JPH0345414A - 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、車室内温度、外気温度などの各穐熱量によっ
て決まる車両熱負荷に応じて吹き出し風量を自動設定で
きる車両用空調装置に関する。

Ｂ、従来の技術 この種の車両用空調装置では、上述した吹き出し風量の
自動設定モードの他に１例えば１速〜４速の間で吹き出
し風量を手動で設定できる手動設定モードを備えている
。この白！ｊＪ設定モード峙に熱負荷が大きくなりブロ
アファンモータの速度が最高速の４速で駆動される場合
、ファン騒音が大きいと乗員が感じれば、手動でファン
速度を１速にすることができる。

Ｃ９発明が解決しようとする課題 しかしながら、自動設定モード時にブロアファンモータ
が最高速で回転するのは、例えば夏季口中に長時間駐車
した後に急激に車室内を冷却したいときなどのように熱
負荷の大きい場合であり、手動で１速にしてしまうと冷
房性能が低下してしまう。

本発明の技術的課題は、手動でファン速度を１速に操作
しても、熱負荷に応じてファン速度を可変とし、ファン
騒音の低下を図るとともに冷房性能をある程度維持する
ことにある。

口０課題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、本発明
は、低速〜高速の間で速度制御されるブロアファン９と
、車両熱負荷に応じてブロアファン９の速度を制御する
オートモードを選択するためのオートモード選択手段５
７と、ブロアファン９を低速、中速、高速の少なくとも
３速のいずれかの速度で駆動することを指示する指示手
段５８と。

オートモード選択時は車両熱負荷に応じてブロアファン
９の速度を制御し、指示手段５８でいずれかの速度が指
示されるとその指示速度５８でブロアファン９を駆動す
るファン制御手段４１とを具備する車両用空調装置に適
用される。そして、上述の技術的課題は次のように構成
することにより解決される。ファン制御手段４１は、指
示手段５８により低速が指示されている場合でも、車両
熱負荷が所定値以上のときにはその車両熱負荷に応して
ブロアファン９を低速と中速との間の速度で制御する Ｅ０作用 オートモード選択手段５７でオートモードが選択されて
いるとき、車両熱負荷が所定値以上のときはブロアファ
ン９が高速側で同転する。このとき、指示手段５８によ
り低速を指示すると、ブロアファン９は車両熱負荷に応
じて低速と中速との間の速度で回転する。したがって、
冷房性能をある程度維持しつつファン騒音が制御される
。車両熱負荷が所定値未満のときに指示手段５８で低速
が指示されると、ブロアファン９は低速で回転する。

なお、本発明の詳細な説明する上記り項およびＥ項では
、本発明を分かり易くするために実施例の符号を用いた
が、これにより本発明が実施例に限定されるものではな
い。

Ｆ、実施例 第２図〜第７図により本発明の一実施例を説明する。

＜１−１：全体構成〉 本発明に係る車両用空調装置は、第２図に示すように、
エンジン１により駆動される可変容量形コンプレッサ２
．コンデンサ３．エバポレータ４゜リキッドタンク５．
膨張弁６から戊る圧縮冷凍サイクルのクーラーユニット
］、　ＯＯを備えている。

可変容量形コンプレッサ２は、例えば吸入圧力Ｐｓが設
定圧力Ｐｒを越えると傾き角を大きくして吐出容量を大
きくするもので、その設定圧力Ｐｒは、第３図に示す制
御回路４０から供給されるソレノイド電流Ｉ　ＳＱＬに
よって制御される。

またエバポレータ４は、外気導入ロアａおよび内気導入
ロアｂを有する空調ダクト７内に配設されている。

各導入ロアａ、７ｂには、空調ダクト７内へ導入される
空気：ｆ″興を制御する内外気切換ドア８が設けられる
。更に空調ダクト７内には１周知のとおリブロアファン
９、ヒーターユニット１０、エアミックスドア１１が設
けられるとともに、空調ダクト７に設けられたベント吹
出ロアｃおよび足下吹出ロアｄからの吹き出しをそれぞ
れ調整するベントドア１２、フットドア１３が設けられ
る。

