JP3831060B2 - 車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のドアアクチュエータを駆動制御する車両用エアコンアンプユニットの各種温度センサからの入力情報の処理をＡ／Ｃオートアンプで行うときに、アクチュエータの自己補正機能の開度のアンサーバックに適用するポテンシオバランス抵抗［Potentio Balance Registor 以下、単に『ＰＢＲ』と言う］を備えたドア開閉用アクチュエータ動作制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用エアコンシステムの温度センサ入力制御装置は各種温度センサからの入力情報は常時マイクロコンピュータ等へ与え、そこでの制御演算に基づいて、各ドアの開度が調整される。
【０００３】
その調整手順はこうである。
【０００４】
先ず、外気温度によって室内の設定温度に快適性のデータから冬は温かめ、夏は涼し目に制御するために補正をかけ、次いで目標吹き出し口温度を算出するための各種定数を読込み、そして前記ＰＢＲにおける下部目盛り部では約５％以下をカットし、上部目盛り部では約９５％以上を使用せずに、その間の５〜９５％を０〜１００％に置き換えて制御することとしており、それから各アクチュエータの開度（つまり、ＰＢＲの出力端子位置）の補正を実施している。
【０００５】
その後は、ベント吹き出し温度変化の違和感の回避手段とか、ヒータ特性の読込、目標吹き出し口温度と実吹き出し口温度との偏差が許容可能な特定温度（例えば２℃以内）になるようなドア開度の制御を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般にこのようなシステムにおいては、アクチュエータをユニットに取り付けるときに、アクチュエータを全閉あるいは全開の状態で、ドアとアクチュエータとの間にリンクを取り付けてドアを動くようにしている。
【０００７】
従って、前記ＰＢＲからの入力値を、そのまま制御上の帰還値として使用していたから、アクチュエータのレバーとＰＢＲの値とのずれかが大きいため、アクチュエータを制御した時に、適正なドア開度とならない難点があった。
【０００８】
すなわち、アクチュエータレバー角とＰＢＲ開度値とのずれのばらつきが、そのまま開度のばらつきとなっていた。
【０００９】
ここにおいて、本発明は、アクチュエータレバー角とＰＢＲ開度値とのずれのばらつきが、そのままドア開度のばらつきとして容易に解消克服する手段を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）
上記課題の解決手段１は、図１(a) のクレーム対応図に示すように、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、
１回目に該ドアの全開・全閉を行い、前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする。
【００１１】
このようにして、安定したセンサ値が直線的に比例してドアアクチュエータの開度を駆動制御し、しかも電源オンの後に１回必ず全閉・全開し、ＰＢＲのストロークと、全閉角度から補正値を判断することから、ドアアクチュエータのレバー角とＰＢＲの開度との間のばらつきが較正されるという、特段の効果を奏することができる。
【００１２】
（解決手段２）上記課題の解決手段２は、車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置において、バッテリをオンしたときの１回のみ、前記ドアの全開・全閉を行い、前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする。
【００１３】
これは、前記解決手段１の前記ドアアクチュエータの位置を決定する制御判断をバッテリ・オンのときの１回のみ実施し、以後はこの調整をを省略することで、余り変化のない環境条件の下での煩瑣な操作を省略し、かつ前記解決手段１の効果も充分に備えながら、運転効率を向上させる効果がある。
【００１４】
（解決手段３）
上記課題の解決手段３は、図１(b) のクレーム対応図に示すように、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、
前記ポテンシオ・バランス抵抗がドア全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする。
