JP2002243246A - 空調装置 - Google Patents

空調装置

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JP2002243246A JP2001038618A JP2001038618A JP2002243246A JP 2002243246 A JP2002243246 A JP 2002243246A JP 2001038618 A JP2001038618 A JP 2001038618A JP 2001038618 A JP2001038618 A JP 2001038618A JP 2002243246 A JP2002243246 A JP 2002243246A
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彰良 東山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インバータの過剰な温度上昇を防止すること
でインバータの破損を確実に回避できる空調装置を提供
する。 【解決手段】 インバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所
定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高いか否かを判定するインバ
ータ温度判定手段３１と、インバータ温度判定手段３１
による判定結果が「インバータ２２の温度（Ｔ）が第１
の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合に、イ
ンバータ２２および電動モータ２１を介してコンプレッ
サ１１の回転数を低下させるコンプレッサ回転数制御手
段２２１とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、インバータによっ
て回転数が制御される電動モータによって駆動されるコ
ンプレッサを備える冷凍回路を有し、自動車への搭載に
適した空調装置に関し、特に、冷凍回路の低温側を用い
てインバータを冷却する機能を持つ空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の空調装置は、空調負荷に応じ
て、電動モータの回転数をインバータによって制御する
ことで、コンプレッサの回転数を制御している。そし
て、例えば、冷房負荷が大きく、電動モータへの入力電
流値が所定値よりも大きくなることを防止するために、
この入力電流値が所定値よりも大きくなると、電動モー
タの回転数（結果的には、コンプレッサの回転数）を低
下させることで、入力電流値を小さくするようにしてい
る。尚、電動モータへの入力電流値が所定値よりも大き
くなることを防止するのは、過電流によるインバータ破
損を防ぐという目的からでもある。
【０００３】しかし、上述の従来例では、冷房負荷が大
きく、入力電流値が所定値よりも大きくなった時、電動
モータ（コンプレッサ）の回転数を低下させるため、冷
凍回路の冷房能力が急激に低下してしまうという問題点
がある。
【０００４】この問題点を解消すべく、特開平１０−１
１５４４８号公報には、冷房能力の急激な低下を伴うこ
となく、電動モータへの入力電流を小さくようにした空
調装置が開示されている。
【０００５】この空調装置は、電動モータ（コンプレッ
サ）の回転数ならびに電動モータへの入力電流値はコン
プレッサのトルク（負荷トルク）と相関があり、同じ入
力電流値の場合には、コンプレッサのトルクが小さいほ
ど、電動モータ（コンプレッサ）の回転数が高くなると
いう作用に基づき、コンプレッサのトルクを小さくする
ことで、電動モータへの入力電流値を小さくしても電動
モータ（コンプレッサ）の回転数を維持するものであ
る。
【０００６】具体的には、この空調装置は、コンプレッ
サを駆動する電動モータの入力電流値を所定値以下に抑
える（過電流によるインバータ破損を防ぐ）ために、冷
凍回路の低圧圧力を低下させるか、あるいは、エバポレ
ータの送風量を低下させるような制御を行うことによっ
て、コンプレッサのトルクを低下させることで電動モー
タ（コンプレッサ）の回転数を上昇させ、冷房能力の急
激な低下を抑制しつつ、電動モータへの入力電流値を低
下させる。
【０００７】また、過電流によるインバータ破損を防ぐ
ために、インバータを冷凍回路の低温側を用いて冷却す
る技術が、提案および実施されている。これは、インバ
ータを冷却するため専用の冷却手段を冷凍回路とは個別
に設けることをしないため、空調装置全体のサイズやコ
ストの低減に有用である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平１０−
１１５４４８号公報に開示された装置をも含め、従来の
空調装置は、電動モータの入力電流値に制限を設けて入
