JP2007076417A - 車両用空調装置、及び車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】出荷後の一時的な移動に際しては暗電流を通電させることなく、最小限のエアコン動作により室内調温やウインドウガラスの防曇を可能とする。
【解決手段】車室内に吹き出される空気の温度を調整するエアコンユニット１２、エアコンユニット１２を制御するエアコン＿ＥＣＵ１と、エアコン＿ＥＣＵ１のバックアップメモリに暗電流を通電する回路中に配設したバックアップヒューズ２５とを有し、エアコン＿ＥＣＵ１は、バックアップヒューズ２５が抜かれているときは予め設定した空調動作モードでエアコンユニット１２を制御動作させる。その結果、一時的な移動に際してはバックアップヒューズ２５を装着することなくエアコンを自動的に動作させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、一定条件が満足された場合、空調手段を予め設定されている空調動作モードで自動的に動作させるようにした車両用空調装置、及び車両用制御装置に関する。

従来、自動車を代表とする車両の車室内に吹き出される空調空気の温度を設定する、空調設定手段としてのヒータコントロールユニット（以下、「ヒーコンユニット」と略す）は、車両のインストルメントパネルに、カーオーディオやナビゲーションシステムなどと共に一体型車載システムしてレイアウトされている場合が多い。

又、これらの車載システムを動作し、或いは車載システムからの操作入力に従って他の機器を制御動作させる制御ユニット（ＥＣＵ）には、イグニッションスイッチをＯＦＦした後も、内蔵するマイクロコンピュータに設けられているバックアップメモリを待機動作させるための暗電流が供給されている。又、この暗電流は時計やセキュリティシステムなどにも供給されている。

従って、車両を製造してから実際にユーザに引き渡されるまでの間の長期保管状態などにおいては、暗電流を供給する回路中に介装されているヒューズ（以下「バックアップヒューズ」と称する）を取り外すことで、バッテリの電力消費を抑制するようにしている。

例えば特許文献１（特開平１０−７０８４３号公報）には、オドメータとトリップメータの表示とを切換える切換え操作ボタンと、トリップメータの表示をリセットするリセットボタンとの双方を設定時間以上押し続けたとき、各車載ユニットに電源を供給する電源回路の中途に介装されているリレーを開成させて、暗電流の供給を遮断する技術が開示されている。
特開平１０−７０８４３号公報

ところで、上述した公報に開示されている技術では、出荷作業員が完成車を保管場所まで走行させる際、或いは長期間保管状態にある車両を一時的に移動させようとするに際し、夏場のように車室内温度が高い場合は、ヒーコンユニットの操作スイッチをＯＮし、エアコンデショナユニット（以下「エアコンユニット」と略す）を作動させて車室内を調温する。

同様に、雨天時のように車室内湿度が高いためにウインドウガラスが曇ってしまう場合も、ヒーコンユニットの操作スイッチをＯＮし、エアコンユニットを通過して所定の温度に調整された空気（以下「空調空気」と称する）をデフロスタ 、サイドデミスタなどの各吹き出し口からフロントガラスやサイドガラスに吹き付けて、防曇を図るようにする。

このような場合、バッテリの電力消費を抑制するためにバックアップヒューズが装着されている場合にのみヒーコンユニットの動作が許可されるように設定されているシステムでは、エアコンユニットをＯＮ動作させるにはバックアップヒューズを再接続し、或いは特許文献１に開示されている技術ではリレーを閉成させる必要がある。

そして、出荷後の保管場所までの移動、及び保管状態にある車両を一時的に移動させるだけの場合に、バックアップヒューズを装着し、或いはリレーを閉成させて、車両を移動させると、車両を停止させた後、再びバックアップヒューズを外し、或いは特許文献１に開示されている技術では上述した所定操作によりリレーを開成させて、暗電流の供給を遮断する。

しかし、このようなバックアップヒューズを抜いたり、リレーを開成される作業は忘れやすく、出荷作業員がこのような作業を忘れた場合、その後の長期保管状態においてバッテリが不必要に電力消費されてしまうことになる。

一方、通常の使用状態においても、室内温度を調節するヒーコンユニットがオーディオ機器やナビゲーション装置などの車載ユニットと一体化されてセンターパネルなどの配設されている場合、車載ユニットの何れかが故障し、或いはノイズなどの影響を受けてユニット間の通信が不良となった場合、車室内の空調機能が停止する不都合がある。

