JPS5945211A

JPS5945211A - 車輌用空気調和装置

Info

Publication number: JPS5945211A
Application number: JP15501382A
Authority: JP
Inventors: Shinji Sudo; 須藤　信治; Toshizo Hara; 原　敏三; Seiji Sumikawa; 澄川　清治
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1982-09-06
Filing date: 1982-09-06
Publication date: 1984-03-14

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】な空調を行なうことができる車輌用空気調和装９置に関
するものである。

一般に、トラック、乗用自動車等の車輌内で仮眠をとる
ときは、冬場にあっては車輌用空気調和装置をヒータモ
ード（暖風吹出（７モード）に設定し、夏場にあっては
同装置をクーラモード（冷風吹出しモード）に設定し、
この状態の！まＩＩ１１！．眠するようにしているが、
このような空調が継続的に行なわれた場合、過暖房又は
過冷房となってフィーリングが悪化し、また身体に支障
を及ぼすという欠点を有していた。また、トラノク等運
転席後方の比較的上部に仮眠席が在るものでは、空調空
気が十分供給されず、この部分の空調を十分行なえなか
った。

まだ、自動制御式の空調装置では、外気温度の変化に追
随して、例えば外気導入量、空気吹出しモードを自動的
に制御する．ように構成したものであるが、このような
制御は車輌が運転状態にあるときに好適なものであって
、仮睡に適さない条件が発生し、上述と同様な問題が生
じることもあった。

したがって、本発明の目的は、仮睡用スイッチを設け、
該スイッチが操作された場合、設定時間経過後に、吹出
しモード切換ドアの空気吹出し方向、温度設定器の設定
値等を自動的に仮眠に最適な状態に制御するようにして
上記欠点を除去するものであり、以下実施例を用いて詳
細に説明する。

第１図は本発明による車輌用空気調和装置の一実施例を
示す簡略構成図であシ、同図において、１けダクトであ
シ、上流側の外気導入口２と、内気導入口３との間に内
外気切換ドア４を有し、このドア４けモータアクチュエ
ータ５により制卸される。内外気導入口２，３からの空
気は送風機６によシダクト１内に導入され、この送風機
６の下流側に順次エしくポレーク７、エアミックスドア
８、ヒータコア９、モード切換ドア１０．１１が配置サ
レル。エバポレータ７はコンプレソザ１２，コッデンサ
１３，受液器１４，膨張弁１５とで冷却サイクルを構成
し、上記コンプレッサ１２にはエンジンからの回転力が
マグネソトクラッチ１７を介して伝達される。エアミッ
クスドア８けエバポレータ７の冷風と、ヒータコア９の
暖風との混合割合を調整するもので、モータアクチーエ
ータ１８によ逆制御される。なお、エアミックスドア８
の開閉に連動してウォータコノク１９が開閉され、ヒー
タコア９の加熱量が調整される。モード切換ドア１０，
ｌ’ｌは顔部吹出しロ２０，足元吹出しロ２１，デフロ
スト吹出し口２２がら吹出される空気の量を調整するも
ので、これ等ドア１０。

１、　１はモータアクチュエータ２３にょ逆制御される
。

２４は制御回路であシ、第２図に示すように構成される
もので、冷房スイソチ２５，温度設定器２６、風量設定
器２７，吹出しモード設定器２８。

内外気設定器２９，仮眠用スイッチ３０，外気温度セン
サ３１，内気温度センサ３２，エバポレータ温度センサ
３３等からの信号を入力し、この信号にもとづいて上記
モータアクチュエータ５，１８。

２３及び送風機６．電磁クラッチ１７を制御［７て車室
内温度を自動調整することができる。

第２図において、制御回路２４は主制御部３４を有し、
この主制御部３４け風量設定器３５の操作量に応じて上
記送風機６を構成するモータ４９の回転数を例えば低速
、中速、高速に設定する送風機制御回路３６，コンプレ
ッサ制御用の電磁クラッチ１７を制御するコンプレッサ
制御用路３７。

