(57)【要約】【課題】アクチュエータの帰零制御を短時間で確実に実行する。【解決手段】停止時間推定部２６３が、弾性力推定部２６２が推定したストッパ部材であるインテークドア第１回動制限部１３２、またはインテークドア第２回動制限部１３３の弾性力に基づいて、ストッパ部材に当接して押し返された可動部材が停止するまでの時間を推定し、可動部材移動制御部２６５が、インテークドア駆動部１３１を移動させて、可動部材であるインテークドア４３を、ストッパ部材に当接するまで移動させた後で、可動部材停止検出部２６４が、停止時間推定部２６３で推定された時間経過毎に、アクチュエータ駆動電圧検出部２６６が検出した電圧に基づいて、インテークドア４３が停止したか否かを検出し、原点位置検出部２６７が、インテークドア４３が停止したときのインテークドア駆動部１３１の位置を原点位置とする。【選択図】図３
2015174576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されて、アクチュエータに対する移動指令に応じて移動し、位置または角度を変更する可動部材の可動範囲の両端部のうち、いずれか一方の端部に設けられたストッパ部材の位置を原点位置として前記アクチュエータを回転させることにより、前記原点位置であるストッパ部材に前記可動部材を当接させて、原点位置を決める帰零制御を行う車両用空調制御装置において、
前記可動部材を、前記ストッパ部材に当接する位置まで移動させる可動部材移動制御部と、
前記ストッパ部材の弾性力を推定する弾性力推定部と、
推定された前記弾性力に基づいて、前記可動部材が前記ストッパ部材に当接してから停止するまでの時間を推定する停止時間推定部と、
前記アクチュエータの駆動電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部で検出された駆動電圧に基づいて、前記可動部材が停止したことを検出する可動部材停止検出部と、
前記可動部材移動制御部が、前記可動部材を前記ストッパ部材に当接する位置まで移動させた後で、前記可動部材停止検出部が、前記停止時間推定部で推定された時間経過毎に、前記電圧検出部で検出された前記駆動電圧に基づいて、前記可動部材が停止したか否かを検出して、前記可動部材の停止が検出されたときの前記可動部材の位置を前記アクチュエータの原点位置とする原点位置検出部と、を有することを特徴とする車両用空調制御装置。
【請求項２】
前記弾性力推定部は、前記車両の外部の気温と、前記車両の室内温度と、前記アクチュエータのトルクと、のうち少なくとも１つに基づいて、前記ストッパ部材の弾性力を推定することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調制御装置。
【請求項３】
前記弾性力推定部は、前記車両のイグニッション電圧に基づいて、前記アクチュエータのトルクを推定することを特徴とする請求項２に記載の車両用空調制御装置。
【請求項４】
前記弾性力推定部は、前記車両の室内温度と、前記アクチュエータのトルクと、に基づいて推定された前記ストッパ部材の弾性力を、前記車両の外気温度に応じて補正することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の車両用空調制御装置。
【請求項５】
前記弾性力推定部は、さらに、前記車両の目標吹き出し温度に基づいて、前記ストッパ部材の弾性力を推定することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の車両用空調制御装置。
【請求項６】
前記弾性力推定部は、さらに、前記車両の冷却水温度に基づいて、前記ストッパ部材の弾性力を推定することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の車両用空調制御装置。
【請求項７】
前記弾性力推定部は、さらに、前記車両の風量に基づいて、前記ストッパ部材の弾性力を推定することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の車両用空調制御装置。
【請求項８】
前記アクチュエータはステッピングモータであることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の車両用空調制御装置。
【請求項９】
車両に搭載されて、アクチュエータの回転に応じて、空調風の流路に備えられた可動部材の位置または角度を変更して空調制御を行う車両用空調制御装置において、前記可動部材を前記ストッパ部材に当接させたときに、前記ストッパ部材から受ける弾性力を推定して、前記可動部材を可動範囲の両端部のうちいずれか一方の端部に設けられたストッパ部材に当接する位置まで移動させて、前記可動部材が前記ストッパ部材に当接したときに、推定された前記弾性力に基づいて、前記可動部材が前記ストッパ部材に当接してから停止するまでの時間を推定して、推定された前記時間毎に、前記可動部材が停止したか否かを判断して、前記可動部材が停止したと判断されたときの前記可動部材の位置を原点位置とすることを特徴とする車両用空調制御方法。
【請求項１０】
前記可動部材を前記ストッパ部材に当接させたときに、前記ストッパ部材から受ける弾性力を、前記車両の外部の気温と、前記車両の室内温度と、前記アクチュエータのトルクと、のうち少なくとも１つに基づいて推定することを特徴とする請求項９に記載の車両用空調制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用空調制御装置を構成する各種ドアの開閉角度を制御することによって、車室内空調環境を制御する車両用空調制御装置、および車両用空調制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用空調制御装置において、インテークドアやエアミックスドア等のドアの開閉を行うために、ステッピングモータに代表されるアクチュエータが使用されている。  
【０００３】
ステッピングモータは、一般に開ループ制御で用いられるため、ステッピングモータに入力するパルス数によって回転角度を指示することはできるが、ステッピングモータに入力したパルス数によって、ステッピングモータが実際に回転した角度を知ることはできない。
【０００４】
例えば、ステッピングモータの回転軸によって駆動される可動部材に対して、外部からその可動部材の動きを妨げる方向の力が加わったときには、ステッピングモータに脱調が発生する可能性がある。そして、ひとたび脱調が発生すると、ステッピングモータを回転させるために入力した駆動パルス数と、その駆動パルスによって回転するステッピングモータの回転軸の位置と、の対応付けが取れなくなるため、ステッピングモータの位置ずれが発生する。
【０００５】
そのため、ステッピングモータを長時間使用すると、回転軸の位置の誤差が累積して、この誤差の影響によって、本来行うべき所定の制御を行うことができなくなる。
【０００６】
したがって、ステッピングモータを使用する際には、定期的に、回転軸の基準となる位置、すなわち原点の位置を特定する必要がある。
【０００７】
具体的には、定期的に、予め決めておいた原点位置までステッピングモータを回転させて、ステッピングモータの回転軸の位置（回転角度）を原点に合わせる位置合わせ制御を行う必要がある。
【０００８】
この位置合わせ制御は、具体的には、例えば、ステッピングモータの回転軸の可動範囲の端部にストッパ構造を設けて、ステッピングモータがそれ以上回転しない構造とし、当該ストッパ部材に当接する位置までステッピングモータを回転させて、ステッピングモータの回転軸に固定されたドアがストッパ部材に当接したときの回転軸の位置を原点位置とすることによって行われる。
【０００９】
この位置合わせ制御は、実際の空調制御装置においては、ステッピングモータに取り付けたエアミックスドアやインテークドア等の可動部材がストッパ部材に当接するまで、ステッピングモータを所定の時間に亘って一方向に回転させることによって行う。そして、所定の時間が経過した後で、可動部材がストッパ部材に当接する位置まで回転したことを確認して、その時のステッピングモータの回転軸の位置を原点位置とする。
【００１０】
