JPS6253368B2 - - Google Patents

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JPS6253368B2
JPS6253368B2 JP58187798A JP18779883A JPS6253368B2 JP S6253368 B2 JPS6253368 B2 JP S6253368B2 JP 58187798 A JP58187798 A JP 58187798A JP 18779883 A JP18779883 A JP 18779883A JP S6253368 B2 JPS6253368 B2 JP S6253368B2
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motor fans
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Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、ラジエータおよび冷房機用コンデ
ンサを冷却するためのモータフアンを最適に駆動
制御する車両用空調装置に関する。
《発明の背景》 従来の車両用空調装置としては、例えば、実公
昭57―42095号公報に示される如きものがある。
この従来例装置は、第１図に示す如く、エンジ
ン（水冷エンジン）１の冷却水を冷却するための
ラジエータ２と、ラジエータ２の前面に設置され
た車室冷房用のコンデンサ３を備えており、上記
エンジン１とラジエータ２の間には、ラジエータ
２およびコンデンサ３を冷却するための２つのモ
ータフアン４，５が配設されている。
ところで、上記車両用空調装置は、エンジンの
運転状態およびエアコンの作動状態に応じて、上
記２つのモータフアン４，５の両者あるいは片方
のみを駆動させて前記ラジエータ２およびコンデ
ンサ３への導入風量の切換を行なう構成となつて
いる。
しかしながら、上記従来の車両用空調装置にあ
つては、２つのモータフアン４，５の両者あるい
は片方のみを駆動させることによつて、導入風量
を２段階に切換えることができるのみであり、複
雑に変化するエンジンの運転状態に応じた調整が
不可能であるばかりでなく、エアコンの作動状態
および外気温の変化にも応じたきめ細かな調整が
不可能である。このため、不適正な冷却が行なわ
れることになつたり、またバツテリの不要な消耗
を招く虞れがある。
《発明の目的》 本出願の各発明は、上記事情に鑑みてなされた
ものであつて、その目的とするところは、複雑に
変化するエアコンの作動状態に応じてより適切に
送風量の調整を行なうことのできる車両用空調装
置を提供することにある。
更に、第２の発明は、上記目的に加えて外気温
の変化に応じてもより的確な調整を行なうことが
できる車両用空調装置を提供することにある。
《発明の構成》 以下、この出願に係る各発明の構成を第２図お
よび第３図に示すクレーム対応図を用いて説明す
る。
第２図は、第１の発明の構成を示すクレーム対
応図であり、同図において、第１の圧力検出手段
１０１ａは、コンデンサ１００に流入する冷媒の
圧力を検出するものである。第２の圧力検出手段
１０１ｂは、コンデンサ１００から流出する冷媒
の圧力を検出するものである。
第１の温度検出手段１０７ａは、ラジエータ１
０８に流入するエンジン冷却水の温度を検出する
ものである。第２の温度検出手段１０７ｂは、ラ
ジエータ１０８から流出するエンジン冷却水の温
度を検出するものである。
動作モード制御手段１０２では、複数のモータ
フアン（例えば１０３，１０４）に供給される電
源を複数のモータフアンへ並列に供給する「並列
駆動モード」と、前記電源を複数のモータフアン
へ直列に供給する「直列駆動モード」と、前記電
源を前記複数のモータのうち一部のモータフアン
のみへ供給する「単機駆動モード」と、複数のモ
ータフアンの全てを停止する「OFFモード」
と、の４つのモードのうちいずれかのモードが第
１，第２の圧力検出手段１０１ａ，１０１ｂによ
り検出された圧力と第１，第２の温度検出手段１
０７ａ，１０７ｂにより検出された温度とで与え
られる冷房機の作動状態とエンジンの運転状態と
に応じ選択されており、モータフアン１０３，１
０４に対する電源の供給は抵抗を介すことなく行
なわれている。
次に、第３図は第２の発明を示すクレーム対応
