JPS6228016B2 - - Google Patents

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JPS6228016B2
JPS6228016B2 JP56006807A JP680781A JPS6228016B2 JP S6228016 B2 JPS6228016 B2 JP S6228016B2 JP 56006807 A JP56006807 A JP 56006807A JP 680781 A JP680781 A JP 680781A JP S6228016 B2 JPS6228016 B2 JP S6228016B2
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JP
Japan
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compressor
controller
vehicle
capacity
capacity control
Prior art date
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Expired
Application number
JP56006807A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57121919A (en
Inventor
Itsuo Chu
Yoshiaki Hoshino
Kotaro Yoshida
Toshihide Koda
Susumu Kawaguchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP56006807A priority Critical patent/JPS57121919A/ja
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Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、自動車用冷房機(カークーラ)の
圧縮機などの車載用圧縮機の運転制御方法に関す
るものである。
自動車のような車両の冷房が多用されている
が、その省エネルギは近時重要な問題になつてい
る。従来、前述のような空気調和システムは、車
室内の温度によつて冷房機の圧縮機をオン、オフ
制御したり、冷風と温風とを混合させたりして、
所望の冷房効果を得るように構成しているものが
多い。しかし、自動車などの車両のエンジンで駆
動される空気調和機用圧縮機は広く変化するエン
ジンの回転数に伴い、必要な冷房能力と無関係
に、その冷房能力と必要動力が変化し、効率の悪
い条件下で、圧縮機を運転させることがしばしば
あるという問題があつた。
この発明は、運転中に容量の変更が可能な車載
用圧縮機と、この圧縮機の制御器とを備え、圧縮
機の吸入圧力、吐出圧力、車室内温度、圧縮機ま
たはこれを駆動する車載エンジンの回転数が所要
条件の時に、前記制御器によつて圧縮機を容量制
御運転させ、前記所要条件以外の条件の時には圧
縮機を停止させ、あるいは非容量制御運転させる
ことにより、前述した問題を解決して、圧縮機の
効率のよい運転制御を行ない、快適な冷房性能
と、エネルギの消費の少ない、車両の冷房運転が
できる車載用圧縮機の運転制御方法を提供するこ
とを目的とするものである。
以下、この発明の一実施例を図面に基いて説明
する。
第1図は、この発明の一実施例による運転制御
方法を行なう車両用冷房機の回路構成図である。
第1図中1は冷凍サイクルのコンデンサで、この
コンデンサ1の液冷媒側にはレシーバ2を介して
膨張弁3が接続され、この膨張弁3の冷媒下流側
にはクーラ(蒸発機)4が接続され、このクーラ
4の下流側が圧縮機5の吸入口5aに接続され、
この圧縮機5の吐出口5bには前記コンデンサ1
が接続されて、圧縮機5で圧縮されたガス冷媒が
コンデンサ1に吐出されるように構成されてい
る。前記圧縮機5にはクラツチ5cが装備され、
車載エンジン6からエンジンプーリ6a、無端ベ
ルト7および前記クラツチ5cで駆動力が入、切
される被動プーリ5dを介して圧縮機5に駆動力
が伝達されるように構成されている。また、前記
クラツチ5cは制御器8のクラツチ制御出力eに
より入、切され、圧縮機5の駆動がオン、オフさ
れるようになつている。この圧縮機5の内部に
は、前記制御器8の容量制御出力fに応動して、
圧縮機の1回転当りの吐出容量を制御する構造の
容量制御手段(図示せず)が内蔵されている。さ
らに、車室内の温度を検知する温度センサaが設
置され、圧縮機5の吐出口5bに近い吐出回路に
は吐出圧センサbが、吸入口5aに近い吸入回路
には吸入圧力センサcがそれぞれ冷媒の圧力を検