力電流値以下で運転したとしても、インバータの発熱量
が、冷凍回路の低温側による奪熱量を超える場合がしば
しば有り得るのが実情である。このように冷凍回路の低
温側によるインバータの冷却が不十分な場合、電動モー
タの入力電流値に制限を設けて入力電流値以下で運転し
たとしても、結局は、インバータが破損してしまう虞が
ある。
【０００９】本発明の課題は、インバータの過剰な温度
上昇を防止することでインバータの破損を確実に回避で
きる空調装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、以下の
（１）〜（９）の空調装置が得られる。
【００１１】（１） 冷媒を高温高圧に圧縮するコンプ
レッサと、この高温高圧の冷媒を凝縮液化させるコンデ
ンサと、この凝縮液化された冷媒を減圧する膨張弁と、
この減圧された冷媒を蒸発気化させるエバポレータとを
備える冷凍回路を有する空調装置であって、前記コンプ
レッサは、インバータによって回転数が制御される電動
モータによって駆動され、前記インバータは、前記冷凍
回路を用いて冷却される空調装置において、前記インバ
ータの温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも
高いか否かを判定する温度判定手段と、前記温度判定手
段による判定結果が「前記インバータの温度（Ｔ）が前
記第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合
に、前記インバータおよび前記電動モータを介して前記
コンプレッサの回転数を低下させるコンプレッサ回転数
制御手段とを有することを特徴とする空調装置。
【００１２】（２） 前記電動モータおよび前記インバ
ータは、前記コンプレッサと一体に構成されている
（１）に記載の空調装置。
【００１３】（３） 前記温度判定手段は、前記インバ
ータの温度（Ｔ）が前記第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よ
りも高い第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）よりも高いか否か
をも判定するものであり、前記温度判定手段による判定
結果が「前記インバータの温度（Ｔ）が前記第２の所定
値（Ｔｓｅｔ２）よりも高い」である場合に、前記イン
バータおよび前記電動モータを介して前記コンプレッサ
を停止するコンプレッサ回転停止手段とをさらに有する
（１）または（２）に記載の空調装置。
【００１４】（４） 前記コンプレッサ回転数制御手段
は、前記コンプレッサの起動時における前記温度判定手
段による判定結果が「前記インバータの温度（Ｔ）が前
記第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合
に、該コンプレッサの起動後に、該インバータの温度
（Ｔ）が該第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下になるまで
該コンプレッサの回転数を前記インバータおよび前記電
動モータを介して低下させたままにする（１）乃至
（３）のいずれかに記載の空調装置。
【００１５】（５） 前記コンプレッサの吸入圧力（Ｐ
ｓ）を検出するコンプレッサ吸入圧力検出手段をさらに
有し、前記温度判定手段は、前記コンプレッサの吸入圧
力（Ｐｓ）に応じて算出される前記インバータの算出温
度（Ｔｖ）が第３の所定値（Ｔｓｅｔ３）よりも高いか
否かをも判定するものであり、前記コンプレッサ回転数
制御手段は、前記温度判定手段による判定結果が「前記
インバータの算出温度（Ｔｖ）が前記第３の所定値（Ｔ
ｓｅｔ３）よりも高い」である場合に、前記インバータ
および前記電動モータを介して前記コンプレッサの回転
数を低下させる（１）乃至（４）のいずれかに記載の空
調装置。
【００１６】（６） 前記温度判定手段による判定結果
が「前記インバータの温度（Ｔ）が前記第１の所定値
（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合に、前記エバポ
レータの送風量を低下させるエバポレータ送風量制御手
段をさらに有する（１）乃至（５）のいずれかに記載の
空調装置。
【００１７】（７） 前記温度判定手段による判定結果
が「前記インバータの温度（Ｔ）が前記第１の所定値
（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合に、前記膨張弁
の開度を増大させる膨張弁開度制御手段をさらに有する
（１）乃至（６）のいずれかに記載の空調装置。
【００１８】（８） 前記温度判定手段による判定結果
が「前記インバータの温度（Ｔ）が前記第１の所定値
（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合に、前記コンデ
