JPH01233112A - 自動車用空調装置 - Google Patents

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、クールダウン時またはつ才一ムアッブ時ここ
吹出口を切り替える機構を備えた自動車用空調装置に関
するものである。

［従来の技術］ 自動車用空調装置において、例えは夏の炎天下に長時間
駐車した場合には、起動時ここ冷暖房能力がまだ十分こ
こ発揮できない状態にあることから、冷房が指令されて
いる場合であっても、送風を中止して乗員に不快感を与
えないような機構（クールダウン機構）が設けられてい
る。

また、同様に冬の朝などのように起動時に暖房能力が十
分に発揮できない状態では暖房が指令されている場合で
あっても送風を中止する機構（ウオームアツプ機構）が
設けられている。

従来、このような機構のうち、クールダウン機構として
、ブロワな起動させないでコンプレッサだけを起動させ
、タイマリレー回路により所定時間経過をした場合にブ
ロワを起動させて冷風を運転席の正面位置にあるベント
吹出口から吹き出している。

一方、つオームアップ機構として、ヒータコアに連通ず
るヒータホース乙こ水温センサを設け、この水温センサ
の温度が所定値以上になった場合乙こブロワを起動させ
て温風をヒータ吹出口から吹き出している。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、」二に己従来の空調装置では、クールダ
ウン機構およびウオームアツプ機構がそれぞれ独立して
構成されているために、構成が複雑である上乙こ、コス
トアップを招くという問題があった。

また、前者の装置では、ブロワモータの起動を時間で制
御しているために、十分な冷風が得られない状態で空調
されることがあり、乗員になお不快感を与える二とがあ
った。

本発明は、上記従来の技術の問題点を解決することを課
題とし、簡単な構成でもって、クールダウン時またはウ
オームアツプ時における空調によって乗員ここ不快感を
与えない自動車用空調装置を提供することを目的とする
。

［課題を解決するだめの手段］ 上記課題を達成するためになされた本発明による自動車
用空調装置は、第１図に示すように、ブロワＭ１によっ
て送り込まれる風を暖房器Ｍ２および冷房器Ｍ３により
熱交換して冷気および暖気を混合するエアミックス手段
Ｍ４と、エアミックス手段Ｍ４から吹き出される風を、
デフロスタ吹出口Ｍ５、ベント吹出口Ｍ６およびヒータ
吹出口Ｍ７に切り替えて導く切替手段Ｍ８と、 空調装置の運転状態を検出する空調状態検出手段Ｍ８と
、 この空調状態検出手段Ｍ９の信号に基づいて、ベント吹
出口Ｍ６から冷気を吹き出すクールダウン制御、少なく
ともベント吹出口Ｍ６から暖気を吹き出すウオームアツ
プ制御等の各種空調装置の制御指令を判定する冷暖房判
定手段ＭＩＯと、この冷暖房判定手段ＭＩＯの判定結果
に基づいて上記ブロワＭ１、エアミックス手段Ｍ４およ
び切替手段を制御する制御手段Ｍｌｌと を備えた自動車用空調装置において、 エアミックス手段Ｍ４と切替手段Ｍ８との間の通路に設
けられ、その通風の温度を検出する吹出温検出手段Ｍ１
２と、 上記冷暖房判定手段ＭＩＯによりクールダウン制御が判
定された場合に、上記吹出温検出手段Ｍ１２からの検出
信号により吹出温が所定温度以上であるか否かを判定し
、所定温度以上の場合にはヒータ吹出口Ｍ７へ切り替え
るように制御手段Ｍ１１ここ指令する第１の切替指令手
段Ｍ１３と、」二記冷暖房判定手段ＭＩＯによりつオー
ムアップ制御が判定された場合に、上記吹出温検出手段
Ｍ１２からの検出信号により吹出温が所定温度以下であ
るか否かを判定し、所定温度以下の場合にはデフロスタ
吹出口Ｍ５へ切り替えるように制御手段Ｍｌ　ｌｊこ指
令する第２の切替指令手段Ｍ１４と、 を備えたことを要旨とする。

