JPS58101816A - カ−エアコン制御方法 - Google Patents

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】 本発明は車室内温度の制御精度を向上させたカーエアコ
ン制御方法に関する。

一般にカーエアコンにおいては、エア・ブレンド・ドア
めるい＆ｉ−水流−制御弁などにより、空調ユニット内
の熱交換器の熱交換能力ｔ−調節制御する方式をとって
おり、その１１節量を車室内温度、目標温度、ざらに″
必要に応じて車室外ＩＡ度、日射量などに基づいて決定
し、上記の空調ユニットを作動させるようにしている。

しかるに従来装置においては、関節部材個体のばらつき
や紋針条件と異なる環境下での使用などの場合において
、空調ユニットが決定されえ関節量通襲に実際の関節を
行なえないことが生じる。

このような場合、結果として車室内温度を目標温度によ
り正ｓＫ維持することができないという不具合會招く。

また、場合によっては空間ユエツＦから吹出される空気
温度の貧動が乗員に不快感を与えるおそれ−ある。

本発明は上述した不具合に対処し空調ユニットから吹出
される空気の熱量が要求値と一致するように自動補正す
るようにしたカーエアコン制御方法を提供するととｔ目
的とするものである。

以下本発明をエアミックスタイプの自動室温制御カーエ
アコンに適用した場合について説明する。

第１図社、その賽施例を示す全体構成図で、空調装置を
制御するのに予め定められたエアコン制御プログラムに
従ってデジタμ演算処理を実行する車載マイクロコンピ
ュータを便用しているｏ　ｌｔｊ空調装置の通風ダクト
で、その内部には送風のためのプ田ワ２、送風空気を冷
却するエバポレータ８、加熱するヒータ４、この冷却、
加熱空気の割合を調整するエアミックスダンパ５を備え
ている。

６＃ｉ、熱交換！８　、４．エアミックスダンパｂの温
調部後方の通風ダクト内に設けられ、ダクトから吹出さ
れる空気の温度音検出する吹出温検出センサ、７は車室
内温Ｗｔｔ−検出する日射の当らぬ位置に取付けられ友
内気七ンサ、８は外気温を検出する外気センサ、９ｔｊ
日射量を検出する日射センサ、ｌＯはエバポレータ８の
直下流側の温度を検出するエバポレータ出口温センサ、
１１に１ヲジエータ水温を検出する水温センサ、１ｌｔ
ｊ工アミツクスダンパ開度を検出するポテンＶヨメータ
である。

１８は室温を設定する設定器、および風量、吸込口、収
出口、シンルツ−ｒ　’ＰＬどの作動セードを４定する
スイッチ類と作動状態等を示すモニターとｔ含もコント
ーー〃パネルである・１４は上記各センサとコンＦロー
ルバネμ設定器とカラノアＪ−騨グ信号ｔダジタｙｍｆ
Ｋｆ換するムーＤＷ１ｍ器を含む制御部で、予め定めら
れた制御プログラムに従って演算処理するシングルチッ
プのマイクロコンピュータを有しており、マイクロコン
ピュータは、制御プログラムを記憶するＲＯＭ、このＲ
ＯＭの内容により演算処理するＣＰＵ、各種データを一
時記憶するＲＡＭ及び各種記号の入出力を調整するＩ１
０回路部、各処理の基準パμスを発生するクロック発生
部を主要部に構成したものである。

このマイク−コンピュータ社、各種センサ、コントロー
μバネｐ等の信号を演算、判定処理を行ない、次Ｋｌｌ
！明する各駆動部に指令信号を送る０１５Ｆ１指令信号
に従い、ブｐワモータ２に電力を供給する回路部で、モ
ータ印加電圧を有段変化させたり、あるいけＦランジス
タ等を使用し無段に賛化させるものである。１６はエア
ミックスダンパｂの開度を調節するモータとリンク機構
、あるいはエンジン負圧と大気を切替える電磁パルプと
ダイヤ７うふで構成されたダンパ駆動部１７ｔ−１制御
部１４が要求しているダンパー開度となる様に作動させ
る駆動回路部である。

以上が本発明に関する主要構成で、この他図示しないク
ラッチ、吸込口、吹出口等の駆動部、駆動回路部などが
適宜設けられる０ 次に上記構成においてその作動を第２図、第８図に示す
ツー−チャートとともに説明する。

第２図はマイクロコンピュータの演算処理のうち、エア
コン制御に関する部分を示すもので、空調装置が作動し
マイクリコンピュータの演算処理が、イ二Ｖヤｐセット
等を行ない、仁のエアコン制御プログラムに到達すると
入力ステップ１００よ勤順次処１Ｉｔ−行なっていく。

この信号入力ステップ１ｏｏ＃ｉ、各センナ、フン）ロ
ールパネルの信号を場合によりム／Ｄ変換しつつ順次入
力し、凰ムに内に記憶するステップで、次のステップ１
０１では各信号から車遣内會設定寥温にする九めに必要
な熱量を算出する０次にステップ１０２では、算出した
必要熱量を得る九めの必要吹出温度と同風量を決定する
ステップである。上記ステップ１０１，１（ｌの具体的
処３Ｍは特開昭５５−１５０４４６号公報に示されてい
る。

