JP2682269B2 - 自動車用空調装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車用空調装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、マイクロコンピュータを用いて、
車両内外に設けた各種センサの情報により、室内への吹
出温度を調節するミックスダンパやブロアモータの回転
数を自動的に制御して、運転手の操作頻度を減少させ
て、安全性および快適性を向上させた空調制御が行われ
ている。

【０００３】ミックスダンパはモーターアクチュエータ
で駆動されており、ポテンショメータなどで位置検出を
行い、マイクロコンピュータで制御されている。通常、
マイクロコンピュータではミックスダンパの位置演算や
ブロアモータの制御も行われており、モーターアクチュ
エータの制御の処理間隔が長くなるとミックスダンパが
ハンチングしたりして空調制御に不具合が生じるためプ
ログラムでいろいろな対策が行われてきた。

【０００４】本発明の先行技術として、実開昭６３−２
０１８０７号公報に示されるものがある。

【０００５】図５は従来例の自動車用空調装置の構成図
である。内気センサ、水温センサなど各種センサの入力
は、マイクロコンピュータ１からの選択信号によってア
ナログスイッチ２で選択されて、Ａ／Ｄ変換器３によっ
てディジタル信号に変換されてマイクロコンピュータ１
に入力される。マイクロコンピュータ１にはその他にＡ
／Ｃスイッチやブロアスイッチなどのディジタル信号も
入力されている。マイクロコンピュータ１ではこれらの
情報からミックスダンパの位置やブロアモータの電圧、
コンプレッサのクラッチのＯＮ、ＯＦＦなどを演算し
て、ミックスダンパ駆動部４、ブロアモータ駆動部５、
クラッチ駆動部６に出力することによって、快適な空調
を実現する。

【０００６】図６はマイクロコンピュータ１での制御の
フローチャートである。ステップ１００で各種スイッチ
の入力を行い、ステップ１０１では各種センサなどのア
ナログ信号の入力を行う。以下、ステップ１０２でミッ
クスダンパ、ステップ１０３でブロアモータ、ステップ
１０４でエアコンの制御を行う。

【０００７】図７は図６のステップ１０２のミックスダ
ンパ制御の詳細なフローチャートである。ステップ１１
０ではミックスダンパが動作中かどうかを判断してい
る。ミックスダンパが動作中でなければステップ１１１
に進み、ミックスダンパの目標位置を演算して、ステッ
プ１１２に進む。ミックスダンパが動作中であればステ
ップ１１１には進まずにステップ１１２に進む。この時
のミックスダンパの目標位置はミックスダンパが駆動さ
れる前に演算された値である。ステップ１１２ではミッ
クスダンパの目標位置と現在位置を比較して停止判定、
駆動方向判定などを行って駆動信号を出力してミックス
ダンパを制御する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、ミックスダンパ制御の処理時間は短くな
るが、ブロアモータ制御やエアコン制御の処理時間が長
くなってくるとミックスダンパはハンチングを生じるた
め、処理速度の速いマイクロコンピュータを使用しなけ
ればならなくなる。処理時間を短くする対策としてミッ
クスダンパが駆動している間はブロアモータ制御やエア
コン制御を行わないようにすればよいが、そうすればミ
ックスダンパが働いている間にブロアスイッチやエアコ
ンスイッチを操作しても反応しないという不具合が生じ
る。さらにその対策であるとミックスダンパの故障など
でミックスダンパが目的の位置まで到達しなくなればブ
ロアモータやエアコンの制御が行われなくなってしまう
という課題を有していた。

【０００９】本発明は上記従来例の課題を解決するもの
で、処理速度の遅いマイクロコンピュータでもミックス
ダンパのハンチングなどの不具合なく制御が行えて、ブ
ロアスイッチやエアコンスイッチの操作にも違和感なく
反応して、さらにミックスダンパの故障等でミックスダ
ンパが目的の位置まで到達しなくてもブロアモータやエ
アコンは正常に制御される自動車用空調装置を提供する
ことを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の自動車用空調装置は、ブロアモータの制御
モードを設定するブロア設定手段で設定された制御モー
ドが設定温度や外気温度、室内温度等からブロアモータ
の電圧を演算する「ＡＵＴＯ」モードであり、かつミッ
クスダンパが動作中でなければブロアモータの電圧を演
算するブロア電圧演算手段と、ブロア設定手段で設定さ
れた制御モードとブロア演算手段で演算されたブロア電
圧によりブロアモータを駆動するブロアモータ駆動手段
を具備したものである。

【００１１】さらにエバポレータの温度を検出するエバ
センサを有し、エアコン設定手段で設定された制御モー
ドがエアコンを停止する「ＯＦＦ」モードであればエア
コンを停止し、「ＯＦＦ」モード以外で、ミックスダン
パが動作中でなければエバ設定温度を演算してエバセン
サで検出したエバポレータ温度と比較してエアコンの制
御を行うエアコン制御手段を具備したものである。

