JPH106736A - 車両用オートエアコンの制御装置 - Google Patents

車両用オートエアコンの制御装置

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JPH106736A
JPH106736A JP18271296A JP18271296A JPH106736A JP H106736 A JPH106736 A JP H106736A JP 18271296 A JP18271296 A JP 18271296A JP 18271296 A JP18271296 A JP 18271296A JP H106736 A JPH106736 A JP H106736A
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JP
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temperature
air
defroster
outlet
temperature sensor
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JP18271296A
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Yoichi Toyoshima
世一 豊島
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Subaru Corp
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Fuji Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温高湿度の際にデフロスタ吹出口からの配
風率、吹出風量、吹出温度を増大制御し、フロントウイ
ンド外表面に降雪が付着、凍結して前方視界が損なわれ
ることを防止する。 【解決手段】 少なくとも室温センサ22、外気温セン
サ20の検出値と室温設定部19で設定した設定温度の
情報とから求めた目標吹出風温TAOの値に基づきブロ
ア電圧、上部吹出口/下部吹出口/デフロスト吹出口か
らの吹出風量、吹出温度を制御する制御ユニット18を
有する車両用オ−トエアコンにおいて、低温高湿度の時
にオンするスイッチ手段24によりデフロスタ吹出口か
らのデフロスタ配風率Gdef、吹出風量、吹出温度を
増大制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用オ−トエア
コンに関し、特に低温高湿度の際に車室内を暖房しなが
らフロントガラスの曇りを効果的に除去する制御装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】車室内の温度、外気温、日射量などに基
づき自動的に設定温度に一致するように制御した車両用
オ−トエアコンに関しては、例えば特開平4−3111
8号公報に示されるように公知である。
【0003】このような車両用オ−トエアコン装置を図
6〜図8に基づいて説明する。図6に示すように車両用
オ−トエアコン装置は、内気/外気を切換えて装置内に
空気を導入する内外気切換シャッタ1と、導入した空気
をブロア2により圧送して冷凍サイクル中のエバポレ−
タ3と、暖房用熱交換器であるエンジン冷却水が流通す
るヒ−タコア4と、ヒ−タコア4に接触する空気流量を
最大のHOT状態から全閉のCOOL状態の間で連続的
に制御するエアミックスシャッタ5により熱交換し、ベ
ントシャッタ6により開閉制御され車室内の上方に開口
した上方吹出口、ヒ−トシャッタ7により開閉制御され
下方に開口した下方吹出口、デフロスタシャッタ8によ
り開閉制御されフロントウインドに沿って開口するデフ
ロスタ吹出口から車室内へ熱交換した空気を吹出すよう
構成されている。
【0004】内外気切換シャッタ1を切換作動する内外
気切換用サ−ボモ−タ12と、エアミックスシャッタ5
を開閉制御するエアミックス用サ−ボモ−タ13と、ベ
ントシャッタ6、ヒ−トシャッタ7、デフロスタシャッ
タ8等の吹出口を切換える吹出口切換サ−ボモ−タ14
