JP3820111B2 - Air conditioner for automobile - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内を好適に空調する自動車用空気調和装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の燃料エンジン自動車に用いられる空気調和装置（カーエアコン）は、例えば、自動車の車室内の空調を行なう場合、操作パネルに設けられた空調用スイッチがＯＮされると、エンジンにてコンプレッサが回転駆動される。そして、コンプレッサから吐出され室外熱交換器に流入した高温のガス冷媒は、電動モータで駆動されて回転する室外送風機により車室外の空気と熱交換されて放熱し凝縮液化された後、膨張弁を介して車室内に設けられた熱交換器に流入する。熱交換器に流入した液冷媒はそこで蒸発し、その時に周囲から熱を吸収することにより冷却作用を発揮し室内送風機にて車室内の空気と熱交換して車室内を冷却し空調を行なった後、再び冷媒がコンプレッサに戻る冷凍サイクルを繰り返す冷媒回路が構成されている。
【０００３】
該自動車には空気調和装置を制御する制御装置が設けられており、車室内が温度設定ボリュームで設定された所定の温度まで冷却されると、制御装置は車室内に取り付けられた温度センサで検出された温度に基づいて、コンプレッサの回転をＯＦＦする。そして、コンプレッサがＯＦＦすると車室内は冷却されなくなるので車室内の温度は徐々に上昇して行く。車室内の温度が上昇して行き、温度設定ボリュームで設定された所定の温度まで上昇すると車室内に取り付けられた温度センサはその上昇した温度を検出し、制御装置はコンプレッサをＯＮして車室内を冷却する。制御装置はこれを繰り返えし車室内を快適な空調に制御する。
【０００４】
また、電動モータを走行用の動力源として使用する電気自動車で車室内の空調を行なう空気調和装置は、電動モータでコンプレッサを駆動する以外は燃料エンジン自動車に用いられる空気調和装置同様の冷凍サイクルを繰り返す冷媒回路が構成されている。この電気自動車にも空気調和装置を制御する制御装置が設けられており、車室内が温度設定ボリュームで設定された所定の温度まで冷却されると、制御装置は車室内に取り付けられた温度センサで検出された温度に基づいて、コンプレッサの回転数を制御し、車室内の快適な空調を行なう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現行の空気調和装置は自動車の低速走行時或いは停止時などのコンプレッサが低速回転している場合でも車室内を所定の設定温度に冷却できるように構成されている。そして、車室内に吹出す空気は車室内に設けられた熱交換器で一旦０℃付近まで冷やされた後、冷却水の一部や凝縮器等によるリヒートによって暖められ、これによって車室内を所定の設定温度に制御していた。そして、車室内の温度が設定温度より低い場合にはリヒート量を大きく、設定温度より低いが設定温度に近い場合にはリヒート量を小さくすることにより車室内を所定の設定温度に制御していた。このため、車室内を快適な温度と湿度に制御することが困難であった。
【０００６】
また、車室内の空調は熱交換器で一旦０℃付近まで冷やした後、リヒートにより暖めていたので、エネルギー効率が極めて悪い問題があった。
【０００７】
本発明は、係る従来技術の課題を解決するために成されたものであり、コンプレッサの回転数制御によって効率的に車室内の空調を行なうことができる自動車用空気調和装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
即ち、請求項１の発明の自動車用空気調和装置は、自動車の車室内を空調するものであって、コンプレッサ、室外熱交換器及び室内熱交換器などから構成される冷凍サイクルと、車室内を暖房するための暖房手段と、コンプレッサを駆動するための電動モータと、室内熱交換器により冷却された空気を車室内に供給するための送風機と、実質的に車室内の温度を検出する温度センサと、実質的に車室内の湿度を検出する湿度センサと、これら各センサの出力に基づいて電動モータの運転を制御する制御装置とを備え、該制御装置は、車室内の湿度が当該車室内の温度によって決定される所定の不快湿度より低い場合、車室内の温度を設定温度とするよう電動モータの回転数を制御する温度優先の制御モードを実行し、該温度優先の制御モードを実行する際、電動モータが運転されている場合には、暖房手段による暖房を停止し、電動モータが停止した場合には、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御すると共に、車室内の湿度が不快湿度以上ある場合には、車室内の湿度を低下させるよう電動モータの回転数を制御する湿度優先の制御モードを実行し、該湿度優先の制御モードを実行する際、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御するものである。
【０００９】
また、請求項２の発明の自動車用空気調和装置は、自動車の車室内を空調するものであって、コンプレッサ、室外熱交換器及び室内熱交換器などから構成される冷凍サイクルと、コンプレッサを駆動するための電動モータと、室内熱交換器により冷却された空気を車室内に供給するための送風機と、実質的に車室内の温度を検出する温度センサと、実質的に車室内の湿度を検出する湿度センサと、これら各センサの出力に基づいて電動モータの運転を制御する制御装置とを備え、該制御装置は、車室内の温度及び湿度によって決定され、当該車室内の所定の快適湿度を維持可能な電動コンプレッサの最低回転数に関するデータを保有すると共に、車室内の温度を設定温度とするための電動コンプレッサの回転数を算出し、該算出された回転数が最低回転数以上の場合、当該算出された回転数にて電動コンプレッサの運転を制御する温度優先の制御モードを実行し、算出された回転数が最低回転数より低い場合には、当該最低回転数にて電動コンプレッサの運転を制御する湿度優先の制御モードを実行するものである。
【００１０】
また、請求項３の発明の自動車用空気調和装置は、請求項２に加えて、車室内を暖房するための暖房手段を備え、制御装置は、湿度優先の制御モードを実行する際、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御するものである。
【００１１】
本発明によれば、コンプレッサ、室外熱交換器及び室内熱交換器などから構成される冷凍サイクルと、コンプレッサを駆動するための電動モータと、室内熱交換器により冷却された空気を車室内に供給するための送風機と、実質的に車室内の温度を検出する温度センサと、実質的に車室内の湿度を検出する湿度センサと、これら各センサの出力に基づいて電動モータの運転を制御する制御装置とを備え、該制御装置は、車室内の湿度が当該車室内の温度によって決定される所定の不快湿度より低い場合、車室内の温度を設定温度とするよう電動モータの回転数を制御する温度優先の制御モードを実行すると共に、車室内の湿度が不快湿度以上ある場合には、車室内の湿度を低下させるよう電動モータの回転数を制御する湿度優先の制御モードを実行するようにしているので、車室内の湿度が不快湿度より低い場合或いは車室内の湿度が不快湿度以上ある場合に係わらず常に車室内を快適な温度と湿度に制御することが可能となる。これにより、自動車用空気調和装置はコンプレッサの回転数制御による効率的な空調を行なうことができ、然も、エネルギーを効率的に利用することができ省エネ効果も増大するようになる。従って、車室内を快適な温度と湿度に維持できることで自動車用空気調和装置の利便性を大幅に向上させることができるようになるものである。
【００１２】
また、車室内を暖房するための暖房手段を備え、制御装置は、湿度優先の制御モードを実行する際、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御するようにしているので、車室内の冷えすぎを防止しつつ、車室内を快適な温度と湿度に維持することができる。これにより、温度的にも快適性を損なうことなく車室内の空調を行なうことが可能となる。従って、車室内を快適な温度に維持することができ、極めて自動車用空気調和装置の利便性を向上させることができるようになるものである。
【００１３】
更に、制御装置は、温度優先の制御モードを実行する際、電動モータが運転されている場合には、暖房手段による暖房を停止し、電動モータが停止した場合には、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御するようにしているので、温度優先の制御モードを実行する際、車室内の暖房を最低限に抑えて効率的な空調を行なうことが可能となる。従って、大幅に省エネルギー化を図ることができるようになるものである。
【００１４】
請求項２の発明によれば、コンプレッサ、室外熱交換器及び室内熱交換器などから構成される冷凍サイクルと、コンプレッサを駆動するための電動モータと、室内熱交換器により冷却された空気を車室内に供給するための送風機と、実質的に車室内の温度を検出する温度センサと、実質的に車室内の湿度を検出する湿度センサと、これら各センサの出力に基づいて電動モータの運転を制御する制御装置とを備え、該制御装置は、車室内の温度及び湿度によって決定され、当該車室内の所定の快適湿度を維持可能な電動コンプレッサの最低回転数に関するデータを保有すると共に、車室内の温度を設定温度とするための電動コンプレッサの回転数を算出し、該算出された回転数が最低回転数以上の場合、当該算出された回転数にて電動コンプレッサの運転を制御する温度優先の制御モードを実行し、算出された回転数が最低回転数より低い場合には、当該最低回転数にて電動コンプレッサの運転を制御する湿度優先の制御モードを実行するようにしているので、車室内の湿度が不快湿度より低い場合或いは車室内の湿度が不快湿度以上ある場合に係わらず常に車室内の温度と湿度を快適で効率的に制御することが可能となる。これにより、自動車用空気調和装置はコンプレッサの回転数制御によって効率的に車室内の空調を行なうことができるようになると共に制御の簡素化を行なうことができるようになる。従って、自動車用空気調和装置の利便性を大幅に向上させることができるようになるものである。
【００１５】
請求項３の発明によれば、請求項２に加えて、車室内を暖房するための暖房手段を備え、制御装置は、湿度優先の制御モードを実行する際、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御するようにしているので、車室内の冷えすぎを防止しつつ、車室内を快適な温度と湿度に維持することができる。これにより、温度的にも快適性を損なうことなく車室内の空調を行なうことが可能となる。従って、車室内を快適な温度に維持することができ、極めて自動車用空気調和装置の利便性を向上させることができるようになるものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。図１は本発明を説明するための自動車用空気調和装置９の説明図、図２は自動車用空気調和装置９を１つのコントローラで制御する場合の制御装置２８の説明図をそれぞれ示している。図１において９は、制御装置２８を具備して自動車（実施例ではハイブリッドカー（ＨＥＶ））に搭載される自動車用空気調和装置である。空気調和装置９は自動車の車室内の冷房、暖房及び除湿等の空調を行なうもので、ロータリーコンプレッサ等にて構成された電動のコンプレッサ１０（以降電動コンプレッサと称す）の吐出側の配管１０Ａは室外熱交換器としての凝縮器１３に接続され、凝縮器１３の出口側は受液器１７に接続されている。
【００１７】
受液器１７の出口側の配管１７Ａは減圧装置としての膨張弁１８に接続され、膨張弁１８は室内熱交換器としての蒸発器（冷却器）１９に接続されている。蒸発器１９の出口側は電動コンプレッサ１０の吸込側の配管１０Ｂに接続されて環状の冷凍サイクル（冷媒回路）を構成している。尚、電動コンプレッサ１０及び凝縮器１３は人が乗車しない車室外に設置され、蒸発器１９は人が乗車する車室内に設置される。前記凝縮器１３には凝縮器１３の熱を車室外に放熱するための室外送風機１４が設けられると共に、蒸発器１９には室内送風機２０が設けられ、蒸発器１９により冷却された空気は室内送風機２０によって車室内に吹出され車室内は冷却される。電動コンプレッサ１０には車載バッテリーから給電され駆動される電動モータ１１が設けられており、電動コンプレッサ１０はこの電動モータ１１により駆動される。
【００１８】
蒸発器１９の室内側には空気通風路２２が設けられており、この空気通風路２２内には車室内を暖めたい時に使用するヒータコア（暖房手段）２３が設けられている。該ヒータコア２３は網状、格子状或いはすのこ状に形成され、蒸発器１９を通過した空気がヒータコア２３を通過する過程で空気が暖められ車室内は暖房される。ヒータコア２３は空気通風路２２を約半分程塞ぐ形で設けられ、このヒータコア２３の蒸発器１９側にはヒータコア２３全面を塞ぐと共に、開閉自在のエアミックスドア２１が設けられている。
【００１９】
エアミックスドア２１は空気通風路２２の中心側を回動自在に枢支されており、このエアミックスドア２１の開度が広くなるとヒータコア２３を通る空気が増え、開度が狭くなるとヒータコア２３を通る空気が少なくなる。また、エアミックスドア２１が閉じてヒータコア２３を塞いだ場合、空気通風路２２内を通過する空気は暖められず、エアミックスドア２１が開いてヒータコア２３から離間するとヒータコア２３を通過する空気は暖められる。即ち、空気通風路２２を通過する空気は、エアミックスドア２１の開度によってヒータコア２３を通過して暖められる空気とヒータコア２３を通過せずそのまま車室内に吹出される空気とに分かれ、これによって、空気通風路２２から車室内に吹出される空気は暖められた空気と暖められない空気とがミックスされて所定の温度の空気が車室内に吹出される。
【００２０】
前記動車用空気調和装置９の制御装置２８は車室内温度（この場合、空気通風路２２から車室内に吹出される空気の吹出し温度を車室内温度に換算している）、後述する蒸発器温度センサ４４で検出した蒸発器１９の出口空気温度、日射量検出センサ３４で検出した日射量、車内湿度センサ３６で検出した車室内湿度、外気温度検出センサ３５で検出した外気温度などによって電動コンプレッサ１０を駆動する電動モータ１１の運転（周波数或いは回転数）を制御する。
【００２１】
次に、自動車用空気調和装置９を１つのコントローラで制御する場合の制御装置２８を図２に示している。制御装置２８には、空気調和装置９をＯＮ／ＯＦＦさせるためのＡＣＳＷ（エアコンスイッチ）２９、ファンＳＷ（ファンスイッチ）３０、車室内の温度を設定する温度設定ボリューム３１（図中温度設定）が接続されている。また、制御装置２８には車室内に設けられ実質的に車室内の温度を検出する車内温度センサ３３、車内湿度センサ３６、電動コンプレッサ１０などが接続されている（図１、図２）。尚、吹出し温度センサ３２は、例えば空気通風路２２から車室内に吹出す空気の空気吸入口近辺に取り付けられている。
【００２２】
更に、制御装置２８には蒸発器１９により冷却された空気を車室内に供給するための室内送風機２０、日射量を検出する日射量検出センサ３４、車室外の外気温度を検出する外気温度検出センサ３５、車室内の湿度を検出する車内湿度センサ３６（空気通風路２２から吹出す空気の吹出湿度センサと車室内の湿度を検出するセンサとを含む）、膨張弁１８などが接続されている。尚、車内湿度センサ３６は、例えば車内温度センサ３３近傍に取り付けられている。
【００２３】
また、制御装置２８にはエンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサ３７、冷却水温度、エンジン回転数、サーモスタット（ラジエーターバルブ）のＯＮ／ＯＦＦ等の車両側からの情報を検出する情報センサ３８、エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度センサ３９が接続されると共に、入力電流を検出する入力電流センサ４０、電動コンプレッサ１０の入り口冷媒温度を検出する入り口冷媒温度センサ４１（図中ＳＵＣ温度）、電動コンプレッサ１０の出口空気温度を検出する出口空気温度センサ４２（図中ＤＩＳ）、パワー素子の温度を検出するパワー素子温度センサ４３、凝縮器１３の出口空気温度を検出する蒸発器温度センサ４４（図中ＣＯＮＤ出温度）が接続されている。
