(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気通路となるダクト内に内外気切替ダンパとブロアファンとエバポレータとを有し、その制御部に前記内外気切替ダンパの揺動位置を指令するためのダンパ位置指令手段を備えた自動車用空調装置において、
前記エバポレータに近接する下流側の位置に、前記ブロアファンを駆動するモータのモータ駆動回路とエバポレータ温センサを配備すると共に、前記制御部には、前記エバポレータ温センサによって検出されるダクト内温度と予め設定された判定値との大小関係を比較する比較手段と、前記ダクト内温度が前記判定値に達していないときには前記ダンパ位置指令手段からの指令に従って前記内外気切替ダンパを指令位置に保持する一方、前記ダクト内温度が前記判定値を超えると前記ダンパ位置指令手段からの指令に関わりなく前記内外気切替ダンパを強制的に外気取り入れ口側に切り替える制限機能付ダンパ位置制御手段とを設け、前記制御部には、前記内外気切替ダンパの実際の揺動位置に関わりなく、前記ダンパ位置指令手段により指令されたダンパ位置を表示するダンパ位置表示手段が併設されていることを特徴とする自動車用空調装置。
【請求項２】
前記比較手段には、ダンパ位置指令手段による指令位置から外気取り入れ口側への内外気切替ダンパの強制切り替え時に適用される第一の判定値と外気取り入れ口側からダンパ位置指令手段による指令位置への内外気切替ダンパの切り替え時に適用される第二の判定値とを記憶した記憶部と、ダクト内温度が前記第一の判定値を超えたときに前記判定値として前記第二の判定値を選択する一方、ダクト内温度が前記第二の判定値を下回ったときには前記判定値として前記第一の判定値を選択するヒステリシス設定機能とが併設されていることを特徴とする請求項１記載の自動車用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用空調装置の改良、特に、ブロアファンのモータ駆動回路を保護して空調装置の運転を継続するための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気通路となるダクト内に内外気切替ダンパとブロアファンおよびエバポレータ等を設け、制御部に配備されたダンパ位置指令手段によって内外気切替ダンパの揺動位置を調整するようにした自動車用空調装置が既に公知である。
【０００３】
通常、この種の自動車用空調装置においては、前述した各構成要素に加え、更に、内気温センサ，外気温センサ，エンジン水温センサ，エバポレータ温センサ等のセンサとヒータコア等が配備され、これらのセンサで検出される各種の温度データに基き、空調装置の制御部に設けられた必要吹出温度演算手段が所定の演算プログラムに従って必要吹出温度を算出するようになっている。
【０００４】
ここでいう必要吹出温度とは、要するに、設定された室内温度の目標値を達成するために空調装置から送出すべき空気の温度である。そして、最終的に、内気温や外気温および必要吹出温度等の関係を考慮して、所望する必要吹出温度を得るために適した内外気切替ダンパの揺動位置をダンパ位置指令手段の自動演算処理によって算出し、ダンパ位置制御手段が内外気切替ダンパの揺動位置を自動制御する。
【０００５】
このようなダンパ位置指令手段の多くは、オートエアコン用のものであっても手動調整が可能であり、マニュアルモードにおいては、前述した自動運転モードとは別に、運転者の手動操作に基いて内外気切替ダンパの位置を調整し、外気の取り入れや内気の取り入りを自由に選択することができるようになっている。
【０００６】
一方、この種の自動車用空調装置においては、ブロアファンを駆動するモータにも相当の負荷が作用することが想定され、パワートランジスタ等で構成されるモータ駆動回路の加熱や過負荷等が心配される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来、この種の問題を解決するための手段としては、空調装置のダクト内にヒートシンク等を装備したモータ駆動回路を設置し、これをブロアファンからの送風によって強制的に空冷するといった措置がとられている。
【０００８】
しかし、内気循環等が選択されてダクト内の温度自体が上昇しているような場合には、ブロアファンおよびエバポレータによる強制空冷の効果にも限度があり、モータ駆動回路の冷却が不十分となったときには、ブロアファンの回転を停止させてモータ駆動回路を保護する以外に方法がない。
【０００９】
こういった現象は、例えば、真夏の炎天下に車両を放置した状態で搭乗者が乗り込み、マニュアルモードで内外気切替ダンパを手動操作して内気循環を選択して冷房を開始するような場合、あるいは、似たような条件下における自動運転モードで連続的に内気循環が選択され続けたような場合に発生する。
【００１０】
このようにしてブロアファンの回転を停止させた場合、モータ駆動回路に対する強制空冷効果もなくなるので、モータ駆動回路の冷却は自然放熱に任されることになり、このモータ駆動回路が作動に適した温度に復帰するまでの時間が長引くといった問題が生じる。
