JP5849722B2 - 車両用空調装置 - Google Patents
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Description
フェイス開口部(27)およびフット開口部(29)の両者から送風空気を吹き出す吹出モードを設定したときに、フェイス吹出温度検出手段(97)が検出したフェイス吹出温度(TAV)およびフット吹出温度検出手段(99)が検出したフット吹出温度(TAH)のそれぞれに所定の重み付けをして代表実測温度(DAT)を算出し、算出した代表実測温度に補正値(CBMadj)を加えて比較温度を設定して、車室内への送風空気の目標吹出温度(TAO)に対する比較温度の偏差(DATerr)に応じてエアミックスドアをフィードバック制御する制御手段(100)を備え、
この制御手段は、フェイス開口部およびフット開口部の両者から送風空気を吹き出す吹出モードを設定したときに、冷風バイパスドア(32)が調節する第2冷風通路(31)を流れる冷風量の増加に応じて、補正値(CBMadj)を大きくすることを特徴としている。
また、請求項2に記載の発明では、
フェイス開口部(27)およびフット開口部(29)の両者から送風空気を吹き出す吹出モードを設定したときに、フェイス吹出温度検出手段(97)が検出したフェイス吹出温度(TAV)およびフット吹出温度検出手段(99)が検出したフット吹出温度(TAH)のそれぞれに所定の重み付けをして代表実測温度(DAT)を算出し、算出した代表実測温度に補正値(CBMadj)を加えて比較温度を設定して、車室内への送風空気の目標吹出温度(TAO)に対する比較温度の偏差(DATerr)に応じてエアミックスドアをフィードバック制御する制御手段(100)を備え、
この制御手段は、フェイス開口部およびフット開口部の両者から送風空気を吹き出す吹出モードを設定したときに、冷風バイパスドア(32)が調節する第2冷風通路(31)を流れる冷風量の増加に応じて、補正値(CBMadj)を大きくするものであり、
制御手段は、フェイス開口部およびフット開口部からの吹出風量割合が異なる複数の吹出モードを設定可能であり、フット開口部からの吹出風量割合が大きい吹出モードを設定したときほど補正値が大きくなるように、複数の吹出モードのそれぞれに対応して補正値を変更することを特徴としている。
これによると、制御手段がエアミックスドアをフィードバック制御する際に目標吹出温度と比較する比較温度は、フェイス吹出温度検出手段が検出したフェイス吹出温度およびフット吹出温度検出手段が検出したフット吹出温度のそれぞれに所定の重み付けをして算出した代表実測温度に補正値を加えたものである。そして、制御手段は、冷風バイパスドアが第2冷風通路を流れる冷風量を増加させるにしたがって、この補正値を大きくする。
したがって、フェイス開口部およびフット開口部の両者から車室内へ空気を吹き出す吹出モード時に、冷風バイパスドアが第2冷風通路を流れる冷風量を増大させてフェイス開口部からの吹出温度を低下させても、制御手段は代表実測温度に加える補正値を増大させた比較温度を用いてエアミックスドアをフィードバック制御する。
このようにして、フェイス開口部およびフット開口部の両者から車室内へ空気を吹き出す吹出モード時に、冷風バイパスドアが第2冷風通路を流れフェイス開口部へ送る冷風量を変更したとしても、フット開口部から吹き出す空気の温度の変動を抑制することができる。
また、フット開口部からの吹出風量割合が大きい場合ほど、冷風バイパスドアが第2冷風通路を流れる冷風量を増大させたときのフェイス吹出温度の低下量は大きくなる。本請求項に記載の発明によれば、フット開口部からの吹出風量割合が大きい吹出モードを設定したときほど、代表実測温度に加える補正値は大きくなる。したがって、フェイス開口部とフット開口部との吹出風量割合が変動したとしても、これを反映して補正値を変更し、フット開口部から吹き出す空気の温度の変動をより一層確実に抑制することができる。
本発明を適用した第1の実施形態について、図1〜図4を参照して説明する。図1は、本実施形態における車両用空調装置1の概略構成図(空調ユニット3は断面図)である。
(数1)