【００１５】
かくして、ドアアクチュエータのレバー角と、ＰＢＲの開度との間のばらつきが較正され、ドアアクチュエータの設計が簡潔的になり設計コストの大幅な削減という効果が発揮可能となる。
【００１６】
（解決手段４）上記課題の解決手段４は、解決手段３に記載の車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置において、バッテリをオンしたときの１回のみ、前記ポテンシオ・バランス抵抗がドアの全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする。
【００１７】
これも前記解決手段２と同じ手法であり、前記解決手段３の前記ドアアクチュエータの位置を決定する制御判断をバッテリ・オンのときの１回のみ実施し、以後はこの調整をを省略することで、余り変化のない環境条件の下での煩瑣な操作を省略し、かつ前記解決手段３の効果も充分に備えながら、運転効率を向上に資することが可能である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
初めに本発明が適用される空調システムに設けられ、フアンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムについて、図２を用いて説明する。
【００１９】
全ての図面において、同一符号は同一若しくは相当部材を示す。
【００２０】
水温センサ２２６，冷媒センサ２２７，内気センサ２２８，外気センサ２２９，日射センサ２３０及び吸込温度センサ２３１等からの温度情報と、コントローラ２３２に備える操作部２３２ｂからのマニュアニュアル入力情報を基に、Ａ／ＣＡＭＰユニット２２５は、すべての制御演算を行い、各駆動部すなわちフアンコントロール回路２２０，インテークドアアクチュエータ２２１，バイレベルダアクチュエータ２２２，エアミックスダアクチュエータ２２３及びモードアクチュエータ２２４を一元的に駆動し、それらの現在情報を操作・表示・通信回路２３２ｃを介して表示部２３２ａに表示し、常時最適環境温度の保持に努めている。なお、２３３は操作データ線（ＲＸは操作データ），２３４はクロック信号線（ＣＬＫはクロック信号）及び２３５は表示通信データ線（ＴＸは表示通信データ）である。
【００２１】
そして、図５はエアミックスドアクチュエータの内部結線図とＰＢＲにおける抵抗値とエアミックスドアの開度との特性図である。
【００２２】
図５(a) において、223mは正転逆転を行うモータで、223rはその正逆転に対応するダイオード、２２３ＰＢＲはポテンシオバランス抵抗で２２３ｔはその出力端子であり、モータ２２３ｍの回転軸は出力端子２２３ｔをポテンシオバランス抵抗２２３ＰＢＲ上を摺動させる。
【００２３】
図５(b) の特性から分かるように、ＰＢＲの抵抗値とエアミックスドアの開度とは、一定の傾斜を持った直線的比例関係にあることが望ましい［図示特性は理想値を表す直線である］。
【００２４】
（実施の形態１）
図１（ａ）は、実施の形態１のＰＢＲにおける抵抗値とエアミックスドアの開度との特性図である。
【００２５】
従来のＰＢＲにおける抵抗値とエアミックスドアの開度との特性は太い点線の従来特性曲線９で表されるように、ＰＢＲの巻始め部分０％からａ％位までは電気抵抗の基板部材等への固着に溶接手段等を採用するので電気抵抗部分の一部が溶着しており、電圧出力が発生しない。
【００２６】
このことは、ＰＢＲの巻終り部分ｄ％から１００％位迄でも同様である。
【００２７】
従って、本発明は、位置ａ％から位置ｄ％迄を、アクチュエータのレバー開度０％〜１００％に対応させて、ドアの開度の調整特性と決定するのである。
【００２８】
この実施の形態１は、ＰＢＲを１個装備する度に、較正手段を講じるのである。それは、ＰＢＲの作成工程状の特性のばらつきを補修して、常に究極の目的とする車内温度の適正化に資するためである。
【００２９】
つまり、アクチュエータを制御するときに、バッテリ（電源）・オンの後のＡ／Ｃ・ＡＭＰユニット２２５のオン後、１回目に必ずドアを全閉・全開し、ＰＢＲ２２３のストロークと全閉開度補正値を判断し、以降はこの補正された値でアクチュエータのレバーを介してドアの開度を制御する。
【００３０】
いま、調整特性直線９の傾きをαとし、０％〜ａ％＝βとすると、
傾きα＝１００／（ｄ−ａ） 切片β＝−ａ であり、ゆえに
（ＰＢＲの値）＝α（上のＰＢＲの値）−ａ
となる。
【００３１】
