JPS60163717A - Air-conditioning system for automobile - Google Patents

Air-conditioning system for automobile

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Publication number
JPS60163717A
JPS60163717A JP1702884A JP1702884A JPS60163717A JP S60163717 A JPS60163717 A JP S60163717A JP 1702884 A JP1702884 A JP 1702884A JP 1702884 A JP1702884 A JP 1702884A JP S60163717 A JPS60163717 A JP S60163717A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
temperature
compressor
door
control
Prior art date
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Pending
Application number
JP1702884A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ken Funazaki
船崎 謙
Toshiki Iijima
飯島 敏樹
Tsuguhiro Okada
岡田 次弘
Hidekazu Otsu
英一 大津
Masanori Kubota
久保田 正則
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Engineering Co Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Automotive Engineering Co Ltd
Priority to JP1702884A priority Critical patent/JPS60163717A/en
Publication of JPS60163717A publication Critical patent/JPS60163717A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3205Control means therefor
    • B60H1/3207Control means therefor for minimizing the humidity of the air

Abstract

PURPOSE:To reduce substantially the consumption of unrequired power by controlling the duty of a compressor in response to a heat load during air cooling and controlling the duty of the compressor in response to an external temperature when dehumidification is required during heating. CONSTITUTION:An air-conditioning system is provided with a heat exchanging unit 1 in which air drawn from inside or outside of a car room is regulated in temperature in the course passing through an evaporator 131 and a heater core 141 and then it is blown into the room through blowing openings, and with a control unit 2 for controlling various controlling devices in the heat exchanging unit 1. The control unit 2 is supplied with a starting/stopping signal and a desired set temperature signal from an operating unit 3 and with device condition signals from sensors. The control unit 2 is adapted to control a compressor 132 of a refrigenrating cycle in response to a heat load during air cooling and to control the duty of the compressor 132 in response to an external temperature when dehumidification is required during heating. Thus, unrequired power consumption is substantially reduced.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

〔発明の利用分野〕 本発明は、自動車車室内の冷房並びに暖房を行う自動車
用空気調和装置に関する。 〔発明の背景〕 第1図は、自動車用窒気調和装fil(以下、エアコン
とする]の概略構成図であり、いわゆるリヒートエアミ
クス方式に係る装置を示している。 同図によれば、単室内I又は車室外0よす導入された空
気は、プロアファン103によってエノ(ボレータ10
1に送風される。 エアミクスドア104(以下、A/Mドアとすル)ハ、
エバポレータ101によって除湿冷却された空気を、ヒ
ータコア102を通って再び加熱する流路と、そのまま
ヒータコア102をバイパスする流路に正分する。 ここで、A/Mドア104の位置を変化させることによ
り、エアコンから吐出する空気温度を変化させることが
できる。 しかし、従来、この様なりヒートエアミクス方式の温調
制御では、冷房の必要のない暖房時にもコンプレッサ1
08を駆動し、また冷房能力をそれ程必要としない場合
にはA/Mドア104を開き冷力を低下して使用してい
た。これらは、いずれも不必要な動力を消費していたこ
ととなる。 このため、近年では、冷房と暖房とを分離して空調を行
うものが増えてきた。特に、車室内温度を目標温度に向
けて自動制御する自動車用エアコン(以下、オートエア
コンとする)では、外気温度、必要とする熱量、又は吹
出温度によってコンプレッサを強制的にオフ状態とする
ものがあった。 第2図は、外気温度15Cを境に、コンプレッサをオン
状態ON又はオフ状態OFFとする制御の様子を示すも
のである。 また、第3図は、エバポレータの直前にサーミスタ等の
感温素子を設け、マイクロコンピュータ等の演算装置に
よシ単室内温度を設定温度に保つための必要吹出温度を
算出し、その値と、前記感温素子による吸込温度との差
ΔTを基にコンプレッサを制御するものである。同図で
は、温度差ΔTが20C以上となるとコンプレッサをオ
フ状態OFFとし%また温度差ΔTが10C以下となる
とコンプレッサ倉オン状態ONとするものである。 また、第4図(a)に示す様な、操作パネル40の操作
レバー9を左右に移動させてA/Mドアの開閉を行い温
度調節するマニュアルエアコンの制御は、同図(b)に
示す如きである。 すなわち、この樵のエアコンでは、実公昭57−544
11号に示す如く冷房と暖房を完全に分離し、A/Mド
ア調整レバー9と、A/Mドア及び、コンプレッサをオ
フ状態とする温度を制御する可変サーモスタットとを連
動制御する。 すなわち暖房側では5次第にA/Mドアをフルホット位
置に移動させ、これに従ってコンプレッサはオフ状態O
FFとする。冷房側では、次第にコンプレッサをオフ状
態とするオフ温度OFTを下げ、A/Mドアはフルクー
ル位置に固定するといったものもある。 更に1以上の様な動作を、マイクロコンピュータ等の演
算装置を利用し、車室内温度と、設定目標温度との差に
より、エアコン放熱量を決定する値を算出して、A/M
ドアの開度やコンプレッサのオンオフ制御その他各ドア
を制御するオートエアコンもある。 しかし、このようなオートエアコンでは、暖房時に、コ
ンプレッサはオフ状態にあるため、外気の条件によって
は、車室内が喰るといった不具合があった。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、暖房時にあっても、外気温と車室内温
度との差の急変によって窓ガラスのaカを生じさせるこ
とのない自動車用空気調和装置を提供することを目的と
する。 〔発明の概要〕 この目的を達成するため、この発明によれば。 エアコンの暖房動作時に、コンプレッサの動作能力f 
ivJ @ シs例えば(1)外気とバランスするオフ
温度付近にまでエバポレータ吐気温度を下げたυ、(2
)一定温度までのみコンプレッサをオン状態とするか、
(3)コンプレッサのオンオフ制御を一定のデユーティ
比で行う様にする。 〔発明の実施例〕 以下、添付図面に従ってこの発明の詳細な説明する。尚
、各図において同一の符号は同様の対象を示すものとす
る。 第5図はこの発明の実施例に係るオートエアコンを示す
系統図である。 同図によれば、このエアコンは、車室内外から空気全吸
込み、加熱又は冷却して空気調和される単室内に吹出す
熱交換部↓とこの熱交換部lの各機器を電気的に制御す
る制御部2とこの装置の起動停止、希望設定温度を制御
部2に入力する操作部3及び車室温信号及び熱交換部1
の機器状態信号を制御部μに入力するセンサー類から構
成されている。 制御部1には車室外からの空気Oを吸入する外気吸込ロ
ioi、単室内空気工を吸入する内気吸込口102を備
え、これらの吸込口を開閉制御する吸込口ドア111が
設けられている。この吸込口ドア111は2段アクショ
ンの負圧アクチェータ112とリターンスプリング11
3により3位11゜に制御される。即ち、この負圧アク
チェータ112の各々の負圧作動室l−1,′IIL磁
弁114,115を介して負圧ポンプなどの負圧源−P
K接続されておシ、吸込口ドア111は、電磁弁114
,115両者共に通電されないときには、リターンスプ
リング113の力により内気吸入口102を閉じ、外気
吸込の状態と々る。また、電磁弁114,115両者共
に通電されると負圧アクチェータ112の両負圧作動室
に供給される負圧力により外気吸込口101を閉じ、内
