JPS6177518A - 自動車用空調装置制御方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は自動車用空調装置の制御方法に関するもので、
詳しくは圧縮別の制御方法に関するものである。

Ｕ従来の技術］ 従来自動車の空調装置は、走行用エンジンに圧縮別を連
結し、この圧縮機にて冷媒を圧縮して冷房を可能にし、
車空内の空調を１ＩＩＩ陣している。そしてこの圧縮（
幾にはエンジンへの連結を断続するだめの電磁クラッチ
が具備されている。

従来の自動車用空調装置の圧縮機の制御方法については
、第１に蒸発器の冷却度に比例した物理量を検出して、
この物理量と所定の設定値を比較し、電磁クラッチを断
続して圧縮機をオン、オフ制御するもの。第２に該物理
量を検出して、該物理量が、必要とされる冷却度に対応
して設定されるａ、１１６０目標値に追随するように、
圧縮機の吐出容量を変化させるもの等がある。

［発明が解決しようとする問題点］ 自動車用空調装置の制御方法には上記のように圧縮機の
吐出容量を制御する方法、及び電磁クラッチの断続を制
御する方法があり、近年はこの両者を併用した制御がな
されている。しかしながらこの両者の制御は独立して成
され、両者の制御の同調は図られていなかった。例えば
容量可変圧縮機を使用した制御方法では、電磁クラッチ
の断続の制御目標値は、蒸発器がフロストする限界の冷
媒圧力に関する物理量に固定されていた。また圧縮機は
焼き付きを防ぐ為にオイルを循環する必要があり、礪械
的に最小吐出容量を最大吐出容量の約３０％以下にする
ことは困難であった。たとえば、春、秋等の冷房負荷の
小さい時期においてＣよ、蒸発器内の冷媒圧力に関連し
た物理ωの制御目標値は高く設定される。しかも圧縮機
は最小の吐出容量で駆動されても、なお能力が余ってい
る場合が多い。しかし従来の制御方法においては、クラ
ッチは蒸発器がフロストする限界の冷却度に達する迄切
れず、その間圧ｗＪ機が無駄な駆動をしていた。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、圧縮機
の吐出容量の制御と電磁クラッチの制御とを同調させ、
蒸発器の最適な冷却度を１ｑると共に、無駄な圧縮機の
運転を防止することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段］ 車掌に向う空気流を冷却する蒸発器と、該蒸発器に冷媒
を圧送する容量可変圧縮機と、該圧縮代の吐出容量を変
化させる容量可変手段と、エンジンの回転を該圧縮機へ
伝達するクラッチとを備え、空調条件に応じて必要とさ
れる前記蒸発器の冷Ｗ度に応じて、舶記蒸Ｒ器内の冷媒
圧力に関連した物ｆｍの制御目標値を設定し、前記蒸発
器内の冷媒圧力に関連した物理量が、１ｎ記制御目標値
に追随するように、前記容量可変手段をルｌＩｔ［ｌし
て前記容量可変圧縮機の吐出容量を変化させる自動車用
空調装置の制御方法において、 前記クラッチの断続を制御するための、前記蒸発器内の
冷媒圧力に関連した物Ｌｌｆｆｉのクラッチの断続制御
目標値を前記制御目標値の変化に同期して変化させるこ
とを特徴とする。

本発明に使用される圧縮機は、その吐出容量を可変し得
るものが使用できる。ここにおいて圧縮機の吐出容量を
変化させるのは、冷房能力を可変にするためである。そ
の吐出容量は不連続的、段階的に変化するものでもよい
が、連、続的に変化するものがより望ましい。この圧縮
機はエンジンとの連結を断続するためのクラッチを具備
し、電気信号によってこのクラッチが断続して圧縮機が
オン、オフ制御される。このクラッチには例えば電磁ク
ラッチが使用できる。

本発明にいう蒸発器内の冷媒圧力に関連した１力理ｍ＜
以下物理量という）は蒸発器の冷却度合に比例して変化
するものであり、例えば蒸発器の吹き出し空気温度、蒸
発器の出口或いは圧縮機の吸入配管等の冷媒圧力、圧縮
機の吸入配管表面温度、蒸発器内の冷媒温度、蒸発器本
体の表面温度、蒸発器のフィンの表面温度等がある。ま
た空調条ｆｔ−゛に応じて必要とされる蒸発器の冷却度
は例えば少なくとも現実の車室温と希望する小蛮温との
差等から求められる値であり、車両乗員がレバー等を操
作して決めてもよく、コンピュータで計算して求めても
よい。

本発明の特色は、物理ｍの制御目標値の設定とクラッチ
の断続制御目標値の設定とが同調して行なわれるところ
にある。

すなわち冷房負荷はが上がって今まで以上の冷房が必要
となった場合等には物理量のゐ制御目標値が車両乗員の
レバー操作、或いはコンピュータ等によってより小さい
値となるように変更される。

