JP2572628B2 - 車両用空調装置の風量制御装置 - Google Patents
車両用空調装置の風量制御装置Info
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- JP2572628B2 JP2572628B2 JP63118882A JP11888288A JP2572628B2 JP 2572628 B2 JP2572628 B2 JP 2572628B2 JP 63118882 A JP63118882 A JP 63118882A JP 11888288 A JP11888288 A JP 11888288A JP 2572628 B2 JP2572628 B2 JP 2572628B2
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- Japan
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- air volume
- air
- control
- vehicle
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
- B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
- B60H1/00828—Ventilators, e.g. speed control
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、冷房時の送風量を自動制御する車両用空
調装置の風量制御装置に関する。
調装置の風量制御装置に関する。
（従来の技術） 従来の風量制御装置として、例えば特公昭62−41127
号公報に示されるように、大きい冷房能力が必要なエア
コンの作動開始直後では最大風量を制限せずにその範囲
内で風量制御を行ない、所定時間が経過した後は最大風
量を制限して最大風量状態の長期化を防ぐようにしたも
のが公知となつている。
号公報に示されるように、大きい冷房能力が必要なエア
コンの作動開始直後では最大風量を制限せずにその範囲
内で風量制御を行ない、所定時間が経過した後は最大風
量を制限して最大風量状態の長期化を防ぐようにしたも
のが公知となつている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述の風量制御においては、単に一定
時間が経過したか否かをもつて最大風量の制限の有無を
決めていたので、未だ大きな冷房能力が必要であるにも
かかわらず最大風量が制限されてしまつたり、早期に必
要な冷房状態が得られて過剰な冷房が行なわれてしまう
場合もあり、快適なフイーリングを必ずしも維持するこ
とができないものであつた。
時間が経過したか否かをもつて最大風量の制限の有無を
決めていたので、未だ大きな冷房能力が必要であるにも
かかわらず最大風量が制限されてしまつたり、早期に必
要な冷房状態が得られて過剰な冷房が行なわれてしまう
場合もあり、快適なフイーリングを必ずしも維持するこ
とができないものであつた。
特に、快適な温調状態が得られたか否かの判断は、最
も敏感に温度に反応する頭部の環境を目安にすることが
望ましいが、従来の風量制限においては、この点が全く
考慮されていない。
も敏感に温度に反応する頭部の環境を目安にすることが
望ましいが、従来の風量制限においては、この点が全く
考慮されていない。
そこで、この発明においては、最大風量の制限を良好
なフイーリングを維持しつつ行なうようにした車両用空
調装置の風量制御装置を提供することを課題としてい
る。
なフイーリングを維持しつつ行なうようにした車両用空
調装置の風量制御装置を提供することを課題としてい
る。
（課題を解決するための手段） しかして、この発明の課題を解決する手段は、第１図
に示すように、少なくとも車室内の設定温度と該車室内
の代表温度とにより熱負荷に対応した総合信号を演算す
る総合信号演算手段100と、前記総合信号に基づいて車
室内に供給される目標風量を演算する目標風量演算手段
200と、車室内の温調状態に影響を与える車室外の環境
を検出する外部環境検出手段300と、この外部環境検出
手段300の出力に応じて車室内に供給される最大風量の
制限値を演算する制限最大風量演算手段400と、車室内
の上部温度を検出する上部温度検出手段500と、前記上
部温度が所定温度以下になるまでは前記目標風量をその
まま制御用の風量とし、所定温度以下では前記目標風量
を前記制限最大風量演算手段400で演算された制限値ま
での風量に置換えて制御用の風量とする制御用風量決定
手段600と、この制御用風量決定手段600の決定結果に応
じて送風機の回転数を制御する制御手段700とを有して
いることにある。
に示すように、少なくとも車室内の設定温度と該車室内
の代表温度とにより熱負荷に対応した総合信号を演算す
る総合信号演算手段100と、前記総合信号に基づいて車
室内に供給される目標風量を演算する目標風量演算手段
200と、車室内の温調状態に影響を与える車室外の環境
を検出する外部環境検出手段300と、この外部環境検出
手段300の出力に応じて車室内に供給される最大風量の
