JPS6138827Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、ターボチヤージヤと空調装置とを
備えた自動車において、ターボチヤージヤの制御
と関連して空調装置の冷房用コンプレツサを制御
するようにした装置に関するものである。

周知のようにターボチヤージヤは主として自動
車の加速性を改善するために内燃機関に設けられ
る。一方、空調装置の冷房用コンプレツサは電磁
クラツチを介して内燃機関に連結されている。し
たがつて、冷房用コンプレツサを駆動していると
きは内燃機関の負荷が増大するので、ターボチヤ
ージヤによる加速作用が減じられる問題点があ
る。

そこで、この考案は、上記問題点を解消して加
速性を向上することができる冷房用コンプレツサ
の制御装置を提供することを課題としている。こ
のため、この考案においては、第１図に示すよう
に、ターボチヤージヤ５による内燃機関１への過
給量を調節する調節手段１２の調節量が、少なく
とも内燃機関１の回転数を検出する検出手段３１
からの出力に応じてターボチヤージヤ制御手段３
３により制御される。一方、冷房用コンプレツサ
１３は、内燃機関１に電磁クラツチ１４を介して
連結されていると共に、該コンプレツサ１３の容
量が容量可変手段２７によつて変られるようにな
つている。そして、電磁クラツチ１３への通電又
は容量可変手段２７による冷房用コンプレツサ１
３の容量がコンプレツサ制御手段３８により少な
くともターボチヤージヤ制御手段３３の出力に応
じて制御され、ターボチヤージヤ５による内燃機
関１への過給を行なうときには電磁クラツチ１４
を離すか又は冷房用コンプレツサ１３を低容量と
するようになつている。したがつて、ターボチヤ
ージヤ５によつて加速させる場合には内燃機関１
の負荷が小さくなるので、上記課題を達成できる
ものである。

以下、この考案の実施例を図面により説明す
る。第２図において、内燃機関１は、吸気弁２に
より開度が調節される吸気通路３から空気を燃料
と共に燃料室に吸入し、該燃焼室における燃焼に
より生じた排気ガスを排気通路４から排出するよ
うになつている。この内燃機関１にはターボチヤ
ージヤ５は、吸気通路３に配された吸気タービン
６と排気通路４に配された排気タービン７とが軸
８により連結されて構成されている。また、排気
通路３には排気タービン７をバイパスするバイパ
ス通路９が設けられ、このバイパス通路９は、ウ
エストゲート弁１０によつて開閉されるようにな
つており、さらにこのウエストゲート弁１０を操
作するアクチエエータ１１が設けられている。し
たがつて、ウエストゲート弁１０が閉じられてい
るときには、内燃機関１で排出された排気ガスに
より排気タービン７が回転して吸気タービン６を
駆動するので、内燃機関１への過給が行なわれる
のに対し、ウエストゲート弁１０が開かれると排
気ガスがバイパス通路９をも通つて過給が行なわ
れなくなり、第１図に示した調整手段１２を構成
することになる。

冷房用コンプレツサ１３は、電磁クラツチ１４
及びベルト伝導装置１５を介して内燃機関１の回
転軸１６に連結されており、電磁クラツチ１４を
断続することによりオンオフ制御されるようにな
つている。この冷房用コンプレツサ１３の吐出通
路１７の他端は、内燃機関１のフアン１８の前方
にラジエータ１９を挟んで設けられたコンデンサ
２０に接続され、さらにこのコンデンサ２０から
レシーバタンク２１、膨張弁２２を介して空調ケ
ース２３内のエバポレータ２４に接続されてい
る。また、冷房用コンプレツサ１３の吸入通路２
５は、エバポレータ２４の出口に接続されて冷房
サイクルを構成している。

上記冷房用コンプレツサ１３の吐出通路１７と
吸入通路２５とは電磁弁２６を挟んで短絡されて
おり、この電磁弁２６が閉じているときには前記
冷房サイクルにすべての冷媒が流れるのに対し、
電磁弁２６を開くと、吐出冷媒の一部が吸入側へ
戻されて低容量となり、第１図に示した容量可変
手段２７を構成することになる。尚、容量可変手
段２７は、この実施例の他に冷房用コンプレツサ
１３の気筒数を変えたり、あるいは前記ベルト伝
導装置１３のプーリ比を変えたりするようにして
もよい。

