JP3295214B2 - 車両用空調制御方法 - Google Patents

車両用空調制御方法

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JP3295214B2
JP3295214B2 JP01344994A JP1344994A JP3295214B2 JP 3295214 B2 JP3295214 B2 JP 3295214B2 JP 01344994 A JP01344994 A JP 01344994A JP 1344994 A JP1344994 A JP 1344994A JP 3295214 B2 JP3295214 B2 JP 3295214B2
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孝則 西田
伸之 西井
康文 倉橋
博 近藤
秀明 西井
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両用空調制御方法、特
に、そのエバセンサが故障した場合でも適切な空調制御
を行なうことのできる車両用空調制御方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、車両用空調装置では、シロッコフ
ァンによって送風ユニット内に吸引した内気又は外気を
エバポレータで冷却・除湿し、エアミックスダンパで分
流した後、一方をそのまま、他方をヒータコアで加熱し
て両者を混合することにより所定温度に調整し、車内に
送風するようにしている。
【0003】このような車両用空調装置における空調制
御は、外気センサ、内気センサ等の各種センサあるいは
目標温度設定手段からの入力信号に基づいて前記シロッ
コファンの回転数及びエアミックスダンパの回動角度を
制御することにより、車内への送風量及び送風温度を調
整し、車内を目標温度とするというものである。
【0004】ところで、前記車両用空調装置では、エバ
ポレータでの冷却が過剰となった場合には、前記エバポ
レータ表面の凝縮水が凍結して送風を妨げる結果、車内
で所望の送風量が得られないという問題がある。このた
め、前記エバポレータの近傍にエバセンサを取り付ける
ことにより、検出温度が所定値以下に低下した場合には
コンプレッサをオフ状態として冷媒の循環を停止するこ
とにより、前記エバポレータ表面の凝縮水の凍結を防止
するようにしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エバセ
ンサが故障した場合、前述のように、コンプレッサをオ
フ状態とするだけでは、エバセンサが修理されるまでの
間、エバポレータでの冷却が不能であるため、適切な空
調制御を行なうことができないという問題があった。本
発明は前記問題点に鑑み、エバセンサが故障した場合で
も適切に空調制御を行なうことのできる車両用空調制御
方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、送風ユニット内に吸引した内気又は外気を
エバポレータで冷却・除湿するに際し、該エバポレータ
に設けたエバセンサからの入力信号から検出される凍結
度合に応じてコンプレッサをオン・オフ制御し、前記エ
バポレータに循環する冷媒量を調整するようにした車両
用空調制御方法において、前記エバセンサが故障した場
合、内気温度TI,目標温度TT及び外気温度TOから熱
負荷Tを次式 T=(TI−TT)×α+TO×β α,βは定数、α=1〜3、β=0.5〜2が好まし
い。に従って算出し、該熱負荷に基づいて前記エバポレ
ータでの凍結度合を推測することにより、前記コンプレ
ッサをオン・オフ制御するようにしたものである。
【0007】また、DEFモードを選択した場合にのみ
前記コンプレッサをオン・オフ制御するようにしてもよ
い。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。図1に示すように、車内前方部に設けた送風ユ
ニット1内には、上流側から順に、内外気切替ダンパ
2、シロッコファン3、エバポレータ4、エアミックス
ダンパ5及びヒータコア6がそれぞれ配設されている。
【0009】前記内外気切替ダンパ2は、回動位置によ
って内気又は外気の吸引量を調整する。前記シロッコフ
ァン3はシロッコファンモータ7によって回転し、前記
送風ユニット1内に内気又は外気を吸引する。前記エバ
ポレータ4は、コンプレッサ8の駆動により内部を循環
する冷媒が気化して通過する空気を冷却・除湿する。前
記エアミックスダンパ5は、アクチュエータ9の駆動に