モード切換用のモータアクチュエータ２３を構成するモ
ータ３８の停止位置を制御するモードドア制御回路３９
、内外気切換用のモータアクチーエータ５を構成するモ
ータ４ｏの停止位置を制御する内外気切換ドア制御回路
４１．エアミックスドア制御用のモータアクチュエーク
１８を構成するモータ４２を制御するエアミックスドア
制御回路４３等を具えている。−ヒ記コンプレノザ制御
回路３７はコンプレッサを動作モードと停止モードに設
定するもので、動作モードにおいてはエバポレータ７の
温度を検出するセンサ３３からの信号によシ、エバポレ
ータ７の温度が凍結温度近く才で低下ｌ−だときにコン
プレッサをオフとし凍結を防止するサーモスイッチ機能
を有する。従って、この動作モードではコンプレッサ１
２はオンオフの動作を繰返す。モードドア制御回路３９
の各出カポ−）　３９ａ　、　ｂ　、　ｃ　、　ｄから
の「１」又は［−〇」の出力信号は、それぞれナンド回
路４４，４５．４６及びノア回路４７の一方の入力側に
供給され、これ等ナンド回路４４　、４５’　、　４６
及びノア回路４７の出力信号は各反転回路５０ないし５
３で反転され、各常閉スイッチ５４ないし５７を介して
、モータ３８の一方の入力側に供給される。このモータ
３８の他方の入力側はアースされる。常閉スイッチ５４
は、モータ３８が、モード切換ドア１０゜１１をデフロ
スト吹出しモードに切換えたときの位置でオフと々って
モータ３８を停止せ［７め、」二記ドア１．０　、１１
をデフロスト吹出しモードに保持する。常閉スイッチ５
５は、モータ３８がモード切換ドア］、’　Ｏ、，１１
を足元吹出しモードに切換えたときの位置でオフとなっ
てモータ３８を停止せしめ、上記ドア１０．１１を足元
吹出Ｉ７モードに保持する。常閉スイッチ５６は、モー
タ３８がモード切換ドア１０．１１をパイレベルモード
に切換えだときの位置でオフとなってモータ３８を停止
せｌ−め、上記ドアｉｏ、：ｔｉをパイレベルモードに
保持する。常閉スイッチ５７け、モータ３８がモード切
換ドア１０．１１をベンチュレートモードに切換えたと
きの位置でオフとなってモータ３８を停止せしめ、上記
ドア１０．１１をベンチユレートモードに保持する。従
って、常閉スイッチ５４ないし５７のいずれかに「１」
の信号が入力されると、との常閉スイッチ５４々いし５
７に対応したモードに、モード切換ドア］、　０　、１
１のモードが設定される。内外気切換ドア制御ｉ１１＋
回路４１の各出力ボート４１ａ　、　ｂ　、　ｃからの
「−１Ｊ又ＨｒＯＪの出力信号は、それぞれナンド回路
５’８　、５９及びノア回路６０の一方の入力端に供給
され、これ等ナンド回路５８．５９及びノア回路６０の
出力信号は各反転回路６１ないし６３で反転され、各常
閉スイッチ６４ないし６６を介して、モータ４０の一方
の入力側に供給される。モータ４０の他方の入力側はア
ースされる。常閉スイッチ６４け内外気切換ドア４が内
外導入モードに設定されたときにオフとなシ、常閉スイ
ッチ６５は上記ドア４が外気導入モードに設定されたと
きにオフとなシ、常閉スイッチ６６は上記ドア４が内気
と外気の両方を導入するモードに設定されたときにオフ
となる。エアミックスドア制御回路４３の出カポ−１−
４３ａと４３ｂ間にけモータ４２が接続され、このモー
タ４２によシ回動されるエアミックスドア８の開度を検
出する検出器４８の出力信号と、温度設定器２６の出力
端子２６ａからの出力信号との差が零となるように上記
モータ４２の回転位置が設定される。すなわち、温度設
定器２６の設定値に対応してエアミックスドア８の開度
が設定される。

