JPH0244032Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、自動車用空調装置において、コン
プレツサの駆動力を制御する装置に関するもので
ある。

自動車用空調装置におけるコンプレツサは、該
コンプレツサの電磁クラツチとベルト伝導装置と
を介してエンジンに連結され、エンジンの回転に
より駆動力を得るようになつている。したがつ
て、エンジンにとつてはコンプレツサは負荷であ
り、エンジンがアイドリング状態にあるときにコ
ンプレツサを駆動すると、エンジンは回転不調に
なつたり、オーバヒートを起こしたり、ひいては
エンジンストツプとなる不具合を生じる。この不
具合をなくすための対策として、エンジンのアイ
ドリング時にコンプレツサを駆動する場合にはエ
ンジンを増速し、コンプレツサの駆動力を増すよ
うにしたフアーストアイドリング装置を設けるこ
とがよく知られている。従来、このフアーストア
イドリング装置をいかに制御するかについても
種々の提案がなされており、その一例として実開
昭51−115316号公報により公知となつたものが第
１図に示されている。

第１図において、１０は電源、１１はイグニツ
シヨンスイツチ、１２はエアコンスイツチ、５４
はエンジン回転数検出器６を構成するリレーの接
点で、この接点５４はエンジンの回転数が所定以
下になると閉成されるようになつている。そし
て、エアコンスイツチ１２と接点５４とは制御リ
レー３１を介してアンド回路を構成するようにフ
アーストアイドリング装置のコイル１５に接続さ
れている。したがつて、エンジンの回転数が所定
以下で、且つクーラ作動時にのみコイル１５に通
電されてフアーストアイドリング装置が駆動さ
れ、図示しないフアーストアイドリング装置本体
の作動によりエンジンが増速されるようになる。

しかしながら、この従来例においては、エンジ
ンの回転数に応じてオンオフする接点５４を有す
るので、エアコンスイツチ１２が開成されて電磁
クラツチ８がオフし、コンプレツサ１の駆動が停
止されている場合、即ち、フアーストアイドリン
グの必要がない場合にも接点５４が頻繁にオンオ
フを繰返し、この接点５４の作動音が不快である
と共に、該接点５４の寿命が短かく、短期間のう
ちに故障を生じる欠点があつた。

また、コンプレツサに焼付きを生じた場合等、
コンプレツサの運転が不能となつて停止した場合
には、エンジンに極めて大きな負荷を生じ、この
負荷のためにベルト伝導装置のベルトが損傷し、
重大な事故の原因となるので、例えば特開昭57−
35181号公報に示されているように、エンジンの
回転数を検出するエンジン回転数検出器と、コン
プレツサの回転数を検出するコンプレツサ回転数
検出器とを設け、両回転数検出器からの出力を比
較して駆動伝達系のすべりの有無を判定し、すべ
りがある場合にはコンプレツサの駆動力を零、即
ち、コンプレツサの電磁クラツチを切離するよう
にした制御装置が知られている。

しかしながら、かかる制御装置と前記フアース
トアイドリング装置の制御装置とはコンプレツサ
の駆動力を制御するという共通点があるのにかか
わらず、両者を結合せしめる技術思想は従来存在
せず、そのためそれぞれの制御装置を別個に設け
る必要があつた。

そこで、この考案は、上述したようにコンプレ
ツサの停止時にもオンオフする接点の存在が起因
する欠点を解消し、静かで且つ耐久性があり、し
かもコンプレツサの駆動力を総合的に制御し得る
制御装置を提供することを課題としている。この
課題達成のための構成がブロツク図として第２図
に示されており、この考案に係る駆動力制御装置
は、コンプレツサ１の回転数を検出するコンプレ
ツサ回転数検出器２を具備する。このコンプレツ
サ回転数検出器２の出力はフアーストアイドリン
グ装置制御手段３に入力され、回転レベル判定手
段６０でコンプレツサ１の回転数が所定以下のと
きにフアーストアイドリング装置４へ増速信号を
送出するようになつている。また、エンジン５の
回転数を検出するエンジン回転数検出器６が設け
られており、このエンジン回転数検出器６と前記
コンプレツサ回転数検出器２とからの出力が電磁
クラツチ制御手段７に入力される。そして、この
電磁クラツチ制御手段７においてエンジン５の回
転数とコンプレツサ１の回転数とを比較して、エ
ンジン５とコンプレツサ１とを連結する電磁クラ
ツチ８を含む駆動伝達系９のすべりの有無を判定
し、駆動伝達系９のすべりの有無を判定し、駆動
伝達系９にすべりがあると判定したときに電磁ク
ラツチ８へ停止信号を送出するようにしてある。

