JPS5916965B2 - 自動車用空調装置の送風制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ラジェータの冷却と自動車用冷房機の凝縮器
の冷却とを電動ファンにより送風冷却する自動車用空調
装置における送風制御装置の改良に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来ラジェータ電動ファン（以下電動ファンと称す）に
よりラジェータとともに冷媒凝縮器（以下コンデンサと
称す）を冷却する空調装置の場合、電動ファンは冷房機
のが使用されていない場合においてはラジェータの水温
が上昇するとＯＮ動作し、下降するとＯＦＦ動作する。

そして次に冷房機が使用されると冷房機の冷媒圧縮機の
作動と同期して０Ｎ−ＯＦＦ動作をくりかえすものであ
った。

次に従来の一例について添付図面の第２図をもとに説明
する。

すなわち、同図において、１ａはバッテリ、２ａはキー
スイッチ、３ａはフユーズボックス、４ａはクーラーの
スイッチ、５ａはクーラーリレーで、コイル７ａと可動
接点６ａを有している。

８ａは室内ファン、９ａは電磁クラッチ、１０ａは第１
ラジエータ電動フアンリレーで、コイル１２ａと可動接
点１１ａを有し、１３ａはラジェータサーモスタット、
１４ａは第２ラジエータ電動フアンリレーで、可動接点
１５ａとコイル１６ａを具備している。

２０ａはバッチ’Ｊ １ ａのマイナス側を示している
。

この構成において、キースイッチ２ａがＯＮ操作される
とエンジン（図示せず）は運転状態に入る。

そしてラジェータの冷却水温度が所定値（例えば８５℃
）をこえるとラジェータサーモスタット１３ａがＯＮ動
作しコイル１２ａにより可動接点１１ａが通電状態にな
り、電動ファン１γａが電源と直結状態（強）で回転さ
れる。

またラジェータ水温が降下するとラジェータサーモスタ
ット１３ａがＯＦＦ Ｌ、可動接点１１ａも開となり電
動ファン１７ａは停止する。

次にクーラースイッチ４ａをＯＮすると、コイル７ａが
付勢さ札可動接点６ａがＯＮ動作し、室内ファン８ａが
ＯＮ動作するとともに、電磁クラッチ９ａもＯＮ動作し
、冷媒圧縮器（図示せず）も回転して冷房が始まる。

同時にリレー１４ａのコイル１６ａも付勢され、可動接
点１５ａもＯＮＬ電動ファン１７ａが回転する。

かかる従来例では、冷房負荷が少ない早朝や夜間あるい
はくもりや雨の日においても電動ファン１７ａは通常通
り直結強風で回転している。

また、春や秋の如き冷房負荷が一日中受ない時でも前記
と同様に強風で回る。

すなわち電動ファン１７ａは、ラジェータサーモスタッ
ト１３ａによりＯＮ・ＯＦＦ動作するとともに圧縮器の
ＯＮ・ＯＦＦによっても作動停止をくりかえす。

つまり電動ファン１７ａはラジェータサーモスタット１
３ａによってもＯＮ動作するし、圧縮器と同期してもＯ
Ｎ動作するため、冷房機を使用すると電動ファン１７ａ
の作動する時間が大変長くなる。

このことはファンモータの寿命を早めることになり、好
ましくない。

周知の如く、電動ファン１７ａの寿命による不作動はラ
ジェータの水温の上昇を招き、しいてはエンジンヒート
による走行不能となる重大なトラブルとなる。

したがって、電動ファン１７ａの寿命は可能な限り長い
ことが好ましいのはいうまでもない。

さらに電動ファンの作動時間が長いということは、消費
電力も多くなり、バッテリの蓄電量を減少せしめ、バッ
テリ上りと称されるトラブルを招くものである。

後者の欠点に対し従来は、発電機を大きくして大容量の
もので対応したり、あるいは発電機のＶベルトプリーの
直径を小さいものと交換して回転数を増加せしめること
による発電量の増加をはかるなどの対策がなされており
、前者の寿命延長については役人材料の高級化と量的増
加により発電機容量をその負荷に対して十分に余裕をも
たすぜいたくな手段にたよっている。

