JPH05201232A - 空調装置の送風機制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 決定送風量が最小送風量の場合に、極寒時の
起動性に支障を来すことなく快適な微風が得られる。 【構成】 目標吹出し温度に応じて決定された送風量が
最小送風量の場合に、内気センサ１２の検知温度に基づ
いてブロワモータ２への印加電圧を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、室内への目標吹出し温
度に基づいて送風機を制御する空調装置の送風機制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車の自動空調装置（いわゆ
るオートエアコン）では、設定温度、室内温度、外気温
度、日射量その他に基づいて車室内へ吹き出される空気
の目標吹出し温度が決定されて、この目標吹出し温度に
応じて吹出し空気の温度が調節され、また、車室内への
送風量も目標吹出し温度に応じて決定される。ここで、
目標吹出し温度に基づいて決定された送風量が最小送風
量である場合には、ブロワの駆動モータへ印加される最
低電圧は、極寒時においても確実に起動するように駆動
モータの温度特性に基づいて設定されている。このた
め、この最低電圧が駆動モータに印加されたときに得ら
れる送風量が、最小送風量として強過ぎず、快適な微風
になるように、ブロワを含む送風ユニット、送風ダク
ト、吹出し口等の形状、大きさ等が設定されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近で
は、最大送風量の増大の要望があり、そのために、送風
ユニット、送風ダクト等の構造が改善され、通風抵抗の
低減が図られている。ところが、最小送風量のための最
低電圧は、上記のとおり、極寒時における駆動モータの
起動性に基づいて固定して決められているため、通風抵
抗が低減されると、最小送風量の場合にも、通風抵抗が
低下した分だけ送風量が増大してしまう。この結果、最
小送風量が微風としては大きくなりすぎ、最小送風量の
快適性が損なわれるという問題がある。

【０００４】こうした最小送風時における快適性を確保
するものとしては、実公昭５５−２８５７１号公報の考
案がある。この考案では、小風量の設定時に送風機の駆
動モータと並列に接続される正特性サーミスタが送風ダ
クト内に配されている。そして、低温のために駆動モー
タが起動できず送風が行われない場合には、通電に伴う
温度上昇によって正特性サーミスタの抵抗値が増大する
と正特性サーミスタの電流が減少して、逆に駆動モータ
への印加電圧が高くなるため、駆動モータを起動させる
ことができる。また、駆動モータが十分に起動できる場
合あるいは一旦起動した後には、送風によって正特性サ
ーミスタの温度が低下してその抵抗値が小さくなって電
流が増えるため、逆に駆動モータへの印加電圧が下がっ
て回転数が下がり、その結果微風量が得られる。しか
し、この考案では、送風ダクト内に正特性サーミスタを
配するため、通風抵抗の増大を招き、この結果、風量の
増大の障害となる。

【０００５】本発明は、最大送風量を増大するために通
風抵抗の低減を図った場合に、最小送風量時において、
極寒時の起動性に支障を来すことなく快適な微風が得ら
れる空調装置の送風機制御装置を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、室内へ吹き出
される空気の目標吹出し温度を決定し、該目標吹出し温
度に基づいて送風機の送風量を算出して前記送風機の駆
動モータへの印加電圧を制御する空調装置の送風機制御
装置において、算出された前記送風量が少なくとも下限
値の場合には、前記駆動モータの雰囲気温度を検知する
温度センサの検知温度に基づいて前記駆動モータへの印
加電圧を制御することを技術的手段とする。

【０００７】

【作用】本発明では、目標吹出し温度が決定されると、
その目標吹出し温度に応じて送風量が決定される。決定
された送風量が、少なくとも下限値の場合には、例え
ば、目標吹出し温度を決定するために用いられる室内温
度センサあるいは外気温度センサ等の温度センサによっ
て検知される送風機の雰囲気温度に基づいて、印加電圧
が決定される。これによって、駆動モータの温度特性に
応じた電圧を印加でき、例えば、雰囲気温度が低くて駆
動モータが回転しにくい場合には、高めの電圧が決定さ
れ、温度がそれほど低くなく駆動モータが容易に回転す
る場合には、微風が得られる低めの電圧が決定される。
この結果、送風量が下限値のときにも、駆動モータが確
実に起動し、また、雰囲気温度に関係なく快適な微風が
得られる。従って、駆動モータが円滑に回転する場合
に、送風量が大きくなりすぎることがない。

【０００８】

【発明の効果】本発明では、目標吹出し温度に基づいて
決定される送風量が下限値の場合には、送風機の駆動モ
ータの回り易さに応じた電圧が印加されるため、確実に
起動するとともに、最大送風量を増大させるために送風
ダクト等の通風抵抗の低減を図った場合でも、快適な微
風が得られる。

