JPS587487B2 - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動車等の車両における主，副２個の空調ユ
ニットを備えたデュアルタイプの空気調和装置に関する
。

例えば、車両の前部にファンとエバポレータおよびヒー
タコアを有し、エアミックスドアの開度によシ吹出風の
温度を調節する主空調ユニットを備え、後部に副空調ユ
ニットとしてファンとエバポレータとを有するリャ．ク
ーリングユニットを備えたデュアルタイプの空気調和装
置を塔載した車両がある。

従来のこのような車両ではリャ．クーリングユニットの
エバポレータは主空調ユニットのエバポレータと共通の
コンプレツサによって冷媒を循環されるため、主空調ユ
ニットのコンプレツサの始動により作動可能となり、リ
ャ・エアコンスイッチをオンすることによって冷媒を循
環させて冷却作用を開始させるとともに、吹出風温度の
制御はコントロールパネルのテンプレバー（温度設定用
レバー）と連動するレオスタツト（可変抵抗器）の抵抗
値に応じて、吹出口温度センサおよび電子サーモ・スイ
ッチを用いてリャのエバポレータへの冷媒循環を制御す
ることによって行っていた。

そのため、主空調ユニットにおいてはコンプレツサの作
動が必要であっても、リャ・クーリング．ユニットの冷
却作用を必要としない場合に、リャ・エアコンスイッチ
をオフにし忘れているとリャ・クーリングユニットによ
り不必要に冷風が吹出されたり、また逆に、リャ・クー
リングユニットによる冷風を必要とするときにリャ・エ
アコンスイッチをオンし忘れると有効な冷房効果を上げ
ることができないという不都合があった。

また、オートエアコンの場合にはテンプレバーによる温
度設定位置と必要とする吹出風温度とは必ずしも対応し
ないので、これに連動するレオスタットによってリャ・
クーリングユニットの吹出風温度を制御したのでは自動
空調作用を充分に発揮させることができないという問題
もあった。

この発明は、これら従来のデュアルタイプの空気調和装
置における種々の問題を解決するためになされたもので
、主空調ユニットのエアミックスドアの開度と副空調ユ
ニットの吹出温度とを比較し、これに応じて副空調ユニ
ットへの冷媒の循環を自動的に制御し、最適の吹出温度
となるようにしたものである。

そして、第２番目の発明はさらに、主空調ユニットのエ
アミックスドアが所定の開度よシホット側に回動した時
は副空調ユニットのエバポレータへの冷媒循環を停止さ
せるようにして、その都度手動により副空調ユニットの
始動・停止を行わなくても、必要に応じて自動的に副空
調ユニットによる冷却作用の開始および停止がなされる
ようにしたものである。

以下、この発明をデュアルタイプのオートエアコンに適
用した実施例について添付図面を参照して説明する。

第１図はこの実施例のシステム概念図であり、車両前部
のインストルメント下部に主空調ユニットとしてのフロ
ント．エアコン１が、車両後部のリャ・シエルフ下部に
副空調ユニットとしてのリャ．クーリングユニット２が
設けられている。

そして、インストルメント下部に設けたコントロールパ
ネル内にフロント．エアコン１の風量コントロールスイ
ッチとしてのフロント・ファンスイッチ３が、またフロ
ントシートバツク部にリヤ・クーリングユニット２の風
量コントロールスイッチとしてのリャ．ファンスイッチ
４が夫々設けられている。

さらに、フロント．エアコン１およびリャ．クーリング
ユニット２のエバポレータには共通のコンブレツサ５に
よって冷媒が循環されも６はリャ．クーリングユニット
ベの冷媒流路７を開閉するソレノイドバルブである。

ソシて、フロント・エアコン１の吹出風量はフロント・
ファンスイッチ３によって、リャ．クーリングユニット
２の吹出風量はリャ・ファンスイッチ４によって夫々独
立して手動で複数段に切換えられるとともに、自動風量
制御にも切換えられる。

