JPS62128861A - 自動空調制御装置 - 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】 り且Ｌ１左 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両用の空調制御装置に関するものである。

［従来技術Ｊ 自動車の風防ガラスは、外気温度とｒｌｉ室内濡度（以
下、内気温度と呼ぶａ）との差、風防ガラスの熱伝導率
、車速及び車室内湿度等が原因となって曇りが生じるこ
とがある。この風防ガラスが曇る現象を自動釣に防止す
るために、湿度検出器や曇り検出器等を用いて風防ガラ
スの曇りを検出し、空調制御装置の吹出空気をデフロス
タ吹出口から供給する等の制御（以下、デフロスタモー
ドとも呼ぶ。）が行なわれている。しかしながら、空調
制御装置の吹出空気を、例えば、ヒータ吹出口から供給
している状態（以下、ヒータモードとも呼ぶ。）からデ
フロスタ吹出口から供給するよう空気吹出口を切替える
と、風防ガラスの曇りは除去されるが、足元が寒くなり
上半身だけが暖ためられて乗Ｑに不快感を与えるといっ
た問題等があり、これを解決するために空調制御装置の
足元吹出量とデフロスタ吹出量をリニアに変えるといっ
／Ｃｌ：Ｕ案等もされていた。また、この池、風防ガラ
スの曇り防止のために乗員が冷房用のコンプレッサをオ
ンして除湿したり、空気調和に用いられる空気を内気循
環状態（以下、内気セードと呼ぶこともある。）から外
気導入状ｇ！、（以下、外気モードと呼ぶこともある。

）に切替るといったことも現実には用いられている。

〔発明が解決しようとする問題点］ 上記の足元吹出量とデフロスタ吹出量とをリニアに制御
する空調制御装置は、足元が寒くなり上半身だけが暖め
られるといった不快な現象を無くすという優れた効果を
有するものである。

しかしながら、空調制御装置に用いられる空気を内気モ
ードで供給していると、車室内の湿度が高い時には、風
防ガラスは曇りがちであり、このような時に、例え、空
気吹出口をデフロスタモードとしても仲々風防ガラスの
曇りを除去できなくて前方の視界が悪なることがあると
いった問題があった。この問題は、デフロスタからの吹
田空気を直接うけてない部位が曇ったままであるという
形で顕著に現われることも考えられた。また、こうした
場合に除湿を目的としてコンプレッサを乗員が手動で起
動することも考えられるが、コンプレッサの負荷によっ
てエンジンの１〜ルクや燃費が低下したり、手動で操作
するために対応が遅れがちになるといった問題をＩＧき
、有効な解決とは言い鮎かった。

ｏ’ ［問題を解決するための手段〕 上記問題を解決するために本発明の自動空調制御装置が
とった構成は第１図に例示する如くである。叩も、本発
明の自動空調制御装置は、車両にお【プる風防ガラスの
曇り状態を検出する曇り検出手段（Ｍｌ）と、 上記曇り検出手段（Ｍｌ）が検出する曇り状態に応じて
デフロスタ吹出量を制御するデフロスタ吹出量制御手段
（Ｍ２）と、 を備え、車掌内の空気調和と共に風防ガラスの曇り防止
を行なう自動空調制御装置において、上記曇り検出手段
（Ｍｌ）により検出された風防ガラスの曇り状態に応じ
て、空気調和に用いられる上記１７両の外気と−り記車
両内の内気（以下、単に外気、内気と呼ぶ。）との割合
を制御する内外気吸込量制御手段（Ｍ３）を 備えて構成されている。

ここで、上記風防ガラスとしては、フロントガラス、サ
イドガラス及びリアガラス等が考えられる。運転者の視
界の大部分を占めるフロントガラス用のデフロスタを有
する自動空調制御装置装置の構成が一般的であるが、リ
アガラスに対してのリア用デフロスタを有する自動空調
制御装置ｉ等でも何等差支えない。

上記曇り検出手段（Ｍｌ）は、風防ガラスの曇りを検出
するものであって、ガラスの内面の反射率を用いて曇り
を検出する構成やガラス内面に設けられた透明電極間の
抵抗値から曇りを検出する構成等種々の曇り検出手段（
Ｍｌ）が知られている。また、ガラスの曇りに密接な関
係を有する風防ガラス近傍の湿度を検出する湿度センリ
で代酵することも考えられる。

デフロスタ吹田量制御手段（Ｍ２）は、デフロスタ吹出
口からの吹出空気量を制御するものであって、曇り状態
に応じて、例えば、デフロスタダンパ等の開度を多段階
もしくは無段階に調整することにより吹田空気量を制御
する構成やデフロスタ専用のファンを設け、この風量を
制御する構成等が考えられる。

