JP2000018037A - 冷却ファンの制御装置 - Google Patents
冷却ファンの制御装置Info
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Abstract
を低減する。 【解決手段】 車両用空調装置が稼働しているときであ
って、車速が所定速度V1未満のときには、電磁クラッ
チ7のON−OFFに依らずファン5を稼働させる。こ
れにより、一度、凝縮器4及びラジエータ3を通過して
加熱された温風が凝縮器4側に逆流することを防止でき
るので、凝縮器4の雰囲気温度が上昇することを防止で
きる。したがって、凝縮器4内の圧力(凝縮圧力)及び
圧縮機6の吐出圧が上昇してしまうことを防止すること
ができるので、圧縮機6の消費動力がを低減することが
できる。
Description
及び冷凍サイクルの凝縮器に向けて冷却風を送風する冷
却ファンの制御装置に関するものである。
バポレータ)にて冷却された空気中に凝縮水が発生する
(フロストする)ことを防止するとともに、冷房能力
(冷凍能力)を制御するために、蒸発器の風下側にサー
ミスタ等の温度センサを設け、この温度センサの検出温
度に基づいて、圧縮機に動力を伝達する電磁クラッチ及
び凝縮器(コンデンサ)に冷却風を送風する冷却ファン
(以下、ファンと略す。)を制御している。
エータの両者に送風をしているため、ファンの具体的な
制御は、以下に述べるようなものとなる。すなわち、エ
ンジン(E/G)のオーバーヒート防止のために設定さ
れた水温T1よりも実際の水温TWが高いとき(TW≧
T1)、又は冷凍サイクルの高圧側(凝縮器側)に設け
た圧力スイッチにより実際の凝縮圧力PHが設定圧力P
1より高いときには(PH≧P1)、ファンを最大風量
(Hi)で運転する。
電磁クラッチがONのときには、ファンを最小風量(L
o)で運転し、TW<T1かつPH<P1であって電磁
クラッチがOFFのときには、ファンを停止状態とす
る。つまり、上記したファンの制御では、比較的熱負荷
が低い条件でエアコンスイッチ(A/Cスイッチ)が投
入された場合、冷房能力(冷凍能力)が余剰状態となる
ため、ファンはON(Lo)状態とOFF状態とを周期
で繰り返すことになる。
は、冷凍サイクルの効率(成績係数)を向上させるべ
く、圧縮機の消費動力について試験調査していたとこ
ろ、以下の点を発見した。すなわち、ファンが稼働して
いる場合には、凝縮器及びラジエータに向けて冷却風が
送風されているため、エンジンルーム内のうち凝縮器及
びラジエータより冷却風流れ下流側の部位は、エンジン
ルーム外より気圧(静圧)が上昇している。
ング運転状態)でファンが停止すると、一度、凝縮器及
びラジエータを通過して加熱された空気が、エンジンル
ーム内外の気圧差により、凝縮器及びラジエータ側(車
両前方側)に逆流してしまうので、この逆流した温風に
より凝縮器の雰囲気温度が上昇してしまうとともに、次
回、電磁クラッチがON状態となりファンが稼働した時
に、温風が凝縮器及びラジエータを通過することとな
る。したがって、凝縮器内の圧力(凝縮圧力)と共に圧
縮機の吐出圧が上昇するので、圧縮機の消費動力が上昇
してしまう。
力を低減することを目的とする。
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項1、
2に記載の発明では、冷凍サイクルが稼働状態であっ
て、圧縮機(6)の吐出冷媒量が所定量以下、かつ、車
速検出手段(12)により検出された速度が所定速度未
満であるときに、冷却ファン(5)を稼働させることを
特徴とする。
(3)を通過して加熱された温風が凝縮器(4)側に逆
流することを防止できるので、凝縮器(4)の雰囲気温
度が上昇することを防止できる。したがって、凝縮器
(4)内の圧力(凝縮圧力)及び圧縮機(6)の吐出圧
が上昇してしまうことを防止することができるので、圧
縮機(6)の消費動力がを低減することができる。
が稼働状態であって、圧縮機(6)の吐出冷媒量が所定
量以下、かつ、液冷式内燃機関(2)の回転数が所定回
転数未満であるときに、冷却ファン(5)を稼働させる
ことを特徴とする。これにより、請求項1に記載の発明
と同様に、凝縮器(4)内の圧力(凝縮圧力)及び圧縮
機(6)の吐出圧が上昇してしまうことを防止すること
ができるので、圧縮機(6)の消費動力がを低減するこ
とができる。
が稼働状態でああって、圧縮機(6)の吐出冷媒量が所
定量以下、かつ、液冷式内燃機関(2)の冷却液の温度
が所定温度以下のときに、冷却ファン(5)を稼働させ
ることを特徴とする。これにより、請求項1に記載の発
明と同様に、凝縮器(4)内の圧力(凝縮圧力)及び圧