６７け第３図に示すように仮眠用スイッチ３０がオンと
なった時点で計時動作を開始して設定時間　１ｏ経過後
に出力がｒ’ＯＪから「１」となるように動作するタイ
マ回路であシ、この出力信号は上記ノア回路４７．６０
の他方の入力側に供給され、また同出力信号は反転回路
６８で反転されて上記ナンド回路４４．　、４５　、４
６　、．５８　、５９の他方の入力側に供給される。

６９け温度判定部であυ、外気温度センサ３１からの外
気温度１Ａに相当する出力信号と、抵抗７０と７１との
接続点よシ得られる基準信号Ｖ。

とを比較する演算増幅器７３と、この演算増幅器７３の
出力が一方の入力側に供給されるナンド回路７４と、と
のナンド回路７４の出力を反転する反転回路７５と、上
記演算増幅器７３の出力を反転する反転回路７６と、こ
の反転回路７６の出力が一方の入力側に供給されるナン
ド回路７７とから構成される。この場合、上記、基準信
号Ｖ１は設定温度ｔ、（第４図参照）に相当［７、演算
増幅器７３の出力電圧は、外気温度ｔＡが低下しても。

以下となるとＩｌｌから「０」に反転し、また外気温度
ｔＡが上昇して上記ｔ、より若干大きい１．（演算増幅
器７３のヒステリシスによって与えられる）以上となる
と「０」から１−１１に反転するものである。

この場合、外気温度ｔＡ　が設定昌度Ｌ１以下というの
は例えば冬季１．Ｌ　以上というのは夏季を意味する。

なお、上記ナンド回路７４．７７の他方の入力側にはタ
イマ回路６７の出力信−号が供給される。

７８は上記温度設定器２６の設定値調節部であシ、抵抗
７９とダイオード８０との直列回路と、抵抗８１とダイ
オード８２との直列回路から成シ、上記反転回路７５の
出力信号は抵抗７９を介して、ダイオード８０のアノー
ド側に供給され、ナンド回路７７の出力信号は抵抗８１
を介Ｉ７てダイオード８２０カソード側に供給され、ダ
イオード８０のカソード側とダイオード８２のアノード
側は上ダイオード８０ばそのアノード側の電位（反転回
路７５の出力信号）が「１」となったときにオンし、こ
れによ如温度設定器２６の出力端子２６ａの出力電圧を
抵抗７９の電圧降下分だけ引上げ、またダイオード８２
はそのカソード側の電位（ナンド回路７７の出力信号）
が「０」となったときにオンとなり、これによシ温度設
定器２６の出力端子２６ａの出力電圧を抵抗８１の電圧
降下分だけ引下げる。

このようにして、温度設定器２６の設定［直が所定レベ
ル増減される。

８３はコンプレッサ制御部であシ、冷房スイッチ２５か
らの出力信号と、上記ナンド回路７４の出力信号が面入
力側に供給されるナンド回路８４と、このナンド回路８
４の出力信号と、上記ナンド回路７７の出力信号とが面
入力側に供給される、ナンド回路８５とから成り、この
ナンド回路８５の出力信号は上記コンプレッサ制菌回路
３７の制御信号として供給される。

以上の構成による車輌用空気調和装置の動作につき第５
図に示すフローチャートを用いて説明する。

まず、仮眠用スイッチ３０がオフのとき、タイマ回路６
７の出力信号は「０」となっている。従って、ノア回路
４７．６０の他方の入力側に１０」の信号が供給され、
これによシ各ノア回路４７．６０は、ポート３９ａ’　
、　４１ｂからの信号を反転する機能を有する。また、
ナンド回路４４　、４５　、４６　。

５−８　、５９の他方の入力側には反転回路６８から「
１」の信号が供給され、これによりとのナンド回路４４
，４５，４６．５’８．５９は、ボー１−３９ａ　。

３９ｂ　、　３９ｃ　、　４１ａ　、　４１ｃ　からの
信号を反転する機能を有する。従って、モードドア制ｆ
ｆ１１１回路３９の各出力ポート３９ａ　、　ｂ　、　
ｃ　、　ｄの出力信号は、ナンド回路４４，４５，４６
及びノア回路４７で反転され、さらに反転回路５０〜５
３で反転される。

