JPH01190520A - 車両用空調制御装置 - 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１日射方向に応じて車室内の左右へ供給され
る風量の割合を調節する車両用空調制御装置に関するも
のである。

（従来の技術） この種の車両用空調制御装置として、例えば特公昭６２
−５０８５号公報に示される従来のものは、車室内の各
所に配置された日射センサと、この日射センサの出力信
号に応じて駆動される配風ドアとを有し、この配風ドア
により車室内の左右の風量比を変化させて日射による車
室内の温度偏差を防ぐようにしている。また、実開昭５
７−１７７８２３号公報においては、ダツシュボードの
上面に日射方向を検知する手段を設け、この出力信号に
応じて冷風を運転席又は助手席に切換えて供給するもの
が示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前者においては、配風ドアの駆動により
車室内の左右の風量比を調節できるが、全体の供給風量
は何ら制御されないので、日射の影響をほとんど受けな
い側においては、風量が低下し過ぎる虞れがあり、また
、後者においては日射の影響がほとんどない側へは送風
されない。そのため、いずれの場合も日射の影響が少な
い側の快適な空調フィーリングを維持することができな
い不都合があった。

そこで、この発明においては、風量ドアの制御と共に全
体の供給風量を制御し、日射の影響が少ない側において
も最低必要量の風量を確保して快適な空調フィーリング
を得るようにした車両用制御空調装置を提供することを
目的としている。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、車室内の各所
に配された日射センサと、車室内の左右に供給される風
量の割合を調節する配風ドアと、この配風ドアを車室内
の左右両方への送風が日射方向に拘らず確保されるよう
に前記日射検出器の出力信号に応じて駆動制御する配風
ドア制御手段と、前記配風ドア制御手段より日射の影響
をほとんど受けない側へ供給される風量を車室内の左右
の配風量が同一である場合に供給される最低風量以上に
する風量制御手段とを有するものである。

（作用） したがって、日射方向が変わって配風ドアが駆動される
と、車室内の左右へ供給される風量の割合が変化するこ
とになるが、配風ドア制御手段により日射の影響がほと
んどない側へも確実に送風され、しかもその風量は風量
制御手段により車室内の左右の配風量が同一である場合
の最低風量以上に維持されるので１日射の影響が少ない
側でも最低限必要とする絶対風量を維持することができ
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１図において、自動車用空調装置は、空調ダクト１の
最上流側に内気入口２と外気人口３とを有し、この内気
入口２と外気入口３とが二叉に分かれる部分には内外気
切換ドア４が設けられ、この内外気切換ドア４により空
調ダクト１内に導入すべき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５は、空調ダクト１内に空気を吸い込んで下流側
に送風するためのもので、この送風機５の下流側にはエ
バポレータ６とヒータコア７とが設けられている。

ヒータコア７の前方には、エアミックスドア８が設けら
れて台り、このエアミック・ストア８の開度を調節する
ことで、ヒータコア７を通過する空気と、ヒータコア７
をバイパスする空気の量が変えられるようになっている
。

また、空調ダクト上の下流側は、ベント吹出口９、下吹
出口１０及びデフロスト吹出口１１に分かれて車室内に
開口し、これらの吹出口９〜１１をそれぞれベントドア
１２、フットドア１３、デフドア１４により開閉し、こ
れらのドア１２〜１４を操作することにより所望の吹出
モードが得られるようになっている・ ベント吹出口９は、車室内の左右に開口するサイド吹出
口１５．１６と、車室内の中央に開口する中央吹出口１
７とから成り、仕切板１８によって中央吹出口１７の中
央を境に分けられている。

この仕切板１８の手前には、配風ドア１９が設けられて
おり、この配風ドア１９の制御により車室内の左右へ供
給される風量の割合が調節できるようになっている。

さらに、空調ダクト１には、一端がエバポレータ６とエ
アミックスドア８との間に、他端がベント吹出口１２と
配風ドア１９との間にそれぞれ開口するバイパスダクト
２０が接続されている。このバイパスダクト２０の一端
にはバイパスドア２１が設けられ、このドアの駆動調節
によりベント吹出口９へ適宜冷風を供給し、温調を微調
整できるようになっている。

