JP3182773B2 - 自動車用空気調和装置 - Google Patents
自動車用空気調和装置Info
- Publication number
- JP3182773B2 JP3182773B2 JP01403391A JP1403391A JP3182773B2 JP 3182773 B2 JP3182773 B2 JP 3182773B2 JP 01403391 A JP01403391 A JP 01403391A JP 1403391 A JP1403391 A JP 1403391A JP 3182773 B2 JP3182773 B2 JP 3182773B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- air
- switching
- indoor
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
- B60H3/02—Moistening ; Devices influencing humidity levels, i.e. humidity control
- B60H3/024—Moistening ; Devices influencing humidity levels, i.e. humidity control for only dehumidifying the air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00357—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
- B60H1/00385—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
- B60H1/00392—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell for electric vehicles having only electric drive means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
- B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
- B60H1/00835—Damper doors, e.g. position control
- B60H1/00849—Damper doors, e.g. position control for selectively commanding the induction of outside or inside air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
- B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
- B60H2001/00961—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising means for defrosting outside heat exchangers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用空気調和装置に
関し、詳細には空調用温水加熱源を持ない電気自動車等
に用いるのに好適な自動車用空気調和装置に関する。
関し、詳細には空調用温水加熱源を持ない電気自動車等
に用いるのに好適な自動車用空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の自動車用空気調和装置は、自動車
エンジンにより駆動する圧縮機を用いた冷房系統と、冷
却水を加熱源とする冷房系統とは独立した暖房系統とを
用いて空調を行っている。すなわち、従来の自動車用空
気調和装置では車室内に送風を行うダクト内に冷房用の
空気冷却器（エバポレータ）と、その下流に温水ヒータ
とを設け、エバポレータ通過後の冷風を温水ヒータを通
過させることにより加熱する構成としている。また、エ
バポレータ通過後の冷風を温水ヒータをバイパスして流
すエアミックスダンパが設けられており、温水ヒータを
通過した温風と温水ヒータをバイパスした冷風とをダク
ト下流部で適宜混合することにより車室内の温度調節と
除湿とを行っている。しかし、この従来の自動車用空気
調和装置は空気の加熱源としてエンジン冷却水を使用す
るため、例えば電気自動車のように温水源を有さないも
のには適用することができない。
エンジンにより駆動する圧縮機を用いた冷房系統と、冷
却水を加熱源とする冷房系統とは独立した暖房系統とを
用いて空調を行っている。すなわち、従来の自動車用空
気調和装置では車室内に送風を行うダクト内に冷房用の
空気冷却器（エバポレータ）と、その下流に温水ヒータ
とを設け、エバポレータ通過後の冷風を温水ヒータを通
過させることにより加熱する構成としている。また、エ
バポレータ通過後の冷風を温水ヒータをバイパスして流
すエアミックスダンパが設けられており、温水ヒータを
通過した温風と温水ヒータをバイパスした冷風とをダク
ト下流部で適宜混合することにより車室内の温度調節と
除湿とを行っている。しかし、この従来の自動車用空気
調和装置は空気の加熱源としてエンジン冷却水を使用す
るため、例えば電気自動車のように温水源を有さないも
のには適用することができない。
【０００３】このため、電気自動車等にはヒートポンプ
式の空気調和装置が用いられる。ヒートポンプ式の空気
調和装置では独立した暖房系統を持たず、送風ダクト内
に設けた単一の室内熱交換器により空調を行なう。すな
わち、冷房運転時には圧縮機で圧縮した冷媒を室外熱交
換器、減圧弁を通した後室内熱交換器に供給し、室内熱
交換器をエバポレータとして機能させることにより冷風
を発生させる。また、暖房運転時には切換弁により冷媒
の流れ方向を逆にして、圧縮機から吐出された高温の冷
媒を室内熱交換器に供給し、コンデンサとして機能させ
ることによって空気の加熱源とするものである。この場
合、温度調節は圧縮機の回転数制御等の冷媒流量制御に
より行う。
式の空気調和装置が用いられる。ヒートポンプ式の空気
調和装置では独立した暖房系統を持たず、送風ダクト内
に設けた単一の室内熱交換器により空調を行なう。すな
わち、冷房運転時には圧縮機で圧縮した冷媒を室外熱交
換器、減圧弁を通した後室内熱交換器に供給し、室内熱
交換器をエバポレータとして機能させることにより冷風
を発生させる。また、暖房運転時には切換弁により冷媒
の流れ方向を逆にして、圧縮機から吐出された高温の冷
媒を室内熱交換器に供給し、コンデンサとして機能させ
ることによって空気の加熱源とするものである。この場
合、温度調節は圧縮機の回転数制御等の冷媒流量制御に
より行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述のような
ヒートポンプ式の空気調和装置を使用する場合、同じ熱
交換器を冷房用と暖房用とに切換使用することから特有
の問題が生じる。すなわち、上述の空気調和装置では冷
房運転から暖房運転に切り換えた場合、今まで冷却器と
して機能していた室内熱交換器がヒーターとして機能す
ることになる。このため室内熱交換器に結露していた水
分が蒸発し、温風とともに車室内に送られることにな
り、車室内の湿度が上昇して車窓を曇らせる問題が生じ
るのである。しかも、車室内の容積は比較的小さいた
め、上記切換による車窓の曇りも比較的急速に起こるの
で、例えば走行中に切換が行われたような場合運転者の
前方確認の支障となる恐れもある。また、実際には冷房
運転から即暖房運転に切換える必要が生じることは希で
あるが、前記室内熱交換器は後述のように除湿運転時に
も冷却器として機能しているため、頻繁に行なう必要が
ある除湿運転から暖房運転や冷房から除湿運転への切換
時にも同じ問題が発生する。
ヒートポンプ式の空気調和装置を使用する場合、同じ熱
交換器を冷房用と暖房用とに切換使用することから特有
の問題が生じる。すなわち、上述の空気調和装置では冷
房運転から暖房運転に切り換えた場合、今まで冷却器と
して機能していた室内熱交換器がヒーターとして機能す
ることになる。このため室内熱交換器に結露していた水
分が蒸発し、温風とともに車室内に送られることにな
り、車室内の湿度が上昇して車窓を曇らせる問題が生じ
るのである。しかも、車室内の容積は比較的小さいた
め、上記切換による車窓の曇りも比較的急速に起こるの
で、例えば走行中に切換が行われたような場合運転者の
前方確認の支障となる恐れもある。また、実際には冷房
運転から即暖房運転に切換える必要が生じることは希で
あるが、前記室内熱交換器は後述のように除湿運転時に
も冷却器として機能しているため、頻繁に行なう必要が
ある除湿運転から暖房運転や冷房から除湿運転への切換
時にも同じ問題が発生する。
【０００５】この問題を防止するためには、例えば、ダ
クト内の室内熱交換器近傍に湿度センサを設け、熱交換
器に付着した水分を検出するようにして、冷房（除湿）
運転から暖房運転への切換時に圧縮機を一時停止させ、
付着した水分がドレーンから排出されたことを確認後圧
縮機運転を再開して暖房運転を行う方法も考えられる。
しかし、この方法では切換操作後、暖房運転を開始する
までに時間がかかることや暖房運転を開始するまでの時
間が一定しない等の問題がある。また湿度センサに水滴
が付着する場合があり誤作動の恐れがあることや湿度セ
ンサが高価である問題もあり実用上難点がある。本発明
は高価な湿度センサの使用や運転の一時停止を伴うこと
なく、暖房運転切換時の車窓の曇りを確実に防止できる
自動車用空気調和装置を提供することを目的としてい
る。
クト内の室内熱交換器近傍に湿度センサを設け、熱交換
器に付着した水分を検出するようにして、冷房（除湿）
運転から暖房運転への切換時に圧縮機を一時停止させ、
付着した水分がドレーンから排出されたことを確認後圧
