用於車輛的空調器的製造方法
2023-06-01 22:55:11
用於車輛的空調器的製造方法
【專利摘要】當確定由水溫檢測器(75)檢測到的冷卻水的溫度低於閾值時，控制部件(10)輸出指令發動機起動的信號。在經調節的空氣被吹向預定座椅和其他座椅的正常狀態下，所述控制部件基於輔助加熱元件(65)的操作狀態，依據輔助加熱元件發出的熱量的增加來降低所述閾值。當預定座椅空氣調節指令被提供以對預定座椅進行空氣調節時，作為預定座椅狀態控制，所述控制部件控制開關部件(34-36)以關閉空氣出口，並且與所述正常狀態下控制的閾值相比，進一步降低所述閾值。
【專利說明】用於車輛的空調器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請是基於2011年4月19日提交的第2011-93281號日本專利申請，該文件的公開內容被合併於此作為參考。
【技術領域】
[0003]本發明涉及一種用於車輛的空調器。
【背景技術】
[0004]通常，在混合動力汽車的空調器中，需要基於由內部空氣溫度傳感器和外部空氣溫度傳感器輸出的傳感器信號判斷車廂是否需要加熱。當確定需要加熱車廂並且當發動機的冷卻水的溫度低時，即使在由於混合動力汽車剛剛開始驅動或正在低速驅動因而發動機被暫停的情況下，也將激活發動機。因此，在發動機的冷卻水夾套中被充分地加熱的冷卻水可以被提供到加熱器芯，從而熱源被確保用於加熱車廂(例如，參見專利文件I)。
[0005]在專利文件I的空調器中，當確定需要對車廂進行加熱時，發動機被激活。然而，在能夠確保加熱能力的同時燃料消耗增加。
[0006]現有技術還公開了一種用於車輛的空調器，其不僅包括使用發動機冷卻水的加熱器芯，還包括用於加熱座椅的座椅加熱器(例如，參見專利文件2)。在專利文件2的空調器中，當座椅加熱器的加熱水平高時，認為已經在為車廂執行加熱操作，並且即使冷卻水的溫度為低，發動機起動也將被限制。
[0007]在專利文件2的技術中，當輔助加熱設備諸如座椅加熱器正在運行時，起動發動機的頻率被降低以降低水溫，而不取決於車輛上的乘坐者(occupant)的數量。另一方面，當輔助加熱設備停止時，起動發動機的頻率被提高以使水溫升高到設定水溫。然而，當乘坐者僅為駕駛員時，相對於所有座椅都被乘坐者佔據的情形而言，加熱能力被降低。如果在這種情形下起動發動機的頻率被提高以使水溫升高到設定水溫，則能量效率變差。
[0008]現有技術文件
[0009]專利文件
[0010]專利文件I JP-HlO-278569A[0011 ]專利文件 2 JP-2008-174042A
【發明內容】
[0012]本公開的目的是提供一種用於車輛的空調器，其能夠在不降低燃料效率的情況下實現加熱性能。
[0013]根據本發明的一個方面，一種用於車輛的空調器，包括:
[0014]空調殼體，該空調殼體具有位於第一側上的空氣進口和位於第二側上的多個空氣出口，空氣穿過所述多個空氣出口通向車廂，所述多個空氣出口對應包括預定座椅和其他座椅的多個座椅打開，所述預定座椅至少包括駕駛員座椅，所述空調殼體具有位於所述空氣進口和所述多個空氣出口之間的空氣通道，吹送空氣穿過所述空氣通道；
[0015]空調鼓風機，該空調鼓風機將空氣送至所述空調殼體的空氣通道；
[0016]空調部件，該空調部件具有主加熱元件，該主加熱元件使用發動機的冷卻水作為熱源加熱從空調鼓風機送來的空氣，所述空調部件將經調節的空氣送至所述多個空氣出Π ；
[0017]輔助加熱元件，該輔助加熱元件具有與發動機的廢熱不同的熱源，用於加熱操作；
[0018]開關部件，該開關部件在容許狀態和阻斷狀態之間改變所述多個空氣出口的開關狀態，在所述容許狀態下，經調節的空氣被容許穿過所述多個空氣出口中的對除所述預定座椅之外的其他座椅進行空氣調節的空氣出口，在阻斷狀態下阻斷經調節的空氣穿過所述多個空氣出口中的對除所述預定座椅之外的其他座椅進行空氣調節的空氣出口，並且在所述阻斷狀態下，經調節的空氣被容許穿過所述多個空氣出口中的對所述預定座椅進行空氣調節的空氣出口；
[0019]水溫檢測器，其檢測所述冷卻水的溫度；
[0020]控制部件，其基於由所述水溫檢測器檢測到的冷卻水的溫度通過控制所述主加熱元件和所述輔助加熱元件對車廂進行空氣調節，其中，當確定水溫低於閾值時，所述控制部件輸出指令發動機起動的指令信號，
[0021]在經調節的空氣被吹向所述預定座椅和其他座椅的正常狀態下，所述控制部件基於輔助加熱元件的操作狀態，依據所述輔助加熱元件發出的熱量的增加來降低所述閾值，並且
[0022]當預定座椅空氣調節指令被提供以對所述預定座椅進行空氣調節時，作為預定座椅狀態的控制，所述控制部件控制所述開關部件變為阻斷狀態，並且，與在所述正常狀態下控制的閾值相比，進一步降低所述閾值。
[0023]空調部件包括主加熱元件，主加熱元件加熱從空調鼓風機送來的空氣，並且空調部件進一步包括用於加熱操作的輔助加熱元件。主加熱元件使用發動機的冷卻水作為熱源，並且輔助加熱元件具有與發動機的廢熱不同的熱源。因此，主加熱元件與輔助加熱元件的熱源是不同的。當在主加熱元件中熱源短缺時，缺少的部分可以用輔助加熱元件來彌補。這種主加熱元件和輔助加熱元件是由控制部件控制的。當確定水溫低於閾值時，控制部件輸出指令發動機起動的指令信號。當發動機起動時，發動機的廢熱加熱冷卻水。因此，當控制部件輸出指令信號以將發動機的冷卻水的溫度升高到高於或等於所述閾值時，可以確保用於加熱操作的熱源。
[0024]此外，在經調節的空氣被吹向所述預定座椅和其他座椅的正常狀態下，所述控制部件基於輔助加熱元件的操作狀態，依據所述輔助加熱元件發出的熱量的增加來降低所述閾值。因此，隨著從輔助加熱元件發出的熱量增加，變得難以確定發動機的冷卻水的溫度低於閾值，因此，變得難以輸出指令發動機起動的指令信號。從而，由於在正常狀態下考慮了輔助加熱元件發出的熱量，因此變得難以起動發動機。因此，能夠在不降低燃料效率的情況下實現加熱性能。
[0025]此外，當預定座椅空氣調節指令被提供以對所述預定座椅進行空氣調節時，所述控制部件控制所述開關部件變為阻斷狀態。所述預定座椅至少包括駕駛員座椅，從而預定座椅例如只由駕駛員座椅構成或由駕駛員座椅和乘客座椅構成。當開關部件被控制以變為阻斷狀態時，經調節的空氣可以只被送到就座在預定座椅上的乘坐者(下文稱之為預定乘坐者)。因此，相比於正常狀態，空氣調節範圍變窄，因此空氣調節能力降低。此外，相比於正常模式下控制的閾值，控制部件在預定座椅狀態下進一步降低閾值。因此，在預定座椅狀態下，隨著輔助加熱元件發出的熱量增加，變得難以確定發動機的冷卻水的溫度低於閾值，因此，變得難以輸出指令發動機起動的指令信號。從而，由於在預定座椅狀態下空氣調節範圍變窄並且由於考慮了輔助加熱元件發出的熱量，因此變得更加難以起動發動機。因此，能夠在不降低燃料效率的情況下實現加熱性能。
[0026]空調器還包括輸入單元，通過該輸入單元輸入所述預定座椅空氣調節指令。
[0027]由於空調器包括輸入單元，通過該輸入單元輸入預定座椅空氣調節指令，因此，當乘坐者操作輸入單元時，正常狀態可以被切換為預定座椅狀態。因此，預定座椅狀態的控制可以在乘坐者期望的時刻被執行，而無需使用傳感器檢測乘坐者。因此，空調器的結構可以被簡化，無需檢測乘坐者的傳感器即可被切換為預定座椅狀態的控制。
[0028]空調器還可包括乘坐者檢測器，其檢測多個座椅中的至少一個座椅上的乘坐者是否存在，並且
[0029]當基於乘坐者檢測器的檢測結果確定僅在預定座椅中存在乘坐者時，所述控制部件執行所述預定座椅狀態的控制。
[0030]當基於乘坐者檢測器的檢測結果確定僅在預定座椅中存在乘坐者時，預定的座椅可以自動地在集中狀態下進行空氣調節。因此，乘坐者的操作變得不在必要，因此能夠提高操作的便利性。
[0031]例如，乘坐者檢測器包括:
