JPS6175010A - 自動車の空調装置 - 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、エコノミー運転制御回路を６ｉｆえｌこ自動
車の空調装置に関する。

（従来技術） 最近の自動車の空調装置では、外気温度が比較的低く空
調装置の冷房能力から見て熱負荷が比較的小さい場合に
は、空調装置この冷房運転を連続して行なわず、所定の
車室内温度を基準として間欠的に冷房運転を行なうよう
にしたエコノミー運転制御回路を備えたものがある。

このような空調装置では、上述のように所定の車室内温
度（例えば１２°Ｃ）を基準と（７、この梧檗温度以下
に車室内温度が低下（７た場合には冷房運転を停止し、
それよりも車室内温度か高くなると再び冷房運転を再開
するというように車室内温度、すなわち熱負荷に応じた
冷房」転が行なわれるために無駄な運転時間による運転
エネルギーを節約ずろことかでき効率的で経済的な冷房
運転を行なうことができる点てメリットか大きい。

ところが、比較的気温の低い梅雨時や、或いは１年を通
じてし降雨臼などには、低気温、高湿度の環境条件とな
り、このような条件下でエコノミー制御運転を行なうと
、比較的長時間の運転停止により除湿効果かなくなり、
ウィンドガラスに曇りが発生して視界を悪く°する欠点
か生じる。

従来、このような場合の防曇方法としては、空調装置そ
のらのをヒート（暖房）モートに切換えるとともにさら
にデフロスタ（防曇）モートを遣損して、ウィンドガラ
スに温風を吹き付けるのが一般的であった（例えば、特
開昭５８−９７５１２号公報参照）。

しかし、このような方法では、冷房状態から暖房状態へ
の機能そのものの切換操作が必要であることに加え、車
室内空気そのものの湿度は変わらないために、一時的に
防曇を行なってもすぐにまた曇りか発生することになり
確実な防曇効果を期待することはできなかった。

しかもらし、防曇効果のみを考えて、以上のようなデフ
ロスタモードを連続して設定すると、エコノミー制御に
よる冷房運転を全く行なうことかできず意味のないもの
となる。また、季節により車室内温度が高い場合には、
現実的に見てそのような使用は不可能であった。

（発明の目的） 本発明は、以上のような問題を解消するためになされた
もので、車外又は車内の湿度を検出し、当該湿度が所定
値以上のときには車室内温度がエコノミー制御のための
上記基堕値よりら低い場合にも冷房運転が可能なように
冷房用コンプレッサーの運転作動領域を拡大することに
よって、高湿度天候状態のときにはエコノミー制御によ
る運転状態の褪準値を充分に低下させて冷房用コンプレ
ッサーの運転を可能とし、除湿機能を確保することによ
ってエコノミー制御運転状態のままで確実な防３効果を
得ろようにした自動車の空コＬ１￥；、置を提供するこ
とを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明は、以上の目的を達成するｆこめに、自動車の空
調装置において、冷房用コンプレッサーのエコノミー運
転制御回路を備えるとと乙に、このエコノミー運転制御
回路には、車外または車内の湿度を検出しその検出値が
所定値以上のときに上記冷房用コンプレッサーの運転作
動領域を拡大させるコンプレッサー用の作動制御手段を
設けたことを特徴とするものである。

（作　用） 従って、以上の構成によると、高湿度天候状態のときに
はコンプレッサー用の作動制御手段によって自動的にコ
ンプレッサーの運転作動領域が拡大されることになり、
エコノミー制御運転状態に設定されたままの状態で車室
内温度がその制御設定値より低くても冷房用コンプレッ
サーの運転による除湿機能を働かせることかでさる。

（実施例） 第１図は、本発明を可変サーモ方式のエコノミー運転制
御回路を有する自動車の空調装置に適用した第１の実施
例の制御回路図、第２図は、その動作を説明するフロー
チャートである。

