JP2000230482A - ハイブリッドコンプレッサの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バッテリのみにより圧縮部をモータ駆動する
ときでも、消費電力が大幅に低減できる実用性のあるハ
イブリッドコンプレッサの制御装置を提供する。 【解決手段】 バッテリＢにより駆動されるモータＭか
らの駆動力と、エンジンＥから電磁クラッチ４を介して
伝達される駆動力との２つの駆動源からの駆動力により
圧縮部２が駆動されるように構成され、前記電磁クラッ
チ４の断続を制御するとともに前記バッテリＢからモー
タＭへの給電を制御するようにしたハイブリッドコンプ
レッサの制御装置において、前記電磁クラッチ４をオフ
した状態で、前記圧縮部２をモータ起動するとき、当該
圧縮部２の冷媒圧縮容量が低減するようにしたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンとモータ
により選択的に駆動されるハイブリッドコンプレッサの
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の車両用空気調和装置、特に、冷凍
車、活魚搬送車あるいはハイブリッド車等に搭載される
車両用空気調和装置は、エンジンとモータにより選択的
に駆動されるハイブリッドコンプレッサを有している
（例えば、実開平６−８７６７８号公報等参照）。

【０００３】このハイブリッドコンプレッサ１は、例え
ば、図５に示すように、圧縮部２とモータ３が１つのケ
ース内に一体的に設けられ、モータにより直接作動され
るとともに、エンジンＥによりベルトＶ及び電磁クラッ
チ４等を介して作動されるようになっている（例えば、
実開平４−１６４６９号公報等参照）。

【０００４】なお、車両用空気調和装置は、一般的に
は、前記コンプレッサ１に、コンデンサ５、リキッドタ
ンク６、膨張弁７及びエバポレータ８等が接続され、全
体として冷凍サイクルが構成されている。そして、エバ
ポレータ８の温度が所定温度になると、制御装置Ｃによ
りエンジンＥとハイブリッドコンプレッサ１とを連結し
ている電磁クラッチ４を断状態（「オフ状態」）とし、
バッテリＢからのモータ３への給電も停止する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、バッテリＢ
のみにより圧縮部２をモータ駆動することは、バッテリ
Ｂの充電容量に限界があることから、長時間の運転は好
ましくない。

【０００６】特に、バッテリＢにより圧縮部２をモータ
駆動する場合の初期作動は、多量の電力を消費するの
で、頻繁に行うことは避けることが好ましい。

【０００７】近年、環境保護の観点から、アイドリング
時にはエンジンＥを停止する、いわゆるアイドルストッ
プ車が提案されている。このアイドルストップ車に搭載
された車両用空気調和装置おいても、バッテリＢによる
圧縮部２のモータ駆動は前記一般の車両と同様避けるこ
とが好ましい。

【０００８】ところが、このアイドルストップ車では、
走行中車両が停止するとエンジンＥも停止するので、車
両に搭載されている車両用空気調和装置も運転が停止さ
れることになる。

【０００９】このため、例えば、冷房運転しているとき
にエンジンＥが停止すると、冷房運転も停止し、車室内
の温度が上昇することから、一時的にバッテリＢのみに
より圧縮部２をモータ駆動し、冷房運転を継続すること
もある。

【００１０】このようにエンジンの停止と始動が頻繁に
繰り返されると、バッテリＢの電力消費は著しく、実用
上大きな問題となる。

【００１１】また、最近では、パラレル方式のハイブリ
ッド車が使用されるようになっている。このパラレルハ
イブリッド車は、図６に示すように、車両走行用の駆動
源としてエンジンＥとメインモータＭ1 とを有してい
る。なお、図中「Ｉ」はインバータ、「Ｄ」は変速機、
「Ｔ」はタイヤである。

