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JP3028580B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

車両用空調装置

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Publication number
JP3028580B2
JP3028580B2 JP02267788A JP26778890A JP3028580B2 JP 3028580 B2 JP3028580 B2 JP 3028580B2 JP 02267788 A JP02267788 A JP 02267788A JP 26778890 A JP26778890 A JP 26778890A JP 3028580 B2 JP3028580 B2 JP 3028580B2
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JP
Japan
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temperature
solar radiation
voltage
amount
air
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JP02267788A
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伸一 堀尾
孝昌 河合
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Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP02267788A priority Critical patent/JP3028580B2/ja
Priority to US07/772,083 priority patent/US5165595A/en
Publication of JPH04143114A publication Critical patent/JPH04143114A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3028580B2 publication Critical patent/JP3028580B2/ja
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00821Control 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
    • B60H1/00864Ventilators and damper doors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/0075Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being solar radiation
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  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用空調装置に関するものであり、例え
ば、温度偏差、外気温度、および日射量の状態に応じて
風量制御される車両用空調装置に用いられるものであ
る。
〔従来の技術〕
従来、エアーコンディショナー(以下、エアコンとい
う)における風量制御は、必要吹出温度Tao値を算出す
ることによって行われ、さらに車室内に日射が進入した
場合には、風量の日射補正としてステップアップ制御が
行われていた。
このステップアップ制御では、日射量を入力情報と
し、日射量が大きくなるほど補正値を大きく設定して、
算出された必要吹出温度Tao値より算出される風量と、
日射量を入力情報として算出される図量についていずれ
か大きい方の風量にてエアコンの風量制御を行ってい
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが上述したステップアップ制御では、車室内の
温度(室温)に関する考慮はされていないため、太陽高
度が低い冬期の日射、もしくは太陽高度が比較的高い春
秋期の日射が車室内に進入した場合には、不具合が生じ
ていた。
つまり、例えば第9図に示す必要吹出温度Tao−ブロ
ワ電圧Vb特性図において、日射が進入していない時に点
Aの状態(例えば車両始動時)にあり、日射が進入する
ことにより点Bの状態に移行したとする。
すると、第9図に示すようにブロワ風量は低下し、エ
アミックスドア開度は第11図に示すようにクール側に移
行し、吹出口は第10図に示すようにFOOT(足元)のまま
となる。したがって日射が進入した場合、必要吹出温度
Taoは、日射進入前の時よりも低温、弱風にてFOOT吹出
口より吹き出される。
しかし、日射が進入することによってステップアップ
制御による日射補正が行われるので、日射量の増加に伴
って風量が増加してしまい、その結果、FOOT吹出口より
冷風が強い風量で吹き出されてしまう。そのため、車室
内に進入した日射の影響を受けていない搭乗者の下半身
が冷風によって冷やされ、逆に、進入した日射によって
暑い状態となった搭乗者の上半身は何ら冷やされること
がなく、搭乗者に不快感を与えてしまうという問題があ
る。
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであ
り、冬期における日射補正を適切に行うことを可能とす
る車両用空調装置を提供することを目的とするものであ
る。
〔課題を解決するための手段〕
そのため請求項1による発明においては、第1図に示
すごとく、 車室内に向けて風を送り込む送風機を駆動する送風機
駆動手段と、 前記車室内の目標温度を設定する温度設定手段と、 前記車室内の温度を検出する室温検出手段と、 前記車室外の温度を検出する外気温検出手段と、 前記車室内へ進入する日射量を検出する日射量検出手
段と、 前記温度設定手段により設定された前記目標温度およ
び前記室温検出手段により検出された前記室内温度の温
度偏差を求めるとともに、該温度偏差と、前記外気温検
出手段により検出された前記室外温度と、前記日射量検
出手段により検出された前記日射量とを入力情報とし
て、該入力情報に基づいて前記送風機駆動手段に印加さ
れる印加電圧が、少なくとも前記日射量の増加につれて
増加するように制御し、かつ前記室外温度が所定温度よ
り低く、前記温度偏差が負の所定偏差より負に大きい状
態を検出した場合には、前記日射量の増加にかかわらず
前記印加電圧を抑制する制御手段と、 前記制御手段により設定された前記印加電圧を前記送
風機駆動手段に印加する電圧印加手段と を備えることを特徴とする車両用空調装置を採用して
いる。また、請求項4による発明においては、 請求項1記載の車両用空調装置において、 前記送風機により送り込まれた前記風を前記車室内の
上方向に吹き出す第1の吹出口と、 前記送風機により送り込まれた前記風を前記車室内の
下方向に吹き出す第2の吹出口と、 前記第1の吹出口および前記第2の吹出口の風量割合
を変更する割合変更手段と を備え、前記第1の吹出口および前記第2の吹出口の
