JP3114313B2 - 自動車用空調装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、外気温度と日射量との
相互関係を用いて風量を適切に決定するようにした自動
車用空調装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、吹出風量を適切にした空調装置とし
て、特公昭63-10004号公報に記載された装置が知られて
いる。その空調装置では、吹出風量は設定温度と現実の
室温との温度差に応じて変化し、最小風量が熱負荷に応
じて変化する特性で制御されている。即ち、温度差が第
１所定温度（７℃）以上の場合には吹出風量は最大風量
に固定され、温度差が第２所定温度（２℃）以下の場合
には吹出風量はその時の熱負荷に応じて決定される最小
風量に固定され、温度差が第１所定温度と第２所定温度
との間に存在する場合には吹出風量は温度差に対して比
例的に制御される。従って、温度差が第１所定温度と第
２所定温度との間に存在する場合には温度差に対する風
量変化量の割合が熱負荷に応じて変化することになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の装置では、熱負
荷が大きい場合には、設定温度と現実の室温との温度差
が第１所定温度と第２所定温度の間に存在する場合に、
熱負荷が小さい場合に比べて温度差の低下に対する吹出
風量の低下割合が小さいため、さらに、室温と設定温度
が接近する方向に空調が制御されるという利点がある。
しかしながら、上記装置では、最小風量で制御されるた
めの温度差の範囲が狭く（２℃）、しかも、固定されて
いる。この結果、日射量に応じて決定される最小風量で
制御したい場合にも、最小風量以上の風量となることが
多く、乗員に不快感を与えていた。一方、外気温度が低
い場合には、現実には日射量の増加による熱負荷の増加
への影響が少ないにも拘わらず、日射量増加に対する最
小風量増加の割合が外気温度が高い場合と同様に決定さ
れることから、風量が多すぎ乗員に不快感を与えるとい
う問題があった。特に、冬期には夏期と同様に日射量増
加に対して最小風量増加の制御が行われることから、風
量が多過ぎ乗員に不快感を与えていた。本発明は、上記
の課題を解決するために成されたものであり、その目的
とするところは、自動車用空調装置において、外気温度
及び日射量に対して適切な風量を得るようにすることで
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成は、車室内に風を送り込む送風機を外部か
ら付与された風量指令値に応じた速度で駆動する送風機
駆動手段と、車室内の温度を設定する温度設定手段と、
車室内の温度を検出する内気温検出手段と、車室外の温
度を検出する外気温検出手段と、車室内へ侵入する日射
量を検出する日射量検出手段とを備えた自動車用空調装
置において、少なくと０設定手段により設定された設定
温度と、内気温検出手段により検出された内気温度と、
外気温検出手段により検出された外気温度と、日射量検
出手段により検出された日射量とに基づいて演算される
必要吹出温度に応じて、送風機駆動手段に出力する前記
風量指令値を決定する風量決定手段と、外気温度が高く
なる程、日射量の増加に伴って最小風量が増加する傾向
をを大きくした特性に基づいて、検出された外気温度及
び日射量に対応する最小風量を決定する最小風量決定手
段と、風量決定手段により決定された風量指令値と、最
小風量決定手段により決定された最小風量指令値とを比
較し、大きい方の指令値を送風機駆動手段に出力する風
量制御手段とを設けたことである。

【０００５】

【作用】上記の様に構成された車両用空調装置におい
て、まず、温度設定手段により設定された設定温度と、
内気温検出手段により検出された内気温度と、外気温検
出手段により検出された外気温度と、日射量検出手段に
より検出された日射量とから必要吹出温度ＴＡＯが演算
される。必要吹出温度は、一例として、(1) 式で演算さ
れる。

【数１】 ＴＡＯ＝Ｋset ・Ｔset −Ｋr ・Ｔr −Ｋam・Ｔam−Ｋs ・Ｔs ＋Ｃ … (1) 但し、Ｔr ：車室内の温度（内気温度）、Ｔset ：設
定温度、Ｔam：車室外の温度（外気温度）、Ｔs ：日射
量、Ｋset, Ｋr, Ｋam, Ｋs, Ｃ：定数である。

