JPH0314717A - 車両空調用制御装置 - 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】

本発明は車両空調用制御装置に関し、特に暖房起動時の
風量制御技術に関する． ［従来の技術］ 従来の車両用空調装置において、冬季等における暖房起
動時の風量制御では、機関冷却水温が所定値（例えば４
０°Ｃ）以下であれば、風量を弱に固定し、その後冷却
水温が所定値を越えたら予め定めた所定の増加割合で風
量を徐々に増大させている（例えば実公昭５９−３６４
８４号公報等参照）．

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら，従来の風量制御方式では冷却水温が前記
所定値以下に低下する前にエンジンを再始動させた場合
，暖房起動と同時にその時の冷却水温に応じた強めの風
量が吹出すため、乗員に冷風感を与えるという問題があ
った． 本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、暖房起動時
は冷却水温に関係なく常に弱めの吹山風量として乗員に
冷風感を与えることのない車両空調用制御装置の提供を
その目的とする．［課題を解決するための手段］ このため、本発明は第１図に示すように、車室へ空気を
送風する送風機と，ａ関冷却水を熱源として前記送風機
からの送風空気を加熱する熱交換手段とを備える車両空
調装置において、機関冷却水温が所定値以下では前記送
風機の風量を固定し前記所定値を越えてからは機関冷却
水温に応じて前記風量を増加させる第１起動風量制御手
段と、前記固定風量から時間に応じて送風機風量を増加
させる第２起動風量制御手段と、車内外の環境条件に基
づいて送風機風量を抑制するオート風量制御手段と、暖
房起動時に機関冷却水温検出手段の検出水温が前記所定
値以下のとき第１起動風量制御手段を選択し冷却水温が
前記所定値より高いときは第２起動風量制御手段を選択
し、起動後は前記３つの風量制御手段のうちそれぞれが
算出した風量値の低いものを選択する風量選択手段とを
備えて構成した。 ［作用］ 上記の構成において，暖房起動時に機関冷却水温検出手
段の検出水温が所定値以下のときは第１起動風量制御手
段による風量制御が行なわれ、その後、オート風量制御
手段の算出風量値より高くなった時点でオート風量制御
手段による風量制御に移行する．また，暖房起動時の冷
却水温が所定値より高いときには，最初は第１起動風量
制御手段の初期風量と同等の風量から開始される第２起
動風量制御手段による風量制御が行なわれ，その後は第
１起動Ｊ１１，量制御手段、オート風量制御手段のそれ
ぞれの算出風量値と比較し、風量値の低い制御手段に移
行して風量制御が行なわれる．これにより、暖房起動時
に冷却水温が所定値より高い場合でも、吹出し初期の風
量を弱くすることができるようになる． ［発明の実施例］ 以下、本発明を実施例により説明する．第２図は本発明
の一実施例の構成を示すプロック図である． ２ｌは空気調和装置本体であり、２２は空気調和装置本
体を制御する制御装置である．空気調和装置本体２ｌは
ダクト２３の上流側から下流に向って，吸込み空気を内
気循環、一部外気導入または全部外気導入にするかを制
御するインテークダンパ２４、インテークダンパ２４を
介して吸い込んだ空気を車室３０へ送風する送風機２５
、後記する冷却機３６が動作中送風空気と熱交換するエ
バボレータ２６、エバボレ−タ２Ｂを通過した空気中後
記する熱交換手段としてのヒータコ７２８に分流する空
気量を制御するミックスダンパ２７，車載内燃機関２９
の冷却水が循環されて加熱器とし作用し通過空気を加熱
するヒータコア２８、車室３０への空気吹出口を選択す
るモード切替ダンパ３１１　　，３２２　を備えている
，コンブレッサ３２、コンデンサ３３、レシーバタンク
３４、膨張弁３５はエバボレータ２６と共に冷却９３６
を構威している．さらにまた車載内燃機関２９の出力軸
の回転はプーり３７に伝達されている．プーり３７の回
転はマグネットクラッチ３８を介してコンプレ−７サ３
２に伝達され、この伝達によりコンプレッサ３２が駆動
される．車室３０への空気吹出口は乗員の顔部方向へ空
気を吹き出すベント吹出口３９、乗員の足元から空気を
吹き出すヒート吹出口４０およびフロントガラス内面に
沿って空気を吹き出すデフロスタ吹出口４ｌを備えてお
り、モード切替ダンバ３ｌ１，３１２によって空気吹出
口の一つまたは２つが選択開放される． インテークダンパｚ４はモータアクチュエータ４５によ
り、ミックスダンパ２７はモータアグチュエータ４６、
モード切替ダンパ３１１，および３１２はモータアクチ
