(57)【要約】【課題】  省燃費運転時に蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されても、省燃費運転を極力維持しつつ違和感を与えない空調風を吹き出させることができる空気調和装置を提供する。【解決手段】  冷媒圧縮容量を可変できる圧縮機２と、この圧縮機２に接続されたフロント側及びリア側蒸発器７，８と、フロント側蒸発器７の出口温度に冷却負荷等を考慮した所定の目標温度を設定し、この目標温度とするよう圧縮機２の冷媒圧縮容量を可変する制御部９とを備えた空気調和装置１であって、フロント側蒸発器７のみの駆動からリア側蒸発器８が増加駆動されると、フロント側蒸発器７の出口温度の目標温度を所定値より低い制御温度に下げる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒圧縮容量を可変できる圧縮機（２）と、この圧縮機（２）に接続された複数の蒸発器（７），（８）と、前記蒸発器（７）の出口温度に冷却負荷等を考慮した所定の目標温度を設定し、この目標温度とするよう前記圧縮機（２）の冷媒圧縮容量を可変する制御部（９）とを備えた空気調和装置（１）であって、
前記蒸発器（７），（８）の駆動数が単数から複数に増加されると、前記蒸発器（７）の出口温度の目標温度を所定値より低い制御温度に下げることを特徴とする空気調和装置（１）。
【請求項２】
請求項１記載の空気調和装置（１）であって、
制御温度は、増加された前記蒸発器（８）に送風を送るファン（１１）の送風量に応じて可変し、送風量が小さいほど温度下げ幅の大きい温度に設定したことを特徴とする空気調和装置（１）。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の空気調和装置（１）であって、
制御温度は、前記蒸発器（７），（８）の駆動数が複数に増加された時点から所定時間内に所定の目標温度に戻されることを特徴とする空気調和装置（１）。
【請求項４】
請求項３記載の空気調和装置（１）であって、
制御温度は、時間の経過と共に徐々に所定の目標温度に戻すことを特徴とする空気調和装置（１）。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の空気調和装置（１）であって、
複数の前記蒸発器（７），（８）は、車室内の前席側に吹き出す空調風を冷却するフロント側蒸発器（７）と、車室内の後席側に吹き出す空調風を冷却するリア側蒸発器（８）の２つであることを特徴とする空気調和装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒圧縮容量を可変できる圧縮機と複数の蒸発器とを備えた空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されているように、単一の圧縮機と複数の蒸発器とを備えたいわゆるデュアルエアコンと称される空気調和装置が知られている。このデュアルエアコンは、車両空調に使用されると、一方の蒸発器が車両前席側に、他方の蒸発器が車両後席側を担当するよう配置される。そして、車両前席側しか空調の必要がない場合には一方の蒸発器のみが運転（以下、シングル運転）され、車両前席側及び車両後席側の双方を空調する場合には双方の蒸発器が運転（以下、デュアル運転）される。
【０００３】
一方、デュアルエアコンのシングル運転時にあって冷却負荷が小さい場合（例えば外気温１５℃）には、省燃費化を図るために、蒸発器の出口温度の目標温度を高め温度（例えば１０℃）に設定して圧縮機の冷媒圧縮容量を小さくして運転される。
【特許文献１】特公平７−７３９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、省燃費運転時において、シングル運転からデュアル運転に切り替えられると、車両後席側の空調吹き出し口からはなま暖かく感じるような空調風が吹き出すことになる。つまり、他方の蒸発器を出た直後の空調風の温度は、１０℃程度であるが、空調ダクトからの受熱を受けるために空調吹き出し口での空調風の温度が受熱による温度上昇分を加えた温度になるためである。外気温が１５℃程度であるのにそれにごく近い温度の空調風が吹き出すと、乗員がなま暖かく感じ、違和感を感じることになる。
【０００５】
そこで、本発明は、省燃費運転時に蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されても、違和感を与えない空調風を吹き出させることができる空気調和装置を提供することを目的とする。又、他の本発明は、省燃費運転時に蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されても、省燃費運転を極力維持しつつ違和感を与えない空調風を吹き出させることができる空気調和装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する請求項１の発明は、冷媒圧縮容量を可変できる圧縮機と、この圧縮機に接続された複数の蒸発器と、前記蒸発器の出口温度に冷却負荷等を考慮した所定の目標温度を設定し、この目標温度とするよう前記圧縮機の冷媒圧縮容量を可変する制御部とを備えた空気調和装置であって、前記蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されると、前記蒸発器の出口温度の目標温度を所定値より低い制御温度に下げることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