JPH05286353A

JPH05286353A - 車輌用空調装置

Info

Publication number: JPH05286353A
Application number: JP11842192A
Authority: JP
Inventors: Susumu Kurihara; 将栗原
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1992-04-10
Filing date: 1992-04-10
Publication date: 1993-11-02

Abstract

(57)【要約】【目的】冷房装置の一部を構成する蒸発器の周りに霜
が発生するのを防止し、冷媒の液相から気相への相転移
を完全に行い、冷房効率を向上する。【構成】エアダクト１内に設けられた蒸発器５の表面
に温度センサ３１を設け、蒸発器５の外周側にヒータコ
イル３２を巻回する。そして、このヒータコイル３２の
一端は基準電圧ＶCCに他端は電流調整回路３４を介して
アースに接続する。温度センサ３１が蒸発器５の表面の
霜を検出するとヒータコイル３２に印加する印加電流Ｉ
の電流値ｉを電流調整回路３４により印加し、蒸発器５
の外周を加熱する。これにより、霜の発生を防止し、蒸
発器５の冷房効率を向上させると共に、コンプレッサ８
の焼付きを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車の冷房装
置、暖房装置等の熱交換器を備えた車輌用空調装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ここで、図１０に従来技術の車輌用空調
装置を示し説明する。

【０００３】図中、１はエアダクトを示し、該エアダク
ト１の一端はエア導入口２となり、その他端は運転室内
に開口するエア吹出し口（図示せず）となっている。こ
こで、前記エア導入口２は運転室内に連通された内気取
入れ口２Ａと、自動車ボディの外側から外気を吸入れる
外気取入れ口２Ｂと、前記内気取入れ口２Ａと外気取入
れ口２Ｂが合流してエアダクト１の一端と連通する合流
口２Ｃとから大略構成されている。

【０００４】３は前記エア導入口２に設けられたインテ
ークドアを示し、該インテークドア３は前記内気取入れ
口２Ａと外気取入れ口２Ｂを開閉することによって、合
流口２Ｃからの流入空気を調整するようになっている。

【０００５】４はブロアファンを示し、該ブロアファン
４はエアダクト１内の一端側に設けられ、エアダクト１
の側面に取付けられた電動モータ４Ａと、該電動モータ
４Ａの回転軸（図示せず）に固着され、前記エアダクト
１内に臨むように設けられたファン４Ｂとからなる。そ
して、該ブロアファン４のファン４Ｂを回転させること
により、空気をエア導入口２からエアダクト１内に吸込
むと共に、この空気をエアダクト１の他端側に設けられ
た吹出し口から吹出すための風に変換するものである。

【０００６】５は後述する冷房装置６の冷房用熱交換機
となる蒸発器を示し、該蒸発器５はエアダクト１内に設
けられ、該蒸発器５を通過するエアダクト１内の送風空
気の熱を吸熱するものである。

【０００７】６は冷房装置を示し、該冷房装置６は冷媒
が循環する循環流路を形成した冷媒管路７と、該冷媒管
路７の途中に冷媒の循環方向（図中、矢示Ａ方向）に沿
って順次設けられたコンプレッサ８，凝縮器９および前
記蒸発器５とから大略構成されている。そして、該冷房
装置６は冷媒がコンプレッサ８によって圧縮された後
に、凝縮器９，蒸発器５を通る間に、順次、高圧気体→
高圧液体→低圧気体と相転移すると共に、該蒸発器５で
液相から気相に相転移するときに、蒸発器５を通過する
エアダクト１内の送風空気の熱を吸収する。

【０００８】１０はレシーバタンクを示し、該レシーバ
タンク１０は前記コンプレッサ８と凝縮器９との間の冷
媒管路７に配設され、その上部には覗窓１０Ａが形成さ
れ、冷媒状態を監視できるようになっている。

【０００９】１１は膨張弁を示し、該膨張弁１１は減圧
弁によって構成され、前記レシーバタンク１０と蒸発器
５との間の冷媒管路７に配設され、レシーバタンク１０
から液相状態となって導出される冷媒を所定圧まで減圧
させて矢示Ａ方向に流通させる。そして、該膨張弁１１
で減圧された冷媒は蒸発器５内を流通する間に蒸発し、
気相状態となってコンプレッサ８により再び圧縮され
る。

