JPH07266861A - 車輌用冷房装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車の空調装置において、コンプレッサが
オフとなるときの吹き上がりが生じないようにする。 【構成】 コンプレッサ７がオフとなる時点を、アイド
ルアップ装置２がオフとなる時点より少し遅らせる。ア
イドルアップ装置２がオフとなったときに、エンジンに
はまだコンプレッサ７が負荷として結合されているの
で、その負担により、吹き上がりが生ずることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷房装置を備えた自動
車等の車輌に適用する車輌用冷房装置の制御装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】車輌、とくに自動車には、空調装置を搭
載するものが多い。この空調装置は、冷房装置と暖房装
置とを組み合わせ、車室内を搭乗者が設定した任意の温
度にするものである。冷房装置と暖房装置のうちの冷房
装置は、コンプレッサにより圧縮した冷媒をコンデンサ
ならびにエバポレータに循環させ、エバポレータによっ
て車室内に冷気を送り込むようになっている。エバポレ
ータで熱交換された冷媒は、コンデンサに導かれ、ここ
でファンにより冷却される。

【０００３】ところでコンプレッサは、これを作動させ
るのにある程度の駆動力を必要とすることから、自動車
が走行中のようにエンジンの回転数が上がっている場合
はよいが、交差点での信号待ちや渋滞で停車していると
きのようにアイドリング回転中にコンプレッサの駆動タ
イミングが合うとエンジンストールを起こしてしまうこ
とがある。そこで一般的に行われている技術として、ア
イドリング回転中に冷房装置が作動するときには、エン
ジンの回転数を僅かに上昇させる、いわゆるアイドルア
ップ装置がある。

【０００４】このアイドルアップ装置の構造としては、
スロットルバルブをアイドリング開度から僅かな角度開
くアクチュエータを設け、このアクチュエータを、サー
モスタット等の自動スイッチが冷房装置を作動させよう
とするときに同時に作動するように接続したものが一般
的である。アクチュエータとしては、ハウジングの内部
にスプリングとバランスをとるダイヤフラムを張設し、
このダイヤフラムの作動室を吸気系に接続するととも
に、ダイヤフラムに支持させたロッドをスロットルバル
ブに結合したものが普通である。

【０００５】アイドルアップ装置は、冷房装置が作動す
るときにのみ機能すればよく、冷房装置が使用されない
とき、あるいは使用中であってもサーモスタットの働き
でオフの状態になっているときには作動する必要がな
い。そこで当初は冷房装置の作動と全く同じタイミング
でアイドルアップ装置を働かせていた。しかしながらア
クチュエータの構造上、作動信号を受けてからアイドリ
ング回転数が所定値まで上昇するのにある程度の時間が
かかり、電磁クラッチが結合して冷房装置のコンプレッ
サがエンジンの負荷になるより遅れることがある。

【０００６】このようにアイドルアップ装置の作動が遅
れると、せっかく設けたこの機構が役に立たず、電磁ク
ラッチが結合した瞬間にエンジンストールを起こしてし
まうことになる。そこでこれを解決するものとして、実
開昭６１−１８２３１６号公報に開示された考案があ
る。この考案は、コンプレッサの作動を、アイドルアッ
プ装置の作動より所定時間遅らせるようにしたものであ
る。

【０００７】上記公報に記載された考案により、コンプ
レッサが作動するときにはアイドルアップ装置が働いて
いるので、エンジンストールを生ずることはないが、コ
ンプレッサの作動停止時期とアイドルアップ装置の作動
停止時期が同時であるので、コンプレッサの作動停止時
に一時的にエンジン回転数に不安定な状態が生ずる。図
５は、エンジン回転数の変化を、アイドルアップ信号と
コンプレッサ作動信号との関係で示すものである。

【０００８】これを説明する。図示しない制御装置が作
動してアイドルアップ装置にオンのアイドルアップ信号
を発すると、アイドルアップ装置はその時点から次のオ
フの信号が入力されるまでエンジンのアイドリング回転
数を上昇させる。この上昇回転数は、通常のアイドリン
グ回転数プラス２００回転／分程度である。コンプレッ
サ作動信号がアイドルアップ信号にで示す時間、たと
えば０．５ないし１．０秒程度遅れてオンになり、アイ
ドルアップ信号のオフと同時にオフとなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにアイドル
アップ信号のオンによりエンジン回転数が上昇し、アイ
ドルアップ信号のオフにより元の回転数に復帰すること
になるが、エンジンの負荷であるコンプレッサがオフに
なるのとそれまで上昇していたアイドリング回転数が元
の回転数に復帰するのとが同一時期であることに起因し
て、アイドリング回転数が元の回転数に復帰するとき
に、回転数がａだけ吹き上がるという問題があった。も
とよりこの時間は一瞬であり、エンジンの機能上、ある
いは自動車の運行上なんら支障を生ずるものではない
が、ドライバビリティーの点においては、生じない方が
よいことは言うまでもない。

