JPS598518A - カ−エアコン制御装置 - 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】 本発明は車室外空気に含まれる不純ガス成分に応答して
内外気の取入れを調節するようにしたカーエアコン制御
装置に関する。

ガスセンサを車両に配置して実際に路上を走行し、その
際のガスセンサの出力の状態を測定すると、市街地やト
ンネル内走行の際に、ガスセンサの出力が緩やかに変化
し、所定の値に達するまでに相当の時間を要することが
ある。

そこで本発明は、上記のような場合において、ガスセン
サの信号に基づいて、内外気の取入れを適確に実施する
ことができるカーエアコン制御装置を提供することを目
的とする。

すなわち、本発明は、電気処理装置により、ガスセンサ
の出力信号を監視し、その変化がガス濃度の上昇方向に
所定レベルだけ変化したことを示ずとき、その変化に要
した時間を予め定めた基準時間と比較することにより、
不純ガスが侵入していることを判断し、その侵入通路を
狭めるように作動機構を動かずこすようにしたカーエア
コン制御装置を提供する。

内外気取入れの切替機構を有する通常のカーエアコンに
おいて、本発明を遠用する場合、上記の電気処理装置の
判断結果により、その切替機構を作動させるように構成
され、例えば切替機構が外気取入れモードであった場合
内気取入れモードに変更される。適用例として、切替機
構が自動調節ならびに手動調節されるタイプのカーエア
コンにおいては、自動調節モードの場合にのみ、上記電
気処理装置の判断による切替機構の作動を有効ならしめ
るようにすることができる。

第１図は本発明装置をマイクロコンピュータ制御のオー
トエアコン（自動車用空調装置）に組み込んだ実施例の
全体構成図である。

図中符号１は、自動車に設置したカーエアコンのダ、ク
トで、外気取入口１ａから車外の空気を導入し、また内
気取入口１ｂから車室空気を取入れて循環させる。２は
内外気切替ダンパで、外気取入口１ａおよび内気取入口
１ｂを選択的に切替開口させ“Ｃ外気導入と内気循環と
を切替えるものである。なお、図示しないが、このダク
ト１内には電動送風機と、その送風空気を冷却するエバ
ポレータと、送風空気を加熱するヒータコアと、この加
熱および冷却の割合を調節するエアミ’７クスダンパを
含む調節ユニット１ｃを有し、その冷風と温風の混合に
て温度調節した空気を車室３に供給して、車室３の温度
を制御する。

４は外気の流入通路１ａに配置されたガスセンサであり
、車外空気に含まれる有害ガスの濃度に対応した電気信
号を発生ずる。この電気信号は、Ａ／Ｄ変換器５を介し
てマイクロコンピュータ６に入力される。ここで、Ａ／
Ｄ変換器５はカーエアコン制御に関する他のセンサ、例
えば内気温度センサ７とか、図示しない外気温度センサ
や日゛射センサなどからのアナログ信号を順次デジタル
信号に変換してマイクロコンピュータ６に与えるもので
、マルチプレクサ機能も有する。どのアナログ信号をＡ
−Ｄ変換して入力するかは、マイクロコンビコータ６に
よって順次指令される。

ガスセンサ４は、酸化錫などの金属酸化物半導体を用い
た固体熱導型が使用され、可燃性ガスの付着により抵抗
値が変化するものである。もちろん、この他の組成のセ
ンサを使用することもできる。

８は内外気切替ダンパ２を動作させる電気−機械アクチ
ュエータで、例えばエンジン負圧で作動するダイアフラ
ム作動器を用い、消勢された通常はダンパ２を外気導入
状態とし、このアクチュエータの付勢により内気循環状
態とする。このアクチュエータ８の作動信号はマイクロ
コンピュータ６のランチ付出力ボートから与えられ、図
示しない適当な増幅器を介してアクチュエータに印加さ
れる。また８′は、調節ユニットＩＣを動作させる電気
−機械アクチュエータを総称したもので、マイクロコン
ピュータ６の通常の温度調節制御に基づい、て作動が規
定される。

９′はカーエアコンの操作スイッチおよ表示パネルであ
り、９Ｃはカーエアコン全体または内外切替作動が自動
でなされる運転モードの指示スイ・ノヂおよびその表示
器で、表示器として、押しボタンスイッチの背部に内照
ランプが設けてあり、その点灯により自動運転モードを
示す。９ｂは手動による外気導入の指示スイッチおよび
その表示器、９ｃは内気循環の指示スイッチおよびその
表示器である。この各スイッチは、ばねによる自己復帰
型が使用され、各スイッチの指示信号はマイクロコンピ
ュータ６によって周期的に検出され、入力される。