［作用］ 本発明の空調装置では、空調状態検出手段Ｍ９の信号が
冷暖房判定手段ＭＩＯに人力され、各種の空調指令が判
定・出力され、制御手段Ｍｌｌを介してブロワＭ１、エ
アミックス手段Ｍ４、切替手段Ｍ８が制御される。した
がって、ブロワＭ１によって強弱が調整された風は、ブ
ロワＭ１によってエアミックス手段Ｍ４の暖房器Ｍ２お
よび冷房器Ｍ３によって熱交換され、切替手段Ｍ８によ
ってデフロスタ吹出口Ｍ７、ベント吹出口Ｍ６およびヒ
ータ吹出口Ｍ７を適宜選択され吹き出される。

このようここ本発明では、冷暖房判定手段ＭＩＯにて、
空調状態検出手段Ｍ９の信号に基づいて、種々の空調制
御が行われるのであるが、その制御には、ベント吹出口
Ｍ６から冷気を吹き出すクールダウン制御や、少なくと
もベント吹出口Ｍ６から暖気を吹き出すつオームアップ
制御も行われる。

ところが、冷暖房判定手段ＭＩＯにてクールダウン制御
が指令された場合でも、吹出温検出手段Ｍ１２にて検出
される吹出温が所定温度以上のときには、第１の切替指
令手段Ｍ１３にてヒータ吹出口を選択する旨の指令が制
御手段Ｍｌｌを介して切替手段Ｍ７に出力される。

したかって、空調装置の起動時等にクールダウンの制御
指令が出力されている場合であっても、なお、吹き出さ
れる風が十分し乙冷えていないときには、乗員にさほど
不快感を与えないヒータ吹出口から風が吹き出される。

また、冷房判定手段ＭＩＯにてつオームアップ制御が指
令された場合でも、吹出温検出手段Ｍ１２にて検出され
る吹出温が所定温度以下のときには、第２の切替指令手
段Ｍ１３からデフロスタ吹出口Ｍ５を選択する旨の指令
が制御手段Ｍｌｌを介して出力される。すなわち、暖房
時には冷風により乗員に不快感を与えないとともここ、
ウィンドガラスの曇りを除去するのに効果のあるデフロ
スタ吹出口Ｍ７から風が吹き出される。

［実施例］ 以下本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。第
２図は本発明の一実施例による自動車用空調装置を示す
概略構成図である。

第２図に示す本実施例の空調装置には、車室１の前方部
に通風ダクト２が配置され、通風ダクト２内には吸気口
側より順に、内気と外気との取り込む割合を変える内外
気切替ダンパ３と、車室１内に取り込む空気量を決める
ブロワ４と、エバポレータ５ａおよびヒータコア５ｂを
有しエアミックスダンパ５ｃの開度により吹き出される
風の温度を決定するエアミックス部５と、車室１内へ吹
き出す空気をデフロスタ吹出口１ａとベント吹出口１ｂ
、ヒータ吹出口ＩＣとに切り替える吹出口切替ダンパ６
と、ベント吹出口１ｂとヒータ吹出口ＩＣとをさらに切
り替えるベント・ヒータ切替ダンパ７とが取り付けられ
ている。この内外気切替ダンパ３、ブロワ４、エアミッ
クス部５、吹出口切替ダンパ６およびヒータ◆ベント切
替ダンパ７は、それぞれ内外気切替用アクチュエータ８
、ブロワモータ９、ニアミックス部駆動部１０、吹出口
切替用アクチュエータ１１およびベント・ヒータ切替用
アクチュエータ１２により駆動されるように構成されて
いる。上記ニアミックス部駆動部１０は、エバポレータ
５　ａ、に接続されたコンブ−８＝ レッサ１０ａと、ヒータコア５ｂに対してエンジンの冷
却水を循環させる管路に設けられたつオータバルブ１０
ｂと、上記エアミックスダンパ５Ｃの開度調整を行うバ
ルブ駆動部１０ｃとを備えている。

また、これらの各アクチュエータおよび駆動部は、後述
する各種のセンサおよび各種スイッチ等の信号を取り込
んで、電子制御装置５０により制御されるように接続さ
れている。

上記センサとしては、室内の温度を検出する内気センサ
３１、日射量を検出する日射センサ３３、外気温を検出
する外気センサ３５、エバポレータ５ａからの冷気の温
度を検出するエバポレータ出口温センサ３９、エアミッ
クスダンパ５Ｃの開度を検出する開度センサ４１、さら
にエアミックス部５と吹出口切替ダンパ６との間の通風
ダクト２内に設けられ吹出温を検出する吹出温センサ４
３が設けられている。上記各センサの出力信号は、電子
制御装置５０に人力される。