【００２４】
そして、制御装置２８は上述のようなセンサで検出されたデータが入力されると、電動コンプレッサ１０の回転数の制御、室内送風機２０（図中室内ファン）の回転数制御、室外送風機１４（図中室外ファン）の回転数制御、膨張弁１８開度制御、吹出し口の開度制御、エアミックスドア２１の開度制御、パワー素子冷却用水ポンプ及びファンの回転数など制御を行なうと共に、冷却水の温度、車室内温度等を自動車のインストルメントパネルに表示する。
【００２５】
一方、不快を感じる湿度と温度との関係を図３に示している。図では縦軸に湿度を示しており、縦軸の下方は湿度が低く上方に行くに従って湿度は高くなる。また、横軸に温度を示しており横軸の左側は温度が低く右側に行くに従って温度は高くなる。この図でこれ以上湿度が高いと不快を感じる湿度をｈ（Ｔ）として不快を感じる湿度ｈ（Ｔ）曲線を描いている。図では温度が低いとき（図中左側）は湿度ｈ（Ｔ）が高くならないと不快を感じず、また、温度が高いとき（図中右側）は湿度が低くても不快を感じることを示している。尚、この図の湿度ｈ（Ｔ）線から上側は不快を感じる領域となる。また、不快を感じる温度と湿度との関係は複数人の平均値としている。
【００２６】
該自動車用空気調和装置９の制御装置２８は、不快を感じる温度と湿度ｈ（Ｔ）との関係から車室内の湿度が所定の不快湿度より低い場合、車室内の温度を設定温度とするよう電動コンプレッサ１０の回転数を制御する温度優先の制御モードと、湿度が不快湿度より高い場合、車室内の湿度を設定湿度とするよう電動コンプレッサ１０の回転数を制御する湿度優先の制御モードとを備えている。即ち、自動車用空気調和装置９の制御装置２８は、車室内の湿度が所定の不快湿度より低い場合、車室内の温度を設定温度とするようコンプレッサ１０の回転数を制御して冷却能力を制御（この場合リヒートによる暖房も含む）し、車室内の温度優先の制御モードを実行する。
【００２７】
そして、自動車用空気調和装置９の制御装置２８が温度優先の制御モードを実行する際、電動コンプレッサ１０が運転されている場合には、ヒータコア２３による暖房を停止し、電動コンプレッサ１０が停止した場合には、車室内の温度を設定温度としてヒータコア２３による暖房能力を制御するように構成されている。また、自動車用空気調和装置９の制御装置２８が、湿度優先の制御モードを実行する際、車室内の温度を設定温度としてヒータコア２３による暖房能力を制御するように構成されている。
【００２６】
温度優先の制御モード（湿度を優先させて制御を行なわない場合）では、自動車用空気調和装置９の制御装置２８は蒸発器１９の出口空気温度を、設定温度になるように、電動コンプレッサ１０の回転数の制御を行なう。この場合、ヒータコア２３でのリヒートを強制的に０にする場合と、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度（吹出し温度センサ３２が検出した温度）或いは車室内の温度、を設定温度にするため多少リヒート（エアミックスドア２１の開度を調整してヒート量に制限を加える）を行なう場合とがあり、何れの場合においても制御装置２８は蒸発器１９の出口空気温度が設定温度になるように、電動コンプレッサ１０回転数の制御を行なう。
【００２７】
また、温度優先の制御モードでの車室内の温度設定は、蒸発器１９の出口空気温度から車室内の温度を換算して車室内の温度を制御するようにしている。車室内の温度設定は、蒸発器１９の出口空気温度と設定値の差を演算（ＰＩ制御等）して電動コンプレッサ１０回転数を制御し蒸発器１９の出口空気温度を制御する。即ち、車室内の温度、日射量、外気温度と、設定温度から蒸発器１９の出口空気温度の設定値を算出し、それから今現在の蒸発器１９の出口空気温度の偏差から電動コンプレッサ１０のＰＩ制御が行なわれる（図４）。そして、制御装置２８で蒸発器１９の出口空気温度が制御され、これが繰り返される。尚、蒸発器１９の出口空気温度の設定値は、例えば設定ボリュームなどをマニュアル操作して蒸発器１９の出口空気温度を設定するか、車室内の温度、或いは、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度の設定値から計算しても良い。
【００２８】
また、蒸発器１９の出口空気温度は、例えば図５のように決定しても良い。図では車室内の温度と蒸発器１９の出口空気温度の相関関係を示している。図の左列は、車室内の温度から設定温度を引いた値を示しており、右列は蒸発器１９の出口空気温度を示している。また、車室内の温度から設定温度を引いた値が≧５ｄｅｇのときの蒸発器１９の出口空気温度は０℃で、車室内の温度から設定温度を引いた値は≦−２ｄｅｇのときの蒸発器１９の出口空気温度は１４℃である。また、車室内の温度から設定温度を引いた値４．５乃至−１．５の時の蒸発器１９の出口空気温度は、車室内の温度から設定温度を引いた値が４．５では１℃、４では２℃、３．５では３℃、３では４℃、２．５では５℃、２では６℃、１．５では７℃、１では８℃、０．５では９℃、０では１０℃、−０．５では１１℃、−１では１２℃、−１．５では１３℃となる。
【００２９】
また、制御装置２８は空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度、或いは、車室内の温度が設定値になるように、電動コンプレッサ１０の回転数を制御するように構成されている。この制御では、ヒータコア２３からのリヒート量を強制的に０とする場合と、ヒータコア２３でリヒートを行なう場合とがあり、何れの場合においても制御装置２８は空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度、或いは、車室内の温度が設定値になるように電動コンプレッサ１０の回転数を制御する。
【００３０】
次に、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度、或いは、車室内の温度の設定は、吹出し温度、車室内の温度とそれらの設定値の差を演算（ＰＩ制御等）して電動コンプレッサ１０の回転数を制御し空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度で車室内の温度を制御する。即ち、図６に示す如き空気通風路２２から車室内への吹出す温度及び車室内の温度と設定温度の差からコンプレッサ１０の回転数を算出して吹出し温度と車室内温度の制御を行なう。尚、蒸発器１９の出口空気温度の設定値は前述同様マニュアル操作により、蒸発器１９の出口空気温度を設定するか、車室内の温度、或いは、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度の設定値から計算しても良い。
【００３１】
尚、制御装置２８は、暖房運転で温度優先の制御の場合、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度、或いは、車室内の温度が、設定温度よりも低く、電動コンプレッサ１０を停止しても、設定温度よりも低い場合には、リヒート量を強制的に０にする制御は解除して、リヒートによる暖房運転を行なう。また、制御装置２８は温度優先の制御で、リヒート量が０でない場合で、リヒート量に制限を加えている場合、この制限を解除して、リヒートによる暖房運転を行なうようにしても良い。この場合、制御装置２８は車室内の温度を設定温度とするようヒータコア２３による暖房能力を制御する。
【００３２】
また、制御装置２８は、車室内の温度及び湿度によって決定される車室内の所定の快適湿度を維持可能な電動コンプレッサ１０の最低回転数に関するデータを有している。制御装置２８は車室内の温度を設定温度とするための電動コンプレッサ１０の回転数を算出し、算出した回転数が電動コンプレッサ１０の最低回転数以上の場合、算出した回転数にて電動コンプレッサ１０の運転を制御する温度優先の制御モードを実行する。また、制御装置２８は車室内の温度を設定温度とするための電動コンプレッサ１０の回転数を算出し、算出した回転数が最低回転数より低い場合には、最低回転数にて電動コンプレッサ１０の運転を制御する湿度優先の制御モードを実行する。
【００３３】
湿度優先の制御モードでは、制御装置２８はこれ以上湿度が高いと不快を感じる湿度ｈ（Ｔ）で、湿度優先の電動コンプレッサ１０の回転数の制御を行なう。この場合の湿度の制御は図３で説明の如き温度によって決まる。そして、車室内の湿度、又は、空気通風路２２から車室内への吹出す空気の湿度がｈ（Ｔ）−Δｈ１（不快よりΔｈ１低い湿度）でない場合、車室内の湿度、又は、空気通風路２２から車室内への吹出す空気の湿度がｈ（Ｔ）−Δｈ１になるように、湿度ｈ（Ｔ）−Δｈ１を演算（ＰＩ制御等）して電動コンプレッサ１０の周波数を制御し車室内の湿度の制御を行なう（図７）。これが繰り返され車室内の湿度はｈ（Ｔ）−Δｈ１になるように電動コンプレッサ１０の周波数が制御される。尚、湿度優先の電動コンプレッサ１０の回転数制御は、湿度がΔｈ２≧Δｈ１の場合、湿度がｈ（Ｔ）−Δｈ２以下になるまで、或いは、一定時間継続する。また、リヒート量がＸ（％）以下になるまで続けても良い。この場合、Ｘ＝蒸発器１９の温度が本来の目標温度に近づいて行く。
【００３４】
また、吹出し温度の制御は、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度と設定値の差に基づき演算（ＰＩ制御等）してエアミックスドア２１の開度を制御し、これによってリヒート量を制御して空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度を制御する。即ち、図８に示す如き制御装置２８は空気通風路２２から車室内への吹出す温度と、温度設定ボリューム３１で設定した設定値との差を演算（ＰＩ制御等）してリヒート量を制御し、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度が制御する。尚、制御装置２８は車室内の温度、又は、吹出し温度が温度設定ボリューム３１で設定された設定温度になるように、リヒート量（エアミックスドア２１の開度）を制御する。この場合、エンジン冷却水温度、サーモスタットのＯＮ／ＯＦＦ等を考慮してリヒート量を決定するこのとも可能である。
【００３５】
他方、自動車用空気調和装置９の車室内の空気調和は、車室内の温度と湿度によって決まる。即ち、車室内の空気調和は、車室内の温度、或いは、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度と、車内湿度、或いは、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し空気湿度によって決まる。そして、車室内の温度と湿度を制御する場合、まず、車室内を不快にならない湿度に保つため予め電動コンプレッサ１０の最低回転数を試験等によって求め決めておく。電動コンプレッサ１０の最低回転数は、湿度が高いほど、また、温度が高いほど、高くなる傾向がある。
【００３６】
次に、車室内を不快にならない湿度に保つため予め試験によって得た電動コンプレッサ１０の最低回転数を図９に示している。即ち、車室内温度、車室内湿度と電動コンプレッサ１０の最低回転数（Ｆｍｉ）との関係は、図９から次のようになる。電動コンプレッサ１０の最低回転数Ｆｍｉを、温度、湿度、の関数として車室内温度、車室内湿度と電動コンプレッサ１０の最低回転数（Ｆｍｉ）との関係の一例を挙げると、車室内温度が５℃、車室内湿度が５０％の時、電動コンプレッサ１０の最低回転数は６００ｒｐｍ、車室内温度が５℃、車室内湿度が６０％の時、電動コンプレッサ１０の最低回転数は６００ｒｐｍ、車室内温度が５℃、車室内湿度が７０％の時、電動コンプレッサ１０の最低回転数は６００ｒｐｍ、車室内温度が５℃、車室内湿度が８０％の時、電動コンプレッサ１０の最低回転数は１２００ｒｐｍである。
【００３７】
また、車室内温度が１５℃、車室内湿度が８０％の時、電動コンプレッサ１０の最低回転数は１５００ｒｐｍ、車室内温度が２５℃、車室内湿度が８０％の時、電動コンプレッサ１０の最低回転数は２４００ｒｐｍ、車室内温度が３５℃、車室内湿度が８０％の時、電動コンプレッサ１０の最低回転数は３３００ｒｐｍである。該車室内温度、又は、吹出し温度の制御は、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度が設定値でない場合、前述同様演算（ＰＩ制御等）してエアミックスドア２１の開度制御によってリヒート量を制御して車室内へ吹出す吹出し温度を制御する。
【００３８】
この場合、図８同様空気通風路２２から車室内への吹出す温度は温度設定ボリューム３１で設定した設定温度でない場合、リヒート量が演算（ＰＩ制御等）され、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度が制御される。尚、制御装置２８で車室内の温度、或いは、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度を制御する場合は、車室内温度、或いは、吹出し温度が設定値になるように、リヒート量（エアミックスドア２１の開度）を制御する。この場合、車室内を快適湿度に制御することができる最低限の電動コンプレッサ１０の回転数を決めておき、そして車室内が設定温度より冷えるようだったら制御装置２８はリヒート量を制御する。この場合のリヒート量は、エンジン冷却水温度、サーモスタットのＯＮ／ＯＦＦ等を考慮してリヒート量を決定することも可能である。
【００３９】
次に上述の如き自動車用空気調和装置９で空気の吹出し温度と湿度の制御を図１０のフローチャートを用いて説明する。尚、制御装置２８には予め空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度と湿度が所定の設定値に設定されているものとする。まず、ステップＳ１で制御装置２８は車内湿度センサ３６が検出した湿度が所定の不快湿度より高い場合ステップＳ２に進み、そこで電動コンプレッサ１０の回転数（図では周波数と表示）を調整（この場合電動コンプレッサ１０の回転数を上昇させて電動コンプレッサ１０の回転数を高くする）し、冷却能力を上げることによって除湿することにより湿度を下げ、ステップＳ３に進む。
【００４０】
ステップＳ３で電動コンプレッサ１０の回転数が高くなって吹出し温度センサ３２が検出した温度が所定の設定値より低くなると、制御装置２８はエアミックスドア２１の開度をヒータコア２３より離間させリヒートにより車室内へ吹出す空気の吹出し温度を上昇させて車室内の温度が下がり過ぎないように制御し、ステップＳ１に戻って再度ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３を実行する。即ち、制御装置２８は車室内の湿度が不快湿度以上ある場合には、車室内の湿度を低下させるよう電動コンプレッサ１０の回転数を制御する湿度優先の制御モードを実行する。
【００４１】
また、ステップＳ１で制御装置２８は車内湿度センサ３６が検出した湿度が所定の不快湿度より低い場合ステップＳ４に進み、電動コンプレッサ１０の回転数（図では周波数と表示）を調整（この場合電動モータ１１の回転数を下げる）し、冷却能力を下げて車室内の温度を制御する。次に、ステップＳ５で制御装置２８は、電動コンプレッサ１０の回転数を制御しても吹出し温度センサ３２が検出した温度が所定の設定値より高い場合、エアミックスドア２１をヒータコア２３に密着させてリヒートによる車室内の温度を制御せず、ステップＳ１に戻って再度ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３或いはステップＳ１、Ｓ４、Ｓ５を実行する。即ち、制御装置２８は、車室内の湿度が車室内の温度によって決定される所定の不快湿度より低い場合、ヒータコア２３でリヒートをせずに車室内の温度を温度設定ボリューム３１で設定した設定温度とするようコンプレッサ１０の回転数を制御する温度優先の制御モードを実行する。
