JP2903235B2

JP2903235B2 - 自動車用空調制御装置

Info

Publication number: JP2903235B2
Application number: JP3486490A
Authority: JP
Inventors: 貞夫持木
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1990-02-15
Filing date: 1990-02-15
Publication date: 1999-06-07
Anticipated expiration: 2014-06-07
Also published as: JPH03239621A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、前後席の独立温調制御が可能な自動車用
空調制御装置、特に前席側温調を後席側室内温度による
影響を考慮して、また、後席側温調を前席側室内温度に
よる影響を考慮してそれぞれ制御するようにした自動車
用空調制御装置に関するものである。

（従来の技術）従来の前後席の温調制御を自動的に行なう自動車用空
調制御装置として、例えば特開昭62−50215号公報に示
されるように、前席側の空調ユニットと別個に設けられ
た後席側空調ユニットの温度調節部材を、前席側の温度
調節部材の位置に応じて制御すると同時に、後席設定器
の手動操作にて後席側の温調をさらに微調整できるよう
にしたものが知られている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述の制御方式によれば、前席側の設
定温度を変えて前席温度調節部材が補正されると後席室
温が変化してしまうし、後席側の設定温度を変更すると
後席室温の変化による影響で前席室温が変化してしま
う。このため、前後席のそれぞれにおいて安定した室温
を得るために、たびたび設定器を操作しなければならな
い問題点があった。また、前後席それぞれの設定器の変
更は室温の変化を見越して操作される場合が多い。即
ち、室温がまだ安定していないにもかかわらず設定器を
操作するため、真に必要な温調が得られるとは限らなか
った。

そこで、この発明においては、上記問題点を解消し、
頻繁に前後席の設定器を変えなくとも前席室温が後席室
温により、また、後席室温が前席室温によって影響され
ずに個別に制御でき、必要な温調が的確に得られる自動
車用空調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、この発明の要旨とするところは、第１図に
示されるように、前席用空調ユニット１と後席用空調ユ
ニット２とを備え、各々の空調ユニットに送風機と温調
機器とを有し、前後席のそれぞれを個別に温調制御でき
る自動車用空調制御装置において、少なくとも前席室内
温度、前席設定温度及び後席室内温度に基づいて前記前
席用空調ユニット１から吹き出す空気の目標吹出温度を
演算する前席目標吹出温度演算手段100と、少なくとも
後席室内温度、後席設定温度及び前席室内温度に基づい
て前記後席用空調ユニット２から吹き出す空気の目標吹
出温度を演算する後席目標吹出温度演算手段200と、前
記前席目標吹出温度演算手段100による演算結果に基づ
いて前記前席用空調ユニット１を制御する前席用空調ユ
ニット制御手段300と、前記後席目標吹出温度演算手段2
00による演算結果に基づいて前記後席用空調ユニット２
を制御する後席用空調ユニット制御手段400と、前記各
々の空調ユニットの送風機が作動しているか否かを判定
する判定手段500と、前記判定手段500により一方の空調
ユニットの送風機が作動し、他方の空調ユニットの送風
機が停止していると判定された場合に、送風機が作動し
ている空調ユニットの目標吹出温度を演算するにあたっ
て、パラメータとして用いられる送風停止側の室内温度
の使用範囲に制限を設けたパラメータ制限手段600とを
具備することにある。

（作用）したがって、前席設定温度または後席設定温度の変更
により前後席の一方の車室内温度が変更されれば、その
影響で他方の車室内温度が変化してしまうことが予想さ
れるが、前席目標吹出温度を求めるために後席室内温度
が、また、後席目標吹出温度を求めるために前席室内温
度がそれぞれ加味されるので、一方の車室内温度が変更
されてもそれによって他方の目標吹出温度が補正されて
他方の車室内温度の変動を抑えることが可能になる。

また、上述のように、一方の車室内温度が他方の目標
吹出温度に影響を与えるようにしておくと、一方の空調
ユニットの送風機が停止してこれに対応する室内領域が
温調されなくなった場合には、この一方の室内温度の影
響を受けて他方の目標吹出温度が過度に補正されてしま
う恐れがあるが、判定手段によって片側の送風機が停止
していることが判定された場合には、パラメータ制限手
段によって送風が停止された側の室内温度をパラメータ
として用いる範囲に制限が加えられるので、目標吹出温
度が過度に補正されてしまうことがなくなる。

