JPH1128925A - 車両用空調装置 - Google Patents
車両用空調装置Info
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Abstract
サの検出値を的確に補正できる車両用空調装置を提供す
る。 【解決手段】KTr は、ステップS3(b)で示すよう
にTAOが高くなる程、大きく算出されるようになって
いる。TAOが変動値TAO1+α・Tset より低いと
きは0と算出され、TAOが変動値TAO1+α・Tse
t から変動値TAO2+α・Tset までは、TAOが高
くなる程、大きく算出される。そして、TAOが変動値
TAO2+α・Tset より高いときは1と算出される。
つまり、ステップS3(b)では、温度信号であるTA
Oが高くなる程、内気温センサ36は実際の室温より高
い温度を検出するので、フット吹出口9からの空調風の
影響が大きいとして、減算値ΔTr ×KTr が大きくな
るため、検出値Tr は低く補正されることになる。この
ため、本例では空調風の温度の影響に係わらず、内気温
センサ36の検出値Tr を的確に補正できる。
Description
おいて、車室内の温度を検出する内気温センサの検出値
の補正に関するものである。
ものとして、特公平5−15570号公報に記載されて
いるものがある。そして、この従来装置では、吹出口モ
ードに応じて、内気温センサの検出値を補正するように
している。例えば、吹出口モードがフットモードである
場合は、足元から温かい空調風が上方に立ち上がり、こ
の空調風のよって内気温センサが実際の室温より高い値
を検出するため、内気温センサの検出値が低くなるよう
に補正している。
る場合は、冷たい空調風が下方に流れ落ちることによっ
て、内気温センサが実際の室温より低い値を検出するた
め、内気温センサの検出値が高くなるように補正してい
る。
来装置では、吹出口モードに応じて内気温センサの検出
値を補正しているが、吹出口モードが同じであっても、
空調風の温度が変化すると、この空調風の影響を受けて
内気温センサの検出値が、実際の室温と異なってくる。
影響に係わらず、内気温センサの検出値を的確に補正で
きる車両用空調装置を提供することにある。
に、請求項1ないし4記載の発明では、空調風の温度に
関連する温度信号(TAO)を発生する温度信号発生手
段(S4)を有し、補正手段(S3)は、温度信号発生
手段(S4)にて発生される温度信号(TAO)が高く
なる程、補正内気温(Tr ′)を低く算出することを特
徴としている。
温度検出手段は実際の室温より高い温度を検出するの
で、空調風の温度の影響が大きいとして、補正手段にて
補正内気温が低く算出される。このため、空調風の温度
の影響に係わらず、内気温度検出手段の検出値を的確に
補正できる。また、請求項1記載の発明では、以下の別
の作用効果がある。上記従来装置では、吹出口モードが
切り換わると、内気温度検出手段の検出値を補正するよ
うにしているため、吹出口モードの切り換わり時に、補
正内気温が急激に変化する。このため、空調風の温度が
急激に変わったりして好ましく無い。
温度信号に応じて上記検出値を補正しており、この温度
信号は、設定温度を大幅に変更しない限り、急激に変化
することが無いため、空調風の温度を急激に変化するこ
とが防止できる。また、請求項2記載の発明では、少な
くとも検出値(Tr )および設定温度(Tset )に基づ
いて、空調風の目標吹出温度(TAO)を算出する算出
手段(S4)と、少なくともこの算出手段(S4)にて
算出された目標吹出温度(TAO)に基づいて、空調風
の温度を調整して、車室内の温度が設定温度(Tset )
となるように制御する温度制御手段(6、31、S8、
S10)とを有し、温度信号は、算出手段(TAO)に
て算出される目標吹出温度(TAO)であることを特徴
としている。
効果がある。また、請求項3記載の発明では、補正手段
(S3)は、設定温度(Tset )が高くなる程、補正内
気温(Tr ′)を高く算出することを特徴としている。
ここで、設定温度が高く例えば28℃の場合と、設定温
度が低く例えば20℃の場合とでは、実際の室温は前者
の方が高くなる。このため、両者とも同じ温度信号であ
ったとすると、設定温度が28℃の場合でも、設定温度
が20℃と同様な補正量が算出されてしまう。
合では、設定温度20℃の場合よりも、上記検出値は実
際の室温に近いにも係わらず、実際の室温が28℃であ
っても補正内気温が28℃より低く算出されることがあ
る。これにより、車両用空調装置は、さらに空調風の温
度を高めて車室内を暖房することで、実際の室温が設定
温度28℃より高くなり、このままでは精度良くフィー
ドバック制御を行うことができないという問題がある。
段にて設定温度が高くなる程、補正内気温を高く算出す
るため、各設定温度に応じて、精度良くフィードバック
