JPS6328641Y2

JPS6328641Y2 -

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Publication number: JPS6328641Y2
Application number: JP1982135185U
Authority: JP
Priority date: 1982-09-06
Filing date: 1982-09-06
Publication date: 1988-08-02
Also published as: JPS5938105U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は車輌用空気調和装置のブロワ制御装
置、特に外気温度が低いときに、車輌用空気調和
装置をウオームアツプするときのブロワの制御に
関するものである。

一般に、車輌用空気調和装置は第１図に示すよ
うに外気口１と内気口２側からの空気をダクト３
に導くブロワ４とブロワ４で導かれた空気を冷却
するエバポレータ５と、空気を加熱するヒーター
コア６と、冷風と暖風との混合割合を調整するエ
アミツクスドア７と、上記エアミツクスドア７の
開度θを調整するアクチユエータ８等を具備して
いる。上記ブロワ４、アクチユエータ８は制御装
置９によつて制御されるもので、この制御装置９
は温度設定器１０と内気温度センサ１１と外気温
度センサ１２とからのそれぞれの信号T_D，t_r，t_A
を演算することにより総合信号Ｔを求め、この総
合信号Ｔの大きさによつて上記ブロワ４、アクチ
ユエータ８を制御するものである。上記総合信号
Ｔとは、上記温度設定器１０が高温方向に設定さ
れて、その信号T_Dが大きくなることにもとづき、
またはセンサ１１，１２の検出温度が低くなり、
その信号t_r，t_Aが小さくなることにもとづき次第
に大きくなるように変化する信号であり、この総
合信号Ｔが徐々に大きくなると第２図ｂに示すよ
うにエアミツクスドア７の開度θが小さな値から
大きくなるように制御される。したがつて、総合
信号Ｔが大きくなることにより暖風の混合割合が
大きくなるように変化する。一方、ブロワ４は第
２図ａに示すようにエアミツクスドア７の開度θ
が50％とほぼ中間値のときに、その回転数が最も
低く、上記開度θがこの中間値よりも大きくなる
か、または小さくなるように変化することによ
り、この回転数が徐々に増加してゆき、この開度
θが最大値または最小値となつたときに高速回転
数となる。

一方、実公昭55−8650号等にはヒータコア６を
加熱するためのエンジン冷却水温度を検出する水
温スイツチ４０からの信号４０ａが供給されるも
ので、エンジンスタート後において、エンジン冷
却水の温度、すなわちヒータコア６の温度が上昇
して所定温度に達すると上記水温スイツチ４０が
オンとなることにもとづき、この時出力される信
号４０ａによつて制御装置９はエンジンスタート
直後において低速回転されているブロワ４の回転
数を自動制御モードに設定する。この自動制御モ
ードとは、上記総合信号Ｔの変化にもとづいて第
２図ａ，ｂに示す特性に従つてブロワ４及びエア
ミツクスドア７を制御することである。このよう
に、水温スイツチ４０によつてブロワ４は低速回
転から自動制御モードに切換えられる。ところで
寒冷期等のように外気温度が低いときに、エンジ
ンをスタートしてウオームアツプを行う場合には
内気温度はいまだ低いので、車室内温度を高める
ように温度設定器が高温方向に設定され、このた
め、総合信号ＴがT₁と大きい値（フルヒータモ
ード）である。このため、上記自動制御モードで
はブロワ４の回転数が高速回転となる。すなわち
第３図ｎに示すように水温スイツチ４０がオンと
なるとブロワ４が低速回転から自動制御モードに
切換えられることにより急激に高速回転に設定さ
れる。このため車室内側に供給される風量が急激
に増加するため乗員に対し不快感を及ぼすことに
なる。

本考案の目的は寒冷期におけるウオームアツプ
時においてエンジン冷却水温度が所定温度に達し
て水温スイツチがオンとなつた後にブロワを、温
度設定器からの信号T_Dと内気温度センサからの
信号t_rとの演算値にもとづいて制御するようにし
てブロワの回転数が徐々に増速されるようにして
上記欠点を除去するものであり、以下実施例を用
いて詳細に説明する。