風量割合は前記制御手段により制御されると共に、前記
制御手段から出力される指令信号に応じて前記割合変更
手段が駆動されることにより、前記第1の吹出口および
前記第2の吹出口の風量割合が変更されることを特徴と
する車両用空調装置を採用し、さらに、請求項5による
発明においては、 請求項4記載の車両用空調装置において、 前記制御手段は、前記室外温度が前記所定温度より高
く、前記温度偏差が前記負の所定偏差より正に大きい状
態を検出した場合には、前記日射量が増加するにつれて
前記送風機駆動手段に印加される前記印加電圧を高く設
定し、それとともに前記日射量が増加するにつれて、少
なくとも前記第1の吹出口の風量を増加させる指令信号
を前記割合変更手段に向けて出力することを特徴とする
車両用空調装置を採用するものである。
〔作用〕
上記構成により、請求項1による発明においては、制
御手段は、温度設定手段により設定された目標温度およ
び室温検出手段により検出された室内温度の温度偏差を
求めるとともに、温度偏差と、外気温検出手段により検
出された室外温度と、日射量検出手段により検出された
日射量とを入力情報として、入力情報に基づいて送風機
駆動手段に印加される印加電圧を制御し、かつ室外温度
が所定温度より低く、温度偏差が負の所定偏差より負に
大きい状態を検出した場合には、日射量の前記制御に対
する影響力を抑えて印加電圧を制御している。
さらに請求項1、請求項4および請求項5による発明
においては、送風機により送り込まれた風を車室内の上
方向に吹き出す第1の吹出口と、送風機により送り込ま
れた風を車室内の下方向に吹き出す第2の吹出口と、第
1の吹出口および第2の吹出口の風量割合を変更する割
合変更手段とを備えている。
そして、制御手段は、室外温度が所定温度より高く、
温度偏差が負の所定偏差より正に大きい状態を検出した
場合には、日射量が増加するにつれて送風機駆動手段に
印加される印加電圧を高く設定し、それとともに日射量
が増加するにつれて、少なくとも第1の吹出口の風量を
増加させる指令信号を割合変更手段に向けて出力してい
る。
〔発明の効果〕
以上述べたように請求項1による発明においては、例
えば車両始動時で、太陽高度が低い冬期の日射が車室内
に進入した場合、冬期であるために室外温度が所定温度
より低く、かつ車両始動時であるために室内温度は目標
温度に比べるとかなり低いために温度偏差が負の所定偏
差より負に大きいので、日射量の前記制御に対する影響
力を抑えて制御され、それにより冬期のウォームアップ
時における不必要な日射補正を防止することができる。
故に、たとえ温度偏差が負で大きい冬期のウォームア
ップ時において車室内に日射が進入したとしても、日射
補正が行われないために吹出口より冷風を強い風量で吹
き出すことがなく、快適感の損失を極力抑えることがで
きるという優れた効果がある。
さらに、請求項1、請求項4および請求項5による発
明においては、例えば車両を始動してからしばらく経過
した時で、太陽高度が低い冬期の日射(昼ぐらいの時間
帯)が車室内に進入した場合、室外温度は冬期であって
も昼ぐらいの時間帯であるために所定温度より高くな
り、かつ冬期であるものの車両始動からしばらく経過し
ているために、室内温度は目標温度に比べるとかなり近
いために温度偏差が負の所定偏差より正に大きいので、
日射量が増加するにつれて送風機駆動手段に印加される
印加電圧を高く設定し、それとともに日射量が増加する
につれて、少なくとも第1の吹出口の風量を増加させて
いる。
故に、太陽高度の低い冬期の日射を受け続け、それに
より搭乗者の上半身が暑くなったとしても、車室内の上
方向に向けて吹き出される第1の吹出口の風量が増加さ
れるために、暑くなった搭乗者の上半身を冷やすことが
でき、快適感の損失を極力抑えることができるという優
れた効果がある。
〔実施例〕
以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。
この実施例では、上下(FACE、FOOT)吹出ダンパに対
して、温度および風量に関する制御が各々独立に行うこ
とが可能な空調装置に本発明を適用した場合について説
明する。
第2図は、本発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。
第2図において、空調ダクト2内には、外気導入と内
気循環とを切替える内外気切替ダンパ3と、内燃機関
(図示略)により駆動される冷凍サイクル(図示略)の
蒸発器(エバポレータ)6を通過する空気量を制御する
送風機(ブロワファン)5と、噴霧化した冷媒を蒸発さ
せて通過空気を冷却するエバポレータ6と、FACE風量と
FOOT風量との比率を調節する風量分配ダンパ7と、図示
されない内燃機関の冷却水を用いて通過空気を加熱する
加熱器(ヒータ)10と、FACE吹出口12およびFOOT吹出口
13に通じる各々のダクト内でヒータ10による加熱空気量
を制御するエアミックス(A/M)ダンパ8、9と、この
エアミックスダンパ8、9により制御された空気量を吹
き出すFACE吹出口12、FOOT吹出口13とが設けられてい
る。
そして、内外気切替ダンパ3は内外気ドアアクチュエ
ータ14により駆動され、ブロワファン5はブロワモータ
(送風機駆動手段に相当)4により駆動されている。な
お、このブロワモータ4の回転数は、ブロワモータ駆動
回路(電圧印加手段に相当)15により制御される。
またエアミックスダンパ8はFACE−A/Mドアアクチュ
エータ11に、エアミックスダンパ9はFOOT−A/Mドアア
クチュエータ17に、風量分配ダンパ7は吹出口アクチュ
エータ16により各々駆動される。
制御部1は、センサ等から出力される各情報信号(ア
ナログ信号)をデジタル信号に変換するアナログ信号/
デジタル信号変換器(A/D変換器)26からの信号を受け
て外部機器の操作量を算出する中央処理装置(以下、CP
Uという)1aと、後述するファジィ推論で用いられる複
数のファジィルールおよびメンバーシップ関数を記憶す
るROM1bと、CPU1aで算出された操作量に応じた制御信号
を外部機器へ出力する出力部1cと、数MHzの基準クロッ
クを発振してCPU1aにソフトウェアのデジタル演算処理
を実行させる水晶振動子1dとにより構成されている。な
お、上述したCPU1aおよびROM1bは、制御手段を構成して
いる。
上述したA/D変換器26は、目標温度Tsetを設定する温
度設定器(温度設定手段に相当)18から出力される設定
信号、車室内の温度Trを検出する室温センサ(室温検出
手段に相当)19から出力される室温信号、車室外の温度
Tamを検出する外気温センサ(外気温検出手段に相当)2
0から出力される外気温信号、日射量Tsを検出する日射
量センサ(日射量検出手段に相当)21から出力される日
射量信号、エバポレータ6近辺の温度Teを検出するエバ
ポレータ温度センサ22から出力されるエバポレータ温度
信号、ラジエータ水の温度Twを検出する水温センサ23か
ら出力される水温信号、およびFACE吹出口12、FOOT吹出
口13より吹き出される空気の温度Tdを検出するFACEダク
トセンサ24、FOOTダクトセンサ25から出力されるダクト
信号をそれぞれ入力している。
さらに、このA/D変換器26には、FACE−A/Mドアアクチ
ュエータ11の開度を検出するFACE−A/Mポテンショセン
