JPH05213041A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リヒート方式の車両用空調装置であって、吹
出空気温度の変化の応答性を向上すること。 【構成】 弁装置２５に対してエンジン２２を冷却する
冷却系流路４２側で、その冷却系流路４２から冷却水を
ヒータコア２１に導く往路４４と、ヒータコア２１から
排出された冷却水を冷却系流路４２に帰還させる復路４
５とで構成されたヒータ系流路４３を有する。制御装置
に接続された駆動回路８４から弁装置２５に信号が印加
されデューティ比制御される。本発明の車両用空調装置
の制御では、制御タイミングにおける今回と前回との目
標吹出温度の差が所定の値を越えると、ヒータコア２１
に供給される冷却水の温度又は流量を今回の目標吹出温
度に基づく値よりも一時的に変更したのち徐々にその値
に近づけるようにされる。これにより、吹出空気温度を
急変して目標吹出温度に近づけることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブロアにより吸入され
た空気をエンジンの冷却流体を循環させたヒータコアに
送風して、ヒータコアでの熱交換により所定温度の空気
流を得る車両用空調装置に関する。詳しくは、ヒータコ
アに流れる冷却流体の温度又は流量を調節することによ
り、空調空間を温度制御する装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、車両用空調装置として、エアミック
ス方式とリヒート方式とを用いた装置が知られている。
エアミックス方式は、図１０に示したように、冷房装置
で冷却された冷風と、その冷風の一部をヒータコアで加
熱して得られた温風とを混合させて、所定温度の空気流
を得る方式である。そして、この空気流の温度は、冷風
と温風との混合比をエアミックスダンパ１０１の開度に
よって変化させることで、所望の温度に制御される。図
１１は、上述のエアミックス方式の車両用空調装置にお
けるエアミックスダンパ開度の変更に対する吹出空気温
度の時間的な変化を示した説明図である。例えば、エア
ミックスダンパ１０１が図１０の矢印方向に変化し、吹
出空気温度が15℃(MAX COOL)から35℃(MAX HOT) となる
ときの時定数τは10(sec）である。

【０００３】一方、リヒート方式は、冷房装置で冷却さ
れた冷風を全てヒータコアを通過させて、再加熱して所
望の空気流を得る方式である。この方式は、上述のエア
ミッスク方式に比べて、空調装置の実装スペースを小さ
くできるし、実装スペースを限定した場合にはヒータコ
アの体格を大きくできるため通気抵抗を小さくできると
いう利点がある。そして、この空気流の温度は、ヒータ
コアの温度を制御することで、所望温度に制御される。
このヒータコアの温度制御は、エンジンを冷却する冷却
系流路からの冷却流体の流量を制御しても良いし、その
冷却流体の温度自体を上げ下げしても良い。よって、温
度制御方式として、温水流量制御方式と温水温度制御方
式とが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、フロントウイ
ンドウの曇りを速やかに取り去るため吹出空気温度を急
激に変更したい場合などがある。この場合に、リヒート
方式の車両用空調装置ではヒータコアを含めた冷却系流
路の熱容量が大きいため吹出空気温度の急変ができない
といった不具合があった。

【０００５】本発明は、上記の課題を解決するために成
されたものであり、その目的とするところは、リヒート
方式の車両用空調装置であって、吹出空気温度の変化の
応答性を向上することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成は、エンジンを冷却する冷却系流路からの
冷却流体をヒータコアに導入し、該ヒータコアと熱交換
した風を車室内に吹き出すため、前記冷却系流路から前
記冷却流体をヒータコアに導く往路と、ヒータコアから
排出された前記冷却流体を前記冷却系流路に帰還させる
復路とで構成されたヒータ系流路と、前記ヒータ系流路
において前記ヒータコアに直列に介設され、前記ヒータ
コアに前記冷却流体を流すポンプと、前記ヒータコアに
対して直列に前記ヒータ系流路に介設され、前記冷却流
体の流れを通過状態と遮断状態との間で制御する弁手段
とを有し、各種センサや温度設定器からの信号により算
出される目標吹出温度に基づき吹出空気温度を制御する
車両用空調装置であって、制御タイミングにおける今回
と前回との前記目標吹出温度の差が所定の値を越えた場
合には、前記ヒータコアに供給される前記冷却流体の温
度又は流量を今回の前記目標吹出温度に基づく値から一
時的に変更したのち徐々にその値に近づけるように前記
弁手段に信号を印加して制御する制御手段を備えたこと
を特徴とする。