気吸込みの状態となる。更に、電磁弁114に通電され
電磁弁115に通電されないときには、負圧アクチェー
タ112の一方の負圧作動室のみに負圧力が作用するた
め、吸入口ドア111は前記状態の中間位置に停止し外
気吸込口101、内気吸込口102共に開かれ内外気吸
込の状態となる。 熱交換部ユニットケース100には前記吸込口から空気
全吸込み後述の熱交換部に送るプロア121が設けられ
ている。このプロア121による風量は、制御部2によ
シ制御されるドライバ回路123によジモータ122に
供給される印加電圧が制御されることによp制御される
。 プロア121の下流にはエバポレータ131が設けられ
ている。このエバポレータ131はコンプレッサ132
%コンデンサ(図示せず)の膨張弁133などで圧縮冷
凍サイクルを構成しており、これを通過する空気の冷却
手段と成っている。 コンプレッサ132は自動車のエンジンにより電磁クラ
ッチ132aを介して駆動され、その駆動、非駆動は制
御部2の制御信号により制御されるコンプレッサリレー
132bにより前記電磁クラッチ132aを励磁、非励
磁することにより行われる。 エバポレータ131の下流には加熱手段となるヒータコ
ア141が設けられており、このヒータコア141には
自動車のエンジン冷却水(温水)が傭壊して、このヒー
タコア141を通過する空気を加熱する。 このヒータコア1410入口側にはコア141を通過す
る空気量を増減することにより加熱tを制御するための
温調ドア142が設けられている。 この温調ドア142は電磁−7P145,146を介し
て前記負圧源に接続された負圧アクチェータ143とリ
ターンスプリング144により回動する。 すなわち、電磁弁145,146両者共に通電されない
ときには、負圧アクチェ〜り143の負圧作動室は電磁
弁145,146を経て大気に導通するため負圧力が作
用せず、リターンスプリング144により温調ドア14
2は第5図にてθが減少する方向に回動すム換言すると
ヒータコア141を通過する空気量を増加させることに
なる。 電磁弁145が通電され、電磁弁146が通電されない
ときには負圧アクチェータ141の負圧作動室は電磁弁
146,145を経て負圧源−Pに導通され、負圧力が
作用する。この結果、温調ドア142はリターンスプリ
ング144に抗し前記0の増大する方向に回動する。即
ち、ヒータコア141を通過する空気量を減少させる方
向に作動ヨメータ147が設けられており、上記温調ド
ア144の位置に対応する位1置信号を電圧VtO形で
制御部2に入力しθの増加につれてVtが上昇する。 詳細は後述するが温調ドア142は上記の構成にて帰還
制御されヒータコア141を通過する空気量はプロア1
21により送られるプロア風量Cの0(θが最大)から
100%(θが0)まで制御される。 ヒータコア141を通過しない空気は、ヒータコア14
1に並列に設けられたバイパス路199を通り、ヒータ
コア141全通過し加熱された空気と混合して車空内に
吹出される。 エバポレータ131とヒータコア141又はバイパス1
99を通過した空気は車至内への上吹出ロUPP、下吹
出口LOW又はフロントガラスへのデフ吹出口DEFか
ら車空内へ吹田される。 単室内への空気の吹出口全切換えるモードドア151が
設けられており、このモードドア151も前記吸入口ド
ア111と同様2段アクション負圧アクチェータ152
により3位置に制御される。 負圧アクチェータ152の2個の負圧作動室は各々電磁
弁154,155を介して前記負圧源−Pに接続されて
居シ、電磁弁154,155の両者に通電されていない
ときにはリターンスプリング153により上吹出口UP
Pが閉じられ上記空気は下吹出口LOWから吹出される
。 また、電磁弁154,155両者に通電されているとき
には負圧アクチェータ152の両負圧作動室に負圧源−
Pが接続状態となりモードドア151は下吹出口LOW
を閉じ、上記空気は上吹出口UPPから吹出される。電
磁弁154が通電され、電磁弁155に通電されない場
合には負圧アクチェータ152の1方の負圧作動室のみ
が前記負圧源に接続されるためモードドア151は上記
状態の中間位置、上吹出ロUPP、下吹出ロLOW両者
共開いた状態となり前記空気は両次出口から吹出される
。いわゆるパイレベルの状態となる。 デフ吹出口DEFはデフドア156により開閉される(
デフドアが閉状態でも通常少量の吐出空気が有る様構成
されるのが普通である)。 デフドア156は電磁弁159を介して前記負圧源に接
続された負圧アクチェータ157とリターンスブリン1
58により作動される。 電磁弁159に通電されたときには負圧アクチェータ1
57に負圧力が作用しデフドア156はリターンスプリ
ング158に抗して開き、電磁弁159に通電されない
ときにはデッド7156はリターンスプリング15Bに
より閉じられる。 前記エバポレータ131の直ぐ下流にはサーミスタなど
による、エバポレータ131通過直後の空気温度、即ち
吐気温Tcを検出する吐気温センサ160が設けられ、
吐気温Taを電圧Vcの形で制御部ヱに入力する。単室
の適当な位置に車室温センサー170が取付けられ車室
温度T8を電圧■8の形で制御部2に人力する。 制御部スは前記センサー類、操作部ユからのアナログ信
号V丁、Va、Vckディジタル信号に変換する人Dコ
ンバータ21と、このADコンバータ21と操作部3か
らのディジタル信号を演算処理するマイクロコンピュー
タ22と、このマイクロコンピュータ22の出力信号に
より前記熱交換部lの各機器を制御するインターフェー
ス回路23とから構成されている。このインターフェー
ス回路23は前記熱交換部1の電磁弁114゜115.
145,146,154,155,159、コンプレッ
サーリレー132b′t−制御スるスイッチ素子として
のトランジスタを具えたスイツチンング回路24、及び
前記モータ122に′電力を供給するドライバ回路12
3にアナログ電圧を供給するだめのDメAコンバータ2
5より構成される。 操作部3は本装置を起動・停止するだめのエアコンスイ
ッチ、車屋内を希望温度に設定する温度設定器31.デ
フ吹出口DEFからフロントガラスに空気を吹出す操作
をするためのデフスイッチ33などから構成される。 温度設定器31によシ設定される単室の希望温度(目標
設定温度Ts)は電圧Vsとして制御部2に入力され、
またデフスイッチ33の操作信号V o*yも電圧の高
低の形で制御部2へ入力される。 次に、この実施例の動作を説明する。 第6図及び第7図は制御部2の作動フローチャートであ
る。同図の()内数字はフローの順序を示すステップ番
号である。図示の通電、本装置の作動はステップ[20
1)〜(203)のイニシャライズ、ステップ(204
)〜(217)を無限回繰り返すメインルーチンとこの
メインルーチンの処理中にメインルーチンの一周期(例
えば約1秒)に比して数100分の1の周期(例えば1
00分の1秒)でステップ(2201〜(227)を処
理する割込みルーチンとから成る。 まず、前記エアコンスイッチにより本装置が起動される
と制御部2のマイクロコンピュータ22のI10データ
は定められた初期値に設定され(2011,マイクロコ
ンピュータ22のRAMがクリアされる(202)。 次に、@調ドア1420位置(θ=OJに対応するポテ
ンショメータ147の電圧”IrがADコンバータ21
に依りデイジタル[VT コに変換されドア基準位置の
初期値として読込まれる。尚、このドア基準位置信号は
前記割込みルーチンによυ監視、更新される(224)
。温調ドアの基準位置設定及び更新については特願昭5
5−159523に詳しい。 第3に、メインルーチンを説明する。 操作部3により設定された目標設定温度Tsに対応した
電圧Vs、車室温度TIIに対応した電圧VR,前記吐
気温度Tcに対応した電圧VC2A〆Dコンバータ21
によシ各々ディジタル値[vs 〕、CVi+ ]、[
’Vc )K変換サレマイクロコンピュータ22に入力
される(204)、温調ドア142の位置に対応した電
圧vtの読込みはタイマー割込で行われ、後述する。C
’Vn〕。 (vc)t;t、マイクロコンピュータ22のROMに
記憶された変換マツプによp車室温度吐気温度相当のデ
ィジタル値CTi+ )、(Tc )に変換される(2
05)。 〔v8〕は1次の変換式によシ目標設定温度のディジタ
ル値〔T8〕に変換される(2061゜上記目標設定温
度〔T8〕と車室イ温度(Tm)との偏差[:JT:]
=[:Ts 〕 [Tn ]がめられる(2071゜ 第4に、(X:l=k[ΔTE+−fCΔ’l’]dt
となるPI演算が行われる。まず、上式の積分項は割込
みルーチンのタイマー処理(226)により指定された
所定時間毎に前記温度偏差〔ΔT〕を加算することによ
りめられる(208)。更に、この積分項にk(JT)
1に加えることにより制御信号〔X〕がめられる(20
91゜尚上式のk。 τ制御系により決められる定数である。上記PI演算処
理の様子は特願昭55−57836に詳しい。 熱負荷が必要とする熱量に見合う量であり本実施例では
k)0 τ〉0に選んであるので〔X〕〉0では加熱力
しかも〔x〕値が大きい程大きな加熱力%(Xl<0で
は冷房力しかも〔−X〕が大きい程大きな冷房力を単室
熱負荷が必要としていることを意味する。 この制御信号(X)の値に基〈本空気調和装置の作動を
第8図を加えて説明する。第8図は横軸制御信号〔x〕
に対する熱交換部1の作動状態を示すものである。 まず、制御信号(X〕に対する温調ドア目標電圧[Vr
o)が計算によりめられる(210)。 この目標電圧(V’ro)は〔X〕に関する1次式であ
り、〔X、lが
[Field of Application of the Invention] The present invention relates to an air conditioner for an automobile that cools and heats the interior of an automobile. [Background of the Invention] Fig. 1 is a schematic configuration diagram of an automobile nitrogen air conditioner fil (hereinafter referred to as an air conditioner), and shows a device related to the so-called reheat air mix method. According to the figure, The air introduced into the single room I or the outside of the vehicle is converted into an eno (borator 10) by a proa fan 103.