内外気吸込量制御手段（Ｍ３）は、自動空調制御装置の
吸込む空気である内気と外気の割合を制御１”ｌるちの
であって、曇り状態に応じて内気と外気との取込口に設
けられたダンパの開度を多段階又は無段階に調整するよ
う構成されたもの等が考えられる。

なお、上記曇り検出手段（Ｍｌ）、デフロスタ吹出量制
御手段（Ｍ２）及び内外気吸込量制御手段（Ｍ３）は各
々ディスクリートな回路構成としてもよいし、マイクロ
コンピュータを用いた論理演算回路として各々別体に、
あるいは一体に構成し、プログラムにより各手段の機能
を実現する構成としてもＪ：い。

し作用］ 本発明の自動空調制御装置は上記の構成を有するので次
の如く作用する。即ち、本発明の自動空調制御装置は、 曇り検出手段（Ｍｌ）により風防ガラスの曇りを検出す
ると、その時の曇り状態に応じて、デフロスタからのデ
フロスタ吹出量をデフロスタ吹田量制御手段（Ｍ２）に
より制御する。一方、内外気吸込量制御手段（Ｍ３）を
用いて、その時の曇り状態に応じて、内気と外気の取り
込む割合を定め、この割合に従って内外気吸込量を制御
する。

従って、フロントガラスの曇り状態が進むにつれてデフ
ロスタからの空気吹出量を増加すると共に、内外気吸込
量制御手段（Ｍ３）により吹出す空気の湿度を下げるよ
うに外気の吸込量を増加するよう働く。

［実施例］ 次に本発明の自動空調制御装置の実施例について詳細に
説明する。

第２図は本発明の一実施例の自動空調制御装置を示す概
略構成図である。

第２図に示す本実施例の自動空調制御装置には、車室１
の前方部に通風ダク］−２が配置され、通風ダクト２内
には吸込口側より順に、内気と外気と取り込む割合を求
める内外気切替ダンパ３．Ｉｌ室１に取り込む空気量を
決めるブロワ４、車掌内の温度を決定する周知のニアミ
ックス部５．ｍ室内へ吹き出す空気をデフロスタ吹出口
１ａとベント吹出口１ｂ、ヒータ吹出口１Ｃとに切替え
る吹出口切替ダンパ６、ベント吹出口１ｂとヒータ吹出
口１Ｃとを更に切替えるベント・ヒータ切餅ダンパ７と
が取付けられている。この内外気切替えダンパ３゜ブロ
ワ４．ニアミックス部５．吹出ロ切替ダンパ６及びヒー
タ・ベント切替ダンパ７は、それぞれ内外気切替用アク
チュエータ８．ブロワモータ９．ニアミックス部層動部
１０．吹出口切替用アクチュエータ１１及びベント・ヒ
ータ切替用クチュエータ１２により駆動されるよう構成
されている。また、これらの各アクチュエータ及び駆動
部は電子制御回路１３により制御されるよう接続されて
いて、電子制罪回！Ｂ１３は内気温センサ１４．外気温
センサ１５．曇りセンサ１６及び温度設定器１７等の各
入力値に基づいて作動する。

内気温はンサ１４は車室内の温度を測定する箇所に、外
気温センサ１５は車室外の温度を測定する箇所に夫々設
けられている。また、曇りセンサ１６は、フロントガラ
スＦの曇りをフロントガ９２１表面の光の反ａＡ串によ
って検出するものであり、フロントガラスＦの内側のこ
れに対応する位置に取付けられている。更に、温度設定
器１７はドライバーが操作できる位置に、例えば、フロ
ントパネル等に設けられている。

次に電子制御回路１３の構成について説明する。

第３図は電子制御回路１３を表ねずブロック図である。

電子制御１回路１３は周知の中央処理ユニット（ＣＰＩ
Ｊ）２０．続出専用メモリ（ＲＯＭ）２１゜ランダムア
クセスメモリ２２等を中心に、これらと入力ポート２３
．出力ボート２４等とをバス２５によって相互に接続し
た論理演算回路しとて構成されている。

入力ポート２３には、内気温センサ１４．外気温センサ
１５．曇りセンサ１６及び澗１立設定器１７等からのア
ナログ信号がそれぞれバッフ？２６を介してマルチプレ
クサ２７により選択的に選ばれ、△／Ｄ変換器２８によ
りアナログ信号からデジタル信号に変換されて入力され
ている。

出力ボート２４は、Ｄ／Ａ変換器２９を介して、それぞ
れ内外気切替用アクチュエータ８．ブロワモータ９．ニ
アミックス部駆動部１０．吹出ロ切替用アクチュエータ
１１及びベント・ヒータ切替用アクチュエータ１２に接
続されていて、出力ボート２４から出力されるデータは
デジタル間からアナログ吊に変換され、その出力値に応
じて各アクチュエータ及び駆動部は作ｖＪする。