【００４２】
次に、温度優先の制御モードを図１１のフローチャートを用いて詳しく説明する。尚、車室内の温度と湿度に対する電動コンプレッサ１０の最低回転数は予め決められているものとする。まず、ステップＳ１０で制御装置２８は蒸発器１９出口空気温度の設定温度を求めステップＳ１１に進み、そこで制御装置２８は蒸発器１９の出口空気温度が求めた設定値なるように電動コンプレッサ１０の回転数を計算してステップＳ１２に進む。ステップＳ１２で制御装置２８は車室内の温度と湿度から電動コンプレッサ１０の最低回転数を求めステップＳ１３に進む。
【００４３】
ステップＳ１３で、制御装置２８は電動コンプレッサ１０の回転数が最低回転数より低い場合ステップＳ１４に進み、そこで、電動コンプレッサ１０の回転数を最低回転数で制御する。即ち、制御装置２８はステップＳ１４で電動コンプレッサ１０の回転数を最低回転数で回転させる。次に、ステップＳ１５で制御装置２８は吹出し温度センサ３２が検出する空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度が温度設定ボリューム３１で設定した設定温度になるようにエアミックスドア２１の開度を調整してリヒート量を制御する。即ち、制御装置２８はステップＳ１５で車室内の温度が設定温度になるようにリヒート量を制御し、ステップＳ１０に戻って車室内が所定の設定温度になるようにステップＳ１５までを繰り返す。
【００４４】
前記ステップＳ１３で、制御装置２８は電動コンプレッサ１０の回転数が最低回転数より高い場合ステップＳ１６に進み、そこで、電動コンプレッサ１０の出口温度が所定の設定値になるように、計算した回転数にて電動コンプレッサ１０を制御してステップＳ１５に進む。後は前述同様制御装置２８は車室内が所定の設定温度になるようにステップＳ１０からステップＳ１５までを繰り返す。
【００４５】
次に、湿度優先（温度優先も含む）の制御モードを図１２のフローチャートを用いて詳しく説明する。まず、ステップＳ２０で制御装置２８は湿度がｈ（Ｔ）より高い場合ステップＳ２１に進み、電動コンプレッサ１０の回転数を、湿度がｈ（Ｔ）−Δｈ１になるように制御した後ステップＳ２２で制御装置２８は空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度が設定値になるようにエアミックスドア２１の開度を調整することによりリヒート量を制御してステップＳ２３に進む。ステップＳ２３で、制御装置２８は湿度がｈ（Ｔ）−Δｈ２より高い場合、ステップＳ２１に戻りステップＳ２３迄を繰り返し、ステップＳ２３で、湿度がｈ（Ｔ）−Δｈ２より低い場合ステップＳ２０に戻り、湿度がｈ（Ｔ）より高い場合はステップＳ２１乃至ステップＳ２３を繰り返す。
【００４６】
前記、ステップＳ２０で制御装置２８は湿度がｈ（Ｔ）より低い場合ステップＳ２４に進んで、蒸発器１９出口空気温度の設定温度を求めステップＳ２５に進む。ステップＳ２５で電動コンプレッサ１０の回転数を蒸発器１９の出口空気温度が設定値になるように回転制御してステップＳ２６に進む。
【００４７】
そして、ステップＳ２６で電動コンプレッサ１０の回転数制御で車室内の温度が設定温度より冷却されて電動コンプレッサ１０が停止した場合はステップＳ２７に進む。ステップＳ２７で制御装置２８は空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度が設定値になるようにエアミックスドア２１の開度を調整してリヒート量を制御しステップＳ２０に戻り、湿度がｈ（Ｔ）より低い場合はステップＳ２０、ステップＳ２４乃至ステップＳ２７を繰り返す。
【００４８】
また、ステップＳ２６で電動コンプレッサ１０の回転数制御で車室内が冷却されても車室内の温度が設定温度まで冷却されず、電動コンプレッサ１０が停止しない場合はステップＳ２８に進み、リヒート量を０（リヒートを停止する）にしてステップＳ２０に戻り、車室内が快適な温度と湿度になるように前述の如き各ステップを繰り返す。これにより、制御装置２８は車室内を快適な湿度に保ちつつ、車室内を所定の設定温度で冷却することが可能となる。この場合、図１２ではステップＳ２１乃至ステップＳ２３は湿度優先、ステップＳ２４乃至ステップＳ２７は温度優先の制御である。
【００４９】
上記の制御を現行の制御装置（図中現行カーエアコン制御装置）４７と電動カーエアコン制御装置４８とを組み合わせて使用すると図１３のようになる。現行カーエアコン制御装置４７には、空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度センサ３２、蒸発器出口空気温度センサ４５、外気温度センサ４６、日射量検出センサ３４、車内温度センサ（この場合、吹出し温度センサ３２が車内温度センサを兼ねている）などが接続されると共に、空気調和装置９をＯＮ／ＯＦＦさせるためのＡＣＳＷ（エアコンスイッチ）２９、ファンＳＷ（ファンスイッチ）３０、車室内の温度を所定の設定温度に設定する温度設定ボリューム３１、冷却水温度、エンジン回転数、サーモスタットＯＮ／ＯＦＦ等の車両側からの情報センサ３８が接続されている。
【００５０】
そして、これらのセンサが検出した情報を基に、現行カーエアコン制御装置４７は、空気通風路２２の吹出し口から車室内へ吹出す空気量の制御、エアミックスドア２１の開度制御、室内送風機２０（室内ファン）の回転数制御、室外送風機１４（室外ファン）の回転数制御、冷却水の温度或いは車室内温度等を表示する。尚、車内温度センサを吹出し温度センサ３２としているが蒸発器１９出口空気温度を換算して車内温度としても良い。
【００５１】
また、電動カーエアコン制御装置４８には現行カーエアコン制御装置４７に接続された各センサが並列に入力されると共に、車室内の温度を検出する車内湿度センサ３６、凝縮器１３の出口空気温度を検出する蒸発器温度センサ４４（図中ＣＯＮＤ出温度）、パワー素子の温度を検出するパワー素子温度センサ４３、電動コンプレッサ１０の出口空気温度を検出する出口空気温度センサ４２（図中ＤＩＳ）、電動コンプレッサ１０の入り口冷媒温度を検出する入り口冷媒温度センサ４１（図中ＳＵＣ温度）、入力電流を検出する入力電流センサ４０などが接続されている。更に、車室内の設定温度（この場合、蒸発器１９出口空気温度）を検出する設定温度センサ２５が接続されている。
【００５２】
そして、電動カーエアコン制御装置４８はこれらのセンサが検出した情報を基に、電動コンプレッサ１０の回転数の制御、室内送風機２０の回転数制御、室外送風機１４の回転数制御、膨張弁１８の開度制御、パワー素子冷却用水ポンプ及びファンの回転数など制御すると共に、冷却水の温度及び車室内温度等を表示する。このように、現行カーエアコン制御装置４７と電動カーエアコン制御装置４８とを組み合わせた制御装置では、現行カーエアコン制御装置４７で空気通風路２２の吹出し口から車室内へ吹出す空気量の制御、エアミックスドア２１の開度制御、室内送風機２０（室内ファン）の回転数制御、室外送風機１４（室外ファン）の回転数制御、冷却水の温度或いは車室内温度等の表示を行なうと共に、電動カーエアコン制御装置４８で電動コンプレッサ１０の回転数の制御、室内送風機２０の回転数制御、室外送風機１４の回転数制御、膨張弁１８の開度制御、パワー素子冷却用水ポンプ及びファンの回転数制御すると共に、冷却水の温度及び車室内温度等の表示を行なっている。これにより、制御装置は車室内を快適な湿度と温度に制御している。
【００５３】
このような、現行カーエアコン制御装置４７と電動カーエアコン制御装置４８とを組み合わせて使用すると、現行カーエアコン制御装置４７と電動カーエアコン制御装置４８と機能が重複してしまうので制御装置そのものがコストアップとなってしまう。そこで、現行カーエアコン制御装置４７の改造と本発明の新コントローラ５０とを組み合わせた制御装置２８Ａを次に説明する。現行カーエアコン制御装置４７（現行コントローラ）を基にして電動コンプレッサ１０の回転数制御部を削除すると共に、入力した外気温度、日射量、車室内温度、設定温度等などから必要吹出し温度を算出し、算出した必要吹出し温度と蒸発器１９の出口空気温度とからエアミックスドア２１の開度を制御できるように改造する（図１４）。そして、改造した、改造カーエアコン制御装置４７ＡからファンＳＷ（ファンスイッチ）３０、ＡＣスイッチ（エアコンスイッチ）２９のデータと、必要吹出し温度のデータなどを出力する接続線２６が接続される。
【００５４】
次に、改造カーエアコン制御装置４７Ａと組み合わせて使用する本発明の新電動カーエアコン制御装置４８Ａを図１５に説明する。新電動カーエアコン制御装置４８Ａには凝縮器１３の出口空気温度を検出する蒸発器温度センサ４４、電動コンプレッサ１０の出口空気温度を検出する出口空気温度センサ４２（図中ＤＩＳ）、電動コンプレッサ１０の入り口冷媒温度を検出する入り口冷媒温度センサ４１（図中ＳＵＣ温度）、パワー素子温度センサ４３、入力電流を検出する入力電流センサ４０、及び、車内湿度センサ３６などが接続される。また、ＡＣスイッチ、ファンＳＷ、蒸発器温度、必要吹出し温度、車内温度などにデータを入力可能な接続線２６Ａがそれぞれ接続される。
【００５５】
そして、改造カーエアコン制御装置４７Ａと新電動カーエアコン制御装置４８Ａとを接続して制御装置２８Ａを完成させる（図１６）。この場合、改造カーエアコン制御装置４７Ａに接続した接続線２６と対応する新電動カーエアコン制御装置４８Ａに接続した接続線２６Ａとがそれぞれ接続される。これにより、制御装置２８Ａは前述の制御装置２８同様に自動車用空気調和装置９を制御して車室内の空調を制御することが可能となる。このように、改造カーエアコン制御装置４７Ａと新電動カーエアコン制御装置４８Ａとを接続した制御装置２８Ａで自動車用空気調和装置９を制御するようにしているので、自動車用空気調和装置９のコストを大幅に削減することが可能となる。
【００５６】
このように、制御装置２８（２８Ａ）は、車室内の湿度が車室内の温度によって決定される所定の不快湿度より低い場合、車室内の温度を設定温度とするよう電動コンプレッサ１０（電動モータ１１）の回転数を制御する温度優先の制御モードを実行すると共に、車室内の湿度が不快湿度以上ある場合には、車室内の湿度を低下させるよう電動コンプレッサ１０の回転数を制御する湿度優先の制御モードを実行するようにしているので、車室内の湿度が不快湿度より低い場合或いは車室内の湿度が不快湿度以上ある場合に係わらず常に車室内を快適な温度と湿度に制御することが可能となる。これにより、自動車用空気調和装置は電動コンプレッサ１０の回転数制御による効率的な空調を行なうことができる。
【００５７】
尚、実施形態では、蒸発器１９の出口空気温度を検出すると共に空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度センサ３２の温度を検出して電動コンプレッサ１０の回転制御を行なったが、蒸発器１９の出口空気温度だけ或いは空気通風路２２から車室内へ吹出す空気の吹出し温度センサ３２で検出した温度だけで電動コンプレッサ１０の制御を行なっても差し支えない。この場合、検出した温度を車室内温度に換算して電動コンプレッサ１０の制御が行なわれる。
【００５８】
また、実施例では自動車をハイブリッドカー（ＨＥＶ）で説明したが、自動車はハイブリッドカー（ＨＥＶ）に限らず、電気自動車（ＥＶ）、燃料電池自動車（ＦＣＥＶ）、電動モータで駆動される電動式のコンプレッサが搭載された通常の自動車などに本発明の自動車用空気調和装置９を摘要しても本発明は有効である。
【００５９】
【発明の効果】
以上詳述した如く請求項１の発明によれば、コンプレッサ、室外熱交換器及び室内熱交換器などから構成される冷凍サイクルと、コンプレッサを駆動するための電動モータと、室内熱交換器により冷却された空気を車室内に供給するための送風機と、実質的に車室内の温度を検出する温度センサと、実質的に車室内の湿度を検出する湿度センサと、これら各センサの出力に基づいて電動モータの運転を制御する制御装置とを備え、該制御装置は、車室内の湿度が当該車室内の温度によって決定される所定の不快湿度より低い場合、車室内の温度を設定温度とするよう電動モータの回転数を制御する温度優先の制御モードを実行すると共に、車室内の湿度が不快湿度以上ある場合には、車室内の湿度を低下させるよう電動モータの回転数を制御する湿度優先の制御モードを実行するようにしているので、車室内の湿度が不快湿度より低い場合或いは車室内の湿度が不快湿度以上ある場合に係わらず常に車室内を快適な温度と湿度に制御することが可能となる。これにより、自動車用空気調和装置はコンプレッサの回転数制御による効率的な空調を行なうことができ、然も、エネルギーを効率的に利用することができ省エネ効果も増大するようになる。従って、車室内を快適な温度と湿度に維持できることで自動車用空気調和装置の利便性を大幅に向上させることができるようになるものである。
【００６０】
また、車室内を暖房するための暖房手段を備え、制御装置は、湿度優先の制御モードを実行する際、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御するようにしているので、車室内の冷えすぎを防止しつつ、車室内を快適な温度と湿度に維持することができる。これにより、温度的にも快適性を損なうことなく車室内の空調を行なうことが可能となる。従って、車室内を快適な温度に維持することができ、極めて自動車用空気調和装置の利便性を向上させることができるようになるものである。
【００６１】
更に、制御装置は、温度優先の制御モードを実行する際、電動モータが運転されている場合には、暖房手段による暖房を停止し、電動モータが停止した場合には、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御するようにしているので、湿度優先の制御モードを実行する際、車室内の暖房を最低限に抑えて効率的な空調を行なうことが可能となる。従って、大幅に省エネルギー化を図ることができるようになるものである。
【００６２】
請求項２の発明によれば、コンプレッサ、室外熱交換器及び室内熱交換器などから構成される冷凍サイクルと、コンプレッサを駆動するための電動モータと、室内熱交換器により冷却された空気を車室内に供給するための送風機と、実質的に車室内の温度を検出する温度センサと、実質的に車室内の湿度を検出する湿度センサと、これら各センサの出力に基づいて電動モータの運転を制御する制御装置とを備え、該制御装置は、車室内の温度及び湿度によって決定され、当該車室内の所定の快適湿度を維持可能な電動コンプレッサの最低回転数に関するデータを保有すると共に、車室内の温度を設定温度とするための電動コンプレッサの回転数を算出し、該算出された回転数が最低回転数以上の場合、当該算出された回転数にて電動コンプレッサの運転を制御する温度優先の制御モードを実行し、算出された回転数が最低回転数より低い場合には、当該最低回転数にて電動コンプレッサの運転を制御する湿度優先の制御モードを実行するようにしているので、車室内の湿度が不快湿度より低い場合或いは車室内の湿度が不快湿度以上ある場合に係わらず常に車室内の温度と湿度を快適で効率的に制御することが可能となる。これにより、自動車用空気調和装置はコンプレッサの回転数制御によって効率的に車室内の空調を行なうことができるようになると共に制御の簡素化を行なうことができるようになる。従って、自動車用空気調和装置の利便性を大幅に向上させることができるようになるものである。
【００６３】
また、請求項３の発明によれば、請求項２に加えて、車室内を暖房するための暖房手段を備え、制御装置は、湿度優先の制御モードを実行する際、車室内の温度を設定温度とするよう暖房手段による暖房能力を制御するようにしているので、車室内の冷えすぎを防止しつつ、車室内を快適な温度と湿度に維持することができる。これにより、温度的にも快適性を損なうことなく車室内の空調を行なうことが可能となる。従って、車室内を快適な温度に維持することができ、極めて自動車用空気調和装置の利便性を向上させることができるようになるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を説明するための自動車用空気調和装置の説明図である。
