JP2000203244A - 空調装置 - Google Patents
空調装置Info
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- JP2000203244A JP2000203244A JP11009045A JP904599A JP2000203244A JP 2000203244 A JP2000203244 A JP 2000203244A JP 11009045 A JP11009045 A JP 11009045A JP 904599 A JP904599 A JP 904599A JP 2000203244 A JP2000203244 A JP 2000203244A
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Abstract
ルされる空調装置において、独立温度コントロール性の
悪化を防止する。 【構成】 運転席側通風路12、助手席側通風路13と
もに温度コントロール可能であるとき(Min(TA
O)がTb以上)には、配風ドア10の目標開度SWD
が50%と算出され、運転席側通風路12と助手席側通
風路13への配風量を同一として、左右独立風量コント
ロールを禁止する。
Description
ゾーンへの吹出温度および吹出風量を独立制御する空調
装置に関する。
吹出温度を独立制御する空調装置としては、例えば特開
平5−286338号公報記載の車両用空調装置が知ら
れており、また、異なる複数の空調ゾーンへの吹出風量
を独立制御する空調装置としては、例えば特公平6−7
6007号公報記載の車両用空調装置が知られている。
上記2つの従来技術を組み合わせて、運転席側空調ゾー
ンへの吹出温度および吹出風量と助手席側空調ゾーンへ
の吹出温度および吹出風量とを独立制御する車両用空調
装置を試作検討した結果、以下のような問題が発生する
ことが判った。
席側空調ゾーンへの吹出温度が10℃、助手席側空調ゾ
ーンへの吹出温度が30℃の状態において、運転席側空
調ゾーンと助手席側空調ゾーンとの吹出風量割合が5:
5のときには、運転席側空調ゾーンの平均温度が25
℃、助手席側空調ゾーンの平均温度が28℃となり、各
空調ゾーンの平均温度の差は3℃となっている。
ゾーンとの吹出風量割合が7:3のときには、運転席側
空調ゾーンの平均温度が24.5℃、助手席側空調ゾー
ンの平均温度が26℃となり、各空調ゾーンの平均温度
の差は1.5℃となっており、上記の場合と比べて温度
差が小さくなっている。このように、運転席側空調ゾー
ンと助手席側空調ゾーンとの吹出風量割合が変化し、そ
れによって各空調ゾーンの温度差が小さくなると、乗員
は独立温度コントロール性の低下を感じ、フィーリング
が悪化してしまう。
の空調ゾーンへの吹出温度および吹出風量を独立制御す
る空調装置において、各空調ゾーンの独立温度コントロ
ール性の悪化を防止することを目的とする。
発明者等は、上記独立温度コントロール性の悪化の原因
について検討した結果、各空調ゾーンへの吹出風量が異
なることで室内の気流バランスが崩れ、風量の多い側の
吹出温度が風量の少ない側の吹出温度に影響を与えたこ
と、すなわち各空調ゾーンの温度干渉が原因であるとい
うことが判った。
る複数の空調ゾーンへの吹出温度を独立に制御するとき
に、各空調ゾーンへの吹出風量が異なると独立温度コン
トロール性が悪化してしまうという観点からなされたも
のであり、その技術的手段として、室内の第1空調ゾー
ンおよび第2空調ゾーンの各温度がそれぞれ所定の目標
温度となるように、上記各空調ゾーンに対応して設けら
れた第1および第2温度調整手段(16、17)を制御
するとともに、上記第1および第2空調ゾーンへの各吹
出風量をそれぞれ独立に制御する空調装置であって、上
記第1温度調整手段(16)における第1温度調整能力
および第2温度調整手段(17)における第2温度調整
能力がともに温度コントロール可能な領域にあるときに
は、独立風量制御を禁止して、上記第1、第2空調ゾー
ンへの吹出風量を略同等とすることを特徴としている。
トロール可能な領域」とは、厳密な意味での「温度コン
トロールが可能な領域」だけでなく、多少のずれがあっ
ても良い。例えば、温度調節手段(16、17)をエア
ミックスドアで構成した場合には、その実際の開度が0
%〜100%のことだけを意味するのではなく、この0
%という値を若干量大きくしても良いし、100%とい
