラ５
２を介して接続さ、切替えダンパ３２、エアミックスダ
ンパ３８及びモード切替えダンパ４４を操作するサーボ
モータ３４、４２、４６及び前記したコンプレッサ１２
の吸入圧をコントロールするソレノイド２０がそれぞれ
接続されている。また、この空調制御回路５０には、室
内の空調温度の設定と共に、ブロワファン３０の動作を
マニュアルモードで行うかオートモードで行うか、外気
導入モードか内気循環モードか、及び温調した空気を吹
出す空気吹出し口２８の設定等の動作モード（空調条
件）を設定するための操作パネル５４が接続されてい
る。エアコン１０では、この操作パネル５４の操作によ
って乗員が設定した設定条件（空調条件）に基づいて動
作するようになっている。

【００４９】また、エアコン１０には、エバポレータ後
温度を検出するエバポレータ後温度センサ５６と共に、
環境条件検出手段として、車外の外気温度を検出する外
気温度センサ５８、車室内の温度を検出する車室温度セ
ンサ６０及び日射センサ６２が設けられており、これら
が空調制御回路５０にそれぞれ接続されている。さら
に、空調制御回路５０には、環境条件検出手段として車
両の図示しないワイパを動作させるワイパスイッチ６４
及び車両の走行速度を検出するための車速センサ６６が
接続されている。

【００５０】これにより、空調制御回路５０は、車室温
度、外気温度、エバポレータ後温度及び日射量に加え、
ワイパスイッチ６４によって、ワイパが動作しているか
否かを判断でき、車速センサ６６からの出力信号によっ
て車両の走行速度を検出できるようになっている。な
お、日射センサ６２は、フォトダイオード等の光検出手
段によって車外の明るさを検出し、空調制御回路５０
は、この検出した明るさから日射量を判断する。

【００５１】空調制御回路５０は、操作パネル５４で設
定された空調条件に基づいて、ブロワファン３０、切替
えダンパ３２、エアミックスダンパ３８及びモード切替
えダンパ４４を動作及び操作して車室内の空気調和を図
る。このとき、空調制御回路５０は、設定温度、車室内
の温度、車外の温度及び日射状態に応じて空気吹出し口
２８から車室内へ吹出す空気の目標温度及び風量を設定
し、設定した風量が得られるようにブロワモータ３６の
駆動電圧を定めて、ブロワファン３０を回転駆動させ
る。

【００５２】エアコン１０の空調制御回路５０では、通
常の空調運転時には、温度（設定温度）を含む空調条件
が設定されると、空調条件と外気温度及び車室内の温度
に基づいて、車室内を設定温度とするための目標吹出し
温度を演算し、この演算結果に基づいてエバポレータ後
温度を設定する。この後、設定したエバポレータ後温度
が得られるようにコンプレッサ１２の吸入圧、すなわち
コンプレッサ１２の能力をコントロールして、車室内の
空調を行う。なお、エバポレータ後温度を設定し、この
設定結果に基づいてコンプレッサ１２の吸入圧を制御す
る通常運転時の制御方法は、可変容量コンプレッサを用
いて冷房能力を制御する従来公知の方法を用いており、
本実施の形態では詳細な説明を省略する。

【００５３】ところで、エアコン１０の空調制御回路５
０では、通常の制御に加えて、ウインドシールドガラス
の曇りを防止するための冷房能力制御が可能となってい
る。図２には、第１の実施の形態における冷房能力制御
の概略を示している。

【００５４】冷房能力制御を行うときには、先ず、少な
くとも外気温度ないし外気温度を車両の走行速度（車
速）等の環境条件に基づいてウインドシールドガラスの
温度（ガラス温度）を演算する（ステップ１００）。

【００５５】ガラス温度は、車速が高くなるにしたがっ
て低下する。また、日射量が少ないときのガラス温度
は、日射量が多いときに比べて下がる。このために、演
算したガラス温度を日射量に加えて車速をパラメータと
して補正する。

【００５６】すなわち、図３に示すように、外気温度に
対してガラス温度は、車速が高いほど低くなり、また、
車速が同じときには、日射量が多いほど高くなる。特に
車速の影響が大きく、車速をパラメータとすることによ
り、正確なガラス温度を求めることができる。

【００５７】図２に示すように、空調制御回路５０で
は、車速に基づいて正確なガラス温度を求めると、この
ガラス温度を露点とする絶対湿度を演算する（ステップ
１０４）。このとき、ガラス温度に対して僅かに低い温
度をガラス温度として絶対湿度を演算することにより、
演算した絶対湿度以下であればウインドシールドガラス
に結露による曇りが生じるのを防止できる。

