JP3772432B2 - Air conditioner for vehicles - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置に関するもので、特に車速に応じて空調補正を行うものに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置として、特開平3−148323号公報に記載されているものがある。この公報には、空調装置の熱負荷が外気温度とともに、車速に応じて変化することに着目して、外気温と車速に基づいて空調風の吹出温度を補正するものが記載されている。ここで、この公報において熱負荷が車速に応じて変化するとは、車速が高くなると車両の外面に外気が吹きつけられて車室内の空調状態に影響があるものと考えられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、通常、車両用空調装置は外気を空調する外気モードと、内気を空調する内気モードとが切換可能となっている。そして、本発明者が検討した結果、上記内気モードにおいて、車速によって空調されていない空気が車室内に侵入して、空調状態に悪影響を及ぼし、空調フィーリングが悪いという問題があることが分かった。
【0004】
つまり、車両には製造上の限界等の構造上の隙間があり、内気モードは内気を吸い込むモードであるので、内気モードでは車室内の圧力は外気の圧力より低くなるとともに、さらに内気モードにて高速走行を行うと走行風圧によって上記隙間から外気が車室内に侵入するということが分かった。
そこで、本発明は、車両の隙間から侵入する外気の熱量に応じて空調補正することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。請求項1ないし10記載の発明では、内気吸入口(3)を全開し前記外気吸入口(4)を全閉する内気循環モードと、前記外気吸入口(4)を全開し前記内気吸入口(3)を全閉する外気モードとを切り換える内外気切換手段(5)を備え、
空調制御手段(6、17、18、20)は、空気通路(2)に吸入される空気の内外気モードが内気循環モードであるか否かを判定し、内気循環モードを判定したときのみ、車速に基づいて、車室内への吹出風の空調状態を補正することを特徴としている。
【0006】
これにより、空調制御手段によって、車速に応じて増加する車両の隙間から車室内に侵入する外気の熱量に基づいて、吹出風の空調状態を補正するので、空調されない外気の影響を打ち消して、快適な空調制御を行うことができる。
また、特に請求項3記載の発明では、温度制御手段(17、18、20)は、車室外の温度が車室内の温度よりも低いときは、車速が速くなる程、車室内への吹出風の温度を高くするように補正することを特徴としている。
【0007】
これにより、車室外の温度が車室内の温度より低いときは車両の隙間から侵入する外気によって乗員に冷たいという不快感を与え、この不快感は車速が速くなるほど大きくなるが、車速が速くなる程、車室内への吹出風の温度を高めるので、乗員に不快感を与えることが防止でき、乗員に良好な空調フィーリングを与えることができる。
【0008】
また、特に請求項4記載の発明では、温度制御手段(17、18、20)は、車室外の温度と車室内の温度との差が大きくなる程、車室内への吹出風の温度を高くするように補正することを特徴としている。
これにより、車室外の温度と車室内の温度との差が大きくなるほど、車室内に侵入する外気によって乗員に冷たいという不快感を与えるが、上記差が大きくなるほど吹出風の温度を高めるようにしているので、空調環境に応じて乗員に不快感を与えることを未然に防止できる。
【0009】
また、特に請求項5記載の発明では、温度制御手段(17、18、20)は、車室外の温度が車室内の温度よりも高いときは、車速が速くなる程、車室内への吹出風の温度を低くするように補正することを特徴としている。
これにより、車室外の温度が車室内の温度より高いときは車両の隙間から侵入する外気によって乗員に暑いという不快感を与え、この不快感は車速が速くなるほど大きくなるが、車速が速くなるほど車室内への吹出風の温度を低下させるので、乗員に不快感を与えることが防止でき、乗員に良好な空調フィーリングを与えることができる。
【0010】
また、特に請求項6記載の発明では、温度制御手段(17、18、20)は、車室外の温度と車室内の温度との差が大きくなる程、車室内への吹出風の温度を低くするように補正することを特徴としている。
これにより、車室外の温度と車室内の温度との差が大きくなるほど、車室内に侵入する外気によって乗員に暑いという不快感を与えるが、上記差が大きくなるほど吹出風の温度を低下するようにしているので、空調環境に応じて乗員に不快感を与えることを未然に防止できる。
【0011】
また、特に請求項8記載の発明では、風量制御手段は、車速が速くなる程、風量を大きくするように補正することを特徴としている。
これにより、風量制御手段によって車速が速くなるほど風量を大きくなるよう補正するので、この増加した風量によって空調されない外気の影響を打ち消して、快適な空調制御を行うことができる。
【0012】
また、特に請求項9記載の発明では、風量制御手段(6、20)は、車室外の温度と車室内の温度との差が大きくなる程、風量を大きくするように補正することを特徴としている。
これにより、車室外の温度と車室内の温度との差が大きくなるほど、車両の隙間から侵入する外気によって乗員に不快感を与えやすくなるので、この差が大きくなるほど風量を大きくすることで、この増加した風量によって空調されない外気の影響を打ち消して、快適な空調制御を行うことができる。
【0013】
