JPH01262212A - 車両用空調制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、外部から入力される制御信号により可変容量
制御される外部制御可能な可変容量型圧縮機を有する車
両用空調制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、このような車両用空調制御装置としては、エバ後
側温度の目標値とその実際値との偏差に基づいてソレノ
イド電流を演算し、該ソレノイド電流を外部制御可能な
可変容量型圧縮機のソレノイドアクチュエータに入力さ
せて該圧縮機を可変容量制御し、エバ後側温度がその目
標値になるように制御するものがある（例えば、特願昭
６２−２３１３６３号）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来技術では、エバ後側温度の目標
値とその実際値との偏差に基づいてソレノイド電流を演
算し、この演算結果により圧縮機の容量を変化させてエ
バ後側温度を制御する構成であるので、例えば、ブロア
ファンの風量値が急に低下、即ち第５図に示すようにフ
ァン電圧ＶＦＡＮが急に低下したとき、エバ後側温度実
際値Ｔｕｒｒがその目標値Ｔ’ｌＮＴより低くなるが、
該エバ後側温度実際値ＴＩＮＴの変化に基づいてソレノ
イド電流Ｉ　ＳＱＬを演算し、この演算結果をエバ後側
温度に反映させるのに時間がかかり、エバ後側温度実際
値ＴＩＮＴをその目標値Ｔ’ｌＮＴに復帰させるのが遅
れてしまい、安定した制御ができないという問題点があ
った。

本発明は、このような従来の問題点に着目して為された
もので、エバ負荷が急変したときも安定した制御が可能
な車両用空調制御装置を提供することを目的としている
。

（課題を解決するための手段） かかる目的を達成するために、本発明の車両用空調制御
装置は、エバ後側温度若しくは冷媒温度の目標値とその
実際値との偏差に基づいて制御量を演算する制御量演算
部を有し且つその制御量の制御信号を出力する制御部と
、該制御信号により容量が可変制御される外部制御可能
な可変容量型圧縮機とを有し、エバ後側温度若しくは冷
媒温度の実際値が前記目標値になるように制御する車両
用空調制御装置において、前記制御部に、ブロアファン
の風量値及びエバ前側空気温度等のエバ負荷に基づいて
補正量を演算する補正量演算部と、前記制御量演算部か
らの制御量に前記補正量を加算して最終制御量を出力す
る最終制御量演算部とを設け、前記制御部から前記最終
制御量の制御信号を出力させるようにしたものである。

（作用） そして、上記車両用空調制御装置では、補正量演算部に
よりエバ負荷に基づいて補正量が演算され、該補正量が
最終制御量演算部により制御量に加算されて最終制御量
が作られ、該最終制御量の制御信号により可変容量型圧
縮機の容量が制御される。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例を適用した車両用空調制御装
置１を示す概略構成図である。

同図に示すように、外部制御可能な可変容量型圧縮機と
しての可変容量型斜板式圧縮機（以下、単に圧縮機とい
う）２と、エバポレータ３とにより冷凍サイクルの主要
部が構成されている。

圧縮機２には、ソレノイドアクチュエータ２ａと、マグ
ネットクラッチ２ｂとが設けられている。

ソレノイドアクチュエータ２ａには、エアコン・コント
ロールユニット４から制御信号としてソレノイド電流ｌ
５ｏｉ、がライン４ａを介して入力されており、該ソレ
ノイド電流が大きくなるほど圧縮機２の吐出容量が連続
的に減少するように成っている。また、マグネットクラ
ッチ２ｂはエアコン・コントロールユニット４からライ
ン４ｂを介して入力される制御信号によりオン／オフ制
御され、マグネットクラッチ２ｂがオンのときに圧縮機
２がエンジン５かもの駆動力により駆動されるように成
っている。

エバポレータ３の前側（空気流入側）には、ブロアファ
ン６と、エバ前側空気温度を検出するエバ前側温度セン
サ７とが配置され、エバポレータ３の後側（空気流出側
）には、エバ後側温度を検出するエバ後側温度センサ８
が配置されている。

エアコン・コントロールユニット４には、ブロアファン
６からライン４Ｃを介してその風量値に応じたファン電
圧Ｖ　ＦＡＮが、エバ前側温度センサ７からライン４ｄ
を介してエバ前側空気温度ＴＥＶＦが、エバ後側温度セ
ンサ８からライン４ｅを介してエバ後側温度実際値ＴＩ
ＮＴが夫々入力されている。

第２図に示すように、前記エアコン・コントロールユニ
ット４には、エバ後側温度目標値演算部４１と、基礎ソ
レノイド電流演算部４２と、補正電流演算部４３と、最
終ソレノイド電流演算部４４とが設けられている。

エバ後側温度目標値演算部４１は、車室内温度、外気温
度、日射量、設定温度等の熱負荷により車室内への目標
吹出し空気温度を算出し、該目標吹出し空気温度に応じ
てエバ後側温度目標値’ｒ’ｌＮＴを演算して基礎ソレ
ノイド電流演算部４２に出力するものである。

