DE10204191A1 - Sonnenstrahlungsermittlungseinheit und diese nutzende Fahrzeugklimaanlage - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungssteuereinheit (40) zum Steuern einer Fahrzeugklimaanlage, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist, das mit einem Navigationssystem (30) ausgerüstet ist, das einen Sonnenstrahlungssensor (50) enthält, der im vorderen Teil des Fahrzeugs angeordnet ist, und eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (350), die das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung berechnet, die in das Fahrzeug einfällt, und die Einfallsrichtung (THETA, DIAMETER ) auf Grundlage der Sonnenpositionsinformation, ermittelt aus einer Sonnenpositionsrückgewinnungstabelle (40c), und auf Grundlage von Straßeninformation, die Information bezüglich Strukturen im Bereich der Straße enthält. Außerdem ist eine Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370) vorgesehen, um das Sonnenstrahlungsausmaß auf Grundlage der Berechnungsergebnisse der Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (350) und auf Grundlage des Ermittlungswerts des Sonnenstrahlungssensors (50) zu ermitteln. Die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370) ermittelt das Sonnenstrahlungsausmaß durch Korrigieren des Ermittlungswerts des Sonnenstrahlungssensors (50).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sonnenstrahlungser­ mittlungseinheit für ein Fahrzeug zum Ermitteln der Intensi­ tät von Sonnenstrahlung, die in eine Fahrgastzelle einfällt, sowie ihrer Einfallsrichtung, und eine Fahrzeugklimaanlage unter Verwendung dieser Einheit. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Steigerung der Präzision eines Er­ mittlungswerts für das Sonnenstrahlungsausmaß in der Fahr­ zeug-Sonnenstrahlungsermittlungseinheit.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Eine Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug und eine diese nutzende Fahrzeugklimaanlage sind beispielsweise in der JP-A-2000-62433 offenbart. In dieser Druckschrift wer­ den auf Grundlage des Sonnenstrahlungsausmaßes, das durch ei­ nen Sonnenstrahlungssensor ermittelt wird, der auf dem In­ strumentenbrett angeordnet ist, unter Verwendung einer Posi­ tion des Fahrzeugs, der Sonnenposition, von Hindernissen, von meteorologischer Information u. dgl., die durch ein Navigati­ onssystem gewonnen werden, das Vorliegen oder Nichtvorliegen und die Richtung des Einfalls von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, berechnet, um das Sonnenstrahlungsausmaß zu korrigieren, das durch den Sonnenstrahlungssensor ermit­ telt wird, wodurch ein Sonnenstrahlungsausmaß für jeden Sitz­ bereich in der Fahrgastzelle ermittelt wird.

Bei dieser Sonnenstrahlungsermittlungseinheit wird jedoch die Korrektur eines Sonnenstrahlungsausmaßes auf Grundlage des Vorliegens und Nichtvorliegens und der Richtung des Einfalls der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug eindringt, nicht be­ rücksichtigt, und jeglicher Einfluss auf das Sonnenstrah­ lungsausmaß, dem das Fahrzeug tatsächlich ausgesetzt ist, ist nicht ausreichend untersucht worden, um eine fahrzeugseitige Bedingung in Betracht zu ziehen, den Neigungszustand der Straße u. dgl. Das Sonnenstrahlungsausmaß kann deshalb nicht sehr genau ermittelt werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Angesichts der vorstehend erläuterten Punkte besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Sonnenstrah­ lungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug zu schaffen, die in der Lage ist, ein Sonnenstrahlungsausmaß präziser zu ermit­ teln.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht dar­ in, eine Fahrzeugklimaanlage unter Verwendung einer Sonnen­ strahlungseinheit zu schaffen, die in der Lage ist, einen komfortableren Klimatisierungsbetrieb für Fahrgäste des Fahr­ zeugs durchzuführen.

Eine Sonnenstrahlungsermittlungseinheit zum Ermitteln der In­ tensität der Sonnenstrahlung, die in eine Fahrgastzelle ein­ fällt, ist in einem Fahrzeug vorgesehen, das mit einem Navi­ gationssystem ausgerüstet ist, das die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt und die Fahrt des Fahrzeugs auf Grundlage der ermittelten, aktuellen Position und der ermittelten Fahrtrichtung des Fahrzeugs leitet, und das Straßeninformation mit zumindest Information, betreffend Strukturen im Bereich bzw. bezüglich der Straßen, die im vornherein abgespeichert wurden, enthält. In Übereinstimmung mit einer Untersuchung des Erfinders der vorliegenden Anmel­ dung wird in dem Ausmaß der Sonnenstrahlung, die in das Fahr­ zeug einfällt, durch Berechnen der Einfallsrichtung der Son­ nenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, relativ zu der Sonnenposition und der Fahrtrichtung des Fahrzeug, die Wärme­ aufnahmemenge berechnet, die in das Fahrzeug einfällt. Diese Einfallsrichtung der Sonnenstrahlung umfasst einen Sonnen­ strahlungsangriffswinkel θ und einen Sonnenstrahlungslateral­ winkel ϕ in Bezug auf die Sonnenposition und die Fahrtrich­ tung des Fahrzeugs. Die Wärmemenge, die durch den Fahrgast durch die Sonnenstrahlung aufgenommen wird, und die Wärmemen­ ge, die durch das Innere der Fahrgastzelle durch die Sonnen­ strahlung aufgenommen wird, unterscheiden sich auf Grundlage des Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ. Die Wärmemenge, die durch den Fahrgast aufgenommen wird, der auf dem Sitz sitzt, wird maximal, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ nahe an etwa 30°C liegt, und die Wärmemenge, die durch das Innere der Fahrgastzelle aufgenommen wird, wird maximal, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ nahe an etwa 60°C liegt. Durch exaktes Ermitteln des Sonnenstrahlungsangriffswinkels θ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, kann des­ halb das Ausmaß der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug ein­ fällt, exakter ermittelt werden.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung weist die Sonnenstrahlungsermittlungseinheit eine Sonnenstrahlungsrich­ tungsberechnungseinheit zum Berechnen der Einfallsrichtung der Sonnenstrahlung, und eine Sonnenstrahlungsausmaßberech­ nungseinrichtung zum Ermitteln des Ausmaßes der Sonnenstrah­ lung auf, die in das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle ein­ fällt. Die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung kor­ rigiert das Sonnenstrahlungsausmaß auf Grundlage der Informa­ tion, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, so dass die Richtung der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle einfällt, auf Grundlage der Sonnenpositionsin­ formation und der Straßeninformation ermittelt wird. Die Son­ nenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung ist in der Lage, die Sonnenstrahlung genauer zu ermitteln durch Korrigieren des Ausmaßes der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle einfällt, insbesondere auf Grundlage der Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, der Fahrzeughöhe, der Farbe der Fahrzeugkarosserie, der Position des Sitzes des Fahrzeugs bzw. im Fahrzeug, der Positionsbe­ ziehung zwischen dem Sitz und der Position, der Größe, dem Winkel und der Durchlasseigenschaft der Fensterscheibe (durch die die Sonnenstrahlung einfällt) in dem Fahrzeug.

Bei einer Fahrzeugfahrt auf einer Straße variiert die Fahr­ zeughorizontalrichtung abhängig vom Neigungswinkel der Stra­ ße. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung liest die Sonnenstrahlungsrichtungsermittlungseinrichtung zum Be­ rechnen der Richtung der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, die Sonnenpositionsinformation und die Straßenin­ formation, betreffend den Bereich der Fahrzeugposition, ein­ schließlich zumindest Information bezüglich des Neigungswin­ kels der Straße, um das Sonnenstrahlungsausmaß auf Grundlage der Sonnenpositionsinformation und der Straßeninformation zu ermitteln, wodurch der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ exakt ermittelt wird, und wodurch das Sonnenstrahlungsausmaß genau­ er ermittelt wird. Wenn in der vorliegenden Erfindung ermit­ telt wird, dass der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ inner­ halb eines vorbestimmten Bereichs zu liegen kommt, wird eine Korrektur derart durchgeführt, dass das Sonnenstrahlungsaus­ maß größer gemacht wird, wobei die Wärmemenge, die durch ei­ nen Fahrgast durch Sonnenstrahlung aufgenommen wird, korri­ giert wird, um dadurch einen komfortablen Klimatisierungsbe­ trieb zu ermöglichen.

Der Sonnenstrahlungssensor zum Ausgeben eines Ermittlungssig­ nals, das auf die Intensität der Sonnenstrahlen anspricht, besteht beispielsweise aus einer an sich bekannten Fotodiode. Da die Fotodiode üblicherweise eine niedrige Empfindlichkeit innerhalb des Bereichs von sichtbarem Licht (von 400 nm bis etwa 800 nm) der Sonnenlichtwellenlänge aufweist, wird die Ausgangscharakteristik üblicherweise maximal, wenn der An­ griffswinkel θ der Sonnestrahlung, die in das Fahrzeug ein­ fällt, nahe an 90° liegt, und wenn der Sonnenstrahlungsan­ griffswinkel θ kleiner als 90° wird. Die Ausgangscharakteris­ tik ist außerdem weniger stark ausgeprägt bzw. verringert.

Auf Grundlage des Berechnungsergebnisses der Sonnenstrah­ lungsrichtungsberechnungseinheit wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung das Sonnenstrahlungsausmaß ermit­ telt durch Korrigieren eines Ermittlungswerts von dem Sonnen­ strahlungssensor. Die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungsein­ richtung ist deshalb in der Lage, das Sonnenstrahlungsausmaß konsistent mit der Wärmemenge zu ermitteln, die durch den Fahrgast in das Fahrzeug aufgenommen wird. Ein genaueres Son­ nenstrahlungsausmaß wird dadurch ermittelt. Im Hinblick auf einen korrigierten Wert, entsprechend der Wärmemenge, die durch Sonnenstrahlung empfangen wird, erfolgt dadurch insbe­ sondere eine Korrektur derart, dass er maximal wird in einem Bereich von 0° bis 75°, in welchem Bereich die Ausgangscha­ rakteristik des Sonnenstrahlungssensors herabgesetzt ist. Es ist deshalb möglich, die Sonnenstrahlung, entsprechend der Wärmeaufnahmemenge, die durch den Fahrgast in der Fahrgast­ zelle bzw. im Fahrzeug aufgenommen wird, präzise zu ermit­ teln.

Da die Wärmeaufnahmemenge des Fahrzeugs bzw. der Fahrgastzel­ le durch die Charakteristik bzw. Eigenschaft des Fenster­ scheibenglases beeinflusst wird, wird der korrigierte Wert zusätzliche korrigiert in Übereinstimmung mit beispielsweise der Art des Fensterscheibenglases im Fahrzeug, so dass die in das Fahrzeug einfallende Sonnenstrahlung mit höherer Präzisi­ on ermittelt wird.

Um die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ zu ermitteln, wird In­ formation, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, ein­ schließlich zumindest die Form des Fahrzeugs, zusätzlich zum Neigungswinkel der Straße in das Navigationssystem im vorn­ herein eingegeben, die Richtung θ, ϕ der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, wird in Übereinstimmung mit der für das Fahrzeug charakteristischen Information genau ermittelt und ein Inkrement der Menge der in das Fahrzeug einfallenden, aufgenommenen Wärme wird genau erhalten und die Ermittlungs­ präzision wird zusätzlich verbessert.

Zusätzlich zu der aktuellen Position und der Fahrtrichtung des Fahrzeugs wird meteorologische Information, entsprechend dem Ort bzw. den Gebieten, in das Navigationssystem derart eingegeben, dass Wetterinformation, wie etwa beispielsweise die Sonnenstrahlungsintensität, das Bewölkungsausmaß und Re­ genwetter als Bestandteile der meteorologischen Information genutzt werden, um die präzise Ermittlung der Sonnenstrahlung zu verbessern.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Sonnenstrahlungsausmaß­ korrektur- und -speichereinrichtung bereit, die einen Korrek­ turkoeffizienten, entsprechend der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ speichert, um das Ausmaß der Sonnenstrahlung zu ermit­ teln, die in das Fahrzeug bzw. in die Fahrgastzelle einfällt, und zwar entsprechend dem Ausmaß der Sonnenstrahlung, die die Erdoberfläche direkt erreicht, und das ermittelt wurde aus der Sonnenposition, und der Korrekturkoeffizient wird ermit­ telt von der Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speicher­ einrichtung auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ, die durch die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinheit er­ mittelt wird. Die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrich­ tung ist zum Ermitteln des Ausmaßes der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, unter Verwendung des Korrekturkoef­ fizienten und des direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausma­ ßes vorgesehen, so dass das Sonnenstrahlungsausmaß, entspre­ chend der Richtung θ, ϕ der Sonnenstrahlung, die in das Fahr­ zeug einfällt, ermittelt wird. Dadurch wird das Sonnenstrah­ lungsausmaß, entsprechend der Wärmemenge, die durch den Fahr­ gast und das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle aufgenommen wird, sehr präzise ermittelt. Gelesen werden die Sonnenposi­ tion, ermittelt durch eine Sonnenpositionsrückgewinnungsein­ richtung, Straßeninformation, umfassend Positionen und Höhen­ information von Straßen im Bereich des Fahrzeugs, und Struk­ turen im Bereich der Straßen, die durch das Navigationssystem ermittelt werden, und Information, die für das Fahrzeug cha­ rakteristisch ist, und zwar durch eine Fahrzeuginformations­ einrichtung, die für das Fahrzeug charakteristische Informa­ tion enthält, einschließlich der Form des Fahrzeugs. Vorgese­ hen ist eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung, die die Richtung θ, ϕ der Sonnenstrahlung ermittelt, die in das Fahrzeug eintritt, und zwar auf Grundlage der Sonnenposi­ tion, der Straßeninformation und der für das Fahrzeug charak­ teristischen Information. Da der Angriffswinkel θ der Sonnen­ strahlung, die in das Fahrzeug einfällt, beispielsweise von der Form des Fahrzeugs, dem Neigungswinkel der Straße u. dgl. abhängt, wird der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ exakt er­ mittelt durch Eingeben eben dieser Information. Dadurch wird das Sonnenstrahlungsausmaß präzise ermittelt im Vergleich zu dem Sonnenstrahlungsausmaß, das ausschließlich durch den Son­ nenstrahlungssensor ermittelt wird.

