JPS5863510A - 自動車用空調装置 - Google Patents

自動車用空調装置

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JPS5863510A
JPS5863510A JP56161475A JP16147581A JPS5863510A JP S5863510 A JPS5863510 A JP S5863510A JP 56161475 A JP56161475 A JP 56161475A JP 16147581 A JP16147581 A JP 16147581A JP S5863510 A JPS5863510 A JP S5863510A
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air conditioning
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temperature adjustment
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Masao Nishimura
正雄 西村
Masami Mori
森　政己
Akiro Yoshimi
吉見　彰郎
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NipponDenso Co Ltd
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    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
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    • B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
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    • B60H1/00842—Damper doors, e.g. position control the system comprising a plurality of damper doors; Air distribution between several outlets
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    • F24F3/048—Systems in which all treatment is given in the central station, i.e. all-air systems with temperature control at constant rate of air-flow
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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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】 本発明は自動車車室内の空気の温度関節機能を有する自
動車用空調装置（カーエアコン）に関する。
自動車は乗員の好みや日射の影１などのために、各座席
付近（空調ゾーン）で要求される快適温度の値あるい鳥
ま現実の温度値が大きく異なることが知られている。こ
のため、各座席におｉする空調の効果を独立に変化させ
たり、あるい瘉ま片寄らせたりする装置が提案されてい
る。
最も簡単な例の１つは、１つの空調ユニット内で空調さ
れた空気を車室内の各部分に臨んで配置した複数の空気
吹出口へ導く通風ダクト内に、分配弁を設け、各空気吹
出口から車室内の各部分に吹出される空気の配分のみを
片寄らせるものである。しかるにこの方法によると、車
室の各部分での空気流量の大小が、各部分の温度の差を
４たらすとは言え、乗員が感じる空調フィーリングは空
気流量によっても変わるため、空気流１ｌｔｔ大幅に片
寄らせることは好ましくない、従って空気流量の差のみ
によって各部分の温度を均一にし、または充分に大きい
温度差をもたらすことは困難である。分配弁の代わりに
、各空気吹出口に電動送風機を配置し、それらの空気導
出能力を加減する場合、あるいは各空気吹出口に吹出方
向調整フィンを設け、フィンの角度を変化する場合も同
機である。
