JPH03143719A - 車両用空調装置 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、目標エアミックスドア開度に応じて吹出口を
自動制御する車両用空調装置に関する。

Ｂ、従来の技術 従来から、この種の車両用空調装置として以下に示すよ
うなものが知られている（例えば、日産自動車株式会社
発行「サービス同報」Ｎα５７８゜昭和６２年６月）。

この空調装置は、乗員の足元に向けて空気を吹き出すた
めの足下吹出口、および窓曇りを除去するために窓ガラ
スに向けて空気を吹き出すためのデフロスタ吹出口を備
え、これらの吹出口から同時に空気を吹き出す２つの吹
出口モード（以下、Ｄ／Ｆモード１．２と呼ぶ）を有し
ている。

Ｄ／Ｆモード１と２とでは各吹出口からの配風比が異な
り、Ｄ／Ｆモート２での配風比（第２の配風比）は、Ｄ
／Ｆモード１での配風比（第１の配風比）よりもデフロ
スタ吹出口からの風量が多く、足下吹出口からの風量が
少なくなっている。

これら２つのモードは、目標エアミックスドア開度Ｘｍ
に応じて第５図に示すように切換えられる。ここで、目
標エアミックスドア開度Ｘｍは、外気温度、室内温度９
日射量などの車両熱負荷および設定温度（運転席に設け
られた温度設定スイッチの操作により設定される）から
演算されるものであり、この開度Ｘｍとなるようにエア
ミックスドアを駆動するすることにより吹出口から吹き
出される空気温度（吹出温度）が変化する。

例えば、冬期のエンジンスタート直後は、室内温度およ
び外気温度とも低いので、目標エアミックスドア開度Ｘ
ｍは開側（吹出温度が上昇する方向）となり、その値が
図示Ｘ１より開側の場合には、上記Ｄ／Ｆモード２が選
択される。すなわち、外気温度が低いときに車両に乗り
込むと、窓が急に曇るおそれがあり、この窓曇りを除去
するためにデフロスタ吹出口からの風量が多いＤ／Ｆモ
ード２が設定される。その後、室内温度の上昇につれて
目標エアミックスドア開度Ｘｍが開側に変化し、これが
ｘ２になると、Ｄ／Ｆモード２よりも足下吹出口からの
風量が多いＤ／Ｆモート１に切換わり、これにより乗員
の足元が暖房される。つまりこの空調装置では、窓曇り
の除去を優先させている。

また、上述とは逆に、Ｄ／Ｆモード１が選択されている
ときに目標エアミックスドア開度が開側に変化してこれ
がＸｌ（Ｘ２よりも開側の値）になると、Ｄ／Ｆモード
２に切換わる。

このように、Ｄ／Ｆモード１からＤ／Ｆモード２に切換
えるときの目標エアミックスドア開度（Ｘｍ＝Ｘ１）と
、Ｄ／Ｆモード２からＤ／Ｆモード１に切換えるときの
目標エアミンクストア開度（Ｘｍ＝Ｘ２）とが異なるの
は、以下の理由による。すなわち、両方向のモード切換
えを例えば共にＸｉ　（Ｘ２）で行なうとすると、目標
エアミンクストア開度ＸｍがＸｉ　（Ｘ２）近傍で小き
ざみに上下した場合には、Ｄ／Ｆモード１およびＤ／Ｆ
モード２の切換えが頻蔦に行なわれ（以下、ハンチング
と呼ぶ）、乗員に不快感を与えるおそれがある。また特
に、Ｄ／Ｆモード２からＤ／Ｆモード１にＸｌで切換え
るようにした場合には、窓曇りを除去しきれないおそれ
がある。そこで、両方向の切換えの際のエアミックスド
ア開度Ｘｍを異ならしめてこれを防止している。

Ｃ０発明が解決しようとする問題点 ところで、上述したように冬期に車両に乗り込んだとき
には、窓曇りの除去を優先させてＤ／Ｆモート２が設定
されるが、上記理由からエアミックスドア開度ＸｍがＸ
２になるまではＤ／Ｆモード１．すなわち足下吹き出し
口からの風量が多い配風比に切換わらないため、即暖性
に欠けるという問題がある。

