JPS5911446B2 - 車両用空調制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両の空調制御におけるうンプレツサの駆動を
節減する省動力形空調制御装置に関するものである。

従来、自動車の空調制御装置（エアコン）では、車載エ
ンジンにコンプレッサを連結し、このコンプレッサにて
冷媒を圧縮して冷房を可能゛にし、空調を制御している
。

そして、前記コンプレッサにはエンジンへの連結を断続
するための電磁クラッチが内蔵されており、アイドリン
グ時などに前記電磁クラッチをオフさせてエンジンから
コンプレッサを切離し、エンジンの負荷を軽減するもの
があるが、通常走行時にはコンプレッサの駆動を維持し
ており、その間エンジンの動力の一部を継続的に消費し
てしまう。

本発明は上記の点に鑑みたもので、デジタルコンピュー
タのソフトウェアによる制御演算を利用することにより
、冷房能力の利用程度を検出し、その検出に基いて冷房
余剰能力の有無を判定し、余剰能力があるときに前記コ
ンプレッサの作動停止を行なうとともに温度制御の補正
を行なうことによって、通常の運転時であっても適切に
前記コンプレッサの作動停止を制御して前記車載動力源
の動力の無駄な消費を防止して適切な温度制御を行なう
ことのできる省動力形空調制御装置を提供することを目
的とするものである。

このため、本発明にかかる制御装置は、第３図の機能ブ
ロック図に示された特徴を有する。

なお、−第３図に括弧で示す符号または記号は、後で述
べる実施例の説明および図面に記載されたものと一致さ
せである。

一本発明制御装置は、車室ＶＣに向って空気を送る
ための通風ダクト１と、この通風ダクト１において車室
ＶＣに向う空気流を生じさせるプロワモータ３と、前記
通風ダクト１に配置され、加熱器４と車載動力源駆動の
冷却機構５をもつ冷却器４とを含み、前記空気流に対し
て熱交換を行うとともにその熱交換量を調節可能とした
熱交換手段ＴＲとを備えた空調機能部を有する。

本発明制御装置は、車室内温度を目標設定温度に保つ温
度制御と、冷却器の稼働率の制御とを、デジタル制御の
手法を用いて簡潔な構成で実現する。

このため、−車室内温度を目標設定温度に保つのに必要
な各種の温度制御条件を生じる制御信号発生手段ＰＩが
設けられ、この制御信号発生手段ＰＩの生りる各種の温
度制御条件は入力記憶手段ＭＭに周期的にデジタル値と
して入力記憶され、そこに常に最新の制御条件が用意さ
れている。

このデジタル値からなる制御条件は、以下に述べる反省
および制御量演算に使用される。

すなわち本発明制御装置によれば、入力記憶手段に用意
された温度制御条件のデジタル値の少なくとも１つに基
づいて前記熱交換手段ＴＲにおける冷却余剰能力の有無
を周期的に判定し、その判定結果に対応した第１の制御
出力信号Ｃ８１を生じる判定手段ＪＤＩと、この判定結
果に対応した補正量および入力記憶手段に用意された温
度制御条件のデジタル値に基づいて前記熱交換手段′Ｔ
Ｒにおける熱交換量の調節制御量を周期的に演算すると
ともに、その結果に対応した第２の制御出力信号Ｃ８２
を生じる制御量演算手段ＣＰとが、デジタル演算処理手
段として設けられる。

上記のごとく、本発明において、上記判定手段ＪＤが採
用する判定条件は、制御量演算手段ＣＰが調節制御量を
演算するのに使用する温度制御条件のデジタル値の少な
くとも一部を共用するものである。

このことは、温度制御条件をデジタル値として記憶する
という構成を採用したこととの関連において、次に挙げ
る構成上の共用を可能ならしめている。

第１に、制御信号発生手段Ｐ１は、温度制御条件を生じ
るものをそのまま使用することができ、判定条件を得る
ためのみに付加的な制御信号発生器を設ける必要がない
。

第２に、この判定条件に相当するデジタル値を得るため
の入力記憶手段ＭＭの構成（例えばＡ−Ｄ変換器１６）
を共用することができる。

第３に、デジタル値を保存（記憶）するための入力記憶
手段ＭＭの構成（例えばマイクロコンピュータ１７が内
蔵するＲＡＭ）を共用することができる。

判定手段ＪＤ１および制御量演算手段ＣＰによって得ら
れるｉｌ、および第２の制御出力信号Ｃ８１゜Ｃ８２は
、それぞれ第１の駆動手段２０、第２の駆動手段１−９
に与えられる。