ンサに併設されたコンデンサファンの回転数を上昇させ
るコンデンサファン回転数制御手段をさらに有する
（１）乃至（７）のいずれかに記載の空調装置。
【００１９】（９） 前記コンプレッサ回転数制御手段
および前記コンプレッサ回転停止手段は、前記インバー
タと一体に構成されている（３）乃至（８）のいずれか
に記載の空調装置。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態による空調装置を説明する。
【００２１】［実施の形態１］本空調装置は、内燃機関
および／または電気モータを駆動源とする自動車等の車
両に搭載される。図１を参照して、本空調装置は、車両
の車室内への空気通路をなす空調ユニット１００を有し
ている。空調ユニット１００には、車室内に向かう空気
流を発生する送風機であるエバポレータファン２５が設
けられている。エバポレータファン２５は、ファンモー
タとファンとからなる周知のものである。エバポレータ
ファン２５の上流側における空調ユニット１００には、
車室内空気（以後、内気と呼ぶ）を取り入れるための内
気導入口１１１と、車室外空気（以後、外気と呼ぶ）を
取り入れるための外気導入口１１２とが形成されてい
る。これらは、内外気切換ドア１２０によって選択的に
開閉可能となっている。尚、内外気切換ドア１２０は、
サーボモータによって駆動される。そして、内外気切換
ドア１２０が内気導入口１１１を閉じて外気導入口１１
２を開くと外気モードになる。一方、内外気切換ドア１
２０が外気導入口１１２を閉じて内気導入口１１１を開
くと内気モードになる。
【００２２】エバポレータファン２５の下流側における
空調ユニット１００内には、通過する空気を冷却するエ
バポレータ１４が収納配置されている。エバポレータ１
４は、冷凍回路１０の構成要素である。
【００２３】冷凍回路１０は、冷媒を高温高圧に圧縮す
るコンプレッサ１１と、この高温高圧の冷媒を凝縮液化
させるコンデンサ１２と、この凝縮液化された冷媒のう
ち、気相冷媒と液相冷媒とを分離し、液相冷媒を貯留す
るレシーバ２４と、この液相冷媒を減圧する膨張弁１３
と、この減圧された冷媒を蒸発気化させるエバポレータ
１４とを備えている。これら構成要素は、冷媒管１５に
よって接続されている。
【００２４】コンプレッサ１１は、電動モータ２１によ
って駆動されるようになっている。コンプレッサ１１の
回転数は、冷房負荷に応じて電動モータ２１への入力を
インバータ２２によって連続的に可変することで制御さ
れ、これにより、被空調空間を空調するようになってい
る。つまり、インバータ２２は、図２に示すように、後
に詳述するコンプレッサ回転数制御手段２２１を構成し
ている。インバータ２２はまた、図２に示すように、後
に詳述するコンプレッサ回転停止手段２２２およびイン
バータ温度検出手段２２３をも、構成している。
【００２５】エバポレータ１４の下流側における空調ユ
ニット１００には、エバポレータ１４を通過した空気過
熱する過熱器であるヒータコア２６が配置されている。
ヒータコア２６は、車両駆動源の冷却水を熱源とするも
のである。エバポレータ１４の空気下流側かつヒータコ
ア２６の空気上流側には、エアミックスドア１３０が設
けられている。エアミックスドア１３０は、エバポレー
タ１４を通過した空気のうち、ヒータコア２６を通過さ
せるものとバイパスさせるものとの風量割合を調整する
ことで、空調風の温度を調整するものである。尚、エア
ミックスドア１３０は、例えば図示しないサーボモータ
によって駆動される。
【００２６】図１および図２に示すように、本例におい
ては、電動モータ２１は、コンプレッサ１１と一体に構
成されている。
【００２７】また、図１および図２に示すように、イン
バータ２２ならびに電動モータ２１は、冷凍回路１０内
のうち、エバポレータ１４とコンプレッサ１１との間に
介在するように設けられており、エバポレータ１４によ
って蒸発気化された冷媒によって冷却される。インバー
タ２２ならびに電動モータ２１を冷却した冷媒は、コン
プレッサ１１側に進む。
【００２８】本空調装置は、制御部３０によって空調制
御されるようになっている。以下、この制御部３０につ
いて説明する。
【００２９】制御部３０は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵ等
の周知のコンピュータ手段てあって、各種空調情報に基
ついて空調演算処理を行うものてある。また、制御部３
０は、車両に搭載されたバッテリから電力が供給される
ようになっている。
【００３０】制御部３０は、入力端子として、被空調空
間てある車室内温度を検出する内気センサ３５１、車室
外温度を検出する外気センサ３５２と、車室内の空調操
作パネル（図示しない）に設けられ、車室内の設定温度
を設定する温度設定器３５５、車両駆動源の冷却水の温
