专利名称：包括带可变容量机构的压机的制冷回路的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆空调系统的改进，更具体地说，本发明涉及一种适用于车辆空调系统的制冷回路，该回路包括一个带变容量机构的倾斜板式压缩机。
在授权于Roberts等人的美国专利号3861829中公开了一种倾斜板式压缩机结构，特别是适用于车辆空调系统的、具有变容量机构的斜盘式压缩机。在Roberts等人的3861829专利文件中披露了一种斜盘式压缩机，该压缩机有一个驱动装置的凸轮转动体，以驱动若干活塞。这种斜盘式压缩机斜面的倾斜角度或斜角是变化的，以便改变诸活塞的行程，从而改变压机的排量。通过变化吸气室和其中安装有驱动装置的曲轴箱之间的压力差可以改变斜盘的倾斜角。
US-3861829中所描述的压缩机，斜面的倾斜角度受曲轴箱的压力控制。进行该控制的主要方法有曲轴箱通过一个孔跟吸气室相通，该孔的开闭由一个阀机构控制。该阀机构通常包括一个波纹管和一个针状阀，它被安装在吸气室内，因而波放管可根据吸气室中压力的变化而工作。用阀机构将吸气室压力与给定值进行比较。然而，如果该给定值在某一定值以下，制冷回路中的蒸发器有可能结霜，因此，为了防止蒸发器结霜，通常此给定值设定成高于临界值。
但是，当压机在最大容量下运转时，由于高于临界值的吸入压力比吸气室中的压力高，压机的冷却性能不如不带变容量机构的同类压机。
图1明显地反映出此事实。如图1所示，离开蒸发器的空气温度不能降至压机在最大容量下运转时从蒸发器流出的空气温度。离开蒸发器的空气通过管道部件被送入车辆的通道部份，以冷却通道部份中的空气。为了解释方便，下面将“离开蒸发器的空气”简称为“离开空气”。图1中，T2是与临界值相应的离开空气的温度，例如4℃，T1是压机在最大容量下运转时离开空气的温度，例如2℃。因此，具有US-3861829所述压机的车辆空调系统中，在需要的时候，不能迅速地除去车辆防护窗内表面的雾水，因为该压机的冷却性能不如不带变容量机构的同类压缩机。
Roberts等人的US-3861829专利文件还披露了一种用于斜盘式压缩机的容量调节机构。作为这种压缩机的典型，斜盘相对于驱动轴有一倾斜角或斜角，该斜盘仅作俯仰运动，而不转动，通过它可驱动地使活塞与驱动源耦联。在曲轴箱和吸气室之间采用选择性的流体通道的这类容积调节机构可用于驱动机构中使用斜板或斜面的任何类型的压缩机。例如专利权人是Terauchi的美国专利US-4664604中所公开的旋转斜盘式压缩机中的容量调节机构。这种旋转斜盘象摆动斜盘一样，有倾斜角，而且将活塞与驱动源可驱动地耦联起来。但是，摆动斜盘只有俯仰动作，而旋转斜盘既有俯仰动作、也有转动。术语“倾斜板式压缩机”包括在驱动机构中使用了斜板或斜面的斜盘式和转动斜盘式压缩机。
在专利权属于Kikuchi等人的美国专利US-4778348中公开了一种配有压力控制波纹管阀的单向控制压机电磁阀，以便提高冷却性能，改善通道部份的温度控制。
对具有用作初步冷却通道部份的这类压机的空调系统而言，在通常所述的该空调系统的“冷下去”阶段，由于空调系统中蒸发器的热负荷远高于单一预定值，为了使曲轴箱与吸气室连通，使用了第二阀控制装置。一旦热负荷下降至与预定值相等，第二阀控制装置就关闭第二阀，空调系统停止运行，然后再开始运行一段时间以后，如果热负荷又超过单一预定值，第二阀控制装置又打开该阀。第二阀控制装置关闭第二阀以后，第一阀控制装置独自控制压机的容量。也就是说，在冷下去阶段以后。该压机的运行情况与US-3861829中所描述的压机的运行情况类似。
因此，上面所提到的US-3861829的缺点在US-4778348中所公开的车辆空调系统的运行中基本上也都存在。
一般来讲，当车辆空调系统的开关接通时，通常所说的“空转加速装置”也顺序接通。该空转加速装置用于增加发动机的转速，以补偿在发动机空转阶段驱动压缩机时发动机转数的减少。此时，车辆外面空气温度低，由于蒸发器的热负荷小，压机在排量受到控制的情况下运转。这就降低了发动机驱动压机所需的驱动功。由于空转加速装置投入运行，在发动机空转阶段导致发动机转数的不必要的增加，因而使发动机产生了不必要的燃料消耗。
所以，本发明的任务在于提供一种空调控制装置，即使在车辆空调系统的制冷剂回路中采用带变容积机构的压缩机，该控制装置也能防止车辆空调系统除雾能力的降低。
