DE10204191B4 - Sonnenstrahlungsermittlungseinheit und diese nutzende Fahrzeugklimaanlage - Google Patents

Sonnenstrahlungsermittlungseinheit und diese nutzende Fahrzeugklimaanlage Download PDF

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    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
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    • B60H1/0075—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being solar radiation

Abstract

Klimaanlage für ein Fahrzeug, das mit einem Navigationssystem (30) zum Ermitteln einer aktuellen Position und einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs und zum Leiten des Fahrzeugs beim Fahren auf Grundlage der ermittelten aktuellen Position und der ermittelten Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerüstet ist, und mit Straßeninformation (35), enthaltend zumindest Positionen und Höheninformation einer Straße sowie Strukturen im Bereich der Straße, welche Information im vornherein abgespeichert ist,
wobei die Klimaanlage dazu ausgelegt ist, eine Durchsatzsteuerung von klimatisierter Luft durchzuführen, die in jeweilige Luftauslassöffnungen für mehrere Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle geblasen wird, und zwar auf Grundlage von Signalen von in verschiedenen Positionen des Fahrzeugs vorgesehenen Sensoren, sowie verschiedener Information, enthaltend die Straßeninformation (35) von dem Navigationssystem (30), umfassend
– eine Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung (38), die für das Fahrzeug charakteristische Information aufweist, enthaltend zumindest die Form des Fahrzeugs zum Ermitteln einer Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt,
eine Sonnenpositionsrückgewinnungseinrichtung (450) mit...

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug zum Ermitteln der Intensität 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 Ermittlungswerts für das Sonnenstrahlungsausmaß in der Fahrzeug-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 werden auf Grundlage des Sonnenstrahlungsausmaßes, das durch einen Sonnenstrahlungssensor ermittelt wird, der auf dem Instrumentenbrett angeordnet ist, unter Verwendung einer Position des Fahrzeugs, der Sonnenposition, von Hindernissen, von meteorologischer Information u. dgl., die durch ein Navigationssystem 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 ermittelt wird, wodurch ein Sonnenstrahlungsausmaß für jeden Sitzbereich 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 berücksichtigt, und jeglicher Einfluss auf das Sonnenstrahlungsausmaß, 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.
  • DE 197 44 414 A1 beschreibt eine Klimaanlage für ein Fahrzeug, das mit einem Navigationssystem versehen ist. Die Steuereinheit der Klimaanlage stellt den jeweiligen Betriebszustand in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Soll-Betriebsgebiet für das Kraftfahrzeug oder von dem Gebiet, in welchem sich das Kraftfahrzeug momentan befindet, ein.
  • DE 198 11 967 A1 beschreibt ein Verfahren zur Regelung einer Klimaanlage eines Fahrzeugs, wobei Luft in horizontal übereinander angeordneten Zonen getrennt und mit unterschiedlicher Temperatur eingeblasen wird.
  • DE 199 02 201 C2 beschreibt eine Klimaanlage, welche bei einer durch eine Navigationseinrichtung festgestellten Annäherung an einen Zielort eine Angleichung des Innenraumklimas vorsieht.
  • DE 196 30 216 C2 beschreibt eine Klimaanlage mit fahrsituationsabhängiger Lichtsteuerung.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Angesichts der vorstehend erläuterten Punkte besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug zu schaffen, die ein Sonnenstrahlungsausmaß präziser zu ermittelt.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Fahrzeugklimaanlage unter Verwendung einer Sonnenstrahlungseinheit zu schaffen, die einen komfortableren Klimatisierungsbetrieb für Fahrgäste des Fahrzeugs durchführt.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
  • Eine Sonnenstrahlungsermittlungseinheit zum Ermitteln der Intensität der Sonnenstrahlung, die in eine Fahrgastzelle einfällt, kann in einem Fahrzeug vorgesehen werden, das mit einem Navigationssystem 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 Anmeldung wird in dem Ausmaß der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, durch Berechnen der Einfallsrichtung der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, relativ zu der Sonnenposition und der Fahrtrichtung des Fahrzeug, die Wärmeaufnahmemenge berechnet, die in das Fahrzeug einfällt. Diese Einfallsrichtung der Sonnenstrahlung umfasst einen Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und einen Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ in Bezug auf die Sonnenposition und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Die Wärmemenge, die durch den Fahrgast durch die Sonnenstrahlung aufgenommen wird, und die Wärmemenge, die durch das Innere der Fahrgastzelle durch die Sonnenstrahlung 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 deshalb das Ausmaß der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, exakter ermittelt werden.
  • In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann die Sonnenstrahlungsermittlungseinheit eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinheit zum Berechnen der Einfallsrichtung der Sonnenstrahlung, und eine Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung zum Ermitteln des Ausmaßes der Sonnenstrahlung aufweisen, die in das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle einfällt. Die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung korrigiert das Sonnenstrahlungsausmaß auf Grundlage der Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, so dass die Richtung der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle einfällt, auf Grundlage der Sonnenpositionsinformation und der Straßeninformation ermittelt wird. Die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung 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 Positionsbeziehung 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 Fahrzeughorizontalrichtung abhängig vom Neigungswinkel der Straße. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann die Sonnenstrahlungsrichtungsermittlungseinrichtung zum Berechnen der Richtung der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, die Sonnenpositionsinformation und die Straßeninformation, betreffend den Bereich der Fahrzeugposition, einschließlich zumindest Information bezüglich des Neigungswinkels der Straße lesen, um das Sonnenstrahlungsausmaß auf Grundlage der Sonnenpositionsinformation und der Straßeninformation zu ermitteln, wodurch der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ exakt ermittelt wird, und wodurch das Sonnenstrahlungsausmaß genauer ermittelt wird. Wenn in der vorliegenden Erfindung ermittelt wird, dass der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zu liegen kommt, kann eine Korrektur derart durchgeführt werden, dass das Sonnenstrahlungsausmaß größer gemacht wird, wobei die Wärmemenge, die durch einen Fahrgast durch Sonnenstrahlung aufgenommen wird, korrigiert wird, um dadurch einen komfortablen Klimatisierungsbetrieb zu ermöglichen.
  • Der Sonnenstrahlungssensor zum Ausgeben eines Ermittlungssignals, 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 Ausgangscharakteristisch üblicherweise maximal, wenn der Angriffswinkel θ der Sonnestrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, nahe an 90° liegt, und wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ kleiner als 90° wird. Die Ausgangscharakteristik ist außerdem weniger stark ausgeprägt bzw. verringert.
  • Auf Grundlage des Berechnungsergebnisses der Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinheit wird in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung das Sonnenstrahlungsausmaß ermittelt durch Korrigieren eines Ermittlungswerts von dem Sonnenstrahlungssensor. Die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung ist deshalb in der Lage, das Sonnenstrahlungsausmaß konsistent mit der Wärmemenge zu ermitteln, die durch den Fahrgast in das Fahrzeug aufgenommen wird. Ein genaueres Sonnenstrahlungsausmaß wird dadurch ermittelt. Im Hinblick auf einen korrigierten Wert, entsprechend der Wärmemenge, die durch Sonnenstrahlung empfangen wird, erfolgt dadurch insbesondere eine Korrektur derart, dass er maximal wird in einem Bereich von 0° bis 75°, in welchem Bereich die Ausgangscharakteristik 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 ermitteln.
  • Da die Wärmeaufnahmemenge des Fahrzeugs bzw. der Fahrgastzelle durch die Charakteristik bzw. Eigenschaft des Fensterscheibenglases 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 Präzision ermittelt wird.
  • Um die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ zu ermitteln, wird Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, einschließlich zumindest die Form des Fahrzeugs, zusätzlich zum Neigungswinkel der Straße in das Navigationssystem im vornherein 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 Ermittlungspräzision 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 Regenwetter als Bestandteile der meteorologischen Information genutzt werden, um die präzise Ermittlung der Sonnenstrahlung zu verbessern.
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung bereit, die einen Korrek turkoeffizienten, entsprechend der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ speichert, um das Ausmaß der Sonnenstrahlung zu ermitteln, 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 ermittelt von der Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ, die durch die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinheit ermittelt wird. Die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung ist zum Ermitteln des Ausmaßes der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, unter Verwendung des Korrekturkoeffizienten und des direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausmaßes vorgesehen, so dass das Sonnenstrahlungsausmaß, entsprechend der Richtung θ, ϕ der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, ermittelt wird. Dadurch wird das Sonnenstrahlungsausmaß, entsprechend der Wärmemenge, die durch den Fahrgast und das Fahrzeug bzw. die Fahrgastzelle aufgenommen wird, sehr präzise ermittelt. Gelesen werden die Sonnenposition, ermittelt durch eine Sonnenpositionsrückgewinnungseinrichtung, Straßeninformation, umfassend Positionen und Höheninformation von Straßen im Bereich des Fahrzeugs, und Strukturen im Bereich der Straßen, die durch das Navigationssystem ermittelt werden, und Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, und zwar durch eine Fahrzeuginformationseinrichtung, die für das Fahrzeug charakteristische Information enthält, einschließlich der Form des Fahrzeugs. Vorgesehen ist eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung, die die Richtung θ, ϕ der Sonnenstrahlung ermittelt, die in das Fahrzeug eintritt, und zwar auf Grundlage der Sonnenposition, der Straßeninformation und der für das Fahrzeug charakteristischen 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 ermittelt durch Eingeben eben dieser Information. Dadurch wird das Sonnenstrahlungsausmaß präzise ermittelt im Vergleich zu dem Sonnenstrahlungsausmaß, das ausschließlich durch den Sonnenstrahlungssensor ermittelt wird.
