JP2761976B2

JP2761976B2 - 空気清浄装置と連動する自動車用空調装置

Info

Publication number: JP2761976B2
Application number: JP26592790A
Authority: JP
Inventors: 孝嘉斎
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1990-10-03
Filing date: 1990-10-03
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2013-06-04
Also published as: JPH04143121A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、空気清浄装置と連動する自動車用空調装
置に係り、特に空気清浄時における自動車用空調装置の
送風能力を制御するものに関する。

（従来の技術）従来の空気清浄装置やこれと連動する自動車用空調装
置としては、例えば特開昭62−122821号公報や特開昭62
−34811号公報に示されるものが公知である。

前者においては、車室内の汚染度が所定汚染度を上回
った場合に空気清浄装置を作動させ、作動初期において
は高清浄能力とし、所定汚染度以下となった場合に低清
浄能力とするものが、また、後者においては、空気清浄
装置が作動しているときに自動車用空調装置の送風能力
を高めるようにしたものがそれぞれ開示されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、空気清浄装置を車室後方に設置する場
合には、自動車用空調装置の送風機が作動していないと
きや送風能力が低い場合には車室後方の特定空間だけで
空気が循環してしまい、車室前方の領域まで清浄するの
に時間を要していた。このような不都合は後者の従来技
術を用いれば解消できるが、空気清浄装置が作動してい
るときに常に自動車用空調装置の送風能力を高めるよう
にしておくと、送風機の回転により生じる騒音が高まる
欠点がある。

また、騒音の点についても、前者の技術によれば、所
定汚染度以下にならなければ空気清浄装置の送風機が低
回転にならないので、騒音低減が必ずしも率先して行な
われるとは限らなかった。

そこで、この発明においては、浄化効率を上げるため
に車室内空気の撹拌を促進する一方、騒音の低減を率先
して図り、従来の２つの不都合を同時に解消することが
できる空気洗浄装置と連動する自動車用空調装置を提供
することを課題としている。

（課題を解決するための手段）しかして、この発明の要旨とするところは、第１図に
示されるように、車室内の空気を清浄する空気清浄装置
18と、空調ダクト内で温度調節された空気の送風能力を
可変させる送風機８と、車室内の空気の汚染度を検出す
る汚染度検出センサ29と、前記汚染度検出センサ29によ
り検出された空気の汚染度が所定値を上回るか否かを判
定する汚染度判定手段100と、この汚染度判定手段100に
より車室内空気が所定の汚染度を上回ると判定された場
合に、所定時間の間前記空気清浄装置18を高清浄能力状
態に設定すると共に前記送風機８による送風能力を通常
状態よりも高い状態に設定し、所定時間経過後に前記空
気清浄装置18を低清浄能力状態に設定すると共に前記送
風機８による送風能力を通常状態に設定する駆動状態設
定手段200と、前記駆動状態設定手段200の出力に基づい
て前記空気清浄装置18を駆動制御する空気清浄装置駆動
制御手段300と、前記駆動状態設定手段200の出力に基づ
いて前記送風機８を駆動制御する送風機駆動制御手段40
0とを具備することにある。

（作用）したがって、駆動状態設定手段により車室内空気の清
浄が特に必要となる空気清浄装置の作動初期において
は、空気清浄装置が高清浄能力で作動し且つ空調装置の
送風機が高送風能力で作動するので、車室内全体の空気
の撹拌が促進されると共に車室内の浄化効率を高めるこ
とができる。しかもこの状態は所定時間経過後に解除さ
れ、以後、空気清浄装置が低清浄能力で作動すると共に
空調装置の送風能力が通常状態に戻されるので、空気清
浄装置や空調装置の送風機の駆動によって生じる騒音を
積極的に抑えることができ、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）以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図において、自動車用空調装置１は、空調ダクト
２の最上流側にインテーク切換装置３が設けられ、この
インテーク切換装置３は、内気入口４と外気入口５とが
分かれた部分に内外気切換ドア６が配置され、この内外
気切換ドア６をアクチュエータ７により操作して空調ダ
クト２内に導入する空気を内気と外気とに選択できるよ
うになっている。

送風機８は、空調ダクト１内に空気を吸い込んで下流
側に送風するもので、この送風機８の後方にはエバポレ
ータ９とヒータコア10とが設けられている。

エバポレータ９は、コンプレッサ、コンデンサ、リキ
ッドタンク及びエクスパンションバルブと共に配管結合
されて冷房サイクルを構成しており、通過した空気を冷
却するようになっている。また、ヒータコア10は、エン
ジンの冷却水が循環して通過した空気を加熱するように
なっている。

