JPS63137016A - 車輌用空気調和装置における車室内湿度制御装置 - 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） 本発明は車両用空気調和装置における車室内湿度制御装
置に関する。

（従来技術） 車両用空気調和装置においては、従来特開昭６０−２４
８４２３号公報に示されている如く、車室内に湿度セン
サを設け、車室内気温度と外気温度と湿度センサによる
検出湿度とから車室内の水蒸気量を把握して、車窓内面
の結露の状態を予測し、予測した結露の状態からインテ
ークダンパ開度を制御して循環内気と牧人外気との比率
を変えるようにしている。

妊らに、特開昭５６−６３５１３号公報、実開昭５７−
１６３４０９号公報に開示されている如く、車窓内面が
湿度によυ曇らない範囲で加湿したり、曇らせない程度
の比率で車室内気を循環式せるようにしたものも知ら几
ている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記した如き特開昭６０−２４８４２３号公報の技術に
よるときは、車室内湿度の制御が行なわれているわけで
はなく、温度制御は車窓内面の結露状態により内外気の
導入比率を変えることが行なわれている。このため梅雨
時など高湿度外気のとき車窓内面は曇ら寿されるまでに
は至っていないが高湿度の状態になυ、乗員に不快感を
与える問題点があった。

また上記した特開昭５６−６３５１３号公報の技術によ
るときは車窓内面に曇りが生じない限υ加湿てれるので
、車室内湿度はきわめて不快な状態にまで増加させられ
てしまう問題点があった。

車室内温度により快適湿度が変化する筈であるが、しか
し上記した実開昭５７−１６３４０９号公報の技術によ
るときは車室内湿度に伴ってのみインテークダンパ＋の
開度が制御されるため、インテークダンパの開度は車室
内気温度、外気温度に関係せず、車室内温度によるイン
テークダンパ開度の補正がなく、車室内を快適湿度に維
持することができない問題点があった。

本発明は上記の問題点を解決して車室内温度を快適湿度
に制御するようにした湿度制御装置を提供することを目
的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の問題点を解決するために次の如く構成し
た。

吹込み空気を外気と車室内気とに切替えるインテークダ
ンパと、該インテークダンパを介して吸引されて単室へ
導入さｎる空気を冷却する冷却手段を少なくとも含む熱
交換手段とを備えた車両用空気調和装置において、車窓
内面湿度検出手段ｌＫよる検出湿度により車窓内面の結
露を判別する第１判別手段２と、車室内気温度検出手段
３による検出内気温度に応じた快適湿度信号を発生する
快適湿度信号発生手段４からの出力信号と車室内気湿度
検出手段５からの検出湿度信号との大小を比較する第２
判別手段６と、外気温度検出手段７による検出外気温度
および外気湿度検出手段８による検出外気湿度に関連す
る第１の値と前記検出車室内温度および前記車室外気湿
度に関連する第２の値とを比較する第３判別手段とを備
えている＠さらに第１判別手段により結露状態と判別さ
れたときは車室内気を除湿する除湿手段１１を制御し、
かつ前記結露状態と判別石ｎないときは第２判別手段の
判別結果および第３判別手段の判別結果に伴って除湿手
段１１もしくは実質的な加湿手段１２を制御する制御手
段１０ｔ−備えている。

（作用） 上記の如く構成した本発明において車窓内面湿度が所定
値以上のときは第１判別手段２により結露状態と判別式
ｎで、制御手段１０により除湿手段１１が制御さｎて、
除湿がなさｎ、車窓内面の結露状態が解除でれ、車窓の
湿度による曇りは晴らされる。

検出車室内気温度に応じて快適湿度信号が快適湿度信号
発生手段４から出力され、検出車室内気湿度との大小が
第２判別手段により判別式れる。

前者が大のときは加湿を必要とし、前者が小のときは除
湿を必要とする場合に対応している。

一方、検出外気温度と検出外気湿度とに関連し次第１の
値、たとえば外気の絶対湿度と、検出車室内気温度と検
出車室内気湿度とに関連した第２の値、たとえば車室内
気の絶対湿度との大小が第３判別手段９によシ刊別さｎ
る。こ几らの第１判別手段２、第２判別手段６、第３判
別手段９からの判別出力を受けた制御手段１０は第１判
別手段２によシ結露状態と判別されていないときは第２
判別手段６の判別結果および第３ｆ（ｌ別手段９の判別
結果により除湿手段１１または実質的な加湿手段１２が
制御され、車室内気が快適湿度に制御嘔ｎる。