したがつて、コンプレツサ１の回転数に応じて
フアーストアイドリング装置４が制御されるの
で、フアーストアイドリング装置制御手段３に制
御リレーを用いても該制御リレーの接点はコンプ
レツサ１が停止している場合にはオンオフを繰返
えすことはなく、また、フアーストアイドリング
装置４と電磁クラツチ８との制御が一体として行
なわれ、そのため上記課題を達成することができ
るものである。

以下、この考案の実施例を図面により説明す
る。

第３図において、この考案の一実施例が示さ
れ、１０は電源、１１はイグニツシヨンキースイ
ツチ、１２はエアコンスイツチ、１３はデフロス
トスイツチ、１４はコンプレツサ１の電磁クラツ
チの電磁コイル、１５はフアーストアイドリング
装置のリレーのコイルであり、上記各スイツチ１
１〜１３が閉成され、且つ後述する制御用リレー
５２の接点５２ｂが閉じられていることにより電
磁コイル１４に通電されてコンプレツサ１が駆動
し、さらに後述する制御用リレー３１の接点３１
ｂが閉じられていることによりコイル１５に通電
され、図示しないフアーストアイドリング装置が
作動する。尚、フアーストアイドリング装置の構
成は従来公知のものと同様であるためその説明を
省略する。

前記コンプレツサ回転数検出器２は、例えば電
磁ピツクアツプから成る回転センサ１６を有す
る。この回転センサ１６は、コンプレツサ１の駆
動軸等の周期運動部分に形成された被検出部に対
向して設けられ、該回転センサ１６の一端とアー
スとの間にコンプレツサ１の回転数に比例した周
波数をもつ電圧パルスを発生し、この電圧パルス
が抵抗１７，１８及びコンデンサ１９から成るフ
イルタを介してトランジスタ２０のベースに印加
されるようになつている。このトランジスタ２０
のコレクタは抵抗２１を介してイグニツシヨンス
イツチ１１に接続され、該トランジスタ２０のエ
ミツタはアースされており、該トランジスタ２０
のコレクタに前記電圧パルスを整形した整形パル
スを生じさせる。そして、このトランジスタ２０
のコレクタは、コンデンサ２２，２３、ダイオー
ド２４，２５及び抵抗２６から成るＦ−Ｖコンバ
ータに接続されており、コンプレツサ回転数検出
器２の出力端であるａ点の電圧Vaはコンプレツ
サ１の回転数に比例する。

このコンプレツサ回転数検出器２の出力端は比
較器２７の反転入力端子に接続されている。一
方、この比較器２７の非反転入力端子には抵抗２
８，２９から成る直列回路の接続点であるｂ点の
電圧Vbが印加される。したがつて、この比較器
２３によりａ点の入力電圧Vaがｂ点の基準電圧
Vbと比較され、この比較器２７の出力は入力電
圧Vaが基準電圧Vbを上回ると“Ｌ”、下回ると
“Ｈ”になる。

さらに上記比較器２７の出力端子はトランジス
タ３０のベースに接続されている。このトランジ
スタ３０のコレクタは、制御用リレー３１のコイ
ル３１ａを介してイグニツシヨンスイツチ１１に
接続され、エミツタはアースされている。そし
て、制御用リレー３１の常開接点３１ｂは、前記
コイル１５の電源回路に挿入されている。

