JPS62968Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は車両用空気調和装置の保護装置、特に
電磁クラツチの焼付きを検出する装置に関するも
のである。

一般に車両用空気調和装置を構成するコンプレ
ツサは、エンジンの回転力がベルト、プーリ及び
電磁クラツチを介して伝達されることにより駆動
される。上記電磁クラツチはコンプレツサの回転
シヤフトに連動するクラツチ板と、このクラツチ
板をプーリ側に吸着させてクラツチ板とプーリと
を結合するコイルとヨークからなる電磁石部とか
ら構成される。

このような構成において、上記電磁石部を励磁
し、クラツチ板をプーリに結合することによりプ
ーリの回転力をクラツチ板を介してコンプレツサ
のシヤフトに伝達することができ、コンプレツサ
を駆動することができる。

しかしながらコンプレツサの運転時に例えばバ
ツテリ電圧が低下していたり或いはコンプレツサ
の吐出圧が異常に高くなり、コンプレツサを駆動
させるための負荷が増大した場合に、クラツチ板
とプーリ側との間にすべりが生じることがあり、
これが継続すると、クラツチ板が発熱して焼付い
てプーリ側に溶着するおそれもある。このため電
磁クラツチをオフしてもクラツチ板がプーリ側か
ら離れないためにコンプレツサが回りつ放しとな
り特にコンプレツサが高速回転またはその容量が
大きい時にエバポレータが凍結してしまうという
欠点を有していた。

コンプレツサの焼付きを検出してベルト切れを
防止するとともに、同一のベルトで駆動される他
の補材、例えばオルタネータの駆動を補償するた
めにエンジンの回転数とコンプレツサの回転数と
を比較し、両回転数間にすべりが生じた場合に電
磁クラツチをオフする保護装置が従来提案されて
いる（特開昭57−35181号）。しかしながら、この
保護装置はコンプレツサの焼付きを検出すること
ができても電磁クラツチの焼付きを検出すること
ができなかつた。

本考案の目的は電磁クラツチの駆動電圧を検出
して電磁クラツチがオフはオンのいずれに設定さ
れているかを判定し、電磁クラツチがオフに設定
されているにもかかわらずコンプレツサが回転さ
れているときに電磁クラツチに焼付きが生じたも
のとして判定し、警報手段を動作させるかまたは
電磁クラツチをオフして焼付きを防止するかまた
はコンプレツサの回転数または容量を制御するよ
うにして、上記欠点を除去するものであり、以下
実施例を用いて詳細に説明する。

第１図は本考案による車両用空気調和装置の保
護装置の一実施例を示すブロツク図であり、同図
において１はコンプレツサ制御装置であり、これ
は第２図に示すようにコンプレツサ２によつて冷
却されるエバポレータのフインの表面側の温度を
検出するセンサ３により検出される温度teと、設
定レベルＬ１とを比較し、エバポレータの温度te
が降下して設定レベルＬ１に達したときに第３図
に示すように電磁クラツチ４に供給される駆動電
圧ＳをＬ レベルとし、電磁クラツチ４をオフし
てコンプレツサ２を停止し、上記温度teが上記設
定レベルＬ１よりも若干高い設定レベルＬ２まで
上昇したときに駆動電圧ＳをＨレベルとし、電磁
クラツチ４をオンしてコンプレツサ２を駆動す
る。これによりエバポレータの表面側の温度teを
所定温度に保持してエバポレータが凍結するのを
防止する。この場合、上記設定レベルＬ１，Ｌ２
が温度設定器５の設定温度TD、内気センサ６に
より検出される車室内温度tr、外気センサ７によ
り検出される外気温度taを演算することにより得
られる総合信号Ｔが大きくなるに伴い次第に小さ
くなるように予め設定されている。従つて車室内
温度trに対し設定温度TDが低くなり、これによ
り総合信号Ｔが大きくなると第２図に示すように
上記設定レベルＬ１，Ｌ２は次第に小さくなるの
でエバポレータの温度teが次第に低下するように
電磁クラツチ４がオンオフ制御され、コンプレツ
サの稼動率が大きくなる。このように熱負荷の大
きさに見合つてコンプレツサの稼動率を制御で
き、効率的な運転ができる。

上記コンプレツサ制御装置１からはスイツチ回
路８を介して上記電磁クラツチ４に駆動電圧Ｓが
供給される。この駆動電圧Ｓは前述したように電
磁クラツチをオンするときＨレベル、オフすると
きＬレベルとなる電圧である。１０は上記駆動電
圧Ｓとコンプレツサ２の回転数を検出するセンサ
９からの信号Ｍに基づいて上記スイツチ回路８を
制御するとともに表示器１１を制御する保護部で
あり、この保護部１０は駆動電圧ＳがＬレベルの
区間ｔにおいてコンプレツサ２が駆動されている
か否かを判定するもので、上記区間ｔにおいてコ
ンプレツサ２が回転されておれば電磁クラツチ４
が焼付いているのでスイツチ回路８をオフとし表
示器１１を点灯する。

