JPH05169961A - 車両用空調制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の再始動時の一定期間において、空調装
置近傍に滞留する熱気によって車室内温度が高く検出さ
れることによって起こる空調制御機器の誤動作を抑制す
る。 【構成】 イグニッションスイッチ投入直後において、
環境状態検出手段１３０によって検出された環境状態が
暖房を要求するレベルにあるにも関わらず、実車室内温
度検出手段１２０によって検出された車室内温度が高
く、明らかに空調装置近傍に滞留する熱気の悪影響を受
けていると思われる場合には、前回のイグニッションス
イッチ停止直前に停止直前車室内温度記憶手段１１０に
記憶された記憶車室内温度を一定期間制御用車室内温度
として採用し、これによって空調制御装置の制御の基と
なる熱負荷信号である総合信号を演算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、少なくとも車室内温
度、車室内設定温度から熱負荷信号としての総合信号を
演算し、この総合信号に基づいて空調装置を制御する車
両用空調制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用空調装置において、車室内
温度を検出する温度センサは、例えば実公昭５６−１５
０５３号公報に示されるように、車室内のインストルメ
ントパネル（インパネ）に設けられ、円筒状で上端部は
開口し、下端部は閉鎖されて側部にポートが形成されて
おり、このポートは２次空気用ホースを介してアスピレ
ータと連通されている。また、アスピレータは車室内に
設けられ、その上部のポートが１次空気用ホースにより
空調装置のエアミックスチャンバーを兼ねた分配箱に設
けた１次空気吹出口と連通している。

【０００３】これによって、１次空気吹出口より１次空
気用ホースを経てアスピレータ内に入った空調装置の吹
出空気は、アスピレータ内においてジェット気流とな
り、アスピレータ内の圧力が負圧となって、車室内空気
が温度センサを通って２次空気用ホースからアスピレー
タ内に吸入されるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記引例にお
いては、車両の停止直後又は短時間停止後の再始動時に
おいて、ヒータに溜まった熱気が、１次空気用ホース及
び２次空気用ホースを介して車室内温度センサに達し、
車室内温度センサの検出温度を上昇させる不具合が生じ
ており、またアスピレータファンを使用する車室内温度
検出用のセンサにおいても、インパネ内に滞留したヒー
タの熱気によって検出温度を上昇させる不具合が生じて
おり、これによって外気温度が低くまた日射量が少ない
環境において暖房が要求される場合においても、車室内
温度が高いと判定されるために、空調装置は冷房モード
に近いベントモード（ＶＥＮＴモード）から開始され、
さらに温度センサが実際の車室内温度を検出するに至る
数１０秒後にバイレベルモード（ＢＩ／Ｌモード）を経
て、本来要求されるヒートモード（ＨＥＡＴモード）へ
と変化するという不具合が生じていた。

【０００５】このために、この発明は、車両の再始動時
の一定期間において、空調装置近傍に滞留する熱気によ
って車室内温度が高く検出されることから発生する空調
装置の誤動作を防止することを目的とする車両用空調制
御装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】しかして、請求項１記載
の発明を図１により説明すると、空調ダクト内に空気を
温調する温調手段を具備し、少なくとも車室内温度、車
室内設定温度から熱負荷信号としての総合信号を総合信
号演算手段１５０によって演算してこの温調手段を制御
するようにした車両用空調制御装置において、エンジン
の始動時であることを検出するエンジン始動時検出手段
１００と、エンジン停止直前の制御用車室内温度を記憶
する停止直前車室内温度記憶手段１１０と、現在の車室
内温度を検出する実車室内温度検出手段１２０と、少な
くとも外気温度、日射量の環境状態を示す信号を検出す
る環境状態検出手段１３０と、前記エンジン始動時検出
手段１００からエンジンの始動時が検出され、前記環境
状態検出手段１３０からの環境信号の値により、前記停
止直前車室内記憶手段１１０に記憶された前記停止前の
制御用車室内温度と前記実車室内温度検出手段１２０に
よって検出された実車室内温度の一方を選択し、前記総
合信号演算用の車室内温度として採用する車室内温度選
択手段１４０とを具備することにあり、さらに請求項２
記載の発明は、前記停止直前車室内温度記憶手段１１０
に記憶された停止直前の制御用車室内温度が採用される
と、その温度が現在の車室内温度に至るまで、所定の割
合で上昇させる温度上昇手段１６０を具備することにあ
る。