また、車室１内に設けられたコントロールパネルには、
車内温度を好みの温度に設定するための温度設定器５１
や、種々のモード、例えは、オートモードや手動モード
に切り替えるためのスイッチや吹出口切替ダンパ６を手
動にて切り替えるスイッチ等を備えたモード設定器５３
が設けられ、これらの設定値は電子制御装置５０にデジ
タル信号として人力される。該電子制御装置５０ご虚、
キースイッチ５５（イグニッションスイッチ）からの信
号により起動される。

電子制御装置５０は、上述したセンサの検出信号やスイ
ッチの信号に基づいて演算し、指令信号を出力すること
により上記各種のアクチュエータを制御する。上記電子
制御装置５０は、ＣＰ　Ｕ、ＲＯＭ、ＲＡＭや人出力イ
ンターフェースなどを備えた周知のマイクロコンピュー
タから構成されている。

本空調装置乙こよる制御動作は、ＲＯＭ内ここ格納され
た制御プログラムとこしたがって演算処理され、すなわ
ち、各種の温度データの検出信号や、センサ検出値など
に基づいてブロワ４による風量の切替、エアミックスダ
ンパ５ｃの開度、吸込口の切替等を実行して、室温を自
動制御する。ざらに、本空調装置では、起動時における
クールダウン制御およびウオームアツプ制御において吹
出温度ここ応じた吹出口の切替が行われる。この吹出口
の切替制御は、第３図のフローチャートにしたがって実
行される。

空調装置が起動され各種の初回化処理がされた後ここ、
まずステップ１００が実行される。ステップ１００では
、内気センサ３１や吹出温センサ４３等の各種センサの
検出値やスイッチの設定値等が読み込まれる。続くステ
・ンブ１０５では、ステップ１００にて読み込まれた検
出値、設定値および予めＲＯＭ９９内に格納されたデー
タに基づいて空調装置をいかなる条件で目１す御すべき
かについての演算処理が実行され、その後にステップ１
１０乙こ進む。ステップ１１０では、演算結果に基づい
てン合房または暖房なずべくフ′ロワモータ９等が起動
される。続くステップ１１５ｔこで、ステップＩ　Ｃ］
　５　′ｒ、こで実行された演算処理により、クールダ
ラン制御の指令が出力されているか否かの判定、つまり
、ベット吹出口１ａから冷気を吹き出す旨の指令範囲に
あるか否かの判定が行われ、否定判断の場合乙こは、ス
テップ１２０に移行する。ステップ１２０では、ステッ
プ１０５の演算結果によりつオームアップ制御の指令が
出力されているか否かの判定、つまり、ベント吹出口１
ｂおよびヒータ吹出口１ｃの両方から暖気を吹き出す旨
が指令されているか否かの判定が実行される。このステ
ップ１２０にてつオームアップ制御が指令されていない
と判定された場合には、ステップ１２５へ移行し通常の
空調制御が実行される。

一方、ステップ１１５ここでクールダウン制御が指令さ
れていると判定された場合には、ステップ１３０へ移行
して、吹出温Ｔｍが所定温度Ｔｃ（例えは、１０℃）以
下か否かの判定、つまりエアミックス部５から吹き出さ
れる風が所定温度以下まで冷やされているか否かの判定
が実行される。

ここで、十分に冷風もこなっていると判定されると、ス
テップ１３５の通常の空調制御部に移行し、一方、１２
一 つまり十分ここ冷風とこなっていないと判断された場合
とこはステップ１／１０へ進む。ステップ１４０では、
ヒータ吹出口ＩＣに切り替えるとともに、プロワモータ
９をＬ○（弱風）に設定する。

すなわち、空調装置の起動時に吹き出される風が十分に
冷えていない場合には、ステップ１００〜１１５、ステ
ップ１３０、ステップ１４０が繰り返し実行され、十分
こと冷えた場合にはステップ１３０からステップ１３５
へ処理へ移行して通常の空調に移行する。

これにより、空調装置の起動時等にクールダウン制御指
令が成立している場合であっても、まだ、吹き出される
風が十分に冷えていないときここは、ヒータ吹出口ＩＣ
から弱風の冷気が吹き出される。

