专利名称：汽车空调器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车空调器，更具体地说，涉及一种能够有效减少花粉对驾驶员的影响，从而提高舒适性的汽车空调器。
背景技术：
近年来的汽车空调器，空调中对空气流动的控制主要考虑到人体对温度的感觉，从而实现了在车厢内具有良好的舒适性(例如，日本专利号No.3430562)。
现在对空调的舒适性的要求越来越高。越来越需要考虑到对驾驶员的身体健康的影响，例如去除花粉。作为此种系统中的一个例子，已经提出在外部空气吹入到车厢内之前，先去除空气中花粉的汽车空调器(例如，日本未检验专利公开(Kokai)No.8-310230)。
在日本未检验专利公开(Kokai)No.8-310230中公开的系统能够去除在外部空气模式下随外部空气从外部空气管道进入的花粉，但不能去除当驾驶员打开门进入车辆时从门进入的花粉，或是沉淀在进入车辆的驾驶员的脸上、头发上或衣服上的花粉，即驾驶员带入的花粉。因此，从门中进入或驾驶员带入的花粉弥漫在车厢中，并漂浮在驾驶员脸部附近，从而导致花粉热对驾驶员的侵袭。
发明内容
本发明的目的在于防止从门中进入或驾驶员带入的花粉漂浮在驾驶员的脸部附近，从而减少出现花粉热对驾驶员的侵袭。
为了实现上述的目的，根据本发明的第一实施方式，提供一种汽车空调器，其具有用于控制设置在空调装置的空气通道中的吹风机的吹风机控制装置以及用于选择设置在空气通道的端部的多个通风孔中的至少一个，并且控制从吹风机吹来空气的空气从选择的通风孔吹入到车厢内部的通风孔控制装置，其中可以设定从多个通风孔中进行选择能够将风吹到驾驶员脸上附近的通风孔的操作模式，以及预定量的空气从选择的通风孔中吹到在车厢的驾驶员的脸部附近，即设定花粉模式，并且可以操纵吹风机控制装置和通风孔控制装置，以使当车辆点火开关(38)启动时，可以在花粉模式下开始工作。
根据本发明的这一方面，在驾驶员进入到车辆中后，当点火开关启动时，由吹风机吹来的空气从通风孔吹到驾驶员脸部的附近，这样当驾驶员进入车辆时，随门打开进入的花粉，进入到车厢内的花粉，以及沉淀在进入车辆的驾驶员的脸上、头发上或衣服上的花粉很快由通风孔进入的空气吹离驾驶员的脸部附近。由此，能够在驾驶员的脸部(眼睛、鼻子等黏膜)附近减少花粉数量，并减少花粉热对驾驶员的侵袭。
在这种情况中，如果空气通道中设置有用于捕获花粉的过滤器(过滤器)，在其中用过滤器除去花粉的空气将从通风孔吹出，这样将可能增加从驾驶员脸部附近去除花粉的效果。
此外，如果空调装置设置在吹风机的上游端，同时内/外部空气切换门可用于在从车厢外引入空气的外空气模式和从车厢内部引入空气的内空气模式之间进行切换，并且具有用于控制内/外空气切换门的内/外空气切换控制装置。并且如果在花粉模式下，内/外空气切换控制装置控制内/外空气切换门切换到内空气模式，甚至当车辆处在花粉很严重的环境中，设定内/外空气切换门到内空气模式，从而能够增强从驾驶员的脸部附近去除进入或被带入车厢的花粉的效果。
优选地，吹风机控制装置可以控制在花粉模式启动时的吹风机的气流水平，为限制最大气流(M1)，其设定在最小气流(Lo)和最大气流(Hi)之间。
据此，在花粉模式启动的时候，通过使吹到驾驶员脸部附近的限制最大气流的数值设定在由吹风机产生的最小气流和最大气流之间，能够通过考虑到驾驶员对温度的感觉，使驾驶员不感到不适应，以设定最大气流，从而能够有效地去除驾驶员脸部附近的花粉。
具体地说，在点火开关启动后，在由普通空调进行的加热控制中，吹风机保持关闭的状态一段预定时间，接着，吹入最小的气流。由于没有立即吹入空气，在驾驶员脸部附近的花粉不会去除，所以驾驶员将会暴露于进入或带入到车厢内的花粉中。与此相反，根据本发明优选的实施方式，在点火开关启动后，产生相当大气流的限制最大气流，而没有立刻进行加热控制，这样能够在很短的时间内有效地去除驾驶员脸部附近的花粉。
