JPS62199519A - 自動制御空調装置の吹出温補正構造 - 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、空調装置の吹出ダクト内に配設されたダクト
センサの応答遅れに起因する温度制御誤差の発生を解消
した自動制御空調装置の吹出温補正構造に関する。

従来の技術 従来、車両に搭載される自動制御空調装置としては、第
４図に示した構造のものが実用されている（昭和５８年
９月日産自動車（株）発行Ｎ拠ボサービス同報」第４８
９号、Ｖ−７５〜８０頁参照）。

すなわち空調装置本体１は、プロアユニット２゜り−Ｉ
Ｊングユニット３．ヒータユニット４を連結して構成さ
れている。前記プロアユニット２には、外気吸入口５．
内気吸入口６．この両吸入口５゜６を開閉するインテー
クドア７、及びプロアファン８が設けられており、又前
記クーリングユニット３内にはエバポレータ９が配設さ
れている。又ヒータユニット４内には、ヒータコア１０
及び開度に応じて該ヒータコツ１００通過風量金制御す
るエアミックスドア１１　、１２　、１３が設けられて
おり、又ヒータユニット４の周壁には、各吹出口１４　
、１５　。

１６に連通するデフロスタダクト１７．ベンチレータダ
クト１８．フートダクト１９が設けられている。各ダク
ト１７　、１８　、１９の基端部には、デフロスタドア
２０、ベンチレータドア２１．フートドアｎが枢支され
ており、各ダクト１７　、１８　、１９内部にはダクト
センサ２３　、２４　、２５が配設されている。該ダク
トセンサ２３　、２４　、２５は、日射センサ等図示し
ない他の温度センサとともに、コントロールユニット２
６の入力部に接続されており、該コントロールユニット
２６の出力部には、前記インテークドア７、エアミック
スドア１１　、１２　、１３　、デフロスタドア２０．
ベンチレータドア２１．フートドア２２ヲ個別駆動する
アクチュエータ（図外）に接続されている。かかる構造
において、コントロールユニット２６ハ、各タクトセン
サ２３１２４　、２５等の出力信号？基に車室内に最適
環境全形成すべく演算全施こし、この演算結果に基づい
て、前記アクチュエータに指令信号を送出する。すると
アクチュエータによって、エアミックスドア１１　、１
２　、１３の開度が設定され吹出風温が制御されるとと
もに、デフ０スタドア２０　。

ベンチレータドア２１．フートドア２２が適宜開閉駆動
され、例えばデフロスタダクト１７と７−トダクト１９
とを開成するとともにベンチレータダクト１８を閉成す
るＨＥＡＴモードや、ベンチレータダクト１７と７−ト
ダクト１９とを開成するとともに、デフロスタダクト１
７が閉成するＢ／Ｌ（パイレベル）モードが選択される
のである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらこのような従来の装置において、前記ＨＥ
ＡＴモードが選択された場合には、ベンチレータダクト
１Ｂ内には空気が通流しないことから、該ベンチレータ
ダクト１８内のダクトセンサ２４は、ベンチレータダク
ト１８内に滞留する吹出風温より遥かに低温である車室
内温度に順応した状態にある。このためＨＥＡＴモード
からＢ／Ｌモードに切替った際、前記ダクトセンサ２４
は、該ベンチレータダクト１８内の吹出温に瞬時感応す
ることなく、該吹出温によって加温されるまでの間、順
応状態にあるより低温の車室内温度をコントロールユニ
ット２６に出力し続ける。この結果コントロールユニッ
ト２６は、より低温の車室内温をベンチレータダクト１
８内の吹出温として演算を実行し、該吹出温を最適環境
を形成するに必要なより高温に設定すべく、エアミック
スドア１１　、１２　、１３の開度を増加させる制御信
号を出力する。このためベンチレータ吹出口１５からは
、ベンチレータダクト１８内のダクトセンサ２４が吹出
温に順応して実吹出温を検知するまでの間一時的に、熱
風が吹き出され、該熱風によって乗員頭部に不快感が生
ずる。熱論より時定数の小さい温度センサをダクトセン
サ２４として用いれば前記現象を解消し得るが、かかる
手段ではモード切替後外部条件等によって瞬時変化する
吹出温に前記温度センサが敏感に応答してハンチングが
生じ、吹出温制御の実行が不能となる。

