車両用空調装置
【課題】エネルギ消費量の増大を抑制しつつ、車室内へ送風される送風空気に悪臭が発生することを抑制可能な車両用空調装置を提供する。
【解決手段】目標温度決定手段Ｓ９は、内外気切替箱５により内気モードに切り替えられた場合において、内気モードに切り替えられてから所定の待機時間経過するまでは、目標冷却温度ＴＥＯを、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに応じて露点温度Ｔｄｅｗよりも低い目標温度に決定し、内気モードに切り替えられてから基準時間経過した後は、目標冷却温度ＴＥＯを内気モードに切り替えられてから基準時間経過したときの目標温度が維持されるように決定する。
【解決手段】目標温度決定手段Ｓ９は、内外気切替箱５により内気モードに切り替えられた場合において、内気モードに切り替えられてから所定の待機時間経過するまでは、目標冷却温度ＴＥＯを、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに応じて露点温度Ｔｄｅｗよりも低い目標温度に決定し、内気モードに切り替えられてから基準時間経過した後は、目標冷却温度ＴＥＯを内気モードに切り替えられてから基準時間経過したときの目標温度が維持されるように決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却用熱交換器を備える車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に、車室内へ送風される送風空気を冷却する冷却用熱交換器としての冷凍サイクルの蒸発器を備え、この蒸発器にて送風空気に悪臭が発生してしまうことの抑制を狙った車両用空調装置が開示されている。
【０００３】
ここで、この種の悪臭の発生原因は、蒸発器にて送風空気を露点温度以下まで冷却して凝縮させてしまうと、悪臭を発生させる原因物質が蒸発器の外表面に付着してしまうことにある。さらに、送風空気の悪臭は、原因物質が付着した蒸発器の外表面が乾燥する際あるいは湿潤する際に強くなることが知られている。
【０００４】
そこで、特許文献１の車両用空調装置では、蒸発器における冷媒蒸発温度が蒸発器へ流入する送風空気の露点温度よりも所定温度だけ高くあるいは低くなるように、冷凍サイクルの圧縮機の冷媒吐出能力を制御している。これにより、蒸発器の外表面の乾燥と湿潤が頻繁に繰り返されないようにして送風空気の悪臭の発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第００／０７８３６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の車両用空調装置を用いて、例えば、車室内の除湿を行う場合は、蒸発器における冷媒蒸発温度を蒸発器へ流入する送風空気の露点温度よりも低くすればよい。これにより、車室内の除湿が可能となるだけでなく、蒸発器の外表面を常に湿潤した状態に維持して、送風空気に悪臭が発生してしまうことを抑制できる。
【０００７】
ところが、車室内空気を蒸発器に流入させる内気モードでは、蒸発器における冷媒蒸発温度を蒸発器へ流入する送風空気の露点温度よりも低くすると、蒸発器から吹き出される送風空気が、車室内の目標設定温度に対して冷え過ぎてしまう。すなわち、内気モードでは、蒸発器で除湿された空気が再び蒸発器へ流入する（車室内空気が循環する）ことになり、蒸発器へ流入する度に送風空気の露点温度が低下して、蒸発器における冷媒蒸発温度が低下し、蒸発器から吹き出される送風空気が徐々に低下することになる。
【０００８】
このように、送風空気を不必要に冷やすことは、圧縮機の消費動力の増加を招き、車両用空調装置全体としてのエネルギ消費量を増大させてしまうといった問題がある。
【０００９】
本発明は、上記点に鑑み、エネルギ消費量の増大を抑制しつつ、車室内へ送風される送風空気に悪臭が発生することを抑制可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成するケース（１）と、ケース（１）内へ車室内空気を流入させる内気モードおよびケース（１）内へ車室外空気を流入させる外気モードを切り替える内外気モード切替手段（５）と、ケース（１）内に配置されて送風空気を冷却する冷却用熱交換器（９）と、冷却用熱交換器（９）にて冷却された送風空気の冷却温度（Ｔｅ）を調整する冷却温度調整手段（１１）と、冷却用熱交換器（９）へ流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に相関を有する物理量を検出する露点温度検出手段（３６）と、冷却用熱交換器（９）の目標値である目標冷却温度（ＴＥＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ９）と、冷却温度（Ｔｅ）が目標冷却温度（ＴＥＯ）に近づくように冷却温度調整手段（１１）を制御する冷却温度制御手段（３０ａ）と、内外気モード切替手段（５）の作動を制御する内外気切替制御手段（３０ｂ）と、を備え、目標温度決定手段（Ｓ９）は、内外気モード切替手段（５）により内気モードに切り替えられた場合において、内気モードに切り替えられてから所定の基準時間経過するまでは、目標冷却温度（ＴＥＯ）を流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定し、内気モードに切り替えられてから基準時間経過した後は、目標冷却温度（ＴＥＯ）を内気モードに切り替えられてから基準時間経過したときの目標温度が維持されるように決定することを特徴とする。
【００１１】
このように、内気モードに切り替えられてから基準時間経過した後は、当該基準時間経過したときの露点温度（Ｔｄｅｗ）を基準として目標冷却温度（ＴＥＯ）を一定に維持する構成とすることで、冷却用熱交換器（９）にて除湿された空気が循環することによる流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の低下を抑制することができる。
【００１２】
これにより、内気モード時において、冷却用熱交換器（９）にて冷却される送風空気の温度が不必要に冷え過ぎてしまうことを抑制して、送風空気を冷却するためのエネルギ消費量の増大を抑制することができる。
【００１３】
また、冷却用熱交換器（９）に流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の低下が抑制されることで、目標冷却温度（ＴＥＯ）が露点温度（Ｔｄｅｗ）より低い温度に維持可能となるので、冷却用熱交換器（９）の外表面を湿潤させた状態に維持することができる。
【００１４】
従って、車両用空調装置全体としてのエネルギ消費量の増大を抑制しつつ、車室内へ送風される送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【００１５】
ところで、内気モード時においても、例えば、車両の乗降ドアや窓が開放されるによって、車室内に車室外空気が流入し、車室内空気の湿度が変動してしまうことがある。この場合、内気モード時において、車室内の空調を開始してから所定時間経過した際の露点温度（Ｔｄｅｗ）を基準として目標冷却温度（ＴＥＯ）を一定に維持すると、車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生してしまう可能性がある。
【００１６】
そこで、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両用空調装置において、内外気モード切替手段（５）により内気モードに切り替えられた場合に、車室内に車室外空気が流入し得る状態であるか否かを判定する外気流入判定手段（Ｓ９１０）を備え、目標温度決定手段（Ｓ９）は、内外気モード切替手段（５）により内気モードに切り替えられた場合において、外気流入判定手段（Ｓ９１０）により車室内に車室外空気が流入し得る状態であると判定されたときは、目標冷却温度（ＴＥＯ）を流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定することを特徴とする。
【００１７】
これによると、内気モード時において車室内に車室外空気が流入し得る状態である場合には、冷却用熱交換器（９）に流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて目標冷却温度（ＴＥＯ）を決定することで、内気モード時に車室内に車室外空気が流入することに起因する車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【００１８】
また、内気モード時に車室内に車室外空気が流入する場合に限らず、例えば、乗員の発汗、吐息や車室内に設けられた加湿器等によって、車室内の湿度が変動してしまうことが考えられる。
【００１９】
このため、請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、目標温度決定手段（Ｓ９）は、内外気モード切替手段（５）により内気モードに切り替えられた場合において、流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の温度変化率が基準値を上回ったときは、目標冷却温度（ＴＥＯ）を流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定することを特徴とする。
【００２０】
これによると、内気モード時において冷却用熱交換器（９）に流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の変化が大きい場合には、冷却用熱交換器（９）に流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて目標冷却温度（ＴＥＯ）を決定することで、車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【００２１】
具体的には、請求項４に記載の発明のように、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、内外気モード切替手段（５）により外気モードに切替えられたときは、目標温度決定手段（Ｓ９）にて、目標冷却温度（ＴＥＯ）を流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて当該露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定するようにすればよい。
【００２２】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態に係る車両用空調装置の全体構成図である。
【図２】第１実施形態に係る車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態に係る車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態に係る車両用空調装置の空調開始からの目標冷却温度と送風空気の冷却温度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００２５】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１〜図４に基づいて説明する。図１は、本実施形態の車両用空調装置１００の全体構成図である。本実施形態の車両用空調装置１００は、エンジン（内燃機関）および走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に搭載されている。
【００２６】
このハイブリッド車両は、車両の走行負荷等に応じてエンジンを作動あるいは停止させて、エンジンおよび走行用電動モータの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、ハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対して、車両燃費を向上させることができる。
【００２７】
本実施形態の車両用空調装置１００は、図１に示すように、室内空調ユニット１、冷凍サイクル１０、空調制御装置３０等を備えている。まず、室内空調ユニット１は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケース２内に送風機８、蒸発器９、ヒータコア１５等を収容したものである。
【００２８】
ケース２は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。このケース２内の送風空気流れ最上流側には、ケース２内の空気通路に車室外空気（外気）を流入させる通風経路、および、ケース２内の空気通路に車室内空気（内気）を流入させる通風経路を切り替える内外気切替箱５が配置されている。
【００２９】
より具体的には、内外気切替箱５には、ケース２内の空気通路に内気を導入させる内気導入口３および外気を導入させる外気導入口４が形成されている。そして、内外気切替箱５の内部には、内気導入口３および外気導入口４の開口面積を連続的に調整して、ケース２内へ導入させる内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドア６が配置されている。
【００３０】
従って、内外気切替ドア６は、ケース２内の空気通路に導入される内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させて吸込口モードを切り替える機能を果たす。なお、内外気切替ドア６は、内外気切替ドア６用のサーボモータ７によって駆動され、このサーボモータ７は、後述する空調制御装置３０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００３１】
また、吸込口モードとしては、内気導入口３を全開とするとともに外気導入口４を全閉としてケース２内へ内気を導入する内気モード、内気導入口３を全閉とするとともに外気導入口４を全開としてケース２内へ外気を導入する外気モード、さらに、内気導入口３および外気導入口４を同時に開く内外気混入モードがある。なお、内外気切替箱５は、ケース２内の空気通路に車室外空気（外気）を流入させる外気モード、およびケース２内の空気通路に車室内空気（内気）を流入させる内気モードを切り替える内外気モード切替手段を構成している。
【００３２】
