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JP2003127634A - 車両用空調装置 - Google Patents

車両用空調装置

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JP2003127634A
JP2003127634A JP2001329281A JP2001329281A JP2003127634A JP 2003127634 A JP2003127634 A JP 2003127634A JP 2001329281 A JP2001329281 A JP 2001329281A JP 2001329281 A JP2001329281 A JP 2001329281A JP 2003127634 A JP2003127634 A JP 2003127634A
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JP
Japan
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compressor
air
heat load
vehicle
air conditioner
Prior art date
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JP2001329281A
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Takayoshi Matsuoka
孝佳 松岡
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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Priority to US10/233,515 priority patent/US6688122B2/en
Publication of JP2003127634A publication Critical patent/JP2003127634A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンプレッサ用インバータ内部の素子の過熱
を抑えるとともに、バッテリの過熱を抑える。 【解決手段】 コンプレッサ1の起動時に、コンプレッ
サ吸入冷媒温度が高い場合には、コンプレッサ1の許容
最高回転数を制限し、ブロアファンモータ33の電圧を
より小さくしてブロアファン21の風量を低下させる。
これにより、コンプレッサ用インバータ11の内部素子
の過熱を抑える。また、コンプレッサ1の起動時に、コ
ンプレッサ吸入冷媒温度が高い場合には、コンプレッサ
1への電力をバッテリ7に代えてモータジェネレータ5
から供給するよう切り換えることで、バッテリ7への負
担が軽減されてバッテリ7の過熱が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、モータにより駆
動可能なコンプレッサを備えた車両用空調装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の車両用空調装置としては、例え
ば、特開2000−230482号公報に記載されたも
のが知られている。これは、バッテリにより駆動される
モータの駆動力と、エンジンから電磁クラッチを介して
伝達される駆動力との2つの駆動源によって、圧縮部が
駆動されるように構成されたハイブリッドコンプレッサ
において、電磁クラッチをOFFした状態で圧縮部をモ
ータ駆動するとき、圧縮部の冷媒圧縮容量が低減するよ
うに容量制限を行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の車両
用空調装置においては、コンプレッサの吸入冷媒温度が
高い状態でコンプレッサの運転を開始しようとすると、
コンプレッサの駆動負荷が高いためコンプレッサ用イン
バータに大電流が流れるので、インバータ内部の素子が
急激に過熱されるとともに、バッテリにも負担がかか
り、バッテリも過熱されて寿命低下を招くという問題が
ある。
【0004】そこで、この発明は、インバータ内部の素
子の過熱を抑えるとともに、バッテリの過熱を抑えるこ
とを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、モータにより駆動可能で車室内
の空調に必要なコンプレッサ能力を可変とするインバー
タを備えたコンプレッサと、前記コンプレッサによって