縮機運転を再開して暖房運転を行う方法も考えられる。
しかし、この方法では切換操作後、暖房運転を開始する
までに時間がかかることや暖房運転を開始するまでの時
間が一定しない等の問題がある。また湿度センサに水滴
が付着する場合があり誤作動の恐れがあることや湿度セ
ンサが高価である問題もあり実用上難点がある。本発明
は高価な湿度センサの使用や運転の一時停止を伴うこと
なく、暖房運転切換時の車窓の曇りを確実に防止できる
自動車用空気調和装置を提供することを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の自動車用空気調
和装置は、暖房運転への切換の際、室内熱交換器に水滴
が付着している可能性がある場合には外気導入運転を行
ない車室内の湿度上昇を防止するようにしたことを特徴
とする。
和装置は、暖房運転への切換の際、室内熱交換器に水滴
が付着している可能性がある場合には外気導入運転を行
ない車室内の湿度上昇を防止するようにしたことを特徴
とする。
【０００７】すなわち、本発明によれば、送風機による
室内又は室外空気を車室内に導くダクトと、前記ダクト
内に配置され、冷・温熱源が通過する室内熱交換器と、
前記室内熱交換器に冷熱源を通過させるための冷熱源通
過モードと、前記室内熱交換器に温熱源を通過させるた
めの温熱源通過モードとを切り換える操作スイッチとを
備えた自動車用空気調和装置において、暖房運転が開始
される際に、前回冷房又は除湿運転が終了してから第１
の所定時間が経過しておらず、かつ前回冷房又は除湿運
転終了後最初の暖房運転開始から第２の所定時間が経過
していない場合には前記外気切換弁の外気導入側への切
換を要求する信号を発生する手段を備えたことを特徴と
する自動車用空気調和装置が提供される。
室内又は室外空気を車室内に導くダクトと、前記ダクト
内に配置され、冷・温熱源が通過する室内熱交換器と、
前記室内熱交換器に冷熱源を通過させるための冷熱源通
過モードと、前記室内熱交換器に温熱源を通過させるた
めの温熱源通過モードとを切り換える操作スイッチとを
備えた自動車用空気調和装置において、暖房運転が開始
される際に、前回冷房又は除湿運転が終了してから第１
の所定時間が経過しておらず、かつ前回冷房又は除湿運
転終了後最初の暖房運転開始から第２の所定時間が経過
していない場合には前記外気切換弁の外気導入側への切
換を要求する信号を発生する手段を備えたことを特徴と
する自動車用空気調和装置が提供される。
【０００８】
【作用】上述の構成の自動車用空気調和装置は、冷房運
転終了後第１の所定時間が経過する前に暖房運転が行わ
れた場合には第２の所定時間の間外気導入運転を行うよ
うにして車室内湿度上昇を防止する。上記第１の所定時
間は室内熱交換器に付着した水分が自然蒸発やドレーン
を通じて車外に排出されるのに十分な時間とされてい
る。また上記第２の所定時間は室内熱交換器に付着した
水分が暖房運転により蒸発し、外気導入運転に伴う換気
により車外に排出されるのに十分な時間とされている。
冷房運転終了後最初の暖房運転が開始され、一旦中断し
た後に暖房運転が再開される場合も上記第２の所定時間
は最初の暖房運転が開始された時から計時される。
転終了後第１の所定時間が経過する前に暖房運転が行わ
れた場合には第２の所定時間の間外気導入運転を行うよ
うにして車室内湿度上昇を防止する。上記第１の所定時
間は室内熱交換器に付着した水分が自然蒸発やドレーン
を通じて車外に排出されるのに十分な時間とされてい
る。また上記第２の所定時間は室内熱交換器に付着した
水分が暖房運転により蒸発し、外気導入運転に伴う換気
により車外に排出されるのに十分な時間とされている。
冷房運転終了後最初の暖房運転が開始され、一旦中断し
た後に暖房運転が再開される場合も上記第２の所定時間
は最初の暖房運転が開始された時から計時される。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例を図に基づいて説明す
る。図１は空調装置の室内ユニットの構成を示すもの
で、図中101 は導入空気を室内空気と室外空気とに選択
切換する内外気切換装置である。即ち、室内空気導入孔
102 から導入される内気と室外空気導入孔103 から導入
される外気とを切換ダンパー104 にて切換制御するよう
にしている。105は送風機であり、ブロワモータ106 の
回転力を受けて回転し、内外気切換装置より導入した空
気をダクト107 へ向けて送出するものである。ダクト10
7 は第一ユニット108 と第二ユニット130 により構成さ
れ、第一ユニット108 内には室内第１熱交換器109 が配
置されている。
る。図１は空調装置の室内ユニットの構成を示すもの
で、図中101 は導入空気を室内空気と室外空気とに選択
切換する内外気切換装置である。即ち、室内空気導入孔
102 から導入される内気と室外空気導入孔103 から導入
される外気とを切換ダンパー104 にて切換制御するよう
にしている。105は送風機であり、ブロワモータ106 の
回転力を受けて回転し、内外気切換装置より導入した空
気をダクト107 へ向けて送出するものである。ダクト10
7 は第一ユニット108 と第二ユニット130 により構成さ
れ、第一ユニット108 内には室内第１熱交換器109 が配
置されている。
【００１０】一方第二ユニット内には室内第２熱交換器
110 及び補助ヒータ111 が配置されている。補助ヒータ
111 は例えば電気ヒータ等により構成される。第二ユニ
ットは同時に吹出口の切換部も有しており、自動車窓部
に向けて吹き出すデフ吹出口112 、乗員の足元に向けて
吹き出すヒータ吹出口113 、及び乗員の頭胸部に向けて
開口するベント吹出口114 を備える。ベント吹出口はさ
らに自動車の中央部に開口するセンター吹出口115 及び
自動車の両サイドに開口するサイド吹出口116, 117に分
岐される。各吹出口には吹出口切換ダンパー118 から12
2 が配置されている。
110 及び補助ヒータ111 が配置されている。補助ヒータ
111 は例えば電気ヒータ等により構成される。第二ユニ
ットは同時に吹出口の切換部も有しており、自動車窓部
に向けて吹き出すデフ吹出口112 、乗員の足元に向けて
吹き出すヒータ吹出口113 、及び乗員の頭胸部に向けて
開口するベント吹出口114 を備える。ベント吹出口はさ
らに自動車の中央部に開口するセンター吹出口115 及び
自動車の両サイドに開口するサイド吹出口116, 117に分
岐される。各吹出口には吹出口切換ダンパー118 から12
2 が配置されている。
【００１１】図２はコントロールユニット307 に伝達さ
れる信号及び出力される信号を示す。コントロールユニ
ット307 にはコントロールパネル305 の温度調整レバー
及び内外気切換レバー、モード切換レバーからの信号の
他に、圧縮機201 から吐出された冷媒の温度を検出する
吐出温度検出器401 からの信号、室内熱交換器109 に関
係する温度として室内熱交換器表面温度を検出する室内
熱交換器温度検出器402 からの信号、室外熱交換器205
に関係する温度として室外熱交換器の冷媒温度を検出す
る室外熱交換器温度検出器403 からの信号、室外の空気
温度を検出する室外温度検出器404 からの信号、圧縮機
201 より吐出された冷媒の圧力を検出する圧力センサ40
5 からの信号、圧縮機201 胴体の温度を検出する圧縮機
温度検出器406 からの信号、及び圧縮機201 より吐出さ
れた冷媒の圧力を検出する高圧スイッチ407 からの信号
がそれぞれ入力信号として入力される。さらにコントロ
ールユニット307 には電流検出器408 からの信号が入力
され、又、インバータ306 の状態がフィードバック信号
として入力される。そしてコントロールユニット307 に
て演算された制御信号はインバータ306 、送風機105 、
室外送風機301 、切換弁204 及び電磁弁213, 216へ出力
される。
れる信号及び出力される信号を示す。コントロールユニ
ット307 にはコントロールパネル305 の温度調整レバー
及び内外気切換レバー、モード切換レバーからの信号の
他に、圧縮機201 から吐出された冷媒の温度を検出する
吐出温度検出器401 からの信号、室内熱交換器109 に関
係する温度として室内熱交換器表面温度を検出する室内
熱交換器温度検出器402 からの信号、室外熱交換器205
に関係する温度として室外熱交換器の冷媒温度を検出す
る室外熱交換器温度検出器403 からの信号、室外の空気
温度を検出する室外温度検出器404 からの信号、圧縮機
201 より吐出された冷媒の圧力を検出する圧力センサ40
5 からの信号、圧縮機201 胴体の温度を検出する圧縮機
温度検出器406 からの信号、及び圧縮機201 より吐出さ
れた冷媒の圧力を検出する高圧スイッチ407 からの信号
がそれぞれ入力信号として入力される。さらにコントロ
ールユニット307 には電流検出器408 からの信号が入力
され、又、インバータ306 の状態がフィードバック信号
として入力される。そしてコントロールユニット307 に
て演算された制御信号はインバータ306 、送風機105 、
室外送風機301 、切換弁204 及び電磁弁213, 216へ出力
される。
【００１２】また、コントロールユニット307 にはタイ
マ307a,307bが設けられている。タイマ307aは冷房又は
除湿運転の実行後運転が終了した時点から計時を開始
し、タイマ307bは上記冷房又は除湿運転終了後最初に暖
房運転が開始された時点から計時を開始して、それぞれ
所定時間経過後コントロールユニット307 に信号を出力
する。
マ307a,307bが設けられている。タイマ307aは冷房又は
除湿運転の実行後運転が終了した時点から計時を開始
し、タイマ307bは上記冷房又は除湿運転終了後最初に暖
房運転が開始された時点から計時を開始して、それぞれ
所定時間経過後コントロールユニット307 に信号を出力
する。
【００１３】上記各種検出器からコントロールユニット
