JPS6223218B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気調和装置の主に温度に係わる制御
を行なう空気調和制御装置に関する。

従来空気調和装置用として一般に使用される温
度検出器は、ある一定の時定数をもち、その時定
数は被空調領域のもつとも高頻度で使用される制
御状態で満足できるように設定されている。この
ため、空気調和装置の制御状態、また空気調和装
置の置かれた環境の熱負荷要因の状態（これらを
総称して空気状態という）が変化した場合などに
おいて、その前後においても温度検出器は常に一
定の時定数によつて温度を検出している。また温
度検出器は、一般にある限られた部分の温度を検
出するように配置されており、この温度検出器の
検出信号を利用する制御系においては、上述した
空調状態の変化が局部的であつたりあるいは一時
的である場合にも全体としての空調能力が変化し
てしまい、安定的な空気調和制御ができなくなる
ことが生じるという問題点があつた。

本発明はこのような問題点を解消して被空調領
域の温度を所望の状態に安定制御することができ
る空気調和制御装置を提供することを目的とする
ものである。

この目的を達成するため本発明は、下流端が車
室内に開口する空調用ダクト内に、空調用送風
機、およびこの空調用送風機にてこの空調用ダク
ト内に導入された空気の温度調節を行う温度調節
手段を有する車両用空調制御装置において、 上流側が前記車室内に連通する温度検出用ダク
トと、 この温度検出用ダクト内に前記車室内の空気を
導入せしめる温度検出用送風機と、 温度検出用ダクト内に配設され、このダクト内
の空気温度を車室内の代表温度として検出する内
気温センサと、 この内気温センサにて検出された温度に基づい
て前記温度調節手段の調節量を制御する温度制御
回路と、 前記車室内の温度分布の乱れを生じせしめる空
調状態が選択されたことを検出する空調状態検出
手段と、 この空調状態検出手段の検出結果に基づいて前
記空調状態が選択されたことを判定し、この判定
結果に基づいて、前記温度検出用送風機の送風量
を所定時間だけ減少せしめる制御信号を出力する
温度検出制御回路とを備えるという技術手段を採
用する。

以下本発明を自動車用空気調和装置の制御装置
として適用した実施例について説明する。第３図
は全体構成を示すもので、車室前部に配置される
通風ダクト１０の上流側には空気導入口（吸込
口）として内気吸込口１１と外気吸込口１２とが
形成してあり、両吸込口はダンパ１３によつて開
閉される。前記通風ダクト１０には下流側に向か
つて、ブロワモータ１４、図示しない冷凍サイク
ルのエバポレータよりなる冷却器１５、エンジン
冷却水を熱源とするヒータコア１６、およびヒー
タコア１６を通る空気とバイパス通路１７を通る
空気との比を調節する温度調節手段としてのエア
ミツクスダンパ１８が配置されている。通風ダク
ト１０の最下流側には、上吹出口１９と下吹出口
２０、および両吹出口の開閉を行なうダンパ２１
が設けてある。

通風ダクト１０に配置された各要素は以下に述
べる制御装置によつて車室内の温度調節を主とす
る空気調和に供される。

運転席前部に設置される操作パネル１に設けら
れた調節レバー１ａ，１ｂは吹出口開閉、および
吸込口開閉を行なうためのもので、それぞれワイ
ヤ２１ａ，２１ｂ、１３ａ，１３ｂとリンク機構
２１ｃ，１３ｃ等を介して、ダンパ２１，１３を
駆動するようになつている。１８ａは電気信号を
受けてエアミツクスダンパ１８を駆動する電磁弁
駆動式の負圧作動器である。この負圧作動器１８
ａを制御し、もつてエアミツクスダンパ１８の開
度を変える温度調節のための電気制御は制御ユニ
ツト２によつて総合的に行なわれる。

