JPH05345512A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドライバーの体感に近い温度制御を実現する
と共に、省燃費効果を向上させる。 【構成】 車両用空調装置の制御系を、エバポレータ前
温度センサ６、エバポレータ温度センサ７、日射量セン
サ２０、設定温度調節センサ２１、マップ対応形コンプ
レッサＯＮ／ＯＦＦ用のコントローラ２２、制御用マッ
プ演算部２３、コンプレッサ駆動部２４、コンプレッサ
５から構成し、該コントローラ２２は、エバポレータ前
温度センサ値とコンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用マップに基
づき、コンプレッサ５のＯＮ／ＯＦＦを行うエバポレー
タ温度を算出し、該エバポレータ温度にエバポレータ温
度センサ値が達した時、コンプレッサ駆動部２４により
コンプレッサ５をＯＮ／ＯＦＦする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用空調装置に係
り、特に、ドライバーの体感に近い温度制御を行うと共
に省燃費に好適な車両用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、省燃費を目的とした車両用空調装
置が開発されているが、この種の車両用空調装置では、
図５に示す如く、エバポレータ前温度とコンプレッサリ
レーをＯＮにする時の最低エバポレータ温度との関係、
及びエバポレータ前温度とコンプレッサリレーをＯＦＦ
にする時の最高エバポレータ温度との関係は、コンプレ
ッサリレーＯＮＯＦＦ用の単一マップとして予め指示さ
れている。即ち、エバポレータ前温度が高い場合は、コ
ンプレッサリレーをＯＮにしてエバポレータにて温度を
低下させ、エバポレータ前温度が低い場合は、コンプレ
ッサリレーをＯＦＦにしてエバポレータにて温度が下が
らないようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来技術においては、例えば晩秋や早春頃の季節に、
外気温度が比較的低いにも関わらず日射が強い場合に
は、エバポレータに対する導入空気の温度が低くなる
が、コンプレッサをＯＮ／ＯＦＦ制御するエバポレータ
温度は高くなる。この結果、車両インストルメントパネ
ルに配設されている吹出口グリルからの吹出温度が高く
なるため、ドライバーの体感に適したものとはならず快
適性の面で問題があった。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、前記課題を解決するもので、
ドライバーの体感に近い温度制御を実現すると共に、省
燃費効果を向上させることを達成した車両用空調装置の
提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、エバポレータ温度の大小に応じコンプレ
ッサをオンオフ制御する車両用空調装置において、前記
エバポレータへ導入される空気の温度に相当するエバポ
レータ前温度を計測するエバポレータ前温度センサと、
前記エバポレータを通過した空気の温度に相当するエバ
ポレータ温度を計測するエバポレータ温度センサと、日
射量を計測する日射量センサと、車室内の設定温度調節
値を計測する設定温度調節センサとを備え、前記日射量
センサ値と前記設定温度調節センサ値とに基づきエバポ
レータ前温度を補正するための温度幅を算出し、前記コ
ンプレッサオンオフ用の制御データを演算する演算手段
と、前記エバポレータ前温度センサ値と前記演算手段に
より演算した制御データとに基づき前記コンプレッサの
オンオフを行うエバポレータ温度を算出し、該算出した
エバポレータ温度に前記エバポレータ温度センサ値が達
した場合に前記コンプレッサをオンオフ制御する制御手
段とを具備する構成としている。

【０００６】

【作用】本発明の車両用空調装置によれば、演算手段
は、日射量センサ値と設定温度調節センサ値とに基づ
き、エバポレータ前温度を補正するための温度幅を算出
し、コンプレッサオンオフ用の制御データ（本実施例の
マップに対応）を演算する。この後、制御手段は、エバ
ポレータ前温度センサ値とコンプレッサオンオフ用の制
御データとに基づき、コンプレッサのオンオフを行うエ
バポレータ温度を算出し、該エバポレータ温度にエバポ
レータ温度センサ値が達した時、コンプレッサをオンオ
フ制御する。これにより、従来の如く、例えば晩秋や早
春等の外気温が低く日射が強い場合に、エバポレータへ
の導入空気の温度が低くコンプレッサをＯＮ／ＯＦＦ制
御するエバポレータ温度が高くなるために、空調装置の
吹出温度が高くなる不具合を解消できるため、車両乗員
の体感により近い温度制御を実現することができる。ま
た、従来の如く、日射しや車両乗員の体感具合により必
要以上の冷却を行う必要がないため、燃費を低減するこ
とが可能となる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の車両用空調装置を適用してな
る実施例を図面に基づいて説明する。