そしてこれとほとんど同時にクラッチの断続制御目標値
も、より小さい値となるように変更される。

同様に物理ｍの制御目標値がより大きい値となった場合
にはクラッチの断続制御目標値も、より大きくなるよう
に変更される。尚クラッチの断続別画目標値は圧縮機の
吐出容量が可変される冷房負伺条件の範囲内の条件下で
、物理量のゐり陣目標値に応じて設定されるのが望まし
い。そして圧縮様が最小の吐出容Ｍにｉ＋＋制御されて
いる場合にはクラッチの断続制御目標値は最も高い設定
値とされ、圧縮機が最大の吐出容量に制御されている場
合にはクラッチの断続制御目標値は最も低い設定値とさ
れるとよい。

クラッチの断続制御目標１直の設定は、車両乗員がレバ
ー操作等によって物理量の制御目標値を設定する際に同
時になされることも可能であり、コンピュータ等によっ
て設定することも可能である。

このクラッチの断続制御目標値に係る物Ｉ！ｌ！吊は、
上記物理］の制御目標値に係る物理量と同じでもよいし
異なってもよいが同じ物理ｍを用いるのが装置が筒中に
なって望ましい。

［作用］ 第１図に基づいて本発明の詳細な説明する。

この場合物理量の制御目標値に係る物理量、及びクラッ
チのＶｆ＋　ｖ：ｉｂ’制御目標値に係る物理■とじて
蒸発器の冷媒圧力を用いている。そして本発明はこの例
に限られるものではないが説明のため、電磁弁によりプ
ランジャ側の背圧を制御して吐出容量を連続的に可変す
る容量可変手段を備えた圧縮機を使用しているものとす
る。この容量可変手段の模式図を第２図に示す。すなわ
ち圧縮様高圧側から導かれた高圧冷媒はプランジャ背面
苗１と、電磁弁２との２つに分かれて低圧側へ導かれる
。

ここで電磁弁２をＯＮしたときのみ配管３は導通して冷
媒が高圧側から低圧側へ流れるようになっている。従っ
て電磁弁２を０Ｎ−ＯＦＦすることによりプランジャ背
面空１の圧力をｍｌ制御し、スプリング４とその圧力に
よってプランジャ５を任意の位Ｖ：ｌに止め、バイパス
孔６の面積を変えることによって吐出容量を連続的に変
更するものである。

いま蒸発器の冷媒圧力がＰ＋以下になると電磁弁がＯＮ
となって圧縮機の吐出容量が小容量となり、２２以上に
なると電磁弁２がＯＦＦとなって大言■となるように冷
媒圧力のルリ卯目標値がヒステリシスループで決められ
、かつ蒸発器の冷媒圧力がＰ３以下になるとクラッチが
切れて圧縮驕が停止し、９４以上になるとクラッチがつ
ながって圧縮機が駆動するようにクラッチの断続制御目
標値が決められている。ここで当該車両乗員が車至内パ
ネルの温度設定レバーを操作して車室温を高くしようと
したと想定する。すなわちこの場合は蒸発器の冷媒圧力
は高くなるように設定され、冷媒圧力の制御目標値はＰ
＋−及びＰｚ−へ移行する。そして本発明の制御方法で
はこの冷媒圧力の制御目標値の変動に同調してクラッチ
の断続制御目標値が蒸発器の冷媒圧力が高くなる方向へ
、ずなわちＰ３−及びＰ４−へ移行する。

上記制御により空調が行なわれているにもかかわらず蒸
発器の冷媒圧力が徐々に低下してＰ＋−以下になると電
磁弁２はＯＮされ続け、圧縮代の吐出容■は最小容量に
なって空調が続行される。

そして更に冷媒圧力が低下し、Ｐ３−以下になると電磁
クラッチが切れて圧縮機が停止して冷房運転が停止する
。

ここで冷媒圧力のｉｌ制御目標値が上記のように変動し
てもクラッチの断続制御目標値が変動しなかったものと
考える。すなわち蒸発器の冷媒圧力がＰ＋−以下になる
と吐出容量が最小容量で空調が続行される。しかし冷媒
圧力がＰ３になる迄電磁クラッチが切れず、上記本発明
の場合に比べ圧縮機が無駄な駆動をすることになる。

