JP2003034132A

JP2003034132A - 電気自動車用空調装置

Info

Publication number: JP2003034132A
Application number: JP2001221033A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Yamashita; 豊山下
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2001-07-23
Filing date: 2001-07-23
Publication date: 2003-02-04

Abstract

(57)【要約】【課題】コンプレッサ用電動機が停止された場合であ
っても容易にコンプレッサを再起動させることのできる
電気自動車用空調装置を提供すること。【解決手段】コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御
手段１９からのオフ制御指令を検出してコンプレッサ負
荷状態推定手段２０によりコンプレッサ用電動機３の負
荷を推定する。負荷の推定結果に対応した停止処理手続
を停止処理手続記憶手段２１から選択し、停止処理選択
実行手段２２によってコンプレッサ用電動機３あるいは
ファン駆動用電動機９を駆動することにより、コンプレ
ッサ用電動機３の負荷を軽減させた状態でコンプレッサ
用電動機３を停止させる（コンプレッサ用電動機３を低
速で駆動する場合もある）。このようにして再起動時の
負荷を予め軽減しておくことによって再起動時の過負荷
を防止し、コンプレッサ用電動機３の再起動を容易化す
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、電気自動車用空調
装置の改良、特に、コンプレッサの再起動を容易化する
ための改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】設定温度に対応する目標回転数でコンプ
レッサ用電動機を駆動制御し、このコンプレッサ用電動
機で駆動されるコンプレッサによってコンデンサとエバ
ポレータとの間でガスの圧縮および膨張を循環的に繰り
返して冷房を行う電気自動車用空調装置が公知である。
また、エバポレータの損傷を防止するため、エバポレー
タの現在温度が低くなったときにコンプレッサ用電動機
駆動状態自動制御手段でコンプレッサ用電動機を自動的
にオフ制御してエバポレータの凍結を未然に防止する凍
結防止処理についても一般に知られている。

【０００３】コンプレッサを駆動するコンプレッサ用電
動機としてはブラシレス電動機が利用されるのが一般的
である。通常、この種のブラシレス電動機を駆動制御す
る際にはロータの磁極位置を検出するための検出器を設
けることが望ましいが、ブラシレス電動機を空調機のコ
ンプレッサ等に利用する場合には、高温高圧下での検出
器の精度が十分に保証されないといった問題があり、一
般に、この分野では、検出器を備えないセンサレスブラ
シレス電動機を採用することが多い。

【０００４】この結果、電動機を起動する際のロータの
磁極位置は特定できず、電動機の起動に際しては、ステ
ータの電機子巻線に回転磁界を発生させるための電気信
号をロータの磁極位置と全く関わりなく出力してロータ
を強制的に回転させることになる。

【０００５】従って、電気エネルギーを効率よく機械的
な回転エネルギーに変換することが困難であり、電動機
の起動時に過大な電流を印加する必要が生じ、電動機の
振動が大きくなるといった弊害が生じる。また、この起
動電流がインバータ等のパワーＩＣの許容電流値を越え
てしまうと完全な起動不能状態に陥るといった問題があ
る。

【０００６】電気自動車用空調装置に用いられるコンプ
レッサ用電動機において前述のような問題が発生し易く
なるのは、特に、コンプレッサの負荷が増大したままの
状態でコンプレッサ用電動機の駆動を停止した後で改め
てコンプレッサを再起動する場合、つまり、大きな起動
トルクが電動機に要求される場合である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】空調機のコンプレッサ
等を駆動するセンサレスブラシレス電動機の起動を容易
化するための手段としては、起動開始後の一定時間だけ
ステータの電機子巻線の特定の相に励磁信号を与えるこ
とによってロータの磁極位置を初期化するものが特開平
３−２３５６９４号として提案されている。また、逆起
電圧信号を利用して他制式駆動から同期駆動への切替を
行うものが特開平５−３１６７８号として提案されてい
る。

【０００８】しかし、何れのものも、ロータが適切に回
転しない場合、要するに、ロータの磁極位置がいつまで
たっても初期化されない場合や適正な逆起電圧信号が得
られない場合では電動機の起動が困難であり、前記と同
様、電動機の起動時に過大な電流が印加されるか、ある
いは、コンプレッサが停止したまま適切な冷房が行われ
なくなる問題がある。

【０００９】

【発明の目的】そこで、本発明の目的は、前記従来技術
の欠点を解消し、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制
御手段によってコンプレッサ用電動機が停止された場
合、より望ましくは、他の手動スイッチによってコンプ
レッサ用電動機が停止された場合であっても、容易にコ
ンプレッサを再起動させることのできる電気自動車用空
調装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、コンデンサを
空冷するコンデンサファンと、コンデンサファンを駆動
するファン駆動用電動機とを設け、コンプレッサの負荷
の大小に関連するデータを検出するセンサと、前記セン
サからの出力に基いてコンプレッサに作用する負荷の大
小を推定するコンプレッサ負荷状態推定手段と、コンプ
レッサの負荷の大小に対応させてコンプレッサ用電動機
およびファン駆動用電動機を駆動することでコンプレッ
サ用電動機の起動負荷を軽減する停止処理手続を記憶し
た停止処理手続記憶手段と、コンプレッサ用電動機駆動
状態自動制御手段からのオフ制御指令を検出してコンプ
レッサ負荷状態推定手段による負荷の推定結果に対応し
た停止処理手続を停止処理手続記憶手段から選択して実
行する停止処理選択実行手段とを配備したことを特徴と
する構成により前記目的を達成した。