（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、自動車用空調制御装置は、前席用空
調ユニット１と後席用空調ユニット２とを備えており、
前席用空調ユニット１は、空調ダクト３の最上流側にイ
ンテークドア切換装置４が設けられ、このインテークド
ア切換装置４は、内気入口５と外気入口６とが分かれた
部分に内外気切換ドア７が配置され、この内外気切換ド
ア７をアクチュエータ８により操作して空調ダクト３内
に導入すべき空気を内気と外気とに選択できるようにな
っている。

送風機９は、空調ダクト３内に空気を吸い込んで下流
側に送風するもので、この送風機９の後方にはエバポレ
ータ10とヒータコア11とが設けられている。

また、ヒータコア11の前方にはエアミックスドア12が
設けられており、このエアミックスドア12の開度をアク
チュエータ13により調節することで、ヒータコア11を通
過する空気とヒータコア11をバイパスする空気との割合
が調節されるようになっている。

さらに、ヒータコア11の下流側はデフロスト吹出口1
4、上吹出口15及び下吹出口16に分かれて前席空間17に
開口し、その分かれた部分にモードドア18a〜18cが設け
られ、このモードドア18a〜18cをアクチュエータ19で操
作することで吹出モードがデフロストモード、ベントモ
ード、バイレベルモード、ヒートモードに切り換えられ
るようになっている。

これに対して、後席用空調ユニット２は、後席空間20
の空気を吸引する送風機21を空調ダクト22の最上流側に
有し、その後方に前席用空調ユニット１と同様にエバポ
レータ23とヒータコア24が配置されている。

このヒータコア24の前方にもエアミックスドア25が設
けられており、このエアミックスドア25の開度をアクチ
ュエータ26により調節することで、ヒータコア24を通過
する空気とヒータコア24をバイパスする空気との割合が
調節されるようになっている。そして、ヒータコア24の
下流側は上吹出口27及び下吹出口28に分かれて後席空気
20に開口し、その分かれた部分にモードドア29a,29bが
設けられ、このモードドア29a,29bをアクチュエータ30
で操作することで吹出モードがベントモード、バイレベ
ルモード、ヒートモードに切り換えられるようになって
いる。

前記前席用空調ユニット１及び後席用空調ユニット２
のエバポレータ10,23は、共通するコンプレッサ31、コ
ンデンサ32、リキッドタンク33及びエクスパンションバ
ルブ34と共に並列に配管結合されて冷房サイクルを構成
しており、後席用空調ユニット２のエバポレータ23に対
しては、電磁弁35のON/OFFによりコンプレッサ31から送
られる冷媒の断続が制御されるようになっている。ま
た、前記コンプレッサ31は図示しない自動車のエンジン
に電磁クラッチ36を介して連結されて該エンジンを駆動
源としている。

そして、前記アクチュエータ8,13,19,26,30、送風機
9,21のモータ、電磁弁35及びコンプレッサ31の電磁クラ
ッチ36は、それぞれ駆動回路40a〜40iを介してマイクロ
コンピュータ41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41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
セスモメモリ（RAM）、入出力ポート（I/O）等を持つそ
れ自体周知のもので、該マイクロコンピュータ41には、
前席空間の温度を検出する前席室内温度センサ42からの
前席室内温度T_INCF、外気の温度を検出する外気温度セ
ンサ43からの外気温T_AMB、日射量を検出する日射センサ
44からの日射量Q_SUN及び後席空間の温度を検出する後席
室内温度センサ45からの後席室内温度T_INCRの信号がマ
ルチプレクサ46を介して選択され、A/D変換器47を介し
てデジタル信号に変換されて入力される。

また、マイクロコンピュータ41には、前席用空調ユニ
ット１の操作パネル48と後席用空調ユニット２の操作パ
ネル49とからの出力信号が入力される。

前席用空調ユニット１の操作パネル48は、吹出モード
をオートまたはマニュアル設定するためのモードスイッ
チ50、空調ダクト内に導入すべき空気を内気と外気とに
切り換える内外気切換スイッチ51、コンプレッサ31を稼
動させるA/Cスイッチ52、前席空間17の温度T_DFを設定す
る前席温度設定器54及び前席空間17への送風能力を停止
を含む数段階に切り換える送風能力設定器55とを備えて
いる。