【００５８】一方、空調制御回路５０では、車室内の設
定温度或いは車室内温度に対して予め車室内が快適とな
る快適湿度を記憶している。これから、設定温度と予め
設定されている快適湿度（相対湿度）から絶対湿度（快
適絶対湿度）を演算する（ステップ１０６）。次に、ガ
ラス温度に対する絶対湿度と快適絶対湿度を比較して、
何れか低い湿度を目標絶対湿度として設定し（ステップ
１０８）、車室内を目標絶対湿度とするためのエバポレ
ータ後温度を演算する（ステップ１１０）。

【００５９】これにより、ウインドシールドガラスに曇
りを生じさせることなく、かつ、車室内を快適な湿度と
するための吹出し温度が得られる。

【００６０】また、空調制御回路５０では、通常の空調
時に車室内を目標温度とするための吹出し温度を演算し
ており（ステップ１１２）、この吹出し温度、或いはこ
の吹出し温度に基づく温度と前記した目標絶対湿度を得
るためのエバポレータ後温度を比較することにより、最
終のエバポレータ後温度を設定する（ステップ１１
４）。ここでは、目標絶対湿度に対するエバポレータ後
温度と、目標温度に対する吹出し温度の何れか低い方を
最終のエバポレータ後温度として設定しており、設定し
た最終のエバポレータ後温度をエバポレータ後温度とし
て設定する。

【００６１】このようにして設定したエバポレータ後温
度に基づいて冷房能力を制御する（ステップ１１８）こ
とにより、車室内を設定温度で、かつウインドシールド
ガラスに曇りを生じさせることなく、快適な湿度とする
ことができる。

【００６２】次に第１の実施の形態の作用を、図４に示
すフローチャートに沿って説明する。このフローチャー
トは、ウインドシールドガラスに曇りを生じさせること
なくコンプレッサ１２とエバポレータ１８を含んで構成
される冷凍サイクルの冷房能力制御の一例を示してい
る。

【００６３】このフローチャートの最初のステップ１２
０では、ウインドシールドガラスのガラス温度Ｔ_gを演
算している。一般にウインドシールドガラスのガラス温
度Ｔ _gは、ガラス内側の熱伝達率ｈ_i、ガラス外側の熱
伝達率ｈ_o、ガラスの日射吸収量α、日射量ＳＴ、車室
内温度Ｔ_R及び外気温度Ｔ_oとすると、（１）式から演
算することができる。車室内温度Ｔ_Rは、通常２５°Ｃ
であるので、車室内温度Ｔ_Rを２５°Ｃとして用いても
よい。

【００６４】通常、ガラス内側の熱伝達率ｈ_i、ガラス
外側の熱伝達率ｈ_o及びガラスの日射吸収量αは定数と
して演算している。しかし、正確には、ガラス内側の熱
伝達率ｈ_i、ガラス外側の熱伝達率ｈ_oは、ウインドシ
ールドガラスが受ける風速に影響される。このため、ウ
インドシールドガラスの内側の風速ｖと車速ｕから、ガ
ラス内側の熱伝達率ｈ_i及びガラス外側の熱伝達率ｈ_o
はそれぞれ、（１）式及び（２）式で表される。

【００６５】

【数１】

【００６６】したがって、（２）式に示すように、ガラ
ス温度Ｔ_gは、車室側の風速ｖ、車速ｕ及び日射量ＳＴ
の関数として演算によって正確に求めることができる。
ウインドシールドガラスの内側の風速ｖは、デフロスタ
時以外の通常時は、微風速で変化は小さい。また、日射
量ＳＴは、少ないときに曇り易いことから、ガラス内側
の熱伝達率ｈ_iを一定、日射量ＳＴを「０」として演算
しても良い。一方、車速ｕは、車両の走行に応じて低速
から高速まで変化するため、この影響は大きく正確なガ
ラス温度Ｔ_gの演算には無視することができない。

【００６７】次のステップ１２２では、演算によって求
めたガラス温度Ｔ_gに余裕代Δ₁（例えば１°Ｃ程度）
を考慮して、冷房能力の制御に用いるガラス温度Ｔ_Gを
設定する（Ｔ_G＝Ｔ_g−Δ₁）。

【００６８】この後、ステップ１２４では、設定したガ
ラス温度Ｔ_Gを露点とする絶対湿度Ｘ_TGを演算する。以
下には、その演算式を示す。

【００６９】

【数２】

【００７０】一方、ステップ１２６では、予め定められ
ている快適湿度ψ_C（例えば５５％〜６０％程度）と、
車室温度（設定温度）Ｔ_Rから車室温度Ｔ_Rに対する快
適絶対湿度Ｘ_Cを演算する。このときの、（３）式に示
すように、快適絶対湿度Ｘ_Cは、車室温度Ｔ_Rとその時
の快適湿度ψ_Cの関数として求められる。なお、快適絶
対湿度Ｘ_Cを演算するときの車室温度は２５°Ｃとして
も良く、また車室温度センサ６０の検出結果を用いても
良い。