值得说明的是，在花粉模式中，通过吹风机控制装置控制气流的水平，以使限制最大气流持续从花粉模式启动的第一时间，然后随着时间而增加，从而能够平稳地过渡到通常的加热模式。
此外，在花粉模式中，通过设置的吹风机控制装置，在花粉模式启动的时候，设定气流的水平在最小气流(Lo)，或当吹到驾驶员脸部附近的温度降到预定的温度或小于该温度时，吹风机停止工作，并且当吹风的温度超过预定的温度时，设定气流水平到数值设定在最小气流和最大气流(Hi)之间的限制最大气流(M1)，这样能够保持或避免相当低的温度的空气撞击驾驶员脸部附近，并且防止驾驶员的舒适度降低。
优选地，在花粉模式中，间歇地控制气流，以使吹到驾驶员脸部附近的气流可以在数值设定在最小气流(Lo)和最大气流(Hi)之间的限制最大气流(M1)和其水平小于限制最大气流的第一气流之间切换。
根据本发明的该实施方式，由于在点火开关启动后，立即有相当大的限制最大气流间歇地撞击驾驶员脸部附近，所以能够避免由于相当大的气流连续撞击驾驶员脸部附近而引起驾驶员不舒服，并且去除驾驶员脸部附近的花粉，而没有很大的降低驾驶员的舒适感觉。
这种间歇的气流控制同样可以通过吹风机控制装置在限制最大气流中的至少两个水平和第一气流之间切换吹风机的气流水平，或通过通风孔控制装置交替地在从能够将空气吹到驾驶员脸部附近的选择的通风孔中吹出限制最大气流的周期和从不是选择的通风孔的其他通风孔中吹出空气的周期之间进行切换。
优选地，设置有花粉模式启动开关，并且花粉模式通过驾驶员在需要时操作花粉模式启动开关时而开始启动，这样当需要在高速公路等收费站交费，打开窗口时，进入窗口的花粉需要去除时，能够中断通常的空调控制，并使空调工作在花粉模式。
此外，如果设置用于探测在车厢中的花粉量的花粉传感器，并且当探测到的花粉量超过预定量时，开始启动花粉模式，与采用花粉模式启动开关进行启动一样，那么当进入车厢的花粉量很大同时车辆运行在外空气模式，或当车辆停止由驾驶员带入的花粉量很大时，能够中断正常的空调控制，并使空调在花粉模式下工作。
在这种情况中，如果当所探测的花粉量降到预定量或小于预定量时终止花粉模式，那么能够自动回到正常的空调控制状态。
可选择地是，如果从开始到经过预设的定时器的定时时间之后终止花粉模式，也同样能够自动回到正常的空调控制状态。
根据本发明的实施方式，在花粉模式下的操作优先于预定通风孔模式，从而可以计算出空调控制的基本目标值并选择通风孔。
根据本发明的其他实施方式，在花粉模式下的操作可以通过中断在正常自动模式下的空调进行控制，从而计算出空调控制的基本目标值并选择通风孔。
根据本发明的其他实施方式，设置有用于判断在花粉模式下的操作需要的判断装置，当点火开关启动时，当花粉模式启动开关动作时，判断装置判断需要，并且当从花粉传感器输出预定信号时，接着进行花粉模式下的操作。
值得说明的是，在对上述装置的说明中，圆括号中的参考数字与在下面的实施方式中所描述的具体装置中的数字相同。
参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明，本发明的上述和/或其它方面和优点将得到更加清晰地理解。
图1是本发明第一实施方式的汽车空调器的总体系统图；图2是车厢内部的透视图；图3是空调控制的主要程序的流程图；图4a是在自动模式下的控制特性图，并且显示吹风机的电压特性；图4b是在自动模式下的控制特性图，并且显示吸气模式的特性；
图4c是在自动模式下的控制特性图，并且显示通风孔模式的特性；图5是在本发明第一实施方式中的花粉模式下的控制特性图；图6是显示干净空气撞击驾驶员脸部附近区域的状态图；图7是显示随时间变化的花粉减少率的图；图8是在本发明第二实施方式中的花粉模式下的控制特性图；图9是在本发明第三实施方式中的花粉模式下的控制特性图；以及图10是在本发明第四实施方式中的花粉模式下的控制特性图。