【００１１】以上の構成において、エバポレータ温度セ
ンサによってエバポレータ温度の過剰な低下が検出され
ると、まず、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手
段が作動し、凍結防止のためにコンプレッサ用電動機を
停止させるオフ制御指令を出力する。また、コンプレッ
サ負荷状態推定手段は、コンプレッサ用電動機駆動状態
自動制御手段からのオフ制御指令を検出した段階で、コ
ンプレッサの負荷の大小に関連するデータを検出するセ
ンサからの出力に基いてコンプレッサに作用する負荷の
大小を推定する。一方、コンプレッサ用電動機駆動状態
自動制御手段からのオフ制御指令を検出した停止処理選
択実行手段は、コンプレッサ負荷状態推定手段による負
荷の推定結果に基いて、コンプレッサの負荷の大小に対
応して停止処理手続記憶手段に記憶された幾つかの停止
処理手続の内から、負荷の推定結果に対応する停止処理
手続を選択する。更に、停止処理手続を選択した停止処
理選択実行手段は、選択した停止処理手続を実行し、コ
ンプレッサ用電動機あるいはファン駆動用電動機を駆動
することでコンプレッサ用電動機の起動負荷を軽減す
る。コンプレッサ用電動機の起動負荷が軽減される結
果、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段からの
オフ制御指令によってコンプレッサ用電動機が停止され
た場合であっても、少ない負荷の下でコンプレッサの再
起動を容易に実施することができるようになる。

【００１２】ここで、前記停止処理選択実行手段は、コ
ンプレッサ用電動機を強制停止に導く手動スイッチから
のオフ制御指令を検出した場合にも作動するように構成
することが可能である。

【００１３】ここで言う手動スイッチとは、例えば、電
気自動車用空調装置をオン／オフ制御するエアコンスイ
ッチ，空調ダクト内の送風ファンをオン／オフ制御する
送風ファンスイッチ，車両全体の電気系統をオン／オフ
制御するイグニッションスイッチ等、要するに、最終的
にコンプレッサ用電動機の停止が必要となる手動スイッ
チのことである。これらの手動スイッチからのオフ制御
指令に基いて停止処理選択実行手段を作動させることに
より、前述した凍結防止のための自動制御によるコンプ
レッサ用電動機の停止に加え、手動操作によるコンプレ
ッサ用電動機の停止措置の場合にもコンプレッサの再起
動を容易に実行することができるようになる。

【００１４】コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手
段からのオフ制御指令にのみ対処する場合は、前述した
停止処理手続記憶手段に、コンプレッサを低速回転させ
る高負荷対応の停止処理手続と、コンプレッサを停止さ
せてコンデンサファンを駆動する中負荷対応の停止処理
手続と、コンプレッサおよびコンデンサファンを共に停
止させる低負荷対応の停止処理手続とを記憶させておく
ことが望ましい。

【００１５】このような構成を適用した場合、コンプレ
ッサ負荷状態推定手段による負荷の推定結果が高負荷と
なった場合には、停止処理選択実行手段は、コンプレッ
サ負荷状態推定手段による負荷の推定結果に基いて、コ
ンプレッサの負荷の大小に対応して停止処理手続記憶手
段に記憶された幾つかの停止処理手続の内から高負荷対
応の停止処理手続を選択し、コンプレッサ用電動機駆動
状態自動制御手段からのオフ制御指令を実質的に無視し
て、コンプレッサを低速回転させる。コンプレッサの回
転数が引き下げられるのでエバポレータの凍結が防止さ
れると共にコンプレッサの負荷が軽減される。また、コ
ンプレッサの停止措置が実質的に非実行とされるので、
コンプレッサの再起動処理は不要となり、高負荷状態で
の再起動に関連する問題、つまり、過剰な電流の印加や
振動の発生およびインバータ等のパワーＩＣの損傷や、
起動のモタツキによって不適当な空調状態が生じるとい
った問題の一切が解消される。また、コンプレッサ負荷
状態推定手段による負荷の推定結果が中負荷となった場
合には、停止処理選択実行手段は、コンプレッサ負荷状
態推定手段による負荷の推定結果に基いて、コンプレッ
サの負荷の大小に対応して停止処理手続記憶手段に記憶
された幾つかの停止処理手続の内から中負荷対応の停止
処理手続を選択し、コンプレッサを停止させてコンデン
サファンを駆動する。コンデンサファンの回転によりコ
ンデンサが冷却されてコンプレッサの負荷が軽減される
ので、コンプレッサを一旦停止させた後でも容易にコン
プレッサを再起動させることができるようになる。更
に、コンプレッサ負荷状態推定手段による負荷の推定結
果が低負荷となった場合には、停止処理選択実行手段
は、コンプレッサ負荷状態推定手段による負荷の推定結
果に基いて、コンプレッサの負荷の大小に対応して停止
処理手続記憶手段に記憶された幾つかの停止処理手続の
内から低負荷対応の停止処理手続を選択し、コンプレッ
サおよびコンデンサファンを共に停止させる。コンプレ
ッサの負荷が低負荷である場合には再起動時の障害はな
いので、従来と同様、コンプレッサ用電動機駆動状態自
動制御手段からのオフ制御指令を受けた段階でコンプレ
ッサおよびコンデンサファンを即時停止させてよい。

