説明

センサ識別機能付き車両用エアコン制御装置

【課題】車内LANからの外部信号を使用せずに、エアコン制御手段自身によって、接続されたセンサの種類を安価な構成で識別可能なセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置を提供する。
【解決手段】車両用エアコン制御装置CAのエアコンECU10(エアコン制御手段)には、同じ物理量である日射量を検出する2種類の日射センサA,Bを接続可能な接続端子T1,T2またはT1,T3を含んでなる入力回路12,13が予め個別に設けられる。エアコンECU10によるステップS13の処理の実行(比較手段)によって、入力回路12,13に流れる電流に応じた電圧値が比較される。ステップS14またはステップS15の処理の実行によって、電圧値が大きい方の入力回路12,13に基づいて接続されているのが日射センサAであるか日射センサBであるかが決定され、その決定されたセンサによる電圧値(A/D変換値)を使用して以後の計算処理が実行される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用エアコン制御装置に関し、特にセンサ識別機能を備えたセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車両用エアコンの制御装置(エアコン制御手段)には、例えば下記特許文献1に記載されているように、日射センサを始めとする各種センサが入力接続されている。各種センサは、それぞれ所定の物理量(例えば日射量、温度)を検出して各センサ値(例えば電流値)を制御装置へ出力する。そして、制御装置は、各センサ値に基づいて車室内の空調制御に必要な各種計算をする。
【特許文献1】特許第3826549号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、上記した各種センサのうち例えば日射センサにおいては、オートライトコントロールシステム(車両周囲の明暗に応じてヘッドランプ等を自動的に点灯、消灯させるシステム)と共用化されてライトコントロールセンサと一体になったものと、あくまでも従来のエアコン制御のみに使用される単独のものとがあり、車種に応じて検出特性の異なる種類のものが用いられるようになった。この場合、どちらの種類にも対応できるように、制御装置には各種類に対応した接続端子を含む入力回路が設けられる。そして、制御装置は、通常、どちらの種類のものが接続されているかをCAN等の車内LANからの外部信号に含まれる識別信号(例えば、種類を識別するために設定されるフラグ)により判定し、接続されていると判定した日射センサに対応するテーブルを参照して、以後の計算処理を実行する。
【0004】
しかしながら、車内LANからの外部信号は、本来的にセンサの種類を識別する専用に設けられた信号ではないことが多い。このため、車内LANからの外部信号を利用する方法では、センサの種類を識別できない場合が存在する可能性がある。内気センサ、外気センサなどの日射センサ以外のセンサについても、将来的には検出特性(例えば、抵抗値)の異なる種類のものを選択的に使用可能な構成にすることが予想され、日射センサの場合と同様の問題が発生する可能性がある。これに対して、入力回路毎にハードウェアとしての判定回路を設けてセンサの種類を識別するように構成すれば、上記した問題を解消することはできるが、コストアップは免れない。
【0005】
本発明の課題は、車内LANからの外部信号を使用せずに、エアコン制御手段自身によって、接続されたセンサの種類を安価な構成で識別可能なセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明のセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置は、同じ物理量を検出する複数種類のセンサを接続可能な接続端子を含んでなる入力回路が予め個別に設けられ、入力回路のいずれか一つに接続されたセンサによるセンサ値を使用して以後の計算処理を実行するように設定されたエアコン制御手段を備え、エアコン制御手段は、入力回路の全てのセンサ値の大小を比較する比較手段を備えており、比較手段による比較の結果に応じて、接続されているセンサを決定し、その決定したセンサによるセンサ値を使用して計算処理を実行することを特徴とする。この場合、センサは、例えば、日射量を検出する日射センサであると好適である。
【0007】
このセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置では、エアコン制御手段に同じ物理量を検出する複数種類のセンサを接続可能な入力端子を含んでなる入力回路が予め個別に設けられている。そして、エアコン制御手段の比較手段によって、入力回路の全てのセンサ値の大小が比較され、その比較の結果に応じて、接続されているセンサが決定されて、その決定されたセンサによるセンサ値を使用してその後の計算処理が実行される。
