JPS6053420A

JPS6053420A - 車両用空気調和装置

Info

Publication number: JPS6053420A
Application number: JP58162842A
Authority: JP
Inventors: Junichiro Hara; 潤一郎原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-09-05
Filing date: 1983-09-05
Publication date: 1985-03-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、■両用空気調和装置に１固し、さらに詳しく
は相反する解決課題である省エネルギ性と走行フィーリ
ングの快適性との同時改善を図った亜両用空気調オ°ロ
装随に関する。

従来技術従来の■両用空気調和装置とし７ては、例えば第１図？
こ示すようなものがある（Ｎ工ｓｓＡＭ　サービス同報
第４２９号第３１５頁から第３３３頁）。

すなわち上向用空気調和装置本体１は、空気調和ユニッ
ト２きコンプレッサ３とから構成されており、該空気調
和ユニット２には、内外気の切換えを行なうインテーク
ドア４．ユニット内に空気を導入するプロアファン５が
設けられており、該プロアファン５の下流には、前記コ
ンプレッサ３より圧縮冷媒が供給され、通過空気を冷却
するエバポレータ６、前記コンプレッサの駆動源となる
エンジン７から温水を供給され冷却された空気の再加熱
を行なうヒータコア８が設けられている。

又ヒータコア８と前記エバポレータ６間には、アクチュ
エータ９によって作動され、ヒータコア８と、こねに併
設されたバイパス路１０との配風量、すなわちヒータコ
ア８の過熱空気量を調整し５、ヒータコア８の通過空気
量がＯ’ｌであって、バイパス路１０の通過空気量が１
００ｑｂとなる全閉位置から、ヒータコア８の通過空気
量が１００係であってバイパス路１０の通過空気量が０
係となる全開位置までの回動範囲を有するエアミックス
ドア１１か設けられている。

一方制御装置１２には、前ｄｅアクチュエータ９内に設
けらねエアミックスドアの開度検出するニアミックスド
ア開度セ／す１３　、エバポレータ６の下ＩＮ、＄１１
１に設けられたエバポレータ通過直後の空気温度を検出
するエバポレータ直後温度センサ１４．車室外に設けら
れ外気ン′晶度を検出する外気温度センサ１５．車室内
のフロントガラス近傍に設けられ日射温度を検出する日
射温度センサ１６　、空気調和時の工室温度を検出する
室諷センサ１７０乗負によって所望の室温が設定される
室温設定器１８１等からの各信号が、実線で示したよう
に、入力されている。又この制御装置１２からは、前記
アクチュエータ９．前記エンジン７とコンプレッサ３間
の貼接を行なうクラッチ１９．前記′プロアファン５等
に、後述の各信号を出力するようになっている。

しかして制御装置１２は第２図に示したように、ステッ
プ■において前述した各ｒｉ１度センセンからのデータ
、室温Ｔｌ。、外気温ＴＡ、設定室温ＴｓＥ！Ｔ　＠日
射温Ｔ　Ｂ　ｓエバポレータ直後温Ｔ　Ｂｖ　ｐ　ｍ英
１祭のエアミックスドア１１の開度である実エアミック
ス開度Ｘ等、が入力され、次のステップのにおいて車室
円を設定温度ＴｅＥＴ　に漸近維持するノこめの、必要
吹出空気温度ＴＯＦを、ＴａＰ　”’Ａ”ＴＳＫＴ　”Ｂ−ＴＡ　＋Ｏ・　（Ｔ
ｓ　−Ｔｌ。）　十Ｄ（Ｔ８．、−Ｔｌ。）＋Ｆ、Ａ−
Ｆ一定数としてめ、次のステップのでこの必要吹出空気温度ＴＯ
Ｆを用いて、この必要吹出空気温度にするためのニアミ
ックス開＆Ｘを、としてめる。

そして次のステップ■では外気温が００〜５°Ｃの間に
おけるコンプレッサ０Ｎ−ＯＦＦ　制御値と、実エアミ
ックス開度Ｘ（０〜１０（１）に応じてエバポレータ直
後温ＴＥｌｖｐ　を所定温度以内に維持するための制御
値とが決定さね、これらのコンプレッサ制御１ｇ号はス
テップ■において、前記クラッチ１９に出力されるとと
もに、次のステップ■では前記ステップ■で算出したエ
アミックスドア開度をアクチュエータ９に出力し、次の
ステップ■において、室！Ｔｉｃと設定室（ａＴＢＩＴ
　との差に対応してプロアファン５の風量制御値を決定
Ｌ７、さらにステップ・■において、プロアファン５に
風量制御信号を出力して、ステップ■に戻り、以上のル
ーチンを繰り返すのである。

