JPS5839083B2 - 自動車用空気調和装置 - Google Patents
自動車用空気調和装置Info
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- JPS5839083B2 JPS5839083B2 JP54105676A JP10567679A JPS5839083B2 JP S5839083 B2 JPS5839083 B2 JP S5839083B2 JP 54105676 A JP54105676 A JP 54105676A JP 10567679 A JP10567679 A JP 10567679A JP S5839083 B2 JPS5839083 B2 JP S5839083B2
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- JP
- Japan
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- temperature
- vehicle interior
- air
- compressor
- circuit
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/32—Cooling devices
- B60H1/3204—Cooling devices using compression
- B60H1/3205—Control means therefor
- B60H1/3211—Control means therefor for increasing the efficiency of a vehicle refrigeration cycle
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1927—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors
- G05D23/193—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces
- G05D23/1931—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces to control the temperature of one space
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
- G05D23/24—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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-
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/025—Compressor control by controlling speed
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、自動車用空気調和装置において、コンプレ
ッサの0N−OFF作動温度を車室内温度と設定温度と
の関係から変化せしめて省動力化を計るようにしたもの
である。
ッサの0N−OFF作動温度を車室内温度と設定温度と
の関係から変化せしめて省動力化を計るようにしたもの
である。
温度設定がなされると自動的にモード等が最適状態Iこ
切換わって所望の温度調節がなされるいわゆるオートエ
アコンtこあって、コンプレッサが稼動モードで比較的
冷房負荷の小さい時を制御する場合)こ蒸発器の蒸発圧
力を一定にしたり、作動温度−・定のデフロストスイッ
チによりコンプレッサを0N−OFFL、て蒸発器の凍
結を防止しながら、それと共に蒸発器通過後の風の温度
を低く押えて、その風をエアミックスドアにより温風と
適当な割合でミックスして所望する温度の空気を吹出し
ている。
切換わって所望の温度調節がなされるいわゆるオートエ
アコンtこあって、コンプレッサが稼動モードで比較的
冷房負荷の小さい時を制御する場合)こ蒸発器の蒸発圧
力を一定にしたり、作動温度−・定のデフロストスイッ
チによりコンプレッサを0N−OFFL、て蒸発器の凍
結を防止しながら、それと共に蒸発器通過後の風の温度
を低く押えて、その風をエアミックスドアにより温風と
適当な割合でミックスして所望する温度の空気を吹出し
ている。
即ち、蒸発器で風を冷却しながら、エアミックスドアで
再カロ熱するという不合理性を有している。
再カロ熱するという不合理性を有している。
このため、この発明では、冷風と温風を混合することで
温調する方法において、設定温度から車室内温度を減算
した値が大きくなるにつれて、再η口熱量が大きくなる
