JPS6371414A - 車輌用空気調和装置 - Google Patents

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） 本発明はデミスト時冷却機を構成する１７ンプレソザを
所定期間連続駆動する車輌用空気調和装置に関する。

（従来技術） 車輌用空気調和装置のデミス１〜制御は、車窓内面の近
傍に湿度センサを設り、湿度センサによる検出湿度が所
定値を超えると結露と判定し、例えば特開昭６１−３６
０４４号公ヤ旧こ示されている如く、デミスト吹出口を
開放し、冷却機を駆動するかまたは外気導入状態にし、
かつ送風量を増加さ−１るデミスト手段を働かずことに
よって行なっている。

また、実公昭５７−５４４１．１号公報に示されている
如く、エバポレータ直後の空気温度を温度検出手段にて
検出し、該温度検出手段による検出温度にともなって冷
却機の一部を構成するコンプレッサの作動を制御手段に
て断続し、制御手段によるコンプレッサを作動状態にす
る作動温度を温度設定手段にて手動設定するように構成
したものもあった。

（発明が解消しようとする問題点） 上記した従来例の前者によるときはデミスト能力が大き
い程、結露と判定したとき湿度を下げることができ、車
窓ガラスが曇り状態から抜は出すことができるのである
が、車室内温度への影響は大きくなって、車室内温度状
態の快適さは乱されてしまう問題点があった。

また、従来例の後者によるときは季節によりコンプレッ
サを作動状態にする作動温度を変更することによりコン
プレッサの稼動率を変更させる等が可能であるが、手動
にて温度設定手段を設定しなければならない問題点があ
った。

本発明は上記の問題点を解消して、デミスト能力は大き
くとれ、かつ車室内温度への影害を抑制した車輌用空気
調和装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の問題点を解消するために下記の如く構成
した。

車室３０への吹き込み空気を冷却する冷却手段１の一部
を構成し、かつ車室内温度と温度設定手段３による設定
車室温度との差に関連した車室内温度制御信号に伴って
駆動制御されるコンプレッサ５を備えた車輌用空気調和
装置において、車窓内面の近傍に設けられた湿度検出セ
ンサ６と、湿度検出センサ６の出力に伴って車窓内面が
結露したことを判別する判別手段７と、判別手段７によ
る判別出力発生時から設定期間計時するタイマ手段８と
、タイマ手段８による計時期間中コンプレッサ５を車室
内温度制御信号による駆動制御に優先して連続駆動する
駆動制御手段９とを備えた。

（作　用） 車室内気温度は車室内温度検出手段２により検出され、
車室内温度と温度設定手段３による設定車室温度とは演
算制御手段４に供給され、車室内温度と設定車室温度と
の差に関連した車室内温度制御信号が演算制御手段４に
より演算される。この演算された車室内温度制御信号に
伴ってコンプレッサ５が駆動制御される。また車室内温
度信号に伴って外気を導入吸入するか車室内気を導入す
るかを選択するインテークダンパ１４を介した空気を吸
入し車室３０へ送風する送風機１５の送風量が制御され
、車室内温度が設定車室温度に制御される。

湿度センサ６による検出湿度から、車窓ガラス内面が結
露していると判別手段７により判別されると、そのとき
から計時期間タイマ手段８によって計時が開始される。

この計時がなされている期間中、車室内温度制御信号に
よる駆動制御に優先してコンプレッサ５は駆動制御手段
９によって連続駆動に制御される。

この結果、結露状態と判別されたときはコンプレッサ５
は所定期間、連続駆動されてデミストが急速になされ、
車窓ガラスの曇りは短時間に晴らされることになる。一
方、インテークダンパ１４の開度、送風機１５の送風量
等、冷却機１以外の車室温度制御のための操作変数には
変化はない。

したがって冷却機の連続駆動期間は一定でありかつ冷却
機１以外の車室温度操作変数の変化がないため、車室内
温度への影響は小さくてすむ。

（発明の実施例） 以下、本発明を実施例により説明する。

第２図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

２１は空気調和装置本体であり、２２は空気調和装置本
体を制御する制御装置である。

空気調和装置本体２１はダクト２３の上流側から下流側
に向って、吸い込み空気を内気循環、一部外気導入また
は全部外気導入にするかを制御するインテークダンパ２
４、インテークダンパ２４を介して吸い込んだ空気を車
室３０へ送風する送風機２５、後記する冷却機３６が動
作中送風空気と熱交換するエバポレータ２６、エバポレ
ータ２Ｇを通過した空気中後記するヒータ２Ｂに分流す
る空気量を制御するミックスダンパ２７、車載内燃機関
２９の冷却水が循環されて力１１熱器とし作用し通過空
気を加熱するヒータコア２８、車室３０への空気吹出［
」を選択するモード切替ダンパ３］、、３１２を備えて
いる。