制御を行うことができ、実際の室温を設定温度に近づけ
ることができる。また、請求項4記載の発明では、補正
手段(S3)は、内気温度検出手段(36)にて検出さ
れた検出値(Tr )が高くなる程、補正内気温(Tr
′)を低く算出することを特徴としている。
の影響が大きいとして、補正内気温Tr ′は、低く算出
される。これにより、空調風が、内気温度検出手段に与
える影響度合いに応じて、上記検出値を補正できる。こ
の結果、実際の車室内の温度により近い補正内気温に
て、空調制御を行うことができる。
いし図5に基づいて説明する。先ず本実施形態の全体構
成について図1を用いて説明する。車両用空調装置1
は、車室内に空調空気が導入される空調ケース2と、こ
のケース2内に空気を導入し車室内へ送風する送風機3
と、冷房手段を構成する冷凍サイクル4と、暖房手段を
構成する温水回路5と、エアコン制御装置6とを備えて
いる。
ース2a〜2cが接続されている。このうち分岐ケース
2aの先端は、車両の窓ガラス10の内面に向けて空気
を吹き出すためのデフロスタ吹出口7に接続され、分岐
ケース2bの先端は、乗員の上半身に向けて空気を吹き
出すためのフェイス吹出口8に接続され、分岐ケース2
cの先端は、乗員の足元に向けて空気を吹き出すための
フット吹出口9に接続されている。
の上流開口部に設けられた吹出口切換ドア11,12に
よって開閉される。この吹出口切換ドア11,12は、
図示しないリンク機構を介して、サーボモータのような
駆動手段13(図2参照)によって駆動される。送風機
3は、ブロワケース3a、遠心式ファン3b、およびそ
の駆動手段としてのブロワモータ3cよりなり、ブロワ
モータ3cへの印加電圧(ブロワ電圧)に応じて送風量
が決定される。
ケース2内に車室内空気(以下、内気)を導入するため
の内気導入口14と、空調ケース2内に車室外空気(以
下、外気)を導入するための外気導入口15とが形成さ
れた内外気切換箱50が接続されている。また、この外
気導入口15には、実際には車両のアッパーカウルに開
口した図示しない外気取入口と図示しない外気導入ダク
トにて接続されている。
ータのような駆動手段17(図2参照)によって駆動さ
れる内外気切換ドア16が設けられており、この内外気
切換ドア16によって内気導入口14から空調ケース2
内へ導入される内気導入風量、および外気導入口15か
ら空調ケース2内に導入される外気導入風量とが制御さ
れる。
する冷却用熱交換器を構成するとともに、車両窓ガラス
10の曇りを除去する除湿手段を構成する周知のもので
あり、具体的には冷媒圧縮機18、冷媒凝縮器19、レ
シーバ20、減圧装置21、および冷媒蒸発器22(以
下、エバポレータ22)により構成され、冷媒配管24
によって接続されている。
25を介して車両の走行用エンジン26によって駆動さ
れ、エバポレータ22側からのガス冷媒を圧縮して高温
高圧冷媒とし、この高温高圧冷媒を冷媒凝縮器19側に
吐出する。冷媒凝縮器19は、クーリングファン27の
送風を受けて、冷媒圧縮機18が吐出した高温高圧冷媒
を凝縮液化する。レシーバ20は、冷媒凝縮器19から
の冷媒を気液分離するとともに、冷凍サイクル4中の余
分な冷媒を蓄える。
媒を減圧膨張して低温低圧冷媒とするもので、具体的に
は、エバポレータ22の出口配管を流れる冷媒の過熱度
が一定となるように、自身を通過する冷媒流量を調節す
る温度作動式膨張弁で構成されている。エバポレータ2
2は、空調ケース2内に配置されており、送風機3から
の空気との熱交換によって前記低温低圧冷媒を蒸発させ
る。
ポレータ22の空気下流側に配設され、熱源であるエン
ジン冷却水が循環することで、空調ケース2内の空気を
加熱する加熱用熱交換器としてのヒータコア28と、こ
のヒータコア28に接続された温水配管29とからな
る。このうちヒータコア28は、エバポレータ22から
の冷風がヒータコア28をバイパスするバイパス通路3
0を形成するように、ケース2内に配設されている。そ
して、前記冷風のうち、ヒータコア28を通過する空気
量とバイパス通路30を通過する空気量との割合は、ヒ
ータコア28の空気上流側に設けられ、温度調整部材で
あるエアミックスドア31の位置によって調節される。
このエアミックスドア31は、図示しないリンク機構を
介して、サーボモータのような駆動手段32(図2参
照)によって駆動される。
制御プログラムや各種演算式等が記憶されたマイクロコ
ンピュータの他に、ROM、RAM、I/Oポート、A
/D変換器等(いずれも図示しない)を内蔵する周知の
もので、図2に示すように、エアコン操作パネル33か
ら出力される操作信号と、後述する各種センサからの検
出信号とに基づいて、上記各サーボモータ13、17、
32と、ブロワモータ3cを駆動するためのモータ駆動
回路34と、電磁クラッチ25を駆動するためのクラッ
チ駆動回路35とへ制御信号を出力する。
検出する手段である内気の温度を検出する内気温センサ