本发明的另一个任务是要提供一种空调控制装置，该控制装置能避免在车辆发动机空转阶段、车辆空调系统运行期间发动机的不必要的燃料消耗。
本发明适用于具有制冷剂回路的车辆空调系统，上述制冷回路包括冷凝器、膨胀部件、蒸发器和压缩机。上述压缩机包括一个变容量控制机构、解除变容量控制机构工作的消除装置、以电信号的形式探测蒸发器的热状况的摆测装置、根据接收到的、由探测装置发送出的电信号控制压机运转的第一控制装置、以及根据接收到的、来自探测装置的电信号控制消除装置工作的第二控制装置。选择装置从第二控制装置工作以及消除装置工作中选择一种运行工作。如果选择装置选定消除装置工作，消除装置则开始工作，而与蒸发器热状况的电信号无关。
此外，该压机由车辆的内燃机驱动。当内燃机的转数低于预定值，以及车辆外面的温度低于预定值时，消除装置开始工作，它与蒸发器热状况的电信号无关。
图1为带有US-3861829中描述的压机的车辆空调系统运行时离开蒸发器的空气温度变化曲线。
图2为本发明的一个实施例中的斜盘式压缩机的垂直剖面图，该压机带有一个变容量机构;
图3为用于车辆空调系统中的控制装置框图，该系统装有如图2所示的压缩机;
图4为图3所示的控制装置的第一个实施例的线路图;
图5为图4中每个比较器的输出随温度的响应曲线;
图6为用图3中控制装置的第一个实施例控制图2所示压机运行的操作程序图;
图7为车辆空调系统运行的离开蒸发器的空气的温度变化曲线，该空调系统包括图3所示的控制装置的第一个实施例;
图8为图3所示的控制装置的第二个实施例的线路图;
图9为作为图8所示的第三运算放大器的比较器的输出响应曲线;
图10是用图3中控制装置的第二个实施例控制图2所示压机运行的操作程序图;
图11为车辆空调系统运行时离开蒸发器的空气温度变化曲线，该空调系统包括图3所示的控制装置的第二个实施例;
图12为图3所示的控制装置的第三个实施例的线路图;
图13为图12所示的第一切换装置的方框图;
图14为图12所示的第一切换装置的比较器的输出响应曲线;
图15为图12所示的第二切换装置的接通-断开响应曲线;
图16为用图3中控制装置的第三个实施例控制图2所示压机运行的操作程序图。
参见图2，图2示出了一台斜盘式压缩机，它与本发明各实施例的各个控制装置相连。压机10包括一个密闭的气缸体组件11，该组件由气缸体12、位于气缸体12中的曲轴箱13、前盖板14以及后盖板15构成。
如图2所示，用一些螺栓(未画出)将前盖板14安装在曲轴箱13的左端部份，通过一些螺栓(未画出)将后盖板15和阀板150安装在气缸体12上。前盖板14中有开口131，以便安装驱动轴16，通过安装在开口131中的轴承132，前盖板14可转动地支撑着驱动轴16。驱动轴16内端部份通过装在中心孔121中的轴承122由气缸体12可转动地支撑着。气缸体12的中部，中心孔121具有空腔。在前盖板14的内侧面和凸轮旋转体20的相邻轴端面之间装有止推滚针轴承133。前盖板14具有用于包围驱动轴16的、从其前端面凸出的环形套部份141，以便限定轴密封腔。在环形套141的内表面和驱动轴16的外表面之间装有轴封17。
在环形套141上装有电磁离合器90，该离合器与驱动轴16的外端部份相连，以便间歇地传递由外加动力源所产生的旋转运动，例如将车辆发动机所产生的旋转运动传递给压机10的驱动轴16。电磁离合器90最好包含有动片91，固定在前盖板14上的电磁线圈93及衔铁片94，该动片通过滚珠轴承92可转动地支承在环形套141上。
用穿透凸轮旋转体20和驱动轴16的销钉件18将凸轮转动体20固定在驱动轴16上。在凸轮转动体20上装有带销子22的臂21。倾斜板30的中央有开口33。可滑动地安装在驱动轴16上的球形衬套19与开口33的内表面滑配，开口33的形状为中凹球形。倾斜板30具有臂31，臂上有槽32，销子22插入该槽中。用包括销子22和槽32的绞链40将凸轮转动体20与倾斜板30连接在一起。销子22可以在槽32中滑动，因而倾斜板30相对于驱动轴的轴方向的倾斜位置可以变化。
斜盘50通过轴承31和32可转动地安装在斜板30上。叉形滑块60用来防止斜盘50转动，该滑块与斜盘50的外周缘相接触，并且可滑动地安装在滑轨61上，此滑轨固定在前盖板14和气缸体12之间。为了使滑块60在滑轨61上滑动，尽管凸轮转动体20转动，斜盘50只作摇摆运动而不转动。
