JPS5948168B2 - 車輛用空気調和装置の制御方法 - Google Patents

車輛用空気調和装置の制御方法

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JPS5948168B2
JPS5948168B2 JP55047373A JP4737380A JPS5948168B2 JP S5948168 B2 JPS5948168 B2 JP S5948168B2 JP 55047373 A JP55047373 A JP 55047373A JP 4737380 A JP4737380 A JP 4737380A JP S5948168 B2 JPS5948168 B2 JP S5948168B2
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compressor
rotation speed
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敏三 原
博之 杉浦
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    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
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    • F24F11/00Control or safety arrangements
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輛用空気調和装置の制御方法、特に送風機の
制御に関するものである。
従来、車輛用空気調和装置は第1図に示す如く車室内外
の空気を導入する送風機1と、この送風機1からの空気
を冷却するエバポレータより成る冷却器2と、この冷却
器2の下流側に位置される加熱器3と、この加熱器3の
前部に位置され、冷風と暖風との混合を調整するエアミ
ックスドア4を具備する。
エアミックスドア4はアクチュエータ5に開度θが調整
されるもので、アクチュエータ5を制御するトランスジ
ューサ6は演算部7の出力Eの大小に応じてアクチュエ
ータ5への負圧源8からの負圧を加減し、圧縮ばね51
に抗してロッド52の吸引量を調整する。
上記演算部7は温度検出部であるところの外気温度検出
センサ、内気温度検出センサ等の信号S□と、車室温度
設定部からの信号S2との比較値Wにもとづき第2図(
C)に示す特性の出力Eを送出し、エアミックドア4の
開度θを調整する。
一方、送風機1には風量制御部9を介して電源電圧が供
給され、上記風量制御部9はその抵抗値がアクチュエー
タ5の動きに連動して可変される。
すなわち、夏季等の外気温が高い場合、当初第2図aに
示す如くドア4の開度θが0(フルクーラーモード)と
なり、送風機1の回転数は第2図・bに示す如く最大値
に設定される。
ここで車室温が所定値まで低下するとドア4の開度θが
次第に大きくなり、これに追随して送風機1の回転数R
が小さくなり、θがほぼ中間位置に達すると回転数Rは
低速になる。
この位置からθがさらに大きくなり、開度θが最大(フ
ルヒータモード)となると、回転数Rは再び高速となる
すなわち、夏季等外気温が高い場合には、当初演算部7
からの出力Eにより開度θが0となる如くフルクーラー
モードに設定され、これに追随して送風機1は高速運転
されるが、車室温が一定値まで低下すると、制御回路7
より車室温をフルクーラ一時よりも上昇すべく出力E□
が送出され、これによりミックスドア4及び送風機1が
同時に作動を開始する。
しかしながら、従来演算部1より、車室温をフルクーラ
一時よシも上昇すべく出力E1が送出されると、直ちに
ミックスドア4が開かれ始めるので、この間冷却器2で
一相冷却された冷風が加熱器3で加熱されるという悪循
環が行なわれ、冷却器2を駆動する冷却サイクルに無理
な負担が加わり、また吹出温度の凌化が急激となる。
また、従来冷却器2を駆動するコンプレッサは冷却器2
の温度を検出するサーモセンサの出力で制御される。
すなわち、冷却器2の温度が凍結温度まで低下して、サ
ーモセンサの出力が所定値に達するとコンプレッサをオ
フするように制御して凍結を防止するようにしているが
