JPH04183627A - 自動車用エアコン - 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】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、自動車用エアコンに関し、特に、自動車用
エアコンの冷却効率の向上に関する。

（ｂ）従来の技術 自動車用エアコンでは、外気温度に関する閾値を設定し
、外気温度がこの閾値以上になるとコンプレッサをオン
し、閾値以下になるとコンプレ・７すをオフするように
していた。

（Ｃ）発明が解決しようとする課題 しかし、自動車の車室内は家屋の室内に比べて極めて狭
いものであるため、乗員の増加・減少や荷物の量などに
よって熱容量等の状態が大きく変動する。また、自動車
の走行により車外の環境変化は一般家屋における状態変
化に比べて極めて急激で複雑である。このような理由に
より、従来のようにコンプレッサのオン／オフ閾値を固
定していたのでは、車室内の温度を適当に保つことが困
難であった。また、状態変化が複雑で急激であるため、
通常の判定方式では精度を保つことが困難であり、演算
速度にも問題があった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、コンブし・ンサのオン／オフ閾値を環境に応
じて変化させることにより、車室内の温度を適当に保つ
ことのできる自動車用エアコンを提供することを目的と
する。

（ｄ）課題を解決するための手段 この出願の請求項（１）の発明は、車室の外部状態、内
部状態を検出する状態検出手段と、この状態検出手段の
検出内容に基づいてコンプレッサのオン／オフ閾値を上
下させる閾値調整手段と、を設けたことを特徴とする。

この出願の請求項（２）の発明は、前記請求項（１）の
発明において、前記閾値調整手段を、前記外部状態、内
部状態に基づいて閾値を推論するファジィ推論手段で構
成したことを特徴とする。

（ｅ）作用 この発明の自動車用エアコンは、状態検出手段が、車室
の外部状態、内部状態を検出し、閾値調整手段がこの検
出内容に基づいてコンプレッサのオン／オフ閾値を調整
する。状態検出手段は、たとえば、車外の空気温や日射
、車室内の空気温や冷却器（エバポレータ）の吹出温度
等である。これにより、環境や車内の状態が複雑に変化
しても車室内の温度を適切に保つことができる。さらに
、閾値調整手段にファジィ推論を用いることにより、急
激に複雑な環境変化があった場合でも、速やかに適当な
閾値を劃り出すことが可能になる。

（ｆ）実施例 第１図はこの発明の実施例である自動車用エアコンの制
御部の構成図である。自動車用エアコンはエンジン動力
によってコンプレッサを駆動し、冷却・除湿された空気
を車内空気・社外空気と混合して吹き出すことよって車
室内の温度を適当に保つ装置である。

このエアコンはコントローラ１によって制御される。コ
ントローラ１は１チツプのマイクロコンピュータで構成
されている。このコントローラ１には冷却量を設定する
ため外部状態・内部状態を検出するためのセンサが接続
されている。このセンサは、日射センサ２．外気センサ
３．冷却器センサ４および内気センサ５である。日射セ
ンサ２は日差しの強さを検出するセンサである。外気セ
ンサ３は車外の気温を検出するセンサである。冷却器セ
ンサ４は冷却器（エバポレータ）で冷却された空気の温
度を検出するセンサである。内気センサ５は車室内の気
温を検出するセンサである。

さらに、利用者（運転者）が設定する温度設定器６が接
続されている。日射センサ２の検出量ＳＳ、外気センサ
３の検出量ＴＯ９冷却冷却ンサ４の検出量ＴＥ、内気セ
ンサ５の検出量ＴＩおよび温度設定器６の設定量ＴＳは
そのままコントローラ１に入力される。コントローラ１
はＡ／Ｄ変換回路を内蔵しており、上記の検出量はＡ／
Ｄ変換回路によってディジタル値に変換されて入力され
るまた、コントローラ１にはファジィ演算器工３が接続
されている。このファジィ演算器工３には、コントロー
ラ１から、外気温Ｔｏ（ＸＩ）ｌ　内気温ＴＩの上昇率
ΔＴ　Ｉ　（ｘｔ）＋吹出温（吹出口がら吹き出す冷気
の温度）ＴＡＯと外気温ＴＯとの差Ｔ　Ａ　ＯＴ　Ｏ（
ｘ　：＋）　、エアミックスダンパ開度Ｓ　Ｗ　（ｘ　
ｓ）が入力される。このファジィ推論器１３はコンプレ
ッサのオン／オフ設定点（閾値）を推論出力し、比較器
１４に入力する。比較器１４には被比較入力として冷却
器センサ４の検出値ＴＥが入力される。比較器１４の比
較結果はコンプレッサ１１のオン／オフ指示出力として
コンプレッサ１１に入力される。

