JPH04314612A - 後席用空調装置の内外気切替ドア制御装置 - 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】この発明は、内気導入口及び外気
導入口を有する後席用空調装置の内外気切替ドア制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前席用空調装置と後席用空調装置
を有する車両用空調装置においては、後席用空調装置は
内気導入口のみを有しており、内外気切替ドアによる内
気及び外気導入の制御は、主に前席用空調装置が受け持
っていた。

【０００３】この前席用空調装置の内外気切替ドアの制
御は、特開昭５６−９０７１９号公報に示されるように
、車室内湿度（特にフロントガラス内面の湿度）と外気
温度によって、内気循環と外気導入の割合を変化させ、
内気循環がある場合にはコンプレッサによって内気を除
湿し、外気温度が低い場合には外気導入モードに設定し
て、車室内湿度の上昇を抑制するものというものであっ
た。

【０００４】また、近年、後席用空調装置の空調フィー
リングを向上させるために、後席用空調装置にも外気導
入口を設けて、前席用空調装置の外気導入の補助を行う
ことができるものが開発されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、外気導入口を
有する後席用空調装置においては、内気循環モードのみ
の場合と異なり、外気温度が低い場合にも外気導入を伴
うこともあり、この際に温度の低い外気を導入すると、
エバポレータに対する冷房負荷は小さく、該エバポレー
タが凍結することがあった。また、エバポレータには凍
結の防止のために温度センサが付設されて、この温度セ
ンサからの信号にコンプレッサのＯＮ／ＯＦＦの制御が
なされるが、外気温度が低い場合には冷房負荷が小さい
ので、冷房サイクルの稼動時間は短くなり、このため、
エバポレータによる除湿能力が低下して、車室内湿度が
上昇し、窓が曇るという欠点もあった。

【０００６】このために、この発明は、後席用空調装置
がエアコンモードで稼動している場合であって、吸入外
気温度が低い場合に内外気切替ドアを制御することによ
ってエバポレータが凍結温度以下に低下することを防止
し、これによって車室内湿度の上昇を抑制することので
きる後席用空調装置の内外気切替ドア制御装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】しかして、この発明を図
１によって説明すると、空調ダクト５の最上流側に車室
内に開口した内気導入口６と、車外に開口した外気導入
口７と、これら内気導入口６と外気導入口７を適宜選択
する内外気切替ドア８とを有し、さらにその下流側に送
風機９と、エバポレータ１０と、ヒータコア１１と、こ
のヒータコア１１を通過する空気を調節するエアミック
スドア１２とを有する車両用空調装置の後席用空調装置
３において、前記エバポレータ１０の温度を検出するエ
バ温度検出手段１００と、所定値に対する外気温度の高
低を判定する外気温度判定手段１１０と、前記後席用空
調装置３がエアコンモードで稼動しているか否かを判定
するエアコンモード判定手段１２０と、前記外気温度判
定手段１１０によって外気温度が所定値よりも低いと判
定され、前記エアコンモード判定手段１２０によってエ
アコンモードの稼動が判定された場合に、前記エバ温度
検出手段１００の信号に比して内気と外気の吸入比を決
定する内外気吸入比決定手段１３０と、この内外気吸入
比決定手段１３０の決定結果にしたがって、内外気切替
ドア８を駆動させる内外気切替ドア制御手段１４０とを
具備することにある。

【０００８】

【作用】したがって、この発明においては、外気温度判
定手段１００によって外気温度が所定値以下であると判
断され、エアコンモード判定手段１２０によって後席用
空調装置３がエアコンモードで稼動していると判定され
た場合、エバ温度検出手段１００によって検出されたエ
バポレータ１０の温度に比して、エバポレータ１０の温
度が低い場合には内気側に、エバポレータ１０の温度が
高い場合には外気側にするように内外気吸入比決定手段
１３０によって決定し、この決定にしたがって内外気切
替ドア制御手段１４０によって内外気切替ドア８を駆動
させることにより、上記課題が達成できるものである。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。図２において示されるワンボックスー等の前席及び
後席を有する車両１において、運転席及び助手席からな
る前席空間５０は前席用空調装置２によって、また通常
２列に配された後部座席からなる後席空間５１は、車体
下部に設けられた後席用空調装置３からダクト４を介し
て後席上部及び後席下部に開口した吹出口１４，１５か
ら温調された空気を吹き出すことによって空調されるも
のである。