【０００６】風量決定手段により、例えば、図２に示す
ような必要吹出温度と風量指令値との関係を示した特性
から、この必要吹出温度ＴＡＯに対応する風量指令値
（ブロア電圧）が演算される。一方、最小風量決定手段
により、図１１及び図１２に示すような外気温度及び日
射量と最小風量指令値との関係を示す特性から、検出さ
れた外気温度Ｔam、検出された日射量Ｔs とに対応した
最小風量指令値（ブロア電圧）が演算される。

【０００７】次に、風量制御手段により、風量決定手段
により決定された風量指令値と最小風量決定手段により
決定された最小風量指令値とが比較されて、大きい方の
指令値が送風機駆動手段に出力されて、送風機はその指
令値に応じた速度で回転する。このようにして、風量制
御手段により決定される指令値（ブロア電圧）は、例え
ば、図３に示す特性となる。このように、本発明では必
要吹出温度によって決定される風量と外気温度及び日射
量によって決定される最小風量とにおける大きい方の値
で風量が決定されることになる。

【０００８】

【発明の効果】本発明は、最小風量を、外気温度が高く
なる程、日射量増加対する最小風量増加割合が大きくな
る特性に基づいて、最小風量を決定する最小風量決定手
段と、必要吹出温度によって決定された風量指令値と、
最小風量決定手段により決定された最小風量指令値のう
ち、大きい方の指令値に基づいて風量を制御する風量制
御手段とを有している。よって、上記車両用空調装置に
よれば、外気温度が低い冬期には、夏期に比べて日射量
が増加してもそれ程、風量が増加しない。この結果、日
射量が乗員に与える影響が小さい冬期には、吹出空気の
増加が低く抑えられるので、乗員に風量が多すぎること
による不快感を与えるこを防止できる。一方、外気温度
が高い夏期には、日射量の増加に対して最小風量が大き
く増加するので、車両乗員のフィーリングに合った、よ
りきめ細かな風量制御が可能となる。又、風量が、必要
吹出温度によって決定された風量指令値と最小風量指令
値とにおいて大きい方の値で決定されることから、最小
風量指令値で制御される必要吹出温度の範囲が広くな
る。即ち、外気温度及び日射量によって直接変化し得る
最小風量による制御期間が長くなり、より、快適な空調
が実現される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体的な一実施例に基づいて
説明する。図４は本発明の具体的な一実施例に係る車両
用空調装置の構成を示す図である。図に示す如く本実施
例の車両用空調装置１は、車室３の前方部に配置された
エアダクト５内に所謂空調ユニットを設けたものであ
る。エアダクト５の上流側から順に、内外気切換ダンパ
７、ブロワ９、エバポレータ１１、エアミックスダンパ
１３、ヒータコア１５、及び吹出口切換ダンパ１７が配
設されている。

【００１０】ここで、内外気切換ダンパ７は、サーボモ
ータ１９による駆動のもとに、第１切換位置（図に実線
で示す位置）に切り換えられて、エアダクト５内に外気
導入口５ａから外気を流入させ、一方、第２切換位置
（図に破線で示す位置）に切り換えられて、アエダクト
５内に内気導入口５ｂから車室３内の空気（内気）を流
入させる。また、ブロワ９は、駆動回路２１により駆動
されるブロワモータ２３の回転速度に応じて、外気導入
口５ａからの外気又は内気導入口５ｂからの内気を空気
流としてエバポレータ１１に送風し、エバポレータ１１
は、そのブロワ９からの空気流を空調装置の冷凍サイク
ルの作動によって循環する冷媒により冷却する。