【００１１】
そして、モータ駆動回路が適正な温度に復帰するまでの間はブロアファンによる送風が停止し、空調装置が実質的に非作動の状態となるので、この間、搭乗者は所望する空調効果を得ることができず、相当に不快感な状態を強いられることになる。
【００１２】
また、このような非常停止機能を含む構成を適用した場合、モータ駆動回路の温度上昇を検出してブロアファンの駆動を停止させる必要上、モータ駆動回路に専用の温度検出センサを配備しなければならず、装置の製造コスト等の面から見ても問題がある。
【００１３】
【発明の目的】
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の欠点を解消し、格別の温度検出センサを必要とせず、装置を停止させることなくブロアファンのモータ駆動回路を保護することのできる自動車用空調装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、空気通路となるダクト内に内外気切替ダンパとブロアファンとエバポレータとを有し、その制御部に前記内外気切替ダンパの揺動位置を指令するためのダンパ位置指令手段を備えた自動車用空調装置であり、前記目的を達成するため、特に、前記エバポレータに近接する下流側の位置に、ブロアファンを駆動するモータのモータ駆動回路とエバポレータ温センサを配備すると共に、前記制御部には、エバポレータ温センサによって検出されるダクト内温度と予め設定された判定値との大小関係を比較する比較手段と、ダクト内温度が判定値に達していないときにはダンパ位置指令手段からの指令に従って内外気切替ダンパを指令位置に保持する一方、ダクト内温度が判定値を超えるとダンパ位置指令手段からの指令に関わりなく内外気切替ダンパを強制的に外気取り入れ口側に切り替える制限機能付ダンパ位置制御手段とを設け、前記制御部には、前記内外気切替ダンパの実際の揺動位置に関わりなく、前記ダンパ位置指令手段により指令されたダンパ位置を表示するダンパ位置表示手段が併設されていることを特徴とする構成を有する。
【００１５】
この構成によれば、ダクト内温度が判定値に達していないとき、つまり、ブロアファンからモータ駆動回路に送風される風の温度が強制空冷に適した状態にあるときには、ダンパ位置指令手段による指令位置、要するに、自動運転モードにおいてダンパ位置指令手段によって算出されたダンパ位置、あるいは、マニュアルモードにおいてダンパ位置指令手段を介して運転者が指定したダンパ位置に内外気切替ダンパが保持される。
また、ダクト内温度が判定値を越えたとき、つまり、炎天下に内気循環を選択した状態で冷房を開始したときのように、ブロアファンからモータ駆動回路に送風される風の温度が強制空冷に適さない状態にまで上昇したときには、ダンパ位置指令手段による指令位置は無視され、制限機能付ダンパ位置制御手段によって内外気切替ダンパが強制的に外気取り入れ口側に切り替えられる。
この結果、炎天下で加熱された車内の熱い空気に代えて外部の新鮮な空気がモータ駆動回路に送られることになり、ブロアファンによる強制空冷効果が増大する。従って、ブロアファンを停止させてモータ駆動回路を保護しなくても空調処理を継続して行うことが可能となり、短時間の内に車内を冷房することができるようになる。
また、モータ駆動回路に送風される風の温度を検出するための手段としてエバポレータ温センサを利用しているので、モータ駆動回路自体に格別の温度検出センサを配備する必要はなく、装置の製造コストが軽減される。
しかも、ダンパ位置表示手段により、内外気切替ダンパの実際の揺動位置とは関わりなく、あたかも運転者が意図した指令位置に内外気切替ダンパが保持されているかのような表示が行われることになる。従って、制限機能付ダンパ位置制御手段によって内外気切替ダンパが外気取り入れ口側に強制的に切り替えられているような場合であっても、運転者は、その事実を知って違和感を覚えることなく、運転に専念することができる。
【００１６】
更に、前記比較手段には、ダンパ位置指令手段による指令位置から外気取り入れ口側への内外気切替ダンパの強制切り替え時に適用される第一の判定値と外気取り入れ口側からダンパ位置指令手段による指令位置への内外気切替ダンパの切り替え時に適用される第二の判定値とを記憶した記憶部と、ダクト内温度が第一の判定値を超えたときに前記判定値として第二の判定値を選択する一方、ダクト内温度が第二の判定値を下回ったときには前記判定値として第一の判定値を選択するヒステリシス設定機能とを併設することが可能である。
【００１７】
この構成によれば、前記第一の判定値と前記第二の判定値との間の温度区間が内外気切替ダンパの切り替え制御に関連する不感帯として作用するので、エバポレータ温センサの検出温度の変動に伴う内外気切替ダンパの不用意な揺動動作が防止され、円滑な空調制御が達成される。また、装置の耐久性向上にも効果がある。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について詳細に説明する。図１は本発明を適用した一実施形態の自動車用空調装置の要部を簡略化して示した機能ブロック図である。
