JPS6353105A - 自動車用空調装置 - 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） この発明は、自動車用空調装置、特にハス用として好適
である空調装置に関するものである。

（従来の技術） バス用空調装置においては、車内に対して必要とされる
加熱量又は冷却量を得るために複数の制御対象機器を有
する。この制御対象機器には補助エンジン、送風機、温
水バルブ、コンプレッサ等が含まれ、これらの調節度合
を組み合わせることで空調モードが決定される。この空
調モードを必要とされる加熱、冷却量に応じて自動的に
変えるようにすることは、例えば特開昭５４−１１９７
４７号公報により公知である。必要とされる加熱、冷却
量は車内センサ、車内温度設定器、車外センサ等からの
信号に基づいて演算される。

ところが、上記センサが故障した場合等、乗員がマニア
ルにて空調モードを選択しなければならない場合がある
。このような場合までを考慮した制御システムとするに
は、例えば特公昭５９−４６８０３号公報を参照してマ
ニアルにて空調モードを設定するスイッチを設け、該ス
イッチによる選択信号に基づいて前述した制御対象機器
を選択された空調モードとなるよう制御するようにすれ
ばよい。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このようにすると、空言周モードを設定
するスイッチは空調モードに対応する数だけ設けなけれ
ばならない。したがって、自動制御時には冷房モード、
換気モード及び暖房モードのそれぞれに２〜７程度の細
分化された空調モートがあるにもかかわらず、それに対
応した数のスイッチを操作パネルに設けることはできな
いので、従来においては、冷房モード、換気モード及び
暖房モードの８１つのマニアルスイッチを操作パネルに
配置しているに過ぎなかった。このため、空調制御を細
かく行うことができないので、冷えすぎたり、熱（なり
すぎたりするという問題点があった。

そこで、この発明は、上記の問題点を解消し、マニアル
でも細かく空調モードを設定することができろ自動車用
空調装置を提供することを課題としている。

（問題点を解決するための手段） この発明は、自動制御時には車内温度を設定、表示する
温度設定器と温度表示器とを、マニアル制′４１［１時
の空調モードを設定、表示するものとして兼ねさせるこ
とができないかという着想に基づいている。

しかして、この発明の要旨とするところは、第１図に示
すように、制御対象機器１００を制御して複数の空調モ
ードに設定可能な自動車用空調装置において、自動制御
とするか固定モードとする、かを選択する選択手段２０
０と、この選択手段２００により自動制御とすることが
選択された場合には前記車室内の温度を設定し、前記選
択手段２００により固定モードとすることが選択された
場合には前記空調モードを設定する設定手段３００と、
前記選択手段２００により自動制御とすることが選択さ
れた場合には前記設定手段３００により設定された車内
温度を表示し、前記選択手段２００により固定モードと
することが選択された場合には前記設定手段３００によ
り設定された空調モードを表示する表示手段４００と、
前記車室内の温度を検出する車内温度検出手段５００と
、前記選択手段２００により自動詞？ｆｆ１ｌとするこ
とが選択された場合には少なくとも前記設定手段３００
と前記車内温度検出手段５００との出力に応じて必要と
される加熱、冷却量を演算する病算手段６００と、前記
選択手段２００により自動制御とすることが選択された
場合には前記演算手段６００の演算結果に応じた空調モ
ードとなるように、また、前記選択手段２００により固
定モードとすることが選択された場合には前記設定手段
３００により設定された空調モードとなるようにそれぞ
れ前記制御対象機器１０’０を制御する制御手段７００
とを具備することにある。

（作用） したがって、選択手段２００で自動制御を選択すると、
設定手段３００と車内温度（食出手段５００とからの出
力に応じて演算手段６００により必要とされる加熱、冷
却量が７Ａ算され、その演算結果に応じて制御手段７０
０により制御コｎ対象機器１００が制？１１１され、一
方、選択手段２００で固定モードを選択すると、設定手
段３００で設定した空調モ−ドとなるよう制ｊ’）１１
手段７００を介してル制御”１３５対象が制御■される
。また、選択手段２００で自動制御を選択した場合には
表示手段４００には設定手段３０１こより設定された温
度が表示される一方、固定モードをｉＸ択した場合には
設定手段２００で設定した空調モートが表示される。即
ち、設定手段３００と表示手段４００は、選択手段２０
０の切換にかかわらず共用することができ、そのため、
上記課題を達成することができるものである。

