JPS6146014Y2

JPS6146014Y2 -

Info

Publication number: JPS6146014Y2
Application number: JP1982173184U
Authority: JP
Priority date: 1982-11-16
Filing date: 1982-11-16
Publication date: 1986-12-24
Also published as: JPS5976409U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は車輌空調用コンプレツサの制御装置、
特にコンプレツサの容量を制御する装置に関する
ものである。

車輌用空気調和装置は内外気を導入する送風機
と、空気を冷却するエバポレータと、ヒータコア
と、冷風と暖風との混合割合を調整するエアミツ
クスドアと、空気の吹き出し方向を設定するモー
ド切換ドア等を具備している。上記エバポレータ
を冷却するためのコンプレツサはコンプレツサ制
御装置によつて制御されるもので、コンプレツサ
の駆動に基づき、上記エバポレータが凍結温度近
くまで冷却された時に、上記コンプレツサをオフ
とし、エバポレータを保護するようにしている。
このような動作によつてコンプレツサはオン、オ
フ駆動される。このような駆動は一般にサイクリ
ング駆動と称される。また上記制御装置は車室内
温度と操作パネルに設けた温度設定器の設定温度
との差を検出し、この検出値に基づいてコンプレ
ツサ容量を制御している。すなわち第１図の特性
ａに示すように車室内温度と設定温度との差が次
第に大きくなると、これに伴つてコンプレツサの
容量が大きくなるようにコンプレツサの容量制御
機構を制御している。これによれば車室内温度が
設定温度とほぼ等しい時には、コンプレツサの容
量が小さくなり、上記温度の差が大きくなるに従
つてコンプレツサの容量が大きくなるので、熱負
荷状態に見合つてコンプレツサの容量が制御され
ることになる。これによつてコンプレツサの無駄
な動作を防止でき、エンジン負坦を軽減すること
ができる。ここで、近時コンプレツサの容量を車
室内温度と設定温度との差だけでなく、エンジン
の回転数とによつて制御するものが提案されてい
る。これは第１図に示すようにエンジンの回転数
がＮ１からＮ５に増速するに伴つてコンプレツサ
の容量が特性ａから特性ｅ方向に変化するように
して、エンジンの回転数が高くなつた場合に容量
が次第に小さくなるようにしてエンジン負坦をさ
らに軽減するようにしかつ、エンジン回転数の変
化による吐出容量の変化をなくすようにしたもの
である。

このような制御装置を実現するには上記特性ａ
ないしｅに対応する各データを予め記憶装置に記
憶しておき、エンジン回転数に応じて特性ａない
しｅに対応するデータの何れかを記憶装置より読
み出して、このデータに基づいてコンプレツサの
容量を制御することになる。

しかしながらこのような装置によればエンジン
の回転数に対応する全特性ａ〜ｅのデータを全て
記憶装置に記憶しなければならないために記憶装
置の容量が大きくなつてしまいコストが高くなる
という欠点を有していた。

本考案の目的は車室内温度信号を含む総合信号
と設定温度信号との差が大きくなるとコンプレツ
サの容量が大きくなるような所定の特性にしたが
つてコンプレツサを制御する装置において、上記
特性に対応するデータを予め記憶装置に記憶して
おき、このデータの読み出し出力に対してエンジ
ンの回転数またはエンジン負荷に応じて補正を加
えるようにしてこの補正が加えられた出力データ
にもとづいてコンプレツサの容量を設定するよう
にして上記欠点を除去するものであり、以下実施
例を用いて詳細に説明する。