实施方式图1是本发明第一实施方式的系统总图，而图2是车厢内部的透视图。首先，在第一实施方式的汽车空调器中，将对设置在车厢内的空调装置10进行说明。内部/外部空气切换盒11排列在空调装置10的气流的最上游端。在外部空气切换盒11的内部，板形的内部/外部空气切换门11a设置成可以回转。该内/外部空气切换门11a通过由伺服电机和在内部空气(车厢内部的空气)的进气和外部空气(车厢外部的空气)的进气之间的开关组成的激励装置11b进行驱动。
吹风机12排列在外部空气切换盒11的下游端，该吹风机12由离心风扇12a和驱动电机12b组成，并且将从外部空气切换盒11通过在空调装置10中的空气通道10a吸入的空气吹到车厢内部。
过滤器40排列于在其上游端的吹风机12的右边。通过将所有的从外部空气切换盒11引入的内部/外部空气穿过该过滤器40，可以捕获到包含在外部空气或内部空气中的花粉或粉尘。此外，过滤器40可以给出花粉过敏原减活性物质以用于使引起花粉热侵袭的过敏原减活(例如，酚醛聚合物等)。这种花粉过敏原减活性物质与花粉过敏原的活性部位结合在一起以对过敏原进行减活。因此，即使陷入在过滤器40中的花粉一旦再次进入到空气中，花粉也已经由花粉过敏原减活性物质进行减活，并因而不会使驾驶员受到花粉热侵袭。同样，穿过过滤器40的空气能够像干净的空气一样吹入到车厢中。
要注意地是，过滤器40可以排列在空气通道10a中的任何位置，只要其能够过滤掉所有在空气通道10a中的空气。例如，如图1的虚线40a所示，其同样也可排列于吹风机12的后方并在其下游端。
在空调装置10的空气通道10a中，蒸发器13排列于吹风机12的后边并在其下游端，同时加热芯14设置在蒸发器13的下游端。蒸发器13形成制冷用热交换器，并且通过公知从吹送的空气中吸收热量并进行蒸发的制冷循环对吹送的空气进行冷却。加热芯14形成加热用热交换器，并且利用车辆引擎(图中未示出)中的温水(冷却水)作为热源对吹送的空气进行加热。
在加热芯14的上游端，用作空气温度调节装置的空气混合门15设置成可以回转。空气混合门15的开口度可以通过由激励装置15a驱动的门进行调节。由此，穿过加热芯14的空气以及绕开加热芯14的空气的比率可以被调节，从而可以调节吹入车厢中的空调空气的温度。
在空调装置10的最下游端，设置有用于打开和关闭除霜通风孔16并将空调的空气吹向前窗玻璃W的除霜门17、用于打开和关闭面部通风孔18并将空调的空气吹向驾驶员的脸部附近和其躯干上部的面部门19、以及用于打开和关闭脚部通风孔20并可以将空调的空气吹向驾驶员的脚部的脚部门21。
这些门17、19和21形成通风孔控制装置，并且由普通激励装置22通过未示出的连接机构打开和关闭。通过打开这些门17、19和21的操作，可以切换和设定已知的通风模式。
在设置于车厢前方的仪器面板3的上面的车辆的左、右(宽度)方向上的近似中心处，设置有两个中心面部通风孔24和25。此外，在车辆的左、右方向上的两端附近，两个侧面通风孔26和27排列在仪器面板23的上面。通过面部通风孔18空调空气可以提供给这些中心和侧面通风孔24-27。值得说明的是，空调装置10设置于在车厢的仪器面板23的内部的空间中。此外，图2显示作为仪表面板顶部通风孔28和顶篷通风孔29的其他通风孔。这些将在后面的另一实施方式中进行说明。
接着，将说明本实施方式的电气控制装置，空调控制器(控制器ECU)30是包含有微计算机及其外设电路的控制装置。空调控制器30在打开点火开关38从而启动车辆引擎的同时开始操作。通过基于在微计算机中预定控制程序的过程，空调控制器30控制激励装置11b、15a和22和吹风机驱动电机12b的操作。
此外，空调控制器30接收来自探测影响车厢内空调状态的环境情况的各种传感器的信号作为输入信号。具体地说，将来自用于探测车厢内部的温度Tr(内部空气温度)的内部温度传感器31、用于探测车厢外部的温度Tam(外部空气温度)的外部温度传感器32、用于探测从蒸发器13中吹出空气的温度Te的蒸发器温度传感器33、用于探测加热芯15的水温Tw的水温传感器34、用于探测穿透到车厢内部的太阳光量Ts的太阳光传感器35、用于探测在车厢内部的花粉量(或花粉浓度)的花粉传感器36以及设置在空调装置10的最下游端例如用于探测从通风孔中吹出的空气的温度的侧面通风孔26(或27)的吹风温度传感器37，的输入信号输入给空调控制器30。
