JPH01145222A - 自動車用換気装置 - Google Patents

自動車用換気装置

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JPH01145222A
JPH01145222A JP62302597A JP30259787A JPH01145222A JP H01145222 A JPH01145222 A JP H01145222A JP 62302597 A JP62302597 A JP 62302597A JP 30259787 A JP30259787 A JP 30259787A JP H01145222 A JPH01145222 A JP H01145222A
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/24Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant
    • B60H1/247Disposition of several air-diffusers in a vehicle for ventilation-air circulation in a vehicle cabin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、自動車の車体に設けられた換気通路や換気通
路に配された換気用ファン等により構成される自動車用
換気装置に関する。
(従来の技術) 乗用車等の自動車が、その車室内が密閉された状態で、
例えば、炎天下のもとに比較的長い時間に亙って駐車さ
れると、車室内の温度が外気温に比して著しく高められ
ることになる。そして、車室内の温度が著しく高められ
た状態とされると、その後車両に乗り込んだ乗員が不快
感を覚えることになり、また、車両に装備されたクーラ
ーが乗員によって作動せしめられても、車室内の温度が
適正な値に低下せしめられるまでに長時間が要されるこ
とになってしまう。
このような不都合を軽減すべく、車体に、車内と車外と
を連通させるべく形成された換気通路とその換気通路に
配された換気用ファンとを有し、例えば、駐車中におい
て車内の温度と外気温との差が所定以上となったときに
は、換気ファンが作動して車内の空気を車外へ排出する
とともに車外の空気を車内に導入して車内の換気を行い
、車内の温度上昇を抑制するようになす換気装置を設け
ることが知られている。斯かる換気装置における換気フ
ァンは、通常、自動車に搭載された蓄電池(以下、車載
バッテリーという)から電力が供給されて作動せしめら
れるファン用モータによって駆動されるが、駐車状態に
ある自動車において、車載バッテリーがファン用モータ
に対する電力供給に供せられることは、車載バッテリー
に過度な負担が課せられることになる虞がある。
そこで、上述の如くの換気装置における換気ファンを駆
動するファン用モータを作動させるにあたり、自動車に
搭載された車載バッテリーに代えて、太陽エネルギーを
直接的に電気エネルギーに変換する太陽電池を利用する
ようにした換気装置が、例えば、特公昭59−5145
1号公報に記載されている如くに提案されている。斯か
る場合、太陽電池が、自動車の車体におけるルーフ部等
においてガラス等により覆われた受光面を外部に向けた
状態で配されて、自動車の駐車時において太陽光を効率
よく受けられるものとされ、この太陽電池から得られる
日射量に応じた出力が換気ファンを駆動するファン用モ
ータに供給されて、ファン用モータが作動せしめられる
(発明が解決しようとする問題点) 上述の如くに従来提案されている太陽電池が利用された
換気装置においては、換気ファンが複数個設けられてい
る場合、太陽電池により同時に電力が供給されて作動せ
しめられるファン用モータの数は、例えば、ファン用モ
ータの全数とされて一定とされるか、もしくは、自動車
の乗員等の操作者の意志によって決められるものとされ
る。即ち、太陽電池から得られる出力が日射量に応じて
変化するものとなることに関わりなく、太陽電池により
同時に電力が供給されて作動せしめられるファン用モー
タの数が設定されることになる。−方、日射量に応じた
出力を発生する太陽電池は、その出力特性上において最
適動作点を有するものとなるが、上述の如くにして複数
のファン用モータに同時に電力供給を行うものとされる
場合には、例えば、自動車が受ける日射量が比較的少と
されるとき等において、太陽電池が、その出力特性上に
おける最適動作点から著しく外れた領域で複数のファン
用モータに電力供給を行うことになる状態とされる。そ
して、太陽電池がその出力特性上における最適動作点か
ら著しく外れた領域で電力供給を行う状態とされると、
太陽電池の効率のよい利用が図られないことになり、ま
た、太陽電池に過大な負担が課せられることになる不都
合が生じる。
斯かる点に鑑み、本発明は、自動車の車体に設けられた
複数の換気ファンの夫々を駆動するファン用モータを、
車体に配設された太陽電池から得られる電力を供給して
作動させるにあたり、太陽電池を、常時、その出力特性
上における最適動作点もしくはその近傍の領域において
