JPH01282014A - 車両用空調制御装置 - 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） この発明は、暖房起動時におけるコンプレッサの駆動の
禁止又は解除を制御する車両用空調制御装置に関する。

（従来の技術） 昨今の車両用空調制御装置は、冷房サイクルを構成する
コンプレッサに容量可変型を用い、−年中最適な温調制
御や湿度制御を行なうために冷暖房にかかわらずコンプ
レッサを稼動制御する方式が要求されており、従来用い
られた方式、即ち外気温度が低い場合にコンプレッサを
作動させない方式から変わりつつある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記車両用空調制御装置登用いて暖房制
御を行なう場合、暖房起動時においてヒータコアに流れ
る冷却水の温度が充分に暖まっていないうちからコンプ
レッサを作動させると、冷風を再加熱できず、かえって
冷風を吹出してしまう欠点があった。

そこで、この発明においては、暖房起動制御時における
コンプレッサの駆動制御を改善し、乗員の空調フィーリ
ングの向上が実現できる車両用空調制御装置を提供する
ことを課題としている。

（課題を解決するための手段） この発明の課題を解決するための手段は、第１図に示す
ように、暖房起動時に、所定の増加勾配の起動風量特性
を水温により決定し起動風量を算出する起動風量特性選
択手段１００と、熱負荷演算手段から車室内を目標値に
接近させるに必要な通常風量特性を決定し目標風量を算
出する通常風量特性算出手段２００と、前記起動風量特
性選択手段１００で得られた起動風量が前記通常風量特
性算出手段２００で得られた目標風量を勝った時に通常
風量特性制御に移行させる移行判定手段３００と、この
移行判定手段３００の判定結果によって、起動風量が選
択される際には、コンプレッサの駆動は禁止され、目標
風量が選択されている際にはコンプレッサの駆動禁止は
解除されるコンプレッサ駆動判定手段４００と、このコ
ンプレッサ駆動判定手段４００の判定結果に基づきコン
プレッサの駆動の禁止又は許容する制御手段５００とを
有することにある。

（作用） したがって、送風機の回転制御において、起動風量が選
択されている間には、コンプレッサの駆動は禁止されて
いるので、冷却手段は作動されず、これが加熱手段に影
響を与えないため温風が供給できるものである。そして
、目標風量に移行されるとコンプレッサの駆動禁止が解
除される。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図において、車両用空調装置は、空調ダク１−１の
最」１流側にインテークドア切換装置２が設けられ、こ
のインテークドア切換装置２は、内気入口３と外気人口
４とが分かれた部分に内外気切換ドア５が配置され、こ
の内外気切換ドア５をアクチュエータ６により操作して
空調ダクト１内に導入する空気を内気と外気とに選択で
きるようになっている。

逆風機７は、空調ダクト１内に空気を吸込んで下流側に
送風するもので、この送風機７の下流側にはエバポレー
タ８とヒータコア９とが設けられている。

エバポレータ８は、コンプレッサ１０、コンデンサ１１
、リキッドタンク１２及びエクスパンションバルブ１３
と共に配管結合された冷房サイクルを構成しており、前
記コンプレッサ１０は、自動車のエンジン１４に電磁ク
ラッチ１５を介して連結され、この電磁クラッチ１５を
断続することで駆動停止制御される。また、ヒータコア
９は、エンジン１４の冷却水が循環して空気を加熱する
ようになっている。このヒータコア９の前方には、エア
ミックスドア１６が設けられており、このエアミックス
ドア１６の開度をアクチュエータ１７により調節するこ
とで、ヒータコア９を通過する空気と、ヒータコア９を
バイパスする空気との量が変えられ、その結果、吹出空
気の温度が制御されるようになっている。

そして、前記空調ダクト１の下流側には、デフロスト吹
出口１８、ベント吹出口１９及びヒート吹出口２０に分
かれて車室２１に開口し、その分かれた部分にモードド
ア２２ａ、２２ｂ、２２ｃが設けられ、このモー１くド
ア２２ａ、２２ｂ、２２ｃをアクチュエータ２４により
操作することにより所望の吹出モードが得られるように
なっている。