本発明はこのような従来の実情に鑑みてなされたもので
あり、ハンチングを伴うことなくダクトセンサの応答遅
れに起因する吹出温度制御誤差全解消した自動制御空調
装置の吹出温補正構造を提供するものである。

問題点を解決するための手段 前記問題点を解決するために本発明にあっては、温度に
関連した物理的環境因子を検出し電気信号として出力す
る検出手段と、温度に関連した車室内の物理的環境因子
を設定するため乗員の設定操作に従って電気信号を送出
する設定手段と、空調装置本体の調和９気温度及び吹出
しモード関連した操作要素全駆動する駆動装置と、前記
検出手段及び前記設定手段の出力信号を基に最適環境全
車室内に形成すべく演Ｘを施しこの演算結果に基づいて
前記駆動装置に指令信号を送出する演算制御装置とを備
え之自動制御空調装貴において、前記操作要素は、空調
装置本体のデフロスタ、ベンチレータ、フート各配風ダ
クトヲ開閉するドアと、開度に応じてヒータコア通過風
量を制御するエアミックスドアを有し、前記検出手段は
、少なくともベンチレータダクト内に配置され所要時定
数のメインダクトセンサと該メインダクトセンサより、
時点数の小さいプリダクトセンサを有するとともに、前
記演算制御装量には、例えばＨＥＡＴモードのようにベ
ンチレータダクト１８内成する吹出しモードから、Ｂ／
Ｌモードのようにベンチレータダクトを開成する他の吹
出しモードへの切替指令信号に基づいて、前記プリダク
トセンサの検出信号を選択入力し、所定時間経過後メイ
ンダクトセンサの検出信号を切替入力する使用センサ選
択回路を設けである。

作用 前記構成において、演算結果に基づいて演算制御装量が
例えばＨＥＡＴモードを選択すると、ベンチレータダク
ト１８内によって閉成され、他のダクトを介して調和空
気が車室内に給送される。したがってベンチレータダク
ト内に配喧しであるブリ、メイン両ダクトセンサは吹出
温を感知することなく、はぼ車室内温に順応した状態に
ある。そして車室内の温度に関連した物理的環境因子の
変化に伴って、演算制御装置が例えばＢ／Ｌモードを選
択すると、ベンチレータダクトは開成され、該ベンチレ
ータダクトを介して調和空気は車室内に給送される。す
ると使用センサ選択回路は、ＨＥＡＴモードからＢ／Ｌ
モードへの切替指令信号に基づいて、プリダクトセンサ
の検出信号を入力する。該プリダクトセンサは、メイン
ダクトセンサより時定数が小さいことから、ベンチレー
タダクト内への通流が開始された吹出風の温度に瞬時応
答する。したがって演算制御装置は、プリダクトセンサ
が検出した実吹出温を基にエアミックドアの開度を演算
し、吹出温を、車室内に最適環境を形成するに適切な値
に制御する。そして前記切替指令信号が出力された後所
定時間が経過すると、使用センサ選択回路は、メインダ
クトセンサの検出信号を選択入力する。該メインダクト
センサは、この時点では既に吹出温に順応した状態にあ
り、よって実吹出温が適正に検出され、演算制御装置は
この実吹出温を用いて前記演算を実行し得る。

