JPS628810A - 自動車用空気調和装置の制御装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は自動車用空気調和装置に関し、特にセンサの出
力に基づいて車室内の要求冷熱量を演算し、この演算結
果から周期的に制御信号を発生して冷却・加熱装置を制
御する制御装置の改良に関する。

〔発明の背景〕

従来の自動車用空気調和装置としては特開昭５７−１３
０８０９号公報に示す如く上部吹出し口へ接続された上
部吹出しダクトと下部吹出し口へ接続された下部吹出し
ダクトとへそれぞれ蒸発器を通過した空気の一部と加熱
装置としてのヒータコアを通って再加熱された温風の一
部とを導入すると共にヒータコアの流入面側に設けたエ
アミックスドアとヒータコアの流出面側に設けたエアミ
ックスドアとによって冷温風量の流入割合を制御して各
吹出し口から吹出し空気温度を制御する様に構成したも
のが知られている。

ところが従来のこの種装置ではエアミックスドアに代表
される冷却・加熱能力の制御要素の制御信号は、例えば
各吹出口に設けた吹出温度センサからの出力信号や、温
度設定手段からの信号に基づいて演算され、演算の都度
出力されている。そして、制御要素が制御信号で指示し
た所定の状態になったかどうか（例えばエアミックスド
アが、目標開度位置に到達したかどうか）を判定し、更
にその結果吹出温度が目標吹出温度に到達したかどうか
を判定して目標値と実際の値との偏差が零になる様にい
わゆるフィードバック制御している。

この様な従来の制御装置では最終的に制御したい物理量
（例えば上記例では吹出温度）の監視制御だけでなく制
御要素の状態（例えば上記側ではエアミックスドアの開
度）をも監視制御しなければならず、制御が複雑になる
。

これに対し、特公昭６０−１３８４２号公報等で知ら伊 れる制御装置では、吹出風の温斐定された目標吹出温度
になる様にエアミックスダンパの開度を制御するだけで
、エアミックスダンパの開度が所定の開度になっている
か否かを判定する制御手段を持たない装置が記載されて
いる。

一般に制御要素の制御状態を確認しないで、制御の結果
としての物理量の変化のみを監視して制御要素を制御す
ると、物理量の変化特性や、物理量を監視する為に物理
量を測定するセンサの応答性等からくる１次おくれ要素
の影響で、制御要素がオーパージ１−トしたり、その結
果ハンチングを起こしたりする。

特公昭６０−１３８４２号公報に示された従来装置では
この点に鑑み、あらかじめエアミックスドアのポジショ
ンを段階的に設定すると共にその切換わり点では吹出温
度と目標吹出温度との偏差が所定値以上にならないとポ
ジションの変更が生じない様にヒステリシス手段を設け
ている。

しかしながら、この構成では決定的な解決手段にはなら
ない。

何故なら、エアミックスドアが所定の制御信号に基づい
て所定のポジションに移動したにもががわらず、吹出温
度が時間遅れなしに変化できないことと、吹出温度セン
サの応答遅れの為、ポジションの移動直後の過渡時にお
いては制御装置はエアミックスドアの制御が不充分であ
ると誤認して更にエアミックスダンパのポジションを変
化させようとして、新しい制御信号を発生してしまうか
らである。ヒステリシス要素は目標値と実際の値との偏
差の大きいこの様な過渡時には役にたたない。ここで重
要なことは所定の位置にエアミックスダンパが移動した
のであるから、やがては吹出温度が目標値に近づくはず
であるにもかかわらず、−次遅れや応答遅れの影響を受
ける過渡応答状態時にも制御信号を演算し出力している
点に問題がある。当然ヒステリシスを大きくとればこの
問題？ は解決できる電に、その場合、ヒステリシスを大きくす
ることによってエアミックスダンパの設定ポジションの
幅が制限されその幅を十分小さくできなくなり制御精度
が悪くなるという副次的問題を引き起こす。

〔発明の目的〕

本発明の目的は冷却・加熱装置等の制御要素によって物
理量を制御するにあたり、物理量の過渡応答区間での制
御要素の不安定現象を解消して、制御が簡単で且つ制御
制度の良いこの種制御装置を得ることにある。

〔発明の概要〕

本発明の特徴は制御信号が一担変化するとその時点から
所定期間は制御要素の制御を禁止する制御禁止手段を設
けたことにある。これによって制御要素が、過渡応答中
の物理量に基づく誤った制御信号で制御されることがな
くなる。制御要素は常に物理量が定常状態になってから
制御されるので、オーバーシュートやそれに基づくハン
チングは生じない。

〔発明の実施例〕

第１図（ａ）に本実施例の原理を示す。

冷却装置Ａを通って冷却された冷風はエアミックスドア
ＭＤにより加熱装置Ｃを通るものと加熱装置Ｃを迂回す
るものとにふり分けられる。

加熱装置の後流は小温風通路Ｃ１と大温風通路Ｃ２に分
岐している。小温風通路Ｃ□を通る温風は加熱装置Ｃを
迂回した冷風と合流して車室上部吹出し口Ｄｕから車室
内上部空間に吹出す。大温風通路Ｃ２を通る温風は車室
下部吹出し口ＤＱから車室内下部空間に吹出す。

上部吹出し口Ｄｕから吹出する空気の温度はエアミック
スドアＭＤの開度を制御することによって制御する。

下部吹出し口ＤＩ２から吹出す空気の温度は温水弁ＷＣ
で温水流量を制御することによって制御する。

熱交換要素であるエアミックスドア（以下Ａ／Ｍドアと
呼ぶ）ＭＤを温水弁ＷＣとの開度制御はそれぞれ、Ａ／
Ｍドア制御手段Ｅ工、温水弁開度制御手段Ｅ２の出力に
基づきアクチュエータＦ１゜Ｆ２　を制御して行なう。

Ａ／Ｍドア制御手段Ｅ１は上部吹出口Ｄｕから吹出す調
和空気の目標吹出温度を演算する演算手段Ｅ３からの出
力とセンサＴ０によって検出された実際の吹出温度との
偏差から演算手段Ｅ４によってＡ／Ｍドア開度制御信号
を演算する。

制御禁止手段Ｅ、はＡ／Ｍドア開度制御信号が前回の値
から変化したか否かを監視し、−担制御信号が変化する
とその時点での目標吹出温度演算手段Ｅ３の出力とセン
サＴ、の出力との偏差に応じて決定される所定期間、演
算手段Ｅ４の演算機能を停止する。

これによってＡ／ＭドアＭＤが制御信号に基づいて所定
開度位置に向けて移動を開始した時点から、Ａ／Ｍドア
ＭＤが目標開度位置に到達し、その結果センサＴゎによ
って検出される調和風の温度が変化し、その変化が過渡
的変化状態を脱つして定常状態になるまでの期間は、Ａ
／Ｍドア開度制御信号の更新を禁止できる。

かくして、Ａ／Ｍドアの開度変化によって吹出温度が過
渡的に変化している間にはＡ／Ｍドアの制御を更に冗長
する様な従来のフィードバック制御信号は発生しないの
で、フィードバックがかかり過ぎてＡ／Ｍドアがオーバ
ーシュートしたり、その結果ハンチングを生じたりする
ことがない。

温水弁開度演算手段Ｅ２は下部吹出口ＤＱから吹出す調
和空気の目標吹出温度を演算する演算手段Ｅ６からの出
力と温水温度を検出するセンサＴＷの出力との偏差から
演算手段Ｅ７によって温水弁開度制御信号を演算する。

制御禁止手段Ｅ、は温水弁開度制御信号が前回の値から
変化したか否かを監視し、−担制御信号が変化するとそ
の時点での目標吹出温度演算手段Ｅ６の出力とセンサＴ
Ｖの出力との偏差に応じて決定される所定期間、演算手
段Ｅ７の演算機能を停止する。

これによって温水弁ＷＣが制御信号に基づいて所定開度
位置に向けて移動を開始した時点から温水弁が目標開度
位置に到達し、その結果センサＴＷによって検出される
温水温度が変化し、その変化が過渡状態を脱つして定常
状態になるまでの期間は温水弁開度制御信号゛の更新を
禁止できる。

