JPH11115447A - 車両用空調装置 - Google Patents
車両用空調装置Info
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- JPH11115447A JPH11115447A JP9296380A JP29638097A JPH11115447A JP H11115447 A JPH11115447 A JP H11115447A JP 9296380 A JP9296380 A JP 9296380A JP 29638097 A JP29638097 A JP 29638097A JP H11115447 A JPH11115447 A JP H11115447A
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- JP
- Japan
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- cooler
- air
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- blower
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
Abstract
(57)【要約】
【課題】 過大な除湿を防止して省動力化をはかるとと
もに、最適な除湿により窓ガラスの曇りを防止する。 【解決手段】 少なくとも、通風ダクトを介して車室内
に空気を送風する送風機と、通風ダクト内にあって空気
と熱交換することにより空気を冷却・除湿する冷却器
と、前記送風機の送風量を調節する風量調節手段と、外
気温度を検出する外気温度検出手段とを備えた車両用空
調装置において、（ａ）前記外気温度検出手段による検
出外気温度と前記風量調節手段による風量調節量とに基
づいて前記冷却器の温度の目標値を算出する冷却器温度
目標値演算手段と、（ｂ）前記冷却器による冷却度合を
制御することにより、前記冷却器の温度を前記目標値に
近づけるように調節する冷却器温度調節手段とを有する
ことを特徴とする車両用空調装置。
もに、最適な除湿により窓ガラスの曇りを防止する。 【解決手段】 少なくとも、通風ダクトを介して車室内
に空気を送風する送風機と、通風ダクト内にあって空気
と熱交換することにより空気を冷却・除湿する冷却器
と、前記送風機の送風量を調節する風量調節手段と、外
気温度を検出する外気温度検出手段とを備えた車両用空
調装置において、（ａ）前記外気温度検出手段による検
出外気温度と前記風量調節手段による風量調節量とに基
づいて前記冷却器の温度の目標値を算出する冷却器温度
目標値演算手段と、（ｂ）前記冷却器による冷却度合を
制御することにより、前記冷却器の温度を前記目標値に
近づけるように調節する冷却器温度調節手段とを有する
ことを特徴とする車両用空調装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置に
関し、とくに冷却器による冷却度合をそのときの条件に
応じて最適に自動制御できるようにした車両用空調装置
に関する。
関し、とくに冷却器による冷却度合をそのときの条件に
応じて最適に自動制御できるようにした車両用空調装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両用空調装置は、たとえば図２
に示すように構成されている（但しこの図２は、後述の
本発明の第１実施例の説明にも使用する。）。図２にお
いて、１は、車両用空調装置の機械的な構成部分全体を
示しており、通風ダクト２の入口側には、内気導入口３
側からの空気吸入量と外気導入口４側からの空気吸入量
との割合を制御する内外気切替ダンパ５が設けられてい
る。吸入された空気は、モータ６により駆動される送風
機７によってダクト２内を吸引、圧送される。
に示すように構成されている（但しこの図２は、後述の
本発明の第１実施例の説明にも使用する。）。図２にお
いて、１は、車両用空調装置の機械的な構成部分全体を
示しており、通風ダクト２の入口側には、内気導入口３
側からの空気吸入量と外気導入口４側からの空気吸入量
との割合を制御する内外気切替ダンパ５が設けられてい
る。吸入された空気は、モータ６により駆動される送風
機７によってダクト２内を吸引、圧送される。
【０００３】送風機７の下流側には、冷却器としての蒸
発器８が設けられており、その下流側には加熱器として
の温水ヒータ９が設けられている。温水ヒータ９には、
エンジン冷却水１０が循環され、加熱されるようになっ
ている。
発器８が設けられており、その下流側には加熱器として
の温水ヒータ９が設けられている。温水ヒータ９には、
エンジン冷却水１０が循環され、加熱されるようになっ
ている。
【０００４】蒸発器８には、クーラサイクル１１内を循