１０は安定化電圧回路で、自動車のキースイッチの投入
時に車載バッテリから電源電圧ＶＢを受けて一定の安定
電圧ＶＣを発生する。１１はイニシャライス回路で、安
定電圧の立ち上りに基づいてマイクロコンピュータ６の
プログラム処理を初期番地よりスタートさせるリセット
信号を発生ずる。

第２図および第３図は、マイクロコンピュータ６によっ
て実行される演算処理を規定する制御プログラムを示し
ており、自動車のキースイッチスイッチ投入により、第
１図に示す制御装置に電源Ｂが供給され、これに基づい
てマイクロコンピュータ６は、第２図および第３図の制
御プログラムの実行を開始する。

マイクロコンピュータ６は、第２図（ａ）に示す主制御
ルーチンのステップ１００から実行を開始し、ステップ
１０１で制御に必要な演算変数を初期化する。

次にステップ１０２で、一定周期毎の演算処理タイミン
グに達しているかを判定し、判定結果がＹＥＳのとき、
通常的なオートエアコン処理ルーチン１０３および内外
気切替ルーチン１０４を順次実行する。そして、この画
処理ルーヂンは、数１００ｍｓ程度の一定周期で実行さ
れる。

ここで、オートエアコン処理１０３は、内気温度センサ
７および他の図示しない温度センサや設定器の信号に応
じて、調節ユニソ）Ｉｃを制御し、車窯３の空調を行な
うように作用する。なお、このオートエアコン処理の具
体的内容は、本発明の要旨ではないため、省略する。内
外気切替処理１０４について第３図に詳細を示す。

マイクロコンピュータ６は第２図（ａ）に示す主制御ル
ーチンを実行する一方、第２図（ｂ）に示すタイマ割込
ルーチンをｌ　Ｑｒｎｓ程度の周期で実行する。すなわ
ち、マイクロコンピュータ６が内蔵している計時カウン
タの計数値が１０ｍ５程度の予め設定した時間゛に相当
する値に達する毎に、主制御ルーチンの演算処理を一時
的に中断して、このタイマ割込処理を実行し、終了する
と再び主制御ルーチンを中断点から再開する。

タイマ割込処理においては、ステップ２００て内部計時
カウンタよりオーバフロー信号を受けると、主制御ルー
チンのプログラム番地を退避レジスタに格納し、各種タ
イマ処理２０１、各種Ａ−Ｄ変換処理２０２、スイッチ
信号処理２０３の各ルーチンを実行し、ステップ２０４
で退避レジスタに退避されたプログラム番地を読み出し
て主制御ルーチンの実行を再開する。

各種タイマ処理ルーチン２０１において、マイクロコン
ピュータ６はそのメモリに設定した各種タイマカウンタ
の値を、この割込処理を実行する毎にディクリメントし
、その計数値を主制御ルーチンの各処理ルーチンに供し
得るようにする。

Ａ−Ｄ変ｍ処理ルーチン２０２において、マイクロコン
ピュータ６はＡ−Ｄ変換器５に順次指令信号を発して、
各センサ４．７のアナログ信号をデジタル信号に変換さ
せ、得られたデジタル信号を、コンピュータのメモリの
所定番地に記憶する。

なおここで、ノイズ防止のため、数回分のデジタル値の
平均値を算出して使用するようにしてもよい。

次にマイクロコンピュータ６は、スイッチ信号処理ルー
チン２０３において、操作スイッチおよび表示器９の各
スイッチの投入状態を順次チェックする。そして、第１
のスイッチ９ａの指示信号があると、演算変数（フラグ
）Ｆｌ、Ｆ２を０とし、第１のスイッチ９ａの指示信号
がなく第２のスイ、ノチ９ｂの指示信号があると、フラ
グＦ１ののみ１とし、フラグＦ２は０とする。また第１
、第２のスイッチ９ａ、９ｂの指示信号がなく、第３の
スイッチ９Ｃの指示信号があると、フラグＦ１のみ１と
し、フラグＦ２はＯとする。また、第１、第２、第３の
スイッチのいずれも投入されてないときは、フラグＦ１
、Ｆ２はそれ以前の値に保たれる。

