JPH01164617A - 自動車用空調装置 - 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 本発明は、風量可変に伴う騒音に起因する不快感の発生
を最小限に止めつつ、快適な風速感を得られるようにし
た自動車用空調装置に関する。

従来の技術 従来の自動車用空調装置としては、第３図に示した特性
を有する制御を実行するものが提案されている（特開昭
５７−１４０２１６号公報参照）。

すなわちこの装置は、車室内温度Ｔｒに基づいてブロア
モータ印加電圧Ｖ　ｏｕｔを制御し、車室内温度Ｔｒが
設定温度Ｔ　ｓｅｔに接近するにつれてブロアモータ印
加電圧Ｖ　ｏｕｔを大から小へ変化させ、風量を徐々に
減少させる。そして車室内温度Ｔｒと設定温度Ｔ　ｓｅ
ｔの差が２℃以内になると、ブロアモータ印加電圧Ｖ　
ｏｕｔは、６（ｖ）を基阜として周期的に変動し、車室
内へ給送される調和風ｍは増減する。これによって車室
内に着座する乗Ｈに風速感の時間変動を与えて、時間と
ともに快適感が低下する現象を防止し、乗員の快適感の
維持を図るものである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらこのような従来の装置にあっては、ブロア
ファンによる送風量の変化によって乗員に風速感の時間
的変動を与えるものであることから、風量が変化する際
には送風騒音及びブロアモータの回転騒音の変化も必然
的に伴う。よって乗員にあっては、風量の変化によって
快適な風速感を刺激されると同時に、前記騒音によって
不快な聴感上の刺激をも受けてしまう。このため体感上
快適な風速感が得られるに６かかわらず、この快適な風
速感が聴感上の不快な刺激によって損なイっれてしまい
、必ずしも車室内環境の快適性向上を図り得るものでは
なかった。

問題点を解決するための手段 本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもの
であり、車室内に着座する乗員の前方に設けられた吹出
口を介して、車室内に調和風を給送する空調装置におい
て、前記車室内の熱負荷条件に基づいて、前記各吹出口
に対する調和風の送風割合を時間的に変化させる送風量
割合制御手段が設けられている。

作用 前記構成において車室内の熱負荷条件に基づいて、送風
ｍ割合制御手段が作動すると、各吹出口に対する調和風
の送風量割合が変化し、したがって給送風量の変化が微
小であっても、各吹出口からの送風量は相対的に大きく
増減する。よって乗員は給送風量の増加に起因する送風
騒音を伴わずに、相対的に大きく増減する各吹出口から
の調和風の変化によって、風速感を得る。具体的には定
常状態になった後、風量を脈動させるとともに集中、拡
散を切りかえ、更にこの集中、拡散に応じて左右の配風
量を増減させ風量の増減の間隔を増大させている。

実施例 以下本発明の一実施例について図面に従って説明する。

すなわち第２図に示したように空調装置本体２０は、プ
ロアユニット２１、クーリングユニット２２、ヒータユ
ニット２３を連結して構成されている。前記プロアユニ
ット２１には、外気吹入口２４と内入口２５とを開閉す
るインテークドア２６及びプロアファンモータ２７を駆
動源とする吹田可変手段たるプロアファン２８が設けら
れており、前記インテークドア２６には、インテークド
ア・アクチュエータ２９が連係されている。

前記クーリングユニット２２内にはエバポレータ３０が
、また前記ヒータユニット２３内にはエンジン冷却水を
熱源とするヒータコア３１が置設されており、該ヒータ
コア３１の前面にはエアミックスドア・アクチュエータ
３２に連係されたエアミックスドア３３が枢設されてい
る。さらにヒータユニット２３には、ベンチレータダク
ト３４、デフロスタグクト３５、足元吹出ダクト３６が
形成されており、各ダクト３４，３５．３６の基端部に
は、ベントドア・アクチュエータ３７に連係されたベン
トドア３８、及びデフロツク・足元切り替えドア・アク
チュエータ３９に連係されたデフロツク・足元切り替え
ドア４０が枢支されている。前記ベンチレータダクト３
４は、右前部座席ｌと左前部座席２に着座する図示しな
い乗員の前方に横設されたインストルメントパネル３内
に配設され、前記ベンチレータダクト３４の端部には右
分岐ダクト４Ｒと左分岐ダクト４Ｌとが連通され、該左
右分岐ダクト４Ｒ，４Ｌの連通部位には送風量割合制御
手段たる配風ドア５が枢支されている。該配風ドア５は
配風ドアアクチュエータ６に連係され、左右分岐ダクト
４Ｒ，４Ｌの送風割合が略均等となる中立Ｍ位置と、左
分岐ダクト４Ｌ側の送風割合が増加しかつ右分岐ダクｌ
−４ｒｔ側の送風割合が相対的に減少する右Ｒ位置と、
逆に右分岐ダクト４Ｒ側の送風割合が増加しかつ左分岐
ダクト４Ｌ側の送風割合が相対的に減少する左り位置と
に回動自在に支持されている。前記右分岐ダクト４Ｒに
は、インストルメントパネル３の右前部座席ｌに対向す
る部位に開成された１対の右ベンチレータダクト７Ｒ，
７１”（が連通されており、前記左分岐ダクト４Ｌには
、左前部座席２に対向する部位に開成された１対の左ベ
ンチレータダクト７Ｌ、７Ｌが連通されている。各ベン
チレータダクト７Ｌ、７Ｒには、吹出ロアクヂュエータ
８・・パに連係された複数のルーパー９・・・が枢支さ
れており、該ルーパー９・・・は、調和風を萌記乗旦方
向に集中させる集中吹出モードと、車室ｌＯ内に広範囲
に渡って吹き出させる拡散モードとに回動自在に構成さ
れている。