ファン用モータに電力供給を行う状態に維持することが
できるようにされた自動車用換気装置を提供することを
目的とする。
(問題点を解決するための手段) 上述の目的を達成すべく、本発明に係る自動車用換気装
置は、自動車の車体に設けられて車内と車外とを連通さ
せる複数の換気通路と、複数の換気通路の夫々に配され
た換気ファンと、換気ファンを駆動するモータと、車体
に配設されて、換気ファンを駆動するモータに電力を供
給し得るものとされた太陽電池と、モータ作動制御手段
とを備え、モータ作動制御手段が、太陽電池の出力を検
出し、検出された出力に応じて、太陽電池から電力が供
給されて換気ファンを駆動するモータの個数を変化させ
る制御を行うものとされて、構成される。
(作 用) このようにされる本発明に係る自動車用換気装置におい
ては、太陽電池が、常時、その出力特性上における最適
動作点もしくはその近傍の領域において、換気ファンを
駆動するモータに電力供給を行う状態に維持され、太陽
電池の効率のよい利用が図られるとともに、太陽電池に
過大な負担が課せられる事態が回避されることになる。
(実施例) 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第2図は、本発明に係る自動車用換気装置の一例が装備
された自動車を示す。第2図において、自動車の車体1
における車室前方部に、車内と車外とを連通させる前部
換気通路2が設けられており、この前部換気通路2には
、換気ファン3が配されている。また、車体1の後部側
にも、車内と車外とを連通させる一対の後部換気通路4
a及び4bが設けられており、これら後部換気通路4a
及び4bには、換気ファン5a及び5bが夫々配されて
いる。換気ファン3,5a及び5bの夫々は、例えば、
同じ構成を有するものとされ、第3図に示される如く、
換気ファン3は、それに対して設けられたファン用モー
タ6aの回転軸6Xに取り付けられている。また、同様
に、換気ファン5a及び5bも、各々に対して設けられ
たファン用モータ6b及び6cの回転軸6y及び6z(
図示省略)に夫々取り付けられている。
これら前部換気通路2.一対の後部換気通路4a及び4
b、及び、換気ファン3,5a及び5bは、例えば、換
気ファン3に対して設けられたファン用モータ6aが作
動せしめられ、それにより換気ファン3が駆動されるこ
とによって、車外の空気が前部換気通路2を通じて車内
に取り込まれ、また、換気ファン5a及び5bの夫々に
対して設けられたファン用モータ6b及び6cが作動せ
しめられ、それにより換気ファン5a及び5bが駆動さ
れることによって、車内の空気が後部換気通路4a及び
4bを通じて車外へ排出されるようになされる。
一方、車体1のルーフ部7には、換気ファン3゜5a及
び5bの夫々に対して設けられたファン用モータ6a、
6b及び6cに対する電力供給を適宜なすべく、太陽電
池8が配設されている。この太陽電池8は、その受光面
部がルーフ部7の外方に向けられて、透明保護板により
覆われたものとされており、正常に機能するもとでは、
受光面部が受ける日射量に応じた出力を発生するものと
され、その出力特性は、例えば、第4図において、横軸
に出力電圧BVがとられ、縦軸に出力電流B■がとられ
たもとで、日射量Esをパラメータとして、実線で示さ
れる如くにあられされるものとなる(第4図において、
m及びnは夫々正数)。
この第4図に示される出力特性から明らかな如く、太陽
電池8は、その出力電圧BYが、日射1iEsによらず
略一定とされる最大値をとり、また、その出力電流Bl
が、一定の出力電圧BVのもとで、例えば、日射量Es
が201mW/cm”から1001/cm”へと増加す
るに従って、略一定の増加率をもって増加する如くに、
日射1tEsに略比例して増減するものとなる。
そして、斯かる太陽電池8の出力は、ファン用モータ6
a、6b及び6cに、その作動時において適宜供給され
る。
また、車体1の車室内部における、フロントウィンドシ
ールド9の下方部分の近傍とされる位置に、日射センサ
10が配置されている。この日射センサ10は、車体1
が受ける日射量を検出して日射量に応じた検出出力を発
生するものとされ、その出力特性は、例えば、第5図に
おいて、横軸に日射量Esがとられ、縦軸に日射センサ
10の出力電流Isがとられて示される如くにあられさ
れるものとなる(第5図において、n′は正数)。
この第5図に示される出力特性から明らかな如く、日射
センサ10は、その出力電流Isが日射量ESに比例す
るものとなる。
さらに、車体lの車室内部には、ファン用モータ6a、
6b及び6cに対する作動制御を行う制御回路部11が
配されている。
上述の如くの前部換気通路2.後部換気通路4a及び4
b、換気ファン3,5a及び5b、ファン用モータ6a
、6b及び6c、太陽電池89日射センサ10、及び、
制御回路部11を含んで、本発明に係る自動車用換気装
置の一例が構成されており、この例における制御回路部
11は、例えば、第1図に示される如くの電気的接続関
係を有するものとされる。
第1図に示される制御回路部11の一例は、制御ユニッ
ト12.自動車が駐車状態にあることを検出する駐車状
