JPH0316858A - 車両用デフロスタ制御装置 - 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−Ｌの利川分灯〕 本発明ｋｌ車両窓ガラスにイ」着した霜，氷および露等
を加熱除大して窓ガラスの曇りを晴らす車両川デフ「１
スク制御製置に関するものである。

〔１足来の技術］ 車両窓ガラスにイ」着した霜，氷および露等を早期にカ
ロ熱除去して窓カラスの曇りを晴らすためには、従来、
車両用エンシンの１Ｊｌ熱を利用して空気流を力ｌ熱し
、その力Ｕ熱された温風を車両窓ガラスへ吹き出すよう
に構成されたテフロスクが使用されている。あるいは、
窓ガラス内面に配設され、１ ？ 車載電源からの電力供給に基づいて作動して車両窓ガラ
スを加熱する電気式抵抗線等の加熱部材よりなるデフロ
スタが使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述の温風吹出式のデフロスタでは、エ
ンジンの排熱を有効に利用することができるものの、エ
ンジン始動時における温風温度の立ち上がりが悪いとい
う問題がある。特に冬場の早朝には、適度な温風を吹き
出すまでにかなりの時間を要するものである。

また、上述の加熱部材よりなるデフロスタでは、窓ガラ
スを急激に加熱することができるものの、窓ガラスに付
着した霜，氷等を加熱除去するのにやはり時間を要して
しまうという問題がある。

そこで本発明者らは、前記温風吹出弐のデフロスタと前
記加熱部材よりなるデフロスタを組合せ、車両窓ガラス
に付着した霜，氷および露等を早期に加熱除去すること
に着目し、さらに該車両が走行に移行するまでの時間を
短縮することができるように改良した車両用デフロスタ
制御装置を提供することを目的とする。

〔課覇を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達戒するため６こ、車両の窓ガラ
スに配設され、車載電源からの電力供給に基づいて作動
して前記車両窓ガラスを加熱する加熱手段と、 車両エンジンの発熱により空気流を加熱し、その加熱さ
れた温風を、第１吹出口を介して該車両の運転席側にお
りる荊記車両窓ガラスの一区画、および第２吹出口を介
して前記車両窓ガラスの他区画へ向けて吹き出す温風吹
出手段と、前記第２吹出口を介して吹き出す温風を、前
記第１吹出口を介して吹き出す温風に加うるべく風向切
替えをする切替手段と、 前記車載電源から前記ＪＪｔ＋熱手段へ所定電力を供給
して前記加熱手段を作動させて前記車両窓ガラスを加熱
させるともに、前記温風吹出手段および切替手段を作動
さ一巳で、前記温風を前記温風吹出手段から前記車両窓
ガラスの一区画へ向けて吹き出すように制御する制御手
段と を備えるという技術的手段を採用する。

〔作用〕

従って、制御手段の制御動作に基づいて、車載電源から
加熱手段へ所定電力が供給され、同加熱手段が作動され
、車両窓ガラスが加熱される。

また、制御手段は温風吹出手段および切替手段を作動せ
しめ、車両エンジンの発熱を利用して加熱された温風に
よって、車両窓ガラスの運転席例の一区画を加熱する。

〔実施例〕

以下、本発明を図に示す実施例について説明する。

第１図は本発明一実施例におけるデフロスタ制御装置の
基本構或を示す図であって、車両に配設された温風吹出
平段としての空調用ユニット１と、車両窓ガラスとして
のフロン１・ガラス２の全面に配設され、電力供給に基
づいて作動してフロン１〜ガラス２を加熱ずる加熱手段
としての面状ヒータ３とを備えている。

空ａｍ用ユニット１は通常のエアコンユニットと同様の
ものであり、車室内の空気を吸込む内気吸入口４と車室
外の空気を吸込む外気吸入口５が設けられている。また
、両吸入口４，５の近傍には内外気切替用ダンパ６が配
設され、その開閉回動により内外気を切替えられるよう
になっている。

