JP3697814B2 - Inside / outside air switching device for vehicle - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用内外気切換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば、自動車用空調装置では、当該自動車に対する先行車両や対向車両の排気ガスがエアダクトを通り車室内に侵入することを防止するために、空調装置を外気導入モードから内気導入モードに切り換える。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記排気ガスは、通常、ある領域に亘って分散する。このため、排気ガスが存在する領域と存在しない領域とによって、内気導入モードと外気導入モードとの間の交互の切り換えが頻繁に繰り返されることとなる。従って、内外気切り換えドアのハンチング動作を招くという不具合がある。
【0004】
よって、外気の排気ガスによる汚れがないことを一度検出しても、即座に、内気導入モードを外気導入モードに切り換えることなくそのまま暫定的に維持することが望ましい。
これに対しては、排気ガスを一度検出した後一定時間の間内気導入モードに保持した後に、外気導入モードに切り換えることも考えられる。
【0005】
しかし、自動車が上述した排気ガスの分散領域から確実に脱し得る時期は当該自動車の車速の高低によって異なる。
例えば、自動車の車速が高いと、外気の排気ガスによる汚れは既になくなってきれいになっているのに、内気導入モードのままに維持される場合が発生し、違和感を招く。逆に、自動車の車速が低いと、外気が排気ガスによりまだ汚れているのに、外気導入モードに切り換わってしまうという不具合を招く。
【0006】
なお、特開平4−45372号公報に示すようなものもあるが、排気ガスの検出に伴い切り換えた内気導入モードの維持時間を、単に、手動により内気セットスイッチにより設定するようになっているにすぎない。
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、車両が外気の汚れ領域から確実に脱したときに外気導入モードに切り換えることで、内気導入モードと外気導入モードとの間の頻繁な切り換えを防止しつつ、常に、きれいな外気を車室内に導入するようにした車両用内外気切換装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1及び2に記載の発明によれば、判定手段が車室外の空気がきれいでないと判定したとき空気導入モードを前記内気導入モードに切り換え、その後、判定手段がきれいと判定したとき内気導入モードを維持し、この維持する時間を検出車速が高い程短くするようにし、上記時間の経過時に外気導入モードに切り換えるように空気導入モード制御手段により制御される。
【0008】
これにより、車両が排気ガス等の外気を汚すガスの分散領域から確実に脱出した後に外気導入モードに切り換えることとなる。このため、内気導入モードと外気導入モードとの間の頻繁な切り換えを防止しつつ、きれいな外気を車室内に導入できる。
ここで、請求項2に記載の発明によれば、空気導入モード制御手段が、内気導入モードを維持する時間を車両の加減速に応じて減増し、この減増結果を加味して外気導入モードへの切り換え時期を制御する。
【0009】
このため、車速の過渡的変化をも加味しつつ、車両が排気ガス等の分散領域から確実に脱出しその外気がきれいになる時期と内気導入モードを外気導入モードに切り換える時期が一致するように調整される。従って、車速の過渡的変化の有無とはかかわりなく、常に、乗員に対し快適感を与えつつきれいな外気をタイミングよく車室内に自動的に供給できる。
【0010】
また、請求項3に記載の発明によれば、判定手段が車室外の空気がきれいでないと判定したとき空気導入モードを内気導入モードに切り換え、その後、判定手段がきれいと判定したとき内気導入モードを維持し、この維持する時間を検出走行距離で制限するようにし、上記検出走行距離が所定走行距離となったときに外気導入モードに切り換えるように、空気導入モード制御手段によって制御される。
【0011】
このように、内気導入モードへの維持時間を上記所定走行距離でもって制限するから、車両の車速の高低にかかわらず、外気導入モードの継続時間が同一となる。その結果、外気導入モードへの切り換えを有効に利用しつつ、車室内へのきれいな外気の十分な導入を確保できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1乃至図3は、本発明が自動車用空調装置に適用された例を示している。
この空調装置は、当該自動車に搭載したエアダクト10を備えており、このエアダクト10内には、その上流側から下流側にかけて、内外気切換ドア20、ブロワ30、エバポレータ40、エアミックスドア50及びヒータコア60が順次配設されている。
【0013】
内外気切換ドア20は、エアダクト10の上流部内にて、その内気導入口11と外気導入口12との境界部にて切り換え可能に支持されている。
しかして、この内外気切換ドア20が内気導入口11を開くと、当該自動車の車室内の空気がブロワ30の作用に応じてエアダクト10の上流部内に内気として導入される。一方、内外気切換ドア20が外気導入口12を開くと、上記車室外の空気がブロワ30の作用に応じてエアダクト10の上流部内に外気として導入される。なお、内外気切換ドア20は、サーボモータ20aにより切り換えられるようになっている。
【0014】
ブロワ30は、エアダクト10の上流部内にて内外気切換ドア20の後流に配設されており、このブロワ30は、そのブロワモータ30aの回転に応じて、上記導入内気又は導入外気を、空気流として、エバポレータ40、エアミックスドア50及びヒータコア60を通してエアダクト10の吹き出し口から上記車室内に吹き出す。なお、ブロワモータ30aは、駆動回路30bにより駆動される。
【0015】
次に、サーボモータ20a及び駆動回路30bのための電気回路構成について説明する。
排気ガスセンサ70は、当該自動車のエンジンルーム内に配設したラジエータの適所に配設されており、この排気ガスセンサ70は、当該自動車のフロントグリルを通り上記エンジンルーム内に流入する外気中の排気ガス濃度を検出する。
【0016】
車速センサ80は、当該自動車の車速を検出しこの車速に比例する周波数にてパルス信号を発生する。
マイクロコンピュータ90は、図2及び図3にて示すフローチャートに従い、コンピュータプログラムを実行し、この実行中において、排気ガスセンサ70及び車速センサ80の各出力に基づき内外気切換ドア20の切換制御に要する処理を行う。
【0017】
なお、上記コンピュータプログラムはマイクロコンピュータ90のROMに予め記憶されている。また、マイクロコンピュータ90は当該自動車に搭載のバッテリBからイグニッションスイッチIGを通し給電されて作動する。
このように構成した本第1実施形態において、当該自動車がイグニッションスイッチIGのオン作動に伴うエンジンの作動のもとに走行し始めるとともに、マイクロコンピュータ90がコンピュータプログラムを図2及び図3のフローチャートに従い実行し始めるものとする。
