JP3831062B2 - Control device for local area network in vehicle air conditioning system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のドアアクチュエータを駆動制御する車両用エアコンアンプユニットと各種温度センサとの相互間の情報伝達の処理について、LAN[車内情報通信網、以下『ローカル・エリア・ネットワーク』という]の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の技術として実開平5-13812 が示す自動車用空気調和装置がある。この従来例は、モータアクチュエータへの接続ハーネスの本数の増加を最小限に抑える手段であって、各アクチュエータの中に直並列(P/S)変換器を設け、これら直並列変換器のシリアル入出力端子(P,Q)を直列に接続してn個のアクチュエータを1台のコントロール・アンプで制御できるようにした装置である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記自動車用空気調和装置においては、コントロール・アンプから各アクチュエータへのハーネスは少なくともn本以上必要となり、ハーネスの減少と配線の簡素化とコスト・ダウンにそぐわぬ手段であった。
【0004】
ここにおいて、本発明は、エアコンアンプユニットからファンモータや前記各アクチュエータへの操作線を、それぞれへの電源ラインのみに縮減可能な、車両用空調システムにおけるローカル・エリア・ネットワークの制御装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
(解決手段1)
上記課題の解決手段1は、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
前記エアコンアンプユニットに備えるローカル・エリア・ネットワークに、一定時間毎に、通信データを瞬間的に電源ラインに乗せ、前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータと通信できる様にした手段を備えることを特徴とする。
【0006】
このようにすることから、電源ライン以外のラインは不要になり、著しい配線の縮減に成ると共に、配線の減少からエンジンの点火・停止時に発生する衝撃波雑音を拾うことが少なくなり、車内の雑音吸収に基づく通信阻害がなくなり、情報伝達の信頼性の向上に資するという特段の効果を奏することができる。
【0007】
(解決手段2)上記課題の解決手段2は、車両用空調システムにおけるローカル・エリア・ネットワークの制御装置において、前記通信の動作指令情報信号を前記エアコンアンプユニット側にてクロック信号にて変調し、ローカル・エリア・ネットワークを介して前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータ側に送り、それらの負荷側にて電源平滑回路を経て平滑化した電源電圧状態にして一定直流電圧電源として給電すると共に、前記クロック信号にて変調された信号を復調成形して前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータを制御させる手段を備えることを特徴とする。
【0008】
従って、解決手段1の効果を発揮できると共に、変調・復調の手段から電源線自体に生起するノイズについてもそれを拾わず、車内雑音に理想的に対抗できる情報通信手段とすることができる効果が認められる。
【0009】
(解決手段3)上記課題の解決手段3は、車両用エアコンシステムの自動温度制御の通信処理装置において、前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータからの動作のアンサーンバックを、前記動作指令情報信号と同じ手法にて変調し、前記ローカル・エリア・ネットワークを介して前記エアコンアンプユニットへ伝送し、復調成形して前記動作指令情報信号の伝達の確認をする手段を備えることを特徴とする。
【0010】
このようにして、動作指令情報信号のサーボ演算が確実に行なわれ、自動制御の信頼性が一段と増進できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
初めに本発明が適用される空調システムに設けられ、ファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムについて、図2を用いて説明する。
【0012】
水温センサ226,冷媒センサ227,内気センサ228,外気センサ229,日射センサ230及び吸込温度センサ231等からの温度情報と、コントローラ232に備える操作部232bからのマニュアニュアル入力情報を基に、A/C・AMPユニット225は、すべての制御演算を行い、各駆動部すなわちファンコントロール回路220,インテークドアアクチュエータ221,バイレベルダアクチュエータ222,エアミックスダアクチュエータ223及びモードアクチュエータ224を一元的に駆動し、それらの現在情報を操作・表示・通信回路232cを介して表示部232aに表示し、常時最適環境温度の保持に努めている。なお、233は操作データ線(RXは操作データ),234はクロック信号線(CLKはクロック信号)及び235は表示通信データ線(TXは表示通信データ)である。
【0013】
図1は、実施の形態の主要回路の構成を示すブロック図である。
