JPS6137516A - カ−エアコン制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は上部吹出口と下部吹出口とを選択的に開放して
上部吹出モード、下部吹出モード、およびバイレベル吹
出モー　ドを設定するようにしたカーエアコンの制御装
置に関する。

〔従来の技術〕

この種の装置は公知である。

この種の装置は、冷房負荷に応じ、冷房負荷が大きいと
きに上部吹出モード、小さいときに下部吹出モード、中
間のときにバイレベル吹出モードと、−するように構成
される。

この種の装置において、夏季に車室内空気温度−が極端
に上昇しているときには、上部吹出モードが設定される
。このため、乗員の上半身には冷やされた調節空気が与
えられるが、下半身特に足元部には空気がゆきとどかな
い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このため、本発明は強力冷房が必要なときに自動的に乗
員の下半身冷たい空気が供給されるように制御するカー
エアコン制御装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明は、第１図を流用して説明すると、冷房負
荷を直接または間接的に検出子１（１０，１２，１５，
２１）と、この検出手段により検出された冷房負荷が強
力冷房を要求するミに相当する予め設定された値以上で
あることを判別する判別手段（１７）と、この判別結果
が肯定のときにバイレベル吹出モードを設定する設定手
段（８，２２）と、を備えて構成したことを特徴とする
。

本発明の好ましい実施例においては、設定手段は前記判
別結果が肯定であって、しがも判別結果が肯定となって
予め設めた一定の時間だけバイレベル吹出モードを設定
するように構成される。

〔作用〕

本発明の構成によれば、冷房負荷が極端に大きいとき、
検出手段で検出された冷房負荷に対して判別手段の判別
結果が肯定になり、それに応動して設定手段がバイレベ
ル吹出モードを設定する。

それによって調節空気は、上部吹出のみがらでな（下部
吹出口からも供給され、乗員の足元に冷やされた空気を
送ることを可能にする。

〔発明の効果〕

したがって、本発明によれば、夏季に自動車に乗車した
直後のように冷房負荷が極端に大きいときには、自動的
にバイレベル吹出モードが設定されて、乗員の全身に空
気を送ることができる。

さらに本発明は、吹出モードを冷房負荷に応じて自動的
に選択する装置に適用する場合に、バイレベル吹出モー
ドの設定を冷房負荷の最も大きい段階に相当して定める
ことにより冷房負荷の変化に対応して吹出モードを段階
的に円滑に自動設定することができる。

〔実施例〕

以下本発明を添付図面に示す一実施例について説明する
と、まず第１図において、１は自動車のエアコンの冷暖
房用空気を導く通風ダクトで、外気取入口１ａから外気
を導入し、また内気取入口ｔｂから車室内気を循環させ
るものである。２は内外気切替ダンパで、外気導入と内
気循環を手動操作にて切替えるものであり、外気導入状
態を実線にて示し、内気循環状態を破線にて示している
。

３はプロワモータで、外気取入口１ａ或は内気取入口１
ｂから空気を吹込んで車室Ｒに向って送風するものであ
る。４は前記プロワモータ３による送風空気を冷却通過
させる冷却器としてのエバポレータで、通風ダクト１内
に横断配設している。

９は冷媒を圧縮して循環させるコンプレッサで、自動車
の車載駆動源をなすエンジンにベルトにて連結してその
回転駆動力により作動し、冷媒を圧縮して凝縮器（図示
せず）に送り高圧冷媒を液化し、エキスパンションバル
ブ（図示せず）を通してその液化冷媒を低圧、冷温液体
に替えて前記エバポレータ４に送り、送風空気よりその
熱を吸収して低圧低温気体になり循環させている。この
コンプレッサ９はエンジンに対する連結を行うための電
磁クラッチを内蔵しており、この電磁クラッチの通電に
て連結状態となり、通電遮断にて切離状態となるもので
ある。

６は通風ダクト１内に配設した加熱器としてのヒータコ
アで、エンジン冷却水を導入してその熱により送風空気
を加熱通過させたものである。７はエアミックスダンパ
で、エバポレータ４を通過した除湿、冷却空気に対し、
ジ−タコ７６側に導入して加熱する空気量と側割する空
気量との割合を調整し、冷却空気の冷風と加熱空気の暖
房の混合によって温度調整して車室８内に吹出している
。

このエアミックスダンパ７とヒータコア〔とで調整可能
な加温装置をなしている。このエアミックスダンパ７の
開度は、内気、外気温度、設定温度およびダンパ開度フ
ィードバッグなどの各種情報に基いて室内温度を制御目
標の設定温度に保つよう自動制御される。

