JPH04193322A - 空気清浄器 - 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、自動的に吸い込み力または高圧電源の入力電
圧を調整する車載用空気清浄器に関する。

従来の技術 従来より車載用空気清浄器にガスセンサを設けて、ガス
量などによってガス濃度を検出し吸い込み力を多段階に
設定されるものはあった。また集塵部の高圧印加用の高
圧電源の電圧は、常に一定電圧を印加しているものであ
った。

発明が解決しようとする課題 このような従来の車載用空気清浄器では、ガス量は段階
的に設定できるものではなく連続的に変化するもので、
吸い込み力も多段階に設定されるのが望ましい。しかし
ながら、従来の技術ではガス量や、塵埃の量によって最
適な吸い込み力を設定できるものではないという問題が
あった。

本発明は上記問題を解決するもので、ガスや塵埃の量を
検出し、各ガス量に適した吸い込み力および集塵力をき
め細かく決定できる車載用空気清浄器を提供することを
目的としている。

課題を解決するだめの手段 上記目的を達成するための本発明の車載用空気清浄器は
、塵埃吸い込みのためのファンモータと、ガスと塵埃量
を検出するガスセンサと、このガスセンサの検出値から
ファジィ推論により、前記フアンモータの吸い込み力を
決定するファジィ推論器からなっており、また、ガスセ
ンサの検出値からファジィ推論によりファンモータの吸
い込み力および高圧電源の入力電圧を決定するファジィ
推論器を備えているものである。

作　　用 上記した構成において、ガスセンサの出力をファジィ推
論器に入力してファンモータの吸い込み力を設定するよ
うにしたものであシ、またガスセンサノ出力をファジィ
推論器に入力してファンモータの吸い込み力および高圧
電源を変化させる。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。第１図において、１は空気清浄器本体であり、
−ガスセンサ２を配している。−ｔｔスセンサ２はガス
量を検出しガス量の大小を電気信号に変換するものであ
る。３はガス量の絶対値検出手段テ、カスセンサ２で検
出されるガス量の絶対量を検出する。４はガス量の変化
率検出手段で、ガス量の時間的変化率を算出する。６は
ファジィ推論器で、ガス量の絶対値検出手段３の出力と
ガス量の変化率検出手段４の出力からファンモータ６の
出力パワーを推論する。７は制御手段で、推論された出
力パワーからモータの駆動電圧量を算出しファンモータ
６を駆動する。

ファジィ推論器５は第２図に示すような構成となって因
る。すなわち、ガス量の絶対値検出手段３からの入力と
絶対値メンバーシップ関数記憶手段８に記憶されている
メンバーシップ関数に対する適合度を両者のＭＡＸをと
ることによシ求める絶対値適合度演算手段９と、ガス量
の変化率検出手段４からの入力とガス量変化率メンバー
シップ関数記憶手段１０に記憶されているメンバーシッ
プ関数に関して同様に適合度を求める変化量適合度演算
手段１１と、前記２つの適合度のＭＩＮを−１取シ前件
部Ｑ適合度とする前件部ミニマム演算手段１２と、吸い
込みパワー推論ルール記憶手段１３に記憶されているル
ールに従い、前件部適合度と吸い込みパワーメンバーシ
ップ関数記憶手段１４に記憶されている後件部の吸い込
みパワーメンバーシップ関数のＭＩＮをとってそのルー
ルの結論とする後件部ミニマム演算手段１６と、全ての
ルールについてそれぞれの結論を求めたのち全結論のＭ
ＡＸをとり、その重心を計算することにより、最終的に
吸い込みノ（ワーを求める重心演算手段１６とから構成
されている。このファジィ推論器５はマイクロコンピュ
ータにより容易に実現できる。

なお、制御手段７では決定された吸い込みパワーに基づ
き、ファンモータ６のモータ駆動電圧量を算出し制御を
行う。

次に、上記構成の車載用空気清浄器の作用について説明
する。ガスセンサ２により検出されるガス量は、空気中
がガス等で非常に汚れている時は絶対量が大きくなシ、
汚れが少ないときは小さくなる。また車載用空気清浄器
の置かれている車室内空間が広いときにはガス量の変化
量が小さく、逆に狭いときには大きくなる傾向がある。

したがって、ガスセンサ２の出力より空気中の汚れ、単
室の広さの判別ができる。このようにガス量の変化率と
絶対値をガス量変化率算出手段４と絶対値検出手段３に
より算出すると、現在の空気の汚れ状態の特性および車
室の広さがどんなものであるか推定することができる。

