JP2508537B2 - Cooling control device for vehicle radiator - Google Patents

Cooling control device for vehicle radiator

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JP2508537B2
JP2508537B2 JP60069655A JP6965585A JP2508537B2 JP 2508537 B2 JP2508537 B2 JP 2508537B2 JP 60069655 A JP60069655 A JP 60069655A JP 6965585 A JP6965585 A JP 6965585A JP 2508537 B2 JP2508537 B2 JP 2508537B2
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cooler
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cooling fan
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Toyota Motor Corp
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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、クーラ用コンデンサがラジエータに対して
直列に配置可能で、かつ、コンデンサ冷却用の電動式冷
却ファンがラジエータ冷却用の電動式冷却ファンに対し
て並列に設置可能な車両用ラジエータの冷却制御装置に
関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a condenser for a cooler that can be arranged in series with a radiator, and an electric cooling fan for cooling the condenser is an electric cooling for cooling the radiator. The present invention relates to a vehicle radiator cooling control device that can be installed in parallel with a fan.

[従来の技術] 車両のクーラ用コンデンサの冷却、及び車両のラジエ
ータの冷却装置としては、電動機によって駆動される電
動式冷却ファンがあり、従来のラジエータ冷却用ファン
はエンジン冷却水の温度を最適値に保つためにエンジン
冷却水温度が設定値の上限になった時電動機をONし、エ
ンジン冷却水温度が設定値の下限値になった時OFFす
る。
[Prior Art] An electric cooling fan driven by an electric motor is used as a cooling device for a vehicle cooler and as a cooling device for a vehicle radiator, and a conventional radiator cooling fan sets the temperature of engine cooling water to an optimum value. In order to maintain the temperature of the engine, the motor is turned on when the engine cooling water temperature reaches the upper limit of the set value, and turned off when the engine cooling water temperature reaches the lower limit of the set value.

ところで、電動機がONした時電動機に印加される電圧
はバッテリー電圧と同じ大きさ(約12V)であり、電動
機がOFFからONになり、冷却ファンが回転をはじめると
きファン騒音がSTEP状に増大するのでこのSTEP状のファ
ン騒音が乗員の耳障りになる。またコンデンサ用の電動
ファンについてもコンプレッサが作動中は電動ファンは
ONしており、コンプレッサがONしたとき電動ファンもON
するため電動ファンがOFFからONした時ファン騒音がSTE
P状に変化し乗員の耳障りになる。また車両が高速で走
行している時は高い車速風があり、この車速風だけでも
十分にコンデンサを冷却することができるのにコンプレ
ッサがONしている時は電動機により冷却ファンが駆動さ
れているためエネルギーを無駄に消費していた。そこ
で、この点か改良したものにコンデンサ冷却用電動機の
制御装置がトヨタビスタ新型車解説書に載っており、そ
れはコンデンサモータの回転数をLo(印加電圧6V)とHi
(印加電圧12V)の2段階とし、コンプレッサのON時に
はコンデンサモータをLoで回転させ、コンプレッサから
の冷媒高圧圧力が18Kg/cm以上になった時又はラジエー
タの水温が93℃以上になったときには、コンデンサモー
タをHiで回転させるようにコンデンサモータの回転数を
2段制御するものである。しかし、この場合も車速風だ
けで十分にコンデンサを冷却できるような高速走行時で
あっても電動機はLoで回転しており、無駄なエネルギー
消費が解消されないという問題があった。
By the way, when the electric motor is turned on, the voltage applied to the electric motor is the same as the battery voltage (about 12V), and when the electric motor is switched from OFF to ON and the cooling fan starts rotating, the fan noise increases in a stepwise manner. Because of this STEP-like fan noise, the occupant's ears are offensive. As for the electric fan for condensers, the electric fan is
It is turned on, and the electric fan is turned on when the compressor is turned on.
Therefore, when the electric fan turns from OFF to ON, the fan noise is STE.
It changes into a P-shape, which is offensive to the occupants. In addition, when the vehicle is running at high speed, there is a high vehicle speed wind, and the cooling fan is driven by the electric motor when the compressor is ON while the vehicle speed air alone can sufficiently cool the condenser. Therefore, energy wasted in vain. Therefore, in order to improve this point, the controller for the motor for cooling the condenser is described in the Toyota Vista new model manual, which shows the number of revolutions of the condenser motor as Lo (applied voltage 6V) and Hi.
When the compressor is ON, the condenser motor is rotated at Lo, and when the high pressure refrigerant pressure from the compressor is 18 Kg / cm or more or when the radiator water temperature is 93 ° C or more, The number of rotations of the condenser motor is controlled in two stages so that the condenser motor is rotated at Hi. However, in this case as well, there was a problem that the electric motor was rotating at Lo even during high-speed traveling in which the condenser could be sufficiently cooled only by the vehicle speed air, and wasteful energy consumption could not be eliminated.

また、騒音面でも、以前の電動ファンをOFFと印加電
圧12Vが回転させる場合よりも騒音の変化は多少改善さ
れるが、それでも電動ファンはOFF,Lo,Hiの3段階のス
テップ状に駆動されるので、電動ファンがOFFからLo,Lo
からHiに切替えられた時の騒音の変化はいぜん耳障りで
ある。
Also, in terms of noise, the change in noise is somewhat improved compared to the previous case where the electric fan was turned off and the applied voltage of 12 V was rotated, but the electric fan is still driven in three steps of OFF, Lo, and Hi. Since the electric fan is off, Lo, Lo
The change in noise when switching from to Hi is annoying at all.

また、ラジエータ冷却用のファンについてエンジン冷
却水温度を設定温度にするために必要な電圧ファンに印
加する電圧を演算してファンの回転数が連続的に変化す
るようにしたものがあり、またコンデンサ冷却用ファン
についてもクーラ高圧圧力を設定圧力にするように演算
しているファンの回転数が連続的に変化できるようにし
たものがある。
There is also a radiator cooling fan that calculates the voltage applied to the fan to keep the engine cooling water temperature at a set temperature so that the fan speed changes continuously. As for the cooling fan, there is one in which the rotation speed of the fan, which is calculated so that the cooler high pressure is set to the set pressure, can be continuously changed.

ところで、コンデンサ及びラジエータの各冷却ファン
については第7図のようにコンデンサ10とラジエータ12
が空気の流れ方向に並設され、それぞれコンデンサ冷却
用電動ファン14,ラジエータ冷却用電動ファン16で冷却
されるものと、第8図のようにコンデンサとラジエータ
が空気の流れ方向に沿って直列に配置されたものがあ
る。
By the way, as for each condenser and radiator cooling fan, as shown in FIG.
Are arranged in parallel in the air flow direction, and are cooled by the condenser cooling electric fan 14 and the radiator cooling electric fan 16, respectively. As shown in FIG. 8, the condenser and the radiator are connected in series along the air flowing direction. Some are arranged.

コンデンサの冷却及びラジエータの冷却をそれぞれ単
独で実施している場合には第7図に示すようなコンデン
サ10とラジエータ12が空気の流れに対して並列に配置さ
れた場合に主に有効であるが、第8図に示すようなコン
デンサ10,ラジエータ12が空気の流れに対して直列に配
置された構成も使用される。
When the condenser cooling and the radiator cooling are performed individually, it is mainly effective when the condenser 10 and the radiator 12 as shown in FIG. 7 are arranged in parallel to the air flow. A configuration in which the condenser 10 and the radiator 12 are arranged in series with respect to the air flow as shown in FIG. 8 is also used.

[発明が解決しようとする問題点] 従来の問題点 ところで、第8図に示すような従来の車両ラジエータ
及びコンデンサ冷却制御装置ではそれぞれクーラ用コン
デンサ及びラジエータを冷却するには別個に設けた演算
回路により各電動式冷却ファンを所定の回転数で回転さ
せそれぞれ単独冷却するものであり、ラジエータを冷却
するラジエータ冷却用の電動式冷却ファンが回転してい
るときにはクーラ用コンデンサも冷却しているのでクー
ラ用コンデンサは冷却しすぎた状態となり、逆にクーラ
用コンデンサを冷却するコンデンサ冷却用の電動式冷却
ファンが回転しているときにはラジエータも冷却してい
るため該ラジエータは冷却しずぎた状態となっている。
[Problems to be Solved by the Invention] Conventional Problems By the way, in the conventional vehicle radiator and condenser cooling control device as shown in FIG. 8, an arithmetic circuit separately provided to cool the cooler condenser and radiator, respectively. Each electric cooling fan is rotated at a predetermined number of revolutions by a. To individually cool it.When the electric cooling fan for radiator cooling that cools the radiator is rotating, the cooler condenser is also cooled. The condenser for cooling is overcooled, and conversely, when the electric cooling fan for cooling the condenser that cools the condenser for the cooler is rotating, the radiator is also cooling, so the radiator is not fully cooled. There is.