制限値を演算する制限最大風量演算手段400と、車室内
の上部温度を検出する上部温度検出手段500と、前記上
部温度が所定温度以下になるまでは前記目標風量をその
まま制御用の風量とし、所定温度以下では前記目標風量
を前記制限最大風量演算手段400で演算された制限値ま
での風量に置換えて制御用の風量とする制御用風量決定
手段600と、この制御用風量決定手段600の決定結果に応
じて送風機の回転数を制御する制御手段700とを有して
いることにある。
（作用） したがつて、最大風量は上部温度が所定温度より大き
い場合には制限されず、所定温度以下になつた場合に外
部環境に応じた制限値まで制限されるので、頭部が不快
になるほど長期にわたり最大風量が供給されることな
く、また、頭部温度が充分な快適温度になる前に風量ダ
ウンすることもなく、必要な冷房能力が過不足なく得ら
れ、そのため、上記課題を達成することができるもので
ある。
い場合には制限されず、所定温度以下になつた場合に外
部環境に応じた制限値まで制限されるので、頭部が不快
になるほど長期にわたり最大風量が供給されることな
く、また、頭部温度が充分な快適温度になる前に風量ダ
ウンすることもなく、必要な冷房能力が過不足なく得ら
れ、そのため、上記課題を達成することができるもので
ある。
（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。
第２図において、車両用空調装置は、空調ダクト１の
最上流側にインテークドア切換装置２が設けられ、この
インテークドア切換装置２は、内気入口３と外気入口４
とが分かれた部分に内外気切換ドア５が配置され、この
内外気切換ドア５をアクチユエータ６により操作して空
調ダクト１内に導入する空気を内気と外気とに選択でき
るようになつている。
最上流側にインテークドア切換装置２が設けられ、この
インテークドア切換装置２は、内気入口３と外気入口４
とが分かれた部分に内外気切換ドア５が配置され、この
内外気切換ドア５をアクチユエータ６により操作して空
調ダクト１内に導入する空気を内気と外気とに選択でき
るようになつている。
送風機７は、空調ダクト１内に空気を吸込んで下流側
に送風するもので、この送風機７の後方にはエバポレー
タ８とヒータコア９とが設けられている。
に送風するもので、この送風機７の後方にはエバポレー
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、コンプレツサ10、コンデンサ11、
リキツドタンク12及びエクスパンシヨンバルブ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
プレツサ10は、自動車のエンジン14に電磁クラツチ15を
介して連結され、この電磁クラツチ15を断続することで
オンオフ制御される。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つてい
る。このヒータコア９の前方にはエアミツクスドア16が
設けられており、このエアミツクスドア16開度Θｘをア
クチユエータ17により調節することで、ヒータコア９を
通過する空気と、ヒータコア９をバイパスする空気との
量が変えられ、その結果、吹出空気の温度が制御される
ようになつている。
リキツドタンク12及びエクスパンシヨンバルブ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
プレツサ10は、自動車のエンジン14に電磁クラツチ15を
介して連結され、この電磁クラツチ15を断続することで
オンオフ制御される。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つてい
る。このヒータコア９の前方にはエアミツクスドア16が
設けられており、このエアミツクスドア16開度Θｘをア
クチユエータ17により調節することで、ヒータコア９を
通過する空気と、ヒータコア９をバイパスする空気との
量が変えられ、その結果、吹出空気の温度が制御される
ようになつている。
そして、前記空調ダクト１の下流側は、デフロスト吹
出口18、ベント吹出口19及びヒート吹出口20に分かれて
車室21に開口し、その分かれた部分にモードドア22a,22
b,22cが設けられ、このモードドア22a,22b,22cをアクチ
ユエータ24で操作することにより所望の吹出モードが得
られるようになつている。
出口18、ベント吹出口19及びヒート吹出口20に分かれて
車室21に開口し、その分かれた部分にモードドア22a,22
b,22cが設けられ、このモードドア22a,22b,22cをアクチ
ユエータ24で操作することにより所望の吹出モードが得
られるようになつている。
25は、車室内の代表温度ＴRMを検出する車内温度検出
器であり、足元又はインスツルメントパネル等に取付け
られている。また、26は、車両の天井等に取付けられて
頭部周辺の上部温度ＴRUを検出する上部温度検出器、27
は、エアミツクスドア16の開度Θｘを検出する例えばポ
テンシヨメータ等から構成された開度検出手段、28は、
車室外の温度ＴAを検出する外気温度検出器、29は、日
射量Tsを検出する日射検出器であり、これらの出力信号