  • In einer Klimaanlage für ein Fahrzeug unter Verwendung dieser Sonnenstrahlungsermittlungseinheit ist (außerdem) eine Steuereinrichtung vorgesehen. Wenn die Sonnenstrahlung aus der Sonnenposition in das Fahrzeug einfällt, führt die Steuereinrichtung 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 Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung ermittelt wird. Dadurch ist es möglich, eine Blassteuerung für klimatisierte Luft in Übereinstimmung mit dem Ausmaß der Sonnenstrahlung auszuführen, die in das Fahrzeug einfällt, wodurch der Komfort für die Fahrgäste in der Fahrgastzelle verbessert wird.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Klimatisierungssystems und eines Navigationssystems für eine Klimaanlage für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2A zeigt eine Querschnittsansicht der Struktur eines Sonnenstrahlungssensors in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform, und 2B zeigt eine Kurvendarstellung der Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ des Sonnenstrahlungssensors und einem Ausgangsverhältnis;
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Steuerprozesses einer Klimatisierungssteuereinheit 40 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform;
  • 4 zeigt eine schematische Ansicht des Gesamtaufbaus einer Klimatisierungseinheit 20 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform;
  • 5A zeigt eine Erläuterungsansicht einer Beziehung zwischen Positionsinformation X, Y, die die Sonnenposition wiedergibt, und der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ, und 5B zeigt eine Erläuterungsansicht der Beziehung zwischen einem Neigungswinkel Y' des Fahrzeugs und dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ;
  • 6A zeigt eine Kennlinienansicht der Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und einem Inkrement der Wärmelast, die durch die Fahrgäste im Fahrzeug aufgenommen wird, 6B zeigt eine Kennlinienansicht einer Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und einem Korrekturwert des Sonnenstrahlungsausmaßes, und 6C zeigt eine Kennlinienansicht einer Beziehung zwischen einem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ und einem Korrekturwert des Sonnenstrahlungsausmaßes;
  • 7A zeigt eine Kennlinienansicht einer Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Fensterscheibenglas und der Durchlässigkeit des Fensterscheibenglases, und 7B zeigt eine Kennlinienansicht der Beziehung zwischen der Spezifikation (dem Zustand) des Fensterscheibenglases und einer Ausgangsabweichung;
  • 8A zeigt eine Erläuterungsansicht bezüglich der Position des Lateralwinkels ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, und 8B bis 8I zeigen Kennlinienansichten der Luftströmungsverteilung für jeden Sitz in einer Position des Sonnenstrahlungslateralwinkels ϕ;
  • 9 zeigt ein Blockdiagramm eines Klimatisierungssystems und eines Navigationssystems einer Klimaanlage für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer Abwandlung der ersten Ausführungsform;
  • 10 zeigt ein Blockdiagramm eines Klimatisierungssystems und eines Navigationssystems einer Klimaanlage für eine Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 11 zeigt ein Flussdiagramm des Steuerprozesses einer Klimatisierungssteuereinheit 40 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform;
  • 12A zeigt eine Sonnenstrahlungsausmaßrückgewinnungstabelle unter Darstellung der Beziehung zwischen einem direkt eintreffendem Sonnenstrahlungsausmaß von einer Sonnenstrahlungsausmaßspeichereinrichtung und dem Datum und der Zeit, und 12B zeigt eine Rückgewinnungstabelle für einen Sonnenstrahlungsausmaßkorrekturkoeffizienten unter Darstellung einer Beziehung zwischen der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ einer Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung und dem Korrekturkoeffizienten;
  • 13A zeigt eine Kennlinienansicht der Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ und der Wärmemenge (Wärmeaufnahmemenge) in der Position von Fahrgastsitzen, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ konstant ist, und 13B zeigt eine Kennlinienansicht der Beziehung zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und der Wärmemenge (Wärmeempfangsmenge), die in der Position von Fahrgastsitzen empfangen wird, wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ konstant ist; und
  • 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 Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf 1 bis 9 erläutert. In der ersten Ausführungsform ist eine Sonnenstrahlungsermittlungseinheit für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung typischerweise auf eine Fahrzeugklimaanlage angewendet. Wie in 1 gezeigt, weist die Fahrzeugklimaanlage ein Klimatisierungssystem 10 und ein Navigationssystem 30 auf.
  • Wie in 4 gezeigt, handelt es sich bei einer Klimatisierungseinheit 20 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform um eine Temperatursteuereinheit, die für die Bereiche vorne/hinten und links/rechts unabhängig arbeitet. Beispielsweise 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 unabhängig ist für vorne/hinten und links/rechts. Die vorliegende Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt, sondern auch anwendbar auf eine unabhängige Temperatursteuerung vorne/hinten und links/rechts.
  • Die Klimatisierungseinheit 20 ist exklusiv unter dem Instrumentenbrett 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 Innenluftansaugöffnung 211 und eine Außenluftansaugöffnung 212 gebildet. In einem Abschnitt, in dem die Innenluftansaugöffnung 211 und die Außenluftansaugöffnung 212 getrennt sind, ist eine Innen-/Außenluftumschaltklappe 213 zum selektiven Öffnen und Schließen der jeweiligen Ansaugöffnung vorgesehen. Diese Innen-/Außenluftumschaltklappe 213 ist mit einem (nicht gezeigten) Servomotor als Antriebsmittel verbunden.
  • An dem Luftauslass des Innen-/Außenluftumschaltkasten 210 ist ein motorbestätigtes Zentrifugalgebläse 220 als Luftblaseinrichtung vorgesehen. Dieses Gebläse 220 besteht aus einem Zentrifugallüfter 221, einem Gebläsemotor 222, um diesen anzutreiben, und aus einem Schneckengehäuse 223 zum Aufnehmen des Zentrifugallüfters 221. Eine Gebläsespannung wird an den Gebläsemotor 222 in gesteuerter Weise durch eine (nicht gezeigte) Gebläsemotorsteuereinheit angelegt, die als Antriebseinheit genutzt wird.
  • Ein Klimatisierungsgehäuse 230 der Klimatisierungseinheit 20 ist mit einem luftauslassseitigen Abschnitt des Schneckengehäuses 223 verbunden. In diesem Klimatisierungsgehäuse 230 sind ein Verdampfer 231, der als Luftkühleinrichtung dient, und ein Heizerkern 232 angeordnet, der als Luftheizeinrichtung dient. Der Heizerkern 232 ist auf der luftstromabwärtigen Seite des Verdampfers 231 angeordnet. In dem Klimatisierungsgehäuse 230 sind auf den luftstromauf- und -abwärtigen Seiten des Heizerkerns 232 Unterteilungsplatten 233 angeordnet. In dem Klimatisierungsgehäuse 230 sind beiderseits (Oberseiten und Unterseiten von 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 Klimatisierungsgehäuse 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 tatsächliche Position der Luftmischklappe 235a, 235b zu ermitteln.
  • Das Verhältnis zwischen der Luftmenge, die den Heizerkern 232 über der Unterteilungsplatte 233 in 4 durchsetzt, und einer Luftmenge, die den ersten Umgehungsdurchlass 234a durchsetzt, wird durch den Öffnungsgrad der ersten Luftmischklappe 235a eingestellt. Das Verhältnis zwischen der Luftmenge, die den Heizerkern 232 unter der Unterteilungsplatte 233 in 4 durchsetzt, und der Luftmenge, die den zweiten Umgehungsdurchlass 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 Luftmischklappe 235b eine Luftmischklappe bildet, die die Temperatur der klimatisierten Luft steuert, die in Richtung auf die Hintersitzseite der Fahrgastzelle geblasen werden soll.
  • Bei dem Verdampfer 231 handelt es sich um einen Wärmetauscher, der einen Kältekreislauf bildet, der mit einem (nicht gezeigten) Verdichter, einem Verflüssiger, einem Sammelbehäl ter und einer Druckverringerungseinheit verbunden und kombiniert ist. Der Verdampfer 231 entfeuchtet und kühlt die Luft in der Fahrgastzelle 230. Der Verdichter ist mit einem Kraftfahrzeugmotor über eine (nicht gezeigte) elektromagnetische Kupplung verbunden, und diese elektromagnetische Kupplung wird diskontinuierlich gesteuert, um dadurch eine Antriebs-/Stoppsteuerung durchzuführen.