この内外気切替用ダンパ６はサーボモータフに駆動連ｈ
ｅｊされ、同サーボ七一夕７の動作に基づいて開閉回動
される。

車室外あるいは車室内より吸込まれた空気は、ブＩＪ　
＋ノフｙン８ａ（本実施例ではシロッコファンが使用さ
れている）により下流側へと送風される。

プロワファン８ａはプロワモータ８により駆動され、同
ブロワモータ８への通電量を制御することによりその回
転数が制御され、プロワファン８ａの風量調整が行われ
る。

Ｊ、た、プロワファン８ａの下流には冷房用の熱５　一 ６ 交換器である華発器９が設けられ、同蒸発器９の下流に
は隣接して暖房用の熱交換器である温水ヒーク１０が設
けられている。

なお、華発器９は図示しない圧縮機，凝縮器等と共に一
連の冷凍サイクルを構戒するものであり、同蒸発器９内
を流れる冷媒の作用により、ブロヮファン８ａにより送
風されて同蒸発器９を通過する空気を冷却する。

一方、温水ヒータ１０は、車載のエンジン１１の発熱を
利用するために、同エンジン１１の冷却水が管路１２を
介して循環供給されている。そして、エンジン１１を冷
却して温められた冷却水の熱により同温水ヒータｌＯを
通過ずる空気流が加熱される。

また、前記管路１２の一部に水温センサ１３が配設され
、この水温センザ１３により空気流の加熱状態が検知さ
れる。すなわち、エンジンｌ１からの冷却水の水温（Ｔ
ｗ）を検知することにより温水ヒーク１０における空気
流の加熱状態を検知するようになっている。

さらに、舊発器９で冷却された空気は、エアごシクスダ
ンパ１４の開閉状態を調整して温水ヒータ１０への空気
量を調節することにより、温度調節が行われる。なお、
エア旦ンクスダンパ１４の開閉状Ｊｌｑは車室内の図示
しない操作つまみによって調整することができるように
なっている。また、空調ユニント１をデフＩＪスタとし
て使用するときは、エアミックスダンパ１４は実線位置
に配置される。

温度調節された空気は、吹出口切替ダンバ１５により吹
出口が決定され、ＤＥＦ吹出口１９．ＨＥＡＴ吹出口２
０．及びＶＥＮＴ吹出口（図中省略）へ送風が行われる
。ＤＥＦ吹出口１９は、車両前席の・ｆンストルメント
パネル（図中省略）上方に設けられ、フロントガラス２
の表面に向けて空気が吹出されるようになっている。こ
こで、ＤＥＦ吹出口１９は、切替手段を構威するＤＥＦ
吹出口切替ダンパ１７により第１吹出口を構威ずる運転
席側吹出口１９ａ、第２吹出口を構威する助手席側吹出
口１９ｂにそれぞれ切替え設定することができる。一方
、Ｈ　Ｅ　Ａ　Ｔ吹出口２０は、同インストルメントパ
ネル下方に設けられ、乗員の足下に向けて空気が吹出さ
れるよ゛うになっている。

吹出口切替ダンパｌ５とＤＥＦ吹出口切替ダンパ１７は
それぞれサーホモータ１６．１１１１により駆動されて
その開閉状態が制御される。

制御手段を構威し、所定の制御プログラムおよびタイマ
ー回路を内蔵した制御回路２１は、面状ヒータ３．サー
ボモータ７，１６．１Ｂ，　　ブロヮモーク８等に制御
信号を出力しそれらを駆動制御するようにしている。

また、制御回路２１は水温センザ１３からの水温検出信
号に基づいて空気流の加熱状態を割り出し、車載用電源
としてのオルタネーク２２の起電力を制御すると共に、
アイトル回転速度制御用の周知のＩ　Ｓ　Ｃ　（Ｉｄｌ
ｅ　Ｓｐｅｅｄ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）アクチュエータ２３
を作動制御して、エンジンｌ１の回転数をオルタネーク
２２の起電力に対応して制御している。また、オルタネ
ータ２２の起電力はフロントガラス２に配設された面状
ヒータ３に印加電圧（ｖｈ）として供給され、同ヒータ
３が作動される。