図であり、同図において前記第２図と同一構成部
分については同一符号を付して説明を省略する。
外気温検出手段１０５は、外気の温度を検出す
るものである。
動作モード制御手段１０６では、複数のモータ
フアン（例えば１０３，１０４）に供給される電
源を複数のモータフアンへ並列に供給する「並列
駆動モード」と、前記電源を複数のモータフアン
へ直列に供給する「直列駆動モード」と、前記電
源を前記複数のモータのうち一部のモータフアン
のみへ供給する「単機駆動モード」と、複数のモ
ータフアンの全てを停止する「OFFモード」
と、の４つのモードのうちいずれかのモードが第
１，第２の圧力検出手段１０１ａ，１０１ｂによ
り検出された圧力と外気温検出手段１０により検
出された温度とで与えられる冷房機の作動状態に
応じ選択されており、モータフアン１０３，１０
４に対する電源の供給は抵抗を介すことなく行な
われている。
《実施例の説明》 以下、第１，第２の発明の一実施例を第４図以
下の図面を用いて詳細に説明する。
第４図は、第１，第２の発明の両者に係る車両
用空調装置の一実施例を示す構成図である。
この実施例装置は、第１図に示した従来例装置
と同様、エンジン１の前方にラジエータ２とコン
デンサ３が並設されている。
上記コンデンサ３は、リキツドタンク８、膨脹
弁９、エバポレータ１０およびコンプレツサ１１
等からなる冷凍サイクルを構成するものであり、
コンプレツサ１１で圧縮されて高温高圧となつた
冷媒の放熱を行なうものである。そして、この冷
凍サイクルによつて冷却された空気は、ブロアモ
ータ１２により車室内に送風される。
上記コンデンサ３の入力側には、その冷媒圧
（コンデンサ入圧力）を検出する圧力スイツチＳ
１（例えば、15bar以上でON，15bar以下で
OFF）、また上記コンデンサ３の出力側には、そ
の冷媒圧（コンデンサ出力圧）を検出する圧力ス
イツチＳ２（例えば、16bar以上でON，16bar以
下でOFF）が配置されている。
上記圧力スイツチＳ１は、後述するリレーＲ１
を介して電源Ｂ２および後述する水温スイツチＳ
３に接続されており、また圧力スイツチＳ２は、
後述するリレーＲ２，Ｒ３および外気温スイツチ
Ｓ５に接続されている。
上記エンジン１とラジエータ２との間には、２
つのモータフアン４，５が配設されており、モー
タフアン４，５の送風により、ラジエータ２およ
びコンデンサ３が冷却される。
また、上記エンジン１とラジエータ２間は、ラ
ジエータホース６および７で結ばれている。
上記ラジエータホース６には、ラジエータ２か
ら流出しエンジン１に流入するエンジン冷却水の
温度（ラジエータ出水温）を検出する水温スイツ
チＳ３（例えば、90℃以上でON，90℃以下で
OFF）、また上記ラジエータホース７には、エン
ジン１から流出しラジエータ２に流入するエンジ
ン冷却水の温度（ラジエータ入水温）を検出する
水温スイツチＳ４（例えば、97℃以上でON，97
℃以下でOFF）が配置されており、これら水温
スイツチＳ３，Ｓ４は、サーモスタツトあるいは
サーミスタからなるものである。そして、上記水
温スイツチＳ３はリレーＲ３および圧力スイツチ
Ｓ１に接続されており、また上記水温スイツチＳ
４は、リレーＲ１，Ｒ２に接続されている。
一方、車体内適宜場所には、車体外気の温度を
検出する外気温スイツチＳ５が設置されている。
この外気温スイツチＳ５は、冷凍サイクルが最大
冷房能力をを要求されているときを外気温によつ
て判断するものであり、例えば、28℃以上で
ON，28℃以下でOFFするよう設定されている。
上記モータフアン４，５と電源Ｂ間には、リレ
ーＲ１，Ｒ２およびＲ３が設けられており、この
リレーＲ１およびＲ３は、常開接点Ｒ１ａおよび
Ｒ２ａをそれぞれ備えており、またこのリレーＲ
２は、常開接点Ｒ２ａ，常閉接点Ｒ２ｂを備えて
いる。
これらリレーＲ１〜Ｒ３は、上記スイツチＳ１
〜Ｓ５からの信号により動作するものであり、モ
ータフアン４，５に供給する電源を２つのモータ
フアンへ並列に供給する高駆動モード、２つのモ
ータフアンの一方のみへ供給する中駆動モード、
２つのモータフアンへ直列に供給する低駆動動モ
ード、および電源供給を停止するOFFモードの
４つのモードを択一制御するためのものである。
次に、上記の如く構成されている本実施例装置
の動作例を第５図に基づいて説明する。なお、同
図中モータフアン動作欄において「OFF」は