こうした空気流蓋の分配を変えるものと異なって、車室
内の各部分に対応して各々温度調節ユニットを設けるこ
とも知られている。最もよく知られた例は、単室の前部
に配置され、主に前席周辺に対して空調を行なうメイン
空調ユニットと、車室の後部に配置され主に後席周辺に
対して空調を行なうリヤ空調ユニットとを備えた、いわ
ゆるデュアル・エアコンである。ところが、独立に温度
調節すべき車室内の部分が８以上になると、つまり前席
、あるいは後席を在席付近と座席付近に分割すると、先
に述べたような空気流量の分配を変える方法を併用せね
ばならず、充分な温度調節を得ることはできない。
さらに別の例として、特開昭５６−２２１１１１　　号
公報に示されるように、車室内を各座席を中心とする複
数の空調ゾーンの集りとしてとらえ、その各空調ゾーン
毎に独立して空気吹出口と温度調節機構とを備えること
が提案されている。この方法によると、各空調ゾーン毎
にその対応する温度調節機構を調節することにより、そ
の対応する空気吹出口から各空調ゾーンに吹出される空
気の温度を任意の値にｄ１４１＃ｉすることが、先に述
べた方法に比して容易にできる。しかしながら−ｍ一般
的なｉ用事は４人前後の乗員が乗車できるようになって
おり、従って一般的には４つの空調ゾーンを想定しなけ
ればならないが、そうした場合に空調ゾーンの数だけつ
まり４個もの温度調節機構を空調ユニットに備えること
は、温度調節ユニットおよびダクトが構造的に複雑、か
つ大型化してしまう問題がある。さらに各温度調節機構
から各空気吹出目に通じる通風ダクトが個々に必要とな
るので、通風抵抗が増す欠点がある。
本発明は、上述した諸問題に鑑み、車室内を各座席に対
応して平面的に分割した複数の空調ゾーンの集りとじて
とらえ、その各空調ゾーン毎の温度関節を大略、任意に
なし得る、構造簡菫にしてかつ効率的な自動車用全調装
ａｔ−提供することｔ第１の目的とする。
本発明は、各空調ゾーンにおいて要求される快適温度を
決定する要因が、乗員の好みもきることながら、自動車
車室の構造的特徴に係わる比重が高いという認識に立つ
ものである。典を的な４人乗す自動車を例にすると、座
席は自動車の進行方向に向かって前席部と後席部とに分
かれ、さらにそれらは各々在席と後席とに分かれる。こ
れに対して、フロント、リヤ、および両サイドから車室
にさし込む日射が、上述した座席に対応する車室の４つ
の空調ゾーンに及ぼす熱的影響、あるいはそれらの空調
ゾーンに居る乗員に直接に及ぼす熱感覚の差異は、主に
、前席空調ゾーンと後席空調ゾーンとの間、もしくは前
後席を問わす有産空調ゾーンと座席空調ゾーンとの間で
、片寄ることが多い。
また、乗員の着座については、前席運転者の次の乗員は
必然的に運転席−かまたは後席となり、運転者との間に
好みの吹出空気温度について差異が生じる。
本発明は、上記の認識に立って、１つの空調ゾーン１８
組に分割しく１対３あるいは８対ｆ）、分割された組毎
の空調ゾーンに対しては異なる温度値の吹出空気を与え
、同じ範回にある８つあるいは２つの空調ゾーン区対し
ては異なった送風量の吹出空気を与えることを可能にし
たものである。
すなわち本発明によると、単室へ温度調節された空気を
供給するえめの１つの温調ユニット内を２つに分割して
配され、かつ各々が加熱用熱交換器とその熱交換ｉｔｔ
を調節するだめの手段とより構成された第１．第２の温
度調節機構が設けられる。
そして、この２つの肩部機構によって生じる温度差をも
った２種の空気を、前席右、前席左、後席右、および後
席部の４つの空調ゾーンに分配するため、その各空調ゾ
ーンに臨む複数の空気吹出口に対し、第１．第２の温度
調節機構を連絡している。
本発明は、車室内を前席左右と後席左右の４つの空調ゾ
ーンというように４分割して、そのうち（イ）前席の２
つの空調ゾーンと後席の２つの空調ゾーン、あるいは　
□ （ロ）在席の２つの空調ゾーンと、***の２つの空調ゾ
ーン、あるいは （ハ）運転席である前席右と、残りの８つの空調ゾーン
、 の各（イ）、（ロ）、（ハ）の組合せに対しては温度差
を調整し、同じ温度差となる （イ）在席間や座席間、あるいは （ロ）前席間や後席間、あるいは （ハ）前席右とそれｔ−除いた８つの空調ゾーン間に対
しては吹出空気の送風量差を調節する場合に好適である
。
本発明の別の目的は上記各構成に対し、各ゾーンの実際
湿度または目標温度またはこれらと関連する信号を検出
し温度調節機構と吹出口切替ダンパとを電気制御するこ
とにより、各空調ゾーンで所望の温度が得られるような
自動制御装置を提供することである。