次に、上記構成を有する本実施例において行なわれる空
調制御について第４図のフローヂャート及び第５図（Ａ
）ないしくＣ）のグラフに従って説明する。第４図のフ
ローヂャートは、電子制御２１１回路１３の行なう各種
の制御のうち、曇りセンサ１６の入力値に基づいた処理
を示しており、第５図（Ａ＞ないしくＣ）のグラフは、
曇りセンサ１６の入力値に塁づく各制御量を表わしてい
る。

まず、曇り廿ン１ｔ１６からの曇り状態を示す信号であ
る曇り最Ｓを含む各種の信号、例えば、車室の湿度や車
室の温度等をステップ１００では入力する。次に、ステ
ップ１１０では、ステップ１００において入力された曇
りセンサ１６以外の各種信号に従って、車室内を好適に
維持するための各空調制御値、例えば、車室内温度を設
定温度に近づけるために車室内に吹出すべき空気の温度
と風量等の制御値を定める計算を実行する。次に、ステ
ップ１２０では、曇りセンサ１６の入力値である曇り量
Ｓが予め定められた曇り状態を示す下限レベルａ以−ト
か否かを判定する。曇り憬Ｓが下限レベルａ以下と判定
されると、フロントガラスＦは曇っていないものとして
ステップ１３０に進み、ステップ１１０で求めた各制御
値に幕づき、通常の空調制御、即ち、車室内温度を好適
に維持する等の制御を実行する。ステップ１２０で、曇
り量Ｓが下限レベル８以上と判定されると、次に、ステ
ップ１４０に進み、ここで、曇り吊Ｓは予め定められた
曇り具合を示す上限レベルＣ以上が否かを判定する。曇
り吊Ｓが上限レベルＣ以−Ｆと判断されると、フロント
ガラスは異常に号っていて早急にフロントガラスの曇り
を除去しなくてはいけないものと判断し、出力ボート２
４を介して内外気切替用アクチュエータ８に制御信号を
出力し、内外気切替ダンパ３を外気だけ取り込む様に切
替える所謂外気モードとし、その取り込んだ仝送」世を
デフロスタ吹出口１ａから吹出す様に同じく出力ボート
２４を介して吹出口切替アクチュエータ１１に制御信号
を出力し、吹出口切替ダンパ６を所謂デフロスタモード
としてステップ１３０に進む。−万、ステップ１４０で
、曇りセンサ１６の入力値である曇り量Ｓは上限レベル
Ｃ以下と判定されると、処理は、ステップ１６０ないし
１８０に進み、フロントガラスＦの曇り状態に応じてフ
ロントガラス「の曇りを除去し、がっ、空調を好適に維
持するよう各制御値が定められる。この時の処理を第５
図（Ａ）ないしくＣ）を用いて詳細に説明する。

まず、曇りセンサ１６の入力値である曇り状態を示す曇
り量Ｓに応じて、自動空調制御装置の全送凪最に対する
デフロスタ吹出量を第５図（Ａ＞のグラフに示す様に、
曇り潰Ｓが大きい程、即ち、曇り状態がひどい程デフロ
スタ吹田吊を大きくするようデフロスタ吹出間の割合を
計算する（ステップ１６０）。

次に、同じく曇り量Ｓに応じて、外気と内気との取り込
む割合を第５図（Ｂ）のグラフに示す様に、曇り状態が
ひどい程外気を多く取り込む様に外気と内気との取り込
む割合を計算する。（ステップ１７０）。

更に、同じ（曇り量Ｓに応じて、車室内に送風する送」
串を第５図（Ｃ）のグラフに示す様に、曇り状態がひど
い程送風吊を多くする様にブロワ４の送風間を計算する
。（ステップ１８０）。

以上のステップ１６０ないし１８０の処理を実行した後
、ステップ１３０に進み、ステップ１６０ないし１８０
の処理で定められた各制御値に従っで空気調和及びフロ
ントガラスＦの曇りを除去する制御を実行する。

ここで、第６図のグラフに示す様に、曇りセンサ１６の
曇りｆｆ１ｓが時間とともに漸増するよう変化したとす
ると、時間Ｔ１までは曇り吊ｓは下限レベルａ以下とな
るので、ステップ１２０ないし１３０の通常の空気調和
の制御を実行することになり、時間Ｔ１から時間Ｔ２ま
での間は、曇り伍Ｓは下限レベル８以上で上限レベルＣ
以下に相当することになり、上記したステップ１６０な
いし１８０の曇り状態に応じた処理をすることになる。

