JPH0478710A

JPH0478710A - 自動車用空調制御装置

Info

Publication number: JPH0478710A
Application number: JP19202390A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Seiji; 政氏　護
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1992-03-12
Anticipated expiration: 2015-03-27
Also published as: JP3026014B2

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、前後席の独立空調制御が可能な自動車用空
調制御装置、特に前席側の空調を後席側の空調状態を考
慮して、また、後席側の空調を前席側の空調状態を考慮
してそれぞれ制御するようにした自動車用空調制御装置
に関するものである。

（従来の技術）従来の自動車用空調制御装置として、例えば特開昭５８
−３９５１１号公報に示されるように、前席空間の空調
を、少なくとも前席空間の温度と前席空間の設定温度と
に基づいて算出された制御量をもって前席空間の温度が
この設定温度になるよう制御し、また後席空間の空調を
、少なくとも後席空間の温度と後席空間の設定温度とに
基づいて算出された制御量をもって後席空間の温度が該
後席空間の設定温度になるよう別個に制御するようにし
たものは公知である。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、前席空間には後席空間からの熱的な干渉
があり、また後席空間においても前席空間からの熱的干
渉があり、特に一方の空間の空調状態が他方の空間の空
調状態に干渉する度合は空調ユニットから吹出す空気の
方向（吹出モード）によって異なることから、上述の熱
的干渉を考慮しない従来技術においては、必ずしも適切
な温度制御を行なえない欠点があった。

そこで、この発明においては、前後席の一方の空間にお
ける他方の空間からの熱的干渉を考慮し、より適切な空
調制御が行なえる制御量を算出して前後席用それぞれの
空調ユニットを制御するようにした自動車用空調制御装
置を提供することを課題としている。

（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、前席用空調
ユニットの各空調機器を該前席用空調ユニットから吹出
す空気の目標吹出温度に基づいて制御し、後席用空調ユ
ニットの各空調機器を該後席用空調ユニットから吹出す
空気の目標吹出温度に基づいて制御する自動車用空調制
御装置において、前席用空調ユニットから吹出す空気の
目標吹出温度を後席側の熱負荷に関連する補正因子を加
えて演算する前席目標吹出温度演算手段と、ｍ１６ピ後
席用空調ユニツトから吹出す空気の目標吹出温度を前席
側の熱負荷に関連する補正因子を加えて演算する後席目
標吹出温度演算手段と、前記前席側及び後席側の熱負荷
に関連する補正因子のゲインを、前記前席用空調ユニッ
トの吹出モードと前記後席用空調ユニットの吹出モード
との少なくとも一方に応じて変更設定する補正因子ゲイ
ン設定手段とを具備することにある。

（作用）したがって、前席用空調ユニットの制御量である前席目
標吹出温度は、前席空間の空調状態に影響を与える後席
側の熱的な補正因子を加味して算出され、その補正因子
の重みは史に吹出モードによっても変更される。また、
後席用空調ユニットの制御量である後席目標吹出温度も
、後席空間の空調状態に影響を与える前席側の熱的な補
正因子を加味して算出され、その補正因子の重みは吹出
モードによっても変更されるので、前後席の一方の空間
からの他方の空間への熱的干渉度合に見合った制御量を
もって前席用空調ユニットと後席用空調ユニットが別々
に制御でき、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１図において、自動車用空調制御装置は、前席用空調
ユニットｌと後席用空調ユニット２とを備えており、前
席用空調ユニット１は、空調ダクト３の最上流側にイン
テークドア切換装置４が設けられ、このインテークドア
切換装置４は、内気人口５と外気人口６とが分かれた部
分に内外気切換ドア７が配置され、この内外気切換ドア
７をアクチュエータ８により操作して空調ダクト３内に
導入すべき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９は、空調ダクト３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９の後方にはエバポレー
タ１０とヒータコア１１とが設けられている。

また、ヒータコア１１の前方にはエアミックスドア１２
が設けられており、このエアミックスドア１２の開度を
アクチュエータ１３により調節することで、ヒータコア
１１を通過する空気とヒータコア１１をバイパスする空
気との割合が調節されるようになっている。

さらに、ヒータコア１１の下流側はデフロスト吹出口１
４、上吹出口１５及び下吹出口１６に分かれて前席空間
１７に開口し、その分かれた部分にモードドア１８ａ〜
１８ｃが設けられ、このモードドア１８ａ〜１８ｃをア
クチュエータ１９で操作することで吹出モードがデフロ
ストモード、ベントモード、パイレベルモード、フット
モード、デフフットモードに切り換えられるようになっ
ている。