圧送される冷媒と外気とが熱交換を行う車室外熱交換器
と、送風手段によって車室内に送風される空調風と前記
冷媒とで熱交換を行う車室内熱交換器とをそれぞれ備え
た車両用空調装置において、空調熱負荷を検出する熱負
荷検出手段を有し、前記コンプレッサの起動時に、前記
熱負荷検出手段により検出された熱負荷が所定値よりも
高い場合には、前記送風手段による風量が低下するよう
補正する風量補正手段を設けた構成としてある。
【0006】請求項2の発明は、請求項1の発明の構成
において、前記風量補正手段は、前記熱負荷検出手段に
より検出された熱負荷が所定値よりも高い場合には、前
記送風手段による風量が停止するように補正する構成と
してある。
【0007】請求項3の発明は、請求項1または2の発
明の構成において、前記風量補正手段は、前記熱負荷検
出手段により検出された熱負荷が高いほど、前記送風手
段による風量が少なくなるよう補正する構成としてあ
る。
【0008】請求項4の発明は、モータにより駆動可能
で車室内の空調に必要なコンプレッサ能力を可変とする
インバータを備えたコンプレッサと、前記コンプレッサ
によって圧送される冷媒と外気とが熱交換を行う車室外
熱交換器と、送風手段によって車室内に送風される空調
風と前記冷媒とで熱交換を行う車室内熱交換器とをそれ
ぞれ備えた車両用空調装置において、空調熱負荷を検出
する熱負荷検出手段を有し、前記モータへの電力をバッ
テリから供給するか、エンジンの駆動によって発電する
ジェネレータから供給するかを切り換える切換手段を設
けるとともに、前記熱負荷検出手段により検出された熱
負荷が所定値よりも高い場合には、前記コンプレッサの
起動時に、前記モータへの電力を前記ジェネレータから
供給するよう前記切換手段を切り換える制御手段を設け
た構成としてある。
【0009】請求項5の発明は、請求項1ないし4のい
ずれかの発明の構成において、前記熱負荷検出手段によ
り検出された熱負荷が所定値よりも高い場合には、前記
コンプレッサの起動時に、前記コンプレッサの許容最高
回転数を低く設定する許容回転数設定手段を設けた構成
としてある。
【0010】請求項6の発明は、請求項1ないし5のい
ずれかの発明の構成において、前記熱負荷検出手段は、
前記コンプレッサの吸入冷媒温度により空調熱負荷を検
出する構成としてある。
【0011】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、コンプレッサ
の起動時に、熱負荷検出手段により検出された空調熱負
荷が所定値よりも高い場合には、送風手段による風量が
低下するよう補正する風量補正手段を設けたので、コン
プレッサ起動後は、空調熱負荷が所定値以下に低下する
まで、送風手段の風量が減少方向に補正されて空調熱負
荷が低く抑えられ、コンプレッサ起動時でのインバータ
に流れる電流を低く抑えることができ、インバータの内
部素子の過熱を抑制することができる。
【0012】請求項2の発明によれば、風量補正手段
は、コンプレッサの起動時に、熱負荷検出手段により検
出された空調熱負荷が所定値よりも高い場合には、送風
手段による風量が停止するよう補正するので、コンプレ
ッサ起動後は空調熱負荷が所定値以下に低下するまで、
送風手段の風量が零に設定されて空調熱負荷が低く抑え
られ、コンプレッサ起動時でのインバータに流れる電流
を低く抑えることができ、インバータの内部素子の過熱
を抑制することができる。
【0013】請求項3の発明によれば、風量補正手段
は、空調熱負荷が高いほど、送風手段による風量が少な
くなるよう補正するので、コンプレッサ起動後の空調熱
負荷が高い状態では送風手段による風量が少なく、時間
経過とともに空調熱負荷が低下すれば、それに応じて送
風手段による風量が徐々に増加し、これにより、空調熱
負荷が低く抑えられ、コンプレッサ起動時でのインバー
タに流れる電流を低く抑えることができ、インバータの
内部素子の過熱を抑制することができる。
【0014】請求項4の発明によれば、コンプレッサの
起動時に、熱負荷検出手段により検出された空調熱負荷
が所定値よりも高い場合には、モータへの電力をバッテ
リに代えてジェネレータから供給するよう切り換えるよ
うにしたので、バッテリへの負担が軽減されてバッテリ
の過熱が抑制され、寿命低下を防止することができる。
【0015】請求項5の発明によれば、コンプレッサの
起動時に、熱負荷検出手段により検出された空調熱負荷
が所定値よりも高い場合には、コンプレッサの許容最高
回転数を低く設定するようにしたので、コンプレッサ起
動後は空調熱負荷が所定値以下に低下するまで、コンプ
レッサの許容最高回転数が低く設定され、コンプレッサ
起動時でのインバータに流れる電流を低く抑えることが
でき、インバータの内部素子の過熱を抑制することがで
きる。
【0016】請求項6の発明によれば、コンプレッサの
吸入冷媒温度により空調熱負荷を検出するので、冷媒温
度センサなど既知の手段によって容易に熱負荷を検出す
ることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。
【0018】図1は、この発明の実施の一形態を示す車
両用空調装置の全体構成図である。図1において、コン
プレッサ1は、図示しないエンジンルームに設置された
電動コンプレッサで、ケーシング内に一体に図示しない
モータが設けられている。このモータには、エンジン3
に連動するモータジェネレータ5で発電されて直接供給
される電力と、モータジェネレータ5で発電された後一
旦バッテリ7に備えられた電力との少なくとも一方が、
切替手段および制御手段を含むバッテリコントローラ9
および、コンプレッサ用インバータ11を介して供給さ
れる。
【0019】車室外熱交換器13は、車室外に設けられ
て、一端がコンプレッサ1の冷媒吐出口に、他端が膨張
弁15に冷媒配管を介してそれぞれ接続され、コンプレ
ッサ1から吐出される冷媒の熱を外気に放熱する車室外
コンデンサとなっている。
【0020】車室内熱交換器17は、ダクト19内に配
置されて、一端がコンプレッサ1の冷媒吸入口に、他端
が前記膨張弁15に冷媒配管を介してそれぞれ接続さ
れ、コンプレッサ1が運転しているときには吸熱器とな
って送風手段としてのブロアファン21によって送風さ
れた空気を冷却する。
【0021】ダクト19内の車室内熱交換器17より上
流側の端部には、車室内空気を導入する内気導入口25
と、走行風圧を受けて外気を導入する外気導入口27と
がそれぞれ設けられている。この内気導入口25と外気
導入口27とが分岐する部分には、内気導入口25と外
気導入口27とを任意の比率で、制御装置31により駆
動される図示しないインテークドアアクチュエータによ
って開閉するインテークドア29が設けられている。イ
ンテークドア29の開度たるインテークドア開度:Xin
tは、外気導入量が零でフル内気導入となる位置をXint
=0%と設定し、内気導入量が零でフル外気導入となる
位置をXint=100%と設定する。
【0022】内気導入口25と外気導入口27とが合流
する下流側の合流部32と車室内熱交換器17との間に
は、前記ブロアファン21が配置され、このブロアファ
ン21は、前記した制御装置31で駆動されるブロアフ
ァンモータ33により回転駆動される。
【0023】ダクト19内の車室内熱交換器17の下流
側には、エンジン冷却水を導入するヒータコア35が設
けられ、このヒータコア35の上流側近傍には、エアミ
ックスドア37が設けられている。このエアミックスド
ア37は、前記した制御装置31で駆動される図示しな
いエアミックスドアアクチュエータにより、下流のヒー
タコア35を通過する空気(温風)と通過しない空気
(冷風)との割合を調節するように開閉する。
【0024】エアミックスドア37の開度たるエアミッ
クスドア開度:Xmixは、エアミックスドア37が一点
鎖線で示す位置となってヒータコア35を通過する空気
が零となるときをエアミックスドア開度:Xmix=0%
(全閉、フルクール)と設定し、エアミックスドア37
が二点鎖線で示す位置となってすべての空気がヒータコ
ア35を通過するときをエアミックスドア開度:Xmix
=100%(全開、フルホット)と設定する。
【0025】ダクト19のヒータコア35よりも下流側
には、上記した温風と冷風との混合を促進することによ
り、温度調節された空調風を作る部屋としてのエアミッ
クスチャンバ39が設けられている。エアミックスチャ
ンバ39には、図示しない対象乗員の上半身に向けて空
調風を吹き出すベント吹出口41(41a,41b,4
1c,41d)と、対象乗員の足元に向けて空調風を吹
き出すフット吹出口43と、図示しないフロントウイン
ドウガラスに向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口
45とがそれぞれ設けられている。
【0026】エアミックスチャンバ39内には、ベンチ
レータドア47とフットドア49とデフロスタドア51
とがそれぞれ設けられている。ベンチレータドア47
は、制御装置31で駆動される図示しないベンチレータ
ドアアクチュエータにより、ベンチレータ吹出口41を
開閉する。フッドドア49は、制御装置31で駆動され
る図示しないフットドアアクチュエータにより、フット
吹出口43を開閉する。デフロスタドア51は、制御装
置31で駆動される図示しないデフロスタドアアクチュ
エータにより、デフロスタ吹出口45を開閉する。
【0027】上記した制御装置31には、ダッシュボー
ド上に設置された日射量センサ53が検出する車両に対
する日射量:Qsun、車室外に配置された外気温センサ
55が検出する外気温度:Tamb、車室内に設置された
室温センサ57が検出する車室内温度:Tic、インスト
ルメントパネルに配置された室温設定器59による車室
内の設定温度Tptc、インストルメントパネルに配置さ
れた吹出口モードスイッチ61およびブロアファンスイ
ッチ63の各設定値、車室内熱交換器17の下流側近傍
に配置された車室内熱交換器吹出温度センサ65が検出
する車室内熱交換器17の吹出空気温度:Tout、コン
プレッサ1の吸入側の冷媒配管に設置されたコンプレッ
サ吸入冷媒温度センサ67が検出するコンプレッサ1の
吸入冷媒温度:Tref、エンジンの冷却水出口側の冷却
水配管68に設置された水温センサ69が検出する水
温:Twなどの熱環境情報が入力される。
【0028】コンプレッサ吸入冷媒温度センサ67は空
調熱負荷を検出する熱負荷検出手段を構成しており、し
たがってコンプレッサ1の吸入冷媒温度:Trefは、空
調熱負荷に対応している。このように、コンプレッサ1
の吸入冷媒温度により空調熱負荷を検出することで、冷
媒温度センサなど既知の手段によって容易に熱負荷を検
出することができる。
【0029】これら各熱環境情報が入力される制御装置
31は、コンプレッサ回転数:Ncomp、エアミックスド
ア開度:Xmix、インテークドア開度:Xint、吹き出し
口モード、ブロアファン電圧:Vfan、目標吹出温度:
Tofなどの目標冷暖房条件を演算する。そして、車室内
の冷暖房条件が上記演算された目標冷暖房条件を維持す
るように、制御装置31は、ブロアファンモータ33、
インテークドアアクチュエータ、エアミックスドアアク
チュエータ、ベンチレータドアアクチュエータ、フット
ドアアクチュエータ、デフロスタドアアクチュエータな
どを駆動したり、コンプレッサ用インバータ11にコン
プレッサ回転数信号を出力したりする。
【0030】また、制御装置31は、コンプレッサ吸入
冷媒温度:Trefと所定温度としての第1の設定温度:
Tset1とを比較し、Tref>Tset1の場合には、Trefに
応じてコンプレッサ1の許容最高回転数を設定する許容
回転数設定手段として作用したり、ブロアファンモータ
33の電圧を下げてブロアファン21の風量を低下また
は零に補正する風量補正手段として作用したりする。
【0031】コンプレッサ用インバータ11は、配管や
ケーシング壁を介してコンプレッサの吸入冷媒に接する
ように配置され、吸入冷媒の冷熱を利用して冷却され
る。これにより、コンプレッサ用インバータ11を冷却
するための専用配管や熱交換器を排除することが可能と
なる。コンプレッサ用インバータ11は、コンプレッサ
1の回転数や電圧や電流値やエラーの有無などの情報を
制御装置31に出力するとともに、制御装置31からコ
ンプレッサ1の回転数信号やON/OFF信号を入力し
ながらコンプレッサ1の作動状態を制御し、車室内の空
調に必要なコンプレッサ1の能力を可変にする。
【0032】バッテリコントローラ9は、図示しない電
力残量センサやバッテリ温度センサ71の検出信号か
ら、バッテリ残量(SOF)やバッテリ温度に関する情
報を入力し、バッテリ7の残量や温度があらかじめ設定
された状態になるように制御する。バッテリコントロー
ラ9の動作によって、コンプレッサ用インバータ11を
介してコンプレッサ1に供給される電力は、図2に示し
たフローチャートのようにして使い分けられる。
【0033】まず、電力残量センサの信号に基づいて、
バッテリSOPが規定値以上か否かを判断する(ステッ
プ201)。規定値以上ない場合には、バッテリ7への
蓄電を優先してバッテリ電力の使用を禁止し、コンプレ
ッサ1はモータジェネレータ5で発電された電力を直接
使って駆動される(ステップ203)。
【0034】規定値以上ある場合には、バッテリ温度セ
ンサ71の検出信号に基づいて、バッテリ温度が規定温
度以下か否かを判断する(ステップ205)。ここで、
バッテリ温度が規定温度以下でない場合には、バッテリ
電力の使用を禁止し、コンプレッサ1はモータジェネレ
ータ5で発電された電力を直接使って駆動される。
【0035】バッテリ温度が規定温度以下の場合、つま
りバッテリSOPとバッテリ温度の両方が所定の状態に
あれば、コンプレッサ1はバッテリ7の電力を使って駆
動される(ステップ207)。
【0036】このように、バッテリ残量が規定値を下回
るか、あるいはバッテリ温度が規定温度以下の場合に
は、コンプレッサ用インバータ11を介してモータ1へ
供給され電力を、バッテリ7に代えてジェネレータ5か
らとすることで、特にコンプレッサ1の起動時には、バ
ッテリ7は、負担が軽減されて過熱が抑制され、寿命低
下が防止される。
【0037】なお、実際の車両では、車室外熱交換器1
3の車両後方側にラジエータが設けられ、このラジエー
タにエンジン冷却水が流れて外気に放熱するようになっ
ているが、図1にはこのラジエータは図示されていな
い。
【0038】次に、上記した実施形態による車両用空調
装置の作用を、制御装置31の制御動作を示す図3およ
び図4のフローチャートに基づき説明する。
【0039】制御を開始すると、前記した各センサ値お
よび各アクチュエータ出力、すなわち、乗員により設定
された目標室温:Tptc、冷却水温:Tw、車室内熱交換
器17の吹き出し空気温度Tout、外気温:Tamb、室内
温度:Tic、日射量:Qsun、ブロアファンモータ電
圧:Vfan、インテークドア開度:Xintは、エアミック
スドア開度:Xmix、コンプレッサ吸入冷媒温度:Tre
f、コンプレッサ回転数:Ncompの入力を受ける(ステ
ップ301)。
【0040】続いて、通常の温調制御に従って、コンプ
レッサ回転数やブロアファンモータ電圧やインテークド
ア開度やエアミックスドア開度などの各アクチュエータ
の目標値を演算する(ステップ303)。
【0041】次に、コンプレッサ1を起動した直後か否
かを判断し(ステップ305)、コンプレッサ起動直後
でない場合には、起動制御フラグがONかOFFかを判
断する(ステップ307)。ここで、起動制御フラグが
OFFならば起動制御が終了しているので、前記ステッ
プ303で演算された各アクチュエータの目標値を制御
信号として出力する(ステップ309)。
【0042】一方、起動制御フラグが、起動制御途中と
なるONの場合および、前記ステップ305でコンプレ
ッサ起動直後と判断された場合には、コンプレッサ吸入
冷媒温度:Trefが、第1の設定温度:Tset1よりも大
きいか否かを判断する(ステップ311)。
【0043】ここで、Tref>Tset1ならば、コンプレ
ッサ吸入冷媒温度:Trefが高いとして起動制御を継続
する必要があるので、起動制御フラグをONに設定する
(ステップ401)。逆に、Tref≦Tset1ならば、コ
ンプレッサ吸入冷媒温度が充分低下して起動制御を解除
できると判断して、起動制御フラグをOFFに設定し
(ステップ313)、前記ステップ303で演算された
各アクチュエータの目標値を制御信号として出力する
(ステップ309)。
【0044】図4のステップ401にて起動制御フラグ
をONに設定した後は、コンプレッサ吸入冷媒温度:T
refに応じたコンプレッサ1の許容最高回転数:Nlimを
演算する(ステップ403)。ここでは、Trefが高い
ときの許容最高回転数は低く、Trefが低下すれば許容
最高回転数が高くなるように設定している。
【0045】Trefが高い状態でコンプレッサ1を高回
転数で運転すると、コンプレッサ用インバータ11内の
素子に瞬間的に大きな電流が流れて素子が急激に過熱さ
れる可能性が高いので、上記したように、Trefが高い
ときには、許容最高回転数を低く設定することで、コン
プレッサ用インバータ11内の素子の過熱を抑制するこ
とができる。
【0046】次に、前記ステップ303で演算された通
常の温調制御における回転数が、許容最高回転数:Nli
mより低いか否かを判断する(ステップ405)。通常
の温調制御における回転数<Nlimならば、前記ステッ
プ303で演算された通常の温調制御における回転数を
コンプレッサ回転数に設定する(ステップ407)。
【0047】逆に、通常の温調制御における回転数≧N
limならば、前記ステップ403で演算した許容最高回
転数:Nlimをコンプレッサ回転数に設定する(ステッ
プ409)。すなわち、ここでは、通常の温調制御にお
ける回転数と、許容最高回転数:Nlimとの何れか小さ
い方がコンプレッサ回転数に設定されることになる。
【0048】続いて、コンプレッサ吸入冷媒温度:Tre
fが、所定温度としての第2の設定温度:Tset2(>Ts
et1)よりも高いか否かを判断し(ステップ411)、
Tref>Tset2ならば、ブロアファンモータ33の電圧
を0V(停止)に設定する(ステップ413)。一方、
Tref≦Tset2ならば、ブロアファンモータ33の電圧
を最小電圧:Vfan.Lowに設定する(ステップ41
5)。
【0049】すなわち、ここでは、通常の温調制御時よ
りもブロアファンモータ33の電圧を小さい値に設定す
ることで、ブロアファン21の風量を低減させ、車室内
熱交換器17からの吸熱量を低減し、コンプレッサ吸入
冷媒温度の低下を促進させる方法を選択する。これによ
り、コンプレッサ起動時でのコンプレッサ用インバータ
11に流れる電流を低く抑えることができ、インバータ
の内部素子の過熱を抑制することができる。
【0050】Tref≦Tset2ならば、車室内熱交換器1
7から吸熱しながらでもコンプレッサ吸入冷媒温度を低
下させることができるが、TrefがTset2よりも高い温
度であれば、さらにコンプレッサ回転数が低下してエア
コンサイクルの冷房能力が低下するので、ブロアファン
モータ電圧を0V(停止)にして車室内熱交換器17か
らの吸熱をなくし、エアコンサイクルの全冷房能力を使
ってコンプレッサ吸入冷媒温度を低下させる。
【0051】上記ステップ413およびステップ415
でブロアファンモータ電圧を設定した後は、図3におけ
る前記ステップ309に進み、ステップ407またはス
テップ409で設定されたコンプレッサ回転数、ステッ
プ413またはステップ415で設定されたブロアファ
ンモータ電圧、ステップ303で演算されたコンプレッ
サとブロアファンモータを除く各アクチュエータの目標
値を制御信号として出力する。
【0052】以上に示した本発明の実施形態では、コン
プレッサ1とコンプレッサ用インバータ11とを互いに
別体とした場合を例にして説明を行ったが、コンプレッ
サ1とコンプレッサ用インバータ11とを互いに一体に
した場合にも同様の効果を得ることができる。
【0053】また、コンプレッサ1は、ケーシング内に
一体に設けられたモータによって駆動される場合を例に
したが、ケーシング外に別体に設けられたモータによっ
て駆動されるものでもよい。
【0054】さらに、常時電動で駆動されるコンプレッ
サを例にして説明を行ったが、エンジンによるベルト駆
動とモータ駆動とを選択可能なハイブリッドタイプのコ
ンプレッサにも適用できる。
【0055】以上のように、エアコン運転開始時(コン
プレッサ起動時)に、コンプレッサ吸入冷媒温度が高け
れば、コンプレッサ1の許容最高回転数を制限し、ブロ
アファンモータ33の電圧をより小さくなるように設定
変更するようにしたので、エアコン運転開始直後に、コ
ンプレッサ用インバータ11の内部素子の過熱を抑制で
き、効果的にコンプレッサ回転数を最高回転数まで高め
てエアコンサイクルの能力を引き出すことが可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の一形態を示す車両用空調装置
の全体構成図である。
【図2】図1の車両用空調装置におけるバッテリコント
ローラの制御動作を示すフローチャートである。
【図3】図1の車両用空調装置における制御装置の制御
動作を示すフローチャートである。
【図4】図1の車両用空調装置における制御装置の制御
動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 コンプレッサ 3 エンジン 5 モータジェネレータ 7 バッテリ 9 バッテリコントローラ(切換手段,制御手段) 13 車室外熱交換器 17 車室内熱交換器 11 コンプレッサ用インバータ 21 ブロアファン(送風手段) 31 制御装置(風量補正手段,許容回転数設定手段) 67 コンプレッサ吸入冷媒温度センサ(熱負荷検出手
段)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータにより駆動可能で車室内の空調に
    必要なコンプレッサ能力を可変とするインバータを備え
    たコンプレッサと、前記コンプレッサによって圧送され
    る冷媒と外気とが熱交換を行う車室外熱交換器と、送風
    手段によって車室内に送風される空調風と前記冷媒とで
    熱交換を行う車室内熱交換器とをそれぞれ備えた車両用
    空調装置において、空調熱負荷を検出する熱負荷検出手
    段を有し、前記コンプレッサの起動時に、前記熱負荷検
    出手段により検出された熱負荷が所定値よりも高い場合
    には、前記送風手段による風量が低下するよう補正する
    風量補正手段を設けたことを特徴とする車両用空調装
    置。
  2. 【請求項2】 前記風量補正手段は、前記熱負荷検出手
    段により検出された熱負荷が所定値よりも高い場合に
    は、前記送風手段による風量が停止するように補正する
    ことを特徴とする請求項1記載の車両用空調装置。
  3. 【請求項3】 前記風量補正手段は、前記熱負荷検出手
    段により検出された熱負荷が高いほど、前記送風手段に
    よる風量が少なくなるよう補正することを特徴とする請
    求項1または2記載の車両用空調装置。
  4. 【請求項4】 モータにより駆動可能で車室内の空調に
    必要なコンプレッサ能力を可変とするインバータを備え
    たコンプレッサと、前記コンプレッサによって圧送され
    る冷媒と外気とが熱交換を行う車室外熱交換器と、送風
    手段によって車室内に送風される空調風と前記冷媒とで
    熱交換を行う車室内熱交換器とをそれぞれ備えた車両用
    空調装置において、空調熱負荷を検出する熱負荷検出手
    段を有し、前記モータへの電力をバッテリから供給する
    か、エンジンの駆動によって発電するジェネレータから
    供給するかを切り換える切換手段を設けるとともに、前
    記コンプレッサの起動時に、前記熱負荷検出手段により
    検出された熱負荷が所定値よりも高い場合には、前記モ
    ータへの電力を前記ジェネレータから供給するよう前記
    切換手段を切り換える制御手段を設けたことを特徴とす
    る車両用空調装置。
  5. 【請求項5】 前記コンプレッサの起動時に、前記熱負
    荷検出手段により検出された熱負荷が所定値よりも高い
    場合には、前記コンプレッサの許容最高回転数を低く設
    定する許容回転数設定手段を設けたことを特徴とする請
    求項1ないし4のいずれかに記載の車両用空調装置。
  6. 【請求項6】 前記熱負荷検出手段は、前記コンプレッ
    サの吸入冷媒温度により空調熱負荷を検出することを特
    徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の車両用空
    調装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100759337B1 (ko) 2005-12-27 2007-09-17 위니아만도 주식회사 압축기 토출온도 과열방지 방법
JP2009274725A (ja) * 2009-08-25 2009-11-26 Denso Corp 空調装置
KR20130129401A (ko) * 2010-12-17 2013-11-28 르노 에스.아.에스. 차량용 에어컨 시스템을 제어하는 방법 및 장치

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4151343B2 (ja) * 2002-08-05 2008-09-17 株式会社デンソー 電動圧縮機装置
JP4156955B2 (ja) * 2002-09-19 2008-09-24 サンデン株式会社 車両空調装置用ハイブリッド圧縮機の駆動方法
JP3933030B2 (ja) * 2002-10-22 2007-06-20 株式会社デンソー ハイブリッド車用空調装置
US7748226B2 (en) * 2003-03-25 2010-07-06 Denso Corporation Waste heat utilizing system
JP4479275B2 (ja) * 2004-02-25 2010-06-09 株式会社デンソー 空調装置
JP2007123079A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Honda Motor Co Ltd 電動車両用蓄電器の冷却装置
US9493054B2 (en) * 2006-11-29 2016-11-15 Mahle International Gmbh Vehicle HVAC control system
WO2009029205A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Dimplex Thermal Solutions Refrigeration power system for a storage compartment in a vehicle
US20100058795A1 (en) * 2008-09-09 2010-03-11 Eric Allen Schmitter Automotive dash board mounted evaporative cooling system
CN103987566B (zh) * 2011-12-09 2016-03-09 丰田自动车株式会社 蓄电装置的冷却装置及蓄电装置的冷却控制方法
KR102247978B1 (ko) * 2013-02-21 2021-05-06 로베르트 보쉬 게엠베하 다단계 산소 압축의 금속/산소 배터리
CN105556740B (zh) * 2013-02-21 2019-07-02 罗伯特·博世有限公司 具有多级氧气压缩的金属/氧气电池组
US9266443B2 (en) 2014-03-31 2016-02-23 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for adaptive battery charge and discharge rates and limits on known routes
US9008858B1 (en) 2014-03-31 2015-04-14 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for providing adaptive vehicle settings based on a known route
US9290108B2 (en) 2014-03-31 2016-03-22 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for adaptive battery temperature control of a vehicle over a known route
US9695760B2 (en) 2014-03-31 2017-07-04 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for improving energy efficiency of a vehicle based on known route segments
CN107839437B (zh) * 2016-09-21 2019-11-08 比亚迪股份有限公司 双驱压缩机切换控制方法、控制装置、控制系统以及车辆
US11607928B2 (en) * 2017-03-10 2023-03-21 Mobile Climate Control, Corp. Method and apparatus for cooling an air conditioning system controller
US11097600B2 (en) * 2017-08-25 2021-08-24 Thermo King Corporation Method and system for adaptive power engine control
CN109895717B (zh) * 2019-01-30 2020-04-14 青岛海尔空调器有限总公司 驻车空调器、车辆电池的寿命预警方法及系统
CN113002272A (zh) * 2019-12-20 2021-06-22 北京宝沃汽车股份有限公司 车载空调压缩机转速控制方法及装置,车载空调及车辆

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000230482A (ja) 1998-12-11 2000-08-22 Calsonic Kansei Corp ハイブリッドコンプレッサの制御装置
JP2002079828A (ja) * 2000-09-07 2002-03-19 Suzuki Motor Corp 電気自動車用空調装置
JP3910384B2 (ja) * 2000-10-13 2007-04-25 本田技研工業株式会社 車両用バッテリ冷却装置
JP2002243246A (ja) * 2001-02-15 2002-08-28 Sanden Corp 空調装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100759337B1 (ko) 2005-12-27 2007-09-17 위니아만도 주식회사 압축기 토출온도 과열방지 방법
JP2009274725A (ja) * 2009-08-25 2009-11-26 Denso Corp 空調装置
KR20130129401A (ko) * 2010-12-17 2013-11-28 르노 에스.아.에스. 차량용 에어컨 시스템을 제어하는 방법 및 장치
KR101946951B1 (ko) 2010-12-17 2019-02-12 르노 에스.아.에스. 차량용 에어컨 시스템을 제어하는 방법 및 장치

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