[0032]安全帶檢測器，該安全帶檢測器被設置到至少一個座椅上用於檢測安全帶的扣緊狀態，和
[0033]載荷檢測器，該載荷檢測器檢測被施加到設有所述安全帶檢測器的座椅的表面上的載荷，並且
[0034]當安全帶檢測器檢測到安全帶的扣緊或者當載荷檢測器檢測到大於或等於預定值的載荷時，所述控制部件確定在座椅中存在乘坐者。
[0035]乘坐者檢測器包括安全帶檢測器和載荷檢測器。因此，駕駛員座椅處的乘坐者存在與否可由兩個檢測器進行檢測。當安全帶檢測器檢測到安全帶的扣緊或載荷檢測器檢測到大於或等於預定值的載荷時，控制部件確定在駕駛員座椅處存在乘坐者。當載荷檢測器檢測到大於或等於預定載荷的載荷時，即使未檢測到安全帶的扣緊，控制部件也確定在座椅處存在乘坐者。因此，由於即使在車輛停止時安全帶未被扣緊的情況下載荷檢測器也能夠檢測乘坐者是否存在，因此檢測的精確度能夠提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]圖1是示出了根據一個實施例的用於車輛的空調器的整體結構的示意圖；
[0037]圖2是示出了配有空調器的車輛的車廂的透視圖；
[0038]圖3是示出了空調器的電氣構造的方塊圖；
[0039]圖4是示出了控制面板的正視圖；[0040]圖5是示出了處於正常模式的處理例子的流程圖；
[0041]圖6是示出了溫度控制程序的例子的流程圖；
[0042]圖7是示出了獲得座椅加熱器狀態的過程的例子的流程圖；
[0043]圖8是示出了獲得車輛乘坐狀態的過程的例子的流程圖；
[0044]圖9是示出了處於集中控制模式的車廂的示意圖；
[0045]圖10是示出了處於前座椅模式的車廂的示意圖；
[0046]圖11是示出了設定PTC加熱器的過程的例子的流程圖；
[0047]圖12是示出了設定水溫的過程的例子的流程圖；
[0048]圖13是示出了控制水溫的過程的例子的流程圖；
[0049]圖14是示出了關於與座椅加熱器協作的判斷圖表的圖；
[0050]圖15是示出了用於設定水溫的圖表的圖。
【具體實施方式】
[0051]實施例將參照圖1-15加以描述。根據實施例的空調器100被安裝在混合動力汽車中。混合動力汽車被構造成包括用於行進的發動機60、發動機起動設備(未示出)、用於行進的電動機61，混合動力ECU(電子控制組件)(未示出)、和發動機ECU63。
[0052]發動機60以可連接和可分離的狀態被連接以便驅動混合動力車輛的軸。電動機61以可連接和可分離的狀態被連接以便驅動混合動力車輛的軸。當發動機60不與軸連接時，電動機61與軸連接。因此，發動機60和電動機61之一與軸連接，而另一個不與軸連接。電動機61被構造成可被混合動力ECU自動地控制(例如逆變器控制)。發動機起動設備起動發動機60。當混合動力汽車的運行和電池的充電被需要時，發動機ECU63通過控制發動機起動設備的通電而起動發動機60。混合動力ECU與發動機ECU63通信，並且在行進時，如果需要，則暫停發動機60並起動電動機61，從而汽油(燃料)的燃燒效率變得最優。
[0053]接下來將描述空調器100。空調器100是所謂的自動空調系統，其被構造使得在包括用於行進的水冷發動機的車輛(例如汽車)中由空調器ECUlO控制在車廂內進行空氣調節的空調單元I。
[0054]空調單元I是這樣一種空調單元，其能夠在車廂中執行駕駛員座椅側空調空間和乘客座椅側空調空間的溫度控制，並可相互地獨立地改變空氣排出模式。駕駛員座椅側空調空間是包括駕駛員座椅和駕駛員座椅後面的後座座椅的空間。此外，乘客座椅側空調空間是包括乘客座椅和乘客座椅後面的後座座椅的空間。
[0055]空調單元I被布置在車輛的車廂的前側中，並具有空調殼體2，吹送空氣從空調殼體2中穿過。空調殼體2的第一側具有空氣進口，空調殼體2的第二側具有多個空氣出口，空氣穿過該出口通向車廂。空調殼體2具有空氣通道，吹送空氣通過該通道在空氣進口和空氣出口之間穿行。鼓風機單元13被設置在空調殼體2的上遊(第一側)。鼓風機單元(空調鼓風機)13包括內/外空氣切換門3和鼓風機4。內/外空氣切換門3由諸如伺服電機5的致動器驅動，並且是入口切換部件，其改變對應空氣進口的內部空氣進口 6和外部空氣進口 7的開度。
[0056]空調單元I被稱作完全中心布局型，其被安裝在車廂前面的儀錶板下方並被定位在車輛左-右方向的中心位置，這未詳細地示出。鼓風機單元13被設置在車輛中的空調單元I的前側。鼓風機單元13的內部空氣進口 6在駕駛員座椅側的下側打開，並從駕駛員座椅側抽吸車廂中的空氣。
[0057]鼓風機4是由被鼓風機驅動電路8控制的鼓風機電動機9驅動的離心式風扇，並在空調殼體2中產生朝向車廂流動的氣流。鼓風機4還具有改變分別從隨後將提及的位於駕駛員座椅側和乘客座椅側上的每個出風口 20-23、30-33吹送的、朝向車廂中的駕駛員座椅側空氣調節空間和乘客座椅側空氣調節空間的經調節的空氣的吹送空氣量的功能。
[0058]蒸發器41、加熱器芯42和PTC加熱器43被布置在空調殼體2中作為空氣調節部件，用於加熱和冷卻由鼓風機單元13送來的空氣並將經調節的空氣送至多個空氣出口。蒸發器41起冷卻穿過空調殼體2的空氣的冷卻器的作用。
[0059]此外，加熱器芯42被布置在蒸發器41的空氣流動方向的下遊，並通過與作為加熱器的發動機60的冷卻水換熱而加熱穿過第一空氣通道11和第二空氣通道12的空氣。發動機60的冷卻水在冷卻水迴路62中循環，在冷卻水迴路62中，水泵(未示出)使被發動機60的冷卻水夾套加熱的冷卻水循環，並且冷卻水迴路62具有散熱器(未示出)、恆溫器(未示出)、和加熱器芯42。加熱器芯42與本公開的主加熱元件對應。冷卻發動機60的冷卻水在加熱器芯42內流動，從而通過使用該冷卻水作為用於加熱的熱源再次加熱冷空氣。加熱器芯42被設置在空調殼體中的蒸發器的下遊，以部分地佔據第一空氣通道11和第二空氣通道12。
[0060]PTC(正溫度係數)加熱器43被布置在沿空氣流動方向的加熱器芯42的下遊。PTC加熱器43可對應於輔助加熱元件，其通過使用與用於加熱操作的發動機60的廢熱不同的熱源加熱空氣，並且電力為該熱源。PTC加熱器43作為加熱熱源加熱穿過加熱器芯42的空氣。PTC加熱器43具有發熱元件(未示出)，並且發熱元件在通電時發熱，以加熱該發熱元件周圍的空氣。發熱元件可通過在由使用具有耐熱性的樹脂材料(例如，66尼龍，聚對苯二甲酸丁二烯酯(polybutadiene terephthalate)等)模製而成的樹脂框架中裝配多個PTC元件而構成。PCT加熱器43由空調器E⑶10控制。PCT加熱器43的瓦特數可階梯式控制。在本實施例中，PCT加熱器43的輸出由空調器E⑶10根據所需的熱量從300W、450W和600W中選擇。
[0061]每個第一空氣通道11和第二空氣通道12被隔板14分隔。駕駛員座椅側空氣混合門15和乘客座椅側空氣混合門16沿空氣流動方向布置在加熱器芯42的上遊，並相互獨立地執行車廂中的駕駛員座椅側空氣調節空間和乘客座椅側空氣調節空間的溫度控制。
[0062]每個空氣混合門15、16由諸如伺服電機17、18的致動器驅動並分別改變從駕駛員座椅側和乘客座椅側上的每個出風口 20-23、30-33朝向車廂中的每個空氣調節空間吹送的的經調節的空氣的吹送溫度。換言之，空氣混合門15、16起空氣混合部件的作用，其調節穿過蒸發器41的空氣和穿過加熱器芯42的空氣之間的空氣量比。
[0063]蒸發器41是製冷循環44的一個部件。製冷循環44包括:壓縮機45，其由安裝在車輛的發動機艙中的發動機60的輸出軸通過帶驅動，以壓縮和排出製冷劑；冷凝器46，其冷凝由壓縮機45排出的製冷劑；接收器47，其將從冷凝器46流出的液體製冷劑分離成氣體和液體；膨脹閥48，其使從接收器47流出的液體製冷劑絕熱地膨脹；和蒸發器41，其蒸發從膨脹閥48流出的氣液兩相狀態的製冷劑。