第２図は本考案による車輌用空調用コンプレツ
サの制御装置の一実施例を示すブロツク図であ
り、同図において１は中央演算処理装置であり、
その入力ポート１ａには温度設定器２からの設定
温度に対応する信号Ｔ_D、内気センサ３からの車
室内温度信号tr、外気センサ４からの外気温度信
号ta、日射センサ５からの日射温度信号ts等がマ
ルチプレクサ６、アナログデジタル変換器７を介
して供給される。出力ポート１ｂからはマルチプ
レクサ６を制御する信号が出力され、この信号に
よつてマルチプレクサ６が制御されて、上記各信
号Ｔ_D，tr，ta，tsが入力ポート１ａに選択的に
供給される。中央演算処理装置１は上記信号tr，
ta，tsを加算又は乗算することにより得られる総
合信号Ｔ_Zを算出し、この総合信号Ｔ_Zと上記設定
温度信号Ｔ_Dとの差Ｔ_Pを演算して求めこの演算値
Ｔ_Pに対応する信号Ｔ_Cを記憶部８から読み出す。
記憶部８には上記演算値Ｔ_Pに対応する容量設定
信号Ｔ_Cが予め記憶されており、この容量設定信
号Ｔ_Cは第３図に示すように演算値Ｔ_Pの増加に伴
なつて、これに比例して増加し、かつ一定値で飽
和するもので、この容量設定信号Ｔ_Cは出力ポー
ト１ｃから補正回路９に供給され、この補正回路
９によつてその値が補正された後コンプレツサ容
量設定器１０に供給される。上記補正回路９は例
えば出力ポート１ｃからの出力信号である容量設
定信号Ｔ_Cと基準値Ｖとの差を演算する演算増
幅器１１から成り、そのフイードバツクループに
設けられた可変低抗１２を調整するゲイン調整器
１３を有しており、このゲイン調整器１３により
可変抵抗１２の抵抗値を変化することにより演算
増幅器１１のゲインを調整することができ、これ
によつて出力ポート１ｃから出力される容量設定
信号Ｔ_Cに後述の補正を加えることができる。上
記容量設定器１０はコンプレツサ１４の容量すな
わち冷媒の吐出量を制御するアクチユエータから
成る。なお、冷媒の吐出量を制御するためにはコ
ンプレツサの吐出口と冷媒入口との間に冷媒流路
を設けるとともに、この流路に流量調整器を設
け、上記容量設定器１０によつて、この流路調整
器を制御するようにして冷媒吐出口から冷媒入口
にフイードバツクされる冷媒の流量を調整するよ
うにして、その吐出量を制御するようにしてもよ
い。或いは、コンプレツサ１４はエンジンによつ
て駆動されるプーリ１５からの回転力によつて駆
動されるのであるが、この時プーリ１５のプーリ
比を調整することによつても上記吐出量を制御す
ることができる。又、斜板式コンプレツサにおい
て斜板の傾斜角をアクチユエータにより変えて
も、吐出量を制御できる。コンプレツサ１４とプ
ーリ１５との間にはマグネツトクラツチ１６が介
在されており、このマグネツトクラツチ１６は中
央演算処理装置１から出力される出力ポート１ｄ
からの信号によつて制御される。中央演算処理装
置１は図示しないエバポレータの近傍に設けたセ
ンサからの信号と設定基準値とを比較してマグネ
ツトクラツチ１６を制御する機能を有するもの
で、エバポレータが冷却されて凍結温度近くまで
低下するとマグネツトクラツチ１６がオフとさ
れ、エバポレータの凍結を防止する。１７はエン
ジンの燃料噴射弁から噴射される燃料の流量を制
御するエンジン制御ユニツトであり、このエンジ
ン制御ユニツト１７にはデストリビユータ１８か
らのエンジン回転速度に比例した周波数のトリガ
パルス１８ａと、エンジン吸気管内の圧力を検出
する圧力検出器１９からの信号１９ａと、エンジ
ンの温度センサ２０からの信号２０ａと、絞り弁
開度検出器２１からの信号２１ａと、例えば加速
ペタルの動き速度に比例した信号を出力する加速
検出器２２からの信号２２ａが入力され、制御ユ
ニツト１７はこれら各信号１８ａ〜２２ａに基づ
いて燃料噴射弁を制御するための信号Ｆを出力す
る。この制御ユニツト１７からはエンジン回転数
に比例する信号及びエンジン負荷に比例する信号
がポート１７ａを介して補正回路９のゲイン調整
器１３に供給される。上記エンジン回転数に対応
する信号は上記デストリビユータ１８から出力さ
れる信号１８ａに相当し、またエンジン負荷に比
例する信号は加速検出器２２の出力信号２２ａに
対応する。

上記記憶部８に記憶されている容量設定信号Ｔ
_Cは第３図の特性ａに示すように変化する信号で
あり、これは、エンジンの回転数が例えば
1500rpmで、車輌が平坦な道路を走行する場合に
おいて上記演算値Ｔ_Pが増加するに伴いこれに比
例して増加し、演算値Ｔ_Pがほぼ5degに達すると
一定値に飽和するものである。ここで補正回路９
による補正動作が行われないものとすれば、特性
ａに基づく信号Ｔ_Cによつて容量設定器１０が制
御され、これによつてコンプレツサ１４の容量が
上記特性ａに従つて比例制御されることになる。

