JP2853106B2 - 左右配風バランス調整機能を持つ車両用空調装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車室内左右方向への配
風比を変化させる機能を持った車両用空調装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両への日射方向を検出し、その
検出結果に応じて車室内への左右配風比率を調節して、
日射による空調のアンバランスを是正する技術が、特公
昭５８ー５０８８４号公報等において知られている。ま
た、オートエアコンでは、一般に、車室内に設置したセ
ンサにより車内温度を検出し、この検出値に基づいて吹
出温度や吹出風量を制御している。例えば、冷房運転を
行っている場合、センサで検出した車内温度が高けれ
ば、それだけ熱負荷が高いわけであるから強めの冷房を
行い、センサの検出した車内温度が低ければ、それだけ
熱負荷が小さいわけであるから弱めの冷房を行ってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車内温度セ
ンサは一般に助手席の足元付近に設置されている。した
がって、配風バランスが変化して、例えば運転席側の風
量が大になり助手席側の風量が小になった場合、センサ
周辺の空気の循環が悪くなり、センサ検出温度が高めに
なってしまう。その結果、高めの検出温度に基づいて吹
出温度や吹出風量が制御され、運転者側の冷房が強めに
なり、過冷却になる。反対に、運転席側の風量が小にな
り助手席側の風量が大になった場合、センサ周辺の空気
の循環が激しくなり過ぎ、センサ検出温度が低めになっ
てしまう。その結果、低めの検出温度に基づいて吹出温
度や吹出風量が制御され、運転席側の冷房が弱めになっ
てしまう。このように、配風バランスが変化した場合、
車内温度分布に偏りができ、それにより車内検出温度が
適正値から外れて、空調フィーリングが悪化するという
問題があった。

【０００４】本発明は、上記事情を考慮し、配風バラン
スが変化した場合にも空調フィーリングの悪化を生じな
いようにした車両用空調装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の車両用空調装置
は、上記目的を達成するため、図１に示すように構成さ
れている。すなわち、本発明の装置は、車室内の所定位
置に設置された車内温度センサ１と、この車内温度セン
サ１の検出値に関連して車室内へ供給する空調空気の吹
出温度並びに吹出風量を調節する吹出温度風量調節手段
２と、車室内左右への空調空気の配風バランスを変化さ
せる配風バランス変化手段３と、を有した車両用空調装
置において、上記左右の配風バランスが均衡状態から外
れたことを検出する手段４と、該手段４が配風バランス
が均衡状態から外れたことを検出した場合、上記車内温
度センサ１の検出値を補正した上で上記吹出温度風量調
節手段２に入力させる車内温度信号補正手段５とを設け
たものである。ここで、車内温度信号補正手段５は、冷
房運転の際に、車内温度センサ設置側風量が大のとき車
内温度を高めに補正し、車内温度センサ設置側風量が小
のとき車内温度を低めに補正するものである。

【０００６】

【作用】本発明の空調装置によれば、冷房運転中、配風
バランスが変化し、例えば車内温度センサ設置側の風量
が小になった場合、センサ周辺の空気の循環が悪くなり
センサ検出温度が高めになってしまうが、補正手段５に
より温度が低めに補正され、その補正された温度に基づ
いて吹出温度や吹出風量が制御される。したがって、温
度や風量が余分に調節されることがなくなる。反対に、
配風バランスが変化し、車内温度センサ設置側の風量が
大になった場合、センサ周辺の空気の循環が良くなり過
ぎ、センサ検出温度が低めになってしまうが、補正手段
５により温度が高めに補正され、その補正された温度に
基づいて吹出温度や吹出風量が制御される。したがっ
て、温度や風量が余分に調節されなくなる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図２は実施例の車両用空調装置の概略構成を示
す。この空調装置においては、空調ダクト１０の最上流
部に、内気入口１０Ａと外気入口１０Ｂとが２股に分れ
る形で形成され、その分かれた部分にインテークドア１
１が設けられている。そして、このインテークドア１１
を開閉制御することにより、空調ダクト１０内に導入す
べき内気と外気の割合を調節することができるようにな
っている。

【０００８】空調ダクト１０には、下流側に向かって順
に、送風ファン１２、エバポレータ１３、エアミックス
ドア１４、ヒータ１５が設けられている。エバポレータ
１３は、コンプレッサ１６、コンデンサ１７、レシーバ
タンク１８及びエキスパンションバルブ１９と共に配管
結合されて、冷凍サイクルを構成している。コンプレッ
サ１６は、エンジンから伝達される力で駆動され、電磁
クラッチを断続することにより駆動制御される。