これに対して、後席用空調ユニット２は、後席空間２０
の空気を吸引する送風機２１を空調ダクト２２の最上流
側に有し、その後方に前席用空調ユニット１と同様にエ
バポレータ２３とヒータコア２４が配置されている。

このヒータコア２４の前方にもエアミックスドア２５が
設けられており、このエアミックスドア２５の開度をア
クチュエータ２６により調節することで、ヒータコア２
４を通過する空気とヒータコア２４をバイパスする空気
との割合が調節されるようになっている。そして、ヒー
タコア２４の下流側は上吹出口２７及び下吹出口２８に
分かれて後席空間２０に開口し、その分かれた部分にモ
ードドア２９ａ、２９ｂが設けられ、このモードドア２
９ａ、２９ｂをアクチュエータ３０で操作することで吹
出モードがベントモード、パイレベルモード、フットモ
ード、デフフットモードに切り換えられるようになって
いる。

前記前席用空調ユニットｌのエバポレータｌＯは、コン
プレッサ３１、コンデンサ３２、リキッドタンク３３及
びエクスパンションパルプ３４ａと共に配管結合され、
また、後席用空調ユニット２のエバポレータ２３は、前
記コンプレッサ３１、コンデンサ３２、リキッドタンク
３３を共通に用い、別個のエクスパンションバルブ３４
ｂと共に配管結合されてそれぞれ冷房サイクルを構成し
ており、後席用空調ユニット２のエバポレータ２３に対
しては、電磁弁３５の０Ｎ１０ＦＦによりコンプレッサ
３１から送られる冷媒が断続制御されるようになってい
る。また、前記コンプレッサ３１は、図示しない自動車
のエンジンに電磁クラッチ３６を介して連結され、該エ
ンジンを駆動源としている。

そして、前記アクチュエータ８，１３，１９゜２６．３
０、送風機９，２１のモータ、電磁弁３５及びコンプレ
ッサ３１の電磁クラッチ３６は、それぞれ駆動回路４０
ａ〜４０ｉを介してマイクロコンピュータ４１からの出
力信号に基づいて制御される。

このマイクロコンピュータ４１は、図示しない中央処理
装置（ＣＰＵ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダ
ムアクセスモメモリ（ＲＡＭ）　、入出力ポート（Ｉｌ
ｏ）等を持つそれ自体周知のもので、該マイクロコンピ
ュータ４１には、前席空間の温度を検出する前席空間温
度センサ４２からの前席空間温度ＴＩＮＣＦ、外気の温
度を検出する外気温度センサ４３からの外気温”ＡＭＩ
　％日射量を検出する日射センサ４４からの日射量Ｑｓ
ＬＩＮ及び後席空間の温度を検出する後席空間温度セン
サ４５からの後席空間温度ＴｌＭＣ１１の信号がマルチ
プレクサ４６を介して選択され、Ａ／Ｄ変換器４７を介
してデジタル信号に変換されて人力される。

また、マイクロコンピュータ４１には、前席側に取付け
られた空調ユニットの操作パネル４８からの出力信号が
入力される。

空調ユニットの操作パネル４８は、コンプレッサ３１を
作動させるＡ／Ｃスイッチ４９と経済的なコンプレッサ
制御を行なうＥＣ０Ｎスイツチ５０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４９は、空調機器の作
動を停止させるＯＦＦスイッチ５１、吹出モードをデフ
ロストモード（ＤＥＦ）に設定するＤＥＦスイッチ５２
、車室内の設定温度Ｔｄを設定する温度設定器５３、送
風能力を設定する送風能力設定器５４、デフロストモー
ド以外の吹出モード（ベントモード、パイレベルモード
、フットモード、デフフットモード）を設定する吹出モ
ード設定器５５、吸入モードを外気のみを導入するモー
ド（ＦＲＥＳＨ）、内気のみを導入するモード（ＲＥＣ
）、または外気と内気とを所定の比率で導入するモード
（ＭＩＸ）に設定する吸入モード設定器５６を備え、設
定された温度、送風能力、吹出モード、吸入モードがマ
イクロコンピュータ４１により制御される表示部５７に
表示される。

第２図において、前述したマイクロコンピュータ４１の
メイン制御の作動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４１は、空調装置が作動し始めると
、ステップ６０において、前席空間温度ＴＩＮＣＦ、後
席空間温度ＴｌＭＣ１１、外気温ＴＡＸＩ・日射量Ｑｓ
ｕｓ・設定温度ＴＰＴＣ等の各センサ及び操作パネルか
らの信号が入力され、次のステップ６２において、前席
空間に吹出す空気の目標吹出温度ＸＮＦ（以下、フロン
ト目標吹出温度という。）と、後席空間に吹出す空気の
目標吹出温度ＸＭＲ（以下、リア目標吹出温度という。

