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Diese Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugklimaanlage, und
insbesondere auf eine Fahrzeugklimaanlage, die die Temperatur
der aus einem Abteil herausströmenden Luft steuert gemäß der
Winkelposition eines durch ein Motorstellorgan getriebenen
Luftmischdämpfers.
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Eine herkömmliche Fahrzeugklimaanlage mit einer automatischen
Lufttemperatursteuerfunktion ist mit einer Steuerschaltung
versehen. Die Steuerschaltung berechnet den gewünschten
Öffnungswinkel eines Luftmischdämpfers gemäß einer vorbestimmten
Temperatur, der Außenlufttemperatur und der Innenlufttemperatur
usw., und treibt den Luftmischdämpfer zu dem gewünschten
Öffnungswinkel mittels einer Treibervorrichtung, z. B. einem
Motorstellorgan, wodurch die Temperatur der herausströmenden Luft
gesteuert wird.
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In der obigen Fahrzeugklimaanlage ist das Motorstellorgan
blockiert, wenn der Luftmischdämpfer durch ein fremdes Teil
blockiert ist oder wenn das
Geschwindigkeituntersetzungsgetriebe aus irgendeinen Grund blockiert ist. Im schlimmsten Fall
wird der Motor zerstört und kann ein Feuer verursachen.
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Zum Verhindern des obigen Problemes offenbart die JP-A-58-975l4
das Messen des Laststromes des Motors und das Umdrehen seiner
Richtung, wenn eine Ausgangsspannung eine Referenzspannung
übersteigt.
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Die JP-A-57 167 817 offenbart ein System, wie es in dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegeben ist, das eine
Maximalpositionserfassungseinrichtung zum Verhindern des
Blockierens der Vorrichtung bei diesen Positionen aufweist.
Wenn jedoch der Luftmischdämpfer und das Motorstellorgan durch
Stangen oder Verbindungen miteinander verbunden sind, kann das
Motorstellorgan, selbst wenn der Luftmischdämpfer vollständig
geschlossen oder geöffnet ist, nicht zu der oberen oder
unteren Grenze des Drehwinkels des Motors angetrieben werden. In
diesem Fall ist der Motor blockiert, und die
Blockierungserfassungsfunktion in der Steuerschaltung stellt fest, daß der
Kompressor blockiert ist, aber die Steuerschaltung sieht kein
Ausgangssignal zum Treiben des Motorstellorganes vor. Folglich
kann das Motorstellorgan nicht gesteuert werden, selbst wenn
der Luftmischdämpfer oder das Getriebe nicht blockiert ist.
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Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Fahrzeugklimaanlage
vorzusehen, die geeignete Temperatur der aus einem Abteil
herausströmenden Luft steuern kann und die bestimmt den Motor
anhält und seine Richtung umdreht, wenn die Vorrichtung durch
einen Fremdkörper blockiert ist.
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Die erfindungsgemäße Fahrzeugklimaanlage ist Anspruch 1
angegeben.
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Weitere Merkmale und andere Aspekte dieser Erfindung sind aus
der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
dieser Erfindung ersichtlich.
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Figur 1 ist eine schematische Ansicht einer Fahrzeugklimaanlage
gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
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Figur 2 ist ein Flußdiagramm zum Beschreiben des Betriebes der
in Figur 1 gezeigten Fahrzeugklimaanlage.
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Figur 3 ist eine erläuternde Ansicht eines tatsächlichen
Winkels und eines gewünschten Winkels eines Drehwinkels eines
Motors.
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Figur 4 ist ein Flußdiagramm zum Beschreiben der
Blockierungsfreigabe eines Motors.
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Unter Bezugnahme auf Figur 1 ist eine schematische Ansicht
einer Klimaanlage gezeigt, die einen automatischen
Steuermechanismus enthält.
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Ein Luftmischdämpfer 1 ist rückwärtig von einem Verdampfer 2
vorgesehen und steuert das Volumen der Luft, die zu einem
Heizkern 3 strömt, wodurch die Temperatur der herausströmenden Luft
gesteuert wird. Ein Motorstellorgan 4 ist mit dem
Luftmischdämpfer 1 über einen Draht oder eine Verbindung zum Variieren
einer Winkelposition des Luftmischdämpfers 1 verbunden.
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Das Motorstellorgan 4 weist einen Motor 5 und einen
Drehsteuerschalter 6 zum Steuern der Drehung des Motors 5 auf. Der
Drehsteuerschalter 6 weist einen Regelabschnitt 7 zum
Regulieren einer oberen und unteren Grenze des Winkels der Drehung des
Motors 5 und einen Positionserfassungsabschnitt 8 zum Erfassen
seines tatsächlichen Drehwinkels auf.