【００７１】

【数３】

【００７２】この後、ステップ１２８〜１３２では、ガ
ラス温度Ｔ_Gに基づいた絶対湿度Ｘ _TGと快適絶対湿度Ｘ
_Cを比較し、何れか小さい方を目標絶対湿度Ｘ_SELとし
て設定する。すなわち、ガラス温度Ｔ_Gに基づいた絶対
湿度ｘ_TGが大きいときには、ステップ１２８で肯定判定
され、ステップ１３０へ移行する。このステップ１３０
では、快適絶対湿度Ｘ_Cを目標絶対湿度Ｘ_SELとして設
定する。また、ステップ１２８で否定判定されたときに
は、ステップ１３２へ移行して、ガラス温度Ｔ _Gに基づ
いた絶対湿度Ｘ_TGを目標絶対湿度Ｘ_SELとして設定す
る。このようにして目標絶対湿度Ｘ_SELを設定すれば、
ウインドシールドガラスに曇りを生じさせることなく、
かつ車室内を快適とする絶対湿度が得られる。

【００７３】次のステップ１３４では、車室内を目標絶
対湿度Ｘ_SELとするための目標吹出し湿度Ｘ_AOを演算す
る。このとき、乗員の発生蒸気量Ｗ、空気の比重量γ及
び風量Ｖとすると、目標吹出し湿度Ｘ_AOは（４）式から
求めることができる。

【００７４】この後、ステップ１３６では、目標吹出し
湿度に対する露点温度Ｔ_Dを演算する。

【００７５】

【数４】

【００７６】一方、ステップ１３８では、車室内を設定
温度Ｔ_SETとするための吹出し温度Ｔ_aoを演算する。こ
の吹出し温度Ｔ_aoは、（５）式で求められる。但し、Ｋ
₁、Ｋ₂、Ｋ₃、Ｋ₄及びＣは定数とする。

【００７７】次のステップ１４０では、演算した吹出し
温度Ｔ_aoに、空調ダクト２２内での温度上昇分等を補償
するための余裕代Δ₂（例えば１°Ｃ）を含ませて目標
吹出し温度Ｔ_AOを設定する（Ｔ_AO＝Ｔ_ao−Δ₂）。

【００７８】このようにして、目標絶対湿度Ｘ_SELに対
する露点温度Ｔ_Dと、設定温度Ｔ_SE _Tに基づいて演算し
た目標吹出し温度Ｔ_AOを求めると、次のステップ１４２
では、エバポレータ後温度Ｔ_EOを設定するために、これ
らを比較する（ステップ１４２）。この比較結果から目
標絶対湿度に対する露点温度Ｔ_Dが小さいとき（肯定判
定）には、ステップ１４４へ移行して、露点温度Ｔ_Dを
エバポレータ後温度Ｔ _EOとして設定する。また、目標吹
出し温度Ｔ_AOが小さければ（ステップ１４２で否定判
定）、ステップ１４６へ移行して、目標吹出し温度Ｔ_AO
をエバポレータ後温度Ｔ_EOとして設定する（エアコン１
０が冷房運転時）。ステップ１４８では、設定したエバ
ポレータ後温度Ｔ_EOに基づいて冷房能力の制御を行う。

【００７９】すなわち、設定温度に対して必要なエバポ
レータ後温度と、結露や湿度の上昇を防止するために必
要なエバポレータ後温度を比較して、何れか小さい方を
エバポレータ後温度として、能力制御を行うことによ
り、車室内を設定温度に空調できると共に、ウインドシ
ールドガラスの曇り防止及び車室内の湿度が不快に感じ
る湿度に上昇するのを防止することができる。

【００８０】なお、暖房時等において、目標吹出し温度
に対してエバポレータ後温度が低く設定されたときに
は、エアミックスダンパ３８を制御して、ヒータコア４
０へ案内して加熱する空気の量を多くして所望の目標吹
出し温度を得れば良い。また、合わせてモード切替えダ
ンパ４４Ａ_、４４Ｂを制御して、主に加熱していない空
気を空気吹出し口２８Ａへ案内するようにしてもよい。〔第２の実施の形態〕次に第２の実施の形態を説明する
_。この第２の実施の形態を第１の実施の形態の図２に換
えて、図５を参照しながら説明する。

【００８１】これに示すように、第２の実施の形態で
は、ガラス温度を演算すると（ステップ１００）、演算
したガラス温度を得るためのエバポレータ後温度を演算
する（ステップ１５０）。

【００８２】すなわち、図６（Ａ）に示すように、ガラ
ス温度に対するエバポレータ後温度は、ガラス温度が低
いほどエバポレータ後温度が低くなるが、ガラス温度が
低いほどウインドシールドガラスが曇り易い。なお、車
速や日射量はガラス温度の演算時に考慮されている
（（１）式参照）。

