JP3430562B2

JP3430562B2 - 自動車用空調装置

Info

Publication number: JP3430562B2
Application number: JP17337393A
Authority: JP
Inventors: 光明萩野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1993-07-13
Filing date: 1993-07-13
Publication date: 2003-07-28
Anticipated expiration: 2018-07-28
Also published as: JPH0725221A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両熱環境情報に基づ
いて空調条件を設定して空調制御を行う、いわゆるオ−
トエアコンと呼ばれる自動車用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の自動車用空調装置では、室温セ
ンサ，外気温センサ，日射センサなどのセンサから得ら
れる車両熱環境情報と、乗員により設定された設定温度
とに基づいて目標吹出温度を演算し、この目標吹出温度
に応じて実際の吹出温度、吹出口モードおよび吹出風量
などの空調条件を予め設定された制御特性から求め、そ
の空調条件によって車室内を空調制御している。

【０００３】例えば上記吹出風量（ブロアファン風量）
に関しては、次のような制御を行っている。この制御に
おいては、まず上述した各センサから得られる熱負荷情
報（車室内温度ＴIC，外気温度ＴAMB，日射量ＱSUN）
と、乗員により設定された設定温度ＴSETとに基づい
て、次式により目標吹出温度Ｔofを演算する。

【数１】Ｔof＝Ａ×ＴIC＋Ｂ×ＴAMB＋Ｃ×ＴSET＋Ｄ×ＱSUN＋Ｅ・・・（１）（ただし、Ａ〜Ｅは定数）次に、演算された目標吹出温度Ｔofに応じたブロアファ
ン印加電圧（以下、単にファン電圧と呼ぶ）を例えば図
７に示す制御特性から求め、求めたファン電圧をブロア
ファンモータに印加する。これによりブロアファンが上
記ファン電圧に応じた風量で駆動され、吹出風量が設定
される。

【０００４】ここで、目標吹出温度Ｔofは、オ−トエア
コンの制御指標として一般に用いられているもので、そ
の内容は、ある熱環境時に車室内温度ＴICを設定温度Ｔ
SETにするために必要な吹出温度と考えてよい。したが
って、目標吹出温度Ｔofが低いほど冷房負荷が高い、す
なわち強力な冷房を必要としていることになり、目標吹
出温度Ｔofが高いほど暖房負荷が高い、すなわち強力な
暖房を必要としていることになる。このため図７に示す
ように、Ｔofが所定値Ｆよりも低いとき、および所定値
Ｊよりも高いときには、それぞれファン電圧が最大電圧
Ｖmax0（＝１２Ｖ）となる。これによりブロアファン風
量が最大となり、強力な冷房性能あるいは暖房性能が得
られる。一方、ＴofがＦよりも高くなるに従って、また
Ｊよりも低くなるに従ってファン電圧は徐々に低下し、
Ｇ＜Ｔof＜Ｈの範囲ではファン電圧が最小値（５Ｖ）に
保持される。

【０００５】例えば車両を夏場の炎天下に駐車しておい
た場合には、冷房負荷が非常に高いから空調装置起動時
の目標吹出温度Ｔofは図７のＦよりも低くなり、このた
めブロアファンは最大風量（ファン電圧は１２Ｖ）で駆
動される。したがって車室内を急激に冷房（クールダウ
ン）することができる。その後、車室内温度ＴICが低下
し、目標吹出温度ＴofがＦに達すると、ファン電圧は最
大電圧１２Ｖから１０．５Ｖに低下し、以降は目標吹出
温度Ｔofの上昇にしたがってファン電圧が徐々に低下し
てゆく。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動空調制
御に用いる上記制御特性は、一般的な人間の温度感覚に
基づいて予め設定されているが、乗員の温熱感覚には個
人差があるため、上記制御特性を一義的に決めると乗員
によっては最適な空調環境が得られない場合がある。特
に温熱感覚の中でも人間の気流に対する好みは個人差が
激しく、最大風量の吹出風を嫌う乗員はかなり多い。こ
のような乗員にとっては、冷暖房初期にブロアファンが
最大風量で駆動されるたびに、手動のファン風量スイッ
チを操作して風量を低下させる操作を行わなければなら
ず、オ−トエアコンとしての効果を十分に発揮できない
という問題がある。

【０００７】そこで、例えば特開平３−５４０１５号公
報には、制御特性を乗員の感覚に合わせて順次補正して
ゆく装置が開示されている。これは、例えば冷房初期に
おいて、ファン電圧が最大風量未満に低下する前、つま
り目標吹出温度Ｔofが図７の風量低減境界値Ｆに低下す
る前に風量低減のための手動操作を行うと、Ｆから所定
値αを差し引いた値を次回の風量低減境界値Ｆとして新
たに設定するものである。これによれば、次回のクール
ダウン時には前回よりも早めに風量が低減されることに
なる。また逆に、目標吹出温度Ｔofが境界値Ｆに低下す
る前に風量増加のための手動操作を行った場合には、Ｆ
に所定値αを加算した値を次回のＦ値として新たに設定
する。つまり次回のクールダウン時には、前回よりも遅
めに風量が低減される。