【０００７】

【作用】したがってこの発明においては、エンジン始動
時検出手段１００によってイグニッションスイッチ投入
直後であると判定された場合、車室内温度選択手段１４
０において、実車室内温度検出手段１２０によって検出
された現在の車室内温度（実車室内温度）と停止直前車
室内温度記憶手段１１０に記憶された記憶された制御用
車室内温度（記憶車室内温度）とを比較し、さらに実車
室内温度が所定値以上で、環境状態検出手段１３０によ
って検出された環境状態が暖房を要求するものである場
合に、前記実車室内温度が空調装置からの熱影響を受け
ていると判断できるために前記記憶車室内温度を車室内
温度として選択し、この記憶車室内温度によって熱負荷
信号としての総合信号を総合信号演算手段１５０におい
て演算し、さらに前記車室内温度選択手段１４０におい
て、記憶車室内温度が採用された場合、その記憶車室内
温度が実車室内温度に至るまで、温度上昇手段１６０に
おいて所定の割合で上昇させ、記憶車室内温度が実車室
内温度に至った時点で、実車室内温度による制御への移
行が行われることによって、上記課題が達成できるもの
である。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の実施例について図面により
説明する。

【０００９】図２において示される車両用空調装置１に
は、空調ダクト２の最上流に内気導入口３と外気導入口
４が開口しており、これら内気導入口３と外気導入口４
を適宜選択する内外気切換ドア（インテークドア）５が
設けられ、この下流には送風機６が設けられている。

【００１０】送風機６の下流には、温調手段として、電
磁クラッチ１８によって図示しない走行用エンジンと連
結されて駆動するコンプレッサ８、コンデンサ９、膨張
弁１０と直列に配管結合されて冷房サイクルを構成する
エバポレータ７と、電磁弁１２が開放することによって
走行用エンジンから冷却水が供給されるヒータコア１１
と、このヒータコア１１の上流側を開閉するエアミック
スドア１３が設けられている。

【００１１】空調ダクト２の最下流には、デフ吹出口１
４、ベント吹出口１５、フット吹出口１６が開口してお
り、この吹出口１４，１５，１６はモードドア１７ａ．
１７ｂ，１７ｃによって適宜選択されて開口されるもの
である。

【００１２】以上の構成の空調装置１において、インテ
ークドア５によって選択された内気、外気又は内気と外
気の混合気は、送風機６の駆動によって空調ダクト２の
下流側に送られ、エバポレータ７を通過することによっ
て冷却される。この冷却された空気は、エアミックスド
ア１３の開度によってヒータコア１１を通過する空気
と、ヒータコア１１を迂回する空気に選択される。

【００１３】このヒータコア１１を通過して加熱された
空気と、ヒータコア１１を迂回した冷却されたままの空
気は、ヒータコア１１の下流側において混合され、所望
の温度に温調された空気になり、モードドア１７ａ，１
７ｂ，１７ｃによって選択された吹出口１４，１５，１
６から図示しない車室内に吹き出して、車室内を温調す
るものである。

【００１４】この空調装置１を制御するための空調制御
機器１００は、少なくともインテークドア５を駆動する
アクチュエータ３８ａ、送風機６、電磁クラッチ１８、
エアミックスドア１３を駆動するアクチュエータ３８
ｂ、電磁弁１２、モードドア１７ａ，１７ｂ，１７ｃを
駆動するアクチュエータ３８ｃからなり、出力回路３７
ａ〜３７ｆを介して、マイクロコンピュータ１９によっ
て制御されるものである。

【００１５】このマイクロコンピュータ１９は、中央演
算処理装置（ＣＰＵ）、読出専用メモリ（ＲＯＭ）、ラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、入出力ポート（Ｉ／
Ｏ）等からなるそれ自体公知のもので、マルチプレクサ
（ＭＰＸ）２０及びＡ／Ｄ変換器２１を介して車室内温
度を検出する下記する温度センサ２２、外気温度センサ
２３、日射センサ２４、エバポレータ温度センサ２５が
入力され、また下記する操作パネル２７からの設定信号
が入力されるものである。