气缸体12有若干环形排列的气缸70，各个活塞71在气缸中作往复运动。所有活塞71均通过与其相应的连杆72与斜盘50相连。连杆72一端的球形头73装于活塞71的承窝座75中，连杆72另一端的球形头74装于斜盘50的承窝座51中。尽管图中仅表示出一个这种球窝连接，但应想象到，沿斜盘50的圆周上布有若干承窝座，以用来容纳各连杆72的球形头，而每一个活塞71都有一个容纳连杆72另一球形头的承窝座。
后盖板15的形状确定了吸气室151和排气室152。阀板150和后盖板15一起通过一些螺栓固定到气缸体12的端部，该阀板有若干装阀的吸气口151a，这些吸气口联接在吸气室151和各气缸70之间，它还有若干联接在排气室152和各气缸70之间的装阀的排气口152a。与吸气口151a和排气口152a相配的簧片阀在授予了Shimizu专利权的美国专利说明书4011029号中已有所披露。在气缸体12和阀板150的内表面之间以及阀板150的外表面和后盖板15之间放置了密封垫15a和15b，以使气缸体12的金属表面，阀板150和后盖板15之间密封。吸气入口151b和排气出口152b设在后盖板15上，他们与外部的流体回路相连。
变容量调节机构包括第一阀控制装置81和第二阀控制装置82。这些装置调节倾斜板30相对于驱动轴16的偏移。
第一阀控制装置81包括一个波纹管阀811，此阀装于在气缸体12中所形成的腔室812中。腔室812通过一个在气缸体12中所形成的孔或通道813与曲轴箱13相连，该腔室还通过一个在阀板150中所形成的孔或通道814与吸气室151相连。孔813、腔室812及孔814在曲轴箱13与吸气室151之间提供了流体通道。波纹管阀811包括波纹管811a和针状阀811b，波纹管的一端与腔室812的内端表面相连，针状阀与波纹管811a的另一端相连，以便对着孔814。波纹管811a可根据曲轴箱内压力轴向伸缩，因而使得针状阀811b关闭和打开孔814，从而保持曲轴箱内压力通常是恒定的。因此，第一阀控制装置81根据曲轴箱内压力变化控制曲轴箱13和吸气室151之间流体的流动，以使曲轴箱内压力通常保持恒定。如果曲轴箱内压力维持恒定，吸气室中压力通常也是恒定的。
第二阀控制装置82包括电磁阀821，该阀装于在后盖板15中所形成的空腔154中。电磁阀821具有壳体821a，该壳体确定了控制室822，包围针尖阀821c的电磁线圈821b也装入该壳体中。壳体821a上有孔821d和821e。孔821d位于壳体821a的顶部，并对着下面将要提到的孔823。孔821e处于下侧壁上，并对着位于隔板153上的孔824。位移弹簧821f的恢复力将针状阀821c朝孔821d的方向推。导线821g将下面要提到的、在压机外面所产生的信号传递给电磁线圈821b。阀板150上开有孔823，该孔使气缸体12上的通道825和孔821d相连。这样，通过通道825、孔823和孔821d，曲轴箱13和控制室822的流体就连通。通过孔821e和824，控制室822与吸气室151相通。外加信号没有加到电磁线圈821b上时，凭借着位移弹簧821f的恢复力，针状阀821c将孔821d封闭，因而切断了曲轴箱13和吸气室151之间的通路。如果电磁线圈821b上加有外加信号，针状阀821C克服位移弹簧821f的恢复力朝图2中的右侧移动，通过通道825、孔823、孔821d、控制室822、孔821e和孔824，曲轴箱13与吸气室15连通。当操作第二阀控制装置82使曲轴箱13和吸气室151之间由通道825形成通路时，第一阀控制装置81不投入运行。因此，曲轴箱13中的压力被减小至吸气室151中的压力，并维持该压力，从而使倾斜板30和斜盘50与驱动轴16的轴线的倾斜角度最大，这样，在压机10的排量也保持在最大值。
此外，电磁阀821的结构可以作些改变，通过弹簧821f使针状阀821C延迟关闭。据此，外加信号就应当改变方向，以适合于阀门的操纵。
图3所示的控制装置200用于控制离开空气的温度。控制装置200包括热敏元件210和除雾开关220。热敏元件210安装在蒸发器上，或装在空气从蒸发器流进车辆客舱的管道(未画出)中，以便检测离开空气的温度。以下的描述均按照将热敏元件210安装在被冷却空气出口处的蒸发器表面上。除雾开关220用手动接通，以使电磁阀821的电磁线圈821b通电。根据除雾开关220的动作，以及热敏元件210所测得的离开空气的温度，控制装置200将信号传送到电磁离合器90的电磁线圈93，以便控制电磁线圈93的工作。为了控制电磁线圈821b的工作，根据除雾开关220的动作以及热敏元件210所测得的离开空气的温度，控制装置200还将作为上述外加信号的信号传送给电磁线圈821b。
