JP2816386B2 - 車両用空調装置の圧縮機作動制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両用空調装置の圧
縮機作動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用空調装置の圧縮機作動制御
装置として、外気温が１５℃以下になると、圧縮機の作
動が停止するが、エアミックスドアが所定開度以下にな
ると再び圧縮機を作動させるものがある（特開昭５６−
９０７２１号公報）。外気温が１５℃以下では、通常吹
出しモードはヒートモード又はバイレベルモードになっ
ており、このとき内外気切換ドアを切り換えて内気循環
にすると、エバポレータ下流の空気の温度上昇に応じて
エアミックスドアがクール側に回転し、吹出温度の急激
な変化を抑制し、エアミックスドアがフルクール位置に
達したとき、圧縮機を作動させる。このようにして圧縮
機の無駄な動作を防ぐ。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、エバポレー
タ下流の空気を直接ベント吹出口から吹き出す冷風バイ
パス通路を備えた車両用空調装置においては、例えば冬
期、ヒートモードで冷風バイパス通路を開いて頭寒足熱
の状態にしているときに、内気循環に切り換えると、フ
ット吹出口からの空気の温度上昇は上述の制御により抑
制されるが、エアミックスドアがフルクール位置に達し
圧縮機が作動するまでの間、エバポレータ下流の空気の
温度上昇につれてベント吹出口から吹き出す空気の温度
が上昇するため、乗員の頭部に温風が吹きつけられて頭
寒から「頭熱」の状態になり、不快であるという問題が
ある。

【０００４】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は省動力性を確保しつつ、ベント吹
出口から吹き出す空気の温度上昇を抑制して快適性を維
持することができる車両用空調装置の圧縮機作動制御装
置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めこの発明は、外気温を検出する外気温センサと、車室
内に導入する空気を外気又は内気に切り換えるインテー
クドアと、エバポレータの下流に回動自在に配設され、
その回動角に応じてヒータコアに案内する空気の量を調
節するエアミックスドアと、このエアミックスドアの回
動角を検出するエアミックスドア開度検出センサと、前
記エバポレータ通過直後の空気の一部をベント吹出口に
直接供給する冷風バイパス通路と、前記エバポレータ通
過直後の空気の温度を検出するダクトセンサとを備え、
前記エアミックスダンパの開度が所定開度以下になった
とき、圧縮機を作動させる車両用空調装置の圧縮機作動
制御装置において、前記エバポレータ下流の温度が所定
値以上のとき、前記エバポレータ通過直後の空気の温度
上昇に応じて前記エアミックスドアの所定開度を補正
し、前記圧縮機の作動開始時期を早くする作動制御手段
を備えた。

【０００６】

【作用】例えば冬期、ヒートモードで冷風バイパス通路
を開いて頭寒足熱の状態にしているときに、内気循環に
切り換わると、エアミックスドアがフルクール位置側に
達するまでの間、エバポレータ下流の空気の温度が上昇
したとしても、その温度上昇に応じて圧縮機の作動開始
条件としてのエアミックスドアの所定開度が補正され、
圧縮機の作動開始時期が早くなる。

【０００７】

【実施例】次に、この発明の一実施例を図面に基いて説
明する。

【０００８】図２は車両用空調装置の全体構成図であっ
て、図中１はダクトであり、このダクト１内には、上流
側から順に送風機２、エバポレータ３、エアミックスド
ア４及びヒータコア５が配置されている。エアミックス
ドア４は、図２の実線で示すフルクール位置（開度θＡ
は０％）と同図２点鎖線で示すフルヒート位置（開度θ
Ａは１００％）との間で回動する。エアミックスドア４
の開度はエアミックスドアアクチュエータ１６によって
調節される。

【０００９】ダクト１の上流側には内気導入口６及び外
気導入口７が設けられている。各導入口６，７の開閉は
インテークドア８によって行なわれる。インテークドア
８はインテークドアアクチュエータ１７によって作動
し、内気導入口６及び外気導入口７のいずれか一方が閉
じ、ダクト１内に内気又は外気が導入される。ダクト１
の下流側には、図示しないフロントウィンドウへの吹出
口であるデフ吹出口９と、顔部への吹出口であるベント
吹出口１０と、足元への吹出口であるフット吹出口１１
とが設けられている。各吹出口９〜１１の開閉は、それ
ぞれデフドア１２、ベントドア１３及びフットドア１４
によって行なわれる。各ドア１２〜１４は、モードドア
アクチュエータ１８によって作動する。