、この方法によれば常に冷却器が相当程度まで冷却され
なければ、コンプレッサがオフとならないのでコンプレ
ッサの稼動率が大きくなり、エンジンに無理な負担が加
わる。
本発明は、入力信号演算部より、空気調和装置の冷房能
力を、フルクーラ時より減少させる指令信号が送出され
た際、まず、送風機のみを減速させて、冷房能力を減少
させ、ついで、コンプレッサーのオフレベルを高温側に
すると共に送風機を更に減速させることにより冷房能力
を減少させ、更に冷房能力が小さくてよい場合には、エ
アミックスドアをヒータモード側に開くようにして、冷
却サイクルに無理な負担が加わるのを防止し、かつ吹出
し温度変化を緩やかにして、乗員の不快感を除去すると
共にフルクーラ時より冷房能力を減少させる時には、エ
アミックスドアをフルクーラ位置に固定、フルヒータ時
より暖房能力を減少させる時にはミックスドアをフルヒ
ータ位置に固定して、風量のみにより能力を制御して、
風量をすばやく減速することにより、乗員に対する騒音
の不快を解消するものであり、以下実施例を用いて詳細
に説明する。
第3図は本発明による車輛用空気調和装置の制御方法の
一実施例を示すブロック図であり、同図において10は
外気温、内気温等に相当する信号S1と、車室温度設定
部からの信号S2との比較値Wにもとづき第4図1al
に示す特性の出力Eを送出する入力信号演算部であり、
この演算部10はトランスジューサ11を介してエアミ
ックスドア制御用のアクチュエータ12を制御する制御
部30に信号Eを送出し、また送風機回路13を制御す
る制御部31に信号Eを送出し、さらに、コンプレッサ
制御用の制御部32に信号Eを送出する。
制御部30は信号E3を起点としてエアミックスドア4
の開度θを次第に大きくして、E5で開度θを最大とし
、制御部31は信号E1を起点として送風機1の回転数
を落し、信号E3からE4の範囲で回転数を最小とし、
信号E4からE5の範囲で回転数を大きくし、信号E6
から最大とする。
制御部32は冷却器2の温度が所定の比較レベルTまで
低下したときにコンプレッサ33をオフとするもので、
本実施例では上記比較レベルTを、信号E2まで例えば
2℃程度とエバポレータの凍結温度(下限値)とし、信
号E2からE3まで次第に増加し、信号E3から上限値
とする。
すなわち、信号Eが小さいときはコンプレッサ33は冷
却器2の温度が十分低くなるまで駆動されるが、信号E
が大きくなると冷却器2が十分温度低下する前にオフさ
れ、オフとなる度合が大きくなる。
以上の構成において、第4図aないしdの如く夏季等の
外気温が高い場合、当初演算部10の出力信号E□によ
り、エアミックスドア4の開度θは0%でフルクーラー
モードとなり、送風機1は高速で運転されるが、車室温
が低下してくると、信号S□とS2との比較値Wが変化
して演算部10の出力Eは大きくなってElを超え(車
室温を一定にするために令房能力を低下させる指令信号
)、これにより、まず駆動回路13が動作して送風機1
の回転数が低下せしめられる。
この送風機1の回転数減少によシ、空気調和装置の冷房
能力の減少が計れる。
この段階ではエアミックスドア4は開かれていないので
、冷却器2で冷却された冷風が加熱器3で加熱されると
いう不合理をなくすことができて冷却器2の冷却サイク
ルの負担を軽減できるとともに、いきなり暖風が吹き出
さないので車室温の温度変化を緩和できる。
つぎに演算部10の出力信号E2に達すると、制御部3
2に設定された比較レベルTが次第に増加し、コンプレ
ッサ33のオフとなる温度が高くなる。
つぎに、以上の冷房能力減少操作によっても車室温がさ
らに低下して、演算部10の出力信号がE3に達すると
、アクチュエータ12が作動し始めてエアミックスドア
4が、ここで始めて次第に開かれるので、冷風が加熱器
3で一部加熱され、冷房能力の減少が行なわれる。
なお、この段階では送風機1の回転数が最低速となり、
しかもコンプレッサ33のオフレベルが上限となってコ
ンプレッサ33は僅か動作するだけであるので冷風を加
熱するという不合理をなくすことができ、冷却器2の冷
却サイクルの負担をより一層軽減できてエンジンの負担
を軽減できる。
演算部10の出力がE4となると送風機1が増速され始
め、出力信号がE8となるとエアミックスドア4が全開
トなり、送風機1からの空気のほとんどが加熱器3で加