【００１２】このエンジンＥとメインモータＭ1 は、こ
れら駆動源の状況に応じて使い分けられるが、一般的に
は、車速により適宜選択的に使用される。

【００１３】車速が３０Ｋｍ／ｈ以下の場合には、駆動
源はメインモータＭ1 であり、車速が３０Ｋｍ／ｈ以上
の場合には、エンジンＥが使用される。これは、エンジ
ンＥとメインモータＭ1 の動力特性を考慮してに基づく
もので、エンジンＥは、高負荷状態では効率が良いが、
低負荷状態では効率が低下し、メインモータＭ1 は逆に
低負荷状態では効率が良いが、高負荷状態では効率が低
下するからである。

【００１４】ところが、このパラレルハイブリッド車
も、エンジンＥとメインモータＭ1 を選択的に使用する
関係上、前述したアイドルストップ車と同様の問題があ
る。

【００１５】つまり、このパラレルハイブリッド車が、
エンジンＥを駆動源として走行しているとき、走行速度
が３０Ｋｍ／ｈ以下の低速走行になると、駆動源がメイ
ンモータＭ1 に切り替わるが、このとき、コンプレッサ
１の駆動にはバッテリＢの電源が使用される。この切り
替わり時に、コンプレッサ１をメインモータＭ1 により
始動すると、バッテリＢは大きな電力消費を強いられる
ことになる。

【００１６】また、この低速走行中に、コンプレッサ１
が頻繁にオン−オフするときも、バッテリＢの電力消費
は大きなものとなる。

【００１７】本発明は、このような従来技術の課題に鑑
みてなされたものであり、バッテリのみにより圧縮部を
モータ駆動するときでも、消費電力が大幅に低減できる
実用性のあるハイブリッドコンプレッサの制御装置を提
供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記す
る手段により達成される。

【００１９】（１） バッテリにより駆動されるモータ
からの駆動力と、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つの駆動源からの駆動力により圧
縮部が駆動されるように構成され、前記電磁クラッチの
断続を制御するとともに前記バッテリからモータへの給
電を制御するようにしたハイブリッドコンプレッサの制
御装置において、前記電磁クラッチをオフした状態で、
前記圧縮部をモータ起動するとき、当該圧縮部の冷媒圧
縮容量が低減するようにしたことを特徴とするハイブリ
ッドコンプレッサの制御装置。

【００２０】（２） 前記圧縮部は、斜板の回転運動に
よりピストンを往復動させるようにした容量可変斜板式
のものであり、前記ピストン前後に加わる圧力を調節す
ることにより前記斜板(21)の傾斜角度を制御する制御部
材を有することを特徴とするハイブリッドコンプレッサ
の制御装置。

【００２１】（３） 前記制御部材は、前記モータの負
荷を検出し前記斜板の傾斜角度を調節するようにしたこ
とを特徴とするハイブリッドコンプレッサの制御装置。

【００２２】（４） 前記制御部材は、前記ハイブリッ
ドコンプレッサが組み込まれた車両用空気調和装置のエ
バポレータに加わる熱負荷を検出し前記斜板の傾斜角度
を調節するようにしたことを特徴とするハイブリッドコ
ンプレッサの制御装置。

【００２３】（５） 前記制御部材は、前記ハイブリッ
ドコンプレッサが組み込まれた車両用空気調和装置から
車室内に吹き出される吹出空気の温度を検出し前記斜板
の傾斜角度を調節するようにしたことを特徴とするハイ
ブリッドコンプレッサの制御装置。

【００２４】（６）前記圧縮部は、前記エンジンと、バ
ッテリにより駆動される走行用のメインモータという２
つの駆動源を有するハイブリッド車に搭載されたもので
あってかつ当該圧縮部を駆動するサブモータを有し、前
記エンジンからメインモータに切り替わる前に、前記エ
ンジンにより回転されている前記圧縮部の回転軸を前記
サブモータによって回転させるようにしたことを特徴と
するハイブリッドコンプレッサの制御装置。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００２６】図１は本発明に係るハイブリッドコンプレ
ッサの制御装置の概略説明図、図２は同制御装置の制御
状態を示すフローチャート、図３は一般的なモータ効率
等を示すグラフ、図４は本発明の他の実施の形態を示す
概略説明図であり、図５に示す部材と共通する部材には
同一符号を付し、一部説明を省略する。

