JPH04271913A - 車両用空調装置の外気導入ダンパ制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用空調装置におけ
る外気導入ダンパ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガスセンサによって外気の汚れ具
合を検出し、それに基づいてダンパを制御して外気の導
入割合を調節するようにした技術が知られている（特開
昭６２ー２９２５２１号公報参照）。これによれば、信
号待ちなどで停車した際、外気導入ダンパが閉じられ、
前の車の排気ガスが車内に入るのが防止される。

【０００３】ところで、この種の装置では、一旦外気導
入ダンパを閉じた後、次にダンパを開くタイミングが問
題となる。この点、従来では、ガスセンサの検出信号が
汚染判定レベル以下になったら開くもの、あるいは、外
気導入ダンパを閉じてから所定時間経過したら開くもの
が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、センサ
信号が汚染判定レベル以下になった場合でも必ずしも汚
染状態が解消されていないことがある。例えば走行車が
多い場合である。この場合は、センサ信号が激しく変動
し、このためセンサ信号が汚染判定レベル以下になるこ
とがあるが、汚染状態が解消されたわけではない。した
がって、従来装置のように、センサ信号が汚染判定レベ
ル以下になったからといって、即座にダンパを開くと、
汚染外気が車内に侵入することがある。

【０００５】また、ダンパを閉じてから所定時間経過し
たらダンパを開くものにおいては、外気の汚染状況に適
確に対応してダンパを開くのではないから、開いた瞬間
に上記同様汚染外気が車内に侵入するおそれがある。

【０００６】本発明は、上記事情を考慮し、汚染状況を
脱したことを適確に判断してから外気導入ダンパを通常
制御に戻すようにした外気導入ダンパ制御装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の車両用空調装置
の外気導入ダンパ制御装置は、図１に示すように、（ａ
）空気汚染度に対応した検出信号を出力するガスセンサ
１と、（ｂ）ガスセンサ１の検出信号に基づいて空気が
汚染しているかどうかを判定し汚染しているとき汚染判
定信号を出力する汚染判定手段２と、（ｃ）ガスセンサ
１の検出信号が汚染判定基準値より小さくかつ所定時間
にわたり脈動が小さいとき汚染判定解除信号を出力する
汚染判定解除手段３と、（ｄ）汚染判定信号が出力され
たとき外気導入ダンパ４を閉位置に拘束すべく制御し、
汚染判定解除信号が出力されたとき外気導入ダンパ４を
閉位置に拘束する制御を解除する外気導入ダンパ駆動制
御手段５と、を備えたことを特徴としている。

【０００８】

【作用】本発明の装置においては、外気の汚染により外
気導入ダンパ４を閉じた状態において、ガスセンサ検出
信号が汚染判定基準値より小さくなりしかも所定時間に
わたって脈動が小さくなったとき、汚染判定解除手段３
が汚染判定解除信号を出力する。そして、この信号に応
答して外気導入ダンパ駆動制御手段５が、外気導入ダン
パ４を、閉位置に拘束された状態から解放する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。図２は実施例の外気導入ダンパ制御装置を
含んだ車両用空調装置の概略構成図である。この実施例
で用いられているガスセンサ１は、固体熱伝導型のもの
で、ヒータによって検知素子を加熱した状態で汚染ガス
が付着すると、汚染ガス濃度に応じた抵抗値を示す。こ
のガスセンサ１は、エンジンルーム内の外気のよく通る
場所に設置されている。

【００１０】空調装置の機構部分を構成する空調ユニッ
ト１１は、先端が外気導入口１２ａと内気導入口１２ｂ
とに分岐したダクト１２を有している。そして、このダ
クト１２内には、上流側から下流側に向かって順に、外
気導入ダンパ（インテークドア）１３、送風ファン１４
、エバポレータ１５、エアミックスドア１６、ヒータコ
ア１７が設けられている。

【００１１】外気導入ダンパ１３はアクチュエータ１８
により開度が調節され、アクチュエータ１８はコントロ
ールユニット２０により制御される。コントロールユニ
ット２０は、マイクロコンピュータを中心に構成された
もので、ガスセンサ１、外気温度センサ２１、内気温度
センサ２２、日射センサ２３、温度設定器２４、コンプ
レッサＯＮ−ＯＦＦスイッチ２５など（他は省略）の各
信号を読み取り、読み取ったデータに基づいて所定の演
算を行う。そして、その演算した内容に基づいて、上記
外気導入ダンパ用アクチュエータ１８や、送風ファン１
４、エアミックスドア１６用アクチュエータ、並びに図
示していないコンプレッサ等を動作制御する。