【０００８】しかしながら、上記公報に開示された制御
では、風量低減操作を行うことによって風量低減の境界
値が低温側にシフトされ、前回よりも早めにファン電圧
が低下するものの、最大風量の大きさ自体は変化しな
い。このため高熱負荷時には空調装置の作動直後に必ず
最大風量でブロアファンが駆動され、最大風量を嫌う乗
員は依然として風量低減操作を行わなければならない。

【０００９】本発明の目的は、乗員の風量低減操作時の
操作情報に応じて最大風量そのものを低減するようにし
た自動車用空調装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】クレーム対応図である図
１により説明すると、本発明は、空気を車室内に送風す
る送風装置１０１と、この送風装置１０１の送風量を手
動調節するために操作される操作手段１０２と、熱環境
情報入力手段１０３から入力される熱環境情報、および
乗員により設定される設定温度に基づいて目標空調条件
を演算する演算手段１０４と、演算された目標空調条件
に基づいて最大風量と最小風量との間で送風量を決定す
る風量決定手段１０５と、決定された送風量となるよう
に送風装置１０１を自動制御するとともに、操作手段１
０２が操作されると、自動制御に優先して操作手段１０
２の操作に応じた風量となるように送風装置１０１を駆
動制御する制御手段１０６とを備えた自動車用空調装置
に適用される。そして、上記自動制御によって送風装置
が最大風量で駆動されているとき、操作手段１０２によ
り風量変更操作がなされるたびに、少なくとも操作手段
１０２による風量変更操作が行われる前の最大風量、お
よび風量変更操作により変更された風量に関する情報を
含む操作情報を蓄積して記憶する記憶手段１０７と、蓄
積記憶された操作情報に基づいて最大風量補正量を求
め、この最大風量補正量に基づいて風量決定手段１０５
の最大風量を補正する補正手段１０８とを具備する。特
に請求項２の発明は、冷房時と暖房時とで別々に上記操
作情報を記憶し、冷房時に記憶された操作情報に基づい
て冷房時における最大風量補正量を求めるとともに、暖
房時に記憶された操作情報に基づいて暖房時における最
大風量補正量を求めるようにしたものである。請求項３
の発明は、以下に示す第１，第２の演算部および重み付
け部を上記補正手段１０８に設けたものである。第１の
演算部は、操作手段１０２により風量を増加するための
操作が行われたときに記憶された操作情報に対してはそ
の操作情報から風量増加量に関する情報を演算するとと
もに、操作手段により風量を減少するための操作が行わ
れたときに記憶された各操作情報に対してはその操作情
報から風量低減量に関する情報を演算する。重み付け部
は、上記演算された風量増加量情報を第１の重み付け量
で重み付けするとともに、風量低減量情報を第１の重み
付け量よりも小さい第２の重み付け量で重み付けする。
第２の演算部は、重み付けされた各情報を過去の既定操
作回数分だけ積算し、その積算値に基づいて最大風量補
正量を求める。請求項４の発明は、以下に示す第１，第
２の演算部および重み付け部を上記補正手段１０８に設
けたものである。第１の演算部は、記憶された各操作情
報に対してその操作情報から風量増加量に関する情報お
よび風量低減量に関する情報をそれぞれ演算する。重み
付け部は、操作手段１０２により風量を増加するための
操作が連続して所定回数以上行われた場合には、その所
定回数分の操作情報から演算された風量増加量情報を第
１の重み付け量で重み付けするとともに、それ以外の操
作情報から演算された風量低減量情報を第１の重み付け
量よりも小さい第２の重み付け量で重み付けする。第２
の演算部は、重み付けされた各情報を過去の既定操作回
数分だけ積算し、その積算値に基づいて最大風量補正量
を求める。

【００１１】

【作用】上記自動制御によれば、高熱負荷時の冷房初期
あるいは暖房初期に送風装置１０１が風量決定手段１０
５で規定される最大風量で駆動されるが、このときに操
作手段１０２により風量変更操作がなされると、そのた
びに操作情報が記憶手段１０７に蓄積記憶される。蓄積
記憶される操作情報は、少なくとも操作手段１０２によ
る風量変更操作が行われる前の最大風量、および風量変
更操作により変更された風量に関する情報を含む。補正
手段１０８は、上記記憶された操作情報に基づいて最大
風量補正量を求め、風量決定手段１０５で規定される最
大風量を補正する。

【００１２】

【実施例】図２〜図６により本発明の一実施例を説明す
る。本発明に係る自動車用空調装置は、図２に示すよう
に、基本的には空調装置本体１と、熱環境情報入力部２
と、起動スイッチとしてのオ−トスイッチ３と、制御装
置４と、手動設定操作部５と、風量変更情報記憶部６と
から構成される。以下、各部の構成について詳細に説明
する。

【００１３】空調装置本体１は、ブロアユニット１０
と、クーリングユニット１１と、ヒ−タユニット１２
と、ダクトユニット１３とから成り、ブロアユニット１
０には外外気導入口１５，内気導入口１６，インテーク
ドア１７およびブロアファン１８が設けられている。外
気導入口１５は、走行風圧を受けて外気をブロアユニッ
ト１０内に導入し、一方、内気導入口１６は、車室内の
空気をブロアユニット１０内に導入する。インテークド
ア１７はインテークドアアクチュエータ１９により駆動
され、上記外外気導入口１５および内外気導入口１５を
選択的に開閉する。ブロアファン１８はブロアファンモ
ータ２０により駆動され、上記導入された空気をクーリ
ングユニット１１側に送風する。

