JPH05134756A - アクチユエータの原点決定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両用空気調和機において、各種ドアのアク
チュエータの原点決定を、それに引続く空調運転になる
べく支障を与えない方法で行なう。 【構成】 まず、ミックスドア１９の目標開度を演算
し、次に、ミックスドア１９のフルホット位置とフルク
ール位置のうち、演算した目標開度に近い方を選択す
る。次いで、選択したフルホット位置又はフルクール位
置までミックスドア１９を移動させ、その位置にてアク
チュエータ２３の原点を決定する。別の方法としては、
ミックスドア１９をフルクール位置へ移動させ、モード
ドア２５，３３をＤＥＦ位置へ、インテークドア７を外
気導入位置へ、更に冷風バイパスドア３９を閉位置へそ
れぞれ移動させ、そこでそれら各ドアのアクチュエータ
２７，９及び４１の原点決定を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的にはアクチュエ
ータの原点決定方法に係り、特に車両用空気調和機のミ
ックスドアの開度制御等への適用に適したアクチュエー
タの原点決定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用空気調和機では、温風と冷風との
ミックス比率を調節して適温の送風を得るため、ミック
スドアと呼ばれる一種のフラップが用いられる。このミ
ックスドアのアクチュエータとしては、一般にステップ
モータが用いられる。このステップモータによりミック
スドアの開度を正確にコントロールするためには、開度
ゼロを与える原点を、ステップモータの回転位置座標上
で予め決定しておく必要がある。この原点決定のための
従来の方法は、エンジン始動直後にミックスドアをフル
ホット位置又はフルクール位置のうち予め定めたいずれ
か一方のロック位置まで移動させ、そのロック位置にお
けるステップモータの回転位置を原点とする方法であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の原点決
定方法は、原点決定に引続く制御動作との関係において
最適とは言えない場合がある。例えば、ミックスドアの
フルホット位置で原点決定するようになっている場合を
想定すると、この場合、もし車内が高温であるならば、
ミックスドアはまず原点決定のためにフルホット位置へ
移動させられてから、引続く冷房運転のためにフルクー
ル側へ移動させられる。従って、ミックスドアをフルホ
ット位置へ移動させる原点決定動作は、引続く冷房運転
にとって無駄動作となり、クールダウンに遅れを生じさ
せる。

【０００４】本発明は上記に鑑みなされたもので、その
主たる目的は、後続する制御動作になるべく支障をきた
さないような方法で、アクチュエータの原点決定を行え
るようにすることにある。

【０００５】本発明の副なる目的は、特に車両用空気調
和機において、後続する空調運転になるべく支障をきた
さないような方法で、ミックスドア用アクチュエータの
原点決定を行なうようにすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
アクチュエータによる被駆動体の位置制御の実行に先立
ち、アクチュエータの原点を決定する方法において、被
制御体の位置制御における最初の目標位置を決定する過
程と、決定した目標位置を、被制御体の可動範囲内に予
め定めた基準位置と比較する過程と、比較の結果に基づ
き、可動範囲の両端にあるロック位置の一方を選択する
過程と、選択した一方のロック位置に被駆動体を位置さ
せ、この時のアクチュエータの位置を原点と定める過程
とを有することを特徴とするアクチュエータの原点決定
方法を提供する。

【０００７】この方法は、特に車両用空気調和機のミッ
クスドア用アクチュエータへの適用に好適である。

【０００８】また、本発明の第２の発明は、車両用空気
調和機のミックスドア、モードドア及びインテークドア
の開度制御に先立ち、それらドアのアクチュエータの原
点を決定する方法において、ミックスドアをフルクール
位置に位置させ、その時のミックスアクチュエータの位
置をこのアクチュエータの原点と定める過程と、過程に
平行して行われる過程であって、モードドアをＤＥＦ位
置に位置させ、その時のモードアクチュエータの位置を
このアクチュエータの原点と定める過程と、２つの過程
と平行して行われる過程であって、インテークドアを外
気導入位置に位置させ、その時のインテークアクチュエ
ータの位置をこのアクチュエータの原点と定める過程と
を有することを特徴とするアクチュエータの原点決定方
法を提供する。

【０００９】

【作用】第１の発明によれば、被制御体の可動範囲の両
端にあるロック位置と、引続く位置制御の目標位置との
位置的関係が評価され、その評価結果に基づき、引続く
位置制御に比較的支障のない方の一方のロック位置が選
択されて、その選択されたロック位置にて原点が決定さ
れる。