【0008】
このため、車内LANからの外部信号を使用することなく、しかも入力回路毎にハードウェアとしての判定回路を設けることなく、簡易なプログラムの実行によって、エアコン制御手段に接続されているセンサを識別することができる。したがって、センサの識別性の精度を安価な構成で良好に確保することができる。
【0009】
本発明の実施に際して、エアコン制御手段は、入力回路の全てのセンサ値に基づいてセンサ故障を判定する判定手段を備えており、比較手段は、判定手段によりセンサが故障していないと判定されたことを条件として、比較処理を実行するように構成するとよい。この場合、センサ故障は、例えば、センサのショートを原因とするものであるとよい。
【0010】
これによれば、判定手段により入力回路の全てにおけるセンサ値に基づいてセンサ故障が判定され、センサが故障していないと判定されたことを条件として、比較処理が実行される。このため、センサ故障時にはそのセンサ値が使用されないので、エアコンの正常な作動を良好に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。図1は本発明を適用した車両用エアコン制御装置CAが車両に装着された状態を示す斜視図である。車両用エアコン制御装置CAは、コントロールパネルCPと一体化されたエアコンECU10と、このエアコンECU10に接続された日射センサ20を始めとする各種センサを含んで構成されている。
【0012】
エアコンECU10(エアコン制御手段)は、CPU,ROM,RAMなどからなるマイクロコンピュータ11(以下、単にマイコン11という)を主要構成部品としており、イグニッションスイッチのオンおよびコントロールパネルCPのオンによりROM等に記憶された図4のセンサ識別プログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行し、その実行に応じた制御信号を図示を省略するエアコンユニットの駆動回路に出力する。このエアコンECU10には、図2および図3に示すように、電源供給線LBを介してバッテリBTのプラス極が接続されており、バッテリBTの電源電圧が図示を省略するIC等により所定の電圧レベル(例えば5V)とされてマイコン11に供給される。
【0013】
また、エアコンECU10には、日射センサ20の種類に応じて、ある種類の日射センサ20(以下、日射センサAという)が外部信号線L1,L2を介してそれぞれ接続される接続端子T1,T2を含んでなる入力回路12と、それとは別の種類の日射センサ20(以下、日射センサBという)が外部信号線L1,L3を介してそれぞれ接続される接続端子T1,T3を含んでなる入力回路13とが設けられている。
【0014】
入力回路12は、抵抗R1を介してエアコンECU10のグランドに接続され、入力回路13は、抵抗R2を介してエアコンECU10のグランドに接続されている。マイコン11には、入力回路12,13に流れる電流の大きさに応じた電圧がA/D変換されて取り込まれる。
【0015】
図1に戻って、日射センサ20は、内部に組み込まれたフォトダイオードにより日射量を検出するものであり、インストルメントパネルの上部に取り付けられている。日射センサ20のうちのどちらの種類の日射センサA,Bも、日射量の変化に伴い出力される電流が変化するものであるが、その出力電流の変化特性が異なっている。マイコン11のROM等には、日射センサA,Bの出力電流に対応した電圧値のA/D変換値に基づいて日射量を計算するための日射量テーブルがそれぞれ記憶されていて、接続された日射センサA,Bに対応して、いずれか一方の日射量テーブルが参照されるようになっている。計算された日射量は、空調制御に必要な各種計算をするために使用される。
【0016】
次に、上記のように構成した本実施形態の作動について説明する。エアコンECU10は、イグニッションスイッチのオンおよびコントロールパネルCPのオンによりROM等に記憶されている図4のセンサ識別プログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行する。
【0017】
このセンサ識別プログラムは、ステップS10にてその実行が開始され、ステップS11にて、日射センサAが接続される入力回路12に流れる電流の大きさに応じた電圧値が異常値(例えば5V)ではないか否かを判定する。最初に、図2に示したように、日射センサAが接続端子T1,T2に接続されており、この日射センサAがショートしていない場合について説明する。
【0018】