【００１４】クーリングユニット１１に配置されたエバ
ポレータ２１は、不図示のコンプレッサ，コンデンサ，
膨張弁などから構成される冷凍サイクル内に設けられ、
このサイクル内を循環する冷媒により自身を通過する空
気を冷却する。ヒ−タユニット１２には、ヒ−タコア２
２と、エアミックスドア２３と、エアミックスチャンバ
２４とが設けられている。ヒ−タコア２２には、不図示
のエンジンや温水コック等で構成される加熱サイクルか
らエンジン冷却水が供給され、これによりエバポレータ
２１側から送られた空気を暖める。エアミックスドア２
３はエアミックスドアアクチュエータ２５により駆動さ
れ、ヒ−タコア２２を通過する空気量と通過しない空気
量との混合比を調節して吹出温度を調節する。

【００１５】ダクトユニット１３には、デフロスタダク
ト２７と、ベンチレータダクト２８と、足下ダクト２９
とが設けられるとともに、各ダクトに導かれる風量を制
御するデフロスタドア３０，ベンチレータドア３１およ
びフットドア３２が設けられている。デフロスタダクト
２７は、車室内のインストルメントパネルに設けられた
デフロスタ吹出口３４に接続され、デフロスタ吹出口３
４からフロントウィンドウに空調風を吹出す。またデフ
ロスタ吹出口３４には風向設定用のルーバ３５が設けら
れている。ベンチレータダクト２８はインストルメント
パネルに設けられたベンチレータ吹出口３６に接続さ
れ、乗員の上半身に向けて空調風を吹出す。ベンチレー
タ吹出口３６には風向設定用のルーバ３７，３８が設け
られている。さらに足下ダクト２９の吹出口からは、乗
員の足元に向けて空気が吹出される。上記各ドア３０〜
３２は、それぞれ制御装置４に接続されたアクチュエー
タ４０〜４２により個別に開閉駆動される。

【００１６】熱環境情報入力部２は、車室内外の種々の
熱環境情報を入力するものであって、本実施例では、室
内温度センサ４５と、外気温センサ４６と、日射センサ
４７とで構成される。室内温度センサ４５は現在の車室
内温度ＴICを検出し、この検出温度に応じた電気信号を
制御装置４に入力する。外気温センサ４６は現在の車室
外の温度を検出し、この検出温度に応じた電気信号を制
御装置４に入力する。日射センサ４７は日射量ＱSUNを
検出し、その検出温度に応じた電気信号を制御装置４に
入力する。

【００１７】手動設定部５は、室温設定器４８、ファン
風量スイッチ４９、吹出口モードスイッチ５０、内外気
モードスイッチ５１から構成され、それぞれ乗員の好み
の設定温度ＴSET（室内温度ＴICの目標値）、ブロアフ
ァン風量、吹出口モードおよび内外気モードを指令する
ための指令信号を制御装置４に入力する。ここで、本実
施例では、上記ファン風量スイッチ４９の操作によりブ
ロアファン風量を風量の少ない順に１速〜４速の４段階
に切換可能となっている。これらの１速〜４速を設定す
るためのファン電圧は、それぞれ５Ｖ，７．５Ｖ，９．
０Ｖ，１２．０Ｖとなっている。また風量変更情報記憶
部６は、後述するようにブロアファン最大風量を変更す
る際に用いる情報を記憶するメモリで構成される。

【００１８】制御装置４はマイクロコンピュ−タによっ
て構成され、上記手動設定部５を構成する各スイッチが
操作されると、マイクロコンピュ−タのメモリにシステ
ムベースとして設定されているマニュアルプログラムに
従って空調装置本体１を駆動制御する。詳しく説明する
と、空調風の風量は前述のファン風量スイッチ４９の操
作で選択され、内外気モードについては内外気モードス
イッチ５１の操作で内気循環モード，外気導入モード，
半内気循環・半外気導入モードのいずれかが選択され
る。また、吹出口モードスイッチ５０の操作により、吹
出口モードとして例えばベントモード、フットモード、
デフロスタモードのいずれかが選択される。

【００１９】一方、オ−トスイッチ３がオンされると、
制御装置４は、上記メモリにシステムベースとして予め
設定されたオ−トプログラムを起動し、上記検出室温Ｔ
IC、外気温ＴAMB、日射量ＱSUNなどの熱環境情報と設定
室温ＴSETなどの設定値に応じて車室内の熱環境状態が
目標環境状態となるように空調装置本体１を駆動制御す
る。

