JP2022152531A - Air conditioner for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用空調装置、特に自動車の車内の環境を快適に整えるための車内用空調装置に関する。
BACKGROUND OF THE
自動車には、車両用の空調装置が備えられている。この空調装置は空調制御ユニット(エアコンECU)により制御される。また、車内には使用者が車内に外気を導入させる吸込口の開度を設定できる内外気切替スイッチが設けられている。使用者は、この内外気切替スイッチを自動モード又は手動モードの何れかに選択することができ、自動モードを選択した場合は、外気温度、内気(車内)温度、湿度等が自動に計測されて車内の環境が最適になるように、空調制御ユニットにより内気混入率が算出され、自動で制御される。 Automobiles are equipped with vehicle air conditioners. This air conditioner is controlled by an air conditioning control unit (air conditioner ECU). In addition, inside the vehicle, an inside/outside air selector switch is provided that allows the user to set the degree of opening of the suction port for introducing the outside air into the vehicle. The user can select either the automatic mode or the manual mode with the inside/outside air selector switch, and when the automatic mode is selected, the outside air temperature, inside air (vehicle) temperature, humidity, etc. are automatically measured. The air conditioning control unit calculates the inside air mixture rate and automatically controls it so that the environment inside the car is optimized.
使用者が手動モードで外気導入モードを選択した場合は、通常は車内に外気が100%導入されることとなり、このことが空調装置の負荷を増大させる原因になっていた。すなわち、例えば、車内を冷房運転で冷房している場合に、外気導入モードにすると温かい外気の空気が導入されて冷媒を循環させる空調の圧縮機の負荷が増大し、最終的には停止してしまった様な場合、車内の快適な環境を維持できなくなる。 When the user selects the outside air introduction mode in the manual mode, normally 100% of the outside air is introduced into the vehicle, which causes an increase in the load on the air conditioner. That is, for example, when the interior of the vehicle is being cooled by cooling operation, if the outside air introduction mode is set, warm outside air is introduced and the load on the air conditioning compressor that circulates the refrigerant increases, and eventually the air conditioning compressor stops. In such a case, it becomes impossible to maintain a comfortable environment inside the vehicle.
上記の様な、手動モードで外気導入モードを選択した場合の不具合を解消するための技術が以下の特許文献に開示されている。 The following patent documents disclose techniques for solving the problem when the outside air introduction mode is selected in the manual mode as described above.
特許文献1には、マニュアルモードスイッチで外気吸入モードに使用者が設定した場合であっても、暖房運転モードで外気温度が低く、暖房負荷が大きくなっている場合には、内外気吸入モードに変更され、内気及び外気の双方が加熱され暖房運転が継続される。また、冷房運転モードで外気温度が高く冷房負荷が大きくなっている場合には、同じく外気吸入モードに使用者が設定した場合であっても、内外気モードに変更され、内気及び外気の双方を冷房し冷房運転を継続することが記載されている。すなわち、外気吸入モードに設定されていても、空調機負荷に対応した内外気吸入モードで運転する様な制御が開示されている。
In
特許文献2には、マニュアル外気モードが実行されているときに、外気センサの検出温度が所定の温度以上であるときは、電動アクチュエータを介して内外気切替ドアを制御し、内気及び外気をおおよそ半分ずつ車内に導入させ、これによって冷媒を循環させる圧縮機の負荷を低減することが記載されている。 In Patent Document 2, when the temperature detected by the outside air sensor is equal to or higher than a predetermined temperature while the manual outside air mode is being executed, an inside/outside air switching door is controlled via an electric actuator, and the inside air and the outside air are roughly adjusted. It is described that half of the refrigerant is introduced into the vehicle, thereby reducing the load on the compressor that circulates the refrigerant.
