JPS5919847B2 - 車両用空気調和装置のエマ−ジエンシ−制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、自動温度調節手段に加えてエマ−ジエンシ
ー回路を組み込んだ車両用空気調和装置、とりわけ最大
冷房、最大暖房が要求される緊急時に迅速にかつ確実に
空気調和装置の切換えを行う技術に関するものである。

近年車両用空気調和装置は自動温度調節手段を組み込ん
でいるものが多く、またこの自動温度調節手段は高度な
電子技術を駆使した回路を採用している場合が多い。

この電子制御回路は耐サージ耐熱といった過酷な条件の
下で使用するものであるから万一故障した場合に備えて
何らかの措置が必要になる。

とりわけ電子回路が故障しても、自動車用空気調和装置
の基本機能、例えば最大冷房機能や最大暖房機能は確保
すべく、自動制御手段とは全く分離して選択できる緊急
時安全制御手段が必要となる。

かかる要求に対する安全制御手段は既にニーズに応じた
ものがいくつか採用されている。

そのような従来例が第１図及び第２図に示しである。

第１図は自動温度調節手段に組み込んだ電子制御回路１
の出力前段に最大冷房、最大暖房用の回路を固定させる
電気信号発生用のテンプスイッチ２を設けた車両用空気
調和装置の回路を示す図である。

このテンプスイッチ２は自動制御信号発信用の電圧比較
回路とは並列の関係をもって電子制御回路１内に位置し
ており、上記電圧比較回路とは別系統の信号により電子
制御回路１の最終出力段トランジスターを働かせ、更に
このトランジスターに接続したダブルソレノイドバキュ
ームバルブ３を作動させて最大真空制御出力を発生させ
る。

こうしてダブルソレノイドバキュームバルブ（一般には
り、Ｓ、 Ｖ、 Ｖと略記される）をしてバキュームパ
ワーサーボ５を最大ストローク位置まで変位固定させ、
電子制御回路１内の故障に際しては迅速に最大冷房又は
最大暖房に切換えることができるようにしである。

しかしながら第１図からも明らかなように、テンプスイ
ッチ２は電子制御回路１の出力前段に接続しであるため
、これよりも更に前段にある電圧比較回路の故障に対し
ては有効に働くことができるが、後段側に位置する制御
部品例えばトランジスタやダブルソレノイドバキューム
バルブ３の故障に対しては何らその緊急対応機能を発揮
することができない。

この点で第１図に示す自動車用空気調節装置は未だ充分
なものとは言えなかった。

第２図は、第１図に示す従来例を多少改良した自動車用
空気調和装置の回路を示す図であり、第３図及び第４図
はこの空気調和装置に用いる機械部品即ちサブバキュー
ムセレクター７を示す図である。

この空気調和装置において通常の作業状態にあっては、
電子制御回路１及びこれに接続したトランスデユーサ８
により真空源４からの真空出力を自動制御する。

他方緊急時即ち電気回路系統に何らかの故障が生じた時
には、真空制御回路中に組み込んだサブバキュームセレ
クター７を使用して最大冷房、最大暖房の固定を手動で
行うようになっている。

即ち緊急時にあってはサブバキュームセレクター７を作
動して電子制御された真空出力を手動選択可能な真空出
力に切換え、バキュームパワーサーボ５に真空出力を供
給してエアミックスドア６を開閉操作する。

この様に緊急時においては電気回路を全く使用せず、真
空制御回路のみの作動でバキュームパワーサーボ５の操
作を行わせ得る点に利点がある。

しかしこの様な真空制御回路に用いたサブバキュームセ
レクター７は、第３図、第４図に構成が示しである様に
互いに強固に密着したセレクタ一部材７ａ、７ｂから成
り、これらのセレクタ一部材を介して真空源４とダブル
ソレノイドバキュームバルブ３又はバキュームパワーサ
ーボ５をそれぞれ連通させることができる様になってお
り、両セレクタ一部材７ａ 、 ７ｂの相対角度を変化
させて上記連通操作の切換えを行う様になっている。

しかしこの様なサブバキュームセレクター７では、強固
に密着したセレクタ一部材？ａ、７ｂを軸１０を支点と
して回動させるため、その操作に当っては大きな回動力
を必要とする一方、セレクタ一部材γａ、？ｂ間で完全
な気密を保つということがなかなか難しく、空気漏れに
伴う誤動作が起るという恐れがあった。