【0018】
すると、ステップ100において、排気ガスセンサ70の検出出力がガスデータとしてマイクロコンピュータ90に入力されてディジタル変換される。以下、このディジタル変換値をガスデータという。
また、ステップ100では、ブロワモータ30aの駆動処理がなされる。このため、ブロワモータ30aが、駆動回路30bにより駆動され、ブロワ30がエアダクト10内への導入空気を車室内に吹き出す。
【0019】
ついで、このガスデータの排気ガス濃度(以下、排気ガス濃度Cという)が所定の閾値Coよりも高ければ、当該自動車の先行車両や対向車両の排気ガスにより当該自動車の進行領域中の外気が汚れている。このため、ステップ110におけるYESとの判定後、ステップ111にて、空調装置の内外気切換モードを内気導入モードにする処理がなされる。なお、閾値Coは、外気の排気ガスによる汚れ度合の許容下限値に相当する。
【0020】
従って、サーボモータ20aが、マイクロコンピュータ90の内気導入モードへの切換処理に応じて、内外気切換ドア20を内気導入口11を開くように切り換える。これにより、空調装置の内外気切換モードが内気導入モードとなって、車室内の空気がエアダクト10から車室内に空気流として吹き出す。
その後、ステップ110における判定がNOになると、内外気切換モードを内気導入モードに維持したまま、次のステップ112において、当該自動車の車速(以下、車速Vという)が車速センサ80からのパルス信号の周波数に基づき算出される。
【0021】
このようにステップ110にてNOと一度判定しても即座に内外気切換モードを外気導入モードに切り換えないのは、当該自動車が先行車両や対向車両の排気ガスの分散領域中にあるのに外気の排気ガスの汚れがなくなったものと一時的に判定される場合があることを考慮したものである。
上述のように車速Vが算出されると、次のステップ120において、ステップ110にて汚れなしと判定した後に内外気切換モードを内気導入モードに維持すべき時間T(以下、内気維持時間Tという)と車速Vとの関係を表すT−V特性データLに基づき、内気維持時間Tが算出される。従って、車速V=V1 であれば、内気維持時間T=T1 と設定される(図2参照)。
【0022】
ここで、T−V特性データLを図2にて示すように定めた理由について説明する。
当該自動車の進行領域に排気ガスが分散している場合、この分散領域から当該自動車が脱するまでは車室内に汚れた外気を導入しないように内外気切換モードを内気導入モードに維持しておく必要がある。
【0023】
ここで、当該自動車が上記排気ガスの分散領域を脱するに要する時間は、車速Vが高い程短くなる。従って、内気維持時間Tと車速Vとが互いにほぼ逆比例の関係にあれば、当該自動車が上記排気ガスの分散領域を脱したときに内外気切換モードを外気導入モードにタイミングよく切り換えるように、内気維持時間Tの車速Vに応じた設定が可能となる。
【0024】
このため、T−V特性データLは、図2のステップ120にて示すように、直線的逆比例関係に設定されている。なお、T−V特性データLにおいて、Tmax 及びTmin は、時間Tの上限値及び下限値である。
ステップ120における処理後、ステップ130において、内気維持時間Tの先回処理時の時間TOLD がTOLD =0とセットされる。さらに、ステップ120における内気維持時間Tの今回の設定値Tn+1 がTn+1 =T1 とセットされるとともに、内気維持時間Tと先回の設定値Tn がTn =T0 =0とセットされる。そして、両設定値Tn+1 、Tn の差(Tn+1 −Tn )が差TM =T1 −T0 =T1 とセットされる。
【0025】
ついで、ステップ140において、ステップ130における時間TOLD 及び差TM との和が、今回の時間TNOW (=TOLD +TM )として算出される。ここで、今回の時間TNOW は、車速Vの高低に応じて減増する。
このようにして今回の時間TNOW が算出されると、ステップ150において、この時間TNOW が減算されて、時間TNOW =TNOW −1と更新される。
【0026】
現段階にては、時間TNOW が零よりも大きいため、ステップ170以降の処理がなされる。これは、排気ガスの分散領域を走行している当該自動車の加減速状態をも時間TNOW に加味するためである。
ステップ170にて、累積時間TS が次の数1の式に基づき算出される。
【0027】
【数1】

Figure 0003697814
現段階では、Tn+1 =T1 及びTn =T0 =0であるから累積時間TS =T1 とセットされる。従って、上限値Tmax が累積時間TS よりも大きい。このため、ステップ180における判定がNOとなる。
【0028】
ついで、ステップ181において、車速センサ80からのパルス信号の周波数に基づき車速V=Vn+1 =V2 が新たに算出される。
そして、ステップ190において、内気維持時間T=Tn+1 =T2 が車速V=Vn+1 =V2 に応じてT−V特性データLに基づき設定される。
すると、ステップ200において、差TM がTM =Tn+1 −Tn =T2 −T1 に基づき算出されるとともに、時間TOLD がステップ150での最新の処理後の時間TNOW に基づきTOLD =TNOW と更新される。
【0029】
その後、ステップ210にて、今回の設定値Tn+1 =T2 が先回の設定値Tn と更新される。
すると、ステップ140において、ステップ200における差TM 及び時間TOLD に基づき、時間TNOW =TOLD +TM が算出される。この場合、T−V特性データLから分かるように、時間TNOW は、車速Vの高低に応じて減増するように算出される。ついで、ステップ150における時間TNOW の減算更新処理が上述と同様になされる。
【0030】
以後、両ステップ160、180における判定が共にNOとなる間は、上記処理が繰り返される。
ここで、ステップ180における判定がYESになると、ステップ182にて差TNOW =Tmax とセットされ、ステップ183で時間TNOW が減算される。
その後、ステップ184における判定がYESとなると、ステップ161にて内外気切換モードを外気導入モードに切り換える処理がなされる。
【0031】
このため、サーボモータ20aが、マイクロコンピュータ90の外気導入モードへの切換処理に応じて、内外気切換ドア20を外気導入口12を開くように切り換える。これにより、空調装置の内外気切換モードは外気導入モードとなる。このため、外気がエアダクト10から空気流として車室内に吹き出す。
このとき、当該自動車は、排気ガスの分散領域から確実に脱出しているから、車室内に吹き出す外気は排気ガスによる汚れはなくきれいとなっている。
【0032】
この場合、排気ガスによる汚れがなくなったことを一度判定しても、内気導入モードをそのまま維持し、内気維持時間Tの経過後、即ち、当該自動車が排気ガスの分散領域から確実に脱出した後に外気導入モードに切り換えるので、内外気切換ドア20のハンチング動作を未然に防止しつつきれいな外気を車室内に導入できる。
【0033】
しかも、外気導入モードへの切換時期が車速Vの高低に応じて適切に設定される。換言すれば、ステップ140において時間TNOW が当該自動車の加速或いは減速に応じて短縮或いは延長される。