  • Bei dem Heizerkern 232 handelt es sich um einen Wärmetauscher, in dem Kühlwasser des Kraftfahrzeugmotors als Wärmequelle genutzt wird, und er heizt erneut die Kühlluft, die durch den Verdampfer 231 abgekühlt wird. Bei einer Einstellklappe 236, die am stromaufwärtigen Ende der Unterteilungsplatte 233 vorgesehen ist, handelt es sich um eine Klappe, die ein Luftverteilungsverhältnis von klimatisierter Luft regelt, die zur Vordersitzseite und zur Rücksitzseite geblasen werden soll. Mit dieser Vorne-/Hintenluftverteilungseinstellklappe 236 ist ein (nicht gezeigter) Servomotor als Antriebseinrichtung verbunden. Wenn diese Vorne-/Hintenluftverteilungseinstellklappe 236 beispielsweise in 4 in Abwärtsrichtung 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 Öffnungsgrad der ersten Luftmischklappe 235a, zur Vordersitzgesichtsseite über den Vordersitzgesichtskanal 237a und zur Vordersitzfußseite durch den Vordersitzfußkanal 238a geblasen wird. Außerdem sind ein Rücksitzgesichtskanal 237b und ein Rücksitzfußkanal 238b mit der Luftauslassseite des Klimatisie rungsgehäuses 230 derart verbunden, dass klimatisierte Luft, deren Temperatur durch den Öffnungsgrad der zweiten Luftmischklappe 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 Vordersitzmittengesichtskanal 241a und ein linker Vordersitzseitengesichtskanal 242a, ein rechter Vordersitzmittengesichtskanal 243a und ein rechter Vordersitzseitengesichtskanal 244a gebildet. Auf der stromabwärtigen Seite des Rücksitzgesichtskanals 237b sind ein linker Rücksitzgesichtskanal 239b und ein rechter Rücksitzgesichtskanal 240b verzweigt und an ihren jeweiligen stromabwärtigen Enden sind ein linker Rücksitzmittengesichtskanal 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 Vordersitzfußkanal 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 Gesichtsluftauslassöffnung 243c und eine seitliche Gesichtsluftauslassöffnung 244c gebildet, aus denen klimatisierte Luft in Richtung 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 Gesichtsluftauslassöffnung 241d und eine seitliche Gesichtsluftauslassöffnung 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 Gesichtsluftauslassöffnung 243dc und eine seitliche Gesichtsluftauslassöffnung 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 Vordersitzfußkanals 245a und des rechten Vordersitzfußkanals 246a sind Fußluftausöffnungen 245c, 246c gebildet, aus denen klimatisierte Luft zum Fußbereich des Vordersitzfahrgasts geblasen wird. An den stromabwärtigen Endabschnitten des linken Rücksitzfußkanals 245b und des rechten Rücksitzfußkanals 246b sind Fußluftausöffnungen 245d, 246d gebildet, aus denen klimatisierte Luft zum Fußbereich des Rücksitzfahrgasts geblasen wird.
  • An einem Ende des Klimatisierungsgehäuses 230 auf der Luftauslassseite ist ein Entfrosterkanal 247 angeschlossen. Am stromabwärtigen Endabschnitt des Entfrosterkanals 247 ist eine Entfrosterluftauslassöffnung 247d gebildet, aus der klima tisierte Luft in Richtung auf die Innenseite der Windschutzscheibe geblasen wird.
  • In den Bereichen auf den Lufteinlassseiten des Vordersitzgesichtskanals 237a, des Rücksitzgesichtskanals 237b, des Vordersitzfußkanals 238a, des Rücksitzgesichtskanals 238b und des Entfrosterkanals 247 sind jeweils eine Vordersitzgesichtsklappe 248a, eine Rücksitzgesichtsklappe 248b, eine Vordersitzfußklappe 249a, eine Rücksitzfußklappe 249b und eine Entfrosterklappe 250 vorgesehen, die die jeweiligen Kanäle öffnen und verschließen.
  • An dem Verzweigungsabschnitt zwischen dem linken Vordersitzgesichtskanal 239a und dem rechten Vordersitzgesichtskanal 240a auf der stromabwärtigen Seite des Vorsitzgesichtskanals 237a ist eine Vordersitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251a vorgesehen, die das Luftverteilungsverhältnis von klimatisierter Luft einstellt, die in den linken Vordersitzgesichtskanal 239a und den rechten Vordersitzgesichtskanal 240a geleitet werden soll. An dem Verzweigungsabschnitt zwischen dem linken Rücksitzgesichtskanal 239b und dem rechten Rücksitzgesichtskanal 240b auf der stromabwärtigen Seite des Rücksitzgesichtskanals 237b ist in ähnlicher Weise eine Rücksitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251b vorgesehen, die das Strömungsteilungsverhältnis von klimatisierter Luft einstellt, die in den linken Rücksitzgesichtskanal 239b und den rechten Rücksitzgesichtskanal 240b geleitet werden soll.
  • Am Verzweigungsabschnitt zwischen dem linken Vordersitzfußkanal 245a und dem rechten Vordersitzfußkanal 246a stromaufwärts von dem Rücksitzfußkanal 238b ist eine Rücksitzlateralluftverteilungseinstellklappe 252b vorgesehen, die das Strömungsverteilungsverhältnis von klimatisierter Luft einstellt, die in den linken Rücksitzfußkanal 245b und den rechten Rücksitzfußkanal 246b geleitet werden soll.
  • Ein (nicht gezeigter) Servomotor als Antriebseinrichtung ist mit der Vordersitzgesichtsklappe 248a und der Vordersitzfußklappe 249a, der Rücksitzgesichtsklappe 248b und der Rücksitzfußklappe 249b verbunden. Mit der Entfrosterklappe 250, der Vordersitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251a, 252a und der Rücksitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251b, 252b ist ein (nicht gezeigter) Servomotor als Antriebseinrichtung für die jeweilige Klappe verbunden.
  • Von diesen Klappen werden diesbezügliche Drehpositionen der Vordersitzluftverteilungseinstellklappe 236, der Vordersitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251a, 252a und der Rücksitzlateralluftverteilungseinstellklappe 251b, 252b so gesteuert, dass es möglich ist, das Luftverteilungsverhältnis von klimatisierter Luft einzustellen, die in Richtung auf die vier Longitudinal- und Lateralfahrgastsitze des Fahrzeugs geblasen werden soll für eine unabhängige Steuerung der Luftströme.
  • Die longitudinal und lateral unabhängige Temperatursteuerungsklimaanlage in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform weist ein Klimatisierungssystem 10 und ein Navigationssystem 30 auf. Das Klimatisierungssystem 10 weist zusätzlich zur Klimatisierungseinheit 20 eine Klimatisierungssteuereinheit 40 auf, bei der es sich um eine Steuereinrichtung zum Steuern dieser Klimatisierungseinheit 20 handelt. Das Navigationssystem 30 ist vorgesehen, um verschiedene Steuersignale an diese Klimatisierungssteuereinheit 40 auszugeben.
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm der Struktur bzw. des Aufbaus des Klimatisierungssystems 10 und des Navigationssystems 30. Die Klimatisierungssteuereinheit 40 des Klimatisierungssystems 10 ist, wie in 1 gezeigt, so aufgebaut, dass sie Steuersignale von verschiedenen Sensoren im Klimatisierungssystem 10, einer Betätigungseinheit 56 und im Navigationssystem 30 eingibt, die jeweils am Fahrzeug vorgesehen sind. Die Klimatisierungssteuereinheit 40 des Klimatisierungssystems 10 gibt Steuersignale an die Gebläsemotorsteuereinheit, das Potentiometer und verschiedene Stellorgane aus, wie etwa die Servomotoren in der Klimatisierungseinheit 20, um den Luftdurchsatz zu steuern.
  • Diese verschiedenen Sensoren bilden Umweltbedingungsermittlungseinrichtungen 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 Innenlufttemperatursensor 52 zum Ermitteln der Temperatur in der Fahrgastzelle, und ein Außenlufttemperatursensor 54 zum Ermitteln der Lufttemperatur außerhalb des Fahrzeugs bilden hierfür typische 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 Sonnenlichts für die Fotodiode, ausfiltert. Der Sonnenstrahlungssensor 50 ist auf dem Instrumentenbrett im vorderen Teil der Fahrgastzelle angeordnet, um die Intensität der Sonnenstrahlung des Sonnenlichts zu ermitteln, das die Windschutzscheibe durchsetzt. Wie in 2A gezeigt, ist in dem Sonnenstrah lungssensor 50 ein Substrat 502, an dem eine Fotodiode 510 als fotoelektrisches Wandlungselement vorgesehen ist, in einem zylindrischen Halter 506 befestigt, in den eine Sonnenlichtaufnahmeoberflächenseite der Fotodiode 510 mündet. Auf der Öffnungsseite dieses Halters ist außerdem ein Filter 508 vorgesehen, der die Fotodiode 510 schützt und sämtliches anderes, nicht erforderliches Licht, mit Ausnahme des Sonnenlichts, ausfiltert. Wie in 5A gezeigt, ist dieser Sonnenstrahlungssensor 50 in einer vorderen Position in der Fahrgastzelle vorgesehen, und empfängt Sonnenlicht, das die Windschutzscheibe durchsetzt, um ein Ermittlungssignal zu erzeugen, das auf das Sonnenstrahlungsausmaß bzw. die Sonnenstrahlungsmenge 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. Abschnitte des Halters 506, die in linke und rechte Teile unterteilt sind, sind aneinander derart angebracht, dass das Substrat 502 in dem Halter 506 festgelegt ist. Wie in 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 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 geringer bzw. verringert.
  • Bei der Betätigungseinheit 56 handelt es sich um ein Betätigungspult für den Fahrgast zum Instruieren einer Betriebsart, zum Einstellen der Temperatur u. dgl., und sie besitzt verschiedene Betätigungsmittel. Für die Betriebsart ist ein (nicht gezeigter) Wahlschalter vorgesehen, um eine Betriebsbedingung zum Steuern des Klimatisierungsvorgangs zu wählen, wie etwa den Luftdurchsatz und die Lufttemperatur für jeden Sitz. Mit anderen Worten lässt sich eine Anzahl von Fahrgästen (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 Kühlerbetätigungsschalter zum Durchführen eines Klimatisierungsvorgangs für die Rücksitzseite des Fahrzeugs ist außerdem vorgesehen.