In einer Klimaanlage für ein Fahrzeug unter Verwendung dieser Sonnenstrahlungsermittlungseinheit ist (außerdem) eine Steu­ ereinrichtung vorgesehen. Wenn die Sonnenstrahlung aus der Sonnenposition in das Fahrzeug einfällt, führt die Steuerein­ richtung eine Durchsatzsteuerung der klimatisierten Luft durch, die in den jeweiligen Luftauslass für mehrere Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle geblasen wird, und zwar auf Grundlage des Sonnenstrahlungsausmaßes, das durch die Sonnen­ strahlungsausmaßberechnungseinrichtung ermittelt wird. Da­ durch ist es möglich, eine Blassteuerung für klimatisierte Luft in Übereinstimmung mit dem Ausmaß der Sonnenstrahlung auszuführen, die in das Fahrzeug einfällt, wodurch der Kom­ fort für die Fahrgäste in der Fahrgastzelle verbessert wird.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Klimatisierungssystems und eines Navigationssystems für eine Klimaanlage für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2A zeigt eine Querschnittsansicht der Struktur eines Sonnenstrahlungssensors in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform, und Fig. 2B zeigt eine Kurvendarstellung der Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ des Sonnenstrahlungssensors und einem Ausgangsverhältnis;

Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Steuerprozesses einer Klimatisierungssteuereinheit 40 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform;

Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht des Gesamtaufbaus ei­ ner Klimatisierungseinheit 20 in Übereinstimmung mit der ers­ ten Ausführungsform;

Fig. 5A zeigt eine Erläuterungsansicht einer Beziehung zwi­ schen Positionsinformation X, Y, die die Sonnenposition wie­ dergibt, und der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ, und Fig. 5B zeigt eine Erläuterungsansicht der Beziehung zwischen einem Neigungswinkel Y' des Fahrzeugs und dem Sonnenstrahlungsan­ griffswinkel θ;

Fig. 6A zeigt eine Kennlinienansicht der Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und einem Inkrement der Wärmelast, die durch die Fahrgäste im Fahrzeug aufgenommen wird, Fig. 6B zeigt eine Kennlinienansicht einer Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und einem Kor­ rekturwert des Sonnenstrahlungsausmaßes, und Fig. 6C zeigt eine Kennlinienansicht einer Beziehung zwischen einem Sonnen­ strahlungslateralwinkel ϕ und einem Korrekturwert des Sonnen­ strahlungsausmaßes;

Fig. 7A zeigt eine Kennlinienansicht einer Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Fensterscheibenglas und der Durchlässigkeit des Fensterscheibenglases, und Fig. 7B zeigt eine Kennlinienansicht der Beziehung zwischen der Spezifikation (dem Zustand) des Fensterscheibenglases und ei­ ner Ausgangsabweichung;

Fig. 8A zeigt eine Erläuterungsansicht bezüglich der Position des Lateralwinkels ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, und Fig. 8B bis 8I zeigen Kennlinienansichten der Luftströmungsverteilung für jeden Sitz in einer Position des Sonnenstrahlungslateralwinkels ϕ;

Fig. 9 zeigt ein Blockdiagramm eines Klimatisierungssystems und eines Navigationssystems einer Klimaanlage für ein Fahr­ zeug in Übereinstimmung mit einer Abwandlung der ersten Aus­ führungsform;

Fig. 10 zeigt ein Blockdiagramm eines Klimatisierungssystems und eines Navigationssystems einer Klimaanlage für eine Fahr­ zeug in Übereinstimmung mit einer zweiten bevorzugten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 11 zeigt ein Flussdiagramm des Steuerprozesses einer Klimatisierungssteuereinheit 40 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform;

Fig. 12A zeigt eine Sonnenstrahlungsausmaßrückgewinnungsta­ belle unter Darstellung der Beziehung zwischen einem direkt eintreffendem Sonnenstrahlungsausmaß von einer Sonnenstrah­ lungsausmaßspeichereinrichtung und dem Datum und der Zeit, und Fig. 12B zeigt eine Rückgewinnungstabelle für einen Son­ nenstrahlungsausmaßkorrekturkoeffizienten unter Darstellung einer Beziehung zwischen der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ einer Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrich­ tung und dem Korrekturkoeffizienten;

Fig. 13A zeigt eine Kennlinienansicht der Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ und der Wärmemenge (Wär­ meaufnahmemenge) in der Position von Fahrgastsitzen, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ konstant ist, und Fig. 13B zeigt eine Kennlinienansicht der Beziehung zwischen dem Son­ nenstrahlungsangriffswinkel θ und der Wärmemenge (Wärmeemp­ fangsmenge), die in der Position von Fahrgastsitzen empfangen wird, wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ konstant ist; und

Fig. 14 zeigt ein Blockdiagramm eines Klimatisierungssystems und eines Navigationssystems einer Klimaanlage für ein Fahr­ zeug in Übereinstimmung mit einer Modifikation der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

DETALLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Unter Bezug auf die Zeichnungen werden nunmehr Ausführungs­ formen der vorliegenden Erfindung erläutert.

Erste Ausführungsform

Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird un­ ter Bezug auf Fig. 1 bis 9 erläutert. In der ersten Ausfüh­ rungsform ist eine Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung typischerweise auf eine Fahrzeugklimaanlage angewendet. Wie in Fig. 1 gezeigt, weist die Fahrzeugklimaanlage ein Klimati­ sierungssystem 10 und ein Navigationssystem 30 auf.

Wie in Fig. 4 gezeigt, handelt es sich bei einer Klimatisie­ rungseinheit 20 in Übereinstimmung mit der ersten Ausfüh­ rungsform um eine Temperatursteuereinheit, die für die Berei­ che vorne/hinten und links/rechts unabhängig arbeitet. Bei­ spielsweise wird das Innere der Fahrgastzelle im wesentlichen unterteilt in vier Bereiche, und jeder dieser Bereiche wird durch die Klimatisierungseinheit 10 unabhängig klimatisiert. Die Klimatisierungseinheit 20 ist nachfolgend beispielhaft unter Bezug auf eine Temperatursteuerung erläutert, die unab­ hängig ist für vorne/hinten und links/rechts. Die vorliegende Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt, sondern auch anwendbar auf eine unabhängige Temperatursteuerung vor­ ne/hinten und links/rechts.

Die Klimatisierungseinheit 20 ist exklusiv unter dem Instru­ mentenbrett in der Fahrgastzelle angeordnet. Im Bereich der Klimatisierungseinheit 20 ist auf der luftstromaufwärtigen Seite ein Innen-/Außenluftumschaltkasten 210 vorgesehen. In dem Innen-/Außenluftumschaltkasten 210 sind eine Innenluftan­ saugöffnung 211 und eine Außenluftansaugöffnung 212 gebildet. In einem Abschnitt, in dem die Innenluftansaugöffnung 211 und die Außenluftansaugöffnung 212 getrennt sind, ist eine Innen-/Außen­ luftumschaltklappe 213 zum selektiven Öffnen und Schließen der jeweiligen Ansaugöffnung vorgesehen. Diese In­ nen-/Außenluftumschaltklappe 213 ist mit einem (nicht gezeig­ ten) Servomotor als Antriebsmittel verbunden.

An dem Luftauslass des Innen-/Außenluftumschaltkasten 210 ist ein motorbestätigtes Zentrifugalgebläse 220 als Luftblasein­ richtung vorgesehen. Dieses Gebläse 220 besteht aus einem Zentrifugallüfter 221, einem Gebläsemotor 222, um diesen an­ zutreiben, und aus einem Schneckengehäuse 223 zum Aufnehmen des Zentrifugallüfters 221. Eine Gebläsespannung wird an den Gebläsemotor 222 in gesteuerter Weise durch eine (nicht ge­ zeigte) Gebläsemotorsteuereinheit angelegt, die als Antriebs­ einheit genutzt wird.

Ein Klimatisierungsgehäuse 230 der Klimatisierungseinheit 20 ist mit einem luftauslassseitigen Abschnitt des Schneckenge­ häuses 223 verbunden. In diesem Klimatisierungsgehäuse 230 sind ein Verdampfer 231, der als Luftkühleinrichtung dient, und ein Heizerkern 232 angeordnet, der als Luftheizeinrich­ tung dient. Der Heizerkern 232 ist auf der luftstromabwärti­ gen Seite des Verdampfers 231 angeordnet. In dem Klimatisie­ rungsgehäuse 230 sind auf den luftstromauf- und -abwärtigen Seiten des Heizerkerns 232 Unterteilungsplatten 233 angeord­ net. In dem Klimatisierungsgehäuse 230 sind beiderseits (Ober­ seiten und Unterseiten von Fig. 4) des Heizerkerns 232, erste und zweite Umgehungsdurchlässe 234a, 234b vorgesehen, durch die Kühlluft, die durch den Verdampfer 231 abgekühlt worden ist, den Heizerkern 232 umgeht.

Auf der luftstromaufwärtigen Seite des Heizerkerns 232 sind erste und zweite Luftmischklappen 235a, 235b in dem Klimati­ sierungsgehäuse 230 angeordnet. Mit diesen Klappen 235a, 235b sind jeweils erste und zweite Servomotoren (nicht gezeigt) als Antriebseinrichtungen verbunden. Der jeweilige Servomotor enthält ein (nicht gezeigtes) Potentiometer zum Ermitteln des Drehwinkels der Abtriebswelle des Motors, um dadurch die tat­ sächliche Position der Luftmischklappe 235a, 235b zu ermit­ teln.

Das Verhältnis zwischen der Luftmenge, die den Heizerkern 232 über der Unterteilungsplatte 233 in Fig. 4 durchsetzt, und einer Luftmenge, die den ersten Umgehungsdurchlass 234a durchsetzt, wird durch den Öffnungsgrad der ersten Luftmisch­ klappe 235a eingestellt. Das Verhältnis zwischen der Luftmen­ ge, die den Heizerkern 232 unter der Unterteilungsplatte 233 in Fig. 4 durchsetzt, und der Luftmenge, die den zweiten Um­ gehungsdurchlass 234b durchsetzt, wird durch den Öffnungsgrad der zweiten Luftmischklappe 235b eingestellt. Mit anderen Worten handelt es sich bei der ersten Luftmischklappe 235a um eine Luftmischklappe, die die Temperatur von klimatisierter Luft steuert, die in Richtung auf die Vordersitzseite der Fahrgastzelle geblasen werden soll, während die zweite Luft­ mischklappe 235b eine Luftmischklappe bildet, die die Tempe­ ratur der klimatisierten Luft steuert, die in Richtung auf die Hintersitzseite der Fahrgastzelle geblasen werden soll.

Bei dem Verdampfer 231 handelt es sich um einen Wärmetau­ scher, der einen Kältekreislauf bildet, der mit einem (nicht gezeigten) Verdichter, einem Verflüssiger, einem Sammelbehäl­ ter und einer Druckverringerungseinheit verbunden und kombi­ niert ist. Der Verdampfer 231 entfeuchtet und kühlt die Luft in der Fahrgastzelle 230. Der Verdichter ist mit einem Kraft­ fahrzeugmotor über eine (nicht gezeigte) elektromagnetische Kupplung verbunden, und diese elektromagnetische Kupplung wird diskontinuierlich gesteuert, um dadurch eine Antriebs-/Stopp­ steuerung durchzuführen.

Bei dem Heizerkern 232 handelt es sich um einen Wärmetau­ scher, in dem Kühlwasser des Kraftfahrzeugmotors als Wärme­ quelle genutzt wird, und er heizt erneut die Kühlluft, die durch den Verdampfer 231 abgekühlt wird. Bei einer Einstell­ klappe 236, die am stromaufwärtigen Ende der Unterteilungs­ platte 233 vorgesehen ist, handelt es sich um eine Klappe, die ein Luftverteilungsverhältnis von klimatisierter Luft re­ gelt, die zur Vordersitzseite und zur Rücksitzseite geblasen werden soll. Mit dieser Vorne-/Hintenluftverteilungseinstell­ klappe 236 ist ein (nicht gezeigter) Servomotor als Antriebs­ einrichtung verbunden. Wenn diese Vorne-/Hintenluftvertei­ lungseinstellklappe 236 beispielsweise in Fig. 4 in Abwärts­ richtung gedreht wird, wird der Durchsatz von klimatisierter Luft, die Richtung auf die Vordersitzseite geblasen wird, in Bezug auf die Rücksitzseite relativ erhöht.

Auf der Luftauslassseite des Klimatisierungsgehäuses 230 sind ein Vordersitzgesichtskanal 237a und ein Vordersitzfußkanal 238a vorgesehen und mit ihm verbunden, so dass klimatisierte Luft, deren Temperatur eingestellt wurde durch den Öffnungs­ grad der ersten Luftmischklappe 235a, zur Vordersitzgesichts­ seite über den Vordersitzgesichtskanal 237a und zur Vorder­ sitzfußseite durch den Vordersitzfußkanal 238a geblasen wird. Außerdem sind ein Rücksitzgesichtskanal 237b und ein Rück­ sitzfußkanal 238b mit der Luftauslassseite des Klimatisie­ rungsgehäuses 230 derart verbunden, dass klimatisierte Luft, deren Temperatur durch den Öffnungsgrad der zweiten Luft­ mischklappe 235b eingestellt wurde, zur Rücksitzgesichtsseite durch den Rücksitzgesichtskanal 237b und zur Rücksitzfußseite durch den Rücksitzfußkanal 238b geblasen wird.

Auf der stromabwärtigen Seite des Vordersitzgesichtskanals 237a sind ein linker Vordersitzgesichtskanal 239a und ein rechter Vordersitzgesichtskanal 240a verzweigt und an ihren jeweiligen stromabwärtigen Enden sind ein linker Vordersitz­ mittengesichtskanal 241a und ein linker Vordersitzseitenge­ sichtskanal 242a, ein rechter Vordersitzmittengesichtskanal 243a und ein rechter Vordersitzseitengesichtskanal 244a ge­ bildet. Auf der stromabwärtigen Seite des Rücksitzgesichtska­ nals 237b sind ein linker Rücksitzgesichtskanal 239b und ein rechter Rücksitzgesichtskanal 240b verzweigt und an ihren je­ weiligen stromabwärtigen Enden sind ein linker Rücksitzmit­ tengesichtskanal 241b, ein linker Rücksitzseitengesichtskanal 242b, ein rechter Rücksitzmittengesichtskanal 243b und ein rechter Rücksitzseitengesichtskanal 244b gebildet.

Am stromabwärtigen Ende des Vordersitzfußkanals 238a sind ein linker Vordersitzfußkanals 245a und ein rechter Vordersitz­ fußkanal 246a gebildet. Am stromabwärtigen Ende des hinteren Sitzfußkanals 238b sind ein linker Rücksitzfußkanal 245b und ein rechter Rücksitzfußkanal 246b gebildet.

An den stromabwärtigen Endabschnitten dieser Kanäle 241a, 242a sind eine zentrale Gesichtsluftauslassöffnung 241c und eine seitliche Gesichtsluftauslassöffnung 242c gebildet, aus denen klimatisierte Luft in Richtung auf den oberen Teil des Körpers des Fahrgasts auf der linken Seite des Vordersitzes geblasen wird. An den stromabwärtigen Endabschnitten dieser Kanäle 243a, 244a sind außerdem eine zentrale Gesichtsluft­ auslassöffnung 243c und eine seitliche Gesichtsluftauslass­ öffnung 244c gebildet, aus denen klimatisierte Luft in Rich­ tung auf den oberen Teil des Körpers des Fahrgasts auf der rechten Seite des Vordersitzes geblasen wird.

An den stromabwärtigen Endabschnitten der Kanäle 241b, 242b auf der rechten Sitzseite sind eine zentrale Gesichtsluftaus­ lassöffnung 241d und eine seitliche Gesichtsluftauslassöff­ nung 242d gebildet, aus denen klimatisierte Luft in Richtung auf den oberen Teil des Körpers des Fahrgasts auf der linken Seite des Rücksitzes geblasen wird. An den Endabschnitten dieser Kanäle sind außerdem eine zentrale Gesichtsluftaus­ lassöffnung 243dc und eine seitliche Gesichtsluftauslassöff­ nung 244d gebildet, aus denen klimatisierte Luft in Richtung auf den oberen Teil des Körpers des Fahrgasts auf der rechten Seite des Rücksitzes geblasen wird.

An den stromabwärtigen Endabschnitten des linken Vordersitz­ fußkanals 245a und des rechten Vordersitzfußkanals 246a sind Fußluftausöffnungen 245c, 246c gebildet, aus denen klimati­ sierte Luft zum Fußbereich des Vordersitzfahrgasts geblasen wird. An den stromabwärtigen Endabschnitten des linken Rück­ sitzfußkanals 245b und des rechten Rücksitzfußkanals 246b sind Fußluftausöffnungen 245d, 246d gebildet, aus denen kli­ matisierte Luft zum Fußbereich des Rücksitzfahrgasts geblasen wird.

An einem Ende des Klimatisierungsgehäuses 230 auf der Luft­ auslassseite ist ein Entfrosterkanal 247 angeschlossen. Am stromabwärtigen Endabschnitt des Entfrosterkanals 247 ist ei­ ne Entfrosterluftauslassöffnung 247d gebildet, aus der klima­ tisierte Luft in Richtung auf die Innenseite der Windschutz­ scheibe geblasen wird.

In den Bereichen auf den Lufteinlassseiten des Vordersitzge­ sichtskanals 237a, des Rücksitzgesichtskanals 237b, des Vor­ dersitzfußkanals 238a, des Rücksitzgesichtskanals 238b und des Entfrosterkanals 247 sind jeweils eine Vordersitzge­ sichtsklappe 248a, eine Rücksitzgesichtsklappe 248b, eine Vordersitzfußklappe 249a, eine Rücksitzfußklappe 249b und ei­ ne Entfrosterklappe 250 vorgesehen, die die jeweiligen Kanäle öffnen und verschließen.

