JP3576635B2 - 車両用空調装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
この発明はデュアルタイプの車両用空調装置であって、とりわけ、車両の駐車中において、一方の空調ユニットだけを作動させたときの車室内の温度制御に関する。
【0002】
【従来の技術】
デュアルタイプの車両用空調装置として、前席空調ユニットと後席空調ユニットとを備えた車両用空調装置を例として説明すると、特開平3−239621号公報に開示されているように、低コスト化から、前後席の空調ユニットで冷房サイクルのコンプレッサを単独運転可能なシステム構成になっておらず、前席空調ユニットへの操作スイッチにてコンプレッサをオン・オフ動作し、後席空調ユニットへの操作スイッチにて冷房サイクルの冷媒通路に設けられた電磁弁をオン・オフ動作するのが一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の車両用空調装置にあっては、前席空調ユニットのブロアファンスイッチまたはエアコンスイッチをオフ操作すると、コンプレッサがオフ動作するために、後席空調ユニットのブロアファンスイッチおよびエアコンスイッチが共にオン操作され、冷媒サイクルの電磁弁が開弁動作しても、後席空調ユニットへのエバポレータに冷媒が供給されないことから、エンジンを駆動したまま夏季炎天下に駐車し、前席乗員が降車する際に省エネの観点から前席空調ユニットのスイッチまたはブロアファンスイッチをオフしても、後席空調ユニットが適切な空調状態で動作しているものと誤解しやすく、このように前席空調ユニットを停止し後席空調ユニットのみを作動状態にした場合には、駐車の長期化に伴って後席空調ユニットから吹き出される空調風の温度が徐々に上昇する可能性がある。
【0004】
そこで、この発明は、車両の駐車中において、一方の空調ユニットの単独作動時で、車室内の温度が上昇した場合には、乗員によって停止指示された他方の空調ユニットを強制的に駆動することにより、車室内を適切に温度制御する、高品質、高信頼の車両用空調装置を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は複数の空調ユニット、内気検出手段、温度設定手段、作動指示手段、運転状態検出手段、作動状態判定手段、駐車状態判定手段、温度偏差判定手段、第1室温状態判定手段、第2室温状態判定手段、第1緊急処理手段および第2緊急処理手段を備え、複数の空調ユニットが車室内に区分された複数の空調領域に対応して設けられ、内気検出手段が車室内の内気温度を検出し、温度設定手段が車室内に設けられて乗員の操作で複数の空調領域のそれぞれに対応した複数の設定温度を設定し、作動指示手段が車室内に設けられて乗員の操作で複数の空調ユニットの停止または作動を指示し、運転状態検出手段が車両の運転状態を検出し、作動状態判定手段が作動指示手段からの停止または作動の指示により複数の空調ユニットの一方が停止状態で他方が作動状態であることを判定し、駐車状態判定手段が運転状態検出手段からの駐車状態検出により車両が駐車状態であることを判定し、温度偏差判定手段が内気検出手段からの内気温度と温度設定手段からの上記作動状態である他方の空調ユニットに対応する設定温度との偏差が予め設定された所定値以上であることを判定し、第1室温状態判定手段が内気検出手段からの内気温度が予め設定された第1判定温度からそれよりも高温の第2判定温度までの間にあることを判定し、第2室温状態判定手段が内気検出手段からの内気温度が上記第2判定温度以上であることを判定し、第1緊急処理手段が作動状態判定手段からの複数の空調ユニットの一方が停止状態で他方が作動状態である判定結果と駐車状態判定手段からの車両が駐車状態である判定結果と温度偏差判定手段からの偏差が所定値以上である判定結果と第1室温状態判定手段からの内気温度が第1判定温度から第2判定温度までの間にある判定結果とが成立することにより停止状態にある空調ユニットの空気導入モードを外気導入に設定するとともに当該空調ユニットのブロアファンを駆動し、第2緊急処理手段が作動状態判定手段からの複数の空調ユニットの一方が停止状態で他方が作動状態である判定結果と駐車状態判定手段からの車両が駐車状態である判定結果と温度偏差判定手段からの偏差が所定値以上である判定結果と第2室温状態判定手段からの内気温度が第2判定温度以上である判定結果とが成立することにより上記第1緊急処理に加えて冷房サイクルのコンプレッサを駆動することを特徴としている。
【0006】
【作用】
この発明によれば、車両を駐車し、乗員が複数の空調ユニットの一方を停止するとともに他方の空調ユニットを作動した状態において、内気温度と設定温度との偏差が所定値以上となって空調ユニットの冷房運転が可能な状態であって、しかも、内気温度が第1判定温度からそれよりも高温の第2判定温度との間の温度となったときには、乗員からの指示で停止状態にある一方の空調ユニットの空気導入モードを強制的に外気導入モードに設定するとともに、当該一方の空気ユニットのブロアファンを強制的に駆動することにより、複数の空調ユニットの一方停止状態で他方作動状態での駐車中における車室内の温度上昇を阻止する。
