JP3861725B2 - 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、計器盤部の車両左右(幅)方向の略中央部にセンタフェイス吹出口を配置し、計器盤部の車両左右方向の両端部近傍にサイドフェイス吹出口を配置した車両用空調装置において、センタフェイス吹出口の風向調整グリルのスイング動作の自動制御に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置において、センタフェイス吹出口の風向調整グリルのスイング動作、すなわち、冷風吹出のスイング範囲を内気温度や日射量等の条件に基づいて自動制御することが知られている。
【0003】
これに反し、サイドフェイス吹出口の風向調整グリルは乗員により手動操作されるものであるため、乗員の手動操作が一旦終了すると、再操作されるまでの間、サイドフェイス吹出口の風向調整グリルは固定されたままとなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、乗員に日射が当たるときには、冷房感向上のためにセンタフェイス吹出口の風向調整グリルのスイング動作を乗員中心となるように制御して、センタフェイス吹出口からの冷風が乗員中心にしてスイングするようにしている。この場合に、サイドフェイス吹出口からの冷風が乗員に向かうように、サイド風向調整グリルの風向が調整され固定されていると、このサイドフェイス吹出口からの冷風に加えて、センタフェイス吹出口の風向調整グリルのスイング動作による冷風も乗員に集中するので、冷風の吹出がかえって煩わしく感じるようになり、冷房感が過剰になるという不具合が生じる。
【0005】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、サイドフェイス吹出口の風向調整グリルの風向設定状態を考慮して、センタフェイス吹出口の風向調整グリルのスイング動作を自動制御できる車両用空調装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、車室内の計器盤(23)の車両左右方向の略中央部にセンタフェイス吹出口(24、25)を配置し、計器盤(23)の車両左右方向の両端部近傍にサイドフェイス吹出口(26、27)を配置し、センタフェイス吹出口(24、25)には吹出空気の風向をアクチュエータ(24b、25b)により自動的にスイングさせるセンタ風向調整グリル(24a、25a)を設け、また、サイドフェイス吹出口(26、27)には、乗員の手動操作により吹出空気の風向を調整可能なサイド風向調整グリル(26a、27a)、およびサイド風向調整グリル(26a、27a)の位置を検出する位置検出手段(26b、27b)を設け、アクチュエータ(24b、25b)の作動を制御する制御手段(30)に位置検出手段(26b、27b)の検出信号を入力し、制御手段(30)によりセンタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング制御状態をサイド風向調整グリル(26a、27a)の位置に応じて補正することを特徴とする。
【0007】
これにより、サイド風向調整グリル(26a、27a)の風向設定状態を考慮して、センタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング動作を自動制御できる。このため、サイドフェイス吹出口(26、27)からの冷風と、センタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング動作による冷風の両方が乗員に集中することを未然に防止して、過剰な冷房感を回避できる。
【0008】
請求項2に記載の発明では、請求項1において、制御手段(30)には、冷房熱負荷および日射方向に関連する情報が入力され、この冷房熱負荷および日射方向の情報に基づいてセンタ風向調整グリル(24a、25a)の仮のスイング制御状態を決定し、この仮のスイング制御状態をサイド風向調整グリル(26a、27a)の位置に応じて補正することにより最終のスイング制御状態を決定することを特徴とする。
【0009】
これにより、冷房熱負荷、日射方向およびサイド風向調整グリル(26a、27a)の位置に基づいてセンタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング動作を自動制御できる。
【0010】
請求項3に記載の発明では、請求項2において、サイド風向調整グリル(26a、27a)からの吹出空気の風向が乗員に向かうようにサイド風向調整グリル(26a、27a)の位置が設定されているときは、センタ風向調整グリル(24a、25a)からの吹出空気が乗員に向かう程度を減少するように、仮のスイング制御状態を補正することを特徴とする。
【0011】
これにより、サイド風向調整グリル(26a、27a)からの吹出空気の風向が乗員に向かう場合における過剰な冷房感を確実に回避できる。
【0012】
請求項4に記載の発明では、請求項1ないし3のいずれか1つにおいて、位置検出手段(26b、27b)は、サイド風向調整グリル(26a、27a)の車両左右方向の位置のみを検出することを特徴とする。
【0013】
これにより、サイド風向調整グリル(26a、27a)の車両左右方向の位置(風向)を反映して、センタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング動作を自動制御できる。
【0014】
請求項5に記載の発明では、請求項1ないし3のいずれか1つにおいて、位置検出手段(26b、27b)は、サイド風向調整グリル(26a、27a)の車両左右方向および車両上下方向の位置を検出することを特徴とする。
【0015】
これにより、サイド風向調整グリル(26a、27a)の車両左右方向および車両上下方向の位置(風向)を反映して、センタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング動作を自動制御できる。
【0016】
請求項6に記載の発明では、請求項1ないし5のいずれか1つにおいて、乗員着座位置に関連する情報を制御手段(30)に入力し、乗員着座位置およびサイド風向調整グリル(26a、27a)の位置に基づいてセンタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング制御状態を補正することを特徴とする。
【0017】
ところで、サイドフェイス吹出口(26、27)から吹き出す冷風が乗員に対して具体的にどのように当たるかは乗員の着座位置によっても変化する。この点を考慮して、請求項6では乗員着座位置およびサイド風向調整グリル位置に基づいてセンタ風向調整グリルのスイング制御状態を補正することにより、乗員着座位置に適合したより適切なスイング動作を自動設定できる。
【0018】
