JPH06255343A

JPH06255343A - 車両用空調装置

Info

Publication number: JPH06255343A
Application number: JP6466393A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Seiji; 護政氏
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1993-03-01
Filing date: 1993-03-01
Publication date: 1994-09-13

Abstract

(57)【要約】【目的】ツインタイプの空調装置において冷房能力に
見合った適切なインテークドア制御を行う。【構成】前席用空調ユニット、後席用空調ユニットの
稼働状態を検出する（ステップ２０１〜ステップ２０
３）。前席側空調ユニットが稼働状態で後席側空調ユニ
ットが稼働状態の時、インテークドアの開度制御を行う
切換え設定温度を最も高く設定し、外気導入を抑制する
（ステップ２０４）。前席側のみ稼働状態の時、上記切
換え設定温度を低くし、両空調ユニット稼働時より外気
導入をし易くする（ステップ２０５）。後席側空調ユニ
ットのみが稼働状態の時、上記切換え設定温度を最も低
くし外気導入をさらにし易くする（ステップ２０６）。
前席、後席用空調ユニットが両方とも停止状態のときは
ＦＲＥＳＨの位置に固定して外気導入量を最大にする
（ステップ２０７）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用空調装置のイン
テークドア制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、車両の空調は窓を閉じた状態で実
行され、車両前部に位置するインテークドアの開度を制
御することによって車内への内気、外気の導入を調節す
る。ところで車内を速やかに設定温度にするためには外
気導入量は極力少なくした方が冷房効率がよいが、一方
準密室状態の車内の空調環境を清浄に保つためには逆に
外気導入量が多い方がよい。従来、これら２つの要求に
答えるため、種々の工夫がなされている。例えば目標吹
出温度に基づいてインテークドアの開度を制御する。目
標吹出温度は、設定温度、車内温度センサ、その他の環
境センサの検出値に基づいて演算される。この目標吹出
温度が低い場合、言い換えれば冷房のための熱負荷が大
きい場合、限られた冷房能力で冷房効率を上げるため、
外気導入量を抑制するようにインテークドアが制御され
る。これとは逆に目標吹出温度が高い場合には冷房能力
に余裕があるので、外気導入量を多くするようにインテ
ークドアが制御される。ところで近年、ワンボックスカ
ー等の一部の車両には、特開昭５５ー１２３５１７号に
示すように、車両の前席側と後席側に二つの空調部を設
けたいわゆるツインタイプの車両用空調装置が用いられ
ている。このツインタイプだと車内の空調を均一に行う
ことができ、乗員全員が快適な空調環境を享受すること
ができる。このツインタイプの空調装置では、前席側の
空調部にインテークドアが設けられていて内気、外気の
導入量を制御する。後席側の空調部にはインテークドア
が設けられておらず、内気循環を行う。上記特開昭５５
ー１２３５１７号には、前席側の空調部のインテークド
ア制御について詳細に記載されていないが、通常このツ
インタイプではインテークドアは後席側の空調部の稼働
状態と無関係に前席側の空調部の目標吹出温度に基づい
て制御されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ツインタイプの空調装
置では後席側が稼働している場合とそうでない場合で
は、前席の空調部の冷房能力に差が生じる。２つの空調
部の冷房サイクルが１つのコンプレッサを共有している
からである。そのため、上記のようなインテークドアの
制御には次のような欠点があった。前席側の空調部のみ
が稼働している場合、コンプレッサが前席側の空調部の
冷房サイクルだけのために働くので、前席側の空調部の
冷房能力に余力があるにも拘わらず、外気導入量が冷房
能力に見合った量よりも低く抑えられてしまう。一方後
席側の空調部が稼働状態であれば、コンプレッサが両方
の空調部の冷房サイクルのために働くので前席側の空調
部の冷房能力が低いにも拘わらず、この冷房能力を超え
て外気を導入してしまい、前席において満足すべき冷房
環境を速やかに提供できない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、図１に
示すように、車両内に複数の空調部１００を備えた車両
用空調装置において、上記複数の空調部１００の稼働状
態を検出する稼働検出手段２００と、少なくとも一方の
空調部１００において内気および外気の導入を調節する
インテークドア４００の開度を上記稼働検出手段２００
の検出結果に基づいて制御をする開度制御手段３００
と、を有することを特徴とする車両用空調装置である。

【０００５】

【作用】複数の空調部１００の稼働状態に基づいてイン
テークドア４００の開度制御を行うことにより、空調部
１００の空調能力に見合った量の外気を導入することが
でき、より快適な空調環境を実現する。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図２、図３、図４
を参照しながら説明する。図２は、前席用空調ユニット
１（一つの空調部）と後席用空調ユニット２（別の空調
部）とを備えた車両用空調装置の概略構成を示してい
る。前席用空調ユニット１は、ダクト１０と、このダク
ト１０に下流側に向かって順に設けられたインテークド
ア１１、ブロア１２、エバポレータ１３、エアミックス
ドア１４、ヒータ１５とを備えている。インテークドア
１１は内気入口１０ａと外気入口１０ｂの境界に配置さ
れている。このインテークドア１１を開閉制御すること
により、ダクト１０内に導入すべき空気を選択すること
ができる。このインテークドア１１は、アクチュエータ
１６により開度制御される。

