JPS60171343A - 空調システム用の温度・圧力作動容量制御装置 - 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】 本発明は空調システム制御、とりわけ温度と圧力の双方
で作動するｆ［ｉｌＪ＃システムに関する。本発明は自
動車の空調システムで使用するのに特に適しておシ、以
下その前提にだつ１説り」う“るが、本制御システムは
他の窒調シ゛ステムにも同様に利用可ｎにである。

容量／動力曲紛を最適化する企てにおい−０、エンジン
の回毎外が増大するのに応じてコンプレッサの負荷を漸
減ｕＪ能でろる′８箪しＪ廣コンズレッザをパスの空調
システムに利用）−ることは公知でりる。しかし、代表
的な往復コンゾレッ′！７全使用すると負荷の戚少はシ
リンダの停止により達成され、シリンダの負荷を漸減す
ることにより振動が元生する。従って従来型のパス空調
システムの多くはコンプレッサを全負荷か遮肋かのいず
れかにしＣ動作してきた。

ヒーク／空茜の組合わせシスブム用の代表的４動作サイ
クルでは、上下の温匿設Ｗ値をセットするため２つの鐸
なるサーモスタットが使用される。

もどり空気の温度が下の設定値温度（例えば６８°Ｆ）
以下になると、ヒータが起動し、送風機が低速度で動作
するう温度が下の設足値温度以」二ｅζ上ると、ヒータ
は停止するが送風機は換気用に動作を継続する。もどり
空気の温度が上の設定値温度Ｃ例えば７２″’Ｆ）以上
に上ると、空調システムは全負荷で作動するコンプレッ
サと、高速で作動する送風憔とともに起動する。温度が
上の設定値温度以下に下ると、空調システムは全容量で
動作を継続するが、ヒータも起動して蒸発器を通過した
後の突気を再加熱する。空調システムと加熱システムの
このような同時的な作動は所望の脱湿度を得、かつクラ
ッチライクリングを避けるためである。温度が下の設定
値温度以下にすると、空調システムをづ、作動停止とな
りヒータが再び作動する。シ、かじ、一端コンプレッサ
が起動すると、加熱容量が冷却容量を超えているため、
なかなか遮断されにくい。

上述の空調制御システムの例には、イリノイ州シカゴの
蒸気輸送システム社から販売されている自動プリセット
温度制御システム、および多くの０ＭＣパスで現在使用
されている空気制御システムがある。

上記の代表的なシステムの間＆Ｑ点）、Ｊ：、上記の再
加熱動作モードがないと、温度が６８”Ｉ’以下に下っ
た場合コンプレッサが遮断ちれる時間と、温度が上の設
定値温度７２°Ｆ以上に上った場合にコンプレッサが書
接続される時間との間の「ｏｆｆＪ時間が長すぎること
である。このｏｆｆサイクル中、ｍ　Ｒ＋器のコイルは
著しく余熱しがちであり、それ以上の脱湿は得られず実
際には、蒸発器のコイルに集積された湿気線再蒸発する
。さらｅ（コンプレッサの０Ｎ１０ｆｆサイクルによシ
コンプレツザのクラッチの摩耗や亀裂の原因となる。

他方、Ｐ）加熱により、システムは、下の設定値以上に
温度を維持するのに十分な熱を加える〃ｎｎフシステム
共に常時設計容量にて動作する。従ってコンプレッサが
パス内の通常の熱だけではなく、加熱システムによυ加
えられた熱をも除去するのに余分のエネルギが労費され
る。

本出願人に譲渡された米国特許第４，３８８，０４８号
は改良された容量可変コンプレッサを開陳している。係
争中であり、共通して該渡でれた出願連続査号第４２１
，１９１号は、監視されたもどシ窒気の温度に応じてコ
ンプレッサが６３％、６６％または１００％の負荷で動
作する制御システムを開陳している。もどり空気の温度
により規定きれる８ｍは相対湿度、蒸発器コイルの温度
専の他の検知された・ξラメタに従って増減可能である
。米国特許第４、ｉ８，０４８号および米国特叶出願４
続番号４２１゜１９１号の双方の開陳内容は本ψＪ　、
Ｔ（ｌｌ−書に於て参照芒れている。

上述の参照文献にて説す」されているコンプレッサトｆ
）ｔｌＪＮシステムは空調システムの著しい進歩を提示
してはいるものの、「再加熱」型のヒータ／空調システ
ムはなお前述の態保にて動作し、突気調和コンプレッサ
は全負荷での動作を継続し、一方ヒータシステムは、も
どシ窒気温度が上の設定値温度から下の設定値温度へと
低下すると同時的に動作芒れる。

従って上と下の設定値の間の温度にてＰＪ１望の脱湿を
達成するためのより有効な手段を提供することか望まれ
よう。さらにシステムのエネルギ消費ｋｍｌｌＡＬ、〃
八つコンブレツザクラツナのひずみを最小限に保ったｉ
　’Ｅ　ｍＪ記脱湿を達成することが望まれる。

本発明の目的は、電力消費を最小限にし、かつコンプレ
ツーリークラッチのひずみを減少することを同時に達成
しつつ、上と下の設定値温度の間で脱湿を効率よく保持
１−る空調制御システムを提供することである。