また、特に請求項10記載の発明では、少なくとも車室内の温度と車室外の設定温度とに基づいて、車室内への吹出風の必要吹出温度を算出する必要吹出温度算出手段(500)と、この必要吹出温度算出手段(500)が算出した必要吹出温度に基づいて、送風手段(6)の目標送風量を決定する目標送風量決定手段(600)と、必要吹出温度算出手段(500)が算出した必要吹出温度に基づいて、吹出口(9)の吹出口モードを決定する吹出モード決定手段(700)とを有し、
風量制御手段(6、20)は、目標送風量決定手段(600)が決定する目標送風量を前記車速に基づいて補正することによって、風量を補正することを特徴としている。
【0014】
ここで、必要吹出温度を車速に応じて補正すると、吹出口モードは必要吹出温度によって設定されているので、吹出口モードがハンチングを起こすという問題がある。しかしながら、請求項10によれば風量制御手段は目標送風量を補正しているので、何ら必要吹出温度自体に補正を加えるわけでは無い。従って、請求項10によれば、上記問題を解決できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
次に、本発明の第1実施形態を図に基づいて説明する。まず本実施例の全体構成について図1を用いて説明する。
車両用空調装置1は、車室内に空気を導く空気通路をなす空調ケース2を備える。この空調ケース2の空気上流側には、車室内の空気(以下、内気)を吸入するための内気吸入口3と、車室外の空気(以下、外気)を吸入するための外気吸入口4とが形成され、これら吸入口3、4の開口割合は内外気切換ドア5によって調節される。なお、この内外気切換ドア5は駆動手段(具体的にはサーボモータ)19によって駆動される。これにより、車両用空調装置1は、内外気モードとして内気モードと外気モードとが切換可能となっている。内気モードとは、内外気切換ドア5にて外気吸入口4を閉塞し、内気吸入口3を開口して、空調ケース2内に全て内気を取り入れるモードである。一方、外気モードとは、内外気切換ドア5にて外気吸入口4を開口し、内気吸入口3を閉塞して、空調ケース2内に全て外気を取り入れるモードである。
【0016】
空調ケース2内には、空気上流側から下流側に向かって、送風機6、冷却手段7、加熱手段8が配設され、加熱手段8を通過した空気は、空調ケース2の下流端に形成された各吹出口9から車室内の各部へ吹き出される。
上記送風機6は、空調ケース2内で空気流を発生させ、内気吸入口3または外気吸入口4から吸入した空気を車室内に向かって吹き出す。
【0017】
上記冷却手段7は、冷凍サイクル10の冷媒蒸発器7にて構成される。この冷凍サイクル10は、冷媒蒸発器7の他に、冷媒圧縮機11、冷媒凝縮器12、減圧手段13を備え、冷媒配管14によって結合された周知のものである。また上記冷媒圧縮機11は、電磁クラッチ11aを介してエンジン15と連結されており、電磁クラッチ11aがオンしたときにエンジン15の動力が冷媒圧縮機11に伝達される。
【0018】
上記加熱手段8は、エンジン冷却水(媒体)を熱源とするヒータコア8によって構成される。このヒータコア8内には、エンジン15によって加熱されたエンジン冷却水が流入するように構成されており、加熱された冷却水の流入断続はウォータバルブ16によって調節される。
空調ケース2内には、冷媒蒸発器7からの冷風がヒータコア8をバイパスするためのバイパス通路36が形成されている。またヒータコア8の空気上流側には、冷媒蒸発器7からの冷風のうち、ヒータコア8を流れる量とバイパス通路36を流れる量との割合を調節するエアミックスドア17が設けられている。なお、このエアミックスドア17は、駆動手段(具体的にはサーボモータ)18によって駆動される。
【0019】
上記各吹出口9は、具体的には、空調風を車室内乗員上半身に向けて吹き出すためのフェイス吹出口、空調風を乗員足元に向けて吹き出すためのフット吹出口、および空調風を車両窓ガラスに向けて吹き出すためのデフロスタ吹出口からなる。またこれらの吹出口は図示しない吹出口切換手段によって選択的に開閉される。
【0020】
また、空調装置を制御する制御装置20には、車室内の温度を検出する内気センサ21、車室外の温度を検出する外気センサ22、車室内に照射される日射量を検出する日射センサ23、および冷媒蒸発器7を通過した直後の空気温度を検出する蒸発器後センサ24、車速を検出する車速センサ26、ヒータコア7に循環する温水温度を検出する水温センサ27が入力接続されている。また制御装置20には、空調操作パネル25が入力接続されている。
【0021】
そして、空調操作パネル25には、車室内の希望温度Tset を設定する温度設定器25a、手動操作にて上記内外気モードを切り換える内外気切換スイッチ25bが設けられている。
前記制御装置20は、内部に図示しないA/D変換器、マイクロコンピュータ等を備える周知のものであり、前記各センサ21〜24からの信号は、前記A/D変換器によってA/D変換された後マイクロコンピュータへ入力されるように構成されている。。
【0022】
前記マイクロコンピュータは図示しないCPU、ROM、RAM、I/O等を持つ周知のもので、エンジンのイグニッションスイッチ27がオンされたときにバッテリー28から電源が供給される。
次に、本実施形態の作動を図2のフローチャートに基づいて説明する。
まず、空調装置の自動制御処理をステップ100にて開始すると、はじめにステップ200にて以降の処理に用いるデータやフラグ等の初期化処理を行う。
【0023】
そしてステップ300では、上記各センサ21〜24、26、27からの信号、および空調操作パネル25からの信号をA/D変換した値(Tr 、Tam、Ts 、Te 、Sp、Tw 、Tset )を読み込む。なお、Tr は内気センサ21からの信号、Tam、は外気センサ22からの信号、Ts は日射センサ23からの信号、Te は蒸発器後センサ24からの信号、Vcは車速センサ26からの信号、Tset は温度設定器25aからの信号、Tw は水温センサ27からの信号である。
