JPS62261516A

JPS62261516A - 自動車用空調装置

Info

Publication number: JPS62261516A
Application number: JP10602286A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Sakurai; 桜井　義彦; Katsumi Iida; 飯田　克已
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1986-05-09
Filing date: 1986-05-09
Publication date: 1987-11-13
Also published as: JPH043330B2

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）この発明は、自動車用空調装置、特にコンプレッサの稼
動率を変えると共にエアミックスドア開度で吹出空気温
度を調節する形式の自動車用空調装置に関するものであ
る。

（従来の技術）自動車用空調装置において、コンプレッサを稼動率を変
えてエネルギーの節約を計るすることは公知である０例
えば実公昭５７−５４４１１号公報においては、基準温
度設定回路に抵抗を挿入するか否かでコンプレッサのオ
ンオフ温度の設定値を変えられるようにし、これを手動
のスイッチにより選択するようになっている。コンプレ
ッサのオンオフ温度を高く設定すれば稼動率が小さくな
るし、オンオフ温度を低く設定すれば稼動率が大きくな
る。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記従来例にあっては、コンプレッサの
稼動率を小から大へ変えると、コンプレッサのオンオフ
温度の低下と共にエバポレータを通過する空気の温度も
低下する。このため、第７図の点線で示すように、自動
制御方式のものにあっては、吹出湯度ｔ。ｕＬが相当な
時間を経過した後は車室温度の低下することによりエア
ミックスドアがヒート側に補正されて目標温度となるが
、エコノミース、イツチをオンした状態（コンプレッサ
のオンオフ温度を高く設定した状態）からエアコンマッ
クススイッチを入れる（コンプレッサのオンオフ温度を
低（設定する）と、その瞬間には吹出湯度ｔ６□が急激
に低下し、乗員に不快感を与えるという問題点があった
。

そこで、この発明は、コンプレッサの稼動率を変えると
同時にエアミックスドアの開度を補正し、吹出空気温度
の急変を防止することができる自動車用空調装置を提供
することを課題としている。

（問題点を解決するための手段）しかして、この発明の要旨とするところは、第１図に示
すように、車室１９内に開口する吹出口１６〜１８を有
する空調ダクトｌと、該空調ダクトｌ内に配置されたエ
バポレータ６及び該エバポレータ６で蒸発した冷媒を圧
縮するコンプレッサ７を含む冷凍サイクル３５と、前記
空調ダク）１内に配置されたヒータコア１５と、該ヒー
タコア１５を通過する空気と該ヒータコア１５をバイパ
スする空気との割合を調節するエアミックスドア１４と
、前記コンプレッサ７の稼動率を切り換える切換手段１
００と、前記車室１９を空調するための信号を発生する
信号発生手段２００と、該信号発生手段２００の出力に
応じて前記エアミックスドア１４の開度を演算する開度
演算手段３００と、該開度演算手段３００によって演算
された値を前記切換手段１００の状態に応じて補正する
補正手段４００と、この補正手段４００により補正され
た結果に応じて前記エアミックスドア１４の開度を調節
する開度調節手段５００とを具備する自動車用空調装置
にある。

（作用）したがって、信号発生手段２００の出力に応じてエアミ
ックスドア１４の開度が開度演算手段３００により演算
され、切換手段１００の状態に応じてその演算値が補正
手段４００により補正され、開度調節手段５００を介し
てエアミックスドア１４の開度が調節されるので、コン
プレッサ７の稼動率が切換えられた場合には、それに見
合うよう直ちにエアミックスドア１４の開度が修正され
、そのため、上記課題を達成することができるものであ
る。

（実施例）第２図において、自動車用空調装置は、空調ダクト１の
最上流側に内気人口２と外気人口３とが２股に分かれる
形で形成され、その分かれた部分に内外気切換ドア４が
設けられ、この内外気切換ドア４により空調ダクト１内
に導入すべき空気を内気と外気とに選択するようになっ
ている。

送風機５は、空調ダクトｌ内に空気を吸込んで後流側に
送風するためのもので、この送風８１＆５の後流側にエ
バポレータ６が設けられている。

エバポレータ６は、コンプレッサ７、コンデンサ８、レ
シーバタンク９、エクスバンションバルプ１０及び圧力
制御弁１１と共に配管結合されて冷凍サイクル３５を構
成している。コンプレッサ７は、エンジン１２から伝達
される駆動力を断続するための電磁クラッチ１３を有す
る。圧力制御弁１１は、コンプレッサ７が連続的に運転
された場合であってもエバポレータ６が凍結温度以下と
ならないようにエバポレータ６の蒸発圧力を制御する。

