JP2004338486A - 車両用送風制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】Ｈｉモードの設定時にて、コストの増加を抑えつつ、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量を増やす。
【解決手段】送風ファンＢ１〜Ｂ８による送風量を多段階に変化させるために電動モータＭ１〜Ｍ８を制御する各送風モードを設定可能であるバス用空調装置であって、送風ファンＢ９、Ｂ１０をそれぞれ駆動するための電動モータＭ９、Ｍ１０と、Ｈｉモードの設定時にて、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４により車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を並列に接続し、また各送風モードのうちＨｉモード以外のモードの設定時にて、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４により車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を直列に接続させて、電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数、ひいては送風ファンＢ９、Ｂ１０による送風量を増やすことになる。
【選択図】 図２
【解決手段】送風ファンＢ１〜Ｂ８による送風量を多段階に変化させるために電動モータＭ１〜Ｍ８を制御する各送風モードを設定可能であるバス用空調装置であって、送風ファンＢ９、Ｂ１０をそれぞれ駆動するための電動モータＭ９、Ｍ１０と、Ｈｉモードの設定時にて、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４により車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を並列に接続し、また各送風モードのうちＨｉモード以外のモードの設定時にて、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４により車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を直列に接続させて、電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数、ひいては送風ファンＢ９、Ｂ１０による送風量を増やすことになる。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送風ファンによる送風量を変化させることのできる車両用送風制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各送風ファンと、各送風ファンをそれぞれ回転させる複数の電動モータと、複数の電動モータを制御して各送風ファンから発生する空調風の風量を調整する制御装置と、を有するバス用空調装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、この種の空調装置において、ブロアの送風制御回路の概略構成について図８を参照して説明する。送風制御回路は、電動モータＭ１〜Ｍ８、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ１０、および、レジスタ（抵抗素子）Ｒ１〜Ｒ４から構成されている。図８に示すように、電動モータＭ１〜Ｍ８は、車載バッテリＢとグランドとの間に並列に配列されて、個々に送風ファンＢ１〜Ｂ８を回転させる。
【０００４】
リレースイッチＲＬ１は、電動モータＭ１、Ｍ２の入力側端子と車載バッテリＢの正極側端子の間に接続されており、リレースイッチＲＬ３は、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子とグランドとの間に接続されている。
【０００５】
リレースイッチＲＬ２は、リレースイッチＲＬ３と電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子との間に接続されており、リレースイッチＲＬ４は、電動モータＭ３、Ｍ４の入力側端子と車載バッテリＢの正極端子との間に接続されている。
【０００６】
また、リレースイッチＲＬ５は、電動モータＭ３、Ｍ４とグランドとの間に接続されており、レジスタＲ１は、電動モータＭ１、Ｍ２と直列に接続されている。また、レジスタＲ２は、電動モータＭ３、Ｍ４と直列に接続されている。
【０００７】
また、電動モータＭ５〜Ｍ８、リレースイッチＲＬ６〜ＲＬ１０、および、レジスタＲ３、Ｒ４は、電動モータＭ１〜Ｍ４、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ５、および、レジスタＲ１、Ｒ２と同様に構成されている。なお、電動モータＭ５〜Ｍ８は、電動モータＭ１〜Ｍ４に相当し、リレースイッチＲＬ６〜ＲＬ１０は、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ５に相当し、レジスタＲ３、Ｒ４は、レジスタＲ１、Ｒ２に相当する。
【０００８】
以上のように構成されて、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ１０の個々をオン、オフさせて、車載バッテリＢに対する電動モータＭ１〜Ｍ１０のいずれかを直列接続させたり、並列接続させたりして、電動モータＭ１〜Ｍ１０にかかる電圧を切り換えることにより、送風量を多段階に変化させるための複数の送風モードを設定可能になっている。
【０００９】
【特許文献１】
特公平７−２５２５７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した送風制御回路では、最大送風量を発生させる最大送風モードが設定されているときの、送風量を従来に比べて大きくすることが望まれている。
【００１１】
そこで、本発明者等は、２つの送風ファンを追加するために電動モータＭ９、Ｍ１０を図８の送風制御回路に対し追加して図９の送風制御回路について検討した。