したがって、ヒータ吹出口ＩＣからの弱い冷風が吹き出
されるだけであるから、乗員にさほど不快感を与えない
。なお、上記ステップ１４０にてプロワモータ９をＬｏ
ｊこ設定しているのは、吹出温センサ４３が吹出温Ｔｍ
を正確に検出することができるようにするためである。

一方、ステップ１２０にてウオームアツプ制御指令が出
力されていると判定された場合には、ステップ１５０へ
移行する。このステップ１５０では、吹出温Ｔｍが所定
温度ＴＷ（例１は、３０℃）以上か否かの判定、つまり
エアミックス部５から吹き出される風が所定温度Ｔｗ以
上まで暖められているか否かの判定が実行される。ここ
で、十分な温風になっていると判断されると、ステップ
１２５へ進んで、通常の空調制御が行われる。

一方、ステップ１５０むこて吸気温Ｔｍが所定温度Ｔｗ
以下であると判定された場合、つまり吹き出される風が
十分に暖められていないと判定された場合には、ステッ
プ１５５へ移行して吹出口をデフロスタ吹出口１ａへ切
り替えるとともに、ブロワモータ９をＬｏ（弱風）に設
定する。すなわち、空調装置の起動時につオームアップ
条件が成立した場合でも、まだ、吹き出される風が十分
に暖められていないときには、ステップ１００〜１１０
、ステップ１１５、ステップ１２０、ステップ１５０、
ステップ１５５が繰り返して実行され、十分に暖められ
たときにステップ１５０からステップ１２５の処理へ移
行して通常の空調制御が行われる。なお、ウオームアツ
プ時にブロワモータ９をＬｏに設定するのは、クールダ
ウン時と同様に吹出温を検出するためである。

このような制御により、暖房時にベント吹出口１ｂから
冷風が吹き出されないので、乗員に不快感を与えないと
ともに、デフロスタ吹出口１ｂから徐々に温まりつつあ
る風がウィンドガラスに送風されるので、その曇りを除
去するのにも効果がある。

したがって、上記実施例によれは、空調装置の起動時に
ベント吹出口から、クールダウン時に温風が吹き出され
たり、ウオームアツプ時に冷風が吹き出されることがな
いので、乗員に不快感を与えない。しかも、吹き出され
る風の温度は、吹出温センサ４３により調整されるので
、従来の技術のように時間で設定されるのと比べて十分
に冷風や温風となっていないにもかかわらず送風される
ことがないことから、−層快適な空調を得ることができ
る。

さらに、上記実施例では、従来技術で説明したようなり
−ルダウン機構とウオームアツプ機構の２つの構成を別
々に設ける必要がないので、構成が簡単になり、コスト
ダウンを実現することができる。

また、第３図の変形例として、第４図のフローチャート
によっても実行することができる。この処理は、クール
ダウン制御時およびウオームマツプ制御時における吹出
口の切替処理が起動時だけにあることから、最初の１回
だけ実行するように判断処理を行うものである。まず、
各種センサの検出値やスイッチの設定値等の読込処理（
ステップ２００）および空調制御の演算処理（ステップ
２０５）が実行された後に、フラグＦの判定を行う（ス
テップ２１０）。このフラグＦは、後述するように吹出
口の切替についての判定処理を実行したか否かを示すも
のであり、最初の処理では、初期化処理によりフラグＦ
はＯに設定されているので、ステップ２１５移行の処理
に進む。つまり、−１６＝ 第３図のステップ１１５と同様にクールダウン制御か否
かの判定（ステップ２２０）、ウオームアツプ制御か否
かの判定（ステップ２２５）が行われ、両ステップでい
ずれも否定判断された場合には、フラグＦを１にセット
シた後に（ステップ２３０）、通常の空調制御を行う。

このフラグＦ１の設定により以後の処理は、ステップ２
１０の判定処理でステップ２１０から２３５が繰り返さ
れて通常の空調装置が行われることになる。

一方、クールダウン制御と判定された場合には（ステッ
プ２２０）、吹出温Ｔｍが所定温度Ｔｃ以上の場合には
（ステップ２４０）、ヒータ吹出口１ｃへの切替、ブロ
ワモータ９のＬｏへの設定が行われ（ステップ２４５）
、そして、吹出温Ｔｍが所定温度Ｔｃ以上になった場合
にフラグＦを１にセットして（ステップ２５０）、以後
通常の空調制御に移行する（ステップ２３５）。

