東京都市大、温熱環境形成寄与率（CRI）を用いた温度予測手法を開発

快適で省エネルギーなカーエアコンを実現するための
温熱環境形成寄与率（CRI）を用いた温度予測手法の開発


　東京都市大学（東京都世田谷区）永野秀明講師、東京大学生産技術研究所（東京都目黒区）加藤信介教授、自動車技術会（東京都千代田区）車室内環境技術部門委員会による研究チームは、車内環境に応じた効果的・効率的なカーエアコンの実現を目指し、温熱環境形成寄与率（CRI）（※１）を用いて、簡易に車内温度を予測できる手法を開発しました。
　本成果は、１０月１９〜２１日に開催される自動車技術会２０１６年秋季大会にて発表する予定です。

■本研究のポイント
　○エンジンの高効率化や電気自動車の登場により、カーエアコンを省エネルギー化する技術の開発が課題となっている
　○カーエアコンの吹き出し温度や風量、日射量、外気温といった熱的要因の影響を考慮した温熱環境形成寄与率（CRI）を車内の温度予測計算に適用した
　○実車中の車内環境に応じた効果的・効率的な風量・風向の自動選択、および車両開発時の最適な空調システム作りに貢献

■概要
　カーエアコンは家庭用エアコンと異なり、基本的には設置場所と人間との位置関係が定まっていることから、吹き出した空気の流れが人間に及ぼす影響は一定であると見なせます。そのため室内の温度は、エアコンの吹出温度や風量、窓からの日射量、外気温といった熱的要因からの影響を足し合わせることで簡単に計算することができることになります。
　そこで本研究では、このような熱的影響度を温熱環境形成寄与率（Contribution　Ratio　of　Indoor　climate，　CRI）として計算に用いることで、空間内の温度を簡易に予測する手法を開発しました。
　一般に、実験をすることなく温度分布を予測するためにはCFD（Computational　Fluid　Dynamics，　コンピュータを用いた流体シミュレーション）（※２）技術を用いますが、これには高性能のコンピュータによる長時間の計算が必要となる上に、条件変化時にはその都度再計算が必要となるため、あらゆる条件を網羅的に検証することは困難です。一方、本手法では、最初にCFDによるシミュレーションを行い、そのときの気流分布や各熱的要因からの影響（CRI）を算出しておくことで、条件が変化した場合であっても、求めておいたCRIの値を変化した条件に応じた比率で足し合わせるだけで温度を算出することができます。この手法を実車に搭載すれば、車内空間各所の温度を直接測定することなく予測することが可能となり、乗員が快適に感じるよう（※３）、送風量や風向、温度を制御することができます。また、開発時に用いればよりよいカーエアコン作りに活用できます。

　＊図１は添付の関連資料を参照

　＊研究の成果などリリース詳細は添付の関連資料を参照