JPH01153317A - 自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、風量可変に伴う騒音に起因する不快感の発生
を最小限に止めつつ、快適な風速感を得られるようにし
た自動車用空調装置に関する。

従来の技術 従来の自動車用空調装置としては、第６図に示した特性
を有する制御を実行するものが提案されている（特開昭
５７−１４０２１６号公報参照）。

すなわちこの装置は、車室内温度Ｔｒに基づいてブロア
モータ印加電圧Ｖ　ｏｕｔを制御し、車室内温度Ｔｒが
設定温度Ｔ　ｓｅｔに接近するにつれてブロアモータ印
加電圧Ｖｏｕｔを大から小へ変化させ、風量を徐々に減
少させる。そして車室内温度Ｔｒと設定温度Ｔ　ｓｅｔ
の差が２℃以内になると、ブロアモータ印加電圧Ｖｏｕ
ｔは、６（ｖ）を基準として周期的に変動し、車室内へ
給送される調和風量は増減する。これによって車室内に
着座する乗員に風速感の時間変動を与えて、時間ととも
に快適感が低下する現象を防止し、乗員の快適感の維持
を図るものである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらこのような従来の装置にあっては、ブロア
ファンによる送風量の変化によって乗員に風速感の時間
的変動を与えるものであることから、風量が変化する際
には送風騒音及びブロアモータの回転騒音の変化も必然
的に伴う。よって乗員にあっては、風量の変化によって
快適な風速感を刺激されると同時に、前記騒音によって
不快な聴感上の刺激をも受けてしまう。このため体感上
快適な風速感が得られるにもかかわらず、この快適な風
速感が聴感上の不快な刺激によって損なわれてしまい、
必ずしも車室内環境の快適性向上を図り得るものではな
かった。

問題点を解決するための手段 本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもの
であり、車室内に調和風を給送し、かつその風量を時間
的に変化させる風量可変手段と、前記車室内の騒音レベ
ルを検出する騒音検出手段と、前記騒音レベルに応じた
風量を設定し、この設定した値に基づいて前記風量可変
手段を制御する制御手段とを備えている。

作用 前記構成において、制御手段は騒音検出手段が検出する
騒音レベルに応じ、当該騒音状態において風量の増加に
伴う送風騒音が聴感上顕著とならない範囲で風量を設定
する。そしてこの設定された値に基づいて風量可変手段
を制御すると、風量は前記騒音レベル中においては聴感
上顕著となる送風騒音等を伴わずに時間的に変化する。

実施例 以下本発明の一実施例について図面に従って説明する。

すなわち第２図に示したように空調装置本体２０は、プ
ロアユニット２１　クーリングユニット２２、ヒータユ
ニット２３を連結して構成されている。前記プロアユニ
ット２１には、外気吹入口２４と内入口２５とを開閉す
るインテークドア２６及びプロアファンモータ２７を駆
動源とする風量可変手段たるプロアファン２８が設けら
れており、前記インテークドア２６には、インテークド
ア・アクチュエータ２９が連係されている。