８は通風ダクト１から車室Ｒへの吹気吹出モードを決め
る吹出口切替ダンパで、少なくとも図示のごとくベント
吹出口１ｃとヒート吹出口１ａとの切替と実線で示すバ
イレベル吹出とが可能しある。ベント吹出口１ｃには、
上記加温装置ｓ、−？をバイパスするバイパス通路ＩＡ
が設けてあり、ダンパ（弁）２５を破線位置に開いた状
態においては、加温されない冷風をベント吹出口１ｃよ
り吹出すようになる。　　　” １０は庫室Ｒ内の温度を検出して室温信号を発生する室
温センサ、１１はエアミックスダンパ７の開度位置を検
出して開度信号を発生する態度センサで、エアミックス
ダンパ７の動き、に連動するポテンショメータを用いて
その開度を温度制御のためにフィードバックしている。

１２は外気の温度を検出して外気信号を発生する外気気
温センサ、１５は制御目標の設定温度を定める温度設定
器で、果汁がマーンユアルにて希望の室温を定めること
ができる。１３はヒータコア入口水温を検出する水温セ
ンサ、１４は４のエバポレータ出口の空気温度を検出す
るエバ出口温センサ、２ｏはモード設定器で、オートエ
アコンにおけるヒータモード、デフロスタモード、クー
ラモードなどの各種運転モードをマニュアルにて定めて
それぞれのディジタルモード信号を発生するものである
。１６はアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換器で、室温センサ９よりの室温信号（Ｔｒ）、開
度センサ１０よりの開度信号（Ａｒ）、外気温センサ１
１よりの外気温信号（Ｔａｎ）、水温センサ１３よりの
水温信号（Ｔｗ）　、エバ出口温センサ１４よりのエバ
出口温信号（Ｔｅ）゛を順次ディジタル信号に変換する
ものである。

１７は予め定めた空調制御プログラムに従ってソフトウ
ェアのディジタル演算処理を実行するシングルチップの
マイクロコンピュータで、演算処理手段を構成しており
、数メガヘルツ（ＭＨｚ）の水晶振動子１８を接続する
とともに、車載バッテリよりの電源供給を基いて安定化
電圧を発生する安定化電源回路（図示せず）よりの安定
化電圧の供給を受けて作動状態になるものである。そし
て、このマイクロコンピュータ１７の演算処理によって
ブロワモータ３の回転数を調整するための指令信号、コ
ンプレッサ９を効率的にオンオフさせるための指令信号
、エアミンクスダンパフの開　一度を調整するための指
令信号吹出口ダンパ２３の位置を決定するための指令信
号、および冷風バイパスダンパ２５の位置を決定するた
め指令信号を発生する。

このマイクロコンピュータ夕１７は、上記のｔｌｌ＋信
号を発生するための演算手順を定めた空調制御プログラ
ムを記憶している続出専用メモリ　（ＲｅａｄＯｎｌｙ
　Ｍｅｍｏｒｙ　；　ＲＯＷ　）と、このＲＯＭの空調
制御プログラムを順次読出してそれに対応する演算処理
を実行する中央処理部（Ｃ６ｎｊｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓ
ｓｉｎｇＵｎｉｔ；　ＣＰＵ　）と、このＣＰＵの演算
処理に関連する各種データを一時記憶するとともにその
データのＣＰＵによる読出しが可能なメモリ　（Ｒａｎ
ｄａｍＡｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ　；　ＲＡＭ　）と
、水晶撮動子１８を伴って上記各種演算のための基準ク
ロックパルスを発生ずるクロック発生部と、各種信号の
入出力を調整する入出力（Ｉ　１０）回路部とを主要部
に構成したｌチップの大規模集積回路（ＬＳＩ）製のも
のである。

１９はエアミックスダンパ７の開度を調整する開度調整
アクチュエータで、マイクロコンピュータ１７よりの温
度制御の演算処理に基づいて出力される開度指令信号を
受けて、その開度指令信号に対応する作動を行うもので
あ炉、５は送風機３の回転数制御を行う駆動回路でマイ
クロコンピュータ１７よりの信号により送風機の回転数
を制御する。

２２は吹出口ダンパ８の位置を決定するアクチュエータ
で、マイクロコンピュータ１ンよりの指令信号により吹
出ロダンバの位置を制御する。−２４は冷風バイパスダ
ンパ２５の位置を決定するアクチュエータで、マイクロ
コンピュータ１７よりの指令信号により冷風バイパスダ
ンパの開閉を制御する。

上記構成においてその作動を第２図のフローチャートと
ともに説明する。なおこのフローチャートは本発明の要
点に係る吹出口ダンパ２３の位置調節と、冷風バイパス
ダンパ２５の位置調節とを示すがその他の制御機能につ
いては公知技術を参照し得る。