度を検出する水温センサ３５３、およひエバポレータ１
４の直下流側で、エバポレータ１４を通過した空気の吹
出温度を検出する吹出温度センサ３５４が接続されてい
る。また、制御部３０のインバータ温度判定手段３１
は、図１および図２から明らかなように、インバータ２
２の温度をインバータ温度検出手段２２３から読み込み
可能となっている。
【００３１】制御部３０はまた、図１に示すように出力
端子として、エバポレータファン２５のファンモータに
接続されており、エバポレータファン回転数制御手段３
２として機能している。具体的には、エバポレータファ
ン回転数制御手段３２は、可変抵抗よりなる駆動回路て
ある。
【００３２】本空調装置は、インバータ温度検出手段２
２３から得たインバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定
値（Ｔｓｅｔ１）よりも高いか否かを判定するインバー
タ温度判定手段３１を制御部３０に有している。
【００３３】さらに、本空調装置は、インバータ温度判
定手段３１による判定結果が「インバータ２２の温度
（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」であ
る場合に、インバータ２２および電動モータ２１を介し
てコンプレッサ１１の回転数を低下させるコンプレッサ
回転数制御手段２２１を有している。
【００３４】また、インバータ温度判定手段３１は、イ
ンバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ
１）よりも高い第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）よりも高い
か否かをも判定する。本空調装置はまた、インバータ温
度判定手段３１による判定結果が「インバータ２２の温
度（Ｔ）が第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）よりも高い」で
ある場合に、インバータ２２および電動モータ２１を介
してコンプレッサ１１を停止するコンプレッサ回転停止
手段２２２をさらに有している。
【００３５】コンプレッサ回転数制御手段２２１は、コ
ンプレッサ１１の起動時におけるインバータ温度判定手
段３１による判定結果が「インバータ２２の温度（Ｔ）
が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合
に、コンプレッサ１１の起動後に、インバータ２２の温
度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下になるまで
コンプレッサ１１の回転数をインバータ２２および電動
モータ２１を介して低下させたままにする。
【００３６】また、制御部３０は、インバータ温度判定
手段３１による判定結果が「インバータ２２の温度
（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」であ
る場合に、エバポレータ１４の送風量を低下させるエバ
ポレータファン回転数制御手段３２と、インバータ温度
判定手段３１による判定結果が「インバータ２２の温度
（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」であ
る場合に、膨張弁１３の開度を増大させる膨張弁開度制
御手段３３と、インバータ温度判定手段３１による判定
結果が「インバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定値
（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合に、コンデンサ
１２に併設されたコンデンサファン２３の回転数を上昇
させるコンデンサファン回転数制御手段３４とをさらに
有している。
【００３７】尚、本例では、コンプレッサ回転数制御手
段２３１およびコンプレッサ回転停止手段２２２は、イ
ンバータ２２と一体に構成されている。しかしながら、
本発明においては、コンプレッサ回転数制御手段２３１
およびコンプレッサ回転停止手段２２２は、インバータ
２２とは個別に、例えば制御部３０と一体に構成されて
いてもよい。
【００３８】次に、上記制御部３０の制御内容を図５お
よび図６に示すフロー図に基づき説明する。尚、これら
フローは、図示しない車両のキースイッチがオンされる
ことで実行されるようになっている。
【００３９】まず、図５を参照して、ステップＳ０１で
は、空調情報読み込みとして内気センサ３５１の検出
値、外気センサ３５２の検出値と、水温センサ３５３の
検出値、温度設定器３５５の設定温度Ｔｓｅｔ０、およ
び吹出温度センサ３５４の検出温を読み込む。
【００４０】ステップＳ０２では、ステップＳ０１にて
読み込まれた情報に基ついて、エバポレータ１４を通過