前記クーリングユニット２２内にはエバポレータ３０が
、又前記ヒータユニット２３内にはエンジ。

ン冷却水を熱源とするヒータコア３１が置設されており
、該ヒータコア゛３１の前面にはエアミックスドア・ア
クチュエータ３２に連係されたエアミックスドア３３が
枢設されている。さらにヒータユニット２３には、ベン
チレータ吹出口３４、デフロスタ吹出口３５、足元吹出
口３６が形成されており、各吹出口３４，３５．３６の
基端部には、ベントドア・アクチュエータ３７に連係さ
れたベントドア３８、及びデフロスタ・足元切り替えド
ア・アクチュエータ３９に連係されたデフロスタ・足元
切り替えドア４０が枢支されている。前記ベンチレータ
吹出口３４は前部座席１，２に着座する図示しない乗員
の前方に配されたインストルメントパネル３に複数形成
されており、このベンチレータ吹出口３４内には、第３
図に示したような吹出範囲設定手段たる風向設定器４が
設けられている。該風向設定器４には、前記ベンチレー
タ吹出口３４内に位置する水平、方向に回動自在な複数
のルーパー５・・・が設けられており、該ルーパー５・
・・は上下各部リンク６．７によって相互に連係されて
いる。下部リンク７には、ガイドビン８が突設されてお
り、該ガイドビン８の端部はローラ９に表面に刻設され
た屈曲状のガイド溝１０に遊挿されている。前記ローラ
９は両端部に突設された軸１１．１２によって回転自在
に支持されており、一方の軸１２に固着されたギヤ１３
には、駆動モータ１４の回転軸に固着されたギヤ１５が
噛合されている。そしてこの風向設定器４は、前記駆動
モータ１４を介してローラ９と回転させることにより、
前記ガイド溝１０内のガイドビン８を左右動させ、これ
によって前記ルーバー訃・・が前記座席１，２に着座す
る乗員を指向する集中吹出モードと、前記ルーパー５・
・・が車室内の広範囲に亘って向く拡散吹出モードとが
得られるように構成されている。

一方制御手段たるコントローラ４１の入力部には、外気
温センサ４２、室温センサ４３、室温設定器４４、日射
量センサ４５及びベンチレータ吹出口３４の吹出温度を
検出する吹出温センサ４６の検出信号が入力されるよう
になっており、さらに前記入力部には、車室内の騒音レ
ベルとして車速を検出する騒音検出手段たる車速センサ
４７の検出信号が入力されるようになっている。他方前
記コントローラ４１の出力部からは前記各アクチュエー
タ２９，３２，３７．３９及びプロアファンモータ２７
に制御信号が出力されるように構成されている。

次に以上の構成に係る本実施例の作動について、第１図
に示したフローチャートに従って説明する。

すなわち図外の空調スイッチをＯＮにすると、空調装置
本体２０とともにコントローラ４１は起動し、以降の処
理判別に用いられる定数Ａ−Ｈのセットがなされる（ス
テップ１０１）。次に各センサ４２．４３．４５及び室
温設定器４４から、外気温Ｔａ、室温設定値Ｔｓｅｔ　
、日射量８１車速Ｖｃａｒ等が読み込まれ（ステップ１
０２）、室温Ｔｉｅと室温設定値Ｔ　ｓｅｔの差Ｔｉｃ
−Ｔｓｅｔに応じてプロアファンモータ２７の印加電圧
設定値Ｖｆａｎが決定される（ステップ１０３）。引き
続き、目標吹出温度Ｔｏｆ　が、Ｔｏｆ＝Ａ−Ｔａ＋Ｂ
−Ｔｉｃ＋Ｃ−Ｔｓｅｔ　＋Ｄ−３＋Ｅ　（Ａ−Ｅ一定
数）として計算され（ステップ１０４）　、このＴｏｆ
を用いてＸ＝Ｆ−Ｔａｒ”　　＋ｃ　６　Ｔｏｆ＋Ｈ（
Ｆ−Ｈ一定数）としてエアミックスドア開度Ｘが計算さ
れ（ステップ１０５）、さらに次ステツプ１０６では、
目標吹出温度Ｔｏｆに応じて、下記に示したヒータ、パ
イレベル、ベントの吹出口モードが選択される。′ ヒータモード二足元吹出口３６とデフロスタ吹出口３５
とを開成する。