なお、オルタネータ２２は周知のものであり、エンジン
１１の回転中に面状ヒータ３を含む電気装置へ必要な電
力を供給するとともに図示しない車載ハノテリを充電し
、同ハッテリを常時使用可能な状態に保っている。

次に本実施例の作動を第２図のフローチャートに従って
説明する。

まず、図示しないイグニンションスイッチがオンされて
エンジン１１が始動されると、デフロスタと、制御装置
が作動可能な状態となる。

ここで、乗員が解氷スインチ（図中省略）をオンすると
、制御回路２１はステソプ２０１にて作動を開始する。

そして、次のステップ２０２において水温センサ１３か
らの温度検出信号に基づき冷却水の水温（Ｔｗ）を検出
し、’Ｉ”ｗ＜３０゜Ｃであるか否かを判定する。

Ｔｗ＜３０゜Ｃである場合には、ステップ２０３におい
て、制１卸回路２１はＩＳＣアクチュエーク９ １０ ２３を作動制御して、エンシン１１のアイ１′ル回転数
を所定のエンシン回転数（Ｎｅ）までアイトルアンプし
（この場合、Ｎｅ＝１８０Ｏｒｐｍ）、この状態を維持
する。そして、次のステップ２０４において、制御回路
２　ｉ　Ｌ；）：面状ヒータ３への印加電圧（Ｖｈ）を
所定値に設定し（この場合、Ｖｈ＝７０Ｖ）、その状態
を維持する。これにより、面状ヒータ３への通電が行わ
れ、フロントガラス２が加熱されて解氷が開始される。

さらに、ステップ２０５においてプロワモータ８への通
電は行われず、プロワファン８ａは停止状態が保持され
る。

面状ヒータ３によるフロンＩ・ガラス２の解氷が進行す
るに伴い、水温Ｔｗは徐ｈに上昇し、Ｔｗ≧３０’Ｃと
なり、ステンプ２０２の判定はＮＯとなる。制御回路２
１は、次のステソプ２０６において３０゜Ｃ≦Ｔｗ＜８
０゜Ｃであるか否かを判定する。

３０゜Ｃ≦Ｔｗ＜８０゜Ｃである場合には、ステップ２
０６の判定はＹＥＳとなり、ステップ２０７へ進む。ス
テンプ２０７において、制御回路２１ばＤＥＦ運転席モ
ートを設定ずるために、サーボー〔−ク１６．１８を駆
動制？卸してダンバ１５，１７をそれそれ第１図の実線
位置に配置し、その状態を保持する。また、次のステッ
プ２０８では、空気吸込口を内気モートに設定するため
に、制御回路２１はサーボモータ７を駆動して内外気切
替用ダンパ６を第１図の実線位置に配置する。この内気
モードにすることは、車室内へ吹出される温風を再循環
させ、吹出空気温度の立ち上がりの向上を図るものであ
る。この状態において、次のステソブ２０９において、
プロワモータ８への電圧｛Ｊｊ給を許容し、その印加電
圧ＶＢをＩＩ　ｉに設定する。それによりフロｌノファ
ン８ａは回転駆動され、その風量は最大モード（Ｈｉ）
に設定され、その状態が保持される。

すなわち、空調用１ニッ１・１によって適度な温風がフ
ロン１・ガラス２の運転席側内面へ効率的に吹き出され
、温風に３１りフロン１・ガラス２が加熱され解氷が開
始されろ。また、このときフロントガラス２はステップ
２０４から面状ヒータ３により加熱されており、温凧吹
出によるカロ熱と相俟ってフ１コントガラス２の効果的
な解氷が開始される。

面状ヒーク３と空調用ユニッ１・１によるフロントガラ
ス２の解氷が進む間に、水温Ｔｗはさらに上昇し、Ｔｗ
≧８０゜Ｃとなる。すなわち、ステップ２０６の判定は
ＮＯとなり、ステンプ２１０へ進む。その時、第３図に
示す割込めフローチャートに従って制御回路２ｌに内蔵
されたタイマー回路が作動を開始する。そして、ステッ
プ２１０において、設定時間ｔ　ｓｅｔが経過するまで
の間ＤＥＦ吹出口１９が設定される。すなわち、タイマ
ーの経過時間Ｌが設定時間がｔｓｅｔに対しＬ＜ｔｓｅ
ｔではステップ２１０の判定はＹＥＳとなり、次のステ
ップ２１１においてＤＥＦ吹出口が、運転席側と助手席
側に設定される。すなわち、制御回路２１によりサーボ
モータ１８が駆動され、ダンパ１７は第１図において二
点鎖線の位置に配置され、温水ヒータ１０からの温風は
、フロントガラス２の全面に送風されることになる（通
常のＤＥＦモト）。