【００１２】
先ず、図９では、Ｈ１モード（最大送風モード）時においては、リレースイッチＲＬ１２、ＲＬ１５のオン状態で、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１４により電動モータＭ９、Ｍ１０の入力側端子を車載バッテリＢの正極端子に接続させて、リレースイッチＲＬ１３により電動モータＭ９の出力側端子をグランドに接続させる。
【００１３】
このとき、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々は、車載バッテリＢに対し並列に接続されて、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々に最大電圧がかかることにより、電動モータＭ９、Ｍ１０による回転される各送風ファンからは、最大送風量の空調風が、送風される。
【００１４】
また、Ｍｅ２モード（第２の中間モード）時では、Ｈ１モード（最大送風モード）時からリレースイッチＲＬ１２、ＲＬ１５をオフ状態に切り換えることにより、電動モータＭ９に対してレジスタＲ５が直列接続され、かつ、モータＭ１０に対してレジスタＲ６が直列接続されることになる。このとき、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々にかかる電圧は減少して電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数は減少する。これに伴い、各送風ファンから発生する送風量が少なくなる。
【００１５】
また、Ｍｅ１モード（第１の中間モード）時においては、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１２、ＲＬ１５のオン状態で、リレースイッチＲＬ１３、ＲＬ１４を切換接続して電動モータＭ９の出力側端子をモータＭ１０の入力側端子に接続させる。
【００１６】
このとき、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々は、車載バッテリＢおよびグランドの間で直列接続されて、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々にかかる電圧は、Ｍｅ２モード時に比べて減少する。これに伴い、電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数は、より一層減少し、各送風ファンから発生する送風量が、少なくなる。
【００１７】
さらに、Ｌｏモード（最小送風量モード）時には、Ｍｅ２モード時からリレースイッチＲＬ１２、ＲＬ１５をオフ状態に切り換えることにより、電動モータＭ９に対してレジスタＲ５が直列接続され、かつ、モータＭ１０に対してレジスタＲ６が直列接続されることになる。
【００１８】
このとき、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々にかかる電圧は減少して電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数は減少する。これに伴い、Ｍｅ１モード時に比べて、各送風ファンから発生する送風量が少なくなる。
【００１９】
以上のように、Ｈｉモード、Ｍｅ２モード、Ｍｅ１モード、Ｌｏモードといったモードの切換で、送風量を多段階に切り換えることができるものの、リレースイッチＲＬ１１〜ＲＬ１５、レジスタＲ５、Ｒ６など数多くの部品を追加する必要があり、コスト増加を招くことになる。
【００２０】
本発明は、上記点に鑑み、コスト上昇を抑えつつ、最大送風量モードの設定時の送風量を増加させるようにした車両用送風制御装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、複数の第１送風ファン（Ｂ１〜Ｂ８）をそれぞれ駆動するための複数の第１電動モータ（Ｍ１〜Ｍ８）を有し、複数の第１送風ファンによる送風量を変化させるために複数の電動モータを制御する各送風モードを設定可能である車両用送風制御装置であって、複数の第２送風ファン（Ｂ９、Ｂ１０）をそれぞれ駆動するための複数の第２電動モータ（Ｍ９、Ｍ１０）と、各送風モードのうち最大送風量モードの設定時にて、車載バッテリ（Ｂ）に対し複数の第２電動モータの個々を並列に接続し、また各送風モードのうち最大送風量モード以外のモードの設定時にて、車載バッテリに対し複数の第２電動モータの個々を直列に接続させる接続制御手段（ＲＬ１１、１３、ＲＬ１４、３０）と、を有することを特徴とする。
【００２２】
以上により、最大送風量モードの設定時には、従来通り車載バッテリに対し複数の第２電動モータの個々を並列に接続させることにより最大送風量を確保することができ、最大送風量モード以外のモードの設定時には単に複数の第２電動モータを直列に接続させることにより、送風量を変化させることができるため、リレースイッチやレジスタの数の増加を抑えることができる。これに伴い、コストの増加を抑えつつ、最大送風量モードの設定時にて、第２送風ファンによる送風量を増やすことができる。
【００２３】
請求項２に記載の発明では、複数の第２送風ファンのいずれかは、第１送風ファンの中央部に配置されていることを特徴とする。
【００２４】
ここで、第２送風ファンの送風量は、請求項１に記載の発明に示すように、２段階しか調整することができないが、請求項２に記載の発明のように、複数の第２送風ファンのいずれかを、第１送風ファンの中央部に配置すれば、風量分布の乱れを抑えることができる。
【００２５】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後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。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係るバス用空調装置の実装状態を示す空調ユニットの上面図、図２は空調装置の制御系を示すブロック図である。図１において、冷房ユニット１等がバスの天井側に配置されており、冷房ユニット１内には減圧器および蒸発器等が配設され、凝縮器３、減圧器および蒸発器等は冷媒を圧縮する圧縮機と共に周知の冷凍サイクルを構成する。この圧縮機は走行用のエンジンによってベルトおよび電磁クラッチを介して駆動される。