このため、車速Vの過渡的変化をも加味しつつ、当該自動車が排気ガスの分散領域から確実に脱出しその外気がきれいになる時期と内気導入モードを外気導入モードに切り換える時期が一致するように調整される。従って、車速Vの過渡的変化の有無とはかかわりなく、常に、乗員に対し快適感を与えつつきれいな外気をタイミングよく車室内に自動的に供給できる。
(第2実施形態)
図4は本発明の第2実施形態の要部を示している。
【0034】
この第2実施形態では、図4にて示すフローチャートが、上記第1実施形態にて述べたフローチャート(図2及び図3参照)に代えて採用されている。
このため、マイクロコンピュータ90は、上記コンピュータプログラムの実行を、図2及び図3のフローチャートに代えて、図4のフローチャートに従い行う。その他の構成は上記第1実施形態と同様である。
【0035】
このように構成した本第2実施形態において、マイクロコンピュータ90がコンピュータプログラムを図4のフローチャートに従い実行し始めれば、ステップ300にて、ステップ100における処理と同様に、ガスデータが入力されてディジタル変換されるとともに、ブロワモータ30aの駆動処理がなされる。
ついで、ステップ310において、ステップ110における処理と同様に、上記ガスデータの濃度Cが閾値Coと比較判定される。
【0036】
ここで、ステップ310における判定がYESならば、ステップ320において、空調装置の内外気切換モードを内気導入モードに切り換える処理がなされる。
このため、内外気切換モードがサーボモータ20aによる内外気切換ドア20に切換制御のもと上記第1実施形態と同様に内気導入モードに切り換えられる。
【0037】
その後、ステップ310における判定がNOになると、ステップ330において内気導入モードを維持する処理がなされる。そして、ステップ340において、当該自動車の走行距離Dが、ステップ310でのNOとの判定後に車速センサ80から出力されるパルス信号の周波数に基づき算出される車速Vに応じて算出される。
【0038】
しかして、この走行距離Dが所定走行距離DO 以下であれば、ステップ350における判定がNOとなり、以後、ステップ330乃至ステップ350を循環する処理が繰り返される。
ここで、所定走行距離DO の意味について図5を参照して説明する。
図5において、符号G1 は、当該自動車の進行方向に存在する先行車両や対向車両が排出する排気ガスの排気ガス領域の位置を示し、また、符号G2 は、当該自動車の進行方向における上記先行車両や対向車両よりもさらに先の先行車両や対向車両が排出する排気ガスの排気ガス領域の位置を示すものとする。
【0039】
また、符号Pは、外気の排気ガスによる汚れがないと一度判定した後、内気導入モードの維持時間を一定にした場合、内気導入モードと外気導入モードとの間の切り換えが当該自動車の車速Vの高低に応じてどのようになされるかを例示する。
これによれば、当該自動車が排気ガス領域G1 に入った後点aにて外気の排気ガスに汚れがないと判定した後の当該自動車の走行距離は、車速Vが高い程長いことが分かる(図5にて各符号A、B、Cによる矢印参照)。なお、点aは、排気ガス領域G1 内において排気ガスの存在しない位置を示す。
【0040】
従って、排気ガス領域G1 に入ることで内気導入モードになった後この内気導入モードが当該自動車が点aの位置に達した後も維持される走行距離は、車速Vが高い程長い。換言すれば、当該自動車が両排気ガス領域G1 、G2 の間の走行中に外気導入モードに維持される走行距離は、車速Vが高い程短い(図5にて各符号A1、B1、C1による矢印参照)。
【0041】
このため、車速Vが高い程、外気導入モードに切り換わった後内気導入モードに切り換わる時期が早くなってしまい、きれいな外気の車室内への導入継続時間が短くなる。
一方、符号Qは、外気の排気ガスによる汚れがないと判定した後、内気導入モードに維持する時間を当該自動車の所定走行距離に対応させた場合に、内気導入モードと外気導入モードとの間の切り換えが当該自動車の車速Vの高低に応じてどのようになされるかを例示する。
【0042】
これによれば、当該自動車が排気ガス領域G1 に入った後点aにて外気の排気ガスに汚れがないと判定した後の内気導入モードの維持時間は、車速Vの高低に関係なく、当該自動車の所定走行距離の走行終了によって制限される。
従って、排気ガス領域G1 に入ることで内気導入モードになった後この内気導入モードが当該自動車が点aの位置に達した後も維持される時間は、車速Vの高低に関係なく一定となる(図5にて各符号A2、B2、C2により示す矢印参照)。
【0043】
換言すれば、当該自動車が両排気ガス領域G1 、G2 の間の走行中に外気導入モードに維持される時間、即ち、外気導入モードでのきれいな外気の車室内への導入継続時間が、当該自動車の車速Vの高低に関係なく一定となる(図5にて各符号A3、B3、C3により示す矢印参照)。
そこで、本第2実施形態では、上記第1実施形態にて述べた内気維持時間Tの車速Vに応じた調整に代えて、この内気維持時間Tに相当する内気導入モードの維持時間の制限条件として所定走行距離DO を採用した。
【0044】
然る後、ステップ350における判定がYESになると、ステップ360にて外気導入モードへの切換処理がなされる。これにより、内外気切換モードが外気導入モードになる。
以上のように、外気の排気ガスによる汚れがないと一度判定した後の内気導入モードの維持時間が上記所定走行距離DO でもって規制されるので、その後の外気導入モードの維持時間が、車速Vの高低にかかわらず、当該自動車の同一の走行距離の間継続され得る。
【0045】
これにより、車速Vの高低にかかわらず、外気導入モードへの切り換えを有効に利用しつつ、車室内へのきれいな外気の十分な導入を確保できる。
なお、上記各実施形態のフローチャートにおける各ステップは、それぞれ、機能実行手段としてハードロジック構成により実現するようにしてもよい。
また、本発明にあたり、車両の排気ガスに限らず、外気を汚すガスが分散して存在する場合にも、本発明と適用して実施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示すブロック図である。
【図2】図1のマイクロコンピュータの作用を示すフローチャートの前段部である。
【図3】当該フローチャートの後段部である。
【図4】本発明の第2実施形態の要部を示すフローチャートである。
【図5】上記第2実施形態にて、内気導入モードから外気導入モードへの切り換えが、外気の汚れなしとの判定後一定時間の経過時に行われる場合と、外気の汚れなしとの判定後一定走行距離の走行終了時に行なわれる場合とで、内気導入モード維持時間や外気導入モード継続時間がどのようになるかを説明するための模式図である。
【符号の説明】
10…エアダクト、20…内外気切換ドア、70…排気ガスセンサ、