１記載の空気調和装置であって、制御温度は、増加された前記蒸発器に送風を送るファンの送風量に応じて可変し、送風量が小さいほど温度下げ幅の大きい温度に設定したことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の空気調和装置であって、制御温度は、前記蒸発器の駆動数が複数に増加された時点から所定時間内に所定の目標温度に戻されることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項３記載の空気調和装置であって、制御温度は、時間の経過と共に徐々に所定の目標温度に戻すことを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１〜請求項４記載の空気調和装置であって、複数の前記蒸発器は、車室内の前席側に吹き出す空調風を冷却するフロント側蒸発器と、車室内の後席側に吹き出す空調風を冷却するリア側蒸発器の２つであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されると、目標温度より低い制御温度とするように圧縮機の冷媒圧縮容量が可変されるため、蒸発器を通過した直後の空調風が目標温度より低い制御温度に冷却され、ダクト受熱を受けてもなま暖かい空調風とはならない。従って、省燃費運転時に蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されても、違和感を与えない空調風を吹き出させることができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、空調風が受けるダクト受熱量はファンの送風量が多いと温度上昇に及ぼす影響が少なく、ファンの送風量が少ないと温度上昇に及ぼす影響が大きいため、ファンの送風量にかかわらずほぼ所定温度の空調風を吹き出させることができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２の発明の効果に加え、蒸発器の駆動数が複数に増加された時点から所定時間が経過すると元の目標温度に基づく圧縮機の駆動制御に戻るため、省燃費運転時に蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されても、省燃費運転を極力維持できる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明の効果に加え、制御温度に基づく圧縮機の駆動制御を元の目標温度に基づく駆動制御に戻すまでの間、空調風の温度変化の違和感をほとんど与えることがない。
【００１５】
請求項５の発明によれば、請求項１〜請求項４の発明の効果に加え、車両空調において、省燃費運転時に蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されても、違和感を与えない空調風を吹き出させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１〜図４は本発明の空気調和装置を車両用空気調和装置に適用した一実施形態を示し、図１は空気調和装置の構成図、図２は省燃費運転時におけるフローチャート、図３はシングル運転からデュアル運転に切り替えした場合の制御温度の設定を示す特性線図、図４は制御温度から目標温度に移行するまでの温度制御を示す特性線図である。
【００１８】
空気調和装置１は、図１に示すように、冷媒を断熱圧縮して出力し、その冷媒圧縮容量を可変できる圧縮機２と、この圧縮機２で断熱圧縮された冷媒を冷却するコンデンサ３と、このコンデンサ３によって冷却された冷媒の内、液体化された冷媒を出力するリキッドタンク４と、このリキッドタンク４で液体化された冷媒を減圧するフロント側膨脹弁５及びリア側膨脹弁６と、フロント側膨脹弁５で減圧された冷媒の気化熱によって空調風を冷却するフロント側蒸発器７と、リア側膨脹弁６で減圧された冷媒の気化熱によって空調風を冷却するリア側蒸発器８と、圧縮機２の冷媒圧縮容量を可変する制御部９とを備えている。フロント側蒸発器７とリア側蒸発器８とは圧縮機２に対して並列接続されており、フロント側蒸発器７は前席側に吹き出し口を有するダクト（不図示）内に、リア側蒸発器８は後席側に吹き出し口を有するダクト（不図示）内にそれぞれ配置されている。各ダクト（不図示）にはフロント側ファン１０及びリア側ファン１１がそれぞれ配置され、これらファン１０，１１の送風力によって車室外空気又は車室内空気をダクト内に吸気するようになっている。
【００１９】
フロント側蒸発器７の出口には温度センサ１２が設けられ、この温度センサ１２によってフロント側蒸発器７の出口温度が検知される。温度センサ１２の検知情報は制御部９に供給され、制御部９はフロント側出口温度に冷却負荷等を考慮した所定の目標温度を設定し、この目標温度とするよう圧縮機２の冷媒圧縮容量を可変する。そして、省燃費運転時には図２に示すフローチャートを実行する。この詳しい制御内容については、下記の動作で説明する。又、制御部９は、操作パネル（不図示）からの送風力入力情報（Ｈｉレベル（高速回転），Ｍｉレベル（中速回転），Ｌｏレベル（低速回転））に応じてフロント側ファン１０及びリア側ファン１１の送風量を制御する。
【００２０】
次に、上記空気調和装置１の動作を説明する。図２に示すように、シングル運転時にあって冷却負荷が小さい場合（例えば外気温１５℃）には、省燃費化を図るために、フロント側蒸発器７の出口温度の目標温度を高め温度（例えば１０℃）に設定して圧縮機２の冷媒圧縮容量が小さい省燃費運転が行われる（ステップＳ１）。