【０００９】エアミックスドア１４は、開度に応じて、
ヒータ１５を通過する空気とヒータ１５を通過しない空
気との割合を調節する。そして、ヒータ１５を通過した
空気と通過しない空気は、ヒータ１５の下流側で混合さ
れて温度調節され、吹出口から車内に吹き出される。

【００１０】空調ダクト１０の後端部は、デフロスト吹
出口２１、ベント吹出口２２、及びヒート吹出口２３に
分かれて車室内に開口しており、各吹出口２１、２２、
２３にはそれぞれモードドア２４、２５、２６が設けら
れている。そして、これらモードドア２４、２５、２６
を選択的に開閉することで、吹出モードを変えることが
できるようになっている。

【００１１】また、ベント吹出口２２はさらに左右のベ
ント吹出口２２Ｒ、２２Ｌに分かれている。そして、配
風ドア２７を開閉することにより、左右のベント吹出口
２２Ｒ、２２Ｌからの配風バランスを調節することがで
きるようになっている。

【００１２】上述したインテークドア１１、エアミック
スドア１４、モードドア２４〜２６、配風ドア２７はそ
れぞれアクチュエータ３０、３１、３２、３３により開
閉制御される。これら各アクチュエータ３０、３１、３
２、３３、及び送風ファン１２並びにコンプレッサ１６
は、それぞれコントロールユニット５０により制御され
る。

【００１３】コントロールユニット５０は、上記アクチ
ュエータや送風ファン等を駆動する駆動回路と、各駆動
回路に制御信号を供給するマイクロコンピュータと、マ
イクロコンピュータに接続されたＡ／Ｄ変換器と、マル
チプレクサとを含むものである。そして、このコントロ
ールユニット５０内のＡ／Ｄ変換器には、エアミックス
ドア１４の開度を検出するポテンショメータ５１、車室
内に入る日射量を検出する日射センサ５２、外気温度を
検出する外気温度センサ５３、車室内の代表温度を検出
する車内温度センサ５４、車室内の温度を設定する温度
設定器５５等が接続されている。なお、この場合の車内
温度センサ５４は、通常通りに助手席の足元付近に設置
されている。

【００１４】上記日射センサ５２は、左側日射センサ５
２Ｌと右側日射センサ５２Ｒとからなるものであり、両
センサ５２Ｌ、５２Ｒは屋根状のセンサ台の左右の斜面
にそれぞれ固定されている。この日射センサ５２は、車
のインストルメントパネルの上面の略中央位置に取り付
けられており、左側日射センサ５２Ｌは車両の左側に向
け、右側日射センサ５２Ｒは車両の右側に向けて配置さ
れ、車両の直進方向に対して左右対称となっている。そ
して、ここでは車両の直進方向を基準として、左右方向
の日射方位角がそれぞれ設定されている。

【００１５】次に、上記コントロールユニット５０によ
る制御動作の例を、図３に示すフローチャートを用いて
説明する。図３は空調制御のメインルーチンの内容を示
している。このルーチンは一定周期で繰り返し実行され
る。この処理がスタートすると、まず各種センサやスイ
ッチの信号を読み込む（ステップ１０１）。次いで、左
右日射センサ５２Ｌ、５２Ｒの検出信号により日射方位
を演算し（ステップ１０２）、日射量を演算する（ステ
ップ１０３）。

【００１６】そして、次のステップ１０４で、吹出モー
ドがＶＥＮＴ（冷房運転時は吹出モードがＶＥＮＴにな
る）かどうかを判断する。吹出モードがＶＥＮＴならば
ステップ１０５に進んで、配風バランスを調節するため
に配風ドア目標位置を演算する。配風ドア位置は日射方
位により決まる。次に配風バランスを均衡状態から変化
させる制御を行うかどうかを判断し（ステップ１０
６）、ＹＥＳの場合はステップ１０７に進む。ステップ
１０７では、車内温度センサ５４の検出温度に補正を加
えて、補正後の値を制御用の車内温度値とする。

【００１７】この場合の補正は、次のように行う。車内
温度センサ５４の検出温度をＴｒ、制御用の温度値をＴ
ｒｄとした場合、次式Ｔｒｄ＝Ｔｒ＋α・θにより制御
用温度値Ｔｒｄを求める。ただし、αは係数、θは配風
ドア開度である。補正量（α・θ）は、図４に示すよう
に配風ドア２７の位置つまり配風バランスに応じて設定
し、運転席側の風量が大になった場合は、車内温度補正
量α・θをマイナスの値として、制御用温度値Ｔｒｄを
センサ検出温度Ｔｒより低めの値とする。また、助手席
側（車内温度センサ設置側）の風量が大になった場合
は、車内温度補正量α・θをプラスの値として、制御用
温度値Ｔｒｄをセンサ検出温度Ｔｒより高めの値とす
る。