[0064]電磁離合器45a被連接到製冷循環44的壓縮機45，並作為離合器部件間歇地從發動機60向壓縮機45傳遞旋轉動力。電磁離合器45a由離合器驅動電路45b控制。
[0065]當電磁離合器45a被通電(ON)時，發動機的旋轉動力被傳遞到壓縮機45，並且蒸發器41冷卻空氣。當電磁離合器45的通電被停止(OFF)時，發動機60和壓縮機45被彼此斷開連接，並且由蒸發器41執行的空氣冷卻作用被暫停。電磁離合器45a的ON / OFF根據由蒸發器後溫度傳感器74檢測到的蒸發器後溫度(TE)與目標蒸發器後溫度(TEO)之間的比較結果來控制。
[0066]此外，冷凝器46是戶外換熱器，其被布置在容易接受到當混合動力汽車行進時產生的行進風的位置，在冷凝器46中，在內部流動的製冷劑與由冷卻風扇49吹送的外部空氣和行進風進行換熱。
[0067]如圖1所示，空調殼體2的第二側，即空氣流動方向上的第一空氣通道11的下遊，通過每個吹送管道與駕駛員座椅側除霜器空氣出口 20、駕駛員座椅側中心面部空氣出口
21、駕駛員座椅側側面面部空氣出口22、以及駕駛員座椅側腳部空氣出口 23聯通。此外，如圖1所示，空氣流動方向上的第二空氣通道12的下遊通過每個吹送管道與乘客座椅側除霜器空氣出口 30、乘客座椅側中心面空氣出口 31、乘客座椅側側面面部空氣出口 32、以及乘客座椅側腳部空氣出口 33聯通。
[0068]駕駛員座椅側和乘客座椅側除霜器空氣出口 20、30構成經調節的空氣通過該空氣出口朝車輛的擋風玻璃吹送的空氣出口。駕駛員座椅側和乘客座椅側面部空氣出口 21、
22、31、32構成經調節的空氣通過該空氣出口朝駕駛員和乘客座椅乘坐者的頭部和胸部吹送的空氣出口。駕駛員座椅側和乘客座椅側腳部空氣出口 23、33構成經調節的空氣通過該空氣出口朝駕駛員和乘客座椅乘坐者的腳部吹送的空氣出口。
[0069]此外，儘管在圖1中被省略，但如圖2所不，後座座椅側中心面部空氣出口 91、後座座椅側面部空氣出口 92、和後座座椅側腳部空氣出口 93被限定在第一空氣通道11和第二空氣通道12的每個的下遊，作為朝向後座座椅的空氣出口。
[0070]駕駛員座椅側除霜器門24和乘客座椅側除霜器門34、駕駛員座椅側面部門25和乘客座椅側面部門35、以及駕駛員座椅側足部門26和乘客座椅側足部門36被限定在第一和第二空氣通道11、12中，作為駕駛員座椅側和乘客座椅側空氣出口切換門，所述空氣出口切換門相互獨立地設置車廂中的駕駛員座椅和乘客座椅的吹送模式。
[0071]駕駛員座椅側和乘客座椅側空氣出口切換門24-26、34_36被諸如伺服電機28、29、38、39的致動器驅動，並且改變用於駕駛員座椅和乘客座椅的每種吹送模式。乘客座椅側空氣出口切換門34-36是開-關部件，其相互切換允許狀態和截斷狀態。從多個空氣出口 20-23、30-33中的覆蓋了與除駕駛員的座椅(駕駛員座椅)之外的其他座椅相對應的空氣調節區域的空氣出口 30-33吹送的經調節的空氣的通過在允許狀態下被允許、在截斷狀態下被截斷。空氣調節區域代表了一個範圍，在該範圍中，從每個空氣出口 20-23、30-33被吹送的經調節的空氣主要地循環，並且由每個空氣出口 20-23、30-33的吹送方向和吹送方向上存在的諸如座椅等的障礙物來確定。駕駛員座椅和乘客座椅具有作為吹送模式的面部模式、雙層(B / L)模式、足部模式、足部/除霜器模式和除霜器模式。
[0072]此外，座椅加熱器被設置在車輛的每個座椅中，例如，駕駛員座椅、乘客座椅、駕駛員座椅後方的後座座椅、和乘客座椅後方的後座座椅。座椅加熱器65可對應於輔助加熱兀件，該輔助加熱元件通過使用不同於用於加熱操作的發動機60的廢熱的熱源加熱空氣，並且電源為該熱源。座椅加熱器65被布置到每個座椅，並且單獨地加熱每個座椅。座椅加熱器65由設置在每個座椅中的PTC加熱器實現,並且座椅(座椅的椅座和靠背)被PTC加熱器加熱。座椅加熱器65被空調器E⑶10控制。
[0073]接下來，空調器100的電氣結構將在下文中描述。空調器E⑶10為控制部件，當管理發動機60的起動和停止的點火開關被打開時，空調器ECUlO被安裝於車輛的作為車內電源的電池(未示出)通以直流電，以起動計算處理和控制處理。由發動機E⑶63輸出的通信信號、由設於車廂的前面的控制面板上的每個開關輸出的開關信號、以及由每個傳感器輸出的傳感器信號被輸入空調器E⑶10。發動機E⑶63也被稱為EFI (電子燃料噴射)E⑶。
[0074]這裡，將對控制面板90加以說明。圖4是示出了控制面板90的正視圖。控制面板90與儀錶板50 —體地安裝。控制面板90例如具有液晶顯示器81、內部/外部空氣切換開關82、如除霜器開關83、後除霜器開關84、雙重開關(dual switch) 85、吹送|吳式切換開關86、送風量切換開關87、空調開關88、自動開關89、關閉開關51、駕駛員座椅側溫度設定開關52、乘客座椅側溫度設定開關53、座椅加熱器開關54、和集中控制開關55 (稱為駕駛員座椅空調開關、單個座椅優先開關、或單個座椅集中開關)。
[0075]液晶顯示器81具有:設定溫度顯示部分81a，其視覺地顯示駕駛員座椅側和乘客座椅側空氣調節空間的設定溫度；吹送模式顯示部分81b，其視覺地顯示吹送模式；和空氣量顯示部分81c，其視覺地顯示吹送空氣量。液晶顯示器81還可具有外部溫度顯示部分、空氣進入模式顯示部分，和時間顯示部分。此外，控制面板90上的各種操作開關也可以被限定在液晶顯不器81上。
[0076]現在說明控制面板90上的各種開關。前除霜器開關83對應於這樣的空調開關，其可指令是否提升擋風玻璃的防霧特性，並且它是要求將除霜器模式設定為吹送模式的除霜器模式指令部分。雙重開關85是左-右獨立控制指令部分，其指令左-右獨立熱控制，該熱控制彼此獨立地執行駕駛員座椅側空氣調節空間的溫度控制和乘客座椅側空氣調節空間的溫度控制。模式切換開關是根據乘坐者的手動選擇要求將吹送模式設定為面部模式、雙層(B / L)模式、足部模式和足部/除霜器模式之一的模式指令部分。空調開關88是空調操作開關，其指令製冷循環44的壓縮機45操作或停止。空調開關88被設置，以通過降低發動機60的旋轉負載來提高單位油耗所行使的裡程數，降低發動機60的旋轉負載是通過停止壓縮機45實現的。溫度設定開關52、53是駕駛員座椅側和乘客座椅側溫度設定部分，用於將駕駛員座椅側空氣調節空間和乘客座椅側空氣調節空間的溫度中的每一個設定為理想的溫度(Tset)。座椅加熱器開關54是座椅加熱器65的操作開關，並且它被構造成能夠對應駕駛員座椅和乘客座椅中的每一個分別地並且單獨地操作。集中控制開關55是輸入單元，可根據乘坐者的手動操作通過該開關55將下文中將要提到的集中控制模式設定為空氣調節模式。
[0077]—未示出的公知的微型計算機製備在空調器ECUlO的內部，並且它被構造成包括執行計算處理和控制處理的CPU(中央處理單元)、諸如ROM或RAM的存儲器以及I / O埠(輸入/輸出電路)的功能。來自各種傳感器的傳感器信號通過I / O埠或A / D轉換電路進行A / D轉換，並被輸入到微型計算機中。空調器ECUlO被連接到與內部溫度檢測元件對應的檢測駕駛員座椅周圍的空氣溫度(內部空氣溫度)Tr的內部空氣溫度傳感器
71、與外部空氣溫度檢測元件對應的檢測車廂外部的空氣溫度(外部空氣溫度)的外部空氣溫度傳感器72、檢測每個座椅的溫度的座椅溫度傳感器73、和與太陽輻射檢測元件對應的太陽輻射傳感器(未示出)。此外，與蒸發器後溫度檢測元件對應的檢測剛剛穿過蒸發器41之後的空氣溫度(蒸發器後溫度TE)的蒸發器後溫度傳感器74，和與溼度檢測元件對應的檢測車廂中的相對溼度的溼度傳感器(未示出)被連接到空調器ECU10。