An dem Verzweigungsabschnitt zwischen dem linken Vordersitz­ gesichtskanal 239a und dem rechten Vordersitzgesichtskanal 240a auf der stromabwärtigen Seite des Vorsitzgesichtskanals 237a ist eine Vordersitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251a vorgesehen, die das Luftverteilungsverhältnis von klimä­ tisierter Luft einstellt, die in den linken Vordersitzge­ sichtskanal 239a und den rechten Vordersitzgesichtskanal 240a geleitet werden soll. An dem Verzweigungsabschnitt zwischen dem linken Rücksitzgesichtskanal 239b und dem rechten Rück­ sitzgesichtskanal 240b auf der stromabwärtigen Seite des Rücksitzgesichtskanals 237b ist in ähnlicher Weise eine Rück­ sitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251b vorgesehen, die das Strömungsteilungsverhältnis von klimatisierter Luft ein­ stellt, die in den linken Rücksitzgesichtskanal 239b und den rechten Rücksitzgesichtskanal 240b geleitet werden soll.

Am Verzweigungsabschnitt zwischen dem linken Vordersitzfußka­ nal 245a und dem rechten Vordersitzfußkanal 246a stromauf­ wärts von dem Rücksitzfußkanal 238b ist eine Rücksitzlateral­ luftverteilungseinstellklappe 252b vorgesehen, die das Strö­ mungsverteilungsverhältnis von klimatisierter Luft einstellt, die in den linken Rücksitzfußkanal 245b und den rechten Rück­ sitzfußkanal 246b geleitet werden soll.

Ein (nicht gezeigter) Servomotor als Antriebseinrichtung ist mit der Vordersitzgesichtsklappe 248a und der Vordersitzfuß­ klappe 249a, der Rücksitzgesichtsklappe 248b und der Rück­ sitzfußklappe 249b verbunden. Mit der Entfrosterklappe 250, der Vordersitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251a, 252a und der Rücksitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251b, 252b ist ein (nicht gezeigter) Servomotor als Antriebsein­ richtung für die jeweilige Klappe verbunden.

Von diesen Klappen werden diesbezügliche Drehpositionen der Vordersitzluftverteilungseinstellklappe 236, der Vordersitz­ lateralluftverteilungseinstellklappe 251a, 252a und der Rück­ sitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251b, 252b so ge­ steuert, dass es möglich ist, das Luftverteilungsverhältnis von klimatisierter Luft einzustellen, die in Richtung auf die vier Longitudinal- und Lateralfahrgastsitze des Fahrzeugs ge­ blasen werden soll für eine unabhängige Steuerung der Luft­ ströme.

Die longitudinal und lateral unabhängige Temperatursteue­ rungsklimaanlage in Übereinstimmung mit der ersten Ausfüh­ rungsform weist ein Klimatisierungssystem 10 und ein Naviga­ tionssystem 30 auf. Das Klimatisierungssystem 10 weist zu­ sätzlich zur Klimatisierungseinheit 20 eine Klimatisierungs­ steuereinheit 40 auf, bei der es sich um eine Steuereinrich­ tung zum Steuern dieser Klimatisierungseinheit 20 handelt. Das Navigationssystem 30 ist vorgesehen, um verschiedene Steuersignale an diese Klimatisierungssteuereinheit 40 aus­ zugeben.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm der Struktur bzw. des Aufbaus des Klimatisierungssystems 10 und des Navigationssystems 30. Die Klimatisierungssteuereinheit 40 des Klimatisierungssys­ tems 10 ist, wie in Fig. 1 gezeigt, so aufgebaut, dass sie Steuersignale von verschiedenen Sensoren im Klimatisierungs­ system 10, einer Betätigungseinheit 56 und im Navigationssys­ tem 30 eingibt, die jeweils am Fahrzeug vorgesehen sind. Die Klimatisierungssteuereinheit 40 des Klimatisierungssystems 10 gibt Steuersignale an die Gebläsemotorsteuereinheit, das Po­ tentiometer und verschiedene Stellorgane aus, wie etwa die Servomotoren in der Klimatisierungseinheit 20, um den Luft­ durchsatz zu steuern.

Diese verschiedenen Sensoren bilden Umweltbedingungsermitt­ lungseinrichtungen zum Ermitteln von Umweltbedingungen, die den Klimatisierungszustand in der Fahrgastzelle beeinflussen. Ein Sonnenstrahlungssensor 50 beispielsweise zum Ermitteln des Ausmaßes der Sonnenstrahlung, die von der Sonne empfangen wird als Intensität der Sonnenstrahlung, ein Innenlufttempe­ ratursensor 52 zum Ermitteln der Temperatur in der Fahrgast­ zelle, und ein Außenlufttemperatursensor 54 zum Ermitteln der Lufttemperatur außerhalb des Fahrzeugs bilden hierfür typi­ sche Sensoren. Jeder dieser Sensoren ist elektrisch mit der Klimatisierungssteuereinheit 40 verbunden.

Der Sonnenstrahlungssensor 50 wird nunmehr erläutert. Der Sonnenstrahlungssensor 50 ist mit einem Filter abgedeckt, der sämtliches anderes, unnötiges Licht, mit Ausnahme des Sonnen­ lichts für die Fotodiode, ausfiltert. Der Sonnenstrahlungs­ sensor 50 ist auf dem Instrumentenbrett im vorderen Teil der Fahrgastzelle angeordnet, um die Intensität der Sonnenstrah­ lung des Sonnenlichts zu ermitteln, das die Windschutzscheibe durchsetzt. Wie in Fig. 2A gezeigt, ist in dem Sonnenstrah­ lungssensor 50 ein Substrat 502, an dem eine Fotodiode 510 als fotoelektrisches Wandlungselement vorgesehen ist, in ei­ nem zylindrischen Halter 506 befestigt, in den eine Sonnen­ lichtaufnahmeoberflächenseite der Fotodiode 510 mündet. Auf der Öffnungsseite dieses Halters ist außerdem ein Filter 508 vorgesehen, der die Fotodiode 510 schützt und sämtliches an­ deres, nicht erforderliches Licht, mit Ausnahme des Sonnen­ lichts, ausfiltert. Wie in Fig. 5A gezeigt, ist dieser Son­ nenstrahlungssensor 50 in einer vorderen Position in der Fahrgastzelle vorgesehen, und empfängt Sonnenlicht, das die Windschutzscheibe durchsetzt, um ein Ermittlungssignal zu er­ zeugen, das auf das Sonnenstrahlungsausmaß bzw. die Sonnen­ strahlungsmenge I beispielsweise reagiert (mit anderen Worten auf die Intensität der Sonnenstrahlung).

Der Halter 506 ist derart aufgebaut, dass er in linke und rechte Teile entlang seiner Axialrichtung unterteilt ist. Ab­ schnitte des Halters 506, die in linke und rechte Teile un­ terteilt sind, sind aneinander derart angebracht, dass das Substrat 502 in dem Halter 506 festgelegt ist. Wie in Fig. 2A gezeigt, ist auf einer Seite in Gegenüberlage zur Öffnung des Halters 506 ein Loch, durch das eine Signalleitung 504 von der Rückseite des Substrats 502 abgeleitet ist, vorgesehen, und ein Ermittlungssignal von der Fotodiode 510 wird in die Klimatisierungssteuereinheit 40 über die Signalleitung 504 eingegeben, die in dieses Loch eingeführt ist.

In diesem Sonnenstrahlungssensor 50 besitzt die Fotodiode 510 eine niedrige Empfindlichkeitseigenschaft bzw. -kennlinie in einem optisch sichtbaren Bereich (von etwa 400 nm bis etwa 800 nm) der Sonnenlichtwellenlänge. Wie in Fig. 2B gezeigt, wird die Ausgangskennlinie bzw. -größe üblicherweise maximal, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle einfällt, nahe an 90° liegt. Wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel kleiner als 90° wird, wird die Ausgangscharakteristik bzw. -größe ge­ ringer bzw. verringert.

Bei der Betätigungseinheit 56 handelt es sich um ein Betäti­ gungspult für den Fahrgast zum Instruieren einer Betriebsart, zum Einstellen der Temperatur u. dgl., und sie besitzt ver­ schiedene Betätigungsmittel. Für die Betriebsart ist ein (nicht gezeigter) Wahlschalter vorgesehen, um eine Betriebs­ bedingung zum Steuern des Klimatisierungsvorgangs zu wählen, wie etwa den Luftdurchsatz und die Lufttemperatur für jeden Sitz. Mit anderen Worten lässt sich eine Anzahl von Fahrgäs­ ten (Anzahl von Sitzen) wählen, so dass ein für drei Sitze unabhängiger Temperatursteuerbetrieb zum unabhängigen Steuern einer Dreifachzone, die aus linken und rechten Sitzen auf der Vorderseite und aus einem Rücksitz besteht, oder einen für vier Sitze unabhängigen Temperatursteuerbetrieb möglich ist zum unabhängigen Steuern einer Vierfachzone, die aus linken und rechten Sitzen jeweils auf der Vorder- und Rückseite der Fahrgastzelle besteht. Ein (nicht gezeigter) hinterer Kühler­ betätigungsschalter zum Durchführen eines Klimatisierungsvor­ gangs für die Rücksitzseite des Fahrzeugs ist außerdem vorge­ sehen.

Das Navigationssystem 30 zum Ausgeben von Steuersignalen für verschiedene Informationen an die Klimatisierungssteuerein­ heit 40 ist mit Folgendem versehen: Einer GPS-Antenne 31a zum Empfangen von Sendefunkwellen von einem künstlichen Satelli­ ten für das GPS (Global Positioning System); einem GPS- Empfänger 31 zum Berechnen der aktuellen Fahrzeugposition, der Fahrrichtung des Fahrzeugs u. dgl. auf Grundlage eines Empfangssignals von der GPS-Antenne 31a; einem Fahrzeugge­ schwindigkeitssensor 32 zum Ermitteln der Fahrtgeschwindig­ keit des Fahrzeugs; einem Gyrometer 33 zum Ermitteln einer Änderung der Fahrtrichtung des Fahrzeugs; einem Betätigungs­ abschnitt 34 für einen Fahrgast zum Eingeben verschiedener Befehle; einem Wiedergabegerät 35 zum Auslesen von Straßenin­ formation aus einer DVD oder einer CD-ROM, enthaltend Stra­ ßeninformation, in der Straßenkarten, Neigungswinkel von Straßen sowie Positions- und Höheninformation von Gebäuden im Bereich der Straßen abgelegt sind; einer Anzeigeeinrichtung 36, die aus einem CRT, einer Flüssigkristallanzeige u. dgl. besteht, um Straßenkarten, die aktuelle Fahrzeugposition, die Fahrtrichtung des Fahrzeugs anzuzeigen; und einer Navigati­ onssteuereinheit 60 u. dgl. Die Navigationssteuereinheit 60 liest Informationssignale von jedem der vorstehend genannten Abschnitte, zeigt hauptsächlich die aktuelle Fahrzeugposition und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs sowie das Ziel und den Bestimmungsort u. dgl. des Fahrzeugs gemeinsam mit den Stra­ ßenkarten auf der Anzeigeeinrichtung 36 an und sie leitet den Fahrer beim Fahren des Fahrzeugs.

Bei der ersten Ausführungsform ist als Information, die cha­ rakteristisch ist für das Fahrzeug zum Berechnen der Richtung der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, zusätzlich zu der erläuterten Information eine Fahrzeuginformationsein­ gabeeinrichtung 38 vorgesehen zum Eingeben von Information, wie etwa zumindest der Form des Fahrzeugs, der Höhenposition der Windschutzscheibe, der Spezifikation der Windschutzschei­ be und der Höhenabmessung der Fahrzeugsitze.

Wenn beispielsweise ein Fahrzeughändler die Farbe u. dgl. des Fahrzeugs in die Navigationssteuereinheit 60 zur Vorabspei­ cherung eingibt, wenn er das Navigationssystem 30 im Fahrzeug installiert, ist es erforderlich, die Fahrzeuginformation durch den Fahrgast in die Fahrzeuginformationseinrichtung 38 einzugeben. Die für das Fahrzeug charakteristische Informati­ on wird dabei in die Navigationssteuereinheit 60 eingegeben; sie kann jedoch auch direkt in die Klimatisierungssteuerein­ heit 40 eingegeben werden.

In Bezug auf die aktuelle Fahrzeugposition und die Fahrtrich­ tung des Fahrzeugs ist das Abspielgerät 35 in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform in der Lage, Straßeninformation auszulesen, die zumindest Straßenpositionen und Höhen von Strukturen im Bereich der Straße, topografische Information bezüglich der Straße und ihrer Umgebung, Information über die Straße, Strukturen u. dgl. im Bereich derselben enthält. In Straßen in beispielsweise einem bebauten Bereich u. dgl. ent­ hält das Wiedergabegerät 35 Information einschließlich Höhen u. dgl. über eine Straße und Strukturen im Bereich der Stra­ ße, die die Sonnenstrahlung von der Sonnenposition in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs blockieren bzw. abschirmen, wie etwa Folgendes: Die Höhen von Strukturen, wie etwa von Gebäu­ den im Bereich der Straße; die Höhen und Größen von Schall­ schutzwänden u. dgl., die an den Straßenrändern errichtet sind; Straßenkonstruktionsinformation betreffend hochstehend Konstruktionen, Tunnels und Unterführungen und topografische Information betreffend Berge und Täler.

Das Abspielgerät 35 wird als Straßeninformationseingabeein­ richtung verwendet, die ermittelt, ob oder ob nicht irgendein Hindernis gegen Sonnenstrahlung vorliegt, die in das Fahrzeug einfällt, und zwar in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, wie später erläutert. In diesem Hinblick wird diese Straßeninfor­ mation aus der DVD oder CD-ROM ermittelt; sie kann jedoch in die Navigationssteuereinheit 60 auch über ein übliches Infor­ mationskommunikationsnetz eingegeben werden, wie etwa das In­ ternet, Transportmittelkommunikationsnetze oder dergleichen.

In dem Navigationssystem 30 wird der GPS-Empfänger 31 für die sogenannte GPS-Navigation genutzt, die die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage von Funk­ wellen von einem künstlichen Satelliten misst. Der Fahrzeug­ geschwindigkeitssensor 52 und das Gyrometer 33 werden ge­ nutzt, um die sogenannten selbstgestützte Navigation durchzu­ führen, die die aktuelle Position, die Fahrtrichtung u. dgl. des Fahrzeugs misst, während die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs nacheinander aktualisiert werden durch Ermitteln eines relativen Bewegungsausmaßes des Fahr­ zeugs. Wenn das Messergebnis unter Verwendung des GPS- Empfängers 31 nicht normal ist, wie etwa in dem Fall, dass das Fahrzeug in einem Tunnel fährt, in dem das Fahrzeug keine Funkwellen von dem künstlichen Satelliten empfangen kann, werden der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 und das Gyrome­ ter 33 genutzt, um die aktuelle Position und die Fahrtrich­ tung des Fahrzeugs zu ergänzen.

Die Klimatisierungssteuereinheit 40 und die Navigationssteu­ ereinheit 60 umfassen einen A/D-Wandler, einen Mikrocomputer u. dgl., die jeweils nicht gezeigt sind. In der Klimatisie­ rungssteuereinheit 40 und der Navigationssteuereinheit 60 werden Signale von verschiedenen Sensoren und jedem Potentio­ meter in den Mikrocomputer eingegeben, nachdem sie durch den A/D-Wandler A/C-gewandelt worden sind. Bei dem Mikrocomputer handelt es sich um einen bekannten Mikrocomputer mit einer CPU, einem ROM, einem RAM, einem Bereitschafts-RAM, einem I/O-Anschluss u. dgl. (nicht gezeigt). Jede dieser Steuerein­ heiten 40, 60 weist eine Kommunikationsfunktion auf und kann verwendet werden, um Information über eine Kommunikationslei­ tung zu übertragen und zu empfangen.