【0024】
次に、ステップS400にて、本発明の要部である内気モードにおける車速補正を行うが詳しい説明は後で行う。
続いて、ステップ500にて、上記RAMに記憶された各種データと上記ROMに記憶された下記数式1に基づいて、車室内に吹き出す空気の必要吹出温度(TAO)を算出する。
【0025】
【数1】
TAO=Kset ×Tset −Kr ×Tr −Kam×Tam−Ks ×Ts +Trv +C
なお、Kset 、Kr 、Kam、Ks 、Cは補正用の定数、Trvは上記ステップS400にて設定される車速補正項である。
次にステップ600にて送風機6に印加するブロワ電圧BLWを決定する。そして、このブロア電圧BLWは、上記TAOとROMに記憶された図3に示す特性から決定される。
【0026】
次にステップ700にて、上記TAOとROMに記憶された図4に示す特性とから吹出口モードを決定する。ここでフェイス(FACE)モードとは、上記フェイス吹出口から乗員の上半身に向けて主に冷風を吹き出すモードであり、フットモード(FOOT)とは、上記フット吹出口から主に乗員の足元に向けて主に温風を吹き出すモードであり、バイレベル(B/L)モードとは、フェイス吹出口から主に冷風、フット吹出口から方から主に温風をそれぞれ吹き出すモードである。
【0027】
次にステップ800にて、蒸発器後センサ24の検出値Te とROMに記憶された図5に示す特性とから、電磁クラッチ11aをオンするかオフするかを決定する。
そしてステップ900にて、RAMに記憶された各種データとROMに記憶された下記数式2に基づいて、エアミックスドア17の目標開度θ0 を算出する。
【0028】
【数2】
θ0 ={(TAO−Te )/(Tw −Te )}×100 (%)
次にステップ1000にて、上記ステップ700ないしステップ900にて決定した制御値が得られるように、各アクチュエータに制御信号を出力する。
そしてステップ1100にて、ステップ1200の処理を実行してから所定周期時間τが経過したか否かの判定を行い、この判定の結果がYESと判定されるまで次の処理を行わない。
【0029】
次に、本発明の要部であるステップ400の内容を詳しく説明する。図6にステップ400の制御内容であるフローチャートを示す。
先ず、ステップ401では、上記内外気モードを図7に示す上記TAOとROMに記憶された特性により決定する。
次にステップ402では、上記ステップ401にて決定された内外気モードが内気モードであるか否かを判定する。ここで、内外気モードは、上記内外気切換スイッチ25bにてマニュアルにて設定可能であるので、ステップS401ではこの内外気切換スイッチ25bの操作状態を含んで、内気モードか否かを判定している。
【0030】
そして、ステップS402での判定の結果がNOで、外気モードである場合はステップ404に進む。ステップS404では車速補正項Trvを0とする。一方、ステップS402での判定結果がYESで内気モードである場合は、ステップ403に進み、ステップ403では上記車速補正項Trvを演算処理する。ここで、この車速補正項Trvは、以下の数式3にて算出される。
【0031】
【数3】
車速補正項Trv= Kvc × Frv
さらに、この数式3中のKvcは、図8に示すように上記車速Vc と上記ROMに記憶された特性図から決定される。また、Frvは、図9に示すように上記内気温Tr と外気温Tamとの差に基づいて、上記ROMに記憶された特性図から決定される。
【0032】
詳しく説明すると、図8に示すようにKvcは、車速Vc が0のときは0となり、車速Vc が0〜100km/hでは、車速Vc が速くなるほど大きくなって、車速Vc が100km/hのときに1となる。そして、車速Vc が100km/hより速いと、Kvcは一定となる。
Frvは、図9に示すように上記内気温Tr と上記外気温Tamとの差が0℃のときは、0となる。そして、Frvは、上記内気温Tr と外気温Tamとの差が0℃より低い、つまり内気より外気の方が温度が高くなると負となって、上記差が0〜−10℃の範囲では徐々に小さく設定される。
【0033】
さらに、Frvは、上記内気温Tr と外気温Tamとの差が0℃より高い、つまり外気より内気の方が温度が高くなると正となって、上記差が0〜10℃の範囲では徐々に大きく設定される。一例を挙げて説明すると、夏場では車室内が冷却されると外気温Tamは内気温Tr より高いので、Frvは、この内気温Tr と外気温Tamとの差が大きくなるほど、大きく算出される。そして、このような状態で車両走行を行うと、Kvcも車速Vc が高くなるほど大きく算出される。
【0034】
そして、例えば上記差が−10℃であるとFrvは−5℃、車速Vc が100km/hであると、Kvcは1となる。従って、この場合、上記車速補正項Trvは−5×1で−5と算出される。そして、この車速補正項Trvは、ステップ500の上記数式1で演算処理されるので、上記必要吹出温度TAOは、車速Vc が0で上記差が0の場合と比べて5℃低くなるように算出される。この結果、エアミックスドア17によって空調風の温度が低くなるように制御される。
【0035】
つまり、内気モードにおいて、車速Vc が速くなるほど車両の製造上の隙間から空調されない外気が車室内に侵入する量が多くなる。そして、この車室内に侵入する外気によって乗員に不快感を与える場合があるが、この不快感は、その時の内気温Tr によって異なり、内気温Tr と外気温Tamとの差が大きくなるほど大きくなる。
【0036】