自動に切換えられると、そのファンスイッチ側の空調ユ
ニットの吹出風量がフロント・エアコン１内のエアミッ
クスドア８の開度に応じて自動的に制御される。

また、エアミックスドア８か所定の開度よりホット側に
回動した時にはソレノイドバルブ６を閉じ、リャ．クー
リングユニットへの冷媒循環が停止される。

次に、フロント・エアコン１およびリャ・クーリングユ
ニット２の詳細を第２，第３図によって説明する。

第２図はフロント命エアコンとそのエアミックスドアの
開閉に関連する部分の構成を示す図である。

フロント・エアコン１にはエバポレータ１０と、ヒータ
コア１１と、ファンモータＭＦによって回転されるファ
ン１２とを備えている。

そして、インテークドア１３の位置により内気又は外気
が選択導入され、ファン１２の回転速度に応じた風量が
エバポレータ１０を通過して冷却され、エアミックスド
ア８の開度に応じた割合で一部分はヒータコア１１を通
過して暖められ、バイパスした冷風と混合されてフロア
吹出口１４から吹出され、残りはインスト吹出口１５か
ら吹出される。

この温風と冷風の割合はエアミックスドア８の開度によ
って調節され、第２図に実線で示す半開位置から矢示α
で示す範囲は冷風が多くなるクール側で、仮想線で示す
位置がフルクール位置（Ｆ／Ｃ）であり、矢示βで示す
範囲は温風が多くなるホット側で、破線で示す位置がフ
ルホット位置（Ｆ／Ｈ）である。

エアミックスドア８は軸１６に回動自在に取付けられ、
連結ロッド１７，回動レバー１８および摺動レバー１９
からなるリンク機構を介してパワーサーボ２０によって
回動される。

２１はトランスデューサ、２２はオートアンプ−２３は
コントロールパネルである。

オートアンプ２２は、コントロールパネル２３のテンプ
レパー２３ａＫよる設定温度位置に応じて抵抗値が可変
される可変抵抗器２４、サーミスタ等による内気センサ
２５および外気センサ２６、摺動レバー１９の摺動位置
に応じて抵抗値が可変されるポテンショ．バランス．レ
ジスタ（以下「ＰＢＲ」と略称する）２７の各抵抗値を
入力して必要な信号をトランスデューサ２１に出力して
パワーサーボ２０への供給負圧を制御する。

それによって、据動レバー１９が矢示Ａ方向に摺動する
とエアミックスドア８はホット側へ、矢示Ｂ方向に摺動
するとクール側へ回動される。

摺動レバー１９に固設されたピン２８に、前述のＰＢＲ
２７および第４図にて詳述する自動風量制御用のスライ
ドスイッチ３０，３１、リャ．クーリングユニット２へ
の冷媒循環制御用のスライドスイッチ３２、その吹出風
温度制御用の可変抵抗器３３（３０〜３３は第２図では
紙面と直交する方向に重なっている）の可動部が夫々係
合され摺動レバー１９の摺動により全て連動して摺動さ
れるようになっている。

はモード選択用のエアコントロールレバー、２３ｃはフ
ロント．ファンスイッチ３の切換レバー、２３ｄはイン
テークスイッチである。

第３図はリャ．クーリングユニットの構成を示す図であ
る。

リャ・クーリングユニット２はエバポレータ３４とファ
ンモータＭＲによって回転されるファン３５とを備えて
おシ、吸気口３６から内気を導入し、ファン３５の回転
速度に応じた風量がエバポレータ３４を通過して冷却さ
れ、吹出口３７から吹出される。

エバポレータ３４への冷媒循環路７にソレノイドバルブ
６が介在されている。

また吹出口３７付近に吹出口温度センサ３８が設けられ
ている。

第４図はこの実施例の電気回路図であり、第１〜３図と
対応する部分には同一符号を付してある。

３９は電子サーモスイッチ、４０は電源（プラス側）、
Ｒ１〜Ｒ６は抵抗である。

そして、ファンモータＭＦと直列に接続された抵抗Ｒ１
〜Ｒ３，フロント．ファンスイッチ３、およびスライド
スイッチ３０によってフロントエアコン１の風量制御回
路を構成し、ファンモータＭＲと直列に接続された抵抗
Ｒ４〜Ｒ６，リャ．ファンスイッチ４、およびスライド
スイッチ３１によってリャ．クーリングユニット２の風
量制御回路を構成している。