この場合は、A入力すなわち日射センサAが接続される入力回路12に流れる電流の大きさに応じた電圧値が、日射量に応じた異常値未満(例えば5V未満)の正の値となるので、ステップS11にて「Yes」と判定し、ステップS12に進む。ステップS12では、日射センサBが接続される入力回路13に流れる電流の大きさに応じた電圧値が異常値(例えば5V)ではないか否かを判定する。図2に示したように日射センサBが接続端子T1,T3に接続されていない場合には、B入力すなわち日射センサBが接続される入力回路13に流れる電流の大きさに応じた電圧値が最小値(例えば0V)となるので、ステップS12にて「Yes」と判定し、ステップS13に進む。
【0019】
ステップS13では、A入力がB入力よりも大きいか否かを判定する。A入力は正の値であり、B入力は最小値であるので、ステップS13にて「Yes」と判定し、ステップS14にてセンサAを使用、すなわち日射センサAが接続されているものと決定して、以後の計算処理では日射センサAに対応した日射量テーブルを参照して日射量を計算する。ステップS14の処理後、ステップS17にてこのセンサ識別プログラムの実行を終了する。
【0020】
一方、日射センサAが接続端子T1,T2に接続されているが、この日射センサAがショートしている場合について説明する。この場合は、A入力が異常値(例えば5V)となるので、ステップS11にて「No」と判定し、ステップS16の処理を実行する。ステップS16では、デフォルト処理、すなわち日射センサAを表すダイアグコードおよび故障内容(ショート)をRAM等に記憶させるとともに、コントロールパネルCPに出力してユーザに報知する等のエラー処理を実行する。このとき、日射センサAによるA入力を使用せずに、A入力がないものとして、あるいは初期設定値等を使用して以後の計算処理を実行する。
【0021】
次に、図3に示したように、日射センサBが接続端子T1,T3に接続されており、この日射センサBがショートしていない場合について説明する。
【0022】
この場合は、A入力すなわち日射センサAが接続される入力回路12に流れる電流の大きさに応じた電圧値が最小値(例えば0V)となるので、ステップS11にて「Yes」と判定し、ステップS12に進む。日射センサBが接続される入力回路13に流れる電流の大きさに応じた電圧値は、日射量に応じた異常値未満(例えば5V未満)の正の値となるので、ステップS12にて「Yes」と判定し、ステップS13に進む。A入力は最小値であり、B入力は正の値であるので、ステップS13にて「No」と判定し、ステップS15にてセンサBを使用、すなわち日射センサBが接続されているものと決定して、以後の計算処理では日射センサBに対応した日射量テーブルを参照して日射量を計算する。ステップS15の処理後、ステップS17にてこのセンサ識別プログラムの実行を終了する。
【0023】
一方、日射センサBが接続端子T1,T3に接続されているが、この日射センサBがショートしている場合には、A入力が最小値(例えば0V)となるので、ステップS11にて「Yes」と判定し、B入力が異常値(例えば5V)となるので、ステップS12にて「No」と判定して、ステップS16の処理を実行する。ステップS16では、日射センサBを表すダイアグコードおよび故障内容(ショート)をRAM等に記憶させるとともに、コントロールパネルCPに出力してユーザに報知する等のエラー処理を実行する。このとき、日射センサBによるB入力を使用せずに、B入力がないものとして、あるいは初期設定値等を使用して以後の計算処理を実行する。
【0024】
以上の説明からも明らかなように、この実施形態では、エアコンECU10に、同じ物理量である日射量を検出する2種類の日射センサA,Bを接続可能な接続端子T1,T2またはT1,T3を含んでなる入力回路12,13が予め個別に設けられている。そして、エアコンECU10によるステップS13の処理の実行によって、入力回路12,13に流れる電流に応じた電圧値が比較される。そして、ステップS14またはステップS15の処理の実行によって、電圧値が大きい方の入力回路12,13に基づいて接続されているのが日射センサAであるか日射センサBであるかが決定され、その決定されたセンサによる電圧値(A/D変換値)を使用して以後の計算処理(決定された日射センサに対応した日射量テーブルを参照した日射量の計算)が実行される。
【0025】
これにより、車内LANからの外部信号を使用することなく、しかも入力回路12,13毎にハードウェアとしての判定回路を設けることなく、図4に示したような簡易なセンサ識別プログラムの実行によって、エアコンECU10に接続されている日射センサ20を識別することができる。したがって、日射センサ20の識別性の精度を安価な構成で良好に確保することができる。
【0026】
また、上記実施形態では、エアコンECU10によるステップS11,S12の処理の実行によって、入力回路12,13に流れる電流に応じた電圧値に基づいて日射センサA,Bの故障(ショート)が判定され、日射センサA,Bが故障していないことを条件として、ステップS13の処理が実行される。
【0027】
これにより、日射センサA,Bの故障(ショート)時にはその電圧値が使用されないので、エアコンユニットの正常な作動を良好に維持することができる。