かくして、温水弁の開度変化によって足元吹出温度（実
施例では温水温度で代替している）が過渡的に変化して
いる間には温水弁の制御を冗長する様な従来のフィード
バック制御信号は発生しないので、フィードバックがか
かり過ぎて温水弁がオーバーシュートしたり、その結果
ハンチングを生じたりすることがない。

尚、制御禁止手段Ｅ、、　ＥＩｌは、制御信号の演算を
停止するだけでなく、制御信号が結果的に更新されない
様にすれば足りるので、演算は中止せず制御禁止開始時
の制御信号を記憶保持してこれを出力として出しつづけ
る様にしてもよい。

以下本原理を用いた具体的実施例を図面に基づき詳説す
る。

ケーシング１の入口にはブロワ２が設けられていて、ブ
ロワ２の吸込み口２ａの上流には車室内に通じる内気吸
入口５ａと車室外気に通じる外気吸入口５ｂとを有する
内外気切換ダクト５が設けられている。内外気切換ダク
ト５内には負圧アクチュエータ６によって操作される切
換ダンパ５ｃが回動自在に支承されている。

蒸発器３はブロワ２によってケーシング１内に吸入され
た空気を冷却・除湿する。冷却された空気はエンジン冷
却水を熱源とするヒータコア４で再加熱される。

アクチュエータ８によって制御されるエアミックスドア
７はヒータコア４に流入する冷風量とヒータコア４を迂
回する冷風量との割合を制御してヒータコア４による再
加熱量を調整する。

アクチュエータ１９により開度が制御される温水弁１９
ａは、ヒータコア４へ流入する温水の流量を制御し、ヒ
ータコア４の加熱能力を調整する。

ヒータコア４の下流側の温風通路は２つに分岐しており
、その一方は車室の比較的上方、即ち乗員の上半身に向
けて調和空気を吹き出すベント吹出口１ａに通ずる上部
吹出ダクトｌｄｕに連通し、もう一方は車室の比較的下
方、即ち乗員の足元に調和空気を吹き出す足元吹出口１
ｂに通ずる下部吹出ダクト１ｄ１２に連通している。

ヒータコア４を迂回した冷風とヒータコア４で再加熱さ
れた温風の一部とは上部吹出ダクトｌｄｕを通ってエア
ミックスチャンバＩＭに流入し、こ、こでミックスされ
て調和空気となりベント吹出口１ａから吹き出す。

上部吹出ダクトｌｄｕには更にフロントガラス内面に向
って風を吹き出す為のデフロスタ吹出口に連通ずるデフ
ロスタダクト１ｄｄが連通している。

アクチュエータ１０で操作される切換ダンパ９は上部吹
出ダクトｌｄｕとデフロスタダクトｌｄｄどの分岐点に
設けられていて、調和空気の流れ方向をベント吹ａ口１
ａか一デフロスタダクトｌｄａかに切換える。

アクチュエータ１２によって制御されるドア１１は切換
ダンパ９がデフロスタダクトｌｄｄを開く点線位置に切
換った時に同じく点線位置に切換ってベント吹出口１ａ
への空気流を遮断する。

またこのドア１１は切換ダンパ９が実線位置にある時に
も点線位置に切換ることができ、この時は温風通路から
の温風を上部吹出ダクトｌｄｕの図面上方位置まで導び
き、同ダクトｌｄｕ内に流入する冷風とのミックスがチ
ャンバ１Ｍ内で効果的に達成される様に機能する。

更にこのドア１１は切換ダンパ９が点線位置に切換って
いる時に、実線位置へ切換えられることもできる。この
場合上部吹出ダクトｌｄｕ内に流入する冷温風はドア１
１の部分を通ってベント吹出口１ａへ吹き出すことがで
きる。

アクチュエータ１４によって操作されるデフロスタダン
パ１３は、切換ダンパ９がデフロスタダクトｌｄｄ上部
吹出ダクトｌｄｕとを接続する点線位置に切換った時点
線位置に切換わることによってデフロスタ吹出口１ｃへ
調和空気を吹出す。

アクチュエータ１６によって操作されるデバータドア１
５は、ヒータコア４で再加熱された温風のうちの上部吹
出ダクトｌｄｕ側へ流れる風量を制御し、ミックスチャ
２３１Ｍ内でミックスされてベント吹出口１ａから吹出
す調和空気の温度を制御する。

アクチュエータ１８によって操作されるフロアドア１７
は観音開きのドアで構成され、下部吹出ダクト１ｄＱか
ら足元吹出口１ｂへ吹出す調和空気の吹出しを制御する
。

バキュームタンク２０は逆止弁２０ａを介して図示しな
いエンジンの吸気マニホールドに接続されている。バキ
ュームタンク２０の出力部には三方切換電磁バルブ２１
が設けられていて、バキュームタンク２０から負圧を出
力するか、大気圧を出力するかが制御できる様に構成さ
れており、例えば特公昭５７−３９６４号に示されるバ
キュームタンクが使用できる。

バキュームタンク２０の出力即ち電磁弁２１の出力であ
る負圧又は大気圧はチューブ２１ｃを介して、密閉され
たバルブ組体ＶＡ内に供給される。

バルブ組体ＶＡには８個の○Ｎ−０ＦＦ電磁弁が組み込
まれており、原理的には第８図に示す如くバルブ、組体
ＶＡに形成された内蔵された各バルブの入力ニップル２
２ａ〜２９ａを通常は閉塞する様にばね２２ｂ〜２９ｂ
で附勢される弁体２２ｃ〜２９ｃと、弁体２２ｃ〜２９
ｃを支持する磁性材２２ｄ〜２９ｄに作用して電磁コイ
ル２２ｅ〜２９ｅが電源から附勢された時に発生する電
磁吸引力で弁体２２ｃ〜２９ｃをばね２２ｂ〜２９ｂの
力に打勝って入力ニップルを開成する方向に引き戻す磁
気回路手段とから構成される。これによって各バルブ２
２〜２９の出力ニップル２２ｆ〜２９ｆの出力状態が制
御される。

内外気切換ドア５Ｃはアクチュエータ６によってその開
度がａ位置、ｂ位置及びＣ位置の３位置に制御される。

アクチュエータ６はベロー型に形成された伸縮自在の圧
力容器から成り、この容器内にはバルブ組体ＶＡの出力
ニップル２２ｆからアクチュエータ６の入力ニップルを
介して負圧から大気圧かが供給される。

ブロワ２によって吸込まれた空気は圧縮機３ａが駆動さ
れておれば蒸発器３を通過する際そこで冷却・除湿され
る。ここで３ｂは電磁クラッチのコイルを示し、制御回
路３７からの出力をＳ工端子に受けて圧縮機とエンジン
とを連結・離脱させる。

蒸発器３を通過した空気はヒータコア４へ流入するかヒ
ータコア４の周囲に形成された迂回通路を通って上部吹
出ダクトｌｄｕ流れる。

ヒータコア４の流入面に設けられたエフミックスドア７
は蒸発器３を通過した空気のうちヒータコア４へ流入さ
せる量とヒータコア４を迂回して上部吹出ダクトｌｄｕ
に導びく量との割合を制御する。

アクチュエータ８は制御回路３７の出力に基づいてバル
ブ組体ＶＡの出力ニップル２３ｆから供給される負圧及
び大気圧に応じてエアミックスドア７の開度を制御する
。

同様にアクチュエータ１０は出力ニップル２４ｆ。

アクチュエータ１４は出力ニツプル２５ｆ、アクチュエ
ータ１２は出力ニップル２６ｆ、アクチュエータ１６は
出力ニップル２７ｆ、アクチュエータ１８は出力ニツプ
ル２８ｆ、アクチュエータ１９は出力ニップル２９ｆか
ら供給される負圧及び大気圧に応じて、それぞれ切換ダ
ンパ９、デフロスタダンパ１３、ドア１１、デバータド
ア１５、フロアドア１７及び温水弁１９ａをそれぞれ制
御する。

