JP6500728B2 - 空調装置 - Google Patents
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Description
回転自在に構成されている回転軸(40)の軸心(S)を中心とする円周方向にそれぞれ延びるように形成されて円周方向に並べられている複数の外周部(61、62、63)と、複数の外周部に対して回転軸の軸方向の一方側および他方側に配置されている第1、第2の側壁(60a、60b)とを有し、複数の外周部の間に複数のドア開口部(64、65、66)がそれぞれ形成されて、複数の外周部、第1、第2の側壁、および複数のドア開口部が回転軸の回転に伴って同時に回転するロータリドア(15)と、
ロータリドアを収納し、かつ空気流を流す空気流路(16、17)を形成するものであって、空気流路に連通する入口開口部(30a、30b)と室内に連通する複数の吹出開口部(51b、51c、51d)とをロータリドアに対して軸心を中心とする径方向の外側に形成するケース周壁部(50)を有する空調ケース(11)と、を備え、空調ケース内におけるロータリドア内には、複数の外周部、第1、第2の側壁、およびケース周壁部によって囲まれるドア空間(67)が形成されており、
複数のドア開口部のうち1つのドア開口部が入口開口部に連通し、かつ複数のドア開口部のうち1つのドア開口部以外の他のドア開口部が複数の吹出開口部のうち1つの吹出開口部に連通したとき、空気流路からの空気流を入口開口部、1つのドア開口部、ドア空間、他のドア開口部、および吹出開口部を通して室内に吹き出す空調装置であって、
複数の吹出開口部のうち1つの吹出開口部に他のドア開口部を連通させるようにロータリドアを制御する第1制御手段(S9A)と、
送風機から所定送風量を送風させるように送風機を制御する第2制御手段(S9A)と、
連通される入口開口部および1つのドア開口部を空気流が通過するときの流路断面積となる第1面積と、連通される他のドア開口部および1つの吹出開口部を空気流が通過するときの流路断面積となる第2面積とのうち少なくとも一方の面積を調整する調整ドア(80、81)と、
第1制御手段がロータリドアを制御し、かつ第2制御手段が送風機を制御した場合に発生する騒音レベルを検出する検出手段(105)の検出値が所定値以上であると判定したとき、第1面積と第2面積との差を小さくするように調整ドアを制御する第3制御手段(S12)と、を備えることを特徴とする。
回転自在に構成されている回転軸(40)の軸心(S)を中心とする円周方向にそれぞれ延びるように形成されて円周方向に並べられている複数の外周部(61、62、63)と、複数の外周部に対して回転軸の軸方向の一方側および他方側に配置されている第1、第2の側壁(60a、60b)とを有し、複数の外周部の間に複数のドア開口部(64、65、66)がそれぞれ形成されて、複数の外周部、第1、第2の側壁、および複数のドア開口部が回転軸の回転に伴って同時に回転するロータリドア(15)と、
ロータリドアを収納し、かつ空気流を流す空気流路(16、17)を形成するものであって、空気流路に連通する入口開口部(30a、30b)と室内に連通する複数の吹出開口部(51b、51c、51d)とをロータリドアに対して軸心を中心とする径方向の外側に形成するケース周壁部(50)を有する空調ケース(11)と、を備え、空調ケース内におけるロータリドア内には、複数の外周部、第1、第2の側壁、およびケース周壁部によって囲まれるドア空間(67)が形成されており、
複数のドア開口部のうち1つのドア開口部が入口開口部に連通し、かつ複数のドア開口部のうち1つのドア開口部以外の他のドア開口部が複数の吹出開口部のうち1つの吹出開口部に連通したとき、空気流路からの空気流を入口開口部、1つのドア開口部、ドア空間、他のドア開口部、および1つの吹出開口部を通して室内に吹き出す空調装置であって、
複数の吹出開口部のうち空気流を吹き出させるべき1つの吹出開口部を決める第1決定手段(S6)と、
送風機から発生させるべき送風量を決める第2決定手段(S5)と、
第1決定手段により決められた1つの吹出開口部に他のドア開口部を連通させるようにロータリドアを制御する第1制御手段(S9A)と、
