JPS5957020A - 車両空調システムの安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、エンジンを動力源として仕事を行なう圧縮機
を用いた車両空調システムにおいて、圧縮機に異変が起
こり正常な運転ができなくなった際、車両側に悪影響を
およぼさなりような安全装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、圧縮機は単独にエンジンからＶベルトなどを介し
て駆動力を得る方法が一般的であったが、最近の軽計化
、コストダウンの要求から、交流発電機やパワーステア
リング用油圧ポンプなどの他の補機類と一緒のベルトで
駆動する方法が目立ってきてｂる。

そのため、圧縮機の異常、特にロック現象の場合、単に
冷凍サイクルのみでなく車両の安全運転のために圧縮機
の電磁クラッチをＯＦＦする工夫が必要となり、種々の
方法が考案されている。

例えば、主として実用に供されているものとして、永久
磁石とコイルで構成されるピックアップセンサを圧縮機
の回転軸や、電磁クラッチのアマチュア部に対向させ、
回転側に設けた金属片や、切欠きの遠近により、ピック
アップセンサの磁界が変化することを利用し、圧縮機回
転数をパルスとして取出す方式があるが、これは、０）
、ピックアップセンサの取付位置が、圧縮機内部または
圧縮機に近接しているため、各種振動を受け、回転側と
の位置関係を長期的に維持することが難しい。

（２）、圧縮機内部にピックアップセンサを取ｆ：Ｉけ
るだめの改造コストアップ。（３）、高温雰囲気に対す
る材料の高級化などの耐久性１価格に対する問題点があ
った。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するもので、安全装置
の構造を簡素化するとともに耐久性の向上をはかること
を目的とするものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、圧縮機内または圧
縮機近傍の吐出通路に、圧縮機の回転によって生じる吐
出脈動を検知する圧力検出素子を設けたものである。

この構成により、圧縮機の回転状態が脈動周期によって
検知でき、安全装置としての構成の簡素化がはかれるも
のである。

実施例の説明 以下、本発明をその一実施例を示す図面を参考に説明す
る。

第１図において、エンジン１にアタッチメント２．２ａ
を介して電磁クラッチ３ａを組込んだ圧縮機３と交流発
電機４が取付けられ、エンジン１のクランクプーリ５に
対して各プーリ６．６ａのアライメントは一致した状態
でベルト７にて連絡されている。８は凝縮器、９は冷媒
の液溜器、１０は膨張弁、１１は蒸発器で、これらは周
知のごとく冷凍サイクルを構成する部品である。さらに
圧縮機３の吐出口（図示せず）に連結された吐出配管１
２に圧力検出素子１３が固定されている。圧力素子１３
は第３図に示すごとく振動子１４．可動接片１５．端子
１６．１７によって構成され、吐出配管１２にネジ止め
され、一端が吐出通路１２ａに開口し、シール材７１で
大気と隔離されている。

次に第４図により、圧縮機回転数を圧力検出素子１３に
て検出し、異常低下した場合、電磁クラッチ３ａの通電
を止めるだめの制御回路について説明する。

同図において、１８はプラス電位供給部で、一方は冷凍
サイクルの温度制御装置（図示せず）の出力に、他方は
電磁クラ、チ制御部２０．および励磁コイル２１の電磁
吸引力により閉成される常開接点２２と、電磁クラッチ
３ａへ接続されている。前記電磁クラッチ３ａの他端は
アース２３に接続されている。ダイオード２４は励磁コ
イル２１の逆起電圧吸収用のものである。電磁クラッチ
制御部２ｏの他端はアース２３に接続されている。

２６はエンジンのイグニッションコイル（図示せず）の
マイナス電位側に接続された電磁クラッチ制御部２０の
エンジン回転数の入力部であり、圧力素子１３は圧縮機
回転数の入力部である。前記電磁クラッチ制御部２ｏは
、抵抗２６，２７゜２８．２９，３０，３１．３２．：
７ンデンサ３３゜３３ａ、３４．ダイオード３５，３６
．）ランジスタ３７．３８で構成されたエンジン側入力
部の波形成形回路と、コンデンサ３９．電解コンデンサ
４０．抵抗４１．４２，４３，４４．４５とトランジス
タ４６で構成されるエンジン回転数側積分回路と、コン
デンサ４７．電解コンデンサ４８゜抵抗４９，５０，５
１．５２，５３．５４とトランジスタ５６で構成される
圧縮機回転数側入力部の積分回路、比較器５０．抵抗５
２，５３，５４゜トランジスタ６６で構成した比較制御
回路を主に成立している。コンデンサ４９はノイズ吸収
用。