【００１２】外気導入ダンパ１３については、通常、外
気温度、コンプレッサのＯＮ−ＯＦＦ状態、ファンモー
タの制御電圧によって開度位置が決まる。ここでは、こ
れらの車内温度調節上の条件により外気導入ダンパ１３
の位置を決めてその位置にダンパ１３を制御することを
「通常制御」と呼び、そのときの開度を「通常開度」と
呼ぶ。この「通常制御」を行っているとき、ガスセンサ
１の検出データが所定の条件を越えた場合、つまり外気
が汚染していることを検出した場合は、外気導入ダンパ
１３は「通常制御」の位置を外れ、優先的に外気導入遮
断位置（内気導入位置＝ＲＥＣ）に制御される。

【００１３】次に、上記コントロールユニット２０によ
って行われる空調制御の一例を説明する。ここでは、空
調制御の全体の説明は省略し、外気の汚染度に応じて外
気導入ダンパ１３（図２参照）を制御するルーチンにつ
いてのみ説明する。同ルーチンの内容は、図３に示して
あり、以下これに基づいて制御の内容を詳述する。

【００１４】本実施例の装置においては、コントロール
ユニット２０を構成しているマイクロコンピュータが、
予め設定された制御用プログラムを実行することにより
、所定の空調制御を行う。図３に示すルーチンは、空調
制御のメインルーチンの中の１サブルーチンとして定義
されており、イグニッションスイッチがＯＮされること
により、ミリセック（ｍｓｅｃ）のオーダーで周期的に
実行される。なお、イグニッションスイッチがＯＮされ
ると、その時点で初期設定が行われ、後述するタイマー
やフラグ類はすべてゼロ設定されるものとする。

【００１５】図３に示すルーチンの処理がスタートする
と、まず最初にガスセンサ１の検出値ＶＧ　を読み取る
（ステップ１０１）。次に、現在、外気汚染を検出した
ことにより外気導入ダンパ１３を閉じた状態に制御して
いるかどうかを判断し（ステップ１０２）、外気導入ダ
ンパ１３を閉じた状態に制御していない場合（ステップ
１０２でＮＯの場合）には、ステップ１０３に進む。こ
のステップ１０３では、ガスセンサ検出値ＶＧ　に基づ
き清浄度判定基準値ＶＧＣＫ　を設定し、次のステップ
１０４で汚染判定基準値ＶＧＤＫ　を設定し、その次の
ステップ１０５で、汚染判定基準値ＶＧＤＫ　に基づい
て外気が汚染しているか否かを判定する。

【００１６】ステップ１０５で外気清浄と判定した場合
（ＮＯの場合）は、ステップ１０６に進み、外気導入ダ
ンパ１３を通常開度に制御する。また、ステップ１０５
で外気が汚染していると判定した場合（ＹＥＳの場合）
は、ステップ１０７に進み、外気導入ダンパ１３を閉じ
る。そして、メインルーチンに戻る。

【００１７】また、外気汚染を検出したことから外気導
入ダンパ１３を閉じた状態に制御している場合は、ステ
ップ１０２の判断がＹＥＳとなり、ステップ１０８以降
のダンパの「閉解除処理」に進む。この「閉解除処理」
では、まずステップ１０８にて、ガスセンサ検出値ＶＧ
　が汚染判定基準値ＶＧＤＫ　より小さいかどうかを判
断する。

【００１８】ガスセンサ検出値ＶＧ　が汚染判定基準値
ＶＧＤＫより小さい場合（ステップ１０８でＹＥＳの場
合）には、ステップ１０９に進んでタイマーＦＬＡＧの
状態をチェックし、ＦＬＡＧがセットされていない場合
はステップ１１０に進んで、前回のサンプリング値ＶＧ
’の初期値として、便宜上、今回のガスセンサ検出値Ｖ
Ｇ　を置く。そして、タイマーＴをスタートし（ステッ
プ１１１）、タイマーＦＬＡＧをセットし（ステップ１
１２）、ステップ１１３に進む。また、あらかじめタイ
マーＦＬＡＧがセットされている場合は、ステップ１０
９からステップ１１０、１１１、１１２をパスして、直
接ステップ１１３に進む。

【００１９】次にステップ１１３以降の内容を説明する
。まず概要を述べると、ここでは１周期を１２０秒とし
て、この間にガスセンサ検出値ＶＧ　を１５秒毎にサン
プリングする。そして、サンプリング値によりガスセン
サ検出値ＶＧ　の変動の状態をチェックする。１２０秒
間にわたり連続して変動が小さい場合は、外気が清浄な
状態に戻ったと判断する。一方、１回でも変動が大きい
ことを検出した場合は、汚染状態が継続していると判断
する。そして、その時点から再び新たな１２０秒間にわ
たるチェックを開始する。

