JPS6364322B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車用制御機器のロツク検出装置、
特に車輛の内気温度の変化に基づきロツク検出レ
ベルを調整するようにしたロツク検出装置に関す
るものである。

一般に車輛用空気調和装置は第１図に示すよう
に送風機１、エバポレータ２、ヒータコア３等の
他に内外気切換ドア４を制御するアクチユエータ
５、エヤミツクスドア６を制御するアクチユエー
タ７、モード設定ドア８，９を制御するアクチユ
エータ１０，１１等を具備しており、上記アクチ
ユエータ５，７，１０，１１より成る自動車用制
御機器を駆動することにより各ドアの開度を所定
の値に設定して空調を行うものである。上記アク
チユエータ５，７，１０，１１はモータ、このモ
ータの回転速度を減速する中間ギア、出力ギア及
び外囲器等から構成され上記出力ギアに連動する
リンクを往復運動させることにより、上記各ドア
の開度を制御することが出来、通常上記中間ギ
ア、出力ギアの噛合い部分には潤滑油等が塗布さ
れる。上記モータは制御装置によつて正転、逆
転、停止に設定されるものであるが、上記ギア等
の欠損、或いはドアへの異物等の目詰りによりモ
ータが回転不能、すなわちロツク状態となつた場
合、これを検出してモータの入力を遮断するため
のロツク検出装置を具備している。従来の上記ロ
ツク検出装置はモータの負荷電流に相当する負荷
信号とあらかじめ設定されたロツク検出信号とを
比較演算し、負荷信号が上記ロツク検出信号より
も大となつた時にロツクと判定するように構成さ
れている。

しかしながら、従来の自動車用制御機器のロツ
ク検出装置によれば外気温度が例えば−30℃と低
い時に空調スイツチをオンとして空調装置を始動
すると、この低温のために上記アクチユエータを
構成する中間ギア、出力ギアに塗布された潤滑油
が硬化してしまつたり、リンク等に付着水分が凍
結したりする等の理由によつてモータの負荷が通
常よりも大きくなつてしまい、このため上記負荷
信号が通常よりも大きくなることからロツク検出
装置が作動し、これによりモータが停止されてし
まい空調を全く行うことが出来なくなるという不
都合を有していた。上記潤滑油の硬化或いはリン
クに付着した水分の凍結によるいわゆる仮想ロツ
クは、モータ入力を遮断することなくモータに加
わる負荷に反してモータの回転を継続することに
より解除することが多いのであるが、従来のロツ
ク検出装置によれば、このような仮想ロツクによ
つても、モータ入力が遮断されるためにアクチユ
エータを全く駆動出来ないか或いはアクチユエー
タの停止状態が長引いて極寒時に空調を行なえ
ず、乗員の身体に著しい不快を与えるおそれもあ
つた。

本発明においては、内気温度を検出するセンサ
からの出力信号によりロツク検出装置のロツク検
出信号の大きさを調整するようにして空調装置の
始動直後等内気温度がいまだ低い時点においてロ
ツク検出信号の大きさを大きくして仮想ロツクに
よつてモータの入力が遮断されないようにして、
上記欠点を除去するものであり以下実施例を用い
て詳細に説明する。