In diesem Hinblick weist die Klimatisierungssteuereinheit 40 innerhalb des ROM (nicht gezeigt) ein Klimatisierungsprogramm 40a zum Steuern des Klimatisierungsbetriebs, ein Berechnungs­ programm 40b zum Berechnen einer Sonnenstrahlungsrichtung und eine Speichereinrichtung 40c auf, in der Sonnenpositionsin­ formation (Sonnenstrahlungsinformation) gespeichert ist, die die Sonnenposition wiedergibt, die erforderlich ist, wenn die Sonnenstrahlungsrichtung berechnet wird u. dgl.

Wenn der Zündschalter EIN-geschaltet wird und jeder Steuer­ einheit 40, 60 Strom zugeführt wird, wird der in Fig. 3 ge­ zeigte Betrieb in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungs­ form gestartet. Die Klimatisierungssteuereinheit 40 gibt ver­ schiedene Information und Eingangssignale von verschiedenen Sensoren ein, um den Steuervorgang in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform auf Grundlage des Steuerprozesses ei­ ner Reihe von Klimatisierungsprogrammen 40a zum Antreiben und Steuern verschiedener Stellorgane durchzuführen.

Wenn im Schritt 300 von Fig. 3 zunächst ein Klimatisierungs­ betätigungsschalter (nicht gezeigt) betätigt wird, werden im Schritt 310 die Speicherinhalte u. dgl. eines Datenverarbei­ tungsspeichers (RAM) initialisiert.

Als nächstes wird im Schritt 320 jedes Signal von Umweltbe­ dingungen, wie etwa das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, ermittelt durch den Sonnenstrahlungssensor 50, die Innenlufttemperatur Tr, ermittelt durch den Innenlufttemperatursensor 52, die Außenlufttemperatur Tam, ermittelt durch den Außenlufttempe­ ratursensor 54 und die Solltemperatur Tset, gewählt durch den Fahrgast, eingegeben. Die zur Betriebsart gehörende Anzahl von Fahrgästen und der Betriebszustand der hinteren Kühlein­ richtung werden außerdem eingegeben. Die unabhängige Vier­ sitztemperatursteuerung, demnach die Anzahl von Fahrgästen vier Personen beträgt, wird eingegeben, und die Betriebsart mit Anhalten bzw. Stoppen der hinteren Kühleinrichtung wird nunmehr erläutert. In diesem Hinblick wird das Signal des Sonnenstrahlungssensors 50 A/D-gewandelt, und der A/D- gewandelte Wert wird als Intensität der Sonnenstrahlung I ge­ lesen.

Im Schritt 330 wird der Steuerprozess der Navigationssteuer­ einheit 60 angezeigt. Durch die Verwendung des Gyrometers 33, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 32 und der GPS-Antenne 31a liest die Klimatisierungssteuereinheit Fahrzeugpositions­ information mit der aktuellen Position und der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, berechnet durch den GPS-Empfänger 31, Strä­ ßeninformation, einschließlich Straßenkonstruktion und -topografie, wie etwa Strukturen im Bereich der Straße und die Neigungswinkel Y' der Straße in Bezug auf die aktuelle Posi­ tion und die Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, die aus dem Wie­ dergabegerät 35 gelesen worden sind, und die Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, wie etwa die Fahrzeug­ form und die Glasspezifikation, die durch die Fahrgastinfor­ mationseingabeeinrichtung 38 eingegeben worden sind. Im Schritt 340 liest die Steuereinheit 40 von der Navigations­ steuereinheit 60 das aktuelle Datum und die aktuelle Zeit (Datum und Uhrzeit), die Fahrzeugpositionsinformation, die Information im Bereich der Straße und die für das Fahrzeug charakteristische Information.

Im Schritt 340a, der die Sonnenpositionsrückgewinnungsein­ richtung bildet, wird auf Grundlage des aktuellen Datums und der aktuellen Uhrzeit, die im Schritt 340 gelesen worden sind, Positionsinformation X, Y, darstellend die Sonnenposi­ tion, die sich in Übereinstimmung mit dem Datum und der Uhr­ zeit ändert, aus der Sonnenpositionsrückgewinnungstabelle be­ rechnet, bei der es sich um eine Sonnenpositionsspeicherein­ richtung in der Speichereinrichtung 40c handelt, gespeichert im vornherein im ROM in der Klimatisierungssteuereinheit 40.

Bei dieser Sonnenpositionsrückgewinnungstabelle handelt es sich um Sonnenpositionsinformation, die die Sonnenposition bezeichnet, die erforderlich ist, wenn die Richtung θ, ϕ der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, wie nachfol­ gend erläutert, berechnet wird. Die Sonnenposition ändert sich in Übereinstimmung mit Datum und Uhrzeit. Wenn Datum und Uhrzeit jeweils eine Variable darstellen, wird die Sonnenpo­ sition als Positionsinformation X, Y für jedes Datum und jede Uhrzeit gewählt, wie in Fig. 5A gezeigt, durch Festlegen von Kompassdaten X, die einen Drehwinkel der Sonne anzeigen, die in Bezug auf die Richtung Osten E sich dreht, und Angriffs­ winkeldaten Y zum Anzeigen des Sonnenstrahlenangriffswinkels. In diesem Fall wird die Sonnenpositionsinformation X, Y ent­ sprechend dem aktuellen Datum und der aktuellen Uhrzeit aus der Sonnenpositionsrückgewinnungstabelle ermittelt. Diese Po­ sitionsinformation X, Y kann jedoch ermittelt werden durch eine Berechnung unter Verwendung der Latitude, des Deklinati­ ons- und des Stundenwinkels.

Im Schritt 350, bei dem es sich um die Sonnenstrahlungsrich­ tungsberechnungseinrichtung handelt, werden die Sonnenstrah­ lungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, berechnet auf Grundlage der Positionsinformation X, Y des Schritts 340a, der Richtung X' des Fahrzeugs, die aus der Navigationssteuereinheit 60 im Schritt 340 ausgelesen wurde, und der Information des Neigungswinkels Y' der Straße und von für das Fahrzeug charakteristischer Information. Be­ züglich der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ ändert bzw. unter­ scheidet sich der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Son­ nenstrahlung, die in die Fahrzeugseite einfällt, wie in Fig. 5B gezeigt, mit dem Neigungswinkel Y' der Straße und der Fahrzeugforminformation, wie etwa der Fahrzeughöhe, der Fahr­ zeugposition und der Größe der Windschutzscheibe und der Sei­ tenverglasung und der Höhe des Fahrgastsitzes. Um in dieser Ausführungsform die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnen­ strahlung, die in das Fahrzeug einfällt, exakt zu ermitteln, wird die folgende Korrektur durchgeführt, um den Sonnenstrah­ lungsangriffswinkel θ von Sonnenstrahlung, die in das Fahr­ zeug einfällt, zu berechnen.

Wenn das Navigationssystem 30 an dem Fahrzeug angebracht ist, wie vorstehend erläutert, wird mit anderen Worten zunächst die Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist und die Fahrzeugform darstellt, wie etwa die Position und Größe der Windschutzscheibe des Fahrzeugs, im vornherein in die Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung 38 eingegeben, um in die Navigationssteuereinheit 60 eingegeben zu werden. Aus der Straßeninformation, darstellend die Neigungsinformation, in der der Neigungswinkel Y' der Straße ermittelt wird, wer­ den als zweites die aktuelle Position des Fahrzeugs und des Neigungswinkels des Fahrzeugs in der Fahrtrichtung im vorn­ herein ermittelt. In Übereinstimmung mit der ermittelten Fahrzeugform werden außerdem der Neigungswinkel Y' u. dgl., der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, ermittelt.

Im Hinblick auf die übrigen Kompassdaten X wird auf Grundlage der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, die aus der Navigations­ steuereinheit 60 ausgelesen wurde, ein Einfallswinkel (nach­ folgend als Sonnenstrahlungslateralwinkel bezeichnet) ϕ von Sonnenstrahlung in das Fahrzeug in der Lateralrichtung be­ rechnet unter Verwendung des Ausdrucks [ϕ = X - X']. Da die­ ser Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ nicht beeinflusst wird durch den Neigungswinkel Y' der Straße, besteht keine Notwen­ digkeit für eine Korrektur in Übereinstimmung mit der Stra­ ßenneigung. In Fig. 5A zeigen E, W, S und N die Kompassrich­ tung Osten, Westen, Süden und Norden, wobei das Fahrzeug im Zentrum zu liegen kommt. Die Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs bezeichnet den Drehwinkel der Fahrtrichtung, gedreht nach rechts in Bezug auf die Himmelsrichtung Osten E, in derselben Weise wie die Kompassdaten X.

Im Schritt 360, bei der es sich um eine Abschirmermittlungs­ einrichtung handelt, wird ermittelt, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung von der Sonne, die aus einer Richtung ein­ fällt, mit dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ und dem Son­ nenstrahlungsangriffswinkel θ, ermittelt durch die Sonnen­ strahlungsrichtungsberechnungseinrichtung, abgeschirmt wird bzw. ist. Im Schritt 360 wird mit anderen Worten auf Grundla­ ge von Straßeninformation, gelesen im Schritt 340, das Vor­ liegen einer Straße und von Strukturen im Bereich der Straße, beispielsweise von Hindernissen, wie etwa hochstehenden Ge­ bäuden und Bergen, bestätigt, um zu ermitteln, ob oder ob nicht die in das Fahrzeug einfallende Sonnenstrahlung abge­ schirmt ist bzw. wird.

Bei der Ermittlung des Vorliegens oder Nichtvorliegens der Existenz eines Hindernisses ist es in diesem Fall dann, wenn "kein Hindernis" und "Hindernis vorhanden" häufig auftritt, möglich, Information von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 einzugeben, um das Vorliegen oder Nichtvorliegen des Hin­ dernisses in Bezug auf den Bestimmungsort vorherzusagen, nachdem eine vorbestimmte Zeit gefahren worden ist, und um die Hindernisermittlungseinrichtung zu nutzen, in der der Schaltvorgang "kein Hindernis" grob gewählt worden ist.

Wenn kein Hindernis vorliegt, wird ermittelt, dass "kein Hin­ dernis" vorliegt und die Sonnenstrahlungsmenge von Sonnen­ strahlung, die in das Fahrzeug einfällt, wird durch die Son­ nenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung im Schritt 370 be­ rechnet. In dieser Ausführungsform wird die Intensität der Sonnenstrahlung, ermittelt durch den Sonnenstrahlungssensor 50, korrigiert durch die Einfallsrichtung θ, ϕ von Sonnen­ strahlung, die in das Fahrzeug einfällt, um das Sonnenstrah­ lungsausmaß bzw. die Sonnenstrahlungsmenge Ts zu ermitteln.

Da die Korrektur dieses Sonnenstrahlungsausmaßes Ts experi­ mentell ermittelt, wird hierauf später näher eingegangen. Wie in Fig. 6A gezeigt, wird zunächst ermittelt, wie groß die Wärmemenge (Inkrement der Wärmelast) ist, die durch den Fahr­ gast aufgenommen wird, und die Fahrzeugänderung, relativ zum Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und dem Sonnenstrahlungsla­ teralwinkel ϕ. D. h., die Kennlinie, die durch die durchgezo­ gene Linie bezeichnet ist, zeigt eine Wärmeaufnahmemenge (In­ krement der Wärmelast) der Fahrgastzelle, entsprechend dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und der Eigenschaft bzw. Charakteristik bzw. Kennlinie, die angezeigt ist mit durch­ brochener Linie, zeigt ein Wärmeaufnahmemaß (Inkrement der Wärmelast), die durch den Fahrgast aufgenommen wird. Die Wär­ meaufnahmemenge des Fahrgasts, der auf einem Sitz sitzt, wird dabei maximal, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ nahe an etwa 30° liegt, und die Wärmeaufnahmemenge innerhalb der Fahrgastzelle wird maximal, wenn der Sonnenstrahlungsan­ griffswinkel θ nahe an etwa 60° liegt.

Da die Wärmeaufnahmemenge des Fahrgasts allgemein dieselbe Tendenz selbst dann aufweist, wenn der Sonnenstrahlungslate­ ralwinkel ϕ sich unterscheidet bzw. abweicht, wird vorliegend die Wärmeaufnahmemenge des Fahrgasts bei dem Sonnenstrah­ lungslateralwinkel ϕ = 60° angezeigt. Das Ergebnis dieser beiden speziellen Merkmale, demnach die Wärmeaufnahmemenge sich unterscheidet zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswin­ kel θ und dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ, wird demnach gewonnen bzw. bestätigt.

Mit anderen Worten besteht das erste spezielle Merkmal, das in Fig. 6B mit durchgezogener Linie dargestellt ist, darin, dass die Wärmeaufnahmemenge maximal wird, wenn der Sonnen­ strahlungsangriffswinkel θ etwa 60° wird, ungeachtet dem Son­ nenstrahlungslateralwinkel ϕ. Das zweite spezielle Merkmal, das in Fig. 6C gezeigt ist, besteht darin, dass die Wärmeauf­ nahmemenge maximal wird, wenn der Sonnenstrahlungslateralwin­ kel ϕ etwa 60° ist, ungeachtet des Sonnenstrahlungsangriffs­ winkel θ.

Der Korrekturwert für das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, relativ zu dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ, wird deshalb dazu verwendet, wie in Fig. 6B gezeigt, die Ausgangscharakteristik bzw. -kennlinie des Sonnenstrahlungssensors 50 zu korrigie­ ren, wie mit durchbrochener Linie gezeigt, und zwar auf die Ausgangskennlinie bzw. -charakteristik, die mit durchgezoge­ ner Linie dargestellt ist. In diesem Fall wird eine Korrek­ turcharakteristik bzw. -kennlinie des Sonnenstrahlungsausma­ ßes Ts gewonnen, demnach der Korrekturwert beim Sonnenstrah­ lungsangriffswinkel θ von zumindest 9° bis 75° (mit einem Spitzenwert bei 60°) maximal wird. Eine Korrekturcharakteris­ tik bzw. -kennlinie des Sonnenstrahlungsausmaßes Ts, demnach der Korrekturwert des Sonnenstrahlungslateralwinkels ϕ bei dem der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von zumindest 0° bis 75° (wobei bei 60° ein Maximalwert vorliegt) maximal wird, wird in derselben Weise erhalten wie der Sonnenstrahlungsan­ griffswinkel θ, wie in Fig. 6C gezeigt. Die Sonnenstrahlungs­ richtung 6; ϕ wird demnach ermittelt, um das Sonnenstrah­ lungsausmaß Ts derart zu korrigieren, dass es möglich ist, ein Inkrement der Wärmelast, entsprechend der Wärmeaufnahme­ menge auf Grund der Sonnenstrahlung bzw. -einstrahlung, zu ermitteln.

Da das Sonnenstrahlungsausmaß Ts von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, sich mit der Permeabilitäts- bzw. Durchlasseigenschaft des Fensterscheibenglases ändert, das für das Fahrzeug vorgesehen ist, wird auch die Fensterschei­ benglasspezifikation des Fahrzeugs zusätzlich eingegeben, wenn die für das Fahrzeug charakteristische Information ein­ gegeben wird. Die Spezifikation (das Material) für Glasschei­ ben, für wärmereflektierende Glas, für Wärmeabsorptionsglas u. dgl. wird insbesondere eingegeben. Wie in Fig. 7A gezeigt, besitzt die Durchlässigkeit von Sonnenstrahlung die Eigen­ schaft, dass die Durchlässigkeit (Permeabilität) sich abhän­ gig vom Material des Fensterscheibenglases des Fahrzeugs und abhängig vom Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ unterscheidet bzw. ändert. Da, wie beispielsweise in Fig. 7B gezeigt, die Ausgangsabweichung sich mit der Spezifikation (dem Material) des Fensterscheibenglases unterscheidet, ist es möglich, das Sonnenstrahlungsausmaß Ts von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, in Übereinstimmung mit der Spezifikation des Fensterscheibenglases auf Grundlage der Ausgangsabwei­ chung zu korrigieren. Das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, entspre­ chend dem Inkrement der Wärmelast auf Grund der Wärmeaufnah­ memenge aus der Sonnenstrahlung, empfangen durch den Fahrgast und das Fahrzeug, wird dadurch mit hoher Präzision ermittelt.