【００２７】
冷房ユニット１内には、送風ファンＢ１〜Ｂ１０と送風ファンＢ１〜Ｂ１０を駆動する電動モータＭ１〜Ｍ１０が設けられている。
【００２８】
ここで、送風ファンＢ１〜Ｂ４、Ｂ１０は、車両左側にて一列に配置されており、送風ファンＢ１０は、送風ファンＢ１〜Ｂ４の中央部に配置されている。送風ファンＢ５〜Ｂ８、Ｂ９は、車両右側にて一列に配置されており、送風ファンＢ９は、送風ファンＢ５〜Ｂ８の中央部に配置されている。このようなブロワＢ１〜Ｂ１０により送風される空調風は、冷房ユニット１内の蒸発器を通過する際に冷媒と熱交換して冷却・除湿された後、空調ダクトを介して車室内に吹き出される。
【００２９】
次に、空調風の送風量を調整するための電動モータＭ１〜Ｍ１０の送風制御回路について図２を用いて説明する。
【００３０】
送風制御回路は、主回路１０、および追加回路２０から構成されており、主回路１０は、図８の送風制御回路と同様であり、追加回路２０は、電動モータＭ９、Ｍ１０、およびリレースイッチＲＬ１１、１３、１４から構成されている。また、電動モータＭ９は、送風ファンＢ９を回転させて送風を発生させるものであり、電動モータＭ１０は、送風ファンＢ１０を回転させて送風を発生させるものである。
【００３１】
リレースイッチＲＬ１１は、車載バッテリＢ及び電動モータＭ９間で直列に接続されており、リレースイッチＲＬ１３は、電動モータＭ９及びグランド間で直列に接続されている。また、リレースイッチＲＬ１４は、車載バッテリＢ及び電動モータＭ１０間で直列に接続されている。なお、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ１４及び電動モータＭ１〜Ｍ１０は、電子制御装置（ＥＣＵ）３０により、制御されるものである。
【００３２】
次に、本実施形態の作動について図３〜図７を用いて説明する。
【００３３】
先ず、図３に示すように、電子制御装置３０により、電動モータＭ１〜Ｍ８の回転数をＨｉモード、Ｍｅ２モード、Ｍｅ１モード、Ｌｏモードに切り換え、かつ電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数をＨｉモード、Ｍｅ１モードに切り換えることにより、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量の多段階に調整可能になっている。
【００３４】
なお、Ｈｉモード（最大送風量モード）は、送風ファンＢ１〜Ｂ１０により最大の送風量させるモード、Ｍｅ２モード（第２の中間モード）は、Ｈｉモードに比べて少ない送風量を発生させるモード、Ｍｅ１モード（第１の中間モード）は、Ｍｅ２モードに比べて少ない送風量を発生させるモード、Ｌｏモード（最小送風量モード）は、最小の送風量を発生させるモードである。以下、モード毎に分けて送風制御回路の作動について説明する。
【００３５】
（Ｈｉモード）
このモードでは、リレースイッチＲＬ１により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ１、Ｍ２の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ２、３により、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子及びグランドを接続する。そして、リレースイッチＲＬ４により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ３、Ｍ４の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ５により、電動モータＭ３、Ｍ４の出力側端子及びグランドを接続する。
【００３６】
また、リレースイッチＲＬ６により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ５、Ｍ６の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ７、８により、電動モータＭ５、Ｍ６の出力側端子及びグランドを接続する。そして、リレースイッチＲＬ９により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ７、Ｍ８の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ１０により、電動モータＭ７、Ｍ８の出力側端子及びグランドを接続する。
【００３７】
さらに、リレースイッチＲＬ１１により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ９の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ１３により、電動モータＭ９の出力側端子及びグランドを接続する。そして、リレースイッチＲＬ１４により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ１０の入力側端子を接続することになる。
【００３８】
以上により、電動モータＭ１〜Ｍ１０が、車載バッテリＢ及びグランド間で並列に接続されるので、電動モータＭ１〜Ｍ１０に対し、車載バッテリＢからの電流を図４の太線の如く流れて、電動モータＭ１〜Ｍ１０が最大回転数Ｒｍａｘにて、回転して送風ファンＢ１〜Ｂ１０により最大の送風量を発生させることになる。
【００３９】
（Ｍｅ２モード）
次に、ＨｉモードからＭｅ２モードに切り換えられると、リレースイッチＲＬ２をオフさせて、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子及びグランド間をレジスタＲ１を介して接続させる。また、リレースイッチＲＬ５をオフさせて、電動モータＭ３、Ｍ４の出力側端子及びグランド間をレジスタＲ２を介して接続させる。