より回動し、回動位置によって前記シロッコファン3に
よって吸引する空気の分流割合を調整する。前記ヒータ
コア6は、前記エアミックスダンパ5によって分流され
る空気通路の一方に配設され、内部をエンジン冷却水が
循環することにより通過する空気を加熱する。
【0010】また、制御装置10にはエバセンサ11、
外気センサ12、内気センサ13及び日射センサ14で
の検出信号と、目標温度設定手段である目標温度設定ス
イッチ15からの入力信号とが入力されている。前記制
御装置10は、これらの入力信号に基づいて前記内外気
切替ダンパ2、エアミックスダンパ5、コンプレッサ8
等を駆動制御する。
【0011】前記エバセンサ11は、前記エバポレータ
4に取り付けられており、周囲温度に応じて抵抗値が変
化するサーミスタ等が使用可能である。この抵抗値の変
化は、前記制御装置10で電圧値として検出され、前記
エバポレータ4の近傍温度に換算される。
【0012】前記外気センサ12は車両前方部に、前記
内気センサ13は車内前方部のインパネにそれぞれ設け
られており、前記エバセンサ11と同様、共にサーミス
タ等が使用可能である。
【0013】前記日射センサ14は車内前方部のダッシ
ュボードに設けられ、日射量に応じて電流値が変化する
フォトダイオード等が使用可能である。この電流値の変
化は、制御装置10で日射量に換算される。
【0014】前記制御装置10では、図3のフローチャ
ートに従ってコンプレッサ8のオン・オフ制御を行な
う。すなわち、まず、ステップS1でエバセンサ11が
故障していないかどうかを判断する。例えば、エバセン
サ11が断線した場合には、検出電圧値が一定の高い値
に維持されるので、その故障検出は検出電圧値が所定範
囲内に入っているか否かによって容易に判断することが
できる。
【0015】そして、エバセンサ11が故障していない
と判断すれば、ステップS2に移行して、通常通り前記
各センサ12,13,14及び目標温度設定スイッチ1
5からの入力信号に基づいて送風量及び送風温度を調整
して空調制御を行なうと共に、コンプレッサ8のオン・
オフ制御を行なう。
【0016】また、検出電圧値が前記所定範囲を越え、
エバセンサ11が故障したと判断すれば、ステップS3
で、DEFモードが選択されいるかどうかを判断する。
このDEFモードでは、ウインドウガラスのくもりを除
去するために、送風ユニットから車内へ供給される空気
が直接ウインドウガラス(特に、フロントウインドウ)
に吹き付け可能な送風口が開口する。
【0017】したがって、前記ステップS3でDEFモ
ードが選択されていると判断すれば、ウインドウガラス
へのくもりが発生しやすい状態であり、エバポレータ4
で除湿する必要があると判断し、ステップS5で次のよ
うにしてコンプレッサ8をオン・オフ制御する。
【0018】すなわち、目標温度設定スイッチ15から
入力された目標温度TT、内気センサ13で検出された
内気温度TI及び外気センサ12で検出された外気温度
Oから熱負荷Tを次式 T=(TI−TT)×α+TO×β (α,βは定数) に従って算出する。この場合、快適性の点で、α=1〜
3、β=0.5〜2が好ましく、α=2、β=1が最適
である。
【0019】前記コンプレッサ8のオン・オフ時間の比
率は、図2のグラフに従って前式で算出した熱負荷に基
づいて決定する。このグラフでは、熱負荷の変化量に対
してコンプレッサ8のオン・オフ比(オン時間TON、オ
フ時間TOFFとした場合、TON/TOFF)が8/45の割
合、すなわち、熱負荷が15℃変化する間にオン・オフ
比が1/3〜3で変化するようにしたが、9/150〜
1.25/22.5の割合で変化するようにすればよい。
【0020】具体的に、目標温度を22℃に設定した場
合、外気温度が30℃、内気温度が27℃であれば、前
述の式より熱負荷は40℃となる。そして、この熱負荷
40℃に基づいて図2のグラフからコンプレッサ8が6
0秒オンし、20秒オフする80秒の周期でオン・オフ
制御される。
【0021】このように、前記ステップS5で、エバセ
ンサ11が故障しているにも拘わらず、コンプレッサ8
をオン・オフ制御する場合には、エバポレータ4での凍
結状態をエバセンサ11により直接検出しているのでは
なく、熱負荷から推測により検出しているため、ステッ
プS6でワーニング表示を行い、乗員に報知することに
より、注意を促す。
【0022】また、前記ステップS3で、DEFモード
が選択されていなければ、ステップS4で、コンプレッ
サ8をオフ状態に維持する。これは、DEFモード以外
では、車内への供給空気が直接ウインドウガラスに吹き