【００１０】図３において、車両１の車体下部に設けら
れた後席用空調装置３は、空調ダクト５の最上流側に車
室内に開口した内気導入口６と、車外に開口した外気導
入口７と、これら内気導入口６、外気導入口７を適宜選
択する内外気切替ドア８を有し、この下流側には、送風
機９が設けられている。

【００１１】この送風機９の下流側には、前席用空調装
置２に形成された第１のエバポレータ１８、コンプレッ
サ１９、コンデンサ２０、レシーバタンク２１、第１の
膨張弁２２からなる前席用の冷房サイクルと、コンプレ
ッサ１９、コンデンサ２０、レシーバタンク２１を共有
し、後席稼動制御用の電磁弁２５、第２の膨張弁２３と
共に後席用の冷房サイクルを構成する第２のエバポレー
タ１０が設けられ、さらに前席用空調装置２の第１のヒ
ータコア２８と走行用エンジン２６から供給される冷却
水を熱源として共有する第２のヒータコア１１が設けら
れている。

【００１２】前記第２のヒータコア１１の上流側には、
ヒータコア１１を通過する空気を制限するエアミックス
ドア１２が設けられ、このエアミックスドア１２の開度
によってヒータコア１１を通過する空気とヒータコア１
１を迂回する空気の量を調節するものである。

【００１３】この構成の後席用空調装置３において、内
外気切替ドア８によって選択された内気及び外気は、送
風機９の駆動によって空調ダクト５の下流側に送りこま
れ、エバポレータ１０を通過することによって冷却され
る。この冷却された空気は、エアミックスドア１２の開
度によってヒータコア１１を通過する空気と迂回する空
気に分けられ、ヒータコア１１の下流側でヒータコア１
１を通過して加熱された空気と、ヒータコア１１を迂回
して冷却されたままの空気が混合され、所望の温度に温
調された空気を得ることができるものである。

【００１４】この温調された空気は、空調ダクト５の最
下流に取付られたダクト４を介して、モードドア１６に
よって選択された上吹出口１５及び下吹出口１４より後
席空間５１に吹き出し、後席空間５１を温調するもので
ある。

【００１５】マイクロコンピュータ３１は、中央演算処
理装置（ＣＰＵ）、読出専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダ
ムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、入出力ポート（Ｉ／Ｏ）
等からなるそれ自体公知のもので、前席用空調装置２及
び後席用空調装置３を制御するために設けられているが
、この実施例においては特に後席用空調装置３の制御に
関連したものについて説明する。

【００１６】このマイクロコンピュータ３１には、少な
くとも第２のエバポレータ１０の後流側近傍に設けられ
た温度センサ３４からのエバポレータの温度信号、車室
内温度を検出する温度センサ３５からの信号、外気温度
を検出する温度センサ３６、及び日射量を検出する日射
センサ３７からの信号が、マルチプレクサ（ＭＰＸ）３
２によって順次整理され、Ａ／Ｄ変換器３３でデジタル
信号に変換されて入力され、さらに下記する後席用空調
装置３の操作パネル３８からの信号が入力されるもので
ある。

【００１７】後席用の操作パネル３８は、後席用空調装
置３を自動により制御するためのＡＵＴＯスイッチ３９
、後席用空調装置３の稼動を停止させるＯＦＦスイッチ
４０、後席用空調装置３をエアコンモードで稼動させる
（冷房サイクルを稼動させる）Ａ／Ｃスイッチ４１、吸
入空気のモードを内気循環モード又は外気導入モードに
設定するＲＥＣスイッチ４２、送風機９の風量を手動に
より設定するＦＡＮスイッチ４５を有している。尚、こ
の後席用の操作パネル３８には、吹出モードの選択スイ
ッチと、温度設定器が設けられていないが、設けても良
い。また、マイクロコンピュータ３１には、図示しない
が前席用の操作パネルからの操作信号が入力されて、前
席の空調制御が行われている。

【００１８】これらの信号は、マイクロコンピュータ３
１において、実行される所定のプログラムによって処理
され、各々の制御信号に変換される。これらの制御信号
は、各出力回路４８ａ〜４８ｆを介して各制御機器を制
御するもので、具体的には、コンプレッサ１９はエンジ
ン２６との連結を電磁クラッチ２７によってＯＮ／ＯＦ
Ｆされることによって、各ドア８，１２，１６はアクチ
ュエータ４９ａ〜４９ｃが駆動されることによって、後
席用の冷房サイクルは電磁弁２５が開閉されることによ
って、第１及び第２のヒータコア２８，１１に供給され
る温水の流量は第３及び第４の電磁弁２９，３０が開閉
されることによって制御されるものである。

