JP2002202035A - 車両用補機の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両用補機の駆動用と、エンジンの始動用と
にモータを共用し、アイドリングストップ時に車両用補
機を駆動している状態から、エンジンの始動動作に速や
かに移行可能にする。 【解決手段】 車両用補機としての圧縮機７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の駆
動時にはエンジン１により駆動され、エンジン１の停止
時にはモータ４により駆動される。モータ４はスタータ
モータとしても使用される。エンジン１の停止時に圧縮
機７がモータ４により駆動されている状態から、エンジ
ン１を始動させる際は、モータ４に回生制動及び逆転制
動が加えられてモータ４が停止される。次にクラッチ２
が接続されて、モータ４がスタータモータとして駆動さ
れて、エンジン１が始動される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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】近年、廃棄ガスの排出
削減や燃費節減のため、市街地走行時に交差点等で車両
が一時停止した場合、エンジンを自動的に停止させ（所
謂アイドリングストップ）、その後、所定の条件下でエ
ンジンを再始動させるようにしたシステムが知られてい
る。エンジン停止中に圧縮機を駆動している状態で、エ
ンジンを始動させる場合、モータが圧縮機を駆動してい
る状態で、モータとエンジンとを作動連結する動力伝達
機構のクラッチを接続しようとすると、クラッチが滑っ
たり、モータに急に大きなトルクが加わってモータが脱
調する場合がある。

【０００５】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。そして、アイドリングス
トップ時に、圧縮機をモータで駆動している状態からエ
ンジンを始動させる場合は、モータを停止させ、モータ
から圧縮機への動力伝達を行うためのクラッチを切り、
次にモータからエンジンへの動力伝達を行うクラッチを
接続し、モータをスタータモータとして使用してエンジ
ンを始動させる。

【０００６】アイドリングストップの状態からエンジン
を始動させるのは、交差点において赤信号が青に変わっ
たときが多く、なるべく早くエンジンを始動させたいと
いう要求がある。ところが、前記従来技術ではモータで
圧縮機を駆動している状態からエンジンを始動させるに
は、モータを停止させた後、再度モータを駆動すること
だけが開示されているだけで、モータを早く停止させる
ことに関しての配慮が何らなされていない。

【０００７】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、その目的は車両用補機の駆動用と、エン
ジンの始動用とにモータを共用し、アイドリングストッ
プ時に車両用補機を駆動している状態から、エンジンの
始動動作に速やかに移行できる車両用補機の駆動装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに請求項１に記載の発明では、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
の駆動装置であって、前記車両用補機を前記モータで駆
動している状態において、前記モータを前記エンジンを
始動させる際のスタータモータとして使用する際には、
前記モータに制動をかける制動手段を作動させて前記モ
ータの回転速度を所定速度以下に減速させた後、前記ク
ラッチを接続して前記モータによりエンジンを始動させ
る制御手段を備えた。

【０００９】この発明では、エンジンの停止状態におい
てモータで車両用補機を駆動中に、該モータでエンジン
を始動させる際には、制動手段が作動されて前記モータ
の回転速度が所定速度以下に減速された後、クラッチが
接続される。従って、アイドリングストップ時に車両用
補機を駆動している状態から、エンジンの始動動作に速
やかに移行できる。

【００１０】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補機がエンジンにより駆動
され、エンジンの停止時に車両用補機を駆動する場合
は、モータにより車両用補機が駆動される。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。

【００１１】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、前記クラッチの接続は前
記制動手段により前記モータの回転速度が零に下げられ
た状態で行われる。従って、この発明では、クラッチの
接続がより円滑に行われ、モータによるエンジンの始動
が円滑に行われる。

【００１２】請求項４に記載の発明では請求項１〜請求
項３のいずれか一項に記載の発明において、前記制動手
段は前記モータに電気的に制動をかける。従って、この
発明ではモータを制動するのにモータの制御方法を変更
することで、モータの機械的な構成を変更（例えば、機
械ブレーキを設ける）せずに、必要な制動を行うことが
できる。

【００１３】請求項５に記載の発明では請求項４に記載
の発明において、前記制動手段は回生制動により前記モ
ータに制動をかける。従って、この発明では、回生エネ
ルギーをバッテリに戻すことにより、エネルギー効率が
良くなる。