【００２７】まず、ハイブリッドコンプレッサについて
概説する。図１に示すように、当該ハイブリッドコンプ
レッサ１０は、中央仕切壁１２ａにより左右に区画され
た密閉ケース１２の右半部のケース１２R 内に圧縮部２
が、左半部のケース１２L 内にサブモータＭ2 が設けら
れ、このサブモータＭ2 の端部に設けられたプーリ４０
に電磁クラッチ４が取り付けられ、プーリ４０に卷回さ
れたベルトＶを介してエンジンＥからの動力が伝達され
るようになっている。ここに、コンプレッサ１０を駆動
するモータは、ハイブリッド車の駆動走行用のメインモ
ータＭ1 に対して「サブモータ」と称する。

【００２８】また、バッテリＢからの電力がサブモータ
Ｍ2 及び電磁クラッチ４に給電されるようになっている
が、ここに設けられた制御装置ＣによりサブモータＭ2
への給電量が制御されたり、前記電磁クラッチ４を断続
する制御信号が出力され、サブモータＭ2 とエンジンＥ
という両駆動源により前記圧縮部２が選択的に駆動され
るようになっている。

【００２９】さらに詳述する。前記圧縮部２は、密閉ケ
ース１２R の一部を構成するシリンダ１４を有し、この
シリンダ１４に開設された複数個のボア１５内にそれぞ
れピストン１６が摺動自在に設けられている。各ピスト
ン１６はピストンロッド１７を介して非回転のウォブル
板１８と連結され、ウォブル板１８は軸受１９，２０を
介して斜板２１に支持されており、当該斜板２１の回転
により前記ピストン１６が往復直線動するようになって
いる。

【００３０】斜板２１は、背面側にリンク２１ａが突設
され、このリンク２１ａと、密閉ケース１２R の中心部
分を貫通して伸延されている第１回転軸１１ａより半径
方向に突出された突出部２２の先端が、ピン２３を介し
て連結されており、第１回転軸１１ａの回転によりリン
ク２１ａ及びピン２３を介して回転されるようになって
いる。

【００３１】第１回転軸１１ａは、右端が前記シリンダ
１４の中心部分に軸受Ｊ1 により、その左端部位が前記
中央仕切壁１２ａに設けられた軸受Ｊ2 によりそれぞれ
回転可能に支持され、左端部が後述するロータ３２の中
心孔３２ａ内に嵌挿されているが、この第１回転軸１１
ａの左端は、後述する端板３４と連結されているので、
この端板３４を介してロータ３２の回転が第１回転軸１
１ａに直接伝達されるようになっている。

【００３２】なお、実施の形態の圧縮部２は、ピストン
１６の往復動ストロークを調節して吐出冷媒量を変化さ
せる容量可変斜板式のものであるため、密閉ケース１２
の右端側外部には、斜板２１の傾斜状態を調節する制御
弁１３が設けられている。

【００３３】前記サブモータＭ2 は、前記密閉ケース１
２L 内に多数積層された磁性板よりなるステータ３３が
収納され、このステータ３３内には、鉄芯のロータ３２
が小許の間隙Ｓ1 を介して設けられている。このステー
タ３３は、導線Ｌにより後述する制御装置Ｃを介してバ
ッテリＢと接続されている。

【００３４】当該サブモータＭ2 は、いわゆるリアクタ
ンスモータの如きブラシレスでかつセンサレスのモータ
であるが、このようにブラシレスとしたのは、圧縮部２
内で圧縮される冷媒の一部を、当該サブモータＭ2 内に
も流しサブモータＭ2 の冷却を行なうことが容易にで
き、メンテナンスフリーとなるからであり、また、セン
サレスとしたのは、制御装置Ｃと接続する線材が少なく
てすみ、しかもエンジン等からのノイズの影響を排除で
き、運転状態が安定するからである。

【００３５】前記ロータ３２は、軸方向両端にそれぞれ
支持板３４，３５が固着されている。この支持板３４
は、第１回転軸１１ａの中央仕切壁１２ａより突出した
突出部分と連結され、他方の支持板３５は、第１回転軸
１１ａと同軸的に設けられた第２回転軸１１ｂの内端部
と連結されている。なお、この連結手段としては、スプ
ライン嵌合を行なうことが好ましい。