又、エアコンユニットの動作を制御するエアコン制御ユニットが車両全体を制御する車両制御ユニットと接続されて、この車両制御ユニットから、外気温などのエアコンユニットを制御する際に必要なパラメータを読込んでいる場合、この車両制御ユニットとの間に通信エラーが発生すると、ヒーコンユニットを正常に制御することができなくなるため、エアコン制御ユニットはヒーコンユニットの動作を停止させる。

その結果、運転者がヒーコンユニットの操作スイッチをＯＮして、エアコンを作動させようとしても、エアコンが作動しないため、車室内の快適性が損なわれ、運転者に不快感を与えることになる。

本発明は、上記事情に鑑み、出荷後の一時的な移動に際しては暗電流を通電させることなく、最小限のエアコン動作により室内調温やウインドウガラスの防曇を可能として暗電流の遮断忘れをなくすことでバッテリ消費を抑制し、又、通常運転では空調設定手段が操作不能となった場合には自動的にエアコン動作させることで、運転者の不快感を軽減することのできる車両用空調装置、及び車両用制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため第１発明は、車室内へ吹き出される空気の温度を調整する空調手段と、該空調手段を制御する空調制御手段と、該空調制御手段に設けられている記憶手段に対してデータ保持用の暗電流を供給する回路中に設けられている遮断手段とを備える車両用空調装置において、上記空調制御手段は、上記遮断手段が遮断されているときは、予め設定されている空調動作モードで上記空調手段を動作させることを特徴とする。

第２発明は、車室内へ吹き出される空気の温度を調整する空調手段と、該空調手段を制御する空調制御手段と、該空調制御手段の動作を設定する空調設定手段とを備える車両用空調装置において、上記空調制御手段は、上記空調設定手段からの通信状況を評価し、通信エラーが検出されたときは、予め設定されている空調動作モードで上記空調手段を動作させることを特徴とする。

第３発明は、車室内へ吹き出される空気の温度を調整する空調手段と、該空調手段を制御する空調制御手段と、該空調制御手段の動作を設定する空調設定手段と、車両全体を制御する車両制御手段とを備える車両用制御装置において、上記空調制御手段は、上記車両制御手段からの通信状況を評価し、通信エラーが検出されたときは、予め設定されている空調動作モードで上記空調手段を動作させることを特徴とする。

本発明によれば、空調設定手段を動作させることができず、或いは車両制御手段との間の通信エラーが発生した場合、予め設定されている空調動作モードで空調手段を動作させるようにしたので、例えば出荷後の一時的な移動に際しては暗電流を通電させることなく、最小限のエアコン動作により室内調温やウインドウガラスの防曇を可能として、暗電流の遮断忘れをなくしてバッテリ消費を抑制することができる。

又、通常運転において空調設定手段が操作不能となった場合には、エアコンを自動的に動作させることで運転者に与える不快感を軽減させることができる。

以下、図面に基づいて本発明の一形態を説明する。図１に車両用制御装置の要部構成図を示す。

本形態による車両用制御装置は車両用空調装置を備え、この車両用空調装置は、空調制御手段としてのエアコン制御ユニット（以下「エアコン＿ＥＣＵ」と略す）１を有し、このエアコン＿ＥＣＵ１に対して、車両制御手段としての車両制御ユニット（以下「車両＿ＥＣＵ」と略す）２１がバスラインを介して双方向通信可能に接続されている。

この両ＥＣＵ１，２１は、マイクロコンピュータ（マイコン）で構成されており、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマなどが所定に設けられている。

又、エアコン＿ＥＣＵ１の入力側に、一体型車載ユニット１１がバスラインを介して接続されている。この一体型車載ユニット１１には、図示しないインストルメントパネルなどに配設されて、図示しない吹き出し口から吹き出される空調空気の温度を設定する空調設定手段としてのヒーコンユニット１１ａと、周知のオーディオユニット１１ｂ及びナビゲーションユニット（以下「ナビユニット」と略す）１１ｃとが一体化された状態で構成されている。

又、一体型車載ユニット１１の操作パネルには各ユニット１１ａ〜１１ｃのＯＮ／ＯＦＦや、各種調整を行う操作スイッチ類が配設されている。例えばヒーコンユニット１１ａでは、温度設定や風量、エアコンのＯＮ／ＯＦＦなどを、押しボタンやつまみなどを操作して調整する。この押しボタンやつまみなどの操作スイッチ類は、各ユニット１１ａ〜１１ｃで共用する場合が多く、又、電気回路も１枚或いは数枚の回路基板で共用化する場合が多い。