【０００７】

【作用】弁手段は冷却流体の通過状態と遮断状態との間
で制御される。上記弁手段に対してエンジンを冷却する
冷却系流路側で、その冷却系流路から上記冷却流体をヒ
ータコアに導く往路と、ヒータコアから排出された上記
冷却流体を上記冷却系流路に帰還させる復路とで構成さ
れたヒータ系流路を有している。そして、各種センサや
温度設定器からの信号により算出される目標吹出温度に
基づき吹出空気温度が制御される。又、制御手段により
制御タイミングにおける今回と前回との上記目標吹出温
度の差が所定の値を越えた場合には、上記ヒータコアに
供給される上記冷却流体の温度又は流量を今回の目標吹
出温度に基づく値から一時的に変更したのち徐々にその
値に近づけるように上記弁手段に対して信号が印加され
制御される。このように、本発明の車両用空調装置にお
いて変更前後の目標吹出温度の差が大きい場合には目標
吹出温度に早く到達するように補正的な制御が実施され
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説
明する。1.全体の構成 図２は、本実施例に係る車両用空調装置の全体の構成を
示した図である。この空調装置のエアダクト３０内に
は、切換ドア３３，ブロア１１，エバポレータ１２，ヒ
ータコア２１，切換ドア７０，７２が配置されている。
切換ドア３３は、手動により、エアダクト３０の導入口
３１を開いたとき車両の外部からエアダクト３０内に外
気を導入し、エアダクト３０の還流口３２を開いたとき
車室３４内の空気をエアダクト３０内に還流させる。ブ
ロア１１は、導入口３１又は還流口３２からの空気を吸
引し、その回転速度に応じた風量Ｗを有する空気流とし
てエバポレータ１２に送る。エバポレータ１２は、電磁
クラッチ７４及びコンプレッサ７５を含む冷却システム
との協働により、ブロア１１からの空気流を冷却し、冷
却空気流として、ヒータコア２１に送風する。尚、電磁
クラッチ７４は、制御装置９０の制御下にて駆動され
て、コンプレッサ７５をエンジン２２に選択的に接続す
る。

【０００９】ヒータコア２１は、後述のエンジン２２の
冷却装置から冷却水（冷却流体）を受けてエバポレータ
１２から送られる冷却空気流を温める。加熱された空気
は切換ドア７０に送られる。切換ドア７０はサーボモー
タ７１に作動的に連結されており、このサーボモータ７
１が原点位置にあるとき、原位置（図２にて実線により
示す）に維持されてエアダクト３０内を流れる混合空気
流をエアダクト３０のHEAT吹出口１４を通して車室３４
内に吹出す。このことは、切換ドア７０が、温風を足元
から吹き出すフットモード（以下、ヒートモードともい
う）下におかれていることを意味する。又、切換ドア７
０は切換ドア７２と協働して混合空気流をエアダクト３
０のVENT吹出口１５、HEAT吹出口１４から車室３４内に
吹出し或いはエアダクト３０の DEF吹出口１６から車室
３４内に吹出すべく機能する。このことは、切換ドア７
０，７２がベントモード，バイレベルモード或いはデフ
ロスタモード下におかれることを意味する。尚、切換ド
ア７０は制御装置９０の指令によるサーボモータ７１の
回転により上動又は下動してベントモード，バイレベル
モード或いはデフロスタモード下におかれ、又、切換ド
ア７２は制御装置９０の指令によるサーボモータ７３の
回転により上動又は下動してベントモード，バイレベル
或いはデフロスタモード下におかれる。