（実施例） 第２図において、空調装置を設けたハス１が示され、こ
のハス１０床下には空調ユニット２が配置され、この空
調ユニット２には出口ダクト３が接続されている。この
出口ダクト３の他端は上方に延びて天井吹出ダクト４Ｓ
こ接続され、また、該出口ダクト３から分かれて床吹出
ダクト５；；接続されている。天井吹出ダクト４と床吹
出ダクト５のそれぞれには多数の吹出口６，７が形成さ
れ、該吹出口６．７から車内に空気が吹き出されろ。

吹出口切換ドア８は、上記出口ダクト３と床吹出ダクト
５とが接続された部分に設けられ、吹出口切換用アクチ
ュエータ９に連結され、該アクチュエータ９の駆動に応
じて床吹出ダクト５の入口部分を開閉し、天井吹出し床
吹出しかの選択をするようになっている。また、パイレ
ヘルファン１０は、天井吹出ダクト４の一端に設けられ
、天井吹出ダクト４に外気を導入するためのもので、そ
れ程加熱能力が要求されない暖房時に作動し、天井吹出
ダクト４の吹出口６から冷たい空気を吹き出させ、いわ
ゆる頭寒足熱の状態とするものである。

第３図において、空調ユニット２の具体例が示され、こ
の空二周ココ゛ント２（まメインダクト１１を有し、こ
のメインダクト１１の最上流側には内気人口１２と外気
人口１３とが形成され、外気人口１３には内外気切換ド
ア１４が設けられ、この内外気切換ドア１４は内外気切
換用アクチュエータ１５に連結され、該アクチュエータ
１５の駆□Ｊ：こ応じて外気人口１３を完全に閉じるか
半開とするかの選択をするようになっている。

エバポレーク１６は、上記メインダクト１１に配置され
、２基のコンプレッサ１７ａ、１７ｂ、コンデンサ１８
、リキッドタンク１９及びエクスパンションバルブ２０
と共に配管結合されて冷房サイクルを構成している。コ
ンプレッサ１７ａ。

１７ｂは後述するサブエンジン２１にベルト伝動機構を
介して連結されていると共に、それぞれ電磁クラッチ２
２．２３を有し、この電磁クラッチ２２．２３の通電を
制御することにより駆動、停止されるようになっている
。

サブエンジン２１は例えばディーゼル式で、燃料噴射ポ
ンプ２４から送出される燃料により駆動されるようにな
っている。この燃料噴射ポンプ２４のコントロールロッ
ドがエンジン回数制’＋ＴＩ用アクチュエータ２５に連
結され、該アクチュエータ２５により噴射量が調節され
てその回転数が制御ｇされるようになっている。また、
このサブエンジン２１の吸気口２６には開閉シャッタ２
７が設けられ、この開閉シャッタ２７はエンジンストッ
プ用アクチュエータ２８に連結され、該アクチュエータ
２８の駆動に応じて吸気口２６を開閉し、サブエンジン
２１を停止させることができるようになっている。

２つのヒータコア２９ａ、２９ｂは、前述しγこエバポ
レータ１６の後流側てメインダクト１１に台装置されて
いる。８亥ヒータコア２９ａ、２９ｂは、上記ザブエン
ジン２１、予熱段３０及び温水バルブ３１と共に温水サ
イクルを構成する。予熱段３０には温水ポンプ３２が設
けられ、この温水ポンプ３２の回転により、サブエンジ
ン２１及び予熱畿３０で温められた水が循環し、ヒータ
コア２９ａ。

２９ｂを通過する空気を加熱する。温水バルブ３１は、
温水バルブ用アクチュエータ３３により開閉される。

２つのミックスドア３４ａ、３４ｋ）は、上記ヒータコ
ア２９ａ、２９ｂの１１１１方に設こ、ｊられ、ミック
スドア用アクチュエータ３５に連結され、Ｊシアクチュ
エータ３５の駆動により開反が調節され、ヒータコア２
９ａ、２９ｂｆ−通過する空気の＾：１合が制御フ■さ
れる。

