JP2510905Y2 - 自動車用空気調和機の吹出口モ―ド制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、自動車用空気調和機の吹出口モードを制御
する吹出口モード制御装置の改良に関する。

（従来の技術） 近年の自動車には、外気の温度等に応じて自動的に車
室内を空調するいわゆるフルオートエアコンと呼ばれる
空気調和装置が搭載されている。

このような空気調和装置は、車両の各部に配設され、
車室内の空調に関する温度情報を入力する各種センサ及
びその空調に対する乗員の要求を入力する各種設定スイ
ッチからの各種信号に基づいて、車室内に供給する空気
の温度、この空気の送風量、その空気を車室内に吹出す
吹出口を選択し、吹出口モードの設定等を自動的に行な
い。車室内を最適空調するようになっている。

そして、そのような各種設定スイッチは、例えば、第
５図に示すような操作スイッチパネル１に配設されてい
るものがある。

この操作スイッチパネル１には、車室内の温度を設定
する室温設定スイッチ２が設けられており、乗員は、こ
の室温設定スイッチ２を操作することにより表示器３に
表示される温度に車室内の温度を設定することができ、
空気調和装置は、車室内の温度をこの設定温度に近付け
るために車室内に吹出す空気の目標吹出温度を算出し、
この目標吹出温度に基づいてその空気の温度を調節する
と共に、この調節に応じて、その空気を吹出す吹出口を
選択し、吹出口モードを自動的に設定するようになって
いる。

この吹出口モードは、例えば、その空気を直接乗員に
吹付けるベント吹出口を設定するベントモード、乗員の
足下に吹付けるフット吹出口を設定するフットモード、
及びこれらのベント吹出口とフット吹出口とからその空
気を吹出すバイレベルモードであり、空気調和装置がこ
れらの吹出口モードを自動的に設定することにより効果
的に車室内の空調を行なうようになっている。

又、操作スイッチパネル１には、そのように空気調和
装置が自動設定した吹出口モードが乗員の好みに合わな
い場合に、吹出口モードを手動で設定する吹出口切換ス
イッチ４が設けられており、乗員がこの吹出口切換スイ
ッチ４をONするごとに吹出口モードが予め設定された順
序で切換わり、乗員の要求する吹出口モードが設定され
るようになっている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、このような空気調和装置にあっては、
上記のように、吹出口モードを手動で設定する際に、吹
出口切換スイッチ４がONされるごとに吹出口モードが予
め設定された順序で切換わるようになっているため、乗
員は、複数回この吹出口切換スイッチを操作しなければ
ならない場合があり、このような操作が煩雑であると共
に、要求する吹出口モードに設定するまでに時間がかか
る等の問題があった。

例えば、吹出口モードがベント→バイレベル→フット
の順に切換わるように予め設定されている場合には、自
動的にベントモードに設定された吹出口モードを吹出口
切換スイッチによりフットモードに設定しようとする
と、乗員は、吹出口切換スイッチを２回ONしなければな
らなかった。

又、吹出口切換スイッチをONすると、常に最初の吹出
口モードがベントモードに設定されているため、予期し
ない風温、風量の空気が乗員に直接当たり、乗員は、一
時的にしろ不快感を覚えることがあった。