【0014】
図3は、図1における電源電圧波形を示し、(a) は電源ラインのアクチュエータ入力側での電源電圧波形の時間経過図、(b) は(a) の平滑後の電源電圧波形の時間経過図、(c) は(a) と同一であるが観察個所が異なる波形図である。
【0015】
図1において、図2と同一符号は同一若しくは同一部材を示す。
【0016】
1は動作指令情報信号の送信端子TX1、12は計時用タイミング演算手段としてのクロックを出力するクロック端子CLK、17は動作指令情報信号によるファンコントロール回路220と各アクチュエータ221〜224の動作に係るアンサーバック信号を受信する受信端子RX2、2,4,8,9,13,15,20,22,27,30,56,58,60,61,64,65,67,70は抵抗、3,11,14,55,62はトランジスタ、6,7,18,51,54,はダイオード、23,24,25,52,57,68,71はコンデンサ、21は比較・増幅器(比較器)、10,28は一定直流電圧電源(エンジン点火用)、19は比較的に低い一定直流電圧電源、41,42は電源用のライン(41a,41b,42a,42bはそれらの端子)、53はファンコントロール回路220と各アクチュエータ221〜224におけるIC等へ直流電圧を供給する電源端子、66はアンサーバック情報を送信する送信端子TX2、73は動作指令情報信号の受信端子、5,16,26,29,31,43a,43b,52a,59,63,69,72は接地である。
【0017】
このような回路構成において、動作指令情報信号が端子1から送信されると、トランジスタ3で増幅されてから、トランジスタ11の回路でクロック信号を変調信号として、図3(a),(c) の電圧波形のように変調され、電源用ライン41,42に重畳されそれを経由して、アクチュエータ側へ伝送される。
【0018】
ここで、IC端子53へはその前段に備えるダイオード51,コンデンサ52の平滑回路で変調されれている電圧波形が平滑化され、図3(b) のようになだらかな直流電圧として各種IC回路へ給電される。
【0019】
一方、ファンコントロール回路220と各アクチュエータ221〜224への動作指令情報信号は、受信端子RX1に到達し、以後図示省略しているが、先のクロック変調波と同期したクロック復調波で元の動作指令情報信号復調・成形されて、各負荷への動作指令情報信号となる。
【0020】
さらに、アンサーバック端子TX2からはファンコントロール回路220と各アクチュエータ221〜224の動作の状態を応答帰還情報信号・アンサーバック信号として、アンプ側へ増幅し電源ラインへ重畳して送信し、アンプ側では比較・増幅器21の回路を経て受信している。この伝送系には変復調回路は図示していないが、先の動作指令情報信号の系統と全く同様にして実施可能である。
【0021】
すなわち、本発明は、A/C・AMPユニット225で通信データ301〜304を電源ライン41,42に乗せ、ファンコントロール回路220と各アクチュエータ221〜224は、その通信データ301〜304を受信し指令の通りに動作を行い、IC電源等はその信号を平滑して、直流電圧とし各素子へ供給して素子の電源としての働きを全うする。
【0022】
【発明の効果】
請求項1の発明にあっては、モードスイッチや温度調整ダイヤル等のスイッチ類が設けられている操作部を有するコントローラと、
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアアクチュエータを駆動制御するエアコンアンプユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
前記エアコンアンプユニットに備えるローカル・エリア・ネットワークに、一定時間毎に、通信データを瞬間的に電源ラインに乗せ、前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータと通信できる様にした手段を備えることを特徴とすることから、
電源ライン以外のラインは不要になり、著しい配線の縮減に成ると共に、配線の減少からエンジンの点火・停止時に発生する衝撃波雑音を拾うことが少なくなり、車内の雑音吸収に基づく通信阻害がなくなり、情報伝達の信頼性の向上に資することが可能という特段の効果を奏することができる。
【0023】
さらに、車両用空調システムにおけるローカル・エリア・ネットワークの制御装置において、前記通信の動作指令情報信号を前記エアコンアンプユニット側にてクロック信号にて変調し、ローカル・エリア・ネットワークを介して前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータ側に送り、それらの負荷側にて電源平滑回路を経て平滑化した電源電圧状態にして一定直流電圧電源として給電すると共に、前記クロック信号にて変調された信号を復調成形して前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータを制御させる手段を備えることを特徴とするので、請求項1記載の効果を発揮できると共に、変調・復調の手段から電源線自体に生起するノイズについてもそれを拾わずない、車内雑音に理想的に対抗できる情報通信手段とすることができる効果が認められる。
【0024】