【００１６】また、コンプレッサ用電動機駆動状態自動
制御手段からのオフ制御指令に加え、コンプレッサ用電
動機を強制停止に導く手動スイッチからのオフ制御指令
にも対処する場合は、前述した停止処理手続記憶手段
に、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段からの
オフ制御指令に基いて停止処理選択手段が作動したとき
にコンプレッサを低速回転させる高負荷対応の停止処理
手続と、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段か
らのオフ制御指令に基いて停止処理選択手段が作動した
ときにコンプレッサを停止させてコンデンサファンを駆
動する中負荷対応の停止処理手続と、コンプレッサ用電
動機駆動状態自動制御手段または手動スイッチからのオ
フ制御指令に基いて停止処理選択手段が作動したときに
コンプレッサおよびコンデンサファンを共に停止させる
低負荷対応の停止処理手続と、手動スイッチからのオフ
制御指令に基いて停止処理選択手段が作動したときにコ
ンプレッサを停止させてコンデンサファンを所定時間だ
け駆動する中高負荷対応の停止処理手続とを記憶させて
おくことが望ましい。

【００１７】このような構成を適用した場合も、コンプ
レッサ用電動機駆動状態自動制御手段からのオフ制御指
令を検出した段階でコンプレッサ負荷状態推定手段によ
る負荷の推定結果が高負荷，中負荷，低負荷となった場
合の処理操作に関しては前記と同様である。また、コン
プレッサ用電動機を強制停止に導く手動スイッチからの
オフ制御指令を検出した段階でコンプレッサ負荷状態推
定手段による負荷の推定結果が高負荷または中負荷とな
った場合には、停止処理選択実行手段は、コンプレッサ
負荷状態推定手段による負荷の推定結果に基いて、コン
プレッサの負荷の大小に対応して停止処理手続記憶手段
に記憶された幾つかの停止処理手続の内から中高負荷対
応の停止処理手続を選択し、コンプレッサを停止させて
コンデンサファンを所定時間だけ駆動する。コンデンサ
ファンの回転によりコンデンサが冷却されてコンプレッ
サの負荷が軽減されるので、コンプレッサを一旦停止さ
せた後でも容易にコンプレッサを再起動させることがで
きるようになる。なお、コンプレッサ用電動機駆動状態
自動制御手段からのオフ制御指令を検出した場合と違っ
てコンプレッサの低速回転やコンデンサファンの時間無
制限回転を行わないのは、エアコンスイッチやイグニッ
ションスイッチ等による停止操作の場合には、コンプレ
ッサの再起動までの待機時間の予測がつかないからであ
る。コンプレッサの低速回転やコンデンサファンの時間
無制限回転に代えてコンデンサファンを所定時間だけ駆
動する措置を実施することにより、コンプレッサの再起
動までの待機時間が長くなった場合の無駄な電力の消費
が未然に防止され、また、コンプレッサやコンデンサフ
ァンを即時停止させていた従来技術に比べると、コンプ
レッサの再起動も容易となる。

【００１８】コンプレッサの負荷の大小に関連するデー
タを検出するセンサとしては、コンプレッサ温度センサ
を利用することが可能である。

【００１９】コンプレッサの温度が高い場合にはコンプ
レッサの負荷が高く、また、コンプレッサの温度が低い
場合にはコンプレッサの負荷も低いと考えられるので、
コンプレッサ温度センサを利用した場合、コンプレッサ
負荷状態推定手段は、コンプレッサ温度センサによって
検出される温度が高ければ高負荷、中程度であれば中負
荷、低ければ低負荷と推定するように構成する。コンプ
レッサ温度センサは従来から加熱防止の保護制御に用い
られている通常の構成要素であるので、このコンプレッ
サ温度センサを利用することにより、負荷検出用の新た
なセンサを配備する必要がなくなり、電気自動車用空調
装置全体の構成の簡略化および製造コストの低減化に役
立つ。

【００２０】また、コンプレッサの負荷の大小に関連す
るデータを検出するセンサとしては、コンプレッサ用電
動機のインバータ温度センサを利用してもよい。

【００２１】前記と同様、コンプレッサ用電動機のイン
バータの温度が高い場合にはコンプレッサの負荷が高
く、また、インバータの温度が低い場合にはコンプレッ
サの負荷も低いと考えられるので、インバータ温度セン
サを利用した場合、コンプレッサ負荷状態推定手段は、
インバータ温度センサによって検出される温度が高けれ
ば高負荷、中程度であれば中負荷、低ければ低負荷と推
定するように構成する。インバータ温度センサは従来か
ら加熱防止の保護制御に用いられている通常の構成要素
であるので、このインバータ温度センサを利用すること
により、負荷検出用の新たなセンサを配備する必要がな
くなり、電気自動車用空調装置全体の構成の簡略化およ
び製造コストの低減化に役立つ。