本考案は、このような従来の問題点を解決するために
成されたものであり、手動で設定される吹出口モードの
初期モードを、車室内を自動空調する際に算出する目標
吹出温度に基づいて設定し、迅速にかつ乗員に不快感を
与えることなく吹出口モードを手動で設定することがで
きる自動車用空気調和機の吹出口モード制御装置を提供
することを目的とする。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために本考案の自動車用空気調和
機の吹出口モード制御装置は、各種センサからの温度情
報と室温設定手段の設定温度とに基づいて、空気調和機
の吹出口モードを自動的に切換える自動切換モードと、
１つの吹出口切換スイッチが操作される度に当該吹出口
モードを所定の順番で切換える手動切換モードとの２つ
の切換モードとを備えた自動車用空気調和機の吹出口モ
ード制御装置であって、前記各種センサからの全ての温
度情報と前記室温設定手段の設定温度とに基づいて、車
室内に吹出す空気の目標吹出温度を算出する目標吹出温
度算出手段と、前記自動切換モードから前記手動切換モ
ードに切換わる際、前記各種センサからの車室内に関す
る温度情報と前記室温設定手段の設定温度とに基づい
て、前記吹出口モード決定用の遷移値を設定する遷移値
設定手段と、前記自動切換モード時に前記吹出口切換ス
イッチがONされると、切換モードを自動切換モードから
手動切換モードに切換える一方、目標吹出温度算出手段
により算出された目標吹出温度と前記遷移値設定手段に
より設定された遷移値とから、前記手動切換モードに切
換わった際に最初に切換えられるべき吹出口モードを演
算してその吹出口モードに切換え、以降は、前記吹出口
切換スイッチがONされる度に、最初に切換えられた吹出
口モードの種類に応じて異なる順番で吹出口モードを切
換える吹出口モード切換手段とを有することを特徴とす
るものである。

（作用） 上記のように構成された本考案は、以下のように作用
する。

車両の各部に配設されている各種センサが、車室内の
空調に関する温度情報を入力し、車室内に配設されてい
る操作スイッチを乗員が操作することにより、室温設定
手段が、乗員の要求する車室内の設定温度を入力するこ
とにより、目標吹出温度算出手段は、これらの各種セン
サ及び室温設定手段に基づいて、車両内に吹出す空気の
目標吹出温度を算出し、この目標吹出温度を吹出口モー
ド切換手段に出力する。

そして、吹出口モード切換手段は、吹出口切換スイッ
チが最初にONされると、この目標吹出温度に基づいて、
吹出口モードの初期モードを設定する。例えば、吹出口
モード設定手段は、目標温度が、ベントモードからバイ
レベルモードに遷移させる判断基準となる低遷移値未満
の場合に、ベントモードに、その低遷移値以上であり、
かつ、バイレベルモードからフットモードに遷移させる
判断基準となる高遷移値未満の場合には、バイレベルモ
ードに、その高遷移値以上の場合には、フットモード
に、その初期モードを設定する。

以降は、前記吹出口切換スイッチがONされる度に、最
初に切換えられた吹出口モードの種類に応じて異なる順
番で吹出口モードを切換える。

（実施例） 以下に、本考案に係る自動車用空気調和機の吹出口モ
ード制御装置を図面に基づいて詳細に説明する。

第１図は、本考案に係る吹出口モード制御装置の概略
構成図であり、同図には、吹出口切換スイッチが最初に
ONされた際に目標吹出温度に基づいて、手動設定する際
の吹出口モードの初期モードを設定する吹出口モード制
御装置10が示されている。

この吹出口モード制御装置10には、外気温を検出する
外気センサ、車室内の温度を検出する内気センサ、車室
内に入射する日射量を検出する日射センサ等から成る各
種センサ11が接続された目標吹出温度算出部13が備えら
れており、この目標吹出温度算出部13は、この各種セン
サ11の夫々のセンサを介して車室内の空調に関する温度
情報を入力することができるようになっている。

又、目標吹出温度算出部13には、従来と同様に、車室
内の操作スイッチパネル等に配設されている室温設定ス
イッチを乗員が操作することにより、車室内の温度を設
定する室温設定器12が接続されており、目標吹出温度算
出部13は、この室温設定器12を介して乗員が要求する車
室内の設定温度を入力することができるようになってい
る。

そして、目標吹出温度算出部13は、これらの温度情報
及び設定温度に基づいて車室内に吹出する空気の最適な
目標吹出温度を算出し（従来のいわゆるフルオートエア
コンにおいて行なわれているものと同様）、この目標吹
出温度を吹出口モード設定部14に出力するようになって
いる。

又、各種センサ11の内の内気センサ及び室温設定器12
は、冷房、暖房の空調状態を判断し、初期モードを設定
する判断基準となる低遷移値及び高遷移値を設定する遷
移値設定部15に接続されている。

