JPH08282260A - 圧縮機オン・オフ制御式空調制御装置 - Google Patents
圧縮機オン・オフ制御式空調制御装置Info
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- JPH08282260A JPH08282260A JP11388995A JP11388995A JPH08282260A JP H08282260 A JPH08282260 A JP H08282260A JP 11388995 A JP11388995 A JP 11388995A JP 11388995 A JP11388995 A JP 11388995A JP H08282260 A JPH08282260 A JP H08282260A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧縮機オン・オフ制御用センサの時定数の最
適化による省動力を図った圧縮機オン・オフ制御式空調
制御装置を提供する。 【構成】 エンジン６で冷凍サイクルの圧縮機１を駆動
し蒸発器５の出口の風温を検出するセンサ２１の検出値
により蒸発器５の状態を判断し、蒸発器５のフロストを
防止するため、圧縮機のオン・オフ制御を行う空調制御
装置であって、蒸発器５の出口風温を検出する温度セン
サ２１の時定数τは、蒸発器５の出口風速１．０ｍ／ｓ
の範囲で求めた値が以下であることを特徴とし、圧縮機
のオン・オフ運転において発生する不必要な動力消費を
抑制し、動作効率の向上を図る。 τ＜２０〔ｓｅｃ〕
適化による省動力を図った圧縮機オン・オフ制御式空調
制御装置を提供する。 【構成】 エンジン６で冷凍サイクルの圧縮機１を駆動
し蒸発器５の出口の風温を検出するセンサ２１の検出値
により蒸発器５の状態を判断し、蒸発器５のフロストを
防止するため、圧縮機のオン・オフ制御を行う空調制御
装置であって、蒸発器５の出口風温を検出する温度セン
サ２１の時定数τは、蒸発器５の出口風速１．０ｍ／ｓ
の範囲で求めた値が以下であることを特徴とし、圧縮機
のオン・オフ運転において発生する不必要な動力消費を
抑制し、動作効率の向上を図る。 τ＜２０〔ｓｅｃ〕
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧縮機オン・オフ制御
用センサの時定数最適化による省動力を図った空調制御
装置に関する。
用センサの時定数最適化による省動力を図った空調制御
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用空調装置は、エンジンで
圧縮機を駆動して冷媒を高温・高圧の過熱ガスとし、凝
縮器で車風により冷却・液化することで外界に熱を捨て
た後、中温，高圧となった冷媒液を膨張弁で減圧するこ
とで飽和冷媒とし、これを蒸発器で気化する時の蒸発潜
熱を利用して冷風を作り出している。このような、自動
車用空調装置では、冷房負荷の小さい時、即ち内気循環
で空調した時や外気導入でも外気の温・湿度が低い時に
は、冷房能力が過剰になり、蒸発器にフロスト（着霜）
を起こし冷房能力が低下する。そこで、蒸発器出口に温
度センサを置き、蒸発器出口の風温から蒸発器の状態を
判断し、圧縮機をON-OFFすることで、フロストを防止し
ている。
圧縮機を駆動して冷媒を高温・高圧の過熱ガスとし、凝
縮器で車風により冷却・液化することで外界に熱を捨て
た後、中温，高圧となった冷媒液を膨張弁で減圧するこ
とで飽和冷媒とし、これを蒸発器で気化する時の蒸発潜
熱を利用して冷風を作り出している。このような、自動
車用空調装置では、冷房負荷の小さい時、即ち内気循環
で空調した時や外気導入でも外気の温・湿度が低い時に
は、冷房能力が過剰になり、蒸発器にフロスト（着霜）
を起こし冷房能力が低下する。そこで、蒸発器出口に温
度センサを置き、蒸発器出口の風温から蒸発器の状態を
判断し、圧縮機をON-OFFすることで、フロストを防止し
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、圧縮機
をON-OFF運転すると連続運転に比べ圧縮機の稼働率が低
減し、消費動力も減少するため、従来の自動車用空調装
置では、ON-OFF運転過程における最適化はあまり行われ