OFFモードを、「LO」は低駆動モード（直列駆
動モード）を、「MI」は中駆動モード（単機駆動
モード）を、「HI」は高駆動モード（並列駆動モ
ード）をそれぞれ示すものである。
同図において、条件１〜８は、エアコンを使用
していない場合（コンデンサ入力圧が15bar以
下）を、条件９〜24は、エアコンを使用している
場合（コンデンサ入力圧が15bar以上）を示して
いる。
まず、エアコンを使用していない場合におい
て、外気温が28℃以下である場合について説明す
る。
エンジン始動直後では、ラジエータ出・入水温
とも設定温度90℃，97℃以下であるため、水温ス
イツチＳ３およびＳ４はともにOFFであり、リ
レーＲ１〜Ｒ３は作動せず、２つのモータフアン
４，５は動作しない。すなわちOFFモードとな
る（条件１）。
その後、エンジンが熱せられてきたラジエータ
出水温が90℃以上になると、水温スイツチＳ３が
ONとなり、リレーＲ３が作動し、２つのモータ
フアン４，５が電源Ｂに直列に接続されるため、
モータフアン４，５は低速で回転する。すなわち
低駆動モードとなる（条件２）。
また、例えばエンジンのアイドル時のように、
ラジエータ出水温は90℃以下であるが、ラジエー
タ入水温は97℃以上である場合には、水温スイツ
チＳ４がONとなり、リレーＲ１，Ｒ２が作動
し、モータフアン４のみが電源Ｂに接続されるた
め、このモータフアン４は高速で回転する。すな
わち中駆動モードとなる（条件３）。
更に、エンジン高速回転時のように、ラジエー
タ出水温が90℃以上、かつラジエータ入水温が97
℃以上である場合には、水温スイツチＳ３，Ｓ４
はともにONとなり、リレーＲ１〜Ｒ３が作動
し、２つのモータフアン４，５が電源Ｂに並列に
接続されるため、２つのモータフアン４，５が高
速で回転する。すなわち高駆動モードとなる（条
件４）。
一方、外気温が28℃以上になると、外気温スイ
ツチＳ５がONとなり、リレーＲ１，Ｒ２が作動
する。この場合には、ラジエータ冷却能力を高め
る必要性があり、従つてラジエータ出水温が90℃
以下である場合には、モータフアン４のみが高速
で回転する中駆動モードとなり（条件５，７）、
ラジエータ出水温が90℃以上である場合には、２
つのモータフアン４，５が高速で回転する高駆動
モードとなる（条件６，８）。
次に、エアコン使用時（条件９〜24）について
説明する。
この場合には、冷媒のコンデンサ入力圧は
15bar以上であり、圧力スイツチＳ１は常にONと
なり、リレーＲ３の常開接点Ｒ３ａは常に閉じた
状態を保つている。
ところで、春秋等の季節においては、外気温が
28℃以下であつても車室内の除湿のためエアコン
を使用する場合がある。この場合には、コンデン
サ出力圧が16bar以下であり、かつラジエータ入
水温が97℃以下の場合、すなわちラジエータ２お
よびコンンデンサ３の冷却能力が充分ある場合に
限り、モータフアン４，５は低駆動モードで制御
される（条件９，10）。
その後、ラジエータ出・入水温の一方もしくは
両方が設定温度（90℃，97℃）以上になるか、あ
るいはコンデンサ出力圧が16bar以上になると、
主としてラジエータ２の冷却の必要性からモータ
フアン４，５は高駆動モードで制御される（条件
11〜16）。
一方、夏期のように、外気温が28℃以上になる
と、冷凍サイクルが最大冷房能力を要求されるた
め、主としてコンデンサ３の冷却不足を解消する
必要性から、ラジエータ入・出水温の高低にかか
わらず、モータフアン４，５は常に高駆動モード
で制御されることになる（条件17〜24）。
このように、本実施例装置にあつては、コンデ
ンサの入・出力圧，ラジエータの入・出水温およ
び外気温の５つの条件の組合せにより、２つのモ
ータフアン４，５の駆動モードを制御しており、
上述した３つのモード、すなわち高駆動モード
（並列駆動モード）、中駆動モード（単機駆動モー
ド）および低駆動モード（直列駆動モード）の風
力比は４：２：１となる。
このため、エアコンを使用していない場合に
は、主としてラジエータの冷却のためにモータフ
アンを駆動制御し、エアコンを使用している場合
には主としてコンデンサの冷却のためにモータフ
アンを駆動制御することにより、きめ細い適切な
送風量の制御が可能となる。
なお、上記実施例においては、モータフアンの
駆動モードの切換制御をサーモスイツチおよびリ
レー回路等によつて行なう構成を示してあるが、