【0007】
上記外気導入状態でのブロアファンの駆動によっても、内気温度が第2判定温度以上となったときには、冷房サイクルのコンプレッサを強制的に駆動することにより、クールダウンを採用して上記車室内の温度上昇を効果的に抑える。
【0008】
【実施例】
以下、この発明の一実施例を図面とともに説明する。
図1はこの発明の実施例としての車両用空調装置を示すブロック図、図2は同実施例のフローチャート、図3は同実施例の構成図、図4は同実施例の冷房サイクルを示す回路図、図5は同実施例の制御系統を示すブロック図である。
【0009】
図1において、1A,1Bは車室内に区分された複数の空調領域に対応して設けられた複数の空調ユニットを示し、一方の空調ユニットを車室内の前席乗員用として設けられた前席空調ユニット1Aとし、他方の空調ユニットを車室内の後席乗員用として設けられ後席空調ユニット1Bとしてある。
【0010】
2A,2Bは複数の空調領域に対応して設けられた内気検出手段を示し、一方の内気検出手段を前席空調ユニット1Aの受け持つ領域の内気温度を検出し電気信号に変換して制御手段6に出力する前席内気検出手段2Aとし、他方の内気検出手段を後席空調ユニット1Bの受け持つ領域の内気温度を検出し電気信号に変換して制御手段6に出力する後席内気検出手段2Bとしてある。
【0011】
3A,3Bは複数の空調領域に対応して設けられた複数の温度設定手段を示し、一方の温度設定手段を乗員の操作で前席空調ユニット1Aの受け持つ領域に対応した設定温度を電気信号に変換して制御手段6に設定する前席温度設定手段3Aとし、他方の温度設定手段を乗員の操作で後席空調ユニット2Bの受け持つ領域に対応した設定温度を電気信号に変換して制御手段6に設定する後席温度設定手段3Bとしてある。
【0012】
4A,4Bは複数の空調領域に対応して設けられた複数の作動指示手段を示し、一方の作動指示手段を乗員の操作で前席空調ユニット1Aの停止または作動を電気信号に変換して制御手段6に指示する前席作動指示手段4Aとし、他方の作動指示手段を乗員の操作で後席空調ユニット1Bの停止または作動を電気信号に変換して制御手段6に指示する後席作動指示手段4Bとしてある。
【0013】
5は運転状態検出手段を示し、例えばエンジン回転センサ、パーキングブレーキセンサ、変速位置センサなどから車両の運転状態を検出し電気信号に変換して制御手段6に出力する。
【0014】
制御手段6は、前後席の作動指示手段4A,4Bから自動制御の指示を受けた場合は、前後席の内気検出手段2A,2Bからの内気温度と前後席の温度設定手段3A,3Bからの設定温度とにもとづき、前後席の空調ユニット1A,1B中のインテークドア、ブロアファン、エアミックスドア、吹出口ドアなどの制御対象機器および冷暖房サイクルなどを、予め設定された所定のパターンにしたがい自動的に制御して車室内を好適な温度の空調状態に調整する一方、前後席の作動指示手段4A,4Bから手動制御の指示を受けた場合は、前後席の空調ユニット1A,1B中のインテークドア、ブロアファン、エアミックスドア、吹出ドアなどの制御対象機器および冷暖房サイクルなどをその手動制御の指示に応じた状態に駆動し、車室内を前後席の温度設定手段3A,3Bからの設定温度となる空調状態に調整する。
【0015】
この実施例では、乗員の指示で、前席空調ユニット1Aが停止状態で後席空調ユニット1Bが作動状態での駐車中における車室内の温度上昇を阻止するために、制御手段6は、作動状態判定手段7、駐車状態判定手段8、温度偏差判定手段9、第1室温状態判定手段10、第2室温状態判定手段11、第1緊急処理手段12および第2緊急処理手段13を備えている。
【0016】
作動状態判定手段7は、前後席の作動指示手段4A,4Bからの停止または作動の指示により前席空調ユニット1Aが停止状態で、後席空調ユニット1Bが作動状態であることを判定し変換された電気信号を温度偏差判定手段9および第1・第2の緊急処理手段12,13に出力する。
【0017】
駐車状態判定手段8は、運転状態検出手段5からの車両駐車状態検出により車両が駐車状態であることを判定し変換された電気信号を第1・第2の緊急処理手段12,13に出力する。
【0018】
温度偏差判定手段9は、作動状態判定手段7からの前席空調ユニット1Aが停止状態で後席空調ユニット1Bが作動状態である判定結果により、後席内気検出手段2Bからの内気温度(後席内気温度Trinc)と、上記作動状態中の後席空調ユニット1Bに対応する後席温度設定手段3Bからの設定温度(後席設定温度Tset)との偏差ΔT=Trinc−Tsetが予め設定された所定値T0以上であることを判定し、その判定結果に相当する電気信号を第1・第2の緊急処理手段12,13に出力する。