尚、一体型車載ユニット１１は、ヒーコンユニット１１ａのみであっても良く、又、このヒーコンユニット１１ａに、オーディオユニット１１ｂとナビユニット１１ｃとの一方が一体化されているものであっても良い。又、このオーディオユニット１１ｂとナビユニット１１ｃとは、車載ユニットの一例であるため、その他のユニットがヒーコンユニット１１ａと一体化されているものであっても良い。本形態では、一体型車載ユニット１１が、ヒーコンユニット１１ａとオーディオユニット１１ｂとナビユニット１１ｃとで構成されている場合について説明する。

又、エアコン＿ＥＣＵ１の出力側に、空調手段としてのエアコンユニット１２が接続されている。エアコンユニット１２は空調空気の風量を調整するブロワーや、通過する空気を冷却すると共に除湿するエバポレータを内蔵するクーラユニットや、空気を加熱するヒータコアを内蔵するヒータユニットなどを備えている。エアコンユニット１２は、エアコン＿ＥＣＵ１からの制御信号に従い、ブロワーの風量や、エバポレータとヒータコアとを通過する空気量を調整して空調空気の風量及び温度を調整し、ヒーコンユニット１１ａで設定された空調温度に空調空気の温度を近づける制御を行う。

一方、車両＿ＥＣＵ２１は、車両全体を総合的に制御するもので、入力側には、外気温Ｔｇを検出する外気温センサ２２、ワイパーのＯＮ／ＯＦＦや動作モードを選択するワイパスイッチ２３など、車両を制御する際に必要とする種々の車両情報を検出するセンサ、スイッチ類が接続されている。又、車両＿ＥＣＵ２１の出力側には、図示しないがワイパモータなどのアクチュエータ類が駆動回路を介して接続されている。

更に、各ユニット１，２１のバックアップ電源回路（図示せず）にバッテリ２４から、遮断手段としてのバックアップヒューズ２５を介してバッテリ電源が供給され、このバックアップ電源回路からバックアップメモリに対して暗電流が供給される。従って、各ＥＣＵ１，２１のバックアップメモリに記憶されているデータは、イグニッションスイッチをＯＦＦした後も、保持されて待機動作される。

バックアップヒューズ２５を抜き取ると、バックアップ電源から供給される暗電流が遮断されるためバックアップメモリに格納されているデータは揮発する。又、バックアップヒューズ２５を抜いた状態では、バッテリ２４の電力消費を抑制するためにエアコンを起動させないように設定されているシステムの場合は、操作パネルのエアコンスイッチをＯＮしても、エアコン＿ＥＣＵ１が起動せず、エアコンは動作しない。

又、上述したように、一体型車載ユニット１１は、各ユニット１１ａ〜１１ｃの操作スイッチ類が共用化され、更に、内部の回路基板も共用化されている場合が多いため、ヒーコンユニット１１ａが正常であっても、オーディオユニット１ｂやナビユニット１１ｃが故障した場合、或いはノイズなどの影響を受けて通信機能が不能となった場合、ヒーコンユニット１１ａからの操作入力を行うことができなくなる。勿論、ヒーコンユニット１１ａ自体が故障した場合も当然、操作不能となる。

エアコン＿ＥＣＵ１は、暗電流の供給を検出し、暗電流が供給されていないと判定したとき、すなわちバックアップヒューズ２５が抜かれている状態のとき、或いは車載ユニット１１ａ〜１１ｃの何れかが故障し、若しくは通信回線自体の故障により、通信エラーが発生していると判定したとき、この状態で一定条件が満足されている場合は、エアコンユニット１２を、予め設定したモードに従い自動的に起動させるようにしている。

エアコン＿ＥＣＵ１で実行されるエアコン制御動作は、具体的には、図２、図３に示すエアコン制御動作ルーチンに従って行われる。

図２に示すエアコン制御動作ルーチンは、バックアップヒューズ２５が抜かれている状態を検出したときの制御を示すフローチャート、図３に示すエアコン制御動作ルーチンは通信エラーを検出したときの制御を示すフローチャートであり、両フローチャートは、通常のメインルーチンの処理とは別系統のバックグラウンドで処理される。

図２に示すルーチンでは、イグニッションスイッチがＯＮされると、先ず、ステップＳ１で、エアコン＿ＥＣＵ１に供給する暗電流が遮断されているか否かを調べる。そして、暗電流が供給されているときは、ステップＳ５へジャンプする。一方、暗電流が検出されないときはステップＳ２へ進み、ステップＳ２，Ｓ３でエアコンＯＮ条件を判定する。

尚、本形態では、遮断手段をバックアップヒューズ２５とし、このバックアップヒューズ２５を抜き取ることで、暗電流を遮断するようにしているが、遮断手段は、例えば暗電流を通電する回路中に設けたリレーであっても良く、このリレーを開成することで、暗電流を遮断するようにしても良い。

