DE112016003759T5

DE112016003759T5 - Feuchtigkeitsdetektor

Info

Publication number: DE112016003759T5
Application number: DE112016003759.7T
Authority: DE
Inventors: Ryuta Yamazaki; Syo Okabe; Tatsumi Kumada; Kazuaki Takemoto; Kyoichiro Yamamoto
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-08-17
Filing date: 2016-07-20
Publication date: 2018-05-03
Also published as: JP6508341B2; WO2017029928A1; CN107923862B; US10724980B2; US20180209929A1; JPWO2017029928A1; CN107923862A

Abstract

Ein Feuchtigkeitsdetektor weist ein Sensorgehäuse (82), das innerhalb eines Fahrzeugabteils lokalisiert ist, und einen Feuchtigkeitssensor (86) auf, der eine relative Feuchtigkeit einer Luft innerhalb des Sensorgehäuses erfasst. Das Sensorgehäuse weist einen Lufteinlass (82a) auf, durch den eine Luft in das Sensorgehäuse von dem Fahrzeugabteil strömt. Der Feuchtigkeitsdetektor weist einen Luftvolumen-Erlangungsabschnitt (S40), einen Strömungsrichtungs-Erlangungsabschnitt (S50), einen Einstellabschnitt (S60, S60B) und einen Korrekturabschnitt (S90) auf. Der Luftvolumen-Erlangungsabschnitt (S40) erhält Luftvolumeninformation, die mit einem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft korreliert ist. Der Strömungsrichtungs-Erlangungsabschnitt (S50) erhält Strömungsrichtungsinformation, die mit einer Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft korreliert ist. Der Einstellabschnitt (S60, S60B) stellt einen Korrekturfaktor, der auf einen dynamischen Kompensator angewendet wird, basierend auf der Luftvolumeninformation und der Strömungsrichtungsinformation ein. Der dynamische Kompensator kompensiert eine Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors, die aufgrund des Sensorgehäuses und einer Änderung aufgrund des Luftvolumens und der Strömungsrichtung verursacht wird. Der Korrekturabschnitt (S90) korrigiert einen Erfassungswert, der durch den Feuchtigkeitssensor erfasst wird, durch Verwenden des dynamischen Kompensators, um die relative Luftfeuchtigkeit außerhalb des Sensorgehäuses in dem Fahrzeugabteil zu erhalten.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht den Vorteil einer Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2015-160641 , die am 17. August 2015 eingereicht wurde. Die gesamte Offenbarung der Anmeldung wird hier durch Bezugnahme aufgenommen.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Feuchtigkeitsdetektor.
HINTERGRUND DER TECHNIK
Eine Antibeschlagvorrichtung, die den Beschlag einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs beseitigt, ist bekannt, einen Feuchtigkeitssensor aufzuweisen, der die Feuchtigkeit nahe einer Oberfläche der Windschutzscheibe erfasst. Die Antibeschlagvorrichtung führt eine Antibeschlagssteuerung durch, in dem eine klimatisierte Luft in Richtung der Oberfläche eines Defrosterauslasses geblasen wird, um die den Beschlag einer Windschutzscheibe abhängig von einem Erfassungswert des Feuchtigkeitssensors zu beseitigen. Eine derartige Technik wird beispielsweise in der Patentliteratur 1 beschrieben.
Die Antibeschlagvorrichtung weist einen Temperatursensor, einen Speicher und eine Steuereinheit auf. Der Temperatursensor erfasst eine Temperatur um den Feuchtigkeitssensor. Der Speicher speichert, als eine Funktion, die Beziehung zwischen der Temperatur um den Feuchtigkeitssensor und einer Antwortverzögerungszeit des Feuchtigkeitssensors im Voraus. Die Steuereinheit berechnet die Antwortverzögerungszeit des Feuchtigkeitssensors basierend auf einem Erfassungswert des Temperatursensors.
Die Steuereinheit kompensiert die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors basierend auf einer berechneten Antwortverzögerungszeit und einer Änderungsrate einer Ausgabe des Feuchtigkeitssensors und führt dann die Antibeschlagssteuerung abhängig von dem Erfassungswert des Feuchtigkeitssensors durch, der auf die Antwortverzögerung kompensiert wurde.
Somit wird die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors, die durch die Temperatur um den Feuchtigkeitssensor verursacht wird, durch die Verwendung des Erfassungswerts des Temperatursensors kompensiert. Als Ergebnis ist es möglich, die Erfassungsgenauigkeit des Feuchtigkeitssensors zu verbessern.
LITERATUR DES STANDES DER TECHNIK
PATENTLITERATUR
Patentliteratur 1: JP Patent Nr. 2526872
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegenden Erfinder betrachteten die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors und untersuchten Fälle, die einen Feuchtigkeitsdetektor beispielsweise an einer Innenoberfläche der Windschutzscheibe oberhalb eines Rückspiegels anbringen. Der Feuchtigkeitsdetektor weist ein Sensorgehäuse auf, das mit Belüftungsschlitzen versehen ist und einen Feuchtigkeitssensor unterbringt.
Die Antibeschlagssteuerung wird durchgeführt, um die Windschutzscheibe zum Sichern einer Sicht eines Fahrgastes klar zu halten. Demgemäß muss, wenn eine erfasste Feuchtigkeit verwendet wird, die durch den Feuchtigkeitsdetektor bei der Antibeschlagssteuerung erfasst wird, der Feuchtigkeitsdetektor eine relative Luftfeuchtigkeit in einem Mittelbereich der Innenoberfläche der Windschutzscheibe, der mit einem Gebiet der Sicht des Fahrgastes zusammenfällt, und keine relative Luftfeuchtigkeit in einem oberen Bereich der Innenoberfläche erfassen, der oberhalb des Rückspiegels lokalisiert ist.
Daher muss der Feuchtigkeitsdetektor die relative Luftfeuchtigkeit außerhalb des Sensorgehäuses im Fahrzeugabteil durch Verwenden des Feuchtigkeitssensors erhalten, der in dem Sensorgehäuse untergebracht ist.
Das Sensorgehäuse weist die Belüftungsschlitze auf, durch die eine Innenseite und eine Außenseite des Sensorgehäuses miteinander kommunizieren, wodurch Luft zwischen der Innenseite und der Außenseite strömt. Somit wird eine Luftströmung um den Feuchtigkeitssensor verursacht.
Der Feuchtigkeitssensor weist eine eindeutige Kennlinie dadurch auf, dass sich die Antwortverzögerung abhängig von einem Luftvolumen und einer Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft ändert.
Beispielsweise wird, wenn das Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft groß ist, eine Antwortverzögerungszeit eines Ausgangssignals des Feuchtigkeitssensors kurz. Andererseits wird, wenn das Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft klein ist, die Antwortverzögerungszeit des Ausgangssignals des Feuchtigkeitssensors lang.
Außerdem unterbricht das Sensorgehäuse die von der Außenseite des Sensorgehäuses in Richtung des Feuchtigkeitssensors strömenden Luft. Daher verursacht das Sensorgehäuse ebenfalls die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors.
Das heißt, die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors wird durch das Sensorgehäuse, das Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft und der Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft verursacht.
Die vorliegende Offenbarung widmet sich den obigen Angelegenheiten und dadurch ist es ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, einen Feuchtigkeitsdetektor bereitzustellen, der eine Antwortverzögerung eines Feuchtigkeitssensors kompensieren kann. Die Antwortverzögerung wird aufgrund eines Sensorgehäuses, einer Strömungsrichtung und eines Luftvolumens um den Feuchtigkeitssensor verursacht.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Feuchtigkeitsdetektor ein Sensorgehäuse und einen Feuchtigkeitssensor auf. Das Sensorgehäuse ist innerhalb eines Fahrzeugabteils lokalisiert und weist einen Lufteinlass auf, durch den eine Luft in das Sensorgehäuse von dem Fahrzeugabteil strömt. Der Feuchtigkeitssensor ist in dem Sensorgehäuse untergebracht und erfasst eine relative Luftfeuchtigkeit. Der Feuchtigkeitsdetektor weist einen Luftvolumen-Erlangungsabschnitt, einen Strömungsrichtungs-Erlangungsabschnitt, einen Einstellabschnitt und einen Korrekturabschnitt auf. Der Luftvolumen-Erlangungsabschnitt erhält Luftvolumeninformation, die mit einem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft korreliert ist. Der Strömungsrichtungs-Erlangungsabschnitt erhält Strömungsrichtungsinformation, die mit einer Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft korreliert ist. Der Einstellabschnitt stellt einen Korrekturfaktor, der auf einen dynamischen Kompensator angewendet wird, basierend auf der Luftvolumeninformation und der Strömungsrichtungsinformation ein. Der dynamische Kompensator kompensiert eine Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors, die aufgrund des Sensorgehäuses und des Änderns des Luftvolumens und der Strömungsrichtung verursacht wird. Der Korrekturabschnitt korrigiert einen Erfassungswert, der durch den Feuchtigkeitssensor erfasst wird, durch Verwenden des dynamischen Kompensators, um die relative Luftfeuchtigkeit außerhalb des Sensorgehäuses im Fahrzeugabteil zu erhalten.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann der Feuchtigkeitsdetektor die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors kompensieren. Als Ergebnis kann der Feuchtigkeitsdetektor die relative Luftfeuchtigkeit der Luft des Fahrzeugabteils an der Außenseite des Sensorgehäuses erfassen.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das eine Gesamtkonfiguration einer Klimaanlage für ein Fahrzeug in einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
2 ist eine Schnittansicht, die eine innere Konfiguration eines Feuchtigkeitsdetektors in 1 veranschaulicht.
3 ist eine Explosionsansicht, die den Feuchtigkeitsdetektor in 1 veranschaulicht.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Klimatisierungs-Steuerverarbeitung in einer Klimaanlagen-ECU in 1 veranschaulicht.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Betriebsverarbeitung durch eine Betriebsschaltung in 1 veranschaulicht.
6 ist eine Kenngrößentabelle, die zur Berechnung von Korrekturfaktoren bei der Betriebsverarbeitung durch die Betriebsschaltung in 1 verwendet wird.
7 ist eine graphische Darstellung, die eine Funktion veranschaulicht, die für die Berechnung der Korrekturfaktoren bei der Betriebsverarbeitung durch die Betriebsschaltung in 1 verwendet wird.
8 ist ein Zeitsteuerdiagramm, das eine Kennlinie eines Erfassungswerts eines herkömmlichen Feuchtigkeitssensors veranschaulicht.
9 ist ein Zeitsteuerdiagramm, das eine Kennlinie eines Erfassungswerts eines Feuchtigkeitssensors in 1 nach einer Korrektur veranschaulicht.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Betriebsverarbeitung durch eine Betriebsschaltung in einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
11 ist eine Kenngrößentabelle, die zur Berechnung von Korrekturfaktoren bei der Betriebsverarbeitung durch die Betriebsschaltung in der zweiten Ausführungsform verwendet wird.
12 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Betriebsverarbeitung durch eine Betriebsschaltung in einer dritten Ausführungsform veranschaulicht.
13 ist eine Kenngrößentabelle, die zur Berechnung von Korrekturfaktoren bei einer Betriebsverarbeitung durch eine Betriebsschaltung in einer anderen Ausführungsform verwendet wird.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hier nachstehend bezugnehmend auf Zeichnungen beschrieben. In den Ausführungsformen kann einem Teil, das einer Angelegenheit entspricht oder zu dieser äquivalent ist, die in einer vorhergehenden Ausführungsform beschrieben wird, das gleiche Bezugszeichen zugewiesen werden.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
1 veranschaulicht eine schematische Konfiguration einer Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Klimaanlage ist mit anderen Worten eine Klimaanlage, die an einem Fahrzeug angebracht ist und eine Klimatisierung für ein Fahrzeugabteil durchführt.
Die Klimaanlage für das Fahrzeug umfasst eine Innenraumklimatisierungseinheit 30. Die Innenraumklimatisierungseinheit 30 ist innerhalb einer Instrumententafel an einem vordersten Abschnitt in einem Fahrzeugabteil angeordnet. Die Innenraumklimatisierungseinheit 30 weist ein Gehäuse 31 auf. Das Gehäuse 31 definiert einen Luftdurchgang darin und Luft strömt in dem Luftdurchgang in Richtung einer Innenseite des Fahrzeugabteils.
Ein Innenluft/Außenluft-Umschaltkasten 32 ist an einem stromaufwärtigsten Abschnitt im Luftdurchgang im Gehäuse 31 angeordnet, um zwischen Öffnen und Schließen einer Innenlufteinführungsöffnung 33 und einer Außenlufteinführungsöffnung 34 durch Verwendung einer Innenluft/Außenluft-Umschaltklappe 35 umzuschalten. Die Innenluft/Außenluft-Umschaltklappe 35 wird durch einen Servomotor 36 angetrieben.