【００８３】予め、図６（Ａ）に示されるガラス温度に
対するエバポレータ後温度の特性を求めておくことによ
り、ウインドシールドガラスに曇りを生じさせることが
ない適切なエバポレータ後温度を設定することができ
る。このとき、図６（Ｂ）に示されるように、風速をパ
ラメータとしたガラス温度に対するエバポレータ後温度
の特性を求めておいてもよい。なお、図６（Ａ）のみで
風速をパラメータとして考慮しないときには、風速にか
かわらずウインドシールドガラスに曇りが生じないよう
に、図６（Ｂ）に示すグラフにおいて風速が最小時のも
のを用いることが好ましい。

【００８４】また、図５に示すように、車室内を快適な
湿度とするための絶対湿度を演算すると（ステップ１０
６）、演算した絶対湿度を得るために必要な吹出し湿度
を演算し（ステップ１５２）、さらに、演算した吹出し
湿度を得るるためのエバポレータ後温度を演算する（ス
テップ１５４）。

【００８５】一方、車室内を設定温度とするための吹出
し温度を演算すると（ステップ１１２）、この吹出し温
度を得るためのエバポレータ後温度を演算する（ステッ
プ１５６）。

【００８６】この後、演算したそれぞれのエバポレータ
後温度を比較し、最も低いエバポレータ後温度を冷房能
力を制御するためのエバポレータ後温度として設定し
（ステップ１５８）、設定したエバポレータ後温度に基
づいて冷房能力制御を行うようにしている（ステップ１
１８）。これによって、必要な絶対湿度を演算すること
なく、ウインドシールドガラスの曇りを防止しながら、
車室内を快適な湿度に維持することができる。

【００８７】以下に、第２の実施の形態を図７に示すフ
ローチャートを参照しながら説明する。

【００８８】このフローチャートでは、ステップ１２０
でガラス温度を演算Ｔ_gを演算すると、次のステップ１
６０で、このガラス温度Ｔ_gで曇らないためのエバポレ
ータ後温度Ｔ_EO1を、演算する。

【００８９】また、ステップ１２６では、設定温度Ｔ
_SETに基づいて快適絶対湿度Ｘ_Cを演算し、次のステッ
プ１６２では、この快適絶対湿度Ｘ_Cが得られるエバポ
レータ後温度Ｔ_EO2を演算によって求める。

【００９０】さらに、車室内を設定温度Ｔ_SETとするた
めの吹出し温度Ｔ_aoを演算し（ステップ１３８）、演算
した吹出し温度Ｔ_aoに余裕代Δ₂を考慮した吹出し温度
Ｔ_AOを得るための、エバポレータ後温度Ｔ_EO3を演算す
る（ステップ１６４）。

【００９１】このようにして、ウインドシールドガラス
に結露を生じさせないために必要なエバポレータ後温度
Ｔ_EO1、車室内を快適な湿度とするために必要なエバポ
レータ後温度Ｔ_EO2及び、車室内を設定温度Ｔ_SETとす
るために必要なエバポレータ後温度Ｔ_EO3を求めると、
次のステップ１６６では、これらのエバポレータ後温度
Ｔ_EO1、Ｔ_EO2、Ｔ_EO3を比較して、最も低い温度を選
択する。

【００９２】すなわち、ガラス温度Ｔ_gから求めたエバ
ポレータ後温度Ｔ_EO1が最も低いときには、ステップ１
６８へ移行して、このエバポレータ後温度Ｔ_EO1をエバ
ポレータ後温度Ｔ_EOとして設定する。また、快適湿度か
ら求めたエバポレータ後温度Ｔ_EO1が最も低いときに
は、ステップ１７０へ移行して、エバポレータ後温度Ｔ
_EO2をエバポレータ後温度Ｔ_EOとして設定する。また、
設定温度から求めたエバポレータ後温度Ｔ_EO3が最も低
いときには、ステップ１７２へ移行して、このエバポレ
ータ後温度Ｔ_EO3をエバポレータ後温度Ｔ_EOとして設定
する。

【００９３】このようにして、最も低い温度をエバポレ
ータ後温度Ｔ_EOを設定すると、ステップ１４８へ移行し
て設定したエバポレータ後温度Ｔ_EOに基づいて冷房能力
の制御を行う。

【００９４】これにより、目標絶対湿度Ｘ_SELを求める
ことなくウインドシールドガラスに曇りが生じたり、車
室内の湿度が快適湿度以上に上昇してしまうのを防止し
ながら、コンプレッサの制御を行って省動力運転が可能
となる。〔第３の実施の形態〕次に本発明の第３の実施の形態を
説明する。なお、第３の実施の形態の基本的構成は、前
記した第１の実施の形態と同一であり、同一の部品には
同一の符号を付与してその説明を省略する。