【００１０】１２はコンプレッサ８の回転軸８Ａに設け
られた電磁クラッチを示し、該電磁クラッチ１２はプー
リ１２Ａ，Ｖベルト１３を介して後述するエンジン１４
の回転軸１５に設けられたプーリ１５Ａに連結され、該
エンジン１４の回転をコンプレッサ８に断続的に伝達す
る。

【００１１】従って、従来技術による冷房装置６は前述
した蒸発器５，コンプレッサ８，凝縮器９等の他にレシ
ーバタンク１０，膨張弁１１，電磁クラッチ１２等を含
んで構成されている。

【００１２】１４は車輌の動力源となるエンジンを示
し、該エンジン１４はピストン等の往復動機構によって
発生する回転を回転軸１５に出力し、車輌走行を行わせ
ると共に、前述するコンプレッサ８を駆動し、また後述
するウォータポンプ１９を駆動する。

【００１３】１６は前記エンジン１４を冷却するエンジ
ン冷却装置を示し、該エンジン冷却装置１６は冷却水が
循環するメイン冷却水管路１７と、該メイン冷却水管路
１７の途中に形成され、前記エンジン１４のシリンダ内
に沿って配設されたウォータジャケット１８と、前記メ
イン冷却水管路１７の途中に冷却水の循環方向（図中、
矢示Ｂ方向）に沿って順次設けられたウォータポンプ１
９，ラジエータ２０とから構成されている。

【００１４】また、前記ウォータポンプ１９はプーリ１
９Ａ，Ｖベルト２１を介してエンジン１４の回転軸１５
に設けられたプーリ１５Ｂに連結され、該エンジン１４
の回転をウォータポンプ１９に伝達する。

【００１５】そして、前記エンジン冷却装置１６はウォ
ータポンプ１９によりメイン冷却水管路１７内を冷却水
が循環し、冷却水がウォータジャケット１８を通過する
ときに、エンジン１４からの熱を吸熱し、ラジエータ２
０を通過するときに、エンジン１４の回転軸１５の先端
側に設けられた冷却ファン１５Ｃにより空冷され、順次
エンジン１４を冷却することにより、該エンジン１４の
オーバヒートを防止している。

【００１６】２２は後述する暖房装置２３の暖房用熱交
換機となるヒータコアを示し、該ヒータコア２２はエア
ダクト１内に設けられ、該ヒータコア２２を通過するエ
アダクト１内の送風空気を加熱するものである。

【００１７】２３は暖房装置を示し、該暖房装置２３は
前記ヒータコア２２と、前記エンジン冷却装置１６の冷
却水の一部を該ヒータコア２２に循環させるために、前
記ラジエータ２０側と連通するようにメイン冷却水管路
１７の途中に接続された分岐冷却水管路２４，２５と、
入力側に位置する一方の分岐冷却水管路２４とメイン冷
却水管路１７との接続部に位置して設けられた三方弁と
なるサーモスタット２６とから構成されている。

【００１８】ここで、前記サーモスタット２６は、低温
時には分岐冷却水管路２４側を閉弁し、メイン冷却水管
路１７からの冷却水の流入を阻止し、冷却水が高温にな
ると分岐冷却水管路２４側を開弁し、メイン冷却水管路
１７から冷却水を矢示Ｃ方向に循環させ、エンジン冷却
装置１６からヒータコア２２に温められた冷却水を供給
するものである。そして、該ヒータコア２２ではこの温
められた冷却水により該ヒータコア２２を通過するエア
ダクト１内の送風空気を加熱する。

【００１９】２７はエアミックスドアを示し、該エアミ
ックスドア２７は前記蒸発器５とヒータコア２２との間
に位置するようにエアダクト１内に設けられ、エアダク
ト１の吹出し口から運転室内に吹出される空気を所定の
温度に設定するために、蒸発器５およびヒータコア２２
を通過する空気量を調整するようになっている。

【００２０】このように構成される従来技術における車
輌用空調装置においては、運転室内に設けられた各スイ
ッチ（図示せず）により、コンプレッサ８を駆動する電
磁クラッチ１２，インテークドア３およびエアミックス
ドア２７が調整され、運転室内を快適な状態に保つよう
になっている。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、車輌用空調装置の冷房装置６においては、
車輌の周囲環境および冷媒の充填量により、蒸発器５の
周囲に霜が発生することがあり、この霜の発生によりエ
アダクト１内の送風空気の冷却を効率良く行えなくなる
という問題がある。