アクチュエータ１９により制御される温水弁１９ａは特
公昭４５−４５３２号に示す温水コックを使用できる。

制御回路３７は車室内上下部温度センサ３０゜３１、外
気温度センサ３５、上部吹出ダクト温度センサ３２、デ
フロスタ吹出温度センサ３３、日射量センサ３６、温水
温度センサ３４及び操作パネル６０に設けた温度設定器
６１．６２からの各電気信号に基づいてエアミックスド
アの開度、圧縮機３ａの・ＯＮ−〇ＦＦ、切換ダンパ９
、ドア１１、及びデバータドア１５の位置、ブロワモー
タ３ｏの回転数及び温水弁１９ａの開度を決定する制御
信号を出力する。

更に操作パネル６０には圧縮機を止めて空気調和するエ
コノミモードＥＣ０Ｎ、圧縮機を運転して空気調和する
ニアコンディショニングモードＡ／Ｃを切換えるモード
設定器ＡＵＴＯ６３、除湿モードＤＥＭＩＳＴとデフロ
スタモードＤＥＦを切換えるモード設定器６４があり、
この２つのモード設定器は押ボタンによって構成され、
−回押す如に上記２つのモードが交互に選択切換えでき
る様に構成されている。インジケータ６５〜６８は、ど
のモードが選択されているかを表示する。

ＯＦＦスイッチ６９は空気調和装置の運転停止制御を行
なう。ブロワ速度を低風量に固定するＬ○モード設定器
７０操作時には他のモード設定に関係なくブロワ速度を
所定の低回転数に固定する。ブロワ速度を高風量に固定
するＨＩモード設定器７１操作時には他のモードに関係
なくブロワ速度を所定の高回転数を固定する。リサーキ
ュタイマモードＲＥＣ設定器７３操作時には他のモード
設定に関係なく内外気切換ドアを内気循環に切換える。

インジケータ７３〜７５はブロワ速度ＬＯ，ＨＩモード
設定器及びリサーキュタイマモード設定器７２の操作状
態を表示する。

設定温度変更用インジケータ７６は温度設定器６１．６
２を押す毎にランプによって照らされる目盛の位置が上
昇下降して、設定温度の上昇下降を表示する０Ｍ定温度
表示器７７は温度設定器６１．６２により設定された温
度を数値表示する。

外気温度表示器７８は外気温度センサ５５の出力を制御
回路３７で読み込んでこれを表示する。

モード表示器７９は、空気調和装置の運転モードを表示
する。

電磁弁２１は電源から附勢されていない時は弁２１ａが
ばね２１ｂの力によって大気圧導入位置に附勢されてい
る。この為、バルブ組体ＶＡ内には大気圧が供給されて
いる。

８個の０Ｎ−ＯＦＦ弁は定常状態ではコイル２２ｅ〜２
９ｅが電源から附勢されず、その結果ばね２２ｂ〜２９
ｂの力で弁２２０〜２９ｃは入力ニップル２２ａ〜２９
ａを閉じる位置に制御されている。制御回路３７がいず
れかの出力ニップルに負圧を出力する必要があると判断
すると制御回路３７は電磁弁２１へ通電し、制御回路３
７で演算した所定回数だけ負圧を必要とする出力ニップ
ルに対応する０Ｎ−ＯＦＦ弁のコイルを附勢する信号を
断続的に出力する。その結果コイルが附勢されている間
その出力ニップルに対応するＯＮ−〇ＦＦ弁の弁体がば
ねの力に抗して引戻どされその出力ニップルに断続的に
負圧が出力される。

かくして負圧を必要としたアクチュエータに断続回数に
応じた負圧が印加されその負圧によってアクチュエータ
が収縮変位してドアあるいは温水弁を目標位置に移動さ
せる。

所定時間−経過して所定の制御が終了するとＯＮ−〇Ｆ
Ｆ弁への通電が断たれ、その出力ニップルに対応する入
力ニップルが閉塞される。その結果、アクチュエータ内
は、その時点での圧力状態に保持され、ドアや弁の位置
が固定される。次いで電磁弁２１への通電が断たれその
弁体２１ａは負圧導入通路を閉じて大気圧導入通路を開
き、チューブ２１ｃを介してバルブ組体ＶＡへ大気圧を
供給する。

いずれかの７クチユータに大気圧の供給が必要と判定さ
れた場合は、制御回路３７は電磁弁２１が非通電状態で
あることを確認した上でそのアクチュエータに係るＯＮ
−〇ＦＦ弁を制御信号として与えられる断続回数だけ附
勢して入力ニップルを開成し、出力ニップルから大気圧
を所定のアクチュエータに供給する。

尚、いずれかのアクチュエータに負圧が供給されでいる
状態において他のアクチュエータでは大気圧を必要と判
定された場合、制御回路３７は、両者の制御の優先度を
判断して、前者のアクチュエータへの負圧供給が終了し
、電磁弁２１が非通電になってバルブ組体内が大気圧に
なるのを持って後者のアクチュエータに対応する出力ニ
ップルに大気圧を出力すべくその出力ニップルに対応す
るＯＮ−〇ＦＦ弁を附勢して入力ニップルを前記のアク
チュエータの制御を中断して後者のアクチュエータを制
御するかを決定制御する。

かくして電磁弁２１及び８個の０Ｎ−ＯＦＦ弁はエアミ
ックスドア、及び他のモードドアが定常状態を移行した
後は温度制御信号の変化やモード切換要求が発生するま
では電源からの附勢が断たれた状態とすることができ、
電力消費量を低減することができる。

以上の実施例では各アクチュエータの要求に応じて圧力
源からの出力を負圧にしたり大気圧にしたり切換えたが
、圧力源が所定の周期で負圧、大気圧を交互に出力でき
る様に構成し、圧力源の出力に同期して０Ｎ−ＯＦＦ弁
を作動させることにより各アクチ・ユエータヘ負圧か大
気圧かを供給することもできる。

即ち、電磁弁２１の通電、非通電を所定の周期、例えば
０．２秒毎に切換える。これによって圧力源からチュー
ブ２１ａには負圧・大気圧が交互に出力される。

そして、制御回路３７はチューブ２１ａを介してバルブ
組体ＶＡ内に負圧が供給されている０、２秒の間に、ア
クチュエータのうち負圧を要求している各アクチュエー
タに対応する出力ニップル負圧を出力すべく０Ｎ−ＯＦ
’Ｆ弁を附勢する。一度だけではアクチュエータの負圧
要求が終了しない場合は圧力源の出力が次に負圧になっ
た時再度ＯＮ−〇ＦＦ弁を作動させて負圧を供給し、こ
れを負圧要求がなくなるまで繰返す。また制御回路３７
はバルブ組体ＶＡ内に大気圧が供給されている０、２秒
の間に大気圧の供給を要求している各アクチュエータに
対応する出力ニップルへ大気圧を出力すべく、このニッ
プルに対応するＯＮ−ＯＦＦ弁を附勢する。

この様に構成すると、いずれのアクチュエータも待ち時
間なしに（最大でも圧力源の出力が切換る０、２秒の待
ち時間で良い）制御できるので温度制御の応答性、モー
ド制御の応答性のすぐれた空気調和装置を得られる。

尚、０Ｎ−ＯＦＦ電磁弁２２〜２９は、−回ノ通電で約
１７２０秒附勢され、各アクチュエータ６．８，１０，
１２，１４，１６，１８及び１９は１回の通電によって
全ストロークの約１／２０だけストロークする様に構成
されている。従って２０回通電されると各アクチュエー
タは全ストロークすることになる。この全ストロークに
要する時間は約２秒である。