［実施例］ 以下実施例にて詳しく説明する。

（第１実施例） 第３図は公知の車両空気調節装置に本発明を適用した例
を示してあり、この空気調節装置のエヤ・ダクト１０内
には、内外気切換ダンパ２０、送風別３０．魚発器４０
、加熱器５０及びヒータ・クーラ切替ダンパ６０が配置
されている。内外気切換ダンパ２ｏは、手動によりエヤ
・ダクト１Ｑの導入口１１を聞いたとき車両の外部から
エヤ・ダクト１０内に外気を導入し、エヤ・ダクト１０
の還流口１２を開いたとぎ車室１３内の空気をエヤ・ダ
クト１０内に還流させる。

送Ｊ！ｌ　８１３０は、導入口１１又は還流口１２から
の空気を吸引し、その回転速度に応じた流量を有する空
気流として蒸発器４０に送る。送１１３０からの空気流
は、蒸発器４０内にて冷却媒体により冷却されて冷却空
気流として付与され、一方送風８１３０からの空気流の
熱により温められた蒸発器４０内の冷却媒体は圧縮機４
１に送られる。この圧縮機４１は制御回路７０によって
作動される電極クラッチ４２を介してエンジンに作動的
に連結されており、電磁クラッチ４２の励磁下にてエン
ジンにより駆動されて蒸発器４０から送られる冷却媒体
を圧縮して高圧低温の冷却媒体とし、これを凝縮器４３
、受圧器４４及び膨服弁４５を通じて低圧低温の冷却媒
体として蒸発器４０に再び送る。なあ、電磁クラッチ４
２が非励磁状態にあるとき、圧縮機４１はエンジンから
遮断されている。

圧縮機４１はその冷却媒体の吐出容量を変化するための
（幾４１１Ｓを内蔵してａ３す、４６はその容量調節機
構を駆動するため制御回路７０によって作動される電磁
弁である。

加熱器５０は、エンジンから冷却水を受け、ヒータ・ク
ーラ切換ダンパ６０がヒータ側に切ｌｉられた場合に蒸
発器４０から送られる冷却空気流を温め、所定の温度を
有する空気流としてヒータ吹き出し口或いはデフロスタ
吹き出し日へ送る。

圧力センサ８０は蒸発器４０の出口の配管に配置されて
おり、蒸発器出口の冷媒圧力を検出し、この圧力に対応
したレベルを何するアナログ信号を発する。

制御回路７０は主として増幅回路と比較回路とから成る
アナログ回路が使用され、圧力センサ８０及び温度設定
器９０からのアナログ信号を受けて電磁弁４６および電
磁クラッチ４２をｔ制御している。

第４図に第１実施例に係る車至内のコントロールパネル
正面図を示す。Ａ／Ｃスイッチ１Ａは可変抵抗器より成
り、圧縮機４１をオン・オフするスイッチと温度設定器
９ｏとの２つの機能を兼ねている。すなわち冷房時には
コントロールレバー５ＡはＣ００Ｌ側に固定され、Ａ／
Ｃスイッチ１Ａを調節することにより圧縮機の吐出容量
を可変する蒸発器出口の冷媒圧力の目標値及び電極クラ
ッチの断続を切替える蒸発器出口の冷媒圧力の設定値が
決定される。プロワスイッチ２Ａは送風成３ｏからの風
量を調節する。内外気切換レバー３Ａにより内外気切換
ダンパ２ｏを操作して内外気の切換を行ない、モード切
換レバー４Ａによりヒータ・クーラ切換ダンパ６０を操
作して空気流の吹出口の切換を行なう。暖房時には温度
コントロールレバー５Ａを調節することにより加熱器５
０に流れるエンジン冷却水゛の流量を調節し、ヒータ或
いはデフロスタの吹出空気の温度を調ｗ５する。

ここでＡ／Ｃスイッチ１Ａを調節することにより圧縮機
４１の蒸発器出口の冷媒圧力の制御目標値Ｐｃが決定さ
れる。そしてこれと同調して電磁クラッチ４２の断続制
御目標値としての蒸発器出口の冷媒圧力ＰＩ、Ｐｌ　（
ＰＩ＜Ｐｌ）が設定される。この関係を第５図に示す。

このＰＣ，Ｐ＋、及びＰｌの値と圧力センサからの現実
の蒸発器の出口の冷媒圧力が制御回路内で比較されて圧
縮機の吐出容量及び電磁クラッチの断続が制御され空調
が行なわれる。ここで当該車両乗員がＡ／Ｃスイッチ１
Ａを操作して車至温を下げようとした場合には冷媒圧力
の制御目標値がＰＣ′″に下がる。

そして同時に電磁クラッチの断続制御目標値がＰｌ−１
Ｐ２−に移行して空調が続行する。

（第２実施例） 第６図は公知の車両用空気調ｉ装置に本発明を適用した
例を示してＪ′３つ、この空気調節装置のエヤ・ダクト
１０内には、内外気切換ダンパ２０、送風１１１３０、
蒸発器４０、加熱器５ｏ及びエヤ・ミックス・ダンパ６
０が配置されている。内外気切換ダンパ２０は、手動に
よりエヤ・ダクト１０の導入口１１を聞いたとき車両の
外部からエヤ・ダクト１０内に外気を導入し、エヤ・ダ
クト１０の還流口１２をｌｉｌいたとき車室１３内の空
気を工ヤ・ダクト１０に還流させる。