いまマイクロコンピュータ１７が作動状態【なると、数
百ｍ　ｓ　ｅ　ｃの周期にて図示の空調制御プログラム
の演算処理を実行する。まず、自動車エンジンをスター
トさせるエンジンキースイッチ（図外）の投入によりス
テップｌＯＯよりプログ−ラムの実行を開始し、ステッ
プ１００Ａでタイマ機能をスタートさせる。信号入力ス
テップ１０１で、室温センサ９よりΔ１０変換器１６を
介したディジタルの室温信号Ｔｒ、同様に外−気温信号
Ｔａｍ、エバ出口温信号ＴＥ、水温信号ＴＷ、エアミッ
クスダンパ開度信号Ａｒ、設定温信号Ｔｓｅｔ、日射量
信号Ｔｓを入力記憶し、必要吹出温度ＴＡＯ計算ステッ
プ１０２に進む。ステップ１０２では信号入力ステップ
１０１にて入力記憶したデータより冷房負荷を表す必要
吹出温度を次式より求める。

ＴＡＯ＝　に５ｅｔＸ　Ｔｓｅｔ−ＫｒＸ　Ｔｒ−Ｈａ
ｍ−Ｘ　Ｔａｎ−Ｋｓ、Ｔｓ＋Ｃ（ただし、Ｋｓｅｔ、
Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓ、Ｃは予め決められた定数である。

） 次にステップ１１３にて必要吹出空気温度ＴＡＯが予め
設定した値、例えば０未満がどうかを判定する。この設
定値は、冷房負荷が極端に大きいことを示す値に定めら
れ、０未満であれば先にステップ１００Ａにてスタート
したタイマが３０秒経過したかどうかをステップ１１４
で判定する。

タイマが３０秒経過してなければステップ１０５へ進み
吹出口をハイレベル吹出とする。

ステップ１１３、ステップ１１４判定がＮＯの場合はそ
れぞれステップ１０３へ進む。°ステップ１０３では計
算で求めた必要吹出温度ＴＡＯの値によって吹出口を決
定するが、例えばＴＡＯが２５℃以下であればステップ
１０４へ進みベント吹出口とする。また、ＴＡＯが３０
℃であればステップ１０５へ進み、バイレベル吹出とす
る。ＴＡＯが３５℃以上であればステップ１０６へ進み
ＨＥＡＴ吹出口としステップ１０７へ進む。

ステップ１０７ではＴＡＯが５０℃以上かどうかを判定
し、５０℃以上であれば、ヒート吹出口のままで、また
、５０℃以下であればステップ１０８へ進む。ステップ
１０８では信号入力ステラ　−プ１０１にて入力記憶し
た、日射量データのＴｓによって日射が予め設定した値
以上であるかどうかを判定し、日射が無ければヒート吹
出口のままで、日射があればステップ１０９へ進む。ス
テップ１０９では、冷風ダンパ２５を開き、それによっ
てヒート吹出口であるが、ベント吹出口よりエアミック
スチャンバをバイパスした冷風が吹出す。

この制御プログラムを繰り返し実行する結果、エアミッ
クスダンパ７は周囲条件、冷却器、加熱器の能力の変動
に応じて車室内温度（Ｔ　ｒ　）を設定温度（Ｔｓｅ’
ｔ）に維持調節するように位置制御される。これと同時
に、吹出モードが冷房負荷を表す吹出空気温度Ｔ八〇に
対応して段階的に設定される。この際にエンジン始動後
であって冷房負荷が極端に大きいときは、バイレベル吹
出モードが設定され、それによって下記吹出口１ｃから
乗員の足元に冷やされた空気が吹出される。また、上部
吹出口１ｄから乗員の上半身にも冷やされた空気が吹出
されて全身冷房を可能にする。

なお、本発明の実施に際して、冷房負荷をエアミックス
ダンパ７の開度や室温の値から検出することができ、こ
の場合開度センサ１１、室温センサｌＯの信号を予め設
定した値と比較することによって冷房負荷の判別が可能
である。

また、ステップ１００Ａ、１１４のタイマ機能に代えて
室温センサ１０の検出値が予め設定した値になるか、ま
たは設定温度との差が所定の値に達することを検出する
ようにしてもいい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
第１図中マイクロコンピュータの制御プログラムを示す
フローチャートである。 １・・・通風ダクト、３・・・ブロワモヒタ、４・・・
冷却器としてのエバポレータ、６・・・ヒータコア、７
・・・エアミックスダンパ、１０・・・室温センサ、１
２・・・外気温センサ、１５・・・温度設定器、１７・
・・マイクロコンピュータ、２３・・・吹出口切替ダン
パ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　上部吹出口と下部吹出口とを選択的に開放して上部吹
   出モード、下部吹出モード、およびバイレベル吹出モー
   ドを設定するようにしたカーエアコンにおいて、 冷房負荷を直接または間接的に検出する検出手段と、 この検出手段により検出された冷房負荷が予め設定され
   た値より以上であることを判別する判別手段と、 この判別手段の判別結果が肯定のときに前記バイレベル
   吹出モードを設定する設定手段と、を含んでなるカーエ
   アコン制御装置。