JP2509007Y2

JP2509007Y2 - 車両用空調装置

Info

Publication number: JP2509007Y2
Application number: JP1988136821U
Authority: JP
Inventors: 邦男水野; 重紀土井; 勉藤記; 浩二中崎
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-10-20
Filing date: 1988-10-20
Publication date: 1996-08-28
Anticipated expiration: 2003-10-20
Also published as: JPH0256709U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、車両用空調装置、特に暖房起動時の送風
機制御に関する。

（従来の技術）従来、この種の装置としては例えば実開昭60−69712
号公報に示されるように、暖房起動時にエンジン冷却水
の温度を検出し、これが所定値以下の場合には送風機を
低速度に固定し、その後水温が所定値以上となった場合
は、それ以後タイマを用いて所定時間内に送風機の速度
を徐々に最大速度まで増加させてゆくようにしたものは
既に公知である。

（考案が解決しようとする課題）しかしながら、上記従来例にあって、水温検出を行な
うものとしては例えば水温スイッチ等が用いられ、通常
これらの検出器は動作の安定性確保のためヒステリシス
特性を有している。従って、例えば暖房起動時に水温ス
イッチによる冷却水温度の判定が高温であるとされて
も、比較的低温側に近いこともあり得る。そこで、水温
スイッチにより高温との判定出力を得たあとの増速時間
は水温が低いことを考慮して一定時間を決めており、こ
のため、水温がすでに冷風感を生じない程度になってい
るにもかかわらず送風機の増速に必要以上の時間をかけ
る結果となり、暖房起動時の暖房感が不足するという問
題点があった。

そこで、この考案は、暖房起動時の暖房不足感のない
快適な空調フィーリングを得ることのできる車両用空調
装置を提供することを課題とするものである。

（課題を解決するための手段）しかして、この考案の要旨とするところは、第１図に
示すように、エンジンの冷却水の温度を検出する水温検
出手段100と、車室内の温度を検出する車室内温度検出
手段110と、暖房起動時に前記水温検出手段110により所
定値以上の水温が検出され且つ前記車室内温度検出手段
110により所定値以下の車室内温度が検出された場合に
第１の所定時間内に送風機７の回転速度を所定速度から
最大回転速度まで増加させるべく制御信号を発生する第
１の制御信号発生手段120と、暖房起動時に前記水温検
出手段100により所定値以下の水温が検出された場合は
前記所定値以上の水温が検出されるまで送風機７の回転
速度を低回転速度に保持すべく制御信号を発生し、その
後に前記水温検出手段100により前記所定値以上の水温
が検出されると送風機７の回転速度を前記第１の制御信
号発生手段120の第１の所定時間より短い第２の所定時
間内に前記一定速度から最大回転速度まで増加すべく制
御信号を発生する第２の制御信号発生手段130と、前記
第１の制御信号発生手段120又は前記第２の制御信号発
生手段130の出力信号に応じて送風機７を駆動する駆動
手段140を具備したことにある。

（作用）したがって、暖房起動後にエンジン冷却水の水温が所
定値以上となってから送風機の回転速度を増速してゆく
際の第２の所定時間は、暖房起動時から送風機の回転速
度を増速してゆく際の第１の所定時間より短いので、よ
り早めに十分な暖気を車室内に送り込むことができ、そ
のため、上記課題を達成できるものである。

（実施例）以下、この考案の実施例を図面により説明する。

第２図において、まず自動車用空気調和装置の概略に
ついて説明すると、空調ケース１の最上流側にはインテ
ーク切換装置２が設けられ、このインテーク切換装置２
は、内気入口３と外気入口４とが分かれた部分にインテ
ークドア５が配置され、このインテークドア５をアクチ
ュエータ６により操作して、空調ケース１に取り入れる
内気と外気との取入割合を調整するようになっている。