送風は３０は、導入口１１又（よ還流口１２からの空気
を吸引し、その回転速度に応じた流量を有する空気流と
して蒸発器４０に送る。送ｆｆ１１３０からの空気流は
、蒸発器４０内にて冷ＩＪＩ媒体により冷却されて冷却
空気流としてエヤ・ミックス・ダンパ６０に付与され、
一方送風機３０からの空気流の熱により温められた蒸発
器４０内の冷却媒体は圧縮蛎４１に送られるにの圧縮懇
４１は制御回路７ｏによって作動される電磁クラッチ４
２を介してエンジンに作動的に連結されており、電磁ク
ラッチ４２の励磁下にてエンジンにより駆動されて蒸発
器４０から送られ、る冷却媒体を圧縮して高圧低温の冷
部媒体とし、これを凝縮器４３、受圧器４４及び膨張弁
４５を通して低圧低温の冷却媒体として蒸発器４０に再
び送る。なお、電磁クラッチ４２が非励磁状態にあると
き、圧縮ｆｉｌ　４１はエンジンから遮断されている。

圧縮機４１はその冷却媒体の吐出容量を変化するための
機構を内蔵しており、４６はその容＠調節機構を駆動す
るため制御回路７０によって作動される電磁弁である。

加熱器５０は、エンジンから冷却水を受けて蒸発器４０
から送られる冷却空気を温め、所定の温度を有する空気
流として車室１３内に送る。

エヤ・ミックス・ダンパ６０は、手動により暖房口１４
を閉じたとき蒸発器４０からの全空気流が冷房口１５か
ら直接車室１３内に付与される。

また暖房口１４を聞いたとき蒸発器４０がらの空気流の
一部がその開度に応じて加熱器５ｏで暖められて車室１
３内に付与される。

圧力センサ８０は蒸発器４０の出口配管に配置されてお
り、蒸発器出口の冷媒圧力を検出し、この圧力に対応し
たレベルを有するアナログ信号を発生する。

制御回路７０には主として増幅回路と比較回路とから成
るアナログ回路が使用され、圧力センサ８０及び温度設
定器９０からのアナログ信号を受けて電磁弁４６及び電
磁クラッチ４２を制御している。

第７図に第２実施例に係る車掌内のコントロールパネル
正面図を示す。Ａ／Ｃスイッチ１Ｂは圧縮機のオン、オ
フを行なう。プロワスイッチ２Ｂは送風機からのＩＩＩ
Ｉを調節する。内外気切換レバー３Ｂは内外気切換ダン
パ２ｏを駆動し、モード切換レバー４Ｂは空気流の吹き
出し口の切換に用いる。温度コントロールレバー５Ｂは
蒸発器の冷媒圧力の調簗と、エヤ・ミックス・ダンパ６
０の調蓼との２つの機能を持っている。すなわち本実施
例の場合には車挙１３内への吹き出し空気温度は主とし
て圧ｗｉ機の吐出容量の制御とエヤ・ミックス・ダンパ
６ｏによって調節されている。この関係を第８図に示す
。

温度コントロールレバー５Ｂを調節することにより蒸発
器出口の配管の冷媒圧力の制御目標値Ｐが決定される。

そしてこれと同調して電磁クラッチ４２の断続制御目標
値としての蒸発器出口の配管の冷媒圧力が設定される。

目標値Ｐが第８図のＰｏより低いＳ合にはエヤ・ミック
ス・ダンパ６０の開度は最小に固定されて暖房口１４は
開じられ、目標値Ｐ及び電磁クラッチの断続市１１卯目
擾票ｊ直と圧力センサからの現実の蒸発器の出口配芒の
冷媒圧力とが制御回路７０で比較されて圧縮則の吐出容
量の制御とこれに同調して電磁クラッチの断続を制御す
ることにより車ｆｆ１１３内への吹き出し空気調度を調
整する。目標値ＰがＰｏより高いＪ場合には、圧縮機の
吐出容量の制御とこれに同調して電磁クラッチの断続を
制御するとともに、エヤ・ミックス・ダンパ６０の開度
はｆ：肋で変更して車室１３内への吹き出し空気温度を
調整し空調別画を行なう。目標泣Ｐがさらに高くなり、
圧縮１幾の吐出容量制御域を超えた場合には圧、縮機の
吐出容■は最小容量とされ、エヤ・ミックス・ダンパ６
ｏのみで空気温度を調整する。