Air is blown to 1. Air mix door 104 (hereinafter referred to as A/M door)
The air that has been dehumidified and cooled by the evaporator 101 is divided into a flow path that passes through the heater core 102 and is heated again, and a flow path that bypasses the heater core 102 as it is. Here, by changing the position of the A/M door 104, the temperature of the air discharged from the air conditioner can be changed. However, in conventional temperature control using the heat-air mix method, even during heating when cooling is not required, the compressor
08, and when the cooling capacity was not so required, the A/M door 104 was opened to reduce the cooling capacity. All of these consume unnecessary power. For this reason, in recent years, there has been an increase in the number of air conditioners that separate cooling and heating. In particular, in automotive air conditioners (hereinafter referred to as auto air conditioners) that automatically control the interior temperature of the vehicle toward a target temperature, the compressor is forcibly turned off depending on the outside temperature, the amount of heat required, or the blowout temperature. there were. FIG. 2 shows how the compressor is controlled to be turned on or off when the outside air temperature reaches 15C. In addition, Fig. 3 shows that a temperature-sensitive element such as a thermistor is installed just before the evaporator, and the necessary blowing temperature to maintain the temperature in a single room at the set temperature is calculated using a calculation device such as a microcomputer, and the value and The compressor is controlled based on the difference ΔT from the suction temperature determined by the temperature sensing element. In the figure, when the temperature difference ΔT is 20C or more, the compressor is turned off, and when the temperature difference ΔT is 10C or less, the compressor is turned on. Furthermore, the control of a manual air conditioner, which controls the temperature by opening and closing the A/M door by moving the operating lever 9 of the operating panel 40 left and right as shown in FIG. 4(a), is as shown in FIG. 4(b). It's like that. In other words, this woodcutter's air conditioner is
As shown in No. 11, cooling and heating are completely separated, and the A/M door adjustment lever 9 and the variable thermostat that controls the temperature at which the A/M door and compressor are turned off are controlled in conjunction. In other words, on the heating side, the A/M door is gradually moved to the full hot position, and the compressor is accordingly turned off.
FF. On the cooling side, the off-temperature OFT, which turns the compressor off, is gradually lowered, and the A/M door is fixed at the full cool position. Furthermore, A/M calculates a value that determines the amount of heat released by the air conditioner based on the difference between the interior temperature of the vehicle and the set target temperature using a calculation device such as a microcomputer.
There are also automatic air conditioners that control door opening, compressor on/off control, and other door controls. However, in such an automatic air conditioner, the compressor is turned off during heating, so depending on the outside air conditions, the interior of the vehicle may become stale. [Object of the Invention] An object of the present invention is to provide an air conditioner for an automobile that does not cause abrasion of the window glass due to a sudden change in the difference between the outside temperature and the inside temperature of the vehicle even during heating. purpose. [Summary of the Invention] To achieve this object, according to the present invention. During the heating operation of the air conditioner, the operating capacity f of the compressor
For example, (1) υ that lowers the evaporator discharge temperature to around the off temperature that balances with the outside air, (2
) Turn on the compressor only up to a certain temperature, or
(3) On/off control of the compressor is performed at a constant duty ratio. [Embodiments of the Invention] The present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals in each figure indicate similar objects. FIG. 5 is a system diagram showing an automatic air conditioner according to an embodiment of the present invention. According to the figure, this air conditioner electrically controls the heat exchange section ↓ and each device in this heat exchange section ↓, which sucks in all air from outside and outside the vehicle, heats or cools it, and blows it out into a single room where the air is conditioned. A control section 2 for inputting the start/stop of this device and a desired set temperature to the control section 2, and a vehicle room temperature signal and a heat exchange section 1.
It consists of sensors that input equipment status signals to the control unit μ. The control unit 1 is equipped with an outside air intake loi for sucking air O from outside the vehicle interior, an inside air suction port 102 for sucking in a single indoor air vent, and an inlet door 111 for controlling the opening and closing of these suction ports. . This suction door 111 is equipped with a two-stage action negative pressure actuator 112 and a return spring 11.
3, the third position is controlled to 11°. That is, a negative pressure source -P such as a negative pressure pump is connected to the negative pressure source -P through the negative pressure working chambers l-1 and 'IIL magnetic valves 114 and 115 of this negative pressure actuator 112, respectively.
The inlet door 111 is connected to the solenoid valve 114.
, 115 are not energized, the force of the return spring 113 closes the inside air intake port 102 and maintains the outside air suction state. Furthermore, when both the electromagnetic valves 114 and 115 are energized, the negative pressure supplied to both negative pressure working chambers of the negative pressure actuator 112 closes the outside air suction port 101 and enters a state of sucking inside air. Furthermore, when the solenoid valve 114 is energized and the solenoid valve 115 is not energized, negative pressure acts only on one negative pressure working chamber of the negative pressure actuator 112, so the inlet door 111 stops at an intermediate position between the above states and outside air is turned off. Both the suction port 101 and the internal air suction port 102 are opened to suck in internal and external air. The heat exchanger unit case 100 is provided with a proar 121 that takes in all the air from the suction port and sends it to the heat exchanger described later. The air volume by the blower 121 is controlled by controlling the applied voltage supplied to the motor 122 by a driver circuit 123 controlled by the control unit 2. An evaporator 131 is provided downstream of the proar 121. This evaporator 131 is a compressor 132
A compression refrigeration cycle is constituted by an expansion valve 133 of a % condenser (not shown), and serves as a cooling means for the air passing through this cycle. The compressor 132 is driven by the automobile engine via an electromagnetic clutch 132a, and its driving and non-driving are performed by energizing and de-energizing the electromagnetic clutch 132a by a compressor relay 132b controlled by a control signal from the control unit 2. . A heater core 141 serving as a heating means is provided downstream of the evaporator 131, and the engine cooling water (warm water) of the automobile is applied to the heater core 141 to heat the air passing through the heater core 141. A temperature control door 142 is provided on the inlet side of the heater core 1410 to control the heating t by increasing or decreasing the amount of air passing through the core 141. This temperature control door 142 is rotated by a negative pressure actuator 143 and a return spring 144, which are connected to the negative pressure source via electromagnets 7P145 and 146. That is, when both the solenoid valves 145 and 146 are not energized, the negative pressure chamber of the negative pressure actuator 143 is communicated with the atmosphere through the solenoid valves 145 and 146, so that no negative pressure is applied, and the temperature is controlled by the return spring 144. door 14
2 rotates in the direction in which θ decreases in FIG. 5. In other words, the amount of air passing through the heater core 141 is increased. When the solenoid valve 145 is energized and the solenoid valve 146 is not energized, the negative pressure working chamber of the negative pressure actuator 141 is connected to the negative pressure source -P via the solenoid valves 146 and 145, and a negative pressure acts thereon. As a result, the temperature control door 142 rotates in the direction in which 0 increases against the return spring 144. That is, an operating yometer 147 is provided in the direction of reducing the amount of air passing through the heater core 141, and inputs a position signal corresponding to the position of the temperature control door 144 to the control unit 2 in the form of a voltage VtO to adjust the angle of θ. As the voltage increases, Vt increases. Although the details will be described later, the temperature control door 142 is feedback-controlled with the above configuration, and the amount of air passing through the heater core 141 is
The flow rate C of the proar air sent by 21 is controlled from 0 (θ is maximum) to 100% (θ is 0). Air that does not pass through the heater core 141
The air passes through the bypass passage 199 provided in parallel to the air filter 1, completely passes through the heater core 141, mixes with the heated air, and is blown into the interior of the vehicle. Evaporator 131 and heater core 141 or bypass 1
The air that has passed through 99 is blown into the interior of the vehicle through the upper air outlet LOW UPP, the lower air outlet LOW, or the differential air outlet DEF to the windshield. A mode door 151 that switches all air outlets into a single room is provided, and this mode door 151 also has a two-stage action negative pressure actuator 152 similar to the inlet door 111.