一方、制１′ｆｌ１回路２１ばステノプ２１０において
、タイマーの経過時間ｔが設定時間ｔｓｅｔを超えると
、フロン１・ガラス２の解氷が終了したものとして、而
状ヒーク３および空調ユニノト１によるフロントガラス
２の加熱を解除して解氷を停止する。

ずなわら、ステップ２１２において、前記解氷スイノチ
のオン状態は解除される。また、ステンプ２１３におい
て、ＩＳＣアクチュエータ２３を作動制御してエンジン
１１のアイト゛ルアノブを解除する。そして、ステソプ
２１４において、面状ヒータ３への電圧の印力１’ｌを
解除ずるために、印力１１電圧ｖｈをＯ■にずる。これ
により、面状ヒータ３によりフロントガラス２の力１１
熱が解除されて解氷が停止される。さらに、ステップ２
１５において通常の空調オー１・モーｌ・とずるために
、ヅーポモータ１６により吹出口切替ダンパ１５を制御
して、］｛　Ｅ　Ａ　Ｔ吹出口２０等により車室内の暖
房へと切換える。

」二記のように本実施例では、車両に配設した空１３ １４ 調ユニント１により構威され、エンジンの排熱を有効に
利用した温風吹出式のデフロスタとオルタネータ２２か
らの電力供給に些づいて作動される而状ヒータ３よりな
るデフロスタとを＆Ｉ１の合わせて設け、両者を併用し
て作動制御するものでらる。

ずなわら、フロントガラス２の解氷開始Ｇこは同ガラス
２を急速にＪＪ１１熱することができる面状ヒータ３の
みを作動させ、エンジン１１が発熱してその冷却水の水
温Ｔｗが適度に立ち上がるのを待ってフロントガラス２
に温風を吹き出すようにしている。

従って、エンジン始動時に、温風吹出温度が立ち」一が
るのを待つことなく、早期からフロントガラス２を加熱
することができる。この結果、フロントガラス２表面に
付着した霜．氷および露等を効率的に解氷することがで
き、同ガラス２の曇りを短時間に晴らすことができる。

特に冬場の早朝において有効に作用し、非常に実用的な
ものである。

また、本実施例は、温風による解氷作動開始時にばまず
運転席側のＤＥＦ吹出口１９ａよりフロントガラス２表
面へ温風を送風し、次に運転席と助手席両側のＤＥＦ吹
出口１’ｌａ，１９ｂより同ガラス２表面に温風を送風
して、フロントガラス２表面をノＪｌ１熱するものであ
る。

従って、フ１コントガラス２の特に運転席例の解氷が効
率的に行われ、エンシン始動後車両を運転可能の状態ず
なわら運転者の視野の確保が早期に達或でき、緊ヤ、発
進の要請等に充分対応することができる。

なお、上記一実施例において、エンジン１ｌのアイドル
回転＠Ｎｅの設定値および面状ヒータ３への印力ｎ電圧
の設定値は、上述の値に限定されるものではなく、例え
ば外気温、車両の状態等を考慮して任意に設定できるも
のである。