さらに、車両用エアコンシステムの自動温度制御の通信処理装置において、前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータからの動作のアンサーンバックを、前記動作指令情報信号と同じ手法にて変調し、前記ローカル・エリア・ネットワークを介して前記エアコンアンプユニットへ伝送し、復調成形して前記動作指令情報信号の伝達の確認をする手段を備えることを特徴とするので、動作指令情報信号の動作指令の確認がなされてサーボ演算が確実に行なわれ、自動制御の信頼性が一段と増進できる効果が顕著である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の主要回路の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態の回路構成を示すブロック図である。
【図3】図1における電源電圧波形を示す時間経過図である。
【符号の説明】
1 動作指令情報信号の送信端子TX1
2,4,8,9,13,15,20,22,27,30,56,58,60,
3,11,14,55,62 トランジスタ、
5,16,26,29,31,43a,43b,52a,59,63,69,
72 接地
6,7,18,51,54 ダイオード
10,28 一定直流電圧電源(エンジン点火用)
12 クロック端子CLK
17 受信端子RX2
19 比較的に低い一定直流電圧電源
21 比較・増幅器(比較器)
23,24,25,52,57,68,71 コンデンサ
41,42 電源用のライン(41a,41b,42a,42bはそれらの端子)
53 IC等へ直流電圧を供給する電源端子
61,64,65,67,70 抵抗
66 送信端子TX2
73 受信端子
201 インテークユニットケース
202 外気側吸入口
203 室内側吸入口
204 ブロアファン
205 ブロアファンモータ
206 インテークドア
207 クリーニングユニットケース
208 エバポレータ
209 ヒータユニットケース
210 ベント吸出口
211 デフ吸出口
212 フット吸出口
213 ヒターコア
214 バイレベルドア
215 ミックスドア
216 ベントドア
217 デフドア
218 フットドア
220 フアンコントロール回路
221 インテークダアクチュエータ
222 バイレベルドアアクチュエータ
223 エアミックスドアアクチュエータ
224 モードドアアクチュエータ
225 A/C・AMPユニット
226 水温センサ
227 冷媒センサ
228 内気センサ
229 外気センサ
230 日射センサ
231 吸込温度センサ
232,232z コントローラ
232a 表示部
232b 操作部
232c 操作・表示・通信回路
232d 定数メモリ
233 操作データ線(RXは操作データ)
234 クロック信号線(CLKはクロック信号)
235 表示通信データ線(TXは表示通信データ)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a process of transmitting information between a vehicle air conditioner amplifier unit that drives and controls a plurality of door actuators and various temperature sensors in a LAN [in-vehicle information communication network, hereinafter referred to as “local area network”]. It relates to a control device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of technology, there is an automobile air conditioner shown in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 5-13812. This conventional example is a means for minimizing an increase in the number of harnesses connected to a motor actuator. Each actuator is provided with a serial / parallel (P / S) converter, and the serial input / output of these serial / parallel converters is provided. In this device, output terminals (P, Q) are connected in series so that n actuators can be controlled by a single control amplifier.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described automotive air conditioner, at least n harnesses from the control amplifier to each actuator are required, which is a means that is not suitable for reducing harnesses, simplifying wiring, and reducing costs.