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Der Regelabschnitt 7 enthält bewegbare Kontaktpunkte 9a, 9b und
9c, die drehungsmäßig gemäß der Drehung des Motors 5
angetrieben werden, und feste Kontaktpunkte 10a, 10b und 10c zum
Kontaktieren der bewegbaren Kontaktpunkte 9a, 9b und 9c. Die
festen Kontaktpunkte 10a, 10b und 10c sind in der Form eines
Bogens gebildet, und die obere und untere Grenze des
Drehwinkels des Motors 5 sind durch die Verbindung zwischen den festen
Kontaktpunkten 10a und 10b und den bewegbaren Kontaktpunkten 9a
und 9b bestimmt. Die festen Kontaktpunkte 10a und 10b sind mit
einer Motorstellorgansteuerschaltung 14 durch die Dioden 13a
und 13b verbunden, die jeweils eine unterschiedliche Polarität
aufweisen. Der feste Kontaktpunkt 10c ist mit der
Motorstellorgansteuerschaltung 14 durch den Motor 5 verbunden.
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Der Positionserfassungsabschnitt 8 weist bewegbare
Kontaktpunkte 11a und 11b, die drehungsmäßig gemäß der Drehung des
Motors 5 angetrieben werden, und feste Kontaktpunkte 12a und 12b
zum Kontaktieren der bewegbaren Kontaktpunkte 11a und 11b auf.
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Da der feste Kontaktpunkt 12 aus einer Widerstandssubstanz
gebildet ist, wird die Drehung des Motors 5 durch den
Positionserfassungsabschnitt 8 als Variation des Widerstandswertes
erfasst, und der Drehwinkel des Motors 5 wird dann zu der
Motorstellorgansteuerschaltung 14 zurückgekoppelt.
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Die Motorstellorgansteuerschaltung 14, die einen A/D-Wandler
16, einen Mikrocomputer 17 und ein Motorstellorgan 18 enthält,
ist eine Steuerantriebsschaltungseinrichtung zum automatischen
Steuern der Lufttemperatur, und sie steuert den Betrieb des
Motorstellorgans 4 gemäß eines vorgeschriebenen Steuerprogrammes.
Die Signale von Sensoren 15, z. B. einem Innentemperatursensor,
einem Außentemperatur, einem Verdampfertemperatursensor, einem
Thermosensor für Wasser in dem Heizkern 3, einem Isoliersensor
und einer Temperaturvorherbestimmungseinrichtung und dem
Dreherfassungsabschnitt 8 werden in den Mikrocomputer 17, der ein
Steuerprogramm enthält, durch den A/D-Wandler 16 eingegeben und
dann zu dem Motorstellorgan 4 durch die
Motorstellorganantriebsschaltung 18 geschickt.
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Mit Bezugnahme auf Figur 2 ist ein Flußdiagramm zum Beschreiben
des Betriebes der obigen Anordnung gezeigt.
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Wenn die Klimaanlage in einem Schritt 101 eingeschaltet wird,
werden Signale von jedem Sensor 15 in einem Schritt 102
eingegeben. Die Steuerung geht zu einem Schritt 103, und die
gewünschte Position des Motorstellorganes wird gemäß der
erfaßten Signale berechnet. In einem Schritt 104 werden die
tatsächliche Position und die gewünschte Position des
Motorstellorganes 4 miteinander verglichen. Wenn die tatsächliche Position
gleich der gewünschten Position ist kehrt die Steuerung zu dem
Schritt 102 zurück. Ansonsten geht die Steuerung zu einem
Schritt 105. In dem Schritt 105 wird bestimmt, ob das
Motorstellorgan 4 blockiert ist oder nicht. Wenn das
Motorstellorgan 4 nicht blockiert ist, geht die Steuerung zu einem Schritt
107. Ein Antriebssignal wird zu dem Motorstellorgan 4 in dem
Schritt 107 gesendet, und der Motor 5 beginnt sich zu drehen.
Das Motorstellorgan 4 bewegt sich kontinuierlich, da ihm ein
Antriebssignal gesendet wird, und die tatsächliche Position
wird mit der gewünschten Position in einem Schritt 108
verglichen. Wenn die tatsächliche Position gleich der gewünschten
Position ist, geht die Steuerung zu einem Schritt 110, und das
Motorstellorgan 4 wird angehalten. Während dagegen die
tatsächliche Position nicht gleich der gewünschten Position ist, geht
die Steuerung zu einem Schritt 109. In dem Schritt 109 wird
bestimmt, ob der Motor 5 blockiert ist oder nicht. Wenn der Motor
5 blockiert ist, geht das Signal zu dem Schritt 110, und das
Motorstellorgan 4 wird angehalten. Sonst geht die Steuerung
zurück zu dem Schritt 107.