しかも以降は、プリダクトセンサより時定数の大きいメ
インダクトセンサの検出信号に基づき、ハンチングが生
ずることなく演算制御が実行されるのである。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面に従って説明する
。すなわち第２図に示したように、空調装置本体】は、
プロアユニット２．クーリングユニット３．ヒータユニ
ット４を連結して構成されている。前記プロアユニット
２には、外気吸入口５、内気吸入口６．この画成入口５
．６を開閉するインテークドア７及びプロアファン８が
設けられており、＠記り−リングユニット３内には、エ
バポレータ９が配設されている。又ヒータユニット４内
には、ヒータコアＩＯ及び開度に応じて該ヒータコア１
０の通過風ｆを制御する操作要素たるエアミックスドア
１１　、１２　、１３が設けられており、又ヒータユニ
ット４の周壁には、車室内に設けられた図外の吹出口に
連通ずるデフロスタダクト１７゜ベンチレータダクト１
８．フートダクト１９が形成されている。各ダク）　１
７　、１８　、１９の基端部には、デフロスタドア２０
　、ベンチレータドア２１．フートドア２２が枢支され
、前記デフロスタドア２ｏの下方には、サブデフロスタ
ドアがが設けられている。又デフロスタダクト１７及び
フートダクト１９内には、各々デフロスタダクトセンサ
２３．フートダクトセンサ２５が配設されており、ベン
チレータダクト１８内には、前記両ダクトセンサ２３　
、２５と同時定数を有するメインダクトセンナ２８及び
該メインダクトセンサ２８より小さい時定数を有するプ
リダクトセンサ四が配設されている。この検出手段全構
成する各ダクトセンサ２３　、２５１２８　、２９は、
第１図に示したように他の検出手段たる外気センサ：３
ｏ１日射センサ３１．室温センサ３２とともにＡ／Ｄｆ
換器３３に介して演算制御装！３４の人カ邪に接続され
ており、該演算制御装置：３４の入方部には、さらに設
定手段たる室温設定スイッチ３５が接続されている。

この演算制御装置３４には、前記各ダクト１７　、１８
　。

１９ヲ選択的に開閉すべく、外気センサ３０９日射セン
サ３１．温度設定スイッチ３５の出力信号に基づいて演
算を実行する吹出モード演算回路３６．及びこれらセン
サ、スイッチ３０　、３１　、３５と室温センサ３２の
出力信号に基づいて温度設定スイッチ３５に入力された
室温を得るに必要な目標吹出風温を演算する目標吹出温
演算回路３７が設けられている。該目標吹出温演算回路
３７の出力側には、使用センサ選択回路３８ヲ介してデ
フ０スタダクトセンサ２３．フートダクトセンサ２５．
ブリ、メインダクトセンサ’／８１２９から入力される
実吹出温に基づいて、前記目標吹出風温を設定すべくエ
アミックスドア１１゜１２．１３の回動角を演算するエ
アミックスドア開度演算回路３９が設けられている。前
記使用センサ選択回路３８は、吹出しモード演算回路３
６によって決定された吹出しモードに対応する各ダクト
センサ’；’：’（＋　２５　、２８　、２９の検出信
号を選択的に入力するとともに、前記ベンチレータダク
ト１８ヲ閉成する吹出しモードから、該ベンチレータダ
クト１８ヲ開成する他の吹出しモードへの切替指令信号
に基づいて、前記プリダクトセンサ２９の検出信号を選
択入力し、メインダクトセンサ２８の時定数に略相当す
る所定時間経過後、このメインダクトセンサ２８の検出
信号を切替入力する選択機能を有している。

なお４０は、吹出モード演算回路３６の出力信号に基づ
いて、駆動装置たるベンチレータドア用アクチュエータ
４１．デフロスタドア用アクチュエータ４２、フートド
ア用アクチュエータ４３に駆動信号を出力する第１駆動
回路であり、■は比較回路４５によって検出された作動
前のエアミックスドア開度と演算値との差開度に応じた
駆動信号をエアミックスドア用アクチュエータ４７に出
力する第２．＠動回路である。

次に以上のように構成された本実施例の作動について第
３図に示したフローチャートに従って説明する。すなわ
ち空調装置本体１の作動スイッチ（図外）が入力される
と、ステップ■においてフラグがリセットされ、１１１
次乗員によって室温設定スイッチ３５に入力された設定
温度Ｔｓ＋前記センサ３０　、３１　、３２によって検
出された外気温度Ｔａ１日射−１ｔＺ、室温Ｔｒが入力
される（ステップ■■）。するとこれらのデータに基づ
いて、吹出モード演算回路３６．目標吹出温演算回路３
７は、前述した演算を実行しくステップ■）、吹出しモ
ード演算回路３６の演算結果から、下記の各態様からな
るＶＥＮＴ　。