[0078]此外，通過與其他E⑶協作，空調器E⑶10與發動機E⑶63和檢測乘客座椅狀態的就座(seating) E⑶17通過多路通信相互發送和接收信息。水溫傳感器75被連接到發動機ECU62並作為水溫檢測元件檢測車輛的發動機的冷卻水的溫度，從而對應於吹送空氣的加熱溫度。空調器E⑶10通過發動機E⑶63獲取水溫。
[0079]此外，空調器E⑶10根據控制面板90的操作來控制座椅加熱器65的開/關操作(ON / OFF)。當座椅加熱器65被接通時(ON)，空調器E⑶10總是基於設置在每個座椅的表面上的座椅溫度傳感器73檢測到的溫度來監控座椅溫度。空調器E⑶10以座椅具有固定溫度的方式控制座椅加熱器65的ON / OFF切換。
[0080]此外，就座ECU17被連接到乘客座椅就座傳感器77和乘客座椅扣緊傳感器78。乘客座椅就座傳感器77是電接觸型檢測元件，其中，當乘坐者落座到乘客座椅上時，電接觸點通過施加到座椅表面上的載荷而接觸，或者乘客座椅就座傳感器77是這樣一種檢測元件(應變計)，其檢測由施加到座椅表面上的載荷造成的變形的量。因此，乘客座椅就座傳感器77對應於檢測施加到乘客座椅的座椅表面的載荷的載荷檢測器(重量檢測傳感器)。當檢測到的載荷大於或等於預定值時，乘客座椅就座傳感器77向就座ECU17輸出表示載荷大於或等於預設值的信號。
[0081]乘客座椅扣緊傳感器78是用於檢測乘客座椅的安全帶是否被使用的傳感器。因此，乘客座椅扣緊傳感器78對應於檢測乘客座椅的安全帶的使用的安全帶檢測器。當安全帶被使用時，乘客座椅扣緊傳感器向就座ECU17輸出表示該扣緊狀態的信號。
[0082]信號分別由乘客座椅就座傳感器77和乘客座椅扣緊傳感器78輸入就座ECU17。換言之，乘客座椅就座傳感器77和乘客座椅扣緊傳感器78被並聯地連接到就座ECU17。當乘客座椅就座傳感器77和乘客座椅扣緊傳感器78中的至少一個檢測到就座時，就座ECU17確定乘坐者就座到乘客座椅上。因此，即使安全帶未被扣緊，例如，在停車或泊車過程中，就座的狀態也可由乘客座椅就座傳感器77檢測。空調器ECUlO通過就座ECU17獲取關於就座狀態的信息。
[0083]溫度敏感元件諸如熱敏電阻被用於內部空氣溫度傳感器71、外部空氣溫度傳感器
72、蒸發器後溫度傳感器、和水溫傳感器75。內部空氣溫度傳感器71被設置在駕駛員座椅附近的、如果與用於駕駛員座椅的空氣出口不同的空氣出口被關閉則難以影響到的位置(例如，方向盤附近的儀錶板50內側)。此外,太陽福射傳感器具有駕駛員座椅側太陽福射程度檢測元件，其檢測照射到駕駛員座椅側空氣調節空間的太陽輻射的量(太陽輻射程度)，和乘客座椅側太陽輻射程度檢測元件，其檢測照射到乘客座椅側空氣調節空間的太陽輻射的量(太陽輻射程度)，並且由例如光電二極體製成。溼度傳感器，例如與內部空氣溫度傳感器71 一起被容納在駕駛員座椅附近的儀錶板50的前面上形成的凹部中，並且用於確定使用除霜器吹風進行擋風玻璃除霧的必要性。
[0084]接下來將結合圖5描述空調器ECUlO的控制方法。圖5是示出了由處於正常模式(全部座椅模式)的空調器ECUlO執行的處理的一個例子的流程圖。首先，當點火開關被打開時，直流電被提供至空調器ECU10，並且事先被存儲在圖5中的控制程序將被執行。
[0085]在步驟Sll中，設置在空調器E⑶10的微型計算機內的用於數據處理的存儲器的存儲內容被初始化，並且程序進行到步驟S12。在步驟S12中，各種數據被讀取到用於數據處理的存儲器中，並且程序進行到步驟S13。因此，在步驟S12中，來自控制面板90上的各種操作開關的開關信號和來自各種傳感器的傳感器信號被輸入。傳感器信號可以是由內部空氣溫度傳感器71檢測的車廂內溫度Tr、由外部空氣溫度傳感器72檢測的外部空氣溫度Tam、由太陽輻射傳感器檢測的太陽輻射量Ts、由蒸發器後溫度傳感器檢測的蒸發器後溫度Te、和由水溫傳感器75檢測的冷卻水溫度Tw。
[0086]在步驟S13中，輸入數據被結合到被存儲的計算方程中，用以計算駕駛員座椅側目標吹送溫度TAO(Dr)和乘客座椅側目標吹送溫度TAO(Pa)，並且基於駕駛員座椅側和乘客座椅側目標吹送溫度TAO(Dr)、TAO(Pa)以及外部空氣溫度Tam計算目標蒸發器後溫度ΤΕ0,並且程序進行到步驟S14。
[0087]用在步驟S13中的計算公式的例子如下面的表達式I所示。
[0088]TAO = Kset x Tset-Kr x Tr-Kam x Tam-Ks x Ts+C...(I)
[0089]這裡，Tset是通過各種溫度設定開關設定的設定溫度。Tr是由內部空氣溫度傳感器71檢測的內部空氣溫度。Tam是由外部空氣溫度傳感器72檢測的外部空氣溫度。Ts是由太陽福射傳感器檢測的太陽福射量。Kset、Kr、Kam和Ks是倍率(gains),並且C是用於整體的校正常量。因此，空調器ECUlO對應於目標吹送溫度確定部分，其通過使用由內部空氣溫度傳感器71檢測的空氣溫度確定目標吹送溫度。
[0090]在步驟S14中，鼓風機空氣量，即施加到鼓風機電機9的鼓風機控制電壓VA，基於被計算出的駕駛員座椅側和乘客座椅側目標吹送溫度TAO(Dr)和TAO(Pa)被計算，並且程序進行到步驟S15。通過基於預定的特性圖分別地計算適於駕駛員座椅側和乘客座椅側的目標吹送溫度TAO (Dr)、TAO (Pa)，並通過執行被計算出的鼓風機控制電壓VA (Dr)，VA (Pa)的均化處理(equalization treatment),獲得鼓風機控制電壓VA。
[0091 ] 在步驟S15中，駕駛員座椅側和乘客座椅側目標吹送溫度TAO (Dr)，TAO (Pa)和在步驟S12中輸入的數據被結合到存儲於存儲器中的計算方程中，用以計算駕駛員座椅側空氣混合門15的空氣混合開度SW(Dr) (% )和乘客座椅側空氣混合門16的空氣混合開度Sff(Pa) (% )，並且程序進行到步驟S16。因此，空調器E⑶10對應於空氣量比率確定部分，其通過使用目標吹送溫度確定空氣混合開度。
[0092]在步驟S16中，基於在步驟S13中計算的駕駛員座椅側和乘客座椅側目標吹送溫度TAO(Dr)、TAO(Pa)確定車廂的空氣吸入模式和吹送模式，並且程序進行到步驟S17。
[0093]在步驟S17中，以在步驟S13中計算出的駕駛員座椅側和乘客座椅側目標吹送溫度TAO (Dr)、TAO (Pa)符合由蒸發器後溫度傳感器74檢測的實際蒸發器後溫度Te的方式由反饋控制(PI控制)控制壓縮機45的ON / OFF,並且程序進行到步驟S18。
[0094]在步驟S18中，控制信號被輸出到鼓風機驅動電路8以施加在步驟S14中計算出的鼓風機控制電壓VA，並且程序進行到步驟S19。在步驟S19中，控制信號被輸出到伺服電機17、18，以具有在步驟S15中確定的空氣混合開度SW(Dr)、Sff(Pa)，並且程序進行到步驟
SlllOo
[0095]在步驟SllO中，控制信號被輸出至伺服電機28、29、38、39以設定在步驟S16中確定的空氣吸入模式和吹送模式，並且程序進行到步驟Sill。在步驟Slll中，在步驟S17中確定的ON / OFF控制被輸出到離合器驅動電路45b，並程序返回到步驟S12以重複處理步驟S12至步驟S111。通過重複該一系列過程，由乘坐者設定的車廂溫度能夠實現。
[0096]接下來將參照圖6描述由空調器E⑶10執行的冷卻水溫度控制過程的例子。圖6是示出了由空調器ECUlO執行的冷卻水溫度控制程序的例子的流程圖。圖6中所示的過程與圖5中所示的過程被並行地執行。
[0097]當流程圖開始時，在步驟S21中，座椅加熱器65的狀態被獲得，並且程序進行到步驟S22。座椅加熱器65的狀態包括每個座椅處的座椅加熱器65的工作狀態、座椅加熱器65的安裝狀態等。步驟S21的細節將隨後加以說明。