そして、このような原点の位置合わせ制御を行う方法が数多く提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開昭５８−１２１４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に記載されたアクチュエータ（リニアモータ）の原点位置決め方式にあっては、リニアモータによって駆動される、可動部材であるスライダが、ストッパ部材に当接した後、ストッパ部材から反力を受けて押し返されるため、本来であれば、可動部材がストッパ部材に当接して、アクチュエータが原点位置に到達したと判断されるはずが、反力を受けて一時的に逆方向に移動してしまうことによって、まだ原点位置に到達していないと判定されてしまう。そして、スライダの振動的な移動が収まるのを待って、原点位置に到達したものと判断している。したがって、帰零制御において、アクチュエータが原点位置に到達したと判断されるまでの時間が延びてしまうという問題が生じていた。
【００１３】
さらに、スライダに作用するストッパ部材の反力の大きさは、ストッパ部材を構成する材料の弾性力によって異なる。
【００１４】
また、スライダに作用する反力の大きさは、アクチュエータ（特許文献１の例ではリニアモータ）のトルクによって異なる。
【００１５】
したがって、アクチュエータを有するシステムの温度状態や、アクチュエータに印加する電圧が変化した場合であっても、ストッパ部材の弾性力によって生じる反力の大きさを考慮して、短時間で正確な帰零制御を実行できることが望まれていた。  
【００１６】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、空調装置が動作している環境の温度状態や、アクチュエータに印加される電圧の状態によらずに、アクチュエータの帰零制御を短時間で確実に実行することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係る車両用空調制御装置は、車両に搭載されて、アクチュエータに対する移動指令に応じて移動し、位置または角度を変更する可動部材の可動範囲の両端部のうち、いずれか一方の端部に設けられたストッパ部材の位置を原点位置として前記アクチュエータを回転させることにより、前記原点位置であるストッパ部材に前記可動部材を当接させて、原点位置を決める帰零制御を行う車両用空調制御装置において、前記可動部材を、前記ストッパ部材に当接する位置まで移動させる可動部材移動制御部と、前記ストッパ部材の弾性力を推定する弾性力推定部と、推定された前記弾性力に基づいて、前記可動部材が前記ストッパ部材に当接してから停止するまでの時間を推定する停止時間推定部と、前記アクチュエータの駆動電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部で検出された駆動電圧に基づいて、前記可動部材が停止したことを検出する可動部材停止検出部と、前記可動部材移動制御部が、前記可動部材を前記ストッパ部材に当接する位置まで移動させた後で、前記可動部材停止検出部が、前記停止時間推定部で推定された時間経過毎に、前記電圧検出部で検出された前記駆動電圧に基づいて、前記可動部材が停止したか否かを検出して、前記可動部材の停止が検出されたときの前記可動部材の位置を前記アクチュエータの原点位置とする原点位置検出部と、を有することを特徴とする。
【００１８】
このように構成された車両用空調制御装置によれば、可動部材移動制御部が、可動部材をストッパ部材に当接する位置まで移動させて、弾性力推定部によって推定されたストッパ部材の弾性力に基づいて、停止時間推定部が、可動部材が前記ストッパ部材に当接してから停止するまでの時間を推定して、可動部材移動制御部が可動部材をストッパ部材に当接する位置まで移動させた後で、可動部材停止検出部が、停止時間推定部で推定された時間経過毎に電圧検出部で検出された駆動電圧に基づいて可動部材が停止したか否かを検出して、原点位置検出部が、可動部材の停止が検出されたときの可動部材の位置をアクチュエータの原点位置とするため、ストッパ部材の弾性力の変化に影響されることなく、アクチュエータの帰零制御を短時間で確実に実行することができる。
【００１９】
また、本発明に係る車両用空調制御装置は、前記弾性力推定部が、前記車両の外気温度と、前記車両の室内温度と、前記アクチュエータのトルクと、のうち少なくとも１つに基づいて、前記ストッパ部材の弾性力を推定することを特徴とする。
【００２０】
このように構成された車両用空調制御装置によれば、弾性力推定部が、車両の外気温度と、車両の室内温度と、アクチュエータのトルクと、のうち少なくとも１つに基づいてストッパ部材の弾性力を推定するため、周囲温度と、可動部材の押し付け力と、によって異なるストッパ部材の弾性力を精度よく推定することができるため、可動部材をストッパ部材に押し付けたときに、ストッパ部材に押し返された可動部材が停止するまでの時間を精度よく推定することができ、これによって、原点位置を検出するのに要する時間を短縮することができる。
【００２１】
また、本発明に係る車両用空調制御装置は、前記弾性力推定部が、前記車両のイグニッション電圧に基づいて、前記アクチュエータのトルクを推定することを特徴とする。
【００２２】
このように構成された車両用空調制御装置によれば、弾性力推定部が、車両のイグニッション電圧に基づいてアクチュエータのトルクを推定するため、アクチュエータのトルクを簡便に精度よく推定して、アクチュエータのトルクに応じて生じる、可動部材がストッパ部材を押し付ける押し付け力を精度よく推定することができるため、押し付け力に応じて発生するストッパ部材の反力（弾性力）を精度よく推定することができる。
【００２３】
また、本発明に係る車両用空調制御装置は、前記弾性力推定部が、前記車両の室内温度と、前記アクチュエータのトルクと、に基づいて推定された前記ストッパ部材の弾性力を、前記車両の外部の気温に応じて補正することを特徴とする。
【００２４】
このように構成された車両用空調制御装置によれば、弾性力推定部が、車両の室内温度と、アクチュエータのトルクと、に基づいて推定されたストッパ部材の弾性力を、車両の外気温度に応じて補正するため、より一層高精度にストッパ部材の弾性力を推定することができ、ストッパ部材に押し返された可動部材が停止するまでの時間を精度よく推定することができる。したがって、原点位置を検出するのに要する時間を短縮することができる。
【００２５】
また、本発明に係る車両用空調制御装置は、前記弾性力推定部が、さらに、前記車両の目標吹き出し温度に基づいて、前記ストッパ部材の弾性力を推定することを特徴とする。
【００２６】
このように構成された車両用空調制御装置によれば、弾性力推定部が、さらに、車両の目標吹き出し温度を加味してストッパ部材の弾性力を推定するため、現在の雰囲気温度ではなく、吹き出し温度の制御目標である目標吹き出し温度に基づいてストッパ部材の弾性力が推定されるため、特に、車両用空調制御装置の空調風の吹き出し口にあるモードドアのストッパ部材の弾性力をより精度よく推定することができる。
【００２７】
また、本発明に係る車両用空調制御装置は、前記弾性力推定部が、さらに、前記車両の冷却水温度に基づいて、前記ストッパ部材の弾性力を推定することを特徴とする。
【００２８】
このように構成された車両用空調制御装置によれば、弾性力推定部が、さらに、車両の冷却水の温度を加味してストッパ部材の弾性力を推定するため、特に、車両用空調制御装置において、冷却水によって温められた空調風が通過するエアミックスドアのストッパ部材の弾性力をより精度よく推定することができる。
【００２９】
また、本発明に係る車両用空調制御装置は、前記弾性力推定部が、さらに、前記車両の風量に基づいて、前記ストッパ部材の弾性力を推定することを特徴とする。
【００３０】
このように構成された車両用空調制御装置によれば、弾性力推定部が、さらに、車両の風量を加味して、ストッパ部材の弾性力を推定するため、現在の雰囲気温度ではなく、ブロアファンの回転数に応じて導入される外気の量（風量）に基づいてストッパ部材の弾性力が推定されるため、特に、外気を導入するインテークドアのストッパ部材の弾性力をより精度よく推定することができる。
【００３１】
また、本発明に係る車両用空調制御装置は、前記アクチュエータがステッピングモータであることを特徴とする。
【００３２】
このように構成された車両用空調制御装置によれば、ステッピングモータの帰零制御を短時間で確実に実行することができるため、車内の空調制御を高精度に行うことができる。
【００３３】
また、本発明に係る車両用空調制御方法は、車両に搭載されて、アクチュエータの回転に応じて、空調風の流路に備えられた可動部材の位置または角度を変更して空調制御を行う車両用空調制御装置において、前記可動部材を前記ストッパ部材に当接させたときに、前記ストッパ部材から受ける弾性力を推定して、前記可動部材を可動範囲の両端部のうちいずれか一方の端部に設けられたストッパ部材に当接する位置まで移動させて、前記可動部材が前記ストッパ部材に当接したときに、推定された前記弾性力に基づいて、前記可動部材が前記ストッパ部材に当接してから停止するまでの時間を推定して、推定された前記時間毎に、前記可動部材が停止したか否かを判断して、前記可動部材が停止したと判断されたときの前記可動部材の位置を原点位置とすることを特徴とする。