また、面状ヒータ３への通電や温風吹出口の切替えはエ
ンジン冷却水の水温Ｔｗの立ち−ヒがりによって決定す
るものであったが、吹出空気温度そのものによって決定
するようにしてもよい。また、タイマー回路の作用等に
よって切替えるようにし１５ １６ てもよい。例えば、第２図のフローチャートにおいて、
ステップ２０２，２０６，２１０で、解氷開始時（ステ
ップ２０１）からの経過時間Ｌを各々ｔ．ｓｅｔ＋　＋
　ｔｓｅｔ２　，　ｔｓｅｔ３（ただし、Ｌ　ｓｅｔｌ
　＜ｔ　ｓｅｔ２＜　ｔ　ｓｅｔ３）の設定時間と比較
するよ・）にしてもよい。なお、この場合、温風による
デフロスタ作動開始時刻Ｌｓｅｔ＋ば外気温等の条件に
応して設定されるようにしてもよい。また、タイマー回
路作動の割込みはステップ２０１の直後に行われる。

また、上記一実施例中、加熱手段として面状ヒータを使
用しているが、電気的抵抗線によるデフォガ等でもよい
。また、解氷対象の車両窓ガラスは、フロントガラスに
限定されず、サイドガラス，リアガラスも並行して解氷
するようにしてもよい。

さらに、上記一実施例において、温風吹出式のデフロス
タ作動後、例えば、ステップ２１１においてフロントガ
ラス２の外表面の霜，氷等は略融解されているものとし
て面状ヒータ３への通電量を減らすようにしてもよい。

それにより、面状ヒ一夕３での消費電力は低減でき、車
載ノスンテリに対する５Ｌ担を軽減することができる。

また、上記一実施例でば、面状ヒータ３と温水ヒータ１
０とを組み合わせて構戊しているが、さらにヒートポン
プとも組み合わせてもよい。すなわち、第１図に示す蒸
発器９を冷凍サイクルからヒートポンプザイクル（図示
略）に切替えることにより、容易に実現可能である。こ
れにより、冷却水の水温Ｔｗの立ち上がりの悪いディー
ゼル車等にも対応ずることができる。また、温水ヒータ
ｌＯを持たない一部の車両には、他のヒータ、例えば燃
焼式ヒータ等を組み合わせてもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、車両窓ガラスに付
着した霜．氷および露等を加熱除去するために、加熱手
段を作動させるとともに、運転席例の車両窓ガラスに温
風を吹きつけて該車両窓ガラスを加熱するようにしてい
るためＣこ、運転席例の車両窓ガラスにおける霜，氷お
よび露等の除去１７ １８ は早期に達威され、運転者の視界が早期に確保でき、当
該車両のエンシン始動後から走行可能な状態にするまで
の時間を短縮することができるという優れた効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の構威図、第２図は同実施例の
制御回路の制御プログラムを示すフローチャート、第３
図は割込みフローチャートである。 ■・・・空調用ユニット．２・・・フロントガラス，３
・・・面状ヒータ．８・・・プロワモーク，８ａ・・・
プロワファン，１０・・・温水ヒーク，１１・・・エン
ジン．１２・・・冷却水管路，１３・・・水温センサ．
１５・・・吹出口切替ダンパ，１６・・・サーボモータ
，１７・・・ＤＥＦ吹出口切替ダンパ，１８・・・サー
ボモータ，１９・・・ＤＥＦ吹出口，１９ａ・・・運転
席側吹出口．１９ｂ・・・助手席側吹出口，２１・・・
制御回路，２２・・・オルタネータ。 １９ 第 ３ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両の窓ガラスに配設され、車載電源からの電力供給に
   基づいて作動して前記車両窓ガラスを加熱する加熱手段
   と、 車両エンジンの発熱により空気流を加熱し、その加熱さ
   れた温風を、第１吹出口を介して該車両の運転席側にお
   ける前記車両窓ガラスの一区画、および第２吹出口を介
   して前記車両窓ガラスの他区画へ向けて吹き出す温風吹
   出手段と、 前記第２吹出口を介して吹き出す温風を、前記第１吹出
   口を介して吹き出す温風に加うるべく風向切替えをする
   切替手段と、 前記車載電源から前記加熱手段へ所定電力を供給して前
   記加熱手段を作動させて前記車両窓ガラスを加熱させる
   ともに、前記温風吹出手段および切替手段を作動させて
   、前記温風を前記温風吹出手段から前記車両窓ガラスの
   一区画へ向けて吹き出すように制御する制御手段と を備えることを特徴とする車両用デフロスタ制御装置。