ず、特に蒸発器出口の風温検出に用いられるセンサの選
定では、使用環境下での耐水性、耐劣化性が主要な選定
基準となり、センサの応答特性が圧縮機ON-OFF制御に与
える影響や消費動力に及ぼす影響は考慮されてこなかっ
た。しかし、実際には同じ温度でON-OFF制御を行って
も、風温検出用センサの応答性の違いにより冷凍サイク
ルの挙動に影響が及び、圧縮機の稼働率や消費動力に差
が生じ、現状の空調装置では、不必要な動力を消費して
いた。
をON-OFF運転すると連続運転に比べ圧縮機の稼働率が低
減し、消費動力も減少するため、従来の自動車用空調装
置では、ON-OFF運転過程における最適化はあまり行われ
ず、特に蒸発器出口の風温検出に用いられるセンサの選
定では、使用環境下での耐水性、耐劣化性が主要な選定
基準となり、センサの応答特性が圧縮機ON-OFF制御に与
える影響や消費動力に及ぼす影響は考慮されてこなかっ
た。しかし、実際には同じ温度でON-OFF制御を行って
も、風温検出用センサの応答性の違いにより冷凍サイク
ルの挙動に影響が及び、圧縮機の稼働率や消費動力に差
が生じ、現状の空調装置では、不必要な動力を消費して
いた。
【０００４】
【着眼点】そこで、本発明者は、フロスト防止のために
圧縮機のON-OFF運転を行う時、圧縮機のON-OFFを判定す
る制御対象に蒸発器出口の風温を直接用いた場合と、実
機のように熱容量を持った風温検出用センサで検出した
温度を用いた場合とでは、圧縮機の稼働率、消費動力に
差を生ずることが、カーエアコンの非定常熱解析からわ
かった。そして、センサの時定数を小さくすると圧縮機
の稼働率、消費動力が減少することを見出した。風温検
出用センサの時定数により圧縮機の消費動力が増減する
原因は、風温とセンサの検出する温度の応答遅れが冷凍
サイクルの挙動に影響を及ぼすことに起因し、下記の理
由から消費動力の増減が起こることを見い出した。圧縮
機停止中に冷媒は、圧力回復を起こす。この圧力回復
は、再起動時の動力を増加させる。そこで、センサの時
定数が大きいほど、実際の風温と検出温度との間に応答
遅れが生じ、再起動までの時間が長くなり圧力回復が大
きくなるため、再起動時の消費動力が増す。
圧縮機のON-OFF運転を行う時、圧縮機のON-OFFを判定す
る制御対象に蒸発器出口の風温を直接用いた場合と、実
機のように熱容量を持った風温検出用センサで検出した
温度を用いた場合とでは、圧縮機の稼働率、消費動力に
差を生ずることが、カーエアコンの非定常熱解析からわ
かった。そして、センサの時定数を小さくすると圧縮機
の稼働率、消費動力が減少することを見出した。風温検
出用センサの時定数により圧縮機の消費動力が増減する
原因は、風温とセンサの検出する温度の応答遅れが冷凍
サイクルの挙動に影響を及ぼすことに起因し、下記の理
由から消費動力の増減が起こることを見い出した。圧縮
機停止中に冷媒は、圧力回復を起こす。この圧力回復
は、再起動時の動力を増加させる。そこで、センサの時
定数が大きいほど、実際の風温と検出温度との間に応答
遅れが生じ、再起動までの時間が長くなり圧力回復が大
きくなるため、再起動時の消費動力が増す。
【０００５】圧縮機の運転中は、センサの時定数が大き
いほど、逆に停止までの時間が長くなるため、蒸発器内
の冷媒圧力がフロスト限界以下まで低下し、冷凍サイク
ルの効率が低下する。実機に使用されているようなシス
テム構成では、センサの温度応答より蒸発器の温度変化
の方が早い。また、運転中に蒸発器の到達する低温域は
熱負荷状態で有る程度規定される（むやみに低温になら
ない）のに対し、停止中の温度回復は、（流入空気温度
を上限に）停止時間に比例して高くなる。このため、セ
ンサの時定数が大きいほど停止中の蒸発器温度回復によ
る影響を強く受け、ON-OFF温度（圧縮機を起動、停止す
るための『しきい値』の温度）をはさんで周期的に変化
するセンサ温度の履歴が高温側にシフトし、稼働率の増
加を起こすため、消費動力が増加する。そこで、本発明
の着眼点は、圧縮機ON-OFF制御のため蒸発器の吹き出し
風温を検出するセンサの時定数を適切に設定すること
で、ON-OFF時の不必要な消費動力の増加を抑制し、省動
力化を達成できることである。
いほど、逆に停止までの時間が長くなるため、蒸発器内
の冷媒圧力がフロスト限界以下まで低下し、冷凍サイク