除湿手段１１を冷却機の一部を構成するコンプレッサと
インテークダンパ母としたとき、車窓内面の結露を解除
する場合には、外気温度が所定温度以上のときはコンプ
レッサを駆動し、外気温度が所定温度未満のときはイン
テークダンＡＩにより外気を導入することによシ除湿が
されて、結露が解除される。

また、結露状態でなくて除湿を必要とする場合には、第
１の値が第２の値より大きいときはコンプレッサを駆動
することにより、逆のときはインテークダンパによシ外
気を導入することにより除湿がなされる。

きらに、結露状態でなく、２７０湿を必要とする場合に
は、第１の値が第２の（Ｉよシ大きいときはたとえば外
気絶対湿度が内気絶対湿度より大きい場合であり、この
場合はインテークダンノＪ？により外気を導入すること
により、また逆の場合は車室内気を循環させることによ
シ、実質的に加湿が行なえることになる。

したがって特別な除湿手段、加湿手段を必要とせず、結
露の解消、車室内気湿度の制御をなし得る。

（発明の実施例） 以下、本発明を実施例により説明する。

第２図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

車室２１への空気導入ダクト２２内に上流側から、外気
と車室２１からの内気との導入割合を制御するインテー
クダンノ４２３と、インテークダンパ２３を介して吸入
した空気を単室へ送風する送風機２４と、送風機２４か
らの空気と熱交換する熱交換器２５と、熱交換器２５を
介して吹き出場ｎた空気を車室２１へ吹き込む吹き込み
口を選択するモードダンパ＃２６．　＃　２６□とを備
えている。なお２８は乗員の足元から空気を吹き出す７
ツト吹出口、２９は乗員の頭部方向へ空気を吹き出すフ
ェイス吹出口、３０はフロントガラス内面に沿って空気
を吹き出すデフロスト吹出口である。

熱交換器２５は冷却機３１と、加熱器３２と、冷却機３
１を通過した空気中加熱器３２に流す空気量を変化嘔せ
るミックスダン・９３３とからなシ、冷却機３１の一部
を構成する後記のコンプレッサ３５の駆動およびミック
スダンノダ３３の開度を制御することにより車室２１内
の温度制御をなすようにしである。

冷却機３１はダクト２２内においてミック、スダンパ３
３よシ上流側に設けた二ノぐポレータ３４と、通過空気
を冷却してガス状になった冷媒を圧縮するコンプレッサ
３５、コンプレッサ３５にて圧縮さｎたガス状冷媒を凝
縮するコンデンサ３６、凝縮による高圧液状冷媒を受液
するレシーノ々タンク３７、この高圧液状冷媒を断熱膨
張式せる膨張弁３８から構成てれており、内燃機関の出
力軸はプーリ３９に連結してあって、プーリ３９は電磁
クラッチ４０を介してコンプレッサ３５の回転軸と連結
するようにしである。また、加熱器３２には内燃機関の
冷却水全熱源として供給しである。

４１ｊ、−ｒイクロコンピュータであυ、入力ボート、
出力ポート、ＲＯＭ　、　ＲＡＭを備えており、ＲＯＭ
には車室内気温度に対する快適湿度のテーブルが記憶さ
せである。

単室内気温度を検出する車室内気温度センサ４２の出力
、車室内気湿度を検出する車室内気湿度センサ４３の出
力、外気温度を検出する外気温度セ／す４４の出力、外
気湿度を検出する外気湿度センサ４５の出力および車窓
ガラス内面の湿度を検出する車窓ガラス内面湿度センサ
４６の出力はマルチブレフサ４７を介してアナログ／デ
ィジタル変換器４８（以下、ＡＤＣと記す）に供給して
ディジタルデータに変換する。アナログ／ディジタル変
換器４８からのディジタルデータはマイクロコンピュー
タ４１の入力ポートに供給しである。