【００１０】制御装置９０は、各種センサ９１ａ，９１
ｂ，９２ａ，９２ｂ，９３ａ，及び９４を接続したＡ／
Ｄ変換器９８と、温度設定器９５、モード設定器９６及
び制御スイッチ機構９７に接続したマイクロコンピュー
タ９９を備えている。内気温センサ９１ａは車室３４内
に配置されており、車室３４内の現実の温度T_rを検出し
てこの内気温T_rに対応したレベルを有するアナログ信号
を発生する。外気温センサ９１ｂは当該車両のラジエタ
のフロントグリルに近接して配置されており、車外の空
気の現実の温度Tam を検出し、この外気温Tam に対応し
たレベルを有するアナログ信号を発生する。水温センサ
９２ａはヒータコア２１の流入口に近接して配置されて
おり、冷却装置からの冷却水の現実の温度T_Wを検出し、
この検出水温T_Wに対応したレベルを有するアナログ信号
を発生する。空気温センサ９２ｂはエバポレータ１２の
流出口に近接して配置されており、エバポレータ１２か
らの空気流の現実の温度T_Eを検出し、この検出空気温T_E
に対応したレベルを有するアナログ信号を発生する。開
度センサ９３ａは、サーボモータ７１により上下動する
ロッドに作動的に連結されており、このロッドの変位と
の関連において、切換ドア７０の現実の開度位置A_Pを検
出し、この検出結果に対応したレベルを有するアナログ
信号を発生する。日射センサ９４は、車室３４の窓際に
配置されており、現実の日射量T_Sを検出してこれに対応
したレベルを有するアナログ信号を発生する。

【００１１】Ａ／Ｄ変換器９８は、マイクロコンピュー
タ９９からの要求に基づいて、各センサ９１ａ〜９４か
らのアナログ信号をディジタル信号に変換し、これら各
ディジタル信号を内気温T_r，開度位置A_P，外気温Tam ，
水温T_W，空気温T_E及び日射量T_Sを表すものとしてマイク
ロコンピュータ９９に付与する。温度設定器９５は車室
３４内に設けられており、乗員の手動操作により所望の
設定温度Tsetを選定し、これを温度設定信号として発生
する。モード設定器９６は、複数の手動スイッチにより
構成されており、これら各スイッチのいずれかを操作す
ることにより、オートエアコンモード、ヒートモード,
バイレベルモード, ベントモード, 或いはデフロスタモ
ードを表す指令信号を生じる。制御スイッチ機構９７は
第１〜第４の自己復帰型操作スイッチによって構成され
ており、第１操作スイッチはその操作によりブロア１１
を自動制御下におくに必要な第１指令信号を発生する。
第２，第３及び第４の操作スイッチはその操作によりブ
ロア１１から生じる空気流の風量Ｗをそれぞれ所定の高
風量値H₁，中間風量値M_e及び低風量値L_Oに設定するに必
要な第２，第３及び第４の指令信号を発生する。

【００１２】マイクロコンピュータ９９は、単一チップ
のＬＳＩから成り、定電圧回路（図示しない）から定電
圧を受けて作動準備完了状態におかれる。又、マイクロ
コンピュータ９９は、ＣＰＵ８０、ＲＯＭ８１、ＲＡＭ
８２、入出力インタフェース８３（以下Ｉ／Ｏと称す
る）及びクロック回路を備えている。ＲＡＭ８２はＩ／
Ｏ８３を通してＡ／Ｄ変換器９８からの各デイジタル信
号、温度設定器９５からの温度設定信号、並びにモード
設定器９６及び制御スイッチ機構９７からの各指令信号
を受けて一時的に記憶し、これら各信号をＣＰＵ８０に
選択的に付与する。又、本実施例においては、ＲＡＭ８
２は直流電源Ｂから常時給電されており、記憶保持機能
を有している。ＲＯＭ８１には所定の制御プログラム及
びデューティ比と目標吹出温度との関係を示した図１２
に示す特性のデータマップが記憶されている。ＣＰＵ８
０は後述する制御プログラムに従って、後述する弁装置
２５ａ，２５ｂを駆動するための制御信号を駆動回路８
４に出力する。更に、ＣＰＵ８０は、サーボモータ７
１、７３を制御して、決定された吹出モードに従って切
換ドア７０及び切換ドア７２の開度を制御する。

【００１３】2.ヒータ系統の構成 図３の等価回路に示すように、エンジンの冷却装置とし
て、冷却系流路４２、エンジン２２、ポンプ４０、ラジ
エータ４１とで構成されている。又、ヒータ系流路４３
は、冷却系流路４２から高温の冷却水をヒータコア２１
へ導く往路４４と、ヒータコア２１で冷却された低温の
冷却水を冷却系流路４２へ帰還させる復路４５とで構成
されている。そして、ヒータ系流路４３の往路４４に第
１弁２５ａとポンプ２６とが介設されている。そして、
ヒータコア２１から出力された低温の冷却水をヒータコ
ア２１に還流させるために、復路４５と往路４４の第１
弁２５ａとポンプ２６との間を接続した還流路４６が形
成されている。又、第１弁２５ａに対して冷却系流路４
２側のヒータ系流路４３において、往路４５と復路４４
とを連通するバイパス路４７が形成されている。このバ
イパス路４７によって、エンジンの回転数に拘わらず、
ヒータ系流路４３に分流する高温の冷却水の圧力がほぼ
一定となり第１弁２５ａ及び第２弁２５ｂが開閉すると
きのウォータハンマの発生を抑制することができる。こ
れにより、ヒータコア２１に冷却水による衝撃圧が印加
されるのが防止される。