先ず、ステップＳ２では、車両＿ＥＣＵ２１で検出した外気温Ｔｇを読込み、低温判定温度Ｔｏ（例えば０[℃]）とを比較する。そして、Ｔｇ≦Ｔｏの低温のときは、エアコンＯＮ条件が満足されたと判定し、ステップＳ４へ分岐し、エアコンをＯＮ動作させて、ステップＳ５へ進む。

又、ステップＳ２で、Ｔｇ＞ＴｏのときはステップＳ３へ進み、ワイパスイッチ２３がＯＮか否かを調べる。そして、ワイパスイッチ２３がＯＮのとき、すなわち、外気温Ｔｇが低温判定温度Ｔｏ以上で、且つワイパスイッチ２３がＯＮの高湿状態のときは、エアコンＯＮ条件が満足されたと判定して、ステップＳ４へ分岐し、エアコンをＯＮ動作させてステップＳ５へ進む。又、ワイパスイッチ２３がＯＦＦのときは、高湿状態にないと判定し、ステップＳ５へ進む。

ステップＳ４において、エアコンがＯＮ動作されると、エアコン＿ＥＣＵ１は、予め設定されている空調動作モードに従い、エアコンユニット１２を制御動作させる。

この空調動作モードは、本形態では、吹き出し口がデフロスタ（ＤＥＦ）、内外気切換えがオート（ＡＵＴＯ）、空調温度が固定温度（例えば２５[℃]）に設定されている。尚、吹き出し口は、デフロスタとデミスタの双方であっても良い。その結果、吹き出し口から所定に調温された空調空気が吹き出される。

このように、本形態では、出荷作業員が完成車を保管場所まで走行させる際、或いは長時間保管されている車両を一時的に移動させようとする際、そのときの環境が低温（Ｔｇ≦Ｔｏ）或いは高湿状態（Ｔｇ＞Ｔｏ、且つワイパスイッチがＯＮ）のときは、バックアップヒューズ２５が抜かれていても、エアコンが自動的にＯＮ動作し、車室内温度を上昇させると共に、ウインドウガラスの防曇を図ることができる。尚、予め設定されている空調動作モードは、バッテリ２４に大きな負担とならず、最小限の動作保障を行うものであり、上述した条件に限るものではない。

そして、ステップＳ３．Ｓ４或いはＳ１から、ステップＳ５へ進むと、イグニッションスイッチがＯＦＦされたか否かを調べ、イグニッションスイッチがＯＮ状態を継続しているとき、すなわちエンジンが稼働中のときは、ステップＳ１へ戻る。又、イグニッションスイッチがＯＦＦのときは、ステップＳ６へ進み、エアコンをＯＦＦ動作させた後、ルーチンを終了する。

その結果、例えば完成車を保管場所へ搬送するに際し、或いは長期保管されている車両を一時的に移動させようとするに際し、外気温が低く、或いは高湿状態のときは、バックアップヒューズ２５が抜かれた状態のままであっても、エアコンが自動的にＯＮ動作するので、出荷作業員の負担が軽減される。又、エアコンが自動的にＯＮ動作するので、車室内温度が上昇し、加えてフロントガラスの防曇を図ることができる。更に、エアコンをＯＮ動作させる条件が最小限に設定されているため、燃料消費を抑制することができる。

又、バックアップヒューズ２５を装着することなくエアコンを動作させることができるので、従来のようなバックアップヒューズ２５の抜き忘れが生じることがなく、車両を移動した後に長期保管状態が継続されてもバッテリ２４が不必要に電力消費されてしまうことがない。

尚、図２示すフローチャートは、通常運転時においてバックアップヒューズ２５を抜いた場合も動作する。従って、例えば一体型車載ユニット１１の各ユニット１１ａ〜１１ｃの何れかが故障し、或いは通信回線の故障により通信エラーが発生したために、ヒーコンユニット１１ａからの操作入力によりエアコンをＯＮ動作させることができなくなった場合、バックアップヒューズ２５を抜くことで、必要最小限のエアコン動作を確保することができる。

又、図３に示すフローチャートは、バックアップヒューズ２５が装着されている通常運転時において、通信エラーが発生したときのエアコン制御動作ルーチンを示すものである。

上述した図２に示すフローチャートでは、バックアップヒューズ２５が抜かれた状態の一時的な移動の際にもエアコンを動作させることを主眼に設定されているので、必要最小限のエアコン動作を確保するために、エアコンＯＮ条件が設定されているが、本形態ではバックアップヒューズ２５が装着されている通常運転時のエアコン制御であるため、エアコンＯＮ条件は設定されていない。

