(57)【要約】　　　（修正有）【課題】エバポレータ内の温度が不均一となりやすい条件下でも、エバポレータの凍結を防ぐことができ、エアコンシステムの冷房能力の安定化を図ることのできる自動車用エアコンシステムを提供する。【解決手段】循環される冷媒によって冷却されたエバポレータに、車室内に供給する空気を通過させ、この空気を予め設定された冷却温度にしたがって冷却する自動車用エアコンシステムにおいて、この自動車用エアコンシステムには、冷却温度が複数設定されるとともに、車速を検出する車速検出手段と、エバポレータに送られる空気中の湿度を検出する湿度検出手段と、が備えられ、車速検出手段からの検出値と湿度検出手段からの検出値とに基づいて、複数の冷却温度のなかから１つが選択されるようにする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環される冷媒によって冷却されたエバポレータに、車室内に供給する空気を通過させ、この空気を予め設定された冷却温度にしたがって冷却する自動車用エアコンシステムにおいて、
前記自動車用エアコンシステムには、前記冷却温度が複数設定されているとともに、車速を検出する車速検出手段と、前記エバポレータに送られる空気中の湿度を検出する湿度検出手段と、が備えられ、前記車速検出手段からの検出値と前記湿度検出手段からの検出値とに基づいて、前記複数の冷却温度のなかから１つが選択されることを特徴とする自動車用エアコンシステム。
【請求項２】
前記自動車用エアコンシステムは、前記車速検出手段からの検出値、或いは前記湿度検出手段からの検出値に比較される個別の設定値が予め設定されており、前記車速検出手段からの検出値および前記湿度検出手段からの検出値のうち何れか一方、或いは両方ともにそれらの設定値を下回る場合には、第１の冷却温度が選択され、前記車速検出手段および前記湿度検出手段からの検出値の両方ともにそれらの設定値を上回る場合には、前記第１の冷却温度よりも高めの第２の冷却温度が選択されることを特徴とする請求項１に記載の自動車用エアコンシステム。
【請求項３】
前記第１の冷却温度と第２の冷却温度とは、それぞれ異なった冷却温度領域を備えていることを特徴とする請求項２に記載の自動車用エアコンシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車に装着されるエアコンシステムに関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来、車両には、車室内の温度を快適に保つために、コンプレッサにより冷媒を循環させる自動車用エアコンシステムが搭載されている。
図３に示されたように、このようなエアコンシステム１によれば、気化したガス状冷媒がコンプレッサ２によって圧縮されたのち、コンデンサ３で冷却されて高圧の液状冷媒となり、レシーバドライヤ４に貯蔵される。貯蔵された冷媒は、クーリングユニット内のエキスパンションバルブ５を通過する際に低圧、低温の霧状冷媒となり、その後、エバポレータ６内で大量に気化される。すると、エバポレータ６は低温状態に移行するので、このエバポレータ６を通過する車室内外の空気から熱を奪い、車室内が冷房される。なお、図中の矢印は、冷媒が流れる方向を示している。
【０００３】
しかしながら、この従来の自動車用エアコンシステムにあっては、エアコンシステム１を単純にＯＮ・ＯＦＦ作動制御するだけでは温度調節を正確に制御することができないため、エバポレータ６を通過する空気を、ある一定温度（２〜４℃前後）まで冷却し、その後、ヒータコア７によって加熱することによって、所望の車室内温度に調整するようになっている。つまり、エバポレータ６を通過した空気の温度を計測するサーモセンサ８の検出値に基づいて、図示しない制御ユニットが、各種シャッタ類９を開閉制御してエバポレータ６を通過する内外気量を調節したり、コンプレッサ２をＯＮ・ＯＦＦ作動制御する。しかし、ある条件下、たとえば、エバポレータ６に送り込まれる空気湿度が高湿度で、しかも高速度走行時、にあっては、エバポレータ６内の温度が不均一となりやすく、サーモセンサ８の検知外のところに極低温域が発生してしまうという問題があった。
【０００４】
そして、極低温域がサーモセンサ８の検知外のところで発生してしまうと、制御ユニットは、そのことを認識することができず、そのままコンプレッサ２をＯＮ作動制御し続けてしまう。そのため、極低温域は、エバポレータ６を通過した空気により過冷却され続けることによって、エバポレータ６を凍結させてしまい、エアコンシステム１の冷房能力を著しく損なわせてしまうことがある。
【０００５】