【００３４】
このように構成された車両用空調制御方法によれば、可動部材移動制御部が、可動部材をストッパ部材に当接する位置まで移動させて、弾性力推定部によって推定されたストッパ部材の弾性力に基づいて、停止時間推定部が、可動部材が前記ストッパ部材に当接してから停止するまでの時間を推定して、可動部材停止検出部が、電圧検出部によって検出されたアクチュエータの駆動電圧に基づいて、可動部材が停止したことを検出して、可動部材移動制御部が可動部材をストッパ部材に当接する位置まで移動させた後で、可動部材停止検出部が、停止時間推定部で推定された時間経過毎に電圧検出部で検出された駆動電圧に基づいて可動部材が停止したか否かを検出して、原点位置検出部が、可動部材が停止したと検出されたときの可動部材の位置をアクチュエータの原点位置とするため、ストッパ部材の弾性力の変化に影響されることなく、アクチュエータの帰零制御を短時間で確実に実行することができる。
【００３５】
また、本発明に係る車両用空調制御方法は、前記可動部材を前記ストッパ部材に当接させたときに、前記ストッパ部材から受ける弾性力を、前記車両の外気温度と、前記車両の室内温度と、前記アクチュエータのトルクと、のうち少なくとも１つに基づいて推定することを特徴とする。
【００３６】
このように構成された車両用空調制御方法によれば、ストッパ部材の弾性力が、車両の外気温度と、車両の室内温度と、アクチュエータのトルクと、のうち少なくとも１つに基づいて推定されるため、周囲温度と、可動部材の押し付け力と、によって異なるストッパ部材の弾性力を精度よく推定することができ、可動部材をストッパ部材に当接させた後で、押し返された可動部材が停止するまでの時間を精度よく推定することができる。したがって、アクチュエータの原点位置を検出するのに要する時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明に係る車両用空調制御装置、および車両用空調制御方法によれば、空調装置が動作している環境の温度状態や、アクチュエータに印加される電圧の状態によらずに、アクチュエータの帰零制御を短時間で確実に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置の空調制御部の詳細構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置の帰零制御部の詳細構成を、インテークドアを駆動するステッピングモータの帰零制御を行う制御構成について示したブロック図である。
【図４】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置において、車両の室内温度に基づいて、ストッパ部材の弾性力を推定する方法について説明するグラフである。
【図５】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置において、イグニッション電圧に基づいて、可動部材の押し付け力を推定する方法について説明するグラフである。
【図６】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置において、可動部材の押し付け力と、ストッパ部材の弾性力と、に基づいて、可動部材の停止判断を行うために可動部材の状態を確認するサンプリング時間を算出する方法について説明する図である。
【図７】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置において、車両の外気温度に基づいて、ストッパ部材の弾性力を推定する方法について説明するグラフである。
【図８】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置において、車両の外気温度に基づいて、可動部材の停止判断を行うために可動部材の状態を確認するサンプリング時間を補正する方法について説明する図である。
【図９】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置における空調制御の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１実施例に係る車両用空調制御装置における帰零制御の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明に係る車両用空調制御装置の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００４０】
本実施例１は、本発明を、車両用空調制御装置のインテークドアの制御に適用したものである。以下、その内容について、図面を用いて説明する。
【００４１】
［実施例１の構成の説明］
まず、図１を用いて、本発明を適用した車両用空調制御装置の全体構成について説明する。本発明を適用した車両用空調制御装置１００は、図１に示すように、図示しない車両に設置されて、エンジン１０によって駆動される圧縮機３０と、空調ユニット４０とを備えている。
【００４２】
前記圧縮機３０は、車両が走行するための駆動力を発生するエンジン１０によって駆動されて、冷媒を加圧する。
【００４３】
前記空調ユニット４０は、樹脂材料で成形されて車室内に設置され、車室内の空調状態の制御を行う。この空調ユニット４０は、空気の流路に沿って、外気導入口４１と、内気導入口４２と、インテークドア４３と、インテークドア駆動部１３１と、ブロアファン４５と、ブロアモータ４６と、エバポレータ（蒸発器）４７と、ヒーターコア（空気加熱用の熱交換器）４８と、エアミックスドア４９と、エアミックスドア駆動部１９１とを備えている。以下、各部の機能を説明する。
【００４４】
前記外気導入口４１は、車両の外部の空気を導入して、前記内気導入口４２は、車室内の空気を導入する。
【００４５】
前記インテークドア４３（可動部材）は、アクチュエータであるインテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）によって回動され、内気導入と外気導入の切り替えを行う。或いは、内気と外気の混合率を決める。
【００４６】
前記インテークドア４３の回動範囲の両端部には、空調ユニット４０の内壁面の一部、或いは、内壁面から突出した構造物で構成された、空調ユニット４０と同じ樹脂材料で成形されたインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、およびインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）が設けられており、インテークドア４３は、インテークドア第１回動制限部１３２、またはインテークドア第２回動制限部１３３に当接することによって、その回動が制限される。
【００４７】
前記ブロアファン４５は、インテークドア４３から導入した外気、内気、或いは、それらの混合気を、空調ユニット４０の内部に設けた風路５８に向けて送風する。
【００４８】
前記ブロアモータ４６は、ＤＣモータからなり、ブロアファン４５の回転速度（ファン速）を制御して、風路５８に送風する風量を制御する。
【００４９】
前記エバポレータ（蒸発器）４７は、圧縮機３０によって加圧された冷媒を通過させて、冷媒を蒸発させる際に、エバポレータ４７に送風された空気を冷却する冷却用の熱交換器として作用する。
【００５０】
前記ヒーターコア（空気加熱用の熱交換器）４８は、図示しない冷却水路を通してエンジン１０を冷却することによって暖められた冷却水を循環させて、ヒーターコア４８に送風された空気を暖める。
【００５１】
前記エアミックスドア４９（可動部材）は、エバポレータ４７とヒーターコア４８との間に設置されており、ステッピングモータで構成されたエアミックスドア駆動部１９１（アクチュエータ）によって回動されてその開度が変更されて、エバポレータ４７のみを通過した冷風と、エバポレータ４７を通過した後でヒーターコア４８を通過した温風との混合比率を制御する。
【００５２】
前記エアミックスドア４９の回動範囲の両端部には、空調ユニット４０の内壁面の一部、或いは、内壁面から突出した構造物で構成された、空調ユニット４０と同じ樹脂材料で成形されたエアミックスドア第１回動制限部１９２（ストッパ部材）、およびエアミックスドア第２回動制限部１９３（ストッパ部材）が設けられており、エアミックスドア４９は、エアミックスドア第１回動制限部１９２、またはエアミックスドア第２回動制限部１９３に当接することによって、その回動が制限される。
【００５３】