そこで、本実施形態では、上記必要吹出温度TAOが、車速Vc が速くなるほど、かつ内気温Tr と外気温Tamとの差が大きくなるにつれて低くなるように算出されるので、車両の隙間から侵入する外気を影響を良好に打ち消すことができ、快適な空調制御を行うことができ、乗員の空調フィーリングを向上させることができる。
【0037】
一方、例えば、冬場では車室内が暖房されると内気温Tr は外気温Tamより高いので、Frvは、この内気温Tr と外気温Tamとの差が大きくなるほど、大きく算出される。そして、このような状態で車両走行を行うと、Kvcも車速Vc が高くなるほど大きく算出される。
そして、例えば上記差が10℃であるとFrvは5℃、車速Vc が100km/hであると、Kvcは1となる。従って、この場合、上記車速補正項Trvは、5×1で5と算出される。
【0038】
そして、この車速補正項Trvは、ステップ500にて上記数式1で演算処理されるので、上記必要吹出温度TAOは、車速Vc が0で、上記差が0の場合と比べて5℃高くなるように算出される。この結果、エアミックスドア17によって空調風の温度が高くなるように制御される。
つまり、冬場においても当然ながら、車速Vc が速くなるほど車両の製造上の隙間から空調されない外気が車室内に侵入する量が多くなる。これにより、車室内に侵入する外気によって乗員に不快感を与え、不快感は内気温Tr と外気温Tamとの差が大きくなるほど大きくなる。
【0039】
そこで、本実施形態では、上記必要吹出温度TAOが、車速Vc が速くなるほど、かつ内気温Tr と外気温Tamとの差が大きくなるにつれて、高くなるように算出されるので、車両の隙間から侵入する外気を影響を良好に打ち消すことができ、快適な空調制御を行うことができ、乗員の空調フィーリングを向上させることができる。
【0040】
そして、本実施形態では数式3および図8から明らかのように季節を問わず、内気温Tr と外気温Tamとの差に応じて良好に外気の侵入を打ち消して良好に空調制御を行うことができ、乗員の空調フィーリングを向上させることができる。また、ステップ402にて外気モードと判定されて、ステップS404に進んだ場合は、外気モードでは車両の隙間から空調されない外気が車室内に侵入するといった問題が発生しないので、車速補正項Trvを0としてある。
【0041】
(第2実施形態)
本実施形態は、上記第1実施形態と上記ステップ400〜600の内容が異なるものである。そして、上記第1実施形態では車速Vc と内気温Tr と外気温Tamとによって、必要吹出温度TAOを補正したが、本実施形態ではこれとは異なり本実施形態ではブロア電圧を補正するようにしてある。
【0042】
先ず、ステップ400での制御内容を表すフローチャートを図10に示す。なお、ステップ401とステップ402とは上記第1実施形態と同様なものであるので、説明を省略する。
ステップ402にて外気モードと判定された場合は、ステップS406にて後述のブロア補正項FrvL =0とする。一方、ステップ402にて内気モードと判定された場合は、ステップS405にてブロア補正項FrvL の演算処理を行う。なお、このステップ405での演算処理の説明は後で行う。
【0043】
次にステップS500は、必要吹出温度TAOを以下の数式4にて算出する。
【0044】
【数4】
TAO=Kset ×Tset −Kr ×Tr −Kam×Tam−Ks ×Ts +C
なお、Kset 、Kr 、Kam、Ks 、Cは補正用の定数、
そして、ステップ600では、演算処理上の最終の目標送風量であるブロア電圧BLW′を以下の数式5にて算出する。
【0045】
【数5】
ブロア電圧BLW′=BLW + Kvc × FrvL
ここで、上記BLWは図3の特性から決定されたブロア電圧であり、Kvc は図8の特性図から決定された補正係数である。また、上記ブロア補正FrvL は図11に示すROMに記憶された特性図から決定される。
つまり、上述したようにステップ402にて外気モードと判定されると、上記ステップ406では、FrvL は0と設定されるので、ブロア電圧BLW′は図3からそのまま決定される。
【0046】
一方、上述したようにステップ402にて内気モードと判定されると、上記ステップ405では図11に示すような特性から決定される。具体的には、内気温Tr と外気温Tamとの差の絶対値が大きくなるほど、大きく設定される。従って、上記Kvc × FrvL は、上記絶対値が大きくなるほど、かつ車速Vc が速くなるほど、大きく設定される。この結果、上記絶対値が大きくなるほど、かつ車速Vc が速くなるほど、最終のブロア電圧BLW′が大きく設定される。
【0047】
以上のように本実施形態では、車速Vc と、内気温Tr と外気温Tamとの差の絶対値とによってブロア電圧だけを補正するようにし、車速Vc が速くなるほど、かつ上記絶対値が大きくなるほど、ブロア電圧が高くなるようにした。これによっても、車両の隙間から侵入する外気を影響を良好に打ち消すことができ、快適な空調制御を行うことができる。この結果、乗員の空調フィーリングを向上させることができる。
【0048】
また、本実施形態では以下のような作用効果がある。上記第1実施形態では車速Vc の変動によって必要吹出温度TAOが変動すると、例えば図4に示すように吹出口モードが頻繁に切り換わる。この結果、エアミックスドア17、吹出口モード等のハンチングが発生する。しかしながら、本実施形態ではブロア電圧を補正しているので、このような吹出口モードのハンチングを未然に防止できる。
【0049】
(他の実施形態)
上記第1実施形態では、図9に示すようにFrvは内気温Tr と外気温Tamとの差によって決定されていたが、図12に示すようにFrvを外気温が高くなるほど高く設定するようにしても良い。