Ein großer Teil der Wärmeaufnahmemenge durch Sonnenstrahlung wird durch den Oberkörperteil eines Fahrgasts sowie den Kopf und die Brust des Fahrgasts aufgenommen. Wenn deshalb die für das Fahrzeug charakteristische Information zusätzlich zu dem Fensterscheibenglas eingegeben wird, werden deshalb die Fahr­ zeughöhe, die Farbe der Karosserie und die Positionsbeziehung zwischen dem Sitz und dem Fensterscheibenglas zumindest als die Fahrzeugform, die Position, die Größe und der Montagewin­ kel u. dgl. des Fensters eingegeben, so dass ein exakter bzw. genauer Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ ermittelt wird. Das in die Fahrgastzelle einfallende Sonnenstrahlungsausmaß Ts kann dadurch mit größerer Präzision ermittelt werden.

Im Schritt 380, bei der es sich um die Zieltemperaturberech­ nungseinrichtung handelt, werden auf Grundlage der Betriebs­ art die Innenlufttemperatur Tr, die Außenlufttemperatur Tam, die Solltemperatur Tset (Vordersitz, Rücksitz), ausgelesen im Schritt 320, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, ermittelt im Schritt 370, eine Ziellufttemperatur TAO am Vordersitz und am Rücksitz von in die Fahrgastzelle geblasener Luft berechnet unter Verwendung der numerischen Formel (1) und der numeri­ schen Formel (2). Die Temperatur und der Luftdurchsatz von klimatisierter Luft, die aus jeder Luftauslassöffnung gebla­ sen werden soll, und das Steuerausmaß zum Steuern der Luft­ blasrichtung in die Fahrgastzelle werden durch die Zielluft­ temperatur TAO ermittelt.

Die Ziellufttemperatur TAO auf Seiten des Vordersitzes und auf Seiten des Rücksitzes werden vorliegend unabhängig ge­ trennt berechnet. Das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird dabei unter Verwendung eines Mittelwerts bezüglich der Vordersitze auf den linken und rechten Seiten, und der Rücksitze auf den linken und rechten Seiten jeweils ermittelt.

TAO (Vordersitz) = Kset × Tset (Vordersitz) - Kr × Tr - Kam × Tam - Ks × Ts (Vordersitz) + Kd (Vordersitz) × [Tset (Vorder­ sitz) - Tset (Rücksitz)] + C (Formel 1)

TAO (Rücksitz) = Kset × Tset (Rücksitz) - Kr × Tr - Kam × Tam - Ks × Ts (Rücksitz) + Kd (Rücksitz) × [Tset (Rücksitz) - Tset (Vordersitz)] + C (Formel 2)

wobei Kset, Kr, Kam, Ks, Kd (Vordersitz) und Kd (Rücksitz) Verstärkungsfaktoren sind, und wobei C eine Korrekturkonstan­ te ist.

Auf Grundlage der Ziellufttemperatur TAO auf Seiten des Vor­ dersitzes und auf Seiten des Rücksitzes führt im Schritt 390 die Klimatisierungseinheit zum Ausgeben und Steuern des je­ weiligen Steuerausmaßes, wie etwa der Gebläseausgangsspan­ nung, die Steuerung der ersten und zweiten Luftmischklappen 235a, 235b und das Einstellen der Drehausmaße der verschiede­ nen Klappen aus. Auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ, ermittelt im Schritt 350, wird bei dieser Ausführungs­ form außerdem die Luftströmungsverteilungssteuereinrichtung zum Verteilen des Luftdurchsatzes für jeden Fahrgastsitz ge­ steuert. Für den Fahrzeugsitz, in dem ein Fahrgast Wärme durch Sonnenstrahlung aufnimmt, wird die Steuerung zur Erhö­ hung der Luftströmungsverteilung im Vergleich zu den übrigen Sitzen durchgeführt.

Diese Luftströmungsverteilungssteuerung bzw. Luftdurchsatz­ verteilungssteuerung bildet eine Steuereinrichtung, die eine Steuerung auf Grundlage des Luftströmungsverteilungsverhält­ nisses bzw. Luftdurchsatzverteilungsverhältnisses durchführt, das in dem ROM in der Klimatisierungssteuereinheit 40 im vornherein gespeichert worden ist. Mit anderen Worten werden Drehpositionen der Vorder-Hinter-Luftverteilungseinstell­ klappe 236, der Vordersitzlateralluftverteilungseinstellklap­ pen 251a, 252a und der Rücksitzlateralluftverteilungsein­ stellklappen 251b, 252b, ansprechend auf den Sonnenstrah­ lungsangriffswinkel θ und den Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ der einfallenden Sonnenstrahlung gesteuert, um den Luftstrom für jeden Fahrgastsitz unabhängig zu verteilen. Das Vertei­ lungsverhältnis des Durchsatzes der klimatisierten Luft, die zu den vier Fahrgastsitzen geblasen wird, die vorne und hin­ ten zu liegen kommen sowie links und rechts im Fahrzeug, wird so gesteuert, dass dadurch ein unabhängige Luftströmungsver­ teilungssteuerung bzw. Luftdurchsatzverteilungssteuerung durchgeführt wird.

Unter Bezug auf Fig. 8A bis 8I wird nunmehr ein Beispiel der Luftströmungsverteilungssteuerung erläutert. Diese Zeichnun­ gen zeigen eine Luftstromverteilung am Fahrgastsitz, wenn bei konstantem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ (beispielsweise 60°) der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ in einem Bereich von ϕ1 (0°) bis ϕ8 (315°) variabel gemacht ist. In Fig. 8B bis 8I bezeichnen (1), (2), (3) und (4) die Fahrgastsitze in Fig. 8A. Auf einem Fahrgastsitz, um den Sonnenstrahlung ein­ strahlt, wird die Luftströmungsverteilungssteuerung so durch­ geführt, dass die Luftströmungsverteilung für diesen Fahr­ gastsitz im Vergleich zu den übrigen Sitzen erhöht bzw. ver­ stärkt wird. In Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrich­ tung θ, ϕ wird dadurch das Luftblasausmaß durch das Steuer­ ausmaß gesteuert, das auf ein Inkrement der Wärmelast rea­ giert, die durch die Fahrgäste und das Fahrzeug aufgenommen wird. In diesem Hinblick zeigt Fig. 8A den Fall, demnach der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ 60° beträgt. Der Sonnen­ strahlungsangriffswinkel θ wird jedoch durch Ermitteln der Luftströmungsverteilung von 0° bis 90° jeweils in 10°- Inkrementen ermittelt: Jedes Steuerausmaß beim Ausführen der zuerst genannten Klimatisierungssteuerung wird in dem ROM in der Klimatisierungssteuereinheit 40 im vornherein gespei­ chert.

Wenn in der Hindernisermittlungseinrichtung im Schritt 360 ein Hindernis ermittelt wird, wird ermittelt, dass "ein Hin­ dernis vorliegt". D. h., wenn die Sonnenstrahlung nicht in die Fahrgastzelle einfällt, wird das Sonnenstrahlungsausmaß Ts nicht korrigiert. Durch die Verwendung der Sonnenstrah­ lungsintensität, ermittelt durch den Sonnenstrahlungssensor 50, wird in diesem Fall die Ziellufttemperatur TAO dahinge­ hend ermittelt, das Steuerausmaß zu berechnen. Die Luftströ­ mungsverteilungssteuerung wird deshalb nicht durchgeführt; vielmehr wird die Luft gleichmäßig zu jedem Sitz geblasen.

In Übereinstimmung mit der Fahrzeugklimaanlage 10 der ersten Ausführungsform wird die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in die Fahrgastzelle einfällt, relativ zur Sonnenposition und zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs derart ermittelt, dass die Wärmeaufnahmemenge des Fahrzeugs ermit­ telt wird. Die Wärmeaufnahmemenge des in einem Sitz sitzenden Fahrgasts wird maximal, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswin­ kel θ nahe an etwa 30° liegt, und die Wärmeaufnahmemenge der Fahrgastzelle wird maximal, wenn der Sonnenstrahlungsan­ griffswinkel θ nahe an etwa 60° liegt.

Durch genaues Ermitteln des Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Sonnenstrahlung, die in die Fahrgastzelle einfällt, kann dadurch das Sonnenstrahlungsausmaß, das in das Fahrzeug ge­ langt, genauer ermittelt werden. Bei der ersten Ausführungs­ form sind die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (Schritt 350) zum Berechnen der Sonnenstrahlungseinfallsrich­ tung θ, ϕ und die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrich­ tung (Schritt 370) zum Ermitteln des Sonnenstrahlungsausmaßes von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, vorgese­ hen, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird derart korri­ giert, dass das Sonnenstrahlungsausmaß Ts von Sonnenstrah­ lung, die in die Fahrgastzelle einfällt, genauer ermittelt wird.

Um den Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, genauer zu ermitteln, wird von der Straßeninformation Information betreffend des Neigungs­ winkels Y' der Straße von dem Navigationssystem 30 derart eingegeben, dass die Angriffswinkeldaten Y, ermittelt aus der Positionsinformation X, Y korrigiert werden. Es ist deshalb möglich, den Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Sonnen­ strahlung, die in das Fahrzeug einfällt, genau zu ermitteln und das Inkrement von Wärmelast, die in das Fahrzeug ein­ dringt, genau zu berechnen. Infolge hiervon wird die Ermitt­ lungsgenauigkeit des Sonnenstrahlungsausmaßes Ts verbessert.

Die Ausgangscharakteristik bzw. -kennlinie des Sonnenstrah­ lungsausmaßes Ts, erhalten durch Ermittlung mit dem Sonnen­ strahlungssensor 50, unter Verwendung der Fotodiode 510, wird üblicherweise beeinträchtigt, mit Ausnahme des Sonnenstrah­ lungsangriffswinkel θ nahe an 90°. In der ersten Ausführungs­ form wird eine Korrektur konsistent mit der Ausgangscharakte­ ristik bzw. -kennlinie dieses Sonnenstrahlungssensors 50 der­ art durchgeführt, dass das Inkrement der Wärmelast, empfangen durch die Fahrgäste und das Fahrzeug, exakt ermittelt wird.

Der Korrekturwert für das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird bei­ spielsweise so gewählt, dass es maximal wird, wenn der Son­ nenstrahlungslateralwinkel ϕ und der Sonnenstrahlungsan­ griffswinkel θ im Bereich von 0° und 75° (mit einem Spitzen­ wert bei 60°) zu liegen kommen, wie in Fig. 6B und 6C ge­ zeigt. Das Inkrement der Wärmelast, das konsistent mit der Wärmeaufnahmemenge auf Grund der Sonnenstrahlung ist, kann dadurch ermittelt werden, und das Inkrement der Wärmelast in Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ kann genauer ermittelt werden.

Da die Ausgangsabweichung sich mit der Spezifikation des Fensterscheibenglases ändert, wird von der für das Fahrzeug charakteristischen Information das Sonnenstrahlungsausmaß Is von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, korrigiert in Übereinstimmung mit der Spezifikation des Fensterscheiben­ glases auf Grundlage der Ausgangsabweichung. Das Sonnenstrah­ lungsausmaß für die Wärmeaufnahmemenge der Sonnenstrahlung, empfangen durch die Fahrgäste und das Fahrzeuge, wird damit mit hoher Genauigkeit ermittelt.

Zusätzlich zu den Spezifikationen des Fensterscheibenglases werden, wenn die Fahrzeughöhe, die Farbe der Fahrzeugkarosse­ rie und die Positionsbeziehung zwischen dem Sitz und dem Fensterscheibenglas als die Form des Fahrzeugs eingegeben werden, und wenn die Position, die Größe und der Montagewin­ kel u. dgl. im vornherein eingegeben werden, der Sonnenstrah­ lungsangriffswinkel θ genauer ermittelt. Das Sonnenstrah­ lungsausmaß Ts von Sonnenstrahlung, Sonnenstrahlung, die in die Fahrgastzelle einfällt, wird dadurch genauer ermittelt.

Außerdem ist die Hindernisermittlungseinrichtung (Schritt 360) vorgesehen. In der Hindernisermittlungseinrichtung (Schritt 360) wird auf Grundlage der Straßeninformation, die zumindest Positionen und Höhen einer Straße enthält, auf der Grundlage von Strukturen im Bereich der Straße und der Stra­ ßenstruktur u. dgl. und auf Grundlage der Hindernisse an der Straße und in den Strukturen im Bereich der Straße, wie etwa hoch aufragende Gebäude und Berge in der Sonnenstrahlungs­ richtung θ, ϕ bestätigt, um zu ermitteln, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, abge­ schirmt ist bzw. wurde. Wenn die Sonnenstrahlung nicht abge­ schirmt bzw. verdeckt ist, d. h., wenn die Sonnenstrahlung auf die Fahrgäste und in die Fahrgastzelle fällt, wird die Klimatisierungssteuerung für jeden Fahrgastsitz, ansprechend auf das Sonnenstrahlungsausmaß von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, durchgeführt. Die Klimatisierungssteu­ erung auf Grundlage des Sonnenstrahlungsausmaßes, entspre­ chend dem Wärmelastinkrement der Fahrgäste und des Fahrzeugs, auf Grund der Sonnenstrahlung wird demnach durchgeführt und der Komfort der Fahrgäste in der Fahrgastzelle wird verbes­ sert.

Wenn die Sonnenstrahlung nicht abgeschirmt ist bzw. wird, steuert die Hindernisermittlungseinrichtung (Schritt 360) die Luftstromverteilungseinrichtung derart, dass der Luftdurch­ satz bzw. das Luftströmungsausmaß für jeden Fahrgastsitz in Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung gesteuert wird, die in das Fahrzeug einfällt. Auf demjenigen Sitz, auf dem der Fahrgast Wärme von der Son­ nenstrahlung aufnimmt, wird in diesem Fall die Luftstromver­ teilung so gesteuert, dass sie im Vergleich zu den anderen Sitzen vergrößert wird. Die Klimatisierungssteuerung auf Grundlage des Steuerausmaßes, entsprechend dem Wärmelastin­ krement, das durch die Fahrgäste und das Fahrzeug aufgenommen wird, wird dadurch durchgeführt und der Komfort der Fahrgäste wird verbessert.

In der ersten Ausführungsform ermittelt die Hindernisermitt­ lungseinrichtung (Schritt 360), ob oder ob nicht die Sonnen­ strahlung von der Sonne abgeschirmt ist auf Grundlage von Straßeninformation. In den zurückliegenden Jahren ist jedoch ein VICS (Road Traffic Information Communication System bzw. Straßenverkehrsinformationskommunikationssystem) in dem Navi­ gationssystem 30 zur Anwendung gelangt, welches System meteo­ rologische Information bezüglich jedes Gebiets unter Verwen­ dung von Radiowellen eines UKW-Multiplex-Rundfunksystems ver­ teilt. In diesem Fall ist es deshalb möglich, zu ermitteln, ob oder ob nicht Sonnenstrahlung in der aktuellen Position und in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs abgeschirmt wird, und zwar unter Verwendung der meteorologischen Information.

Wie in Fig. 9 gezeigt, ist (deshalb) insbesondere eine Infor­ mationseingabeeinheit 37 vorgesehen. Wenn in diesem Fall ein Zielbestimmungsort eingegeben wird, wird die Fahrtroute ge­ wählt und die erwartete Fahrtzeit zusammen mit der Fahrtroute und der meteorologischen Information, wie etwa dem Wetter, der Lufttemperatur, dem Niederschlag, dem Bewölkungsausmaß und dem Atmosphärendruck werden in die Navigationssteuerein­ heit 60 eingegeben.

