JPH04110219A - 車両用空気調和装置 - 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） 本発明は、車両用空気調和装置に係り、特に、車室内に
入射される日射状態に応じて空調風吹出口からの吹出風
量を調整可能としたものに関する。

（従来の技術） 従来より、車両用空気調和装置として、車室内に入射さ
れる日射の方向が車体の一方向に偏った偏日射による乗
員の不快感を解消することを目的として、日射の入射方
向に応して、空調風吹出口から吹出される空調風の吹出
風量を調整するようにしたものが知られている。

例えば、実開昭５６−１０６９１２号公報に開示される
ものでは、車室内の左右両側の日射受面に温度検出素子
を配設し、この各温度検出素子によって日射量を検出し
て、日射量の多い側、つまり偏日射側への空調風の分配
量を多くすることによって、日射量の多い側に着座して
いる乗員の不快感を解消するようにしている。

また、このような空調風の分配量調整に関し、車室内温
度か設定温度に比べて所定値以上大きい場合に、前記分
配量調整を行うことなく、空調風の均等吹出しによる冷
房運転を行うことで、急速冷房を図るようにすることも
提案されている。詳しくは、例えば車室内温度が高い場
合には吹出風量を多くするためにブロア電圧が高くなっ
ていることに看目し、このブロア電圧を検知して、それ
か所定値（例えば８Ｖ）以上の場合には左右均等な吹出
風量で急速冷房運転を行い、所定値未満の場合には日射
方向に応して空調風の分配量を調整するようにしている
。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述したような従来例においては、車室
内温度か設定範囲内にあるにも拘らず、空調風の分配量
調整か行われないことかある。つまり、車室内温度か設
定範囲内にある条件下でも、外気温度か高かったり日射
量か多い場合には、前記ブロア電圧か高く設定される特
性を有する。詳しくは、ブロア電圧は、車室内温度Ｔｒ
ｓ外気温度Ｔａ、日射量Ｔｓ及び設定温度Ｔ　ｓｅｔに
基ついて以下の■式によって算出される総合信号Ｔ１に
より、第５図に示すような特性をもって設定される。

Ｔ＋　　−ａ　　（Ｔｒ−２５）＋ｂ　　（Ｔａ　　−
２５）十ｃ　−Ｔｓ　−ｄ　（Ｔｓｅｔ　−２５）　−
■ａ、　　ｂ、　　ｃ、　　ｄ：定数 そのため、車室内温度Ｔｒが設、定温度Ｔ　Ｓｅｔに近
い値にあっても、外気温度Ｔａが高かったり、日射量Ｔ
ｓが多い場合には、総合信号Ｔ】か高い値になっており
、前記ブロア電圧は高く設定される。つまり、車室内の
温度が所定範囲内にあって、空調風の均等吹出しによる
冷房運転を行う必要がないにも拘らず、空調風の分配量
調整か行われないことがあり、この場合には、日射によ
る乗員の不快感を解消することができないといった不具
合か生じる。そのために、従来のものでは、日射量に応
じた吹出風量制御か常に良好に行われず、快適な空調状
態を得ることができなかった。

本発明は、これらの点に鑑みてなされたものであって、
車室内温度及び日射方向に応じて、最適な空調状態を得
ることかできる空気調和装置を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明では、送風手段の
駆動電圧が所定値以上であっても、車室内温度か安定状
態のときには、空調風の分配ｌ調整を行うようにした。