【００１４】3.弁の構成 第１弁２５ａと第２弁２５ｂと還流路４６は、図１に示
すように同一の筐体内に組み込まれている。本実施例で
は、第１弁２５ａと第２弁２５ｂとは連動して作動し、
第１弁２５ａが通過状態（オン状態）／遮断状態（オフ
状態）の時、第２弁２５ｂは第１弁２５ａと反対の状態
である遮断状態（オフ状態）／通過状態（オン状態）を
とるように構成されている。

【００１５】図１において、弁装置２５は筐体５０を有
し、その筐体５０には冷却系流路４２から高温の冷却水
を導入する第１導入口５１と、その高温の冷却水をヒー
タコア２１側に排出する第１排出口５２と、ヒータコア
２１から排出された低温の冷却水を導入する第２導入口
５３と、その低温の冷却水を冷却系流路４２側に排出す
る第２排出口５４とが形成されている。第１導入口５１
と第１排出口５２とはヒータ系流路４３の往路４４に接
続される。又、第２導入口５３と第２排出口５４とはヒ
ータ系流路４３の復路４５に接続される。

【００１６】筐体５０の内部において、第１導入口５１
と第１排出口５２とを接続する流路に第１弁２５ａを構
成する第１弁体５５と第１弁座５６とが形成されてい
る。又、筐体５０の内部には第１排出口５２に繋がる還
流路４６が形成されている。第２導入口５３と第２排出
口５４とは連通しており、これらの第２導入口５３と第
２排出口５４と還流路４６とを接続する流路に第２弁２
５ｂを構成する第２弁体５７と第２弁座５８とが形成さ
れている。そして、第１弁体５５と第２弁体５７とはプ
ランジャ５９に固定されている。このプランジャ５９は
摺動子６２と結合されており、その摺動子６２と固定子
６３との間にコイルスプリンク６１が介在されている。
筐体５０の上部に設けられたソレノイド６０に通電され
ていない時には、コイルスプリンク６１の付勢力により
摺動子６２が固定子６３との間隔を広げる方向に移動さ
れている。この結果、プランジャ５９は第１弁２５ａを
開弁状態とし第２弁２５ｂを閉弁状態とする方向に付勢
されている。一方、ソレノイド６０に通電されると、摺
動子６２が固定子６３の方向に移動し、プランジャ５９
は第１弁２５ａを閉弁状態とし第２弁２５ｂを開弁状態
とする方向に駆動される。

【００１７】4.本装置の作動 図２に示すように、本空調装置は、ブロワモ−タ１１ａ
により駆動されるファン１１ｂよって空気を送風し、こ
の空気をエバポレ−タ１２での熱交換によって冷却する
とともに、ヒ−タコア２１での熱交換によって加熱し、
その後、VENT吹出口１５、HEAT吹出口１４、 DEF吹出口
１６から車室内へ吹き出す装置である。

【００１８】又、VENT吹出口１５、HEAT吹出口１６、 D
EF吹出口１４の何れから、空気を車室内へ吹き出させる
かの吹出口モ−ドは、切換ドア７０、７２の開度を調整
することによって設定される。

【００１９】図４は図３の等価回路に相当する回路図で
ある。ヒ−タコア２１は、図４に示す如く、冷却水のヒ
ータ系流路４３に配設されている。即ち、エンジン２２
で加熱された冷却水は、通常、Ａ→Ｂ→ポンプ２６→ヒ
−タコア２１→Ｃ→Ｄ→エンジン２２→・・・のよう
に、ヒータ系流路４３を循環している。こうして、ヒ−
タコア２１には高温の冷却水が供給され、前述のよう
に、ブロワ１１によって送風される空気はヒータコア２
１により加熱される。