【００２２】更に、コンプレッサの負荷の大小に関連す
るデータを検出するセンサとしては、コンプレッサの高
圧側の冷媒圧力を検出する圧力センサを利用することも
可能である。

【００２３】コンプレッサの負荷の大小は、実際には、
コンプレッサの高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力と
の間の偏差によって決まるが、コンプレッサの高圧側の
冷媒圧力の変動はコンプレッサの低圧側の冷媒圧力の変
動に比べて著しく大きいので、コンプレッサの高圧側の
冷媒圧力の大小によって負荷の大小を特定することが可
能である。この場合、圧力センサによって検出される圧
力が直ちにコンプレッサの負荷の大小を表すので、コン
プレッサ負荷状態推定手段は、圧力センサによって検出
される圧力が高ければ高負荷、中程度であれば中負荷、
低ければ低負荷と推定するように構成する。

【００２４】また、コンプレッサの負荷の大小に関連す
るデータを検出するセンサとして外気温センサを利用す
ることもできる。

【００２５】通常、外気温が高ければ高いほど強力な冷
房が必要とされるので、外気温の上昇に略比例してコン
プレッサの負荷も増大するものと考えて差し支えない。
従って、この場合、コンプレッサ負荷状態推定手段は、
外気温センサによって検出される温度が高ければ高負
荷、中程度であれば中負荷、低ければ低負荷と推定する
ように構成することになる。外気温センサは電気自動車
用空調装置における吹出温度の演算処理に従来から用い
られている通常の構成要素であるので、この外気温セン
サを利用することにより、負荷検出用の新たなセンサを
配備する必要がなくなり、電気自動車用空調装置全体の
構成の簡略化および製造コストの低減化に役立つ。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。図１は本発明を適用し
た一実施形態の電気自動車用空調装置１のハードウェア
の構成をブロック化して示した概念図である。

【００２７】この電気自動車用空調装置１は、図１に示
される通り、コンプレッサ２を駆動するコンプレッサ用
電動機３と、コンプレッサ２で圧縮されたガス冷媒を貯
溜するコンデンサ４、および、コンデンサ４から送出さ
れるガス冷媒を中継するレシーバ５と、レシーバ５から
送出されたガス冷媒を拡張させるための膨張弁６、なら
びに、ガス冷媒の体積膨張を利用して周囲の熱を奪うこ
とによって冷房効果を発揮するエバポレータ７とを備え
る。

【００２８】また、コンデンサ４を空冷するコンデンサ
ファン８は、ファン駆動用電動機９によって回転駆動さ
れるようになっている。

【００２９】そして、これらの要素を駆動制御するコン
トローラ１０は、演算処理に必要とされるＣＰＵ（マイ
クロプロセッサ）とＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリを備
え、電気自動車のインストゥルメントパネル１１等に設
けられた図示しない温度設定スイッチによって設定され
た設定温度とエバポレータ温度センサ１２によって検出
されているエバポレータ温度の現在値との間の偏差に基
いて、その時点でコンプレッサ２に必要とされるガスの
圧縮効率、具体的には、コンプレッサ２を駆動するコン
プレッサ用電動機３の目標回転数を求めると共に、コン
プレッサ用電動機回転センサ１３から出力されている実
回転数の現在値を読み込み、この実回転数と目標回転数
との間の偏差に基いてインバータ１４のデューティ比を
調整し、コンプレッサ用電動機３に供給される実質的な
駆動電圧を制御することによって、コンプレッサ用電動
機３に、その時点で必要とされている目標回転数を達成
させる。

【００３０】但し、このような制御を行っている間にエ
バポレータ７の温度が極端に低下するとエバポレータ７
自体に凍結が生じる可能性があるので、その場合には、
後述するコンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段１
９の処理により、コンプレッサ用電動機３の作動を一時
的に停止させて、エバポレータ７の過剰な温度低下を防
止する。

【００３１】また、コンプレッサ用電動機３はセンサレ
スブラシレス電動機によって構成される。コンプレッサ
用電動機３の起動処理においては、従来と同様、ステー
タの電機子巻線に回転磁界を発生させるための電気信号
をロータの磁極位置と無関係に出力してロータを強制的
に回転させるようにしているが、本実施形態において
は、後述する停止処理選択実行手段２２の処理によりコ
ンプレッサ用電動機３の起動負荷が十分に軽減されるの
で、コンプレッサ用電動機３の起動処理に際しての過剰
な電流の印加、振動の発生、インバータ１４の損傷等の
問題は解消されている。

【００３２】圧力センサ１５はコンプレッサ１２の高圧
側の冷媒圧力、つまり、コンデンサ４に接続する側の管
路内の冷媒圧力を検出するためのものである。

【００３３】コンプレッサ温度センサ１６，インバータ
温度センサ１７，外気温センサ１８は周知のセンサ要素
であり、コンプレッサ温度センサ１６とインバータ温度
センサ１７は加熱防止の保護制御に用いられ、また、外
気温センサ１８は吹出温度の演算処理に際し、図示しな
い周知の日射センサ等と併用して用いられる。加熱防止
の保護制御と吹出温度の演算処理に関しては、本発明の
要旨と直接の関わりはなく、また、既に公知の事項でも
あるので、ここでは説明を省略する。