ルの効率が低下する。実機に使用されているようなシス
テム構成では、センサの温度応答より蒸発器の温度変化
の方が早い。また、運転中に蒸発器の到達する低温域は
熱負荷状態で有る程度規定される（むやみに低温になら
ない）のに対し、停止中の温度回復は、（流入空気温度
を上限に）停止時間に比例して高くなる。このため、セ
ンサの時定数が大きいほど停止中の蒸発器温度回復によ
る影響を強く受け、ON-OFF温度（圧縮機を起動、停止す
るための『しきい値』の温度）をはさんで周期的に変化
するセンサ温度の履歴が高温側にシフトし、稼働率の増
加を起こすため、消費動力が増加する。そこで、本発明
の着眼点は、圧縮機ON-OFF制御のため蒸発器の吹き出し
風温を検出するセンサの時定数を適切に設定すること
で、ON-OFF時の不必要な消費動力の増加を抑制し、省動
力化を達成できることである。
【０００６】
【発明の目的】本発明の目的は、圧縮機のON-OFF運転に
おいて発生する不必要な動力消費を抑制し、動作効率に
優れ、省動力な例えば、自動車用の空調制御装置を提供
することにある。
おいて発生する不必要な動力消費を抑制し、動作効率に
優れ、省動力な例えば、自動車用の空調制御装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の圧縮機オン・オ
フ制御式空調制御装置は、内燃機関に動力伝達手段を介
して駆動され冷媒ガスを圧縮して過熱ガスとする圧縮機
と、低温冷媒と熱交換して冷風を形成する蒸発器と、該
蒸発器の出口側に当該風温を検出すべく設けた温度セン
サとから成り、当該温度センサの時定数τは、蒸発器の
出口風速１.０ｍ／ｓの範囲で求めた値が以下であるこ
とを特徴とする圧縮機オン・オフ制御式空調制御装置。 τ＜ ２０［sec］
フ制御式空調制御装置は、内燃機関に動力伝達手段を介
して駆動され冷媒ガスを圧縮して過熱ガスとする圧縮機
と、低温冷媒と熱交換して冷風を形成する蒸発器と、該
蒸発器の出口側に当該風温を検出すべく設けた温度セン
サとから成り、当該温度センサの時定数τは、蒸発器の
出口風速１.０ｍ／ｓの範囲で求めた値が以下であるこ
とを特徴とする圧縮機オン・オフ制御式空調制御装置。 τ＜ ２０［sec］
【０００８】また、その他の発明の圧縮機オン・オフ制
御式空調制御装置は、温度センサの時定数τを以下のよ
うに構成してなる。 ここで、 Ａ：センサ測温部の表面積［ｍ2］ Ｖ：センサ測温部の体積［ｍ3］ Ｃp：センサ測温部の平均比熱［kJ/( kg・K)］ ρ：センサ測温部の平均密度［kg/ｍ3］ α：センサ測温部外表面の熱伝達率［Ｗ/(ｍ2・K)］ ただし、センサ外表面の熱伝達率は、蒸発器の出口風速
１.０ｍ／ｓの範囲で求めた値である。
御式空調制御装置は、温度センサの時定数τを以下のよ
うに構成してなる。 ここで、 Ａ：センサ測温部の表面積［ｍ2］ Ｖ：センサ測温部の体積［ｍ3］ Ｃp：センサ測温部の平均比熱［kJ/( kg・K)］ ρ：センサ測温部の平均密度［kg/ｍ3］ α：センサ測温部外表面の熱伝達率［Ｗ/(ｍ2・K)］ ただし、センサ外表面の熱伝達率は、蒸発器の出口風速
１.０ｍ／ｓの範囲で求めた値である。
【０００９】
【作用効果】上記構成からなる本発明の圧縮機ON-OFF制
御式空調制御装置は、当該温度センサにより、蒸発器の
状態を判断し、蒸発器のフロストを防止することができ
ると共に、以下の代表的な作用効果を有する。 温度センサにおける熱容量すなわち時定数を減ずるこ
とにより、停止中に起こる冷媒圧力の回復が抑制され圧
縮機のON-OFF運転時の消費動力を低減することができ
る。 温度センサの熱容量低減は、吹き出し風温の変動を抑
制し、搭乗者等の不快を是正することができる。
御式空調制御装置は、当該温度センサにより、蒸発器の
状態を判断し、蒸発器のフロストを防止することができ
ると共に、以下の代表的な作用効果を有する。 温度センサにおける熱容量すなわち時定数を減ずるこ
とにより、停止中に起こる冷媒圧力の回復が抑制され圧
縮機のON-OFF運転時の消費動力を低減することができ
る。 温度センサの熱容量低減は、吹き出し風温の変動を抑
制し、搭乗者等の不快を是正することができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の代表的な実施例を図に基き説