【００３６】このようにロータ３２の軸方向両端に設け
た支持板３４，３５の中心孔３４ａ，３５ａに、別体に
構成された第１回転軸１１ａと第２回転軸１１ｂの端部
を嵌挿することにより連結すれば、電磁クラッチ４、サ
ブモータＭ2 及び圧縮部２を同一軸線上に直列に配置す
るとき、組付時に軸心を出しやすく、しかもサブモータ
Ｍ2 の全長が異なるものを製造する場合も他の部分を変
更することはなく、製造が容易でコスト的に極めて有利
となる。また両回転軸１１ａ，１１ｂの中間を省略する
ことにより軽量化を図ることができるという利点もあ
る。

【００３７】この第２回転軸１１ｂは、密閉ケース１２
の端部に形成された減径突部１２ｂに軸受Ｊ3 により回
転可能に支持され、この減径突部１２ｂの外周面には軸
受Ｊ4 を介してプーリ４０が回転自在に設けられてい
る。

【００３８】このプーリ４０は、内リング４１と外リン
グ４２とからなる２重リング構造をしており、この内リ
ング４１は、前記軸受Ｊ4 により回転可能に支持され、
外リング４２には、溝部４４が形成されている。そし
て、この溝部４４にはベルトＶが嵌合するように取り付
けられ、このベルトＶによりエンジンＥからの動力が伝
達されるようになっている。

【００３９】両リング４１，４２の間は中空部４３とさ
れているが、この中空部４３内には、両リング４１，４
２間に小許の間隙Ｓ2 を隔てて電磁クラッチ４のマグネ
ット部５１が設けられている。このマグネット部５１
は、支持板５２を介して前記減径突部１２ｂの基部に支
持されているが、電気的には導線Ｌにより制御装置Ｃ及
びバッテリＢと直列的に接続されている。

【００４０】このマグネット部５１は、バッテリＢから
の給電を受けて第２回転軸１１ｂの端部に取り付けられ
たクラッチ板５４を吸着することにより、プーリ４０の
回転を第２回転軸１１ｂに伝達するようになっている。

【００４１】つまり、クラッチ板５４は、第２回転軸１
１ｂの端部にセンターボルト５５により取り付けられた
基部５４ａと、この基部５４ａと板ばね５４ｂを介して
連結された吸着板５４ｃとから構成され、前記マグネッ
ト部５１が励磁され吸着板５４ｃをマグネット部側に引
くことにより吸着板５４ｃの一部が両リング４１，４２
に圧着され、両リング４１，４２の回転力を第２回転軸
１１ｂに伝達するようになっている。

【００４２】特に、本実施の形態に係る制御装置Ｃは、
エバポレータ８に取り付けられた温度センサからの信号
により電磁クラッチ４を断続する制御信号を出力するの
みでなく、サブモータＭ2 による圧縮部２の初期駆動の
消費電力を大幅に低減する制御も行なうようになってい
る。

【００４３】つまり、例えば、アイドルストップ車の場
合には、エンジンＥが停止される時点を予測し、この時
点に至る所定時間（例えば、数秒〜数十秒）前から予め
制御部材１３を作動して、圧縮部２の斜板２１を立て、
サブモータＭ2 による圧縮部２の初期起動を容易にし、
消費電力を低減するようにしている。

【００４４】このエンジンＥが停止される時点の予測
は、例えば、車速値、エンジン回転数、サイドブレーキ
状態、ウインカーの状態あるいはトランスミッションの
レバーの設定位置等のような車両の作動あるいは制御状
態に基づいて行なうようにすれば、簡単な構成で予測可
能である。

【００４５】また、パラレルハイブリッド車の場合に
は、車速が、例えば、３０Ｋｍ／ｈになると、駆動源が
メインモータＭ1 からエンジンＥに、あるいはエンジン
ＥからメインモータＭ1 に切り替わるので、この３０Ｋ
ｍ／ｈという車速を感知して、当該車速に至る所定時間
（例えば、数秒〜数十秒）前から圧縮部２を駆動状態と
する。