これによって、冷却機構５の付、消勢の断続と熱交換手
１ｐＴＲの熱交換量の調節が自動的になされる。

゛このように、本発明によれば、簡潔な構成をもっ
て、自動温度制御と冷却機構の稼働率の低減とを可能な
らしめる。

本発明の実施に際して、制御量演算手段ＣＰには、判定
手段ＪＤの判定結果において余剰能力が有ると認めたと
きのみ前記補正量を演算する補正量演算手段ＣＣが設け
られる。

補正量の演算は、制御量の演算とともに、マイクロコン
ピュータ１７による制御プログラムの処理過程で行われ
るが、補正が不要な場合に岬駄な処理を省略できる利点
がある。

さらに本発明は、上記の余剰能力に関する第１の判定を
行なう第１の判定手段ＪＤ１の他に、空調装置としての
熱交換手段ＴＲによる空気冷却の要否を判定する第２の
判定手段ＪＤ２を併有している。

この第２の判定手段ＪＤ２においても、入力記憶手段Ｍ
Ｍにおいて入力記憶された温度制御条件のデジタル値と
共通である少なくとも車室内温度に基づいて、空気冷却
の要否が周期的に判定される。

判定結果に対応して、冷却が必要である場合にのみ、上
記第１の判定手段ＪＤ１による判定を有効ならしめ、冷
却が必要でない場合には、第１の制御出力信号Ｃ８１を
上記第１の判定手段による判定において余剰能力が有る
と判定されたと同じ状態に設定する。

本願の第２番目の発明のこの特徴によれば、熱交換手段
ＴＲによる空気冷却が必要でない、つまり暖房必要時に
は、第１の判定手段ＪＤ１による判定を無効とし、冷却
機構５を消勢することを可能にする。

そして、この場合も、制御量演算手段ＣＰは補正量の演
算を実効する。

第２の判定手段ＪＤ２における判定条件も、温度制御条
件のデジタル値を共用することができ、簡潔な構成でも
って、冷却機構の付、消勢を綜合的に制御するとともに
、温度制御にかかる補正をも可能にできる利点がある。

以下本発明を図に示す実施例について説明する。

第１図はその一実施例を示す全体構成図である。

この第１図において、１は自動車のエアコンの冷暖房用
空気を導くエアダクトで、外気取入口１ａから外気を導
入し、また内気取入口１ｂから車室内気を循環させるも
のである。

２は内外気切替ダンパで、外気導入と内気循環を手動操
作にて切替えるものであり、外気導入状態を実線にて示
し、内気循環状態を破線にて示している。

３はプロワモータで、外気取入口１ａ或は内気取入口１
ｂから空気を吸込んで送風するものである。

４は前記プロワモータ３による送風空気を冷却通過させ
るエバポレータで、エアダクト１内に横断配設している
。

５は冷媒を圧縮して循環させるコンプレッサで、自動車
の車載駆動源をなすエンジンにベルトにて連結してその
回転駆動力により作動し、冷媒を圧縮して凝縮器（図示
せず）に送り高圧冷媒を液化し、エキスパンションバル
ブ（図示せず）を通してその液化冷媒を低圧、低温液体
に変えて前記エバポレータ４に送り、送風空気よりその
熱を吸収して低圧低温気体になり循環させている。

このコンプレッサ５はエンジンに対する連結を断続する
ための電磁クラッチを内蔵しており、この電磁クラッチ
の通電にて連結状態となり、通電遮断にて切離状態とな
るものである。

６はエアダクト１内に配設したヒータコアで、エンジン
冷却水を導入してその熱により送風空気を加熱通過させ
るものである。

７はエアミックスダンパで、エバポレータ４を通過した
除湿、冷却空気に対し、ヒータコア６側に導入して加熱
する空気量の割合を調整し、冷却空気の冷風と加熱空気
の暖風の混合にて温度調整して車室８内に吹出している
。

このエアミックスダンパ７の開度は、内気、外気温度、
設定温度およびダンパ開度のフィードバックなどの各種
情報に基いて室内温度を制御目標の設定温度に保つよう
自動制御されている。

９は車室８内の温度を検出して室温信号を発生する室温
センサ、１０はエアミックスダンパ７の開度を検出して
開度信号を発生する開度センサで、エアミックスダンパ
７の動きに連動するポテンショメータを用いてその開度
を温度制御のためにフィードバックしている。