【００１９】前記マイクロコンピュータ３１において実
行されるこの発明の実施例によるプログラムについて、
図４でフローチャートを示し、以下このフローチャート
に従って説明する。

【００２０】この内外気切替ドア制御は、メインルーチ
ンからタイマの割り込み又はジャンプ命令によって定期
的に実行を開始するもので、ステップ２００からスター
トする。

【００２１】ステップ２１０において、後席用空調装置
３の制御が自動（ＡＵＴＯ）により行われているか否か
の判定がなされる。これは内外気切替ドア８の制御が自
動で行われているか否かを判定するためのもので、ＡＵ
ＴＯでない場合はステップ２２０に進んで、ＲＥＣスイ
ッチ４２によって設定された吸入空気のモードが判定さ
れる。

【００２２】前記ステップ２２０において、ＲＥＣ（内
気循環モード）が設定されている場合には、ステップ２
３０に進んで内外気切替ドア８を内気循環（ＲＥＣ）位
置（外気導入口７を閉鎖して内気導入口６を開放する）
に設定し、ＦＲＥＳＨ（外気導入モード）が設定されて
いる場合には、ステップ２４０に進んで内外気切替ドア
８を外気導入口７を開放して内気導入口６を閉鎖するよ
うに設定して、ステップ２５０においてメインルーチン
に戻る。

【００２３】前記ステップ２１０においてＡＵＴＯが設
定されていると判定された場合には、ステップ２６０に
進んで送風機（ＦＡＮ）９が駆動しているか否かの判定
がなされる。この判定において送風機９が駆動を停止し
ている場合には、ステップ２７０に進んで内外気切替ド
ア８を外気導入（ＦＲＥＳＨ）モードに設定して、ステ
ップ３５０においてメインルーチンに復帰するものであ
る。

【００２４】前記ステップ２６０において、送風機９が
稼動している場合には、ステップ２８０に進んで、コン
プレッサ１９の稼動が判定される。これは、後席用空調
装置３の冷房サイクルが稼動しているか否か（エアコン
モードであるか否か）の判定を、コンプレッサの稼動に
よって判断するためのものである。この判定において、
コンプレッサ１９が停止している場合には、ステップ２
７０に進んで内外気切替ドア８を外気導入に設定して、
ステップ３５０でメインルーチンに復帰するものである
。

【００２５】前記ステップ２８０において、コンプレッ
サ１９が稼動していると判定された場合には、ステップ
２９０に進んで、外気温度Ｔａが判定される。この判定
は、２つの切替値α、βを有するヒステリシスを有して
おり、ＢからＡへの切り替えは切替値αによって、Ａか
らＢへの切り替えは切替値βによって行われるものであ
る。尚、このαは例えば１０℃で、βは１５℃である。

【００２６】このステップ２９０において、外気温度に
よる判定がＡと判定された場合には、ステップ３００に
進んで、サブルーチンＳＵＢ（Ｉ）が実行される。この
ＳＵＢ（Ｉ）は、図５に示されるもの（内外気切替ドア
８のリニア駆動時）では、エバ後流側吹出温度Ｔｅによ
って、ステップ３０１において内外気切替ドア８の位置
をＲＥＣ（内気循環）からＦＲＥＳＨ（外気導入）まで
リニア（直線的）に変化させるもので、図６で示すもの
（内外気切替ドア８のステップ切替時）では、エバ後流
側吹出温度Ｔｅによって、ステップ３０２においてＲＥ
Ｃ（内気循環）、ＭＩＸ（内外気混合）、及びＦＲＥＳ
Ｈ（外気導入）の３段階に変化させるものである。

【００２７】これによって、外気温度が低い場合には、
エバ温度Ｔｅ（本実施例においては、エバ温度をエバポ
レータ後流側吹出空気温度により推定）によって、Ｔｅ
が低くなるとエバポレータ１０が凍結温度以下にならな
いように内気を多くする方向に内外気切替ドア８を駆動
し、Ｔｅが高くなると外気を多くする方向に内外気切替
ドア８を駆動できるものである。このため、エバポレー
タ１０が凍結することがなくなり、冷房サイクルが停止
することがなくなるため、エバポレータ１０による除湿
が常に可能となるため、車室内湿度の上昇が抑制できる
ものである。

【００２８】前記ステップ３０１又は３０２の実行後は
、ステップ３０３に進み、このステップ３０３において
サブルーチンを抜け出し、ステップ３５０によってメイ
ンルーチンに復帰するものである。