第４図は本考案による車輌用空気調和装置のブ
ロワ制御装置の一例を示すブロツク図であり、同
図において２０はブロワ制御回路であり、これは
温度設定器１０、内気温度センサ１１、外気温度
センサ１２からの信号を演算して総合信号Ｔを求
める演算装置２１からの総合信号Ｔにもとづいて
第２図ａに示す特性に従つてブロワ４を自動制御
する。尚、この自動制御モードはその入力ポート
２０ｂに自動制御モード設定信号S₁が供給された
ときのみ設定される。ブロワ制御回路２０は入力
ポート２０ａを有しており、この入力ポート２０
ａに低速制御設定信号S₂が供給されると、ブロワ
制御回路２０は上記総合信号Ｔにもとづく制御を
行うことなくブロワ４を低速回転に設定する。２
３は切換器であり、その可動接点２３ａに“１”
の信号が供給され、この信号は切換器２３を介し
て低速制御設定信号S₂として入力ポート２０ａに
供給されるか、または切換器２４の可動接点２４
ａに供給される。この可動接点２４ａの信号は上
記入力ポート２０ｂに自動制御モード設定信号S₁
として供給されるか、またはブロワリニヤ制御回
路２５のスタート端子２５ａに供給される。上記
切換器２３は水温スイツチ４０の動作によつて制
御されるものでエンジン冷却水温度が所定温度に
達してこのスイツチ４０がオンとなると可動接点
２３ａは図示の状態から切換つて可動接点２３ａ
に供給される入力信号“１”が切換器２４側に供
給される。また切換器２４は上記設定温度信号
T_Dと内気温度信号t_rとの差Ｆを演算する演算回路
２６からの信号Ｆと、設定値αとを比較する比較
器２７からの信号によつて制御されるもので、例
えば内気温度が上昇して設定温度に近づくことに
よりT_D−t_r＝Ｆが小さくなつて、この信号Ｆが設
定値α以下となると切換器２４の可動接点２４ａ
は図示の状態から切換る。すなわち設定温度と内
気温度との差が大きければ切換器２３側からの信
号“１”が上記ブロワリニヤ制御回路２５のスタ
ート端子２５ａに供給され、上記温度の差が設定
値以下となると切換器２３側からの信号“１”が
自動制御モード設定信号S₁としてブロワ制御回路
２０の入力ポート２０ｂに供給される。尚、上記
演算回路２６からの信号Ｆは変換回路２８に供給
され、この変換回路２８により電圧Ｅに変換され
てブロワリニヤ制御回路の入力端子２５ｂに供給
される。上記電圧Ｅは第５図に示すように設定温
度と内気温度との差（T_D−t_r）に逆比例する大き
さである。上記ブロワリニヤ制御回路２５はスタ
ート端子２５ａに入力信号が供給されたときに動
作を開始して、上記入力電圧Ｅの大きさに対応す
る回転数でブロワ４の回転数を制御するものであ
る。