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Wenn in dem Schritt 105 das Motorsteuerorgan 4 blockiert ist,
geht die Steuerung zu einem Schritt 106. In dem Schritt 106
wird bestimmt, ob die Bedingungen für eine
Blockierungsfreigabe erfüllt sind.
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Unter Bezugnahme auf Figur 3 ist eine erläuternde Ansicht einer
Verriegelungsfreigabe gezeigt. Φ5 stellt den gesamten
Drehwinkel dar, der der Bereich zwischen der oberen und unteren Grenze
des Drehwinkels des Motorstellorganes 4 ist. Φ1 und Φ2 stellen
vorbestimmte Winkel dar, die jeweils nahe der oberen bzw.
unteren Grenze des Drehwinkels des Motorstellorganes 4 sind. In dem
Schritt 110 wird das Motorstellorgan 4 angehalten, und die
Steuerung kehrt zurück zu dem Schritt 106. Wenn in dem Schritt
106 das Motorstellorgan 4 zu der oberen oder unteren Grenze des
Drehwinkels des Motorstellorganes 4 getrieben wird und
innerhalb des Bereiches des Winkels Φ1 oder Φ2 blockiert wird, und
ein Antriebssignal für eine Drehung in eine Richtung
entgegengesetzt zu der Drehungsrichtung des Motorstellorganes 4
eingegeben wird, wenn der Motor 5 blockiert ist, und die Blockierung
des Motors 5 freigegeben wird, und die Steuerung zu dem Schritt
des Drehens des Motors 5 in die entgegengesetzte Richtung
übergeht.
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Unter Bezugnahme auf Figur 4 ist ein Flußdiagramm einer
Verriegelungsfreigabe gezeigt. Wenn ein Signal in einem Schritt 201
eingegeben wird, wird die Bestimmung der Verriegelungsfreigabe
begonnen. In einem Schritt 202 wird bestimmt, ob das
Motorstellorgan 4 in der positiven Drehrichtung blockiert ist oder
nicht. Wenn das Motorstellorgan 4 in der positiven
Drehrichtung blockiert ist, geht die Steuerung zu einem Schritt 203. In
dem Schritt 203 wird bestimmt, ob die tatsächliche Position des
Motorstellorganes 4 über einem Winkel Φ4 und unter einem Winkel
Φ5 liegt oder nicht, d. h. innerhalb des Bereiches des
vorbestimmten Winkels Φ1. Wenn die tatsächliche Position nicht
innerhalb des obigen Bereiches liegt, geht die Steuerung zu
einem Schritt 207, und die Blockierung des Motorstellorganes 4
wird aufrecht erhalten. Ansonsten geht die Steuerung zu einem
Schritt 205. In dem Schritt 205 wird bestimmt, ob ein negatives
Signal eingegeben wird oder nicht. Wenn das negative Signal
nicht eingegeben wird, geht die Steuerung zu dem Schritt 207
und die Blockierung des Motorstellorganes 4 wird
aufrechterhalten. Ansonsten geht die Steuerung zu einem Schritt 208, und die
Blockierung des Motorstellorganes 4 wird freigegeben.
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Wenn in dem Schritt 202 das Motorstellorgan 4 nicht in der
positiven Drehrichtung blockiert ist, geht die Steuerung zu
einem Schritt 204. In dem Schritt 204 wird bestimmt, ob die
tatsächliche Position des Motorstellorganes 4 über der unteren
Grenze des Drehwinkels des Motorstellorganes 4 und unterhalb
des vorbestimmten Winkels Φ2 liegt oder nicht. Wenn die
tatsächliche Position nicht innerhalb des obigen Bereiches
liegt, geht die Steuerung zu dem Schritt 207 und die
Blockierung des Motorstellorganes wird aufrecht erhalten. Ansonsten
geht die Steuerung zu einem Schritt 206. In dem Schritt 206
wird bestimmt, ob ein positives Signal eingegeben wird oder
nicht. Wenn das positive Signal nicht eingegeben wird, geht die
Steuerung zu dem Schritt 207 und die Blockierung des
Motorstellorganes 4 wird aufrechterhalten. Ansonsten geht die
Steuerung zu dem Schritt 208 und die Blockierung des
Motorstellorganes 4 wird freigegeben.
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Wie oben ausgeführt ist, wird in dem Schritt 106 bestimmt, ob
die Bedingungen der Blockierungsfreigabe erfüllt oder nicht.
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Wenn die obigen Bedingungen nicht erfüllt sind, geht die
Steuerung zu dem Schritt 102 zurück und der Steuervorgang beginnt
wieder. Ansonsten geht die Steuerung zu dem Schritt 107, und
das Motorstellorgan 4 wird in die entgegengesetzte Richtung
gedreht.