【００２０】上記冷却水のヒータ系流路４３には、図１
に示す弁装置２５が図４に示す如き位置に配設されてい
る。即ち、弁装置２５の通電が停止され消勢されると、
第１弁２５ａの第１弁体５５（図１）は図５(a) に示す
ように上方へ変位する。これにより、Ａ→Ｂ→ポンプ２
６→ヒ−タコア２１→Ｃ→Ｄの回路内を、冷却水が循環
する。この場合、ヒ−タコア２１には、エンジン２２で
加熱された冷却水が直接供給されるため、ヒ−タコア２
１の温度は高い。以下、第１弁２５ａが全開状態にある
時、弁装置２５はオン状態にあるという。

【００２１】一方、弁装置２５に通電され付勢される
と、第１弁２５ａの第１弁体５５及び第２弁２５ｂの第
２弁５７は、図５(b) に示すように下方へ変位する。こ
れにより、Ａ→Ｂ間は遮断され、ヒ−タコア内の温水
は、ヒ−タコア２１→Ｃ→Ｅ→Ｂ→ポンプ２６→ヒ−タ
コア２１→・・・のように、エンジン２２に戻って加熱
されることなく、そのまま、再び、ヒ−タコア２１へ戻
される。このため、ヒ−タコア２１の温度は低くなる。
以下、第１弁２５ａが全閉状態にある時、弁装置２５は
オフ状態にあるという。

【００２２】従って、弁装置２５を或るデュ−ティ比で
オン・オフさせることにより、ヒ−タコア２１の温度
を、所望の値付近に設定することができる。本装置で
は、上記デュ−ティ比制御の周期を、デューティ比、ブ
ロワモ−タへの印加電圧、及び、吹出モ−ドに応じて変
えることにより、温度変動を許容範囲内に抑えるととも
に、弁装置２５の耐久性を向上させている。

【００２３】5.空調制御 次に、本実施例装置で使用されているＣＰＵ８０の空調
制御の処理手順を示した図６のフローチャートに基づ
き、図７のタイミングチャートを参照して説明す尚、本
プログラムは、所定の時間間隔の割込により繰り返し実
行される。ステップ１００において、イニシャライズと
して、後述の TAOFLAG＝０，DutyFLAG＝０とした後、各
種のセンサ、即ち、水温センサ９２ａ, 内気温センサ９
１ａ, 外気温センサ９１ｂ, 日射センサ９４等の各出力
値（Tw,T_r,Tam,Ts）と温度設定器９５の出力値(Tset)と
モード設定器９６の出力値と制御スイッチ機構の状態出
力値が入力される。次に、ステップ１０２で、それらの
値から今回の割込タイミングにおける目標吹出温度TAO
_NEWが次式にて算出される。 TAO_NEW=K_s・Tset-K_r・T_r-Kam・Tam-K_S・T_S+C 但し、K_sは温度設定ゲイン、K_rは内気温度ゲイン、Kam
は外気温度ゲイン、K_Sは日射ゲイン、C は補正定数であ
る。次にステップ１０４に移行して、ステップ１０２で
算出された今回の割込タイミングにおける目標吹出温度
TAO_NEWと前回の割込タイミングにおける目標吹出温度TA
O_OLDとから次式にて示された不等式の成立が判定され
る。 ｜TAO_NEW−TAO_OLD｜＞５ ステップ１０４の不等式が成立、即ち、割込タイミング
前後の目標吹出温度の差が５℃を越えている場合には、
ステップ１０６に移行する。ステップ１０６では、 TAO
FLAG＝１とした後、ステップ１０８に移行する。上述の
ステップ１０４で不等式が不成立であると、 TAOFLAG＝
０のままステップ１０８に移行する。ステップ１０８で
は、目標吹出温度TAO_NEWに対応するデューティ比DTS₀を
図１２の特性図より求める。

【００２４】次にステップ１１０に移行して、 TAOFLAG
＝１であるか否かが判定される。ステップ１１０で、 T
AOFLAG＝１であるとステップ１１２に移行し、DutyFLAG
＝１とした後、ステップ１１４に移行する。ステップ１
１４では、DutyFLAG＝１であるか否かが判定される。こ
こで、DutyFLAG＝１でありデューティ比変更の１回目で
あると、ステップ１１６に移行し、次式にて１回目のデ
ューティ比DTS₁が算出される。 DTS₁＝DTS₀＋４(DTS₀−DTS) 尚、DTS は前回の割込タイミングにおける目標吹出温度
TAO_OLDに対応するデューティ比である。次にステップ１
１８に移行して、ステップ１１６で算出された１回目の
デューティ比DTS₁が出力される。 そして、ステップ１２０でDutyFLAG＝０とした後、ステ
ップ１２２に移行し、DTS＝DTS₁として前回のデューテ
ィ比を更新する。次にステップ１２４に移行して、ｎ＝
２とし、上述のステップ１１４に戻る。