307 へ導入される信号は以下の目的で使用される。まず
電流検出器408 からの信号は、インバータ306 の入力電
流を検知し、過負荷時の負荷低減運転を行う目的で用い
られる。具体的には、インバータ入力電流が設定値以上
となった場合にインバータの周波数を漸減して、コンプ
レッサーの回転数を減少させるようにする。
307 へ導入される信号は以下の目的で使用される。まず
電流検出器408 からの信号は、インバータ306 の入力電
流を検知し、過負荷時の負荷低減運転を行う目的で用い
られる。具体的には、インバータ入力電流が設定値以上
となった場合にインバータの周波数を漸減して、コンプ
レッサーの回転数を減少させるようにする。
【００１４】吐出温度検出器401 からの信号は、過負荷
時の巻線温度を制限させる目的で用いられる。具体的に
は、吐出温度が設定値、例えば 115℃以上の高温となっ
た時にインバータ306 の周波数を漸減し、圧縮機の回転
数を減少させることによってモータの負荷を低減するも
のである。圧力センサ405 からの信号は、過負荷運転状
態の時圧縮機の吐出圧力を低減させる目的で用いられ
る。具体的には、圧縮機の吐出圧力が約26kg／cm2 とな
ったときにインバータ306 の周波数を漸減し、圧縮機の
回転数を低減させることで負荷の軽減をはかる。
時の巻線温度を制限させる目的で用いられる。具体的に
は、吐出温度が設定値、例えば 115℃以上の高温となっ
た時にインバータ306 の周波数を漸減し、圧縮機の回転
数を減少させることによってモータの負荷を低減するも
のである。圧力センサ405 からの信号は、過負荷運転状
態の時圧縮機の吐出圧力を低減させる目的で用いられ
る。具体的には、圧縮機の吐出圧力が約26kg／cm2 とな
ったときにインバータ306 の周波数を漸減し、圧縮機の
回転数を低減させることで負荷の軽減をはかる。
【００１５】室内熱交換器温度検出器402 からの信号
は、冷房運転時に室内熱交換器109 が凍結するのを防止
する目的で用いられる。具体的には、室内熱交換器の表
面温度が０℃以下となった場合には、室内熱交換器109
上に氷結が生じる恐れがあるので、インバータ306 の周
波数を漸減し、圧縮機の回転数を低減させる。これによ
り冷凍能力を軽減させて冷房運転時の室内熱交換器109
の氷結を防止する。
は、冷房運転時に室内熱交換器109 が凍結するのを防止
する目的で用いられる。具体的には、室内熱交換器の表
面温度が０℃以下となった場合には、室内熱交換器109
上に氷結が生じる恐れがあるので、インバータ306 の周
波数を漸減し、圧縮機の回転数を低減させる。これによ
り冷凍能力を軽減させて冷房運転時の室内熱交換器109
の氷結を防止する。
【００１６】インバータ306 からのフィードバック信号
は、インバータ306 での電流を低減させる目的で用いら
れる。すなわちインバータ作動中電流が設定値以上とな
った場合には、インバータ306 自身で周波数を自動的に
漸減し、圧縮機201 の回転数を低減させるようにする。
は、インバータ306 での電流を低減させる目的で用いら
れる。すなわちインバータ作動中電流が設定値以上とな
った場合には、インバータ306 自身で周波数を自動的に
漸減し、圧縮機201 の回転数を低減させるようにする。
【００１７】室外熱交換器温度検出器403 及び室外温度
検出器404からの信号は、暖房時に室外熱交換器に着霜
するのを検出する目的で用いられる。即ち外気温が低く
かつ室外熱交換器の冷媒温度との差が大きくなったとき
室外熱交換器に着霜が進行したことを検出し、それを図
示しないランプ等の表示手段で表示する。この場合に
は、空調装置の作動を一時的に逆サイクルとすること
で、室外熱交換器に高温の冷媒を導入し、これにより除
霜を行う。
検出器404からの信号は、暖房時に室外熱交換器に着霜
するのを検出する目的で用いられる。即ち外気温が低く
かつ室外熱交換器の冷媒温度との差が大きくなったとき
室外熱交換器に着霜が進行したことを検出し、それを図
示しないランプ等の表示手段で表示する。この場合に
は、空調装置の作動を一時的に逆サイクルとすること
で、室外熱交換器に高温の冷媒を導入し、これにより除
霜を行う。
【００１８】圧縮機温度検出器406 からの信号は、圧縮
機の巻線を保護する目的で用いられる。即ち圧縮機の温
度が例えば 120℃以上となった場合には、一旦圧縮機20
1 を停止する。この圧縮機停止は、圧縮機201 の温度が
再び低下してくれば自動復帰させる。同じく高圧スイッ
チ407 の信号も、冷凍サイクルの異常高圧を防止する目
的で用いられる。具体的には吐出冷媒の圧力が約29kg／
cm2 となった場合にはインバータ306 を遮断して、圧縮
機201 を一旦停止させる。この一旦停止後、高圧スイッ
チ407 からの圧力信号が再び低下してくれば自動復帰さ
せる。
機の巻線を保護する目的で用いられる。即ち圧縮機の温
度が例えば 120℃以上となった場合には、一旦圧縮機20
1 を停止する。この圧縮機停止は、圧縮機201 の温度が
再び低下してくれば自動復帰させる。同じく高圧スイッ
チ407 の信号も、冷凍サイクルの異常高圧を防止する目
的で用いられる。具体的には吐出冷媒の圧力が約29kg／
cm2 となった場合にはインバータ306 を遮断して、圧縮
機201 を一旦停止させる。この一旦停止後、高圧スイッ
チ407 からの圧力信号が再び低下してくれば自動復帰さ
せる。
【００１９】上述のインバータ306 からの信号はまた圧
縮機201 の運転停止にも用いられる。具体的には誤動作
の防止の目的で不足電圧の保護を行う。これは電圧が例
えば170ボルト以下となった時にインバータを停止し圧
縮機の運転を一旦停止する。この場合、電圧が回復すれ
ば圧縮機の運転も自動復帰する。また過電圧保護の目的
で、電源が例えば 240ボルト以上となった時にインバー
タを遮断する。これにより電気部品の保護がはかられ
る。この場合一旦遮断したインバータは、運転を再開す
るためには使用者が手動操作することとする。また過負
荷保護の目的より過電流保護を行い、これはインバータ
の出力定格の例えば 150％以上の過電流が例えば 120秒
以上続いた時に自動的にインバータ306 を遮断すること
とする。この場合もインバータの運転を再開するには、
使用者が手動で復帰動作を行うこととする。さらにイン
バータにも温度検出器を用いインバータの温度が異常上
昇した時にインバータを遮断し電気部品の保護をはか
る。この場合も、一旦遮断されたインバータ306 の運転
は、使用者が手動動作にて復帰させることとする。
縮機201 の運転停止にも用いられる。具体的には誤動作
の防止の目的で不足電圧の保護を行う。これは電圧が例
えば170ボルト以下となった時にインバータを停止し圧
縮機の運転を一旦停止する。この場合、電圧が回復すれ
ば圧縮機の運転も自動復帰する。また過電圧保護の目的
で、電源が例えば 240ボルト以上となった時にインバー
タを遮断する。これにより電気部品の保護がはかられ
る。この場合一旦遮断したインバータは、運転を再開す
るためには使用者が手動操作することとする。また過負
荷保護の目的より過電流保護を行い、これはインバータ
の出力定格の例えば 150％以上の過電流が例えば 120秒
以上続いた時に自動的にインバータ306 を遮断すること
とする。この場合もインバータの運転を再開するには、
使用者が手動で復帰動作を行うこととする。さらにイン
バータにも温度検出器を用いインバータの温度が異常上
昇した時にインバータを遮断し電気部品の保護をはか
る。この場合も、一旦遮断されたインバータ306 の運転
は、使用者が手動動作にて復帰させることとする。
【００２０】図３は図２及び図５に図示のコントロール
パネル305 を示すものである。図より明らかなようにコ
ントロールパネル305 には吹出モード切換レバー331 、
吹出温度調整手段をなす温度調整レバー332 、内外気切
換レバー333 、ブロワスイッチ334 及びエアコンスイッ
チ335 が配置される。吹出モード切換レバー331 は吹出
口切換ダンパー118, 119, 120 を開閉制御することによ
って、車室に吹き出される空気を乗員の頭胸部に向かう
ベントモードと、乗員の頭胸部及び足元の双方に向かう
バイレベルモード、乗員の足元に向かうヒータモード、
乗員の足元と窓ガラスの双方に向かうヒータデフモード
及び窓ガラスに向けるデフモードに切り換えるものであ
る。またエアコンスイッチは空調装置の作動のオンオフ
のみならず、冷房運転暖房運転及び除湿運転に切り換え
るものである。
パネル305 を示すものである。図より明らかなようにコ
ントロールパネル305 には吹出モード切換レバー331 、
吹出温度調整手段をなす温度調整レバー332 、内外気切
換レバー333 、ブロワスイッチ334 及びエアコンスイッ
チ335 が配置される。吹出モード切換レバー331 は吹出
口切換ダンパー118, 119, 120 を開閉制御することによ
って、車室に吹き出される空気を乗員の頭胸部に向かう
ベントモードと、乗員の頭胸部及び足元の双方に向かう
バイレベルモード、乗員の足元に向かうヒータモード、
乗員の足元と窓ガラスの双方に向かうヒータデフモード
及び窓ガラスに向けるデフモードに切り換えるものであ
る。またエアコンスイッチは空調装置の作動のオンオフ
のみならず、冷房運転暖房運転及び除湿運転に切り換え
るものである。
【００２１】エアコンスイッチ335 には運転表示ランプ
335aが設けられており、エアコン運転中に点灯する。ま
た吹出モード切換レバー331 上部には吹出モード表示ラ
ンプ331a〜331eが設けられ、吹出モード切換レバー331
により選択されたモードを点灯表示している。同様に、
333a, 333bは内外気切換レバー333 により選択されたモ
ードを点灯表示する内外気切換表示ランプである。上記
ランプは通常運転時には連続点灯しているが、後述のよ
うに冷房又は除湿運転から暖房運転への切換の際コント
ロールユニット307 が外気導入運転への切換を要求した
