JP3010074B2 - 車両用空調制御装置 - Google Patents

車両用空調制御装置

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JP3010074B2
JP3010074B2 JP3048923A JP4892391A JP3010074B2 JP 3010074 B2 JP3010074 B2 JP 3010074B2 JP 3048923 A JP3048923 A JP 3048923A JP 4892391 A JP4892391 A JP 4892391A JP 3010074 B2 JP3010074 B2 JP 3010074B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、車両用空調制御装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の技術として、外気温を検出する外
気温センサと、車室内の温度を検出する室温センサと、
目標室温を設定する温度設定器と、室温を目標室温に接
近させ維持するのに必要な必要吹出空気温度を演算する
必要吹出空気温度演算手段と、その演算結果に基いてエ
アミックスドア開度を演算する開度演算手段とを備え、
開度演算手段の演算結果に基いてエアミックスドアを制
御するとともに、必要吹出空気温度演算手段の演算結果
に基いてブロアモータを制御するようにしたものがある
(特公昭62−30931号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、例えばエン
ジン、排気管、トルクコンバータ、オーディオアンプ及
び照明機器等からの熱、又はベンチュリー型アスピレー
タ等の冷気洩れなどの影響により、更には乗員数の変化
により、設定温度と実際の室温とが大きくずれ、快適な
室温調節ができないという問題があった。
【0004】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は熱や冷気の影響によって生じる、
設定温度と実際の室温とのずれを自動的に修正し、車室
内を設定温度通りの快適な温度に維持することができる
車両用空調制御装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めこの発明は、図1に示すように、車室15内に空気を
送るためのダクト1内に配設されたブロア2と、前記ダ
クト1内に回動自在に配設され、その回動角に応じて温
風と冷風との混合割合を調節するエアミックスドア4
と、車室15内の温度を検出する室温センサ20と、目
標室温を設定する温度設定器25と、前記エアミックス
ドア4の開度と前記室温センサ20の目標検出値との相
関関係を吹出モード毎に予め記憶しておく記憶手段と、
この記憶手段から読み出した目標検出値と実際の検出値
との偏差を演算して修正値を決定する修正値決定手段
と、前記室温センサ20の検出値に前記修正値を加算し
て前記検出値を補正する検出値補正手段と、この補正後
の検出値と前記室温設定器25の設定値とに基いて目標
吹出温度を演算する目標吹出温度演算手段と、この目標
吹出温度演算手段の演算結果に基いて前記エアミックス
ドア4の開度を調節するエアミックスドア駆動手段と、
前記目標吹出温度演算手段の演算結果に基いて前記ブロ
ア2の出力を調節するブロア駆動手段とを備えている。
【0006】
【作用】エアミックスドアの開度と室温センサの目標検
出値との相関関係を吹出モード毎に予め記憶手段に記憶
しておき、この記憶手段から読み出した目標検出値と実
際の検出値との偏差を演算して修正値を決定し、前記室
温センサの検出値に前記修正値を加算して前記検出値を
補正し、この補正後の検出値と室温設定器の設定値に基
いて目標吹出温度を演算する。この演算結果に基いて前
記エアミックスドアの開度を調節するとともに、ブロア
の出力を調節し、熱や冷気の影響による設定温度と実際
の室温とのずれを自動的に修正する。
【0007】
【実施例】次に、この発明の一実施例を図面に基いて説
明する。
【0008】図2は車両用空調装置の全体構成図であっ
て、図中1はダクトであり、このダクト1内には、上流
側から順にブロア2、エバポレータ3、エアミックスド
ア4及びヒータコア5が配置されている。エアミックス
ドア4は、図2の実線で示すフルクール位置(開度θa
は0%)と同図2点鎖線で示すフルヒート位置(開度θ
aは100%)との間で回動する。エアミックスドア4
の開度θaはエアミックスドアアクチュエータ16によ
って調節される。
【0009】ダクト1の上流側には内気導入口6及び外
気導入口7が設けられている。各導入口6,7の開閉は
インテークドア8によって行なわれる。インテークドア
8はインテークドアアクチュエータ17によって作動
し、内気導入口6及び外気導入口7のいずれか一方が閉
じ、ダクト1内に内気又は外気が導入される。ダクト1
の下流側には、図示しないフロントウィンドウへの吹出
口であるデフ吹出口9と、顔部への吹出口であるベント
