(57)【要約】【課題】実際の外気温度に近く、且つ精度の高い外気温度データを取り込む。【解決手段】この発明は、空気冷却手段と空気加熱手段と空気送給手段と外気温度検出手段とを有し、この外気温度検出手段により検出された外気温度を外気温度データとして取り込んで車室内の内気温度が設定温度になるように空気冷却手段と空気加熱手段と空気送給手段とを制御する車両用空調制御装置において、エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却水温度検出手段を設け、外気温度の時間変化率を演算する変化率演算手段を設け、エンジン冷却水温度が設定冷却水温度よりも高く、今回の外気温度が前回の外気温度よりも低下していず、且つ変化率演算手段により演算された外気温度の時間変化率が設定時間変化率よりも小さい場合には、検出された今回の外気温度を新たな外気温度データとして更新する外気温度データ更新手段を設けたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を冷却する空気冷却手段と空気を加熱する空気加熱手段と空気を送給する空気送給手段と車室外の外気温度を検出する外気温度検出手段とを有し、この外気温度検出手段により検出された外気温度を外気温度データとして取り込んで車室内の内気温度が設定温度になるように前記空気冷却手段と空気加熱手段と空気送給手段とを制御する車両用空調制御装置において、エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却水温度検出手段を設け、前記外気温度検出手段により検出された外気温度の時間変化率を演算する変化率演算手段を設け、前記エンジン冷却水温度検出手段により検出されたエンジン冷却水温度が設定冷却水温度よりも高く、前記外気温度検出手段により検出された今回の外気温度が前回の外気温度よりも低下していず、且つ前記変化率演算手段により演算された外気温度の時間変化率が設定時間変化率よりも小さい場合には、検出された今回の外気温度を新たな外気温度データとして更新する外気温度データ更新手段を設けたことを特徴とする車両用空調制御装置。
【請求項２】
前記設定時間変化率は、エンジンのラジエータを冷却する冷却装置が駆動しているか否かにより値を異ならせ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。
【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に係り、特に、実際の外気温度に近く、且つ精度の高い外気温度データを取り込むことができる車両用空調制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、車室内の環境を快適にし、また、窓の曇りや霜付き等を防止するために、車両用空調制御装置を設けているものがある。
【０００３】
車両用空調制御装置には、空気を冷却する空気冷却手段と空気を加熱する空気加熱手段と空気を送給する空気送給手段と車室外の外気温度を検出する外気温度検出手段とを有し、この外気温度検出手段により検出された外気温度を外気温度データとして取り込んで車室内の内気温度が設定温度になるように空気冷却手段と空気加熱手段と空気送給手段とを制御する、いわゆるオートエアコンがある。
【０００４】
このような車両用空調制御装置には、外気温度が一時的に大きく変化したことが検出されると、所定時間毎の検出される外気温度の変化率が緩やかに変化する設定変化率になるように外気温度を演算処理した後に外部に出力し、一方、外気温度の下降率が所定値以上になっている時間と車速が所定速度以上になってからの経過時間とを積算し、積算された時間が所定時間以上になると、検出された外気温度を直接外部に出力するものがある。
また、従来の車両用空調制御装置には、検出されるエンジン冷却水温度が設定温度以上であるとき、検出される外気温度の単位時間当たりの変化量である微分値を演算し、この微分値が大きければ大きいほど、外気温度を一定温度まで上昇させる遅延時間を長くし、この遅延時間に応じて外気温度データを補正するものがある。
【特許文献１】特許第２７１３５９３号公報
【特許文献２】特開平１０−１６５４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、外気温度検出手段により検出された外気温度を外気温度データとして取り込んで制御する車両用空調制御装置においては、外気温度検出手段がエンジンのラジエータの前面下部に取付けられているため、エンジンの熱影響を受けて検出される外気温度が実際の外気温度よりも高くなることがある。