【図２】 自動車用空気調和装置を１つのコントローラで制御する場合の制御装置の説明図である。
【図３】 不快を感じる湿度と温度との関係を示す図である。
【図４】 蒸発器出口空気温度と設定値から蒸発器の出口空気温度の制御を説明する図である。
【図５】 車室内の温度と蒸発器の出口空気温度の相関関係を示す図である。
【図６】 吹出し温度と車室内温度と設定値から吹出し温度と車室内温度の制御を説明する図である。
【図７】 湿度がｈ（Ｔ）−Δｈ１の時の車室内の湿度の制御を説明する図である。
【図８】 吹出し温度と設定値から吹出し温度の制御を説明する図である。
【図９】 車室内温度、車室内湿度と電動コンプレッサの最低回転数（Ｆｍｉ）との関係を示す図である。
【図１０】 空気の吹出し温度と湿度の制御を説明するフローチャートである。
【図１１】 温度優先の制御モードのフローチャートである。
【図１２】 湿度優先の制御モードのフローチャートである。
【図１３】 自動車用空気調和装置の制御装置（現行の制御装置と電動カーエアコン制御装置とを組み合わせたもの）のブロック図である。
【図１４】 現行カーエアコン制御装置と改造した改造カーエアコン制御装置のブロック図である。
【図１５】 図１４の改造した改造カーエアコン制御装置と組み合わせて使用する新電動カーエアコン制御装置のブロック図である。
【図１６】 図１４の改造カーエアコン制御装置と図１５の新電動カーエアコン制御装置を組み合わせた制御装置のブロック図である。
【符号の説明】
９ 空気調和装置
１０ 電動コンプレッサ
１１ 電動モータ
１３ 凝縮器
１４ 送風機
１９ 蒸発器
２０ 送風機
２１ エアミックスドア
２２ 空気通風路
２３ ヒータコア
２８ 制御装置
３２ 吹出し温度センサ
３３ 車内温度センサ
３６ 車内湿度センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an automotive air conditioner that suitably air-conditions a passenger compartment.
[0002]
[Prior art]
For example, when an air conditioner (car air conditioner) used in a conventional fuel engine automobile performs air conditioning in the interior of the automobile, the compressor rotates in the engine when the air conditioning switch provided on the operation panel is turned on. Driven. The high-temperature gas refrigerant discharged from the compressor and flowing into the outdoor heat exchanger is heat-exchanged with the air outside the vehicle compartment by a rotating outdoor blower driven by an electric motor, dissipates heat, and is condensed and liquefied. Through the heat exchanger provided in the passenger compartment. The liquid refrigerant that flowed into the heat exchanger evaporates there, and at that time, it absorbs heat from the surroundings to exert a cooling effect, and heat is exchanged with the air in the vehicle interior by an indoor blower to cool the vehicle interior and perform air conditioning Thereafter, a refrigerant circuit is formed in which the refrigeration cycle in which the refrigerant returns to the compressor is repeated.
[0003]
The automobile is provided with a control device for controlling the air conditioner, and when the vehicle interior is cooled to a predetermined temperature set by the temperature setting volume, the control device is detected by a temperature sensor attached to the vehicle interior. The rotation of the compressor is turned off based on the measured temperature. When the compressor is turned off, the passenger compartment is no longer cooled, so the temperature in the passenger compartment gradually increases. When the temperature in the passenger compartment rises and rises to a predetermined temperature set by the temperature setting volume, the temperature sensor attached to the passenger compartment detects the increased temperature, and the control device turns on the compressor and turns on the passenger compartment. Cool down. The control device repeats this and controls the passenger compartment to a comfortable air conditioning.
[0004]
In addition, an air conditioner that air-conditions the interior of an electric vehicle that uses an electric motor as a driving power source has a refrigeration cycle similar to that of an air conditioner used for a fuel engine vehicle, except that the compressor is driven by the electric motor. A repetitive refrigerant circuit is configured. The electric vehicle is also provided with a control device for controlling the air conditioner. When the vehicle interior is cooled to a predetermined temperature set by the temperature setting volume, the control device is a temperature sensor attached to the vehicle interior. Based on the detected temperature, the number of revolutions of the compressor is controlled to perform comfortable air conditioning in the passenger compartment.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the current air conditioner is configured so that the passenger compartment can be cooled to a predetermined set temperature even when the compressor is rotating at a low speed, such as when the automobile is running at a low speed or when it is stopped. The air blown into the passenger compartment is once cooled to near 0 ° C. by a heat exchanger provided in the passenger compartment, and then warmed by reheating with a part of the cooling water, a condenser, etc. The set temperature was controlled. When the temperature in the vehicle interior is lower than the set temperature, the reheat amount is increased. When the temperature is lower than the set temperature but close to the set temperature, the vehicle interior is controlled to a predetermined set temperature by decreasing the reheat amount. . For this reason, it has been difficult to control the interior of the vehicle interior to a comfortable temperature and humidity.
[0006]
In addition, the air conditioning in the passenger compartment was once cooled down to about 0 ° C. by a heat exchanger and then warmed by reheating, so that there was a problem of extremely poor energy efficiency.
[0007]
The present invention has been made to solve the problems of the related art, and an object of the present invention is to provide an automotive air conditioner that can efficiently air-condition a vehicle interior by controlling the rotational speed of a compressor. And
[0008]
[Means for Solving the Problems]
That is, the automotive air conditioner of the invention of claim 1 is for air-conditioning the interior of a vehicle, and includes a refrigeration cycle comprising a compressor, an outdoor heat exchanger, an indoor heat exchanger, and the like. Heating means for heating the passenger compartment; An electric motor for driving the compressor, a blower for supplying the air cooled by the indoor heat exchanger into the vehicle interior, a temperature sensor for substantially detecting the temperature in the vehicle interior, A humidity sensor that detects humidity; and a control device that controls the operation of the electric motor based on the output of each of the sensors. The control device has a predetermined humidity in which the humidity in the vehicle interior is determined by the temperature in the vehicle interior. When the temperature is lower than the uncomfortable humidity, the temperature priority control mode is used to control the rotation speed of the electric motor so that the temperature in the passenger compartment is set to the set temperature. When the electric motor is operated when the temperature priority control mode is executed, heating by the heating means is stopped, and when the electric motor is stopped, the temperature in the passenger compartment is set as the set temperature. While controlling the heating capacity by the heating means, When the humidity in the passenger compartment is higher than the uncomfortable humidity, a humidity-priority control mode that controls the number of revolutions of the electric motor to reduce the humidity in the passenger compartment. When performing the humidity priority control mode, the heating capacity of the heating means is controlled so that the temperature in the passenger compartment is set to the set temperature. Is.