制御ユニツト２に制御条件を与える手段とし
て、温度設定器２ａ、内気温センサ３、外気温セ
ンサ４、エアミツクスダンパ開度センサ５、吹出
口切替信号発生器６、ドアスイツチ７が接続され
ている。内気温センサ３はサーミスタよりなり上
流側を被温度測定域すなわち車室に開口した通風
ダクト８内に設置され、このダクト８の下流側に
設置された小型ブロワモータ９にて形成される矢
印方向の通風雰囲気にさらされる。ダクト８から
穴８ａ，８ｂを通じて放出される空気の一部は制
御ユニツト２中の電力増幅素子の放熱板２ｂを冷
却するようにしてある。外気温センサ４と開度セ
ンサ５は公知のものでよい。吹出口切替信号発生
器６は、調節レバー１ａに連動して白抜き矢印方
向に移動する可動接点６ａとこの接点の移動範囲
の中央部に位置させた固定接点６ｂとからなり、
調節レバー１ａを上→下または下→上に操作した
ときに開閉信号を生じるようになつている。ドア
スイツチ７は運転席横の車両ドアが開いているか
否かで開閉信号を生じるようになつている。

第２図において電気制御系を説明する。２２は
公知の温度調節回路で前記センサ３，４，５と設
定器２ａ（可変抵抗）を入力抵抗とする増幅回路
を有している。２３はタイマ回路で吹出口切替信
号発生器６とドアスイツチ７をそのトリガスイツ
チとしており、両者のいずれかの閉成時と、閉成
状態から開放されて一定時間の間は、リレーコイ
ル２４を付勢して常閉接点２５を開放するように
なつている。２６は増幅回路で、増幅利得を抵抗
２６ａ，２６ｂで調節できるものであり、抵抗の
一方はリレー接点２５によつて短絡される。２７
は電力増幅用トランジスタで、増幅回路２６の出
力電圧に応じてセンサ用ブロワモータ９の通電電
流を変え、モータ回転数、従つて前記ダクト８内
の通風量を変えるものである。なおこのトランジ
スタの放熱器２ｂは前記のブロワモータ９によつ
て冷却される。２８は車載バツテリ、２９はキー
スイツチ、３０は温調スイツチである。なお、図
示してないがスイツチ２９，３０の閉成によりダ
クト１０中のブロワモータ１４、およびクーラコ
ア（エバポレータ）１５に連らなる冷凍サイクル
の電磁作動器（図示せず）に通電するようになつ
ている。

上記の構成において、キースイツチ２９、空調
スイツチ３０を閉成すると、空気調和装置は、温
度調節回路２２の働きにより、車室内温度を設定
器２ａで設定された温度に維持するべく負圧作動
器１８ａを制御し、エアミツクスダンパ１８を駆
動する。

ここで、調節レバー１ａを操作し吹出口１９，
２０の開閉関係を逆にすると、車室前部の吹出口
近傍には空気流の乱れが生じ、温度分布にも乱れ
を生じる。しかる本装置によると、吹出口の開閉
を切替える際に信号発生器６が一瞬閉成して再び
開放するので、この開放から一定時間の間リレー
コイル２４が付勢されそのときリレー接点２５を
開放する。このため、この間だけ増幅回路２６の
増幅利得は小さくなり、電力増幅用トランジスタ
２７のベースバイアスが減少してセンサ用ブロワ
モータ９の回転数が一定量だけ低下する。このた
め、車室温の変化、ここでは車室内前部の操作パ
ネル１近傍の温度変化がダクト８内の内気温セン
サ３に伝わる速度が緩やかになる。従つて、内気
温センサ３は吹出口の切替に併う車室内前部の温
度変動に対して応答速度が鈍り、この結果温度調
節回路２２は急激な出力変動を生じることなく安
定にエアミツクスダンパ１８を駆動する。

一定時間が経過すると、吹出口の切替に併う空
気流の乱れはほとんど解消する。このころ、タイ
マ回路２３はリレーコイルを消勢して接点２５を
閉成し、増幅回路２６の増幅利得を通常の値に戻
す。これによつて、センサ用ブロワモータ９は回
転数が上昇し、車室温変化に十分な速度で追従す
るようになる。

また、車両ドアが開かれるとスイツチ７が閉じ
て、ドアが開いている間および閉じてから一定時
間の間センサ用ブロワモータ９の回転数が低下し
て、車室前部の温度変動に対する応答を調節す
る。