更に、制御回路３７は、必要に応じて連続通電、連続非
通電信号を出力する様に構成されている。

例えば、設定温度が大きく変化された様な場合、あるい
は装置の起動時の様な温度制御の過渡時。

デフロスタ等のモードの切換時など、できるだけ速く所
定の運転状態に切換えたい様な場合は連続通電、または
連続非通電の制御信号を出力する。

この場合、電磁弁２１の制御態様が前者の場合は、負圧
が大気圧かが０Ｎ−ＯＦＦ電磁弁の連続通電か非通電か
によって連続的にアクチュエータに供給されるので、Ｏ
Ｎ−〇ＦＦ電磁弁の休止時間がない分だけその全ストロ
ークに要する時間は短縮される。ちなみに、０Ｎ−ＯＦ
Ｆ電磁弁の休止時間を１７２０秒とすれば、アクチュエ
ータの全ストロークに要する時間は約半分の１．０秒に
短縮される。

エアミックスドアの開度や温水流量の制御信号の計算は
制御回路３７を構成するマイクロコンピュータで計算で
きる。

以下その例を説明する。

まず、操作パネルの温度設定器６１．６２によって温度
が設定されると、その設定温度Ｔ６と外気温センサ３５
の検出温度Ｔ１及び日射センサ３６の検出した日射量Ｑ
に基づきマイクロコンピュータのＲＯＭ内にプログラム
された次の計算式に従って目標車室内温度Ｔ、。が演算
される。

Ｔａ０＝Ｔ、−ｔｘ　　（’ｒ、−２５）−−Ｑ・・・
・・・（１） 但し、目標温度Ｔ、。及び外気温Ｔ、の単位は〔℃〕、
αの値は外気温Ｔ、が２５℃以上の時１１５、外気温が
２５℃以下の時１／１５とし。

日射量Ｑ　（ｋｃａＱ／ｈ）　　は日射センサ３６の検
出温度ＴＱと車室内気温度センサ（上部センサ３ｏと下
部センサ３１の出力から計算された平均温度）の検出温
度ＴＲとの差１℃当り２０　（ｋｃａ　Ｑ　／ｈ）の熱
量として換算した値を用いる。

目標温度Ｔ、。、外気温Ｔ、、車室下部内気温センサ３
１で検出される足元温度Ｔ、、及び温水温度センサ３４
で検出された温度ＴＷとがら足元吹出口１ｂからの吹出
温風温度ＴｄＬｏ及び温水弁開度制御信号Ｎ、が次式で
演算される。

（但し、Ｔ１゜、は足元温度目標値） ΔＴ、、＝Ｔ、。、−ＴＬ　　　　　　　・・団・（３
）・・・・・・（４） （但し、ＴｄＬ０≦Ｏ（”Ｃ３のときはＴｄＬ、＝０［
”Ｃ）、Ｔｄ、、≧６０〔℃〕のときはＴｄＬ０＝６０
（”Ｃ）とする。またβは定数である。）そして、目標
温風温度ＴｄＬ０を得る為の温水弁の開度制御信号はバ
ルブ２９の作動回数Ｎ、とじて次式で演算される。

ＡＴｄ、、。＝　Ｔ　ａ　Ｌｏ−Ｔ、　　　　　　・−
−−−−＜５）Ｎ、＝γＸ　、ｄＴｄＬ、　　　　　−
・−・（６）（但し、ＮＷ≦−２０回のときはＮ、＝負
圧時通続通電ｔＮｗ≦＋２０回のときはＮ、＝大気正時
連続通電とする。デフロスタモードのときはＮ、＝大気
正時連続通電とする。またγは定数である。）かくして
マイクロコンピュータは温水弁１９ａを現在位置からど
ちらの方へどれだけ移動させるかを演算し、ＯＮ−〇Ｆ
Ｆ電磁弁２９を演算によって求められた回数だけ電磁弁
２１の出力が負圧状態か大気圧状態か、いずれか所定の
状態の時に断続または連続通電する。

例えばヒータコア４への温水流入量を現在の状態から減
じようとする場合は電磁弁２１が負圧を出力している時
にマイクロコンピュータで計算した所定回数だけＯＮ−
〇ＦＦ電磁弁２９を通電する。アクチュエータ１９には
所定の負圧が導入されその結果温水弁は流量を減する方
向に変移する。

逆にヒータコア４への温水流入量を現在の状態から増そ
うとする場合は電磁弁２１が大気圧を出力している時に
マイクロコンピュータで計算された所定回数だけＯＮ−
〇ＦＦに電磁弁２９を通電する。アクチュエータ１９に
は所定の大気圧が導入されその結果温水弁は流量を増す
方向に変移する。

この制御は足元温度が目標足元吹出温度になるまで繰返
えされる。

一方、目標温度Ｔ、。、外気温Ｔ４、車室上部内気温セ
ンサ３０で検出される上体温度Ｔｏ及びミックスチャン
バ１Ｍ内のセンサ３２で検出される冷風ダクト内温度Ｔ
ｄ、とから、ミックスチャンバ１Ｍ内の目標冷風温度Ｔ
ｄｕ０が次式で演算される。

（但し、Ｔ８゜０は上体温度目標値） 、！ＩＴｕ＝Ｔ、、。−Ｔｕ　　　　　　　−＝−（８
）・・・・・・（９） （但し、Ｔｄｕｏ≦ｏ　（”ｃ）となるときはＴｄＵ０
＝Ｏ［’Ｃ）、Ｔｄ、、≧３０（’Ｃ）となるときはＴ
ｄｕｏ＝３０〔℃〕とすル、） そして目標冷風温度Ｔｄ、、を得る為のエアミックスド
ア７の目標開度を得る為のＯＮ−〇ＦＦ電磁弁２４の制
御信号Ｎ、が次式で演算される。

ＪＴｄ、、＝Ｔｄｕ、−Ｔｄ、　　　　　−・−・（１
０）Ｎｕ＝λ×ΔＴ　ｄ　、、　　　　　・旧−（１１
）（但し、Ｎ、≦−２０回のときはＮ、＝負圧時連続通
電、Ｎｕ≧２０回のときはＮ、＝大気正時連続通電とす
る。また、デフロスタモードのときはＮ、＝大気正時連
続通電とする。） マイクロコンピュータはエアミックスドア７を現在位置
からどちらの方向へどけたけ移動させるかを演算し、Ｏ
Ｎ−〇ＦＦ電磁弁２４を演算によって求められた回数だ
け電磁弁２１の出力が負圧状態か大気圧状態かの所定の
状態の時、継続または連続通電する。

例えばエアミックスドア７を現在位置からフルクール側
へ更に移動させる必要がある時は電磁弁２１が大気圧を
出力している時にＯＮ−〇ＦＦ電磁弁２４を所定回数だ
け通電する。アクチュエータ８には所定の大気圧が導入
されその結果エアミックスドア７はフルクール側へ移動
する。

逆にエアミックスドア７を現在位置からフルホット側へ
移動させる必要がある時は電磁弁２１が負圧を出力して
いる時に０Ｎ−ＯＦＦ電磁弁２４を所定回数だけ通電す
る。アクチュエータ８には所定の負圧が導入されその結
果エアミックスドア７はフルホット側へ移動する。

かくして、上体側に位置するベント吹出口１ａと足元側
に位置する足元吹出口１ｂから吹出す調和風は設定温度
（目標車室内温度）に応じて所望の温度に制御される。

マイクロコンピュータ内のＲＡＭ内に書き込まれた室内
温度ＴＲ１目標車室内温度Ｔ　ａｏが表１の条件を満足
する様にマイクロコンピュータがら指令によって制御回
路３７からＯＮ−〇ＦＦ電磁弁２２を附勢する制御出力
が出力され、内外気切換ドア５ｃが制御される。