縮機(6)の吐出圧が上昇してしまうことを防止するこ
とができるので、圧縮機(6)の消費動力がを低減する
ことができる。
クルが稼働状態であって、圧縮機(6)の吐出冷媒量が
所定量以下、かつ、車速検出手段(12)により検出さ
れた速度が所定速度未満であるとともに、冷却液の温度
が所定温度以下のときに、冷却ファン(5)を稼働させ
る。これにより、請求項1に記載の発明と同様に、凝縮
器(4)内の圧力(凝縮圧力)及び圧縮機(6)の吐出
圧が上昇してしまうことを防止することができるので、
圧縮機(6)の消費動力がを低減することができる。
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。
態に係る冷却ファンの制御装置を用いた車両エンジンル
ーム1の模式図であり、車両走行用の水冷式エンジン
(液冷式内燃機関)2の空気流れ上流側(車両前方側)
には、冷却水(冷却液)を冷却するラジエータ3、及び
冷凍サイクル(車両用空調装置)の凝縮器4が配設され
ている。なお、一般に冷却水の温度は、冷媒の温度より
高いため、ラジエータ3は凝縮器4より空気流れ上流側
に配設されている。
気(冷却風)を送風する電動式の冷却ファン(以下、フ
ァンと略す。)であり、凝縮器4及びラジエータ3への
送風量は、ファン5に印加する電圧(印加電圧)を制御
することにより制御される。ところで、冷凍サイクル
(車両用空調装置)は、図2に示すようなものである。
すなわち、6は冷媒を圧縮する圧縮機であり、この圧縮
機6は、断続可能に駆動力を伝達する電磁クラッチ(ク
ラッチ手段)7を介して水冷式エンジン(以下、エンジ
ンと略す。)2から駆動力を得て稼働する。8は凝縮器
4から流出する冷媒を減圧する減圧器であり、9は減圧
器8にて減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器である。
図3に示すように、電子制御装置(ECU)10によっ
て制御されており、ECU10には、冷却水の温度を検
出する水温センサ(温度検出手段)11の検出水温T
W、車両の速度を検出する車速センサ(車速検出手段)
12の検出速度Vo、車両用空調装置の始動スイッチ
(A/Cスイッチ)13から信号、冷凍サイクルの高圧
側圧力(凝縮器4内の圧力)を検出する圧力センサ(圧
力検出手段)14の検出圧力PH、及び蒸発器9にて冷
却された空気の温度を検出する温度センサ(温度検出手
段)15の検出温度TEが入力されている。
すフローチャートに基づいて説明する。先ず、始動スイ
ッチ13の状態(ON/OFF)によって車両用空調装
置(冷凍サイクル)が稼働状態であるか否かを判定し
(S100)、車両用空調装置が停止状態であるとき
(始動スイッチ13がOFFのとき)は、検出水温TW
が第1所定温度T1以上であるか否かを判定する(S1
10)。
以上であるときには、ファン5を最大風量(Hi)で稼
働させ(S120)、一方、検出水温TWが第1所定温
度T1未満であるときには、ファン5を停止させる(S
130)。ここで、第1所定温度Tとは、エンジン2の
オーバヒートを防止するための設定温度であり、本実施
形態では約90℃である。
き(始動スイッチ13がONのとき)は、電磁クラッチ
7の断続状態(ON−OFF状態)を判定し(S14
0)、電磁クラッチ7がON状態であるときには、圧縮
機6が稼働し圧縮機6の吐出冷媒量が所定量より大きい
ものとみなして、検出圧力PHが所定圧力P1以上であ
るか否かを判定する(S150)。
の検出温度が4℃以上のときはON状態となり、検出温
度が3℃以下のときにはOFF状態となる。そして、検
出圧力PHが所定圧力P1以上であるときには、ファン
5を最大風量(Hi)で稼働させて凝縮器4の放熱量を
増大させ(S160)、一方、検出圧力PHが所定圧力
P1未満であるときは、ファン5を最小風量(Lo)で
稼働させる(S170)。
(凝縮器4及び圧縮機6)の損傷を未然に防止するため
の設定圧力である。また、電磁クラッチ7がOFF状態
であるときには、圧縮機6の吐出冷媒量が所定量以下で
あるものとみなして、車両の速度(検出速度Vo)が所
定速度V1以上であるか否かを判定し(S180)、検
出速度が所定速度V1以上であるときにはファン5を停
止し(S190)、検出速度が所定速度V1未満である
ときにはファン5を最小風量(Lo)で稼働させる(S
200)。
の所定速度であり、本実施形態では約0km/hであ
る。次に本実施形態の特徴を述べる。本実施形態によれ
ば、車両用空調装置が稼働しているときであって、車速
が所定速度V1未満のときには、電磁クラッチ7のON
−OFFに依らずファン5が稼働するので、一度、凝縮
器4及びラジエータ3を通過して加熱された温風が凝縮