值得说明的是，花粉传感器36是众所周知的小尺寸光学传感器，其将含有花粉的空气取入到测量室中，用激光照射测量室，并且探测由于球形的花粉颗粒在两轴方向上分散的光，从而测量出在测量室中的花粉量。
空调控制面板39排列在车厢中的仪器面板23的附近。其具有驾驶员可以用手操作的多个操作件39a至39f。将这些多个操作件39a至39f的操作信号输入到空调控制器30中。这些多个操作件具体包括用于设定空调自动控制状态的自动(AUTO)开关39a，用于将车厢内部温度设定到驾驶员所需的设定温度(Tset)的温度设定开关39b，用于设定内/外空气模式的内/外空气开关39c、用于设定通风孔(面、两层、脚部除霜器、除霜器)模式的通风孔模式开关39d、用于设定从吹风机12中吹出气流的气流开关39e以及用于指示在后面进行说明等的花粉模式的操作启动的花粉模式启动开关39f。
值得说明的是，花粉模式启动开关39f可以是设置在仪表面板23等上的专用的按钮开关，或可以是在触摸板型的导航屏上可选择地显示导航图等的空调控制面板39上的接触开关(未示出)。
接着，将基于上述的结构，对本发明的实施方式的操作进行说明。图3是由空调控制器30执行的主要程序的流程图。当车辆的点火开关38打开，并在预定的时间内重复时，该控制程序开始工作。
首先，在步骤S1，标志信号(flag)、定时器等初始化。在接下来的步骤S2，读出空调控制面板39的操作开关39a至39f的操作信号。在接下来的步骤S3，从传感器31至37等中读出车辆的环境情况探测信号。
接着，在步骤S4，判断是否需要在花粉模式下操作。具体地说，在点火开关38刚打开时，当由花粉传感器36探测到的花粉量已经大于预定值等的时候，当花粉模式启动开关39f被操作时，其可以判断需要在花粉模式下操作。
值得说明的是，当需要去除当打开窗口在高速公路上的收费站交费时进入到车厢中的花粉时，花粉模式启动开关39f可以用于中断正常空调控制并且启动在驾驶员操作下的花粉模式下的操作。
当从外部进入到车厢中的花粉量变大，同时车辆运行在外空气模式或在车辆停止，驾驶员进入车辆中，当带入内部的花粉量变大时，花粉传感器36用于中断正常空调控制并且启动在花粉模式下的操作。
此外，在步骤S4，如果在花粉模式下的操作已经启动，并且经过的时间在预定定时器的时间内(例如，4分钟)，其可以判断需要在花粉模式下操作，并且程序进行到步骤S11。
当在步骤S4，判断不需要在花粉模式下操作时，程序进行到用于在正常空调控制(自动模式)下操作的步骤S5。
在步骤S5，可以计算吹入车厢的空调空气的目标吹气温度TAO。目标吹气温度TAO是需要用于保持车厢内部在温度设定开关39b的设定温度值Tset的吹出空气的温度，并且是空调控制的基本目标值。基于由空调控制面板39的温度设定开关39b设定的设定温度值Tset、内部空气温度Tr、外部空气温度Tam、以及与由不同传感器探测出的空调的热负荷相关的太阳光量Ts，目标吹气温度TAO可以通过下面的已知公式(1)可以计算出TAO＝Kset·Tset-Kr·Tr-Kam·Tam-Ks·Ts+C… (1)式中，Kset、Kr、Kam以及Ks是控制增益，而C是校正常数。
接着，在步骤S6，基于上述的目标吹气温度TAO，施加给用于驱动吹风机12的驱动电机12b电压，即吹风机的电压可以如图4A所示计算出来。吹风机的电压可以设定成能够提高吹风机驱动电机12b的速度，即在目标吹气温度TAO的低温区域和高温区域的车厢吹出气流，并且降低在中间温度区域的气流。值得说明的是，吹风机的电压水平可以确定成以在可以由吹风机12产生的最大气流Hi和最小气流Lo之间的范围中产生气流。
接着，在步骤S7，如图4B所示，基于目标吹气温度TAO，可以确定内/外部空气吸入模式(内/外部空气切换开关门位置)目标吹气温度。