[0098]在步驟S22中，獲得車輛乘坐者狀態並且程序進行到步驟S23。車輛乘坐者狀態表示乘坐者與座椅之間的就座(佔據)信息，即，乘坐者坐在哪一個座椅上。步驟S23的細節將隨後加以說明。
[0099]在步驟S23中，獲得PTC加熱器43的狀態並且程序進行到步驟S24。PTC加熱器43的狀態包括PTC加熱器43的工作狀態、PTC加熱器43的設定輸出等。PTC加熱器43設定的詳細過程將在下文中加以說明。
[0100]在步驟S24中，為水溫設定上限和下限，並且程序進行到步驟S25。間歇容許水溫表示一個範圍，在該範圍內，冷卻水溫度被維持，以獲得所需的加熱能力。間歇容許水溫是基於在步驟S21中獲得的座椅加熱器狀態、在步驟S22中獲得的車輛乘坐者狀態、和步驟S23中獲得的PTC加熱器43的設定而設定的。關於水溫的確定的詳細的過程將在下文中說明。
[0101]在步驟S25中，用於控制冷卻水溫度的過程是基於間歇容許水溫進行的，並且當前流程結束。當冷卻水溫度低於間歇容許水溫的下限，則發動機ON信號被輸出到發動機E⑶63以要求發動機60起動。此外，當冷卻水溫度高於間歇容許水溫的上限，則發動機OFF信號被輸出到發動機ECU63以要求發動機60停止。
[0102]通過冷卻水溫度的這種溫度控制，間歇容許水溫基於車輛乘坐者狀態而被建立。
[0103]接下來將通過使用圖7解釋步驟S21的座椅加熱器狀態獲取步驟。圖7是示出了溫度控制程序的座椅加熱器狀態獲取過程的例子的流程圖。當圖6的溫度控制程序被執行時，圖7中所示的過程開始。
[0104]當流程開始時，在步驟S31中，確定座椅加熱器65 (SH)是否被安裝在駕駛員座椅(Fr-Dr)中。當被安裝時，程序進行至步驟S32。當未安裝時，程序進行至步驟S34。在步驟S34中，由於座椅加熱器65未被安裝在駕駛員座椅中，因此關於駕駛員座椅不具有加熱器的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S36。
[0105]在步驟S32中，由於座椅加熱器65被安裝在駕駛員座椅中，則判斷加熱器座椅65是否為0N(工作中)。當它正在工作時，程序進行至步驟S33。當它不工作時，程序進行至步驟S35。在步驟S35中，由於駕駛員座椅的座椅加熱器65為OFF (停止狀態)，關於駕駛員座椅具有處於OFF狀態的座椅加熱器65的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S36。在步驟S33中，由於駕駛員座椅的座椅加熱器65為0N，關於駕駛員座椅具有處於ON狀態的座椅加熱器65的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S36。
[0106]在步驟S36中，判斷座椅加熱器65是否被安裝在前方乘客座椅(Fr-Pa)中。當被安裝時，程序進行至步驟S37。未安裝時，程序進行至步驟S39。在步驟S39中，由於座椅加熱器65未被安裝在乘客座椅中，因此關於乘客座椅不具有加熱器的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S311。
[0107]在步驟S37中，由於座椅加熱器65被安裝在乘客座椅中，則判斷加熱器座椅65是否為ON狀態(工作中)。當它正在工作時，程序進行至步驟S38。當它不工作時，程序進行至步驟S310。在步驟S310中，由於乘客座椅的座椅加熱器65為OFF (停止狀態)，關於乘客座椅具有處於OFF狀態的座椅加熱器65的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S311。在步驟S38中，由於乘客座椅的座椅加熱器65為0N，關於乘客座椅具有處於ON狀態的座椅加熱器65的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S311。
[0108]在步驟S311中，確定座椅加熱器65(SH)是否被安裝在駕駛員座椅後方的後座座椅(Rr-Dr)中。當被安裝時，程序進行至步驟S312。未安裝時，程序進行至步驟S314。在步驟S314中，由於座椅加熱器65未被安裝在駕駛員座椅後方的後座座椅中，因此關於駕駛員座椅後方的後座座椅不具有加熱器的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S316。
[0109]在步驟S312中，由於座椅加熱器65被安裝在駕駛員座椅後方的後座座椅中，則判斷座椅加熱器65是否為0N(工作中)。當它正在工作時，程序進行至步驟S313。當它不工作時，程序進行至步驟S315。在步驟S315中，由於駕駛員座椅後方的後座座椅的座椅加熱器65為OFF (停止狀態),關於駕駛員座椅後方的後座座椅具有處於OFF狀態的座椅加熱器65的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S316。在步驟S313中，由於駕駛員座椅後方的後座座椅的座椅加熱器65為0N,關於駕駛員座椅後方的後座座椅具有處於ON狀態的座椅加熱器65的信息被儲存在存儲器中，並且程序進行至步驟S316。
[0110]在步驟S316中，判斷座椅加熱器65是否被安裝在乘客座椅後方的後座座椅(Rr-Pa)中。當被安裝時，程序進行至步驟S317。未安裝時，程序進行至步驟S319。在步驟S319中，由於座椅加熱器65未被安裝在乘客座椅後方的後座座椅中，因此關於乘客座椅後方的後座座椅不具有加熱器的信息被儲存在存儲器中，並且當前流程結束。
[0111]在步驟S317中，由於座椅加熱器65被安裝在乘客座椅後方的後座座椅中，則判斷座椅加熱器65是否為0N(工作中)。當它正在工作時，程序進行至步驟S318。當它不工作時，程序進行至步驟S320。在步驟S320中，由於乘客座椅後方的後座座椅的座椅加熱器65為OFF (停止狀態)，關於乘客座椅後方的後座座椅具有處於OFF狀態的座椅加熱器65的信息被儲存在存儲器中，並且當前流程結束。在步驟S318中，由於乘客座椅後方的後座座椅的座椅加熱器65為0N,關於乘客座椅後方的後座座椅具有處於ON狀態的座椅加熱器65的信息被儲存在存儲器中，並且當前流程結束。
[0112]因此，在圖7所示的座椅加熱器狀態獲取過程中，座椅加熱器65的狀態被獲取並且所獲取的狀態被儲存在存儲器中。此外，通過確定座椅加熱器是否存在，座椅加熱器狀態獲取過程可以在配有座椅加熱器65的車輛和未配有座椅加熱器65的車輛中的每個中通用。
[0113]接下來將參照圖8-10說明步驟S22中的車輛乘坐者狀態獲取過程。圖8是示出了溫度控制程序的車輛乘坐者狀態獲取過程的例子的流程圖。圖9是示出了集中控制模式下車廂內部的示意圖。圖10是示出了前座模式下車廂內部的示意圖。當圖6的步驟S22被執行時，圖8中所示的過程開始。[0114]當流程開始時，在步驟S41中確定當前模式是否為集中控制模式(處於集中控制下)。當處於集中控制模式時，程序進行到步驟S42。當不處於集中控制模式時，程序進行到步驟S45。基於集中控制開關55使集中控制模式打開(ON)的操作，執行集中控制模式的確定。在集中控制1吳式中，座椅(所有座椅)中的至少個預定的座椅在集中狀態下被空氣調節。在當前實施例中，所述預定的座椅被設定為駕駛員座椅或前方的座椅(由駕駛員座椅和乘客座椅構成)。
[0115]在步驟S42中，當集中控制模式被執行時，程序確定乘坐者是否就座到乘客座椅上。當乘坐者就座時，程序進行到步驟S43。當沒有乘坐者就座時，程序進行到步驟S44。基於就座ECU17提供的信息執行就座的確定。