（第３実施例） 第９図は公知の車両用空気調節装置（オートエアコン）
に本発明を適用した例を示しており、この空気調節装置
のニレ・ダクト１ｏ内には、内外気切換ダンパ２０、送
風機３０、蒸発器４ｏ、加熱器５０及びエヤ・ミックス
・ダンパ６ｏが配置されている。内外気切換ダンパ２０
は、手動によりエヤ・ダクト１０の導入口１１を開いた
とき車両′の外部から工ｐ・ダクト１０内に外気を導入
し、工ψ・ダクト１０の還流口１２を聞いたとき車室１
３内の空気をエヤ・ダクト１０１．：ｆｆｌ流させる。

送風１幾３０は、導入口１１又は還流口１２からの空気
を吸引し、その回転速度に応じた流量を有する空気流と
して蒸発器４０に送る。送ＪｌｉｌｌＪ！３０からの空
気流は、蒸発器４０内にて冷ｆＡ媒体により冷却されて
冷却空気流としてエヤ・ミックス・ダンパ６０に付与さ
れ、一方ブロワ３０からの空気流の熱により温められた
蒸発器４０内の冷却媒体は圧縮機４１に送られる。この
圧縮機４１は駆動回路４７によって作動される電磁クラ
ッチ４２を介してエンジンに作動的に連結されており、
電磁クラッチ４２の励磁下にてエンジンにより駆動され
て蒸発器４０から送られる冷却媒体を圧縮して高圧低温
の冷却媒体とし、これを凝縮器４３、受圧器４４及び膨
張弁４５を通して低圧低温の冷却媒体として蒸発器４０
に再び送る。なお、電磁クラッチ４２が非励磁状態にあ
るとき、圧縮機４１は工〕ノジンから遮断されている。

圧縮機４１はその冷却媒体の吐出８聞を連続的に変化す
るための第２図に示した放間を内蔵しており、その容量
調’ｔｒ　１５１　＋ｉｉを駆りＪするため駆動回路４
８によって作動される電磁弁４Ｇを具ｆ！！＋’ｉ　Ｌ
／ている。

加熱器５０は、エンジンから冷却水を受けて蒸発器４０
から送られる冷却空気を温め、所定の温度を有する空気
流として車室１３内に送る。工ψ・ミックス・ダンパ６
０は、電気的気体作動機構６１のロッド６２に連結され
ており、電気的気体作動機構６１が大気圧或いはエンジ
ンからの負圧を付与されてロッド６２を上動或いは下動
させるとき、その開度Ａｒをロッド６２の上動或いは下
動に応じて減少或いは増大さじるべく）幾化する。

これにより、蒸発器４０からの冷却空気流の一部がエヤ
・ミックス・タンパ６０の開度Ａｒに応じて加熱器５ｏ
に付与され、一方蒸発器４０からの冷却空気流の残余の
部分が、直接、車室１３内にに付与される。この場合、
エヤ・ミックス・ダンパ６０は、ロッド６２が図示上動
端にあるとき最小開度を有し、蒸発器４ｏからの全冷却
空気流が、直接、車室１３内にに付与されるものとする
。一方、ロッド６２が下＃Ｊ端にあるとき、エヤ・ミッ
クス・ダンパ６０１ｔｍ大Ｕｎ度を有し、窯元器４０か
らの全冷却空気流が、加熱器５０に付与されるものとす
る。なお、電気的気体作動機構６１が大気圧及びエンジ
ンの負圧から同時に′ＪＡ断されてロッド６２を停止さ
せると、エヤ・ミックス・ダンパ６０の開度が、Ｏラド
６２の停止位置に対応した値に維持される。

電気ｌす御回路７０は、各種センサ７１〜７７に接続し
たＡ−Ｄ変換器７９ａと、温度設定器７Ｂ及び駆動回路
４７．４８に接続したディジタル・コンピュータ７つを
備えている。内気温センサア１は車室１３内に配置され
ており、車室１３内の現実の温度Ｔｒを検出してこの車
室内気温丁ｒに対応したレベルを有するアナログ信号を
発生ずる。

開度センサ７２は、電気的気体作動機構６１のロッド６
２に作動的に連結されており、ロッド６２の変位との関
連にＪ３いて、エヤ・ミックス・ダンパ６０の現実のＤ
Ｉ　Ｉｑ　Ａ　ｒを検出して、この検出開度Ａｒに対応
したレベルを有するアナログ信号を発生する。外気温セ
ンサア３は当該車両用ラジエタのフロントグリルに近接
して配置されており、車外の空気の現実の温度Ｔａｍを
検出し、この外気温Ｔａｍに対応したレベルを右するア
ナログ信号を発生する。