接着，在步骤S8，计算用于使吹入到车厢的空调空气的温度达到目标吹气温度TAO的空气混合门(A/M门)15的目标开口度SW。具体地说，基于蒸发器13的吹出空气温度Te(蒸发器温度传感器33的探测温度)、加热芯15的温水温度Tw(水温传感器34的探测温度)、以及目标吹气温度TAO，目标空气混合门的开口度SW可以根据下面的公式(2)进行计算SW＝{(TAO-Te)/(Tw-Te)}·100(％)… (2)接着，在步骤S9，基于目标吹气温度TAO，可以如图4C所示确定通风孔模式(通风孔阻尼位置)。图4C的面部模式(FACE模式)是用于从面部通风孔18吹出空调空气的模式，B/L(双层)模式是用于从面部通风孔18和脚部通风孔20中吹出空调空气的模式，并且脚部(FOOT)模式是用于从脚部通风孔20中吹出空调空气的模式。在脚部模式的时候，同样也能够从除霜通风孔16中吹出少量的空调空气。
此外，在步骤S10，控制信号输出到控制下的设备，用以驱动控制下的设备。
另一方面，当在步骤S4，判断在花粉模式下的操作是需要的，这时程序运行到步骤S11，其中在花粉模式下，各种各样的控制信号可以设定，然后程序运行到步骤S10。具体地是，在该实施方式中，在步骤S11中，由图5中的花粉模式图表所显示的控制可以通过对在正常的自动模式下的空调控制进行中断而予以实现。
值得说明的是，在步骤S11，在花粉模式下运行所经过的时间可以被计数。从而基于所经过的时间可以判断在花粉模式下运行应该在步骤S4结束。
图5显示从点火ON，即启动车辆引擎开始后所经过时间的控制特性。在图中，虚线显示的是在没有使用花粉模式的正常空调控制模式下，也就是在自动模式下的特性。具体地说，在正常的自动模式下，为了加热控制，吹风机12从启动ON开始停止(关闭)一段预定的时间(例如图5中的1分钟)，吹风机12设定从开始用最小气流Lo吹1分钟到2分钟，接着气流随时间的延长而增大。
另一方面，在本发明的实施方式中的花粉模式下，内/外部空气切换门11a可以切换以使吸入模式转换成内部空气模式，用于切换通风孔的激励装置22的开口度可以确定通风模式为面部模式，并且，可以设定吹风机12的吹风电压，以使限制最大气流M1的状态可以一直从开始持续到第一时间(3分钟)，接着气流随时间而增大，并且然后，当时间计数器的记录的时间变成例如4分钟时，花粉模式转换成正常自动模式。
这个限制最大气流M1是在由吹风机12产生的最小气流Lo和最大气流Hi之间的气流，并且在考虑到驾驶员对温度的感觉，预先设置为不会使驾驶员感到不舒适的最大气流。例如，当确定两个限制最大气流M1和M2的水平在最小气流Lo和最大气流Hi之间为Lo＜M1＜M2＜Hi时，可以设定成限制最大气流M1。此外，在限制最大气流M1持续期间的第一时间(例如3分钟)可以设定成与在正常加热控制中的气流增大的特性相匹配，从而获得舒适的车厢空间，而不会减损驾驶员对温度的感觉。
值得说明的是，对于其他控制因素(目标吹气温度TAO、A/M门15开口度等)，可以设定在正常空调控制下的控制量。
如上所示，在花粉模式下的操作可以由打开点火开关38、花粉模式启动开关38f的操作或由花粉传感器36确定花粉量的增加进行启动。如图6所示，在内部空气模式下，穿过过滤器40的干净空气可以从中心和侧面通风孔24至27以限制最大气流M1吹向驾驶员的脸部附近。由此，其中花粉被捕获的干净空气或包含减活花粉的干净空气可以吹到驾驶员脸部附近，这样，附带在或沉淀在驾驶员脸上或衣服等上的花粉可以被干净的空气吹走，并且在驾驶员的周围形成无花粉的空气，从而有效地抑制了花粉热对驾驶员的侵袭。此时，随花粉开始吹出的气流可以设定成限制最大气流M1(Lo＜M1＜M2＜Hi＝，这样驾驶员能够承受的最大气流取决于击打在脸部附近的温度的感觉，并因此可以将脸部附近的花粉有效地吹走。