は、信号選択を行なうマルチプレクサ（MPX）31を介し
てA/D変換器32へ入力され、ここでデジタル信号に変換
されてマイクロコンピユータ33へ入力される。
器であり、足元又はインスツルメントパネル等に取付け
られている。また、26は、車両の天井等に取付けられて
頭部周辺の上部温度ＴRUを検出する上部温度検出器、27
は、エアミツクスドア16の開度Θｘを検出する例えばポ
テンシヨメータ等から構成された開度検出手段、28は、
車室外の温度ＴAを検出する外気温度検出器、29は、日
射量Tsを検出する日射検出器であり、これらの出力信号
は、信号選択を行なうマルチプレクサ（MPX）31を介し
てA/D変換器32へ入力され、ここでデジタル信号に変換
されてマイクロコンピユータ33へ入力される。
更に、マイクロコンピユータ33には、操作パネル34か
らの出力信号が入力される。この操作パネル34は、送風
機７の回転速度をLOW、MED、HI、MAX HIに切換えるマニ
ユアルスイツチ35a〜35d、回転速度を自動制御するAUTO
スイツチ35e、送風機７の駆動等を停止するOFFスイツチ
35f、コンプレツサを稼動させるA/Cスイツチ36、内気又
は外気導入のための切換スイツチ37、吹出モード切換の
ためのモードスイツチ38a〜38d、及び温度設定器39を備
えている。
らの出力信号が入力される。この操作パネル34は、送風
機７の回転速度をLOW、MED、HI、MAX HIに切換えるマニ
ユアルスイツチ35a〜35d、回転速度を自動制御するAUTO
スイツチ35e、送風機７の駆動等を停止するOFFスイツチ
35f、コンプレツサを稼動させるA/Cスイツチ36、内気又
は外気導入のための切換スイツチ37、吹出モード切換の
ためのモードスイツチ38a〜38d、及び温度設定器39を備
えている。
温度設定器39は、アツプダウンスイツチ39aとその表
示部39bとより成り、このスイツチ39aの操作で表示部39
bに示される設定温度（ＴSET）を所定の範囲で変えるこ
とができるようにしたものである。
示部39bとより成り、このスイツチ39aの操作で表示部39
bに示される設定温度（ＴSET）を所定の範囲で変えるこ
とができるようにしたものである。
尚、温度設定器としては、テンプレバーをスライドさ
せる方式のものであつても差し支えない。
せる方式のものであつても差し支えない。
マイクロコンピユータ33は、図示しない中央処理装置
（CPU）、読出し専用メモリ（ROM）、ランダムアクセス
メモリ（RAM）、入出力ポート（I/O）等を持つそれ自体
周知のもので、前述した各種入力信号に基づいて、前記
アクチユエータ6,17,24,コンプレツサ10及び送風機７の
モータにそれぞれ駆動回路42a〜42eを介して制御信号を
出力し、各ドア5,16,22a,22b,22cの駆動制御、コンプレ
ツサ10のオンオフ制御及びモータの回転制御を行なう。
（CPU）、読出し専用メモリ（ROM）、ランダムアクセス
メモリ（RAM）、入出力ポート（I/O）等を持つそれ自体
周知のもので、前述した各種入力信号に基づいて、前記
アクチユエータ6,17,24,コンプレツサ10及び送風機７の
モータにそれぞれ駆動回路42a〜42eを介して制御信号を
出力し、各ドア5,16,22a,22b,22cの駆動制御、コンプレ
ツサ10のオンオフ制御及びモータの回転制御を行なう。
第３図において、該マイクロコンピユータ33の制御の
うち、送風機に関する制御例がフローチヤートとして示
されており、以下このフローチヤートに従つて説明す
る。
うち、送風機に関する制御例がフローチヤートとして示
されており、以下このフローチヤートに従つて説明す
る。
マイクロコンピユータ33は、ステツプ50から制御を開
始し、次のステツプ52において上部温度（ＴRU）等の各
種信号を順次マルチプレクサ31及びA/D変換器32を介し
て入力し、RAMの所定領域に格納する。そして、次のス
テツプ54において、車室内の熱負荷を例えば（１）式に
基づいて総合信号Ｔの形で演算する。
始し、次のステツプ52において上部温度（ＴRU）等の各
種信号を順次マルチプレクサ31及びA/D変換器32を介し
て入力し、RAMの所定領域に格納する。そして、次のス
テツプ54において、車室内の熱負荷を例えば（１）式に
基づいて総合信号Ｔの形で演算する。
Ｔ＝K1・ＴRM＋K2・ＴA＋K3・Ts−K4・ＴSET＋Ｃ …
（１）式 但し、K1,K2,K3,K4,Cは演算定数である。
（１）式 但し、K1,K2,K3,K4,Cは演算定数である。
ここで、総合信号Ｔが正（＋）であるとは、冷房制御
が行なわれることを示し、冷房負荷が大きいほどＴは大
きくなる。また、Ｔが負（−）であるとは、暖房制御が
行なわれることを示し、暖房負荷が大きいほどＴは小さ
くなる。
が行なわれることを示し、冷房負荷が大きいほどＴは大
きくなる。また、Ｔが負（−）であるとは、暖房制御が
行なわれることを示し、暖房負荷が大きいほどＴは小さ
くなる。
総合信号Ｔが演算された後は、ステツプ56へ進み、予
め決められた所定の基本パターンに基づいて目標風量Ｗ
Aが演算される。この基本パターンによれば、熱負荷が
大きい場合には、総合信号Ｔが（＋）又は（−）側に大