とは、後述する制御ユニット18により演算した結果に
基づいて自動的に制御される。
【0005】制御ユニット18は図7に示すように、乗
員が希望する室温を設定する室温設定部19と、外気温
を検出する外気温センサ20と、日射量を検出する日射
センサ21と、室温を検出する室温センサ22とが入力
され、目標吹出風温設定部18Aにて室温センサ22が
検出した室内温度Tr、外気温センサ20が検出した外
気温度Tam、日射センサ21が検出した日射量Ts、
上記室温設定部19で設定した設定温度Tsetの各情
報に基づき、必要吹出温度TAOを例えば TAO=K1*Tset−K2*Tr−K3*Tam−K4*Ts+M (1) なる式で決定する。但し、(1)式においてK1、K
2、K3、K4は係数、Mは定数である。
【0006】この決定した必要吹出温度TAOの値に基
づき冷房/暖房運転の制御、ブロア電圧の制御、各種ア
クチュエ−タによる各シャッタ5〜8の制御を図8に示
すようなマップに基づいて作動条件決定部18Bにて決
定し、室内温度を設定温度Tsetに近づけるよう自動
制御するものである。
【0007】尚、作動条件決定部18Bにはエバポレ−
タセンサ23が接続され、必要吹出温度TAOとエバポ
レ−タセンサ23が検出したエバポレ−タ出口風温とか
らエアミックスシャッタ5の開度を決定している。
【0008】このように、従来の車両用オ−トエアコン
装置では、必要吹出温度TAOによりブロア2の印加電
圧、吹出口、シャッタを設定されたマップより決定し制
御することを基本としている。そして、外気温が低い時
に限って吹出口を下方吹出口のみから下方吹出口とデフ
ロスタ吹出口との併用に切換えたり、必要吹出温度TA
Oとは別に外気温度Tamと日射量Tsによりデフロス
タ吹出口への配風比Gdefを無段階制御することでフ
ロントガラス内面の曇りを防止している。
【0009】尚、図中符号15はブロア2のオン、オフ
制御用のブロアリレ−、16はブロアの印加電圧を変え
ることによりブロア回転数を可変制御するパワ−トラン
ジスタ等よりなるブロア電圧制御部、17はブロア電圧
制御部16と並列に接続されたエクストラハイリレ−で
あり、このエクストラハイリレ−17がオンとなるとブ
ロア電圧を最高として風量の増大を図るものである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで従来の車両用
オ−トエアコン装置では、降雪時のように低温高湿度の
場合、降雪がフロントウインドの外表面に付着し、凍結
を生じやすい状況下にあっては、上述したように吹出口
を下方吹出口のみから下方吹出口とデフロスタ吹出口と
の併用に切換えるだけではデフロスタ吹出口からの吹出
量が不足してフロントウインドの外表面に降雪が付着
し、凍結を生じて十分な視界確保ができないといった課
題がある。
【0011】さらに、必要吹出温度TAOとは別に外気
温度Tamと日射量Tsによりデフロスタ吹出口への配
風比Gdefを無段階制御した場合には、降雪時のよう
な低温高湿度の状況下でも十分なデフロスト吹出量を確
保するよう設定すると、降雪時以外ではデフロスタ吹出
口への配風比Gdefが過多となり、顔面のみが暑く感
じるといった課題がある。
【0012】
【課題を解決するための手段】そこで第1の発明では、
少なくとも車室内の温度を検出する室温センサと外気温
度を検出する外気温センサとを備え、上記室温センサと
外気温センサの検出値と室温設定部にて設定した設定温
度の情報とから目標吹出風温TAOを決定し、上記目標
吹出風温TAOの値に基づきブロア電圧、乗員の上方に
対向して開口する上部吹出口/乗員の下方に対向して開
口する下部吹出口/フロントガラスに沿って開口するデ
フロスト吹出口からの吹出風量、吹出温度を制御する制
御ユニットを有する車両用オ−トエアコンにおいて、低
温高湿度の時にオンされるスイッチ手段を設け、上記ス
イッチ手段のオンによりデフロスタ吹出口からのデフロ
スタ配風率Gdef、吹出風量、吹出温度を増大制御す
る修正吹出風温設定部を制御ユニット内に設けた。この
ため、低温高湿度の時にオンされるスイッチ手段により
デフロスタ吹出口からの配風率、吹出風量、吹出温度を
