JPH0365422A - 車両用空調制御装置 - 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、車室内の左右の配風バランスをオートとマ
ニュアルによって制御する車両用空調制御装置に関し、
特に、運転席側を優先したオート制御を行う車両用空調
制御装置に関するものである。

（従来の技術） 従来より、車室内の左右の日射量に応じて、左右の吹出
し口の吹出し風量をオートで変化させることが提案され
ている。例えば、実開昭５４−９７９４７号公報におい
ては、左右の日射量のバランスに応じて左右の吹出し口
の風量制御に基づく空調バランスをオートで変化させる
ことにより、空調制御のフィーリング改善を図ろうとす
ることが開示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記従来例においては、車両運転時に運
転者は必ずいるが、助手席には乗員はいる場合といない
場合とがあり、いない場合にいる時と同じ様なオート制
御特性で左右配風制御が行われるならば不必要に助手席
側に多く配風されることになって運転席側にさらに多く
の風量が欲し。

い場合でもそれが難しいという欠点があった。

そこで、この発明は、上述した従来の問題点を解消し、
助手席に乗員がいない場合が多いことも考慮して、助手
席側の配風制御幅を、運転席側の配風制御幅に比較して
所定最少なくした制御特性を有する車両用空調制御装置
を提供することを課題としている。

（課題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第１図に示す
ように、車室内の右側と左側の日射量を検出する少なく
とも２個の日射センサ２５と、車室内の乗員の頭部近傍
の温度等を含む車室内の温度を検出する車室内頭部温度
センサ２９と、空調ダクトの下流側で、少なくとも車室
３０内の右側と左側吹出し口２１．２０とを有する複数
の吹出し口から吹き出される空気の風量配分を変化させ
る左右配風ドア２４と、車室３０内の左右の吹出し口２
０．２１の風量配分を任意に設定するための配風量設定
手段１００と、前記日射センサ２５により検出された日
射量に基づいて日射の方位を演算する日射方位演算手段
２００と、前記日射量に基づいて日射の強度を演算する
日射量演算手段３００と、前記日射量と前記頭部温度と
に基づき、車室３０内の左右配風制御をオート制御か若
しくはマニュアル制御とすべきかを決定するための演算
を行う制御方式演算手段４００と、前記制御方式演算手
段４００の演算結果がマニュアル制御である時には、前
記配風量設定手段１００による設定位置に応じて左右の
配風割合を演算するマニュアル配風割合演算手段５００
と、前記制御方式演算手段４００の演算結果がオート制
御である時には、前記日射方位に応じた配風制御幅を助
手席側より運転席側の方を大きくした制御特性に従って
左右の配風割合を演算するオート配風割合演算手段６０
０と、該オート又はマニュアル配風割合演算手段６００
又は５００の演算結果に応じて前記左右配風ドア２４を
制御する配風制御手段２３４０ｄとを具備したことにあ
る。

（作用） したがって、左右の日射センサ２５により左右の日射量
がそれぞれ検出され、この検出された日射量に基づいて
日射方位演算手段２００及び日射量演算手段３００によ
り日射方位及び日射量がそれぞれ演算される。また、こ
の日射量と車室内頭部温度センサ２９により検出された
頭部温度とに基づいて制御方式演算手段４００により左
右配風制御をオートとするかマニュアルとするかが決定
される。そして、前記制御方式演算手段４００の演算結
果がマニュアル制御である時にはマニュアル配風割合演
算手段５００により前記配風量設定手段１００よる設定
位置に応じて（比例して）左右の配風割合が演算され、
前記制御方式演算手段４００の演算結果がオート制御で
ある時にはオート配風割合演算手段６００により前記日
射方位に応じた配風制御幅を助手席側より運転席側の大
きくした制御特性に従って左右の配風割合が演算される
。さらに、前記オート配風割合演算手段６００又はマニ
ュアル配風割合演算手段５００の演算結果に応じて配風
駆動手段２３，４０ｄにより前記左右配風ドア２４が駆
動され、所定の配風制御が遠戚されるものである。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。第
２図において、車両用空調制御装置は、空調ダクト１の
最上流側に内気人口２と外気人口３が設けられ、この内
気人口２と外気人口３とが分かれた部分に内外気切替ド
ア５が配置され、この内外気切替ドア５をアクチュエー
タ６により操作して空調ダクト１内に導入する空気を内
気と外気とに選択することにより所望の吸入モードが得
られるようになっている。