[0009]
The air conditioner for automobiles of the invention of claim 2 Air conditioner for automobile interior, cooled by refrigeration cycle composed of compressor, outdoor heat exchanger, indoor heat exchanger, etc., electric motor for driving compressor, and indoor heat exchanger A blower for supplying air into the vehicle interior, a temperature sensor that substantially detects the temperature in the vehicle interior, a humidity sensor that substantially detects the humidity in the vehicle interior, and an electric motor based on the outputs of these sensors A control device for controlling the operation of the vehicle, and the control device is determined by the temperature and humidity in the passenger compartment, and holds data relating to the minimum rotational speed of the electric compressor capable of maintaining a predetermined comfortable humidity in the passenger compartment. , Calculating the rotation speed of the electric compressor for setting the temperature in the passenger compartment to the set temperature, and when the calculated rotation speed is equal to or higher than the minimum rotation speed, When the temperature-priority control mode for controlling the operation of the electric compressor is executed and the calculated rotation speed is lower than the minimum rotation speed, the humidity-priority control mode for controlling the operation of the electric compressor at the minimum rotation speed is set. It is something to execute.
[0010]
In addition to claim 2, the automotive air conditioner of the invention of claim 3 A heating unit for heating the vehicle interior is provided, and the control device controls the heating capacity of the heating unit so that the temperature in the vehicle interior is set to the set temperature when the humidity priority control mode is executed.
[0011]
According to the present invention, a refrigeration cycle including a compressor, an outdoor heat exchanger, an indoor heat exchanger, and the like, an electric motor for driving the compressor, and air cooled by the indoor heat exchanger are supplied into the vehicle interior. Fan, a temperature sensor that substantially detects the temperature in the vehicle interior, a humidity sensor that substantially detects the humidity in the vehicle interior, and a control that controls the operation of the electric motor based on the outputs of these sensors And the control device controls the rotation speed of the electric motor so that the temperature in the vehicle interior is set to the set temperature when the humidity in the vehicle interior is lower than a predetermined uncomfortable humidity determined by the temperature in the vehicle interior. A humidity-priority control mode that executes the temperature-priority control mode and controls the number of revolutions of the electric motor to reduce the humidity in the passenger compartment when the humidity in the passenger compartment is greater than or equal to the uncomfortable humidity. Because be executed, it is possible to control the constantly cabin regardless if the humidity of the case or the vehicle interior humidity of the vehicle interior is below uncomfortable humidity more than unpleasant humidity comfortable temperature and humidity. As a result, the air conditioner for automobiles can perform efficient air conditioning by controlling the rotation speed of the compressor. However, the energy can be used efficiently and the energy saving effect is increased. Therefore, the convenience of the automobile air conditioner can be greatly improved by maintaining the passenger compartment at a comfortable temperature and humidity.
[0012]
Also, A heating means for heating the vehicle interior is provided, and the control device controls the heating capacity of the heating means so as to set the temperature in the vehicle interior to the set temperature when executing the humidity priority control mode. The vehicle interior can be maintained at a comfortable temperature and humidity while preventing the vehicle interior from being too cold. As a result, it is possible to air-condition the vehicle interior without impairing comfort in terms of temperature. Therefore, the interior of the vehicle interior can be maintained at a comfortable temperature, and the convenience of the automobile air conditioner can be greatly improved.
[0013]
In addition, When executing the temperature-priority control mode, the control device stops heating by the heating means when the electric motor is operated, and when the electric motor stops, the temperature in the vehicle interior is set as the set temperature. Thus, since the heating capability of the heating means is controlled, it is possible to perform efficient air conditioning while minimizing the heating of the passenger compartment when executing the temperature priority control mode. Therefore, energy saving can be greatly achieved.
[0014]
According to the invention of claim 2, A refrigeration cycle including a compressor, an outdoor heat exchanger, an indoor heat exchanger, and the like; an electric motor for driving the compressor; and a blower for supplying air cooled by the indoor heat exchanger into the vehicle interior; A temperature sensor that substantially detects the temperature in the passenger compartment, a humidity sensor that substantially detects the humidity in the passenger compartment, and a control device that controls the operation of the electric motor based on the output of each sensor, The control device is determined by the temperature and humidity in the passenger compartment, holds data on the minimum number of rotations of the electric compressor capable of maintaining a predetermined comfortable humidity in the passenger compartment, and sets the temperature in the passenger compartment as the set temperature. The temperature at which the rotation speed of the electric compressor is calculated, and the operation of the electric compressor is controlled at the calculated rotation speed when the calculated rotation speed is equal to or higher than the minimum rotation speed. When the previous control mode is executed and the calculated rotation speed is lower than the minimum rotation speed, the humidity priority control mode for controlling the operation of the electric compressor at the minimum rotation speed is executed. Regardless of whether the humidity in the passenger compartment is lower than the uncomfortable humidity or the humidity in the passenger compartment is greater than or equal to the unpleasant humidity, the temperature and humidity in the passenger compartment can always be controlled comfortably and efficiently. As a result, the air conditioner for automobiles can efficiently air-condition the vehicle interior by controlling the rotational speed of the compressor, and can simplify the control. Therefore, the convenience of the automobile air conditioner can be greatly improved.
[0015]
According to the invention of claim 3, in addition to claim 2, A heating means for heating the vehicle interior is provided, and the control device controls the heating capacity of the heating means so as to set the temperature in the vehicle interior to the set temperature when executing the humidity priority control mode. The vehicle interior can be maintained at a comfortable temperature and humidity while preventing the vehicle interior from being too cold. As a result, it is possible to air-condition the vehicle interior without impairing comfort in terms of temperature. Therefore, the interior of the vehicle interior can be maintained at a comfortable temperature, and the convenience of the automobile air conditioner can be greatly improved.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of an automotive air conditioner 9 for explaining the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram of a control device 28 when the automotive air conditioner 9 is controlled by one controller. In FIG. 1, reference numeral 9 denotes an automotive air conditioner that includes the control device 28 and is mounted on a vehicle (hybrid car (HEV) in the embodiment). The air conditioner 9 performs air conditioning such as cooling, heating, and dehumidification of the interior of the automobile, and a discharge side pipe 10A of an electric compressor 10 (hereinafter referred to as an electric compressor) composed of a rotary compressor or the like is provided outdoors. It is connected to a condenser 13 as a heat exchanger, and the outlet side of the condenser 13 is connected to a liquid receiver 17.
[0017]
A pipe 17A on the outlet side of the liquid receiver 17 is connected to an expansion valve 18 as a pressure reducing device, and the expansion valve 18 is connected to an evaporator (cooler) 19 as an indoor heat exchanger. The outlet side of the evaporator 19 is connected to a pipe 10B on the suction side of the electric compressor 10 to constitute an annular refrigeration cycle (refrigerant circuit). The electric compressor 10 and the condenser 13 are installed outside the passenger compartment where a person does not get in, and the evaporator 19 is installed in the passenger compartment where a person gets in. The condenser 13 is provided with an outdoor fan 14 for dissipating the heat of the condenser 13 to the outside of the passenger compartment, and the evaporator 19 is provided with an indoor fan 20. The air cooled by the evaporator 19 is sent to the indoor fan. The vehicle 20 is blown out into the passenger compartment by 20 to cool the passenger compartment. The electric compressor 10 is provided with an electric motor 11 that is supplied with power from a vehicle-mounted battery, and the electric compressor 10 is driven by the electric motor 11.
[0018]
An air ventilation path 22 is provided on the indoor side of the evaporator 19, and a heater core (heating means) 23 is provided in the air ventilation path 22 for use when it is desired to warm the passenger compartment. The heater core 23 is formed in a net-like shape, a lattice shape, or a saw-tooth shape, and in the process in which the air passing through the evaporator 19 passes through the heater core 23, the air is heated and the vehicle interior is heated. The heater core 23 is provided so as to block the air ventilation path 22 by about half, and the heater core 23 is closed on the evaporator 19 side, and an air mix door 21 that can be opened and closed is provided.
[0019]
The air mix door 21 is pivotally supported on the center side of the air ventilation path 22 so that the air passing through the heater core 23 increases when the opening degree of the air mix door 21 increases, and the heater core 23 decreases when the opening degree decreases. Less air passes through. Further, when the air mix door 21 is closed and the heater core 23 is blocked, the air passing through the air ventilation path 22 is not warmed, and when the air mix door 21 is opened and separated from the heater core 23, the air passing through the heater core 23 is warmed. It is done. That is, the air passing through the air ventilation path 22 is divided into air that is heated by passing through the heater core 23 depending on the opening degree of the air mix door 21, and air that is blown into the vehicle interior without passing through the heater core 23. The air blown into the vehicle interior from the air ventilation path 22 is a mixture of warmed air and unheated air, and air of a predetermined temperature is blown into the vehicle interior.
[0020]
The control device 28 of the vehicle air conditioner 9 converts the vehicle interior temperature (in this case, the temperature of the air blown from the air ventilation path 22 into the vehicle interior is converted into the vehicle interior temperature), the evaporator temperature described later. The electric compressor 10 is based on the outlet air temperature of the evaporator 19 detected by the sensor 44, the solar radiation amount detected by the solar radiation amount detection sensor 34, the vehicle interior humidity detected by the vehicle interior humidity sensor 36, the outside air temperature detected by the outside air temperature detection sensor 35, and the like. The operation (frequency or rotation speed) of the electric motor 11 that drives the motor is controlled.
[0021]
Next, the control apparatus 28 in the case of controlling the air conditioning apparatus 9 for motor vehicles with one controller is shown in FIG. The control device 28 has an ACSW (air conditioner switch) 29 for turning on and off the air conditioner 9, a fan SW (fan switch) 30, and a temperature setting volume 31 (temperature setting in the figure) for setting the temperature in the passenger compartment. It is connected. The control device 28 is connected to an in-vehicle temperature sensor 33, an in-vehicle humidity sensor 36, an electric compressor 10 and the like which are provided in the vehicle interior and detect substantially the temperature in the vehicle interior (FIGS. 1 and 2). The blowout temperature sensor 32 is attached, for example, in the vicinity of an air intake port for air blown from the air ventilation path 22 into the vehicle interior.
[0022]
Further, the control device 28 includes an indoor fan 20 for supplying the air cooled by the evaporator 19 into the vehicle interior, a solar radiation amount detection sensor 34 for detecting the solar radiation amount, and an outdoor air temperature detection sensor for detecting the outdoor air temperature outside the vehicle interior. 35, an in-vehicle humidity sensor 36 (including an air blowing humidity sensor that blows out from the air ventilation path 22 and a sensor that detects the humidity in the vehicle interior), an expansion valve 18 and the like are connected. The in-vehicle humidity sensor 36 is attached in the vicinity of the in-vehicle temperature sensor 33, for example.
[0023]
Further, the control device 28 includes an engine speed sensor 37 for detecting the engine speed, an information sensor 38 for detecting information from the vehicle side such as cooling water temperature, engine speed, and ON / OFF of a thermostat (radiator valve). A cooling water temperature sensor 39 for detecting the cooling water temperature of the engine is connected, an input current sensor 40 for detecting the input current, and an inlet refrigerant temperature sensor 41 for detecting the inlet refrigerant temperature of the electric compressor 10 (SUC temperature in the figure). ), An outlet air temperature sensor 42 (DIS in the figure) for detecting the outlet air temperature of the electric compressor 10, a power element temperature sensor 43 for detecting the temperature of the power element, and an evaporator temperature sensor for detecting the outlet air temperature of the condenser 13. 44 (COND output temperature in the figure) is connected.
[0024]
When the data detected by the sensor as described above is input, the control device 28 controls the rotational speed of the electric compressor 10, controls the rotational speed of the indoor blower 20 (indoor fan in the figure), and the outdoor blower 14 (FIG. In addition to controlling the number of revolutions of the outdoor fan, the opening of the expansion valve 18, the opening of the outlet, the opening of the air mix door 21, the power element cooling water pump and the number of revolutions of the fan, and the like. Is displayed on the instrument panel of the car.