36(内気温度検出手段)、車室外の温度を検出する外
気温センサ37、車室内に照射される日射量を検出する
日射センサ38、エバポレータ22を通過した直後の空
気温度を検出する蒸発器後センサ39、ヒータコア28
の外表面に直接取り付けられ、およびエンジン冷却水温
を検出する水温センサ40が用いられる。なお、本例で
は、上記内気温センサ36は、図3に示すように車両幅
方向の中央部で、車室内の下方寄りに設置されている。
ストルメントパネル(図示しない)に設けられ、図2に
示すように車室内の設定温度を設定する温度設定器33
aや、乗員の操作により周知の吹出モードを切り換える
吹出モード設定スイッチ(図示しない)が設けられてい
る。次に本実施形態の作動を図4のフローチャートに基
づいて説明する。
て、エアコン制御装置6に電源が供給されると、先ずス
テップS1にて、各種カウンタやフラグ等の初期化を行
う。次にステップS2にて、情報読込として、温度設定
器33aの設定温度信号(Tset )、各センサ36〜4
1の検出値をA/D変換した値(Tr ,Tam,Ts,Te
,Tw )、およびエアコン操作パネル33の各種スイ
ッチ類の状態を読み込む。
S2にて読み込まれた内気温センサ36の検出値Tr を
補正して、補正内気温Tr ′を算出する。なお、このス
テップS3での制御内容は、後で詳しく説明する。次に
ステップS4にて、下記数式1に基づいて車室内へ吹き
出す空調風の目標温度(必要熱量データ)である目標吹
出温度(以下TAOという)を算出する。なお、このス
テップS4にて温度信号発生手段および算出手段を構成
している。
×Tam−Ks ×Ts +C ここでKset 、Kr 、Kam、Ks はそれぞれゲインであ
り、Cは補正用定数である。次にステップS5にて、上
記TAOに基づいて吸込口モードを決定する。例えば、
このステップS5では、上記ステップS4にて算出され
たTAOが所定値より低いと、内気導入口14を開口
し、外気導入口15を閉塞することで、空調ケース2内
に内気を導入する内気循環モードに決定される。一方、
ステップS5では、上記ステップS4にて算出されたT
AOが所定値より高いと、内気導入口14を閉塞し、外
気導入口15を開口することで、空調ケース2内に外気
を導入する外気導入モードに決定される。
いて、上記ステップS4にて算出されたTAOに基づい
て吹出口モードを決定する。例えば、TAOが高くなる
につれて、以下のフェイスモード(FACE)、バイレ
ベルモード(B/L)、フットモード(FOOT)順に
吹出モードを決定する。なお、FACE(フェイス)モ
ードとは、フェイス吹出口8から空調風を吹き出すモー
ドであり、B/L(バイレベル)モードとは、フェイス
吹出口8とフット吹出口9の両方から空調風を吹き出す
モードであり、FOOT(フット)モードとは、フット
吹出口9から空調風を吹き出すモードである。
印加するブロア電圧を決定し、さらにステップS8に
て、車室内へ吹き出す空気の温度が上記TAOとなるよ
うに、エアミックスドア31の目標開度SWを下記数式
2に基づいて決定する。
う。この作動判定は、上記蒸発器後センサ39が検出す
る温度が3度以下であれば、蒸発器22にフロストが生
じないように冷媒圧縮機18を停止し、4度より高けれ
ば冷媒圧縮機18を作動させる。
標値が得られるように、各サーボモータ13、17、3
2、モータ駆動回路34、およびクラッチ駆動回路35
へ制御信号を出力する。その後、ステップS11にて、
所定の制御周期τが経過したか否かを判定し、経過した
らステップS2に戻り、経過していなければ上記τが経
過するまでステップS11の制御を繰り返す。
3の内容を図6のフローチャートにて説明する。なお、
本例では、上述のように内気温センサ36は、本例では
車室内の下方寄りに設置されているため、フェイス吹出
口8からの空調風の影響を受けにくく、フット吹出口9
から吹き出される空調風(図3中矢印Aで示す)によ
り、実際の車室内の温度より高い値を検出し易いように
なっている。また、フット吹出口9からの空調風の温度
が高い程、内気温センサ36の検出値Tr は、実際の室
温より高くなる。
(c)にて示すように以下の数式3にて算出される。
ンサ36の検出値であるため、Tr ′は、ΔTr とKT
r とを乗じたものをTr から減算したものとなる。
に検出値Tr が高くなる程、大きく算出されるようにな
っている。具体的には、検出値Tr が所定値Tr1(本例
では30℃)より低いときは0と算出され、検出値Tr
が所定値Tr1から所定値Tr2(本例では48℃)まで
は、検出値Tr が高くなる程、大きく算出される。そし
て、検出値Tr が所定値Tr2(本例では、30℃に相
当)より高いときは10と算出される。
Tr はフット吹出口9からの空調風の影響を受けやすい
ので、検出値Tr が30℃より高いときに検出値Tr 上
記空調風の影響を受けて、実際の室温より高い値となっ