【００１６】操作パネル２７は、空調装置１の制御を自
動で行うＡＵＴＯスイッチ２８、冷房サイクルの駆動を
手動によりオンオフするＡ／Ｃスイッチ２９、吹出モー
ドを手動により設定するＤＥＦスイッチ３０、吸入空気
モードを手動により切り換えるＲＥＣスイッチ３１、空
調装置１を停止させるＯＦＦスイッチ３２、車室内の設
定温度を上昇させるアップスイッチ３３ａ及び下降させ
るダウンスイッチ３３ｂと、この設定値を表示する温度
設定表示部３３ｃからなる温度設定器３３、吹出モード
を手動により上吹出モード（ベントモード）又は下吹出
モード（ヒートモード）に設定するＭＯＤＥスイッチ３
４ａとこのモードを表示する吹出モード表示部３４ｂか
らなる吹出モード設定器３４、送風機の風量を設定する
ＦＡＮスイッチ３５ａとこの風量を表示する風量表示部
３５ｂからなる風量設定器３５によって構成され、表示
部３３ｃ、３４ｂ、３５ｂは、表示回路３６を介して前
記マイクロコンピュータ１９によって制御されるもので
ある。

【００１７】この操作パネル２７の側部には、図３
（ａ）で示すように前記車室内温度を検出する温度セン
サ２２を内設した車室内温度検出装置３９が操作パネル
２７と共にインストルメントパネル（インパネ）４０に
取付られており、インパネ４０の前面に空気導入口４１
が形成されている。

【００１８】車室内温度検出装置３９は、図３（ｂ）で
示すように内部にアスピレータファン４２を具備してお
り、このアスピレータファン４２の駆動によって空気導
入口４１から車室内空気を吸入して後方の開口部４３か
らインパネ内部に放出し（図中、実線矢印）、この空気
の流路上に温度センサ２２を配して車室内の温度を検出
するものである。

【００１９】前記マイクロコンピュータ１９は、以上の
入力信号を所定のプログラムに従って処理することによ
って、空調制御機器１００を制御するための制御信号に
変換するもので、以下、このマイクロコンピュータ１９
によって実行されるプログラムを示したフローチャート
に従って説明する。

【００２０】図４で示される空調制御のメインルーチン
において、図示しないイグニッションスイッチが投入さ
れると、空調装置１を制御するプログラムがステップ２
００より開始され、ステップ２１０において操作パネル
２７の各スイッチ２８〜３５の信号が読み込まれ、さら
にステップ２２０において各センサ２２〜２５の信号が
読み込まれる。

【００２１】ステップ２３０においては、下記する車室
内温度補正が行われ、この補正により決定された車室内
温度Ｔｒ、エバポレータ温度Ｔｅ、日射量Ｔ_SD、車室内
設定温度Ｔ_SET 、及び外気温度Ｔ_ADによって、ステップ
２４０において下記する数式１により総合信号Ｔが演算
される。

【００２２】

【数１】Ｔ＝Ｋ₁ Ｔｒ＋Ｋ₂ Ｔｅ＋Ｋ₃ Ｔ_SD＋Ｋ₄ Ｔ_AD
−Ｋ₅ Ｔ_SET ＋Ｋ₆

【００２３】尚、Ｋ₁ ，Ｋ₂ ，Ｋ₃ ，Ｋ₄ ，Ｋ₅ は、最
適な空調状態を得るために、実験によって求められた演
算定数であり、Ｋ₆ は補正項である。

【００２４】この総合信号Ｔによって、ステップ２５０
においては、図５（ａ）に示される特性線に基づいて送
風機６の制御が行われ、ステップ２６０においては、図
５（ｂ）に示される特性線に基づいてエアミックスドア
１３の制御が行われ、ステップ２７０においては図５
（ｃ）に示される特性線に基づいてインテークドア５の
制御が行われ、ステップ２８０においては図５（ｄ）で
示す特性線に基づいてモードドア１７ａ，１７ｂ，１７
ｃの制御が行われる。尚、図５中（ａ）のＭＡＸＨＩは
最大風量を、ＨＩは大風量を、ＬＯＷは低風量を示し、
（ｂ）においてはＦ／Ｃはエアミックスドア１３がヒー
タコア１１を全閉した状態（フルクール）を示し、Ｆ／
Ｈはエアミックスドア１３がヒータコア１１を全開した
状態（フルホット）を示している。また、（ｃ）におい
てＲＥＣは内気循環モードを、ＦＲＥは外気導入モード
を、ＭＩＸは内気と外気の混合モードを示し、また
（ｄ）においてＶＥＮＴはベントモード（上吹出モー
ド）、ＨＥＡＴはヒートモード（下吹出モード）、ＢＩ
／Ｌはバイレベルモードで、前記ベントモードとヒート
モードをリニアに変化させるモードを示すものである。