ここで、例えば、出力ポート３９ｄからＥｌ」の信号が
出力されると、常閉スイッチ５７にこの「１」（て信号
が供給され、モータ３８によシ制御されるモード切換ド
ア１０．１１はベンチュレートモードに設定される。ま
た、内外気切換ドア制御回路４１の各出力ポート４１ａ
　、　ｂ　、　ｃの出力信号はナンド回路５８．５９ノ
ア回路６０で反転され、さらに反転回路６１，６２．６
３で反転される。とのため、例えば出力ポート４１ｂか
ら「−１」の信号が出力されると、常閉スイッチ６６に
この「１」の信号が供給され、モータ４０により制御さ
れる内外気切換ドア４は内気と外気の両方を導入するモ
ードに設定される。従って、モードドア制御回路３９は
吹出しモード設定器２８の設定値に見合うモードに、モ
ータ３８を制御してモード切換ドア１０．１１の開度を
設定し、また内外気切換ドア制御回路４１け内外気設定
器２９の設定値に見合うモードに、モータ４０を制御し
て内外気切換ドア４の開度を設定する。

また、送風機制御回路３６は風量設定器３５の設定値に
見合って送風機６の回転数を設定する。

また、上記タイマ回路６７の「０」の出力信号によシ、
ナンド回路７４．７７の出力信号は「１」となシ、これ
によシダイオード８０のアノード側には「０」、ダイオ
ード８２のカンード側には「１」の信号が供給され、ダ
イオ−１−”８０．８２はいずれもオフとなるので、エ
アミックスドア制御回路８３には温度設定器２６の出力
端子２６ａからの信号がそのまま供給され、このためエ
アミックスドア制御回路４３は、温度設定器２６の設定
値に見合う開度にぞアミックストア８を制御する。

また、コンプレッサ制御部８３を構成するナンド回路８
４ば、ナンド回路７４から１１」の信号が供給され、ナ
ンド回路８５ば、ナンド回路７７から「１」の信号が供
給されているので、冷房スイッチ２５がオフで、この冷
房スイッチ２５から「１」の信号が出力されると、ナン
ド回路８５の出力は「１」となるので、この信号により
コンプレッサ制御回路３７はコンプレツサを停止モード
とし、冷房スイッチ２５がオンとなるとナンド回路８５
の出力は「−〇」となるので、上記制ｊ卸回路３７はコ
ンプレツサを動作モードとする。

このようにして、各設定器３５，２８．２９等の操作量
に見合った空調制御が、行なわれ、例えば夏季等外気温
度が高いときには車輌内を冷房するようなモードに設定
され、冬季等外気温度が低いときは車輌内を暖房するよ
うなモードに設定される。

つぎに、乗員の仮眠時において、仮眠用スイッチ３０が
オンされると、この時点から設定時間ｔ。

経過後にタイマ回路６７から「１」の信号が出力される
。従って、ノア回路４７．６０の他方の入力側には「１
」の信号が供給されるので、このノア回路４７．６０の
出力は、他方の入力側の信号が「１」でも「０」でも「
０」となる。一方、ナンド回路４４゜４５．４６．５８
．５９の他方の入力側には反転回路６８から「０」の信
号が供給されるので、その出力はそれぞれ、他方の入力
側の信号が「１」でも「０」でも「１．」となる。従っ
て、反転回路５３　、６３の出力が「１」となるので、
モータ３８によシ匍制御されるモード切換ドア１０，１
１はベンチュレートモードすなわち上部方向に空調空気
を吹出すようなモードに設定され、またモータ４０によ
逆制御される内外気切換ドア４け内気と外気の両方を導
入するようなモードに設定される。仁のように、仮眠し
てから設定時間ｔｏ経逼後に空気が上吹出し口から吹出
されることによシ、空調された空気がトランクにおける
運転席後部の比較的上部に設けられた仮眠席側に十分に
供給され、この部分における空調を十分に行なえる。ま
だ、内外気切換ドア制御回路４１の動作によって内外気
切換ドア４が内気導入モードに固定されている場合でも
、仮眠から設定時間ｔｏ経過すると、強制的に外気が一
部導入されることから換気を行うことができ、車室内空
気の清浄化を図ることができ、まだ、外気が低いときに
おけるヒークモード（暖風吹出しモード）のときにこの
ような換気がなされることによシ車室内の相対温度が低
下するｐを防止でき、睡眠中のフィーリングを向上でき
る。