かくして、実施例記載の装置においては、内気
温センサ３の設置場所周辺の温度変動に対して温
度調節量を緩やかに応答させるので、車室内全体
としての温度制御が安定的に行なわれるのであ
る。

以上本発明を１つの実施例について説明した
が、以下に述べる変形例によつても実施可能であ
る。

(1) 吹出口の切替が制御装置によつて自動的に行
なわれる場合は、その切替信号によつてセンサ
用ブロワモータの回転数を変化させてもよい。

(2) 切替えられる吹出口が離れている等の理由で
各吹出口によつて内気温センサに伝わる温度伝
播速度が異なる場合はその切替によつて選択さ
れる吹出口毎に、センサ用ブロワモータの回転
数を設定してもよい。

(3) 吹出口の切替量を連続的に設定できる装置で
は、切替量に応じてセンサ用ブロワモータの回
転数を変えてもよい。

(4) 内気温センサに対する空調状態の変化要因と
して、吹出口の切替、ドアの開閉のほか窓の開
閉や吸込口１１，１２の切替に着目してその検
出信号によりセンサ用ブロワモータの回転数を
変化させてもよい。例えば、一般に内気吸込口
よりも外気吸込口とする方がダクト１０内の風
量が増すため、これに起因して車室内の空気流
の乱れが生じることがあり、本発明の適用によ
りこの問題を解消し得る。

(5) センサ用ブロワモータの回転数を変化させる
手段としては、前述の増幅回路の利得を変える
ほか、センサ用ブロワモータの通電回路に設け
る電流制限抵抗の値を切替えることによつても
よい。

(6) 電源電圧の変化に対して、センサ用ブロワモ
ータの回転数変化が生じないように、定電圧回
路を設けてもよい。また、回転数を検出してそ
の検出値が目標値に一致するように制御する帰
還回路を設けてもよい。

(7) 電気制御系は、第２図のように電気部品の相
互接続によつて構成するほか、タイマ回路２３
および温度調節回路２２をプログラム処理する
デジタルコンピユータによつて行なうように構
成してもよい。

以上述べたように本発明においては、車室内の
温度分布の乱れを生じせしめる空調状態が選択さ
れた時には、温度検出用送風機の送風量を所定時
間だけ減少せしめ、温度変動した車室内の温度が
内気温センサに供給されることを抑制しているた
め、一時的な車室内の温度変動に影響を受けず、
車室内の平均温度を安定して制御することができ
るという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の一実施例を示すもので第１
図は全体構成図、第２図は電気制御系の電気結線
図である。 ３……温度検出手段をなす内気温センサ、６，
７……空調状態の変化を検出するための吹出口切
替信号発生器とドアスイツチ、９……風量調節手
段をなすブロワモータ、１０……通風ダクト、１
５，１６……熱交換手段をなすクーラコアとヒー
タコア、１８……温度調節手段をなすエアミツク
スダンパ、１８ａ，２２……制御部をなす負圧作
動器と温度調節回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下流端が車室内に開口する空調用ダクト内
   に、空調用送風機、およびこの空調用送風機にて
   この空調用ダクト内に導入され、前記車室内に送
   出される空気の温度調節を行う温度調節手段を有
   する車両用空調制御装置において、 上流側が前記車室内に連通する温度検出用ダク
   トと、 この温度検出用ダクト内に前記車室内の空気を
   導入せしめる温度検出用送風機と、 温度検出用ダクト内に配設され、このダクト内
   の空気温度を車室内の代表温度として検出する内
   気温センサと、 この内気温センサにて検出された温度に基づい
   て前記温度調節手段の調節量を制御する温度制御
   回路と、 前記車室内の温度分布の乱れを生じせしめる空
   調状態が選択されたことを検出する空調状態検出
   手段と、 この空調状態検出手段の検出結果に基づいて前
   記空調状態が選択されたことを判定し、この判定
   結果に基づいて前記温度検出用送風機の送風量を
   所定時間だけ減少せしめる制御信号を出力する温
   度検出制御回路と を備えることを特徴とする車両用空調制御装置。