１１は外気の温度を検出して外気温信号を発生する外気
温センサ、１２は制御目標の設定温度を定める温度設定
器で、乗員がマニュアルにて希望の室温を定めている。

１３は自動車のエンジン始動操作時に始動信号を発生す
る始動スイッチ、１４はエンジン回転に応じた周波数の
回転パルスを発生するエンジン回転センサ、１５はモー
ド設定器で、オートエアコンにおけるヒータモード、デ
フロスタモード、クーラモードなどの各種モードをマニ
ュアルにて定めてそれぞれのディジタルモード信号を発
生するものである。

１６はアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換器で、室温センサ９よりの室温信号、開度センサ１
０よりの開度信号、外気温センサ１１よりの外気温信号
、および温度設定器１２よりの設定信号を順次ディジタ
ル信号に変換するものである。

１７は予め定めた空調制御プログラムに従ってソフトウ
ェアのディジタル演算処理を実行するシングルチップの
マイクロコンピュータで、演算処理手段を構成しており
、数メガヘルツ（ＭＨｚ）の水晶振動子１８を接続する
とともに、車載バッテリよりの電源供給に基いて安定化
電圧を発生する安定化電源回路（図示せず）よりの安定
化電圧の供給を受けて作動状態になるものである。

そして、このマイクロコンピュータ１７の演算処理によ
ってコンプレッサ５の作動（オン）条件および作動停止
（オフ）条件を求め、このコンプレッサ５を効率的にオ
ン、オフさせるための指令信号、およびエアミックスダ
ンパ７の開度を調整するための指令信号を発生している
。

このマイクロコンピュータ１７は、上記の指令信号を発
生するための演算手順を定めた空調制御プログラムを記
憶している読出専用メモ’Ｊ （Ｒｅａｄｏｎｌｙ Ｍ
ｅｍｏｒｙ ： ＲＯＭ）と、このＲＯＭの空調制御プ
ログラムを順次読出してそれに対応する演算処理を実行
する中央処理部（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｒｒｏ −ｃｅｓｓ
ｉｎｇ Ｕｎｉｔ ； ＣＰＵ ）と、このＣＰＵの演
算処理に関連する各種データを一時記憶するとともにそ
のデータのＣＰＵによる読出しが可能なメモリ（Ｒａｎ
ｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ ＋ＲＡＭ）と、
水晶振動子１８を伴って上記各種演算のための基準クロ
ックパルスを発生するクロック発生部と、各種信号の入
出力を調整する入出力（Ｉｌｏ）回路部とを主要部に構
成した１チツプの大規模集積回路（ＬＳＩ）製のもので
ある。

１９はエアミックスダンパ７の開度を調整する開度調整
アクチエータで、マイクロコンピュータ１γよりの温度
制御の演算処理に基いて出力される開度指令信号を受け
て、その開度指令信号の対応する作動を行なうものであ
る。

２０はコンプレッサ５のオン、オフ制御を行なうコンプ
レッサ駆動回路テ、マイクロコンピュータ１７よりの省
動力のためのオンオフ指令信号によりコンプレッサ５に
備えられた電磁クラッチの通電、および通電遮断を制御
し、エンジンへの連結を断続制御している。

そして、上記の空調制御装置における冷房能力の利用程
度を判定するための検出手段として、エアミックスダン
パ７の開度を検出すｇ開度センサ１０を用いており、こ
のエアミックスダンパ７の開度が最大冷房の近房に位置
したとき冷房余剰能力がないことを示し、他方それ以外
の開度に調整されているとき冷房余剰能力があることを
示している。

この冷房余剰能力があることをマイクロコンピュータ１
７が判定したときコンプレッサ５をオフさせるためのオ
フ指令信号を発生している。

次に、上記構成においてその作動を第２図の演算流れ図
とともに説明する。

この第２図は空調制御プログラムによるマイクロコンピ
ュータ１７の演算処理を示す演算流れ図である。

まず、このマイクロコンピュータ１γの演算処理につい
て説明する。

今、この装置を備えた自動車においてその運転開始によ
り安定化電源回路より安定化電圧の供給を受けてマイク
ロコンピュータ１７が作動状態になり、数百ｍ５ｅｃの
周期にて空調制御プログラムの演算処理を実行する。

すなわち、第２図のスタートステップ１０１より空調制
御プログラムの演算処理を開始して信号入力ステップ１
０２に進む。

この信号入力ステップ１０２では、室温センサ９よりＡ
／Ｄ変換器１６を通したディジタルの室温信号、開度セ
ンサ１０よりＡ／Ｄ変換器１６を通したディジタルの開
度信号、外気温センサ１１よりＡ／Ｄ変換器１６を通し
たディジタルの外気温信号、温度設定器１２よりＡ／Ｄ
変換器１６を通したディジタルの設定信号、始動スイッ
チ１３よりのスタータ作動を示す始動信号、モード設定
器１５よりの各種モード信号、およびエンジン回転セン
サ１４よりの回転パルスによる回転速度演算ルーチン（
図示せず）の演算処理にて計算した回転速度データを入
力記憶し、次のスクータ作動判定ステップ１０３に進む
。