  • Das Navigationssystem 30 zum Ausgeben von Steuersignalen für verschiedene Informationen an die Klimatisierungssteuereinheit 40 ist mit Folgendem versehen: Einer GPS-Antenne 31a zum Empfangen von Sendefunkwellen von einem künstlichen Satelliten 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 Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs; einem Gyrometer 33 zum Ermitteln einer Änderung der Fahrtrichtung des Fahrzeugs; einem Betätigungsabschnitt 34 für einen Fahrgast zum Eingeben verschiedener Befehle; einem Wiedergabegerät 35 zum Auslesen von Straßeninformation aus einer DVD oder einer CD-ROM, enthaltend Straßeninformation, 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 Navigationssteuereinheit 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 Straßenkarten auf der Anzeigeeinrichtung 36 an und sie leitet den Fahrer beim Fahren des Fahrzeugs.
  • Bei der ersten Ausführungsform ist als Information, die charakteristisch ist für das Fahrzeug zum Berechnen der Richtung der Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, zusätzlich zu der erläuterten Information eine Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung 38 vorgesehen zum Eingeben von Information, wie etwa zumindest der Form des Fahrzeugs, der Höhenposition der Windschutzscheibe, der Spezifikation der Windschutzscheibe und der Höhenabmessung der Fahrzeugsitze.
  • Wenn beispielsweise ein Fahrzeughändler die Farbe u. dgl. des Fahrzeugs in die Navigationssteuereinheit 60 zur Vorabspeicherung 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 Information wird dabei in die Navigationssteuereinheit 60 eingegeben; sie kann jedoch auch direkt in die Klimatisierungssteuereinheit 40 eingegeben werden.
  • In Bezug auf die aktuelle Fahrzeugposition und die Fahrtrichtung 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. enthält das Wiedergabegerät 35 Information einschließlich Höhen u. dgl. über eine Straße und Strukturen im Bereich der Straße, die die Sonnenstrahlung von der Sonnenposition in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs blockieren bzw. abschirmen, wie etwa Folgendes: Die Höhen von Strukturen, wie etwa von Gebäuden im Bereich der Straße; die Höhen und Größen von Schallschutzwänden 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 Straßeninformationseingabeeinrichtung 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 Straßeninformation 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 Internet, 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 Funkwellen von einem künstlichen Satelliten misst. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 52 und das Gyrometer 33 werden genutzt, um die sogenannten selbstgestützte Navigation durchzuführen, 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 Fahrzeugs. 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 Gyrometer 33 genutzt, um die aktuelle Position und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu ergänzen.
  • Die Klimatisierungssteuereinheit 40 und die Navigationssteuereinheit 60 umfassen einen A/D-Wandler, einen Mikrocomputer u. dgl., die jeweils nicht gezeigt sind. In der Klimatisierungssteuereinheit 40 und der Navigationssteuereinheit 60 werden Signale von verschiedenen Sensoren und jedem Potentiometer 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 Steuereinheiten 40, 60 weist eine Kommunikationsfunktion auf und kann verwendet werden, um Information über eine Kommunikationsleitung 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 Berechnungsprogramm 40b zum Berechnen einer Sonnenstrahlungsrichtung und eine Speichereinrichtung 40c auf, in der Sonnenpositionsinformation (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 Steuereinheit 40, 60 Strom zugeführt wird, wird der in 3 gezeigte Betrieb in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform gestartet. Die Klimatisierungssteuereinheit 40 gibt verschiedene Information und Eingangssignale von verschiedenen Sensoren ein, um den Steuervorgang in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform auf Grundlage des Steuerprozesses einer Reihe von Klimatisierungsprogrammen 40a zum Antreiben und Steuern verschiedener Stellorgane durchzuführen.
  • Wenn im Schritt 300 von 3 zunächst ein Klimatisierungsbetätigungsschalter (nicht gezeigt) betätigt wird, werden im Schritt 310 die Speicherinhalte u. dgl. eines Datenverarbeitungsspeichers (RAM) initialisiert.
  • Als nächstes wird im Schritt 320 jedes Signal von Umweltbedingungen, wie etwa das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, ermittelt durch den Sonnenstrahlungssensor 50, die Innenlufttemperatur Tr, ermittelt durch dien Innenlufttemperatursensor 52, die Außenlufttemperatur Tam, ermittelt durch den Außenlufttemperatursensor 54 und die Solltemperatur Tset, gewählt durch den Fahrgast, eingegeben. Die zur Betriebsart gehörende Anzahl von Fahrgästen und der Betriebszustand der hinteren Kühleinrichtung werden außerdem eingegeben. Die unabhängige Viersitztemperatursteuerung, 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 gelesen.
  • Im Schritt 330 wird der Steuerprozess der Navigationssteuereinheit 60 angezeigt. Durch die Verwendung des Gyrometers 33, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 32 und der GPS-Antenne 31a liest die Klimatisierungssteuereinheit Fahrzeugpositionsinformation mit der aktuellen Position und der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, berechnet durch den GPS-Empfänger 31, Straßeninformation, einschließlich Straßenkonstruktion und -topografie, wie etwa Strukturen im Bereich der Straße und die Neigungswinkel Y' der Straße in Bezug auf die aktuelle Position und die Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, die aus dem Wiedergabegerät 35 gelesen worden sind, und die Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, wie etwa die Fahrzeugform und die Glasspezifikation, die durch die Fahrgastinformationseingabeeinrichtung 38 eingegeben worden sind. Im Schritt 340 liest die Steuereinheit 40 von der Navigationssteuereinheit 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 Sonnenpositionsrückgewinnungseinrichtung bildet, wird auf Grundlage des aktuellen Datums und der aktuellen Uhrzeit, die im Schritt 340 gelesen worden sind, Positionsinformation X, Y, darstellend die Sonnenposition, die sich in Übereinstimmung mit dem Datum und der Uhrzeit ändert, aus der Sonnenpositionsrückgewinnungstabelle berechnet, bei der es sich um eine Sonnenpositionsspeichereinrichtung 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 nachfolgend erläutert, berechnet wird. Die Sonnenposition ändert sich in Übereinstimmung mit Datum und Uhrzeit. Wenn Datum und Uhrzeit jeweils eine Variable darstellen, wird die Sonnenposition als Positionsinformation X, Y für jedes Datum und jede Uhrzeit gewählt, wie in 5A gezeigt, durch Festlegen von Kompassdaten X, die einen Drehwinkel der Sonne anzeigen, die in Bezug auf die Richtung Osten E sich dreht, und Angriffswinkeldaten Y zum Anzeigen des Sonnenstrahlenangriffswinkels. In diesem Fall wird die Sonnenpositionsinformation X, Y entsprechend dem aktuellen Datum und der aktuellen Uhrzeit aus der Sonnenpositionsrückgewinnungstabelle ermittelt. Diese Positionsinformation X, Y kann jedoch ermittelt werden durch eine Berechnung unter Verwendung der Latitude, des Deklinations- und des Stundenwinkels.
  • Im Schritt 350, bei dem es sich um die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung handelt, werden die Sonnenstrahlungsrichtung 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. Bezüglich der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ ändert bzw. unterscheidet sich der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Sonnenstrahlung, die in die Fahrzeugseite einfällt, wie in 5B gezeigt, mit dem Neigungswinkel Y' der Straße und der Fahrzeugforminformation, wie etwa der Fahrzeughöhe, der Fahrzeugposition und der Größe der Windschutzscheibe und der Seitenverglasung und der Höhe des Fahrgastsitzes. Um in dieser Ausführungsform die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, exakt zu ermitteln, wird die folgende Korrektur durchgeführt, um den Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug 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, werden als zweites die aktuelle Position des Fahrzeugs und des Neigungswinkels des Fahrzeugs in der Fahrtrichtung im vornherein ermittelt. In Übereinstimmung mit der ermittelten Fahrtzeugform 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 Navigationssteuereinheit 60 ausgelesen wurde, ein Einfallswinkel (nachfolgend als Sonnenstrahlungslateralwinkel bezeichnet) ϕ von Sonnenstrahlung in das Fahrzeug in der Lateralrichtung berechnet unter Verwendung des Ausdrucks [ϕ = X–X']. Da dieser Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ nicht beeinflusst wird durch den Neigungswinkel Y' der Straße, besteht keine Notwendigkeit für eine Korrektur in Übereinstimmung mit der Straßenneigung. In 5A zeigen E, W, S und N die Kompassrichtung 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 Abschirmermittlungseinrichtung handelt, wird ermittelt, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung von der Sonne, die aus einer Richtung einfällt, mit dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ und dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ, ermittelt durch die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung, abgeschirmt wird bzw. ist. Im Schritt 360 wird mit anderen Worten auf Grundlage von Straßeninformation, gelesen im Schritt 340, das Vorliegen einer Straße und von Strukturen im Bereich der Straße, beispielsweise von Hindernissen, wie etwa hochstehenden Gebäuden und Bergen, bestätigt, um zu ermitteln, ob oder ob nicht die in das Fahrzeug einfallende Sonnenstrahlung abgeschirmt 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 Hindernisses 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 Hindernis” vorliegt und die Sonnenstrahlungsmenge von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, wird durch die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung im Schritt 370 berechnet. In dieser Ausführungsform wird die Intensität der Sonnenstrahlung, ermittelt durch den Sonnenstrahlungssensor 50, korrigiert durch die Einfallsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, um das Sonnenstrahlungsausmaß bzw. die Sonnenstrahlungsmenge Ts zu ermitteln.