手動で外気導入モードが選択されている場合、特許文献1、2では、内気も吸入(導入)することで、空調機(圧縮機、ヒーター等)負荷を低減し、不快な環境になることを防止している。内気の吸入は、電動アクチュエータにより内外気切替ドアの開度を調整することにより行われる。しかしながら、これまで、使用者が手動で外気導入モードを選択した場合に、内気吸入は外気温のみで制御を行っているために、使用者の意図を尊重した制御を行うことは難しかった。
In
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、使用者が手動で外気導入モードを選択した場合に、空調装置の負荷を過度に増加させることなく、車内の環境を使用者の意図を尊重して制御することが可能な車両用空調装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to improve the environment inside the vehicle without excessively increasing the load on the air conditioner when the user manually selects the outside air introduction mode. To provide a vehicle air conditioner capable of being controlled while respecting the intention of
上記目的の達成のため請求項1に記載の車両用空調装置は、
使用者が外気を車内に導入する外気導入率を任意に設定する内外気切替スイッチと、
外気温を検出する外気温検出センサと、車両の状態を取得する車両情報取得部と、
設定された前記外気導入率と、検出された前記外気温と、前記車両の状態と、に基づいて、前記導入される外気に車内の空気を混入させる内気混入率を算出する空調制御ユニットと、を有する車両用空調装置において、
前記空調制御ユニットは、設定された前記外気導入率と、検出された前記外気温と、前記車両状態と、に基づいて必要な内気混入率を算出し、
前記内外気切替スイッチによって100%外気導入を行う設定がなされた場合であっても、
前記空調制御ユニットは、該空調制御ユニットにより算出された前記内気混入率に基づいて、前記導入された外気に前記車内の空気を混入させる制御を行うことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the vehicle air conditioner according to
an inside/outside air selector switch for allowing the user to arbitrarily set an outside air introduction rate for introducing outside air into the vehicle;
an outside temperature detection sensor that detects the outside temperature, a vehicle information acquisition unit that acquires the state of the vehicle,
an air conditioning control unit that calculates an inside air mixing ratio for mixing the introduced outside air with air inside the vehicle based on the set outside air introduction ratio, the detected outside temperature, and the state of the vehicle; In a vehicle air conditioner having
The air conditioning control unit calculates a necessary inside air mixing rate based on the set outside air introduction rate, the detected outside temperature, and the vehicle state,
Even if the inside/outside air selector switch is set to introduce 100% outside air,
The air conditioning control unit is characterized by performing control to mix air inside the vehicle into the introduced outside air based on the inside air mixing ratio calculated by the air conditioning control unit.
この構成により、使用者が100%外気導入を選択した場合、これまでは外気温だけで空調制御ユニットが必要な内気混入率を算出していたが、車両の状態(例えば、車速、空調の冷媒圧力、車内の二酸化炭素濃度、空調の吹き出し風量等)も考慮されるので、使用者の意図を尊重した制御を行うことが可能になった。すなわち、これまで外気温だけで決められていた内気混入率が、車両の状態を考慮して決定されるので、例えば、外気温が同じであっても、車速に応じて内気混入率が決められることとなる。したがって、できるだけ使用者の意図を反映しながら、車内を快適に維持するための演算をより的確に行うことができる。 With this configuration, when the user selects 100% outside air introduction, the air conditioning control unit has calculated the required inside air mixing ratio based only on the outside temperature, but the vehicle state (for example, vehicle speed, air conditioning refrigerant, etc.) pressure, concentration of carbon dioxide in the vehicle, volume of air blown from the air conditioner, etc.) are also taken into account, so it is possible to perform control that respects the user's intentions. In other words, the inside air mixing ratio, which has hitherto been determined only by the outside temperature, is determined by considering the state of the vehicle. It will happen. Therefore, while reflecting the user's intention as much as possible, it is possible to more accurately perform calculations for maintaining a comfortable interior of the vehicle.
請求項2に記載の車両用空調装置は、請求項1に記載の車両用空調装置において、
前記車両情報取得部は、空調の冷媒圧力を取得し、
前記空調制御ユニットは、設定された前記外気導入率と、検出された前記外気温と、取得した前記冷媒圧力に基づいて必要な内気混入率を算出し、
前記内外気切替スイッチによって100%外気導入を行う設定がなされた場合であっても、
前記空調制御ユニットは、該空調制御ユニットにより算出された前記内気混入率に基づいて、前記導入された外気に前記車内の空気を混入させる制御を行うことを特徴とする。
The vehicle air conditioner according to claim 2 is the vehicle air conditioner according to
The vehicle information acquisition unit acquires a refrigerant pressure of an air conditioner,
The air conditioning control unit calculates a required inside air mixing ratio based on the set outside air introduction rate, the detected outside temperature, and the obtained refrigerant pressure,
Even if the inside/outside air selector switch is set to introduce 100% outside air,
The air conditioning control unit is characterized by performing control to mix air inside the vehicle into the introduced outside air based on the inside air mixing ratio calculated by the air conditioning control unit.
この構成により、使用者が100%外気導入を選択した場合、空調制御ユニットは、空調の冷媒圧力をも考慮に入れて、必要な内気混入率を算出するので、特に、夏場に冷媒により車内を冷やす必要がある場合に、空調装置の負荷を過度に増加させることなく車内環境をより細かく制御することが可能になった。すなわち、外気温が高い夏場に、使用者が100%外気導入を選択しても、空調の冷媒圧力も考慮に入れて空調装置の負荷が過度に増加することがないように、車内環境を快適に保つように内気混入率が決められることとなる。 With this configuration, when the user selects 100% outside air introduction, the air conditioning control unit also takes into account the refrigerant pressure of the air conditioner to calculate the necessary inside air mixture ratio. When it is necessary to cool down, it is now possible to control the cabin environment more precisely without unduly increasing the load on the air conditioning system. In other words, even if the user selects 100% outside air intake in the summer when the outside temperature is high, the pressure of the refrigerant in the air conditioner is also taken into consideration so as not to excessively increase the load on the air conditioner. The shy air mixing rate is determined so as to keep the
請求項3に記載の車両用空調装置は、請求項1に記載の車両用空調装置において、
前記車両情報取得部は、前記車内の二酸化炭素量を取得し、
前記空調制御ユニットは、取得した前記二酸化炭素量に基づいて必要な内気混入率を算出し、
前記内外気切替スイッチによって100%外気導入を行う設定がなされた場合であっても、
前記空調制御ユニットは、該空調制御ユニットにより算出された前記内気混入率に基づいて、前記導入された外気に前記車内の空気を混入させる制御を行うことを特徴とする。
The vehicle air conditioner according to claim 3 is the vehicle air conditioner according to
The vehicle information acquisition unit acquires the amount of carbon dioxide in the vehicle,
The air conditioning control unit calculates a required internal air mixing rate based on the acquired amount of carbon dioxide,
Even if the inside/outside air selector switch is set to introduce 100% outside air,
The air conditioning control unit is characterized by performing control to mix air inside the vehicle into the introduced outside air based on the inside air mixing ratio calculated by the air conditioning control unit.