ているとして、ΔTr を0以上としている。これによ
り、本例では、検出値Tr が30℃より高いときのみに
検出値Tr が補正され、検出値Tr が30℃より低いと
きにはΔTr は0となり、補正内気温Tr ′は検出値T
r となる。
は、夏場を除いてあまり考えられない。つまり、春秋冬
においては実際の室温が30℃以上であると、通常乗員
は不快と感じるため、空調使用時においては現実的にあ
まり無いと考えられる。従って、検出値Tr が30℃よ
り高くなるということは、フット吹出口9からの空調風
により、検出値Tr が実際の室温より高くなっているこ
とを意味する。
り高くなる程、フット吹出口9からの空調風の影響が大
きいとして、減算値ΔTr ×KTr が大きく算出される
ため、補正内気温Tr ′は、低く算出される。これによ
り、フット吹出口9からの空調風が、内気温センサ36
に与える影響度合いに応じて、上記検出値Tr を補正で
きるこの結果、実際の室温により近い補正内気温Tr ′
にて、空調制御を行うことができ、乗員の空調フィーリ
ングに合致する。
すようにTAOが高くなる程、大きく算出されるように
なっている。具体的には、TAOが変動値TAO1+α
・Tset より低いときは0と算出され、TAOが変動値
TAO1+α・Tset から変動値TAO2+α・Tset
までは、TAOが高くなる程、大きく算出される。そし
て、TAOが変動値TAO2+α・Tset より高いとき
は1と算出される。
号であるTAOが高くなる程、内気温センサ36は実際
の室温より高い温度を検出するので、フット吹出口9か
らの空調風の影響が大きいとして、減算値ΔTr ×KT
r が大きくなるため、検出値Tr は低く補正されること
になる。このため、本例では空調風の温度の影響に係わ
らず、内気温センサ36の検出値Tr を的確に補正でき
る。
際の室温が30℃以上になるが、通常上記TAOはかな
り低い値で、TAOは変動値TAO1+α・Tset より
必ず、低い値となるため、KTr は0となる。従って、
夏場においては、実際の室温が30℃より高いときに
は、補正内気温Tr ′は、検出値Tr となるので、実際
の室温にて空調制御を行うことができる。
および変動値TAO2+α・Tsetについて説明する。
この(α・Tset )のうちαは定数であり、Tset は上
記設定温度である。そして、ステップS3(b)の特性
図は、設定温度が低い場合では実線の特性となり、設
定温度が高い場合は一点鎖線の特性となる。つまり、
設定温度が高くなると、図6中Xであった変動値TAO
1+α・Tset が、図中X1に変動し、図6中Yであっ
た変動値TAO2+α・Tset が、図中Y1に変動す
る。この結果、の特性線からの特性線にずれる。従
って、同じTAOであっても、設定温度が高い程、KT
r は小さくなり、減算値ΔTr ×KTr も小さくなる。
例えば、変動値TAO1+α・Tset および変動値TA
O2+α・Tset を固定する、つまり単なるTAO1、
TAO2とする。そして、設定温度が高く例えば28℃
の場合と、設定温度が低く例えば20℃の場合とでは、
実際の室温は前者の方が高くなる。
の特性線が実線だけで、両者とも同じTAOであった
とすると、設定温度が28℃の場合でも、設定温度が2
0℃と同様に減算値ΔTr ×KTr (補正量)、および
補正内気温Tr ′が算出されてしまう。このようにする
と、設定温度が28℃の場合では、設定温度20℃の場
合よりも、上記検出値Tr は実際の室温に近いにも係わ
らず、実際の室温が28℃であっても補正内気温Tr ′
が28℃より低く算出されることがある。これにより、
エアコン制御装置6は、さらに空調風の温度を高めて車
室内を暖房することで、実際の室温が設定温度28℃よ
り高くなり、このままでは精度良くフィードバック制御
を行うことができないという問題がある。
が高い程、減算値ΔTr ×KTr を小さくして、補正内
気温Tr ′を高くするため、各設定温度に応じて、精度
良くフィードバック制御を行うことができ、実際の室温
を設定温度に近づけることができる。また、本例では、
上記TAOに応じて検出値Tr を補正することで、以下
の効果がある。つまり、従来装置では、吹出口モードが
切り換わると、検出値Tr を補正するようにしたいるた
め、吹出口モードの切り換わり時に、本例でいう補正内
気温Tr ′が急激に変化する。このため、空調風の温度
が急激に変わったりして好ましく無い。
出値Tr を補正しており、このTAOは、設定温度を大
幅に変更しない限り、急激に変化することが無いため、
空調風の温度を急激に変化することが防止できる。 (変形例)上記各実施形態では、温度信号としてTAO
を用いたが、空調風の温度を検出する温度センサを設け
て、この温度センサの検出値に応じて、検出値Tr を補
正するようにしても良い。
6は、フット吹出口9からの空調風の影響を受けやすい