【００２１】
この自動車用空調装置１の機構部は、空気通路となるダクト２の内部に配備された内外気切替ダンパ３と、ブロアファン４およびエバポレータ５、ならびに、ヒータコア６とエアミックスダンパ７、モードダンパ８ａ，８ｂ，８ｃによって構成される。
【００２２】
冷却器を構成するエバポレータ５は、コンプレッサ１９，コンデンサ２０，リキッドタンク２１，エクスパンションバルブ２２を加えて構成される冷媒循環系の一部であり、電磁クラッチ２３の通電時にエンジン２４の動力で駆動されるコンプレッサ１９から送られるガス状冷媒の冷却液化作用および膨張作用によって冷却されるようになっている。
【００２３】
そして、空気通路となるダクト２の上流部には、外部からの空気を取り入れるための外気取り入れ口９と車両内の循環空気を取り入れるための内気取り入れ口１０とが設けられ、アクチュエータ１１によって揺動される内外気切替ダンパ３の揺動角度に応じて、外気または内気、もしくは、その混合気がダクト２内に取り入れられるようになっている。
【００２４】
このようにしてダクト２内に取り入れられた空気は、モータ１２およびブロアファン４で構成される送風手段によって下流側に送られ、更に、冷却器となるエバポレータ５の配備された位置を通って冷却され、アクチュエータ１３で揺動されるエアミックスダンパ７でヒータコア６側とバイパス側とに分流されて熱量を調整され、最終的に、モードダンパ８ａ，８ｂ，８ｃにより空気の出先を規制されて、空気吹出口を構成するデフロスト吹出口１４やベント吹出口１５あるいはヒート吹出口１６から車内に送出される。
【００２５】
また、エバポレータ５に近接する下流側の位置には、エバポレータ５を通過して冷却された送風の温度を検出するためのエバポレータ温センサ３０と、ブロアファン４のモータ１２を駆動するモータ駆動回路３４が配備され、ブロアファン４から送風されてエバポレータ５で冷却された空気によりモータ駆動回路３４が強制空冷されるようになっている。なお、モータ駆動回路３４はヒートシンク付である。
【００２６】
モードダンパ８ａ，８ｂ，８ｃは該モードダンパ８ａ，８ｂ，８ｃの揺動動作を連携させるためのリンク機構１７を介してアクチュエータ１８によって駆動される。
【００２７】
また、モードダンパ８ａ，８ｂ，８ｃの揺動位置は、目標温度設定手段を構成する温度設定スイッチによって設定された目標温度や内気温センサ２５および外気温センサ２６等の検出値に基づいて必要吹出温度演算手段によって自動的に算出される。そして、例えば、必要吹出温度が高い場合には一方の空気吹出口であるヒート吹出口１６に空気を振り分ける位置に、また、必要吹出温度が低い場合にはもう一方の空気吹出口であるベント吹出口１５の側に空気を振り分ける位置に、更に、必要吹出温度が中程度の場合には、ヒート吹出口１６とベント吹出口１５の双方に略均等に空気を振り分ける位置にモードダンパ８ａ，８ｂ，８ｃが移動される。
【００２８】
そして、内外気切替ダンパ３の揺動位置は、内気温センサ２５によって検出される内気温や外気温センサ２６によって検出される外気温、および、必要吹出温度演算手段によって算出される必要吹出温度の値等に基いて、ダンパ位置指令手段によって自動的に演算される。
【００２９】
自動車用空調装置１の制御部を構成するコントロールユニット２７は、ＣＰＵやＲＯＭおよび不揮発性メモリ等によって構成され、ブロアファン４を回転駆動するモータ１２のモータ駆動回路３４、内外気切替ダンパ３を揺動するアクチュエータ１１、エアミックスダンパ７を揺動するアクチュエータ１３、リンク機構１７を介してモードダンパ８ａ，８ｂ，８ｃを揺動させるアクチュエータ１８の各々が、このコントロールユニット２７のＣＰＵによって駆動制御される。
【００３０】
また、エアミックスダンパ７を揺動するためのアクチュエータ１３や空気吹出口のモードダンパダンパ８ａ，８ｂ，８ｃを揺動するためのアクチュエータ１８には、各々のアクチュエータの回転位置、即ち、エアミックスダンパ７の回転位置やモードダンパダンパ８ａ，８ｂ，８ｃの回転位置を検出するためのエアミックスダンパ位置検出センサ２８とモードダンパ位置検出センサ２９が設けられ、エアミックスダンパ７およびモードダンパダンパ８ａ，８ｂ，８ｃの揺動位置の各々がＣＰＵによって検出されるようになっている。また、サーミスタ等によって構成されるエバポレータ温センサ３０で検出された送風空気の現在温度がＣＰＵによって検出される。
【００３１】
更に、目標温度設定手段を構成する温度設定スイッチや内外気切替ダンパ３の手動操作のためのスイッチ等を配備したエアコントロールパネル３１からの信号、および、内気温センサ２５，外気温センサ２６，日射センサ３２，エンジン水温センサ３３からの信号もＣＰＵに入力されるようになっている。
【００３２】