Ein elektrisches Gebläse 37, das die Luft in Richtung der Innenseite des Fahrzeugs bläst, ist auf einer stromabwärtigen Seite des Innenluft/Außenluft-Umschaltkastens 32 angeordnet. Das Gebläse 37 weist einen zentrifugalen Gebläselüfter 37a auf, der durch einen Motor 37b angetrieben wird. Ein Verdampfer 38, der als ein Kühlwärmetauscher dient, der die durch das Gebläse 37 geblasene Luft kühlt, ist auf einer stromabwärtigen Seite des Gebläses 37 angeordnet.
Der Verdampfer 38 ist eine von Komponenten, die eine Kältekreislaufvorrichtung 39 konfigurieren und welche die Luft auf eine Art und Weise kühlt, dass ein Niedertemperatur-Niederdruckkältemittel Wärme von der Luft absorbiert und Feuchtigkeit von der Luft verdampft. Die Kältekreislaufvorrichtung 39 ist eine bekannte Vorrichtung und ist konfiguriert, so dass das Kältemittel von einer Abgabeseite eines Kompressors 40 zu dem Verdampfer 38 durch einen Kondensierer 41, einen Flüssigkeitsempfänger 42 und ein Expansionsventil 43, das eine Druckverringerungseinheit bildet, zirkuliert. Außenluft (d.h. Kühlluft) wird zu dem Kondensierer 41 durch einen elektrischen Kühllüfter 41a geblasen. Der Kühllüfter 41a wird durch einen Motor 41b angetrieben.
In der Kältekreislaufvorrichtung 39 wird der Kompressor 40 durch eine Maschine zum Fahren (nicht gezeigt) über eine elektromagnetische Kupplung 40a angetrieben. Daher ist es durch Versorgen mit Energie und durch Anhalten der Energieversorgung der elektromagnetische Kupplung 40a möglich, eine Ein-und-aus-Steuerung der Betätigung des Kompressors 40 durchzuführen.
Andererseits ist in der Innenraumklimatisierungseinheit 30 ein Heizerkern 44, der die im Gehäuse 31 strömende Luft erwärmt, auf einer stromabwärtigen Seite des Verdampfers 38 angeordnet. Der Heizerkern 44 ist ein Heizwärmetauscher, der Luft (d.h. Kaltluft), die durch den Verdampfer 38 gelaufen ist, durch Verwenden von Warmwasser einer Fahrzeugmaschine (d.h. Maschinenkühlwasser) als eine Wärmequelle erwärmt. Ein Umgehungsdurchgang 45 ist neben dem Heizerkern 44 ausgebildet und die Luft, die den Heizerkern 44 umgeht, strömt durch den Umgehungsdurchgang 45.
Eine Luftmischklappe 46, die eine Temperatureinstelleinheit bildet, ist drehbar zwischen dem Verdampfer 38 und dem Heizerkern 44 angeordnet. Die Luftmischklappe 46 wird durch einen Servomotor 47 angetrieben und eine Drehposition (d.h. ein Öffhungsgrad) der Luftmischklappe 46 kann kontinuierlich eingestellt werden.
Ein Verhältnis zwischen einer Luftmenge, die durch den Heizerkern 44 läuft (d.h. ein Warmluftvolumen) und einer Luftmenge, die durch den Umgehungsdurchgang 45 läuft, während der Heizerkern 44 umgangen wird (d.h. ein Kaltluftvolumen), wird durch Verwendung des Öffnungsgrads der Luftmischklappe 46 eingestellt. Auf diese Weise wird eine Temperatur der in das Fahrzeugabteil ausgeblasenen Luft eingestellt.
Drei Auslässe, d.h. ein Defrosterluftauslass 48, ein Gesichtsluftauslass 49 und ein Fußauslass 50, werden an einem stromabwärtigsten Abschnitt des Luftdurchgangs im Gehäuse 31 bereitgestellt. Der Defrosterluftauslass 48 bläst die klimatisierte Luft in Richtung der Windschutzscheibe 92 des Fahrzeugs aus. Der Gesichtsluftauslass 49 bläst die klimatisierte Luft in Richtung eines Gesichts eines Insassen aus. Der Fußauslass 50 bläst die klimatisierte Luft in Richtung der Füße des Insassen aus.
Mit anderen Worten werden Öffnungs-definierende Abschnitte 48a, 49a und 50a, die jeweils den Defrosterluftauslass 48, den Gesichtsluftauslass 49 und den Fußauslass 50 bilden, dem Gehäuse 31 bereitgestellt.
Eine Defrosterklappe 51, eine Gesichtsklappe 52 und eine Fußklappe 53 sind drehbar auf stromaufwärtigen Seiten der Luftauslässe 48, 49 und 50 angeordnet. Die Blasmodusklappen 51 bis 53 werden durch einen gemeinsamen Servomotor 54 (nicht gezeigt) geöffnet und geschlossen.
Eine Klimaanlagen-ECU 26 ist eine elektronische Steuereinheit, die durch einen bekannten Mikrocomputer, der eine CPU, einen ROM, einen RAM und dergleichen umfasst, und eine periphere Schaltung des Mikrocomputers konfiguriert wird. Die Klimaanlagen-ECU 26 speichert Computerprogramme zur Klimatisierungssteuerung im ROM und führt verschiedene Betriebsvorgänge und eine Verarbeitung basierend auf den Computerprogrammen durch. Der ROM und der RAM ist jeweils ein nicht-transitorisches greifbares Speichermedium.
Die Klimaanlagen-ECU 26 empfängt Eingaben von Erfassungssignalen von einer Gruppe von bekannten Klimatisierungssensoren 61 bis 65 und verschiedene Betriebssignale von einer Klimatisierungs-Betriebstafel 70 zusätzlich zu einem Ausgangssignal eines Feuchtigkeitsdetektors 10 (später beschrieben).
Im Einzelnen umfasst die Gruppe von Klimatisierungssensoren einen Außenluftsensor 61, der eine Außenlufttemperatur Tam erfasst (d.h. eine Temperatur außerhalb des Fahrzeugabteils), einen Innenluftsensor 62, der eine Innenlufttemperatur Tr erfasst (d.h. eine Temperatur innerhalb des Fahrzeugabteils), einen Solarsensor 63, der eine Sonneneinstrahlungsmenge Ts in dem Fahrzeugabteil erfasst, einen Verdampfertemperatursensor 64, der an einem Luftauslass des Verdampfers 38 angeordnet ist und eine Verdampferauslasstemperatur Te erfasst, einen Wassertemperatursensor 65, der eine Temperatur Tw des in den Heizerkern 44 strömenden Warmwassers (d.h. Maschinenkühlwasser) erfasst und dergleichen.
Die Klimatisierungs-Betriebstafel (A/C-Tafel) 70 ist als verschiedene Klimatisierungs-Betriebselemente ausgestattet mit einem Temperatureinstellschalter 71, der eine Temperatureinstelleinheit bildet, die eine Temperatur im Fahrzeugabteil einstellt, einem Blasmodusschalter 72, der einen Blasmodus manuell einstellt, der durch die Blasmodusklappen 51 bis 53 umgeschaltet wird, einem Innenluft/Außenluft-Umschaltschalter 73, der einen Innenluft/Außenluft-Saugmodus durch Verwendung der Innenluft/Außenluft Umschaltklappe 35 manuell einstellt, einem Klimatisierungsschalter 74, der ein Betätigungsbefehlssignal für den Kompressor 40 ausgibt (d.h. ein EIN-Signal für die elektromagnetische Kupplung 40a), einem Gebläsebetätigungsschalter 75, der ein Luftvolumen des Gebläses 37 manuell einstellt, einem automatischen Schalter 76, der ein Befehlssignal für ein automatischen Klimatisierungssteuerzustand ausgibt, und dergleichen.
Als die Blasmodi der vorliegenden Ausführungsform werden ein Gesichtsmodus (d.h. FACE), ein Fußmodus (d.h. FOOT), ein Zweistufenmodus, ein Fuß-Defrostermodus (d.h. F/D), ein Defrostermodus (d.h. DEF) und dergleichen benutzt.
Der Gesichtsmodus ist ein Modus, bei dem der Gesichtsluftauslass 49 geöffnet ist und der Fußauslass 50 und der Defrosterluftauslass 48 geschlossen sind. Der Fußmodus ist ein Modus, bei dem der Gesichtsluftauslass 49 geschlossen ist, der Fußauslass 50 geöffnet ist und der Defrosterluftauslass 48 geringfügig geöffnet ist. Der Zweistufenmodus ist ein Modus, bei dem der Gesichtsluftauslass 49 und der Fußauslass 50 geöffnet sind und der Defrosterluftauslass 48 geschlossen ist. Der Fuß-Defrostermodus ist ein Modus, bei dem der Gesichtsluftauslass 49 geschlossen ist, der Fußauslass 50 geöffnet ist und der Defrosterluftauslass 48 geringfügig geöffnet ist. Der Defrostermodus ist ein Modus, bei dem der Gesichtsluftauslass 49 geschlossen ist, der Fußauslass 50 geringfügig geöffnet ist und der Defrosterluftauslass 48 geöffnet ist.
Die elektromagnetische Kupplung 40a des Kompressors 40, die Servomotoren 36, 47 und 54, welche die elektrischen Antriebseinheiten der jeweiligen Vorrichtungen bilden, der Motor 37b des Gebläses 37, der Motor 41b des Kühllüfters 41a, der den Kondensierer und dergleichen kühlt, sind mit einer Ausgangsseite der Klimaanlagen-ECU 26 verbunden. Die Betätigung der Vorrichtungen wird durch Ausgangssignale von der Klimaanlagen-ECU 26 gesteuert.
Ein Berührungsbildschirm bzw. Touch-Screen 110 ist mit der Klimaanlagen-ECU 26 verbunden. Der Berührungsbildschirm 110 wird durch Kombinieren einer Anzeigebildtafel mit einer transparenten Schalttafel gebildet, die eine Berührungsbedienung von einem Benutzer empfängt.
Als Nächstes wird eine Konfiguration des Feuchtigkeitsdetektors 10 der vorliegenden Ausführungsform mit Bezugnahme auf 2 und 3 beschrieben.
2 ist eine schematische Schnittansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem der Feuchtigkeitsdetektor 10 an der Innenoberfläche der Windschutzscheibe (im Einzelnen die Windschutzscheibe) des Fahrzeugs angebracht ist, und 3 ist eine Explosionsansicht, die den Feuchtigkeitsdetektor 10 veranschaulicht.
Ein Sensorgehäuse des Feuchtigkeitsdetektors 10 wird durch ein Sensorgehäuse 82, eine Halterung 83 und einen Verschluss 93 gebildet. Das Sensorgehäuse 82 ist aus Harz angefertigt und weist eine dünne und im Wesentlichen rechteckige Quaderform mit einer kleinen Höhe auf. Wie in 2 gezeigt, sind Belüftungsschlitze 82a in Seitenwänden des Sensorgehäuses 82 ausgebildet, so dass die Luft innen im Fahrzeugabteil als eine Einbauumgebung strömt. Die Halterung 83 ist aus Metall hergestellt und weist eine flache Plattenform mit einem offenen zentralen Abschnitt auf.
Die Windschutzscheibe 92 ist beispielsweise eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs, bei der eine obere Oberfläche in 2 als die Innenoberfläche dient, die der Innenseite des Fahrzeugabteils zugewandt ist, und eine untere Oberfläche in 2 als eine Außenoberfläche dient, die einer Außenseite des Fahrzeugabteils zugewandt ist. Der Feuchtigkeitsdetektor 10 ist fixiert, in dem er mit einer Klebefolie 83a auf einem Abschnitt der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 oberhalb eines Rückspiegels 12 angeklebt wird. Die Klebefolie 83a ist eine doppelseitige Klebefolie, die eine Dicke von etwa 0,5 mm aufweist, und die Halterung 83 und die Windschutzscheibe 92 sind mit der Klebefolie 83a aneinandergeklebt. Mit anderen Worten ist der Feuchtigkeitsdetektor 10 an dem oberen Abschnitt der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 angeordnet.
Das Sensorgehäuse 82 ist an der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 angeordnet und bringt einen Feuchtigkeitssensor 86, einen Lufttemperatursensor 87 und einen Glastemperatursensor 88 darin unter. Eine Leiterplatte 80 ist positioniert, um parallel mit der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 in dem Sensorgehäuse 82 zu sein. Die Leiterplatte 80 wird beispielsweise an einer Basis 85 mit Schrauben in dem Sensorgehäuse 82 befestigt und fixiert. Die Leiterplatte 80 ist ein Element, das im Allgemeinen „bedruckte Platte“ genannt wird, das eine Leiterschaltungseinheit auf einer isolierten Platte konfiguriert. Die Leiterplatte 80 wird mit Sensoren, Vorrichtungen und der Schaltungseinheit angebracht.