態検出回路13、及び、モータ駆動回路14.15及び
16を内蔵するものとされている。そして、制御ユニッ
ト12には、駐車状態検出回路13からの検出出力信号
Sp及び日射センサ10からの出力電流Isが供給され
、制御ユニット12は、これらの検出出力信号Sp及び
出力電流Isに基づいて、モータ駆動回路14゜15及
び16に、夫々、制御信号Ca、Cb及びCcを適宜供
給する。モータ駆動回路14.15及び16には、太陽
電池8からの出力が供給され、モータ駆動回路14.1
5及び16は、制御信号Ca、Cb及びCcに応じて、
太陽電池8からの出力をファン用モータ6a、6b及び
6Cに夫々供給し、ファン用モータ6a、6b及び6C
が太陽電池8からの電力供給を受けて作動せしめられる
ようになす。
斯かるもとで、駐車状態検出回路13から自動車が、駐
車状態にあることを示す検出出力信号Spが制御ユニッ
ト12に供給されると、制御ユニット12は、日射セン
サ10からの出力電流Isに基づいて、自動車が受ける
日射量Esを検知する。そして、日射量Esが所定値よ
り大ではあるが比較的少であるとき、例えば、20s+
W/c+++”より大で40mW/as”以下であると
きには、制御信号Caをモータ駆動回路14に供給する
。制御信号Caを受けたモータ駆動回路14は、太陽電
池8の出力をファン用モータ6aに供給して、それを作
動させる。それにより、換気ファン3がファン用モータ
6aにより駆動される。即ち、斯かる場合には、太陽電
池8に対してファン用モータ6aのみが負荷とされるこ
とになり、ファン用モータ6aによる負荷特性は、第4
図において一点鎖線αで示される如くになり、太陽電池
8は、第4図において破線ωで示される、その出力特性
上における最適動作点及びその近傍の領域で、ファン用
モータ6aに対する電力供給を行う状態となる。
また、制御ユニット12は、日射センサ10からの出力
電流Isに基づいて、検知される日射量Esが中程度で
あるとき、例えば、40mW/cia”より大で70m
W/am”以下であるときには、制御信号Ca及びcb
をモータ駆動回路14及び15に夫々供給する。制御信
号Caを受けたモータ駆動回路14及び制御信号cbを
受けたモータ駆動回路15は、夫々太陽電池8の出力を
ファン用モータ6a及び6bに供給して、それらを作動
させる。それにより、換気ファン3及び5aがファン用
モータ6a及び6bにより夫々駆動される。rIpち、
この場合には、太陽電池8に対してファン用モータ6a
及び6bの2個が負荷とされることになり、ファン用モ
ータ6a及び6bによる負荷特性は、第4図において一
点鎖線βで示される如くになり、太陽電池8は、その出
力特性上における破線ωで示される最適動作点及びその
近傍の領域で、ファン用モータ6a及び6bに対する電
力供給を行う状態となる。
さらに、制御ユニット12は、日射センサ10からの出
力電流Isに基づいて、検知される日射量Esが比較的
大であるとき、例えば、10mUC1l”より大である
ときには、制御信号Ca、Cb及びCcをモータ駆動回
路14.15及び16に夫々供給する。制御信号Caを
受けたモータ駆動回路14、制御信号cbを受けたモー
タ駆動回路15、及び、制御信号Ccを受けたモータ駆
動回路16は、夫々太陽電池8の出力をファン用モータ
5a、6b及び6Cに供給して、それらを作動させる。
それにより、換気ファン3,5a及び5bがファン用モ
ータ6a、6b及び6Cにより夫々駆動される。即ち、
この場合には、太陽電池8に対してファン用モータ6a
、6b及び6Cの3個が負荷とされることになり、ファ
ン用モータ6a、6b及び6cによる負荷特性は、第4
図において一点鎖線γで示される如くになり、太陽電池
8は、その出力特性上における破線ωで示される最適動
作点及びその近傍の領域で、ファン用モータ6a、6b
及び6Cに対する電力供給を行う状態となる。
このように、日射センサ10からの出力電流ISに基づ
いて検知される自動車が受ける日射量ESが大となるに
従って、即ち、太陽電池8の出力が大となるに従って、
太陽電池8により電力が供給されて作動するファン用モ
ータの個数が増加せしめられるようにされることにより
、太陽電池8が、常時、その出力特性上における最適動
作点及びその近傍の領域でファン用モータに電力供給を
行う状態とされる。従って、太陽電池8からの電力が効
率よく利用されることになる。
上述の如くのファン用モータ6a、6b及び6Cに対す
る作動制御を行う制御ユニット12は、例えば、マイク
ロ・コンピュータにより構成され、斯かるマイクロ・コ
ンピュータが実行する制御動作プログラムの一例は、第
6図に示される如くのものとされる。
このプログラムにおいては、スタート後、デシジョン2
0おいて、駐車状態検出回路13からの検出出力信号S
pに基づき、自動車が駐車状態にあるか否かを判断する
。駐車状態にないときにはデシジョン20における判断
を繰り返す、また、駐車状態にある場合には、デシジョ
ン21において、日射センサ10からの出力電流Isに
基づき、自動車が受ける日射量Esが2(1+W/cm
”より大であるか否かを判断する。日射量Esが20m
W/cm”より大でなければ、デシジョン20に戻る。