更に、時間が１２以上経過すると、曇り珊Ｓは上限レベ
ルＣ以上となるので、早つに曇りを除去する処理、即ち
、ステップ１５０及び１３０の処理を実行することにな
る。

以上、詳細に説明した様に本実施例の自動空調制ｔＩＩ
Ｉ装置によると、フロントガラスＦに取り付けられた曇
すセンサ１６の入力値である曇りｆｆ１ｓに応じて、吹
出口切替ダンパ６の開度を制御ｎ　するので、デフロス
タ吹出口１ａからの空気の吹出量は曇り状態に応じて増
減するよう制御される。従って、曇りを防止するために
、デフロスタ吹出口１ａより吹き出しを行なう時でも、
所謂ヒータモード時等において足元への温風が全ったく
来なくなって乗員に冷たい思いをさせるといったことは
ない。また、曇りセンサ１６の曇り間Ｓに応じて、内外
気切替ダンパ３の開度を切替えるので、曇り状態がひど
い程外気が多く取り込まれる。従って、車室内の湿度が
高く、単にデフロスタ吹出口１ａから内気を吹出すだけ
ではフロントガラスＦの曇りを防止し得ないような場合
には、自動的に、外気の取り込む割合を増加するので、
乗員が手動で空気調和を外気モードに切替えたり、空気
調和のコンプレッサを起動したりする必要はない。この
結果、フロントガラス「の曇りは素早く除去されると共
に、コンプレッサ等の負荷によりエンジンのトルクや燃
費の低下を招くといったこともない。

また、曇りが除去されるにつれて外気の取込量も低下す
るので、外気モードに切替えたままにして空気調和の効
率を悪くするといったこともない。

更に、本実施例では、曇りセンサ１６の曇り中Ｓに応じ
て、ブロワ４の送」吊を制御している。即ち、乗員数等
により、車室内の湿度変化が大きく変化し、加湿量が多
い時にはブロワ４の送風量を増加させるので、風防ガラ
スの曇りを甲く除去できるという優れた効果も生じてい
る。

なお、本実施例においては、ブロワ４の送風量を決定す
るのにフロントガラスＦに取り付けられた曇りセンサ１
６を用いたが、車室内の湿度を検出する湿度センサを用
いてもよいことはもちろ／υのことである。

及！ 以上詳述したように、本発明の自動空調制御装置による
と、風防ガラスの曇り状態に応じてデフロスタ吹出口か
らの吹田空気量のみならず、空気調和に用いられる内気
循環量と外気導入量との割合をも制御するので、曇り防
止の制御を行なう時で、も乗員に快適な空気調和環境を
提供することができ、しかも風防ガラスの曇りを自動的
に素早く除去・防止することができるという１憂れた効
果を奏する。従って乗員がいちいち外気を取り込む様所
謂外気モードに切替えたり、コンプレツナを起動すると
いった必要がなく、コンプレッサの起動によるトルクや
燃費の低下をＩＨ＜こともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動空調制御装置の一例を示す基本的
構成図、第２図は本発明の一実施例を示す自動空調制御
装置の概略構成図、第３図は本実施例の電子制御回路１
３を示すブロック図、第４図は同じく本実施例の電子制
ａｌ１回路１３の実行する処理を表わすフローチャート
、第５図（△）。 （８）、（Ｃ）は各々同じく本実施例の電子制御回路１
３の制御する諸制御量を表わすグラフ、第６図は曇りセ
ンサ１６の入力値である曇り間Ｓの変化の一例を示すグ
ラフである。 １・・・車室 ２・・・通風ダクト ３・・・内外気切替ダンパ ４・・・ブロワ ５・・・エアミックス部 ６・・・吹出口切替ダンパ ７・・・ペン１〜・ヒータ切替ダンパ ８・・・内外気切替用アクチュエータ ９・・・ブロワモータ １０・・・ニアミックス部駆動部 １１・・・吹出口切替用アクチュエータ１２・・・ベン
ト・ヒータ切替用アクチュエータ１３・・・電子制御回
路 １４・・・内気温センサ １５・・・外気温センサ １６・・・曇りセンサ １７・・・温度設定器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両における風防ガラスの曇り状態を検出する曇り検出
   手段と、 上記曇り検出手段が検出する曇り状態に応じてデフロス
   タ吹出量を制御するデフロスタ吹出量制御手段と、 を備え、車室内の空気調和と共に上記風防ガラスの曇り
   防止を行なう自動空調制御装置において、上記曇り検出
   手段により検出された上記風防ガラスの曇り状態に応じ
   て、空気調和に用いられる上記車両の外気と上記車両内
   の内気との割合を制御する内外気吸込量制御手段を 備えたことを特徴とする自動空調制御装置。