以下本発明を図面に示す実施例ド基づいて説明する。第
１図は典瓢的′＆４人乗り自動車における空調ジアンの
配置を示すもので、前席右席の周辺を第１の空調ゾーン
Ｚｌとし、前席座席の周辺を第２の空調ゾーンｚ８とし
である。また、後席の右側周辺を第８の空調ゾーンｚ８
とし、後席の左側周辺を第４の空調ゾーンｚ４としであ
る。第２図は本発明になる自動車用空調装置の構成を示
すもので２組の空調ゾーンとして有産ゾーンと座席ゾー
ンとの組みあわせを代表例として説明する。
符号１０は最終的に一体に組み付けられた空調装置の通
風ユニットを示し、この通風ユニットは、空気の取入部
、空気圧送部、空気温度調節部、および車室への空気吹
出の分配部を一体として有する。ユニットの最上流端ｉ
ｔは、図示してないが公知の内外気取入選択箱に接続し
てあり、乗員の手動操作によって車室外空気の導入また
は車室内空気の循環取入が選択される。
ユニット内には空気圧送用の電動式の送風ファン１Ｂが
設けられ、図示してないが公知の電流切）換え回路部と
電気的に接続してあり、乗員の手動操作によってユニッ
トｌＯ内を車室に向かって流れる空気流量を調節可能と
しである。この空気の温度を調節するための空気温度調
節部は、冷却用熱交換器としてのエバポレータ１８．加
熱用熱交換器（加熱器）としての温水ヒータ１４ａ。
１４ｂおよび２つの温度調節ダンパ１５１＆・１５ｂか
ら構成される。エバポレータ１８は車載エンジンによっ
て駆動される公知の冷媒循環型冷凍サイクルの一要素と
して使用されており、ユニット内への取入空気をここで
一旦冷却する。
温水ヒータ１４ａ、ｘ４ｂは１．車載エンジンの冷却水
をウォータポンプによって循環する配管の経路に設けて
あり、エバポレータ１８によって一旦冷却された空気を
ここで再加熱する。温水ヒータｌ　４　ａ　ｌ　１４　
ｂは一体的に製作された１つのヒータコアを中央で分割
して独立し九Ｓ系統の加熱を行うようにしである。すな
わち、温度調節機構はエバポレータ１８の下流から始ま
る、通風エニン）を２分するように設けられた、仕切板
１６によって併設するが実質的に独立した第１．第２の
温度調節機構１７＆、ｌ？ｂに分割される。
第１．第２の温度調節機構１　？　８１　’、　１　？
　ｂは、各々先に述べた温度調節ダンパ１６ａ、Ｉｓｂ
の１つを有する。両温度調節ダンパｌｓａ、１５ｔ）を
図示しないが各々適当なリンク機構を介して車室の操作
レバーと連結してあり、乗員の手動操作によって任意の
位置を調節可能としである。従って、通風エニン）１０
において第１．第２の温度調節機構１７　ａ　、　ｒ’
　？　ｂと各々通じる２つのニアミックス争チャンバ１
８．１９では、その空気温度が各々温度調節ダンパ１５
＆または１５ｂの位置によって決定される。
第１の温度調節機構１７ｍはエアミックス・チャンバ１
８を介して、空調ゾーンＺｌに臨んだＶＥＮＴ（上方）
吹出口２０．ＨＥＡＴ（足元）吹出口ｇｌ、空調ゾーン
ｚ３に臨んだＶＥＮＴ吹出口２２、ＩＩ　Ｅ、　Ａ　Ｔ
吹出口ｇ８、フロン）のウィンドガラスに吹出すＤＥＦ
吹出口！！４と連絡されている。
第８の温度調節機構１ｙｂは同じくエアミックス・チャ
ンバ１９ｆｔ介して、空調ゾーンｚ２に臨んだ、ＶＥＮ
Ｔ吹出口３０、ＨＥＡＴ吹出口８１、空調ゾーンｚ４に
臨んだＶＥＮＴ吹出口８ｇ、ＨＥＡＴ吹出口８８、フロ
ントのウィンドガラスに吠出すＤＥＦ吹出口３４と連結
されているＯこれら各吹出口Ｎｏ−１４，８０−３４と
空調装置の通風エニン）１Ｇとはそれぞれダクト３０ム
〜３４ム、３０ム〜３４ムとで連結されており、その連
結部には、各吹出口への送風量を関節すｂためにダンパ
４０−４７がとりつけられている。このダンパのうち４
８と４７は、それぞれ゛□後席シーｙＺ　ｓ　トＺ　４
　ト０ＶＥＮＴ　／ＨＥ　ＡＴノ吹ａｓ−ｔ　−ドを変
換するダンパを兼用しているＯ 上述した構成になる自動車用空調装置の全体的な作用に
ついて次に説明する。まず、通風エニン）１０における
送風ファン１ｇ、エバがレータ１８、および温水ヒータ
１４ａ、ｔ４ｂの役割は従来のものと同じである。従来
と異なる点は仕切板１６によって温度調節機構が３つに
分割されており、第１．第２の温度調節機構１？＋＆、
ｌ？ｂが独立してニアミックス争チャンバｉ　８　ｅ　
１９の内部空気温度を調節し得ることである。
この装置において、デフ四スタ吹出を実現するには、（
図示しない）操作し／＜−の手動操作によってダンパ４
０，４１，４４．４６ｔ−実線位置にしダンパ４！、４
６を破線位置に移動させればよい。温度関節された空気
は空気通路２４ム、８４ムを通じてデフロスタ吹出口１