前記ヒーターコア４８の下流には、エバポレータ４７を通過した冷風と、ヒーターコア４８を通過した温風とが混合される混合室５９が形成されている。
【００５４】
前記混合室５９には、車室内のベントグリル（図示省略）に連通するベント吹き出し口２２２、フットグリル（図示省略）に連通するフット吹き出し口２３２、およびデフロスタグリル（図示省略）に連通するデフロスタ吹き出し口２４２が設けられている。
【００５５】
ベントドア５２（可動部材）は、ステッピングモータで構成されたベントドア駆動部２２１（アクチュエータ）によって回動し、その開度を変更可能になっており、混合室５９で混合された空気を、ベント吹き出し口２２２を通して車室内のベントグリルに送風する。
【００５６】
フットドア５３（可動部材）は、ステッピングモータで構成されたフットドア駆動部２３１（アクチュエータ）によって回動し、その開度を変更可能になっており、混合室５９で混合された空気を、フット吹き出し口２３２を通して車室内のフットグリルに送風する。
【００５７】
デフロスタドア５４（可動部材）は、ステッピングモータで構成されたデフロスタドア駆動部２４１（アクチュエータ）によって回動し、その開度を変更可能になっており、混合室５９で混合された空気を、デフロスタ吹き出し口２４２を通して車室内のデフロスタグリルに送風する。
【００５８】
前記ベントドア５２の回動範囲の両端部には、空調ユニット４０の内壁面の一部、或いは、内壁面から突出した構造物で構成された、空調ユニット４０と同じ樹脂材料で成形されたベントドア第１回動制限部２２３（ストッパ部材）、およびベントドア第２回動制限部２２４（ストッパ部材）が設けられており、ベントドア５２は、ベントドア第１回動制限部２２３、またはベントドア第２回動制限部２２４に当接することによって、その回動が制限される。
【００５９】
さらに、前記フットドア５３の回動範囲の両端部には、空調ユニット４０の内壁面の一部、或いは、内壁面から突出した構造物で構成された、空調ユニット４０と同じ樹脂材料で成形されたフットドア第１回動制限部２３３（ストッパ部材）、およびフットドア第２回動制限部２３４（ストッパ部材）が設けられており、フットドア５３は、フットドア第１回動制限部２３３、またはフットドア第２回動制限部２３４に当接することによって、その回動が制限される。
【００６０】
また、前記デフロスタドア５４の回動範囲の両端部には、空調ユニット４０の内壁面の一部、或いは、内壁面から突出した構造物で構成された、空調ユニット４０と同じ樹脂材料で成形されたデフロスタドア第１回動制限部２４３（ストッパ部材）、およびデフロスタドア第２回動制限部２４４（ストッパ部材）が設けられており、デフロスタドア５４は、デフロスタドア第１回動制限部２４３、またはデフロスタドア第２回動制限部２４４に当接することによって、その回動が制限される。
【００６１】
本発明を適用した車両用空調制御装置１００は、さらに、空調ユニット４０の制御を行う空調制御部６０と、空調制御部６０に対する操作指示を行う空調操作部７０と、空調制御部６０の制御状態を表示する空調表示部８０と、空調制御部６０において制御量を算出するために利用するセンサ類（９０，９２，９４，９６，９７，９８）と、車両のイグニッション電圧を検出するイグニッション電圧検出部９９と、を備えている。なお、前記センサ類として、具体的には、外気温度センサ９０と、車室温度センサ９２と、吹き出し口温度センサ９４と、日射量センサ９６と、水温センサ９７と、エバポレータ温度センサ９８を備えている。
【００６２】
前記外気温度センサ９０は、外気温度を計測する。計測された外気温度は、空調制御部６０に入力される。
【００６３】
前記車室温度センサ９２は、車両の室内温度を計測する。計測された車両の室内温度は、空調制御部６０に入力される。
【００６４】
前記吹き出し口温度センサ９４は、ベント吹き出し口２２２、フット吹き出し口２３２、デフロスタ吹き出し口２４２の温度をそれぞれ計測する。計測されたベント吹き出し口２２２、フット吹き出し口２３２、デフロスタ吹き出し口２４２の温度は、それぞれ空調制御部６０に入力される。
【００６５】
前記日射量センサ９６は、車両に当たる日射量を計測する。計測された日射量は、空調制御部６０に入力される。
【００６６】
前記水温センサ９７は、エンジン１０の冷却水温度を計測する。計測された水温は、空調制御部６０に入力される。
【００６７】
前記エバポレータ温度センサ９８は、エバポレータ４７通過後の空気温度を計測する。計測されたエバポレータ４７通過後の空気温度は、空調制御部６０に入力される。
【００６８】
車両の乗員は、各種スイッチから構成された空調操作部７０を利用して、車両の室内温度の設定指示を行う。指示された設定温度は、空調制御部６０に入力される。
【００６９】
空調制御部６０は、詳しくは、図２に示すように、制御量算出部６１と、ステッピングモータ駆動制御部６２と、圧縮機制御部６３と、ブロアモータ制御部６４と、ドア位置記憶部６５と、帰零制御実行部６６と、から構成されている。
【００７０】
前記制御量算出部６１は、ブロアファン４５の回転速度（ファン速）と、圧縮機３０の運転状態と、インテークドア４３、エアミックスドア４９、ベントドア５２、フットドア５３、デフロスタドア５４のそれぞれの開度を決定する。
【００７１】
前記ステッピングモータ駆動制御部６２は、各ドアの開度の制御を行う。
【００７２】
前記圧縮機制御部６３は、ブロアファン４５の回転速度（ファン速）の制御を行う。
【００７３】
前記ブロアモータ制御部６４は、圧縮機３０の運転状態の制御を行う。
【００７４】
前記ドア位置記憶部６５は、空調制御部６０が、ベントドア５２，フットドア５３，デフロスタドア５４，インテークドア４３，エアミックスドア４９の夫々に対して指示したドアの開度を記憶する。
【００７５】
前記帰零制御実行部６６は、定期的に、各ドアを回動させるステッピングモータを回転させて、各ドアを原点位置まで移動させることによって、ステッピングモータの回転位置の誤差の蓄積を防ぐ帰零制御を実行する。
【００７６】
前記制御量算出部６１は、詳しくは、空調操作部７０によって車両の乗員が設定した設定温度と、前述した各センサ類から入力された情報と、に基づいて、ベント吹き出し口２２２、フット吹き出し口２３２、デフロスタ吹き出し口２４２から送風する風量を決定し、さらに、決定した風量を送風するためのブロアファン４５の送風量を決定して、決定された風量でブロアモータ４６を回転させる指示を行うとともに、圧縮機３０の運転状態や、インテークドア４３の位置や、エアミックスドア４９の位置の制御を行う。
【００７７】
前記制御量算出部６１は、さらに、ベント吹き出し口２２２、フット吹き出し口２３２、デフロスタ吹き出し口２４２から送風する風量に基づいて、ベントドア５２、フットドア５３、デフロスタドア５４のそれぞれの開度を算出して、算出した開度をステッピングモータ駆動制御部６２に受け渡し、ステッピングモータ駆動制御部６２は、ベントドア駆動部２２１、フットドア駆動部２３１、デフロスタドア駆動部２４１のそれぞれに対して、対応するドアの開度を変更する指示を行う。指示を受けたベントドア駆動部２２１、フットドア駆動部２３１、デフロスタドア駆動部２４１は、それぞれ、各ドアの開度を調整するステッピングモータを所定量だけ回転させることによって対応する各ドアの開度を調整して、所定の吹き出し状態を実現する。なお、ステッピングモータの回転角度は、制御量算出部６１で算出された各ドアの開度と、ドア位置記憶部６５に記憶された対応する各ドアの開度と、の差分値を、１パルス当たりのステッピングモータの回転角度で除算することによって算出される。
【００７８】
前記空調表示部８０は、空調制御部６０から指示された空調ユニット４０の動作状態を視覚的に表示して、車両の乗員に伝達する。
【００７９】
［帰零制御部の詳細構成の説明］
次に、実施例１に係る車両用空調制御装置１００に備えられた帰零制御実行部６６の詳細構成について説明する。なお、帰零制御は、インテークドア駆動部１３１，エアミックスドア駆動部１９１，デフロスタドア駆動部２４１，ベントドア駆動部２２１，フットドア駆動部２３１を構成する全てのステッピングモータに対して同様に実施される。
【００８０】
以下、説明を簡単にするため、アクチュエータであるインテークドア駆動部１３１を構成するステッピングモータの帰零制御について説明を行う。なお、エアミックスドア駆動部１９１，デフロスタドア駆動部２４１，ベントドア駆動部２２１，フットドア駆動部２３１を構成するステッピングモータについても、帰零制御は同様にして実行される。
【００８１】
図３は、図２の帰零制御実行部６６の詳細構成を示すブロック図である。なお、図３は、アクチュエータであるインテークドア駆動部１３１を構成するステッピングモータの帰零制御を行うために必要な構成を示すブロック図である。