内外気切替箱５の空気流れ下流側には、内外気切替箱５を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風手段である送風機８が配置されている。この送風機８は、遠心多翼ファン（シロッコファン）８ａを電動モータ８ｂにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置３０から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。従って、この電動モータ８ｂは、送風機８の送風能力変更手段を構成している。
【００３３】
送風機８の空気流れ下流側には、蒸発器９が配置されている。蒸発器９は、その内部を流通する冷媒と送風機８から車室内へ向けて送風される送風空気とを熱交換させて、送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。具体的には、蒸発器９は、圧縮機１１、凝縮器１２、受液器１３および膨張弁１４等とともに、蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０を構成している。
【００３４】
ここで、冷凍サイクル１０について説明する。圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものであり、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。電動モータ１１ｂは、インバータ４０から出力される交流電流によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。
【００３５】
また、インバータ４０は、空調制御装置３０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電流を出力する。そして、この周波数制御によって圧縮機１１の回転数が制御され、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ１１ｂは、圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。
【００３６】
凝縮器１２は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と、室外送風機としての冷却ファン１２ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させることにより、圧縮機１１吐出冷媒を凝縮させるものである。
【００３７】
冷却ファン１２ａは、軸流ファン１２ｂを電動モータ１２ｃにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置３０から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち、回転数（送風量）が制御される。従って、この電動モータ１２ｃは、冷却ファン１２ａの送風能力変更手段を構成している。
【００３８】
受液器１３は、凝縮器１２にて凝縮された冷媒を気液分離して余剰冷媒を蓄えるとともに、液相冷媒のみを下流側に流す気液分離器である。膨張弁１４は、受液器１３から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。この膨張弁１４は、温度式膨張弁で構成されており、蒸発器９出口側冷媒の過熱度が予め定めた範囲となるように下流側に流出させる冷媒流量を調整する。
【００３９】
このような温度式膨張弁としては、蒸発器９出口側の冷媒通路に配置された感温部を有し、蒸発器９出口側冷媒の温度と圧力とに基づいて蒸発器９出口側冷媒の過熱度を検知し、蒸発器９出口側冷媒の過熱度が予め設定された所定値となるように機械的機構により弁開度（冷媒流量）を調整するものを採用できる。
【００４０】
蒸発器９は、膨張弁１４にて減圧膨張された冷媒を蒸発させて、冷媒に吸熱作用を発揮させるものである。これにより、蒸発器９は、送風空気を冷却する冷却用熱交換器として機能する。ここで、蒸発器９における送風空気の冷却温度Ｔｅは、蒸発器９における冷媒蒸発温度（冷媒蒸発圧力）によって決定される。
【００４１】
さらに、本実施形態の如く、減圧手段として機械的機構により弁開度を調整する温度式膨張弁を採用する構成では、蒸発器９における冷媒蒸発圧力は、圧縮機１１の回転数（冷媒吐出能力）によって決定することができる。従って、本実施形態の圧縮機１１は、蒸発器９における送風空気の冷却温度を調整する冷却温度調整手段を構成している。
【００４２】
また、ケース２内において、蒸発器９の空気流れ下流側にはケース２内を流れる空気を加熱するヒータコア１５が配置されている。このヒータコア１５はエンジンを冷却するためのエンジン冷却水を熱源として、蒸発器９通過後の空気（冷風）を加熱する加熱用熱交換器である。
【００４３】
さらに、ヒータコア１５の側方には、蒸発器９通過後の冷風を、ヒータコア１５を通過させることなく下流側に流すバイパス通路１６が形成されている。従って、ヒータコア１５およびバイパス通路１６の空気流れ下流側で混合される送風空気の温度は、ヒータコア１５およびバイパス通路１６を通過する送風空気の風量割合によって変化する。
【００４４】
そこで、本実施形態では、蒸発器９の空気流れ下流側であって、ヒータコア１５およびバイパス通路１６の上流側に、ヒータコア１５およびバイパス通路１６へ流入させる送風空気の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア１７を配置している。従って、エアミックスドア１７は、ヒータコア１５およびバイパス通路１６の空気流れ下流側で混合される送風空気の温度を調整する温度調整手段を構成している。
【００４５】
なお、エアミックスドア１７は、エアミックスドア１７用のサーボモータ１８によって駆動され、このサーボモータ１８は、空調制御装置３０から出力される制御信号によってその作動が制御される。
【００４６】
ケース２の送風空気流れ最下流部には、空調対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口１９〜２１が設けられている。この吹出口１９〜２１としては、具体的に、車両前面窓ガラスＷ内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口１９、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口２０、および乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口２１が設けられている。
【００４７】
また、デフロスタ吹出口１９、フェイス吹出口２０、およびフット吹出口２１の空気流れ上流側には、それぞれ、デフロスタ吹出口１９の開口面積を調整するデフロスタドア２２、フェイス吹出口２０の開口面積を調整するフェイスドア２３、およびフット吹出口２１の開口面積を調整するフットドア２４が配置されている。
【００４８】
これらのデフロスタドア２２、フェイスドア２３、フットドア２４、は、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用のサーボモータ２５に連結されて連動して回転操作される。なお、このサーボモータ２５も、空調制御装置３０から出力される制御信号によってその作動が制御される。
【００４９】
また、吹出口モードとしては、フェイス吹出口２０を全開してフェイス吹出口２０から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、フェイス吹出口２０とフット吹出口２１の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フット吹出口２１を全開するとともにデフロスタ吹出口１９を小開度だけ開口して、フット吹出口２１から主に空気を吹き出すフットモード、およびフット吹出口２１およびデフロスタ吹出口１９を同程度開口して、フット吹出口２１およびデフロスタ吹出口１９の双方から空気を吹き出すフットデフロスタモードがある。
【００５０】
さらに、乗員が後述する操作パネル５０のスイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタ吹出口１９を全開にしてデフロスタ吹出口１９から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。
【００５１】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種機器の作動を制御する。
【００５２】
空調制御装置３０の出力側には、各種サーボモータ７、１８、２５、送風機８の電動モータ８ｂ、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ４０、冷却ファン１２ａの電動モータ１２ｃ等が接続されている。
【００５３】
一方、空調制御装置３０の入力側には、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ３１、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ３２、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ３３、蒸発器９からの吹出空気温度（送風空気の冷却温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ３４（冷却温度検出手段）、エンジンから流出した冷却水の冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度センサ３５、蒸発器９へ流入する送風空気の露点温度Ｔｄｅｗを検出する露点温度検出手段としての露点計３６等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【００５４】
なお、本実施形態の蒸発器温度センサ３４は、具体的に蒸発器９の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ３４として、蒸発器９のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、蒸発器９を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。さらに、蒸発器９から流出した直後の送風空気の温度を検出する温度検出手段を採用してもよい。
【００５５】
また、本実施形態の露点計３６は、蒸発器９へ流入する流入空気の相対湿度Ｒｅｉｎを検出する湿度検出手段としての湿度センサ、および、蒸発器９へ流入する流入空気の温度Ｔｅｉｎを検出する温度検出手段としての温度センサを有し、これらのセンサが一体的に構成されて、蒸発器９へ流入する流入空気の相対湿度Ｒｅｉｎ、温度Ｔｅｉｎおよび露点温度Ｔｄｅｗを出力するものである。
【００５６】
つまり、蒸発器９へ流入する流入空気の相対湿度Ｒｅｉｎおよび温度Ｔｅｉｎは、蒸発器９へ流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに相関を有する物理量である。また、露点計３６を廃止して、それぞれ別体で構成された湿度センサおよび温度センサを採用し、これらの湿度センサおよび温度センサの検出値に基づいて、空調制御装置３０が露点温度Ｔｄｅｗを算出するようにしてもよい。
【００５７】
さらに、空調制御装置３０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル５０が接続されており、この操作パネル５０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。
【００５８】
操作パネル５０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、圧縮機１１の作動指令信号を出すエアコンスイッチ５１、車室内温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定手段をなす温度設定スイッチ５２、吹出口モードドア２２〜２４により切り替わる吹出モードをマニュアル設定する吹出口モードスイッチ５３、内外気切替ドア６による内気モードと外気モードをマニュアル設定する内外気切替スイッチ５４、送風機８の風量切替をマニュアル設定する送風機作動スイッチ５５、車両用空調装置１００の自動制御を設定あるいは解除するオートスイッチ５６等が設けられている。
【００５９】
また、空調制御装置３０の入力側には、内外気切替箱５以外に車室内へ車室外空気が流入し得る空気経路（）の開閉状態を検出するスイッチ群６０として、例えば、乗員が乗り降りするための乗降ドアの開閉状態を検知するドアスイッチ６１、乗降ドアに設けられた開閉窓やサンルーフ（天窓）の開閉を制御するウィンドスイッチ６２等が接続されており、各スイッチ６１、６２から出力された信号が入力される。
【００６０】
また、空調制御装置３０は、上述した各種空調制御機器を制御する制御手段が一体に構成されたものであるが、本実施形態では、特に、冷却温度調整手段としての圧縮機１１の電動モータ１１ｂ（具体的には、インバータ４０）の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）を冷却温度制御手段３０ａとし、内外気モード切替手段を構成する内外気切替ドア６用のサーボモータ７の制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）を内外気切替制御手段３０ｂとする。
【００６１】
次に、図２、図３のフローチャートを用いて、車両用空調装置１００の作動を説明する。図２は、本実施形態の空調制御装置３０が実行する制御処理を示すフローチャートであり、図３は、図２の制御処理の要部を示すフローチャートである。なお、図２、３中の各制御ステップは、空調制御装置３０が有する各種の機能実現手段を構成するものである。また、この制御処理は、操作パネル５０のエアコンスイッチ５１が投入（ＯＮ）された状態でオートスイッチ５６が投入（ＯＮ）されると開始する。
【００６２】
まず、ステップＳ１ではフラグ、タイマ等の初期化（イニシャライズ）がなされる。このイニシャライズでは、フラグや各種演算値のうち、前回の車両用空調装置１００の作動終了時に記憶された値が維持されるものもある。
【００６３】
次のステップＳ２では、操作パネル５０の操作信号を読み込み、続くステップＳ３では、車両環境状態の信号、すなわち、センサ群３１〜３６や内外気切替箱５以外に車室内へ車室外空気が流入し得る空気経路の開閉状態を検出するスイッチ群６０等により検出された検出信号を読み込む。
【００６４】
ここで、ステップＳ３では、スイッチ群６０のうち少なくとも１つスイッチからの信号が開状態を示す信号である場合、内外気切替箱５以外に車室内へ車室外空気が流入し得る状態であることを示す外気流入フラグがＯＮされる。なお、スイッチ群６０のうち全てのスイッチからの信号が閉状態の信号である場合、外気流入フラグがＯＦＦされる。