器4側に逆流することを防止できる。
することを防止できるので、凝縮器4内の圧力(凝縮圧
力)及び圧縮機6の吐出圧が上昇してしまうことを防止
することができる。延いては、圧縮機6の消費動力がを
低減することができる。 (第2実施形態)本実施形態では、車速センサ12に代
えて、図5に示すように、エンジン2の回転数を検出す
る回転センサ16の検出値REに基づいてファン5を制
御するものである。
て本実施形態の特徴的作動を述べる。先ず、始動スイッ
チ13の状態(ON/OFF)によって車両用空調装置
(冷凍サイクル)が稼働状態であるか否かを判定し(S
300)、車両用空調装置が停止状態であるとき(始動
スイッチ13がOFFのとき)は、検出水温TWが第1
所定温度T1以上であるか否かを判定する(S31
0)。
以上であるときには、ファン5を最大風量(Hi)で稼
働させ(S320)、一方、検出水温TWが第1所定温
度T1未満であるときには、ファン5を停止させる(S
330)。また、車両用空調装置が稼働状態であるとき
(始動スイッチ13がONのとき)は、電磁クラッチ7
の断続状態(ON−OFF状態)を判定し(S34
0)、電磁クラッチ7がON状態であるときには、圧縮
機6が稼働し圧縮機6の吐出冷媒量が所定量より大きい
ものとみなして、検出圧力PHが所定圧力P1以上であ
るか否かを判定する(S350)。
であるときには、ファン5を最大風量(Hi)で稼働さ
せて凝縮器4の放熱量を増大させ(S360)、一方、
検出圧力PHが所定圧力P1未満であるときは、ファン
5を最小風量(Lo)で稼働させる(S370)。ま
た、電磁クラッチ7がOFF状態であるときには、圧縮
機6の吐出冷媒量が所定量以下であるものとみなして、
回転センサ16の検出値REが所定回転数R1以上であ
るか否かを判定し(S380)、検出値REが所定回転
数R1以上であるときにはファン5を停止し(S39
0)、検出値REが所定回転数R1未満であるときには
ファン5を最小風量(Lo)で稼働させる(S40
0)。
態の所定速度V1に対応するエンジン2の回転数であ
る。これにより、第1実施形態と同様に、凝縮器4の雰
囲気温度が上昇することを防止できるので、圧縮機6の
消費動力がを低減することができる。 (第3実施形態)上述の実施形態では、車速に関係する
パラメータに基づいてファン5制御したが、本実施形態
は、車速が低下し、凝縮器4及びラジエータ3の雰囲気
温度が上昇すると、冷却水の温度もこれに連動して上昇
することに着目してなされたものである。以下、図7に
示すフローチャートに基づいて本実施形態の特徴的作動
を述べる。
FF)によって車両用空調装置(冷凍サイクル)が稼働
状態であるか否かを判定し(S500)、車両用空調装
置が停止状態であるとき(始動スイッチ13がOFFの
とき)は、検出水温TWが第1所定温度T1以上である
か否かを判定する(S510)そして、検出水温TWが
第1所定温度T1以上であるときには、ファン5を最大
風量(Hi)で稼働させ(S520)、一方、検出水温
TWが第1所定温度T1未満であるときには、ファン5
を停止させる(S530)。
き(始動スイッチ13がONのとき)は、電磁クラッチ
7の断続状態(ON−OFF状態)を判定し(S54
0)、電磁クラッチ7がON状態であるときには、圧縮
機6が稼働し圧縮機6の吐出冷媒量が所定量より大きい
ものとみなして、検出圧力PHが所定圧力P1以上であ
るか否かを判定する(S550)。
であるときには、ファン5を最大風量(Hi)で稼働さ
せて凝縮器4の放熱量を増大させ(S560)、一方、
検出圧力PHが所定圧力P1未満であるときは、ファン
5を最小風量(Lo)で稼働させる(S570)。ま
た、電磁クラッチ7がOFF状態であるときには、圧縮
機6の吐出冷媒量が所定量以下であるものとみなして、
検出水温TWが第1所定温度T1以上であるか否かを判
定し(S580)、検出水温TWが第1所定温度T1以
上であるときには、ファン5を最大風量(Hi)で稼働
させる(S590)。
満であるときには、検出水温TWが第1所定水温T1よ
り低い第2所定温度T2以上であるか否かを判定する
(S600)。なお、第2所定温度は、60℃以上70
℃以下の所定温度であって、本実施形態では、約○○℃
である。
以下であるときには、車速が所定速度V1以上であると
みなして以上であるときにはファン5を停止し(S61
0)、一方、検出水温TWが第2所定温度T2より大き
いときには、車速が所定速度V1未満であるとみなして
ファン5を最小風量(Lo)で稼働させる(S62
0)。
車速に基づいてファン5を制御し、第3実施形態では冷
却水の温度に基づいてファン5を制御したが、実施形態
は、車速及び冷却水の温度の両者に基づいてファン5を