きくずれるので、ＷAは大きな値となる。
め決められた所定の基本パターンに基づいて目標風量Ｗ
Aが演算される。この基本パターンによれば、熱負荷が
大きい場合には、総合信号Ｔが（＋）又は（−）側に大
きくずれるので、ＷAは大きな値となる。
そして、次のステツプ58において、冷房側の最大風量
の制限値ＷLが車室内の温調に影響を及ぼす外部環境、
例えば車室外温度ＴAに基づいて所定のパターンから演
算される。即ち、大きな冷房能力が必要となる車室外温
度ＴAが高い時には、最大風量がほとんど影響されずに
急速な冷房が行なわれ、小さな冷房能力が足りる車室外
温度ＴAの小さい時には、ＴAに比例するように制限値Ｗ
Lも小さくする。尚、外部環境としては、車室外温度ＴA
を用いたが、これに限らず日射量TSを用いてもよい。
の制限値ＷLが車室内の温調に影響を及ぼす外部環境、
例えば車室外温度ＴAに基づいて所定のパターンから演
算される。即ち、大きな冷房能力が必要となる車室外温
度ＴAが高い時には、最大風量がほとんど影響されずに
急速な冷房が行なわれ、小さな冷房能力が足りる車室外
温度ＴAの小さい時には、ＴAに比例するように制限値Ｗ
Lも小さくする。尚、外部環境としては、車室外温度ＴA
を用いたが、これに限らず日射量TSを用いてもよい。
ステツプ58の後は、ステツプ60へ進み、ここで操作パ
ネル34のOFFスイツチ35fが押されたか否かが判定され、
押されている場合はステツプ62へ進み、送風機７の駆動
を停止させる。逆に、OFFスイツチ35fが押されていない
場合、即ち、送風機が作動している場合にステツプ64へ
進み、送風機のAUTOスイツチ35eが押されたか否かを判
定する。このステツプ64でAUTOスイツチ35eが押されて
いないと判定された場合には、ステツプ66へ進んで送風
機をマニユアルで駆動制御する。
ネル34のOFFスイツチ35fが押されたか否かが判定され、
押されている場合はステツプ62へ進み、送風機７の駆動
を停止させる。逆に、OFFスイツチ35fが押されていない
場合、即ち、送風機が作動している場合にステツプ64へ
進み、送風機のAUTOスイツチ35eが押されたか否かを判
定する。このステツプ64でAUTOスイツチ35eが押されて
いないと判定された場合には、ステツプ66へ進んで送風
機をマニユアルで駆動制御する。
一方、AUTOスイツチ35eが押された場合には、ステツ
プ68へ進み、ここで上部温度ＴRUが所定温度ａ以下であ
るか否かを判定する。このａは、頭部周辺の温度が快適
な温度に達したか否かを判断する目安の温度で、体感等
による実験等で予め設定されたものである。
プ68へ進み、ここで上部温度ＴRUが所定温度ａ以下であ
るか否かを判定する。このａは、頭部周辺の温度が快適
な温度に達したか否かを判断する目安の温度で、体感等
による実験等で予め設定されたものである。
このステツプ68において、上部温度ＴRUが所定温度よ
り高い場合には、まだ最大風量を制限しなければならな
いほど冷房が行なわれていないので、ステツプ70へ進
み、前記目標風量ＷAをそのまま用いて風量を制御す
る。これに対して、ＴRUがａ以下になつた場合には、こ
れ以上大風量を維持すると過剰に冷房されるので、ステ
ツプ72へ進み、冷房側の最大風量を前記ステツプ58で求
めた制限値ＷLまで制限し、ＷAがＷL以下であればＷAを
もつて、ＷAがＷLを越える限りＷLをもつて風量を制御
する。
り高い場合には、まだ最大風量を制限しなければならな
いほど冷房が行なわれていないので、ステツプ70へ進
み、前記目標風量ＷAをそのまま用いて風量を制御す
る。これに対して、ＴRUがａ以下になつた場合には、こ
れ以上大風量を維持すると過剰に冷房されるので、ステ
ツプ72へ進み、冷房側の最大風量を前記ステツプ58で求
めた制限値ＷLまで制限し、ＷAがＷL以下であればＷAを
もつて、ＷAがＷLを越える限りＷLをもつて風量を制御
する。
そして、ステツプ62,66,70,72の後は、ステツプ74を
介して再びスタートステツプ50に戻される。
介して再びスタートステツプ50に戻される。
尚、ステツプ68で、頭部の快適温度を推し測るために
上部温度ＴRUを用いているが、代表温度ＴRMがＴRUと所
定の相関があるならばＴRMをもつて最大風量を制限する
か否かを判定してもよい。
上部温度ＴRUを用いているが、代表温度ＴRMがＴRUと所
定の相関があるならばＴRMをもつて最大風量を制限する
か否かを判定してもよい。
（発明の効果） 以上述べたように、この発明によれば、車室内の上部
温度が所定の温度以下となつた時に最大風量が制限さ
れ、しかもその制限値は外部環境に応じて決められるの
で、頭部温度の良好なフイーリングを維持して必要な冷
房能力が得られるように最大風量を制限できるものであ
る。
温度が所定の温度以下となつた時に最大風量が制限さ
れ、しかもその制限値は外部環境に応じて決められるの
で、頭部温度の良好なフイーリングを維持して必要な冷
房能力が得られるように最大風量を制限できるものであ
る。
また、上部温度が始めから所定温度以下である場合に
は不必要に大風量とならず、また頭部温度の低下に伴つ
て即座に風量も低下するので、送風機による風切音を極