本発明の技術的課題は、上記ハンチングがなく、かつ窓
曇り除去性能を低下させることなく即暖性を向上させる
ことにある。

Ｄ１問題点を解決するための手段 クレーム対応図である第１図により説明すると１本発明
は、足下吹出口およびデフロスタ吹出口からそれぞれ第
１の配風比で空気を吹き出すとともに、この第１の配風
比よりもデフロスタ吹出口からの風量が多く足下吹出口
からの風量が少ない第２の配風比で空気を吹き出すよう
にする配風比設定手段ｌｏｔと、車両熱負荷や設定温度
に基づいて目標エアミックスドア開度を演算する演算手
段１０２と、演算された目標エアミックスドア開度が第
１の値より開側にあるときには第２の配風比を設定し、
目標エアミンクストア開度が、第１の値より開側の値で
ある第２の値よりさらに開側にあるときには第１の配風
比を設定するよう配風比設定手段を制御する制御手段１
０３とを備えた車両用空調装置に適用される。そして、
制御手段１０３を以下に示すように構成することにより
上記技術的課題を解決する。

すなわち制御手段１０３は、第２の配風比が設定されて
いるときに目標エアミックスドア開度が第１の値より開
側になることを検出して、第２の配風比から第１の配風
比に向けて配風比が徐々に変化するよう配風比設定手段
１０１を制御する。

２０作用 第２の配風比が設定されているときに目標エアミックス
ドア開度が第１の値より開側になると。

制御手段１０３は、配風比設定手段１０１を制御して第
２の配風比から第１の配風比に向けて配風比を徐々に変
化せしめる。これにより、冬期のエンジンスタート直後
には、従来よりも早く足下吹き出し口からの風量が増加
し始め、即暖性が向上するとともに、上記ハンチングも
防止でき、さらに窓晴れ性を損うこともない。

Ｆ、実施例 第２図〜第４図により本発明の一実施例を説明する。

第２図は本発明に係る車両用空調装置の構成を示す。空
調ダクト１には、外気導入および内気循環を切換えるイ
ンテークドア２、プロアファン３゜エバポレータ４が設
けられるとともに、エアミックスドア５およびヒータユ
ニット６が設けられている。また７は、プロアファン３
からの空気を乗員の上半身に送風するためのベント吹出
口、８は乗員の足もとに送風するための足下吹出口、９
は窓曇りを除去すべく窓ガラスに向けて送風するための
デフロスタ吹出口であり、各吹出ロア〜９には、モード
ドア２１がそれぞれ設けられている。

プロアファン３によって送られた空気（外気または内気
）は、ヒータユニット６を通過して各吹出ロア〜９から
車室内に吹き出されるが、エアミックスドア５の開度に
応じてヒータユニット６の通過量が調節され、これによ
り吹出温度が調節される。すなわちエアミックスドア５
が開側に駆動されるとヒータユニット６を通過する空気
量が増加して吹出温度が上昇し、開側に駆動されるとヒ
ータユニット６を通過する空気量が減少して吹出温度が
低下する。

第３図は本空調装置の制御系を示し、制御回路１１には
、上記モードドア２１を駆動するモードドアアクチュエ
ータ２２およびプロアファンモータ３ａのモータ駆動回
路２３が接続されている。また制御回路１１には入力と
して、外気温度Ｔ　ＡＭＢを検出する外気温センサ１２
．車室内温度ＴＩＮＣを検出する室内温度センサ１３２
日射量Ｑ　５ＬＩＮを検出する日射センサ１４がそれぞ
れ接続され、これらのセンサ１２〜１４から各種温度情
報や熱量情報が制御回路１１に入力される。

さらに制御回路１１には、運転席に設けられた温度設定
スイッチ１５．モート選択スイッチ１６およびオフスイ
ッチ１７が接続されている。温度設定スイッチ１５は、
設定温度Ｔ　ＰＴＣを設定するために操作されるスイッ
チであり、モード選択スイッチ１６は、後述する吹出口
モードを選択するための操作されるスイッチである。ま
たオフスイッチ１７は、本空調装置の作動を停止するた
めに操作されるスイッチである。