ここで７、例えば夏季等外気温度ＬＡ　　が設定温度ｔ
２以北と高い場合には、演算増幅器７３の出力が「１」
となるので、このときナンド回路７４，７．７の他方の
入力側に「１」の信号が供給されているので、ナンド回
路７４の出力は「０」となシ、反転回路７５の出力が「
１」と々わ、ダイオード８ｏがオンし、温度設定器２６
の設定値ＴＤが所定レベルα引上げられ、高温側に若干
シフトされる。これによシ、ニアミックスドア側脚回路
４３は暖風の混合割合を所定量増加する。また、冬季等
外気温度ｔＡ　　が設定温度上〇以下と低い場合には演
算増幅器７３の出力が「０」となるので、ナンド回路７
４の出力は「１」となり、ナンド回路７７の出力は「０
」となシ、これによシダイオード８２がオン１−１温度
設定器２６の設定値ＴＤが所定レベルβ引下ヴられ、低
温側に若干ンフトされる。これにより、エアミックスド
ア制御回路４３け冷風の混合割合を所定量増加する。例
えば、夏季等外気温度ｔＡが設定温度ｔ、よりも高い場
合、乗員によって車室内温度を冷房するようなモードに
設定されるのであるが、このような冷房モードで長時間
仮睡すると仮眠者が全く運動しないことから仮眠者が寒
さを感じ健康上好ましくなぐ、また睡眠を妨げることに
もなる。そこで、このような冷房モードにおいては、仮
眠後設定時間ｔｏ経過すると車室内温度を上昇すること
によ、りこのよう々問題を解消するようにしたものであ
る。また、冬季等外気温度ｔＡが設定温度ｔ、よりも低
い場合、車室内を暖房するようなモー　ドに設定される
のであるが、このような暖房モードで長時間仮眠すると
車室内温度が上昇［〜、以上とは逆に暖さが感ぜられ、
睡眠を妨げることにもなる。そこで、このような暖房モ
ードにおいては、仮眠後設定時間ｔ。

経過すると車室内温度を低下することによシ、睡眠者の
フィーリングを高めることができる。

寸た、外気温度ｔＡが設定温度ｔ１よりも低い場合には
、ナンド回路７７の出力が「０」となるので、この信号
がコンプレッサ制御回路８４のナツト回路８５に供給さ
れるので、ナンド回路８５の出力は、冷房スイッチ２５
のオンオフのいかんにかかわらず「１」となるので、こ
の信号「１」によってコンプレッサ制御回路３７けコン
プレッサを停止モードに設定する。従って、コンプレッ
サの無駄な動作を省くことができエンジン負担を軽減で
きる。

なお、本実施例においては、外気温度に応じて車室内温
度を調整する手段としてエアミックスドア８の冊度を制
御するとして説明１〜たが、本発明はとれて限定されず
コンプレッサの稼動率、送風機の回転数等を調整するよ
うにしてもよい。

また、外気温度を判定することによシ、車輌用空気調和
装置が冷房モードか、暖房モードかを間接的に判別し、
冷房モードのとき車室温度を高くするように、すなわち
冷房能力を低減するようにし、暖房モードのとき車室温
度を低くするように、すなわち暖房能力を低減するよう
にした。しかし、本発明においては暖房モードか冷房モ
ードかを判別する方法としては、温度設定器の操作部の
位置がヒータモード側、クーラモード側のいずれの位置
にあるかを判定するようにＬ〜で、この判別を行うよう
にしてもよい。