また、コントロールユニット２７のＣＰＵはエアコントロールパネル３１の表示状態を制御し、温度設定スイッチによって設定された目標値、および、内気温度の現在値やエンジン冷却水の現在値、更には、ダンパ位置指令手段によって演算された内外気切替ダンパ３の揺動位置等を表示する。つまり、このエアコントロールパネル３１は実質的なダンパ位置表示手段である。
【００３３】
図２は自動車用空調装置１の制御部を構成するコントロールユニット２７のＣＰＵや不揮発性メモリ等によって構成される機能実現手段の概要を示すブロック図であり、このうち、内気温および外気温の検出値や目標温度等に基づいて必要吹出温度を算出する必要吹出温度演算手段の機能、および、その演算結果等に基いて内外気切替ダンパ３の揺動位置を演算するダンパ位置指令手段の機能に関しては既に公知である。
【００３４】
なお、マニュアルモードで空調装置が作動している場合には、内外気切替ダンパ３の揺動位置に関する演算処理は行われず、その揺動位置は、エアコントロールパネル３１からのスイッチ操作によってダンパ位置指令手段に直に指令される。
【００３５】
一方、制限機能付ダンパ位置制御手段は、本実施形態に固有の構成要素であり、従来のダンパ位置制御手段としての機能も兼ね備えている。
【００３６】
判定値を記憶するための記憶部はコントロールユニット２７内の不揮発性メモリによって構成され、その中には、ダンパ位置指令手段による指令位置から外気取り入れ口９側への内外気切替ダンパ３の強制切り替え時に適用される第一の判定値Ｔ１（例えば４２℃）と、外気取り入れ口９側からダンパ位置指令手段による指令位置への内外気切替ダンパ３の切り替え時に適用される第二の判定値Ｔ２（例えば３８℃）とが記憶されている。
【００３７】
また、ＣＰＵによって構成される比較手段には、ダクト２内の送風温度が第一の判定値Ｔ１を超えたときに適用する判定値として第二の判定値Ｔ２を選択する一方、ダクト２内の送風温度が第二の判定値Ｔ２を下回ったときに適用する判定値として第一の判定値Ｔ１を選択するヒステリシス設定機能が併設されている。
【００３８】
そして、ヒステリシス設定機能により何れかの判定値Ｔ１，Ｔ２が判定値として選択されている状況下で、比較手段が、エバポレータ温センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度と現時点で選択されている判定値との大小関係を比較する。
【００３９】
そして、ダクト２内の送風温度が判定値に達していないときには、制限機能付ダンパ位置制御手段が、ダンパ位置指令手段からの指令に従って内外気切替ダンパ３を指令位置に保持し（従来の機能）、また、ダクト２内の送風温度が判定値を超えているときには、制限機能付ダンパ位置制御手段が、ダンパ位置指令手段からの指令に関わりなく、内外気切替ダンパ３の揺動位置を強制的に外気取り入れ口９側に切り替える（本実施形態に固有の機能）。
【００４０】
次に、図３に示すダンパ位置制御処理のフローチャートを参照して、制限機能付ダンパ位置制御手段および比較手段としてのＣＰＵの処理動作について詳細に説明する。なお、このダンパ位置制御処理は、例えば、数百ミリsec.といった比較的短い処理周期毎にＣＰＵによって繰り返し実行されるタスク処理である。
【００４１】
ダンパ位置制御処理を開始したＣＰＵは、まず、空調装置のモードがマニュアルモードになっているのか自動運転モードになっているのかを判定し（ステップａ１）、自動運転モードになっている場合には、必要吹出温度演算手段による演算処理を実行して必要吹出温度を求め（ステップａ２）、更に、その演算結果等を利用して従来と同様にダンパ位置指令手段による自動演算処理を実行して現在の条件に適した内外気切替ダンパ３の揺動位置を求め、その値を実行値記憶レジスタθに一時記憶する（ステップａ３）。
【００４２】
温度設定スイッチによって設定された車内温度の目標値をTset，内気温センサ２５によって検出される室内温度の現在値をTr，外気温センサ２６によって検出される外気温の値をTamとすると、必要吹出温度Qの値は、
Q=Kq・Wo・(Kset・Tset-Kr・Tr-Kam・Tam+C-Tr)
によって求めることができる。但し、Kq，Wo，Kset，Kr，Kam，Cは、空気の物性や車体構造等によって決まる定数である。
【００４３】
一方、ステップａ１の判別結果が偽となって空調装置のモードがマニュアルモードになっていると判定された場合には、必要吹出温度の演算および内外気切替ダンパ３の揺動位置の演算に関するステップａ２〜ステップａ３の処理は非実行とされ、その時点でエアコントロールパネル３１を介して手動設定されている吹出温度が必要吹出温度として選択され、また、その時点で手動設定されている内外気切替ダンパ３の揺動位置が実行値記憶レジスタθに一時記憶される（ステップａ４）。また、この値が表示値記憶レジスタθｄにも一時記憶される（ステップａ５）。
【００４４】
次いで、ヒステリシス設定機能実現手段を構成するＣＰＵは、温度帯記憶フラグＦがセットされているか否かを判別する（ステップａ６）。
【００４５】