【００１０】この方法を車両用空気調和機のミックスド
ア用アクチュエータに適用した場合には、ミックスドア
のフルホット位置とフルクール位置のうち、ミックスド
アの目標開度との位置的関係でより有利な方が選択さ
れ、選択されたフルホット位置又はフルクール位置にお
いて原点決定がなされる。

【００１１】第２の発明によれば、車両用空気調和機に
おいて、まず、ミックスドア、モードドア及びインテー
クドアがフルクール位置、ＤＥＦ位置及び外気導入位置
にそれぞれ位置させられることにより、空気調和機は、
外気を導入して温風化することなくＤＥＦ吹出口へ吹出
す状態となる。この状態において、ミックスドア、モー
ドドア及びインテークドアのアクチュエータの原点決定
がなされる。

【００１２】

【実施例】図１は、車両用空気調和機の一般的構成を示
す。

【００１３】図１において、送風機１の回転により、イ
ンテーク口３又は５より外気又は車室内気が当該空気調
和機内に導入される。外気と車内空気の選択はインテー
クドア７の開閉によりなされる。

【００１４】送風機１の下流にはまず冷凍サイクル１１
〜１７のエバポレータ１１が配置され、その下流には主
送風路１８が形成されている。そして、この主送風路１
８の一部分に、エンジン冷却水が導入されているヒータ
コア２１が配置されている。送風機からの送風は、エバ
ポレータ１１を通過することにより冷風となり、さらに
ヒータコア２１を通過したものは温風となる。ヒータコ
ア２１の直ぐ上流側にはミックスドア１９が配置され、
その開度により主送風路１８を流れる風のうちヒータコ
ア２１に導入される風量とヒータコア２１をバイパスす
る風量との割合、つまり冷風と温風とのミックス比率が
調節される。

【００１５】ヒータコア２１の下流側では主送風路１８
が分岐して、ＶＥＮＴ（顔吹出）口２９、ＤＥＦ（フロ
ントガラス吹出）口３１及びＦＯＯＴ（足元吹出）口３
３の３つの異なる吹出口へ続いている。これら吹出口２
９，３１，３３の手前にはモードドア２５，３５が設け
られ、それらの開度により吹出口の選択とその風量比率
の調節とがなされる。

【００１６】エバポレータ１１の下流には、また、エバ
ポレータ１１からの冷風を主送風路１８をバイパスして
流すための冷風バイパス路３７が設けられており、この
バイパス路３７を通った冷風は直接ＶＥＮＴ口２９へ送
出される。この冷風バイパス路３７の入口には、それへ
の流入風量を調節するための冷風バイパスドア３９が設
けられている。

【００１７】インテークドア７、ミックスドア１９、モ
ードドア２５，３５及び冷風バイパスドア３９はそれぞ
れのアクチュエータ９，２３，２７及び４１により駆動
される。それらアクチュエータ９，２３，２７及び４１
は例えばステップモータにより構成され、その回転位置
はマイクロコンピュータ４３により制御される。このマ
イクロコンピュータ４３はさらに、送風機１及び冷凍サ
イクルのコンプレッサ１３の運転も制御する。これらの
制御に必要な情報を得るため、マイクロコンピュータ４
３は、目標温度設定器４５、車室温度センサ４７、外気
温度センサ４９及び日射センサ５１に接続される。

【００１８】図２は、図１の車両用空気調和機に適用さ
れる本発明の一実施例における、マイクロコンピュータ
４３の動作フローを示す。

【００１９】エンジンが始動されると（ステップ
Ｓ₁ ）、まず、目標温度設定器４５及び各種センサ４７
〜５１から温度情報を入力し（ステップＳ₂ ）、それら
温度情報に基づいてミックスドア１９の目標開度を演算
する（ステップＳ₃ ）。

【００２０】次に、演算した目標開度を予め定めた基準
開度と比較する（ステップＳ₄ ）。ここで、基準開度
は、例えばフルホット位置とフルクール位置とのちょう
ど中間の位置における開度である。

【００２１】比較の結果、目標開度が基準開度よりもフ
ルホット側であれば、ミックスドア１９をフルホット位
置（図１、２点鎖線）まで移動させ、このフルホット位
置でのミックスアクチュエータ２３の回転位置を原点と
決める（ステップＳ₅ ）。一方、目標開度が基準開度に
等しい又は基準開度よりフルクール側であれば、ミック
スドア１９をフルクール位置（図１、実線）まで移動さ
せ、このフルクール位置でのミックスアクチュエータ２
３の回転位置を原点と決める（ステップＳ₆ ）。すなわ
ち、フルホット位置とフルクール位置のうち、目標開度
に近い方において原点決定を行なう。