この構成により、使用者が100%外気導入を選択した場合、空調制御ユニットは、車内の二酸化炭素量をも考慮に入れて、必要な内気混入率を算出するので、車内環境をより快適に制御することが可能になった。すなわち、車内の二酸化炭素量が高くなった環境において、二酸化炭素量を考慮に入れて内気混入率が決められることから、車内環境を素早く快適に保つことができる。 With this configuration, when the user selects 100% outside air introduction, the air conditioning control unit also takes into consideration the amount of carbon dioxide in the vehicle and calculates the necessary inside air mixing ratio, so that the vehicle environment can be controlled more comfortably. became possible. That is, in an environment where the amount of carbon dioxide in the vehicle is high, the inside air mixture rate is determined in consideration of the amount of carbon dioxide, so that the environment in the vehicle can be quickly and comfortably maintained.
請求項4に記載の車両用空調装置は、請求項1に記載の車両用空調装置において、前記空調制御ユニットは、
前記車両情報取得部で取得した前記車両の速度が、設定された速度より大きい場合、計算された前記内気混入率をより低く設定することを特徴とする。
The vehicle air conditioner according to claim 4 is the vehicle air conditioner according to
When the speed of the vehicle acquired by the vehicle information acquisition unit is higher than a set speed, the calculated inside air mixing ratio is set lower.
この構成により、車両の速度が設定された速度より大きく、内気混入率が高い場合は、異音が発生し易いが、内気混入率を計算された内気混入率よりも低くすることで異音の発生を抑え、車内の環境をより快適な状態に維持することができる。 With this configuration, when the vehicle speed is higher than the set speed and the inside air mixing ratio is high, abnormal noise is likely to occur. You can suppress the occurrence and maintain the environment in the car in a more comfortable state.
請求項5に記載の車両用空調装置は、請求項4に記載の車両用空調装置において、
前記空調制御ユニットは、
前記車両情報取得部で空調の設定風量を取得し、前記車両の速度が設定された速度より大きく、且つ、前記設定風量が設定された風量より小さい場合、前記導入された外気に前記車内の空気を混入させないことを特徴とする。
The vehicle air conditioner according to claim 5 is the vehicle air conditioner according to claim 4,
The air conditioning control unit
The vehicle information acquisition unit acquires the set air volume of the air conditioner, and if the speed of the vehicle is greater than the set speed and the set air volume is smaller than the set air volume, the introduced outside air and the air in the vehicle It is characterized by not mixing
この構成により、車両の速度が設定された速度より大きく、且つ、設定風量が設定された風量より小さい場合、導入される外気が多くなる。このような環境においては、導入された外気には、車内の空気を混入させないことで、使用者の意図を尊重した制御を実現することができる。 With this configuration, when the speed of the vehicle is higher than the set speed and the set air volume is lower than the set air volume, more outside air is introduced. In such an environment, it is possible to implement control that respects the intention of the user by not mixing the introduced outside air with the air inside the vehicle.
請求項6に記載の車両用空調装置は、請求項1に記載の車両用空調装置において、
前記内気混入率を、前記空調制御ユニットにより算出された内気混入率に調整するための内外気アクチュエータを備え、
前記空調制御ユニットは、該空調制御ユニットにより設定された前記内気混入率に段階的に到達するように前記内外気アクチュエータを制御することを特徴とする。
The vehicle air conditioner according to claim 6 is the vehicle air conditioner according to
an inside/outside air actuator for adjusting the inside air mixing ratio to the inside air mixing ratio calculated by the air conditioning control unit;
The air conditioning control unit is characterized by controlling the inside/outside air actuator so as to stepwise reach the inside air mixing ratio set by the air conditioning control unit.
この構成により、空調制御ユニットは、算出された内気混入率に達するように、内外気アクチュエータを段階的に制御するので、制御が急に切り替わった時等の不必要な騒音等を使用者に気付かせることなく車内を快適な環境に保つことができる。 With this configuration, the air conditioning control unit controls the inside/outside air actuator step by step so as to reach the calculated inside air mixing ratio, so that the user does not notice unnecessary noise when the control is suddenly switched. The interior of the car can be kept in a comfortable environment.