ヒータコア10の前方には、エアミックスドア11が設け
られており、このエアミックスドア11の開度をアクチュ
エータ12により調節することでヒータコア10を通過する
空気と、ヒータコア10をバイパスする空気との量が変え
られ、その結果、吹出空気の温度が制御されるようにな
っている。

そして、前記空調ダクト１の下流側は、デフロスト吹
出口13、ベント吹出口14及び足元吹出口15に分かれて車
室に開口し、その分かれた部分にモードドア16a〜16cが
設けられ、このモードドア16a〜16cをアクチュエータ17
により操作することで吹出モードをデフロストモード、
ベントモード、バイレベルモード、フットモード、デフ
フットモードに切り換えられるようになっている。

これに対して、空気清浄装置18は、車室後方の例えば
リアパネル等に設けられ、ケース19の上流側に送風機20
を配し、この送風機20により吸入口21から吸引された車
室内空気をケース19の下流側へ送るようになっている。

また、送風機20の下流側には、それ自体周知の電気集
塵機等から成る塵埃を収集する空気浄化要素22が設けら
れ、この空気浄化要素22の作動時には通過した空気を浄
化して最下流側の吹出口23から再び車室へ吹き出すよう
になっている。

25は車室内の目標温度を設定する温度設定器、26は車
室内の空気温度を検出する車室内温度センサ、27は外気
の温度を検出する外気温度センサ、28は日射量を検出す
る日射センサ、29は車室内空気の汚染度を検出する汚染
度検出センサであり、これらの出力信号はコントロール
ユニット31へ入力される。汚染度検出センサ29は、空調
装置内に組み込むようにしてもよいが、車室内の汚染状
態を効果的に検知するために天井等に取り付けるのが好
ましい。

コントロールユニット31は、中央処理装置（CPU）、
読出し専用メモリ（ROM）、ランダムアクセスメモリ（R
AM）、入出力ポート等を持つマイクロコンピュータ、前
記各センサをこのマイクロコンピュータに入力するマル
チプレクサ及びA/D変換器、前記アクチュエータ7,12,17
を駆動する駆動回路等を含み、前述した各種入力信号に
基づいて、アクチュエータ7,12,17、送風機8,20のモー
タ及び空気浄化要素22にそれぞれ制御信号を出力し、各
ドア6,11,16a〜16cの駆動制御、モータの回転制御及び
空気浄化要素22のオンオフ制御を行なう。

第３図において、前述したコントロールユニット31に
よる制御のうち、特に空気清浄装置18と送風機８の制御
作動例がフローチャートとして示されており、以下この
フローチャートに基づいて説明する。

第３図において、コントロールユニット31は、そのサ
ブルーチンの実行が開始されると、ステップ50におい
て、前記各種センサや温度設定器からの信号を入力し、
次のステップ52において、汚染度検出センサ29からの入
力信号に基づき、車室の空気が所定汚染度以上となって
汚染状態にあるか否かを判定する。

ステップ52で車室内空気が汚染されていないと判定さ
れた場合には、ステップ54へ進み、空気清浄装置18を停
止状態にして、ステップ56へ進み、駆動状態を切り換え
るためのフラグ（以下、駆動状態切換フラグと言う。）
を“0"にする。ここで、駆動状態切替フラグは、初期に
おいて“0"であり、“0"である場合に高能力駆動状態で
あることを、また、“1"である場合に低能力駆動状態で
あることをそれぞれ示す。

その後ステップ58へ進み、空調装置１の送風機８（図
中においてはメインブロアで表わす。）を通常運転させ
る。この通常の送風機運転は、例えば特開平１−282011
号公報等で知られるように、温度設定器25により設定さ
れた目標設定温度、車室内温度センサ26により検出され
た車室内温度、外気温度センサ27により検出された外気
温、日射センサ28により検出された日射センサからの出
力信号に基づき、送風機を制御する制御信号を形成し、
この制御信号に基づいてあらかじめ決定された所定のパ
ターンになるように送風能力を設定するものである。

これに対して、ステップ52で車室内空気が汚染状態に
あると判定された場合には、ステップ60へ進み、駆動状
態切替フラグが“0"であるか否かを判定する。このステ
ップ60において、駆動状態切替フラグが“0"であると判
定された場合には、ステップ62へ進み、変数ＴにΔｔを
加えてこれをＴに置き換える。ここで変数Ｔは初期にお
いて零であり、このステップ62を通過する毎にΔｔずつ
増加するいわゆるタイマとして機能する。