It is controlled to 3 positions by The two negative pressure working chambers of the negative pressure actuator 152 are connected to the negative pressure source -P via electromagnetic valves 154 and 155, respectively, and when both the electromagnetic valves 154 and 155 are not energized, a return spring is activated. Upper outlet UP by 153
P is closed and the air is blown out from the lower outlet LOW. Further, when both the solenoid valves 154 and 155 are energized, a negative pressure source is supplied to both negative pressure working chambers of the negative pressure actuator 152.
P is connected and the mode door 151 is in the lower outlet LOW
is closed, and the air is blown out from the upper outlet UPP. When the solenoid valve 154 is energized and the solenoid valve 155 is not energized, only one negative pressure working chamber of the negative pressure actuator 152 is connected to the negative pressure source, so the mode door 151 is in the intermediate position, upper position, in the above state. Both the air outlet UPP and the lower air outlet LOW are in an open state, and the air is blown out from both secondary outlets. This is a so-called pi-level state. The differential air outlet DEF is opened and closed by the differential door 156 (
Even when the differential door is closed, there is usually a small amount of discharged air). The differential door 156 is connected to a negative pressure actuator 157 connected to the negative pressure source via a solenoid valve 159 and a return curtain 1.
58. When the solenoid valve 159 is energized, the negative pressure actuator 1
57, the differential door 156 opens against the return spring 158, and when the electromagnetic valve 159 is not energized, the dead 7156 is closed by the return spring 15B. Immediately downstream of the evaporator 131, a discharge temperature sensor 160 is provided, such as a thermistor, for detecting the temperature of the air immediately after passing through the evaporator 131, that is, the discharge temperature Tc.
The exhaust air temperature Ta is input to the control section 2 in the form of a voltage Vc. A vehicle room temperature sensor 170 is attached to a suitable position in the single room and manually inputs the vehicle interior temperature T8 to the control unit 2 in the form of a voltage 8. The control section includes a digital converter 21 that converts the analog signals V, Va, and Vck from the sensors and the operating section 3 into digital signals, and a microcomputer that processes the digital signals from the AD converter 21 and the operating section 3. 22, and an interface circuit 23 which controls each device of the heat exchange section 1 using output signals from the microcomputer 22. This interface circuit 23 connects the solenoid valves 114, 115, .
145, 146, 154, 155, 159, a switching circuit 24 comprising a transistor as a switching element for controlling the compressor relay 132b't, and a driver circuit 12 for supplying power to the motor 122;
D/A converter 2 that supplies analog voltage to 3.
Consists of 5. The operation unit 3 includes an air conditioner switch for starting and stopping this device, and a temperature setting device 31 for setting the desired temperature inside the vehicle. It is composed of a differential switch 33 and the like for blowing air out from the differential outlet DEF to the windshield. The desired temperature of the single room (target set temperature Ts) set by the temperature setting device 31 is inputted to the control unit 2 as a voltage Vs,
Further, the operation signal V o *y of the differential switch 33 is also input to the control unit 2 in the form of a voltage level. Next, the operation of this embodiment will be explained. 6 and 7 are flowcharts of the operation of the control section 2. FIG. The numbers in parentheses in the figure are step numbers indicating the order of the flow. The illustrated energization and operation of the device are performed in step [20
1) - (203) initialization, step (204)
) to (217) an infinite number of times, and during the processing of this main routine, the cycle is several hundredths of the cycle (for example, about 1 second) of the main routine (for example, about 1 second).
It consists of an interrupt routine that processes steps (2201 to (227)) in 1/00th of a second). First, when the device is activated by the air conditioner switch, the I10 data of the microcomputer 22 of the control section 2 is determined. It is set to the initial value (2011, and the RAM of the microcomputer 22 is cleared (202). Next, the voltage "Ir" of the potentiometer 147 corresponding to the @key door 1420 position (θ=OJ) is set to the AD converter 21.
It is converted into a digital value and read as the initial value of the door reference position. Note that this door reference position signal is monitored and updated by the interrupt routine (224).
. Regarding the standard position setting and updating of the temperature control door, please refer to the patent application filed in 1973.
5-159523 for details. Third, the main routine will be explained. A voltage Vs corresponding to the target set temperature Ts set by the operation unit 3, a voltage VR corresponding to the vehicle interior temperature TII, and a voltage VC2 corresponding to the discharge air temperature Tc.
The digital values [vs ], CVi+ ], [
'Vc)K conversion The reading of the voltage vt corresponding to the position of the temperature control door 142, which is input to the microcomputer 22 (204), is performed by a timer interrupt and will be described later. C
'Vn]. (vc) t; t, the conversion map stored in the ROM of the microcomputer 22 converts it into a digital value CTi+ ), (Tc ) corresponding to the cabin temperature and exhaust air temperature (p).
05). [v8] is converted to the digital value of the target set temperature [T8] according to the first-order conversion formula (2061° Deviation between the above target set temperature [T8] and the vehicle interior temperature (Tm) [:JT: ]
=[:Ts] [Tn] is set (2071° Fourth, (X:l=k[ΔTE+−fCΔ'l']dt
A PI calculation is performed. First, the integral term in the above equation is determined by adding the temperature deviation [ΔT] every predetermined time specified by the timer process (226) of the interrupt routine (208). Furthermore, k(JT) is added to this integral term.