ときに吹出モード切換レバー331 がヒータモード位置に
ない場合、或いは内外気切換レバー333 が外気モード位
置にない場合には、ヒータモード表示ランプ331c、外気
モードランプ333b及び運転表示ランプ335aが点滅して運
転者に切換操作を要求するようにされている。
335aが設けられており、エアコン運転中に点灯する。ま
た吹出モード切換レバー331 上部には吹出モード表示ラ
ンプ331a〜331eが設けられ、吹出モード切換レバー331
により選択されたモードを点灯表示している。同様に、
333a, 333bは内外気切換レバー333 により選択されたモ
ードを点灯表示する内外気切換表示ランプである。上記
ランプは通常運転時には連続点灯しているが、後述のよ
うに冷房又は除湿運転から暖房運転への切換の際コント
ロールユニット307 が外気導入運転への切換を要求した
ときに吹出モード切換レバー331 がヒータモード位置に
ない場合、或いは内外気切換レバー333 が外気モード位
置にない場合には、ヒータモード表示ランプ331c、外気
モードランプ333b及び運転表示ランプ335aが点滅して運
転者に切換操作を要求するようにされている。
【００２２】図４は本発明装置の冷媒回路を示す。図中
201 は冷媒の吸入圧縮吐出を行う圧縮機で、密閉容器20
2 内に図示しない電動モータと一体に配置されている。
圧縮機201 の吐出通路203 側には切換弁204 が配置され
ており、吐出冷媒を室内熱交換器109, 110側もしくは室
外熱交換器205 側へ切換制御する。室外熱交換器109 と
室外熱交換器205 とは冷媒配管206 により結ばれてい
る。この冷媒配管206 途中には冷房用のキャピラリーチ
ューブ207及び暖房用のキャピラリーチューブ208 がそ
れぞれ逆止弁209, 210と並列配置されている。
201 は冷媒の吸入圧縮吐出を行う圧縮機で、密閉容器20
2 内に図示しない電動モータと一体に配置されている。
圧縮機201 の吐出通路203 側には切換弁204 が配置され
ており、吐出冷媒を室内熱交換器109, 110側もしくは室
外熱交換器205 側へ切換制御する。室外熱交換器109 と
室外熱交換器205 とは冷媒配管206 により結ばれてい
る。この冷媒配管206 途中には冷房用のキャピラリーチ
ューブ207及び暖房用のキャピラリーチューブ208 がそ
れぞれ逆止弁209, 210と並列配置されている。
【００２３】第二ユニット130 に配置される室内第２熱
交換器は、主に除湿を行うものであり、この室内第２熱
交換器110 と室内第１熱交換器109 との間には除湿用に
用いられるキャピラリーチューブ211 が配置される。そ
してこの除湿用キャピラリーチューブ211 には並列バイ
パス回路212 が設けられ、このバイパス回路212 中には
可逆電磁弁213 が配置される。この可逆電磁弁は室内第
１熱交換器109から室内第２熱交換器110 側へは常時冷
媒流れを許し、逆方向の流れは電磁弁コイルに通電され
た時に導通させ、非通電時は非導通とするものである。
交換器は、主に除湿を行うものであり、この室内第２熱
交換器110 と室内第１熱交換器109 との間には除湿用に
用いられるキャピラリーチューブ211 が配置される。そ
してこの除湿用キャピラリーチューブ211 には並列バイ
パス回路212 が設けられ、このバイパス回路212 中には
可逆電磁弁213 が配置される。この可逆電磁弁は室内第
１熱交換器109から室内第２熱交換器110 側へは常時冷
媒流れを許し、逆方向の流れは電磁弁コイルに通電され
た時に導通させ、非通電時は非導通とするものである。
【００２４】図４中214 は除湿用のバイパス回路であ
り、この回路214 の一端は室内第１熱交換器109 と冷房
用キャピラリー207との間に導通している。一方冷媒回
路214 の他端は切換弁204 とアキュームレータ215 との
間に導通している。さらに冷媒回路214 途中には通電時
のみ回路を開く常閉電磁弁216 が配置されている。
り、この回路214 の一端は室内第１熱交換器109 と冷房
用キャピラリー207との間に導通している。一方冷媒回
路214 の他端は切換弁204 とアキュームレータ215 との
間に導通している。さらに冷媒回路214 途中には通電時
のみ回路を開く常閉電磁弁216 が配置されている。
【００２５】アキュームレータ215 はコンプレッサーに
導入される冷媒を気液分離し、液冷媒を貯蔵しておき、
気体冷媒のみ圧縮機202 側へ導出するものである。アキ
ュームレータの容量は全冷媒充填量の50〜100 ％収容で
きるものを使用する。なお本例では圧縮機201 内部に直
接取り付けられた第１アキュームレータ217 と圧縮機20
1 とは別体に配置された第２アキュームレータ218 とよ
りなりアキュームレータ215 の貯蔵容量は第１アキュー
ムレータ217 および第２アキュームレータ218 の総量で
1300cc程度となっている。これは本実施例の冷凍サイク
ル全般に冷媒封入量が1500cc程度であることより定めら
れる。
導入される冷媒を気液分離し、液冷媒を貯蔵しておき、
気体冷媒のみ圧縮機202 側へ導出するものである。アキ
ュームレータの容量は全冷媒充填量の50〜100 ％収容で
きるものを使用する。なお本例では圧縮機201 内部に直
接取り付けられた第１アキュームレータ217 と圧縮機20
1 とは別体に配置された第２アキュームレータ218 とよ
りなりアキュームレータ215 の貯蔵容量は第１アキュー
ムレータ217 および第２アキュームレータ218 の総量で
1300cc程度となっている。これは本実施例の冷凍サイク
ル全般に冷媒封入量が1500cc程度であることより定めら
れる。
【００２６】次に冷房、暖房、除湿の各運転時の冷媒の
流れについて説明する。冷房運転時には、切換弁204 は
圧縮機201 より吐出された冷媒が室外熱交換器205 へ向
かうように切り換えられる。その結果、圧縮機201 より
吐出された高温高圧の冷媒は室外熱交換器205 で凝縮し
て高温のまま液化し、次いで逆止弁210 を通過して冷房
用キャピラリー207 へ到達する。冷媒は、この冷房用キ
ャピラリー207 通過時に断熱膨張し低温低圧の霧状状態
となり、室内熱交換器109 に流入する。この室内熱交換
器109 で送風機105 より送風された空気と熱交換し、空
気より気化熱を奪って空気を冷却する。一方冷媒はこの
熱交換により蒸発して次いで可逆電磁弁213 を介して室
内熱交換器110 よりアキュームレータ215 へ流入し、ア
キュームレータで気冷媒と液冷媒に分離され気冷媒のみ
が圧縮機201 に吸入される。
流れについて説明する。冷房運転時には、切換弁204 は
圧縮機201 より吐出された冷媒が室外熱交換器205 へ向
かうように切り換えられる。その結果、圧縮機201 より
吐出された高温高圧の冷媒は室外熱交換器205 で凝縮し
て高温のまま液化し、次いで逆止弁210 を通過して冷房
用キャピラリー207 へ到達する。冷媒は、この冷房用キ
ャピラリー207 通過時に断熱膨張し低温低圧の霧状状態
となり、室内熱交換器109 に流入する。この室内熱交換
器109 で送風機105 より送風された空気と熱交換し、空
気より気化熱を奪って空気を冷却する。一方冷媒はこの
熱交換により蒸発して次いで可逆電磁弁213 を介して室
内熱交換器110 よりアキュームレータ215 へ流入し、ア
キュームレータで気冷媒と液冷媒に分離され気冷媒のみ
が圧縮機201 に吸入される。
【００２７】次に暖房運転時の作動について説明する。
この状態では切換弁204 が切り換えられて圧縮機より吐
出された高温高圧の冷媒が室内熱交換器110 側へ流れる
ようにする。また可逆電磁弁は開かれ、従って除湿用キ
ャピラリー211 を通過することなく室内熱交換器109 側
へ冷媒が流れるようになる。従って圧縮機より吐出され
た冷媒は室内第２熱交換器110 と室内第１熱交換器109
との双方で凝縮することになる。この際凝縮熱をダクト
107 内を流れる空気に放出し、その結果ダクトを通過す
る空気は加熱される。室内熱交換器109 にて凝縮された
冷媒は、次いで逆止弁209 を通り暖房用キャピラリー20
8 に流入する。このキャピラリー208 通過時には冷媒は
断熱膨張し低温低圧の霧状になる。この低温の冷媒は室
外熱交換器により室外空気と熱交換され蒸発して気冷媒
となる。次いで切換弁204 を経てアキュームレータ215
に流入し、液冷媒を分離後再度圧縮機201 に吸入され
る。また、外気温が特に低い場合には上記熱交換器109,
110に加えて補助電気ヒータ111 を作動させ所望の温度
が得られるようにする。
この状態では切換弁204 が切り換えられて圧縮機より吐
出された高温高圧の冷媒が室内熱交換器110 側へ流れる
ようにする。また可逆電磁弁は開かれ、従って除湿用キ
ャピラリー211 を通過することなく室内熱交換器109 側
へ冷媒が流れるようになる。従って圧縮機より吐出され
た冷媒は室内第２熱交換器110 と室内第１熱交換器109
との双方で凝縮することになる。この際凝縮熱をダクト
107 内を流れる空気に放出し、その結果ダクトを通過す
る空気は加熱される。室内熱交換器109 にて凝縮された
冷媒は、次いで逆止弁209 を通り暖房用キャピラリー20
8 に流入する。このキャピラリー208 通過時には冷媒は
断熱膨張し低温低圧の霧状になる。この低温の冷媒は室
外熱交換器により室外空気と熱交換され蒸発して気冷媒
となる。次いで切換弁204 を経てアキュームレータ215
に流入し、液冷媒を分離後再度圧縮機201 に吸入され
る。また、外気温が特に低い場合には上記熱交換器109,
110に加えて補助電気ヒータ111 を作動させ所望の温度
が得られるようにする。
【００２８】次に、除湿運転状態について説明する。こ
の除湿時には、切換弁204 は暖房時と同様に圧縮機201
からの冷媒を室内熱交換器110 側へ流すよう設定され
る。またこの除湿運転時には可逆電磁弁113が冷媒回路2