１１４．８４に導かれる。
４つの空調ゾーンのうち、Ｚｌとｚ３との空調ゾーンに
対しては温度調節機構１？ｌｌｉによって任意に吹出温
度を選ぶことができまたｚ２とｚ４との空調ゾーンに対
しては同様に温度調節機構１？ｂによって吹出温度を選
ぶことができる。Ｚｌゾーンとｚ８ゾーン間には、ダン
パ４０．４１および４８により吹出空気の送風量を変え
ることによって各ゾーンの空調が熱量的に可能であり、
同様にＺｓと２４間についてはダンパ４４．４５．４７
により同様である。
また温度調節機構１７１６．１？ｂとして温度調節タン
パを用いることなしに温水ヒータの流量を変えることで
温度調節するタイプのものにおいても上述した温度調節
を果すことが可能である。
次に本発明を自動制御装置として構成した別の実施例に
ついて説明する。第ａＦｌｌｉは４つの空調ゾーンＺｌ
、Ｚｇ、Ｚｓ、Ｚ４の温度調節を行う装置を示し、通風
ユニット１０における種々な部材の配置は第８図に示す
第１４Ｊ！施例と同じである。
第１．第２の温度調節機構１７ａ、１７ｂにおいて、各
々の温度調節ダンパ１５ａ、ｌｓｂの位置を電気信号で
自動的に移動するため、独立して動く電気−機械変換器
８７．８８が設けである。
この電気−機械変換器３？、８８として時に任意の位置
を選択できるものが要求され、サーボモータ中負圧作動
器などの動力部と機械的リンク機構とから構成される。
デフロスタ吹出のための互いに連動する２つの分配弁４
！、４６の位置を電気信号で移動させるため、電気−機
械変換器８９が設けである。この電気−機械変換器８９
は両分配弁４８．４６がデフロスタ吹出通路＠４，８４
を閉じる位置と開く位置の８位置を選択できるものでよ
く、サーボモータや負圧作動器などの動力部と機械的リ
ンク機構とから構成される。各吹出口Ｎｏ、１４１．’
１２゜２Ｂ、８０，８１．８！、８８への送風を選択す
るためにもうけられた分配弁４０，４１，４３゜４４．
４５．４７の位置を各々電気信号で移動するため各々電
気−機械変換器−５０，５１’；５．２゜６Ｂ、６４．
６５が設けである。これらの電気−機械変換器は各々の
吹出口への送風を任意に選択できるもので、サーボモー
タや負圧作動器などの動力部と機械的リンク機構とから
構成される。
次に制御条件信号の入力から上記に各電気−機械変換器
に対する制御出力信号の出力までを自動的に行う電気制
御装置について説明する。まず入力要素は、４つの空調
ゾーンＺｌ、Ｚｇ、Ｚ３゜ｚ４の温度を独立して検出す
るために各空調ゾーンに設置した、温度検出器５６−１
　、５６−ｇ。
５ａ　　８，５６　４を含（ｊｏ第１の空１１ゾ　７ｚ
１および第２の空調ゾーン２！に各々設置する温度検出
器５６−１．８６−２は、車両ダッシュパネルの直射日
光を受は難い場所に配置され、＠８の空調ゾーンｚ３お
よび第４の空調ゾーンｚ４に各各設置する温度検出器５
６−８．５６−４は、前席Ｖ−Ｆの背面の直射日光を受
は難い場所に配置される。各温度検出器は雰囲気温度に
依存した抵抗値を示す感温抵抗素子が使用され、これに
所定の電流を流してその端子に生じる信号電圧を検出信
号とするものである。
また、入力要素は、４つの空調ゾーンＺｌ。
Ｚ　２．Ｚ　ｓ　＋　ｚ４の温度を独立して設定するた
めに各空調ゾーンに設置した、温度設定器Ｆｌ’ｌ−１
゜６７−１．６　？−８、６？−４’ｉ含む。各温度設
定器は各々上記温度検出器の近傍に配置される。
これら温度設定器は乗員の意志に従って、出力される信
号電圧が変化されるものでよく、例えば可変抵抗器を使
用し、これに所定の電流を流してその端子に生じる信号
電圧を設定信号とするものである。
車室の熱負荷に影響を及ぼす外乱信号を検出するため、
入力要素として車室外温度検出器６８やおよび日射検出
器６９がさらに設けられる。車室外温度検出器ＩＩ８は
雰囲気温度に依存した抵抗値を示す感温抵抗素子が使用
され、また日射検出器６９は雰囲気温度に依存した抵抗
値を示す感温抵抗素子が使用されるが、特に車室内の直
射日光を受ける位置（車両ダッシュパネルやリヤトレイ
の上面など）に設置される。各空調ゾーンの温度制御制
度を一層高めるためには、各空調ゾーン毎に及ぼす日射
の熱影響を個別に直接に検出することが望ましいが、こ
の実施例では各空調ゾーン毎の現実の温度を各々温度検
出器で検出することで、多少の応答遅れは有するが日射
の熱影響に個別に応答することができるようにしである
。なお、日設置して、それらを直列接続して用いること
ができる。
以上の入力要素１１＋６．５７，５８．５９から発生さ