【００８２】
図３に示すように、帰零制御実行部６６は、帰零制御開始判断部２６１，弾性力推定部２６２，停止時間推定部２６３，可動部材停止検出部２６４，可動部材移動制御部２６５，アクチュエータ駆動電圧検出部２６６，原点位置検出部２６７からなる。
【００８３】
前記帰零制御開始判断部２６１は、車両のイグニッションスイッチの切断、またはインテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の脱調等の異常状態の発生を検出する。
【００８４】
前記弾性力推定部２６２は、樹脂材料で形成されたインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、およびインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力を推定する。弾性力の推定方法については後述する。
【００８５】
前記停止時間推定部２６３は、弾性力推定部２６２で推定されたインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力に基づいて、インテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）に当接したインテークドア４３（可動部材）が、ストッパ部材から反力を受けてストッパ部材から離れる方向に移動したときに、停止するまでの時間を推定する。
【００８６】
前記可動部材停止検出部２６４は、ストッパ部材から反力を受けてストッパ部材から離れる方向に移動したインテークドア４３（可動部材）が、停止したことを検出する。
【００８７】
前記可動部材移動制御部２６５は、ステッピングモータで構成されたインテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）を動作させて、インテークドア４３（可動部材）が、インテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）に当接するように移動させる。
【００８８】
前記アクチュエータ駆動電圧検出部２６６は、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）を駆動する電圧波形を検出してモニタする。
【００８９】
前記原点位置検出部２６７は、インテークドア４３（可動部材）の停止検出を受けて、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の原点の位置を検出する。
【００９０】
［ストッパ部材の弾性力の推定方法の説明］
次に、前記弾性力推定部２６２で行われる、インテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力の推定方法について、図４から図８を用いて説明する。
【００９１】
なお、この弾性力の推定方法は、インテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）のみならず、図１に示した全てのドアの回動制限部の弾性力の推定に用いることができる。
【００９２】
樹脂部材の弾性力は、一般に、樹脂材料の温度に応じて変化する。具体的には、樹脂材料は、その温度が低くなるほど固くなるため、弾性力は大きくなる。一方、樹脂材料は、その温度が高くなるほど柔らかくなるため、弾性力は小さくなる。
【００９３】
また、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の回転力（トルク）が大きいほど、インテークドア４３（可動部材）が大きな力でインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）に押し当てられるため、ストッパ部材の反発力は大きくなる。
【００９４】
前記弾性力推定部２６２では、この弾性力と反発力とを合わせてストッパ部材の弾性力と考え、その大きさの推定を行う。
【００９５】
具体的には、まず、空調ユニット４０が置かれている雰囲気温度である車両の室内温度に対して、インテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力が、図４に従って変化するものと仮定する。
【００９６】
図４は、横軸に室内温度をとり、縦軸にインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力の大きさをとって、室内温度に伴って、ストッパ部材の弾性力が変化する様子を示したものである。縦軸は、上に行くほどストッパ部材が柔らかくなって弾性力が小さくなることを示しており、便宜上、弾性力の大きさに対応する状態番号を付与したものである。
【００９７】
さらに、図４は、室内温度が上昇したときと、室内温度が下降したときとで、ストッパ部材の弾性力の変化にヒステリシスがあることを表わしている。
【００９８】
図１に示した車室温度センサ９２で時系列に検出された車両の室内温度の変化を図４に当てはめることによって、そのときのストッパ部材の弾性力に対応する状態番号を算出する。
【００９９】
また、図５は、横軸にイグニッション電圧をとり、縦軸にインテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の回転力（トルク）をとって、イグニッション電圧に伴って、ステッピングモータのトルクが変化する様子を示したものである。縦軸は、上に行くほどステッピングモータのトルクが大きくなることを示しており、便宜上、トルクの大きさに対応する状態番号を付与したものである。
【０１００】
さらに、図５は、イグニッション電圧が上昇したときと、イグニッション電圧が下降したときとで、ステッピングモータのトルクの変化にヒステリシスがあることを表わしている。
【０１０１】
図１に示したイグニッション電圧検出部９９で時系列に検出されたイグニッション電圧の変化を図５に当てはめることによって、そのときのステッピングモータのトルクの大きさに対応する状態番号を算出する。
【０１０２】
図６は、このようにして推定されたストッパ部材の弾性力に対応する状態番号と、ステッピングモータのトルクの大きさに対応する状態番号と、に基づいて、インテークドア４３（可動部材）がインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）に押し当てられたときに、ストッパ部材から受ける反発力の大きさを推定する図である。
【０１０３】
図６に記載された時間値は、インテークドア４３（可動部材）がストッパ部材に当接してから、ストッパ部材から受ける反発力によって反発されて、ストッパ部材から離れる方向に移動して停止するまでの時間を表わしている。すなわち、図６に記載された時間が長いほど、インテークドア４３（可動部材）はストッパ部材から強い反発力を受けて、ストッパ部材から、より一層離れる方向まで移動することを示している。
【０１０４】
なお、図６に記載された時間値の定性的な意味を説明すると、室内温度が高く、イグニッション電圧が低いほど、ストッパ部材の弾性力とステッピングモータのトルクによって推定されるストッパ部材の反発力が小さくなり、逆に、室内温度が低く、イグニッション電圧が高いほど、ストッパ部材の反発力が大きくなることを表わしている。
【０１０５】
ここで、図６に示したストッパ部材の反発力を、より高精度に推定することを考える。
【０１０６】
図７は、横軸に外気温度をとり、縦軸にインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力の大きさをとって、外気温度に伴って、ストッパ部材の弾性力が変化する様子を示したものである。縦軸は、上に行くほどストッパ部材が柔らかくなって弾性力が小さくなることを示しており、便宜上、弾性力の大きさに対応する状態番号を付与したものである。
【０１０７】
さらに、空調ユニット４０は、外気導入口４１から外気を導入するため、空調ユニット４０の内部は、外気温度の影響を受ける。そのため、ストッパ部材の弾性力も、外気温度の影響を受けて変化するものと考えられる。
【０１０８】
したがって、ストッパ部材の弾性力とステッピングモータのトルクによって推定されるストッパ部材の反発力は、図６に示した時間値に、図７に示した外気温度に応じたストッパ部材の弾性力が加味されたものになると考えられる。
【０１０９】
図８は、外気温度から推定される、図７に示したストッパ部材の弾性力に基づいて算出した、図６に示す時間（サンプリング時間ｔｓ）を補正するために加算する時間値の一例を示す図である。
【０１１０】
すなわち、ストッパ部材で反発された可動部材は、停止するまでに、図６に示す時間値に図８に示す時間値を加算しただけの時間を要するものとして推定される。
