JPH0729541B2 - 補助エンジン駆動式車両用空調装置 - Google Patents

補助エンジン駆動式車両用空調装置

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JPH0729541B2
JPH0729541B2 JP59153732A JP15373284A JPH0729541B2 JP H0729541 B2 JPH0729541 B2 JP H0729541B2 JP 59153732 A JP59153732 A JP 59153732A JP 15373284 A JP15373284 A JP 15373284A JP H0729541 B2 JPH0729541 B2 JP H0729541B2
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fan
compressor
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clutch
air conditioning
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正彦 伊藤
尚士 藤沢
茂樹 原田
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日本電装株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3222Cooling devices using compression characterised by the compressor driving arrangements, e.g. clutches, transmissions or multiple drives

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  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、補助エンジンを動力源として組込んだ車両用
空調装置に関する。
[従来技術] 従来バス等に搭載されている補助エンジン付の空調装置
は、冷房時には、補助エンジンの回転力によって冷媒圧
縮機を働かせると共に空調用ファンを駆動し、一方、暖
房時には、補助エンジンは止められているので、空調用
ファンの駆動は車載電源より給電される駆動用のモータ
によって行われていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
併しながら、空調用ファンの駆動に用いられる上記のモ
ータは、通常は小容量であるため、寒冷地では車室内へ
の温風供給能力が不足する場合があり、暖房能力が足ら
ないという問題があった。
この問題を解決するためには、暖房用熱交換器を大型化
するか、或いは上記のモータを大容量のものにする必要
があるが、装置の大型化と車両価格の上昇を招くという
別の問題があった。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、従来の暖房時には用いられなかった
補助エンジンを、温風供給能力不足の場合には、空調用
ファンの駆動に用いることにより、装置の大型化と車両
価格の上昇を伴うことなく、暖房能力を向上させること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記の目的を達成するために、 (1)通電によってエンジンの回転力を冷房用コンプレ
ッサに伝達するコンプレッサ駆動用マグネットクラッチ
と、車室内に空気を送風する空調用ファンと、車載電源
より給電される前記空調用ファンを駆動するモータと、
通電によって前記エンジンの回転力を前記空調用ファン
に伝達するファン駆動用マグネットクラッチと、各空調
モードに応じて、前記コンプレッサ駆動用マグネットク
ラッチ、前記モータ、前記ファン駆動用マグネットクラ
ッチへの通電を制御する制御回路とを有する車両用空調
装置において、 前記制御回路は、前記コンプレッサ駆動用マグネットク
ラッチを投入して前記コンプレッサを駆動すると共に、
前記ファン駆動用マグネットクラッチを投入し、且つ前
記モータへの通電を停止して前記エンジンの回転力によ
り前記空調用ファンを回転させる冷房状態と、 前記コンプレッサ駆動用マグネットクラッチを解除して
前記コンプレッサの駆動を停止すると共に、前記ファン
駆動用マグネットクラッチを解除し、且つ前記モータへ
通電して前記モータにより前記空調用ファンを回転させ
る第1の暖房状態と、 前記コンプレッサ駆動用マグネットクラッチを解除して
前記コンプレッサの駆動を停止すると共に、前記ファン
駆動用マグネットクラッチを投入し、且つ前記モータへ
の通電を停止して前記エンジンの回転力により前記空調
用ファンを回転させる第2の暖房状態と、 に少なくとも切替えるように構成した技術的手段を用い
るものであり、 (2)なお、前記制御回路は、最大暖房モードであるこ
とを判断した時、前記コンプレッサ駆動用クラッチおよ
び前記モータへの通電を停止すると共に、前記ファン駆
動用マグネットクラッチへ通電するように構成した技術
的手段を用いるものである。
〔作用及び効果〕
上記の手段によれば、 (イ)温風供給能力をより必要とする最大暖房時のよう
な場合には、空調用ファンの駆動は、モータに代えて駆
動力の大きい補助エンジンによって駆動される第2の暖
房状態で運転されるため、空調用ファンの送風量が増大
して暖房能力が高められるので、装置は現状維持のまま
で暖房能力の不足が解消される。
(ロ)なお、暖房運転において、温風供給能力をそれ程
必要としない場合には、空調用ファンの駆動は、モータ
によって駆動される第1の暖房状態で運転され、補助エ
ンジンは停止されるため、補助エンジンの運転に伴う無
益な燃料消費や騒音等の発生を無くすことができる。
[実施例] 次に本発明の補助エンジン駆動式車両用空調装置を付図
および付表に示す実施例に基づいて説明する。
本発明装置の上面図としての第1図および側面図として
の第2図において、装置は温冷風発生ユニット部分A
と、補助エンジンBと、冷凍機部分Cの3主要部分から
成り立っている。1は車両駆動用エンジンの冷却温水を
熱源とするヒータコア、2は冷凍機Cから冷媒の供給を
うけるエバポレータ、3はヒータコア1およびエバポレ
ータ2に被空調空気を吹きつけるためのファン、4は車
載バッテリを電源とするファン3の駆動用モータ、5は
