JP2523451Y2 - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、車両用空気調和装置に関わり、特にその
目標室内温度に関するものである。

［従来の技術］ 従来より、車両用空気調和装置における目標室内温度
は、一般に、操作パネルより乗員が手動にて設定する車
室内設定温度と、外気センサにより検出される外気温度
とを演算手段で演算して決定し、車室内温度が上記によ
り得られた目標室内温度となるように送風機，コンプレ
ッサ，エアミックスドア等の各空調機器を制御手段で制
御している。しかし、同一の設定温度で長時間乗ってい
ると、体感上の温度が変化してくる。例えば、暖房時
（ヒータモード時）は徐々に暖房感が強くなり、暖かす
ぎて頭などがもやもやし眠気を催してくる。逆に冷房時
（クーラモード時）は徐々に冷房感が強くなり、涼しす
ぎて体が冷え寒気を催してくる。

これを防ぐために既に本願出願人により、エンジン始
動後所定時間以内とその後の２つの領域でステップ状の
制御を行なうものが提案されている（特願昭61−156156
号）。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来技術においても、ある時間経
過後、非連続的に目標室内温度が変化するので、その時
点で急に吹出し空気温度や風量が変化し、乗員にとって
体感上の違和感が生じ、乗員の快適感を満足するもので
はなかった。

この考案は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、乗員の快適感を満足することができる車両
用空気調和装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この考案は、少なくとも車室内設定温度及び外気温度
から目標室内温度を演算して決定する演算手段と、車室
内温度が上記目標室内温度となるよう各空調機器を制御
する制御手段を備えた車両用空気調和装置において、エ
ンジン始動後の経過時間に応じて前記目標室内温度を、
暖房時には下げる方向に，冷房時には上げる方向に徐々
に変化させるよう補正するとともに、エンジン始動後に
エンジンを一時的に停止して再度始動させた場合には、
エンジンを一時的に停止する直前の目標室内温度をエン
ジン停止時間に応じて暖房時には上げる方向に，冷房時
には下げる方向に補正して、この補正した目標室内温度
を、エンジンを一時的に停止した直前と再度始動させた
時の外気温度及び設定温度の変化分により補正する補正
手段を備えたものである。

［作用］ この考案においては、エンジン始動後の経過時間に応
じて目標室内温度が徐々に連続的に変化するので、乗員
に体感上の違和感を与えることなく、長時間運転時にお
ける暖房時の頭のもやもやや眠気を防止でき、また冷房
時の冷え過ぎを防止でき、さらに、エンジンを一時的に
停止して再度始動させたような場合であっても、目標室
内温度が元の初期状態に戻ってしまうことがなく、快適
さを持続する。

［実施例］ 以下、この考案の一実施例を図について説明する。

第１図は実施例の全体構成図であり、一般に、車両用
空気調和装置は同図に示すようにダクト１に設けられた
内外気切換ドア２と、送風機３と、冷却器４と、エアミ
ックスドア５と、ヒータ６と、モード切換ドア７と、デ
フロスト吹出口８と、顔部吹出口９と、足元吹出口10と
を備えている。前記冷却器４はコンプレッサ11,コンデ
ンサ12,レシーバタンク13及びエキスパンションバルブ1
4とで冷却サイクルを構成し、コンプレッサ11にはエン
ジンの回転力がマグネットクラッチ16を介して伝達され
る。

17はA/D変換器であり、位置検出ポテンショメータ18
により検出されるエアミックスドア５の開度θ，外気セ
ンサ19により検出される外気温度Ta,日射センサ20によ
り検出される日射量Ts,内気センサ21により検出される
車室内温度Tr,温度設定器22より出力される設定温度Td
等をマルチプレクサ23を介して入力しデジタル信号に変
換してCPU（中央処理装置）24に出力する。CPU24はメモ
リ25に格納された所定のプログラム及びデータに従って
動作し、上記A/D変換器17を介して入力される各データ
θ,Ta,Ts,Tr,Td及びイグニッションスイッチ等から入力
されるエンジンオン信号に基づき各種演算を実行するこ
とにより、駆動回路26を介して送風機３を，駆動回路27
を介してコンプレッサ11の吸入圧を，駆動回路28を介し
てコンプレッサ11をオンオフするマグネットクラッチ16
を，駆動回路29及びアクチュエータ30を介してエアミッ
クスドア５をそれぞれ制御している。