次のステップ１０ｇでは必要状出湯を得るために基本と
なるエアミックスダンパの開度８ａａｉを、そのときの
熱交換器能力を示す工／＜ボレータ出口温、ｋ−タ（う
Ｖエータ）水温から計算する。この具体的処理は特開昭
５６−７７６５９　　号に例示されている。

そして次の１０４ステツプが本発明の要点となる部分で
吹出温センサ６の信号と、算出した必要吹出温とを比較
し、必要に応じて上記の基本ダンパ開度に修正を加える
処１Ｍを行なう（この詳細を図８に示す。）。

次のステップ１０５では、以上説明した制御以外の空ｌ
ｌＫ関する制御プログラムを総称してお秒、例えば、吸
込口、次出口切換制御や電磁クラッチ、コントルールパ
ネルの入出力等の判断処［を行なう。そして出力ステッ
プ１０６で、演算と判断の結果得られた指令信号を外部
の各駆動回路、コントロー〃バネｐ等に出力する処理を
行なう。この後データ入カステップ１００へもどり、以
上の処理をくり返し行なっていく。

以上の各処理において、ステップ１０４以外は従来公知
の制御手順であるため、ここでは詳細説明′ｋｈふき、
第３図に示すステップ１０４の詳細に従って以下に説明
する。制御ブリダラムの処理がステップ１０４に到達す
ると、ステップｇＯＯから処理を開始する。ステップ８
００は、実際の吹出温と、算出した必要吹出温の差が大
きいか否かを判別するステップで、その温度差りが基準
値、例えばＩｔより小さい時は基本ダンパ開度を修正す
る必要がないため、このステップ１０４’ｔパスしてス
テップ１０５へすすむ。差の大きな場合には、ステップ
２０１へすすみ、設定器により設定温度ｔ’ｆ更したか
判別する。この判断は設定温度−値か否かでなされる。

そして、ＹΣＢの場合には、吹出温度が安定するまでエ
アミックスダンパ開度に修正が加わらないようＫする九
に５、ステップ２０２にすすみ後述するタイマカラン）
の値を０秒にリセットする処理を行ない、ステップｌＯ
ｂへすすむ。ＮＯの場合状ステップ２０８へすすみ、風
量が大幅に変更したか判別する。この判断は前記ステッ
プ１０ｇで算出された風量の彪新値が前回値と比較して
所定値以上の差があるか否かでなされる。そして大幅に
変更した場合はステップ２０ｇへ、そうでない場合はス
テップ２０４へすすむ。このステップ２０４で社日射量
が大幅に変化したかを判別する。この判断状日射量の最
新の入力値と前回入力した値とを比較して所定値以上の
差があるか否かでなされる。そして変化した場合はステ
ップ１０ｇへ、変化しない場合はステップｇｏｓへすす
む。

ステップ２０ｂでは修正を間欠的に行なう丸め補正のタ
イミングを示すタイマカウント値が設定時間に相当する
値以上になったか判別する。本実施例ではタイミングを
１分とし、１分以上経過した場合はステップｇ０６でタ
イマカラン）ｌ（ｌｌからスタートさせる旭珊を行ない
、次のステップｇ０７へ行く０タイマカウン）が１分以
内の場合Ｋｔｆ、ステップ１０５へ抜ける。

ステップ２０７ではエアミックスダンパｂの制御量を修
正すべく、補正を加える処理を実行する。

この処理の向合は次式の通りである。

Ｎｅｗ＊ｔ　　＝”１００／（Ｔｖ−ＴＩ）　　　　　
　　　−（１）ム８ａｍ　　＝＝Ｋｅｕｔ（テａｏ−？
ｏｕｔ）＋ム９　ａ　ｍ　−（ｇ）８ａｍゝ　＝＝８ａ
ｍ＋ム８ａｍ　　　　　　　　　　　（８）Ｄ　　　＝
＝ＩＴａｏ−）Ｔｏｕｔｌ　　　　　　　　　（４１九
だし、ｆｏｗｌ：補正定数、 丁Ｗ：工ンＶン水温、 ＴＩ＝エバポレータ出口空気温、 ム８畠ｍ：エアミックスダンパ修正量（−）、丁畠Ｏ：
ＣステップｌＯｓで）算出した必要吹出温、 テｏｕｔ：吹出センサ６にて検出した吹出空気温、８ａ
鳳　ニステップ１０８にて算出した基本的なエアミック
スダンパ開度（％）又は 補正を加えた同ダンパ開度（−） Ｄ：必要吹出温と実際の吹出温の差温。