80…車速センサ、90…マイクロコンピュータ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle inside / outside air switching device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in an air conditioner for an automobile, the air conditioner is switched from an outside air introduction mode to an inside air introduction mode in order to prevent the exhaust gas of a preceding vehicle or an oncoming vehicle from entering the vehicle through the air duct.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the exhaust gas is usually dispersed over a certain region. For this reason, the alternate switching between the inside air introduction mode and the outside air introduction mode is frequently repeated depending on the region where the exhaust gas exists and the region where the exhaust gas does not exist. Therefore, there is a problem that the hunting operation of the inside / outside air switching door is caused.
[0004]
Therefore, even if it is once detected that the outside air is not contaminated by the exhaust gas, it is desirable to immediately maintain the inside air introduction mode temporarily without switching to the outside air introduction mode.
For this, it is conceivable to switch to the outside air introduction mode after the exhaust gas is detected once and held in the inside air introduction mode for a certain time.
[0005]
However, the time when the automobile can surely escape from the above-mentioned exhaust gas dispersion region varies depending on the vehicle speed of the automobile.
For example, when the vehicle speed of an automobile is high, there is a case where the outside air exhaust gas is no longer contaminated but is maintained clean, but the inside air introduction mode is maintained, which causes a sense of incongruity. On the other hand, if the vehicle speed of the automobile is low, the outside air is still contaminated by the exhaust gas, but the problem of switching to the outside air introduction mode is caused.
[0006]
In addition, although there is something as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 4-45372, the maintenance time of the inside air introduction mode switched with the detection of the exhaust gas is simply set manually by the inside air set switch. Only.
Therefore, in order to cope with the above, the present invention switches between the outside air introduction mode and the outside air introduction mode frequently by switching to the outside air introduction mode when the vehicle is surely removed from the outside air dirt region. It is an object of the present invention to provide a vehicular inside / outside air switching device that always introduces clean outside air into a vehicle compartment while preventing switching.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first and second aspects of the invention, when the determination means determines that the air outside the passenger compartment is not clean, the air introduction mode is switched to the inside air introduction mode, and then the determination means When it is determined to be clean, the inside air introduction mode is maintained, the maintenance time is shortened as the detected vehicle speed increases, and the air introduction mode control means is controlled so as to switch to the outside air introduction mode when the above time elapses.