に反して冷房能力は減少する方向lこあり、これゆえコ
ンプレッサの0NNOFF作動残寒を上昇させてコンプ
レッサの稼動率を低下させることを目的とするもので、
その及旨は、少なくとも温度設定器と車室内温度検出器
を有し、該温度設定器の設定温度から車室内温度検出器
の車室内温度を減算した値を差動増幅して出力する差動
増幅回路と、この差動増幅回路の差動増幅出力を設定温
度と車室内温度との昆度差の給体値が比較的小さい所定
範囲を越えると停止させる上下限値を定める回路と、こ
の上下限値を定める回路からの出力とエバポレータ又は
エバポレータ吹出側空気温度とを比較してコンプレッサ
の稼動を制御する稼動制御回路を有するサーモスイッチ
Iこより設定温度と車室内温度との、給体値が比較的小
さい所定範囲力)こおいて、設定温度から車室内温度を
減算した値が大きくなるにつれてコンプレッサの0N−
OFF作動温度を低い温度から高い温度方向に変化させ
るようfこしたものである。
温調する方法において、設定温度から車室内温度を減算
した値が大きくなるにつれて、再η口熱量が大きくなる
に反して冷房能力は減少する方向lこあり、これゆえコ
ンプレッサの0NNOFF作動残寒を上昇させてコンプ
レッサの稼動率を低下させることを目的とするもので、
その及旨は、少なくとも温度設定器と車室内温度検出器
を有し、該温度設定器の設定温度から車室内温度検出器
の車室内温度を減算した値を差動増幅して出力する差動
増幅回路と、この差動増幅回路の差動増幅出力を設定温
度と車室内温度との昆度差の給体値が比較的小さい所定
範囲を越えると停止させる上下限値を定める回路と、こ
の上下限値を定める回路からの出力とエバポレータ又は
エバポレータ吹出側空気温度とを比較してコンプレッサ
の稼動を制御する稼動制御回路を有するサーモスイッチ
Iこより設定温度と車室内温度との、給体値が比較的小
さい所定範囲力)こおいて、設定温度から車室内温度を
減算した値が大きくなるにつれてコンプレッサの0N−
OFF作動温度を低い温度から高い温度方向に変化させ
るようfこしたものである。
従って、設定温度と車室内温度との差の給体値が比較的
小さい所定範囲lこあって、コンプレッサの0N−OF
F作動温度が設定温度から車室内温度を減算した1直が
大きくなるにつれて上昇されるため1こ、省動力化が図
れるものであり、前記目的を達成できるものである。
小さい所定範囲lこあって、コンプレッサの0N−OF
F作動温度が設定温度から車室内温度を減算した1直が
大きくなるにつれて上昇されるため1こ、省動力化が図
れるものであり、前記目的を達成できるものである。
次に、この発明の実強例を図面により詳細1こ説明する
。
。
まず、この発明を説明する前提として自動車用空気調和
装置を第1図1こより説明する。
装置を第1図1こより説明する。
自動車用空気調和装置は、車室内温度検出器1での検出
の車室内温度、車外温度検出器2での検出の外気温度、
温度設定器3での設定温度等の情報を得て、その情報を
制御回路4で処理して各々のトランスジューサや機械に
出力して、吹出空気温度の制御モードの切換、送風機の
回転制御等を自動的tこ行なう、いわゆるオートニアコ
ンディショナと呼ばれるもので、エバポレーク5が上流
側に、ヒータコア6がその下流側に設置されており、エ
バポレータ5は流入空気を冷却する作用を有するもので
、その駆動はコンプレッサ7の電磁クラッチ8をON
、OFFすることで行なわれ、その駆動制御は、エバポ
レーク5の温度もしくはエバポレータ5の吹出側空気温
度を検出する検出器thの検出信号を入力とする制御回
路4から出力により行なわれるものである。
の車室内温度、車外温度検出器2での検出の外気温度、
温度設定器3での設定温度等の情報を得て、その情報を
制御回路4で処理して各々のトランスジューサや機械に
出力して、吹出空気温度の制御モードの切換、送風機の
回転制御等を自動的tこ行なう、いわゆるオートニアコ
ンディショナと呼ばれるもので、エバポレーク5が上流
側に、ヒータコア6がその下流側に設置されており、エ
バポレータ5は流入空気を冷却する作用を有するもので
、その駆動はコンプレッサ7の電磁クラッチ8をON
、OFFすることで行なわれ、その駆動制御は、エバポ
レーク5の温度もしくはエバポレータ5の吹出側空気温
度を検出する検出器thの検出信号を入力とする制御回
路4から出力により行なわれるものである。
ヒータコア6は流入空気を温める作用を有するもので、
エンジンの冷却水がやはり制御回路4からの出力tこよ
りウォータコック9が開閉されて流入が制御されるもの
であるが、この実捲例では下記するエアミックスドア1
0の制御用のアクチュエータ11で共に制御されるもの
である。
エンジンの冷却水がやはり制御回路4からの出力tこよ
りウォータコック9が開閉されて流入が制御されるもの