本発明にもとずく朋３＃シスブムレこよって、ヒータシ
ステムは下の設定値以下のＱｉｌＬＩＪＬにて作動状態
となり、温度が下の設定値以上になるとｆｊＪ’能な換
気動作か行なわれる。温度が上の設定１！α以上になる
と、コンプレッサは１００％の負荷で作動口ＪＲヒとな
り、コンプレッサの負荷は蒸発器の圧力またはコンプレ
ッサの吸込圧の上下ととも４’Ｃ＆化するっ温度か上の
設定値以下に降下するとコンプレッサは蒸発器の圧力に
かかわシなく自動的に６６９ａの負荷レベルまで負荷が
低減され、ヒータシステムは温度が下の設定値以下に降
下するまで起動されない。

有利な実施例では、上と下の設定値温度はそれぞれ７２
′Ｆと６８′Ｆでアリ、冷却サーモスタット（上の設定
値を決定する。）および加熱サーモスタット（下の設定
値を決定する。）はそれぞれの設定値以上の温度にてお
のおの閉じる。加熱サーモスタットが６８′Ｆ以下を開
くと、ヒータシステムはｏｎ状態に入９、冷却サーモス
タットが７２１’以上で閉じると冷却システムがｏｎ状
態に入る。上と下の設定値の間の温度帯域では冷却シス
テムはｏｎ状態に入ることも入らないこともでき、温度
か上の設定値以上に上昇した場合だけ冷却システムは起
動し、温度が下の設定値以下に降下した場合だけ作動停
止する。コンプレッサの負荷継電器は冷却サーモスタッ
トが７２′Ｆ以上で閉じると付勢され、それにより負荷
制御回線が使用可能状態となって、コンプレッサの負荷
は蒸発器の圧力に従って例えば３６％、６６％そして１
００％負荷に調整される。もどシ空気の温度が７２′Ｐ
″以下に降下すると、冷却サーモスタットは開き、コン
プレッサ負荷継電器は供電停止場れ、それによりコンプ
レッサのユ（荷は蒸発器の圧力にかかわりなく３６％に
固定′、Σれる。

以下添ｉｉ１：ｌ’図面′？３：参照しつつ本発明の１
実施例を詳測に説明する１゜ さ″′Ｌ第１図は本発明にもとすく空調’ｒｕ’Ｊ呻シ
ステム・の基不的なｕｑｇ部品の砥略図であるが、この
図面を参照しつつ木兄ψ」の第１の実施例を１１兇明す
る。

柁１図のシステムの構造と動作様態は概路次の通りであ
る。。

本システムは２位置（ｏｎ−ｏｆｆ）天候制御スイッチ
１０を含み、これはシステム〒作動させるにｒＪ、０１
１（閉）位置になければならない。スイッチ１０か開で
あると仮定すると、電力が１１（抗δ：÷ＩＬ１　＊Ａ
イて加熱制御サーモスタット１２へ、甘／こ抵ｊｊｔ器
Ｒ６’ｃｇして冷却制御サーモスタット１４へと供給さ
れる。サーモスｌｙ）　１２（！：１４Ｕ、ａｔｌｍ　
整抵抗’／、：：　ＩＬｌ　トＩＬ５を介して設定値を
調整０ｒｒｉｔな同一のツ°−モスクットでよい。サー
モスタット１２と１４の設定値は以後の説明のためそれ
ぞれ６８′Ｆと７２”Ｆであるものとする。。

サーモスタットｔユその赤腺と白縁の間で接続力Ｌ　４
１（Ａ立される形式のものである。すなわちサーモスタ
ットはそれぞれの設定値温度ケ超えた時だけ閉じる。

もどり空気の温度か６８Ｔ：以下であると仮定すると、
サーモスタット１２と１４ｉｌ′ｉいずれも開く。この
条件下で、加熱継′成器（Ｉ−ＪＲ）コイル１６と冷却
継電器（ＣＲ）コイル１８はいずれも給電停止状態にめ
る。

Ｃ１ｌコイル１８は２組のスイッチ接点２８と６０を制
御し、これらのスイッチ接点はＣＩＬコイル１８が給電
停止状態にある場合、それぞれの共通（Ｃ’）端子をそ
れぞれの常閉（ＮＣ）端子に接続する。ＨＩｔコイル１
６は少ムくとも１組のスイッチ接点２ｕを制御し、この
スイッチ接点はコイル１６が付勢されるとＮＣ位置に切
換わる。この状態で、ｆｔ１Ｑ壁ヒータ弁ソレノイド２
２と水ポンプ継延器コイル２４が付勢芒れ、また送風槻
連動継′ｄＬ器コイル３２も付勢され又接点６４をその
Ｎｄ位直置切換え、主加熱制御継電器コイル６５を付勢
する。コイル３２の付勢によシスイッチ接点６６はぞの
ＮＣ位置へと切換わるので、ヒータシステムは低速での
送風機の動作とともに動作状態に入る。

さらに指摘しておくべきことＱユ、１１１１壁ヒータお
よび水ボ°ンプ継喝器コイル２２と２４Ｑ；Ｊ：、温度
が６８”Ｆ以上であシ、加熱サーモスタットが開でるる
場合でも除霜゛制御回線（図示せず）　１１（：　、１
ｍ　、！；ｌダイオード２６を介して伺勢可ｆｉヒであ
るという点である。さらに送）虱機連動継′亀器コイル
６２と直列に連動スイッチ６８か“設けられ、送風機の
温度が１２０’Ｆを超えると込夙慎運動継’ｒＱｉ、器
コイル３２を作動不能にし、ひいては送風機ケ作動不能
にすることにも留意されたい。