同様に、ウオームアツプ制御と判定された場合しこも（
ステップ２２５）、吹出温Ｔｃが所定温度Ｔｗ以上でな
い場合乙こはデフロスタ吹出口１ａへの切替、ブロワモ
ータ９のＬｏへの設定が行われ、所定温度Ｔｗ以上にな
った場合にはフラグＦをセットして通常の空調制御に移
行する。

したがって、この処理では、第３図の実施例と同様に、
起動時における冷風・暖気による乗員への不快感を与え
ないとともに、起動時だけに行われるので、処理速度が
速まる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれは、空調装置の起動
時にベント吹出口から、クールダウン時に温風か吹き出
されたり、つオームアップ時に冷風が吹き出されること
がないので、乗員に不快感を与えない。しかも、吹き出
される風の温度は吹出温検出手段ここより調節されるの
で、従来の技術のように時間で設定されるのと比べて十
分に冷風や温風となっていないここもかかわらず送風さ
れることがないことから、−層快適な空調を得ることが
できる。

さらに、上記実施例では、従来技術で説明したようなり
−ルダウン機構とつオームアップ機構の２つの構成を別
々に設げる必要がないので、構成が簡単ここなり、コス
トダウンを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動車用空調装置の一例を示す構
成図、第２図は本発明の一実施例による自動車用空調装
置を示す構成図、第３図は同実施例による処理を示すフ
ローチャー１・、第４図は第３図の変形例を示すフロー
チ４・−トである。 Ｍｌ・・ブロワ　　Ｍ２・・・暖房器 Ｍ３−・・冷房器　　Ｍ４−・・エアミックス手段Ｍ５
・・・デフロスタ吹出口 Ｍ６・・・ベント吹出口　Ｍ７・・・ヒータ吹出口Ｍ８
・・・切替手段　　Ｍ９・・・空調状態検出手段ＭＩＯ
・・・冷暖房判定手段　　Ｍｌｌ・・・制御手段Ｍ１２
・・・吹出温検出手段 Ｍｌ３・・・第１の切替指令手段 Ｍｌ４・・・第２の切替指令手段 １ａ・・・デフロスタ吹出口 １　ｂ・・・ベント吹出口　　ＩＣ・・化−９吹出口３
・・・ブロワ　　５・・・エアミックス部５ａ・・・エ
バポレータ　　５　ｂ・・・ヒータコア６・・・吹出口
切替ダンパ　　４３・・・吹出温センサ５０・・・電子
制御装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ブロワによって送り込まれる風を暖房器および冷房器
   により熱交換して冷気および暖気を混合するエアミック
   ス手段と、 エアミックス手段から吹き出される風を、デフロスタ吹
   出口、ベント吹出口およびヒータ吹出口に切り替えて導
   く切替手段と、 空調装置の運転状態を検出する空調状態検出手段と、 この空調状態検出手段の信号に基づいて、ベント吹出口
   から冷気を吹き出すクールダウン制御、少なくともベン
   ト吹出口から暖気を吹き出すウォームアップ制御等の各
   種空調装置の制御指令を判定する冷暖房判定手段と、 この冷暖房判定手段の判定結果に基づいて上記ブロワ、
   エアミックス手段および切替手段を制御する制御手段と を備えた自動車用空調装置において、 エアミックス手段と切替手段との間の通路に設けられ、
   その通風の温度を検出する吹出温検出手段と、 上記冷暖房判定手段によりクールダウン制御が判定され
   た場合に、上記吹出温検出手段からの検出信号により吹
   出温が所定温度以上であるか否かを判定し、所定温度以
   上の場合にヒータ吹出口ヘ切り替えるように制御手段に
   指令する第１の切替指令手段と、 上記冷暖房判定手段によりウォームアップ制御が判定さ
   れた場合に、上記吹出温検出手段からの検出信号により
   吹出温が所定温度以下であるか否かを判定し、所定温度
   以下の場合にデフロスタ吹出口側へ切り替えるように制
   御手段に指令する第２の切替指令手段と、 を備えたことを特徴とする自動車用空調装置。