制御するものである。以下、以下、図8に示すフローチ
ャートに基づいて本実施形態の特徴的作動を述べる。
FF)によって車両用空調装置(冷凍サイクル)が稼働
状態であるか否かを判定し(S700)、車両用空調装
置が停止状態であるとき(始動スイッチ13がOFFの
とき)は、検出水温TWが第1所定温度T1以上である
か否かを判定する(S710)。そして、検出水温TW
が第1所定温度T1以上であるときには、ファン5を最
大風量(Hi)で稼働させ(S720)、一方、検出水
温TWが第1所定温度T1未満であるときには、ファン
5を停止させる(S730)。
き(始動スイッチ13がONのとき)は、電磁クラッチ
7の断続状態(ON−OFF状態)を判定し(S74
0)、電磁クラッチ7がON状態であるときには、圧縮
機6が稼働し圧縮機6の吐出冷媒量が所定量より大きい
ものとみなして、検出圧力PHが所定圧力P1以上であ
るか否かを判定する(S750)。
であるときには、ファン5を最大風量(Hi)で稼働さ
せて凝縮器4の放熱量を増大させ(S760)、一方、
検出圧力PHが所定圧力P1未満であるときは、ファン
5を最小風量(Lo)で稼働させる(S770)。ま
た、電磁クラッチ7がOFF状態であるときには、圧縮
機6の吐出冷媒量が所定量以下であるものとみなして、
検出水温TWが第1所定温度T1以上であるか否かを判
定し(S780)、検出水温TWが第1所定温度T1以
上であるときには、ファン5を最大風量(Hi)で稼働
させる(S790)。
満であるときには、検出水温TWが第1所定水温T1よ
り低い第2所定温度T2以上、かつ、車両の速度(検出
速度Vo)が所定速度V1未満であるか否かを判定する
(S800)。そして、検出水温TWが第2所定温度T
2以下、かつ、検出速度Voが所定速度V1以上である
ときにはファン5を停止し(S810)、一方、検出水
温TWが第2所定温度T2より大きく、かつ、出速度V
oが所定速度V1未満であるときにはいときにはファン
5を最小風量(Lo)で稼働させる(S820)。
ンサ、13…始動スイッチ(A/Cスイッチ)、14…
圧力センサ。
Claims (6)
- 【請求項1】 車両走行用の液冷式内燃機関(2)の冷
却液を冷却するラジエータ(3)、及び冷媒を圧縮する
圧縮機(6)を有する冷凍サイクルの凝縮器(4)に向
けて冷却風を送風する冷却ファン(5)の制御装置であ
って、 前記冷凍サイクルが稼働状態であるか否かを判定する稼
働状態検出手段(S100)と、 車両速度を検出する車速検出手段(12)と、 前記圧縮機(6)から吐出する吐出冷媒量が所定量以下
であるか否かを判定する吐出量判定手段(S140)
と、 前記稼働状態手段(S100)により前記冷凍サイクル
が稼働状態であると判定されたときであって、前記吐出
量判定手段(S140)により前記吐出冷媒量が所定量
以下と判定され、かつ、前記車速検出手段(12)によ
り検出された速度が所定速度未満であるときに、前記冷
却ファン(5)を稼働させるファン制御手段(S20
0)とを有することを特徴とする冷却ファンの制御装
置。 - 【請求項2】 前記所定速度は、時速10km以下の所
定速度であることを特徴とする請求項1に記載の冷却フ
ァンの制御装置 - 【請求項3】 車両走行用の液冷式内燃機関(2)の冷
却液を冷却するラジエータ(3)、及び冷媒を圧縮する
圧縮機(6)を有する冷凍サイクルの凝縮器(4)に向
けて冷却風を送風する冷却ファン(5)の制御装置であ
って、 前記冷凍サイクルが稼働状態であるか否かを判定する稼
働状態検出手段(S300)と、 前記圧縮機(6)から吐出する吐出冷媒量が所定量以下
であるか否かを判定する吐出量判定手段(S340)
と、 前記液冷式内燃機関(2)の回転数が所定回転数以下か
否かを判定する回転数判定手段(S380)と、 前記稼働状態手段(S300)により前記冷凍サイクル
が稼働状態であると判定されたときであって、前記吐出
量判定手段(S340)により前記吐出冷媒量が所定量
以下と判定され、かつ、前記回転数判定手段(S38
0)により前記液冷式内燃機関(2)の回転数が所定回
転数未満であると判定されたときに、前記冷却ファン
(5)を稼働させるファン制御手段(S400)とを有
することを特徴とする冷却ファンの制御装置。 - 【請求項4】 車両走行用の液冷式内燃機関(2)の冷
却液を冷却するラジエータ(3)、及び冷媒を圧縮する
圧縮機(6)を有する冷凍サイクルの凝縮器(4)に向
けて冷却風を送風する冷却ファン(5)の制御装置であ
って、 前記冷凍サイクルが稼働状態であるか否かを判定する稼
働状態検出手段(S500)と、 冷却液の温度を検出する温度検出手段(11)と、 前記圧縮機(6)から吐出する吐出冷媒量が所定量以下