【０００９】

【実施例】次に本発明の実施例を自動車用の空調装置に
ついて説明する。この自動車用の空調装置は、外気と内
気との切替えを行うための内外気切替えダンパ、送風を
行うためのブロワ、空気を冷却するための冷凍サイクル
におけるエバポレータ、エンジン冷却水が循環して空気
を加熱するヒータコア、暖気と冷気の混合状態を調節す
るエアミックスダンパ等を一体に設けた送風ユニット
と、送風ユニットの下流に接続されて車室内の各所から
空気を吹き出す吹出しダクトとからなる。図１は、上記
の空調装置におけるブロワを駆動するブロワモータ２の
制御にかかる制御装置１の回路図を示すもので、図１に
おいて、３はブロワモータ２を通電するためのトランジ
スタ、１０は作動を制御するための自動制御回路、４は
バッテリである。

【００１０】自動制御回路１０は、マイコンを中心とし
て構成されており、車室内のコントロールパネルに備え
られた温度設定器１１、その他の各操作スイッチの操作
状態、車室内の温度を検知する内気センサ１２、車室外
の温度を検知する外気センサ１３、日射量を検知する日
射センサ１４や、その他、エンジンのウォータジャケッ
トに備えられたエンジン水温センサ、エバポレータのフ
ィン温度を検知するエバポレータセンサの各検知情報に
応じて、目標吹出し温度Ｔｏの決定、ブロワ制御、冷凍
サイクルにおける圧縮機の制御、エアミックスダンパ等
による吹出し空気の温度制御、吸い込み口制御、吹出し
口制御等の各制御を行う。

【００１１】なお、自動制御回路１０では、ブロワモー
タ２の印加電圧を制御するためのトランジスタ３とブロ
ワモータ２との接続点Ｐの電位と、バッテリ４の供給電
圧とをそれぞれ検知して、それらの電位差を比較してブ
ロワモータ２への印加電圧を制御している。以上の制御
は、使用者による細部の設定に応じて制御するマニュア
ル制御動作と、温度設定器１１による設定温度Ｔｓｅｔ
のみに応じて自動的に制御する自動制御動作とが、オー
トスイッチ１５の操作に応じて切り替えられる。

【００１２】以下図２に基づいて、自動制御動作におけ
るブロワ制御を中心に説明する。自動制御動作では、オ
ートスイッチ１５の操作による運転開始とともに目標吹
出し温度Ｔｏが決定される（ステップＳ１）。目標吹出
し温度Ｔｏの決定は、温度設定器１１による設定温度Ｔ
ｓｅｔと、内気センサ１２、外気センサ１３、日射セン
サ１４、からの各検知情報に基づいて、送風ユニットか
ら車室へ向かって吹き出される空気の目標吹出し温度Ｔ
ｏをマイコンのプログラムにより与えられる所定のサン
プリング時間（周期θ）毎に繰り返し決定する。目標吹
出し温度Ｔｏは、次の数式１で決定される。

【００１３】

【数１】

【００１４】ここで、Ｔｒは内気センサ１２により検知
される内気温度、Ｔａｍは外気センサ１３によって検知
される外気温度、Ｔｓは日射センサ１４により検知され
る日射量であり、また、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓ
はそれぞれ係数であり、ΔＴは補正値、Ｃは定数であ
る。

【００１５】その後、目標吹出し温度Ｔｏに基づいて、
ブロワ制御、その他の制御が行われる。ブロワ制御にお
いては、図２のステップＳ２に示すとおり、決定された
目標吹出し温度Ｔｏが、適温に対して低い場合あるいは
高い場合であって、車室内を急速に冷却したりあるいは
急速に暖房したりする必要がある場合ほど風量が大きく
なるように、目標吹出し温度Ｔｏに対応した送風量があ
らかじめ設定されており、決定された目標吹出し温度Ｔ
ｏに応じて、ブロワを駆動するブロワモータ２への印加
電圧を変化させて送風量を制御する。

【００１６】ここでは、送風量が最小送風量（下限値）
Ｌｏでない場合には（ステップＳ３においてＮＯ）、そ
の決定送風量のみに応じた電圧が、ブロワモータ２へ印
加され（ステップＳ４）、送風量が最小送風量（下限
値）Ｌｏである場合には（ステップＳ３においてＹＥ
Ｓ）、最小送風量としての快適性と極寒時におけるブロ
ワモータ２の起動性とを両立させるために、以下のとお
り、ブロワモータ２の雰囲気温度に応じた電圧が印加さ
れる。すなわち、ブロワモータ３に電圧が印加されたと
きに、ブロワモータ３が確実に起動するための電圧は、
図３に示すとおり、ブロワモータ３付近の温度（雰囲気
温度）に依存しており、雰囲気温度が低い場合ほどブロ
ワモータ３が起動しにくい。