[0008]
As a result, the vehicle is switched to the outside air introduction mode after reliably exiting from the gas dispersion region that pollutes outside air such as exhaust gas. Therefore, it is possible to introduce clean outside air into the vehicle interior while preventing frequent switching between the inside air introduction mode and the outside air introduction mode.
According to the second aspect of the present invention, the air introduction mode control means decreases the time for maintaining the inside air introduction mode according to the acceleration / deceleration of the vehicle, and the outside air introduction mode in consideration of the increase / decrease result. Control when to switch to.
[0009]
Therefore, while taking into account the transitional changes in the vehicle speed, the time when the vehicle surely escapes from the dispersed region of exhaust gas etc. and the outside air becomes clean is matched with the time when the inside air introduction mode is switched to the outside air introduction mode. Is done. Accordingly, it is possible to automatically supply clean outside air to the passenger compartment at a good timing while always giving a comfortable feeling to the occupant regardless of whether or not the vehicle speed changes transiently.
[0010]
According to the invention described in claim 3, when the determination means determines that the air outside the passenger compartment is not clean, the air introduction mode is switched to the inside air introduction mode, and then the inside air introduction mode is determined when the determination means determines that the air is clean. This is controlled by the air introduction mode control means so that the maintenance time is limited by the detected travel distance, and the mode is switched to the outside air introduction mode when the detected travel distance reaches the predetermined travel distance.
[0011]
Thus, since the maintenance time to the inside air introduction mode is limited by the predetermined travel distance, the duration time of the outside air introduction mode is the same regardless of the vehicle speed. As a result, it is possible to ensure sufficient introduction of clean outside air into the vehicle interior while effectively using the switching to the outside air introduction mode.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
1 to 3 show an example in which the present invention is applied to an automotive air conditioner.
The air conditioner includes an air duct 10 mounted on the automobile, and the air duct 10 has an inside / outside air switching door 20, a blower 30, an evaporator 40, an air mix door 50, and a heater core from the upstream side to the downstream side. 60 are sequentially arranged.
[0013]
The inside / outside air switching door 20 is supported in the upstream portion of the air duct 10 so as to be switchable at a boundary portion between the inside air introduction port 11 and the outside air introduction port 12.
Thus, when the inside / outside air switching door 20 opens the inside air introduction port 11, the air in the passenger compartment of the automobile is introduced as inside air into the upstream portion of the air duct 10 according to the action of the blower 30. On the other hand, when the inside / outside air switching door 20 opens the outside air introduction port 12, the air outside the vehicle compartment is introduced as outside air into the upstream portion of the air duct 10 according to the action of the blower 30. The inside / outside air switching door 20 is switched by a servo motor 20a.
[0014]
The blower 30 is disposed downstream of the inside / outside air switching door 20 in the upstream portion of the air duct 10, and the blower 30 converts the introduced inside air or the introduced outside air into the air flow according to the rotation of the blower motor 30a. Then, the air is blown out from the outlet of the air duct 10 through the evaporator 40, the air mix door 50, and the heater core 60 into the vehicle interior. The blower motor 30a is driven by a drive circuit 30b.
[0015]
Next, an electric circuit configuration for the servo motor 20a and the drive circuit 30b will be described.
The exhaust gas sensor 70 is disposed at an appropriate position of a radiator disposed in the engine room of the automobile. The exhaust gas sensor 70 passes through the front grill of the automobile and exhaust gas in the outside air flowing into the engine room. Detect concentration.
[0016]
The vehicle speed sensor 80 detects the vehicle speed of the vehicle and generates a pulse signal at a frequency proportional to the vehicle speed.
The microcomputer 90 executes a computer program according to the flowcharts shown in FIGS. 2 and 3, and during this execution, processing required for switching control of the inside / outside air switching door 20 based on the outputs of the exhaust gas sensor 70 and the vehicle speed sensor 80. I do.
[0017]
The computer program is stored in advance in the ROM of the microcomputer 90. Further, the microcomputer 90 operates by being supplied with power from the battery B mounted on the automobile through the ignition switch IG.
In the first embodiment configured as described above, the automobile starts to run under the operation of the engine accompanying the ON operation of the ignition switch IG, and the microcomputer 90 executes the computer program according to the flowcharts of FIGS. It shall begin to execute.
[0018]
Then, at step 100, the detection output of the exhaust gas sensor 70 is input to the microcomputer 90 as gas data and is digitally converted. Hereinafter, this digital conversion value is referred to as gas data.
In step 100, the blower motor 30a is driven. For this reason, the blower motor 30a is driven by the drive circuit 30b, and the blower 30 blows out the air introduced into the air duct 10 into the vehicle interior.
[0019]
Next, if the exhaust gas concentration of the gas data (hereinafter referred to as exhaust gas concentration C) is higher than a predetermined threshold value Co, the outside air in the traveling region of the automobile is contaminated by the exhaust gas of the preceding vehicle or the oncoming vehicle of the automobile. ing. For this reason, after the determination in step 110 is YES, in step 111, a process for changing the inside / outside air switching mode of the air conditioner to the inside air introduction mode is performed. The threshold value Co corresponds to an allowable lower limit value of the degree of contamination due to the exhaust gas of the outside air.
[0020]
Therefore, the servo motor 20a switches the inside / outside air switching door 20 to open the inside air introduction port 11 in accordance with the switching process of the microcomputer 90 to the inside air introduction mode. As a result, the inside / outside air switching mode of the air conditioner becomes the inside air introduction mode, and the air in the passenger compartment is blown out from the air duct 10 into the passenger compartment as an air flow.