【００１２】さらにミックスダンパが駆動している時間
を測定するミックスダンパ駆動時間測定手段を設けて、
ブロア電圧演算手段の内容を前記ブロア設定手段で設定
された制御モードが設定温度や外気温度、室内温度等か
ら前記ブロアモータの電圧を演算する「ＡＵＴＯ」モー
ドであり、前記ミックスダンパ駆動時間測定手段で測定
されたミックスダンパの駆動時間が一定時間以上である
か、または前記ミックスダンパが動作中でなければ前記
ブロアモータの電圧を演算するブロア電圧演算手段に代
えたものである。

【００１３】さらにエアコン制御手段の内容を前記エア
コン設定手段で設定された制御モードがエアコンを停止
する「ＯＦＦ」モードであればエアコンを停止して、
「ＯＦＦ」モード以外で、前記ミックスダンパ駆動時間
測定手段で測定されたミックスダンパの駆動時間が一定
時間以上であるか、または前記ミックスダンパが動作中
でなければエバ設定温度を演算して前記エバセンサで検
出したエバポレータ温度と比較してエアコンの制御を行
うエアコン制御手段に代えたものである。

【００１４】

【作用】本発明は上記した構成により、ミックスダンパ
が動いている間はブロアモータの「ＡＵＴＯ」モードの
制御を行わないブロア電圧演算手段と、エアコンの「Ｏ
ＦＦ」モード以外の制御をミックスダンパが動いている
間は行わないエアコン制御手段を設けることにより、処
理速度の遅いマイクロコンピュータでもハンチングする
ことなくミックスダンパの制御が行えて、さらにブロア
スイッチやエアコンスイッチの変化にも違和感なく反応
することができる。

【００１５】さらにミックスダンパの駆動時間を測定す
るミックスダンパ駆動時間測定手段を設けて、ブロア電
圧演算手段をミックスダンパが一定時間以上動けば通常
の制御を行うようにして、エアコン制御手段をミックス
ダンパが一定時間以上動けば通常の制御を行うようにす
ることにより、ミックスダンパの故障等でミックスダン
パが目標の位置まで到達しなくとも、ブロアモータやエ
アコンは通常の制御を行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例の自動車用空調装置
について図面を参照しながら説明する。自動車用空調装
置の構成については従来例と同じであるので説明は省略
する。

【００１７】図１は本発明の実施例を示す自動車用空調
装置の制御のブロック図である。設定温度や外気セン
サ、内気センサの情報はミックスダンパ位置演算手段２
１，ブロア電圧演算手段２６，エアコン制御手段３０，
ミックスダンパ駆動時間測定手段３４に入力されてい
る。ミックスダンパ演算手段２１は、各種センサの入力
によりミックスダンパの目標位置を演算してミックスダ
ンパ駆動判定手段２２に出力する。ミックスダンパ駆動
判定手段２２はミックスダンパの目標位置とミックスダ
ンパ位置検出手段２５から入力したミックスダンパ２４
の現在位置を比較して、ミックスダンパ２４の停止また
は駆動する信号をミックスダンパ駆動手段２３とミック
スダンパ駆動時間測定手段３４に出力する。ミックスダ
ンパ駆動手段２３はミックスダンパ駆動判定手段２２の
出力によりミックスダンパ２４を駆動する。ミックスダ
ンパ位置検出手段２５はミックスダンパ２４の現在位置
をミックスダンパ駆動判定手段２２に出力する。

【００１８】ミックスダンパ駆動時間測定手段３４はミ
ックスダンパ２４が働いている時間を測定するもので、
ミックスダンパ２４が停止すれば「０」になる。

【００１９】ブロア電圧演算手段２６には各種センサの
情報とミックスダンパ駆動時間測定手段３４からミック
スダンパ２４の駆動時間が、そしてブロア設定手段２７
からブロアモータ２９の制御モードが入力されている。
ブロア電圧演算手段２６はこれらの入力からブロアモー
タ２９の電圧を演算してブロアモータ駆動手段２８に出
力する。ブロアモータ駆動手段２８は入力された電圧に
てブロアモータ２９を駆動する。

【００２０】エアコン制御手段３０には各種センサの情
報とミックスダンパ駆動時間測定手段３４からミックス
ダンパ２４の駆動時間、そしてエアコン設定手段３１か
らエアコンの制御モード、エバセンサ３２からエバポレ
ータの温度が入力されている。エアコン制御手段３０は
これらの情報からコンプレッサのＯＮ，ＯＦＦを判定し
てクラッチ３３に出力する。