送風機７は、空調ダク）１内に空気を吸い込んで下流側
に送風するもで、この送風機７の後方にはエバポレータ
８が配置されている。このエバポレータ８は図示しない
コンプレッサ、コンデンサ、レシーバタンク、エクスパ
ンションバルブと共に配管結合されて冷凍サイクルを構
成している。

前記エバポレータ８の後方にはヒータコア９が配置され
、このヒータコア９の上流側にはエアミックスドア１０
が設けられており、このエアごツクストア１０の開度を
アクチュエータ１０ａにより調節することで、前記ヒー
タコア９を通過する空気と、ヒータコア９をバイパスす
る空気との量が変えられ、これにより吹出し空気が温度
制御されるようになっている。

そして、前記空調ダクト１の下流側は、デフロスト吹出
し口１１、ベント吹出し口１２及び足元吹出し口１３が
車室３０内に開口し、それぞれの吹出し口にモードドア
１４，１５．１６が設けられている。このモードドア１
５の後流側には車室３０内の右側位置にて開口する右側
吹出し口２１と同じく左側位置にて開口する左側吹出し
口２０、及び中央吹出し口１９とが設けられ、その分か
れた部分に配置された仕切り板２２の前方に左右配風ド
ア２４が設けられている。前記モードドア１４．１５．
１６はアクチュエータ１７により、又前記左右配風ドア
２４はアクチュエータ２３によりそれぞれ制御すること
で所望の吹出しモード及び風量配分が得られるようにな
っている。

そして、前記アクチュエータ６．１０ａ、１７２３及び
送風機７のモータはそれぞれ駆動回路４０ａ、４０ｂ、
４０ｃ、４０ｄ、４０ｅからの出力信号に基づいて制御
され、この駆動回路４０ａ〜４０ｅはマイクロコンピュ
ータ３３に接続されている。

一方、左右の日射量Ｓ□＋ＳＬＩを検出する日射センサ
２５、外気の温度Ｔａを検出する外気温度センサ２６、
車室内の温度Ｔｒを検出する車室内温度センサ２７、エ
バポレータ８の後流側の温度Ｔｅを検出するモードセン
サ２８、乗員の頭部の温度を検出する車室内頭部温度セ
ンサ２９等からの検出信号はマルチプレクサ３１によっ
て選択されてＡ／Ｄ変換器３２に入力され、ここでデジ
タル信号に変換された後、前記マイクロコンピュータ３
３に入力される。

そして、コントロールパネル３８はオート制御とマニュ
アル制御とを切替えるオートスイッチ３８ａ、すべての
操作スイッチ群をＯＦＦするオフスイッチ３８ｂ、エア
コンスイッチ３８Ｃ，モードスイッチであるベントスイ
ッチ３８ｄ、パイレベルスイッチ３８ｅ、ヒートスイッ
チ３８ｆ及びデフスイッチ３８ｇ、送風機７の回転速度
を切替えるファンスイッチ３８ｈ、３８ｉ、３８ｊ、車
室３０内の設定温度Ｔ、１を設定するためのアップダウ
ンスイッチ３８にとその温度表示部３８１等を備えてお
り、これらの設定操作信号は前記マイクロコンピュータ
３３に入力される。

さらに、前記コントロールパネル３８円か、若しくはそ
の近傍に設置されるべき左右配風コントロールレバー３
９（ノブ３９ａを有している）からの設定信号もマイク
ロコンピュータ３３に人力される。