このため各電動式冷却ファンが余分に回転している分だ
けエネルギーが無駄に諸費されるとともに各電動式冷却
ファンの回転数が高いことで騒音レベルが高いという問
題点があった。
For this reason, there is a problem that energy is wasted and wasteful due to the extra rotation of each electric cooling fan, and the noise level is high due to the high rotation speed of each electric cooling fan.

また、従来装置ではラジエータを冷却制御するためにラ
ジエータ冷却用電動式冷却ファンに印加する最適電圧を
演算する演算回路をクーラ用コンデンサを冷却する他方
のコンデンサ冷却用電動式冷却ファンを駆動制御するの
に使用できずクーラの取付時には新たにラジエータ側に
設けられた演算会と回路とは個別の演算回路が必要であ
り、演算回路を共有化できないという問題があった。
Further, in the conventional device, an arithmetic circuit for calculating the optimum voltage applied to the radiator cooling electric cooling fan in order to control the cooling of the radiator controls the driving of the other condenser cooling electric cooling fan for cooling the cooler condenser. However, when the cooler is attached, there is a problem that an arithmetic circuit and a circuit newly provided on the radiator side need separate arithmetic circuits, and the arithmetic circuits cannot be shared.

発明の目的 本発明は前記従来の問題点に鑑みなされたもので、そ
の目的は、コンデンサ冷却用及びラジエータ冷却用の各
電動式冷却ファンの回転数を連続的に制御してステップ
状の騒音をなくし乗員の耳障りをなくすとともに、ラジ
エータ冷却用及びコンデンサ冷却用の各電動式冷却ファ
ンの駆動制御に必要な演算回路を1個で構成し、さらに
電動式冷却ファンのいずれか一方の回転数を下げて冷却
ファン駆動におけつエネルギー消費を低減させ、騒音レ
ベルを低下させることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above conventional problems, and an object thereof is to continuously control the number of rotations of each electric cooling fan for cooling a condenser and for cooling a radiator to reduce step noise. Eliminates the occupant's discomfort, and configures a single arithmetic circuit required for drive control of each electric cooling fan for radiator cooling and condenser cooling, and further lowers the rotational speed of either one of the electric cooling fans. The purpose is to reduce energy consumption and lower noise level when driving the cooling fan.

[問題点を解決するための手段及び作用] この目的を達成するために、本発明は、エンジン冷却
用ラジエータと、クーラが設置される場合に、風の流れ
方向に沿って前記ラジエータと縦並びに設置されるクー
ラ用コンデンサと、前記ラジエータ冷却用の電動式の第
1の冷却ファンと、クーラが設置される場合に、前記第
1の冷却ファンと横並びに設置されるコンデンサ冷却用
の電動式の第2の冷却ファンと、を含み、前記第1及び
第2の冷却ファンによる風が前記ラジエータ及び前記コ
ンデンサの双方を通過する車両ラジエータの冷却制御装
置において、前記第1及び第2の冷却ファンの回転数を
連続的に可変制御する回路であって、クーラ非設置時に
前記ラジエータ単体の冷却を制御するラジエータ冷却制
御プログラムルーチンと、クーラ設置時に前記ラジエー
タ及び前記コンデンサの両方の冷却を制御する両冷却制
御プログラムルーチンと、が予め内蔵された演算回路
と、前記2つのプログラムルーチンをクーラ設置有無に
応じて選択するための選択手段と、を含み、前記両冷却
制御プログラムルーチンは、いずれか一方の冷却ファン
の回転では冷却風量が不足する場合だけその不足分のみ
を他方の冷却ファンの回転で補わせて風量最適化を行う
ことを特徴とする。
[Means and Actions for Solving Problems] In order to achieve this object, the present invention provides a radiator for cooling an engine and, when a cooler is installed, the radiator in a vertical direction along the direction of wind flow. When a cooler condenser is installed, an electric first cooling fan for cooling the radiator, and a cooler is installed, an electric type condenser for cooling the condenser installed side by side with the first cooling fan is installed. A cooling controller for a vehicle radiator in which the wind from the first and second cooling fans passes through both the radiator and the condenser. A circuit for continuously variably controlling the number of revolutions, a radiator cooling control program routine for controlling cooling of the radiator alone when the cooler is not installed, and a cooler. An arithmetic circuit having both built-in cooling control program routines for controlling cooling of both the radiator and the condenser at the time of installation, and a selection means for selecting the two program routines depending on whether a cooler is installed or not. The both cooling control program routines optimize the air volume by supplementing only the shortage with the rotation of the other cooling fan only when the cooling air volume is insufficient with the rotation of either one of the cooling fans. And

[実施例] 以下図面により本発明の好適な実施例を説明する。[Embodiment] A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図中の、コンデンサ10とラジエータ12は空気の流
れ方向に沿って直列に配置され、コンデンサ10とラジエ
ータ12を冷却するために2個の冷却用電動冷却ファン1
4,16が並列に配置されている。エンジン18のウォータジ
ャケットのエンジンの冷却水はポンプ20によりラジエー
タホース12aを通りラジエータ12に入り、ここで冷却さ
れ、ラジエータホース12b、ポンプ20を通りエンジン18
のウォータージャケットに戻る。
In FIG. 1, the condenser 10 and the radiator 12 are arranged in series along the air flow direction, and two electric cooling fans 1 for cooling are provided to cool the condenser 10 and the radiator 12.
4,16 are arranged in parallel. The cooling water of the engine in the water jacket of the engine 18 passes through the radiator hose 12a by the pump 20 and enters the radiator 12, where it is cooled, passes through the radiator hose 12b and the pump 20, and passes through the engine 18
Return to the water jacket.

次に第1図の冷凍サイクルの部分について説明する。
エキスパンションバルブ22,エバポレータ24,コンプレッ
サ26,コンデンサ10により構成された冷凍サイクルへ冷
媒か循環させ、車室内空気の低熱源から外気の高熱源へ
熱を移動させて冷房を行う。また、コンデンサ10の近傍
には、該コンデンサ10を空気冷却するためのコンデンサ
冷却用の電動ファン14が設けてある。液化冷媒はエキス
パンションバルブ22を通り、弁の絞り作用により断熱膨
脹し圧力と温度が下がり霧状でエバポレータ24へ入り、
車室内より熱を吸収して気化(蒸発)し、等温膨脹を続
けて車室内の冷房作用を果たし、過熱蒸気となってコン
プレッサ26に吸収され、断熱圧縮して高温高圧のガスと
なって、コンデンサ10に達し外気へ熱を放出して液化溶
媒の状態に戻る。エバポレータ24の出口には感温筒28が
設けられている。この感温筒28でエバポレータ24の出口
の冷媒温度を感知してエキスパンションバルブ22の弁の
開閉量を変えるものであり、エバポレータ24の途中で冷
媒がすべき気体となり、その気体の冷媒がエバポレータ
24の出口に達するまでに加熱されて温度が上昇する場合
は感温筒28の冷媒温度感知によりエキスパンションバル
ブ22内の通路を大きくして冷媒が多く流れるようにして
エバポレータ24の出口の少し手前で冷媒がすべて気体と
なるようにする。逆にエバポレータ24の出口でもまだ冷
媒が液滴でかなり残っている場合は感温筒28により冷媒
の低い温度を感知してエキスパンションバルブ22内の通
路を小さくして冷却量を少なくしてエバポレータ24の出
口の少し手前までに冷媒がすべて気化するように制御す
る。
Next, the part of the refrigeration cycle in FIG. 1 will be described.
Refrigerant is circulated through a refrigeration cycle constituted by an expansion valve 22, an evaporator 24, a compressor 26, and a condenser 10, and heat is transferred from a low heat source of vehicle interior air to a high heat source of outside air for cooling. An electric fan 14 for cooling the condenser for air-cooling the condenser 10 is provided near the condenser 10. The liquefied refrigerant passes through the expansion valve 22 and adiabatically expands due to the throttling action of the valve to lower the pressure and temperature and enter the evaporator 24 in the form of mist.
It absorbs heat from the passenger compartment and vaporizes (evaporates), continues isothermal expansion and performs the cooling function of the passenger compartment, becomes superheated steam, is absorbed by the compressor 26, and is adiabatically compressed to become high-temperature and high-pressure gas, It reaches the condenser 10 and releases heat to the outside air to return to the state of the liquefied solvent. A temperature sensitive tube 28 is provided at the outlet of the evaporator 24. The temperature sensing cylinder 28 senses the temperature of the refrigerant at the outlet of the evaporator 24 to change the opening / closing amount of the expansion valve 22, and the refrigerant becomes a gas in the middle of the evaporator 24, and the gas refrigerant is the evaporator.
If the temperature rises by the time it reaches the outlet of 24, sensing the refrigerant temperature of the temperature sensitive cylinder 28 enlarges the passage in the expansion valve 22 so that a large amount of refrigerant flows, and just before the outlet of the evaporator 24. Ensure that the refrigerant is all gas. On the other hand, if the refrigerant still remains as droplets at the outlet of the evaporator 24, the temperature of the refrigerant is sensed by the temperature sensing tube 28 to reduce the passage in the expansion valve 22 to reduce the cooling amount and the evaporator 24. Control so that all of the refrigerant evaporates just before the outlet of.