出できるように取付けられ、圧縮機5のクラツチ
5c付近には圧縮機5の回転数を検知する回転数
センサdが設けられている。そして、それぞれの
前記センサa,b,c,dの検出信号が前記制御
器8に入力され、前記検出信号によつて予めプロ
グラムされた制御方式に従つて、制御器8は前記
制御出力e,fを出力するように構成されてい
る。なお、制御器8は、車載空気調和機(カーク
ーラ)のオン、オフスイツチgなどにより、前記
空気調和機の使用が任意にでき、また車室用温度
設定入力hによつて、希望の車室内温度を設定で
きるようになつているが、これらは予め用意した
プログラムによつて自動的に制御するようにして
も差支えない。
以上のように構成された車両用冷房機による圧
縮機の運転制御などの作用を、主として第2図、
第3図を参照して説明する。第2図、第3図はと
もに横軸に時間、縦軸の各センサの検出信号を表
わしている。
第2図に示す動作説明図は、圧縮機の容量制御
を行なわない場合であり、これはほぼ一般的に慣
用されている車両用空気調和機の動作となる。こ
の場合には、エンジンが所要の回転数で回転して
いる時に、T1の時点で、空気調和機のオン、オ
フスイツチgをオンにすると、クラツチ制御出力
eがオンされてクラツチ5cが入り、圧縮機5が
駆動されて冷房が開始される。この時の各初期値
は、車室用温度t1、吐出圧力Pd1、吸入圧力PS1
とする。これらが時間の経過と共に変化し、T2
の時点で車室内温度設定入力hによつて決められ
た車室内温度が設定目標に対する下限値t3に達す
る。この時、圧縮機5は吐出圧力Pd3、吸入圧力
S3となり、クラツチ制御出力eがオフにされる
ため、クラツチ5cが切となつて圧縮機5の運転
が停止される。この状態になると、熱負荷によつ
て車室内の温度は徐々に上昇し、T3の時点で設
定目標の上限温度t2に達する。この間に、吐出圧
力Pdおよび吸入圧力PSはバランスする方向に向
い、これらは圧力Pd2,PS2となる。これによつ
て、クラツチ制御出力eが再びオンされて圧縮機
5が運転され、車室内が冷却されてT4の時点に
至ると、T2の時点に達した場合と同様となり、
以後は前述した動作が繰返えされる。ただし、第
2図では説明を簡単にするために、車両の運転条
件および空気調和に必要な熱負荷は一定に仮定し
てある。
次に、第3図に示す動作説明図によつて、この
発明の方法による圧縮機の容量制御運転の動作例
を説明する。なお、第3図について後述する動作
説明でも、第2図に示し前述した場合と同様に、
車室内の設定目標温度および運転条件、熱負荷は
同一とする。まず、エンジンが所要の回転数で回
転している時に、T1の時点で、空気調和機のオ
ン、オフスイツチgをオンにすると、制御器8か
らクラツチ制御出力eがオンされてクラツチ5c
が入り、圧縮機5が駆動されて冷房が開始され
る。そして、第2図について前述した場合とほぼ
同一の過程により、T2の時点で車室内温度が設
定目標に対する下限値t3に達し、圧縮機5は吐出
圧力Pd3、吸入圧力PS3に達する。圧縮機の回転
数センサd、吸入圧力センサbおよび吐出圧力セ
ンサcによる検出信号が制御器8に入力され、こ
れらが制御器8でチエツクされ、前記検出信号が
予め設定された所要条件範囲内にある場合には、
前記制御器8から容量制御出力fがオンされ、圧
縮機5を容量制御運転させる。この結果、冷媒流
量が減少し、圧縮機5の吸入圧力が急速に上昇し
てPS′となり、また吐出圧力は比較的緩やかに下
降してほぼ安定する。この容量制御運転状態の時
に冷房能力に比べて熱負荷の方が大きいと、その
程度に応じて車室用温度は緩やかに上昇し、車室
内温度が設定目標の上限値t2に達すると、この
T3′の時点で温度センサaからの検出信号が制御
器8に入力されるため、制御器8からの容量制御
出力fがオフとなり、圧縮機5が全容量運転とな
る。これによつて、車室用温度が設定目標の下限
値t3まで下降する。このT4′の時点で、前述した
動作と同様に容量制御出力fがオンとなり、圧縮
機5が容量制御運転となる。そして、T5′の時点
以後のように、冷房能力と熱負荷とがバランスす
ると、車室内温度がt3′のような設定目標範囲内
にある安定運転が行なわれる。なお、車室用温度
が設定目標の下限値t3以下のある温度になつた
り、圧縮機5の回転数、吐出圧力、吸入圧力があ
る設定値以下になつた場合には、制御器8はクラ
ツチ制御出力eをオフとし、圧縮機5の運転を停
止させる。
前述した第2図と第3図の場合の動作を比較す
ると、圧縮機の運転−停止時間およびオン、オフ
回数に差ができ、第3図のこの発明による動作の
ように圧縮機のオン、オフ回数が減少すると、ス
ムーズな運転感が得られるだけではなく、エンジ
ンの負荷変動による燃料ロスが低減するという効
果が得られる。
また、第3図のこの発明の動作による容量制御