もどり空気の温度が６８°１；以１−に上昇すると、サ
ーモスタット１２は閉じてダイオード４２を介してＨＲ
コイル１６を付勢する。それによ！ｌｌ接点２０はＮ６
位置に切換わシ、常開水バルブ４６を＼ 付勢してヒ＼−クコイルへの水の供給を遮断せしめる。

低速のヒータファンは送風機連＃ＪＪ継屯器コイル３２
カ・継続して付努状練にあることによｐ動作状態に留っ
ているので、システムｔよ換気モードでの動作に入る。

もどり空気の温度が７２′Ｆ以上に上昇すると、冷却サ
ーモスタット１４は閉じる。それによりダイオード４４
’７介してＣＲ１８か１寸勢恣れ、スイッチ接点２８と
６０全ＮＯ泣凪へと切換える。接点２８がＮＯ泣ｔｉｔ
こ切換わつ１も、コイル１６がダ１オード４６を経てサ
ーモスタット１４１介し、またダイオード４２およびス
イッチ２８のＣおよびＮＣ接点を接続するジャンノミ會
社てツ゛−モスタット１２忙ノ「して付勢状態（・こ留
ｌるので）ｉＲコイル１６は給電１苧止状悪にはならな
い。

虜照６０かＮｏ泣直に切換わると低迷送風曖連動継竜器
が給電停止状態となり、冷ム１ｊシステムか動作可能状
態となる。外気温度サーモスタット５０には公仰の方法
でヒステリシス動作１＝ｌ−妊か侃えられ、温度上昇に
応じて６５′で閉じ、温度下降に応じて６Ｕ′で聞くよ
うになっている。サーモスタットが閉じると仮定了ると
、スイッチ５２．５４および５６（ｉ−弁して通力が供
給さｉＬ、　Ａ／Ｃクンツチ繍嵐器コイル５８か付勢さ
れる。それにより、スイッチ接点６０と６２の２組とも
Ｎｏ泣直に切換わる。スイッチ接点６ａがＮｏ泣直にな
るとクラッチコイル６１が付勢ぜれ、コンプレッサが起
動する。高速送風機継電器コイル６４とコンデンザ継′
１９、器コイル６６も付勢芒れ、そこで窒洲システムは
ｉ６速の冷却モードにて動作する。

Ａ／Ｃクラッチ継電器コイル５８の付勢と同時に電力が
コンプレッサ負荷継電器（ＬＲ）コイル６８に供給され
、これはサーモスタット１４が閉状態であることにより
付勢される。ＬＲコイル６８の付勢によりスイッチ接点
７０はＮｏ泣直に切換わり、以下のようにコンプレッサ
の負荷が変化可能となる。すなわち、スイッチ７２と７
４の双方が閉じていると仮定すると、負荷制御コイル７
６と７８はいずれも付勢され、コンプレッサは１００％
の負荷で動作する。サーモスタット１４が閉状態に留ま
り、他の全ての動作条件が正常であるかぎり、コンプレ
ッサ負荷は蒸発器の圧力により決定される。エンジン速
度が高まると蒸発器の圧力は低下し、圧力検知スイッチ
７２が開いて、コイル７６を給電停止状態にするので、
コンプレッサは６６％の負荷で動作する。エンジン速度
が上昇しつづけ、蒸発器の圧力が降下しつづけると、圧
力スイッチ７４は開き、コイル７８は給電停止状態にな
るので、コンプレッサはこんどは６６％の負荷で動作す
る。

任意の時点でコンプレッサ吐出圧が過度に高まると、ス
イッチ５２は開く。吸込圧が過度に低くなるとスイッチ
５６が開く。コンプレッサ吐出温度が過度に高まるとス
イッチ５４が開く。これらのスイッチのいずれかが開く
と、Ａ、／Ｃクラッチ継電器コイル５８が給電停止状態
となり、接点６゜がＮＣ位置に切換わることによりコン
プレッサは作動不能状態となる。接点６２は同時にＮＣ
位置に切換ってソレノイド８ｏを付勢し、もどり空気ダ
クトを閉じ、か２例えばランプのような表示器８２を起
動して、操作者に、空Ｊ１■システムが安全性のために
遮断されたことを表示す７．）。

さらに、スイッチ５４により検知された温度よりいくぶ
ん低い、高温コンプレッサ吐出が検知されると、スイッ
チ８４が閉じて液体噴射ソレノイドコイル８６を付勢し
、冷却のためコンプレッサに冷却液を噴射ぜしてること
にも言及しておく。

システムが圧力スイッチ７２と７４により決定された容
量で正常動作を継続すると仮定すると、温度は結局は降
下する。温度が７２′Ｆ以下に下るとサーモスタット１
４が開く。サーモスタット１４が開いても、ＣＲコイル
１８は閉じたサーモスタット１２、ダイオード４２を介
して付勢状態を保ち、接点２８をＮＯ位置に切換えるの
でＣＲコイル１８は給電停止状態にはならない。それゆ
えコンプレッサは動作を継続する。しかし、サーモスタ
ット１４が開くと、ＬＲコイル６８は給電停止状態にな
り、それによりスイッチ接点ｙｏ４Ｎｃ位置に切換えて
、コイル７６と７８をいずれも動作不能状態にし、圧力
スイッチ７２と７４の状態にかかわらずコンプレッサな
６３％の負荷状態に固定する。ＨＲコイル１６は付勢状
態に留まり、ヒータシステムはスイッチ２８に接続され
たジャンノξ４８によって動作不能状態に留まる。