パイレベルモード：ベンチレータ吹出口３４と足元吹出
口を開成する。

ベントモード：ベンチレータ吹出口３４のみを開成する
。

そして次ステツプ１０７では、前ステップで選択された
吹出口モードがベントモードであるか否かを判別し、こ
の判別がＮＯであれば、従前のステップにおいて計算さ
れたプロアファン印加電圧設定値Ｖｆａｎがプロアファ
ンモータ２７に印加され（ステップ１１０）、又ヒータ
及びパイレベルの各モードに応じた吹出口を開成すべく
該当するアクチュエータ３７．３９に制御信号が出力さ
れる。一方ステップ１０７での判別がＹＥＳであれば、
室温Ｔｉｅと室温設定値Ｔ　ｓｅｔとの差Ｔｉｅ　−Ｔ
　ｓｅｔが所定値２°Ｃより小であるか否かが判別され
る。この判１すがＮＯｌすなわちＴｉｅ−Ｔｓｅｔが２
°Ｃより大であれば、車室内は乗員によって設定された
所望の室温設定値Ｔ　ｓｅｔに近い温度に低下到達して
いないことから、通常のクールダウン時と同様に前記ス
テップ１１０，１１１の処理がなされる。

−５ステップ１０８での判別がＹＥＳであって車室内が
室温設定値Ｔ　ｓｅｔと２°Ｃ以内の温度に低下すると
、ステップ１０９の処理がなされる。該ステップ１０９
では、予め記憶されているプロアファンモータ２７の車
速に対応する平均電圧と振幅電圧とが、前記車速センサ
４７（こよって検出された車速Ｖ　ｃａｒの値に基づい
て、選択設定される。

ここで前記平均電圧はステップ１０９に示したように車
速が一〇　〜４０　ｋｍ／ｈでは６Ｖに、８０ｋｍ／ｈ
以上では７ｖに、又４０〜８０　ｋｍ／ｈでは正比例的
に６〜７■の間に設定され、他方振幅電圧は車速か２０
　ｋｍ／ｈ以下では約１．８Ｖに、８０　ｋｍ／ｈ以上
では３ｖに、又２０〜８０　ｋｍ／ｈでは正比例的に約
１．８Ｖ〜３Ｖの間に設定されるようになっている。そ
して次ステツプ１１０では、ステップ１０９で現在の車
速に応じて設定された平均電圧を中心として、同様にス
テップ１０９で設定された振幅電圧の範囲内でプロアフ
ァンモータ２７の印加電圧設定値Ｖｆａｎを時間的（本
実施例では３０秒間で１サイクルとして）変化させる。

これと同時にステップ１１０においては、前記風向設定
器４を駆動して、印加電圧設定値Ｖ　ｆａｎが平均電圧
以上である場合には前記集中吹出モードを、又平均電圧
値以下である場合には拡散吹出モードを実行する。した
がって座席１，２に着座する乗員にあっては、風向設定
器４が拡散吹出モードから集中吹出モードに変化するこ
と及び、該集中吹出モード時に印加電圧設定値Ｖｆａｎ
が増大して、風量が増加することによって、快適な風速
感を得ることができる。このとき前記印加電圧設定値Ｖ
　ｆａｎは、ステップ１０９に示したように車速が低い
場合には低い値に、又車速が高い場合には高い値に設定
されていることから、車速に応じて増大する車室内騒音
に応じて風量が増減することとなる。

したがって当該時点の車室内騒音中において、風量の増
加に伴う送風騒音等の増大が聴感上顕著とならない範囲
で風量の時間的制御が行われることとなる。このため前
部座席１．２に着座する乗員にあっては、送風騒音等の
増加に起因する不快感を最小隙に止められつつ、前述し
た快適な風速感のみを体感することによって快適性を向
上し得るのである。

なお本実施例に関しては、さらに次のような態様が考え
られる。

（１）本実施例では、ステップ１１０に示したようにサ
インカーブの如くプロアファンモータ２７の印加電圧を
変化させるようにしたが、適宜の波形をもって前記印加
電圧を変化させる構成であってもよい。

（２）ステップ１０３で計算したプロアファンモータ２
７の印加電圧設定値Ｖ　ｆａｎとステップ１０９で設定
した平均電圧との差により、吹出風の安定性があまりに
も損なわれる場合には、前記平均電圧を印加電圧設定値
Ｖ　ｒａｎに一致させ、あるいは近接させるようにすれ
ば吹出風を適度に安定性のあるものにすることができる
。