【０００７】ブロア１２により内気入口１０ａまたは外
気入口１０ｂから導入された空気は、エバポレータ１３
を通過し、エアミックスドア１４により、ヒーター１５
をバイパスする空気と通過する空気に振り分けられる。
ヒータ１５を通過した空気はヒータ１５をバイパスした
空気とヒーター１５の下流側で混合され、吹出口(図示
しない)から前席側に吹き出される。吹き出される空気
の温度はエアミックスドア１４の開度により決定され
る。エアミックスドア１４の開度はアクチュエータ１７
により制御される。

【０００８】後席用空調ユニット２は、ダクト２０と、
このダクト２０に下流側に向かって順に設けられた、ブ
ロア２２、エバポレータ２３、エアミックスドア２４、
ヒータ２５とを備えている。ダクト２０の最上流側には
内気入口２０ａを有している。エアミックスドア２４は
アクチュエータ２７により制御される。後席用空調ユニ
ット２はインテークドアを有さず、内気循環を行う。

【０００９】上述した前席用空調ユニット１および後席
用空調ユニット２のための冷房サイクル３０は、図３に
示すように、主配管３０ａと、この主配管３０ａに共通
に接続された互いに並列をなす２つの分岐配管３０ｂ、
３０ｃを備えている。主配管３０ａにはコンプレッサ３
１、コンデンサ３２、リキッドタンク３３、が下流側に
向かって順に設けられている。一方の分岐配管３０ｂに
は電磁弁３４、エクスパンションバルブ３５、前席用空
調ユニット１のエバポレータ１３が下流側に向かって順
に設けられており、他方の分岐配管３０ｃには電磁弁３
６、エクスパンジョンバルブ３７、後席用空調ユニット
２のエバポレータ２３が順に設けられている。上記コン
プレッサ３１は、車両のエンジン３８に電磁クラッチ３
９を介して連結され、このエンジン３８を駆動源として
いる。

【００１０】さらに空調装置は、図２に示すように、マ
イクロコンピュータや駆動回路を内蔵したコントロール
ユニット４０を有している。マイクロコンピュータは、
車内の前席、後席での温度をそれぞれ設定する２つの温
度設定器（図示しない）、車内の前席、後席での温度を
それぞれ検出する２つの車内温度センサ（図示しな
い）、車外の外気温度を検出する外気温度センサ（図示
しない）、日射量を検出する日射センサ（図示しない）
からの情報に基づき、上記インテークドア１１のアクチ
ュエータ１６、エアミックスドア１４、２４のアクチュ
エータ１７、２７、モードドアのアクチュエータ、ブロ
ア１２、２２を制御する。また、マイクロコンピュータ
には、前席用空調ユニット１、後席用空調ユニット２を
オン、オフするための稼働指令スイッチ５０ａ、５０ｂ
からの信号が入力される。

【００１１】上記コントロールユニット４０のマイクロ
コンピュータによる制御を図４、図５のフローチャート
に基づいて詳しく説明する。

【００１２】図４のメインルーチンはイグニションキー
スイッチ（図示しない）がオンされると開始される。ま
ずステップ１０１〜１０５で前席用空調ユニット１の制
御を行う。ステップ１０１で前席目標吹出温度Ｘｍが以
下の式で演算される。Ｘｍ＝Ａ・Ｔｄｃ−Ｂ・Ｔｒ−Ｃ・Ｔａ−Ｄ・Ｑ＋Ｅここで、Ｔｄｃは設定温度、Ａはそのゲイン、Ｔｒは車
内温度センサの示す車内温度、Ｂはそのゲイン、Ｔａは
外気温度センサの示す外気温度、Ｃはそのゲイン、Ｑは
日射センサにより検出された日射量、Ｄはそのゲインで
あり、Ｅは補正項である。次のステップ１０２では上記
目標吹出温度Ｘｍに基づいて前席ミックスドア１４の開
度を演算し、アクチュエータ１７の駆動回路へ制御信号
を出力する。ステップ１０３でモードスイッチ（図示し
ない）の設定に基づいてモードドア（図示しない）の開
度制御を行う。ステップ１０４でブロア１２の風量を演
算し、次のステップ１０５でインテークドア１１の開度
制御（後述する）を行う。ステップ１０６では上記ステ
ップ１０１〜１０４と同様の制御を後席用空調ユニット
２について行う。