温度が降下しつづけると、サーモスタット１２ハロ　８
　’Ｆ−Ｃ−開き、Ｉ（Ｒコイル１６とｃＲコイル１８
を給電停止状態にする。ＨＲコイル継電器接点２゜とＣ
Ｒ接点２８および６０は全″ＣＮＣ位置に切換わり、低
速送風機とヒータを作動可能に、またコンプレッサと関
連冷却装置とを作動不能にする。

この時、ヒータシステムは再び起動される。しかし、通
常は、サーモスタット１２へのＸ　源と直列接続されて
いる循環抵抗ＲＺが設けられており、とれがサーモスタ
ット１２を予熱してそれが６８°Ｆで開いた後すみやか
に閉じるようにされている。

これが「循環抵抗」という用語の意味である。このこと
によって、実際には極めてわずかな温度上昇でもヒータ
は遮断される。従って、ヒータシステムは瞬間的にだけ
作動状態に留まり、その後サーモスタットは再び閉じて
システムを換気または不動帯モードにする。

コンプレッサのＯＮ１０　Ｆ　Ｆ周期時間を短縮するた
めに、ＬＲ１！Ｉｎ器コイル６器上イル６８される補足
的なスイッチ接点の組８０を設けることが可能である。

コンプレッサが全負荷にて初めに付勢されると、抵抗器
８１は付勢してサーモスタット１４の温度をわずかだけ
、例えば約１°１７だけ上昇さぜることができる。それ
によってコンプレッサは約７１下までは全負荷にて動作
せしめられ、そこでコンプレッサの無負荷時間が増大し
、その結果、アンローダの循環速度が減小する。ここで
留意すべき点は、サーモスタット１４での通常の保熱で
十分な無負荷時ｐ＋４１が確保さねない場合だけしかス
イッチ接点８０と抵抗器８１は設けろ必要がないという
ことである。

第１図に示したシステムの変型が８ｒ１．２図に概略的
に示しである。第１図と第２図のシステムの基本的な相
異点は第２図の制徊ｊシステムは第１図のｏｎ１０ｆｆ
天候制御スイッチ１０の代りに６位置スイッチ１００を
使用４し又いることである。スイッチ１００σ）中央位
１６では冷却システムも加熱システムも動作可能状態に
はならない。ＩＡ／Ｃｌと表示された左（１１１１の位
１・′膚ではシステムはヒータ／空調の組合わせシステ
ムとして動作し、「加熱」と表示された右側の位置では
冷却システムは付勢されＩＣい。「加熱のみ」のモード
での動作はスイッチ１００のＡ　／　Ｃおよび加熱の端
子にダイオード１０２を設け、かつ冷却システムの基本
す品をダイオード１０２の陽極１＋ｔｌに連結すること
によって可能とフエろ。特記すべきことは、コンブレツ
サクラッチコイル６１とコンプレッサ負イｉｉ工制御回
線７０〜７８と高速送風機継電器６４とコンデンサ＃電
器６６は、サーモスタット１４と、負（ｉ！ｉ継電器６
８と他のコンプレッサと関連すイ）回路部品が動作ｉ］
能で））つても、スイッチ１００が１加熱ｊ位１６′に
おるとさは市、力の供給を受けろことができたいという
ことである。

その他θ）点では第２図の回線σ）！１０！作は第１図
のもσ）とほぼ同一である。スイツブ１００がＡ／Ｃ位
１〆ｉにあリーサーモスタット１２と１４がいずれも６
８下以下で開いていると、１１　Ｎ’ｔコイル１６とＣ
Ｒコイル１８はいずれも給’ｊＨ，’　１・１′−止状
態と１．ｃす、接Ａ　２０　ｔ　２　Ｂ　＊　ヨヒ５０
　＆’：ｌ’−全”’（、Ｎ　Ｃ’ｂ？、置ニ＄）ｌｑ
。

そこでヒータシステムが動作ＴｉＪ能とｌ、Ｃろ。温度
が６８下以上に上昇すると、サーモスタット１２．＆′
、Ｌ閉じてＨＲコイル１６を付勢し、スづツチ接点２０
をＮＯ位置に切換えてヒータを動作不能にし、一方送Ｊ
Ｋ惧連動継電器接点３６はＮ　Ｃ１１’（１？イに１１
′ずつで低速送風機の動作を糺ト続せしめＺ）。温黒が
７２１′以上に上昇するとサーモスタット１４は閉じて
Ｃ１ｌコイル１８を付勢し、それによりスイッチ接点２
８゜３０をＮＯ位Ｖ４に切換えろ。Ｌ　Ｒコイル６８は
偵勢すれるのでコンプレッサは全負荷ｊｉｆ１１作がａ
ｌ能テあり、其荷レベルは蒸発器圧力スイッチ７２と７
４の状態に従って変化可能である。

もどり空気温度が７２下以下に降下するとツーモスタッ
ト１４は開いてＬＲコイル６８を給電停止状なりにし、
コンプレッサの負荷レベルを６６％に固定する。コンプ
レッサは、スイッチ２８、ダイオード４２および閉じた
サーモスタット１２を介したコイルＣ１１１８の付勢に
より動作を継続する。最後に、温度が６８下以下に降下
すると、サーモスタット１２は開いてコイル１６と１８
の双方を給電停止状態にして一コンプレッサな動作不能
にし−かつヒータシステムを起＋ｉｏ＋せしめろ。

第１図と第２図のいずれのシステムにおいても基本的７
１．ｃ動作機構は同一である。すなわち、冷却モードの
動作ではコンプレッサは、所定σ）温＃まで低下するま
では可変容量に又動作し、そσ）後、コンプレッサの負
荷レベルは６６％に固定される。