【００４０】
また、リレースイッチＲＬ７をオフさせて、電動モータＭ５、Ｍ６の出力側端子及びグランド間をレジスタＲ３を介して接続させる。また、リレースイッチＲＬ１０をオフさせて、電動モータＭ７、Ｍ８の出力側端子及びグランド間をレジスタＲ４を介して接続させる。
【００４１】
また、リレースイッチＲＬ１３、１４をオフさせて電動モータＭ９、Ｍ１０を直列に接続させる。
【００４２】
以上により、電動モータＭ１〜Ｍ１０に対し、車載バッテリＢからの電流が図５の太線の如く流れて、電動モータＭ１〜Ｍ１０の回転数は、最大回転数Ｒｍａｘよりも減少して回転数Ｒ１（＜Ｒｍａｘ）になる。これに伴い、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量は、Ｈｉモードよりも低下する。
【００４３】
（Ｍｅ１モード）
次に、Ｍｅ２モードからＭｅ１モードに切り換えられると、リレースイッチＲＬ２、ＲＬ５をオンさせるとともに、リレースイッチＲＬ３、ＲＬ４の可動端子の接続を切り換えて、車載バッテリＢの正極端子及びグランド間で電動モータＭ１、Ｍ２が並列に接続されて、かつ、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子及びグランド間で電動モータＭ３、Ｍ４を並列に接続させる。
【００４４】
また、リレースイッチＲＬ７、ＲＬ１０をオンさせるとともに、リレースイッチＲＬ８、ＲＬ９の可動端子の接続を切り換えて、車載バッテリＢの正極端子及びグランド間で電動モータＭ５、Ｍ６が並列に接続されて、かつ、電動モータＭ５、Ｍ６の出力側端子及びグランド間で電動モータＭ７、Ｍ８を並列に接続させる。
【００４５】
また、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４の可動接点は、変動せず、Ｍｅ２モードと同様に、電動モータＭ９、Ｍ１０は、回転数Ｒ１に回転して、送風ファンＢ９、Ｂ１０による送風量は、Ｍｅ２モードと同一になる。
【００４６】
以上により、電動モータＭ１〜Ｍ１０に対し、車載バッテリＢからの電流が図６の太線の如く流れて、電動モータＭ１〜Ｍ１０の回転数は、回転数Ｒ１よりも減少して回転数Ｒ２（＜Ｒ１）になる。これに伴い、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量は、Ｍｅ２モードよりも低下する。
【００４７】
（Ｌｏモード）
次に、Ｍｅ１モードからＬｏモードに切り換えられると、リレースイッチＲＬ２、ＲＬ５、ＲＬ７、ＲＬ１０をオフさせる。これに伴い、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子及び電動モータＭ３、Ｍ４の入力側端子間を、レジスタＲ１を介して接続させて、かつ、電動モータＭ３、Ｍ４の出力側端子及びグランド間を、レジスタＲ５２を介して接続させる。また電動モータＭ５、Ｍ６の出力側端子及び電動モータＭ７、Ｍ８の入力側端子間を、レジスタＲ３を介して接続させて、かつ、電動モータＭ７、Ｍ８の出力側端子及びグランド間を、レジスタＲ４を介して接続させる。
【００４８】
また、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４の可動接点は、変動せず、Ｍｅ２モードと同様に、電動モータＭ９、Ｍ１０は、回転数Ｒ１に回転して、送風ファンＢ９、Ｂ１０による送風量は、Ｍｅ２モードと同一になる。
【００４９】
以上により、電動モータＭ１〜Ｍ１０に対し、車載バッテリＢからの電流が図７の太線の如く流れて、電動モータＭ１〜Ｍ１０の回転数は、回転数Ｒ２よりも減少して回転数Ｒ３（＜Ｒ２）になる。これに伴い、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量は、Ｍｅ１モードよりも低下する。
【００５０】
以下、本実施形態の作用効果につき述べる。送風ファンＢ１〜Ｂ８をそれぞれ駆動するための電動モータＭ１〜Ｍ８を有し、送風ファンＢ１〜Ｂ８による送風量を変化させるために電動モータＭ１〜Ｍ８を制御する送風モード（Ｈｉモード、Ｍｅ２モード、Ｍｅ１モード、Ｌｏモード）を設定可能であるバス用空調装置であって、送風ファンＢ９、Ｂ１０をそれぞれ駆動するための電動モータＭ９、Ｍ１０と、Ｈｉモードの設定時にて、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４により車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を並列に接続し、また各送風モードのうちＨｉモード以外のモードの設定時にて、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４により車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を直列に接続させる。
【００５１】
以上により、Ｈｉモードの設定時には、従来通り車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を並列に接続させることにより最大送風量を確保することができ、Ｈｉモード以外のモードの設定時には単に電動モータＭ９、Ｍ１０を直列に接続させることにより、送風量を変化させることができるため、リレースイッチやレジスタの数の増加を抑えることができる。これに伴い、コストの増加を抑えつつ、Ｈｉモードの設定時にて送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量を増やすことができる。
【００５２】
ここで、送風ファンＢ１〜Ｂ８は、４段階に制御できる一方で、送風ファンＢ９、Ｂ１０は、２段階にしか送風量を制御できない。そこで、本実施形態では、送風ファンＢ９を送風ファンＢ５〜Ｂ８の中央部に配置し、送風ファンＢ１０を送風ファンＢ１〜Ｂ４の中央部に配置しているので、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による風量分布の乱れを抑えることができる。