【００１０】本発明はこの点に鑑みてなされたものであ
り、上昇したアイドリング回転数がもとの回転数に復帰
したときに、エンジンの吹き上がりが生じないようにし
た車輌用冷房装置の制御装置を提供しようとするもので
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明は、冷房装置が作動するとき、エンジンのアイドリン
グ回転数を僅かに上昇させるようにした車輌用冷房装置
の制御装置において、冷房装置を停止させるとき、コン
プレッサが、上昇したアイドリング回転数が元の回転数
に戻った後、僅かに遅れて停止するように制御すること
を特徴とする車輌用冷房装置の制御装置である。

【００１２】また、請求項２に記載された発明は、請求
項１に記載された発明において、冷房装置が作動すると
き、エンジンのアイドリング回転数を上昇させる制御
を、エアコンコントローラとは別体のエンジンコントロ
ーラで行うようにした車輌用冷房装置の制御装置におい
て、エアコンコントローラからエンジンコントローラ
に、冷房装置の作動を知らせる信号線を接続したことを
特徴とするものである。

【００１３】さらに請求項３に記載された発明は、請求
項１に記載された発明において、冷房装置が作動すると
き、エンジンのアイドリング回転数を上昇させる制御
と、冷房装置のコンプレッサの制御とを１個のエアコン
コントローラで行うようにした車輌用冷房装置の制御装
置において、前記エアコンコントローラに、コンプレッ
サのオン、オフ時点の両方共がアイドリング回転数の上
昇、下降の時点より一定時間遅延するように制御する回
路を組み込んだことを特徴とするものである。

【００１４】

【作用】請求項１に記載された発明によれば、上昇した
アイドリング回転数が元の回転数に戻った後、コンプレ
ッサが僅かに遅れて停止することになり、アイドリング
回転数が元に戻った後にもエンジンの負荷となる。これ
によってエンジンの吹き上がりが生ずることはない。

【００１５】請求項２に記載された発明によれば、エア
コンコントローラからエンジンコントローラに冷房装置
の作動を知らせる信号線を接続したことにより、既存の
両コントローラにこの信号線を接続するのみで、請求項
１に記載の発明を実現することができる。

【００１６】請求項３に記載された発明によれば、エア
コンコントローラに、コンプレッサのオン、オフ時点の
両方共がアイドリング回転数の上昇、下降の時点より一
定時間遅延するように制御する回路を組み込んだことに
より、従来のエンジンのアイドリング回転数を上昇させ
る制御と、冷房装置のコンプレッサの制御とを１個のエ
アコンコントローラで行うようにしたものにおいても、
容易に、請求項１に記載の発明を実現することができ
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基いて説明
する。図示しないエンジンの作動状態を制御するエンジ
ンコントローラ（ＥＣＵ）１の出力側にはアイドルアッ
プ装置２の一端が接続されており、入力側にはエンジン
冷却水の温度を検出する水温センサ３が接続されてい
る。４は電源回路であり５は接地回路である。これら電
源回路４と接地回路５との間には、電源電圧の１２ボル
トが印加される。

【００１８】空調装置の制御を行うエアコンコントロー
ラ６の出力側にはコンプレッサ７とコンデンサファン用
のモータ８とが接続されており、入力側には、エアコン
スイッチ９と吹出口から吹出す空気の温度を検出する温
度センサ１０とが接続されている。

【００１９】エンジンコントローラ１とエアコンコント
ローラ６との間には、エアコンコントローラ６からエン
ジンコントローラ１に冷房装置の作動を知らせる信号線
１１が接続されている。またこれとは別に、エンジンコ
ントローラ１からエアコンコントローラ６に、エンジン
の回転数を知らせる信号線１２が接続されている。

【００２０】上記回路の作用を説明する。エアコンスイ
ッチ９がオンになり、エアコンコントローラ６が作動す
ると、モータ８に通電され、モータ８はコンデンサファ
ンを回転させるが、コンプレッサ７は、次に述べるよう
に僅かの時間遅れてオンになる。エアコンコントローラ
６は、温度センサ１０の検出温度をあらかじめ設定され
た温度と比較し、車室内が設定温度を維持するように制
御することになる。制御方法は、コンプレッサ７のオ
ン、オフ制御ならびに空気の吹出し量調整などである。