【００２２】また、この冷却効率の低下に伴って、蒸発
器５における液相から気相への相転移が完全に行えなく
なり、蒸発器５の上流側の冷媒管路７内で詰まった状態
となり、コンプレッサ８の焼付きが発生するという問題
がある。

【００２３】また、この問題を解決するために、従来技
術においては、冷媒管路７の途中に圧力センサを設け、
この圧力センサからの信号が所定圧力以上になったとき
に、電磁クラッチ１２を適宜連結・解除を繰返し（以
下、「クラッチサイクリング」という）、冷房装置６の
作動を停止させ、エアダクト１内の温度により蒸発器５
の霜を解凍するようにしていた。

【００２４】このため、運転者が空調装置を作動させた
としても、蒸発器５の表面に霜が発生しているときに
は、運転室内が好みの温度状態になるのに非常に長い時
間を要するという問題がある。

【００２５】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明は冷房効率を低下させることな
く、運転室内を好みの状態に迅速に設定できるようにし
た車輌用空調装置を提供することを目的としている。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明が採用する構成の特徴は、冷房装置の蒸発
器に霜の発生状態を検出する霜検出手段を設け、前記蒸
発器の周囲には、該霜検出手段からの検出信号に基づい
て該蒸発器を加熱する蒸発器加熱手段を設けたことにあ
る。

【００２７】また、前記蒸発器加熱手段は、蒸発器の周
りに配設された電熱線と、該電熱線に流す印加電流を、
前記霜検出手段からの検出信号に基づいて調整する印加
電流調整手段とから構成することが望ましい。

【００２８】さらに、前記蒸発器加熱手段は、蒸発器の
周りに配設され、前記暖房装置の冷却水が供給されるヒ
ータ配管と、該ヒータ配管と前記暖房装置との間に設け
られた開閉弁と、該開閉弁を前記霜検出手段からの検出
信号に基づいて調整する開閉弁調整手段とから構成して
もよい。

【００２９】一方、前記蒸発器加熱手段は、蒸発器の上
流側に位置して設けられ、前記暖房装置からの冷却水が
供給されるセミヒータコアと、該セミヒータコアと前記
暖房装置との間に設けられた開閉弁と、該開閉弁を前記
霜検出手段からの検出信号に基づいて調整する開閉弁調
整手段とから構成してもよい。

【００３０】

【作用】上記構成により、霜の発生状態を検出する霜検
出手段により霜の発生を検出したときに、蒸発器加熱手
段により蒸発器の周りを効果的に加熱し、霜の発生を防
止することができる。

【００３１】さらに、各調整手段によって、冷房装置の
冷却効率を低下するのを防止することができる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図９に基
づき説明する。なお、実施例では前述した従来技術と同
一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する
ものとする。

【００３３】まず、第１の実施例を図１ないし図４に示
す。

【００３４】図中、３１は蒸発器５の表面に設けられた
霜検出手段としての温度センサを示し、該温度センサ３
１は例えばサーミスタ等の感温素子により構成され、図
３に示すように温度センサ３１により検出される蒸発器
５の表面温度ＴがＴ00以下になったときに、霜が発生し
たとして検出するようになっている。

【００３５】３２は蒸発器５の周囲に巻回された電熱線
としてのヒータコイルを示し、該ヒータコイル３２は基
準電圧ＶCC（例えば、１２Ｖ）とアースとの間にリード
線３３により接続され、該ヒータコイル３２は流れる印
加電流Ｉの電流値ｉにより加熱量が調整される。なお、
ヒータコア３２は温度センサ３１に掛からないように巻
回される。

【００３６】３４はヒータコイル３２に流す印加電流Ｉ
を調整する電流調整回路を示し、該電流調整回路３４は
後述するコントロールユニット３５からの信号により印
加電流Ｉの電流値をOFF ，ｉ1 ，ｉ2 ，…，ｉ0 （な
お、ｉ0 は最大電流値を示す）の電流値ｉに設定できる
ように、スイッチおよび分流抵抗（いずれも図示せず）
により大略構成されている。