また、後席用空調ユニット２の操作パネル49は、吹出
モードをオートまたはマニュアル設定するためのモード
スイッチ56、後席空間20の温度T_DRを設定する後席温度
設定器57、後席空間20への送風能力を切り換える送風能
力設定器58、前記送風能力設定器58により設定された送
風能力の設定にかかわらず送風機21をON/OFF制御する送
風機スイッチ59及び電磁弁35をON/OFFさせるA/Cスイッ
チ60を備えている。

尚、この実施例においては、温度設定器54,57と送風
能力設定器55,58とをレバーをスライドさせる方式によ
って構成しているが、設定温度をアップダウンさせるテ
ンプスイッチや送風能力切り換える切換スイッチによっ
て構成するようにしても良い。

第３図において、前述したマイクロコンピュータ41の
制御作動例のうち特に目標吹出温度の演算ルーチン例が
フローチャートとして示されている。マイクロコンピュ
ータ41は、ステップ70から実行を開始し、次のステップ
72において前席用空調ユニット１の送風機（フロントフ
ァン）９が作動（ON）しているか否かを判定し、さら
に、ステップ74またはステップ76において、後席用空調
ユニット２の送風機（リアファン）21が作動（ON）して
いるか否かを判定する。

フロントファン９とリアファン21が共にONであると判
定された場合にはステップ78へ進み、前席用空調ユニッ
ト１から吹き出す空気の目標吹出温度X_MF（１）式によ
り、また、後席用空調ユニット２から吹き出す空気の目
標吹出温度X_MRを（２）式によりそれぞれ演算する。

X_MF＝Ａ・T_INCF＋Ｂ・T_AMB＋Ｃ・Q_SUN＋Ｄ・T_DF＋Ｅ・T
_INCR＋Ｆ ……（１） X_MR＝Ｇ・T_INCR＋Ｈ・T_AMB＋Ｉ・Q_SUN＋Ｊ・T_DR＋Ｋ・T
_INCF＋Ｌ ……（２）ここで、Ａ〜Ｌは演算定数を表わすもので、これら目
標吹出温度の演算において特徴的であるのは、X_MFの演
算においてT_INCRの補正項が、X_MRの演算においてT_INCF
の補正項がそれぞれ付加されている点である。従来の目
標吹出温度の演算においてはこの項が加味されていなか
ったため、X_MFまたはX_MRに基づいて第４図に示される特
性が得られるように設定されたエアミックスドアの開度
は、後席空間の温度変化に伴う前席空間の温度変化また
は前席空間の温度変化に伴う後席空間の温度変化によっ
て変更されてしまうものであった。しかし、一方の空間
の目標吹出温度が他方の空間の温度変化をも考慮して演
算されるので、演算定数E,Kを適当に設定することによ
り、一方の空間の温調を他方の空間の温調の変動にかか
わらず一定にすることができるものである。尚、この実
施例においては、フロントファンとリアファンが共にOF
Fの場合においても同様の制御が行なわれるようになっ
ている。

これに対し、フロントファン９がONでリアファン21が
OFFの場合にはステップ80へ進み、前席室内温度T_INCFと
後席室内温度T_INCRとの差が所定値αより小さいか否か
を判定する。このステップ80が必要となる理由は、フロ
ントファン９のみがONの状態においては後席空間20の温
度が外気温に近づくため、そのままこの後席空間20の温
度を前席目標吹出温度X_MFの演算に利用すると補正しす
ぎる場合があり、これを防ぐために、前後席空間17,20
の温度差が大きい場合には目標吹出温度の演算に修正を
加える必要があるためである。このため、前後席空間1
7,20の温度差が所定値αより小さい場合にはステップ78
へ進み、所定値α以上であればステップ82へ進んでT
_INCF，T_INCRのどちらが大きいかを判定し、T_INCF＞T
_INCRであると判定された場合には前席目標吹出温度X_MF
を（３）式をもって修正演算し（ステップ84）、逆にT
_INCF＜T_INCRであると判定された場合にはX_MFを（４）式
をもって修正演算する（ステップ86）。尚、X_MRに関し
てはいずれの場合も（２）式をもって演算する。

X_MF＝Ａ・T_INCF＋Ｂ・T_AMB＋Ｃ・Q_SUN＋Ｄ・T_DF＋Ｅ・
（T_INCF−α）＋Ｆ ……（３） X_MF＝Ａ・T_INCF＋Ｂ・T_AMB＋Ｃ・Q_SUN＋Ｄ・T_DF＋Ｅ・
（T_INCF＋α）＋Ｆ ……（４）即ち、T_INCF−αによってこの項の下限値が、T_INCF＋
αによってこの項の上限値が定められているものであ
り、それぞれリミッタとしての役割を果たす。

