JPH0194012A - 自動車用空調装置の制御装置 - 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） この発明は、自動車用空調装置の特に起動時における風
量を制御する制御装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、オートエアコンの風量を熱平衡状態を得る立場か
ら決定するものが広く知られており、そのようなものと
して、第６図に示されるような制御装置等が考えられて
いる。

これは、車外温度を検出する車外温度検出手段と、少な
くとも車内温度Ｔｒ、温度設定器で設定された設定温度
Ｔｄ及び前記車外温度検出手段により検出された車外温
度Ｔａに基づいて総合信号を演算する総合信号演算手段
とを備え、この総合信号演算手段の演算結果に応じて風
量演算手段で車室内に供給される風量を演算し、この演
算結果に基づいて送風機の回転数を送風機制御手段によ
り制御するようにしたものである。より具体的には、例
えば第（１）式に基らいて総合信号Ｔを演算Ｔ＝（Ｔｒ
−２５）＋　ａ　（Ｔａ−２５）−β（Ｔｄ−２５）−
’（１）式しく但し、α、βは定数）、送風機の回転数
を第４図に示すような制御パターンに沿って決定し、Ｔ
を徐々に０に近づけて熱平衡状態に落着かせるようにし
ている。

これによれば、総合信号Ｔが０の近傍にあっては、送風
機が低速（Ｌｏν）で回転されて平衡状態にゆっくり近
づき、Ｔが○から離れている場合には。

送風機が高速（Ｈｉ）で回転されて平衡状態にいち速く
近づくようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、車外温度がおよそ１０℃乃至２０℃とな
るいわゆる中間期等においては、前記設定温度Ｔｄが例
えば２５℃に設定された場合を考えると、空調装置の起
動初期には車内温度が車外温度にほぼ等しいために総合
信号Ｔが前述の（１）式に基づいて演算されると○から
大きく離れてしまい、風量がさして必要とされないにも
かかわらず必要以上に大きくなって乗員のフィーリング
を害してしまう欠点があった。

そこで、この発明においては、空調゛装置の起動時にお
ける風量を規制して、乗員のフィーリングの悪化を防止
するようにした自動車用空調装置の制御装置を提供する
ことを課題としている。

（問題点を解決するための手段） しかして、この発明の要旨とするところは、車外温度を
検出する車外温度検出手段５００と、少なくとも前記車
外温度検出手段５００により検出された車外温度と車内
温度及び設定温度とに基づいて総合信号を演算する総合
信号演算手段５１０と、この総合信号演算手段５１０か
らの演算結果に応じて車室内に供給する目標風量を演算
する第１の風量演算手段５２０と、前記外気温度検出手
段による検出結果に基づいて車外温度のみを関数として
風量を演算する第２の風量演算手段５３０と、前記第１
の風量演算手段５２０により演算された風量レベルが前
記第２の風量演算手段５３０により算出された風量レベ
ルより大きい時は第２の風量演算手段の演算結果を、小
さい時は第１の風量演算手段の演算結果をそれぞれ選択
する選択手段５４０と、前記選択手段５４０で選択され
た演算結果に基づいて送風機の回転数を制御する送風機
制御手段５５０とを有することにある。

（作用） したがって、第２の風量演算手段により算出される風量
レベルは車外温度のみに基づいているので、空調装置の
起動時においては、この風量レベルが総合信号に基づい
て演算される風量レベルよりも小さくなり、選択手段に
より小さい方の風量レベルが選択されるので、起動時に
車室内に供給される風量が規制されて適正な風量を得る
ことができ、そのため、上記課題を達成することができ
るものである。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図おいて、自動車用空調装置は、空調ダクト１の最
上流側に内気入口２と外気入口３とを有し、この内気入
口２と外気入口３とが二叉に分かれる部分には内外気切
換ドア４が設けられ、この内外気切換ドア４により空調
ダクト１内に導入すべき空気を内気と外気とに選択でき
るようになっている。

送風機５は、モータ５ａとこのモータ５ａで回転される
ファン５ｂとを有し、モータ５ａに入力される電圧に応
じてファン５ｂの回転数が変えられ、内気又は外気を空
調ダクト１の後流側に送るようになっている。

送風機５の後流側には、エバポレータ６とヒータコア７
が設けられ、さらにヒータコア７の前方にはエアミック
スドア・８が設けられ、ヒータコア７を通過する空気と
これをバイパスする空気との割合がこのエアミックスド
ア８の開度を調節することで制御されるようになってい
る。