３６％の負荷は下σ）設定（ｔＵ　潟＋ｒｓ：に［イ）
まで継続し、そσ）時点でコンプレッサは児全に作ｊｂ
＃停Ｊ１・され、ヒータシステムがＯｎ状態に入ろ。　
コンプレッサはＴｔｌ！ｉ度が上σ）設定値に上昇する
まで自起動しブエい。

汗、１図と第２図は光全に電気によイ）制御１１システ
ムを図示しているが、現在使用されている空調ｉ１ｊ制
御システムの多くは空気制御システムを採用している。

第３し１はこσ）ようなシステム・の空気圧式回路１ヌ
１をボし、第４Ａ図および４１３　ｉ７１は第３図に部
分的に示す空気システムと連結して動作する制御回線の
概１晴図であ４）ｏ第６図、４　ＡＩ！？ｌおよび４Ｂ
図に九すシステムσ１動作は第１１イ１と第２図のもの
とほぼ同一であるが、十普な相異は制御機能のいくつか
が電気式にではだ（突気圧式に行なわれろことである。

まず第６図火参照して空気圧回路を簡単にｉ）？、す１
する。補助空気タンク２００は比軟的高圧でフィルタ２
０２を経℃ソレノイド弁２０４に空気を供給する。ソレ
ノイド弁２０４は常閉であるが、２４ゼルトの直流竜蒜
により付勢されろとボート＃１と＃２を′＃続し壬、空
気圧を圧力調整）幾２０６に連結り１、一方ｉ１・５杉
されたい高ｌＥ乞後述するソレノイド弁２０８に供給す
る。

圧力虐整機２０６は線２１０上σ蓄＾ｊ整された２０Ｐ
ＳＩＧの圧力を２つの制限装↑Ｕ２１２と２１４σ）そ
れぞれに供給する。調整された圧力はまた基準信号とし
て圧力増１陥器２１６とソレノイド弁２１８に供給され
ろ。

制限装置２１２は一定速１今で緋２２０へとｉｉＡ　Ｓ
にされた圧力を抽気し、サーモスタット２２２は温度と
反比例す４）速度で線２２０を換気１−る。ｂＹ゛つて
温度が上昇するとサーモスタット２２２の抽気速バ目ま
低下し、それにより線２２０上の圧力は増大して、線２
２０上σ）圧力信用はソレノイド弁２２４へσ）１つσ
）人力として供給されろ。同様に、サーモスタット２２
６は線２２８士の圧力を温度の上昇に応じて増大せしめ
、紛２２８−トの圧力信号はソレノイド弁２２４への糎
２０）入力として供給される。

弁２３０と２３２はばね制（１１１１弁であり、弁２６
０は加熱コイルへの温水の供給を制御するたｄ）の生水
調整弁で力・り一弁２６２け（ｔｉ１１壁土たは床吐出
しヒータ弁であり、これらθ）ヒータへσ弓１，１水σ
）供給を制御′ｆろだめのものである。

氾３図の突気システムの動作ム−１、ｔ（’、　４　Ａ
図オ６よび４Ｂ邸１とともに前記館６図を参照しつつ説
、明する。

天候制御スイッチ２３４（ら’％　４　Ａし′Ｉ）がｏ
ｆｆ位ｉ〆１′にあると、制御皿ボックス２６６に＆ａ
ｔ　’［ｉ：力は供給されず、ヒータシステムも空調シ
ステムも動作しＸｃい。制御スイッチ２６４が０１１１
９−ＩＫ１゛にあろと一外気温声゛センザ２６８が、シ
ステムが加熱モードと空ｉｉ１．’ｉｌモードのいずれ
で動作していイ）かを検知する。

外気温度が所２Ｆ′のレベル、例えにｔ６５°１・゛以
１・に１ｌＱｊ下ｆると、サーモスタット２６８は、ス
イツ′Ｊ′接点２４０をＩＩ　Ｂ　＋１位置へと切換え
させイ）。そ才１によりソレノイド２１８と２２４に２
４　＋Ｉ４ルトの′巾：力が供給され、−万、込風機邦
動継１１】：器コイル２４６を介ノして連動温度スイッ
チ２４８に、また送夙機連動継和、器スイッチ接点２５
０を弁して熱制御継電器コイル２５２に電力が供給され
、これらの機能は陀１ピ／１のシステムθ）Ａ目ｒ、：
　−１−；＆ｒ部品３２　、３３　。

６４および６５の機１１１．−１と回−でメ・）ろ。送
１ｉｔ（１，４λ）連動継電器がイス１勢されろとＪｉ
ｊ囲ファン、例えば１ｌｌｌ壁および床吐出ファンを起
動する。こσ）動作は第１しＩのスイッチ接点３６１’
こ対応′１−イ）スイッチ接点３５４（か’％４Ｂし、
りを閉じろことによって連成されろ。

次に継１０．器２５６と２５８が付勢さｉｔ、それぞれ
スイッチ接点２６０と２６２を′１λｊじ、迭ｊ虫（機
モータ２６４と２６６な起動する。圧力作動水Ｎｈ’４
　ｔ−ｉ＋４ポンプスイッチ２４２が電力を循環ポンプ
継面：器へと供８６す７−１．スイッチ２４２は上列圧
用に１２ＰＳＩにて■（端１子とＢ端子を接触し、降下
圧用に１０ＰＳＩにてＲ端子とＷ端子を接触せしめろ。