[0025]
On the other hand, FIG. 3 shows the relationship between humidity and temperature at which discomfort is felt. In the figure, the vertical axis indicates the humidity, and the lower the vertical axis, the lower the humidity and the higher the humidity. Moreover, the temperature is shown on the horizontal axis, and the temperature on the left side of the horizontal axis is low, and the temperature increases as it goes to the right side. In this drawing, a humidity h (T) curve for feeling unpleasant is drawn, where h (T) is a humidity that makes the user feel uncomfortable when the humidity is higher than this. The figure shows that when the temperature is low (left side in the figure), the humidity h (T) does not feel uncomfortable unless the humidity h (T) is high, and when the temperature is high (right side in the figure), it feels uncomfortable even if the humidity is low. Yes. The upper side from the humidity h (T) line in FIG. Further, the relationship between the temperature at which the user feels uncomfortable and the humidity is an average value of a plurality of persons.
[0026]
When the humidity in the passenger compartment is lower than a predetermined unpleasant humidity, the control device 28 of the automobile air conditioner 9 sets the temperature in the passenger compartment as the set temperature when the humidity in the passenger compartment is lower than a predetermined unpleasant humidity. A temperature-priority control mode for controlling the number of revolutions of the electric compressor 10 and a humidity-priority control mode for controlling the number of revolutions of the electric compressor 10 so that the humidity in the passenger compartment becomes the set humidity when the humidity is higher than the uncomfortable humidity. I have. That is, when the humidity in the vehicle interior is lower than a predetermined uncomfortable humidity, the control device 28 of the vehicle air conditioner 9 controls the cooling capacity by controlling the rotation speed of the compressor 10 so that the temperature in the vehicle interior becomes the set temperature. (In this case, heating by reheating is also included), and a control mode in which the temperature in the passenger compartment is prioritized is executed.
[0027]
When the control device 28 of the automotive air conditioner 9 executes the temperature-priority control mode, when the electric compressor 10 is operating, heating by the heater core 23 is stopped and the electric compressor 10 is stopped. Is configured to control the heating capacity of the heater core 23 with the temperature in the passenger compartment as a set temperature. Further, when the control device 28 of the automotive air conditioner 9 executes the humidity-priority control mode, the heating capacity of the heater core 23 is controlled using the temperature in the vehicle compartment as a set temperature.
[0026]
In the temperature-priority control mode (when control is not performed with priority given to humidity), the control device 28 of the automotive air conditioner 9 sets the outlet air temperature of the evaporator 19 to the set temperature so that the outlet air temperature becomes the set temperature. Control the number of revolutions. In this case, the case where the reheating in the heater core 23 is forcibly set to 0 and the temperature of the air blown out from the air ventilation path 22 into the vehicle compartment (the temperature detected by the blowout temperature sensor 32) or the temperature inside the vehicle compartment are set. In some cases, the temperature of the outlet air of the evaporator 19 is set by the controller 28 in some cases. The number of rotations of the electric compressor 10 is controlled so as to reach the temperature.
[0027]
Further, in the temperature setting in the temperature priority control mode, the temperature in the vehicle interior is controlled by converting the temperature in the vehicle interior from the outlet air temperature of the evaporator 19. The temperature in the passenger compartment is set by calculating the difference between the outlet air temperature of the evaporator 19 and the set value (PI control or the like) to control the rotational speed of the electric compressor 10 and controlling the outlet air temperature of the evaporator 19. That is, the set value of the outlet air temperature of the evaporator 19 is calculated from the temperature in the passenger compartment, the amount of solar radiation, the outside air temperature, and the set temperature, and then the PI of the electric compressor 10 is calculated from the current deviation of the outlet air temperature of the evaporator 19. Control is performed (FIG. 4). And the control apparatus 28 controls the exit air temperature of the evaporator 19, and this is repeated. Note that the set value of the outlet air temperature of the evaporator 19 is set, for example, by manually operating a setting volume or the like to set the outlet air temperature of the evaporator 19, or the temperature in the vehicle interior or the air ventilation path 22 to the vehicle interior. You may calculate from the setting value of the blowing temperature of the blowing air.
[0028]
Further, the outlet air temperature of the evaporator 19 may be determined as shown in FIG. 5, for example. In the figure, the correlation between the temperature in the passenger compartment and the outlet air temperature of the evaporator 19 is shown. The left column of the figure shows the value obtained by subtracting the set temperature from the temperature in the passenger compartment, and the right column shows the outlet air temperature of the evaporator 19. Further, when the value obtained by subtracting the set temperature from the temperature in the vehicle interior is ≧ 5 deg, the outlet air temperature of the evaporator 19 is 0 ° C., and the value obtained by subtracting the set temperature from the temperature in the vehicle interior is the evaporation when ≦ −2 deg. The outlet air temperature of the vessel 19 is 14 ° C. Further, the outlet air temperature of the evaporator 19 at a value 4.5 to −1.5 obtained by subtracting the set temperature from the vehicle interior temperature is 1 when the value obtained by subtracting the set temperature from the vehicle interior temperature is 4.5. 2 ° C for 4 ° C, 3 ° C for 3.5, 4 ° C for 3, 3 ° C for 2.5, 5 ° C for 2.5, 6 ° C for 1.5, 7 ° C for 1.5, 8 ° C for 1, 1 ° C for 0.5, It is 10 ° C at 0, 11 ° C at -0.5, 12 ° C at -1, and 13 ° C at -1.5.
[0029]
Further, the control device 28 is configured to control the rotational speed of the electric compressor 10 so that the temperature of the air blown out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior or the temperature in the vehicle interior becomes a set value. . In this control, there are a case where the reheat amount from the heater core 23 is forcibly set to 0 and a case where reheat is performed by the heater core 23. In either case, the control device 28 blows out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior. The rotational speed of the electric compressor 10 is controlled so that the air blowing temperature or the temperature in the passenger compartment becomes a set value.
[0030]
Next, the temperature of the air blown out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior or the temperature in the vehicle interior is calculated by calculating the difference between the blowout temperature, the temperature in the vehicle interior and the set values (PI control, etc.). Thus, the number of revolutions of the electric compressor 10 is controlled, and the temperature in the vehicle interior is controlled by the temperature of the air blown out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior. That is, the number of revolutions of the compressor 10 is calculated from the difference between the temperature blown out from the air ventilation path 22 as shown in FIG. 6 into the vehicle compartment and the temperature inside the vehicle compartment and the set temperature, and the blowout temperature and the vehicle compartment temperature are controlled. As for the set value of the outlet air temperature of the evaporator 19, the outlet air temperature of the evaporator 19 is set by manual operation as described above, the temperature in the passenger compartment, or the air blown out from the air ventilation path 22 into the passenger compartment. You may calculate from the setting value of blowing temperature.
[0031]
In the case of temperature-priority control in the heating operation, the control device 28 is configured such that the temperature of air blown out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior or the temperature in the vehicle interior is lower than the set temperature, and the electric compressor 10 is If the temperature is lower than the set temperature even after stopping, the control to forcibly reduce the reheat amount to 0 is canceled and the heating operation by reheat is performed. In addition, when the reheat amount is not 0 and the reheat amount is restricted by the temperature priority control, the control device 28 may release the restriction and perform the heating operation by reheating. In this case, the control device 28 controls the heating capacity of the heater core 23 so that the temperature in the passenger compartment becomes the set temperature.
[0032]
Further, the control device 28 has data relating to the minimum number of rotations of the electric compressor 10 capable of maintaining a predetermined comfortable humidity in the vehicle interior determined by the temperature and humidity in the vehicle interior. The control device 28 calculates the rotational speed of the electric compressor 10 for setting the temperature in the passenger compartment to the set temperature. If the calculated rotational speed is equal to or higher than the minimum rotational speed of the electric compressor 10, the electric compressor 10 is calculated at the calculated rotational speed. A temperature-priority control mode for controlling the operation is executed. Further, the control device 28 calculates the rotation speed of the electric compressor 10 for setting the temperature in the vehicle interior to the set temperature. If the calculated rotation speed is lower than the minimum rotation speed, the control device 28 sets the electric compressor 10 at the minimum rotation speed. Execute humidity-priority control mode to control operation.
[0033]
In the humidity priority control mode, the control device 28 controls the rotational speed of the humidity-priority electric compressor 10 at a humidity h (T) that makes the user feel uncomfortable when the humidity is higher than this. The humidity control in this case is determined by the temperature as described in FIG. When the humidity in the vehicle interior or the humidity of the air blown from the air ventilation path 22 into the vehicle interior is not h (T) −Δh1 (humidity lower than the unpleasant Δh1), the humidity in the vehicle interior or the air ventilation path The humidity h (T) -Δh1 is calculated (PI control or the like) so as to control the frequency of the electric compressor 10 so that the humidity of the air blown out from the vehicle 22 to the vehicle interior becomes h (T) -Δh1. The humidity is controlled (FIG. 7). This is repeated, and the frequency of the electric compressor 10 is controlled so that the humidity in the passenger compartment becomes h (T) −Δh1. It should be noted that the rotational speed control of the humidity-priority electric compressor 10 continues for a certain period of time until the humidity falls below h (T) −Δh2 when the humidity is Δh2 ≧ Δh1. Moreover, you may continue until the amount of reheat becomes X (%) or less. In this case, X = the temperature of the evaporator 19 approaches the original target temperature.
[0034]
The blowout temperature is controlled by calculating (PI control or the like) based on the difference between the blowout temperature of air blown from the air ventilation path 22 into the vehicle compartment and the set value, thereby controlling the opening of the air mix door 21. The reheat amount is controlled to control the blowing temperature of the air blown from the air ventilation path 22 into the vehicle interior. That is, the control device 28 as shown in FIG. 8 calculates the difference (PI control or the like) between the temperature blown out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior and the set value set by the temperature setting volume 31 to control the reheat amount. And the blowing temperature of the air which blows off from the air ventilation path 22 to a vehicle interior is controlled. The control device 28 controls the reheat amount (the opening degree of the air mix door 21) so that the temperature in the passenger compartment or the blowing temperature becomes the set temperature set by the temperature setting volume 31. In this case, the reheat amount can be determined in consideration of the engine coolant temperature, the thermostat ON / OFF, and the like.
[0035]
On the other hand, the air conditioning in the passenger compartment of the automotive air conditioner 9 is determined by the temperature and humidity in the passenger compartment. That is, the air conditioning in the vehicle interior is the temperature in the vehicle interior or the temperature of the air blown out from the air ventilation path 22 to the vehicle interior and the humidity inside the vehicle, or the air blowing out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior. Determined by air humidity. When controlling the temperature and humidity in the passenger compartment, first, the minimum number of revolutions of the electric compressor 10 is determined and determined in advance by a test or the like in order to keep the passenger compartment at a humidity that does not cause discomfort. The minimum rotation speed of the electric compressor 10 tends to be higher as the humidity is higher and the temperature is higher.
[0036]
Next, FIG. 9 shows the minimum number of revolutions of the electric compressor 10 obtained in advance by a test in order to keep the inside of the vehicle interior at a humidity that does not make the passenger uncomfortable. That is, the relationship between the vehicle interior temperature, the vehicle interior humidity, and the minimum rotational speed (Fmi) of the electric compressor 10 is as follows from FIG. An example of the relationship between the minimum rotation speed Fmi of the electric compressor 10 as a function of the temperature and humidity, the vehicle interior temperature, the vehicle interior humidity, and the minimum rotation speed (Fmi) of the electric compressor 10 is 5 ° C. When the vehicle interior humidity is 50%, the minimum rotation speed of the electric compressor 10 is 600 rpm, the vehicle interior temperature is 5 ° C., and when the vehicle interior humidity is 60%, the minimum rotation speed of the electric compressor 10 is 600 rpm and the vehicle interior temperature is When the vehicle interior humidity is 5 ° C. and the vehicle interior humidity is 70%, the minimum rotational speed of the electric compressor 10 is 600 rpm, and when the vehicle interior temperature is 5 ° C. and the vehicle interior humidity is 80%, the minimum rotational speed of the electric compressor 10 is 1200 rpm.
[0037]
Further, when the vehicle interior temperature is 15 ° C. and the vehicle interior humidity is 80%, the minimum rotation speed of the electric compressor 10 is 1500 rpm, the vehicle interior temperature is 25 ° C. and the vehicle interior humidity is 80%, and the minimum rotation of the electric compressor 10 is achieved. When the number is 2400 rpm, the passenger compartment temperature is 35 ° C., and the passenger compartment humidity is 80%, the minimum rotational speed of the electric compressor 10 is 3300 rpm. The control of the vehicle interior temperature or the blowout temperature is performed by calculating (PI control or the like) as described above when the blowout temperature of the air blown from the air ventilation path 22 into the vehicle compartment is not a set value. The reheat amount is controlled by the control, and the blowout temperature that is blown into the passenger compartment is controlled.