フロント．ファンスイッチ３は固定接点ａ〜ｅと共通接
片ｆと可動接片ｇとからなり、直列抵抗Ｒ１〜Ｒ３の両
端および各接続点を図示のようにＫ，ｌ，ｍ，ｎとする
と、固定接点ａ，ｂ，ｃを夫々ｋ点，ｍ点，ｎ点に接続
し、固定接点ｄはスライドスイッチ３０の共通接片ｈに
接続し、固定接点ｅはどこにも接続せず、共通接片ｆは
アースしてある。

一方、スライドスイッチ３０は固炬接点ａ〜ｇと可動接
片ｉと前述の共通接片ｈとからなり、固定接点ａとｇは
ｋ点に、ｂとｆはｌ点に、ｃとｅはｍ点に、ｄはｎ点に
夫々接続してある。

したがって、フロント．ファンスイッチ３の可動接片ｇ
が固定接点ａに接触すると、ファンモータＭＦの接地側
が直接アースされるため、ファンモータＭＦ尺の給電量
が最大になるので高速回転し、風量が犬（Ｈ）になる。

固定接点ｂに切換わると、ファンモータＭＦの通電回路
に抵抗Ｒ１とＲ２の直列回路が介挿されるため、シアン
モータ耐の回転速度が低下し、風量が中位（Ｍ）となる
さそして、固定接点ｃに切換わると、ファンモータＭＦ
の通電回路に抵抗Ｒ１〜Ｒ３の直列回路が介挿されるた
め、ファンモータＭＦの回転速度がさらに低下して風量
が小（Ｌ）になる。

この可動接片ｇは第２図の切換レバー２３ｃによって摺
動されるので、フロント．エアコンの吹出風量を手動で
複数段階に切換えることができる。

また、フロント・ファンスイッチ３を自動（Ａ）（固定
接点ｄ）に切換えると、スライドスイッチ３０が直列に
接続され、このスライドスイッチ３０によって選択され
た抵抗値がファンモータＭＦの通電回路に介挿されるこ
とになる。

このスライドスイッチ３０の可動接片ｉは、スライドス
イッチ３１，３２，ＰＢＲ２７，可変抵抗器３３の各可
動接片と共に、第２図のピン２８スドア８の回動に連動
して摺動される。

すなわち、エアミックスドア８がフルクール位置（Ｆ／
Ｃ）からフルホット位置（Ｆ／Ｈ）まで回動するのに対
応して第４図のスライドスイッチ３１，３２，ＰＢＲ２
７，可変抵抗３３の可動接片は矢示Ｗで示す範囲を摺動
し、フルクール位置ではその左端、フルホット位置では
その右端位置となる。

したがって、エアミックスドア８の回動に応じてスライ
ドスイッチ３０の可動接片ｉは固定接点ａ〜ｇに切換わ
り、自動風量制御時におけるフロント．エアコン１の吹
出風量は第５図に示すように段階的に変化する。

なお、同図中Ｈ，ＭＨ，ＭＬ，Ｌは風量の大，中大，中
小，小を表わす。

リャ・ファンスイッチ４は回転式切換スイッチで、固定
接点ａ〜ｄ，可動接片ｅと可動接片ｅが固定接点ａ〜ｃ
に接触する回動範囲で接触するように設けられた固定接
片ｆとからなる。

そして、直列抵抗Ｒ４〜Ｒ６の両端および各接続点を図
示のようにｐ，ｑ，ｒ，ｓとすると、リャ．ファンスイ
ッチ４の固定接点ａはｐ点に、ｂはＳ点に夫々接続して
あり、可動接片ｅはアースしてある。

