JPH0466319A

JPH0466319A - 車両用空調制御装置

Info

Publication number: JPH0466319A
Application number: JP17630790A
Authority: JP
Inventors: Mutsumi Satou; 佐藤　むつみ
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-07-05
Filing date: 1990-07-05
Publication date: 1992-03-02

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、冷暖房等の空調制御システム等に利用される
車両用空調制御装置に係わり、特に車両内の冷・暖房能
力を大きな可変幅で制御可能とする車両用空調制御装置
に関する。

（従来の技術）従来の一般的な能力可変型車両用空調制御システムは概
略第４図に示すような構成を有している。このシステム
においては電源装置］がパンタグラフ２で集電した電力
を取り込んでユニットクーラー３に供給する。このユニ
ッｈ　’）　−ラ−３１：：は室内ファンモータ用イン
バータ４およびコンプレッサ用インバータ５が設けられ
、前者の室内ファンモータ用インバータ４は室内ファン
モータ６を駆動し、後者のコンプレッサ用インバータ５
は室外ファンモータ７およびコンプレッサ８を駆動する
構成となっている。なお、これらインバータ４．５には
インバータ印加電圧と周波数とをほぼ比例的に変更可能
な定トルク特性を有する可変電圧・可変周波数型（Ｖ　
Ｖ　Ｖ　Ｆ　：　ＶａｒｉａｂｌｅＶ　ｏｌｔａｇｅ　
　Ｖ　ａｒｉａｂｌｅ　Ｆ　ｒｅｑｕｅｎｃｙ）のもの
が用いられている。

９は室内温度センサー１０で検出された室内温度信号に
基づいてインバータ周波数を決定する空調制御部である
。従って、各ユニットクーラー３では空調制御部９から
のインバータ周波数に基づいて動作周波数を可変し、室
内ファンモータ６、室外ファンモータ７およびコンプレ
ッサ８を駆動し、ユニットクラ−３の能力可変制御を実
行する。

ところで、以上のような能力可変制御には冷・暖房能力
制御および室内ファン制御が上げられるが、例えば冷房
能力制御はインバータ５にて室外ファンモータ７および
コンプレッサ８の動作周波数を可変して行う。つまり、
空調制御部９では第５図に示す如く、予め設定温度ＴＳ
に対する温度偏差とインバータ周波数との関係か記憶さ
れ、室内温度センサー１０からの室内温度信号に基づい
てインバータ周波数を決定し、各ユニットクーラー３の
インバータ５に送出する。従って、このインバータ５で
は空調制御部９からのインバータ周波数に基づいて室外
ファンモータ７およびコンプレッサ８を駆動する。

一方、室内ファンの制御は、室外ファンモータ７および
コンプレッサ８の制御と同様な手段を用いてインバータ
４にて室内ファンモータ６の動作周波数を可変し駆動す
る。第６図は従来の一般的は車両配風ダクトと室内ファ
ンとの関係を示す図である。１１は配風ダクトである。

従って、従来の車両用空調制御装置は、以上のような制
御を行うことにより、第７図に示す特性曲線１２のよう
な冷・暖房能力が得られ、さらに各インバータ４．５の
動作周波数を可変することにより第３図（ｂ）に示す曲
線１３のような車内温度の変化が生ずる。

（発明が解決しようとする課題）従って、以上のような車両用空調制御装置の場合、イン
バータ４の動作周波数の変化に応じて変化する配風ダク
ト１１の風速によって車内温度が多少変化するものの、
ダ？ト自体の損失が一定であるので風量についてはそれ
ほど変らない。その結果、冷房能力は室外ファンモータ
７、コンプレッサ８の動作周波数の可変および室内ファ
ンモータ６の風速可変にも拘らず、第３図（ｂ）のよう
な特性曲線１３となり、非常に冷房能力の範囲が狭いも
のとなる。