The control signal [X] can be seen by adding it to 1 (20
91° K in the above equation. This is a constant determined by the τ control system. Details of the above-mentioned PI arithmetic processing are described in Japanese Patent Application No. 55-57836. The heat load corresponds to the amount of heat required, and in this example, k)0 τ>0 is selected, so when [X]>0, the heating power is greater, and the larger the [x] value, the greater the heating power % (Xl< 0 means that the cooling power is greater, and the larger [-X] is, the greater the cooling power required by the single room heat load. Based on the value of this control signal (X), the operation of this air conditioner is The explanation will be given by adding: Fig. 8 shows the horizontal axis control signal [x]
2 shows the operating state of the heat exchanger 1 with respect to FIG. First, temperature control door target voltage [Vr
o) is determined by calculation (210). This target voltage (V'ro) is a linear expression regarding [X], and [X, l are

〔0〕で(Vto)=[Vtt]、予め
定められた[Xlの正の値〔x3〕で(V to ]=
(Vtz〕となる2点を満足する。ここに〔Vテ1〕は
温調ドア142がヒータコア141への通路を閉じた状
態(θが最大)のポテンショメータ147による電圧に
相当するものであL(Vts、lはヒータコア141へ
の通路を完全に開いた状態(θ=0)のポテンショメー
タ147の電圧である。 次に、割込み処理ルーチンで温調ドア142の位置信号
としてポテンションメータ147+7)W圧Vrt読込
み、ADコンバータ21によシデイジタル値〔T!〕に
変換する(222)。 次に、前記目標電圧[VTO]と(Vt)を比較するこ
とにより温調ドア142の位置制御を行う(223)。 まず[JVr )=(Vto) CVt 請求め、予め
足められた値〔ΔVtp〕>0に対して[JVr )>
[JVtp〕テ″’l’、 [JVt:]<[JTtp
 〕テテロ0となる制御信号〔Tl〕と〔−ΔVrp 
] <〔Δvr)<[ΔVTp〕 で@1”上記以外の
範囲で0#となる制御信号〔T!〕を作る。上記制御信
号CTt ]、 [:T2 )が″1”のときにはスイ
ッチ回路24の対応するスイッチング素子がオン状態に
なり、電磁弁145,146は通電され、@′0”のと
きには通電されない。以上の作動により前述の通り、[
JVr ]>(Jvyp 〕’t’温g )’7142
は図示θが増す方向に回動され、〔ΔV!〕〈〔−ΔV
yp ] では温調ドア142はθの減少する方向に回
動される。〔−ΔVtp〕<[ΔVt〕り〔)VTP)
の範囲では温調ドア142は静止状態となり、この時温
調ドアの位置θは制御信号[Xlに対応した目標電圧(
VTO)に相当する位置になっている。 メインルーチンのステップ(214)に戻り吐気Tcの
目標温度(T co :]が次によりめられる。 予め定められた[X)の負の値〔X3〕に対して〔X〕
<〔X!〕で、(T co ]はエバポレータ衣面が凍
結直前となる可能最低値(:Tc1〕(この実施例では
2.5C)となり、[X]≧〔X!〕の範囲ではj:x
〕=[Xslで前記〔Tc1〕、[x:l=[0]で所
定値(Ta2:](この実施例では25C)なる2点を
結ぶ1次式によりめられる直となる。 尚、(X]=[0)の付近は、単室熱負荷が加熱力も冷
房力も必要としない領域であり、外気温度Toが、目標
設定温度Tsに近い。この領域では冷却手段を殆んど作
動させる必要がないことから〔Tc2〕中(’t’、、
]と設定される。 次のステップ(215)で前記吐気温目標温度(Tco
)と吐気温(Tc)が比較され、その温度差〔ΔTc)
=[:Tco) [Tc]が計算され、この〔ΔTc)
の値によりコンプレッサ動作信号〔C〕を作る。即ち、
〔ΔTc〕〉
At [0], (Vto) = [Vtt], at a predetermined positive value of [Xl [x3], (V to ] =
(Vtz). Here, [Vte1] corresponds to the voltage measured by the potentiometer 147 when the temperature control door 142 closes the passage to the heater core 141 (θ is maximum). (Vts,l is the voltage of the potentiometer 147 when the passage to the heater core 141 is completely opened (θ=0).Next, in the interrupt processing routine, the position signal of the temperature control door 142 is sent to the potentiometer 147+7)W The voltage Vrt is read and converted into a digital value [T!] by the AD converter 21 (222).Next, by comparing the target voltage [VTO] and (Vt), the position of the temperature control door 142 is controlled ( 223). First, [JVr )=(Vto) CVt For the pre-added value [ΔVtp]>0, [JVr )>
[JVtp]te'''l', [JVt:]<[JTtp
] Control signal [Tl] and [-ΔVrp
] <[Δvr)<[ΔVTp] to create a control signal [T!] which becomes @1” and 0# in a range other than the above. When the control signals CTt ] and [:T2 ) are “1”, the switch circuit 24 The corresponding switching element is turned on, and the solenoid valves 145 and 146 are energized, and are not energized when @'0''. Due to the above operation, as mentioned above, [
JVr]>(Jvyp]'t'tempg)'7142
is rotated in the direction in which the indicated θ increases, and [ΔV! 〕〈〔−∆V
yp], the temperature control door 142 is rotated in the direction in which θ decreases. [-ΔVtp]<[ΔVt]ri[)VTP)
The temperature control door 142 is in a stationary state in the range of
VTO). Returning to step (214) of the main routine, the target temperature of exhaled air Tc (T co :) is determined from the following: [X] with respect to the predetermined negative value [X3] of [X].
<[X! ], (T co ] becomes the lowest possible value (:Tc1) (2.5C in this example) at which the evaporator coating surface is about to freeze, and in the range of [X]≧[X!], j:x
]=[Xsl is the above-mentioned [Tc1], and [x:l=[0] is a predetermined value (Ta2:] (25C in this example). X] = [0) is a region where the single room heat load does not require either heating power or cooling power, and the outside air temperature To is close to the target set temperature Ts.In this region, there is almost no need to operate the cooling means. Because there is no [Tc2] ('t',,
] is set. In the next step (215), the discharge temperature target temperature (Tco
) and discharge temperature (Tc) are compared, and the temperature difference [ΔTc]
= [:Tco) [Tc] is calculated, and this [ΔTc)
A compressor operation signal [C] is generated based on the value of . That is,
[ΔTc]〉

〔0〕で〔C〕が′0″、〔ΔTag<(
0)で〔C〕が@11となる。 コンプレッサ制御信号〔C〕が“1”のときには、ステ
ップ(217)の時点でスイッチング回路23の対応す
るスイッチング素子全オン状態としコンプレッサリレー
132bに通電する。コンプレッサリレー132bによ
りマグネットクラ/フチ132a2>:励磁されコンプ
レッサ132が稼動しエバポレータ131を通過する空
気が冷却され吐気温Tcが下る。吐気温TCが下がれば
、妄がて〔ΔTc〕〉
At [0], [C] is '0'', [ΔTag<(
0), [C] becomes @11. When the compressor control signal [C] is "1", all the corresponding switching elements of the switching circuit 23 are turned on at step (217), and the compressor relay 132b is energized. The compressor relay 132b excites the magnet clasp/edge 132a2>, the compressor 132 is operated, the air passing through the evaporator 131 is cooled, and the discharge temperature Tc is lowered. If the exhaled temperature TC decreases, there will be a delusion [ΔTc]〉