表　　１ 更にマイクロコンピュータの指令に基づく制御回路Ｃの
出力により、ブロワモータ２への印加電圧を表２の様に
制御してその送風量及び駆動停止を制御する。

表　　２ また、マイクロコンピュータの指令に基づく制御回路Ｃ
の出力により、冷房装置（コンプレッサ）の駆動停止を
表３の様に制御する。

表　　３ 次に本実施例のマイクロコンピュータの制御フローを更
に詳細に説明する。

第３図は、メインプログラムの流れを示したＰＡＤ　（
プログラム分析図）で、マイニンリセット直後一度だけ
実行されるＩｌｏ、メモリイニシャライズルーチン１０
１，１０２と、その後繰返し実行される制御ルーチンよ
り構成される。まず、車輛のイグニッションキースイッ
チの操作等により電源が供給されると、マイコンがリセ
ットされ、強制的にイニシャライズルーチンの先頭に制
御が移される。このＩ１０イニシャライズルーチン１０
１により、マイコン自分自身の内部条件設定や、入出力
端子の信号状態等をあらかじめ決められた条件に設定す
る１次に、メモリイニシャライズルーチン１０２により
、記憶回路であるメモリの内部データの必要に応じて、
セットあるいはクリアする。以上で、マイコンが制御を
実施するための準備が完了するので、制御ルーチンに移
行し、電源が切られるまで、一連の演算制御を繰返し実
行する０本制御ルーチンの各ブロックの概略の動作につ
いて以下説明する。

まず初めに入力信号読込ルーチン１０３により、乗員か
らの操作信号や、センサからの温度信号等の入力信号を
マイコン内部に取込む動作を行なう。

ここで乗員からの操作信号としては、エアコンの○Ｎ１
０　Ｆ　Ｆ、設定温度の選択信号、運転モード（空気の
吸込口や吹出口の切換）信号、風量選択信号等がある。

又、温度信号等としては、外気温度、車室内温度吹出口
空気温度、エンジン冷却水温度、エバポレータ前後の空
気温度の他、日射量や、車速信号等があり、Ａ／Ｄ　（
アナログ・デジタル）変換によりマイコン内に読込む。

次に読込データの補正、内部データへの変換ルーチン１
０４により、Ａ／Ｄ変換データの非線形特性部の補正や
、単位の換算を行ない、マイコン内部で取扱いしやすい
データに変換する。

次に、制御目標温度の演算ルーチン１０５にて、目標と
なる車室内温度Ｔ、。の演算を行なう。ここでは、乗員
の選択した設定温度を基本とし、外気温度や日射量、さ
らには運転モードの条件を加味し乗員の操作なしに快適
な温度空間が維持できるよう、乗員の設定した設定温度
をシフト、調整する。

次に比例、積分計算による吹出目標温度の演算ルーチン
１０６では、既に読込んだ車室内温度や、前項で調整さ
れた実際の制御目標温度の信号をもとに比例、積分計算
を行ない、快適な温度空間を維持するために必要な吹出
目標温度Ｔｄ、ｏ。

ＴｄＩＩｏを演算する。

次に、デバータドア、　Ａ／Ｍ　（エアミクス）ドア、
Ｗ／Ｃ（ウォータコック）の開度演算ルーチン１０７に
て、読込まれた実際の吹出口空気温度Ｔ、、ＴＬと、前
項で演算された吹出目標温度のＴｄｌＪ、、ＴｄＬ、の
比較演算により、デバータドアＡ／Ｍドア、Ｗ／Ｃ各々
の開度の過不足を判断し、各々の過不足分を補正するた
めの信号データＮｗ。

Ｎ、等を作成する。以上で、温度制御を行なう準備が整
ったが、Ａ／Ｍドア等の動作には時間に基づいた制御が
必要となるため、メインプログラムでは、以上までの演
算の後は次の項目に移行し、゛実際のＡ／Ｍドア等の開
度制御は、後述するタイマ割込ルーチンにて実施する。

次に、メインプログラムは、ブロワモータ印加電圧演算
ルーチン１０８により吹出風量を決定するためのブロワ
印加電圧を計算する。ここでは。

設定目標温度Ｔ、ｏと車室温度Ｔ、がほぼ等しい場合低
風量に設定され、その差が拡大するに従って高風量に設
定される。その他は表３に示す通り。

次に、吸込口吹出口切換判定ルーチン１０９゜及びコン
プレッサ、表示内容切換判定ルーチン１１０にて１乗員
の設定や、温度条件の比較判断により、各切換ドアの開
閉や、コンプレッサのＯＮ１０　Ｆ　Ｆ等を決定し、同
時にモニタ用表示装置を介して乗員にその動作状態の表
示を行なう。

内外気切換ドアの制御条件は表１の通り、コンプレッサ
の制御条件は表２の通り。

最後に、出力信号アウトプットルーチン１１１にて、上
記のルーチンで決定された動作の中で時間に基づく制御
が必要な項目を除いた各項目について、実際にマイコン
から出力信号を出し、各機器を動作させる。実際には、
以上の制御にルーチンが非常に速い処理速度で繰返し実
行されており、乗員の操作や、各部の温度変化に対して
、即座に各機器が応答しながら、温度制御が行なわれて
ゆく。

第４図は、タイマ割込ルーチンの流れを説明したＰＡＤ
で、マイコンのハードウェア機能によって、メインルー
チンから本ルーチンに、一定時間毎に強制的に処理が移
行するよう構成されている。

従って、一定時間後の処理や、時間に関連する処理は本
ルーチンの利用により実現できる。

本図において、まずタイマカウント処理ルーチン１１２
により、時間の計測を行なう。本ルーチンに処理が移動
する時間間隔は、通常数ｍｓ程度であるため、１分間に
１度であるとか、１０分後に出力を停止させるなどの長
い時間を作り出すため本ルーチンに処理が移行する毎に
タイマカウントをカットアップし、種々の時間に関する
制御に利用するための基準を作る。

次にＡ／Ｖ（ｚ７バルブ）＋７１ＯＮ１０ＦＦ制御ルー
チン１１３にてＡ／Ｍドア等時間に基づいた制御が必要
な項目の出力信号の処理を実施する。

ここでは、メインプログラムにて演算されたデバータド
ア、Ａ／Ｍドア、ウォータコック各々の開度の過不足デ
ータに基づいて、上記のタイマカウンタの経過時間に従
い順次各出力信号の切換えを行なう。本項は特にタイム
シェアリング制御と関係するため、第５図によりあらた
めて詳述する。

最後に、リターンルーチン１１４があるが、これにより
強制的に処理が移行される以前の状態に復帰し、メイン
プログラムの処理が経済的に実行される。

ここで、本実施例において、採用されているタイムシェ
アリング制御のソフトウェア上の実行状態について以下
説明する。

タイムシェアリング制御の動作は第１図（ｂ）、第２図
で説明されている通り、負圧源に接続された１つの三方
弁に対し、各７クチユエータ毎に二方弁を設け、各々の
Ａ／Ｖ　（三方弁及び二方弁）を時間的に動作させ、各
アクチュエータに適切な負圧力を供給するものである６
本タイムシェアリング制御を採用するにあたっては、ソ
フトウェア上次の各項を明確にする必要がある。

（１）各アクチュエータに必要な動作（停止、あるいは
大気開放、負圧導通が各々どれだけ必要か）を決定する
。

（２）　（１）項の決定に応じて各エアバルブに優先順
位をつけ１時系列的にＯＮ１０　Ｆ　Ｆ制御する。

ここで、（１）項については１時間との直接の関連はな
く前述の第３図に示したメインプログラムの中で繰返し
演算決定すればよい。一方（２）項については１時系列
的、かつ各々の制御量に応じた制御時間の管理が必要と
なるため、前述の第４図に示したタイマ割込ルーチンの
中での処理が必要となる。・そこで、メインルーチンで
の演算決定結果をタイマ割込ルーチンに伝達する手段が
必要であり、これをマイコン内のメモリの一部をフラグ
として使用した場合の動作を以下説明する。

第５図に示すごと（Ａｃｔｌ〜Ａｃｔ８の８つのアクチ
ュエータの制御を行なう場合、各々に対応して、Ａ／ｖ
１〜Ａ／ｖ７の８つの二方弁（ＯＮ１０ＦＦ弁）と、負
圧源に接続された１つの三方弁が必要である。これに対
し、マイコンのメモリ上に、第６図に示す如＜ＭＯ〜Ｍ
８の９つのフラグ領域を設定する。ここでは各々のフラ
グは８Ｂｉｔの大きさをもち、−１２９〜０〜＋１２８
の値をとりつるものとする。機能的にＭＯが負圧源に接
続された三方弁に対応し、Ｍ１〜Ｍ８はそれぞれＡ／Ｖ
１〜Ａ／Ｖ８に対応する。フラグＭＯが正の値（０を含
む）であれば三方弁が大気開放になっていることを示し
、逆に負の値であれば、三方弁が負圧導通であることを
示し、このフラグは、タイマ割込ルーチンの中で判断、
書き換えされる。