次に前記マイクロコンピュータ３３の空調制御作動例を
第３図に示すフローチャートにより説明する。スタート
ステップ５０から開始し、ステップ５２では各センサの
検出値のデータ入力処理を行う。即ち、日射センサ２５
、外気温度センサ２６、車室内温度センサ２７、モード
センサ２８等からの各検出値Ｓ　Ｒ１１Ｓ　Ｌｌ＋　Ｔ
ａ、　Ｔｒ、　Ｔｅ等を当該マイクロコンピュータ３３
に入力する。次のステップ５４においてはアップダウン
スイッチ３８ｋにより操作設定された車室内設定温度Ｔ
１−のデータ入力処理を行い、ステップ５６の日射−次
遅延処理ルーチンに進む。この日射−次遅延処理ルーチ
ンについては当該実施例では詳述しないが、日射１ｓ□
＋ＳＬＩの時間変化に対する急激な立ち上がりを漸増す
る形に補正して例えばＳ、、、ＳＬ２とするもので、日
射量の立ち上がりに伴う空調の変化を滑らかにしようと
するものである。次のステップ５８の日射方位演算ルー
チン（後述する）では日射方位の演算を行い、ステップ
６０の日射量演算ルーチン（後述する）に進む。このス
テップ６０の日射量演算ルーチンでは日射量Ｔｓの演算
を行い、ステップ６２に進む。このステップ６２の日射
量二次遅延処理ルーチンは当該実施例では詳述しないが
、ステップ５６における日射量補正値ＳＲ□＋ＳＬＺの
時間変化に対する急激な立ち下がりを漸次減少する形に
補正して、それに伴う空調の変化を滑らかにしようとす
るものである。

そして、次のステップ６４に進み、総合信号Ｔの演算を
行う。この総合信号Ｔの演算は、例えば前記各センサの
検出値を用いてＴ＝Ｔｒ　十ＫａＴａ＋ＫｓＴｓ　＋Ｋ
ｅ　Ｔｅ　−に、、ｔ　’ｒｓ＊ｔ　＋ｃ　（但し、Ｋ
　ａ　−、Ｋ　ｓ　−、Ｋ　ｅ　％　Ｋ　ｓ　ｅ　ｔは
利得定数、Ｃは演算定数）により行う。次のステップ６
６ではエアミックスドア１０の目標開度の演算を前記総
合信号から行い、ステップ６８に進む。ステップ６８で
は前記目標開度の演算結果に基づいてアクチュエータ１
０ａを駆動してエアミックスドア１０を制御し、ステッ
プ７０に進む。ステップ７０では送風機７の目標風量の
演算を行い、ステップ７２に進む。ステップ７２では前
記目標風量の演算結果に基づいて送風機モータを駆動し
、ステップ７４の後述する左右配風ドア制御量演算ルー
チンに進む。この左右配風ドア制？Ｉｌ量演算ルーチン
では前記日射量Ｔｓと前記車室内頭部温度Ｔ、、ｈとに
基づいて左右の配風制御の制御方式（オートかマニュア
ル）を判定し、且つ決定した制御方式における左右配風
ドア２４の制御量が演算される。次のステップ７６では
前記ステップ７４で演算された左右配風ドア２４の制御
量に基づき、駆動回路４０ｄがアクチュエータ２３を介
して左右配風ドア２４を駆動する。その後、リターンス
テップ７８を介してスタートステップ５０に復帰する。