う値を若干量小さくしても良い。また、温度コントロー
ルが可能な領域か否かを、温度コントロールに関連する
物理量(例えば請求項2でいう目標吹出温度)にて間接
的に判断しても良い。
第2温度調整能力がともに温度コントロール可能の領域
にあるときには、上記各空調ゾーンの温度をそれぞれ所
定の目標温度となるように制御することができるので、
各空調ゾーンで風量差をつける必要性は少ない。従っ
て、このようなときには独立風量制御を禁止して、上記
各空調ゾーンへの吹出風量を略同等としている。これに
より、各空調ゾーンの温度干渉を防止でき、その結果、
各空調ゾーンの独立温度コントロール性の悪化を防止す
ることができる。
第1、第2の空調ゾーンが自動車の運転席側空間と助手
席側空間であるものにおいては、上記のように各空調ゾ
ーンを独立に風量制御してしまった場合の温度干渉度合
いが特に大きいので、請求項1ないし3記載の発明のよ
うに制御した場合の効果は特に大きいものである。
用した実施形態について、図1〜4を用いて説明する。
まず、本実施形態の空調ユニット1の構成について図1
を用いて説明する。
内の空気通路をなす空調ケース2を備える。この空調ケ
ース2の空気上流側部位には、車室内の空気を導入する
内気導入口3、車室外の空気を導入する外気導入口4、
およびその開閉をする内外気切替ドア5とその駆動手段
としてのサーボモータ6が設けられている。
車室内への空気流を発生させるファン7とその駆動手段
としてのブロアモータ8が設けられており、さらにその
空気下流側にはエバポレータ9、配風ドア10およびそ
の駆動手段としてのサーボモータ11が設けられてい
る。
サ、コンデンサ、レシーバ、膨張弁とともに周知の冷凍
サイクルを構成する冷却用熱交換器であり、また、配風
ドア10は、運転席側通風路12への吹出風量割合と、
助手席側通風路13への吹出風量割合とを調節する配風
手段を構成するものである。
転席側空調ゾーン(図示しない)への空気通路であり、
助手席側通風路13は車室内の助手席側空調ゾーン(図
示しない)への空気通路である。
SWDが例えば100%以上のときは、運転席側通風路
12が全開、助手席側通風路13が全閉となり、目標開
度SWDが0%以下のときは、運転席側通風路12が全
閉、助手席側通風路13が全開となるように構成されて
いる。また、0<SWD<100のとき、例えばSWD
=60%のときは、運転席側通風路12と助手席側通風
路13への吹出風量割合が6:4となる。
席側空調ゾーンは、請求項1〜4における第1空調ゾー
ンと第2空調ゾーンとに対応している。
ース2を運転席側通風路12と助手席側通風路13とに
区分する仕切壁14、および図示しないエンジンの冷却
水を熱源とする加熱用熱交換器であるヒータコア15が
設けられている。
席側通風路12における温度調節手段としての運転席側
エアミックスドア16、助手席側通風路13における温
度調節手段としての助手席側エアミックスドア17、お
よびそれぞれの駆動手段としてのサーボモータ18、1
9が設けられている。
助手席側エアミックスドア17とは、請求項1〜4にお
ける第1温度調整手段と第2温度調整手段とに対応して
いる。従って、エアミックスドア16、17の開度が、
請求項1〜4でいう第1、2温度調整能力となり、例え
ば実際の開度が0%(最大冷房状態)より大きい状態や
100%(最大暖房状態)よりも小さい状態のときが、
請求項1〜4でいう温度調整能力が温度コントロール可
能な領域にあるということになる。
転席側エアミックスドア16により所望の温度に調節さ
れた空気を、運転席側乗員の上半身に対応した位置に吹
出す運転席側フェイス吹出口20、運転席側乗員の足元
に対応した位置に吹出す運転席側フット吹出口21、お
よび車室内フロントガラスに対応した位置に吹出すデフ
ロスタ吹出口27がそれぞれ設けられている。
フェイス吹出口20を開閉する運転席側フェイスドア2
2、運転席側フット吹出口21を開閉する運転席側フッ
トドア23、およびそれぞれの駆動手段としてのサーボ
モータ24が設けられている。
手席側エアミックスドア17により所望の温度に調節さ
れた空気を、助手席側乗員の上半身に対応した位置に吹
出す助手席側フェイス吹出口25、助手席側乗員の足元
に対応した位置に吹出す助手席側フット吹出口26、お
よび上記デフロスタ吹出口27がそれぞれ設けられてい
る。
フェイス吹出口25を開閉する助手席側フェイスドア2
8、助手席側フット吹出口26を開閉する助手席側フッ