[0038]
In this case, if the temperature blown out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior is not the set temperature set by the temperature setting volume 31 as in FIG. 8, the reheat amount is calculated (PI control or the like), and the air ventilation path 22 enters the vehicle interior. The temperature of the blown-out air is controlled. When the control device 28 controls the temperature in the vehicle interior or the temperature of the air blown out from the air ventilation path 22 to the vehicle interior, the reheat is performed so that the vehicle interior temperature or the blowout temperature becomes a set value. The amount (opening degree of the air mix door 21) is controlled. In this case, the minimum number of rotations of the electric compressor 10 that can control the passenger compartment to a comfortable humidity is determined, and the controller 28 controls the reheat amount when the passenger compartment cools below the set temperature. The reheat amount in this case can be determined in consideration of the engine coolant temperature, the thermostat ON / OFF, and the like.
[0039]
Next, the control of the air blowing temperature and humidity in the automobile air conditioner 9 as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. It is assumed that the temperature and humidity of the air blown out from the air ventilation path 22 into the vehicle interior are set to predetermined control values in the control device 28 in advance. First, in step S1, the control device 28 proceeds to step S2 when the humidity detected by the in-vehicle humidity sensor 36 is higher than a predetermined uncomfortable humidity, and adjusts the rotational speed (displayed as frequency in the drawing) of the electric compressor 10 (in this case, electric The rotational speed of the compressor 10 is increased to increase the rotational speed of the electric compressor 10), and the humidity is decreased by dehumidification by increasing the cooling capacity, and the process proceeds to step S3.
[0040]
When the rotational speed of the electric compressor 10 is increased in step S3 and the temperature detected by the blowout temperature sensor 32 is lower than a predetermined set value, the control device 28 moves the air mix door 21 away from the heater core 23 and reheats the vehicle. Control is performed so that the temperature of the air blown into the room is raised so that the temperature in the passenger compartment is not lowered too much, and the process returns to step S1 and steps S1, S2, and S3 are executed again. That is, when the humidity in the vehicle interior is equal to or higher than the uncomfortable humidity, the control device 28 executes a humidity priority control mode for controlling the number of revolutions of the electric compressor 10 so as to reduce the humidity in the vehicle interior.
[0041]
In step S1, the control device 28 proceeds to step S4 when the humidity detected by the in-vehicle humidity sensor 36 is lower than the predetermined uncomfortable humidity, and adjusts the rotation speed (displayed as frequency in the figure) of the electric compressor 10 (in this case, the electric motor). 11), and the cooling capacity is lowered to control the temperature in the passenger compartment. Next, in step S <b> 5, if the temperature detected by the outlet temperature sensor 32 is higher than a predetermined set value even if the control device 28 controls the rotation speed of the electric compressor 10, the control device 28 brings the air mix door 21 into close contact with the heater core 23. Without controlling the temperature in the passenger compartment due to reheating, the process returns to step S1 and steps S1, S2, S3 or steps S1, S4, S5 are executed again. That is, when the humidity in the vehicle interior is lower than the predetermined uncomfortable humidity determined by the temperature in the vehicle interior, the control device 28 sets the temperature in the vehicle interior with the temperature setting volume 31 without reheating with the heater core 23. A temperature-priority control mode for controlling the rotation speed of the compressor 10 is executed.
[0042]
Next, the temperature priority control mode will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. It is assumed that the minimum rotational speed of the electric compressor 10 with respect to the temperature and humidity in the passenger compartment is determined in advance. First, in step S10, the control device 28 obtains a set temperature of the outlet air temperature of the evaporator 19 and proceeds to step S11, where the control device 28 rotates the electric compressor 10 so that the outlet air temperature of the evaporator 19 becomes the obtained set value. The number is calculated and the process proceeds to step S12. In step S12, the control device 28 obtains the minimum number of revolutions of the electric compressor 10 from the temperature and humidity in the passenger compartment, and proceeds to step S13.
[0043]
In step S13, when the rotational speed of the electric compressor 10 is lower than the minimum rotational speed, the control device 28 proceeds to step S14, where the rotational speed of the electric compressor 10 is controlled with the minimum rotational speed. That is, the control device 28 rotates the rotational speed of the electric compressor 10 at the minimum rotational speed in step S14. Next, in step S <b> 15, the control device 28 controls the air mix door 21 so that the blowout temperature of the air blown into the vehicle interior from the air ventilation path 22 detected by the blowout temperature sensor 32 becomes the set temperature set by the temperature setting volume 31. The amount of reheat is controlled by adjusting the opening. That is, the control device 28 controls the reheat amount so that the temperature in the vehicle interior becomes the set temperature in step S15, and returns to step S10 and repeats until step S15 so that the vehicle interior becomes the predetermined set temperature.
[0044]
In step S13, when the rotational speed of the electric compressor 10 is higher than the minimum rotational speed, the control device 28 proceeds to step S16, where the calculated rotational speed is set so that the outlet temperature of the electric compressor 10 becomes a predetermined set value. Then, the electric compressor 10 is controlled and the process proceeds to step S15. Thereafter, as described above, the control device 28 repeats steps S10 to S15 so that the vehicle interior reaches a predetermined set temperature.
[0045]
Next, the humidity priority (including temperature priority) control mode will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. First, if the humidity is higher than h (T) in step S20, the control device 28 proceeds to step S21, and controls the rotational speed of the electric compressor 10 so that the humidity becomes h (T) −Δh1, and then controls in step S22. The device 28 controls the reheat amount by adjusting the opening of the air mix door 21 so that the temperature of the air blown out from the air ventilation path 22 to the vehicle interior becomes a set value, and proceeds to step S23. In step S23, if the humidity is higher than h (T) -Δh2, the control device 28 returns to step S21 and repeats the process up to step S23. In step S23, if the humidity is lower than h (T) -Δh2, the control device 28 returns to step S20. If the humidity is higher than h (T), steps S21 to S23 are repeated.
[0046]
In step S20, if the humidity is lower than h (T), the control device 28 proceeds to step S24, obtains the set temperature of the outlet air temperature of the evaporator 19, and proceeds to step S25. In step S25, the rotation speed of the electric compressor 10 is controlled so that the outlet air temperature of the evaporator 19 becomes a set value, and the process proceeds to step S26.
[0047]
If the temperature in the passenger compartment is cooled from the set temperature by controlling the rotational speed of the electric compressor 10 in step S26 and the electric compressor 10 stops, the process proceeds to step S27. In step S27, the control device 28 controls the reheat amount by adjusting the opening degree of the air mix door 21 so that the temperature of the air blown out from the air ventilation path 22 to the vehicle interior becomes a set value, and returns to step S20. If is lower than h (T), step S20, step S24 to step S27 are repeated.
[0048]
If the temperature of the vehicle interior is not cooled to the set temperature even if the vehicle interior is cooled by controlling the rotational speed of the electric compressor 10 in step S26, the process proceeds to step S28, and the reheat amount is set to 0 ( (Reheat is stopped), and the process returns to step S20, and the above steps are repeated so that the passenger compartment has a comfortable temperature and humidity. Thereby, the control device 28 can cool the vehicle interior at a predetermined set temperature while keeping the vehicle interior at a comfortable humidity. In this case, in FIG. 12, steps S21 to S23 are humidity priority, and steps S24 to S27 are temperature priority control.
[0049]
When the above control is used in combination with the current control device (current car air conditioner control device in the figure) 47 and the electric car air conditioner control device 48, it is as shown in FIG. The current car air conditioner control device 47 includes an air blowing temperature sensor 32, an evaporator outlet air temperature sensor 45, an outside air temperature sensor 46, a solar radiation amount detection sensor 34, an in-vehicle temperature sensor (this In this case, the blowout temperature sensor 32 also serves as an in-vehicle temperature sensor) and the like, and an ACSW (air conditioner switch) 29, a fan SW (fan switch) 30 for turning the air conditioner 9 on and off, a vehicle interior An information sensor 38 from the vehicle side, such as a temperature setting volume 31 for setting the temperature to a predetermined set temperature, a coolant temperature, an engine speed, a thermostat ON / OFF, and the like is connected.
[0050]
Then, based on the information detected by these sensors, the current car air conditioner control device 47 controls the amount of air blown from the outlet of the air ventilation path 22 into the vehicle interior, the opening control of the air mix door 21, and the indoor blower. 20 (indoor fan) rotation speed control, outdoor fan 14 (outdoor fan) rotation speed control, cooling water temperature, vehicle interior temperature, and the like are displayed. In addition, although the vehicle interior temperature sensor is the blowout temperature sensor 32, the air temperature at the outlet of the evaporator 19 may be converted into the vehicle interior temperature.
[0051]
In addition, the electric car air conditioner control device 48 is inputted with each sensor connected to the current car air conditioner control device 47 in parallel, and also detects the temperature inside the vehicle interior humidity sensor 36 and the outlet air temperature of the condenser 13. An evaporator temperature sensor 44 to detect (COND output temperature in the figure), a power element temperature sensor 43 to detect the temperature of the power element, an outlet air temperature sensor 42 to detect the outlet air temperature of the electric compressor 10 (DIS in the figure), electric An inlet refrigerant temperature sensor 41 (SUC temperature in the figure) for detecting the inlet refrigerant temperature of the compressor 10, an input current sensor 40 for detecting an input current, and the like are connected. Further, a set temperature sensor 25 for detecting a set temperature in the vehicle interior (in this case, the air temperature at the outlet of the evaporator 19) is connected.
[0052]
Based on the information detected by these sensors, the electric car air conditioner control device 48 controls the rotational speed of the electric compressor 10, controls the rotational speed of the indoor blower 20, controls the rotational speed of the outdoor blower 14, and opens the expansion valve 18. The temperature control, the power element cooling water pump and the number of rotations of the fan are controlled, and the temperature of the cooling water and the temperature in the passenger compartment are displayed. Thus, in the control device that combines the current car air conditioner control device 47 and the electric car air conditioner control device 48, the current car air conditioner control device 47 controls the amount of air blown from the outlet of the air ventilation path 22 into the vehicle interior. While controlling the opening degree of the air mix door 21, the rotational speed control of the indoor blower 20 (indoor fan), the rotational speed control of the outdoor blower 14 (outdoor fan), the temperature of the cooling water or the vehicle interior temperature, etc. are displayed. The air conditioner control device 48 controls the rotational speed of the electric compressor 10, the rotational speed control of the indoor blower 20, the rotational speed control of the outdoor blower 14, the opening degree control of the expansion valve 18, the rotational speed control of the power element cooling water pump and the fan. At the same time, the temperature of the cooling water and the temperature in the passenger compartment are displayed. As a result, the control device controls the interior of the vehicle to a comfortable humidity and temperature.
[0053]
When the current car air-conditioner control device 47 and the electric car air-conditioner control device 48 are used in combination, the functions of the current car air-conditioner control device 47 and the electric car air-conditioner control device 48 are duplicated. It will be up. A control device 28A that combines the modification of the current car air conditioner control device 47 and the new controller 50 of the present invention will be described next. Based on the current car air conditioner control device 47 (current controller), the rotational speed control unit of the electric compressor 10 is deleted, and the necessary blowout temperature is calculated from the input outside air temperature, solar radiation amount, vehicle interior temperature, set temperature, etc. Then, modification is made so that the opening degree of the air mix door 21 can be controlled from the calculated required blowing temperature and the outlet air temperature of the evaporator 19 (FIG. 14). Then, the modified car air conditioner control device 47A is connected to the connection line 26 for outputting the data of the fan SW (fan switch) 30 and the AC switch (air conditioner switch) 29, the data of the necessary blowing temperature, and the like.
[0054]
Next, a new electric car air conditioner control device 48A of the present invention used in combination with the modified car air conditioner control device 47A will be described with reference to FIG. The new electric car air conditioner control device 48A includes an evaporator temperature sensor 44 that detects the outlet air temperature of the condenser 13, an outlet air temperature sensor 42 (DIS in the figure) that detects the outlet air temperature of the electric compressor 10, and the electric compressor 10's. An inlet refrigerant temperature sensor 41 (SUC temperature in the figure) for detecting the inlet refrigerant temperature, a power element temperature sensor 43, an input current sensor 40 for detecting an input current, an in-vehicle humidity sensor 36, and the like are connected. In addition, connection lines 26A through which data can be input to the AC switch, the fan SW, the evaporator temperature, the necessary blowing temperature, the in-vehicle temperature, and the like are connected.
[0055]
Then, the modified car air conditioner controller 47A and the new electric car air conditioner controller 48A are connected to complete the controller 28A (FIG. 16). In this case, the connection line 26 connected to the modified car air conditioner control device 47A is connected to the connection line 26A connected to the corresponding new electric car air conditioner control device 48A. As a result, the control device 28A can control the air conditioning in the vehicle interior by controlling the vehicle air conditioner 9 in the same manner as the control device 28 described above. In this way, the air conditioner 9 for automobiles is controlled by the controller 28A in which the modified car air conditioner controller 47A and the new electric car air conditioner controller 48A are connected, so the cost of the air conditioner 9 for automobiles can be reduced. It becomes possible to reduce significantly.