一方、日射量Esが20 mW/am”より大であると
きには、デシジョン22において、日射量Esが40n
+W/am”以下であるか否かを判断する。その結果、
日射量Esが40sW/am”以下であれば、プロセス
23において、制御信号Caをモータ駆動回路14に送
出して、デシジョン20に戻る。
それにより、ファン用モータ6aが、太陽電池8から電
力が供給されて作動せしめられる状態とされる。
また、デシジョン22において、日射量Esが40mW
/cm”以下でないと判断されたときには、デシジョン
24において、日射量Esが70mW/Cl1l”以下
であるか否かを判断する。その結果、日射量Esが70
+W/a*”以下であれば、プロセス25において、制
御信号Ca及びcbをモータ駆動回路14及び15に夫
々送出して、デシジョン20に戻る。それにより、ファ
ン用モータ6a及び66が、夫々、太陽電池8から電力
が供給されて作動せしめられる状態とされる。
さらに、デシジョン24において、日射量Esが70m
W/cm”より大であると判断されたときには1、プロ
セス26において、制御信号Ca、Cb及びCcをモー
タ駆動回路14.15及び工6に夫々送出して、デシジ
ョン20に戻る。それにより、ファン用モータ6a、6
b及び6−cが、夫々、太陽電池8から電力が供給され
て作動せしめられる状態とされる。
また、上述の例においては、換気ファン3.5a及び5
bを夫々駆動する3個のファン用モータ6a、6b及び
6cが、太陽電池8からの電力供給を受けて作動せしめ
られるものとされているが、本発明に係る自動車用換気
装置においては、2個あるいは4個以上のファン用モー
タが、太陽電池からの電力供給を受けて作動せしめられ
るものとされてもよい。
(発明の効果) 以上の説明から明らかな如く、本発明に係る自動車用換
気装置によれば、自動車の車体に設けられた複数の換気
通路の夫々に配された換気ファンを駆動するファン用モ
ータが、車体に配設された太陽電池から得られる電力が
供給されて作動せしめられるようにされたもとで、太陽
電池を、常時、その出力特性上における最適動作点もし
くはその近傍の領域において、ファン用モータに電力供
給を行う状態に維持することができる。従って、太陽電
池が発生する電力を効率よく利用することができるとと
もに、太陽電池に過大な負担が課せられる事態を回避す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る自動車用換気装置の一例に用いら
れる制御回路部の電気的接続関係を示すブロック図、第
2図は本発明に係る自動車用換気装置の一例が装備され
た自動車を示す斜視図、第3図は本発明に係る自動車用
換気装置の一例に用いられる換気ファン及びファン用モ
ータを示す側面図、第4図は太陽電池の出力特性の一例
を示す特性図、第5図は本発明に係る自動車用換気装置
の一例に用いられる日射センサの出力特性の一例を示す
特性図、第6図は第1図に示される制御回路の一例に用
いられる制御ユニットを構成するマイクロ・コンピュー
タが実行する制御動作プログラムの一例を示すフローチ
ャートである。 図中、2は前部換気通路、3.5a及び5bは換気ファ
ン、4a及び4bは後部換気通路、6a。 6b及び6cはファン用モータ、8は太陽電池、10は
日射センサ、11は制御回路部、12は制御ユニット、
14.15及び16はモータ駆動回路である。 特許出願人   マツダ株式会社 V 第5図 ヒS

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 自動車の車体に設けられて車内と車外とを連通させる複
    数の換気通路と、該複数の換気通路の夫々に配された換
    気ファンと、該換気ファンを駆動するモータと、上記車
    体に配設され上記モータに電力を供給し得るものとされ
    た太陽電池と、該太陽電池の出力を検出し、検出された
    出力に応じて上記太陽電池から電力が供給される上記モ
    ータの個数を変化させる制御を行うモータ作動制御手段
    と、を備えて構成される自動車用換気装置。
JP30259787A 1987-11-30 1987-11-30 自動車用換気装置 Expired - Lifetime JPH0741792B2 (ja)

Priority Applications (2)

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JP30259787A JPH0741792B2 (ja) 1987-11-30 1987-11-30 自動車用換気装置
US07/679,137 US5233227A (en) 1987-11-30 1991-03-28 Solar battery systems for vehicles

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JP30259787A JPH0741792B2 (ja) 1987-11-30 1987-11-30 自動車用換気装置

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