であるが、この実捲例では下記するエアミックスドア1
0の制御用のアクチュエータ11で共に制御されるもの
である。
エアミックスドア10はヒータコア6の上流側1こ設け
られ、該エアミックスドア10の開度で冷風と温風との
混合比を変えて温度が適宜にコントロールされるもので
ある。
られ、該エアミックスドア10の開度で冷風と温風との
混合比を変えて温度が適宜にコントロールされるもので
ある。
このエアミックスドア10はアクチュエータ11で、そ
の開度が変えられるものであるが、アクチュエータ11
への制御正方は、電気圧力変換器であるトランジューサ
121こより制御回路4の制御出力で圧力供給源27か
らの正方を所望の正方変化1こ変換されている。
の開度が変えられるものであるが、アクチュエータ11
への制御正方は、電気圧力変換器であるトランジューサ
121こより制御回路4の制御出力で圧力供給源27か
らの正方を所望の正方変化1こ変換されている。
即ち、制御回路4からの出力でエアミックスドア10の
開度は制御されているものである。
開度は制御されているものである。
送風機13は外気口14又は内気口15から外気または
内気を内外気切換ドア16の装置により選択して吸入し
、前記したエバポレータ5#こ送っている。
内気を内外気切換ドア16の装置により選択して吸入し
、前記したエバポレータ5#こ送っている。
この送風機13は、制御回路4からの出力により回転数
が停止から順次最高回転まで制御されるものである。
が停止から順次最高回転まで制御されるものである。
また前記内外気切換ドア16もトランスジューサ17、
アクチュエータ18を介して、制御回路4の出力で匍り
卸されるものである。
アクチュエータ18を介して、制御回路4の出力で匍り
卸されるものである。
そして、こ〔7)装置の最下流は、上方′吹出口19と
下方吹出口20とに分岐され、その分岐点にモードドア
21の切換によって吹出空気の吹口出口が選択されるも
のである。
下方吹出口20とに分岐され、その分岐点にモードドア
21の切換によって吹出空気の吹口出口が選択されるも
のである。
このモードドア21もトランジューサ22、アクチュエ
ータ23を介して制御回路4の出力で制御されるもので
ある。
ータ23を介して制御回路4の出力で制御されるもので
ある。
デフロスト用のモードドア24も、同様はトランジュー
サ25、アクチュエータ26を介して制御回路4の出力
で制御され、デフロストモードに切換えられるものであ
る。
サ25、アクチュエータ26を介して制御回路4の出力
で制御され、デフロストモードに切換えられるものであ
る。
第2図]こは、コンプレッサ7の0N−OFF作動を制
御するサーモスイッチが示されている。
御するサーモスイッチが示されている。
このサーモスイッチは、大別して、差動増剤回路11と
上下限値を定める回路12と稼動制御回路13とより収
り、抵抗R1とサーミスタ等の感温素子trより成る車
外温度検出器の出力電圧■3(出力を第7図に示す)と
、抵抗R2及び可変抵抗TDより成る温度設定器の出力
電圧V4 (出力を第8図に示す)は差動増幅器OP
1で比較さ減その差分が差動増幅される。
上下限値を定める回路12と稼動制御回路13とより収
り、抵抗R1とサーミスタ等の感温素子trより成る車
外温度検出器の出力電圧■3(出力を第7図に示す)と
、抵抗R2及び可変抵抗TDより成る温度設定器の出力
電圧V4 (出力を第8図に示す)は差動増幅器OP
1で比較さ減その差分が差動増幅される。
この差動増幅器OP1の出力電圧Aは設定温度TDと車
室内温度trとの差TD−trに比例した電圧となり、
抵抗R3〜R6及びダイオードD1.D2より収る回路
で所定の下限値■1以上tこ制限され、さらに抵抗R6
〜R8及びダイオードD3.D4より成る回路で所定の
上限値■2以下に制限される。
室内温度trとの差TD−trに比例した電圧となり、
抵抗R3〜R6及びダイオードD1.D2より収る回路
で所定の下限値■1以上tこ制限され、さらに抵抗R6
〜R8及びダイオードD3.D4より成る回路で所定の
上限値■2以下に制限される。
この回路出力電圧Bは(設定温度TD−車室内温度tr
)との関係が第3図)こ示すようtこなり、TD−tq
(−2℃では上限値v2(■2で下限温度−凍結防止温
度が定められる。
)との関係が第3図)こ示すようtこなり、TD−tq
(−2℃では上限値v2(■2で下限温度−凍結防止温
度が定められる。
)はなってTD tr>+2℃では下限値■1(■1
で上限温度−コンプレッサ0N−OFFによるフィーリ
ング上の許容温度が定められる。
で上限温度−コンプレッサ0N−OFFによるフィーリ
ング上の許容温度が定められる。
)−2°C≦TD−tr≦+2°Cでは(TD−tr)
に比例することになる。
に比例することになる。
なお、2℃≦TD−tr−≦+2°Cは設定温度と車室