【００６５】
次のステップＳ４では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは温度設定スイッチ５２によって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサ３２によって検出された車室内温度（内気温）、Ｔａｍは外気センサ３１によって検出された外気温（車室外気温）、Ｔｓは日射センサ３３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【００６６】
続くステップＳ５〜Ｓ１０では、空調制御装置３０に接続された各種機器の制御状態が決定される。まず、ステップＳ５では、エアミックスドア１７の目標開度ＳＷ（具体的には、エアミックスドア１７用のサーボモータ１８に出力する制御信号）を、目標吹出温度ＴＡＯ、蒸発器温度センサ３４によって検出された吹出空気温度Ｔｅ、および冷却水温度センサ３５によって検出された冷却水温度Ｔｗに基づいて、以下数式Ｆ２により算出する。
ＳＷ＝〔（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）〕×１００（％）…（Ｆ２）
なお、ＳＷ＝０（％）は、エアミックスドア１７の最大冷房位置であり、バイパス通路１６を全開し、ヒータコア１５側の通風路を全閉する。これに対し、ＳＷ＝１００（％）は、エアミックスドア１７の最大暖房位置であり、バイパス通路１６を全閉し、ヒータコア１５側の通風路を全開する。
【００６７】
次に、ステップＳ６にて、送風機８により送風される送風空気量（具体的には、電動モータ８ｂに出力する制御電圧）を決定する。この制御電圧については、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて予め空調制御装置３０に記憶された制御マップを参照して、目標吹出温度ＴＡＯが高温時および低温時に中間温度時よりも高くなるように決定される。
【００６８】
次に、ステップＳ７にて、吹出口モードを決定する。この吹出モードも、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置３０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出モードをフットモード→バイレベル（Ｂ／Ｌ）モード→フェイスモードへと順次切り替える。
【００６９】
次に、ステップＳ８では、吸込口モード、すなわち内外気切替箱５の切替状態を決定する。この吸込口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置３０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、基本的に外気を導入する外気モードが優先されるが、ＴＡＯが極低温域となって高い冷房性能を得たい場合等に内気を導入する内気モードが選択される。
【００７０】
ここで、ステップＳ８では、内気モードに切り替えられたときに、内気モードの開始を示す内気モード開始フラグがＯＮされる。なお、内気モードに切り替えられてから２回目以降の処理である場合には、内気モード開始フラグをＯＮしない。
【００７１】
次に、ステップＳ９にて、蒸発器９から吹き出される送風空気の目標冷却温度ＴＥＯを決定する。本実施形態の制御ステップＳ９は、送風空気の冷却温度Ｔｅの目標値である目標冷却温度ＴＥＯを決定する目標温度決定手段を構成している。
【００７２】
ステップＳ９の詳細については、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００７３】
まず、ステップＳ９０５では、ステップＳ８で決定された吸込口モードが外気モードであるか否かを判定する。この結果、吸込口モードが外気モードでないと判定された場合には、ステップＳ９１０に移行し、吸込口モードが外気モードであると判定された場合には、後述するステップＳ９５５に移行する。なお、吸込口モードが内外気混合モードに決定された場合には、外気モードと同様に、ステップＳ９５５に移行する。
【００７４】
ステップＳ９１０では、内外気切替箱５以外に車室内へ車室外空気が流入し得る状態であるか否かを判定する。本実施形態の制御ステップＳ９１０は、内気モード時において車室内に車室外空気が流入し得る状態であるか否かを判定する外気流入判定手段を構成している。具体的には、ステップＳ９１０では、ステップＳ３にて設定された外気流入フラグがＯＮされているか否かを判定する。
【００７５】
ステップＳ９１０の判定処理の結果、外気流入フラグがＯＮされていない（外気流入フラグ＝ＯＦＦ）と判定された場合には、ステップＳ９１５に移行し、外気流入フラグがＯＮされていると判定された場合には、後述するステップＳ９６０に移行する。
【００７６】
次に、ステップＳ９１５では、内気モードに切り替わった直後（内気モードの開始タイミング）であるか否かを判定する。具体的には、内気モードに切り替えられてから１回目の処理であることを示す内気モード開始フラグがＯＮされているか否かを判定する。
【００７７】
ステップＳ９１５の判定処理の結果、内気モード開始フラグがＯＮされていると判定された場合、ステップＳ９２０に移行する。ステップＳ９２０では、露点計３６が配置された周囲の湿度の偏在が解消され、露点計３６が配置された周囲の湿度が、車室内の平均湿度となるまでに要する待機時間β（内気モードに切り替えられてから露点温度Ｔｄｅｗが安定するまでの時間）を算出する。
【００７８】
具体的には、待機時間βは、車室内空間の容積および送風空気の送風空気量に基づいて、車室内空間の容積、送風空気の送風空気量、および待機時間の関係を定めた制御マップを参照して算出することができる。なお、当該制御マップは、車室内空間の容積が大きく、送風空気量が小さい程、待機時間が長くなるように設定されている。
【００７９】
そして、ステップＳ９２５にて空調制御装置３０に設けられたタイマ（カウンタ）により内気モードに切り替えられてからの経過時間の計時を開始し、次のステップＳ９３０にて内気モード開始フラグをＯＦＦして、ステップＳ９３５に移行する。
【００８０】
一方、ステップＳ９１５の判定処理の結果、内気モード開始フラグがＯＮされていないと判定された場合、ステップＳ９２０〜ステップＳ９３０の処理をスキップして、ステップＳ９３５に移行する。
【００８１】
ステップＳ９３５では、内気モードに切り替えられてから待機時間を経過したか否かを判定する。具体的には、ステップＳ９２５で開始したタイマによる計時時間が待機時間を経過したか否かを判定する。この結果、内気モードに切り替えられてから待機時間を経過していないと判定された場合には、ステップＳ９４０に移行する。
【００８２】
ステップＳ９４０では、蒸発器９から吹き出される送風空気の目標冷却温度ＴＥＯを、露点温度Ｔｄｅｗから基準温度α低い目標温度に決定する。具体的には、目標冷却温度ＴＥＯを、露点計３６によって検出された露点温度Ｔｄｅｗから予め定めた基準温度αを減算した温度（＝Ｔｄｅｗ−α）に決定する。なお、基準温度αは、露点計３６の誤差の余裕代であり、例えば２℃に設定される。
【００８３】
次に、ステップＳ９４５にて、今回ステップＳ９４０で算出した目標冷却温度ＴＥＯをＴＥＯａとして空調制御装置３０の記憶手段（ＲＯＭ）に記憶して、ステップＳ１０に移行する。なお、ＴＥＯａは、ステップＳ９４０で新たな目標冷却温度ＴＥＯが算出される度に更新される。
【００８４】
一方、上述したステップＳ９３５の判定処理の結果、内気モードに切り替えられてから待機時間を経過したと判定された場合、ステップＳ９５０に移行する。ステップＳ９５０では、目標冷却温度ＴＥＯを内気モードに切り替えられてから待機時間経過したときの目標冷却温度に決定して、ステップＳ１０に移行する。
【００８５】
具体的には、空調制御装置３０の記憶手段に記憶されたＴＥＯａ（ステップＳ９４０で前回算出された目標冷却温度ＴＥＯ）を、今回の目標冷却温度ＴＥＯに設定する。つまり、ステップＳ９５０では、内気モードに切り替えられてから待機時間を経過したときに算出した算出値（固定値）を目標冷却温度ＴＥＯに決定する。
【００８６】
これにより、内気モードに切り替えられてから待機時間経過した後は、基本的に露点温度Ｔｄｅｗの変動によらず、内気モードに切り替えられてから待機時間経過したときの目標冷却温度ＴＥＯに維持される。
【００８７】
また、ステップＳ９０５の判定処理の結果、吸込口モードが外気モードであると判定された場合、ステップＳ９５５に移行して、ステップ９２５で内気モードに切り替えられてからの経過時間を計時するタイマをリセットする。
【００８８】
ステップＳ９５５でタイマをリセットした後、およびステップＳ９１０の判定処理の結果、外気流入フラグがＯＮされていると判定された場合、ステップＳ９６０に移行して、ステップＳ９４０と同様に、蒸発器９から吹き出される送風空気の目標冷却温度ＴＥＯを、露点温度Ｔｄｅｗから基準温度α低い温度に決定する。
【００８９】
次に、ステップＳ９６５にて、今回ステップＳ９６０で算出した目標冷却温度ＴＥＯをＴＥＯａとして空調制御装置３０の記憶手段（ＲＯＭ）に記憶して、ステップＳ１０に移行する。なお、ＴＥＯａは、ステップＳ９６０で新たな目標冷却温度ＴＥＯが算出される度に更新される。
【００９０】
ここで、例えば、外気流入フラグがＯＦＦの状態で内気モードに切り替えられてから待機時間経過した後、外気流入フラグがＯＦＦに切り替わると、ステップＳ９１０→ステップＳ９１５→ステップＳ９３５→ステップＳ９５０の順に制御処理が行われる。この際、ステップＳ９５０では、外気流入フラグがＯＮからＯＦＦに切り替わる直前にステップＳ９６５にて記憶されたＴＥＯａを今回の目標冷却温度ＴＥＯに決定する。すなわち、内気モード時において外気流入フラグがＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦといったように変化した場合、外気流入フラグが最後にＯＦＦされたときの目標冷却温度は、外気流入フラグがＯＮからＯＦＦに切り替わる直前に決定された目標冷却温度ＴＥＯに維持される。
【００９１】
次に、ステップＳ１０にて、圧縮機１１の回転数、すなわち冷媒吐出能力（具体的には、インバータ４０から圧縮機１１の電動モータ１１ｂに出力される制御電流）を決定する。このステップＳ１０では、吹出空気温度ＴｅとステップＳ９で決定された目標冷却温度ＴＥＯとの偏差Ｅｎ（Ｔｅ−ＴＥＯ）を算出し、この偏差Ｅｎに基づいて、吹出空気温度Ｔｅが目標冷却温度ＴＥＯに近づくように比例積分制御（ＰＩ制御）によるフィードバック制御手法によって、インバータ４０から出力される制御電流を決定する。
【００９２】
つまり、本実施形態の車両用空調装置１００では、空調制御装置３０の冷却温度制御手段３０ａが、吹出空気温度Ｔｅ（送風空気の冷却温度）を目標冷却温度ＴＥＯに近づけるように、圧縮機１１の作動を制御する。なお、本実施形態では、目標冷却温度ＴＥＯの最低値を０℃以上（具体的には１℃）に設定して、蒸発器９の着霜を防止している。
【００９３】
次に、ステップＳ１１は、上述のステップＳ５〜Ｓ１０で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置３０より各種空調制御機器７、８ｂ、１２ａ、１８、２５、４０に対して制御信号等が出力される。続くステップＳ１２では、操作パネル５０から車両用空調装置のシステム停止信号が出力されているか否かを判定する。
【００９４】
そして、ステップＳ１２にて、システム停止信号が出力されていると判定された場合には、システムを停止させ、システム停止信号が出力されていると判定された場合には、制御周期τ（具体的には、２５０ｍｓ程度）の間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ２に戻るようになっている。
【００９５】
本実施形態の車両用空調装置１００は、以上の如く作動するので、送風機８から送風された送風空気が、蒸発器９にて冷媒が蒸発する際に吸熱されて冷却される。そして、蒸発器９にて冷却された冷風は、エアミックスドア１７の開度に応じて、ヒータコア１５側およびバイパス通路１６側へ流入する。
【００９６】
ヒータコア１５側へ流入した冷風はヒータコア１５にて再加熱され、バイパス通路１６を通過した冷風と混合されて温度調整される。そして、温度調整された空調風が各吹出口１９〜２１を介して車室内に吹き出される。これにより、車室内の内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍより低く冷やされる場合には、車室内の冷房が実現され、一方、内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍより高く加熱される場合には、車室内の暖房が実現されることになる。
【００９７】
この際、本実施形態の車両用空調装置１００では、図４に示すように、目標温度決定手段を構成する制御ステップＳ９にて、内気モードに切り替えられてから所定の待機時間経過（基準時間経過）した後は、当該待機時間を経過したときの露点温度Ｔｄｅｗを基準として目標冷却温度ＴＥＯが一定に維持される。なお、図４は、本実施形態の車両用空調装置１００を作動させたときの目標冷却温度ＴＥＯと蒸発器９で冷却された送風空気の冷却温度Ｔｅとの関係を示す図である。
【００９８】
このように本実施形態の構成によれば、内気モードに切り替えられてから所定の待機時間経過（基準時間経過）した後は、目標冷却温度ＴＥＯが一定に維持されるので、蒸発器９にて除湿された空気が循環することによる蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの低下を抑制することができる。これにより、内気モード時において、蒸発器９にて冷却される送風空気の温度が不必要に冷え過ぎてしまうことを抑制することができ、送風空気を冷却するためのエネルギ消費量（本実施形態では圧縮機１１の消費動力）の増大を抑制することができる。
【００９９】
また、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの低下が抑制されるので、目標冷却温度ＴＥＯが露点温度Ｔｄｅｗよりも低い温度に維持可能となり、目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持したとしても蒸発器９の外表面を湿潤させた状態に維持することができる。
【０１００】
従って、車両用空調装置全体としてのエネルギ消費量の増大を抑制しつつ、車室内へ送風される送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【０１０１】