請求項7に記載の発明のように、請求項1ないし6のいずれか1つにおいて、センタ風向調整グリル(24a、25a)は吹出空気の風向をアクチュエータ(24b、25b)により車両左右方向のみに自動的にスイングさせるもの、あるいは、請求項8に記載の発明のように、センタ風向調整グリル(24a、25a)は吹出空気の風向をアクチュエータ(24b、25b)により車両左右方向および車両上下方向の両方に自動的にスイングさせるものであってもよい。
【0019】
請求項8によれば、センタ風向調整グリルのスイング動作をサイド風向調整グリル位置に応じて左右上下の両方向に制御して、より一層きめ細かく適切なスイング動作を自動設定できる。
【0020】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【0021】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態の全体システム図であり、まず、車両用空調装置のうち、車室内に搭載される空調ユニット10について説明する。空調ユニット10の空気流れ最上流側には内外気切替箱11が配置され、その内部には板状の内外気切替ドア11aが回動自在に設置されている。この内外気切替ドアaはサーボモータからなるアクチュエータ11bにより駆動されて、内気(車室内空気)と外気(車室外空気)を切替導入する。
【0022】
内外気切替箱11の下流側には送風機12が配置される。この送風機12は遠心式の送風ファン12aと駆動用モータ12bとにより構成され、内外気切替箱11から吸入した空気を空調ユニット10のケース10a内の空気通路を通して車室内へ向かって送風する。
【0023】
空調ユニット10のケース10a内において送風機12の下流直後に蒸発器13が配置され、蒸発器13の下流側にヒータコア14が配置されている。蒸発器13は冷却用熱交換器をなすものであり、周知の冷凍サイクルの低圧冷媒が送風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気を冷却する。ヒータコア14は加熱用熱交換器をなすものであり、図示しない車両エンジンからの温水(冷却水)を熱源として送風空気を加熱する。
【0024】
ヒータコア14の上流側には、吹出空気温度調整手段をなすエアミックスドア15が回動自在に設けられている。このエアミックスドア15の開度はアクチュエータ15aにより駆動されて調整され、これによって、ヒータコア14を通過する空気とヒータコア14をバイパスする空気の割合とが調整され、車室内に吹き出す空調風の温度が調節される。
【0025】
空調ユニット10の最下流には、図示しないフロント窓ガラスに向けて空調風を吹き出すためのデフロスタ開口部16を開閉するデフロスタドア17、乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すためのフェイス開口部18を開閉するフェイスドア19、および乗員の足元に向けて空調風を吹き出すためのフット開口部20を開閉するフットドア21が設けられている。
【0026】
これらの各ドア17、19、21は吹出モード切替手段をなすものであって、図示しないリンク機構を介して共通のアクチュエータ22により連動して開閉される。これらの各ドア17、19、21の開閉作動によって、周知の吹出モードが切替設定される。
【0027】
車室内の前部に配置される計器盤(インストルパネル)23の上部側において車両左右(幅)方向の略中央部には2個のセンタフェイス吹出口24、25が配置してある。そして、計器盤23の上部側において車両左右方向の両端部近傍にサイドフェイス吹出口26、27が配置してある。これらの各フェイス吹出口24〜27には上記フェイス開口部18を通して空調風が送風されてくる。なお、空調ユニット10は車室内において計器盤23の内側空間に搭載される。
【0028】
そして、各フェイス吹出口24〜27にはそれぞれ吹出空気の風向を上下方向および左右方向に調整可能な風向調整グリル24a〜27aが装備されている。すなわち、風向調整グリル24a〜27aは、空調風の車両左右方向への吹出方向を調整する複数個の縦風向板(縦ルーバ)と、空調風の車両上下方向への吹出方向を調整する複数個の横風向板(横ルーバ)とを備える周知の格子状の構成になっている。
【0029】
更に、センタフェイス吹出口24、25には、センタ風向調整グリル24a、25aの縦風向板を車両左右方向に自動的にスイングさせて風向調整グリル24a、25aを車両左右方向にスイング動作させるアクチュエータ24b、25bが設けてある。また、サイドフェイス吹出口26、27にはサイド風向調整グリル26a、27aの縦風向板の車両左右方向への調整位置を検出する検出手段をなすポテンショメータ26b、27bが設けてある。
【0030】
次に、本実施形態の電気制御部について説明すると、空調用制御装置30は、マイクロコンピュータとその周辺回路とにより構成される制御手段であって、この空調用制御装置30は、マイクロコンピュータにおける所定の制御プログラムに基づく演算処理により上記の各アクチュエータ11b、15a、22、24b、25bおよび送風機駆動用モータ12bの作動を制御するようになっている。
【0031】
そして、空調用制御装置30には車室内の空調状態に影響を及ぼす環境条件を検出する各種センサからの信号が入力される。具体的には、車室内の空気温度(内気温度)TRを検出する内気温センサ31、車室外の空気温度(外気温度)TAMを検出する外気温センサ32、蒸発器13の吹出空気温度TEを検出する蒸発器温度センサ33、ヒータコア15の水温TWを検出する水温センサ34、および車室内に入射する日射量TSおよび日射方向を検出する日射センサ35からの各信号が空調用制御装置30に入力される。
【0032】
ここで、日射センサ35は車両左右方向に配置された複数の日射受光センサを有し、この複数の日射受光センサ間の出力差を空調用制御装置30にて判定することにより車室内に入射する日射方向をも判定できるようになっている。
【0033】
また、空調用制御装置30にはサイドフェイス吹出口26、27のポテンショメータ26b、27bの検出信号、および空調操作パネル36の操作信号も入力される。
【0034】
空調操作パネル36は車室内の計器盤23近傍に配置されるものであって、乗員により手動操作される複数の操作部材37a〜37fが設けられ、この複数の操作部材37a〜37fの操作信号が空調用制御装置30に入力される。この複数の操作部材は、具体的には、空調装置の自動制御状態を設定するAUTOスイッチ37a、車室内温度を乗員の好みの温度TSETに設定するための温度設定スイッチ37b、内外気モードを設定する内外気切替スイッチ37c、吹出モード(フェイス、バイレベル、フット、フットデフ、デフロスタ)を設定する吹出モード切替スイッチ37d、送風機12の送風量を設定するための送風量切替スイッチ37e、センタフェイス吹出口24、25の風向調整グリル24a、25aのスイング動作を指令するスイングスイッチ37f等である。
【0035】