【００１７】そのため、ここでは、雰囲気温度として、
車室内の温度を検知する内気センサ１２の検知温度Ｔを
利用して、検知温度Ｔが第１の基準温度Ｔ１より低い場
合には（ステップＳ５において「Ｔ＜Ｔ１」）、第１の
電圧Ｖ１が継続して印加され（ステップＳ６）、検知温
度Ｔが第１の基準温度Ｔ１以上で第２の基準温度Ｔ２以
下の場合には（ステップＳ５において「Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ
２」）、第１の電圧Ｖ１が数秒印加された後に第２の電
圧Ｖ２が印加され（ステップＳ７）、検知温度Ｔが第２
の基準温度Ｔ２より高い場合には（ステップＳ５におい
て「Ｔ２＜Ｔ」）、第２の電圧Ｖ２が印加される（ステ
ップＳ８）。なお、第１の基準温度Ｔ１と第２の基準温
度Ｔ２、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２には、それぞ
れＴ１＜Ｔ２、Ｖ１＞Ｖ２の関係がある。

【００１８】上記の制御によって、送風量が最小送風量
（下限値）Ｌｏの場合において、ブロワモータ２が回転
しにくい場合には、高めの第１の電圧Ｖ１が印加されて
確実に起動させることができ、容易に回転する場合に
は、低めの第２の電圧Ｖ２が印加されて、必要以上に大
きな風量で送風が行われないようにして、快適性を確保
するすることができる。また、これらの中間で、一旦起
動すれば、比較的低い電圧であっても確実に回転を続け
ることができる場合であれば、起動時の数秒間（２〜５
秒間）のみに高めの第１の電圧Ｖ１を印加し、その後
は、低めの第２の電圧Ｖ２を印加することによって、起
動性と快適風量とをともに満足することができる。ブロ
ワによる送風が、それぞれの決定送風量に応じて開始さ
れた後は、ステップＳ１へもどり、上記と同様に、新た
に決定される目標吹出し温度Ｔｏに応じた送風量が得ら
れるように、ブロワモータ２が制御される。

【００１９】一方、温調制御では、吹出し空気の温度を
目標吹出し温度Ｔｏに応じた吹出し温度にするために、
目標吹出し温度Ｔｏに基づいてエアミックスダンパを移
動させて、空気温度を調節する。また、温調制御では、
その他に、目標吹出し温度Ｔｏに応じて、ヒータコアと
エンジンのウォータジャケットとを接続する管路に設け
られたウォータバルブの開閉制御と、冷媒圧縮機へエン
ジンの回転を伝達するマグネットクラッチの制御を行
う。

【００２０】以上のとおり、本実施例では、送風量が最
小送風量Ｌｏに制御される場合には、ブロワモータ２へ
の印加電圧は、内気センサ１２の検知温度Ｔに基づいて
制御されるため、気温が低いときにブロワを確実に起動
させることができるとともに、最大送風量を増大させる
ために空調装置の通風抵抗の低減を図った場合にも、ブ
ロワが容易に起動するときの最小送風量Ｌｏが強くなり
すぎることがなく、快適な微風を得ることができる。ま
た、上記実施例では、ブロワモータの雰囲気温度を検知
するために、目標吹出し温度Ｔｏを決定するための内気
センサを用いているため、センサを別途設ける必要がな
い。上記実施例では、ブロワモータの雰囲気温度を検知
するために内気センサを用いたが、外気センサを用いて
もよい。また、上記実施例では、目標吹出し温度Ｔｏに
基づいて決定された送風量が最小送風量Ｌｏの場合のみ
に雰囲気温度に基づいてブロワモータへの印加電圧を変
化させているが、すべての送風量に対して、雰囲気温度
に応じてブロワモータへの印加電圧を変化させるように
してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の自動車用の空調装置の制御回
路におけるブロワモータの制御に係わる回路図である。

【図２】本発明の実施例の制御回路の自動制御動作にお
けるブロワモータの制御を示すフローチャートである。

【図３】本発明の実施例におけるブロワモータの温度に
対する起動のための電圧を示す特性図である。

【符号の説明】

１ 制御装置（空調装置の送風機制御装置） ２ ブロワモータ（駆動モータ） １２ 内気センサ（温度センサ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内へ吹き出される空気の目標吹出し温
   度を決定し、該目標吹出し温度に基づいて送風機の送風
   量を算出して前記送風機の駆動モータへの印加電圧を制
   御する空調装置の送風機制御装置において、 算出された前記送風量が少なくとも下限値の場合には、
   前記駆動モータの雰囲気温度を検知する温度センサの検
   知温度に基づいて前記駆動モータへの印加電圧を制御す
   ることを特徴とする空調装置の送風機制御装置。