）を演算するこの演算処理の詳細は後述するが、このＸ
１４Ｆ及びＸＭ、ｌは、例えば（１）式または（２）式
によって算出される各空調機器の駆動制御のもとになる
制御信号であり、その値が高い場合には暖房要請が強い
ことを、また低い場合には冷房要請が強いことを表わす
。

Ｘ　ｓ　ｒ　＝　Ａ　１・ＴＰＴＣ＋　Ｂ　ｔＴｇｓｍ
＋ＣＩ−ＱｓｕＨＤ＋’Ｔ’＋、４ｃｒ＋Ｅ＋Ｔ＋Ｎｃ
＋＋＋Ｆ＋、”（１）弐ＸＭ員＝Ａｚ”Ｔｒ丁ｃ＋　Ｂ
ｚ−ＴＡ■＋　Ｃｔ−ＱｓｕｙＤｚＴ＋Ｈｃｒ＋　Ｅｚ
Ｔｒｗｃｔｔ　＋　Ｆ　ｚ”・（２）式ここで、Ａ、〜
Ｅｒ、Ａｚ〜Ｅ２はゲインであり、Ｆ、、Ｆ、は補正項
を示す。また、これらの演算式において特徴的であるの
は、Ｘ□の演算においてＴｌＮＣｌの補正項が、ｘ、４
．ｌの演算においてＴＩＮＣＦの補正項がそれぞれ付加
されている点であり、これら補正項のゲインＥ、、Ｅ、
は空調装置の始動初期においては、零ないしは前回用い
られていた値が割り当てられる。

そして、ステップ６４乃至７０において、前席用空調ユ
ニット１のエアミックスドア１２の開度、送風機（ＦＡ
Ｎ）９の回転速度、吹出モード、インテークドア７の位
置が、フロント目標吹出温度ｘ０に基づいて予め記憶さ
れた所定の特性パターンになるよう選定され、それぞれ
の駆動回路４０ａ。

４０ｂ、４０ｃ、４０ｆへ制御信号を出力して前席用空
調ユニット１の各空調機器を駆動制御する。

また、後席用空調ユニット２のエアミックスドア２５の
開度、送風機（ＦＡＮ）２１の回転速度、吹出モードの
設定がリア目標吹出温度ＸＭＩＩに基づいて予め記憶さ
れた所定の特性パターンになるよう選定され、それぞれ
の駆動回路４０ｄ、４Ｑｅ。

４０ｇを介して後席用空調ユニットの各空調機器を駆動
制御する。

第３図において、目標吹出温度を演算する具体的な処理
ルーチン例がフローチャートとして示されている。この
ルーチンにおいてマイクロコンピュータ４１は、前席側
の空調状態がその態様によっては後席空間の空調状態に
影響を与えることから、先ず、前席用空調ユニット１の
吹出モードがベントモード（ＶＥＮＴ）であるか否が（
ステップ７２）、パイレベルモード（Ｂ　Ｉ／Ｌ）であ
るか否か（ステップ７４）、フットモード（ＦＯＯＴ）
であるか否か（ステップ７６）、デフフットモード（Ｄ
ＥＰ／ＦＯＯＴ）であるか否か（ステップ７８）を判定
する。

前席用空調ユニット１の吹出モードがＶＥＮＴである場
合には、前席空間１７から後席空間２０へ送られる風量
も多いことから、後席空間が受ける前席空間１７からの
熱的干渉の度合は大きく、この場合には、リア目標吹出
温度ＸＭＩＩを幾分太き（して、後席側の温調制御を暖
房時の制御状態に向かって幾分ずらすようゲインＥ＋、
Ｅｚを設定する。しかも、この場合には、後席空間２０
へ送られる風量が前席用空調ユニットからの送風量によ
って大きく変わることから、送風量に応じたゲインの調
整も必要になる。このため、ステップ８０において送風
量が所定量α以上であるか否かを判定し、αより小さけ
ればＥ、＝１に対してＥ２＝３にセットしてＸＮＩＩに
対する前席空間温度ＴＩＮＣＦの依存度をＸＭＦに対す
る後席空間温度ＴＩＭＣＩの依存度よりも大きくシ（ス
テップ８２）、また、α以上であれば、Ｅ　＋　＝　１
に対してＥ２＝５にセットしてＸＭＩＩに対するＴＩＮ
ＣＦの依存度をχ１に対するＴｌＮｅ１１の依存度とり
更に大きくする（ステップ８４）。

