JPS6232884Y2

JPS6232884Y2 -

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Publication number: JPS6232884Y2
Application number: JP1981134276U
Authority: JP
Priority date: 1981-09-11
Filing date: 1981-09-11
Publication date: 1987-08-22
Also published as: JPS5839304U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、外気温が低い場合は空調動作開始時
の吹出し風量をゆるやかに増すようにした空調装
置において、日射を受けて長時間駐車した後外気
温が低いと緩冷却却になつてしまうことを防止す
るようにした車両用空調装置に関する。

最近の車両には車室内の温度を最適に調整する
空調装置が設けられている。従来の空調装置は、
高温時や低温時においては空調作動開始直後は室
温と設定温度との差が大きいのでフアンスイツチ
をオンすると冷風や温風が急に吹出して乗員に不
快感を与えることがある。そこで、エバポレータ
の温度が一定温度以下になるまでまたはエンジン
冷却水の温度が一定温度以上になるまでブロアフ
アンの作動を停止したり低速回転にしておくよう
にした方式のものもあるが、この方式でもその後
エバポレータの温度やエンジン冷却水の温度が一
定温度に達すると突然大風量の冷風または温風が
吹出すので驚くことがある。

そこで空調動作開始時の風量制御を適確にする
ため、ブロアフアンモータの回転速度を、外気温
または室温が所定温度以上であるときは比較的に
急速に増加させるが、前記所定温度を下まわつた
ときにはエンジン冷却水温が所定値以上であるか
下まわるかにより、回転速度の増加の割合を変え
るようにした空調装置が考えられている（たとえ
ば特願昭55−153721号（特開昭57−77219号公報
参照））第１図はそのような空調装置の概略構成
を示しており、モータ１により回転されるブロア
フアン２により空気取入口３から空気を取入れ、
エバポレータ４により一旦冷却した後エアミツク
スドア５の開度に応じて一部をヒータコア６によ
り加熱し、加熱しない部分と再び混合して所望温
度の空気を得、吹出し口７から室内足元へ、吹出
し口８から室内上方へ、吹出し口９からデフロス
タノズルへ吹出している。１０はコンプレツサ、
１１はエアミツクスドア作動用アクチユエータ、
１２はエアミツクスドア開度センサ、１３はエア
ミツクスドアの位置に連動するスライドスイツ
チ、１４および１５はアクチユエータ１１を作動
するソレノイドバルブで、１４がエンジン吸気管
の負圧をアクチユエータ１１に導くバルブ、１５
は１１を大気に開放するバルブである。ブロアフ
アン２により取入れられる空気は内外気切換ドア
１６により切換えられるようになつており、ドア
１６が図示した実線位置にあるときは外気導入
（大気を取り入れる）Ａとなり、破線位置にある
ときは内気循環（車室内の空気を取り入れる）Ｂ
となる。車室内の空気を浄化する場合には外気導
入とし、効率よく冷暖房を行なう場合には内気循
環が利用される。１７，１８，１９は各吹出し口
７，８，９のドアを開閉するアクチユエータで、
各々にソレノイドバルブ１７ａ，１８ａ，１９ａ
が接続されており、吹出しモードが「VENTモー
ド」のときは吹出し口８のみが開き、「BI−
LEVELモード」のときは吹出し口７と８が開
き、「HEATモード」のときは吹出し口７と９が
開き、「DEFモード」のときは吹出し口９のみが
開き、冷風または温風を吹出すようになつてい
る。

上記空調装置においては、温風または冷風の吹
出し風量は第２図に示したような制御回路により
通常エアミツクスドアと連動したスイツチまたは
可変抵抗器によりブロアフアンモータ１の印加電
圧を変えて制御している。すなわち第２図の制御
回路において、２０は室温設定器、２１は室温セ
ンサ、２２は外気温センサ、２３はエンジン冷却
水温センサ、２４はフアンスイツチ、２５は室温
設定器２０および温度センサ２１，２２，２３か
ら出力される温度信号をデジタル化するＡ／Ｄ変
換器、２６は室温設定器２０により設定された温
度Ｔ_Oと室温センサ２１により検出された室温Ｔ_R
とから後述するようにブロアフアンモータ電圧Ｖ
_MOを演算し出力する電圧演算回路、２８はブロア
フアンモータを電圧演算回路２６からの出力Ｖ_MO
とタイマー演算回路２７からの出力Ｖ_Tとを判別
し小さい方を出力する判別回路、２９は判別回路
２８からの出力によりブロアフアンモータ３０へ
の印加電圧を制御するモータ電圧制御回路であ
る。