ここで、内気モード時においても、例えば、車両の乗降ドアや窓等が開放されることによって、車室内に外気（車室外空気）が流入して、内気（車室内空気）の湿度が変動してしまうことがある。
【０１０２】
この場合、内気モード時において、車室内の空調を開始してから所定時間経過した際の露点温度Ｔｄｅｗを基準として目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持すると、車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生してしまう可能性がある。
【０１０３】
例えば、車室内に外気が流入することによって、露点温度Ｔｄｅｗが上昇する場合、露点温度Ｔｄｅｗと目標冷却温度ＴＥＯとの温度差が拡大し、車室内の送風空気が不必要に冷却されて、圧縮機１１の消費動力が増大してしまう可能性がある。一方、車室内に外気が流入することによって、露点温度Ｔｄｅｗが低下する場合、目標冷却温度ＴＥＯが露点温度Ｔｄｅｗを上回り、蒸発器９の外表面が乾燥して、送風空気に悪臭が発生してしまう可能性がある。
【０１０４】
これに対して、本実施形態では、内気モード時において車室内に外気が流入し得る状態である場合には、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに応じて目標冷却温度ＴＥＯを決定するようにしている。これにより、内気モード時において、車室内に外気が流入することに起因する車両用空調装置１００のエネルギ消費量の増大や送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【０１０５】
また、本実施形態では、車室内の空調を開始してから露点計３６付近の湿度の偏在が縮小された後に、目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持する構成としているので、露点計３６付近の湿度の偏在によって、目標冷却温度ＴＥＯが不必要に高いまたは低い温度に維持されることを抑制することができる。
【０１０６】
さらに、本実施形態では、内気モード時における蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの低下を抑制することで、内気モード時において、蒸発器９へ流出する空気が過度に除湿されることを抑制することができる。
【０１０７】
また、本実施形態のように、蒸発器９にて冷却される送風空気の温度が不必要に冷え過ぎてしまうことを抑制可能な車両用空調装置１００は、ハイブリッド車両に適用することが極めて有効である。
【０１０８】
その理由は、ハイブリッド車両では、エンジンを停止させた状態で走行する走行状態があるからである。そして、このような走行状態では、ヒータコア１５の熱源としての冷却水を充分に放熱することが難しく、冷え過ぎた送風空気を車室内の目標設定温度まで上昇させることが困難となるためである。
【０１０９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に説明する。上述の第１実施形態では、内気モード時において、車室内への外気の流入による車室内空気の湿度変化を考慮して、目標冷却温度ＴＥＯを決定している。
【０１１０】
しかし、内気モード時に車室内空気の湿度が変化する要因としては、車室内への外気の流入だけでなく、例えば、乗員の吐息、発汗や加湿器の作動等を挙げることができる。なお、内気モード時における車室内空気の湿度が変化すると、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗが変化する。
【０１１１】
このように内気モード時に車室内空気の湿度が変化する場合、車室内の空調を開始してから所定時間経過した際の露点温度Ｔｄｅｗを基準として目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持すると、車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生してしまう可能性がある。
【０１１２】
そこで、本実施形態では、内気モード時において、車室内への外気の流入による車室内空気の湿度変化に加え、内気モード時における蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率（単位時間当りの温度変化）を考慮して、目標冷却温度ＴＥＯを決定する。
【０１１３】
具体的には、本実施形態では、内気モード時において、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗを制御周期毎に記憶し、記憶した露点温度Ｔｄｅｗに基づいて、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率を算出する。この温度変化率は、前回の露点温度Ｔｄｅｗと今回の露点温度Ｔｄｅｗとの変化率から求めることができる。なお、温度変化率の算出方法は、これに限定されず、例えば、今回の露点温度Ｔｄｅｗおよび複数回前の露点温度Ｔｄｅｗに基づいて求めてもよい。
【０１１４】
そして、内気モード時において、露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率が予め定めた基準値を上回った場合には、蒸発器９から吹き出される送風空気の目標冷却温度ＴＥＯを、露点温度Ｔｄｅｗから基準温度α低い温度に決定する。なお、基準値としては、乗員の吐息、発汗や加湿器の作動によって露点温度Ｔｄｅｗが急激に変化する際の変化率を示すもので予め実験やシミュレーションにより決定される。
【０１１５】
このように、本実施形態では、内気モード時において露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率が高い場合には、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに応じて目標冷却温度ＴＥＯを決定するようにしている。これにより、内気モード時において、車室内の湿度が変化することに起因する車両用空調装置１００のエネルギ消費量の増大や送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【０１１６】
また、本実施形態では、車室内の空調を開始してから露点計３６付近の湿度の偏在が縮小された後に、目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持する構成としているので、露点計３６付近の湿度の偏在によって、目標冷却温度ＴＥＯが必要以上に高いまたは低い温度に維持されることを抑制することができる。
【０１１７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に説明する。内気モード時においては、乗員の発汗や吐息が車室内の湿度に大きく影響するため、本実施形態では、目標温度決定手段であるステップＳ９において、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに加えて、車両に乗車している乗員数を考慮して目標冷却温度ＴＥＯを決定する。
【０１１８】
具体的には、本実施形態では、ステップＳ９４０、ステップＳ９６０において、目標冷却温度ＴＥＯを、車両に乗車している乗員数に応じて設定される基準温度α´を露点温度Ｔｄｅｗから減算した温度（＝Ｔｄｅｗ−α´）に決定する。なお、車両に乗車している乗員数は、車両のシートに内蔵された着座センサ（図示略）や、シートベルトの装着の有無を検出するシートベルトセンサ（図示略）等からの信号に基づいて推定することができる。
【０１１９】
ここで、基準温度α´は、着座センサやシートベルトセンサ等からの信号に基づいて、予め当該信号と基準温度α´乗員数との関係を定めた制御マップを参照して算出することができる。なお、制御マップは、空調制御装置３０のＲＯＭ等の記憶手段に記憶されている。
【０１２０】
また、乗員数の増加に伴って車室内の加湿量が増加するため、基準温度α´は、乗員数が増えるに伴って上昇するように決定される。例えば、乗員数が多い場合（例えば、５人）は、少ない場合（例えば、一人）に比べて、基準温度α´が高めに設定される。このため、乗員数が多い場合は、少ない場合に比べて、目標冷却温度ＴＥＯが低めに決定されることとなる。
【０１２１】
これによれば、内気モードにおいて、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに加えて車室内における湿度の変化を考慮した基準温度α´に基づいて目標冷却温度ＴＥＯを決定することができるので、車室内が過度に除湿されることを抑制することができる。
【０１２２】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限り、各請求項の記載文言に限定されず、当業者がそれらから容易に置き換えられる範囲にも及び、かつ、当業者が通常有する知識に基づく改良を適宜付加することができる。例えば、以下のように種々変形可能である。
【０１２３】
（１）上述の各実施形態では、湿度センサおよび温度センサを有する露点計３６により蒸発器９へ流入する流入空気の相対湿度Ｒｅｉｎ、および蒸発器９へ流入する流入空気の温度Ｔｅｉｎを検出する構成としているが、これに限定されない。例えば、露点計３６を廃止して、それぞれ別体で構成された湿度センサおよび温度センサを採用し、これらの湿度センサおよび温度センサの検出値に基づいて、空調制御装置３０が露点温度Ｔｄｅｗを算出するようにしてもよい。この場合、湿度センサを内気用センサおよび外気用センサで構成し、吸込モードに応じて両センサを使い分けるようにしてもよい。
【０１２４】
（２）上述の第２実施形態では、内気モード時において、車室内への外気の流入による車室内空気の湿度変化、および蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率（単位時間当りの温度変化）を考慮して、目標冷却温度ＴＥＯを決定するようにしているが、これに限定されない。内気モード時において、車室内への外気の流入による車室内空気の湿度変化を考慮せず、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率（単位時間当りの温度変化）だけを考慮して、目標冷却温度ＴＥＯを決定するようにしてもよい。
【０１２５】
（３）上述の各実施形態では、冷却温度調整手段として圧縮機１１を採用した例を説明したが、冷却温度調整手段はこれに限定されない。上述の各実施形態のように、冷却用熱交換器として冷凍サイクル１０の蒸発器９を採用する場合、冷凍サイクル１０の減圧手段としての可変絞り機構を冷却温度調整手段として採用することもできる。この場合、可変絞り機構の絞り開度を調整することによって、蒸発器９の冷媒蒸発温度、すなわち冷却温度を調整することができる。
【０１２６】
（４）上述の各実施形態では、冷却用熱交換器として冷凍サイクル１０の蒸発器９を採用した例を説明したが、冷却用熱交換器はこれに限定されない。例えば、吸着式冷凍機あるいは吸収式冷凍機にて冷媒（熱媒体）を蒸発させる蒸発器、ペルチェ効果によって冷却能力を発揮するペルチェモジュールを有する熱交換器等を冷却用熱交換器として採用してもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
５ 内外気切替箱（内外気モード切替手段）
９ 蒸発器（冷却用熱交換器）
１１ 圧縮機（冷媒温度調整手段）
３０ａ 冷媒温度制御手段
３０ｂ 内外気切替制御手段
３６ 露点計（露点温度検出手段）
Ｓ９ 目標温度決定手段
Ｓ９１０ 外気流入判定手段
Ｔｅ 吹出空気温度（送風空気の冷却温度）
Ｔｄｅｗ 露点温度
ＴＥＯ 目標冷却温度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却用熱交換器を備える車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に、車室内へ送風される送風空気を冷却する冷却用熱交換器としての冷凍サイクルの蒸発器を備え、この蒸発器にて送風空気に悪臭が発生してしまうことの抑制を狙った車両用空調装置が開示されている。
【０００３】
ここで、この種の悪臭の発生原因は、蒸発器にて送風空気を露点温度以下まで冷却して凝縮させてしまうと、悪臭を発生させる原因物質が蒸発器の外表面に付着してしまうことにある。さらに、送風空気の悪臭は、原因物質が付着した蒸発器の外表面が乾燥する際あるいは湿潤する際に強くなることが知られている。
【０００４】
そこで、特許文献１の車両用空調装置では、蒸発器における冷媒蒸発温度が蒸発器へ流入する送風空気の露点温度よりも所定温度だけ高くあるいは低くなるように、冷凍サイクルの圧縮機の冷媒吐出能力を制御している。これにより、蒸発器の外表面の乾燥と湿潤が頻繁に繰り返されないようにして送風空気の悪臭の発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第００／０７８３６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の車両用空調装置を用いて、例えば、車室内の除湿を行う場合は、蒸発器における冷媒蒸発温度を蒸発器へ流入する送風空気の露点温度よりも低くすればよい。これにより、車室内の除湿が可能となるだけでなく、蒸発器の外表面を常に湿潤した状態に維持して、送風空気に悪臭が発生してしまうことを抑制できる。
【０００７】
ところが、車室内空気を蒸発器に流入させる内気モードでは、蒸発器における冷媒蒸発温度を蒸発器へ流入する送風空気の露点温度よりも低くすると、蒸発器から吹き出される送風空気が、車室内の目標設定温度に対して冷え過ぎてしまう。すなわち、内気モードでは、蒸発器で除湿された空気が再び蒸発器へ流入する（車室内空気が循環する）ことになり、蒸発器へ流入する度に送風空気の露点温度が低下して、蒸発器における冷媒蒸発温度が低下し、蒸発器から吹き出される送風空気が徐々に低下することになる。
【０００８】
このように、送風空気を不必要に冷やすことは、圧縮機の消費動力の増加を招き、車両用空調装置全体としてのエネルギ消費量を増大させてしまうといった問題がある。
【０００９】