環される冷媒が供給される。冷媒は、たとえば可変容量
型の圧縮機（コンプレッサ）１２で圧縮され、凝縮器１
３で凝縮された後、リザーバタンク１４、膨張弁１５を
介して蒸発器８に送られ、蒸発器８から圧縮機１２に吸
入される。この吸入圧力は、吸入圧力コントローラ１６
によって任意に制御できるようになっている。
環される冷媒が供給される。冷媒は、たとえば可変容量
型の圧縮機（コンプレッサ）１２で圧縮され、凝縮器１
３で凝縮された後、リザーバタンク１４、膨張弁１５を
介して蒸発器８に送られ、蒸発器８から圧縮機１２に吸
入される。この吸入圧力は、吸入圧力コントローラ１６
によって任意に制御できるようになっている。
【０００５】温水ヒータ９の直下流側には、エアミック
スダンパ１７が設けられており、エアミックスダンパア
クチュエータ１８によって作動されるエアミックスダン
パ１７の開度調整により、ヒータ９を通過する空気の量
とバイパスする空気の量との割合を制御できるようにな
っている。
スダンパ１７が設けられており、エアミックスダンパア
クチュエータ１８によって作動されるエアミックスダン
パ１７の開度調整により、ヒータ９を通過する空気の量
とバイパスする空気の量との割合を制御できるようにな
っている。
【０００６】温調された空気は、各吹出口１９、２０、
２１（たとえば、ＤＥＦ、ＶＥＮＴ、ＦＯＯＴ吹出口）
を介して車室内に吹き出される。各吹出口１９、２０、
２１には、それぞれダンパ２２、２３、２４が設けられ
ている。
２１（たとえば、ＤＥＦ、ＶＥＮＴ、ＦＯＯＴ吹出口）
を介して車室内に吹き出される。各吹出口１９、２０、
２１には、それぞれダンパ２２、２３、２４が設けられ
ている。
【０００７】上記送風機７のモータ６の電圧（回転
数）、エアミックスダンパアクチュエータ１８、圧縮機
１２の吸入圧力コントローラ１６は、メインコントロー
ラ２５からの信号に基づいて制御されるようになってい
る。メインコントローラ２５には、車室内温度設定器２
６によって設定された目標車室内温度が入力、設定さ
れ、車室内温度センサ２７、外気温度センサ２８、日射
センサ２９からの検知信号がそれぞれ入力される。
数）、エアミックスダンパアクチュエータ１８、圧縮機
１２の吸入圧力コントローラ１６は、メインコントロー
ラ２５からの信号に基づいて制御されるようになってい
る。メインコントローラ２５には、車室内温度設定器２
６によって設定された目標車室内温度が入力、設定さ
れ、車室内温度センサ２７、外気温度センサ２８、日射
センサ２９からの検知信号がそれぞれ入力される。
【０００８】メインコントローラ２５では、たとえば図
１０に示すように、車室内温度設定器２６によって設定
された目標車室内温度Ｔｒｓ、外気温度センサ２８によ
って検知された外気温度ＡＭＢ、日射センサ２９によっ
て検知された日射量ＲＡＤ、車室内温度センサ２７によ
って検知された車室内温度ＴＲがそれぞれ入力される。
これら入力信号に基づいて、目標吹出温度ＴＯｓが次式
により演算される。ＴＯｓ＝Ｋｐ１（ＴＲ−Ｔｒｓ）＋
ｆ（ＡＭＢ，ＲＡＤ，Ｔｒｓ）ここでＫｐ１は比例定数
である。
１０に示すように、車室内温度設定器２６によって設定
された目標車室内温度Ｔｒｓ、外気温度センサ２８によ
って検知された外気温度ＡＭＢ、日射センサ２９によっ
て検知された日射量ＲＡＤ、車室内温度センサ２７によ
って検知された車室内温度ＴＲがそれぞれ入力される。
これら入力信号に基づいて、目標吹出温度ＴＯｓが次式
により演算される。ＴＯｓ＝Ｋｐ１（ＴＲ−Ｔｒｓ）＋
ｆ（ＡＭＢ，ＲＡＤ，Ｔｒｓ）ここでＫｐ１は比例定数
である。
【０００９】また、冷却器出口空気温度の目標値ＴＶ
は、そのときの条件に応じて次のように演算される。 除湿または最大冷房性能を必要とする場合には、冷却
器が凍結しない下限値、たとえばＴＶ＝３とされる。ま
た、省動力を必要とするときには、車室内温度制御上
必要な要求ダクト吹き出し温度の相関値とされ、ＴＶ＝
ＴＯｓとされる。
は、そのときの条件に応じて次のように演算される。 除湿または最大冷房性能を必要とする場合には、冷却
器が凍結しない下限値、たとえばＴＶ＝３とされる。ま
た、省動力を必要とするときには、車室内温度制御上
必要な要求ダクト吹き出し温度の相関値とされ、ＴＶ＝
ＴＯｓとされる。
【００１０】これらの演算値に基づいて、送風機電圧Ｂ
ＬＶが、 ＢＬＶ＝ｆ（ＴＯｓ） によって演算され、エアミックスダンパ１７の開度ＡＭ
Ｄが、 ＡＭＤ＝ｆ（ＴＯｓ，ＴＷ，ＴＶ） によって演算され、コンプレッサ吸入圧力ＰＳが、コン
プレッサ制御信号演算式、 ＰＳ＝Ｐ＋Ｉn Ｐ＝ｋｐ２（ＴＶ−Ｔｅ） ・・・比例項 Ｉn ＝Ｉn-1 −ｋｐ２（ＴＶ−Ｔｅ）・・・積分項 によって演算される。ここで、ＴＷは加熱器入口温水温
度、Ｔｅは冷却器出口空気温度、ｋｐ２は係数である。
ＬＶが、 ＢＬＶ＝ｆ（ＴＯｓ） によって演算され、エアミックスダンパ１７の開度ＡＭ