【００１１】次に、エアミックスダンパ１３は、サーボ
モータ２５により駆動され、その開度に応じて、エバポ
レータ１１からの冷却空気流をヒータコア１５に流入さ
せると共に残余の冷却空気流を吹出口切換ダンパ１７に
向けて流動させる。一方吹出口切換ダンパ１７は、サー
ボモータ２７による駆動のもとに、当該装置のベンティ
レーションモード時に第１切換位置（図に一点鎖線で示
す位置）に切り換えられて、エアダクト５の吹出口５ｃ
から車室３内中央に向けて空気を吹き出させ、当該装置
のヒートモード時に第２切換位置（図に破線で示す位
置）に切り換えられて、エアダクト５の吹出口５ｄから
車室３内下部に向けて空気を吹き出させ、また当該装置
のバイレベルモード時に第３切換位置（図に実線で示す
位置）に切り換えられて、両吹出口５ｃ，５ｄから車室
３内中央及び下方に向けて空気を吹き出させる。

【００１２】次に、内外気切換ダンパ７，ブロワ９，エ
アミックスダンパ１３，及び吹出口切換ダンパ１７をそ
れぞれ駆動するサーボモータ１９，駆動回路２１，サー
ボモータ２５及び２７は、電子制御装置（ＥＣＵ）３０
からの制御信号を受けて上記各部を駆動する。

【００１３】ＥＣＵ３０は、車室３内の温度（内気温
度）Ｔr を検出する内気温検出手段としての内気温セン
サ３４，外気温度Ｔamを検出する外気温検出手段として
の外気温センサ３６，エンジンの冷却水温Ｔw を検出す
る水温センサ３８，車室３内に侵入する日射量Ｔs を検
出する日射量検出手段としての日射センサ４０，エバポ
レータ１１からの冷気の温度（出口温度）Ｔe を検出す
る出口温センサ４２，サーボモータ２５に内蔵されてエ
アミックスダンパ１３の実際の開度θを検出するエアミ
ックスダンパ開度センサ（以下、Ａ／Ｍ開度センサとい
う）４４，制御目標となる車室内の目標温度（設定温
度）Ｔset を外部から設定するための温度設定手段とし
ての温度設定器４６，等からの出力信号をＡ／Ｄ変換器
４８を介して読み込み、これら各種信号に基づき空調制
御を実行するためのものである。

【００１４】ＥＣＵ３０は、Ａ／Ｄ変換器４８からの信
号を受けて上記各部の操作量を算出する中央処理装置
（以下、ＣＰＵという）３０ａと、予めブロワ電圧と目
標吹出温度ＴＡＯの関係を記憶してある記憶手段として
のＲＯＭ３０ｂと、ＣＰＵ３０ａで算出された操作量に
応じた制御信号を上記各部へ出力する出力部３０ｃと、
数ＭＨｚの基準クロックを発振してＣＰＵ３０ａに命令
語の実行サイクルの同期信号を与える水晶振動子３０ｄ
とにより構成されている。尚、ＥＣＵ３０は、イグニッ
ションスイッチＩＧのＯＮ時にバッテリＢから給電され
て動作可能状態となり、操作スイッチ５０が操作される
ことにより、空調制御を開始する。

【００１５】以下、このＥＣＵ３０が実行する空調制御
について、図５に示すフローチャートに沿って説明す
る。図に示す如く空調制御を開始すると、まずステップ
１００にて、以後の処理の実行に使用するカウンタやフ
ラグを初期設定するための初期化処理が実行された後、
ステップ１１０に移行して、温度設定器４６を介して入
力された設定温度Ｔset が読み込まれる。

【００１６】次に、ステップ１２０では、内気温センサ
３４，外気温センサ３６，日射センサ４０等の各種セン
サにて検出された内気温度（室温）Ｔr 、外気温度Ｔa
m、日射量Ｔs 等の車両環境状態を示す物理量が読み込
まれる。次に、ステップ１３０では、ステップ１１０に
て読み込まれた設定温度Ｔsetと、ステップ１２０にて
読み込まれた内気温度Ｔr ，外気温度Ｔam，及び日射量
Ｔs とに基づき、ＲＯＭ３０ｂ内に予め記憶されている
前述の(1) 式を用いて必要吹出温度ＴＡＯが演算され
る。