また、上記第2実施形態では、図11に示すようにFrvL は内気温Tr と外気温Tamとの差の絶対値にて決定したが、FrvL を図13に示すように外気温Tamに応じて決定しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1、2実施形態における車両用空調装置の全体構成図である。
【図2】上記実施形態における車両用空調装置の制御内容を表すフローチャートである。
【図3】上記実施形態における必要吹出温度TAOとブロア電圧BLWとの関係を表す図である。
【図4】上記実施形態における必要吹出温度TAOと吹出口モードとの関係を表す図である。
【図5】上記実施形態における圧縮機の作動特性図である。
【図6】上記実施形態における車両用空調装置の制御内容を表すフローチャートである。
【図7】上記実施形態における必要吹出温度TAOと内外気モードとの関係を表す図である。
【図8】上記実施形態における車速Vc と補正係数Kvcとの関係を表す図である。
【図9】上記実施形態における内気温Tr と外気温Tamとの差と、Fvcとの関係を表す図である。
【図10】上記第2実施形態における車両用空調装置の制御内容を表すフローチャートである 。
【図11】上記第2実施形態における内気温Tr と外気温Tamとの差の絶対値と、Frvl との関係を表す図である。
【図12】本発明の他の実施形態における外気温TamとFrvとの関係を表す図である。
【図13】本発明の他の実施形態における外気温TamとFrvl との関係を表す図である。
【符号の説明】
2…空調ケース、6…送風機、17…エアミックスドア、20…制御装置
26…車速センサ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle air conditioner, and more particularly to a device that performs air conditioning correction according to the vehicle speed.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a vehicle air conditioner, there is one described in JP-A-3-148323. This publication describes that the air load is corrected based on the outside air temperature and the vehicle speed, paying attention to the fact that the heat load of the air conditioner varies with the outside air temperature according to the vehicle speed. Here, in this publication, it is considered that the thermal load changes according to the vehicle speed, and when the vehicle speed increases, the outside air is blown to the outer surface of the vehicle, which affects the air conditioning state in the vehicle interior.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, normally, the vehicle air conditioner can be switched between an outside air mode for air conditioning outside air and an inside air mode for air conditioning inside air. And, as a result of examination by the present inventor, it was found that in the inside air mode, there is a problem that air that is not air-conditioned by the vehicle speed enters the vehicle interior, adversely affects the air-conditioning state, and air conditioning feeling is bad. .
[0004]
In other words, the vehicle has structural gaps such as manufacturing limitations, and the inside air mode is a mode that sucks in the inside air. Therefore, in the inside air mode, the pressure in the vehicle interior is lower than the pressure of the outside air, and in the inside air mode. It was found that when the vehicle was traveling at high speed, outside air entered the vehicle interior through the gap due to the traveling wind pressure.