Ｄが、 ＡＭＤ＝ｆ（ＴＯｓ，ＴＷ，ＴＶ） によって演算され、コンプレッサ吸入圧力ＰＳが、コン
プレッサ制御信号演算式、 ＰＳ＝Ｐ＋Ｉn Ｐ＝ｋｐ２（ＴＶ−Ｔｅ） ・・・比例項 Ｉn ＝Ｉn-1 −ｋｐ２（ＴＶ−Ｔｅ）・・・積分項 によって演算される。ここで、ＴＷは加熱器入口温水温
度、Ｔｅは冷却器出口空気温度、ｋｐ２は係数である。
【００１１】このような演算に基づき、送風機電圧信号
が送風機電圧コントローラ３０に、エアミックスダンパ
位置信号がエアミックスダンパアクチュエータ１８に、
コンプレッサ吸入圧力信号が吸入圧力コントローラ１６
に、それぞれ送られ、送風機７の回転数、エアミックス
ダンパ１７の開度、圧縮機１２の吸入圧力がそれぞれ制
御される。
が送風機電圧コントローラ３０に、エアミックスダンパ
位置信号がエアミックスダンパアクチュエータ１８に、
コンプレッサ吸入圧力信号が吸入圧力コントローラ１６
に、それぞれ送られ、送風機７の回転数、エアミックス
ダンパ１７の開度、圧縮機１２の吸入圧力がそれぞれ制
御される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来技術においては、とくに上記冷却器出口温度の目
標値の演算において、前記のように制御すると、必要
以上に除湿してしまい、不要な動力を要する場合があ
る。また、前記の制御においては、外気温度が車室内
温度以下でとくに外気湿度が高いとき、乗員からの水分
蒸発により窓ガラスが曇ることがある。窓ガラスが曇る
と視界が悪くなるおそれがある。
な従来技術においては、とくに上記冷却器出口温度の目
標値の演算において、前記のように制御すると、必要
以上に除湿してしまい、不要な動力を要する場合があ
る。また、前記の制御においては、外気温度が車室内
温度以下でとくに外気湿度が高いとき、乗員からの水分
蒸発により窓ガラスが曇ることがある。窓ガラスが曇る
と視界が悪くなるおそれがある。
【００１３】そこで本発明の課題は、このような問題点
に着目し、必要以上の除湿を防止して省動力化をはかる
とともに、そのときの条件に応じて最適な除湿を行い、
窓ガラスの曇りを適切に防止できるよう制御することに
ある。
に着目し、必要以上の除湿を防止して省動力化をはかる
とともに、そのときの条件に応じて最適な除湿を行い、
窓ガラスの曇りを適切に防止できるよう制御することに
ある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、冷却器の温度の目標値を外気温度と送
風機風量調節量とに基づいて導出し、その目標値に近づ
けるよう冷却器を制御する。
に、本発明では、冷却器の温度の目標値を外気温度と送
風機風量調節量とに基づいて導出し、その目標値に近づ
けるよう冷却器を制御する。
【００１５】すなわち、本発明に係る車両用空調装置
は、少なくとも、通風ダクトを介して車室内に空気を送
風する送風機と、通風ダクト内にあって空気と熱交換す
ることにより空気を冷却・除湿する冷却器と、前記送風
機の送風量を調節する風量調節手段と、外気温度を検出
する外気温度検出手段とを備えた車両用空調装置におい
て、（ａ）前記外気温度検出手段による検出外気温度と
前記風量調節手段による風量調節量とに基づいて前記冷
却器の温度の目標値を算出する冷却器温度目標値演算手
段と、（ｂ）前記冷却器による冷却度合を制御すること
により、前記冷却器の温度を前記目標値に近づけるよう
に調節する冷却器温度調節手段とを有することを特徴と
するものからなる。
は、少なくとも、通風ダクトを介して車室内に空気を送
風する送風機と、通風ダクト内にあって空気と熱交換す
ることにより空気を冷却・除湿する冷却器と、前記送風
機の送風量を調節する風量調節手段と、外気温度を検出
する外気温度検出手段とを備えた車両用空調装置におい
て、（ａ）前記外気温度検出手段による検出外気温度と
前記風量調節手段による風量調節量とに基づいて前記冷
却器の温度の目標値を算出する冷却器温度目標値演算手
段と、（ｂ）前記冷却器による冷却度合を制御すること
により、前記冷却器の温度を前記目標値に近づけるよう
に調節する冷却器温度調節手段とを有することを特徴と
するものからなる。
【００１６】この車両用空調装置における制御の主要件
は、たとえば図１に示す制御フロー４１として表すこと
ができる。つまり、外気温度検出手段により検出された
外気温度と送風機風量調節手段による風量調節量（たと
えば送風機（ブロワ）電圧）とに基づいて冷却器の温度
の目標値が算出され、実際の冷却器の温度がその目標値
に近づくように冷却器制御信号（たとえば、冷却器用冷
却回路の圧縮機（コンプレッサ）の吸入圧力信号）が演
算され、冷却器温度調節手段（たとえば、上記圧縮機の
吸入圧力コントロール手段）が制御される。
は、たとえば図１に示す制御フロー４１として表すこと
ができる。つまり、外気温度検出手段により検出された