サ27、FOOT−A/Mドアアクチュエータ17の開度を検出す
るFOOT−A/Mポテンショセンサ28、吹出口ドアアクチュ
エータ16の開度を検出する吹出口ポテンショセンサ29、
および内外気ドアアクチュエータ14の開度を検出する内
外気ポテンショセンサ30から出力される各ポテンショ信
号が入力され、また、CPU1aより出力されるコントロー
ル信号により制御されている。
次に、制御部1で行われる風量制御(ブロワ電圧制
御)の手順を第3図のフローチャートに基づいて説明す
る。
第3図および第2図のブロック図において、処理が開
始されると、ステップ100では初期設定を行う。
ステップ110では、温度設定器18にて設定、出力され
た目標温度Tsetを入力する。
ステップ120では、室温センサ19、外気温センサ20、
日射量センサ21等より出力された内気温度(室温)Tr
外気温度Tam、日射量Ts等の車両環境状態を入力する。
ステップ130では、内気温度Trと目標温度Tsetとより
温度偏差Tdi(=内気温度Tr−目標温度Tset)を算出し
て、この算出された温度偏差Tdiと外気温度Tamとに基づ
くファジィ推論によって、日射なし時のブロワ電圧V
bと、日射なし時のFACE風量とFOOT風量との比率(吹出
口割合)Dbと、日射あり時のブロワ電圧の電圧増加量V
upとを設定している。
ステップ140では、ステップ130で算出されたブロワ電
圧Vbと電圧増加量Vupとを加算することにより、制御目
標ブロワ電圧Vaを算出している。即ち、 Va=Vb+Vup … ステップ150では、ステップ130およびステップ140で
算出された結果により、吹出口ドアアクチュエータ16に
出力される制御目標吹出口ドア開度Dapを演算してい
る。即ち、 Dap=(Vb×Db+Vup)/Va … ステップ160では、内気温度Tr、目標温度Tset、外気
温度Tamに基づいて、日射がない時の必要吹出温度Tao
次式により演算する。
Tao=Kset×Tset−Kr×Tr−Kam×Tam+C … (定数Kset、Kr、Kam、Cは、利得値) ステップ170では、FACE吹出口12の吹出温度Tfaceと、
FOOT吹出口13の吹出温度Tfootを次式により演算する。
Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt … Tfoot=MAX(Tao、35℃) … なお日射補正量Δtは、第7図に示すような、日射量
Tsおよび外気温度Tamをパラメータとする関数により求
められる。
ステップ180では、ステップ170で算出された吹出温度
TfaceよりFACE−A/Mドアアクチュエータ11に出力される
制御目標A/Mドア開度Dfaceを、吹出温度TfootよりFOOT
−A/Mドアアクチュエータ17に出力される制御目標A/Mド
ア開度Dfootを各々演算する。
ステップ190では、ブロワモータ駆動回路15、吹出口
ドアアクチュエータ16、FACE−A/Mドアアクチュエータ1
1、およびFOOT−A/Mドアアクチュエータ17に上述した各
ステップで求めた各制御目標値を各々出力する。そし
て、以後ステップ110からステップ190の処理を繰り返し
て、風量制御を行う。
以上述べたようにして制御目標ブロワ電圧Vaの制御が
行われるが、ここでステップ130(第3図)で行われる
ファジィ推論における推論方法について説明する。
まず、ROM1bに記憶されているメンバーシップ関数に
ついて説明する。
第6図(a)〜第6図(f)は、このファジィ推論で
用いられるメンバーシップ関数である。なお、各々のメ
ンバーシップ関数の横軸は各々の入出力値に対応し、縦
軸はこの入出力値に応じた“確からしさの度合い(以
下、CF値という)”に対応している。以下、各メンバー
シップ関数について説明する。
第6図(a)は、外気温度Tamに関するメンバーシッ
プ関数を示す特性図である。
この外気温度Tamのファジィ集合は、“低い(LO;Lo
w)”、“中くらい(MD;Medium)”、“高い(HI;Hig
h)”という3段階のファジィ集合により区分され、各
々のメンバーシップ関数により外気温度Tamに関するメ
ンバーシップ関数を形成している。
そして、各ファジィ集合に属しているファジィ変数
は、各々のファジィ集合のメンバーシップ関数によっ
て、第6図(a)に示されるようなファジィ集合の範囲
およびその範囲におけるCF値により設定されている。
第6図(b)は、日射量Tsに関するメンバーシップ関
数を示す特性図である。
この日射量Tsのファジィ集合は、“正で小さい(PS;P
ositive Small)”、“正で中くらい(PM;Positive Med
ium)”、“正で大きい(PB;Positive Big)”という3
段階のファジィ集合により区分され、各々のメンバーシ
ップ関数により日射量Tsに関するメンバーシップ関数を
形成している。
そして、各ファジィ集合に属しているファジィ変数
は、各々のファジィ集合のメンバーシップ関数によっ
て、第6図(b)に示されるようなファジィ集合の範囲
およびその範囲におけるCF値により設定されている。
第6図(c)は、温度偏差Tdiに関するメンバーシッ
プ関数を示す特性図である。
この温度偏差Tdiのファジィ集合は、“負で大きい(N
B;Negative Big)”、“負で小さい(NS;Negative Smal
l)”、“ほぼ零(ZO;Zero)”、“正で小さい(PS;Pos
itive Small)”、“正で大きい(PB;Positive Big)”
という5段階のファジィ集合により区分され、各々のメ
ンバーシップ関数により温度偏差Tdiに関するメンバー
シップ関数を形成している。
そして、各ファジィ集合に属しているファジィ変数
は、各々のファジィ集合のメンバーシップ関数によっ
て、第6図(c)に示されるようなファジィ集合の範囲
およびその範囲におけるCF値により設定されている。
第6図(d)は、日射なし時のブロワ電圧Vbに関する
メンバーシップ関数を示す特性図である。
このブロワ電圧Vbのファジィ集合は、“低い(LO;Lo
w)”、“中くらいより低い(ML;Medium Low)”、“中
くらい(MM;Medium Medium)”、“中くらいより高い
(MM;Medium High)”、“高い(HI;High)”という5
段階のファジィ集合により区分され、各々のメンバーシ
ップ関数によりブロワ電圧Vbに関するメンバーシップ関
数を形成している。
そして、各ファジィ集合に属しているファジィ変数
は、各々のファジィ集合のメンバーシップ関数によっ
て、第6図(d)に示されるようなファジィ集合の範囲
およびその範囲におけるCF値により設定されている。
第6図(e)は、吹出口割合Dbに関するメンバーシッ
プ関数を示す特性図である。
この吹出口割合Dbのファジィ集合は、“FACEモード
(FACE)”、“FACEモードと両モードとの中間くらい
(FE)”、“両モード(B/L;Bi−Level)”、“FOOTモ
ードと両モードとの中間くらい(FT)”、“FOOTモード
(FOOT)”という5段階のファジィ集合により区分さ
れ、各々のメンバーシップ関数により吹出口割合Dbに関
するメンバーシップ関数を形成している。
そして、各ファジィ集合に属しているファジィ変数
は、各々のファジィ集合のメンバーシップ関数によっ
て、第6図(e)に示されるようなファジィ集合の範囲
およびその範囲におけるCF値により設定されている。