マイクロコンピュータ２２は、図示されない中央処理装
置ＣＰＵ、読出し専用メモリＲＯＭ、ランダムアクセス
メモリ等を持つそれ自体周知のものである。このマイク
ロコンピュータ２２には、マルチプレクサＭＰＸ２３に
より選択された信号がＡ／Ｄ変換器２４を介して入力さ
れる他、空調制御パネル２５に設けられた吹出モードを
切換えるモード切換スイッチ２６、内気循環と外気導入
−とを切換える内外気切換スイッチ２７、冷房状態に設
定するＡ／Ｃスイッチ２８、送風機の回転数を切換える
風量切換スイッチ２９、空調制御を自動制御にするＡＵ
ＴＯスイッチ３０及び空調制御を解除するＯＦＦスイッ
チ３１からの信号が入力される。

マルチプレクサＭＰＸ２３には、インスツルメントパネ
ルの左右上部中央に配置された一体型の左右日射センサ
３２，３３、車室内の上下に設けられてそれぞれの温度
を検出する内気温度検出センサ３４，３５．車室外の温
度を検出する外気温度検出センサ３６、エバポレータ６
の空気温度を検出するダクトセンサ３７、ヒータコア７
の熱源に用いられるエンジンとこの冷却水の温度を検出
する水温センサ３８、配風ドア１９をマニュアル制御す
る配風状態切換スイッチ３９及び前記空調制御パネル上
に設けられた車室内の温度設定を行なう温度設定Ｄ４０
が接続されている。また、このマルチプレクサＭＰＸ２
３には、第１乃至第４の位置検出センサ４１〜４４が接
続され、それぞれ配風ドア１９、モードドア１２〜１４
、エアミックスドア８及びバイパスドア２１の現在位置
に相当するフィードバック信号が入力される。

マイクロコンピュータ２２は、上述した各種入力信号に
基づいて内外気切換ドア４を駆動させるアクチュエータ
４５ａや送風機５のモータへ、また、前記エバポレータ
６と共に配管結合されて冷房サイクルを構成するコンプ
レッサ４６へ、更にはバイパスドア２１、エアミックス
ドア８、モードドア１２〜１４及び配風ドア１９を駆動
させる各アクチュエータ４５ｂ〜４５ｅへそれぞれ駆動
回路４７ａ〜４７ｇを介して制御信号を出力し、各ドア
の駆動制御、風量制御及び冷房サイクルの制御を行なう
。

次に、この発明における車室内への配風制御の制御作動
例について第２図のフローチャートに従って説明する。

マイクロコンピュータ２２は、ステップ１００から実行
を開始し、次のステップ１０２において各種センサ等か
らの出力信号を入力する。そして。

車室内の中央に配された左右日射センサ３２，３３の日
射信号に基づいて、次のステップ１０４において日射方
向を算出し、更に次のステップ１０６において日射強度
を算出する。尚、日射方向は、第３図に示されるように
、車両進行方向に対して太陽が左右に何度偏ったかをも
って表される。

日射方向及び日射強度の算出が終った後は、ステップ１
０８において前記配風状態切換スイッチ１０８において
前記配風状態切換スイッチ３９により車室内の右側のみ
に送風する配風状態が指示されたか否かが判定され、次
のステップ１１０において左側のみに送風する配風状態
が指示されたか否かが判定される。ステップ１０８にて
右配風の指示がされた場合（ＹＥＳ）には、ステップ１
１２へ進み、配風ドア１９を第４図の工位置（右側全開
、左側全開）に移動させ、また、ステップ１１０にて左
配風の指示がされた場合（ＹＥＳ）には、ステップ１１
４へ進み、配風ドア１９を■位置（右側全閉、左側全開
）に移動させ、これらステップ１１２．１１４の後にス
テップ１３０を介して空調制御を行なう他のルーチンへ
移行する。