第2決定手段により決められた送風量を送風機から送風させるように送風機を制御する第2制御手段(S9A)と、
第1制御手段および第2制御手段を実施する前に、第2決定手段により決められた送風量を送風機から発生させて、かつ第1決定手段により決められた1つの吹出開口部から空気流を吹き出させる際に生じると推定される騒音レベルが所定値以上であるか否かを判定する判定手段(S20、S21)と、
連通される入口開口部および1つのドア開口部を空気流が通過するときの流路断面積となる第1面積と、連通される他のドア開口部および1つの吹出開口部を空気流が通過するときの流路断面積となる第2面積とのうち少なくとも一方の面積を調整する調整ドア(80、81)と、
推定される騒音レベルが所定値以上であると判定手段が判定した場合には、第1制御手段および第2制御手段をそれぞれ実施する際に、第1面積と第2面積との差を小さくするように調整ドアを制御する第3制御手段(S22)と、を備えることを特徴とする。
ロータリドアを収納し、かつ空気流を流す空気流路(16、17)を有するものであって、空気流路に連通する入口開口部(30a、30b)と室内に連通する複数の吹出開口部(51b、51c、51d)とをロータリドアに対して軸心を中心とする径方向の外側に形成するケース周壁部(50)を有する空調ケース(11)と、を備え、
空調ケース内におけるロータリドア内には、複数の外周部、第1、第2の側壁、およびケース周壁部によって囲まれるドア空間(67)が形成されており、
複数のドア開口部のうち1つのドア開口部が入口開口部に連通し、かつ複数のドア開口部のうち1つのドア開口部以外の他のドア開口部が複数の吹出開口部のうち1つの吹出開口部に連通したとき、空気流路からの空気流を入口開口部、1つのドア開口部、ドア空間、他のドア開口部、および1つの吹出開口部を通して室内に吹き出す空調装置であって、
連通する入口開口部および1つのドア開口部を空気流が通過するときの流路断面積となる第1面積と、連通する他のドア開口部および1つの吹出開口部を空気流が通過するときの流路断面積となる第2面積とが一致していることを特徴とする。
図1は車両用空調装置1の概略構成を示す図である。図1において上下前後の各矢印は、車両用空調装置1が車両に搭載された状態での向きを示す。上矢印は、天地方向上側を示し、下矢印は天地方向下側を示し、前矢印は車両進行方向前側を示し、後矢印は車両進行方向後側を示す。
本第2実施形態では、上記第2実施形態のロータリドア15の外周部61、62、63に消音材を設けた例について説明する。
(第3実施形態)
本第3実施形態では、上記第1実施形態において、吹出開口部51b、51c、51dのうち空気を吹き出させるべき1つの吹出開口部の流路断面積を調整する調整ドア80と、入口開口部30a、30bのうち空気を流入させるべき1つの入口開口部の流路断面積を調整する調整ドア81とを追加した例について説明する。
(空調制御処理)
先ず、イグニッションスイッチがON(オン)されてバッテリからエアコンECU26に直流電力が供給されると、図18のルーチンが起動され、各イニシャライズを行う(ステップ1)。続いて、温度設定スイッチ110等の各スイッチからスイッチ信号を読み込む(ステップ2)。
−KAM×TAM−KS×TS+C…(数式1)
目標吹出温度TAOは、車室内温度が設定温度Tsetを維持するために、吹出開口部51b、51c、51dから吹き出すことが必要になる空気温度である。
TEは蒸発器温度センサ103にて検出したエバ後温度および水温センサ104にて検出した冷却水温である。
まず、振動センサ105により検出された検出値が基準値以上であるか否かを判定する(ステップ10)。このとき、振動センサ105により検出された検出値が基準値未満であるときには、NOと判定する。このとき、サーボモータ121、122を制御して調整ドア80、81を通常の停止位置に停止させる(ステップ11)。振動センサ105により検出された検出値が基準値以上であるときには、YESと判定する。このとき、サーボモータ121、122を制御して調整ドア80、81を騒音低減停止位置に停止させる(ステップ12)。
(第4実施形態)