【００１７】次に、ステップ１４０では、図２に示した
必要吹出温度とブロワ電圧( 風量指令値) との制御特性
から、ステップ１３０で算出された必要吹出温度ＴＡＯ
に対応するブロワ電圧（風量指令値）が演算される。
又、外気温度及び日射量とブロワ最小電圧間との制御特
性を示すＲＯＭ３０ｂに予め記憶されているマップを用
いて、検出された外気温度Ｔam及び日射量Ｔs に対応す
るブロワ最小電圧（最小風量指令値）が演算される。そ
して、風量指令値と最小風量指令値とが比較され、大き
い方の値が現実にブロアを駆動するためのブロワ電圧と
して設定される。

【００１８】次に、ステップ１５０では、ステップ１３
０で求められた必要吹出温度ＴＡＯとステップ１２０に
て読み込まれた冷却水温Ｔw 及び出口温度Ｔe とに基づ
き、ＲＯＭ３０ｂ内に予め記憶されている次式(2) を用
いてエアミックスダンパ１３の目標開度θo が算出れ
る。

【００１９】

【数２】 θo ＝｛（ＴＡＯ−Ｔe ）／（Ｔw −Ｔe ）｝×１００ 〔％〕 … (2)

【００２０】また、ステップ１６０では、必要吹出温度
ＴＡＯに基づき、内外気導入モード、即ち、内外気切換
ダンパ７を内気導入にするか或いは外気導入にするかが
決定される。そして、ステップ１７０では、上記ステッ
プ１３０〜１６０における演算結果に応じて、駆動回路
２１，サーボモータ２５，及びサーボモータ１９に、ブ
ロワ電圧制御信号，エアミックスダンパ開度制御信号，
及び内外気導入モード制御信号がそれぞれ出力される。

【００２１】次に、ステップ１８０では、所定の制御周
期τが経過したか否かの判断が繰り返されることによ
り、制御周期τが経過するのを待ち、制御周期τが経過
すると、再度、ステップ１１０から次の制御サイクルの
実行が繰り返される。

【００２２】本実施例では、日射量と外気温度とに基づ
いてブロワの最小風量が補正される。次に、上記ステッ
プ１４０にて実行される風量制御について、以下、詳述
する。図６はステップ１４０で実行される風量制御の処
理手順を示したフローチャートである。ステップ１４１
において、予めＲＯＭ３０ｂ内に記憶されている必要吹
出温度とブロワ電圧（風量指令値）の関係を示した図２
に示す特性から、ステップ１３０によって求められた必
要吹出温度ＴＡＯに対応するブロア電圧Ｖ（風量指令
値）が演算される。

【００２３】次に、ステップ１４２で、予めＲＯＭ３０
ｂ内に記憶されている図１１に示すマップ（特性図は図
１２に示されている）から、ステップ１２０で検出され
た外気温度Ｔam及び日射量Ｔs に対応するブロワ最小電
圧Ｖ_LO（最小風量指令値）が演算される。続くステップ
１４３では、上記ブロワ電圧Ｖ（風量指令値）とブロワ
最小電圧Ｖ_LO（最小風量指令値）とが比較され、ブロワ
電圧Ｖ（風量指令値）がブロア最小電圧Ｖ_LO（最小風量
指令値）よりも大きい時には、ステップ１４４で駆動電
圧Ｖe をブロワ電圧Ｖ（風量指令値）とする。また、ブ
ロワ電圧Ｖ（風量指令値）がブロア最小電圧Ｖ_LO（最小
風量指令値）よりも小さい時には、ステップ１４５で駆
動電圧Ｖe をブロア最小電圧Ｖ_LO（最小風量指令値）と
する。