第6図(f)は、日射あり時のブロワ電圧の電圧増加
量Vupに関するメンバーシップ関数を示す特性図であ
る。
この電圧増加量Vupのファジィ集合は、“低い(ΔLO;
Low)”、“中くらいより低い(ΔML;Medium Low)”、
“中くらい(ΔMM;Medium Medium)”、“中くらいより
高い(ΔMH;Medium High)”、“高い(ΔHI;High)”
という5段階のファジィ集合により区分され、各々のメ
ンバーシップ関数により電圧増加量Vupに関するメンバ
ーシップ関数を形成している。なおΔLOは、ほとんど増
加量が零である。
そして、各ファジィ集合に属しているファジィ変数
は、各々のファジィ集合のメンバーシップ関数によっ
て、第6図(f)に示されるようなファジィ集合の範囲
およびその範囲におけるCF値により設定されている。
次に、ROM1bに記憶されているファジィルールについ
て説明する。
ファジィルールは、上述したように設定された外気温
度Tam、日射量Ts、温度偏差Tdi、ブロワ電圧Vb、吹出口
割合Db、および電圧増加量Vupに関するメンバーシップ
関数に基づいて、表1〜表5に示すような5種類のファ
ジィルールが設定されている。
ここで、表1は外気温度Tamと温度偏差Tdiとを条件式
としたブロワ電圧Vbに関するファジィルール表、表2は
外気温度Tamと温度偏差Tdiとを条件式とした吹出口割合
Dbに関するファジィルール表である。
また表3〜表5は、日射量Ts、温度偏差Tdi、および
外気温度Tamを条件式とした電圧増加量Vupに関するファ
ジィルール表である。すなわち、表3は外気温度TamがL
Oとなる冬期における電圧増加量Vupに関するファジィル
ール表、表4は外気温度TamがMDとなる中間期(春秋
期)における電圧増加量Vupに関するファジィルール
表、表5は外気温度TamがHIとなる夏期における電圧増
加量Vupに関するファジィルール表である。
ここで、表1に示すブロワ電圧Vbに関するファジィル
ール表は、一般的な記述にすると以下のようになる。
〔ファジィルール〕
(a1)IF(Tam=LO & Tdi=NB)THEN(Vb=HI) (a2)IF(Tam=LO & Tdi=NS)THEN(Vb=MH) (a3)IF(Tam=LO & Tdi=ZO)THEN(Vb=MM) (a4)IF(Tam=LO & Tdi=PS)THEN(Vb=ML) (a5)IF(Tam=LO & Tdi=PB)THEN(Vb=LO) (a6)IF(Tam=MD & Tdi=NB)THEN(Vb=MH) (a7)IF(Tam=MD & Tdi=NS)THEN(Vb=ML) (a8)IF(Tam=MD & Tdi=ZO)THEN(Vb=LO) (a9)IF(Tam=MD & Tdi=PS)THEN(Vb=ML) (a10)IF(Tam=MD & Tdi=PB)THEN(Vb=MM) (a11)IF(Tam=HI & Tdi=NB)THEN(Vb=MM) (a12)IF(Tam=HI & Tdi=NS)THEN(Vb=LO) (a13)IF(Tam=HI & Tdi=ZO)THEN(Vb=LO) (a14)IF(Tam=HI & Tdi=PS)THEN(Vb=ML) (a15)IF(Tam=HI & Tdi=PB)THEN(Vb=HI) なお、表2に示す吹出口割合Dbに関するファジィルー
ル表について一般的な記述をすると、上述したものと同
様になる。
また、表3に示す冬期における電圧増加量Vupに関す
るファジィルール表は、一般的な記述にすると以下のよ
うになる。
〔ファジィルール〕
(c1)IF(Tam=LO & Tdi=NB & Ts=PS)THEN(Vup
=ΔLO) (c2)IF(Tam=LO & Tdi=NS & Ts=PS)THEN(Vup
=ΔLO) (c3)IF(Tam=LO & Tdi=ZO & Ts=PS)THEN(Vup
=ΔLO) (c4)IF(Tam=LO & Tdi=PS & Ts=PS)THEN(Vup
=ΔLO) (c5)IF(Tam=LO & Tdi=PB & Ts=PS)THEN(Vup
=ΔLO) (c6)IF(Tam=LO & Tdi=NB & Ts=PM)THEN(Vup
=ΔLO) (c7)IF(Tam=LO & Tdi=NS & Ts=PM)THEN(Vup
=ΔLO) (c8)IF(Tam=LO & Tdi=ZO & Ts=PM)THEN(Vup
=ΔML) (c9)IF(Tam=LO & Tdi=PS & Ts=PM)THEN(Vup
=ΔML) (c10)IF(Tam=LO & Tdi=PB & Ts=PM)THEN(Vup
=ΔMM) (c11)IF(Tam=LO & Tdi=NB & Ts=PB)THEN(Vup
=ΔLO) (c12)IF(Tam=LO & Tdi=NS & Ts=PB)THEN(Vup
=ΔML) (c13)IF(Tam=LO & Tdi=ZO & Ts=PB)THEN(Vup
=ΔMM) (c14)IF(Tam=LO & Tdi=PS & Ts=PB)THEN(Vup
=ΔMH) (c15)IF(Tam=LO & Tdi=PB & Ts=PB)THEN(Vup
=ΔMH) なお、表4に示す中間期(春秋期)における電圧増加
量Vupに関するファジィルール表、および表5に示す夏
期における電圧増加量Vupに関するファジィルール表に
ついて一般的な記述をすると、上述したものと同様にな
る。
次に、表1〜表5に示したファジィルールおよびメン
バーシップ関数により、ステップ130(第3図)で行わ
れるファジィ推論における推論手順を説明する。
ステップ130で行われるファジィ推論は、上述したよ
うに、ブロワ電圧Vb、電圧増加量Vup、および吹出口割
合Dbについてそれぞれ行われる。つまり、第4図のフロ
ーチャートに示すように、ステップ200にて日射なし時
のブロワ電圧Vbをファジィ推論にて演算し、ステップ21
0にて日射あり時の電圧増加量Vupをファジィ推論にて演
算し、ステップ220にて日射なし時の吹出口割合Dbをフ
ァジィ推論にて演算している。
ここで、ステップ200で行われるファジィ推論におけ
る推論手順は、第5図に示すフローチャートに表されて
いる。以下、このフローチャートに基づいてブロワ電圧
Vbにおけるファジィ推論の推論手順を説明する。
第5図において、ステップ300では、ステップ110(第
3図)で入力された目標温度Tsetおよびステップ120
(第3図)で入力された車両環境状態(外気温度Tam
内気温度Tr等)によって、2つ(外気温度Tam、温度偏
差Tdi)の入力変数(ファジィ変数)に対して、その入
力変数が属するファジィ集合を選定している。
ステップ310では、ステップ300で選定されたファジィ
集合ごとに入力変数に対するCF値を求めている。
ステップ320では、入力変数が属するファジィ集合
が、上述した各ファジィルールのいずれに適合するかを
選定し、適合したファジィルールごとに温度偏差TdiのC
F値と外気温度TamのCF値とを比較して、小さいCF値を最
小値CFMINとしている。
ステップ330では、ステップ110で選定されたファジィ
ルールの後半部(THEN以下)に従って、該当するブロワ
電圧Vbに関するメンバーシップ関数に対して最小値CF
MINによる重み付け処理(具体的には、該当するブロワ
電圧Vbのファジィ集合に対して最小値CFMINを積算す