そして、前記空調ダクト１の最後流側には、デフロスト
吹出口１２、ベント吹出口１３及びヒート吹出口１４に
分かれて車室１５に開口し、その分かれた部分にモード
ドア１６．１７が設けられ、該モードドア１６．１７を
開閉操作することにより、吹出モードがベントモード、
パイレベルモード、ヒートモード又はデフロストモード
に切換えられるようになっている。

上述した内外気切換ドア４．エアミックスドア８、モー
ドドア１６．１７は、それぞれアクチュエータ１８ａ〜
１８ｃに連結されて動かされるようになっている。そし
て、これらのアクチュエータ１８ａ〜１８ｃ及び送風機
５のモータ５ａへの通電は、それぞれアクチュエータ駆
動回路１９ａ〜１９ｃ及び送風機駆動回路２０を介して
マイクロコンピュータ２１からの制御信号に応じて制御
される。

マイクロコンピュータ２１は、中央処理装置ＣＰＵ、読
出し専用メモリＲＯＭ、ランダムアクセスメモリＲＡＭ
、水晶振動子２２を伴って基準パルスを発生するクロッ
ク発生部等を有する周知のものである。このマイクロコ
ンピュータ２１には、Ａ／Ｄ変換器２３を介してマルチ
プレクサ（ＭＰＸ）２４が接続されている。このマルチ
プレクサ（ＭＰＸ）２４には、車内温度Ｔｒを検出する
車内温度センサ２５．車外温度Ｔａを検出する車外温度
センサ２６１日射量Ｔｓを検出する日射センサ２７、設
定温度Ｔｄを設定する温度設定器２８及びエアミックス
ドア８の開度を検出するポテンショメータ２９が接続さ
れ、これらから入力されるアナログ信号がデジタル信号
に変換されてマイクロコンピュータ２１に選択的に入力
される。

また、マイクロコンピュータ２１には、前記モードドア
１６．１７の位置を検出する位置検出センサ３０，３１
が接続されて各吹出モードに対応した出力信号が入力さ
れると共に、前述した内外気切換ドア４の設定切換を行
なう内外気スイッチ３２及びモードドア１６．１７の設
定を行なうモードスイッチ３３の各出力信号がそれぞれ
入力される。

次に、第３図のフローチャートに従ってマイクロコンピ
ュータ、２１の制御作動例を風量制御の点から説明する
と、マイクロコンピュータ２１は、電源を投入すること
によってステップ１００からプログラムの実行を開始し
１次のステップ１０２において車内温度Ｔｒ、車外温度
Ｔａ、日射温度Ｔｓ、設定温度Ｔｄ及び位置検出センサ
３０，３１からの出力信号を入力し、）所定領域に格納
する。

次いで、ステップ１０４へ進み、このステップ１０４に
おいて制御上の目標値となる総合信号Ｔを例えば（２）
式に従って演算する。

Ｔ＝（Ｔｒ−２５）＋Ａ　＠　（’ｒａ−２５）−Ｂ　
・（Ｔｓ−２５）−Ｃ・（Ｔｄ−２５）　・・・（２）
式但し、Ａ、Ｂ、Ｃは定数であり、また、総合信号を演
算するに当っては日射量Ｔｓをパラメータから除いても
よい。

さらに、次のステップ１０６においては、総合信号Ｔを
パラメータとして、第４図に示されるような特定の基本
制御パターンに従って目標風量が演算され、演算結果が
例えば送風機に入力される電圧Ｖｃで表わされる。

そして、次のステップ１０８においては、ステップ１０
２で入力された位置検出センサ３０，３１からの信号に
基づき、吹出モードがデフロストモードであるか否かが
判定され、デフロストモードであると判定された場合（
ＹＥＳ）には、ステップ１１０に進んで送風機５がＶｃ
によって駆動され、それ以外のモードであると判定され
た場合（ＮＯ）には、ステップ１１２に進む。これは、
デフロストモードにおいては、デミストを行なう必要か
ら前記目標風量を変更する必要はないためである。

ステップ１１２においては、前述した車外温度センサ２
６が故障か否かが判定され、故障している場合（ＹＥＳ
）には、後述するＶａの演算が正確に行なえないのでス
テップ１１０へ進んで送風機をＶｃに基づいて駆動し、
故障していない場合（Ｎｏ）には、ステップ１１４へ進
む。ここで、車外温度センサ２６の故障検出は、例えば
出力信号が予め設けられた基準・を超えて異常に小さい
か大きい場合に゛１故障”であるとソフト的に断定する
方法等が考えられるが、ハード的装置をもって検出する
ようにしてもよい。