ステップ１０８及び１１０において、配風制御をマニュ
アル制御にしない場合（Ｎｏ）、即ちベント吹出口９へ
調和された空気が供給されない場合には、左右風量制御
をあえてする必要がないので、配風ドア１９等の自動制
御を行なわない。これにより、配風ドア１９を駆動させ
るアクチュエータ４５ｅの使用頻度を減らし、アクチュ
エータの耐久性を向上させることができると共に、配風
ドアの駆動音が風量制御を必要としない吹出モードで生
じてしまう不都合がなくなる。

一方、ベントモードかパイレベルモードである場合（Ｙ
ＥＳ）には、ステップ１２０へ進み、このステップ１２
０で前記ステップ１０６で求めた日射強度Ｔｓが車室内
温度にほとんど影響を与えない所定強度より大きいか否
かを判定する。

このステップ１２０で日射強度Ｔｓが所定強度より小さ
い場合（Ａ）には、配風ドア１９の制御を行なってもあ
まり意味がないので、ステップ１２２へ進み、配風ドア
１９の制御は行なわず、ステップ１３０を介して他の制
御ルーチンへ移行する。

これに対して、ステップ１２０において、日射強度Ｔｓ
が所定強度より大きい場合（Ｂ）には、ステップ１２４
へ進み、車室内上部に設けられた車室内上部温度検出セ
ンサ３４によって検出された車室内上部温度ＴＲＩが所
定の良好なフィーリング状態になるまで下がったか否か
を判定する。

ステップ１２４で車室内上部温度ＴＲＬＩが所定の温度
（例えば３０″Ｃ）以上であり、まだフィーリング状態
が改善されていない状態である場合（Ｂ）には、配風ド
ア１９を駆動させるよりも、まず車室内全体の空調フィ
ーリングの早急な向上を行なう必要があるので、配風ド
ア１９の制御は保留され、ステップ１３０を介して他の
制御ルーチンへ移行する。一方、ステップ１２４で所定
のフィーリング状態になるまで車室内上部温度ＴＲＵが
下がっている場合には１日射による車室内の左右の温度
偏差をなくし、よりフィーリングの向上を図るためにス
テップ１２６へ進んで配風ドア１９を自動制御する。即
ち、配風ドア１９は１日射方向に応じて所定のパターン
に従って駆動され、日射方向が車両の真横（右９０°又
は左９０°）である場合にも日射を受けていない側への
送風が確保されるよう、可動範囲が■位置と■位置との
間に規制される。ここでは、日射偏角が例えば左右にお
よそ６０°乃至７０’以上になると日射量の影響をほと
んど受けない側の風量割合を小さくするようにしている
。

配風ドア１９の制御が行なわれた後は、ステップ１２８
へ進み、風量制御が行なわれる。風量は車室内の熱負荷
に対応する総合信号Ｔを例えば（１）式によって算出し
、 Ｔ＝ＡＴＲＵ＋ＢＴａ＋ＣＴｓ−ＤＴｄ＋Ｅ””（１）
式（但し、Ｔａは外気温度、Ｔｓは日射量、Ｔｄは温度
設定器によって設定された設定温度であり、Ａ。

Ｂ、Ｃ，Ｄ、・Ｅは定数である。） なお、内気温度検出センサ３４に得られた車室内上部温
度ＴＲＵに代えて内気温度センサ３５により得られた車
室内下部温度を使用しても良い。

このＴに基づいて風量が所定の基本パターン（実線で示
す。）に従って決定されるが、日射がある場合には日射
がない場合に比べて最低風量を幾分大きくし、日射によ
る車室内温度の上昇に対応する必要がある。そのため、
基本パターンのＬＯＷレベル（Ｌ）を日射がある場合に
はＬ＋αに補正する。しかしながら、基本パターンに従
って決定された風量が補正されたＬＯＷレベル（Ｌ＋α
）であっても、日射偏角が大きくなると、日射をほとん
ど受けていない側においては、配風ドア１９の制御によ
り配風量が少なくなり、Ｌ＋αの風量を維持できなくな
る。そこで、基本パターンのＬＯＷレベル（Ｌ＋＋ｚ）
を日射偏角が大きい場合には、第５図に示すように、Ｌ
＋β（但しαくβ）に補正し、日射を受けない側でも、
車室内の左右の配風量が同一である場合に供給される最
低風量を確保するようにしている。