る)を行っている。
ステップ340では、各ファジィルールごとに重み付け
処理されたブロワ電圧Vbに関するメンバーシップ関数を
すべて重ね合わせて、和集合による新たなブロワ電圧Vb
に関するメンバーシップ関数を作成している。
ステップ350では、ステップ340で作成された新たなメ
ンバーシップ関数の重心値Gを算出し、その重心値Gを
ブロワ電圧Vbとしている。
なお、ここで用いた重心演算は、演算の高速化および
簡便化をはかるためブロワ電圧Vbを10ポイントに均等分
割し、分割した10ポイントの重み付け平均値を求めると
いう、以下の計算式により演算して、重心値Gを算出し
ている。
このようにしてブロワ電圧Vbが算出されるわけである
が、ステップ210で行われる電圧増加量Vupのファジィ推
論、およびステップ220で行われる吹出口割合Dbのファ
ジィ推論についても第5図に示したフローチャートとほ
ほ同様にして算出処理される。
次に、上述した第5図のフローチャートによるファジ
ィ推論(ブロワ電圧Vbの推論手順)の具体例を第8図に
基づいて説明する。
第8図は、外気温度TamがTam1.4、および温度偏差Tdi
がE1.2である時のブロワ電圧Vbの目標値の推論例(ファ
ジィ推論による)を示している。
外気温度TamがTam1.4である場合、外気温度のファジ
ア集合は、LO(LOW)およびMD(Medium)という2つの
集合に当てはまる。一方温度偏差TdiがE1.2である場
合、温度偏差のファジイ集合は、NB(Negative Big)お
よびNS(Negative Small)という2つの集合に当てはま
る。
そしてこれらの集合を共に含むファジィルールとし
て、ファジィルール(a1)、(a2)、(a6)、(a7)が
選択され、各ファジィルールごとに、以下に述べる処理
が実行される(第5図、ステップ300の処理に該当)。
この時第8図に示すように、ファジィルール(a1)で
は、外気温度TamがTam1.4である場合のファジィ集合LO
のCF値は0.6となり、温度偏差TdiがE1.2である場合のフ
ァジィ集合NBのCF値は0.75となる(第5図、ステップ31
0の処理に該当)。
次に、ファジィ集合LOのCF値とファジィ集合NBのCF値
とを比較して、小さい方のCF値(ファジィ集合LOの0.
6)をブロワ電圧Vbのメンバーシップ関数HI(High)に
掛け合わせて、重み付け処理を行う(第5図、ステップ
320およびステップ330の処理に該当)。
以下、ファジィルール(a2)、(a6)、(a7)に対し
ても上述した処理を行って、重み付け処理されたメンバ
ーシップ関数MH(Medium High)、ML(Medium Low)が
得られる。
そしてファジィルール(a1)、(a2)、(a6)、(a
7)ごとに重み付け処理されたブロワ電圧Vbに関するメ
ンバーシップ関数HI、MH、MLをすべて重ね合わせて、和
集合による新たなブロワ電圧Vbに関するメンバーシップ
関数を作成する(第5図、ステップ340の処理に該
当)。
最後に、この新たに作成されたブロワ電圧Vbのメンバ
ーシップ関数に対して、上述した計算式により重心値
が算出されて、ブロワ電圧Vbの目標値の推論結果が得ら
れる(第5図、ステップ350の処理に該当)。
次に、上記構成を有する車両用空調装置が各季節(春
夏秋冬)において、いかにして吹出温度を制御するのか
について各々説明する。
[1]外気温度がTam3以上、日射量がS3以上となる夏期
におけるクールダウン作動。
最初、夏の強い日射により温度偏差Tdiは正で大きな
値となっている。また、式により算出される必要吹出
温度Taoは、夏の大きな負荷によって、設定温度Tset
対してかなり低い温度となっている。
すると日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200で
ファジィ推論され、温度偏差TdiがE5より大きいため、
表1に示すファジィルール(a15)により、HIとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS3以上であ
り、温度偏差TdiがE5より大きいため、表5に示すファ
ジィルール(e15)により、ΔHIとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE5より大きいため、表2に
示すファジィルール(b15)により、FACEとなる。
したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=HI+ΔHI Dap=FACE Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt 次に、しばらく時間が経過して、温度偏差TdiがE4と
なった時について説明する。
この時、日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200
でファジィ推論され、温度偏差TdiがE4であるため、表
1に示すファジィルール(a14)により、MLとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS3、温度偏差T
diがE4であるため、表5に示すファジィルール(e14)
により、ΔHIとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE4であるため、表2に示す
ファジィルール(b14)により、FACEとなる。
したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=ML+ΔHI Dap=FACE Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt 次に、さらに時間が経過して、温度偏差TdiがE3とな
った時について説明する。
この時、日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200
でファジィ推論され、温度偏差TdiがE3であるため、表
1に示すファジィルール(a13)により、LOとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS3、温度偏差T
diがE3であるため、表5に示すファジィルール(e13)
により、ΔMHとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE3であるため、表2に示す
ファジィルール(b13)により、FACEとなる。
したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=LO+ΔMH Dap=FACE Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt [2]外気温度Tam2、日射量TsがS2となる中間期(春秋
期)における作動。
式より演算される必要吹出温度Taoは、中間期であ
るために、設定温度Tsetに近い温度となっている。
すると日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200で
ファジィ推論され、温度偏差TdiがE5より大きいため、
表1に示すファジィルール(a10)により、MMとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS2、温度偏差T