图4示出了控制装置200的第一个实施例的电路图。该电路图包括象第一运算放大器之类的电压比较器201。热敏元件210作温度探测器与电阻R1组成分压器230，其分压Vt施加在比较器201的倒相输入端(一)。
分压器230的分压Vt随离开空气的温度变化而变化，因此，分压Vt是一个反应离开空气温度的信号。所侧得的温度信号Vt在比较器201中跟参考电压VR1进行比较，该参考电压由电阻R2和R3所形成的电压分配器240产生。选定参考电压VR1与离开空气为预定温度T1，例如2℃时所测得的温度信号Vt相等，该参考电压施加在比较器201的不倒相输入端(+)。
当离开空气的温度高于预定温度T1时，由于参考电压VR1比温度信号Vt高，比较器201的输出被保持在高电位。反之，当离开空气的温度低于预定温度T1时，由于参考电压VR1比温度信号Vt低，比较器201的输出变至低电位。
比较器201具有反馈电阻R7，致使输入-输出特性具有滞后。也就是说，在温度信号Vt从低于参考信号VR1的电位增加的过程中，在温度信号Vt变成等于参考信号VR1的时刻，输出从高电位变到低电位。然而，在温度信号Vt从高于参考信号VR1的电位下降的过程中，不是在温度信号Vt变为等于参考信号VR1的时刻，而是在温度信号Vt变成低于参考信号VR1一定值的时刻，输出从低电位变到高电位。因此，正如图5中(a)所示，比较器201的输出相对于温度的关系曲线有滞后。温差△T1由电阻R7的阻值确定，也就是说，比T1高△T1的温度T2，例如4℃，可以由电阻R7的阻值确定。
另一个电压比较器202，如第二运算放大器，将温度信号Vt跟另一个参考电压VR2作比较，该参考电压由另一个包括由电阻R4和R5的分压器250产生。选定参考电压VR2等于离开空气温度为预定温度T3，例如3℃时所测得的温度信号Vt。温度T3高于温度T1。
显然，当离开空气的温度高于预定温度T3时，比较器202的输出为高电位。反之，当离开空气的温度比预定温度T3低时，上述输出为低电位。
比较器202具有反馈电阻R6，以便具有一个滞后，使得在既比T3高也比T2高的高温T4的条件下，例如T4为6℃时比较器202的输出从低电位变至高电位。比较器202的输出与温度的关系曲线如图5中的(b)所示。
晶体管203形成一个开关线路。电阻R8、R9以及R10是偏压电阻。在晶体管203的收集极回路中连入继电器205，其动作触点205a与电磁离合器90的电磁线圈93串联。晶体管203的基极与电阻R9的R10之间的连接点“B”相连。当晶体管203导通时，继电器处于工作状态，电流流过电磁线圈93。
比较器201的输出端通过二极管D1与电阻R8和R9之间的连接点“A”相连。因此，当比较器201的输出为低电位时，则接点“A”也是低电位，此时晶体管203截止，继电器205的线圈中没有电流流过，触点205a打开，因而电磁线圈93中也没有电流流过。
晶体管204形成一个开关线路。电阻R12、R13以及R14为偏压电阻。在晶体管204的收集极回路中连入断电器206，其动作触点206a与电磁阀821的电磁线圈821b串联。晶体管204的基极与电阻R13和R14之间的连接点“D”相连。当晶体管204导通时，断电器206处于工作状态，因而电流流过电磁阀821的电磁线圈821b。
比较器202的输出端通过二极管D2与电阻R12和R13之间的连接点“C”相连。因此，当比较器202的输出端为低电位时，接点“C”也是低电位，则晶体管204截止。所以，断电器206没有被激励，触点206a打开，因而电磁线圈821b中没有电流流过。
除雾开关220的一个接点通过电阻R11与电源输入端(+)相连。除雾开关220的另一个接点与连接点“D”相连。当除雾开关220断开时，根据比较器202的输出，电流断续流过电磁线圈821b。反之，当除雾开关220接通时，电磁线圈821b保持在激励状态。