  • Da die Korrektur dieses Sonnenstrahlungsausmaßes Ts experimentell ermittelt, wird hierauf später näher eingegangen. Wie in 6A gezeigt, wird zunächst ermittelt, wie groß die Wärmemenge (Inkrement der Wärmelast) ist, die durch den Fahrgast aufgenommen wird, und die Fahrzeugänderung, relativ zum Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ. D. h., die Kennlinie, die durch die durchgezogene Linie bezeichnet ist, zeigt eine Wärmeaufnahmemenge (Inkrement der Wärmelast) der Fahrgastzelle, entsprechend dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und der Eigenschaft bzw. Charakteristik bzw. Kennlinie, die angezeigt ist mit durchbrochener Linie, zeigt ein Wärmeaufnahmemaß (Inkrement der Wärmelast), die durch den Fahrgast aufgenommen wird. Die Wärmeaufnahmemenge 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 Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ nahe an etwa 60° liegt.
  • Da die Wärmeaufnahmemenge des Fahrgasts allgemein dieselbe Tendenz selbst dann aufweist, wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ sich unterscheidet bzw. abweicht, wird vorliegend die Wärmeaufnahmemenge des Fahrgasts bei dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ = 60° angezeigt. Das Ergebnis dieser beiden speziellen Merkmale, demnach die Wärmeaufnahmemenge sich unterscheidet zwischen dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ, wird demnach gewonnen bzw. bestätigt.
  • Mit anderen Worten besteht das erste spezielle Merkmal, das in 6B mit durchgezogener Linie dargestellt ist, darin, dass die Wärmeaufnahmemenge maximal wird, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ etwa 60° wird, ungeachtet dem Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ. Das zweite spezielle Merkmal, das in 6C gezeigt ist, besteht darin, dass die Wärmeaufnahmemenge maximal wird, wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ etwa 60° ist, ungeachtet des Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ.
  • Der Korrekturwert für das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, relativ zu dem Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ, wird deshalb dazu verwendet, wie in 6B gezeigt, die Ausgangscharakteristik bzw. -kennlinie des Sonnenstrahlungssensors 50 zu korrigieren, wie mit durchbrochener Linie gezeigt, und zwar auf die Ausgangskennlinie bzw. -charakteristik, die mit durchgezoge ner Linie dargestellt ist. In diesem Fall wird eine Korrekturcharakteristik bzw. -kennlinie des Sonnenstrahlungsausmaßes Ts gewonnen, demnach der Korrekturwert beim Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ von zumindest 9° bis 75° (mit einem Spitzenwert bei 60°) maximal wird. Eine Korrekturcharakteristik 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 Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ, wie in 6C gezeigt. Die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ wird demnach ermittelt, um das Sonnenstrahlungsausmaß Ts derart zu korrigieren, dass es möglich ist, ein Inkrement der Wärmelast, entsprechend der Wärmeaufnahmemenge 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 Fensterscheibenglasspezifikation des Fahrzeugs zusätzlich eingegeben, wenn die für das Fahrzeug charakteristische Information eingegeben wird. Die Spezifikation (das Material) für Glasscheiben, für wärmereflektierende Glas, für Wärmeabsorptionsglas u. dgl. wird insbesondere eingegeben. Wie in 7A gezeigt, besitzt die Durchlässigkeit von Sonnenstrahlung die Eigenschaft, dass die Durchlässigkeit (Permeabilität) sich abhängig vom Material des Fensterscheibenglases des Fahrzeugs und abhängig vom Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ unterscheidet bzw. ändert. Da, wie beispielsweise in 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 Ausgangsabweichung zu korrigieren. Das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, entsprechend dem Inkrement der Wärmelast auf Grund der Wärmeaufnahmemenge 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 Fahrzeughöhe, die Farbe der Karosserie und die Positionsbeziehung zwischen dem Sitz und dem Fensterscheibenglas zumindest als die Fahrzeugform, die Position, die Größe und der Montagewinkel 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 Zieltemperaturberechnungseinrichtung handelt, werden auf Grundlage der Betriebsart 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 numerischen Formel (2). Die Temperatur und der Luftdurchsatz von klimatisierter Luft, die aus jeder Luftauslassöffnung geblasen werden soll, und das Steuerausmaß zum Steuern der Luft blasrichtung in die Fahrgastzelle werden durch die Ziellufttemperatur TAO ermittelt.
  • Die Ziellufttemperatur TAO auf Seiten des Vordersitzes und auf Seiten des Rücksitzes werden vorliegend unabhängig getrennt 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.
  • [Formel 1]
    • TAO (Vordersitz) = Kset × Tset (Vordersitz) – Kr × Tr – Kam × Tam – Ks × Ts (Vordersitz) + Kd (Vordersitz) × [Tset (Vordersitz) – Tset (Rücksitz)] + C
  • [Formel 2]
    • TAO (Rücksitz) = Kset × Tset (Rücksitz) – Kr × Tr – Kam × Tam – Ks × Ts (Rücksitz) + Kd (Rücksitz) × [Tset (Rücksitz) – Tset (Vordersitz)] + C,wobei Kset, Kr, Kam, Ks, Kd (Vordersitz) und Kd (Rücksitz) Verstärkungsfaktoren sind, und wobei C eine Korrekturkonstante ist.
  • Auf Grundlage der Ziellufttemperatur TAO auf Seiten des Vordersitzes und auf Seiten des Rücksitzes führt im Schritt 390 die Klimatisierungseinheit zum Ausgeben und Steuern des jeweiligen Steuerausmaßes, wie etwa der Gebläseausgangsspannung, die Steuerung der ersten und zweiten Luftmischklappen 235a, 235b und das Einstellen der Drehausmaße der verschiedenen Klappen aus. Auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ, ermittelt im Schritt 350, wird bei dieser Ausführungsform 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 Erhöhung der Luftströmungsverteilung im Vergleich zu den übrigen Sitzen durchgeführt.
  • Diese Luftströmungsverteilungssteuerung bzw. Luftdurchsatzverteilungssteuerung bildet eine Steuereinrichtung, die eine Steuerung auf Grundlage des Luftströmungsverteilungsverhältnisses bzw. Luftdurchsatzverteilungsverhältnisses durchführt, das in dem ROM in der Klimatisierungssteuereinheit 40 im vornherein gespeichert worden ist. Mit anderen Worten werden Drehpositionen der Vorder-Hinter-Luftverteilungseinstellklappe 236, der Vordersitzlateralluftverteilungseinstellklappen 251a, 252a und der Rücksitzlateralluftverteilungseinstellklappen 251b, 252b, ansprechend auf den Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ und den Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ der einfallenden Sonnenstrahlung gesteuert, um den Luftstrom für jeden Fahrgastsitz unabhängig zu verteilen. Das Verteilungsverhältnis des Durchsatzes der klimatisierten Luft, die zu den vier Fahrgastsitzen geblasen wird, die vorne und hinten zu liegen kommen sowie links und rechts im Fahrzeug, wird so gesteuert, dass dadurch ein unabhängige Luftströmungsverteilungssteuerung bzw. Luftdurchsatzverteilungssteuerung durchgeführt wird.
  • Unter Bezug auf 8A bis 8I wird nunmehr ein Beispiel der Luftströmungsverteilungssteuerung erläutert. Diese Zeichnungen 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 8B bis 8I bezeichnen (1), (2), (3) und (4) die Fahrgastsitze in 8A.
  • Auf einem Fahrgastsitz, um den Sonnenstrahlung einstrahlt, wird die Luftströmungsverteilungssteuerung so durchgeführt, dass die Luftströmungsverteilung für diesen Fahrgastsitz im Vergleich zu den übrigen Sitzen erhöht bzw. verstärkt wird. In Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ wird dadurch das Luftblasausmaß durch das Steuerausmaß gesteuert, das auf ein Inkrement der Wärmelast reagiert, die durch die Fahrgäste und das Fahrzeug aufgenommen wird. In diesem Hinblick zeigt 8A den Fall, demnach der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ 60° beträgt. Der Sonnenstrahlungsangriffswinkel 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 gespeichert.
  • Wenn in der Hindernisermittlungseinrichtung im Schritt 360 ein Hindernis ermittelt wird, wird ermittelt, dass „ein Hindernis vorliegt”. D. h., wenn die Sonnenstrahlung nicht in die Fahrgastzelle einfällt, wird das Sonnenstrahlungsausmaß Ts nicht korrigiert. Durch die Verwendung der Sonnenstrahlungsintensität, ermittelt durch den Sonnenstrahlungssensor 50, wird in diesem Fall die Ziellufttemperatur TAO dahingehend ermittelt, das Steuerausmaß zu berechnen. Die Luftströmungsverteilungssteuerung 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 ermittelt wird. Die Wärmeaufnahmemenge des in einem Sitz sitzenden Fahrgasts wird maximal, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ nahe an etwa 30° liegt, und die Wärmeaufnahmemenge der Fahrgastzelle wird maximal, wenn der Sonnenstrahlungsangriffswinkel 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 gelangt, genauer ermittelt werden. Bei der ersten Ausführungsform sind die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (Schritt 350) zum Berechnen der Sonnenstrahlungseinfallsrichtung θ, ϕ und die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (Schritt 370) zum Ermitteln des Sonnenstrahlungsausmaßes von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, vorgesehen, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird derart korrigiert, dass das Sonnenstrahlungsausmaß Ts von Sonnenstrahlung, 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 Neigungswinkels 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 Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, genau zu ermitteln und das Inkrement von Wärmelast, die in das Fahrzeug eindringt, genau zu berechnen. Infolge hiervon wird die Ermittlungsgenauigkeit des Sonnenstrahlungsausmaßes Ts verbessert.