【００３４】また、電気自動車のインストゥルメントパ
ネル１１等には、前述した温度設定スイッチの他、コン
プレッサ用電動機３を最終的に強制停止に導く手動スイ
ッチとして、エアコンスイッチ，送風ファンスイッチ，
イグニッションスイッチが配備されている。何れも周知
のスイッチ要素であり、エアコンスイッチは電気自動車
用空調装置１の全システムをオン／オフ制御するための
元スイッチ、また、イグニッションスイッチは、車両全
体の電気系統をオン／オフ制御する電源スイッチであ
る。また、送風ファンスイッチは、単に、空調ダクト内
の送風ファンをオン／オフ制御するためのものである
が、送風ファンを停止した場合には電気自動車用空調装
置１は単にベンチレーターとして利用されるので、コン
プレッサ用電動機３も自動的に停止するようになってい
る。

【００３５】図２はコントローラ１０のＣＰＵとＲＯＭ
およびＲＡＭによって実現されるコンプレッサ用電動機
駆動状態自動制御手段１９とコンプレッサ負荷状態推定
手段２０および停止処理手続記憶手段２１と停止処理選
択実行手段２２ならびに手動スイッチとの相互関係を示
した機能ブロック図である。

【００３６】コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手
段１９は、エバポレータ温度センサ１２でエバポレータ
７の現在温度を検出し、その検出温度が凍結防止の設定
値α１を下回った場合に、コンプレッサ用電動機３を停
止させるためのオフ制御指令をコンプレッサ負荷状態推
定手段２０および停止処理選択実行手段２２に出力す
る。また、エバポレータ７の現在温度が設定値β１を上
回った場合には、エバポレータ７の冷房能力を維持する
ためにコンプレッサ用電動機３にオン制御指令を出力す
る。α１，β１の大小関係は、α１＜β１である。

【００３７】また、設定値α１から設定値β１までの温
度区間は不感帯であり、エバポレータ７の温度が低下し
て不感帯に入った場合にはコンプレッサ用電動機３の駆
動状態がそのまま保持される一方、エバポレータ７の温
度が上昇して不感帯に入った場合にはコンプレッサ用電
動機３の停止状態がそのまま保持されることになる。

【００３８】コンプレッサ用電動機３を最終的に強制停
止に導く手動スイッチ、つまり、エアコンスイッチ，送
風ファンスイッチ，イグニッションスイッチの何れかが
操作された場合には、前記と同様にして、コンプレッサ
用電動機３を停止させるためのオフ制御指令がコンプレ
ッサ負荷状態推定手段２０および停止処理選択実行手段
２２に出力される。

【００３９】コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手
段１９あるいは手動スイッチからのオフ制御指令を検出
したコンプレッサ負荷状態推定手段２０は、コンプレッ
サ２の負荷の大小に関連するデータを検出するセンサか
らの出力に基き、例えば、この実施形態ではコンプレッ
サ２に作用する負荷の大小を高負荷，中負荷，低負荷の
３段階に分けて推定する。

【００４０】コンプレッサ２の負荷の大小に関連するデ
ータを検出するセンサとしては、圧力センサ１５，コン
プレッサ温度センサ１６，インバータ温度センサ１７，
外気温センサ１８の何れかを利用することができる。例
えば、コンプレッサ２の負荷の大小に関連するデータを
検出するセンサとしてコンプレッサ温度センサ１６を利
用した場合、コンプレッサ負荷状態推定手段２０による
推定結果は、コンプレッサ温度センサ１６の検出温度が
設定値α２よりも低ければ低負荷、設定値α２と設定値
β２との間にあれば中負荷、また、設定値β２を越えて
いれば高負荷となる。α２，β２の大小関係は、α２＜
β２である。インバータ温度センサ１７や外気温センサ
１８を利用する場合もコンプレッサ温度センサ１６の場
合と同様である。また、コンプレッサ２の負荷の大小に
関連するデータを検出するセンサとして圧力センサ１５
を利用する場合は、その検出圧力が設定値α２よりも低
ければ低負荷、設定値α２と設定値β２との間にあれば
中負荷、設定値β２を越えていれば高負荷と推定する。
設定値α２，β２の値は、負荷の大小に関連するデータ
を検出するために利用するセンサの種別によって異な
る。

【００４１】停止処理手続記憶手段２１は、コンプレッ
サ２の負荷の大小に対応させてコンプレッサ用電動機３
の停止処理手続を記憶した記憶手段である。本実施形態
においては、停止処理手続自体が制御プログラムの一部
として保存されているので、この停止処理手続記憶手段
２１は、実質的には、コントローラ１０のＲＯＭによっ
て構成されていることになる。これらの停止処理手続
は、コンプレッサ用電動機３あるいはファン駆動用電動
機９を駆動制御することによって、コンプレッサ用電動
機３の再起動時に作用する起動負荷を軽減するための処
理である。

