JP3059927B2 - 車両の空調制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の空調制御装
置に関し、特に車両の運転状態に応じて自動制御モード
に対して手動制御モードを学習させ得る装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動空調制御を行なう空調制御装
置として、例えば特開平３−５４０１５号公報におい
て、予め設定された風量特性にて車室内へ送風されてい
るときに乗員が送風機の送風量を手動にて最大風量に変
更した場合、または最大風量からそれ以下の風量に変更
した場合に、その変更した風量を学習制御し、予め設定
された風量特性における最大風量の切替点を変更する装
置が開示されている。

【０００３】更に、特開平５−２０８６１０号公報に
は、予め設定された上記送風特性に基づいて送風されて
いるときに乗員が手動にて風量変更したときに、上記送
風特性中例えば横軸に示す車室内目標吹出温度の任意の
範囲にわたって、その送風特性の縦軸に示す送風量を変
更する車両用風量制御装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上記従来の
空調制御装置においては、基本とされる理想空調状態が
運転者の希望と異なる場合には運転開始時に毎回同じ手
動操作を行なわなければならず煩雑である。例えば、暑
い日に、停止した車両内でエンジンを起動すると、ブロ
ワモータが最高速度で回転を開始し、車両の走行を開始
してもブロワモータの高速回転が続くので、騒音を抑え
るため運転者は毎回、車両走行中に手動操作によってブ
ロワモータの回転数を下げる操作を行なうことになる。

【０００５】これに対し、空調制御装置が特開平５−２
０８６１０号のように構成されている場合には、運転者
の好みは反映されるが、車室内の空調状態を早急に適切
な状態とするという効果は低減することになる。

【０００６】そこで、本発明は、環境状態に応じて自動
的に車室内の空調を行なう車両の空調制御装置におい
て、エンジン始動時には車室内の空調状態を迅速に整え
ると共に、車両走行後は運転者の好みを反映した空調状
態に変更し得るようにすることを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の車両の空調制御装置は、図１に示すように
車両に装着し車室内の空調状態を調節する空調手段ＡＣ
と、車室内外の環境状態を検出する環境状態検出手段Ｅ
Ｄと、この環境状態検出手段ＥＤの検出結果に応じて車
室内の空調モードを設定する空調モード設定手段ＭＳ
と、この空調モード設定手段ＭＳが設定した空調モード
に応じて空調手段ＡＣを駆動する駆動手段ＤＲと、この
駆動手段ＤＲに対し空調手段ＡＣの駆動条件を手動設定
する手動設定手段ＳＣと、この手動設定手段ＳＣが設定
した空調手段ＡＣの駆動条件を記憶する駆動条件記憶手
段ＤＣと、この駆動条件記憶手段ＤＣが記憶した空調手
段ＡＣの駆動条件に基づき、空調モード設定手段ＭＳが
設定した空調モードを変更する空調モード変更手段ＭＣ
とを備えた車両の空調制御装置において、少くとも車両
の走行状態及びエンジンの始動状態を判定する車両状態
判定手段ＶＳを備え、車両状態判定手段ＶＳがエンジン
の始動時と判定したときには、空調モード設定手段ＭＳ
が設定した空調モードに応じて駆動手段ＤＲが空調手段
ＡＣを駆動し、車両状態判定手段ＶＳが車両の走行開始
後と判定した後は、空調モード変更手段ＭＣが変更した
空調モードに応じて駆動手段ＤＲが空調手段ＡＣを駆動
するように構成したものである。

【０００８】前記車両状態判定手段ＶＳとしては、前記
車両の速度を検出する車速検出器があり、例えば各車輪
に配置した車輪速度センサの出力信号に基づき前記車両
の速度を推定することができる。

