JPH09123733A - 車両用空調制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両再始動時の空調制御を常時安定に行うこ
とのできる車両用空調制御装置を提供すること。 【解決手段】 エンジン冷却水の温度を検出する水温セ
ンサ１２及び車外の温度を検出する外気温センサ１３を
備えた入力部１と、この入力部１から得られる各種制御
情報に基づいて車室内の空調制御を行う制御部２とを備
えている。そして、制御部２が、春夏秋冬等の季節を判
定する季節判定機能２２と、車両始動時における水温セ
ンサ１２の検出値Ｔｗが一定値より高い場合に，当該車
両始動時から一定時間外気温センサ１３の検出値に代え
上記判定された季節ごとに設定される代替外気温Ｔｄを
用い空調制御を行う再始動時対策制御機能２１とを備え
たこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調制御装
置に係り、特に、外気温に基づいて空調制御を行う車両
用空調制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の車両用空調制御装置では、従来
一般的に車外の温度を検出する外気温センサを備え、こ
の外気温センサの検出値に基づいてエアコン風の吹出温
度，吹出口や吹出風量等を制御するようになっていた。
しかしながら、車両（機関）を停止してから短時間後に
車両を再始動した場合（再始動時）には、エンジンが過
熱状態にあるため、外気温センサが誤検出し、所望の空
調制御を行うことができない不都合があった。そこで、
特開平３−１４７１６号公報に開示された発明では、車
両（機関）停止時の外気温センサの検出値を予めメモリ
に記憶しておき、車両の再始動時には外気温センサの検
出値に代えてメモリに記憶しておいた値を用いて制御を
行うという構成を採ることにより、車両再始動時におけ
る空調制御の信頼性向上を図っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にあっては、車両停止前に車両がアイドリング状態
で放置された場合には、やはりエンジンが過熱状態とな
り外気温センサが誤検出するため、かかる状況下で車両
停止時の外気温センサの検出値をメモリに記憶しこれを
再始動時に用いたとしても、再始動時の空調制御を安定
に行うことはできないという不都合があった。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、車両再始動時の空調制御を常時安定に
行うことのできる車両用空調制御装置を提供すること
を、その目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、エンジン冷却水の温度を
検出する水温センサ及び車外の温度を検出する外気温セ
ンサを備えた入力部と、この入力部から得られる各種制
御情報に基づいて車室内の空調制御を行う制御部とを備
えている。そして、制御部が、春夏秋冬等の季節を判定
する季節判定機能と、車両始動時における水温センサの
検出値が一定値より高い場合に，当該車両始動時から一
定時間外気温センサの検出値に代えて判定された季節ご
とに設定される代替外気温を用い空調制御を行う再始動
時対策制御機能とを備える、という構成を採っている。

【０００６】このため、本発明では、車両始動時の水温
検出値が一定値より高く、エンジンが過熱状態にあり、
外気温センサが誤検出する蓋然性が極めて高いと判断さ
れると、制御部は、季節判定機能により判定した季節に
応じて代替外気温を設定し、車両始動時から一定時間、
即ち、エンジンの過熱状態が解除され外気温センサの検
出値が正常となるまでの間、当該外気温センサの検出値
に代えて現季節の平均的な外気温として設定された代替
外気温を用い空調制御を行う。

【０００７】また、請求項２記載の発明では、上記季節
判定機能が、所定時間内に得られる外気温センサの複数
の検出値に基づいて季節を判定する機能である構成を採
っている。本発明では、例えば、所定時間内に得られる
外気温センサの複数の検出値による相加平均値に基づい
て季節が判定される。

【０００８】これらにより、前述した目的を達成しよう
とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
乃至図５に基づいて説明する。

【００１０】図１に示す車両用空調制御装置は、エンジ
ン冷却水の温度を検出する水温センサ１２及び車外の温
度を検出する外気温センサ１３を備えた入力部１と、こ
の入力部１から得られる各種制御情報に基づいて車室内
の空調制御を行う制御部２とを備えている。制御部２に
は、記憶部３が併設されている。また、制御部２の出力
段には、当該制御部２から出力される制御信号Ｓを駆動
信号Ｋに変換するドライバ４と、このドライバから出力
される駆動信号Ｋに応じて作動する制御対象５が接続さ
れている。

【００１１】これを更に詳述すると、本実施形態におい
て、入力部１は、上記水温センサ１２及び外気温センサ
１３に加え、車両（機関）の始動停止を行うイグニッシ
ョンスイッチと、車室内の温度を検出する内気温センサ
１４と、車室内の目標温度を設定する温度設定スイッチ
１５と、車室内への日射量を検出する日射センサ１６と
を備えている。これら各センサ１２，１３，１４，１６
及び各スイッチ１１，１５の出力は、制御情報としてそ
れぞれ制御部２に入力されるようになっている。