次に、本実施形態の作動を図2により説明する。図2は空調用制御装置30のマイクロコンピュータにより実行される制御ルーチンであり、図示しない車両エンジンのイグニッションスイッチの投入によりスタートし、先ず、ステップS100にてスイングスイッチ37fのオンを判定し、スイングスイッチ37fがオン状態であると、ステップS110に進み、センタフェイス吹出口24、25の風向調整グリル24a、25aの仮のスイング範囲θ0を演算する。
【0036】
ここで、仮のスイング範囲θ0は、乗員による設定温度TSET、内気温TR、外気温TAM、日射量TS、および車室内への日射方向に基づいて演算される。ここで、設定温度TSET、内気温TR、外気温TAM、日射量TSに基づいて車室内の冷房熱負荷の高低を判定できる。また、車室内への日射方向を判定することにより、日射が乗員Hに直接当たっているかどうかを判定できる。
【0037】
図3(a)は日射が乗員Hに直接当たっておらず、且つ、車室内の冷房熱負荷が低い時であり、この場合は、センタ風向調整グリル24a、25aのスイング範囲が乗員Hを含む広い範囲、すなわち、θ0=θc1〜θc2となるように仮のスイング範囲θ0を演算する。本例では、θc1〜θc2はセンタ風向調整グリル24a、25aの最大スイング範囲である。
【0038】
これに反し、図3(b)は日射が乗員Hに直接当たっている場合であり、この場合は、冷房熱負荷の高低にかかわらずセンタ風向調整グリル24a、25aのスイング範囲が乗員Hの顔部H1が中心となるスポット的な狭い範囲、すなわち、θ0=θc3〜θc2となるように仮のスイング範囲θ0を演算する。
【0039】
また、車室内の冷房熱負荷が高いと判定される時は、日射が乗員Hに直接当たっていない場合でも、スイング範囲が図3(b)のように乗員Hの顔部H1が中心となるスポット的な狭い範囲となるように仮のスイング範囲θ0を演算する。また、日射が乗員Hに直接当たっておらず、かつ、車室内の冷房熱負荷も低いと判定される時は、当然、図3(a)のようにスイング範囲が乗員Hを含む広い範囲となるように仮のスイング範囲θ0を演算する。
【0040】
次のステップS120では、サイドフェイス吹出口26、27のポテンショメータ26b、27bの検出信号に基づいてサイドフェイス吹出口26、27の風向調整グリル26a、27aの縦風向板の車両左右方向位置θsを読み込む。
【0041】
次のステップS130では、サイド風向調整グリル位置θsに応じて、センタ風向調整グリル24a、25aの仮のスイング範囲θ0を補正して、最終のスイング範囲θ1を決定し、ステップS140にてセンタフェイス吹出口24、25の各アクチュエータ24b、25bに上記最終のスイング範囲θ1の制御信号を出力して、センタ風向調整グリル24a、25aのスイング制御を行う。
【0042】
なお、左右のセンタフェイス吹出口24、25の各アクチュエータ24b、25bを独立制御するために、仮のスイング範囲θ0および最終のスイング範囲θ1をそれぞれ左右のセンタフェイス吹出口24、25に対応して独立に演算を行うことはもちろんである。
【0043】
上記の最終のスイング範囲θ1の決定方法の具体例を図4により説明すると、図4(a)は図3(a)に対応するもので、日射が乗員Hに直接当たっておらず、且つ、車室内の冷房熱負荷が低い場合である。そして、サイド風向調整グリル位置θsが車体の右側側面部に向かう位置(乗員Hに向かわない位置)θs1である場合は、仮のスイング範囲θ0を補正せずそのまま最終のスイング範囲θ1として決定する。すなわち、θ1=θ0(=θc1〜θc2)とする。
【0044】
これに対し、サイド風向調整グリル位置θsが乗員Hに向かっている位置θs2である場合は、最終のスイング範囲θ1を乗員Hの顔部H1の左側範囲(乗員顔部H1から外れた範囲)とする。すなわち、θ1=θc1〜θc4とする。これにより、センタフェイス吹出口25からの冷風が直接、乗員Hの顔部H1に当たることを防止して、乗員Hの冷房感が過剰になることを自動的に防止できる。
【0045】
図4(b)は図3(b)に対応するもので、日射が乗員Hに直接当たっている場合である。そして、サイド風向調整グリル位置θsが車体の右側側面部に向かう位置(乗員Hに向かわない位置)θs1である場合は、仮のスイング範囲θ0を補正せずそのまま最終のスイング範囲θ1とする。すなわち、θ1=θ0(=θc3〜θc2)とする。
【0046】
これに対し、サイド風向調整グリル位置θsが乗員Hに向かっている位置θs2である場合は、最終のスイング範囲θ1を乗員Hを含む広い範囲、すなわち、θ1=θc1〜θc2とする。これにより、日射が乗員Hに直接当たる場合であっても、乗員Hの顔部H1にセンタフェイス吹出口25およびサイドフェイス吹出口27の両方からの冷風が過剰に集中することを未然に防止して、乗員Hに適度の冷房感を付与できる。しかも、θc1〜θc2の範囲にてスイング動作を維持するから、スイング動作による冷風のゆらぎ感は維持でき、冷風のゆらぎ効果による冷房感の良さを確保できる。
【0047】
また、上記したセンタ風向調整グリル24a、25aのスイング動作が行われている間に、乗員がサイド風向調整グリル26a、27aを手動操作してグリル位置を変更した場合も、図2のステップS120、S130にて、その変更後のグリル位置に基づいて仮のスイング範囲θ0の補正を行うことにより、乗員の操作意志に沿った最終のスイング範囲θ1を設定できる。従って、常に、乗員の意志に追従したスイング範囲θ1を設定できる。
【0048】
(第2実施形態)
第1実施形態では、サイド風向調整グリル位置θsとして、車両左右方向の位置のみをポテンショメータ26b、27bにより検出しているが、サイド風向調整グリル位置θsとして車両左右方向および車両上下方向の両方の位置をポテンショメータ等により検出し、その車両左右方向および車両上下方向の両方の位置に基づいてサイドフェイス吹出空気の乗員に対する当たり部位をより詳細に特定し、それに応じて、よりきめ細かく、最終のスイング範囲θ1を補正するようにしてもよい。
【0049】
例えば、サイドフェイス吹出空気(冷風)が温感に対して最も敏感な部位である顔部H1に当たっている場合に、センタフェイス吹出空気(冷風)のスイング範囲が乗員Hの顔部H1にスポット的に集中すると、乗員Hの過剰冷房感が起こりやすいので、センタフェイス吹出空気(冷風)のスイング範囲を拡大する。
【0050】
これに対し、サイドフェイス吹出空気(冷風)が乗員Hの胸部に当たっている場合は、顔部H1よりも温感に対して鈍感であるので、センタフェイス吹出空気(冷風)のスイング範囲を上記のサイドフェイス吹出空気(冷風)が乗員Hの顔部H1に当たっている場合より狭くする。
【0051】
これにより、サイドフェイス吹出空気の乗員に対する当たり部位に応じて、よりきめ細かく、適切なスイング範囲を設定できる。
【0052】
(第3実施形態)
サイドフェイス吹出空気の乗員に対する当たり部位は、乗員の着座位置、具体的には車両シート位置、ハンドル位置等により変化するので、これらの車両シート位置、ハンドル位置等の情報を空調用制御装置30に入力し、乗員の着座位置情報に基づいて最終のスイング範囲θ1を補正するようにしてもよい。