【0019】
第1室温状態判定手段10は、後席内気検出手段2Bからの後席内気温度Trincが予め設定された第1判定温度T1からそれよりも高温の第2判定温度T2(T1<T2)までの間にある(T1≦Trinc<T2)ことを判定し、その判定結果に相当する電気信号を第1緊急処理手段12に出力する。
【0020】
第2室温状態判定手段11は、後席内気検出手段2Bからの後席内気温度Trincが第2判定温度T2以上である(Trinc≧T2)ことを判定し、その判定結果に相当する電気信号を第2緊急処理手段13に出力する。
【0021】
第1緊急処理手段12は、図2のフローチャートに示すように、作動状態判定手段7からの前席空調ユニット1Aが停止状態で後席空調ユニット1Bが作動状態である判定結果と、駐車状態判定手段8からの車両が駐車状態である判定結果と、温度偏差判定手段9からの偏差が所定値以上である判定結果(ΔT≦T0)と、第1室温状態判定手段10からの後席内気温度が第1判定温度から第2判定温度までの間にある判定結果(T1≦Trinc<T2)とが成立することにより、停止状態にある前席空調ユニット1Aの空気導入モードを外気導入に設定するとともに、当該前席空調ユニット1Aのブロアファンを駆動する、第1緊急処理を行う。
【0022】
第2緊急処理手段13は、図2のフローチャートに示すように、作動状態判定手段7からの前席空調ユニット1Aが停止状態で後席空調ユニット1Bが作動状態である判定結果と、駐車状態判定手段8からの車両が駐車状態である判定結果と、温度偏差判定手段9からの偏差が所定値以上である判定結果(ΔT≦T0)と、第2室温状態判定手段11からの後席内気温度が第2判定温度以上である判定結果(Trinc≧T2)とが成立することにより、第1緊急処理手段12の処理に加えて、冷房サイクルのコンプレッサを駆動する、第2緊急処理を行う。
【0023】
図3において、前席空調ユニット1Aは、ダクト21の上流端に内気導入口22および外気導入口23を設け、ダクト21の下流端にベント吹出口24、デフロスト吹出口25およびヒート吹出口26を設け、ダクト21の内部にインテークドア27、ブロアファン28、エバポレータ29、エアミックスドア30、ヒーターコア31、複数のモードドア32,33を上流側から下流側へと順に配置し、インテークドア27をモータのようなインテークドアアクチュエータ34で、例えば、内気導入口22を開放するとともに外気導入口23を閉鎖してダクト21の内部に導入される空気の全量を内気とする「内気導入」、内気導入口22を閉鎖するとともに外気導入口23を開放してダクト21の内部に導入される空気の全量を外気とする「外気導入」、内気導入口22および外気導入口23をともに半開き状態としてダクト21の内部に外気と内気とを導入する「半外気半内気導入」などの導入モードのうちの一つを選択するように開閉し、ブロアファン28をブロアモータ35で回転することにより、空気をインテークドア27の開閉状態により、内気導入口22および外気導入口23の一方または両方からダクト21の内部に導入してエバポレータ29に通過させ、このエバポレータ29への通過にて冷気となった空気を、モータのようなエアミックスドアアクチュエータ36によるエアミックスドア30の開度状態に応じ、ヒーターコア31を迂回する空気と、ヒーターコア31を通過する空気とに振り分け、このヒーターコア31を迂回した冷気とヒーターコア31を通過した暖気とをヒーターコア31の下流側で混合して適切な空調風に生成し、この空調風をモータのようなモードドアアクチュエータ37によるモードドア32,33の開閉状態に応じ、ベント吹出口24、デフロスト吹出口25、ヒート吹出口26のいずれか一つまたは複数から車室内の前席側に吹き出す。
【0024】
後席空調ユニット1Bは、ダクト41の上流端に内気導入口42を設け、ダクト41の下流端にベント吹出口43およびヒート吹出口44を設け、ダクト41の内部にブロアファン45、エバポレータ46、エアミックスドア47、ヒーターコア48、モードドア49を上流側から下流側へと順に配置し、ブロアファン45をブロアモータ50で回転することにより、空気を内気導入口42からダクト41の内部に導入してエバポレータ46を通過させて冷気とし、この冷気をモータのようなエアミックスドアアクチュエータ51によるエアミックスドア47の開度状態に応じ、ヒーターコア48を迂回する空気と、ヒーターコア48を通過する空気とに振り分け、このヒーターコア48を迂回した冷気とヒーターコア48を通過した暖気との混合によって生成された適切な空調風を、モータのようなモードドアアクチュエータ52によるモードドア49の開閉状態に応じ、ベント吹出口43、ヒート吹出口44のいずれか一方または両方から車室内の後席側に吹き出す。
【0025】