本発明の車両用空調装置によれば、使用者が100%外気導入を選択した場合、これまで外気温だけで決められていた内気混入率が、車両の状態をも考慮して内気混入率が決定される。したがって、例えば、外気温が同じであっても、車速等に応じて決められることから、より快適な車内環境を実現することができる。すなわち、空調装置が使用者の意図を尊重して制御されるので、車内環境は常に快適な状態となり、使用者はより快適にドライブを楽しむことが可能である。 According to the vehicle air conditioner of the present invention, when the user selects 100% outside air introduction, the inside air mixing ratio, which has been determined only by the outside air temperature so far, is changed by considering the state of the vehicle. It is determined. Therefore, for example, even if the outside air temperature is the same, it is possible to realize a more comfortable in-vehicle environment because it is determined according to the vehicle speed and the like. That is, since the air conditioner is controlled while respecting the intention of the user, the environment inside the vehicle is always in a comfortable state, and the user can enjoy driving more comfortably.
以下、本発明の車両用空調装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a vehicle air conditioner of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の車両用空調装置の概略構成図を示す。車両用空調装置10は、全体を制御する空調制御ユニット(エアコンECU)24、使用者が任意の外気導入率を設定することができる内外気切替スイッチ12、外気温を検出する外気温検出センサ14、車両の速度を検出する速度センサ16、使用者が車内の風量を設定する風量切替スイッチ18、空調の冷媒圧力を検出する冷媒圧力センサ20、車内の二酸化炭素量を検出するCO2センサ22、内外気切替ドアの開度を調整する内外気アクチュエータ26を備える。以下、これらについて説明する。
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a vehicle air conditioner of the present invention. The
内外気切替スイッチ12は、使用者が任意の外気導入率を設定することができるものであり、外気導入率を100%と設定すると、所謂外気導入モードとなる。設定した外気導入率は空調制御ユニット24に送られる。
The inside/outside
外気温検出センサ14は、車外の気温を検出するものであり、検出結果は空調制御ユニット24に送られる。速度センサ16は、車両の速度を検出するものであり、検出した結果は空調制御ユニット24に送られる。
The outside air
風量切替スイッチ18は、使用者が車内の風量を任意に設定できるものであり、設定した風量は空調制御ユニット24に送られる。冷媒圧力センサ20は、エアコン冷媒圧力を検出するものであり、その検出結果は空調制御ユニット24に送られる。CO2センサ22は、車内の二酸化炭素量を検出するものであり、その検出結果は空調制御ユニット24に送られる。
The air
風量切り替えスイッチ18は、手動操作で設定することも可能であり、また外気温、車内温度、日射量等を用いてオートで設定されることもある。本実施の形態では、手動及びオートで設定された風量を含んでいる。
The air
空調制御ユニット24は、車両の状態を取得する車両情報取得部(図示していない)を有し、これにより、内外気切替スイッチ12、外気温検出センサ14、速度センサ16、風量切替スイッチ18、冷媒圧力センサ20、CO2センサ22から送信された各データを取得することができる。そして、これらのデータに基づいて、車内を最適な環境にするための必要な内気混入率を算出する。
The air
内気混入率が算出されると、空調制御ユニット24は、算出された内気混入率に基づいて内外気アクチュエータ26を制御する。すなわち、内外気アクチュエータ26により内外気切替ドア(図示していない)の開度が調整される。本実施例では、例えば、ドアが閉まっていれば100%外気導入され、ドアが開いていれば100%内気導入され、ドアの開度が45度で内気と外気が等量導入されるものを想定している。
After the inside air mixture rate is calculated, the air
本発明の車両用空調装置は、使用者が100%外気導入を選択した場合、これまでは外気温だけで空調制御ユニットが必要な内気混入率を算出していたが、車両の状態、例えば、車速、空調の冷媒圧力、車内の二酸化炭素量、空調の吹き出し風量等をも考慮されて、内気混入率が算出される。したがって、空調装置の負荷を過度に増加させることなく、使用者の意図を尊重した制御が可能となる。この制御により、車内環境は常に快適な状態が維持される。 In the vehicle air conditioner of the present invention, when the user selects 100% outside air introduction, the air conditioning control unit calculates the necessary inside air mixing ratio only from the outside temperature. The inside air mixing ratio is calculated taking into consideration the vehicle speed, refrigerant pressure of the air conditioner, the amount of carbon dioxide in the vehicle, the amount of blown air from the air conditioner, and the like. Therefore, control that respects the user's intention is possible without excessively increasing the load on the air conditioner. This control maintains a comfortable environment in the vehicle at all times.