そして、このステップ１２８の後は、ステップ１３０を
介して他のルーチンへ移行するようになっている。

尚、この実施例においては、風量制御のＬＯＷレベル段
階的に補正するようにしているが、連続的に行なっても
よい。また、ステップ１２４において、車室内の全体が
所定の空調フィーリング状態になっているか否かを車内
上方温度ＴＲＵをもって判定しているが、総合信号Ｔに
基づいて判定するようにしてもよい。更に、この実施例
においては、吹出モードの判定、日射強度の判定から風
紀ドアを駆動制御するか否かを決定しているが１判定因
子として、バイパスドアの開閉を加味してもよい。

なお、この例での配風ドアは中央位置にあるが、これに
限定されず他の場所でも良く、また、各吹出口に絞り作
用を与える例でも良いものである。

第６図において、この発明の他の実施例が示され、この
実施例は前記実施例と異なり、ヒータコア４８．４９が
空調ダクト１内の上下を独立に温調制御することができ
るよう２つ設けられ、エアミックスドア５０，５１アク
チ、ユエータ４５ｆ。

４５ｇもそれに対応して２つずつ設けられている。

また、吹出モードが２つのモードドア５２．５３により
切換えられ、車室内の左右の風紀が仕切板１７を境に設
けられた左右２つの配風ドア５４゜５５により行なわれ
る。

配風ドア５４．５５は、それぞれ駆動回路４７ｊ。

４７ｈで制御されるアクチュエータ４５ｈ、４５ｉによ
って独立に駆動され、それぞれの位置が位置検出センサ
５８，５９によって検出される。また、前記実施例にお
けるステップ１２６の制御は、第７図に示されるように
それぞれの配風ドア５４゜５５の可動範囲を規制するこ
とにより行なわれる。

このような構成においても、前記実施例と同様の作用効
果を得ることができる。尚、他の箇所については、バイ
パスダクト及びバイパスドアを有しない点を除いて前記
実施例と同様であるので、同一箇所に同一番号を付して
説明を省略する。

（発明の効果） 以上述べたように、この発明によれば、配風ドア制御手
段により車室内の左右両方への風紀を確保した上で日射
の影響をほとんど受けない側にも車室内の左右の配風量
が同一である場合に供給される最低風量以上の風量を供
給することができ、日射の影響が少ない側でも快適な空
調フィーリングを維持することができるものである。

そして、配風制御及び風量制御は、所定の温調状態に達
するまで行なわれず、特に空調初期状態における空調フ
ィーリングを悪化させることがないように配慮されてい
る。

さらに、配風制御は、所望する吹出状態である場合にし
か駆動されず、不必要に配風ドアのアクチュエータが動
かされず駆動音の発生を抑えて耐性の向上が図られる。

さらにまた、日射量が所定の強度以下では、当然ながら
配風の制御が行なわれず、同時に駆動音の発生をなくし
、且つ空調フィーリングの悪化を防止できるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明における車両用空調制御装置の実施例
を示す構成図、第２図は同上の装置における風量制御を
示すフローチャート、第３図は車体と日射方向との関係
を示す説明図、第４図は第１図における要部拡大図、第
５図は風量と日射方向との関係を示す線図、第６図はこ
の発明における車両用空調制御装置の他の実施例を示す
構成図、第７図は同上における要部拡大図である。 ２２・・・マイクロコンピュータ、３２．３３・・・日
射センサ、１９，５４．５５・・・風前ドア。 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　車室内の各所に配置された日射センサと、車室内の左
   右に供給される風量の割合を調節する配風ドアと、 この配風ドアを車室内の左右両方への送風が日射方向に
   拘らず確保されるよう前記日射検出器の出力信号に応じ
   て駆動制御する配風ドア制御手段と、 前記配風ドア制御手段により日射の影響をほとんど受け
   ない側へ供給される風量を車室内の左右の配風量が同一
   である場合に供給される最低風量以上にする風量制御手
   段とを有することを特徴とする車両用空調制御装置。