ブし】７３６は、モータ３６ａと、このモータ３６ａに
より回転するファン部３６ｂとを有し、このファン部３
６ｂがメインダクトｌｌ内に配置され、このファン部３
６ｂの回転によりメインダクト１１から送出す風量を調
節するようになっている。このブロア３６の駆動軸と前
述したサブエンジン２１の駆動軸とはベルト伝達機構を
介して接続されていると共に、その断続を制御する電磁
クラッチ３６を有し、該電磁クラッチ３７をオンするこ
とによリプロア３６のモータ３６ａの駆動力がサブエン
ジン２１に伝達され、該サブエンジン２１を始動するよ
うになっている。

以上のように、この実施例においては、第１図に示した
制御対象機器１００として、吹出口切換。

ドア８、パイレベルファン１０１内外気切換ドア１４、
コンプレッサ１７ａ、１７ｂ、サブエンジン２１、予熱
機３０、温水バルブ３１、温水ポンプ３２、ミックスド
ア３３ａ、３３ｂ及びブロア３５を含むものである。

第４図において、空調装置を操作するための操作パネル
３８が示され、この操作パネル３８は運転席の近傍に設
けられるものである。この操作パネル３８には、車室内
の温度又は空調モードを設定する押ボタン式の設定スイ
ッチ３９ａ、３’９ｂ（第１図の設定手段３００を構成
する。）と、これを表示するデジタル弐の表示器４０　
（第１図の表示手段４００を構成する。）とが配置され
ている。また、この操作パネル３８には、自動制御され
ることを選択するオートスイッチ４１、車内温度を表示
器４０に表示させるための車内モニタースイッチ４２、
車外温度を表示器４０に表示させるための車外モニター
スイッチ４３及び強制的に前述した内外気切換ドアを閉
じて内気循環とさせる内気スイッチ４４とが設けられて
いる。

第５図において、空調装置を制御するための回路構成例
が示され、コントロールユニット４５は、マイクロコン
ピュータを有し、電源４６とはメインスイッチ４７を介
して接続されている。このコントロールユニット４５の
入力端子には、前述した設定スイッチ３９ａ、３９ｂ、
オートスイッチ４１、車内モニタースイッチ４２及び車
外モニタースイッチ４３の他に、車内温度を検出するサ
ーミスタ等から成る車内センサ４８　（第１図の車内温
度検出手段５００を構成する。）と、車外温度を検出す
る同じ（サーミスタ等から成る車外センサ４９とが接続
されている。

上記コントロールユニット４５の出力端子には、前述し
たエンジン回転制御用アクチュエータ２５のモータ２５
ａへの通電を、該アクチュエータ２５内に組み込まれた
ストッパ回路２５ｂと共に制御する第１及び第２のリレ
ーＲＹＩ、ＲＹ２、前述したエンジンストップ用アクチ
ュエータ２８のモータ２８ａへの通電を、該モータ２８
ａに連動する回転スイッチ２８ｂと共に制御する第３の
リレーＲＹ３、前述したブロア３６に連結された電磁ク
ラッチ３７の電磁コイル３７ａへの通電を制御する第４
のリレーＲＹ４、前述したブロア３６のモータ３６ａに
接続された回転数制御用抵抗５０ａ〜５０ｃの介在数を
制御■する第５乃至第８のリレーＲＹ５〜ＲＹ８、前記
したコンプレッサ１７ａ、１７ｂの電磁クラッチ２２．
２３の電磁コイル２２ａ、２３ａへの通電を制？１１１
する第９及び第１０のリレーＲＹ９．ＲＹＩＯ１前述し
た吹出切換用アクチュエータ９の電磁コイル９ａへの通
電を制御する第１１のリレーＲＹ１１、前述した温水バ
ルブ用アクチュエータ３３のモータ３３ａへの通電を、
該アクチュエータ３３内に組み込まれたストッパ回路３
３ｂと共に制御する第１２及び第１３のリレーＲＹ１２
．ＲＹ１３、前述した温水ポンプ３２の電磁コイル３２
ａへの通電を制御する第１４のリレーＲＹ１４、前述し
たミックスドア用アクチュエータ３５のモータ３５ａへ
の通電を、該アクチュエータ３５に組み込まれたストッ
パ回路３５ｂと共に制御する第１５及び第１７のリレー
ＲＹ　１５．　　ＲＹ　ｊ　６、前述した予熱機３０へ
の通電を制御する第１７のリレーＲＹ１７、前述した内
外気切換用アクチュエータ１５の電石註コイル１５ａへ
の通電を制御ｎする第１８のリレーＲＹ１８、及び前述
したパイレベルファンｌＯのモータ１０ａ、１０ｂへの
通電を制御する第１９及び第２０のリレーＲＹ１９及び
ＲＹ２０が接続されている。