【００３７】３５はコントロールユニットを示し、該コ
ントロールユニット３５の入力側にはエアコンスイッチ
３６および温度センサ３１が接続され、出力側には電流
調整回路３４が接続され、該電流調整回路３４はコント
ロールユニット３５からの信号に基づいてヒータコイル
３２に流れる印加電流Ｉの電流値ｉを調整する。また、
該コントロールユニット３５の記憶エリア３５Ａ内に
は、図４に示すヒータコイル３２への印加電流Ｉの電流
値調整プログラムを格納すると共に、図３に示す特性マ
ップが格納されている。

【００３８】ここで、特性マップは横軸に蒸発器５の表
面温度Ｔを、縦軸にヒータコイル３２への印加電流Ｉの
電流値ｉをとり、各表面温度Ｔの値に対応した印加電流
Ｉの電流値ｉを示したものである。なお、ヒータコイル
３２の加熱量は印加電流Ｉの電流値ｉにほぼ比例するも
のとする。

【００３９】この特性マップにおいては、Ｔ≦Ｔ0 のと
きには、ヒータコイル３２には最大電流値ｉ0 を印加
し、Ｔ0 ＜Ｔ≦Ｔ1 の間では、各温度Ｔに対応した電流
値ｉをヒータコイル３２に印加し、Ｔ1 ＜Ｔのときに
は、ヒータコイル３２への印加電流Ｉの印加を中止す
る。なお、温度Ｔ0 は蒸発器５の表面に霜が発生する温
度Ｔ00よりも高い温度で、この温度Ｔ0 においては、蒸
発器５の表面に霜ができつつある状態とみなすことがで
きる。また、Ｔ0 ＜Ｔ≦Ｔ1 の間では、ヒータコイル３
２への印加電流Ｉの電流値ｉは温度Ｔに対して反比例す
るようにして、ヒータコイル３２の加熱量を小さく調整
する。

【００４０】本実施例による空調装置は上述の如き構成
を有するもので、その基本的作動については従来技術に
よるものと格別差異はない。

【００４１】次に、図４に基づいて、ヒータコイル３２
への印加電流調整処理について説明する。

【００４２】まず、エアコンスイッチ３６を閉成するこ
とにより、電磁クラッチ１２が連結され、エンジン１４
の回転をコンプレッサ８に伝達し、駆動を開始すると共
にヒータコイル３２への印加電流調整処理を開始する。

【００４３】ステップ１で温度センサ３１から蒸発器５
の表面温度Ｔを読込み、ステップ２でこの温度Ｔが霜が
発生する温度Ｔ00よりも高い温度に設定された温度Ｔ0
よりも低いか否かを判定し、「ＮＯ」と判定した場合に
は、蒸発器５の表面は霜が発生する温度よりも高いか
ら、ステップ１に戻り、ステップ１，２の処理を繰り返
す。

【００４４】一方、ステップ２で「ＹＥＳ」と判定した
場合には、蒸発器５の表面に霜が発生しつつある状態、
または既に霜が発生している状態であるから、ステップ
３に移り、ヒータコイル３２に最大電流値ｉ0 を印加す
べく、電流調整回路３４に信号を出力し、該ヒータコイ
ル３２で最大加熱量を発生させる。

【００４５】さらに、ステップ４では再び温度センサ３
１から蒸発器５の表面温度Ｔを読込み、ステップ５では
この温度Ｔが霜が完全に発生しないとみなされる温度Ｔ
1 よりも高いか否かを判定し、「ＮＯ］と判定した場合
には、蒸発器５の表面の霜は完全に解凍されていないか
ら、ステップ６に移り、特性マップから温度Ｔに対応し
た電流値ｉを設定し、この電流値ｉをヒータコイル３２
に印加すべく、電流調整回路３４に信号を出力し、該ヒ
ータコイル３２では、蒸発器５の表面温度Ｔに応じた加
熱量を発生する。即ち、温度Ｔが低いときには大きい加
熱量を、高いときには小さい加熱量を発生する。そし
て、ステップ４以降の処理を繰り返す。

【００４６】一方、ステップ５で「ＹＥＳ」と判定した
場合には、蒸発器５の表面温度Ｔは霜が発生しない状態
の温度Ｔ1 まで上昇しているから、ヒータコイル３２へ
の印加電流Ｉの印加を中止し、ステップ８に移り、ステ
ップ８ではリターンされ、この処理を繰り返す。