コンプレッサ３２、コンデンサ３３、レシーバタンク３
４、膨張弁３５ばエバポレータ２６と共に冷却機３６を
構成している。さらにまた車載内燃機関２９の出力軸の
回転はプーリ３７に伝達されている。プーリ３７の回転
はマグネットクラッチ３８を介してコンプレッサ３２に
伝達され、この伝達によりコンプレッサ３２が駆動され
る。

エバポレータ２６には着霜防止のためにデフロストサー
モスイッチ４２が装着してあり、エバポレータ２６の表
面温度がテフロストザーモスイソヂ４２の設定温度レベ
ル以下のとき、マグネットクラッチ３８を介して、コン
プレッサ３２の駆動を駆動回路５０による制御に優先し
で停止させるようにしである。これはたとえば駆動回路
５０からの駆動電圧に並列に、デフロストサーモスイッ
チ４２を介した電圧をマグネットクラッチ３８に供給す
ることにより実現される。なお、デフロス１−サーモス
イッチ４２は設定温度レベルが通常レベルと通常レベル
より低い低温レベルとの２つを有し、その１つを選択可
能にしである。

車室３０への空気吹出口は乗員の顔部方向へ空気を吹き
出すヘント吹出１」３９、乗員の足元から空気を吹き出
ずヒート吹出「］４０およびフロントガラス内面に沿っ
て空気を吹き出すデフロスト吹出口４１を備えており、
モード切替ダンパ３１１゜３１□によって空気吹出口の
１つまたは２つが選択開放される。

インテークダンパ２４はモータアクチュエータ４５によ
り、ミックスダンパ２７はモータ７クチユエータ４Ｇに
より、モード切替ダンパ３１゜および３１□はモータア
クチュエータ４７によりそれぞれ駆動される。なお、第
２図において４８〜５２はそれぞれモータアクチュエー
タ４５、送風機２５、マグネットクラッチ３８、モータ
アクチュエータ４６．４７を各別に駆動する駆動回路で
あり、駆動回路５０によるマグネットクラッチ３８の制
御は後記する車室内温度制御信号にともなって制御され
る温度制御による制御である。

４３ばデフロストサーモスイッチ４２の設定温度レベル
を切替駆動する駆動回路である。

一方、車室内気温度を検出する内気温度センサ５３、日
射量を検出する日射量検出センサ５４、エバポレータ出
口空気温度すなわちＡ点の温度を検出するエバポレータ
出口空気温度センサ５５、外気温度を検出する外気温度
センサ５６、車室内温度を設定する設定器５７、ミック
スダンパ開度を検出するポテンショメータ５８が設けで
ある。

さらにまた、車窓の近傍に車窓内面の湿度を検出するた
めの湿度センサ６１か設りである。温度センサの出力、
設定器５７の出力、ポテンショメータ５８の出力および
湿度センサ６１の出力は図示しないマルチプレクサを介
してＡ／Ｄ変換器（以下ＡＤＣと記す）５９に供給して
ディジタルデータに変換し、ＡＤＣ５９にて変換された
ディジタルデータはマイクロコンピュータ６０に供給し
である。

マイクロコンピュータ６０は基本的にＣＰＵ、プログラ
ムを記憶させたＲＯＭ、データを記憶するＲＡＭ、入力
ボート、出力ポートおよびタイマを備えている。ＲＯＭ
に記↑ａされているプログラムにしたがってＡＤＣ５９
から出力されるディジタルデータは入力ポートを介して
読み込まれ、ＣＰＵで処理、演算されたデータは出力ポ
ートを介して駆動回路４３．４８〜５２に出力され、イ
ンテークダンパ２４の開度、送風機２５の駆動、停止お
よび送風量、マグネットクラッチ３８を介して制御され
るコンプレッサ３２の稼動、ミックスダンパの開度の制
御がなされて、車室内温度を設定温度になすべく制御さ
れる。また、吹出空気温度に対応した空気吹出口を選択
して開放する吹出モード制御がなされる。