  • Die Ausgangscharakteristik bzw. -kennlinie des Sonnenstrahlungsausmaßes Ts, erhalten durch Ermittlung mit dem Sonnenstrahlungssensor 50, unter Verwendung der Fotodiode 510, wird üblicherweise beeinträchtigt, mit Ausnahme des Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ nahe an 90°. In der ersten Ausführungsform wird eine Korrektur konsistent mit der Ausgangscharakteristik bzw. -kennlinie dieses Sonnenstrahlungssensors 50 derart durchgeführt, dass das Inkrement der Wärmelast, empfangen durch die Fahrgäste und das Fahrzeug, exakt ermittelt wird.
  • Der Korrekturwert für das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird beispielsweise so gewählt, dass es maximal wird, wenn der Sonnenstrahlungslateralwinkel ϕ und der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ im Bereich von 0° und 75° (mit einem Spitzenwert bei 60°) zu liegen kommen, wie in 6B und 6C gezeigt. 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 Ts von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, korrigiert in Übereinstimmung mit der Spezifikation des Fensterscheibenglases auf Grundlage der Ausgangsabweichung. Das Sonnenstrahlungsausmaß 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 Fahrzeugkarosserie und die Positionsbeziehung zwischen dem Sitz und dem Fensterscheibenglas als die Form des Fahrzeugs eingegeben werden, und wenn die Position, die Größe und der Montagewinkel u. dgl. im vornherein eingegeben werden, der Sonnenstrahlungsangriffswinkel θ genauer ermittelt. Das Sonnenstrahlungsausmaß 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 Straßenstruktur 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 Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ bestätigt, um zu ermitteln, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, abgeschirmt ist bzw. wurde. Wenn die Sonnenstrahlung nicht abgeschirmt 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 Klimatisierungssteuerung auf Grundlage des Sonnenstrahlungsausmaßes, entsprechend dem Wärmelastinkrement der Fahrgäste und des Fahrzeugs, auf Grund der Sonnenstrahlung wird demnach durchgeführt und der Komfort der Fahrgäste in der Fahrgastzelle wird verbessert.
  • Wenn die Sonnenstrahlung nicht abgeschirmt ist bzw. wird, steuert die Hindernisermittlungseinrichtung (Schritt 360) die Luftstromverteilungseinrichtung derart, dass der Luftdurchsatz 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 Sonnenstrahlung aufnimmt, wird in diesem Fall die Luftstromverteilung so gesteuert, dass sie im Vergleich zu den anderen Sitzen vergrößert wird. Die Klimatisierungssteuerung auf Grundlage des Steuerausmaßes, entsprechend dem Wärmelastinkrement, 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 Hindernisermittlungseinrichtung (Schritt 360), ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung 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 Navigationssystem 30 zur Anwendung gelangt, welches System meteorologische Information bezüglich jedes Gebiets unter Verwendung von Radiowellen eines UKW-Multiplex-Rundfunksystems verteilt. 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 9 gezeigt, ist (deshalb) insbesondere eine Informationseingabeeinheit 37 vorgesehen. Wenn in diesem Fall ein Zielbestimmungsort eingegeben wird, wird die Fahrtroute gewählt 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 Navigationssteuereinheit 60 eingegeben.
  • Entlang der Fahrtroute, entlang welcher das Fahrzeug, ausgehend 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 Sonnenstrahlungsausmaß Ts zu berechnen. Wenn die meteorologische Information genutzt wird, kann das Sonnenstrahlungsausmaß mit hoher Präzision ermittelt werden.
  • Ein Freizeitfahrzeug, wie etwa ein Kastenwagen, ist beispielsweise mit einer im hinteren Bereich vorgesehenen Klimaanlage versehen, weil das Innere der Fahrgastzelle groß ist. Selbst in diesem Fall ist es durch die Verwendung von ausschließlich dem Sonnenstrahlungssensor 50, der im vorderen Teil des Fahrzeugs zu liegen kommt, möglich, die Sonnenstrahlung für die hintere Klimaanlage mit großer Präzision zu ermitteln. In diesem Fall ist eine Berechnungseinrichtung zum Vorhersagen der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage des Navigationssystems 30 vorgesehen, und das Wärmelastinkrement auf derjenigen Seite, auf der die Sonnenstrahlung einfällt, wird berechnet. Die Sonnenstrahlung kann damit mit großer Präzision ermittelt werden, ohne die Anzahl der Sonnenstrahlungssensors zu erhöhen.
  • (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 Sonnenstrahlungssensor 50 nicht vorgesehen; vielmehr wird das Sonnenstrahlungsausmaß, das in das Fahrzeug einfällt, in der Klimatisierungssteuereinheit 40 auf Grundlage der Sonnenposition berechnet.
  • In der Klimaanlage in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform entfällt zunächst der Sonnenstrahlungssensor 50 zum Eingeben von Signalen in die Klimatisierungssteuereinheit 40, wie in dem Blockdiagramm von 10 gezeigt. Um in der zweiten Ausführungsform das Sonnenstrahlungsausmaß mangels Sonnenstrahlungssensor 50 zu ermitteln, werden eine Sonnenstrahlungsausmaßspeichereinrichtung und eine Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung, die in der Speichereinrichtung 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 Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, wird als nächstes das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß korrigiert. In diesem Hinblick und wie in 10 gezeigt, sind Bestandteile äquivalent zu denjenigen der ersten Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und deren Erläuterung erübrigt sich damit.
  • Auf Grundlage des Steuerprozesses des Klimatisierungsprogramms 40a, das in 11 gezeigt ist, wird nunmehr ein Steuervorgang gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert. Wenn der Zündschalter EIN-geschaltet wird, wird jeder Steuereinheit 40, 60 zunächst Strom zugeführt und verschiedene Information 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 Datenverarbeitungsspeichers (RAM) im Schritt 400 initialisiert. Im Schritt 410 werden jeweils das Signal, betreffend die Umweltbedingungen, wie etwa die Innenlufttemperatur Tr, ermittelt durch den Innenlufttemperatursensor 52, die Außenlufttemperatur 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 angeordneten Kühleinrichtung wird gewählt.
  • Im Schritt 420 wird das aktuelle Datum und die aktuelle Zeit (Datum und Stunde) aus der Navigationssteuereinheit 60 gelesen. Durch die Verwendung des Gyrometers 33, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 32 und der GPS-Antenne 31a wird Information gelesen. Die Information umfasst Fahrzeugpositionsinformation mit der aktuellen Position und der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, berechnet durch den GPS-Empfänger 31, Straßeninformation, einschließlich Straßenkonstruktion und Topografie, wie etwa Strukturen im Bereich der Straße, und der Nei gungswinkel Y' der Straße, betreffend die aktuelle Position und die Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, und Information, die für das Fahrzeug charakteristisch ist, wie etwa die Fahrzeugform 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 eingegeben. Im Schritt 430 werden die erwartete Fahrtzeit entlang der Fahrtroute, entlang derer das Fahrzeug fährt, und die meteorologische Information, wie etwa das Wetter, die Lufttemperatur, der Niederschlag, das Bewölkungsausmaß und der Atmosphärendruck, die zu diesem Zeitpunkt zu erwarten sind, eingegeben. Im Schritt 440 wird aus der gelesenen meteorologischen 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, Bewölkungsausmaß und Atmosphärendruck u. dgl. ermittelt, ob oder ob nicht Sonnenstrahlung von der Sonne die Erdoberfläche erreicht. Wenn in diesem Fall ermittelt wird, dass „Sonnenstrahlung vorliegt”, schreitet das Steuerprogramm zum nächsten Schritt 450 weiter, und wenn ermittelt wird, dass „keine Sonnenstrahlung vorliegt”, schreitet das Programm zum nächsten Schritt 490a weiter.
  • Im Schritt 450, bei dem es sich um eine Sonnenpositionsrückgewinnungseinrichtung handelt, wird auf Grundlage des aktuellen Datums und der aktuellen Zeit, gelesen im Schritt 420, die Positionsinformation X, Y, die die Sonnenposition wiedergibt, die sich, abhängig von Datum und Zeit, ändert, aus der Sonnenpositionsrückgewinnungstabelle ermittelt. (Dieser Schritt entspricht dem Schritt 340a gemäß der ersten Ausführungsform.) Als nächstes wird im Schritt 460, bei dem es sich um die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung handelt, die Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, auf Grundlage der Positionsinformation X, Y, der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, gelesen aus der Navigationssteuereinheit 60 im Schritt 420, und der Neigungswinkel Y' der Straße sowie die Fahrzeugforminformation berechnet. (Der Schritt 460 entspricht dem Schritt 350 gemäß der ersten Ausführungsform.)
  • Im Schritt 470, bei dem es sich um eine Hindernisermittlungeinrichtung 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 Bereich der Straße, beispielsweise von Hindernissen, wie etwa hochstehenden Gebäuden und Bergen, bestätigt, und es wird ermittelt, 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 Hindernis” vorliegt, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, wird im Schritt 480 berechnet, bei dem es sich um die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung handelt.