【００４６】特に、このパラレルハイブリッド車の場合
は、減速して３０Ｋｍ／ｈになる場合が問題となる。つ
まり、所定の速度から減速する場合に、駆動源がエンジ
ンＥからメインモータＭ1 に切り替わると、コンプレッ
サの駆動源もエンジンＥからメインモータＭ1 が使用さ
れ、バッテリに思わぬ負荷を掛けることになる。

【００４７】このため、エンジンＥが切り替わる時点を
予測し、この時点に至る前から予めサブモータＭ2 を稼
働状態とし、一時的に両駆動源を併用して圧縮部２を駆
動し、圧縮部２の初期駆動をエンジンＥにより補助する
ようにしている。

【００４８】ただし、このパラレルハイブリッド車の場
合も、例えば、車速値のみでなく、エンジン回転数、サ
イドブレーキ状態、ウインカーの状態あるいはトランス
ミッションのレバーの設定位置等のような車両の作動あ
るいは制御状態に基づいて、駆動源が切り替わる時点を
予測するようにしてもよい。

【００４９】次に、実施の形態の作用を説明する。

【００５０】例えば、夏季等のように外気温度が高い場
合には、エアコンスイッチをオンして、冷房運転を行な
う。この場合は、制御装置Ｃによりマグネット部５１を
励磁し、プーリ４０と第２回転軸１１ｂとを機械的に連
結することによりエンジンＥの回転を、ベルトＶ、プー
リ４０、第２回転軸１１ｂ、ロータ部３２及び第１回転
軸１１ａを介して圧縮部２に伝達し、コンプレッサ１０
を回転する。

【００５１】この第１回転軸１１ａの回転により斜板２
１が作動し、ピストンロッド１７を介してピストン１６
を往復動させ、冷媒を圧縮する。

【００５２】この冷媒は、通常の冷房運転に供される
が、一部は、圧縮部２より中央仕切壁１２ａに形成され
た通路や軸受Ｊ2 を通ってサブモータＭ2 内に入り、当
該サブモータＭ2 を冷却する。

【００５３】ここにおいて、例えば、アイドルストップ
車の場合には、車両が停止するとエンジンＥも停止する
が、本実施の形態では、制御装置Ｃにより制御弁１３を
制御し、当該圧縮部２の冷媒圧縮容量を調節し、圧縮部
２をモータ駆動するときの消費電力を大幅に低減するよ
うにしている。

【００５４】つまり、図２に示すように、車速値又はト
ランスミッションのレバーの設定位置等、車両自体の作
動状態あるいは制御状態に基づいて車両のエンジンＥが
アイドルストップすることを事前に予知する（ステップ
１）。

【００５５】例えば、車速センサが５Ｋｍ／ｈを感知し
たときあるいはトランスミッションのレバーがＤレンジ
からＮレンジに設定されたときには、車両は数秒〜数十
秒後に停止すると予測されることから、これによりアイ
ドルストップ直前の状態であると判断できる。アイドル
ストップが予知されない場合には、通常の冷房運転が継
続的に行われる。

【００５６】また、パラレルハイブリッド車の場合は、
車速が高速から、例えば、３０Ｋｍ／ｈまで低下してく
ると、駆動源がエンジンＥからメインモータＭ1 に切り
替わるので、この車速を事前に感知する。

【００５７】前記アイドルストップ時点あるいは駆動源
の切り替わる時点が予知されると、直ちに制御装置Ｃに
より制御弁１３を制御し、圧縮部２の斜板２１をディス
トロークする（ステップ２）。圧縮部２の斜板２１が傾
斜した状態で回転すると、起動時のトルク負荷が大きい
ので、予め斜板２１を立った状態（ディストロークの状
態）として起動時のトルク負荷を極力少なくする。

【００５８】このディストロークは、制御弁１３を外部
からコントロールし、ピストン１６の前面側であるシリ
ンダ室側に加わる圧力（シリンダ内圧）よりも、ピスト
ン１６の後面側であるクランク室側に加わる圧力（クラ
ンク内圧）を大きくすることにより行う。