diがE5より大きいため、表4に示すファジィルール(d1
0)により、ΔMMとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE5より大きいため、表2に
示すファジィルール(b10)により、FACEとなる。
したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=MM+ΔMM Dap=FACE Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt 次に、しばらく時間が経過して、温度偏差TdiがE4と
なった時について説明する。
この時、日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200
でファジィ推論され、温度偏差TdiがE4であるため、表
1に示すファジィルール(a9)により、MLとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS2、温度偏差T
diがE4であるため、表4に示すファジィルール(d9)に
より、ΔMMとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE4であるため、表2に示す
ファジィルール(b9)により、FEとなる。そのため制御
目標吹出口ドア開度Dapは、ステップ150(第3図)で
式により以下のように演算される。
Dap=(ML×FE+ΔMM)/(ML+ΔMM) したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=ML+ΔMM Dap=(ML×FE+ΔMM)/(ML+ΔMM) Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt Tfoot=MAX(Tao、35℃) 次に、さらに時間が経過して、温度偏差TdiがE3とな
った時について説明する。
この時、日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200
でファジィ推論され、温度偏差TdiがE3であるため、表
1に示すファジィルール(a8)により、LOとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS2、温度偏差T
diがE3であるため、表4に示すファジィルール(d8)に
より、ΔMLとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE3であるため、表2に示す
ファジィルール(b8)により、B/Lとなる。そのため制
御目標吹出口ドア開度Dapは、ステップ150(第3図)で
式により以下のように演算される。
Dap=(LO×B/L+ΔML)/(LO+ΔML) したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=LO+ΔML Dap=(LO×B/L+ΔML)/(LO+ΔML) Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt Tfoot=MAX(Tao、35℃) [3]外気温度がTam1以下、日射量TsがS1となる冬期に
おけるウォームアップ作動。
式より演算される必要吹出温度Taoは、外気温度に
よって、設定温度に対してかなり高い温度になってい
る。
すると日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200で
ファジィ推論され、温度偏差TdiがE1より小さいため、
表1に示すファジィルール(a1)により、HIとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS1、温度偏差T
diがE1より小さいため、表3に示すファジィルール(c
1)により、ΔLOとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE1より小さいため、表2に
示すファジィルール(b1)により、FOOTとなる。
したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=HI+ΔLO Dap=FOOT Tfoot=MAX(Tao、35℃) 次に、しばらく時間が経過して、温度偏差TdiがE3と
なった時、日射量TsがS2に変わった場合について説明す
る。
この時、日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200
でファジィ推論され、温度偏差TdiがE4であるため、表
1に示すファジィルール(a3)により、MMとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS2、温度偏差T
diがE3であるため、表3に示すファジィルール(c8)に
より、ΔMLとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE3であるため、表2に示す
ファジィルール(b3)により、FOOTとなる。そのため制
御目標吹出口ドア開度Dapは、ステップ150(第3図)で
式により以下のように演算される。
Dap=(MM×FOOT+ΔML)/(MM+ΔML) したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=MM+ΔML、 Dap=(MM×FOOT+ΔML)/(MM+ΔML) Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt Tfoot=MAX(Tao、35℃) 次に、さらに時間が経過して、温度偏差TdiがE4とな
った時について説明する。
この時、日射なし時のブロワ電圧Vbは、ステップ200
でファジィ推論され、温度偏差TdiがE4であるため、表
1に示すファジィルール(a4)により、MLとなる。
日射がある時のブロワ電圧の電圧増加量Vupは、ステ
ップ210でファジィ推論され、日射量TsがS2、温度偏差T
diがE4であるため、表4に示すファジィルール(c9)に
より、ΔMLとなる。
日射なし時の吹出口割合Dbは、ステップ220でファジ
ィ推論され、温度偏差TdiがE4であるため、表2に示す
ファジィルール(b4)により、FOOTとなる。そのため制
御目標吹出口ドア開度Dapは、ステップ150(第3図)で
式により以下のように演算される。
Dap=(ML×FOOT+ΔML)/(ML+ΔML) したがって、この時の車両用空調装置は、制御目標ブ
ロワ電圧Va、制御目標吹出口ドア開度Dap、および吹出
口の温度が以下に示す式により制御されている。
Va=ML+ΔML、 Dap=(ML×FOOT+ΔML)/(ML+ΔML) Tface=MIN(Tao、Tset)+Δt Tfoot=MAX(Tao、35℃) 以上説明したように、本発明の一実施例によれば、従
来の必要吹出温度Taoによる制御では不可能であった、
冬期の日射進入による搭乗者の上半身の受熱を解消する
制御、すなわちブロワ電圧を増加させ、吹出口をFOOTか
らBL/にして、FACE吹出口より冷風を出すという多入力
−多出力制御の制御ロジックは、ファジィ推論によって
簡単に設定することができる。