TAO=Kset×Tset−Kr×Tr−Kam×Tam−Ks×Ts+C
ここで、Kset、Kr、Kam、Ksは制御ゲインであり、Cは定数である。
(数2)
DAT=TAV(1−Wfoot)+TAH×Wfoot
ここで、Wfootは、2つのダクト温度センサ97、99の検出値TAV、TAHの代表実測温度として吹出温度検出値DATを算出する際のフット吹出温度TAHの重み付け係数である。
(数3)
CBMadj=f1(CBM)×(1−Wfoot)
すなわち、ステップ160で算出した補助冷風バイパス通路31からの冷風によるフェイス吹出温度TAVの低下分と吹出温度検出値DATを算出する際にフェイス吹出温度TAVに乗される重み付け係数とから補正量CBMadjが算出される。
(数4)
DATerr=TAO−(DAT+CBMadj)
ステップ180までを実行したら、算出した吹出温度偏差DATerrにより、エアミックスドア20の開度をPID演算にて算出する(ステップ190)。具体的には、吹出温度偏差DATerrに基づいてエアミックドア20の移動量を決定してフィードバック制御する。エアミックスドア20の移動量P1は、所定のサンプリング周期θ(図2に示すフローの繰り返し周期に相当)毎に得られる吹出温度偏差DATerrについて、今回の偏差をDATerr(n)、前回の偏差をDATerr(n−1)とすると、下記の数式5により算出される。
(数5)
ここで、Kpは比例ゲイン、Tiは積分時間、Tdは微分時間、θはサンプリング周期である。
次に、第2の実施形態について図5および図6に基づいて説明する。
(数6)
CBMadj={f1(CBM)−f2(TE)}×(1−Wfoot)
ステップ170Aを実行したら、ステップ180へ進む。
次に、第3の実施形態について図7に基づいて説明する。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
17 蒸発器(冷却用熱交換器)
18 ヒータコア(加熱用熱交換器)
20 エアミックスドア
21 冷風バイパス通路(第1冷風通路)
27 フェイス開口部
29 フット開口部
31 補助冷風バイパス通路(第2冷風通路)
32 冷風バイパスドア
97 フェイスダクト温度センサ(フェイス吹出温度検出手段)
99 フットダクト温度センサ(フット吹出温度検出手段)
100 空調用ECU(制御手段)
Claims (4)
- 車室内へ向けて流れる送風空気を冷却する冷却用熱交換器(17)と、
前記冷却用熱交換器の空気流れ下流側に設けられ、前記冷却用熱交換器を通過した冷風を加熱する加熱用熱交換器(18)と、
前記冷風が前記加熱用熱交換器を迂回して流れる第1冷風通路(21)と、
前記加熱用熱交換器を通過する温風と前記第1冷風通路を通過する冷風との風量割合を調整するエアミックスドア(20)と、
前記加熱用熱交換器および前記第1冷風通路よりも空気流れ下流側に設けられ、前記送風空気を前記車室内の乗員上半身に向けて吹き出すフェイス開口部(27)と、
前記加熱用熱交換器および前記第1冷風通路よりも空気流れ下流側に設けられ、前記送風空気を前記車室内の乗員足元に向けて吹き出すフット開口部(29)と、
前記冷風が前記加熱用熱交換器および前記第1冷風通路を迂回して前記フェイス開口部に流れる第2冷風通路(31)と、
前記第2冷風通路を流れる冷風量を調節する冷風バイパスドア(32)と、
前記フェイス開口部から前記車室内へ吹き出される前記送風空気の温度を検出するフェイス吹出温度検出手段(97)と、
前記フット開口部から前記車室内へ吹き出される前記送風空気の温度を検出するフット吹出温度検出手段(99)と、
前記フェイス開口部および前記フット開口部の両者から前記送風空気を吹き出す吹出モードを設定したときに、前記フェイス吹出温度検出手段が検出したフェイス吹出温度(TAV)および前記フット吹出温度検出手段が検出したフット吹出温度(TAH)のそれぞれに所定の重み付けをして代表実測温度(DAT)を算出し、算出した前記代表実測温度に補正値(CBMadj)を加えて比較温度を設定して、前記車室内への前記送風空気の目標吹出温度(TAO)に対する前記比較温度の偏差(DATerr)に応じて前記エアミックスドアをフィードバック制御する制御手段(100)と、を備え、