このスタータ作動判定ステップ１０３では、信号入力ス
テップ１０２にて入力記憶した始動信号に基いてスター
タ作動中か否かを判定する。

このとき、スクータ作動中であればその判定がイエス（
ＹＥＳ）になり、コンプレッサオフステップ１０４に進
み、コンプレッサ５の作動を１フさせるためのオフ指令
信号を発生してコンプレッサ駆動回路２０に加える。

他方、前記スタータ作動判定ステップ１０３にてスター
タ非作動を判定してその判定がノー（ＮＯ）になると、
エンジン低速判定ステップ１０５に進み、信号入力ステ
ップ１０２にて入力記憶した回転速度データに基いてエ
ンジンが通常のアイドリングを示す低速になっているか
否かを判定する。

このとき、エンジン回転が低速になればその判定がＹＥ
Ｓになり、コンプレッサオフステップ１０６に進み、コ
ンプレッサオフステップ１０４と同様にオフ指令信号を
コンプレッサ駆動回路２０に加え、低速レベル補正ステ
ンプ１０７に進んで低速判定にヒステリシスを設けるた
めに低速レベルを補正設定する。

他方、エンジン低速判定ステップ１０５にてエンジン非
低速を判定してその判定がＮＯになると、低速レベルセ
ットステップ１０８に進んで低速レベル補正ステップ１
０７の補正分を除いた値の低速レベルを次回の演算時の
低速判定のためにセットし、次の温度判定ステップ１０
９に進む。

この温度判定ステップ１０９では信号入力ステップ１０
２にて入力記憶した室温信号および設定信号に基いて室
温が設定温より不感帯幅を越えて充分に低くなったか否
かを判定する。

このとき、室温が設定温より充分に低くなるとその判定
がＹＥＳになり、コンプレッサオフステップ１１０に進
み、上記のコンプレッサオフステップ１０４と同様にオ
フ指令信号を発生してコンプレッサ駆動回路２０に加え
、温度レベル補正ステップ１１１に進んで温度判定にヒ
ステリシスを設けるためにその温度レベルを補正設定す
る。

他方、温度判定ステップ１０９にて室温が設定値以上に
なったことを判定してその判定がＮＯになると、レベル
補正解除ステップ１１２に進んで温度レベル補正ステッ
プ１１１の補正分を次回の演算時の温度判定のために解
除し、次の余剰能力判定ステップ１１３に進む。

この余剰能力判定ステップ１１３では信号入力ステップ
１０２にて入力記憶した開度センサ１０よりの開度信号
に基いて、エアミックスダンパ７の開度が最大冷房の近
傍より離れて位置しているか否かを判定する。

このとき、エアミックスダンパ７の開度が最大冷房の近
傍より離れた位置になればその判定がＹＥＳになり、コ
ンプレッサオフステップ１１４に進み、上記のコンプレ
ッサオフステップ１０４と同様にオフ指令信号を発生し
てコンプレッサ、駆動回路２０に加え、能力レベル補正
ステップ１１５に進んで能力判定にヒステリシスを設け
るためにその能力レベルを補正設定し、補正量演算ステ
ップ１１６に進む。

また、上記のコンプレッサオフステップ１０４、低速レ
ベル補正ステップ１０７、温度レベル補正ステップ１１
１の各演算ステップを経た後に同様に補正量演算ステッ
プ１１６に進む。

この補正量演算ステップ１１６ではコンプレッサ５の作
動停止に伴う空調制御特に温度制御の補正量を求め、空
調制御の演算に補正を加える。

他方、余剰能力判定ステップ１１３にて冷房能力に余剰
能力がないことを判定してその判定がＮＯになると、能
力レベルセットステップ１１７に進んで能力レベル補正
ステップ１１５の補正量を除いた値の能力レベルを次回
の演算時の余剰能力判定のためにセットし、次のコンプ
レッサオンステップ１１８に進む。

このコンプレッサオンステップ１１８ではコンプレッサ
５の作動指令を示すオン指令信号を発生してコンプレッ
サ駆動回路２０に加え、次の制御量演算ステップ１１９
に進む。