【００２１】図２はブロア設定手段２７の一例である。
「ＯＦＦ」はブロアモータ２９が停止しているモード、
「ＡＵＴＯ」は外気温度や内気温度などから自動的にブ
ロアモータ２９の電圧を制御するモード、それから右側
は「ＭＡＮＵＡＬ」モードでありブロアモータ２９の電
圧はノブの位置に比例した電圧に固定される。

【００２２】基本的な制御フローチャートは従来例で説
明した図６とおなじである。図３は本実施例のブロアモ
ータ２９の制御のフローチャートである。ステップ２０
０ではブロア設定手段２７で設定されているブロアモー
タ２９の制御モードが「ＯＦＦ」であるかを判定してお
り「ＯＦＦ」であればステップ２０６に進みブロアモー
タを停止する。「ＯＦＦ」でなければステップ２０１に
進んで制御モードが「ＭＡＮＵＡＬ」であるかを判定し
ている。「ＭＡＮＵＡＬ」であればステップ２０７に進
んで、設定されているブロア電圧を出力する。

【００２３】「ＭＡＮＵＡＬ」でなければステップ２０
２に進む。「ＯＦＦ」でも「ＭＡＮＵＡＬ」でもないと
すれば制御モードは「ＡＵＴＯ」である。ステップ２０
２ではミックスダンパが動作中かどうかを判断する。ミ
ックスダンパ２４が動作中でなければステップ２０４に
進む。

【００２４】ミックスダンパ２４が動作中であれば、ス
テップ２０３に進む。ステップ２０３ではミックスダン
パ２４が駆動されてからどれくらいの時間が経過したか
判断する。通常はミックスダンパ２４が両端まで移動す
る時間以上かかればミックスダンパ２４は故障している
と判断できる。その時間が５秒だとすればミックスダン
パ２４が駆動しはじめてから５秒以上経過していればス
テップ２０４進む。５秒以上経過していなければステッ
プ２０５に進む。この時ブロア電圧はミックスダンパ２
４が駆動される直前の値になる。

【００２５】ステップ２０４では外気温度や内気温度な
どからブロア電圧を演算してステップ２０５に進む。ス
テップ２０５では演算されたブロア電圧を出力する。

【００２６】図４はエアコン制御のフローチャートであ
る。ステップ２２０ではエアコン設定手段３１で設定さ
れたエアコンの制御モードが「ＯＦＦ」モードかどうか
の判定を行っていて、「ＯＦＦ」モードであればステッ
プ２２７に進んでクラッチをＯＦＦにする。「ＯＦＦ」
モードでなければステップ２２１に進んで、ミックスダ
ンパ２４が動作中かどうかを判断する。ミックスダンパ
２４が動作中でなければステップ２２３に進む。

【００２７】ミックスダンパ２４が動作中であれば、ス
テップ２２２に進む。ステップ２２２ではミックスダン
パ２４が駆動されてからどれくらいの時間が経過したか
判断する。通常はミックスダンパ２４が両端まで移動す
る時間以上かかればミックスダンパ２４は故障している
と判断できる。その時間が５秒だとすればミックスダン
パ２４が駆動しはじめてから５秒以上経過していればス
テップ２２３進む。５秒以上経過していなければエアコ
ン制御ルーチンを終了する。この時のクラッチ３３はミ
ックスダンパ２４が駆動される直前の状態のままであ
る。

【００２８】ステップ２２３ではクラッチ３３をＯＮ、
ＯＦＦを判定する判定温度を演算する。そしてステップ
２２４でエバポレータの温度と判定温度を比較して、エ
バポレータの温度のほうが低ければステップ２２６に進
んでクラッチ３３をＯＦＦにする。エバポレータの温度
が高ければクラッチ３３をＯＮにする。

【００２９】

【発明の効果】本発明は上記説明から明らかなように、
ブロアモータの「ＡＵＴＯ」モードでの制御とエアコン
の「ＯＦＦ」モード以外の制御をミックスダンパが動い
ている間は行わないことにより、処理速度の遅いマイク
ロコンピュータでもハンチングすることなくミックスダ
ンパの制御が行え、さらにブロアスイッチやエアコンス
イッチの変化にも違和感なく反応することができる。

【００３０】さらにミックスダンパが一定時間以上動け
ばブロアモータもエアコンも通常の制御を行うようにす
ることにより、ミックスダンパの故障等でミックスダン
パが目標の位置まで到達しなくとも、ブロアモータやエ
アコンは通常の制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す自動車用空調装置の制
御のブロック図