【０００８】まず、本実施例の車両用空調装置の全体構
成を図２により説明すると、送風路１の内部には、内外
気ダンパ２が配設されると共に、送風用のブロアファン
３が配設されている。また、送風路１の内部には、エバ
ポレータ４が配設されており、該エバポレータ４にはコ
ンプレッサ５から圧縮空気が供給されるようになってい
る。エバポレータ４の前方側には、エバポレータ前温度
センサ６が配設されており、エバポレータ４へ導入され
る空気の温度を計測するようになっている。他方、エバ
ポレータの後方側には、エバポレータ温度センサ７が配
設されており、エバポレータ４を通過した空気の温度を
計測するようになっている。

【０００９】また、送風路１の内部には、Ａ／Ｍダンパ
（エアミックスダンパ）８と、ヒータコア９とが配設さ
れており、エバポレータ４を通過した空気をＡ／Ｍダン
パ８で分割し、空気の一部をヒータコア９で加熱するよ
うになっている。更に、送風路１の内部には、デフ吹出
口１０、ベント吹出口１１、ヒート吹出口１２が配設さ
れており、Ａ／Ｍダンパ８、ヒータコア９を通過した空
気を吹出すようになっている。また、各吹出口１０、１
１、１２には、吹出口ダンパ１３、１４、１５が各々配
設されている。

【００１０】次に、本実施例の車両用空調装置の制御系
の構成を図１により説明すると、該制御系は、エバポレ
ータ前温度センサ６と、エバポレータ温度センサ７と、
日射量センサ２０と、設定温度調節センサ２１と、制御
手段たるマップ対応形コンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用のコ
ントローラ２２と、演算手段たる制御用マップ演算部２
３と、コンプレッサ駆動部２４と、コンプレッサ５とか
ら構成されている。

【００１１】エバポレータ前温度センサ６により計測し
たエバポレータ４へ導入される空気の温度（エバポレー
タ前温度センサ値）と、エバポレータ温度センサ７によ
り計測したエバポレータ４を通過した空気の温度（エバ
ポレータ温度センサ値）とは、コントローラ２２へ入力
されるようになっている。また、車体に配設された日射
量センサ２０により計測した日射量（日射センサ値）
と、インストルメントパネルの空調操作部に配設された
設定温度調節センサ２１により計測した設定温度調節値
（ドライバーが空調操作部の温度調節レバーで設定した
値）とは、制御用マップ演算部２３へ入力されるように
なっている。

【００１２】制御用マップ演算部２３は、日射センサ値
と設定温度調節値とに基づき、コンプレッサＯＮ／ＯＦ
Ｆ用マップのエバポレータ前温度を移動させる温度幅を
演算し、コンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用マップ（制御用マ
ップ）を演算するようになっている。また、コントロー
ラ２２は、エバポレータ前温度センサ値とコンプレッサ
ＯＮ／ＯＦＦ用マップとに基づき、コンプレッサ５のＯ
Ｎ／ＯＦＦを行うエバポレータ温度を算出し、該コンプ
レッサＯＮ／ＯＦＦ用エバポレータ温度にエバポレータ
温度センサ値が達した場合に、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を
コンプレッサ駆動部２４へ出力するようになっている。
これにより、コンプレッサ駆動部２４はコンプレッサ５
をＯＮ／ＯＦＦするようになっている。

【００１３】ここで、本実施例のコンプレッサＯＮ／Ｏ
ＦＦ用マップは図３に示す如くの特性を持っており、メ
モリ（図示略）に予め記憶されている。図中実線は基本
マップを示し、図中破線は前述した日射センサ値と設定
温度調節値とに基づき演算したエバポレータ前温度を移
動させる温度幅から求めたコンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用
マップを示している。この場合、実際上は破線で示すコ
ンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用マップは、その時々の日射セ
ンサ値と設定温度調節値とに応じて変動するようになっ
ている。

【００１４】次に、上記の如く構成した本実施例の車両
用空調装置におけるコンプレッサＯＮ／ＯＦＦ制御処理
を図４のフローチャートを中心に説明する。

【００１５】車両用空調装置のコントローラ２２には、
エバポレータ前温度センサ６からエバポレータ前温度セ
ンサ値ＴＭＰ_ＩＮＬＥＴ_ＥＶＰが、エバポレータ温度
センサ７からエバポレータ温度センサ値が各々入力さ
れ、また、制御用マップ演算部２３には、日射量センサ
２０から日射センサ値ＴＭＰ_ＳＵＮが、設定温度調節
センサ２１から設定温度調節値ＴＭＰ_ＡＤＪが各々入
力される（ステップＳ１）。