【００２１】図３に示すように、エアコン作動信号はオ
フの状態からオンになり、次にオフになる繰り返しを行
うが、このタイミングはアイドルアップ信号として信号
線１１によってエンジンコントローラ１に送られる。こ
れによりエンジンコントローラ１はアイドルアップ装置
２に通電し、エンジンのアイドリング回転数を所定回転
数まで高めることになる。エアコン作動信号がオフにな
ればアイドリング回転数も元の回転数に復帰する。アイ
ドリング回転数の上昇、下降の状況は信号線１２によ
り、エンジンコントローラ１からエアコンコントローラ
６に伝達される。

【００２２】エアコンコントローラ６は、エアコン作動
信号がオンになった時点からで示す時間（０．１ない
し数秒程度）遅らせてコンプレッサ７をオンにする。ま
た、エアコン作動信号がオフになったときにも、で示
す時間（０．１ないし数秒程度）遅らせてコンプレッサ
７をオフにする。このように制御すると、エンジンの負
担となるコンプレッサオフのタイミングがアイドルアッ
プ信号のオフ時点より遅れることになり、一瞬、エンジ
ンの負担が大きくなることによって、エンジン回転数の
変化は図３に示すように円滑であり、図５で説明したよ
うな吹き上がりが生ずることはない。

【００２３】コンプレッサ７のオン、オフ時点の両方共
がアイドリング回転数の上昇、下降の時点より所定時間
遅延するように制御する回路としては、簡単な時定数回
路を考えることができる。

【００２４】図２に示すものは本発明の他の実施例であ
る。この実施例は、１個のエアコンコントローラ６で、
エンジンのアイドリング回転数を上昇させる制御と、冷
房装置のコンプレッサ７の制御とを行うようにしたもの
についての実施例である。接続される各部分については
図１のものと変わらないので、同一の符号を付してお
く。

【００２５】この実施例においては、エアコンコントロ
ーラ６に、冷房装置が作動するとき、コンプレッサのオ
ン、オフ時点の両方共がアイドリング回転数の上昇、下
降の時点より、で示す一定時間（０．５ないし０．
８秒程度）遅延するように制御する回路が組み込まれて
いる。

【００２６】この実施例においても、コンプレッサ７の
オン、オフ時点の両方共がアイドリング回転数の上昇、
下降の時点より所定時間遅延するように制御する回路と
しては、簡単な時定数回路を考えることができる。

【００２７】この実施例における作用も図３について説
明したところと同様であり、その結果、エンジンの回転
数に吹き上がりが生ずることはない（図４参照）。

【００２８】以上説明した実施例は、いずれもコンプレ
ッサのオン、オフ両方のタイミングをアイドルアップ信
号に対し所定時間遅らせるようにしたが、本発明はこれ
に限られるものではなく、少なくともコンプレッサのオ
フタイミングのみを遅らせればよいものである。実施例
で示したように、オンタイミングも遅らせるようにすれ
ば、作動がさらに安定するということである。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
た車輌用冷房装置の制御装置であるから、コンプレッサ
がオン、オフするときのエンジン回転数が安定し、エン
ジン振動が少なくなり、ドライバビリティーが向上する
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の回路図である。

【図２】本発明の他の実施例の回路図である。

【図３】図１に示した回路の作動を説明するためのグラ
フである。

【図４】図２に示した回路の作動を説明するためのグラ
フである。

【図５】従来の車輌用冷房装置の制御装置の作動を説明
するためのグラフである。

【符号の説明】

１ エアコンコントローラ ２ アイドルアップ装置 ６ エアコンコントローラ ７ コンプレッサ ８ モータ ９ エアコンスイッチ １１ 信号線 １２ 信号線

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷房装置が作動するとき、エンジンのア
   イドリング回転数を僅かに上昇させるようにした車輌用
   冷房装置の制御装置において、冷房装置を停止させると
   き、コンプレッサが、上昇したアイドリング回転数が元
   の回転数に戻った後、僅かに遅れて停止するように制御
   することを特徴とする車輌用冷房装置の制御装置。
2. 【請求項２】 冷房装置が作動するとき、エンジンのア
   イドリング回転数を上昇させる制御を、エアコンコント
   ローラとは別体のエンジンコントローラで行うようにし
   た車輌用冷房装置の制御装置において、エアコンコント
   ローラからエンジンコントローラに、冷房装置の作動を
   知らせる信号線を接続したことを特徴とする請求項１に
   記載の車輌用冷房装置の制御装置。
3. 【請求項３】 冷房装置が作動するとき、エンジンのア
   イドリング回転数を上昇させる制御と、冷房装置のコン
   プレッサの制御とを１個のエアコンコントローラで行う
   ようにした車輌用冷房装置の制御装置において、前記エ
   アコンコントローラに、コンプレッサのオン、オフ時点
   の両方共がアイドリング回転数の上昇、下降の時点より
   一定時間遅延するように制御する回路を組み込んだこと
   を特徴とする請求項１に記載の車輌用冷房装置の制御装
   置。