図2は、本発明の車両用空調装置の実行条件を示す。これは1つの例であって、更に細かに設定することも可能である。実行条件は、圧力、外気温、風量、車速、車内CO2濃度がある。圧力は空調(エアコン)の冷媒圧力であり2段階とし、図3(a)に示すように、圧力が上昇時は、圧力がP2まで「低」、P2以上で「高」としている。圧力が下降時は、圧力がP1まで「高」、P1以下で「低」としている。ただし、P1≦P2である。 FIG. 2 shows the execution conditions of the vehicle air conditioner of the present invention. This is just one example, and more detailed settings are possible. Execution conditions include pressure, outside temperature, air volume, vehicle speed, and CO2 concentration inside the vehicle. The pressure is the refrigerant pressure of the air conditioner and has two stages. As shown in FIG. 3A, when the pressure rises, the pressure is "low" up to P2, and "high" above P2. When the pressure drops, it is "high" up to P1, and "low" below P1. However, P1≦P2.
外気温に関しては3段階とし、図3(b)に示すように、温度が上昇時は、温度がT2まで「低」、T2以上T4まで「中」、T4以上「高」としている。温度が下降時は、T3まで「高」、T3以下T1まで「中」、T1以下「低」としている。ただし、T1≦T2<T3≦T4である。 As shown in FIG. 3(b), when the temperature rises, the temperature is "low" up to T2, "medium" from T2 to T4, and "high" from T4 onwards. When the temperature drops, it is "high" up to T3, "medium" from T3 to T1, and "low" below T1. However, T1≤T2<T3≤T4.
風量に関しては3段階とし、図4(a)に示すように、風量を上げる時は、風量がQ2まで「小」、Q2以上Q4まで「中」、Q4以上「大」としている。風量を下げる時は、Q3まで「大」、Q3以下Q1まで「中」、Q1以下「小」としている。ただし、Q1≦Q2<Q3≦Q4である。 As shown in FIG. 4A, when the air volume is increased, the air volume is "small" up to Q2, "medium" from Q2 to Q4, and "large" from Q4 onwards. When the air volume is decreased, it is set to "large" up to Q3, "medium" from Q3 to Q1, and "small" from Q1. However, Q1≤Q2<Q3≤Q4.
車速に関しては2段階とし、図4(b)に示すように、車速が上昇時は、速度がV2まで「低」、V2以上で「高」としている。速度が下降時は、速度がV1まで「高」、V1以下で「低」としている。ただし、V1≦V2である。 Regarding the vehicle speed, there are two stages. As shown in FIG. 4B, when the vehicle speed increases, it is "low" up to V2, and "high" above V2. When the speed is decreasing, it is "high" up to V1, and "low" below V1. However, V1≤V2.
車内CO2濃度に関しては3段階とし、図4(c)に示すように、濃度上昇時は、濃度がM2まで「低」、M2以上M4まで「中」、M4以上「高」としている。濃度下降時は、M3まで「大」、M3以下M1まで「中」、M1以下「小」としている。ただし、M1≦M2<M3≦M4である。 There are three levels of in-vehicle CO2 concentration, and as shown in FIG. 4(c), when the concentration increases, the concentration is "low" up to M2, "medium" from M2 to M4, and "high" from M4 onwards. When the concentration is decreasing, it is "large" up to M3, "medium" from M3 to M1, and "small" below M1. However, M1≦M2<M3≦M4.
圧力、外気温、風量、車速、車内CO2濃度について、上昇時と下降時で、判断する値が多少異なるのは、動作がハンチングしないように、ヒステリシスを設けたためである。 The reason that the pressure, outside temperature, air volume, vehicle speed, and in-vehicle CO2 concentration differ slightly between when the vehicle is ascending and when descending is that hysteresis is provided to prevent the operation from hunting.
図2の実行条件と内気混入制御について説明する。例えば、圧力が「低」で、外気温「低」である場合は、風量、車速、車内CO2濃度に拘わらず、内気混入率を「0」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で設定した外気導入がそのまま実行されることとなる。 The execution conditions and inside air mixture control in FIG. 2 will be described. For example, when the pressure is "low" and the outside temperature is "low", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "0" regardless of the air volume, vehicle speed, and CO2 concentration in the vehicle. In this case, the outside air introduction manually set by the user is executed as it is.
圧力が「低」で、外気温「中」、風量「小」である場合は、車速、車内CO2濃度に拘わらず、内気混入率を「0」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で設定した外気導入がそのまま実行されることとなる。 When the pressure is "low", the outside temperature is "medium", and the air volume is "low", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "0" regardless of the vehicle speed and the CO2 concentration in the vehicle. In this case, the outside air introduction manually set by the user is executed as it is.
圧力が「低」で、外気温「中」、風量「中」である場合は、車速、車内CO2濃度に拘わらず、内気混入率を「低」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「低」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され車内には内気が少し入るように制御される。 When the pressure is "low", the outside temperature is "medium", and the air volume is "medium", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "low" regardless of the vehicle speed and the CO2 concentration in the vehicle. In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixing ratio is set to "low" even if the user manually sets the outside air introduction. That is, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted so that inside air is slightly introduced into the vehicle.