【００４７】かくして、本実施例によれば、蒸発器５の
表面に設けた温度センサ３１により蒸発器５の表面に霜
ができつつあること、または既に霜が発生していること
を温度Ｔにより検出し、この場合に、ヒータコイル３２
に印加電流Ｉを印加し、該ヒータコイル３２を加熱させ
る。これにより、蒸発器５の表面に霜が発生するのを確
実の防止でき、エアダクト１内の蒸発器５を通過する送
風空気を効率良く冷却することができる。

【００４８】また、蒸発器５の表面に霜が発生するのを
防止することにより、冷媒の液相から気相への相転移を
完全に行うことができ、冷媒管路７内の圧力上昇を防止
できる。そして、クラッチサイクリングを効果的に防止
することにより、コンプレッサ８の焼付きを確実に防止
でき、空調装置を作動してから運転室内を所望の温度に
設定するのを比較的早く行うことができる。

【００４９】さらに、蒸発器５の表面温度Ｔによりヒー
タコイル３２に印加する印加電流Ｉの電流値ｉを調整す
るようにしたから、霜が解凍しつつある状態のとき（Ｔ
0 ＜Ｔ≦Ｔ1 の範囲）では、電流値ｉを最大電流値ｉ0
よりも低い電流値ｉとしてヒータコイル３２に印加して
いる。これにより、霜だけを解凍するのに必要な加熱量
だけをヒータコイル３２に発生させることができ、ヒー
タコイル３２が蒸発器５を必要以上に加熱するのを防止
し、該蒸発器５における冷却効率の低下を効果的に防止
している。

【００５０】なお、前記実施例の電流調整回路３４およ
び図４に示す印加電流調整処理は、印加電流調整手段の
具体例を示したものである。

【００５１】また、前記実施例では、図４のステップ５
およびステップ６のように、表面温度ＴがＴ0 ＜Ｔ≦Ｔ
1 の範囲では蒸発器５の表面温度Ｔに対応した電流値ｉ
を設定し、この電流値ｉをヒータコイル３２に印加する
ようにしたが、本発明はこれに限らず、ステップ５およ
びステップ６を省略し、ヒータコイル３２への印加電流
ＩのＯＮ／ＯＦＦのみの制御にしてもよい。

【００５２】さらに、前記実施例では、蒸発器５の表面
温度ＴがＴ0 よりも低くなったときに、印加電流Ｉをヒ
ータコイル３２に印加するようにしたが、これに限ら
ず、図３の特性マップに示すように表面温度ＴがＴ1 よ
りも低くなった段階で、その温度Ｔに対応した印加電流
Ｉの電流値ｉを印加するようにしてもよい。

【００５３】次に、第２の実施例を図５ないし図８に基
づいて説明するに、本実施例の特徴は、蒸発器加熱手段
を蒸発器の外周に配設され、暖房装置からの冷却水が循
環されるヒータ配管と、該ヒータ配管と暖房装置との間
に位置して設けられた電磁式比例ソレノイド弁とから構
成したことにある。なお、本実施例においても、前述し
た従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その
説明を省略するものとする。

【００５４】図中、４１は蒸発器５の外周に配設された
ヒータ配管を示し、該ヒータ配管４１はヒータ管路４
２，４３を介して暖房装置２３の他方の分岐冷却水管路
２５にそれぞれ接続されている。そして、該ヒータ配管
４１は流通する冷却水の量に応じた加熱量が発生する。

【００５５】４４は他方のヒータ管路４３の途中に設け
られた開閉弁としての電磁比例ソレノイド弁を示し、該
比例ソレノイド弁４４は印加電流Ｉの電流値ｉにより開
度が調整されるものであり、電流値ｉが零のときには弁
開度が零となって、閉弁状態となる。

【００５６】そして、比例ソレノイド弁４４を開弁する
ことにより、暖房装置２３からの冷却水は矢示Ｄ方向に
流れ、冷却水をヒータ配管４１に供給し、蒸発器５の表
面を温めるようになる。