２５は車室内の温度ＴＲを検出する車内温度検出器、２
６はエアミックスドア１６の開度を検出する例えばポテ
ンショメータ等から構成される開度検出手段、２７は車
室外の温度ＴＡを検出する車外温度検出器、２８は日射
量Ｔｓを検出する日射検出器、２９は車室内の温度設定
Ｔ　ｓｅｔを行なう温度設定器、３０はヒータコアのフ
ィンや熱媒を供給するヒータパイプ等に取付けられ、エ
ンジンの冷却水の温度ＴＶを間接的に検出・する水温検
出器であり、これらの出力信号はマルチプレクサ３１を
介してＡ／Ｄ変換器３２へ入力され、ここでデジタル信
号に変換されてマイクロコンピュータ３３へ入力される
。

マイクロコンピュータ３３は、図示されない中央処理装
置（ＣＰＵ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム
アクセスメモリ（ＲＡＭ）、入出力ボート（Ｉｌｏ）等
を持つそれ自体周知のもので、例えばイグニッションス
イッチが投入された後に、前述した各種入力信号に基づ
いて、前記アクチュエータ６．１７，２４、電磁クラッ
チ１５及び送風機７のモータにそれぞれ駆動回路３４〜
３８を介して制御信号を出力し、各ドア２，１６，２２
ａ。

２２ｂ、２２ｃの駆動制御、コンプレッサ１０のオンオ
フ制御及びモータの回転制御を行なう。

第３図において、暖房が開始された直後の制御過程の一
例がフローチャートとして示され、以下、このフローチ
ャートに従って説明する。

マイクロコンピュータ３３は、ステップ５０から制御を
開始し、次のステップ５２において水温等の各データを
マルチプレクサ３１、Ａ／Ｄ変換器３２を介して入力し
、ＲＡＭの所定領域を格納する。

そして、ステップ５４へ進み、このステップ５４におい
て、例えば下記に示す式によって車室内の熱負荷に対応
する総合信号Ｔが演算され、Ｔ　＝　ＫＲ−ＴＲ＋　Ｋ
Ａ−ＴＡ＋　Ｋｓ−Ｔｓ　−Ｋｓｅｔ−Ｔｓｅｔ十Ｇ（
但し、ＫＲ＋　ＫＡ＋　Ｋｓ、　Ｋｓｅｔ＋　Ｃは定数
）次のステップ５６において、第４図に示される所定の
基本パターンに基づいて送風機７の目標風量ＢＡが決定
される。通常、暖房起動初期においては、暖房熱負荷が
大きいので、第４図に示すＴ１の大きな風量が決定され
る。

目標風量ＢＡが決定された後は、後述するステップで示
されるごとく、車室２１内に供給される風量が、目標風
量ＢＡでの制御に切換っているかをフラグＦがｒｒ　Ｉ
　Ｈであるか否かをもって判定される（ステップ５８）
。即ち、このステップ５８でか暖房起動が完了したか否
かが判定され、暖房起動が完了した場合（Ｆ＝１）には
後述するステップ７８ヘスキツプし、暖房起動が未完了
の場合（Ｆ＝Ｏ）にはステップ６０へ進む。尚、暖房側
御の開始から目標風量ＢＡでの制御に切換ねるまでを暖
房の起動制御と称し、その場合はＦ＝Ｏである。

ステップ６０においては、水温ｔすが第１の所定値ａ（
例えば４０℃）より大きいか否かが判定され、この所定
値ａよりも大きい場合には、更にステップ６２に進んで
水温ｔ％ｌが第２の所定値ｂ（例えば６０℃）より大き
いか否かが判定される。

水温ｔｗが暖房起動が開始された時の温度Ｃから第１の
所定値ａに上るまでは、暖房能力が充分でないものの、
窓ガラスの曇りの防止のため、ステップ６４へ進んで風
量をＬｏｗレベルに固定し、吹出モードをデフロストモ
ードにする（ステップ６６）。また、このような暖房能
力が充分でない時には、ステップ６８でコンプレッサを
ＯＦＦにしておく。また、水温ｔｗがある程度上昇した
ものの、まだ充分に暖っていない、即ちａとｂとの間に
ある時には、ステップ７０において、風量を予め決めて
おいた第１の変化量（ΔＢ、）で緩やかに上昇させてい
き、これを起動風量Ｂｓとする。

さらに、水温ｔｗが上昇してｂより大きくなった場合に
は、風量を違和感のない状態でできるだけ早期に大きく
するため、ステップ７２において第２の変化量（ΔＢ２
）で上昇させ、これを起動風量Ｂｓとする（但しΔＢよ
くΔＢ、）。

