JPS626B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、エンジンを動力源として仕事を行な
う圧縮機を用いた車両空調システムにおいて、圧
縮機に異変が起こり正常な運転ができなくなつた
際、車両側に悪影響をおよぼさないような安全装
置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、圧縮機は単独にエンジンからＶベルトな
どを介して駆動力を得る方法が一般的であつた
が、最近の軽量化、コストダウンの要求から、交
流発電機やパワーステアリング用油圧ポンプなど
の他の補機類と一緒のベルトで駆動する方法が目
立つてきている。

そのため、圧縮機の異常、特にロツク現象の場
合、単に冷凍サイクルのみでなく車両の安全運転
のために圧縮機の電磁クラツチをOFFする工夫
が必要となり、種々の方法が考案されている。

例えば、主として実用に供されているものとし
て、永久磁石とコイルで構成されるピツクアツプ
センサを圧縮機の回転軸や、電磁クラツチのアマ
チユア部に対向させ、回転側に設けた金属片や、
切欠きの遠近により、ピツクアツプセンサの磁界
が変化することを利用し、圧縮機回転数をパルス
として取出す方式があるが、これは、(1)．ピツク
アツプセンサの取付位置が、圧縮機内部または圧
縮機に近接しているため、各種振動を受け、回転
側との位置関係を長期的に維持することが難し
い。(2)．圧縮機内部にピツクアツプセンサを取付
けるための改造コストアツプ。(3)．高温雰囲気に
対する材料の高級化などの耐久性、価格に対する
問題点があつた。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するもので、
安全装置の構造を簡素化するとともに耐久性の向
上をはかることを目的とするものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、圧縮機内
または圧縮機近傍の吐出通路に、圧縮機の回転に
よつて生じる吐出脈動を検知する圧力検出素子を
設けたものである。

この構成により、圧縮機の回転状態が脈動周期
によつて検知でき、安全装置としての構成の簡素
化がはかれるものである。

実施例の説明 以下、本発明をその一実施例を示す図面を参考
に説明する。

第１図において、エンジン１にアタツチメント
２，２ａを介して電磁クラツチ３ａを組込んだ圧
縮機３と交流発電機４が取付けられ、エンジン１
のクランクプーリ５に対して各プーリ６，６ａの
アライメントは一致した状態でベルト７にて連絡
されている。８は凝縮器、９は冷媒の液溜器、１
０は膨脹弁、１１は蒸発器で、これらは周知のご
とく冷凍サイクルを構成する部品である。さらに
圧縮機３の吐出口（図示せず）に連結された吐出
配管１２に圧力検出素子１３が固定されている。
圧力素子１３は第３図に示すごとく振動子１４、
可動接片１５、端子１６，１７によつて構成さ
れ、吐出配管１２にネジ止めされ、一端が吐出通
路１２ａに開口し、シール材７１で大気と隔離さ
れている。

次に第４図により、圧縮機回転数を圧力検出素
子１３にて検出し、異常低下した場合、電磁クラ
ツチ３ａの通電を止めるための制御回路について
説明する。

同図において、１８はプラス電位供給部で、一
方は冷凍サイクルの温度制御装置（図示せず）の
出力に、他方は電磁クラツチ制御部２０、および
励磁コイル２１の電磁吸引力により閉成される常
開接点２２と、電磁クラツチ３ａへ接続されてい
る。前記電磁クラツチ３ａの他端はアース２３に
接続されている。ダイオード２４は励磁コイル２
１の逆起電圧吸収用のものである。電磁クラツチ
制御部２０の他端はアース２３に接続されてい
る。２５はエンジンのイグニツシヨンコイル（図
示せず）のマイナス電位側に接続された電磁クラ
ツチ制御部２０のエンジン回転数の入力部であ
り、圧力素子１３は圧縮機回転数の入力部であ
る。前記電磁クラツチ制御部２０は、抵抗２６，
２７，２８，２９，３０，３１，３２、コンデン
サ３３，３３ａ，３４、ダイオード３５，３６、
トランジスタ３７，３８で構成されたエンジン側
入力部の波形成形回路と、コンデンサ３９、電解
コンデンサ４０、抵抗４１，４２，４３，４４，
４５とトランジスタ４６で構成されるエンジン回
転数側積分回路と、コンデンサ４７、電解コンデ
ンサ４８、抵抗４９，５０，５１，５２，５３，
５４とトランジスタ５５で構成される圧縮機回転
数側入力部の積分回路、比較器５０、抵抗５２，
５３，５４、トランジスタ５５で構成した比較制
御回路を主に成立している。コンデンサ４９はノ
イズ吸収用、抵抗５１、ダイオード５６はヒステ
リシス用のものである。コンデンサ５７、ダイオ
ード５８，５９、抵抗６０，６１、トランジスタ
６２で構成される回路は電源を入れた時、比較器
５０の＋（プラス）、−（マイナス）入力を早期に安
定電位にするための充電回路である。抵抗６３，
６４，６５、ダイオード６６、電解コンデンサ６
７は、前記充電時間を制御する遅延回路である。