上（１）式において補正定数Ｌ　ｏ　ｎ　ｔは必要吹出
温と実際の吹出温の差が１℃の時にエアミックスダンパ
開度を何−変化修正すれば良いかを決める定数で本実施
例においては最大冷房開度を〇−最最大厨房開度１００
−とし、最大冷房開度のときの吹出温は、エバポレータ
吹出温に等しく、最大暖房開度のときの吹出温は水温に
等しいことから、Ｋ　＠　１１　ｔは０）式の様に定め
られる。伐）式は、必要吹出温と１ｉＩ！際の吹出温の
差から、上載せ分のダンパ開度補正量を求め、過去の（
前回の）補正量ム８ｍｍＫ加えるもので、（２）式で求
まるム８ａ馳が最新のニアミックスダンパ開度補正量と
なる。

よって次の（８）式において、ステップ１０Ｂで求めた
基本のダンパ開度８ａ鵬に最新の補正量ム８ａｍを加え
て、最終的にダンパ開度を決定する。鳴し、このステッ
プ２０７を実行しないなら、補正量の更新は実行しない
。

以上の処理をくり返し実行することにより吹出温度がど
の様に補正されるかを第４図を参照して説明する。今、
必要吹出温Ｔａ・と実際の吹出温↑ｏｕｔが一致してお
り、１点においてエアミックスダンパのりンク部等のガ
タ等により、必要吹出温Ｔｏｏの値が変化しないのＫＴ
ｏｍｔが変化した場合、その差がｉｔ以上Ｋ”ｌｋると
、つまり５点において社、ダンパ開度８ａｍｔｆ（２）
式から求まるム８ａ朧だけ補正を受けることＫなり、Ｔ
ａｏとＴｏｔｔを一致させる様に働らく。また５点にお
いてタイマーが０秒から再スタートするため１．分以内
に吹出温ズレが無くなれば、１７Ｍダンパーはム８ａｍ
だけ補正した状態で制御を続けるが、ズレが有る場合に
は１分後のｂ′点にて再補正されることになる。次に６
点において設定温度を変更した場合にはその点から補正
タイミングのタイマーが０秒にリセットされ、１分後の
ｄ点において吹出温ズレが無い場合には、最新の補正量
ム８ａｍはＡ８ａｍ＝Ｏ＋ム８ａｍ　　となりｂ時点と
同じ値で吹出温をｉ！１ｍｉることと姦るが、ズレが有
る場合は、このｄ時点にて再補正を受けることＫなる。

以上本発明の実施例について述べたが次のような実施も
曵能である。

（υ吹出温センサ６橿、平均した吹出を検出するために
複数個使用して４吃ちろん良い。

（２）エバポレータ吹出温七ンサｌＯ１水温センサ１１
は必ずしも用いなくてよい。またその場合に前記［４１
ｕ　ｔＦｉ定数、例えば１．７ぐらいに設定しても良い
。

ｅ）温度調節がエアミックスタイプであるに限らず、ヒ
ータを流れる温水流量を流量ＩＩＩ！Ｉ制御弁やプ／プ
などで制御するタイプに対しても適用される、。

（＠補正量を変更した時、設定を変更した時、風量が変
化した時、日射が変化した時に一定時間補正をしない様
にするが、必要に応じてそれら組合せを行なっても良い
し、またコンプレッサの作・功、停止、吹出モードが変
化した時等の条件を加味しても良い。また補正停止時間
は常に一定とせずともよい。また、上記の空調状態の変
化がそれほど頻繁でないことを想定して補正停止時間を
一定としてもよい。

（５）必要吹出温の値は車室内温度を設定温度に維持す
るシステムにおいて社計算によって得ることができるが
、必要吹出温の値を手動で与えるシステムにおいても本
発明を適用することができる。

（６）車室へ放出する熱量社吹出空気量によっても左右
されるので、炊出空気量（風量）ｔ−補正するようにし
てもよい。

上述のように本発明において雌、空調ユニットから吹出
される空気温度を監視して間欠的に補正するから、炊出
空気温度をより正１ｉＫ要求値に制御することができる
０

【図面の簡単な説明】

添付図は本発明の実施例を示し、第１図は全体構成図、
第２図は制御用コンピュータのプログラムの概要を示し
九７０−チャー１１第８図は第２図の要部（１０４）の
詳細を示すフローチャート、第４ｖｌＪｔｔ作動説明図
である。 １−・・空調ユニツ）のダクＦ、５・・・温度調節部材
としてのエアミックスダンパ、６・・・吠出空気温槓出
センサ、１４・・・制御装置。 代理人弁理士　　岡　部　　　隆

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （υ空調ユニットから放出される熱量を測定し、この測
   定値と空調ユニットから放出すべき必要熱量とを比較し
   、この比較結果に基づいて空調ユニットの関節部材の位
   置上間欠的に補正するようＫしたカーエアコン制御方法
   。 （２））前記必要熱量を、車室内の代表室温の検出値と
   目標温度を示す般定値との差に基づいて決定する特許請
   求の範囲第１項に記載のカーエアコン制御方法。 （８）前記必要熱量を所定の空気流量を想定したときの
   温度とした特許請求の範囲第２項記載のカーエアコン制
   御方法。