【００１３】インテークドア１１は目標吹出温度に基づ
いて、外気のみを取り込むＦＲＥＳＨの位置、外気と内
気がほぼ一定の割合で混合されるＭＩＸの位置、及び外
気を取り込まず内気のみ循環させるＲＥＣの位置の３つ
の位置のいずれかに開度制御される。より具体的には、
冷房時、上記目標吹出温度が高ければ冷房のための熱負
荷が小さいので、インテークドア１１は外気導入量を多
くするように制御される。逆に上記目標吹出温度が低け
れば外気導入量を少なくするように制御され、冷房効率
が上げられる。なお、インテークドアのチャタリングを
回避するため、ヒステリシス制御を行う。すなわち、図
５に示すように、切換のためにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの温度が
設定されている。目標吹出温度が低下して温度Ｂに達し
た時にはインテークドア１１はＦＲＥＳＨからＭＩＸへ
切り換わり、目標吹出温度が上昇して温度Ａに達した時
にはＭＩＸからＦＲＥＳＨに切り換わる。ここでＡ＞Ｂ
である。同様にＭＩＸからＲＥＣへの切換え設定温度Ｄ
はＲＥＣからＭＩＸへの切換え設定温度Ｃより低い。本
実施例では上記切換え設定温度Ａ〜Ｄとして、空調ユニ
ット１、２の稼働状態に応じて異なる値を用いている。
詳述すると、切換え設定温度ＡとしてＡ₁〜Ａ₃（Ａ₃＞
Ａ₂＞Ａ₁）が用いられ同様に切り換え設定温度Ｂ、Ｃ、
Ｄとして、それぞれＢ₁〜Ｂ₃（Ｂ₃＞Ｂ₂＞Ｂ₁）、Ｃ₁〜
Ｃ３（Ｃ₃＞Ｃ₂＞Ｃ₁）、Ｄ₁〜Ｄ₃（Ｄ₃＞Ｄ₂＞Ｄ₁）が
用いられる。

【００１４】図５を参照しながらインテークドア７の制
御ルーチンを説明する。ステップ２０１で前席用空調ユ
ニット１が稼働状態にあるか否かが判断される。具体的
には、稼働指令スイッチ５０ａがオンかオフかが判断さ
れる。ステップ２０１で肯定判断されると、ステップ２
０２で後席用空調ユニット２が稼働状態にあるか否かが
判断される。具体的には、稼働指令スイッチ５０ｂがオ
ンかオフか判断される。ステップ２０２で肯定判断され
た場合、すなわち両方の空調ユニット１、２がともに稼
働していると判断された場合には、もっとも高い切換え
設定温度Ａ₃、Ｂ₃、Ｃ₃、Ｄ₃を用い、上記吹出温度Ｘｍ
に応じてインテークドア１１を制御することにより、外
気導入を抑制して内気循環を選択する傾向にする（ステ
ップ２０４）。これは、共有のコンプレッサ３１が２つ
の空調ユニット１、２のために利用されて前席用空調ユ
ニット１での冷房能力が制約をうけることを考慮したも
のである。外気導入量を抑制すると、前席用空調ユニッ
ト１での実際の吹出温度を早く目標吹出温度Ｘｍに到達
させることができる。ステップ２０２で否定判断された
場合、すなわち前席用空調ユニット１だけが稼働してい
ると判断された場合、低めの切換え設定温度Ａ₂、Ｂ₂、
Ｃ₂、Ｄ₂を用い、上記前席目標吹出温度Ｘｍに応じてイ
ンテークドア１１を制御することにより、外気導入量を
多くする。これは上記共有のコンプレッサ３１が前席用
空調ユニット１のみで利用可能になったため、外気を多
く導入してもそれを補償するだけの冷房能力を前席用空
調ユニット１が有しているからである。ステップ２０１
で否定判断されると、ステップ２０３で後席用空調ユニ
ット２が稼働状態にあるか否かが判断される。ステップ
２０３で肯定判断されるとこれは後席用空調ユニット２
のみが稼働している状態と判断したことになる。この場
合、前席は前席用空調ユニット１を稼働させる必要のな
い程の比較的良好な環境にあるので、最も低い切換え設
定温度Ａ₁、Ｂ₁、Ｃ₁、Ｄ₁を用い、後席目標吹出温度に
応じてインテークドアを制御することにより、外気をよ
り一層取り込み易くなるようにし、車内の空気を清浄に
保持する（ステップ２０６）。ここでも、否定判断され
るとインテークドア１１は外気をもっとも多く取り込む
位置（ＦＲＥＳＨの位置）に固定される（ステップ２０
７）。

【００１５】

【発明の効果】上述したように、複数の空調部を有する
空調装置において複数の空調部の稼働状態に対応したイ
ンテークドアの開度制御をするため、車内の温度環境を
良好に維持できるとともに車内を清浄に維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の空調装置の実施例を示す概略図であ
る。

【図３】上記空調装置に用いられる冷房サイクルを示す
ブロック図である。

【図４】マイクロコンピュータで実行されるメインルー
チンを示すフローチャートである。

【図５】図４のメインルーチンにおけるインテークドア
制御のためのサブルーチンを示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１前席用空調ユニット（空調部）２後席用空調ユニット（空調部）１１インテークドア１６アクチュエータ１００空調部２００稼働検出手段３００開度制御手段４００インテークドア

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両内に複数の空調部を備えた車両用空調
装置において、（イ）上記複数の空調部の稼働状態を検
出する稼働検出手段と、（ロ）少なくとも一方の空調部
において内気および外気の導入を調節するインテークド
アの開度を、上記稼働検出手段の検出結果に基づいて制
御する開度制御手段と、を有することを特徴とする車両
用空調装置。