【００２０】次に、図３および図４のフローチャートに
基づいて、上記制御装置４によるブロアファン風量制御
の詳細手順を説明する。起動スイッチのオンに伴ってこ
のプログラムが起動され、まずステップ１０１では初期
設定として、後述の制御で用いられる冷房風量最大フラ
グおよび暖房風量最大フラグをオフするとともにタイマ
ｔをリセットする。ステップ１０２では、上記室内温度
センサ４５、外気温センサ４６および日射センサ４７で
検出された熱環境情報、すなわち室内温度ＴIC、外気温
度ＴAMB、日射量ＱSUNと、乗員により設定された設定温
度ＴSETとを上記（１）式に代入し、目標吹出温度Ｔof
を演算する。この目標吹出温度Ｔofは、室温を上記設定
温度ＴSETに維持するのに適した吹出温度に相当し、目
標吹出温度Ｔofが低いほど強力な冷房が必要であり、高
いほど強力な暖房が必要であることを示している。

【００２１】次にステップ１０３では、目標吹出温度Ｔ
ofが所定値Ｔｃより低いか否かを判定する。ステップ１
０３が肯定されると冷房初期の高負荷状態と判断してス
テップ１０４で冷房風量最大フラグをオンし、否定され
るとステップ１０５で冷房風量最大フラグをオフする。
ここで、Ｔｃの値は、図６の風量低減境界値Ｆより少な
くとも５℃以上低い値とされる。そして、冷房風量最大
フラグがオンしているときには、後述するようにブロア
ファン１８が最大風量で駆動され、オフしているときに
は最大風量よりも低い風量で駆動される。

【００２２】ステップ１０６では、目標吹出温度Ｔofが
所定値Ｔｗより高いか否かを判定する。ステップ１０６
が肯定されると暖房初期状態と判断してステップ１０７
で暖房風量最大フラグをオンし、否定されるとステップ
１０８で暖房風量最大フラグをオフする。ここで、Ｔｗ
の値は、図６の風量低減境界値Ｊより少なくとも５℃以
上高い値とされる。そして、暖房風量最大フラグがオン
しているときには、後述するようにブロアファン１８が
最大風量で駆動され、オフしているときには最大風量よ
りも低い風量で駆動される。

【００２３】ステップ１０９では上記演算された目標吹
出温度Ｔofに基づいて図６に一点鎖線で示した特性から
ファン電圧を決定する。次いでステップ１１０では、フ
ァン風量スイッチ４９の操作により風量が手動設定され
ているか否かを判定し、肯定されるとステップ１１１に
進み、否定されると、すなわち自動設定の場合には図４
のステップ１２２に進む。ステップ１１１では、手動に
よって設定されたファン電圧が前回の値から変更された
か否かを判定し、変更されていなければ図４のステップ
１１３に進み、変更されていればステップ１１２に進
む。

【００２４】ステップ１１２ではタイマｔをリセットす
るとともにスタートさせてステップ１１３に進む。ステ
ップ１１３では、タイマスタートから所定時間ｔ₀が経
過したか否かを判定し、経過していなければステップ１
２４に進む。ステップ１２４では、設定されているファ
ン電圧をブロアファンモータ２０に印加し、印加電圧に
応じた風量でブロアファン１８を駆動する。すなわち、
例えば上記ステップ１１０でファン電圧が手動により変
更された場合には、変更後のファン電圧に応じた風量で
ブロアファンが駆動される。

【００２５】一方、ステップ１１３で所定時間ｔ₀が経
過したと判定された場合には、ステップ１１４に進む。
ここで、上記ステップ１１３で所定時間待ってからステ
ップ１１４に進むようにしたのは、乗員が上記１速〜４
速のいずれを最終的に選択したかを判断するためであ
る。つまり乗員は、いくつかの風量を試しに設定してみ
てその中から真に所望する風量を最終的に設定すると考
えられるから、最終的な風量設定までにはある程度の時
間を要すると考えて上記待ち時間を設定する。

【００２６】ステップ１１４で冷房風量最大フラグのオ
ン・オフを判定し、オフであればステップ１１８で暖房
風量最大フラグのオン・オフを判定する。暖房風量最大
フラグもオフであれば上記ステップ１２４に進む。一
方、ステップ１１４で冷房最大フラグがオンと判定され
ると、ステップ１１５〜１１７の制御を行う。まずステ
ップ１１５では、冷房側最大風量操作データを更新する
処理を行う。この操作データは、現時点においてマイク
ロコンピュ−タ内の風量制御特性で規定されている最大
電圧（最大風量を与えるファン電圧）Ｖmaxと、現在設
定されている設定電圧Ｖsetである。これらのＶmax，Ｖ
setは、例えば図５に示すように、最大風量でブロアフ
ァン１８が駆動されているときに手動による風量変更操
作がなされるたびに上記風量変更情報記憶部６に順次記
憶されゆく。例を挙げると、例えば最大電圧Ｖmax＝１
２Ｖ（４速）のときにファン電圧を７．５Ｖ（２速）ま
で落す操作がなされたとすると、Ｖmax＝１２，Ｖset＝
７．５がセットで記憶されることになる。なお、メモリ
内の記憶個数が２０を越えると、最も古いデータから順
に削除して新しいデータを記憶してゆく。