この従来の車両用空気調オロ装置にあっても、例えばス
テップ■におけるコンプレッサ０Ｎ−ＯＦＦ制御温度幅
を狭くすることにより、リヒー１−ｉの過剰を防止して
省エネルギの要請に応えることが可能であり、又逆に前
記制御県度幅を広くすることによりクラッチ１９の接続
頻度を減少させ、接続時に加わる通常の３倍にも及ぶ起
動トルりによって産休に生ずるショックの発生頻度を減
少させて、歩行フイリーングの改善にも応えることが可
能である。

しかしながら、かかる構造の兜両用空気調オロ装置にあ
っては、第１にこのように省エネルギの要請と歩行フイ
リーングの改善とを行なうため手段が矛盾するものであ
るため、このこわらを両立さ行フィーリングが低下する
ことは熱論のこと、コンプレッサの起［麹トルク分だけ
エネルギを浪費することとなり、期待するほどの省エネ
ルギ化を因ることができない。又第３に前述のように歩
行フイリーングの改善に応えるべく、前ＭＦ２　ＣＩ　
Ｎ　−ＯＦＦ’制御温度幅を広くした場合には、コンプ
レッサ連続稼動時間と、連続停止時間とが増加すること
から、稼動時にはリヒート量が増大しエネルギ効率が低
下することは熱論のこと、１亭止時には吹出空気温度が
上列して乗員に不快感を与えることとなる等の問題が生
ずることとなる。このため省エネルギ性、空気調和の快
適性、走行）ＩＪ　ＩＪングσ）いす、！１も犠牲にす
ることなく、全特性を具備する理想的な止両用荒気調オ
ロ装置の出現が期待されていた。

発明の目的本発明は、軍両用窒気調和装置に対するかかる期待に応
えるべくなされたものであり、第１に省エネルギ性に関
しては、エアミックスドアの動きに応じて用度容量型の
コンプレッサを制御してリヒート量を減少させ、第２に
空気調和の快適性に関しては、ｉＪ変答量型のコンプレ
ッサを小吐出量にして連続稼動状態を増加させ、かつ連
続停止状態を減少させて、吹出空気温度の上昇を防止し
、第３に走行フィーリングに関しては町変容Ｍ型コンプ
レッサを用すた小量づつの吐出凰増加によって、！−動
トルクの減少と、小容量での連続稼動によるクラッチ接
続頻度の減少とにより、前記特性をｂずれも犠牲にする
ことなく備える、車両用空気調オａ装Ｗを提供すること
を目的とするものである。

発明の構成前記目的を達成するために本発明にあっては、第３図に
示したようにｄ量可変型のコンプレ・ソサ（Ａ）を有し
、該コンプレッサ（Ａ）から供給される圧縮冷媒により
通過空気を冷却するエバポレータと、この冷却された空
気を再加熱するヒータコアとの間に、その開度により再
加熱空気量を調整するエアミックスドア（Ｂｌを備クー
たりヒートエアミックス式の空気調和装置本体（ａｔと
、設定温度（Ｄ）と所定の検出温度（ト））とから亘室
同を該設定謡度に漸近維持するための必要吹出空気温度
帥）を算出し、該必要吹出突気温度（Ｆ）に丞づいて、
前記エアミックスドアの開度を制御する車室内温度制御
手段（Ｇｌと、該エアミックスドアの開度を検出する手
段（功を有し、その検出値と予め設定さり、た基準一度
鎖に基づいて、コンプレッサ（Ａｌを前記必要吹出突気
温度が得られる範囲内でより再刀口＾貴を少］【くする
吐出容量に、可変制御するコンプレッサ制御手段（Ｊ＋
と、前記コンプレッサ（Ａ）の現在稼動中の吐出状態を
保持する時間を積算する手段（Ｋｌを有り２、その積算
値と予め設定された基準保持時間（Ｌｌとを比較し、前
記積算値が該基準保持路間（０を超える以前であって、
ＦｉｆＪ記コンプレッサ制御手段が作動する場合に、前
記基準開度を（月を補正する基準開朋抽正手段（Ｍｌ）
とを設けである。

実流側以下本発明−実流側について、図面に従って説明する。

ηＣお前述し、た従来の装置と同一部詞、同一部分につ
いては同一符号を付して重複した説明は省略する。

第４図に示したように車両用空気調和装置本体１に配設
されているエバポレータ６の上流側には、該エバポレー
タ６通過前の空気温度を検出するエハホレータ直前温度
センサ２ｏが１．又ヒータコア８の［流側には該ヒータ
コア８を通過した空気温度を検出まるヒータコア直後温
度センサ２１が設けられ、ており、この両センサ２０　
、２］の各検出（１ｖｉは測値１装置２２に入力されて
そる。又この制御装置２２には、エアミックドア１１に
対して、以下の設定開度が設けられている。