この遷移値設定部15は、車室内の温度（以下に内気温
という。）と設定温度との差に基づいて、設定温度が内
気温以上である場合に空調状態が暖房状態であると判断
し、そうでない場合には、冷房状態であると判断するよ
うになっている。

そして、遷移値設定部15は、この判断の結果、第２図
に示すように遷移値を設定する。

第２図には、目標吹出温度に対して吹出口モードが設
定される様子が示されており、これは、いわゆるフルオ
ートエアコンにあって、目標吹出口温度に応じて自動的
に吹出口モードを設定する際に行なわれるものと同様で
ある。

同図に示すように、夫々のモードに遷移する判断基準
となる遷移値a,b,c,dが予め設定されており、この遷移
値に基づいて、目標吹出温度が低温の場合にはベントモ
ードが設定され、中間温度の場合にはバイレベルモード
が、高温の場合には、フットモードが夫々設定されるよ
うになっている。

遷移値設定部15は、空調状態が暖房状態であると判断
した場合には、ベントモードとバイレベエルモードとの
遷移値（以下に、低遷移値という。）をａに設定し、バ
イレベルモードとフットモードとの遷移値（以下に高遷
移値という。）をｂに設定するようになっている。

又、遷移値設定部15は、空調状態が冷房状態であると
判断した場合には、低遷移値をｃに、高遷移値をｄに設
定するようになっている。

そして、遷移値設定部15は、空調状態に応じて設定し
た低、高遷移値を吹出口モード設定部14に出力するよう
になっている。

これらの低、高遷移値及び、目標吹出温度を入力する
吹出口モード設定部14には、従来と同様に車室内の操作
スイッチパネル等に配設され、吹出口モードを、自動的
に設定する自動設定状態から乗員が好みに応じた吹出口
モードを手動設定する手動設定状態に切換える吹出口切
換スイッチ16が接続されており、乗員がこの吹出口切換
スイッチ16をONすることにより吹出口モード設定部14
は、各吹出口モードを設定するようになっている。

尚、その操作スイッチパネルには、この吹出口切換ス
イッチ16に対して、吹出口モードを自動設定状態に戻す
ためのオートスイッチ（図示せず）が配設されており、
乗員がこのオートスイッチをONすると吹出口モードの設
定は、自動設定に切換わるようになっている。

そして、その吹出口モード設定部14は、乗員が、自動
的に設定された吹出口モードに対して手動で吹出口モー
ドを設定しようとする際に、吹出口切換スイッチ16を最
初にONすることにより前記目標吹出温度及び、低、高遷
移値に基づいて吹出口モードの初期モードを設定する。
例えば、入力した目標吹出温度が、低遷移値未満の場合
には、ベントモードに、その低遷移値以上であり、か
つ、高遷移値未満の場合には、バイレベルモードに、そ
の高遷移値以上の場合には、フットモードに初期モード
を設定する。

さらに、吹出口モード設定部14は、その初期モードが
ベントモードに設定されると、以降吹出口切換スイッチ
16がONされるごとに、ベント→バイレベル→フットの順
で吹出口モードを設定し、以下同様に、初期モードがバ
イレベルモードに設定されると、バイレベル→ベント→
フットの順で、初期モードがフットモードに設定される
と、フット→バイレベル→ベントの順で吹出口モードを
設定し、設定した吹出口モードにするモード信号をモー
ドドアアクチュエータ（以下に、MAという。）17に出力
するようになっている。

つまり、吹出口モード設定部14は、目標吹出温度算出
部13が算出した目標吹出温度を、遷移値設定部15が設定
した低、高遷移値と比較して、吹出口モードの初期モー
ドを設定すると共に、以降、吹出口切換スイッチ16がON
するごとに切換える吹出口モードを、最初に切換えられ
た吹出口モードの種類に応じて異なる順番で設定し、こ
の順に従って、吹出口切換スイッチ16がONするごとにモ
ード信号をMA17に出力するようになっている。

そして、このMA17は、このモード信号に基づいて、空
気調和機のベント吹出口、フット吹出口の夫々の吹出口
に配設され夫々の吹出口を開閉するドアを駆動し、吹出
口モードを、吹出口モード設定部14が設定した吹出口モ
ードにするようになっている。