【００２５】ステップ２９０においては、電磁クラッチ
１８、表示部３３ｃ，３４ｂ，３５ｂの制御等が実行さ
れ、再びステップ２１０に回帰するものである。

【００２６】ステップ２３０で実行される本発明に係る
車室内温度の補正は、図６のフローチャートで示すよう
に、ステップ３００において先ずイグニッションスイッ
チの投入直後が否かの判定がなされる。

【００２７】この判定において、イグニッションスイッ
チの投入直後であると判定された場合には、ステップ３
１０において、マイクロコンピュータ１９の記憶回路に
記憶された前回イグニッションスイッチが停止する直前
の記憶車室内温度Ｔｒ（Ｍ）と、イグニッションスイッ
チ投入直後に検出された実車室内温度Ｔｒ（Ｓ）の比較
がなされる。

【００２８】このステップ３１０における判定の結果、
記憶車室内温度Ｔｒ（Ｍ）が小さいと判定された場合に
は、ステップ３２０に進んで外気温度Ｔ_ADが所定値α
（具体的には１５℃）以下であるか否かの判定を行い、
外気温度Ｔ_ADがα以下の場合には、ステップ３３０に進
んで日射量Ｔ_SDが所定値β（具体的には、２００）以下
であるか否かの判定を行う。この判定において、日射量
Ｔ_SDが所定値β以下である場合には、ステップ３４０に
進んで前記実車室内温度Ｔｒ（Ｓ）が所定値γ（具体的
には２７℃）以上であるか否かの判定を行い、所定値γ
以上である場合には、ステップ３５０に進んで、記憶車
室内温度Ｔｒ（Ｍ）を車室内温度Ｔｒとする。

【００２９】これによって、ステップ３００においてイ
グニッションスイッチ投入直後であり、ステップ３１０
において記憶車室内温度Ｔｒ（Ｍ）が実車室内温度Ｔｒ
（Ｓ）よりも小さい場合において、外気温度Ｔ_ADが所定
値α以下（ステップ３２０）で、日射量が所定値β以下
（ステップ３３０）である場合には、環境状態としては
暖房が要求されるレベルであり、さらにこの環境状態に
おいて実車室内温度Ｔｒ（Ｓ）が所定値以上（ステップ
３４０）である場合には、図３（ｂ）の一点鎖線矢印で
示すようにインパネ４０内部に滞留したヒータの熱気に
よって温度センサ２２が明らかに熱影響を受けていると
判定できるために、前回のイグニッションスイッチ停止
直前に記憶された記憶車室内温度Ｔｒ（Ｍ）を車室内温
度Ｔｒとすることにより、環境状態が暖房を要求するレ
ベルにあるにも関わらず総合信号の値が大きくなるため
に起こる不具合、具体的には吹出モードがベントモード
から開始される不具合、エアミックスドア１３の開度が
小さくなる不具合等を防止できるものである。この後、
ステップ３６０においてＦＬＡＧ１に１が立てられるも
のである。

【００３０】また、前記ステップ３１０、３２０、３３
０、３４０において、外気温度Ｔ_AD、日射量Ｔ_SD、実車
室内温度Ｔｒ（Ｓ）が所定の範囲外である場合には、ス
テップ３７０に進んで、実車室内温度Ｔｒ（Ｓ）を車室
内温度Ｔｒとし、ＦＬＡＧ１を零にするものである。

【００３１】その後、ステップ３９０において、ＦＬＡ
Ｇ１の判定を行い、ＦＬＡＧ１が零の場合は、ステップ
４００において、ステップ３７０で設定された車室内温
度ＴｒをＴｒ（Ｍ）に格納して記憶し、ステップ４１０
からメインルーチンに復帰するものである。

【００３２】また、前記ステップ３００においてイグニ
ッションスイッチの投入直後でないと判定された場合に
は、ステップ４２０において車室内温度Ｔｒと実車室内
温度Ｔｒ（Ｓ）が比較され、車室内温度Ｔｒが実車室内
温度Ｔｒ（Ｓ）よりも小さい場合には、ステップ４３０
においてＦＬＡＧ１の判定を行い、ＦＬＡＧ１が１であ
り、車室内温度Ｔｒとして記憶車室内温度Ｔｒ（Ｍ）を
使用していると確認された場合には、ステップ４４０に
おいて下記する数式２により車室内温度Ｔｒを演算する
ものである。