そして、ステップ１１４においては、車外温度Ｔａのみ
に基づいて風量が演算され、その演算結果は、（３）式
により送風機５に入力される電圧Ｖａで表わされる。

但し、Ｄ、Ｅは定数であり、また、ＶａはＴａの一次関
数で算出されるようになっているが他の演算式を用いて
もよい。

次のステップ１１６においては、前述したＶａとＶｃの
大小比較が行なわれ、このステップ１１６においてＶａ
の方が大きいと判定された場合（ＹＥＳ）には、ステッ
プ１１０へ進み、入力電圧の小さいＶｃによって送風機
５が駆動される。一方、ＶｃＯ方が大きいと判定された
場合（ＮＯ）には、ステップ１１８へ進み、入力電圧が
小さいＶａによって送風機５が駆動される。そして、ス
テップ１１０又は１１８の後はステップ１２０によりメ
インルーチンに戻るようになっている。

これにより、特に中間期のように、外気温が１０℃〜２
０℃近辺である場合には、第５図に示されるように空調
装置の起動時においては総合信号Ｔに基づいて演算され
た風量Ｖｃが車外温度Ｔａのみに基づいて演算された風
量Ｖａよりも大きくなり、ステップ１１８において送風
機５がＶａで決まるレベルで回転するので必要以上に大
きな風量となることがなくなるものである。そして、空
調が進むにつれて総合信号Ｔが零に近づいていけば、Ｖ
ａは車外温度Ｔａが大きく変動しないためにほぼ一定で
あるのに対して、ＶＣは第４図に示す基本制御パターン
に基づいて変動するので、ある時点でＶ　ａ　＞　Ｖ　
ｃとなり、それ以後はステップ１１０において送風機５
がＶｃで決まる従来通りのレベルで回転されるものであ
る。

尚、この実施例においては、デフロストモードである場
合にのみ起動時に風量規制をしないようになっているが
、ベントモードやパイレベルモードにおいても風量規制
をしないようにしてもよい。

（発明の効果） 以上述べたように、この発明によれば、空調装置の起動
時に車室内に供給される風量が規制されるので、風量が
さして必要とされない中間期等において起動時の風量が
必要以上に大きくなることはなく、乗員のフィーリング
の悪化が防止できるものである。

さらに、この発明によれば、外気が低い時に誤って温度
レバーをＣｏ０Ｌ側にしたり、また外気が高い時に誤っ
て温度レバーをＨＯＴ側にした場合でも、起動時の風量
を規制できるので、冷風や熱風が大量に吹出されて気分
を害することもなくなるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成図、第２図はこの発明の制御装
置の実施例を示す構成図、第３図はこの発明における装
置の風量制御例を示すフローチャート、第４図は風量と
総合信号Ｔとの関係を示す線図、第５図送風機に入力さ
れる電圧と時間との関係を示す線図、第６図は従来技術
の構成図である。 ５・・・送風機、５００・・・車外温度検出手段、５１
０・・・総合信号演算手段、５２０・・・第１の風量演
算手段、５３０・・・第２の風量演算手段、５４０・・
・選択手段、５５０・・・送風機制御手段６第４図 第５図 ０　　　　　　　　　　　　　　−一一時間 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車外温度を検出する車外温度検出手段と、 少なくとも前記車外温度検出手段により検出された車外
   温度と車内温度及び設定温度とに基づいて総合信号を演
   算する総合信号演算手段と、この総合信号演算手段から
   の演算結果に応じて車室内に供給する目標風量を演算す
   る第１の風量演算手段と、 前記外気温度検出手段による検出結果に基づいて車外温
   度のみを関数として風量を演算する第２の風量演算手段
   と、 前記第１の風量演算手段により演算された風量レベルが
   前記第２の風量演算手段により算出された風量レベルよ
   り大きい時は第２の風量演算手段の演算結果を、小さい
   時は第１の風量演算手段の演算結果をそれぞれ選択する
   選択手段と、 前記選択手段で選択された演算結果に基づいて送風機の
   回転数を制御する送風機制御手段とを有することを特徴
   とする自動車用空調装置の制御装置。