Der Glastemperatursensor 88 ist auf einer Fläche der Leiterplatte 80 nahe der Windschutzscheibe 92, d.h. der Oberfläche nahe der Halterung 83, angebracht. Der Feuchtigkeitssensor 86, der Lufttemperatursensor 87, ein Verbinder 84, eine Betriebsschaltung 89, ein Strömungsgeschwindigkeitssensor 100 und dergleichen sind auf einer Fläche der Leiterplatte 80 entgegengesetzt der Windschutzscheibe 92, d.h. der Oberfläche nahe dem Sensorgehäuse 82, angeordnet.
Der Feuchtigkeitssensor 86 ist auf der Leiterplatte 80 angeordnet und erfasst eine relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86. Die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 der vorliegenden Ausführungsform bezieht sich auf die relative Luftfeuchtigkeit in dem Sensorgehäuse 82. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Feuchtigkeitssensor variabler Kapazität, in dem sich die Permittivität eines feuchtigkeitsempfindlichen Films gemäß einer relativen Luftfeuchtigkeit ändert und sich als Ergebnis eine Kapazität gemäß der relativen Luftfeuchtigkeit ändert, als der Feuchtigkeitssensor 86 verwendet.
Der Lufttemperatursensor 87 ist auf der Oberfläche (d.h. einer Oberseite in 2) der Leiterplatte 80 angebracht und erfasst eine Lufttemperatur um den Feuchtigkeitssensor 86. Der Glastemperatursensor 88 ist auf der Oberfläche (d.h. einer Unterseite in 2) der Leiterplatte 80 angebracht und erfasst eine Temperatur der Windschutzscheibe 92. Der Lufttemperatursensor 87 und der Glastemperatursensor 88 sind in einer Mitte der Leiterplatte 80 angeordnet, um so nahe wie möglich an dem Feuchtigkeitssensor 86 zu sein, so dass die Temperatur und die relative Feuchtigkeit der repräsentativen Luft um die Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 und der repräsentativen Temperatur der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 unter so gleichen Umgebungsbedingungen wie möglich erfasst werden können. Ein Thermistor, der einen Widerstandswert aufweist, der sich gemäß der Temperatur ändert, wird für jeden der Temperatursensoren 87 und 88 verwendet. Der Strömungsgeschwindigkeitssensor 100 erfasst eine Strömungsgeschwindigkeit einer um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft. Ein Heißdrahtanemometer kann beispielsweise als der Strömungsgeschwindigkeitssensor 100 der vorliegenden Ausführungsform verwendet werden. Im Heißdrahtanemometer wird ein Heißdraht der Umgebung ausgesetzt und mit Energie versorgt, und eine Strömungsgeschwindigkeit wird von einer Temperatur erhalten, bei der Wärmeerzeugung und Kühlung durch den Wind miteinander im Gleichgewicht stehen.
Ein wärmeleitendes Element 90, das die Leiterplatte 80 trägt, wird bereitgestellt, um mit der Windschutzscheibe 92 und dem Glastemperatursensor 88 in Kontakt zu sein. Das wärmeleitende Element 90 ist ein Element, wie beispielsweise eine wärmeleitende Folie, ein wärmeleitendes Gel, ein wärmeleitendes Fett und dergleichen.
Ein elastisches Element 91 wird in dem Sensorgehäuse 82 bereitgestellt. Als Beispiel ist das elastische Element 91 eine Flachfeder. Die Flachfeder weist ein Ende, das in Kontakt mit dem Sensorgehäuse 82 ist, und ein anderes Ende auf, das in Kontakt mit der Basis 85 ist, um dadurch die Leiterplatte 80 indirekt in Richtung der Windschutzscheibe 92 unter Verwendung der elastischen Kraft des elastischen Elements 91 zu drücken. Das elastische Element 91 und die Leiterplatte 80 sind in einem Außenumfang der Leiterplatte 80 in Kontakt miteinander. Die Leiterplatte 80 wird durch die Basis 85 gehalten, die im Außenumfang der Leiterplatte 80 bereitgestellt wird. Die Basis 85 ist ein Abschnitt, der den Außenumfang des Leiterplatte 80 schützt. Das elastische Element 91 ist in Kontakt mit der Basis 85. Somit wird unterdrückt, dass das elastische Element 91 Stress direkt an die Leiterplatte 80 anlegt.
Das elastische Element 91 ist mit dem Sensorgehäuse 82 an einem Abschnitt in Kontakt, der oberhalb der Mitte der Leiterplatte 80 lokalisiert ist. Daher weist das elastische Element 91 im Wesentlichen eine L-Form auf, so dass ein gebogener Abschnitt des elastischen Elements mit einem oberen Abschnitt des Sensorgehäuses 82 in Kontakt ist. Das elastische Element 91 und das Sensorgehäuse 82 sind miteinander durch Einpassung verriegelt.
Wie oben beschrieben, ist das Sensorgehäuse 82 mit der Halterung 83 versehen, während die Leiterplatte 80 durch das elastische Element 91 gedrückt wird. Das Sensorgehäuse 82 wird durch einen Verschluss 93 verriegelt und fixiert, der in eine Einsetzöffung 82b eingesetzt wird, die in einem Seitenabschnitt des Sensorgehäuses 82 definiert ist. Im Einzelnen ist das Sensorgehäuse 82 an der Halterung 83 befestigt und der Verschluss 93 wird dann die Einsetzöffung 82b des Sensorgehäuses 82 geschoben. Die Halterung 83 weist einen Klick auf und der Verschluss 93 kommt mit dem Klick in Eingriff, wenn der Verschluss 93 in die Einsetzöffung 82b eingesetzt wird. Als Ergebnis kommt der Verschluss 93 mit dem Sensorgehäuse 82 durch die Einsetzöffung 82b in Eingriff. Somit sind das Sensorgehäuse 82 und die Halterung 83 miteinander fixiert.
Der Verbinder 84 ist an der Basis 85 durch Schrauben befestigt und fixiert. Anschlüsse des Verbinders 84 werden mit der Leiterplatte 80 durch Löten verbunden.
In dem Zustand, in dem der Glastemperatursensor 88 durch das elastische Element 91 gedrückt wird, wird der Glastemperatursensor 88 gegen das wärmeleitende Element 90 zu einem derartigen Ausmaß gedrückt, um geringfügig in das wärmeleitende Element 90 zu sinken. Das wärmeleitende Element 90 weist eine Dicke auf, die größer als eine Gesamtdicke einer Dicke der Klebefolie 83a und einer Dicke des Halterung 83 ist. Auf diese Weise wird, wenn der Feuchtigkeitsdetektor 10 an der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 geklebt ist, das wärmeleitende Element 90 zuverlässig gegen die Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 durch das elastische Element 91 gedrückt. Daher wird die Temperatur der Windschutzscheibe 92 an den Glastemperatursensor 88 über das wärmeleitende Element 90 übertragen und erfasst.
Als Nächstes wird eine elektrische Konfiguration des Feuchtigkeitsdetektors 10 beschrieben.
Die Betriebsschaltung 89 ist durch einen Mikrocomputer, einen Speicher und dergleichen konfiguriert. Die Betriebsschaltung 89 führt die Betriebsverarbeitung der relative Feuchtigkeit RHw benachbart zu der Windschutzscheibe 92 gemäß einem im Voraus im Speicher gespeicherten Computerprogramm durch.
Die Betriebsverarbeitung berechnet die relative Feuchtigkeit RHw, die eine relative Feuchtigkeit nahe der Innenoberfläche der Windschutzscheibe ist, basierend auf einer Strömungsrichtungsinformation und einer Luftvolumeninformation, die von der Klimaanlagen-ECU 26 und den Ausgangssignalen der Sensoren 86, 87, 88 erhalten werden.
Hier sind die Sensoren 86, 87 und 88 generische Namen für den Lufttemperatursensor 87, den Feuchtigkeitssensor 86 und den Glastemperatursensor 88. Die Strömungsrichtungsinformation der vorliegenden Ausführungsform ist Information, die mit einer Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird ein Blasmodus, der aktuell durchgeführt wird, als die Strömungsrichtungsinformation benutzt. Die Luftvolumeninformation der vorliegenden Ausführungsform ist Information, welche die Gebläsestufe zeigt, die das Volumen der durch das Gebläse 37 geblasenen Luft ist, und ist mit dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert.
Die Klimatisierungs-Steuerverarbeitung, die von der Klimaanlagen-ECU 26 durchgeführt wird, wird hier nachstehend mit Bezugnahme auf 4 beschrieben. 4 ist ein Ablaufdiagramm, das die Basisklimatisierungs-Steuerverarbeitung durch die Klimaanlagen-ECU 26 veranschaulicht.
Wenn ein Zündschalter eingeschaltet und Gleichstromleistung von einer Batterie an die Klimaanlagen-ECU 26 gespeist wird, startet die Klimaanlagen-ECU 26 eine Routine in 4 und initialisiert Einstellungen in Schritt S1. Dann liest die Klimaanlagen-ECU 26 Schaltsignale von den Schaltern, wie beispielsweise dem Temperatureinstellschalter 71, in Schritt S2.
Dann werden in Schritt S3 Signale gelesen, die durch Analog/Digital-Umsetzung von Sensorsignalen von dem Innenluftsensor 62, dem Außenluftsensor 61, dem Solarsensor 63, dem Verdampfertemperatursensor 64 und dem Wassertemperatursensor 65 erhalten werden.
Als Nächstes wird in Schritt S4 eine Zielblastemperatur TAO der Luft, die in das Fahrzeugabteil zuzuführen ist, unter Verwendung der folgenden Gleichung A berechnet, die im Voraus im ROM gespeichert ist. $TAO = Kset \times Tset - KR \times TR - KAM \times TAM - KS \times TS + C$
Die Zielblastemperatur TAO ist eine Lufttemperatur, bei der Blasen von den Luftauslässen 48, 49, 50 erforderlich ist, um die Temperatur im Fahrzeugabteil bei einer eingestellten Temperatur Tset aufrecht zu halten.
Tset ist die eingestellte Temperatur, die durch den Temperatureinstellschalter 71 eingestellt wird, TR ist die Innenlufttemperatur, die durch den Innenluftsensor 62 erfasst wird, TAM ist die Außenlufttemperatur, die durch den Außenluftsensor 61 erfasst wird, und TS ist eine Menge der Sonneneinstrahlung, die durch den Solarsensor 63 erfasst wird. Kset, KR, KAM und KS sind Verstärkungen und C ist eine Konstante zur Korrektur.
Dann wird in Schritt S5 eine Aufwärmsteuerung (d.h. eine Gebläseverzögerungssteuerung) durchgeführt. Die Aufwärmsteuerung wird ausgeführt, indem die Gebläsespannung, die einer durch den Wassertemperatursensor 65 erfassten Kühlwassertemperatur TW entspricht, durch Verwendung eines im Voraus im Speicher gespeicherten Kennfeldes bestimmt wird. Die Aufwärmsteuerung wird in der Winterjahreszeit ausgeführt, in der die Außenlufttemperatur niedrig ist oder wenn der Blasmodus der B/L-Modus oder der FOOT-Modus ist. Die Gebläsespannung ist eine Spannung, die an den Motor 37b für den Gebläselüfter 37a anzulegen ist.
Wenn die Kühlwassertemperatur TW beispielsweise auf 60°C oder höher ansteigt, wird die Gebläsespannung (d.h. die Spannung, die an den Motor 37b für den Gebläselüfter 37a anzulegen ist), die der Zielblastemperatur TAO entspricht, basierend auf dem im Voraus im Speicher gespeicherten Kennfeld bestimmt.
Die Gebläsespannung, die wie oben beschrieben bestimmt wird, und das Volumen der Luft, die durch das Gebläse 37 geblasen wird, sind in einer Eins-zu-eins-Entsprechungsbeziehung zueinander. Das Volumen der Luft wird als eine „Gebläsestufe“ bezeichnet.
Als Nächstes wird in Schritt S6 der Blasmodus basierend auf der Zielblastemperatur TAO und dem Ausgangssignal des Blasmodusschalters 72 bestimmt.
Wenn der Benutzer den Blasmodusschalter 72 nicht manuell einstellt, wird einer von dem Gesichtsmodus, dem Zweistufenmodus und dem Fußmodus als der Blasmodus bestimmt, der durch Verwendung des im Voraus im Speicher gespeicherten Kennfelds und basierend auf der Zielblastemperatur TAO durchzuführen ist.