【００４２】より具体的に言えば、停止処理手続記憶手
段２１には、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手
段１９からのオフ制御指令に対処するための停止処理手
続として、コンプレッサ２を低速回転させる高負荷対応
の停止処理手続と、コンプレッサ２を停止させてコンデ
ンサファン８を駆動する中負荷対応の停止処理手続と、
コンプレッサ２およびコンデンサファン８を共に停止さ
せる低負荷対応の停止処理手続とが記憶されている。低
負荷対応の停止処理手続に関しては従来と同様である。
また、手動スイッチからのオフ制御指令に対処するため
の停止処理手続としては、コンプレッサ２を停止させて
コンデンサファン８を所定時間だけ駆動する中高負荷対
応の停止処理手続と、コンプレッサ２およびコンデンサ
ファン８を共に停止させる低負荷対応の停止処理手続と
が記憶されている。

【００４３】停止処理選択実行手段２２は、コンプレッ
サ用電動機駆動状態自動制御手段１９あるいは手動スイ
ッチからのオフ制御指令を検出し、コンプレッサ負荷状
態推定手段２０による負荷の推定結果に基いて、停止処
理手続記憶手段２１に記憶された幾つかの停止処理手続
の内から負荷の推定結果に対応する停止処理手続を選択
する。そして、インバータ１４を介してコンプレッサ用
電動機３を駆動制御または停止制御し、同時に、ファン
駆動用電動機９を駆動制御または停止制御することによ
って、選択した停止処理手続を実行する。

【００４４】次に、所定周期毎に繰り返し実行されるコ
ンプレッサ制御処理の概略を示した図３〜図４のフロー
チャートを参照してコンプレッサ用電動機駆動状態自動
制御手段１９，コンプレッサ負荷状態推定手段２０，停
止処理手続記憶手段２１および停止処理選択実行手段２
２としてのＣＰＵの処理動作について詳細に説明する。

【００４５】コンプレッサ制御処理を開始したＣＰＵ
は、まず、電気自動車用空調装置１のオートエアコンス
イッチがオンとなっているか否かを判定し（ステップＳ
１）、オートエアコンがオンとなっていれば、更に、停
止処理実行フラグＦ１がセットされているか否か、つま
り、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段１９か
らのオフ制御指令に基く停止処理手続を実行する必要が
あるか否かを判定する（ステップｓ２）。

【００４６】停止処理実行フラグＦ１がセットされてい
なければ停止処理手続を実行する必要はないので、コン
プレッサ用電動機駆動状態自動制御手段１９としてのＣ
ＰＵは、エバポレータ温度センサ１２によって検出され
ているエバポレータ７の現在温度を読み込み、その値が
コンプレッサ２の再起動温度β１を超えているか（ステ
ップｓ３）、凍結防止温度α１を下回っているか、ある
いは、凍結防止温度α１と再起動温度β１との間の不感
帯にあるのかを判定する（ステップｓ７）。

【００４７】そして、ステップｓ３の判定結果が真とな
った場合、つまり、エバポレータ７の現在温度がコンプ
レッサ２の再起動温度β１を超えていると判定された場
合には、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段１
９としてのＣＰＵは、更に、コンプレッサ２の作動中を
示すコンプレッサ作動フラグＦ２が既にセットされてい
るか否かを判定する（ステップｓ４）。

【００４８】そして、コンプレッサ作動フラグＦ２がセ
ットされていなければ、コンプレッサ用電動機駆動状態
自動制御手段１９としてのＣＰＵは、インバータ１４を
作動させて従来と同様にしてコンプレッサ用電動機３を
起動し（ステップｓ５）、コンプレッサ作動フラグＦ２
をセットして、コンプレッサ用電動機３が作動中となっ
たことを記憶する（ステップｓ６）。

【００４９】また、ステップｓ４の判定結果が真となっ
た場合、つまり、この時点で既にコンプレッサ用電動機
３が作動していると判定された場合には、このままコン
プレッサ用電動機３の作動状態を保持することになる。

【００５０】これに対し、ステップｓ３の判定結果が
偽、かつ、ステップｓ７の判定結果が真となった場合、
要するに、エバポレータ７の現在温度が凍結防止温度α
１を下回っていると判定された場合には、コンプレッサ
用電動機駆動状態自動制御手段１９としてのＣＰＵは、
コンプレッサ２の作動中を示すコンプレッサ作動フラグ
Ｆ２がセットされているか否かを判定する（ステップｓ
８）。

【００５１】そして、コンプレッサ作動フラグＦ２がセ
ットされていると判定された場合、つまり、コンプレッ
サ２が作動中であると判定された場合には、ＣＰＵは、
コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段１９からの
指令に基いてコンプレッサ用電動機３を停止させるため
のオフ制御指令としての停止処理実行フラグＦ１をセッ
トし、停止処理手続を実行する必要が生じたことを記憶
する（ステップｓ９）。

【００５２】また、ステップｓ８の判定結果が偽となっ
た場合、つまり、この時点で既にコンプレッサ用電動機
３が停止していると判定された場合には、このままコン
プレッサ用電動機３の停止状態を保持することになる。