第１図は本発明による自動車用制御機器のロツ
ク検出装置の一実施例を示す回路図であり、同図
において２０は制御回路であり、この制御回路２
０によつてモータ駆動回路２１が制御され、この
モータ駆動回路２１によつて自動車用制御機器と
してのアクチユエータを構成するモータ２２が正
転、逆転、停止に設定される。上記モータ２２の
負荷電流は負荷検出回路２３によつて検出され、
この負荷検出回路２３からの負荷信号V₀はロツ
ク検出回路２４に供給される。又ロツク検出回路
２４にはレベル設定回路２５からロツク検出信号
の大きさを設定する設定基準値信号V_s1，V_s2が
供給される。上記制御回路２０は温度設定器２６
からの温度設定信号T_D内気センサ２７からの信
号T_r、外気センサ２８からの信号V_a日射センサ
２９からの信号T_sを選択的にＡ／Ｄ変換器３０
に送出するマルチプレクサ３１と、上記Ａ／Ｄ変
換器３０からの出力に基づいて上記モータ駆動回
路２１、レベル設定回路２５を制御する中央演算
処理装置３２から構成される。上記中央演算処理
装置３２は例えばマイクロコンピユータから成
り、これは上記各信号T_D，T_r，T_a，T_sを演算処
理してコンプレツサ、送風機、エヤミツクスドア
等を制御するための制御信号を図示しないポート
から送出する機能と、上記各種ドアの開度を検出
する開度検出器３３に送出される開度信号θ_xと予
めRAMに記憶した基準信号とを比較演算してこ
の演算結果にもとづいて出力端子ａ，ｂよりＨ、
Ｌの両信号を送出することにより、モータ駆動回
路２１を制御して、各種ドアの開度を制御する機
能を有している。すなわち出力端子ａよりＨレベ
ル、出力端子ｂよりＬレベルの信号を送出してモ
ータ２２を正転し、出力端子ａ，ｂよりＨレベル
の信号を送出してモータを停止し、出力端子ａよ
りＬレベル出力端子ｂよりＨレベルの信号を送出
してモータ２２を逆転する機能を有する。又この
中央演算処理装置３２は、内気センサ２７からの
信号Trと設定温度信号Toとを比較演算して、出
力端子Ｃから制御信号Ｓを送出する機能を有す
る。即ち第３図に示すようにエンジン及び空調装
置のスタート時点から内気温度信号Trが次第に
上昇し、上記設定温度信号Toより大きくなると、
制御信号Ｓをレベル設定回路２５に送出して、レ
ベル設定回路２５を構成する切換スイツチ回路３
４を切換える機能を有する。上記モータ駆動回路
２１は、中央演算処理装置３２の出力端子ａが、
ダイオード３５、抵抗３６を介してベース側に接
続されたトランジスタ３７と、中央演算処理装置
３２の出力端子ｂがダイオード３８、抵抗３９を
介してベース側に接続されたトランジスタ４０を
有しており、上記トランジスタ３７のコレクタ側
にはダイオード４１、抵抗４２を介して電源が接
続され、さらにそのコレクタ側は抵抗４３を介し
てトランジスタ４４のベース側に接続され、又ト
ランジスタ４０のコレクタ側にはダイオード４
５、抵抗４６を介して電源が接続され、さらにそ
のコレクタ側は、抵抗４７を介してトランジスタ
４８のベース側に接続される。尚上記ダイオード
４１のアノード側はダイオード４９を介してトラ
ンジスタ５０のベース側に接続され、ダイオード
４５のアノード側はダイオード５１を介してトラ
ンジスタ５２のベース側に接続されている。上記
トランジスタ４４と５０とは直列接続され、その
接続点にモータ２２の一端が接続され、又トラン
ジスタ４８と５２は直列接続され、その接続点に
モータ２２の他端が接続されている。上記負荷検
出回路２３は一端が上記トランジスタ５０と５２
のエミツタ側に接続され、他端がアースされた抵
抗５３と、この抵抗５３に表われる電圧により充
電されるコンデンサ５４と、上記抵抗５３とコン
デンサ５４との間に接続された抵抗５５とから成
り、負荷検出回路２３の抵抗５３に流れる負荷電
流の大きさに比例してコンデンサ５４と抵抗５５
の接続点より送出される負荷信号Voは大きくな
る。上記ロツク検出回路２４は上記負荷検出回路
２３から送出される負荷信号Voが抵抗５６を介
して非反転入力側に供給される演算増幅器５７を
有しており、この演算増幅器５７はコンパレタ機
能するもので、この演算増幅器５７の反転入力側
にはレベル設定回路２５を構成する切換回路３４
からの出力信号V_s1又はV_s2が抵抗５８を介して
供給される。上記演算増幅器５７の出力側はダイ
オード５９，６０を介してトランジスタ３７，４
０に接続された抵抗３６，３９側に供給される。
上記レベル設定回路２５は互いに直列接続された
分割抵抗６１，６２及び６３，６４から成り、上
記抵抗６１と６２との接続点よりロツク検出信号
を設定する設定基準信号V_s1が得られ、この信号
V_s1は切換回路３４の一方の固定接点３４ａに供
給され、又上記抵抗６３と６４との接続点より得
られる設定基準V_s2は切換回路３４の他方の固定
接点３４ｂに供給される。尚、この場合V_s1＞
V_s2となるように上記各抵抗６１〜６４の抵抗値
が予め設定されている。