【０００６】
そこで、従来の車両用空調制御装置においては、実際の外気温度の変化の大小にかかわらず、外気温度の単位時間当たりの上昇変化率を５分で摂氏１度（摂氏１度／５分）まで抑えたフィルタリング処理を行って、外気温度データを得ている。
【０００７】
しかし、この車両用空調制御装置は、外気温度がほとんど変化しないにもかかわらず、停車時等でエンジンによる熱影響を大きく受けて検出される外気温度が大きく変化する場合に、フィルタリング処理による抑制が不足してしまい、真の外気温度よりも高温となる方向に離れた外気温度となる問題がある。
【０００８】
このような問題に対しては、前記特許文献２に示す如く、検出される外気温度の微分値が大きければ大きいほど、外気温度を一定温度まで上昇させる遅延時間を長くし、外気温度データを補正するものがある。
【０００９】
ところが、特許文献２に開示されるものは、検出される外気温度の微分値が小さければ、外気温度を一定温度まで上昇させる遅延時間を短くすることになる。
【００１０】
このため、外気温度が低く、外気温度がほとんど変化しないにもかかわらず、停車時等でラジエータファン又はコンデンサファンが停止状態となっていることからエンジンによる熱影響を小さく受けて、検出される外気温度がゆっくり変化する場合には、フィルタリング処理による抑制が行われないことになり、真の外気温度よりも高温となる方向に離れた外気温度データとなる問題がある。これは、停車中においてエンジンの熱影響の度合いの大小がわからないために起こる問題である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、空気を冷却する空気冷却手段と空気を加熱する空気加熱手段と空気を送給する空気送給手段と車室外の外気温度を検出する外気温度検出手段とを有し、この外気温度検出手段により検出された外気温度を外気温度データとして取り込んで車室内の内気温度が設定温度になるように前記空気冷却手段と空気加熱手段と空気送給手段とを制御する車両用空調制御装置において、エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却水温度検出手段を設け、前記外気温度検出手段により検出された外気温度の時間変化率を演算する変化率演算手段を設け、前記エンジン冷却水温度検出手段により検出されたエンジン冷却水温度が設定冷却水温度よりも高く、前記外気温度検出手段により検出された今回の外気温度が前回の外気温度よりも低下していず、且つ前記変化率演算手段により演算された外気温度の時間変化率が設定時間変化率よりも小さい場合には、検出された今回の外気温度を新たな外気温度データとして更新する外気温度データ更新手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この車両用空調制御装置は、外気温度データ更新手段によって、エンジン冷却水温度検出手段により検出されたエンジン冷却水温度が設定冷却水温度よりも高く、外気温度検出手段により検出された今回の外気温度が前回の外気温度よりも低下していず、且つ変化率演算手段により演算された外気温度の時間変化率が設定時間変化率よりも小さい場合には、検出された今回の外気温度を新たな外気温度データとして更新することにより、エンジン冷却水温度の変化と外気温度の変化と外気温度の時間変化率とから、エンジンの熱影響の度合いの大小を考慮して外気温度データを適切に更新することができる。
このため、この車両用空調制御装置は、実際の外気温度に近く、且つ精度の高い外気温度データを取り込むことができ、空調制御の精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の車両用空調制御装置は、エンジン冷却水温度の変化と外気温度の変化と外気温度の時間変化率とから、エンジンの熱影響の度合いの大小を考慮して外気温度データを適切に更新し、実際の外気温度に近く、且つ精度の高い外気温度データを取り込んで、空調制御の精度を向上するものである。
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１４】
図１〜図３は、この発明の実施例を示すものである。図２において、２は図示しない車両に搭載された車両用空調制御装置２である。車両用空調制御装置２は、空調ダクト４により形成される空調通路６を設け、この空調通路６を流れる空気を冷却する空気冷却手段８と空気を加熱する空気加熱手段１０と空気を送給する空気送給手段１２とを設けている。
【００１５】