【００３３】

【数２】Ｔｒ＝Ｔｒ（Ｍ）＋Ｋ₇

【００３４】尚、Ｋ₇ は、具体的には０．３℃／２０秒
で、図７で示されるように、ステップ４２０における判
定によって、演算された車室内温度Ｔｒの値が実車室内
温度Ｔｒ（Ｓ）よりも大きくなるｔ点まで、段階的に大
きくするものである。

【００３５】これは、車室内温度Ｔｒとして採用した記
憶車室内温度Ｔｒ（Ｍ）から温度センサ２２で検出され
た実車室内温度Ｔｒ（Ｓ）への移行を円滑に行うための
移行手段である。

【００３６】前記ステップ４２０において、車室内温度
Ｔｒが実車室内温度Ｔｒ（Ｓ）よりも大きくなった場
合、さらにステップ４３０においてＦＬＡＧ１が零であ
り、実車室内温度Ｔｒ（Ｓ）が車室内温度Ｔｒに採用さ
れている場合は、ステップ３７０に進んで、車室内温度
Ｔｒとして実車室内温度Ｔｒ（Ｓ）の採用を続けるもの
である。

【００３７】尚、この実施例においては環境状態検出手
段１３０として、外気温度及び日射量を検出したが、外
気温度、日射量のどちらか一方でも良いものである。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、イグニッションスイッチ投入直後において、環境状
態が暖房を要求するレベルであるにも関わらず、検出さ
れた車室内温度の値が高く、明らかに空調装置近傍に滞
留した熱気の悪影響を受けていると思われるので、前回
のイグニッションスイッチ停止直前に記憶された車室内
温度に従って熱負荷信号としての総合信号が演算され、
この総合信号に基づいて空調制御機器の制御が行われる
ために、イグニッションスイッチ投入直後の車室内温度
が高く検出されることによって発生する空調制御機器の
誤動作を防止できるものである。

【図面に簡単な説明】

【図１】この発明の構成を示した機能ブロック図であ
る。

【図２】この発明の実施例に係る空調装置の概略説明図
である。

【図３】（ａ）は車室内温度検出装置の取付状況を示し
た正面図であり、（ｂ）は（ａ）Ａ−Ａ断面図である。

【図４】マイクロコンピュータで実行される空調制御の
メインルーチンのフローチャート図である。

【図５】総合信号に基づく送風機（ａ）、エアミックス
ドア（ｂ）、インテークドア（ｃ）、モードドア（ｄ）
の制御を示した特性線図である。

【図６】車室内温度補正のプログラムを示したフローチ
ャート図である。

【図７】車室内温度の変化を説明した説明図である。

【符号の説明】

１００ エンジン始動時検出手段 １１０ 停止直前車室内温度記憶手段 １２０ 実車室内温度検出手段 １３０ 環境状態検出手段 １４０ 車室内温度選択手段 １５０ 総合信号演算手段 １６０ 温度上昇手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調ダクト内に空気を温調する温調手段
   を具備し、少なくとも車室内温度、車室内設定温度から
   熱負荷信号としての総合信号を総合信号演算手段によっ
   て演算してこの温調手段を制御するようにした車両用空
   調制御装置において、 エンジンの始動時であることを検出するエンジン始動時
   検出手段と、 エンジン停止直前の制御用車室内温度を記憶する停止直
   前車室内温度記憶手段と、 現在の車室内温度を検出する実車室内温度検出手段と、 少なくとも外気温度、日射量の環境状態を示す信号を検
   出する環境状態検出手段と、 前記エンジン始動時検出手段からエンジンの始動時が検
   出され、前記環境状態検出手段からの環境信号の値によ
   り、前記停止直前車室内記憶手段に記憶された前記停止
   前の制御用車室内温度と前記実車室内温度検出手段によ
   って検出された実車室内温度の一方を選択し、前記総合
   信号演算用の車室内温度として採用する車室内温度選択
   手段とを具備することを特徴とする車両用空調制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記停止直前車室内温度記憶手段に記憶
   された停止直前の制御用車室内温度が採用されると、そ
   の温度が現在の車室内温度に至るまで、所定の割合で上
   昇させる温度上昇手段を具備する請求項１記載の車両用
   空調制御装置。