Entlang der Fahrtroute, entlang welcher das Fahrzeug, ausge­ hend von der aktuellen Position, in Richtung zum Zielort fährt, können beispielsweise die erwartete Fahrtzeit, die Sonnenstrahlungsintensität und das Bewölkungsausmaß u. dgl. von der meteorologischen Information, die zu dieser Zeit zu erwarten ist, eingegeben werden, um das Sonnenstrahlungsaus­ maß Ts zu berechnen. Wenn die meteorologische Information ge­ nutzt wird, kann das Sonnenstrahlungsausmaß mit hoher Präzi­ sion ermittelt werden.

Ein Freizeitfahrzeug, wie etwa ein Kastenwagen, ist bei­ spielsweise mit einer im hinteren Bereich vorgesehenen Klima­ anlage versehen, weil das Innere der Fahrgastzelle groß ist. Selbst in diesem Fall ist es durch die Verwendung von aus­ schließlich dem Sonnenstrahlungssensor 50, der im vorderen Teil des Fahrzeugs zu liegen kommt, möglich, die Sonnenstrah­ lung für die hintere Klimaanlage mit großer Präzision zu er­ mitteln. In diesem Fall ist eine Berechnungseinrichtung zum Vorhersagen der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ in der Fahrt­ richtung des Fahrzeugs auf Grundlage des Navigationssystems 30 vorgesehen, und das Wärmelastinkrement auf derjenigen Sei­ te, auf der die S 25766 00070 552 001000280000000200012000285912565500040 0002010204191 00004 25647onnenstrahlung einfällt, wird berechnet. Die Sonnenstrahlung kann damit mit großer Präzision ermittelt werden, ohne die Anzahl der Sonnenstrahlungssensors zu erhö­ hen.

Zweite Ausführungsform

In der vorstehend erläuterten, ersten Ausführungsform ist bei der Ermittlung des Sonnenstrahlungsausmaßes von der Sonne der Sonnenstrahlungssensor 50 zum Ermitteln der Intensität der Sonnenstrahlung vorgesehen. Wenn zusätzlich Sonnenstrahlung in das Fahrzeug einfällt, wird das Sonnenstrahlungsausmaß korrigiert, das von dem Sonnenstrahlungssensor 50 ermittelt wird. In der zweiten Ausführungsform ist hingegen der Sonnen­ strahlungssensor 50 nicht vorgesehen; vielmehr wird das Son­ nenstrahlungsausmaß, das in das Fahrzeug einfällt, in der Klimatisierungssteuereinheit 40 auf Grundlage der Sonnenposi­ tion berechnet.

In der Klimaanlage in Übereinstimmung mit der zweiten Ausfüh­ rungsform entfällt zunächst der Sonnenstrahlungssensor 50 zum Eingeben von Signalen in die Klimatisierungssteuereinheit 40, wie in dem Blockdiagramm von Fig. 10 gezeigt. Um in der zwei­ ten Ausführungsform das Sonnenstrahlungsausmaß mangels Son­ nenstrahlungssensor 50 zu ermitteln, werden eine Sonnenstrah­ lungsausmaßspeichereinrichtung und eine Sonnenstrahlungsaus­ maßkorrektur- und -speichereinrichtung, die in der Spei­ chereinrichtung 40c der Klimatisierungssteuereinheit 40 im vornherein abgespeichert wurden, rückgewonnen, so dass das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß, das nachfolgend näher erläutert wird, entsprechend dem aktuellen Datum und der aktuellen Uhrzeit ermittelt wird. Auf Grundlage der Son­ nenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, wird als nächstes das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß korrigiert. In diesem Hinblick und wie in Fig. 10 gezeigt, sind Bestandteile äquivalent zu denjeni­ gen der ersten Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und deren Erläuterung erübrigt sich damit.

Auf Grundlage des Steuerprozesses des Klimatisierungspro­ gramms 40a, das in Fig. 11 gezeigt ist, wird nunmehr ein Steuervorgang gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert. Wenn der Zündschalter EIN-geschaltet wird, wird jeder Steuer­ einheit 40, 60 zunächst Strom zugeführt und verschiedene In­ formation und Eingangssignale von jedem Sensor werden in die Klimatisierungssteuereinheit 40 eingegeben. Wenn ein (nicht gezeigter) Klimatisierungsbetätigungsschalter betätigt wird, werden die Speicherinhalte u. dgl. der Daten des Datenverar­ beitungsspeichers (RAM) im Schritt 400 initialisiert. Im Schritt 410 werden jeweils das Signal, betreffend die Umwelt­ bedingungen, wie etwa die Innenlufttemperatur Tr, ermittelt durch den Innenlufttemperatursensor 52, die Außenlufttempera­ tur Tam, ermittelt durch den Außenlufttemperatursensor 54, und die Solltemperatur Tset, gewählt durch einen Fahrgast, eingegeben, und die Anzahl der Fahrgäste und das Vorliegen oder Nichtvorliegen eines Betriebs der im hinteren Bereich angeordneten Kühleinrichtung in der (jeweiligen) Betriebsart werden eingegeben. Nunmehr erfolgt eine Erläuterung der für die vier Sitze unabhängigen Temperatursteuerung, demnach die Anzahl von eingegebenen Fahrgästen vier Personen beträgt, und die Betriebsart ohne Betätigung des im hinteren Bereich ange­ ordneten Kühleinrichtung wird gewählt.

Im Schritt 420 wird das aktuelle Datum und die aktuelle Zeit (Datum und Stunde) aus der Navigationssteuereinheit 60 gele­ sen. Durch die Verwendung des Gyrometers 33, des Fahrzeugge­ schwindigkeitssensors 32 und der GPS-Antenne 31a wird Infor­ mation gelesen. Die Information umfasst Fahrzeugpositionsin­ formation mit der aktuellen Position und der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, berechnet durch den GPS-Empfänger 31, Straßen­ information, einschließlich Straßenkonstruktion und Topogra­ fie, wie etwa Strukturen im Bereich der Straße, und der Nei­ gungswinkel Y' dar Straße, betreffend die aktuelle Position und die Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, und Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, wie etwa die Fahrzeug­ form und die Fensterscheibenglasspezifikation, die eingegeben worden sind durch die Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung 38. (Der Schritt 420 entspricht dem Schritt 340 der ersten Ausführungsform.).

Im Schritt 430 wird die aktuelle Position, erhalten von der meteorologischen Informationseingabeeinrichtung 37 eingege­ ben. Im Schritt 430 werden die erwartete Fahrtzeit entlang der Fahrtroute, entlang derer das Fahrzeug fährt, und die me­ teorologische Information, wie etwa das Wetter, die Lufttem­ peratur, der Niederschlag, das Bewölkungsausmaß und der Atmo­ sphärendruck, die zu diesem Zeitpunkt zu erwarten sind, ein­ gegeben. Im Schritt 440 wird aus der gelesenen meteorologi­ schen Information ermittelt, ob oder ob nicht Sonnenstrahlung auf der Fahrtroute vorliegt, entlang derer das Fahrzeug fährt. Das heißt, im Schritt 440 wird aus der Information von beispielsweise Wetter, Lufttemperatur, Niederschlag, Bewöl­ kungsausmaß und Atmosphärendruck u. dgl. ermittelt, ob oder ob nicht Sonnenstrahlung von der Sonne die Erdoberfläche er­ reicht. Wenn in diesem Fall ermittelt wird, dass "Sonnen­ strahlung vorliegt", schreitet das Steuerprogramm zum nächs­ ten Schritt 450 weiter, und wenn ermittelt wird, dass "keine Sonnenstrahlung vorliegt", schreitet das Programm zum nächs­ ten Schritt 490a weiter.

Im Schritt 450, bei dem es sich um eine Sonnenpositionsrück­ gewinnungseinrichtung handelt, wird auf Grundlage des aktuel­ len Datums und der aktuellen Zeit, gelesen im Schritt 420, die Positionsinformation X, Y, die die Sonnenposition wieder­ gibt, die sich, abhängig von Datum und Zeit, ändert, aus der Sonnenpositionsrückgewinnungstabelle ermittelt. (Dieser Schritt entspricht dem Schritt 340a gemäß der ersten Ausfüh­ rungsform.). Als nächstes wird im Schritt 460, bei dem es sich um die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung han­ delt, die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, auf Grundlage der Positionsin­ formation X, Y, der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, gelesen aus der Navigationssteuereinheit 60 im Schritt 420, und der Neigungswinkel Y' der Straße sowie die Fahrzeugforminformati­ on berechnet. (Der Schritt 460 entspricht dem Schritt 350 ge­ mäß der ersten Ausführungsform.).

Im Schritt 470, bei dem es sich um eine Hindernisermittlungs­ einrichtung handelt, wird ermittelt, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung, die von der Sonne in das Fahrzeug in einer Richtung einfällt, mit dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ und dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ, ermittelt durch die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinheit, abgeschirmt ist. D. h., auf Grundlage der Straßeninformation, gelesen im Schritt 420, werden die Straßenstruktur und Strukturen im Be­ reich der Straße, beispielsweise von Hindernissen, wie etwa hochstehenden Gebäuden und Bergen, bestätigt, und es wird er­ mittelt, ob oder ob nicht die in das Fahrzeug einfallende Sonnenstrahlung abgeschirmt ist bzw. wird. Der Schritt 470 entspricht dem Schritt 360 gemäß der ersten Ausführungsform. Wenn kein Hindernis vorliegt, wird ermittelt, dass "kein Hin­ dernis" vorliegt, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts von Son­ nenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, wird im Schritt 480 berechnet, bei dem es sich um die Sonnenstrahlungsausmaß­ berechnungseinrichtung handelt.

Auf Grundlage des aktuellen Datums und der aktuellen Zeit, gelesen im Schritt 420, werden in der zweiten Ausführungsform die Sonnenstrahlungsausmaßspeichereinrichtung und die Sonnen­ strahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung, die in der Speichereinrichtung 40c in der Klimatisierungssteuerein­ heit 40 im vornherein abgespeichert worden sind, rückgewon­ nen, so dass das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß, entsprechend dem aktuellen Datum und der aktuellen Zeit, er­ mittelt wird. Auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ wird das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß korri­ giert und ermittelt.

Wenn von den Speichereinrichtungen die Sonnenstrahlungsaus­ maßspeichereinrichtung als Referenz auf Bezug auf das Sonnen­ strahlungsausmaß Ts genutzt wird, und wenn die Angriffswin­ keldaten Y als Parameter verwendet werden, wird das das Fahr­ zeug erreichende Sonnenstrahlungsausmaß für jedes Datum und jede Zeit ermittelt, wie in Fig. 12A gezeigt. Die Sonnen­ strahlungsausmaßrückgewinnungstabelle wird für jeden (geogra­ fischen) Bereich gewählt. Das Sonnenstrahlungsausmaß wird er­ mittelt aus dem direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausmaß, wenn das Sonnenlicht während schönem Wetter die Oberfläche der Erde erreicht. Beispielsweise wird aus Folgendem das di­ rekt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß T_nd ermittelt: I_nd = I_o × P^1/sinh (wobei I_o eine Sonnenstrahlungskonstante ist, wobei P die Atmosphärenpermeabilität bzw. -durchlässigkeit ist, und wobei a die Sonnenaltitude ist).

Die Sonnenkonstante I_o ist das ganze Jahr über eine Konstan­ te. Die Atmosphärendurchlässigkeit P unterscheidet sich je­ doch je nach Atmosphärenverschmutzungsbedingung und das di­ rekt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß I_nd unterscheidet sich, abhängig von der Umgebung, wie etwa einer Stadt oder dem Land, einschließlich Jahreszeit und Zeit. In diesem Hin­ blick ist die Atmosphärendurchlässigkeit P, die sich in Ab­ hängigkeit vom (geografischen) Bereich unterscheidet, in Ab­ hängigkeit vom Datum und der Zeit in der Speichereinrichtung 40c in der Klimatisierungseinheit 40 im vornherein gespei­ chert und das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß kann ermittelt werden auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, auf Grundlage des Datums und der Zeit.

Bei der anderen Speichereinrichtung, bei der Sonnenstrah­ lungskorrektur- und -speichereinrichtung handelt es sich um eine Sonnenstrahlungsausmaßkorrekturkoeffizientenrückgewin­ nungstabelle, in der ein Korrekturkoeffizient zum Berechnen des direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausmaßes Ind, ermit­ telt durch die Sonnenstrahlungsausmaßinformationsspeicherein­ richtung, in Bezug auf das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, das in das Fahrzeug einfällt, gewählt ist. Wie in Fig. 12B gezeigt, ist bzw. wird unter Verwendung des Fahrgastsitzes als Parame­ ter ein Korrekturkoeffizient, entsprechend der Sonnenstrah­ lungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, gewählt. In diesem Hinblick wird der Korrekturkoef­ fizient von Fig. 12B experimentell ermittelt, und dies ist nachfolgend erläutert.

Fig. 13A zeigt ein Beispiel und eine Charakteristik bzw. Kennlinie der Wärmeaufnahmemenge an einem Vordersitz auf der rechten Seite und einem Vordersitz auf der linken Seite, wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ geändert ist bzw. wird, während der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ mit 45° konstant gewählt ist. Fig. 13B zeigt die Eigenschaft bzw. Kennlinie der Wärmeaufnahmemenge am Vordersitz auf der rechten Seite und am Vordersitz auf der linken Seite, wenn der Sonnenstrah­ lungsangriffswinkel θ geändert bzw. variiert ist bzw. wird, während der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ mit 45° konstant gewählt ist. Bei jeder Wärmeaufnahmemenge handelt es sich au­ ßerdem um ein Wärmelastinkrement durch Sonneneinstrahlung. Wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel konstant 45° beträgt, nimmt die Wärmeaufnahmemenge am Vordersitz auf der rechten Seite zu, wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ 0 bis 105° beträgt, und die Wärmeaufnahmemenge am Vordersitz auf der linken Seite nimmt zu, wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ 0 bis 45° beträgt. Wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ konstant 45° beträgt, nimmt die Wärmeaufnahmemenge an den Vordersitzen auf den linken und rechten Seiten einen Spitzen­ wert ein, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ 15 bis 45° beträgt. Auf Grundlage dieser experimentellen Ergebnisse und Daten wird der Korrekturkoeffizient in Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ für jeden Fahrgastsitz ermittelt. Auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, ermittelt im Schritt 460, kann der Korrekturkoeffizient ermittelt wer­ den und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird ermittelt durch Multiplizieren des direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsaus­ maßes I_nd mit diesem Korrekturkoeffizienten.

Mit anderen Worten wird das direkt eintreffende Sonnenstrah­ lungsausmaß I_nd ermittelt aus der aktuellen Position des Fahrzeugs, aus dem Datum und der Uhrzeit, der Korrekturkoef­ fizient in Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ wird ermittelt, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird berechnet durch Multiplizieren des direkt eintreffenden Son­ nenstrahlungsausmaßes Ind mit diesem Korrekturkoeffizienten. Ohne Verwendung des Sonnenstrahlungssensors 50 im vorderen Teil der Fahrgastzelle wird dadurch das Sonnenstrahlungsaus­ maß Ts von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, für jeden Fahrgastsitz ermittelt. Da dieses Sonnenstrahlungsaus­ maß Ts sich von der Permeabilitätseigenschaft bzw. der Durch­ lässigkeitseigenschaft des für das Fahrzeug vorgesehenen Scheibenglases unterscheidet, kann die Fensterscheibenglas­ spezifikation zusätzlich zu der für das Fahrzeug charakteris­ tischen Information eingegeben werden.

