JPH0399927A - 自動車用空調制御装置 - 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、特に吹出モードの切替制御を改良した自動
車用空調制御装置に関する。

（従来の技術） 最近開発されてきている自動車用空調装置には、少なく
とも車室内外の温度と設定温度とに基づいて制御パラメ
ータとして用いられる目標吹出温度等を演算し、この演
算結果に基づいて吹出モードを決定するようにしている
ものが多い。このようなものとして、例えば実公昭６３
−４８４号公報に示されるもの等が知られている。これ
は、目標吹出温度が第１の所定値以下のときにベント吹
出モードを、第１の所定値より大きい第２の所定値以上
のときにヒートモードをそれぞれ設定し、第１と第２の
所定値間においては、ベントモードからヒートモードに
かけて任意の比率のパイレベル状態が得られるようモー
ドドアを目標吹出温度に応じて任意の位置で安定させる
ようにしたものである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような吹出モードを自動的に切り替
える装置においては、車室内を所望の温度にコントロー
ルするためにモードドアの位置を温度コントロール上の
チューニングされた位置で安定させることが望ましいの
であるが、上述の装置のように目標吹出温度をパラメー
タとすると、該目標吹出温度に車室内温度が達する安定
状態となると任意の位置でモードドアが安定されてしま
うことになり、温調性能が保証されなくなる。例えば、
パイレベル時のモードドア位置がベント吹出風量を絞る
側へ寄る位置で停止された場合には、構造上や吹出風の
減少からエアミックスされない空気（冷風）がベント吹
出口から吹き出されてベント吹出温度が低下してしまう
ように、なる欠点がある。このような吹出温度のばらつ
きを、ベントからヒートモードの間の全ての領域にて温
調性能を保証することは、モードドアの各位置で温度コ
ントロールレバーのチューニングをし直す等の困難な操
作を伴う。

これを解決するためには、従来のモード切替のように、
パイレベル時にはモードドアを所定位置のみで停止させ
れば良いが、これではベントモードとパイレベル、パイ
レベルとヒートモードとの間の移行が段階的になり、温
度設定の変更時や日射の急変時のように吹出モードの急
速な切替が必要となる場合は吹出モードの切替の即応が
図れて望ましいが、それ以外のときまで吹出モードの切
替が急激に行われて、吹出風の急変による違和感を乗員
に与えてしまう。

そこで、この発明においては、吹出モードの切替のため
にモードドアを所定位置に確実に駆動停止させると共に
、温度設定変更時等の速やかなモード切替の要請を実現
しつつ、吹出モードの速やかな切替が必要ない場合にあ
っては、吹出風の急変による乗員のフィーリングの低下
を防ぎ、最適な吹出モードの切替制御が行なえる自動車
用空調制御装置を提供することと課題としている。

（課題を解決するための手段） しかして、この発明の要旨とするところは、第１図に示
すように、少なくとも車室内温度、設定温度に基づいて
吹出モードの切替パラメータを演算する吹出モード切替
パラメータ演算手段１００と、前記吹出モード切替パラ
メータ演算手段１００に基づいて吹出モードを決定する
吹出モード選択手段２００と、車室内の温調変更に影響
を与える因子の変化度合を検出する温調変更度合検出手
段３００と、この温調変更度合検出手段３００で検出さ
れた変化度合が所定量より大きいか否かを判定する判定
手段４００と、前記吹出モード選択手段２００による吹
出モードの切替信号が出力された場合に、前記判定手段
４００で前記変化度合が所定量より大きいと判定された
場合にはモードドア２２ａ、２２ｂを前記吹出モード選
択手段２００で選択された吹出モードを形成する所定位
置まで速やかに駆動させ、前記変化度合が所定量より小
さいと判定された場合には前記吹出モード選択手段２０
０で選択された吹出モードを形成する所定位置まで徐々
に駆動させるモードドア駆動制御手段２００とを具備す
ることにある。

（作用） したがって、吹出モード切替パラメータ演算手段１００
により演算された値によって吹出モード選択手段２００
で所望の吹出モードの選択が行なわれ、その選択された
吹出モードがモードドア駆動制御手段５００を介してモ
ードドアを所定の位置に切り替えさせるものであるが、
モードドアの切替速度は、温調変更度合検出手段３００
にて検出された値の変化度合（判定手段４００で判定）
により制御される。例えば、モードドアを動かす操作速
度は、車室内の温調を大きく変更させたい温度設定変更
時や日射急変時においては速やかに行なうことができる
と共に、早急性を要しない通常の吹出モード切替にあっ
ては、所定の位置までゆっくりモードドアを駆動させて
吹出風の急変をなくすことができ、そのため、上記課題
を達成することができるものである。