マイクロコンピュータ６０のＲＯＭに記憶されているプ
ログラムにしたがって本発明の作用を第３図および第５
図のフローチャー１・により説明する。

プログラムの実行が開始されるとＲＡＭをクリアする等
の初期設定がなされ（ステップａ）、入力ボートを介し
てＡＤＣ５９からの出力ディジタルデータが読み込まれ
、ＲＡＭの所定エリアに一旦記憶される（ステップｂ）
。車室内温度制御信号（以下、綜合データと記す）Ｔ＝
ＴＲ−１−ＫＩＴＥ＋Ｋ　ｚ　Ｔ　Ａ　＋　Ｋ　：ｌ　
Ｔ　ｓ　　Ｋ　４　Ｔ　Ｄ　＋　Ｋ　ｓが演算のうえ記
憶される（ステップＣ）。ここでＴ、ｌは車室内気温度
、ＴＥはエバポレータ出口空気温度、ＴＡは外気温度、
Ｔ３は日射量をそれぞれ示し、センサ５３〜５６により
検出されている。Ｔ、は設定器５７にて設定された設定
温度であり、Ｋ、〜に５は定数である。したがって綜合
データＴは設定車室温度と検出車室内気温度との偏差に
関連し、さらにエバポレータ出口空気温度ＴＥ、日射量
’ｒｓ、外気温度ＴＡにより補正した値に対応しており
、車室内気温度を設定車室温度に制御するための熱負荷
に関連した値とも言うことができる。

ステップＣに続いて吹出温度データＴ　Ｆ　＝　Ｔ　！
　＋に６θ＋βが演算のうえ記憶される（ステップｄ）
。

ここでθはミックスダンパ２フ０開度を示しており、エ
バポレータ２６を通過した全空気がヒータコア２８を通
過するようにしたときの開度をθ＝１００％（フルヒー
ト）としている。さらにに６およびβは定数である。し
たがって吹出温度データＴＦは車室３０へ吹き出される
吹出温度に対応している。

ステップｄに続いて、送風量制御がなされる（ステップ
ｅ）。送風量制御は綜合データＴに対応して第４図ｆａ
）に示すパターンにしたがった電圧を送風機２５の駆動
モータに印加するごとによりなされる。ステップｅに続
いて綜合データＴに対応して第４図ｆｂ）に示すパター
ンにしたがったミックスダンパ開度を演算し、演算ミッ
クスダンパ開度に制御をするミックスダンパ開度制御が
なされ（ステップｆ）、続いて綜合データＴに対応して
第４図（Ｃ）に示すパターンにしたがうコンプレッサ駆
動温度が演算され、この演算されたコンプレッサ駆動温
度をエバポレータ出口空気温度Ｔ、が超えたか否かによ
りコンプレッサ３２の駆動を駆動回路５０を介して制御
するコンプレッサ駆動制御がなされる（ステップｇ）。

なお、この場合デフロストサーモスイッチ４２の設定温
度レベルは通常レベルに設定しである、エバポレータ２
６の表面温度がデフロストサーモスイッチ４２の設定温
度レベル以下に低下したとき、マグネットクラッチ３８
は非付勢状態にされて、コンプレッサ３２の駆動は停止
され、エバポレータ２６の表面温度がデフロストサーモ
スイッチ４２の設定温度レベル以下にまで低下させられ
ることはない。

ステップｇに次いで送風量、コンプレッサの、駆動モー
ドに関連してインテークダンパ２４の開度を制御するイ
ンテークダンパ開度制御がなされる（ステップｈ）。さ
らにデータＴＦにしたがってヒート吹出口４０、ベント
吹出口３９またはベント吹出口３９およびヒート吹出口
４０を開放する吹出モード制御がなされ（ステップｉ）
、ステップｉに続いてデミスト制御がなされて、（ステ
ップｊ）、再びステップｂの実行がなされる。

デミスト制御（ステップｊ）に入ると湿度センサ６１の
検出湿度が所定湿度以上か否かにより結露状態か否かが
チェックされる（ステップｊ＋）。

検出湿度が所定湿度以上のときは結露状態と判別されて
、ステップｊ１に続いてタイマが作動させられ（ステッ
プＬ）、デフロストサーモスイッチ４２の設定温度レベ
ルが低温レベルに切替えられ、コンプレッサ３２はマグ
ネットクラッチ３８を介してタイマの設定時間経過まで
連続運転される（ステップｊ３およびｊｔ）。コンプレ
ッサ３２のこの連続運転によりデミストが行なわれる。