なお、５は設計理想特性直線であって、作成工程においてこのような特性のＰＢＲを得ることは難しい。
【００３２】
図３は、上述のＰＢＲ２２３の自己補正を電源オン時に１回のみ行う手順を示した流れ図である。図３(a) はその全体手順、図３(b) はその自己補正処理の詳細手順である。
【００３３】
図４は、上述のＰＢＲ２２３の自己補正をＦ／ＣＯＯＬ＝ＦＵＬＬ ＣＯＬＤとなった時に行う手順を示した流れ図である。図４(a) はその全体手順、図４(b) はその自己補正処理の詳細手順である。
【００３４】
このようにして、本発明は、ＰＢＲの端子出力電圧の傾斜を変更することで、ＰＢＲの作成上から来る特性のばらつきの不具合が、補正可能となる。
【００３５】
（実施の形態２）
この実施の形態２は、先の実施の形態１を車内に搭載のバッテリをオンにしたときに、只１回のみ調整を実施し、バッテリをオフにしない限り再度の調整制御は行わない方策である。
【００３６】
このようにすれば、運転途中での調整制御は実施しないから、運転に専念でき、運転の効率の向上に役立つ。
【００３７】
（実施の形態３）
図１（ｂ）は、実施の形態２のＰＢＲにおける抵抗値とエアミックスドアの開度との特性図である。
【００３８】
通常は作成された儘のＰＢＲを装置に設定した時、アクチュエータ駆動用レバーとＰＢＲ上に位置する出力電圧端子の対応のずれが大きく、アクチュエータを制御した時に適正なダ開度とならいので、本発明は、図３(a) に示すように摺動端子２２３ｔがＦＵＬＬ ＣＯＬＤ（ドア全閉）の時に、ＰＢＲを読み込み、それを０％として、例えば調整特性直線２のようにオフセットするようにしてレバー角度をプロットして行き、ＰＢＲの出力の直線性が失われるＰＢＲの端子位置ｅ％のところで、先に説明したＰＢＲドア特性の補正を機構的等の手段を介して行う。
【００３９】
逆の出力特性の時は、調整特性直線３のように修正してから、補正を設定する。
【００４０】
このうようにして、アクチュエータのレバー角に対するＰＢＲ（摺動回転端子）の角度のずれは、アクチュエータのレバーの溶着位置誤差が殆どで、基本的に平行移動したものが多く、全閉をオフセットすれば、全開も殆ど較正される。この手段は、カット・アンド・トライで究明された方策に外ならない。
【００４１】
このことから、本発明は、アクチュエータのレバー角とＰＢＲ開度との間のばらつきが較正され、かつアクチュエータの設計も容易になり、設計コストも大幅に削減可能となり、経済的に甚だ有利になる。
【００４２】
（実施の形態４）
この実施の形態４は、先の実施の形態３を車内に搭載のバッテリをオンにしたときに、只１回のみ調整を実施し、バッテリをオフにしない限り再度の調整制御は行わない方策である。
【００４３】
このようにすれば、運転途中での調整制御は実施しないから、運転に専念でき、運転の効率の向上するという効果が認められる。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１の発明にあっては、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、１回目に該ドアの全開・全閉を行い、前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することから、
安定したセンサ値が直線的に比例してドアアクチュエータの開度を駆動制御し、しかも電源オンの後に１回必ず全閉・全開し、ポテンシオ・バランス抵抗のストロークと、全閉角度から補正値を判断するので、安定したセンサ値が直線的に比例してドアアクチュエータの開度を駆動制御し、ドアアクチュエータのレバー角と前記ポテンシオ・バランス抵抗の開度との間のばらつきが較正されるという、特段の効果を奏することができる。
【００４５】
また、車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置において、バッテリをオンしたときの１回のみ、前記ドアの全開・全閉を行い、前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とするので、前記ドアアクチュエータの位置を決定する制御判断をバッテリ・オンのときの１回のみ実施し、以後はこの調整を省略しており、余り変化のない環境条件の下での煩瑣な操作を省略し、かつ前記請求項１の効果として説明した効果も充分に備えながら、運転効率を向上させる効果がある。
【００４６】