また、図3において、53はコンプレッサ、54は制御手段6を構成するコントロールユニット、55はフロントパネル、56はリヤパネル、57はリモートコントローラ(リモコン)である。
【0026】
フロントパネル55は、前席空調ユニット1Aの各種の作動状態をデザイン図や文字などで乗員に認識されやすいように表示する前席表示器と、前席空調ユニット1Aおよび後席空調ユニット1Bへの乗員からの前席設定温度やその他の各種の空調作動指示情報をコントロールユニット54に入力するためのオフスイッチ55e、エアコンスイッチ55a、オートスイッチ55b、ブロアスイッチ55c、吹出モードスイッチ、温度ダウンスイッチ、温度アップスイッチ、リヤスイッチ55d、内気導入モードスイッチおよびリヤガラス熱線スイッチなどを有している。
【0027】
フロントパネル55のオフスイッチ55eは、乗員からの押圧操作で前席空調ユニット1Aをオフ動作させる信号をコントロールユニット54に出力する。
【0028】
フロントパネル55のエアコンスイッチ55aは、乗員からの押圧操作ごとに前席空調ユニット1Aを冷暖房サイクル併用運転による空調作動にオン動作させるかオフ動作させるうちの一方の信号をコントロールユニット54に出力する。
【0029】
つまり、乗員がエアコンスイッチ55aを一回押圧操作して、エアコンスイッチ55aがコントロールユニット54にオン信号を出力し、コントロールユニット54が前席空調ユニット1Aを冷暖房サイクル併用運転による空調作動に制御している状態において、再び、乗員がエアコンスイッチ55aを一回押圧操作すると、エアコンスイッチ55aがコントロールユニット54にオフ信号を出力し、コントロールユニット54が上記前席空調ユニット1Aによる冷暖房サイクル併用運転を解除するとともに、前席空調ユニット1Aを前席設定温度により暖房単独運転か強制換気運転のうちのいずれかひとつの作動状態に制御し、さらに、乗員がエアコンスイッチ55aを一回押圧操作すると、エアコンスイッチ55aがコントロールユニット54にオン信号を出力し、コントロールユニット54が前席空調ユニット1Aの冷暖房サイクル併用運転を再開する。
【0030】
フロントパネル55のオートスイッチ55bは、前席空調ユニット1Aが空調作動中において、乗員からの押圧操作により、空調作動を自動制御にオン動作させる信号をコントロールユニット71に出力する。
【0031】
つまり、乗員がオートスイッチ55bを押圧操作すると、オートスイッチ55bがコントロールユニット54にオン信号を出力し、コントロールユニット54が前席空調ユニット1Aの空調作動を自動制御運転状態とする。
【0032】
フロントパネル55のブロアスイッチ55cは、乗員が押圧操作するごとに、1速〜4速信号を一つずつ順繰りにコントロールユニット54に出力することで、前席空調ユニット1Aのブロアファン28の回転を制御する。
【0033】
フロントパネル55の吹出モードスイッチは、乗員が押圧操作するごとに、予め決められた順序に組まれたヒート信号、ベント信号、バイレベル信号、ヒートデフロスト信号、デフロスト信号のうちの一つをコントロールユニット54に出力することで、前席空調ユニット1Aのモードドア32,33の開閉による吹出モード切り替えを制御する。
【0034】
フロントパネル55の温度ダウンスイッチは前記前席温度設定手段3Aの一つを構成するものであって、乗員が押圧操作するごとに、または押圧操作し続けることで、例えば1℃のような所定きざみを有するダウン信号をコントロールユニット54に出力し、押圧操作が解除されることでコントロールユニット54に記憶された前席設定温度をダウン更新させる。
【0035】
フロントパネル55の温度アップスイッチは前記前席温度設定手段3Aのもう一つを構成するものであって、乗員が押圧操作するごとに、または押圧操作し続けることで、例えば1℃のような所定きざみを有するアップ信号をコントロールユニット54に出力し、押圧操作が解除されることでコントロールユニット54に記憶された前席設定温度をアップ更新させる。
【0036】
フロントパネル55のリヤスイッチ55dは、乗員の押圧操作ごとに、フロントパネル55の作動状態表示情報および空調作動指示情報を後席空調ユニット1B側とするか前席空調ユニット1A側とするかの選択信号をコントロールユニット54に出力する。
【0037】
つまり、乗員がリヤスイッチ55dを一回押圧操作して、リヤスイッチ55dがコントロールユニット54にフロントパネル55の作動状態表示情報および空調作動指示情報を後席空調ユニット1B側とする信号を出力すると、後席空調ユニット1Bが選択された表示をし、フロントパネル55の各種スイッチの押圧操作により後席空調ユニット1Bの空調作動状態を変更可能とする。また、フロントパネル55の表示器に後席空調ユニット1Bの作動状態を表示する。さらに乗員がリヤスイッチ55dを一回押圧操作すると、フロントパネル55の作動状態表示情報および空調作動指示情報を前席空調ユニット1A側とするとともに。後席空調ユニット1B側が選択された表示を消灯する。