Thereafter, when the determination in step 110 is NO, the vehicle speed of the vehicle (hereinafter referred to as vehicle speed V) is determined as a pulse signal from the vehicle speed sensor 80 in the next step 112 while maintaining the inside / outside air switching mode in the inside air introduction mode. Calculated based on frequency.
[0021]
As described above, even if NO is determined in step 110 once, the inside / outside air switching mode is not immediately switched to the outside air introduction mode because the automobile is in the exhaust gas dispersion region of the preceding vehicle or the oncoming vehicle. This is because it may be temporarily determined that the exhaust gas is no longer contaminated.
When the vehicle speed V is calculated as described above, in the next step 120, the time T during which the inside / outside air switching mode should be maintained in the inside air introduction mode after determining that there is no dirt in step 110 (hereinafter referred to as the inside air maintenance time T). ) And the vehicle speed V, the inside air maintenance time T is calculated based on the TV characteristic data L representing the relationship between the vehicle speed V and the vehicle speed V. Therefore, if the vehicle speed V = V 1 , the inside air maintenance time T = T 1 is set (see FIG. 2).
[0022]
Here, the reason why the TV characteristic data L is determined as shown in FIG. 2 will be described.
When the exhaust gas is dispersed in the traveling area of the automobile, the inside / outside air switching mode is maintained in the inside air introduction mode so that dirty outside air is not introduced into the passenger compartment until the automobile is removed from the dispersion area. There is a need.
[0023]
Here, the time required for the vehicle to leave the exhaust gas dispersion region becomes shorter as the vehicle speed V increases. Therefore, if the inside air maintenance time T and the vehicle speed V are in a substantially inversely proportional relationship with each other, the inside / outside air switching mode is switched to the outside air introduction mode in a timely manner when the vehicle leaves the exhaust gas dispersion region. Setting according to the vehicle speed V of the inside air maintenance time T is possible.
[0024]
For this reason, the TV characteristic data L is set in a linear inverse proportional relationship as shown in step 120 of FIG. In the TV characteristic data L, T max and T min are an upper limit value and a lower limit value of the time T.
After the processing in step 120, in step 130, the time T OLD at the previous processing of the inside air maintenance time T is set as T OLD = 0. Further, the current set value T n + 1 of the inside air maintenance time T in step 120 is set to T n + 1 = T 1, and the inside air maintenance time T and the previous set value T n are set to T n = T 0. = 0 is set. Then, the difference (T n + 1 −T n ) between the set values T n + 1 and T n is set as the difference T M = T 1 −T 0 = T 1 .
[0025]
Next, in step 140, the sum of the time T OLD and the difference T M in step 130 is calculated as the current time T NOW (= T OLD + T M ). Here, the current time T NOW decreases in accordance with the vehicle speed V.
When the current time T NOW is calculated in this way, in step 150, the time T NOW is subtracted and updated as time T NOW = T NOW -1.
[0026]
At the present stage, since the time T NOW is greater than zero, the processing after Step 170 is performed. This is because the acceleration / deceleration state of the automobile traveling in the exhaust gas dispersion region is also taken into consideration in the time T NOW .
In step 170, the accumulated time T S is calculated based on the following equation (1).
[0027]
[Expression 1]
Figure 0003697814
At the present stage, since T n + 1 = T 1 and T n = T 0 = 0, the accumulated time T S = T 1 is set. Therefore, the upper limit value T max is larger than the cumulative time T S. For this reason, the determination in step 180 is NO.
[0028]
Next, at step 181, the vehicle speed V = V n + 1 = V 2 is newly calculated based on the frequency of the pulse signal from the vehicle speed sensor 80.
In step 190, the inside air maintenance time T = T n + 1 = T 2 is set based on the TV characteristic data L in accordance with the vehicle speed V = V n + 1 = V 2 .
Then, in step 200, the difference T M is calculated based on T M = T n + 1 −T n = T 2 −T 1 , and the time T OLD is the time T NOW after the latest processing in step 150. Based on T OLD = T NOW .
[0029]
Thereafter, in step 210, the current set value T n + 1 = T 2 is updated with the previous set value T n .
Then, in step 140, time T NOW = T OLD + T M is calculated based on the difference T M and time T OLD in step 200. In this case, as can be seen from the TV characteristic data L, the time T NOW is calculated so as to decrease according to the level of the vehicle speed V. Next, the subtraction update process for the time T NOW in step 150 is performed in the same manner as described above.
[0030]
Thereafter, as long as the determinations in both steps 160 and 180 are NO, the above process is repeated.
If the determination in step 180 is YES, the difference T NOW = T max is set in step 182 and the time T NOW is subtracted in step 183.
Thereafter, when the determination in step 184 is YES, in step 161, processing for switching the inside / outside air switching mode to the outside air introduction mode is performed.
[0031]
Therefore, the servo motor 20a switches the inside / outside air switching door 20 to open the outside air introduction port 12 in accordance with the switching process of the microcomputer 90 to the outside air introduction mode. Thereby, the inside / outside air switching mode of the air conditioner becomes the outside air introduction mode. For this reason, outside air blows out from the air duct 10 as an air flow into the vehicle interior.
At this time, since the automobile surely escapes from the exhaust gas dispersion region, the outside air blown into the vehicle interior is clean without being contaminated by the exhaust gas.