第２図にソフトウェアにより実現される上記CPU24の
内部構成をブロック図で示す。図において、31は少なく
とも車室内設定温度Tdと外気温度Taを演算して目標室内
温度Ｔを決定する演算手段で、その都度，所定の計算式
を演算するか、又は予め演算してメモリ25に記憶してお
いた第３図に示すようなマップから対応する値を選択す
ることにより目標室内温度Ｔを得ることができる。32は
車室内の代表温度を検出する内気センサ21からの車室内
温度Trと目標室内温度Ｔを入力して車室内温度Trが目標
室内温度Ｔとなるように各空調機器を駆動する駆動部26
〜29を制御する制御手段で、駆動部26を介して送風機３
を制御する送風機制御手段32aと、駆動部27を介してコ
ンプレッサ11の吸入圧を制御するコンプレッサ容量制御
手段32bと、駆動部28を介してコンプレッサ11をオンオ
フするマグネットクラッチ16を制御するコンプレッサオ
ンオフ制御手段32cと、駆動部29及びアクチュエータ30
を介してエアミックスドア５を制御するエアミックスド
ア制御手段32dとから成る。一方、33はエンジンオン信
号に基づきエンジン始動後の経過時間やエンジン停止後
の経過時間をカウントするタイマー等の時間カウント手
段、34は上記時間カウント手段33の出力に基づき演算手
段31からの目標室内温度Ｔを第４図に示すように補正し
て制御手段32に出力する補正手段で、エンジンオン直後
の初期設定保持期間taと１〜２時間後の安定期間tcを除
く設定変化期間tbの間、暖房時（ヒータモード時）はエ
ンジン始動後の経過時間ｔに応じて目標室内温度Ｔを徐
々に低くし、冷房時（クーラモード時）はエンジン始動
後の経過時間ｔに応じて目標室内温度Ｔを徐々に高くす
る補正を行なう。なお、中間期は上記いずれの補正も行
なわず演算手段31からの目標室内温度Ｔをそのまま制御
手段32に出力する。また、このような補正は、上記演算
手段31と同様にその都度，所定の計算式で演算するか、
又は予め演算してメモリ25に記憶しておいた第４図に示
すようなマップから対応する値を選択することにより補
正後の目標室内温度Ｔを得ることができる。

次に動作について第５図及び第６図のフローチャート
を参照して説明する。

エンジンオンにより第５図のフローチャートがスター
トすると、ステップS1で時間カウント手段33による経過
時間ｔのカウントを開始するとともに、ステップS2で外
気温度Ta及び設定温度Tdを入力して、ステップS3で演算
手段31により目標室内温度Ｔを演算する。得られた目標
室内温度ＴはステップS4で補正手段34により経過時間ｔ
に応じて補正され、この補正された目標室内温度Ｔによ
ってステップS5で制御手段32により各駆動回路26〜29が
制御され、車室内の空調制御が行なわれる。補正手段34
よる上記ステップS4の補正は、外気温度Taと設定温度Td
との差により第４図に示すように暖房時（ヒータモード
時），中間期，冷房時（クーラモード時）を判別して行
なわれ、差が小さい中間期は補正を行なわない。暖房時
は時間カウント手段33からの経過時間ｔが初期設定保持
期間taの間は補正を行なわずに演算手段31からの目標室
内温度Ｔをそのまま制御手段32に出力し、設定変化期間
tbの間は経過時間ｔに応じて上記目標室内温度Ｔを徐々
に連続的に低くしていき、１〜２時間後の安定期間tcに
入ると一定の値を保持する。冷房時も、初期設定保持期
間taの間は補正を行なわずに演算手段31からの目標室内
温度Ｔをそのまま制御手段32に出力し、設定変化期間tb
の間は経過時間ｔに応じて上記目標室内温度Ｔを徐々に
連続的に高くしていき、１〜２時間後の安定期間tcに入
ると一定の値を保持する。以上により、初期設定保持期
間taで急速暖房，急速冷房が行なわれるとともに、設定
変化期間tbで目標室内温度Ｔは経過時間ｔに応じて徐々
に連続的に変化するので、乗員に体感上の違和感を与え
ることなく、長時間運転時における暖房時の頭のもやも
やや眠気を防止でき、また冷房時の冷え過ぎを防止でき
る。また、経過時間ｔに応じて暖房及び冷房を徐々に弱
くするので、長時間運転時の省動力，省燃費を効率的に
図ることができる。