前記空気冷却手段８は、少なくともコンプレッサ１４及びエバポレータ１６を備えている。コンプレッサ１４は、図示しないエンジンにより電磁クラッチ１８を介して駆動されて冷媒を圧縮する。エバポレータ１６は、空調通路６の途中に配置され、コンプレッサ１４により圧縮された冷媒の気化潜熱により通過する空気を冷却して除湿する。
【００１６】
前記空気加熱手段１０は、ヒータコア２０を備えている。ヒータコア２０は、エバポレータ１６の下流側に配置され、図示しないエンジンのエンジン冷却水を熱源として空気を加熱する。
【００１７】
前記空気送給手段１２は、ブロアファン２２を備えている。ブロアファン２２は、エバポレータ１４の上流側に配置され、ブロアファンモータ２４により駆動されて空調通路６の空気を車室内に送風する。
【００１８】
前記ヒータコア２０は、空調通路６の流れ方向に対して交差する幅方向一側に偏らせて配置されている。これにより、ヒータコア２０が配置された部位の空調通路６は、空調通路６の幅方向一側でヒータコア２０が配置されたヒータコア通路２６と、空調通路６の幅方向他側でヒータコア通路２６に平行なバイパス通路２８とに、２分して形成されている。
【００１９】
エバポレータ１６の下流側でヒータコア通路２６とバイパス通路２８との上流側の空調通路６には、エアミックスダンパ３０を配置している。エアミックスダンパ３０は、エアミックスアクチュエータ３２により駆動され、エバポレータ１６により冷却・除湿された空気をヒータコア通路２６とバイパス通路２８とに分配する。
【００２０】
前記空調ダクト４の上流端は、図示しない車室内の空気である内気を導入する内気循環ダクト３４と車室外の空気である外気を導入する外気導入ダクト３６とに分岐して設け、空調通路６の上流端に車室内に連絡する内気循環口３８と車室外に連絡する外気導入口４０とを設けている。
【００２１】
空調ダクト４の内気循環ダクト３４と外気導入ダクト３６とに分岐する部位の空調通路６には、内外気切換ダンパ４２を設けている。内外気切換ダンパ４２は、内外気切換アクチュエータ４４により駆動され、空調通路６に内気循環口３８と外気導入口４０とのいずれか一方を連通させるように切換える。
【００２２】
前記空調ダクト４の下流端は、空調通路６の空気を車室内に導入するデフロスト用ダクト４６とベント用ダクト４８とフット用ダクト５０とに分岐して設け、空調通路６の下流端に車室内に連絡するデフロスト吹出口５２とベント吹出口５４とフット吹出口５６とを設けている。
【００２３】
空調ダクト４のデフロスト用ダクト４６とベント用ダクト４８とフット用ダクト５０とに分岐する部位の空調通路６には、夫々デフロスト吹出口ダンパ５８とベント吹出口ダンパ６０とフット吹出口ダンパ６２とを設けている。デフロスト吹出口ダンパ５８とベント吹出口ダンパ６０とフット吹出口ダンパ６２とは、連結されており、モードアクチュエータ６４により駆動され、デフロスト吹出口５２とベント吹出口５４とフット吹出口５６とを連携して開閉する。
【００２４】
前記電磁クラッチ１８とブロアファンモータ２４とエアミックスアクチュエータ３２と内外気切換アクチュエータ４４とモードアクチュエータ６４とは、車両用空調制御装置２の制御手段６６に接続して設けている。
【００２５】
制御手段６６には、エバポレータ１６下流側でエバポレータ１６の温度を検出するエバポレータ温度センサ６８と、車室外の外気温度を検出する外気温度検出手段たる外気温度センサ７０と、車室内の内気温度を検出する内気温度検出手段たる内気温度センサ７２と、エンジンの冷却水温度を検出するエンジン冷却水温度検出手段たるエンジン冷却水温度センサ７４と、車室内に入射する日射量を検出する日射量センサ７６と、車両用空調制御装置２の操作パネル７８と、を接続して設けている。
【００２６】
外気温度センサ７０は、エンジンのラジエータ８０を冷却する冷却装置であるラジエータファン８２の前面下部に設けられている。操作パネル７８は、車室内のインストルメントパネル（図示せず）に設けられ、車両用空調制御装置２のＯＮ・ＯＦＦや車室内に吹き出される空気の温度の設定等を行う。
【００２７】
車両用空調制御装置２は、制御手段６６によって、外気温度センサ７０により検出された外気温度を外気温度データとして取り込んで、車室内の内気温度が操作パネル７８で設定された設定温度になるように、空気冷却手段８と空気加熱手段１０と空気送給手段１２とを制御する。
【００２８】
この車両用空調制御装置２は、エンジンのラジエータ８０を冷却するラジエータファン８２を駆動・停止するラジエータファンスイッチ８４を制御手段６６に接続して設け、この制御手段６６に外気温度センサ７０により検出された外気温度の時間変化率を演算する変化率演算手段８６と外気温度データを更新する外気温度データ更新手段８８とを設けている。