【００２２】原点決定の後、ミックスアクチュエータ２
３の回転方向の正・負を次のように決定する。すなわ
ち、フルホット位置で原点決定した場合は、フルクール
位置へ向う方向を正、フルホット位置へ戻る方向を負と
し（ステップＳ₇ ）、また、フルクール位置で原点決定
した場合は、上記とは逆にする（ステップＳ₈ ）。つま
り、原点から開度が変わる方向を正、原点へ戻る方向を
負とする。

【００２３】こうして、ミックスアクチュエータ２３の
原点と回転方向の極性とを決定した後、ステップＳ₃ で
演算した目標開度をミックスアクチュエータ２３の回転
量に演算し、それに従ってミックスアクチュエータ２３
を駆動することにより、ミックスドア１９を目標開度の
位置へセットする（ステップＳ₉ ）。この後、通常の開
度制御が開始される（ステップＳ₁₀）。

【００２４】この実施例によれば、ミックスアクチュエ
ータ２３の原点決定が、これに引続く制御の目標開度に
近い方のロック位置で行われるため、ミックスドア１９
の動きに無駄が少なくなり、引続く制御への支障が減少
する。

【００２５】図３は、図１の車両用空気調和機に適用さ
れる本発明の別の実施例における、マイクロコンピュー
タ４３の動作を示す。

【００２６】エンジン始動（ステップＳ₂₁）後、まず、
ミックスドア１９をフルクール位置（図１、実線）へ移
動させ、モードドア２５，３３をＤＥＦ位置（図１、２
点鎖線）へ移動させ、インテークドア７を外気導入位置
（図１、実線）へ移動させ、かつ、冷風バイパスドア３
９を閉位置（図１、実線）へ移動させる。そして、それ
ら各ロック位置にて、ミックスアクチュエータ２３、モ
ードアクチュエータ２７、インテークアクチュエータ９
及び冷風バイパスアクチュエータ４１の各原点決定を行
なう（ステップＳ₂₂，Ｓ₂₃，Ｓ₂₄，Ｓ₂₅）。この後、通
常の開度制御を開始する（ステップ２６）。

【００２７】この実施例によれば、各アクチュエータの
原点決定時には、空気調和機の状態は外気を導入しこれ
を温風化することなくＤＥＦ口３１のみへ吐出す状態と
なっているので、他の状態に比較すると車室内気及び運
転者への影響が少なく、よって引続く空調運転への支障
が少ない。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
原点決定に引続く制御動作に比較的支障を与えないよう
にしてアクチュエータの原点決定を行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用空気調和機の一般的構成を示す概略図で
ある。

【図２】図１の空気調和機に適用される本発明の一実施
例におけるマイクロコンピュータの動作を示すフローチ
ャートである。

【図３】図１の空気調和機に適用される本発明の別の実
施例におけるマイクロコンピュータの動作を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

７ インテークドア ９ インテークアクチュエータ １９ ミックスドア ２３ ミックスアクチュエータ ２５，３５ モードドア ２７ モードアクチュエータ ３９ 冷風バイパスドア ４１ 冷風バイパスアクチュエータ ４３ マイクロコンピュータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクチュエータによる被制御体の位置制
   御の実行に先立ち、前記アクチュエータの原点を決定す
   る方法において、 前記被制御体の位置制御における最初の目標位置を決定
   する過程と、 前記決定した目標位置を、前記被制御体の可動範囲内に
   予め定めた基準位置と比較する過程と、 前記比較の結果に基づき、前記可動範囲の両端にあるロ
   ック位置の一方を選択する過程と、 前記選択した一方のロック位置に前記被制御体を位置さ
   せ、この時の前記アクチュエータの位置を前記原点と定
   める過程とを有することを特徴とするアクチュエータの
   原点決定方法。
2. 【請求項２】 車両用空気調和機のミックスドア、モー
   ドドア及びインテークドアの開度制御に先立ち、それら
   ドアのアクチュエータの原点を決定する方法において、 前記ミックスドアをフルクール位置に位置させ、その時
   のミックスアクチュエータの位置をこのアクチュエータ
   の原点と定める過程と、 前記過程に平行して行われる過程であって、前記モード
   ドアをＤＥＦ位置に位置させ、その時のモードアクチュ
   エータの位置をこのアクチュエータの原点と定める過程
   と、 前記２つの過程と平行して行われる過程であって、前記
   インテークドアを外気導入位置に位置させ、その時のイ
   ンテークアクチュエータの位置をこのアクチュエータの
   原点と定める過程とを有することを特徴とするアクチュ
   エータの原点決定方法。