12 を閉じることになる。さらに除湿運転時は電磁弁216
が除湿用冷媒回路214 を開くことになる。従って圧縮
機201 より吐出された高温高圧の冷媒は室内第２熱交換
器110 に流入し、ここで凝縮されることになる。凝縮さ
れた冷媒はキャピラリー211 通過時に断熱膨張し、低温
低圧の霧状となり室内第１熱交換器109 に流入する。そ
してこの室内第１熱交換器109 で冷媒は蒸発し、次いで
ガス冷媒は除湿用冷媒回路214 より電磁弁216 を介して
アキュームレータ215 に流入する。
の除湿時には、切換弁204 は暖房時と同様に圧縮機201
からの冷媒を室内熱交換器110 側へ流すよう設定され
る。またこの除湿運転時には可逆電磁弁113が冷媒回路2
12 を閉じることになる。さらに除湿運転時は電磁弁216
が除湿用冷媒回路214 を開くことになる。従って圧縮
機201 より吐出された高温高圧の冷媒は室内第２熱交換
器110 に流入し、ここで凝縮されることになる。凝縮さ
れた冷媒はキャピラリー211 通過時に断熱膨張し、低温
低圧の霧状となり室内第１熱交換器109 に流入する。そ
してこの室内第１熱交換器109 で冷媒は蒸発し、次いで
ガス冷媒は除湿用冷媒回路214 より電磁弁216 を介して
アキュームレータ215 に流入する。
【００２９】図１の室内ユニットの構成に基づいて説明
すれば、第１ユニットに配置された室内メイン熱交換器
109 は蒸発器として作用しこの室内メイン熱交換器を通
過した空気は冷却されることになる。一方第２ユニット
に設置された室内第２熱交換器は凝縮器として作動し、
この室内第２熱交換器を通過した空気は加熱されること
になる。従って、送風機105 より送風された空気は、室
内第１熱交換器109 通過時に冷却されて、空気中の水分
が室内第１熱交換器109 上に凝縮し、次いでドレーン水
として排出される。従って、室内第２熱交換器110 には
室内第１熱交換器109 通過時に水分を除去された空気が
流入することになり、この空気を再加熱することでより
乾燥した空気が得られることになる。
すれば、第１ユニットに配置された室内メイン熱交換器
109 は蒸発器として作用しこの室内メイン熱交換器を通
過した空気は冷却されることになる。一方第２ユニット
に設置された室内第２熱交換器は凝縮器として作動し、
この室内第２熱交換器を通過した空気は加熱されること
になる。従って、送風機105 より送風された空気は、室
内第１熱交換器109 通過時に冷却されて、空気中の水分
が室内第１熱交換器109 上に凝縮し、次いでドレーン水
として排出される。従って、室内第２熱交換器110 には
室内第１熱交換器109 通過時に水分を除去された空気が
流入することになり、この空気を再加熱することでより
乾燥した空気が得られることになる。
【００３０】図５は各部品の自動車への取り付け状態を
示す斜視図である。本発明において圧縮機201 は自動車
走行用のエンジンによって駆動されるものではなく、独
自の電動モータにより駆動されるものであるため、その
配置位置は全く限定されない。なお電動モータとしては
交流モータであることもブラシレス型の直流モータであ
ることもある。ここでは直流モータの回転数可変を行う
電気制御部もインバータとよぶものとする。本例では自
動車の中央部から後部に配置されるものとしている。室
外熱交換器205 は、冷房運転時暖房運転時とも十分室外
空気を取り入れやすい位置に配置される必要がある。ま
た本実施例においてはインバータ306 とコントロールユ
ニット307 とは電気ボックス320 内に同時に収納される
ようにしている。
示す斜視図である。本発明において圧縮機201 は自動車
走行用のエンジンによって駆動されるものではなく、独
自の電動モータにより駆動されるものであるため、その
配置位置は全く限定されない。なお電動モータとしては
交流モータであることもブラシレス型の直流モータであ
ることもある。ここでは直流モータの回転数可変を行う
電気制御部もインバータとよぶものとする。本例では自
動車の中央部から後部に配置されるものとしている。室
外熱交換器205 は、冷房運転時暖房運転時とも十分室外
空気を取り入れやすい位置に配置される必要がある。ま
た本実施例においてはインバータ306 とコントロールユ
ニット307 とは電気ボックス320 内に同時に収納される
ようにしている。
【００３１】次に本発明の空調装置の動作について説明
する。前述のように冷房運転時には熱交換器109 と110
の両方が、また除湿運転時には109 が冷却器として作動
しているため、その表面には結露による水滴が付着して
いる。この状態で暖房運転を行った場合熱交換器109 と
110 は加熱器として作動して高温になるため付着した水
滴は蒸発して高温高湿度の送風空気として車室内に送ら
れる。
する。前述のように冷房運転時には熱交換器109 と110
の両方が、また除湿運転時には109 が冷却器として作動
しているため、その表面には結露による水滴が付着して
いる。この状態で暖房運転を行った場合熱交換器109 と
110 は加熱器として作動して高温になるため付着した水
滴は蒸発して高温高湿度の送風空気として車室内に送ら
れる。
【００３２】冷房又は除湿運転時にはエアコンは内気循
環モードで運転されるのが通常であるため、外気導入モ
ードに切換えを行わなかった場合、車室内の湿度は急上
昇し、車窓に水分が結露して曇りを生じることになる。
内気循環モードでは車室内空気の湿度上昇は急激であり
車窓の曇りも急速に進行するため、走行中に切換えが行
われた場合等急激な車窓の曇りにより運転者の前方確認
に支障を来たす事態も生じ得る。また冷房や除湿運転時
には吹出モードは、乗員の頭胸部に向けて送風を行うベ
ントモードに設定されていることが多く、この場合、吹
出口が車窓に近いため、車窓の曇りの進行は一層急速に
なる。本発明では上記の問題を防止するため、暖房運転
への切換が行われ車窓の曇りが発生する恐れがある場合
には乗員に報知し、運転モードと吹出モードをそれぞれ
外気導入モードとヒータモードに切換えることを要求す
るようにしている。
環モードで運転されるのが通常であるため、外気導入モ
ードに切換えを行わなかった場合、車室内の湿度は急上
昇し、車窓に水分が結露して曇りを生じることになる。
内気循環モードでは車室内空気の湿度上昇は急激であり
車窓の曇りも急速に進行するため、走行中に切換えが行
われた場合等急激な車窓の曇りにより運転者の前方確認
に支障を来たす事態も生じ得る。また冷房や除湿運転時
には吹出モードは、乗員の頭胸部に向けて送風を行うベ
ントモードに設定されていることが多く、この場合、吹
出口が車窓に近いため、車窓の曇りの進行は一層急速に
なる。本発明では上記の問題を防止するため、暖房運転
への切換が行われ車窓の曇りが発生する恐れがある場合
には乗員に報知し、運転モードと吹出モードをそれぞれ
外気導入モードとヒータモードに切換えることを要求す
るようにしている。
【００３３】図６は暖房運転切換時に内気循環モードの
まま運転した場合と外気導入モードに切換えた場合の車
室内空気の湿度を示す。図のＳ点は暖房運転を開始した
時の車室内絶対湿度を示す。またＡ点は内気循環モード
のまま暖房運転を行った場合の車室内の状態を示してお
り、熱交換器に付着していた水分に相当するだけ湿度が
上昇している。図のＣ線は各湿度における露点を示して
いるが、Ａの状態では、温度、湿度ともに高いため露点
Ａが高くなっており、車外温度がそれ程低くない場合で
も車窓に曇りが発生しやすくなっている。
まま運転した場合と外気導入モードに切換えた場合の車
室内空気の湿度を示す。図のＳ点は暖房運転を開始した
時の車室内絶対湿度を示す。またＡ点は内気循環モード
のまま暖房運転を行った場合の車室内の状態を示してお
り、熱交換器に付着していた水分に相当するだけ湿度が
上昇している。図のＣ線は各湿度における露点を示して
いるが、Ａの状態では、温度、湿度ともに高いため露点
Ａが高くなっており、車外温度がそれ程低くない場合で
も車窓に曇りが発生しやすくなっている。
【００３４】一方Ｂ点は外気モードに切換えて暖房運転
を行った場合である。この状態では低温低湿度の外気が
熱交換器に導入され、同時に車室内の高温高湿度の空気
が換気により車外に排出されるため車室内の湿度は減少
し、車室温度もやや低下する。このため露点ＢはＡに較
べて大巾に低くなり、車窓での曇りの発生が防止され
る。また本実施例では外気導入モードへの切換と同時に
吹出口モードを、乗員の足元へ送風を行うヒータモード
に切換えるようにするため吹出口が車窓から遠くなる結
果更に曇りが発生し難い状態になる。
を行った場合である。この状態では低温低湿度の外気が
熱交換器に導入され、同時に車室内の高温高湿度の空気
が換気により車外に排出されるため車室内の湿度は減少
し、車室温度もやや低下する。このため露点ＢはＡに較
べて大巾に低くなり、車窓での曇りの発生が防止され
る。また本実施例では外気導入モードへの切換と同時に
吹出口モードを、乗員の足元へ送風を行うヒータモード
に切換えるようにするため吹出口が車窓から遠くなる結
果更に曇りが発生し難い状態になる。
【００３５】次に暖房運転に切換えた後、外気導入モー
ド運転を必要とする時間について説明する。室内熱交換
器に付着していた水分が暖房運転により完全に蒸発する
までの時間は付着量によっても大きく変化するが概略10
〜20分程度で完全に蒸発し終る。しかし、この状態です
ぐに内気循環運転に切換えたのでは車室内に放出された
水分が換気により排出されず、図６Ｂ点の状態から湿度
が下がらないばかりでなく、人体から排出される水分の
ため車室内の湿度が徐々に上昇して比較的短い時間で図
６Ａ点の状態に戻ってしまう。
ド運転を必要とする時間について説明する。室内熱交換
器に付着していた水分が暖房運転により完全に蒸発する
までの時間は付着量によっても大きく変化するが概略10
〜20分程度で完全に蒸発し終る。しかし、この状態です
ぐに内気循環運転に切換えたのでは車室内に放出された
水分が換気により排出されず、図６Ｂ点の状態から湿度