基礎ソレノイド電流演算部４２は、エバ後側温度目標値
演算部４１から出力されるエバ後側温度目標値Ｔ’ｌＮ
Ｔとエバ後側温度センサ８から出力されるエバ後側温度
実際値ＴＩＮＴとの偏差に基づいて基礎ソレノイド電流
Ｉ　ｒｉＤを演算して最終ソレノイド電流演算部４４に
出力するものである。

補正電流演算部４３は、ブロアファン６及びエバ前側温
度センサ７から出力されるファン電圧ＶＦＡＮ及びエバ
前側空気温度ＴＥＶＦ等の関数であるエバ負荷に基づい
て補正電流１０ＦＳを演算して出力するものである。即
ち、補正電流演算部４３は、エバ負荷に反比例して減少
する補正電流Ｉ　ｏｐｓを出力するように成っている。

最終ソレノイド電流演算部４４は、基礎ソレノイド電流
演算部４２から出力される基礎ソレノイド電流Ｉ　ｐｉ
ｎに補正電流演算部４３から出力される補正電流Ｉ　Ｏ
ＦＳを加算して最終ソレノイド電流Ｉ　ｓｏｔを出力す
るように成っている。

次に、第３図に基づいてエアコン・コントロールユニッ
ト４の作動を説明する。

エアコンスイッチ（図示省略）がオンしてエアコン・コ
ントロールユニット４が起動すると、エバ後側温度目標
値演算部４１は、車室内温度、外気温度、日射量、設定
温度等の熱負荷により車室内への目標吹出し空気温度を
算出し、該目標吹出し空気温度に応じてエバ後側温度目
標値１”ＩＮＴを演算して基礎ソレノイド電流演算部４
２に出力する（ステップ３０１）と共に、エバ後側温度
センサ８はエバ後側温度実際値”ｒｌＮＴを検出して基
礎ソレノイド電流演算部４２に出力する（ステップ３０
２、）。

基礎ソレノイド電流演算部４２は、エバ後側温度目標値
Ｔ’ｌＮＴとエバ後側温度実際値ＴＩＮＴどの偏差に基
づいて基礎ソレノイド電流Ｉ　ｒｉｏを演算して最終ソ
レノイド電流演算部４４に出力する（ステップ３０３）
、補正電流演算部４３は、ブロアファン６及びエバ前側
温度センサ７から夫々出力されるファン電圧Ｖ　ＦＡＮ
及びエバ前側空気温度Ｔ　ＥＶＦを検出しくステップ３
０４，３０５）、ファン電圧ＶＦＡＮ及びエバ前側空気
温度ＴＥＶＦ等の関数であるエバ負荷に基づいて補正電
流Ｉ　ｏｐｓを演算して出力する（ステップ３０６）。

そして、最終ソレノイド電流演算部４４は、基礎ソレノ
イド電流演算部４２から出力される基礎ソレノイド電流
Ｉ　ｒｉｏに補正電流演算部４３から出力される補正電
流１０ＦＳを加算する演算を行い（ステップ３０７）、
この最終ソレノイド電流ｌ５ＯＬを出力する（ステップ
３０８）。この最終ソレノイド電流ｌ５ＯＬがソレノイ
ドアクチュエータ２ａに出力されて圧縮機２の容量が可
変制御される。

このような制御において、例えばブロアファンの風量値
が急速に低下してファン電圧ＶＦＡＮが第４図に示すよ
うに急激に低下することにより、ファン電圧Ｖ　ＦＡＮ
及びエバ前側空気温度ＴＥＶＦ等の関数であるエバ負荷
が急に低下したときには、補正電流演算部４３は、エバ
負荷の変化に反比例した大きい補正電流１０ＦＳを出力
するので、最終ソレノイド電流演算部４４から出力され
る最終ソレノイド電流ｌ５ＯＬが第４図に示すように直
ぐに増大し、これによって圧縮機２の吐出容量が直ぐに
低下する。その結果、エバ負荷の低下によってエバ後側
温度目標値Ｔ’ｌＮＴより低くなったエバ後側温度実際
値ＴＩＮＴが直ぐに増大してその目標値Ｔ’ｌＮＴに復
帰する。これとは逆に、例えば、ファン電圧ＶＦＡＮが
上昇することにより、ファン電圧ＶＦＡＮ及びエバ前側
空気温度ＴＥＶＦ等の関数であるエバ負荷が急に増大し
たときには、補正電流演算部４３は、エバ負荷の変化に
反比例した小さい補正電流ｌ０ＦＳを出力するので、最
終ソレノイド電流演算部４４から出力される最終ソレノ
イド電流ｌ５ＯＬが直ぐに低下し、これによって圧縮機
２の吐出容量が直ぐに増大する。その結果、ファン電圧
ＶＦＡＮの上昇によってエバ後側温度目標値Ｔ’ｌＮＴ
より高くなったエバ後側温度実際値ＴＩＮＴが直ぐに下
降してその目標値Ｔ’ｎｒｒに復帰する。