第１の設定ニアミックスドア開［Ｘ＋：エアミックスド
ア１１の開度が最小（すなわちヒータコア通過風量最小
）の位置でヒータコア通過望気倉ｏ係。

第２の設置エアミックスドア開度Ｘ２：エアミックスド
ア１１の開度が最小でも最大でもない位置でヒータ通過
空気量３０係前後。

第３の設定ニアミックスドア開度Ｘ、：第１の設定ニア
ミックスドア開ｒＬＸ＋の近傍で、該第１の設定エアミ
ックスドア開度Ｘ１よりも犬きく設定され、ヒータコア
通過空気孟５係前後。

一方前記エバボレータ６に圧縮冷媒を供給するコンプレ
ッサは、その吐出ＷＮを変更することが可能な可変容量
コンプレッサ２３であり、該可変容量コンプレッサ２３
は先に出願された（特願昭５７＝２９２３４号）もので
あって第５．６図に示したように、回転軸２４に同軸的
に連結された２つの０−タ２５．２６ヲ有し、これらの
ロータ２５　、２６ヲ７０ンドフレート２７、フロント
ハウジンク２Ｂ　、センターカバー２９．２つのプレー
ト３ｕ、３ｉ、リアハウジングおよびリアプレート３２
　、３３が一体的に結合されたケー？／ング３４内に収
納している。これらロータ２５．．２６は、それぞれが
ベーンを有し、−万のロータ２５は、フロントプレート
２７、フロントハウジンク２８、プレート３０およびセ
ンターカバー２９により画成される圧縮室内で回転し、
また、他方のロータ２６　ｃｉ同様に、センターカバー
２９、プレート３１、リアプレート３３およびリアハウ
ジング３２により画成さｎ、る圧縮室内で回転する。回
転軸２４は、中空形状のアウターシャフト３５と、アウ
ターシャフト３５内に同軸的かつ回転自在に挿通された
インナーシャフト３６と、から成つて因る。アウターシ
ャフト；づ５は、その図中右端が前記一方のロータ２５
に連結するとともに、他端が後述する第１クラツチ３７
を介して駆動プーリ３８に連結し、また、インナーシャ
ツｈ　Ｊ６は、図中右端が他方のロータ２６に連結する
古ともに、図中左端が後述する可変操作手段である第１
クラツチ３７および第２クラツチ３９を介して駆動プー
リ３８に連結する。駆動プーリ３８は図示しないベルト
を介して駆動機器としてのエンジン７に連結している。

これらアウターシャフト３５、フロントプレート２７、
フロントハウジンク２８、フｖ　−ト３０．ｌｊ　ヨ’
ｌｊロータ２５は、第１０−タリーコンプレッサ本体４
０を構成し、インナーシャフト３６、リアハウジング３
２、プレート３１、リアプレート３３およびロータ２６
は第２０−タリーコンプレッサ本体４１を構成する。

第１０−タリーコンプレッサ本体４ｏと第２０−タリー
コンプレッサ本体４１との間には、プレート３１Ｊ、’
３１およびセンターカバー２９により２つの室４３゜４
２が画成されている。一方の室４３には、それぞれ第１
０−タリーコンプレッサ本体４０が加圧した流体を吐出
する吐出口４４と第２０−タリーコンプレッサ本体４１
が加圧した流体を吐出する吐出口（図示せず）が連通シ
フ、また、この室４３からは吐出ボート４５が開口して
いる。また、他方の室４２には、同様に、第１０−タリ
ーコンブレツサ本体４０へ流体が流入する吸入口４６お
よび鷹２０−タリーコンプレツサ本体４１へ流体が流入
する吸入口４７が連通し、この室４２からは吸入ボート
４８が開口（、ている。

吐出ポート４５は、図示しないコンデンサへ接続され、
吸入ポート４８はエバポレータ６と接＾ツ“ｔしている
。

かかる可変容量コンプレッサ２３は、第１クラツチ３７
及び第２クラツチ３９を有しており、この両クラッチは
以下の構造よりなる。すなわち４９はフロントプレート
２７にベアリング５ｏを介して回転自在に挿通されたク
ラッチロータであり、該クラッチロータ４９は第４図に
示したように、エンジン７にベルト５１を介して連、結
するプーリ３８が固着されており、又図中右方に開口す
る凹部が形成されている。このクラッチロータ４９の凹
部内には、フロントプレート２７に固定されたソレノイ
ド５２が収納され、このソレノイド５２は前記制御装置
２２に接続されている。クラッチロータ４９は図中左方
には、アウターシャフト３５を外挿してアウターシャフ
ト３５と一体回転するよう固定されたハブロータ５３が
配設され、クラッチロータ４９トハブロータ５３の間に
スプリング５４が配設されている。スプリング５４は、
一端をハブロータ５３に固定されるとともに、他端がア
ーマチュア５５に固定され、このアーマチュア５５側の
端部がクラッチロータ４９を回転自在に遊挿している。

また、このスプリング５４け、クラッチロータ４９のｕ
転方向に捩られた場合、アーマチュア５５１μｍ１の端
部の径がにＩＩ少するよう設定さ１１ている。

アーマチュア５５は断面路コの字形状を有して内部に永
久磁石５６が固着され、ノ・ブローク５３のクラッチロ
ータ４９に対向する前に前記ソレノイド５２に対応して
永久磁石５６の磁力により係止している。これらクラッ
チロータ４９、ソレノイド５２、ハブロータ５３、スプ
リング５４、アーマチュア５５および永久磁石５６が、
第１クラツチ３７を構成する。この第１クラツチ３７は
、ソレノイド５２がＪ出御、励磁されるとアーマチュア
５５がソレノイド５２の出力により図中右方に引き寄せ
られてクラッチロータ４９に接触しアーマチュア５５は
、摩擦力により回転方向に引きずられる。このため、ス
プリング５４０アーマチユア関に固定された端部がアー
マチュア５５とともに引きずられてクラッチロータ４９
の回転方向に捩れる。この時、前述のように、スプリン
グ５４は、捩れるとその端部の径が小さくなるよう設定
しであるため、その一端がクラッチロータ４９に巻き付
きハブロータ５３とクラッチロータ４９を接続してトル
クを伝達する。また、ソレノイド５２が通電されない場
合、紀１クラッチ３７は、クラッチロータ４９とハブロ
ータ５３の間を切離する。すなわち、アーマチュア５５
が永久磁石間の磁力によりハブロータ５３に係止してい
るため、スプリング５４の右端はクラッチロータ４９を
回転目在に遊挿した状態にある。

また、フロントプレート２７０図中左端の外周上には、
べ了リング５０に隣接してソレノイド５７が固定されて
いる。このソレノイド５７の図中右方には、ハブロータ
５３を隔ててハブ５８が配設されている。

ハブ詔は、インナーシャフト３６の図中右端にインナー
シャフト３６と一体回転するよう固定され、また、その
ハブロータ５３に対向する面に永久磁石５９を固着した
アーマチュアωが係止している。

また、ハブロータ５３とハブ沼の間には、スプリング６
１が配設されている。スプリング６１は、その一端がハ
ブ５８に固着されるとともに、他端が了−マチュア印に
固層され、さらに、そのアーマチュア６０側の端部がハ
ブロータ５３を回転目・氏に遊挿している。これらハブ
ロータ５３、ソレノイド５７、ハブ脂、アーマチュア６
０、永久１石５９およびスプリング６１が第２クラツチ
３９を構成する。この第２クラツチ３９も、前記第１ク
ラツチ３７と同様に、ソレノイド５７が通電励磁される
とハブロータ５３とハブ５８との間すなわちハブロータ
５３とインナーシャフト３６との間を接続し、また、ソ
レノイド３０が通電されない場合にあってはハブロータ
５３とハブ団との間を切離する。

他方この可変存置コンプレッサ２３の駆動源であるエン
ジン７には、第４図に示したように該エンジン７の回転
数を検出する回転検出器６２が設けられており、その検
出値は制御装置２２に入力されるようになっているとと
もに、前記第１クラツチ３７゜第２クラツチ３９には、
該制御装置２２がら所定の信号が出力されるようになっ
ている。なお第４図において出力信号は一点鎖線で、又
入力信号は実線で示し′Ｃある。

次に第７図のフローチャートを用い、本車両用空気調和
装置の制御を説明する。

まず第１のステップであるステップ１０１「データ人力
」においては、至温センサ１７によって検出される室Ｉ
Ｍｒ　’ｒ１ｏ＊外気温度センサ１５によって検出され
る外気温ＴＡ、室温設定器１８によって設定される設定
室温Ｔｓ、Ｔ　、日射温度センサ１６によって検出さね
、る日躬温Ｔｓ、エバポレータ直前１品度セ／す２１に
よって検出されるエバポレータ直前ｄｍ　Ｔｏｎ、隼イ
５ボレータ直後温度七ンサ１４によって・炭量されるエ
バポレータ直佐高Ｔｌ１ｆｖｐ　−ヒータコア直後銀波
センサ２１によって検出されるヒータコア直後温ＴＨｃ
−アクチュエータ９を介して検出されるエアミックスド
ア１１の実際の開度である実エアミックスドア開度ｘ、
ｉｉクラッチ３７のソレノイド３７及び第２クラツチ３
９のソレノイド４２への通′直励磁から検出されるコン
プレッサ稼動機数ＮｃｏＭｐ　、　７・。

アファン５に対する印加電圧ＶＦＡＮ、　前記ソレノイ
ド１’　３７　、４２の通電励磁時間によって検出され
るクラッチ状態保持時間ｔ　０回転検出器６２によって
ＣＯＭＩ）検出されるエンジン回転数ＮＩＩＩＮＧ　等が読み取ら
れる。

そして次のステップ１０２「必要吹出温の算出」では、
現在の室温ＴＩｃを設定室温Ｔ８１Ｔ　に漸近維持する
ための必妾吹温Ｔ。Ｆを、ＴＯＦ　”　Ａ−Ｔ肚Ｔ＋Ｂ
争ＴＡ　＋　Ｏ・（Ｔ８−　ＴＩＣ）＋　Ｄ　（Ｔ８Ｅ
Ｔ−ＴＩＣ）４ｆ　。

（Ａ−Ｆ＝定数）として算出し、さらに次のステップ１
０３　ｒ　ＮａｏＭｐ　−ＯＪでは、ｍ１己コンプレッ
サ２３の稼動磯斂が０であるか否がすなわち停止状態に
あるか否かをチェックし、こ第１がＮＯであれば直接ス
テップ１１１に又ＹＥＳであわばステップ１０４に進む
。したがってこのステップ１０４から１１０までのルー
チンは、コンプレッサ２３が停止中である場合の処理及
びチェックであり、まずステップ１０３においては、兎
室内を設定温度にするための必要冷房ｇ　量ＱＦ　をＱ
ｙ　＝　ｍ　（ＴＬＮＴ　−ＴＯＦ　）　・ＶＦＡＮ（
ｍ＝ｆＭｌとして算出し５、次にステップ１０５におい
て、１機稼動時の冷房容量鵠を、Ｑ＋　＝　ａ　’　Ｎ
ｌｌ！ＮＧ・（ＴＡ”　”ＴＩｃ　）、　（ａ　、　ｂ
一定ム）としてめ、さらにステップ１０６においては、
このルーチンか繰り返えされるごとに時間ステップΔｔ
を加算して、クラッチ状態（この場合クラッチ３７　、
３９は断状態にある。）保持時間を積算する。そしてス
テップ１０７においては、ｉｉ■述した必要冷房ｇｊｔ
Ｑｙと１機稼動時の予測冷房装置ＱＩとを比較しｓＱ’
＞Ｑｔならば、必要冷房容量Ｑｙｐを１機のみによる冷
房容艙蛎では賄いきれないことを意味することからステ
ップ１０９　ｒ　ＮｃｏＭｐ　”　２　Ｊに進み、コン
プレッサ本体の稼動数を２にし、第７図（…）のステッ
プ１１１に進む。一方Ｑ、Ｆ≦Ｑ、ならば、ステップ１
０８においてＱＰ　とＯとを比較し、ＱＦ　＞　Ｏなら
ば、１機のみによって賄うことがでさる必要冷房容量で
あるこきから、ステップ１１０ｒＮ０゜Ｍｐ＝ＩＪで稼
動数を１にし、ＱＩＦ≦０ならば、コンプレッサ２３を
稼動させることを要しないことを意味し、８Ｐ、７図１
）ステップ１２８に進む。

一方前記りラッチ状態保持時間ｔｃｏＭｐに対しては、
走行フィーリングを悪化させない範囲内で予め設定され
た１、設定最小クラッチ状態保持時間ｔ、ｃｏＭｐ　、
　ＭＩＮと、極力必要冷房容量に影響を及ぼさない範囲
内で予め設定された設定最大クラ・ソチ状態保持時間ｔ
。ＯＭｐ　ｍ　ＭＡＸとが設けられている。

そして、谷ステップ１０３，１０９．１１０から続く第
７図（１１）のステップ１１１では、クラッチ状態保持
時間１；ｃｏＭｐと設定最小クラッチ状態保持時間１：
ｃｏＭｐ　。

ＭＩＮとの比較を行ない、これがＴｃｏ’Ｍｐ　＞　Ｔ
ｃｏＭｐ　。

ＭＩＮであるｉ（らば、クラッチ３７　、３９の断接頻
度が比較的少なく、コンプレッサ制ＥｒＫ１を自在に行
なっても走行フィーリングに対する影響が極めて少ない
ことを意味することから、ステップ］１３に進み、この
ステップ以降においてコンプレッサ制御を制限されるこ
となく行なう。

他方ｔｃＯＭｐ≦ｔ、ｃｏＭｐ　、　ＭＩＮであるなら
ば、クラッチ３７　、３９の断接頻度が比較的高く、走
行フィーリング等に対する悪影響が大きいことを意味す
ることから、こわを是正すべく、ステップ１１２に進む
。

このステップ１１２はクラッチ３７　、３９の断接ノ相
度を低置させるためのステップであり、第２のエアミッ
クス開度Ｘ２に補正ステップｌ　Ｘ２を加えて補正設定
する。すなわち予め設定された第２のニアミックスドア
開ｆｆｆ　Ｘ　２は、後述するように、コンプレッサ稼
動機数を増減させる設定基準開度となるものであって、
この第２のニアミックスドア開１ｉＸｚにエアミックス
ドア１１が開動世１遅しあるいは開動倒遅することによ
り、クラッチ３７　、３９の断切が行なわねる。このた
め、この第２のニアミックスドア開１１ｊＸｚに補正ス
テップΔＸ、を加えて補正することζζより、補正前の
第２のエアミックスドア開度Ｘ、であったならば、これ
に応じたコンプレッサ制御がなされる場合であっても、
この補正後のエアミックスドア開度Ｘ、を基準とするこ
とによりコンプレッサ制御を制限し、走行フィーリング
を優先させるのである。

次のステップ１１３：ＩＪ−ら１２６までは、エアミッ
クスドア１１の動きに応じて、コンプレッサ２３の吐出
容意制御を行なうだめの処理及びチェックであり、まず
ステップ１１３では、実エアミックスドアＲ１−。

又と第２の設定ニアミックスドア開ＩｆＸ２との比較を
析なう。この第２設足エアミックス開度Ｘ２は前述のよ
うに、エアミックストｒ［１の開ｆｉ　′ｈＳ＠小でも
最大でもないＭはでヒータコア８通過望気童が３０％前
後の、理想的なリヒートｈｔの上限となる開度であり、
した／）５ってこのチェックかＸ≧Ｘ２となれば、リヒ
ート量はｉ＆鯛であるとすることかでき、よってこの場
合には、稼動機数を減らす方向に制御すべく、ステップ
１１４から１２３の処理及びチェックを行なう。すなわ
ち、まずステップ１１４においては、現在稼動している
コンプレッサ本体機数による実際の冷房ｙ量であるコン
プレッサの実冷房谷賞ＱＡを、Ｑ、Ａ＝、　Ｏ−ＶＦＡ
Ｎ・（ＴｒＮＴ−ＴＥｖｐ）。

ＩＣ＝定数として算出し、ステップ１１５においては２
機のコンプレッサ本体によるものか否かをチェックし、
　ＹＥｊＥｌすなわち２機のコンプレッサ本体によるも
のならば、ステップ１１６においてコンプレッサ本体を
１機と仮定ｔ、ｆｃ場合の予測冷房容量Ｑ′を、Ｑ’＝
ａ　Ｑ、Ａ　、　（ｄ一定触：通常６５チ）として算出
する。

この予測は、エン、ジン回転数、室温、夕を気温などを
用いても可能であるが、棺度艮〈予測する最良の方法は
現在の冷房容量を実測によりめ、その値から吐出容量を
変更したとして、１）１（記式から見積もるのが良いこ
とが、実験及び計算により確認されており、又ここで定
数６を通常６５％としたのは、２様のコンプレッサ本体
が略同−容量であれは・１機稼動時の冷房容量は２歳稼
動時σ）約６０〜６５％であることが外的条件の広い範
囲で成立することが判明していることによる。

一方ステップ］１５がＮＯであって１俵体動中であるな
らば、この１機を停止させた揚台の予測冷房容量Ｑ′を
Ｏと仮定する。ここで、コンプレッサを係止させた場合
の冷房容量を０とした理由は、コンプレッサを停止させ
ても蓄冷分があることから、若干の時間は冷房幼呆が期
待でき、よって０以上の値を用いることも考えられるが
、所蔵の吹出温を得て、快適な空気調和を行なうという
観点から、多少省エネルギを犠牲にしても、不特定な餐
冷分は無視すべく、コンプレッサ係止部冷房容ｔｏとし
たものである。

次にステップ１１８においては、ステップ１１６゜１１
７の各予測冷房容量Ｑ′にもとづいて、予測エバポレー
タ直後温Ｔ′　を、ｖｐＴ′＝Ｔ、ｖｐ＋１５１１８９−（ｅ一定数）コ、ｖｐ
　ＶＦＡＮとしてめ、ステップ１１９においてこの予測エバポレー
タ直後鴎Ｔ’　を用いて、予測エアミックｖｐストア制度Ｘ′をにおいてこの予測ニアミックスドア開度ｘ′と第３の設
定エアミックスドア開度Ｘ３とを比較する。この第３の
設定エアミックスドア開度Ｘ３は、前述ノように第１の
設定エアミックスドア開度Ｘ、の近傍で、該第１の設定
ニアミックスドア開ＫＸ＋よりも大きく設定され、ヒー
タコア通過空気月５係前後であって、理想的なリヒート
量の下限をなすものである。したがってその比較値がＸ
′≧Ｘ３であれば、理想的なリヒート祉であって、前述
した冷房谷を予測時に用いたコンプレッサ稼動憧数にす
べく、捷ずステップ１２１でコンプレッサ本体が２機律
動中であるか否かをチェックし、２機稼動中であるなら
ばステップ１２２ｒＮ０゜Ｍｐ＝　Ｉ　Ｊで１機停市さ
せるものとし、１截のみ泳動中であるならばステップ１
２３　ｒ　ＮｃｏＭｐ　＝ＯＪでその１截を停止させる
ものとし、第７図（Ｉｌｌｌに示したステップ１２７に
進む。

一方ステップ１１３においてＸ（Ｘ、となったとすると
、現在のエアミックス開度Ｘは、第２の設定ニアミック
ス開度Ｘ、よりも少なく、一応リヒート量は理想的な範
囲内にあると判断されることから、さらにステップ１２
４において、第３設足エアミックス開度Ｘ３との比較を
行なう。そしてこれがＸ≦Ｘ１１であれば、リヒート酸
は無に等しく、リヒートエアミックスを行なうに充分な
冷房容量となっておらず、このリヒートエアミックスに
よる快適な空気調和を行なうことは不可能であることが
ら、冷房容量を補うべく、まずステップ１２５１こおい
て、コンプレッサ本体が１機のみのに動であるか否かを
チェックし、これがＹ］Ｉｓならばステップ１２６ｒ　
ＮｃｏＭｐ　、＝　２　Ｊ　ｌこおいて、コンプレッサ
本体を２機稼動としだ後第７図（釦に示したステップ１
２７に進む。

なおステップ１２５がＮｏであつそ２機稼動中であった
場合に（才、２機稼動中でもなお冷房容量不足であるこ
々を意味することとなり、かかる小幅は夏期高幅時のい
わゆるクールダウンに際して生じつるが、このような事
態は空気調和を行なう、１μ合の対尿外であって、特に
処理を行なりことなく、ステップ１２７に進む。

第７図（Ｍｌにおけるステップ］２７は、前述した条件
から各ステップ１２２　、１２３　、１２６の次のステ
ップであり、この各ステップではコンプレッサの稼動吐
出容量を変更すべく、稼ａＩＩ］機数を父更したことか
ら、クラッチ状態保持時１…’ｅｃｏＭｐをリセ・ソト
し、ｔｃｏｍｐ　”　０とする。次のステップ１２８は
、該ステップ１２７及びＭｌｌ述したステップ１０８　
、１２０　。

１．２４　、１．４５に続くステップであり、　４！、
Ｍ内への実際の吹出空気温度である実吹出温’ｒｏｕ’
ｒ　を−’Ｉ’ｏｕ↑＝ＴＢｖｐ＋ｘ・（ＴＨｏ−Ｔ１
．、、　）　として算出する。

ここで実吹出懸Ｔ。ＵＴ　を実測によらず、計算によっ
て得る理由は、車両用空気調和装置において、吹出口は
通１濱、デフロスタ、ベンチレータ、フットの３モード
に分けられ、しかも春、秋期等においては乗員の上方に
比較的冷風を、下方に比較的暖風を吹出す、いわゆるパ
イレベルと呼ばれるモードで吹出すような空気調和を行
なうようになってきており、しフヒがって吹出温を実測
しようとすれば１点のみ測定では、正確な検出は不可能
であること。またま室内全体として、・どの程度の熱量
をか除することが必要なのかを知ることが肝要なのであ
るから、個々の吹出口の空気温を測定することは、あま
り意味がないことによる。

そして次のステップ１２９では、この実吹出温ＴＯｕＴ
　と、前記ステップ１０２でめた必要吹出温ＴｏＰ等を
用いて、該必要吹出温Ｔ。ｒを得るためにエアミックス
ドア１１の開度を変更させるための値、ニアミックスド
ア開度補正鼠Δｘを、そしてステップ１３０においては、まず第１クラツチ３
７及び第２クラツチ３９にＡｆｔ　ＮＱステップ１２２
．１２３゜１２６にもとすく信号、すなわちコンプレッ
サ稼動機数増加信号又は減少信号を出力し、さらにステ
ップ１３１において前記ステップ１２９の処理にもとず
〈信号、すなわち実エアミックスドア開度Ｘにニアミッ
クスドア開度補正鴬ΔＸを加えてエアミックスドア開度
Ｘとする制御信号を、アクチュエータに出力して、エア
ミックスドア１１を制御する。

次のステップ１３２．１３３は、走行フィーリングに悪
影響を与えることなく、さらにリヒート量の低減を図る
ためのステップであり、まずステップ１３２では、クラ
ッチ状態保持時間ｔ。ｏＭｐと前記設定最大クラッチ状
態保持時間ｊｃ、Ｍｐ　の比較を行なう。

この比較がｔｃｏＭｐ≧ｔ（！ＯＭｐ　、　ＭＡＸとな
れば、クラッチの断接＠度は、走行フィーリングに悪影
響を及ぼさな′語以上に、極めて低いことを意味する。

そこで、ステップ１３３においては、前＝ｐステップ１
１２で補正ステップΔ、Ｘ、が加えられた、第２の設定
エアミックスドア開度Ｘ、と、予め設定され、計容する
ことができない過剰なリヒート量となる最大開度制限値
ＸｔＭＡＸとの比較を行ない・Ｘ２≧Ｘ。

ＭＡＸならばリヒー゛ト量が計容範囲以上に過剰である
ことから、次のステップ１３４で補正ステップΔＸ。

ヲ引いて第２の設定エアミックスドア開度Ｘ、を補正す
る。このとき、ステップ１３２におけるチェックによっ
て、すでにクラッチの断接頻度が充分に低いことが確認
さ第１でいることから、鷹２設定エアミックスドア開１
ｆＸｔを補正ステップΔ、Ｘ！たけ減少させても、走行
フィーリングに対する影響はなく、シかもリヒート酸の
減少を図ることができるのである。

熱論ステップ１３２がｔｃｏＭｐ＜ｔｏＯＭｐｏＭＡｘ
となり、又Ｘ２＜　Ｘｔ　ＭＡＸ　であるならば、ステ
ップ１３４の処理は行なうべきではないことから直接ス
テップ１３５に進む。

そして該ステップ１３５において、室温ＴＬｏと設足室
！ＴｓＢＴ　との差に対応して、プロアファン５の風量
制御値を決足し、さらにステップ１３６において、プロ
アファン５に風瀘制御信号を出力し、ステップ１０１に
戻り、以上のルーチンを例えば１００ｍ　ｓｅａごおに
繰り返し、正室内を所足温度に漸近維持しつつ、エアミ
ックドアの開度に応じて２機のコンプレッサ本体３７　
、３９を制御して、リヒート量を適正に保ち、エネルギ
効率を図るとともに、この２磯のコンプレッサ本体３７
　、３９の制御頻度が所定以上である場合には、これを
制限して走行フィーリングの悪化を防止することができ
るのである。

発明の詳細な説明したように本開明は、１１に可変容量コンプレッ
サを用いるとともに、その吐出容量をエアミックスドア
に対して設けた基準開度にもとすいて制御す、るように
したことから、コンプレッサの無用な稼動の抑制と適正
なすＬ−ト量とにより、エネルギ効率を向上させ得ると
ともに、連続したコンプレッサ停止状態を減少させて吹
出空気温の変動を微少にすることができ、よってエネル
ギ効率の向上という効果と、吹出空気温度の変動防止効
果という、相対立する両者をいささかも犠牲にするこさ
なく得ることができる。

又車２にコンプレッサの制御に除して、コンプレッサの
現在稼動中の吐出状態を保持する積算時間が所定以下で
ある場合には、前記基準開度を変更し、これによってコ
ンプレッサと駆動源とを断接するクラッチの断接頻度を
抑制するようにしたことから、クラッチ接続時の３倍に
も及ぶ起動トルクに起因して車体に生ずるショックの頻
度を減少させて走行フィーリングの改善を図ることがで
きるとともに、クラッチの摩耗度を低減させてその耐久
性の向上を図ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の車両用空気−オｌ装置の概念図、第２図
は同装置の制御プログラムのフローチャート、第３図は
本発明のクレーム対応図、第４図は本発明の一実施例の
概念図、第５図は同実施例に用いた可変容量コンプレッ
サの断面仰Ｉ血図、第６図は第５１驕Ａ−Ａ線断面相当
図、串７図（１）　、（ＩＩ）　。（ＩＩ）は同実施例の制御プログラムのフローチャート
である。１・・・車両用窒気調オロ装置本体、５・・・プロアフ
ァン、６・・・エバポレータ、８・・ヒータコア、９・
・・アクチュエータ、　１１・・エアミックスドア、１
３・・・エアミックスドア開度センサ、１４・・エバポ
レータ直後温にセンサ、１５・・・外気温度センサ、１
６・・・日射幌綻センサ、１７・・室温センサ、１８・
・・室温設定器、２０・・・エバポレータ直後温度セン
サ、２１・・ヒータコア直後温度センサ、２２・・・制
御装置、２：（・・可変装置コンプレッサ、２７・・・
第１クラツチ、３９　・第２クラツチ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）容量可変型のコンプレッサを有し、該コンプレッ
サから供給される圧動冷媒により通過空気を冷却するエ
バポレータと、この冷却された空気を再加熱するヒータ
コアとの間に、七の開度により再加熱空気量をＡ整する
エアミックスドアを１捕えたりヒートエアミックス式の
空気調和装置本体と、設足温駄と所定の検出温度とから車室内を該設定温蔵に
Ｉ斬近維持するための必要吹出空気温度を綽出し、該必
要吹出空気温度に基づいて、前記エアミックスドアの開
度を制御する慮室内温度制御手段と、該エアミックスドアの開度を検出する手段を有し、その
検出値と予め設定された基準開度とに基づいて、コンプ
レッサを前記必要吹出空気温度が得られる範囲内でより
再加熱量を少なくする吐出容量に、可変制御するコンプ
レッサ制御手段と、該コンプレッサの現在稼動中の吐出状態を保持する時間
を積算する手段を有し、その積算値と予め設定された基
準保持時間とを比較し、前記積算値が該基準保持時間を
超える以前であって、前記コンプレッサ制御手段が作動
する場合に、前記基準開度を補正する基準開度補正手段
、とを備えたことを特徴とする車両用空気調和装置。