圧力が「低」で、外気温「中」、風量「大」である場合は、車速、車内CO2濃度に拘わらず、内気混入率を「中」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「中」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され車内には内気が半分程度入るように制御される。 When the pressure is "low", the outside temperature is "medium", and the air volume is "large", the air conditioning control unit calculates the inside air mixture rate as "medium" regardless of the vehicle speed and the CO2 concentration in the vehicle. In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixture ratio is set to "medium" even if the user manually sets the outside air introduction. That is, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted so that about half of the inside air enters the vehicle.
圧力が「低」で、外気温「高」、風量「小」の場合は、車速、車内CO2濃度に拘わらず、内気混入率を「0」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で設定した外気導入がそのまま実行されることとなる。 When the pressure is "low", the outside temperature is "high", and the air volume is "low", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "0" regardless of the vehicle speed and the CO2 concentration in the vehicle. In this case, the outside air introduction manually set by the user is executed as it is.
圧力が「低」で、外気温「高」、風量「中」の場合は、車速、車内C02濃度に拘わらず、内気混入率を「低」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「低」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され車内には内気が少し入るように制御される。 When the pressure is "low", the outside temperature is "high", and the air volume is "medium", the air conditioning control unit calculates the inside air mixture rate as "low" regardless of the vehicle speed and the C02 concentration inside the vehicle. In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixing ratio is set to "low" even if the user manually sets outside air introduction. That is, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted so that inside air is slightly introduced into the vehicle.
圧力が「低」で、外気温「高」、風量「大」、車速「高」の場合は、車内C02濃度に拘わらず、内気混入率を「中」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「中」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され車内には内気が半分程度入るように制御される。 When the pressure is "low", the outside temperature is "high", the air volume is "large", and the vehicle speed is "high", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "medium" regardless of the C02 concentration inside the vehicle. In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixture ratio is set to "medium" even if the user manually sets the outside air introduction. That is, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted so that about half of the inside air enters the vehicle.
圧力が「低」で、外気温「高」、風量「大」、車速「低」、車内CO2濃度「低~中」の場合は、内気混入率を「高」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「高」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され車内には内気が大部分入るように制御される。 When the pressure is "low", the outside temperature is "high", the air volume is "large", the vehicle speed is "low", and the CO2 concentration in the vehicle is "low to medium", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "high". In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixing ratio is set to "high" even if the user manually sets the outside air introduction. That is, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted so that most of the inside air enters the vehicle.
圧力が「低」で、外気温「高」、風量「大」、車速「低」、車内CO2濃度「高」の場合は、内気混入率を「中」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「中」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され車内には内気が半分程度入るように制御される。 When the pressure is "low", the outside temperature is "high", the air volume is "large", the vehicle speed is "low", and the CO2 concentration inside the vehicle is "high", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "medium". In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixture ratio is set to "medium" even if the user manually sets the outside air introduction. That is, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted so that about half of the inside air enters the vehicle.
圧力が「高」で、外気温「中」の場合は、風量、車速、車内CO2濃度に拘わらず、内気混入率を「0」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で設定した外気導入がそのまま実行されることとなる。 When the pressure is "high" and the outside temperature is "medium", the air conditioning control unit calculates the inside air mixture rate as "0" regardless of the air volume, vehicle speed, and CO2 concentration in the vehicle. In this case, the outside air introduction manually set by the user is executed as it is.
圧力が「高」で、外気温「高」、車速「高」の場合は、風量、車内CO2濃度に拘わらず、内気混入率を「中」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「中」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され、車内には内気が半分程度入るように制御される。 When the pressure is "high", the outside temperature is "high", and the vehicle speed is "high", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "medium" regardless of the air volume and the CO2 concentration in the vehicle. In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixture ratio is set to "medium" even if the user manually sets the outside air introduction. In other words, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted, and control is performed so that about half of the inside air enters the vehicle.
圧力が「高」で、外気温「高」、車速「低」、車内CO2濃度「低~中」の場合は、風量に拘わらず、内気混入率を「高」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「高」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され、車内には内気が大部分入るように制御される。 When the pressure is "high", the outside temperature is "high", the vehicle speed is "low", and the CO2 concentration inside the vehicle is "low to medium", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "high" regardless of the air volume. In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixing ratio is set to "high" even if the user manually sets the outside air introduction. That is, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted so that most of the inside air enters the vehicle.
圧力が「高」で、外気温「高」、車速「低」、車内CO2濃度「高」の場合は、風量に拘わらず、内気混入率を「中」と空調制御ユニットが算出する。この場合は、使用者が手動で外気導入と設定していても、内気混入率を「中」とするように内外気アクチュエータが制御される。すなわち、内外気切替ドアの開度が調整され、車内には内気が半分程度入るように制御される。 When the pressure is "high", the outside temperature is "high", the vehicle speed is "low", and the CO2 concentration inside the vehicle is "high", the air conditioning control unit calculates the inside air mixing ratio as "medium" regardless of the air volume. In this case, the inside/outside air actuator is controlled so that the inside air mixture ratio is set to "medium" even if the user manually sets the outside air introduction. In other words, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted, and control is performed so that about half of the inside air enters the vehicle.