一方、フラグＭ１〜Ｍ８については、その値が０であれ
ば、対応するアクチュエータの停止を示し、正で大気開
放、負で負圧導入かつその絶対値が、必要とする制御量
を表わすものである。すなわち、フラグＭ１の内容が２
０であれば、２０の量に相当するだけ、アクチュエータ
Ａｃｔｌを大気開放側に動作させる必要があり、フラグ
Ｍ６め内容が−１５であれば、１５の量に相当するだけ
、アクチュエータＡｃｔ６を負圧導入側に動作させる必
要があることを示す。この各フラグの内容は、前述のご
とくメインプログラム内で、決定、書き込まれ、タイマ
割込ルーチンの中ではこれらフラグの値を参照しながら
、各々Ａ／Ｖの動作を決定する。

各フラグ内の値に相当するだけ、各アクチュエータを動
作させるための方式として各々のＡ／ＶのＯＮ時間を各
フラグ内の絶対値に応じて制御する方式すなわちタイマ
割込ルーチン内で、優先順序に基づいた制御を行なう方
式について具体的に説明する。

第７図はその制御プログラムのＰＡＤを示している。実
際には、第４図に示したタイマ割込ルーチンの中のＡ／
ＶのＯＮ１０　Ｆ　Ｆ制御ブロック内に組込まれるルー
チンである。第７図のルーチンはハードウェア機能によ
り一定時間毎（例えば１０ｍ５毎）に実行されるのが、
まず、初めのブロックにて、Ｍ１〜Ｍ８のフラグをチェ
ックし、フラグ値が０である出力は対応するＡ／ＶをＯ
ＦＦしアクチュエータを停止させる。次にＭ１〜Ｍ８と
順次フラグの内容をチェックしてゆき、初めて出合った
、内容が０でないフラグ間工（ｘ＝１〜８）の符号を確
認する。この符号が負であれば、ＰＡＤの上側のブロッ
クに分岐し、対応するＡｃｔｘに負圧導通する様動作す
る。具体的には、大気開放となっているＡ／Ｖ　（正の
値をもつフラグに対応するＡ／Ｖ）をすべて○ＦＦＬ、
、大気開放の動作を停止する。次に三方弁を負圧導通側
に切換え、その後に先はどチェックしたフラグＭｌｌに
対応するＡ／Ｖを動作させる。以上の動作により負圧は
三方弁、Ａ／Ｖ、を経由してＡｃｔｘに流入し必要な動
作が開始する。プログラム上は、本負圧導通の時間を制
御するため、同時にフラグＭｘの内容を１だけインクリ
メント（０の方向に１だけ近づける）する。

１０ｍ５後、再び本タイマ割込ルーチンの処理を開始す
ると、前回チェックした、フラグＭｘの内容がＯになっ
ていなければまったく同じ動作が行なわれ、これが１０
　ｍ　ｓ毎にフラグの内容が０になるまで繰返される。

すなわち１０１０ｍ５Ｘ（の内容の絶対値）の時間だけ
Ａｃｔｘに負圧が導入される。

その後、各出力処理を行なった後の経過時間を得るため
に、第８図に示される計時タイマＴ１〜Ｔ７の内容を各
々カウントアツプ（データをインクリメント）し、タイ
マ割込ルーチンを抜けてゆく。

フラグＭｘの内容が０となると次回のタイマ割込ルーチ
ンでは、フラグＭ（ｘ−ｘ）の内容がチェックされる。

フラグＭ　（、＋□）の内容が正の場合には第７図のＰ
ＡＤの下側のブロックに分岐し、対応するＡｃｔ（えや
、）を大気開放する様動作する。この具体的な動作はＰ
ＡＤに示す通り負圧導通の動作に一対一に対応しており
、これらの動作をフラグＭ１からフラグＭ８まで実行す
る。以上より、フラグＭ１に対応するＡ／Ｖの動作が完
了しないとフラグＭ２に対応するＡ／Ｖは動作せず、結
果的にフラグＭ１の優先度が最も高く、フラグＭ２゜Ｍ
３と順次動作の優先度が低くなる。

尚、Ｍ１→Ｍ８の順に動作の優先度が低くなる優先度の
高いＡ／Ｖの動作が停止するまで、他のＡ／Ｖは動作し
ない。（但し、各Ａ／Ｖの最長連続動作時間、即ちセッ
トされたフラグの値、は一定値以下に限定する）フラグ
が０になるまでの時間Ａ／Ｖを連続的に動作させること
により、セットされたフラグの値に比例した時間Ａ／Ｖ
をＯＮさせることができる。

一方、吹出目標温度と加熱能力検知装置からの信号の相
対差に応じて、出力処理を行なう時間々隔であるｔｌを
決定するために必要なメモリ上の領域について、第８図
により説明する。第５図に説明したと同様に、マイコン
のメモリ上に、Ｔｌ〜Ｔ８．Ｂｌ〜Ｂ８のそれぞれ８つ
のデータ領域を設定する。ここでも各々のデータは８Ｂ
ｉｔの大きさをもつが、データとして正の値のみ考慮し
て０〜２５５−の値をとりうるものとする。それぞれＴ
ｌ　〜Ｔ８．Ｂｌ　〜Ｂ８はＡ／Ｖ　１〜Ａ／Ｖ　８が
接続されている出力回路に対応している。Ｔ１〜Ｔ８は
、各々の出力回路が、最後に出力処理されてからの経過
時間を保持するための計時タイマーであり、各々のデー
タは、後述する第１０図のメインルーチン内で、出力処
理が行なわれた時のみクリア（Ｏにセット）され、それ
以降、第７図にて説明したタイマ割込ルーチンの内部で
一定時間毎にカウントアツプ、（データをインクリメン
ト）されることにより、常に最後に出力処理されてから
の経過時間を保持している。又、Ｂ１〜Ｂ８には各々の
出力回路の出力処理を行なう時間々隔ｔ□、すなわち、
−担出力処理が行なわれた後の出力禁止時間を表わすデ
ータが格納されている。

本データは、次に述べる第１０図のメインルーチン内で
設定され、この値も温調に従い時間とともに変化する値
である。

前項において、タイムシェアリング制御を実施するため
のタイム割込ルーチンの実施例について説明したが、次
に、本タイム割込ルーチンに伝達するフラグのデータを
演算、決定するメインルーチンの具体的な動作について
説明する。

まず第１に、吐出温度に応じて連続的に開度を制御する
要素の例として、Ａ／Ｍドアの開度演算について第１０
図により説明する１本ルーチンは実際の吹出温度等を温
度センサにより検知し、負帰還信号に基づいてアクチュ
エータの制御を実施しているが、温度センサが実際の温
度を検知するためには、数秒から十数秒必要であり、こ
の間の温度信号は負帰還信号としては無意味である６従
がって、この間の制御信号の扱いに特別のくふうが必要
である。この問題を解消するために、本実施例において
は、一旦Ａ／Ｍドアの開度制御を実施した後、吹出温度
センサが温度を検知するに十分な時間であるｔ１時間の
間、Ａ／Ｍドアの開度を固定し、その後、改めて温度条
件に基づきＡ／Ｍドアの開度補正量を計算するという処
理を繰返す方式とする。

ＰＡＤによりソフトウェア上の処理について説明すると
第１０図において、まず、設定温度が乗員の操作等によ
り変化したかどうかを判断し、それまでの設定温度に対
して変化があった場合には、処理を行なう時間々隔であ
るｔ□を０に設定する。