ュエータ４７によりそれぞれ駆動される．なお、第２図
において４８〜５２はそれぞれモータアクチュエータ４
５、送風機２５、マグネットクラッチ３８，モータアク
チュエータ４６，４７を各別に駆動する駆動回路である
． 一方、車室内気温度を検出する内気温度センサ５３、日
射量を検出する日射量検出センサ５４、エバボレータ出
口空気温度すなわちＡ点の温度を検出するダクトセンサ
５５、外気温度を検出する外気温度センサ５６、車室内
温度を設定する設定器５７、ミックスダンパ開度を検出
するボテンショメータ５８が設けてある．各センサの出
力、設定器５７の出力およびボテンショメータ５８の出
力は図示しないマルチブレッサを介してＡ／Ｄ変換器（
以下ＡＤＣとす）５９に供給してデイジタルデータに変
換し、ＡＤＣ５９にて変換されたデイジタルデータはマ
イクロコンピュータ６０に供給してある． マイクロクコピュータ６０は基本的にＣＰＵ、プログラ
ムを記憶させたＲＯＭ、データを記憶するＲＡＭ、入力
ボートおよび出力ボートを備えている．ＲＯＭに記憶さ
れているプログラムにしたがってＡＤＣ５９から出力さ
れるデイジタルデータ、手動指示スイッチ群６１の出力
および機関冷却水温度を検出する機関冷却水温検出手段
としての機関冷却水温度センサ６２の出力が入力ポート
を介して読み込まれ、ＣＰＵで処理、演算されたデータ
は出力ボートを介して駆動回路４８〜５２に出力され、
インテークダンパ２４の開度、送風機２５の送風量、マ
グネットクラッチ３８を介して制御されるコンプレッサ
３２の稼動時期および期間、ミックスダンパ２７の開度
の制御がなされて車室内温度を設定温度になすべく制御
される．また、吹出空気温度に対応した空気吹出口を選
択して開放するモード制御がなされる． ここで、マイクロクンピュータ６０が第１起動風量制御
手段、第２起動風量制御手段、オート風量制御手段及び
風量選択手段に相当する．ＲＯＭに記憶されているプロ
グラムにしたがって本発明の一実施例のメイン空調制御
の作用を第３図のフローチャートにより説明する．プロ
グラムの実行が開始されると、ＲＡＭをクリアする等の
初期設定がなされる（ステップｌ）．次で、ＣＰＵが正
常か否かの判定を行ない（ステップ２）、正常であれば
制御が開始する．そして、入力ボートを介してＡＤＣ５
９からの出カデイジタルデータ、手動指示スイッチ群６
１の出力及び機関冷却水温度センサ６２の出力が読み込
まれ．ＲＡＭの所定エリアに一旦記憶される（ステップ
３）．車室内温度制御信号（以下、綜合信号と記す）Ｔ
＝Ｔ＊　＋ＫＩ　ＴＥ＋κ２　ＴＡ　＋Ｋ３　ＴＳ　−
Ｋ４　Ｔｏ　＋Ｋｓが演算のうえ記憶される（ステップ
４）．ここでＴＲは車室内気温度、Ｔ［はエバボレータ
出口空気温度、Ｔ＾は外気温度、ＴＳは日射量をそれぞ
れ示し，センサ５３〜５６により検出されている．ＴＤ
は設定器５７にて設定された設定温度であり．Ｋｌ〜Ｋ
５は定数である．したがって、綜合信号Ｔは設定車室温
度と検出車室内気温度との偏差に関連し、さらに，エバ
ポレータ出口空気温度ＴＥ　、日射量Ｔｓ　．外気温度
Ｔ＾により補正した値に対応しており，車室内気温度を
設定車室温度に制御するための熱負荷に関連した値とも
言うことができる．そして、前記綜合信号Ｔに基づいて
吹出し温度制御のためのミックスダンパ２７の開度制御
（ステップ５）、後述する暖房起動制御を含む風量制御
（ステップ６）、コンプレッサ３２の駆動制御（ステッ
プ７）、モード切替ダンパ３１１、３１２　を切替制御
する吹出モード制御（ステップ８）及びインテークダン
パ２４を駆動制御する内外気導入制御（ステップ９）が
実行され車室内気温度を設定温度となるよう自動的に制
御している． 次に本発明の暖房起動風量制御の一実施例を第４図のフ
ローチャートに基づいて説明する．まず，各フラグＦｌ
　−Ｆ３　を０に初期設定する．（ステップ１ｌ）．次
に水温センサ６２等の出力信号を読込み（ステップ１２
）、演算された綜合信号Ｔに基づいて第５図に示す予め
記憶させたテーブルより水温が安定状態にあるオート風
量制御の送風機端子電圧ＶＡを読出す（ステップｌ３）
．前記Ｖ＾は設定温度と車室内温度との差が大きいとき
は高く風量を強とし、車室内温度が設定温度に近づいた
ら徐々に下げて風量を強から弱に無段階に変化するよう
制御される．尚、第５図中、０の点より右側は設定温度
より車室内温度が高い場合で冷房制御であり、左側は設
定温度より車室内温度が低い場合で暖房制御である．次
にフラグＦ３＝１か否かを判定する（ステップ１４）．
即ち、オート風量制御が実行されているか否かの判定を
行なう．かかる判定は初回、即ち暖房起動時はＦ３＝０
でありステップ１５へ進む．ステップ１５では機関冷却
