JP3458608B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

車両用空調装置

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JP3458608B2 JP19628596A JP19628596A JP3458608B2 JP 3458608 B2 JP3458608 B2 JP 3458608B2 JP 19628596 A JP19628596 A JP 19628596A JP 19628596 A JP19628596 A JP 19628596A JP 3458608 B2 JP3458608 B2 JP 3458608B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転数可変のコン
プレッサおよび送風ファンを有する車両用空調装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】例えば電気自動車に用いられる車両用空
調装置では、冷媒圧送用のコンプレッサを走行用モータ
とは別の電動モータにより駆動し、図3(a),(b)
に示すように送風ファンの風量(ファン回転数)に応じ
てコンプレッサの回転数を変化させている。
【0003】一般に空調用コンプレッサは、冷媒中に混
入された潤滑油を利用してその焼き付け防止を図ってお
り、特にエンジンにより駆動されるコンプレッサは、エ
ンジン回転数の変動に対応するよう高い潤滑性能を持た
せている。これに対してモータにより駆動されるコンプ
レッサは、モータの定常回転を前提としているため潤滑
性能がさほど高くなく、このため回転数を急激に変化さ
せると潤滑油がフォーミングを起こし、エアコンサイク
ルからコンプレッサのオイル溜まりに戻ってくる潤滑油
の量が少なくなって焼付けを起こす可能性が高い。そこ
で、モータ駆動用コンプレッサでは、図3(b)に示す
ように回転数を増減する際に一定の変動率で緩やかに変
更するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ファン
回転数の低減に伴ってコンプレッサ回転数を低減する
際、コンプレッサ回転数が緩やかに低減するのに対し、
ファン回転数は急激に変化するため、ファン騒音が低下
した後もコンプレッサ騒音が低減を続け、乗員に違和感
を与えるおそれがある。
【0005】本発明の目的は、コンプレッサ回転数の緩
やかな変化によって発生する騒音の違和感をなくした車
両用空調装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、送風ファンに
よって送風される空気とコンプレッサによって圧送され
る冷媒との熱交換を行って空気を冷却する車両用空調装
置に適用される。そして、請求項1の発明は、送風ファ
ンの風量変更を指令する指令手段と、指令手段により風
量低減が指令されるのに伴ってコンプレッサの回転数を
低減するための信号を出力する第1の信号出力手段と、
車速が所定値未満の場合に指令手段により風量低減が指
令されると、その指令から所定時間経過後に送風ファン
の回転数を低減するための信号を出力し、車速が所定値
以上の場合には、風量低減が指令された場合でもその指
令から上記所定時間が経過する前に送風ファンの回転数
を低減するための信号を出力する第2の信号出力手段と
を具備する。請求項2の発明は、上記指令手段と、第1
の信号出力手段と、指令手段により風量低減が指令され
ると、その指令から、コンプレッサの回転数低減開始か
ら低減完了までの時間よりも短い所定時間が経過した後
に送風ファンの回転数を低減するための信号を出力する
第2の信号出力手段とを具備する。請求項3の発明は、
上記指令手段と、指令手段により風量増加が指令された
場合にはコンプレッサの回転数を増加するための信号を
出力し、風量低減が指令された場合にはコンプレッサの
回転数を低減するための信号を出力する第1の信号出力
手段と、指令手段により風量増加が指令された場合に
は、その指令から所定時間が経過するまでに送風ファン
の回転数を増加するための信号を出力し、車速が所定値
未満の場合に指令手段により風量低減が指令されると、
その指令から所定時間経過後に送風ファンの回転数を低
減するための信号を出力し、車速が所定値以上の場合に
は、風量低減が指令された場合でもその指令から所定時
間が経過する前に送風ファンの回転数を低減するための