【００１０】また、ダクト１には、エバポレータ３を通
過した空気の一部を直接ベント吹出口１０に供給する冷
風バイパス通路４５が設けられている。この冷風バイパ
ス通路４５の始端はエバポレータ３の下流で且つエアミ
ックスドア４の上流に接続され、冷風バイパス通路４５
の終端はベントドア１３の下流に接続されている。冷風
バイパス通路４５の途中にはバイパスドア４６が配設さ
れ、このバイパスドア４６によってベント吹出口１０に
供給される冷風の量が調節され、バイパスドア４６の開
度はアクチュエータ４４によって制御される。ダクト１
の下流側端部は車室１５に接続されており、ダクト１内
と車室１５内とは、デフドア１２、ベントドア１３、フ
ットドア１４及びバイパスドア４６のいずれかが開いた
ときに、連通する。

【００１１】前記エバポレータ３は圧縮機４８、凝縮器
４９、レシーバタンク５０及び膨張弁５１とともに、冷
凍サイクルを構成する。

【００１２】マイクロコンピュータのコントロールユニ
ット(Ｃ／Ｕ)１９の各入力端子には、車室１５内の温度
を検出して車室内温度Ｔｒの信号を出力する車室内温度
センサ２０と、外気温ＴＡを検出してその信号を出力す
る外気温センサ２１と、インテークドア８の開度を検出
してその信号を出力するインテークドア開度センサ２２
と、デフドア１２、ベントドア１３及びフットドア１４
の各開度を検出してその信号を出力するモードドア開度
センサ３７と、エアミックスドア４の開度θＡを検出し
てその信号を出力するエアミックスドア開度センサ３８
と、バイパスドア４６の開度を検出してその信号を出力
するバイパスドア開度センサ５２、エバポレータ３の下
流の空気の温度ＴＤを検出してその信号を出力するダク
トセンサ４７とからの各出力信号がマルチプレクサ（Ｍ
ＰＸ）２３及びＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）２４を介して入
力される。また、吹出温度を設定する温度設定器２５
と、各種のスイッチを有するコントロールパネル２６と
が、コントロールユニット１９の入力端子に接続されて
いる。コントロールパネル２６の各種のスイッチとし
て、オート制御スイッチ２７、オフスイッチ２８、コン
プレッサオンオフスイッチ２９、風量切換スイッチ３０
〜３２、吹出モード切換スイッチなどがあり、この吹出
モード切換スイッチとしては、デフモードスイッチ３
３、ベントモードスイッチ３４、ヒートモードスイッチ
３５、バイレベルモードスイッチ３６、デフフットモー
ドスイッチ４３がある。

【００１３】また、コントロールユニット１９の各出力
端子は、駆動回路３８〜４２を介して、インテークドア
アクチュエータ１７、送風機２、ミックスドアアクチュ
エータ１６、モードドアアクチュエータ１８及びバイパ
スドアアクチュエータ４４にそれぞれ接続されている。

【００１４】次に、上述の車両用空調装置の作動を説明
する。

【００１５】図３は、その車両用空調装置の自動制御プ
ログラムのフローチャートである。まず、ステップ３０
１において、外気温ＴＡが所定値（例えば１５〜２０
℃）より小さいか否かを判断する。この答が肯定（Ｙｅ
ｓ）、すなわち外気温ＴＡが１５℃以下のとき、ステッ
プ３０２に進み、エアミックスドア開度θＡが基本判定
値（例えば０〜５０％）以上か否かを判断する。この答
が肯定（Ｙｅｓ）、すなわちエアミックスドア４の開度
θＡが５０％以上のとき、ステップ３０３に進み、吹出
モードがバイレベルモード又はヒートモードに該当する
か否かを判断する。この答が肯定（Ｙｅｓ）、すなわち
吹出モードがバイレベルモードかヒートモードかのいず
れかに該当するとき、ステップ３０４に進み、冷風バイ
パス通路４５が全開か否かを判断する。この答が肯定
（Ｙｅｓ）、すなわちバイパス通路４５が全開のとき、
ステップ３０５に進み、内気循環であるか否かを判断す
る。この答が肯定（Ｙｅｓ）、すなわち内気循環である
とき、ステップ３０６に進み、ダクトセンサ４７の検出
値ＴＤが２０℃以上か否かを判断する。この答が肯定
（Ｙｅｓ）、すなわちダクトセンサ４７の検出値ＴＤが
２０℃以上のとき、ステップ３０７に進み、図４に示す
予め設定されたパターンに基いて基本判定値（例えば０
〜５０％）に補正値ｆ（ｔｅ）を加えて補正する（ステ
ップ３０７）。図４に示すように、ダクトセンサ４７の
検出温度ＴＤが２０℃以上、例えば検出温度ＴＤが３５
度のとき、補正値ｆ（ｔｅ）は３０％であり、基準判定
値が０〜５０％のとき、補正後の判定値は３０〜８０％
になる。その結果、エアミックスドア４の開度θＡが３
０％以下になると、コンプレッサ４８が作動することに
なる。検出温度ＴＤが４０℃に達するまで補正値ｆ（ｔ
ｅ）は徐々に増加し、４０℃を越えると補正値ｆ（ｔ
ｅ）は増加しない。