更に、空調ダクト７に設けられたデフロスタ吹出ロアｅ
にはデフロスタドア１４が設けられる。本実施例では、
ブロアファン９は、１速（低速）〜４速（高速）の間で
速度制御可能である。

＜１−２　：制御回路４０＞ 第３図に本発明に係る車両用空調装置の制御回路４０の
一例を示す。ＣＰＵ４１には入力回路４２を介して、外
気温度Ｔ　ＡｋｌＢを検出する外気温センサ４３．車室
内温度ＴＩＮＧを検出する室内温度センサ４４９日射量
Ｑ　ＳＵＮを検出する日射センサ４５．エバポレータ４
下流の空気温度（以下、吸込温度という）ＴＩＮＴを検
出する吸込温度センサ４６．膨張弁６の出口側管面に設
けられて冷媒温度Ｔ　ｒｅｆを検出する冷媒温度センサ
４７゜エンジン冷却水温Ｔｗを検出する水温センサ４８
がそれぞれ接続され、これらのセンサ４３〜４８から各
種温度情報や熱量情報がＣＰ　Ｕ　４↓に入力される。

また、入力回路４２には、オートエアコンスイッチ５７
、ブロアファンスイッチ５８、イグニションスイッチ５
９、デフロスタスイッチ６０、インテークマニホルドの
吸気圧力を検出する吸気圧力センサ６１、エンジンの同
転数を検出する回転数センサ６２、エアミックスドア１
１の開度を検出するエアミックスドア開度センサ６３も
接続されている。ブロアファンスイッチ５８は、ブロア
ファンのモータ９Ｍを１速〜４速のいずれかの速度で駆
動することを手動操作で指令できる。

さらに入力回路４２には、ブロアファンモータ９Ｍおよ
びコンプレッサ２をともに停止するオフスイッチ６４も
接続されている。

更に、ＣＰＵ４１には、出力回路４９を介してインテー
クドアアクチュエータ５０．エアミックスドアアクチュ
エータ５１．ベントドアアクチュエータ５２．フットド
アアクチュエータ５３．デフロスタドアアクチュエータ
５４およびブロアファン制御回路５５が接続され、ブロ
アファン制御回路５５にはブロアファンモータ９Ｍが接
続されている ＣＰＵ４１は、各センサ４３〜４８．６１〜６３、各ス
イッチ５７〜６０．６４から入力された各種情報に基づ
いて、インテークドアアクチュエータ５０．エアミック
スドアアクチュエータ５１などの各種アクチュエータを
駆動制御して空気の吸込口や吹出口および吹出し温度あ
るいは可変容量コンプレッサ２の吐出容量を適切に制御
する。さらに、風量制御信号によりブロアファン制御回
路５５を介してブロアファンモータ９Ｍを駆動制御して
ブロアファンの風量を適切に制御するつ 本発明に係る車両用空調装置は、ブロアファンモータ９
Ｍの回転速度を各種条件に応じて自動設定するモードと
、ブロアファンスイッチ５８でブロアファンモータ９Ｍ
の回転速度を１速〜４速のいずれかに手動設定するモー
ドとを有しており、オートエアコンスイッチ５７がオン
されると自動設定モードが選択され、自動設定モード運
転中にブロアファンスイッチ５８が操作されると手動設
定モードが選択される。

このような２つのモード運転に用いるファン印加電圧の
グラフは、ＣＰＵ４１のＲＯＭ内に格納されている。第
４図（ａ）、（ｂ）は、目標吹出温度と実車室内温度の
偏差に応じたブロアファンモータ９Ｍへの印加電圧を示
しており、（、）はブロアファンモータ９Ｍの速度を自
動設定するときに用いられ、（ｂ）はブロアファンスイ
ッチ５８を手動で１速に切換えたときに用いられる。