Therefore, an object of the present invention is to correct the air conditioning according to the amount of heat of the outside air entering from the clearance of the vehicle.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means. According to the first to tenth aspects of the present invention, an inside air circulation mode in which the inside air inlet (3) is fully opened and the outside air inlet (4) is fully closed, and the outside air inlet (4) is fully opened and the inside air inlet ( 3) It is provided with inside / outside air switching means (5) for switching between the outside air mode for fully closing,
The air conditioning control means (6, 17, 18, 20) determines whether the inside / outside air mode of the air sucked into the air passage (2) is the inside air circulation mode, and only when the inside air circulation mode is determined . Based on the vehicle speed, the air-conditioning state of the air blown into the passenger compartment is corrected.
[0006]
As a result, the air-conditioning control means corrects the air-conditioning state of the blown wind based on the amount of heat of the outside air that enters the vehicle interior from the gap of the vehicle that increases in accordance with the vehicle speed. Air conditioning control can be performed.
In particular, in the invention described in
[0007]
As a result, when the temperature outside the passenger compartment is lower than the temperature inside the passenger compartment, the occupant feels uncomfortable that the outside air enters from the gap of the vehicle, and this discomfort increases as the vehicle speed increases, but as the vehicle speed increases. Since the temperature of the air blown into the passenger compartment is increased, it is possible to prevent the passenger from feeling uncomfortable and to provide the passenger with a good air conditioning feeling.
[0008]
In particular, in the invention described in
As a result, the greater the difference between the temperature outside the passenger compartment and the temperature inside the passenger compartment, the more discomfort that the occupant is cold due to the outside air entering the passenger compartment, but the higher the difference, the higher the temperature of the blowout air. Therefore, it is possible to prevent the passenger from feeling uncomfortable according to the air conditioning environment.
[0009]
In particular, in the invention described in
As a result, when the temperature outside the passenger compartment is higher than the temperature inside the passenger compartment, the outside air entering through the gaps in the vehicle gives the passenger a discomfort that it is hot, and this discomfort increases as the vehicle speed increases, but the vehicle speed increases as the vehicle speed increases. Since the temperature of the air blown into the room is lowered, it is possible to prevent the passenger from feeling uncomfortable and to give the passenger a good air conditioning feeling.
[0010]
In particular, in the invention described in
As a result, the greater the difference between the temperature outside the vehicle interior and the temperature inside the vehicle interior, the more discomfort that the passengers are hot due to the outside air entering the vehicle interior, but the larger the difference, the lower the temperature of the blown air. Therefore, it is possible to prevent the passenger from feeling uncomfortable according to the air conditioning environment.
[0011]
In particular, the invention described in
As a result, the air volume control means corrects the air volume to increase as the vehicle speed increases, so that the influence of outside air that is not air-conditioned by the increased air volume can be canceled and comfortable air conditioning control can be performed.
[0012]
In particular, in the invention described in
As a result, the greater the difference between the temperature outside the passenger compartment and the temperature inside the passenger compartment, the more easily the passengers feel uncomfortable due to the outside air entering through the gaps in the vehicle, so the greater the difference, the greater the air volume. Comfortable air conditioning control can be performed by canceling the influence of outside air that is not air-conditioned by the increased air volume.
[0013]
Further, in the invention described in
The air volume control means (6, 20) is characterized in that the air volume is corrected by correcting the target air volume determined by the target air volume determining means (600) based on the vehicle speed.
[0014]
Here, if the required blowout temperature is corrected according to the vehicle speed, the blowout port mode is set based on the necessary blowout temperature, which causes a problem that the blowout port mode causes hunting. However, according to the tenth aspect, since the air volume control means corrects the target air flow rate, no correction is made to the necessary blowing temperature itself. Therefore, according to
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the overall configuration of the present embodiment will be described with reference to FIG.
The vehicle air conditioner 1 includes an
[0016]
In the
The
[0017]
The cooling means 7 is constituted by the
[0018]
The heating means 8 includes a
In the
[0019]
Specifically, each of the
[0020]
In addition, the
[0021]
The air
The
[0022]
The microcomputer is a well-known computer having a CPU, ROM, RAM, I / O, etc. (not shown), and power is supplied from the
Next, the operation of the present embodiment will be described based on the flowchart of FIG.
First, when the air conditioner automatic control processing is started in
[0023]
In
[0024]
Next, in step S400, vehicle speed correction in the inside air mode, which is the main part of the present invention, is performed, but a detailed description will be given later.
Subsequently, at
[0025]
[Expression 1]
TAO = Kset * Tset-Kr * Tr-Kam * Tam-Ks * Ts + Trv + C
Kset, Kr, Kam, Ks, C are constants for correction, and Trv is a vehicle speed correction term set in step S400.