[0056]
As described above, when the humidity in the passenger compartment is lower than the predetermined uncomfortable humidity determined by the temperature in the passenger compartment, the control device 28 (28A) controls the electric compressor 10 (electric motor 11) so that the temperature in the passenger compartment becomes the set temperature. ) To control the rotational speed of the electric compressor 10 and to control the rotational speed of the electric compressor 10 so as to reduce the humidity in the passenger compartment. Since the control mode is executed, it is possible to always control the interior of the vehicle to a comfortable temperature and humidity regardless of whether the humidity in the vehicle interior is lower than the uncomfortable humidity or the humidity in the vehicle interior is higher than the uncomfortable humidity. It becomes. Thereby, the automotive air conditioner can perform efficient air conditioning by controlling the rotational speed of the electric compressor 10.
[0057]
In the embodiment, the rotation temperature of the electric compressor 10 is controlled by detecting the temperature of the outlet air of the evaporator 19 and detecting the temperature of the air blowing temperature sensor 32 blown from the air ventilation path 22 into the vehicle interior. The electric compressor 10 may be controlled only by the temperature of the outlet air of the evaporator 19 or only by the temperature detected by the temperature sensor 32 of the air blown from the air ventilation path 22 into the vehicle interior. In this case, the electric compressor 10 is controlled by converting the detected temperature into the passenger compartment temperature.
[0058]
In the embodiment, the hybrid vehicle (HEV) is described as an automobile. However, the automobile is not limited to the hybrid car (HEV), but is an electric vehicle (EV), a fuel cell vehicle (FCEV), an electric motor driven by an electric motor. The present invention is effective even if the automobile air conditioner 9 according to the present invention is applied to an ordinary automobile equipped with a compressor.
[0059]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, a refrigeration cycle including a compressor, an outdoor heat exchanger, an indoor heat exchanger, and the like, an electric motor for driving the compressor, and cooling by the indoor heat exchanger are performed. A blower for supplying the vehicle air to the vehicle interior, a temperature sensor that substantially detects the temperature in the vehicle interior, a humidity sensor that substantially detects the humidity in the vehicle interior, and an output of each of these sensors A control device that controls the operation of the electric motor, and the control device sets the temperature in the vehicle interior to a set temperature when the humidity in the vehicle interior is lower than a predetermined uncomfortable humidity determined by the temperature in the vehicle interior. Executes a temperature-priority control mode that controls the number of revolutions of the electric motor, and controls the number of revolutions of the electric motor to reduce the humidity in the passenger compartment when the humidity in the passenger compartment is higher than the uncomfortable humidity. The humidity priority control mode is executed so that the vehicle interior is always controlled to a comfortable temperature and humidity regardless of whether the vehicle interior humidity is lower than the uncomfortable humidity or the vehicle interior humidity is higher than the uncomfortable humidity. It becomes possible to do. As a result, the air conditioner for automobiles can perform efficient air conditioning by controlling the rotation speed of the compressor. However, the energy can be used efficiently and the energy saving effect is increased. Therefore, the convenience of the automobile air conditioner can be greatly improved by maintaining the passenger compartment at a comfortable temperature and humidity.
[0060]
Also, A heating means for heating the vehicle interior is provided, and the control device controls the heating capacity of the heating means so as to set the temperature in the vehicle interior to the set temperature when executing the humidity priority control mode. The vehicle interior can be maintained at a comfortable temperature and humidity while preventing the vehicle interior from being too cold. As a result, it is possible to air-condition the vehicle interior without impairing comfort in terms of temperature. Therefore, the interior of the vehicle interior can be maintained at a comfortable temperature, and the convenience of the automobile air conditioner can be greatly improved.
[0061]
In addition, When executing the temperature-priority control mode, the control device stops heating by the heating means when the electric motor is operated, and when the electric motor stops, the temperature in the vehicle interior is set as the set temperature. Thus, since the heating capacity of the heating means is controlled, when the humidity priority control mode is executed, it is possible to perform efficient air conditioning while minimizing the heating of the passenger compartment. Therefore, energy saving can be greatly achieved.
[0062]
According to the invention of claim 2, A refrigeration cycle including a compressor, an outdoor heat exchanger, an indoor heat exchanger, and the like; an electric motor for driving the compressor; and a blower for supplying air cooled by the indoor heat exchanger into the vehicle interior; A temperature sensor that substantially detects the temperature in the passenger compartment, a humidity sensor that substantially detects the humidity in the passenger compartment, and a control device that controls the operation of the electric motor based on the output of each sensor, The control device is determined by the temperature and humidity in the passenger compartment, holds data on the minimum number of rotations of the electric compressor capable of maintaining a predetermined comfortable humidity in the passenger compartment, and sets the temperature in the passenger compartment as the set temperature. The temperature at which the rotation speed of the electric compressor is calculated, and the operation of the electric compressor is controlled at the calculated rotation speed when the calculated rotation speed is equal to or higher than the minimum rotation speed. When the previous control mode is executed and the calculated rotation speed is lower than the minimum rotation speed, the humidity priority control mode for controlling the operation of the electric compressor at the minimum rotation speed is executed. Regardless of whether the humidity in the passenger compartment is lower than the uncomfortable humidity or the humidity in the passenger compartment is greater than or equal to the unpleasant humidity, the temperature and humidity in the passenger compartment can always be controlled comfortably and efficiently. As a result, the air conditioner for automobiles can efficiently air-condition the vehicle interior by controlling the rotational speed of the compressor, and can simplify the control. Therefore, the convenience of the automobile air conditioner can be greatly improved.
[0063]
According to the invention of claim 3, in addition to claim 2, A heating means for heating the vehicle interior is provided, and the control device controls the heating capacity of the heating means so as to set the temperature in the vehicle interior to the set temperature when executing the humidity priority control mode. The vehicle interior can be maintained at a comfortable temperature and humidity while preventing the vehicle interior from being too cold. As a result, it is possible to air-condition the vehicle interior without impairing comfort in terms of temperature. Therefore, the interior of the vehicle interior can be maintained at a comfortable temperature, and the convenience of the automobile air conditioner can be greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of an automotive air conditioner for explaining the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a control device in a case where an automotive air conditioner is controlled by a single controller.
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between humidity and temperature at which unpleasant feeling is felt.
FIG. 4 is a diagram for explaining the control of the evaporator outlet air temperature from the evaporator outlet air temperature and the set value.
FIG. 5 is a diagram showing the correlation between the temperature in the passenger compartment and the outlet air temperature of the evaporator.
FIG. 6 is a diagram for explaining control of the blowing temperature and the passenger compartment temperature from the blowing temperature, the passenger compartment temperature, and a set value.
FIG. 7 is a diagram for explaining the control of the humidity in the passenger compartment when the humidity is h (T) −Δh1.
FIG. 8 is a diagram for explaining the control of the blowing temperature from the blowing temperature and a set value.
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the vehicle interior temperature, the vehicle interior humidity, and the minimum rotational speed (Fmi) of the electric compressor.
FIG. 10 is a flowchart illustrating control of air blowing temperature and humidity.
FIG. 11 is a flowchart of a temperature priority control mode.
FIG. 12 is a flowchart of a humidity priority control mode.
FIG. 13 is a block diagram of a control device for an automobile air conditioner (a combination of a current control device and an electric car air conditioner control device).
FIG. 14 is a block diagram of an existing car air conditioner control device and a modified car air conditioner control device.
15 is a block diagram of a new electric car air conditioner control device used in combination with the modified car air conditioner control device of FIG.
16 is a block diagram of a control device in which the modified car air conditioner control device of FIG. 14 and the new electric car air conditioner control device of FIG. 15 are combined.
[Explanation of symbols]
9 Air conditioner
10 Electric compressor
11 Electric motor
13 Condenser
14 Blower
19 Evaporator
20 Blower
21 Air mix door
22 Air ventilation path
23 Heater core
28 Control device
32 Blowout temperature sensor
33 Car interior temperature sensor
36 Car humidity sensor

Claims (3)

自動車の車室内を空調する空気調和装置において、
コンプレッサ、室外熱交換器及び室内熱交換器などから構成される冷凍サイクルと、
前記車室内を暖房するための暖房手段と、
前記コンプレッサを駆動するための電動モータと、
前記室内熱交換器により冷却された空気を前記車室内に供給するための送風機と、
実質的に前記車室内の温度を検出する温度センサと、
実質的に前記車室内の湿度を検出する湿度センサと、
これら各センサの出力に基づいて前記電動モータの運転を制御する制御装置とを備え、
該制御装置は、前記車室内の湿度が当該車室内の温度によって決定される所定の不快湿度より低い場合、前記車室内の温度を設定温度とするよう前記電動モータの回転数を制御する温度優先の制御モードを実行し、該温度優先の制御モードを実行する際、前記電動モータが運転されている場合には、前記暖房手段による暖房を停止し、前記電動モータが停止した場合には、前記車室内の温度を前記設定温度とするよう前記暖房手段による暖房能力を制御すると共に、前記車室内の湿度が前記不快湿度以上ある場合には、前記車室内の湿度を低下させるよう前記電動モータの回転数を制御する湿度優先の制御モードを実行し、該湿度優先の制御モードを実行する際、前記車室内の温度を前記設定温度とするよう前記暖房手段による暖房能力を制御することを特徴とする自動車用空気調和装置。In an air conditioner that air-conditions the interior of an automobile,
A refrigeration cycle comprising a compressor, an outdoor heat exchanger, an indoor heat exchanger, and the like;
Heating means for heating the vehicle interior;
An electric motor for driving the compressor;
A blower for supplying air cooled by the indoor heat exchanger into the vehicle interior;
A temperature sensor that substantially detects the temperature in the passenger compartment;
A humidity sensor that substantially detects humidity in the vehicle compartment;
A control device for controlling the operation of the electric motor based on the output of each of these sensors,
When the humidity in the vehicle interior is lower than a predetermined uncomfortable humidity determined by the temperature in the vehicle interior, the control device prioritizes temperature for controlling the rotation speed of the electric motor so that the temperature in the vehicle interior is set to a set temperature. When the electric motor is in operation, the heating by the heating unit is stopped when the temperature priority control mode is executed, and when the electric motor is stopped, The heating capacity of the heating means is controlled so that the temperature in the passenger compartment becomes the set temperature, and when the humidity in the passenger compartment is equal to or higher than the uncomfortable humidity, the electric motor is configured to reduce the humidity in the passenger compartment. executes a control mode of the humidity priority for controlling the rotational speed, when performing the control mode of the humidity priority, the heating capacity by the heating means so that the temperature of the vehicle interior and the set temperature control Automotive air conditioning system which is characterized in that. 自動車の車室内を空調する空気調和装置において、In an air conditioner that air-conditions the interior of an automobile,
コンプレッサ、室外熱交換器及び室内熱交換器などから構成される冷凍サイクルと、A refrigeration cycle comprising a compressor, an outdoor heat exchanger, an indoor heat exchanger, and the like;
前記コンプレッサを駆動するための電動モータと、An electric motor for driving the compressor;
前記室内熱交換器により冷却された空気を前記車室内に供給するための送風機と、A blower for supplying air cooled by the indoor heat exchanger into the vehicle interior;
実質的に前記車室内の温度を検出する温度センサと、A temperature sensor that substantially detects the temperature in the passenger compartment;
実質的に前記車室内の湿度を検出する湿度センサと、A humidity sensor that substantially detects humidity in the vehicle compartment;
これら各センサの出力に基づいて前記電動モータの運転を制御する制御装置とを備え、A control device for controlling the operation of the electric motor based on the output of each of these sensors,
該制御装置は、前記車室内の温度及び湿度によって決定され、当該車室内の所定の快適湿度を維持可能な前記電動コンプレッサの最低回転数に関するデータを保有すると共に、前記車室内の温度を設定温度とするための前記電動コンプレッサの回転数を算出し、該算出された回転数が前記最低回転数以上の場合、当該算出された回転数にて前記電動コンプレッサの運転を制御する温度優先の制御モードを実行し、前記算出された回転数が前記最低回転数より低い場合には、当該最低回転数にて前記電動コンプレッサの運転を制御する湿度優先の制御モードを実行することを特徴とする自動車用空気調和装置。The control device is determined by the temperature and humidity in the vehicle interior, holds data relating to the minimum rotation speed of the electric compressor capable of maintaining a predetermined comfortable humidity in the vehicle interior, and sets the temperature in the vehicle interior to a set temperature. And a temperature-priority control mode for controlling the operation of the electric compressor at the calculated number of revolutions when the calculated number of revolutions is equal to or greater than the minimum number of revolutions. When the calculated rotational speed is lower than the minimum rotational speed, a humidity-priority control mode for controlling the operation of the electric compressor at the minimum rotational speed is executed. Air conditioner. 前記車室内を暖房するための暖房手段を備え、前記制御装置は、前記湿度優先の制御モードを実行する際、前記車室内の温度を前記設定温度とするよう前記暖房手段による暖房能力を制御することを特徴とする請求項２の自動車用空気調和装置。A heating unit for heating the vehicle interior is provided, and the control device controls the heating capacity of the heating unit so that the temperature in the vehicle interior is set to the set temperature when the humidity priority control mode is executed. The automotive air conditioner according to claim 2.
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