【００５３】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、車両用送風制御装置をバス用空調装置に適用した例を示したが、これに限らず、複数の送風ファンを備えた機器ならば、各種の装置に適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るバス用空調装置の実装状態を示す空調ユニットの上面図である。
【図２】図１の各電動モータの送風制御回路を示す電気回路図である。
【図３】図１の各電動モータの作動を示す図表である。
【図４】図３のＨｉモード時の送風制御回路の作動を示す図である。
【図５】図３のＭｅ２モード時の送風制御回路の作動を示す図である。
【図６】図３のＭｅ１モード時の送風制御回路の作動を示す図である。
【図７】図３のＬＯモード時の送風制御回路の作動を示す図である。
【図８】従来の送風制御回路の構成を示す図である。
【図９】送風制御回路の構成を示す図である。
【符号の説明】
Ｂ１〜Ｂ１０…送風ファン、Ｍ１〜Ｍ１０…電動モータ、
ＲＬ１〜ＲＬ１５…リレースイッチ、Ｒ１〜Ｒ６…レジスタ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、送風ファンによる送風量を変化させることのできる車両用送風制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各送風ファンと、各送風ファンをそれぞれ回転させる複数の電動モータと、複数の電動モータを制御して各送風ファンから発生する空調風の風量を調整する制御装置と、を有するバス用空調装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、この種の空調装置において、ブロアの送風制御回路の概略構成について図８を参照して説明する。送風制御回路は、電動モータＭ１〜Ｍ８、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ１０、および、レジスタ（抵抗素子）Ｒ１〜Ｒ４から構成されている。図８に示すように、電動モータＭ１〜Ｍ８は、車載バッテリＢとグランドとの間に並列に配列されて、個々に送風ファンＢ１〜Ｂ８を回転させる。
【０００４】
リレースイッチＲＬ１は、電動モータＭ１、Ｍ２の入力側端子と車載バッテリＢの正極側端子の間に接続されており、リレースイッチＲＬ３は、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子とグランドとの間に接続されている。
【０００５】
リレースイッチＲＬ２は、リレースイッチＲＬ３と電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子との間に接続されており、リレースイッチＲＬ４は、電動モータＭ３、Ｍ４の入力側端子と車載バッテリＢの正極端子との間に接続されている。
【０００６】
また、リレースイッチＲＬ５は、電動モータＭ３、Ｍ４とグランドとの間に接続されており、レジスタＲ１は、電動モータＭ１、Ｍ２と直列に接続されている。また、レジスタＲ２は、電動モータＭ３、Ｍ４と直列に接続されている。
【０００７】
また、電動モータＭ５〜Ｍ８、リレースイッチＲＬ６〜ＲＬ１０、および、レジスタＲ３、Ｒ４は、電動モータＭ１〜Ｍ４、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ５、および、レジスタＲ１、Ｒ２と同様に構成されている。なお、電動モータＭ５〜Ｍ８は、電動モータＭ１〜Ｍ４に相当し、リレースイッチＲＬ６〜ＲＬ１０は、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ５に相当し、レジスタＲ３、Ｒ４は、レジスタＲ１、Ｒ２に相当する。
【０００８】
以上のように構成されて、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ１０の個々をオン、オフさせて、車載バッテリＢに対する電動モータＭ１〜Ｍ１０のいずれかを直列接続させたり、並列接続させたりして、電動モータＭ１〜Ｍ１０にかかる電圧を切り換えることにより、送風量を多段階に変化させるための複数の送風モードを設定可能になっている。
【０００９】
【特許文献１】
特公平７−２５２５７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した送風制御回路では、最大送風量を発生させる最大送風モードが設定されているときの、送風量を従来に比べて大きくすることが望まれている。
【００１１】
そこで、本発明者等は、２つの送風ファンを追加するために電動モータＭ９、Ｍ１０を図８の送風制御回路に対し追加して図９の送風制御回路について検討した。
【００１２】
先ず、図９では、Ｈ１モード（最大送風モード）時においては、リレースイッチＲＬ１２、ＲＬ１５のオン状態で、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１４により電動モータＭ９、Ｍ１０の入力側端子を車載バッテリＢの正極端子に接続させて、リレースイッチＲＬ１３により電動モータＭ９の出力側端子をグランドに接続させる。
【００１３】
このとき、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々は、車載バッテリＢに対し並列に接続されて、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々に最大電圧がかかることにより、電動モータＭ９、Ｍ１０による回転される各送風ファンからは、最大送風量の空調風が、送風される。
【００１４】
また、Ｍｅ２モード（第２の中間モード）時では、Ｈ１モード（最大送風モード）時からリレースイッチＲＬ１２、ＲＬ１５をオフ状態に切り換えることにより、電動モータＭ９に対してレジスタＲ５が直列接続され、かつ、モータＭ１０に対してレジスタＲ６が直列接続されることになる。このとき、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々にかかる電圧は減少して電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数は減少する。これに伴い、各送風ファンから発生する送風量が少なくなる。