トドア29、およびそれぞれの駆動手段としてのサーボ
モータ30、デフロスタ吹出口27を開閉するデフロス
タドア31、およびその駆動手段としてのサーボモータ
32が設けられている。
において、図面作成の都合上、助手席側通風路13の空
気下流端のみに図示した。また、運転席側通風路12下
流端のデフロスタ吹出口27および助手席側通風路13
下流端のデフロスタ吹出口27はともに、同一のデフロ
スタドア31によって開閉されるようになっている。
ついて図1を用いて説明する。
U、ROM、RAM等からなる周知のマイクロコンピュ
ータや、A/D変換回路等が設けられている。
(図示しない)がオンになると、バッテリー(図示しな
い)から電力が供給されて作動状態となる。
室内温度を検出する内気温センサ34、外気温度を検出
する外気温センサ35、車室内に照射される日射量を検
出する運転席側日射センサ36と助手席側日射センサ3
7、エバポレータを通過した空気の温度を検出するエバ
後センサ38、エンジン冷却水温度を検出する水温セン
サ39、およびコントロールパネル40に設けられた空
調指示部材(例えば運転席側温度設定器41や助手席側
温度設定器42)等からの各信号が入力されるようにな
っている。なお、コントロールパネル40は図1におい
て省略されている。
ルパネル40からの信号は、上記A/D変換回路にてA
/D変換された後、上記マイクロコンピュータに入力さ
れるように構成されている。
ロアモータ8、サーボモータ6、18、19、24、3
0、32への制御信号が出力されるように構成されてい
る。次に、上記マイクロコンピュータが行う制御処理に
ついて図2のフローチャートを用いて説明する。なお、
図2のルーチンは上記イグニッションスイッチがオンさ
れたときに起動される。
ップS100にて初期化を行い、次のステップS110
にて各センサ34〜39およびコントロールパネル40
からの信号を読み込み、さらに次のステップS130に
て、運転席側目標吹出温度TAO(Dr)と助手席側目
標吹出温度TAO(Pa)とを予めROMに記憶された
以下の数式1、2に基づいて算出する。
am−Ks×Ts(Dr)−Kd(Dr)(Tset(Dr)−Tset(Pa))+C
×Tam−Ks×Ts(Pa)−Kd(Pa)(Tset(Pa)−Tset(Dr))+C ここで、 Tset(Dr)はコントロールパネル40に設けら
れた運転席側温度設定器41を用いて乗員が設定した設
定温度、 Tset(Pa)はコントロールパネル40に設けら
れた助手席側温度設定器42を用いて乗員が設定した設
定温度、Trは内気温センサ34が検出した内気温度、Ta
mは外気温センサ35が検出した外気温度、 Ts(Dr)は運
転席側日射センサ36が検出した日射量、 Ts(Pa)は助
手席側日射センサ37が検出した日射量である。また、
Kset、Kr、Kam、Ks、Kd(Dr)、Kd(Pa)はそれぞれゲイン
であり、Cは定数である。
記憶された図3のマップに基づいて、上記運転席側目標
吹出温度TAO(Dr)に対応したファン7の運転席側
制御電圧VA(Dr)と、上記助手席側目標吹出温度T
AO(Pa)に対応したファン7の助手席側制御電圧V
A(Pa)とを決定する。
0の目標開度SWDを算出するわけだが、運転席側通風
路12と助手席側通風路13とがともに温度コントロー
ル可能な領域にあるときには、各空調ゾーンの温度が所
定の目標温度となるように制御できるので、各空調ゾー
ンへの吹出風量に差をつける必要性は少ない。逆に、各
空調ゾーンへの吹出風量に差をつけると、風量の多い側
の温度が風量の少ない側の温度に干渉して、各空調ゾー
ンにおける独立温度コントロール性が悪化してしまう。
のように配風ドア10の目標開度SWDを算出する。
プから、TAO(Dr)およびTAO(Pa)のうち低
い方(以下、Min(TAO)とする)に応じて係数G
を決定する。ここで、係数Gは、下記数式3からもわか
るように、配風ドア10の目標開度SWDを決定する制
御パラメータであり、G=0.5のときはSWD=50
%となり、このときは運転席と助手席3への配風量は同
一となる。また、0.5<G<1.0のときには、ステ
ップS130で算出したファン7の制御電圧VA(D
r)、VA(Pa)に対応して目標開度SWDを決定す
る。
(Dr)またはTAO(Pa)がこのTb以上のとき
は、エアミックスドア16または17の開度が温度コン
トロール可能な領域にあると思われるような値として設