エンジン回転数検出器６は、前記コンプレツサ
回転数検出器２とほぼ同様の構成であり、その入
力端がイグニツシヨンコイル３２とコンタクトポ
イント３３との接続点に接続されており、エンジ
ンの回転数と比例した電圧パルスが入力される。
この電圧パルスは抵抗３４，３５及びコンデンサ
３６から成るフイルタを介してトランジスタ３７
のベースに印加されるようになつている。このト
ランジスタ３７のコレクタは抵抗３８を介してイ
グニツシヨンスイツチ１１に接続され、該トラン
ジスタ３７のエミツタはアースされており、該ト
ランジスタ３７のコレクタに前記電圧パルスを整
形した整形パルスを生じさせる。そして、このト
ランジスタ３７のコレクタは、コンデンサ３９，
４０、ダイオード４１，４２及び抵抗４３から成
るＦ−Ｖコンバータに接続されており、エンジン
回転数検出器６の出力端であるｃ点の電圧Vcは
エンジンの回転数に比例する。このエンジン回転
数検出器６の出力端は比較器４４の反転入力端子
に接続されている。一方、この比較器４４の非反
転入力端子にはコンプレツサ回転数検出器２の出
力端が接続されている。したがつて、この比較器
４４によりａ点の電圧Vaとｃ点の電圧Vcとを比
較し、この比較器４４の出力は入力電圧VaがVc
を上まわると“Ｈ”、下回ると“Ｌ”になる。

上記比較器４４の出力端子はトランジスタ４５
のベースに接続されており、比較器４４の出力が
“Ｈ”のときは該トランジスタ４５はオンし、そ
のコレクタは“Ｌ”であり、一方、比較器４４の
出力が“Ｌ”のときトランジスタ４５のコレクタ
“Ｈ”になる。このトランジスタ４５のコレクタ
は抵抗４６とコンデンサ４７からら成るフイルタ
を介して比較器４８の非反転入力端子に接続され
ている。一方、この比較器４８の反転入力端子
は、抵抗４９，５０の直列回路の接続点に接続さ
れている。したがつて、この比較器４８において
は、ｄ点の入力電圧Vdがｅ点の基準電圧Veと比
較され、この比較器４８の出力は入力電圧Vdが
基準電圧Veを上回ると“Ｈ”、下回ると“Ｌ”に
なる。

さらに上記比較器４８の出力端子はトランジス
タ５１のベースに接続されている。このトランジ
スタ５１のエミツタは制御用リレー５２のコイル
５２ａを介してイグニツシヨンスイツチ１１に接
続され、コレクタはアースされている。そして、
この制御用リレー５２の常開接点５２ｂがコンプ
レツサ１の電磁クラツチの電磁コイル１４の電源
回路に挿入されている。

尚、ダイオード５３は、コイル１４のプラス端
子側を順方向としてｄ点とコイル１４のプラス端
子との間に挿入され、コンプレツサ１の駆動が停
止した時にｄ点の電圧Vdを強制的に零として以
後の誤作動を防止するためのものである。

上記構成において、イグニツシヨンスイツチ１
１、エアコンスイツチ１２及びデフロストスイツ
チが閉じられている場合は、制御用リレー５２の
常開接点５２ｂが開かれてない限りコンプレツサ
１の電磁クラツチのコイル１４に電源１０から電
力が供給され、コンプレツサ１が駆動する。

このため、回転センサ１６によりコンプレツサ
１の回転数に比例した周波数をもつ電圧パルスが
発生し、コンプレツサ回転数検出器２からコンプ
レツサ１の回転数に比例した電圧Vaが出力され
る。

今、エンジン５がアイドリング状態にあるとす
ると、エンジン５と同期して回転するコンプレツ
サ１の回転数が小さいので、比較器２７の入力電
圧Vaがｂ点の基準電圧Vbよりも低く、そのため
この比較器２７からは“Ｈ”の信号が出力され
る。このためトランジスタ３０はオンとなり、制
御リレー３１のコイル３１ａが励磁して常開接点
３１ｂが閉じ、フアーストアイドリング装置のコ
イル１５が励磁し、エンジン５の回転数が例えば
800r.p.mから1000r.p.mに増速されてコンプレツ
サ１の負荷に対抗するようになる。そして、アイ
ドリング状態が解除され、エンジン５の回転数が
例えば1300r.p.m以上になると、ａ点の入力電圧
Vaがｂ点の基準電圧Vbを上回るようになるの
で、トランジスタ３０はオフとなり、フアースト
アイドリング装置の作動が停止するようになる。

