JPH0121004B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は診断機能を備えた自動車用空調装置に
関する。

〔従来の技術〕

より好適な車室内環境の現実を目指して自動車
用空調制御装置の機能が複雑化するに従い、その
制御装置も、近年マイクロコンピユータ等を搭載
すると共に、温度センサ等の多数の検出手段から
制御に関する情報を入力し、緻密な条件判断を行
つてダンパ開度や風量等を制御する構成となつて
きた。

車室内環境を制御するこうした制御装置、即
ち、自動車用空調制御装置の高度化、複雑化が進
むにつれて、外部からの入出力信号だけでは内部
の作動状態を詳細に確認することが非常に困難な
こととなり、特に空調機の異常発生時に内部作動
状態を分析すくに当つては、特殊な大型検査装置
を用いなければならないという問題が生じた。し
かしながら、全国各地に点在する多くの自動車サ
ービス店で大型検査装置を設置することは極めて
困難な上、このような大型装置を自動車室内に持
ち込んで点検することは現実的でないという問題
点もあつた。

そこで、従来例えば、特開昭58−141912号公報
に示すように、空調装置の制御装置が故障した時
に制御装置の故障状態を空調装置の表示部に表示
させるものが提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記の表示部は、通常、空調モード
の選択や、制御目標温度の設定を行なう空調機の
操作装置に一体に組み込まれている。この操作装
置と空調機の制御装置とは、接続ケーブルによつ
て接続されており、上記公報のものでは、故障が
発生したことを示す信号は、この接続ケーブルを
介して操作装置の表示部に伝達されるようになつ
ている。

この場合、上記操作装置は、乗員の操作に応じ
て種々の空調モードを電気信号に変換したり、ま
た制御装置からの種々の電気信号に応じて、表示
状態を変化させるための信号処理を行なう必要が
ある。従つて、この信号処理を行なう部分が故障
すると、制御装置が故障していないのにかかわら
ず制御装置が故障であるという誤つた故障表示を
行なう可能性がある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされた
もので、上記操作装置とは独立して、空調状態の
制御を行なう制御装置のみの故障診断が確実にで
きるようにすることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明は、上記目的を達成するために、
車両に搭載され所望の空調状態を作り出す空調用
アクチユエータと、 乗員によつて設定された空調条件に応じた操作
信号を出力し、空調状態を示す表示信号に応じた
表示を行なう操作装置に接続され、 この操作装置から出力された操作信号に応じ
て、前記空調用アクチユエータを作動させる第１
の制御信号を発生すると共に、前記表示信号を出
力し、かつ診断モード時に前記空調用アクチユエ
ータを特定の診断作動状態にする第２の制御信号
を発生する制御装置と、 この制御装置を前記操作装置に接続し、前記表
示信号および前記操作装置の伝送を行なう接続ケ
ーブルと、 このケーブルの途中に設けられたコネクタ内
部、もしくはこのケーブルの一端が接続される前
記制御装置のコネクタに設けられ、前記制御装置
を診断モードに切換える切換部材とを具備すると
いう技術手段を採用する。

〔作用および効果〕

上記技術手段を採用することにより、通常の空
調制御状態では、乗員が所望の空調条件、例えば
制御目標となる設定温度を操作装置に設定すると
制御装置は操作装置からの操作信号に応じて第１
の制御信号を出力し、空調用アクチユエータは、
この制御信号に基づいて、所望の空調状態を作り
出す。この状態では、制御装置と診断モードに切
換る切換部材は、前記コネクタ部で覆われている
ため、外部からの異物に接触する恐れがなく、誤
つて診断モードになることが確実に防止される。