外気温度と送風機風量調節手段による風量調節量（たと
えば送風機（ブロワ）電圧）とに基づいて冷却器の温度
の目標値が算出され、実際の冷却器の温度がその目標値
に近づくように冷却器制御信号（たとえば、冷却器用冷
却回路の圧縮機（コンプレッサ）の吸入圧力信号）が演
算され、冷却器温度調節手段（たとえば、上記圧縮機の
吸入圧力コントロール手段）が制御される。
【００１７】このような車両用空調装置においては、冷
却器温度の目標値を、乗員の蒸気発生分を加えたそのと
きの車室内空気の露点温度が窓ガラス表面温度よりもわ
ずかに低くなるように演算され、その目標値に近づくよ
うに冷却器の温度が制御されるので、窓ガラスが曇ら
ず、しかも余分な除湿はしないので省動力が可能とな
る。
却器温度の目標値を、乗員の蒸気発生分を加えたそのと
きの車室内空気の露点温度が窓ガラス表面温度よりもわ
ずかに低くなるように演算され、その目標値に近づくよ
うに冷却器の温度が制御されるので、窓ガラスが曇ら
ず、しかも余分な除湿はしないので省動力が可能とな
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の車両用空調装置
の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。図
２は、本発明の第１実施例に係る車両用空調装置の機器
系統図を示している。ハード機器系統は、従来技術と実
質的に同一であるので、従来技術の説明に使用した図２
を、そのまま本発明の第１実施例にも使用し、ここでは
機器配置の説明を省略する。本実施例では、メインコン
トローラ２５で図６に示すような制御が行われるが、制
御の具体的な説明に入る前に、制御の前提となる本発明
における技術的な基本思想について説明する。
の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。図
２は、本発明の第１実施例に係る車両用空調装置の機器
系統図を示している。ハード機器系統は、従来技術と実
質的に同一であるので、従来技術の説明に使用した図２
を、そのまま本発明の第１実施例にも使用し、ここでは
機器配置の説明を省略する。本実施例では、メインコン
トローラ２５で図６に示すような制御が行われるが、制
御の具体的な説明に入る前に、制御の前提となる本発明
における技術的な基本思想について説明する。
【００１９】人は発汗等で水分を蒸発しておりＪＩＳ−
Ｄ４５０２では蒸気発生量（ΔＷ）を７５ｇ／ｈ×乗員
人数としている。また、窓ガラスの室内側表面温度は、
少なくとも通常走行状態においては、ほぼ外気温度に等
しいことが判っている。
Ｄ４５０２では蒸気発生量（ΔＷ）を７５ｇ／ｈ×乗員
人数としている。また、窓ガラスの室内側表面温度は、
少なくとも通常走行状態においては、ほぼ外気温度に等
しいことが判っている。
【００２０】したがって、窓ガラスが曇らない室内絶対
湿度の上限値（＝ｘ１）、すなわち露点が外気温度に等
しいときの絶対湿度と、上記ΔＷ（ｇ／ｈ）の蒸気が発
生しても室内絶対湿度＝ｘ１を維持するのに必要なダク
ト吹き出し空気の絶対湿度（＝ｘ２）の関係は、送風機
風量（Ｇｋｇ／ｈ）、蒸気発生量（ΔＷｇ／ｈ）から、
下式にて表すことができる。 ｘ１−ｘ２＝ΔＷ／Ｇ
湿度の上限値（＝ｘ１）、すなわち露点が外気温度に等
しいときの絶対湿度と、上記ΔＷ（ｇ／ｈ）の蒸気が発
生しても室内絶対湿度＝ｘ１を維持するのに必要なダク
ト吹き出し空気の絶対湿度（＝ｘ２）の関係は、送風機
風量（Ｇｋｇ／ｈ）、蒸気発生量（ΔＷｇ／ｈ）から、
下式にて表すことができる。 ｘ１−ｘ２＝ΔＷ／Ｇ
【００２１】この関係は、湿り空気線図で示すと図３に
示すようになる。すなわち、窓ガラスが曇らないために
は、ダクト吹き出し空気の状態は図３における飽和空気
線Ａよりも下側にあればよいので、冷却器出口空気温度
が図中Ｔｅ（冷却器出口空気温度上限）以下であれば、
ガラスが曇ることはない。図３における温度差ΔＴ（＝
外気温度ＡＭＢ−冷却器出口空気温度上限Ｔｅ）と、送
風機風量との関係を図４に示す。図４上では、さらに図
５に示すように、各外気温度条件において、実動作中の
温度差ΔＴ′が前記ΔＴより大きければガラスが曇るこ
とはない。
示すようになる。すなわち、窓ガラスが曇らないために
は、ダクト吹き出し空気の状態は図３における飽和空気
線Ａよりも下側にあればよいので、冷却器出口空気温度
が図中Ｔｅ（冷却器出口空気温度上限）以下であれば、
ガラスが曇ることはない。図３における温度差ΔＴ（＝
外気温度ＡＭＢ−冷却器出口空気温度上限Ｔｅ）と、送
風機風量との関係を図４に示す。図４上では、さらに図
５に示すように、各外気温度条件において、実動作中の
温度差ΔＴ′が前記ΔＴより大きければガラスが曇るこ
とはない。
【００２２】上記基本技術思想に基づく、本発明におけ
る実際の制御例を図６に示す。図６に示す実施例は、図