力発生させずに済み、また空調フイーリングと吹出風量
とのバランスも良くなるものである。
は不必要に大風量とならず、また頭部温度の低下に伴つ
て即座に風量も低下するので、送風機による風切音を極
力発生させずに済み、また空調フイーリングと吹出風量
とのバランスも良くなるものである。
第１図はこの発明を示す機能ブロツク図、第２図はこの
発明の実施例を示す構成図、第３図は同上におけるマイ
クロコンピユータの風量制御の一例を示すフローチヤー
トである。 ７……送風機、100……総合信号演算手段、200……目標
風量演算手段、300……外部環境検出手段、400……制限
最大風量演算手段、500……上部温度検出手段、600……
制御用風量決定手段、700……制御手段。
発明の実施例を示す構成図、第３図は同上におけるマイ
クロコンピユータの風量制御の一例を示すフローチヤー
トである。 ７……送風機、100……総合信号演算手段、200……目標
風量演算手段、300……外部環境検出手段、400……制限
最大風量演算手段、500……上部温度検出手段、600……
制御用風量決定手段、700……制御手段。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも車室内の設定温度と該車室内の
代表温度とにより熱負荷に対応した総合信号を演算する
総合信号演算手段と、 前記総合信号に基づいて車室内に供給される目標風量を
演算する目標風量演算手段と、 車室内の温調状態に影響を与える車室外の環境を検出す
る外部環境検出手段と、 この外部環境検出手段の出力に応じて車室内に供給され
る最大風量の制限値を演算する制限最大風量演算手段
と、 車室内の上部温度を検出する上部温度検出手段と、 前記上部温度が所定温度以下になるまでは前記目標風量
をそのまま制御用の風量とし、所定温度以下では前記目
標風量を前記制限最大風量演算手段で演算された制限値
までの風量に置換えて制御用の風量とする制御用風量決
定手段と、 この制御用風量決定手段の決定結果に応じて送風機の回
転数を制御する制御手段とを有していることを特徴とす
る車両用空調装置の風量制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63118882A JP2572628B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | 車両用空調装置の風量制御装置 |
| US07/338,931 US5008803A (en) | 1988-05-16 | 1989-04-11 | Apparatus for controlling an air flow of an automobile air-conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63118882A JP2572628B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | 車両用空調装置の風量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01289712A JPH01289712A (ja) | 1989-11-21 |
| JP2572628B2 true JP2572628B2 (ja) | 1997-01-16 |
Family
ID=14747469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63118882A Expired - Lifetime JP2572628B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | 車両用空調装置の風量制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5008803A (ja) |
| JP (1) | JP2572628B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5276630A (en) * | 1990-07-23 | 1994-01-04 | American Standard Inc. | Self configuring controller |
| JP3267993B2 (ja) * | 1991-11-27 | 2002-03-25 | 本田技研工業株式会社 | 車両用エアコンディショニングシステム |
| US5275012A (en) * | 1993-01-07 | 1994-01-04 | Ford Motor Company | Climate control system for electric vehicle |
| GB9415417D0 (en) * | 1994-07-30 | 1994-09-21 | Rover Group | A system for providing heating, air conditioning and ventilation for a vehicle |
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