マイクロコンピュータ４１は入力さｎたデータを処理し
て出力ポートから出力し、それぞれ駆動回路４９〜５１
を通してインテークダンノぐ２３の開度、電磁クラッチ
４００通電の断続、モードダンパ２６１．２６２の開度
を制御する。なお５２は駆動回路４９の出力によりイン
テークダンパ２３を駆動するモータアクチュエータを、
５３は駆動回路５１の出力によシモードダンパ２６１　
＊　２６２’ｉ駆動するモータアクチュエータである。

上記の如く構成された本発明の一実施例の作用をマイク
ロコンピュータ４１のＲＯＭに記憶されているプログラ
ムにしたがい、第３図によって説明する。

湿度制御ルーチンに入ると、車室内気温度センサ４２の
出力、車室内気湿度センサ４３の出力、外気温度センサ
４４の出力、外気湿度センサ４５の出力および車窓ガラ
ス内面湿度センサ４６の出力が読み込まれ、一旦ＲＡＭ
の所定エリアに格納さｎる（ステップａ）。続いて車窓
ガラス内面湿度が９０％ＲＨを超えているか否か、すな
わち車窓ガラス内面が湿度によって曇っているか否かが
チェックされる（ステツｆｂ）。ステップｂにおいて車
窓ガラス内面が曇っているときには外気温度がα℃以上
か否かがチェックされる（ステラ７’　ｃ　）。

ステップＣにおいてα℃には制御の安定化のために（α
−β）℃のヒステリシスを持たせである。

外気温度が上昇方向でα℃以上のときは電磁クラッチ４
０を付勢してコンプレッサ４０が駆動され（ステップｄ
）、続いてメインルーチンが実行てれる。この場合は車
室２１への吹き込み空気が除湿されて車窓ガラス内面の
曇りがはらされる。ステップＣにおいて外気温度が下降
方向でβ℃以下のときはインテークダンパ２３が外気導
入状態に制御され（ステップｅ）、続いてモードダンパ
２６、および２６□の開閉制御によシブフロスト吹出口
３０のみが開放されるデフロストモードに制御されて（
ステツ７Ｏｆ）、続いてメインルーチンが実行でれる。

この場合は外気温度が低い状態であシ、外気をデフロス
ト吹出口３０を介して吹き出すことにより、車窓ガラス
内面の曇υがはられることになる。

ステラｆｂにおいて車窓ガラス内面湿度が９０％皿を超
えていないとき、すなわち車窓ガラス内面が湿度によυ
曇っていないときは、ステップｂに続いて車室内気温度
が２０’Ｃを超えかつ３０℃未満であるか否かが判別さ
ｎる（ステラｆｇ）。

ステラ７″ｇにおいて、車室内気温度が２０℃未満のと
き、ｔｅは３０℃未満でないときはステップ、に続いて
メインルーチンが実行される。この場合は車室内気温度
が適温範囲外であって、車室内気が充分に暖められた状
態または冷やされ次状態である。

ステップｇＩ／Ｃおいて車室内気温度が上記した適温内
にあるときは、ステップｇに続いてＲＯＭに記憶させで
ある車室内気温度に対する快適湿度のテーブルから、車
室内気温度に対する快適湿度が読み出され（ステップｈ
）、ステップｈにおいて読み出され快適湿度と車室内気
湿度センサ４３による検出湿度とが等しいか否かが判別
でｎる（ステツｆｉ）。ステップ五において快適湿度と
検出湿度とが等しいときはステップｌに続いてメインル
ーチンが実行される。

ステラｆｌにおいて快適湿度と検出湿度とが等しくない
ときは、検出湿度すよシ快適湿度ａが大きいか否かが判
別される（ステラｆｊ）。ステラｆＪにおいて〔快適湿
度ａ〉検出湿度ｂ〕と判別されたときは加湿を必要とす
る場合である。いま、Ｃを（Ｋ、　ｘ外気温度×外気湿
度〕とし、ｂ′を〔Ｋ２×車室内温度Ｘ車室内気湿度〕
とする。ここでに、　、Ｋ２は定数であり、Ｃ、ｂ’が
所定範囲において絶対湿度を示すように選定しである。