【００１２】制御部２は、マイクロコンピュータで構成
され、予め準備された制御プログラムを逐次実行するこ
とにより以下のような制御機能を実現するように構成さ
れている。例えば、制御部２は、春夏秋冬等の季節を判
定する季節判定機能２２と、車両始動時における水温セ
ンサ１２の検出値Ｔｗが一定値（６０℃）以上の場合
に，当該車両始動時から一定時間（５分），外気温セン
サ１３の検出値に代えて判定された季節ごとに設定され
る代替外気温Ｔｄを用い空調制御を行う再始動時対策制
御機能２１とを備えている。本実施形態において、季節
判定機能２２は、所定時間内に得られる外気温センサ１
３の複数の検出値Ｔ_n （ｎ＝１，２，３，…）に基づい
て季節を判定する機能であるが、再始動時対策制御２１
及び季節判定機能２２の詳細については後述する。

【００１３】記憶部３は、ランダムアクセスメモリ（Ｒ
ＡＭ）と書換可能な不揮発性メモリ（例えばノンボラタ
イルラム（ＮＶＲＡＭ））とを備え、不揮発性メモリに
季節判定テーブル３１，季節値記憶エリア３２及び代替
外気温選択テーブル３３が設けられると共に、ＲＡＭに
カウンタＣが設けられている。

【００１４】このうち、季節判定テーブル３１は、図５
（ａ）に示すように、外気温相加平均値ｋ_n （ｎ＝１，
２，３，…）と、春夏秋冬等の季節を示す季節値Ｚとを
対応づけたものである。一方、代替外気温選択テーブル
３３は、図５（ｂ）に示すように、季節値Ｚと代替外気
温Ｔｄとを対応づけたものでる。ここで、外気温相加平
均値ｋｎ及び季節値Ｚの対応関係並びに季節値Ｚ及び代
替外気温Ｔｄの対応関係は実験的に最適な値を設定すれ
ば良い。

【００１５】ドライバ４は、従来一般的に用いられてい
るものであり、制御対象５は、例えば、内外気切替用サ
ーボ，ブロワモータ，エアミックスダンパ制御用サーボ
モータや吹出口切替用サーボ等である。

【００１６】次に、本実施形態の全体動作を図２乃至図
４に基づいて説明する。

【００１７】イグニッションスイッチ１１が操作され、
車両（機関）が始動されると、制御部２は、水温センサ
１２の検出値Ｔｗを読み込み（ステップＳ１）、当該水
温検出値Ｔｗが６０℃以上か否かを判断する（ステップ
Ｓ２）。この結果、水温検出値Ｔｗが６０℃以上であれ
ば、エンジンが過熱状態にあり、外気温センサ１３が誤
検出する蓋然性が高いと判断されるため、再始動時対策
制御機能を起動する（ステップＳ３）。

【００１８】再始動時対策制御機能が起動されると、図
３に示すように、まず記憶部３の季節値記憶エリア３２
から季節値Ｚが読み込まれる（ステップＳ１１）。その
後、代替外気温選択テーブル３３が参照され、先に読み
出した季節値Ｚと対応する代替外気温Ｔｄが取得される
（ステップＳ１２）。例えば、季節値Ｚ＝６（初夏）で
あれば、代替外気温Ｔｄ＝２０℃が取得される。そし
て、カウンタＣがクリアされる（ステップＳ１３）。続
いて、入力部１から制御情報として各センサ１２，１
３，１４，１６の検出値と温度設定スイッチ１５の設定
値とが読み込まれ（ステップＳ１４）、外気温センサ１
２の検出値に代えて代替外気温Ｔｄを用い従来一般的な
空調制御処理が実行される（ステップＳ１５）。その
後、カウンタＣが＋１され（ステップＳ１６）、カウン
ト値が一定値に達したか否かが判断される（ステップＳ
１７）。ここで、カウント値が一定値に達していれば、
車両始動時から一定時間が経過し、エンジンの過熱状態
が解除され外気温センサ１３の誤検出も治まったと判断
されるため、再始動時対策制御は終了される。

【００１９】一方、ステップＳ１７において、カウント
値が未だ一定値に達していない場合は、代替外気温Ｔｄ
が現行の外気温センサ１３の検出値（ステップＳ１４で
読み込んだ検出値）以上か否かが判断され、この条件を
満たす場合は代替外気温Ｔｄを用いるよりも外気温セン
サ１３の検出値を用いて空調制御を行ったほうが信頼性
が高いので再始動時対策制御は終了される。逆に、外気
温センサ１３の検出値よりも代替外気温Ｔｄのほうが小
さい場合には、再始動時対策制御を継続すべくステップ
Ｓ１４からの処理が繰り返し実行される。