ファン3の駆動用動力源をモータ4から補助エンジンB
に切換えるためのファン駆動用マグネットクラッチ、6
は被空調空気の導入ダクト、7は空調済空気の吹き出し
ダクト、8は暖房用温水の循環用配管、9は冷房用冷媒
の循環用配管である。なお10は温水予熱機、15は減圧弁
である。
冷凍機部分Cは補助エンジンBによってコンプレッサ駆
動用マグネットクラッチ11を介して駆動されるコンプレ
ッサ12と、コンデンサ13と液化冷媒の貯溜用のレシーバ
14とを主要構成要素としている。
本発明装置の特徴をなすファン3の動力源の切換え手段
としては、運転席の前面パネルなどに設けられた切換え
スイッチを手動操作してモータ4の電源をオン〜オフさ
せるのと連動させてファン駆動用マグネットクラッチ5
を断続させることもできるが、車室温センサおよび外気
温センサからの信号に基づいて最適の車室温が得られる
ようにファン3の動力源を自動切換えさせるための電気
回路と組合せる方法がより好ましい。
第3図に自動空調機を装架した中型バスに本発明装置を
取付けた場合のための電気回路図を示した。この装置で
は、空調モードは12段階に切換え可能であり、冷房モー
ドは1〜5の5段階に、送風モードは6〜7の2段階
に、暖房モードは8〜12の5段階に調節ができ、各モー
ドにおけるファン3の動力源は、補助エンジンを働かせ
る冷房モードにおいては補助エンジンBに依存し、本来
はコンプレッサ12の駆動用に搭載されている補助エンジ
ンを必要としない送風および暖房モード時にはモータ4
によることとし、但し最強の暖房能力を求めるモード12
の時には、モータ4に勝る送風能力を備えた補助エンジ
ンの回転力に頼るように構成されている。図中、5はフ
ァン駆動用マグネットクラッチ、11はコンプレッサ駆動
用マグネットクラッチ、20および21は両クラッチのそれ
ぞれの作動用リレー、25はファン駆動モータ4の回転数
切換え用抵抗群、26は抵抗回路の切換え用リレー群、P
は運転席計器盤に取付けられた本発明装置の操作パネル
に組込まれたスイッチ群であり、27は自動空調スイッ
チ、28は手動空調用スイッチ群、29はデフロスタスイッ
チ、30は内外気切換え式の換気スイッチ、32および34は
各種リレーの接点駆動部分である。22は回路の電源スイ
ッチ、23、24および31はそれぞれ補助エンジンBのスタ
ータリレー、グローリレーおよびホールドリレーであ
り、35、36および37はそれぞれ車室温センサ、外気温セ
ンサおよびエバポレータ2のフィン温度センサであり、
38は空調温度の設定用可変抵抗、39は換気用モータ、33
はエンジンコントロールモータである。また40、41およ
び42はそれぞれメインコントロール、ヒータコントロー
ルおよび補助エンジンBのグローコントロール用の各ア
ンプである。
次に上記の実施例に示された本発明装置の作動の有様を
12段階に分かれた空調モードの各段階毎に、装置の主要
構成要素の作動状況およびそれらの作動特性値並びに電
気回路の作動状況を一覧表的に示した表1および表2に
よって、第3図の電気回路図を参照しながら説明する。
表中、ONは短時間作動を示す。
MEC:補助エンジンコントロールモータ33、RLH:ホールド
リレー31、RLST:スタータリレー23、RLPH:エンジングロ
ーリレー24、RLCC:コンプレッサクラッチリレー21、RLC
B:ファンモータリレー20、RLB1〜B5:ファンモータ回転
数増減抵抗リレー26 まず装置の電気回路の電源スイッチ22が投入された後、
運転席の操作パネルの自動空調スイッチ27をオンするこ
とによって、装置は自動運転状態に入る。最強冷房から
送風のみによる空調状態を経て最強暖房に到る12段階に
区分された各空調モードの切換えは、表1の最右欄に示
された合成抵抗値、すなわち空調温度の設定用可変抵抗
38の抵抗値と、内気温および外気温サーミスタ35および
36の抵抗値との合計値の変動をメインコントロールアン
プ40内で検知し、この値と表1に示された各空調段階に
対応する合成抵抗値との対照作業が行なわれ、この抵抗
値対照結果に基づいて当面はいずれの空調モードで装置
を運転させるべきかが決定される。しかる後この決定は
ヒータコントロールアンプ41および補助エンジンコント
ロールアンプにも伝達され、表2に示されたごとき各空
調段階別のプログラムに基づいて補助エンジンB、ファ
ンモータ駆動用マグネットクラッチ5、コンプレッサ駆
動用マグネットクラッチ11および駆動回路のそれぞれの
リレーに作動指令が発せられる。
この実施例の装置に組込まれた12段階に分別された空調
モード切換え用電気回路の内、モード1〜11に関しては
在来装置における電気回路と本質的に異なるところはな
いが、最強暖房状態のモード12を実現するための回路構
成において独自性を備えている。すなわち既に説明した
ように、また表2から明らかに読みとれるように最強暖
房モード12が設定されると、今まで停止していた補助エ
ンジンBが始動するとともに、エンジンの回転力をファ
ンに伝えるためのマグネットクラッチ5がオンとなり同
時にコンプレッサ駆動用マグネットクラッチ11がオフ状
態に切替わってコンプレッサ負荷を切り離すように構成
されている。この処置によって表1にみられるように送
風ファン3の駆動源をモータ4に依存していた暖房モー
ダ10および11における送風量および暖房能力がそれぞれ
950と1100m/hおよび11000と13000kcal/hであったもの
が、送風量1700m/h、暖房能力18000kcal/hと飛躍的に増
強される効果を奏することとなる。したがって従来、寒
冷地域でジーゼルエンジン車を運転する場合はもちろん
のこと、ガソリンエンジン車についても経験された暖房
能力の不足に悩まされる度合は著しく低減される。
上記の実施例において、最強暖房モードの設定は車室内
外温センサおよび車室温設定抵抗値に基づいて電子制御
回路によって自動的に行なわれたのであるが、手動スイ
ッチによってこのモードを選択する方法をとることもで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明になる補助エンジン駆動式
車両用空調装置の上面図と側面図、第3図は本発明装置
を作動させるための電気回路図である。 図中 1……ヒータコア、2……エバポレータ、3……
ファン、4……ファン3用モータ、5……ファン駆動用
マグネットクラッチ、11……コンプレッサ駆動用マグネ
ットクラッチ、12……コンプレッサ、13……コンデン
サ、A……温冷風発生ユニット、B……補助エンジン、
C……冷凍機部分