图6为一个控制程序图，它描述了控制装置200的第一个实施例的工作情况。结合图2-5参见图6，用于车辆空调系统中的压缩机10的运得情况如下在步骤101中，合上车辆空调开关后，步骤102判断除雾开关220是否接通。在步骤102中，如果因为有雾，透过车辆防护窗的可见度低，除雾开关220就接通，反之，如果可见度高，除雾开关220就不接通。如果除雾开关220没有接通，就进行步骤103，所测得的代表离开空气的温度“T”的温度信号Vt在比较器202中与参考电压VR2比较。
在步骤103中，在温度信号Vt从低于参考信号VR2的信号增加的过程中，当温度信号Vt变成等于信号VR2时，输出从高电位转变至低电位。也就是说，在温度“T”从高于温度T4的值下降的过程中，如图5中的(b)所示，当温度“T”变成等于“T3”时，输出从高电位转变成低电位。因此，继电器206没有被激励，其触点206a打开，因而如步骤104所示，电磁线圈821b中没有电流流过。由于位移弹簧821f的恢复力，针状阀821C封闭了孔821d，因而切断了曲轴箱13和吸气室151之间的通路。如上面所描述的那样，仅由第一阀控制装置81根据曲轴箱中的压力变化来控制压缩机10的位移。在温度信号Vt从高于参考信号VR的信号下降的过程中，不是在温度信号Vt等于参考信号VR2的时刻，而是在温度信号Vt低于参考信号VR2一定值时，输出从低电位转变成高电位。也就是说，如图5中(b)所示，温度“T”从比温度T3低的值上升的过程中，在温度“T”等于温度T4时，输出从低电位变成高电位。此时，继电器206导通，其触点206a闭合，如步骤105所示，电流流入电磁线圈821b中。与此相应，针状阀821C朝图2中的右侧移动，并克服了位移弹簧821f的恢复力，从而使孔821d打开。此时，如上所述，压机10维持在最大排量。
另一方面，当除雾开关220接通时，则如步骤105所示，电磁线圈821b通入电流，它与离开气体的温度“T”无关。
从步骤104和105均可进入到步骤106，在步骤106中，所测得的反映离开气体的温度“T”的温度信号Vt在比较器201中与参考电压VR1进行比较。在步骤106中，在温度信号Vt从比参考信号VR1低的信号值上升的过程中，当温度信号Vt等于参考信号VR1时，输出从高电位转变至低电位，也就是说，在温度“T”从比温度T2高的值降低的过程中，如图5中的(a)所示，当温度“T”变成等于温度T1时，输出从高电位转变成低电位。此时，继电器205没有被激励，其触点205a打开，因而，如步骤107所示，电磁线圈93中没有电流流过。与此相应，车辆发动机的旋转运动不传递给压机10的驱动轴16，以便使压缩机10停止运转。在温度信号Vt从高于参考信号VR1的信号下降的过程中，不是在温度信号Vt变成等于参考电压VR1时，而是在温度信号Vt低于参考信号VR1一定值时，输出从低电位转变到高电位。也就是说，在温度“T”从比温度T1低的值上升的过程中，如图5中(b)所示，当温度“T”变成等于温度T2时，输出从低电位转变至高电位。此时，继电器205被激励，其触点闭合，因而如步骤108所示，电流流过电磁线圈93。与此相应，车辆发动机的旋转运动传递给压缩机10的驱动轴16，以使压缩机10运转。步骤107和108完成后均回到步骤102。
结果，用控制装置200的第一个实施例控制离开空气的温度曲线如图7所示。参见图7，在离开空气的温度高于T4、透过车辆防护窗的可见度高的时刻合上车辆空调开关而除雾开关220并不接通。离开空气的温度变化由时间段“a”中的曲线表示。在时间段“a”内，压机10以最大排量连续运转。当离开空气的温度降至T3时，时间段“a”结束。时间段“a”之后，离开空气的温度变化由时间段“b”中的曲线表示。在时间段“b”内，压机10仅由第一阀控制装置81操纵，开始以排量受到控制的方式运转，以使离开空气的温度保持恒室，例如约高于T2。在此时间段内，如果透过车辆防护窗的可见度变差的话，除雾开关220接通，同时时间段“b”结束。时间段“b”之后，离开空气的温度变化由时间段“C”中的曲线表示。在时间段“C”内，压机10又以最大排量运转，但是是根据电磁离合器90的断续动作而断续地运转的。因而离开空气的温度周期地被控制为从T2到T1之间变化，以使透过车辆防护窗的可见度恢复到好的状况。当透过车辆防护窗的可见度恢复到好的状况时，除雾开关220断开，同时时间段“C”结束。时间段“C”之后，离开空气的温度变化由时间段“d”中的曲线表示。在时间段“d”内，跟在时间段“b”内一样，压机10再在排量受到控制的情况下运转。