内温か近かすいた状態であり、その温度差を給体値2℃
としているが、これに限定されず、3℃から1℃の範囲
内で適宜tこ選択すれば良い。
内温か近かすいた状態であり、その温度差を給体値2℃
としているが、これに限定されず、3℃から1℃の範囲
内で適宜tこ選択すれば良い。
一方、エバポレータの温度又はエバポレータ吹出側空気
温度を検出する検出器thは第4図)こ示すような特性
を有し、その出力■5が上記電圧Bと比較器OP2で比
較される。
温度を検出する検出器thは第4図)こ示すような特性
を有し、その出力■5が上記電圧Bと比較器OP2で比
較される。
この比較器OP2の出力CによりトランジスタTrがリ
レーRYを0N−OFF作動させてコンプレッサ7を0
N−OFFさせる。
レーRYを0N−OFF作動させてコンプレッサ7を0
N−OFFさせる。
尚、比較器OP2ね第5図のようにヒステリシスを持た
されていてコンプレッサのオン時とオフ時とで2℃分の
差がある。
されていてコンプレッサのオン時とオフ時とで2℃分の
差がある。
このようにサーモスイッチはコンプレッサ7を0N−(
)FFさせるにあたり、0N−OFF作動温度を一定と
せずに設定温度と車室内温度との差の給体値が比較的小
さい所定範囲一]で変化させてコンプレッサの稼動率を
下げることによって省動力化を計ることができる。
)FFさせるにあたり、0N−OFF作動温度を一定と
せずに設定温度と車室内温度との差の給体値が比較的小
さい所定範囲一]で変化させてコンプレッサの稼動率を
下げることによって省動力化を計ることができる。
又上記0N−OFF作動温度の変化によりエバポレータ
通過後の空気が上昇するが、この温度上昇がエバポレー
タの温度又はエバポレータ吹出側空気温度を検出する検
出器thによって検出されて制御回路4によりエアミッ
クスドアがC00L側へ移動させられる為、冷房能力の
減少が補われる。
通過後の空気が上昇するが、この温度上昇がエバポレー
タの温度又はエバポレータ吹出側空気温度を検出する検
出器thによって検出されて制御回路4によりエアミッ
クスドアがC00L側へ移動させられる為、冷房能力の
減少が補われる。
第6図は車室内温度が設定温度(25℃)Eこ対して高
い時にこの自動車用空気調和装置をオンした場合の車室
内温度変化に対するサーモスイッチ作動温度(コンプレ
ッサ0N−OFFFF作動温間じ)、エアミックスドア
開度、吹出温度の関係を示す。
い時にこの自動車用空気調和装置をオンした場合の車室
内温度変化に対するサーモスイッチ作動温度(コンプレ
ッサ0N−OFFFF作動温間じ)、エアミックスドア
開度、吹出温度の関係を示す。
まず■→■では車室内温度が徐々に降下しエアミックス
ドアがFULLHOT側に開き、吹出温度が除々に上昇
を始める。
ドアがFULLHOT側に開き、吹出温度が除々に上昇
を始める。
サーモスイッチ作動温度は下限温度のままである。
次に■→■では車室内温度がサーモスイッチ作動温度の
調整範囲に入り、該サーモスイッチ作動温度が上昇しエ
バポレータ直後の空気の平均震度が上昇する。
調整範囲に入り、該サーモスイッチ作動温度が上昇しエ
バポレータ直後の空気の平均震度が上昇する。
この温度上昇は検出器で検出されてエアミックスドアが
FULLCOO′LgA+1に制御し、吹出し温度を制
御する。
FULLCOO′LgA+1に制御し、吹出し温度を制
御する。
すなわち、エアミックスドアの制御ゾーンにおいてはサ
ーモスイッチ作動温度の上昇分だけエアミックスドアを
FULLCOOL側1こ位置させること(こより入力信
号に相当する吹出し温度を得る。
ーモスイッチ作動温度の上昇分だけエアミックスドアを
FULLCOOL側1こ位置させること(こより入力信
号に相当する吹出し温度を得る。
次に■→■は車室内温度安定ゾーンとなり、■→■は車
室内温度降下ゾーンとなり、■→■は車室内震度上昇と
なり、■→■は車室内態度安定ゾーンとなる。
室内温度降下ゾーンとなり、■→■は車室内震度上昇と
なり、■→■は車室内態度安定ゾーンとなる。
エアミックスドア開度においては実線が本実捲例で、点
線が従来の蒸発圧力制御方法あるいは作動温度一定のデ
フロストスイッチ時である。
線が従来の蒸発圧力制御方法あるいは作動温度一定のデ
フロストスイッチ時である。
このようにコンプレッサがオンのモードでは従来に比べ
て車室内温度が設定温度1こ近づいた状態(車室内温度
が設定温度と比較してその差の給体値が比較的小さいが
所定の温度範囲)においてコンプレッサの稼動率を下げ
ることができる。
て車室内温度が設定温度1こ近づいた状態(車室内温度
が設定温度と比較してその差の給体値が比較的小さいが
所定の温度範囲)においてコンプレッサの稼動率を下げ
ることができる。
以上のよう1こ、この発明によれば、車室内温度が設定
温度tこ近い状態にある所定範囲において、コンプレッ