次に、空調装置の点検時に制御装置の故障診断
を行なうには、まず、ケーブルをコネクタ部分で
切り離す必要がある。これによつて、切換部材を
露出させ、診断モードに切換えることにより、制
御装置は第２の制御信号を出力し、空調用アクチ
ユエータは特定の診断状態で作動する。従つて点
検者は、この作動状態により制御装置が故障かど
うかを判断できる。この場合、本発明では上記の
ようにケーブルを所定箇所で切り離しているた
め、操作装置からの操作信号に影響されることな
く、制御装置の故障診断ができる。つまり、操作
装置とは独立して制御装置のみの故障診断を行な
うことができる。

〔実施例〕

以下本発明を図に示す実施例に基づいて詳細に
説明する。

先ず、第１図は空調システムの全体を示すもの
で、通風ダクト１の上流側に外気吸込口２及び内
気吸込口３ａ，３ｂが設けられ、内外気切換えダ
ンパ４ａ，４ｂの開閉によつて通風ダクト１内に
外気又は内気が選択的に吸込まれる。該内外気切
換えダンパ４ａ，４ｂは例えば電磁弁で制御され
るダイヤフラム作動器によつて開閉するようにな
される。７は通風ダクト１内に設置された電動送
風機（ブロワモータ）で、吸込んだ空気を通風ダ
クト１の下流側へ送風するものである。

冷凍サイクルは、冷媒蒸発器（エバポレータ）
８、および図示しない膨張弁、受液器、凝縮器及
び圧縮機で構成され、前記冷媒蒸発器８によつて
通風ダクト１内を通過する空気が冷却されるよう
になされている。

１５はエンジンの冷却水を熱源とする加熱器
（ヒータコア）で、通風ダクト１内の前記冷媒蒸
発器８の下流に直列に設けられ、図示しない電磁
弁（ウオータバルブ）によつて制御される。１７
は温度調整ダンパ（エアミツクスダンパ）で、前
記加熱器１５の前部に設けられ、加熱器１５を通
過し加熱される空気量とバイパス通路１８を通過
する低温の空気量との割合を調整することにより
吹出温度を調整できるようになされ、該温度調整
ダンパ１７は開度調整器１９によつて開度が調整
される。この開度調整器１９は、例えばダイヤフ
ラム作動器および電磁弁等により構成される。ま
た前記温度調整用ダンパ１７の開度はポテンシヨ
メータ等の開度センサ２０によつて検出できるよ
うになされている。

２６はヒータ吹出口で、自動車室内の乗員足元
部に暖風を吹出し、２７はデフ用吹出口で前面窓
ガラス部に風を吹出し、また２８はベント吹出口
で、室内の乗員上半身に向かつて冷風を吹出すも
ので、それぞれの吹出口の切換えは吹出口切換え
ダンパ２９、デフロスタダンパ３４で行われ、ダ
ンパ駆動器３０，３３によつて駆動される。また
通風路１には、ヒータユニツトをバイパスするフ
レツシユエア通路１ａ及び暖房時にこの通路を開
放するバイパスダンパ３２が設けられている。バ
イパスダンパ３２はダンパ駆動器３１によつて駆
動される。

なお第１図において、４０は空調条件を設定す
ると共に、空調状態の表示を行なう操作装置を示
し、制御目標の温度を設定する温度設定器４１お
よび、ある空調状態、例えば現在の設定温度を表
示する表示部４２を備えている。

また、第１図中、５０は外気温度センサ、５１
はエバポレータ８直後の吹出空気温度を検出する
エバ後センサ、５２は車室内空気温度を検出する
内気センサを示している。これらセンサ群２０，
５０，５１，５２、空調用アクチユエータの駆動
装置群７，１９，３０，３１，３３および操作装
置４０は、第３コネクタ６１に接続され、第１接
続ケーブル６０ａ、第２接続ケーブル６０ｂ、こ
の第２接続ケーブル６０ｂの途中に設けられた第
２コネクタ６２、および第１コネクタ６３を介し
て制御装置７０に接続されている。この制御装置
７０はマイクロコンピユータを内蔵しており、上
記センサ群２０，５０、５１，５２、および温度
設定器４１からの信号に基づいて、車室内が温度
設定器４１によつて設定された温度になるように
開度調整器１９およびブロワモータ７に制御信号
を出力し、エアミツクスダンパ１７の開度および
ブロワモータ７の回転数（送風量）を調整する。