在下面将要提到的控制装置200的第二个和第三个实施例中，同一标号代表图2-7中所示的相同部件，因而省略了对它们的基本解释。
图8是控制装置200的第二个实施例的线路图。如图8所示，控制装置200的第二个实施例的线路相对于控制装置200的第一个实施例的线路来讲，该第二个实施例的线路增加了一个定时线路260和用带有触点221a和221b的除雾开关221代替除雾开关220，所述的定时回路有一个作为第三运算放大器的比较器301。比较器301将由电阻R15和R16在“E”点所确定的参考电压VR3跟由电容C1充-放电所确定的“F”点的电压进行比较。比较器301具有反馈电阻R17，因而输入-输出特性曲线具有滞后。也就是说，在电容C1从低于参考信号VR3的电位充电的过程中，当“F”点电压等于参考信号VR3时，输出从高电位转变为低电位。然而，在电容C1从高于参考信号VR3的电位放电的过程中，不是在“F”点的电压等于参考信号VR3时刻，而是在“F”点电压比参考信号VR3的低某一定值时，输出从低电位转变到高电位。其结果是比较器301的输出响应曲线相对于“F”点电压有一滞后。上述电压的一定值由电阻R17的阻值确定。
当除雾开关221的触点221b闭合时，电容C1的充电量由电阻R18和R19确定。由于“F”点的电压由电阻R18和R19确定，致使该电压比参考信号VR3低，如图9(a)所示，比较器301的输出维持在高电位。当除雾开关221的触点221b闭合，触点221a随之打开，因此，根据比较器202的输出，电流继续地流入电磁线圈821b。
反之，如果除雾开关221的触点221a闭合，电磁线圈821b维持在激励状态，同时，除雾开关221的触点221b打开。此时，比较器301的输出电压开始对电容C1充电。在电容C1充电的情况下，如果“F”点的电压上升至参考信号VR3，比较器301的输出从高电位转变至低电位，因而电磁线圈821b去激励。同时，电容C1开始放电。在电容C1放电的情况下，如果“F”点电压降至低于参考信号VR3某一定值时，比较器301的输出从低电位变至高电位，因而电磁线圈821b再次被激励，同时比较器301的输出电压开始对电容C1充电。
如图9的(b)所示，比较器301的输出反复交替地从高电位转变至低电位，又从低电位转变至高电位，直至除雾开关221断开为止。
图10给出了控制装置200的第二个实施例的控制程序图。如图10中所描述的那样，在步骤102的“是”之后加入步骤401，图6所示的第一个实施例的程序就能变为第二个实施例的程序。
另外用控制装置200的第二个实施例控制离开空气的温度曲线如图11所示。参见图11，在离开空气的温度高于T4，透过车辆防护窗的可见度高的时刻合上车辆空调开关，而除雾开关221的触点221a不闭合，离开空气的温度变化由时间段“a”中的曲线表示。在时间段“a”内，压机10以最大排量连续运转。当离开空气的温度降至T3时，时间段“a”结束。时间段“a”之后，离开空气的温度变化由时间段“b”中的曲线表示。在时间段“b”内，压机10只由第一阀控制装置81操纵而开始在排量受到控制的情况下运转，以使离开空气的温度保持恒室，例如略高于T2。在此时间段内，如果透过车辆防护窗的可见度变差的话，除雾开关221的触点221a闭合，同时时间段“b”结束。时间段“b”之后，离开空气的温度变化由时间段“C”中的曲线表示。在时间段“C”内，压机10又以最大排量运转，但是根据电磁离合器90的断续动作而断续地运转的。因而离开空气的温度周期地控制在T2至T1之间变化。从时间段“C”开始到经过了一段时间之后，时间段“C”结束，同时开始进入时间段“e”。在时间段“e”中，压机10仅由第一阀控制装置81操纵运转，其排量受到控制，以使离开空气的温度保持恒定，例如象时间段“b”中一样，其温度略高于T2。从时间段“e”开始到经过了一段时间后，时间段“e”结束，同时时间段“C”又开始。为了使透过车辆防护窗的可见度重新变好，时间段“C”和“e”反复交替。当透过车辆防护窗的可见度重新变好时，除雾开关221的触点221a打开，同时时间段“C”或“e”结束。在时间段“C”或“e”之后，离开空气的温度变化由时间段“d”中的曲线表示。在时间段“d”中，压机10象在时间段“b”中一样，压机10在其排量受到控制的情况下运转。