【００５７】４５はコントロールユニットを示し、該コ
ントロールユニット４５の入力側にはエアコンスイッチ
３６および温度センサ３１が接続され、出力側には比例
ソレノイド弁４４が接続され、該比例ソレノイド弁４４
はコントロールユニット４５からの信号に基づいてヒー
タ配管４１に冷却水の量を調整し、蒸発器５の加熱量を
可変にする。また、該コントロールユニット４５の記憶
エリア４５Ａ内には、図６に示す比例ソレノイド弁４４
に印加される印加電流Ｉの電流値調整プログラムを格納
すると共に、図７に示す特性マップが格納されている。

【００５８】ここで、特性マップは横軸に蒸発器５の表
面温度Ｔを、縦軸に比例ソレノイド弁４４への印加電流
Ｉの電流値ｉをとり、各表面温度Ｔの値に対応した印加
電流Ｉの電流値ｉを示したものである。なお、ヒータ配
管４１の加熱量は冷却水の流量にほぼ比例するものとす
る。

【００５９】この特性マップにおいては、Ｔ≦Ｔ0 のと
きには、比例ソレノイド弁４４には最大電流値ｉ0 を供
給し、弁開度を大きくし、Ｔ0 ＜Ｔ≦Ｔ1 の間では、各
温度Ｔに対応した電流値ｉを比例ソレノイド弁４４に供
給して弁開度を小さくし、Ｔ1 ＜Ｔのときには、比例ソ
レノイド弁４４への印加電流Ｉの供給を中止する。な
お、温度Ｔ0 は蒸発器５の表面に霜が発生する温度Ｔ00
よりも高い温度で、この温度Ｔ0 においては、蒸発器５
の表面に霜ができつつある状態であるとみなすことがで
きる。また、Ｔ0 ＜Ｔ≦Ｔ1 の間では、比例ソレノイド
弁４４へ供給される印加電流Ｉの電流値ｉは、温度Ｔに
対して反比例するようになり、ヒータ配管４１に供給さ
れる冷却水の量を調整し、該ヒータ配管４１からの加熱
量を調整している。

【００６０】本実施例による空調装置は上述の如き構成
を有するもので、その基本的作動については従来技術に
よるものと格別差異はない。

【００６１】次に、図８に基づいて、比例ソレノイド弁
４４への印加電流調整処理について説明する。

【００６２】まず、エアコンスイッチ３６を閉成するこ
とにより、電磁クラッチ１２が連結され、エンジン１４
の回転をコンプレッサ８に伝達し、駆動を開始すると共
に比例ソレノイド弁４４への印加電流調整処理を開始す
る。

【００６３】ステップ１１で温度センサ３１から蒸発器
５の表面温度Ｔを読込み、ステップ１２でこの温度Ｔが
霜が発生する温度Ｔ00よりも高い温度Ｔ0 よりも低いか
否かを判定し、「ＮＯ」と判定した場合には、蒸発器５
の表面は霜が発生する温度よりも高いから、ステップ１
１に戻り、ステップ１１，１２の処理を繰り返す。

【００６４】一方、ステップ１２で「ＹＥＳ」と判定し
た場合には、蒸発器５の表面に霜が発生しつつある状
態、または既に霜が発生している状態であるから、ステ
ップ１３に移り、ヒータ配管４１に冷却水を最大量で供
給すべく、比例ソレノイド弁４４に最大電流値ｉ0 を印
加する。

【００６５】さらに、ステップ１４では再び温度センサ
３１から蒸発器５の表面温度Ｔを読込み、ステップ１５
ではこの温度Ｔが霜が完全に発生しないとみなされる温
度Ｔ1 よりも高いか否かを判定し、「ＮＯ］と判定した
場合には、蒸発器５の表面の霜は完全に解凍されていな
いから、ステップ１６に移り、特性マップから温度Ｔに
対応した電流値ｉを設定し、この電流値ｉを比例ソレノ
イド弁４４に印加し、ヒータ配管４１に供給される冷却
水を調整し、加熱量を加減する。そして、ステップ１４
以降の処理を繰り返す。

【００６６】一方、ステップ１５で「ＹＥＳ」と判定し
た場合には、蒸発器５の表面温度Ｔは霜が発生しない状
態の温度Ｔ1 まで上昇しているから、比例ソレノイド弁
４４への印加電流Ｉの印加を中止し、ヒータ配管４１へ
の冷却水の供給を中止し、ステップ１８に移り、ステッ
プ１８でリターンされ、この処理を繰り返す。