であるか否かを判定する吐出量判定手段(S540)
と、 前記稼働状態手段(S500)により前記冷凍サイクル
が稼働状態であると判定されたときであって、前記吐出
量判定手段(S540)により前記吐出冷媒量が所定量
以下と判定され、かつ、前記温度検出手段(11)によ
り検出された冷却液の温度が所定温度以下のときに、前
記冷却ファン(5)を稼働させるファン制御手段(S6
20)とを有することを特徴とする冷却ファンの制御装
置。 - 【請求項5】 車両走行用の液冷式内燃機関(2)の冷
却液を冷却するラジエータ(3)、及び冷媒を圧縮する
圧縮機(6)を有する冷凍サイクルの凝縮器(4)に向
けて冷却風を送風する冷却ファンの制御装置であって、 前記冷凍サイクルが稼働状態であるか否かを判定する稼
働状態検出手段(S700)と、 車両速度を検出する車速検出手段(12)と、 前記圧縮機(6)から吐出する吐出冷媒量が所定量以下
であるか否かを判定する吐出量判定手段(S740)
と、 冷却液の温度を検出する温度検出手段(11)と、 前記稼働状態手段(S700)により前記冷凍サイクル
が稼働状態であると判定されたときであって、前記吐出
量判定手段(S740)により前記吐出冷媒量が所定量
以下と判定され、かつ、前記車速検出手段(12)によ
り検出された速度が所定速度未満であるとともに、前記
温度検出手段(11)により検出された冷却液の温度が
所定温度以下のときに、前記冷却ファン(5)を稼働さ
せるファン制御手段(S820)とを有することを特徴
とする冷却ファンの制御装置。 - 【請求項6】 前記所定温度は、60℃以上70℃以下
の所定温度であることを特徴とする請求項4また5に記
載の冷却ファンの制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10185089A JP2000018037A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 冷却ファンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10185089A JP2000018037A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 冷却ファンの制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000018037A true JP2000018037A (ja) | 2000-01-18 |
Family
ID=16164653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10185089A Pending JP2000018037A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 冷却ファンの制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000018037A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106096790A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-11-09 | 东南大学 | 基于变频空调虚拟机组建模的虚拟电厂日前和实时市场优化调度方法 |
CN106372752A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-01 | 东南大学 | 一种变频空调热电池建模及其调度方法 |
CN106408165A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-02-15 | 东南大学 | 一种定频空调聚合建模及其调频服务的方法 |
WO2022127652A1 (zh) * | 2020-12-17 | 2022-06-23 | 东南大学 | 一种空调聚合控制方法、系统和调控装置 |
-
1998
- 1998-06-30 JP JP10185089A patent/JP2000018037A/ja active Pending
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WO2022127652A1 (zh) * | 2020-12-17 | 2022-06-23 | 东南大学 | 一种空调聚合控制方法、系统和调控装置 |
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