このように構成された本考案の吹出口モード制御装置
10は、第３、４図に示すフローチャートに基づいて動作
する。

第３図に示すように、吹出口モード制御装置10は、各
種センサ11及び室温設定器12に基づいて、目標吹出温度
を算出すると共に、現在の空調状態に応じて遷移値を設
定する。そして、第４図に示すように、吹出口切換スイ
ッチ16が最初にONされると、目標吹出温度を設定した遷
移値と比較して吹出口モードの初期モードを設定すると
共に、以降吹出口切換スイッチ16がONされるごとに所定
の順序で吹出口モードを切換え、目標吹出温度に基づい
て吹出口モードを設定するようになっている。

まず、目標吹出温度算出部13は、各種センサ11が検出
する車室内の空調に関する温度情報を入力すると共に、
室温設定器12を介して乗員の要求する車室内の設定温度
を入力する。一方、遷移値設定部15は、各種センサ11の
うちの内気センサにより内気温を入力すると共に、室温
設定器12により車室内の設定温度を入力する（ステツプ
１）。

そして、目標吹出温度算出部31は、これらの温度情報
及び設定温度に基づいて、目標吹出温度を算出し、この
目標吹出温度を吹出口モード設定部14に出力する（ステ
ツプ２）。

又、遷移値設定部15は、入力した内気温を設定温度と
比較し、内気温が設定温度以下の場合には、現在の空調
状態が暖房状態であると判断し、低遷移値をａに高遷移
値をｂに設定し、又、そうでない場合には、空調状態が
冷房状態であると判断し、低遷移値をｃに高遷移値をｄ
に設定し、設定した夫々の遷移値を吹出口モード設定部
14に出力する（ステツプ3,4,5）。

そして、これらの目標吹出温度及び遷移値に入力した
吹出口モード設定部14は、第４図に示すフローチャート
に基づいて吹出口モードを設定する（ステツプ６）。

吹出口モード設定部14は、吹出口切換スイッチ16がON
されて自動切換モードから手動切換モードに切換えられ
るまで待機し（ステツプ10）、このスイッチが最初にON
されることにより、目標吹出温度が設定された低遷移値
ａ又は、ｃより小さい値であるか否か判断する（ステツ
プ11）。

そして、吹出口モード設定部14は、この判断の結果、
目標吹出温度がその低遷移値より小さい値であり、車室
内を比較的低温にする必要があると判断した場合には、
吹出口モードの初期モードをベントモードに設定し、吹
出口をこのベントモードにするモード信号をMA17に出力
し、MA17によりベントモードを形成する。

そして、以降同様に、前記オートスイッチがONされる
まで、切換スイッチ16がONされるごとにペント→バイレ
ベル→フットの順に吹出口モードを設定すると共に、設
定した吹出口モードにするモード信号をMA17に出力して
各吹出口モードを形成する（ステツプ12〜17）。

又、吹出口モード設定部14は、ステツプ11にあって、
目標吹出温度がその低遷移値より小さい値でない場合に
は、目標吹出温度が低遷移値以上高遷移値未満であるか
否か判断し（ステツプ18）、この判断の結果、目標吹出
温度が低遷移値以上高遷移値未満であり、車室内を中間
的な温度にする必要があると判断した場合には、吹出口
モードの初期モードをバイレベルモードに設定し、吹出
口をこのバイレベルモードにするモード信号をMA17に出
力し、MA17によりバイレベルモードを形成する。

そして、以降同様に、前記オートスイッチがONされる
まで、切換スイッチ16がONされるごとにバイレベル→ベ
ント→フットの順に吹出口モードを設定すると共に、設
定した吹出口モードにするモード信号をMA17に出力して
各吹出口モードを形成する（ステツプ19〜24）。

さらに、吹出口モード設定部14は、ステツプ18にあっ
て、目標吹出温度が低遷移値以上高遷移値未満でないと
判断した場合には、目標吹出温度が高遷移値以上であ
り、車室内を比較的高温にする必要があると判断し、吹
出口モードの初期モードをフットモードに設定し、吹出
口をこのフットモードにするモード信号をMA17に出力
し、MA17によりフットモードを形成する。