〔快適湿度ａ〉検出湿度ｂ〕のときは〔Ｃ＞ｂ’）か否
かが判別され（ステップｋ）、（Ｃａｂ’）のときはイ
ンテークダ７　／ＩＰ　２３が外気導入状態に制御され
（ステップｔ）、続いてメインルーチンが実行さｎる。

ステップｔが実行される場合は外気が車室内気よシ絶対
湿度が大きい場合があり、車室内気が加湿されることに
なる。ステップｋにおいて（Ｃ＞ｂ’：］でないときは
インテークダン７４′２３が内気循環状態に制御され（
ステップｍ）、続いてメインルーチンが夷行嘔れる。ス
テツｆｍが実行される場合は外気が単室内気よシ絶対湿
度が大きくない場合であシ、外気を導入することによシ
車室内気をよシ乾燥した状態にすることを防止している
。

ステップｊにおいて〔快適湿度ａ〉検出湿度ｂ〕でない
と判別さｎたときは除湿を必要とする場合であｐ、続い
てＣｃ）ｂ’）か否かが判別ｉｆｌる（ステラｆｎ）。

ステップｎにおいて（Ｃａｂ’）であると判別されたと
きはステップｎに続いてコンプレッサ３５が駆動−Ｊｔ
″Ｌ（ステップｐ）、続いてメインルーチンが実行され
る。この場合はコンプレッサ３５を駆動することによっ
て除湿がなさｎることになる。ステップｎにおいて〔Ｃ
＞ｂ’）でないと判別さｎたときはステラｆｎに続いて
インテークダン・ぐ２３が外気導入状態に制御され（ス
テップｑ）、続いてメインルーチンが実行さｎる。この
場合は外気が車室内気よりも絶対湿度が低い場合であり
車室内気が除湿されることになる。

上記のステップを繰返すことによυ検出湿度すが快適湿
度に制御さｎる。

（発明の効果） 以上説明した如く本発明によれば、検出車室湿度と車室
温度に対する快適湿度とを比較して、車室内湿度を快適
湿度となすべく除湿手段、実質的な加湿手段を制御手段
により制御するようにしたために、車室内湿度は車室内
温度に対する快適湿度となる。

さらにまた、車窓内面の湿度による曇りを検出したとき
は、優先して除湿手段による除湿をも行なっているため
車窓内面の湿度により曇りの発主もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図。 第２図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図。 第３図は本発明の一実施例の作用の説明に供するフロー
チャート。 ２・・・第１判別手段、６・・・第２判別手段、９・・
・第３判別手段、１０・・・制御手段、１１・・・除湿
手段、１２・・・加湿手段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸込み空気を外気と車室内気とに切替えるインテ
   ークダンパと、該インテークダンパを介して吸引されて
   車室へ導入される空気を冷却する冷却手段を少なくとも
   含む熱交換手段とを備えた車両用空気調和装置において
   、車窓内面の結露を判別する第１判別手段と、検出車室
   内気温度に応じた快適湿度と検出車室内気湿度との大小
   を判別する第２判別手段と、検出外気温度および検出外
   気湿度に関連する第１の値と前記検出車室内気温度およ
   び検出車室内気湿度とに関連する第２の値との大小を判
   別する第３判別手段と、第１判別手段により結露状態と
   判別されたときは車室内気を除湿する除湿手段を制御し
   、かつ前記結露状態と判別されないときは第２判別手段
   の判別結果および第３判別手段の判別結果に伴つて除湿
   手段もしくは実質的な加湿手段を制御する制御手段とを
   備えたことを特徴とする車両用空気調和装置における車
   室内湿度制御装置。
2. （２）制御手段による除湿手段の制御は冷却機の一部を
   構成するコンプレツサの稼動制御もしくはインテークダ
   ンパの開度制御であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の車両用空気調和装置における車室内湿度制
   御装置。
3. （３）制御手段による実質的な加湿手段の制御はインテ
   ークダンパの開度制御であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の車両用空気調和装置における車室内
   湿度制御装置。