吹出口10と、足元への吹出口であるフット吹出口11
とが設けられている。各吹出口9〜11の開閉は、それ
ぞれデフドア12、ベントドア13及びフットドア14
によって行なわれる。各ドア12〜14は、モードドア
アクチュエータ18によって作動する。
【0010】ダクト1の下流側端部は車室15に接続さ
れており、ダクト1内と車室15内とは、デフドア1
2、ベントドア13及びフットドア14のいずれかが開
いたときに、連通する。
【0011】前記エバポレータ3は圧縮機48、凝縮器
49、レシーバタンク50及び膨張弁51とともに、冷
凍サイクルを構成する。
【0012】マイクロコンピュータのコントロールユニ
ット(C/U)19の各入力端子には、車室15内の温度
を検出して車室内温度Trの信号を出力する室温センサ
20と、外気温Taを検出してその信号を出力する外気
温センサ21と、インテークドア8の開度を検出してそ
の信号を出力するインテークドア開度センサ22と、デ
フドア12、ベントドア13及びフットドア14の各開
度を検出してその信号を出力するモードドア開度センサ
37と、エアミックスドア4の開度θaを検出してその
信号を出力するエアミックスドア開度センサ38と、日
射量Qsunを検出してその信号を出力する日射量センサ
52とからの各出力信号がマルチプレクサ(MPX)2
3及びA/D変換器(A/D)24を介して入力され
る。また、目標室温を設定する温度設定器25と、各種
のスイッチを有するコントロールパネル26とが、コン
トロールユニット19の入力端子に接続されている。コ
ントロールパネル26の各種のスイッチとして、オート
制御スイッチ27、オフスイッチ28、コンプレッサオ
ンオフスイッチ29、風量切換スイッチ30〜32、吹
出モード切換スイッチなどがあり、この吹出モード切換
スイッチとしては、デフモードスイッチ33、ベントモ
ードスイッチ34、ヒートモードスイッチ35、バイレ
ベルモードスイッチ36、デフフットモードスイッチ4
3がある。
【0013】また、コントロールユニット19の各出力
端子は、駆動回路38〜42を介して、インテークドア
アクチュエータ17、ブロア2、ミックスドアアクチュ
エータ16及びモードドアアクチュエータ18にそれぞ
れ接続されている。ミックスドアアクチュエータ16及
び駆動回路40は、請求項1におけるエアミックスドア
駆動手段を構成すると共に、ブロア2及び駆動回路39
は、請求項1におけるブロワ駆動手段を構成する。
【0014】次に、上述の車両用空調装置の作動を説明
する。
【0015】図3は、室温センサ検出値補正制御サブル
ーチンのプログラムフローチャートである。
【0016】まず、ステップ301で、各センサ20〜
22,37,38,52からの検出信号及び温度設定器
25からの設定信号が、コントロールユニット19に入
力される。
【0017】次に、ステップ302に進み、エアミック
スドア4が制御領域(0〜100%の範囲)にあるか否
かを判断する。この答が肯定(Yes)、すなわちエア
ミックスドア4が制御領域にあるとき、ステップ303
に進み、制御安定状態か否かを判断する。このステップ
では、室温センサ20の検出値Trを一定時間毎にサン
プリングし(図4)、最大値と最低値との差が所定値以
下になったら、安定したと判定する。ステップ303の
答が肯定(Yes)、すなわち制御安定状態のとき、ス
テップ304に進み、予めコントロールユニット19の
メモリ(記憶手段)に吹出モード毎に記憶させておいた
図5に示す各種のデータマップから室温センサ20の目
標検出値Trmを読み取る。図5(a)はベントモード
(VENT)のデータマップ、同図(b)はバイレベル
モード(BI/L)のデータマップ、同図(c)はヒー
トモード(HEAT)のデータマップ、同図(d)はデ
フフットモード(D/F)のデータマップ、同図(e)
はデフモード(DEF)のデータマップを示す。そし
て、ステップ305に進み、室温センサ20の目標検出
値Trmと検出値Trとの差ΔTrを演算する。その
後、ステップ306に進み、目標検出値Trmと検出値
Trとの差ΔTrが所定値(a〜b)以上か否かを判断
する。この答が肯定(Yes)、すなわち差ΔTrが所
定値b以上のとき、ステップ307に進み、各吹出モー
ド毎に修正値(VENT=ΔTr1,B/L=ΔTr2
HEAT=ΔTr3,D/F=ΔTr4,DEF=ΔTr
5)を決定し(修正値決定手段)、それをメモリに読み
込む。
【0018】次に、ステップ308に進み、室温センサ
20の検出値Trに修正値ΔTr15を加算して、室温
センサ20の検出値Trを補正し(検出値補正手段)
補正後の検出値Trcを(1)式により、一次遅れディ
ジタルフィルタ処理をする。
【0019】 Trc′(n)=(1−K)Trc(n-1)+KTrc′(n) …(1)式 但しKはフィルタ係数であり、Kは(2)式から求めら
れる。
【0020】 K=T/τ / 1+T/τ …(2)式 但し、Tはサンプリング周期、τは時定数である。
【0021】次に、一次遅れディジタルフィルタ処理し
た補正検出値Trc′、設定温度Tdを表わす信号、外