【0053】
これにより、上記第2実施形態と同様の効果を発揮できる。また、上記第2実施形態と第3実施形態とを併用して、最終のスイング範囲θ1を補正すれば、スイング範囲をより一層適切に設定できる。
【0054】
(第4実施形態)
第1実施形態では、センタ風向調整グリル24a、25aを車両左右方向のみにスイング動作させるものとして説明したが、センタ風向調整グリル24a、25aをアクチュエータにより車両左右方向および車両上下方向の両方に対してスイング動作させるようにしてもよい。
【0055】
ここで、サイド風向調整グリル位置θsは第2実施形態と同様に車両左右方向および車両上下方向の両方の位置をポテンショメータ等により検出できるようにする。
【0056】
これにより、第4実施形態では、サイド風向調整グリル位置θsが乗員の顔部に向かっている場合は、センタ風向調整グリル24a、25aによる最終のスイング範囲θ1を車両上下方向において乗員の胸部(乗員の顔部より下方部位)に向けて設定する。また、逆に、サイド風向調整グリル位置θsが乗員の胸部に向かっている場合は、センタ風向調整グリル24a、25aによる最終のスイング範囲θ1を車両上下方向において乗員の顔部に向けて設定する。
【0057】
このように、第4実施形態によると、サイド風向調整グリル位置θsの位置変化に対応してスイング範囲をきめ細かく適切に設定できる。
【0058】
(第5実施形態)
第1実施形態では、日射が乗員Hに直接当たっておらず、且つ、車室内の冷房熱負荷が低い場合に、サイド風向調整グリル位置θsが乗員Hに向かっている位置θs2である場合は、図4(a)に示すように、、最終のスイング範囲θ1を乗員Hの顔部H1の左側範囲(θ1=θc1〜θc4)としているが、第5実施形態では、このような場合に、センタ風向調整グリル24a、25aの風向をθc1〜θc4のように乗員Hの顔部H1から外れた範囲とし、かつ、センタ風向調整グリル24a、25aのスイング動作を停止する。
【0059】
従って、センタフェイス吹出口25からの冷風がセンタ風向調整グリル24a、25aによる固定された風向でもって、乗員Hの顔部H1から外れた範囲へ吹き出す。
【0060】
このように、本発明におけるセンタ風向調整グリル24a、25aのスイング制御状態の補正とは、スイング範囲の補正だけでなく、スイング動作自体の停止(キャンセル)制御をも包含している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の車両用空調装置の全体システム図である。
【図2】第1実施形態の作動を示すフローチャートである。
【図3】図2のフローチャートにおける仮のスイング範囲の演算例の説明図である。
【図4】図2のフローチャートにおける最終のスイング範囲の演算例の説明図である。
【符号の説明】
23…計器盤、24、25…センタフェイス吹出口、
24a、25a…センタ風向調整グリル、24b、25b…アクチュエータ、
26、27…サイドフェイス吹出口、26a、27a…サイド風向調整グリル、
26b、27b…ポテンショメータ(位置検出手段)、
30…空調用制御装置(制御手段)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle air conditioner in which a center face air outlet is disposed at a substantially central portion of the instrument panel portion in the vehicle left-right (width) direction, and side face air outlets are disposed in the vicinity of both ends of the instrument panel portion in the vehicle left-right direction. The present invention relates to automatic control of the swing operation of the wind direction adjusting grill at the center face outlet.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a vehicle air conditioner, it is known to automatically control a swing operation of a wind direction adjusting grill at a center face outlet, that is, a swing range of a cold air outlet based on conditions such as an inside air temperature and an amount of solar radiation.
[0003]
On the other hand, since the wind direction adjusting grill at the side face outlet is manually operated by the occupant, once the occupant's manual operation is finished, the air direction adjusting grill at the side face outlet is not operated until it is operated again. It remains fixed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the occupant is exposed to solar radiation, the swing operation of the airflow adjustment grill at the center face outlet is controlled to be centered on the occupant to improve the cooling feeling, and the cool air from the center face outlet is swung around the occupant. Like to do. In this case, if the wind direction of the side wind direction adjusting grill is adjusted and fixed so that the cold air from the side face air outlet is directed to the occupant, in addition to the cold air from the side face air outlet, the center face air outlet The cold wind generated by the swing operation of the wind direction adjusting grill is also concentrated on the occupant, so that the cold wind blows off and the user feels bothersome and the air conditioning feeling becomes excessive.