さらに、冬期のウォームアップ時には、電圧増加量V
upをΔLOとして、この場合の日射補正を極力抑えるよう
にしている。
なお上述したファジィルールにおいて、表1に示す日
射なし時のブロワ電圧に関するファジィルールでは、冬
期等の外気温度が低く温度偏差が負で大きい時には、ブ
ロワ電圧は大きくなるように設定されている。また、外
気温度が低く温度偏差Tdiがない時には中程度に設定さ
れ、外気温度が低く温度偏差が正で大きい時には低くな
るように設定されている。さらに夏期等の外気温度が高
く温度偏差が正で大きい時にはブロワ電圧は大きくなる
ように設定され、外気温度が高く温度偏差がない時には
ブロワ電圧は低くなるように設定されている。これは冬
期の車室内温度は、設定値よりも高めにした方が快適な
感覚が得られるからである。
さらに、表2に示す日射なし時の吹出口に関するファ
ジィルールでは、冬期等の外気温度が低く温度偏差Tdi
が負で大きい時にはFOOT、外気温度が低く温度偏差Tdi
が正で大きい時には、FACE吹出口より少し出るように設
定されている。また、夏期等の外気温度が高く温度偏差
が正で大きい時にはFACE、外気温度が高く温度偏差がな
い時にはFACEとなるように設定されている。これは、冬
期の車室内温度が設定値よりも高くなり過ぎた時、FACE
吹出口より涼しい風を出した方が快適な感覚が得られる
からである。
表3に示す日射がある時の冬期の風量補正に関するフ
ァジィルールでは、起動時の温度偏差Tdiが負で大きい
時、日射による補正でFACE吹出口より冷風を出すとかえ
って不快になるので補正せず、温度補正が小さくなるに
つれて補正を効かせて日射による上半身の不快感を取り
除くように設定されている。
表4、5に示す日射がある時の中間期および夏期の風
量補正に関するファジィルールでは、外気温度が高くな
るにしたがって、冬期の風量補正に関するファジィルー
ルより補正量を大きくするように設定されている。
また、上述したメンバーシップ関数において、表1に
示す外気温度に関するメンバーシップ関数は、それぞれ
春、秋冬、夏を代表する数値により設定されている。
第6図(b)に示す日射に関するメンバーシップ関数
は、零と通常の最大日射量Tsを均等分割する数値により
設定されている。
第6図(c)に示す温度偏差Tdiに関するメンバーシ
ップ関数は、人間の感覚(好み)にあう数値に設定され
ている。
第6図(d)に示す日射なし時のブロワ電圧に関する
メンバーシップ関数、第6図(e)に示す吹出口ダンパ
に関するメンバーシップ関数、および第6図(f)に示
す日射あり時のブロワ電圧のアップ量に関するメンバー
シップ関数は、それぞれ均等に分割して設定されてい
る。
なお、ここで使用したメンバーシップ関数およびファ
ジィルールは、制御仕様に合った調整が可能なものであ
る。すなわち、本実施例におけるメンバーシップ関数の
形は三角形あるいは台形を使用したが、釣り鐘型などフ
ァジィ演算において矛盾が発生しなければどんな形でも
可能である。
次に、他の実施例について説明する。
上記実施例ではブロワ電圧Vbと、吹出口割合Dbについ
て日射なし時のベース値を日射あり時で補正をするよう
にしたが、この実施例では、ブロワ電圧Vbと吹出口割合
Dbとを、日射も含めて一度に演算する制御について説明
する。
すなわち、ファジィルール設定時点で、既に日射補正
を考慮に入れたブロワ電圧Vbおよび吹出口割合Dbを設定
することによって、一度の演算による制御が可能とな
る。したがって、この他の実施例におけるブロワ電圧Vb
および吹出口割合Dbとは、上記実施例における制御目標
ブロワ電圧Vaおよび制御目標吹出口ドア開度Dapに該当
するものである。
まず、この実施例で用いるファジィルールについて説
明する。
ファジィルールは、上述したように設定された外気温
度Tam、日射量Ts、温度偏差Tdi、ブロワ電圧Vb、および
吹出口割合Dbに関するメンバーシップ関数に基づいて、
外気温度Tam、日射量Ts、および温度偏差Tdiを条件式と
した表6〜表11に示すような6種類のファジィルールが
設定されている。
ここで、表6は冬期におけるブロワ電圧に関するファ
ジィルール表、表7は春秋期におけるブロワ電圧に関す
るファジィルール表、表8は夏期におけるブロワ電圧に
関するファジィルール表である。
また、表9は冬期における吹出口割合に関するファジ
ィルール表、表10は春秋期における吹出口割合に関する
ファジィルール表、表11は夏期における吹出口割合に関
するファジィルール表である。
次に、表6〜表11に示したファジィルールおよびメン
バーシップ関数により、他の実施例における制御部の作
動を第12図に示すフローチャートに基づいて説明する。
なお、ステップ400〜ステップ420およびステップ450〜
ステップ480は、第3図に示すステップ100〜ステップ12
0およびステップ160〜ステップ190と同様の処理なの
で、説明を省略するものとする。
ステップ400〜ステップ420の処理後、ステップ430で
は、温度偏差Tdi、日射量Ts、および外気温度Tamに基づ
き、第6図(a)〜第6図(d)に示すメンバーシップ
関数と表6〜表8に示すファジィルールとを用いて、ブ
ロワ電圧Vbを上述したファジィ推論における推論手順に
よって演算する。
ステップ440では、温度偏差Tdi、日射量Ts、および外
気温度Tamに基づき、第6図(a)〜第6図(c)およ
び第6図(e)に示すメンバーシップ関数と表9〜表11
に示すファジィルールとを用いて、吹出口割合Dbを上述
したファジィ推論における推論手順によって演算する。
そして、ステップ450〜ステップ480の処理を行った後ス
テップ410へ戻り、以後上述した作動を繰り返し行う。
これにより、ファジィ推論の処理工程を少なくしなが
ら、しかも上記実施例と同等の効果を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】 第1図は、本発明の概要を表す構成図、 第2図は、本発明の一実施例の構成を示すブロック図、 第3図は、上記一実施例の制御部で行われる制御手順を
示すフローチャート、 第4図は、上記フローチャートにおけるステップ130の
詳細な処理手順を示すフローチャート、 第5図は、上記制御部で行われるファジィ推論における
推論手順を示すフローチャート、 第6図(a)は、上記一実施例の外気温度に関するメン
バーシップ関数を示す特性図、 第6図(b)は、上記一実施例の日射量に関するメンバ
ーシップ関数を示す特性図、 第6図(c)は、上記一実施例の温度偏差に関するメン
バーシップ関数を示す特性図、 第6図(d)は、上記一実施例の日射なし時のブロワ電
圧に関するメンバーシップ関数を示す特性図、 第6図(e)は、上記一実施例の吹出口割合に関するメ
ンバーシップ関数を示す特性図、 第6図(f)は、上記一実施例の日射あり時のブロワ電
圧の電圧増加量に関するメンバーシップ関数を示す特性
図、 第7図は、上記一実施例の日射量と外気温度とをパラメ
ータとする日射補正量の特性関数を示す特性図、 第8図は、上記一実施例におけるブロワ電圧のファジィ
推論例を示す説明図、 第9図は、従来技術の作動を説明するために用いられる
必要吹出温度−ブロワ電圧特性図、 第10図は、従来技術の作動を説明するために用いられる
必要吹出温度−吹出口割合特性図、 第11図は、従来技術の作動を説明するために用いられる