[0116]在步驟S43中，由於在集中控制模式下乘客座椅上存在乘坐者，因此程序確定乘坐者僅出現在前方的座椅處並切換到前座模式，在前座模式下，空氣調節範圍被設定為僅限於前座。此外，關於乘坐者位於前座處的信息被儲存在存儲器中，並且當前的流程結束。由於乘坐者僅為駕駛員和乘客座椅乘坐者，因此空氣吸入模式和吹送模式被改變為「前座模式」，作為對前座空間執行溫度控制的模式。例如，空氣吸入模式被設定為內部空氣模式，使得被定位在駕駛員座椅側的下部和乘客座椅側的下部的內部空氣入口 6被內部-外部空切切換門3打開。此外，沒有乘坐者的後座座椅空氣調節空間的所有空氣出口被相應的門關閉。例如，如圖2所示，後座座椅側中心面部空氣出口 91 (圖2中的箭頭方向C1、C2)、後座座椅側面部空氣出口 92 (圖2中的箭頭方向Dl)和後座座椅側足部空氣出口 93 (圖2中的箭頭方向F1、F2)被關閉，並且其餘的空氣出口 20、21、22、23、30、31、32、33(圖2中的箭頭方向A1、A2、B1、B2、E1、E2、G1、G2、H1)被打開。此外，例如如圖10所示，空氣吸入模式和吹送模式被設定成「前座模式」，使得空氣出口 91、93被關閉，並且其餘的空氣出口 21、
22、31、32被打開，以將空氣調節範圍限定為前座。此外，儘管圖2中僅示出了箭頭方向D1、Hl，但還應當存在由箭頭方向D2、H2表示的類似的乘客座椅側的調節空氣流。
[0117]在步驟S44中，由於在集中控制模式下駕駛員座椅上不存在乘坐者，因此確定乘坐者僅存在於駕駛員座椅上，並且它切換到將空氣調節範圍設定為僅限於駕駛員座椅的集中控制模式。此外，關於乘坐者僅位於駕駛員座椅的信息被儲存在存儲器中，並且當前流程結束。由於乘坐者僅為駕駛員，因此空氣吸入模式和吹送模式被改變為「集中控制模式」，作為對駕駛員座椅空間進行溫度控制的模式。例如，空氣吸入模式被設定為內部空氣模式，從而位於駕駛員座椅側的下部的內部空氣入口 6被內部/外部空氣切換門3打開。此外，不存在乘坐者的乘客座椅側空氣調節空間的所有空氣出口 30-33被相應的門34-36關閉。例如，如圖2所示，被虛線圍繞的空氣出口 30、31、32、33、91、92、93被關閉，並且圍繞有實線的空氣出口 20、21、22、23被打開。此外，例如，如圖9所示，空氣吸入模式和吹送模式被設定至IJ 「集中控制模式」中，從而空氣出口 31、32、91、93被關閉，而其餘的空氣出口 21、22被打開，以將空氣調節範圍限定為駕駛員座椅。
[0118]在步驟S45中，由於集中控制模式未被執行，程序確定至少一個乘坐者存在於後座座椅中。關於乘坐者至少存在於駕駛員座椅和後座座椅的信息被儲存在存儲器中，並且當前流程結束。
[0119]因此，在圖8所示的車輛乘坐者信息獲取過程中，車輛乘坐者狀態被獲取以確定三種狀態之一，這三種狀態為:(I)乘坐者僅位於駕駛員座椅處；(2)乘坐者僅位於前座中；或(3)其他(例如，至少Iv乘坐者還存在於後座座椅中)，並且確定結果被儲存在存儲器中。
[0120]接下來講參照圖11描述步驟23的PTC加熱器設定過程。圖11是示出了溫度控制程序的PTC加熱器設定過程的例子的流程圖。當圖6的步驟S23被執行時，圖11中所示的過程開始。
[0121]當本流程開始時，在步驟S51中，確定MAXHOT條件是否被滿足。當它被滿足時，程序進行至步驟S52。當它未被滿足時，程序進行至步驟S517。當最大熱負載被要求時，MAXHOT條件被滿足。因此，當MAXHOT條件被滿足時，加熱操作需要最大加熱能力。因為MAXHOT條件未被滿足，在步驟S57中熱量不短缺，PTC加熱器43的瓦特數被設定為0W( SP，停止)，並且當前流程結束。
[0122]在步驟S52中，確定外部空氣溫度是否低於-9°C。當它小於_9°C時，程序進行至步驟S53。當它不小於_9°C，則程序進行至步驟S510。在步驟S53中，確定冷卻水溫度是否小於68°C。當它小於68°C時，程序進行至步驟S54。當它不小於68°C，則程序進行至步驟S55。在步驟S54中，由於外部空氣溫度和冷卻水溫度低，因此PTC加熱器43的瓦特數被設定為作為最大水平的600W，並且當前流程結束。
[0123]在步驟S55中，確定冷卻水溫度是否高於或等於68°C並且小於73°C。當它高於或等於68°C並且小於73°C時，程序進行至步驟S56。當它不小於73°C時，程序進行至步驟S57。在步驟S56中，由於外部空氣溫度低並且冷卻水溫度相對較低，因此PTC加熱器43的瓦特數被設定為作為中等水平的450W，並且當前流程結束。
[0124]在步驟S57中，判斷冷卻水溫度是否高於或等於73°C並小於78°C。當它高於或等於73°C並小於78°C時，則程序進行至步驟S58。當它不小於78°C時，則程序進行至步驟S59。在步驟S58中，儘管外部空氣溫度低，但冷卻水溫度相對較高，因此PTC加熱器43的瓦特數被設定為作為最低水平的350W，並且當前流程結束。在步驟S59中，儘管外部空氣溫度低，但冷卻水溫度高，因此確定熱量不短缺。PTC加熱器43的瓦特數被設定為0W(即，停止)，並且當前流程結束。
[0125]在步驟S510中，確定外部空氣溫度是否高於或等於_9°C並小於_7°C。當高於或等於_9°C並小於_7°C時，程序進行至步驟S511。當它不小於_7°C時，程序進行至步驟S514。在步驟S511中，程序確定冷卻水溫度是否小於63°C。當它小於63°C時，程序進行至步驟S512。當它不小於63°C時，程序進行至步驟S513。在步驟S512中，由於外部空氣溫度相對較低並且冷卻水溫度也相對較低，因此PTC加熱器43的瓦特數被設定為作為中間水平的450W，並且當前流程結束。在步驟S513中，儘管外部空氣溫度相對較低，但冷卻水溫度高，因此，確定熱量不短缺。PTC加熱器43的瓦特數被設定為OW(即，停止)，並且當前流程結束。
[0126]在步驟S514中，確定外部空氣溫度是否高於或等於_7°C並小於10°C。如果它高於或等於_7°C並小於10°C，則程序進入步驟S515。當它不小於10°C時，程序進行至步驟S517。在步驟S515中，確定冷卻水溫度是否小於60°C。當它小於60°C時，程序進行至步驟S516。當它不小於68°C時，程序進行至步驟S5117。在步驟S516中，儘管外部空氣溫度相對較高，但冷卻水溫度低，因此PTC加熱器43的瓦特數被設定為最小值300W，並且當前流程結束。在步驟S517中，確定熱量不短缺，因此PTC加熱器43的瓦特數被設定為0W(即，停止)，並且當前流程結束。
[0127]因此，在圖9所示的PTC加熱器設定過程中，基於外部空氣溫度和冷卻水溫度，PTC加熱器43的輸出被設定為0W、300W、450W或600W。設定值被儲存在存儲器中。
[0128]因此，當點火器被打開並且當空調器E⑶10在冬季非常低的外部空氣溫度(例如，_9°C或以下)和低水溫(例如，68°C或以下)情況下被設定為AUTO時，則MAXHOT條件被滿足並且最大加熱能力被預期，因此PTC加熱器43具有上限瓦特數(例如，600W)。然而，當水溫在相同的外部空氣溫度下升高時，加熱操作的熱負荷降低。因此，PTC加熱器43的瓦特數被成比例降低(依次為450W、300W和0W)，以平衡加熱效果和實際燃料消耗。此外，當不僅冷卻水溫度而且外部空氣溫度都升高時(例如，高於或等於_9°C並且小於7°C )，由於熱負荷被降低，因此上限被降低(450W)。
[0129]接下來，將參照圖12描述步驟S24的水溫設定過程。圖12是示出了溫度控制程序的間歇容許水溫設定過程的例子的流程圖。當圖6的步驟S24被執行時，圖12中所示的過程開始。
[0130]當該流程開始時，在步驟S61中，從存儲器中讀取座椅加熱器狀態和車輛乘坐者狀態，並且確定是否能夠與座椅加熱器65協作，並進行至步驟S62。當座椅加熱器65為ON時(即座椅加熱器65的加熱效果可以被增加到加熱器芯42和PTC加熱器43的熱量上)，與座椅加熱器65的協作成為可能。具體而言，關於協作或不協作是基於預先儲存在存儲器中的控制圖確定的。圖14是在步驟S61中使用的協作確定表。在圖14中，表示與確定條件無關的部分。