先ず第１図において、符号ｌは、ＣＰＵよりなる空調用
温度コントロールユニットであり、この温度コントロー
ルユニットｌの入力端には、例えばサーミスタ３を有す
る温度検出部２並びに湿度検出手段４を有する湿度検出
部５と連続運転用のエアコンスイッチ（以下、単にエア
コンスイッチという）Ｓ＋、エコノミー制御運転用のエ
コノミースイッチ（以下、単にエコノミースイッチとい
う）Ｓ２、ファンスイッチＳ３を何するスイッチ回路Ｓ
とが設けられている。温度検出部２のサーミスタ３は、
例えば通風ダクト６の内部に設置されていて、冷房用熱
交換器であるエバポレータ５からの冷風の吹き出し温度
を感知する。

湿度検出部５の湿度検出手段４は、例えば車内又は車外
の空気中の湿度そのものを検知する周知の湿度センサー
或いはまたウィンドガラスに設置される電極構成の結露
センサー、ワイパーに連動するスイッチなどが採用され
る。

一方、温度コントロールユニット１の出力側には、ドラ
イバとしてのトランジスタ８とこのトランジスタ８によ
って駆動される補助継電器９が設けられ、補助Ｕ電器９
の作動によりその接点９ａが閉成されると冷房用コンプ
レッサー１０が作動して上記エバポレータ７を冷房用熱
交換器として作動させるようになっている。

ところで、温度コントロールユニットｌは、上記スイッ
チ回路Ｓの各スイッチＳ１〜Ｓ３の操作に応じて作動し
、通常の連続冷房運転またはエコノミー冷房運転を行な
い、温度検出部２の検出温度が図示しない温度設定部で
設定された設定温度になるようにコンプレッサーＩＯの
運転状態を制御し可変サーモ方式により温度コントロー
ルを行なうとともに、以下のようにコンプレッサー８の
運転状態を制御する。すなイつち、上記ＣＰＵよりなる
温度コントロールユニットｌには、第２図のフローチャ
ートに示す制御プログラムがメモリされており、電源投
入により制御動作かスタートされると、先ずステップＬ
１で上記スイッチ回路Ｓの上記エアコンスイッチＳｌの
ＯＮ、ＯＦＦ状態を判断する。そして、エアコンスイッ
チＳ１がＯＮ状態にあるときは、連続運転状聾に設定さ
れていることを認識し、ステップＬ、の動作で出力を発
生してトランジスタ８をＯＮにし、補助ｕ電器９を駆動
してその接点９ａを閉成し、第３図のＡの特性に示すよ
うに熱負荷量に関係なくコンプレッサＩＯを連続的に駆
動する。一方、エアコンスイッチＳ１がＯＦ’Ｆ状態の
ときは、次にステップし３の判断に移り、エコノミース
イッチＳ、のＯＮ、ＯＦＦ状態を判断する。その結果、
エコノミースイッチＳ、がＯＮ状聾にあるときには、次
のステップｔ４の動作に移り、ステップｔ４の動作で上
記湿度検出部５の検出出力を人力して湿度を判断する。

一方、エアコンスイッチＳ、がＯＦＦ状態の場合には、
出力を発生せずステップし、の動作に示すようにコンプ
レッサー８をＯＦＦ状態に維持する。

そして、ステップｔ４の動作で湿度を判断した結果、当
該湿度が所定値以上の場合には、出力を発生してステッ
プｔｏの動作て第３図のＢの特性に示すように熱負荷に
対する作動設定温度を下げてコンプレッサーＩＯを駆動
する。他方、所定値以上の湿度か検出されなかった場合
には、ステップｔ７ノ動作で第３図のＣの特性に従って
コンプレッサー１０を駆動し、可変サーモ方式による通
常のエコノミー制御−運転を行なう。

従って、エコノミー制御運転状態下で所定値以上の湿度
が検出された場合には、第３図の特性から明らかなよう
に熱負荷が通常のエコノミー制御運転でのコンプレッサ
ー１０の作動状態より小さい場合にも、コンプレッサー
ＩＯの作動が可能になり冷房運転による除湿機能を働か
せることができる。

次に、第４図は、以上と同様の温度コントロールユニッ
トの機能をコンパレータを中心とする比較回路を用いて
実現したもので、本発明をステップ可変方式のエコノミ
ー運転制御回路を有する自動車の空調装置に適用した第
２の実施例の制御回路図である。