燃料噴射量制御装置30はエンジンの燃料噴射量を制御
するもので、この燃料噴射量制御装置30から燃料噴射量
情報が演算回路32に入力されるように結線されている。
車両の適所には、外気温度を検出する外気温センサ33,
車速を検出する車速センサ34,エンジン冷却水温度を検
出する水温センサ36,クーラの高圧圧力を検出する高圧
圧力センサ38,クーラの低圧圧力を検出する低圧圧力セ
ンサ40,エバポレータ出口近傍の冷媒温度を検出する冷
媒温度センサ42が配置されている。
The fuel injection amount control device 30 controls the fuel injection amount of the engine, and is connected so that the fuel injection amount information is input from the fuel injection amount control device 30 to the arithmetic circuit 32.
Outside air temperature sensor 33, which detects the outside air temperature,
The vehicle speed sensor 34 for detecting the vehicle speed, the water temperature sensor 36 for detecting the engine cooling water temperature, the high pressure sensor 38 for detecting the high pressure of the cooler, the low pressure sensor 40 for detecting the low pressure of the cooler, and the refrigerant temperature near the evaporator outlet are set. A refrigerant temperature sensor 42 for detecting is arranged.

また、コンデンサ10,ラジエータ12を空気冷却する電
動冷却ファン14,16を駆動制御するためにそれぞれ電動
機制御装置44,46が設けられている。この各電動機制御
装置44,46は演算回路32からの指令に基づき各冷却用の
電動ファン14,16の電動機14b,16bに印加する電圧を制御
する。電動機制御装置44,46はトランジスタのようなも
のでよく、この場合パルスデューティ制御となり、デュ
ーティ比を変えることにより電動機14b,16bに印加する
電圧を制御できる。
Further, electric motor control devices 44 and 46 are provided to drive and control the electric cooling fans 14 and 16 for air-cooling the condenser 10 and the radiator 12, respectively. The electric motor control devices 44 and 46 control the voltage applied to the electric motors 14b and 16b of the cooling electric fans 14 and 16 based on a command from the arithmetic circuit 32. The electric motor control devices 44 and 46 may be transistors or the like. In this case, pulse duty control is performed, and the voltage applied to the electric motors 14b and 16b can be controlled by changing the duty ratio.

また、演算回路32にはクーラが設置されてないとき電
動式冷却ファン16によりラジエータ12を冷却するための
ラジエータ12の冷却制御プログラムルーチンとクーラ設
置されたときラジエータ12及びコンデンサ10をそれぞれ
各電動式冷却ファン16,14で冷却するためのクーラ用コ
ンデンサ及びラジエータの両冷却制御プログラムルーチ
ンが予め設けられており、更に演算回路32には両プログ
ラムルーチンの選択を切替える切替端子32aを有してい
る。
Further, when a cooler is not installed in the arithmetic circuit 32, a cooling control program routine of the radiator 12 for cooling the radiator 12 by the electric cooling fan 16 and a radiator 12 and a condenser 10 when the cooler is installed are respectively installed in the electric circuit. Both a cooler condenser and a radiator cooling control program routine for cooling with the cooling fans 16 and 14 are provided in advance, and the arithmetic circuit 32 further has a switching terminal 32a for switching the selection of both program routines.

以下、この演算回路32の演算手段を述べる。 The calculation means of the calculation circuit 32 will be described below.

演算回路32は一方のコンデンサ冷却用電動ファン14の
みでクーラ高圧圧力を設定圧力Psにするために必要な一
方の電動機14bに印加すべき電圧,すなわち演算値1(W
1)を演算し、他方のラジエータ冷却用電動ファン16の
みでエンジン冷却水温度を設定温度Tseにするために必
要な他方の電動機16bに印加すべき電圧すなわち演算値
2(W2)…(クーラ付の場合)、クーラなしの場合の電
動式冷却ファン16でエンジン冷却水温度を設定温度にす
るために必要な電動機16bに印加すべき電圧、すなわち
演算値2′(W2′)を演算する。
The arithmetic circuit 32 is a voltage to be applied to the electric motor 14b on one side, which is necessary to make the cooler high-pressure pressure the set pressure Ps, by using only the condenser cooling electric fan 14, that is, the arithmetic value 1 (W
1), and the voltage to be applied to the other electric motor 16b necessary to bring the engine cooling water temperature to the set temperature Tse with only the other radiator cooling electric fan 16, that is, the calculated value 2 (W2) ... (with cooler) In this case), the voltage to be applied to the electric motor 16b necessary to bring the engine cooling water temperature to the set temperature by the electric cooling fan 16 without the cooler, that is, the calculated value 2 '(W2') is calculated.

それぞれの演算値について、演算値1(W1),算値
2′(W2′),演算値2(W2)の順に説明する。
Each calculated value will be described in the order of calculated value 1 (W1), calculated value 2 '(W2'), and calculated value 2 (W2).

まず、演算値1(W1)について説明する。 First, the calculated value 1 (W1) will be described.

冷凍サイクルにおいてエバポレータ24の吸熱量とコン
プレッサ26での圧縮仕事の熱量換算の和がコンデンサ10
での放熱量になる。従って、エバポレータ24での吸熱量
Qeとコンプレッサ26の圧縮仕事の熱量換算Qpの和Qe+Qp
をコンデンサ10での高圧圧力(コンデンサ10での圧力)
が設定圧力Psになるように調整すればよい。なお、参考
までに述べるとコンデンサ10での冷却空気量を多くすれ
ば高圧圧力は低くなり、冷却空気量を少なくすれば高圧
圧力は高くなる。
In the refrigeration cycle, the sum of the heat absorption amount of the evaporator 24 and the calorific value of the compression work of the compressor 26 is the condenser 10
The amount of heat released by. Therefore, the amount of heat absorbed by the evaporator 24
Sum of Qe and the calorie conversion Qp of the compression work of the compressor 26 Qe + Qp
High pressure at condenser 10 (pressure at condenser 10)
It should be adjusted so that is the set pressure Ps. For reference, the high-pressure pressure becomes low as the cooling air amount in the condenser 10 increases, and the high-pressure pressure becomes high as the cooling air amount decreases.

従って、冷却空気量を制御することにより高圧圧力を
設定圧力Psにすることができる。演算値1の場合この空
気量の制御を一方の電動ファン14のファン14aの回転数
え制御する。すなわち電動機14bに印加する電圧を制御
する。走行中はコンデンサ10は車速風でも冷却される。
従ってコンデンサ10は車速風と電動式冷却ファン14で冷
却され、このうち電動式冷却ファン14による冷却空気量
が高圧圧力を設定Psになるように演算制御する。
Therefore, the high pressure can be set to the set pressure Ps by controlling the cooling air amount. When the calculated value is 1, this air amount control is performed by controlling the rotation speed of the fan 14a of the one electric fan 14. That is, the voltage applied to the electric motor 14b is controlled. During traveling, the condenser 10 is cooled even by the vehicle wind.
Therefore, the condenser 10 is cooled by the vehicle speed air and the electric cooling fan 14, and the amount of cooling air by the electric cooling fan 14 is controlled so that the high pressure becomes the setting Ps.

高圧圧力を設定Psにするために必要な電動式冷却ファ
ン14の電動機14bに印加すべき電圧である演算値1は次
式で表される。
The calculated value 1 which is the voltage to be applied to the electric motor 14b of the electric cooling fan 14 necessary for setting the high pressure to the setting Ps is represented by the following expression.

ここで、Qe:エバポレータでの吸熱量 Qp:コンプレッサ圧縮仕事の熱量換算 ts:コンデンサでの高圧圧力の設定圧Psに対
する冷媒温度、これは冷媒の圧力と蒸発(凝縮)温度の
関係から一義的に決まる。
Here, Qe: Heat absorption amount in evaporator Qp: Heat amount conversion of compressor compression work ts: Refrigerant temperature with respect to set pressure Ps of high pressure in condenser, which is unique from the relationship between refrigerant pressure and evaporation (condensation) temperature Decided.

to:外気温 W:車速 tc:コンデンサでの冷媒温度(凝縮温度)K1,
K2,K3,a,b,cは定数 次に定数以外のこれらの値が第1図に示したセンサか
ら求められることを示す。
to: Outside temperature W: Vehicle speed tc: Refrigerant temperature (condensation temperature) at condenser K1,
K2, K3, a, b, c are constants. Next, these values other than constants are shown to be obtained from the sensor shown in FIG.

第2図の冷媒のP−i線図(モリエル線図)よりQe=
G(iI−iIV)となる。
From the P-i diagram (Mollier diagram) of the refrigerant in FIG. 2, Qe =
G (iI-iIV).

ここにGは冷媒流量,iIは冷媒のエバポレータ12の出
口のエンタルピ、iIV冷媒のエバポレータ12の入口のエ
ンタピルである。
Here, G is the flow rate of the refrigerant, iI is the enthalpy at the outlet of the evaporator 12 of the refrigerant, and entapyr at the inlet of the evaporator 12 of the iIV refrigerant.