[0005]
The present invention has been made in view of the above points, and an air conditioner for a vehicle that can automatically control the swing operation of the wind direction adjusting grill at the center face outlet in consideration of the wind direction setting state of the wind direction adjusting grill at the side face outlet. The purpose is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the center face air outlet (24, 25) is arranged at a substantially central portion in the vehicle left-right direction of the instrument panel (23) in the passenger compartment, and the instrument panel (23 ) Side face air outlets (26, 27) are arranged in the vicinity of both ends of the vehicle in the left-right direction, and the air direction of the air is automatically swung by the actuators (24b, 25b) at the center face air outlets (24, 25). The center wind direction adjusting grills (24a, 25a) are provided, and the side face air outlets (26, 27) are provided with side air direction adjusting grills (26a, 27a) capable of adjusting the air direction of the blown air by manual operation of the occupant. And position detecting means (26b, 27b) for detecting the position of the side wind direction adjusting grills (26a, 27a) are provided to control the operation of the actuators (24b, 25b). The detection signals of the position detection means (26b, 27b) are input to the control means (30), and the swing control state of the center wind direction adjustment grills (24a, 25a) is changed by the control means (30) to the side wind direction adjustment grills (26a, 27a). The correction is made according to the position of.
[0007]
Accordingly, the swing operation of the center wind direction adjusting grills (24a, 25a) can be automatically controlled in consideration of the wind direction setting state of the side wind direction adjusting grills (26a, 27a). For this reason, it is possible to prevent both the cool air from the side face air outlets (26, 27) and the cool air due to the swing operation of the center air direction adjusting grills (24a, 25a) from concentrating on the occupant. Can be avoided.
[0008]
According to the second aspect of the present invention, in the first aspect, information related to the cooling heat load and the solar radiation direction is input to the control means (30), and the center wind direction is based on the information about the cooling thermal load and the solar radiation direction. The temporary swing control state of the adjustment grills (24a, 25a) is determined, and the final swing control state is determined by correcting the temporary swing control state according to the position of the side wind direction adjustment grills (26a, 27a). It is characterized by that.
[0009]
Thereby, the swing operation of the center air direction adjusting grills (24a, 25a) can be automatically controlled based on the cooling heat load, the solar radiation direction, and the positions of the side air direction adjusting grills (26a, 27a).
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the position of the side wind direction adjusting grills (26a, 27a) is set so that the wind direction of the air blown from the side wind direction adjusting grills (26a, 27a) is directed toward the occupant. When it is, the provisional swing control state is corrected so as to reduce the degree of the air blown from the center wind direction adjusting grille (24a, 25a) toward the occupant.
[0011]
Thereby, it is possible to reliably avoid an excessive cooling feeling when the wind direction of the air blown from the side wind direction adjusting grills (26a, 27a) is directed toward the occupant.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the position detecting means (26b, 27b) detects only the position of the side wind direction adjusting grill (26a, 27a) in the left-right direction of the vehicle. It is characterized by that.
[0013]
Thereby, the swing operation of the center wind direction adjusting grills (24a, 25a) can be automatically controlled by reflecting the position (wind direction) of the side wind direction adjusting grills (26a, 27a) in the vehicle left-right direction.
[0014]
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the position detecting means (26b, 27b) is a position of the side wind direction adjusting grill (26a, 27a) in the vehicle left-right direction and vehicle vertical direction. Is detected.
[0015]
Accordingly, the swing operation of the center wind direction adjusting grills (24a, 25a) can be automatically controlled by reflecting the positions (wind directions) of the side wind direction adjusting grills (26a, 27a) in the vehicle left-right direction and vehicle vertical direction.
[0016]
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, information relating to the occupant seating position is input to the control means (30), and the occupant seating position and the side wind direction adjusting grills (26a, 27a) are input. ), The swing control state of the center wind direction adjusting grill (24a, 25a) is corrected.
[0017]
By the way, how the cold air blown from the side face outlets (26, 27) specifically hits the occupant also varies depending on the seating position of the occupant. In view of this point, claim 6 automatically corrects the swing control state of the center wind direction adjusting grill based on the occupant seating position and the side wind direction adjusting grille position, thereby automatically performing a more appropriate swing operation suitable for the occupant sitting position. Can be set.
[0018]
As in the seventh aspect of the present invention, in any one of the first to sixth aspects, the center wind direction adjusting grill (24a, 25a) causes the air direction of the blown air to be made only in the vehicle left-right direction by the actuator (24b, 25b). The center wind direction adjusting grills (24a, 25a), which automatically swing, or the center wind direction adjusting grills (24a, 25a), adjust the air direction of the blown air in the vehicle left-right direction and vehicle vertical direction by the actuators (24b, 25b). You may make it swing automatically to both.
[0019]
According to the eighth aspect, the swing operation of the center wind direction adjusting grill can be controlled in both the left, right, and up and down directions according to the side wind direction adjusting grille position, so that a more detailed and appropriate swing operation can be automatically set.
[0020]
In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
FIG. 1 is an overall system diagram of a first embodiment of the present invention. First, an air conditioning unit 10 mounted in a passenger compartment of a vehicle air conditioner will be described. An inside / outside
[0022]
A
[0023]
In the
[0024]
On the upstream side of the
[0025]
At the most downstream side of the air conditioning unit 10, a
[0026]
Each of these
[0027]
Two center face
[0028]
And each face blower outlet 24-27 is equipped with the wind
[0029]
Further, the center
[0030]
Next, the electric control unit of the present embodiment will be described. The air conditioning control device 30 is a control means configured by a microcomputer and its peripheral circuits, and the air conditioning control device 30 is a predetermined unit in the microcomputer. The operations of the
[0031]
The air conditioning control device 30 receives signals from various sensors that detect environmental conditions that affect the air conditioning state in the passenger compartment. Specifically, an inside
[0032]
Here, the
[0033]
The air conditioning control device 30 also receives detection signals from the
[0034]
The air
[0035]
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a control routine executed by the microcomputer of the air-conditioning control device 30. The control routine is started by turning on an ignition switch of a vehicle engine (not shown). First, in step S100, it is determined whether the swing switch 37f is on. If 37f is in the on state, the process proceeds to step S110, and a temporary swing range θ0 of the air direction adjusting grills 24a and 25a of the
[0036]
Here, the temporary swing range θ0 is calculated based on the set temperature TSET by the occupant, the inside air temperature TR, the outside air temperature TAM, the solar radiation amount TS, and the solar radiation direction into the vehicle interior. Here, the level of the cooling heat load in the passenger compartment can be determined based on the set temperature TSET, the internal temperature TR, the external temperature TAM, and the solar radiation amount TS. Further, by determining the direction of solar radiation into the passenger compartment, it is possible to determine whether the solar radiation directly hits the occupant H.
[0037]
FIG. 3A shows the case where solar radiation is not directly applied to the passenger H and the cooling heat load in the passenger compartment is low. In this case, the swing range of the center wind direction adjusting grills 24a and 25a includes the passenger H. The provisional swing range θ0 is calculated so that a wide range, that is, θ0 = θc1 to θc2. In this example, θc1 to θc2 are maximum swing ranges of the center wind direction adjusting grills 24a and 25a.
[0038]
On the other hand, FIG. 3B shows a case where solar radiation is directly applied to the occupant H. In this case, the swing range of the center wind direction adjusting grills 24a and 25a is the face of the occupant H regardless of the cooling heat load level. The provisional swing range θ0 is calculated so as to be a spot-like narrow range centered on the portion H1, that is, θ0 = θc3 to θc2.
[0039]
Further, when it is determined that the cooling heat load in the passenger compartment is high, the swing range is centered on the face H1 of the occupant H as shown in FIG. 3B even when the solar radiation does not directly hit the occupant H. The temporary swing range θ0 is calculated so as to be a spot-like narrow range. Further, when it is determined that solar radiation does not directly hit the occupant H and the cooling heat load in the passenger compartment is low, naturally, the swing range is a wide range including the occupant H as shown in FIG. The temporary swing range θ0 is calculated so that
[0040]
In the next step S120, the vehicle left-right direction position θs of the wind
[0041]
In the next step S130, the temporary swing range θ0 of the center wind direction adjusting grills 24a and 25a is corrected according to the side wind direction adjusting grill position θs to determine the final swing range θ1, and in step S140, the center face blowing is performed. A control signal of the final swing range θ1 is output to the
[0042]
In order to independently control the
[0043]
A specific example of the method for determining the final swing range θ1 will be described with reference to FIG. 4. FIG. 4 (a) corresponds to FIG. 3 (a), the solar radiation does not directly hit the occupant H, and This is a case where the cooling heat load in the passenger compartment is low. When the side wind direction adjustment grill position θs is a position toward the right side surface of the vehicle body (a position not facing the occupant H) θs1, the provisional swing range θ0 is not corrected and is determined as the final swing range θ1. That is, θ1 = θ0 (= θc1 to θc2).
[0044]
On the other hand, when the side wind direction adjustment grill position θs is the position θs2 toward the occupant H, the final swing range θ1 is set to the left side range of the occupant H face H1 (the range deviated from the occupant face H1). To do. That is, θ1 = θc1 to θc4. Thereby, it can prevent that the cool air from the center
[0045]
FIG. 4 (b) corresponds to FIG. 3 (b), and is a case where solar radiation hits the occupant H directly. When the side wind direction adjustment grill position θs is a position toward the right side surface of the vehicle body (a position that does not face the occupant H) θs1, the temporary swing range θ0 is not corrected and is used as the final swing range θ1. That is, θ1 = θ0 (= θc3 to θc2).
[0046]
On the other hand, when the side wind direction adjustment grill position θs is the position θs2 toward the occupant H, the final swing range θ1 is set to a wide range including the occupant H, that is, θ1 = θc1 to θc2. As a result, even when solar radiation directly hits the occupant H, it is possible to prevent cold air from both the center
[0047]
Further, when the occupant manually operates the side wind direction adjusting grills 26a and 27a and changes the grill position while the swing operation of the center wind direction adjusting grills 24a and 25a is performed, step S120 in FIG. In S130, by correcting the temporary swing range θ0 based on the changed grill position, the final swing range θ1 in accordance with the occupant's intention to operate can be set. Therefore, it is possible to always set the swing range θ1 following the occupant's will.
[0048]
(Second Embodiment)
In the first embodiment, only the position in the vehicle left-right direction is detected by the
[0049]
For example, when the side face blown air (cold air) hits the face H1 which is the most sensitive part to the temperature sensation, the swing range of the center face blown air (cold air) is spot-like on the face H1 of the occupant H. When concentrated, the occupant H tends to feel excessive cooling, so the swing range of the center face blowing air (cold air) is expanded.
[0050]
On the other hand, when the side face blown air (cold air) hits the chest of the occupant H, the swing range of the center face blown air (cold air) is set to the above side because it is less sensitive to the warmth than the face H1. The face blowing air (cold air) is narrower than the case where the face H1 of the occupant H is hit.
[0051]
Thereby, according to the contact | abutting site | part with respect to the passenger | crew of the side face blowing air, a more fine and suitable swing range can be set.
[0052]
(Third embodiment)
Since the contact portion of the side face blown air against the occupant changes depending on the occupant's seating position, specifically the vehicle seat position, the handle position, etc., information on the vehicle seat position, the handle position, etc. is sent to the air conditioning control device 30. The final swing range θ1 may be corrected based on the information on the seating position of the occupant.
[0053]
Thereby, the effect similar to the said 2nd Embodiment can be exhibited. Further, if the final swing range θ1 is corrected using the second embodiment and the third embodiment together, the swing range can be set more appropriately.
[0054]
(Fourth embodiment)
In the first embodiment, the center wind direction adjustment grills 24a and 25a are described as swinging only in the vehicle left-right direction. However, the center wind direction adjustment grills 24a and 25a are actuated by actuators in both the vehicle left-right direction and the vehicle vertical direction. A swing operation may be performed.
[0055]
Here, as in the second embodiment, the side wind direction adjustment grill position θs can be detected by a potentiometer or the like in both the vehicle left-right direction and the vehicle vertical direction.