前記制御手段は、前記フェイス開口部および前記フット開口部の両者から前記送風空気を吹き出す吹出モードを設定したときに、前記冷風バイパスドアが調節する前記第2冷風通路を流れる冷風量の増加に応じて、前記補正値(CBMadj)を大きくするものであり、
前記制御手段は、前記フェイス吹出温度が前記第2冷風通路を流れる冷風によって変化する温度変化分(−f1(CBM))と、前記代表実測温度(DAT)を算出する際の前記フェイス吹出温度(TAV)に乗される重み付け係数(1−Wfoot)とに基づいて、前記補正値(CBMadj)を算出することを特徴とする車両用空調装置。 - 車室内へ向けて流れる送風空気を冷却する冷却用熱交換器(17)と、
前記冷却用熱交換器の空気流れ下流側に設けられ、前記冷却用熱交換器を通過した冷風を加熱する加熱用熱交換器(18)と、
前記冷風が前記加熱用熱交換器を迂回して流れる第1冷風通路(21)と、
前記加熱用熱交換器を通過する温風と前記第1冷風通路を通過する冷風との風量割合を調整するエアミックスドア(20)と、
前記加熱用熱交換器および前記第1冷風通路よりも空気流れ下流側に設けられ、前記送風空気を前記車室内の乗員上半身に向けて吹き出すフェイス開口部(27)と、
前記加熱用熱交換器および前記第1冷風通路よりも空気流れ下流側に設けられ、前記送風空気を前記車室内の乗員足元に向けて吹き出すフット開口部(29)と、
前記冷風が前記加熱用熱交換器および前記第1冷風通路を迂回して前記フェイス開口部に流れる第2冷風通路(31)と、
前記第2冷風通路を流れる冷風量を調節する冷風バイパスドア(32)と、
前記フェイス開口部から前記車室内へ吹き出される前記送風空気の温度を検出するフェイス吹出温度検出手段(97)と、
前記フット開口部から前記車室内へ吹き出される前記送風空気の温度を検出するフット吹出温度検出手段(99)と、
前記フェイス開口部および前記フット開口部の両者から前記送風空気を吹き出す吹出モードを設定したときに、前記フェイス吹出温度検出手段が検出したフェイス吹出温度(TAV)および前記フット吹出温度検出手段が検出したフット吹出温度(TAH)のそれぞれに所定の重み付けをして代表実測温度(DAT)を算出し、算出した前記代表実測温度に補正値(CBMadj)を加えて比較温度を設定して、前記車室内への前記送風空気の目標吹出温度(TAO)に対する前記比較温度の偏差(DATerr)に応じて前記エアミックスドアをフィードバック制御する制御手段(100)と、を備え、
前記制御手段は、前記フェイス開口部および前記フット開口部の両者から前記送風空気を吹き出す吹出モードを設定したときに、前記冷風バイパスドアが調節する前記第2冷風通路を流れる冷風量の増加に応じて、前記補正値(CBMadj)を大きくするものであり、
前記制御手段は、前記フェイス開口部および前記フット開口部からの吹出風量割合が異なる複数の吹出モードを設定可能であり、前記フット開口部からの吹出風量割合が大きい前記吹出モードを設定したときほど前記補正値が大きくなるように、前記複数の吹出モードのそれぞれに対応して前記補正値を変更することを特徴とする車両用空調装置。 - 前記冷却用熱交換器による前記送風空気の冷却温度(TE)を検出する冷却温度検出手段(94)を備え、
前記制御手段は、前記冷却温度検出手段が検出する前記冷却温度(TE)が高くなるにしたがって、前記補正値(CBMadj)を減少させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用空調装置。 - 前記制御手段は、前記フェイス開口部および前記フット開口部からの吹出風量割合が異なる複数の吹出モードを設定可能であり、前記フット開口部からの吹出風量割合が大きい前記吹出モードを設定したときほど前記補正値が大きくなるように、前記複数の吹出モードのそれぞれに対応して前記補正値を変更することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
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