【００１６】これにより、制御用マップ演算部２３は、
ｋ１×ＴＭＰ_ＳＵＮ−ｋ２×ＴＭＰ_ＡＤＪなる計算を
行い、コンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用マップのエバポレー
タ前温度を移動させる温度幅ＴＭＰ_ＳＨＦＴを演算す
る（ステップＳ２）。また、コントローラ２２は、ＴＭ
Ｐ_ＩＮＬＥＴ_ＥＶＰ＋ＴＭＰ_ＳＨＦＴなる計算を行
い、エバポレータ前温度センサ値ＴＭＰ_ＩＮＬＥＴ_Ｅ
ＶＰを演算する（ステップＳ３）。但し、ｋ１及びｋ２
は係数である。

【００１７】次に、コントローラ２２は、制御用マップ
演算部２３で演算したコンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用マッ
プと、エバポレータ前温度センサ値ＴＭＰ_ＩＮＬＥＴ_
ＥＶＰとに基づき、コンプレッサ５のＯＮ／ＯＦＦを行
うエバポレータ温度を算出する（ステップＳ４）。更
に、コントローラ２２は、エバポレータ温度センサ７か
ら入力されたエバポレータ温度センサ値が、コンプレッ
サＯＮ／ＯＦＦ用エバポレータ温度に達したか否かを判
定し、達した場合は、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号をコンプレ
ッサ駆動部２４へ出力する。これに基づき、コンプレッ
サ駆動部２４はコンプレッサ５をＯＮ／ＯＦＦする（ス
テップＳ５）。

【００１８】上述したように、本実施例の車両用空調装
置によれば、日射量とドライバーによる設定温度調節値
とに応じてコンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用マップを変える
制御を行うため、従来の如く外気温が低く日射が強い場
合に、エバポレータへの導入空気温度が低くコンプレッ
サＯＮ／ＯＦＦ用のエバポレータ温度が高くなるために
吹出温度が高くなる不具合を解消でき、この結果、ドラ
イバーの体感に一層近い温度制御を実現することが可能
となる。

【００１９】また、本実施例の車両用空調装置によれ
ば、従来の如く日射しやドライバーの体感状態により必
要以上の冷却を行うことが不要となるため、省燃費効果
を上げることができる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、日
射量センサ値と設定温度調節センサ値とに基づきエバポ
レータ前温度を補正するための温度幅を算出し、コンプ
レッサオンオフ用の制御データを演算し、エバポレータ
前温度センサ値と制御データとに基づきコンプレッサの
オンオフを行うエバポレータ温度を算出し、該算出した
エバポレータ温度にエバポレータ温度センサ値が達した
場合にコンプレッサをオンオフ制御する構成であるた
め、従来のように、例えば晩秋や早春等の外気温が低く
日射が強い季節に、エバポレータへの導入空気温度が低
くコンプレッサオンオフ用のエバポレータ温度が高くな
るために吹出温度が高くなるといった不具合を解消する
ことが可能となり、従って車両乗員の体感により近い温
度制御を実現することができる等、顕著な効果を奏する
ことができる。また、従来のように、日射しや車両乗員
の体感具合により必要以上の冷却を行う必要がないた
め、省燃費効果を向上させることができる等、顕著な効
果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の車両用空調装置の制御ブロッ
ク図である。

【図２】本実施例の車両用空調装置の全体構成図であ
る。

【図３】本実施例のコンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用マップ
の特性図である。

【図４】本実施例のコンプレッサＯＮ／ＯＦＦ制御処理
のフローチャートである。

【図５】従来例のコンプレッサＯＮ／ＯＦＦ用マップの
特性図である。

【符号の説明】

４ エバポレータ ５ コンプレッサ ６ エバポレータ前温度センサ ７ エバポレータ温度センサ ２０ 日射量センサ ２１ 設定温度調節センサ ２２ コントローラ ２３ 制御用マップ演算部 ２４ コンプレッサ駆動部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エバポレータ温度の大小に応じコンプレ
   ッサをオンオフ制御する車両用空調装置において、 前記エバポレータへ導入される空気の温度に相当するエ
   バポレータ前温度を計測するエバポレータ前温度センサ
   と、 前記エバポレータを通過した空気の温度に相当するエバ
   ポレータ温度を計測するエバポレータ温度センサと、 日射量を計測する日射量センサと、 車室内の設定温度調節値を計測する設定温度調節センサ
   とを備え、 前記日射量センサ値と前記設定温度調節センサ値とに基
   づきエバポレータ前温度を補正するための温度幅を算出
   し、前記コンプレッサオンオフ用の制御データを演算す
   る演算手段と、 前記エバポレータ前温度センサ値と前記演算手段により
   演算した制御データとに基づき前記コンプレッサのオン
   オフを行うエバポレータ温度を算出し、該算出したエバ
   ポレータ温度に前記エバポレータ温度センサ値が達した
   場合に前記コンプレッサをオンオフ制御する制御手段と
   を具備したことを特徴とする車両用空調装置。