【0028】
なお、上記実施形態では、本発明によるセンサとして日射センサ20を採用したが、例えば内気センサ、外気センサなどを採用してもよい。この場合、内気センサ等からエアコンECU10へのセンサ値の取り込みは、内気センサ等のショート時に入力が0Vとなるように構成される。したがって、この場合には、例えば図4のステップS11の処理とステップS12の処理とを一つにまとめて、A入力が0Vであり、かつB入力が0Vであるときデフォルト処理を実行するように構成するとともに、ステップS13にてA入力がB入力よりも小さいか否か(A入力<B入力)を判定するように構成して、ステップS14またはステップS15の処理の実行によって、電圧値が小さい方(電圧値でなく物理値で判定しても良い。)の入力回路12,13に基づいて接続されている内気センサ等の種類を決定するように構成すればよい。
【0029】
また、上記実施形態では、日射センサ20の故障を判定するために、センサのA入力、B入力が5Vであるか否かを判定するように構成したが、これに限らず、例えば想定される日射量の上限値を超えるセンサ値が検出された場合、および想定される日射量の下限値に満たないセンサ値が検出された場合に、デフォルト処理を実行するように構成してもよい。
【0030】
また、上記実施形態では、日射センサ20として2種類の日射センサA,Bを用いたが、3種類以上のセンサを用いる仕様とすることも可能である。
【0031】
また、上記実施形態では、図4のセンサ識別プログラムが主として車両の走行時に実行され、実際に接続されているセンサが決定された後も、ステップS13の判定処理が実行されるように構成したが、これに代えて、例えば工場の出荷段階で日射センサ20に光を当てる等して、図4のセンサ識別プログラムを実行させ、実際に接続されているセンサを決定した後、そのセンサを記憶して、以後は図4のセンサ識別プログラムの実行に際してステップS13の判定処理が実行されないように構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明を適用した車両用エアコン制御装置が車両に装着された状態を示す斜視図である。
【図2】図1のエアコンECUと日射センサとの接続仕様を示すブロック図。
【図3】図1のエアコンECUと日射センサとの接続仕様を示すブロック図。
【図4】図1のエアコンECUにより実行されるセンサ識別プログラムを示すフローチャート。
【符号の説明】
【0033】
CA 車両用エアコン制御装置
CP コントロールパネル
10 エアコンECU(エアコン制御手段)
BT バッテリ
LB 電源供給線
L1,L2,L3 外部信号線
T1,T2,T3 接続端子
R1,R2 抵抗
11 マイコン
12,13 入力回路
20 日射センサA,日射センサB

【特許請求の範囲】
【請求項1】
同じ物理量を検出する複数種類のセンサを接続可能な接続端子を含んでなる入力回路が予め個別に設けられ、前記入力回路のいずれか一つに接続されたセンサによるセンサ値を使用して以後の計算処理を実行するように設定されたエアコン制御手段を備え、
前記エアコン制御手段は、前記入力回路の全てのセンサ値の大小を比較する比較手段を備えており、前記比較手段による比較の結果に応じて、接続されているセンサを決定し、その決定したセンサによるセンサ値を使用して前記計算処理を実行することを特徴とするセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置。
【請求項2】
前記エアコン制御手段は、前記入力回路の全てのセンサ値に基づいてセンサ故障を判定する判定手段を備えており、前記比較手段は、前記判定手段により前記センサが故障していないと判定されたことを条件として、比較処理を実行する請求項1に記載のセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置。
【請求項3】
前記センサ故障は、前記センサのショートを原因とするものである請求項2に記載のセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置。
【請求項4】
前記センサは、日射量を検出する日射センサである請求項1〜3のいずれか1項に記載のセンサ識別機能付き車両用エアコン制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2009−90823(P2009−90823A)
【公開日】平成21年4月30日(2009.4.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−263607(P2007−263607)
【出願日】平成19年10月9日(2007.10.9)
【出願人】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】