次にこの制御回路の作動を第３図および第４図
のフローチヤートにより説明する。

まず室温設定器２０により設定された温度Ｔ_O
と、室温センサ２１、外気温センサ２２、エンジ
ン冷却水温センサ２３によりそれぞれ検出された
温度Ｔ_R，Ｔ_A，Ｔ_WとがＡ／Ｄ変換器２５により
デジタル化され、ブロアモータ電圧演算回路２６
のメモリに記憶される。次にフアンスイツチ２４
によりフアンスイツチがオンか否かを判別し、オ
ンのときのみ演算回路２６で設定温度Ｔ_Oと室温
Ｔ_Rとからたとえば第５図に示すような温度差
（Ｔ_O−Ｔ_R）に比例したブロアフアンモータ電圧
を基準電圧Ｖ_MOとして演算する。フアンスイツチ
２４がオンされると、タイマーモードとなりタイ
マー演算が行なわれる。タイマーモードには第６
図に示すように時間とともに電圧がゆるやかに増
加するタイマー１モードＶ_T＝f₁（ｔ）と、第７
図に示すように時間とともに比較的急勾配で電圧
が増加するタイマー２モードＶ_T＝f₂（ｔ）とが
設定されており、フアンスイツチ２４によりタイ
マー１モードがセツトされる。タイマ演算は第４
図に示すように行なわれる。フアンスイツチ２４
がオンされているとタイマー１モードになつてい
るからこの条件で外気温Ｔ_Aが予め設定した外気
温Ｔ_AO以上か以下かを判断し、以下であれば次に
エンンジン冷却温度Ｔ_Wが予め設定した水温Ｔ_WO
以上か以下かを判断し、以下であればタイマー１
モードを確認した上Ｖ_T＝f₁（ｔ）に従つてブロ
アフアンモータ電圧Ｖ_Tを演算する。逆に外気温
Ｔ_Aが所定の外気温Ｔ_AO以上であるときおよびエ
ンジン冷却水温度Ｔ_Wが所定水温Ｔ_WO以上である
ときはタイマーモードをタイマー２モードに設定
する。その結果Ｖ_T＝f₂（ｔ）に従つてブロアフ
アンモータ電圧Ｖ_Tを演算する。

第３図にもどり、このようにしてタイマー演算
回路２７により演算されたブロアフアンモータ電
圧Ｖ_Tは判別回路２８においてブロアフアンモー
タ電圧演算回路２６からの基準電圧Ｖ_MOと比較さ
れＶ_T＜Ｖ_MOならばＶ_M＝Ｖ_Tを出力し、Ｖ_T＞Ｖ_MO
ならばタイマーモード解除してＶ_M＝Ｖ_MOを出力
する。そのの結果外気温Ｔ_Aが所定外気温Ｔ_AO以
下であるときは第６図に示すようなブロアフアン
モータ電圧Ｖ_Mが得られ、その電圧増加率はエン
ジン冷却水温Ｔ_Wが所定水温Ｔ_WO以下ではゆるや
かに、以上では急に変化する。そのため外気温が
低く且つエンジン始動直後のエンジン冷却水温が
低いときはフアンスイツチを入れてからブロアフ
アンの風量は零から徐々に増加し、エンジン冷却
水温が所定値に達したところで風量の増加率が大
きくなる。一方外気温Ｔ_Aが所定外気温Ｔ_AO以上
であるか、または外気温Ｔ_Aは所定外気温Ｔ_AO以
下でもエンジン冷却水温Ｖ_Wが所定水温Ｔ_WO以上
であるときはフアンスイツチを入れてから風量は
ある程度急激に増加していく。