した空気の吹出温度の目標吹出温度Ｔｅｏを算出する。
【００４１】次に、ステップＳ０３では、上記ステップ
Ｓ２０にて算出された目標吹出温度Ｔｅｏからコンプレ
ッサ１１の目標回転数Ｎｃを算出する。尚、この目標回
転数Ｎｃは、目標吹出温度Ｔｅｏか低くなるほと、高く
なるように算出される。また、インバータ２２は、この
目標回転数Ｎｃとなるように入力電流値を制御するよう
になっている。
【００４２】そして、ステップＳ０４では、上記内外気
モードを決定するものてあり、具体的には上記ステップ
Ｓ２０にて算出された目標吹出温度Ｔｅｏか低いほと内
気モートとなるように設定される。
【００４３】ステップＳ０５では、上記エアミックスド
ア１３０の開度を決定するものてあって、上記目標吹出
温度Ｔｅｏおよひ水温センサ３５３の検出温度に応して
開度か決定されうようになっている。尚、目標吹出温度
Ｔｅｏか、非常に低い場合は、エアミックスドア１３０
は、エバポレータ１４を通過した空気が全てヒータコア
２６をバイパスさせる開度となる。
【００４４】さらにステップＳ０６では、エバポレータ
ファン２５の送風量（ファンモータの印加電圧Ｖｎ）を
設定するものてあって、この印加電圧は、上記目標吹出
温度Ｔｅｏが低くなるほと大きくなるように設定され
る。
【００４５】ステップＳ１０は、本実施形態の要部てあ
って、インバータ温度検出手段２２３から得たインバー
タ２２の温度（Ｔ）に応じて、インバータ２２および電
動モータ２１を介してコンプレッサ１１の回転数を低下
させる等の制御を行うものである。
【００４６】以下、これについて図６を参照して説明す
る。
【００４７】まず、制御部３０のインバータ温度判定手
段３１は、インバータ温度検出手段２２３を介して、イ
ンバータ２２の温度（Ｔ）を検出（ステップＳ１１）
し、「インバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔ
ｓｅｔ１）よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１
２）。判定の結果、「インバータ２２の温度（Ｔ）が第
１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下」である場合にはステッ
プＳ１３に移行する一方、「インバータ２２の温度
（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」であ
る場合にはステップＳ１５に移行する。
【００４８】ステップＳ１３では、制御部３０は、イン
バータ１１および電動モータ２１を介して、コンプレッ
サ１１の回転数を、目標回転数Ｎｃにし、ステップＳ１
１に戻る。
【００４９】ステップＳ１５では、制御部３０からの指
示に従い、コンプレッサ回転数制御手段２２１が、電動
モータ２１を介してコンプレッサ１１の回転数を低下さ
せる。
【００５０】ステップＳ１６では、インバータ温度判定
手段３１は、インバータ温度検出手段２２３を介して、
インバータ２２の温度（Ｔ）を検出し、インバータ２２
の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い
か否かを判定する。判定の結果、「インバータ２２の温
度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下」である場
合にはステップＳ１３に移行する一方、依然として「イ
ンバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ
１）よりも高い」である場合にはステップＳ１５に戻
る。尚、「インバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定値
（Ｔｓｅｔ１）よりも高」く、なおかつ、コンプレッサ
１１の回転数が最小であれば、ステップＳ１７に移行す
る。
【００５１】ステップＳ１７では、インバータ温度判定
手段３１は、インバータ温度検出手段２２３を介して、
インバータ２２の温度（Ｔ）を検出し、「インバータ２
２の温度（Ｔ）が第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）よりも高
いか否かを判定する。判定の結果、「インバータ２２の
温度（Ｔ）が第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）以下」であ
り、なおかつ、「インバータ２２の温度（Ｔ）が第１の
所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合にステッ
プＳ１８に移行する一方、「インバータ２２の温度
（Ｔ）が第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）よりも高い」であ
る場合にはステップＳ２４に移行し、インバータ２２の