【００２９】
外気温度データ更新手段８８は、エンジン冷却水温度センサ７４により検出されたエンジン冷却水温度が設定冷却水温度よりも高く、外気温度センサ７０により検出された今回の外気温度が前回の外気温度よりも低下していず、且つ変化率演算手段８０により演算された外気温度の時間変化率が設定時間変化率よりも小さい場合には、検出された今回の外気温度を新たな外気温度データとして更新する。設定時間変化率は、エンジンのラジエータ８０を冷却するラジエータファン８２が駆動しているか否かにより値を異ならせる。
【００３０】
次に、この実施例の作用を説明する。
【００３１】
車両用空調制御装置２は、図１に示す如く、操作パネル７８のメインスイッチ（図示せず）をＯＮすると、処理が開始され（１００）、外気温度センサ７０により検出される外気温度Ｔｏを読み込み（１０２）、エンジン冷却水温度Ｔｗが設定冷却水温度Ｔｗｓよりも高いか否かを判断する（１０４）。
【００３２】
エンジン冷却水温度Ｔｗが設定冷却水温度Ｔｗｓ以下で、判断（１０４）がＮＯの場合は、外気温度センサ７０にエンジンが与える熱影響が小さいので、検出された外気温度Ｔｏを外気温度データＴｏｄとして取り込んで更新し（１０６）、終了する（１０８）。
【００３３】
エンジン冷却水温度Ｔｗが設定冷却水温度Ｔｗｓを越えて、判断（１０４）がＹＥＳの場合は、外気温度センサ７０により検出された今回の外気温度Ｔｏが前回の外気温度Ｔｏよりも低下しているか否かを判断する（１１０）。
【００３４】
外気温度Ｔｏが低下していて、判断（１１０）がＹＥＳの場合は、外気温度センサ７０にエンジンが与える熱影響が無いので、検出された外気温度Ｔｏを外気温度データＴｏｄとして取り込んで更新し（１０６）、終了する（１０８）。
【００３５】
外気温度Ｔｏが高くなって、判断（１１０）がＮＯの場合は、外気温度センサ７０にエンジンが与える熱影響が有るので、ラジエータファンスイッチ８４の信号によりラジエータファン８２が駆動しているか否かを判断する（１１２）。
【００３６】
ラジエータファン８２が駆動していて、判断（１１２）がＹＥＳの場合は、外気温度センサ７０にエンジンが与える熱影響が大きいので、外気温度センサ７０により検出された外気温度Ｔｏの時間変化率Ｔｏｒの上昇傾向が、ラジエータファン駆動時の設定時間変化率αよりも小さいか否かを判断する（１１４）。
【００３７】
外気温度Ｔｏの時間変化率Ｔｏｒの上昇傾向がラジエータファン駆動時の設定時間変化率αよりも小さく、判断（１１４）がＹＥＳの場合は、外気温度Ｔｏの上昇がエンジンの与える熱影響ではないので、検出された外気温度Ｔｏを外気温度データＴｏｄとして取り込んで更新し（１０６）、終了する（１０８）。
【００３８】
外気温度Ｔｏの時間変化率Ｔｏｒの上昇傾向がラジエータファン駆動時の設定時間変化率αよりも大きく、判断（１１４）がＮＯの場合は、外気温度Ｔｏの上昇がエンジンの与える熱影響であるので、外気温度データＴｏｄの更新を禁止し（１１６）、終了する（１０８）。
【００３９】
前記ラジエータファン８２が駆動しているか否かを判断（１１２）において、ラジエータファン８２が駆動していずに、判断（１１２）がＹＥＳの場合は、外気温度センサ７０にエンジンが与える熱影響が小さいので、外気温度センサ７０により検出された外気温度Ｔｏの時間変化率Ｔｏｒの上昇傾向が、ラジエータファン停止時の設定時間変化率βよりも小さいか否かを判断する（１１８）。
【００４０】
外気温度Ｔｏの時間変化率Ｔｏｒの上昇傾向がラジエータファン停止時の設定時間変化率βよりも小さく、判断（１１８）がＹＥＳの場合は、外気温度Ｔｏの上昇がエンジンの与える熱影響ではないので、検出された外気温度Ｔｏを外気温度データＴｏｄとして取り込んで更新し（１０６）、終了する（１０８）。
【００４１】
外気温度Ｔｏの時間変化率Ｔｏｒの上昇傾向がラジエータファン停止時の設定時間変化率βよりも大きく、判断（１１８）がＮＯの場合は、外気温度Ｔｏの上昇がエンジンの与える熱影響であるので、外気温度データＴｏｄの更新を禁止し（１１６）、終了する（１０８）。なお、ラジエータファン駆動時の設定時間変化率αとラジエータファン停止時の設定時間変化率βとは、α＞βとの関係に設定する。
【００４２】
車両用空調制御装置２は、図３に示す如く、車両やエンジン、ラジエータファン等の状態により変化する外気温度センサ７０の検出する外気温度を、外気温度データとして取り込む。
【００４３】