【００１６】エアミックスドア４の開度θＡが、補正後
の判定値（０＋ｆ(ｔｅ）〜５０＋ｆ（ｔｅ）％）以下
か否かを判断する（ステップ３０８）。ステップ３０８
の答が肯定（Ｙｅｓ）、すなわちエアミックスドア４の
開度θＡが０＋ｆ（ｔｅ）％以下のとき、ステップ３０
９に進み、初回か否かを判断する。この答が肯定（Ｙｅ
ｓ）、すなわちエアミックスドア４の開度θＡが補正判
定値以下か否かの判断が初回のとき、ステップ３１０に
進む。このステップ３１０において、判定値を補正する
直前の値に固定する。これは、圧縮機４８が作動すると
エバポレータ３下流の空気の温度が下がり、同時にフッ
ト吹出温度も下がるので、これを補正する為にエアミッ
クスドア４をヒート側に動かすようにしているが、エア
ミックスドアは５０％以上になると圧縮機４８が停止
し、その後ダクトセンサ検出値ＴＤが上昇し、エアミッ
クスドア４が所定値以下となり圧縮機４８が再度作動と
なりハンチングが起こるからである。

【００１７】最後にステップ３１１に進み、オンモード
制御を実行し、本プログラムを終了する。

【００１８】以上のような制御によれば、内気循環時、
外気温ＴＡが１５℃以下で、エアミックスドア開度θＡ
がフルクール位置（θＡ＝０％）に達するまでの間、エ
バポレータ３の下流の温度に応じて圧縮機４８の作動条
件を補正できるので、冷風バイパス通路４５からベント
吹出口１０に送り出される空気が極端に上昇せず頭寒足
熱の状態が得られる。

【００１９】前記ステップ３０１及び前記ステップ３０
２の答が否定（Ｎｏ）、すなわち外気温ＴＡが２０℃以
上のとき、外気温ＴＡが１５℃以下であるがエアミック
スドア４の開度θＡが０％のとき、いずれもステップ３
１１に進み、圧縮機のオンモード制御を実行し、本プロ
グラムを終了する。前記ステップ３０９の答が否定（Ｎ
ｏ）、すなわちエアミックスドア４の開度θＡが補正判
定値以下か否かの判断が初回ではないとき、ステップ３
１１に進み、同様の制御を実行する。

【００２０】前記ステップ３０３〜３０６及び３０８の
答がそれぞれ否定（Ｎｏ）のとき、冷風バイパス通路４
５を通じてベント吹出口１０から不快な温かい空気が吹
き出されることがないので、いずれもステップ３１２に
進み、圧縮機のオフモード制御を実行し、本プログラム
を終了する。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、この車両用空調装
置の圧縮機作動制御装置によれば、例えば冬期、ヒート
モードで冷風バイパス通路を開いて頭寒足熱の状態にし
ているときに、内気循環に切り換わると、エアミックス
ドアがフルクール位置側に達するまでの間、エバポレー
タ下流の空気の温度が上昇したとしても、その温度上昇
に応じて圧縮機の作動開始条件としてのエアミックスド
アの所定開度が補正され、圧縮機の作動開始時期が早く
なる。したがって、省動力性を確保しつつ、ベント吹出
口から吹き出す空気の温度上昇を抑制して快適性を維持
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のクレーム対応図である。

【図２】この発明の一実施例に係る車両用空調装置の圧
縮機作動制御装置の全体構成図である。

【図３】圧縮機の作動制御プログラムのフローチャート
である。

【図４】圧縮機の作動開始条件を決定するための曲線図
である。

【符号の説明】

３ エバポレータ ４ エアミックスドア ５ ヒータコア ８ インテークドア １０ ベント吹出口 １９ コントロールユニット（作動制御手段） ２１ 外気温センサ ３８ エアミックスドア開度センサ ４５ 冷風バイパス通路 ４７ ダクトドアセンサ ４８ 圧縮機

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外気温を検出する外気温センサと、車室
   内に導入する空気を外気又は内気に切り換えるインテー
   クドアと、エバポレータの下流に回動自在に配設され、
   その回動角に応じてヒータコアに案内する空気の量を調
   節するエアミックスドアと、このエアミックスドアの回
   動角を検出するエアミックスドア開度検出センサと、前
   記エバポレータ通過直後の空気の一部をベント吹出口に
   直接供給する冷風バイパス通路と、前記エバポレータ通
   過直後の空気の温度を検出するダクトセンサとを備え、
   前記エアミックスダンパの開度が所定開度以下になった
   とき、圧縮機を作動させる車両用空調装置の圧縮機作動
   制御装置において、前記エバポレータ下流の温度が所定
   値以上のとき、前記エバポレータ通過直後の空気の温度
   上昇に応じて前記エアミックスドアの所定開度を補正
   し、前記圧縮機の作動開始時期を早くする作動制御手段
   を備えたことを特徴とする車両用空調装置の圧縮機作動
   制御装置。