請求項２の発明にあっては、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、前記ポテンシオ・バランス抵抗がドア全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定する手段を備えるので、ドアアクチュエータのレバー角と、前記ポテンシオ・バランス抵抗の開度との間のばらつきが較正され、ドアアクチュエータの設計が簡潔的になり設計コストの大幅な削減という効果が発揮可能となる。
【００４７】
また、請求項２記載の車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置において、バッテリをオンしたときの１回のみ、前記ポテンシオ・バランス抵抗がドアの全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とすることから、これも請求項２の前記ドアアクチュエータの位置を決定する制御判断をバッテリ・オンのときの１回のみ実施し、以後はこの調整をを省略することにより、余り変化のない環境条件の下での煩瑣な操作を省略し、かつ上記説明の請求項２の効果も充分に備えながら、運転効率を向上に資することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１，２の特性図を示し
（ａ）は実施の形態１の特性直線を従来例に対比しながら表す図、
（ｂ）は実施の形態２の特性直線を従来例に対比しながら表す図である。
【図２】本発明が適用される空調システム全体の回路構成を示すブロック図である。
【図３】ＰＢＲの自己補正を電源オン時に１回のみ行う手順を示した流れ図で、
（ａ）はその全体手順、
（ｂ）はその自己補正処理の詳細手順である。
【図４】ＰＢＲの自己補正をＦ／ＣＯＯＬ＝ＦＵＬＬＣＯＬＤとなった時に行う手順を示した流れ図で、
（ａ）はその全体手順、
（ｂ）はその自己補正処理の詳細手順である。
【図５】本発明の実施の形態１，２に採用するＰＢＲを示し
（ａ）はその内部結線図、
（ｂ）はエアミックスドア開度とＰＢＲの抵抗値（理想値）から示されるＰＢＲ抵抗特性図である。
【符号の説明】
１，２，３ 調整特性直線
５ 設計理想特性直線
７，８ オフセット量
９ ＰＢＲ［ポテンシオ・バランス抵抗］の従来例の特性曲線
２０１ インテークユニットケース
２０２ 外気側吸入口
２０３ 室内側吸入口
２０４ ブロアフアン
２０５ ブロアフアンモータ
２０６ インテークドア
２０７ クリーニングユニットケース
２０８ エバポレータ
２０９ ヒータユニットケース
２１０ ベント吸出口
２１１ デフ吸出口
２１２ フット吸出口
２１３ ヒターコア
２１４ バイレベルドア
２１５ ミックスドア
２１６ ベントドア
２１７ デフドア
２１８ フットドア
２２０ フアンコントロール回路
２２１ インテークダアクチュエータ
２２２ バイレベルドアアクチュエータ
２２３ エアミックスドアアクチュエータ
２２３ｍ モータ
２２３ｒ ダイオード
２２３ＰＢＲ ポテンシオ・バランス・抵抗
２２３ｔ 摺動端子
２２４ モードドアアクチュエータ
２２５ Ａ／ＣＡＭＰユニット
２２６ 水温センサ
２２７ 冷媒センサ
２２８ 内気センサ
２２９ 外気センサ
２３０ 日射センサ
２３１ 吸込温度センサ
２３２ コントローラ
２３２ａ 表示部
２３２ｂ 操作部
２３２ｃ 操作・表示・通信回路
２３３ 操作データ線（ＲＸは操作データ）
２３４ クロック信号線（ＣＬＫはクロック信号）
２３５ 表示通信データ線（ＴＸは表示通信データ）
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のドアアクチュエータを駆動制御する車両用エアコンアンプユニットの各種温度センサからの入力情報の処理をＡ／Ｃオートアンプで行うときに、アクチュエータの自己補正機能の開度のアンサーバックに適用するポテンシオバランス抵抗［Potentio Balance Registor 以下、単に『ＰＢＲ』と言う］を備えたドア開閉用アクチュエータ動作制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用エアコンシステムの温度センサ入力制御装置は各種温度センサからの入力情報は常時マイクロコンピュータ等へ与え、そこでの制御演算に基づいて、各ドアの開度が調整される。
【０００３】
その調整手順はこうである。
【０００４】