増大制御されるので、フロントウインド外表面に降雪が
付着、凍結して前方視界が損なわれることがない。
【0013】また、第2の発明では第1の発明に加え、
上記修正吹出風温設定部が、室温センサと外気温センサ
の検出値に基づきデフロスタ必要吹出口温度Tdefを
演算するデフロスタ必要吹出風温演算部と、デフロスタ
必要吹出口温度Tdefからデフロスタ配風率Gdef
を検索するデフロスタ配風率検索部とを設けた。
【0014】そして、第3の発明では第1又は第2の発
明に加え、上記デフロスタ配風率検索部が、デフロスタ
必要吹出口温度Tdefの増大に伴ってデフロスタ配風
率Gdefが増大するマップに基づいて検索する。
【0015】さらに、第4の発明では、第1、第2、第
3の発明に加え、上記修正吹出口温設定部が、少なくと
も設定温度、室温センサ、外気温センサに基づき複数の
修正吹出温度TAO’、TAO”を演算し、デフロスタ
配風率Gdefの値に応じて上記複数の修正吹出温度T
AO’、TAO”の中から一つを選択して出力する修正
吹出温度演算部を設けた。このため、デフロスタ吹出口
からの配風率が所定値以上の場合には、デフロスタ吹出
口からの吹出風量、吹出温度を所定量だけ減少制御する
ような修正吹出温度を選択することで乗員の顔面のみが
暑く感じられるという課題が解消される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
〜図5を参照して説明する。尚、図6〜図8の従来例と
同じ部位については同じ符号を付してある。
【0017】図1に示すように、本発明による車両用オ
−トエアコン装置は、従来と同様に内気/外気を切換え
て装置内に空気を導入する内外気切換シャッタ1と、導
入した空気をブロア2により圧送して冷凍サイクル中の
エバポレ−タ3と、暖房用熱交換器であるエンジン冷却
水が流通するヒ−タコア4と、ヒ−タコア4に接触する
空気流量を最大のHOT状態から全閉のCOOL状態ま
での間で連続的に制御するエアミックスシャッタ5によ
り熱交換し、ベントシャッタ6により開閉制御され車室
内の上方に開口した上方吹出口、ヒ−トシャッタ7によ
り開閉制御され下方に開口した下方吹出口、デフロスタ
シャッタ8により開閉制御されフロントウインドに沿っ
て開口するデフロスタ吹出口から車室内へ熱交換した空
気を吹出すよう構成されている。
【0018】また、内外気切換シャッタ1を切換作動す
る内外気切換用サ−ボモ−タ12、エアミックスシャッ
タ5を開閉制御するエアミックス用サ−ボモ−タ13、
ベントシャッタ6、ヒ−トシャッタ7、デフロスタシャ
ッタ8等を開閉制御して吹出口を切換える吹出口切換サ
−ボモ−タ14は、制御ユニット18により演算した結
果に基づき自動的に制御される。
【0019】制御ユニット18は図2に示すように、乗
員が希望する室温を設定する室温設定部19、外気温を
検出する外気温センサ20、日射量を検出する日射セン
サ21、室温を検出する室温センサ22の他に、スノ−
モ−ドスイッチ24、ワイパ−スイッチ25が接続され
ている。
【0020】スノ−モ−ドスイッチ24は乗員が降雪状
態の際に手動操作することによりオンされるスイッチで
あり、ワイパ−スイッチ25は図示しないフロントウイ
ンドの表面を拭払するワイパ−の作動状態(停止、間
欠、低速、高速)を検出するスイッチである。
【0021】降雪時以外の通常時には、制御ユニット1
8内の目標吹出風温設定部18Aにて室温設定部19で
設定した設定温度Tset、室温センサ22で検出した
室内温度Tr、外気温センサ20で検出した外気温度T
am、日射センサ21で検出した日射量Tsの各情報に
基づき、必要吹出温度TAOを例えば TAO=K1*Tset−K2*Tr−K3*Tam−K4*Ts+M (1) なる式で決定する。但し、(1)式においてK1、K
2、K3、K4は係数、Mは定数である。
【0022】この決定した必要吹出温度TAOの値に基
づき冷房/暖房運転の制御、ブロア電圧の制御、各種ア
クチュエ−タによる各シャッタ5〜8の制御を図8に示
すような特性に沿って作動条件決定部18Gにて決定
し、室内温度を設定温度Tsetに近づけるよう従来と
同様に自動制御するものである。