すなわち、第８図において、Ａ／Ｍドアの出力回路に対
応する出力禁止データＢ、（ｘは１〜８のいずれか）の
値として０を書き込む。一方、設定温度の変化がない場
合には、第１０図のＰＡＤのとと（１１をｆ（！１Ｔｄ
）で与えられる値に設定する。ここで、ΔＴｄは、吹出
目標温度Ｔｄｕｏ　と加熱能力検知装置（ここでは、上
部吹出ダクトセンサ３２に相当）からの信号Ｔ、Ｊ　と
の差として次式のごとく与えられ、 Ａ　Ｔｄ＝　Ｔｄ、０−Ｔｕ 又、関数ｆｃＡＴｄ）は−例として示した第９図の特性
として与えられる。すなわち、前述の時間間隔であるｔ
□には、吹出目標温度と実際に得られた温度である加熱
能力検知装置からの温度信号の差が０の時、最大のｔ５
時間が与えられ、上記温度差が大きくなるに従って、第
９図のごとく小さな時間が与えられる。但し、温度セン
サの応答に必要な最低時間であるｔ、よりも短い時間に
なる領域では、ｔｌの値としてｔｌを与え、温度センサ
の応答に必要な最低時間は出力禁止時間々隔として確保
する１以上の判断より得られたｔｌの値を第８図におけ
る当該の出力禁止データ領域Ｂｘに書き込むことにより
第一ステップの処理は終了する。

ここで、設定温度が変化した場合、ｔｌを強制的にＯに
設定する理由について説明する。一般には、安定な制御
を行なうために、適切な時間々隔毎に出力処理を行なえ
ば不都合は生じないが、乗員が設定温度を変化した場合
、すなわち、乗員が暑い、あるいは寒いと感じてボタン
類を操作した場合には、即座に空調機が応答しないと乗
員に不快感を与える結果になる。従って、この場合、出
力禁止時間に相当するｔｌ　を一時的に０として、即座
に空調機に対する出力処理を実施する。

又、第９図に示した特性については、ΔＴｄが大きい場
合、吹出温度や車室内温度の変化が激しく、短い時間々
隔で出力信号を制御してゆく必要があるためし□は小さ
な値とする必要がある。一方、ΔＴｄ＝＝Ｏの場合には
、吹出温度が目標温度に近すいており、制御系の安定度
を高める目的で出力禁止時間ｔ□を長く設定する。

第１０図に示したメインルーチン内にＰＡＤにおいて、
次のステップとして、前回のＡ／Ｍドア処理実施後、ｔ
１時間経過したかを判断し、ｔ１時間経過していなけれ
ばＡ／Ｍドアに対しては何ら処理を行なわず、次のステ
ップに進む。一方、ｔ１時間以上経過した場合には、メ
インプログラムにおける前のステップで計算された吹出
目標温度Ｔｄｕ０と、温度センサにより検知された実際
の吹出温度ＴＬ、の差であるＴｄ、、を演算し、その結
果に応じて、タイマ割込ルーチンにデータを伝達するた
めのフラグの位置に数値を書き込む。具体的には、Δ’
ｒｄｏｏ　＞＞Ｑであれば、吹出温度を上昇させる必要
があるため、フラグの値としてγＸＪＴｄｕ、に相当す
る値を書き込む。ここでγは定数であり、ΔＴ　ｄ、ｏ
の温度差を補正するために必要なＡ／Ｍドア開度の補正
量から、実験的に決定される値である。一方、ΔＴｄｕ
０＜（Ｏの場合は、同様にγ×ΔＴｄ、０の値をフラグ
内に書込み、又、ＪＴｄｕｏ＝Ｏの場合は、フラグ内に
０を書込むことにより、これ以降のＡ／Ｍドア制御処理
は、タイマ割込ルーチンにより、自動的に実行される。

最後に、第８図における計時タイマＴ１〜Ｔ８の中の対
応するデータを０にクリアする。本処理により、以後タ
イマ割込ルーチンが自動的に、Ｔ１〜Ｔ８内の値をカウ
ントアツプし、最後に出力処理されてからの経過時間が
常にＴ１〜Ｔ８内に保持される状態となる。

以上、Ａ／Ｍドアの開度制御について説明したが第１図
に示すヒータコア４に流入する温水流量を変化させ１足
元吹出口１ｂからの吹出温度を制御するための温水弁１
９ａの制御に対しても、まったく同一の制御手法を適用
すればよい。この場合上部吹出ダクトセンサ３２は、温
水温度センサ３４に、又アクチュエータ８は、アクチュ
エータ１９に置換えられ、他の信号の流れや制御の流れ
は、前述のＡ／Ｍドアの開度制御と同一である。

−古本温水弁１９ａの制御に関して１本実施例ではヒー
タコア４の温水流出口に温水温度センサ３４を設けたが
、ヒータコア４の入ロ〜出ロ間の温度差は小さく又ヒー
タコア内の熱の伝達も十分に速いため、温水温度センサ
３４の設置位置をヒータコアの温水流入口やヒータコア
本体にした場合にも同様な結果が得られる。

又０以上の実施例では第１図に示すとと＜Ａ／Ｍドアの
開度制御とヒータコアの流水流量制御を、各々組合せた
空調システムに関して説明を行なったが２以上の説明か
られかる通り、Ａ／Ｍドアの開度制御システムにのみ、
あるいはヒータコアの温水流量制御システムにのみ本発
明を適用することができる。またこれらのいずれか一方
のみを複数備えた空調システムについても同様に適用可
能である。

本実施例に用いた温水流量制御タイプの温度制御システ
ムにおいては周知の通り吹出温度を上げるためエンジン
冷却水弁の開度を大きくしても、高温の冷却水がヒータ
コアに流入するのに一定の時間が必要であり、又、流入
した高温の冷却水によりヒータコアの温度が上昇し、又
該ヒータコアを通過する空気温度が上昇するまでに時間
の遅れがある。この傾向は吹出温度を下げる場合にさら
に拡大される。すなわち、エンジン冷却水弁を完全に閉
じてもヒータコア内に閉込められた温水の熱容量が大き
いため、吹出温度が低下するために相当の時間が必要と
なる。

従って、従来行なわれているような、吹出目標温度と実
際の吹出温度の差に応じて、刻々と熱交換量を制御する
方式をそのまま採用したのでは大巾なオーバーシュート
やハンチングが発生し、快適な制御が行なえない為、製
品に採用できなかった。本実施例では吹出目標温度と実
際の吹出温度の差に基づいてエンジン冷却水弁の開度を
最適開度だけ変化させた後、その状態を保持し開度変化
により吹出温度が過渡変化状態を脱つして定常状態に変
化するまでの時間経過した後に、再度、同様な制御を繰
り返すので、温水弁のオーバーシュートやハンチングの
発生を解消できた。尚、実験によれば、ヒータコアの冷
却水流入部温度、同流出部温度、ヒータコア下流側空気
温度、車室内吹出口の空気温度差は各々２〜５℃程度と
非常に小さく、足元側への吹出温度制御を前提に考える
とその温度差は問題とならない。従って、本発明の制御
方式を温水弁の制御に適用するにあたっては実際の吹出
温度の代替として、上記どの物理量を用いても良い。

また上部吹出口は前述のエアミックスドア開度制御方式
に準じた吹出温度制御を行なうが、電気。

負圧系に対して、温度検出装置の応答は遅く、従来はエ
アミックスドアの開度と常時一対一に対応するフィード
バックポテンションメータからの開度信号を用いてこの
温度検出装置の応答遅れに対する制御系の不安定さを解
消していたが、本発明を適用して、吹出目標温度と実際
の吹出温度の差に基づいて相対的にエアミックスドアの
開度を変化させて保持し、その後、温度検出装置に必要
な応答時間経過した後に、再度同様な制御を繰返せば、
フィードバックポテンショメータを用いなくとも安定な
制御を行なうことができる。

以上説明した実施例の特徴をまとめると吹出目標温度と
実際の吹出温度の差に基づいてアクチュエータを動作さ
せ、その後、そのアクチュエータの動作により吹出温度
等が実際に変化するだけの時間経過した後、再度同様な
制御を繰返すためＡ／Ｍドアや温水弁のオーバーシュー
ト等に起因するハンチングが防止でき、温度制御の安定
度が著しく向上する。