ここで、第１接続ケーブル６０ａは、上記セン
サ群２０，５０，５１，５２および作動器群７，
１９，３０，３１と制御装置７０とを接続するも
のであり、第２接続ケーブル６０ｂは、操作装置
４０と制御装置７０とを接続するものである。

第２接続ケーブル６０ｂは、６種類の伝送線か
らなつており、第２コネクタ６２には第２図に示
すようにそれぞれの伝送線に対応する端子が設け
られている。第２図において、通常の空調制御時
には端子CLKが設けられた伝送線にはデータの
送受信用の同期クロツク信号を伝送するもので、
端子CLKには第３図の波形３ＡのようにHi、Lo
を繰り返す同期クロツク信号が表れる。端子
STXが設けられた伝送線には、上記クロツク信
号に先行して信号１つフレームの先頭を示す信号
を伝送するもので、端子STXには第３の波形３
ＢのようにSTX信号が表れる。端子DINが設け
られた伝送線は、第３図３ｃに示すようにクロツ
ク信号に同期して、操作装置４０で選択された空
調状件（スイツチの操作状態）を示す信号を送
る。端子DOUTが設けられた伝送線には、上記
クロツク信号に同期して、制御装置７０から操作
装置４０へ表示用のデータを送るもので、端子
DOUTには第３図の波形３Ｄに示す信号が表れ
る。端子DGXが設けられた伝送線には制御装置
７０を故障診断モードにする信号が伝送される。
端子DGGはアース線に設けられている。

通常の空調制御状態では、第２コネクタ６２は
接続された状態であり、上記診断用端子DGXは、
コネクタ６２に外部から保護されているため、異
物や水等との接触が防止される。従つて、空調制
御作動中に、誤つて診断作動状態になることが防
止される。

また、故障診断を行なう時は、まず第２コネク
タ６２を切り離して、端子DGXを露出させる。
これによつて制御装置７０と操作装置４０との接
続が完全に遮断され、制御装置７０のみの故障診
断が可能となる。

次に、故障診断時の空調装置各部具体的な作動
について説明する。

上述のように制御装置７０はマイクロコンピユ
ータを内蔵しており、このマイクロコンピユータ
は、メモリー内に記憶された伝送線チエツク用の
プログラムに基づいて伝送線のチエツクを行つて
いる。

第４図は、上記伝送線チエツク用のプログラム
を示し、ステツプ100〜103を実行することによ
り、診断モードかどうかを判断する。つまり、ス
テツプ101で端子DGXが端子DGGに接続、つま
りアースされているかどうかを判断し、接続され
ていなければ、ステツプ110に進み通常の空調制
御を行なう。端子DGXがアースされておれば、
ステツプ102に進み、端子DINの状態を判断す
る。通常制御では、DINには端子CLXのクロツ
ク信号に同期して、信号が出力されているが、第
２コネクタ６２を切り離すと、端子DINには信
号が入力されないため、ステツプ103に進む。ス
テツプ103では上記のステツプ101〜102の状態が
2.5秒以上続いた場合に、診断モードであると判
断してステツプ104に進む。ここで制御装置７０
からは、端子CLK，STX，DOUTに第５図５
Ｂ，５Ａ，５Ｃに示すような所定パターンの信号
を出力する。この場合、端子CLK，STX，
DOUTに表れる信号波形をテスタ、シンクロス
コープ等の波形測定装置で調べ、第５図に示すよ
うなパターンが出力されていれば制御装置が正常
であることがわかる。