【００５９】斜板２１がディストロークされると、サブ
モータＭ2 のステータ３３にバッテリＢから給電し、サ
ブモータＭ2 を起動する（ステップ３）。

【００６０】このサブモータＭ2 は、ブラシレスでかつ
センサレスのモータであることから給電しても当該サブ
モータＭ2 が確実に回転しているか否か不明なことがあ
る。このため、本実施形態ではエンジンＥを数秒〜数十
秒間一定回転させ、極性変換等が正常に行なわれ、正常
な回転に移行したか否か判断する（ステップ４）。な
お、サブモータＭ2 が正常回転に移行しないならば、再
度ステップ３に戻り、サブモータＭ2 を再起動する。

【００６１】サブモータＭ2 が正常回転に移行すると、
電磁クラッチ４を「オフ」する（ステップ５）。この時
点で、アイドルストップ車ではアイドルストップ機能が
作動し、パラレルハイブリッド車では駆動源が切り換わ
り、エンジンＥを停止し（ステップ６）、サブモータＭ
2 のみによる圧縮部２の駆動を開始する。

【００６２】ただし、サブモータＭ2 に加わるトルク負
荷が大きいと消費電力も大きくなり、また、真夏の昼間
のような高熱負荷時に圧縮部を長時間モータ駆動するこ
とも消費電力が大きくなり好ましくないことから、本実
施の形態では、サブモータＭ2 の状態、特にトルク負荷
が所定値を越えるか否かを検知している（ステップ
７）。

【００６３】なお、このサブモータＭ2 の状態を検知す
るには、前記トルク負荷の検知のみでなく、サブモータ
Ｍ2 の回転数、電流等を測定することにより行なっても
良い。

【００６４】ここにおいて、一般にモータは、図３のａ
線で示されるようなモータ効率（Ｅf)を示すことから、
これのピークに対応するようにｂ線から電流値（Ｉ）
を、ｃ線から出力（Ｐｏ）を、ｄ線から回転数（Ｎ）を
適宜設定すれば、効率よく運転できる。

【００６５】例えば、モータ効率（Ｅf)のピーク値であ
る６５％程度の効率が得られるようにするには、電流値
（Ｉ）は１３．２Ａ、出力（Ｐｏ）は５００Ｗ、回転数
（Ｎ）は４３００ｒｐｍとすることが好ましい。

【００６６】サブモータＭ2 のトルク負荷が所定値を越
えると、斜板２１をディストロークしてトルク負荷の軽
減を図り（ステップ８）、前記トルク負荷が所定値を越
えないときは、通常の冷房運転を継続する。

【００６７】この運転中に、外的条件あるいは車室内の
状態が変化すると、これに対応して圧縮部２のトルク負
荷も変化し、サブモータＭ2 に負荷が掛かる虞れがある
ので、本実施の形態では、これを未然に防止するため
に、圧縮部２の負荷が所定値以上か否かもをここで検知
している（ステップ９）。

【００６８】ただし、この圧縮部２の状態は、圧縮部２
の負荷を直接検知することにより行なうのみでなく、冷
房サイクルに加わる熱負荷状態あるいは車室内の吹出空
気の温度を検知することにより、あるいはこれらのうち
複数のものを検知することによりサブモータＭ2 に過負
荷が掛かる事態を未然に防止しても良い。

【００６９】また、場合によっては、圧縮部２から吐出
される冷媒の吐出圧力、圧縮部２が吸入する冷媒の吸入
圧力、室内温度、日射量あるいはファンモータの入力電
圧等から判断することも可能である。

【００７０】このようにすれば、サブモータＭ2 に過負
荷が掛からないのみでなく、このサブモータＭ2 自体も
不必要に大型化することもなく、小型のモータの使用で
良いことになるので、スペース的にもコスト的にも有利
となる。

【００７１】前記熱負荷あるいはトルク負荷等が設定値
を越えると、圧縮部２をモータ駆動することは好ましく
ないので、直ちにエンジンＥにより圧縮部２を駆動させ
るように、エンジンＥを再始動する（ステップ１０）。
そして、電磁クラッチを「オン」し（ステップ１１）、
サブモータＭ2 への給電を停止し、サブモータＭ2 の回
転を停止する（ステップ１２）。

【００７２】このように、本実施の形態では、圧縮部を
モータ駆動するとき、圧縮部に設けられた制御部材によ
り当該圧縮部の冷媒圧縮容量を調節するので、エンジン
停止時の冷力が保持できるのみでなく、サブモータＭ2
の駆動を省電力で行なうことができ、またサブモータＭ
2 自体も小型化できる。

【００７３】また、制御部材が、サブモータＭ2 の負
荷、エバポレータに加わる熱負荷、車両用空気調和装置
の吹出空気の温度等の検出により斜板の傾斜角度を調節
するようにしたので、これによってもサブモータＭ2 の
駆動を省電力で行なうことができることになる。

【００７４】本発明は、上述した実施の形態のみに限定
されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改
変することができる。前記実施の形態では、メインモー
タＭ1 とサブモータＭ2 を区別して説明したが、本発明
は、必ずしもこれらを区別して使用することはなく、圧
縮部２の冷媒圧縮状態が調節できればよい。

【００７５】前記実施の形態は、圧縮部２を冷媒の圧縮
容量が調節可能とされた容量可変斜板式のものを使用し
たが、本発明は、これのみでなく、駆動するときのトル
ク負荷を軽減できる手段を有するものであれば、通常の
斜板式のものあるいはロータリ式のもの等でもよい。

【００７６】つまり、本実施の形態は、容量可変式コン
プレッサを使用し、圧縮部のトルク負荷を軽減する場合
には、斜板２１の傾斜状態を変えているが、固定斜板式
のものあるいはロータリ式のものでも、圧縮時の冷媒を
吐出側に逃がすなどの手段を設け、トルクを軽減するよ
うにしもよい。ただ、これら固定斜板式あるいはロータ
リ式のものは、冷媒の圧縮容量の調節を行なうには複雑
な構成となるので、前記容量可変斜板式のものを使用す
ることが好ましい。

【００７７】前記実施の形態のサブモータＭ2 は、メン
テナンスフリーや、冷却容易性からブラシレスであって
センサレスのものを使用しているが、本発明はこれのみ
でなく、ブラシレスであってセンサを有するもの、ブラ
シもセンサも有するモータであっても良い。

【００７８】前記実施の形態に係る車両用空気調和装置
は、通常の冷凍サイクルにハイブリッドコンプレッサを
組み込んだものであるが、これのみでなく、いわゆるヒ
ートポンプ式の冷凍サイクルにハイブリッドコンプレッ
サを組み込んでも良い。

【００７９】前記実施の形態は、圧縮部２とサブモータ
Ｍ2 を密閉ケース１２に一体的に組み込み、端部に電磁
クラッチ４を取り付け、圧縮部２、サブモータＭ2 及び
電磁クラッチ４を一直線に直列に連結したものである
が、本発明は、これのみでなく、図４に示すように、圧
縮部２とサブモータＭ2 を別体とし、電磁クラッチ４に
よりサブモータＭ2 とエンジンＥとを選択的に使用する
ようにしたものであってもよい。

【００８０】前記実施の形態では、パラレル式ハイブリ
ッド車は、駆動源の切り換えの車速が３０Ｋｍ／ｈであ
るが、この速度は、１０Ｋｍ／ｈ，２０Ｋｍ／ｈ，４０
Ｋｍ／ｈ，５０Ｋｍ／ｈ，６０Ｋｍ／ｈなど適宜選択す
ることができるものであることは言うまでもない。

【００８１】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明では、モ
ータのみにより圧縮部を駆動するとき、圧縮部に設けら
れた制御部材により当該圧縮部の冷媒圧縮容量を調節し
ているので、エンジン停止時の冷力が保持できるのみで
なく、モータの駆動を省電力で行なうことができ、また
モータ自体も小型化でき、スペース的にもコスト的にも
有利となる。