れる個々の信号電圧はデジタル処理に供するため、アナ
ログ−デジタル変換回路６０で遂次２進コードに変換さ
れる。このアナログ−デジタル変換回路６０は外部端子
に印加される制御信号に応答して動作するものが使用さ
れ、複数の入力要素５６，５７，６８．５９から個別入
力端子に付与される信号の中から１つを選択的にゲート
するマルチプレクサと、ゲー）された１つの（アナログ
）信号電圧含雪進コードに変換する変換部とを備えたも
のである。
乗員によって装置の動作を指令するための入力要素とし
て、複数個のスイッチ素子を配列したスイッチパネル６
１が設けである。複数個のスイッチ素子の中には、装置
を自動モードで作動させる命令信号を発生するスイッチ
素子、および前記の各分配弁の位置管動かすための電気
−機械変換器５０．５１．５２，５１１，８４．５５に
対して、。
各々選択し得る位置を指令する命令信号を発生するスイ
ッチ素子群、および前記温度調節ダンパ１５ｍ、１５ｂ
の各々の位置をスイッチ操作時間だけ任意の方向（冷房
側または暖房側）に移動し続けさせる命令信号を発生す
るスイッチ素子群を含む。
□　、。
従って、前者のスイッチ素子を操作しない場合において
は、後２者のスイッチ素子群を操作することにより、第
１の実施例（第８図参照）で説明したのと同様に、装置
を手動で任意の状級に作動させることができる。
デジタルコンピュータ７０が入力要素と通風エニッ）１
Ｇ内の各可動部材との作用的結合ｔ−なすため用意され
ている０デジタルコンピユータ７０は、予め設定した制
御プログラムを記憶している内蔵プログラムメモリ（Ｒ
ＯＭ）よりその制御プログラムを単位命令毎に遂次読み
出して演算麩理部（Ｃ！ＰＵ）がその単位命令を実行し
てゆくように構成された、いわゆるマイクルコンピュー
タが適用される。このフンピユータ７０は電算ｌＩＡ埋
過程でデータの一時保持金する統み出し書き込み可能メ
モＩＪ　（ＲＡＭ　）や外部装置とのデータの授受をす
るための入出力制御回路（Ｉｌｏ　）、さらに各内部素
子間の作動調整並びにデータの授受を行なうための付帯
回路を一体的にもっている。
デジタルコンピュータ？０は制御プログラムに従って各
入力要素からの信号を順次受は取って一時メモリ（凡人
Ｍ）に一旦記憶する。引き続きこの一時記憶データに関
する所要の演算処理をなし、その結果得られる結果信号
を複数の外部出力端子のうちプログラムによって指定す
る端子に生じる。
一連の処理サイルクルを終えると再び処理サイクルをく
り返す。
デジタルコンピュータ７０の外部端子に生じる信号は前
記の各電気−機械変換器８７．８８゜５０．５１．６ｇ
、５８．５４．６５の各々の制御出力信号を意味する。
この制御出力信号には、第１．第Ｗの温度関節機構ｘ７
ａ、１７ｂの位置を制御する第１の信号群ム、Ｂと、空
気通路選択のための分配弁４０．４１．慟２　ｔ　４８
　＋　４４　。
４６．４８．４７の位置を制御するための第８の信号群
０．Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ，Ｉが含まれている。さらに第
１．第９の温度調節機構１７ａ。
１７ｂに対する温度関節機構に伴って送風ファン１２の
送風能力を変化させるための制御信号Ｊが含まれる。
コンピュータ７０から発生された各出力信号Ａ〜Ｊは各
々変換装置？ｌａ〜７１ｊに与えられ、この変換装置よ
り各々の電気−機械変換器に駆動電気信号が印加される
。電気−機械変換器のうち単なる２値的な動作をすれば
よい変換器８９に対する変換装置７１ｉは単なるスイッ
チング作動を行なう継電器として構成されるが、他の変
換装置はコンピュータ７０からの位置決めのためのデジ
タル値信号として与えられる制御信号ム、Ｂ、Ｏ。
Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈをアナログ信号に変換するＤ／ム変
換回路とその変換出力で動作するサーボ増幅回路とから
構成される。後者の変換装置においては、電気−機械変
換器の出力ロットの位置を検出するフィードバック用位
置センサを必要に応じて備えてもよい。
第１図はデジタルコンピュータ７０に予め設定された制
御プログラムの流れを示すものであって、この自動装置
の作動の過程を意味している。制御プログラムをその要
点毎に符号を付して以下に説明する。
デジタルコンピュータ７０は主スィッチの投入時に制御
プログラムを初期番地命令から実行開始し、はじめにス
イッチパネル６１の各スイッチ素子の操作状ａｔチェッ
クし、装置を自動モードで作動させる第１のスイッチ素
子が操作されるか、または装置の各要素を手動モードで