ここで本実施例では、吹出口モードとして、■上記ベン
ト吹出ロアから主に空気を吹き出すベントモードと、■
ベント吹出ロアおよび足下吹出口８がら空気を吹き出す
パイレベルモード（以下、Ｂ／Ｌモード）と、イ■■デ
フロスタ吹出口９および足下吹出口８がら空気を吹き出
す２つのＤ／Ｆモード１，２とが設定可能とされている
。Ｄ／Ｆモード２での配風比は、Ｄ／Ｆモード１と比べ
てデフロスタ吹出口９からの送風量が多くその分定下吹
出口８からの送風量が少なくなっている。ここで、Ｄ／
Ｆモード１における配風比が第１の配風比に、Ｄ／Ｆモ
ード２における配風比が第２の配風比に相当する。

制御回路１１は、モータ駆動回路２３を介してモータ３
ａを駆動しプロアファン３の風量を制御するとともに、
不図示のアクチュエータを介してエアミックスドア５を
駆動して吹出ロア〜９からの吹出温度を制御する。また
上記モード選択スイッチ１６の操作に応じてモードドア
アクチュエータ２２により各モードドア２１を駆動し、
いずれかの吹出口モードを選択するとともに、モード選
択スイッチ１６が操作されていないときには、後述する
エアミックスドア開度Ｘｍに応して吹出口を制御する。

次に、第４図のフローチャートにより制御回路１１によ
る吹出口制御の手順を説明する。

まずステップＳ１でオフスイッチ１７の状態を判定し、
オンであればステップＳ９でモードドアアクチュエータ
２２を介してモードドア２１を遇区動し、上記Ｄ／Ｆモ
ード１を選択する。

ステップＳ１でオフスイッチ１７のオフが判定されると
ステップＳ２でモード選択スイッチ１６が操作されてい
るか否かを判定し、肯定されるとステップＳ３に進む。

ここで、ステップＳ３゜Ｓ５．Ｓ７は、スイッチ１６が
上述した４つの吹出口モードのうちいずれを選択へく操
作されているかを判定する処理である。そしてベントモ
ート選択の操作であった場合にはステップＳ３が肯定さ
れ、ステップＳ４においてモードドアアクチュエータ２
２を介してモードドア２１を開動し、ベントモードを選
択する。また、スイッチ１６がＢ／Ｌモード選択すべ（
操作されている場合にはステップＳ５が肯定され、ステ
ップＳ６でＢ／Ｌモートを選択する。さらにスイッチ１
６がＤ／Ｆモード１を選択すべく操作されている場合に
はステップＳ７が肯定され、上述のステップＳ９でＤ／
Ｆモード１を選択し、Ｄ／Ｆモード２を選択すへく操作
されている場合、すなわちモード選択スイッチ１６が操
作されていない場合にはステップＳ７が否定され、ステ
ップＳ８でＤ／Ｆモート２を選択する。そしてステップ
Ｓ４．Ｓ６．Ｓ８゜Ｓ９の後は、ステップＳ１に戻る。

一方、ステップＳ２が否定された場合にはステップ５１
０に進む。ステップＳＩＯでは、Ｘｒｒ＋＝（Ａ＋Ｄ）
Ｔ’ｐＴｃ＋ＢＴ　Ａｍ＋ＣＱ’５ｕＮ−ＤＴＩ）ＩＣ
十Ｅ（ただしＡ−Ｅは定数） により目標エアミンクストア開度Ｘｍを演算する。

ここで、ＴＡＭは、外気温センサ１２から得られる外気
温度Ｔ　ＡＭＢに対して他の熱源からの影響を除いた値
であり、現実の外気温度に相当した値である。またＱ’
ｓｕｕは、日射センサ１４からの光量としての日射量情
報を以降の換算に適した熱量として処理した値である。

さらにＴ″ＰＴＣは、温度設定スイッチ１５により設定
された設定温度Ｔ　ＰＴＣを外気温度に応じて補正した
値であり、ＴＩＮＣは、室内温度センサ１３によって得
られた車室内温度である。