【００２７】次にステップ１１６では、上記記憶された
操作データに基づいて冷房最大風量操作積算値Ｓfan-c
を次式により演算する。

【数２】上式において、ｎは最大風量のときに風量変更操作を行
った現在までの回数、Ｖmax0は最大電圧Ｖmaxの初期値
（ここでは、１２Ｖ）をそれぞれ示している。また、
｛（ΔＶmax）i｝は、上記操作により変更された設定電
圧Ｖsetが現在の最大電圧Ｖmaxよりも小さい場合、つま
りファン風量を低減するための操作が行われた場合に
は、ＶsetとＶmax0との偏差（符号は−）に定数Ｋ0を乗
じた値となり、一方、Ｖsetが現在の最大電圧Ｖmaxより
も大きい場合、つまりファン風量を増大するための操作
が行われた場合には、ＶsetとＶmaxとの偏差（符号は
＋）にＫ1を乗じた値となる。そして、この｛（ΔＶma
x）i｝を現在までの操作回数分加算した積算値がＳfan-
cとなる。

【００２８】上記Ｋ0,Ｋ1は、Ｋ1＞Ｋ0の関係を満たす
定数であり、この関係によれば、ファン風量を増大する
ための操作がなされた場合には、低減するための操作が
なされた場合と比べてＳfan-cが相対的に大きくなる。
これは、ファン風量を増大する際により速く元の最大風
量に戻すようにするための措置である。なぜならば、本
来この処理が行われるのは、冷房負荷あるいは暖房負荷
が非常に高い場合であるので、吹出風量はできるだけ多
い方がいち早く室温を設定値に近付けることができ、空
調性能上有利だからである。

【００２９】次に、ステップ１１７では、上式によって
得られた積算値Ｓfan-cを用いて冷房最大風量カット量
ΔＶmax-cを、

【数３】ΔＶmax-c＝Ｋcut×Ｓfan-c ・・・（２）により求める。ここで、上記Ｋcutは以下に示すように
決定される。今、許容される｛（ΔＶmax）i｝の最大値
ΔＶMAXが、最大回数ｎ（ここではｎ＝２０）回だけ連
続して設定されたと仮定した場合、上記積算量Ｓfan-c
は、

【数４】Ｓfan-c＝ｎ×Ｋ0×ΔＶMAX となる。この値はＳfan-cの最大値であるから、以下、
Ｓmaxで表す。上記Ｋcutは、このＳmaxをＳfan-cとして
上記（２）式に代入して得られるれる風量カット量がΔ
ＶMAXとなるような値に設定される。すなわち、

【数５】Ｋcut＝ΔＶmax／Ｓmax＝１／（ｎ・Ｋ0）となる。ステップ１１７の後はステップ１２４に進む。

【００３０】また、ステップ１１８で暖房風量最大フラ
グがオンと判定された場合には、ステップ１１９〜１２
１で上記ステップ１１５〜１１７と同様の処理を行う。
すなわち、ステップ１１９で暖房側最大風量操作データ
（ＶmaxおよびＶset）を記憶するとともに、ステップ１
２０で暖房最大風量操作積算値Ｓfan-wを求め、またス
テップ１２１で暖房最大風量カット量ΔＶmax-wを求め
る。その後、ステップ１２４に進む。ここで、暖房時の
操作データと冷房時の操作データはそれぞれ独立して記
憶されるものとする。また上述した定数Ｋ0，Ｋ1，Ｋcu
tも冷房時と暖房時とでそれぞれ独立した値を用いるの
が望ましい。

【００３１】一方、上記図３のステップ１１０が否定さ
れた場合、すなわち自動制御の場合にはステップ１２２
に進み、上記演算されたΔＶmax-cまたはΔＶmax-w（以
下、総称してΔＶmaxで表す）に応じて図示の特性から
最終的な最大風量低減値である補正カット量ΔＶ’max
を求める。ステップ１２２の特性によれば、上記ΔＶma
xの絶対値が小さく所定値Ｖ1に満たない場合には、まだ
最大風量をカットするほど多くの操作がなされていない
と判断され、ΔＶ’max＝０となる。またΔＶmaxの絶対
値がＶ1を超える場合には、ΔＶ’max＝ΔＶmaxとな
る。なお、図示の如くヒステリシスを設け、いったんカ
ットされた風量がすぐに元に戻らないようにしている。

【００３２】ステップ１２３では上記演算された補正カ
ット量ΔＶ’maxを用いて、次式により上記ステップ１
０９で決定されたファン電圧Ｖfanを補正する。

【数６】上式により補正が行われると、｜ΔＶmax｜＞Ｖ1の場合
には、次回からファン電圧が例えば図６に実線で示すよ
うに変化する。これによれば、最大電圧Ｖmaxがその初
期値Ｖmax0（＝１２Ｖ）から上記ΔＶ’maxだけ低減さ
れることになる。

【００３３】次に、ステップ１２４では、上記ステップ
１２３で補正された電圧、あるいは上述したようにファ
ン風量スイッチ４９の操作により決定されたファン電圧
をブロアファンモータ２０に印加し、そのファン電圧に
応じた風量でブロアファン１８を駆動する。その後、処
理は図３のステップ１０２に戻り、上述の処理を繰り返
す。