ソレノイド弁２０４，２０８，２１８および２２４は伺
勢されると全て＃１と＃２のポートを接細、する。従つ
（スイッチ２４０がぞのＢ出力Ｄ：ｆＡ子に′ｎ１．力
を供給すると、線２２８上の圧力ｇ月は圧力増幅器２１
６に供給され、次にこの圧力増幅器は加熱サーモスタッ
ト２２６により監視された温度に比例する圧力信号を線
２４４−１−、　Ｋ供給する。

線２４４上のこの圧力信号はうＦ２３０に供給され、か
つソレノイド弁２１８を介して側壁ヒータ弁２３２に供
給される、 内部温黒が低い場合、線２６４上の圧力４１１郵は低い
状態に留り、主ヒータ弁と１１１１４＋Ｍヒータ弁はい
ずれも全開する。内部＃Ａル゛が上昇するにつ第１、も
どり空気サーモスタット２２６はｌ１ｌＩＩ次閉じ−Ｃ
線２２８上の空気圧をしだいに高める。こねに相当−「
る勝２４．４士の圧力の増大により主調、１ｌｉ３弁２
６０は？’ｌす１次閉じ、弁２５０は例えＩ−Ｊ８ＰＳ
Ｉし’Ｃ−’Ｃ元全に閉元金。右利な実施例においては
線２４４上の８　Ｐ　Ｓ　Ｉの圧力はもどり空気サーモ
スタット２２６の設定値、例えば６８°Ｆに相応する。

内？牝温ルｊが上昇しつづけると、醪＋ｉ　２４４十〇
）圧力はさらに増大し、側壁ヒータ弁２３２を漸次閉じ
はじめる。仰１壁ヒータ弁はより便１いｌＩ’４？定の
圧力−例えは１０ＰＳＩで元金に閉じろ。イ″１４・１
１１：ｃ実施例では、弁２６２は約６９．２°Ｆの編Ｉ
Ｉ：で完全に閉じる。

升２６０と２６２の双方が完全に閉じ、スイッチ２４２
へσ）制御入力部での圧力が１０ＰＳＩであるとぎ、ス
イッチ２４２は共、＋ｌｊｉ　ｉＸＡ子）１をその出力
端子ＷＫ接続し、もって水ポンプ継市、器２６８を給電
停止状態にして、水ポンプモータ２７０１’：４　Ｆ３
図）をｏｆｆに切要える。

外気温度が空調システムσ）動作を保証するに十分高い
場合、外気サーモスタット２３８は共通端子Ｒをスイッ
チ２４０の出力端子Ｗに接続する。

これによってソレノイド弁２１８と２２４から出力が除
去されるので、これらの弁はその＃６および＃２ボート
を接続する。従ってソレノイド弁２１８は調整された２
０ＰＳＩの４１号を弁２３２に供給してこの弁の全閉状
態を維持し、そこで糾２４４上の圧力は冷却モードもど
り空気サーモスタット２２２により監視された温１ｕ−
と比例する。

第１図および第２図σ１スイッチ５２．５４および５６
と同様の動作を行なう常閉スイッチ接点２７２゜２７４
および２７６を介して電力がコンプレツザ継電器コイル
２７２に供給される。継電器コイル２７２が付勢される
と士を点２７８が閉じ、コンブレツサクラッチ２８０と
負荷制御回路とに電力が供給されろ。

もどり空気の１１．封じが高い場合、偶２４４上の圧力
は比較的高くなるので弁２６０は完全に閉じた状’７７
、ｆ４を保ち、スイッチ２４２を制御して循環ポンプη
ｔｒｉＴｉＪ、器の給電イダ・止状態を維持する。圧力
電気スイッチと同一であるが１０Ｉ）Ｓｉと８　Ｊ、’
　Ｓ　Ｉの上下の制御圧を有する圧力スイッチ２４２は
その共通ｚ１゛４子ＲがＷ出力端子に？：絖された状態
を保つので、コンプレッサの負荷は、第１図および第２
図のシステムで行なわれるもσ１と回椋の１店様にてス
イッチ２８４と２８６により定められろ蒸発器の圧力に
従つ″′Ｃ俊化さぜ石ことができる。

内部温既が降下すると、腺２４４上の圧力は下りつづけ
、１０ＰＳＩの時点でスイッチ２８２はそσ）Ｂ出力に
切換わってソレノイド２８８と２９０を作動不能にし、
もってコンプレツ＠）負伺ｆｉ　３３％に固定する。線
２４４上の圧力が閘ミド“しつづけるとａＰｓＩでスイ
ッチ２４２は８位１１゛−に切換わり、水循環ポンプを
伺勢し、−力量時に継電器コイル２９２（即、４Ａ図）
を伺勢する。継電器コイル２９２が伺勢されると常閉接
点２９２（第４Ｂ図）が開ｔ、コンプレッサから電力を
除去する。

この時点で弁２ろ０は完全な閉状態に留まるσ）で、ヒ
ータシステムは動作可能４人°態であるが動作せず、コ
ンプレッサはｏｆｆに切換わる。もどり窒気温ル゛がさ
らに降下すると、祝用に比例して弁２６０を開き、かく
してパスを暖房する。

冷却動作モード中の任意の時点でスイッチ２７２゜２７
４または２７６のいずれか１つがｌ；？］　＜と、継′
ｄ１．器コイル２９６は給電停止状）１累となって常開
接点２９８を閉じ、第１図および第２図の指示ランプ８
２と同一の機能を果たす指示ランプ６００を点灯する、 もどり空気温度がひきつづいて上昇しても、コンプレッ
サはスイッチ２４２が加熱ポンプ循環器をｏｎに切換え
る１０ＰＳＩまでは再始動しない。コンプレッサはスイ
ッチ２８２によって１２ＰＳＩの圧力にて１００％の再
負荷動作が可能となる。