Wenn der Benutzer andererseits den Blasmodus unter Verwendung des Blasmodusschalters 72 manuell einstellt, wird der eine manuell eingestellte Modus als der Blasmodus bestimmt, der durchzuführen ist.
Somit bestimmt die Klimaanlagen-ECU 26 den Blasmodus, der durchzuführen ist, auf der Grundlage der manuellen Einstellung durch den Blasmodusschalter 72 und der Zielblastemperatur TAO.
Dann wird in Schritt S7 ein Zielklappenöffnungsgrad SW der Luftmischklappe 46 basierend auf folgender Gleichung B berechnet, die im ROM im Voraus gespeichert ist. $SW = {(TAO - TE) / (TW - TE)} \times 100 [%]$
TE ist eine Lufttemperatur an einem Auslass des Verdampfers 38 und wird durch den Verdampfertemperatursensor 64 erfasst, direkt nachdem die Luft durch den Verdampfer 38 läuft. Die Temperatur der Luft am Auslass des Verdampfers 38 wird hier nachstehend als die Verdampferauslasstemperatur TE bezeichnet. TW ist eine Kühlwassertemperatur und wird durch den Wassertemperatursensor 65 erfasst.
Wenn bestimmt wird, dass eine Gleichung SW ≤ 0 [%] erfüllt ist, wird die Luftmischklappe 46 gesteuert, um in einer derartigen Position zu sein, um zu bewirken, dass die gesamte Kaltluft von dem Verdampfer 38 den Heizerkern 44 umgeht (d.h. eine MAXCOOL Position). Wenn bestimmt wird, dass eine Gleichung SW ≥ 100 [%] erfüllt ist, wird die Luftmischklappe 46 gesteuert, um in einer derartigen Position zu sein, um zu bewirken, dass die gesamte Kaltluft von dem Verdampfer 38 durch den Heizerkern 44 läuft (d.h. eine MAXHOT Position).
Wenn bestimmt wird, dass eine Gleichung 0 [%] < SW < 100 [%] erfüllt ist, wird die Luftmischklappe 46 gesteuert, um in einer derartigen Position zu sein, um zu veranlassen, dass ein Teil der Kaltluft von dem Verdampfer 38 durch den Heizerkern 44 läuft und ein verbleibender Teil der Kaltluft den Heizerkern 44 umgeht.
Als Nächstes wird in Schritt S8 der Innenluft/Außenluft-Saugmodus basierend auf der Einstellung des Innenluft/Außenluft-Umschaltschalters 73 auf der Klimatisierungs-Betriebstafel 70 und der relativen Feuchtigkeit RHw bestimmt. Einzelheiten des Innenluft/Außenseiten-Saugmodus werden später beschrieben.
In Schritt S9 wird ein Betriebszustand des Kompressors 40 bestimmt, während der Klimatisierungsschalter 74 EIN-geschaltet ist. Das heißt, es wird bestimmt, ob der Kompressor 40 zu starten ist oder ob der Kompressor 40 anzuhalten ist, basierend auf der durch den Verdampfertemperatursensor 64 erfassten Verdampferauslasstemperatur TE. Im Einzelnen wird, wenn die durch den Verdampfertemperatursensor 64 erfasste Verdampferauslasstemperatur TE eine erste Reifbildungstemperatur (z.B. 4 °C) oder höher ist, die elektromagnetische Kupplung 40a mit Energie versorgt, d.h. EIN-geschaltet, um den Kompressor 40 zu starten, d.h. um den Kompressor 40 EIN-zuschalten, wodurch ein Betrieb der Kältekreislaufvorrichtung 39 gestartet wird. Das heißt, dass ein Betrieb des Verdampfers 38 gestartet wird. Andererseits wird, wenn die durch den Verdampfertemperatursensor 64 erfasste Verdampferauslasstemperatur niedriger als eine zweite Reifbildungstemperatur ist (z.B. 3 °C), die niedriger als die erste Reifbildungstemperatur ist, die Energieversorgung der elektromagnetischen Kupplung 40a angehalten, d.h. die elektromagnetische Kupplung 40a wird AUS-geschaltet, um den Betrieb des Kompressors 40 anzuhalten, d.h. um den Kompressor 40 AUS-zuschalten, wodurch der Betrieb der Kältekreislaufvorrichtung 39 angehalten wird. Das heißt, der Betrieb des Verdampfers 38 wird angehalten, wodurch eine Kühlleistung des die Luft kühlenden Verdampfers 38 angehalten wird.
Dann werden in Schritt S9A Steuersignale an die Aktuatoren 36, 47 und 54, den Motor 37b für den Gebläselüfter 37a und die elektromagnetische Kupplung 40a ausgegeben, um die gesteuerten Zustände zu erhalten, die in Schritten S5 bis S9 berechnet oder bestimmt wurden.
Dann wird in Schritt S9B bestimmt, ob oder nicht eine Steuerzykluszeit t (z.B. 0,5 s bis 2,5 s (inklusiv)) oder eine längere Zeit verstrichen ist, seitdem die Leseverarbeitung in Schritt S2 startete (hier nachstehend als „verstrichene Zeit“ bezeichnet).
Wenn die verstrichene Zeit kürzer als die Steuerzykluszeit t ist, ist ein Ergebnis der Bestimmung in Schritt S9B NEIN und die Klimatisierungs-Steuerverarbeitung kehrt zu Schritt S9B zurück. Daher wird, solange wie die verstrichene Zeit kürzer als die Steuerzykluszeit t ist, die NEIN-Bestimmung in Schritt S9B wiederholt. Wenn die verstrichene Zeit gleich oder länger als die Steuerzykluszeit t ist, dann ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S9B JA und die Klimatisierungs-Steuerverarbeitung kehrt zu Schritt S2 zurück. Dann wird die Verarbeitung in jedem der Schritte S2 bis S9, S9A und S9B wiederholt.
Als Nächstes wird die Betriebsverarbeitung der Betriebsschaltung 89 in dem Feuchtigkeitsdetektor 10 mit Bezugnahme auf 5 bis 7 beschrieben.
Die Betriebsschaltung 89 führt die Betriebsverarbeitung gemäß einem Ablaufdiagramm in 5 durch. Die Betriebsverarbeitung wird gestartet, wenn der Zündschalter eingeschaltet und die Gleichstromleistung von der Batterie an die Betriebsschaltung 89 gespeist wird.
Zuerst wird in Schritt S10 das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 86 erhalten. Das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 86 stellt die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 im Sensorgehäuse 82 dar. Als Ergebnis wird die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 erhalten.
Als Nächstes wird in Schritt S20 die relative Feuchtigkeit, die in Schritt S10 erhalten wird, als RHold(m) eingestellt, die eine Feuchtigkeit um den Sensor ist. Das in Klammern eingeschlossene „m“ stellt die Anzahl von Malen dar, die der Schritt S20 durchgeführt wird.
Als Nächstes wird in Schritt S30 das Ausgangssignal des Lufttemperatursensors 87 erhalten. Das Ausgangssignal des Lufttemperatursensors 87 stellt eine Temperatur Tsen um den Feuchtigkeitssensor 86 in dem Sensorgehäuse 82 dar. Daher wird die Temperatur Tsen um den Feuchtigkeitssensor 86 erhalten.
Als Nächstes wird in Schritt S40 die Gebläsestufe des Gebläses 37 von der Klimaanlagen-ECU 26 erhalten. Die Gebläsestufe ist die Luftvolumeninformation, die mit dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist.
Als Nächstes wird in Schritt S50 der Blasmodus, der aktuell von der Klimaanlagen-ECU 26 durchgeführt wird, von der Klimaanlagen-ECU 26 erhalten. Der Blasmodus ist die Strömungsrichtungsinformation, die mit der Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist.
Der Feuchtigkeitsdetektor 10 der vorliegenden Ausführungsform ist an dem Abschnitt der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 angebracht, der nahe an einem Ende ist, wie beispielsweise dem Abschnitt über dem Rückspiegel 12. Um eine Antibeschlagssteuerung der Windschutzscheibe 92 durchzuführen, ist es notwendig, eine relative Luftfeuchtigkeit in einem zentralen Bereich 92a der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 zu erhalten, der mit einem Sichtfeld eines Fahrers überlappt, wie in 1 gezeigt. Daher es ist für den Feuchtigkeitsdetektor 10 notwendig, die relative Luftfeuchtigkeit außerhalb des Sensorgehäuses 82 zu erhalten.
Da das Sensorgehäuse 82 mit den Belüftungsschlitzen 82a versehen ist, strömt die Luft in und aus dem Sensorgehäuse 82 durch die Belüftungsschlitze 82a und die Luft strömt um den Feuchtigkeitssensor 86.
Hier weist der Feuchtigkeitssensor 86 eine einzigartige Eigenschaft auf, indem sich eine Antwortverzögerung abhängig von einem Luftvolumen und einer Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor 86 in das Sensorgehäuse 82 strömenden Luft ändert.
Das Volumen der Luft um den Feuchtigkeitssensor 86 ändert sich abhängig von der Gebläsestufe. Die Strömungsrichtung der Luft, die um den Feuchtigkeitssensor 86 strömt, ändert sich abhängig von dem Blasmodus. Daher ändert sich die durch das Sensorgehäuse 82 verursachte Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 abhängig von der Gebläsestufe und dem Blasmodus.
Außerdem verhindert das Sensorgehäuse 82, dass die Luft außerhalb des Sensorgehäuses 82 den Feuchtigkeitssensor 86 erreicht. Daher wird die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 ebenfalls durch das Sensorgehäuse 82 verursacht.
Außerdem wird die Antwortverzögerung, die sich abhängig von der Temperatur um den Feuchtigkeitssensor 86 ändert, bei dem Feuchtigkeitssensor 86 der vorliegenden Ausführungsform verursacht. Die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86, die sich abhängig von der Temperatur um den Feuchtigkeitssensor 86 ändert, wird betrachtet, als von einem Faktor hervorgerufen zu sein, der nur den Feuchtigkeitssensor 86 betrifft.
Auf diese Art und Weise wird die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 durch die Temperatur des Feuchtigkeitssensors 86, das Luftvolumen und die Strömungsrichtung der Luftströmung um den Feuchtigkeitssensor 86 und das Sensorgehäuse 82 verursacht.
Daher wird in der vorliegenden Ausführungsform die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 durch Verwenden eines dynamischen Kompensators korrigiert, der durch den folgenden Ausdruck 2 berechnet wird. $Dynamic Compensator = \frac{(T 1 \cdot S + 1) \times (T2 \cdot S + 1)}{(K 1 \cdot S + 1) \times (P \cdot S + 1)}$
Der dynamische Kompensator der vorliegenden Ausführungsform ist eine Funktion, die S, welche eine komplexe Zahl ist, als eine variable Zahl verwendet.
Der dynamische Kompensator wird durch eine Funktion [(T1·S+1)×(T2·S+1)/(K1·S + 1)], welche die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 kompensiert, und ein Tiefpassfilter [1/(P·S + 1)], welches das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 86 filtert, konfiguriert.
Das Ausgangssignal, das von dem Feuchtigkeitssensor 86 ausgegeben wird, nachdem die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 durch Verwenden des dynamischen Kompensators korrigiert wurde, wird hier nachstehend für Erläuterungszwecke als „ein korrigiertes Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 86“ bezeichnet. Das Tiefpassfilter ist ein Filter, das eine Frequenzkomponente des Ausgangssignals von dem Feuchtigkeitssensor 86 abschwächt, wobei die Frequenzkomponente gleich oder höher als eine vorgegebene Frequenz ist, und eine Frequenzkomponente des Ausgangssignals, die niedriger als die vorgegebene Frequenz, weiterleitet. Mit anderen Worten ist das Tiefpassfilter das Filter, welches das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 86 filtert, um eine hochfrequente Rauschkomponente abzuschwächen, die gleich oder höher als die vorgegebene Frequenz ist. P ist eine vorgegebene Konstante und ist ein Wert zum Bestimmen der vorgegebenen Frequenz, die eine Grenzfrequenz des Tiefpassfilters ist.
Die Korrekturfaktoren K1 und T1 werden abhängig von der Strömungsrichtung und dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft geändert. Ein Korrekturfaktor T2 ist ein Korrekturfaktor, der sich abhängig von der Temperatur des Feuchtigkeitssensors 86 ändert.