【００２０】図２に示す再始動時対策制御（ステップＳ
３）が終了された場合、または、ステップＳ２において
水温検出値Ｔｗが６０℃より低いと判断された場合は、
外気温センサ１３の検出値が正常と考えられるため、入
力部１から各センサ１２，１３，１４，１６の検出値と
温度設定スイッチ１５の設定値が読み込まれた後、外気
温センサ１３の検出値を用いた従来一般的な通常の空調
制御処理が実行され（ステップＳ４）、その後、外気温
検出値 Ｔ_n の相加平均値ｋ_n が演算される。

【００２１】ここで、外気温検出値Ｔｎの相加平均値ｋ
ｎは、次式により算出される。

【００２２】ｋ_n ＝｛Ｔ_n ＋（ｎ−１）ｋ_n-1 ｝／ｎ
（ｎ＝１，２，３，…）

【００２３】上式において、ｎはステップＳ５の処理を
実行するごとに＋１増加される。また、外気温検出値Ｔ
_n は、ステップＳ４の通常制御を行うにあたり入力部１
から読み込まれる外気温センサ１３の検出値であり、ス
テップＳ４が実行される度にＴ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，…と逐
次取得される。例えば、車両始動後においてステップＳ
４の通常制御が３回実行されたとき、当該３回目のステ
ップＳ５の処理では、相加平均値ｋ₃ ＝｛Ｔ₃ ＋２
ｋ₂ ｝／３が算出される。従って、１回目，２回目，３
回目にそれぞれ読み込まれた外気温検出値がＴ₁ ＝２５
℃，Ｔ₂ ＝２４℃，Ｔ₃ ＝２４℃であれば、相加平均値
はｋ₁ ＝Ｔ₁ ＝２５℃，ｋ₂ ＝（Ｔ₂ ＋ｋ₁ ）／２＝２
４．５℃，ｋ₃ ＝（Ｔ₃ ＋２×ｋ₂ ）／３＝２４．３℃
と算出されてゆく。ここで、制御部２のレジスタに保持
されるのは最新の相加平均値のみであり、それ以前に算
出されたものは都度破棄される。即ち、上記例によれ
ば、最新の相加平均値ｋ₃ のみがレジスタに維持され
る。

【００２４】相加平均値ｋ_n の演算が終了すると、続い
てイグニッションスイッチ１１によりイグニッションオ
フの操作がされたか否かが判断され（ステップＳ６）、
オフされていなければ通常制御を継続すべくステップＳ
４からの処理が繰り返し実行される。一方、イグニッシ
ョンオフされた場合は、図４に示す季節判定処理が実行
される（ステップＳ７）。

【００２５】季節判定処理を実行すべく季節判定機能２
２が起動されると、制御部２は、まず、季節判定テーブ
ル３１を参照し、イグニッションオフ時まで逐次演算さ
れてきた外気温相加平均値ｋ_n に基づいて季節値Ｚを取
得する（ステップＳ２１）。例えば、イグニッションオ
フ時の外気温相加平均値ｋ_n が、ｋ_n ＝２６．８℃であ
ればこれを２７℃とし、図５（ａ）に示す季節判定テー
ブル３１から「夏」に対応する季節値Ｚ＝７が取得され
る。そして、この季節値Ｚが季節値記憶エリア３２に更
新され（ステップＳ２２）、これにより、季節判定処理
が終了すると共に装置全体の制御処理が終了する。

【００２６】ここで、上記イグニッションオフから短時
間後に再度車両を始動させた場合は、図２のステップＳ
１からの処理が再び実行されるので、水温検出値Ｔｗが
６０℃以上であれば再始動時対策制御（ステップＳ３）
が実行され、先ほど更新した季節値Ｚに応じた代替外気
温Ｔｄによる空調制御が実行されることとなる。例え
ば、上記例の如く季節値Ｚ＝７であった場合は、図５
（ｂ）の代替外気温選択テーブル３３から代替外気温Ｔ
ｄ＝２５℃が選択される。

【００２７】このように、本実施形態によれば、制御部
２が、季節を判定し、車両の再始動時には判定された季
節に応じて最適な代替外気温Ｔｄを選択し、この代替外
気温Ｔｄを外気温センサ１３の検出値の代わりに用いて
車両再始動時から一定時間の空調制御を行うので、誤検
出する蓋然性の高い外気温センサ１３の検出値を用いず
に車両再始動時の空調制御を安定に行うことができる。

【００２８】また、季節の判定は、所定時間内に得られ
る外気温センサ１３の複数の検出値Ｔ_n （ｎ＝１，２，
３，…）に基づいて行われるので、例えば、車両（機
関）が停止前に長時間アイドリング状態で放置され外気
温センサ１３が誤検出するような場合でも、季節判定を
正確に行うことができる。