このような回転数の上昇は寿命を縮め、材料投入はコス
トを高めるなどの問題があった。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を改良するもので、凝縮器の
負荷に対応させて電動ファンの速度を変えることにより
、エンジンの保護をはかると共に、空調効果の向上をは
かることを目的とする。

発明の構成 本発明の送風制御装置は上記目的を達成するために、エ
ンジンのラジェータ温度が所定温度に達したときに作動
する温度検出部と、自動車用空調装置が運転されたとき
に作動する運転検出部と、少なくきも前記温度検出部あ
るいは運転検出部のいずれかからの信号を受けて作動す
る制御装置と、この制御装置の作動によりラジェータお
よび前記自動車用空調装置を構成する凝縮器の冷却を行
う送風機と、前記運転検出部において自動車用空調装置
の冷凍サイクル中の圧力を検出して前記送風機の送風能
力を制御する能力制御装置を具備したものである。

実施例の説明 以下、本発明をその一実施例を示す添付図面の第１図を
参考に説明する。

同図において、１はバッテリ、２はキースイッチ、３は
ヒユーズボックス、４はクーラースイッチ、５はクーラ
ーリレー、６は可動接点、γはコイル、８は室内ファン
、９は電磁クラッチで、周知の構成からなる自動車用ク
ーラーの圧縮機（図示せず）とエンジンとの動力伝達を
制御する。

１０はラジェータ電動ファン１７の第１リレー、１１は
可動接点、１２はリレーコイル、１３はラジェータサー
モスタット、１４はラジェータ電動ファン１７の第２リ
レー、１５は可動接点、１６はコイルである。

１８は圧力スイッチで、前記自動車用クーラーを構成す
るコンデンサの圧力が所定の値（例えば１２ ｋｇ／ｃ
ＩＩｌＧ ）をこえるとＯＮ動作する構造がとられてい
る。

１９は抵抗器で、ニクロム線で代表されるものである。

上記構成において、キースイッチ２がＯＮ操作されると
、エンジン（図示せず）は始動さ札 ラジェータの水温
度も上昇する。

ここで、ラジェータの水温が所定の値（例えば８５℃）
をこえた場合、ラジェータサーモスタット１３がＯＮ動
作し、リレーコイル１２の付勢により可動接点１１がＯ
Ｎ動作してもラジェータ電動ファン１７が回転する。

次に水温が降下するとラジェータサーモスタット１３は
再びＯＦＦ動作し、ラジェータ電動ファン１７の回転が
止まる。

以下、ラジェータ電動ファン１７はラジェータの水温の
上下動により、前記発停をくりかえす。

ここでクーラーが使用される場合を考えてみる。

まず、冷房負荷が大きいとき、真夏の昼間の如きときに
、クーラースイッチ４がＯＮ操作された場合、第１リレ
ー１０の接点１１がＯＮ状態にあればラジェータ電動フ
ァン１７の回転には何ら変化はなくすでに回転をしてい
る。

またラジェータサーモスタット１３がＯＦＦ状態で第１
リレー１０がＯＦＦ動作の時はまず第２リレー１４のコ
イル１６の付勢により可動接点１５がＯＮ動作し、抵抗
器１９を介してラジェータ電動ファン１７は回転する。

この時ファン１７は弱で低速回転である。

しばらくしてコンデンサ圧力が上昇し圧カスインチ１８
の設定値例えば１２ｋｇ／Ｃｌ７１．Ｇを越えるさ、圧
力スイッチ１８はＯＮ動作し、ラジェータ電動ファン１
７は抵抗器１９を介することなく直接電源電圧が印加さ
れるようになり、強風運転となる如く高速で回転する。

そしてコンデンサ圧力が再びもさの低い値にまで降下す
れば、圧力スイッチ１８はＯＦＦ動作し、ラジェータ電
動ファン１７は抵抗器１９を介した低速回転にもどる。

ここで、冷房負荷の少ない早朝、夜間、くもり日、両日
などの他、クーラーシーズン前後の中間期では、コンデ
ンサ圧力も高くならず例えば８〜１０ｋｇ／＝Ｇを示す
ことが多い。

すなわちかかる少冷房負荷時ζこおいてはコンデンサへ
の送風は少量でよく、ラジェータ電動ファン１７を直結
強風運転にする必要はなく、圧力スイッチ１８は開の状
態で、抵抗器１９を介した回路によりラジェータ電動フ
ァン１７に通電し、ラジェータ電動ファン１７を弱風低
速で回転させる。