この温度帯記憶フラグＦは、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度が第一の判定値Ｔ１を超えたときにセットされる一方、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度が第二の判定値Ｔ２を下回ったときにリセットされるフラグである。
【００４６】
そこで、ステップａ６の判別結果が真となって温度帯記憶フラグＦがリセットされていることが明らかとなった場合、比較手段としてのＣＰＵは、判定処理に利用すべき判定値として第一の判定値Ｔ１を選択し、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第一の判定値Ｔ１を越えているか否かを判別する（ステップａ７）。
【００４７】
ダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第一の判定値Ｔ１を越えていなければ、ブロアファン４によるモータ駆動回路３４の強制空冷が有効に行われていることを意味するので、内外気切替ダンパ３の揺動位置に格別の操作を加える必要はない。
【００４８】
従って、ステップａ７の判別結果が偽となった場合、ＣＰＵは、空調装置のモードがマニュアルモードになっているのか自動運転モードになっているのかを判定し（ステップａ１０）、空調装置のモードが自動運転モードになっている場合には、実行値記憶レジスタθに記憶された内外気切替ダンパ３の揺動位置をダンパ位置表示手段となるエアコントロールパネル３１に表示し（ステップａ１１）、また、空調装置のモードがマニュアルモードになっている場合には、表示値記憶レジスタθｄに記憶された内外気切替ダンパ３の揺動位置をエアコントロールパネル３１に表示する（ステップａ１２）。
【００４９】
なお、ステップａ７の判別結果が偽となってブロアファン４によるモータ駆動回路３４の強制空冷が有効に行われていることが明らかとなった場合には、ステップａ３あるいはステップａ４の処理で設定された実行値記憶レジスタθの値に格別の操作は加えられないので、実行値記憶レジスタθの値も表示値記憶レジスタθｄの値も同じである。
【００５０】
次いで、制限機能付ダンパ位置制御手段としてのＣＰＵは、実行値記憶レジスタθに記憶された値、つまり、ステップａ３あるいはステップａ４の処理で求められた揺動位置に向けて内外気切替ダンパ３が移動するようにアクチュエータ１１を駆動制御して（ステップａ１３）、この周期のダンパ位置制御処理を終了する。
【００５１】
その後、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第一の判定値Ｔ１を越えなければ、次周期以降のダンパ位置制御処理においても前記と同様にしてステップａ１〜ステップａ７の処理（但し、ステップａ２〜ステップａ３の処理とステップａ４〜ステップａ５の処理は二者択一）、および、ステップａ１０〜ステップａ１３の処理（但し、ステップａ１１の処理とステップａ１２の処理は二者択一）が繰り返し実行されることになる。
【００５２】
一方、このような処理を繰り返す間に、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第一の判定値Ｔ１を越えてステップａ７の判別結果が真となった場合には、ブロアファン４によるモータ駆動回路３４の強制空冷が不十分となったことを意味する。従って、現在の運転モードがマニュアルモードであるのか自動運転モードであるのかに関わりなく、内外気切替ダンパ３の揺動位置を強制的に外気取り入れ口９の側に切り替え、空気の車内循環を取り止めて新鮮な外気を導入し、ブロアファン４によるモータ駆動回路３４の強制空冷効果を向上させる必要がある。
【００５３】
そこで、ステップａ７の判別結果が真となった場合、制限機能付ダンパ位置制御手段としてのＣＰＵは、温度帯記憶フラグＦをセットしてエバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度が第一の判定値Ｔ１を超えたことを記憶し（ステップａ８）、現時点で実行値記憶レジスタθに記憶されている値、つまり、ステップａ３あるいはステップａ４の処理で求められた内外気切替ダンパ３の揺動位置を無視して、内外気切替ダンパ３を外気取り入れ口９の側に切り替えるための値を実行値記憶レジスタθに再設定する（ステップａ９）。
【００５４】
なお、この実施形態では、図１に示されるように内外気切替ダンパ３が内気取り入れ口１０を閉鎖して外気取り入れ口９を完全に開放するときの揺動位置を基準に内外気切替ダンパ３の揺動位置を定義するようにしているので、ステップａ９の処理では、実行値記憶レジスタθに選択可能な揺動角度の最小値が設定されることになる。
【００５５】