【0023】また、降雪時にはスノ−モ−ドスイッチ2
4の操作により制御ユニット18内の目標吹出風温設定
部18Aに代えて修正吹出風温度設定部180によって
上述の必要吹出温度TAOとは異なるデフロスタ必要吹
出温度Tdefを演算しデフロスタ吹出口への配風比を
変更制御する。
【0024】このために、上記目標風温設定部18A、
乗員が希望する室内温度を設定する室温設定部19、外
気温を検出する外気温センサ20、日射量を検出する日
射センサ21、室温を検出する室温センサ22、スノ−
モ−ドスイッチ24、ワイパ−スイッチ25の各出力は
修正吹出風温度設定部180に入力される。
【0025】修正吹出風温度設定部180のデフロスタ
必要吹出口温度演算部18Cでは、室温センサ22で検
出した室内温度Tr、外気温センサ20で検出した外気
温度Tam、ワイパ−スイッチ25からの信号Swに基
づき、デフロスタ必要吹出口温度Tdefを例えば Tdef=K5*Sw+K6*Tr+K7*Tam+N (2) なる式で決定する。但し、(2)式においてK5、K
6、K7は係数、Nは定数である。また、ワイパ−スイ
ッチ25からの信号SWは、例えば停止時=0、間欠作
動時=1、低速運転時=2、高速運転時=3のように運
転状態に応じて一定の値を出力するよう構成されてい
る。
【0026】このようにして算出されたデフロスタ吹出
口温度Tdefに基づき、デフロスタ配風率検索部18
DではTdef−Gdefマップを格納したマップ18
Eを参照してデフロスタ配風率Gdefを検索する。T
def−Gdefマップは、図4に示すようにデフロス
タ吹出口温度Tdefがゼロの時にはデフロスタ吹出口
からの配風がなく、デフロスタ吹出口温度Tdefの上
昇に伴い連続的にデフロスタ配風率Gdefを増加させ
る特性であっても、図5に示すようにデフロスタ吹出温
度Tdefの上昇に伴い段階的にデフロスタ配風率Gd
efを増加させる特性であっても良い。
【0027】修正吹出温度演算部18Fでは、デフロス
タ配風率Gdefの値に応じて、修正吹出温度TA
O’、TAO”を演算する。例えば、デフロスタ配風率
Gdefが40より小さい値の場合には、室温設定部1
9で設定した設定温度Tset、外気温センサ20で検
出した外気温度Tam、日射センサ21で検出した日射
量Ts、室温センサ22で検出した室内温度Trとに基
づいて、修正吹出温度TAO’を、 TAO’=A(Tset+α)+BTr+CTam+DTs+P (3) なる式で決定する。但し、(3)式においてA、B、
C、Dは係数、Pは定数である。
【0028】一方、デフロスタ配風率Gdefが40以
上の場合には、室温設定部19で設定した設定温度Ts
et、外気温センサ20で検出した外気温度Tam、日
射センサ21で検出した日射量Ts、室温センサ22で
検出した室内温度Trとに基づき、修正吹出温度TA
O”を、 TAO”=A(Tset+β)+BTr+CTam+DTs+P (4) なる式で決定する。但し、(4)式においてA、B、
C、Dは係数、Pは定数である。
【0029】ここで、(3)式、(4)式で設定温度T
setに加算するα、βは定数であり、α>βの関係に
あり、デフロスタ配風率Gdefが40より小さい値の
時にはデフロスタ吹出口からの風量が少ないため積極的
にフロントガラスの内面の曇りを防ぐように一定値αを
加算し、デフロスタ配風率Gdefが40以上の時には
デフロスト吹出口からの風量が多いためαより若干少な
い一定値βを加算することでデフロスト吹出口から乗員
に対して過度の温風を吹出すことを防止している。
【0030】尚、設定温度Tsetに加算するα、βは
定数にする代わりに、デフロスタ吹出温度Tdefの増
大に伴い増加する変数にαを定め、βをαから所定値だ
け減算して求めるよう構成しても良い。
【0031】次に、このように構成された本発明の車両
用オ−トエアコン装置の作用を図3のフロ−チャ−トを
参照して説明する。
【0032】図3に示すように、車両用オ−トエアコン
装置をオンした時点でプログラムの処理が開始され、乗
員がスノ−モ−ドスイッチ24を操作したか否かを判断
する(S101)。スノ−モ−ドスイッチ24が操作さ
れていない場合には、室温設定部19、外気温センサ2