また、上記の補正量演算ステップ１１６を経た後にも同
様に制御量演算ステップ１１９に到来する。

この制御量演算ステップ１１９では信号入力ステップ１
０２にて入力記憶した室温、外気温、設定温、ダンパ開
度などの各種条件に基いて室温を設定温に保つためのエ
アミックスダンパ７の目標開度を求め、また前記補正量
演算ステップ１１６を経由した場合にはその補正量に基
いて補正を加えた後の目標開度を求め、ダンパ開度指令
ステップ１２０に進んでその目標開度の指令信号を開度
調整アクチェータ１９に加え、エアミックスダンパ７の
開度を制御し、エンドステップ１２１に進み、１回の演
算処° 理を終了する。

以後、同様の演算を数百ｍ ｓ ｅ ｃの周期にて繰返
し、室温制御およびコンプレッサ制御を含む空調制御を
行っている。

次に、冷房を行なう場合の種々の状態における全体作動
を説明する。

まず、この自動車の運転開始のためにキースイッチを投
入すると、図示しない安定化電源回路より安定化電圧の
供給されるマイクロコンピュータ１７が作動状態になる
。

この作動開始によりマイクロコンピュータ１７はそのレ
ジスタ、カウンタ、ラッチなどの状態および空調制御の
各種設定レベルの初期設定し、その後スタートステップ
１０１に到来して空調制御プログラムの演算処理を開始
する。

そして、エンジン始動前において、スタートステップ１
０１より信号入力ステップ１０２に進み、室温センサ９
、開度センサ１０、外気温センサ１１、温度設定器１２
のそれぞれよりＡ／Ｄ変換器１６を通した各種信号、お
よび非始動、エンジン回転数が零を示す各信号などを入
力記憶し、スタータ作動判定ステップ１０３に進む。

このとき、スタータが非作動のためその判定がＮＯにな
り、エンジン低速判定ステップ１０５に進み、その判定
がＹＥＳになり、コンプレッサオフステップ１０６に進
む。

このコンプレッサオフステップ１０６にてオフ指令信号
をコンプレッサ駆動回路２０に加え、コンプレッサ５を
停止状態に制御し、低速レベル補正ステップ１０７に進
んで前記初期設定にて定めたエンジン低速を判定するた
めの低速レベルをより大きな補正値に変更し、補正量演
算ステップ１１６、制御量演算ステップ１１９、ダンパ
開度指令ステップ１２０、からエンドステップ１２１に
進む。

以後、自動車のエンジン始動するまでの間は、スタート
ステップ１０１から信号入力ステップ１０２、スタータ
作動判定ステップ１０３、エンジン低速判定ステップ１
０５、コンプレッサオフステップ１０６、低速レベル補
正ステップ１０７、補正量演算ステップ１１６、制御量
演算ステップ１１９、ダンパ開度指令ステップ１２０、
エンドステップ１２１に進む演算処理を繰返し、うンプ
レツサ５を停止状態に維持している。

続いて、エンジン始動にてスタータ作動を開始すると、
始動スイッチ１３より始動信号がマイクロコンピュータ
１７に加わるため、上記の繰返演算におけるスタータ作
動判定ステップ１０３に到来したとき、その判定がＮＯ
からＹＥＳに反転し、コンプレッサオフステップ１０４
に進み、オフ指令信号をコンプレッサ駆動回路２０に加
え、補正量演算ステップ１１６、制御量演算ステップ１
１９、ダンパ開度指令ステップ１２０、エンドステップ
１２１に進む。

以後、エンジン始動が完了して始動るイツチ１３よりの
始動信号が消えるまでスタートステップ１０１、信号入
力ステップ１０２、スタータ作動判定ステップ１０３、
コンプレッサオフステップ１０４、補正量演算ステップ
１１６、制御量演算ステップ１１９、ダンパ開度指令ス
テップ１２０、エンドステップ１２１に進む演算処理を
繰返し、コンプレッサ５を停止状態に維持している。

そして、エンジン始動を完了してアイドリング運転に入
ると、始動スイッチ１３よりの始動信号が消えるため、
上記の繰返演算におけるスタータ作動判定ステップ１０
３に到来したとき、その判定がＹＥＳからＮＯに反転し
、エンジン低速判定ステップ１０５に進む。

このとき、アイドリング運転でその回転数が低いため、
その判定がＹＥＳになってコンプレッサオフステップ１
０６、低速レベル補正ステップ１０７、補正量演算ステ
ップ１１６、制御量演算ステップ１１９、ダンパ開度指
令ステップ１２０、エンドステップ１２１に進む。