熱され、信号がE8となると送風機1の回転数が最大と
な9、フルヒータモードとなる。
一方、冬期等外気温度が低い時、演算部10の出力信号
E6によシェアミックスドア4の開度θは100%でフ
ルヒータモードとなり送風機1は、高速で運転されるが
、室温が上昇するにつれて、演算部10の出力がE6か
らE5の範囲では、駆動回路13が動作して送風機1の
回転数のみを低下せしめる。
この段階ではエアミックスドア4は全開であるから、エ
アミックスドア4の開度を小さくしながら、暖房能力を
減少させることがないので送風機1の回転数はすばやく
減速する。
つぎに、演算部10の出力信号がE5からE4の範囲で
は、エアミックスドア34と送風機1とにより暖房能力
が制御されるが、風量が減少している段階でミックスド
ア4が開かれるので暖房能力の急変がない。
以上説明したように本発明によれば、送風機と、冷風と
暖風との混合割合を調整するエアミックスドアを少なく
とも具備する空気調和装置において、エアミックスドア
が冷風割合を最大限供給する如く設定された状態から、
暖風割合を増加する如くエアミックスドアを駆動するに
際し、予め送風機の回転数を減少してしかもコンプレッ
サのオフとなる度合を大きくし、冷却器からの冷風を少
なくしてからこの操作を行うようにしたもので、冷風を
加熱器で加熱するという不合理を低減できる。
またコンプレッサの稼動率を小さくできるので冷却器の
冷却サイクル及びエンジンにかかる負担を軽減すること
ができるとともに、吹出し温度の温度変化を緩やかにで
き、例えばフルクーラーモード時からいきなり暖風が吹
き出してくるという不都合を解消できる。
また、フルクーラモード、あるいはフルヒータモードか
ら冷房能力あるいは暖房能力を減少させる一定の範囲で
エアミックスドアあるいはコンプレッサオフレベルはそ
れぞれ最大能力を発揮する様に固定されており、送風機
の回転数のみにより制御しているから、その回転数をす
ばやく減速でき、乗員に対する騒音上の不快感を減少さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の空気調和装置の一例を示す簡略構成図、
第2図a、b、cは従来の演算部の出力に対するエアミ
ックスドアと送風機とコンプレッサの動作特性を示す図
、第3図は本発明による空気調和装置の制御方法の一実
施例を示すブロック図、第4図81ないしdは本発明に
おける演算部の出力に対するエアミックスドアと送風機
とコンプレッサの動作特性を示す図である。 1・・・送風機、2・・・冷却器、3・・・加熱器、4
・・・エアミックスドア、10・・・入力信号演算部、
11・・・トランスジューサ、12・・・アクチュエー
タ、13・・・駆動回路、30ないし32・・・制御部
、33・・・コンプレッサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 少なくとも送風機と、冷風と暖風の混合割合を調整
    するエアミックスドアを具備し、車室温度設定部と外気
    又は内気の温度検出部の信号を入力し、最大冷房指令信
    号から最大暖房指令信号に大きさが変化する信号を出力
    する演算部により、前記エアミックスドア及び冷却器駆
    動用コンプレッサを自動的に制御する車輛用空気調和装
    置において、送風機機制御部と、コンプレッサ制御部と
    、エアミックスドア制御部を有し、前記演算部の出力信
    号が、最大冷房指令信号から最大暖房指令信号に徐々に
    変化する課程において、当初風送機の回転数を高速とし
    、コンプレッサの不動作となる席番を最小とし、エアミ
    ックスドアを最大冷房位置蔽設定しておき、上記出力信
    号が最大暖房指令信号に徐々に変化するに伴って送風機
    の回転数を最小回転数に向かって次第に減少し、ついで
    送風機の回転数が所定値まで低下したところでコンプレ
    ッサが不動作となる度合を次第に太きくした後、この度
    合が所定値まで大きくなったところでエアミックスドア
    を最大冷房位置より最大暖房位置の方向に開くように制
    御したことを特徴とする車輛用空気調和装置の制御方法
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