【0038】
また、リヤパネル56は、後席空調ユニット1Bの各種の作動状態をデザイン図や文字などで乗員に認識させやすいように表示する後席表示器と、リモートコントローラ57からの発信信号を受信するための受信部56aを有する。
【0039】
リモートコントローラ57は、後席空調ユニット1Bへの乗員からの後席設定温度Tsetやその他の各種の空調作動指示情報をコントロールユニット54に入力するために、オフスイッチ、オートスイッチ57a、ブロアスイッチ57b、吹出モードスイッチ、温度ダウンスイッチ、適温スイッチおよび温度アップスイッチを備えている。
【0040】
この実施例ではリモートコントローラ57は後席空調ユニット1Bの空調作動指示情報を出力するものであることから、オフスイッチ、オートスイッチ57a、ブロアスイッチ57b、吹出モードスイッチ、温度ダウンスイッチおよび温度アップスイッチの機能は、フロントパネル55における各スイッチの機能と御対象機器を前席空調ユニット1Aから後席空調ユニット1Bに読み替えることで同一である。
【0041】
リモートコントローラ57の適温スイッチは、前記後席温度設定手段3Bの一つを構成するものであって、後席空調ユニット1Bが空調作動中において、コントロールユニット54に多数の健康人が車室内で快適さを感じることができる温度として予め設定された適当温度を、乗員からの押圧操作ごとに、後席設定温度Tsetに代替した空調制御をオン動作させるかオフ動作させるうちの一方の信号をコントロールユニット54に出力する。
【0042】
つまり、乗員がリモートコントローラ57の適温スイッチを一回操作して、その適温スイッチがコントロールユニット54にオン信号を出力し、コントロールユニット54が後席空調ユニット1Bの空調作動を制御している状態において、再び、乗員が当該適温スイッチを一回押圧操作すると、その適温スイッチがコントロールユニット54にオフ信号を出力し、コントロールユニット54が適当温度に代えて後席設定温度Tsetを用いた空調制御を行い、さらに、乗員が当該適温スイッチを一回押圧操作すると、その適温スイッチがコントロールユニット54にオフ信号を出力し、コントロールユニット54が後席空調ユニット1Bの適当温度による制御を再開する。
【0043】
図4において、前後席の空調ユニット1A,1Bにおける冷房サイクル60は、コンプレッサ53、コンデンサ61、リキッドタンク62、エクスパンションバルブ63および前席空調ユニット1Aのエバポレータ29を冷媒の流れの順方向に縦連した主系統64と、この主系統64のエクスパンションバルブ63およびエバポレータ29からなる部分に対し電磁弁65、エクスパンションバルブ66および後席空調ユニット1Bのエバポレータ46を冷媒の流れの順方向に縦連した副系統67を並列に接続し、コンプレッサ53は自動車に搭載されたエンジン68を駆動源とするように、エンジン68の出力軸に電磁クラッチ69を介して連結または解除される。
【0044】
図5において、前記制御手段6としてマイクロコンピュータにより構成されたコントロールユニット54は、車両のイグニションキーのオン動作で起動することにより、車両の駐車中における前席空調ユニット1Aが停止状態で後席空調ユニット1Bが作動状態の場合、エンジンの回転数または回転速度を検出するエンジン回転センサ72、パーキングブレーキの制動動作を検出するパーキングブレーキセンサ73、変速機の変速レバーの変速位置を検出する変速位置センサ74のそれぞれから入力された制御入力情報により、図2のフローチャートに示す第1・第2の緊急処理を行う一方、上記以外の状態においては、フロントパネル55またはリモートコントローラ57から自動制御や手動制御の指示を受け取ることにより、前記前席内気検出手段2Aとしての前席内気センサ75、車室外の外気温度を検出する外気センサ76、自動車に照射される日射量を検出する日射センサ77、前記前席温度設定手段3Aとしての前席温度設定器78、エンジン冷却水の温度を検出する水温センサ79、前席空調ユニット1Aにおけるエアミックスドア30の開度位置を検出するフロントミックスポテンショ80、前記後席内気検出手段2Bとしての後席内気センサ81、前記後席温度設定手段3Bとしての後席温度設定器82、後席空調ユニット1Bにおけるエアミックスドア47の開度位置を検出するリヤミックスポテンショ83、フロントパネル55、リモートコントローラ57のそれぞれから入力された制御入力情報にもとづき、前後席の空調ユニット1A,1Bに対する自動制御や手動制御などの通常の空調制御に必要な演算や判定などの処理を行い、その処理結果に相当する制御出力情報を、前席空調ユニット1Aのフロント駆動部86と後席空調ユニット1Bのリヤ駆動部87とに出力して、前席空調ユニット1Aにおけるインテークドア27、ブロアモータ35、エアミックスドア30、モードドア32,33、コンプレッサ53、後席空調ユニット1Bにおけるエアミックスドア47、モードドア49、ブロアモータ50、冷房サイクル60の電磁弁65などの各種の制御対象機器を個別に制御する。