先ず、外気温度によって室内の設定温度に快適性のデータから冬は温かめ、夏は涼し目に制御するために補正をかけ、次いで目標吹き出し口温度を算出するための各種定数を読込み、そして前記ＰＢＲにおける下部目盛り部では約５％以下をカットし、上部目盛り部では約９５％以上を使用せずに、その間の５〜９５％を０〜１００％に置き換えて制御することとしており、それから各アクチュエータの開度（つまり、ＰＢＲの出力端子位置）の補正を実施している。
【０００５】
その後は、ベント吹き出し温度変化の違和感の回避手段とか、ヒータ特性の読込、目標吹き出し口温度と実吹き出し口温度との偏差が許容可能な特定温度（例えば２℃以内）になるようなドア開度の制御を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般にこのようなシステムにおいては、アクチュエータをユニットに取り付けるときに、アクチュエータを全閉あるいは全開の状態で、ドアとアクチュエータとの間にリンクを取り付けてドアを動くようにしている。
【０００７】
従って、前記ＰＢＲからの入力値を、そのまま制御上の帰還値として使用していたから、アクチュエータのレバーとＰＢＲの値とのずれかが大きいため、アクチュエータを制御した時に、適正なドア開度とならない難点があった。
【０００８】
すなわち、アクチュエータレバー角とＰＢＲ開度値とのずれのばらつきが、そのまま開度のばらつきとなっていた。
【０００９】
ここにおいて、本発明は、アクチュエータレバー角とＰＢＲ開度値とのずれのばらつきが、そのままドア開度のばらつきとして容易に解消克服する手段を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）
上記課題の解決手段１は、図１(a) のクレーム対応図に示すように、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、
１回目に該ドアの全開・全閉を行い、前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする。
【００１１】
このようにして、安定したセンサ値が直線的に比例してドアアクチュエータの開度を駆動制御し、しかも電源オンの後に１回必ず全閉・全開し、ＰＢＲのストロークと、全閉角度から補正値を判断することから、ドアアクチュエータのレバー角とＰＢＲの開度との間のばらつきが較正されるという、特段の効果を奏することができる。
【００１２】
（解決手段２）上記課題の解決手段２は、車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置において、バッテリをオンしたときの１回のみ、前記ドアの全開・全閉を行い、前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする。
【００１３】
これは、前記解決手段１の前記ドアアクチュエータの位置を決定する制御判断をバッテリ・オンのときの１回のみ実施し、以後はこの調整をを省略することで、余り変化のない環境条件の下での煩瑣な操作を省略し、かつ前記解決手段１の効果も充分に備えながら、運転効率を向上させる効果がある。
【００１４】
（解決手段３）
上記課題の解決手段３は、図１(b) のクレーム対応図に示すように、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、
前記ポテンシオ・バランス抵抗がドア全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする。
【００１５】
かくして、ドアアクチュエータのレバー角と、ＰＢＲの開度との間のばらつきが較正され、ドアアクチュエータの設計が簡潔的になり設計コストの大幅な削減という効果が発揮可能となる。
【００１６】
（解決手段４）上記課題の解決手段４は、解決手段３に記載の車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置において、バッテリをオンしたときの１回のみ、前記ポテンシオ・バランス抵抗がドアの全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする。
【００１７】
これも前記解決手段２と同じ手法であり、前記解決手段３の前記ドアアクチュエータの位置を決定する制御判断をバッテリ・オンのときの１回のみ実施し、以後はこの調整をを省略することで、余り変化のない環境条件の下での煩瑣な操作を省略し、かつ前記解決手段３の効果も充分に備えながら、運転効率を向上に資することが可能である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