【００２９】前記ステップ２９０において、外気温度に
よる判定がＢと判定された場合には、ステップ３１０及
びステップ３２０において、メインルーチンにより演算
された空調装置を制御する総合信号Ｔ１　による内外気
切替ドア８の制御が実行される。この総合信号Ｔ１　は
、例えば下記する数式（１）によって演算されるもので
ある。

【００３０】

【数１】Ｔ１　＝Ｋ１　（Ｔａ−２５）＋Ｋ２　（Ｔｒ
−２５）＋Ｋ３　Ｔｓ−Ｋ４　（Ｔｄ−２５）＋Ｋ５　
（Ｔｅ−３）＋Ｋ６　・・・　（１）

【００３１】尚、Ｔａは外気温度、Ｔｒは車室内温度、
Ｔｓは日射量、Ｔｄは車室内の設定温度、Ｔｅはエバ温
度であり、Ｋ１　，Ｋ２　，Ｋ３　，Ｋ４　，Ｋ５　は
演算定数、Ｋ６　は補正項である。

【００３２】これによって、総合信号Ｔ１　による判定
がＣの場合には、ステップ２７０に進んで外気導入（Ｆ
ＲＥＳＨ）モードに、Ｄの場合にはステップ３４０に進
んで内外気混合（ＭＩＸ）モードに、Ｅが判定された場
合にはステップ３３０に進んで内気循環（ＲＥＣ）モー
ドに、内外気切替ドア８が設定されるものである。

【００３３】尚、γは例えば４．５、δは７．５、εは
１１が当てられるものであり、ステップ３１０において
は、γ及びδによるヒステリシスを有する判定が行われ
、ステップ３２０においては、δ及びεによるヒステリ
シスを有する判定が行われるものである。

【００３４】この総合信号Ｔ１　による内外気切替ドア
８の制御が終了するとステップ３５０に進んで、メイン
ルーチンに復帰するものである。

【００３５】尚、この実施例においては、エバポレータ
の温度を検出するのに、エバポレータ後流側近傍に設け
た温度センサにより検出しているが、これに限らず直接
エバポレータに取付ても良いものである。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、外気温度が低く、後席用空調装置がエアコンモードで
ある場合において、エバポレータ温度が低くなった場合
には内気の割合を多くし、またエバポレータ温度が高く
なった場合には外気の割合を多くできるため、エバポレ
ータ温度が凍結温度まで低下することを防いでコンプレ
ッサの停止を防止でき、このために車室内の湿度の上昇
が抑えられることによって窓の曇りを防止できるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の構成を示した機能ブロック図である
。

【図２】この発明の実施例による後席用空調装置の取付
状況を示した説明図である。

【図３】この発明の実施例に係る後席用空調装置の説明
図である。

【図４】この発明の実施例に係る内外気切替ドアの制御
を示したフローチャート図である。

【図５】内外気切替ドアをリニア制御する場合のサブル
ーチンＳＵＢ（Ｉ）のフローチャート図である。

【図６】内外気切替ドアをステップ制御する場合にサブ
ルーチンＳＵＢ（Ｉ）のフローチャート図である。

【符号の説明】

３　　後席用空調装置 ５　　空調ダクト ６　　内気導入口 ７　　外気導入口 ８　　内外気切替ドア ９　　送風機 １０　　第２のエバポレータ １１　　第２のヒータコア ３４　　温度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　空調ダクトの最上流側に車室内に開口
   した内気導入口と、車外に開口した外気導入口と、これ
   ら内気導入口と外気導入口を適宜選択する内外気切替ド
   アとを有し、さらにその下流側に送風機と、エバポレー
   タと、ヒータコアと、このヒータコアを通過する空気を
   調節するエアミックスドアとを有する車両用空調装置の
   後席用空調装置において、前記エバポレータの温度を検
   出するエバ温度検出手段と、所定値に対する外気温度の
   高低を判定する外気温度判定手段と、前記後席用空調装
   置がエアコンモードで稼動しているか否かを判定するエ
   アコンモード判定手段と、前記外気温度判定手段によっ
   て外気温度が所定値よりも低いと判定され、前記エアコ
   ンモード判定手段によってエアコンモードの稼動が判定
   された場合に、前記エバ温度検出手段からの信号に比し
   て内気と外気の吸入比を決定する内外気吸入比決定手段
   と、この内外気吸入比決定手段の決定結果にしたがって
   、内外気切替ドアを駆動させる内外気切替ドア制御手段
   とを具備することを特徴とする後席用空調装置の内外気
   切替ドア制御装置。