が下がらないばかりでなく、人体から排出される水分の
ため車室内の湿度が徐々に上昇して比較的短い時間で図
６Ａ点の状態に戻ってしまう。
【００３６】このため本実施例では熱交換器に付着した
水分が蒸発した後も外気導入運転を保持し、車室内湿度
が暖房運転開始時（図６Ｓ点）近傍の状態に戻るまで車
室内の換気を行う。この時間は条件により異ってくるた
め本実施例では十分な余裕を考慮して３時間としてい
る。
水分が蒸発した後も外気導入運転を保持し、車室内湿度
が暖房運転開始時（図６Ｓ点）近傍の状態に戻るまで車
室内の換気を行う。この時間は条件により異ってくるた
め本実施例では十分な余裕を考慮して３時間としてい
る。
【００３７】また暖房運転が開始されたときに熱交換器
に結露が生じていなければ外気導入運転をする必要がな
いことから、本実施例では外気導入モードへの切換要求
は、前回１分間以上の冷房又は除湿運転が行われてから
８時間以内に暖房運転が開始された場合のみに限って行
うこととしている。１分間以上を条件としたのは１分間
以下の冷房、除湿運転では熱交換器には結露がほとんど
発生しないからである。
に結露が生じていなければ外気導入運転をする必要がな
いことから、本実施例では外気導入モードへの切換要求
は、前回１分間以上の冷房又は除湿運転が行われてから
８時間以内に暖房運転が開始された場合のみに限って行
うこととしている。１分間以上を条件としたのは１分間
以下の冷房、除湿運転では熱交換器には結露がほとんど
発生しないからである。
【００３８】また８時間以内としたのは、たとえ熱交換
器に水滴が付着していた場合でも８時間の間に水滴のほ
とんどは液体のままドレーンから車外に排出され、残り
の水分も自然蒸発により消失していると考えられるから
である。自然蒸発により蒸発した水分は、量が少いこと
と蒸発速度が遅いことから車室内の湿度を急激に上昇さ
せることなく自然換気により車外に排出される。
器に水滴が付着していた場合でも８時間の間に水滴のほ
とんどは液体のままドレーンから車外に排出され、残り
の水分も自然蒸発により消失していると考えられるから
である。自然蒸発により蒸発した水分は、量が少いこと
と蒸発速度が遅いことから車室内の湿度を急激に上昇さ
せることなく自然換気により車外に排出される。
【００３９】更に、本実施例では暖房運転を開始後一旦
中断して再度暖房運転を開始する場合も外気導入運転の
保持時間は最初の暖房運転開始時からカウントする。こ
れは熱交換器に付着した水分の大部分は最初の暖房運転
で蒸発していると考えられ、３時間経過すれば自然蒸発
により熱交換器にはほとんど水分が残らないからであ
る。
中断して再度暖房運転を開始する場合も外気導入運転の
保持時間は最初の暖房運転開始時からカウントする。こ
れは熱交換器に付着した水分の大部分は最初の暖房運転
で蒸発していると考えられ、３時間経過すれば自然蒸発
により熱交換器にはほとんど水分が残らないからであ
る。
【００４０】図７は上述の制御を説明するフローチャー
トである。本制御動作はコントロールユニット307 によ
り実行される。コントロールパネルのエアコンスイッチ
の操作により冷熱源通過モードから温熱源通過モードに
切り換ったときに図のステップ10と20とでは８時間以内
に１分以上の冷房又は除湿運転が行われたか否かが判定
される。この判定は図２に307aで示したタイマの出力の
有無により判定する。タイマ307 はコントロールユニッ
トからの信号により１分間以上の冷房、除湿運転が行わ
れた場合に、その終了時にリセットされ計時を開始す
る。
トである。本制御動作はコントロールユニット307 によ
り実行される。コントロールパネルのエアコンスイッチ
の操作により冷熱源通過モードから温熱源通過モードに
切り換ったときに図のステップ10と20とでは８時間以内
に１分以上の冷房又は除湿運転が行われたか否かが判定
される。この判定は図２に307aで示したタイマの出力の
有無により判定する。タイマ307 はコントロールユニッ
トからの信号により１分間以上の冷房、除湿運転が行わ
れた場合に、その終了時にリセットされ計時を開始す
る。
【００４１】ステップ10でタイマ307aがタイムカウント
を終了していた場合にはステップ100 に進み、そのまま
制御を終了する。前回冷房又は除湿運転終了後８時間を
経過していない場合にはステップ30で今回の暖房（除
湿）運転が前回冷房又は除湿運転終了後最初の暖房（除
湿）運転か否かが判定され、最初の暖房（除湿）運転又
は冷房後最初の除湿運転であった場合はステップ40でタ
イマ307b（図２）をリセットし、ステップ50に進む。ま
たステップ20で２回目以降の暖房運転であると判定され
た場合には直接ステップ100 に進む。ステップ50ではタ
イマ307bが３時間のカウントを終了しているか否かが判
定され、終了していた場合はステップ100 に進みそのま
ま制御を終了する。なお、タイマ307aと307bは計時開始
後は一旦エアコンスイッチが切られても計時を続ける。
を終了していた場合にはステップ100 に進み、そのまま
制御を終了する。前回冷房又は除湿運転終了後８時間を
経過していない場合にはステップ30で今回の暖房（除
湿）運転が前回冷房又は除湿運転終了後最初の暖房（除
湿）運転か否かが判定され、最初の暖房（除湿）運転又
は冷房後最初の除湿運転であった場合はステップ40でタ
イマ307b（図２）をリセットし、ステップ50に進む。ま
たステップ20で２回目以降の暖房運転であると判定され
た場合には直接ステップ100 に進む。ステップ50ではタ
イマ307bが３時間のカウントを終了しているか否かが判
定され、終了していた場合はステップ100 に進みそのま
ま制御を終了する。なお、タイマ307aと307bは計時開始
後は一旦エアコンスイッチが切られても計時を続ける。
【００４２】ステップ50でタイマ307bがカウントを終了
していない場合、ステップ60で内外気モード切換スイッ
チの位置を判定し、外気モードにされていない場合には
外気モードランプ（図３、333b）と運転表示灯（図３、
335a）を点滅させて報知を行なう。またステップ80では
同様に吹出モード切換スイッチの位置を判定し、ヒータ
モードにされていない場合にはヒータモードランプ（図
３、333b）と運転表示灯（図３、335a）を点滅させて報
知を行う。
していない場合、ステップ60で内外気モード切換スイッ
チの位置を判定し、外気モードにされていない場合には
外気モードランプ（図３、333b）と運転表示灯（図３、
335a）を点滅させて報知を行なう。またステップ80では
同様に吹出モード切換スイッチの位置を判定し、ヒータ
モードにされていない場合にはヒータモードランプ（図
３、333b）と運転表示灯（図３、335a）を点滅させて報
知を行う。
【００４３】上記ステップ50からステップ80はステップ
50でタイマ307bが３時間の計時を完了するまで繰り返さ
れる。なお、上述の実施例では、暖房運転切換時及び冷
房から除湿、除湿から冷房運転への切換時に内外気切換
と吹出モード切換の両方を要求しているが、内外気切換
のみを要求するようにしても車窓の曇り防止に効果があ
る。
50でタイマ307bが３時間の計時を完了するまで繰り返さ
れる。なお、上述の実施例では、暖房運転切換時及び冷
房から除湿、除湿から冷房運転への切換時に内外気切換
と吹出モード切換の両方を要求しているが、内外気切換
のみを要求するようにしても車窓の曇り防止に効果があ
る。
【００４４】また、本実施例では表示ランプの点滅によ
り乗員に外気導入操作を要求しているが、表示ランプの
点滅の代わりに警報音を用いても良く、表示ランプの点
滅と警報音等とを併用しても良い。更に、本実施例では
暖房運転切換時及び冷房から除湿、除湿から冷房運転へ
の切換時に乗員に操作を要求するのみであるが、外気導
入切換弁と吹出モード切換弁とをコントロールユニット
からの外気導入信号によりアクチュエータで直接切換え
るようにして自動運転を行うようにすることもできる。
り乗員に外気導入操作を要求しているが、表示ランプの
点滅の代わりに警報音を用いても良く、表示ランプの点
滅と警報音等とを併用しても良い。更に、本実施例では
暖房運転切換時及び冷房から除湿、除湿から冷房運転へ
の切換時に乗員に操作を要求するのみであるが、外気導
入切換弁と吹出モード切換弁とをコントロールユニット
からの外気導入信号によりアクチュエータで直接切換え
るようにして自動運転を行うようにすることもできる。
【００４５】上記実施例は、ヒートポンプ式の空気調和
装置に本発明を適用したが、本発明は図８に示すよう
に、室内熱交換器52に、加熱された媒体あるいは冷却さ
れた媒体が通過する空気調和装置に適用してもよい。即
ち、室内熱交換器52に対しブラインポンプ53により媒体
を循環できるようにするとともに燃焼器54により媒体を
加熱できるようにする。又、圧縮機55と室外熱交換器56
とキャピラリチューブ57とブライン冷却器58とアキュム
レータ59により冷凍サイクルを形成し、三方弁60にて室
内熱交換器52からの媒体を、燃焼器54又はブライン冷却
器58を通過させるものである。
装置に本発明を適用したが、本発明は図８に示すよう
に、室内熱交換器52に、加熱された媒体あるいは冷却さ
れた媒体が通過する空気調和装置に適用してもよい。即
ち、室内熱交換器52に対しブラインポンプ53により媒体
を循環できるようにするとともに燃焼器54により媒体を
加熱できるようにする。又、圧縮機55と室外熱交換器56
とキャピラリチューブ57とブライン冷却器58とアキュム
レータ59により冷凍サイクルを形成し、三方弁60にて室
内熱交換器52からの媒体を、燃焼器54又はブライン冷却
器58を通過させるものである。
【００４６】
【発明の効果】本発明は上述のように構成したことによ
り、加熱温水源を持たない電気自動車等に使用する空気
調和装置に特有な、暖房運転切換時の車窓の曇りの問題
を湿度センサを用いたり、運転停止を伴うことなく解消
でき、簡単な構成で快適な車室空調を実現することが可
能となる。