第３図にマイクロコンピュータ６における内外気切替処
理の詳細を示す。以下この流れ図に従って装置の作動を
説明する。

ステップ３００．３０１ではフラグＦ１、Ｆ２をチェッ
クして、第１、第２、第３のスイッチ９ａ〜９Ｃにより
いかなる制御モードが指示され”ζいるかを判断する。

そして、第２のスイッチが投入（内気循環が指示）され
ると、フラグＦ１が１になるから、ステップ３０２にお
いてアクチュエータ８に対し作動制御信号が出力され、
内外気切替ダンパ２を内気循環位置に駆動する。一方、
第３のスイッチ９Ｃが投入（外気導入が指示）されると
、フラグＦ２が１になり、ステップ３０３においてアク
チュエータ８に対する作動制御信号が消勢され、内外気
切替ダンパ２を外気導入位置に戻す。このようにして、
第２、第３のスイッチ９ｂ１９ｃを投入することにより
、内外気切替ダンパを所望の空気取入モードに設定する
ことができる。

一方、第１のスイッチ９ａが投入され、自動切替モード
が指示されている場合、あるいはどのスイッチも当初か
ら投入されてない場合、ステップ３０４〜３１１の処理
により、前記ガスセンサ４の出力信号の値に応じて、内
気循環と外気導入とを自動的に切替制御する。

ステップ３０４では、制御変数Ｎを１にセントし、ステ
ップ３０５でそのときの最新のガスセンサ４の入力値（
現在のＡ／Ｄ値）から時間（繰り返し回数）により変化
する変数Ｎ−Ｔ　（ただし、］゛は予め定めた一定値）
を減算し、この値りを記憶する。このとき、ステップ３
０５を最初に実行するとき、Ｎ＝］であるので最新の値
から一定値１゛だけがまず減算される。ステップ３０６
では、減算後の値りが予め定めた所定の値へより大きい
が否かを判断する。

つまりガスセンサ４のレベルが所定値Ａ以上上昇したか
どうかを判断する。もし所定以上の上昇ならば、ステッ
プ３０７で内気循環とずべくアクチュエータ８に対して
作動制御信号が出力される。

ステップ３０６での判断結果が、Ｎｏのときはステップ
３０８で制御変数Ｎをインクリメントしその値がステッ
プ３０９で定める所定値ｍ−１−１になるまでの間はス
テップ３０５の処理を再実行する。ここで所定値ｍ＋１
は、ガスセンサのレベルが所定レベルＡ以上上昇したか
どうかを判断する場合の時間の判断値に対応して設定さ
れる。なおこの実施例において、この判断値は第２図の
ステップ１０２で説明した（処理タイミング間隔時間）
のｍ倍を示す。

しかして制御変数Ｎが所定値ｍ（−１に達するまでに、
ガスセンサのレベルの上昇分りが所定値４以上になると
、ステップ３０７にジャンプしてアクチュエータ８に内
気循環とする作動制御信号を出力し１．制御変数Ｎが所
定値ｍ＋ｌに達すると、ステップ３１０でアクチュエー
タ８に外気導入とする作動制御信号を発生する。最後の
ステップ３１１では、第４図に示すように最新のガス濃
度を示すデータを１回前のデータ（現在−］゛）の番地
に、１回前のデータ（現在−丁）を２回前のデータ（現
在−２Ｔ）の番地に、・・・・・・というようにデータ
の再配置を実行する。

上述したように本発明によれば、ガス濃度が所定レベル
以上上昇したのに要した時間に応じて内外気取入れを制
御することにより、汚染空気の車室への侵入を確実に防
止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６の制御プログラムを
示すフローチャート、第３図は第２図の要部の詳細を示
すフローチャート、第４図はコンピュータの処理データ
の記憶番地を示す瞬明図である。 １、・・・ダクト、１ａ・・・外気取入口、■ｂ・・・
内気取入口、２・・・内外気切替ダンパ、４・・・ガス
センサ、６・・・マイクロコンピュータ、８・・・アク
チュエータ、９・・・操作スイツチおよび表示器。 代理人弁理士　岡　部　　　隆 第１図 Ａ 第２図 （ａ）　　　　　　（ｂ） 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車室外の空気に含まれるガス成分の濃度に応じた電気信
   号を生じるガスセンサと、その電気信号に応答して前記
   ガス濃度が所定レベルだけ上昇するのをこ要した時間を
   測定し、この測定時間が予め設定された時間より短かい
   とき制御信号を発生ずる電気処理装置と、その制御信号
   に応答して車室外空気の導入路を狭める作動装置と、を
   具備してなるカーエアコン制御装置。