【００６７】かくして、本実施例による空調装置におい
ても、前述した第１の実施例と同様の作用効果を得るこ
とができ、本実施例によれば、空調装置に備えられてい
る暖房装置２３の冷却水を利用して、蒸発器５の外周に
設けられたヒータ配管４１に供給することで蒸発器５の
表面を効果的に加熱することができる。さらに、ヒータ
コイル３２に電流を印加する第１の実施例に比べれば、
電気量の消費は大幅に削減される。

【００６８】なお、前記実施例の電磁比例ソレノイド弁
４４および図８に示す印加電流調整処理は、開閉弁調整
手段の具体例を示したものである。

【００６９】また、前記実施例では、図８のステップ１
５およびステップ１６のように、表面温度ＴがＴ0 ＜Ｔ
≦Ｔ1 の範囲では蒸発器５の表面温度Ｔに対応した冷却
水の供給量となるように、比例ソレノイド弁４４に印加
する印加電流Ｉの電流値ｉを設定し、この電流値ｉを比
例ソレノイド弁４４に印加するようにしたが、本発明は
これに限らず、ステップ１５およびステップ１６を省略
し、比例ソレノイド弁４４への印加電流ＩのＯＮ／ＯＦ
Ｆのみの制御によって、開閉作用による調整としてもよ
い。

【００７０】さらに、前記実施例では、蒸発器５の表面
温度ＴがＴ0 よりも低くなったときに、比例ソレノイド
弁４４を開弁するようにして、冷却水をヒータ配管４１
に供給するようにしたが、本発明はこれに限らず、図７
の特性マップに示すように表面温度ＴがＴ1 よりも低く
なった段階で、その温度Ｔに対応した冷却水をヒータ配
管４１に供給すべく、比例ソレノイド弁４４に印加電流
Ｉの電流値ｉを印加するようにしてもよい。

【００７１】次に、第３の実施例を図９に示すに、本実
施例では、蒸発器の上流側に暖房装置からの冷却水を供
給するセミヒータコアを設けたことにある。なお、本実
施例においては、前述した第２の実施例と同一の構成要
素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとす
る。

【００７２】図中、５１はセミヒータコアを示し、該セ
ミヒータコア５１は蒸発器５の上流側に位置してエアダ
クト１内に設けられ、該セミヒータコア５１にはヒータ
管路４２，４３を介して暖房装置２３の他方の分岐冷却
水管路２５にそれぞれ接続されている。そして、ヒータ
管路４３の途中には開閉弁としての電磁比例ソレノイド
弁４４が設けられ、該比例ソレノイド弁４４が開弁する
ことにより、冷却水が矢示Ｄ方向に流れるようになって
いる。

【００７３】このように構成される本実施例の空調装置
においても、セミヒータコア５１に供給される冷却水の
量は比例ソレノイド弁４４により制御され、該セミヒー
タコア５１の熱量を調整するようになっている。そし
て、前述した第２の実施例の図８に示す比例ソレノイド
弁４４への印加電流Ｉの電流値制御と同様の処理を行う
ことで、前記第２の実施例と同様の作用効果を得ること
ができる。

【００７４】なお、前記各実施例では、霜検出手段を温
度センサ３１により蒸発器５の表面温度Ｔを検出し、こ
の温度Ｔを図４のステップ１，２および図８のステップ
１１，１２で判定処理することにより行ったが、温度セ
ンサと共に、湿度センサまたは該湿度センサに代えて結
露センサ等を蒸発器５の表面に設け、各センサからの検
出信号により霜検出を行うようにしてもよい。

【００７５】また、前記各実施例では霜検出手段および
印加電流値調整手段，開閉弁調整手段をコントロールユ
ニット３５，４５の記憶エリア３５Ａ，４５Ａ内に格納
された処理プログラムにより行うようにしたが、本発明
はこれに限らず、電子部品によるハード回路により構成
することも容易である。