【００１５】
また、Ｍｅ１モード（第１の中間モード）時においては、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１２、ＲＬ１５のオン状態で、リレースイッチＲＬ１３、ＲＬ１４を切換接続して電動モータＭ９の出力側端子をモータＭ１０の入力側端子に接続させる。
【００１６】
このとき、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々は、車載バッテリＢおよびグランドの間で直列接続されて、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々にかかる電圧は、Ｍｅ２モード時に比べて減少する。これに伴い、電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数は、より一層減少し、各送風ファンから発生する送風量が、少なくなる。
【００１７】
さらに、Ｌｏモード（最小送風量モード）時には、Ｍｅ２モード時からリレースイッチＲＬ１２、ＲＬ１５をオフ状態に切り換えることにより、電動モータＭ９に対してレジスタＲ５が直列接続され、かつ、モータＭ１０に対してレジスタＲ６が直列接続されることになる。
【００１８】
このとき、電動モータＭ９、Ｍ１０の個々にかかる電圧は減少して電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数は減少する。これに伴い、Ｍｅ１モード時に比べて、各送風ファンから発生する送風量が少なくなる。
【００１９】
以上のように、Ｈｉモード、Ｍｅ２モード、Ｍｅ１モード、Ｌｏモードといったモードの切換で、送風量を多段階に切り換えることができるものの、リレースイッチＲＬ１１〜ＲＬ１５、レジスタＲ５、Ｒ６など数多くの部品を追加する必要があり、コスト増加を招くことになる。
【００２０】
本発明は、上記点に鑑み、コスト上昇を抑えつつ、最大送風量モードの設定時の送風量を増加させるようにした車両用送風制御装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、複数の第１送風ファン（Ｂ１〜Ｂ８）をそれぞれ駆動するための複数の第１電動モータ（Ｍ１〜Ｍ８）を有し、複数の第１送風ファンによる送風量を変化させるために複数の電動モータを制御する各送風モードを設定可能である車両用送風制御装置であって、複数の第２送風ファン（Ｂ９、Ｂ１０）をそれぞれ駆動するための複数の第２電動モータ（Ｍ９、Ｍ１０）と、各送風モードのうち最大送風量モードの設定時にて、車載バッテリ（Ｂ）に対し複数の第２電動モータの個々を並列に接続し、また各送風モードのうち最大送風量モード以外のモードの設定時にて、車載バッテリに対し複数の第２電動モータの個々を直列に接続させる接続制御手段（ＲＬ１１、１３、ＲＬ１４、３０）と、を有することを特徴とする。
【００２２】
以上により、最大送風量モードの設定時には、従来通り車載バッテリに対し複数の第２電動モータの個々を並列に接続させることにより最大送風量を確保することができ、最大送風量モード以外のモードの設定時には単に複数の第２電動モータを直列に接続させることにより、送風量を変化させることができるため、リレースイッチやレジスタの数の増加を抑えることができる。これに伴い、コストの増加を抑えつつ、最大送風量モードの設定時にて、第２送風ファンによる送風量を増やすことができる。
【００２３】
請求項２に記載の発明では、複数の第２送風ファンのいずれかは、第１送風ファンの中央部に配置されていることを特徴とする。
【００２４】
ここで、第２送風ファンの送風量は、請求項１に記載の発明に示すように、２段階しか調整することができないが、請求項２に記載の発明のように、複数の第２送風ファンのいずれかを、第１送風ファンの中央部に配置すれば、風量分布の乱れを抑えることができる。
【００２５】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後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。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係るバス用空調装置の実装状態を示す空調ユニットの上面図、図２は空調装置の制御系を示すブロック図である。図１において、冷房ユニット１等がバスの天井側に配置されており、冷房ユニット１内には減圧器および蒸発器等が配設され、凝縮器３、減圧器および蒸発器等は冷媒を圧縮する圧縮機と共に周知の冷凍サイクルを構成する。この圧縮機は走行用のエンジンによってベルトおよび電磁クラッチを介して駆動される。
【００２７】
冷房ユニット１内には、送風ファンＢ１〜Ｂ１０と送風ファンＢ１〜Ｂ１０を駆動する電動モータＭ１〜Ｍ１０が設けられている。
【００２８】
ここで、送風ファンＢ１〜Ｂ４、Ｂ１０は、車両左側にて一列に配置されており、送風ファンＢ１０は、送風ファンＢ１〜Ｂ４の中央部に配置されている。送風ファンＢ５〜Ｂ８、Ｂ９は、車両右側にて一列に配置されており、送風ファンＢ９は、送風ファンＢ５〜Ｂ８の中央部に配置されている。このようなブロワＢ１〜Ｂ１０により送風される空調風は、冷房ユニット１内の蒸発器を通過する際に冷媒と熱交換して冷却・除湿された後、空調ダクトを介して車室内に吹き出される。
【００２９】
次に、空調風の送風量を調整するための電動モータＭ１〜Ｍ１０の送風制御回路について図２を用いて説明する。
【００３０】
送風制御回路は、主回路１０、および追加回路２０から構成されており、主回路１０は、図８の送風制御回路と同様であり、追加回路２０は、電動モータＭ９、Ｍ１０、およびリレースイッチＲＬ１１、１３、１４から構成されている。また、電動モータＭ９は、送風ファンＢ９を回転させて送風を発生させるものであり、電動モータＭ１０は、送風ファンＢ１０を回転させて送風を発生させるものである。