[0131]如圖14所示，當所有座椅處的座椅加熱器65都為ON時，由於來自座椅加熱器65的熱量大，因此，確定加熱效果應當被增加(通過協作)。此外，當集中控制為0N(前座模式)時，即當只在前座處的座椅加熱器65為ON時，確定加熱效果應當被增加(通過協作)，這是因為由座椅加熱器65發出的熱量大，並且因為空氣調節範圍僅限於前座的較窄的範圍內。此外，當集中控制為ON(集中控制模式)時，即當僅在駕駛員座椅處的座椅加熱器65為ON時，確定加熱效果應當被增加(通過協作)，這是因為由座椅加熱器65發出的熱量大，並且因為空氣調節範圍僅限於駕駛員座椅的較窄的範圍內。
[0132]如圖14所示，在除了具有所述協作的上述三種模式之外的七種模式(條件組合)中，因為確定座椅加熱器65發出的熱量不足,協作未被執行。
[0133]因此，在座椅加熱器65的有/無、座椅加熱器65的ON-OFF狀態、以及車輛乘坐者狀態被輸入之後，空調器ECUlO基於座椅加熱器65的狀態和車輛乘坐者狀態來確定是否執行協作。確定是否執行協作的方法被描述在圖14的備註(NOTE)部分中並且在下文提到。在下述條件(I)至(5)中，不執行協作。
[0134](I)當座椅加熱器未安裝在前駕駛員座椅(Fr-Dr)中時，不執行協作。
[0135](2)即使前駕駛員座椅安裝有座椅加熱器，但當座椅加熱器為OFF時，不執行協作。
[0136](3)類似地，即使前方乘客座椅(Fr-Pa)安裝有座椅加熱器，但當座椅加熱器為OFF時，不執行協作。
[0137](4)在集中控制為0FF(=後座座椅中存在至少一個乘坐者)的情況下，當駕駛員後方座椅(Rr-Dr)和乘客後方座椅(Rr-Pa)不具有座椅加熱器時，不執行協作。[0138](5)在集中控制為0FF(=後座座椅中存在至少一個乘坐者)的情況下，當駕駛員後方座椅(Rr-Dr)和乘客後方座椅(Rr-Pa)中的座椅加熱器為OFF時，不執行協作。
[0139]因此，在條件(I)至(5)下不執行協作，因為不能維持乘坐者的舒適感。
[0140]相反，在下述條件(6)至(8)中執行協作。
[0141](6)當所有座椅處的座椅加熱器都為ON時，執行協作。
[0142](7)在集中控制為0N(=在後座座椅中不存在乘坐者)的情形下，當如乘客座椅處的座椅加熱器為ON時，執行協作。
[0143](8)在集中控制為0N(=在後座座椅中不存在乘坐者)的情形下，當不存在乘坐者的前乘客座椅處的座椅加熱器為OFF時，執行協作。
[0144]因此，在條件(6)至(8)下執行協作，因為能夠維持乘坐者的舒適感。
[0145]在步驟S62中，基於確定是否協作已經從存儲器中讀取的PTC加熱器43的瓦特數設定水溫的上限和下限，並且當前流程結束。PTC加熱器43的具體設定是基於預先儲存在存儲器中的控制圖確定的。圖15示出了在步驟S62中使用的PTC加熱器設定圖。
[0146]如圖15所示，由於PTC加熱器43的瓦特數增加，PTC加熱器43發出的熱量被更多地增加到冷卻水的熱源。因此，隨著PTC加熱器43的瓦特數增加，水溫可以更低。此外，當存在與座椅加熱器65的協作時，在相同的PTC加熱器43的瓦特數的情況下，水溫能夠更低。因此，能夠基於瓦特數和PTC加熱器43的協作設定水溫的上限和下限。當PTC加熱器43的瓦特數為最大水平600W並存在協作的情況下，水溫的上限被設定為67°C，下限被設定為62°C。因此，相比於PTC加熱器43被停止(OW)的情形，冷卻水溫度可以被降低18°C。
[0147]接下來將參照圖13描述步驟S25的水溫控制過程。圖13是示出了溫度控制程序的水溫控制過程的例子的流程圖。當圖6中的步驟S25被執行時，圖13所示的過程開始。
[0148]當該流程開始時，在步驟S71中，通過多路通信從EFI E⑶(發動機E⑶63)獲取冷卻水溫度，並且程序進行至步驟S72。在步驟S72中，獲取的冷卻水溫度被與水溫的設定下限作比較。當冷卻水溫度低於下限時，程序進行至步驟S73。當冷卻水溫度不低於下限時，程序進行至步驟S74。
[0149]在步驟S73中，由於冷卻水溫度低，需要加熱冷卻水，因此發動機ON信號被輸出至發動機ECU63以要求發動機60起動，並且程序返回步驟S71。
[0150]在步驟S74中，所獲取的冷卻水溫度與水溫的設定上限作比較。當冷卻水溫度高於上限時，程序進行至步驟S75。當冷卻水溫度不高於上限時，程序返回步驟S71。當冷卻水溫度不高於上限時，冷卻水溫度在上限和下限之間。
[0151]在步驟S75中，由於冷卻水溫度高，不需要加熱冷卻水，因此發動機OFF信號被輸出至發動機E⑶63以要求發動機60停止，並且程序返回步驟S71。
[0152]因此，在圖13所示的水溫控制過程中，通過輸出發動機ON信號或發動機OFF信號，可以將冷卻水溫度控制在上限和下限之間。
[0153]如上所述，根據本實施例的空調器100包括用於加熱由空調鼓風機吹送的空氣的加熱器芯42 (主加熱元件)，和用於加熱車廂內部的座椅加熱器65 (輔助加熱元件)。發動機60的冷卻水是加熱器芯42的熱源，並且座椅加熱器65通過電力而非使用發動機60的廢熱產生熱。因此，加熱器芯42和座椅加熱器65之間的熱源是不同的。當加熱器芯42的熱源不足時，該不足可以被座椅加熱器65補償。這種加熱器芯42和座椅加熱器65被空調器ECUlO控制。當確定發動機60的冷卻水的溫度低於閾值(間歇允許水溫的下限)時，空調器ECUlO輸出要求發動機60起動的發動機ON信號作為指令信號。當發動機60被起動時，冷卻水被發動機60的廢熱加熱。因此，通過輸出指令信號，空調器ECUlO能夠通過提高發動機60的冷卻水的溫度使之高於或等於閾值來確保用於加熱操作的熱源。
[0154]此外，在經過調節的空氣(調節空氣)被吹送到預定的座椅和其他座椅的正常狀態(無協作)下，空調器ECUlO基於座椅加熱器65的工作狀態根據座椅加熱器65發出的熱量的增加而降低閾值(間歇容許水溫)(參見圖14)。在當前實施例中，根據發熱量的增加量，間歇容許水溫被逐步地降低。因此，隨著座椅加熱器65發出的熱量增加，將變得難以確定發動機60的冷卻水的溫度低於閾值，因此變得難以輸出要求發動機60起動的指令信號。因此，由於座椅加熱器65發出的熱量在正常狀態下被考慮，變得難以起動發動機60。因此，燃料消耗被降低，同時加熱性能被確保。
[0155]此外，當預定的座椅空氣調節指令被提供以對預定的座椅進行空氣調節時，空調器E⑶10控制每個門至截止狀態(intereepted state),作為預定座椅狀態的控制。由於所述截止狀態，調節空氣僅能被吹送到就座在預定座椅上的預定的乘坐者。因此，由於與正常狀態相比空氣調節範圍變窄，因此空氣調節能力能夠被降低。此外，在預定的座椅狀態下，空調器E⑶10與在正常狀態下的調節閾值相比，進一步降低閾值(參見圖14)。因此，在預定的座椅狀態下，隨著座椅加熱器65發出的熱量增加，與正常狀態相比將變得難以確定發動機60的冷卻水的溫度低於閾值，因此變得難以輸出要求發動機60起動的指令信號。因此，在預定的座椅狀態下，由於空氣調節範圍變窄以及由於座椅加熱器65發出的熱量被考慮，發動機60的起動變得更加難以被執行。因此，在確保加熱性能的同時，燃料消耗被降低。
[0156]此外，在當前實施例中，還包括控制面板90，作為用於輸入預定的座椅空氣調節指令的輸入單元。當乘坐者操作控制面板90的集中控制開關55時，正常狀態控制可以被切換到預定座椅狀態的控制。因此，預定座椅狀態的控制可以在適當的時刻被乘坐者執行，而無需使用檢測乘坐者的傳感器。因此，空調器100以不具有檢測乘坐者的傳感器的簡單的結構實現，以便能夠被切換至預定座椅狀態的控制。