具体的に、この発明は、第１図及び第２図に示すように
、送風手段７によって空気通路１ａに吸入された空気を
少なくとも冷却手段８によって温度調節した後、複数の
空気吹出口１３より車室１５内に吹出すようにした車両
用空気調和装置を前提としている。そして、前記空気通
路１ａの下流端に配設され、前記各空気吹出口１３から
吹出される空調空気の分配量を調整する風量調整手段１
７ａと、車室１５内に入射される日射状態を検知する日
射検知手段２８ａ、２８ｂと、前記送風手段７の駆動電
圧を検知する電圧検知手段３６と、車室内温度か安定状
態にあることを検知する室温安定検知手段５１とを備え
ている。そして、前記日射検知手段２８ａ、２８ｂ、電
圧検知手段３６及び室温安定検知手段５１の各出力を受
け、送風手段７の駆動電圧が所定値以下のとき又は、同
電圧か所定値以上で且つ車室内温度が安定状態のとき、
車室１５内に入射される日射状態に応じて日射量の偏っ
た側の吹出風量が多くなるように前記風量調整手段１７
ａを制御する制御手段５２とを備えた構成としている。

（作用） 上記の構成により本発明では、電圧検知手段によって検
知される送風機の駆動電圧が所定値以下の場合には、制
御手段によって偏日射側の吹出風量が多くなるように風
量調整手段を制御する。また、送風機の駆動電圧が所定
値以上であっても室温安定検知手段によって車室内温度
の安定状態が検知されれば、同様に偏日射側の吹出風量
か多くなるように風量調整手段を制御する。これによっ
て、急速に乗員の日射による不快感を解消できる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において、１は本発明の実施例に係る自動車用空
気調和装置で、空気通路１ａの最上流側にインテークド
ア切換装置２を有する。このインテークドア切換装置２
は、内気人口３と外気人口４とを備え、この各人口３，
４の境界部分にアクチュエータ６により駆動される内外
気切換ドア５が配置されており、この内外気切換ドア５
を切換えることにより、空気通路ｌａ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。

前記空気通路１ａの上流端部には送風手段としての送風
機７が配設されている。この送風機７は、前記インテー
クドア切換装置２の各人口３，４がら空気を吸込んで空
気通路１ａの下流側に送風するもので、印加電圧に応じ
て吹田風流が調整されるようになっている。そして、こ
の送風機７より下流側の空気通路１ａには冷却手段とし
てのエバポレータ８が、また該エバポレータ８の更に下
流側にはヒータコア９が夫々配設されている。

エバポレータ８は、図示しないコンプレッサなどに配管
接続されて冷凍サイクルを構成し、空気通路１ａの空気
を冷却する。また、ヒータコア９は図示しないエンジン
との間で冷却水を循環させて空気を加温する。このヒー
タコア９の直上流にはアクチュエータ１１により駆動さ
れるエアミックスドア１０が配設されており、このエア
ミックスドア１０の開度を調整することで、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
の量か調整され、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。このエアミックスドア１０の開度
は、該エアミックスドア１０が空気を全てヒータコア９
をバイパスさせるフルクール位置（第２図に仮想線で示
す）に位置付けられたとき０％となり、空気を全てヒー
タコア９に通過させるフルヒート位置（第２図に実線て
示す）に位置付けられとき１００％となる。

そして、前記空気通路１ａの下流端部分は、分岐されて
デフロスト吹出口１２、ベント吹出口１３及びヒート吹
出口１４を介して車室１５に開口している。また、各吹
出口１２〜１４の分岐部分には夫々モードドア１６〜ユ
８が設けられており、このモードドア１６〜１８をアク
チュエータ１９で操作することにより所望の吹出モード
か得られるようになっている。そして、前記ベント吹出
口１３は、本発明でいう空気吹出口であって、車幅方向
中央部に隣接配置された右側及び左側の両センタベント
吹出口１３ａ、１３ｂと、車幅方向右端に配設された右
側サイドベント吹出口１３ｃと、車幅方向左端に配設さ
れた左側サイドベント吹出口１３ｄとで成っている。ま
た、前記左右のセンタベント吹出口１３ａ、１３ｂの仕
切部分にはアクチュエータ２０によって駆動される本発
明で言う風量調整手段としての配風ドア１７ａが設けら
れており、この配風ドア１７ａで、各ベント吹出口１３
ａ〜１３ｄから吹出される空調風の分配量を調整するよ
うになっている。