ステップａ３におけるダンパ位置指令手段の自動演算処理またはステップａ４におけるマニュアル設定操作に従った内外気切替ダンパ３の揺動制御から、外気取り入れのための強制開放制御への切り替えタイミングの一例を図４のＸ１点で示す。図４では説明を簡略化するため、ダンパ位置指令手段の自動演算処理またはマニュアル設定操作に従った場合の内外気切替ダンパ３の指令位置をＸ０−Ｘ１の一本の直線で示しているが、実際には、この指令位置（揺動角度）自体が、演算処理で利用される様々な条件の変動や運転者のマニュアル操作によって変化する。
【００５６】
次いで、ＣＰＵは、空調装置のモードがマニュアルモードになっているのか自動運転モードになっているのかを判定し（ステップａ１０）、空調装置のモードが自動運転モードになっている場合には、実行値記憶レジスタθに記憶された内外気切替ダンパ３の揺動位置をダンパ位置表示手段となるエアコントロールパネル３１に表示する（ステップａ１１）。当然、この場合に表示されるのは、揺動角度の最小値、つまり、内外気切替ダンパ３が外気取り入れ口９を選択していることを示す値である。
【００５７】
また、ステップａ１０の判別結果が真となって空調装置のモードがマニュアルモードになっていることが判明した場合には、ＣＰＵは、表示値記憶レジスタθｄに記憶された内外気切替ダンパ３の揺動位置、つまり、ステップａ４の処理で設定された内外気切替ダンパ３の揺動位置をダンパ位置表示手段となるエアコントロールパネル３１に表示する（ステップａ１２）。この場合、エアコントロールパネル３１に表示される内外気切替ダンパ３の揺動位置θｄは実際の揺動位置θとは相違するが、運転者がマニュアルモードを選択している状況下では、マニュアルで設定した内外気切替ダンパ３の揺動位置θｄを表示した方が違和感がなくてよい。
【００５８】
次いで、制限機能付ダンパ位置制御手段としてのＣＰＵは、実行値記憶レジスタθに記憶された値、つまり、ステップａ９の処理で強制的に設定された外気取り入れ口９を選択するための揺動位置に向けて内外気切替ダンパ３が移動するようにアクチュエータ１１を駆動制御して（ステップａ１３）、この周期のダンパ位置制御処理を終了する。
【００５９】
従って、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第一の判定値Ｔ１を越えた場合には、現在の運転モードがマニュアルモードであるのか自動運転モードであるのかに関わりなく、内外気切替ダンパ３の揺動位置が強制的に外気取り入れ口９の側に切り替えられ、ブロアファン４によるモータ駆動回路３４の空冷効果が向上させられることになる。
【００６０】
そして、このとき自動運転モードが選択されていれば、ダンパ位置表示手段となるエアコントロールパネル３１には内外気切替ダンパ３の実際の揺動位置が表示され、また、マニュアルモードが選択されていれば、内外気切替ダンパ３の実際の揺動位置とは関わりなく、運転者がマニュアル操作で設定した内外気切替ダンパ３の揺動位置が表示されることになる。
【００６１】
このようにしてダクト内の送風温度の現在値Ｔｅが第一の判定値Ｔ１を越えた場合、温度帯記憶フラグＦがセットされるので、次周期のダンパ位置制御処理では、ステップａ６の判別結果が偽となる。
【００６２】
そこで、ヒステリシス設定機能実現手段を構成するＣＰＵは、判定処理に利用すべき判定値として第二の判定値Ｔ２を選択し、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第二の判定値Ｔ２を越えているか否かを判別する（ステップａ１４）。
【００６３】
図４に示される通り、第二の判定値Ｔ２の値は第一の判定値Ｔ１の値に比べて低めに設定されているので、通常、この段階におけるステップａ１４の判別結果は真となる。従って、制限機能付ダンパ位置制御手段としてのＣＰＵは、現時点で実行値記憶レジスタθに記憶されている値、つまり、当該処理周期のステップａ３あるいはステップａ４の処理で求められた内外気切替ダンパ３の揺動位置を無視し、内外気切替ダンパ３を外気取り入れ口９の側に接続し続けるための値を実行値記憶レジスタθに保持することになる（ステップａ１５）。
【００６４】
なお、この操作は実際には保持ではなく再設定行為であるが、ステップａ３，ステップａ４，ステップａ９，ステップａ１５の各処理は揺動処理実行のためのデータ設定処理であり、実際に揺動処理が行われるのはステップａ１３においてであるから、それ以前のレジスタ値の変更は実際の動作に影響を与えるものではく、ステップａ１３におけるθの値に変化がない限り、これを再設定と呼ばずに保持と称しても差し支えない。
【００６５】
次いで、ＣＰＵは、空調装置のモードがマニュアルモードになっているのか自動運転モードになっているのかを判定し（ステップａ１０）、空調装置のモードが自動運転モードになっている場合には、実行値記憶レジスタθに記憶された内外気切替ダンパ３の揺動位置、つまり、内外気切替ダンパ３が外気取り入れ口９と接続されていることを示す値をダンパ位置表示手段となるエアコントロールパネル３１に表示し（ステップａ１１）、また、空調装置のモードがマニュアルモードになっている場合には、内外気切替ダンパ３の実際の揺動位置とは無関係に、表示値記憶レジスタθｄに記憶された内外気切替ダンパ３の揺動位置、要するに、当該処理周期におけるステップａ４の処理で設定状態を検出された内外気切替ダンパ３の揺動位置をエアコントロールパネル３１に表示する（ステップａ１２）。