Hier stellt RHout(m) das korrigierte Ausgangssignal dar, das von dem Feuchtigkeitssensor 86 ausgegeben wird, nachdem es unter Verwendung des dynamischen Kompensators korrigiert wurde, und RHnow(m) stellt das Ausgangssignal dar, das von dem Feuchtigkeitssensor 86 ausgegeben wird, bevor es unter Verwendung des dynamischen Kompensators korrigiert wird. Dann wird eine Beziehung zwischen RHnow(m) und RHout(m) durch den folgenden Ausdruck 3 gezeigt. $\frac{RHout}{RHnow} = \frac{(T 1 \cdot S + 1) \times (T2 \cdot S + 1)}{(K 1 \cdot S + 1) \times (P \cdot S + 1)}$
Als Nächstes werden in Schritt S60 die Korrekturfaktoren K1, T1 und T2 eingestellt, die den dynamischen Kompensator konfigurieren.
Zuerst werden mit Bezugnahme auf eine Kenngrößentabelle, die im Voraus im Speicher gespeichert und in 6 veranschaulicht ist, die Korrekturfaktoren K1 und T1, die jeweils der Gebläsestufe (BLE_LEV in 6) und dem Blasmodus (MODE in 6) entsprechen, in Schritt 40 und Schritt S50 erhalten.
In der Kenngrößentabelle in 6 werden die Gebläsestufe, der Blasmodus, der Korrekturfaktor K1 und der Korrekturfaktor T1 auf einer Eins-zu-eins-Basis zueinander bestimmt. Als die Gebläsestufen in 6 werden eine niedrige Stufe (d.h. Lo), eine mittlere Stufe (d.h. Mid) und eine hohe Stufe (d.h. Hi) verwendet. Die Gebläsestufe wird eingestellt, um von niedrig, mittel auf hoch in dieser Reihenfolge anzusteigen. Als der Blasmodus werden der Gesichtsmodus (d.h. FACE), der Fußmodus (d.h. FOOT), der Fuß/Defrostermodus (d.h. F/D) und der Defrostermodus (d.h. DEF) verwendet.
Wenn der Blasmodus beispielsweise der Defrostermodus (d.h. DEF) und die Gebläsestufe die mittlere Stufe (d.h. Mid) ist, ist der Korrekturfaktor K1 gleich K1-11 und der Korrekturfaktor T1 gleich T1-11.
Als Nächstes wird mit Bezugnahme auf eine Kenngrößentabelle in 7, die im Voraus im Speicher gespeichert ist, ein Korrekturfaktor T2 erhalten, welcher der in Schritt S30 erhaltenen Temperatur Tsen um den Feuchtigkeitssensor 86 entspricht.
Die Kenngrößentabelle in 7 ist eine Funktion, die eine Beziehung zwischen der Temperatur Tsen des Feuchtigkeitssensors 86 und dem Korrekturfaktor T2 zeigt. Der Korrekturfaktor T2 und die Temperatur Tsen um den Feuchtigkeitssensor 86 werden auf einer Eins-zu-eins-Grundlage bestimmt. Je größer die Temperatur Tsen des Feuchtigkeitssensors 86 in 7 wird, desto kleiner wird der Korrekturfaktor T2.
Die Korrekturfaktoren K1, T1, die von der Kenngrößentabelle in 6 erhalten werden, und der Korrekturfaktor T2, der von der Kenngrößentabelle in 7 erhalten wird, werden in dem dynamischen Kompensator eingestellt.
In Schritt S70 wird das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 86 als die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 erhalten. In Schritt S80 wird bestimmt, ob sich die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 geändert hat.
Im Einzelnen wird die zu dieser Zeit erhaltene relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 als RHnow(m) bezeichnet. Es wird bestimmt, ob die in Schritt S20 eingestellte RHold(m) gleich RHnow(m) ist. Wenn RHold(m) und RHnow(m) ungleich sind, ist ein Ergebnis der Bestimmung in Schritt S80 gleich NEIN, weil sich die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 geändert hat. Dann geht die Betriebsverarbeitung zu Schritt S90.
In Schritt S90 wird RHnow(m) in den Ausdruck 3 eingesetzt, um RHout(m) zu erhalten, welche die korrigierte relative Feuchtigkeit ist. Die auf diese Art und Weise erhaltene RHout(m) ist eine Funktion, die eine komplexe Zahl S als die variable Zahl aufweist. Daher wird „RHout(m), welche die komplexe Zahl S als die variable Zahl aufweist“ in „RHout(m), die eine Funktion ist, die Zeit als eine Variable aufweist“ durch Laplace-Transformation oder dergleichen umgewandelt.
In Schritt S100 wird die relative Feuchtigkeit RHw, welche die relative Feuchtigkeit nahe der Innenoberfläche der Windschutzscheibe ist, basierend auf RHout(m), der durch den Lufttemperatursensor 87 erfassten Temperatur und der durch den Glastemperatursensor 88 erfassten Temperatur berechnet. Mit anderen Worten kann durch Verwenden eines psychrometrischen Diagramms die relative Feuchtigkeit RHw basierend auf der relativen Feuchtigkeit RH, der Lufttemperatur und der Temperatur der Windschutzscheibe 92 berechnet werden. Die Betriebsschaltung 89 gibt die relative Feuchtigkeit RHw, die in der oben beschriebenen Art und Weise berechnet wird, an die Klimaanlagen-ECU 26 aus. Als Ergebnis führt die Klimaanlagen-ECU 26 eine Feuchtigkeitssteuerung durch. Die Feuchtigkeitssteuerung wird später ausführlich beschrieben.
Dann stellt in Schritt S110 die Betriebsschaltung 89 RHnow(m) ein, welche die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 ist und in Schritt S70 erhalten wird, als RHold(m+1) ein, die anschließend zur Bestimmung in Schritt S80 zu verwenden ist. Dann kehrt die Betriebsverarbeitung zu Schritt S30 zurück.
Wenn in Schritt S70 bestimmt wird, dass RHold(m) und RHnow(m) einander gleich sind, ist JA ein Ergebnis der Bestimmung durch die Betriebsschaltung 89, weil sich die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 nicht änderte. In diesem Fall wird die Verarbeitung in jedem der Schritte S90, S100 und S110 übersprungen und die Betriebsverarbeitung kehrt zu Schritt S30 zurück.
Nachdem die Betriebsverarbeitung zu Schritt S30 zurückkehrt, werden die Verarbeitung zum Erhalten der Temperatur um den Sensor in Schritt S30, die Gebläsestufelese-Verarbeitung in Schritt S40, die Blasmoduslese-Verarbeitung in Schritt S50, die Korrekturfaktoreinstell-Verarbeitung in Schritt S60, die Verarbeitung zum Erhalten der Feuchtigkeit um den Sensor in Schritt S70, die Feuchtigkeitsänderungs-Bestimmung in Schritt S80, die Sensorausgabebetriebs-Verarbeitung in Schritt S90, die Feuchtigkeitssteuerungs-Verarbeitung in Schritt S100 und die Verarbeitung zum Einstellen der Feuchtigkeit um den Sensor in Schritt S110 jeweils wiederholt.
Daher wird in Schritt S80 jedes Mal, wenn das Ergebnis der Bestimmung gleich NEIN ist, weil sich die relative Feuchtigkeit um den Feuchtigkeitssensor 86 in Schritt S80 änderte, RHnow(m+r) in den Ausdruck 3 eingesetzt, um RHout(m+r) zu erhalten, welche die relative Feuchtigkeit nach der Korrektur ist. Das in Klammern eingeschlossene „r“ zeigt eine ganze Zahl gemäß der Anzahl von Malen, welche die Schritte S30 bis S110 wiederholt werden.
In Schritt S100 wird die relative Feuchtigkeit RHw, welche die relative Feuchtigkeit nahe der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92 ist, basierend auf RHout(m+r), der durch der Lufttemperatursensor 87 erfassten Temperatur, und der durch den Glastemperatursensor 88 erfassten Temperatur berechnet. Die Betriebsschaltung 89 gibt die relative Feuchtigkeit RHw, die in der oben beschriebenen Art und Weise berechnet wird, an die Klimaanlagen-ECU 26 aus. Somit führt die Klimaanlagen-ECU 26 die Feuchtigkeitssteuerung durch.
Als Nächstes werden Einzelheiten der Feuchtigkeitssteuerung durch die Klimaanlagen-ECU 26 in Schritt S8 in 4 beschrieben.
Zuerst gibt, wenn der Innenluft/Außenluft-Saugmodus für den Innenluft/Außenluft-Umschaltschalter 73 manuell eingestellt ist, die Klimaanlagen-ECU 26 das Steuersignal zum Durchführen des manuell eingestellten Innenluft/Außenluft-Saugmodus an den Servomotor 36 aus. Auf diese Weise wird die Position der Innenluft/Außenluft-Umschaltklappe 35 durch den Servomotor 36 gesteuert und der Innenluft/Außenluft-Saugmodus durchgeführt.
Die Innenluft/Außenluft-Saugmodi umfassen einen Innenluftmodus, einen Außenluftmodus und einen Innenluft/Außenluft-Einführungsmodus. Der Innenluftmodus ist ein Modus, bei dem die Innenlufteinführungsöffnung 33 offen ist und die Außenlufteinführungsöffnung 34 geschlossen ist. Der Außenluftmodus ist ein Modus, bei dem die Innenlufteinführungsöffnung 33 geschlossen ist und die Außenlufteinführungsöffnung 34 offen ist. Der Innenluft/Außenluft-Einführungsmodus ist ein Modus, bei dem die Innenlufteinführungsöffnung 33 und die Außenlufteinführungsöffnung 34 offen sind.
Andererseits erhält, wenn der Innenluft/Außenluft-Saugmodus für den Innenluft/Außenluft-Umschaltschalter 73 nicht manuell eingestellt ist, die Klimaanlagen-ECU 26 die relative Feuchtigkeit RHw von dem Feuchtigkeitsdetektor 10 und berechnet einen Innenluft/Außenluft-Steuerbefehlswert S zum Bestimmen eines Verhältnisses zwischen der von der Innenlufteinführungsöffnung 33 eingeführten Innenluft und der von der Außenlufteinführungsöffhung 34 eingeführten Außenluft basierend auf der erhalten relativen Feuchtigkeit RHw und dergleichen.
Hier ist der Innenluft/Außenluft-Steuerbefehlswert S Information, welche die Position der Innenluft/Außenluft-Umschaltklappe 35, d.h. des Innenluft/Außenluft-Saugmodus, angibt.
Nach Schritt S8 gibt die Klimaanlagen-ECU 26 das Steuersignal basierend auf dem Innenluft/Außenluft-Steuerbefehlswert S an den Servomotor 36 in Schritt S9A aus. Als Ergebnis wird die Position der Innenluft/Außenluft-Umschaltklappe 35 durch den Servomotor 36 gesteuert. Auf diese Art und Weise wird das Verhältnis zwischen der Innenluft, die in das Gehäuse 31 durch die Innenlufteinführungsöffnung 33 eingeführt wird, und der Außenluft, die in das Gehäuse 31 durch die Außenlufteinführngsöffnung 34 eingeführt wird, gesteuert. Als Ergebnis wird die Feuchtigkeit der Luft gesteuert, die von den Luftauslässen 48, 49 und 50 in das Fahrzeugabteil geblasen wird. Die Steuerung der Feuchtigkeit ist einer Feuchtigkeitssteuerung (d.h. einer Antibeschlagssteuerung) ähnlich, die in dem japanischen Patent Nr. 5,152,355 beschrieben wird. Daher werden keine Einzelheiten der Feuchtigkeitssteuerung beschrieben und die Beschreibung in der Beschreibung wird durch Bezugnahme zitiert. Je höher beispielsweise die relative Feuchtigkeit RHw ist, die von dem Feuchtigkeitsdetektor 10 erhalten wird, desto mehr erhöht die Klimaanlagen-ECU 26 das Verhältnis des Luftvolumens der Außenluft, die in das Gehäuse 31 durch die Außenlufteinführungsöffnung 34 eingeführt wird, zu dem Luftvolumen der Innenluft, die in das Gehäuse 31 durch die Innenlufteinführungsöffnung 33 eingeführt wird.
Ein allgemeiner Betrieb der vorliegenden Ausführungsform, welche die oben beschriebene Konfiguration aufweist, wird hier nachstehend beschrieben. Zuerst wird ein allgemeiner Abriss des Betriebs der Innenraumklimatisierungseinheit 30 beschrieben. Durch Betätigung des Gebläses 37 wird die Luft, die von der Innenlufteinführungsöffnung 33 und/oder der Außenlufteinführungsöffnung 34 eingeführt wird, durch das Gehäuse 31 in Richtung der Innenseite des Fahrzeugabteils geblasen. Die elektromagnetische Kupplung 40a wird mit Energie versorgt und in einen eingerückten Zustand gebracht und der Kompressor 40 wird durch die Fahrzeugmaschine angetrieben. Als Ergebnis zirkuliert das Kältemittel durch die Kältekreislaufvorrichtung 39.