また空気清浄を行う場合の最適な吸い込みパワーは、ガ
ス量などによって決まるものであシ、これはファジィ推
論器６で推論する。

次に、吸い込みパワーの推論の過程について説明する。

本実施例のファジィ推論は「ガス量が多めでかつ車室が
広い（ガスの変化率が小さい）であれば吸い込みパワー
を大きくする」また「ガスが少なめでかつ単室が狭い（
ガスの変化率が大きい）であれば吸い込みパワーを小さ
くする」といった一般的な判断を基に行われる。推論の
ルールは次の表に示す９個のルールからなる。

ガス量が「多め」とか、ガス量の変化率が「小さい」と
か、吸い込みパワーを「とても多め」といった定性的な
概念は第３図ａ、ｂ、ｃに示すようなメンバーシップ関
数によシ定量的に表現される。ファジィ推論器６は、ガ
ス量の絶対量適合度演算手段９では、ガス量絶対値検出
手段３からの入力と絶対量メンバーシップ関数記憶手段
８に記憶されているメンバーシップ関数に対する適合度
を両者のＭＡＸをとることにより求める。ガス量の変化
量適合度演算手段１１では、ガス量の変化量検出手段４
からの入力とガス量変化量メンバーシップ関数記憶手段
１０に記憶されているメンパージ、プ関数に関して同様
に適合度を求める。前件部ミニマム演算手段１２では、
前記２つの適合度のＭＩＮをとり前件部の適合度とする
。後件部ミニマム演算手段１６では、吸い込みパワー推
論ルール記憶手段１３に記憶されているルールに従い、
前件部適合度と吸い込みパワーメンバーシップ関数記憶
手段１４に記憶されている後件部の吸い込みパワーメン
バーシップ関数のＷＩＮをとっテソのルールの結論とす
る。

全てのルールについて、それぞれの結論を求めたのち、
重心演算手段１６では全結論のＭＡＸをとシ、その重心
を計算することにより、最終的に吸い込みパワーが求ま
る。制御手段７では決定された吸い込みパワーに基づき
、ファンモータ６の位相制御量を算出し制御を行う。ま
た、第４図はファジィ推論器により、高圧電源１７の電
圧を調整するようにした実施例である。すなわち、「ガ
ス量が多めでかつガス量の変化率が小さいのであれば、
吸い込みパワーを大きくかつ高圧電源１７の入力電圧を
上げ（すなわち高圧出力を上げる）」また「ガス量が少
なめでかつガス量の変化率が大きいのであれば吸い込み
パワーを小さくすると共に高圧電源１７の入力電圧を下
げる（すなわち高圧出力を下げる）」といった一般的な
判断を基に行われる。この方法によれば、吸い込み力に
適した高圧電源１７の入力電圧とするため、集塵効率が
さらに高くなる。

なお、本実施例では、推論方法の中にＭＡＸ−ＭＩＮ合
成法、重心法を用いているが、その他の方法でも可能で
あシ、また後件部である吸い込みパワーをメンバーシッ
プ関数で表現したが、実数値や線形式でも表現すること
ができることはいうまでもない。

発明の効果 以上の実施例の説明から明らかなように本発明の車載用
空気清浄器によれば、ガスセンサの検出値からファジィ
推論によシフアンモータの吸い込み力を決定しているの
で、空気の清浄を行う場合には、ガス、塵埃が効率よく
とれ、またどのよう表車室の広さの車に搭載されても常
に適切な集塵が可能となゐなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車載用空気清浄器の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は同車載用空気清浄器のファジィ推論
器の構成を示すブロック図、第３図（ａ）、（ロ）、（
Ｃ）は同車載用空気清浄器のメンバーシップ関数を示す
図、第４図は本発明の他の実施例の車載用空気清浄器の
ブロック図である。 １・・・・・・空気清浄器本体、２・・・・・・ガスセ
ンサ、６・・・・・・ファジィ推論器、６・・・・・・
ファンモータ。 代理人の氏名　弁理士　小鍜治　　明　ほか２名ダ；ｄ
〆て叶 区　　　　　　　　　＝　　　　π ｋ　　　　　　１ Ｃ’３ 第　３　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）塵埃，煙吸い込みのためのファンモータを有する
   車載用空気清浄器において、空気清浄器本体に煙草の煙
   ，排気ガス等を検出するガスセンサを設け、このガスセ
   ンサの検出値からファジィ推論により前記ファンモータ
   の吸い込み力を決定するファジィ推論器を備えた車載用
   空気清浄器。
2. （２）ファジィ推論器はガスセンサの検出値からファジ
   ィ推論により高圧電源の入力電圧をも決定する機能を有
   している請求項１記載の車載用空気清浄器。