また、前席用空調ユニット１の吹出モードがＢｌ／Ｌで
ある場合には、前席空間１７から後席空間２０へ送られ
る風量が幾分少なくなり、後席空間２０の前席空間１７
からの熱的干渉度合も幾分小さくなるので、Ｅｌにｌを
Ｅ２に２をセットする（ステップ８６）。

さらに、前席用空調ユニットｌの吹出モードがＦＯＯＴ
またはＤＥＦ／ＦＯＯＴである場合には前席空間１７の
送風状態が後席空間２０にほとんど影響しないと考えて
よ（、この場合には前席空間１７に対する後席補正因子
ＴｌＮｅ、Ｉの依存度と後席空間２０に対する前席補正
因子Ｔ工、Ｆの依存度とを同じ割合Ｅ、＝Ｉ、Ｅ、＝１
にセットする（ステップ８８．９０）。

前席用空調ユニット１の吹出モードをＤＥＦにする場合
は、前席空間１７を温調制御する意図よりもフロントガ
ラスの曇り取りを行なう等の意図からであり、この場合
には前席側の空調にＴｌＭＣ１１の影響を加味する必要
性がほとんどなく、Ｅ　＋　＝　０とする。これに対し
て、前席用空調ユニット１の吹出モードがＤＥＦである
場合には、フロントガラスから天井に沿って後方へ流れ
る風量が多くなることから、後席空間２０の温調制御に
大きな影響を与える。このため、Ｅ２には２をセットし
てＸＭＩに対するＴ、ＮｃＦの依存度を大きくする（ス
テップ９２）。

そして、上記ステップ８２乃至９２で設定されたＥ＋、
Ｅｘをもって、前記（１）式と（２）式からフロント目
標吹出温度ＸＭＦ及びリア目標吹出温度ＸＭＲを演算す
る（ステップ９４．９６）。

尚、この実施例においては、特に前席用空調ユニッ）Ｉ
の吹出モードに基づいて後席空間２０への熱的干渉度合
を考慮してＥ、、Ｅ、の値を調節し、Ｘ□に対するＴｌ
ＮＣｌの依存度及びＸＫ、Ｉに対するＴＩＮＣＦの依存
度を変更するようにしたが、このＴｌＭＣ１１に代えて
後席用空調ユニット２の吹出口から実際に吹出す空気の
温度を、ＴＩＮＣＦに代えて前席用空調ユニット１の吹
出口から実際に吹出す空気の温度を用いてもよい。また
、Ｘ□のＴｌＮＣ１１の代わりにＸＮ１１を用い、Ｘ□
のＴＩＮＣＦの代わりにＸ訂を用いて干渉度合を考慮し
てもよい。

さらに、この実施例においては、特に前席用空調ユニッ
ト１の吹出モードのみを考慮して干渉度合を設定変更し
たが、これに代えて、またはこれと共に、後席用空調ユ
ニット２の吹出モードを考慮して干渉度合を変更設定す
るようにしても同様の作用効果が得られるものである。

（発明の効果）以上述べたように、この発明によれば、前後席の一方の
空間が他方の空間から受ける熱的な干渉度合に合わせて
前席用空調ユニットと後席用空調ユニットのそれぞれの
制御量が補正されるので、前席用空調ユニットと後席用
空調ユニットのそれぞれを、従来よりもより適切な空調
状態が得られるように制御できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る自動車用空調制御装置を示す概
略構成図、第２図は同上の自動車用空調制御装置に用い
られるマイクロコンピュータのメイン制御例を示すフロ
ーチャート、第３図は同上におけるメイン制御のうち目
標吹出温度を演算する具体的な制御ルーチン例を示すフ
ローチャートである。１・・・前席用空調ユニット、２・・・後席用空調ユニ
ット。

Claims

【特許請求の範囲】　前席用空調ユニットの各空調機器を該前席用空調ユニ
ットから吹出す空気の目標吹出温度に基づいて制御し、
後席用空調ユニットの各空調機器を該後席用空調ユニッ
トから吹出す空気の目標吹出温度に基づいて制御する自
動車用空調制御装置において、前記前席用空調ユニットから吹出す空気の目標吹出温度
を後席側の熱負荷に関連する補正因子を加えて演算する
前席目標吹出温度演算手段と、前記後席用空調ユニット
から吹出す空気の目標吹出温度を前席側の熱負荷に関連
する補正因子を加えて演算する後席目標吹出温度演算手
段と、前記前席側及び後席側の熱負荷に関連する補正因
子のゲインを、前記前席用空調ユニットの吹出モードと
前記後席用空調ユニットの吹出モードとの少なくとも一
方に応じて変更設定する補正因子ゲイン設定手段と、を具備することを特徴とする自動車空調制御装置。