そこで、この発明は、上述したような従来の自動車用エアコンシステムが有している問題点を解決するためになされたものであって、エバポレータ内の温度が不均一となりやすい条件下でも、エバポレータの凍結を防ぐことができ、エアコンシステムの冷房能力の安定化を図ることのできる自動車用エアコンシステムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１にあっては、循環される冷媒によって冷却されたエバポレータに、車室内に供給する空気を通過させ、この空気を予め設定された冷却温度にしたがって冷却する自動車用エアコンシステムにおいて、
前記自動車用エアコンシステムには、前記冷却温度が複数設定されているとともに、車速を検出する車速検出手段と、前記エバポレータに送られる空気中の湿度を検出する湿度検出手段と、が備えられ、前記車速検出手段からの検出値と前記湿度検出手段からの検出値とに基づいて、前記複数の冷却温度のなかから１つが選択されることを特徴としている。
【０００７】
請求項２にあっては、請求項１に記載の前記自動車用エアコンシステムは、前記車速検出手段からの検出値、或いは前記湿度検出手段からの検出値に比較される個別の設定値が予め設定されており、前記車速検出手段からの検出値および前記湿度検出手段からの検出値のうち何れか一方、或いは両方ともにそれらの設定値を下回る場合には、第１の冷却温度が選択され、前記車速検出手段および前記湿度検出手段からの検出値の両方ともにそれらの設定値を上回る場合には、前記第１の冷却温度よりも高めの第２の冷却温度が選択されることを特徴としている。
【０００８】
請求項３にあっては、請求項２に記載の前記第１の冷却温度と第２の冷却温度とは、それぞれ異なった冷却温度領域を備えていることを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の最も好適と思われる実施形態について図１，２を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の自動車用エアコンシステムの全体構成を示す構成図、図２は、同例における制御ユニットで実行処理されるエアコンモード決定のためのフローチャート図である。
【００１０】
図１に示されるように、エアコンシステム１０は、エアコンシステム用制御ユニット（以下、制御ユニットという）１１によってＯＮ・ＯＦＦ作動制御されるコンプレッサ１２が冷媒を循環させるものであり、ガス状冷媒がコンプレッサ１２によって圧縮されたのち、コンデンサ１３で冷却されて高圧の液状冷媒となり、レシーバドライヤ１４に貯蔵される。貯蔵された冷媒は、クーリングユニット内のエキスパンションバルブ１５を通過する際に低圧、低温の霧状冷媒となり、その後、エバポレータ１６内で大量に気化されることによって、エバポレータ１６を低温状態に移行させ、エバポレータ１６を通過する空気から熱を奪うように構成されている。そして、エバポレータ１６を通過する際に冷却された空気は、所望の室内温度になるように、ヒータコア１７によって加熱調整される。
【００１１】
この制御ユニット１１には、所望の車室内温度、風量、吹出し口等を設定入力するコントロールパネル１８、車室内の温度を検出する内気センサ１９、日射量を検出する日射センサ２０、外気温度を検出する外気センサ２１、エバポレータ１６を通過した空気の温度を検出するサーモセンサ２２が接続されている。そして、制御ユニット１１は、コントロールパネル１８の設定温度スイッチ２３によって車室内温度が設定されると、各種センサ１９〜２２からの検出値に基づいて演算処理し、コンプレッサ１２をＯＮ・ＯＦＦ作動制御するマグネットクラッチ２４、コンプレッサ１２の容量制御するソレノイドバルブ２５、外気と内気とを切換えるインテークシャッタ２６、エバポレータ１６に送られる風量を調節するブロアファンモータ２７、ヒータコア１７で加熱される空気の温度調節をするエアミックスシャッタ２８、吹出し口を切り替える各種のデフロスタシャッタ２９、ベントシャッタ３０、ヒータシャッタ３１、等のアクチュエータを適宜駆動制御して車室内の温度調節がなされる。
【００１２】
さらに、この制御ユニット１１には、上述した各種のアクチュエータ類を駆動制御することによって、エバポレータ１６を通過した空気の温度が、約１〜３℃の範囲内に収まるように温度調節制御されるように設定された通常のエアコンモードと、エバポレータ１６を通過した空気の温度が、約４〜６℃の範囲内に収まるように温度調節制御されるように設定されたエアコンエコノモードとが予め記憶格納されている。
【００１３】
さらにまた、この制御ユニット１１には、車速情報信号を供給する車速センサ３２と、エバポレータ１６に送り込まれる空気中の湿度を検出する湿度センサ３３とが接続されており、車速センサ３２および湿度センサ３３から検出された検出値が入力される。そして、エアコン作動時には、車速センサ３２と湿度センサ３３とからの検出値に基づいて、上述した通常のエアコンモードとエアコンエコノモードとのうち何れか１つを選択して実行処理するエアコンモード決定用のプログラムが予め記憶格納されている。
なお、図中の符号３４は、エアコンシステム１０をＯＮ作動制御するエアコンスイッチである。
【００１４】
このエアコンモード決定用のプログラムは、図２のフローチャートに示された如く、ステップ１００では、エアコンスイッチ３４からの検出信号に基づいてエアコンシステム１０がＯＮ作動されたか否かが判断される。そして、エアコンスイッチ３４が操作されず、エアコンシステム１０がＯＦＦ作動されたままならば、ステップ１００を繰り返し実行処理する。また、エアコンスイッチ３４が操作されて、エアコンがＯＮ作動されたと判断したならば、ステップ１０１に移行する。
【００１５】
ステップ１０１では、湿度センサ３３からの検出値に基づいてエバポレータ１６を通過する空気中の湿度が設定値、たとえば約８０％以上あるか否かが判断される。ここで、設定値未満の湿度を検出した場合には、ステップ１０２に移行して、エバポレータ１６を通過した空気の温度が約１〜３℃の範囲内に収まるように温度調節制御する通常のエアコンモードが選択されたのち実行処理される。その後、ステップ１００にリターンされる。
また、ステップ１０１で、設定値以上の湿度を検出した場合には、ステップ１０３に移行する。
【００１６】
ステップ１０３では、車速が設定値、たとえば約８０Ｋｍ／ｈ以上あるか否かが判断される。そして、車速が設定値未満の場合には、ステップ１０２に移行して、エアコンモードが選択されたのち実行処理され、その後、ステップ１００にリターンされる。
【００１７】
これに対し、車速が設定値以上の場合には、ステップ１０４に移行して、エバポレータ１６を通過した空気の温度が約４〜６℃の範囲内に収まるように温度調節制御するエアコンエコノモードが選択されたのち実行処理される。その後、ステップ１００にリターンされる。
【００１８】
このように、本発明の自動車用エアコンシステムによれば、このエアコンシステムを制御する制御ユニット１１には、車速センサ３２からの検出値と、エバポレータ１６を通過する空気の湿度を検出する湿度センサ３３からの検出値とに基づいて、エバポレータ１６を通過した空気の温度が約１〜３℃の範囲内に収まるように各種アクチュエータ類等を駆動制御して温度調節する通常のエアコンモード、或いは、エバポレータ１６を通過した空気の温度が約４〜６℃の範囲内に収まるように各種アクチュエータ類を駆動制御して温度調節するエアコンエコノモードのうち何れか１つを選択したのち実行処理させるエアコンモード決定用プログラムが記憶格納されている。
【００１９】
そのため、エアコンシステム１０がＯＮ作動されている間は、車速と、エバポレータ１６を通過する空気中の湿度とが常に監視されて、エバポレータ１６内の温度が不均一となりやすい条件下、すなわち、高湿度、高速度走行中にあっては、エバポレータ１６を通過した空気の温度が約４〜６℃の範囲内に収まるように、マグネットクラッチ２４を切断制御してコンプレッサ１２を停止させたり、ソレノイドバルブ２５を絞りコンプレッサ１２を容量制御したりすることにより、エアコンの冷房能力を一時的に抑止して、エバポレータ１６を通過する空気の過冷却を防ぎ、極低温域の発生を未然に防止して、エバポレータ１６の凍結を阻止する。その結果、エアコンシステム１０の冷房能力の安定化を図ることができるとともに、エンジン負荷を低減させて燃費の向上を図ることもできるようになる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の自動車用エアコンシステムによれば、エバポレータ内の温度が不均一となりやすい条件下でも、エバポレータの凍結を防ぐことができ、エアコンシステムの冷房能力の安定化を図ることのできる自動車用エアコンシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動車用エアコンシステムの全体構成を示す構成図である。
【図２】同例における制御ユニットで実行処理されるエアコンモード決定のためのフローチャート図である。
【図３】従来の自動車用エアコンシステムの構成を示す構成図である。
【符号の説明】
１０　エアコンシステム
１６　エバポレータ
３２　車速センサ
３３　湿度センサ
【図１】
2004090688.tif 000003
【図２】
2004090688.tif 000004
【図３】
2004090688.tif 000005