【0045】
フロント駆動部86は、ドアアクチュエータ86a、パワートランジスタ86b、電子サーモアンプ86c、MAXHIリレー86dを備えている。
【0046】
ドアアクチュエータ86aは、図3に示すインテークドアアクチュエータ34、エアミックスドアアクチュエータ36、モードドアアクチュエータ37の包括概念を示したものであって、前席空調ユニット1Aのインテークドア27、エアミックスドア30およびモードドア32,33を個別に駆動する。
【0047】
パワートランジスタ86bは、前席空調ユニット1Aのブロアモータ35をオン・オフするとともに速度制御して、ブロアファン28の回転による吹出風量を制御する。
【0048】
電子サーモアンプ86cは、フロントパネル55中のエアコンスイッチ55aからの信号でエンジンコントロールユニット88を介してコンプレッサリレー89をオン・オフ動作することにより、コンプレッサ53を駆動させたり停止する。
【0049】
つまり、エンジンコントロールユニット88は、フロントパネル55のエアコンスイッチからオン信号が電子サーモアンプ86cを経由して入力された状態で、エンジンの駆動状態が加速時以外、またはエンジン冷却水が高温時以外の場合、コンプレッサリレー89をオン動作してコンプレッサ53を駆動する。
【0050】
MAXHIリレー86dは、オン動作することにより、パワートランジスタ86bをバイパスしてブロアモータ35に最大許容電圧を供給して、ブロアファン28を最高速度に回転駆動する。
【0051】
リヤ駆動部87は、ドアアクチュエータ87a、パワートランジスタ87b、リレー87c、MAXHIリレー87dを備えている。
【0052】
ドアアクチュエータ87aは、図3に示すエアミックスドアアクチュエータ51、モードドアアクチュエータ52の包括概念を示したものであって、後席空調ユニット1Bのエアミックスドア47およびモードドア49を個別に駆動する。
【0053】
パワートランジスタ87bは、後席空調ユニット1Bのブロアモータ50をオン・オフするとともに速度制御して、ブロアファン45の回転による吹出風量を制御する。
【0054】
リレー87cは、前席空調ユニット1Aのみの作動(前席単独)中はオン動作して冷房サイクル60の電磁弁65を閉弁動作することにより、後席空調ユニット1Bのエバポレータ46への冷媒供給を停止する。
【0055】
MAXHIリレー87dは、オン動作することにより、パワートランジスタ87bをバイパスしてブロアモータ50に最大許容電流を供給して、ブロアファン45を最高速度に回転駆動する。
【0056】
次に、上記実施例における空調装置の動作を、車両の駐車中における動作を中心に図2のフローチャートを用いて説明すると、車両のイングニションスイッチがオン動作(IG ON)されたことで、エンジンが駆動するとともに、コントロールユニット54が起動した状態において、図2に示す処理が始まり、ステップ101〜105において、フロントパネル55のブロアスイッチ55cがオフ動作(Fr FAN OFF)、ブロアスイッチ55cがオン動作であるもののフロントパネル55のエアコンスイッチ55aがオフ動作(Fr A/C OFF)などから前席空調ユニット1Aが停止であること、ブロアスイッチ55cおよびエアコンスイッチ55aが共にオン動作であるもののコンプレッサ53の駆動中を表すフラグ=0であることから冷房サイクル60の停止であること、リモートコントローラ57のブロアスイッチ57bがオン動作(Rr FAN ON)であることから後席空調ユニット1Bが作動状態であることのそれぞれが成立した場合には、車両の運転状態が駐車中か否かを判定するために、ステップ106〜108の処理を実行する。
【0057】
そして、エンジン回転センサ72からの検出回転信号が予め設定されたアイドル回転数またはアイドル回転速度の範囲に存在することでエンジンがアイドル回転状態になった場合、パーキングブレーキセンサ73からの検出オン信号によりパーキングブレーキが制動状態になった場合、変速位置センサ74からの検出ニュートラル位置オン信号により変速機のレバーがニュートラルレンジに存在した場合のそれぞれが成立したことから、車両が駐車状態の場合には第1緊急処理の必要性を判定するために、ステップ109〜110の処理を実行する。
【0058】
そして、偏差ΔT=Trinc−Tsetが所定値T0以上の場合(ΔT≧T0)には冷房運転が必要であることを意味し、後席内気センサ81で検出された後席内気温度Trincが第1判定温度T1以上の場合(Trinc≧T1)には乗員の指示で動作している後席空調ユニット1Bに対応する車室内の後席側の領域が高温であることを意味することから、第1緊急処理が必要であると判定する。
【0059】