【００９５】この第３の実施の形態では、環境条件及び
空調条件に基づいて、必要に応じて冷房能力の制御を行
う。

【００９６】ウインドシールドガラスは、外気温度が低
いほど曇りが生じ易く、また日射量が多いときに比べて
日射量が少ないほど曇りが生じ易くなる。これに加え
て、車速が大きくなると、ウインドシールドガラスが受
ける風量が多くなるため、ウインドシールドガラスの温
度が下がり、曇りが生じ易くなる。このため、本実施の
形態では、日射量ないし外気温度に加えて、車速に基づ
いてエバポレータ後温度を設定することにより、ウイン
ドシールドガラスの曇りを防止している。

【００９７】すなわち、エバポレータ後温度Ｔ_EOは、車
速ｕ、日射量ＳＴ及び外気温度Ｔ_Oの関数として表すこ
とができる（（６）式参照）。これから、冷房負荷が小
さいときには、車速ｕ、日射量ＳＴ及び外気温度Ｔ_Oの
関数として求めたエバポレータ後温度Ｔ_EOに基づいて冷
房制御を行うことにより、ウインドシールドガラスに生
じる曇りを抑えることができる。

【００９８】一方、目標吹出し温度Ｔ_AOは、前記した
（５）式と同様に（５')式で表される。

【００９９】

【数５】

【０１００】エアコン１０の冷房負荷は、目標吹出し温
度Ｔ_AOが高くなるほど小さくなるので、ウインドシール
ドガラスに曇りが生じ易くなる。このときにも、車速ｕ
が低いときに比べて高いときに曇りが生じ易い。言い換
えれば、（７）式に示すように、目標吹出し温度Ｔ
_AOは、日射量ＳＴの関数であるから、エバポレータ後温
度Ｔ_EOを目標吹出し温度Ｔ_AOと車速ｕの関数として求め
ることができる。

【０１０１】すなわち、図８（Ａ）に示すように、目標
吹出し温度Ｔ_AOが高くなって、冷房負荷が少なくなって
いる領域では、目標吹出し温度Ｔ_AOの上昇に伴ってエバ
ポレータ後温度Ｔ_EOを下げる。このとき。車速ｕに応じ
て目標吹出し温度Ｔ_AOに対するエバポレータ後温度Ｔ_EO
を変化させており、例えば目標吹出し温度Ｔ_AOが同じで
あっても、車速ｕが高ければ、エバポレータ後温度Ｔ_EO
が低くなるようにしている。これにより、車速ｕが高く
ウインドシールドガラスに曇りが生じ易いときには冷房
能力が大きくなり、ウインドシールドガラスに曇りを生
じさせることがない。

【０１０２】冷房能力の制御を行うか否かは、例えば、
目標吹出し温度Ｔ_AOが冷房時及び暖房時にそれぞれ所定
値（例えば図８（Ａ）に示す「Ａ」）を超えたか否かか
ら判定すれば良い。すなわち、目標吹出し温度Ｔ_AOが所
定値Ａを超えない領域では、通常制御領域となり、所定
値Ａを超えた領域がウインドシールドガラスの曇り防止
の面からみた冷房能力制御領域となる。

【０１０３】なお、（５）式に基づいてエバポレータ後
温度Ｔ_EOを演算するときには、図８（Ｂ）に示すよう
に、日射量ＳＴと車速ｕをパラメータとした外気温度Ｔ
_Oに対するエバポレータ後温度Ｔ_EOの特性となる。

【０１０４】以下に、図９（Ａ）乃至図９（Ｄ）のフロ
ーチャートを参照しながら説明する。

【０１０５】図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、少なくとも
外気温度Ｔ_O、車速ｕに基づいて冷房能力を制御するエ
バポレータ後温度の特性は、図８（Ｂ）が該当する。先
ず、図９（Ａ）に示すフローチャートの最初のステップ
１８０では、各センサによって測定している環境条件を
読み込む。次のステップ１８２では、読み込んだ環境条
件から冷房負荷が小さいか否かを判定している。ここ
で、外気温度Ｔ_Oが高くかつ設定温度Ｔ_SETが低いとき
あるいは目標吹出し温度Ｔ_AOが小さいときには、冷房負
荷が大きくなるので、このステップ１８２で否定判定さ
れて、ステップ１８４へ移行して、通常制御を行う。通
常制御では、例えば目標吹出し温度Ｔ_AOに応じてエバポ
レータ後温度Ｔ_EOを設定し、設定したエバポレータ後温
度Ｔ_EOに基づいて冷房能力の制御を行う。

【０１０６】これに対して、冷房負荷が小さいときに
は、ステップ１８２で肯定判定されて、ステップ１８６
へ移行する。このステップ１８６では、図９（Ｂ）に示
すフローチャートの如き防曇のための冷房能力制御（以
下「防曇制御」という）を行う。