また、この空気調和装置１には空気通路１ａの一部をバ
イパスするバイパス通路２１が設けられている。即ち、
このバイパス通路２１の一端は前記エバポレータ８より
も下流側で且つエアミックスドア１０よりも上流側の空
気通路１ａに、また他端はベント吹出口１３に夫々接続
されており、エバポレータ８を通過した直後の空気の一
部をバイパス通路２１でベント吹田口１３へ直接供給で
きるようになっている。そして、このバイパス通路２１
の上流端にはアクチュエータ２３で駆動されるバイパス
ドア２２が設けられており、バイパス通路２１を介して
ベント吹出口１３へ供給される冷風量は、このバイパス
ドア２２の開度を制御することにより調整できるように
なっている。

また、第２図において、２５は車室内の代表温度Ｔｒを
検出する車室内温度センサてあり、図示しないインスト
ルメントパネル等に取付けられている。また、２６は自
動車の天井等に取付けられて頭部周辺の温度Ｔｒｈを検
出する頭部温度センサ、２７は外気温度Ｔａを検出する
外気温度センサ、２８ａ、２８ｂは、車室内の左右両側
に配設された日射センサで、夫々の配設位置における日
射量Ｔｓを検出する。２９はエバポレータ８の直下流位
置に設けられたエバポ吹出温度センサで、これは該エバ
ポレータ８を通過した空気の温度Ｔｅを検出する。そし
て、これら各センサ２５〜２７゜２８ａ、２８ｂ、２９
の出力信号はマルチプレクサ３０を介して選択され、Ａ
／Ｄ変換器３１にてデジタル信号に変換された後、マイ
コン３２に入力される。

また、３６は送風機７の印加電圧を検知する電圧検出器
である。そして、この電圧検出器３６の出力信号もマル
チプレクサ３０．Ａ／Ｄ変換器３１を介して夫々マイコ
ン３２に入力される。

更に、マイコン３２には、コントロールパネル３７、温
度設定部３８、頭部温度設定部３９及び風量分配部４０
からの各出力信号が入力される。

コントロールパネル３７には、吹出モードをＶＥＮＴモ
ード、Ｂｌ−Ｌモード、ＨＥＡＴモード又はＤＥＦモー
ドにマニュアル設定するモートスイッチ４１ａ〜４１ｄ
と、前記冷凍サイクルを稼動させるＡ／Ｃスイッチ４２
と、送風機７の回転速度を低速（ＦＡＮｌ）　、中速（
ＦＡＮ２）又は高速（ＦＡＮ３）に切換えるファンスイ
ッチ４３ａ〜４３ｃと、送風機７等の空調機器の全てを
自動制御に切換えるオートスイッチ４４と、空調機器の
駆動を停止させるオフスイッチ４５とか配設されている
。

温度設定部３８は、アップスイッチ４６ａ及びダウンス
イッチ４６ｂと、設定温度を表示する表示部４７とから
成り、アップ及びダウンスイッチ４６ａ、４６ｂの操作
で、表示部４７に示される設定温度Ｔｓｅｔを所定の範
囲で任意に変更することができるようになっている。

また、頭部温度設定部３９は、バイパススイッチ３９ａ
と開度調整ダイヤル３９ｂとを備えている。バイパスス
イッチ３９ａは押しボタン式のスイッチであって、乗員
の頭部周辺に吹出される冷風量を手動調整する要求が生
じた際に、このスイッチ３９を押込み操作することによ
り、手動モードに切換えられるようになっている。開度
調整ダイヤル３９ｂは、前記バイパススイッチ３９ａが
押込まれて手動モードに設定された状態において、バイ
パスドア２２の開度を手動調整可能とするものである。

尚、温度設定部３８のアップ及びダウンスイッチ４６ａ
、４６ｂや開度調整ダイヤル３９ｂとしては、テンプレ
バーをスライドさせる方式のものであってもよい。

そして、風量分配部４０は手動式のスライドレ／＜−４
０８を備えており、このスライドレバー４０ａの操作に
より、前記配風ドア１７ａの開度を調整して各ベント吹
出口１３ａ〜１３ｄにおける空調風の分配量を調整する
ようになっている。