【０１１１】
前記停止時間推定部２６３は、図６，図８の内容を記憶保持しており、図４に基づいて算出された室内温度に対応する状態番号と、図５に基づいて算出されたイグニッション電圧に対応する状態番号と、図７に基づいて算出された外気温度に対応する状態番号と、から、ストッパ部材で反発された可動部材が停止するまでに要する時間を算出する。
【０１１２】
なお、図６，図８に示した時間値はあくまでも一例であり、実際は、実験等によって計測された時間値が適用される。
【０１１３】
［可動部材の停止検出方法の説明］
次に、前記可動部材停止検出部２６４によって行われる、ストッパ部材から反発力を受けてストッパ部材から離れる方向に移動したインテークドア４３（可動部材）が、停止したことを検出する方法について説明する。
【０１１４】
インテークドア４３（可動部材）の状態は、可動部材移動制御部２６５からインテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）に印加される電圧波形を観測することによって推定することができる。すなわち、インテークドア４３が、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）に印加されたパルス波形にしたがって一方向に移動しているときは、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の電圧波形をモニタすると、印加したパルス波形と同じ周波数のパルス波形が観測される。
【０１１５】
ところが、インテークドア４３がストッパ部材で反発されて、ストッパ部材から離れる方向（本来移動すべき方向とは逆方向）に移動しているときにも、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の電圧波形をモニタすると、可動部材移動制御部２６５から印加したパルス波形と同じ周波数のパルス波形が観測される。
【０１１６】
また、ストッパ部材で反発されたインテークドア４３が、反発力と、インテークドア４３をストッパ部材に押し付ける方向の力と、が釣り合って停止したときには、可動部材移動制御部２６５から所定の周波数のパルス波形を印加しているにも関わらず、ステッピングモータが回転しない状態となる。
【０１１７】
このとき、ステッピングモータで構成されたインテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）からは、所定のパルス波形は出力されずに、パルス波形が乱れた状態が観測される。
【０１１８】
したがって、ステッピングモータが一方向に等速度で回転しているときには、所定のタイミング、例えば入力したパルスの周波数に同期したタイミングで電圧波形をサンプリングしたときには、異なるタイミングで観測された電圧値は同じ値になる。
【０１１９】
ところが、反発力と回転力とが釣り合ってステッピングモータが停止しているときには、入力したパルスの周波数に同期したタイミングで電圧波形をサンプリングしたときに、観測される電圧値に乱れが生じるため、異なるタイミングで観測された電圧値同士が異なる値を示す。
【０１２０】
したがって、所定のタイミングで、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）から出力される電圧を検出して一時記憶し、図６，図８に基づく時間間隔でサンプリングされた複数の電圧値同士の大きさを比較して、それらの大きさが所定値以上異なっているときには、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）が停止したものと判断する。
【０１２１】
なお、帰零制御は、一般にステッピングモータが任意の回転角度にある状態で開始される。そして、そのときのステッピングモータの回転角度は不正確である場合が多い。そのため、帰零制御が開始されると、まず、ストッパ部材の位置、本実施例の場合、インテークドア第１回動制限部１３２、またはインテークドア第２回動制限部１３３のいずれかが原点位置に選択されて、選択されたストッパ部材の位置に達するまで、ステッピングモータを一方向に向かって回転させる。
【０１２２】
このとき、ステッピングモータの回転角度の初期位置は不正確であるため、その時点で想定されるステッピングモータの回転角度の初期位置と、選択した原点位置と、の角度差に応じた数のパルスを入力したときに、ステッピングモータは選択された原点位置に到達しない可能性もあるし、或いは、選択された原点位置に当接して、既にストッパ部材に反発されている可能性もある。
【０１２３】
そのため、インテークドア（可動部材）の停止検出は、その時点で想定されるステッピングモータの回転角度の初期位置と、選択した原点位置と、の角度差に応じた数のパルスを入力して、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）がストッパ部材に当接したと予測される時点から開始する。
【０１２４】
その後、図６，図８によって推定された時間間隔（サンプリング時間ｔｓ）毎に、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の駆動電圧の検出を繰り返し、検出された複数の駆動電圧値を比較して、インテークドア（可動部材）が停止したか否かを判断する。
【０１２５】
そして、インテークドア（可動部材）が停止したと判断されたときのインテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の回転角度を原点位置として帰零制御を終了する。
【０１２６】
［空調制御の流れの説明］
次に、図９を用いて、空調制御の流れについて説明する。
【０１２７】
（ステップＳ１０）イグニッション電圧検出部９９において、イグニッションスイッチがＯＮになっているか否かを判断する。イグニッションスイッチがＯＮのときはステップＳ１２に進み、イグニッションスイッチがＯＦＦのときはステップＳ１０を繰り返す。
【０１２８】
（ステップＳ１２）空調操作部７０において、空調スイッチが操作されてＯＮになったか否かを判断する。そして、ＯＮになっているときはステップＳ１４に進み、ＯＮになっていないときはステップＳ２２に進む。
【０１２９】
（ステップＳ１４）所定の空調制御を実行する。
【０１３０】
（ステップＳ１６）車両用空調制御装置１００の異常を検出しないときには、ステップＳ２０に進み、車両用空調制御装置１００の異常を検出したときには、ステップＳ１８に進む。
【０１３１】
（ステップＳ１８）帰零制御を実行する。その詳細については後述する。
【０１３２】
（ステップＳ２０）空調操作部７０が操作されて空調スイッチがＯＦＦになったか否かを判断する。空調スイッチがＯＦＦであったらステップＳ２２に進み、空調スイッチがＯＦＦでないときは、ステップＳ１４に戻る。
【０１３３】
（ステップＳ２２）イグニッション電圧検出部９９において、イグニッションスイッチがＯＦＦになっているか否かを判断する。イグニッションスイッチがＯＦＦのときはステップＳ２４に進み、イグニッションスイッチがＯＦＦでないときはステップＳ１２に戻る。
【０１３４】
（ステップＳ２４）帰零制御を実行する。その詳細な制御内容については後述する。
【０１３５】
［帰零制御の流れの説明］
次に、図１０を用いて、帰零制御の制御内容について説明する。
【０１３６】
（ステップＳ３０）サンプリング時間ｔｓが既に算出済みであるか否かを判断する。サンプリング時間ｔｓが算出済みのときはステップＳ４０に進み、サンプリング時間ｔｓが算出済みでないときはステップＳ３２に進む。
【０１３７】
（ステップＳ３２）イグニッション電圧検出部９９においてイグニッション電圧を検出し、検出したイグニッション電圧に基づいて、図５に示した状態番号を算出する。
【０１３８】
（ステップＳ３４）車室温度センサ９２によって車両の室内温度を検出し、検出した車両の室内温度に基づいて、図４に示した状態番号を算出する。
【０１３９】
（ステップＳ３６）外気温度センサ９０によって外気温度を検出し、検出した外気温度に基づいて、図７に示した状態番号を算出する。
【０１４０】
（ステップＳ３８）停止時間推定部２６３において、先に算出した各状態番号と、図６，図８と、に基づいてサンプリング時間ｔｓを算出する。
【０１４１】
（ステップＳ４０）インテークドア４３（可動部材）はストッパ部材の位置まで移動したか否かを判断する。インテークドア４３がストッパ部材の位置まで移動したと判断されたときはステップＳ４４に進み、インテークドア４３がストッパ部材の位置まで移動していないと判断されたときはステップＳ４２に進む。
【０１４２】