明する。本実施例の圧縮機ON-OFF制御式空調制御装置
は、図１に示すように、エンジン６で冷凍サイクルの圧
縮機１を駆動し、蒸発器５の出口の風温を検出する風温
センサ２１の検出値により蒸発器５の状態を判断し、蒸
発器５のフロスト（着霜）を防止するため、圧縮機１の
ON-OFF制御を行う自動車用空調装置において、蒸発器５
の出口風温を検出する風温センサ２１の時定数τが以下
であることを特徴とする。 ここで、 Ａ：センサ測温部の表面積［ｍ2］ Ｖ：センサ測温部の体積［ｍ3］ Ｃp：センサ測温部の平均比熱［kJ/( kg・K)］ ρ：センサ測温部の平均密度［kg/ｍ3］ α：センサ測温部外表面の熱伝達率［Ｗ/(ｍ2・K)］ ただし、センサ外表面の熱伝達率は、蒸発器５の出口風
速１.０ｍ／ｓの範囲で求めた値である。
明する。本実施例の圧縮機ON-OFF制御式空調制御装置
は、図１に示すように、エンジン６で冷凍サイクルの圧
縮機１を駆動し、蒸発器５の出口の風温を検出する風温
センサ２１の検出値により蒸発器５の状態を判断し、蒸
発器５のフロスト（着霜）を防止するため、圧縮機１の
ON-OFF制御を行う自動車用空調装置において、蒸発器５
の出口風温を検出する風温センサ２１の時定数τが以下
であることを特徴とする。 ここで、 Ａ：センサ測温部の表面積［ｍ2］ Ｖ：センサ測温部の体積［ｍ3］ Ｃp：センサ測温部の平均比熱［kJ/( kg・K)］ ρ：センサ測温部の平均密度［kg/ｍ3］ α：センサ測温部外表面の熱伝達率［Ｗ/(ｍ2・K)］ ただし、センサ外表面の熱伝達率は、蒸発器５の出口風
速１.０ｍ／ｓの範囲で求めた値である。
【００１１】上記構成からなる本実施例の圧縮機ON-OFF
制御式空調制御装置では、冷房負荷の小さい時、蒸発器
５がフロスト（着霜）するのを防ぐため、蒸発器５の出
口に置いた温度センサとしての風温センサ２１の出力か
ら蒸発器５の状態を判断し、図２に示すように、風温セ
ンサ２１の出力（温度）が３℃以下で停止し、４℃以上
で再び起動するようなヒステリシスを持った制御により
圧縮機１をON-OFF運転している。図３は、蒸発器５の出
口に置いた風温センサ２１の外径寸法を変えることでセ
ンサの時定数を変化させ、圧縮機１がON-OFF運転を行う
ような比較的冷房負荷の小さな条件（外気温:３０℃，
湿度:６０％RH，日射量:０.５kW/ｍ2）で、４０分間駐
車後、走行と同時に内気循環で空調を行った場合の消費
動力時間積算値を比較した結果である。図中、センサの
時定数は、圧縮機１がON-OFF運転する風速:約１m/sにお
いて求めた値である。センサの時定数が小さいほど圧縮
機１の消費動力時間積算値は小さくなっている。図４
は、図３と同じように外径を変えることでセンサの時定
数を変化させ、同一条件で空調を行った時の蒸発器５内
の冷媒圧力を表している。センサの時定数が大きくなる
につれて、圧縮機１の停止中に起こる圧力回復のピーク
は高くなっている。圧力回復が大きくなると、再起動時
に大きな消費動力が必要となる。
制御式空調制御装置では、冷房負荷の小さい時、蒸発器
５がフロスト（着霜）するのを防ぐため、蒸発器５の出
口に置いた温度センサとしての風温センサ２１の出力か
ら蒸発器５の状態を判断し、図２に示すように、風温セ
ンサ２１の出力（温度）が３℃以下で停止し、４℃以上
で再び起動するようなヒステリシスを持った制御により
圧縮機１をON-OFF運転している。図３は、蒸発器５の出
口に置いた風温センサ２１の外径寸法を変えることでセ
ンサの時定数を変化させ、圧縮機１がON-OFF運転を行う
ような比較的冷房負荷の小さな条件（外気温:３０℃，
湿度:６０％RH，日射量:０.５kW/ｍ2）で、４０分間駐
車後、走行と同時に内気循環で空調を行った場合の消費
動力時間積算値を比較した結果である。図中、センサの
時定数は、圧縮機１がON-OFF運転する風速:約１m/sにお
いて求めた値である。センサの時定数が小さいほど圧縮
機１の消費動力時間積算値は小さくなっている。図４
は、図３と同じように外径を変えることでセンサの時定
数を変化させ、同一条件で空調を行った時の蒸発器５内
の冷媒圧力を表している。センサの時定数が大きくなる
につれて、圧縮機１の停止中に起こる圧力回復のピーク
は高くなっている。圧力回復が大きくなると、再起動時