作動させる他のスイッチ素子群が操作されてないときは
、第４図に示す制御デルグラムを一定の時間間隔でステ
ップＺｏｏから実行する。
デジタルコンピュータ７０はまず、信号入力ステップｌ
ｏｔにおいて、各入力要素からの信号を受取り一時記憶
メモリに記憶する。この段階において、デジタルコンピ
ユータフ０はアナログ−デジタル変換回路６０に対し入
力要素の信号電圧の１）を選択する命令、およびその信
号電圧なデジタル値（３進コ一ド信号）に変換させる命
令を発生して、変換後のデジタル値信号を受は取る。こ
こで、各空調ゾーンに配置された温度検出器６６−１〜
６６−４からＩＩ冷湿温度データＴｒｘ、Ｔｒｇ。
’ｒｒｓ、’ｒｒ４とし、同じく温度設定器６７−１〜
６７−４から得る設定温度データｔ−Ｔ　Ｉ　ｅｒ　ｔ
　ｌ　。
Ｔｓｅｔｊ＋、Ｔｓｅｔｓ、、テｍ＠ｔ４とし、車室外
温度検出ｌ１６Ｂから得る外気温度データ￥ｔＴａｎと
して各々一時記憶メモリの所定割当番地に記憶する。な
お、詳述はしないが、これら各データの安定性を確保す
るため、各データについて常に最新数回分の平均値を計
算しておくことが望ましい。
独立温調平均値計算ステップ１０８では、各空調ゾーン
の実測温度および設定温度から、温度関節機構１７８，
１７ｂがそれぞれ支配するゾーンの各平均温度値を算出
し、車室内の平均室温を示すデータＴｒａ、Ｔｒｂ、平
均設定温度を示すデータＴｓｅｔａ、Ｔｓｅｔｂとして
各々一時記憶メモリの所定割当番地に記憶する。
調節温度計算ステップ１０８では、車室内各空調ゾーン
のそれぞれの平均温度Ｔｒａ、Ｔｒｂを空調ゾーンの平
均設定温度を示すデータ’ｒｓｅｔａＴｓｅｔｂに接近
させ、維持するのに必要な温度調節機構１７ａ、１７ｂ
からのおのおのの平均吹出空気温度Ｔａａ、Ｔａｂおよ
び各ゾーンの必要吹出口温度Ｔａ　ｉ　（ｉ＝：１−４
　）を、計算する１゜計算は車両、空調ユニットなどの
構成によって決まる定数ａ　、　ｂ　、　ｃ　、　ｄ　
、　ｅ　、　ａ’−・−ｅ’、　ａ”−ｅ’＆：基づく
関数式にしたがってなされる。
また、送風ファン１８の送風能力を温度調節に連動して
変えるために、算出した平均吹出空気温度Ｔａａ、Ｔａ
ｂのデータと平均室温のデータＴｒａ、Ｔｒｂとの平均
値差に対応した関数式で送風ファン１ｇに与える電圧Ｉ
を示すデータｊａを計算する。このデータＶａは、第６
図に図式化したように、差データ（Ｔａ−Ｔｒ）に対応
して所定の関数式あるいはプログラムメ毛りを用いたマ
ツプ参照方式を用いることによって得られ石。
次にステップ１０４において、必要吹出口温度Ｔａａあ
るいは’Ｉ’ａｂを得るに必要な温度関節ダンパ１４ａ
、１４ｂの開度に各々対応する値０ａ。
θｂに変換し、ステップ１０５で制御出力を変換装置？
　Ｌ　Ａ　、　？　ｌ　ｂ　、　７１　ｊに与える。こ
うして風量Ｖａと温度Ｔａａ、Ｔａｂが求ま勤次には各
各の吹出口位置と吹出口からの風量分配量を求めること
にある。以下は８つの温度調節機構１ｙａ。
１７ｂのうち一方すなわちｔ’ｙａ側についてのみ説明
し１７ｂ側は作動が全く同じように説明できるため説明
を省略する。
まずステップ１０６で第６ｍに示す関係により炊出口温
度Ｔａａにより吹出モード関数を求め、ステップｌＯフ
で吹出モード関数Ｍ　Ｄ　ａがＢ１−Ｌｅｖｅｌモード
を示す時（ＹＢ２）は、ステップ１０８にてダンパ４０
．４１．４！Ｉｔそれぞれｍ位置にするように変換装置
’ｚｃ＋？１ｄ＋？１・にその制御出力を与え、かつダ
ンパ４ｇを８位置にするように変換装置７ｔｉに制御出
力を与える。
ステップ１０？でＮＯ，即ち吹出モードがＢｉ−Ｌａｖ
ｅｌ以外の時はステップ１０９にてコン［ロールパネル
６１のデフ賞スタスイッチが入ってい゛るかどうか全判
定する。デフロスタスイッチがＯＮ即ち出力＝１の時は
ＹＥＳとなり、ステップ１１Ｇでダンパ４０，４１ｔ−
それぞれ８位置にするように変換位置７１０．？ｌｄに
制御出力を与え、かつダンパ４−をＯ位置にするように
変換装置７１ｉに制御出力會与える。即ちステップ１０
８と１１０とへ制御が来る時は、吹出口からの風量割合
は温度信号によらず固定されることになる。
ステップ１０９でＮＯ，即ちデフレスタモードが選択さ
れていない時はステップ１１１の風量分配ルーチンへ入
る。
風量分配ルーチンを第７図にて説明する。まず、ステッ
プｌｉａにて、あらかじめ求めた必要吹出口温度Ｔａｌ
とＴａａとの比、Ｐａを求める（温度調節機構として１
７ｂをとる場合はＴａｇとＴａ４との比Ｐｂ）。次にス
テップ１１４で先に求めたＭ　Ｄ　ａがＨｅ　ａ　ｔモ