上記第3実施形態では、振動センサ105の検出値が基準値以上であると判定したとき、サーボモータ121、122を制御して、調整ドア80、81を調整した例について説明したが、これに代えて、送風機37の制御やロータリドア15の制御を実施する前に、騒音レベルの推定値が基準値以上であると判定したとき、サーボモータ121、122を制御して、調整ドア80、81を調整する例について説明する。
一方、ステップ6で決めた吹出口モードが、フェイスモード、フットモード、およびデフロスタモードのいずれかであるときには、ステップ6で決めた吹出口モードが、騒音レベルが基準値以上になる恐れのある吹出モードであるとする。この場合、ステップ20において、YESと判定する。
上記第1実施形態では、フェイスモードにおいて、入口開口部30bとドア開口部66とを空気流が通過したときの流路断面積となる面積A1と、フェイス吹出開口部51cとドア開口部64とを空気流が通過するときの流路断面積となる面積B1とが一致する例について説明したが、これに代えて、次のようにしてもよい。
10 空調ユニット
11 ケース
12 冷却用熱交換器
13 加熱用熱交換器
14 エアミックスドア
15 ロータリドア
16 温風通路
17 バイパス冷風通路
30a、30b 入口開口部
50 ケース周壁部
51b、51c、51d 吹出開口部
60a、60b ドア側壁
61、62、63 外周部
64、65、66 ドア開口部
Claims (11)
- 空気流を発生させる送風機(20)と、
回転自在に構成されている回転軸(40)の軸心(S)を中心とする円周方向にそれぞれ延びるように形成されて前記円周方向に並べられている複数の外周部(61、62、63)と、前記複数の外周部に対して前記回転軸の軸方向の一方側および他方側に配置されている第1、第2の側壁(60a、60b)とを有し、前記複数の外周部の間に複数のドア開口部(64、65、66)がそれぞれ形成されて、前記複数の外周部、前記第1、第2の側壁、および前記複数のドア開口部が前記回転軸の回転に伴って同時に回転するロータリドア(15)と、
前記ロータリドアを収納し、かつ前記空気流を流す空気流路(16、17)を形成するものであって、前記空気流路に連通する入口開口部(30a、30b)と室内に連通する複数の吹出開口部(51b、51c、51d)とを前記ロータリドアに対して前記軸心を中心とする径方向の外側に形成するケース周壁部(50)を有する空調ケース(11)と、を備え、前記空調ケース内における前記ロータリドア内には、前記複数の外周部、前記第1、第2の側壁、および前記ケース周壁部によって囲まれるドア空間(67)が形成されており、
前記複数のドア開口部のうち1つのドア開口部が前記入口開口部に連通し、かつ前記複数のドア開口部のうち前記1つのドア開口部以外の他のドア開口部が前記複数の吹出開口部のうち1つの吹出開口部に連通したとき、前記空気流路からの空気流を前記入口開口部、前記1つのドア開口部、前記ドア空間、前記他のドア開口部、および前記吹出開口部を通して前記室内に吹き出す空調装置であって、
前記複数の吹出開口部のうち1つの吹出開口部に前記他のドア開口部を連通させるように前記ロータリドアを制御する第1制御手段(S9A)と、
前記送風機から所定送風量を送風させるように前記送風機を制御する第2制御手段(S9A)と、
前記連通される前記入口開口部および前記1つのドア開口部を前記空気流が通過するときの流路断面積となる第1面積と、前記連通される前記他のドア開口部および前記1つの吹出開口部を前記空気流が通過するときの流路断面積となる第2面積とのうち少なくとも一方の面積を調整する調整ドア(80、81)と、
前記第1制御手段が前記ロータリドアを制御し、かつ前記第2制御手段が前記送風機を制御した場合に発生する騒音レベルを検出する検出手段(105)の検出値が所定値以上であると判定したとき、前記第1面積と前記第2面積との差を小さくするように前記調整ドアを制御する第3制御手段(S12)と、を備えることを特徴とする空調装置。 - 空気流を発生させる送風機(20)と、