本発明は、上記点に鑑み、エネルギ消費量の増大を抑制しつつ、車室内へ送風される送風空気に悪臭が発生することを抑制可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成するケース（１）と、ケース（１）内へ車室内空気を流入させる内気モードおよびケース（１）内へ車室外空気を流入させる外気モードを切り替える内外気モード切替手段（５）と、ケース（１）内に配置されて送風空気を冷却する冷却用熱交換器（９）と、冷却用熱交換器（９）にて冷却された送風空気の冷却温度（Ｔｅ）を調整する冷却温度調整手段（１１）と、冷却用熱交換器（９）へ流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に相関を有する物理量を検出する露点温度検出手段（３６）と、冷却用熱交換器（９）の目標値である目標冷却温度（ＴＥＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ９）と、冷却温度（Ｔｅ）が目標冷却温度（ＴＥＯ）に近づくように冷却温度調整手段（１１）を制御する冷却温度制御手段（３０ａ）と、内外気モード切替手段（５）の作動を制御する内外気切替制御手段（３０ｂ）と、を備え、目標温度決定手段（Ｓ９）は、内外気モード切替手段（５）により内気モードに切り替えられた場合において、内気モードに切り替えられてから所定の基準時間経過するまでは、目標冷却温度（ＴＥＯ）を流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定し、内気モードに切り替えられてから基準時間経過した後は、目標冷却温度（ＴＥＯ）を内気モードに切り替えられてから基準時間経過したときの目標温度が維持されるように決定することを特徴とする。
【００１１】
このように、内気モードに切り替えられてから基準時間経過した後は、当該基準時間経過したときの露点温度（Ｔｄｅｗ）を基準として目標冷却温度（ＴＥＯ）を一定に維持する構成とすることで、冷却用熱交換器（９）にて除湿された空気が循環することによる流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の低下を抑制することができる。
【００１２】
これにより、内気モード時において、冷却用熱交換器（９）にて冷却される送風空気の温度が不必要に冷え過ぎてしまうことを抑制して、送風空気を冷却するためのエネルギ消費量の増大を抑制することができる。
【００１３】
また、冷却用熱交換器（９）に流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の低下が抑制されることで、目標冷却温度（ＴＥＯ）が露点温度（Ｔｄｅｗ）より低い温度に維持可能となるので、冷却用熱交換器（９）の外表面を湿潤させた状態に維持することができる。
【００１４】
従って、車両用空調装置全体としてのエネルギ消費量の増大を抑制しつつ、車室内へ送風される送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【００１５】
ところで、内気モード時においても、例えば、車両の乗降ドアや窓が開放されるによって、車室内に車室外空気が流入し、車室内空気の湿度が変動してしまうことがある。この場合、内気モード時において、車室内の空調を開始してから所定時間経過した際の露点温度（Ｔｄｅｗ）を基準として目標冷却温度（ＴＥＯ）を一定に維持すると、車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生してしまう可能性がある。
【００１６】
そこで、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両用空調装置において、内外気モード切替手段（５）により内気モードに切り替えられた場合に、車室内に車室外空気が流入し得る状態であるか否かを判定する外気流入判定手段（Ｓ９１０）を備え、目標温度決定手段（Ｓ９）は、内外気モード切替手段（５）により内気モードに切り替えられた場合において、外気流入判定手段（Ｓ９１０）により車室内に車室外空気が流入し得る状態であると判定されたときは、目標冷却温度（ＴＥＯ）を流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定することを特徴とする。
【００１７】
これによると、内気モード時において車室内に車室外空気が流入し得る状態である場合には、冷却用熱交換器（９）に流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて目標冷却温度（ＴＥＯ）を決定することで、内気モード時に車室内に車室外空気が流入することに起因する車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【００１８】
また、内気モード時に車室内に車室外空気が流入する場合に限らず、例えば、乗員の発汗、吐息や車室内に設けられた加湿器等によって、車室内の湿度が変動してしまうことが考えられる。
【００１９】
このため、請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、目標温度決定手段（Ｓ９）は、内外気モード切替手段（５）により内気モードに切り替えられた場合において、流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の温度変化率が基準値を上回ったときは、目標冷却温度（ＴＥＯ）を流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定することを特徴とする。
【００２０】
これによると、内気モード時において冷却用熱交換器（９）に流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の変化が大きい場合には、冷却用熱交換器（９）に流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて目標冷却温度（ＴＥＯ）を決定することで、車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【００２１】
具体的には、請求項４に記載の発明のように、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、内外気モード切替手段（５）により外気モードに切替えられたときは、目標温度決定手段（Ｓ９）にて、目標冷却温度（ＴＥＯ）を流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて当該露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定するようにすればよい。
【００２２】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態に係る車両用空調装置の全体構成図である。
【図２】第１実施形態に係る車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態に係る車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態に係る車両用空調装置の空調開始からの目標冷却温度と送風空気の冷却温度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００２５】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１〜図４に基づいて説明する。図１は、本実施形態の車両用空調装置１００の全体構成図である。本実施形態の車両用空調装置１００は、エンジン（内燃機関）および走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に搭載されている。
【００２６】
このハイブリッド車両は、車両の走行負荷等に応じてエンジンを作動あるいは停止させて、エンジンおよび走行用電動モータの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、ハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対して、車両燃費を向上させることができる。
【００２７】
本実施形態の車両用空調装置１００は、図１に示すように、室内空調ユニット１、冷凍サイクル１０、空調制御装置３０等を備えている。まず、室内空調ユニット１は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケース２内に送風機８、蒸発器９、ヒータコア１５等を収容したものである。
【００２８】
ケース２は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。このケース２内の送風空気流れ最上流側には、ケース２内の空気通路に車室外空気（外気）を流入させる通風経路、および、ケース２内の空気通路に車室内空気（内気）を流入させる通風経路を切り替える内外気切替箱５が配置されている。
【００２９】
より具体的には、内外気切替箱５には、ケース２内の空気通路に内気を導入させる内気導入口３および外気を導入させる外気導入口４が形成されている。そして、内外気切替箱５の内部には、内気導入口３および外気導入口４の開口面積を連続的に調整して、ケース２内へ導入させる内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドア６が配置されている。
【００３０】
従って、内外気切替ドア６は、ケース２内の空気通路に導入される内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させて吸込口モードを切り替える機能を果たす。なお、内外気切替ドア６は、内外気切替ドア６用のサーボモータ７によって駆動され、このサーボモータ７は、後述する空調制御装置３０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００３１】
また、吸込口モードとしては、内気導入口３を全開とするとともに外気導入口４を全閉としてケース２内へ内気を導入する内気モード、内気導入口３を全閉とするとともに外気導入口４を全開としてケース２内へ外気を導入する外気モード、さらに、内気導入口３および外気導入口４を同時に開く内外気混入モードがある。なお、内外気切替箱５は、ケース２内の空気通路に車室外空気（外気）を流入させる外気モード、およびケース２内の空気通路に車室内空気（内気）を流入させる内気モードを切り替える内外気モード切替手段を構成している。
【００３２】
内外気切替箱５の空気流れ下流側には、内外気切替箱５を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風手段である送風機８が配置されている。この送風機８は、遠心多翼ファン（シロッコファン）８ａを電動モータ８ｂにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置３０から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。従って、この電動モータ８ｂは、送風機８の送風能力変更手段を構成している。
【００３３】
送風機８の空気流れ下流側には、蒸発器９が配置されている。蒸発器９は、その内部を流通する冷媒と送風機８から車室内へ向けて送風される送風空気とを熱交換させて、送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。具体的には、蒸発器９は、圧縮機１１、凝縮器１２、受液器１３および膨張弁１４等とともに、蒸気圧縮式の冷凍サイクル１０を構成している。
【００３４】
ここで、冷凍サイクル１０について説明する。圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものであり、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。電動モータ１１ｂは、インバータ４０から出力される交流電流によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。
【００３５】
また、インバータ４０は、空調制御装置３０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電流を出力する。そして、この周波数制御によって圧縮機１１の回転数が制御され、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ１１ｂは、圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。
【００３６】
凝縮器１２は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と、室外送風機としての冷却ファン１２ａから送風された車室外空気（外気）とを熱交換させることにより、圧縮機１１吐出冷媒を凝縮させるものである。
【００３７】
冷却ファン１２ａは、軸流ファン１２ｂを電動モータ１２ｃにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置３０から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち、回転数（送風量）が制御される。従って、この電動モータ１２ｃは、冷却ファン１２ａの送風能力変更手段を構成している。
【００３８】
受液器１３は、凝縮器１２にて凝縮された冷媒を気液分離して余剰冷媒を蓄えるとともに、液相冷媒のみを下流側に流す気液分離器である。膨張弁１４は、受液器１３から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。この膨張弁１４は、温度式膨張弁で構成されており、蒸発器９出口側冷媒の過熱度が予め定めた範囲となるように下流側に流出させる冷媒流量を調整する。
【００３９】
このような温度式膨張弁としては、蒸発器９出口側の冷媒通路に配置された感温部を有し、蒸発器９出口側冷媒の温度と圧力とに基づいて蒸発器９出口側冷媒の過熱度を検知し、蒸発器９出口側冷媒の過熱度が予め設定された所定値となるように機械的機構により弁開度（冷媒流量）を調整するものを採用できる。
【００４０】
蒸発器９は、膨張弁１４にて減圧膨張された冷媒を蒸発させて、冷媒に吸熱作用を発揮させるものである。これにより、蒸発器９は、送風空気を冷却する冷却用熱交換器として機能する。ここで、蒸発器９における送風空気の冷却温度Ｔｅは、蒸発器９における冷媒蒸発温度（冷媒蒸発圧力）によって決定される。
【００４１】
さらに、本実施形態の如く、減圧手段として機械的機構により弁開度を調整する温度式膨張弁を採用する構成では、蒸発器９における冷媒蒸発圧力は、圧縮機１１の回転数（冷媒吐出能力）によって決定することができる。従って、本実施形態の圧縮機１１は、蒸発器９における送風空気の冷却温度を調整する冷却温度調整手段を構成している。
【００４２】
また、ケース２内において、蒸発器９の空気流れ下流側にはケース２内を流れる空気を加熱するヒータコア１５が配置されている。このヒータコア１５はエンジンを冷却するためのエンジン冷却水を熱源として、蒸発器９通過後の空気（冷風）を加熱する加熱用熱交換器である。