このルーチンでは、先ず、ステップＳ１１で、エアコン＿ＥＣＵ１と、このエアコン＿ＥＣＵ１に接続する一体型車載ユニット１１及び車両＿ＥＣＵ２１との間の通信状態を調べ、エアコン＿ＥＣＵ１と各ユニット１１，２１との間の通信状況を評価する。そして、正常と判定したときはステップＳ１３へ進み、又、通信エラーを検出したときはステップＳ１２へ進む。

すなわち、一体型車載ユニット１１との間で通信エラーが生じた場合、ヒーコンユニット１１ａで操作入力した空調温度などの情報がエアコン＿ＥＣＵ１に伝達されないため、エアコン＿ＥＣＵ１はエアコンユニット１２を正常に動作させることができない。又、車載＿ＥＣＵ２１との間で通信エラーが生じた場合、車載＿ＥＣＵ２１からエアコン制御に必要な外気温Ｔｇなどの情報を得ることができず、この場合も、エアコンユニット１２を正常に動作させることができない。したがって、このような場合は、ステップＳ１２で予め設定されている空調動作モードでエアコンユニット１２を制御する。

ステップＳ１２へ進むと、エアコンをＯＮ動作させてステップＳ１３へ進む。ステップＳ１２でエアコンがＯＮ動作されると、エアコン＿ＥＣＵ１は、予め設定されている空調動作モードに従い、エアコンユニット１２を制御動作させる。

この空調動作モードは、空調温度が固定温度（例えば２５[℃]）のオートモードに設定される。その結果、通常運転時において、一体型車載ユニット１１が故障してヒーコンユニット１１ａからの操作入力によりエアコンをＯＮ動作させることができなくなった場合、或いはエアコン＿ＥＣＵ１と一体型車載ユニット１１及び車両＿ＥＣＵ２１との間に通信エラーが発生したために、ヒーコンユニット１１ａからの操作入力によりエアコンをＯＮ動作させることができなくなった場合であっても、エアコンが自動的にＯＮ動作するので、吹き出し口から所定に調温された空調空気が吹き出されて、最小限の快適性を確保し、運転者に与える不快感を軽減することができる。

尚、例えば図３に示すフローチャートにおいて、ディーラのサービスステーションなどで、車両に故障診断装置を接続し、この故障診断装置からエアコン＿ＥＣＵ２１に対し、通信エラー信号を擬似的に出力させれば、通信エラー時の空調動作モードの作動状態を簡単に診断することができる。

車両用制御装置の要部構成図 バックアップヒューズが抜かれている状態のエアコン制御動作ルーチンを示すフローチャート 通信エラーが発生している状態のエアコン制御動作ルーチンを示すフローチャート

符号の説明

１…エアコン＿ＥＣＵ、
１１…一体型車載ユニット、
１１ａ…ヒーコンユニット、
１１ｂ…オーディオユニット、
１１ｃ…ナビユニット、
１２…エアコンユニット、
２１…車両＿ＥＣＵ、
２２…外気温センサ、
２３…ワイパスイッチ、
２４…バッテリ、
２５…バックアップヒューズ、
Ｔｇ…外気温、
Ｔｏ…低温判定温度

Claims (3)

1. 車室内へ吹き出される空気の温度を調整する空調手段と、該空調手段を制御する空調制御手段と、該空調制御手段に設けられている記憶手段に対してデータ保持用の暗電流を供給する回路中に設けられている遮断手段とを備える車両用空調装置において、
   上記空調制御手段は、上記遮断手段が遮断されているときは、予め設定されている空調動作モードで上記空調手段を動作させる
   ことを特徴とする車両用空調装置。
2. 車室内へ吹き出される空気の温度を調整する空調手段と、該空調手段を制御する空調制御手段と、該空調制御手段の動作を設定する空調設定手段とを備える車両用空調装置において、
   上記空調制御手段は、上記空調設定手段からの通信状況を評価し、通信エラーが検出されたときは、予め設定されている空調動作モードで上記空調手段を動作させる
   ことを特徴とする車両用空調装置。
3. 車室内へ吹き出される空気の温度を調整する空調手段と、該空調手段を制御する空調制御手段と、該空調制御手段の動作を設定する空調設定手段と、車両全体を制御する車両制御手段とを備える車両用制御装置において、
   上記空調制御手段は、上記車両制御手段からの通信状況を評価し、通信エラーが検出されたときは、予め設定されている空調動作モードで上記空調手段を動作させる
   ことを特徴とする車両用制御装置。

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