  • Auf Grundlage des aktuellen Datums und der aktuellen Zeit, gelesen im Schritt 420, werden in der zweiten Ausführungsform die Sonnenstrahlungsausmaßspeichereinrichtung und die Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung, die in der Speichereinrichtung 40c in der Klimatisierungssteuereinheit 40 im vornherein abgespeichert worden sind, rückgewonnen, so dass das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß, entsprechend dem aktuellen Datum und der aktuellen Zeit, ermittelt wird. Auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ wird das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß korrigiert und ermittelt.
  • Wenn von den Speichereinrichtungen die Sonnenstrahlungsausmaßspeichereinrichtung als Referenz auf Bezug auf das Sonnenstrahlungsausmaß Ts genutzt wird, und wenn die Angriffswinkeldaten Y als Parameter verwendet werden, wird das das Fahrzeug erreichende Sonnenstrahlungsausmaß für jedes Datum und jede Zeit ermittelt, wie in 12A gezeigt. Die Sonnenstrahlungsausmaßrückgewinnungstabelle wird für jeden (geografischen) Bereich gewählt. Das Sonnenstrahlungsausmaß wird ermittelt aus dem direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausmaß, wenn das Sonnenlicht während schönem Wetter die Oberfläche der Erde erreicht. Beispielsweise wird aus Folgendem das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß Tnd ermittelt:
    Ind = Io × P1/sinh (wobei Io eine Sonnenstrahlungskonstante ist, wobei P die Atmosphärenpermeabilität bzw. -durchlässigkeit ist, und wobei a die Sonnenaltitude ist).
  • Die Sonnenkonstante Io ist das ganze Jahr über eine Konstante. Die Atmosphärendurchlässigkeit P unterscheidet sich jedoch je nach Atmosphärenverschmutzungsbedingung und das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß Ind unterscheidet sich, abhängig von der Umgebung, wie etwa einer Stadt oder dem Land, einschließlich Jahreszeit und Zeit. In diesem Hinblick ist die Atmosphärendurchlässigkeit P, die sich in Abhängigkeit vom (geografischen) Bereich unterscheidet, in Abhängigkeit vom Datum und der Zeit in der Speichereinrichtung 40c in der Klimatisierungseinheit 40 im vornherein gespeichert 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 Sonnenstrahlungskorrektur- und -speichereinrichtung handelt es sich um eine Sonnenstrahlungsausmaßkorrekturkoeffizientenrückgewinnungstabelle, in der ein Korrekturkoeffizient zum Berechnen des direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausmaßes Ind, ermittelt durch die Sonnenstrahlungsausmaßinformationsspeichereinrichtung, in Bezug auf das Sonnenstrahlungsausmaß Ts, das in das Fahrzeug einfällt, gewählt ist. Wie in 12B gezeigt, ist bzw. wird unter Verwendung des Fahrgastsitzes als Parameter ein Korrekturkoeffizient, entsprechend der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, die in das Fahrzeug einfällt, gewählt. In diesem Hinblick wird der Korrekturkoeffizient von 12B experimentell ermittelt, und dies ist nachfolgend erläutert.
  • 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. 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 außerdem 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 Spitzenwert 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 werden und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird ermittelt durch Multiplizieren des direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausmaßes Ind mit diesem Korrekturkoeffizienten.
  • Mit anderen Worten wird das direkt eintreffende Sonnenstrahlungsausmaß Ind ermittelt aus der aktuellen Position des Fahrzeugs, aus dem Datum und der Uhrzeit, der Korrekturkoeffizient in Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ wird ermittelt, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird berechnet durch Multiplizieren des direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausmaßes 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 Sonnenstrahlungsausmaß Ts sich von der Permeabilitätseigenschaft bzw. der Durchlässigkeitseigenschaft des für das Fahrzeug vorgesehenen Scheibenglases unterscheidet, kann die Fensterscheibenglasspezifikation zusätzlich zu der für das Fahrzeug charakteristischen Information eingegeben werden.
  • Im Schritt 490, bei dem es sich um die Zieltemperaturberechnungseinrichtung handelt, wird als nächstes die Ziellufttemperatur TAO zum Ermitteln des Steuerausmaßes auf Grundlage der Betriebsart, der Innenlufttemperatur, der Außenlufttemperatur und der Solltemperatur (Vordersitz, Rücksitz) ermittelt, die im Schritt 410 ausgelesen wurden, und das Sonnenstrahlungsausmaß Ts wird im Schritt 480 ermittelt. D. h., die Temperatur der klimatisierten Luft, die aus jeder bzw. der jeweiligen Luftauslassöffnung geblasen werden soll, der Luftstrom 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 Ausführungsform.
  • Auf Grundlage der Ziellufttemperatur TAO auf den Vorder- und Rücksitzseiten werden als nächstes im Schritt 500 die Gebläseausgangsspannung und jeder bzw. der jeweilige Steuerwert, wie etwa die Drehausmaße der ersten und zweiten Luftmischklappen 235a, 235b sowie weiterer verschiedener Klappen, ausgegeben und gesteuert. Auf Grundlage der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ, ermittelt im Schritt 460, wird die Luftverteilungssteuerung 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 entspricht 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, ermittelt 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 Ziellufttemperatur TAO ohne Sonnenstrahlung ausgegeben wird, durchgeführt, und die vorstehend erläuterte Luftstrom- bzw. Luftströmungsverteilungssteuerung von der Luftstromverteilungssteuerung wird nicht durchgeführt.
  • In dem Sonnenstrahlungssensor 50, der im vorderen Teil der Fahrgastzelle vorgesehen ist, wird die Ermittlungsgenauigkeit des Sonnenstrahlungsausmaßes häufig beeinträchtigt in Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ von Sonnenstrahlung, 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 Sonnenstrahlungssensor Licht nicht empfangen kann, weil er im vorderen 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 Sonnenstrahlungsausmaß Ts ermittelt ohne Verwendung des Sonnenstrahlungssensor 50 auf Grundlage des aktuellen Datums und der aktuellen Zeit, erhalten aus dem Navigationssystem 30, aus der aktuellen Position und der Fahrtrichtung X' des Fahrzeugs, erhalten aus der Fahrzeugpositionsinformation, und aus der Sonnenpositionsinformation X, Y, ermittelt von der Sonnenpositionsrückgewinnungseinrichtung in Übereinstimmung mit dem direkt eintreffenden Sonnenstrahlungsausmaß, ermittelt durch die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung, aus der Sonnenstrahlungsrichtung θ, ϕ, ermittelt von der Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung, und dem Korrekturkoeffizienten, erhalten von der Sonnenstrahlungsausmaßkorrektureinrichtung. Damit ist es möglich, Übereinstimmung mit der Sonnenstrahlungsrichtung 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 Wärmeaufnahmemenge 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 Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung ist vorgesehen, um zu ermitteln, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung von der Sonne auf die Erdoberfläche gelangt, und zwar ausgehend von Information, wie etwa dem Wetter, der Lufttemperatur, dem Niederschlag, dem Bewölkungsausmaß und dem Atmosphärendruck der me teorologischen Information, so dass das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung problemlos ermittelt wird.
  • In der zweiten Ausführungsform wird das Sonnenstrahlungsausmaß Ts ermittelt ohne Nutzung des Sonnenstrahlungssensors 50. Selbst in dem Außenlufttemperatursensor 54 können von der meteorologischen Information entlang der Fahrtroute des Fahrzeugs von der meteorologischen Informationseingabeeinrichtung 37 in ähnlicher Weise die Lufttemperaturdaten in die Klimatisierungssteuereinheit 40 eingegeben werden.
  • Selbst in dem Innenlufttemperatursensor 52 können die Eingabeeinrichtung und die Betätigungseinrichtung 34 des Navigationssystems 30 beispielsweise in Gestalt einer Spracheingabe vorliegen und anstelle des ermittelten Werts der Innenlufttemperatur 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 Innenlufttemperatursensors 52 kann dadurch die Klimatisierungssteuerung auf Grundlage von Information von der Navigationssteuereinheit 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 Fahrzeugs in Richtung auf den Bestimmungsort stets bzw. jederzeit versehen werden, wenn die Betätigung durchgeführt wird auf Grundlage der vorstehend erläuterten Information der meteorologischen Informationseingabeeinrichtung 37. In diesem Fall sagt die Fahrtroutenwahleinrichtung das Sonnenstrahlungsausmaß in einer vorbestimmten Fahrzeugankunftsposition voraus.
  • Wenn das vorhergesagte Sonnenstrahlungsausmaß sich von einem vorbestimmten Pegel, relativ zu dem aktuellen Sonnenstrahlungsausmaß, stärker ändert, kann außerdem die Klimatisierungssteuerung derart durchgeführt werden, dass der vorhergesagte Wert des Sonnenstrahlungsausmaßes allmählich geändert wird, bevor die vorbestimmte Fahrzeugankunftsposition erreicht ist. Der Klimatisierungsbetrieb kann dadurch gleichmäßig gesteuert werden und der Komfort für den Fahrgast bzw. die Fahrgäste ist dadurch verbessert.