图7是显示在实际车辆中驾驶员的脸部附近的所测量的豕草豕草花粉的减少率的视图。显示的是在各种情况下花粉量的时间变化的状态，可以假定点火开关38已经打开的时间，也就是花粉模式的启动时间，为100％的花粉量。值得说明的是，在图7中，曲线A显示没有使用过滤器40的外空气模式的情况，曲线B显示使空气通过具有95％的花粉去除率的过滤器40的外空气模式的情况，曲线C显示使空气通过具有同样花粉去除率的过滤器40的包括内空气模式的花粉模式的情况。在曲线A中，花粉减少率在从开始的两分钟后在80％处饱和。此后，花粉量不会减少。在曲线B中，在从开始的四分钟后，花粉减少率到达20％，但是在该比率处达到饱和。因此，在曲线A和曲线B中显示出基于是否有过滤器40的不同。从此，通过将穿过过滤器40的干净空气吹到驾驶员脸部附近，漂浮在驾驶员脸部附近的花粉量可以从开始到经过4分钟后，从初始比率减少到20％。
此外，在曲线C的花粉模式下操作，切换到内部空气模式可能完全阻止从外空气管道(内/外空气切换盒11)中进入的花粉。这样可以得知从开始的三分钟后，花粉几乎可以完全消除。也就是说，在花粉模式中，从外部进入的花粉在内部空气模式中可以被抑制，并且将穿过过滤器40的干净空气吹到驾驶员脸部附近，以便从驾驶员脸部附近去除花粉，从而产生无花粉的空间，并且减少驾驶员的精神紧张。
第二实施方式本发明的第二实施方式，在花粉模式启动的时候，没有使吹出的气流与在第一实施方式中一样为单一的限制最大气流M1，而是可以根据吹出的气体温度进行调整。具体地说，当吹出的气体温度较低时，可以减少吹出的气流。与第一实施方式的不同之处在于利用吹风温度传感器37的探测温度，空调控制器30仅确定给出用于驱动吹风机12的驱动电机12b的指令(吹风机吹气水平)。结构的其他部分(图1至图4)与第一实施方式中的一样。因此，下文中仅对不同之处进行说明。
图8是在本发明第二实施方式中的花粉模式下的控制特性图。与第一实施方式一样，当点火开关38打开时，启动花粉模式，其中可以将吸入模式设定成内部空气模式，并且通风孔模式设定成面部模式。此处，在第二实施方式中，根据水温的升高，随着由吹风温度传感器37确定的吹出空气的温度升高，当吹出空气的温度低于预定值TL(例如，冰点)时，气流设定成最小气流Lo，而当吹出空气的温度超过预定值TL时，气流可以升高到限制最大气流M1。此外，从开始的三分钟后，与第一实施方式一样，可以实现控制，以便随时间从M1开始增加气流。
由此，能够防止当吹出空气的温度低时，吹出气流大，从而驾驶员对温度的感觉有不舒服。并且，当吹出空气的温度为预定值TL或更多时，能够增加气流到限制最大气流M1，从而从驾驶员脸部附近去除花粉，产生舒适的空间。
值得说明的是，当吹出空气的温度为预定值TL或小于该值时停止吹风机12，并以与上述的当吹出空气的温度为预定值TL或更多时的相同方法将吹出气流增加到限制最大气流M1，同样也可以产生舒适的空间。
第三实施方式本发明的第三实施方式，在花粉模式启动的之后，没有使在预定期间吹出的气流为恒定的限制最大气流M1，而是可以进行间歇的控制，从而可以在限制最大气流M1和小于限制最大气流M1的第一气流之间切换吹出的气流。与第一实施方式的不同之处仅在于当用空调控制器30作为吹风机控制装置，将指令给用于驱动吹风机12的驱动电机12b时，吹风机的气流的水平间歇地波动。结构的其他部分(图1至图4)与第一实施方式中的一样。因此，下文中仅对不同之处进行说明。
图9是在本发明第三实施方式中的花粉模式下的控制特性图。也就是说，在第三实施方式中，当点火开关38打开，启动花粉模式时，从面部通风孔24至27中吹出的气流可以如图9所示进行控制，以使随着由在正常加热控制中的气流构成的时间变化，限制最大气流M1和第一气流每20秒反复交替出现。
因此，一直到启动后的1分钟，由“off”(气流＝0)组成的限制最大气流M1和第一气流反复交替地出现。从1分钟到2分钟，由最小气流Lo和限制最大气流M1组成的第一气流反复交替出现，此后，从2分钟到3分钟，限制最大气流M1和随着时间增加的气流反复交替出现。从3分钟到4分钟，所述气流随着时间而增加。此外，从4分钟开始，花粉模式转移到正常自动模式。