初めに本発明が適用される空調システムに設けられ、フアンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムについて、図２を用いて説明する。
【００１９】
全ての図面において、同一符号は同一若しくは相当部材を示す。
【００２０】
水温センサ２２６，冷媒センサ２２７，内気センサ２２８，外気センサ２２９，日射センサ２３０及び吸込温度センサ２３１等からの温度情報と、コントローラ２３２に備える操作部２３２ｂからのマニュアニュアル入力情報を基に、Ａ／ＣＡＭＰユニット２２５は、すべての制御演算を行い、各駆動部すなわちフアンコントロール回路２２０，インテークドアアクチュエータ２２１，バイレベルダアクチュエータ２２２，エアミックスダアクチュエータ２２３及びモードアクチュエータ２２４を一元的に駆動し、それらの現在情報を操作・表示・通信回路２３２ｃを介して表示部２３２ａに表示し、常時最適環境温度の保持に努めている。なお、２３３は操作データ線（ＲＸは操作データ），２３４はクロック信号線（ＣＬＫはクロック信号）及び２３５は表示通信データ線（ＴＸは表示通信データ）である。
【００２１】
そして、図５はエアミックスドアクチュエータの内部結線図とＰＢＲにおける抵抗値とエアミックスドアの開度との特性図である。
【００２２】
図５(a) において、223mは正転逆転を行うモータで、223rはその正逆転に対応するダイオード、２２３ＰＢＲはポテンシオバランス抵抗で２２３ｔはその出力端子であり、モータ２２３ｍの回転軸は出力端子２２３ｔをポテンシオバランス抵抗２２３ＰＢＲ上を摺動させる。
【００２３】
図５(b) の特性から分かるように、ＰＢＲの抵抗値とエアミックスドアの開度とは、一定の傾斜を持った直線的比例関係にあることが望ましい［図示特性は理想値を表す直線である］。
【００２４】
（実施の形態１）
図１（ａ）は、実施の形態１のＰＢＲにおける抵抗値とエアミックスドアの開度との特性図である。
【００２５】
従来のＰＢＲにおける抵抗値とエアミックスドアの開度との特性は太い点線の従来特性曲線９で表されるように、ＰＢＲの巻始め部分０％からａ％位までは電気抵抗の基板部材等への固着に溶接手段等を採用するので電気抵抗部分の一部が溶着しており、電圧出力が発生しない。
【００２６】
このことは、ＰＢＲの巻終り部分ｄ％から１００％位迄でも同様である。
【００２７】
従って、本発明は、位置ａ％から位置ｄ％迄を、アクチュエータのレバー開度０％〜１００％に対応させて、ドアの開度の調整特性と決定するのである。
【００２８】
この実施の形態１は、ＰＢＲを１個装備する度に、較正手段を講じるのである。それは、ＰＢＲの作成工程状の特性のばらつきを補修して、常に究極の目的とする車内温度の適正化に資するためである。
【００２９】
つまり、アクチュエータを制御するときに、バッテリ（電源）・オンの後のＡ／Ｃ・ＡＭＰユニット２２５のオン後、１回目に必ずドアを全閉・全開し、ＰＢＲ２２３のストロークと全閉開度補正値を判断し、以降はこの補正された値でアクチュエータのレバーを介してドアの開度を制御する。
【００３０】
いま、調整特性直線９の傾きをαとし、０％〜ａ％＝βとすると、
傾きα＝１００／（ｄ−ａ） 切片β＝−ａ であり、ゆえに
（ＰＢＲの値）＝α（上のＰＢＲの値）−ａ
となる。
【００３１】
なお、５は設計理想特性直線であって、作成工程においてこのような特性のＰＢＲを得ることは難しい。
【００３２】
図３は、上述のＰＢＲ２２３の自己補正を電源オン時に１回のみ行う手順を示した流れ図である。図３(a) はその全体手順、図３(b) はその自己補正処理の詳細手順である。
【００３３】
図４は、上述のＰＢＲ２２３の自己補正をＦ／ＣＯＯＬ＝ＦＵＬＬ ＣＯＬＤとなった時に行う手順を示した流れ図である。図４(a) はその全体手順、図４(b) はその自己補正処理の詳細手順である。
【００３４】
このようにして、本発明は、ＰＢＲの端子出力電圧の傾斜を変更することで、ＰＢＲの作成上から来る特性のばらつきの不具合が、補正可能となる。
【００３５】
（実施の形態２）
この実施の形態２は、先の実施の形態１を車内に搭載のバッテリをオンにしたときに、只１回のみ調整を実施し、バッテリをオフにしない限り再度の調整制御は行わない方策である。
【００３６】
このようにすれば、運転途中での調整制御は実施しないから、運転に専念でき、運転の効率の向上に役立つ。