信号を出力する第2の信号出力手段とを具備する。請求
項4の発明は、上記指令手段と、指令手段により風量増
加が指令された場合にはコンプレッサの回転数を増加す
るための信号を出力し、風量低減が指令された場合には
コンプレッサの回転数を低減するための信号を出力する
第1の信号出力手段と、指令手段により風量増加が指令
された場合には、その指令から、コンプレッサの回転数
低減開始から低減完了までの時間よりも短い所定時間が
経過するまでに送風ファンの回転数を増加するための信
号を出力し、風量低減が指令された場合には、その指令
から前記所定時間経過後に前記送風ファンの回転数を低
減するための信号を出力する第2の信号出力手段とを具
備する。請求項5の発明は、上記指令手段と、指令手段
により風量低減が指令されるのに伴ってコンプレッサの
回転数を低減するための信号を出力する第1の信号出力
手段と、指令手段により風量低減が指令されると、送風
ファンの回転数を所定の変動率で緩やかに低減するため
の信号を出力する第2の信号出力手段とを具備する。請
求項6の発明は、上記指令手段と、指令手段により風量
増加が指令された場合にはコンプレッサの回転数を増加
するための信号を出力し、風量低減が指令された場合に
はコンプレッサの回転数を低減するための信号を出力す
る第1の信号出力手段と、指令手段により風量増加が指
令された場合には送風ファンの回転数を増加するための
信号を出力し、風量低減が指令された場合には送風ファ
ンの回転数を増加時と比べて緩やかに低減するための信
号を出力する第2の信号出力手段とを具備する。請求項
7の発明は、車速が所定値以上の場合には、風量低減が
指令された場合でもファンの回転数を急速に低減するた
めの信号を出力するようにしたものである。
【0007】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、風量低減が指
令されると、その指令から所定時間経過後に送風ファン
の回転数を低減するための信号を出力するようにしたの
で、ファン騒音が低下した後にコンプレッサ騒音の変化
が長時間続くことがなく、乗員に違和感を与えるおそれ
がなくなる。請求項2の発明によれば、風量増加が指令
された場合には、その指令から所定時間が経過するまで
に送風ファンの回転数を増加するための信号を出力し、
風量低減が指令された場合には、その指令から所定時間
経過後に送風ファンの回転数を低減するための信号を出
力するようにしたので、上述と同様の効果が得られる。
請求項5の発明によれば、風量低減が指令されると、送
風ファンの回転数を所定の変動率で緩やかに低減するよ
うにしたので、上述と同様の効果が得られる。請求項6
の発明は、風量増加が指令された場合には送風ファンの
回転数を増加するための信号を出力し、風量低減が指令
された場合には送風ファンの回転数を増加時と比べて緩
やかに低減するようにしたので、上述と同様の効果が得
られる。特に車速が所定値以上の場合、すなわち車両走
行時の騒音により送風ファンやコンプレッサの騒音が目
立たない場合には、風量低減が指令された場合でもその
指令から上記所定時間が経過する前に、あるいは急速に
送風ファンの回転数を低減するようにすれば、ファン回
転数を速やかに所望の値まで低減できる。
【0008】
【発明の実施の形態】図1〜図3により本発明の一実施
の形態を説明する。図1は本発明に係る車両用空調装置
の制御系を示すブロック図である。制御回路1には、コ
ンプレッサ2を駆動するための電動モータ3と、送風フ
ァン4を駆動するための電動ファンモータ5と、ファン
回転数を変更するためのファンスイッチ6とが接続され
ている。コンプレッサ2および送風ファン4が駆動され
ると、コンプレッサ2にて圧送される冷媒が不図示のエ
バポレータを流通し、送風ファン4からの空気と冷媒と
の間で熱交換が行われて空気が冷却される。ファン速度
は、ファンスイッチ6の操作に応じて最も風量の少ない
1速から最も風量の多い4速まで4段階に変更可能とさ
れている。
【0009】図2のフローチャートおよび図3のタイム
チャートを参照して制御回路1によるコンプレッサ/フ
ァン制御について説明する。図2のステップS1,S5
では、ファンスイッチ6の操作の有無および操作方向を
判定している。ファンスイッチ6が風量低減方向に操作
された場合には、ステップS2で電動モータ3に制御信
号を送り、図3(b)に示すようにコンプレッサ回転数
を所定の変動率で徐々に低減する動作を開始させる。ス