【００３１】
リレースイッチＲＬ１１は、車載バッテリＢ及び電動モータＭ９間で直列に接続されており、リレースイッチＲＬ１３は、電動モータＭ９及びグランド間で直列に接続されている。また、リレースイッチＲＬ１４は、車載バッテリＢ及び電動モータＭ１０間で直列に接続されている。なお、リレースイッチＲＬ１〜ＲＬ１４及び電動モータＭ１〜Ｍ１０は、電子制御装置（ＥＣＵ）３０により、制御されるものである。
【００３２】
次に、本実施形態の作動について図３〜図７を用いて説明する。
【００３３】
先ず、図３に示すように、電子制御装置３０により、電動モータＭ１〜Ｍ８の回転数をＨｉモード、Ｍｅ２モード、Ｍｅ１モード、Ｌｏモードに切り換え、かつ電動モータＭ９、Ｍ１０の回転数をＨｉモード、Ｍｅ１モードに切り換えることにより、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量の多段階に調整可能になっている。
【００３４】
なお、Ｈｉモード（最大送風量モード）は、送風ファンＢ１〜Ｂ１０により最大の送風量させるモード、Ｍｅ２モード（第２の中間モード）は、Ｈｉモードに比べて少ない送風量を発生させるモード、Ｍｅ１モード（第１の中間モード）は、Ｍｅ２モードに比べて少ない送風量を発生させるモード、Ｌｏモード（最小送風量モード）は、最小の送風量を発生させるモードである。以下、モード毎に分けて送風制御回路の作動について説明する。
【００３５】
（Ｈｉモード）
このモードでは、リレースイッチＲＬ１により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ１、Ｍ２の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ２、３により、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子及びグランドを接続する。そして、リレースイッチＲＬ４により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ３、Ｍ４の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ５により、電動モータＭ３、Ｍ４の出力側端子及びグランドを接続する。
【００３６】
また、リレースイッチＲＬ６により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ５、Ｍ６の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ７、８により、電動モータＭ５、Ｍ６の出力側端子及びグランドを接続する。そして、リレースイッチＲＬ９により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ７、Ｍ８の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ１０により、電動モータＭ７、Ｍ８の出力側端子及びグランドを接続する。
【００３７】
さらに、リレースイッチＲＬ１１により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ９の入力側端子を接続し、リレースイッチＲＬ１３により、電動モータＭ９の出力側端子及びグランドを接続する。そして、リレースイッチＲＬ１４により、車載バッテリＢの正極端子及び電動モータＭ１０の入力側端子を接続することになる。
【００３８】
以上により、電動モータＭ１〜Ｍ１０が、車載バッテリＢ及びグランド間で並列に接続されるので、電動モータＭ１〜Ｍ１０に対し、車載バッテリＢからの電流を図４の太線の如く流れて、電動モータＭ１〜Ｍ１０が最大回転数Ｒｍａｘにて、回転して送風ファンＢ１〜Ｂ１０により最大の送風量を発生させることになる。
【００３９】
（Ｍｅ２モード）
次に、ＨｉモードからＭｅ２モードに切り換えられると、リレースイッチＲＬ２をオフさせて、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子及びグランド間をレジスタＲ１を介して接続させる。また、リレースイッチＲＬ５をオフさせて、電動モータＭ３、Ｍ４の出力側端子及びグランド間をレジスタＲ２を介して接続させる。
【００４０】
また、リレースイッチＲＬ７をオフさせて、電動モータＭ５、Ｍ６の出力側端子及びグランド間をレジスタＲ３を介して接続させる。また、リレースイッチＲＬ１０をオフさせて、電動モータＭ７、Ｍ８の出力側端子及びグランド間をレジスタＲ４を介して接続させる。
【００４１】
また、リレースイッチＲＬ１３、１４をオフさせて電動モータＭ９、Ｍ１０を直列に接続させる。
【００４２】
以上により、電動モータＭ１〜Ｍ１０に対し、車載バッテリＢからの電流が図５の太線の如く流れて、電動モータＭ１〜Ｍ１０の回転数は、最大回転数Ｒｍａｘよりも減少して回転数Ｒ１（＜Ｒｍａｘ）になる。これに伴い、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量は、Ｈｉモードよりも低下する。
【００４３】
（Ｍｅ１モード）
次に、Ｍｅ２モードからＭｅ１モードに切り換えられると、リレースイッチＲＬ２、ＲＬ５をオンさせるとともに、リレースイッチＲＬ３、ＲＬ４の可動端子の接続を切り換えて、車載バッテリＢの正極端子及びグランド間で電動モータＭ１、Ｍ２が並列に接続されて、かつ、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子及びグランド間で電動モータＭ３、Ｍ４を並列に接続させる。
【００４４】
また、リレースイッチＲＬ７、ＲＬ１０をオンさせるとともに、リレースイッチＲＬ８、ＲＬ９の可動端子の接続を切り換えて、車載バッテリＢの正極端子及びグランド間で電動モータＭ５、Ｍ６が並列に接続されて、かつ、電動モータＭ５、Ｍ６の出力側端子及びグランド間で電動モータＭ７、Ｍ８を並列に接続させる。
【００４５】