定されている。
記憶された図示しないマップに基づいて、上記TAO
(Dr)と対応した吹出モード、TAO(Pa)と対応
した吹出モードをそれぞれ決定する。
ミックスドア16の目標開度SW(Dr)と助手席側エ
アミックスドア17の目標開度SW(Pa)とを予めR
OMに記憶された以下の数式4、5に基づいて算出す
る。
通過後の空気温度、Twは水温センサ39が検出したエ
ンジン冷却水温度である。
た各目標値に対応するようにブロアモータ8、サーボモ
ータ6、18、19、24、30、32へ制御信号が出
力される。
プS140にて上記Min(TAO)がTb以上のと
き、すなわち運転席側通風路12と助手席側通風路13
とがともに温度コントロール可能な領域にあるときに
は、配風ドア10の目標開度SWDが50%となる。す
なわち、上記各空調ゾーンの左右独立風量制御が禁止さ
れる。これによって、配風ドア10が運転席側通風路1
2と助手席側通風路13への配風量を同一とするように
制御される。
記助手席側空調ゾーンとの温度干渉が防止され、その結
果、各空調ゾーンにおける独立温度コントロール性の悪
化を防止できる。
とき、すなわち運転席側通風路12と助手席側通風路1
3との少なくとも一方が最大冷房状態のときには、ファ
ン7の運転席側制御電圧VA(Dr)と助手席側制御電
圧VA(Pa)とに基づいて配風ドア10の目標開度S
WDが決定され、上記各空調ゾーンが左右独立風量制御
される。
あるときには、各空調ゾーンへの吹出温度を変化させる
ことができないので、本実施形態では上記のように風量
差をつけることで、各空調ゾーンにおける独立温度コン
トロール性を向上している。
ップS140にて、温度コントロール可能か否かを目標
吹出温度TAOに基づいて判定したが、これに限らず、
例えばエアミックスドア16、17の開度に基づいて判
定してもよい。
0にて、Min(TAO)がTb以下のとき、すなわち
エアミックスドア16、17の少なくとも一方が最大冷
房状態のときに左右独立風量制御を行うものとして説明
したが、エアミックスドア16、17の少なくとも一方
が最大暖房状態のときに左右独立風量制御を行うように
しても良い。具体的には、目標吹出温度TAOが所定温
度Tc以上のときに0.5<G<1.0となるようにす
ればよい。この場合、上記所定温度Tcとしては、TA
O(Dr)またはTAO(Pa)がこのTc以下のとき
は、エアミックスドア16または17の開度が温度コン
トロール可能な領域にあると思われるような値として設
定されていることは言うまでもない。
0にて、配風ドア10にて各空調ゾーンへの吹出風量割
合を制御するようにしたが、各モードドア22、23、
28、29にて風量割合を制御するようにしてもよい。
例えば、フェイスモードにおいてSWDが60%のとき
は、運転席側フェイスドア22の開度と助手席側フェイ
スドア23の開度との比を6:4となるようにすればよ
い。
れに送風手段を設け、これら送風手段の風量を、上記実
施形態の配風ドア目標開度SWDと対応させて制御するよ
うにしてもよい。すなわち、例えばSWDが60%のとき
は、運転席側送風手段の風量と助手席側送風手段の風量
との比を6:4となるようにすればよい。
エバポレータ9の上流側部位に設けられているが、これ
に限らず、例えば各モード吹出口20、21、25〜2
7の上流側部位に設けてもよい。
空調装置に適用した例として説明したが、例えば家庭用
空調装置に適用してもよい。すなわち、運転席、助手席
に限らず、室内の異なる複数の空調ゾーンへ空調風を吹
出すものならば、本発明の効果を奏する。
る。
である。
ァン7の制御電圧VAとの関係を示す図である。
Gとの関係を示す図である。
風量割合と各空調ゾーンの平均温度との関係を示す図で
ある。
段)、 17…助手席側エアミックスドア(第2温度調整手
段)。
Claims (4)
- 【請求項1】 室内の第1空調ゾーンおよび第2空調ゾ
ーンの各温度がそれぞれ所定の目標温度となるように、
前記各空調ゾーンに対応して設けられた第1および第2
温度調整手段(16、17)を制御するとともに、 前記第1および第2空調ゾーンへの各吹出風量をそれぞ
れ独立に制御する空調装置であって、 前記第1温度調整手段(16)における第1温度調整能
力が温度コントロール可能な領域にあるか否か、および
前記第2温度調整能力における第2温度調整能力か否か
を判定が温度コントロール可能な領域にあるする判定手
段と、 この判定手段によって、前記第1温度調整能力および前