【００２５】すると、ステップ１１４で、DutyFLAG＝０
であるのでステップ１２６に移行し、次式によりｎ＝２
として２回目のデューティ比DTS₂が算出される。 DTS_n＝0.5DTS_n-1＋0.5DTS₀ 次にステップ１２８に移行して、ステップ１２６で算出
された２回目のデューティ比DTS₂が出力される。次にス
テップ１３０に移行して、次式にて示された不等式の成
立が判定される。 ｜DTS_n−DTS₀｜＜0.01 ステップ１３０の不等式が不成立、即ち、２回目のデュ
ーティ比DTS₂と今回の割込タイミングにおける目標吹出
温度TAO_NEWに対応するデューティ比DTS₀との差が0.01未
満の時には、未だその差が大きいのでステップ１３２に
移行する。そして、ステップ１３２でｎ＝ｎ＋１とし
て、上述のステップ１２６〜１３２を繰り返し、ステッ
プ１３０で不等式が成立するとステップ１３４に移行す
る。ステップ１３４では、 DTS＝DTS₀として、次回のた
めに今回のDTS₀をDTS に更新し、ステップ１３６に移行
する。ステップ１３６では、TAO_OLD＝TAO_NEWとして、目
標吹出温度を前回の値TAO_OLDから今回の値TAO_NEWに更新
する。そして、ステップ１３８に移行し、 TAOFLAG＝０
とし本プログラムを終了する。尚、上述のステップ１１
０で、 TAOFLAG＝０であると目標吹出温度の差は５℃以
下であり大きな変動がないとしてステップ１４０に移行
し、ステップ１０８で決定された補正制御をしない従来
通りのデューティ比DTS₀を出力した後、上述のステップ
１３６に移行し、以下同様の処理が行われる。

【００２６】上述したように、本発明の車両用空調装置
では割込タイミング前後の目標吹出温度の差が求められ
るそして、それらの差が所定の値より大きい場合にはデ
ューティ比を今回の目標吹出温度に基づく値を変更した
のち徐々にその値に近づけるような補正制御が実施され
る。この結果、図７に示したように、目標吹出温度TAO
_OLDから目標吹出温度TAO_NEWに変更された場合で TAOFLA
G＝０であるときのデューティ比は DTS→DTS₀となる。
又、同じく TAOFLAG＝１であるときのデューティ比は D
TS→DTS₁→DTS₂→…→DTS_n→DTS₀となる。

【００２７】具体的に、フットモード及びブロワモ−タ
１１ａ電圧を８Ｖ送風で目標吹出温度を15℃(TAO_OLD)か
ら35℃(TAO_NEW)に変更した場合における吹出空気温度な
どの変化を本発明に係る補正制御の有無で比較した。図
９に示したように、補正制御のない従来通りの制御では
ヒータコア２１も含めた冷却水系の熱容量が大きいため
に、応答時間が遅く吹出空気温度の時定数τは40(sec）
であった。これに対して、図８に示したように、本発明
に係る補正制御を行った場合では、応答時間が速く吹出
空気温度の時定数τは６(sec）に短縮された。上述の実
施例における目標吹出温度の変更は15℃から35℃とし、
吹出空気温度を上昇させる場合について述べた。車両用
空調装置の定常状態を考えると冷却水は高温（例えば、
80℃）となっており、常に使用できるため吹出空気温度
を上昇させる場合の本装置の補正制御は有効に作用す
る。ここで、本発明に係る車両用空調装置の補正制御は
例えば、目標吹出温度の変更を上述と反対に35℃から15
℃とし、吹出空気温度を降下させる場合にも有効であ
る。但し、このように、吹出空気温度を降下させる場合
では、冷却水を還流路４６を介して循環させてもヒータ
コア２１内の冷却水温は急激に下がることなく、冷房能
力は限られているので、本装置の補正制御の効果は実施
例のように顕著ではない。