コンプレッサ回転停止手段２２２がコンプレッサ１１の
回転を停止させる。
【００５２】ステップＳ１８では、制御部３０のエバポ
レータファン回転数制御手段３２は、エバポレータ１４
の送風量を低下させる。
【００５３】ステップＳ１９では、インバータ温度判定
手段３１は、インバータ温度検出手段２２３を介して、
インバータ２２の温度（Ｔ）を検出し、「インバータ２
２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高
いか否かを判定する。判定の結果、「インバータ２２の
温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下」である
場合にステップＳ１３に移行する一方、依然として「イ
ンバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ
１）よりも高い」である場合にはステップＳ２０に移行
する。
【００５４】ステップＳ２０では、制御部３０のコンデ
ンサファン回転数制御手段３４は、コンデンサ１２に併
設されたコンデンサファン２３の回転数を上昇させる。
【００５５】ステップＳ２１では、インバータ温度判定
手段３１は、インバータ温度検出手段２２３を介して、
インバータ２２の温度（Ｔ）を検出し、「インバータ２
２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高
いか否かを判定する。判定の結果、「インバータ２２の
温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下」である
場合にステップＳ１３に移行する一方、依然として「イ
ンバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ
１）よりも高い」である場合にはステップＳ２２に移行
する。
【００５６】ステップＳ２２では、制御部３０の膨張弁
開度制御手段３３は、膨張弁１３の開度を増大させる。
【００５７】ステップＳ２３では、インバータ温度判定
手段３１は、インバータ温度検出手段２２３を介して、
インバータ２２の温度（Ｔ）を検出し、「インバータ２
２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高
いか否かを判定する。判定の結果、「インバータ２２の
温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下」である
場合にステップＳ１３に移行する一方、依然として「イ
ンバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ
１）よりも高い」である場合にはステップＳ２５に移行
し、インバータ２２のコンプレッサ回転停止手段２２２
がコンプレッサ１１の回転を停止させる。
【００５８】［制御の変形例］尚、本発明においては、
コンプレッサ回転数制御手段２２１は、コンプレッサ１
１の起動時におけるインバータ温度判定手段３１による
判定結果が「インバータ２２の温度（Ｔ）が第１の所定
値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合に、コンプレ
ッサ１１の起動後に、インバータ２２の温度（Ｔ）が第
１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下になるまでコンプレッサ
１１の回転数をインバータ２２および電動モータ２１を
介して低下させたままにするようにしてもよい。
【００５９】［制御の他の変形例］尚、本発明において
は、コンプレッサ１１の吸入圧力（Ｐｓ）を検出するコ
ンプレッサ吸入圧力検出手段１１３を有していてもよ
い。
【００６０】この場合、制御部３０は、コンプレッサ１
１の吸入圧力（Ｐｓ）に応じてインバータ２２の算出温
度（Ｔｖ）を算出可能である。インバータ温度判定手段
３１は、コンプレッサ１１の吸入圧力（Ｐｓ）に応じて
算出されるインバータ２２の算出温度（Ｔｖ）が第３の
所定値（Ｔｓｅｔ３）よりも高いか否かをも判定する。
コンプレッサ回転数制御手段２２１は、インバータ温度
判定手段３１による判定結果が「インバータ２２の算出
温度（Ｔｖ）が第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）よりも高
い」である場合に、インバータ２２および電動モータ２
１を介してコンプレッサ１１の回転数を低下させる。
【００６１】次に、上記制御部３０の制御内容を図６に
示すフロー図に基づき説明する。
【００６２】まず、図７を参照して、制御部３０は、コ
ンプレッサ吸入圧力検出手段１１２を介して、コンプレ
ッサ１１の吸入圧力（Ｐｓ）を検出（ステップＳ３１）
する一方で、コンプレッサ１１の吸入圧力（Ｐｓ）に応