水温センサ７４は加熱器５０の流入口に近接して配置さ
れており、冷却装置からの冷却水の現実の温度ＴＷを検
出し、この検出水温Ｔｗに対応したレベルを有するアナ
ログ信号を発生する。空気温センサ７５は蒸発器４０の
流出口に近接して配置されており、蒸発器４０からの空
気流の現実の温度ＴＥを検出し、この検出空気温丁Ｅに
対応したレベルを有するアナログ信号を発生する。日射
センサ７６は車室１３の窓際に配置されており、現実の
日射ｆｆ１Ｔｓを検出してこれに対応したレベルを有す
るアナログ信号を発生する。圧力センサ７７は蒸発器の
冷媒出口の配管に配置されており現実の黒光器内の冷媒
圧力Ｐｓを検出し、この圧力に対応したレベルを有づ°
るアナログ１号を発生ずる。

Ａ−Ｄ変換器７９ａは、ディジタルコンピュータ７つか
らの要求に基づいて、各センサ７１〜７７からのアナロ
グ１８号をディジタル信号に変換し、これら各ディジタ
ル信号を内気温Ｔｒ、開度Ａｒ１外気温Ｔａｍ、水温Ｔ
Ｗ、空気温ＴＥ、日射ルＴＳ及び冷媒圧力Ｐｓを表わす
ものとしてディジタルコンピュータ７つに付与する。

温度設定器７８は型苗１３内に設けられており、乗員の
手動操作により所望の車室内渇度Ｔｓｅ　ｔを選定し、
これを温度設定信号として発生する。

ディジタルコンピュータ７９は、単一チップのＬ　Ｓ　
ｆ　６日らなるマイクロコンピュータにより形成されて
おり、このマイクロコンビコータ７つは定電圧回路（図
示しない）から定電圧を受けて作肋準（粘完了状態にお
かれる。この場合、前記定電圧回路はイグニッションス
イッチ（図示しない）の開成に応答して直流電源から直
流電圧を受けて前記定電圧を生じる。マイクロコンピュ
ータ７９は、中央処理装置（以゛ドＣＰＵと称する）、
メモリ、入出力装置（以下１、−′Ｏと称する）及びク
ロック回路を備えており、これらｃｐｕ、メモリ（ＲＯ
Ｍ、ＲＡｌｖｌ）、ｌ　／′○及びクロック回路はパス
ラインを介して互いに接続されている。マイクロコンピ
ュータ７９のメモリ（ＲＡ　Ｍ　）はＩｌｏを通してＡ
−Ｄ変換器７９ａからの各ディジタル信号、温度設定器
７８からの温度設定（５号からの指令信号を受けて一時
的に記憶し、これら各信号をＣＰＵに選択的に付与する
。マイクロコンピュータ７つのクロック回路は、水晶発
振器７９ｂと協動して所定周波数をｂｙるクロック信号
を発生し、これに基づいてマイクロコンピュータ７つに
おける所定のイ制御プログラムの実行を許容する。

マイクロコンピュータ７つのメモリ（ＲＯＭ＞内には、
以下に述べるような演算処理をマイクロコンピュータ７
９内にて実１テするために前記所定の制御プログラムが
予め記憶されている。

以上のように（ｔ４成した本実施例において、当該車両
のイグニッションスイッチの操作によりエンジンがアイ
ドリング状態におかれるとともに、マイクロコンピュー
タ７つが前記定電圧回路から定電圧を受しプで作動準備
完了状態におかれて、第１０図に示１”フローチャート
に従いステップ１０１にて演算処理の実行を開始する。

このとき、温度設定器７８が手動操作により所望の温度
Ｔ　ｓ　ｅ　ｔを表ねり温度設定信号を発生しているも
のとする。

このような状態にて、コンピュータプログラムがステッ
プ１０２に進むと、型苗１３内の現実の温度Ｔｒ及びエ
ヤ・ミックス・ダンパ６０の現実の開度Ａｒがそれぞれ
内気温センサ７１及び開度センサ７２によりアナログ信
号として検出され、車外の現実の温度Ｔａｍ及び冷却装
置からの冷却水の現実の温度下Ｗがそれぞれ外気温セン
サ７３及び水温センサ７４によりアナログ信号として検
出され、かつ蒸発器４０の吹き出し空気の現実の温度Ｔ
Ｅ及び現実の臼射吊ＴＳがそれぞれ空気温センサ７５及
び日ｍセンリ°７６によりアナログ信号として検出され
て、これら各アナログ信号がＡ−Ｄ変換器７９ａにより
ディジタル信号にそれぞれ変換されてマイクロコンピュ
ータ７つのメモリ（ＲＡ　Ｍ　）に一時的に記憶される
。また、温度設定器７８からの温度設定信号ＴＳｅｔが
マイクロコンピュータ７つのメモリ（ＲＡ　Ｉｖｌ　＞
に一時的に記憶される。