[0032]
In this case, even if it is determined that the exhaust gas is no longer contaminated, the inside air introduction mode is maintained as it is, and after the inside air maintenance time T has elapsed, that is, after the automobile has surely escaped from the exhaust gas dispersion region. Since the mode is switched to the outside air introduction mode, clean outside air can be introduced into the vehicle compartment while preventing the hunting operation of the inside / outside air switching door 20 in advance.
[0033]
Moreover, the timing for switching to the outside air introduction mode is appropriately set according to the level of the vehicle speed V. In other words, in step 140, the time T NOW is shortened or extended according to the acceleration or deceleration of the vehicle.
For this reason, while taking into account the transitional change in the vehicle speed V, the time when the vehicle surely escapes from the exhaust gas dispersion region and the outside air is clean is coincident with the time when the inside air introduction mode is switched to the outside air introduction mode. Adjusted. Accordingly, it is possible to automatically supply clean outside air to the passenger compartment with good timing at all times, regardless of whether or not the vehicle speed V changes transiently.
(Second Embodiment)
FIG. 4 shows a main part of the second embodiment of the present invention.
[0034]
In the second embodiment, the flowchart shown in FIG. 4 is employed in place of the flowchart (see FIGS. 2 and 3) described in the first embodiment.
Therefore, the microcomputer 90 executes the computer program according to the flowchart of FIG. 4 instead of the flowcharts of FIGS. Other configurations are the same as those in the first embodiment.
[0035]
In the second embodiment configured as described above, if the microcomputer 90 starts to execute the computer program according to the flowchart of FIG. 4, in step 300, gas data is input and digitally converted in the same manner as in step 100. At the same time, the drive process of the blower motor 30a is performed.
Next, in step 310, as in the processing in step 110, the concentration C of the gas data is compared with the threshold value Co.
[0036]
Here, if the determination in step 310 is YES, in step 320, a process of switching the inside / outside air switching mode of the air conditioner to the inside air introduction mode is performed.
For this reason, the inside / outside air switching mode is switched to the inside air introduction mode under the switching control of the inside / outside air switching door 20 by the servo motor 20a as in the first embodiment.
[0037]
Thereafter, when the determination in step 310 is NO, a process of maintaining the inside air introduction mode is performed in step 330. In step 340, the travel distance D of the vehicle is calculated according to the vehicle speed V calculated based on the frequency of the pulse signal output from the vehicle speed sensor 80 after the determination of NO in step 310.
[0038]
Therefore, if the travel distance D is equal to or less than the predetermined travel distance D O , the determination in step 350 is NO, and thereafter, the process of circulating from step 330 to step 350 is repeated.
Here, the meaning of the predetermined travel distance D O will be described with reference to FIG.
In FIG. 5, the symbol G 1 indicates the position of the exhaust gas region of the exhaust gas exhausted by the preceding vehicle and the oncoming vehicle existing in the traveling direction of the vehicle, and the symbol G 2 indicates the above-mentioned in the traveling direction of the vehicle It is assumed that the position of the exhaust gas region of the exhaust gas discharged by the preceding vehicle and the oncoming vehicle further ahead of the preceding vehicle and the oncoming vehicle is indicated.
[0039]
Further, the symbol P indicates that the vehicle speed V of the vehicle is changed between the inside air introduction mode and the outside air introduction mode when the maintenance time of the inside air introduction mode is made constant after it is determined that the outside air is not contaminated by the exhaust gas. An example of how this is done according to the height of the.
According to this, it can be seen that the mileage of the vehicle after it is determined that the exhaust gas of the outside air is not dirty at the point a after the vehicle enters the exhaust gas region G 1 is longer as the vehicle speed V is higher. (Refer to the arrows by the symbols A, B, and C in FIG. 5). Incidentally, the point a represents a nonexistent location in the exhaust gas in the exhaust gas in the region G 1.
[0040]
Therefore, the travel distance that is maintained after the vehicle reaches the position of point a after entering the inside air introduction mode by entering the exhaust gas region G 1 is longer as the vehicle speed V is higher. In other words, the traveling distance that the vehicle is maintained in the outside air introduction mode while traveling between the exhaust gas regions G 1 and G 2 is shorter as the vehicle speed V is higher (in FIG. 5, each symbol A1, B1, (See arrow by C1).
[0041]
For this reason, the higher the vehicle speed V, the earlier the time for switching to the inside air introduction mode after switching to the outside air introduction mode, and the shorter the duration of introduction of clean outside air into the vehicle interior.
On the other hand, when it is determined that the outside air is not contaminated by the exhaust gas and the time for maintaining the inside air introduction mode is made to correspond to the predetermined travel distance of the vehicle, the symbol Q is between the inside air introduction mode and the outside air introduction mode. An example of how the switching is performed according to the vehicle speed V of the vehicle.
[0042]
According to this, the maintenance time of the inside air introduction mode after determining that the exhaust gas of the outside air is not contaminated at the point a after the vehicle enters the exhaust gas region G 1 is independent of the level of the vehicle speed V. It is limited by the end of travel of the vehicle for a predetermined travel distance.
Therefore, after entering the exhaust gas region G 1 to enter the inside air introduction mode, the time that the inside air introduction mode is maintained after the vehicle reaches the position of point a is constant regardless of the level of the vehicle speed V. (Refer to the arrows indicated by the symbols A2, B2, and C2 in FIG. 5).
[0043]
In other words, the time during which the vehicle is maintained in the outside air introduction mode while traveling between the two exhaust gas regions G 1 and G 2 , that is, the duration of introduction of clean outside air into the vehicle interior in the outside air introduction mode, It is constant regardless of the vehicle speed V of the vehicle (see arrows indicated by reference signs A3, B3, and C3 in FIG. 5).
