JPH06191267A - 自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ウィンドガラスに曇りが生じ得る低外気温時に
おいて、除湿手段としての冷却装置が停止されてもウィ
ンドガラスに曇りが生じないようにする。 【構成】自動車用空調装置１に、除湿された冷風を生成
する冷却装置２９と、調和空気をウィンドガラスへ向か
って吹き出すデフロスタ吹出口１３とを設ける。外気温
センサ６３を設けると共に、該外気温センサ６３の外気
温信号を受け、冷却装置２９が除湿を停止しており且つ
外気温がウィンドガラスに曇りが生じる所定温度以下の
ときにウィンドガラスから調和空気が吹き出すのを停止
させる吹出停止手段６７を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車用空調装置に係
り、とくに除湿停止時におけるウィンドガラスの曇り防
止対策に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用空調装置は、暖房、冷
房、除湿を行うことによって車室内の快適性を高めると
共に除湿した空気をウィンドガラスに吹き付けて低外気
温におけるウィンドガラスの曇りを防止して運転者の視
界を確保している。

【０００３】上記自動車用空調装置として、例えば特開
昭６２−２５８８０８号公報に開示されているように、
リヒート・エアミックスタイプのオートエアコンでは、
通常、暖房のためのヒータコアと、冷房および除湿のた
めの冷却装置とを備え、冷却装置によって調和した冷風
とヒータコアによって調和した温風とをエアミックスダ
ンパで混合することによって冷房から暖房まで温度制御
している。そして、混合された調和空気は吹出口から車
室内に吹き出される。吹出口としては、一般に乗員の上
体へ向かって吹き付けるベント吹出口、乗員の足元へ向
かって吹き付けるヒート吹出口、フロントガラス等のウ
ィンドガラスへ向かって吹き付けてウィンドガラスの曇
りを防止するためのデフロスタ吹出口等が設けられ、こ
れらの吹出口のうちの少なくとも１個から空気が吹き出
されるようにした吹出口モードに適宜切換制御されるよ
うになっている。

【０００４】上記冷却装置は、圧縮機と凝縮器と膨脹機
構と蒸発器とが冷媒循環可能に順に接続された冷媒回路
からなり、圧縮機はエンジンによって駆動され電磁クラ
ッチによってＯＮ、ＯＦＦされる。圧縮機の作動制御
は、空気調和の必要から行われるばかりかエンジン側の
必要によっても制御され、例えば特開昭６２−２５３５
１２号公報に開示されているように、走行開始直後や加
速時等エンジンの高負荷時に圧縮機の作動を停止させて
エンジン負荷を軽減している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記自動車
用空調装置では、エンジンの高負荷制御によって圧縮機
の作動が停止されても車室内の快適性を維持するため、
通常調和空気の送風を継続する。空調装置内では除湿が
行われないために車室内に除湿されていない空気が供給
される。このため、比較的気温が低く（０〜２０℃）し
かも冬季ほど乾燥していない春季や秋季には高湿度の内
気や外気がそのまま吹出口から吹き出される。

【０００６】一方、この時期においてはウィンドガラス
の曇りを防止するため、空調装置側の制御によって吹出
口モードがデフロスタ吹出口から空気が吹き出されるデ
フロスタ吹出口モードに設定されることが多く、空調装
置側の制御とは関係なくエンジン側の制御により圧縮機
の作動が停止されることによってウィンドガラスに高湿
度の空気が吹き付けられ、曇りが生じるという問題があ
った。

【０００７】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であって、ウィンドガラスに曇りが生じ得る低外気温時
において、除湿手段（冷却装置）が停止されてもウィン
ドガラスに曇りが生じないようにすることを目的として
いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明が講じた解決手段は、除湿停止
時且つ外気温がウィンドガラスに曇りが生じる所定温度
以下のときにウィンドガラスから調和空気が吹き出すの
を停止させる吹出停止手段を設け、ウィンドガラスに曇
りを生じないようにするものである。