マイコン３２は図示しないＣＰＵＸＲＡＭ、ＲＯＭ等を
もった周知のもので、前述した各種入力信号に基づいて
、前記アクチュエータ６．１１゜１９．２０．２３及び
送風機７のモータに夫々駆動回路４８ａ〜４８ｆを介し
て制御信号を出力し、各ドア５，１０，１６，１７，１
８，１７ａ、２２の駆動制御及びモータの回転制御を行
うようになっている。

次に、前記マイコン３２における左右配風分配量制御に
限定して、第３図に示すフローチャートに沿って説明す
る。

この制御では、第３図に示すように、スタートした後、
ステップＳ１において前記電圧検出器３６により検出さ
れた送風機７の駆動電圧か所定値（例えば８Ｖ）以上で
あるか否かを判定する。そして、この送風機７の駆動電
圧が所定値以上のＹＥＳであると、ステップＳ２に移っ
て車室内温度センサ２５によって検知された車室内温度
Ｔ「と温度設定部３８によって設定された設定温度Ｔｓ
ｅｔどを比較し、この比較により、車室内温度が安定状
態にあるか否かを判定する。ここでは、例えば車室内温
度Ｔｒと設定温度Ｔ　ｓｅｔとの差が２℃以下である場
合に、車室内温度が安定状態であると判定するようにし
ている。よって、このステップＳ２で室温安定検知手段
５１が構成される。そして、車室内温度Ｔｒが安定状態
であるＹＥＳに判定されると、ステップＳ３に移り、左
右の日射センサ２８ａ、２８ｂの出力に応じて日射量の
多い側への吹出風量か多くなるように配風ドア１７ａを
アクチュエータ２０によって駆動して左右配風制御を行
う。これによって、日射量か多い側のシートに着座して
いる乗員の日射による不快感を解消することかできる。

一方、前記ステップＳ！において、送風ａ！７の駆動電
圧か所定値より低いＮｏの場合にも、前記ステップＳ３
に進み、前述したような日射量の多い側への吹出風量か
多くなるような配風制御を行う。一方、ステップＳ２に
おいて、車室内温度Ｔｒが安定状態にない、つまり設定
温度Ｔ　ｓｅｔに対して車室内温度Ｔｒが所定値（例え
ば２℃）以上高いＮｏの場合には、ステップＳ４に移っ
て、配風ドア１７ａを中立位置（第２図に実線で示す位
置）に設定し、各ベント吹出口１３ａ〜１３ｄからの空
調風の吹出量を均等にして、冷房効率の高い通常冷房運
転を行う。よって、前記ステップＳ３、Ｓ４により制御
手段５２か構成されている。

次に、この空気調和装置ユの作動について説明する。

先ス、コントロールパネル３７上のオートスイッチ４４
か押込まれている状態で、左右の各日射センサ２８ａ、
２８ｂで検知される日射量が共に低いか、若しくは同じ
である場合、温度設定部３８によって設定される設定温
度Ｔｓｅｔ、車室内温度センサ２５によって検出される
車室内温度Ｔｒｓ外気温変センサ２７によって検出され
る外気温度Ｔａ、日射量センサ２８ａ、２８ｂによって
検出される日射量Ｔｓ等の各検知信号がマルチプレクサ
３０及びＡ／Ｄ変換器３１を経てマイコン３２に入力さ
れる。これによって、第４図に示すグラフの基づいて目
標温度が決定される。そして、マイコン３２は、この決
定された目標温度に応じて、制御信号を各駆動回路４８
ａ〜４８ｆに出力し、車室内の熱負荷に対応した吹出し
モード、エアミクックスドア１０の開度、エバポレータ
８の能力、送風機７の風量等の空調機器の諸態様を、決
定し、空気調和装Ｍ１の自動空調制御が行われる。この
ときの送風機７の駆動電圧は第５図に示すグラフに基づ
いて設定される。