まずGは冷媒流量検出手段で求める。すなわち第1図
の冷媒回路の中に設けた流量計48からの検出信号により
求める。その他の方法として高圧圧力センサ38が検出し
た高圧圧力Pcと低圧圧力センサ40が検出した定圧圧力Pc
と、エバポレータ24の出口付近に設けられた冷媒温度セ
ンサ42が検出したエバポレータ24の出口付近の温度tIか
ら次式で求められる(tIはあとで使う)。
First, G is obtained by the refrigerant flow rate detecting means. That is, it is determined by the detection signal from the flowmeter 48 provided in the refrigerant circuit of FIG. As another method, the high pressure Pc detected by the high pressure sensor 38 and the constant pressure Pc detected by the low pressure sensor 40
And a temperature tI near the outlet of the evaporator 24 detected by the refrigerant temperature sensor 42 provided near the outlet of the evaporator 24 (tI will be used later).

ここに S :エキスパンションバルブの通路の面積 ξ :エキスパンションバルブの通路の流量係数 γ :エバポレータ出口の冷媒の比重量 g :重力加速度 Pc :高圧圧力センサ22が検出した高圧圧力 Pe :定圧圧力センサ24が検出した低圧圧力, ξ,s,γはそれぞれPe,tIで変化するので(2)式は とおける。 Where S: area of passage of expansion valve ξ: flow coefficient of passage of expansion valve γ: specific weight of refrigerant at evaporator outlet g: gravitational acceleration Pc: high pressure detected by high pressure sensor 22 Pe: constant pressure sensor 24 Since the detected low pressure, ξ, s, and γ change with Pe and tI respectively, equation (2) is It can be melted.

はPeとtIの関数となるので とおく F1(x,y)は関数 F1(Pe,tI)を予め測定して求めておくことによりGを
求めることができる。
Is a function of Pe and tI, so Let F1 (x, y) be a function G can be obtained by measuring and obtaining F1 (Pe, tI) in advance.

(なお、Pe,tI,Pcはセンサで検出される) 次に第2図,第3図を参照しながらエバポレータ24の
入口での冷媒のエンタルピルiIVを求めるわけである
が、その前に冷媒の飽和液線AからBのエンタルピルを
求める。
(Note that Pe, tI, and Pc are detected by the sensor.) Next, referring to FIGS. 2 and 3, the enthalpy iIV of the refrigerant at the inlet of the evaporator 24 is obtained. Obtain the enthalpills of saturated liquid lines A to B.

飽和液線上の任意の点×(圧力P)のエンタルピルは i=F2(P) …4 で表わされる。F2(x)は関数 ところで第2図のエバポレータ24の入口のエンタルピ
iIVはIII′点のエンタルピからIII′〜IIIのエンタルピ
の差分ΔiIIIを減じたものである。
The enthalpy of arbitrary point x (pressure P) on the saturated liquid line is expressed by i = F2 (P) ... F2 (x) is a function By the way, the enthalpy at the entrance of the evaporator 24 in Fig. 2
iIV is obtained by subtracting the difference ΔiIII between the enthalpies of III ′ to III from the enthalpy of the III ′ point.

すなわちiIII=iIII′−ΔiIII ここでIII′とIIIの点の温度差をΔtIIIとし冷媒液の
比熱CLとすると ΔiIII=CL・ΔtIII 従ってiIV=iIII=iIII′−CL
・ΔtIII 一方、iIII′は高圧圧力センサ38が検出した高圧圧力
から(4)式で演算される。
That is, iIII = iIII′−ΔiIII where ΔtIII is the temperature difference between points III ′ and III, and ΔiIII = CL · ΔtIII is the specific heat of the refrigerant liquid, therefore iIV = iIII = iIII′-CL
.DELTA.tIII On the other hand, iIII 'is calculated by the equation (4) from the high pressure detected by the high pressure sensor 38.

iIII′=F2(Pc) 高圧圧力をPcとする。iIII '= F2 (Pc) Let Pc be the high pressure.

従って、 iIV=F2(Pc)−CL・ΔtIII …(5) ここでΔtは一般に5℃前後であり、一定値とおいて
よい。ゆえにCL・ΔtIIIは定数となり容易にiIVが求め
られる。
Therefore, iIV = F2 (Pc) -CL · ΔtIII (5) Here, Δt is generally around 5 ° C. and may be set to a constant value. Therefore, CL · ΔtIII becomes a constant and iIV can be easily obtained.

次にエバポレータ24の出口エンタルピiIを求めるがま
ず定圧圧力センサ40が検出した低圧圧力)Peのときの飽
和液線上の点IV′のエンタルピiIV′とするとiIV′は
(4)式により求められる。
Next, the enthalpy iI at the outlet of the evaporator 24 is determined. First, if the enthalpy iIV 'at the point IV' on the saturated liquid line when the low pressure pressure Pe detected by the constant pressure sensor 40 is Pe, then iIV 'is determined by the equation (4).

iIV′=F2(Pe) …(6) 次に飽和液線上の点I′エンタルピiI′を求める。iIV ′ = F2 (Pe) (6) Next, the point I ′ enthalpy iI ′ on the saturated liquid line is obtained.

iI′=iIV′+r ここにrは蒸発潜熱である。またrは圧力が決まれば
決まりr=F3(P) …(7) で現される。
iI '= iIV' + r where r is the latent heat of vaporization. Further, r is determined if the pressure is determined, and is expressed by r = F3 (P) (7).

今、I′点の圧力は低圧圧力センサ40が検出した低圧
圧力でこの時の蒸発潜熱は r=F3(Pe) …(8) である。
Now, the pressure at point I'is a low pressure detected by the low pressure sensor 40, and the latent heat of vaporization at this time is r = F3 (Pe) (8).

一方I点のエンタルピiIはI′点のエンタルピiI′に
I〜I′のエンタルピの差分ΔiIを加えたものである。
すなわち iI=iI′+ΔiI ここでΔiIはI点の温度tIとI′点の温度tI′とすれ
ば ΔiI=CpΔtI ΔtI=tI−tI′で現される。
On the other hand, the enthalpy iI at the point I is the enthalpy iI 'at the point I ′ plus the difference ΔiI between the enthalpies I to I ′.
That is, iI = iI ′ + ΔiI where ΔiI is expressed as ΔiI = CpΔtI ΔtI = tI−tI ′, where tI at point I and tI ′ at point I ′.

Cpは定圧比熱である。 Cp is a constant pressure specific heat.

ここで、tI′は下記の冷媒の圧力と蒸発温度の関係式
から求められる。
Here, tI ′ is obtained from the following relational expression between the pressure of the refrigerant and the evaporation temperature.

t=F4(P) …(9) F4(x)は関数 ここで低圧圧力センサ40が検出した低圧圧力Peを
(9)式に代入すればその時の蒸発温度であるtI′が求
められる。
t = F4 (P) (9) F4 (x) is a function If the low pressure Pe detected by the low pressure sensor 40 is substituted into the equation (9), the evaporation temperature tI 'at that time can be obtained.

tI′=F4(Pe) …(10) 一方、I点の温度tIは冷媒温度センサ42が検出する温
度の検出値をそのまま使う。従って ΔtI=tI−F4(Pe)で求められ、 ΔiI=Cp{tI−F4(Pe)} …(11) になる。
tI ′ = F4 (Pe) (10) On the other hand, the temperature tI at the point I uses the value detected by the refrigerant temperature sensor 42 as it is. Therefore, ΔtI = tI−F4 (Pe) is obtained, and ΔiI = Cp {tI−F4 (Pe)} (11)

故にI点のエンタルピルiI=iIV′+r+ΔiIは
(6),(8),(11)式より求まり iI=F2(Pe)+F3(Pe)+Cp{tI−F4(Pe)}…(12) になる。
Therefore, the enthalpy iI = iIV ′ + r + ΔiI at point I is obtained from Eqs. (6), (8), and (11), and iI = F2 (Pe) + F3 (Pe) + Cp {tI−F4 (Pe)} ... (12) .

従ってエバポレータ24での吸熱量Qeは Qe=G(iI=iIV)に(3),(5),(12)式を代入
して求まり Qe=F1(Pe,tI)[F2(Pe)+F3(Pe)+Cp{tI−F4(P
e)}−{F2(Pc)−CL・ΔtII}] …(13)となる。
Therefore, the heat absorption amount Qe in the evaporator 24 is obtained by substituting the equations (3), (5), and (12) into Qe = G (iI = iIV), and Qe = F1 (Pe, tI) [F2 (Pe) + F3 ( Pe) + Cp {tI-F4 (P
e)} − {F2 (Pc) −CL · ΔtII}] (13).