記第2温度調整能力がともに前記温度コントロール領域
にあると判定されたときには、前記独立風量制御を禁止
して、前記第1および第2空調ゾーンへの各吹出風量が
略同等となるように制御することを特徴とする空調装
置。 - 【請求項2】 前記第1空調ゾーンへの第1目標吹出温
度を算出する第1目標吹出温度算出手段と、 前記第2空調ソーンへの第2目標吹出温度を算出する第
2目標吹出温度算出手段とを備え、 前記判定手段は、前記第1目標吹出温度算出手段が算出
した第1目標吹出温度が所定温度以上のときに、前記第
1温度調整能力が前記温度コントロール可能な領域であ
ると判定し、前記第2目標吹出温度算出手段が算出した
第2目標吹出温度が前記所定温度以上のときに、前記第
2温度調整能力が前記温度コントロール可能な領域であ
ると判定することを特徴とする請求項1記載の空調装
置。 - 【請求項3】 前記判定手段によって、前記第1温度調
整能力および前記第2温度調整能力の少なくとも一方が
前記温度コントロール領域にないと判定されたときに
は、前記独立風量制御を行うことを特徴とする請求項1
または2記載の空調装置。 - 【請求項4】 自動車に用いられる請求項1ないし3い
ずれか1つ記載の空調装置であって、 前記第1の空調ゾーンは前記自動車の運転席側空間であ
り、 前記第2の空調ゾーンは前記自動車の助手席側空間であ
ることを特徴とする空調装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11009045A JP2000203244A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11009045A JP2000203244A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 空調装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000203244A true JP2000203244A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=11709686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11009045A Pending JP2000203244A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 空調装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000203244A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007331592A (ja) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Denso Corp | 車両用空調装置 |
KR20110080291A (ko) * | 2010-01-05 | 2011-07-13 | 한라공조주식회사 | 차량용 좌,우 독립 공조장치의 제어방법 |
JP2013224151A (ja) * | 2009-11-16 | 2013-10-31 | Denso Corp | 車両用空調装置 |
-
1999
- 1999-01-18 JP JP11009045A patent/JP2000203244A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP4682929B2 (ja) * | 2006-06-15 | 2011-05-11 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
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KR20110080291A (ko) * | 2010-01-05 | 2011-07-13 | 한라공조주식회사 | 차량용 좌,우 독립 공조장치의 제어방법 |
KR101632181B1 (ko) | 2010-01-05 | 2016-06-21 | 한온시스템 주식회사 | 차량용 좌,우 독립 공조장치의 제어방법 |
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