第６図、４Ａ図および４Ｂ商を参照しつつ上述したシス
テムは空気制御型空調システムの著しい進歩を提示する
ものである。従来型のこのようなシステムでは、コンプ
レッサは代表的には４５′Ｆと５５′Ｆの間に設定され
た外気温度ザーモスタットにより指示されるごとに作動
した。これは明らかに全く不必要なコンプレッサの動作
を、ひいては不必要な燃料消費をまねくもの・であった
。本発明にもとすくシステムはコンプレッサの負荷と無
負荷状態を蒸発器圧力の制御とノ々スの内部温度の制御
の組合わせで制御することによって、温度調棺の目的で
エンジン加熱する心安がなくなったため燃料消費は最小
限となり、さらに冷房システムはノ々スから真の負荷と
比例する熱だけを取除くだけでよくなった。

ところで、従来型の再加熱型システムは湿度を制御し、
過度なりラッチサイクリングをなくしたものの大量の燃
料を消費し、またｏｎ−ｏｆｆシステムは燃料は節減す
るものの過度１．ｃクラッチサイクリングをともない、
また湿度制御は達成し得ない。

とれに対して本発明にもとすく制御システムで実施され
る制御手順が第５図に示しである。前述し、かつ第５図
で強調されているように１本発明にもとすくシステムは
再加熱を行なわないことによって燃料を節減し、また・
々スの内部温度に従ってコンプレッサをｏｎｌｏｆｆに
絶えず切換える従来型のシステムとは異なり、ノ々スの
内部温度に従ってコンプレッサの負荷を部分的に低減す
ることによって過度のクラッチサイクリングをも回避す
るものである。さらに、本発明にもとすくシステムは、
パス内部の温度が適度である場合、コンプレッサを例え
ば３３％の部分的負荷に保つことにより湿度の制御も行
なう。これに対して他のシステムでは適度な温度ではコ
ンプレッサをｏｆｆに切換えるだけなので湿度の制御は
できない。さらに本発明にもとすく制御システムはエン
ジン速度の上昇によりコンプレッサを無負荷にすること
が可能であり、コンプレッサはまた、ノ々ス内部温度が
適度であると無負荷となり、再負荷できない。

上述のシステムは本発明の機構を組み入れて改良した従
来型のシステムである。そこでシステ仏の動作は本発明
を適正に理解するのに必要である範囲に限つ又説明して
きたもので、システム動作の別の面は専門家および従来
型のパス′９．調システムを習熟している人々には周知
であろう。