一方コントローラ４１の入力部には、小室１０内の熱負
荷条件を検出する外気温センサ４２、室温センサ４３、
室温設定器４４、日射量センサ４５の各検出信号が入力
されるようになっており、他方コントローラ４１の出力
部からは、前記各アクチュエータ６．８，２９，３２，
３７．３９及びプロアファンモータ２７に制御信号が出
力されるように構成されている。

次に以上の構成に係る本実施例の作動について、第１図
に示したフローチャートに従って説明する。

すなわち図外の空調スイッチをＯＮにすると、空調装置
本体２０とともにコントローラ４１は起動し、以降の処
理判別に用いられる定数Ａ〜■］のセットがなされる（
ステップ１０１）。次に各センサ４２，４３．４５及び
室温設定器４４から、外気温Ｔａ、室温Ｔｉｃ、室温設
定値Ｔｓｅｔ、日射量Ｓ等が読み込まれ（ステップ１０
２）、室温ＴｉＣと室温設定値Ｔｓｅｔの差Ｔｉｃ−Ｔ
ｓｅｔに応じてプロアファンモータ２７の印加電圧設定
値Ｖｆａｎが決定される（ステップ１０３）。引き続き
、目標吹出温度Ｔｏｆが、ＴＯｆ＝Ａ−Ｔａ＋Ｂ−Ｔｉ
Ｃ＋Ｃ・Ｔｓｅｔ　＋Ｄ−Ｓ＋Ｅ（Ａ−Ｅ＝定数）とし
て計算され（ステップ１０４）、このＴｏｆを用いてＸ
＝Ｆ　−Ｔｏｆ”　十Ｇ−Ｔｏｆ＋Ｈ（Ｆ−Ｈ＝定数）
としてエアミッタストア開度Ｘが計算され（ステップ１
０５）、さらに次ステツプ１０６では、目標吹出温度Ｔ
ｏｆに応じて、下記に示したヒータ、パイレベル、ベン
トの吹出口モードが選択される。

ヒータモード：足元吹出ダクト３６とデフロスタダクト
３５とを開成する。

パイレベルモード：ベンチレータダクト３４と足元吹出
ダクト３６を開成する。

ベントモード：ベンチレータダクト３４のみを開成する
。

そして次ステツプ１０７では、前ステップで選択された
吹出口モードがベントモードであるか否かを判別し、こ
の判別がＮＯであれば、従前のステップにおいて計算さ
れたプロアファン印加電圧設定値Ｖｒａｎがプロアファ
ンモータ２７に印加され（ステップ１１０）、またヒー
タ及びパイレベルの各モードに応じた吹出ダクトを開成
すべく該当するアクチュエータ３７．３９に制御信号が
出力される。一方ステップ１０７での判別がＹＥＳであ
れば、室温Ｔｉｅと室温設定値Ｔ　ｓｅｔとの差Ｔｉｃ
−Ｔｓｅｔが所定値２℃より小であるか否かが判別され
る。この判別がＮＯｌずなわちＴ　ｉｃ　−Ｔ；　ｓｅ
ｔが２℃より大であれば、車室内は乗員によって設定さ
れた所望の室温設定値Ｔ　ｓｅｔに近い温度に低下到達
していないことから、通常のクールダウン時と同様に前
記ステップｚｏ、ｚｔの処理がなされる。

一方ステップ１０８での判別がＹＥＳであって車室内が
室温設定値Ｔ　ｓｅｔと２℃以内の温度に低下すると、
ステップ１０９の処理がなされる。該ステップ１０９で
は、プロアファンモータ２７の印加電圧を周期的に変化
させる脈動風制御と、ルーパー９を前記集中吹出モード
と拡散吹出モードとに変化させる吹出モード制御及び前
記配風ドア５を駆動する送風量割合制御とが、同期して
行われる。前記脈動風制御においては、プロアファンモ
ータ２７の印加電圧を低風量に相当する４■から、中風
量に相当する８■の間で６Ｖを平均電圧として時間的（
本実施例では３０秒間で１サイクルとして）に変化させ
る。これと同期して、前記吹出モード制御においては前
記脈動風制御の低風量時に対応して拡散吹出モードが実
行されるとともに、前記中風量時には集中吹出モードが
実行される。よって低風量時に広籟囲に吹き出されてい
た調和風は、中風量時には乗員を指向して集中的に給送
されることとなる。