〔0〕となり〔C〕=′″0″そ
こでそのルーチンの最後のステップ(217)時点でコ
ンプレッサー132は非稼動となる。 この様に、コンプレッサ132が稼動、非稼動を繰返す
ことにより吐気温Tcは制御信号[X]によりボまる目
標温度CT co )近くに保たれる。 但し、前述の通り〔X〕≧0の範囲では単室熱負荷は加
熱力を必要としておシ目標設足温度’l[’l>車室外
気温度To他方T co > T cz中Tiそして吸
込口ドア111は、車室外気を吸込むのでエバポレータ
131へ送られる風の温度は車室外気温度Toに近い。 故に、冷却手段が作動しなくても〔ΔTc))0であり
コンプレッサ132は稼動することは無い。 そして[Tc、:l中[TO]となる。 ブロワ風量Aはモータ122に供給される電圧VFにほ
ぼ比例する。このモータに供給され電圧は次の通9制御
される。まず、制御信号〔X〕に対応して、目標電圧[
Vr〕がめられる。予め定められた〔X〕の負の値CX
II、正の値[X+)に対して[x〕<〔xt)及び〔
X〕〉〔X4〕7・・最大値CLr1〕(この実施例で
は12V)、前記負の値(X2〕、正の値[Xslで〔
vF〕を最小値[Vy2〕(コ(2)実施例では4V)
、!:する。〔X1〕く[x)く(xz〕の範囲では〔
Xl〕で(VFI)、〔X2〕で[Vr*]となる2点
を結ぶ1次式より1:vyjt一定め、 CXs〕<[
:X]<[X4:]の範囲では〔X3〕で[’Vr*)
 、 l:X4 〕テCVys ) (!:なる2点ヶ
結ぶ1次式から〔Vν〕を定める(216)。 上記求められた目標値(VFIがステップ(217)で
インターフェース回路23のDメAコンバータ239に
よりアナログ電圧VFIIに変換され、この電圧VFI
により制御されるドライバ回路123によりモータ12
2に印加される電圧Vvが制御されて駆動される。 制御信号〔X〕の値によシ[X+E以下ではVyが最大
即ちブロア風量Aは最大AMAIとなり、〔Xl〕と〔
X2〕の間ではブロア風量は最大値Ayhxから最小値
AMINまでほぼ直線的に減少し〔X2〕と〔X3〕の
間ではブロア風itAは最小値A w t Nに保たれ
−(Xs〕と〔X4〕の間ではブロア風量Aは最小値A
 M I Hから最大値AMAIまで直線的に増加し、
I:X4〕以上でプロア風量が最大値AMムXとなるよ
う連続的に制御される。 同様に、モードドア151も制御イH号〔x〕の値によ
り制御される。 [03<Cxs〕<Cxt’J<Cxz)である[x@
)。 〔X7〕が予め定められている。 〔x〕と〔X7〕で’l”、 [x〕〉[xy 〕で″
0#となる制御信号〔O1〕と〔x〕く〔X6〕でM 
1pp、[x〕q[x+]で10”となる制御信号〔0
2〕が作られる(212)。 上記制御信号[01〕1(02]の値によりモードドア
151はステップ(217)にて次の様に駆動される。 Cx〕〈〔x6〕では* (O1〕、[Oi)共に′1
#でありスイッチ素子236.237は共にオンになり
、電磁弁154.155は共に通電され、モードドア1
51はアクチェータ152により上吹出しが状態となる
。 CxE>CxtEでは%(01コ、(Oa〕共にONで
ちゃ、電磁弁236,237には通電されず。 モードドア151はリターンスプリング153により下
吹出しの状態とされる。 [Xa〕く[X〕<、CXt〕では、〔O1〕が11”
。 〔02〕が10”となるため電磁弁154に通電され、
電磁弁155に通電されないためモードドア151は中
間位置となり上下吹出し状態となる。 第9図は以上説明をしてきた第1図の空気調和装置と単
室熱負荷とから成る自動温度制御系の原理を示したもの
である。 操作部3、制御部2、熱交換部1間の変数の流れは令名
に説明してきた通りである。 単4熱負荷は、熱交換部lからpAfQを受取る他に外
乱熱Q4を受取る。外乱熱Qdの内訳は車室外からの侵
入熱乗員の発熱等である。単室熱負荷はQ+Qaの熱!
全受取り、それが加熱量であれば車室温度TRは一次遅
れで上昇し、冷房量であれば下降、0であれば変わらな
い。 PI演:4を用いたこの負部R制御は自動制御の分野で
一段に使われている手法であり、ΔT)0(ΔT〈0)
の場合室温TRが目標温度T8に近ずく方向へQを変化
させる、即ち熱fQ’を増加(減少)印せる様、PI演
算部と熱交換部の関係を選ぶ。 更に言えば、PI演算の2定数に、rが正ならば%Qは
Xに対して嘆調一様増加、負ならば単調一様減少となる
様にPI演算と熱交換部の関係を選べば、TmはTsに
安定収束する(ΔT−0)ことは理論的、経験的に確か
められている。そして、この負帰還制御を自動車用空気
調和装置に応用することは公知である(例えば、特願昭
53−105077号)。 この実施例ではPI演算の定数に、r)Qと選んである
ので熱量Q75KXに対して単調一様に増加することが
不可欠である。 この様な制御系統において、この発明の目的が達成され
る様子を、第10図によって説明する。 尚、ここで冷房力は負の加熱量として取扱う。 加熱量Qはヒーターコア141で、加熱された空気の有
する熱量Q、mとエバポレータ131を通過後バイパス
路199を経る空気の有する熱量Q、eの和である。 基本特性全理解し易くするため車室一度TRは目標設定
温度Tsに維持された状態を基点とする。 ヒーターコア141を通過した直後の空気温度をTi、
ブロア121の風量Aの間ヒーターコア141を通過す
る風量t−AMとすればQ、a cI:(Tn Tm 
)Am 、 Qc cI:(Tc−Ti)(A−An)
である。 ここで、[xs:]〉〔x)〉(0〕の範囲では、Q=
QH+Qccc (Ta TR)AR+(To −Tm
 l (AMIN−人g)であり、加熱手段の能力は十
分あるとして(Tg−TR)はほぼ一定である。また、
ヒーターコア131を通過する風量Ai+は0〜AMI
Nの間に直線的に増加するので、QIIは〔x〕の増加
に対して0から直線的に増加する。 また[ X :]=[O)付近ではT o y T 1
 % よってQc中0、また〔x〕=〔x3〕でA *
 = A Mり1であシ、よってQc=0となる。更に
、Ta <。 TII故にQc≦0となる。 従って、熱量Qは第10図に示す様な特性となる。 〔x〕≧〔x3〕の範囲では、Ayz=Aである。 故に、Q=Qu oc (Tg −TR) Aとなり、
(’I’RTRlが一定であシ、且つ風量Aが[X)に
対して直線的に変化するので、熱量Qは(X)の増加に
つれて更に直線的に増加する。 〔x〕〈
[0] becomes [C] = ``0'', and the compressor 132 becomes non-operational at the final step (217) of the routine. In this way, by repeating the operation and non-operation of the compressor 132, the discharge temperature Tc is maintained close to the target temperature CT co ) which is stopped by the control signal [X]. However, as mentioned above, in the range of [X]≧0, the single-chamber heat load requires heating power and the target installation temperature 'l ['l > outside air temperature of the passenger compartment To the other side T co > T cz Ti and suction Since the entrance door 111 sucks in air outside the vehicle interior, the temperature of the air sent to the evaporator 131 is close to the outside air temperature To. Therefore, even if the cooling means does not operate, [ΔTc)) is 0 and the compressor 132 will not operate. Then, it becomes [TO] in [Tc, :l. The blower air volume A is approximately proportional to the voltage VF supplied to the motor 122. The voltage supplied to this motor is controlled as follows. First, in response to the control signal [X], the target voltage [
Vr] can be seen. Predetermined negative value of [X] CX
II, for positive values [X+), [x] < [xt) and [
X]〉[X4]7... Maximum value CLr1] (12V in this example), the negative value (X2), the positive value [at Xsl]
vF] to the minimum value [Vy2] (4V in the example (2))
,! :do. [X1] In the range of ku [x) ku (xz]
From the linear equation connecting the two points, (VFI) at [Xl] and [Vr*] at [X2], 1:vyjt is constant, CXs]<[
:X]<[X4:], ['Vr*) at [X3]
, l: The converter 239 converts it into an analog voltage VFII, and this voltage VFI
Motor 12 by driver circuit 123 controlled by
The voltage Vv applied to 2 is controlled and driven. Depending on the value of the control signal [X], when [X+E or lower, Vy is the maximum, that is, the blower air volume A becomes the maximum AMAI, and [Xl] and [
Between [X2] and [X2], the blower air volume decreases almost linearly from the maximum value Ayhx to the minimum value AMIN, and between [X2] and [X3], the blower wind itA is kept at the minimum value A w t N, and - (Xs) and Between [X4], the blower air volume A is the minimum value A
increases linearly from M I H to the maximum value AMAI,
I: Similarly, the mode door 151 is also controlled by the value of control number H [x]. [03<Cxs]<Cxt'J<Cxz) [x@
). [X7] is predetermined. 'l' for [x] and [X7], 'l' for [x]>[xy]
When the control signal [O1] becomes 0# and [x] is [X6], M
1pp, control signal [0] which becomes 10'' at [x]q[x+]
2] is created (212). The mode door 151 is driven as follows in step (217) according to the value of the control signal [01]1 (02). At Cx] and [x6], * (O1] and [Oi) are both '1'.