また、ステツプ105では、端子DINが開放か、
アースされているかどうかを判別し、端子DGG
に接続され、アースされておれば、ステツプ106
に進み、第１診断モードを実行する。すなわち制
御装置７０はブロワ７をHiモード（高速）回転
させ、デフロスタダンパ３４を作動させ、デフロ
スタ吹出口２７から風を吹出される。また、ステ
ツプ105でDINが開放されておれば、ステツプ
107に進み、第２診断モードを実行する。すなわ
ち制御装置７０は、ブロワモータ７をLoモード
（低速）回転させ、バイパスダンパ３２を作動さ
せフレツシユエア通路を通してベント吹出口２８
から風を吹出させる。

従つて、点検者は、上記作動状態を確認するこ
とにより、制御装置７０が正常かどうかを判断す
ることができる。

ステツプ106、107の後はステツプ108に進み、
ステツプ101と同様に端子DGXの状態により、診
断状態を継続するかどうかを判別する。端子
DGXが開放されれば、ステツプ110に進んで通常
制御に戻り、開放されていなければ上記ステツプ
104〜108を繰り返し実行する。

なお、上記の例では、端子STX，CLK，
DOUTの波形を測定装置によつて見るようにし
ているが、その代りに各端子STX，CLK，
DOUTを端子DINに接続して、上記第１および
第２診断モードが繰り返し実行されるかどうかを
確認するようにしてもよい。

また、上記診断作業は、第２コネクタ６２で行
つたが、第１コネクタ６３を２つに分割して、第
１コネクタ６３内部に設けられた上記端子CLK，
STX，DIN，DOUT，DGX、DGGを用いても
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は第１図
の部分平面図、第３図は通常の空調制御時に第２
図に示す各端子STX，CLK，DOUTに表れる信
号波形図、第４図は第１図に示す制御装置のフロ
ーチヤート、第５図は診断モード時に各端子
CLK，STX，DIN，DOUTに表れる信号波形図
である。 １……通風ダクト、７……ブロワモータ、８…
…エバポレータ、１５……ヒータコア、１７……
エアミツクスダンパ、１９……開度調整、２０…
…開度センサ、２９……吹出口切換ダンパ、４０
……操作装置、４１……温度設定器、４２……表
示部、５０……外気センサ、５１……エバ後セン
サ、５２……内気センサ、７０……制御装置、６
１……第３コネクタ、６２……第２コネクタ、６
３……第１コネクタ、６０ｂ……第２接続ケーブ
ル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両に搭載され所望の空調状態を作り出す空
   調用アクチユエータと、 乗員によつて設定された空調条件に応じた操作
   信号を出力し、空調状態を示す表示信号に応じた
   表示を行なう操作装置に接続され、 この操作装置から出力された操作信号に応じ
   て、前記空調用アクチユエータを作動させる第１
   の制御信号を発生すると共に、前記表示信号を出
   力し、かつ診断モード時に前記空調用アクチユエ
   ータを特定の診断作動状態にする第２の制御信号
   を発生する制御装置と、 この制御装置を前記操作装置に接続し、前記表
   示信号および前記操作信号の伝送を行なう接続ケ
   ーブルと、 このケーブルの途中に設けられたコネクタ内
   部、もしくはこのケーブルの一端が接続される前
   記制御装置のコネクタに設けられ、前記制御装置
   を診断モードに切換える切換部材とを具備するこ
   とを特徴とする車両空調制御装置の故障診断装
   置。 ２ 前記コネクタもしくは接続部には、前記操作
   信号を伝送するための第１通信端子と、前記表示
   信号を伝送するための第２通信端子と、前記切換
   部材としての診断端子が形成されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の車両空調制
   御装置の故障診断装置。 ３ 前記制御装置は、前記診断端子がアースさ
   れ、前記第１通信端子を第２通信端子に接続する
   ことによつて前記第２の制御信号を出力するよう
   に構成されていることを特徴とする車両空調制御
   装置の故障診断装置。