２に示した機器系統におけるオートエアコンを前提とし
た制御例である。図６に示す制御においては、目標吹出
温度ＴＯｓが、目標吹出温度演算手段５１により、車室
内温度設定器２６によって設定された目標車室内温度Ｔ
ｒｓの信号５２、日射センサ２９による日射量ＲＡＤの
信号５３、車室内温度センサ２７による車室内温度ＴＲ
の信号５４、外気温度センサ２８による外気温度ＡＭＢ
の信号５５に基づいて、 ＴＯｓ＝Ｋｐ１（ＴＲ−Ｔｒｓ）＋ｆ（ＡＭＢ，ＲＡ
Ｄ，Ｔｒｓ） によって演算される。このＴＯｓに基づいて、送風機電
圧演算手段５６によって送風機の電圧ＢＬＶが、本発明
における風量調節量に対応する量として、 ＢＬＶ＝ｆ（ＴＯｓ） によって演算される。
る実際の制御例を図６に示す。図６に示す実施例は、図
２に示した機器系統におけるオートエアコンを前提とし
た制御例である。図６に示す制御においては、目標吹出
温度ＴＯｓが、目標吹出温度演算手段５１により、車室
内温度設定器２６によって設定された目標車室内温度Ｔ
ｒｓの信号５２、日射センサ２９による日射量ＲＡＤの
信号５３、車室内温度センサ２７による車室内温度ＴＲ
の信号５４、外気温度センサ２８による外気温度ＡＭＢ
の信号５５に基づいて、 ＴＯｓ＝Ｋｐ１（ＴＲ−Ｔｒｓ）＋ｆ（ＡＭＢ，ＲＡ
Ｄ，Ｔｒｓ） によって演算される。このＴＯｓに基づいて、送風機電
圧演算手段５６によって送風機の電圧ＢＬＶが、本発明
における風量調節量に対応する量として、 ＢＬＶ＝ｆ（ＴＯｓ） によって演算される。
【００２３】そして、前記外気温度ＡＭＢの信号５５
と、送風機電圧ＢＬＶの信号とに基づいて、冷却器温度
目標値演算手段５７により、冷却器出口空気温度の目標
値ＴＶが、 ＴＶ＝ａ・ＡＭＢ＋ｂ・ＢＬＶ＋ｃ によって演算される。ここでａ〜ｃは定数である。な
お、冷却器の温度としては、上記冷却器出口空気温度の
他、冷却器フィン間温度、冷却器チューブ間温度、冷却
器入口冷媒温度、冷却器配管タンク等の温度を用いるこ
とも可能である。
と、送風機電圧ＢＬＶの信号とに基づいて、冷却器温度
目標値演算手段５７により、冷却器出口空気温度の目標
値ＴＶが、 ＴＶ＝ａ・ＡＭＢ＋ｂ・ＢＬＶ＋ｃ によって演算される。ここでａ〜ｃは定数である。な
お、冷却器の温度としては、上記冷却器出口空気温度の
他、冷却器フィン間温度、冷却器チューブ間温度、冷却
器入口冷媒温度、冷却器配管タンク等の温度を用いるこ
とも可能である。
【００２４】上記冷却器出口空気温度の目標値ＴＶに基
づいて、実際の冷却器温度、本実施例では実際の冷却器
出口空気温度Ｔｅが該ＴＶに近づくように、圧縮機（コ
ンプレッサ）制御信号演算手段５９により、 ＰＳ＝Ｐ＋Ｉn Ｐ＝ｋｐ２（ＴＶ−Ｔｅ） ・・・比例項 Ｉn ＝Ｉn-1 −ｋｐ２・ｋｉ（ＴＶ−Ｔｅ） ・・・積分項 （ｋｐ２，ｋｉ：係数） によって圧縮機１２の吸入圧力コントローラ１６への吸
入圧力制御信号が演算される。この演算結果に基づい
て、吸入圧力コントローラ１６が制御され、可変容量コ
ンプレッサ１２への冷媒吸入量（コンプレッサ１２から
の冷媒吐出量）が制御される。
づいて、実際の冷却器温度、本実施例では実際の冷却器
出口空気温度Ｔｅが該ＴＶに近づくように、圧縮機（コ
ンプレッサ）制御信号演算手段５９により、 ＰＳ＝Ｐ＋Ｉn Ｐ＝ｋｐ２（ＴＶ−Ｔｅ） ・・・比例項 Ｉn ＝Ｉn-1 −ｋｐ２・ｋｉ（ＴＶ−Ｔｅ） ・・・積分項 （ｋｐ２，ｋｉ：係数） によって圧縮機１２の吸入圧力コントローラ１６への吸
入圧力制御信号が演算される。この演算結果に基づい
て、吸入圧力コントローラ１６が制御され、可変容量コ
ンプレッサ１２への冷媒吸入量（コンプレッサ１２から
の冷媒吐出量）が制御される。
【００２５】また、エアミックスダンパ開度演算手段６
０では、前述のＴＯｓとＴＶに加え、加熱器９の入口温
水温度信号ＴＷに基づいて、エアミックスダンパ位置信
号ＡＭＤが、 ＡＭＤ＝ｆ（ＴＯｓ，ＴＷ，ＴＶ） によって演算され、その演算結果に基づいてエアミック
スダンパアクチュエータ１８が制御される。
０では、前述のＴＯｓとＴＶに加え、加熱器９の入口温
水温度信号ＴＷに基づいて、エアミックスダンパ位置信
号ＡＭＤが、 ＡＭＤ＝ｆ（ＴＯｓ，ＴＷ，ＴＶ） によって演算され、その演算結果に基づいてエアミック
スダンパアクチュエータ１８が制御される。
【００２６】上記の冷却器温度の制御、より正確には冷
却器出口空気温度の制御により、図５に示した特性を満
足するように制御され、窓ガラスは曇らず、しかも除湿
量が過大にならないように省動力化が達成される。
却器出口空気温度の制御により、図５に示した特性を満
足するように制御され、窓ガラスは曇らず、しかも除湿
量が過大にならないように省動力化が達成される。
【００２７】図７は、本発明の第２実施例に係る車両用
空調装置の機器系統を示している。第１実施例と異なる
点は、圧縮機７１にクラッチにより駆動源との連結／非