本発明は、マイクロコンピユータを用いて上記駆
動モードの切換制御を行なう構成としても良いこ
とは明らかである。
更に、上記実施例にあつては２つのモータにつ
いて説明したが、本発明は、モータの数を２つに
限る必要はないことは勿論である。
《発明の効果》 以上詳細に説明したように、この発明の車両用
空調装置にあつては、エンジンの運転状態、エア
コンの作動状態および外気温の変化に対応して適
切かつ、きめ細やかにラジエータおよびコンデン
サの導入風量の制御が可能となる。
また、モータフアンを不必要に駆動させること
によつて生ずる騒音およびバツテリの消耗を防止
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の車両用空調装置を示す概略構成
図、第２図は第１の発明のクレーム対応図、第３
図は第２の発明のクレーム対応図、第４図は第
１，第２の発明の両者に係る車両用空調装置の一
実施例を示す構成図、第５図は諸条件に応じたモ
ータフアン動作を示す図である。 １００，３……コンデンサ、１０１ａ，１０１
ｂ……圧力検出手段、１０２，１０６……動作モ
ード制御手段、１０３，１０４，４，５……モー
タフアン、１０５……外気温検出手段、１０７
ａ，１０７ｂ……温度検出手段、１０８……ラジ
エータ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３……リレー、Ｓ１，Ｓ
２……圧力スイツチ、Ｓ３，Ｓ４……水温スイツ
チ、Ｓ５……外気温スイツチ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ラジエータと冷房機用コンデンサを空気冷却
    するための複数のモータフアンと； 前記コンデンサに流入する冷媒の圧力を検出す
    る第１の圧力検出手段と； 前記コンデンサから流出する冷媒の圧力を検出
    する第２の圧力検出手段と； 前記ラジエータに流入するエンジン冷却水の温
    度を検出する第１の温度検出手段と； 前記ラジエータから流出するエンジン冷却水の
    温度を検出する第２の温度検出手段と； 前記複数のモータフアンに供給される電源を複
    数のモータフアンへ並列に供給する「並列駆動モ
    ード」と、前記電源を複数のモータフアンへ直列
    に供給する「直列駆動モード」と、前記電源を前
    記複数のモータのうち一部のモータフアンのみへ
    供給する「単機駆動モード」と、複数のモータフ
    アンの全てを停止する「OFFモード」と、のう
    ちいずれかのモードを前記第１と第２の圧力検出
    手段により検出された圧力と前記第１と第２の温
    度検出手段により検出された温度とで与えられる
    冷房機の作動状態とエンジンの運転状態とに応じ
    選択するとともに、抵抗を介すことなくモータフ
    アンに対する電源の供給を行なう動作モード制御
    手段と； を具備することを特徴とする車両用空調装置。 ２ 並設配置されたラジエータと冷房機用コンデ
    ンサを空気冷却するための複数のモータフアン
    と； 前記コンデンサに流入する冷媒の圧力を検出す
    る第１の圧力検出手段と； 前記コンデンサから流出する冷媒の圧力を検出
    する第２の圧力検出手段と； 外気の温度を検出する外気温検出手段と； 前記複数のモータフアンに供給される電源を複
    数のモータフアンへ並列に供給する「並列駆動モ
    ード」と、前記電源を複数のモータフアンへ直列
    に供給する「直列駆動モード」と、前記電源を前
    記複数のモータのうち一部のモータフアンのみへ
    供給する「単機駆動モード」と、複数のモータフ
    アンの全てを停止する「OFFモード」と、のう
    ちいずれかのモードを前記第１，第２の圧力検出
    手段により検出された圧力と外気温検出手段によ
    り検出された温度とで与えられる冷房機の作動状
    態に応じ選択するとともに、抵抗を介すことなく
    モータフアンに対する電源供給を行なう動作モー
    ド制御手段と； を具備することを特徴とする車両用空調装置。
JP58187798A 1983-10-07 1983-10-07 車両用空調装置 Granted JPS6078823A (ja)

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