上記構成において、今、プラス電位供給部１８
に通電されると、充電回路の働きで、比較器５０
の＋側の電圧が高くなり、トランジスタ５５のベ
ース電位が高くなつてトランジスタ５５はON状
態となる。その結果、コイル２１の吸引力により
常開接点２２は閉成され、電磁クラツチ３ａは
ON動作し、圧縮機３が稼動する。

圧縮機３の運転中、吐出通路１２ａ内は、第２
図に示すごとく、圧縮機３の気筒数分の吐出脈動
が１回転中に発生するのは周知の通りであるが、
ここで圧力検出素子１３の振動子１４の上下運動
が起こり、可動接片１５もそれにつれて、端子１
６，１７間を断続通電する。

正常に圧縮機が運転しているときは、上記積分
回路のエンジン側出力部６９の電圧の方が、圧縮
機側出力部６８より高いため、常に電磁クラツチ
３ａはON動作の状態にある。

一方圧縮機３が異常を起こし、回転数が下がつ
た時、時間当りの端子１６，１７間の断続通電回
数が減るため、上記積分回路の圧縮機側出力部６
８が高くなり、比較器５０の出力部７０、すなわ
ちトランジスタ５５のベース電圧が低くなり、ト
ランジスタ５５がOFF状態になり、コイル２１
の吸引力はなくなる。

その結果常開接点は元に戻り、電磁クラツチ３
ａはOFF動作し、エンジン１と圧縮機３の連絡
は断たれる。

これにより、エンジン１に余分な負荷をかけ
ず、ベルトの損傷による車両のトラブルを防ぐこ
とができる。また圧縮機３の異常は吐出系という
広い範囲の中で圧力検出素子にて検知するため、
脈動を感知できる範囲ならどこでも設置が可能で
ある。

さらに本実施例においては、エンジン１を再度
かけ直さない限り電磁クラツチ３ａはON動作せ
ず、仮にON動作しても、すぐに切れるため冷凍
サイクルが働かず、運転者に異常を知らせ、重大
トラブルの発生を阻止するなど万全の安全策を施
している。

発明の効果 上記実施例から明らかなように、本発明による
車両空調システムの安全装置は、エンジンと前記
エンジンによつて駆動される圧縮機の回転数を検
知、比較して、その差が設定値以上になつた時圧
縮機を停止させる安全装置を有する車両空調シス
テムにおいて、前記圧縮機の回転数を前記圧縮
機、または近傍の吐出系に配置した圧力検出素子
を用いて検出するもので、圧縮機吐出圧力の脈動
で回転数を検知する圧力検出素子の利用により、
検知する場所を広く選択できるため、圧力検出素
子の装着が簡単でエンジン熱を受けない場所を選
べば、材質のコストダウンが可能であり、さらに
圧力検出素子自体小形であるため、軽量化にも寄
与するなど優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す車両空調シス
テムの概略図、第２図は圧縮機の１回転中の吐出
脈動状態を示す特性図、第３図は圧力素子の取付
状態を示す断面図、第４図は本発明の一実施例に
おける電磁クラツチ制御回路図である。 １……エンジン、３……圧縮機、３ａ……電磁
クラツチ、４……交流発電機、１３……圧力検出
素子、１２ａ……吐出通路、２０……電磁クラツ
チ制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンと前記エンジンによつて駆動される
   圧縮機の回転数を検知、比較して、その差が設定
   値以上になつた時圧縮機を停止させる安全装置を
   有する車両空調システムを構成し、前記圧縮機の
   回転数を前記圧縮機または圧縮機近傍の吐出系に
   配置した圧力検出素子を用いて検出するようにし
   た車両空調システムの安全装置。