このアイドリング運転中は、スタートステップ１０１か
ら信号入力ステップ１０２、スタータ作動判定ステップ
１０３、エンジン低速判定ステップ１０５、コンプレッ
サオフステップ１０６、低速レベル補正ステップ１０７
、補正量演算ステップ１１６、制御量演算ステップ１１
９、ダンパ開度指令ステップ１２０、エンドステップ１
２１に進む演算処理を繰返し、コンプレッサ５を停止状
態に維持し、かつ低速レベルを補正値に維持する。

その後、この自動車の走行を開始すると、エンジン回転
数が上昇して前記補正値より高くなるため、上記の繰返
演算におけるエンジン低速判定ステップ１０５に到来し
たときその判定がＹＥＳからＮＯに反転し、低速レベル
セットステップ１０８に進む。

この低速レベルセットステップ１０８では前記低速レベ
ル補正ステップ１０７にて定めた補正値の補正量を除い
た小さな値の低速レベルを設定し、次回の演算処理のエ
ンジン低速判定ステップ１０５の判定基準に用いてヒス
テリシスを設けている。

そして、温度判定ステップ１０９に進み、室温センサ９
にて検出した室温が温度設定器１２に定めた設定値より
充分に低くなっているか否かを判定するが、冷房開始前
で室温が高くなっており、その判定がＮＯになり、レベ
ル補正解除ステップ１１２に進む。

このレベル補正解除ステップ１１２では温度レベルの補
正を解除するが、前回までの演算処理にて温度レベルの
補正がなされていないため、そのままのレベルが維持さ
れ、次の余剰能力判定ステップ１１３に進む。

この余剰能力判定ステップ１１３では開度センサ１０よ
りの開度信号に基いて冷房の余剰能力があるか否かを判
定するが、今だ冷房開始前であるため余剰能力がなくそ
の判定がＮｏになり、能力レベルセットステップ１１７
に進んで初期設定にて定めた値と同じ値の能力レベルを
セットし、次のコンプレッサオンステップ１１８に進み
、オン指令信号をコンプレッサ駆動回路２０に保持させ
てコンプレッサ５の駆動開始を行ない、車室８の冷房を
開始し、制御量演算ステップ１１９に進む。

この制御量演算ステップ１１９では室温、外気温、設定
温、ダンパ開度などの各種条件に基いて室温を設定値に
保つためのエアミックスダンパ７の目標開度を求め、ダ
ンパ開度指令ステップ１２０に進んでその目標開度の指
令信号を開度調整アクチェータ１９に加え、エアミック
スダンパ７の開度を制御し、車室８内の冷房の温度調整
を開始し、エンドステップ１２１に進む。

そして、車室８内の温度が温度設定器１２に定めた設定
値に近づくまでスタートステップ１０１から、信号入力
ステップ１０２、スタータ作動判定ステップ１０３、エ
ンジン低速判定スナップ１０５、低速レベルセットステ
ップ１０８、温度判定ステップ１０９、レベル補正解除
ステップ１１２、余剰能力判定ステップ１１３、能力レ
ベルセットステップ１１７、コンプレッサオンステップ
１１８、制御量演算ステップ１１９、ダンパ開度指令ス
テップ１２０、エンドステップ１２１に至る演算処理を
繰返し、コンプレッサ５の駆動を継続しつつエアミック
スダンパ７の開度調整を行なって冷房の空調制御により
、車室８内の温度を徐々に低下させる。

このとき、車室８内の温度が設定温に対して充分に高い
ときには、エアミックスダンパ７の開度がヒータコア６
への空気の流れをほとんど遮断する最大冷房の位置、す
なわち大きな角度に制御されており、車室８の温度が低
下するに従ってエアミックスダンパ７の開度が最大冷房
の位置から除徐に離れてその角度が徐々に小さくなり、
車室８内の温度を設定値に制御する。

この空調制御中において、エアミックスダンパ７の開度
が能力レベルセットステップ１１７にて定めた能力レベ
ルの角度より小さくなると、上記の繰返演算における余
剰能力判定ステップ１１３に到来したとき、その判定が
ＮＯからＹＥＳに反転し、コンプレッサオフステップ１
１４に進んでオフ指令信号をコンプレッサ駆動回路２０
に加え、コンプレッサ５を停止させ、能力レベル補正ス
テップ１１５に進む。