【００２４】次にステップ１４６において、ステップ１
４４，１４５でセットされた駆動電圧Ｖe に基づいて駆
動回路２１によってブロワモータ２３が駆動される。以
上の様に制御された風量により、よりきめ細かな日射に
よる風量ステップアップが可能となる。本実施例におい
ては、ステップ１４２で実行されるブロワの最小電圧算
出用のマップは、図１１に示すようなブロワモータに印
加する電圧の絶対値を用いているが、図１３に示すよう
に、基準値ＬＯ₀ （５Ｖ）に対する相対電圧をマップに
記憶しておき、この相対電圧を基準値ＬＯ₀ （５Ｖ）に
加算して最小風量指令値Ｖ_LOを求めるようにしても良
い。

【００２５】以下、他の実施例について説明する。前述
の実施例では、ステップ１４２で実行されるブロア最小
電圧Ｖ_LO（最小風量指令値）の演算において、日射量と
外気温度によって最小風量指令値を決定するマップ（図
１２に示すグラフの図１１に示すマップ）をＲＯＭ３０
ｂに予め記憶している。この方法に代えて、ＲＯＭ３０
ｂ内に予め外気温度と日射量とによるファジイルール
と、外気温度のメンバーシップ関数と、日射量のメンバ
ーシップ関数とを記憶させ、ファジイ推論を行うことに
より、ブロワ最小電圧を算出することも可能である。

【００２６】そこで、以下にその手順及びそのファジイ
推論を実行するに当たり予めＲＯＭ３０ｂ内に記憶され
ているメンバーシップ関数及びファジイルールについて
説明する。まず、図７の（ａ）〜（ｃ）は、このファジ
イ推論で用いられるメンバーシップ関数を表している。
各グラフの横軸は、それぞれ、外気温度、日射量、ブロ
アの最小電圧（最小風量指令値）を表し、縦軸はメンバ
ーシップ関数の値、即ち、これらの入出力値の各グレイ
ドの「確からしさの度合い」（以下、ＣＦ値という）を
表している。

【００２７】ここで、図７の（ａ）は外気温度Ｔamに関
するメンバーシップ関数を示す特性図である。この外気
温度Ｔamのファジイ集合は、設定温度Ｔam１（例えば−
２０℃），Ｔam２（例えば０℃），Ｔam３（例えば１８
℃），Ｔam４（例えば３０℃），Ｔam５（例えば４５
℃）に対応して、真冬（ＳＷ），冬（ＷＩ），春秋（Ａ
Ｕ），夏（ＳＵ），真夏（ＳＳ）という６グレイドのフ
ァジイ集合により区分されている。そして、各グレイド
毎の関数の集合により、外気温度Ｔamに関するメンバー
シップ関数が形成されている。各ファジイ集合に属して
いるファジイ変数は、各々のファジイ集合のメンバーシ
ップ関数によって、図７の（ａ）に示されるようなファ
ジイ集合の範囲およびその範囲におけるＣＦ値により設
定されている。

【００２８】図７の（ｂ）は、日射量Ｔs に関するメン
バーシップ関数を示す特性図である。この日射量Ｔs の
ファジイ集合は、設定日射量Ｔs1，Ｔs2，Ｔs3（Ｔs1＜
Ｔs2＜Ｔs3）に対応して、弱い（ＷＫ），中間（Ｍ
Ｄ），強い（ＳＧ）という３グレイドのファジイ集合に
より区分されている。そして、各グレイド毎の関数の集
合により、日射量Ｔs に関するメンバーシップ関数が形
成されている。各ファジイ集合に属しているファジイ変
数は、各々のファジイ集合のメンバーシップ関数によっ
て、図７の（ｂ）に示されるようなファジイ集合の範囲
およびその範囲におけるＣＦ値により設定されている。