送風機７は空調ケース１内に空気を吸い込んで後流側
に送風するもので、この送風機７の後流側にはエバポレ
ータ８とヒータコア９とが設けられている。エバポレー
タ８は、コンプレッサ10、コンデンサ11、リキッドタン
ク12及びエクスパンションバルブ13と共に配管結合され
て冷房サイクルを構成しており、前記コンプレッサ10
は、自動車のエンジン14に電磁クラッチ15を介して連結
され、この電磁クラッチ15を断続することで駆動停止制
御される。また、ヒータコア９は、エンジン14の冷却水
が循環して空気を加熱するようになっている。このヒー
タコア９の前方にはエアミックスドア16が設けられてお
り、更にその前方にはエバポレータ８の通過空気温度又
はエバポレータ８自体の温度を検出するモードセンサ17
が設けられている。前記エアミックスドア16は、ヒータ
コア９を通過する空気と通過しない空気との割合をその
開度Θ_Ｘにより定めるもので、リンク機構を介して連結
されたアクチュエータ18によりフルヒート位置からフル
クール位置まで操作される。

そして、前記空調ケース１の後端はデフロスト吹出口
19、ベント吹出口20及びヒート吹出口21に分かれて車室
22に開口し、その分かれた部分にモードドア23a,23b,23
cが設けられ、該モードドア23a〜23cはアクチュエータ2
4により操作され、吹出モードをベントモード、バイレ
ベルモード、フートモード又はデフロストモードに切り
換えられるようにしてある。

そして、前記アクチュエータ6,18,24、送風機７及び
コンプレッサ10の電磁クラッチ15はそれぞれ駆動回路25
a〜25dを介してマイクロコンピュータ26からの出力信号
に基づいて制御される。このマイクロコンピュータ26
は、図示しない中央処理装置（CPU）、読出し専用メモ
リ（ROM）、入出力ポート（I/O）等を持つそれ自体周知
のもので、該マイクロコンピュータ26には、車室内の温
度を検出する車室内温度センサ27からの出力信号、外気
温を検出する外気温センサ28からの出力信号、日射量を
検出する日射センサ29からの出力信号、前述したエアミ
ックスドア16の開度を検出する開度検出器30からの出力
信号及び車室内の空調温度を設定する温度設定器31から
の出力信号がマルチプレクサ（MPX）32を介して選択さ
れ、A/D変換器33を介してデジタル信号に変換されて入
力されるようになっている。

さらに、前述したヒータコア９の水温を検出して所定
温度を境として開閉成する水温スイッチ34が設けられて
おり、この出力信号もマイクロコンピュータ26に入力さ
れるようになっている。

第３図には、上述のマイクロコンピュータ26による暖
房起動時の送風機７の作動制御例がフローチャートとし
て示されており、以下、同図を参照しつつその内容につ
いて説明する。

マイクロコンピュータ26はステップ50からプログラム
の実行を開始し、次のステップ52において、水温スイッ
チ34が閉じているか否かを判定する。即ち、本実施例に
おける水温スイッチ34は所定値以上の水温が検出される
と開信号を出力し、これにより水温がある程度高温状態
であることが分かるもので、開信号が検出された場合、
即ち水温が高温と判定されるとステップ54へ、閉信号が
検出された場合、即ち水温が低温と判定された場合はス
テップ56へそれぞれ進む。

そして、ステップ54ではフラグFwに“0"を、ステップ
56ではフラグFwに“1"をそれぞれ設定してステップ58へ
進む。このフラグFwは暖房起動時に水温スイッチ34が閉
状態であったか、又は開状態であったかによって以下に
続く処理の途中で異なる処理を行なわせるために用いら
れるものである。

また、上述のステップ52〜56は暖房時に一回だけ行な
われるもので、二回目以降の本ルーチンの処理ではその
まま通過してスタートステップ50から直接ステップ58の
処理へ移ることとなるものである。

次に、ステップ58ではステップ52と同じく水温スイッ
チ34の判定を行ない、低温と判定された場合はステップ
60へ進んで送風機７への印加電圧Bvsとして最低回転速
度（LOW）時の電圧を設定し、ステップ84においてこの
電圧で送風機７を駆動してステップ86を介してメインル
ーチンへ戻り他の処理を行なった後に再び上述したステ
ップ50より本ルーチンへ入ってくる。そして、水温が高
温になるまで送風機７の回転は最低回転速度に維持され
ることとなる。