連結を制御できるようにしたものを用い、その制御をク
ラッチコントローラ７２で行っている点のみである。
空調装置の機器系統を示している。第１実施例と異なる
点は、圧縮機７１にクラッチにより駆動源との連結／非
連結を制御できるようにしたものを用い、その制御をク
ラッチコントローラ７２で行っている点のみである。
【００２８】メインコントローラ２５における制御は、
たとえば図８に示すように行われる。ここでは、図６に
示した制御と異なる部分についてのみ説明する。
たとえば図８に示すように行われる。ここでは、図６に
示した制御と異なる部分についてのみ説明する。
【００２９】冷却器温度目標値演算手段５７によって演
算された冷却器出口空気温度の目標値ＴＶの信号に基づ
き、クラッチ制御信号演算手段８１によりクラッチオン
／オフ条件が演算（判定）される。たとえば、冷却器出
口空気温度Ｔｅが目標値ＴＶより１℃低くなったときに
クラッチを非連結状態とし、ＴＶより１℃高くなったと
きに連結してコンプレッサを稼働させる。すなわち、Ｔ
ｅ＞ＴＶ＋１でクラッチオンとし、Ｔｅ＜ＴＶ−１でク
ラッチオフとする。この条件は、図９のように表すこと
ができる。
算された冷却器出口空気温度の目標値ＴＶの信号に基づ
き、クラッチ制御信号演算手段８１によりクラッチオン
／オフ条件が演算（判定）される。たとえば、冷却器出
口空気温度Ｔｅが目標値ＴＶより１℃低くなったときに
クラッチを非連結状態とし、ＴＶより１℃高くなったと
きに連結してコンプレッサを稼働させる。すなわち、Ｔ
ｅ＞ＴＶ＋１でクラッチオンとし、Ｔｅ＜ＴＶ−１でク
ラッチオフとする。この条件は、図９のように表すこと
ができる。
【００３０】このような制御においても、クラッチの作
動制御により圧縮機７１の稼働を制御することができ、
それによって冷却器８の温度を所望の温度に制御でき
る。所望の最適な温度制御により、窓ガラスは曇らず、
しかも除湿量を適切にコントロールして省動力化を達成
できる。
動制御により圧縮機７１の稼働を制御することができ、
それによって冷却器８の温度を所望の温度に制御でき
る。所望の最適な温度制御により、窓ガラスは曇らず、
しかも除湿量を適切にコントロールして省動力化を達成
できる。
【００３１】なお、上記各実施例においては、通風ダク
ト２内の冷却器８の下流側に加熱器としてのヒータ９を
設けて空気を加熱できるようにしているが、このような
系において制御上あり得ない条件を排除するために、室
温制御上必要な要求吹き出し空気温度と、冷却器温度目
標値演算手段５７によって演算された冷却器温度の目標
値とを比較して前者の方が低い場合には、冷却器温度の
目標値を要求ダクト吹き出し空気温度の相関値に置き換
えることが好ましい。
ト２内の冷却器８の下流側に加熱器としてのヒータ９を
設けて空気を加熱できるようにしているが、このような
系において制御上あり得ない条件を排除するために、室
温制御上必要な要求吹き出し空気温度と、冷却器温度目
標値演算手段５７によって演算された冷却器温度の目標
値とを比較して前者の方が低い場合には、冷却器温度の
目標値を要求ダクト吹き出し空気温度の相関値に置き換
えることが好ましい。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用空
調装置によれば、外気温度と送風機風量とに基づいて冷
却器の温度を最適値に制御できるようにしたので、窓ガ
ラスの曇りを確実に防止できるとともに、過大な除湿を
防止して省動力化を達成することができる。
調装置によれば、外気温度と送風機風量とに基づいて冷
却器の温度を最適値に制御できるようにしたので、窓ガ
ラスの曇りを確実に防止できるとともに、過大な除湿を
防止して省動力化を達成することができる。
【図１】請求項１に係る発明の基本概念を示すブロック
図である。
図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る車両用空調装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図３】本発明における基本技術思想を説明するための
湿り空気線図である。
湿り空気線図である。
【図４】本発明における基本技術思想を説明するための
送風機風量と温度差ΔＴとの関係図である。
送風機風量と温度差ΔＴとの関係図である。
【図５】本発明における基本技術思想を説明するための
ΔＴ′を追加した送風機風量と温度差ΔＴとの関係図で
ある。
ΔＴ′を追加した送風機風量と温度差ΔＴとの関係図で
ある。
【図６】図２の車両用空調装置の制御の一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図７】本発明の第２実施例に係る車両用空調装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図８】図７の車両用空調装置の制御の一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図９】図７の装置によるクラッチの制御条件を示す説