じてインバータ２２の算出温度（Ｔｖ）を算出する（ス
テップＳ３５）。
【００６３】ステップＳ３２では、制御部３０は、イン
バータ２２の算出温度（Ｔｖ）が第３の所定値（Ｔｓｅ
ｔ３）よりも高いか否かを判定する。判定の結果、「イ
ンバータ２２の算出温度（Ｔｖ）が第３の所定値（Ｔｓ
ｅｔ３）以下」である場合にはステップＳ３３に移行す
る一方、「インバータ２２の算出温度（Ｔｖ）が第３の
所定値（Ｔｓｅｔ３）よりも高い」である場合にはステ
ップＳ３６に移行する。
【００６４】ステップＳ３３では、制御部３０は、イン
バータ１１および電動モータ２１を介して、コンプレッ
サ１１の回転数を、目標回転数Ｎｃにし、ステップＳ３
１に戻る。
【００６５】ステップＳ３６では、制御部３０からの指
示に従い、コンプレッサ回転数制御手段２２１が、電動
モータ２１を介してコンプレッサ１１の回転数を低下さ
せる。
【００６６】ステップＳ３７では、制御部３０は、イン
バータ２２の算出温度（Ｔｖ）が第３の所定値（Ｔｓｅ
ｔ３）よりも高いか否かを判定する。判定の結果、「イ
ンバータ２２の算出温度（Ｔｖ）が第３の所定値（Ｔｓ
ｅｔ３）以下」である場合にはステップＳ３３に移行す
る一方、依然として「インバータ２２の算出温度（Ｔ
ｖ）が第３の所定値（Ｔｓｅｔ３）よりも高い」である
場合にはステップＳ３６に戻る。尚、「インバータ２２
の算出温度（Ｔｖ）が第３の所定値（Ｔｓｅｔ３）より
も高」く、なおかつ、コンプレッサ１１の回転数が最小
であれば、ステップＳ３８に移行する。
【００６７】ステップＳ３８では、インバータ２２のコ
ンプレッサ回転停止手段２２２がコンプレッサ１１の回
転を停止させる。
【００６８】［実施の形態２］本発明においては、図３
および図４に示すように、インバータ２２´が電動モー
タ２１´と一体に構成されていてもよい。さらに、電動
モータ２１´およびインバータ２２´が、コンプレッサ
１１と一体に構成されててもよい。
【００６９】本空調装置は、インバータ２２´が電動モ
ータ２１´と一体に構成されている他は、実施の形態１
と同様の構成ならびに同様の制御動作をするため、説明
は省略する。
【００７０】尚、以上に述べた実施形態では、冷凍回路
１０は、冷房専用であったが、冷媒の流れ方向を切り換
えることで、エバポレータ１４にて冷媒凝縮液化させる
凝縮機とし、この凝縮熱によって空調ユニット１００内
の空気を加熱するようなヒートポンプ式のものであって
もよい。また、コンプレッサ１１は、固定容量タイプの
ものてあっても、可変容量タイプのものてあってもよ
い。
【００７１】また、本発明は、車両用空調装置に限ら
ず、例えは家庭用や業務用の空調装置にも適用てきる。
【００７２】
【発明の効果】本発明による空調装置は、インバータの
温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高いか
否かを判定する温度判定手段と、温度判定手段による判
定結果が「インバータの温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔ
ｓｅｔ１）よりも高い」である場合に、インバータおよ
び電動モータを介してコンプレッサの回転数を低下させ
るコンプレッサ回転数制御手段とを有しているため、イ
ンバータの過剰な温度上昇を防止することでインバータ
の破損を確実に回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による車両用空調装置の
全体構成図である。
【図２】図１に示す空調装置の要部を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２による車両用空調装置の
全体構成図である。
【図４】図３に示す空調装置の要部を示す図である。
【図５】図１に示す空調装置の制御部による基本的な空
調制御内容を示すフロー図である。
【図６】図１に示す空調装置によるインバータ保護のた
めの制御内容を示すフロー図である。
【図７】本発明による空調装置によるインバータ保護の
ための制御内容の変形例を示すフロー図である。
【符号の説明】
１０ 冷凍回路 １１ コンプレッサ １２ コンデンサ １３ 膨張弁 １４ エバポレータ １５ 冷媒管 ２１、２１´ 電動モータ ２２、２２´ インバータ ２３ コンデンサファン ２４ レシーバ ２５ エバポレータファン ３０ 制御部 ３１ インバータ温度判定手段 ３２ エバポレータファン回転数制御手段 ３３ 膨張弁開度制御手段 ３４ コンデンサファン回転数制御手段 １００ 空調ユニット １１３ コンプレッサ吸入圧力検出手段 ２２１ コンプレッサ回転数制御手段 ２２２ コンプレッサ回転停止手段 ２２３ インバータ温度検出手段
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ２５Ｂ 1/00 ３６１ Ｆ２５Ｂ 1/00 ３６１Ｄ ３７１ ３７１Ｚ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 冷媒を高温高圧に圧縮するコンプレッサ