り、加熱温水源を持たない電気自動車等に使用する空気
調和装置に特有な、暖房運転切換時の車窓の曇りの問題
を湿度センサを用いたり、運転停止を伴うことなく解消
でき、簡単な構成で快適な車室空調を実現することが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空調装置の室内ユニットの一実施例の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図２】図１の実施例のコントロールユニットの入出力
信号を説明する図である。
信号を説明する図である。
【図３】図１の実施例のコントロールパネルの正面図で
ある。
ある。
【図４】図１の実施例の冷媒回路を示す図である。
【図５】図１の実施例の各構成機器の自動車への取付け
状態を示す斜視図である。
状態を示す斜視図である。
【図６】本発明の効果を説明する図である。
【図７】図１の実施例の制御動作を説明するフローチャ
ートである。
ートである。
【図８】本発明の他の実施例を示す回路図である。
101 …外気導入切換弁 107 …ダクト 109, 110…室内熱交換器 202 …圧縮機 204 …切換弁 205 …室外熱交換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60H 1/22 B60H 1/00 101 B60H 1/00 103
Claims (1)
- 【請求項１】 送風機による室内又は室外空気を車室内
に導くダクトと、前記ダクト内に配置され、冷・温熱源
が通過する室内熱交換器と、前記室内熱交換器に冷熱源
を通過させるための冷熱源通過モードと、前記室内熱交
換器に温熱源を通過させるための温熱源通過モードとを
切り換える操作スイッチとを備えた自動車用空気調和装
置において、暖房運転が開始される際に、前回冷房又は
除湿運転が終了してから第１の所定時間が経過しておら
ず、かつ前回冷房又は除湿運転終了後最初の暖房運転開
始から第２の所定時間が経過していない場合には前記外
気切換弁の外気導入側への切換を要求する信号を発生す
る手段を備えたことを特徴とする自動車用空気調和装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01403391A JP3182773B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 自動車用空気調和装置 |
| US08/012,156 US5301515A (en) | 1991-02-05 | 1993-01-29 | Air conditioning apparatus for automobile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01403391A JP3182773B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 自動車用空気調和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04254212A JPH04254212A (ja) | 1992-09-09 |
| JP3182773B2 true JP3182773B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=11849837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01403391A Expired - Fee Related JP3182773B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 自動車用空気調和装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5301515A (ja) |
| JP (1) | JP3182773B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11226313B2 (en) | 2016-10-11 | 2022-01-18 | Proceq Sa | Apparatus and device for testing a component by means of ultrasound |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995017315A1 (en) * | 1993-12-23 | 1995-06-29 | Saab Automobile Aktiebolag | System and method for air-conditioning of vehicles preventing window inside fogging |
| JP3332285B2 (ja) * | 1994-03-30 | 2002-10-07 | 株式会社日本クライメイトシステムズ | 電気自動車用空調装置 |
| JP3333057B2 (ja) * | 1994-12-19 | 2002-10-07 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 自動車用空調装置とその制御方法 |
| JP3467111B2 (ja) * | 1995-03-23 | 2003-11-17 | 株式会社日本クライメイトシステムズ | 電気自動車用空調装置 |
| DE19524199C1 (de) * | 1995-07-03 | 1996-05-09 | Daimler Benz Ag | Sicherheitseinrichtung für eine Kraftfahrzeugklimaanlage |
| FR2742702B1 (fr) * | 1995-12-22 | 1998-02-13 | Valeo Climatisation | Installation de climatisation, notamment d'un vehicule automobile |
| US5983649A (en) * | 1998-05-15 | 1999-11-16 | Ford Motor Company | System and method for prevention of windshield fogging in a motor vehicle |
| US6554088B2 (en) * | 1998-09-14 | 2003-04-29 | Paice Corporation | Hybrid vehicles |
| JP4120105B2 (ja) * | 1998-11-10 | 2008-07-16 | 株式会社デンソー | 空調装置 |
| DE10019571A1 (de) * | 2000-04-20 | 2001-10-25 | Behr Gmbh & Co | Klimaanlage für ein Nutzkraftfahrzeug |
| FR2808244B1 (fr) * | 2000-04-28 | 2002-11-01 | Renault | Dispositif de climatisation d'air pour vehicules, et procede de mise en oeuvre d'un tel dispositif |
| DE10142740A1 (de) * | 2001-08-27 | 2003-03-20 | Behr Gmbh & Co | Verfahren zum Betrieb einer Klimaanlage |
| ES2309240T3 (es) * | 2001-12-21 | 2008-12-16 | Daimler Ag | Estructura y regulacion de un sistema de climatizacion para un vehiculo automovil. |
| KR20040045093A (ko) * | 2002-11-22 | 2004-06-01 | 엘지전자 주식회사 | 히트펌프 시스템의 냉/난방 제어방법 |
| EP1695849A1 (en) * | 2005-02-28 | 2006-08-30 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Refrigerant cycle unit |
| US7716938B2 (en) * | 2006-06-27 | 2010-05-18 | Gm Global Technology Operations, Inc. | External control of a vehicle coolant pump with remote heating option |
| US8109101B2 (en) * | 2006-10-23 | 2012-02-07 | Carrier Corporation | Heating, ventilation, air conditioning and refrigeration system with multi-zone monitoring and diagnostics |
| JP5245537B2 (ja) * | 2008-05-26 | 2013-07-24 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
| EP2135758B1 (en) * | 2008-05-30 | 2010-09-01 | Fiat Group Automobiles S.p.A. | Air conditioning system for a motor-vehicle, with an air cooling secondary circuit connectable to the heating circuit |