この発明は、上記した事態に鑑み為されたもので、その
目的はサブバキュームセレクターのような操作上の信頼
性にやや問題の残る機械的要素に代わる他の機械要素を
組み込んだ緊急用真空回路を備え、電気回路系統の故障
等の緊急時に迅速且つ確実な操作を行い得る自動車用空
気調和装置を提供することである。

この発明は添付の図面を参照して以下更に詳細に説明さ
れる。

第５図はこの発明の一実施例を示す真空回路図である。

この実施例においてエンジンマニホールド（図示してな
い）等に相当する真空源４は回路を通して自動温度調節
用の真空制御ダブルソレノイドバキュームバルブ１１に
真空作用を及ぼす。

このダブルソレノイドバキュームバルブ１１はコイルａ
とコイルｂ１それにコイルａに通電時は負圧源と被制御
回路を導通させるための真空供給バルブａ′、及びコイ
ルｂに通電時は被制御回路を大気に開放する大気開放バ
ルブｂ′を含んでいる。

ダブルソレノイドバキュームバルブ１１からの出力は一
旦３方向バキユ一ムスイツチ１７の中を通り、更にこれ
と直列の関係にあるもう一つの３方向バキユームスイツ
チ１９の中を通ってバキュームパワーサーボ１２に至る
。

バキュームパワーサーボ１２は作用する出力（負圧か正
圧か）によってロンドを引込めたり伸張させたりし、ロ
ンドに連結したエアミックスドア１３の開閉を比例制御
する。

空気調和装置が作動する時の温度設定は可変抵抗１４を
使って行い、この抵抗値の設定はレバー１５によって摺
動子を移動させることによって行う。

レバー１５の移動範囲のうち第５図Ａの部分は自動温度
調節区域、Ｂの部分は低温設定端にある最大冷房固定区
域、Ｃの部分は高温設定端にある最大暖房固定区域であ
る。

レバー１５が自動温度調節区域Ａにある時は、可変抵抗
１４の設定値に対応した一定の信号がダフルソレノイド
バキュームバルブ１１に伝わり、このバルフ内の真空供
給バルブａ′及び大気開放バルブｂ′の作動を自動制御
するから、バキュームパワーサーボ１２は所定の制御作
動を行う。

他方３方向バキユームスイツチ１７には真空源４から直
接延びた真空供給回路３２がダブルソレノイドバキュー
ムバルブ１１とは並列の関係を保ってつながっており、
また３方向バキユームスイツチ１９には大気開放回路３
３がメイン回路３１とは並列に接続している。

３方向バキユームスイツチ１７はそのスイッチを作動す
ることにより、ダブルソレノイドバキュームバルブ１１
の出力回路と真空回路３２との間の切換えをすることば
できる一方、もう一つの３方向バキユームスイツチ１９
はそのスイッチを作動することにより、メイン回路３１
と大気開放回路３３との間の切換えをすることができる
。

また３方向バキユームスイツチ１７のスイッチ付近には
リンク１６が配設してあり、３方向バキユームスイツチ
１９のスイッチ付近にはリンク１８が配置しである。

これらのリンクのうちリンク１６は、レバー１５が最大
冷房固定区域Ｂにまで移動した時これに係合して作動し
３方向バキユームスイツチ１７を作動させて切換えを行
う。

またリンク１８は、レバー１５が最大冷房固定時Ｃにま
で移動した時これに係合して作動し３方向バキユームス
イツチ１９のスイッチを作動させて切換えを行う。

なお、これらの切換えを行わない通常時にあっては３方
向バキュームスイッチ１７．１９はそれぞれ第５図中矢
印で示した方向に真空回路を構成している。

したがって通常の作動状態にあっては、自動制御された
ダブルソレノイドバキュームバルブ１１の出力は３方向
バキユームスイツチ１７を通過した後メイン回路３１を
通り、更に３方向バキユームスイツチ１９を通過してバ
キュームパワーサーボ１２に至る。

ところが空気調和装置内で電気回路系統に何らかの故障
が発生した場合、上記真空回路は遮断されバキュームパ
ワーサーボ１２に真空力が届かなくなる。

この様な場合ユーザーはレバー１５を左方端又は右方端
へと移動させることによりエマ−ジエンシー回路を構成
し、電気回路の作用を全く受けることなく負圧又は正圧
をバキュームパワーサーボ１２に供給することができる
。

ユーザーによる手動レバー１５の操作によりスイッチの
切換えを行う３方向バキユームスイツチ１７．１９（両
者は構造が同じである）の一例を第６図に示す。

この３方向バキユームスイツチ１７．１９は、流通孔２
４．２５及び２７を有するハウジング２０と、頭部をハ
ウジング２０外に突出させ先端部が復帰はね２２に係合
している押棒２１と、板ばね２８上に在って流通路２４
又は２５のいずれかを閉塞するための弁体２６とから成
る。