第二个实施例中，在触点221a闭合阶段，压机10既在排量受到控制的情况下运转，又有以最大排量运转的情况，因此，跟第一个实施例相比，用于压机10的车辆发动机的能耗减少了。
图12为控制装置200的第三个实施例的线路图。如图12所示，相对于控制装置200的第二个实施例，控制装置200的第三个实施例的线路还具有第一和第二切换装置520和530，它们彼此串联于电源的输入(+)与连接点“D”之间。
参见图12和13，第一切换装置520包括有触发脉冲探测器521、比较器522和带触点523a的继电器523。触发脉冲探测器521探测触发脉冲数，此数目与车辆发动机的转数一样。比较器522接收由触发脉冲探测器521发送出的、表示车辆发动机转数的信号，并将此信号与下面要提到的预定值进行比较，以便产生控制继电器523的高-低电位信号。比较器522的输入-输出特性曲线有滞后，也就是说，在发动机的转数从低于空载转数N1的转数增加的过程中，不是在发动机转数等于空载转数N1时，而是在其转数变成比N1高某一数值的转数N2时，输出从高电位转变至低电位。而在发动机的转数从高于转数N2的转数往下降低的过程中，当发动机转数变成等于空载转数N1时，输出从低电位变至高电位。其结果如图14所示，比较器522的输出与车辆发动机转数的关系曲线有一滞后。当继电器523接受到比较器522输出的高电位信号时，继电器523的触点523a闭合。如果继电器523接收到的是比较器522输出的低电位信号，继电器523的触点523a就断开。
根据车辆外面空气的温度，第二切换装置530接通和断开也有机械滞后。也就是说，在车辆外面空气温度从低于预定温度T01的温度上升的过程中，第二切换装置530从接通状态变成断开状态不是发生在外界空气温度变成等于T01时，而是发生在外界空气温度高于另一个预定温度T02的时刻，预定温度T02比T01高一定的值。然而，在车辆外面空气温度从高于另一预定温度T02的温度往下降低的过程中，当外界温度等于温度T01时，第二切换装置530从断开状态变至接通状态。结果如图15所示，第二切换装置530的接通-断开与车辆外面空气的温度关系曲线有一滞后。
图16给出了控制装置200的第三个实施例的控制程序图。正如图16所示的那样，在步骤101之后加入步骤501和502，图10所示的第二实施例的程序图就变成第三实施例的程序图。在该实施例中，或者当第一切换装置520的输出是高电位时，或者当第二切换装置530是接通状态时，或者第一切换装置520的输出不是高电位，第二切换装置530也不是接通状态时，第一切换装置520和第二切换装置530都要考虑除雾开关221，也就是说，。控制装置200的第三个实施例跟控制装置200的第二个实施例一样控制着压缩机10。
反之，如果第一切换装置520的输出为高电位、而且第二切换装置530为接通状态时，第一和第二切换装置520和530都与除雾开关221无关。因此，电磁阀线圈821b保持激励状态，也就是说，压机的运转维持在最大排量。其结果是可以避免不必要地增加发动机空载时的转数，也就是说，可以避免发动机空载时不必要的燃料消耗。
此外，在带有控制装置200的第三个实施例的车辆空调系统的运行中，离开空气的温度变化与第二个实施例相似，因而其曲线图在此不再赘述。
在每一个实施例中，下述切换装置可用作除雾开关。这种切换装置包括一根操纵杆，该杆可以在挡泥板的空调操作面上所形成的槽中滑动，该切换装置设计成当操纵杆处于面板上标有“除雾”的位置时，开关接通，致使电流流入电磁阀线圈821b中。
权利要求
1.在具有包括冷凝器、膨胀部件、蒸发器和压缩机(10)的制冷回路的制冷系统中，上述压缩机包括一个变容量控制机构(81)、解除变容量控制机构工作的消除装置(82)、以电信号形式探测蒸发器热状况的探测装置(210)、根据探测装置接收到的电信号控制压缩机运转的第一控制装置(90)、根据探测装置接收到的电信号控制上述消除装置工作的第二控制装置(202)，其改进在于用于从上述第二控制装置的工作及上述消除装置工作中选择一种工作的选择装置(220)，当上述选择装置选定消除装置工作时，上述消除装置开始工作而与蒸发器热状态的电信号无关。
2.按照权利要求1所述的制冷系统，其中上述选择装置是一个开关装置。
3.按照权利要求1所述的制冷系统，其中上述蒸发器的热状况是直接离开蒸发器的空气的温度。