【００１４】請求項６に記載の発明では請求項４に記載
の発明において、前記制動手段は回生制動を行った後、
逆転制動でモータに制動をかける。従って、この発明で
は、回生エネルギーをバッテリに戻すことにより、エネ
ルギー効率が良くなるとともに、回生制動のみで制動を
行う場合に比較して所定速度（速度零を含む）に低下す
るまでの制動時間を短くできる。

【００１５】

【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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】クラッチ２及びインバータ１４は制御装置
１９に接続されている。制御装置１９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１９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。

【００２１】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は、モータ４が圧縮機
７を駆動している状態からエンジン１を始動させるため
のものと、モータ４が停止している状態からエンジン１
を始動させるためのものとの２種類ある。モータ４が圧
縮機７を駆動している状態からエンジン１を始動させる
ため制御プログラムは、駆動中のモータ４をその回転速
度（即ち、出力軸４ａの回転速度）を零に下げる制動工
程を有し、モータ４の回転速度が零になった後、モータ
４をスタータモータとして駆動する制御を行うようにな
っている。制動工程は、モータ４の回転速度が所定の設
定速度に達するまで回生制動を行う工程と、所定の設定
速度に達した後、逆転制動でモータ４に制動をかける工
程とを備えている。

【００２２】制御装置１９は図示しないインタフェース
を介してゲート駆動回路２０に接続され、ゲート駆動回
路２０を介してインバータ１４を制御する。インバータ
１４、制御装置１９及びゲート駆動回路２０が制動手段
及び制御手段を構成する。

【００２３】制御装置１９にはモータ４に装備された回
転速度センサ２１の出力信号、エアコンのスイッチ２２
のオン・オフ信号、イグニッションスイッチ２３の出力
信号が入力され、制御装置１９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１９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。

【００２４】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１９は車両のイグニッションスイッ
チ２３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２３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
を駆動するためにゲート駆動回路２０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。

【００２５】エンジン１の始動後、回転速度センサ２１
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１９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。

【００２６】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１９はスイッチ
２２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。

【００２７】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２２がＯＮ状態の
ときは、制御装置１９は圧縮機７をモータ４で駆動する
ため、ゲート駆動回路２０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。

【００２８】そして、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。モータ４で圧縮機７を駆動中に、イグニ
ッションスイッチ２３がスタート位置に操作されると、
制御装置１９は先ずモータ４を回生制動するようにゲー
ト駆動回路２０を介してインバータ１４を制御する。そ
して、回転速度センサ２１の出力信号によりモータ４の
回転速度が所定速度以下に減速したことを確認すると、
制御装置１９はモータ４を逆転制動するようにインバー
タ１４を制御してモータ４の回転速度を零にする。そし
て、モータ４の回転速度が零になった後、クラッチ２を
接続するとともに、モータ４を再駆動させてエンジン１
を始動させる。

【００２９】なお、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は吐出容量が小さくなるように制
御される。即ち、イグニッションスイッチ２３がスター
ト位置に操作されると、エアコン制御装置は圧縮機の吐
出容量を下げる制御を行う。

【００３０】この実施の形態では以下の効果を有する。 （１） エンジン１の停止状態においてモータ４で圧縮
機７を駆動中に、モータ４でエンジン１を始動させる際
に、モータ４に制動を掛けてモータ４の回転速度を所定
速度以下（零）に減速した後、クラッチ２が接続され
る。従って、アイドリングストップ時に圧縮機７を駆動
している状態から、エンジン１の始動動作に速やかに移
行できる。

【００３１】（２） クラッチ２の接続はモータ４の回
転速度が零に下げられた状態で行われるため、クラッチ
２の接続がより円滑に行われ、モータ４によるエンジン
１の始動が円滑に行われる。

【００３２】（３） 制動手段はモータ４に電気的に制
動をかける。従って、モータ４を制動するのに、モータ
４の機械的な構成の変更（例えば、機械ブレーキの設
置）を行わずに、モータ４の制御方法を変更することに
より必要な制動を行うことができる。

【００３３】（４） モータ４に制動をかける際、回生
制動を行った後、逆転制動を行う。従って、回生エネル
ギーをバッテリに戻すことにより、エネルギー効率が良
くなるとともに、回生制動のみで制動を行う場合に比較
して所定速度（速度零を含む）に低下するまでの制動時
間を短くできる。

【００３４】（５） 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。 （６） 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圧縮機７がエンジン
１により駆動される。従って、モータ４のみで圧縮機７
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。