【００４３】
さらに、ヒータコア１５の側方には、蒸発器９通過後の冷風を、ヒータコア１５を通過させることなく下流側に流すバイパス通路１６が形成されている。従って、ヒータコア１５およびバイパス通路１６の空気流れ下流側で混合される送風空気の温度は、ヒータコア１５およびバイパス通路１６を通過する送風空気の風量割合によって変化する。
【００４４】
そこで、本実施形態では、蒸発器９の空気流れ下流側であって、ヒータコア１５およびバイパス通路１６の上流側に、ヒータコア１５およびバイパス通路１６へ流入させる送風空気の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア１７を配置している。従って、エアミックスドア１７は、ヒータコア１５およびバイパス通路１６の空気流れ下流側で混合される送風空気の温度を調整する温度調整手段を構成している。
【００４５】
なお、エアミックスドア１７は、エアミックスドア１７用のサーボモータ１８によって駆動され、このサーボモータ１８は、空調制御装置３０から出力される制御信号によってその作動が制御される。
【００４６】
ケース２の送風空気流れ最下流部には、空調対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口１９〜２１が設けられている。この吹出口１９〜２１としては、具体的に、車両前面窓ガラスＷ内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口１９、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口２０、および乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口２１が設けられている。
【００４７】
また、デフロスタ吹出口１９、フェイス吹出口２０、およびフット吹出口２１の空気流れ上流側には、それぞれ、デフロスタ吹出口１９の開口面積を調整するデフロスタドア２２、フェイス吹出口２０の開口面積を調整するフェイスドア２３、およびフット吹出口２１の開口面積を調整するフットドア２４が配置されている。
【００４８】
これらのデフロスタドア２２、フェイスドア２３、フットドア２４、は、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用のサーボモータ２５に連結されて連動して回転操作される。なお、このサーボモータ２５も、空調制御装置３０から出力される制御信号によってその作動が制御される。
【００４９】
また、吹出口モードとしては、フェイス吹出口２０を全開してフェイス吹出口２０から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、フェイス吹出口２０とフット吹出口２１の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フット吹出口２１を全開するとともにデフロスタ吹出口１９を小開度だけ開口して、フット吹出口２１から主に空気を吹き出すフットモード、およびフット吹出口２１およびデフロスタ吹出口１９を同程度開口して、フット吹出口２１およびデフロスタ吹出口１９の双方から空気を吹き出すフットデフロスタモードがある。
【００５０】
さらに、乗員が後述する操作パネル５０のスイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタ吹出口１９を全開にしてデフロスタ吹出口１９から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。
【００５１】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種機器の作動を制御する。
【００５２】
空調制御装置３０の出力側には、各種サーボモータ７、１８、２５、送風機８の電動モータ８ｂ、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ用のインバータ４０、冷却ファン１２ａの電動モータ１２ｃ等が接続されている。
【００５３】
一方、空調制御装置３０の入力側には、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ３１、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ３２、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ３３、蒸発器９からの吹出空気温度（送風空気の冷却温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ３４（冷却温度検出手段）、エンジンから流出した冷却水の冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度センサ３５、蒸発器９へ流入する送風空気の露点温度Ｔｄｅｗを検出する露点温度検出手段としての露点計３６等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【００５４】
なお、本実施形態の蒸発器温度センサ３４は、具体的に蒸発器９の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ３４として、蒸発器９のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、蒸発器９を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。さらに、蒸発器９から流出した直後の送風空気の温度を検出する温度検出手段を採用してもよい。
【００５５】
また、本実施形態の露点計３６は、蒸発器９へ流入する流入空気の相対湿度Ｒｅｉｎを検出する湿度検出手段としての湿度センサ、および、蒸発器９へ流入する流入空気の温度Ｔｅｉｎを検出する温度検出手段としての温度センサを有し、これらのセンサが一体的に構成されて、蒸発器９へ流入する流入空気の相対湿度Ｒｅｉｎ、温度Ｔｅｉｎおよび露点温度Ｔｄｅｗを出力するものである。
【００５６】
つまり、蒸発器９へ流入する流入空気の相対湿度Ｒｅｉｎおよび温度Ｔｅｉｎは、蒸発器９へ流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに相関を有する物理量である。また、露点計３６を廃止して、それぞれ別体で構成された湿度センサおよび温度センサを採用し、これらの湿度センサおよび温度センサの検出値に基づいて、空調制御装置３０が露点温度Ｔｄｅｗを算出するようにしてもよい。
【００５７】
さらに、空調制御装置３０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル５０が接続されており、この操作パネル５０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。
【００５８】
操作パネル５０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、圧縮機１１の作動指令信号を出すエアコンスイッチ５１、車室内温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定手段をなす温度設定スイッチ５２、吹出口モードドア２２〜２４により切り替わる吹出モードをマニュアル設定する吹出口モードスイッチ５３、内外気切替ドア６による内気モードと外気モードをマニュアル設定する内外気切替スイッチ５４、送風機８の風量切替をマニュアル設定する送風機作動スイッチ５５、車両用空調装置１００の自動制御を設定あるいは解除するオートスイッチ５６等が設けられている。
【００５９】
また、空調制御装置３０の入力側には、内外気切替箱５以外に車室内へ車室外空気が流入し得る空気経路（）の開閉状態を検出するスイッチ群６０として、例えば、乗員が乗り降りするための乗降ドアの開閉状態を検知するドアスイッチ６１、乗降ドアに設けられた開閉窓やサンルーフ（天窓）の開閉を制御するウィンドスイッチ６２等が接続されており、各スイッチ６１、６２から出力された信号が入力される。
【００６０】
また、空調制御装置３０は、上述した各種空調制御機器を制御する制御手段が一体に構成されたものであるが、本実施形態では、特に、冷却温度調整手段としての圧縮機１１の電動モータ１１ｂ（具体的には、インバータ４０）の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）を冷却温度制御手段３０ａとし、内外気モード切替手段を構成する内外気切替ドア６用のサーボモータ７の制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）を内外気切替制御手段３０ｂとする。
【００６１】
次に、図２、図３のフローチャートを用いて、車両用空調装置１００の作動を説明する。図２は、本実施形態の空調制御装置３０が実行する制御処理を示すフローチャートであり、図３は、図２の制御処理の要部を示すフローチャートである。なお、図２、３中の各制御ステップは、空調制御装置３０が有する各種の機能実現手段を構成するものである。また、この制御処理は、操作パネル５０のエアコンスイッチ５１が投入（ＯＮ）された状態でオートスイッチ５６が投入（ＯＮ）されると開始する。
【００６２】
まず、ステップＳ１ではフラグ、タイマ等の初期化（イニシャライズ）がなされる。このイニシャライズでは、フラグや各種演算値のうち、前回の車両用空調装置１００の作動終了時に記憶された値が維持されるものもある。
【００６３】
次のステップＳ２では、操作パネル５０の操作信号を読み込み、続くステップＳ３では、車両環境状態の信号、すなわち、センサ群３１〜３６や内外気切替箱５以外に車室内へ車室外空気が流入し得る空気経路の開閉状態を検出するスイッチ群６０等により検出された検出信号を読み込む。
【００６４】
ここで、ステップＳ３では、スイッチ群６０のうち少なくとも１つスイッチからの信号が開状態を示す信号である場合、内外気切替箱５以外に車室内へ車室外空気が流入し得る状態であることを示す外気流入フラグがＯＮされる。なお、スイッチ群６０のうち全てのスイッチからの信号が閉状態の信号である場合、外気流入フラグがＯＦＦされる。
【００６５】
次のステップＳ４では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは温度設定スイッチ５２によって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサ３２によって検出された車室内温度（内気温）、Ｔａｍは外気センサ３１によって検出された外気温（車室外気温）、Ｔｓは日射センサ３３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【００６６】
続くステップＳ５〜Ｓ１０では、空調制御装置３０に接続された各種機器の制御状態が決定される。まず、ステップＳ５では、エアミックスドア１７の目標開度ＳＷ（具体的には、エアミックスドア１７用のサーボモータ１８に出力する制御信号）を、目標吹出温度ＴＡＯ、蒸発器温度センサ３４によって検出された吹出空気温度Ｔｅ、および冷却水温度センサ３５によって検出された冷却水温度Ｔｗに基づいて、以下数式Ｆ２により算出する。
ＳＷ＝〔（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）〕×１００（％）…（Ｆ２）
なお、ＳＷ＝０（％）は、エアミックスドア１７の最大冷房位置であり、バイパス通路１６を全開し、ヒータコア１５側の通風路を全閉する。これに対し、ＳＷ＝１００（％）は、エアミックスドア１７の最大暖房位置であり、バイパス通路１６を全閉し、ヒータコア１５側の通風路を全開する。
【００６７】
次に、ステップＳ６にて、送風機８により送風される送風空気量（具体的には、電動モータ８ｂに出力する制御電圧）を決定する。この制御電圧については、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて予め空調制御装置３０に記憶された制御マップを参照して、目標吹出温度ＴＡＯが高温時および低温時に中間温度時よりも高くなるように決定される。
【００６８】
次に、ステップＳ７にて、吹出口モードを決定する。この吹出モードも、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置３０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出モードをフットモード→バイレベル（Ｂ／Ｌ）モード→フェイスモードへと順次切り替える。
【００６９】
次に、ステップＳ８では、吸込口モード、すなわち内外気切替箱５の切替状態を決定する。この吸込口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置３０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、基本的に外気を導入する外気モードが優先されるが、ＴＡＯが極低温域となって高い冷房性能を得たい場合等に内気を導入する内気モードが選択される。
【００７０】
ここで、ステップＳ８では、内気モードに切り替えられたときに、内気モードの開始を示す内気モード開始フラグがＯＮされる。なお、内気モードに切り替えられてから２回目以降の処理である場合には、内気モード開始フラグをＯＮしない。
【００７１】
次に、ステップＳ９にて、蒸発器９から吹き出される送風空気の目標冷却温度ＴＥＯを決定する。本実施形態の制御ステップＳ９は、送風空気の冷却温度Ｔｅの目標値である目標冷却温度ＴＥＯを決定する目標温度決定手段を構成している。
【００７２】
ステップＳ９の詳細については、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００７３】
まず、ステップＳ９０５では、ステップＳ８で決定された吸込口モードが外気モードであるか否かを判定する。この結果、吸込口モードが外気モードでないと判定された場合には、ステップＳ９１０に移行し、吸込口モードが外気モードであると判定された場合には、後述するステップＳ９５５に移行する。なお、吸込口モードが内外気混合モードに決定された場合には、外気モードと同様に、ステップＳ９５５に移行する。
【００７４】
ステップＳ９１０では、内外気切替箱５以外に車室内へ車室外空気が流入し得る状態であるか否かを判定する。本実施形態の制御ステップＳ９１０は、内気モード時において車室内に車室外空気が流入し得る状態であるか否かを判定する外気流入判定手段を構成している。具体的には、ステップＳ９１０では、ステップＳ３にて設定された外気流入フラグがＯＮされているか否かを判定する。