4.根据权利要求1所述的制冷系统，其中上述压缩机由车辆内燃机驱动，当内燃机的转数低于预定值、而且车辆外面的温度低于预定值时，消除装置开始工作，而与蒸发器热状况的电信号无关。
5.在具有包括冷凝器、膨胀部件、蒸发器和压缩机的制冷剂回路的制冷系统中，上述压缩机包括具有中央部份的压缩机壳体、位于一端的前盖板和位于另一端的后盖板，上述壳体有一个气缸体，气缸体包括若干中空的气缸，每个气缸中放置可滑动的活塞，一个驱动机构与诸活塞相连，以使活塞在气缸中作往复运动，上述驱动机构包括一根可转动地支承在壳体中的驱动轴，该驱动轴与旋转运动传递装置相连，以便将动力源的旋转运动传递给驱动轴，一个旋转体与驱动轴相连，并随驱动轴一起转动，连接装置将旋转体与活塞传动地相连，因而将旋转体的旋转运动变成活塞的往复运动，上述连接装置包括一个具有与驱动轴成一倾斜角的平面的部件，该部件的倾斜角可以调节，以便改变活塞的行程以及压机的容量，上述后盖板具有吸气室和排气室，用以控制调节部件角度偏移的变容量控制装置包括有根据压缩机中制冷剂压力变化控制曲轴箱和吸气室之间流体通道的第一阀控制装置，该第一阀控制装置包括一个位于曲轴箱和吸气室之间的第一流体通道以及控制第一通道打开和关闭的第一阀装置，以便通过调节倾斜角度来改变压缩机的容量，上述第一阀装置包括一个直接打开和关闭第一通道的第一阀，上述变容量控制装置还包括控制曲轴箱和吸气室之间的流体通道的第二阀控制装置，该第二阀控制装置包括一个位于曲轴箱和吸气室之间的第二流体通道，以及控制第二通道打开和关闭的第二阀装置，以便通过调节倾斜角来改变压机的容量，所述第二阀装置包括一个直接打开和关闭第二通道的第二阀，该阀可以取代第一阀的工作，根据探测到的温度控制压缩机运转的温度控制回路，以电信号的形式探测刚离开蒸发器的空气的温度的温度探测装置，产生预定参考信号的第一参考信号源装置，该预定参考信号与温度探测装置的输出信号相同，该输出信号对应于预定的第一温度，将第一温度探测装置的输出与第一参考信号进行比较的第一比较装置，当探测到的温度高于第一温度时，该比较器提供第一输出，当探测到的温度低于第一温度时，该比较器提供第二输出，用于将第二输出延迟第一预定时间周期的第一延迟装置，与第一延迟装置耦联的、用以产生一个使第二阀控制装置停止工作的第一信号的装置，以及与第一停止信号发生装置的输出并与温度探测装置的输出耦联的装置，该装置维持住使第二阀控制装置停止工作的信号，该信号为所述第一停止-信号发生装置所接收的信号，直至温度探测装置探测到预定第二温度高于第一温度为止，上述第二阀控制装置与第一停止-信号保持装置的输出耦连，从而在第一停止-信号保持装置的输出端示现第一停止信号期间使第二阀控制装置停止工作，用于产生一个预定参考信号的第二参考信号源装置，该预定参考信号等于温度探测装置的信号，而探测装置的信号则与预定的第三温度相对应，将温度探测装置的输出与第二参考信号进行比较、并在被探测的温度高于第三温度时提供第三输出，被探测的温度低于第三温度时提供第四输出的第二比较装置，用于将第三输出延迟第二预定时间周期的第二延迟装置，与第二延迟装置的输出耦联的装置，以便产生停止压缩机运转的第二信号，与第二停止-信号发生装置的输出以及温度探测装置的输出耦联的装置，该装置在温度探测装置探测到预定的第四温度高于第三温度之前，根据第二停止-信号发生装置接收到的第二停止信号保持一个使旋转运动传递装置停止运行的输出信号，上述旋转运动的传递装置与第二停止-信号保持装置的输出进行耦联，从而在第二停止-信号保持装置的输出端出现第二停止信号期间使旋转运动传递装置停止运行，其改进在于用切换装置控制第二阀控制装置的工作，当上述切换装置接通时，第二阀控制装置开始其工作。
全文摘要
车辆空调系统，包含有冷凝器、膨胀部件、蒸发器和带变容量机构的斜盘式压缩机的制冷回路。气缸体中有两条连通曲轴箱和吸气室的通道。第一通道有一波纹管，控制曲轴箱和吸气室间的连通。第二通道有一控制阀，控制曲轴箱和吸气室间的第二通道的连通。压机上有电磁离合器，以按信号断续地将车辆发动机的旋转运动传给压机的驱动轴。该系统还配有除雾开关，以免车辆防护窗的可见度不高。当除雾开关接通时，控制阀取代波纹管而工作并与信号无关。
文档编号F04B49/06GK1047140SQ90103938
公开日1990年11月21日 申请日期1990年4月17日 优先权日1989年4月17日
发明者田口幸彦 申请人:三电有限公司