このことは、風量制御が適切に実行されていないことに
あり、これを改善するためにコンプレッサ８のオン・オ
フ一定時間運転を行ったり、或いはコンプレッサ８の個
数を増やして制御を行っているが、システムが益々複雑
化する傾向にあり、コスト的にも、またスペース的にも
問題が多い。

本発明は上記実情にかんがみてなされたもので、より大
きな能力可変幅が得られ、車内の温度変化の防止に役立
つとともに、常に快適な室内環境を維持し得る車両用空
調制御装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成コ（課題を解決するための手段）本発明に係わる車両用空調制御装置は上記課題を解決す
るために、送風ファンからの吹出風を車内に排出するた
めのダクト内に設けたダンパーと、予め設定温度の偏差
に対するインバータ周波数およびダンパー開度が記憶さ
れ、室内温度センサで検出された車内温度信号に基づい
て前記記憶内容からインバータ周波数およびダンパー開
度を決定する空調制御部と、この空調制御部で決定され
たインバータ周波数を用いて前記送風ファンを駆動する
インバータと、前記空調制御部で決定され・たダンパー
開度に基づいて前記ダンパーの開度を操作して前記送風
ファンからの吹出風の風量を制御するダンパー制御手段
とを備えた構成である。

（作用）従って、本発明は以上のような手段を講じたことにより
、送風ファンからの吹出風を車両内に排出するダクト内
にダンパーを設け、前記インバータの可変周波数に同期
させてダンパーの開度を制御することにより、インバー
タ周波数可変による冷・暖房能力の制御と同時に風量も
可変制御でき、より大きな冷・暖房能力の可変幅を持た
せることができ、本来的な意味での冷・暖房能力の自在
な調整が可能となる。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第１図は本発明装置の一実施例を示す構成図であって
、従来装置（第４図、第６図）と同一部分には同一符号
を付してその詳しい説明は省略する。すなわち、本発明
装置において特に異なるところは、室内ファンモータ６
を含む室内ファンから送り出す冷風（または温風）を車
内に配風する配風ダクト１１内にダンパー２１を設け、
このダンパー２１の開度をダンパーモータ２２により調
整することによって配風ダクト１を通過する風量を制御
すること。また、空調制御部９では予め設定温度の偏差
に対するインバータ周波数およびダンパー開度が記憶、
され、室内温度センサ１０で検出された車内温度信号に
基づいて前記記憶内容からインバータ周波数およびダン
パー開度を決定すること。さらに、空調制御部９から出
力するインバータ周波数に同期して送られてくるダンパ
ー開度を受けて、ダンパー制御部２３がそのインバータ
周波数で駆動する室内ファン６からの吹出風の風量をダ
ンパー開度を操作することによって調整すること等にあ
る。

次に、以上のように構成された装置の動作について説明
する。車両の室内温度か変化すると、室内温度センサ１
０はその室内温度を検知して空調制御部９へ送出する。

この空調制御部９ては、予め第２図に示すようなデータ
、つまり予め設定温度ＴＳの偏差に対するインバータ周
波数およびダンパー開閉度が定められ、室内温度センサ
１０からの室内温度検知信号を受けたときその温度偏差
に応じたインバータ周波数およびダンパー開度を決定し
、インバータ４．５およびダンパー制御部２３に送出す
る。なお、ダンパー２１の開度は予めインバータ周波数
に応じて所望の値となるように設定されている。

従って、インバータ４．５は空調制御部１０から送られ
でくるインバータ周波数に基づいて室内ファンモータ６
、室外ファンモータ７およびコンプレッサ８を駆動し、
いわゆるインバータ周波数可変による冷・暖房能力制御
が行われ、室内ファンの回転によって冷風または温風を
配風ダクト１１にそって車内に送り出すことになる。

一方、ダンパー制御部２３では、同じく空調制御部１０
から送られてくるダンパー開度信号を受けてダンパーモ
ータ２２を駆動し、温度偏差に応じた開度となるように
ダンパー２１を操作する。