コンピュータプログラムがステップ１０３に進むとＣＰ
Ｕがマイクロコンピュータ７つのメモリ（ＲＡＭ）から
設定温度Ｔｓｅｔ、内気１ｆＡＴｒ、外気温Ｔａｎおよ
び日射ｒＪ　Ｔｓの熱的環境条件を表わす８幀を読出し
、またメモリ（ＲＯｌｖｌ　＞から予め設定記憶されて
いる。定数Ｃ並びに各利得Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、及
びＫｓを読出し、次式に基づいて必要吹出温度ＴＡ○を
計鋒する。

ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ−Ｔｓｅｔ−）＜ｒ−Ｔｏ　ｒ−１＜
ａｍ−Ｔａｎ−Ｋｓ　−ＴＳ＋に こで、必要吹出温度ＴＡＯは、内気温７’ｒを設定温Ｔ
ｓｅｔに接近させ維持するのに必要なその時の吹出空気
温度を表わしており、この必要吹出；侃度ＴＡＯの低下
は逆に要求冷却度の増加を意味する。このように必要吹
出温度ＴＡＯを口出して自動室温制御を実施する点につ
いては、例えば特開昭５５−７７６５９号公報に例示さ
れている。

さらにステップ１０３では制御判定温度ＴＯが決定され
る。ここにいうＴＯは第１２図に示すように、蒸発器の
吹き出し温度が圧縮機の吐出容量により制御される範囲
からエヤ・ミックス・ダンパにより制クロされる範囲へ
移行する境界の蒸発器の吹き出し温度である。

プログラムがステップ１０４に進むと、ステップ１０３
にて計算された必要吹出温度ＴＡＯと制御判定温度Ｔｏ
とが比較される。そしてステップ１０４において必要吹
出温度ＴＡＯが制御判定温度より低い場合（Ｔ　Ａ　Ｏ
≦Ｔｏ）にはステップ２０１へ進む。

ステップ２０１ではエヤ・ミックス・ダンパの開度Ａｒ
は最小とされ、すなわち加熱器によるリヒート量が○に
固定される。

ステップ２０２ではＴＡ○及び蒸発器通過ｆｆ１ｆｆｉ
などの熱負荷条件により蒸発器の吹き出し温度の目標値
を算出する。イしてステップ２０３Ｃは蒸発器の吹き出
し温度の目標値をもとにして、冷媒圧力の制御目標値Ｐ
ｘとこれに同調して電磁クラッチの断続ゐｉｌ　０１１
目標埴としての冷媒圧力Ｐｙを口出する。

ステップ２０４ではステップ２０３で算出された冷媒圧
力の制御目標１ｕＴ　Ｐ　ｘとステップ１０２で入力さ
れた現実の蒸発器の冷媒圧力ｐｓとが比較され、冷媒圧
力Ｐｓが制ｉ卸目漂値ｐｘになるように圧縮機の吐出容
量か制御される。

ステップ２０５ではステップ２０３で算出した電磁クラ
ッチの断続制御１１目標値Ｐｙと現実の蒸発器の冷媒圧
力Ｐｓとが比較され、電磁クラッチの断続制御が行なわ
れてステップ１０２へ戻る。

ここで第１１図により、上記ステップ２０４からステッ
プ２０５迄のフローをより詳しく１悦明する。

ステップ４０１では冷媒圧力の制御目標値ｐｘと現実の
冷媒圧力Ｐｓとの差に応じたデユーティ比ＤＴが計算さ
れる。ステップ４０２では得られたデユーディ比り丁と
なるように電磁弁４６を制御する信号が出力される。ス
テップ４０３、ステップ４０４．ステップ４０５ではそ
の時のクラッチの状態がＮの圃で記憶され、クラッチ４
２がＯＮならＮ＝１．ＯＦＦならＮ＝Ｏとなる。ステッ
プ４０６ではクラッチの断続制御目標値Ｐｙと現実の冷
媒圧力Ｐｓとが比較され、Ｐｙ≦Ｐｓの場合には圧縮機
４１の駆動が必要と判断されてステップ４０７でクラッ
チ４２がＯＮとされる。そしてステップ４０８でＮが０
の場合、ずなわらステップ４０７でクラッチ４２がＯＮ
とされる前の状態が、クラッチ４２がＯＦＦであった場
合のみステップ４０９で目標＠Ｐｙは微小１直△Ｈだけ
小さい値とされる。ステップ４０６でＰｙ＞Ｐｓの場合
には圧縮■４１の駆動は不必要と判断されてステップ４
１０でクラッチ４２はＯＦＦとされる。