【００２９】図７の（ｃ）は、ブロワ最小電圧Ｖ_LO（最
小風量指令値）に関するメンバーシップ関数を示す特性
図である。このブロワの最小電圧Ｖ_LOのファジイ集合
は、設定電圧５Ｖ，６Ｖ，７Ｖ，８Ｖに対応して、約５
Ｖ（Ｂ５），約６Ｖ（Ｂ６），約７Ｖ（Ｂ７），約８Ｖ
（Ｂ８）の４グレイドのファジイ集合により区分されて
いる。そして、各々のメンバーシップ関数によりブロワ
の最小電圧Ｖ_LOに関するメンバーシップ関数が形成され
ている。各ファジイ集合に属しているファジイ変数は、
各々のファジイ集合のメンバーシップ関数によって、図
７の（ｃ）に示されるようなファジイ集合の範囲および
その範囲におけるＣＦ値により設定されている。

【００３０】次に、ファジイルールは、上述したように
設定された外気温度Ｔam，日射量Ｔs ，ブロワ最小電圧
Ｖ_LOに関するメンバーシップ関数に基づいて、図１４に
示すように設定されている。ここで、図１４は、外気温
度Ｔamと日射量Ｔs とを条件式としたブロワ最小電圧Ｖ
_LOに関するファジイルール表であり、表中に示す（ａ
１）〜（ａ１５）はルールの番号を表しており、例え
ば、図１４における各ルールを一般的な記述を用いて表
すと、

【００３１】

【数３】 （ａ１）─IF（Ｔam＝ＳＷ ＆ Ｔs ＝ＷＫ）THEN（Ｖ_LO＝Ｂ５） （ａ２）─IF（Ｔam＝ＷＩ ＆ Ｔs ＝ＷＫ）THEN（Ｖ_LO＝Ｂ５） （ａ３）─IF（Ｔam＝ＡＵ ＆ Ｔs ＝ＷＫ）THEN（Ｖ_LO＝Ｂ５） …(3) （以下省略）となる。

【００３２】ここで、図１４のファジイルールは、日射
量が多い程、ブロワ最小電圧（最小風量指令値）が高く
なり、しかも、外気温度が高い程、その傾向が大きくな
るように規定されている。つまり、外気温度が低い冬期
には日射による影響が少ないため日射量の増加に伴って
最小風量指令値の増加傾向を大きくすると、吹出風量が
多すぎて乗員が不快を感じる。よって、冬期には日射量
の増加に対する最小風量指令値の増加傾向を夏期に比べ
て小さくしている。一方、外気温度が高い夏期において
は日射による空調への影響が大きいため日射量の増加に
対する最小風量指令値の増加傾向が小さいと、吹出風量
が日射量に応じて敏感に増加しないため、乗員に不快感
を与える。よって、夏期には日射量の増加に伴う最小風
量指令値の増加傾向を冬期に比べて大きくしている。

【００３３】前述の実施例におけるステップ１４２で実
行されるブロワの最小電圧（最小風量指令値）の算出に
おいて、上記ファジイ推論を用いた場合の推論手順を図
８に示す。まず、ステップ３００において、ステップ１
２０で読み込んだ外気温度Ｔam，日射量Ｔs とに基づ
き、これら二つの入力変数の属するファジイ集合が特定
され、その二つの入力変数が属するファジイ集合を記述
しているファジィルールが全て選択される。

【００３４】そして続くステップ３１０では、その選択
されたファジイ集合毎に入力変数に対するＣＦ値が演算
される。次にステップ３２０では、選択されたファジィ
ルール毎に、外気温度ＴamのＣＦ値と日射量Ｔs のＣＦ
値とが乗算され、ＣＦ値の合成値が演算される。そし
て、ステップ３３０では、ステップ３００で選定された
ファジイルールの後半部（THEN以下) に従って、該当す
るブロワの最小電圧Ｖ_LO（最小風量指令値）に関するメ
ンバーシップ関数に対して合成値による重み付け処理が
実行される。具体的には、該当するブロワの最小電圧Ｖ
_LO（最小風量指令値）のファジイ集合に対して合成値を
積算する。