次にステップＳｌｌでは、図示の特性に基づき、演算さ
れた値Ｘｍに応じて吹出口モードを決定してステップＳ
１２に進む。ステップＳ１２では、決定された吹出口モ
ードとなるようモードドアアクチュエータ２２を介して
各モードドア２１を関動し、その後、処理はステップＳ
１に戻り１．Ｉ：述の処理を繰り返す。

以上の手順によれば、上記目標エアミックスドア開度Ｘ
ｍが第１の値Ｘ１より開側にあるときにはＤ／Ｆモード
２が選択され、第２の配風比が設定される。また目標エ
アミックスドア開度が第２の値Ｘ２（第１の値Ｘ１より
開側の値である）よりさらに開側にあり、かつ第３の値
Ｘ３より開側のときにはＤ／Ｆモード１が選択され、第
１の配風比が設定される。

さらに、第２の配風比が設定されているときに目標エア
ミックスドア開度Ｘｍが第１の値ｘ１よす開側になると
、Ｄ／Ｆモード２からＤ／Ｆモード１に徐々に変化する
。すなわち配風比が第２の配風比から前記第１の配風比
に向けて徐々に変化し、目標エアミックスドア開度Ｘｍ
がＸ２になった時点でＤ／Ｆモード１、すなわち第１の
配風比となる。したがって、上述したように冬期に車両
に乗り込んだときには、従来よりも早く足下吹出口８か
らの風量が増加し、これにより即暖性が向上する。また
このとき、デフロスタ吹出口９からの風量が徐々に減少
するので、−気にＤ／Ｆモード１に切換える場合と比較
して窓晴れ性が向上する。さらに、Ｄ／Ｆモード１から
Ｄ／Ｆモード２、すなわち第１の配風比から第２の配風
比に切換ねる際の目標エアミックスドア開度Ｘｍは従来
と同様に第１の値Ｘ１とされているので、上記ハンチン
グが発生することもない。

以上の実施例の構成において、モードドア２１およびモ
ードドアアクチュエータ２２が配風比設定手段１０１を
、制御回路１１が演算手段１０２および制御手段１０３
をそれぞれ構成する。

なお、空調装置の構成は、第２図に示すものに限定され
ない。

Ｇ８発明の効果 本発明によれば、足下吹出口からの風量が少ない第２の
配風比が設定されているときに目標エアミックスドア開
度が上記第１の値（第１の配風比から第２の配風比に切
換わるときの値）より開側になると、第２の配風比から
第１の配風比（足下吹出口からの風量が多い）に向けて
配風比を徐々に変化せしめるようにしたので、例えば冬
期に車両に車両に乗り込んだときには、従来より早く足
下吹出口からの風量が増加し始め、これＦこより上記ハ
ンチングを防止し、かつ窓晴れ性能を損なうことなく即
暖性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーム対応図である。 第２図〜第４図は本発明の一実施例を示し、第２図は本
発明に係る車両用空調装置の全体構成図、第３図は制御
系のブロック図、第４図は処理手順を示すフローチャー
トである。 第５図は従来の空調装置における配風比切換形態を示す
特性図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 足下吹出口およびデフロスタ吹出口からそれぞれ第１の
   配風比で空気を吹き出すとともに、この第１の配風比よ
   りも前記デフロスタ吹出口からの風量が多く足下吹出口
   からの風量が少ない第２の配風比で空気を吹き出すよう
   にする配風比設定手段と、 車両熱負荷や設定温度に基づいて目標エアミックスドア
   開度を演算する演算手段と、 前記演算された目標エアミックスドア開度が第１の値よ
   り開側にあるときには前記第２の配風比を設定し、該目
   標エアミックスドア開度が、前記第１の値より開側の値
   である第２の値よりさらに開側にあるときには前記第１
   の配風比を設定するよう前記配風比設定手段を制御する
   制御手段とを備えた車両用空調装置において、 前記制御手段は、前記第２の配風比が設定されていると
   きに目標エアミックスドア開度が前記第１の値より開側
   になることを検出して、該第２の配風比から前記第１の
   配風比に向けて配風比が徐々に変化するよう前記配風比
   設定手段を制御すること特徴とする車両用空調装置。