ステップｊ４に続いて、タイマの設定時間経過のときは
デフロストサーモスイッチ４２の設定温度レベルが通常
に切替えられ、再びステップｇと同様にコンプレッサ自
動駆動制御がなされ（ステップｊ　ｓ　）　、Ｍいてス
テップｂが実行される。したがってステップｊＩ〜ｊ、
が実行される場合はステップｊ３およびｊ４によりタイ
マにて設定された期間、デフロストサーモスイッチ４２
の設定温度レベルが低温側レベルに切替えられて、この
設定温度にエバポレータ２６の表面温度が達するまでコ
ンプレッサ３２ば連続運転が可能となり、コンプレッサ
３２の連続運転により冷却機３６が最大能力で駆動され
てデミス１〜が行なわれ、このデミス］・が行なわれて
いる１！Ｊ１間、インテークダンパ２４の開度、送風機
２５の送風量、モード切替ダンパ３１１および３１□の
開度がデミスト制御前の状態に保持されている。

ステップｊｌにおいて結露状態でないと判別されたとき
、ずなわち湿度センサ６１の検出湿度が所定湿度未満の
ときはステップｊ１に続いてステップｂが実行されて、
ステップｊ２〜ｊ、はバイパスされ、デミスト制御は実
質的にバイパスされる。

なお、上記した−・実施例においてステップｊ３および
ｊ４の期間、デフロス１サーモスイソヂ４２の設定温度
レベルが低温側レベルに切替える場合を例示したが、低
温側レベルに切替えずデフロス１サーモスイソヂ４２の
接点をバイパスしてステップｊ３〜ｊ４のタイマ設定期
間、エハボレ−タ１６の表面温度にかかわらず、マグネ
ットクラッチ３８に電圧を印加するようにしてもよい。

この様にすることによりタイマの設定期間、コンプレッ
サ３２が連続駆動されることになる。この様にしてもコ
ンプレッサ３２の連続時間は比較的短時間であり、コン
プレッサ３２の保護に不都合が生ずることもない。

（発明の効果） 以上説明した如く本発明によれば、結露状態と判別され
たときは、冷却手段のみを設定時間、連続運転状態に制
御し、温度制御のためのインテークダンパ開度、送風機
送風量、ミックスダンパ開度、モードダンパ開度等、冷
却手段を除く車室温度制御手段を結露状態前のままに維
持するようにしたため、デミストは短期間になされ、か
つ車室内温度の変化も少なくてすむ。また、デミストが
短期間で行なえるために、冷却手段を連続運転状態とす
る期間は短く設定でき、この１居間を季節にともなって
設定する必要もなくなる。さらに冷却機の連続運転期間
は短期間ですむためにエバボレ−タが凍結したりするこ
ともなく、コンプレッサが保護される効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図。 第２図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図。 第３図および第５図は本発明の一実施例の作用の説明に
供するフローチャート。 第４図は本発明の一実施例の作用の説明に供する線図。 １・・・冷却手段、２・・・車室内温度検出手段、３・
・・温度設定手段、４・・・演算制御手段、５・・・コ
ンプレッサ、６・・・湿度センサ、７・・・判別手段、
８・・・タイマ、９・・・駆動制御手段、１４・・・イ
ンテークダンパ、１５・・・送風機。 特許出願人　　デーセル機器株式会社 代理人　弁理士　　砂　　子　　信　　夫第３図 スタート 初期設定 信号入力 綜合データ演算 データＴＦ演算 送風量制御 ミックスダンパ　　　千 開度制御 コンプレッサ 自動駆動制御 インテークダンパ　　ｈ 開度制御 吹出モード制御　　　ｉ 第４図 ＴＯ綜合データ Ｔｏ　　　　　綜合データ 丁０　　　　　綜合データ 旨−−〜−」

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車室への吹き込み空気を冷却する冷却手段の一部
   を構成し、かつ車室内気温度と温度設定手段による設定
   車室温度との差に関連した車室内温度制御信号に伴って
   駆動制御されるコンプレッサを備えた車輌用空気調和装
   置において、車窓内面の近傍に設けられた湿度センサと
   、前記湿度センサの出力に伴って車窓内面が結露したこ
   とを判別する判別手段と、前記判別手段による判別出力
   発生時から設定期間計時するタイマ手段と、前記タイマ
   手段による計時期間中前記コンプレッサを前記車室内温
   度制御信号による駆動制御に優先して連続駆動する駆動
   制御手段とを備えたことを特徴とする車輌用空気調和装
   置。
2. （２）駆動制御手段は、冷却手段の一部を構成するエバ
   ポレータの表面温度が設定温度以下であることを検出し
   、その検出出力に伴って車室内温度制御信号に優先して
   コンプレッサを停止制御する停止制御手段の出力を、タ
   イマ手段による計時期間中実質的に無効とする制御手段
   を備え、計時期間中コンプレッサを連続駆動することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車輌用空気調和
   装置。