上記エバポレータ６の後流側にはエアミックスドア１４
とヒータコア１５とが配置され、エアミックスドア１４
の開度に応じてヒータコア１５へ送られる空気とヒータ
コア１５をバイパスする空気との割合が調節される。ヒ
ータコア１５を通過した空気とバイパスした空気とは後
に混合されて温度調節される。

空調ダクト１の後端は、デフロスト吹出口１６、ベント
吹出口１７及びヒート吹出口１８に分かれて車室１９に
開口し、その分かれた部分にモードドア２０　ａ、　　
２０　ｂが設けられ、該モードドア２０ａ、２Ｑｂを選
択的に開閉することで吹出モードが変えられるようにな
っている。

上述した内外気切換ドア４、エアミックスドア１４及び
モードドア２０ａ、２０ｂは、それぞれアクチュエータ
２１ａ〜２１ｃにより操作され、さらに該アクチュエー
タ２　Ｌａ−２１ｃが駆動回路２２　ａ〜２２ｃを介し
てマイクロコンピュータ２３からの出力信号に基づいて
制御される。また、送風機５の回転数及び電磁クラッチ
１３のオンオフも同様にそれぞれ駆動回路２２ｄ、２２
ｅを介してマイクロコンピュータ２３からの出力信号に
応じて基づいて制御される。尚、エアミックスドア１４
を動かすアクチュエータ２１ｂにより第１図に示した開
度調節手段５００が構成される。

マイクロコンピュータ２３は、中央処理装置ＣＰＵ、読
出し専用メモリＲＯＭ、ランダムアクセスメモリＲＡＭ
、水晶振動子２４を伴って基準パルスを発生するクロッ
ク発生部等を有する周知のものである。該マイクロコン
ピュータ２３にはＡ−Ｄ変換器２５が接続されている。

このＡ−Ｄ変換器２５は、車室１９内の温度検出する車
内センサ２６（検出温度を１．とする、）、エアミック
スドア１４の開度を検出する開度センサ２７、車室１９
内に入る日射量を検出する日射センサ２８（検出温度を
ｔ、とする、）、外気温度を検出する外気センサ２９　
（検出温度をｔｌとする。）、エバポレータ６の温度を
検出するモードセンサ３０（検出温度をｔ、とする、）
及び車室１９内の温度を設定する温度設定器３１　（設
定温度をＴ／Ｄとする。）が接続され、これらから入力
されるアナログ信号をデジタル信号に変えてマイクロコ
ンピュータ２３に送る。また、マイクロコンピュータ２
３には、送風機５の回転数を指令するファンスイッチ３
２、コンプレッサ７の経済的な運転を指令するエコノミ
ースイッチ３３及びコンプレッサ７の稼動率を最高とす
るニアコンマ゛シクススイッチ３４からの信号が入力さ
れる。上記エコノミースイッチ３３とエアコンマックス
スイッチ３４とは、例えばシーソースイッチを構成し、
いずれか一方をオンとすれば他方がオフとなるようにな
っている。そして、マイクロコンピュータ２３において
、これらの入力信号に基づき、前述した駆動回路２２ａ
〜２２ｅに出力するための制御信号が演算されるもので
ある。

次にマイクロコンピュータ２３の制御作動例について説
明する。

第３図において、マイクロコンピュータ２３は、電源を
投入することによりステップ５０から処理の実行を開始
し、次のステップ６０によりＣＰＵをリセットする等の
初期設定を行い、次のステップ７０へ進む。

このステップ７０においては、熱負荷の対応する総合信
号Ｔを次の式に従って演算する。

Ｔ　＝　（ｔ、−２５）十Ｋｌ（Ｌ、−２５）十Ｋｇ（
ｔ、−２５）＋に３（ｔ、−１２）−Ｋａ　（Ｔ／Ｄ−
２５）即ち、前述した車内センサ２６、日射センサ２８、外気
センサ２９、モードセンサ３０、温度設定器３１及び該
ステップ７０の処理により第１図に示した信号発生手段
２００が構成される。

次のステップ８０〜１２０においては、上記総合信号Ｔ
に基づいて、エアミックスドア１４、送風機５、モード
ドア２０ａ、２０ｂ、内外気切換ドア４及びコンプレッ
サ７を順次制御する。

第４図において、上記ステップ１２０における処理の具
体例が示され、まずステップ１２１において、前述した
ファンスイッチ３２がオンとなっているか否かを判定す
る。その結果、ファンスイッチ３２がオフと判定される
と、ステップ１２４に進み、コンプレッサ７をオフとす
る。一方、上記ステップ１２１において、ファンスイッ
チ３２がオンであると判定されると、ステップ１２２に
進み、前述したエコノミースイッチ３３がオンであるか
否かを判定する。