ここでエンジンの回転数が増速すると、制御ユ
ニツト１７の出力ポート１７ａから出力される信
号によつてゲイン調整器１３は演算増幅器１１の
ゲインを小さくする。これにより特性ａにもとづ
いて増加する信号Ｔ_Cの増加率が抑制され、特性
ａが特性ｂ方向に変化することになるので、演算
値Ｔ_Pの増加に伴うコンプレツサ１４の容量の増
加率が小さくなり、これによつてエンジン負坦を
軽減することができる。また本実施例によれば、
特性ａの増加率がエンジン回転数に見合う状態に
連続的に変化ｍし、段階的に変化しないので運転
がし易くなる。例えば第１図で示すようにエンジ
ン回転数に対応する特性ａ〜ｅを記憶装置に記憶
したものではエンジンの回転数に応じてある特性
から他の特性に急激に切り換えられるので、その
時に容量が急激に変化し、エンジンの負荷が急激
に変化することから加速走行がしずらくなるが、
本考案によれば容量の制御特性が連続的に変化ｍ
するのでこのようなことがない。

また、本実施例によれば特性ａに従つて変化す
る信号Ｔ_Cの増加率に補正を加えるようにしたの
で演算値Ｔ_Pが小さい場合において特性ａが特性
ｂ方向に変化しても常にコンプレツサを駆動する
ことができるので冷房性を損うことがない。第１
図に示すようにエンジン回転数がＮ１の時の特性
ａをその全体にわたつて一定レベル小さくするよ
うにした特性ｂ〜ｅでは、演算値Ｔ_Pが小さい場
合においてエンジン回転数が増速するとコンプレ
ツサの容量が０となる領域Ｓが生じて冷房性を損
うことになる。

そして、本考案によれば記憶部８には第３図特
性ａのデータのみを記憶するだけでよいので、記
憶部８の記憶容量を低減でき、低コスト化が図れ
る。

また本実施例によれば総合信号Ｔ_Zと設定温度
信号Ｔ_Dとの差の大きさに基づいて容量を制御す
るようにしたので、容量が車室内温度だけでなく
外気温度、日射温度によつても制御されることに
なる。このため、例えば車庫に入れてあつた自動
車を急に真夏の炎天下に出した時には車室内温度
はそれほど高くはないが外気温度、日射温度、路
面からの輻射等によつて車室内の温度がすぐに上
昇することになり、このためフイーリングの低下
をもたらすのであるが本実施例によれば車輌が炎
天下に出された時に外気温度、日射温度に応じて
コンプレツサの容量が大きくなるように設定され
るので冷房性を損うおそれがなくなる。なお本実
施例ではエンジン回転数やエンジン負荷をエンジ
ン制御ユニツトから取り入れるとして説明した
が、他の要素から取り入れてもよい。

以上説明したように本考案による車輌空調用コ
ンプレツサの制御装置によれば、コンプレツサの
容量を車室内温度、外気温度、日射温度を演算す
ることにより得られる総合信号と操作パネルの温
度設定器の設定温度との差が大きくなるに従つて
コンプレツサの容量が大きくなるような変化を与
える所定の特性のデータを予め記憶部に記憶し、
この記憶部から読み出された読み出し出力にエン
ジン回転数またはエンジン負荷に応じて補正を加
えるようにしてエンジン回転数、エンジン負荷の
増加に伴いコンプレツサの容量が小さくなるよう
に設定したので、記憶部の記憶容量を小さくでき
る。エンジン負坦を軽減することができ、省動力
化、低燃費化が計れ、かつ、加速登坂走行をスム
ーズに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の車輌空調用コンプレツサの制御
装置の動作を説明するための特性図、第２図は本
考案による車輌空調用コンプレツサの制御装置の
一実施例を示すブロツク図、第３図は本考案によ
る車輌空調用コンプレツサの制御装置の動作を説
明するための特性図である。１……中央演算処理装置、２……温度設定器、
３……内気温度センサ、４……外気温度センサ、
５……日射温度センサ、８……記憶部、９……補
正回路、１０……容量設定器、１１……演算増幅
器、１３……ゲイン調整器、１４……コンプレツ
サ、１５……プーリ、１６……マグネツトクラツ
チ、１７……制御ユニツト。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

コンプレツサの容量を設定する容量設定手段
と、車室内温度センサの信号と外気温度センサの
信号と日射温度センサの信号とを演算することに
より得られる総合信号と、操作パネルの温度設定
器からの信号との差が大きくなるに従つてコンプ
レツサの容量が増加するような変化を与えるよう
に、上記容量設定手段を制御する制御手段とから
構成し、かつ上記制御手段の出力側に、エンジン
の回転数またはエンジンの負荷を検出する検出部
の出力信号にもとづいて上記容量設定手段の入力
信号を補正する補正手段を設け、この補正手段は
エンジンの回転数またはエンジンの負荷の増加に
伴いコンプレツサの上記容量増加を抑制するよう
に上記容量設定手段を制御するようにしたことを
特徴とする車輌空調用コンプレツサの制御装置。