ここで、空調制御ユニットが算出する内気混入率「高」、「中」、「低」に応じて、内外気切替ドアの開度が調整されるが、内気混入率「高」、「中」、「低」に対して車内には内気が「少し」、「半分程度」、「大部分」入ると記載したが、これに限らず数値で表現しても良い。 Here, the degree of opening of the inside/outside air switching door is adjusted according to the inside air mixture rate "high", "medium", or "low" calculated by the air conditioning control unit. , "low" and "a little", "about half", and "largely" are described as being inside the car.
図2に示した実行条件と内気混入制御とは別に、空調制御ユニットは、車両情報取得部で取得した車両の速度が、設定された速度より大きい場合、計算された内気混入率をより低く設定する。これにより、車両の速度が設定された速度より大きく、内気混入率が高い場合は、異音が発生し易いが、内気混入率を計算された内気混入率よりも低くすることで異音の発生を抑え、車内の環境をより快適な状態に維持することができる。 Apart from the execution conditions and inside air mixing control shown in FIG. 2, the air conditioning control unit sets the calculated inside air mixing rate lower when the speed of the vehicle acquired by the vehicle information acquisition unit is higher than the set speed. do. As a result, when the vehicle speed is higher than the set speed and the inside air mixture ratio is high, abnormal noise is likely to occur. can be suppressed, and the environment inside the car can be maintained in a more comfortable state.
また、空調制御ユニットは、車両情報取得部で空調の設定風量を取得し、車両の速度が設定された速度より大きく、且つ、設定風量が設定された風量より小さい場合、導入された外気に前記車内の空気を混入させないようにする。すなわち、車両の速度が設定された速度より大きく、且つ、設定風量が設定された風量より小さい場合、導入される外気が多くなる、このような環境においては、導入された外気には、車内の空気を混入させないことで、使用者の意図を尊重した制御を実現することができる。 In addition, the air conditioning control unit acquires the set air volume of the air conditioner in the vehicle information acquisition unit, and when the speed of the vehicle is greater than the set speed and the set air volume is smaller than the set air volume, the introduced outside air Prevent air from entering the vehicle. That is, when the speed of the vehicle is higher than the set speed and the set air volume is lower than the set air volume, a large amount of outside air is introduced. By not mixing air, it is possible to realize control that respects the intention of the user.
更に、空調制御ユニットは、空調制御ユニットにより設定された内気混入率に段階的に到達するように内外気アクチュエータを制御している。これにより、空調制御ユニットは、算出された内気混入率に達するように、内外気アクチュエータを段階的に制御するので、使用者は制御が急に切り替わった時の不必要な騒音等を使用者に気付かせることなく車内を快適な環境に保つことができる。 Furthermore, the air-conditioning control unit controls the inside/outside air actuator so that the inside air mixing ratio set by the air-conditioning control unit is reached in stages. As a result, the air-conditioning control unit controls the inside/outside air actuator step by step so as to reach the calculated inside air mixture ratio, so that the user will not be disturbed by unnecessary noise when the control is suddenly switched. It is possible to maintain a comfortable environment inside the vehicle without noticing it.
本実施形態の車両用空調装置によれば、使用者が100%外気導入を選択した場合、これまでは外気温だけで空調制御ユニットが必要な内気混入率を算出していたが、車両の状態、例えば、車速や使用者が設定した車内の風量、エアコン冷媒圧力、車内のCO2濃度をも考慮されるので、より使用者の意図を尊重した制御が可能になった。したがって、空調装置の負荷を過度に増加させることなく、使用者はより快適にドライブを楽しむことが可能である。 According to the vehicle air conditioner of the present embodiment, when the user selects 100% outside air introduction, the air conditioning control unit calculates the required inside air mixture rate based only on the outside air temperature. For example, since the vehicle speed, the air volume set by the user, the refrigerant pressure of the air conditioner, and the CO2 concentration in the vehicle are also taken into consideration, it is possible to perform control that respects the intention of the user. Therefore, the user can enjoy driving more comfortably without excessively increasing the load on the air conditioner.
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、圧力等のパラメータ判定については、「高」、「中」、「低」の3段階、又は2段階の場合について示したが、更に細かく設定しても良い。また、内気混入率についても「0」、「低」、「中」、「高」とした場合について示したが、数値で設定しても良い。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. For example, with respect to parameter determination such as pressure, three stages of "high", "medium", and "low" or two stages have been shown, but more detailed settings may be made. In addition, although the inside air mixing rate is set to "0", "low", "middle", and "high", it may be set by a numerical value.