Die aus dem Gebläse 37 strömende Luft läuft zuerst durch den Verdampfer 38, um gekühlt und entfeuchtet zu werden, und wird eine Kaltluft. Die Kaltluft wird dann in eine Strömung (d.h. eine Strömung aus Warmluft), die durch der Heizerkern 44 läuft, und eine Strömung (d.h. eine Strömung aus Kaltluft), die durch den Umgehungsdurchgang 45 läuft, gemäß der Drehposition (d.h. dem Öffnungsgrad) der Luftmischklappe 46 aufgeteilt.
Daher wird das Verhältnis zwischen der Luftmenge, die durch den Heizerkern 44 läuft (d.h. ein Warmluftvolumen) und der Luftmenge, die durch den Umgehungsdurchgang 45 läuft (d.h. eine Kaltluftvolumen) durch Ändern des Öffnungsgrads der Luftmischklappe 46 eingestellt, wodurch die Temperatur der Luft, die in das Fahrzeugabteil zuzuführen ist, eingestellt werden kann.
Dann wird die klimatisierte Luft mit der eingestellten Temperatur in das Fahrzeugabteil von wenigstens einem von dem Defrosterluftauslass 48, dem Gesichtsluftauslass 49 und dem Fußauslass 50, der an dem stromabwärtigsten Abschnitt des Luftdurchgangs im Gehäuse 31 positioniert ist, ausgeblasen, um eine Klimatisierung im Fahrzeugabteil und eine Beschlagsbeseitigung der Windschutzscheibe 92 des Fahrzeugs durchzuführen.
Gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Ausführungsform umfasst der Feuchtigkeitsdetektor 10 das Sensorgehäuse 82, das den Feuchtigkeitssensor 86 unterbringt und die Belüftungsschlitze 82a aufweist. Der Abschnitt, in dem die Feuchtigkeit durch den Feuchtigkeitssensor 86 erfasst werden sollte (hier nachstehend als „Erfassungsabschnitt“ bezeichnet), ist jedoch der zentrale Bereich 92a der Windschutzscheibe 92, der unterhalb des Rückspiegels 12 ist und das Sichtfeld des Fahrers überlappt. Daher muss der Feuchtigkeitsdetektor 10 die relative Luftfeuchtigkeit außerhalb des Sensorgehäuses 82 erfassen.
Obwohl die klimatisierte Luft aus dem und in das Sensorgehäuse 82 durch die Belüftungsschlitze 82a strömt, verhindert das Sensorgehäuse 82, das die klimatisierte Luft außerhalb des Sensorgehäuses 82 den Feuchtigkeitssensor 86 erreicht.
Obwohl sich die durch den Feuchtigkeitssensor 86 erfasste Feuchtigkeit aufgrund der von den Luftauslässen 48, 49 und 50 ausgeblasenen klimatisierten Luft ändert, tritt in diesem Fall die Antwortverzögerung des Ausgangssignals von dem Feuchtigkeitssensor 86 mit Bezug auf die Feuchtigkeit an dem Erfassungsabschnitt auf. Daher ändert sich die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 abhängig von der Strömungsrichtung und dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 in dem Sensorgehäuse 82 strömenden Luft.
Dann verwendet die Betriebsschaltung 89 der vorliegenden Ausführungsform den dynamischen Kompensator, um den Erfassungswert des Feuchtigkeitssensors 86 zu korrigieren, der die relative Luftfeuchtigkeit im Fahrzeugabteil erfasst. Die Betriebsschaltung 89 erhält die Gebläsestufe des Gebläses 37, die mit dem Luftvolumen der klimatisierten um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist, und erhält den Blasmodus, der mit der Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden klimatisierten Luft korreliert ist. Die Betriebsschaltung 89 stellt die Korrekturfaktoren K1 und T1, die den dynamischen Kompensator konfigurieren, basierend auf der Gebläsestufe und dem Blasmodus ein, um die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 zu kompensieren, die sich abhängig von dem Luftvolumen und der Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden klimatisierten Luft ändert. Die Betriebsschaltung 89 stellt ebenfalls den Korrekturfaktor T2, der den dynamischen Kompensator konfiguriert, basierend auf der durch den Lufttemperatursensor 87 erfassten Temperatur ein, um die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 zu kompensieren, die sich abhängig von der Temperatur um den Feuchtigkeitssensor 86 ändert. Dann korrigiert die Betriebsschaltung 89 den Erfassungswert des Feuchtigkeitssensors 86 durch Verwenden des dynamischen Kompensators, der unter Verwendung der Korrekturfaktoren K1, T1 und T2 berechnet wird, die wie oben beschrieben eingestellt werden.
Somit kann die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 mit hoher Genauigkeit in dem Feuchtigkeitsdetektor 10 kompensiert werden. Als Ergebnis kann die relative Feuchtigkeit im Mittelbereich 92a (in 1 gezeigt) der Innenoberfläche der Windschutzscheibe 92, wo das Sichtfeld des Fahrers überlappt wird, genau erfasst werden.
In 8 veranschaulicht (a) eine Änderung der Feuchtigkeit RH_REF im Fahrzeugabteil, (b) eine Änderung eines Ausgangssignals RH_SN eines herkömmlichen Feuchtigkeitssensors 86 und (c) Klimatisierungssteuerzustände. Wenn die Feuchtigkeit RH_REF zunimmt, ändert sich das Ausgangssignal RH_SN des herkömmlichen Feuchtigkeitssensors 86, wie in (b) von 8 veranschaulicht, aufgrund des Luftvolumens der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft. Wenn das Luftvolumen groß ist, tritt Nachlaufen bzw. hunting in dem Ausgangssignal RH_SN des Feuchtigkeitssensors 86 auf und die Klimatisierungssteuerung wird instabil. Andererseits werden, wenn das Luftvolumen klein ist, Antwortverzögerungszeiten in dem Ausgangssignal RH_SN des Feuchtigkeitssensors 86 verursacht.
In 9 veranschaulicht (a) eine Änderung der Feuchtigkeit RH_REF in dem Fahrzeugabteil, (b) eine Änderung eines Ausgangssignals RHout des Feuchtigkeitssensors 86 der vorliegenden Ausführungsform nach der Korrektur und (c) Klimatisierungssteuerzustände. Wenn das Luftvolumen groß ist, gibt es kein Nachlaufen im Ausgangssignal RHout des Feuchtigkeitssensors 86 nach der Korrektur und die Klimatisierungssteuerung wird stabil. Die Antwortverzögerungszeiten Ta und Tb im Ausgangssignal RHout des Feuchtigkeitssensors 86 werden nach der Korrektur verkürzt.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
Obwohl das Beispiel, bei dem der dynamische Kompensator die Funktion eines sekundären Verzögerungssystems ist, in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform beschrieben wurde, wird eine zweite Ausführungsform beschrieben, bei der ein dynamischer Kompensator stattdessen eine Funktion eines tertiären Verzögerungssystems ist.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Betriebsverarbeitung durch eine Betriebsschaltung 89 der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
In 10 kennzeichnen die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in 5 die gleichen Schritte und die Beschreibung der Schritte wird weggelassen. 10 umfasst Schritt S60a anstelle von Schritt S60 in 5.
In Schritt S60A erhält die Betriebsschaltung 89 RHout(m), das ein Ausgangssignal eines Feuchtigkeitssensor 86 nach einer Korrektur durch Verwenden eines durch den folgenden Ausdruck 4 ausgedrückten dynamischen Kompensators ist. $\frac{RHout}{RHnow} = \frac{(T 1 \cdot S + 1) \times (T2 \cdot S + 1) \times (T3 \cdot S + 1)}{(K 1 \cdot S + 1) \times (K2 \cdot S + 1) \times (P \cdot S + 1)}$
Der dynamische Kompensator der vorliegenden Ausführungsform wird durch eine Funktion, [(T1·S + 1) × (T2·S+ 1)× (T3·S + 1)/(K1·S + 1)× (K2·S + 1)], um eine Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 zu kompensieren, und ein Tiefpassfilter, [1/(P·S + 1)], um das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 86 zu filtern, das auf die Antwortverzögerung durch Verwendung der Funktion kompensiert ist, konfiguriert.
Zuerst werden mit Bezugnahme auf eine Kenngrößentabelle in 11, die im Voraus in einem Speicher gespeichert ist, Korrekturfaktoren K1, K2, T1 und T3, die einer Gebläsestufe (BLE_LEV in 11) und einem in Schritt S50 erhaltenen Blasmodus (MODE in 11) entsprechen, erhalten.
In der Kenngrößentabelle in 11 werden die Gebläsestufe, der Blasmodus, K1, K2, T1 und T3 basierend auf eine Eins-zu-eins-Entsprechung miteinander spezifiziert. Mit anderen Worten ist es möglich, K1, K2, T1 und T3 basierend auf der Gebläsestufe und dem Blasmodus zu erhalten.
Der Korrekturfaktor T2 wird basierend auf der Temperatur Tsen um den Feuchtigkeitssensor 86 mit Bezugnahme auf die Kenngrößentabelle in 7 auf ähnliche Weise zu der ersten Ausführungsform erhalten.
Die Korrekturfaktoren K1, K2, T1 und T3, die von der Kenngrößentabelle in 11 erhalten werden, und der Korrekturfaktor T2, der von der Kenngrößentabelle in 7 erhalten wird, werden im dynamischen Kompensator eingestellt.
Dann wird, wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S80 gleich NEIN ist, weil RHold(m) und RHnow(m) nach der Verarbeitung in Schritt S70 nicht gleich zueinander sind, RHout(m), das eine relative Feuchtigkeit nach der Korrektur ist, in Schritt S90 durch Verwendung des dynamischen Kompensators erhalten, der wie oben beschrieben eingestellt ist. Dann wird auf ähnliche Weise zu der oben beschriebenen ersten Ausführungsform die Verarbeitung in jedem der Schritte S100 und S110 durchgeführt.
Gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Ausführungsform werden, wenn der dynamische Kompensator die Funktion des tertiären Verzögerungssystems ist, die Korrekturfaktoren K1, K2, T1 und T3, die basierend auf der Gebläsestufe und dem Blasmodus erhalten werden, und der Korrekturfaktor T2, der von der Temperatur um den Feuchtigkeitssensor 86 erhalten wird, im dynamischen Kompensator eingestellt. RHout(m), der die relative Feuchtigkeit nach der Korrektur ist, wird durch den eingestellten dynamischen Kompensator erhalten. Auf diese Weise ist es möglich, den Feuchtigkeitsdetektor 10 bereitzustellen, in dem die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 mit hoher Genauigkeit kompensiert werden kann, sogar wenn ein Sensorgehäuse, das ausgebildet ist, das Sensorgehäuse 82 abzudecken, und Belüftungsschlitze aufweist, hinzugefügt wird.
DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
In der dritten Ausführungsform wird ein Beispiel beschrieben, bei dem irgendeiner/irgendwelche der Korrekturfaktoren K1, T1 und T2 gemäß einem Befehl von einem Benutzer in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform geändert wird/werden.
12 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Betriebsverarbeitung durch eine Betriebsschaltung 89 der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
In 12 kennzeichnen die gleichen Bezugszeichen wie jene in 5 die gleichen Schritte und die Beschreibung des Schritts wird weggelassen. 12 umfasst Schritt S60B anstelle von Schritt S60 in 5 und umfasst ebenfalls zusätzliche Schritte S120, S130 und S140.
Schritte S120, S130 und S140 werden zwischen Schritt S50 und Schritt S60B durchgeführt.
In Schritt S120 berechnet die Betriebsschaltung 89 die Korrekturfaktoren K1 und T1, die einer Gebläsestufe und einem Blasmodus entsprechen, mit Bezugnahme auf eine Kenngrößentabelle in 6, die im Voraus in einem Speicher gespeichert ist, auf ähnliche Weise zu der ersten Ausführungsform. Mit Bezugnahme auf eine Kenngrößentabelle in 7, die im Voraus in dem Speicher gespeichert ist, wird der Korrekturfaktor T2 berechnet, der einer Temperatur Tsen um den Feuchtigkeitssensor 86 entspricht.
Die Korrekturfaktoren T1, T2 und K1, die wie oben beschrieben berechnet wurden, werden auf einem Berührungsbildschirm 110 angezeigt. Der Benutzer wird gebeten, ob ein ausgewählter Korrekturfaktor von den Korrekturfaktoren T1, T2, K1 auszuwählen ist, um einen Wert davon zu ändern. Wenn der Benutzer den ausgewählten Korrekturfaktor auswählt, dann wird der Benutzer gebeten, die Berührungstafel 110 zu bedienen, um den ausgewählten Korrekturfaktor auszuwählen.