（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、自動車用空調装置は、空調ダクト１の
最上流側に内外気切替装置２が設けられ、この内外気切
替装置２は、内気人口３と外気人口４とが分かれた部分
にインテークドア５が配置され、このインテークドア５
をアクチュエータ６により操作することで空調ダクト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。

送風機７は、空調ダクト１内に空気を吸い込んで下流側
に送風するもので、この送風機７の後方にはエバポレー
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て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
続することでオンオフ制御される。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。

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θＸをア
クチュエータ１７でＭｌ　ｆｆｆｆすることにより、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が設けられ、このモードドア２２ａ、２
２ｂをアクチュエータ２３で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。

２４はエアミックスドア１６の開度θＸを検出する例え
ばポテンショメータがら成る開度センサ、２５は車室内
の空気の温度Ｔｒを検出する車室内温度センサ、２６は
日射ＩＱｓを検出する日射センサ、２７は外気温Ｔａを
検出する外気温センサであり、これらの信号は、信号選
択を行なうマルチプレクサ２９を介してＡ／Ｄ変換器３
ｏ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３１へ入力される。また、マイクロコン
ピュータ３１には、操作パネル３２からの出力信号が入
力される。

操作パネル３２は、コンプレッサ１０を作動させるＡ／
Ｃスイッチ３３と、経済的なコンプレッサ制御を行なう
ＥＣ０Ｎスイツチ３４とを有し、各空調機器は、これら
いずれかのスイッチが押されるとオート制御モードに入
る。また、操作パネル３２は、空調機器の作動を停止さ
せるＯＦＦスイッチ３５、吹出モードをデフロストモー
ドに設定するＤＥＦスイッチ３６、車室内の設定温度を
設定する温度設定器３７、送風能力を設定する送風能力
設定器３８、デフロストモード以外の吹出モードを設定
する吹出モード設定器４０、吸入モードを設定する吸入
モード設定器４０を備え、設定された温度、送風能力、
吹出モード、吸入モードが表示回路４４を介してマイク
ロコンピュータ３１により制御される表示部４２に表示
される。

マイクロコンピュータ３１は、図示しない中央処理装置
、ＣＰＵ、続出し専用メモリＲＯＭ、ランダムアクセス
メモリＲＡＭ、入出カポートＩ１０等を持つそれ自体周
知のもので、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゜２３、送風機７のモータ及び電
磁クラッチ１５にそれぞれ駆動回路４３ａ〜４３ｅを介
して制御信号−を出力Ｌ、各Ｆ７５，１６，２２ａ、２
２ｂ（Ｄ駆動制御、送風機７の回転制御、及び電磁クラ
ッチ１５の０Ｎ１０ＦＦ制御を行なう。

第３図に、上述したマイクロコンピュータ３１による吹
出モードの切替制御ルーチン例がフローチャートとして
示され、マイクロコンピュータ３１はステップ５０から
このプログラムの実行を開始し、ステップ５２において
設定温度Ｔ１１、車室内温度Ｔｒ、外気温Ｔａ　、日射
量Ｑｓ、エアミ・ンクスドア１６の開度θＸ等の信号が
入力される。そして、次のステップ５４において目標吹
出温度Ｘ工を例えば（１）式により演算し、さらに次の
ステップ５６において吹出モードを切り替えるために用
いるモード切替パラメータＸを例えば（２）式により演
算する。

Ｘ、４□Ａ−Ｔｏ−Ｂ−Ｔｒ−Ｃ−Ｔａ−Ｄ−Ｑｓ＋　
Ｅ　”・（１）式Ｘ　、Ａ、Ｔ、＋−Ｂ−Ｔｒ−Ｃ−Ｔ
ａ−に−Ｑｓ＋Ｅ　・・・（２）式但し、Ａ、Ｂ、Ｃ，
Ｄ、には演算定数であり、Ｅは補正項である。また、Ｋ
ＩＤなる関係がある。

このように、モード切替パラメータＸを目標吹出温度Ｘ
Ｎと別個にした理由は、日射による乗員の温調フィーリ
ングへの影響が大きいことから、適切な対応を図ろうと
するためである。

ステップ５８においては、前記目標吹出温度Ｘ１４に基
づいてエアミックスドア１６の開度θＸを所定の特性パ
ターンから決定し、この開度θＸになるようエアミック
スドア１６を駆動制御する。その後、ステップ６０にお
いて、前記モード切替パラメータＸに基づいて予め決め
られた所定の特性パターンからベントモード（ＶＥＮＴ
）　、パイレベルモード（Ｂ／Ｌ）、ヒートモード（Ｈ
ＥＡＴ）のいずれかの吹出モードを選択する。