  • In der zweiten Ausführungsform ist eine Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung zum Ermitteln vorgesehen, ob oder ob nicht die Sonnenstrahlung von der Sonne auf der Erdoberfläche eintrifft, und zwar aus meteorologischer Information, wie etwa dem Wetter, der Lufttemperatur, dem Niederschlag, dem Bewölkungsausmaß und dem Atmosphärendruck. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt; vielmehr kann der Sonnenlichtsensor 39 als Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung genutzt werden, wie in 14 gezeigt. Bei dem Sonnenlichtsensor 39 handelt es sich um eine Umgebungslichtermittlungseinrichtung zum Aufleuchtenlassen bzw. Einschalten eines Fahrtlichts des Fahrzeugs. Ein Signal von dem Sonnenlichtsensor 39 wird in die Klimatisierungssteuereinheit 40 eingegeben, und wenn die Ermittlungsintensität der Beleuchtung einen vorbestimmten Wert übersteigt, wird ermittelt, „dass Sonnenstrahlung vorliegt”. Das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung kann dadurch mit niedrigeren Kosten ermittelt werden im Vergleich zu einem Fall, bei dem die meteorologische Informationseingabeeinrichtung 38 in das Navigationssystem 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 beschränkt; vielmehr kann eine ähnliche Klimatisierungssteuerung 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 Sonnenpositionsspeichereinrichtung, die Sonnenstrahlungsausmaßspeichereinrichtung, die Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung u. dgl. in der Speichereinrichtung 40c in der Klimatisierungssteuereinheit 40 gespeichert bzw. abgelegt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt; 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 Berechnungsergebnis zur Klimatisierungssteuereinheit 40 zum Durchführen der Klimatisierungssteuerung auszugeben.

Claims (10)

  1. Klimaanlage für ein Fahrzeug, das mit einem Navigationssystem (30) zum Ermitteln einer aktuellen Position und einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs und zum Leiten des Fahrzeugs beim Fahren auf Grundlage der ermittelten aktuellen Position und der ermittelten Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerüstet ist, und mit Straßeninformation (35), enthaltend zumindest Positionen und Höheninformation einer Straße sowie Strukturen im Bereich der Straße, welche Information im vornherein abgespeichert ist, wobei die Klimaanlage dazu ausgelegt ist, eine Durchsatzsteuerung von klimatisierter Luft durchzuführen, die in jeweilige Luftauslassöffnungen für mehrere Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle geblasen wird, und zwar auf Grundlage von Signalen von in verschiedenen Positionen des Fahrzeugs vorgesehenen Sensoren, sowie verschiedener Information, enthaltend die Straßeninformation (35) von dem Navigationssystem (30), umfassend – eine Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung (38), die für das Fahrzeug charakteristische Information aufweist, 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 Sonnenpositionsinformation gespeichert ist, die eine sich mit Datum und (Uhr) Zeit ändernde Sonnenposition wiedergibt, um die dem aktuellen Datum und der aktuellen Uhrzeit entsprechende Sonnenposition zu ermitteln, und zwar aus der Sonnenpositionsspeichereinrichtung, – eine Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinrichtung (460) zum Lesen der Sonnenposition, welche durch die Sonnenpositionsrückgewinnungseinrichtung (450), die Straßeninformation (35) im Bereich der Fahrzeugposition, ermittelt durch das Navigationssystem (30), und für das Fahrzeug charakteristische Information, die durch die Fahrzeuginformationseingabeeinrichtung (38) ermittelt wird und zum Ermitteln der Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) von in das Fahrzeug einfallender Sonnenstrahlung, 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 Korrekturkoeffizienten, jeweils entsprechend der Sonnenstrahlungsrichtungen (θ, ϕ), gespeichert sind, um das in das Fahrzeug einfallende Sonnenstrahlungsausmaß zu ermitteln, entsprechend einem direkt einfallenden Ausmaß der Sonnenstrahlung, die die Erdoberfläche erreicht, ermittelt aus der Sonnenposition, wobei – die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (480) zur Ermittlung eines Korrekturkoeffizienten unter Verwendung der Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung auf Grundlage der durch die Sonnenstrahlungsrichtungsberechnungseinheit (460) ermittelten Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) ausgelegt ist und zum Ermitteln des Sonnenstrahlungsausmaßes, das in das Fahrzeug einfällt, auf Grundlage des ermittelten Korrekturkoeffizienten und dem direkt einfallenden Ausmaß der Sonnenstrahlung, und – eine Steuereinrichtung (40) zum Steuern des Durchsatzes von klimatisierter Luft, die in jeweilige Luftauslassöffnungen für mehrere Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle geblasen werden soll, auf Grundlage des Sonnenstrahlungsausmaßes, das durch die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (480) ermittelt wird, wenn Sonnenstrahlung aus der Sonnenposition in das Fahrzeug einfällt.
  2. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, außerdem aufweisend eine Hindernisermittlungseinrichtung (470) zum Ermitteln, ob oder ob nicht Sonnenstrahlung aus der Sonnenposition abgeschirmt wird, und zwar auf Grundlage der Straßeninformation (35), die Positionen einer Straße sowie Höhen von Strukturen im Bereich der Straße, topografische Information bezüglich der Straße und ihrer Umgebung, und Information bezüglich einer Struktur der Straße und ihres Umfeldes enthält, wobei die Steuereinrichtung (40) dazu ausgelegt ist, den Durchsatz von klimatisierter Luft zu steuern, die in jeweilige Luftauslassöffnungen für die mehreren Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle geblasen werden soll, und zwar in Übereinstimmung mit der Ermittlung der Hindernisermittlungseinrichtung (470).
  3. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung (40) eine Luftstromverteilungssteuereinrichtung (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 klimatisierter Luft steuert, die in jeweilige Luftauslassöffnungen für die mehreren Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle geblasen werden soll.
  4. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, 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 auf Grundlage der für das Fahrzeug charakteristischen Information korrigiert, die in das Fahrzeug einfällt.
  5. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Sonnenstrahlungsausmaßkorrektur- und -speichereinrichtung Korrekturkoeffizienten, die auf die Sonnenstrahlungsrichtung (θ, ϕ) anspricht, sowie mehrere Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle zur Speicherung einsetzt, um eine Wärmeaufnahmemenge des Fahrgasts für jeden der mehreren Bereiche innerhalb der Fahrgastzelle zu ermitteln, und, aufgenommen durch das Fahrzeug, entsprechend des direkt einfallenden Ausmaßes der Sonnenstrahlung.
  6. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, außerdem aufweisend eine Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung (440), in der ein Ausgangssignal von einer Umgebungslichtermittlungseinrichtung (39) zur Verwendung in einer Scheinwerfereinrichtung für das Fahrzeug vorgesehen ist, um automatisch in Übereinstimmung mit der Intensität der Beleuchtung im Bereich des Fahrzeugs aufzuleuchten, die Scheinwerfereinrichtung zu schalten wobei die Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung (440) dazu ausgelegt ist, das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Sonnenstrahlung auf Grundlage eines Ermittlungswerts der Umgebungslichtermittlungseinrichtung (39) zu ermitteln, und wobei die Sonnenstrahlenausmaßberechnungseinrichtung (480) zur Berechnung des Sonnenstrahlungsausmaßes in Übereinstimmung mit der Ermittlung der Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung vorgesehen ist.
  7. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Navigationssystem (30) eine meteorologische Informationseingabeeinrichtung (37) aufweist, die von außerhalb des Fahrzeugs meteorologische Information empfängt, wie etwa bezüglich des Wetters und des Bewölkungsausmaßes, 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) zur Ermittlung, ob oder ob nicht Sonnenstrahlung vorliegt, auf Grundlage der meteorologischen Information der meteorologischen Informationseingabeeinrichtung (37), wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (480) zur Berechnung des Sonnenstrahlungsausmaßes in Übereinstimmung mit der Ermittlung der Sonnenstrahlungsermittlungseinrichtung (440) ausgelegt ist.
  8. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die Steuereinrichtung (40) zum Gewinn von Lufttemperaturinformation von der meteorologischen Information, erhalten von der meteorologischen Informationseingabeeinrichtung (37), als Außenlufttemperaturinformation ausgelegt ist.
  9. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Navigationssystem (30) eine Spracheingabeeinrichtung zum Ermitteln der Stimme des Fahrgasts bzw. Fahrers aufweist, und wobei die Steuereinrichtung (40) dazu ausgelegt ist, die Sprachinformation betreffend Temperatur, wie etwa „warm”, „kalt” zu nutzen, die der Fahrgast erzeugt, ermittelt durch die Spracheingabeeinrichtung als Innenlufttemperaturinformation und die Solltemperatur, die durch den Fahrgast gewählt ist, um die Klimatisierungssteuerung im Hinblick auf die Sprachinformation und die Solltemperatur durchzuführen.
  10. Klimaanlage für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Navigationssystem (30) eine Fahrtroutenwahleinrichtung zum Wählen einer Fahrtroute, ausgehend von der aktuellen Position des Fahrzeugs, in Richtung auf einen Bestimmungsort aufweist, wobei die Sonnenstrahlungsausmaßberechnungseinrichtung (480) dazu ausgelegt ist, ein Sonnenstrahlungsausmaß in einer vorbestimmten Fahrzeugankunftsposition vorherzusagen, die durch die Fahrtroutenwahleinrichtung gewählt ist, und die Steuereinrichtung (40) dazu ausgelegt ist, die Klimatisierungssteuerung durchzuführen durch Ändern des aktuellen Sonnenstrahlungsausmaßes auf das vorhergesagte Sonnenstrahlungsausmaß, bevor die vorbestimmte Fahrzeugankunftsposition erreicht ist, wenn das vorhergesagte Sonnenstrahlungsausmaß sich stärker als ein vorbestimmter Pegel bzw. ein vorbestimmtes Niveau, relativ zu dem aktuellen Sonnenstrahlungsausmaß, ändert.
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