このような風量制御を行なえば、空調装置を作
動させた直後に冷風や温風が急に吹き出したり、
突然、大風量の冷風や温風が吹き出すことがなく
快適な空調ができる。

ところで、残暑の頃などのように外気温はそれ
ほど高くないのに車両を日射の強い場所に長時間
駐車しておくと、車両内の温度が相当高くなつて
いることがある。このような場合には乗車後でき
るだけ早く大量の冷風を吹き出して車室内を冷房
したいところであるが、上記空調装置では、外気
温が所定値以下の場合はエンジン冷却水温が所定
温度に達するまではブロアフアンの回転はゆるや
かに増加するので空調に時間がかかり快適な室温
がすぐに得られないという問題がある。空調時間
を短くしようとすればブロアフアンを手動で高速
に切換える手動操作が必要であり煩わしい。

本考案は上記の点にかんがみてなされたもの
で、外気温が所定温度より低い場合は空調動作開
始時の吹出し風量をゆるやかに増すようにした空
調装置において、日射を受けて長時間駐車した後
外気温が低いと冷房モードで動作開始時に緩冷却
になつてしまうことを防止するため空調動作が
VENTモードのときは外気温が所定温度を下まわ
つていても吹き出し風量を即座に増加させるよう
にしたものである。

以下本考案を図面に基づいて説明する。

第８図は本考案による空調装置の風量制御回路
をブロツク線図で示したもので、第２図と同じ参
照番号は同じ構成部分を示している。この実施例
が第２図に示した従来例と構成上異なる点は、吹
出し口モード検出器３１を設け、そこから出力す
る吹出し口モード信号をタイマー演算回路２７′
に入力している点である。この実施例では、吹出
し口モードは第１図に示すスライドスイツチ１３
および吹出口開閉用アクチユエータ１７，１８，
１９によりエアミツクスドアの位置に応じて頭寒
足熱の考え方から第９図に示すように切換換えら
れるので、吹出し口モード検出器３１はエアミツ
クスドアの位置により吹出し口モードを検出す
る。タイマー演算回路２７′では、第１０図にフ
ローチヤートで示したように、第４図で示した動
作のほかに吹出し口モードの判別すなわち吹出し
口モードがVENTモードか否かの判断を行なう。
吹出し口モードがVENTモードであるときはタイ
マーモードをタイマー２モードに設定しＶ_T＝f₂
（ｔ）に従つてブロアフアンモータ電圧Ｖ_Tを演算
するが、吹出し口モードがVENTモードでないと
きは外気温Ｔ_Aが所定の外気温Ｔ_AO以上か以下か
を判断し、それ以後第４図に示したと同じような
ステツプでブロアフアンモータ電圧Ｖ_Tを演算す
る。

エアミツクスドアおよび吹出し口モードの切換
えは第１１図に示した制御回路で行なわれる。第
１１図中第１図および第８図と同じ参照数字は同
じ構成部分を示す。第１１図において、４１は空
調装置に取入れられた空気の吸込み温度Ｔ_Iを検
出する吸込温センサ、５０はエアミツクスドア開
度演算部で演算部５０は目標吹出し温度Ｔ_ACを演
算する目標吹出し温度演算回路５１と、吸込温Ｔ
_Iと目標吹出し温度Ｔ_ACとからエアミツクスドア
開度Ｘを演算するエアミツクスドア開度演算回路
５２と、このように演算されたエアミツクスドア
開度Ｘとエアミツクスドア開度センサ１２から出
力するエアミツクスドア開度信号X′とを比較す
る比較器５３とにより構成されている。５４は比
較器５３から出力するアナログ開度信号をデジタ
ル化するＤ／Ａ変換器、５５はエアミツクスドア
アクチユエータ駆動回路である。

上記制御回路の動作を説明する。

室温設定器２０により設定された温度Ｔ_Oと室
温センサ２１により検出された室温Ｔ_Rと、外気
温センサ２２により検出された外気温Ｔ_Aとから
目標吹出し温度演算回路５１により目標吹出し温
度Ｔ_ACをたとえば次式に基づいて演算する。