このようにして、ファン電圧Ｖ　ＦＡＮ及びエバ前側空
気温度Ｔ＋：ｖＦ等の関数であるエバ負荷が急に変化し
ても、エバ後側温度実際値′ｒｒＮｒがその目標値’Ｉ
”ＩＮＴに直ぐに復帰するように制御される。

なお、上記実施例では、エバ後側温度実際値ＴＩＮＴ及
びその目標値Ｔ’ｌＮＴどの偏差に基づいて基礎ソレノ
イド電流１ｒｉｏを演算し、エバ後側温度実際値ＴＩＮ
Ｔがその目標値Ｔ’ｌＮＴになるように制御しているが
、エバポレータ３の入口側管路３ａの表面温度、入口側
管路３ａ内の温度、出口側管路３ｂの表面温度、出口側
管路３ｂ内の温度、又はエバポレータ３内部の温度を検
出するセンサの検出値を冷媒温度と見做し、この冷媒温
度の目標値とその実際値との偏差に基づいて基礎ソレノ
イド電流Ｉ　ｐｉｏを演算し、冷媒温度実際値がその目
標値になるように制御してもよい。

また、エバ前側温度センサ７を使用せず、外気温度セン
サあるいは、車室内温度センサの信号によりエバ前側空
気温度を推定し、エバ負荷を演算してもよい。

（ｌ明の効果） 以上詳述したように、本発明に係る車両用空調制御装置
によれば、エバ後側温度若しくは冷媒温度の目標値とそ
の実際値との偏差に基づいて制御量を演算する制御量演
算部を有し且つその制御量の制御信号を出力する制御部
と、該制御信号により容量が可変ｆｖ１υ１される外部
制御可能な可変容量型圧縮機とを有し、エバ後側温度若
しくは冷媒温度の実際値が前記目標値になるように制御
する車両用空調制御装置において、前記制御部に、ブロ
アファンの風量値及びエバ前側空気温度等のエバ負荷に
基づいて補正量を演算する補正量演算部と、前記制御量
演算部からの制御量に前記補正量を加算して最終ｆ制御
量を出力する最終１ν制御量演算部とを設け、前記制御
部から前記最終制御量の制御信号を出力させる構成によ
り、補正量演算部によりエバ負荷に基づいて補正量が演
算され、該補正量が最終制御量演算部により制御量に加
算されて最終制御量が作られ、該最終制御量の制御信号
により可変容量型圧縮機の容量が制御されるので、エバ
負荷の変化により変化したエバ後側温度若しくは冷媒温
度の実際値がその目標値に直ぐに復帰し、エバ負荷が急
変したときも安定した制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示しており、第
１図は一実施例を適用した車両用空調制御装置を示す概
略構成図、第２図はエアコン・コントロールユニットの
主要部を示すブロック図、第３図はエアコン・コントロ
ールユニットの作動を示すフローチャート、第４図は出
力波形図、第５図は従来例の出力波形図である。 ｌ・・・車両用空調制御装置、２・・・可変容量型斜板
式圧縮機（可変容量型圧縮機）、４・・・エアコン・コ
ントロールユニット（制御部）、４２・・・基礎ソレノ
イド電流演算部（制御量演算部）、４３補正電流演算部
（補正量演算部）、４４・・・最終ソレノイド電流演算
部（最終制御量演算部）、ＴＩＮＴ・・・エバ後側温度
実際値、Ｔ’ｌＮτ・・・エバ後側温度目標値、Ｉ　ｒ
ｉｏ・・・基礎ソレノイド電流（制御量）、Ｖ　ＦＡＮ
・・・ファン電圧（ブロアファンの風量値）　、”Ｉ’
ＥＶＦ・・・エバ前側空気温度、Ｉ　ＯＦＳ・・・補正
電流（補正量）、Ｉ　ＳＱＬ・・・最終ソレノイド電流
（最終制御量）。 洒３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．エバ後側温度若しくは冷媒温度の目標値とその実際
   値との偏差に基づいて制御量を演算する制御量演算部を
   有し且つその制御量の制御信号を出力する制御部と、該
   制御信号により容量が可変制御される外部制御可能な可
   変容量型圧縮機とを有し、エバ後側温度若しくは冷媒温
   度の実際値が前記目標値になるように制御する車両用空
   調制御装置において、前記制御部に、ブロアファンの風
   量値及びエバ前側空気温度等のエバ負荷に基づいて補正
   量を演算する補正量演算部と、前記制御量演算部からの
   制御量に前記補正量を加算して最終制御量を出力する最
   終制御量演算部とを設け、前記制御部から前記最終制御
   量の制御信号を出力させることを特徴とする車両用空調
   制御装置。