一方、上記第５図の制御だけでは、エンジンをちょっ
と停止（例えば１〜２分）して直ぐに再始動した場合で
も目標室内温度Ｔが元の初期状態に戻ってしまうので、
本実施例ではエンジンオフ時に第６図に示すような制御
を行なう。すなわち、エンジンオフ後、ステップN1でエ
ンジンオフ直前の目標室内温度Ｔ及びその時の外気温度
Ta,設定温度Tdをメモリ25に記憶し、ステップN2で時間
カウント手段33によりエンジンオフ後の経過時間ｔ´の
カウントを開始する。ステップN3ではエンジンがオンさ
れたか否かの判定を繰り返し、エンジンがオンされると
ステップN4で現在の外気温度Ta´，設定温度Td´，経過
時間ｔ´及びメモリ25に記憶された目標室内温度T,外気
温度Ta,設定温度Tdを入力し、補正手段33により、ステ
ップN5で目標室内温度Ｔに対して経過時間ｔ´により第
５図のフローとはまったく逆の補正を施して第７図に示
すような目標室内温度Ｔ´を得、更にステップN6で外気
温度の変化分（Ta´−Ta）及び設定温度の変化分（Td´
−Td）により目標室内温度Ｔ´を補正し、この目標室内
温度Ｔ´を用いてステップN7で空調制御を行ない、次の
制御に移行する。これにより、エンジンオフ時間の長短
に応じて再始動時の目標室内温度が決められるので、エ
ンジンをちょっと停止して直ぐに再始動した場合に目標
室内温度が元の初期状態に戻ってしまうという不具合が
生じなくなる。

なお、上記実施例では、補正手段34を演算手段31とは
別に備えたものについて示したが、演算手段31の中に補
正手段34を組み込み、演算手段31による演算の中で補正
を合わせて行なうようにしてもよく、この場合、第５図
のフローは第８図に示すようになる。すなわち、ステッ
プS2で外気温度Ta,設定温度Tdとともに経過時間ｔを入
力して、ステップS3で経過時間ｔによる補正を含む計算
式で目標室内温度Ｔを演算して求める。

［考案の効果］ 以上のように、この考案によれば、少なくとも車室内
設定温度及び外気温度から目標室内温度を演算して決定
する演算手段と、車室内温度が上記目標室内温度となる
よう各空調機器を制御する制御手段を備えた車両用空気
調和装置において、エンジン始動後の経過時間に応じて
前記目標室内温度を、暖房時には下げる方向に，冷房時
には上げる方向に徐々に変化させるよう補正するととも
に、エンジン始動後にエンジンを一時的に停止して再度
始動させた場合には、エンジンを一時的に停止する直前
の目標室内温度をエンジン停止時間に応じて暖房時には
上げる方向に，冷房時には下げる方向に補正して、この
補正した目標室内温度を、エンジンを一時的に停止した
直前と再度始動させた時の外気温度及び設定温度の変化
分により補正する補正手段を備えたので、乗員に体感上
の違和感を与えることなく、長時間運転時における暖房
時の頭のもやもやや眠気を防止でき、また冷房時の冷え
過ぎを防止でき、乗員の快適感を満足することができ、
しかもエンジンを一時的に停止して再度始動させたよう
な場合であっても、快適さを持続させることが可能とな
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す全体構成図、第２図
は要部構成を示すブロック図、第３図，第４図，第７図
は実施例の動作説明図、第５図，第６図は実施例の動作
を示すフローチャート、第８図は他の実施例の動作を示
すフローチャートである。 24はCPU、26〜29は駆動回路、31は演算手段、32は制御
手段、33は時間カウント手段、34は補正手段。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも車室内設定温度及び外気温度か
   ら目標室内温度を演算して決定する演算手段と、車室内
   温度が前記目標室内温度となるよう各空調機器を制御す
   る制御手段を備えた車両用空気調和装置において、 エンジン始動後に経過時間に応じて前記目標室内温度
   を、暖房時には下げる方向に，冷房時には上げる方向に
   徐々に変化させるよう補正するとともに、エンジン始動
   後にエンジンを一時的に停止して再度始動させた場合に
   は、エンジンを一時的に停止する直前の目標室内温度を
   エンジン停止時間に応じて暖房時には上げる方向に，冷
   房時には下げる方向に補正して、この補正した目標室内
   温度を、エンジンを一時的に停止した直前と再度始動さ
   せた時の外気温度及び設定温度の変化分により補正する
   補正手段を備えたことを特徴とする車両用空気調和装
   置。