テップS3では風量低減操作から所定時間(コンプレッ
サ回転数低減開始から低減終了までの時間よりも短い時
間)が経過するまで待ち、経過するとステップS4でフ
ァンモータ5を制御してファン回転数を1段下げる(図
3(c))。このようにファン回転数の低減時期をコン
プレッサ回転数低減開始時期よりも遅らせるようにした
ので、ファン騒音が低下した後に長時間コンプレッサ騒
音の低下が続行することがなく、違和感をさほど与えず
に済む。
【0010】一方、ファン回転数を増加させる操作が行
われた場合にはステップS6に進み、電動モータ3に制
御信号を送り、図3(c)に示すようにコンプレッサ回
転数を所定の変動率で徐々に増加する動作を開始させ
る。この場合はファン騒音の増加によってコンプレッサ
騒音が掻き消されるため、上述のようなコンプレッサ騒
音による違和感を与える心配はない。したがって所定時
間待つことなくステップS7で即座にファン回転数を1
段上げる。
【0011】以上の実施の形態の構成において、ファン
スイッチ6が指令手段を、制御回路1が第1および第2
の信号出力手段をそれぞれ構成する。以上では、ファン
スイッチ6の操作から所定時間経過後にファン回転数を
低減するようにしたが、例えば図3(d)に実線あるい
は一点鎖線で示すように、ファン回転数を徐々に低減す
るようにしても上述と同様の効果が得られる。この例で
は回転数を増加する際にも徐変を行っているが、上述の
例と同様に上昇時には急速に変化させるようにしてもよ
い。
【0012】また、例えば速度センサの検出結果を入力
して車両の走行速度(車速)を判定し、車速が所定値以
上(例えば、ゼロ以上)のときには従来のようにファン
回転数を急激に低減させるようにしてもよい。すなわ
ち、車両走行時の騒音により送風ファンやコンプレッサ
の騒音が目立たない場合には、急速にファン回転数を所
望の値まで低減させる。車両走行速度に代えてエンジン
回転数を用い、エンジン回転数が所定値以上の場合には
ファン回転数を急激に低減させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る車両用空調装置の制御系を示すブ
ロック図。
【図2】実施の形態の動作を説明するフローチャート。
【図3】ファン回転数とコンプレッサ回転数の変化を対
応づけて示す図。
【符号の説明】
1 制御回路 2 コンプレッサ 3 コンプレッサ駆動用モータ 4 送風ファン 5 ファン駆動用モータ 6 ファンスイッチ

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送風ファンによって送風される空気とコ
    ンプレッサによって圧送される冷媒との熱交換を行って
    空気を冷却する車両用空調装置において、 前記送風ファンの風量変更を指令する指令手段と、 該指令手段により風量低減が指令されるのに伴って前記
    コンプレッサの回転数を低減するための信号を出力する
    第1の信号出力手段と、車速が所定値未満の場合に 前記指令手段により風量低減
    が指令されると、その指令から所定時間経過後に前記送
    風ファンの回転数を低減するための信号を出力し、車速
    が所定値以上の場合には、風量低減が指令された場合で
    もその指令から前記所定時間が経過する前に前記送風フ
    ァンの回転数を低減するための信号を出力する第2の信
    号出力手段とを具備することを特徴とする車両用空調装
    置。
  2. 【請求項2】 送風ファンによって送風される空気とコ
    ンプレッサによって圧送される冷媒との熱交換を行って
    空気を冷却する車両用空調装置において、 前記送風ファンの風量変更を指令する指令手段と、 該指令手段により風量低減が指令されるのに伴って前記
    コンプレッサの回転数を低減するための信号を出力する
    第1の信号出力手段と、 前記指令手段により風量低減が指令されると、その指令
    から、前記コンプレッサの回転数低減開始から低減完了
    までの時間よりも短い所定時間が経過した後に前記送風
    ファンの回転数を低減するための信号を出力する第2の
    信号出力手段とを具備することを特徴とする車両用空調
    装置。
  3. 【請求項3】 送風ファンによって送風される空気とコ
    ンプレッサによって圧送される冷媒との熱交換を行って