また、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４の可動接点は、変動せず、Ｍｅ２モードと同様に、電動モータＭ９、Ｍ１０は、回転数Ｒ１に回転して、送風ファンＢ９、Ｂ１０による送風量は、Ｍｅ２モードと同一になる。
【００４６】
以上により、電動モータＭ１〜Ｍ１０に対し、車載バッテリＢからの電流が図６の太線の如く流れて、電動モータＭ１〜Ｍ１０の回転数は、回転数Ｒ１よりも減少して回転数Ｒ２（＜Ｒ１）になる。これに伴い、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量は、Ｍｅ２モードよりも低下する。
【００４７】
（Ｌｏモード）
次に、Ｍｅ１モードからＬｏモードに切り換えられると、リレースイッチＲＬ２、ＲＬ５、ＲＬ７、ＲＬ１０をオフさせる。これに伴い、電動モータＭ１、Ｍ２の出力側端子及び電動モータＭ３、Ｍ４の入力側端子間を、レジスタＲ１を介して接続させて、かつ、電動モータＭ３、Ｍ４の出力側端子及びグランド間を、レジスタＲ５２を介して接続させる。また電動モータＭ５、Ｍ６の出力側端子及び電動モータＭ７、Ｍ８の入力側端子間を、レジスタＲ３を介して接続させて、かつ、電動モータＭ７、Ｍ８の出力側端子及びグランド間を、レジスタＲ４を介して接続させる。
【００４８】
また、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４の可動接点は、変動せず、Ｍｅ２モードと同様に、電動モータＭ９、Ｍ１０は、回転数Ｒ１に回転して、送風ファンＢ９、Ｂ１０による送風量は、Ｍｅ２モードと同一になる。
【００４９】
以上により、電動モータＭ１〜Ｍ１０に対し、車載バッテリＢからの電流が図７の太線の如く流れて、電動モータＭ１〜Ｍ１０の回転数は、回転数Ｒ２よりも減少して回転数Ｒ３（＜Ｒ２）になる。これに伴い、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量は、Ｍｅ１モードよりも低下する。
【００５０】
以下、本実施形態の作用効果につき述べる。送風ファンＢ１〜Ｂ８をそれぞれ駆動するための電動モータＭ１〜Ｍ８を有し、送風ファンＢ１〜Ｂ８による送風量を変化させるために電動モータＭ１〜Ｍ８を制御する送風モード（Ｈｉモード、Ｍｅ２モード、Ｍｅ１モード、Ｌｏモード）を設定可能であるバス用空調装置であって、送風ファンＢ９、Ｂ１０をそれぞれ駆動するための電動モータＭ９、Ｍ１０と、Ｈｉモードの設定時にて、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４により車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を並列に接続し、また各送風モードのうちＨｉモード以外のモードの設定時にて、リレースイッチＲＬ１１、ＲＬ１３、ＲＬ１４により車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を直列に接続させる。
【００５１】
以上により、Ｈｉモードの設定時には、従来通り車載バッテリＢに対し電動モータＭ９、Ｍ１０の個々を並列に接続させることにより最大送風量を確保することができ、Ｈｉモード以外のモードの設定時には単に電動モータＭ９、Ｍ１０を直列に接続させることにより、送風量を変化させることができるため、リレースイッチやレジスタの数の増加を抑えることができる。これに伴い、コストの増加を抑えつつ、Ｈｉモードの設定時にて送風ファンＢ１〜Ｂ１０による送風量を増やすことができる。
【００５２】
ここで、送風ファンＢ１〜Ｂ８は、４段階に制御できる一方で、送風ファンＢ９、Ｂ１０は、２段階にしか送風量を制御できない。そこで、本実施形態では、送風ファンＢ９を送風ファンＢ５〜Ｂ８の中央部に配置し、送風ファンＢ１０を送風ファンＢ１〜Ｂ４の中央部に配置しているので、送風ファンＢ１〜Ｂ１０による風量分布の乱れを抑えることができる。
【００５３】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、車両用送風制御装置をバス用空調装置に適用した例を示したが、これに限らず、複数の送風ファンを備えた機器ならば、各種の装置に適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るバス用空調装置の実装状態を示す空調ユニットの上面図である。
【図２】図１の各電動モータの送風制御回路を示す電気回路図である。
【図３】図１の各電動モータの作動を示す図表である。
【図４】図３のＨｉモード時の送風制御回路の作動を示す図である。
【図５】図３のＭｅ２モード時の送風制御回路の作動を示す図である。
【図６】図３のＭｅ１モード時の送風制御回路の作動を示す図である。
【図７】図３のＬＯモード時の送風制御回路の作動を示す図である。
【図８】従来の送風制御回路の構成を示す図である。
【図９】送風制御回路の構成を示す図である。
【符号の説明】
Ｂ１〜Ｂ１０…送風ファン、Ｍ１〜Ｍ１０…電動モータ、
ＲＬ１〜ＲＬ１５…リレースイッチ、Ｒ１〜Ｒ６…レジスタ。
Claims (2)
- 複数の第１送風ファン（Ｂ１〜Ｂ８）をそれぞれ駆動するための複数の第１電動モータ（Ｍ１〜Ｍ８）を有し、
前記複数の第１送風ファンによる送風量を変化させるために前記複数の電動モータを制御する各送風モードを設定可能である車両用送風制御装置であって、
複数の第２送風ファン（Ｂ９、Ｂ１０）をそれぞれ駆動するための複数の第２電動モータ（Ｍ９、Ｍ１０）と、
前記各送風モードのうち最大送風量モードの設定時にて、車載バッテリ（Ｂ）に対し前記複数の第２電動モータの個々を並列に接続し、また前記各送風モードのうち最大送風量モード以外のモードの設定時にて、前記車載バッテリに対し前記複数の第２電動モータの個々を直列に接続させる接続制御手段（ＲＬ１１、１３、ＲＬ１４、３０）と、を有することを特徴とする車両用送風制御装置。 - 前記複数の第２送風ファンのいずれかは、前記第１送風ファンの中央部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用送風制御装置。
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