【０１０７】図９（Ｂ）に示す防曇制御ルーチンでは、
最初のステップ１８８で日射量ＳＴ、外気温度Ｔ_O及び
車速ｕに基づいてエバポレータ後温度Ｔ_EOを演算し
（（６）式参照）、この演算結果に基づいて冷房能力の
制御を行う（ステップ１９０）。なお、ウインドシール
ドガラスに曇りが生じ易いのは、日射がないときであ
り、ガラス温度に影響が大きい外気温度Ｔ_Oと車速ｕに
基づいてエバポレータ後温度を演算しても良い。すなわ
ち、エバポレータ後温度Ｔ_EOを車速ｕと外気温度Ｔ_Oの
関数として求めてもよい（Ｔ_EO＝ｆ₅（Ｔ_O、ｕ））。

【０１０８】また、図９（Ｃ）及び図９（Ｄ）では、設
定温度Ｔ_SETに対する目標吹出し温度Ｔ_AOと車速ｕから
防曇制御を行うか否かを判定しており、図９（Ｃ）のフ
ローチャートでは、最初のステップ１８０で各センサに
よって環境条件を測定し、測定結果の読み込みを行う。
次のステップ１９２では、読み込んだ環境条件と設定さ
れている空調条件から目標吹出し温度Ｔ_AOを演算する。

【０１０９】この後、ステップ１９４では、目標吹出し
温度Ｔ_AOが所定値Ａよりも低いか否かを判断しており、
目標吹出し温度Ｔ_AOが所定値Ａよりも低いときには、ス
テップ１９４で肯定判定され、ステップ１８４へ移行し
て通常制御を行う。

【０１１０】これに対して、目標吹出し温度Ｔ_AOが所定
値Ａよりも高いときには、ステップ１９６へ移行して冷
房能力制御を行う。

【０１１１】図９（Ｄ）に示すフローチャートは、前記
したステップ１９６へ移行することにより実行され、ス
テップ１９８では、前記した（７）式に基づいて目標吹
出し温度Ｔ_AOと車速ｕからエバポレータ後温度Ｔ_EOを演
算する。この後、ステップ１９０へ移行して演算したエ
バポレータ後温度Ｔ_EOに基づいて、コンプレッサ１２の
能力制御を行う。

【０１１２】すなわち、冷房負荷が小さいか又は、設定
温度Ｔ_SETに対する目標吹出し温度Ｔ_AOが予め設定して
いる所定値Ａを超えたとき（冷房負荷が所定値以下）
に、外気温度Ｔ_O及び日射量ＳＴに加え、速度ｕに応じ
てエバポレータ後温度Ｔ_Eoを設定して冷房制御を行う。
これにより、図９（Ｂ）のフローチャートと同様に、冷
房負荷が小さいときでも車速ｕが高いときには、エバポ
レータ御温度Ｔ_EOを下げることにより冷房能力を上げる
ため、車速ｕが高いためにウインドシールドガラスに曇
りが生じ易くなっても、曇りの生じるのを抑えることが
できる。

【０１１３】また、ウインドシールドガラスの曇りを抑
えた冷房能力制御を自動的に行うことができるため、例
えば車両の乗員が走行中にマニュアル操作によってウイ
ンドシールドガラスの曇り防止のための操作を行う必要
がない。〔第４の実施の形態〕次に第４の実施の形態を説明す
る。前記した第３の実施の形態では、冷房負荷あるいは
冷房負荷の一種である目標吹出し温度Ｔ_AOから能力制御
を行うか否かを判断したが、以下に説明する第４の実施
の形態では、エアコン１０が内気循環モードで運転され
ているか否かないしワイパスイッチ６６が操作されてい
るか否か等から環境条件を判断するようにしている。な
お、第４の実施の形態では、前記した第１から第３の実
施の形態の何れかで示す冷房能力制御を行えば良い（例
えば第３の実施の形態の図９（Ｂ）、図９（Ｄ））。

【０１１４】以下、図１０に示すフローチャートを参照
しながら説明する。このフローチャートは、エアコン１
０による空調が開始されると実行され、最初のステップ
２００では、内気循環モードに設定されているか否かを
判断する。また、ステップ２０２では、ワイパスイッチ
６４が操作されてワイパが動作しているか否かを判断し
ている。

【０１１５】エアコン１０を内気循環モードで運転させ
ているときや、外気と内気の両方を導入するときには、
自然換気量（隙間から車室内に入り込む空気）が増える
ため、車室内の湿度が僅かながら高くなり、ウインドシ
ールドガラスに曇りが生じ易くなる。このために、この
ステップ２００では、内気循環モードが否かを確認し
て、車室内の湿度が下がりにくい状態であるか否かを判
断している。