以上説明したように本発明による車輌用空気調和装置に
よれば、仮眠用スイッチを設け、このスイッチが操作さ
れたときから設定時間経過後に冷房又は暖房の能力を一
定割合低減するようにしたので、過冷房、過暖房と々ら
ず、快適な仮眠を得ることができ、また健康」二も好捷
ｊ、いものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による車輌用空気調和装置の一実施例を
示す簡略構成図、第２図はそぐ）電気回路図、第３図（
ａ）　、　（ｂ）、第４図及び紀５図はその動イ／「を
説明するだめのタイムチャート及びフローチャートであ
る。１・・・ダクト、２・・・外気口、３・内気口、４・・
・内外気切換ドア、６・・・送風機、７・・工、＜ＳＺ
フレーク８・・・エアミックスドア、９・・・ヒータコ
ア、１０゜１１・・・モード切換ドア、２４・・・制御
回路、２５・・・冷房スイッチ、３０・・・仮眠用スイ
ッチ、３１・・・外気温度センサ、３４・・・制御回路
、６９・・・温度半１」走部、７８・・・設定値調節ｉ
−１，８３・・・コンプレッサ市１］御部。特　許　出　願　人　　ヂーゼル機器株式会社代理人　
　弁理士　宮　園　純　− 第３図第４図一ハラ闘ＩＡｆ’ｃ）第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　エバポレータからの冷風とヒータコアからの
暖風との混合割合を調整するエアミックスドアと、この
エアミックスドアの開度を設定する温度設定器を備えた
車輌用空気調和装置に訃いて、仮眠用スイッチと、この
仮眠用スイッチが操作されてから設定時間経過後に制御
信号を出力するタイマ回路と、車輌用空気調和装置が暖
風吹出しモードか冷風吹出しモードかを判別するモード
判別手段と、上記タイマ回路からの制御信号により動作
ｔ７て、上記モード判別手段が暖風吹出しモードを判別
したとき吹出し空気の温度を低下させるように車輌用空
気調和装置を制御し、上記モート判別手段が冷風吹出し
モードを判別したとき吹出し空気の温度を上昇させるよ
うに車輌用空気調和装置を制御する温度調節手段を具備
したことを特徴とする車輌用空気調和装置。
（２）上記モード判別手段は、外気温度センサと、この
外気温度センサからの信号と設定値とを比較する比較器
から成る特許請求の範囲第１項記載の車輌用空気調和装
置。
（３）上記温度調節手段は、温度設定器の温度設定レベ
ルを増減するスイッチング回路より成る特許請求の範囲
第１項記載の車輌用空気調和装置。
（４）　　エバポレータからの冷風とヒータコアカラの
暖風との混合割合を調整するエアミックスドアと、この
エアミックスドアの開度を設定する温度設定器と、空調
空気の吸出し方向を上下に切換える吹出しモード切換手
段とを具備し、車輌上部に仮眠席を有する車輌に装着さ
れる車輌用空気調和装置において、仮眠用スイッチと、
この仮眠用スイツチが操作されてから設定時間経過後に
制御信号を出力するタイマ回路と、車輌用空気調和装置
が暖風吹出ｌ〜モードか冷風吹出しモードかを判別する
モード判別手段と、上記タイマ回路からの制御信号によ
り動作して、上記モード判別手段が暖風吹出しモードを
判別したときに吹出し一空気の温度を低下させるように
車輌用空気調和装置を制御［２、上記モード判別手段が
冷風吹出しモードを判別したとき吹出空気の温度を上列
させるように車輌用空気調和装置を制卸する温度調節手
段と、上記タイマ回路からの制御信号により動作して、
上記吹出しモード切換手段を、上記吹出しモードに設定
するモード制御手段を具備し７たことを特徴とする車輌
用空気調和装置。