ステップ７０．７２で起動風量Ｂｓが決定された後は、
ステップ７４で前記目標風量ＢＡと起動風量Ｂｓとの大
小比較を行なう。このステップ７４においてＢＡ＞Ｂｓ
であると判定されると、急激な風量変化をなくすために
、ステップ７６に進み、風量Ｂｓで制御する。

これに対し、ＢＡ≦Ｂｓとなると、目標風量ＢＡが制御
するのに何らの違和感もないので、風量をＢＡでの制御
に切換える（ステップ７８）。

風量がＢｓで制御されている間は、このＢｓに基づいて
吹出モードが制御される。即ち、ステップ７８において
、Ｂｓが所定の風量Ｂ。（例えば送風機に印加される電
圧に換算した場合、最大印加電圧の約半分）より大きい
か否かが判定され、小さい場合には印加電圧の上昇に応
じてデフロストモ−ド（デフブリード量１００％）から
ヒートモード（デフブリード量２０％）までデフブリー
ド量を徐々に小さくシ（ステップ８０）、ＢｓがＢ。よ
り大きい場合には、ヒートモードに固定する（ステップ
８２）。尚、ここでＢ。は、デフロスト能力を維持しつ
つ頭部温度の上昇による不快感を抑える一方、足元暖房
が充分に行なえる風量値で、あらかじめ実験等で定めて
おく。

そして、ステップ８４において、風量がＢｓで制御され
ている間は、冷風感を与える虞れをなくすためにコンプ
レッサ１０をＯＦＦ状態にしておく。

これに対し、風量がＢＡで制御されるようになる場合は
、ステップ８６において吹出モードをヒートモードで固
定する。この時点においては、水温も高く、充分に暖か
い風が吹出されるので、ステップ８８においてコンプレ
ッサ１０をＯＮにし、冷房サイクルを作動させて温度制
御や湿度制御等を行なう。そして、ステップ９０におい
て、供給風量がＢｓからＢＡに切換った状態、即ち充分
な暖房感が得られるようになった場合には、そのこと（
暖房起動制御完了）を示すためにフラグをＩＩ　Ｉ　Ｉ
Ｉにセットする。

尚、ステップ６８，８４．９０の後は、ステップ９２を
介して再びスター１−ステップ５０に戻され、上述した
制御が行なわれる。

（発明の効果） 以上述べたように、この発明によれば、暖房起動時で送
風機の風量が起動風量を選択されている間はコンプレッ
サの駆動が禁止され、これによる冷却手段が作動されず
に冷却手段による冷却作用が働かない。したがって、冷
却手段の影響を受けずに加熱手段による温度が供給され
るものである。

そして、目標風量に移行されると、コンプレッサの駆動
禁止が解除されて冷却効果が得られるようになるが、こ
の時には加熱手段における加熱量も充分となり、吹出さ
れる空気温度は影響を受けることなく熱交換手段により
所望の温度の吹出空気が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の機能ブロック図、第２図はこの発明
に係る実施例を示す構成図、第３図は同上の実施例に用
いたマイクロコンピュータの制御を示すフローチャート
、第４図は目標風量を決定する基本パターンを示す線図
、第５図は送風機の起動風量特性に応じたコンプレッサ
の制御特性を示す線図である。 ７・・・送風機、９・・・ヒータコア、１４・・・エン
ジン、１００・・・起動風量特性選択手段、２００・・
・通常風量特性算出手段、３００・・・移行判定手段、
４００・・・コンプレッサ駆動判定手段、５００・・・
制御手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　暖房起動時に、所定の増加勾配の起動風量特性を水温
   により決定し起動風量を算出する起動風量特性選択手段
   と、 熱負荷演算手段から車室内を目標値に接近させるに必要
   な通常風量特性を決定し目標風量を算出する通常風量特
   性算出手段と、 前記起動風量特性選択手段で得られた起動風量が前記通
   常風量特性算出手段で得られた目標風量を勝つた時に通
   常風量特性制御に移行させる移行判定手段と、 この移行判定手段の判定結果によつて、起動風量が選択
   される際には、コンプレツサの駆動は禁止され、目標風
   量が選択されている際にはコンプレツサの駆動禁止は解
   除されるコンプレツサ駆動判定手段と、 このコンプレツサ駆動判定手段の判定結果に基づきコン
   プレツサの駆動の禁止又は許容する制御手段とを有する
   ことを特徴とする車両用空調制御装置。