Ｔ_AC＝Ａ・Ｔ_O＋Ｂ・Ｔ_A ＋Ｃ・（Ｔ_O−Ｔ_R）＋ＤここでＡ〜Ｄは定数次にエアミツクスドア開度演算回路５２におい
て吸込温Ｔ_Iと目標吹出し温度とから目標とすべ
きエアミツクスドア開度Ｘを演算し比較器５３に
おいて実際のエアミツクスドア開度X′と比較
し、X′≠Ｘの場合には実際の開度X′が目標開度
Ｘになるようにアクチユエータ駆動回路５５から
の出力によりエアミツクスドア作動用のアクチユ
エータ１１が動く。吹出し口のモードはスライド
スイツチ１３および吹出し口開閉用アクチユエー
タ１７，１８，１９によりエアミツクスドアの位
置に応じて第９図に示すように切換えられる。

このように外気温が所定値以下で且つエンジン
冷却水温も所定値以下の場合には、目標吹出し温
度が高くて吹出し口モードがHEATもしくは
BILEVELの時にはタイマー１モードによりブロ
アフアンの風量をゆるやかに増加させるが、目標
吹出し温度が低くて吹出し口モードがVENTにな
つているときはタイマー２モードとして風量を比
較的急に増加させる。なお上記実施例は吹出し口
モードをエアミツクスドア開度に連動して切換え
る方式であるが、吹出し口モードの切換えを手動
で行なう方式の場合についても同様にVENTモー
ドのときだけタイマー２モードとして風量を比較
的速く増加するようにしてもよいことはいうまで
もない。また上記実施例では吹出し口モードが
VENTモードのときだけについて風量増加を考慮
したが、DEFモードの場合も空調動作開始直後
の風量を急増させた方がよい場合もある。この場
合はDEFモードへの切換スイツチの操作により
タイマー演算回路２７′でのタイマーモードをタ
イマー２モードに切換えるようにすればよい。

以上説明したように、本考案においては、外気
温が低い場合は空調動作開始時の吹出し風量をゆ
るやかに増すようにした空調装置において、空調
動作がVENTモードのときは外気温が低くてもブ
ロアフアンモータの回転速度を急に増加させるよ
うにしたので、外気温が低くても日射を強く受け
て駐車していた後などのように車室内温度が高い
ときは空調動作開始後すぐに風量が比較的急に増
加し車室内の熱気を速かに取除くことができ車室
内をできるだけ早く快適にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空調装置の概略構成図、第２図
は第１図に示した空調装置の風量制御回路のブロ
ツク線図、第３図および第４図は第１図に示した
従来の空調装置の動作を説明するフローチヤー
ト、第５図は第１図に示した空調装置のブロアフ
アンモータ電圧特性図、第６図および第７図は第
１図に示した空調装置のブロアフアンモータ電
圧、第８図は本考案による空調装置の風量制御回
路のブロツク線図、第９図はエアミツクスドア開
度と吹出し口モードとの関係を示す図、第１０図
は第８図に示した本考案による空調装置の動作を
説明するフローチヤート、第１１図は本考案によ
る空調装置のエアミツクスドア制御回路のブロツ
ク線図である。１……モータ、２……ブロアフアン、３……空
気取入口、４……エバポレータ、５……エアミツ
クスドア、６……ヒータコア、７，８，９……吹
出し口、１０……コンプレツサ、１１……エアミ
ツクスドア作動用アクチユエータ、１２……エア
ミツクスドア開度センサ、１３……スライドスイ
ツチ、１４，１５……ソレノイドバルブ、１６…
…内外気切換ドア、１７，１８，１９……吹出し
口開閉用アクチユエータ、２０……室温設定器、
２１……室温センサ、２２……外気温センサ、２
３……エンジン冷却水温センサ、２４……フアン
スイツチ、２５……Ａ／Ｄ変換器、２６，２７…
…タイマー演算回路、２８……判別回路、２９…
…モータ電圧制御回路、３０……ブロアフアンモ
ータ、４１……吸込温センサ、５０……開度演算
部、５１……目標吹出し温度演算回路、５２……
エアミツクスドア開度演算回路、５３……比較
器、５４……Ｄ／Ａ変換器、５５……エアミツク
スドアアクチユエータ駆動回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

空調動作開始時に、外気温が所定温度以上であ
るときはブロアフアンモータの回転速度を即座に
増加させ、前記所定温度を下まわつているときは
ゆるやかに増加させる空調装置において、空調動
作がVENTモードのときは、外気温が前記所定温
度を下まわつていてもブロアフアンモータの回転
速度を即座に増加させる回転速度調整手段を設け
たことを特徴とする車両用空調装置。