この能力レベル補正ステップ１１５では次回の演算にお
ける余剰能力判定ステップ１１３の判定にヒステリシス
を設けるためにレベルの補正設定を行ない、補正量演算
ステップ１１６に進んでコンプレッサ５の停止に伴う空
調−制御の補正量を求め、制御量演算ステップ１１９に
てその補正量を含んでエアミックスダンパ７の目標開度
を求め、ダンパ開度指令ステップ１２０にてその目標開
度の指令信号を開度調整アクチェータ１９に加え、エン
ドステップ１２１に進む。

以後、しばらく上記と同様の演算処理を繰返し、コンプ
レッサ５を停止したままにて車室８内の温度を設定温に
保つ制御を行なうため、エアミックスダンパ７の開度が
徐々に大きな角度になる。

そして、その開度が能力レベル補正ステップ１１５にて
定めた補正レベルに達すると、余剰能力判定ステップ１
１３に到来したときにその判定がＹＥＳからＮＯに反転
し、能力レベルセットステップ１１７に進んで能力レベ
ル補正ステップ１１５にて定めた補正量を除いた能力レ
ベルを次回の演算における余剰能力判定ステップ１１３
の判定のために再セットし、コンプレッサオンステップ
１１８にてオン指令信号をコンプレッサ駆動回路２０に
加え、コンプレッサ５の再駆動を行ない、制御量演算ス
テップ１１９、ダンパ開度指令ステップ１２０、エンド
ステップ１２１に進み、以後余剰能力判定ステップ１１
３の判定が反転するまで同様の演算処理を繰返す。

このように、通常走行時においてエアミックスダンパ７
の開度に基いて冷房の余剰能力があるか否かを判定し、
コンプレッサ５の停止および駆動を制御することにより
、車載エンジンにて駆動されるコンプレッサ５の停止時
にエンジン負荷を軽減することができる。

さらに、上記の作動中において車室８内の温度が温度設
定器１２に定めた設定温より充分に低下すると、上記繰
返演算における温度判定ステップ１０９の判定がＮＯか
らＹ、ＥＳに反転し、コンプレッサオフステップ１１０
に進みオフ指令信号をコンプレッサ、駆動回路２０に加
えてコンプレッサ５を停止させ、温度レベル補正ステッ
プに進み次回の演算時の温度判定にヒステリシスを設け
るためにその温度レベルを補正設定し、補正量演算ステ
ップ１１６、制御量演算ステップ１１９、ダンパ開度指
令ステップ１２０、エンドステップ１２１に進む。

そして、上記の演算処理を繰返してコンプレッサ５を停
止させるため、車室８内の温度が除々に上昇し、温度レ
ベル補正ステップ１１１にて定めた補正温度レベルに達
すると、温度判定ステップ１０９に到来したときその判
定がＹＥＳからＮＯに反転し、レベル補正解除ステップ
１１２、余剰能力判定ステップ１１３への演算処理に切
換わる。

このとき、余剰能力が無い状態で余剰能力判定ステップ
１１３の判定がＮＯになり、能力レベルセットステップ
１１７からコンプレッサオンステップ１１８に進み、コ
ンプレッサ５を駆動させ、制御量演算ステップ１１９、
ダンパ開度指令ステップ１２０、エンドステップ１２１
に至る。

以後、スタータ作動判定ステップ１０３、エンジン低速
判定ステップ１０５、温度判定ステップ１０９、余剰能
力判定ステップ１１３の各判定に対応してそれぞれの演
算処理を実行し、コンプレ。

ツサ５の作動制御およびエアミックスダンパ７の開度制
御を行なう。

なお、上述の実施例では余剰能力の判定のために必要な
パラメータを検出する検出手段として、エアミックスダ
ンパ７の開度を検出する開度センサ１０を利用するもの
を示したが、例えば室温、外気温、ダンパ開度等のセン
サを利用してもよく、その際にはその各検出信号の関係
が予め記憶したデータの領域内に入っているか否かによ
って余剰能力を判定するようにしてもよい。

また、コンプレッサ５を停止させる条件として外気温が
室温より低いことを判定した場合を付加してもよく、そ
の際には内外気切替ダンパ２を外気導入状態に制御すれ
ばよい。

さらに、冷房の余剰能力の判定レベルを、外気温度と室
温の偏差、走行速度などによって変化させてもよく、こ
れによりコンプレッサ駆動の効率的な節減制御を行なう
ことができる。

以上述べたように本願の発明においては、車両の通常の
運転時においても冷房余剰能力の判定に基いて適切に前
記コンプレッサの作動停止を制御し、前記車載動力源の
動力の前記コンプレッサに対する消費を節約して省動力
を達成することができるという優れた効果がある。