【０００９】具体的に、請求項１に係る発明が講じた解
決手段は、吸込空気に対して除湿を行う除湿手段と、空
気調和した調和空気をウィンドガラスへ向かって吹き出
すウィンドガラス側吹出口とを備えた自動車用空調装置
を対象とし、外気温を検出して外気温信号を出力する外
気温検出手段と、該外気温検出手段の外気温信号を受
け、上記除湿手段が除湿を停止しており且つ外気温が上
記ウィンドガラスに曇りが生じる所定温度以下のときに
上記ウィンドガラス側吹出口から調和空気が吹き出すの
を停止させる吹出停止手段とを備えた構成とする。

【００１０】さらに、請求項２に係る発明が講じた解決
手段は、ウィンドガラス側吹出口から調和空気が吹き出
すのを停止させるだけでなく、乗員側吹出口のみから調
和空気が吹き出されるように制御する切換制御手段を設
け、ウィンドガラスに曇りを生じさせることなく空気調
和を続けるものである。

【００１１】具体的に、請求項２に係る発明が講じた解
決手段は、吸込空気に対して除湿を行う除湿手段と、調
和空気をウィンドガラスへ向かって吹き出すウィンドガ
ラス側吹出口と、調和空気を乗員へ向かって吹き出す乗
員側吹出口と、調和空気が上記ウィンドガラス側吹出口
および上記乗員側吹出口のうちの少なくとも一方から吹
き出されるように吹出口を切り換える吹出口切換手段と
を備えた自動車用空調装置を対象とし、外気温を検出し
て外気温信号を出力する外気温検出手段と、上記外気温
検出手段の外気温信号を受け、上記除湿手段が除湿を停
止しており且つ外気温が上記ウィンドガラスに曇りが生
じる所定温度以下のときに上記乗員側吹出口のみから調
和空気が吹き出されるように上記吹出口切換手段を制御
する切換制御手段とを備えた構成とする。

【００１２】

【作用】上記の構成により、請求項１に係る発明では、
除湿手段によって吸込空気は除湿され、除湿後の調和空
気はウィンドガラス側吹出口からウィンドガラスへ向か
って吹き出される。

【００１３】一方、外気温検出手段の外気温信号を吹出
停止手段が受けると、除湿手段が除湿を停止しており且
つ外気温がウィンドガラスに曇りが生じる所定温度以下
のときにウィンドガラス側吹出口から調和空気が吹き出
すのを停止させる。したがって、低外気温時において除
湿装置が停止されても高湿度の調和空気はウィンドガラ
スに吹き付けられないので、ウィンドガラスに曇りが生
じない。

【００１４】さらに、請求項２に係る発明では、自動車
用空調装置がウィンドガラス側吹出口の他に調和空気を
乗員へ向かって吹き出す乗員側吹出口を備え、吹出口切
換手段によってウィンドガラス側吹出口と上記乗員側吹
出口とのうちの少なくとも一方から吹き出されるように
吹出口を切り換える。

【００１５】一方、外気温検出手段の外気温信号を切換
制御手段が受け、除湿手段が除湿を停止しており且つ外
気温がウィンドガラスに曇りが生じる所定温度以下のと
きに乗員側吹出口のみから調和空気が吹き出されるよう
に吹出口切換手段を制御する。したがって、ウィンドガ
ラスに曇りを生じさせることなく空気調和が続けられ
る。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

【００１７】図１は本発明の第１実施例に係る自動車用
空調装置を示す。該自動車用空調装置１は、リヒート・
エアミックスタイプであって、吸込空気を流通させなが
ら空気調和するケーシング３を備え、該ケーシング３の
一端部に外気用吸込口５と内気用吸込口７とが設けられ
ていると共に、他端部に調和空気を乗員の上体へ向かっ
て吹き付ける乗員側吹出口としてのベント吹出口９，
９，…と、調和空気を乗員の足元へ向かって吹き付ける
乗員側吹出口としてのヒート吹出口１１と、調和空気を
フロントガラス等のウィンドガラスへ向かって吹き付け
ウィンドガラスの曇りを防止するためのウィンドガラス
側吹出口としてのデフロスタ吹出口１３，１３とが設け
られている。ウィンドガラスは窓部に取り付けられる部
材をいい、その材質はガラスに限定されない。

【００１８】ケーシング３内には、吸込口側よりモータ
１５により駆動される風量可変の送風機１７と、吸込空
気を冷却して除湿された冷風を生成する蒸発器１９と、
冷風を加温して温風を生成するヒータコア２１とが配設
されている。

【００１９】また、上記自動車用空調装置１には、圧縮
機２３と、凝縮器２５と、図示しない膨脹弁と、上記蒸
発器１９とが冷媒配管２７によって順に冷媒循環可能に
接続されてなる冷却装置２９が設けられている。該冷却
装置２９は、蒸発器１９によって吸込空気を冷却して冷
風を生成する冷房手段として機能すると共に冷却時の水
分の結露分離によって除湿を行う除湿手段として機能す
るように構成されている。

【００２０】圧縮機２３は、Ｖベルト３１を介してエン
ジン３３によって駆動され電磁クラッチ３５で駆動が断
続されるように構成されている。ヒータコア２１は水配
管３７によってエンジン３３との間で加熱された冷却水
が循環されて、ケーシング３内の吸込空気を加温して温
風を生成するようにされ、、水配管３７にはヒータコア
２１の暖房能力調節する流量調節弁としてのウォーター
バルブが介設されている。

【００２１】また、ケーシング３内には、外気用吸込口
５と内気用吸込口７とを切り換えて吸込空気として内気
か外気かを選択する吸込口切換ダンパ３９と、エアミッ
クスダンパ４１とが設けられている。該エアミックスダ
ンパ４１は、除湿された冷風をヒータコア２１へ向かう
流れ（ヒータコア２１通過後に温風となる）とヒータコ
ア２１をバイパスする流れ（冷風）とを形成し且つヒー
タコア２１の下流側で温風と冷風とが合流した空気の温
度を制御するように両流れの流量比を調節をするように
構成されている。吸込口切換ダンパ３９は吸込口側アク
チュエータ４３により、エアミックスダンパ４１はエア
ミックス側アクチュエータ４５によりそれぞれ駆動され
るように構成されている。

【００２２】そして、上記自動車用空調装置１は、吸込
口切換ダンパ３９の切換作動によって外気または内気を
吸入し、吸込空気を蒸発器１９で冷却して除湿された冷
風を生成すると共にエアミックスダンパ４１によって冷
風の一部をヒータコア２１で再び暖めて温風を生成し、
ヒータコア２１の下流側で冷風と温風とを混合し、エア
ミックスダンパ４１の開度および上記ウォーターバルブ
の開度によって暖房から冷房まで温度調節をすると同時
に除湿をも行うように構成されている。

【００２３】ヒータコア２１よりも下流側のケーシング
３内には、ベント吹出口９への送風量を調節するベント
側ダンパ４７と、ヒート吹出口１１への送風量を調節す
るヒート側ダンパ４９と、デフロスタ吹出口１３への送
風量を調節するデフロスタ側ダンパ５１とが設けられ、
これらのダンパ４７，４９，５１は吹出口側アクチュエ
ータ５３によって駆動されるように構成されている。

【００２４】また、自動車用空調装置１における図示し
ないインストルメントパネルには、空調装置１の制御を
制御ユニット５５による自動制御で行うか乗員のマニュ
アル操作で行うかを選択するエアコンオートスィッチ５
７、温度設定スィッチ５９、各種車両の情報を表示する
表示装置６１等が設けられている。

【００２５】また、自動車用空調装置１には、温度セン
サとして外気温を検出して外気温信号を出力する外気温
検出手段としての外気温センサ６３が設けられている
他、図示しないが内気温、蒸発器温度、エンジン冷却水
温度等を検出する各種温度センサが設けられていると共
に、インストルメントパネル上部に日射量を検出する日
射センサが設けられている。上記エアコンオートスィッ
チ５７、温度設定スィッチ５９、表示装置６１および上
記外気温センサ６３その他の温度センサは制御ユニット
５５にそれぞれ接続されている。

【００２６】制御ユニット５５は、温度設定スィッチ５
９によって入力された設定温度と、外気温センサ６３そ
の他の温度センサから入力された外気温、内気温および
蒸発器温度と、日射センサから入力された日射量とよっ
て総合データを所定の補正を行って算出し、該総合デー
タに基づいて送風機１７の送風量制御、吹出空気温度制
御のためのエアミックスダンパ開度制御、圧縮機２３の
作動制御のための電磁クラッチ３５のＯＮ−ＯＦＦ制御
（出力線Sa）、吹出モード制御を行うように構成されて
いる。

【００２７】吹出モード制御は、ベント側ダンパ４７、
ヒート側ダンパ４９およびデフロスタ側ダンパ５１を作
動させることによって、ベント吹出口９、ヒート吹出口
１１およびデフロスタ吹出口１３のいずれかのみから調
和空気を吹き出すベントモード、ヒートモードおよびデ
フロスタモードと、デフロスタ吹出口１３およびヒート
吹出口１１から調和空気を吹き出すデフヒートモード
と、ベント吹出口９およびヒート吹出口１１から調和空
気を吹き出すバイレベルモードのうちのいずれかの吹出
モードに切り換えるように構成されている。

【００２８】また、制御ユニット５５には、エンジン３
３に設けられ該エンジン３３の冷却水の過熱時、出力軸
の高速回転時、走行開始直後、加速時等におけるエンジ
ン３３の過負荷状態を検出する過負荷検出手段６５が接
続され、該過負荷検出手段６５からの過負荷信号を受け
ると上記電磁クラッチ３５をＯＦＦ作動（出力線Sa）さ
せて圧縮機２３を停止させるように構成されている。つ
まり、圧縮機２３は、空調装置１側の制御によるばかり
でなく、エンジン３３側の制御によっても停止するよう
に構成されている。

【００２９】さらに、制御ユニット５５には吹出停止手
段６７が設けられている。該吹出停止手段６７は、外気
温センサ６３の外気温信号を受け、過負荷検出手段６５
からの過負荷信号に基づく圧縮機２３の停止によって冷
却装置２９が除湿を停止しており且つ外気温がウィンド
ガラスに曇りが生じる所定温度（例えば２０℃）以下の
ときに、デフロスタ側ダンパ５１を閉作動させることに
よってデフロスタモードおよびデフヒートモードを禁止
し、デフロスタ吹出口１３から調和空気が吹き出すのを
停止するように構成されている。

【００３０】ここで、ウィンドガラスに曇りが生じると
は、ウィンドガラスに水蒸気が結露した場合および霜と
なって付着した場合の双方をいう。

【００３１】上記自動車用空調装置１の作用について説
明すると、冷却装置２９によって吸込空気は除湿され、
吹出モードがデフロスタモードおよびデフヒートモード
のときに除湿後の調和空気はベント吹出口９からウィン
ドガラスへ向かって吹き出される。

【００３２】一方、外気温センサ６３の外気温信号を吹
出停止手段６７が受けると、過負荷検出手段６５からの
過負荷信号に基づく圧縮機２３の停止によって冷却装置
２９が除湿を停止しており且つ外気温がウィンドガラス
に曇りが生じる所定温度以下のときにデフロスタ吹出口
１３から調和空気が吹き出すのを停止させる。したがっ
て、低外気温時においてエンジン３３側の制御によって
除湿を行う冷却装置２９が停止されても高湿度の調和空
気はウィンドガラスに吹き付けられないので、ウィンド
ガラスに曇りが生じないようにすることができ、走行の
安全性を確保することができる。

【００３３】次に、図２および図３は本発明の第２実施
例を示す。図２に示すように、本実施例に係る自動車用
空調装置１は、吹出口切換手段としてのベント側ダンパ
４７、ヒート側ダンパ４９およびデフロスタ側ダンパ５
１によって第１実施例と同様に各種吹出モードの吹き出
しが可能である一方、制御ユニット５５に吹出停止手段
６７に代えて切換制御手段６９を設けるものである。

【００３４】切換制御手段６９は、外気温センサ６３の
外気温信号を受け、過負荷検出手段６５からの過負荷信
号に基づく圧縮機２３の停止によって冷却装置２９が除
湿を停止しており且つ外気温がウィンドガラスに曇りが
生じる所定温度（例えば２０℃）以下のときに吹出モー
ドをベントモードにして乗員側吹出口としてのベント吹
出口９のみから調和空気が吹き出されるようにベント側
ダンパ４７、ヒート側ダンパ４９およびデフロスタ側ダ
ンパ５１を制御するように構成されている。

【００３５】次に、本実施例の自動車用空調装置１にお
ける吹出口制御の作動を図３の制御フローに基づいて説
明する。まずステップＳＴ１において、エアコンオート
スィッチ（Ａ／Ｃオートスィッチ）５７がＯＮ、すなわ
ち空調装置１が自動制御されているか否かを判別し、空
調装置１が自動制御されていない場合には自動制御にな
るまで判別を繰り返す一方、空調装置１が自動制御され
ている場合にはステップＳＴ２に移り、圧縮機２３の作
動が停止しているか否かを判別する。圧縮機２３の作動
が停止している場合にはエンジン３３側の制御によって
吸込空気が除湿されていないと判断してステップＳＴ３
に移り、外気温が２０℃以下であるか否かを判別する。

【００３６】外気温が２０℃以下の場合には調和空気に
よってウィンドガラスに曇りが生じる可能性があると判
断してステップＳＴ４に移り、吹出モードがデフロスタ
モード（ＤＥＦ）か否かを判別する。吹出モードがデフ
ロスタモード（ＤＥＦ）である場合にはウィンドガラス
に曇りが生じると判断してステップＳＴ５に移り、ベン
ト側ダンパ４７の開作動と、ヒート側ダンパ４９および
デフロスタ側ダンパ５１の閉作動とによって吹出モード
をベントモード（ＶＥＮＴ）に切り換え設定してリター
ンする。

【００３７】ステップＳＴ４において、吹出モードがデ
フロスタモード（ＤＥＦ）でない場合にはステップＳＴ
６に移り、吹出モードがデフヒートモード（Ｄ／Ｈ）か
否かを判別する。吹出モードがデフヒートモード（Ｄ／
Ｈ）である場合にはウィンドガラスに曇りが生じると判
断してステップＳＴ５に移って吹出モードをベントモー
ド（ＶＥＮＴ）に切り換えてリターンする。

【００３８】一方、ステップＳＴ６において、吹出モー
ドがデフヒートモード（Ｄ／Ｈ）でない場合には高湿度
の調和空気であってもウィンドガラスに吹き付けられて
いないので曇りは生じないと判断してステップＳＴ７に
移り、通常モード制御に設定して現在の吹出モードのま
までリターンする。

【００３９】また、ステップＳＴ２において圧縮機２３
が作動して吸込空気が除湿されている場合およびステッ
プＳＴ３において外気温が２０℃を超える場合にはウィ
ンドガラスに曇りが生じるおそれはないと判別してステ
ップＳＴ７に移り、現在の吹出モードのままでリターン
する。