一方、スライドスイッチ３１は固定接点ａ７ｄと共通接
片ｅと可動接片ｆとからなシ、共通接片ｅはリャ・ファ
ンスイッチ４の固定接点Ｃに接続されている。

そして、スライドスイッチ３１の各固定接点はａがｐ点
に、ｂがｑ点に、Ｃがｒ点に、ｄがＳ点に夫々接続され
ている。

したがって、リャ・ファンスイッチ４の可動接点ｅを固
定接点ａに切換えるとファンモータＭＲが最高速回転と
なり、リャ．クーリングユニット２の吹出風量が大（Ｈ
）になる。

固定接点ｂに切換わるとファンモータＭＲの通電回路に
抵抗Ｒ４〜Ｒ６の直列回路が介挿されるため低速回転に
なり風量は小（Ｌ）になる。

このリャ．ファイスイツチ４の可動接片ｅはつまみによ
り手動で回動され、スライドスイッチ３１の切換位置に
係りなく、リャ．クーリングユニット２の吹出風量を手
動で複数段階に切換えることができる。

また、リャ．ファンスイッチ４を自動（Ａ）（固定接点
Ｃ）に切換えると、スライドスイッチ３１が直列に接続
され、スライドスイッチ３１によって選択された抵抗値
がファンモータＭＲの通電回路に介挿されることになる
。

但し、固定接点ｄはスライドスイッチ３０の固定接点ｄ
〜ｇの範囲に亘って延びておシ、この間はファンモータ
ＭＲは低速回転され小風量を持続する。

したがって、自動風量制御時におけるエアミックスドア
８０回動に応じたリャ・クーリングユニット２の風量変
化パターンは第６図に示すようになる。

・なお、フロント・ファンスイッチ３をＯＦＦ（固定接
点ｅ）に切換えるとファンモータＭＦが停止し、リャ．
ファンスイッチ４をＯＦＦ（固定接点ｄ）に切換えると
ファンモータＭＲが停止し、夫々フロント・エアコン１
又はリャ．クーリングユニット２の送風が停止される。

スライドスイッチ３２はリャ．クーリングユニットのエ
バポレータ３４（第３図）への冷媒循環を制御するため
に設けたもので、平行して配設された固定接片ａ，ｂと
それを導通させる可動接片ｃとからなり、固定接片ａ，
ｂは可動接片ｃの摺動ストロークのクール側（第２図に
おけるエアミックスドア８の回動範囲α）に対応する部
分にのみ延びている。

そして、固定接片ａはリャ・ファンスイッチ４の円弧状
の固定接片ｆに接続され、固定接片ｂは電子サーモスイ
ッチ３９の接地側端子に接続されている。

また、可変抵抗器３３の抵抗値がリャ・クーリングユニ
ットの吹出風温度設定用の信号として電子サーモスイッ
チ３９に入力される。

したがって、リャ．ファンスイッチ４をＯＦＦ以外の位
置に切換えると、スライドスイッチ３２がオンしていれ
ば、電子サーモスイッチ３９に通電されて作動が開始さ
れ、ソレノイドバルブ６をオン・オフし、可変抵抗器３
３によって設定された温度（抵抗値）と吹出口温度セン
サ３８によって検出される温度（抵抗値）が等しくなる
ようにリャ．クーリングユニット２のエバポレータ３４
（第３図）への冷媒循環を断続させる。

そのため、リャ．クーリングユニット２の吹出風温度は
フロント．エアコン１のエアミックスドア８（第２図）
の開度に応じて変化することになる。

そして、エアミックスドア８が例えば第２図腎実線で示
す半開位置よりホット側（βで示す範囲）に回動すると
、スライドスイッチ３２の可動接片ｃが固定接片ａ，ｂ
からはずれてオフになり、電子サーモスイッチ３９への
通電が断たれ、ソレノイドバルブ６が閉じたままになる
。

したがって、リャ・クーリングユニット２のエバポレー
タ３４への冷媒循．環力弟動的に停止され、冷却作用が
なくなる。

エアミックスドア８がクール側に回動して、スライドス
イッチ３２が再びオンになれば、電子サーモ・スイッチ
３９が再び作動してリャ．クーリングユニット２による
冷却作用が再開される。