ードか否かを判定する。
ＹＥ８即ち、Ｈｅ　ａ　ｔモード吹出の時はステップ１
１５でダンパ４０．４ｇ、４ＢをそれぞれＳ位置にする
ように変換装置？１ｅ、７１ｉ、？１ｅに制御出力を与
え、かつ第８図に示すＰａとダンパ開度変数αとの関係
図に従ってステップ、１１６でダンパ４１ｉα位置にす
るように変換装置７１ｄに制御出力を与え吹出口！１と
ｇ８との風量分配量を決定する。
ステップ１１４でＮＯ１即ちＶＥＮＴモード吹出の時は
ステップ１１？でダンパ４１．４２を８位置にするよう
に変換装置ｙｌｄ、７ｘｉに制御出力を与えダンパ４３
を０位置にするよう変換装置Ｔｉｅに制御出力を与え、
かつ第８図に示す関係図に従いステップ１１８でダンパ
４０ｉα位ｍにするように変換装置７１０に制御出力を
与え、吹φ口ｇｏと２２との風量分配量を決定する。
以上、本発明の詳細な実施例ならびにその周辺技術につ
いて説明したが、本発明はそのことのみに限定されるも
のではなく、以下に掲げるような変形実施をも可とする
ものである。
（１）第１．第８の２つの温度調節機構１７８゜１７ｂ
の共通した上流部において冷却装置としてエバポレータ
１８を配置することは、除湿された空気を生じる点で空
調フィーリング上効果があるが、本発明装置は第１．第
２の２つの温度調節機構を用いた、複数空調ゾーンに対
する温度調節を第１の特徴とするものであり、そのよう
裔冷却装置を用いない場合におい゛ても゛、温度調“節
に係る所期の目的を満足することができるものである。
（ｇ）さらに、＠１１第８の温度関節機構の各々に対応
して別々の冷却装置、例えばエバポレータを備え、各エ
バポレータの冷却作用とその停止とを組み合わせて、複
数空調ゾーンへの吹出空気の性質をより蚤様化して調節
することもできる。
（８）第１．第２の温度調節機構において、温水ヒータ
１４１，１４ｂは、一体的に製作されたものの他、互い
に独立して製作され配管によって並列に接続したものを
使用することもできる。
（４）自動制御装置において、温度設定器５７−１〜ｂ
７−４は各空調ゾーン毎に独立して温度設定できるもの
を用意せずとも、共通の設定温度を与える１つの温度設
定器だけ配置してもよい。この場合、装置は先に説明し
たように、各空調ゾーンに異なった大きさの熱外乱が影
響しても、各空調ゾーンの温度を共通の設定温度に維持
するべく、各空調ゾーンへの吹出空気の温度を自動調節
する。
（ＦＤ）各空調ゾーンへの各熱外乱に対してより忠実に
（精度よく、速やかに）設定温度を維持するためには、
各空調ゾーンにおける日射の大きさを別別に検出するこ
とが望ましく、各空調ゾーンの要求吹出空気温度の算出
に際しそれぞれの日射データを使用するとよい。
（６）逆に忠実性をそれほど必要としない場合は、日射
センサを設けないか、各温度検出器６６−１〜６６−４
を日射が若干作用する位置に取り付ける仁とだけでもよ
い。
（７）また空調ゾーンの組みあわせとして、ピ）＠席ゾ
ーンと後席ゾーンの場合は、第９図に示すように２組に
分割する空調ゾーンをＺｌとｚ３すなわち前席ゾーンを
１組とし、ｚ８と２４、即ち後席を１組として第１の温
度調節機構１’ｌａを前席に、第２の温度調節機構１７
ｂを後席ダク）１９Ａに連絡するようにしてもよい。こ
の場合ＤＥＦ吹出ロｇ４，８４ダクトｇ４’、８４’、
ダンパ４２　、４６は、第２図と異なりそれぞれ１つで
よく、後席ダクト内にｚ８ゾーンと２４ゾーンへの送風
量を分配する分配ダンパ２００を設ける。また後席ダク
）１９ムを閉じて送風空気を全部前席へ送ったりする分
配ダンパｇｌｏをとりつけると尚良い。
（８）更に、空調ゾーンとして（ハ）運転席とそれ以外
のゾーンとの組み合わせの場合は、第１Ｏ図ニ示すよう
にｔ２組に分割する空調ゾーンをＺｌの１組とＺｇ、Ｚ
ｓ、Ｚ４との１組として、第１の温度調節機構１７　ａ
ｔ−２１に、第２の温度調節機構１　？ｂｆｔＺ２　、
ｚ３　、Ｚ４Ｃ送風する／り）　ｌ　９’に連絡しても
よい。この場合第９図と異なりダク）１９ム内にはＺｓ
　、Ｚ４の後席とＺｇとを分鼓する分配ダンパ２１５お
よびｚ８ゾーンへの送風路の開閉ダンパ２２０％ｚ４ゾ
ーンへの開閉ダンパ２８０が設けられている。
以上述べたように本発明によると、車室内を平面的に分
割した複数の空調ゾーンに対して、各空−ゾーン毎の温
度調節を、構造簡単な空調ユニットを用いて実施するこ
とができるものであり、吹出温度調節ゾーンと吹出送風
量調節ゾーンとを粗みあわせることにより複数乗員の空
調フィーリングを満足させ得るという優れた効果がある