明図である。
明図である。
【図１０】従来の車両用空調装置の制御の一例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
１ 空調装置 ２ 通風ダクト ５ 内外気切替ダンパ ６ モータ ７ 送風機 ８ 冷却器としての蒸発器 ９ 加熱器としての温水ヒータ １１ クーラサイクル １２ 可変容量圧縮機 １３ 凝縮器 １６ 吸入圧力コントローラ １７ エアミックスダンパ １８ エアミックスダンパアクチュエータ １９、２０、２１ 吹出口 ２２、２３、２４ ダンパ ２５ メインコントローラ ２６ 車室内温度設定器 ２７ 車室内温度センサ ２８ 外気温度センサ ２９ 日射センサ ３０ 送風機電圧コントローラ ５１ 目標吹出温度演算手段 ５６ 送風機電圧演算手段 ５７ 冷却器温度目標値演算手段 ５９ コンプレッサ制御信号演算手段 ６０ エアミックスダンパ開度演算手段 ７１ 圧縮機 ７２ クラッチコントローラ ８１ クラッチ制御信号演算手段
Claims (6)
- 【請求項１】 少なくとも、通風ダクトを介して車室内
に空気を送風する送風機と、通風ダクト内にあって空気
と熱交換することにより空気を冷却・除湿する冷却器
と、前記送風機の送風量を調節する風量調節手段と、外
気温度を検出する外気温度検出手段とを備えた車両用空
調装置において、（ａ）前記外気温度検出手段による検
出外気温度と前記風量調節手段による風量調節量とに基
づいて前記冷却器の温度の目標値を算出する冷却器温度
目標値演算手段と、（ｂ）前記冷却器による冷却度合を
制御することにより、前記冷却器の温度を前記目標値に
近づけるように調節する冷却器温度調節手段とを有する
ことを特徴とする車両用空調装置。 - 【請求項２】 前記冷却器は、吐出容量を可変とするこ
とのできる容量可変コンプレッサの作動により供給され
る冷媒との熱交換により空気を冷却するものであり、か
つ、前記冷却器温度調節手段は、該容量可変コンプレッ
サの吐出容量を調節することにより前記冷却器の冷却度
合を制御するものである、請求項１の車両用空調装置。 - 【請求項３】 前記冷却器は、駆動源との連結／非連結
によりその稼働を調節できるようにしたコンプレッサの
作動により供給される冷媒との熱交換により空気を冷却
するものであり、かつ、前記冷却器温度調節手段は、該
コンプレッサの稼働を調節することにより前記冷却器の
冷却度合を制御するものである、請求項１の車両用空調
装置。 - 【請求項４】 前記風量調節量の信号値として、前記送
風機を駆動するモータの供給電圧または電流、若しく
は、供給電圧および電流を調節するための制御信号値が
用いられる、請求項１ないし３のいずれかに記載の車両
用空調装置。 - 【請求項５】 前記通風ダクト内の前記冷却器の下流側
に加熱器が設けられており、室温制御上必要な要求ダク
ト吹き出し空気温度と、前記冷却器温度目標値演算手段
により算出された冷却器温度の目標値とが比較され、前
者の方が低い場合には該冷却器温度の目標値が要求ダク
ト吹き出し空気温度の相関値に置き換えられる、請求項
１ないし４のいずれかに記載の車両用空調装置。 - 【請求項６】 前記冷却器温度目標値演算手段における
前記冷却器温度の目標値が下記演算により算出される、
請求項１ないし５のいずれかに記載の車両用空調装置。 ＴＶ＝ａ・ＡＭＢ＋ｂ・ＢＬＶ＋ｃ ここで、ＴＶ ：冷却器温度の目標値 ＡＭＢ：外気温度 ＢＬＶ：送風機風量調節量 ａ〜ｃ：係数 である。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9296380A JPH11115447A (ja) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | 車両用空調装置 |
| EP98308166A EP0908340B1 (en) | 1997-10-13 | 1998-10-07 | Air conditioning system for vehicles |
| DE69820375T DE69820375T2 (de) | 1997-10-13 | 1998-10-07 | Kraftfahrzeugklimaanlage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9296380A JPH11115447A (ja) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | 車両用空調装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11115447A true JPH11115447A (ja) | 1999-04-27 |