次にコンプレッサ26の圧縮仕事であるが圧縮仕事Lと
すれば ここにGは冷媒流量、nはポリトローブ指数、P1はコ
ンプレッサ26の入口の冷媒圧力,P2はコンプレッサ26の
出口の冷媒圧力,V1はコンプレッサ26の入口の冷媒比体
積であり、Gは(3)式より求まり、nは近似的に比熱
比Kを代用してよく、P1≒Pe,P2≒Pcである。またVIはP
1VI=RT1ここにT1=273+tI、Rは冷媒のガス定数であ
る。
Next, the compression work of the compressor 26 is Here, G is the refrigerant flow rate, n is the polytrobe index, P1 is the refrigerant pressure at the inlet of the compressor 26, P2 is the refrigerant pressure at the outlet of the compressor 26, V1 is the refrigerant specific volume at the inlet of the compressor 26, and G is (3) The specific heat ratio K may be substituted for n, which is obtained from the equation, and P1≈Pe and P2≈Pc. VI is P
1VI = RT1 where T1 = 273 + tI and R is the gas constant of the refrigerant.

これより より求められる。Than this More demanded.

従って(14)式に(3),(15)式を代入しP1=Pe,P
2=Pcを代入すれば となる。
Therefore, by substituting equations (3) and (15) into equation (14), P1 = Pe, P
Substituting 2 = Pc Becomes

次にコンプレッサ圧縮仕事の熱換算Qpを求める。 Next, the heat conversion Qp of the compression work of the compressor is obtained.

Qp=AL Aは仕事の熱当量(1/Aは熱は仕事当量)したがって
(16)式より 以上でコンデンサ10の高圧圧力を一定値にPsにするた
め電動機14bに印加する電圧である演算値1を演算でき
る。{(1),(9),(13),(17)} ただしtsは(9)式を用いてts=F4(Ps)より求め
る。tcも(9)式を用いてtc=F4(Pc)より求める。す
なわち高圧圧力を一定値Psにするために必要な電圧W1
(演算値1)は ここで であり、F(x,y)、F2(x)、F3(x)、F4(x)は
予め決められた関数である。
Qp = AL A is the heat equivalent of work (1 / A is heat equivalent to heat) Therefore, from equation (16) As described above, the calculated value 1 which is the voltage applied to the electric motor 14b can be calculated in order to set the high pressure of the capacitor 10 to the constant value Ps. {(1), (9), (13), (17)} However, ts is obtained from ts = F4 (Ps) using the equation (9). tc is also calculated from tc = F4 (Pc) using the equation (9). That is, the voltage W1 required to maintain the high pressure at a constant value Ps
(Calculated value 1) is here And F (x, y), F2 (x), F3 (x), and F4 (x) are predetermined functions.

Psはコンデンサ10の高圧圧力の設低圧力で予め決めら
れた値、toは外気温センサ33が検出する外気温度、Wは
車速センサ34が検出する車速、Peは低圧圧力センサ49が
検出する低圧圧力,tIは冷媒温度センサ42が検出するエ
バポレータ24の出口の冷媒温度、Cpは冷媒ガスの定圧比
熱、Pcは高圧圧力センサ38が検出する高圧圧力、CLは冷
媒液の比熱、ΔtIIIは一定値(定数)、K1,K2,K3,a,b,c
は定数、ただしaは0.5前後、bは2前後の値である。
次に演算値2′(W2′)について説明する。これはクー
ラがつかない場合、他方の電動式冷却ファン16でエンジ
ン冷却水温度を設定温度tseに保つために必要な電動機1
6bに印加すべき電圧である。
Ps is a predetermined value of the set low pressure of the high pressure of the condenser 10, to is the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 33, W is the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 34, and Pe is the low pressure detected by the low pressure sensor 49. Pressure, tI is the refrigerant temperature at the outlet of the evaporator 24 detected by the refrigerant temperature sensor 42, Cp is a constant pressure specific heat of the refrigerant gas, Pc is a high pressure detected by the high pressure sensor 38, CL is a specific heat of the refrigerant liquid, ΔtIII is a constant value (Constant), K1, K2, K3, a, b, c
Is a constant, but a is around 0.5 and b is around 2.
Next, the calculated value 2 '(W2') will be described. This is the electric motor 1 required to keep the engine cooling water temperature at the set temperature tse with the other electric cooling fan 16 when the cooler is not attached.
This is the voltage to be applied to 6b.

エンジン冷却水温度は、理論的には、冷却水に供給さ
れる熱量と、冷却水から放熱される熱量とのバランスで
定まる。冷却水に供給される熱量は燃料噴射量から求め
ることができる。一方冷却水から放熱される熱量は主に
外気温度と、車速(走行風による風速)と、冷却ファン
の回転数(冷却ファンによる風速)で影響され、冷却水
温度を設定温度tsoに保つために必要な電圧、演算値
2′(W2′)は次式で演算される。
The engine cooling water temperature is theoretically determined by the balance between the amount of heat supplied to the cooling water and the amount of heat radiated from the cooling water. The heat quantity supplied to the cooling water can be obtained from the fuel injection quantity. On the other hand, the amount of heat radiated from the cooling water is mainly affected by the outside air temperature, the vehicle speed (wind speed due to running wind), and the rotation speed of the cooling fan (wind speed due to the cooling fan), so that the cooling water temperature can be maintained at the set temperature tso. The required voltage and the calculated value 2 '(W2') are calculated by the following equation.

W2′=K11′{K12′×h×m/(tse−to)−K13′Wab
+K14′(tw−tse)+C′ …(101) ここに W2′:クーラがつかない場合のエンジン冷却水温度を設
定温度tseにするために必要な電圧(演算値2′) m:単位時間辺りの燃料噴射量(燃料噴射量制御装置30か
らのデータが演算回路32に入力される。) W:車速センサ34が検出した車速 tw:水温センサ36で検出したエンジン冷却水温度 to:外気温センサ33で検出した外気温度 tes:一定に保とうとする冷却水温度の目標地 h:単位重量当りの燃料の発熱量(約10200kcal/kg) K11′,K12′,K13′,K14′,C,a,bは定数。ただしaは0.5
前後、bは2前後の値である。
W2 ′ = K11 ′ {K12 ′ × h × m / (tse−to) −K13′W a } b
+ K14 '(tw-tse) + C' (101) Where W2 ': Voltage required to set engine cooling water temperature to the set temperature tse when the cooler does not work (calculated value 2') m: per unit time Fuel injection amount (data from the fuel injection amount control device 30 is input to the arithmetic circuit 32.) W: vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 34 tw: engine cooling water temperature detected by the water temperature sensor 36 to: outside air temperature sensor Outside temperature detected by 33 tes: Target of cooling water temperature to keep constant h: Calorific value of fuel per unit weight (about 10200kcal / kg) K11 ′, K12 ′, K13 ′, K14 ′, C, a , b is a constant. However, a is 0.5
Before and after, b is a value around 2.

次に演算値2(W2)について説明する。これはクーラ
付の場合、他方の電動式冷却ファン16のみでエンジン冷
却水温度を設定温度tseに保つために必要な電動機16bに
印加すべき電圧である。
Next, the calculated value 2 (W2) will be described. This is a voltage that should be applied to the electric motor 16b in order to keep the engine cooling water temperature at the set temperature tse only by the other electric cooling fan 16 in the case of having a cooler.

基本的には(101)式を利用するわけであるがまずク
ーラが付いた場合コンデンサが取付けられこれによる通
気抵抗が増加する。この部分を補正する。
Basically, the formula (101) is used, but when a cooler is attached, a condenser is attached and the ventilation resistance is increased. Correct this part.

これは(101)式の定数K11′とK13′をあらたな定数K
11とK13に変更することでよい。
This is the new constant K that is the constants K11 'and K13' in equation (101).
Change to 11 and K13.

次にクーラが作動することでコンデンサ10を通過した
空気は第4図に示すようにコンデンサ10で加熱され、温
度が上昇してラジエータ12を通過する。このため(10
1)式の外気温度toの代わりにコンデンサ10を通過した
後の空気の温度を代入しなければならない。
Next, when the cooler operates, the air that has passed through the condenser 10 is heated by the condenser 10 as shown in FIG. 4, and the temperature rises and passes through the radiator 12. Therefore (10
The temperature of the air after passing through the condenser 10 must be substituted in place of the outside air temperature to in equation 1).