【００３７】
（実施の形態３）
図１（ｂ）は、実施の形態２のＰＢＲにおける抵抗値とエアミックスドアの開度との特性図である。
【００３８】
通常は作成された儘のＰＢＲを装置に設定した時、アクチュエータ駆動用レバーとＰＢＲ上に位置する出力電圧端子の対応のずれが大きく、アクチュエータを制御した時に適正なダ開度とならいので、本発明は、図３(a) に示すように摺動端子２２３ｔがＦＵＬＬ ＣＯＬＤ（ドア全閉）の時に、ＰＢＲを読み込み、それを０％として、例えば調整特性直線２のようにオフセットするようにしてレバー角度をプロットして行き、ＰＢＲの出力の直線性が失われるＰＢＲの端子位置ｅ％のところで、先に説明したＰＢＲドア特性の補正を機構的等の手段を介して行う。
【００３９】
逆の出力特性の時は、調整特性直線３のように修正してから、補正を設定する。
【００４０】
このうようにして、アクチュエータのレバー角に対するＰＢＲ（摺動回転端子）の角度のずれは、アクチュエータのレバーの溶着位置誤差が殆どで、基本的に平行移動したものが多く、全閉をオフセットすれば、全開も殆ど較正される。この手段は、カット・アンド・トライで究明された方策に外ならない。
【００４１】
このことから、本発明は、アクチュエータのレバー角とＰＢＲ開度との間のばらつきが較正され、かつアクチュエータの設計も容易になり、設計コストも大幅に削減可能となり、経済的に甚だ有利になる。
【００４２】
（実施の形態４）
この実施の形態４は、先の実施の形態３を車内に搭載のバッテリをオンにしたときに、只１回のみ調整を実施し、バッテリをオフにしない限り再度の調整制御は行わない方策である。
【００４３】
このようにすれば、運転途中での調整制御は実施しないから、運転に専念でき、運転の効率の向上するという効果が認められる。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１の発明にあっては、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、１回目に該ドアの全開・全閉を行い、前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することから、
安定したセンサ値が直線的に比例してドアアクチュエータの開度を駆動制御し、しかも電源オンの後に１回必ず全閉・全開し、ポテンシオ・バランス抵抗のストロークと、全閉角度から補正値を判断するので、安定したセンサ値が直線的に比例してドアアクチュエータの開度を駆動制御し、ドアアクチュエータのレバー角と前記ポテンシオ・バランス抵抗の開度との間のばらつきが較正されるという、特段の効果を奏することができる。
【００４５】
また、車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置において、バッテリをオンしたときの１回のみ、前記ドアの全開・全閉を行い、前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とするので、前記ドアアクチュエータの位置を決定する制御判断をバッテリ・オンのときの１回のみ実施し、以後はこの調整を省略しており、余り変化のない環境条件の下での煩瑣な操作を省略し、かつ前記請求項１の効果として説明した効果も充分に備えながら、運転効率を向上させる効果がある。
【００４６】
請求項２の発明にあっては、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、前記ポテンシオ・バランス抵抗がドア全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定する手段を備えるので、ドアアクチュエータのレバー角と、前記ポテンシオ・バランス抵抗の開度との間のばらつきが較正され、ドアアクチュエータの設計が簡潔的になり設計コストの大幅な削減という効果が発揮可能となる。
【００４７】
また、請求項２記載の車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置において、バッテリをオンしたときの１回のみ、前記ポテンシオ・バランス抵抗がドアの全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とすることから、これも請求項２の前記ドアアクチュエータの位置を決定する制御判断をバッテリ・オンのときの１回のみ実施し、以後はこの調整をを省略することにより、余り変化のない環境条件の下での煩瑣な操作を省略し、かつ上記説明の請求項２の効果も充分に備えながら、運転効率を向上に資することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１，２の特性図を示し