水温Ｔ１ｌが所定値、例えば４０’Ｃ以下か否かを判定
する．Ｔｗ≦４０°Ｃであればステップ１６に進み第１
起動時風量制御を実行し、フラグＦ１　をＦｌ＝１とし
（ステップ１７）、送Ｘ機端子電圧ＶをＶ＝ＶＬ　とし
風量を弱に固定する（ステップ１８）． また、Ｔｗ＞４０のときは，＄６図に示す予め記憶させ
たテーブルより水温Ｔ−に基づく送風機端子電圧Ｖ一を
読出す（ステップ１９）．前記端子電圧Ｖｗは例えば水
温が４０６ＣになるまではＶＬ　に固定され、４０’Ｃ
を越えてからは予め設定した所定の増加割合で増加する
よう制御される．　次にフラグＦ１＝１か否かを判定し
（ステップ２０）．Ｆｌ＝１であれば第１起動風量制御
が実行中と判断し、Ｖ―とＶ＾とを比較する（ステップ
２１）．ここで■―≦Ｖ＾のときはそのまま第１起動風
量制御により風量を制御し端子電圧ＶはＶ＝Ｖｗ　とす
ル（ステップ２　２）　，．　Ｖｗ　＞ＶＡのときはオ
ート風量制御に移行し（ステップ２３）、フラグＦ＋　
＝Ｏ，　Ｆ３　＝１とし（ステップ２４）、端子電圧ｖ
冨Ｖ＾とする（ステップ２５）． また、ステップ２０の判定がＮＯ、即ちＦ．　＝０のと
きは、フラグＦ２；１か否かを判定し（ステップ２６）
．Ｆ２　＝０であれば水温ｒｗが所定値より高い状態の
ときの暖房起動時と判断し第２起動風量制御を実行し（
ステップ２７）、フラグＦ２　＝　ｌ　トＬ　（ステｙ
プ２８）、端子電圧Ｖ＝ｖＬ　とし（ステップ１８）起
動時には第ｌ起動風量制御と同等の弱の風量とする． その後は、ステップ２６の判定がＹＥＳとなり、第２起
動風量制御による端子電圧ＶＩを予め記憶させてある一
定値ΔＶづつ増加させる（ステップ２９）．そして、Ｖ
Ｔ　とＶｗ　を比較し（ステップ３０）　、Ｖ７　＞Ｖ
−になるまでは端子電圧■＝ｖｒ　として第２起動風量
制御を続行し（ステップ３　１）．Ｖｒ　＞ｖ一になっ
たとき第２起動風邪量制御から第１起動風量制御に移行
し（ステップ３２）、フラグＦ２　＝Ｏ，　Ｆ＋　＝１
とし（ステップ３３），ステップ２１に進みオート風量
制御に移行するまで第１起動風量制御により風量制御を
行なう． かかる暖房起動制御によれば、機関冷却水温が所定値以
下の低温時には、第７図の矢印Ａで示すように最初第１
起動風量制御で始まりその後オート風量制御に移行する
．また、所定値より高い温度のときは第７図の矢印Ｂで
示すように最初は第２起動風量制御で始まりその後第１
起動風量制御に移行し最終的にオート風量制御に移行す
る．従って、従来のように機関冷却水温が高いときに起
動時から強めの風量がいきなり吹出されることなく乗員
に冷風感を与えるのを防止できる．［発明の効果コ 以上述べたように本発明によれば、暖房起動時は機関冷
却水温とは関係なく弱い風量により吹出され、その後は
水温に応じた風量となるよう構成したので、暖房起動時
にいきなり強めの風量が吹出されて乗員に冷風感を与え
るのを防止できる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を説明するブロック図、第２図は
本発明の一実施例を示す構或図、第３図は同上実施例の
空調メイン制御フローチャート、第４図は暖房起動風量
制御フローチャート、第５図は綜合信号と送風機端子電
圧との関係を示す図、第６図は機関冷却水温と送風機端
子電圧の関係を示す図、第７図は本実施例の制御動作を
説明するための図である． １・・・空気調和装置本体 ２・・・制御装置 ５・・・送風機 ８・・・ヒータコア ３・・・内気温度センサ ６・・・外気温度センサ ７・・・設定器 ８・・・ポテンシ曹メータ ０・・・マイクロコンピュータ ２・・・機関冷却水温度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車室へ空気を送風する送風機と、機関冷却水を熱源とし
   て前記送風機からの送風空気を加熱する熱交換手段とを
   備える車両空調装置において、機関冷却水温が所定値以
   下では前記送風機の風量を固定し前記所定値を越えてか
   らは機関冷却水温度に応じて風量を増加させる第１起動
   風量制御手段と、前記固定風量から時間に応じて送風機
   の風量を増加させる第２起動風量制御手段と、車内外の
   環境条件に基づいて送風機風量を制御するオート風量制
   御手段と、暖房起動時に機関冷却水温検出手段の検出す
   る冷却氷温が前記所定値以下のときは第１起動風量制御
   手段を選択し冷却水温が前記所定値より高いときは第２
   起動風量制御手段を選択し起動後は前記３つの風量制御
   手段のうちそれぞれが算出した風量値の低いものを選択
   する風量選択手段とを備えたことを特徴とする車両空調
   用制御装置。