また、このコントロールユニット４５には、前述した表
示器４０を制？１１する表示回路５１が接続されている
ものである。

尚、上記ストッパ回Ｐ２５ａ、３３ｂ、３５ｂを含むア
クチュエータ駆動回路には、実開昭６１−２５２０７号
により公知のものを使用することができる。

第６図において、上記コントロールユニットの制御作動
例が示され、コントロールユニットは、前述したメイン
スイッチ４７をオンとすることによりステップ６０から
処理のための実行を開始し、次のステップ６１において
、前述したオートスイッチ４１がオンであるか否かを判
定する。このステップ６１によりオートスイッチ４１が
オフと判定されると、該ステップ６１の処理を繰り返し
、オートスイッチ４１がオンとなるを待つ。一方、この
ステップ６１によりオートスイッチ４１がオンであると
判定されると、次のステップ６２へ進み、初期設定する
。

上記ステップ６２による初期設定が終了すると、ステッ
プ６３に進み、前述した車内モニタースイッチ４２がオ
ンであるか否かを判定する。この車内モニタースイッチ
４２がオンとなっていなければ自動制御が選択されたと
みなし、ステップ６４〜７６で示す自動制御ルーチンへ
進む。即ち、ステップ６４においては、前述した設定ス
イッチ３９ａ、３９ｂによる温度設定データ、前述した
車内センサ４８で検出された車内温度データ及び前述し
た車外センサ４９で検出された車外温度データを取り込
む。次のステップ６５においては、ステップ６４で入力
したデータに基づいて、車室内の必要加熱、冷却量に対
応する総合信号を演算する。

この総合信号の値が大きい場合は車室内の冷房が必要で
あり、その逆の場合は車室内の暖房が必要である。そし
て、次のステップ６６〜７５において、各制御■対象機
器を次に示す動作表に基づいて、冷房第１空調モードＣ
１から暖房第６空調モードＨ６まで総合信号の値に対応
して制御するものである。

そして、ステップ７６へ進むと、設定スイッチで設定さ
れた車内目標温度が表示器４０に表示されるよう表示回
路５１に出力し、このステップ７６の処理が終了すると
ステップ６３へ戻るようにしである。

尚、ステップ６５の処理により第１図に示した演算手段
６００が構成される。

一方、ステップ６３において、車内モニタースイッチが
オンであると判定されると、ステップ７７に進み、コン
トロールユニット内のタイマをスタートさせる。このタ
イマの時間をＴ　ｓ　＊　Ｌ　とする。

次のステップ７８においては、前記表示器に車内センサ
で検出された温度を表示し、次のステップ７９へ進む。

このステップ７９においては、前記時間Ｔ　ｓ　ｅ　ｔ
が所定時間、例えば５秒に達したか否かを判定する。こ
のステップ７９により時間Ｔ　ｓ　ｅ　ｔが５秒に達し
ていないと判定されると、ステップ８０に進み、前述し
た車外モニタースイッチ４３がオンとなったか否かを判
定する。このステップ８０により車外モニタースイッチ
がオンであると判定された場合はステップ８１へ進み、
フラグ八を”１”とする一方、車外モニタースイッチが
オフであると判定された場合はステップ８２へ進み、フ
ラグＡを”０”とし、このステップ８１．８２の処理が
終了するとステップ７８へ戻る。

一方、ステップ７９において、時間Ｔ　ｓ　ｅ　ｔが５
秒以上になったと判定された場合はステップ８３へ進み
、フラグＡが１゛であるか否かを判定する。フラグＡ＝
１であるならば後述する固定モードサブルーチン８４へ
進み、フラグＡ＝＝１ではない、即ちＡ＝＝０の場合は
ステップ６４へ進む。つまり、固定モードサブルーチン
８４へ進む条件は、車内モニタースイッチがオンとなっ
た後、所定時間（例えば５秒）内に車外モニタースイッ
チがオンとされたことである。したがって、この実施例
においては、第１図に示した選択手段２００がオートス
イッチ４１、車内モニタースイッチ４２及び車外モニタ
ースイッチ４３、並びにステップ６３及びステップ７７
〜８３の処理により構成されているものである。