| US8572994B2 (en) | 2009-04-27 | 2013-11-05 | Dri-Eaz Products, Inc. | Systems and methods for operating and monitoring dehumidifiers |
| US20110061408A1 (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | Tom Schnelle | Dehumidifiers for high temperature operation, and associated systems and methods |
| JP5617390B2 (ja) * | 2010-07-08 | 2014-11-05 | 株式会社デンソー | 燃料供給システム |
| JP5768338B2 (ja) * | 2010-07-08 | 2015-08-26 | 株式会社デンソー | 燃料供給システム |
| CN103328238B (zh) * | 2011-01-21 | 2015-11-25 | 三电有限公司 | 车辆用空气调节装置 |
| WO2013033440A1 (en) | 2011-08-31 | 2013-03-07 | Dri-Eaz Products, Inc. | Dehumidifier with improved fluid management and associated methods of use and manufacture |
| WO2013056260A1 (en) | 2011-10-14 | 2013-04-18 | Dri-Eaz Products, Inc. | Dehumidifiers having improved heat exchange blocks and associated methods of use and manufacture |
| JP5594281B2 (ja) * | 2011-12-15 | 2014-09-24 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
| US9027358B2 (en) * | 2012-02-27 | 2015-05-12 | Nissan North America, Inc. | Vehicle heat pump system |
| USD731632S1 (en) | 2012-12-04 | 2015-06-09 | Dri-Eaz Products, Inc. | Compact dehumidifier |
| US9657976B2 (en) * | 2012-12-11 | 2017-05-23 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicular HVAC system with modified air recirculation for start-stop engine |
| JP6052028B2 (ja) * | 2013-04-03 | 2016-12-27 | 株式会社デンソー | モータ制御装置 |
| US9764620B2 (en) | 2014-11-03 | 2017-09-19 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for operating a heat pump |
| KR20160059031A (ko) * | 2014-11-17 | 2016-05-26 | 현대자동차주식회사 | 차량용 제습 장치 |
| US10644367B2 (en) * | 2016-10-04 | 2020-05-05 | Ford Global Technologies, Llc | Electric vehicle battery cooling using excess cabin air conditioning capacity |
| GB2571111B (en) * | 2018-02-16 | 2020-05-27 | Jaguar Land Rover Ltd | System and method for refrigerant management in an electric vehicle |
| US10933714B2 (en) * | 2018-08-21 | 2021-03-02 | Ford Global Technologies, Llc | Control of a climate system within a vehicle using location data |
| US20200282806A1 (en) * | 2019-03-04 | 2020-09-10 | Denso International America, Inc. | Heating and cooling system |
| FR3097623A1 (fr) * | 2019-06-19 | 2020-12-25 | Valeo Systemes Thermiques | Procédé de contrôle d’un circuit de conditionnement thermique d’un flux d’air |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5617714A (en) * | 1979-07-24 | 1981-02-19 | Nippon Denso Co Ltd | Internal/external air intake control method and apparatus |
| JPS5948170B2 (ja) * | 1980-10-31 | 1984-11-24 | 株式会社ボッシュオートモーティブ システム | 車輛用空気調和装置の曇り止め制御方法 |
| JPH01239353A (ja) * | 1988-03-17 | 1989-09-25 | Nippon Denso Co Ltd | 車両用冷暖房装置 |
| EP0372171B1 (de) * | 1988-10-31 | 1993-10-27 | Dr.Ing.h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft | Klimaanlage |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP01403391A patent/JP3182773B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-01-29 US US08/012,156 patent/US5301515A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11226313B2 (en) | 2016-10-11 | 2022-01-18 | Proceq Sa | Apparatus and device for testing a component by means of ultrasound |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04254212A (ja) | 1992-09-09 |
| US5301515A (en) | 1994-04-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3182773B2 (ja) | 自動車用空気調和装置 | |
| JP2979802B2 (ja) | 空気調和装置 | |
| US9719707B2 (en) | Air conditioner for vehicle with defroster control | |
| JP2001063347A (ja) | 車両用空調制御システム | |
| JPH05319077A (ja) | 自動車用空調装置 | |
| JP2677966B2 (ja) | 車両用ヒートポンプ式空気調和装置 | |
| JPH09178306A (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
| JP4211186B2 (ja) | 車両用ヒートポンプ装置 | |
| JP2011195021A (ja) | 車両用ヒートポンプ装置 | |
| JP2003159931A (ja) | 車両用空調装置 | |
| JP3896903B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
| JP4134433B2 (ja) | ヒートポンプ式空調装置 | |
| JP2001050572A (ja) | 自動車用空気調和装置 | |
| JP2985098B2 (ja) | 自動車用空気調和装置 | |
| JP2969898B2 (ja) | 自動車用空気調和装置 | |
| JP3282329B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
| JP2000025446A (ja) | 空調装置 | |
| JP3066443B2 (ja) | 自動車用空気調和装置 | |
| JPH06191253A (ja) | 車両用空気調和装置 | |
| JP3293141B2 (ja) | 自動車用空気調和装置 | |
| JPH07186710A (ja) | 電気自動車用空気調和装置 | |
| JP2002254922A (ja) | 車両用空調装置 | |
| JP3133616B2 (ja) | 空気調和機の制御装置 | |
| JP5251741B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
| JPH07195935A (ja) | 車両用空気調和装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |