JP2002201975A - 車両用補機の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モータの容量を大きくせずに、１つのモータ
でエンジンのスタータモータの機能として必要な低速で
大トルクの駆動と、補機の駆動に必要な高速で小トルク
の駆動とを実現できる車両用補機の駆動装置を提供す
る。 【解決手段】 モータ４はクラッチ２を備えた動力伝達
機構３を介してエンジン１及び圧縮機７に作動連結され
ている。圧縮機７はエンジン１によって駆動される状態
と、モータ４によって駆動される状態とに切替えられ
る。モータ４に３相交流回転機が使用され、ゲート駆動
回路21及びインバータ14を介して制御装置20により制御
される。モータ４をスタータモータとして使用する際
は、モータ４は３相で駆動され、エンジン１の停止中に
バッテリ15からの供給電力により圧縮機７を高速で回転
する時にはモータ４は２相で駆動される。エンジン１の
駆動中、モータ４は発電機として機能し、発電された電
力がバッテリ15に充電される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用補機の駆動
装置に係り、詳しくはクラッチを備えた動力伝達機構を
介してエンジンに作動連結されたモータにより車両用補
機を駆動するとともに、エンジンの始動時に前記モータ
をスタータモータとして使用する車両用補機の駆動装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の車両用補機の駆動装置として
は、例えば特開平９−３２４６６８号公報に開示された
ものが存在する。この装置は、車両用空調装置の冷凍回
路の圧縮機を、エンジンの駆動時にはエンジンで駆動
し、エンジンの停止時にはモータで駆動し、そのモータ
をエンジン始動時のスタータモータとして使用するよう
になっている。この駆動装置は、エンジンの始動時には
モータと前記圧縮機との連結を解除した状態で前記モー
タを駆動させるため、モータとエンジンとの間及びモー
タと圧縮機との間のそれぞれにクラッチを備えている。

【０００３】また、特開２０００−１４２０９１号公報
には、車両用空調装置の冷凍回路の圧縮機にエンジンで
駆動せずにモータでのみ駆動される電動コンプレッサを
使用し、前記モータにエンジンの始動用のスタータモー
タを使用するものが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記両従来装置ではエ
ンジンを始動する際には、モータと圧縮機との間に設け
られたクラッチを切り離した状態でモータを駆動して、
モータにかかる負荷を小さくするようにしている。しか
し、モータをエンジンのスタータモータとして使用する
には低速で大トルクの状態で駆動させる機能が必要であ
り、圧縮機を駆動する際は高速で駆動させる機能が必要
となる。高速で駆動する際はトルクは小さくてもよい
が、従来の構成では高速の運転の際に特にトルクを小さ
くする配慮がなされていないため、モータとして大容量
のモータを使用する必要があり、高価で重量が大きく、
体格も大きくなるという問題がある。

【０００５】本発明は前記従来の問題に鑑みてなされた
ものであって、その目的はモータの容量を大きくせず
に、１つのモータでエンジンのスタータモータの機能と
して必要な低速で大トルクの駆動と、補機の駆動に必要
な高速で小トルクの駆動とを実現できる車両用補機の駆
動装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め請求項１に記載の発明では、車両の走行のための駆動
力を発生可能なエンジンと、クラッチを備えた動力伝達
機構を介して前記エンジンに作動連結され、相数又は極
数が切替え可能に構成されるとともに、前記エンジンの
少なくとも停止時には車両用補機を駆動し、前記エンジ
ンの始動時にはスタータモータとして使用されるモータ
と、前記モータを制御する制御手段とを備えた車両用補
機の駆動装置であって、前記制御手段は、前記モータを
スタータモータとして使用する際には相数又は極数の多
い状態で前記モータを駆動し、前記車両用補機の高速回
転時には相数又は極数の少ない状態で駆動するように制
御するように構成された。

【０００７】この発明では、モータが補機の駆動用モー
タと、エンジンの始動時のスタータモータとして使用さ
れる。モータで補機を高速で駆動させる際は、モータが
相数又は極数の少ない状態で駆動されるため、トルクが
小さくなる。モータがエンジンのスタータモータとして
使用される際は、相数又は極数の多い状態で駆動される
ため、低速で大トルクの状態で駆動される。従って、モ
ータの容量を大きくしなくても、低速で大トルクの駆動
と、高速で小トルクの駆動とを実現できる。その結果、
補機として車両用空調装置の冷凍回路を構成する圧縮機
に適用した場合、好適となる。

【０００８】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記車両用補機は、前記エンジンに
よって駆動される状態と、前記モータによって駆動され
る状態とに切替え可能に構成されている。この発明で
は、エンジンの駆動時には車両用の補機がエンジンによ
り駆動され、エンジンの停止時に補機を駆動する場合
は、モータにより補機が駆動される。従って、モータを
駆動する電源としてのバッテリの寿命を長くできる。

【０００９】請求項３に記載の発明では、請求項１又は
請求項２に記載の発明において、前記制御手段はインバ
ータを備えるとともにインバータの一部の出力を停止す
ることにより前記モータの相数を切り替える。この発明
ではモータに電力を供給するインバータの一部の出力を
停止することにより、相数が少ない状態でモータが駆動
される。従って、インバータの制御プログラムを変更す
ることで、簡単にモータの相数を切り替えて必要なトル
ク及び速度でモータの駆動を制御できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を車両用補機として車両用空調装置（以下、エアコン
と称す）の冷凍サイクルを構成する圧縮機を備えた装置
に具体化した第１の実施の形態を図１〜図３に従って説
明する。

【００１１】図１に示すように、車両の走行駆動源とし
てのエンジン（内燃機関）１には、クラッチ２を備えた
動力伝達機構３を介してモータ４が作動連結されてい
る。動力伝達機構３は、エンジン１のクランク軸１ａに
クラッチ２を介して一体回転可能に連結されたプーリ５
と、モータ４の出力軸４ａに固定されたプーリ６と、車
両用補機としての圧縮機７の駆動軸７ａに固定されたプ
ーリ８と、各プーリ５，６，８間に巻掛けられたベルト
９とを備えている。クラッチ２には電磁クラッチが使用
されている。

【００１２】圧縮機７は外部冷媒回路１０とともにエア
コンの冷凍サイクルを構成する。外部冷媒回路１０は例
えば、凝縮器（コンデンサ）１１、減圧装置としての膨
張弁１２及び蒸発器（エバポレータ）１３を備えてい
る。圧縮機７は蒸発器１３から吸入室に導かれた冷媒ガ
スを吸入及び圧縮し、その圧縮ガスを吐出室に吐出す
る。吐出室の高圧ガスは、凝縮器１１に送られる。膨張
弁１２は、蒸発器１３の出口付近に設けられた感温筒が
検知する冷媒の温度および圧力に基づいて自己の弁開度
を自律的にフィードバック制御し、冷房負荷に見合った
冷媒を凝縮器１１から蒸発器１３に供給して外部冷媒回
路１０における冷媒流量を直接調節する。圧縮機７はそ
の容量を外部からの制御信号で制御可能な構成となって
いる。

【００１３】モータ４には３相交流回転機が使用され、
インバータ１４を介してバッテリ１５に接続されてい
る。モータ４はエンジン１の駆動時に動力伝達機構３を
介して回転されて発電機として機能し、発電された電力
がバッテリ１５に充電され、エンジン１の停止時にはバ
ッテリ１５から給電されることによりモータ４として機
能する。即ちモータ４はモータ・ジェネレータである。

【００１４】図２に示すように、インバータ１４は６個
のスイッチング素子としてのトランジスタＴ１〜Ｔ６を
備え、図２において上側の３個のトランジスタＴ１〜Ｔ
３のコレクタがバッテリ１５のプラス極側に、下側の３
個のトランジスタＴ４〜Ｔ６のエミッタがバッテリ１５
のマイナス極側に接続されている。そして、上側のトラ
ンジスタＴ１〜Ｔ３のエミッタと下側のトランジスタＴ
４〜Ｔ６のコレクタとの接続点がそれぞれＵ相、Ｖ相及
びＷ相の出力端子Ｕ，Ｖ，Ｗとなっている。モータ４の
巻線（コイル）１６〜１８はスター接続されて、インバ
ータ１４の出力端子Ｕ，Ｖ，Ｗに接続されている。出力
端子Ｖ，Ｗに接続された巻線１７，１８間にはコンデン
サ１９が接続されている。

【００１５】クラッチ２及びインバータ１４は制御装置
２０に接続されている。制御装置２０はＣＰＵ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、インタフェース等を備えたコンピュータ
（図示せず）を備えている。そして、制御装置２０はプ
ログラムメモリに記憶されたプログラムに基づいて作動
する。プログラムメモリにはモータ４をエンジン１のス
タータモータとして使用する際の制御プログラムや、モ
ータ４がエンジン１の停止中に圧縮機７を駆動するため
の制御プログラム等が記憶されている。

【００１６】制御装置２０は図示しないインタフェース
を介してゲート駆動回路２１に接続され、ゲート駆動回
路２１を介してインバータ１４を制御する。制御装置２
０はモータ４をスタータモータとして使用する際はモー
タ４を３相で駆動するようにインバータ１４を制御し、
圧縮機７を高速で運転する際はモータ４を２相（この実
施例ではＵ相及びＶ相）で駆動するようにインバータ１
４を制御する。インバータ１４、制御装置２０及びゲー
ト駆動回路２１が制御手段を構成する。即ち、この実施
の形態では、制御手段はインバータ１４を備えるととも
にインバータ１４の一部の出力を停止することによりモ
ータ４の相数を切り替える。

【００１７】制御装置２０にはモータ４に装備された回
転速度センサ２２の出力信号、エアコンのスイッチ２３
のオン・オフ信号、イグニッションスイッチ２４の出力
信号が入力され、制御装置２０はそれらの信号に基づい
て、クラッチ２及びインバータ１４を制御する。なお、
エアコンのエアコン制御装置（図示せず）は別に設けら
れ、エアコン制御装置はエンジン１の始動時に、制御装
置２０からの指令により圧縮機７を小さな運転容量とな
るように制御する。

【００１８】次に前記のように構成された装置の作用を
説明する。制御装置２０は車両のイグニッションスイッ
チ２４がＯＮされると、モータ４の制御プログラムの実
行を開始する。イグニッションスイッチ２４がＯＮ位置
からスタート位置に操作されると、モータ４をエンジン
１のスタータモータとして駆動するためクラッチ２に励
磁信号を出力してクラッチ２を接続させた後、モータ４
を３相で駆動するようゲート駆動回路２１を介してイン
バータ１４を制御する。そして、バッテリ１５の直流電
力がインバータ１４で３相の交流電力に変換されてモー
タ４に供給され、モータ４は低速で大トルクの状態で駆
動され、エンジンが始動される。モータ４をスタータモ
ータとして使用する際は、圧縮機７の吐出容量を下げた
状態でモータ４を駆動するのが好ましい。

【００１９】エンジン１の始動後、回転速度センサ２２
の出力信号により、エンジン１が所定の回転速度（例え
ば、アイドル回転速度）以上に達したことを確認する
と、制御装置２０はエンジン１の始動が完了したと判断
して、モータ４が発電機として機能するように、モータ
４への給電を停止し、モータ４で発電された交流電力が
直流電力となってバッテリ１５に充電されるようにイン
バータ１４を制御する。

【００２０】図３は車両の走行、エンジン１、クラッチ
２、圧縮機７、モータ４及びスタータの駆動状態の関係
を示すタイムチャートである。制御装置２０はスイッチ
２３の信号によりエアコンがＯＮ状態かＯＦＦ状態かを
判断し、エアコン及びエンジン１がＯＮ状態である時
は、モータ４をＯＦＦ状態にかつクラッチ２をＯＮ状態
（接続状態）に保持する。このとき圧縮機７はエンジン
１により駆動され、モータ４が発電機として機能し、バ
ッテリ１５が充電される。

【００２１】例えば、アイドルストップでエンジン１が
停止された状態でエアコンのスイッチ２３がＯＮ状態の
ときは、制御装置２０は圧縮機７をモータ４で駆動する
ため、ゲート駆動回路２１及びインバータ１４を介して
モータ４に電力を供給する制御を行い、モータ４が所望
の回転速度で駆動される。このときクラッチ２はＯＦＦ
状態に保持される。圧縮機７が高速で駆動されるとき
は、モータ４がＵ相及びＶ相の２相で駆動される。ま
た、圧縮機７が低速で駆動されるときは、モータ４がＵ
相、Ｖ相及びＷ相の３相で駆動される。

【００２２】エンジン１の停止中に圧縮機７をモータ４
で駆動している状態から、再びエンジン１を始動させる
場合は、モータ４を一端停止させた後、クラッチ２を接
続し、その状態でモータ４をスタータモータとして使用
する。

【００２３】この実施の形態では以下の効果を有する。 （１） 圧縮機７を駆動するモータ４をエンジン１のス
タータモータとしても使用可能に構成し、モータ４とし
て相数を切替可能なモータを使用し、モータ４をスター
タモータとして使用する際には相数の多い状態で駆動
し、圧縮機７を高速で回転するときは相数の少ない状態
で駆動するように制御する。従って、モータ４の容量を
大きくしなくても、低速で大トルクの駆動と、高速で小
トルクの駆動とを実現でき、圧縮機７の駆動用モータと
スタータモータとしての機能を良好に果たすことができ
る。

【００２４】（２） モータ４として多相モータを使用
し、モータ４をインバータ１４を介して駆動制御し、イ
ンバータ１４の一部の出力を停止することによりモータ
４の相数を切り替える構成とした。従って、モータ４に
電力を供給するインバータ１４の一部の出力を停止する
ことにより、相数が少ない状態でモータを駆動できる。
その結果、インバータ１４の制御プログラムを変更する
ことで、簡単にモータ４の相数を切り替えて必要なトル
ク及び速度でモータ４の駆動を制御できる。

【００２５】（３） モータ４として３相モータを使用
しているため、汎用モータを使用できコストが安くな
る。 （４） 圧縮機７はその容量を外部からの制御信号で制
御可能な構成となっており、モータ４をスタータモータ
として使用する際は、圧縮機７の容量を下げた状態でモ
ータ４が駆動される。従って、モータ４に加わる負荷が
小さくなり、モータ４の消費電力が少なくなる。

【００２６】（５） 圧縮機７は、エンジン１によって
駆動される状態と、モータ４によって駆動される状態と
に切替え可能に構成され、エンジンの駆動時には車両用
の補機がエンジンにより駆動される。従って、モータ４
のみで圧縮機を駆動する電動圧縮機に比較して、モータ
４を駆動する電源としてのバッテリ１５の寿命を長くで
きる。

【００２７】（６） モータ４に交流回転機が使用さ
れ、かつエンジン１とクラッチ２及び動力伝達機構３を
介して作動連結され、エンジン１の駆動時にはモータ４
を発電機として機能させ、発電電力をバッテリ１５に充
電する構成となっている。従って、オルタネータを設け
る必要がない。

【００２８】（第２の実施の形態）次に第２の実施の形
態を図４に従って説明する。この実施の形態では、モー
タが圧縮機と一体に形成されている点が前記実施の形態
と大きく異なっている。前記実施の形態と同一部分は同
一符号を付して詳しい説明を省略する。

【００２９】図４に示すように、圧縮機７は、シリンダ
ブロック３１と、その前端に接合固定されたフロントハ
ウジング３２と、シリンダブロック３１の後端に弁形成
体３３を介して接合固定されたリヤハウジング３４とを
備えている。これらシリンダブロック３１、フロントハ
ウジング３２及びリヤハウジング３４が、圧縮機７のハ
ウジングを構成している。なお、図４において図面左方
を前方とし、図面右方を後方とする。

【００３０】フロントハウジング３２の前端にモータ４
のハウジングが接合固定されている。モータ４のハウジ
ングはフロントハウジング３５及びリヤハウジング３６
で構成され、圧縮機７のフロントハウジング３２がボル
ト３７によって両ハウジング３５，３６に共締め固定さ
れている。従って、圧縮機７のハウジングは、モータ４
のハウジングに対して容易に着脱可能となっている。

【００３１】フロントハウジング３５とリヤハウジング
３６との間に収容室３８が区画形成され、出力軸４ａが
収容室３８を貫通するとともに一端がフロントハウジン
グ３５の前端から突出する状態で両ハウジング３５，３
６間に回転可能に支持されている。収容室３８において
出力軸４ａ上には、回転子３９が一体回転可能に固定さ
れている。収容室３８の内周面には、巻線１６〜１８が
巻回された固定子（ステータコア）４０が、回転子３９
を取り囲むようにして配置されている。

【００３２】出力軸４ａの前端とフロントハウジング３
５との間に公知の電磁クラッチ４１が配設されている。
電磁クラッチ４１はプーリ４２を備え、プーリ４２は、
フロントハウジング３５の支持筒部にベアリング４３を
介して回転可能に支持され、その外周にベルト９が掛装
されている。そして、ソレノイド４１ａが励磁されたと
きに、出力軸４ａがプーリ４２と一体回転可能となって
いる。

【００３３】圧縮機７は公知の可変容量タイプの斜板式
圧縮機と同様に構成され、クランク室４４を貫通するよ
うに、駆動軸７ａが回転可能に支持されている。駆動軸
７ａは前端部において、モータ４の出力軸４ａの後端部
に対し、凹凸嵌合やネジ止め等の着脱容易な手段を介し
て、同軸の位置で一体回転可能に直結されている。

【００３４】クランク室４４内において駆動軸７ａ上に
は、ラグプレート４５が一体回転可能に固定されてい
る。クランク室４４内において駆動軸７ａには斜板４６
がスライド移動可能でかつ傾動可能に支持されている。
ヒンジ機構４７は、ラグプレート４５と斜板４６との間
に介在されている。斜板４６は、ヒンジ機構４７を介し
たラグプレート４５との間でのヒンジ連結、及び駆動軸
７ａの支持により、ラグプレート４５及び駆動軸７ａと
同期回転可能であるとともに、駆動軸７ａの軸線Ｌ方向
へのスライド移動を伴いながら駆動軸７ａに対し傾動可
能となっている。

【００３５】複数（図面には一つのみ示す）のシリンダ
ボア３１ａは、シリンダブロック３１において駆動軸７
ａを取り囲むようにして形成されている。片頭型のピス
トン４８は、各シリンダボア３１ａに往復動可能に収容
されている。シリンダボア３１ａの前後開口は、弁形成
体３３及びピストン４８によって閉塞されており、この
シリンダボア３１ａ内にはピストン４８の往復動に応じ
て体積変化する圧縮室が区画されている。各ピストン４
８は、シュー４９を介して斜板４６の外周部に係留され
ている。従って、駆動軸７ａの回転にともなう斜板４６
の回転運動が、シュー４９を介してピストン４８の往復
直線運動に変換される。

【００３６】前記弁形成体３３とリヤハウジング３４と
の間には、吸入室５０及び吐出室５１がそれぞれ区画形
成されている。そして、外部冷媒回路１０により吐出室
５１と吸入室５０とが圧縮機７の外部で接続されてい
る。遮断弁５２は、圧縮機７の吐出室５１と外部冷媒回
路１０の凝縮器１１との間の冷媒通路上に配設されてい
る。同遮断弁５２は、吐出室５１の圧力が所定値よりも
低くなると冷媒通路を遮断して、外部冷媒回路１０を経
由する冷媒の循環を停止させる。

【００３７】圧縮機７は、電磁制御弁５３を用いてクラ
ンク室４４の内圧を調節することにより、斜板４６の傾
斜角度を、最大傾斜角（図４に示す状態）とゼロではな
いゼロ近傍の最小傾斜角との間の任意の角度に設定可能
となっている。電磁制御弁５３は吐出室５１とクランク
室４４とを連通する給気通路５４の途中に設けられ、給
気通路５４の開度を変更する。クランク室４４と吸入室
５０とは抽気通路５５を介して接続されている。そし
て、電磁制御弁５３の弁開度をソレノイド部５３ａに対
する給電量の調整により変更することで、給気通路５４
を介した吐出室５１からクランク室４４への高圧な吐出
ガスの導入量が調節され、抽気通路５５を介したクラン
ク室４４から吸入室５０へのガス導出量とのバランスか
らクランク室４４の内圧が決定される。このクランク室
４４の内圧の変更に応じて、ピストン４８を介してのク
ランク室４４の内圧とシリンダボア３１ａの内圧との差
が変更され、斜板４６の傾斜角度が変更される結果、ピ
ストン４８のストロークすなわち吐出容量が調節され
る。

【００３８】電磁制御弁５３の開度は、外部情報検知手
段５６からの外部情報（エアコンスイッチのオン・オフ
情報、車室温度情報及び設定温度情報等）に基づいて、
容量制御装置５７により制御される。

【００３９】例えば、電磁制御弁５３の開度が小さくさ
れると、クランク室４４の内圧が低下され、クランク室
４４の内圧とシリンダボア３１ａの内圧とのピストン４
８を介した差も小さくなって斜板４６が傾斜角度増大方
向に傾動し、圧縮機７の吐出容量は増大される。逆に、
電磁制御弁５３の開度が大きくされると、クランク室４
４の内圧が上昇され、クランク室４４の内圧とシリンダ
ボア３１ａの内圧とのピストン４８を介した差も大きく
なって斜板４６が傾斜角度減少方向に傾動し、圧縮機７
の吐出容量は減少される。なお、この電磁制御弁５３
（ソレノイド部５３ａ）への給電制御や、その他図示し
ない車両の各種電装品の給電にも前記バッテリ１５の電
力が用いられる。

【００４０】この実施の形態においても、前記実施の形
態と同様に、図３のタイムチャートに示す関係を保持す
るようにして、モータ４がスタータモータとしての役割
（機能）、あるいは圧縮機７の駆動用モータとしての役
割（機能）を果たすように、電磁クラッチ４１及びモー
タ４が制御される。

【００４１】この実施の形態においては、前記実施の形
態の（１）〜（５）の効果の他に次の効果を有する。 （７） モータ４が圧縮機７と一体に形成されているた
め、モータ４及び圧縮機７を別々に形成した構成と比較
して、動力伝達機構３を介してのエンジン１との作動連
結構成が簡単になる。

【００４２】（８） 電磁クラッチ４１が動力伝達機構
３のモータ４側に設けられているため、電磁クラッチ４
１をエンジン１側に設ける場合に比較して、電磁クラッ
チ４１と制御装置２０間及びモータ４と制御装置２０間
の配線の取り回しが簡単になる。

【００４３】（９） 圧縮機７のハウジングはモータ４
のハウジングに対して容易に着脱可能であり、また、圧
縮機７の駆動軸７ａはモータ４の出力軸４ａに対して容
易に着脱可能である。従って、別の構成の圧縮機、例え
ば、斜板４６の傾斜角度が一定な圧縮機やスクロール式
圧縮機等を使用する場合に簡単に対応することができ
る。

【００４４】実施の形態は前記に限定されるものではな
く、例えば次のように構成してもよい。 ○ 第１の実施の形態において、エンジン１とモータ４
との間の動力伝達を遮断・接続するクラッチ２に加え
て、モータ４と圧縮機７との間の動力伝達を遮断・接続
するクラッチを設けてもよい。この場合、モータ４をス
タータモータとして使用する際、モータ４と圧縮機７と
の間の動力伝達を遮断すれば、モータ４に圧縮機７を駆
動する負荷が加わらず、電力消費が少なくなる。また、
圧縮機７を可変容量タイプにして、かつエンジン１の始
動時に圧縮機７の容量を小さくする制御が不要になる。

【００４５】○ モータ４として３相交流モータに限ら
ず４相以上の交流モータ４を使用して、スタータモータ
として使用するときと、圧縮機７（車両用補機）を駆動
するときとで相数を切り替えてもよい。この場合も、ス
タータモータとして使用するときに低速で大トルクの駆
動ができ、圧縮機７（車両用補機）を駆動するときに高
速で小トルクの駆動を実現できる。

【００４６】○ 低速で大トルクの駆動と、高速で小ト
ルクの駆動とを実現できるモータ４として、相数を切り
替える構成に代えて、極数を切り替える構成のモータを
使用してもよい。極数を切り替える構成としては、固定
子４０に極数の異なる二組の巻線を設けておき、リレー
を使用して電源と巻線の接続状態を切り替える方式があ
る。また、極数比を１：２に変更する場合は、単一巻線
の各相に設けられた中間タップを利用して極数を（例え
ば、４極と８極とで）切り替える方式がある。そして、
低速で大トルクの駆動時には極数の多い状態でモータを
駆動し、高速で小トルクの駆動時には極数の少ない状態
でモータを駆動する。後者の方式の方が構成が簡単にな
る。

【００４７】○ モータ４に発電機としての機能を持た
せずに、スタータモータとして使用するとき以外は、モ
ータ４とエンジン１との間の動力伝達を遮断状態とし、
圧縮機７をモータのみで駆動する構成としてもよい。こ
の場合、バッテリ１５の充電用にオルタネータを設け
る。

【００４８】○ エアコンのスイッチ２３がＯＮの状態
でエンジン１が停止される際は、制御装置２０はエンジ
ン１の停止動作が開始される直前に、クラッチ２あるい
は電磁クラッチ４１の消磁指令を出力するようにする。
この場合、モータ４が惰性回転されている状態でモータ
４を起動でき、モータ４の起動に必要な電力を少なくで
きる。

【００４９】○ 圧縮機７に限らず、車両に装備されて
いるウォータポンプや、ブレーキアシスト装置用の油圧
ポンプや、パワーステアリング装置用の油圧ポンプや、
エアサスペンション装置用のエアポンプや、冷却液の循
環によりモータ４又はバッテリ１５の冷却を行うための
冷却装置の冷却液循環用のポンプ等の他の車両用補機の
駆動にモータ４を使用してもよい。

【００５０】○ インバータ１４を冷却液の循環により
冷却する構成とし、冷却液循環用ポンプを圧縮機７と共
に駆動するようにしてもよい。この場合、インバータ１
４の冷却が効率良く行われる。

【００５１】○ 可変容量型の斜板式圧縮機に限らず、
両頭式や固定容量型の斜板式圧縮機に適用してもよい。
また、斜板式圧縮機に限らず、スクロール式圧縮機やベ
ーン式圧縮機等他の形式の圧縮機に適用してもよい。

【００５２】前記実施の形態から把握される発明（技術
的思想）について、以下に記載する。 （１） 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明に
おいて、前記車両用補機はエアコンの冷凍サイクルを構
成する圧縮機である。

【００５３】（２） 請求項１〜請求項３及び（１）の
いずれかに記載の発明において、前記モータは前記エン
ジンの駆動時に前記動力伝達機構を介して回転されて発
電機として機能し、発電された電力がバッテリに充電さ
れ、エンジン停止時には前記バッテリから給電されるこ
とによりモータとして機能する。

【００５４】（３） 請求項１又は請求項２に記載の発
明において、前記モータは極数切替モータであり、前記
制動手段はモータの始動時に極数が少なくなるように切
り替える。

【００５５】（４） 請求項３に記載の発明において、
前記モータは３相モータであり、前記制御手段は前記モ
ータを３相と２相のいずれかで駆動させる。

【００５６】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１〜請求項３
に記載の発明によれば、容量を大きくせずに、１つのモ
ータでエンジンのスタータ機能として必要な低速で大ト
ルクの駆動と、補機の駆動に必要な高速で低トルクの駆
動とを実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施の形態の車両用補機の駆動制御装
置の概略構成図。

【図２】 モータとインバータの関係を示す回路図。

【図３】 エンジン、モータ、圧縮機等の作動を示すタ
イムチャート。

【図４】 第２の実施の形態の圧縮機の断面図。

【符号の説明】

１…エンジン、２…クラッチ、３…動力伝達機構、４…
モータ、７…車両用補機としての圧縮機、１４…制御手
段を構成するインバータ、２０…同じく制御装置、２１
…同じくゲート駆動回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の走行のための駆動力を発生可能な
   エンジンと、 クラッチを備えた動力伝達機構を介して前記エンジンに
   作動連結され、相数又は極数が切替え可能に構成される
   とともに、前記エンジンの少なくとも停止時には車両用
   補機を駆動し、前記エンジンの始動時にはスタータモー
   タとして使用されるモータと、 前記モータを制御する制御手段とを備えた車両用補機の
   駆動装置であって、 前記制御手段は、前記モータをスタータモータとして使
   用する際には相数又は極数の多い状態で前記モータを駆
   動し、前記車両用補機の高速回転時には相数又は極数の
   少ない状態で駆動するように制御するように構成された
   車両用補機の駆動装置。
2. 【請求項２】 前記車両用補機は、前記エンジンによっ
   て駆動される状態と、前記モータによって駆動される状
   態とに切替え可能に構成されている請求項１に記載の車
   両用補機の駆動装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段はインバータを備えるとと
   もにインバータの一部の出力を停止することにより前記
   モータの相数を切り替える請求項１又は請求項２に記載
   の車両用補機の駆動装置。