【００３５】次にステップ３４０では、各ファジイルー
ル毎に重み付け処理されたブロワの最小電圧Ｖ_LOに関す
るメンバーシップ関数を全て重ね合わせて、和集合によ
る新たなブロワの最小電圧Ｖ_LOに関するメンバーシップ
関数が作製される。そして最後にステップ３５０にて、
ステップ３４０で作成された新たなメンバーシップ関数
の重心値Ｇが算出され、その重心値Ｇがブロワの最小電
圧Ｖ_LOとして決定する。尚このステップ３４０では、演
算の高速化および簡便化を図るため、ブロワの最小電圧
Ｖ_LOを１０ポイントに均等分割し、分割した１０ポイン
トの重ね付け平均値を求めるという、以下の計算式(4)
により、重心値Ｇを算出している。

【００３６】

【数４】 Ｇ＝Σ（ブロワ最小電圧Ｖb ×ＣＦ値）／Σ（ＣＦ値） … (4)

【００３７】次に上述した図８のフローチャートに沿っ
たファジイ推論の具体例を図９及び図１０に基づいて説
明する。尚、図９及び図１０は、外気温度ＴamがＴam
2.6, 日射量Ｔs がＴs 1.5 である時のブロワ最小電圧
Ｖ_LOの推論例を示している。

【００３８】外気温度ＴamがＴam 2.6である場合、外気
温度のファジイ集合はＷＩ及びＡＵの二つの集合に当て
はまる。また日射量Ｔs がＴs 1.5 である場合、日射量
のファジイ集合はＷＫ及びＭＤの二つの集合に当てはま
る。従って、上記ステップ３００では、これら集合を共
に含むファジイルールとして図１４におけルール番号(a
2),(a3),(a7),(a8) が選択される。こうしてファジイル
ールが選択されると、その選択された各ファジイルール
毎にステップ３１０〜３３０の処理が実行される。

【００３９】そこで次にステップ３１０〜３３０の処理
の具体例について、ファジイルール(a2)を例にとり説明
する。尚、上記選択された他のファジイルールについて
は、以下の説明と同様に実行される。図９に示す如く、
ファジイルール(a2)において、外気温度ＴamがＴam 2.6
である場合のファジイ集合ＷＩのＣＦ値は0.4 となり、
日射量Ｔs がＴs 1.5 である場合のファジイ集合ＷＫの
ＣＦ値は0.5 となる。従って、上記ステップ３１０で
は、ファジイルール(a2)の各ファジイ集合ＷＩ，ＷＫの
ＣＦ値として、0.4, 0.5が算出される。

【００４０】次にステップ３２０では、こうして求めた
各ファジイ集合ＷＩ，ＷＫのＣＦ値0.4, 0.5を乗算(0.4
×0.5=0.2)することによりＣＦ値の合成値を求める。そ
してステップ３３０にて、そのＣＦ値の合成値0.2 を、
ブロワ最小電圧Ｖ_LOのメンバーシップ関数Ｂ５に掛け合
わせることにより重み付け処理が行われる。同様にし
て、他のファジイルール(a3),(a7),(a8)の後件部で規定
されたブロワ最小電圧Ｖ_LOに関する各メンバーシップ関
数Ｂ５，Ｂ６，Ｂ６に対して、それぞれ、前件部で規定
さたメンバーシップ関数のＣＦ値の積である0.6 、0.4
、0.6が乗算されることで、重み付けられた各出力メン
バーシップ関数が作成される（ステップ３４０）。

【００４１】そして最後に、４つのルールの後件部で規
定されたブロワ最小電圧Ｖ_LOに関して新たに作成された
４つのメンバーシップ関数に対して、図１０に示すよう
に和集合が生成される。その和集合の領域Ｗにおいて、
上述した計算式(4) により重心値Ｇが算出されて、ブロ
ワ最小電圧Ｖ_LOの推論結果が得られる（ステップ３５
０）。図１０からブロア電圧は５.4Ｖと決定される。