一方、ステップ58において水温が高温と判定されると
ステップ62へ進み、水温スイッチ34が開信号を出力した
際の車室内の温度T_R1が所定値Ａ以上か否かの判定を行
ない、所定値Ａ以上と判定されたばあい（YES）はステ
ップ64へ進む。このステップ64では印加電圧Bvsを送風
機７の回転速度で最低回転速度（LOW）から最高回転速
度（HI）に対応する間で所定時間内に直線的に変化させ
るためのタイマ時間tm₀を設定して始動する。このタイ
マの始動と同時にステップ84において送風機７に電圧が
印加され駆動が行なわれる。

上述のタイマ時間tm₀として、例えば90秒程度であ
り、第５図において破線で示すごとく印加電圧Bvsはこ
の90秒間で最低回転速度（LOW）に対応する電圧Bvs
（Ｌ）から最高回転速度（HI）に対応する電圧BVS
（Ｈ）へと昇圧されてゆくこととなる。そして、ステッ
プ84の後はステップ86を介して前述したごとくメインル
ーチンへ戻ることなる。

また、ステップ62においてT_R1がＡ以上でないと判定
された場合（NO）はステップ66へ進み、タイマが始動さ
れ経過時間の計測が行なわれると共に、送風機７は最低
回転速度で作動を開始し、ステップ68へ進む。

尚、上述のステップ62,66は前述したステップ52〜56
と同様に暖房起動時に一回だけ行なわれるものである。
但し、二回目以降の処理において、ステップ62の後は初
回の判定側へ分岐するものとする。

ステップ68は補正印加電圧Bvs₁の演算を行なうもの
で、この補正電圧Bvs₁は第４図に示すように最低回転速
度（LOW）に対応する電圧Bvs₁（Ｌ）と最高回転速度（H
I）に対応する電圧Bvs₁（Ｈ）を、前述した車室内温度T
_R1と所定温度T_R2の間で配分して定められるものであ
る。

Bvs₁の演算の後はステップ70へ進んでフラグFwが“1"
か否かを判定し、Fw＝１の場合（YES）即ち暖房起動時
に水温が低温状態であった場合にはステップ72へ、Fw＝
１でない場合（NO）即ち暖房起動時に水温が高温状態で
あった場合はステップ74へそれぞれ進む。

先ずステップ72では、前述したステップ66又は後述す
るステップ82においてそれぞれタイマが始動してからの
経過時間tnが所定時間tm₂以上か否かを判定し、tntm₂
であると判定された場合（YES）はステップ76へ進んで
印加電圧Bvsを所定電圧αだけ増大したものとしてステ
ップ82へ進む。

ここで、所定電圧αは例えば、 α＝（Bvs（Ｈ）−Bvs（Ｌ））/15程度のものである。

一方、tntm₂でないと判定された場合（NO）は、ス
テップ78へ進む。

ここで、所定時間tm₂は後述するステップ74の所定時
間tm₁に対してtm₁＞tm₂なる関係となるように設定され
るものである。

また、ステップ74ではtnが所定時間tm₁以上か否かを
判定し、tn＞tm₁であると判定された場合（YES）は上述
したステップ76へ進み、tntm₁でないと判定された場
合（NO）はステップ78へ進む。

ステップ78では前述したBvs₁が現在の印加電圧Bvsよ
り大であるか否かが判定され、Bvs₁＞Bvsの場合（YES）
はステップ80へ進んでBvs₁を新たに印加電圧Bvsとして
ステップ82へ進む。そして、ステップ82において、タイ
マを改めて始動し、ステップ84で上述の印加電圧Bvsで
送風機７を駆動しステップ86を介してメインルーチンへ
戻ることとなる。

尚、ステップ76を介してステップ82へ入った場合も上
述と同様にタイマを新たに始動させ、以下同様の処理が
行なわれる。

一方、ステップ78においてBvs₁＞Bvsでないと判定さ
れた場合（NO）はステップ84へ進む。即ち、印加電圧Bv
sを変えることなくそのまま送風機７の駆動が続けられ
る。

以上の制御による本装置の作用を第５図を参照しつつ
総括的に説明すれば、まず暖房起動時にエンジン冷却水
の水温が既にある程度高温に達しており（水温スイッチ
34が開信号を出力している状態）且つ車室内温度が所定
値Ａ以上の場合は、送風機７への印加電圧Bvsはtm₀秒の
間にBvs（Ｌ）からBvs（Ｈ）へ変化することになる（第
５図破線の特性線参照）。