【００１８】また、吹出モードがＶＥＮＴでない場合や
配風バランス変化制御を行わない場合は、ステップ１０
４、１０６の判断がＮＯとなってステップ１０８に進
む。そして、ステップ１０８では車内温度センサの検出
温度を補正せず、そのまま制御用の温度値Ｔｒｄとす
る。

【００１９】以降、上のステップで求めた制御用の車内
温度値Ｔｒｄと、他のセンサやスイッチの信号とに基づ
いて、車内熱負荷に相当する総合信号を演算する（ステ
ップ１０９）。そして、この総合信号に基づいて送風制
御、エアミックスドア制御を行い（ステップ１１０、１
１１）、次に先のステップで求めた配風ドア目標位置に
配風ドア２７を位置決め制御し（ステップ１１２）、そ
れからその他の制御を行って（ステップ１１３）、１回
の処理を終了する。したがって、車内温度を補正した場
合は、その補正した値に基づいて吹出温度や吹出風量が
制御される。なお、その他の制御の中には、コンプレッ
サ制御、インテークドア制御、モードドア制御、ディス
プレイ制御などが含まれる。

【００２０】以上のように、配風バランスが変化した場
合にも、適正に補正された車内温度値に基づいて吹出温
度や吹出風量が制御される。そのため、過冷却や冷却不
足等の現象が起こらなくなり、常に良好な空調環境が維
持される。

【００２１】なお、上記実施例では、ステップ１０７
で、配風ドア位置に応じて補正量を求めて車内温度の補
正を行っているが、補正の仕方はそれに限定されない。
配風バランスの変化状況にもよるが、日射方位に応じて
頻繁に配風バランスが変化するのに対応させるためだけ
なら、車内温度センサの信号を単に遅延させるだけでも
よい。

【００２２】また、上記実施例においては、配風ドアが
日射方向に応じてのみ自動的に位置制御される場合を示
したが、乗員の好みに応じて手動で配風バランスを変化
させる空調装置にも、本発明は適用することができる。
また、日射方向による配風バランスと手動設定による配
風バランスを組み合わせて配風ドアを制御する空調装置
にも本発明は適用することができる。いずれにしろ本発
明は、何らかの要請で配風バランスが変化する形式の空
調装置にはすべて適用することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用空
調装置によれば、配風バランスが変化して車内温度分布
に偏りができても、車内温度を適正に補正した上で、そ
れに基づいて吹出温度や吹出風量を制御する。したがっ
て、過冷却や冷却不足等の現象を防止することができ、
常に良好な空調環境を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例の構成図である。

【図３】同実施例の制御動作を示すフローチャートであ
る。

【図４】同実施例の制御における、車内温度補正量と配
風ドア開度の関係を示す図である。

【符号の説明】

１ … 車内温度センサ ２ … 吹出温度風量調節手段 ３ … 配風バランス変化手段 ４ … 配風バランス不均衡状態検出手段 ５ … 車内温度信号補正手段 １２ … 送風ファン １４ … エアミックスドア ２２ … ベント吹出口 ２２Ｒ … 右側ベント吹出口 ２２Ｌ … 左側ベント吹出口 ２７ … 配風ドア ３３ … 配風ドアアクチュエータ ５０ … コントロールユニット ５４ … 車内温度センサ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内の所定位置に設置された車内温度
   センサと、この車内温度センサの検出値に関連して車室
   内へ供給する空調空気の吹出温度並びに吹出風量を調節
   する吹出温度風量調節手段と、車室内左右への空調空気
   の配風バランスを変化させる配風バランス変化手段と、
   を有した車両用空調装置において、上記左右の配風バラ
   ンスが均衡状態から外れたことを検出する手段と、該手
   段が配風バランスが均衡状態から外れたことを検出した
   場合、上記車内温度センサの検出温度を補正した上で上
   記吹出温度風量調節手段に入力させる車内温度信号補正
   手段とを設け、該車内温度信号補正手段は、冷房運転を
   行っている場合に、上記車内温度センサ設置側風量が大
   のときセンサ検出温度を高めに補正し、上記車内温度セ
   ンサ設置側風量が小のときセンサ検出温度を低めに補正
   することを特徴とする左右配風バランス調整機能を持つ
   車両用空調装置。