#, switch elements 236 and 237 are both turned on, solenoid valves 154 and 155 are both energized, and mode door 1 is turned on.
51 is brought into the top blowing state by the actuator 152. If CxE>CxtE, %(01 and (Oa) are both ON, the solenoid valves 236 and 237 will not be energized. The mode door 151 will be in the downward blowing state by the return spring 153. ]<, CXt], [O1] is 11”
. [02] becomes 10”, so the solenoid valve 154 is energized,
Since the electromagnetic valve 155 is not energized, the mode door 151 is in an intermediate position, and is in an upward and downward blowing state. FIG. 9 shows the principle of an automatic temperature control system consisting of the air conditioner shown in FIG. 1 and a single room heat load, which have been explained above. The flow of variables between the operating section 3, the control section 2, and the heat exchange section 1 is as explained above. The AAA heat load receives disturbance heat Q4 in addition to receiving pAfQ from the heat exchanger l. The disturbance heat Qd includes heat generated by the occupants and other factors that enter the vehicle from outside the vehicle. Single room heat load is Q+Qa heat!
When all received, if it is a heating amount, the cabin temperature TR increases with a first-order lag, if it is a cooling amount, it decreases, and if it is 0, it remains unchanged. This negative R control using PI performance: 4 is a method increasingly used in the field of automatic control, and is ΔT)0(ΔT〈0)
In this case, the relationship between the PI calculation section and the heat exchange section is selected so that Q can be changed in a direction in which room temperature TR approaches target temperature T8, that is, heat fQ' can be increased (decreased). Furthermore, for the two constants of the PI calculation, select the relationship between the PI calculation and the heat exchanger so that if r is positive, %Q increases uniformly with respect to X, and if r is negative, it decreases monotonically. For example, it has been theoretically and empirically confirmed that Tm stably converges to Ts (ΔT-0). It is well known to apply this negative feedback control to an air conditioner for an automobile (for example, Japanese Patent Application No. 105077/1982). In this embodiment, r)Q is selected as the constant for the PI calculation, so it is essential that it increases monotonically and uniformly with respect to the amount of heat Q75KX. How the object of the invention is achieved in such a control system will be explained with reference to FIG. Note that the cooling power is treated as a negative heating amount here. The amount of heat Q is the sum of the amount of heat Q, m of the air heated by the heater core 141 and the amount of heat Q, e of the air that passes through the bypass path 199 after passing through the evaporator 131. In order to make it easier to understand all the basic characteristics, the reference point is a state in which the vehicle interior TR is maintained at the target set temperature Ts. The air temperature immediately after passing through the heater core 141 is Ti,
If the air volume passing through the heater core 141 during the air volume A of the blower 121 is t-AM, then Q, a cI: (Tn Tm
) Am, Qc cI: (Tc-Ti) (A-An)
It is. Here, in the range [xs:]>[x)>(0], Q=
QH+Qccc (Ta TR) AR+(To −Tm
l (AMIN-person g), and assuming that the heating means has sufficient capacity, (Tg-TR) is approximately constant. Also,
The air volume Ai+ passing through the heater core 131 is 0 to AMI
Since QII increases linearly during N, QII increases linearly from 0 with respect to an increase in [x]. Also, near [X:]=[O), T o y T 1
% Therefore, 0 in Qc, and [x] = [x3], A *
= A M is 1, so Qc=0. Furthermore, Ta<. Because of TII, Qc≦0. Therefore, the amount of heat Q has a characteristic as shown in FIG. In the range [x]≧[x3], Ayz=A. Therefore, Q=Qu oc (Tg −TR) A,
('I'RTRl is constant and the air volume A changes linearly with [X), so the amount of heat Q increases more linearly as (X) increases. [x]

〔0〕の範囲では、An=Oであり、冷却手段
の能力が十分あるとして吐気温度Tc中目標吐気温度T
COである。
In the range [0], An=O, and assuming that the cooling means has sufficient capacity, the target discharge temperature T in the discharge temperature Tc
It is CO.

〔0〕〉〔X〕ン〔x2〕の範囲では、Q、= QCα
(Tc Ti)AMt*でろりhAyuw一定で〔X〕
が負の方向に増加すると共に% (Tc−Tm)が0か
らTCI TRへ直線的に変化するので熱量Qは冷房力
として(X)の負方向への増加につれて0から直線的に
増加する。 [Xm〕〉(X)〉(Xt :]の範囲では、TcTR
Iは T(! TR=(TCI Tl) で=1負の一定値でAが、(X)に対して直線的に変化
するので、〔X〕が負方向に増加するにつれて熱fQは
冷房力として更に比例的に増加する。 以上より、第1θ図に見る通り熱量Qが〔X〕に対して
連続単調一様に増加することが分かる。 従って、この実施例による暖房時のコンプレッサの制御
は次の様である。 前述の通ハ X′20の範囲では、暖房領域であるので
、車室内を一定温に制御するためには、コンプレッサの
駆動は必要ない。しかし、車室内の除湿のため、次の様
にコンプレッサ制#を行う。 先ず、第6図のメインルーチンのステップ209で[X
]の値f:x出するが、その値が正の場合は、コンプレ
ッサを、第11図のように制御する。 即ち、ステップ[213]と、ステップ(215]の間
に第11図に示す如<、CX〕の正負を判断するステッ
プを設ける。ここで%x (Oつまジ冷房時は、ステッ
プ(214)に進み(第6図と同一)、x’;20つま
り暖房時は、外気により、’I’c。 全設定する。 [x ]=0では、冷房も暖房も不要を意味するが、一
般に快適とされるTs=25Cの場合、〔X)=0とな
る条件は、外気はおよそ23C近辺と考えられる。 また、x〉0では、外気導入であるため、エバポレータ
131の吸込温度は、エンジンルームからの熱等で若干
の上昇はあるものの、はとんど外気温に近いと考えてよ
い。 そこで、外気23C程度でX〉0のときは、コンプレッ
サ132は、エバポレータ131の吐気温を外気より、
5C低くなるまでオン状態とするようにT coHを定
める。 また、低温時では、エバポレータ131が凍結直前とな
るTc1(この実施例では2.5C)と外気が等しい所
にTcoLf定める。 暖房時は、この2点のT coH,T COL f結ん
だ1次式によって表されるTCOによって、コンプレッ
サ131を駆動する。外気が2.5Cより低い点コンプ
レッサ131は、−切オン状態としない。 コンプレッサ131の駆動は、前述した通シ[Tco)
と[Tc)の比較により、その差〔ΔTc)= [Tc
o 〕(Tc ]が、正のときコンプレッサ131はオ
ン状態、負のときはオフ状態として、吐出温度Teはほ
ぼTcoに保たれるようにする。 以上のような暖房時の(’I’co〕の設定は、外気温
によって定めず、〔X〕の値によって定めてもよいので
あるが、〔X〕は設定温〔T8〕と単室+m[Ti)の
差をPI演算し′fc結果であるため、−概に外気温に
よって決まるわけではなく、設定温によって大巾に異な
ってくる。 また車室!Tmが、設定温に近付くに従い、その値は小
となるため〔X〕によるTcoの設定では、同一外気温
に対しても、コンプレッサの駆動割合が変化してしまう
。従って、外気によって制御する方が、除湿の面からは
、確実と1える。 また、第13図に示す様に、x〉00暖房領域では、コ
ンプレッサ131のオンオフ制御音、外気温によらず一
定のデユーティで行っても除湿は可能である。さらに、
このオンオフ状態のデユーティを、外気温によって5例
えば外気が高い時は、オン時間の割合を大きく、低い時
には小さくする様に変化させて行ってもよい。この実施
例では、前記デユーティ比について、一定の時10%、
可変の際外気23Cで20%、OCで0%としている。 尚、以上の説明はオートエアコンである場合について説
明したが、いわゆるマニュアルエアコンにおいても、暖
房時にコンプレッサ能力を前述の各種の態様で制限する
様な回路を付加することによって、同様の効果を得るこ
とができる。 〔発明の効果〕 この発明によれば1以上の様な構成とすることによ、!