【００３４】以上が制御装置４による風量制御の手順で
ある。この手順によれば、冷房時に上記ステップ１１５
〜１１７の処理が行われる前は、図６の一点鎖線で示す
制御特性によって風量制御が行われる。例えば車両を夏
場の炎天下に駐車しておいたときのように冷房負荷が非
常に高いときには、空調装置起動時の目標吹出温度Ｔof
が図６のＦよりも低くなり、このためブロアファンは最
大風量（ファン電圧はＶmax0＝１２Ｖ）で駆動される。
このとき、最大風量を嫌う乗員がファン風量スイッチ４
９により風量を低減するための操作を行うと、上記ステ
ップ１１５〜１１７の処理が行われる。すなわち、最大
電圧Ｖmaxと設定電圧Ｖsetとが設定情報記憶部６に記憶
され、この記憶情報に基づいて上述した式によりΔＶma
x-cが演算される。そして、このΔＶmax-cの絶対値が所
定値Ｖ1を超える場合には、図６に実線で示すように次
回の自動制御時に上記ΔＶmax-c（＝ΔＶ’max）だけ最
大風量が低減される。

【００３５】具体的な例を挙げて説明すると、例えば冷
房開始時にブロアファン１８が最大電圧１２Ｖで駆動さ
れているときに、乗員がファン風量スイッチ４９により
２速（ファン電圧は７．５Ｖ）を指令すると、ファン電
圧が７．５Ｖに設定されるとともに、そのときの最大電
圧Ｖmax＝１２Ｖと設定電圧Ｖset＝７．５Ｖとが設定情
報記憶部６に記憶され、その記憶値に基づいてΔＶmax-
cが演算される。ここで、例えばＫ0＝１．０，Ｋ1＝
２．０，Ｋcut＝１／２０，Ｖ1＝１．５，Ｖ2＝１．０
とすると、Ｓfan-c＝−４．５となり、ΔＶmax-c＝−
４．５×（１／２０）＝−０．２２５となる。しかしな
がら、この場合は｜ΔＶmax-c｜＜Ｖ1が成立するから、
まだ最大風量を低減するほど多くの操作がなされていな
いと判断され、ΔＶ’max＝０、すなわち最大電圧は１
２Ｖのままとなる。

【００３６】その後、乗員が同様の操作を繰返し行う
と、７回目の操作時にはＳfan-c＝−４．５×７＝−３
１．５となり、ΔＶmax-c＝１．５７５となるので、｜
ΔＶmax-c｜＞Ｖ1が成立する。したがって、ΔＶ’max
＝ΔＶmax-c＝１．５７５となり、次回の最大電圧Ｖmax
は、１２−１．５７５＝１０．４２５となる。すなわ
ち、次回の冷房開始時には前回と比べて最大風量が低減
される。さらに、その後も連続して上記操作を行うと、
２０回目には、Ｓfan-c＝−４．５×２０＝−９０とな
り、次回の最大電圧Ｖmaxは、Ｖmax＝１２−（１／２
０）×９０＝７．５（Ｖ）となる。つまり次回の冷房開
始時には、最大風量が手動設定における２速に相当する
量となる。

【００３７】一方、冷房開始時の風量が低くなり過ぎた
と感じた場合には、最大電圧設定時にファン風量スイッ
チ４９により風量を増加させる操作を行えばよい。例え
ば、２０回目の操作までは最大電圧が７．５Ｖとなって
いたが、２１回目以降に４速（最大電圧は１２Ｖ）を指
令した場合には、Ｓfan-c＝１．０×（−４．５）×１
９＋２．０×（１２−７．５）＝−７６．５となり、次
回の最大電圧Ｖmaxは、１２−（１／２０）×７６．５
＝８．１８（Ｖ）となり、次回の最大風量が増加する。
以降も上述と同様の操作を行うと、Ｖmaxは、８．７８
Ｖ→９．３３Ｖ→９．８２Ｖ→１０．２６Ｖ→１０．６
６Ｖの順で上昇してゆく。そして、７回後の２７回目に
は、Ｓfan-c＝−１９．５７となり、ΔＶmax-c＝−０．
９７８５となるが、この場合は｜ΔＶmax-c｜＜Ｖ2＝
１．０が成立するので、ΔＶ’max＝０となり、次回の
ファン電圧は元の１２Ｖに戻る。

【００３８】また暖房時も同様に、最大風量を嫌う乗員
がファン風量スイッチ４９により風量を低減するための
操作を行うと、上記ステップ１１９〜１２１の処理が行
われ、ステップ１２１で演算されたΔＶmax-wの絶対値
が所定値Ｖ1を超える場合には、次回の自動制御時に上
記ΔＶmax-w（＝ΔＶ’max）だけ最大風量が低減され
る。

【００３９】以上の制御によれば、風量低減のための操
作を何回か行うことにより次回の冷房開始時あるいは暖
房開始時の風量（最大風量）を乗員の好みに応じて低減
させることができるので、その後は冷暖房開始のたびに
風量低減動作を行わなわず済む。特に本実施例では、最
大風量カット量ΔＶmaxの演算に用いる操作データを冷
房時と暖房時とで別々に記憶するとともに、各定数Ｋ
0，Ｋ1，Ｋcutも冷房時と暖房時とで独立の値を用いる
ようにしたので、冷房時と暖房時とで好みの最大風量が
異なる乗員にとってもそれぞれにおいて適切な最大風量
を設定できる。さらに、最大風量を増加する場合には低
減する場合と比べてその風量変化量が相対的に大きくな
るようにしたので、暖房あるいは冷房性能の向上に寄与
する。