Therefore, in the second embodiment, instead of the adjustment according to the vehicle speed V of the inside air maintenance time T described in the first embodiment, the restriction condition for the maintenance time of the inside air introduction mode corresponding to this inside air maintenance time T A predetermined travel distance D O was adopted.
[0044]
Thereafter, when the determination in step 350 is YES, a process for switching to the outside air introduction mode is performed in step 360. As a result, the inside / outside air switching mode becomes the outside air introduction mode.
As described above, the maintenance time of the inside air introduction mode after it is once determined that there is no contamination by the exhaust gas of the outside air is regulated by the predetermined travel distance D O. Regardless of the level of V, it can continue for the same mileage of the vehicle.
[0045]
Thereby, irrespective of the level of the vehicle speed V, it is possible to ensure sufficient introduction of clean outside air into the vehicle interior while effectively using the switching to the outside air introduction mode.
Note that each step in the flowcharts of the above embodiments may be realized by a hardware logic configuration as a function execution unit.
Further, in the present invention, the present invention may be applied to the present invention not only in the exhaust gas of a vehicle but also in the case where a gas that pollutes the outside air exists in a dispersed manner.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
2 is a front part of a flowchart showing the operation of the microcomputer of FIG. 1;
FIG. 3 is a latter part of the flowchart.
FIG. 4 is a flowchart showing a main part of a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 shows a case where switching from the inside air introduction mode to the outside air introduction mode is performed when a certain period of time has elapsed after the determination that the outside air is not contaminated, and after the determination that the outside air is not contaminated in the second embodiment. It is a schematic diagram for demonstrating how inside air introduction mode maintenance time and outside air introduction mode continuation time will be when it is performed at the time of completion | finish of driving | running | working of a fixed travel distance.
[Explanation of symbols]
10 ... Air duct, 20 ... Inside / outside air switching door, 70 ... Exhaust gas sensor,
80 ... Vehicle speed sensor, 90 ... Microcomputer.

Claims (3)

車両の車室内への空気導入モードを外気導入モードと内気導入モードとの間で相互に切り換える内外気切換装置において、
前記車室外の空気の汚れを検出する汚れセンサ(70)と、
車両の車速を検出する車速センサ(80)と、
この汚れセンサの検出出力に基づき前記車室外の空気がきれいか否かを判定する判定手段(110)と、
この判定手段がきれいでないと判定したとき前記空気導入モードを前記内気導入モードに切り換え、その後、前記判定手段がきれいと判定したとき前記内気導入モードを維持し、この維持する時間を前記検出車速が高い程短くするようにし、前記時間の経過時に前記外気導入モードに切り換えるように制御する空気導入モード制御手段(112、120乃至150、180乃至210)とを備えることを特徴とする車両用内外気切換装置。
In the inside / outside air switching device that switches the air introduction mode into the vehicle interior between the outside air introduction mode and the inside air introduction mode,
A dirt sensor (70) for detecting dirt in the air outside the passenger compartment;
A vehicle speed sensor (80) for detecting the vehicle speed of the vehicle;
Determination means (110) for determining whether or not the air outside the passenger compartment is clean based on the detection output of the dirt sensor;
When it is determined that the determination means is not clean, the air introduction mode is switched to the inside air introduction mode. After that, when the determination means determines that the inside air introduction mode is maintained, the inside air introduction mode is maintained. Air introduction mode control means (112, 120 to 150, 180 to 210) for controlling to switch to the outside air introduction mode when the time elapses is provided. Switching device.
前記空気導入モード制御手段が、前記内気導入モードを維持する時間を車両の加減速に応じて減増し、この減増結果を加味して前記外気導入モードへの切り換え時期を制御することを特徴とする請求項1に記載の車両用内外気切換装置。The air introduction mode control means decreases the time for maintaining the inside air introduction mode according to the acceleration / deceleration of the vehicle, and controls the switching time to the outside air introduction mode in consideration of the increase / decrease result. The vehicle inside / outside air switching device according to claim 1. 車両の車室内への空気導入モードを外気導入モードと内気導入モードとの間で相互に切り換える内外気切換装置において、
前記車室外の空気の汚れを検出する汚れセンサ(70)と、
車両の走行距離を検出する距離センサ(80、340)と、
前記汚れセンサの検出出力に基づき前記車室外の空気がきれいか否かを判定する判定手段(310)と、
この判定手段がきれいでないと判定したとき前記空気導入モードを前記内気導入モードに切り換え、その後、前記判定手段がきれいと判定したとき前記内気導入モードを維持し、この維持する時間を前記検出走行距離が所定走行距離になることで制限するようにし、この所定走行距離の走行終了時に前記外気導入モードに切り換えるように制御する空気導入モード制御手段(330乃至360)とを備えることをを特徴とする車両用内外気切換装置。
In the inside / outside air switching device that switches the air introduction mode into the vehicle interior between the outside air introduction mode and the inside air introduction mode,
A dirt sensor (70) for detecting dirt in the air outside the passenger compartment;
A distance sensor (80, 340) for detecting the travel distance of the vehicle;
Determination means (310) for determining whether or not the air outside the passenger compartment is clean based on the detection output of the dirt sensor;
When it is determined that the determination means is not clean, the air introduction mode is switched to the inside air introduction mode. After that, when the determination means determines that the condition is clean, the inside air introduction mode is maintained, and the maintenance time is set as the detected travel distance. And an air introduction mode control means (330 to 360) for controlling to switch to the outside air introduction mode at the end of the travel of the predetermined distance. Vehicle inside / outside air switching device.
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