図中、符号１は温度コントロールユニットであり、コン
パレータ１１を中心として形成されている。このコンパ
レータ１１の入力端には、上記第１の実施例に対応する
サーミスタ３の抵抗Ｒ３を含む抵抗Ｒ１およびＲ１より
なる第１の分圧回路と抵抗Ｒ２およびＲ４上りなる第２
の分圧回路とが設けられ、第１の分圧回路の分圧値か負
（比較）人力として、また第２の分圧回路の分圧値か正
（基／＄）人力としてそれぞれ供給されるようになって
いる。

そして、この場合、第１の分圧回路の抵抗Ｒ３の値は、
上述のようにエバポレータ５からの冷風の′吹き出し温
度に応じて変化することになり、結局コンパレータ１１
は、第１の分圧回路の分圧値（比較人力）が第２の分圧
回路の分圧値（基準人力）に等しくなるようにトランジ
スタ８、補助継電器９を介してコンプレッサーＩＯを制
御する。なお、Ｒ５は、コンパレータ１１の差動増幅用
帰還抵抗である。

一方、スイッチ回路Ｓは、電１＋Ｂ側Ｐ、、と上記第２
の分圧回路の分圧点Ｐ２、並びに上記とトランジスタ８
のコレクタ側Ｐ３の３点に各々接続されている。すなわ
ち、先ずエコノミースイッチＳ２とファンスイッチＳ３
が相互に直列な状態で温度設定用の抵抗Ｒ１１を介して
電源＋Ｂ　ｆｆ１ｌＩ　Ｐ　、点に、またエアコンスイ
ッチＳ、が、上記エコノミースイッチＳ２とファンスイ
ッチＳ、の接続中点とトランジスタ６のコレクタ側２０
点に各々接続されているとともに上記温度設定用抵抗Ｒ
６の電源側端子が上記第２の分圧回路の分圧点Ｐ、に抵
抗Ｒ７を介して接続されている。そして、当該温度設定
用の抵抗Ｒ６には、さらに湿度検出スイッチＳ４がバイ
パス状態で並列に接続されている。この湿度検出スイッ
チＳ４は、上記第１の実施例と同様に例えば車内または
車外の、恨度を検出する湿度センサの出力によって、ま
たは窓ガラス内面に設けた結露センサの出力によって各
々ＯＮ作動するような構成、或いはまたワイパーの作動
に連動してＯＮになるような構成が採られろ。

なお、図中Ｄ　ｔ　”　Ｄ　４は、各々逆流阻止用のダ
イオードである。

今、例えばエアコンスイッチＳ、とファンスイッチＳ３
とかＯＮされると、上ＭＥ−ｎｔｉ助継主継電器９該エ
アコンスイッチＳ　＋、ダイオードＤ４、ファンスイッ
チＳ３を介してコンパレータＩＩの出力とは無関係に駆
動されることになり、コンプレッサー１０は常時駆動さ
れる。即ち、この状態がエコノミー制御運転ではない通
常の連続冷房運転状態となる（第５図のＡの特性参ｐ、
ｇ、　）。

一方、これに対して、エアコンスイッチＳ１をＯＦＦに
した状態で、エコノミースイッチＳ、とファンスイッチ
Ｓ、をＯＮにすると、上記第２の分圧回路の分圧点Ｐ２
の電位は、上記抵抗Ｒ４に対してエコノミー運転用の温
度設定用抵抗Ｒ６並びに抵抗Ｒ７が並列に挿入されろこ
とになり、最終的な分圧値（エコノミー運転時の基準入
力）は上記温度設定用抵抗Ｒ８の値によって決定され、
その値によって決まる基べｆ（温度を中心にしてコンパ
レーク１１が作動ｌ−る。