この第1緊急処理要判定の場合には、ステップ111〜112において、前席空調ユニット1Aのインテークドアアクチュエータ34に外気導入選定信号を出力して、前席空調ユニット1Aのインテークドア27が内気導入口22を閉鎖し外気導入口23を開放した外気導入モード(Fr INTAKE→FRESH)に動作する一方、前席空調ユニット1Aのブロアモータ35に駆動信号を出力して、前席空調ユニット1Aのブロアファン28を回転駆動(Fr FAN→AUTO)することにより、前記乗員の操作で停止状態になっていた前席空調ユニット1Aを外気導入で駆動し、以て、前席空調ユニット1Aから外気を車室内に吹き出させることにより、車室内にその前席から後席に向けて流れる気流を強制的に作り、車室内の後席側の領域の温度上昇を阻止する。
【0060】
上記第1緊急処理後において、第2緊急処理の必要性を判定するために、ステップ113の処理を実行する。
【0061】
そして、後席内気温度Trincが第2判定温度T2以上である場合(Trinc≧T2)には、車室内の後席側の領域が異常に高温であることを意味することから、第2緊急処理が必要であると判定し、この場合には、ステップ114でフラグ=1に設定した後に、ステップ115において、第1緊急処理の状態を継続したまま、フロントパネル55のエアコンスイッチ55aをオン動作された時と同一の状態を生成するために、冷房サイクル60のコンプレッサ53をオン動作(CONP ON)することにより、前席空調ユニット1Aからはそのエバポレータ29で生成された冷風が車室内に吹き出され、車室内の前席から後席に向けて流れる冷気流を強制的に作り、車室内の後席側の領域の温度上昇を一層有効に阻止する。
【0062】
なお、上記以外の場合にはステップ116でフラグ=0に設定し、ステップ117で通常制御を実行し、イグニションスイッチがオフされた場合にはステップ118で空調装置の作動を停止する。
【0063】
また、図2に示すフローチャートの処理はイグニションスイッチのオン動作に伴うコントロールユニットの起動中は、所定周期で繰り返される。
【0064】
要するに、この実施例によれば、車両を駐車し、前席空調ユニット1Aが停止状態で、後席空調ユニット1Bが作動状態で、後席内気温度Trincと設定温度Tsetとの偏差ΔTが所定値T0以上となって後席空調ユニット1Bの冷房運転が可能な状態で、しかも、後席内気温度Trincが第1判定温度T1以上である場合には、第1緊急処理による外気導入の強制換気で車室内の温度を低下させ、それでも車室内の温度が異常に高いときには第2緊急処理により前後席の空調ユニット1A,1Bを共に冷房運転する二段階方式を採用したから、例えば後席内気温度Trincが第1判定温度T1以上になったときに外気導入でブロアファンおよびコンプレッサを駆動する場合に比べて、エンジンへの負荷の掛かり方が穏やかになる一方、乗員が前席空調ユニット1Aを停止し後席空調ユニット1Bを作動したままの駐車中における車室内の温度上昇を経済的に有利に阻止することができる。
【0065】
しかも、この実施例では、冷房運転が可能であるか否かを判定するための所定値T0は、ステップ109に示すように、例えば「3」のような下限値T0−1と「5」のような上限値T0−2とを有し、偏差ΔT=Trinc−Tsetが上昇過程にある場合は、上限値T0−2を所定値T0として用い、偏差ΔT=Trinc−Tsetが下降過程にある場合は、下限値T0−1を所定値T0として用いるというように、ヒステリシスな判定動作を行わせることで、冷房運転可否判定の安定化を図ることができる。
【0066】
また、この実施例では、強制外気導入が必要が否かを判定するための第1判定温度T1は、ステップ110に示すように、例えば「29」のような下限値T1−1と「32」のような上限値T1−2とを有し、後席内気温度Trincが上昇過程にある場合は、上限値T1−2を第1判定温度T1として用い、後席内気温度Trincが下降過程にある場合は、下限値T1−1を第1判定温度T1として用いるというように、ヒステリシスな判定動作を行わせることで、強制外気導要否判定の安定化を図ることができる。
【0067】
また、この実施例では、コンプレッサ53のオン動作が必要であるか否かを判定するための第2判定温度T2は、ステップ113に示すように、例えば「32」のような下限値T2−1と「35」のような上限値T2−2とを有し、後席内気温度Trincが上昇過程にある場合は、上限値T2−2を第2判定温度T2として用い、後席内気温度Trincが下降過程にある場合は、下限値T2−1を第2判定温度T2として用いるというように、ヒステリシスな判定動作を行わせることで、コンプレッサ53のオン動作要否判定の安定化を図ることができる。
【0068】
さらに、この実施例では、車両の駐車状態であることを判定するための運転状態検出手段5として、エンジン回転センサ72、パーキングブレーキセンサ73、変速位置センサ74を用いたことにより、駐車状態を正確に判定することができるうえ、それらのセンサは車両のエンジン制御や駐車安全制御のなどに使用されていることから、それらのセンサからの出力信号を共用できるので、実用的に有利である。