【０１１６】なお、内気のみの循環でなく内気と外気を
混合して循環するときでも、内気の導入量が多いときに
は、内気循環モードと判定しても良い。また、内気循環
モードか否かは、制御回路５０がどちらにするか判断し
て指令を出すので、このためのセンサ等を用いることな
く制御回路５０の内部で判断できる。

【０１１７】一方、ワイパスイッチ６４は、ウインドシ
ールドガラスに付着した雨滴を除去するのに用いられる
ため、このワイパスイッチ６４が操作されることによ
り、湿度の高い環境下であると判断することができる。
また、降雨状態では、ウインドシールドガラス等に付着
した雨滴がガラス温度を下げることがあり、結露が生じ
易くなる。

【０１１８】このため、ステップ２００かステップ２０
２の何れかで肯定判定されたときには、例えばステップ
１８６へ移行して、曇り防止のための防曇制御を行う。
また、ステップ２００、２０２の何れでも否定判定され
たときには、ステップ１８４へ移行して、通常制御を行
う。

【０１１９】このように、エアコン１０の運転条件や環
境条件の変化によって車室内の湿度が高くなり易くなっ
たり、ウインドシールドガラスに曇りが生じ易くなった
と判断して、自動的に冷房能力の制御を行うことができ
る。なお、通常制御時には、外気温度、設定温度に応じ
て冷房能力を制御する、従来からの省動力運転を行うよ
うにしても良い。

【０１２０】このフローチャートはエアコン１０の空調
運転時に実行されるため、例えば冷房能力制御時にワイ
パスイッチ６４がオフされたり、内気循環モードから外
気導入モードに変更されることにより、防曇制御が解除
されて通常制御に移行する。これによって、曇り止めの
ための防曇制御を解除するための操作を手動で行う必要
がなく、曇り止めの制御が必要な条件下でなくなったと
判断できる状態となると、自動的に曇り止めのための防
曇制御を解除できる。

【０１２１】なお、以上説明した第１乃至第４の実施の
形態は、本発明を限定するものではない。上記実施の形
態では、可変容量コンプレッサを用いて説明したが、エ
バポレータ後温度でコンプレッサをオン／オフして冷房
能力を制御してもよいし、モータでコンプレッサを回転
させる方式では、コンプレッサの回転数を調整すること
により、エバポレータ後温度を設定温度に保つようにし
て冷房能力を制御しても良く、本発明は、コンプレッサ
を用いて冷房能力を可変する種々の車両用空調装置に適
用できる。

【０１２２】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明では、エバポ
レータ後温度を設定するときに、従来の条件に加えて車
速を考慮することにより、車速が低いときには、ウイン
ドシールドガラスの曇りを防止すると共に省動力を図る
一方で、車速が高いときにおいてもウインドシールドガ
ラスの曇りを防止することができ、ウインドシールドガ
ラスの曇り防止と省動力を両立させることができる。

【０１２３】また、本発明では、ウインドシールドガラ
スのガラス温度を演算し、この演算結果を露点とする絶
対湿度と、車室内が不快とならない快適湿度とするため
の絶対湿度の小さい方を選択してエバポレータ後温度を
設定することで、外気温度に応じて省動力を図りながら
ウインドシールドガラスの曇りを防止し、車室内を快適
な湿度に維持することができる。すなわち、本発明で
は、省動力、ウインドシールドガラスの曇り防止及び快
適湿度の維持を成り立たせることができる優れた効果を
有する。

【０１２４】さらに、本発明では、ワイパの動作時や内
気循環量が多いときに自動的に冷房能力の制御を行うた
め、車両走行中にウインドシールドガラスの曇り止めの
ための操作を手動で行う必要がないと言う優れた効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用空調装置の一例として適用したエアコン
の概略構成図である。

【図２】第１の実施の形態に係る冷房能力制御の流れを
示すブロック図である。

【図３】日射量と車速をパラメータとした外気温度に対
するガラス温度の変化を示す特性図である。

【図４】第１の実施の形態に係る冷房能力制御の一例を
示すフローチャートである。

【図５】第２の実施の形態に係る冷房能力制御の流れを
示すブロック図である。

【図６】（Ａ）はウインドシールドガラスの曇りを防止
するためのガラス温度に対するエバポレータ後温度を示
す特性図、（Ｂ）は風量（風速）をパラメータとしたガ
ラス温度に対するエバポレータ後温度を示す特性図であ
る。

【図７】第２の実施の形態に係る冷房能力制御の一例を
示すフローチャートである。

【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は第３の実施の形態に係る特
性図であり、（Ａ）は車速をパラメータとした冷房能力
制御領域での目標吹出し温度に対するエバポレータ後温
度の変化を示し、（Ｂ）は車速と日射量をパラメータと
した外気温度に対するエバポレータ後温度の変化を示
す。