さらに、コントローラ１には、制御対象として、エアミ
ックスダンパ１０．コンプレッサＩＩおよびブロア１２
が接続されている。エアミックスダンパ１０は、冷却器
によって冷却された空気を車室内の空気または車外の空
気と混ぜて適当な温度に設定するための調整層である。

すなわち、冷却器と吹出口（ブロア１２）とをつなぐパ
イプに外気（車外または車室内の空気）を取り入れる取
入口が設けられており、この取入口の開口度を調性する
のがエアミックスダンパ１０である。コンプレッサ１１
は上述したようにエンジンによって駆動されるが、駆動
のオン／オフは伝動クラッチによって制御される。この
伝動クラッチの動作をコントローラ１が行う。ブロア】
２は吹出口に設けられたファンである。この風量を調整
することによって、車室内への冷気の取込量を増減する
ことができ、また、風によって乗員が感じる涼しさを調
整することができる。

以上の構成により、コントローラ１は各センサからの入
力に基づいて以下の演算を実行する。

吹き出し温度ＴＡＯを、 ＴＡＯ＝に１・ＴＳ−に２・ＴＩ−に３・Ｔｏ−に４・
ＳＳ＋Ｃ１の式で算出し、この値に基づいてエアミック
スダンパ１２の開度ＳＷを、 ＳＷ＝　　ｊ　（ＴＡＯ−ＴＥ）／（ＴＨ＋に６・Ｖ−
ＴＥ）　　１＄１００の式で算出する。ここで、ＴＨは
外気取入口における空気圧であり、■は車速である。

また、同種の計算式・判定式により、ブロア１２の風量
等が算出される。これらのパラメータは被制御対象に直
接出力されるほか、ファジィ演算器１３にも出力される
。

第２図および第３図は前記ファジィ演算器１３に設定さ
れるファジィルールとメンバシンプ関数とを示す図であ
る。ファジィ演算器１３は、コントローラ１から入力さ
れた外気温Ｔｏ（ｘ、）、内気温ＴＩの上昇率ΔＴ　Ｉ
　（Ｘ　２）ｌ吹出温（吹出口から吹き出す冷気の温度
）ＴＡＯと外気温ＴＯとの差ＴＡＯ−Ｔｏ　（Ｘｉ）、
エアミックスダンパ開度ＳＷ（χ、）のデータに基づい
て第２図に示すような推論を行い、コンプレッサのオン
／オフ設定点（ｙｌ）を割り出す。

ファジィ演算器１３は推論結果ｙｌを、電圧値として比
較器１４に出力する。比較器１４はコンパレータで構成
されており、この電圧ｙＩ　と、同しく電圧値として入
力されるＴＥとを比較する。

ｙｌが大きければコンブし・ンサ１１をオフし、ＴＥが
大きければコンプレッサ１１をオンする。なお、このオ
ン／オフ設定点にはヒステリシスを設けてもよい。

なお、本実施例では、ファジィ推論を外気温。

内気温の上昇率、吹出温と外気温との差、エアミックス
ダンパ開度のデータに基づいて行ったが、他の入力に基
づいてファジィ推論を行い、オン／オフ設定点を決定す
ることも可能である。

（□□□発明の効果 以上のようにこの発明の自動車用エアコンによれば、車
室内外の状態を考慮してコンプレッサのオン／オフ閾値
を上下することにより、外部の環境が変化しても、また
、乗員の増減や荷物の増減によって車内の熱容量が変化
してもこれに対応した冷房出力の制御をすることができ
る。

さらに、このオン／オフ閾値の上下をファジィ推論によ
って割り出すようにしたことにより、複数の条件が複雑
に関係して変化する自動車の環境を的確に判断し、適切
な効率のよい冷却（冷房）が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の自動車エア」ンの制御部部およびメ
ンバシップ開数を示す図である。 １３−ファジィ演算器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車室の外部状態，内部状態を検出する状態検出手
   段と、 この状態検出手段の検出内容に基づいてコンプレッサの
   オン／オフ閾値を上下させる閾値調整手段と、 を設けたことを特徴とする自動車用エアコン。
2. （２）前記閾値調整手段は、前記外部状態，内部状態に
   基づいて閾値を推論するファジィ推論手段である請求項
   （１）記載の自動車用エアコン。