【００４０】以上の実施例の構成において、ブロアファ
ン１８が送風装置１０１を、ファン風量スイッチ４９が
操作手段１０２を、熱環境情報入力部２が熱環境情報入
力手段１０３を、風量変更情報記憶部６が記憶手段１０
７を、制御装置４が演算手段１０４，風量決定手段１０
５，制御手段１０６，補正手段１０８をそれぞれ構成す
る。また、上記最大電圧Ｖmaxおよび設定電圧Ｖsetが操
作情報（少なくとも風量変更操作による風量変更量に関
する情報）に相当する。

【００４１】次に、別実施例を説明する。なお、この実
施例は図４のステップ１１６および１２０におけるＳfa
n-c，Ｓfan-wの演算方法のみが先の実施例と異なるの
で、その部分を中心に説明する。ステップ１１６では、
冷房風量操作積算値Ｓfan-cを以下の手順で求める。ま
ず、今回記憶された操作データ（Ｖmax)iおよび(Ｖset)
iから、次式により（ΔＶmax,1)iおよび（ΔＶmax,2)i
を演算し、これらを記憶する。

【数７】（ΔＶmax,1)i＝(Ｖset)i−Ｖmax0 （ΔＶmax,2)i＝(Ｖset)i−（Ｖmax)i 次に、記憶されている全ての（ΔＶmax,2)iに対してそ
の正負を判定し、（ΔＶmax,2)iが５回連続して正の値
となっている区間があるか否かを検索する。上記区間が
検索された場合には、その区間のデータに対してフラグ
flgを「１」に設定し、他のデータに対してはフラグflg
を「０」に設定する。上記区間が検索されなかった場合
には全データに対してフラグflgを「０」に設定する。
そして、次式により（ΔＶmax)iを演算する。

【数８】次いで次式により冷房風量操作積算値Ｓfan-cを求め
る。

【数９】またステップ１２０でも上述と同様の要領でＳfan-wが
求められる。ステップ１１７，１２１では、上記演算さ
れたＳfan-c，Ｓfan-wを用いて先の実施例と同様の演算
式でΔＶmax-c，ΔＶmax-wを演算する。

【００４２】本実施例におけるＳfan-cの演算式は、
（ΔＶmax,2)iが５回連続して正の値となっている場
合、すなわち最大風量増加操作が５回連続して行われて
初めて最大風量を増加する方向に機能する。換言すれ
ば、最大風量増加操作がなされても５回未満の場合や連
続でない場合には最大風量を増加する方向に機能しな
い。これによれば、例えば他の乗員の要請や不可抗力な
どにより意に反して風量を増加させるための操作を行っ
た場合には、その時点では風量が増加するものの次回の
空調装置起動時には最大風量は増加されないことにな
る。しかし、最大風量増加操作が５回連続して行われた
場合には、先の実施例と同様に最大風量低減時よりも相
対的に大き風量変化量で最大風量が増加される。なお、
最大風量低減操作が行われた場合の作用は先の実施例と
同様である。

【００４３】なお、最大風量の変更量の演算方式は上記
２例に限定されない。すなわち以上では、乗員による風
量変更作回数と変更量に基づいて最大風量変更量を求め
るようにしたが、乗員による風量変更量のみに基づいて
最大風量変更量を求めるようにしてもよい。また、例え
ば１回でも風量低減操作が行われた場合には次回の最大
風量が低減されるようにしてもよい。さらに以上では、
図６に一点鎖線で示す制御特性からいったんファン電圧
Ｖfanを求め、上記演算により求められたΔＶmaxでＶfa
nを補正するようにしたが、制御特性そのものを例えば
図６に実線で示す特性に変更し、その特性から最終的な
ファン電圧を決定するようにしてもよい。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、送風装置が最大風量で
駆動されているときに風量調節のための操作手段により
風量変更操作がなされた場合にはその操作情報を記憶
し、この記憶された操作情報に基づいて最大風量補正量
を算出し、この最大風量補正量により風量決定手段で規
定されている最大風量を補正するようにしたので、上記
風量変更操作として風量を低減する操作を行うことによ
り、次回の冷房開始時あるいは暖房開始時の風量（最大
風量）を乗員の好みに応じて低減させることができる。
しかも記憶手段に記憶される操作情報は、少なくとも操
作手段による風量変更操作が行われる前の最大風量、お
よび風量変更操作により変更された風量に関する情報を
含み、風量変更操作がなされるたびにこの情報が蓄積し
て記憶されるので、最大風量を乗員の好みにより近付け
ることができる。したがって、最大風量の吹出風を嫌う
乗員が冷暖房開始のたびに風量低減動作を行わなくて済
み、このような乗員に対してもオ−トエアコンとしての
効果を十分に発揮させることができる。特に請求項２の
発明によれば、冷房時と暖房時とで操作情報を別々に記
憶するとともに、冷房時に記憶された操作情報に基づい
て冷房時の最大風量補正量を求め、暖房時に記憶された
操作情報に基づいて暖房時の最大風量補正量を求めるよ
うにしたので、冷房時と暖房時のそれぞれにおいて適切
な最大風量を設定できる。さらに請求項３の発明によれ
ば、操作手段の操作に応じて最大風量増加量情報および
最大風量低減量情報のいずれかを演算し、最大風量増加
量情報に対しては最大風量低減量情報よりも大きく重み
付けして最大風量補正量を演算するようにしたので、暖
房あるいは冷房性能の向上に寄与する。さらにまた、請
求項４の発明によれば、操作手段により風量を増加する
ための操作が所定回数だけ連続して行われた場合には、
その所定回数分の操作情報から演算された最大風量増加
量情報に対してはその他の情報よりも大きく重み付けし
て最大風量補正量を演算するようにしたので、真に最大
風量を増加したい場合には速やかに最大風量が増加して
暖房あるいは冷房性能の向上が図れるとともに、他の乗
員の要請や不可抗力などによってたまたま風量増加操作
がなされた場合に最大風量の増加を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クレーム対応図。