必要吹出温度−A/Mドア開度特性図、 第12図は、他の実施例の制御部で行われる制御手順を示
すフローチャートである。 (1a,1b)……制御手段を構成するCPUおよびROM,4……
ブロワモータ(送風機駆動手段),15……ブロワモータ
駆動回路(電圧印加手段),18……設定温度器(温度設
定手段),19……室温センサ(室温検出手段),20……外
気温センサ(外気温検出手段),21……日射量センサ
(日射量検出手段)。

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車室内に向けて風を送り込む送風機を駆動
    する送風機駆動手段と、 前記車室内の目標温度を設定する温度設定手段と、 前記車室内の温度を検出する室温検出手段と、 前記車室外の温度を検出する外気温検出手段と 前記車室内へ進入する日射量を検出する日射量検出手段
    と、 前記温度設定手段により設定された前記目標温度および
    前記室温検出手段により検出された前記室内温度の温度
    偏差を求めるとともに、該温度偏差と、前記外気温検出
    手段により検出された前記室外温度と、前記日射量検出
    手段により検出された前記日射量とを入力情報として、
    該入力情報に基づいて前記送風機駆動手段に印加される
    印加電圧が、少なくとも前記日射量の増加につれて増加
    するように制御し、かつ前記室外温度が所定温度より低
    く、前記温度偏差が負の所定偏差より負に大きい状態を
    検出した場合には、前記日射量の増加にかかわらず前記
    印加電圧を抑制する制御手段と、 前記制御手段により設定された前記印加電圧を前記送風
    機駆動手段に印加する電圧印加手段と を備えることを特徴とする車両用空調装置。
  2. 【請求項2】前記制御手段は、 前記温度偏差、前記室外温度、および前記日射量に関
    し、非日射進入時において前記送風機駆動手段に印加さ
    れる第1の電圧に対応する第1のメンバーシップ関数
    と、日射進入時において前記第1の電圧を補正する第2
    の電圧に対応する第2のメンバーシップ関数とを予め記
    憶した記憶手段と、 前記温度偏差、前記室外温度、および前記日射量を前記
    入力情報とし、前記記憶手段に記憶された前記第1のメ
    ンバーシップ関数を用いて前記送風機駆動手段に印加さ
    れる前記第1の電圧に関するファジィ推定を行うととも
    に、前記記憶手段に記憶された前記第2のメンバーシッ
    プ関数を用いて前記第1の電圧を補正する前記第2の電
    圧に関するファジィ推定を行い、前記第1の電圧に前記
    第2の電圧を加算したものを前記印加電圧として算出す
    る算出手段と を備えることを特徴とする請求項1記載の車両用空調装
    置。
  3. 【請求項3】前記制御手段は、 前記温度偏差、前記室外温度、および前記日射量に関
    し、前記送風機駆動手段に印加される前記印加電圧に対
    応する第1のメンバーシップ関数を予め記憶した記憶手
    段と、 前記温度偏差、前記室外温度、および前記日射量を前記
    入力情報とし、前記記憶手段に記憶された前記メンバー
    シップ関数を用いて前記印加電圧に関するファジィ推定
    を行って、前記印加電圧を算出する算出手段と を備えることを特徴とする請求項1記載の車両用空調装
    置。
  4. 【請求項4】請求項1記載の車両用空調装置において、 前記送風機により送り込まれた前記風を前記車室内の上
    方向に吹き出す第1の吹出口と、 前記送風機により送り込まれた前記風を前記車室内の下
    方向に吹き出す第2の吹出口と、 前記第1の吹出口および前記第2の吹出口の風量割合を
    変更する割合変更手段と を備え、前記第1の吹出口および前記第2の吹出口の風
    量割合は前記制御手段により制御されると共に、前記制
    御手段から出力される指令信号に応じて前記割合変更手
    段が駆動されることにより、前記第1の吹出口および前
    記第2の吹出口の風量割合が変更されることを特徴とす
    る車両用空調装置。
  5. 【請求項5】請求項4記載の車両用空調装置において、 前記制御手段は、前記室外温度が前記所定温度より高
    く、前記温度偏差が前記負の所定偏差より正に大きい状
    態を検出した場合には、前記日射量が増加するにつれて
    前記送風機駆動手段に印加される前記印加電圧を高く設
    定し、それとともに前記日射量が増加するにつれて、少
    なくとも前記第1の吹出口の風量を増加させる指令信号
    を前記割合変更手段に向けて出力することを特徴とする
    車両用空調装置。
  6. 【請求項6】前記制御手段は、 前記温度偏差、前記室外温度、および前記日射量に関
    し、非日射進入時において前記送風機駆動手段に印加さ
    れる第1の電圧に対応する第1のメンバーシップ 関数と、日射進入時において前記第1の電圧を補正する
    第2の電圧に対応する第2のメンバーシップ関数と、前
    記温度偏差および前記室外温度に関し、前記第1の吹出
    口および前記第2の吹出口の風量割合に対応する第3の
    メンバーシップ関数とを予め記憶した記憶手段と、 前記温度偏差、前記室外温度、および前記日射量を前記
    入力情報とし、前記記憶手段に記憶された前記第1のメ
    ンバーシップ関数を用いて前記送風機駆動手段に印加さ
    れる前記第1の電圧に関するファジィ推定を行うととも
    に、前記記憶手段に記憶された前記第2のメンバーシッ
    プ関数を用いて前記第1の電圧を補正する前記第2の電
    圧に関するファジィ推定を行い、前記第1の電圧に前記
    第2の電圧を加算したものを前記印加電圧として算出す
    る算出手段と、 前記記憶手段に記憶された前記第3のメンバーシップ関
    数を用いて前記風量割合に関するファジィ推定を行っ
    て、前記第1の吹出口および前記第2の吹出口の風量割
    合を設定し、該風量割合に関する信号を前記指令信号と
    する割合設定手段と を備えることを特徴とする請求項4もしくは請求項5記
    載の車両用空調装置。
  7. 【請求項7】前記制御手段は、 前記温度偏差、前記室外温度、および前記日射量に関
    し、前記送風機駆動手段に印加される前記印加電圧に対
    応する第1のメンバーシップ関数と、前記温度偏差およ
    び前記室外温度に関し、前記第1の吹出口および前記第
    2の吹出口の風量割合に対応する第2のメンバーシップ
    関数とを予め記憶した記憶手段と、 前記温度偏差、前記室外温度、および前記日射量を前記
    入力情報とし、前記記憶手段に記憶された前記メンバー
    シップ関数を用いて前記印加電圧に関するファジィ推定
    を行って、前記印加電圧を算出する算出手段と、 前記記憶手段に記憶された前記第2のメンバーシップ関
    数を用いて前記風量割合に関するファジィ推定を行っ
    て、前記第1の吹出口および前記第2の吹出口の風量割
    合を設定し、該風量割合に関する信号を前記指令信号と
    する割合設定手段と を備えることを特徴とする請求項4もしくは請求項5記
    載の車両用空調装置。
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