10 車両用空調装置
12 内外気切替スイッチ
14 外気温検出センサ
16 速度センサ
18 風量切替スイッチ
20 冷媒圧力センサ
22 CO2センサ
24 エアコンECU(空調制御ユニット)
26 内外気アクチュエータ
REFERENCE SIGNS
26 inside/outside air actuator
Claims (6)
外気温を検出する外気温検出センサと、車両の状態を取得する車両情報取得部と、
設定された前記外気導入率と、検出された前記外気温と、前記車両の状態と、に基づいて、前記導入される外気に車内の空気を混入させる内気混入率を算出する空調制御ユニットと、を有する車両用空調装置において、
前記空調制御ユニットは、設定された前記外気導入率と、検出された前記外気温と、前記車両状態と、に基づいて必要な内気混入率を算出し、
前記内外気切替スイッチによって100%外気導入を行う設定がなされた場合であっても、
前記空調制御ユニットは、該空調制御ユニットにより算出された前記内気混入率に基づいて、前記導入された外気に前記車内の空気を混入させる制御を行うことを特徴とする車両用空調装置。 an inside/outside air selector switch for allowing the user to arbitrarily set an outside air introduction rate for introducing outside air into the vehicle;
an outside temperature detection sensor that detects the outside temperature, a vehicle information acquisition unit that acquires the state of the vehicle,
an air conditioning control unit that calculates an inside air mixing ratio for mixing the introduced outside air with air inside the vehicle based on the set outside air introduction ratio, the detected outside temperature, and the state of the vehicle; In a vehicle air conditioner having
The air conditioning control unit calculates a necessary inside air mixing rate based on the set outside air introduction rate, the detected outside temperature, and the vehicle state,
Even if the inside/outside air selector switch is set to introduce 100% outside air,
The vehicle air conditioner, wherein the air conditioning control unit performs control to mix air inside the vehicle into the introduced outside air based on the inside air mixing ratio calculated by the air conditioning control unit.
前記空調制御ユニットは、設定された前記外気導入率と、検出された前記外気温と、取得した前記冷媒圧力に基づいて必要な内気混入率を算出し、
前記内外気切替スイッチによって100%外気導入を行う設定がなされた場合であっても、
前記空調制御ユニットは、該空調制御ユニットにより算出された前記内気混入率に基づいて、前記導入された外気に前記車内の空気を混入させる制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。 The vehicle information acquisition unit acquires a refrigerant pressure of an air conditioner,
The air conditioning control unit calculates a required inside air mixing ratio based on the set outside air introduction rate, the detected outside temperature, and the obtained refrigerant pressure,
Even if the inside/outside air selector switch is set to introduce 100% outside air,
2. The vehicle according to claim 1, wherein the air conditioning control unit performs control to mix the introduced outside air with the air inside the vehicle based on the inside air mixing ratio calculated by the air conditioning control unit. air conditioner.
前記空調制御ユニットは、取得した前記二酸化炭素量に基づいて必要な内気混入率を算出し、
前記内外気切替スイッチによって100%外気導入を行う設定がなされた場合であっても、
前記空調制御ユニットは、該空調制御ユニットにより算出された前記内気混入率に基づいて、前記導入された外気に前記車内の空気を混入させる制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。 The vehicle information acquisition unit acquires the amount of carbon dioxide in the vehicle,
The air conditioning control unit calculates a required internal air mixing rate based on the acquired amount of carbon dioxide,
Even if the inside/outside air selector switch is set to introduce 100% outside air,
2. The vehicle according to claim 1, wherein the air conditioning control unit performs control to mix the introduced outside air with the air inside the vehicle based on the inside air mixing ratio calculated by the air conditioning control unit. air conditioner.
前記車両情報取得部で取得した前記車両の速度が、設定された速度より大きい場合、計算された前記内気混入率をより低く設定することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。 The air conditioning control unit
2. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the calculated inside air mixing ratio is set lower when the speed of the vehicle acquired by the vehicle information acquisition unit is higher than a set speed.
前記車両情報取得部で空調の設定風量を取得し、前記車両の速度が設定された速度より大きく、且つ、前記設定風量が設定された風量より小さい場合、前記導入された外気に前記車内の空気を混入させないことを特徴とする請求項4に記載の車両用空調装置。 The air conditioning control unit
The vehicle information acquisition unit acquires the set air volume of the air conditioner, and if the speed of the vehicle is greater than the set speed and the set air volume is smaller than the set air volume, the introduced outside air and the air in the vehicle 5. The vehicle air-conditioning system according to claim 4, characterized in that it does not mix with.
前記空調制御ユニットは、該空調制御ユニットにより設定された前記内気混入率に段階的に到達するように前記内外気アクチュエータを制御することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。 an inside/outside air actuator for adjusting the inside air mixing ratio to the inside air mixing ratio calculated by the air conditioning control unit;
2. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioning control unit controls the inside/outside air actuator so as to stepwise reach the inside air mixing ratio set by the air conditioning control unit.
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