【００３５】（７） モータ４はエンジン１の駆動時に
発電機として機能し、発電電力がバッテリ１５に充填さ
れるため、オルタネータを別に設ける必要がない。 （８） 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。

【００３６】（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。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】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。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】この実施の形態においては、前記実施の形
態の（１）〜（８）の効果の他に次の効果を有する。 （９） 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。

【００５０】（１０） 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
４１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１９間及びモータ４と制御装置１９
間の配線の取り回しが簡単になる。

【００５１】（１１） 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。

【００５２】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。 ○ モータ４をスタータモータとして使用するための準
備動作として、駆動中のモータ４に電気的に制動をかけ
る方法として、回生制動と逆転制動との組合せに代え
て、回生制動のみあるいは逆転制動のみで制動をかける
ようにしてもよい。また、直流制動（発電制動）で制動
をかけてもよい。逆転制動のみで制動をかける場合は、
制動時間が最短になり、直流制動の場合は回生制動の場
合より制動時間が短くなる。

【００５３】○ モータ４の制動を電気的な制動に代え
て、機械的な制動としてもよい。例えば、モータ４の出
力軸４ａにブレーキ片を押圧する構成のブレーキ装置を
設ける。

【００５４】○ クラッチの接続を、制動手段によりモ
ータ４の回転速度が零に下げられた状態で行う代わり
に、モータ４の回転速度が所定速度（例えばアイドル回
転速度）以下に減速された駆動中に行ってもよい。

【００５５】○ クラッチ２として通常の電磁クラッチ
に代えて、パウダークラッチを使用する。この場合、モ
ータ４の回転速度を零まで下げずにクラッチを接続して
も、接続が円滑に行われる。

【００５６】○ 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。

【００５７】○ 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。

【００５８】○ 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を使用してもよい。 ○ モータ４として直流モータを使用してもよい。

【００５９】○ 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。

【００６０】○ 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。

【００６１】○ 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。

【００６２】前記実施の形態から把握される請求項記載
以外の発明（技術的思想）について、以下に記載する。 （１） 請求項１〜請求項６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。

【００６３】（２） 請求項１〜請求項６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。

【００６４】（３） 請求項１〜請求項６のいずれかに
記載の発明において、前記モータは３相モータである。

【００６５】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１〜請求項６
に記載の発明によれば、車両用補機駆動用と、エンジン
の始動用とにモータを共用し、アイドリングストップ時
に車両用補機を駆動している状態から、エンジンの始動
動作に速やかに移行できる。

【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…制動手
段及び制御手段を構成するインバータ、１９…同じく制
御装置、２０…同じくゲート駆動回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 29/02 ３２１ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３２１Ｂ 29/04 29/04 Ｂ Ｆ０２Ｎ 11/04 Ｆ０２Ｎ 11/04 Ａ Ｈ０２Ｋ 7/10 Ｈ０２Ｋ 7/10 Ｅ // Ｂ６０Ｌ 1/00 Ｂ６０Ｌ 1/00 Ｌ Ｆターム(参考） 3D037 CA02 CA04 CA06 CB07 CB09 CB13 CB14 CB36 3G093 AA01 AA12 BA21 CA02 EB00 EC02 5H115 PA11 PG04 PU19 QA01 QH01 QI04 SE03 SE09 5H607 AA11 BB01 BB07 BB09 CC01 CC03 CC05 EE02 FF07 FF24

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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であっ
   て、 前記車両用補機を前記モータで駆動している状態におい
   て、前記モータを前記エンジンを始動させる際のスター
   タモータとして使用する際には、前記モータに制動をか
   ける制動手段を作動させて前記モータの回転速度を所定
   速度以下に減速させた後、前記クラッチを接続して前記
   モータによりエンジンを始動させる制御手段を備えた車
   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】 前記クラッチの接続は前記制動手段によ
   り前記モータの回転速度が零に下げられた状態で行われ
   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。
4. 【請求項４】 前記制動手段は前記モータに電気的に制
   動をかける請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の
   車両用補機の駆動装置。
5. 【請求項５】 前記制動手段は回生制動により前記モー
   タに制動をかける請求項４に記載の車両用補機の駆動装
   置。
6. 【請求項６】 前記制動手段は回生制動を行った後、逆
   転制動でモータに制動をかける請求項４に記載の車両用
   補機の駆動装置。