ただし、これに限定されるものではなく、例えば固定モ
ードとするための専用のスイッチを設けてもよいし、両
モニタースイッチをオンとするタイミングを逆してもよ
く、また、同時であることを条件としてもよい。

第７図において、上記固定モードサブルーチンの詳細が
示され、このルーチンはステップ８４０から開始され、
次のステップ８４１においては、オートスイッチの出力
をオフとし、次のステップ８４２へ進む。このステップ
８４２においては、前述した設定スイッチ３９ａ、３９
ｂにより設定されたモード設定値を入力し、次のステッ
プ８４３へ進む。設定スイッチこのステップ８４３にお
いては、ステップ８４３で選択された固定モードとなる
よう各制御対象機器を制御する。この場合は、一方の設
定スイッチ３９ａを押す毎に動作表の上方（冷房側）へ
空調モードが移り、その逆に他方の設定スイッチ３９ｂ
を押す毎に動作表の下方（暖房側）へ空調モードが移る
。次のステップ８４４においては、ステップ８４２で入
力された空調モードを前述した表示器４０に表示するよ
う表示回路に出力する。この表示器４０には制御表に示
された空調モードに対応する記号をそのまま表示しても
よいし、連続番号にて表示することもできるものである
。

（発明の効果） 以上述べたように、この発明によれば、自動制御時にお
ける車内温度の設定及び表示とマニアル制御時の空調モ
ードの設定及び表示とをそれぞれ共通の設定手段と表示
手段により行うことができるようにしたので、マニアル
制御時の空調モードの選択を幅広く、細かに行うことが
でき、快適な空調を実現することができる。また、操作
や表示に用いられる部品点数を減少させることができる
ので、操作パネルをコンパクトとにし、コストダウンを
図ることができる。さらに、空調モードを固定した場合
には、どの制御対象機器がどの程度で作動するかが定め
られているので、そのように制御対象機器が作動しない
ことにより故障を発見することができる等の効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を示す構成図、第２図乃至第７図はこ
の発明の実施例を示し、第２図は空調装置を搭載したバ
スの概略図、第３図は空調ユニットを示す構成図、第４
図は操作パネルを示す正面図、第５図は制御回路を示す
海路図、第６閏はコントロールユニットのメインルーチ
ンを示すフローチャート、第７図は同上の固定モードサ
ブルーチンを示すフローチャートである。 １００・・・制御１対象機器、２００・・・選択手段、
３００・・・設定手段、４００・・・表示手段、５００
・・・車内温度検出手段、６００・・・演算手段、７０
０・・・制御■手段。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．制御対象機器を制御して複数の空調モードに設定可
   能な自動車用空調装置において、 自動制御とするか固定モードとするかを選択する選択手
   段と、 この選択手段により自動制御とすることが選択された場
   合には前記車室内の温度を設定し、前記選択手段により
   固定モードとすることが選択された場合には前記空調モ
   ードを設定する設定手段と、前記選択手段により自動制
   御とすることが選択された場合には前記設定手段により
   設定された車内温度を表示し、前記選択手段により固定
   モードとすることが選択された場合には前記設定手段に
   より設定された空調モードを表示する表示手段と、前記
   車室内の温度を検出する車内温度検出手段と、 前記選択手段により自動制御とすることが選択された場
   合には少なくとも前記設定手段と前記車内温度検出手段
   との出力に応じて必要とされる加熱、冷却量を演算する
   演算手段と、 前記選択手段により自動制御とすることが選択された場
   合には前記演算手段の演算結果に応じた空調モードとな
   るように、また、前記選択手段により固定モードとする
   ことが選択された場合には前記設定手段により設定され
   た空調モードとなるようにそれぞれ前記制御対象機器を
   制御する制御手段と、 を具備することを特徴とする自動車用空調装置。
2. ２．選択手段は、車内温度検出手段により検出された値
   を表示手段に表示させる車内モニタースイッチを含むこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動車用空
   調装置。