【図２】本発明に係る自動車用空調装置の構成を示す
図。

【図３】風量制御の手順を示すフローチャート。

【図４】図３に続くフローチャート。

【図５】設定情報記憶部に記憶される操作データの内容
を説明する図。

【図６】風量制御用の制御特性を示す図。

【図７】従来の制御特性を示す図。

【符号の説明】

１空調装置本体２熱環境情報入力部３オ−トスイッチ４制御装置５手動設定部６風量変更情報記憶部１８ブロアファン２０ブロアファンモータ４５室温セン４６外気温センサ４７日射量センサ４８室温設定器４９ファン風量スイッチ１０１送風装置１０２操作手段１０３熱環境情報入力手段１０４演算手段１０５最大風量決定手段１０６制御手段１０７記憶手段１０７補正手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60H 1/00 - 3/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】空気を車室内に送風する送風装置と、この送風装置の送風量を手動調節するために操作される
操作手段と、熱環境情報入力手段から入力される熱環境情報、および
乗員により設定される設定温度に基づいて目標空調条件
を演算する演算手段と、前記演算された目標空調条件に基づいて最大風量と最小
風量との間で送風量を決定する風量決定手段と、前記決定された送風量となるように前記送風装置を自動
制御するとともに、前記操作手段が操作されると、前記
自動制御に優先して前記操作手段の操作に応じた風量と
なるように前記送風装置を駆動制御する制御手段とを備
えた自動車用空調装置において、前記自動制御により前記送風装置が最大風量で駆動され
ているとき、前記操作手段により風量変更操作がなされ
るたびに、少なくとも前記操作手段による風量変更操作
が行われる前の最大風量、および前記風量変更操作によ
り変更された風量に関する情報を含む操作情報を蓄積し
て記憶する記憶手段と、前記蓄積記憶された操作情報に基づいて最大風量補正量
を求め、この最大風量補正量に基づいて前記風量決定手
段の最大風量を補正する補正手段とを具備することを特
徴とする自動車用空調装置。
【請求項２】前記記憶手段は、冷房時と暖房時とで別
々に前記操作情報を記憶し、前記補正手段は、冷房時に
記憶された前記操作情報に基づいて冷房時における前記
最大風量補正量を求めるとともに、暖房時に記憶された
操作情報に基づいて暖房時における前記最大風量補正量
を求めることを特徴とする請求項１に記載の自動車用空
調装置。
【請求項３】前記補正手段は、前記操作手段により風
量を増加するための操作が行われたときに記憶された操
作情報に対してはその操作情報から風量増加量に関する
情報を演算するとともに、前記操作手段により風量を減
少するための操作が行われたときに記憶された各操作情
報に対してはその操作情報から風量低減量に関する情報
を演算する第１の演算部と、前記演算された風量増加量
情報を第１の重み付け量で重み付けするとともに、前記
風量低減量情報を前記第１の重み付け量よりも小さい第
２の重み付け量で重み付けする重み付け部と、前記重み
付けされた各情報を過去の既定操作回数分だけ積算し、
その積算値に基づいて前記最大風量補正量を求める第２
の演算部とを含むことを特徴とする請求項１または２に
記載の自動車用空調装置。
【請求項４】前記補正手段は、前記記憶された各操作
情報に対してその操作情報から風量増加量に関する情報
および風量低減量に関する情報をそれぞれ演算する第１
の演算部と、前記操作手段により風量を増加するための
操作が連続して所定回数以上行われた場合には、その所
定回数分の操作情報から演算された前記風量増加量情報
を第１の重み付け量で重み付けするとともに、それ以外
の操作情報から演算された前記風量低減量情報を前記第
１の重み付け量よりも小さい第２の重み付け量で重み付
けする重み付け部と、前記重み付けされた各情報を過去
の既定操作回数分だけ積算し、その積算値に基づいて前
記最大風量補正量を求める第２の演算部とを含むことを
特徴とする請求項１または２に記載の自動車用空調装
置。