回転自在に構成されている回転軸(40)の軸心(S)を中心とする円周方向にそれぞれ延びるように形成されて前記円周方向に並べられている複数の外周部(61、62、63)と、前記複数の外周部に対して前記回転軸の軸方向の一方側および他方側に配置されている第1、第2の側壁(60a、60b)とを有し、前記複数の外周部の間に複数のドア開口部(64、65、66)がそれぞれ形成されて、前記複数の外周部、前記第1、第2の側壁、および前記複数のドア開口部が前記回転軸の回転に伴って同時に回転するロータリドア(15)と、
前記ロータリドアを収納し、かつ前記空気流を流す空気流路(16、17)を形成するものであって、前記空気流路に連通する入口開口部(30a、30b)と室内に連通する複数の吹出開口部(51b、51c、51d)とを前記ロータリドアに対して前記軸心を中心とする径方向の外側に形成するケース周壁部(50)を有する空調ケース(11)と、を備え、前記空調ケース内における前記ロータリドア内には、前記複数の外周部、前記第1、第2の側壁、および前記ケース周壁部によって囲まれるドア空間(67)が形成されており、
前記複数のドア開口部のうち1つのドア開口部が前記入口開口部に連通し、かつ前記複数のドア開口部のうち前記1つのドア開口部以外の他のドア開口部が前記複数の吹出開口部のうち1つの吹出開口部に連通したとき、前記空気流路からの空気流を前記入口開口部、前記1つのドア開口部、前記ドア空間、前記他のドア開口部、および前記1つの吹出開口部を通して前記室内に吹き出す空調装置であって、
前記複数の吹出開口部のうち前記空気流を吹き出させるべき1つの吹出開口部を決める第1決定手段(S6)と、
前記送風機から発生させるべき送風量を決める第2決定手段(S5)と、
前記第1決定手段により決められた1つの吹出開口部に前記他のドア開口部を連通させるように前記ロータリドアを制御する第1制御手段(S9A)と、
前記第2決定手段により決められた送風量を前記送風機から送風させるように前記送風機を制御する第2制御手段(S9A)と、
前記第1制御手段および前記第2制御手段を実施する前に、前記第2決定手段により決められた送風量を前記送風機から発生させて、かつ前記第1決定手段により決められた1つの吹出開口部から前記空気流を吹き出させる際に生じると推定される騒音レベルが所定値以上であるか否かを判定する判定手段(S20、S21)と、
前記連通される前記入口開口部および前記1つのドア開口部を前記空気流が通過するときの流路断面積となる第1面積と、前記連通される前記他のドア開口部および前記1つの吹出開口部を前記空気流が通過するときの流路断面積となる第2面積とのうち少なくとも一方の面積を調整する調整ドア(80、81)と、
前記推定される騒音レベルが所定値以上であると前記判定手段が判定した場合には、前記第1制御手段および前記第2制御手段をそれぞれ実施する際に、前記第1面積と前記第2面積との差を小さくするように前記調整ドアを制御する第3制御手段(S22)と、を備えることを特徴とする空調装置。 - 回転自在に構成されている回転軸(40)の軸心(S)を中心とする円周方向にそれぞれ延びるように形成されて前記円周方向に並べられている複数の外周部(61、62、63)と、前記複数の外周部に対して前記回転軸の軸方向の一方側および他方側に配置されている第1、第2の側壁(60a、60b)と、前記複数の外周部の間にそれぞれ形成されている複数のドア開口部(64、65、66)とを有し、前記複数の外周部、前記第1、第2の側壁、および前記複数のドア開口部が前記回転軸の回転に伴って同時に回転するロータリドア(15)と、
前記ロータリドアを収納し、かつ空気流を流す空気流路(16、17)を有するものであって、前記空気流路に連通する入口開口部(30a、30b)と室内に連通する複数の吹出開口部(51b、51c、51d)とを前記ロータリドアに対して前記軸心を中心とする径方向の外側に形成するケース周壁部(50)を有する空調ケース(11)と、を備え、
前記空調ケース内における前記ロータリドア内には、前記複数の外周部、前記第1、第2の側壁、および前記ケース周壁部によって囲まれるドア空間(67)が形成されており、
前記複数のドア開口部のうち1つのドア開口部が前記入口開口部に連通し、かつ前記複数のドア開口部のうち前記1つのドア開口部以外の他のドア開口部が前記複数の吹出開口部のうち1つの吹出開口部に連通したとき、前記空気流路からの空気流を前記入口開口部、前記1つのドア開口部、前記ドア空間、前記他のドア開口部、および前記1つの吹出開口部を通して前記室内に吹き出す空調装置であって、