エンジンによる熱影響をほとんど受けない走行状態での「外気温度が上昇する領域」においては、外気温度センサ７０により検出された外気温度の時間変化率の上昇傾向がエンジンによる熱影響を受ける場合に比べて小さいため、外気温度データは外気温度センサ７０により検出される外気温度に沿った値になる。
【００４４】
外気温度がほとんど変わらないにもかかわらず、渋滞又は停車時等でエンジンによる熱影響を大きく受けて、外気温度センサ７０により検出される外気温度が大きく上昇する「渋滞でラジエータファンが駆動している領域」においては、外気温度センサ７０により検出された外気温度の時間変化率の上昇傾向が大きいため、外気温度データの更新を禁止している。
【００４５】
外気温度がほとんど変わらないにもかかわらず、渋滞又は停車時等でエンジンによる熱影響を小さく受けて、外気温度センサ７０により検出される外気温度が小さく上昇する「渋滞でラジエータファンが停止している領域」においては、外気温度センサ７０により検出された外気温度の時間変化率の上昇傾向が大きいため、外気温度データの更新を禁止している。
【００４６】
これに対して、従来の特許文献２に示す車両用空調制御装置は、破線で示すように、「渋滞でラジエータファンが駆動している領域」においては、外気温度データの上昇を抑制しているが、「渋滞でラジエータファンが停止している領域」においては、外気温度データを外気温度センサにより検出される外気温度の値に沿った値としているため、真の外気温度よりも高温となる方向に離れた外気温度データとなる問題があり、空調制御の精度を低下させることになる。
【００４７】
このように、この車両用空調制御装置２は、外気温度データ更新手段８８によって、エンジン冷却水温度センサ７４により検出されたエンジン冷却水温度が設定冷却水温度よりも高く、外気温度センサ７０により検出された今回の外気温度が前回の外気温度よりも低下していず、且つ変化率演算手段８６により演算された外気温度の時間変化率が設定時間変化率よりも小さい場合には、検出された今回の外気温度を新たな外気温度データとして更新している。
【００４８】
これにより、この車両用空調制御装置２は、エンジン冷却水温度の変化と外気温度の変化と外気温度の時間変化率とから、エンジンの熱影響の度合いの大小を考慮して外気温度データを適切に更新することができる。
【００４９】
このため、この車両用空調制御装置２は、車速情報を必要とせず、実際の外気温度に近く、且つ精度の高い外気温度データを取り込むことができ、空調制御の精度を向上することができる。
【００５０】
また、この車両用空調制御装置２は、設定時間変化率をラジエータ８０を冷却するラジエータファン８２が駆動しているか否かにより値を異ならせていることにより、外気温度センサ７０がラジエータ８０の近傍に設けられているにもかかわらず、精度の高い外気温度データの取り込みが可能になり、空調制御の精度向上に寄与し得る。
【００５１】
なお、この車両用空調制御装置２は、外気温度センサ７０により検出された外気温度の時間変化率の上昇傾向が大きい場合に、外気温度データの更新を禁止しているが、この外気温度データの更新禁止時には、エンジンの吸気温度センサの検出する吸気温度を外気温度データとして取り込んで、空調制御することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
この発明の車両用空調制御装置は、エンジン冷却水温度の変化と外気温度の変化と外気温度の時間変化率とから、エンジンの熱影響の度合いの大小を考慮して外気温度データを適切に更新することにより、実際の外気温度に近く、且つ精度の高い外気温度データを取り込んで、空調制御の精度を向上することができるものであり、車両に搭載された空調装置の温度制御の用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】車両用空調制御装置の実施例を示す制御のフローチャートである。
【図２】車両用空調制御装置の概略構成図である。
【図３】外気温度と外気温度データとの変化を説明する図である。
【符号の説明】
【００５４】
２ 車両用空調制御装置
４  空調ダクト
６  空調通路
８  空気冷却手段
１０  空気加熱手段
１２  空気送給手段
２２  ブロアファン
２４  ブロアファンモータ
６６  制御手段
７０  外気温度センサ
７２  内気温度センサ
７４  エンジン冷却水温度センサ
８０  ラジエータ
８２  冷却ファン
８４  冷却ファンスイッチ
８６  変化率演算手段
８８  外気温度データ更新手段
【図１】
2005059755.tif 000003
【図２】
2005059755.tif 000004
【図３】
2005059755.tif 000005