【図９】（Ａ）乃至（Ｄ）は第３の実施の形態に係るフ
ローチャートであり、（Ａ）は冷房負荷に応じて冷房能
力制御と通常制御を切り替える一例を示し、（Ｂ）は
（Ａ）で選択された冷房能力制御の概略を示し、（Ｃ）
は目標吹出し温度に応じて冷房能力制御と通常制御を切
り替える一例を示し、（Ｄ）は（Ｃ）で選択された冷房
能力制御の概略を示している。

【図１０】第４の実施の形態に係る通常制御と冷房能力
制御の切替えの一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０エアコン（車両用空調装置）１２コンプレッサ１８エバポレータ２２空調ダクト３２切替えダンパ３４サーボモータ５０空調制御回路５４操作パネル５８外気温度センサ６０車室温度センサ６２日射センサ６４ワイパスイッチ６６車速センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンプレッサとエバポレータを含んで形
成され、設定された空調条件と環境条件に応じてエバポ
レータ後温度を設定して車室内の空気調和機を図る車両
用空調装置であって、少なくとも外気温度及び車両の走行速度を含む車両の環
境条件を検出する環境条件検出手段と、設定された空調条件と環境条件とに基づいて車室内へ吹
出す空気の吹出し温度を演算する目標吹出し温度演算手
段と、ウインドシールドガラスの曇りを防止するためのエバポ
レータ後温度を前記目標吹出し温度と前記環境条件検出
手段によって検出した車速に基づいて設定するエバポレ
ータ後温度設定手段と、設定されたエバポレータ後温度に基づいて前記冷房能力
を制御する冷房能力制御手段と、を含むことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】前記エバポレータ後温度設定手段が、ウ
インドシールドガラスの曇りを防止するエバポレータ後
温度を外気温度と車両の走行速度を含む環境条件に基づ
いて設定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。
【請求項３】コンプレッサとエバポレータを含んで形
成され、設定された空調条件と環境条件に応じてエバポ
レータ後温度を設定して車室内の空気調和機を図る車両
用空調装置であって、少なくとも外気温度及び車両の走行速度を含む車両の環
境条件を検出する環境条件検出手段と、前記環境条件検出手段の検出結果に基づいて車両のウイ
ンドシールドガラスの温度を演算するガラス温度演算手
段と、前記ガラス温度とウインドシールドガラスが曇らないた
めのエバポレータ後温度の予め定められた関係からウイ
ンドシールドガラスの曇りを防止するためのエバポレー
タ後温度を設定するエバポレータ後温度設定手段と、設定されたエバポレータ後温度に基づいて冷房能力を制
御する冷房能力制御手段と、を含むことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】コンプレッサとエバポレータを含んで形
成され、設定された空調条件と環境条件に応じてエバポ
レータ後温度を設定して車室内の空気調和機を図る車両
用空調装置であって、少なくとも外気温度及び車両の走行速度を含む車両の環
境条件を検出する環境条件検出手段と、前記環境条件検出手段の検出結果に基づいて車両のウイ
ンドシールドガラスの温度を演算するガラス温度演算手
段と、前記ガラス温度演算手段の演算結果が露点となる絶対湿
度を演算する第１の絶対湿度演算手段と、予め定められた快適湿度と設定された空調条件から車室
内の湿度が最適となる絶対湿度を演算する第２の絶対湿
度演算手段と、前記第１及び第２の絶対湿度演算手段の演算結果を比較
して何れか低い絶対湿度を目標絶対湿度とし、該目標絶
対湿度を得るためのエバポレータ後温度を演算する第１
のエバポレータ後温度演算手段と、設定された空調条件に基づいて車室内へ吹出す空気の吹
出し温度を演算する吹出し温度演算手段と、前記吹出し温度演算手段の演算結果に基づくエバポレー
タ後温度を演算する第２のエバポレータ後温度演算手段
と、車室内をウインドシールドガラスの曇りをも防止するた
めのエバポレータ後温度を前記第１及び第２のエバポレ
ータ後温度演算手段の演算結果の何れか低い温度と前記
環境条件検出手段の検出結果に応じて設定するエバポレ
ータ後温度設定手段と、設定されたエバポレータ後温度に基づいて冷房能力を制
御する冷房能力制御手段と、を含むことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】車両のワイパの作動状態を検出するワイ
パ動作検出手段を含み、前記エバポレータ後温度設定手
段が前記ワイパ動作検出手段の検出結果に応じてエバポ
レータ後温度の設定を行うことを特徴とする請求項１か
ら請求項４の何れか１項に記載の車両用空調装置。
【請求項６】前記空調設定条件として内気循環モード
ないし外気循環モードの何れに設定されたかを判定する
空調モード判定手段を含み、前記エバポレータ後温度設
定手段が前記空調モード判定手段の判定結果に応じてエ
バポレータ後温度の設定を行うことを特徴とする請求項
１から請求項５の何れか１項に記載の車両用空調装置。