前記連通する前記入口開口部および前記1つのドア開口部を前記空気流が通過するときの流路断面積となる第1面積と、前記連通する前記他のドア開口部および前記1つの吹出開口部を前記空気流が通過するときの流路断面積となる第2面積とが一致していることを特徴とする空調装置。 - 前記1つのドア開口部が前記入口開口部に連通し、かつ前記他のドア開口部が前記1つの吹出開口部に連通したとき、前記1つのドア開口部が前記回転軸の軸心を挟んで前記複数の外周部のうち1つの外周部(61)に対向していることを特徴とする請求項3に記載の空調装置。
- 前記1つの外周部のうち前記径方向の内側は、前記軸心を中心とする円弧状に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の空調装置。
- 前記1つのドア開口部が前記入口開口部に連通し、かつ前記他のドア開口部としての第1、第2のドア開口部(64、66)が前記複数の吹出開口部のうち第1、第2の吹出開口部(51b、51d)にそれぞれ連通した場合において、
前記第1ドア開口部(66)と前記第1吹出開口部(51b)とが連通して前記第1ドア開口部と前記第1吹出開口部とを前記空気流が通過するときの流路断面積を第3面積とし、前記第2ドア開口部(64)と前記第2吹出開口部(51d)とが連通して前記第2ドア開口部と前記第2吹出開口部とを前記空気流が通過するときの流路断面積を第4面積とし、前記第3面積および前記第4面積を加算した加算値は、前記第1面積に一致することを特徴とする請求項4または5に記載の空調装置。 - 前記1つのドア開口部が前記入口開口部に連通し、かつ前記他のドア開口部としての第1、第2のドア開口部(64、66)が前記複数の吹出開口部のうち第1、第2の吹出開口部(51b、51d)にそれぞれ連通した場合において、
前記第1ドア開口部(66)と前記第1吹出開口部(51b)とが連通して前記第1ドア開口部と前記第1吹出開口部とを前記空気流が通過するときの流路断面積を第3面積とし、前記第2ドア開口部(64)と前記第2吹出開口部(51d)とが連通して前記第2ドア開口部と前記第2吹出開口部とを前記空気流が通過するときの流路断面積を第4面積とし、前記第3面積および前記第4面積のうちいずれか一方の面積は、前記第1面積に一致し、
前記第3面積および前記第4面積のうち前記一方の面積は、残りの面積に比べて大きくなっていることを特徴とする請求項4または5に記載の空調装置。 - 前記第1、第2のドア開口部(66、64)は、前記1つの外周部(61)に対して前記円周方向一方側および他方側に配置されていることを特徴とする請求項6または7に記載の空調装置。
- 前記1つのドア開口部が前記入口開口部に連通し、かつ前記他のドア開口部が前記1つの吹出開口部に連通したとき、前記1つのドア開口部の開口断面の法線方向に前記他のドア開口部が形成されていることを特徴とする請求項3に記載の空調装置。
- 前記複数の外周部のうち少なくとも1つの外周部のうち前記径方向の内側には、前記空気流の脈動を低減させる消音部材(70a、70b、70c)が設けられていることを特徴とする請求項3ないし9のいずれか1つに記載の空調装置。
- 前記空調ケースには、前記空気流としての温風を流す温風流路(16)と前記空気流としての冷風を流す冷風流路(17)とがそれぞれ前記空気流路として設けられており、
前記ケース周壁部には、前記温風流路に連通する前記入口開口部としての第1入口開口部(30a)、および前記冷風流路に連通する前記入口開口部としての第2入口開口部(30b)が設けられており、
さらに前記軸心を中心として回転自在に構成されて、回転に伴って、第1入口開口部の開口面積と前記第2入口開口部の開口面積とを調整するエアミックスドア(14)を備え、
前記第1面積は、前記エアミックスドアによって調整されることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の空調装置。
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