このような構成による車両用空気調和装置の保
護装置の動作について第４図に示すフローチヤー
トを用いて以下説明する。

まず、図示しないイグニツシヨンキースイツ
チ、エアコンスイツチ等がオンしているものと
し、電磁クラツチ４が正常であればコンプレツサ
制御スイツチ１からの駆動電圧Ｓによつて電磁ク
ラツチ４がオンオフ制御される。すなわち駆動電
圧ＳがＬレベルであればコンプレツサ２は停止
し、Ｈレベルであればコンプレツサ２は駆動され
る。

これに対し、電磁クラツチ４に焼付きが生じそ
のクラツチ板がプーリ１２側から離れないような
事態がわずかでも生じると、駆動電圧ＳがＬレベ
ルとなつているにもかかわらずコンプレツサ２が
回転されるので、これを保護部１０が検出し、ス
イツチ回路８をオフし表示器１１を点灯して異常
事態を表示する。

電磁クラツチがわずかでも焼付いた時点で電磁
クラツチ４を早期にオフすることにより、そのク
ラツチ板がプーリ１２側から離れて自己復旧する
場合が多いので、本考案ようにわずかでも焼付き
が発生すると電磁クラツチ４をオフすることによ
つて電磁クラツチ４の過大な焼付きを防止するこ
とができ、かつエバポレータの凍結を防止でき
る。また乗員に空調装置の異常を知らせるので電
磁クラツチが焼付いたままとなつたときにも、修
理を早期に行うことができ、エバポレータの凍
結、さらに空調装置全体の破損を未然に防ぐこと
ができる。

本考案においては第１図に示すようにプーリ１
２のプーリ比を制御するための公知の機構４０を
設け、この機構４０を焼付き発生時に制御して、
コンプレツサの回転を低速回転側に切換えるよう
にすることによりコンプレツサが回りつ放しにな
ることによりエバポレータが凍結するという問題
を解消できる。或いは同図に示すようにコンプレ
ツサ２の容量可変機構４１を設け、焼付き発生時
にコンプレツサ２の容量を低容量側に切換えるよ
うにしてもよい。このようにすることにより上記
同様エバポレータの凍結を防止できる。なお、上
記容量可変機構４１としてはコンプレツサ２の複
数の圧縮室の内の任意の圧縮室と冷媒入口との間
に電磁弁を有するバイパスを設け、上記電磁弁を
制御してバイパスを開閉するようにして容量を制
御するもの或いはコンプレツサ２が斜板式コンプ
レツサの場合に斜板の傾斜角を調整するようにし
て容量を制御するものを用いてもよい。なお、本
考案においては駆動電圧がＨからＬに変化した直
後はコンプレツサが慣性で短時間回転するので、
この間信号Ｍを判定すると誤動作するので、遅延
回路を設け、駆動電圧がＨからＬに変化した直後
短時間経過した後に判定を行うようにすることに
より、誤動作を防止できる。

以上説明したように本考案による車両用空気調
和装置の保護装置によれば、電磁クラツチの駆動
電圧と、コンプレツサの回転を検出し、上記駆動
電圧がＬレベルの時でかつコンプレツサが回転し
ているときに電磁クラツチの焼付きを判定し、警
報装置を駆動するかまたは電磁クラツチに供給さ
れる駆動電圧をしや断するかまたはコンプレツサ
の回転数を低速とするかまたはコンプレツサの容
量を小容量とする保護手段を設けたので、電磁ク
ラツチが焼付いて使用不能になるのを防止でき、
またエバポレータが凍結するのを防止することが
できるとともに電磁クラツチの焼付きを乗員に対
し速やかに報知できる。また電磁クラツチが焼付
いて使用不能になつたことを知らせることがで
き、エバポレータが凍結したりこのエバポレータ
の凍結に基づくコンプレツサの異常高圧、焼付
き、配管ホースのはずれ等の空調装置の二次的な
破損を招くのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による車両用空気調和装置の保
護装置の一実施例を示すブロツク図、第２図、第
３図は本考案による車両用空気調和装置の動作を
説明するための特性図及びタイムチヤート、第４
図は本考案による車両用空気調和装置の保護装置
の動作を説明するためのフローチヤートである。 １……コンプレツサ制御装置、２……コンプレ
ツサ、３，６，７……温度センサ、５……温度設
定器、８……スイツチ回路、９……コンプレツサ
回転数検出センサ、１０……保護部、１１……表
示部、１２……プーリ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. コンプレツサ制御装置から電磁クラツチに供給
   される駆動電圧と、コンプレツサの回転を検出す
   る回転センサからの信号とを検出し、上記駆動電
   圧がオフでかつコンプレツサが回転しているとき
   に電磁クラツチの焼付きを判定し、警報手段を動
   作させまたは電磁クラツチにコンプレツサ制御装
   置から供給される駆動電圧をオフするかまたはコ
   ンプレツサを低速回転とするかまたはコンプレツ
   サの容量を小容量とする保護手段を有することを
   特徴とする車両用空気調和装置の保護装置。