以上の構成において動作を説明する。先ず制御
回路２０を構成する中央演算処理装置３２の一方
の出力端子ａからＨレベル、出力端子ｂからＬレ
ベルの信号が送出されると、これによりトランジ
スタ３７がオン、トランジスタ４０がオフとなり
トランジスタ３７のオンによりトランジスタ４４
がオンとなり、又トランジスタ４０のオフにより
トランジスタ５２がオンとなり、他のトランジス
タ４８，５０はオフとなる。従つて、モータ２２
には電源からトランジスタ４４、モータ２２、ト
ランジスタ５２、抵抗５３、アースを介する電流
IFが流れ、これにより正転する。モータ２２の
正転に伴い各種空気制御用ドアの開度が所定値に
設定され、このドアの開度を検出する開度検出器
３３からの出力信号θ_xが変化することにより中央
演算処理装置３２が出力端子ａ，ｂよりそれぞれ
Ｈレベルの出力を送出すると、トランジスタ３
７，４０が共にオンとなるのでトランジスタ４
４，４８がオン、トランジスタ５０，５２がオフ
となり上記電流IFは遮断されモータは停止され
る。次に中央演算処理装置３２の出力端子ａより
Ｌレベル、出力端子ｂよりＨレベルの信号が送出
されるとトランジスタ３７がオフ、トランジスタ
４０がオンとなり、トランジスタ４８，５０がオ
ンで、他のトランジスタがオフとなるのでモータ
２２には上記電流とは逆方向の電流が流れ、モー
タ２２は逆転される。このようにモータ２２は制
御回路２０を構成する中央演算処理装置３２によ
つて正点、逆点、停止に設定される。次にモータ
２２の回転力を減速するギヤ等の欠損又はドアの
目詰り等によりモータ２２がロツク状態となると
負荷検出回路２３の抵抗５３に流れる電流が大き
くなり、その端子電圧が大きくなるのでコンデン
サ５４が充電される電圧すなわちコンデンサ５４
と抵抗５５との接続点から送出される負荷信号
Voが大きくなり演算増幅器５７の反転入力側に
供給される信号V_s1又はV_s2よりも大きくなるの
で演算増幅器５７の出力がＨレベルに反転し、ト
ランジスタ３７，４０をオンとするのでトランジ
スタ４４，４８がオン、トランジスタ５０，５２
がオフとなりモータ２２の入力が遮断されモータ
は停止される。

本発明によれば内気センサ２７によつて検出さ
れる内気温度が比較的高い場合には内気温度信号
Trが設定温度信号Toより大きいので制御信号Ｓ
が送出され、この制御信号Ｓによつて切換回路３
４の可動接点３４ｃは固定接点３４ｂ側に切り換
りこれにより演算増幅器３７の反転入力側には設
定基準信号V_s2が供給され、ロツク検出回路２４
はこの設定基準信号V_s2と負荷信号Voとを比較演
算してロツク検出動作を行うのであるが、エンジ
ン及び空調装置のスタート直後の内気温度がいま
だ低い場合においてはTr＜Toとなり、中央演算
処理装置３２から制御信号Ｓが送出されないので
切換回路３４の可動接点３４ｃは固定接点３４ａ
側に切り換つており、このため演算増幅器５７の
反転入力側には信号V_s1が供給されることにな
る。この信号V_s1は信号V_s2よりも大きく設定さ
れており、このためエンジン及び空調装置のスタ
ート直後においては負荷信号Voが相当程度大き
くならないとロツク検出が行われないのでモータ
２２が容易に停止状態とならない。従つて、外気
温度が−30℃の極寒時に生じる仮想ロツクにより
モータが停止状態とならない。このため空調装置
が空調動作を行えなくなつてしまい乗員のフイー
リングを著しく低下させるという問題を解消出来
るだけでなくモータを過度に回転出来ることから
仮想ロツク状態をこの回転力によつて自動的に解
除出来る場合もあり、仮想ロツクの自動解除が可
能となる。