【００８２】請求項２の発明では、圧縮部を容量可変斜
板式としたので、モータのみにより圧縮部を駆動すると
き、当該圧縮部の冷媒圧縮容量の調節が簡単にできる。

【００８３】請求項３，４，５の発明では、制御部材
が、モータの負荷、エバポレータに加わる熱負荷、車両
用空気調和装置の吹出空気の温度等の検出により斜板の
傾斜角度を調節するようにしたので、これによってもモ
ータの省電化、小型化ができ、スペース的にもコスト的
にも有利となる。

【００８４】請求項６の発明では、本発明をハイブリッ
ド車に適用したので、駆動源が切り替わってもある程度
消費電力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態を示す概略説明図であ
る。

【図２】 制御装置の制御状態を示すフローチャートで
ある。

【図３】 一般的なモータ効率等を示すグラフである。

【図４】 本発明の他の実施の形態を示す概略説明図で
ある。

【図５】 従来のハイブリッドコンプレッサを示す概略
説明図である。

【図６】 従来のハイブリッド車を示す概略説明図であ
る。

【符号の説明】

２…圧縮部、 ４…電磁クラッチ、 １１…回転軸、 １３…制御部材、 ２１…斜板、 ３２…ロータ、 Ｂ…バッテリ、 Ｃ…制御装置、 Ｅ…エンジン、 Ｍ…モータ、 Ｍ1 …メインモータ、 Ｍ2 …サブモータ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バッテリ(B) により駆動されるモータ
   (M）からの駆動力と、エンジン(E) から電磁クラッチ
   (4）を介して伝達される駆動力との２つの駆動源からの
   駆動力により圧縮部(2）が駆動されるように構成され、
   前記電磁クラッチ(4）の断続を制御するとともに前記バ
   ッテリ(B) からモータ(M）への給電を制御するようにし
   たハイブリッドコンプレッサの制御装置において、 前記電磁クラッチ(4）をオフした状態で、前記圧縮部
   (2）をモータ起動するとき、当該圧縮部(2）の冷媒圧縮
   容量が低減するようにしたことを特徴とするハイブリッ
   ドコンプレッサの制御装置。
2. 【請求項２】 前記圧縮部(2）は、斜板(21)の回転運動
   によりピストン(16)を往復動させるようにした容量可変
   斜板式のものであり、前記ピストン(16)前後に加わる圧
   力を調節することにより前記斜板(21)の傾斜角度を制御
   する制御部材(13)を有することを特徴とする請求項１に
   記載のハイブリッドコンプレッサの制御装置。
3. 【請求項３】 前記制御部材(13)は、前記モータ(M）の
   負荷を検出し前記斜板(21)の傾斜角度を調節するように
   したことを特徴とする請求項２に記載のハイブリッドコ
   ンプレッサの制御装置。
4. 【請求項４】 前記制御部材(13)は、前記ハイブリッド
   コンプレッサが組み込まれた車両用空気調和装置のエバ
   ポレータに加わる熱負荷を検出し前記斜板(21)の傾斜角
   度を調節するようにしたことを特徴とする請求項２に記
   載のハイブリッドコンプレッサの制御装置。
5. 【請求項５】 前記制御部材(13)は、前記ハイブリッド
   コンプレッサが組み込まれた車両用空気調和装置から車
   室内に吹き出される吹出空気の温度を検出し前記斜板(2
   1)の傾斜角度を調節するようにしたことを特徴とする請
   求項２に記載のハイブリッドコンプレッサの制御装置。
6. 【請求項６】 前記圧縮部(2）は、前記エンジン(E）
   と、バッテリ(B）により駆動される走行用のメインモー
   タ(M1)という２つの駆動源を有するハイブリッド車に搭
   載されたものであってかつ当該圧縮部(2）を駆動するサ
   ブモータ(M2)を有し、前記エンジン(E）からメインモー
   タ(M1)に切り替わる前に、前記エンジン(E) により回転
   されている前記圧縮部(2）の回転軸(11)を前記サブモー
   タ(M2)によって回転させるようにしたことを特徴とする
   請求項１に記載のハイブリッドコンプレッサの制御装
   置。