（ステップＳ４２）可動部材移動制御部２６５の指示によって、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）を、ストッパ部材の方向に向けて所定量だけ回転させる。
【０１４３】
（ステップＳ４４）インテークドア４３（可動部材）がストッパ部材の位置まで移動したとみなせる時刻から、先に算出したサンプリング時間ｔｓが経過したか否かを判断する。サンプリング時間ｔｓが経過したときには、ステップＳ４６に進み、サンプリング時間ｔｓが経過していないときは、ステップＳ４８に進む。
【０１４４】
（ステップＳ４６）インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）が停止したか否かを判断する。この停止判断は、具体的には、前述したように、サンプリングされた複数の駆動電圧値の夫々が異なる電圧値を示すことを確認することによって行う。
【０１４５】
（ステップＳ４８）経過時間のカウントアップを行う。
【０１４６】
（ステップＳ５０）電圧検出部２６６において、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の駆動電圧を読み込む。
【０１４７】
（ステップＳ５２）ステップＳ５０で読み込んだインテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の駆動電圧を記憶する。
【０１４８】
（ステップＳ５４）可動部材移動制御部２６５の指示によって、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）を、ストッパ部材の方向に向けて所定量だけ回転させる。
【０１４９】
（ステップＳ５６）インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）が停止したと判断されたときはステップＳ６０に進む。一方、ステッピングモータが停止していないと判断されたときには、ステップＳ５８に進む。
【０１５０】
（ステップＳ５８）インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）が停止していないときは、帰零制御が未完了である旨のフラグを残す等のフェール処理を行う。
【０１５１】
（ステップＳ６０）図９に示したメインルーチンに復帰する。なお、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の停止判断ができず、帰零制御が未完了であるときには、所定時間後に、図１０の一連の処理が再度繰り返して実行される。
【０１５２】
なお、実施例１においては、インテークドア４３（可動部材）を駆動するインテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の帰零制御を行う例について説明したが、ここで説明した帰零制御の方法は、先に述べたように、エアミックスドア駆動部１９１，デフロスタドア駆動部２４１，ベントドア駆動部２２１，フットドア駆動部２３１を構成する全てのステッピングモータに対して同様に実施することができる。
【０１５３】
このとき、実施例１において、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の帰零制御の精度を向上させるために、ストッパ部材の弾性力の推定に、ブロアファン４５の回転数に応じて導入される外気の量（風量）を利用したが、帰零制御を行うドアに応じてそれぞれ異なるパラメータを利用して、夫々のドアの回動を制限するストッパ部材の弾性力の推定精度を向上させることができる。
【０１５４】
すなわち、エアミックスドア駆動部１９１を構成するステッピングモータの帰零制御を行う際には、エアミックスドア駆動部１９１によって駆動されるエアミックスドア４９（可動部材）が当接するエアミックスドア第１回動制限部１９２（ストッパ部材）、またはエアミックスドア第２回動制限部１９３（ストッパ部材）の弾性力を推定する必要がある。
【０１５５】
ここで、エアミックスドア第１回動制限部１９２（ストッパ部材）、およびエアミックスドア第２回動制限部１９３（ストッパ部材）の近傍には、ヒーターコア（空気加熱用の熱交換器）４８が設置されている。そして、ヒーターコア４８の内部には冷却水が流れている。
【０１５６】
すなわち、エアミックスドア第１回動制限部１９２（ストッパ部材）、およびエアミックスドア第２回動制限部１９３（ストッパ部材）の温度は、この冷却水温度の影響を強く受ける。
【０１５７】
したがって、弾性力推定部２６２において、冷却水温度に基づいて、エアミックスドア第１回動制限部１９２（ストッパ部材）、およびエアミックスドア第２回動制限部１９３（ストッパ部材）の弾性力を推定することによって、ストッパ部材の弾性力をより一層高い精度で推定することができる。
【０１５８】
また、デフロスタドア駆動部２４１，ベントドア駆動部２２１，フットドア駆動部２３１を構成するステッピングモータの帰零制御を行う際には、デフロスタドア駆動部２４１によって駆動されるデフロスタドア５４（可動部材）が当接するデフロスタドア第１回動制限部２４３（ストッパ部材）、またはデフロスタドア第２回動制限部２４４（ストッパ部材）の弾性力、ベントドア駆動部２２１によって駆動されるベントドア５２（可動部材）が当接するベントドア第１回動制限部２２３（ストッパ部材）、またはベントドア第２回動制限部２２４（ストッパ部材）の弾性力、およびフットドア駆動部２３１によって駆動されるフットドア５３（可動部材）が当接するフットドア第１回動制限部２３３（ストッパ部材）、またはフットドア第２回動制限部２３４（ストッパ部材）の弾性力を、それぞれ推定する必要がある。
【０１５９】
ここで、デフロスタドア５４のストッパ部材であるデフロスタドア第１回動制限部２４３、およびデフロスタドア第２回動制限部２４４、ベントドア５２のストッパ部材であるベントドア第１回動制限部２２３、およびベントドア第２回動制限部２２４、フットドア５３のストッパ部材であるフットドア第１回動制限部２３３、およびフットドア第２回動制限部２３４の夫々の近傍には、空調ユニット４０の内部で生成された温風や冷風が通過するため、これらのストッパ部材の温度は、通過する温風や冷風の影響を強く受ける。そして、この温風や冷風の温度は、デフロスタドア５４，ベントドア５２，フットドア５３の各目標吹き出し温度に近づくように制御される。
【０１６０】
したがって、弾性力推定部２６２において、車両の外気温度と、車両の室内温度と、アクチュエータのトルクの他に、さらに、デフロスタドア５４の目標吹き出し温度を加味してストッパ部材の弾性力を推定するため、デフロスタドア５４のストッパ部材であるデフロスタドア第１回動制限部２４３、およびデフロスタドア第２回動制限部２４４の弾性力を、より一層高い精度で推定することができる。
【０１６１】
同様にして、弾性力推定部２６２において、車両の外気温度と、車両の室内温度と、アクチュエータのトルクの他に、さらに、ベントドア５２の目標吹き出し温度を加味してストッパ部材の弾性力を推定するため、ベントドア５２のストッパ部材であるベントドア第１回動制限部２２３、およびベントドア第２回動制限部２２４の弾性力を、より一層高い精度で推定することができる。
【０１６２】
さらに、弾性力推定部２６２において、車両の外気温度と、車両の室内温度と、アクチュエータのトルクの他に、さらに、フットドア５３の目標吹き出し温度を加味してストッパ部材の弾性力を推定するため、フットドア５３のストッパ部材であるフットドア第１回動制限部２３３、およびフットドア第２回動制限部２３４の弾性力を、より一層高い精度で推定することができる。
【０１６３】
以上、説明したように、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、可動部材移動制御部２６５が、インテークドア４３（可動部材）をインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）に当接する位置まで移動させて、弾性力推定部２６２によって推定されたストッパ部材の弾性力に基づいて、停止時間推定部２６３が、可動部材がストッパ部材に当接してから停止するまでの時間を推定して、可動部材移動制御部２６５がインテークドア４３（可動部材）をストッパ部材に当接する位置まで移動させた後で、可動部材停止検出部２６４が、停止時間推定部２６３で推定された時間経過毎にアクチュエータ駆動電圧検出部２６６（電圧検出部）で検出された駆動電圧に基づいてインテークドア４３（可動部材）が停止したか否かを検出して、原点位置検出部２６７が、インテークドア４３（可動部材）の停止が検出されたときのインテークドア４３（可動部材）の位置をインテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）の原点位置とするため、ストッパ部材の弾性力の変化に影響されることなく、アクチュエータの帰零制御を短時間で確実に実行することができる。