【０００９】前記駆動条件記憶手段ＤＣは、車両が走行
を開始したのち手動設定手段ＳＣにより所定時間以内に
設定された駆動条件を記憶するように構成することが望
ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の車両の空調制御装
置を図面を参照して説明する。先ず、図２は本発明の空
調制御装置の一実施形態を示すもので、空調ユニット１
は容器状に一体的に形成され、内外気切換部２、送風部
３、冷却部４、加熱部５及び吹出部６が設けられてい
る。空調ユニット１においては、内外気切換部２を介し
て、送風部３によって外気及び／又は内気が空調ユニッ
ト１内に導入され、冷却部４を介して冷却される。この
空気は加熱部５を介して下流側に供給され、もしくは加
熱部５をバイパスして下流側に供給される。このよう
に、加熱部５を通過する空気とバイパスする空気が混合
されて所定の温度に調整され、吹出部６から車室内の諸
所に吹出される。以下、空調ユニット１を構成する各部
について具体的に説明する。

【００１１】内外気切換部２は、外気導入口と内気循環
口の何れか一方が切換ダンパ２１によって遮蔽されるよ
うに構成されており、アクチュエータＭ１によって切換
ダンパ２１が駆動され、外気と内気の導入割合が調整さ
れる。送風部３はブロワモータ３１と、これによって回
転駆動されるファン３２から成り、ファン３２の回転に
応じ空調ユニット１内に空気が導入される。冷却部４
は、エバポレータ４１が空調ユニット１内に配設されて
成り、エバポレータ４１はコンプレッサ等（図示せず）
に接続され、冷房サイクルが構成される。

【００１２】加熱部５は、エバポレータ４１の下流側に
設けられたヒータコア５１と、この上流側に設けられた
エアミックスダンパ５２から成り、このエアミックスダ
ンパ５２の開度はアクチュエータＭ２によって調整され
るように構成されている。ヒータコア５１はエンジン
（図示せず）の冷却水が循環するように構成されてお
り、通過する空気と熱交換が行われるように構成されて
いる。そして、エアミックスダンパ５２の開度に応じ
て、ヒータコア５１を介して下流側に供給される温風
と、ヒータコア５１をバイパスして下流側に供給される
冷風の混合割合が調整され、下流側の空気の温度が調整
される。

【００１３】そして、吹出部６は空調ユニット１の最下
流部に形成され、フロントウインド近傍の吹出口を開閉
するデフロスタダンパ６１、車室内の上方に向けた吹出
口を開閉するフェイスダンパ６２、及び車室内の下方に
向けた吹出口を開閉するフットダンパ６３が設けられて
いる。これらは夫々アクチュエータＭ３乃至Ｍ５によっ
て駆動され、各々の開度調整が行われるように構成され
ている。

【００１４】一方、車内の空調に影響を及ぼす環境状態
として、例えば外気温度、内気温度、太陽光、エンジン
冷却水温度等があり、これらを検知する外気センサＳ
１、内気センサＳ２、日射センサＳ３、冷却水温センサ
Ｓ４等が車両に装着されており、これらはコントローラ
１０に接続されている。而して、例えば外気センサＳ１
によって外気温度Ｔｏが検出され、また内気センサＳ２
によって内気温度Ｔｉが検出され、これらの検出信号が
コントローラ１０に供給される。

【００１５】コントローラ１０は、バスを介して相互に
接続されたマイクロプロセッサＣＰＵ、メモリＲＯＭ、
メモリＲＡＭ、タイマＴＭＲ、入力ポートＩＰ及び出力
ポートＯＰから成るマイクロコンピュータＭＣを有し、
上記センサＳ１乃至Ｓ４の検出信号はアンプＡ１乃至Ａ
４を介して入力ポートＩＰからマイクロプロセッサＣＰ
Ｕに入力されるように構成されている。更に、車両の各
車輪には車輪速度センサ（代表してＳ５で表す）が設け
られており、これらの出力信号がアンプＡ５を介して入
力ポートＩＰに入力される。而して、マイクロコンピュ
ータＭＣ内において、検出車輪速度に基づき周知の方法
で車両速度が推定され、後述の自動空調制御に供され
る。