Next, at
[0026]
Next, at
[0027]
Next, at
In
[0028]
[Expression 2]
θ0 = {(TAO−Te) / (Tw−Te)} × 100 (%)
Next, in
Then, in
[0029]
Next, the contents of
First, in
Next, in
[0030]
If the result of determination in step S402 is NO and the outside air mode is set, the process proceeds to step 404. In step S404 , the vehicle speed correction term Trv is set to zero. On the other hand, if the determination result in step S402 is YES and the inside air mode is set, the process proceeds to step 403, and in
[0031]
[Equation 3]
Vehicle speed correction term Trv = Kvc × Frv
Further, Kvc in the
[0032]
More specifically, as shown in FIG. 8, Kvc is 0 when the vehicle speed Vc is 0, and increases as the vehicle speed Vc increases when the vehicle speed Vc is 0 to 100 km / h, and when the vehicle speed Vc is 100 km / h. 1 When the vehicle speed Vc is faster than 100 km / h, Kvc becomes constant.
As shown in FIG. 9, Frv becomes 0 when the difference between the inside temperature Tr and the outside temperature Tam is 0 ° C. Frv becomes negative when the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam is lower than 0 ° C., that is, when the temperature of the external air is higher than that of the internal air, and gradually increases in the range of 0 to −10 ° C. Is set to a small value.
[0033]
Further, Frv becomes positive when the difference between the inside temperature Tr and the outside temperature Tam is higher than 0 ° C., that is, when the temperature of the inside air becomes higher than the outside air, and gradually increases in the range of 0 to 10 ° C. It is set large. For example, since the outside temperature Tam is higher than the inside temperature Tr when the passenger compartment is cooled in summer, Frv is calculated to be larger as the difference between the inside temperature Tr and the outside temperature Tam increases. When the vehicle travels in such a state, Kvc is calculated to be larger as the vehicle speed Vc increases.
[0034]
For example, if the difference is −10 ° C., Frv is −5 ° C. and the vehicle speed Vc is 100 km / h, Kvc is 1. Therefore, in this case, the vehicle speed correction term Trv is calculated as -5 by -5 × 1. Since this vehicle speed correction term Trv is calculated by the above equation 1 in
[0035]
In other words, in the inside air mode, as the vehicle speed Vc increases, the amount of outside air that is not air-conditioned from the gap in the manufacture of the vehicle increases. In some cases, the occupant feels uncomfortable due to the outside air entering the vehicle interior. The unpleasant sensation varies depending on the internal temperature Tr at that time, and increases as the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam increases.
[0036]
Therefore, in the present embodiment, the required blowing temperature TAO is calculated so as to decrease as the vehicle speed Vc increases and the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam increases. The influence of outside air can be satisfactorily canceled, comfortable air conditioning control can be performed, and the air conditioning feeling of the occupant can be improved.
[0037]
On the other hand, for example, when the passenger compartment is heated in winter, the internal temperature Tr is higher than the external temperature Tam. Therefore, the larger the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam, the larger the Frv is calculated. When the vehicle travels in such a state, Kvc is calculated to be larger as the vehicle speed Vc increases.
For example, if the difference is 10 ° C., Frv is 5 ° C., and if the vehicle speed Vc is 100 km / h, Kvc is 1. Therefore, in this case, the vehicle speed correction term Trv is calculated as 5 by 5 × 1.
[0038]
Since the vehicle speed correction term Trv is calculated by Equation 1 in
That is, of course, even in winter, as the vehicle speed Vc increases, the amount of outside air that is not air-conditioned from the gaps in the manufacture of the vehicle increases. As a result, discomfort is given to the occupant by the outside air entering the vehicle interior, and the discomfort increases as the difference between the inside temperature Tr and the outside temperature Tam increases.
[0039]
Therefore, in the present embodiment, the required blowing temperature TAO is calculated so as to increase as the vehicle speed Vc increases and the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam increases. The influence of the outside air to be canceled can be satisfactorily canceled, comfortable air conditioning control can be performed, and the air conditioning feeling of the occupant can be improved.
[0040]
In the present embodiment, as is clear from
[0041]
(Second Embodiment)
The present embodiment is different from the first embodiment in the contents of
[0042]
First, FIG. 10 shows a flowchart showing the control contents in
If it is determined in
[0043]
Next, step S500 calculates the required blowing temperature TAO by the following
[0044]
[Expression 4]
TAO = Kset * Tset-Kr * Tr-Kam * Tam-Ks * Ts + C
Kset, Kr, Kam, Ks, and C are correction constants.
In
[0045]
[Equation 5]
Blower voltage BLW '= BLW + Kvc x FrvL
Here, BLW is a blower voltage determined from the characteristics of FIG. 3, and Kvc is a correction coefficient determined from the characteristics of FIG. The blower correction FrvL is determined from the characteristic diagram stored in the ROM shown in FIG.
In other words, as described above, when the outside air mode is determined in
[0046]
On the other hand, if the inside air mode is determined in
[0047]
As described above, in this embodiment, only the blower voltage is corrected based on the vehicle speed Vc and the absolute value of the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam, and as the vehicle speed Vc increases and the absolute value increases. The blower voltage was increased. Also by this, it is possible to satisfactorily cancel the influence of the outside air entering from the gap of the vehicle, and comfortable air conditioning control can be performed. As a result, the passenger's air conditioning feeling can be improved.