板はね２８はその基端部がねじ２９によってハウジング
２０に固着しており、その先端は押棒２１に取付けられ
たスナップアクション用のはね２３に接続している。

第６図においてはスナップばね２３は板ばね２８を下方
に向けて付勢し流通孔２５を閉塞している。

このとき流通孔２４と流通孔２７とが連通状態にある。

押棒２１が復帰ばね２２に抗して変位すると、スナップ
ばね２３は板ばね２８を下方から上方に向けて押し上げ
る姿勢をとり、これによって板ばね２８及び弁体２６は
上方へスナップ変位し流通孔２５を開く一方で流通孔２
４を閉塞するため、流通孔２５と流通孔２７が連通状態
となる。

こうして３方向バキュームスイッチ１７．１９における
切換え操作が行われるのである。

第７図乃至第９図は、上記３方向バキユームスイツチ１
７．１９の切換え操作を行って構成する）＜キューム回
路及びエマ−ジエンシー回路を具体的に示した図である
。

第１図は、自動温度調節を行っている時のバキューム回
路の構成を示しているが、第５図におけるレバー１５が
自動温度調節区域Ａにある時にこの様な回路が出来る。

かかる回路において、真空源４からの真空力はダブルソ
レノイドバキュームバルブ１１に通じ、ここで自動制御
流れに変った後３方向バキユームスイツチ１７の流通孔
２４及び２７を通り、メイン回路３１を経由して３方向
バキユームスイツチ１９に流通孔２４から入り、更に流
通孔２７から出てバキュームパワーサーボ１２に達する
。

したがってバキュームパワーサーボ１２は、ダブルソレ
ノイドバキュームバルブ１１の制御操作に従って作動す
ることになる。

第８図は、エマ−ジエンシー回路の一つである最大冷房
固定時のバキューム回路の構成を示す。

もし気温の高い地域（例えば熱帯地方とか砂漠地帯）に
おいて空気調和装置の電子制御回路が故障した様な場合
、ユーザーはレバー１５をそのストロークの最大冷房固
定区域Ｂまでずらせばよい。

するとレバー１５はリンク１６を作動させ、このリンク
の作動によって３方向バキユームスイツチ１７がスイッ
チ切換えを行い、最大冷房固定操作を行うべくエマ−ジ
エンシー回路を構成する。

かかる回路において、真空源４からの真空力はダブルソ
レノイドバキュームバルブ１１に並列になった真空回路
３２を通って３方向バキユームスイツチ１７に流通孔２
５から入り、流通孔２７から出た後メイン回路３１を経
由して３方向バキユームスイツチ１９に流通孔２４から
入り、更に流通孔２７から出てバキュームパワーサーボ
１２に達する。

したがってバキュームパワーサーボ１２は最大真空力を
もって作動することになり最大冷房の固定を行う。

この時ダブルツレメイドバキュームバルブ１１からの出
力回路は３方向バキユームスイツチ１７の中で遮断しで
あるため、当該ダブルソレノイドバキュームバルブ１１
からの出力はバキュームパワーサーボ１２の作動には何
ら関与しないことになる。

第９図は、エマ−ジエンシー回路の他の一つの例である
最大冷房固定時のバキューム回路の構成を示す。

もし寒冷地帯において空気調和装置の電子制御回路が故
障した様な場合、ユーザーはレバー１５をそのストロー
クの最大暖房固定区域Ｃまでずらせばよい。

するとレバー１５はリンク１８を作動させ、このリンク
の作動によって３方向バキユームスイツチ１９がスイッ
チ切換えを行い、最大暖房固定操作を行うべくエマ−ジ
エンシー回路を構成する。

この回路にあっては３方向バキユームスイツチ１９の流
通孔２４が閉塞し流通孔２５と流通孔２７とが連通して
いるから、これら流通孔２５、流通孔２７、それにバキ
ュームパワーサーボ１２によって直列回路を構成してい
る。

流通孔２５は大気に開放しているからバキュームパワー
サーボ１２は無圧状態になり、最大暖房の固定を行う。

この時３方向バキユームスイツチ１９の流通孔２４が閉
じていてメイン回路３１はこの３方向バキユームスイツ
チ１９に導通していないため、真空源４及びダブルソレ
ノイドバキュームバルブ１１からの出力はバキュームパ
ワーサーボ１２の作動には何ら関与しないことになる。