次に、第４図に示す日射方位演算ルーチンの制御の説明
を行う。ステップ９０からスタートし、ステップ９２で
は右側日射センサＳＲが故障（ショート故障）している
か否かを判定し、ＹＥＳであればステップ９４に進んで
日射方位を中央とし、その後リターンステップ１０４に
進んで前記左右配風制御ルーチンに進む。ＮＯであれば
ステップ９６に進む。ステップ９６では左側日射センサ
ＳＬが故障（ショート故障）しているか否かを判定し、
ＹＥＳであれば前記ステップ９４に進み、Ｎｏであれば
進んで９８に進んで右側日射センサの検出値Ｓ、と左側
日射センサの検出値ＳＬＩの大きさを比較し、Ｓ□≧Ｓ
ＬＩであればステップ１０１に進み、Ｓ□＜ＳＬＩであ
ればステップ１０２に進む。前記ステップ１０１におい
ては日射右方向の演算、即ち、右方向の日射方位角度を
ＤＲとすると、Ｄえ＝に、・（Ｓ□−３Ｌ、）／Ｓ□（
但し、Ｋ２は定数）の演算を行った後、リターンステッ
プ１０４に進む。前記ステップ１０２では日射左方向の
演算、即ち、左方向の日射方位角度をＤＬとすると、Ｄ
Ｌ＝に、・（ＳＬＩＳ□）／ＳＬ＋（但し、Ｋ１は定数
）の演算を行った後、リターンステップ１０４に進む。

このリターンステップ１０４により前記配風制御ルーチ
ンに復帰する。

次に、第５図に示す日射量演算ルーチンの制御の説明を
行う。ステップ１１０からスタートし、ステップ１１２
においては右側日射センサＳＲが故障（ショート故障）
しているか否かを判定し、ＹＥＳであればステップ１１
４に進み、Ｎｏであればステップ１１６に進む。前記ス
テップ１１４では左側日射センサＳＬが故障（ショート
故障）しているか否かを判し、ＹＥＳであればステップ
１１Ｂに進んで日射ｉｔ（日射強度）Ｔｓに０を設定し
た後、リターンステップ１３２に進む。Ｎ。

であればステップ１２０に進んで日射１１Ｔｓに左側日
射センサＳＬの検出値Ｓ、を設定して前記リターンステ
ップ１３２に進む。前記ステップ１１６においては左側
日射センサＳＬが故障（ショート故障）しているか否か
を判定し、ＹＥＳであればステップ１２２に進み、Ｎｏ
であればステップ１２４に進む。前記ステップ１２２で
は日射ｉＴＳに右側日射センサＳＲの検出値ＳＲＩを設
定して前記リターンステップ１３２に進む。前記ステッ
プ１２４においては右側日射センサＳＲの検出値Ｓ□と
左側日射センサＳＬの検出値ＳＬＩの大きさを比較し、
Ｓ□≧ＳＬＩであればステップ１２６に進み、Ｓ□＜Ｓ
ＬＩであればステップ１２８に進む。ステップ１２６に
おいては右側日射センサＳＲの検出値Ｓ□と、右側日射
センサＳ、ｌの検出値Ｓ訓と左側日射センサＳＬの検出
値Ｓ、との合成値（Ｓ□＋Ｓｔ、）　／に２　（但し、
Ｋ２は定数）とを比較し、（Ｓ□＋５ＬＩ）／Ｋｇ≧Ｓ
ＲＩであればステップ１３０に進み、（ＳＲＩ　＋　５
ＬＩ）、／　Ｋｇ＜　ＳＲＩであれば前記ステップ１２
２に進む。一方、前記ステップ１２８においては左側日
射センサＳＬの検出値Ｓ、と、右側日射センサＳＲの検
出値５ｌ１１と左側日射センサＳＬの検出値ＳＬＩとの
合成値（Ｓ□＋ＳＬ、）　／Ｋｇ　（但し、Ｋ２は定数
）とを比較し、（Ｓ□＋５ＬＩ）／Ｋｇ≧ＳＬＩであれ
ばステップ１３０に進み、（ＳＲＩ　＋５ＬＩ）　／　
Ｋｇ＜　ＳＬＩであれば前記ステップ１２０に進む。前
記ステップ１３０においては日射ＩＴｓに前記右側日射
センサＳＲの検出値Ｓ□と左側日射センサＳＬの検出値
Ｓ、との合成値（Ｓ□＋Ｓ＋−＋）／Ｋｇを設定し、前
記リターンステップ１３２に進み、前述したメインルー
チンに復帰する。