この状態でもしラジェータの水温が所定値以上になるこ
とがあれば、ラジェータサーモスタット１３がＯＮ動作
し第１リレー１０の回路が閉となり、ラジェータ電動フ
ァン１７は可動接点１１を介して電源に直結され強風高
速回転にもどる。

したがって、コンデンサ、あるいはラジェータのいずれ
かが所定負荷以上になればラジェータ電動ファン１７は
通常の高速運転に入り、コンデンサの異常圧力上昇を防
止し、またエンジンのオーバーヒートを阻止することが
できる。

なお、ラジェータの水温も低く、クーラーによる車室温
度も十分降下し、室温サーモスタット（図示せず）によ
り電磁クラッチ回路がＯＦＦ動作する状態ではラジェー
タ電動ファン１７の第１リレー１０ならびに第２リレー
１４はいずれもＯＦＦ動作のため、ラジェータ電動ファ
ン１７は休止する。

したがって、従来かかるラジェータ電動ファン１７によ
るコンデンサ冷却方式をとった自動車において前記ラジ
ェータ電動ファン１７のモータの寿命が短かいことなら
びに消費電力の多いことによるバッテリの過放電などの
諸欠点が大巾に改善でき、自動車としてより安定した品
質を提供することができ、あわせてクーラーの使用時は
常時ラジェータの電動ファン１７が高速で回転すること
がないため、静かな運転効果が得られる。

発明の効果 上記実施例より明らかなように、本発明における自動車
用空調装置の送風制御装置は、エンジンのラジェータ温
度が所定温度に達したときに作動する温度検出部と、自
動車用空調装置が運転されたときに作動する運転検出部
と、少なくとも前記温度検出部あるいは運転検出部のい
ずれかからの信号を受けて作動する制御装置と、この制
御装置の作動によりラジェータおよび前記自動車用空調
装置を構成する凝縮器の冷却を行う送風機と、前記運転
検出部において自動車用空調装置の冷凍サイクル中の圧
力を検出して前記送風機の送風能力を制御する能力制御
装置を具備したもので、自動車用空調装置が運転され、
冷凍サイクルの圧力が平常状態にあるときは低速送風で
ラジェータおよび凝縮器の冷却を行っているため、自動
車用空調装置の運転によるエンジンの過熱抑制が行え、
同時に冷房能力の引出しがはかれる。

さらにエンジンを冷却するラジェータの温度が設定値以
上になったときおよび自動車用空調装置の冷凍サイクル
中の圧力が設定値以上に上昇したときのみ送風機が高速
回転となり、また自動車用空調装置の運転中においても
限られたときのみ高速回転となるため、送風機の高速回
転時間を必要最低限に制御でき、バッテリーの過放電を
極力抑制し、また送風機の寿命を長くするとさができ、
結果的ｌと電気系統の寿命が長くできる等、種々の利点
を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す送風制御装置を具備し
た自動車用空調装置の概略電気回路図、第２図は従来の
自動車用空調装置の概略電気回路図である。 ４・・・・・・クーラースイッチ（運転検出部）、１０
・・・・・・第１リレー（制御装置）、１３・・・・・
・ラジェータサーモスタット（温度検出部）、１４・・
・・・・第２リレー（制御装置）、１８・・・・・・圧
力スイッチ、１９・・・・・・抵抗（能力制御装置）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンのラジェータ温度が所定温度に達したとき
   に作動する温度検出部と、自動車用空調装置が運転され
   たさきに作動する運転検出部と、前記ラジェータおよび
   自動車用空調装置を構成する凝縮器の冷却を行う送風機
   と、この送風機の回転数を制御する回転数制御装置と、
   前記温度検出部の作動により送風機を高速回転させる第
   １のリレーと、前記運転検出部の作動により前記送風機
   が低速となるよう回転数制御装置を作動させる第２のリ
   レーと、自動車用空調装置の冷凍サイクルの圧力を検出
   してその圧力が設定値に上昇したとき前記送風機が高速
   となるよう回転数制御装置を作動させる圧力スイッチよ
   り構成した自動車用空調装置の送風制御装置。