[0056]
As a result, in the fourth embodiment, when the side wind direction adjustment grill position θs faces the occupant's face, the final swing range θ1 by the center wind direction adjustment grills 24a and 25a is set to the occupant's chest (occupant) in the vehicle vertical direction. The lower part of the face part) is set. Conversely, when the side wind direction adjustment grill position θs is directed toward the occupant's chest, the final swing range θ1 by the center wind direction adjustment grills 24a and 25a is set toward the occupant's face in the vehicle vertical direction.
[0057]
Thus, according to the fourth embodiment, the swing range can be set finely and appropriately in accordance with the position change of the side wind direction adjustment grill position θs.
[0058]
(Fifth embodiment)
In the first embodiment, when the solar radiation is not directly applied to the occupant H and the side heat direction adjusting grille position θs is the position θs2 toward the occupant H when the cooling heat load in the passenger compartment is low, As shown in FIG. 4A, the final swing range θ1 is the left range (θ1 = θc1 to θc4) of the face H1 of the occupant H. In the fifth embodiment, in such a case, the center The wind direction of the wind direction adjusting grills 24a and 25a is set to a range deviated from the face H1 of the occupant H as θc1 to θc4, and the swing operation of the center wind direction adjusting grills 24a and 25a is stopped.
[0059]
Therefore, the cool air from the
[0060]
Thus, the correction of the swing control state of the center wind direction adjusting grills 24a and 25a in the present invention includes not only the correction of the swing range but also the stop (cancellation) control of the swing operation itself.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall system diagram of a vehicle air conditioner according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a calculation example of a temporary swing range in the flowchart of FIG. 2;
FIG. 4 is an explanatory diagram of a calculation example of a final swing range in the flowchart of FIG. 2;
[Explanation of symbols]
23 ... Instrument panel, 24, 25 ... Center face outlet,
24a, 25a ... Center wind direction adjusting grille, 24b, 25b ... Actuator,
26, 27 ... side face outlet, 26a, 27a ... side wind direction adjusting grill,
26b, 27b ... potentiometer (position detecting means),
30 ... Control device for air conditioning (control means).
Claims (8)
前記センタフェイス吹出口(24、25)には吹出空気の風向をアクチュエータ(24b、25b)により自動的にスイングさせるセンタ風向調整グリル(24a、25a)を設け、
また、前記サイドフェイス吹出口(26、27)には、乗員の手動操作により吹出空気の風向を調整可能なサイド風向調整グリル(26a、27a)、および前記サイド風向調整グリル(26a、27a)の位置を検出する位置検出手段(26b、27b)を設け、
前記アクチュエータ(24b、25b)の作動を制御する制御手段(30)に前記位置検出手段(26b、27b)の検出信号を入力し、
前記制御手段(30)により前記センタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング制御状態を前記サイド風向調整グリル(26a、27a)の位置に応じて補正することを特徴とする車両用空調装置。Center face air outlets (24, 25) are arranged at a substantially central portion in the vehicle left-right direction of the instrument panel (23) in the passenger compartment, and side face air outlets (near both ends of the instrument panel (23) in the vehicle left-right direction). 26, 27),
The center face air outlets (24, 25) are provided with center air direction adjusting grills (24a, 25a) for automatically swinging the air direction of the blown air by an actuator (24b, 25b),
The side face outlets (26, 27) are provided with side wind direction adjusting grills (26a, 27a) capable of adjusting the air direction of the blown air by manual operation of the occupant and the side wind direction adjusting grills (26a, 27a). Provide position detecting means (26b, 27b) for detecting the position,
The detection signal of the position detection means (26b, 27b) is input to the control means (30) that controls the operation of the actuator (24b, 25b),
The vehicle air conditioner, wherein the control means (30) corrects the swing control state of the center wind direction adjusting grill (24a, 25a) according to the position of the side wind direction adjusting grill (26a, 27a).
この冷房熱負荷および日射方向の情報に基づいて前記センタ風向調整グリル(24a、25a)の仮のスイング制御状態を決定し、この仮のスイング制御状態を前記サイド風向調整グリル(26a、27a)の位置に応じて補正することにより最終のスイング制御状態を決定することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。Information related to the cooling heat load and the solar radiation direction is input to the control means (30),
A temporary swing control state of the center wind direction adjustment grill (24a, 25a) is determined based on the information on the cooling heat load and the solar radiation direction, and this temporary swing control state is determined by the side wind direction adjustment grill (26a, 27a). The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the final swing control state is determined by correcting according to the position.
前記乗員着座位置および前記サイド風向調整グリル(26a、27a)の位置に基づいて前記センタ風向調整グリル(24a、25a)のスイング制御状態を補正することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の車両用空調装置。Information relating to the occupant seating position is input to the control means (30),
The swing control state of the center wind direction adjusting grill (24a, 25a) is corrected based on the position of the occupant sitting position and the side wind direction adjusting grill (26a, 27a). The vehicle air conditioner as described in one.
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|---|---|---|---|---|
| US20250026175A1 (en) * | 2023-07-20 | 2025-01-23 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and device for controlling air conditioning outlet of vehicle, and vehicle |
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