[0048]
Further, the present embodiment has the following operational effects. In the first embodiment, when the required blowout temperature TAO fluctuates due to fluctuations in the vehicle speed Vc, for example, the blowout outlet mode is frequently switched as shown in FIG. As a result, hunting such as the air mix door 17 and the air outlet mode occurs. However, since the blower voltage is corrected in the present embodiment, it is possible to prevent such hunting in the outlet mode.
[0049]
(Other embodiments)
In the first embodiment, as shown in FIG. 9, Frv is determined by the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam. However, as shown in FIG. 12, the Frv is set higher as the external temperature becomes higher. May be.
In the second embodiment, FrvL is determined by the absolute value of the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam as shown in FIG. 11, but FrvL is determined according to the external temperature Tam as shown in FIG. You may decide.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle air conditioner according to first and second embodiments of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing the control contents of the vehicle air conditioner in the embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a required blowing temperature TAO and a blower voltage BLW in the embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a required blowing temperature TAO and a blowing port mode in the embodiment.
FIG. 5 is an operational characteristic diagram of the compressor in the embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing the control contents of the vehicle air conditioner in the embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between a required blowing temperature TAO and an inside / outside air mode in the embodiment.
FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between a vehicle speed Vc and a correction coefficient Kvc in the embodiment.
FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between Fvc and a difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam in the embodiment.
FIG. 10 is a flowchart showing the control contents of the vehicle air conditioner in the second embodiment.
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the absolute value of the difference between the internal temperature Tr and the external temperature Tam and Frvl in the second embodiment.
FIG. 12 is a diagram showing the relationship between outside air temperature Tam and Frv in another embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing the relationship between outside air temperature Tam and Frvl in another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 ... Air conditioning case, 6 ... Blower, 17 ... Air mix door, 20 ...
Claims (10)
前記内気吸入口(3)または前記外気吸入口(4)から空気を吸入し、これを前記吹出口(9)から前記車室に向けて吹き出す送風手段(6)と、
前記内気吸入口(3)を全開し前記外気吸入口(4)を全閉する内気循環モードと、前記外気吸入口(4)を全開し前記内気吸入口(3)を全閉する外気モードとを切り換える内外気切換手段(5)と、
少なくとも車室内の温度と車室内の設定温度とに基づいて、車室内への吹出風を空調する空調制御手段(6、17、18、20)とを備える車両用空調装置において、
前記空調制御手段(6、17、18、20)は、前記空気通路(2)に吸入される空気の内外気モードが前記内気循環モードであるか否かを判定し、前記内気循環モードを判定したときのみ、車速に基づいて、前記車室内への吹出風の空調状態を補正することを特徴とする車両用空調装置。An air passage (2) in which an inside air suction port (3) and an outside air suction port (4) are formed on one end side, and an air outlet (9) for blowing air into the vehicle interior is formed on the other end side;
A blowing means (6) for sucking air from the inside air inlet (3) or the outside air inlet (4) and blowing it out from the outlet (9) toward the vehicle compartment;
An inside air circulation mode in which the inside air inlet (3) is fully opened and the outside air inlet (4) is fully closed, and an outside air mode in which the outside air inlet (4) is fully opened and the inside air inlet (3) is fully closed. the inside and outside air switching means for switching (5),
In a vehicle air conditioner comprising air conditioning control means (6, 17, 18, 20) for air-conditioning a blown air into the vehicle interior based on at least the temperature in the vehicle interior and the set temperature in the vehicle interior,
The air conditioning control means (6, 17, 18, 20) determines whether the inside / outside air mode of the air sucked into the air passage (2) is the inside air circulation mode, and determines the inside air circulation mode. The vehicle air conditioner corrects the air-conditioning state of the air blown into the passenger compartment based only on the vehicle speed.
この必要吹出温度算出手段(500)が算出した必要吹出温度に基づいて、前記送風手段(6)の目標送風量を決定する目標送風量決定手段(600)と、
前記必要吹出温度算出手段(500)が算出した必要吹出温度に基づいて、前記吹出口(9)の吹出口モードを決定する吹出モード決定手段(700)とを有し、
前記風量制御手段(6、20)は、前記目標送風量決定手段(600)が決定する目標送風量を前記車速に基づいて補正することによって、前記風量を補正することを特徴とする請求項7記載の車両用空調装置。A necessary blowing temperature calculating means (500) for calculating a necessary blowing temperature of the blowing air into the vehicle interior based on at least the temperature in the vehicle interior and the set temperature outside the vehicle interior;
Based on the necessary blowing temperature calculated by the necessary blowing temperature calculating means (500), the target blowing amount determining means (600) for determining the target blowing amount of the blowing means (6),
A blowing mode determining means (700) for determining a blowing outlet mode of the blowing outlet (9) based on the necessary blowing temperature calculated by the necessary blowing temperature calculating means (500);
The said air volume control means (6, 20) correct | amends the said air volume by correct | amending the target air volume determined by the said target air volume determination means (600) based on the said vehicle speed. The vehicle air conditioner described.
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