0、日射センサ21、室温センサ22の信号に基づいて
制御ユニット18内の目標吹出温度設定部18Aが
(1)式により目標吹出風温TAOを設定し(S10
2)、図8に示すような特性でブロアモ−タ3の印加電
圧、吹出口、エアミックス開度を決定する(S10
3)。このように室内温度Trを設定温度Tsetに一
致させるよう制御する従来と同様な車両用オ−トエアコ
ンとして機能する。
【0033】一方、上述のS101で乗員によりスノ−
モ−ドスイッチ24が操作されたことを検出すると、修
正吹出風温度設定部180内のデフロスタ必要吹出口温
度演算部18Cにて、室温センサ22で検出した室内温
度Tr、外気温センサ20で検出した外気温度Tam、
ワイパ−スイッチ25からの信号Swに基づき、デフロ
スタ必要吹出口温度Tdefを上述した(2)式に基づ
いて決定し(S104)、Tdef−Gdefマップか
らデフロスタ配風率Gdefを検索する(S105)。
【0034】デフロスタ配風率Gdefが例えば40よ
り小さい値の場合には、室温設定部19で設定した設定
温度Tset、外気温センサ20で検出した外気温度T
am、日射センサ21で検出した日射量Ts、室温セン
サ22で検出した室内温度Trとに基づいて、修正吹出
温度TAO’を上述した(3)式に基づき算出する(S
107)。そして、算出された修正吹出温度TAO’を
目標吹出風温TAOに置き換え(S108)、図8に示
すような特性でブロアモ−タ3の印加電圧、吹出口、エ
アミックス開度を決定する(S103)。このようにス
ノ−モ−ド以外の通常の目標吹出風温TAOに比べて大
きな値に設定することでブロア印加電圧を高めると共
に、エアミックス開度をHOT側に変更することで積極
的にデフロスト吹出口から温風を吹出させるようにして
いる。
【0035】一方、デフロスタ配風率Gdefが40以
上の場合には、下方吹出口に比べてデフロスタ吹出口か
らの配風率が大きくなることから乗員の顔面へ吹出され
る風量が大きくなる。そこで修正吹出温度TAO”を、
上述した(4)式に基づき決定する(S109)。修正
吹出温度TAO”は上述した修正吹出温度TAO’に比
べ設定温度Tsetに加算する定数βを小さく設定して
いることから、修正吹出温度TAO”はTAO’よりも
若干小さい値となる。
【0036】この修正吹出温度TAO”を目標吹出風温
TAOに置き換え(S110)、図8に示すような特性
でブロアモ−タ3の印加電圧、吹出口、エアミックス開
度を決定する(S103)。これにより、スノ−モ−ド
以外の通常の目標吹出風温TAOに比べて大きな値に設
定することでブロア印加電圧を高めると共に、エアミッ
クス開度をHOT側に変更することで積極的にデフロス
ト吹出口から温風を吹出させるようにしている。ただ
し、上述したように修正吹出風温TAO”をTAO’よ
り若干小さく設定しているため、ブロアモ−タの印加電
圧、エアミックス開度を若干低く、すなわちブロアモ−
タ3の回転を若干低く、エアミックス開度を若干COO
L側に設定することで、乗員顔面への過度の温風吹出し
を防止している。
【0037】以上の説明では低温高湿度の例として降雪
を乗員が判断して操作するスノ−モ−ドスイッチ24を
例として説明したが、このスノ−モ−ドスイッチ24は
降雪時に限らず、降雨時などの状況でも乗員が低温高湿
度を判断すればいつでもオンにしてデフロスタ効果を向
上することができる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、少
なくとも車室内の温度、外気温などに基づき自動的に設
定温度に一致するように制御した車両用オ−トエアコン
に、低温高湿度の時にオンされるスイッチ手段を設け、
該スイッチ手段のオンによりデフロスタ吹出口からの配
風率、吹出風量、吹出温度を増大制御するのでフロント
ウインド外表面に降雪が付着、凍結して前方視界が損な
われることがない。
【0039】さらに、低温高湿度の時にオンされるスイ
ッチ手段のオンによりデフロスタ吹出口からの配風率が
所定値以上の場合には、デフロスタ吹出口からの吹出風
量、吹出温度を所定量だけ減少制御することで乗員の顔