そしてステップ４１１でＮが１の場合、寸なわち１つ前
にクラッチ４２がＯＮであった場合のみステップ４１２
で目標値Ｐｙは△１−１だ（プ大きい値とされる。尚△
１−１はヒステリシスループの幅となる値である。

本実施例では上記のように圧縮機４１の吐出容量の制御
とクラッチ４２の制御が同調して行なわれている。

ステップ１０４で必要吹出温１文ＴＡＯが制御判定温度
ＴＯより大きい場合（Ｔ　Ａ　Ｏ＞　Ｔ　Ｏ）にはステ
ップ３０１／＼進む。

ステップ３０１〜ステツプ３０４まではステップ２０２
〜ステツプ２０５と同じ処理がなされて容量制御とクラ
ッチ制ｉ′Ｊ１１が行なわれる。

ステップ３０５てはステップ１０２で入力された設定温
度ＴＳｅｔと現実の型苗内気２ＦＷ　Ｔ　ｒが比較され
、エヤ・ミックス・ダンパ６０の開度の調整が必要と判
断された場合にはステップ３０Ｇで］−ヤ・ミックス・
ダンパ６０の開度が調整されてステップ１０２へ戻り、
不及と判断された場合には何もしないでステップ１０２
へ戻る。

ステップ３０６ではエヤ・ミックス・ダンパ６０の開度
か調整され、それによってリヒート量か変動して車室内
気温を調節している。

〔発明の効果１ 本発明の制御方法により、圧縮機の吐出容量を制御して
空調制御を行なう場合に、圧縮憬の吐出容量のｔｌＩ御
に同調して電磁クラッチの断続判り１１が１１なわれる
。従って春、秋等の冷房負荷の小さい時期に圧縮機が最
小の吐出容量で駆動されても、なお能力に余裕がある場
合には、クラッチが速やかに所とされ圧ｌｌ？ｉ殿の無
駄な駆動を防止する効果がおる。従って燃費の低減及び
装百の寿命の延長にもつながり、優れた効果を有してい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の作用を表わす説明図である。 第２図は容Ｍ可変手段の機構模式図である。第３図、第
４図、第５図は本発明の第１実施例に係るもので、第３
図は全体の構成図、第４図はパネル部の正面図、第５図
はその作用を表わす説明図である。第６図、第７図、第
８図は本発明の第２実施例に係るもので、第６図は全体
の構成図、第７図はパネル部の正面図、第８図はその制
御方法と冷媒圧力の関係を表わす線区である。第９図、
第１０図、第１１図は本発明の第３実施例に係るもので
、第９図は全体の４１′ｉＳ成図、第１０図、第１１図
は用いたマイクロコンビコータの処理内容の７０−チＡ
・−ト図、第１２図はその制御方法と蒸発器の吹き出し
空気４４度との関係を表わす線図である。 ４１・・・圧ＭＢ機　　　　　　４０・・・蒸発器４２
・・・電磁クラッチ　　　４６・・・電磁弁ｉ２ｊ：’
ｆ出願人　　　　日本電装株式会社代理人　　　　　弁
理士　大川　定 向　　　　　　弁理士　藤谷　晦 同　　　　　　弁理士　丸山明夫 第１図 第５図 冷文某尺力 第６図 第８図 第１２図 む呑量制都城

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車室に向う空気流を冷却する蒸発器と、該蒸発器
   に冷媒を圧送する容量可変圧縮機と、該圧縮機の吐出容
   量を変化させる容量可変手段と、エンジンの回転を該圧
   縮機へ伝達するクラッチとを備え、空調条件に応じて必
   要とされる前記蒸発器の冷却度に応じて、前記蒸発器内
   の冷媒圧力に関連した物理量の制御目標値を設定し、前
   記蒸発器内の冷媒圧力に関連した物理量が、前記制御目
   標値に追随するように、前記容量可変手段を制御して前
   記容量可変圧縮機の吐出容量を変化させる自動車用空調
   装置の制御方法において、 前記クラッチの断続を制御するための、前記蒸発器内の
   冷媒圧力に関連した物理量のクラッチの断続制御目標値
   を前記制御目標値の変化に同期して変化させることを特
   徴とする自動車用空調装置制御方法。
2. （２）前記クラツチの断続制御目標値は、前記制御目標
   値と比例的に変化させることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の自動車用空調装置制御方法。
3. （３）前記蒸発器内の冷媒圧力に関連した物理量は、前
   記蒸発器の冷媒圧力、前記蒸発器の吹き出し空気温度、
   前記蒸発器の表面温度、圧縮機吸入冷媒圧力、又は圧縮
   機吸入配管表面温度である、特許請求の範囲第１項記載
   の自動車用空調装置制御方法。