【０１６４】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、弾性力推定部２６２が、車両の外部の気温と、車両の室内温度と、アクチュエータのトルクと、のうち少なくとも１つに基づいてインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力を推定するため、周囲温度と、インテークドア４３（可動部材）の押し付け力と、によって異なるストッパ部材の弾性力を精度よく推定することができるため、インテークドア４３（可動部材）をインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）に押し付けたときに、ストッパ部材に押し返された可動部材が停止するまでの時間を精度よく推定することができ、これによって、原点位置を検出するのに要する時間を短縮することができる。
【０１６５】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、弾性力推定部２６２が、車両のイグニッション電圧に基づいてインテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）のトルクを推定するため、アクチュエータのトルクを簡便に精度よく推定して、アクチュエータのトルクに応じて生じる、インテークドア４３（可動部材）がインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）を押し付ける押し付け力を精度よく推定することができるため、押し付け力に応じて発生するストッパ部材の反力（弾性力）を精度よく推定することができる。
【０１６６】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、弾性力推定部２６２が、車両の室内温度と、インテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）のトルクと、に基づいて推定されたインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力を、車両の外気温度に応じて補正するため、より一層高精度にストッパ部材の弾性力を推定することができ、ストッパ部材に押し返された可動部材が停止するまでの時間を精度よく推定することができる。したがって、原点位置を検出するのに要する時間を短縮することができる。
【０１６７】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、弾性力推定部２６２が、さらに、車両の目標吹き出し温度を加味してストッパ部材の弾性力を推定するため、特に、車両用空調制御装置１００の空調風の吹き出し口にあるモードドアであるデフロスタドア５４，ベントドア５２，フットドア５３の夫々のドアのストッパ部材の弾性力をより精度よく推定することができる。
【０１６８】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、弾性力推定部２６２が、さらに、車両の冷却水温度を加味してストッパ部材の弾性力を推定するため、特に、車両用空調制御装置１００において、冷却水によって温められた空調風が通過するエアミックスドア４９のストッパ部材であるエアミックスドア第１回動制限部１９２、およびエアミックスドア第２回動制限部１９３の弾性力をより精度よく推定することができる。
【０１６９】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、弾性力推定部２６２が、さらに、風量を加味してストッパ部材の弾性力を推定するため、特に、車両用空調制御装置１００において、外気を導入するインテークドア４３のストッパ部材であるインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、およびインテークドア第２回動制限部１３３の弾性力をより精度よく推定することができる。
【０１７０】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、インテークドア駆動部１３１（ステッピングモータ）の帰零制御を短時間で確実に実行することができるため、車内の空調制御を高精度に行うことができる。
【０１７１】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００で行われる車両用空調制御方法によれば、可動部材移動制御部２６５が、インテークドア４３（可動部材）をインテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）に当接する位置まで移動させて、弾性力推定部２６２によって推定されたストッパ部材の弾性力に基づいて、停止時間推定部２６３が、可動部材がストッパ部材に当接してから停止するまでの時間を推定して、可動部材停止検出部２６４が、アクチュエータ駆動電圧検出部２６６（電圧検出部）によって検出されたインテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）の駆動電圧に基づいて、可動部材が停止したことを検出して、可動部材移動制御部２６５が可動部材をストッパ部材に当接する位置まで移動させた後で、可動部材停止検出部２６４が、停止時間推定部２６３で推定された時間経過毎にアクチュエータ駆動電圧検出部２６６（電圧検出部）で検出された駆動電圧に基づいて可動部材が停止したか否かを検出して、原点位置検出部２６７が、可動部材が停止したと検出されたときのインテークドア４３（可動部材）の位置をインテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）の原点位置とするため、ストッパ部材であるインテークドア第１回動制限部１３２、およびインテークドア第２回動制限部１３３の弾性力の変化に影響されることなく、インテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）の帰零制御を短時間で確実に実行することができる。
【０１７２】
また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００で行われる車両用空調制御方法によれば、インテークドア第１回動制限部１３２（ストッパ部材）、またはインテークドア第２回動制限部１３３（ストッパ部材）の弾性力が、車両の外気温度と、車両の室内温度と、アクチュエータのトルクと、のうち少なくとも１つに基づいて推定されるため、周囲温度と、インテークドア４３（可動部材）の押し付け力と、によって異なるストッパ部材の弾性力を精度よく推定することができ、インテークドア４３（可動部材）をストッパ部材に当接させた後で、押し返された可動部材が停止するまでの時間を精度よく推定することができる。したがって、インテークドア駆動部１３１（アクチュエータ）の原点位置を検出するのに要する時間を短縮することができる。
【０１７３】
以上、この発明の実施例を図面により詳述したが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【０１７４】
４０  空調ユニット
４１  外気導入口
４２  内気導入口
４３  インテークドア（可動部材）
４５  ブロアファン
６６  帰零制御実行部
１３１  インテークドア駆動部（ステッピングモータ，アクチュエータ）
１３２  インテークドア第１回動制限部（ストッパ部材）
１３３  インテークドア第２回動制限部（ストッパ部材）
２６１  帰零制御開始判断部
２６２  弾性力推定部
２６３  停止時間推定部
２６４  可動部材停止検出部
２６５  可動部材移動制御部
２６６  アクチュエータ駆動電圧検出部（電圧検出部）
２６７  原点位置検出部
【図１】
2015174576.tif 000003
【図２】
2015174576.tif 000004
【図３】
2015174576.tif 000005
【図４】
2015174576.tif 000006
【図５】
2015174576.tif 000007
【図６】
2015174576.tif 000008
【図７】
2015174576.tif 000009
【図８】
2015174576.tif 000010
【図９】
2015174576.tif 000011
【図１０】
2015174576.tif 000012