[0157]此外，在當前實施例中，當基於與乘坐者檢測器對應的乘客座椅就座傳感器77和乘客座椅安全帶扣緊感器78的檢測結果確定作為乘坐者僅在預定的座椅上就座時，所述預定的座椅可以在集中狀態下被自動地進行空氣調節。由於該原因，乘坐者的操作變得不必要，因此提高了操作的便利性。
[0158]此外，在當前實施例中，乘坐者檢測器對應於乘客座椅就座傳感器77和乘客座椅扣緊感器78。因此，乘客座椅處的乘坐者是否存在由兩個傳感器檢測。當安全帶被扣緊被乘客座椅扣緊傳感器78檢測到時或者當就座被乘客座椅就座傳感器77檢測到時，空調器ECUlO確定乘客座椅處存在乘坐者。因此，即使乘客座椅處的安全帶的扣緊未被檢測到，如果乘客座椅就座傳感器77檢測到就座，仍可以確定在乘客座椅處存在乘坐者。因此，即使安全帶未被扣緊，也能夠用乘客座椅就座傳感器77檢測到乘坐者，例如當車輛停止時，並且檢測精確度能夠被提高。
[0159]此外，在當前實施例中，乘坐者檢測器僅在乘客座椅中準備。只有在點火器被打開的時候，圖6所示的過程才被執行。因此，當點火器被打開時，能夠確定乘坐者位於駕駛員座椅中。即，乘坐者檢測器對於駕駛員座椅而言是不必要的。此外，用集中控制開關55驅動的控制是基於沒有乘坐者就座在後座座椅上為前提。因此，後座座椅處是否存在乘坐者可通過集中控制開關55的ON / OFF狀態來檢測。即，對於後座座椅來說，乘坐者檢測器是不必要的。因此，即使僅在前乘客座椅處提供乘坐者檢測器，也能夠在駕駛員座椅處和後座座椅處檢測車輛乘坐者狀態。
[0160]當前實施例的效果和優點可換種說法來描述。駕駛員座椅(Fr-Dr座椅)、前方乘客座椅(Fr-Pa座椅)和後座座椅(Rr座椅)的車輛乘坐者狀態用彼此並聯連接的乘客座椅就座傳感器77和乘客座椅扣緊傳感器78以及集中控制開關55檢測。接下來，基於駕駛員座椅、乘客座椅和後座座椅的車輛乘坐者狀態以及座椅加熱器65的ON / OFF狀態之間的組合條件，逐步地降低水溫，而在傳統技術中水溫被均勻地降低。因此，與傳統技術相比，在執行空氣調節時能夠同時實現乘坐者的舒適感和燃料消耗的節約。因此，在當前實施例中，即使水溫在加熱器芯42中被降低，當座椅加熱器65工作時，也能夠同時實現乘坐者的舒適感和燃料消耗的節約。
[0161]在乘客座椅扣緊傳感器78和乘客座椅就座傳感器77串聯連接的情況下，當在暫停過程中(車輛停止情況下)座椅安全帶未扣緊時，就座狀態不能被檢測到。然而，根據當前實施例，乘客座椅扣緊傳感器78和乘客座椅就座傳感器77是並聯的，因此，當在暫停過程中座椅安全帶未扣緊時，當前控制也能夠被執行。因此，當在暫停過程中座椅安全帶未扣緊時，執行燃料節約控制的頻率可以被增加。
[0162]上文描述了本公開內容，並且本公開內容不僅限於上述實施例。改變和修改也應當認為落入本公開的範圍內。
[0163]在上述實施例中，根據發熱量的增加，水溫被逐步地降低。可替換地，隨著發熱量的增加，閾值可以被逐漸地但非階梯式地降低。
[0164]在上述實施例中，當集中控制開關55被推動時，則確定在後座座椅中不存在乘坐者，可替換地，可以在後座座椅中提供乘坐者檢測器，以便檢測後座座椅的就座狀態。換言之，在實施例中，乘坐者檢測器僅在乘客座椅處準備，而不在其他座椅處準備，但它也可以在所有座椅中提供，而不受這種組成的限制。此外，儘管布置在座椅上的就座傳感器和扣緊傳感器在上述實施例中被用作乘坐者檢測器，也可以通過使用布置在儀錶板上的IR(非接觸式紅外溫度)傳感器針對每個座椅都檢測乘坐者是否存在。此外，可通過使用每個座椅的門的開關信號來假定每個座椅是否存在乘坐者，並且可通過組合這些手段確定每個座椅是否存在乘坐者。
[0165]此外,在上述實施例中，輔助加熱兀件為PTC加熱器43和座椅加熱器65,可替換地，也可以用方向盤加熱器替代PTC加熱器43或座椅加熱器65。此外，PTC加熱器43可以是水過熱加熱器或燃燒型加熱器。
[0166]在上述實施例中，儘管致動器由伺服電機實現，但致動器也可以是其他致動器，例如雙金屬和形狀記憶合金，而不僅限於伺服電機。
[0167]在上述實施例中，空調器100能夠獨立地對車廂中的駕駛員座椅側空間和乘客座椅側空間進行空氣調節，但不僅限於這種構成，也可以是不能獨立地進行空氣調節的空調器。
[0168]應當理解，本公開不僅限於所涉及的實施例和結構。本公開還包括落入等同範圍內的各種修改。此外，各種適當的組合和形式，以及僅涉及包含比本公開少或多的元件的其他組合和形式也將落入本公開的範疇和思想範圍內。
【權利要求】
1.一種用於車輛的空調器，包括: 空調殼體(2)，該空調殼體具有位於第一側上的空氣進口(6，7)和位於第二側上的多個空氣出口，空氣穿過所述多個空氣出口通向車廂，所述多個空氣出口(20-23,30-33，91-93)對應於包括預定座椅和其他座椅的多個座椅打開，所述預定座椅至少包括駕駛員座椅，所述空調殼體(2)具有在所述空氣進口和所述多個空氣出口之間的空氣通道，吹送空氣穿過所述空氣通道； 空調鼓風機(13)，該空調鼓風機將空氣送至所述空調殼體的空氣通道； 空調部件(41，42)，該空調部件具有主加熱元件(42)，該主加熱元件使用來自發動機(60)的冷卻水作為熱源加熱從空調鼓風機送來的空氣，所述空調部件將經調節的空氣送至所述多個空氣出口； 輔助加熱元件(43，65)，該輔助加熱元件具有與發動機廢熱不同的熱源，用於加熱操作； 開關部件(34-36)，該開關部件在容許狀態和阻斷狀態之間改變所述多個空氣出口的開關狀態，在所述容許狀態下，經調節的空氣被容許穿過所述多個空氣出口中的對除所述預定座椅之外的其他座椅進行空氣調節的空氣出口，在阻斷狀態下阻斷經調節的空氣穿過所述多個空氣出口中的對除所述預定座椅之外的其他座椅進行空氣調節的空氣出口，並且在所述阻斷狀態下，經調節的空氣被容許穿過所述多個空氣出口中的對所述預定座椅進行空氣調節的空氣出口； 水溫檢測器(75)，其檢測所述冷卻水的溫度；以及 控制部件(10)，其基於由所述水溫檢測器檢測到的冷卻水的溫度通過控制所述主加熱元件和所述輔助加熱元件來對車廂進行空氣調節，其中，當確定水溫低於閾值時，所述控制部件輸出指令發動機起動的指令信號，在經調節的空氣被吹向所述預定座椅和其他座椅的正常狀態下，所述控制部件基於輔助加熱元件的操作狀態，依據所述輔助加熱元件發出的熱量的增加來降低所述閾值，並且當預定座椅空氣調節指令被提供以對所述預定座椅進行空氣調節時，作為預定座椅狀態的控制，所述控制部件控制所述開關部件變為阻斷狀態，並且，與在所述正常狀態下控制的閾值相比，進一步降低所述閾值。
2.根據權利要求1所述的空調器，還包括: 輸入單元(90)，通過該輸入單元輸入所述預定座椅空氣調節指令。
3.根據權利要求1或2所述的空調器，還包括: 乘坐者檢測器(77，78)， 其檢測多個座椅中的至少一個座椅上是否存在乘坐者，其中當基於乘坐者檢測器的檢測結果確定僅在預定座椅中存在乘坐者時，所述控制部件執行所述預定座椅狀態的控制。
4.根據權利要求3所述的空調器，其中: 所述乘坐者檢測器包括: 安全帶檢測器(78)，該安全帶檢測器設置到所述至少一個座椅上用於檢測安全帶的扣緊狀態，和 載荷檢測器(77)，該載荷檢測器檢測被增加到設置有所述安全帶檢測器的座椅的表面上的載荷，並且當安全帶檢測器檢測到安全帶的扣緊或者當載荷檢測器檢測到大於或等於預定值的載荷時，所述控制部件確定在座椅中存在乘坐者。
【文檔編號】B60H1/34GK103492202SQ201280018648
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月9日 優先權日:2011年4月19日
【發明者】森川雅彥, 巖田吉巨, 田部井康一, 安井敬治, 青石浩一 申請人:株式會社電裝, 豐田自動車株式會社