第４図（ａ）に示すとおり、自ＩｆＩ］設定モード運転
時は、上記偏差が±５℃の間ではファン印加電圧が５Ｖ
、±１０’Ｃ以上になるとファン印加電圧が１２Ｖとな
り、±５℃〜±１０℃の間では偏差に応じた電圧値とな
る。ここで、ファン印加電圧が５Ｖのときブロアファン
モータ９Ｍは１速の低速度で駆動され、５■〜１２Ｖの
間では、任意の速度で運転される。なお、ファン印加電
圧が６．５Ｖで２速、９Ｖで３速となる。一方、第４図
（ｂ）に示す手動設定モードにおいては、上記偏差が±
５℃の間ではファン印加電圧が５Ｖ。

±１０℃以上になるとファン印加電圧が２速に相当する
６、５■に設定される。

次に実施例の動作を説明する。

く■−１＝基本フローチャート−〉 第５図はＣＰＵ４１で実行される空調制御装置の基本制
御を示すフローチャートである。

ステップＳＩＯでは初期設定を行い、通常のオートエア
コンモードにおいては、例えば設定温度Ｔ’ｐｒｃを２
５℃に初期設定する。ステップＳ２０では各センサから
の各種情報を入力する。

これらの各センサのデータ情報を具体的に説明すると、
設定温度Ｔｐｔｃは図示しないコントロールパネルから
、車室内温度ＴＩＮＣは室内温度センサ４４から、外気
温度Ｔ　ＡＭＢは外気温センサ４３から、吸込温度Ｔ　
ＩＮＴは吸込温度センサ４６から、冷媒温度Ｔ　ｒｅｆ
は冷媒温度センサ４７からそれぞれ与えられる。また、
エンジン水温Ｔｗは水温センサ４８から、日射量Ｑｓｕ
Ｎは８射センサ４５から与えられる。

次にステップＳ３０では、外気温センサ４３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
き、現実の外気温度に相当した値ＴＡＭに処理する。次
にステップＳ４０では日射センサ４５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の値Ｑ　
’　ＳＵＮに処理する。

ステップＳ５０ではコントロールパネルで設定された設
定温度ＴＰＴＣを外気温度に応じて補正した値Ｔ　’　
ＰＴＣに処理する。ステップＳ６０ではＴ’ＰＴＣｙ　
ＴＩＮＣ＋　ＴＡＭ・Ｑ’ｓυＮから目標吹出温度Ｔｏ
を算出すると共に、この目標吹出温度Ｔ。

と実際の吹出温度との偏差に応じてエアーミックスドア
１】の開度を算出する。ステップ８７０ではコンプレッ
サ２のオン・オフや吐出容量を制御する。ステップＳ８
０では各吹出口を制御する。

ステップＳ９０では吸込口、即ち、外気導入ロアａおよ
び内気導入ロアｂの選択切換を制御する。

ステップ５１００ではブロアファンモータ９Ｍを制御す
ることにより、吹出口からの風量を制御する。

＜Ｔｌ−２：風量制御〉 第６図は第５図の風量制御（ステップＳ　１００）を詳
細に説明するフローチャートである。

第６図において、まずステップ５１００で車両熱負荷を
演算する。これは、目標吹出温度Ｔ０と実車室内温度Ｔ
ＩＮＣとの偏差を求めることにより行われる。次に、ス
テップ５１０１ではオフスイッチ６４の状態を判定し、
オンならばステップ５１０５でブロアファンモータ９Ｍ
およびコンプレッサ２を停止してリターンに進む。オフ
スイッチ６４がオフならばステップ５１０２において、
自動設定モードか手動設定モードを読み込む。オートエ
アコンスイッチ５７がオンならば自動設定モードと判定
されてステップ８１０６に進み、第４図（ａ）のグラフ
に従いブロアファンモータ９Ｍの速度が制御される。す
なわち、目標吹出温度Ｔ、と実車室内温度ＴＩＮＧの偏
差からファン印加電圧を読み出し、ブロアファン制御回
路５５を介してブロアファンモータ９Ｍの速度を制御す
る。