コンデンサ10を通過後の空気の温度は次式で求められ
る。
The temperature of the air after passing through the condenser 10 is calculated by the following equation.

ta=Atc+(1+A)to …(102) ここでta:コンデンサ10を通過後の空気温度tc:コンデ
ンサ10の冷媒温度(凝縮温度)で高圧圧力センサ38が検
出した高圧圧力から圧力と冷媒の蒸発温度(凝縮温度)
の関係式、すなわち(9)式のt=F4(P)から求めら
れる tc=F4(Pc) Pc:高圧圧力センサ38が検出したクーラ高圧圧力 to:外気温度圧力センサ32が検出した外気温度 A:定数 また(102)式はクーラが作動していない時tc=toで
あるので、これを代入すればta=toとなる。すなわち、
(102)式はクーラが作動していないときはコンデンサ
通過後の空気温度は外気温となるのでクーラが作動して
いないときでもそのまま使える。従って、クーラが取付
けられた場合の他方の電動式冷却ファン16bのみでエン
ジン冷却水温度を設定温度tseに保つために必要な他方
の電動機16bに印加すべき電圧、すなわち演算値は(10
1)式の定数を変更し、外気温toの代わりにtaを代入す
る。
ta = Atc + (1 + A) to (102) where ta: air temperature after passing through the condenser 10 tc: refrigerant temperature (condensation temperature) of the condenser 10 from the high pressure detected by the high pressure sensor 38 to evaporation of pressure and refrigerant Temperature (condensing temperature)
Which is obtained from t = F4 (P) in equation (9), tc = F4 (Pc) Pc: Cooler high pressure detected by high pressure sensor 38 to: Outside air temperature detected by outside air temperature pressure sensor 32 : Constant Also, since the expression (102) is tc = to when the cooler is not operating, substituting this gives ta = to. That is,
Equation (102) can be used as it is even when the cooler is not operating because the air temperature after passing through the condenser is the outside temperature when the cooler is not operating. Therefore, the voltage to be applied to the other electric motor 16b necessary to keep the engine cooling water temperature at the set temperature tse only by the other electric cooling fan 16b when the cooler is attached, that is, the calculated value is (10
1) Change the constant in the equation and substitute ta for the outside temperature to.

ta=Atc+(1−A)to=AF4(Pc)+(1−A)to を代入して求められ次式になる。It is calculated by substituting ta = Atc + (1-A) to = AF4 (Pc) + (1-A) to, and the following equation is obtained.

W2=K11[K12×h×m/{tse−AF4(Pc)−(1−A)t
o}−K13Wab+K14(tw−tse)+Ce …(103) W2:クーラ付きの場合の他方の電動式冷却ファン16のみ
でエンジン冷却水温度を設定温度tseにするために必要
な電動機16bに印加すべき電圧(演算値2) K12=K12′、K14=K14′Ceは定数 これ以後は第1の実施例と第2の実施例の場合で異な
る。まず第1の実施例から説明する。第1の実施例では
演算回路32はクーラなしの場合は演算値2′(W2′)の
電圧をクーラ付きの場合は演算値2(W2))を他方の電
動式冷却ファン16の電動機16bに印加すべく、電動機制
御装置46に指令を出し、該電動機制御装置46は電動機16
bに演算値2又は2′の電圧を印加する。クーラなしの
場合はここまでであるがクーラ付きの場合は演算値1か
ら演算値2を減じた演算値3、すなわちW3=W1−W2の電
圧を一方の電動式冷却ファン14の電動機14bに印加すべ
く電動機制御装置44に指令を出し該電動機制御装置44は
電動機14bに演算値3(W3)の電圧を印加する。
W2 = K11 [K12 × h × m / {tse−AF4 (Pc) − (1-A) t
o} -K13W a ] b + K14 (tw-tse) + Ce (103) W2: Motor 16b required to set the engine cooling water temperature to the set temperature tse only with the other electric cooling fan 16 with a cooler Voltage (calculated value 2) K12 = K12 ', K14 = K14'Ce is a constant. After that, the first and second embodiments differ. First, the first embodiment will be described. In the first embodiment, the arithmetic circuit 32 outputs the voltage of the calculated value 2 '(W2') without the cooler and the calculated value 2 (W2) with the cooler to the electric motor 16b of the other electric cooling fan 16. A command is issued to the motor controller 46 to apply the voltage, and the motor controller 46 causes the motor 16
The voltage of the calculated value 2 or 2'is applied to b. This is the case without the cooler, but with the cooler, the calculated value 3 obtained by subtracting the calculated value 2 from the calculated value 1, that is, the voltage of W3 = W1-W2 is applied to the electric motor 14b of the one electric cooling fan 14. In order to do so, a command is issued to the electric motor control device 44, and the electric motor control device 44 applies a voltage of the calculated value 3 (W3) to the electric motor 14b.

次に第2の実施例の場合はクーラなしの場合演算回路
32は他方の電動式冷却ファン16の電動機16bに演算値
2′(W2)の電圧を印加すべく電動機制御装置46に指令
を出し、該電動機制御装置46は電動機16bに演算値2′
の電圧を印加する。
Next, in the case of the second embodiment, an arithmetic circuit without a cooler
32 issues a command to the motor controller 46 to apply the voltage of the calculated value 2 '(W2) to the motor 16b of the other electric cooling fan 16, and the motor controller 46 sends the calculated value 2'to the motor 16b.
Voltage is applied.

クーラ付きの場合演算回路32は一方の電動式冷却ファ
ン14の電動機14bに演算値1(W1)の電圧を印加すべく
電動機制御装置44に指令を出し、該電動機制御装置44は
電動機14bに演算値1(W1)の電圧を印加する。次に演
算値2から演算値1を減じた演算値4すなわちW4=W1−
W2の電圧を他方の電動機16bに印加すべく電動機制御装
置46に指令を出し、該電動機制御装置46は電動機16bに
演算値4の電圧を印加する。次に本発明の制御をフロー
チャート図により説明する。
When equipped with a cooler, the arithmetic circuit 32 issues a command to the electric motor controller 44 to apply the voltage of the arithmetic value 1 (W1) to the electric motor 14b of the one electric cooling fan 14, and the electric motor controller 44 calculates to the electric motor 14b. Apply a voltage of value 1 (W1). Next, the calculated value 4 obtained by subtracting the calculated value 1 from the calculated value 2, that is, W4 = W1−
A command is issued to the electric motor control device 46 to apply the voltage of W2 to the other electric motor 16b, and the electric motor control device 46 applies the voltage of the calculated value 4 to the electric motor 16b. Next, the control of the present invention will be described with reference to a flowchart.

第5図に基づいて前述した第1の実施例について説明
する。
The above-described first embodiment will be described with reference to FIG.

step201で外気温センサ33、車速センサ34、水温セン
サ36の入力値を読込むstep202で燃料噴射量制御装置30
から燃料噴射量情報を受取る。step203でクーラ付きか
否かを判定する。クーラ付きの場合はstep206で高圧圧
力センサ38、低圧圧力センサ40、冷媒温度センサ42の入
力を読込む。step207で(3)式に従い冷媒流量を求め
る。step208で(19)式に従いエバポレータ吸熱量を演
算する。step209で(20)式に従いコンプレッサ圧縮仕
事の熱換算を求める。step210で一方の電動式冷却ファ
ン18でコンデンサ10の高圧圧力を設定圧力Psにするため
に必要な一方の電動機14bに印加すべき電圧、演算値1
(W1)を(8)式に従い演算する。
In step 201, read the input values of the outside air temperature sensor 33, the vehicle speed sensor 34, and the water temperature sensor 36. In step 202, the fuel injection amount control device 30.
Receive fuel injection amount information from. It is determined in step 203 whether or not the cooler is attached. In the case of with a cooler, the inputs of the high pressure sensor 38, the low pressure sensor 40 and the refrigerant temperature sensor 42 are read in step 206. In step 207, the refrigerant flow rate is calculated according to the equation (3). In step 208, the amount of heat absorbed by the evaporator is calculated according to equation (19). In step 209, calculate the heat conversion of compressor compression work according to equation (20). In step 210, the voltage to be applied to the electric motor 14b on one side, which is necessary to set the high pressure of the condenser 10 to the set pressure Ps by the electric cooling fan 18 on one side, the calculated value 1
Calculate (W1) according to equation (8).