l)、コンプレッサの能力を暖房時に制限するため、不
要動力の消費が大幅に軽減し、しかも冷風吹出しを一定
程度持続するための窓ガラスが曇るといった不都合を生
じさせない自動車用空気調和装置t’!i−提供するこ
とができる。
In the range [0]>[X]n[x2], Q, = QCα
(Tc Ti) AMt* with constant hAyuw [X]
Since % (Tc-Tm) changes linearly from 0 to TCI TR as % (Tc-Tm) increases in the negative direction, the amount of heat Q increases linearly from 0 as the cooling power (X) increases in the negative direction. In the range [Xm]>(X)>(Xt:], TcTR
I is T(! TR = (TCI Tl) = 1 Since A is a constant negative value and changes linearly with (X), as [X] increases in the negative direction, the heat fQ increases as the cooling power From the above, it can be seen that the amount of heat Q increases continuously and monotonically with respect to [X] as shown in Fig. The above-mentioned range of X'20 is a heating area, so it is not necessary to drive the compressor in order to control the temperature inside the vehicle at a constant temperature.However, in order to dehumidify the vehicle interior, , the compressor system # is performed as follows. First, in step 209 of the main routine in FIG.
] is output, and if the value is positive, the compressor is controlled as shown in FIG. That is, a step is provided between step [213] and step (215) to determine whether %x (CX) is positive or negative, as shown in FIG. Proceed to (same as Figure 6), x'; 20, that is, during heating, the outside air will cause 'I'c. All settings are made. [x] = 0 means that neither cooling nor heating is required, but it is generally comfortable. In the case of Ts=25C, the condition for [X)=0 is that the outside air is around 23C. Also, when x>0, since outside air is introduced, the suction temperature of the evaporator 131 is Although there is a slight increase due to the heat from the outside, it can be considered that the temperature is almost the same as the outside temperature. Therefore, when the outside air is about 23C and ,
T coH is determined so that it remains on until the temperature drops to 5C. Furthermore, at low temperatures, TcoLf is set at a location where the outside air is equal to Tc1 (2.5C in this embodiment), at which the evaporator 131 is about to freeze. During heating, the compressor 131 is driven by the TCO expressed by a linear equation connecting these two points T coH and T COL f. At the point where the outside air is lower than 2.5C, the compressor 131 is not turned off. The compressor 131 is driven by the above-mentioned throughput [Tco].
By comparing and [Tc), the difference [ΔTc) = [Tc
o] (Tc) is positive, the compressor 131 is turned on, and when it is negative, it is turned off, so that the discharge temperature Te is maintained approximately at Tco. The setting of ] may be determined by the value of [X] instead of the outside temperature, but [X] is calculated by calculating the difference between the set temperature [T8] and the single room + m [Ti] and using the 'fc result. Therefore, it is not generally determined by the outside temperature, but varies greatly depending on the set temperature.Also, as the cabin !Tm approaches the set temperature, its value decreases, so Tco due to [X] With this setting, the compressor drive ratio changes even for the same outside temperature.Therefore, it is more reliable to control using outside air from the viewpoint of dehumidification.Also, as shown in Fig. 13, In the x>00 heating region, dehumidification is possible even if the duty is constant regardless of the on/off control sound of the compressor 131 or the outside temperature.Furthermore,
The duty of this on-off state may be changed depending on the outside temperature, such that when the outside air temperature is high, the on-time ratio is increased, and when the outside air temperature is low, the on-time ratio is decreased. In this embodiment, the duty ratio is 10% at a constant time,
When variable, it is 20% for outside air at 23C and 0% for OC. Although the above explanation has been given for the case of an automatic air conditioner, the same effect can be obtained in a so-called manual air conditioner by adding a circuit that limits the compressor capacity in the various ways mentioned above during heating. I can do it. [Effects of the Invention] According to this invention, by having one or more configurations,!
l) An air conditioner for automobiles that limits the capacity of the compressor during heating, greatly reduces the consumption of unnecessary power, and does not cause inconveniences such as fogging of the window glass in order to continue blowing cold air to a certain extent. i-Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はりヒートエアミクス方式によるエアコンの熱交
換部の一般的構成図、第2図乃至第4図は従来の熱交換
部の動作説明図、第5図はこの発明の実施例の系統図、
第6図乃至第8図は第5図の実施例の動作説明図、第9
図は第5図の動作原理の概略構成図%第10図は第5図
の実施例の動作における放熱特性図、第11図乃至第1
3図はこの発明の実施例の主要制御説明図である。 」・・・熱交Q、2−・・制御部、A・・・操作部、2
2・・・マイクロコンピュータ、111・・・インテー
クドア。 121・・・ブロア、131・・・エバポレータ、14
2・・・A/Mドア、151・・・モードドア% 15
6川デフドア。 拓 2 図 第 3 図 −丁 第 L#−図 (矢) コ (し) 暑 し八−、X)TI−7 第 5 口 第A図 第 7 図 第 8 コ 拓 q 図 第1o 721 茅 !1 図 (215) 第 /3 IIXI
Fig. 1 is a general configuration diagram of a heat exchange section of an air conditioner using the beam heat air mix method, Figs. 2 to 4 are explanatory diagrams of the operation of a conventional heat exchange section, and Fig. 5 is a system diagram of an embodiment of the present invention. ,
6 to 8 are explanatory diagrams of the operation of the embodiment shown in FIG.
The figure is a schematic configuration diagram of the operating principle of FIG. 5.
FIG. 3 is an explanatory diagram of the main controls of the embodiment of the present invention. "...Heat exchange Q, 2-...Control section, A...Operation section, 2
2...Microcomputer, 111...Intake door. 121... Blower, 131... Evaporator, 14
2...A/M door, 151...Mode door% 15
6 river def door. Taku 2 Fig. 3 - D No. L# - Fig. (arrow) Ko (shi) Heat 8 -, 1 Figure (215) No. 3 IIXI

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、内外気を導入し熱交換を行い冷気を形成するエバポ
レータと、このエバポレータを駆動するコンプレッサと
、単室内へ供給する熱量を調節形成するヒータコアと、
前記エバポレータの冷気と前記ヒータコアの暖気とを適
当な割合で混合するエアミクスドアと、このエアミクス
ドアを介して形成された空気全適当な吹出方向で単室内
に吹出すモードドア及びデフドアを具えた自動軍用空気
調和装置において。 冷房時には熱負荷に応じて前記コンプレッサのデユーテ
ィを制御し且つ暖房時の除湿要求時には外気温に応じて
前記コンプレッサのデユーティを制御する制御装置を具
えたことを特徴とする自動車用空気調和装置。
[Claims] 1. An evaporator that introduces inside and outside air and exchanges heat to form cold air, a compressor that drives this evaporator, and a heater core that adjusts and forms the amount of heat supplied into a single room;
An automatic military air system comprising an air mix door that mixes cold air from the evaporator and warm air from the heater core in an appropriate ratio, and a mode door and a differential door that blow out all the air formed through the air mix door into a single room in an appropriate blowing direction. In the harmonizer. An air conditioner for an automobile, comprising a control device that controls the duty of the compressor according to the heat load during cooling, and controls the duty of the compressor according to the outside temperature when dehumidification is required during heating.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62181910A (en) * 1986-02-04 1987-08-10 Automob Antipollut & Saf Res Center Air conditioner for vehicle
JP2005199772A (en) * 2004-01-13 2005-07-28 Denso Corp Air conditioner for vehicle

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JP2005199772A (en) * 2004-01-13 2005-07-28 Denso Corp Air conditioner for vehicle

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