このステップ１２２において、エコノミースイッチ３３
がオンと判定されると、ステップ１２５へ進み、該ステ
ップ１２５において、可変サーモ制御を行う。即ち、第
６図の実線で示すように、総合信号Ｔに基づきコンプレ
ッサ７のオンオフ温度を変えるように制御するものであ
る。

一方、ステップ１２２において、エコノミースイッチ３
３がオフであると判定されると、ステップ１２３へ進み
、該ステップ１２３において、前述したエアコンマック
ススイッチ３４がオンであるか否かが判定される。この
ステップ１２３において、エアコンマックススイッチ３
４がオフであると判定されると、これは冷房運転を指令
していない場合であるから、ステップ１２４へ進み、コ
ンプレッサ７をオフとする。一方、該ステップ１２３に
おいて、エアコンマックススイッ−１−３４がオンであ
ると判定されると、ステップ１２６へ進み、コンプレッ
サ７を連続運転し、圧力制御弁１１によりエバポレータ
６の温度を凍結温度付近となるようその蒸発圧力を制御
する（第６図点線で示す。）。ただし、他の実施例とし
て、圧力制御弁１１を設けずにコンプレッサ７をオンオ
フすることでエバポレータ６の温度を凍結温度付近に保
つ、いわゆるデフロストサーモ制御としてもよい。この
ようなステップ１２０の処理、並びに前述したエコノミ
ースイッチ３３、エアコンマックススイッチ３４、駆動
回路２２ｅ及び電磁クラッチ１３により第１図に示した
切換手段１００が構成される。

第５図において、前述したステップ８０のエアミックス
ドア制御の具体例が示されている。マイクロコンピュー
タ２３には予め演算パターン（１）ト補正パターン（２
）とが記憶されている。演算パターン（１）は、第１図
に示した開度演算手段３００を構成するもので、コンプ
レッサ７がサーモ制御される場合に用いられ、総合信号
Ｔが太き（なるのに従って開度θが直線的に小さくなる
（クール側へ移動する）ように設定されている。ただし
、総合信号Ｔの所定値Ｔｃの前後でその変化勾配が異な
る折れ綿の特性となっており、所定値ＴｃＯ前（ヒート
側）の方が緩やかに変化するようになっている。これは
、ヒータコア１５のエアミックス特性がエアミックスド
ア１４の開度θを大きくすル（ヒート側に移動する）の
に従って吹出温度ｔｏｕｔの上界率が太き（なるように
なっているので、開度θを全く直線的に変化させるとヒ
ート側での温度変化が大きくなり、これを防止して吹出
温度ｔｏｕｔをリニアに変化させるためである。

一方、補正パターン（２）は、第１図に示した補正手段
４００を構成するもので、コンプレッサ７が連続制御さ
れる場合に用いられる。該補正パターンの値は演算パタ
ーン（１１から所定の補正量を加算して求められるが、
その補正量はエアミックスドア１４の開度θが大きくな
る（ヒータ側へ移動する）のに従って小さくなるように
設定されている。

即ち、例えば総合信号ＴがＴ１の時の演算パターン（１
１の値をθ１、補正パターン（２）の値をθ２、総合信
号ＴがＴ２の時の演算パターン（１）の値をｅ３、補正
パターン（２）の値をθ４とすれば、ｅ４−θ３くθ２
−θ１となるようにしである。これは、第８図に示すよ
うに、ヒータコア１５のエアミックス特性がエアミック
スドア１４の開度θを太き（する（ヒート側に移動する
）のに従って吹出温度む。ｕｔの上昇率が大きくなるよ
うになっているので、エアミックスドア１４の補正量は
逆に０４−θ３くｏ２−θ１と小さくすることでその変
化に対する吹出温度の変化Δｔ１、ΔＬ２は等しくなり
、エアミックスドア１４のいずれの開度範囲においても
エアミックスドア１４の開度変化に対する吹出温度変化
を一定にするためである。

上記構成において、ファンスイッチ３２とエコノミース
イッチ３３とをオンにすると、ステップ１２１ステツプ
１２２及びステップ１２５の処理が繰り返され、コンプ
レッサ７は第６図実線で示す可変サーモ制御のパターン
に従って制御され、また、エアミックスドア１４はステ
ップ８０の処理により第５図に示す演算パターン（１１
に従って制御される。ここで、総合信号Ｔの値がＴ、の
時にエアコンマックススイッチ３４をオンにすると、例
えばシーソースイッチによりエコノミースイッチ３３は
オフになり、ステップ１２２の判定が”Ｙ”から”Ｎ”
へ反転し、ステップ１２３へ進み、該ステップ１２３に
おいてさらにその判定が”Ｎ′から”Ｙ”へ反転し、コ
ンプレッサ７が連続運転されるようになり、コンプレッ
サ７のオフに対するエバポレータ６の温度は、第６図に
示すように、ｔｌからり、ｔへ低下する。一方、エアミ
ックスドア１４の開度θは、第５図に示すように、補正
パターン（２）に従って制御されるようになるので、θ
１からθ２へ変化してヒート側へ補正され、その結果、
第７図実線で示すように、吹出温度ｔｏｕｔが滑らかに
変化するものである。