step211でクーラ付きの場合の、他方電動式冷却ファ
ン16のみでエンジン冷却水温度を設定温度tseに保つた
めに必要な電動機16bに印加すべき電圧、演算値2(W
2)を(103)式に従い演算する。step203でクーラ付き
でない場合はstep204でクーラなしの場合のエンジン冷
却水温度を設定温度tseに保つために必要な電動機16bに
印加すべき電圧、演算値2′(W2′)を演算する。step
205でW2にW2′の値を代入する。step212でW2と所定の値
B1′と比較する.W2がB1′以上の場合エンジン冷却水温
度を設定温度にするためには電動式冷却ファン16の回転
が必要でありstep215で電動機16bのW2の電圧を印加す
る。step212でW2がB1より小さい場合はstep213でW2と所
定値B1′より小さい所定値B2′と比較する。W2がB2′以
下の場合エンジン冷却水温度を設定温度tseに保つのに
電動式冷却ファン16の回転を必要としない場合であり、
step216で電動機16bを停止する。step213でW2がB2′よ
り大きい場合、このときW2はB1′〜B2′の間の値であ
り、この場合は現在の状態をそのまま維持する。すなわ
ち電動機16bが回転していれば、引続き同じ回転数で回
転し、電動機16bが現在停止していれば引続き停止状態
を維持する。B1′〜B2′はヒステリシスであり、W2の値
の少しの変化で電動機16bがON−OFFのハンテングをする
のを防止する。次にstep214でクーラ付かどうかを判定
する。クーラなしの場合はstep222のRESETでstep200のS
TARTへ戻され、繰返される。step214でクーラ付きの場
合はstep217で演算値1から演算値2を減じた値である
演算値4、すなわちW4=W1−W2を求める。
The voltage to be applied to the electric motor 16b necessary to keep the engine cooling water temperature at the set temperature tse only with the other electric cooling fan 16 when the cooler is installed in step 211, the calculated value 2 (W
2) is calculated according to equation (103). If it is not equipped with a cooler in step 203, the voltage to be applied to the electric motor 16b necessary to keep the engine cooling water temperature without the cooler at the set temperature tse, the calculated value 2 '(W2') is calculated in step 204. step
At 205, the value of W2 ′ is substituted for W2. W2 and predetermined value in step212
Compare with B1 '. When W2 is B1' or more, rotation of the electric cooling fan 16 is necessary to bring the engine cooling water temperature to the set temperature, and the voltage of W2 of the electric motor 16b is applied in step 215. If W2 is smaller than B1 in step 212, W2 is compared with a predetermined value B2 'smaller than the predetermined value B1' in step 213. When W2 is B2 'or less, it is a case where the rotation of the electric cooling fan 16 is not required to keep the engine cooling water temperature at the set temperature tse.
Stop the electric motor 16b in step216. If W2 is larger than B2 'in step 213, then W2 is a value between B1' and B2 ', and in this case, the current state is maintained as it is. That is, if the electric motor 16b is rotating, the motor 16b continues to rotate at the same rotation speed, and if the electric motor 16b is currently stopped, the stopped state is continuously maintained. B1 'and B2' are hysteresis, and prevent the motor 16b from hunting ON-OFF by a slight change in the value of W2. Next, in step 214, it is determined whether the cooler is attached. If there is no cooler, RESET at step 222 and S at step 200
Returned to TART and repeated. When the cooler is attached in step 214, the calculated value 4 which is the value obtained by subtracting the calculated value 2 from the calculated value 1, that is, W4 = W1-W2 is obtained in step 217.

step218でW4と所定の値A′と比較する。W4がA′以
上の場合、クーラ高圧圧力を設定圧力に保つためには電
動式冷却ファン14の回転が必要な場合であり、電動機14
bにW4の電圧を印加する。step218でW4が所定の値A1′よ
り小さい場合step219でW4と前記所定値A1′より小さい
所定値A2′と比較する。W4がA2′より小さい場合クーラ
高圧圧力を設定圧力Psにするために電動式冷却ファン14
の回転を必要としない場合であり、この場合電動機14b
を停止する。step219でW4がA2′よりも大きい場合、こ
のときはW4はA1′〜A2′の間の値であり、この場合は現
在の状態をそのまま維持する。すなわち、現在電動機14
bが回転していれば引続きその回転数で回転し、電動機1
4bが現在停止していれば引続き停止状態を維持する。A
1′〜A2′はヒステリシスであり、W4の値の少しの変化
で電動機14bがON−OFFのハンテングをするのを防止す
る。
In step 218, W4 is compared with a predetermined value A '. When W4 is A'or more, it is necessary to rotate the electric cooling fan 14 to keep the cooler high pressure at the set pressure.
Apply W4 voltage to b. When W4 is smaller than the predetermined value A1 'in step 218, W4 is compared with the predetermined value A2' smaller than the predetermined value A1 'in step 219. When W4 is smaller than A2 'To cool the high pressure of the cooler to the set pressure Ps, the electric cooling fan 14
Is not required, in this case the motor 14b
To stop. If W4 is larger than A2 ′ in step 219, then W4 is a value between A1 ′ and A2 ′, and in this case, the current state is maintained. That is, the current electric motor 14
If b is rotating, it will continue to rotate at that speed and motor 1
If 4b is currently stopped, it will remain stopped. A
1'-A2 'are hysteresis, which prevent the electric motor 14b from hunting ON-OFF by a slight change in the value of W4.

次に第2の実施例について第6図の制御フローチャー
ト図に基づき説明する。
Next, a second embodiment will be described with reference to the control flowchart of FIG.

step301で外気温センサ33、車速センサ34,水温センサ
36の入力を読込む。step302で燃料噴射量制御装置30か
ら燃料噴射量の情報を受取る。step303でクーラ付きか
否かを判定する。クーラ付きの場合はstep306で高圧圧
力センサ38,低圧圧力センサ40、冷却温度センサ42の入
力を読込む。step307で(3)式に従い冷媒流量を演算
する。step308で(19)式に従いエバポレータ吸熱量Qe
を演算する。step309で(20)式に従いコンプレッサ圧
縮仕事の熱換算Qpを演算する。step310で一方の電動式
冷却ファン14bのみでクーラ高圧圧力を設定圧力保つた
めに必要な一方の電動機14に印加すべき電圧、すなわち
演算2((W2)を(18)式に従い演算する。step311で
クーラ付きの場合の他方の電動式冷却ファン14のみでエ
ンジン冷却水温度を設定温度に保つために必要な電動機
16bに印加すべき電圧、すなわち演算値2(W2)を演算
する。step312でW1と所定の値A1とを比較する。W1がA1
以上のとき、この場合クーラ高圧圧力を設定圧力に保つ
ために一方の電動式冷却ファン14の回転が必要であり、
step314で電動機14bにW1の電圧を印加する。step312でW
1がA1より小さい場合、step313でW1と前記所定の値A1よ
り小さい所定値A2とを比較する。W1がA2以上の場合、こ
のときはクーラ高圧圧力を設定圧力Psに保つのに一方の
電動式冷却ファン14の回転を必要としないときであり、
step315で電動機14bを停止する。step313でW1がA2より
大きい場合、W1はA1〜A2の間の値であり、この場合現在
の状態をそのまま維持する。すなわち現在電動機14bが
回転していれば引続き同じ回転数で回転する。現在電動
機14bが停止していれば、引続き停止状態を維持する。s
tep303でクーラ付きでない場合はstep304でクーラなし
の場合のエンジン冷却水温度を設定温度tseに保つため
に必要な電動機16bに印加すべき電圧すなわち演算値
2′(W2′)を演算する。step305でW2にW2′を代入す
る。次にstep316にすすみstep316で演算値2から演算値
1を減じた演算値3、すなわちW3=W2−W1を演算する。
Outside air temperature sensor 33, vehicle speed sensor 34, water temperature sensor in step 301
Read 36 inputs. In step 302, the information on the fuel injection amount is received from the fuel injection amount control device 30. In step 303, it is determined whether or not a cooler is attached. In the case of with a cooler, the inputs of the high pressure sensor 38, the low pressure sensor 40 and the cooling temperature sensor 42 are read in step 306. In step 307, the refrigerant flow rate is calculated according to the equation (3). In step 308, according to equation (19), the amount of heat absorbed by the evaporator Qe
Is calculated. In step 309, the heat conversion Qp of the compressor compression work is calculated according to equation (20). In step 310, the voltage to be applied to the one electric motor 14 necessary to maintain the cooler high pressure only at one electric cooling fan 14b, that is, the calculation 2 ((W2) is calculated according to the expression (18). The motor required to keep the engine cooling water temperature at the set temperature only with the other electric cooling fan 14 with a cooler
The voltage to be applied to 16b, that is, the calculated value 2 (W2) is calculated. In step 312, W1 is compared with a predetermined value A1. W1 is A1
In the above case, it is necessary to rotate one electric cooling fan 14 in order to keep the cooler high pressure at the set pressure in this case,
In step 314, the voltage W1 is applied to the electric motor 14b. W in step312
If 1 is smaller than A1, in step 313 W1 is compared with the predetermined value A2 smaller than the predetermined value A1. When W1 is A2 or more, at this time, it is not necessary to rotate one of the electric cooling fans 14 to maintain the cooler high pressure at the set pressure Ps,
Stop the electric motor 14b in step 315. When W1 is larger than A2 in step 313, W1 has a value between A1 and A2, and in this case, the current state is maintained as it is. That is, if the electric motor 14b is currently rotating, it will continue to rotate at the same rotational speed. If the electric motor 14b is currently stopped, the stopped state is continuously maintained. s
If tep303 is not provided with a cooler, step 304 calculates the voltage to be applied to the electric motor 16b necessary to keep the engine cooling water temperature without the cooler at the set temperature tse, that is, the calculated value 2 '(W2'). W2 ′ is substituted for W2 in step 305. Next, step 316 is entered. In step 316, the calculated value 3 obtained by subtracting the calculated value 1 from the calculated value 2, that is, W3 = W2-W1 is calculated.