【００１６】また、オートモード、即ち自動空調制御モ
ードに設定するスタートスイッチＳｓを初め、コンプレ
ッサ（図示せず）をオンオフするエアコンスイッチＳ
ａ、ブロワモータ３１を起動するブロワスイッチＳｂ、
マニュアル操作スイッチＳｃ、温度設定ダイヤルＳｄ等
の出力が入力ポートＩＰに接続され、各々のスイッチ信
号が入力される。出力ポートＯＰからはドライバＤ１乃
至Ｄ６を介して各アクチュエータＭ１乃至Ｍ５、並びに
ブロワモータ３１を駆動するための駆動回路Ｃ１に制御
信号が出力される。メモリＲＯＭは図３及び図４のフロ
ーチャートに対応するプログラムを記憶し、マイクロプ
ロセッサＣＰＵはこのプログラムを実行し、メモリＲＡ
Ｍはこのプログラムの実行に必要な変数データを一時的
に記憶する。

【００１７】図３は本実施形態における自動空調制御の
全体作動の処理を示すもので、先ず、エンジン（図示せ
ず）が始動され、スタートスイッチＳｓがオンとされる
と、ステップ１０１にて初期化され、各種設定モードが
クリアされる。尚、後述する空調制御時に前回の空調制
御モードに基づき学習制御の処理を行なわせる場合に
は、前回の設定モードを保持するように構成される。続
いて、ステップ１０２においてタイマがオンとされた
後、ステップ１０３に進み、外気センサＳ１、内気セン
サＳ２、日射センサＳ３、冷却水温センサＳ４等から、
各検出信号がマイクロコンピュータＭＣに入力されると
共に、温度設定ダイヤルＳｄ等の出力信号も入力され
る。

【００１８】次に、ステップ１０４に進み、例えば車室
内への吹出空気の目標温度を基準に総合信号Ｔが演算さ
れる。尚、総合信号Ｔとして吹出空気の目標温度をその
まま用いることとしてもよい。続いてステップ１０５に
進み、オートモードか否かが判定され、オートモードで
あればステップ１０６に進むが、そうでなければステッ
プ１１３にジャンプし、マニュアル操作、即ち手動操作
の出力設定が行なわれる。ステップ１０６においては、
エンジンの始動後も依然車速Ｖｓが０であるか否か、即
ち車両が停止中か否かが判定される。尚、必ずしも車速
Ｖｓが０のときのみ停止中と判定する必要はなく、車速
Ｖｓが所定速度（例えば５ｋｍ／ｈ）以下のときに停止
中と判定することとしてもよい。このようにエンジン始
動後も車両が実質的に停止中と判定された場合には、ス
テップ１０７に進み図５に示す理想パターンに基づいて
ブロワモータ３１の駆動電圧が設定されると共に、車室
内が理想の空調状態となるように各制御モードが設定さ
れる。そして、ステップ１０８に進み、ステップ１０７
にて設定された駆動条件に基づき空調制御が行なわれ
る。尚、図５中、Ｈは高レベル、Ｌは低レベルを表す。

【００１９】一方、ステップ１０６にて車速Ｖｓが０で
なく（もしくは上記所定速度を超えており）、車両の走
行開始後と判定された場合には、ステップ１０９にてメ
モリＲＡＭに記憶されている前回のパターンが読み出さ
れる。前回のパターンは、例えば図６に二点鎖線で示し
た理想パターン（図５と同様）に対し実線で示すように
変更されたパターンを呈している。続いて、ステップ１
１０にてマニュアル操作が行なわれたか否かが判定さ
れ、マニュアル操作が行なわれていなければ、そのまま
ステップ１０８に進み、前回設定されたパターンに従っ
て空調制御が行なわれる。

【００２０】マニュアル操作が行なわれたと判定された
ときには、ステップ１１１に進み、ステップ１０２でス
タートしたタイマが所定時間Ｔｋを超過したか否かが判
定される。経過時間ｔが所定時間Ｔｋ以下と判定された
場合には、ステップ１１２に進みブロワモータ３１の駆
動電圧のパターンが、例えば図７に破線で示す部分が上
下の矢印で示すように変更されると共に、各制御モード
が変更され、マニュアル操作に基づくパターンに設定さ
れる。このパターンはメモリＲＡＭに記憶され前回のパ
ターンが更新された後、ステップ１１３にてマニュアル
操作の出力に設定され、ステップ１０８にて空調制御が
行なわれる。ステップ１１１において経過時間ｔが所定
時間Ｔｋを超えていると判定されたときには、ステップ
１１３にてそのときのマニュアル操作の出力に設定さ
れ、ステップ１０８に進み空調制御が行なわれる。