マイクロコンピユータ２８は、回転数検出器２
９と圧力スイツチ３０とで構成される第１図に示
した検出手段３１からの信号を入力信号とし、こ
の入力信号を該マイクロコンピユータ２８に予め
記憶されている所定値と比較して演算処理し、ア
クチユエータ駆動回路３２に駆動信号を送出する
ようになつており、このマイクロコンピユータ２
８とアクチユエータ駆動回路３２とで第１図に示
したターボチヤージヤ制御手段３３が構成されて
いる。前記回転数検出器２９は、例えば内燃機関
１の点火を制御しているデイストリビユータの接
点の開閉をパルス信号として検出し、内燃機関１
の回転数が所定値以下のときにはウエストゲート
弁１０を開いて過給によるノツキングの発生等を
防止し、また、圧力スイツチ３０は、吸気通路３
に設けられており、最高過給圧となつたときにウ
エストゲート弁１０を開いてターボチヤージヤ５
の破損等を防止するためのものである。尚、この
ようなターボチヤージヤ制御手段３３それ自体
は、例えば特開昭56−106030号等により公知であ
る。

また、マイクロコンピユータ２８は、温度設定
器３４で設定された所望の車室内温度と車内温度
検出器３５で検出された実際の車室内温度に対応
する信号がＡ／Ｄ変換器３９でデジタル信号に変
換されて入力され、該マイクロコンピユータ２８
内においてターボチヤージヤ制御手段３３により
検出された過給圧制御信号と共に制御回路に予め
記憶されたプログラムに従つて処理され、電磁ク
ラツチ駆動回路３６及び電磁弁駆動回路３７に駆
動信号を送出し、電磁クラツチ１４と電磁弁２６
とを制御する第１図に示した冷房用コンプレツサ
制御手段３８を構成している。

第３図において、上記冷房用コンプレツサ制御
手段３８による冷房用コンプレツサ１３の第１の
制御作動例がフローチヤートとして示されてい
る。まず、ステツプ１００でスタート処理がなさ
れると、ステツプ１０１に進み、サーモスイツチ
等による通常制御を行なう。次にステツプ１０２
に進むと、ターボチヤージヤ制御手段３３からの
出力を取り込み、ターボチヤージヤ制御手段３３
がウエストゲート弁１０を閉じる信号を出力して
いるとき（ターボONという。）には、ステツプ１
０３に進み、ウエストゲート弁１０を開く信号を
出力しているとき（ターボOFFという。）にはス
テツプ１０１へ戻る。

ステツプ１０３においては、電磁クラツチ駆動
回路３６にオフ信号を送出して電磁クラツチ１４
を離すようにし、冷房用コンプレツサ１３の駆動
を停止する。次にステツプ１０４へ進み、再びタ
ーボON，OFFが判断され、ターボONであれば
ステツプ１０５へ進み、ターボOFFであればス
テツプ１０１へ戻る。

ステツプ１０５においては、温度設定器３４で
検出される設定温度Tdと車内温度検出器３５で
検出される温度Trとの差が所定値α（例えば３
℃）以上であるか否かが判定される。Tr−Td≧
αであればステツプ１０６へ進み、Tr−Td＜α
であればステツプ１０３へ戻り、ターボOFFと
なる以外は冷房用コンプレツサ１３の駆動を停止
し続ける。

ステツプ１０６においては、電磁クラツチ１４
をオンすると同時に電磁弁駆動回路３７を介して
電磁弁２６を開き、冷房用コンプレツサ１３を低
容量にて運転する。このステツプ１０６の処理が
終了すると、ステツプ１０４へ戻る。したがつ
て、ターボONであつても設定温度Tdと車室温度
Trとの差が大きければ、冷房用コンプレツサ１
３が低容量にて運転され続けるので、冷房用コン
プレツサ１３を高容量で運転し続けるものに対し
ては、内燃機関１の負荷が少なくなつて加速性が
よくなるし、冷房用コンプレツサ１３を停止する
ものに対しては、車室温度の急激な温度上昇を招
かず、良好な冷房フイーリングを維持できる利点
がある。

第４図において、第２の制御作動例が示され、
第１の制御作動例と比較して、ステツプ１００〜
１０４までの処理は同様であるが、ステツプ１０
４からステツプ１０６までの間にタイマ処理ステ
ツプ２００〜２０４を設けると共に、ステツプ１
０５の処理を省略した点が主に異なつている。し
たがつて、この場合には、ターボON，OFFの細
かい切換えには影響を受けないので、前記第１の
制御作動例と同様の利点を得ることができる。
尚、ステツプ３００は、ステツプ１０６で冷房用
コンプレツサ１３を低容量とした後行なわれるタ
ーボON，OFFの判定処理であり、ターボONで
あればステツプ１０６に戻り、冷房用コンプレツ
サ１３を低容量で運転し続け、ターボOFFであ
ればステツプ１０１に戻すようにしてある。

第５図において、第３の制御作動例が示され、
この第３の制御作動例は、前記第１、第２の制御
作動例と若干異なり、冷房用コンプレツサ１３の
駆動を停止するステツプを含まないものである。
即ち、ステツプ４００で処理を開始すると、まず
ステツプ４０１へ進んで通常の冷房用コンプレツ
サ１３の制御を行なう点は同様であるが、ステツ
プ４０２でターボONのときは直ちにステツプ４
０３へ進んで冷房用コンプレツサ１３を低容量と
し、ターボOFFに復帰しだいステツプ４０１へ
戻るようにしてある。

以上述べたように、この考案によれば、ターボ
チヤージヤ制御手段からの出力に基づいてターボ
チヤージヤによる内燃機関への過給を行なうとき
には冷房用コンプレツサの駆動を停止するか又は
低容量で運転するようにしたので、ターボチヤー
ジヤが実質的に作動するときの内燃機関の負荷が
小さくなり、加速性が向上する。また、ターボチ
ヤージヤによつて内燃機関が加速されたときに冷
房用コンプレツサの駆動が停止されるか又は低容
量となるので、急激な加速による吐出容量の変化
を防止し、これにより冷房用コンプレツサの焼付
を防止することができる等の効果を奏する。この
ようにこの考案は、冷房用コンプレツサの制御を
ターボチヤージヤの制御と関連付けた点が重要で
あり、冷房用コンプレツサとターボチヤージヤと
のマツチングが図られているので、冷房用コンプ
レツサ単独の制御装置とターボチヤージヤ単独の
制御装置との従来技術によつては進歩性を否定し
得ないものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る制御装置を示す構成
図、第２図は同上の実施例を示す構成図、第３図
は同上における第１の制御作動例を示すフローチ
ヤート図、第４図は第２の制御作動例を示すフロ
ーチヤート図、第５図は第３の制御作動例を示す
フローチヤート図である。 １……内燃機関、５……ターボチヤージヤ、１
３……冷房用コンプレツサ、１４……電磁クラツ
チ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ターボチヤージヤによる内燃機関への過給量を
   調節する調節手段と、この調節手段の調節量を少
   なくとも内燃機関の回転数を検出する検出手段か
   らの出力に応じて制御するターボチヤージヤ制御
   手段と、前記内燃機関に電磁クラツチを介して連
   結された冷房用コンプレツサの容量を変化し得る
   容量可変手段と、少なくとも前記ターボチヤージ
   ヤ制御手段の出力に応じて前記電磁クラツチへの
   通電又は容量可変手段による冷房用コンプレツサ
   の容量を制御するコンプレツサ制御手段とを具備
   し、前記ターボチヤージヤにより内燃機関への過
   給を行なうときには前記電磁クラツチを離すか又
   は冷房用コンプレツサの容量を低くするようにし
   たことを特徴とするターボチヤージヤ付自動車に
   おける冷房用コンプレツサの制御装置。