【００２０】以下詳細に説明すると、ステップ１１３で
は、タイマーＴのカウント値をチェックする。タイマー
Ｔのカウント値が１２０秒ではない場合（ステップ１１
３でＮＯの場合）には、ステップ１１４以降に進む。こ
のステップ１１４以降は、１５秒周期で行う処理の内容
を示す。

【００２１】すなわち、タイマーＴのカウント値が１５
秒のｎ倍（ｎ＝０、１１……）のときステップ１１４の
判断がＹＥＳとなり、ステップ１１５に進む。そして、
このステップ１１５でｎの値を１インクリメントし、ス
テップ１１６でセンサ検出値ＶＧ　の変動幅│ΔＶＧＤ
│＝│ＶＧ　−ＶＧ’│を求める。変動幅│ΔＶＧＤ│
は、ここでは今回のガスセンサ検出値ＶＧ　と前回のガ
スセンサ検出値ＶＧ’の差の絶対値として定義されてい
る。ついで、ステップ１１７で変動幅│ΔＶＧＤ│が所
定値Ａ以下であるかどうかを判断する。所定値Ａ以下の
場合（ステップ１１７でＹＥＳの場合）には、変動が小
さい、つまり脈動が小さいとする。

【００２２】変動幅│ΔＶＧＤ│が小さい場合はステッ
プ１１８に進み、ここで前回のサンプリング値ＶＧ’と
して、今回のガスセンサ検出値ＶＧ　を代入する。そし
て、この回の処理を終え、メインルーチンに戻る。一方
、サンプリングした変動幅│ΔＶＧＤ│が１回でも所定
値Ａより大になった場合は、ステップ１１７の判断がＮ
Ｏとなり、ステップ１１９に進む。そして、タイマーＴ
をリセットし（ステップ１１７）、タイマーＦＬＡＧを
リセットし（ステップ１２０）、ｎをゼロに設定し（ス
テップ１２１）、メインルーチンに戻る。

【００２３】ガスセンサの検出値ＶＧ　が汚染判定基準
値ＶＧＤＫ　より小さく、しかも上記の変動幅│ΔＶＧ
Ｄ│が小さい状態が１２０秒間にわたり継続した場合、
すなわち大きな変動もなくタイマーが１２０秒をカウン
トし得た場合は、ステップ１１３の判断がＹＥＳとなる
。そして、この場合は、外気が清浄な状態に復帰したと
判断して、ステップ１２２に進んで外気導入ダンパを通
常開度に制御する。その後はステップ１１９、１２０、
１２１に順次進み、タイマー、ＦＬＡＧ、ｎを初期設定
状態に戻してメインルーチンに戻る。

【００２４】上記の装置においては、２つの条件を満た
したときに初めて汚染状態を脱したと判断している。す
なわち、■ガスセンサ検出値ＶＧ　が汚染判定基準値Ｖ
ＧＤＫ　より小さくなり、しかも■所定時間脈動が小さ
い状態が継続したとき、初めて汚染状態を脱したと判断
している。そして、その判断結果に基づいて外気導入ダ
ンパを通常開度に復帰させている。したがって、汚染状
況を脱したかどうかの判断が正確に行われ、汚染状態が
継続しているのに外気導入ダンパが開かれて汚染外気が
車内に侵入する、といったことがなくなりる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の外気導入
ダンパ制御装置によれば、汚染状況を脱したかどうかを
適確に判断することができ、誤判定による汚染外気の車
内への侵入の問題を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】同実施例の制御動作を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１　　　　　　ガスセンサ ２　　　　　　汚染判定手段 ３　　　　　　汚染判定解除手段 ４　　　　　　外気導入ダンパ ５　　　　　　外気導入ダンパ駆動制御手段１３　　　
　　　外気導入ダンパ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　次の（ａ）〜（ｄ）の要素を備えたこ
   とを特徴とする車両用空調装置の外気導入ダンパ制御装
   置。 （ａ）空気汚染度に対応した検出信号を出力するガスセ
   ンサ （ｂ）上記ガスセンサの検出信号に基づいて空気が汚染
   しているか否かを判定し、汚染しているとき汚染判定信
   号を出力する汚染判定手段 （ｃ）上記ガスセンサの検出信号が汚染判定基準値より
   小さくかつ所定時間にわたり脈動が小さいとき、汚染判
   定解除信号を出力する汚染判定解除手段（ｄ）上記汚染
   判定信号が出力されたとき外気導入ダンパを閉位置に拘
   束すべく制御し、汚染判定解除信号が出力されたとき外
   気導入ダンパを閉位置に拘束する制御を解除する外気導
   入ダンパ駆動制御手段