Beispielsweise wird eine Nachricht, wie „Einen beliebigen der angezeigten Korrekturfaktoren T1, T2, K1 auswählen, der zu ändern ist, und einen Wert für den ausgewählten Korrekturfaktor einstellen“ auf dem Berührungsbildschirm 110 angezeigt.
In Schritt S130 bestimmt die Betriebsschaltung 89, ob der Benutzer anfordert, den Korrekturfaktor zu ändern.
Wenn der Benutzer anfordert, den Korrekturfaktor zu ändern, bedient der Benutzer den Berührungsbildschirm 110 durch Berühren des Berührungsbildschirms 110, um einen beliebigen der Korrekturfaktoren T1, T2, K1 als den ausgewählten Korrekturfaktor auszuwählen. Anschließend gibt der Benutzer einen Korrekturwert für den ausgewählten Korrekturfaktor in die Berührungstafel 110 ein. Ein Korrekturfaktor wird, nachdem durch den Benutzer ausgewählt und für den Korrekturwert geändert wurde, hier nachstehend als ein korrigierter Korrekturfaktor für Erläuterungszwecke bezeichnet
Die Betriebsschaltung 89 schätzt, dass der Benutzer anfordert, den ausgewählten Korrekturfaktor zu ändern, und bestimmt das Ergebnis in Schritt S130 gleich JA zu sein. Anschließend liest die Betriebsschaltung 89 den korrigierten Korrekturfaktor, der in die Berührungstafel 110 eingegeben wird, von der Berührungstafel 110 in Schritt S140. Die Betriebsschaltung 89 stellt den korrigierten Korrekturfaktor und andere Korrekturfaktoren der Korrekturfaktoren T1, T2, K1 mit Ausnahme des ausgewählten Korrekturfaktors für den dynamischen Kompensator ein.
Beispielsweise wählt der Benutzer als den ausgewählten Korrekturfaktor den Korrekturfaktor T1 von den Korrekturfaktoren T1, T2, K1 aus, die in Schritt S120 berechnet wurden, und ändert den Korrekturfaktor T1, um der korrigierte Korrekturfaktor zu sein. In diesem Fall stellt die Betriebsschaltung 89 den korrigierten Korrekturfaktor, der von dem Korrekturfaktor T1 geändert wurde, und die anderen Korrekturfaktoren T2 und K1 für den dynamischen Kompensator ein. Das heißt, das einer der in Schritt S120 berechneten Korrekturfaktoren T1, T2, K1 durch den Benutzer ausgewählt und geändert wird, um der korrigierte Korrekturfaktor zu sein, wobei dann die anderen Faktoren der Korrekturfaktoren T1, T2, K1 und der korrigierte Korrekturfaktor für den dynamischen Kompensator eingestellt werden.
Wenn der Benutzer die Berührungstafel 110 bedient, um anzufordern, die Korrekturfaktoren T1, T2, K1 nicht zu ändern, führt die Betriebsschaltung 89 die folgenden Betriebsvorgänge durch.
Die Betriebsschaltung 89 bestimmt, dass der Benutzer nicht anfordert, die Korrekturfaktoren zu ändern, und bestimmt das Ergebnis in S130 NEIN zu sein. In diesem Fall stellt die Betriebsschaltung 89 die in Schritt S120 berechneten Korrekturfaktoren T1, T2, K1 für den dynamischen Kompensator in Schritt S60B ein.
Somit werden die Korrekturfaktoren T1, T2, K1 für den dynamischen Kompensator abhängig von Anforderungen des Benutzers eingestellt. Der Ablauf rückt von Schritt S70 zu Schritt S80 vor. Wenn die Betriebsschaltung 89 bestimmt, das Ergebnis in Schritt S80 gleich JA zu sein, d.h. RHold(m) und RHnow(m) stimmen nicht miteinander überein, berechnet die Betriebsschaltung 89 die relative Feuchtigkeit RHout(m), die eine Feuchtigkeit ist, nachdem sie korrigiert wurde, unter Verwendung des dynamischen Kompensators, der eingestellt ist, wie oben beschrieben. Anschließend wird die Verarbeitung von Schritt S100 und Schritt 110 auf ähnliche Weise wie in der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhält, wenn der Benutzer einen der Korrekturfaktoren T1, T2, K1 als den ausgewählten Korrekturfaktor auswählt, die Betriebsschaltung 89 den korrigierten Korrekturfaktor von dem ausgewählten Korrekturfaktor und stellt den korrigierten Korrekturfaktor und die anderen Faktoren der Korrekturfaktoren T1, T2, K1 mit Ausnahme des ausgewählten Korrekturfaktor für den dynamischen Kompensator ein. Somit berechnet die Betriebsschaltung 89 die relative Feuchtigkeit RHout(m), die eine Feuchtigkeit ist, nachdem sie korrigiert wurde, unter Verwendung des oben erhaltenen dynamischen Kompensators ein. Als Ergebnis ist es möglich, den Feuchtigkeitsdetektor 10 bereitzustellen, der die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 mit hoher Genauigkeit kompensiert.
WEITERE AUSFÜHRUNGSFORMEN
(1) Die oben beschriebene erste Ausführungsform ist ein Beispiel eines Verwendens des dynamischen Kompensators, der die sekundäre Verzögerungssystemfunktion ist. Die oben beschriebene zweite Ausführungsform ist ein Beispiel eines Verwendens des dynamischen Kompensators, der die tertiäre Verzögerungssystemfunktion ist. Als ein weiteres Beispiel kann ein dynamischer Kompensator verwendet werden, der die N-te Verzögerungssystemfunktion ist. Der dynamische Kompensator des N-ten Verzögerungssystems wird durch den folgenden Ausdruck 5 ausgedrückt. $\frac{RHout}{RHnow} = \frac{(T 1 \cdot S + 1) \times (T2 \cdot S + 1) \times (T3 \cdot S + 1) \times \cdot \cdot \cdot \times (TN \cdot S + 1)}{(K 1 \cdot S + 1) \times (P \cdot S + 1) \times \cdot \cdot \cdot \times (KN \cdot S + 1) \times (P \cdot S + 1)}$
Der dynamische Kompensator des N-ten Verzögerungssystems wird durch die Funktion [(T1·S+1) × (T2·S+1)× (T3·S +1)× ...... × (TN·S+1)/(K1·S + 1) × (K2·S + 1))× ...... × (KN·S + 1)] zum Kompensieren einer Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 und eines Tiefpassfilters kompensiert. Das Tiefpassfilter ist [1/(P·S + 1)]. Das Tiefpassfilter filtert ein Ausgangssignal eines Feuchtigkeitssensors 86, der auf die Antwortverzögerung unter Verwendung der Funktion kompensiert wird.
In diesem Fall ist N, die eine Größenordnung von S ist, eine ganze Zahl gleich oder größer als 4. Die Betriebsschaltung 89 erhält Korrekturfaktoren T1, T3 ... TN, K1, K2, K3 ... KN, die einer Gebläsestufe (BLE_LEV in 13) und einem in Schritt S50 erhaltenen Blasmodus (MODE in 13) entsprechen, mit Bezugnahme auf eine Kenngrößentabelle in 13, die im Voraus in einem Speicher gespeichert ist. Die Betriebsschaltung 89 erhält einen Korrekturfaktor T2 basierend auf einer Temperatur Tsen des Feuchtigkeitssensors 86 und einer Kenngrößentabelle in 7.
Die Korrekturfaktoren T1, T2, T3 ... TN, K1, K2, K3 ... KN, die auf diese Weise erhalten werden, werden in dem dynamischen Kompensator eingestellt. RHout(m), das eine relative Feuchtigkeit nach der Korrektur ist, wird durch Verwendung des auf diese Art und Weise eingestellten dynamischen Kompensators erhalten. Auf diese Weise ist es möglich, die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors 86 mit hoher Genauigkeit zu kompensieren.
13 zeigt die Kenngrößentabelle, welche die Entsprechung der Gebläsestufe, des Blasmodus und der Korrekturfaktoren T1, T3 ... TN, K1, K2, K3 ... KN zueinander zeigt.
(2) Die oben beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen sind ein Beispiel eines Verwendens der Gebläsestufe als die Luftvolumeninformation, die mit dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist. Ein Erfassungswert eines Strömungsgeschwindigkeitssensor 100 kann jedoch anstelle der Gebläsestufe als die Luftvolumeninformation verwendet werden, die mit dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert it. Der Strömungsgeschwindigkeitssensor 100 erfasst eine Strömungsgeschwindigkeit der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft.
(3) Die oben beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen sind Beispiele eines Verwendens der Gebläsestufe als die Luftvolumeninformation, die mit dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist, und eines Verwendens des Blasmodus als die Strömungsrichtungsinformation, die mit der Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist. Die folgenden Informationsstücke können jedoch stattdessen benutzt werden.
Ein Luftvolumensensor kann angeordnet sein, um ein Luftvolumen zu erfassen, das außerhalb des Sensorgehäuses 82 strömt. In diesem Fall wird das durch den Luftvolumensensor erfasste Luftvolumen als die Luftvolumeninformation verwendet, die mit dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist.
Gemäß diesem Beispiel ist ein Strömungsrichtungssensor angeordnet, der eine Strömungsrichtung der außerhalb des Sensorgehäuse 82 strömenden Luft misst, so dass eine durch den Strömungsrichtungssensor erfasste Strömungsrichtung als Strömungsrichtungsinformation verwendet wird, die mit der Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist.
(4) Gemäß der oben beschriebenen dritten Ausführungsform bedient der Benutzer die Berührungstafel 110 durch Berühren der Berührungstafel 110, um einen der zu ändernden Korrekturfaktoren T1, T2, K1 auszuwählen. Der eine der Korrekturfaktoren T1, T2, K1 kann jedoch durch Spracheingabe des Benutzers ausgewählt werden.
(5) In dem Beispiel, das in jeder der obigen ersten bis dritten Ausführungsformen beschrieben ist, ist der Feuchtigkeitsdetektor 10 an der Windschutzscheibe 92 angeordnet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Ausführungsformen beschränkt. Der Feuchtigkeitsdetektor 10 kann an anderen Positionen als die Windschutzscheibe 92 in dem Fahrzeugabteil angeordnet sein.
(6) In dem Beispiel, das in jeder der obigen ersten bis dritten Ausführungsformen beschrieben ist, ist die Eingabe in den dynamischen Kompensator das Ausgangssignal (d.h. der Erfassungswert) des Feuchtigkeitssensors 86. Ein Ergebnis, das durch Durchführen einer Signalverarbeitung eines Ausgangssignals des Feuchtigkeitssensors 86 durch Verwendung von verschiedenen Filtern oder dergleichen erhalten wird, kann jedoch als eine Eingabe in einen dynamischen Kompensator verwendet werden.
(7) In dem in der obigen dritten Ausführungsform beschriebenen Beispiel wird jeder Korrekturfaktor, der den dynamischen Kompensator konfiguriert, gemäß der Anforderung durch den Benutzer geändert. Jeder der Korrekturfaktoren, die den dynamischen Kompensator bilden, kann jedoch analog einer verschiedenen Steuerverarbeitung geändert werden.
(8) In dem Beispiel, das in jedem der obigen ersten bis dritten Ausführungsformen beschrieben ist, ist die Luftvolumeninformation, die mit dem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist, die Gebläsestufe. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Ausführungsformen beschränkt. Andere Informationen als die Gebläsestufe können als die Luftvolumeninformation verwendet werden. Beispielsweise kann ein Luftvolumensensor benutzt werden, der ein Luftvolumen einer um den Feuchtigkeitsdetektor 10 strömenden Luft erfasst, und ein Erfassungswert des Luftvolumensensors kann als Luftvolumeninformation verwendet werden.
Andere Informationen als der Blasmodus können als Strömungsrichtungsinformation verwendet werden, die mit einer Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor 86 strömenden Luft korreliert ist. Beispielsweise kann ein Strömungsrichtungssensor benutzt werden, der eine Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitsdetektor 10 strömenden Luft erfasst, und ein Erfassungswert des Strömungsrichtungssensors kann als Strömungsrichtungsinformation verwendet werden.
(9) In dem Beispiel, das in jedem der obigen ersten bis dritten Ausführungsformen beschrieben ist, werden die Belüftungsschlitze 82a als Lufteinlässe des Sensorgehäuses 82 bereitgestellt. Anstelle der Belüftungsschlitze 82a kann jedoch eine Öffnung als ein Lufteinlass gebildet und mit einem feuchtigkeitsdurchlässigen Film in dem Sensorgehäuse 82 abgedeckt werden. Hier weist der feuchtigkeitsdurchlässige Film sowohl eine Wasserdichtigkeitseigenschaft als auch Feuchtigkeitsdurchlässigkeit auf. Der feuchtigkeitsdurchlässige Film ermöglicht nicht, dass Wasser eindringen kann, wobei er jedoch ermöglicht, dass Wasserdampf eindringen kann.