step317でW3と所定値B1とを比較する。W3がB1以上の
とき、このときエンジン冷却水温度を設定温度に保つた
めには他方の電動式冷却ファン16の回転が必要であり、
この場合step319で電動機16bにW3の電圧を印加する。st
ep317でW3がB1より小さい場合はstep318でW3と前記所定
値B1よりも小さい所定値のB2と比較する。W3がB2以下の
場合、このときエンジン冷却水温度を設定温度tseに保
つのに他方の電動式冷却ファン16の回転を必要としない
ときであり、この場合step320で電動機16bを停止する。
step318でW3がB2より大きい場合、このときW3はB1〜B2
の間の値であり、現在の状態をそのまま維持する。すな
わち、現在電動機16bが回転している場合は引続き同じ
回転数で回転を続ける。現在電動機16bが停止していれ
ば引続き停止を続ける。B1〜B2はヒステリシスでありW3
の値の少しの変化で電動機16bがON−OFFのハンテングを
するのを防止する。
In step 317, W3 is compared with the predetermined value B1. When W3 is B1 or more, at this time, the rotation of the other electric cooling fan 16 is necessary to maintain the engine cooling water temperature at the set temperature,
In this case, the voltage of W3 is applied to the electric motor 16b in step 319. st
If W3 is smaller than B1 in ep317, W3 is compared with B2 of a predetermined value smaller than the predetermined value B1 in step 318. When W3 is B2 or less, the rotation of the other electric cooling fan 16 is not required to keep the engine cooling water temperature at the set temperature tse at this time, and in this case, the electric motor 16b is stopped in step 320.
If W3 is larger than B2 in step 318, then W3 is B1 ~ B2
It is a value between and keeps the current state. That is, when the electric motor 16b is currently rotating, it continues to rotate at the same rotation speed. If the electric motor 16b is currently stopped, it will continue to stop. B1 to B2 are hysteresis and W3
It is possible to prevent the electric motor 16b from performing on-off hunting by a slight change in the value of.

[発明の効果] コンデンサ、ラジエータが空気の流れに対して直列に
配置され2個の電動式冷却ファンが並列に配置された場
合にも、コンデンサ冷却用及びラジエータ冷却用いずれ
の電動式冷却ファンの回転数も連続的に変化するため、
騒音のstep状の変化がなく乗員は耳障りにならないと同
時にクーラ高圧圧力を設定圧力にするために必要な風量
のうち、ラジエータ冷却用電動ファンの回転による空気
量で不足する分をコンデンサ冷却用電動ファンで回転さ
せ、あるいはエンジン冷却水温度を設定温度にするため
に必要な風量のうちコンデンサ冷却用電動ファンの回転
で不足する分をラジエータ冷却用電動ファンで回転させ
るようにしたので、いずれか一方の電動式冷却ファンの
回転数が下がる分だけ更に省エネルギーとなるとともに
騒音レベルも下がるという効果がある。
[Effects of the Invention] Even when the condenser and the radiator are arranged in series with respect to the flow of air and the two electric cooling fans are arranged in parallel, the electric cooling fan for both condenser cooling and radiator cooling Since the rotation speed also changes continuously,
There is no step change in the noise and the occupant does not feel unpleasant. At the same time, of the air volume required to set the cooler high-pressure pressure to the set pressure, the portion that is insufficient for the air volume due to the rotation of the radiator cooling electric fan is used for condenser cooling. Either the fan rotation or the airflow required to bring the engine cooling water temperature to the set temperature, which is insufficient for the condenser cooling electric fan rotation, is rotated by the radiator cooling electric fan. The effect of further reducing the number of revolutions of the electric cooling fan is further energy saving and lowering the noise level.

また、既に設けられているラジエータ冷却用の演算回
路をクーラ取付時にはコンデンサ及びラジエータの冷却
制御の演算に使用できる効果がある。
Further, there is an effect that the already provided arithmetic circuit for cooling the radiator can be used for the arithmetic operation of the cooling control of the condenser and the radiator when the cooler is attached.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の車両ラジエータの冷却制御装置の一実
施例を示す説明図、 第2図及び第3図は冷媒のP−i線図、 第4図はコンデンサを通過する空気の流れ方向における
温度変化を示した図、 第5図は本発明の第1実施例の制御フローチャート図、 第6図は本発明の第2の実施例の制御フローチャート
図、 第7図及び第8図はコンデンサ、ラジエータ及び電動式
冷却ファンの異なる配置を示す説明図である。 10……ラジエータ 12……コンデンサ 14……コンデンサ冷却用の電動式冷却ファン 16……ラジエータ冷却用の電動式冷却ファン 32……演算回路 32a……切替端子。
FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of a cooling control device for a vehicle radiator of the present invention, FIGS. 2 and 3 are P-i diagrams of a refrigerant, and FIG. 4 is a flow direction of air passing through a condenser. FIG. 5 is a diagram showing temperature changes in the present invention, FIG. 5 is a control flowchart diagram of the first embodiment of the present invention, FIG. 6 is a control flowchart diagram of the second embodiment of the present invention, and FIGS. 7 and 8 are capacitors. FIG. 6 is an explanatory diagram showing different arrangements of a radiator and an electric cooling fan. 10 …… Radiator 12 …… Condenser 14 …… Electric cooling fan for condenser cooling 16 …… Electric cooling fan for radiator cooling 32 …… Computing circuit 32a …… Switching terminal.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】エンジン冷却用ラジエータと、 クーラが設置される場合に、風の流れ方向に沿って前記
ラジエータと縦並びに設置されるクーラ用コンデンサ
と、 前記ラジエータ冷却用の電動式の第1の冷却ファンと、 クーラが設置される場合に、前記第1の冷却ファンと横
並びに設置されるコンデンサ冷却用の電動式の第2の冷
却ファンと、 を含み、 前記第1及び第2の冷却ファンによる風が前記ラジエー
タ及び前記コンデンサの双方を通過する車両ラジエータ
の冷却制御装置において、 前記第1及び第2の冷却ファンの回転数を連続的に可変
制御する回路であって、クーラ非設置時に前記ラジエー
タ単体の冷却を制御するラジエータ冷却制御プログラム
ルーチンと、クーラ設置時に前記ラジエータ及び前記コ
ンデンサの両方の冷却を制御する両冷却制御プログラム
ルーチンと、が予め内蔵された演算回路と、 前記2つのプログラムルーチンをクーラ設置有無に応じ
て選択するための選択手段と、 を含み、 前記両冷却制御プログラムルーチンは、いずれか一方の
冷却ファンの回転では冷却風量が不足する場合だけその
不足分のみを他方の冷却ファンの回転で補わせて風量最
適化を行うことを特徴とする車両ラジエータの冷却制御
装置。
1. A radiator for cooling an engine, a condenser for a cooler which is vertically installed in parallel with the radiator when a cooler is installed, and a first electric motor for cooling the radiator. A cooling fan; and a first cooling fan and a second electric cooling fan for cooling the condenser, which is installed side by side with the first cooling fan when a cooler is installed, the first and second cooling fans In a cooling control device for a vehicle radiator, in which the wind due to the air passes through both the radiator and the condenser, a circuit for continuously variably controlling the rotation speeds of the first and second cooling fans, wherein the cooler is not installed when the cooler is not installed. A radiator cooling control program routine that controls the cooling of the radiator alone, and controls the cooling of both the radiator and the condenser when the cooler is installed. Both cooling control program routines, and an selecting circuit for selecting the two program routines according to whether or not a cooler is installed, and both cooling control program routines are included. A cooling control device for a vehicle radiator, characterized in that only when the amount of cooling air is insufficient by the rotation of one cooling fan, the insufficient amount is supplemented by the rotation of the other cooling fan to optimize the amount of air.
【請求項2】特許請求の範囲(1)記載の装置におい
て、 前記演算回路は、 前記第1の冷却ファンのみで、クーラ高圧圧力を設定圧
力に保つために必要な前記第1の冷却ファンへの印加電
圧である演算値1を、高圧圧力センサが検出したクーラ
高圧圧力と、低圧圧力センサが検出したクーラ低圧圧力
と、冷媒温度センサが検出したエバポレータ出口近傍の
冷媒温度と、外気温度センサが検出した外気温度と、車
速センサが検出した車速と、から演算し、 前記第2の冷却ファンのみで、エンジン冷却水温度を設
定温度に保つために必要な前記第2の冷却ファンへの印
加電圧である演算値2を、燃料噴射量制御装置からの信
号と、外気温センサが検出した外気温度と、水温センサ
が検出したエンジン冷却水温度と、車速センサが検出し
た車速と、から演算することを特徴とする車両ラジエー
タの冷却制御装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the arithmetic circuit is provided only with the first cooling fan, and is connected to the first cooling fan required to maintain a high pressure cooler pressure at a set pressure. The cooler high pressure detected by the high pressure sensor, the cooler low pressure detected by the low pressure sensor, the refrigerant temperature near the evaporator outlet detected by the refrigerant temperature sensor, and the outside air temperature sensor The voltage applied to the second cooling fan, which is calculated from the detected outside air temperature and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor, and which is necessary to maintain the engine cooling water temperature at the set temperature only by the second cooling fan. And the calculated value 2 is the signal from the fuel injection amount control device, the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor, the engine cooling water temperature detected by the water temperature sensor, and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor. It is calculated from the cooling control device for a vehicle radiator according to claim.
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