気温Ta信号、日射量Qsun信号等から、車室15内
への吹出空気の目標吹出温度(総合信号)Xmが、
(3)式に基いて演算される(目標吹出温度演算手
段)
【0022】 Xm=ATd−BTrc′−CTa−DQsun+E …(3)式 但し、A〜Dは定数、Eは補正項である。
【0023】次に、ステップ310に進み、データマッ
プに基いて、目標吹出温度Xmに応じたエアミックスド
アの開度θaの値を得、駆動回路40に制御命令として
出力する。
【0024】次に、ステップ311に進み、データマッ
プに基いて、目標吹出温度Xmに応じたブロア2の送風
量の値Woutを得、駆動回路39に制御命令として出力
する。
【0025】最後に、その他の制御を実行し、本サブル
ーチンプログラムを終了する。
【0026】以上のように制御することにより、エンジ
ン等からの熱やベンチュリー型アスピレータ等の冷気洩
れなどの影響によって、設定温度と実際の室温とが大き
くずれたとしても、そのずれを自動的に修正して、車室
15内を設定温度通りの快適な温度に維持することがで
きる。
【0027】前記ステップ302,303,306の答
が否定(No)、すなわちエアミックスドア4が制御領
域外のとき(θaが0%か100%のとき)、もはや開
度θaを調節する必要はないので、ステップ308に進
み、各ステップ308〜312の制御内容を実行し、本
プログラムを終了する。同様に、前記ステップ303の
答が否定(No)、すなわち制御が安定していないと
き、ステップ308に進み、同様の動作を実行する。
【0028】前記ステップ306の答が否定(No)、
すなわち偏差ΔTrが所定値a以下のとき、目標検出値
Trmと検出値Trとのずれがほとんどなく、車室15内
が設定温度に近い温度に保たれ、検出値Trを加工する
必要がないので、ステップ308に進み、各ステップ3
08〜312の制御内容を実行し、本プログラムを終了
する。
【0029】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の車両用空
調制御装置によれば、エアミックスドアの開度と室温セ
ンサの目標検出値との相関関係を吹出モード毎に予め記
憶しておく記憶手段と、この記憶手段から読み出した目
標検出値と実際の検出値との偏差を演算して修正値を決
定する修正値決定手段と、前記室温センサの検出値に前
記修正値を加算して前記検出値を補正する検出値補正手
段と、この補正後の検出値と前記室温設定器の設定値に
基いて目標吹出温度を演算する目標吹出温度演算手段
と、この目標吹出温度演算手段の演算結果に基いて前記
エアミックスドアの開度を調節するエアミックスドア駆
動手段と、前記目標吹出温度演算手段の演算結果に基い
て前記ブロアの出力を調節するブロア駆動手段とを備え
ているので、熱や冷気の影響による設定温度と実際の室
温とのずれを自動的に修正することができる。したがっ
て、車室内を設定温度通りの快適な温度に維持すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のクレーム対応図である。
【図2】この発明の一実施例に係る車両用空調制御装置
の全体構成図である。
【図3】室温センサ検出値補正制御サブルーチンのプロ
グラムフローチャートである。
【図4】室温センサの検出値と時間との関係を示す曲線
図である。
【図5】エアミックスドア開度に対する室温センサの目
標検出値を示す曲線図である。
【符号の説明】
1 ダクト 2 ブロア 4 エアミックスドア 15 車室 16 ミックスドアアクチュエータ 19 コントロールユニット 20 室温センサ 25 温度設定器 39,40 駆動回路

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車室内に空気を送るためのダクト内に配
    設されたブロアと、前記ダクト内に回動自在に配設さ
    れ、その回動角に応じて温風と冷風との混合割合を調節
    するエアミックスドアと、車室内の温度を検出する室温
    センサと、目標室温を設定する温度設定器と、前記エア
    ミックスドアの開度と前記室温センサの目標検出値との
    相関関係を吹出モード毎に予め記憶しておく記憶手段
    と、この記憶手段から読み出した目標検出値と実際の検
    出値との偏差を演算して修正値を決定する修正値決定手
    段と、前記室温センサの検出値に前記修正値を加算して
    前記検出値を補正する検出値補正手段と、この補正後の
    検出値と前記室温設定器の設定値とに基いて目標吹出温
    度を演算する目標吹出温度演算手段と、この目標吹出温
    度演算手段の演算結果に基いて前記エアミックスドアの
    開度を調節するエアミックスドア駆動手段と、前記目標
    吹出温度演算手段の演算結果に基いて前記ブロアの出力
    を調節するブロア駆動手段とを備えていることを特徴と
    する車両用空調制御装置。
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