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】通電によってエンジンの回転力を冷房用の
    コンプレッサに伝達するコンプレッサ駆動用マグネット
    クラッチと、車室内に空気を送風する空調用ファンと、
    車載電源より給電される前記空調用ファンを駆動するモ
    ータと、通電によって前記エンジンの回転力を前記空調
    用ファンに伝達するファン駆動用マグネットクラッチ
    と、各空調モードに応じて、前記コンプレッサ駆動用マ
    グネットクラッチ、前記モータ、前記ファン駆動用マグ
    ネットクラッチへの通電を制御する制御回路とを有する
    車両用空調装置において、 前記制御回路は、前記コンプレッサ駆動用マグネットク
    ラッチを投入して前記コンプレッサを駆動すると共に、
    前記ファン駆動用マグネットクラッチを投入し、且つ前
    記モータへの通電を停止して前記エンジンの回転力によ
    り前記空調用ファン回転させる冷房状態と、 前記コンプレッサ駆動用マグネットクラッチを解除して
    前記コンプレッサの駆動を停止すると共に、前記ファン
    駆動用マグネットクラッチを解除し、且つ前記モータへ
    通電して前記モータにより前記空調用ファンを回転させ
    る第1の暖房状態と、 前記コンプレッサ駆動用マグネットクラッチを解除して
    前記コンプレッサの駆動を停止すると共に、前記ファン
    駆動用マグネットクラッチを投入し、且つ前記モータへ
    の通電を停止して、前記エンジンの回転力により前記空
    調用ファンを回転させる第2の暖房状態と、 に少くとも切替えることを特徴とする補助エンジン駆動
    式車両用空調装置。
  2. 【請求項2】前記制御回路は、最大暖房モードであるこ
    とを判断した時、前記コンプレッサ駆動用クラッチおよ
    び前記モータへの通電を停止すると共に、 前記ファン駆動用マグネットクラッチへ通電するように
    構成されていることを特徴とする請求項1記載の補助エ
    ンジン駆動式車両用空調装置。
JP59153732A 1984-07-23 1984-07-23 補助エンジン駆動式車両用空調装置 Expired - Lifetime JPH0729541B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100327550B1 (ko) * 1999-12-27 2002-03-15 황한규 차량용 에어컨의 블로어 구동장치

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