抵抗５１．ダイオード５６はヒステリシス用のものであ
る。コンデンサ５７．ダイオード６８゜５９、抵抗６０
，６１　、）ランジスタロ２で構成される回路は電源を
入れた時、比較器６ｏの＋（プラス）、−（マイナス）
入力を早期に安定電位にするだめの充電回路である。抵
抗６３，６４゜６５、ダイオード６６、電解コンデンサ
６７は、前記充電時間を制御する遅延回路である。

上記構成において、今、プラス電位供給部１８に通電さ
れると、充電回路の働きで、比較器５０の＋側の電圧が
高くなり、トランジスタ５６のベース電位が高くなって
トランジスタ５６はＯＮ状態となる。その結果、コイル
２１の吸引力により常開接点２２は閉成され、電磁クラ
ッチ３ａｉｄＯＮ動作し、圧縮機３が稼動する。

圧縮機３の運転中、吐出通路１２ａ内は、第２図に示す
ごとく、圧縮機３の気筒数分の吐出脈動が１回転中に発
生するのは周知の通りであるが、ここで圧力検出素子１
３の振動子１４の上下運動が起こり、可動接片１６もそ
れにつれて、端子１６．１７間を断続通電する。

正常に圧縮機が運転しているときは、上記積分回路のエ
ンジン側出力部６９の電圧の方が、圧縮機側出力部６８
より高いため、常に電磁クラッチ３ａはＯＮ動作の状態
にある。

一方圧縮機３が異常を起こし、回転数が下がった時、時
間当りの端子１６．１７間の断続通電回数が減るため、
上記積分回路の圧縮機側出力部６８が高くなり、比較器
５ｏの出力部７０．すなわちトランジスタ５５のベース
電圧が低くなり、トランジスタ５５がＯＦＦ状態になり
、コイル２１の吸引力はなくなる。

その結果常開接点は元に戻り、電磁クラッチ３ａはＯＦ
Ｆ動作し、エンジン１と圧縮機３の連絡は断たれる。

これにより、エンジン１に余分な負荷をかけず、ベルト
の損傷による車両のトラブルを防ぐことができる。また
圧縮機３の異常は吐出系という広い範囲の中で圧力検出
素子にて検知するため、脈動を感知できる範囲ならどこ
でも設置が可能である。

さらに本実施例においては、エンジン１を再度かけ直さ
ない限り電磁クラッチ３ａはＯＮ動作せず、仮にＯＮ動
作しても、すぐに切れるため冷凍サイクルが働かず、運
転者に異常を知らせ、重大トラブルの発生を阻止するな
ど万全の安全策を施している。

発明の効果 上記実施例から明らかなように、本発明による車両空調
システムの安全装置は、エンジンと前記エンジンによっ
て駆動される圧縮機の回転数を検知、比較して、その差
が設定値以上になった時圧縮機を停止させる安全装置を
有する車両空調システムにおいて、前記圧縮機の回転数
を前記圧縮機。

または近傍の吐出系に配置した圧力検出素子を用いて検
出するもので、圧縮機吐出圧力の脈動で回転数を検知す
る圧力検出素子の利用により、検知する場所を広く選択
できるだめ、圧力検出素子の装着が簡単でエンジン熱を
受けない場所を選べば、材質のコストダウンが可能であ
り、さらに圧力検出素子自体小形であるため、軽鼠化に
も寄与するなど優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す車両空調システムの概
略図、第２図は圧縮機の１回転中の吐出脈動状態を示す
特性図、第３図は圧力素子の取付状態を示す断面図、第
４図は本発明の一実施例における電磁クラッチ制御回路
図である。 １・・・・・・エンジン、３・・・・・・圧縮機、３ａ
・・・・・・電磁クラッチ、４・・・・・・交流発電機
、１３・・・・・・圧力検出素子、１２ａ・・・・・・
吐出通路、２０・・・・・・電磁クラッチ制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンと前記エンジンによって駆動される圧縮機の回
   転数を検知、比較して、その差が設定値以上になった時
   圧縮機を停止させる安全装置を有する車両空調システム
   を構成し、前記圧縮機の回転数を前記圧縮機または圧縮
   機近傍の吐出系に配置した圧力検出素子をｍ−て検出す
   るようにしだ車両空調システムの安全装置。