【0069】
上記実施例では、車両の駐車状態であることを判定するための運転状態の検出信号として、変速機のニュートラル位置信号およびパーキングブレーキの制動動作(オン)信号を併用した場合を例示して説明したが、オートマチック車の場合には、変速機のパーキング位置信号を用いることで、パーキングブレーキの制動動作信号の採用を省くこともできる。
【0070】
【発明の効果】
この発明によれば、車両を駐車し、複数の空調ユニットの一方を停止するとともに他方の空調ユニットを作動した状態において、内気温度と設定温度との偏差が所定値以上となって空調ユニットの冷房運転が可能な状態で、しかも、内気温度が第1判定温度からそれよりも高温の第2判定温度との間の温度となったときには、停止状態にある一方の空調ユニットの空気導入モードを強制的に外気導入モードに設定するとともに、当該一方の空気ユニットのブロアファンを強制的に駆動する第1緊急処理を行う一方、その後においても、内気温度が第2判定温度以上となったときには、冷房サイクルのコンプレッサを強制的に駆動する第2緊急処理を行うようにしたから、乗員が一方の空調ユニットを停止し他方の空調ユニットを作動したままの駐車中における車室内の温度上昇を適切に阻止することができ、品質信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示すブロック図。
【図2】同実施例のフローチャート。
【図3】同実施例の構成図。
【図4】同実施例の冷房サイクルを示す図。
【図5】同実施例の制御系統を示すブロック図。
【符号の説明】
1A 前席空調ユニット
1B 後席空調ユニット
2A 前席内気検出手段
2B 後席内気検出手段
3A 前席温度設定手段
3B 後席温度設定手段
4A 前席作動指示手段
4B 後席作動指示手段
5 運転状態検出手段
6 制御手段
7 作動状態判定手段
8 駐車状態判定手段
9 温度偏差判定手段
10 第1室温状態判定手段
11 第2室温状態判定手段
12 第1緊急処理手段
13 第2緊急処理手段
Claims (3)
- 車室内に区分された複数の空調領域に対応して設けられた複数の空調ユニットと、
車室内の内気温度を検出する内気検出手段と、
車室内に設けられて乗員の操作で複数の空調領域のそれぞれに対応した複数の設定温度を設定する温度設定手段と、
車室内に設けられて乗員の操作で複数の空調ユニットの停止または作動を指示する作動指示手段と、
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
作動指示手段からの停止または作動の指示により複数の空調ユニットの一方が停止状態で他方が作動状態であることを判定する作動状態判定手段と、
運転状態検出手段からの駐車状態検出により車両が駐車状態であることを判定する駐車状態判定手段と、
内気検出手段からの内気温度と温度設定手段からの上記作動状態である他方の空調ユニットに対応する設定温度との偏差が予め設定された所定値以上であることを判定する温度偏差判定手段と、
内気検出手段からの内気温度が予め設定された第1判定温度からそれよりも高温の第2判定温度までの間にあることを判定する第1室温状態判定手段と、
内気検出手段からの内気温度が上記第2判定温度以上であることを判定する第2室温状態判定手段と、
前記作動状態判定結果、運転状態検出結果、温度偏差判定結果に基づいて、少なくとも当該空調ユニットのブロワファンを駆動させる緊急処理手段を具備したことを特徴とする車両用空調装置。 - 前記緊急処理手段は、作動状態判定手段からの複数の空調ユニットの一方が停止状態で他方が作動状態である判定結果と駐車状態判定手段からの車両が駐車状態である判定結果と温度偏差判定手段からの偏差が所定値以上である判定結果と第1室温状態判定手段からの内気温度が第1判定温度から第2判定温度までの間にある判定結果とが成立することにより停止状態にある空調ユニットの導入モードを外気導入に設定するとともに当該空調ユニットのブロアフ ァンを駆動する第1緊急処理手段であることを特徴とする請求項1記載の車両用空調装置。
- 前記緊急処理手段は、上記第1緊急処理手段に加えて、作動状態判定手段からの複数の空調ユニットの一方が停止状態で他方が作動状態である判定結果と駐車状態判定手段からの車両が駐車状態である判定結果と温度偏差判定手段からの偏差が所定値以上である判定結果と第2室温状態判定手段からの内気温度が第2判定温度以上である判定結果とが成立することにより冷房サイクルのコンプレッサを駆動する第2緊急処理手段を更に具備したことを特徴とする請求項2記載の車両用空調装置。
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