リャ．ファンスイッチ４をＯＦＦ位置にするとファンモ
ータＭＲへの通電が断たれると共に電子サーモスイッチ
３９への通電も断たれ、リャ．クーリ１ングユニット２
は完全に作動を停止する。

ＰＢＲ２７．はオートアンプ２２においてエアミックス
ドア８の実際位置を検出するだめの可変抵抗器である。

以上、実施例について説明したように、この発明によれ
ば主空調ユニット （フロント．エアコン）と副空調ユ
ニット （リャ．クーリングユニット）を備えた車両の
副空調ユニットの吹出風温度を主空調ユニットのエアミ
ックスドアの開度に応じて変化させるようにしたので、
オートエアコンにおいても常にオートアンプによって要
求される吹出風温度に副空調ユニットの吹出風温度をも
制御することかでき、デュアルタイプの空気調和装置に
おける空調作用を最も効果的に行うことができる。

さらに、主空調ユニットのエアミックスドアが所定の開
度よりホット側に回動ずると、副空調ユニットのエバポ
レータへの冷媒循環が自動的に停止され、所定の開度よ
りクール側に回動すると再び冷媒循環が開始されるよう
にしたので、副空調ユニットの停止忘れ、あるいは始動
忘れによる不都合が解消される。

前述の実施例では主空調ユニットがフロント・エアコン
で、副空調ユニットがリャ・クーリングユニットの場合
について説明したが、車両の後部に主空調ユニットを前
部に副空調ユニットを備える場合、あるいは副空調ユニ
ットがヒータコアをも有する場合にもこの発明を適用し
得ることは無論である。

【図面の簡単な説明】

図はいずれもこの発明の実障例に係るものであり、第１
図はシステム概参図、第２図はフロント・エアコンとそ
のエアミックスドアの開閉に関連する部分の構成図、第
３図はリャ・クーリングユニットの構成図、第４図は電
気回路図、第５図および第６図はフロント・エアコンお
よびリャ．クーリングユニットの自動風量制御パターン
を示す図である。 １・・・・・・フロント・エアコン（主空調ユニット）
、２・・・・・・リャ．クーリングユニット（副空調ユ
ニット）、３・・・・・・フロント・ファンスイッチ、
４・・・・・・リャ・ファンスイッチ、５・・・・・・
コンプレッサ、６・・・・・・ソレノイドバルブ、８・
・・・・・エアミックスドア、１０，３４・・・・・・
・エバポレータ、１１・・・・・・ヒータコア、１２，
３５・・・・・・ファン、１９・・・・・・スライドレ
バー、２０・・・・・・パワーサーボ、２１・・・・・
・トランスデューサ、２３・・・・・・コントロール・
パネル、３０，３１，３２・・・・・・スライドスイッ
チ、３３・・・・・・吹出風温度調定用の可変抵抗器、
３８・・・・・・吹出口温度センサ、４０・・・・・・
電源、ＭＦ・・・・・・フロント・エア・ンのファンモ
ータ、ＭＲ・・・・・・リャ．クーリングユニットのフ
ァンモータ、Ｒ１〜Ｒ６・・・・・・風量制御用の抵抗
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 主および副の空調ユニットを車両の前部と後部にそ
   れぞれ備えたデュアルタイプの空気調和装置において、
   主空調ユニットのエアミックスドアの開度と、副空調ユ
   ニットの吹出温度とを比較しこれにより副空調ユニット
   のエバポレータへの冷媒循環を制御するようにしたこと
   を特徴とする車両用空気調和装置。 ２ 主および副の空調ユニットを車両の前部と後部にそ
   れぞれ備えたデュアルタイプの空気調和装置において、
   主空調ユニットのエアミックスドアの開度と副空調ユニ
   ットの吹出温度とを比較し、これにより副空調ユニット
   のエバポレータへの冷媒循環を制御すると共に、前記エ
   アミックスドアが所定の開度よりホット側に回動した時
   には副空調ユニットのエバポレータへの冷媒循環を停止
   させる手段を具備することを特徴とする車両用空気調和
   装置。