次に第６図に示す左右配風ドア制御量演算ルーチンのフ
ローチャートの制御の説明をする。スタートステップ１
４０から開始し、ステップ１４２では左右配風コントロ
ールレバー３９（以後、配風レバー３９という）の設定
位置が左端（−５）か否かの判定を行い、ＹＥＳであれ
ばステップ１４４に進んで左側吹出し口２０を全開固定
として、リターンステップ１６６に進み、ＮＯであれば
ステップ１４６に進む。このステップ１４６では配風レ
バー３９の設定位置が右端（＋５）か否かの判定を行い
、ＹＥＳであればステップ１４Ｂに進んで右側吹出し口
２１を全開固定とし、リターンステップ１６６に進み、
Ｎｏであればステップ１５０に進む。このステップ１５
０では吹出しモードがベントモードであるか否かの判定
を行い、ＹＥＳであればステップ１５４に進み、Ｎｏで
あればステップ１５２に進む。このステップ１５２では
吹出しモードがパイレベルモード（Ｂｌ−ＬｌかＢｌ−
Ｌ２あるいはＢＩ−Ｌ３）であるか否かを判定し、ＹＥ
Ｓであれば前記ステップ１５４に進み、Ｎｏであればス
テップ１５６に進んで左右配風ドア２４を中央に固定し
てリターンステップ１６６に進む。前記ステップ１５４
においては日射量Ｔｓと車室内頭部温度Ｔｒｈに基づい
て、車室内の左右の配風制御をオートとするか、マニュ
アルとするかを決定するための演算を行う。即ち、第７
図に示すように、日射１１Ｔｓが比較的多く車室内頭部
温度’ｒｒｈが比較的低い時〔領域（Ａ）］にはオート
とし、日射’ＦＪＴｓが比較的少ない時や車室内頭部温
度Ｔｒｈが比較的高い時〔領域（Ｂ）〕にはマニュアル
とする。尚、領域（Ｂ）は任意に配風レバー３９が動か
される場合が多い領域であり、領域（Ｃ）は不感帯であ
る。その後ステップ１５８に進み、車室内設定温度Ｔ　
ｓ　ｅ　ｔが最低温度（ＭＡＸ　　Ｃ００Ｌ）に設定さ
れているか否かを判定し、ＹＥＳであればステップ１６
０に進み、Ｎｏであればステップ１６２に進む。このス
テップ１６２においては前記ステップ１５４の演算結果
がオート制御であるか否かを判定し、ＹＥＳであればス
テップ１６４に進み、ＮＯであれば前記ステップ１６０
に進む。このステップ１６０においては配風レバー３９
により左右配風のマニュアル設定を行う。即ち、第８図
の右側に示すようにマニュアル設定においては配風レバ
ー３９の設定位置と左右の吹出し口２０．２１の風量割
合（左右配風ドア２４の開度）は正比例関係にある。こ
のステップ１６０の後、リターンステップ１６６に進む
。また、前記ステップ１６４においては、オート制御に
よる左右配風の制御量の演算を行う。即ち、第８図に示
すように、左右の日射検出値Ｓ□＋ＳＬ＋に基づいて演
算された日射方位に応じて左右の配風割合を決定する。

同図において、例えば日射方位が＋４０°から＋６０°
に変化した時（車両の右方向から日射がさす、即ち主に
運転席側に日射が当たっている場合）は右側吹出し口２
１の配風増加割合（８％）は例えば３０％であり、前記
日射方位が一４０°から一６０°に変化した時（車両の
左方向から日射がさす、即ち主に助手席側に日射が当た
っている場合）は左側吹出し口２０の配風増加割合（ｂ
％）は例えば２０％で、ａ＞ｂの関係が成立しており、
これは日射時における運転席側の配風増加量を助手席側
の配風増加量より多くしたオート制御特性を示している
。そして、この制御特性は、同図の破線で示すように配
風レバー３９の設定位置に応じて左右配風ドア開度軸上
を左右どちらかに移動するものである。このステップ１
６４の後、リターンステップ１６６に進み、前述したメ
インルーチンに復帰する。