    空気を冷却する車両用空調装置において、 前記送風ファンの風量変更を指令する指令手段と、 該指令手段により風量増加が指令された場合には前記コ
    ンプレッサの回転数を増加するための信号を出力し、風
    量低減が指令された場合には前記コンプレッサの回転数
    を低減するための信号を出力する第1の信号出力手段
    と、 前記指令手段により風量増加が指令された場合には、そ
    の指令から所定時間が経過するまでに前記送風ファンの
    回転数を増加するための信号を出力し、車速が所定値未
    満の場合に前記指令手段により風量低減が指令される
    と、その指令から所定時間経過後に前記送風ファンの回
    転数を低減するための信号を出力し、車速が所定値以上
    の場合には、風量低減が指令された場合でもその指令か
    ら前記所定時間が経過する前に前記送風ファンの回転数
    を低減するための信号を出力する第2の信号出力手段と
    を具備することを特徴とする車両用空調装置。
  4. 【請求項4】 送風ファンによって送風される空気とコ
    ンプレッサによって圧送される冷媒との熱交換を行って
    空気を冷却する車両用空調装置において、 前記送風ファンの風量変更を指令する指令手段と、 該指令手段により風量増加が指令された場合には前記コ
    ンプレッサの回転数を増加するための信号を出力し、風
    量低減が指令された場合には前記コンプレッサの回転数
    を低減するための信号を出力する第1の信号出力手段
    と、 前記指令手段により風量増加が指令された場合には、そ
    の指令から、前記コンプレッサの回転数低減開始から低
    減完了までの時間よりも短い所定時間が経過するまでに
    前記送風ファンの回転数を増加するための信号を出力
    し、風量低減が指令された場合には、その指令から前記
    所定時間経過後に前記送風ファンの回転数を低減するた
    めの信号を出力する第2の信号出力手段とを具備するこ
    とを特徴とする車両用空調装置。
  5. 【請求項5】 送風ファンによって送風される空気とコ
    ンプレッサによって圧送される冷媒との熱交換を行って
    空気を冷却する車両用空調装置において、 前記送風ファンの風量変更を指令する指令手段と、 該指令手段により風量低減が指令されるのに伴って前記
    コンプレッサの回転数を低減するための信号を出力する
    第1の信号出力手段と、 前記指令手段により風量低減が指令されると、前記送風
    ファンの回転数を所定の変動率で緩やかに低減するため
    の信号を出力する第2の信号出力手段とを具備すること
    を特徴とする車両用空調装置。
  6. 【請求項6】 送風ファンによって送風される空気とコ
    ンプレッサによって圧送される冷媒との熱交換を行って
    空気を冷却する車両用空調装置において、 前記送風ファンの風量変更を指令する指令手段と、 該指令手段により風量増加が指令された場合には前記コ
    ンプレッサの回転数を増加するための信号を出力し、風
    量低減が指令された場合には前記コンプレッサの回転数
    を低減するための信号を出力する第1の信号出力手段
    と、 前記指令手段により風量増加が指令された場合には前記
    送風ファンの回転数を増加するための信号を出力し、風
    量低減が指令された場合には前記送風ファンの回転数を
    増加時と比べて緩やかに低減するための信号を出力する
    第2の信号出力手段とを具備することを特徴とする車両
    用空調装置。
  7. 【請求項7】 前記第2の信号出力手段は、車速が所定
    値以上の場合には、風量低減が指令された場合でもファ
    ンの回転数を急速に低減するための信号を出力すること
    を特徴とする請求項5または6に記載の車両用空調装
    置。
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JP2010126136A (ja) * 2008-12-01 2010-06-10 Denso Corp 車両用空調装置
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JP7089691B2 (ja) * 2018-04-20 2022-06-23 マツダ株式会社 車両用空調制御装置

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