【００４０】本実施例によれば、外気温センサ６３の外
気温信号を切換制御手段６９が受け、冷却装置２９が除
湿を停止しており且つ外気温がウィンドガラスに曇りが
生じる所定温度以下のときにベントモード（ＶＥＮＴ）
になるようにベント側ダンパ４７、ヒート側ダンパ４９
およびデフロスタ側ダンパ５１を制御するので、ウィン
ドガラスに曇りを生じさせることなく空気調和を続ける
ことができ、走行の安全性と車室内の快適性とを確保す
ることができる。

【００４１】なお、第１実施例に係る吹出口停止手段６
７および第２実施例に係る切換制御手段６９は、乗員の
マニュアル操作によって冷却装置２９の圧縮機２３の作
動が停止されて除湿が停止する場合にも適用されてもよ
い。

【００４２】また、第２実施例に係る切換制御手段６９
は、所定温度以下で切り換える吹出モードをベントモー
ド（ＶＥＮＴ）以外のバイレベルモードにしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る発明によ
れば、外気温検出手段の外気温信号を吹出停止手段が受
けると、除湿手段が除湿を停止しており且つ外気温がウ
ィンドガラスに曇りが生じる所定温度以下のときにウィ
ンドガラス側吹出口から調和空気が吹き出すのを停止さ
せるので、低外気温時において除湿手段が停止されても
高湿度の調和空気でウィンドガラスに曇りが生じないよ
うにすることができる。

【００４４】さらに、請求項２に係る発明によれば、外
気温検出手段の外気温信号を切換制御手段が受け、除湿
手段が除湿を停止しており且つ外気温がウィンドガラス
に曇りが生じる所定温度以下のときに乗員側吹出口のみ
から調和空気が吹き出されるように吹出口切換手段を制
御するので、ウィンドガラスに曇りを生じさせることな
く空気調和を続けることができ、走行の安全性と車室内
の快適性とを確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る自動車用空調装置の
構成図である。

【図２】本発明の第２実施例に係る自動車用空調装置の
構成図である。

【図３】上記自動車用空調装置における吹出口制御のフ
ローチャート図である。

【符号の説明】

９ ベント吹出口（乗員側吹出口） １１ ヒート吹出口（乗員側吹出口） １３ デフロスタ吹出口（ウィンドガラス吹出口） ２９ 冷却装置（除湿手段） ４７ ベント側ダンパ（吹出口切換手段） ４９ ヒート側ダンパ（吹出口切換手段） ５１ デフロスタ側ダンパ（吹出口切換手段） ６３ 外気温センサ（外気温検出手段） ６７ 吹出停止手段 ６９ 切換制御手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸込空気に対して除湿を行う除湿手段
   と、空気調和した調和空気をウィンドガラスへ向かって
   吹き出すウィンドガラス側吹出口とを備えた自動車用空
   調装置であって、 外気温を検出して外気温信号を出力する外気温検出手段
   と、 該外気温検出手段の外気温信号を受け、上記除湿手段が
   除湿を停止しており且つ外気温が上記ウィンドガラスに
   曇りが生じる所定温度以下のときに上記ウィンドガラス
   側吹出口から調和空気が吹き出すのを停止させる吹出停
   止手段とを備えたことを特徴とする自動車用空調装置。
2. 【請求項２】 吸込空気に対して除湿を行う除湿手段
   と、調和空気をウィンドガラスへ向かって吹き出すウィ
   ンドガラス側吹出口と、調和空気を乗員へ向かって吹き
   出す乗員側吹出口と、調和空気が上記ウィンドガラス側
   吹出口および上記乗員側吹出口のうちの少なくとも一方
   から吹き出されるように吹出口を切り換える吹出口切換
   手段とを備えた自動車用空調装置であって、 外気温を検出して外気温信号を出力する外気温検出手段
   と、 上記外気温検出手段の外気温信号を受け、上記除湿手段
   が除湿を停止しており且つ外気温が上記ウィンドガラス
   に曇りが生じる所定温度以下のときに上記乗員側吹出口
   のみから調和空気が吹き出されるように上記吹出口切換
   手段を制御する切換制御手段とを備えたことを特徴とす
   る自動車用空調装置。