【００５３】一方、ステップｓ３およびステップｓ７の
判定結果が共に偽となった場合にはエバポレータ７の現
在温度が凍結防止温度α１と再起動温度β１との間の不
感帯にあることを意味するので、コンプレッサ用電動機
３の動作態様の切替操作を行う必要はない。従って、コ
ンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段１９としての
ＣＰＵは、コンプレッサ用電動機３の運転状態あるいは
停止状態を現状のまま保持する。

【００５４】次いで、ＣＰＵは、停止処理実行フラグＦ
３がセットされているか否か（ステップｓ１８）、手動
スイッチとしてのエアコンスイッチや送風ファンスイッ
チおよびイグニッションスイッチ等によるオン状態から
オフ状態への切替操作が行われているか否か（ステップ
ｓ１９〜ステップｓ２１）の判定処理を行うことになる
が、通常、これらの判定結果は全て偽となるので、ＣＰ
Ｕは、吹出温度の演算処理等を初めとする公知の通常処
理を実行した後（ステップｓ２２）、当該処理周期のコ
ンプレッサ制御処理を終了する。なお、停止処理実行フ
ラグＦ３は、エアコンスイッチや送風ファンスイッチお
よびイグニッションスイッチ等の手動スイッチからの指
令に基いてセットされるもので、コンプレッサ用電動機
駆動状態自動制御手段１９からの指令に基いてセットさ
れる前述の停止処理実行フラグＦ１とは別のフラグであ
る。

【００５５】次に、コンプレッサ２が作動する間にエバ
ポレータ７の温度が低下して凍結防止温度α１を下回っ
た場合の処理について説明する。

【００５６】コンプレッサ２が作動している状態、つま
り、コンプレッサ作動フラグＦ２がセットされたままの
状態でエバポレータ７の温度が低下して凍結防止温度α
１を下回ると、前述したコンプレッサ制御処理における
ステップｓ９の処理で停止処理実行フラグＦ１がセット
される。

【００５７】従って、次周期のコンプレッサ制御処理で
はステップｓ２の判定結果が真となり、コンプレッサ負
荷状態推定手段２０としてのＣＰＵが、コンプレッサ２
の負荷の大小に関連するデータを検出するセンサからデ
ータを読み込み（ステップｓ１０）、その値が設定値α
２よりも低いのか（ステップｓ１１）、設定値α２と設
定値β２との間にあるのか、あるいは、設定値β２を越
えているのかを判定することになる（ステップｓ１
２）。前述した通り、コンプレッサ２の負荷の大小に関
連するデータを検出するセンサとしては、圧力センサ１
５，コンプレッサ温度センサ１６，インバータ温度セン
サ１７，外気温センサ１８の何れかを利用することが可
能である。

【００５８】ここで、ステップｓ１１の判定結果が真と
なった場合、つまり、この時点でコンプレッサ２に作用
している負荷が低負荷であると判定された場合には、停
止処理選択実行手段２２としてのＣＰＵは、停止処理手
続記憶手段２１としての制御プログラムから低負荷対応
の停止処理手続であるステップｓ１７の処理を選択し、
コンプレッサ２を駆動するコンプレッサ用電動機３とコ
ンデンサファン８を駆動するコンデンサファン用電動機
９を共に停止させる。コンプレッサ２に作用している負
荷が低負荷である場合には、このままコンプレッサ２の
作動を停止させても、再起動時にコンプレッサ２やコン
プレッサ用電動機３に過大な負荷が作用する心配がない
からである。

【００５９】また、ステップｓ１１の判定結果が偽、か
つ、ステップｓ１２の判定結果が真となった場合、つま
り、この時点でコンプレッサ２に作用している負荷が中
負荷であると判定された場合には、停止処理選択実行手
段２２としてのＣＰＵは、停止処理手続記憶手段２１と
しての制御プログラムから中負荷対応の停止処理手続で
あるステップｓ１５の処理を選択し、コンプレッサ２を
駆動するコンプレッサ用電動機３を停止させると共にコ
ンデンサファン８を駆動するコンデンサファン用電動機
９を作動させる。コンプレッサ２に作用している負荷が
中負荷である場合には、コンプレッサ２の作動をこのま
まの状態で停止させても、コンデンサファン８を駆動し
てコンデンサ４を冷却することでコンデンサ４内のガス
冷媒を収縮させることにより、コンプレッサ２の再起動
に問題を生じない程度の低負荷の状態にコンプレッサ２
の負荷を軽減することができるからである。

【００６０】一方、ステップｓ１１およびステップｓ１
２の判定結果が共に偽となった場合、つまり、この時点
でコンプレッサ２に作用している負荷が高負荷であると
判定された場合には、停止処理選択実行手段２２として
のＣＰＵは、停止処理手続記憶手段２１としての制御プ
ログラムから高負荷対応の停止処理手続であるステップ
ｓ１３の処理を選択し、コンプレッサ用電動機駆動状態
自動制御手段１９からのオフ制御指令を実質的に無視し
て、コンプレッサ２を駆動するコンプレッサ用電動機３
を予め設定された低速の回転数で駆動し続ける。コンプ
レッサ２に作用している負荷が高負荷である場合には、
コンデンサファン８を駆動してコンデンサ４内のガス冷
媒を収縮させる程度ではコンプレッサ２の負荷を十分に
軽減することが困難であり、それよりも、コンプレッサ
２を低速で作動させ続けて再起動処理を不要とし、高負
荷状態での再起動処理で問題となる過剰な電流の印加や
振動の発生およびインバータ１４の損傷等を防止した方
が効果的だからである。