に大きな消費動力が必要となる。
【００１２】また、稼働中の最低圧力は、センサの時定
数が大きくなるにつれて、低くなっており、これは、冷
媒温度も低くなっていることを意味している。冷凍サイ
クルの効率は、理想的なカルノーサイクルでは次式のよ
うに表される。 効率η＝ＴL／（ＴH−ＴL） ここで、ＴL：低温熱源の絶対温度，ＴH：高温熱源の絶
対温度である。したがって、この場合、低温熱源の温度
を示す蒸発器温度が低下したことは、冷凍サイクルの効
率が低下したことを意味している。図５と図６は、それ
ぞれセンサの時定数を変えて空調した時の蒸発器５の出
口風温とセンサ温度の変化を示している。図５は、従
来、例えばτ＝５０の空調装置で使われているセンサを
使用した時、図６は従来に比して時定数を約１／１０に
小さくした場合である。図中、センサ温度が３℃以下に
下がった時、圧縮機１を停止し、再び４℃を越えた時、
圧縮機１を再起動させる制御を行っている。
数が大きくなるにつれて、低くなっており、これは、冷
媒温度も低くなっていることを意味している。冷凍サイ
クルの効率は、理想的なカルノーサイクルでは次式のよ
うに表される。 効率η＝ＴL／（ＴH−ＴL） ここで、ＴL：低温熱源の絶対温度，ＴH：高温熱源の絶
対温度である。したがって、この場合、低温熱源の温度
を示す蒸発器温度が低下したことは、冷凍サイクルの効
率が低下したことを意味している。図５と図６は、それ
ぞれセンサの時定数を変えて空調した時の蒸発器５の出
口風温とセンサ温度の変化を示している。図５は、従
来、例えばτ＝５０の空調装置で使われているセンサを
使用した時、図６は従来に比して時定数を約１／１０に
小さくした場合である。図中、センサ温度が３℃以下に
下がった時、圧縮機１を停止し、再び４℃を越えた時、
圧縮機１を再起動させる制御を行っている。
【００１３】稼働中の蒸発器５の出口風温の最低温度
は、従来約０℃で、時定数を小さくした場合が約１.５
℃を示し、圧縮機１の停止温度:３℃からのアンダーシ
ュートは、時定数の変化により３℃から１.５℃へ、約
１.５℃変化している。一方、圧縮機１の停止中、冷媒
の圧力回復により上昇した蒸発器５の出口風温の最高温
度は、従来では約１３.５℃で、時定数を小さくした場
合が約６℃を示し、圧縮機１の再起動温度:４℃からの
オーバーシュートは、約９.５℃から約２℃に約７.５℃
減少している。このため、圧縮機１のON-OFF温度をはさ
んで周期的に変化するセンサ温度の履歴は、図７で模式
的に示すように、時定数を小さくすることで低温側にシ
フトし、圧縮機１の稼働率が低下したため、消費動力も
減少したのである。図５と図６では、圧縮機１の稼働率
は約５７％から約４６％に減少している。
は、従来約０℃で、時定数を小さくした場合が約１.５
℃を示し、圧縮機１の停止温度:３℃からのアンダーシ
ュートは、時定数の変化により３℃から１.５℃へ、約
１.５℃変化している。一方、圧縮機１の停止中、冷媒
の圧力回復により上昇した蒸発器５の出口風温の最高温
度は、従来では約１３.５℃で、時定数を小さくした場
合が約６℃を示し、圧縮機１の再起動温度:４℃からの
オーバーシュートは、約９.５℃から約２℃に約７.５℃
減少している。このため、圧縮機１のON-OFF温度をはさ
んで周期的に変化するセンサ温度の履歴は、図７で模式
的に示すように、時定数を小さくすることで低温側にシ
フトし、圧縮機１の稼働率が低下したため、消費動力も
減少したのである。図５と図６では、圧縮機１の稼働率
は約５７％から約４６％に減少している。
【００１４】図８は、図３と同じようにセンサ外径を変
えることでセンサの時定数を変化させ、同一条件で空調
を行った時の吹き出し風温（エアミックス後の風温）の
変動を比較した結果である。センサの時定数を減少する
につれて、吹き出し風温の変動は小さくなり、従来の時
定数では３〜１４℃であるのに対し、時定数を約１／１
０にした時は５〜９℃に減少している。 従って、セン
サ時定数の減少は、省動力化のみならず吹き出し風温の
変動に伴う乗員の不快感軽減にも有効である。図９は、
図３のデータを基にカーエアコンで使用されているセン
サで空調した時の圧縮機１の消費動力時間積算値を基準
に、センサの時定数を変えて空調した時の消費動力時間