【００７５】
ステップＳ９１０の判定処理の結果、外気流入フラグがＯＮされていない（外気流入フラグ＝ＯＦＦ）と判定された場合には、ステップＳ９１５に移行し、外気流入フラグがＯＮされていると判定された場合には、後述するステップＳ９６０に移行する。
【００７６】
次に、ステップＳ９１５では、内気モードに切り替わった直後（内気モードの開始タイミング）であるか否かを判定する。具体的には、内気モードに切り替えられてから１回目の処理であることを示す内気モード開始フラグがＯＮされているか否かを判定する。
【００７７】
ステップＳ９１５の判定処理の結果、内気モード開始フラグがＯＮされていると判定された場合、ステップＳ９２０に移行する。ステップＳ９２０では、露点計３６が配置された周囲の湿度の偏在が解消され、露点計３６が配置された周囲の湿度が、車室内の平均湿度となるまでに要する待機時間β（内気モードに切り替えられてから露点温度Ｔｄｅｗが安定するまでの時間）を算出する。
【００７８】
具体的には、待機時間βは、車室内空間の容積および送風空気の送風空気量に基づいて、車室内空間の容積、送風空気の送風空気量、および待機時間の関係を定めた制御マップを参照して算出することができる。なお、当該制御マップは、車室内空間の容積が大きく、送風空気量が小さい程、待機時間が長くなるように設定されている。
【００７９】
そして、ステップＳ９２５にて空調制御装置３０に設けられたタイマ（カウンタ）により内気モードに切り替えられてからの経過時間の計時を開始し、次のステップＳ９３０にて内気モード開始フラグをＯＦＦして、ステップＳ９３５に移行する。
【００８０】
一方、ステップＳ９１５の判定処理の結果、内気モード開始フラグがＯＮされていないと判定された場合、ステップＳ９２０〜ステップＳ９３０の処理をスキップして、ステップＳ９３５に移行する。
【００８１】
ステップＳ９３５では、内気モードに切り替えられてから待機時間を経過したか否かを判定する。具体的には、ステップＳ９２５で開始したタイマによる計時時間が待機時間を経過したか否かを判定する。この結果、内気モードに切り替えられてから待機時間を経過していないと判定された場合には、ステップＳ９４０に移行する。
【００８２】
ステップＳ９４０では、蒸発器９から吹き出される送風空気の目標冷却温度ＴＥＯを、露点温度Ｔｄｅｗから基準温度α低い目標温度に決定する。具体的には、目標冷却温度ＴＥＯを、露点計３６によって検出された露点温度Ｔｄｅｗから予め定めた基準温度αを減算した温度（＝Ｔｄｅｗ−α）に決定する。なお、基準温度αは、露点計３６の誤差の余裕代であり、例えば２℃に設定される。
【００８３】
次に、ステップＳ９４５にて、今回ステップＳ９４０で算出した目標冷却温度ＴＥＯをＴＥＯａとして空調制御装置３０の記憶手段（ＲＯＭ）に記憶して、ステップＳ１０に移行する。なお、ＴＥＯａは、ステップＳ９４０で新たな目標冷却温度ＴＥＯが算出される度に更新される。
【００８４】
一方、上述したステップＳ９３５の判定処理の結果、内気モードに切り替えられてから待機時間を経過したと判定された場合、ステップＳ９５０に移行する。ステップＳ９５０では、目標冷却温度ＴＥＯを内気モードに切り替えられてから待機時間経過したときの目標冷却温度に決定して、ステップＳ１０に移行する。
【００８５】
具体的には、空調制御装置３０の記憶手段に記憶されたＴＥＯａ（ステップＳ９４０で前回算出された目標冷却温度ＴＥＯ）を、今回の目標冷却温度ＴＥＯに設定する。つまり、ステップＳ９５０では、内気モードに切り替えられてから待機時間を経過したときに算出した算出値（固定値）を目標冷却温度ＴＥＯに決定する。
【００８６】
これにより、内気モードに切り替えられてから待機時間経過した後は、基本的に露点温度Ｔｄｅｗの変動によらず、内気モードに切り替えられてから待機時間経過したときの目標冷却温度ＴＥＯに維持される。
【００８７】
また、ステップＳ９０５の判定処理の結果、吸込口モードが外気モードであると判定された場合、ステップＳ９５５に移行して、ステップ９２５で内気モードに切り替えられてからの経過時間を計時するタイマをリセットする。
【００８８】
ステップＳ９５５でタイマをリセットした後、およびステップＳ９１０の判定処理の結果、外気流入フラグがＯＮされていると判定された場合、ステップＳ９６０に移行して、ステップＳ９４０と同様に、蒸発器９から吹き出される送風空気の目標冷却温度ＴＥＯを、露点温度Ｔｄｅｗから基準温度α低い温度に決定する。
【００８９】
次に、ステップＳ９６５にて、今回ステップＳ９６０で算出した目標冷却温度ＴＥＯをＴＥＯａとして空調制御装置３０の記憶手段（ＲＯＭ）に記憶して、ステップＳ１０に移行する。なお、ＴＥＯａは、ステップＳ９６０で新たな目標冷却温度ＴＥＯが算出される度に更新される。
【００９０】
ここで、例えば、外気流入フラグがＯＦＦの状態で内気モードに切り替えられてから待機時間経過した後、外気流入フラグがＯＦＦに切り替わると、ステップＳ９１０→ステップＳ９１５→ステップＳ９３５→ステップＳ９５０の順に制御処理が行われる。この際、ステップＳ９５０では、外気流入フラグがＯＮからＯＦＦに切り替わる直前にステップＳ９６５にて記憶されたＴＥＯａを今回の目標冷却温度ＴＥＯに決定する。すなわち、内気モード時において外気流入フラグがＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦといったように変化した場合、外気流入フラグが最後にＯＦＦされたときの目標冷却温度は、外気流入フラグがＯＮからＯＦＦに切り替わる直前に決定された目標冷却温度ＴＥＯに維持される。
【００９１】
次に、ステップＳ１０にて、圧縮機１１の回転数、すなわち冷媒吐出能力（具体的には、インバータ４０から圧縮機１１の電動モータ１１ｂに出力される制御電流）を決定する。このステップＳ１０では、吹出空気温度ＴｅとステップＳ９で決定された目標冷却温度ＴＥＯとの偏差Ｅｎ（Ｔｅ−ＴＥＯ）を算出し、この偏差Ｅｎに基づいて、吹出空気温度Ｔｅが目標冷却温度ＴＥＯに近づくように比例積分制御（ＰＩ制御）によるフィードバック制御手法によって、インバータ４０から出力される制御電流を決定する。
【００９２】
つまり、本実施形態の車両用空調装置１００では、空調制御装置３０の冷却温度制御手段３０ａが、吹出空気温度Ｔｅ（送風空気の冷却温度）を目標冷却温度ＴＥＯに近づけるように、圧縮機１１の作動を制御する。なお、本実施形態では、目標冷却温度ＴＥＯの最低値を０℃以上（具体的には１℃）に設定して、蒸発器９の着霜を防止している。
【００９３】
次に、ステップＳ１１は、上述のステップＳ５〜Ｓ１０で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置３０より各種空調制御機器７、８ｂ、１２ａ、１８、２５、４０に対して制御信号等が出力される。続くステップＳ１２では、操作パネル５０から車両用空調装置のシステム停止信号が出力されているか否かを判定する。
【００９４】
そして、ステップＳ１２にて、システム停止信号が出力されていると判定された場合には、システムを停止させ、システム停止信号が出力されていると判定された場合には、制御周期τ（具体的には、２５０ｍｓ程度）の間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ２に戻るようになっている。
【００９５】
本実施形態の車両用空調装置１００は、以上の如く作動するので、送風機８から送風された送風空気が、蒸発器９にて冷媒が蒸発する際に吸熱されて冷却される。そして、蒸発器９にて冷却された冷風は、エアミックスドア１７の開度に応じて、ヒータコア１５側およびバイパス通路１６側へ流入する。
【００９６】
ヒータコア１５側へ流入した冷風はヒータコア１５にて再加熱され、バイパス通路１６を通過した冷風と混合されて温度調整される。そして、温度調整された空調風が各吹出口１９〜２１を介して車室内に吹き出される。これにより、車室内の内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍより低く冷やされる場合には、車室内の冷房が実現され、一方、内気温Ｔｒが外気温Ｔａｍより高く加熱される場合には、車室内の暖房が実現されることになる。
【００９７】
この際、本実施形態の車両用空調装置１００では、図４に示すように、目標温度決定手段を構成する制御ステップＳ９にて、内気モードに切り替えられてから所定の待機時間経過（基準時間経過）した後は、当該待機時間を経過したときの露点温度Ｔｄｅｗを基準として目標冷却温度ＴＥＯが一定に維持される。なお、図４は、本実施形態の車両用空調装置１００を作動させたときの目標冷却温度ＴＥＯと蒸発器９で冷却された送風空気の冷却温度Ｔｅとの関係を示す図である。
【００９８】
このように本実施形態の構成によれば、内気モードに切り替えられてから所定の待機時間経過（基準時間経過）した後は、目標冷却温度ＴＥＯが一定に維持されるので、蒸発器９にて除湿された空気が循環することによる蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの低下を抑制することができる。これにより、内気モード時において、蒸発器９にて冷却される送風空気の温度が不必要に冷え過ぎてしまうことを抑制することができ、送風空気を冷却するためのエネルギ消費量（本実施形態では圧縮機１１の消費動力）の増大を抑制することができる。
【００９９】
また、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの低下が抑制されるので、目標冷却温度ＴＥＯが露点温度Ｔｄｅｗよりも低い温度に維持可能となり、目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持したとしても蒸発器９の外表面を湿潤させた状態に維持することができる。
【０１００】
従って、車両用空調装置全体としてのエネルギ消費量の増大を抑制しつつ、車室内へ送風される送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【０１０１】
ここで、内気モード時においても、例えば、車両の乗降ドアや窓等が開放されることによって、車室内に外気（車室外空気）が流入して、内気（車室内空気）の湿度が変動してしまうことがある。
【０１０２】
この場合、内気モード時において、車室内の空調を開始してから所定時間経過した際の露点温度Ｔｄｅｗを基準として目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持すると、車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生してしまう可能性がある。
【０１０３】
例えば、車室内に外気が流入することによって、露点温度Ｔｄｅｗが上昇する場合、露点温度Ｔｄｅｗと目標冷却温度ＴＥＯとの温度差が拡大し、車室内の送風空気が不必要に冷却されて、圧縮機１１の消費動力が増大してしまう可能性がある。一方、車室内に外気が流入することによって、露点温度Ｔｄｅｗが低下する場合、目標冷却温度ＴＥＯが露点温度Ｔｄｅｗを上回り、蒸発器９の外表面が乾燥して、送風空気に悪臭が発生してしまう可能性がある。
【０１０４】
これに対して、本実施形態では、内気モード時において車室内に外気が流入し得る状態である場合には、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに応じて目標冷却温度ＴＥＯを決定するようにしている。これにより、内気モード時において、車室内に外気が流入することに起因する車両用空調装置１００のエネルギ消費量の増大や送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【０１０５】
また、本実施形態では、車室内の空調を開始してから露点計３６付近の湿度の偏在が縮小された後に、目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持する構成としているので、露点計３６付近の湿度の偏在によって、目標冷却温度ＴＥＯが不必要に高いまたは低い温度に維持されることを抑制することができる。
【０１０６】
さらに、本実施形態では、内気モード時における蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの低下を抑制することで、内気モード時において、蒸発器９へ流出する空気が過度に除湿されることを抑制することができる。
【０１０７】
また、本実施形態のように、蒸発器９にて冷却される送風空気の温度が不必要に冷え過ぎてしまうことを抑制可能な車両用空調装置１００は、ハイブリッド車両に適用することが極めて有効である。
【０１０８】
その理由は、ハイブリッド車両では、エンジンを停止させた状態で走行する走行状態があるからである。そして、このような走行状態では、ヒータコア１５の熱源としての冷却水を充分に放熱することが難しく、冷え過ぎた送風空気を車室内の目標設定温度まで上昇させることが困難となるためである。
【０１０９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に説明する。上述の第１実施形態では、内気モード時において、車室内への外気の流入による車室内空気の湿度変化を考慮して、目標冷却温度ＴＥＯを決定している。
【０１１０】
しかし、内気モード時に車室内空気の湿度が変化する要因としては、車室内への外気の流入だけでなく、例えば、乗員の吐息、発汗や加湿器の作動等を挙げることができる。なお、内気モード時における車室内空気の湿度が変化すると、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗが変化する。
【０１１１】
このように内気モード時に車室内空気の湿度が変化する場合、車室内の空調を開始してから所定時間経過した際の露点温度Ｔｄｅｗを基準として目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持すると、車両用空調装置のエネルギ消費量の増大、あるいは送風空気に悪臭が発生してしまう可能性がある。
【０１１２】
そこで、本実施形態では、内気モード時において、車室内への外気の流入による車室内空気の湿度変化に加え、内気モード時における蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率（単位時間当りの温度変化）を考慮して、目標冷却温度ＴＥＯを決定する。
【０１１３】