位置に設けられていたが、フェイス吹出口8からの空調
風の影響を受けやすい位置に設けても良いし、設置位置
は限定されるものでは無い。
体構成図である。
を表すブロック図である。
を示す図である。
チャートである。
の関係を示す図である。
r の補正内容を表すフローチャートである。
Claims (4)
- 【請求項1】 車室内の温度を検出する内気温度検出手
段(36)と、この内気温度検出手段(36)にて検出
された検出値(Tr )を補正して補正内気温(Tr ′)
を算出する補正手段(S3)とを有し、 少なくとも前記補正手段(S3)にて算出された補正内
気温(Tr ′)に基づいて、空調風の温度を制御するこ
とで、車室内の温度が設定温度(Tset )となるように
自動的に制御する車両用空調装置であって、 前記空調風の温度に関連する温度信号(TAO)を発生
する温度信号発生手段(S4)を有し、 前記補正手段(S3)は、前記温度信号発生手段(S
4)にて発生される温度信号(TAO)が高くなる程、
前記補正内気温(Tr ′)を低く算出することを特徴と
する車両用空調装置。 - 【請求項2】 少なくとも前記検出値(Tr )および前
記設定温度(Tset)に基づいて、空調風の目標吹出温
度(TAO)を算出する算出手段(S4)と、 少なくともこの算出手段(S4)にて算出された目標吹
出温度(TAO)に基づいて、空調風の温度を調整し
て、車室内の温度が前記設定温度(Tset )となるよう
に制御する温度制御手段(6、31、S8、S10)と
を有し、 前記温度信号は、前記算出手段(TAO)にて算出され
る目標吹出温度(TAO)であることを特徴とする請求
項1記載の車両用空調装置。 - 【請求項3】 前記補正手段(S3)は、前記設定温度
(Tset )が高くなる程、前記補正内気温(Tr ′)を
高く算出することを特徴とする請求項1または2記載の
車両用空調装置。 - 【請求項4】 前記補正手段(S3)は、前記内気温度
検出手段(36)にて検出された検出値(Tr )が高く
なる程、前記補正内気温(Tr ′)を低く算出すること
を特徴とする請求項1ないし3いずれか1つに記載の車
両用空調装置。
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP18416297A JP3783349B2 (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 車両用空調装置 |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH1128925A true JPH1128925A (ja) | 1999-02-02 |
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| JP18416297A Expired - Fee Related JP3783349B2 (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 車両用空調装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3783349B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130168074A1 (en) * | 2010-04-20 | 2013-07-04 | Corbett Research Pty Ltd. | Temperature control method and apparatus |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR20240142217A (ko) * | 2023-03-21 | 2024-09-30 | 한온시스템 주식회사 | 차량용 공조장치 |
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1997
- 1997-07-09 JP JP18416297A patent/JP3783349B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US20130168074A1 (en) * | 2010-04-20 | 2013-07-04 | Corbett Research Pty Ltd. | Temperature control method and apparatus |
| US9501070B2 (en) * | 2010-04-20 | 2016-11-22 | Qiagen Instruments Ag | Temperature control method and apparatus |
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