【００６６】
次いで、制限機能付ダンパ位置制御手段としてのＣＰＵは、実行値記憶レジスタθに記憶された値、つまり、ステップａ１５の処理で強制的に設定された外気取り入れ口９を選択するための揺動位置に向けて内外気切替ダンパ３が移動するようにアクチュエータ１１を駆動制御して（ステップａ１３）、この周期のダンパ位置制御処理を終了する。但し、この段階では既に内外気切替ダンパ３が外気取り入れ口９に接続しているので、内外気切替ダンパ３における実際的な動作はない（目標位置と現在位置が一致している）。
【００６７】
その後、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第二の判定値Ｔ２を下回らなければ、次周期以降のダンパ位置制御処理においても前記と同様にしてステップａ１〜ステップａ６の処理（但し、ステップａ２〜ステップａ３の処理とステップａ４〜ステップａ５の処理は二者択一）と、ステップａ１４〜ステップａ１５の処理、および、ステップａ１０〜ステップａ１３の処理（但し、ステップａ１１の処理とステップａ１２の処理は二者択一）が繰り返し実行され、この間、内外気切替ダンパ３は外気取り入れ口９を選択した位置に保持される。
【００６８】
既に述べた通り、第二の判定値Ｔ２の値は第一の判定値Ｔ１の値に比べて低めに設定されているので、一旦ダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第一の判定値Ｔ１を越えて温度帯記憶フラグＦがセットされてしまうと、ダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが多少は変動したとしても、その値が第二の判定値Ｔ２を下回らない限り、外気取り入れのための強制開放制御が中止されることはない。
【００６９】
要するに、外気取り入れのための強制開放制御が実施されるのは、図４において温度帯記憶フラグＦがセットされている区間であり、これが、コントロールユニット２７のＣＰＵによって達成されるヒステリシス設定機能の実態である。
この機能により、エバポレータ温センサ３０によって検出される送風温度Ｔｅの微妙な変動に伴う内外気切替ダンパ３の不用意な揺動動作が防止され、円滑な空調制御が達成され、また、装置全体の耐久性も向上する。なお、Ｔ１，Ｔ２は何れも不揮発性メモリ内の設定値であり、必要に応じて任意に設定することが可能である。
【００７０】
そして、このような処理が繰り返し実行される間に外気取り入れ口９からの空気の導入効果が現れ、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第二の判定値Ｔ２を下回ると、ヒステリシス設定機能実現手段を構成するＣＰＵは、ステップａ１４の判別処理でこれを検出し、温度帯記憶フラグＦをリセットして（ステップａ１６）、再び、ステップａ３におけるダンパ位置指令手段の自動演算処理またはステップａ４におけるマニュアル設定操作に従った内外気切替ダンパ３の揺動制御を開始することになる。
【００７１】
外気取り入れのための強制開放制御から、ダンパ位置指令手段の自動演算処理またはマニュアル設定操作に従った揺動制御への切り替えタイミングの一例を図４のＸ２点で示す。
【００７２】
次いで、ＣＰＵは、空調装置のモードがマニュアルモードになっているのか自動運転モードになっているのかを判定し（ステップａ１０）、空調装置のモードが自動運転モードになっている場合には、実行値記憶レジスタθに記憶された内外気切替ダンパ３の揺動位置をダンパ位置表示手段となるエアコントロールパネル３１に表示し（ステップａ１１）、また、空調装置のモードがマニュアルモードになっている場合には、表示値記憶レジスタθｄに記憶された内外気切替ダンパ３の揺動位置をエアコントロールパネル３１に表示する（ステップａ１２）。
【００７３】
なお、当該処理周期のダンパ位置制御処理ではステップａ１５の処理は非実行とされているので、内外気切替ダンパ３の揺動位置、つまり、実行値記憶レジスタθの値には格別の操作は加えられず、実行値記憶レジスタθの値も表示値記憶レジスタθｄの値も同じ値である。
【００７４】
次いで、制限機能付ダンパ位置制御手段としてのＣＰＵは、実行値記憶レジスタθに記憶された値、つまり、当該処理周期のステップａ３あるいはステップａ４の処理で求められた揺動位置に向けて内外気切替ダンパ３が移動するようにアクチュエータ１１を駆動制御して（ステップａ１３）、この周期のダンパ位置制御処理を終了し、初期状態に復帰する。
【００７５】