一方、ブロアファンスイッチ５８により１速〜４速が指
示されているときにはステップ５１０３に進み、その指
示値が１速か否かを判定する。肯定されるとステップ５
１０４に進み、第４図（ｂ）のグラフに従って目標吹出
温度Ｔ０と実車室内温度ＴＩＮＣの偏差からファン印加
電圧を読み出す。

このファン印加電圧によりブロアファンモータ９Ｍの速
度が制御される。目標吹出温度Ｔｆｌと車室内温度Ｔ　
ＩＮＣの偏差が±５℃未満の場合はブロアファンモータ
ＯＭＬｔＬｉ！で回転し、±５℃〜±１０℃までの間で
はブロアファンモード９Ｍは上記偏差に応じて１速と２
速間の速度で回転する。ステップ５１０３で１速でない
と判定されると、ステップＳ　］、　０７に進み、２速
なら６．５Ｖ、３速なら９ｖ、４速なら１２Ｖでブロア
ファンモータ９Ｍを駆動する。ステップ３１０４〜１０
７を実行するとリターンに進み、所定の手順に戻る。

このような手順によりブロアファンモータ９Ｍの速度を
制御することにより、自動設定モード時にブロアファン
モータ９Ｍが高速側で運転されている状態でブロアファ
ンスイッチ５８を１速にすると、目標吹出温度Ｔｌｌと
車室内温度ＴＩＮＣの偏差が±５℃以上の場合にはその
値に応じて５ｖ〜６．５ｖのファン電圧がブロアファン
モータ９Ｍに印加されるから、ファン速度を工法から２
速の間にして冷房能力をある程度維持しつつファン騒音
を制御できる。

以上の実施例の構成において、オートエアコンスイッチ
５７がオー１〜モード選択手段を、ブロアファンスイッ
チ５８が指示手段を、ＣＰ　Ｕ　４．１がファン制御手
段をそれぞれ構成する。

なお、ブロアファン９を１〜３速で回転する場合にも本
発明を適用できる。また、ファン印加電圧を決定する熱
負荷として目標吹出温度Ｔ０と実車室内温度ＴＩＮＣと
の偏差を用いたが、目標吹出温度Ｔ１１と外気温度ＴＡ
Ｍとの偏□、設定益度Ｔ　ＰＴＣとＴＩＮＧ、　ＴＡＭ
との偏差などを用いてもよい。

Ｇ９発明の効果 本発明によれば、車両熱負荷が所定値以上でありブロア
ファンがファン制御手段により高進側で同転していると
きに指示手段で低速を指示すると、熱負荷に応じて低速
〜中速の間でブロアファンが速度制御されるから、ファ
ン騒音を抑制しつつ冷房能力を維持できるとともに、車
両熱負荷が所定値未満のときには指示手段で低速運転で
きる。

【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６図は本発明に係る車両用空調装置の一実施
例を説明するもので、第２０が全体の構成図、第３図が
制御回路のブロック図、第４図がファン印加電圧のグラ
フ、第５図が基本フローチャート、第６図が風量制御の
フローチャートである。 １：エンジン　　　　２：コンプレッサ４：エバポレー
タ　　９ニブロアファン１０：ヒータユニット ４０：制御回路　　　４１：ＣＰＵ ５７：オートエアコンスイッチ ５８ニブロアフアンスイツチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 低速〜高速の間で速度制御されるブロアファンと、 車両熱負荷に応じて前記ブロアファンの速度を制御する
   オートモードを選択するためのオートモード選択手段と
   、 前記ブロアファンを低速、中速、高速の少なくとも３速
   のいずれかの速度で駆動することを指示する指示手段と
   、 前記オートモード選択時は車両熱負荷に応じて前記ブロ
   アファンの速度を制御し、前記指示手段でいずれかの速
   度が指示されるとその指示速度で前記ブロアファンを駆
   動するファン制御手段とを具備する車両用空調装置にお
   いて、 前記制御手段は、前記指示手段により低速が指示されて
   いる場合でも、前記車両熱負荷が所定値以上のときには
   その車両熱負荷に応じて前記ブロアファンを前記低速と
   中速との間の速度で制御することを特徴とする車両用空
   調装置。