面のみが暑く感じられるという課題が解消される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による車両用オ−トエアコンの説明図で
ある。
【図2】本発明による車両用オ−トエアコンの制御装置
の説明図である。
【図3】本発明の制御形態を表すフロ−チャ−トであ
る。
【図4】本発明による車両用オ−トエアコンの制御装置
におけるデフロスタ配風率検索マップの一例を表す特性
図である。
【図5】本発明による車両用オ−トエアコンの制御装置
におけるデフロスタ配風率検索マップの他の例を表す特
性図である。
【図6】従来の車両用オ−トエアコンの説明図である。
【図7】従来の車両用オ−トエアコンの制御装置の説明
図である。
【図8】車両用オ−トエアコンの制御装置における必要
吹出温度TAOとブロア電圧、吹出口、エアミックス開
度の関係を表す特性図である。
【符号の説明】
18 制御ユニット 19 室温設定部 20 外気温センサ 22 室温センサ 24 スノ−モ−ドスイッチ(スイッチ手段)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも車室内の温度を検出する室温
    センサと外気温度を検出する外気温センサとを備え、上
    記室温センサと外気温センサの検出値と室温設定部にて
    設定した設定温度の情報とから目標吹出風温TAOを決
    定し、上記目標吹出風温TAOの値に基づきブロア電
    圧、乗員の上方に対向して開口する上部吹出口/乗員の
    下方に対向して開口する下部吹出口/フロントガラスに
    沿って開口するデフロスト吹出口からの吹出風量、吹出
    温度を制御する制御ユニットを有する車両用オ−トエア
    コンにおいて、低温高湿度の時にオンされるスイッチ手
    段を設け、上記スイッチ手段のオンによりデフロスタ吹
    出口からのデフロスタ配風率Gdef、吹出風量、吹出
    温度を増大制御する修正吹出風温設定部を制御ユニット
    内に設けたことを特徴とする車両用オ−トエアコンの制
    御装置。
  2. 【請求項2】 上記修正吹出風温設定部は、室温センサ
    と外気温センサの検出値に基づきデフロスタ必要吹出口
    温度Tdefを演算するデフロスタ必要吹出風温演算部
    と、デフロスタ必要吹出口温度Tdefからデフロスタ
    配風率Gdefを検索するデフロスタ配風率検索部とを
    設けたことを特徴とする請求項1記載の車両用オ−トエ
    アコンの制御装置。
  3. 【請求項3】 上記デフロスタ配風率検索部は、デフロ
    スタ必要吹出口温度Tdefの増大に伴ってデフロスタ
    配風率Gdefが増大するマップに基づいて検索するこ
    とを特徴とする請求項2記載の車両用オ−トエアコンの
    制御装置。
  4. 【請求項4】 上記修正吹出口温設定部は、少なくとも
    設定温度、室温センサ、外気温センサに基づき複数の修
    正吹出温度TAO’、TAO”を演算し、デフロスタ配
    風率Gdefの値に応じて上記複数の修正吹出温度TA
    O’、TAO”の中から一つを選択して出力する修正吹
    出温度演算部を設けたことを特徴とする請求項1から3
    の何れか一つに記載の車両用オ−トエアコンの制御装
    置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002137630A (ja) * 2000-11-01 2002-05-14 Fuji Heavy Ind Ltd 車両用オートエアコン制御装置
CN115031861A (zh) * 2021-11-25 2022-09-09 上海普法芬电子科技有限公司 仪表台和挡风玻璃构成的空间的空气温度计算系统及方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002137630A (ja) * 2000-11-01 2002-05-14 Fuji Heavy Ind Ltd 車両用オートエアコン制御装置
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