運転時に圧縮機の吸入圧力が高く吐出圧力が低く
なることにより、圧縮機の運転効率がよく、とく
に高速運転時には、圧縮機の容量制御運転によつ
て10〜40%のエネルギ効率の改善がなされる。さ
らにこれは、自動車のような車載エンジンの負荷
軽減にもなり、そのオーバヒートの防止にも効果
がある。
そして、この発明の一実施例による回転数の検
出センサの機能によつて、比較的低回転領域で圧
縮機を容量制御運転にすると、第3図のT3′の時
点になるまでの時間が短く、圧縮機のオン−オフ
サイクルが短くなり過ぎることを防止できる。
さらに、前記実施例では、圧縮機の吐出圧力を
検出してその制御を行なうことにより、ガス冷媒
の洩れや、運転中にガス冷媒の吐出圧力が異常に
低い場合などの圧縮機の異常を検出して、これを
停止できるという利点も得られる。
なお、前述した実施例では、圧縮機の回転数を
検出するようにしたが、この発明は、圧縮機を駆
動するエンジンの回転数を検出して、これを制御
器に入力させるようにしてもよい。
以上説明したように、この発明による運転制御
方法は、車載用圧縮機の吸入圧力、吐出圧力、車
室内温度および前記圧縮機またはこれを駆動する
エンジンの回転数を検出し、これらが所要条件を
満した時の検出信号が制御器へ入力すると、この
制御器で前記圧縮機を容量制御運転させ、前記所
要条件以外の条件に変化した時の検出信号が制御
器へ入力すると、この制御器で容量制御運転を解
除し、圧縮機を停止させ、あるいは非容量制御運
転させるものであるから、エンジンの回転数が変
化しても、これに左右されることなく必要な冷房
能力を発揮し、快適な冷房性能が得られると共
に、圧縮機の効率のよい運転制御が可能になり、
かつ圧縮機の容量制御運転によつて燃料消費の低
減及び車載エンジンに対する負荷の軽減が可能に
なり、自動車のような車両のスムーズな運転感覚
を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による運転制御方
法を行なう装置の回路構成図、第2図は従来の運
転制御方法を示す動作説明図、第3図はこの発明
の一実施例の運転制御方法を示す動作説明図であ
る。 1……コンデンサ、4……クーラ、5……圧縮
機、5c……クラツチ、6……エンジン、8……
制御器、a……車室内温度センサ、b……吐出圧
力センサ、c……吸入圧力センサ、d……回転数
センサ、e……クラツチ制御出力、f……容量制
御出力、g……空気調和機オン、オフスイツチ、
h……車室内温度設定入力。なお、図中同一符号
は同一部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 運転中に容量の変更が可能な車載用圧縮機
    と、前記圧縮機の容量制御運転及び非容量制御運
    転を司ると共に圧縮機駆動エンジンと前記圧縮機
    間の回転伝達手段をオン・オフ制御する制御器を
    備え、前記制御器に入力される前記圧縮機の吸入
    圧力及び吐出圧力と車室内温度、及び圧縮機もし
    くはエンジン回転数の各検出値が所要の設定条件
    範囲内にあることが制御器で判定された時、前記
    圧縮機を容量制御運転させ、前記各検出値が前記
    所要の設定条件範囲以外にあることが制御器で判
    定された時、前記圧縮機の容量制御運転を解除
    し、前記回転伝達手段をオフして圧縮機を停止さ
    せ、もしくは非容量制御運転させるようにしたこ
    とを特徴とする車載用圧縮機の運転制御方法。
JP56006807A 1981-01-20 1981-01-20 Control of operation of compressor for car-loading Granted JPS57121919A (en)

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JPS57121919A JPS57121919A (en) 1982-07-29
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Families Citing this family (7)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5564174A (en) * 1978-11-02 1980-05-14 Toyo Kiyaria Kogyo Kk Car air conditioner

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JPS57121919A (en) 1982-07-29

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