その結果、ダンパー２１の開度を可変することにより、
配風ダク）−１１から室内への吹出風の風量が変化する
。

因みに、第３図（ａ）はダンパー開度と吹出風量の関係
を示す図であって、この図からも明らかなようにダンパ
ー開度を変えることにより吹出風量か曲線２４のように
大きく変化する。その結果、インバ・−夕周波数を基準
に考えたとき、このインバータ周波数の変化と同期して
ダンパー開度を変化することにより、第３図（ｂ）に示
す曲線２５の室内温度を得ることかできる。なお、曲線
〕３はダンパー２１の開度制御を行わないときの室内温
度の変化である。

従って、以上のような実施例の構成によれば、配風ダク
ト１１にダンパー２１を設け、インバータ４，５の可変
周波数に合わせて所望のダンパー開度となるように制御
することにより、車内吹出風量が変化し、室内の冷・暖
房温度の変化幅を大きく制御でき、従来に比して大幅に
冷・暖房能力を高めることができ、車内温度変化の防止
制御に役立つものである。また、必要に応して風量を下
げることにより、体感温度か下かり、より快適な車内環
境を作ることができる。例えば６０Ｈｚで１００％能力
の運転時にはダンパー２１を前開とし、３０Ｈｚで５０
％能力時にはダンパー２１を半開として風量を押さえる
ことにより、冷・暖房能ツノに見合った制御が実現でき
、本当の意味での冷・暖房能力可変ができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。

例えばダンパー２１の形状は図示する形状に限定される
ものでなく、要はダンパーとして機能する形態を有する
ものであればよい。その他、本発明はその要旨を逸脱し
ない範囲で種々変形して実施できる。

［発明の効果コ以上説明したように本発明によれば、送風ファンからの
吹出風を車内に排出するためのダクト内にダンパーを設
け、送風ファン駆動用インバータの周波数制御に合わせ
てダンパーの開度を操作することにより、冷・暖房能力
を大幅に向上でき、快適な車内環境を作ることができる
車両用空調制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を説明するため
に示したもので、第１図は本発明装置の構成図、第２図
は車内温度に対するインバータ周波数およびダンパー開
度の関係を示す図、第３図は本発明装置によって得られ
る特性図、第４図ないし第７図は従来装置を説明するた
めに示したもので、第４図は従来装置の構成図、第５図
は車内温度とインバータ周波数との関係を示す図、第６
図は室内ファンからダクトを用いて車内に送風する図、
第７図はインバータ周波数と冷・暖房能力との関係を説
明する図である。３・・・ユニットクーラー　４．５・・・ＶＶＶＦイン
バータ、６・・・室内ファンモータ、７・・・室外ファ
ンモータ、８・・・コンプレッサ、９・・・空調制御部
、１０・・・室内温度センサ、１１・・・配風ダクト、
２１・・・タンパ−２２・・・ダンパーモータ、２３・
・・ダンパー制御部。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第３因第２図第図槙図第図インバータ周波数第図

Claims

【特許請求の範囲】

　送風ファンおよびコンプレッサを駆動して車内を冷・
暖房する車両用空調制御装置において、前記送風ファン
からの吹出風を車内に排出するためのダクト内に設けた
ダンパーと、予め設定温度の偏差に対するインバータ周
波数およびダンパー開度が記憶され、室内温度センサで
検出された車内温度信号に基づいて前記記憶内容からイ
ンバータ周波数およびダンパー開度を決定する空調制御
部と、この空調制御部で決定されたインバータ周波数を
用いて前記送風ファンを駆動するインバータと、前記空
調制御部で決定されたダンパー開度に基づいて前記ダン
パーの開度を操作して前記送風ファンからの吹出風の風
量を制御するダンパー制御手段とを備えたことを特徴と
する車両用空調制御装置。