JPS6061323A - 自動制御空調装置 - 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） この発明は自動制御空調装置に係り、特に自動車の自動
制御空調装置に関する。

（従来技術） 従来、操作員が設定スイッチなどで設定した温度を目標
値として室温や外気温など各種条件の下に演算を行い目
標値制御を行う自動制御空調装置は知られている。

しかし、目標値に到達するために考ｊ怠ずべき諸条件を
如何に設定すべきか困件である」二、また自動車という
特別の事情の下に更に考慮すべき点もあり、必すしも最
適な制御が達成されていたとは言い￥１ｔ、かった。

更に、前述の条件が複雑な要因の影響を受６Ｊ必ずしも
理論通りの結果になるとは限らず目標値制御を難かしい
ものとしている。

特に、車室外の外気温を検知する外気温センサが、エン
ジン冷却装置の放熱の影響を受けて、実際の外気温より
高い温度を検出してしまう場合があった。この様な場合
は、正しい条件の下に目標値制御をしているとは言えな
いため、最適制御はされていないこととなる。

この欠点を除去するため、外気温センサのカバーの厚み
を増したり、熱伝導率の悪い材質を選ぶなどセンサの感
度を鈍くし、エンジン冷却装置の放熱による温度上昇の
影響を受けない様にしたものがあった。

しかし、この様な方法によればセンサの応答まい、アイ
ドリング時以外では最適な空１１ｉｌ制御ができなかっ
た。

（発明の目的） この発明は、以上の従来技術の欠点を除去しようとして
成されたものであり、アイドリング時に誤った外気温を
検出して演算制御を行わない図りでなく、いかなる場合
にも設定温度に対して最適制御の可能な自動制御空調装
置を１に供することを目的とする。

（発明の構成） この目的を達成するため、この発明によれば、温度に関
連した物理的環境因子を検出し電気信号として出力する
検出手段と、温度に関連した車室内の物理的環境因子を
設定するため操作０の設定操作に従って電気信号を送出
する車内設定手段と、温度に関連した操作要素を駆動す
る駆動装置と、前記検出手段並びに前記車内設定手段の
出力信号及び前記駆動装置の駆動状態を示す信号を基に
最適環境を車室内に形成すべく演算を施しこの演算結果
に基づいて前記駆動装置に指令信号を送出する演算制御
装置とを旦えた自動制御空調装置において、前記検出手
段は外気条件検出センサを有し、ｉｉｊ記演算演算制御
装置動車のイグニッション・スイッチをオン１ノ態にし
たことにより起動し前記センサの出力イ；号を直ちに入
力データとして取込むようにする。

（発明の効果） 以上の様な構成とすることにより、この発明によれば、
次の様な効果を奏する自動制御空調装置を提供すること
ができる。

（１１外気温セン岑や外気湿度センサなどの外気条件検
出センサを具え、イグニッション・スイッチをオン状態
としたときに、直ちにこれらのセンサの出力信号を読込
むようにしたことにより、エンジン冷却装置の放熱の影
響を受ｉＪないうちに、外気条件の正確な入力データが
直ちに得られる。

（２）各センサはカバーなどで応答性を犠牲にしていな
いため、応答性が良く、（１１項の効果と相俟って、い
かなる場合にも設定温度に対して最適制御が可能である
。

（３）特に、アイドリング運転か否かを車速センサで検
出して制御を行うため、アイドリング時の制御状態に優
れている。

（４）　イグニッション・スイッチをオフ状態とした後
も一定時間入力データを保持しているため、エンジンを
停止して冷え切らない内に再始動しても正確な外気条件
が演算制御装置の入力データとして得られる。

（５）外気条件の検出が正確であるため、外気温度や外
気湿度の信頼性ある表示が可能である。このため、乗員
は外気条件の予測ができ安全性の向上が期待され、また
設定温度の目安が建てやすいため健康管理に役立てるこ
ともできる。すなわち、外気温の表示によって路面凍結
が予測されるときは車速を落し、また外気温との差が極
端に開かないように車室温度を設定するなどの操作が可
能である。

（発明の実施例） 以下、添付図面に従ってこの発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明の実施例を示す系統しＩである。

同図によれば、内外気のミクスチェンハ１０、車室内部
分２０、駆動装置３０、一部の検出手段並びに社内設定
手段などを含む部分４０、及び演算制御装置５０に分け
て図示されている。

ミクスチェンハ１０は、外気導入ダクトＩＸ、内気導入
ダクト１２、内外気切換ドア１３、プロアファン１４、
エバポレータ１５、エアミクスドア１６、及びヒータコ
ア１７を具えている。

外気導入ダク）１１は車室外の空気を導入するためのダ
クトであり、内気導入ダクト１２は車室内の空気を再導
入するためのダクト・であり、内外気切換ドア１３によ
っていずれのダクト１１又は１２から空気を取入れるか
を選択する。