なお、上記ブロワリニヤ制御回路２５は本願の
ブロワ制御手段に、演算回路２６は演算手段に、
比較器２７は判定手段に、水温スイツチ４０は検
知手段に相当する。

以上の構成による車輌用空気調和装置のブロワ
制御装置の動作について説明する。先ず、寒冷期
等において車輌用空気調和装置のウオームアツプ
動作を行う場合、エンジンスタート直後において
は水温スイツチ４０がオフとなつているために切
換器２３に供給される入力信号“１”はブロワ制
御回路２０の入力ポート２０ａに低速制御設定信
号S₂として供給され、これによりブロワ制御回路
２０はブロワ４を低速回転に設定する。次にエン
ジン冷却水温度が徐々に上昇して所定温度に達
し、水温スイツチ４０がオンとなると切換器２３
の可動接点２３ａが切換えられるので上記入力信
号“１”は切換器２４の可動接点２４ａに供給さ
れる。この場合、車室内側にはいまだ十分に暖風
が吹出されていないので内気温度は低く、したが
つて演算回路２６の信号Ｆは設定値αよりも大き
いので、切換器２４の可動接点２４ａは図示の状
態となつており、これにより切換器２４に供給さ
れる信号“１”はブロワリニヤ制御回路２５のス
タート端子２５ａに供給されブロワリニヤ制御回
路２５を動作状態に設定する。ブロワリニヤ制御
回路２５は変換回路２８から出力される電圧Ｅの
大きさに相当する回転数でブロワ４をリニヤ制御
する。変換回路２８の出力Ｅは第５図に示すよう
に内気温度が次第に上昇して内気温度信号t_rが
徐々に大きくなるとこれに比例して大きくなるの
でブロワ４の回転数も徐々に上昇することにな
る。すなわち第３図の特性ｍに示すように水温ス
イツチ４０がオンとなつた直後ブロワ４の回転数
は温度設定器の設定温度に対し、内気温度が徐々
に上昇すると、これに比例して上昇することにな
る。したがつて、従来のようにブロワ４が急激に
高速回転とならず内気温度に対応して増速される
ので、乗員に与えられるフイーリングが極めて良
好となる。次に内気温度が上昇してT_D−t_r＝Ｆの
大きさが設定値α以下となると切換器２４の可動
接点２４ａが切換られるので、切換器２３に供給
される入力信号“１”は切換器２４の接点２４ａ
を介してブロワ制御回路２０の入力ポート２０ｂ
に自動制御モード設定信号S₁として供給される。
このためブロワ制御回路２０は上記演算装置２１
からの総合信号Ｔにもとづいて第２図ａに示す特
性に従つてブロワ４を自動制御することになる。

次に本考案による車輌用空気調和装置のブロワ
制御装置をマイクロコンピユータを用いて構成し
た場合における動作について第６図を用いて説明
する。この場合、マイクロコンピユータに接続さ
れるRAM（ランダムアクセスメモリ）の所定の
アドレスＡには水温スイツチの動作状態を表わす
信号が書き込まれる。水温スイツチがオフの時こ
のアドレスに「１」の信号が書き込まれ、このア
ドレスＡには自動制御モード設定時に「０」が書
き込まれる。

先ず、ブロワ制御においては、水温スイツチ４
０がオンかオフかの判定が行われ、水温スイツチ
４０がオフであれば未だエンジン冷却水温度が低
いのでブロワが低速回転数に設定される。この時
上述したようにアドレスＡに「１」の信号が書き
込まれる。次に水温スイツチ４０がオンとなると
上記アドレスＡの信号が「１」か否かの判定が行
われ、「１」であればT_D−t_rの演算が行われ、こ
の演算結果Ｆが設定値αよりも大きければブロワ
の回転数がこのＦの大きさに逆比例する回転数に
設定される。したがつて水温スイツチがオンとな
つても内気温度が未だ低ければブロワの回転数は
低速回転とされ内気温度が徐々に高くなるとこれ
に比例してブロワの回転数が徐々に高くなるよう
に制御される。次に、上記演算結果Ｆが設定値α
よりも小さくなるとブロワは自動制御モードにも
とづいて制御され、通常の運転が行われる。この
とき上記アドレスＡに書き込まれた「１」の信号
が「０」に書き替えられる。このように水温スイ
ツチ４０がオフのとき上記アドレスＡの信号を
「１」とし、ブロワが自動制御モードに設定され
たときに、このアドレスＡの信号を「０」に書き
替えるような操作を行うことにより第１回目のプ
ログラムの実行においてブロワの低速回転の後に
水温スイツチ４０がオンとなると必ずT_D−t_r＝Ｆ
の演算が行われ、このＦの大きさに逆比例する回
転数でブロワを制御することができその後にブロ
ワを自動制御モードに設定するという順序付けが
可能となる。第２回目以後のプログラムの実行で
はＡ＝０であるのでブロワは自動制御モードに設
定される。