【００２１】図４はステップ１０８で実行される空調制
御を示すもので、ステップ２０１にて前述のステップ１
０３の入力信号に基づき、車室内に吹き出す空気の目標
温度が演算される。尚、この温度設定については前掲の
公報等に記載されているので説明を省略するが、前述の
最高設定温度と最低設定温度の間の所定の温度が設定さ
れることになる。続いて、ステップ２０２に進み、上記
目標温度等に応じて、エアミックスダンパ５２の開度が
調整されると共に、ステップ２０３にてブロワモータ３
１の回転速度が制御され、更にステップ２０４にて内外
気切換ダンパ２１が駆動され内気と外気の切換制御が行
なわれる。また、ステップ２０５にて吹出モードに応じ
てデフロスタダンパ６１、フェイスダンパ６２又はフッ
トダンパ６３が駆動制御される。そして、ステップ２０
６に進み冷却用のコンプレッサ（図示せず）が制御され
た後、図３のメインルーチンに戻る。このような処理が
繰り返され、環境条件に応じた車室内の空調が自動的に
行なわれる。

【００２２】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下に記載する効果を奏する。即ち、本発明の車両の
空調制御装置は、エンジン始動時には、空調モード設定
手段が設定した空調モードに応じて空調手段を駆動し、
車両が走行を開始した後は、空調モード変更手段が変更
した空調モードに応じて空調手段を駆動するように構成
されているので、始動時には車室内の空調状態を迅速に
最適な状態とすると共に、走行開始後は運転者の好みを
反映した空調状態に変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両の空調制御装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る空調制御装置の構成
を示すブロック図である。

【図３】本発明の一実施形態に係る空調制御装置におけ
る自動空調制御の全体作動を示すフローチャートであ
る。

【図４】本発明の一実施形態に係る空調制御装置におけ
る空調制御作動を示すフローチャートである。

【図５】本発明の一実施形態の空調制御装置におけるブ
ロワモータの理想状態の作動特性を示すグラフである。

【図６】本発明の一実施形態の空調制御装置において記
憶した駆動条件に応じて設定したブロワモータの作動特
性を示すグラフである。

【図７】本発明の一実施形態の空調制御装置において手
動設定によって変更するブロワモータの作動特性を示す
グラフである。

【符号の説明】

１ 空調ユニット ２ 内外気切換部 ３ 送風部 ４ 冷却部 ５ 加熱部 ６ 吹出部 ８ コントロールパネル １０ コントローラ Ｓｓ スタートスイッチ Ｓ１ 外気温センサ Ｓ２ 内気温センサ Ｓ５ 車輪速度センサ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に装着し車室内の空調状態を調節す
   る空調手段と、車室内外の環境状態を検出する環境状態
   検出手段と、該環境状態検出手段の検出結果に応じて車
   室内の空調モードを設定する空調モード設定手段と、該
   空調モード設定手段が設定した空調モードに応じて前記
   空調手段を駆動する駆動手段と、該駆動手段に対し前記
   空調手段の駆動条件を手動設定する手動設定手段と、該
   手動設定手段が設定した前記空調手段の駆動条件を記憶
   する駆動条件記憶手段と、該駆動条件記憶手段が記憶し
   た前記空調手段の駆動条件に基づき、前記空調モード設
   定手段が設定した空調モードを変更する空調モード変更
   手段とを備えた車両の空調制御装置において、少くとも
   前記車両の走行状態及びエンジンの始動状態を判定する
   車両状態判定手段を備え、該車両状態判定手段が前記エ
   ンジンの始動時と判定したときには、前記空調モード設
   定手段が設定した空調モードに応じて前記駆動手段が前
   記空調手段を駆動し、前記車両状態判定手段が前記車両
   の走行開始後と判定した後は、前記空調モード変更手段
   が変更した空調モードに応じて前記駆動手段が前記空調
   手段を駆動するように構成したことを特徴とする車両の
   空調制御装置。