。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の説明に供する空調ゾーンの配置図、第
２図は本発明の実施例を示す空調ユニットの構成図、第
８図は自動制御装置として構成した本発明の実施例を一
部を電気ブロック線図で示す構成図、第４図（４）、　
（Ｂ）は第８図中デジタルコンピュータ７０の制御を説
明する一連のフローチャート、第５１ｉ１ｄはデジタル
コンピュータ７０による送風ファン制御を説明する特性
図、第６図は、コンピュータ７０による吹出口モード制
御を説明する特性図、第７図は第４図のルーチンＩｌｌ
の詳細を示す説明図、第８図はコンピュータ７ｏによる
風量分配制御を説明する特性図、第９図は本発明の第３
の実施例を示す空調ユニットの構成図、第１θ図は本発
明の第３の実施例を示す空調ユニットの構成図である。 ｌＯ・・・通風ユニット、ｌＢ・・・送風ファン、１３
・−・エバポレータ、１４ａ、１４ｂ・・・温水ヒータ
、ｌｓａ、ｌｓｂ・・・温度調節ダンパ、１６・・・仕
切板、１７　＆　、　１　？　ｂ−・・温度調節機構、
ｇｏ、ｇｌ、ｇ３ｍ８．２４，８０，８１．８２．８８
．８４・・・空気吹出口、２０ム〜ｇ＋Ａ、ａｏＡ〜８
４Ａ・−・空気通路、４０．４１．４ｇ、４８．４４．
４＆、４６，４？　　−・・分配弁（ダンパ）、８７，
１３８．８９，５０，５１．６２．６３１５４．５６・
・・電気−機械変換器、６６−１〜６６−４・・・温度
検出器、５７−ＩＮｇ？−４・・・温度設定器、７０・
・・デジタルコンピュータ、１９人・・・後席通風路、
２００．ｆｌｌｏ、２１６．８２０，８８０　　・−・
分配ダンパ。 代理人弁理士　　　　岡　部　　　隆 ５

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）車室へ温度調節された空気を供給するための１つ
    の温調ユニット内を３つに分割して配置され、かつ各々
    が加熱用熱交換器とその熱交換量を調節するための手段
    とよ）構成された第１．第３の温度調節機構と、 車室内を少なくとも前席右、前席左、後席右。 および後席左に各々対応する第１．第１．第８゜および
    第４の４つの空調ゾーンに分割してその各空調ゾーンに
    臨んで空気を供給できるように配置した複数の空気吹出
    口と、 前記複数の空気吹出口のうち少なくとも第１の空調ゾー
    ンと対応する空気吹出口を含む空気吹出口部管前記第１
    の温度調節機構と連絡し、その残りの複数の空気吹出口
    からなる空気吹出部を前記第８の温度調節機構と連絡す
    る通風装置と、前記通風装置において前記第２の温度調
    節機構と連絡された複数の空気吹出口を通って各空調ゾ
    ーンに供給される空気流量を変える分配装置と、を備え
    てなる自動車用空調装置。 （ｇ）車室へ温度１１ｊｆｆされた空気を供給するため
    の１つの温２ＩＩユニツト内を３つに分割して配置され
    、かつ各々が加熱用熱交換器とその熱交換器を調節する
    ための手段とより構成された第１．第３の温度調節機構
    と、 車室内を少なくとも前席右、前席左、後席右。 および後席左に各々対応する第１．第２．第８゜および
    第４の１つの空１ゾーンに分割してその各空調ゾーンに
    臨んで空気を供給できるように配置した複数の空気吹出
    口と、 前記複数の空気吹出口のうち少なくとも第１の空調ゾー
    ンと対応する空気吹出口を含む空気吹出口部を前記第１
    の温度調節機構と連絡し、その残りの複数の空気吹出口
    からなる空気吹出部を前記第８の温度調節機構と連絡す
    る通風装置と、前記通風装置において前記第２の温度調
    節機構と連絡された複数の空気吹出口を通って各空調ゾ
    −ンに供給される空気流量を変える分配装置と、前記各
    空調ゾーンの空気温度に関連する電気信号全発生する信
    号発生装置と、 ｍｌｌ倍信号発生装置らの電気信号に応答して前記第１
    ．第２の温度関節機構および前記分配装置の調節量を制
    御する電気制御装置と、 全備えてなる自動車用空調装置。 （８）前記信号発生装置が前記４つの空調ゾーンの現実
    の温度を検出する温度検出器である特許請求の範囲第２
    項記載の自動車用空調装置。 （４）前記信号発生装置が前記４つの空調ゾーンの目標
    を設定する温度設定器である特許請求の範囲第８項記載
    の自動車用空調装置。
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