同样，在第三实施方式中，在花粉模式下，可以间歇地控制气流，这样从中心和侧面通风孔24至27中吹出的气流反复交替地在限制最大气流M和“off”或Lo之间变化，从而使限制最大气流M1不会连续地撞击驾驶员的脸部附近，并且气流将间歇地变化。这样在脸部附近的花粉可能减少，而不会大幅度地降低舒适性。
第四实施方式第四实施方式不是与第三实施方式一样，间歇地改变吹风机12的吹风机的气流的水平，而是可以切换通风孔，也就是说，在面部通风孔和诸如脚部通风孔之类的其他通风孔之间转换，从而实质上间歇地改变从面部通风孔吹出的气流。因此，与第一实施方式的不同之处仅在于只有空调控制器30给出指令给激励装置22用于驱动作为花粉模式下的通风孔控制装置的门17、19和21。结构的其他部分(图1至图4)与第一实施方式中的一样。因此，下文中仅对不同之处进行说明。
图10是在本发明第四实施方式中的花粉模式下的控制特性图。也就是说，在第四实施方式中，当点火开关38打开，启动花粉模式时，通风孔模式可以在面部模式和脚部模式之间例如每20秒转换一次。此时，在花粉模式下的吹风机的电压变化的特性与第一实施方式中的吹风机的电压特性(图5)相似，这样会导致从中心和侧面通风孔24至27中吹出的气流与第三实施方式(图9)中的相似而间歇地变化。
同样，在第四实施方式中，通过间歇交替地在面部模式和脚部模式之间变换通风孔模式，可以实现间歇地控制，这样从面部通风孔吹出的气流交替地在限制最大气流M1和由为零的气流组成的第一气流之间变换。因此，与第三实施方式一样，限制最大气流M1将不会连续地撞击驾驶员的脸部附近，并且气流将间歇地变化。这样在脸部附近的花粉可能减少，而不会大幅度地降低舒适性。
其他实施方式在上述的实施方式中，所示的实例是花粉模式，在其中用于将干净空气吹入到驾驶员脸部附近的通风孔可以是设置在仪器面板23上的中心和侧面通风孔24至27，但本发明不受此限制。如图2所示，从除霜通风孔16吹出的空气同样也撞击驾驶员的脸部附近，所以能够用于从脸部附近去除花粉。可选择地是，能够使用在仪表面板的上表面上由大量在仪表面板的上表面上的小孔组成并可以用作从空调装置10中吹出的空气的通风孔的通风孔28。也就是说，从仪表面板的上表面上的通风孔28中吹出的空气同样也可以送到驾驶员的脸部附近，作为在除霜通风孔16和面通风孔24至27之间的中间通风孔，从而能够从脸部附近去除花粉。
此外，例如，从设置在门的顶部或驾驶员上面的顶篷部分的顶篷通风孔29和29a同样也可以送到驾驶员的脸部附近，从而能够从脸部附近去除花粉。要注意地是，从顶篷通风孔29上吹出的空气可以从设置在如图1所示的车厢的前面的空调装置10通过埋在底盘(未示出)的管道中吹出，或可以从分别设置在车辆的后面的后备箱中的空调装置中吹出。
虽然本发明的一些优选实施方式已经进行了公开和说明，但是应当认为本领域的熟练技术人员可能在此基础上做出各种变更而不会脱离由权利要求所限定的发明保护范围和主题精神。
权利要求
1.一种汽车空调器，包括用于控制设置在空调装置(10)的空气通道(10a)中的吹风机(12)的吹风机控制装置(12b)；以及通风孔控制装置(17、19、21)，其用于选择设置在所述空气通道的端部的多个通风孔(16、18、20)中至少一个，并且控制从所述吹风机吹来的空气从所述选择的通风孔中吹入到车厢内部，其中其中设定下述操作模式，其中能够将空气吹到驾驶员脸上附近的通风孔从所述多个通风孔中进行选择，并且设定预定量的空气从所述选择的通风孔中吹到在所述车厢的驾驶员的脸部附近，即设定花粉模式，并且所述吹风机控制装置和通风孔控制装置被操作以使当所述车辆的点火开关(38)被启动时，在花粉模式下的操作开始。
2.根据权利要求1所述的汽车空调器，其特征在于所述空气通道设置有用于捕获花粉的过滤器(40、40a)。
3.根据权利要求1或2所述的汽车空调器，其特征在于所述空调装置设置在所述吹风机的上游端，同时内/外部空气切换门(11a)用于在从所述车厢外引入空气的外空气模式和从所述车厢内部引入空气的内空气模式之间进行切换，并且设置有用于控制所述内/外空气切换门的内/外空气切换控制装置(11b)，并且在所述花粉模式下，所述内/外空气切换控制装置控制内/外空气切换门切换为内空气模式。