Im Schritt 490, bei dem es sich um die Zieltemperaturberech­ nungseinrichtung handelt, wird als nächstes die Ziellufttem­ peratur TAO zum Ermitteln des Steuerausmaßes auf Grundlage der Betriebsart, der Innenlufttemperatur, der Außenlufttempe­ ratur und der Solltemperatur (Vordersitz, Rücksitz) ermit­ telt, die im Schritt 410 ausgelesen wurden, und das Sonnen­ strahlungsausmaß Ts wird im Schritt 480 ermittelt. D. h., die Temperatur der klimatisierten Luft, die aus jeder bzw. der jeweiligen Luftauslassöffnung geblasen werden soll, der Luft­ strom und die Luftblasrichtung in der Fahrgastzelle werden auf Grundlage des Steuerausmaßes ermittelt, das durch die Ziellufttemperatur TAO ermittelt bzw. festgelegt wird. Der Schritt 490 entspricht dem Schritt 380 gemäß der ersten Aus­ führungsform.

Auf Grundlage der Ziellufttemperatur TAO auf den Vorder- und Rücksitzseiten werden als nächstes im Schritt 500 die Geblä­ seausgangsspannung und jeder bzw. der jeweilige Steuerwert, wie etwa die Drehausmaße der ersten und zweiten Luftmisch­ klappen 235a, 235b sowie weiterer verschiedener Klappen, aus­ gegeben und gesteuert. Auf Grundlage der Sonnenstrahlungs­ richtung θ, ϕ, ermittelt im Schritt 460, wird die Luftvertei­ lungssteuerung zum Steuern des Luftdurchsatzes für jeden Fahrgastsitz durchgeführt. Auf dem Fahrgastsitz, auf dem der Fahrgast Sonnenstrahlung empfängt, wird insbesondere die Steuerung mit erhöhter Luftströmungsverteilung im Vergleich zu den übrigen Sitzen durchgeführt. Der Schritt 500 ent­ spricht dem Schritt 390 gemäß der ersten Ausführungsform.

Wenn im Schritt 470 in der Hindernisermittlungseinrichtung ermittelt wird, dass ein Hindernis vorliegt, wird ermittelt, dass keine Sonnenstrahlung in die Fahrgastzelle einfällt, und das Steuerprogramm schreitet zum Schritt 490a weiter. Da in diesem Fall kein Sonnenstrahlungsausmaß Ts vorliegt, wird von den Berechnungsausdrücken für die Ziellufttemperatur TAO, er­ mittelt im Schritt 490, das Sonnenstrahlungsausmaß Ts = 0 verwendet, um die Ziellufttemperatur TAO zu ermitteln. Im Schritt 500a wird die Klimatisierungssteuerung, demnach jedes bzw. das jeweilige Steuerausmaß auf Grundlage der Zielluft­ temperatur TAO ohne Sonnenstrahlung ausgegeben wird, durchge­ führt, und die vorstehend erläuterte Luftstrom- bzw. Luft­ strömungsverteilungssteuerung von der Luftstromverteilungs­ steuerung wird nicht durchgeführt.

In dem Sonnenstrahlungssensor 50, der im vorderen Teil der Fahrgastzelle vorgesehen ist, wird die Ermittlungsgenauigkeit des Sonnenstrahlungsausmaßes häufig beeinträchtigt in Über­ einstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnen­ strahlung, die in das Fahrzeug einfällt. In einer Position mit kleinem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ (beispielsweise etwa 15° bis etwa 45°), bei dem die Wärmeaufnahmemenge des Fahrgasts auf Grund der Sonnenstrahlung erhöht wird, die von der Vorderseite des Fahrzeugs einfällt, wird die Ausgangs- bzw. Ausgabeempfindlichkeitscharakteristik beeinträchtigt. Im Fall eines lateralen Einfallswinkels ϕ, bei dem der Sonnen­ strahlungssensor Licht nicht empfangen kann, weil er im vor­ deren Teil in der Fahrgastzelle zu liegen kommt, liegt das Problem vor, demnach das Sonnenstrahlungsausmaß nicht genau ermittelt werden kann.

In der zweiten Ausführungsform wird das Sonnenstrahlungsaus­ maß Ts ermittelt ohne Verwendung des Sonnenstrahlungssensor 50 auf Grundlage des aktuellen Datums und der aktuellen Zeit, erhalten aus dem Navigationssystem 30, aus der aktuellen Po­ sition und der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, erhalten aus der Fahrzeugpositionsinformation, und aus der Sonnenpositi­ onsinformation X, Y, ermittelt von der Sonnenpositionsrückge­ winnungseinrichtung in Übereinstimmung mit dem direkt ein­ treffenden Sonnenstrahlungsausmaß, ermittelt durch die Son­ nenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung, aus der Sonnen­ strahlungsrichtung θ, ϕ, ermittelt von der Sonnenstrahlungs­ richtungsberechnungseinrichtung, und dem Korrekturkoeffizien­ ten, erhalten von der Sonnenstrahlungsausmaßkorrektureinrich­ tung. Damit ist es möglich, Übereinstimmung mit der Sonnen­ strahlungsrichtung θ, ϕ zu erlangen, von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts für jeden bzw. den jeweiligen Fahrgastsitz zu ermitteln. Das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, ansprechend auf die Wärmeaufnahme­ menge des Fahrgasts, kann dadurch ermittelt werden.

Entlang der Fahrtroute, entlang derer das Fahrzeug, ausgehend von der aktuellen Position, in Richtung auf den Zielort fährt, werden die erwartete Fahrtzeit und die zu dieser Zeit erwartete meteorologische Information eingegeben. Die Sonnen­ strahlungsermittlungseinrichtung ist vorgesehen, um zu ermit­ teln, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung von der Sonne auf die Erdoberfläche gelangt, und zwar ausgehend von Informati­ on, wie etwa dem Wetter, der Lufttemperatur, dem Nieder­ schlag, dem Bewölkungsausmaß und dem Atmosphärendruck der me­ teorologischen Information, so dass das Vorliegen oder Nicht­ vorliegen von Sonnenstrahlung problemlos ermittelt wird.

In der zweiten Ausführungsform wird das Sonnenstrahlungsaus­ maß Ts ermittelt ohne Nutzung des Sonnenstrahlungssensors 50. Selbst in dem Außenlufttemperatursensor 54 können von der me­ teorologischen Information entlang der Fahrtroute des Fahr­ zeugs von der meteorologischen Informationseingabeeinrichtung 37 in ähnlicher Weise die Lufttemperaturdaten in die Klimati­ sierungssteuereinheit 40 eingegeben werden.

Selbst in dem Innenlufttemperatursensor 52 können die Einga­ beeinrichtung und die Betätigungseinrichtung 34 des Navigati­ onssystems 30 beispielsweise in Gestalt einer Spracheingabe vorliegen und anstelle des ermittelten Werts der Innenluft­ temperatur können "warm" und "kalt" in gesprochener Form eingegeben werden, so dass die Innenlufttemperaturinformation von der Navigationssteuereinheit 60 eingegeben werden kann. Ohne Verwendung des Außenlufttemperatursensors 54 und des In­ nenlufttemperatursensors 52 kann dadurch die Klimatisierungs­ steuerung auf Grundlage von Information von der Navigations­ steuereinheit 60 eingegeben werden. Infolge hiervon können Komponentenkosten verringert werden.

Die Betätigungseinheit 34 der Navigationssteuereinheit 60 kann beispielsweise mit einer Fahrtroutenwahleinrichtung zum Wählen einer Fahrtroute von der aktuellen Position des Fahr­ zeugs in Richtung auf den Bestimmungsort stets bzw. jederzeit versehen werden, wenn die Betätigung durchgeführt wird auf Grundlage der vorstehend erläuterten Information der meteoro­ logischen Informationseingabeeinrichtung 37. In diesem Fall sagt die Fahrtroutenwahleinrichtung das Sonnenstrahlungsaus­ maß in einer vorbestimmten Fahrzeugankunftsposition voraus.

Wenn das vorhergesagte Sonnenstrahlungsausmaß sich von einem vorbestimmten Pegel, relativ zu dem aktuellen Sonnenstrah­ lungsausmaß, stärker ändert, kann außerdem die Klimatisie­ rungssteuerung derart durchgeführt werden, dass der vorherge­ sagte Wert des Sonnenstrahlungsausmaßes allmählich geändert wird, bevor die vorbestimmte Fahrzeugankunftsposition er­ reicht ist. Der Klimatisierungsbetrieb kann dadurch gleichmä­ ßig gesteuert werden und der Komfort für den Fahrgast bzw. die Fahrgäste ist dadurch verbessert.

In der zweiten Ausführungsform ist eine Sonnenstrahlungser­ mittlungseinrichtung zum Ermitteln vorgesehen, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung von der Sonne auf der Erdoberfläche eintrifft, und zwar aus meteorologischer Information, wie et­ wa dem Wetter, der Lufttemperatur, dem Niederschlag, dem Be­ wölkungsausmaß und dem Atmosphärendruck. Die vorliegende Er­ findung ist jedoch nicht hierauf beschränkt; vielmehr kann der Sonnenlichtsensor 39 als Sonnenstrahlungsermittlungsein­ richtung genutzt werden, wie in Fig. 14 gezeigt. Bei dem Son­ nenlichtsensor 39 handelt es sich um eine Umgebungslichter­ mittlungseinrichtung zum Aufleuchtenlassen bzw. Einschalten eines Fahrtlichts des Fahrzeugs. Ein Signal von dem Sonnen­ lichtsensor 39 wird in die Klimatisierungssteuereinheit 40 eingegeben, und wenn die Ermittlungsintensität der Beleuch­ tung einen vorbestimmten Wert übersteigt, wird ermittelt, "dass Sonnenstrahlung vorliegt". Das Vorliegen oder Nichtvor­ liegen von Sonnenstrahlung kann dadurch mit niedrigeren Kos­ ten ermittelt werden im Vergleich zu einem Fall, bei dem die meteorologische Informationseingabeeinrichtung 38 in das Na­ vigationssystem eingeschleift ist.

Weitere Ausführungsform

Wenn in den vorstehend erläuterten Ausführungsformen die für vier Sitze unabhängige Temperatursteuerung als Betriebsart durchgeführt wird, wird das Sonnenstrahlungsausmaß Ts in der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle einfällt, ermittelt und die Luftstromverteilungssteuerung für jeden Fahrgastsitz durch die Luftstromverteilungseinrichtung wird so durchgeführt, dass die Klimatisierungssteuerung für das Wärmelastinkrement auf Grund des Sonnenstrahlungsausmaß Ts durchgeführt wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf be­ schränkt; vielmehr kann eine ähnliche Klimatisierungssteue­ rung ausschließlich für den Fahrersitz durchgeführt werden; eine für zwei Sitze unabhängige Temperatursteuerung für den Vordersitz und die linken und rechten Seiten der Rücksitze auf den linken und rechten Seiten kann durchgeführt werden und eine für drei Sitze unabhängige Steuerung für die linke Seite und rechte Seite des Vordersitzes und des Rücksitzes können durchgeführt werden u. dgl.

In vorstehend erläuterten Ausführungsformen sind die Sonnen­ positionsspeichereinrichtung, die Sonnenstrahlungsausmaßspei­ chereinrichtung, die Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -peichereinrichtung u. dgl. in der Speichereinrichtung 40c in der Klimatisierungssteuereinheit 40 gespeichert bzw. abge­ legt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf be­ schränkt; vielmehr können diese Einrichtungen in einer DVD o. dgl. in dem Navigationssystem 30 gespeichert sind. Die DVD kann eine größere Informationsmenge als der ROM speichern, und die Verarbeitungszeit kann verkürzt werden.

In den vorstehend erläuterten Ausführungsformen wird ferner die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ durch den Steuerprozess auf Seiten der Klimatisierungssteuereinheit 40 berechnet. Der Be­ rechnungsprozess u. dgl. können jedoch auch auf Seiten der Navigationssteuereinheit 60 durchgeführt werden, um das Be­ rechnungsergebnis zur Klimatisierungssteuereinheit 40 zum Durchführen der Klimatisierungssteuerung auszugeben.

Claims (21)

1. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug, das mit einem Navigationssystem (30) versehen ist, das die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt und das Fahrzeug beim Fahren auf Grundlage der ermittelten aktuellen Position und der ermittelten Fahrtrichtung des Fahrzeugs leitet, und mit Straßenin­ formation (35), enthaltend Information von Strukturen zumindest im Bereich der Straße, welche Information vor­ ab gespeichert ist, wobei eine Sonnenstrahlungsermitt­ lungseinheit vorgesehen ist, um die Intensität der Son­ nenstrahlung zu ermitteln, die in die Fahrgastzelle ein­ fällt, aufweisend:
ene Sonnenpositionsspeichereinrichtung (40c), in der Sonnenpositionsinformation im vornherein abgespeichert ist, die eine Sonnenposition darstellt, die sich in Über­ einstimmung mit dem Datum und der (Uhr)Zeit ändert, eine Sonnenstrahlungsausmaßermittlungseinrichtung (50, 40c) zum Ermitteln eines grundsätzlichen Sonnenstrah­ lungsausmaßes, das von der Sonne empfangen wird, eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (350, 460), die Sonnenpositionsinformation, entsprechend dem aktuellen Datum und der aktuellen Uhrzeit, aus der Sonnenpositionsspeichereinrichtung (40c) und der Stra­ ßeninformation (35) im Bereich des Fahrzeugs liest, die durch das Navigationssystem (30) ermittelt wird, und die das Vorliegen bzw. Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung berechnet, die in das Fahrzeug einfällt, sowie eine Ein­ fallsrichtung auf Grundlage der Sonnenpositionsinforma­ tion und der Straßeninformation (35), und
eine Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370, 480), die das Sonnenstrahlungsausmaß ermittelt, das in das Fahrzeug einfällt, und zwar auf Grundlage von Be­ rechnungsergebnissen der Sonnenstrahlenrichtungsberech­ nungseinrichtung (350, 460) und des grundsätzlichen Son­ nenstrahlungsausmaßes der Sonnenstrahlungsausmaßeinrich­ tung (50, 40c)
wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370, 480) das Sonnenstrahlungsausmaß auf Grundlage von Information korrigiert, die für das Fahrzeug charakte­ ristisch ist.

2. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die für das Fahrzeug charakteristische Information zumindest eine Information ist, die die Höhe des Fahrzeugs, die Farbe der Fahrzeugkarosserie, eine Position eines Sitzes, eine Positionsbeziehung zwischen dem Sitz und einem Fensterscheibenglas und eine Positi­ on, eine Größe, einen Winkel und eine Durchlasscharakte­ ristik des Fensterscheibenglases anzeigt.

3. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Straßeninformation (3), betreffend die Umgebung des Fahrzeugs, zumindest Information bezüg­ lich des Neigungswinkels der Straße enthält.

4. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug, das mit einem Navigationssystem (30) versehen ist, das eine aktuelle Position und eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt und das Fahrzeug bei seiner Fahrt auf Grundla­ ge der ermittelten aktuellen Position und der ermittel­ ten Fahrtrichtung des Fahrzeugs und auf Grundlage von Straßeninformation (35) leitet, die Information bezüg­ lich Strukturen zumindest im Bereich einer Straße ent­ hält, welche Information im vornherein abgespeichert ist, wobei die Sonnenstrahlungsermittlungseinheit zum Ermitteln der Intensität von Sonnenstrahlung ausgelegt ist, die in eine Fahrgastzelle einfällt, aufweisend:
eine Sonnenpositionsspeichereinrichtung (40c), in der Sonnenpositionsinformation im vornherein gespeichert ist, die eine Sonnenposition darstellt, die sich in Über­ einstimmung mit dem Datum und der (Uhr)Zeit ändert, eine Sonnenstrahlungsausmaßermittlungseinrichtung (50, 40C) zum Ermitteln eines grundsätzlichen Sonnenstrah­ lungsausmaßes, das von der Sonne empfangen wird,
eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (350, 460), die Sonnenpositionsinformation, entsprechend dem aktuellen Datum und der aktuellen Uhrzeit, aus der Sonnenpositionsspeichereinrichtung (40c) und Straßenin­ formation (35) im Bereich des Fahrzeugs liest, die durch das Navigationssystem (30) ermittelt wird, und die das Vorliegen bzw. Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung ermit­ telt, die in das Fahrzeug einfällt, sowie eine Einfalls­ richtung (der Sonnenstrahlung) auf Grundlage der Sonnen­ positionsinformation und der Straßeninformation (35), und
eine Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370, 480), die das Sonnenstrahlungsausmaß ermittelt, das in das Fahrzeug einfällt, und zwar auf Grundlage von Be­ rechnungsergebnissen der Sonnenstrahlenrichtungsberech­ nungseinrichtung (350, 460) und des grundsätzlichen Son­ nenstrahlungsausmaßes der Sonnenstrahlungsausmaßeinrich­ tung (50, 40c),
wobei dann, wenn ermittelt wird, dass ein Sonnenstrah­ lungsangriffswinkel (A) von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug zwischen einer Fahrzeughorizontalrichtung und der Sonnenrichtung einfällt, in einem vorbestimmten Be­ reich von dem Berechnungsergebnis der Sonnenstrahlungs­ richtungsberechnungseinheit (350, 460) liegt, die Son­ nenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370, 480) das Sonnenstrahlungsausmaß so korrigiert, dass es erhöht bzw. vergrößert wird.

5. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug, das mit einem Navigationssystem (30) versehen ist, das eine aktuelle Position und eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt und das Fahrzeug bei seiner Fahrt auf Grundla­ ge der ermittelten aktuellen Position und der ermittel­ ten Fahrtrichtung des Fahrzeugs und auf Grundlage von Straßeninformation (35) leitet, die Information bezüg­ lich Strukturen zumindest im Bereich der Straße umfasst, wobei diese Information im vornherein abgespeichert ist, wobei die Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung die In­ tensität von Sonnenstrahlung ermittelt, die in die Fahr­ gastzelle einfällt, aufweisend:
eine Sonnenpositionsspeichereinrichtung (40c), in der Sonnenpositionsinformation im vornherein abgespeichert ist, die eine Sonnenposition darstellt, die sich in Über­ einstimmung mit dem Datum und der (Uhr)Zeit ändert, einen Sonnenstrahlungssensor (50), der in einer vorbe­ stimmten Position des Fahrzeugs vorgesehen ist, um ein Ermittlungssignal auszugeben, das auf die Intensität der Sonnenstrahlung anspricht,
eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (350), die Sonnenpositionsinformation, entsprechend dem aktuellen Datum und der aktuellen Uhrzeit, aus der Son­ nenpositionsspeichereinrichtung (40c) und die Straßenin­ formation (35) im Bereich des Fahrzeugs liest, die durch das Navigationssystem (30) ermittelt wird, und die das Vorliegen bzw. Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung be­ rechnet, die in das Fahrzeug einfällt, sowie eine Ein­ fallsrichtung auf Grundlage der Sonnenpositionsinforma­ tion und der Straßeninformation (35), und
eine Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370), die das Sonnenstrahlungsausmaß ermittelt, das in das Fahrzeug einfällt, und zwar auf Grundlage von Berech­ nungsergebnissen der Sonnenstrahlenrichtungsberechnungs­ einrichtung (350) und eines Ermittlungswerts von dem Sonnenstrahlungssensor (50),
wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370) den ermittelten Wert von dem Sonnenstrahlungssen­ sor (50) korrigiert, um das Sonnenstrahlungsausmaß zu ermitteln bzw. festzulegen.

6. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug nach Anspruch 5,
wobei dann, wenn einen Sonnenstrahlungsangriffswinkel (θ) und ein Sonnenstrahlungslateralwinkel (ϕ) von Son­ nenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, zwischen der Sonnenposition und der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu­ mindest im Bereich von 0° bis 75° liegen, abgeleitet aus den Berechnungsergebnissen der Sonnenstrahlungsrich­ tungsberechnungseinrichtung (350), die Sonnenstrahlungs­ ausmaßberechnungseinrichtung (370) den Ermittlungswert von dem Sonnenstrahlungssensor (50) derart korrigiert, dass er maximal wird.

7. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug nach Anspruch 5 oder 6,
wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370) den Ermittlungswert von dem Sonnenstrahlungssensor (50) in Übereinstimmung mit der Charakteristik bzw. Kennlinie eines Fensterscheibenglases entsprechend dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel (θ) korrigiert, von Son­ nenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, auf Grundla­ ge der Berechnungsergebnissen der Sonnenstrahlenrichtungsberechnungseinrichtung (350).

8. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (370) Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, einschließlich zumindest des Form des Fahrzeugs in das Navigationssystem (30) eingibt und die Sonnenstrah­ lungsrichtung (θ, ϕ) von Sonnenstrahlung ermittelt, die in das Fahrzeug einfällt, und zwar auf Grundlage der In­ formation, die für das Fahrzeug charakteristisch ist.

9. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Sonnenstrahlungs­ ausmaßberechnungseinrichtung (370) eine Hindernisermitt­ lungseinrichtung (360) aufweist, die ermittelt, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung aus der Sonnenposition ab­ geschirmt wird, und zwar auf Grundlage der Straßeninfor­ mation (35) von der Sonnenstrahlungsrichtungsberech­ nungseinheit (350), einschließlich Information, betref­ fend Strukturen im Bereich der Straße, Straßenkonstruk­ tionsinformation und topografischer Information, und wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung den Ermittlungswert von den Sonnenstrahlungssensor (50) auf Grundlage der Hindernisermittlungseinrichtung (360) korrigiert.

10. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Sonnenstrahlen­ richtungsberechnungseinrichtung (350) eine meteorologi­ sche Informationseinrichtung (37), die Wetterbedingungen zum aktuellen Zeitpunkt bzw. zur aktuellen Uhrzeit, ent­ sprechend der aktuellen Position und der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, in das Navigationssystem (30) eingibt, und das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Sonnenstrah­ lung berechnet, die in das Fahrzeug einfällt, sowie die Einfallsrichtung auf Grundlage der Straßeninformation und von entweder der Sonnenpositionsinformation oder der meteorologischen Informationseinrichtung (37).

11. Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Sonnenstrahlenrichtungsberech­ nungseinrichtung (350) eine meteorologische Informati­ onseinrichtung (37), die Wetterbedingungen zur aktuellen Uhrzeit, entsprechend der aktuellen Position und der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, in das Navigationssystem (30) eingibt, und das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung berechnet, die in das Fahrzeug einfällt, sowie die Einfallsrichtung auf Grundlage der Straßenin­ formation (35) und entweder der Sonnenpositionsinforma­ tion oder der meteorologischen Informationseinrichtung (37).

12. Klimaanlage für ein Fahrzeug, das mit einem Navigations­ system (30) ausgerüstet ist, das die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ermittelt, und das das Fahrzeug beim Fahren auf Grundlage der ermittelten aktuellen Position und der ermittelten Fahrtrichtung des Fahrzeugs leitet, und Straßeninformation (35), enthal­ tend zumindest Positionen und Höheninformation einer Straße sowie Strukturen im Bereich der Straße, welche Information im vornherein abgespeichert ist, wobei die Klimaanlage eine Durchsatzsteuerung von klimatisierter Luft durchführt, die in jeweilige Luftauslassöffnungen für mehrere Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle gebla­ sen wird, und zwar auf Grundlage von Signalen von jedem Sensor, der in verschiedenen Positionen des Fahrzeugs vorgesehen ist, sowie verschiedener Information, enthal­ tend die Straßeninformation (35) von dem Navigationssys­ tem (30), aufweisend:
eine Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung (38), die Information aufweist, die für das Fahrzeug charakteris­ tisch ist, enthaltend zumindest die Form des Fahrzeugs zum Ermitteln einer Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt,
eine Sonnenpositionsrückgewinnungseinrichtung (450) mit einer Sonnenpositionsspeichereinrichtung, in der Sonnen­ positionsinformation gespeichert ist, die eine Sonnenpo­ sition wiedergibt, die sich, ansprechend auf das Datum und die (Uhr)Zeit ändert, um die Sonnenposition zu er­ mitteln, die dem aktuellen Datum und der aktuellen Uhr­ zeit entspricht, und zwar aus der Sonnenpositionsspei­ chereinrichtung,
eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (460), die die Sonnenposition, ermittelt durch die Son­ nenpositionsrückgewinnungseinrichtung (450), die Stra­ ßeninformation (35) im Bereich der Fahrzeugposition, er­ mittelt durch das Navigationssystem (30), und Informati­ on liest, die für Fahrzeug charakteristisch ist, und zwar durch die Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung (38), und die die Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) von Sonnenstrahlung ermittelt, die in das Fahrzeug einfällt, auf Grundlage der Information der Sonnenposition, der Straßeninformation (35) und der für das Fahrzeug charakteristischen Information,
eine Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (480) mit einer Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung, in der ein Korrekturkoeffizient, entsprechend der Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ), ge­ speichert ist, um das Sonnenstrahlungsausmaß zu ermit­ teln, das in das Fahrzeug einfällt, entsprechend einem direkt einfallenden Ausmaß der Sonnenstrahlung, die die Erdoberfläche erreicht, ermittelt aus der Sonnenpositi­ on, wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrich­ tung (480) den Korrekturkoeffizienten durch die Sonnen­ strahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) ermittelt, ermittelt durch die Sonnenstrahlungsrichtungsberech­ nungseinheit (460) und die das Sonnenstrahlungsausmaß ermittelt, das in das Fahrzeug einfällt, und zwar aus dem Korrekturkoeffizienten und dem direkt einfallenden Ausmaß der Sonnenstrahlung, und
eine Steuereinrichtung (40), die den Durchsatz von kli­ matisierter Luft steuert, die in jeweilige Luftauslass­ öffnungen für mehrere Bereiche innerhalb der Fahrgast­ zelle geblasen werden soll, und zwar auf Grundlage des Sonnenstrahlungsausmaßes, das durch die Sonnenstrah­ lungsausmaßberechnungseinrichtung (480) ermittelt wird, wenn Sonnenstrahlung aus der Sonnenposition in das Fahr­ zeug einfällt.

13. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 12, außerdem aufweisend:
eine Hindernisermittlungseinrichtung (470), die ermit­ telt, ob oder ob nicht Sonnenstrahlung aus der Sonnenpo­ sition abgeschirmt wird, und zwar auf Grundlage der Straßeninformation (35), die Positionen einer Straße so­ wie Höhen von Strukturen im Bereich der Straße, topogra­ fischer Information bezüglich der Straße und ihrer Umge­ bung, und Information bezüglich einer Struktur der Stra­ ße und ihres Umfeld u. dgl. enthält,
wobei die Steuereinrichtung (40) den Durchsatz von kli­ matisierter Luft steuert, die in jeweilige Luftauslass­ öffnungen für die mehreren Bereiche innerhalb der Fahr­ gastzelle geblasen werden soll, und zwar in Übereinstim­ mung mit der Ermittlung der Hindernisermittlungseinrich­ tung (470).

14. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei:
die Steuereinrichtung (40) eine Luftstromverteilungs­ steuereinrichtung (400) aufweist, die den Luftstrom bzw. die Luftströmung derart verteilt, dass der Luftstrom auf derjenigen Seite, auf der Wärme von der Sonnenstrahlung aufgenommen wird, erhöht wird in Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, und
eine Steuereinrichtung (40), die den Durchsatz von kli­ matisierter Luft steuert, die in jeweilige Luftauslass­ öffnungen für die mehreren Bereich innerhalb der Fahr­ gastzelle geblasen werden soll.

15. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei:
die für das Fahrzeug charakteristische Information der Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung (38) zumindest die Durchlässigkeitskennlinie des Fensterscheibenglases des Fahrzeugs, entsprechend dem Sonnenstrahlungsausmaß, und Information bezüglich der Höhe jedes Sitzes enthält, und
wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (480) das Sonnenstrahlungsausmaß von Sonnenstrahlung korrigiert, die in das Fahrzeug einfällt, und zwar auf Grundlage der für das Fahrzeug charakteristischen Infor­ mation.

16. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei:
die Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung Korrekturkoeffizienten wählt bzw. anspricht, die auf die Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) anspricht, sowie mehrere Bereiche innerhalb der Fahr­ gastzelle zur Speicherung, um eine Wärmeaufnahmemenge des Fahrgasts für jeden der mehreren Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle zu ermitteln, und, aufgenommen durch das Fahrzeug, entsprechend des direkt einfallenden Aus­ maßes der Sonnenstrahlung.

17. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 14, außerdem aufweisend:
eine Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung (440), in der ein Ausgangssignal von einer Umgebungslichtermitt­ lungseinrichtung (39) zur Verwendung in einer Scheinwer­ fereinrichtung für das Fahrzeug vorgesehen ist, um auto­ matisch in Übereinstimmung mit der Intensität der Be­ leuchtung im Bereich des Fahrzeugs aufzuleuchten,
wobei die Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung (440) das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung auf Grundlage eines Ermittlungswerts der Umgebungslichtermittlungseinrichtung (39) ermittelt, und
wobei die Sonnenstrahlenausmaßberechnungseinrichtung (480) die Berechnung des Sonnenstrahlungsausmaßes in Über­ einstimmung mit der Ermittlung der Sonnenstrahlungs­ ermittlungseinrichtung durchführt.

18. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das Navigationssystem (30) eine meteorolo­ gische Informationseingabeeinrichtung (37) aufweist, die von außerhalb des Fahrzeugs meteorologische Information empfängt, wie etwa bezüglich des Wetters und des Bewöl­ kungsausmaßes, zum aktuellen Zeitpunkt, entsprechend der aktuellen Position des Fahrzeugs und der Fahrtroute, entlang derer das Fahrzeug fährt, wobei die Klimaanlage außerdem aufweist:
eine Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung (440), die ermittelt, ob oder ob nicht Sonnenstrahlung vorliegt, auf Grundlage der meteorologischen Information der mete­ orologischen Informationseingabeeinrichtung (37),
wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (480) eine Berechnung des Sonnenstrahlungsausmaßes in Übereinstimmung mit der Ermittlung der Sonnenstrahlungs­ ermittlungseinrichtung (440) durchführt.

19. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 18, wobei die Steuereinrichtung (40) Lufttemperaturinformation von der meteorologischen Information, erhalten von der meteoro­ logischen Informationseingabeeinrichtung (37), als Au­ ßenlufttemperaturinformation gewinnt.

20. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
wobei das Navigationssystem (30) eine Spracheingabeein­ richtung zum Ermitteln der Stimme des Fahrgasts bzw. Fahrers aufweist, und
wobei die Steuereinrichtung (40) die Sprachinformation betreffend Temperatur, wie etwa "warm", "kalt" nutzt, die der Fahrgast erzeugt, ermittelt durch die Sprachein­ gabeeinrichtung als Innenlufttemperaturinformation und die Solltemperatur, die durch den Fahrgast gewählt ist, um die Klimatisierungssteuerung im Hinblick auf die Sprachinformation und die Solltemperatur durchzuführen.

21. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 20,
wobei das Navigationssystem (30) eine Fahrtroutenwahl­ einrichtung zum Wählen einer Fahrtroute, ausgehend von der aktuellen Position des Fahrzeugs, in Richtung auf einen Bestimmungsort aufweist,
wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (480) ein Sonnenstrahlungsausmaß in einer vorbestimmten Fahrzeugankunftsposition vorhersagt, die durch die Fahrtroutenwahleinrichtung gewählt ist, und
wobei dann, wenn das vorhergesagte Sonnenstrahlungsaus­ maß sich stärker als ein vorbestimmter Pegel bzw. ein vorbestimmtes Niveau, relativ zu dem aktuellen Sonnen­ strahlungsausmaß, ändert, die Steuereinrichtung (40) die Klimatisierungssteuerung durchführt durch Ändern des ak­ tuellen Sonnenstrahlungsausmaßes auf das vorhergesagte Sonnenstrahlungsausmaß, bevor die vorbestimmte Fahrzeug­ ankunftsposition erreicht ist.