(10) Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung modifiziert werden. Die oben beschriebenen Ausführungsformen sind nicht ohne Bezug zueinander und können kombiniert werden, mit Ausnahme eines Falls, in dem die Kombination eindeutig unzulässig ist. In den oben beschriebenen Ausführungsformen versteht es sich, dass Elemente, welche die Ausführungsformen bilden, nicht unerlässlich sind, mit Ausnahme eines Falls, in dem explizit erwähnt ist, dass sie unerlässlich sind, und eines Falls, in dem in Betracht gezogen wird, dass sie im Prinzip absolut unerlässlich sind. Auch wenn ein Faktor, wie beispielsweise eine Anzahl von Elementen, ein Wert, eine Menge, ein Bereich, bei den oben beschriebenen Ausführungsformen erwähnt werden, versteht es sich, dass der Faktor nicht auf einen spezifischen Wert beschränkt ist, mit Ausnahme eines Falls, in dem explizit erwähnt ist, dass er unerlässlich ist, und eines Falls, in dem in Betracht gezogen wird, dass er im Prinzip absolut unerlässlich ist. Auch wenn ein Merkmal, wie beispielsweise ein Material, das ein Element bildet, eine Form eines Elements, eine Positionsbeziehung von Elementen erwähnt wird, versteht es sich, dass ein derartiges Merkmal nicht auf ein spezifisches Material, eine spezifische Form, eine spezifische Positionsbeziehung oder dergleichen beschränkt ist, mit Ausnahme eines Falls, in dem explizit vorgegeben wird, dass es unerlässlich ist, und eines Falls, in dem in Betracht gezogen wird, dass es im Prinzip absolut unerlässlich ist.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen konfiguriert Schritt S40 einen Luftvolumen-Erlangungsabschnitt, Schritt S50 einen Strömungsrichtungs-Erlangungsabschnitt, Schritt S60 einen Einstellabschnitt, Schritt S90 einen Korrekturabschnitt und Schritt S30 einen Temperatur-Erlangungsabschnitt. Schritt S120 konfiguriert einen Berechnungsabschnitt und Schritt S130 bildet einen Bestimmungsabschnitt. Schritt S60B konfiguriert einen Einstellabschnitt und der Verdampfer 38 und der Heizerkern 44 entsprechen Wärmetauschern. Der Defrosterluftauslass 48, der Gesichtsluftauslass 49 und der Fußauslass 50 entsprechen Luftauslässen und die Defrosterklappe 51, die Gesichtsklappe 52 und die Fußklappe 53 entsprechen Klappen. Die Klimaanlagen-ECU 26 entspricht einem Klimatisierungscontroller und das Sensorgehäuse 82, die Halterung 83 und der Verschluss 93 konfigurieren ein Sensorgehäuse.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der dynamische Kompensator eine Funktion zum Kompensieren der Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors, wobei S, das die komplexe Zahl ist, die Variable ist. Die Korrekturfaktoren sind Faktoren, mit denen S jeweils in dem dynamischen Kompensator multipliziert wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird RHout/RHnow durch den folgenden Ausdruck 1 ausgedrückt, wobei der Erfassungswert des Feuchtigkeitssensors gleich RHnow ist, der Erfassungswert des Feuchtigkeitssensors nach der Korrektur gleich RHout ist, N die ganze Zahl gleich oder größer als 2 und die Größenordnung von S ist, P die Konstante ist, welche die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters bestimmt, und T1, T2, ... TN, K1, K2 ... KN die Korrekturfaktoren sind. $\frac{RHout}{RHnow} = \frac{(T 1 \cdot S + 1) \times (T 2 \cdot S + 1) \times (T 3 \cdot S + 1) \times \cdot \cdot \cdot \times (TN \cdot S + 1)}{(K 1 \cdot S + 1) \times (K 2 \cdot S + 1) \times \cdot \cdot \cdot \times (KN \cdot S + 1) \times (P \cdot S + 1)}$
Zu dieser Zeit stellt der Einstellabschnitt den Korrekturfaktor T2 basierend auf dem Erfassungswert des Temperatursensors ein, um die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors zu kompensieren, die sich abhängig von der Temperatur um den Feuchtigkeitssensor ändert. Außerdem stellt der Einstellabschnitt mit Ausnahme von T2 die Korrekturfaktoren T1, T2, ... TN, K1, K2 ... KN, welche die Korrekturfaktoren sind, basierend auf der Luftvolumeninformation und der Strömungsrichtungsinformation ein, um die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors zu kompensieren, die sich abhängig von dem Luftvolumen und der Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft ändert.
In Ausdruck 1 sind, wenn N gleich 2 ist, T3 und TN gleich „0“ und K2 und KN sind gleich „0”.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015160641 [0001]
JP 2526872 [0007]
JP 5152355 [0121]

Claims

Feuchtigkeitsdetektor, der ein Sensorgehäuse (82) und einen Feuchtigkeitssensor (86) aufweist, wobei das Sensorgehäuse innerhalb eines Fahrzeugabteils lokalisiert ist und einen Lufteinlass (82a) aufweist, durch den eine Luft in das Sensorgehäuse von dem Fahrzeugabteil strömt, wobei der Feuchtigkeitssensor in dem Sensorgehäuse untergebracht ist und eine relative Luftfeuchtigkeit erfasst, wobei der Feuchtigkeitsdetektor umfasst: einen Luftvolumen-Erlangungsabschnitt (S40), der Luftvolumeninformation erhält, die mit einem Luftvolumen der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft korreliert ist; einen Strömungsrichtungs-Erlangungsabschnitt (S50), der eine Strömungsrichtungsinformation erhält, die mit einer Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft korreliert ist; einen Einstellabschnitt (S60, S60B), der einen Korrekturfaktor einstellt, der einen dynamischen Kompensator basierend auf der Luftvolumeninformation und der Strömungsrichtungsinformation konfiguriert, wobei der dynamische Kompensator eine Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors kompensiert, die aufgrund des Sensorgehäuses verursacht wird und die sich aufgrund des Luftvolumens und der Strömungsrichtung ändert; und einen Korrekturabschnitt (S90), der einen Erfassungswert, der durch den Feuchtigkeitssensor erfasst wird, durch Verwenden des dynamischen Kompensators korrigiert, um die relative Luftfeuchtigkeit außerhalb des Sensorgehäuses im Fahrzeugabteil zu erhalten.
Feuchtigkeitsdetektor gemäß Anspruch 1, ferner umfassend einen Temperatur-Erlangungsabschnitt (S30), der einen Erfassungswert erlangt, der durch einen Temperatursensor (87) erfasst wird, der eine Temperatur um den Feuchtigkeitssensor herum erfasst, wobei der Einstellabschnitt den dynamischen Kompensator basierend auf dem Erfassungswert des Temperatursensors, der Luftvolumeninformation und der Strömungsrichtungsinformation einstellt, um die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors zu kompensieren, die sich abhängig von dem Luftvolumen, der Strömungsrichtung und der Temperatur um den Feuchtigkeitssensor herum ändert.
Feuchtigkeitserfassungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der dynamische Kompensator eine Funktion ist, die eine komplexe Zahl verwendet, die durch S als eine variable Zahl dargestellt wird, den Erfassungswert, der durch den Feuchtigkeitssensor erfasst wird, als eine Eingabe verwendet, einen korrigierten Erfassungswert, der durch den Korrekturabschnitt unter Verwendung des durch den Feuchtigkeitssensor erfassten Erfassungswert korrigiert wird, als eine Ausgabe verwendet, und den Erfassungswert, der durch den Feuchtigkeitssensor erfasst wird, unter Verwendung eines Tiefpassfilters filtert, während die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors kompensiert wird.
Feuchtigkeitsdetektor gemäß Anspruch 3, wobei der folgende Ausdruck 1 erfüllt ist: $\frac{RHout}{RHnow} = \frac{(T 1 \cdot S + 1) \times (T 2 \cdot S + 1) \times (T 3 \cdot S + 1) \times \cdot \cdot \cdot \times (TN \cdot S + 1)}{(K 1 \cdot S + 1) \times (K 2 \cdot S + 1) \times \cdot \cdot \cdot \times (KN \cdot S + 1) \times (P \cdot S + 1)}$ wobei RHnow den Erfassungswert darstellt, der durch den Feuchtigkeitssensor erfasst wird, RHout den korrigierten Erfassungswert darstellt, der durch Korrigieren des Erfassungswerts erhalten wird, N einen Wert darstellt, der eine ganze Zahl größer als zwei und eine Größenordnung von S ist, P eine Konstante darstellt, die verwendet wird, um eine Grenzfrequenz des Tiefpassfilters einzustellen, T1, T2, ... TN und K1, K2 ... KN jeweils den Korrekturfaktor darstellen, der Einstellabschnitt T2 einstellt, der einer der durch T1, T2, ... TN und K1, K2 ... KN dargestellten Korrekturfaktoren ist, basierend auf dem durch den Temperatursensor erfassten Erfassungswert, um die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors zu kompensieren, die sich abhängig von der Temperatur um den Feuchtigkeitssensor herum ändert, und der Einstellabschnitt einen anderen der Korrekturfaktoren als T2 basierend auf der Luftvolumeninformation und der Strömungsrichtungsinformation einstellt, um die Antwortverzögerung des Feuchtigkeitssensors zu kompensieren, die sich abhängig von dem Luftvolumen und der Strömungsrichtung der um den Feuchtigkeitssensor strömenden Luft ändert.
Feuchtigkeitsdetektor gemäß Anspruch 4, ferner umfassend: einen Berechnungsabschnitt (S120), der die in dem dynamischen Kompensator verwendeten Korrekturfaktoren berechnet; und einen Bestimmungsabschnitt (S130), der bestimmt, ob eine Anforderung gestellt wird, um irgendeinen der durch den Berechnungsabschnitt berechneten Korrekturfaktoren zu ändern, wobei, wenn der Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die Anforderung gestellt wird, der Einstellabschnitt (S60B) den beliebigen einen der Korrekturfaktoren ändert, um ein geänderter Korrekturfaktor zu sein, basierend auf der Anforderung, und die Korrekturfaktoren einschließlich des geänderten Korrekturfaktors auf den dynamischen Kompensator anwendet.
Feuchtigkeitsdetektor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Feuchtigkeitsdetektor an einem Fahrzeug angebracht ist, das eine Fahrzeugklimaanlage aufweist, wobei die Fahrzeugklimaanlage aufweist: ein Gebläse (37), das Luft in Richtung einer Innenseite des Fahrzeugabteils bläst, einen Wärmetauscher (38, 44), der eine Temperatur der von dem Gebläse geblasenen Luft einstellt, wobei die Luft aus dem Wärmetauscher als eine klimatisierte Luft strömt, eine Mehrzahl von Auslass-definierenden Abschnitten (48a, 49a, 50a), die jeweils eine Mehrzahl von Luftauslässen (48, 49, 50) definieren, wobei die Mehrzahl von Luftauslässen die klimatisierte Luft in das Fahrzeugabteil bläst, eine Mehrzahl von Klappen (51, 52, 53), welche die Mehrzahl von Luftauslässen jeweils öffnen und schließen, und einen Klimatisierungscontroller (26), der ein Volumen der durch das Gebläse geblasenen Luft steuert und Blasmodi durchführt, bei denen die klimatisierte Luft von mindestens einer der Mehrzahl von Luftauslässen durch Bedienen der Mehrzahl von Klappen geblasen wird, der Luftvolumen-Erlangungsabschnitt die Luftvolumeninformation erhält, die von dem Klimatisierungscontroller ausgegeben wird und die dem von dem Gebläse geblasenen Volumen der Luft entspricht, und der Strömungsrichtungs-Erlangungsabschnitt die Strömungsrichtungsinformation erhält, die von dem Klimatisierungscontroller ausgegeben wird und einem der gegenwärtig durchgeführten Blasmodi entspricht.
Feuchtigkeitsdetektor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend einen Strömungsgeschwindigkeitssensor (100), der eine Strömungsgeschwindigkeit der um den Feuchtigkeitssensor in dem Sensorgehäuse strömenden Luft erfasst, wobei der Luftvolumen-Erlangungsabschnitt einen Erfassungswert des Strömungsgeschwindigkeitssensors als die Luftvolumeninformation erhält.