4.根据权利要求1至3中任何一项所述的汽车空调器，其特征在于所述吹风机控制装置使在花粉模式启动时的所述吹风机的气流的水平为限制最大气流(M1)，其数值设定在最小气流(Lo)和最大气流(Hi)之间。
5.根据权利要求4所述的汽车空调器，其特征在于所述吹风机控制装置控制在所述花粉模式下的气流水平，以使所述限制最大气流持续从所述花粉模式启动的第一时间，然后随着时间延长而增加。
6.根据权利要求1至3中任何一项所述的汽车空调器，其特征在于在所述花粉模式中，所述吹风机控制装置设定在花粉模式启动时的气流的水平在最小气流(Lo)，或当在所述通风孔附近吹送的空气的温度降到预定温度或小于该温度时，停止吹风机工作，并且当吹出的温度超过所述预定温度时，设定气流的所述水平为限制最大气流(M1)，其数值设定在所述最小气流(Lo)和最大气流(Hi)之间。
7.根据权利要求1至3中任何一项所述的汽车空调器，其特征在于在所述花粉模式中，间歇地控制气流，以使吹到驾驶员脸部附近的气流在数值设定为在最小气流(Lo)和最大气流(Hi)之间的限制最大气流(M1)和其水平小于所述限制最大气流的第一气流之间切换。
8.根据权利要求7所述的汽车空调器，其特征在于通过使所述吹风机的气流水平在所述限制最大气流中的至少两个水平和第一气流之间切换，所述吹风机控制装置间歇地控制所述气流。
9.根据权利要求7所述的汽车空调器，其特征在于所述通风孔控制装置交替地在从能够将空气吹到驾驶员脸部附近的所述选择的通风孔中吹出所述限制最大气流的周期和从不是所述选择的通风孔的其他通风孔中吹出空气的周期之间进行切换，从而间歇地控制所述气流。
10.根据权利要求1至9中任何一项所述的汽车空调器，其特征在于设置有花粉模式启动开关(39f)，并且所述花粉模式通过所述驾驶员操作所述花粉模式启动开关时开始启动。
11.根据权利要求1至9中任何一项所述的汽车空调器，其特征在于设置有用于探测在所述车厢中的花粉量的花粉传感器，并且当探测到的花粉量超过预定量时，开始启动所述花粉模式。
12.根据权利要求11所述的汽车空调器，其特征在于当所探测的花粉量降到所述预定量或小于所述预定量时，所述花粉模式终止。
13.根据权利要求1至11中任何一项所述的汽车空调器，其特征在于当从开始到经过预设定时器的定时时间之后，所述花粉模式终止。
14.根据权利要求1所述的汽车空调器，其特征在于在花粉模式下的操作将优先于预定通风孔模式，从而计算出空调控制的基本目标值并选择通风孔。
15.根据权利要求1所述的汽车空调器，其特征在于在花粉模式下的操作通过中断在正常自动模式下的空调控制而得以执行，从而计算出空调控制的基本目标值并选择通风孔。
16.根据权利要求1所述的汽车空调器，其特征在于设置有用于判断在花粉模式下的操作需要的判断装置，当点火开关启动时，判断装置判断需要，当花粉模式启动开关操作时，并且当花粉传感器输出预定信号时，接着进行花粉模式下的操作。
全文摘要
一种具有花粉模式的汽车空调器，可以设定空气吸入为内部空气模式，通风孔为面部模式，并且吹风机吹出的气流为在最小气流Lo和最大气流Hi之间(Lo＜M1＜M2＜Hi＝的限制最大气流M1，同时空调装置设置有用于捕获花粉的过滤器，并且将从去除花粉的通风孔中经过的干净空气吹入到车厢中，由此，通过在启动引擎的同时启动花粉模式，将干净的空气从面部通风孔中立即吹到驾驶员的脸部附近，从而吹掉进入车辆中或被带入车辆中位于在脸部附近的花粉。此时的气流取决于温度感觉所能承受的最大气流M1，这样可以产生无花粉的舒适环境，而不会引起不适。
文档编号B60H1/00GK1689851SQ20051006666
公开日2005年11月2日 申请日期2005年4月21日 优先权日2004年4月21日
发明者佐佐幸哉, 加藤健一, 加藤行志, 竹田博信 申请人:株式会社电装, 丰田自动车株式会社