吹出モードが選択された後は、ステップ６２へ進み、こ
こで前記選択された吹出モードに切り替わりがあったか
否かを判定する。切り替わりがなければモードドアを現
状の位置に維持したま他の制御ルーチンへ移行し、切り
替わりがあったことが判定されれば次の要領でモードド
アを駆動させる。

先ず、ステップ６４において、車室内の温調変更に影響
を与える因子、例えば前記目標吹出温度ＸＭの変化度合
ΔＸＭを検出する。そして、次のステップ６６でこの変
化度合ΔＸ、４が所定値αより大きいか否かを判定し、
ΔＸＭ〉αであれば、前記ステップ６０で選択された吹
出モードを形成する所定の位置までモードドア２２ａ、
２２ｂを速やかに駆動させる（ステップ６８においてそ
の例を示す）。

これに対して、ΔＸ８がα以下であれば、モードドア２
２ａ、２２ｂを、前記ステップ６０で選択された吹出モ
ードを形成する所定の位置まで、所定の時間をかけて徐
々に駆動させていく（ステップ７０においてその例を示
す）。

したがって、αの値を適当に選ぶことで温度設定変更時
や日射急変時のように温調状態を大きく変更したい場合
には、その要請に応じた速やかな吹出制御の変更が実現
でき、速急性を要しない通常の吹出モード切替において
は、ゆっくりとしたモードドアの駆動で吹出風の急変に
伴う乗員の違和感を抑えることができるものである。

尚、この実施例においては、目標吹出温度ＸＭの変化度
合によってモードドアの駆動速度を変えるようにしてい
るが、（３）式で表わされるような総合信号Ｔの変化度
合を用いても良い。

Ｔ＝Ａ　’　−Ｔｒ＋Ｂ　’　−Ｔａ＋Ｃ’　・Ｑｓ−
Ｄ　’　・Ｔ６＋Ｅ　’・・・（３）式 但し、Ａ°〜Ｄ°は演算定数であり、Ｅは補正項である
。

また、温調変更に影響を与える因子としては、エアミッ
クスドア１６の開度θＸが考えられ、第４図に示される
ように、開度ｅｘの変化度合ΔθＸをΔＸ工の代わりと
して演算しくステップ７２）、次のステップ７４で示さ
れるように、このΔθＸの大小をもってモードドア２２
ａ、２２ｂの駆動速度を変えるようにしても良い。

（発明の効果） 以上述べたように、この発明によれば、吹出モードの切
替を、モードドアの所定位置への切替をもって行なうこ
とができると共に、温度設定変更時や日射急変時の車室
内の温調を大きく変更する必要がある場合には、このモ
ードドアの切替速度を速くし、早急性を要しない通常の
吹出モード切替においては、この切替速度をゆっくりと
することができるので、温調性能が常時保証されると共
に、不必要に吹出風が急変して乗員に違和感を与えるこ
とがない最適な吹出モードの切替制御を実現できるもの
である。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明を示す機能ブロック図、第２図はこの
発明における実施例を示す構成図、第３図は同上におけ
るマイクロコンピュータによる吹出モードの切替制御ル
ーチン例を示すフローチャート、第４図は他の実施例を
示すマイクロコンピュータによる吹出モードの切替制御
例を示すフローチャートである。 ２２ａ、２２ｂ−・・モードドア、１００−・吹出モー
ド切替パラメータ演算手段、２００・・・吹出モード選
択手段、３００・・・温調変更度合検出手段、４００・
・・判定手段、５００・・・モードドア駆動制御手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　少なくとも車室内温度、設定温度に基づいて吹出モー
   ドの切替パラメータを演算する吹出モード切替パラメー
   タ演算手段と、 前記吹出モード切替パラメータ演算手段に基づいて吹出
   モードを決定する吹出モード選択手段と、車室内の温調
   変更に影響を与える因子の変化度合を検出する温調変更
   度合検出手段と、 この温調変更度合検出手段で検出された変化度合が所定
   量より大きいか否かを判定する判定手段と、 前記吹出モード選択手段による吹出モードの切替信号が
   出力された場合に、前記判定手段で前記変化度合が所定
   量より大きいと判定された場合にはモードドアを前記吹
   出モード選択手段で選択された吹出モードを形成する所
   定位置まで速やかに駆動させ、前記変化度合が所定量よ
   り小さいと判定された場合には前記吹出モード選択手段
   で選択された吹出モードを形成する所定位置まで徐々に
   駆動させるモードドア駆動制御手段とを具備することを
   特徴とする自動車用空調制御装置。