ＨＥＡＴ　、　Ｂ　／Ｌの各モードが選択される。

ＶＥＮＴモード：　ベンチレータダクト１８のみを開成
してデフロスタ、フート両ダクト１７゜１９を閉成する
。

ＨＥＡＴモード：　デフロスタ、フート両ダクト１７゜
１９ヲ開成してベンチレータダクト１８を閉成する。

Ｂ／Ｌモード：　ベンチレータ、フート両ダクト１８゜
１９ヲ開成してデフロスタダクト１７ヲ閉成する。

セして吹出モード演算回路３６によっていずれかのモー
ドが選択されると、第１駆動回路４ｏは各モードに対応
するドア２０　、２１　、２２　、２７を回動すべく、
ベンチレータドア用、デフロスタドア用、フートドア用
、の各アクチュエータ４１　、４２　、４３に駆動信号
を出力し、モードに応じて各ダクト１７　、１８　、１
９が開閉される。ここで選択された吹出しモードがＨＥ
ＡＴモードであるとすると、ステップ■における判別に
よシ、このＨＥＡＴモードで開成状態にあるデフ０スタ
、フート両ダクト１７　、１９内のダクトセンサ２３　
、２５のデフ吹出温Ｔｄｄ、フート吹出温Ｔｄｔ＋１が
入力される（ステップ■）。したがってエアミックスド
ア開度演算回路３９は、両ダクトセンサ２３゜２５によ
って検出された吹出温Ｔｄｄ、　Ｔｄｔ、と目標吹出演
算回路３７の演算結果に基づいて、エアミックスドア１
１　、１２　、１３の開度θを演算しくステップ■）、
エアミックスドア１１　、１２　、１３は、第２駆動回
路４４の出力信号によって作動するエアミックスドア用
アクチュエータ４７０ストローク量に応じて開度θに設
定され、同時にフラグはリセットされる（ステップ■）
。

次にこのようなＨＥＡＴモードでの空調中、外部条件の
変化に伴って、吹出モード演算回路３３がＢ／Ｌモード
金選択すると、ステップ■においてＢ／Ｌが判別され、
フートダクトセンサ２５によって検出されるフート吹出
温ＴｄＬの入力が許容され（ステップ■）るとともに、
フラグのセット、リセットが判別される（ステップ■）
。この判別は、切替前がＨＥＡＴモードであれば、ステ
ップ■においてフラグはリセット処理されていることか
ら、この判別はＮｏとなってステップ０に進む。このス
テップ０では、前記使用センサ選択回路３８に設けられ
前記所定時間であるセットタイムｂ（ｂ崎２０秒）が設
定され念タイマＴが作動し、同時にプリダクトセンサ四
の検出信号であるペント吹出温Ｔｄｕｐが選択入力され
る（ステップ◎）。するとエアミックスドア開度演算回
路３９は、実際のベント吹出温Ｔｄｕｐ　を用いて、車
室内に最適環境を形成するに適切なエアミックスドア開
度θを演算しくステップ０）、タイマＴのセットタイム
ｂが経過するまでＯ〜０のループが繰り返えされる。こ
のときプリダクトセンサ２９はメインダクトセンサ２８
より時定数が小さいことから、ベンチレータダクト１８
内への給送が開始された吹出風の温度に瞬時応答し、応
答遅れなく実際のベント吹出温Ｔｄｕｐ　？　ｘアミッ
クストア開度演算回路３９に入力する。よって、該エア
ミックスドア開度演算回路３９は、モード切替前にベン
チレータダクト１８内に滞留していた車室突気の温度金
データとして用いてエアミックスドア開度を増加させ、
ベンチレータダクト１８に熱風が給送されるような演算
値を出力することなく、車室内に最適環境を形成する適
切な演算値を出力し、エアミックスドア１１　、１２　
、１３は、前記開度θに制御されるのである。

そしてセットタイムｂが経過すると、使用センサ選択回
路３８は、メインダクトセンサ２８の検出信号を切替入
力しくステップＯ）、エアミックスドア開度演算回路３
９は、メインダクトセンサ２８から入力されるベント吹
出温ＴｄｕＭ’Ｆｒデータとしてエアミックスドア開度
θを演算し、又７ラグはセットされる（ステップ■、◎
）。このときメインダクトセンサ２８は、前記セットタ
イムｂ間、ベンチレータ吹出風により加温されているこ
とから、時定数が大きくとも既に適正に吹出温を検出し
得る状態にある。よってエアミックスドア開度演算回路
３９は、ペント吹出温Ｔｄｗ　ｋ用いて適切な演算値を
出力し得るとともに、前記メインダクトセンサ２８は、
時定数が大きいことから、外部条件等によってベンチレ
ータ吹出温が瞬時変化しても、敏感に応答してハンチン
グを生じさせるようなことはなく、エアミックスドア１
１　、１２　、１３の制御を実行し得るのである。