すなわち、当該基ｑ温度（例えば１２℃）に対してサー
ミスタ３の抵抗値Ｒ１で示されるエバポレータ７からの
吹き出し温度が高：すればその偏差に応してコノパレー
タ１１は偏差出力を発生し、この出力によってドライバ
トランジスタ８を○Ｎ状態にし、補助Ｕ電器９を駆動す
ることによってその接点９ａを閉成し、コンプレッサー
１０を駆動してエバポレータ９からの冷風の吹き出し温
度が上記基準温度になるようにコンプレッサーｌＯの運
転状態を制御する。そして、エバポレータ７からの冷風
の吹き出し温度が上記基準温度まで低下すると、コンパ
レータ１１の偏差出力はなくなるので、ドライバトラン
ジスタ８はＯＦＦとなり、補助継電器９も駆動されず、
接点９ａは開放さイするのでコンプレッサー１０の運転
も停止する。すなわち、エコノミー制御運転状態では上
記基準温度を中心として間欠的な省エネルギー運転か行
なわれることになる（第５図のＣの特性参照）。

ところで、このエコノミー制御運転が行なわれている状
態で、例えば降雨等の天候状態となり車内または車外の
湿度が高くなると、その湿度状態（一定値以上の）が上
記湿度検出スイッチＳ４によって検出され、当該ｃ早変
検出スイッチＳ４がＯＮになる。その結果、温度設定用
抵抗Ｒ６は、上記湿度検出スイッチＳ４によってショー
トされることになり、コンパレータｌＯの基準入力とな
る第２の分圧回路２２点の電位は温度設定用抵抗Ｒ，の
抵抗値分だけ低下し、結局抵抗Ｒ４とＲ７の、］ｆ２列
接続された抵抗の合成抵抗値と抵抗Ｒ７との分圧値とな
るので、上記コンパレータ１０の基準入力、すなわち基
準温度をそれだけより低く設定ずろことが可能となる。

従って、第５図のＢの特性に示すように、」二足エバポ
レータ７からの冷風の吹き出し温度か低く、通常のエコ
ノミー運転状態では、コンパレータＩｌの出力が得られ
ずコンプレッサーＩＯか停止させられる吹き出し温度６
℃程度の場合までコンプレッサーｌＯを作動させられ冷
房運転による除湿機能を働らかすことかでき、充分な防
曇効果を上げることかできるようになる。

（発明の効果） 本発明は、以上に説明したように、自動車の空調装置に
おいて、冷房用コンプレッサーのエコノミー運転制御回
路を備えるとともに、このエコノミー運転制御回路には
、車外また１ｉ車内の湿度を検出しその検出位か所定値
以上のときに上記冷房用コンプレッサーの運転作動領域
を拡大させろコンプレッサー用の作動制御手段を設はノ
こものである。

従って、本発明によれば、比較的気温か低くて、エコノ
ミー制御運転か行なわれている場合には通常冷房用コン
プレッサーがＯＦＦ状態になるような温度条件下におい
ても、例えば降雨時のように窓ガラスに９つが発生しゃ
すい高湿変環境となった場合には、当該湿度の検出によ
り自動的に上記冷房用コンプレッサーの運転作動領域を
拡大さＨ゛て冷房用コンプレッサーの運転を可能にする
ことができる。その結果、エバポレータでの除湿作用を
働かせることができるので、上記窓カラスの曇りに対す
るより確実な防曇効果を得ることかできるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、可変サーモ方式による自動車の空調装置に本
発明を適用しｆこ第１の実施例の制御回路図、第２図は
、その動作を説明するフローチャート、第３図は、上記
第１の実施例による自動車の空調装置の作動特性を示す
グラフ、第４図は、ステップ方式による自動車の空調装
置に本発明を適用した第２の実施例の制御回路図、第５
図は、該第２の実施例による作動特性を示すグラフであ
る。 １　　・・・・・温度コントロールユニット２　　・・
・・・温度検出部 ３　　・：・・・ザーミスタ ５　　・・・・・湿度検出部 １０　　・・・・・コンプレッサー １１　・・・・・コンパレータ Ｓｌ　　・・・・・エアコンスイッチ Ｓ２　　・・・・・エコノミースイッチＳ４　　・・・
・・湿度検出スイッチ Ｒ，・・・・・温度設定用抵抗 第３皿

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　冷房用コンプレッサーのエコノミー運転制御回路
   を備え、このエコノミー運転制御回路には、車外または
   車内の湿度を検出しその検出値が所定値以上のときに上
   記冷房用コンプレッサーの運転作動領域を拡大させるコ
   ンプレッサー用の作動制御手段が設けられていることを
   特徴とする自動車の空調装置。