尚、この実施例では、配風レバー３９の設定を含む左右
配風制御の制御方式を決定する制御方式演算手段の一方
のパラメータを車室内頭部温度Ｔ、、ｈに代えてそれと
関係ある車室内温度Ｔｒとしても良い。

また、上記実施例において、コントロールパネル３３か
その近傍に図示しない助手席配風スイッチを設け、助手
席に乗員がいない時のみ、上述した助手席側の増加風量
を少なくした配風制御を行うように運転者が任意にスイ
ッチ操作するようにすることもできる。

（発明の効果〉 以上説明したように、この発明によれば、日射時におけ
る左右の配風制御幅を異ならせ、運転席側を多く、助手
席側を少なめにしたオート時の制御特性としたので、運
転中は常に乗員のいる運転席側の空調フィーリングを向
上させることができる。特に、車両を通勤等に利用し、
助手席に乗員がいない場合の多い利用者に対しては商品
性を大幅に向上させることができるという効果を奏する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成を示す機能ブロック図、第２図
はこの発明の実施例における車両用空調制御装置を示す
構成図、第３図は同上に用いたマイクロコンピュータの
メインルーチン示すフローチャート、第４図は同じく日
射方位演算ルーチンを示すフローチャート、第５図は同
じく日射量演算ルーチンを示すフローチャート、第６図
は同じく左右配風ドア制′ａ量演算ルーチンを示すフロ
ーチャート、第７図は日射量と車室内頭部温度に基づく
制′ａ領域の特性線図、第８図はオート制御における日
射方位及び配風レバーの設定位置に基づいた左右配風割
合の制御量を示す特性線図である。 ２０２１・・・左右吹出し口、２４・・・左右配風ドア
、２５・・・日射センサ、２９・・・車室内頭部温度セ
ンサ、３３・・・マイクロコンピュータ、３９・・・左
右配風コントロールレバー（配風レバー）、２３゜４０
ｄ・・・配風駆動手段、１００・・・配風駆動手段２０
０・・・日射方位演算手段、３００・・・日射量演算手
段、４００・・・制御方式演算手段、５００・・・マニ
ュアル配風割合演算手段、６００・・・オート配風割合
演算手段。 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車室内の右側と左側の日射量を検出する少なくとも２個
   の日射センサと、 車室内の乗員の頭部近傍の温度等を含む車室内の温度を
   検出する車室内頭部温度センサと、空調ダクトの下流側
   で、少なくとも車室内の右側と左側吹出し口とを有する
   複数の吹出し口から吹き出される空気の風量配分を変化
   させる左右配風ドアと、 車室内の左右の吹出し口の風量配分を任意に設定するた
   めの配風量設定手段と、 前記日射センサにより検出された日射量に基づいて日射
   の方位を演算する日射方位演算手段と、前記日射量に基
   づいて日射の強度を演算する日射量演算手段と、 前記日射量と前記車室内頭部温度とに基づき、車室内の
   左右配風制御をオート制御か若しくはマニュアル制御と
   すべきかを決定するための演算を行う制御方式演算手段
   と、 前記制御方式演算手段の演算結果がマニュアル制御であ
   る時には、前記配風量設定手段による設定位置に応じて
   左右の配風割合を演算するマニュアル配風割合演算手段
   と、 前記制御方式演算手段の演算結果がオート制御である時
   には、前記日射方位に応じた配風制御幅を助手席側より
   運転席側の方を大きくした制御特性に従って左右の配風
   割合を演算するオート配風割合演算手段と、 該オート又はマニュアル配風割合演算手段の演算結果に
   応じて前記左右配風ドアを駆動する配風駆動手段とを具
   備することを特徴とする車両用空調制御装置。