[0004]
Here, the present invention provides a control device for a local area network in a vehicle air-conditioning system that can reduce operation lines from an air-conditioning amplifier unit to a fan motor and each actuator to only a power line to each. For the purpose.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
(Solution 1)
Means for solving the above problem 1 includes a controller having an operation unit provided with switches such as a mode switch and a temperature adjustment dial,
For vehicles equipped with an air conditioner amplifier unit that drives and controls fan motors and multiple door actuators installed in an air conditioning system by processing input signals from switches and sensors with a built-in microcomputer according to program software In the air conditioning system,
The local area network provided in the air conditioner amplifier unit includes means for instantaneously placing communication data on a power supply line at regular time intervals so as to communicate with the fan motor and the plurality of door actuators. And
[0006]
This eliminates the need for lines other than the power supply line, significantly reduces wiring, and reduces the shock wave noise that occurs when the engine is ignited / stopped due to the reduced wiring. The communication hindrance is eliminated, and it is possible to achieve a special effect that contributes to improving the reliability of information transmission.
[0007]
(SOLUTION 2)
[0008]
Therefore, the effect of the solution means 1 can be exhibited, and the information communication means that can ideally counter the in-vehicle noise without picking up the noise generated in the power supply line itself from the modulation / demodulation means. Is recognized.
[0009]
(SOLUTION 3) solutions 3 above problems is the communication processing device for an automatic temperature control of the car dual air-conditioning system, the answers down back operation from the fan motor and a plurality of said door actuator, the operation command information signal And means for transmitting the signal to the air conditioner amplifier unit via the local area network, demodulating and performing transmission confirmation of the operation command information signal.
[0010]
In this way, the servo calculation of the operation command information signal is performed reliably, and the reliability of automatic control can be further improved.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, a vehicle air conditioner system that is provided in an air conditioner system to which the present invention is applied and includes an air conditioner amplifier unit that drives and controls a fan motor and a plurality of door actuators will be described with reference to FIG.
[0012]
Based on the temperature information from the water temperature sensor 226, the
[0013]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a main circuit according to the embodiment.
[0014]
3 shows the power supply voltage waveform in FIG. 1. (a) is a time lapse diagram of the power supply voltage waveform on the actuator input side of the power supply line, and (b) is a time lapse of the power supply voltage waveform after smoothing of (a). Figure (c) is a waveform diagram that is the same as (a) but with different observation points.
[0015]
1, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same or the same members.
[0016]
1 is an operation command information signal transmission terminal TX1, 12 is a clock terminal CLK that outputs a clock as a timing calculation means, and 17 is an answer related to the operation of the
[0017]
In such a circuit configuration, when the operation command information signal is transmitted from the terminal 1, it is amplified by the transistor 3, and then the clock signal is used as a modulation signal in the circuit of the
[0018]
Here, the voltage waveform modulated by the smoothing circuit of the
[0019]
On the other hand, the operation command information signal to the
[0020]
Furthermore, from the answerback terminal TX2, the operation state of the
[0021]
That is, according to the present invention, the
[0022]
【The invention's effect】
In the invention of claim 1, a controller having an operation unit provided with switches such as a mode switch and a temperature adjustment dial;
For vehicles equipped with an air conditioner amplifier unit that drives and controls fan motors and multiple door actuators installed in an air conditioning system by processing input signals from switches and sensors with a built-in microcomputer according to program software In the air conditioning system,
The local area network provided in the air conditioner amplifier unit includes means for instantaneously placing communication data on a power supply line at regular time intervals so as to communicate with the fan motor and the plurality of door actuators. From that
Lines other than the power supply line are no longer required, and the wiring is significantly reduced, and shock wave noise generated when the engine is ignited or stopped is reduced due to the reduction in wiring, and communication obstruction based on noise absorption in the vehicle is eliminated. The special effect that it is possible to contribute to the improvement of the reliability of information transmission can be produced.
[0023]
Further, in the control device of the local area network in a vehicle dual air conditioning system, and modulated by the clock signal to the operation command information signal of the communication by the air conditioning amplifier unit side, through said local area network fan motor And sent to a plurality of door actuators, and the power supply voltage state smoothed through the power supply smoothing circuit on the load side is fed as a constant DC voltage power supply, and the signal modulated by the clock signal is demodulated and molded And a means for controlling the fan motor and the plurality of door actuators, so that the effect of claim 1 can be exhibited, and noise generated from the modulation / demodulation means to the power supply line itself is also provided. Do not pick it up, make it an information communication means that can ideally counter the noise in the car Can effect is observed.