そして、以降同様に、前記オートスイッチがONされる
まで、切換スイッチ16がONされるごとにフット→バイレ
ベル→ベントの順に吹出口モードを設定すると共に、設
定した吹出口モードにするモード信号をMA17に出力して
各吹出口モードを形成する（ステツプ25〜30）。

このように、目標吹出温度に基づいて、吹出口モード
の初期モードを設定することにより、乗員の要求する空
調状態に応じた初期モードが設定できる。つまり、乗員
が手動設定するであろう吹出口モードを初期モードにす
ることができるようになる。

（考案の効果） 以上の説明により明らかなように、本考案にあっては
以下のように効果を奏す。

吹出口モード切換手段は、手動切換モードに設定され
た直後の吹出口モードを、目標吹出温度算出手段に基づ
いて設定するので、乗員は好みの吹出口モードを吹出口
切換スイッチの最低限の操作回数で速やかに設定するこ
とができると共に、自動切換モードから手動切換モード
に切換える際に、予期しない風温、風量の空気が乗員に
当たるようなことがなくなり、手動切換モードへの切換
え時に乗員に不快感を与えるようなことがなくなる。

又、このように吹出口モードを速やかに、かつ乗員に
不快感を与えずに手動切換モード時に設定することがで
きるので、手動切換モードによる吹出口モード設定に乗
員の気が長くとられることがなくなり、より安全運転が
なされるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る自動車用空気調和機の吹出口モ
ード制御装置の概略構成図、第２図は、本考案に係る吹
出口モード制御装置が設定する吹出口モードの説明図、
第３図は、本考案に係る吹出口モード制御装置の動作を
示すメインフローチャート、第４図は、第３図のステツ
プ６におけるサブルーチンフローチャート、第５図は、
従来の自動車用空気調和装置の吹出口モード制御の説明
図である。 10……吹出口モード制御装置、11……各種センサ、12…
…室温設定器（室温設定手段）、13……目標吹出温度算
出部（目標吹出温度算出手段）、14……吹出口モード設
定部（吹出口モード設定手段）、15……遷移値設定部
（吹出口モード設定手段）、16……吹出口切換スイッチ
（切換スイッチ）、17……モードドアアクチュエータ
（駆動手段）。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】各種センサ（11）からの温度情報と室温設
   定手段（12）の設定温度とに基づいて、空気調和機の吹
   出口モードを自動的に切換える自動切換モードと、１つ
   の吹出口切換スイッチ（16）が操作される度に当該吹出
   口モードを所定の順番で切換える手動切換モードとの２
   つの切換モードとを備えた自動車用空気調和機の吹出口
   モード制御装置であって、 前記各種センサ（11）からの全ての温度情報と前記室温
   設定手段（12）の設定温度とに基づいて、車室内に吹出
   す空気の目標吹出温度を算出する目標吹出温度算出手段
   （13）と、 前記自動切換モードから前記手動切換モードに切換わる
   際、前記各種センサ（11）からの車室内に関する温度情
   報と前記室温設定手段（12）の設定温度とに基づいて、
   前記吹出口モード決定用の遷移値を設定する遷移値設定
   手段（15）と、 前記自動切換モード時に前記吹出口切換スイッチ（16）
   がONされると、当該切換モードを自動切換モードから手
   動切換モードに切換える一方、当該目標吹出温度算出手
   段（13）により算出された目標吹出温度と前記遷移値設
   定手段（15）により設定された遷移値とから、前記手動
   切換モードに切換わった際に最初に切換えられるべき吹
   出口モードを演算してその吹出口モードに切換え、以降
   は、前記吹出口切換スイッチ（16）がONされる度に、最
   初に切換えられた吹出口モードの種類に応じて異なる順
   番で吹出口モードを切換える吹出口モード切換手段（1
   4,17）とを有することを特徴とする自動車用空気調和機
   の吹出口モード制御装置。