積算値の増減割合を比較した結果である。従来より５％
以上消費動力を低減し、有為な省動力効果を上げるため
には、センサの時定数を従来に比べ１／２以下にする必
要があり、安全側に考えた時のセンサ時定数は、２０秒
以下にする必要がある。
えることでセンサの時定数を変化させ、同一条件で空調
を行った時の吹き出し風温（エアミックス後の風温）の
変動を比較した結果である。センサの時定数を減少する
につれて、吹き出し風温の変動は小さくなり、従来の時
定数では３〜１４℃であるのに対し、時定数を約１／１
０にした時は５〜９℃に減少している。 従って、セン
サ時定数の減少は、省動力化のみならず吹き出し風温の
変動に伴う乗員の不快感軽減にも有効である。図９は、
図３のデータを基にカーエアコンで使用されているセン
サで空調した時の圧縮機１の消費動力時間積算値を基準
に、センサの時定数を変えて空調した時の消費動力時間
積算値の増減割合を比較した結果である。従来より５％
以上消費動力を低減し、有為な省動力効果を上げるため
には、センサの時定数を従来に比べ１／２以下にする必
要があり、安全側に考えた時のセンサ時定数は、２０秒
以下にする必要がある。
【００１５】なお、前記実施例において、センサ２１
は、該センサ２１の外形寸法を変えることでセンサの時
定数を短縮し、応答性を向上することで、空調装置の省
動力化ならびに吹き出し風温変動を緩和した例を示した
が、本発明はこれに限らず、この他に、センサの時定数
を短縮し、応答性を向上したものとしては、次のような
ものが適用実施することができる。 すなわち、図１０
に示すように、センサ４１の測温部４２にフ イン４３を
設け、測温部４２の伝熱面積（外表面積）を拡大するこ
とで積極的に蒸発器５の出口風と熱交換し、センサ温度
が速く変化する構造としたセンサ４１を適用実施するこ
とができる。また、図１１および図１２に示すように、
センサの測温素子であるサーミスタ素子５１の外側に空
気断熱層５２とセンサ外郭５３を設け、センサ外郭５３
の外側に設けたフ イン５４とサーミスタ素子５１を支柱
５５の連結部材５６を介して接続した構造とすること
で、サーミスタ素子５１を保護するセンサ外郭５３から
の熱伝導を空気断熱層５２で断熱し、外界空気との熱交
換は主にフ インで行い、サーミスタ温度が速く変化する
構造をとりつつ、センサの耐水性や耐久性を維持するこ
とのできるセンサを適用実施することができる。
は、該センサ２１の外形寸法を変えることでセンサの時
定数を短縮し、応答性を向上することで、空調装置の省
動力化ならびに吹き出し風温変動を緩和した例を示した
が、本発明はこれに限らず、この他に、センサの時定数
を短縮し、応答性を向上したものとしては、次のような
ものが適用実施することができる。 すなわち、図１０
に示すように、センサ４１の測温部４２にフ イン４３を
設け、測温部４２の伝熱面積（外表面積）を拡大するこ
とで積極的に蒸発器５の出口風と熱交換し、センサ温度
が速く変化する構造としたセンサ４１を適用実施するこ
とができる。また、図１１および図１２に示すように、
センサの測温素子であるサーミスタ素子５１の外側に空
気断熱層５２とセンサ外郭５３を設け、センサ外郭５３
の外側に設けたフ イン５４とサーミスタ素子５１を支柱
５５の連結部材５６を介して接続した構造とすること
で、サーミスタ素子５１を保護するセンサ外郭５３から
の熱伝導を空気断熱層５２で断熱し、外界空気との熱交
換は主にフ インで行い、サーミスタ温度が速く変化する
構造をとりつつ、センサの耐水性や耐久性を維持するこ
とのできるセンサを適用実施することができる。
【図１】本発明の実施例における圧縮機ON-OFF制御式の
空調制御装置を示す概要図。
空調制御装置を示す概要図。
【図２】本発明の実施例における圧縮機ON-OFF制御時の
動作状況を示す線図。
動作状況を示す線図。
【図３】実施例における圧縮機ON-OFF制御時センサの時
定数が圧縮機消費動力に及ぼす影響を示す線図。
定数が圧縮機消費動力に及ぼす影響を示す線図。
【図４】実施例における圧縮機ON-OFF制御時センサの時
定数がON-OFF運転時の蒸発器内冷媒圧力に及ぼす影響を
示す線図。
定数がON-OFF運転時の蒸発器内冷媒圧力に及ぼす影響を
示す線図。
【図５】従来のセンサの時定数でON-OFF運転時のセンサ