さらに、特定の実施例をこれ；Ｌで説明してきたが、添
附の特許請求の範囲に記載の、本発明の精神と範囲を逸
脱することなく、間隙したシステムに種々の変更と修正
を加えろことが可能であることも了解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にもとすく制御システムの基本的な構成
部品の概略図、 ηｖ２図は第１図のｏｎ１０ｆｆ天候ｉｆ；ＩＪ御スイ
ッチではプよく６位置天候制御スイッチを使用した制御
システムであることを除き第１図のもσ）と同一の概略
図、 第３図は本発明を利用した空気制御システムの部分構成
図、 第４Ａ図および第４Ｂ図は第６図に示す空気制御システ
ムの制御回線の概略図、 第５図は本発明にもとすく制御システムにより実施され
る動作手順を示す温度制御図。 図中符号 ２位置天候制御スイッチ１ｏ、ザーモスタット１２．１
４、加熱継電器コイル１６、冷却継電器コイル１８、側
壁ヒータ弁ソレノイド２２、水ポンプ継電器コイル２４
、送風機連動継電器コイル６２、主熱制御継電器コイル
ろ５、ダイオード２６゜４２、クラッチ継電器コイル５
８、送風機継電器コイル６４．コンデンサ継電器コイル
６６、負荷制御コイル７６．７８、指示器８２゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数の異なる負荷レベルで動作可能なコンプレッサ
   を含み、前記コンプレッサは少なくとも空気温度を低下
   するように動作ブーる冷却モードになることが可能であ
   る形式の、制御領域での空気温度を制御するための空調
   システム用制御装置において、 前記空気温度を監視するだめの温度センサ１２゜１４と
   、前記空調システムの前記空気温度以外の少なくとも１
   つの動作ノξラメタを測知するだめの別のセンサ７２．
   ７４と、前記動作・ξラメタに従って第１の所定の空気
   温度以上になると前記コンプレッサの負荷レベルを変化
   せしめ、かつ前記第１の所定の空気温度以下になると前
   記検知されたパラメタの如何を問わず、前記コンプレッ
   サの負荷レベルを所定の負荷レベルに固定するための制
   御装置、例えば１２．１４，１６．１８，２０，５０，
   ５８゜６０．６８，７０．　とによシ構成されているこ
   とを特徴とする制御装置。 ２）前記所定の負荷レベルは前記複数の負荷レベルのう
   ちの０ではない最低の負荷レベルであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ｄピ載の制御装置。 ６）゛前記動作パラメタの少なくとも１つは前記コンプ
   レッサの動作速度であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の制御装置。 ４）前記空調システムは、前記コンプレッサに連結され
   た蒸発器を含み、前記窒気祉動作流体の蒸発中にこれを
   通過して熱か除去され、前記・ぞラメタの少なくとも一
   つは前記蒸発器における前記動作流体の圧力であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の制御装置。 ５）前記制御装置５０，５８．６０はさらに、前記空気
   温度が前記第１の所定の温度よυ低い第２の所定の温度
   以下に低下すると前記コンプレッサを停止せ１−めるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の制御装置。 ６）前記制御装置６０，５８．６０はさらに、前記空気
   温度が前記第１の所定の温度より低い第２の所定の温度
   以下に低下すると前記コンプレッサを停止せしめること
   を特徴とする特許請求の範囲第４項記載の制御装置。 ７）前記窒調システムはさらにヒータ４６を含み、前記
   ヒータが動作して前記空気温度を上昇させる加熱モード
   になることがｌｊＪ’ｆｔｌ：であシ、前記制御装置は
   前記第２の所走の温度以下に眠ってＴｈｔＪ記ヒータを
   動作せしめ、かつ前記空気温度が前記第２の所属の温度
   以上になるごとｅこ前記ヒータの動作を停止せしめるだ
   めの装置１６．２０を含むことを特徴とする特許請求の
   範囲第５項記載の制御装置。 ８）前記制御装置は、前記第１のＰｈ定温度以上の第１
   の状態と、前記第１の所定温度以下の第２の状態とを有
   する第１のサーモスタット１４と、前記第２の所定温度
   以下の第１の状態と前記第２の所定温度以下の第２の状
   態とを有する第２のザモスタット１２と、前記第２のサ
   ーモスタットの前記第２の状態にのみ応答して前記ヒー
   タ４６を動作せしめ、前記第１のサーモスタット１４が
   前記第２の状態から前記第１の状態へと移行することに
   応答して前記コンプレッサを動作せしめ、かつ前記第２
   のサーモスタット１２が前記第１の状態から前記第２の
   状態へと移行するととｉ／Ｃ応答して前記コンプレッサ
   の動作を停止せしめるためのモード制御装置、例えば１
   ６．１８，２０，２８．６０とより成ることを特徴とす
   る１片訂ｓｈ求の４（１囲第７項記載の制御装置。 ９）前記サーモスタットの前記第１と第２の状態とはそ
   れぞれ当逃状態と非導２１Ｍ状態であシ、前記モード制
   御装置は、 前記第２のサーモスタットの前記第１と第２の状態にて
   それぞれ付勢されかつ遮断されるように前記第２のサー
   モスタット１２と直列に接続されておシ、該第１のコイ
   ルが遮断状態になると前記ヒータ４３が起動する形式の
   第１のコイル１６と、前記第１のサーモスタットの前記
   第１と第２の状態にてそれぞれ付勢されかつ遮断される
   ように前記第１のサーモスタット１４と直列に接続され
   １おり、該第２のコイルが１痕かＩ−しると前記コンプ
   レッサが起動ｊる形式の第２のコイル１８と。 前記第２のコイルの付替に応答して前記第２のサーモス
   タット１２と直列にＲｒＪ記ｔ＋＋　２のコイル１８を
   ４要続し、かつ前記第２のコイルの遅Ｉｌ、Ｉ′１Ｉｔ
   （一応答して自ＩＪ記第２のサーモスタットから前パ己
   ・填２のコイルヶ開放する／ζめの開閉器２８とを含む
   ことケ特徴とする特許請求の範囲第８項記載の制御装置
   。 １０）前記開側１装置６６８　、７０はさらに前記第１
   のサーモスタットの前記第１の状態に応答して前記コン
   プレッサの負＃を変化せしめ、かつ前記第１のサーモス
   タットの前記第２の状態に応答して前記コンプレッサの
   負荷をＭｉｒ記１ツ［定の負荷レベルに維持するだめの
   負荷１ｔｉ制御装置を営むことを特徴とする特許請求の
   範囲第８項記載の制御１ｊ装置１゜１１）前記制御シス
   テムは前記どβ気温度に相応して圧力信号を発生する形
   式の突気制御システムであり、前記制御装置は少なくと
   も、前記コンプレッサを起動するだめの第１の゛状態と
   前記コンブし・ッサを停止するための第２の状′！Ｍと
   を有する第１の圧力応答スイッチ２４２を冶し、前記第
   １の圧力応答スイッチは前記圧力侶−号か第１のレベル
   電層えると前記第２の状態からｌ！’Ｊ　＝ａ　４１の
   状態へと切換え、７））つ前記圧力イー号か前−〇第１
   のレベルより低い第２（７＞レベル以下になるとＤＩ＋
   記第１り状ｋｙから前記第２の状態へと切換えることを
   狩做とする特許請求の範囲第５項記載の制御装置ｉｑ。 １２）前記ＩＵ１」側１装置は妊らに、ｉｉＪ記コンゾ
   レツサの負荷を変化可能な第１の状態と、前記コンプレ
   ッサの負荷を前記所定の負イｉ７Ｓレベルに維持する第
   ２の状態とを有する第２の圧力応答スイッチ２８２′Ｊ
   ｉｃル弘ｂｉｊ記第２の圧力応答スイツナ？−Ｊ−前記
   圧力信号〃・前記第１のレベル以下になると１１シ韻第
   １の状態からＭｉＪ　ｉｆ己第２の状態へと切換え１、
   かつｓｉｔ　８己圧力信−号カー前記第１のレベルより
   商い第６のレベル以上になると前記第２の状態から前記
   第１の状態へと切換えることを特徴とする特許請求の範
   囲第１１項記載の制御装置。