次に、暖房起動時に水温スイッチ34が開いて且つ車室
内温度が所定値Ａに達していない場合には、印加電圧Bv
sは原則的にはtm₁秒毎にαずつ昇圧してゆくこととなる
が、tm₁秒の間にBvs₁＞Bvsとなった場合にはBvs₁を新た
な印加電圧としてtm₁秒間送風機７に印加されることと
なる（ステップ74,76,78,80,82参照）。尚、この場合の
特性線は第５図一点鎖線に示されている。

また、暖房起動時に水温が低温である場合（水温スイ
ッチ34が閉信号を出力している場合）には、水温スイッ
チ34が開信号を出力するまで、送風機７は最低回転速度
（LOW）で運転される。

そして、水温スイッチ34が開信号を出力した後は、印
加電圧Bvsは原則的にはtm₂秒毎にαずつ昇圧されてゆく
が（第５図実線の特性線参照）、tm₂秒以内にBvs₁＞Bvs
が生ずればBvs₁を新たに印加する点は水温スイッチ34が
閉信号を出力し且つ車室内温度が所定値Ａに達していな
い場合と同じである。

尚、第５図において、実線の特性線は上述の作動から
分かるように階段状になるものであるが、一部のみ階段
状にし他の部分は省略して直線で表わしてある。

（考案の効果）以上述べたように、この考案によれば、暖房起動後に
エンジン冷却水の水温が所定温度以上となった後に送風
機の印加電圧を所定時間毎に所定電圧ずつ昇圧してゆく
場合の所定時間、即ちタイマ時間が従来一つであったも
のを更により短いタイマ時間を設け暖房起動時のエンジ
ン冷却水の温度条件に応じて従来程度のタイマ時間とこ
れより短いタイマ時間による制御とを選択できるように
したので、暖房起動時にエンジン冷却水の水温が所定値
より低い場合から立ち上がる場合でも、定速回転により
暖気の供給の遅れを修正すべく短い方のタイマを用いて
立ち上げられることから早めに暖気を送り込んで室内の
昇温に寄与することができ、暖房初期の暖房不足感を解
消し、快適な空調フィーリングを得ることができるとい
う効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る車両用空調装置の機能ブロック
図、第２図は同上の車両用空調装置の構成図、第３図は
同上の車両用空調装置に用いられるマイクロコンピュー
タにおける送風機の制御ルーチンを示すフローチャー
ト、第４図は車室内温度と補正印加電圧との関係を示す
特性線図、第５図は暖房起動時からの経過時間と印加電
圧との関係を示す特性線図である。７……送風機、27……車室内温度センサ、34……水温ス
イッチ、100……水温検出手段、110……車室内温度検出
手段、120……第１の制御信号発生手段、130……第２の
制御信号発生手段、140……駆動手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者藤記勉広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)考案者中崎浩二広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭62−299423（ＪＰ，Ａ) 実開昭60−69712（ＪＰ，Ｕ) 特公昭62−18362（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】エンジンの冷却水の温度を検出する水温検
出手段と、車室内の温度を検出する車室内温度検出手段と、暖房起動時に前記水温検出手段により所定値以上の水温
が検出され且つ前記車室内温度検出手段により所定値以
下の車室内温度が検出された場合に第１の所定時間内に
送風機の回転速度を所定速度から最大回転速度まで増加
させるべく制御信号を発生する第１の制御信号発生手段
と、暖房起動時に前記水温検出手段により所定値以下の水温
が検出された場合は前記所定値以上の水温が検出される
まで送風機の回転速度を低回転速度に保持すべく制御信
号を発生し、その後に前記水温検出手段により前記所定
値以上の水温が検出されると送風機の回転速度を前記第
１の制御信号発生手段の第１の所定時間より短い第２の
所定時間内に前記一定速度から最大回転速度まで増加す
べく制御信号を発生する第２の制御信号発生手段と、前記第１の制御信号発生手段又は前記第２の制御信号発
生手段の出力信号に応じて送風機を駆動する駆動手段と
を具備する車両空調装置。