[0024]
Further, in the communication processing device for an automatic temperature control of the car dual air-conditioning system, the answers down back operation from the fan motor and plurality of said door actuator, and modulated by the same manner as the operation command information signal, the B over Since it comprises means for transmitting to the air conditioner amplifier unit via a Cal Area Network, demodulating and confirming transmission of the operation command information signal, confirmation of the operation command of the operation command information signal As a result, servo calculation is performed reliably, and the reliability of automatic control can be further enhanced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a time lapse diagram showing a power supply voltage waveform in FIG. 1;
[Explanation of symbols]
1 Operation command information signal transmission terminal TX1
2, 4, 8, 9, 13, 15, 20, 22, 27, 30, 56, 58, 60,
3, 11, 14, 55, 62 transistors,
5, 16, 26, 29, 31, 43a, 43b, 52a, 59, 63, 69,
72
12 Clock terminal CLK
17 Reception terminal RX2
19 Relatively low constant DC voltage power supply 21 Comparison / Amplifier (Comparator)
23, 24, 25, 52, 57, 68, 71
53
73
234 Clock signal line (CLK is a clock signal)
235 Display communication data line (TX is display communication data)
Claims (1)
内蔵しているマイクロコンピュータによってスイッチ類やセンサ類からの入力信号をプログラムソフトに従って演算処理し、空調システムに設けられているファンモータや複数のドアユニットを備えた車両用エアコンシステムにおいて、
前記エアコンアンプユニットに備えるローカル・エリア・ネットワークに、一定時間毎に、通信データを瞬間的に電源ラインに乗せ、ノイズを受ける配線数を減少させて前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータと通信できる様にした手段と、
前記通信の動作指令情報信号を前記エアコンアンプユニット側にてクロック信号にて変調し、ローカル・エリア・ネットワークを介して前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータ側へ送り、それらの負荷側にて電源平滑回路を経て平滑化及びノイズ除去化した電源電圧状態にして一定直流電圧電源として給電すると共に、前記クロック信号にて変調された信号を復調成形して前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータを制御させる手段と、
前記ファンモータや複数の前記ドアアクチュエータからのアンサーバック信号を、前記動作指令情報信号と同じ手法にて変調し、前記ローカル・エリア・ネットワークを介して前記エアコンアンプユニットへ伝送し、復調成形して前記動作指令情報信号の伝達の確認をノイズ環境下で行う手段と、
を備えることを特徴とする車両用空調システムにおけるローカル・エリア・ネットワークの制御装置。A controller having an operation unit provided with switches such as a mode switch and a temperature adjustment dial;
In the vehicle air conditioner system equipped with a fan motor and a plurality of door units provided in the air conditioning system, the built-in microcomputer calculates and processes input signals from switches and sensors according to the program software.
Communication data can be instantaneously placed on the power supply line at a certain time on the local area network provided in the air conditioner amplifier unit, and the number of wires receiving noise can be reduced to communicate with the fan motor and the plurality of door actuators. Means like that,
The communication operation command information signal is modulated by a clock signal on the air conditioner amplifier unit side, sent to the fan motor and the plurality of door actuators via a local area network, and power is supplied to those load sides. A smoothing circuit and a smoothed and noise-removed power supply voltage state are set and power is supplied as a constant DC voltage power supply, and a signal modulated by the clock signal is demodulated to control the fan motor and the plurality of door actuators. Means to
The answer back signals from the fan motor and the plurality of door actuators are modulated by the same method as the operation command information signal, transmitted to the air conditioner amplifier unit via the local area network, and demodulated and molded. Means for confirming transmission of the operation command information signal in a noise environment ;
A control device for a local area network in a vehicle air-conditioning system.
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JPH10309923A JPH10309923A (en) | 1998-11-24 |
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