（ａ）は実施の形態１の特性直線を従来例に対比しながら表す図、
（ｂ）は実施の形態２の特性直線を従来例に対比しながら表す図である。
【図２】本発明が適用される空調システム全体の回路構成を示すブロック図である。
【図３】ＰＢＲの自己補正を電源オン時に１回のみ行う手順を示した流れ図で、
（ａ）はその全体手順、
（ｂ）はその自己補正処理の詳細手順である。
【図４】ＰＢＲの自己補正をＦ／ＣＯＯＬ＝ＦＵＬＬＣＯＬＤとなった時に行う手順を示した流れ図で、
（ａ）はその全体手順、
（ｂ）はその自己補正処理の詳細手順である。
【図５】本発明の実施の形態１，２に採用するＰＢＲを示し
（ａ）はその内部結線図、
（ｂ）はエアミックスドア開度とＰＢＲの抵抗値（理想値）から示されるＰＢＲ抵抗特性図である。
【符号の説明】
１，２，３ 調整特性直線
５ 設計理想特性直線
７，８ オフセット量
９ ＰＢＲ［ポテンシオ・バランス抵抗］の従来例の特性曲線
２０１ インテークユニットケース
２０２ 外気側吸入口
２０３ 室内側吸入口
２０４ ブロアフアン
２０５ ブロアフアンモータ
２０６ インテークドア
２０７ クリーニングユニットケース
２０８ エバポレータ
２０９ ヒータユニットケース
２１０ ベント吸出口
２１１ デフ吸出口
２１２ フット吸出口
２１３ ヒターコア
２１４ バイレベルドア
２１５ ミックスドア
２１６ ベントドア
２１７ デフドア
２１８ フットドア
２２０ フアンコントロール回路
２２１ インテークダアクチュエータ
２２２ バイレベルドアアクチュエータ
２２３ エアミックスドアアクチュエータ
２２３ｍ モータ
２２３ｒ ダイオード
２２３ＰＢＲ ポテンシオ・バランス・抵抗
２２３ｔ 摺動端子
２２４ モードドアアクチュエータ
２２５ Ａ／ＣＡＭＰユニット
２２６ 水温センサ
２２７ 冷媒センサ
２２８ 内気センサ
２２９ 外気センサ
２３０ 日射センサ
２３１ 吸込温度センサ
２３２ コントローラ
２３２ａ 表示部
２３２ｂ 操作部
２３２ｃ 操作・表示・通信回路
２３３ 操作データ線（ＲＸは操作データ）
２３４ クロック信号線（ＣＬＫはクロック信号）
２３５ 表示通信データ線（ＴＸは表示通信データ）
Claims (2)
- モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、バッテリをオンしたときの１回目のみ、前記ドアの全開・全閉を行い、ポテンシオ・バランス抵抗が下限で不感となる限界位置と、上限で不感となる限界位置を前記ドアの全開・全閉に割り当てる調整特性線を設定し、前記調整特性線により前記ドアアクチュエータの位置を決定するポテンシオ・バランス抵抗のストロークと全開閉度補正値を判断し、以後はその判断された補正値で前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置。 - モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
車両用イグニッション電源のオン／オフの初期に、電源がオンされて前記エアコンアンプユニットが稼働後、ヒーターの手前に設けられたエアミクッスドアを開閉するドアアクチュエータの位置を決定するときに、バッテリをオンしたときの１回目のみ、ポテンシオ・バランス抵抗がドアの全閉の際に、前記ポテンシオ・バランス抵抗が下限で不感となる限界位置の値を読込み、それを０％として、ドア開閉制御時特性曲線を平行にオフセットして、前記ドア開閉制御時特性曲線の較正値として前記ドアアクチュエータの位置を決定することを特徴とする車両用エアコンシステムのドア開閉用アクチュエータ動作制御装置。
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Cited By (1)
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-
1997
- 1997-05-08 JP JP11767597A patent/JP3831060B2/ja not_active Expired - Lifetime
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