そして、各日射センサ２８ａ、２８ｂによって検知され
る日射量か左右で異なる場合、つまり偏日射かある場合
には、上述したマイコン３２の制御によって、送風機７
の駆動電圧及び車室内温度の安定状態に応じて、各ベン
ト吹出口１３ａ〜１３ｄから吹出される空調風の吹出分
配量を調整する。これにより、車室内温度が安定状態で
あるときには、送風機７の駆動電圧に関係なく、左右の
空調空気の吹出分配量の調整を行うことができ、乗員の
日射による不快感を急速に解消することができる。

また、コントロールパネル３７上のオートスイッチ４４
が押込まれていない状態では、風量分配部４０のスライ
ドレバー４０ａを調整することにより、手動で左右の空
調空気の吹出分配量の調整を行う。

このように、本例の空気調和装置１にあっては、空調空
気の吹出分配量を送風機７の駆動電圧のみでなく、車室
内温度の安定状態に応じても制御するようにしているた
めに、前記駆動電圧か高くても車室内温度が安定状態で
あれば吹出分配量を調整でき、従来のように、均等吹出
の必要がないにも拘らず吹出分配制御が行われないと言
った状況が回避でき、乗員の日射による不快感の解消を
迅速に行うことができる。

尚、本例では、車室内の左右方向の空調空気の吹出分配
量を調整するようにしたが、本発明はこれに限るもので
はなく、車室内の後部シートに空調空気を吹出す後部吹
出口を設け、日射量センサを車室内の前後に配設するよ
うにして、前後方向の偏日射に対しても同様の動作を行
わせるようにしてもよい。

（発明の効果） 上述したように、本発明によれば、偏日射に対して空調
空気の吹出口からの吹出分配量を調整可能とした自動車
用空気調和装置に対し、送風機の駆動電圧が所定値以上
であっても車室内温度の安定状態が検知されれば、日射
量の偏った側の吹田風量が多くなるように風量調整手段
を制御するようにしているため、乗員の偏日射による不
快感を迅速に解消することかでき、空調性能の向上か図
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。 第２図〜第５図は本発明の一実施例を示し、第２図は空
気調和装置の全体構成図、第３図はマイコンによる配風
制御を示すフローチャート図、第４図は外気温度と目標
温度との関係を示す特性図、第５図は総合信号とブロア
駆動電圧との関係を示す特性図である。 １・・・空気調和装置 １ａ・・・空気通路 ７・・・送風機（送風手段） ８・・・エバポレータ（冷却手段） １３・・・ベント吹出口（空気吹８０）１５・・・車室 １７ａ・・・配風ドア（風量調整手段）２８ａ、２８ｂ
・・・日射センサ（日射検知手段）３６・・・電圧検出
器（電圧検知手段）５１・・・室温安定検知手段 ５２・・・制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）送風手段によって空気通路に吸入された空気を少
   なくとも冷却手段によって温度調節した後、複数の空気
   吹出口より車室内に吹出すようにした車両用空気調和装
   置において、 前記空気通路の下流端に配設され、前記各空気吹出口か
   ら吹出される空調空気の分配量を調整する風量調整手段
   と、 車室内に入射される日射状態を検知する日射検知手段と
   、 前記送風手段の駆動電圧を検知する電圧検知手段と、 車室内温度が安定状態にあることを検知する室温安定検
   知手段と、 前記日射検知手段、電圧検知手段及び室温安定検知手段
   の各出力を受け、送風手段の駆動電圧が所定値以下のと
   き又は、同電圧か所定値以上で且つ車室内温度が安定状
   態のとき、車室内に入射される日射状態に応じて日射量
   の偏った側の吹出風量が多くなるように前記風量調整手
   段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする
   車両用空気調和装置。