Family
ID=17832807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9296380A Pending JPH11115447A (ja) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | 車両用空調装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0908340B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11115447A (ja) |
| DE (1) | DE69820375T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2801008A1 (fr) | 1999-10-19 | 2001-05-18 | Sanden Corp | Systeme de climatisation pour vehicules |
| FR2810276A1 (fr) | 2000-06-19 | 2001-12-21 | Sanden Corp | Climatiseur de vehicule a fonctionnement automatique pour obtenir une economie d'energie, un anti-embuage et un confort thermique optimaux |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10037066A1 (de) | 2000-07-29 | 2002-02-07 | Daimler Chrysler Ag | Fahrzeugklimatisierungseinrichtung |
| DE102007049831A1 (de) * | 2007-10-18 | 2009-04-23 | Volkswagen Ag | Manuell bedienbare Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58105818A (ja) * | 1981-12-16 | 1983-06-23 | Nippon Denso Co Ltd | カ−エアコン制御方法 |
| JP2661166B2 (ja) * | 1988-08-05 | 1997-10-08 | 日産自動車株式会社 | 車両用空調装置 |
| JP3305883B2 (ja) * | 1994-07-06 | 2002-07-24 | サンデン株式会社 | 車両用空気調和装置 |
-
1997
- 1997-10-13 JP JP9296380A patent/JPH11115447A/ja active Pending
-
1998
- 1998-10-07 EP EP98308166A patent/EP0908340B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-07 DE DE69820375T patent/DE69820375T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2801008A1 (fr) | 1999-10-19 | 2001-05-18 | Sanden Corp | Systeme de climatisation pour vehicules |
| DE10050562C2 (de) * | 1999-10-19 | 2002-11-14 | Sanden Corp | Klimaanlage für Fahrzeuge |
| FR2810276A1 (fr) | 2000-06-19 | 2001-12-21 | Sanden Corp | Climatiseur de vehicule a fonctionnement automatique pour obtenir une economie d'energie, un anti-embuage et un confort thermique optimaux |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0908340A3 (en) | 2000-06-28 |
| DE69820375D1 (de) | 2004-01-22 |
| DE69820375T2 (de) | 2004-05-27 |
| EP0908340A2 (en) | 1999-04-14 |
| EP0908340B1 (en) | 2003-12-10 |
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