そして、次のステップ64において、変数Ｔがあらかじ
め記憶されている所定値T₁より大きいか否かを判定し、
Ｔ≧T₁である場合には、ステップ66へ進み、Ｔを零に初
期化すると共に駆動状態切替フラグを“1"に設定する。

ステップ64において、変数が所定値T₁より小さいと判
定された場合には、ステップ68へ進み、空気清浄装置18
を高清浄能力運転（HI運転）させ、次のステップ70でメ
インブロアの回転速度を現状のレベルよりも増大（UP）
して高送風能力状態とする。ここで空気清浄装置18のHI
運転は送風機20の回転速度を増大させることにより実現
される。以上の空気清浄装置18と空調装置１の送風機８
との高能力駆動状態は、変数ＴがT₁以上となるまで、即
ち、高能力駆動状態となってから所定時間を経過するま
で維持される。

また、ステップ60において、駆動状態切替フラグが
“1"であるために“0"でないと判定された場合には、ス
テップ72へ進み、空気清浄装置18を低清浄能力運転（LO
W運転）させ、次のステップ74において、メインブロア
をステップ58と同様に通常運転させる。ここで空気清浄
装置18のLOW運転は、送風機20の回転速度を低下させる
ことにより実現される。

そして、ステップ58,66,74の後は、この処理ルーチン
から他の処理ルーチンへ移行し、その後再びステップ50
に戻り、このルーチンの処理を行なうようになってい
る。

したがって、車室内空気の汚染が検出された初期にお
いては、初期時間の間空気清浄装置18と空調装置１の送
風機８とを高能力駆動状態として車室内全体の空気の循
環を高めると共に浄化能力を高め、所定時間経過した後
は、汚染度が所定値以下となっていなくても空気清浄装
置18と空調装置１の送風機８とを低能力駆動状態とし、
送風機8,20の回転数を落として浄化能力を維持させつつ
も騒音を最小限度に抑える。そして、車室内の汚染が所
定汚染度以下となった時点で空気清浄装置18は停止され
る。

尚、この実施例では、車室内の汚染の度合が小さく、
高能力駆動状態で所定時間空気清浄装置18と送風機８を
作動させた後に車室内の汚染が所定汚染度以下となって
いれば、空気清浄装置18は低能力駆動状態とならずに停
止されるので、騒音低減の上で効果的である。

（発明の効果）以上述べたように、この発明によれば、空気清浄装置
の作動初期においては清浄能力を高清浄能力状態にする
と共に空調装置の送風能力を通常状態よりも高い能力状
態としたので、車室内全体の浄化促進が図れ、また、所
定時間経過後に空気清浄装置の清浄能力を低清浄能力状
態にすると共に空調装置の送風能力を通常状態としたの
で、騒音の低減が率先して行なわれるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を示す機能ブロック図、第２図はこの
発明に係る空気清浄装置と自動車用空調装置を示す概略
構成図、第３図は同上におけるコントロールユニットの
空気清浄装置と空調装置の送風機との制御動作例を示す
フローチャートである。８……送風機、18……空気清浄装置、29……汚染度検出
センサ、100……汚染度判定手段、200……駆動状態設定
手段、300……空気清浄装置駆動制御手段、400……送風
機駆動制御手段。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車室内の空気を清浄する空気清浄装置と、空調ダクト内で温度調節された空気の送風能力を可変さ
せる送風機と、車室内の空気の汚染度を検出する汚染度検出センサと、前記汚染度検出センサにより検出された空気の汚染度が
所定値を上回るか否かを判定する汚染度判定手段と、この汚染度判定手段により車室内空気が所定の汚染度を
上回ると判定された場合に、所定時間の間前記空気清浄
装置を高清浄能力状態に設定すると共に前記送風機によ
る送風能力を通常状態よりも高い状態に設定し、所定時
間経過後に前記空気清浄装置を低清浄能力状態に設定す
ると共に前記送風機による送風能力を通常状態に設定す
る駆動状態設定手段と、前記駆動状態設定手段の出力に基づいて前記空気清浄装
置を駆動制御する空気清浄装置駆動制御手段と、前記駆動状態設定手段の出力に基づいて前記送風機を駆
動制御する送風機駆動制御手段と、を具備することを特徴とする空気清浄装置と連動する自
動車用空調装置。