    と、この高温高圧の冷媒を凝縮液化させるコンデンサ
    と、この凝縮液化された冷媒を減圧する膨張弁と、この
    減圧された冷媒を蒸発気化させるエバポレータとを備え
    る冷凍回路を有する空調装置であって、前記コンプレッ
    サは、インバータによって回転数が制御される電動モー
    タによって駆動され、前記インバータは、前記冷凍回路
    を用いて冷却される空調装置において、 前記インバータの温度（Ｔ）が第１の所定値（Ｔｓｅｔ
    １）よりも高いか否かを判定する温度判定手段と、 前記温度判定手段による判定結果が「前記インバータの
    温度（Ｔ）が前記第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高
    い」である場合に、前記インバータおよび前記電動モー
    タを介して前記コンプレッサの回転数を低下させるコン
    プレッサ回転数制御手段とを有することを特徴とする空
    調装置。
  2. 【請求項２】 前記電動モータおよび前記インバータ
    は、前記コンプレッサと一体に構成されている請求項１
    に記載の空調装置。
  3. 【請求項３】 前記温度判定手段は、前記インバータの
    温度（Ｔ）が前記第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高
    い第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）よりも高いか否かをも判
    定するものであり、 前記温度判定手段による判定結果が「前記インバータの
    温度（Ｔ）が前記第２の所定値（Ｔｓｅｔ２）よりも高
    い」である場合に、前記インバータおよび前記電動モー
    タを介して前記コンプレッサを停止するコンプレッサ回
    転停止手段とをさらに有する請求項１または２に記載の
    空調装置。
  4. 【請求項４】 前記コンプレッサ回転数制御手段は、前
    記コンプレッサの起動時における前記温度判定手段によ
    る判定結果が「前記インバータの温度（Ｔ）が前記第１
    の所定値（Ｔｓｅｔ１）よりも高い」である場合に、該
    コンプレッサの起動後に、該インバータの温度（Ｔ）が
    該第１の所定値（Ｔｓｅｔ１）以下になるまで該コンプ
    レッサの回転数を前記インバータおよび前記電動モータ
    を介して低下させたままにする請求項１乃至３のいずれ
    かに記載の空調装置。
  5. 【請求項５】 前記コンプレッサの吸入圧力（Ｐｓ）を
    検出するコンプレッサ吸入圧力検出手段をさらに有し、 前記温度判定手段は、前記コンプレッサの吸入圧力（Ｐ
    ｓ）に応じて算出される前記インバータの算出温度（Ｔ
    ｖ）が第３の所定値（Ｔｓｅｔ３）よりも高いか否かを
    も判定するものであり、 前記コンプレッサ回転数制御手段は、前記温度判定手段
    による判定結果が「前記インバータの算出温度（Ｔｖ）
    が前記第３の所定値（Ｔｓｅｔ３）よりも高い」である
    場合に、前記インバータおよび前記電動モータを介して
    前記コンプレッサの回転数を低下させる請求項１乃至４
    のいずれかに記載の空調装置。
  6. 【請求項６】 前記温度判定手段による判定結果が「前
    記インバータの温度（Ｔ）が前記第１の所定値（Ｔｓｅ
    ｔ１）よりも高い」である場合に、前記エバポレータの
    送風量を低下させるエバポレータ送風量制御手段をさら
    に有する請求項１乃至５のいずれかに記載の空調装置。
  7. 【請求項７】 前記温度判定手段による判定結果が「前
    記インバータの温度（Ｔ）が前記第１の所定値（Ｔｓｅ
    ｔ１）よりも高い」である場合に、前記膨張弁の開度を
    増大させる膨張弁開度制御手段をさらに有する請求項１
    乃至６のいずれかに記載の空調装置。
  8. 【請求項８】 前記温度判定手段による判定結果が「前
    記インバータの温度（Ｔ）が前記第１の所定値（Ｔｓｅ
    ｔ１）よりも高い」である場合に、前記コンデンサに併
    設されたコンデンサファンの回転数を上昇させるコンデ
    ンサファン回転数制御手段をさらに有する請求項１乃至
    ７のいずれかに記載の空調装置。
  9. 【請求項９】 前記コンプレッサ回転数制御手段および
    前記コンプレッサ回転停止手段は、前記インバータと一
    体に構成されている請求項３乃至８のいずれかに記載の
    空調装置。
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