また、総合信号Ｔの値が小さいＴ２の時にエアコンマッ
クススイッチ３４をオンにした場合も上述した場合と同
様にコンプレッサ７が可変サーモから連続運転に切換え
られ、コンプレッサ７のオフ温度がｔｓ３からＬ１１１
４へ低下するが、エアミックスドア１４の開度θがθ、
からθ４へ補正され、同様に吹出温度Ｌ　ｏｕｔが滑ら
かに変化する。この場合、θ４−θ、くθ２−θ、に設
定されているので、前述した場合と比較するとその補正
量が小さいが、第８図に示すように、ヒータコア１５の
エアミックス特性からしてヒート側での吹出温度ｔ　ｏ
ｕｔの上昇率が大きいので、前述したように吹出温度変
化としては一定とすることができるものである。

尚、コンデンサのオンオフ温度を低下させるとモードセ
ンサ３０の検出温度ｔいを可変とずれば総合信号Ｔの値
が小さくなってエアミックスドアの開度がヒート側に補
正されるが、本願ではこの場合には上記検出温度ｔ、を
固定し、総合信号とは関わりなく切換信号に応じてエア
ミックスドアの開度を補正することで応答性を速めるこ
とができるものである。

（発明の効果）以上述べたように、この発明によれば、コンプレッサの
稼動率の切換えに応じてエアミックスドアの開度を補正
するようにしたので、吹出温度の急変を防止し、滑らか
に快適温度とすることができるという効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成を示す構成図、第２図はこの発
明の実施例における自動車用空調装置を示す構成図、第
３図は同上に用いたマイクロコンピュータのメインルー
チンを示すフローチャート、第４図は同上のコンプレッ
サ制御ルーチンを示すフローチャート、第５図は総合信
号に対するエアミックスドアの開度特性を示す線図、第
６図は総合信号に対するコンプレッサのオンオフ温度特
性を示す線図、第７図はコンプレッサの稼動率を切換え
た場合の吹出温度の変化を示すタイムチャート、第８図
はヒータコアのエアミックス特性を示す線図である。１・・・空調ダクト、６・・・エバポレータ、７・・・
コンプレッサ、１４・・・エアミックスドア、１５・・
・ヒータコア、１６〜１８・・・吹出口、１９・・・車
室、３５・・・冷凍サイクル、１００・・・切換手段、
２００・・・信号発生手段、３００・・・開度演算手段
、４００・・・補正手段、５００・・・開度調節手段。第３図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】１、車室内に開口する吹出口を有する空調ダクトと、該
空調ダクト内に配置されたエバポレータ及び該エバポレ
ータで蒸発した冷媒を圧縮するコンプレッサを含む冷凍
サイクルと、前記空調ダクト内に配置されたヒータコア
と、該ヒータコアを通過する空気と該ヒータコアをバイ
パスする空気との割合を調節するエアミックスドアと、
前記コンプレッサの稼動率を切り換える切換手段と、前
記車室を空調するための信号を発生する信号発生手段と
、該信号発生手段の出力に応じて前記エアミックスドア
の開度を演算する開度演算手段と、該開度演算手段によ
つて演算された値を前記切換手段の状態に応じて補正す
る補正手段と、この補正手段により補正された結果に応
じて前記エアミックスドアの開度を調節する開度調節手
段とを具備することを特徴とする自動車用空調装置。２、補正手段は切換手段の切換時における信号発生手段
の出力に応じてその補正量が変化す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。３、切換手段はコンプレッサのオンオフ制御と蒸発圧力
制御とに切換えるものであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項又は第２項記載の自動車用空調装置。４、切換手段はコンプレッサのオンオフ制御のオンオフ
温度を切換えるものであることを特徴とする特許請求の
範囲第１項又は第２項記載の自動車用空調装置。５、開度演算手段は信号発生手段の出力の所定値の前後
で変化勾配が異なる折れ線の演算パターンに従つて演算
することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項
記載の自動車用空調装置。６、補正手段はエアミックスドアが暖房側へ移動するの
に従つてその補正量を小さくする補正パターンに従つて
補正することを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
自動車用空調装置。