以上のように空気調和装置の電子制御回路に故障が生じ
た時のエマ−ジエンシー回路においては、バキュームパ
ワーサーボを最大冷房又は最大暖房作動させるのに全く
電気回路を使っていないことがわかる。

そのためここに示した実施例では、空気調和装置内の如
何なる部位で電気回路が故障しようともそれに応じた緊
急措置を機械的な作動によって採ることができるのであ
る。

以上説明して来たように、本発明ではスイッチ動作を瞬
間的に確実に行うことのできる３方向バキユームスイツ
チを２個使用して各別のエマ−ジエンシー回路を構成で
きるようにしたため、他の電気的な回路からの作用を何
ら受けることなく信頼性の高い緊急時操作を行うことが
できるようになった。

上記３方向バキユームスイツチは比較的構造が簡単であ
り操作も確実であるから、他のバキュームスイッチ機構
において見られるようなバキューム漏洩とかこれに伴う
スイッチ誤動作という問題は殆ど起らない。

更に３方向バキユームスイツチは上述のように構造が簡
単なことから電気的マイクロスイッチ同様小型軽量化を
図ることができ空気調和装置の製作コストを低減させる
ことが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来技術における緊急時操作用エマ−ジエン
シー回路を組み込んだ空気調和装置の回路図である。 第２図は、従来技術における他のエマ−ジエンシー回路
を組み込んだ空気調和装置の回路図である。 第３図は、第２図の従来例に使うバキュームスイッチの
斜視図である。 第４図は、・ 第３図に示したバキュームスイッチの側
面図である。 第５図は、本発明に係るエマ−ジエンシー回路を組み込
んだ空気調和装置の回路図である。 第６図は、第５図の空気調和装置の回路内に位置する３
方向バキユームスイツチの内部構造を表わす° 断面図
である。 第７図は、本発明の空気調和装置における自動制御バキ
ューム回路を示す図である。 第８図は、本発明の空気調和装置における最大冷房エマ
−ジエンシー回路を示す図である。 第９図は、本発明の空気調和装置における最大暖房エマ
； −ジエンシー回路を示す図である。 符号の説明、１・・・・・・電子制御回路、２・・・・
・・テンプスイッチ、３・・・・・・ダブルソレノイド
バキュームバルブ、４・・・・・・真空源、５・・・・
・・バキュームパワーサーボ、６・・・・・・エアミッ
クスドア、７・・・・・・サブバキュームセレクター、
８・・・・・・トランスデユーサ−１１１・・・・・・
バルブソレノイドバキュームバルブ、１２・・・・・・
バキュームパワーサーボ、１３・・・・・・エアミック
スドア、１４・・・・・・可変抵抗、１５・・・・・・
レバー、１６，１８・・・・・・リンク、１７，１９・
・・・・・３方向バキユームスイツチ、２４，２５，２
７・・・・・・流通孔、３１・・・・・・メイン回路、
３２・・・・・・真空回路、３３・・・・・・大気開放
回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 真空源４とこれに接続された自動温度調節手段１１
   を組込み、バキュームパワーサーボ１２を用いてエアミ
   ックスドア１３の比例制御を行うようなバキューム回路
   構成を持つ車両用空気調和装置において、自動温度調節
   手段１１とは並列に接続シたエマ−ジエンシー回路３２
   と、上記自動温度調節手段１１とエマ−ジエンシー回路
   ３２とからの出力を切換えるためにバキューム回路中に
   配置した３方向バキユームスイツチ１７と、バキューム
   パワ−サーボ１２人力部と上記３方向バキュームスイッ
   チ１７出力部との間に接続される一方、バキュームパワ
   ーサーボ１２を大気に開放させるべく切換え可能な他の
   ３方向バキユームスイツチ１９と、これら各３方向バキ
   ユームスイツチ１７゜１９の切換えを機械的に行うため
   当該３方向バキユームスイツチ１７．１９に作用的に連
   結している切換え部材１６．１８とを設けて成り、これ
   ら３方向バキュームスイッチ１７，１９は、エマ−ジエ
   ンシー回路又は大気開放に切換えたときにそれぞれ最大
   冷房又は最大暖房固定回路を作るべく接続配置してあり
   、最大冷房、最大暖房が必要な両件用点で上記切換え部
   材１６．１８を作動させることにより、上記自動温度調
   節手段１１とは無関係にバキュームパワーサーボ１２を
   駆動する様にしたことを特徴とする車両用空気調和装置
   のエマ−ジエンシー制御装置。