次にエンジン及び空調装置スタート直後一定時
間経過し内気温度が空調装置からの暖風によつて
上昇し内気温度信号Trが設定温度信号Toにほぼ
等しく又はToよりも大きくなると制御信号Ｓが
送出されるので切換回路３４の可動接点３４ｃが
固定接点３４ｂ側に切換るので、これにより演算
増幅器５７には信号V_s1よりも小さい信号V_s2が
ロツク検出信号としＴ供給され、ロツク検出回路
２４の演算増幅器５７はこの設定基準値信号V_s2
と負荷信号Voとを比較してロツクを検出すると
になる。

以上説明したように本発明によればモータの回
転力の減速して、空調装置等を制御する自動車用
制御機器のロツク検出装置において、上記モータ
の負荷の大きさを検出する負荷検出手段と、この
負荷検出手段からの検出信号とロツク検出信号と
を比較演算して比較演算結果に基づいてモータに
停止信号を送出するロツク検出手段と、上記ロツ
ク検出回路手段に供給されるロツク検出信号の大
きさを調整するレベル設定手段と、内気温度セン
サからの出力信号を判定して上記レベル設定手段
を制御する制御手段とから構成したので、エンジ
ン及び空調装置のスタート時点において、低温度
となつた外気のため上記自動車用制御機器の潤滑
油が硬化することにより、或いは付着水分が凍結
すること等によつて仮想ロツク状態が生じても、
このスタート時点においてロツク検出回路のロツ
ク検出信号の大きさが大きくなるように設定され
るので、上記仮想ロツクによつては上記モータが
容易に停止状態とならず、これにより空調装置を
働かせることが出来、空調装置の停止に伴うフイ
ーリングの低下を防止することが出来、しかもモ
ータをある程度過度に回転出来ることから仮想ロ
ツク状態を自動的に解除復旧する出来る効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は空調装置の一例を示す簡略構成図、第
２図、第３図は本発明による自動車用制御機器の
ロツク検出装置の一実施例を示す回路図及び動作
説明図である。 ５，７，１０，１１……アクチユエータ、２０
……制御回路、２１……モータ駆動回路、２２…
…モータ、２３……負荷検出回路、２４……ロツ
ク検出回路、２５……レベル設定回路、３０……
Ａ／Ｄ変換器、３１……マルチプレクサ、３２…
…中央処理装置、３４……切換回路、５７……演
算増幅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ モータの回転力を減速して空調装置等を制御
   する自動車用制御機器のロツク検出装置におい
   て、上記モータの負荷の大きさを検出する負荷検
   出手段と、この負荷検出手段からの出力信号と、
   ロツク検出信号とを比較演算してこの比較演算結
   果に基づいてモータの入力を遮断する信号を送出
   するロツク検出手段と、上記ロツク検出手段に供
   給される上記ロツク検出信号の大きさを調整する
   レベル設定手段と、車輛の内気温度センサからの
   出力信号と、設定信号とを比較演算してこの演算
   結果にもとづいて上記レベル設定手段を制御する
   制御手段とから成ることを特徴とする自動車用制
   御機器のロツク検出装置。 ２ 上記制御手段は内気温度センサからの出力信
   号と、あらかじめ記憶装置に記憶した上記設定信
   号とを比較演算処理する処理装置から成る特許請
   求の範囲第１項記載の自動車用制御機器のロツク
   検出装置。