（３）前記平均電圧を前記印加電圧設定値Ｖ　ｆａｎに
十分近接できない場合には、吹出温度調整を行うエアミ
ックスドア３３を制御することにより、車室内温度の安
定性を確保することができる。

第４図は本発明の第２実施例を示すフローチャートであ
り、ステップ２０１〜２０８及び２１０〜２１２は、第
１実施例のステップ１０１〜１０８及び１１０〜１１２
と同一の処理１判別を行っている。しかし第１実施例の
ステップ１０９に対応するステップ２０９では、車室内
に配設された騒音検出手段たるマイクロホン等の騒音検
出手段（図示せず）により、実際に車室内騒音レベルを
検出し、該車室内騒音レベルに応じて平均電圧と振幅電
圧とを設定するようにしている。

かかる第２実施例によれば、車速に応じた車室内騒音の
みならず、他の外界からの騒音等を含んだ車室内騒音に
対応して風量制御を行うことができ、よって当該車室内
騒音状態において送風騒音の増加をより隠微なものにす
ることが可能となる。

第５図は本発明の第３実施例を示すフローチャートであ
り、ステップ３０１〜３０８及び３１０〜３１２は、第
１実施例のステップｌＯ１〜１０８及び１１０〜１１２
と同一の処理２判別を行っている。しかし第１実施例の
ステップ１０９に対応するステップ３０９では、車室内
に配設されたオーディオ装置のボリュームを騒音検出手
段として利用し該ボリュームの設定値から平均電圧と振
幅電圧を設定するように構成されている。

かかる第３実施例に前記ボリュームの可変抵抗値から一
義的に平均電圧と振幅電圧とを設定することができ、制
御回路をより簡単な構成にすることを可能にするもので
ある。

なお第１．第２．第３各実施例を適宜組み合わせ、車室
内騒音レベルを車速、検出した車室内騒音、オーディオ
装置のボリューム等によって決定するように構成するこ
とも可能であり、かかる構成によれば風量変化時の送風
騒音をより一層隠微なものにすることが可能である。

発明の詳細 な説明したように本発明は、車室内の騒音レベルに応じ
た風量を設定し、この設定した値に基づいて風量可変手
段を制御して、車室内に給送される調和風の風量を時間
的に変化させるようにした。よって前記風量を車室内の
当該騒音レベル中においては、聴感上顕著となる送風騒
音を伴わずに時間的に変化させることができる。このた
め車室内に着座する乗員にあっては、送風騒音の増加に
起因する不快感を最小限に止められつつ、風量の時間的
変化による快適な風速感のみを体感することができ、こ
れによって快適性の向上を図ること可能にするものであ
る。

加えて前記第２実施例にあっては、車室内騒音レベルを
実際に検出して、風量を制御するようにしたことから、
風量騒音をより隠微なものにし得るとともに、第３実施
例にあってはオーディオ装置のポリニームから車室内騒
音レベルを検出するようにしたことから、前記ボリュー
ムの可変抵抗を利用することによって簡易な回路構成に
より風量制御を行うことを可能にするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すフローチャート、第
２図は同実施例の全体概念図、第３図は同実施例の風向
設定器を示す正面説明図、第４゜５図は各々本発明の第
２．第３実施例を示すフローチャート、第６図は従来の
自動車用空調装置の制御特性図である。 ■、２・・・座席、４・・・風向設定器、５・・・ルー
バー、２８・・・プロアファン（風量可変手段）、３４
・・・ベンチレータ吹出口、４１・・・コントローラ（
制御手段）、４７・・・車速センサ（騒音検出手段）。 外２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　車室内に調和風を給送し、かつその風量を時間
   的に変化させる風量可変手段と、前記車室内の騒音レベ
   ルを検出する騒音検出手段と、前記騒音レベルに応じた
   風量を設定し、この設定した値に基づいて前記風量可変
   手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする自
   動車用空調装置。