その後、エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが第一の判定値Ｔ１を越えない限り、次周期以降のダンパ位置制御処理においてはステップａ１〜ステップａ７の処理（但し、ステップａ２〜ステップａ３の処理とステップａ４〜ステップａ５の処理は二者択一）、および、ステップａ１０〜ステップａ１３の処理（但し、ステップａ１１の処理とステップａ１２の処理は二者択一）が繰り返し実行され、ステップａ３におけるダンパ位置指令手段の自動演算処理またはステップａ４におけるマニュアル設定操作に従った内外気切替ダンパ３の揺動制御が継続して行われることになる。
【００７６】
なお、この段階では温度帯記憶フラグＦが既にリセットされているので、ダンパ位置指令手段の自動演算処理またはマニュアル設定操作に従った内外気切替ダンパ３の揺動制御を継続して行うのか、あるいは、外気取り入れのための強制開放制御を改めて開始するのかを判定するための判定基準としては、既に、第一の判定値Ｔ１が選択されていることになる。
【００７７】
エバポレータ温検出センサ３０によって検出されるダクト２内の送風温度の現在値Ｔｅが再び第一の判定値Ｔ１を越えた場合の処理については、既に述べた通りである。
【００７８】
【発明の効果】
本発明の自動車用空調装置は、ダクト内温度が判定値を越えたとき、例えば、炎天下に内気循環を選択した状態で冷房を開始したときのように、ブロアファンからモータ駆動回路に送風される風の温度が強制空冷に適さない状態にまで上昇したときには、ダンパ位置指令手段による指令位置を無視して内外気切替ダンパを強制的に外気取り入れ口側に切り替えるようにしているので、車内の熱い空気に代えて外部の新鮮な空気をモータ駆動回路に送ることができる。この結果、ブロアファンによる強制空冷効果が増大し、ブロアファンを停止させてモータ駆動回路を保護しなくても空調処理を継続して行うことが可能となり、短時間の内に車内を冷房することができるようになって、搭乗者の不快感も解消される。
更に、モータ駆動回路に送風される風の温度を検出するための手段としてはエバポレータ温センサを利用しているので、モータ駆動回路自体に格別の温度検出センサを配備する必要がなく、装置の製造コストが軽減される。
【００７９】
また、判定値として利用するための値としては、ダンパ位置指令手段による指令位置から外気取り入れ口側への強制切り替えに適用される第一の判定値と外気取り入れ口側からダンパ位置指令手段による指令位置への切り替えに適用される第二の判定値とが準備されており、これらの判定値の組み合わせによって内外気切替ダンパの切り替え制御に関連する不感帯を設けるようにしているので、エバポレータ温センサの検出温度の変動に伴う内外気切替ダンパの不用意な揺動動作が防止されて円滑な空調制御が達成され、また、装置自体の耐久性も向上する。
【００８０】
更に、内外気切替ダンパの実際の揺動位置に関わりなく、ダンパ位置指令手段により指令されたダンパ位置を表示するダンパ位置表示手段を併設しているので、制限機能付ダンパ位置制御手段によって内外気切替ダンパが外気取り入れ口側へ強制的に切り替えられている場合であっても、運転者は、その事実を知って違和感を覚えることなく、運転に専念することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一実施形態の自動車用空調装置の要部を簡略化して示す機能ブロック図である。
【図２】コントロールユニットのＣＰＵや不揮発性メモリ等によって構成される機能実現手段の概要を示すブロック図である。
【図３】コントロールユニットのＣＰＵによって実施されるダンパ位置制御処理の概略を示したフローチャートである。
【図４】比較手段のヒステリシス設定機能によって設定されたヒステリシス（不感帯の）一例を示した概念図である。但し、指令位置はそれ自体が変化可能な値であり、固定値ではない。
【符号の説明】
１  自動車用空調装置
２  ダクト
３  内外気切替ダンパ
４  ブロアファン
５  エバポレータ
６  ヒータコア
７  エアミックスダンパ
８ａ，８ｂ，８ｃ  モードダンパ
９  外気取り入れ口
１０  内気取り入れ口
１１  アクチュエータ
１２  モータ
１３  アクチュエータ
１４  デフロスト吹出口
１５  ベント吹出口
１６  ヒート吹出口
１７  リンク機構
１８  アクチュエータ
１９  コンプレッサ
２０  コンデンサ
２１  リキッドタンク
２２  エクスパンションバルブ
２３  電磁クラッチ
２４  エンジン
２５  内気温センサ
２６  外気温センサ
２７  コントロールユニット（制御部，ダンパ位置指令手段，比較手段，制限機能付ダンパ位置制御手段，記憶部，ヒステリシス設定機能実現手段）
２８  エアミックスダンパ位置検出センサ
２９  モードダンパ位置検出センサ
３０  エバポレータ温センサ
３１  エアコントロールパネル（ダンパ位置表示手段）
３２  日射センサ
３３  エンジン水温センサ
３４  モータ駆動回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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