また本実施例によれば、実際の吹出温度に相当する値を
直接的に制御するため、温度制御精度が向上すると共に
、フィードバックポテンショメータが廃止でき、構造が
単純で安価な自動車用空気調和装置を提供できるという
効果があるゆ尚、本実施例では第３図において説明した
如く出力禁止時間の決め方として、目標吹出温度と実際
の吹出温度の偏差（ΔＴｄ　＝Ｔｄ、０−Ｔ、）をｔ 出温度の変化速度を用いることもできる６ｔ で求められる。

ａ　Ｔ　　Ｔ、、、　−Ｔ、ｔａ ａｔ　　　　Ａｔ 但し、Ｔ１．、は最新の吹出温度読取データＴ０１．は
前サイクルでの吐出温度読取データ ＡｔはＴ１．１読取からＴ３．、読取までの時間々隔 また、本実施例では、出力禁止時間中はＡ／Ｍドアの開
度補正量の計算や温水弁の開度補正量の計算を中断する
様にしたが、この間も各補正量を計算しておくこともで
きる。この場合、この計算された値に基づいて吐出温度
の過渡変化時における他の制御要素の制御に最新の情報
として用いることができる利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明した様に本発明によれば制御信号に基づいて制
御要素が制御された直後の物理量の過渡的変化区間中は
制御要素の新たな制御を禁止する様にしたので、制御要
素の制御状態を監視して制御状態を修正する手段を設け
なくとも制御要素の制御をオーバーシュートやそれに伴
なうハンチング等を生ずることなく行うことができ、制
御が簡単で且つ制御精度の良いこの種制御装置を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明を適用した自動車用空気調和装置
の一例の原理を示す図面、第１図（ｂ）はその具体構成
図、第２＠は第１図の空気調和装置を制御する負圧制御
システムの説明図、第３図は同システムの制御メインフ
ローを、第４図は割込フローを、第５図は負圧配線を、
第６図はメモリマツプの一部をそれぞれ示す図面、第７
図はタイマ割込ルーチンのフローを示す図面、又、第８
図は本発明の一実施例のメモリマツプのフローを、第９
図は出力禁止時間特性を、第１０図は制御フローをそれ
ぞれ示す図面である。 ４・・・ヒータコア、７・・・エアミックスドア（ダン
パ）１９ａ・・・温水弁、３２・・・上部吹出ダクトセ
ンサ、ど−　、 ３４・・・温水温度センサ。　　　　　　　　　　　　
　　　）代理人　弁理士　小川勝男　　ノ め（ｍ と７ め３目 第５閉 め６の 呑ワ閉 ： 第ｇ口 第９図 め１ｏ口

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．　各種センサの出力信号に基づいて冷却・加熱装置
   の制御信号を周期的に演算出力する制御信号発生手段と
   、該手段が出力する制御信号に基づいて前記冷却・加熱
   装置等の制御要素を制御する制御手段とを有するものに
   おいて、 前記制御信号が新しい値に変更された直後の所定期間は
   前記制御要素の制御を禁止する制御禁止手段を設けたこ
   とを特徴とする自動車用空気調和装置の制御装置。
2. ２．　特許請求の範囲第１項に記載した発明において、
   前記制御禁止手段は、一つの制御信号発生時点から計時
   を開始し、所定時間経過後に出力を発生する計時手段と
   、該計時手段の出力に基づいて制御禁止機能を解除する
   解除手段とを含んで構成されることを特徴とする自動車
   用空気調和装置の制御装置。
3. ３．　特許請求の範囲第１項及び第２項に記載した発明
   において前記制御禁止手段は、前記制御信号の変更時点
   から所定期間制御信号の演算を停止する演算停止手段を
   含んで構成されることを特徴とする自動車用空気調和装
   置の制御装置。
4. ４．　特許請求の範囲第１項に記載した発明において、
   前記制御禁止手段は、前記制御信号の変更時点から新た
   に演算される制御信号が所定の値に変化するまで新たに
   演算された制御信号の出力を禁止する出力禁止手段を含
   んで構成されることを特徴とする自動車用空気調和装置
   の制御装置。
5. ５．　特許請求の範囲第４項に記載した発明において、
   前記制御禁止手段は前記センサのうちの特定のセンサが
   出力する出力信号が前記制御信号発生時点から所定値に
   変化するまでの間、新たに演算された制御信号の出力を
   禁止するか制御信号の演算自身を中断するセンサ出力監
   視手段を含んで構成されることを特徴とする自動車用空
   気調和装置の制御装置。
6. ６．　特許請求の範囲第１項に記載した発明において、
   前記自動車用空気調和装置は、蒸発器、その下流側に設
   置された加熱装置、該加熱装置を迂回する迂回通路、前
   記加熱装置の加熱能力を制御することにより吹出温度が
   決定される第１の吹出口、加熱装置へ流入する空気と該
   加熱装置を迂回する空気の分流割合を制御することによ
   り吹出温度が決定される第２の吹出口を備え、さらに前
   記制御信号発生手段は少なくとも設定温度、車室内温度
   の信号に基づき第１の吹出口の吹出目標温度と、第２の
   吹出口の吹出目標温度とを決定し、前記制御手段は制御
   信号に基づいて前記加熱能力と前記分流割合を変化させ
   ることにより、各吹出口からの吹出温度を各々独立に制
   御するものであつて、更に前記制御信号発生手段は前記
   加熱装置の加熱能力を検知するための加熱能力検知装置
   、第２の吹出口の吹出温度を検知するための吹出温度検
   知装置、前記第１の吹出口の吹出目標温度と前記加熱能
   力検知装置からの信号の相対差に応じ、あらかじめ決め
   られた時間毎に前記加熱装置の加熱能力を変化させる制
   御信号と、前記第１の吹出口の吹出目標温度と前記吹出
   温度検知装置からの信号の相対差に応じ、別にあらかじ
   め決められた時間毎に前記分流割合を変化する制御信号
   とを演算出力する手段とを備えることを特徴とする自動
   車用空気調和装置の制御装置。
7. ７．特許請求の範囲第６項に記載した発明において、前
   記加熱装置は車両のエンジン冷却水を循環させるヒータ
   コアによつて構成され、かつ、該加熱能力を検知するた
   めの加熱能力検知装置は、前記ヒータコアの温度を検出
   する温度検出装置から構成されることを特徴とする自動
   車用空気調和装置の制御装置。
8. ８．特許請求の範囲第６項において、加熱能力あるいは
   分流割合を変化させるための周期となる前記、あらかじ
   め決められた時間々隔は、乗員の設定する設定温度変化
   及びそれぞれの前記相対差により決定され、その時間々
   隔は設定時間が一定に保たれている間は、前記相対差が
   大きい程知かい時間となる様決定され、一方、何らかの
   設定温度変化が行なわれた場合には、その時間々隔を一
   時的に極少値と決定することを特徴とする自動車用空気
   調和装置の制御装置。
9. ９．各種物理量を検出するセンサからの出力信号に基づ
   いて車室内の要求冷熱量を演算し、該演算結果に基づい
   て冷却、加熱装置の制御要素の制御信号を周期的に演算
   出力するマイクロコンピユータと、該マイクロコンピユ
   ータの出力する制御信号に基づいて前記制御要素を周期
   的に制御する制御手段とを有するものにおいて、 前記物理量の過渡応答区間では前記要求冷熱量の演算周
   期よりも前記制御信号の出力周期の方を所定周期だけ長
   くしたことを特徴とする自動車用空気調和装置の制御装
   置。
10. １０．特許請求の範囲第９項に記載した発明において、
    前記制御信号の出力周期を、前記要求冷熱量の演算の主
    体となる物理量を検出するセンサの出力変化速度に基づ
    いて決定することを特徴とする自動車用空気調和装置の
    制御装置。
11. １１．特許請求の範囲第９項に記載した発明において、
    前記制御信号の出力周期を、前記演算された要求冷熱量
    の大きさに基づいて補正することを特徴とする自動車用
    空気調和装置の制御装置。