サ0N−OFF作動温度を設定温度から車室内温度を減
算した値が大きくなるtこつれて低い温度から高い温度
方向に変化されるので、コンプレッサの稼動率低下によ
る冷房能力の減少は、エアミックスドア開度をFULL
COOL側に移動させること1こより捕うことができる
。
温度tこ近い状態にある所定範囲において、コンプレッ
サ0N−OFF作動温度を設定温度から車室内温度を減
算した値が大きくなるtこつれて低い温度から高い温度
方向に変化されるので、コンプレッサの稼動率低下によ
る冷房能力の減少は、エアミックスドア開度をFULL
COOL側に移動させること1こより捕うことができる
。
すなわち、空調能力を落すことなくコンプレッサの駆動
源であるエンジンの巨費を減少させ省エネルギー化を計
ることができる。
源であるエンジンの巨費を減少させ省エネルギー化を計
ることができる。
尚、本実焔例では設定温度と比例する因子として車室温
度のみにて説明したが、外気温度、日射量等を人力因子
として補正を加えてもよい。
度のみにて説明したが、外気温度、日射量等を人力因子
として補正を加えてもよい。
第1図は本発明の一実焔例を示す概略図、第2図は同実
焔例のサーモスイッチを示す回路図、第3図〜第8図は
同実捲例の動作を説明するための図である。 TR・・・車室内温度検出用感温素子、TD・・・温度
設定用可変抵抗、OPl・・・差動増幅器。
焔例のサーモスイッチを示す回路図、第3図〜第8図は
同実捲例の動作を説明するための図である。 TR・・・車室内温度検出用感温素子、TD・・・温度
設定用可変抵抗、OPl・・・差動増幅器。
Claims (1)
- 1 少なくとも温度設定器と車室内温度検出器を有し、
該温度設定器の設定温度から車室内温度検出器の車室内
温度を減算した値を差動増幅して出力する差動増幅回路
と、この差動増幅回路の差動増幅出力を設定温度と車室
内温度との温度差の給体値が比較的小さい所定範囲を越
えると停止させる上下限値を定める回路と、この上下限
値を定める回路からの出力とエバポレータ又はエバポレ
ータ吹出側空気温度とを比較してコンプレッサーの稼動
を制御する稼動制御回路を有するサーモスイッチ(こよ
り設定温度と車室内温度との給体1直が比較的小さい所
定範囲内において、設定温度から車室内温度を減算した
値が大きくなるfこつれてコンプレッサーの0N−OF
F作動温度を低い温度から高い温度方向に変化させるよ
うにしたことを特徴とする自動車用空気調和装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54105676A JPS5839083B2 (ja) | 1979-08-20 | 1979-08-20 | 自動車用空気調和装置 |
| US06/178,647 US4356705A (en) | 1979-08-20 | 1980-08-15 | Vehicle temperature control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54105676A JPS5839083B2 (ja) | 1979-08-20 | 1979-08-20 | 自動車用空気調和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5631810A JPS5631810A (en) | 1981-03-31 |
| JPS5839083B2 true JPS5839083B2 (ja) | 1983-08-27 |
Family
ID=14414027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54105676A Expired JPS5839083B2 (ja) | 1979-08-20 | 1979-08-20 | 自動車用空気調和装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4356705A (ja) |
| JP (1) | JPS5839083B2 (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5948168B2 (ja) * | 1980-04-10 | 1984-11-24 | 株式会社ボッシュオートモーティブ システム | 車輛用空気調和装置の制御方法 |
| JPS5777217A (en) * | 1980-11-04 | 1982-05-14 | Nissan Motor Co Ltd | Air conditioner for vehicle |
| JPS57100509U (ja) * | 1980-12-12 | 1982-06-21 | ||
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