温度と蒸発器出口風温の変化を示す線図。
温度と蒸発器出口風温の変化を示す線図。
【図６】センサの時定数を従来の1/10にしてON-OFF運転
した時のセンサ温度と蒸発器出口風温の変化を示す線
図。
した時のセンサ温度と蒸発器出口風温の変化を示す線
図。
【図７】センサ温度履歴の変化による圧縮機稼働率の変
化を示す線図。
化を示す線図。
【図８】圧縮機ON-OFF制御時センサの時定数が吹き出し
風温変動に及ぼす影響を示す線図。
風温変動に及ぼす影響を示す線図。
【図９】従来のセンサの時定数で運転した時を基準にセ
ンサの時定数を変化させた時の消費動力の増減割合の比
較を示す線図。
ンサの時定数を変化させた時の消費動力の増減割合の比
較を示す線図。
【図１０】その他のセンサを示す斜視図。
【図１１】その他のセンサを示す側面図。
【図１２】その他のセンサを示す断面図。
６ エンジン １ 圧縮機 ５ 蒸発器 ２１、４１、５１ 風温センサ
Claims (2)
- 【請求項１】 内燃機関に動力伝達手段を介して駆動さ
れ冷媒ガスを圧縮して過熱ガスとする圧縮機と、低温冷
媒と熱交換して冷風を形成する蒸発器と、該蒸発器の出
口側に当該風温を検出すべく設けた温度センサとから成
り、当該温度センサの時定数τは、蒸発器の出口風速
１.０ｍ／ｓの範囲で求めた値が以下であることを特徴
とする圧縮機オン・オフ制御式空調制御装置。 τ＜ ２０［sec］ - 【請求項２】 請求項１記載の圧縮機オン・オフ制御式
空調制御装置において、温度センサの時定数τは、以下
のように構成したことを特徴とする圧縮機オン・オフ制
御式空調制御装置。 ここで、 Ａ：センサ測温部の表面積［ｍ2］ Ｖ：センサ測温部の体積［ｍ3］ Ｃp：センサ測温部の平均比熱［kJ/( kg・K)］ ρ：センサ測温部の平均密度［kg/ｍ3］ α：センサ測温部外表面の熱伝達率［Ｗ/(ｍ2・K)］ ただし、センサ外表面の熱伝達率は、蒸発器の出口風速
１.０ｍ／ｓの範囲で求めた値である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11388995A JPH08282260A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 圧縮機オン・オフ制御式空調制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11388995A JPH08282260A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 圧縮機オン・オフ制御式空調制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08282260A true JPH08282260A (ja) | 1996-10-29 |
Family
ID=14623681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11388995A Pending JPH08282260A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 圧縮機オン・オフ制御式空調制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08282260A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009250509A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Toyota Motor Corp | 廃熱の蓄熱方法及びその蓄熱装置 |
-
1995
- 1995-04-14 JP JP11388995A patent/JPH08282260A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009250509A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Toyota Motor Corp | 廃熱の蓄熱方法及びその蓄熱装置 |
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