【００２８】上述の実施例では、ヒータコア２１を流れ
る冷却水の温度を決定するのに、弁装置２５のオン・オ
フされるデューティ比を変化させる方式としたが、リニ
アに開度を変化できる比例制御弁などの弁装置を用いて
も同様に構成できる。この場合には、目標吹出温度が大
きく変更され補正制御が必要となったときには、その弁
装置の弁開度を一旦大きく開き徐々に補正制御のないと
きにおける開度まで閉じていくというような制御を行う
ことにより同様の結果を得ることができる。又、上述の
実施例では、リヒート式の車両用空調装置のうちヒータ
コア２１を通過する冷却水の温度を調節する温水温度制
御方式にて説明したが、ヒータコア２１を流れる冷却水
の流量を調節することによって吹出空気温度を制御する
温水流量制御方式に用いても同様の結果を得ることがで
きる。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成さ
れ、制御タイミングにおける今回と前回との目標吹出温
度の差が所定の値を越えるような時には、ヒータコアに
供給される冷却流体の温度又は流量を今回の目標吹出温
度に基づく値から一時的に変更したのち徐々にその値に
近づけるように弁手段に対して信号が印加される。つま
り、ヒータコアに供給される冷却流体の温度又は流量が
今回の目標吹出温度に基づく値から一時的に変更され補
正されたものとなる。例えば、この一時的な変更は今回
と前回との目標吹出温度の差が所定の値を越え正であれ
ば、冷却流体の温度又は流量が今回の目標吹出温度に基
づく値より大きくなるようにされる。すると、吹出空気
温度の立ち上がりが急峻に補正されたものとなる。これ
により、吹出空気温度の時定数を今回の目標吹出温度に
基づく値のままのときの時定数より小さくすることがで
きる。即ち、本発明の車両用空調装置は吹出空気温度を
急変して目標吹出温度に近づけることが可能であるとい
う効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体的な実施例に係る車両用空調装置
の構成を示した構造図である。

【図２】同装置の電気系統の構成を示したブロックダイ
ヤグラムである。

【図３】同装置の空気加熱系統を等価的に示したブロッ
クダイヤグラムである。

【図４】同装置に係る弁装置を用いた場合の加熱系統を
示した説明図である。

【図５】同装置に係る弁装置の冷却水の流れを示した説
明図である。

【図６】本装置のＣＰＵによる空調制御の処理手順を示
したフローチャートである。

【図７】図６のフローチャートの処理手順に基づいたタ
イミングチャートである。

【図８】本装置を用いて補正制御をした場合の結果を示
した説明図である。

【図９】図８で補正制御をしない場合の結果を示した説
明図である。

【図１０】従来装置で使用されているエアミックス方式
を示した説明図である。

【図１１】図１０のエアミックス方式における吹出空気
温度の変化を示した説明図である。

【図１２】目標吹出温度とオンオフ信号のデューティ比
との関係を示した特性図である。

【符号の説明】

１１−ブロア １２−エバポレータ ２１−ヒータ
コア ２２−エンジン ２５−弁装置（弁手段） ４１−
ラジエータ ４２−冷却系流路 ４３−ヒータ系流路 ４４−往
路 ４５−復路 ４６−還流路 ４７−バイパス路 ９０−制御装置
（制御手段） ９９−マイクロコンピュータ（制御手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンを冷却する冷却系流路からの冷
   却流体をヒータコアに導入し、該ヒータコアと熱交換し
   た風を車室内に吹き出すため、前記冷却系流路から前記
   冷却流体をヒータコアに導く往路と、ヒータコアから排
   出された前記冷却流体を前記冷却系流路に帰還させる復
   路とで構成されたヒータ系流路と、前記ヒータ系流路に
   おいて前記ヒータコアに直列に介設され、前記ヒータコ
   アに前記冷却流体を流すポンプと、前記ヒータコアに対
   して直列に前記ヒータ系流路に介設され、前記冷却流体
   の流れを通過状態と遮断状態との間で制御する弁手段と
   を有し、各種センサや温度設定器からの信号により算出
   される目標吹出温度に基づき吹出空気温度を制御する車
   両用空調装置であって、制御タイミングにおける今回と
   前回との前記目標吹出温度の差が所定の値を越えた場合
   には、前記ヒータコアに供給される前記冷却流体の温度
   又は流量を今回の前記目標吹出温度に基づく値から一時
   的に変更したのち徐々にその値に近づけるように前記弁
   手段に信号を印加して制御する制御手段を備えたことを
   特徴とする車両用空調装置。