【００２９】特に、本実施形態では、外気温センサ１３
の検出値の相加平均値ｋ_n に基づいて季節判定を行うの
で、何らかの原因により一時的に外気温が急激に変化し
た場合でも精度の高い季節判定を行うことができる。

【００３０】これに加え、本実施形態では、車両再始動
時から一定時間経過後は正常化した外気温センサ１３の
検出値に基づく空調制御が行われるので、従来通り環境
変化に応じた最適な空調制御を行うこともできる。ま
た、記憶部３に季節判定及び代替外気温選択のための専
用のテーブルを用意したため、季節判定及び代替え外気
温選択のための演算が不要であり、高速な処理を行うこ
とができる。更に、再始動時対策制御中において、外気
温センサ１３の検出値が代替外気温Ｔｄ以下となった場
合には、一定時間の経過前であっても再始動時対策制御
を終了し通常制御に移行するので（ステップＳ１８）、
非常制御手段である再始動時対策制御の実行を必要最小
限に止め、快適性を重視した外気温検出値による通常制
御に速やかに移行することができる。また、相加平均値
ｋ_n の算出に数列式を採用したので、常に直前に算出し
た相加平均値ｋ_n-1 のみを記憶維持しておけば足り、以
前のすべての外気温検出値Ｔ_n （ｎ＝１，２，３，…）
を記憶しておく必要がないので、メモリを節約すること
ができる。

【００３１】ここで、本発明は上記実施形態に限定され
ず、以下の構成を採用しても良い。 ．図２のステップＳ５の演算処理は相加平均値を求め
るのではなく、例えばｋ_n ＝Ｔ_n やｋ_n ＝（Ｔ_n ＋ｋ
_n-1 ）／２等としても良い。．季節判定の方法は外気
温センサの検出値によらず、例えば、日射センサ１６の
検出値に応じて判定する方法、制御部２にカレンダー機
能を付加し，当該カレンダーの日付に応じて判定する方
法、光センサで太陽の高度又は障害物の影の長さ等を計
測し判定する方法、温度設定スイッチ１５により設定さ
れた車室内の目標温度に応じて判定する方法等でも良
い。．代替外気温Ｔｄを日射センサの検出値に応じて
補正しても良い。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成され機能す
るので、これによると、制御部が、季節を判定し、車両
の再始動時には判定された季節に応じて最適な代替外気
温を選択し、この代替外気温を外気温センサの検出値の
代わりに用いて車両再始動時から一定時間の空調制御を
行うので、誤検出する蓋然性の高い外気温センサの検出
値を用いずに車両再始動時の空調制御を常時安定に行う
ことができる。

【００３３】請求項２記載の発明では、季節の判定が、
所定時間内に得られる外気温センサの複数の検出値Ｔ_n
（ｎ＝１，２，３，…）に基づいて行われるので、例え
ば、車両（機関）が停止前に長時間アイドリング状態で
放置され外気温センサが誤検出するような場合でも、季
節判定を正確に行うことができ、信頼性の高い再始動時
対策制御を行うことができる、という従来にない優れた
車両用空調制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図である。

【図２】図１に示す実施形態の全体動作を示す概略フロ
ーチャートである。

【図３】図２に示す再始動時対策制御の詳細を示すフロ
ーチャートである。

【図４】図２に示す季節判定処理の詳細を示すフローチ
ャートである。

【図５】図１の記憶部に格納された各テーブルの内容を
示す図表であり、図５（ａ）が季節判定テーブルを示
し、図５（ｂ）が代替外気温選択テーブルを示す。

【符号の説明】

１ 入力部 １２ 水温センサ １３ 外気温センサ ２ 制御部 ２１ 再始動時対策制御機能 ２２ 季節判定機能

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン冷却水の温度を検出する水温セ
   ンサ及び車外の温度を検出する外気温センサを備えた入
   力部と、この入力部から得られる各種制御情報に基づい
   て車室内の空調制御を行う制御部とを備えた車両用空調
   制御装置において、 前記制御部が、春夏秋冬等の季節を判定する季節判定機
   能と、車両始動時における前記水温センサの検出値が一
   定値より高い場合に，当該車両始動時から一定時間前記
   外気温センサの検出値に代えて前記季節ごとに設定され
   る代替外気温を用い空調制御を行う再始動時対策制御機
   能とを備えていることを特徴とした車両用空調制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記季節判定機能は、所定時間内に得ら
   れる前記外気温センサの複数の検出値に基づいて前記季
   節を判定する機能であることを特徴とした請求項１記載
   の車両用空調制御装置。