また、エンジン５とコンプレツサ１との出力伝
達系にすべりを生じていない場合は、エンジン５
の回転数とコンプレツサ１の回転数とには差がほ
とんど生じないので、比較器４４の入力電圧であ
るａ点の電圧Vaはｃ点の電圧Vcよりも高くなつ
ている。したがつて、比較器４４の出力は“Ｈ”
であるからトランジスタ４５はオンで、ｄ点の入
力電圧Vdはｅ点の基準電圧を常に下回つており、
比較器４８の出力は常に“Ｌ”となり、トランジ
スタ５１をオンとし、制御リレー５２のコイル５
２ａは励磁状態にあり、該リレー５２の常開接点
５２ｂが閉じられている。

ここで、コンプレツサ１が焼付く等により出力
伝達系にすべりを生じ始めると、エンジン５の回
転数がコンプレツサ１の回転数より大きくなり始
め、このため、比較器４４の出力は“Ｌ”にな
り、トランジスタ４５がオフし、ｄ点の入力電圧
Vdが高くなるので、ついにはｅ点の基準電圧Ve
を上回り、比較器４８の出力が“Ｈ”となつてト
ランジスタ５１がオフとなり、制御リレー５２の
コイル５２ａが消磁し、該リレー５２の常開接点
５２ｂが開かれてコンプレツサ１の駆動が停止す
る。

以上述べたように、この考案によれば、コンプ
レツサ回転数検出器の出力に基づいてフアースト
アイドリング装置を制御するようにしたので、こ
のフアーストアイドリング装置の制御に関しては
エンジンの回転数を入力する必要がなくなり、コ
ンプレツサがオフのとき作動する制御リレーがな
くなつてその作動音による不快感がなくなるし、
耐久性が向上して寿命が延長する。また、コンプ
レツサ回転数検出器は、エンジンとコンプレツサ
とを連結する駆動伝達系にすべりを生じたときに
コンプレツサの電磁クラツチをオフとする電磁ク
ラツチの制御についての入力装置を兼ねているの
で、部品点数が減少してコストダウンに貢献でき
るし、また、回転レベル判定手段にてコンプレツ
サの回転数が低いときにのみアイドルアツプ信号
を出力するため、減速時（回転数が所定回転数よ
りも高いとき）などアイドルアツプせずに省燃費
かつ安全性も向上できる等の効果を奏するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す回路図、第２図はこの考
案に係る駆動力制御装置を示すブロツク図、第３
図は同上の実施例を示す回路図である。 １……コンプレツサ、２……コンプレツサ回転
数検出器、３……フアーストアイドリング装置制
御手段、４……フアーストアイドリング装置、５
……エンジン、６……エンジン回転数検出器、７
……電磁クラツチ制御手段、８……電磁クラツ
チ、９……駆動伝達系。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 コンプレツサの回転数を検出するコンプレツサ
   回転数検出器と、 エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検
   出器と、このエンジン回転数検出器及び前記コン
   プレツサ回転数検出器の出力を入力信号とし、エ
   ンジンの回転数とコンプレツサの回転数とを比較
   して、エンジンとコンプレツサとを連結する電磁
   クラツチを含む駆動伝達系のすべりの有無を判定
   し、駆動伝達系にすべりがあると判定したときに
   前記電磁クラツチへ停止信号を送出する電磁クラ
   ツチ制御手段と、 コンプレツサ回転数検出器の出力を入力信号と
   し、コンプレツサの回転数が所定回転数より大き
   いか小さいかを判定する回転レベル判定手段と、 この回転レベル判定手段により、回転数が所定
   回転数以下のときにフアーストアイドリング装置
   へ増速信号を送出するフアーストアイドリング装
   置制御手段とを設けたことを特徴とする自動車用
   空調装置におけるコンプレツサの駆動力制御装
   置。