プロアファン１４は、ダクト１１．１２から導入された
空気を車室２０方向に曲りで送り出すものである。この
プロアファン１４の直後にはエバポレータ１５が配備さ
れており、冷媒の導入方向によって冷気又は暖気を形成
する。

エアミクスドア１６は、エバポレータ１，５からの冷気
又は暖気とヒータコア１７からの暖気とを適宜に混合す
るためのものであり、このドア１６の開度によって混合
割合をＩＮＩＶする。

こうして、内外気切換ドア１−３の切換方向、プロアフ
ァン１４の回転速度、及びエアミクスドア１６の状態に
よって最適な空気入を車室内２０に送り込む。

これらの各要素１３．１４．１６８Ｊ、乗員の操作又は
自動的な操作がされるものであり、［特許請求の範囲Ｊ
中で、及び必要ｔこ応してこの明細書中で「操作要素」
としてい乞。

車室内部分２０には検出手段の１つである室温センサ２
１が設けられていて室温に対応する検出信号ＳＳＩを送
出する。別途、湿度センサを設けてもよい。

駆動装置３０は前述の温度に関連した操作要素１３．１
４．１６を駆動するためのものであり、切換アクチュエ
ータ３１、モ〜り制御１ｉｊ＋　＋／８３２、及び開度
調節アクチュエータ３３を貝えている。切換アクチュエ
ータ３１はＩｈ令倍信号ＣＣ１よって内外気切換ドアＩ
３を所定の切換方向に駆動する。モータ制御回路３２は
指令信号ＣＣ２に基づいてプロアファン１４の回転速度
を決定する。開度調節アクチュエータ３３ば、エアミク
スドアＩ６の開度を指令信号ＣＧ３に基づいて決定する
。

部分４０は、温度に関連した物理的環境因子を検出し電
気信号として出力する検出手段、温度に関連した車室内
の物理的環境因子を設定するため乗員の設定操作に従っ
て電気信号を送出する車内設定手段、及びその他の手段
を具えている。

車速センサ４３が設げられている。

車内設定手段としては、希望する車室温度を設定するた
めの設定温スイッチ４４か設けられている。

その他の手段は、ＡＤコンバータ４２及びイグニッショ
ンスイッチ４５でアル。

外気温センサ４１及び車速センサ４３はそれぞれ検出信
号ＳＳ２、ＳＳ３を送出し、設定温スイッチ４４は設定
温信号Ｃ８を送出し、またイグニッションスイッチ４５
は、オン状態とずることにより、イグニッション信号Ｉ
ＧＮを送出゛する。

尚、この明細書で、温度に関連した物理的環境因子とは
、以上からも明らかであるが、温度のみでなく、湿度、
日射量などを含の、・また車室内の温度に影響を与える
車速環などをも含むものである。

演算制御装置５０ば、各検出手段及び設定手段などから
の信号ＳＳＩ、ＳＳ２、ＳＳ３、Ｏ３，ＩＧＮに基づい
て制御指令信号ＣＣＩ、Ｃ・Ｃ２、ＣＣ３を送出し、車
室内に最′）ｆ！ｉ環境が形成される様にする。

この演算制御装置５０の構成は第２図に示す様である。

同図によれば、判定回路５１、メモリ５２、目標温度演
算回路５３、駆動回路５４．５５、ドア開度演算回路５
６、及び比較回路５７が示されている。

判定回路５１は、車速センサ４３からの検出信号ＳＳ３
に基づいて、外気温センサ４１からの外気温検出信号Ｓ
Ｓ２を装置５０内でどこに転送するかを決定するもので
あり、いわばマルｈプレクサである。ここで、車速が“
０”であリア゛イドリンク時である場合には、検出信号
ＳＳ２をメモリ５２に読込む轟にする。ただし、アイド
リング時の判断に幅を持たせＱ　ｋｍ　／　ｈ〜１０ｋ
ｍ／ｈでアイドリング時と判断する様にしてもよい。ま
た、アイドリング時以外の場合には、検出信号ＳＳ２を
目標温度演算回路５３に転送信号ａ２として転送する。

メモリ５２は、イグニッションスイッチ４５をオン状態
にして得られるイグニッション信号ＩＧＮによって、外
気温検出信号ＳＳ２を読込み、必要に応じてこの記憶信
号ａ１を目標温度／ｆＪＪ算回路５３に送出する。従っ
て、先づ、イグニッション信号ＩＧＮの発生と同時に外
気温度はメモリ５２に読込まれ、アイドリング時はこの
メモリ５２の出力信号ａ１に基ついて空調制御が行なわ
れる。アイドリング時を脱出した後は信号ａ２による空
調制御となる。

目標温度演算回路５３は、判定回路５１又はメモリ５２
を介した外気温信号ａｌ、又はａ２、並びに室温センサ
２１からの室温信号ＳＳＩ、及び設定温スイッチ４４か
らの設定温度信号Ｃ３に基づいて出力信号ｂ１、ｂ２、
ｂ３を形成する。