付けられることがないため、コンプレッサ8がオフ状態
でエバポレータ4で除湿していない場合であっても、く
もりの発生はそれ程問題にならないためである。
【0023】以上のように、熱負荷に基づいてコンプレ
ッサ8をオン・オフ制御できるようにしたので、エバセ
ンサ11が故障している場合でも、エバポレータ4によ
り凍結を防止しつつ通過する空気を冷却・除湿でき、車
内空調を適切に行なうことが可能である。
【0024】なお、前記実施例では、熱負荷に基づいて
コンプレッサ8のオン・オフ比を決定するようにした
が、外気温度あるいは内気温度のいずれか一方のみに基
づいて決定するようにしてもよい。ただし、外気温度に
基づく場合、外気導入モードに切り替え、内気温度に基
づく場合、内気循環モードに切り替える必要がある。
【0025】また、前記実施例では、DEFモードが選
択されていればコンプレッサ8を強制的にオン状態とす
る制御を行なうようにしたが、この判断を行なうことな
く空調制御するようにしてもよい。
【0026】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る車両用空調制御方法によれば、エバセンサが故障
した場合でも、演算により得られた熱負荷に基づいてエ
バポレータの凍結状態を推測してコンプレッサをオン・
オフ制御することができるので、エバポレータでの凍結
を防止しつつ、通過空気の冷却・除湿が可能となり、適
切な空調制御を行うことができる。
【0027】また、DEFモードが選択されている場合
にのみコンプレッサをオン・オフ制御するようにすれ
ば、ウインドウガラスへくもりが発生しにくい状態では
エバポレータでの冷却を停止して凍結を効果的に防止す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施例に係る車両用空調装置のブロック図
である。
【図2】 熱負荷とコンプレッサのオン・オフ時間との
関係を示すグラフである。
【図3】 コンプレッサのオン・オフ制御を示すフロー
チャートである。
【符号の説明】
4…エバポレータ、8…コンプレッサ、10…制御装
置、11…エバセンサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉橋 康文 広島県東広島市八本松町大字吉川5658番 株式会社日本クライメイトシステムズ 内 (72)発明者 近藤 博 広島県東広島市八本松町大字吉川5658番 株式会社日本クライメイトシステムズ 内 (72)発明者 西井 秀明 広島県東広島市八本松町大字吉川5658番 株式会社日本クライメイトシステムズ 内 (72)発明者 田中 浩二 広島県東広島市八本松町大字吉川5658番 株式会社日本クライメイトシステムズ 内 (56)参考文献 特開 平4−372420(JP,A) 特開 平5−16655(JP,A) 特開 昭57−147906(JP,A) 特開 昭57−166437(JP,A) 特開 平2−57422(JP,A) 特開 昭60−128018(JP,A) 実開 昭63−64508(JP,U) 実開 昭59−139415(JP,U) 実開 昭55−37729(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60H 1/32 F25B 1/00 F25B 47/02 F25B 49/02 B60H 1/00 B60H 3/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送風ユニット内に吸引した内気又は外気
    をエバポレータで冷却・除湿するに際し、該エバポレー
    タに設けたエバセンサからの入力信号から検出される凍
    結度合に応じてコンプレッサをオン・オフ制御し、前記
    エバポレータに循環する冷媒量を調整するようにした車
    両用空調制御方法において、前記エバセンサが故障した
    場合、内気温度T,目標温度T及び外気温度T
    ら熱負荷Tを次式 T=(T−T)×α+T×β (α,βは定数) に従って算出し、該熱負荷に基づいて前記エバポレータ
    での凍結度合を推測することにより、前記コンプレッサ
    をオン・オフ制御することを特徴とする車両用空調制御
    方法。
  2. 【請求項2】 DEFモードを選択した場合にのみ前記
    コンプレッサをオン・オフ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制御方法。
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