さらにこれと同期して送風量割合制御においては、配風
ドアアクチュエータ６を介して配風ドア５は前記拡散吹
出モード時には中立Ｍ位置に駆動されるとともに、集中
吹出モード時には右Ｒ位置と左り位置とに５秒間ずつ駆
動される。したがって配風ドア５が左り位置に駆動され
た際には、右分岐ダクト４Ｒ側の送風割合が相対的に増
加し、右ベンチレータ吹出口から高風速であって大量の
調和風が給送される。したがって右前部座席ｌに竹原す
る乗員は、送風割合が増加し、かつ集中吹出モードによ
って当該乗員に向けて吹き出される調和風により、明瞭
な風速感を得ることができる。

このため前記脈動風制御において、プロアファンモータ
２７の印加電圧を大風量時の値である１２■まで変化さ
せずに、中風量である８ｖまで変化させれば、大凧ｍ時
に匹敵し、あるいはそれ以上の風速感を得ることができ
、よって給送風ｍの増加に起因する送風騒音を最小限に
止めることができる。

無論配風ドア５が右Ｒ位置に駆動された場合も同様であ
って、左前部座席２に着座する乗ｎは、送風量割合の相
対的増加と集中吹出モードとによって、中風量時に大風
量時以上の風速感を得ることができる。よって前席１．
２に着座する乗員にあっては、送風騒音の増加に起因す
る不快感を最小限に止められつつ、前述した快適な風速
感のみを体感することによって快適性を向上し得るので
ある。

なお本発明に関してはさらに次のような実施例を挙げる
ことができる。

（１）前記実施例ではステップ１０９において、脈動風
制御と、吹出モード制御及び送風量割合制御とを行うよ
うにしたが、該送風量割合制御のみ、脈動風制御と送風
量割合制御、又は吹出モード制御と送風量割合制御の組
み合わせであってもよい。

（２）前記実施例において、ステップ１０９では平均電
圧６Ｖを基ヘヘとして集中吹出モードと拡散吹田モード
とを切り換える設定としたが、より適切な値があれば、
それを用いて脈動風制御の変動電圧に応じて切り換えを
行うことも可能である。

（３）前記実施例では、ステップ１０９に示したように
サインカーブの如くプロアファンモータ２７の印加電圧
を変化させるようにしたが、適宜の波形をもって前記印
加電圧を変化さＵ゛る構成であってもよい。

（４）ステップ１０３で計算したプロアファンモータ２
７の印加電圧設定値Ｖｆａｎとステップ１０９で設定し
た平均電圧との差により、吹出風の安定性があまりにも
損なイつれる場合には、前記平均電圧を印加電圧設定値
Ｖｆａｎに一致させ、あるいは近接させるようにすれば
吹出風を適度に安定性のあるものにすることができる。

（５）前記平均電圧を前記印加電圧設定値Ｖ　ｆａｎに
十分近接できない場合には、吹出温度調整を行うエアミ
ックスドア３３を制御することにより、車室内温度の安
定性を確保することができる。

発明の詳細 な説明したように本発明は、車室内に着座する乗口の前
方に設けられた複数の吹出口を介して、車室内に調和風
を給送する構造において、前記車室内の熱負荷条件に基
づいて、前記各吹出口に対する調和風の送風割合を時間
的に変化さ仕るようにした。よって給送風量の変化が微
小であっても、各吹出口に対する調和風の送風ｍ割合が
変化することによって、各吹出口からの送風量は相対的
に大きく増減する。よって乗員は、給送風量の増加に起
因する送風騒音を聴感することなく、相対的に大きく増
減する各吹出口からの調和風の変化によって明瞭な風速
感を得ることができる。このため乗員は送風騒音によっ
て不快な聴感上の刺激を受けることなく、体感上快適な
送風量のみを得ることができ、これによって快適性の向
上を図ることが可能となるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すフローチャート、第２
図は同実施例の全体概念図、第３図は従来の自動車用空
調装置の制御特性図である。 ｌ・・・右前部座席、２・・・左前部座席、ＩＯ・・・
庫室、６・・・配風ドア（送風量割合制御手段）、７Ｒ
・・・右ベンチレータ吹出口、７Ｌ・・・左ベンチレー
タ吹出口。 外２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車室内に着座する乗員の前方に設けられた複数の
   吹出口を介して、車室内に調和風を給送する空調装置に
   おいて、前記車室内の熱負荷条件に基づいて、前記各吹
   出口に対する調和風の送風割合を時間的に変化させる送
   風量割合制御手段が設けられたことを特徴とする自動車
   用空調装置。