【００４２】以上説明したように、本実施例では、外気
温度Ｔam，日射量Ｔs を入力しファジイ推論することに
より、ブロワ最小電圧（最小風量指令値）が決定され
る。尚、上記実施例では、メンバーシップ関数に三角形
あるいは台形の形のメンバーシップ関数を使用したが、
こうしたメンバーシップ関数の形としては、制御使用に
合った形にすれば良く、釣り鐘型等、ファジイ演算にお
いて矛盾が発生しなければどんな形でも良い。また上記
実施例では、ファジイ推論に、代数積−加算−重心方を
用いたが、一般的なｍｉｎ−ｍａｘ−重心方を用いても
良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概念を示したブロック図。

【図２】必要吹出温度とブロア電圧（風量指令値）との
関係を示した特性図。

【図３】必要吹出温度とブロア電圧（風量指令値）との
関係において、ブロアの最小電圧（最小風量指令値）に
よって、制御特性が変更を受ける様子を示した特性図。

【図４】本発明の具体的な一実施例に係る空調装置の構
成を示した構成図。

【図５】本実施例装置のＣＰＵによる処理手順を示した
フローチャート。

【図６】本実施例装置のＣＰＵによる最小風量指令値の
演算手順を示したフローチャート。

【図７】他の実施例に係る空調装置におけるファジィ推
論の様子を説明した説明図。

【図８】ファジィ推論の手順を示したフローチャート。

【図９】ファジィ推論の具体的な推論手順を示した説明
図。

【図１０】ファジィ推論における出力値の算出の様子を
示した説明図。

【図１１】外気温度及び日射量と最小風量指令値との関
係の数表を示した特性図。

【図１２】外気温度及び日射量と最小風量指令値との関
係を示した特性図。

【図１３】外気温度及び日射量と最小風量指令値との関
係の他の数表を示した特性図。

【図１４】外気温度及び日射量と最小風量指令値とに関
し適用されるファジィルールを示した説明図。

【符号の説明】

１…車量用空調装置 ３…車室 ５…エアダクト ９…ブロワ（送風機） ２３…ブロワモータ（送風機） ２１…駆動回路（送風機駆動手段） ３０ａ…ＣＰＵ（風量決定手段、最小風量決定手段、風
量制御手段） ３０ｄ…ＲＯＭ（風量決定手段、最小風量決定手段、風
量制御手段） ３４…内気温センサ（内気温検出手段） ３６…外気温センサ（外気温検出手段） ４０…日射センサ（日射量検出手段） ４６…温度設定器（温度設定手段） ステップ１１０〜１３０、ステップ１４１…風量決定手
段 ステップ１４２…最小風量決定手段 ステップ１４３〜１４６…風量制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本田 祐次 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (72)発明者 寒川 克彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60H 1/00 101

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内に風を送り込む送風機を外部から
   付与された風量指令値に応じた速度で駆動する送風機駆
   動手段と、車室内の温度を設定する温度設定手段と、車
   室内の温度を検出する内気温検出手段と、車室外の温度
   を検出する外気温検出手段と、車室内へ侵入する日射量
   を検出する日射量検出手段とを備えた自動車用空調装置
   において、 少なくとも前記設定手段により設定された設定温度と、
   前記内気温検出手段により検出された内気温度と、前記
   外気温検出手段により検出された外気温度と、前記日射
   量検出手段により検出された日射量とに基づいて演算さ
   れる必要吹出温度に応じて、前記送風機駆動手段に出力
   する前記風量指令値を決定する風量決定手段と、 前記外気温度が高くなる程、前記日射量の増加に伴って
   最小風量が増加する傾向をを大きくした特性に基づい
   て、検出された前記外気温度及び前記日射量に対応する
   最小風量を決定する最小風量決定手段と、 前記風量決定手段により決定された前記風量指令値と、
   前記最小風量決定手段により決定された前記最小風量指
   令値とを比較し、大きい方の指令値を前記送風機駆動手
   段に出力する風量制御手段とを設けたことを特徴とする
   自動車用空調装置。