信号部１は、駆動回路５４を介して指令信υＣＣ１を形
成し切換アクチュエータ３１を望ましい開方向となる様
に作動させる。

信号ｂ２は、駆動回路５５を介して指令信号ＣＣ２を形
成しモータ制御回路３２が望ましい回転速度信号を与え
る様に作動さゼる。

信号ｂ３は、ドア開度演算回１／８５　Ｇに入力されド
ア開度がどの位であるべきがアトア開度信号ＤＳＯを形
成する。このドア開度信号ＤＳＯは比較回路５７でドア
開度センザ（図示セず）からのドア開度検出信号ＤＳＩ
と比較され指令信号ｃｃ３を送出する。すなわち、（Ｆ
４　′＋８１’、）　Ｓ　１が信号ＤＳＯに一致するま
で指令信号ＣＣ３が送出され、開度調節アクチュエータ
３３が作動される。

次に、この実施例の動作を説明する。

イグニッションスイッチ４５をオン状態とすると、制御
装置全体が起動すると共に、判定回路５１ばアイドリン
グ時であることを検出して外気温検出信号ＳＳ２をメモ
リ５２に読込む。

このため、信号ａ１は形成されるが、信号ａ２は形成さ
れない。

従って、目標温度演算回路５３は、イグニッションスイ
ッチ４５をオン状態としたときの外気温信号ａｌ、室温
信号Ｓ３１、及び設定温度信号ＣＳに基づいて制御信号
ｂ１〜ｂ３を形成し、所定の制御を達成する。

アイドリング時を脱すると、メモリ５２の出力信号ａ１
は遮断され、信号ａ２が形成される。

この信号ａ２は時々刻々の外気温信号である。

従って、目標温度演算回路５３は、時々刻々の外気温信
号ａ２、室温信号５ＳＩ−及び設定温度信号ＣＳに基づ
いて制御信号ｂ１〜ｂ３を形成し、所定の制御を達成す
る。

尚、この実施例によればメモリ５２はタイマを含んでお
り、イグニッションスイッチ４５をオフ状態とした後も
一定時間はデータを保持するようにしである。

以上の動作の楯要を示すのが第３図のフローチャートで
あり、Ｔａは外気温、Ｅ’ａＯはη１期外気温、Ａ、Ｂ
は初期定数を示している。

この発明は、以上の実施例に限定されることなく、この
発明の目的の範囲内で各種の変形例を含むものである。

例えば、上述の実施例では温度のみを検出しているが、
湿度を検出Ｌ　ｒｃ　ｌｊｑ算の因子に加えてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す系統図、第２図は第１
図の実施例の要部を示す系統図、第３図はこの発明の実
施例の動作を示ずフ１」−ナヤートである。 １０・・・ミクスチェンハ、１３．１４．１６・・・操
作手段、２０・・・車室、３０・・・駆動装置、２１．
４１．４３・・・検出手段、４４・・・車内設定手段、
４５・・・イグニッション・スイッチ、５０・・・演算
制御装置。 特許出願人　日産車体株式会社 復代理人　弁理士　藤原宏之

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）温度に関連した物理的環境因子を検出し電気信号
   として出力する検出手段と、温度に関連した車室内の物
   理的環境因子を設定するため乗員の設定操作に従って電
   気信号を送出する車内設定手段と、温度に関連した操作
   要素を駆動する駆動装置と、前記検出手段並びに前記車
   内設定手段の出力信号及び前記駆動装置の駆動状態を示
   す信号を基に最適環境を車室内に形成すべく演算を施し
   この演算結果に基づいて前記駆動装置に指令信号を送出
   する演算制御装置とを其えた自動制御空調装置において
   、前記検出手段は外気条件検出センサを有し、前記演算
   制御装置は自動車のイグニッション・スイッチをオン状
   態としたことにより起動し前記センサの出力信号を直ち
   に入力データとして読込むようにしたことを特徴とする
   自動制御空調装置。 ることを特徴とする自動制御空調装置。 （３）特許請求の範囲第１項は第２項記載の装置におい
   て、前記車内設定手段は車室内の温度設定用の設定温ス
   イッチであることを特徴とする自動制御空調装置。 （４）特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記
   載の装置において、前記操作要素は内外気切換えドア、
   ブロアモータ及びエアミソクスドにおいて、前記検出手
   段は車速センサを具え、前記演算制御装置は前記車速セ
   ンサの出力信号からエンジンがアイドリング状態にある
   ことを判別し前記オン状態で起動したときに入力した入
   力データを現行演算データとする様にしたことを特徴と
   する自動制御空調装置。 （６）　特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれかに
   記載の装置において、前記演算制御装置は夕イ小植え、
   イグニッション・スイッチをオフ状態とした後一定時間
   入力データを保持する様にしたことを特徴とする自動制
   御空調装置。