【００２１】
この省燃費運転時において、リア側ファン１１がオンされると（ステップＳ２）、車室内空気又は車室外空気がダクト（不図示）内に吸気され、この空調風がリア側蒸発器８を通過することによってリア側蒸発器８が駆動状態とされる。
【００２２】
リア側蒸発器８が駆動状態とされると、リア側ファン１１の回転速度がチェックされる。そして、リア側ファン１１の回転速度がＬｏレベルであれば（ステップＳ３）、図３にも示すようにフロント側蒸発器７の出口側温度の目標温度（１０℃）をこれより十分低い温度である制御温度（６℃）に変更される（ステップＳ４）。これにより、圧縮機２の冷媒圧縮容量が大きく増大される。又、リア側ファン１１の回転速度がＭｉレベルであれば（ステップＳ５）、図３にも示すようにフロント側蒸発器７の出口側温度の目標温度（１０℃）をこれより低い温度である制御温度（８℃）に変更される（ステップＳ６）。これにより、圧縮機２の冷媒圧縮容量が少し増大される。このように圧縮機２の冷媒圧縮容量が増大され、その冷房サイクル内のリア側蒸発器８によって空調風が冷却され、この冷却された空調風が後部座席側に吹き出される。
【００２３】
また、リア側ファン１１の回転速度がＨｉレベルであれば、図３にも示すようにフロント側蒸発器７の出口側温度の目標温度（１０℃）を変更しない（ステップＳ７）。
【００２４】
フロント側蒸発器７の出口温度の目標温度を制御温度に変更した場合（ステップＳ４，Ｓ６）には、制御温度を所定時間経過後に目標温度に戻す移行制御が実行される（ステップＳ８）。移行制御の具体的に内容は、図４に示すものである。つまり、制御温度を６℃とした場合には、リア側蒸発器８を増加駆動した時点から２４０秒後に目標温度の１０℃とするべく制御温度を時間の経過と共に徐々に上昇させる。制御温度を８℃とした場合には、リア側蒸発器８を増加駆動した時点から１２０秒後に目標温度の１０℃とすべく制御温度を時間の経過と共に徐々に上昇させる。
【００２５】
以上、上記した空気調和装置１によれば、フロント側蒸発器７のみの駆動からリア側蒸発器８の駆動が増加されると、目標温度より低い制御温度とするように圧縮機２の冷媒圧縮容量が可変されるため、リア側蒸発器８を通過直後の空調風が目標温度より低い制御温度に冷却され、ダクト受熱を受けてもなま暖かい空調風とはならない。従って、省燃費運転時に蒸発器の駆動数が単数から２つに増加されても、違和感を与えない空調風を吹き出させることができる。
【００２６】
上記実施形態では、制御温度は、増加されたリア側蒸発器８に送風を送るリア側ファン１１の送風量に応じて可変し、送風量が小さいほど温度下げ幅の大きい温度に設定した。つまり、空調風が受けるダクト受熱量はリア側ファン１１の送風量が多いと温度上昇に及ぼす影響が少なく、リア側ファン１１の送風量が少ないと温度上昇に及ぼす影響が大きいため、リア側ファン１１の送風量にかかわらずほぼ所定温度の空調風を吹き出させることができる。尚、上記実施形態では、リア側ファン１１の回転速度がＨｉレベルの場合には、ダクト受熱による影響が非常に小さいことを理由に、フロント側蒸発器７の出口側温度の目標温度（１０℃）を変更しないよう制御したが、制御温度を例えば９℃に変更するよう制御しても良い。
【００２７】
上記実施形態では、制御温度は、リア側蒸発器８が増加駆動された時点から所定時間内に所定の目標温度に戻されるので、省燃費運転時に蒸発器の駆動数が単数から複数に増加されても、省燃費運転を極力維持できる。
【００２８】
上記実施形態では、制御温度は、時間の経過と共に徐々に所定の目標温度に戻されるので、制御温度に基づく圧縮機２の駆動制御を元の目標温度に基づく駆動制御に戻すまでの間、空調風の温度変化の違和感をほとんど与えることがない。上記実施形態では、時間と制御温度との特性線図がリニアな特性線となるように徐々に制御温度を上昇させたが、階段状の特性線図となるように徐々に制御温度を上昇させても良い。
【００２９】
上記実施形態では、複数の蒸発器は、車両空調を行うフロント側蒸発器７とリア側蒸発器８の２つの場合を説明したが、蒸発器が３以上であっても略同様に本発明を適用できる。
【００３０】
尚、上記実施実施形態は、空気調和装置１を車両用の空調に適用した場合を説明したが、車両用以外の空調に適用する場合にも同様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態を示し、空気調和装置の構成図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、省燃費運転時におけるフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態を示し、シングル運転からデュアル運転に切り替えした場合の制御温度の設定を示す特性線図である。
【図４】本発明の一実施形態を示し、制御温度から目標温度に移行するまでの温度制御を示す特性線図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  空気調和装置
２  圧縮機
７  フロント側蒸発器（蒸発器）
８  リア側蒸発器（蒸発器）
９  制御部
１１  リア側ファン（ファン）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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