なおＨＥＡＴモードからＶＥＮＴモードへの切替がなさ
れ九場合には、ステップ■からステップ■に進み、以降
は前述のＢ／Ｌモードに切替えた場合と同様の判別、処
理がなされるとともに、Ｂ／ＬモードからＶＥＮＴモー
ドへ、又はＶＥＮＴモードからＢ／Ｌモードへの切替が
なされた場合には、（ステップ０でフラグはセットされ
）切替前のモードにおいてメインダクトセンサ２８は吹
出温に充分に順応していることから、ステップ■から■
に進み、切替直後からメインダクトセンサ２８ヲ用いた
エアミックスドア開度θの演算がなされるのである。

発明の詳細 な説明したように本発明は、ベンチレータダクト内にメ
インダクトセンサと該メインダクトセンサより時定数の
小さいプリダクトセンサを配設し、ペンチレータダクト
ヲ閉成するモードからベンチレータダクトｆ’Ｍ４成す
る他のモードへの切替がなされたとき、プリダクトセン
サの検出信号を選択入力し、所定時間経過後にメインダ
クトセンサの検出信号を切替入力するようにした。した
がってモード切替直後の吹出温は時定数の小さいプリダ
クトセンサによって遅滞なく検出され、エアミックスド
アは切替前にベンチレータダクト内に滞留していた車室
内温度に基づいて制御されることなく、実吹出温基づき
車室内に最適環境を形成し得る開度に制御される。よっ
て前記モードへの切替時に、車室内温度を吹出温として
用いることに起因するベンチレータダクトから一時的に
熱風が吹き出される現象を解消し得るとともに、所定時
間経過後は時定数の大きいメインダクトセンサを用いる
ことによってハンチングを生ぜしめることなく自動制御
を実行することを可能にするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す系統図、第２図は、
同実施例に係る空調装置本体の概念図、第３図は、同実
施例の作動を示すフローチャート、第４図は従来の自動
制御空調装啼の概略説明図である。 １・・・空調装置本体、ＩＯ・・・ヒータコア、１１　
、１２　。 １３・・・エアミックスドア、１７・・・デフ０スタダ
クト、１８・・・ベンチレータダクト、１９・・・フー
トダクト、加・・・デフロスタドア、２１・・・ベンチ
レータドア、ｎ・・・フートドア、２８・・・メインダ
クトセンサ、２９・・・プリダクトセンサ、３４・・・
演算制御装置、羽・・・使用センサ選択回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）温度に関連した物理的環境因子を検出し電気信号
   として出力する検出手段と、温度に関連した車室内の物
   理的環境因子を設定するため乗員の設定操作に従つて電
   気信号を送出する設定手段と、空調装置本体の調和空気
   温度及び吹出しモードに関連した操作要素を駆動する駆
   動装置と、前記検出手段及び前記設定手段の出力信号を
   基に最適環境を車室内に形成すべく演算を施しこの演算
   結果に基づいて前記駆動装置に指令信号を送出する演算
   制御装置とを具えた自動制御空調装置において、前記操
   作要素は空調装置本体のデフロスタ、ベンチレータ、フ
   ート各配風ダクトを開閉するドアと、開度に応じてヒー
   タコア通過風量を制御するエアミックスドアを有し、前
   記検出手段は、ベンチレータダクト内に配置されたメイ
   ンダクトセンサと該メインダクトセンサより時定数の小
   さいプリダクトセンサとを有するとともに、前記演算制
   御装置には、前記ベンチレータダクトを閉成する吹出し
   モードから、該ベンチレータダクトを開成する他の吹出
   しモードへの切替指令信号に基づいて前記プリダクトセ
   ンサの検出信号を選択入力し、所定時間経過後メインダ
   クトセンサの検出信号を切替入力する使用センサ選択回
   路を設けたことを特徴とする自動制御空調装置の吹出温
   補正構造。