一方、フロントファン９がOFFでリアファン21がONで
ある場合にはステップ88へ進み、同様に前後席の室内温
度差｜T_INCR−T_INCF｜が所定値αより小さいか否かを判
定する。このステップ88において、温度差が所定αより
小さいと判定された場合にはリミッタを設ける必要がな
いのでステップ78へ進み、温度差が所定値αより大きい
と判定された場合にはステップ90へ進んでT_INCRとT_INCF
の大小を判定する。そして、T_INCR−T_INCF＜０であれば
X_MRを（５）式をもって修正演算し（ステップ92）、T
_INCR−T_INCF＞０であればX_MRを（６）式をもって修正演
算し（ステップ94）X_MRにリミッタをかける。尚、X_MFに
関してはいずれの場合も（１）式をもって演算する。

X_MR＝Ｇ・T_INCR＋Ｈ・T_AMB＋Ｉ・Q_SUN＋Ｊ・T_DR＋Ｋ・
（T_INCR−α）＋Ｆ ……（５） X_MR＝Ｇ・T_INCR＋Ｈ・T_AMB＋Ｉ・Q_SUN＋Ｊ・T_DR＋Ｋ・
（T_INCR＋α）＋Ｆ ……（６）したがって、前後席の一方の空調ユニットが作動して
いない場合には、作動している側の目標吹出温度の演算
補正が過大となる虞れがなく、過度の温調が行なわれる
ことがない。

（発明の効果）以上述べたように、この発明によれば、後席目標吹出
温度を演算するにあたって前席室内温度が、また、前席
目標吹出温度を演算するにあたって後席室内温度がそれ
ぞれ加味され、前後席の一方の設定温度が変更されて一
方の室内温度が変化しても他方の室内温度の変動を抑え
ることができるので、従来のように他方の安定した室内
温度を得るために温度設定器を頻繁に操作する必要がな
く、真に必要な温調が前後席のそれぞれにおいて的確に
得られるものである。

しかも、前後席の空調ユニットにおいて、一方の送風
機が駆動、他方の送風機が停止する場合でも、送風され
ている側の目標吹出温度を演算するにあたっては、送風
が停止された座席側の室内温度をパラメータとして用い
る範囲に制限が加えられるので、送風機が作動している
空調ユニットの目標吹出温度が過度に補正されることが
なくなり、送風機の作動、停止に関わらず、必要な温調
を的確に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を示す機能ブロック図、第２図はこの
発明に係る自動車用空調制御装置の実施例を示す概略構
成図、第３図は同上におけるマイクロコンピュータによ
る目標吹出温度の演算ルーチン例を示すフローチャー
ト、第４図は目標吹出温度とエアミックスドアの開度と
の関係を示す特性線図である。１……前席用空調ユニット、２……後席用空調ユニッ
ト、100……前席目標吹出温度演算手段、200……後席目
標吹出温度演算手段、300……前席用空調ユニット制御
手段、400……後席用空調ユニット制御手段。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】前席用空調ユニットと後席用空調ユニット
とを備え、各々の空調ユニットに送風機と温調機器とを
有し、前後席のそれぞれを個別に温調制御できる自動車
用空調制御装置において、少なくとも前席室内温度、前席設定温度及び後席室内温
度に基づいて前記前席用空調ユニットから吹き出す空気
の目標吹出温度を演算する前席目標吹出温度演算手段
と、少なくとも後席室内温度、後席設定温度及び前席室内温
度に基づいて前記後席用空調ユニットから吹き出す空気
の目標吹出温度を演算する後席目標吹出温度演算手段
と、前記前席目標吹出温度演算手段による演算結果に基づい
て前記前席用空調ユニットを制御する前席用空調ユニッ
ト制御手段と、前記後席目標吹出温度演算手段による演算結果に基づい
て前記後席用空調ユニットを制御する後席用空調ユニッ
ト制御手段と、前記各々の空調ユニットの送風機が作動しているか否か
を判定する判定手段と、前記判定手段により一方の空調ユニットの送風機が作動
し、他方の空調ユニットの送風機が停止していると判定
された場合に、送風機が作動している空調ユニットの目
標吹出温度を演算するにあたって、パラメータとして用
いられる送風停止側の室内温度の使用範囲に制限を設け
たパラメータ制限手段とを具備することを特徴とする自動車用空調制御装置。