しかも予め定めた制御プログラムに従ったソフトウェア
の演算処理により制御する場合に適した制御装置を提供
することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
第１図中のマイクロコンピュータの演算処理を示す演算
流れ図、第３図は本発明制御装置の構成上の特徴を表わ
した機能ブロック図である。 ４・・・・・・エバポレータ、５・・・・・・コンプレ
ッサ、６・・・・・・ヒータコア、７・・・・・・エア
ミックスダンパ、８・・・・・・車室、９・・・・・・
室温センサ、１０・・・・・・検出手段−をなす開度セ
ンサ、１１・・・・・・外気温センサ、１２・・・・・
・温度設定器、１５・・・・・・モード設定器、１７・
・・・・・演算処理手段をなすマイクロコンピュータ、
２０・・・・・・コンプレッサ駆動回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車室に向って空気を送るための通風ダクト、この通
   風ダクトにおいて車室に向う空気流を生じさせるプロワ
   モータ、 前記通風ダクトに配置され、加熱器と車載動力源駆動の
   冷却機構をもつ冷却器とを含み、前記空気流に対して熱
   交換を行うとともにその熱交換量を調節可能とした熱交
   換手段、 車室内温度を目標設定温度に保つのに必要な各種の温度
   制御条件を生じる制御信号発生手段、この制御信号発生
   手段からの温度制御条件を周期的にデジタル値として入
   力記憶する入力記憶手段、 この入力記憶した温度制御条件のデジタル値の少なくと
   も１つに基づいて前記熱交換手段における冷却余剰能力
   の有無を周期的に判定し、その判定結果に対応した第１
   の制御出力信号を生じる判定手段、 上記判定結果に対応した補正量および前記入力記憶した
   温度制御条件のデジタル値に基づいて前記熱交換手段に
   おける熱交換量の調節制御量を周期的に演算し、その結
   果に対応した第２の制御出力信号を生じる制御量演算手
   段、 前記判定手段によって得られる前記第１の制御出力信号
   に応答して前記冷却機構の付、消勢を断続する第１の駆
   動手段、および 前記調節値演算手段によって得られる前記第２の制御出
   力信号に応答して前記熱交換手段の熱交換量を調節する
   第２の駆動手段、 を備えたことを特徴とする車両用空調制御装置。 ２ 前記制御量演算手段が、前記判定手段の判定結果に
   おいて余剰能力が有ると認めたときのみ前記補正量を演
   算する補正量演算手段を含むことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に起載の車両用空調制御装置。 ３ 前記判定手段が、前記冷却余剰能力の判定に関し判
   定レベルにヒステリシスを設ける手段を含むことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載の車両
   用空調制御装置。 ４ 車室に向って空気を送るための通風ダクト、この通
   風ダクトにおいて車室に向う空気流を生じさせるプロワ
   モータ、 前記通風ダクトに配置され、加熱器と車載動力源駆動の
   冷却機構をもつ冷却器とを含み、前記空気流に対して熱
   交換を行うとともにその熱交換量を調節可能とした熱交
   換手段、 車室内温度を目標設定温度に保つのに必要な各種の温度
   制御条件を生じる制御信号発生手段、この制御信号発生
   手段からの温度制御条件を周期的にデジタル値として入
   力記憶する入力記憶手段、 この入力記憶した温度制御条件のデジタル値の少なくと
   も１つに基づいて前記熱交換手段における冷却余剰能力
   の有無を周期的に判定し、その判定結果に対応した第１
   の制御出力信号を生じ丞第１の判定手段、 前記入力記憶した温度制御条件のデジタル値の少なくと
   も車室内温度に基づいて前記熱交換手段による空気冷却
   の要否を周期的に判定し、この判定結果に対応して冷却
   が必要である場合に、上記第１の判定手段による判定を
   有効ならしめ、冷却が必要でない場合に、上記第１の制
   御出力信号を上記第１の判定手段による判定において余
   剰能力が有ると判定されたと同じ状態に設定する。 第２の判定手段と、 上記第１および第２の判定手段による判定結果に対応し
   た補正量および前記入力記憶した温度制御条件のデジタ
   ル値に基づいて前記熱交換手段における熱交換量の調節
   制御量を周期的に演算し、その結果に対応した第２の制
   御出力信号を生じる制御量演算手段、 前記第１および第２の判定手段によって得られる前記第
   １の制御出力信号に応答して前記冷却機構の付、消勢を
   断続する第１の駆動手段、および前記調節値演算手段に
   よって得られる前記第２の制御出力信号に応答して前記
   熱交換手段の熱交換量を調節する第２の駆動手段、 を備えたことを特徴とする車両用空調制御装置。