尚、本考案においてブロワリニヤ制御回路２５
は第７図ａ，ｂ，ｃに示すようなパルス幅がT₁，
2T₁…nT₁としだいに大きくなるように設定され
た信号B₁，B₂…B_oをブロワモータに供給する構
成とし、この信号B₁，B₂…B_oを第８図に示すよ
うにRAM（ランダムアクセスメモリ）の各アド
レスA₁ないしAnに記憶しておき、これらアドレ
スA₁ないしAnをT_D−t_rの大きさに対応して指定
することによりT′_D−t_rの大きさに対応する信号
B₁ないしBnの何れか読み出すようにして、これ
をブロワ４のモータに供給するようにしても同様
にブロワ４を制御することができる。或いはクロ
ツクパルス発振器から出力されるパルスを分周器
を介してブロワ４のモータ（この場合パルスモー
タ使用）に供給するようにするとともに上記分周
器の分周比を上記T_D−t_rの大きさに対応して制御
するようにしてその回転数を制御してもよい。

以上説明したように本考案による車輌用空気調
和装置のブロワ制御装置によればヒータコアを加
熱するエンジン冷却水温度が所定温度以上となつ
たことを検知する検知手段を備え、上記エンジン
冷却水温度が上記所定温度以下のときにブロワを
低速回転数とし、上記エンジン冷却水温度が上記
所定温度以上となつたときに温度設定器からの出
力信号と内気温度センサからの出力信号とを演算
することによつて得られる総合信号にもとづき予
め設定された特性にしたがつてブロワの回転数を
制御する車輌用空気調和装置のブロワ制御装置に
おいて、温度設定器の設定温度と内気温度との差
を演算する演算手段と、上記差が所定の大きさに
達したことを判定する判定手段と、上記検知手段
の出力があり、かつ上記判定手段の出力がないと
きに上記差の大きさに逆比例する回転数でブロワ
を制御するブロワ制御手段を設けたので、車輌用
空気調和装置のウオームアツプ時において検知手
段がオンとなつても車室内に空気が高速で吹き出
されることがなく乗員のフイーリングを向上する
ことができるとともにヒータコアの加熱量に見合
う風量で空気が導入されるのでヒータコアの熱交
換率が高くなり車室内の温度を早期に上昇するこ
とができる。

また、設定温度に対する内気温度の大きさに対
応して起動風量が上昇するため、乗員に与えられ
るフイーリングが極めて良好となり、更に設定温
度を変更することにより起動風量の変更が可能と
なり、乗員の好みの起動風量を設定することもで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は車輌用空気調和装置のブロワ
制御装置の一例を示すブロツク図及び特性図、第
３図は従来と本案の車輌用空気調和装置のブロワ
制御装置における動作特性を示す特性図、第４図
は本考案による車輌用空気調和装置のブロワ制御
装置の一実施例を示すブロツク図、第５図はその
動作を説明するための特性図、第６図は本考案に
よる車輌用空気調和装置のブロワ制御装置をマイ
クロコンピユータから構成した場合の動作を示す
フローチヤート、第７図、第８図は本考案による
車輌用空気調和装置のブロワ制御装置の他の実施
例を示す図である。４…ブロワ、７…エアミツクスドア、９…制御
装置、４０…水温スイツチ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ヒータコアを加熱するエンジン冷却水温度が所
定温度以上となつたことを検知する検知手段を備
え、上記エンジン冷却水温度が上記所定温度以下
のときにブロワを低速回転数とし、上記エンジン
冷却水温度が上記所定温度以上となつたときに温
度設定器からの出力信号と内気温度センサからの
出力信号とを演算することによつて得られる総合
信号にもとづき予め設定された特性にしたがつて
ブロワの回転数を制御する車輌用空気調和装置の
ブロワ制御装置において、温度設定器の設定温度
と内気温度との差を演算する演算手段と、上記差
が所定の大きさに達したことを判定する判定手段
と、上記検知手段の出力があり、かつ上記判定手
段の出力がないときに上記差の大きさに逆比例す
る回転数でブロワを制御するブロワ制御手段を設
けたことを特徴とする車輌用空気調和装置のブロ
ワ制御装置。