具体的には、本実施形態では、内気モード時において、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗを制御周期毎に記憶し、記憶した露点温度Ｔｄｅｗに基づいて、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率を算出する。この温度変化率は、前回の露点温度Ｔｄｅｗと今回の露点温度Ｔｄｅｗとの変化率から求めることができる。なお、温度変化率の算出方法は、これに限定されず、例えば、今回の露点温度Ｔｄｅｗおよび複数回前の露点温度Ｔｄｅｗに基づいて求めてもよい。
【０１１４】
そして、内気モード時において、露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率が予め定めた基準値を上回った場合には、蒸発器９から吹き出される送風空気の目標冷却温度ＴＥＯを、露点温度Ｔｄｅｗから基準温度α低い温度に決定する。なお、基準値としては、乗員の吐息、発汗や加湿器の作動によって露点温度Ｔｄｅｗが急激に変化する際の変化率を示すもので予め実験やシミュレーションにより決定される。
【０１１５】
このように、本実施形態では、内気モード時において露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率が高い場合には、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに応じて目標冷却温度ＴＥＯを決定するようにしている。これにより、内気モード時において、車室内の湿度が変化することに起因する車両用空調装置１００のエネルギ消費量の増大や送風空気に悪臭が発生することを抑制することができる。
【０１１６】
また、本実施形態では、車室内の空調を開始してから露点計３６付近の湿度の偏在が縮小された後に、目標冷却温度ＴＥＯを一定に維持する構成としているので、露点計３６付近の湿度の偏在によって、目標冷却温度ＴＥＯが必要以上に高いまたは低い温度に維持されることを抑制することができる。
【０１１７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に説明する。内気モード時においては、乗員の発汗や吐息が車室内の湿度に大きく影響するため、本実施形態では、目標温度決定手段であるステップＳ９において、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに加えて、車両に乗車している乗員数を考慮して目標冷却温度ＴＥＯを決定する。
【０１１８】
具体的には、本実施形態では、ステップＳ９４０、ステップＳ９６０において、目標冷却温度ＴＥＯを、車両に乗車している乗員数に応じて設定される基準温度α´を露点温度Ｔｄｅｗから減算した温度（＝Ｔｄｅｗ−α´）に決定する。なお、車両に乗車している乗員数は、車両のシートに内蔵された着座センサ（図示略）や、シートベルトの装着の有無を検出するシートベルトセンサ（図示略）等からの信号に基づいて推定することができる。
【０１１９】
ここで、基準温度α´は、着座センサやシートベルトセンサ等からの信号に基づいて、予め当該信号と基準温度α´乗員数との関係を定めた制御マップを参照して算出することができる。なお、制御マップは、空調制御装置３０のＲＯＭ等の記憶手段に記憶されている。
【０１２０】
また、乗員数の増加に伴って車室内の加湿量が増加するため、基準温度α´は、乗員数が増えるに伴って上昇するように決定される。例えば、乗員数が多い場合（例えば、５人）は、少ない場合（例えば、一人）に比べて、基準温度α´が高めに設定される。このため、乗員数が多い場合は、少ない場合に比べて、目標冷却温度ＴＥＯが低めに決定されることとなる。
【０１２１】
これによれば、内気モードにおいて、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗに加えて車室内における湿度の変化を考慮した基準温度α´に基づいて目標冷却温度ＴＥＯを決定することができるので、車室内が過度に除湿されることを抑制することができる。
【０１２２】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限り、各請求項の記載文言に限定されず、当業者がそれらから容易に置き換えられる範囲にも及び、かつ、当業者が通常有する知識に基づく改良を適宜付加することができる。例えば、以下のように種々変形可能である。
【０１２３】
（１）上述の各実施形態では、湿度センサおよび温度センサを有する露点計３６により蒸発器９へ流入する流入空気の相対湿度Ｒｅｉｎ、および蒸発器９へ流入する流入空気の温度Ｔｅｉｎを検出する構成としているが、これに限定されない。例えば、露点計３６を廃止して、それぞれ別体で構成された湿度センサおよび温度センサを採用し、これらの湿度センサおよび温度センサの検出値に基づいて、空調制御装置３０が露点温度Ｔｄｅｗを算出するようにしてもよい。この場合、湿度センサを内気用センサおよび外気用センサで構成し、吸込モードに応じて両センサを使い分けるようにしてもよい。
【０１２４】
（２）上述の第２実施形態では、内気モード時において、車室内への外気の流入による車室内空気の湿度変化、および蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率（単位時間当りの温度変化）を考慮して、目標冷却温度ＴＥＯを決定するようにしているが、これに限定されない。内気モード時において、車室内への外気の流入による車室内空気の湿度変化を考慮せず、蒸発器９に流入する流入空気の露点温度Ｔｄｅｗの温度変化率（単位時間当りの温度変化）だけを考慮して、目標冷却温度ＴＥＯを決定するようにしてもよい。
【０１２５】
（３）上述の各実施形態では、冷却温度調整手段として圧縮機１１を採用した例を説明したが、冷却温度調整手段はこれに限定されない。上述の各実施形態のように、冷却用熱交換器として冷凍サイクル１０の蒸発器９を採用する場合、冷凍サイクル１０の減圧手段としての可変絞り機構を冷却温度調整手段として採用することもできる。この場合、可変絞り機構の絞り開度を調整することによって、蒸発器９の冷媒蒸発温度、すなわち冷却温度を調整することができる。
【０１２６】
（４）上述の各実施形態では、冷却用熱交換器として冷凍サイクル１０の蒸発器９を採用した例を説明したが、冷却用熱交換器はこれに限定されない。例えば、吸着式冷凍機あるいは吸収式冷凍機にて冷媒（熱媒体）を蒸発させる蒸発器、ペルチェ効果によって冷却能力を発揮するペルチェモジュールを有する熱交換器等を冷却用熱交換器として採用してもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
５ 内外気切替箱（内外気モード切替手段）
９ 蒸発器（冷却用熱交換器）
１１ 圧縮機（冷媒温度調整手段）
３０ａ 冷媒温度制御手段
３０ｂ 内外気切替制御手段
３６ 露点計（露点温度検出手段）
Ｓ９ 目標温度決定手段
Ｓ９１０ 外気流入判定手段
Ｔｅ 吹出空気温度（送風空気の冷却温度）
Ｔｄｅｗ 露点温度
ＴＥＯ 目標冷却温度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内に送風される送風空気の空気通路を形成するケース（１）と、
前記ケース（１）内へ車室内空気を流入させる内気モードおよび前記ケース（１）内へ車室外空気を流入させる外気モードを切り替える内外気モード切替手段（５）と、
前記ケース（１）内に配置されて前記送風空気を冷却する冷却用熱交換器（９）と、
前記冷却用熱交換器（９）にて冷却された前記送風空気の冷却温度（Ｔｅ）を調整する冷却温度調整手段（１１）と、
前記冷却用熱交換器（９）へ流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に相関を有する物理量を検出する露点温度検出手段（３６）と、
前記冷却用熱交換器（９）の目標値である目標冷却温度（ＴＥＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ９）と、
前記冷却温度（Ｔｅ）が前記目標冷却温度（ＴＥＯ）に近づくように前記冷却温度調整手段（１１）を制御する冷却温度制御手段（３０ａ）と、
前記内外気モード切替手段（５）の作動を制御する内外気切替制御手段（３０ｂ）と、を備え、
前記目標温度決定手段（Ｓ９）は、
前記内外気モード切替手段（５）により前記内気モードに切り替えられた場合において、
前記内気モードに切り替えられてから所定の基準時間経過するまでは、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて前記露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定し、
前記内気モードに切り替えられてから前記基準時間経過した後は、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記内気モードに切り替えられてから前記基準時間経過したときの前記目標温度が維持されるように決定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記内外気モード切替手段（５）により前記内気モードに切り替えられた場合に、前記車室内に前記車室外空気が流入し得る状態であるか否かを判定する外気流入判定手段（Ｓ９１０）を備え、
前記目標温度決定手段（Ｓ９）は、前記内外気モード切替手段（５）により前記内気モードに切り替えられた場合において、前記外気流入判定手段（Ｓ９１０）により前記車室内に前記車室外空気が流入し得る状態であると判定されたときは、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて前記露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決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】
前記目標温度決定手段（Ｓ９）は、前記内外気モード切替手段（５）により前記内気モードに切り替えられた場合において、前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の温度変化率が基準値を上回ったときは、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて前記露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記目標温度決定手段（Ｓ９）は、前記内外気モード切替手段（５）により前記外気モードに切り替えられたときは、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて前記露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項１】
車室内に送風される送風空気の空気通路を形成するケース（１）と、
前記ケース（１）内へ車室内空気を流入させる内気モードおよび前記ケース（１）内へ車室外空気を流入させる外気モードを切り替える内外気モード切替手段（５）と、
前記ケース（１）内に配置されて前記送風空気を冷却する冷却用熱交換器（９）と、
前記冷却用熱交換器（９）にて冷却された前記送風空気の冷却温度（Ｔｅ）を調整する冷却温度調整手段（１１）と、
前記冷却用熱交換器（９）へ流入する流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に相関を有する物理量を検出する露点温度検出手段（３６）と、
前記冷却用熱交換器（９）の目標値である目標冷却温度（ＴＥＯ）を決定する目標温度決定手段（Ｓ９）と、
前記冷却温度（Ｔｅ）が前記目標冷却温度（ＴＥＯ）に近づくように前記冷却温度調整手段（１１）を制御する冷却温度制御手段（３０ａ）と、
前記内外気モード切替手段（５）の作動を制御する内外気切替制御手段（３０ｂ）と、を備え、
前記目標温度決定手段（Ｓ９）は、
前記内外気モード切替手段（５）により前記内気モードに切り替えられた場合において、
前記内気モードに切り替えられてから所定の基準時間経過するまでは、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて前記露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定し、
前記内気モードに切り替えられてから前記基準時間経過した後は、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記内気モードに切り替えられてから前記基準時間経過したときの前記目標温度が維持されるように決定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記内外気モード切替手段（５）により前記内気モードに切り替えられた場合に、前記車室内に前記車室外空気が流入し得る状態であるか否かを判定する外気流入判定手段（Ｓ９１０）を備え、
前記目標温度決定手段（Ｓ９）は、前記内外気モード切替手段（５）により前記内気モードに切り替えられた場合において、前記外気流入判定手段（Ｓ９１０）により前記車室内に前記車室外空気が流入し得る状態であると判定されたときは、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて前記露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決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】
前記目標温度決定手段（Ｓ９）は、前記内外気モード切替手段（５）により前記内気モードに切り替えられた場合において、前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）の温度変化率が基準値を上回ったときは、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて前記露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記目標温度決定手段（Ｓ９）は、前記内外気モード切替手段（５）により前記外気モードに切り替えられたときは、前記目標冷却温度（ＴＥＯ）を前記流入空気の露点温度（Ｔｄｅｗ）に応じて前記露点温度（Ｔｄｅｗ）よりも低い目標温度に決定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１３１２６４（Ｐ２０１２−１３１２６４Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８３１７３（Ｐ２０１０−２８３１７３）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]