【００７６】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明によれば、冷
房装置の蒸発器に霜の発生状態を検出する霜検出手段を
設けると共に、前記蒸発器の周囲には、該霜検出手段か
らの検出信号に基づいて該蒸発器を加熱する蒸発器加熱
手段を設ける構成としたから、霜検出手段で蒸発器の表
面に霜が発生するのを検出した場合には、蒸発器加熱手
段によって蒸発器の周囲を発熱させることにより、霜の
発生を確実に防止できる。この結果、エアダクト内の蒸
発器を通過する送風空気を効率良く冷却することができ
る。また、蒸発器での冷媒の液相から気相への相転移を
完全に行うことができるようになり、冷媒管路内の圧力
上昇を防止し、コンプレッサの焼付きを確実に防止でき
る。さらに、空調装置を作動してから運転室内を所望の
温度に設定するのを短時間で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による空調装置の全体構
成図である。

【図２】第１の実施例による制御ブロック図である。

【図３】第１の実施例による蒸発器の表面温度に対する
ヒータコイルへの印加電流の電流値を示す特性マップで
ある。

【図４】第１の実施例による印加電流調整処理を示す流
れ図である。

【図５】本発明の第２の実施例による空調装置の全体構
成図である。

【図６】第２の実施例による制御ブロック図である。

【図７】第２の実施例による蒸発器の表面温度に対する
比例ソレノイド弁への印加電流の電流値を示す特性マッ
プである。

【図８】第２の実施例による印加電圧調整処理を示す流
れ図である。

【図９】本発明の第３の実施例による空調装置の全体構
成図である。

【図１０】従来技術による空調装置の全体構成図であ
る。

【符号の説明】

１エアダクト２エア導入口２Ａ内気導入口２Ｂ外気導入口４ブロアファン５蒸発器６冷房装置７冷媒管路８コンプレッサ９凝縮器１２電磁クラッチ１４エンジン１６エンジン冷却装置１７メイン冷却水管路１８ウォータジャケット１９ウォータポンプ２０ラジエータ２２ヒータコア２３暖房装置２４，２５分岐冷却水管路３１温度センサ（霜検出手段）３２ヒータコイル（電熱線）３４電流調整回路４１ヒータ配管４４電磁比例ソレノイド弁（開閉弁）４５コントロールユニット５１セミヒータコア

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一端がエア導入口と連通し、他端が運転
室内に開口したエアダクトと、該エアダクト内に位置し
て設けられ、前記エア導入口からの空気を運転室内に送
るブロアファンと、前記エアダクトの途中に位置し、該
エアダクト内を流れる空気の熱を吸熱すべく設けられた
蒸発器と、該蒸発器に冷媒を循環させるため、該蒸発
器，コンプレッサおよび凝縮器を冷媒管路を介して接続
することによって構成してなる冷房装置と、前記エアダ
クトの途中に位置し、該エアダクト内を流れる空気を加
熱すべく設けられたヒータコアと、ラジエータとウォー
タポンプによってエンジン内を冷却する冷却水の一部を
該ヒータコアに循環させるため、該ヒータコアを分岐冷
却水管路を介してラジエータ側と接続することによって
構成してなる暖房装置とを備えた車輌用空調装置におい
て、前記冷房装置の蒸発器に霜の発生状態を検出する霜
検出手段を設け、前記蒸発器の周囲には、該霜検出手段
からの検出信号に基づいて該蒸発器を加熱する蒸発器加
熱手段を設けたことを特徴とする車輌用空調装置。
【請求項２】前記蒸発器加熱手段は、蒸発器の周りに
配設された電熱線と、該電熱線に流す印加電流を、前記
霜検出手段からの検出信号に基づいて調整する印加電流
調整手段とから構成してなる請求項１記載の車輌用空調
装置。
【請求項３】前記蒸発器加熱手段は、蒸発器の周りに
配設され、前記暖房装置の冷却水が供給されるヒータ配
管と、該ヒータ配管と前記暖房装置との間に設けられた
開閉弁と、該開閉弁を前記霜検出手段からの検出信号に
基づいて調整する開閉弁調整手段とから構成してなる請
求項１記載の車輌用空調装置。
【請求項４】前記蒸発器加熱手段は、蒸発器の上流側
に位置して設けられ、前記暖房装置からの冷却水が供給
されるセミヒータコアと、該セミヒータコアと前記暖房
装置との間に設けられた開閉弁と、該開閉弁を前記霜検
出手段からの検出信号に基づいて調整する開閉弁調整手
段とから構成してなる請求項１記載の車輌用空調装置。