【図２】ブロア設定手段の正面図

【図３】本実施例のブロアモータの制御のフローチャー
ト

【図４】本実施例のエアコンの制御のフローチャート

【図５】従来例の自動車用空調装置の構成図

【図６】同マイクロコンピュータの制御のフローチャー
ト

【図７】同ミックスダンパの制御のフローチャート

【符号の説明】

１ マイクロコンピュータ ２ アナログスイッチ ３ Ａ／Ｄ変換器 ４ ミックスダンパ駆動部 ５ ブロアモータ制御部 ６ クラッチ駆動部 ２１ ミックスダンパ位置演算手段 ２２ ミックスダンパ駆動判定手段 ２３ ミックスダンパ駆動手段 ２４ ミックスダンパ ２５ ミックスダンパ位置検出手段 ２６ ブロア電圧演算手段 ２７ ブロア設定手段 ２８ ブロアモータ駆動手段 ２９ ブロアモータ ３０ エアコン制御手段 ３１ エアコン設定手段 ３２ エバセンサ ３３ クラッチ

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車室内に供給する空気の温度を調節するミ
   ックスダンパと、設定温度や外気温度、室内温度等から
   前記ミックスダンパの位置を演算するミックスダンパ位
   置演算手段と、前記ミックスダンパの位置を検出するミ
   ックスダンパ位置検出手段と、前記ミックスダンパ演算
   手段で演算したミックスダンパの目標位置と前記ミック
   スダンパ位置検出手段で検出したミックスダンパの現在
   位置とを比較して前記ミックスダンパの駆動信号を出力
   するミックスダンパ駆動判定手段と、前記ミックスダン
   パ駆動判定手段からのミックスダンパの駆動信号により
   前記ミックスダンパを駆動するミックスダンパ駆動手段
   と、車室内に送風を行うブロアモータと、前記ブロアモ
   ータの制御モードを設定するブロア設定手段と、前記ブ
   ロア設定手段で設定された制御モードが設定温度や外気
   温度、室内温度等から前記ブロアモータの電圧を演算す
   る「ＡＵＴＯ」モードであり、前記ミックスダンパが動
   作中でなければ前記ブロアモータの電圧を演算するブロ
   ア電圧演算手段と、前記ブロア設定手段で設定された制
   御モードと前記ブロア演算手段で演算されたブロア電圧
   により前記ブロアモータを駆動するブロアモータ駆動手
   段を具備した自動車用空調装置。
2. 【請求項２】車室内に供給する空気の温度を調節するミ
   ックスダンパと、設定温度や外気温度、室内温度等から
   前記ミックスダンパの位置を演算するミックスダンパ位
   置演算手段と、前記ミックスダンパの位置を検出するミ
   ックスダンパ位置検出手段と、前記ミックスダンパ演算
   手段で演算したミックスダンパの目標位置と前記ミック
   スダンパ位置検出手段で検出したミックスダンパの現在
   位置と比較して前記ミックスダンパの駆動信号を出力す
   るミックスダンパ駆動判定手段と、前記ミックスダンパ
   駆動判定手段からのミックスダンパの駆動信号により前
   記ミックスダンパを駆動するミックスダンパ駆動手段
   と、エアコンの制御モードを設定するエアコン設定手段
   と、エバポレータの温度を検出するエバセンサと、前記
   エアコン設定手段で設定された制御モードがエアコンを
   停止する「ＯＦＦ」モードであればエアコンを停止し
   て、「ＯＦＦ」モード以外で、前記ミックスダンパが動
   作中でなければエバ設定温度を演算して前記エバセンサ
   で検出したエバポレータ温度と比較してエアコンの制御
   を行うエアコン制御手段を具備した自動車用空調装置。
3. 【請求項３】前記請求項１記載の自動車用空調装置に前
   記ミックスダンパが駆動している時間を測定するミツク
   スダンパ駆動時間測定手段を設けて、ブロア電圧演算手
   段の内容を前記ブロア設定手段で設定された制御モード
   が設定温度や外気温度、室内温度等から前記ブロアモー
   タの電圧を演算する「ＡＵＴＯ」モードであり、前記ミ
   ックスダンパ駆動時間測定手段で測定されたミックスダ
   ンパの駆動時間が一定時間以上であるか、または前記ミ
   ックスダンパが動作中でなければ前記ブロアモータの電
   圧を演算するブロア電圧演算手段に代えた自動車用空調
   装置。
4. 【請求項４】前記請求項２記載の自動車用空調装置に前
   記ミックスダンパが駆動している時間を測定するミツク
   スダンパ駆動時間測定手段を設けて、エアコン制御手段
   の内容を、前記エアコン設定手段で設定された制御モー
   ドがエアコンを停止する「ＯＦＦ」モードであればエア
   コンを停止して、「ＯＦＦ」モード以外で、前記ミック
   スダンパ駆動時間測定手段で測定されたミックスダンパ
   の駆動時間が一定時間以上であるか、または前記ミック
   スダンパが動作中でなければエバ設定温度を演算して前
   記エバセンサで検出したエバポレータ温度と比較してエ
   アコンの制御を行うエアコン制御手段に代えた自動車用
   空調装置。