【００６１】このようにして、ステップｓ１５あるいは
ステップｓ１７の処理が実行された場合、つまり、コン
プレッサ用電動機３の停止処理が行われた場合には、Ｃ
ＰＵは、コンプレッサ作動フラグＦ２をリセットしてコ
ンプレッサ用電動機３の作動停止を記憶すると共に（ス
テップｓ１６）、停止処理実行フラグＦ１をリセットし
てコンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段１９から
のオフ制御指令に対応した停止処理手続が完了したこと
を記憶する（ステップｓ１４）。

【００６２】また、ステップｓ１３の処理が実行された
場合、つまり、コンプレッサ用電動機３の実質的な停止
処理が行われなかった場合には、ＣＰＵは、コンプレッ
サ作動フラグＦ２のセット状態を保持したまま、停止処
理実行フラグＦ１のみをリセットして、コンプレッサ用
電動機駆動状態自動制御手段１９からのオフ制御指令に
対応した停止処理手続が完了したことを記憶する（ステ
ップｓ１４）。但し、この場合はコンプレッサ用電動機
３は停止されず、低速の状態で継続的に駆動される。

【００６３】この結果、ステップｓ１７の処理でコンプ
レッサ用電動機３とコンデンサファン用電動機９が共に
停止された場合、つまり、コンプレッサ２の負荷が低負
荷であった場合には、エバポレータ７の温度が改めて再
起動温度β１を越えない限り、次周期以降のコンプレッ
サ制御処理で、ステップｓ１〜ステップｓ３とステップ
ｓ７〜ステップｓ８、もしくは、ステップｓ１〜ステッ
プｓ３とステップｓ７の処理が繰り返し実行され、コン
プレッサ用電動機３とコンデンサファン用電動機９の停
止状態が維持され、この間、低負荷状態がそのまま継続
して保持されることになる（実際には、経時効果により
負荷が或る程度減少する）。

【００６４】また、ステップｓ１５の処理でコンプレッ
サ用電動機３が停止されてコンデンサファン用電動機９
が駆動された場合、つまり、コンプレッサ２の負荷が中
負荷であった場合には、次周期以降のコンプレッサ制御
処理で、前記と同様にしてステップｓ１〜ステップｓ３
とステップｓ７〜ステップｓ８、もしくは、ステップｓ
１〜ステップｓ３とステップｓ７の処理が繰り返し実行
され、この間にコンデンサファン８の回転によりコンデ
ンサ４が冷却されてコンプレッサ２の負荷が軽減され
る。

【００６５】従って、コンプレッサ２を低負荷の状態で
停止させた場合、あるいは、コンプレッサ２を中負荷の
状態で停止させた場合の何れの場合であっても、エバポ
レータ７の温度が再起動温度β１を越えたときのコンプ
レッサ用電動機３の再起動処理には何らの問題も生じな
い。

【００６６】一方、コンプレッサ２の負荷が高負荷であ
った場合には、停止処理実行フラグＦ１のみがリセット
されているので、エバポレータ７の温度が凍結防止温度
α１を下回っている間は、ステップｓ１〜ステップｓ３
とステップｓ７〜ステップｓ９の処理が繰り返し実行さ
れ、この間、コンプレッサ２の負荷が高負荷状態であり
続ければ、前述したステップｓ１３の処理が繰り返し実
行されて、コンプレッサ用電動機３が予め設定された低
速の回転数で駆動され続けることになる。

【００６７】但し、この間にコンプレッサ２の負荷が中
負荷状態に移行した場合には、ステップｓ１５およびス
テップｓ１６の処理が前記と同様にして実行されるの
で、コンプレッサ用電動機３の低速駆動は停止され、コ
ンプレッサ作動フラグＦ２および停止処理実行フラグＦ
１が共にリセットされ、その後、コンデンサファン８の
回転によりコンデンサ４が冷却されてコンプレッサ２の
負荷が軽減されていくことになる。この場合の経過は、
コンプレッサ２の負荷が初めから中負荷状態であった場
合と同様である。

【００６８】無論、コンプレッサ２の負荷が高負荷状態
のまま保持され続ける場合もあるが、そのような場合は
コンプレッサ２が低速回転を続け、また、コンプレッサ
作動フラグＦ２もリセットされないので、エバポレータ
７の温度が再起動温度β１を越えた場合であっても、コ
ンプレッサ用電動機３の再起動処理（ステップｓ５）は
必要とされない。

【００６９】このように、コンプレッサ２の負荷が高負
荷状態のまま保持された場合には、コンプレッサ用電動
機３の停止処理および再起動処理を非実行とし、コンプ
レッサ用電動機３を低速で駆動し続けることによって再
起動時の過剰な電流の印加や振動の発生およびインバー
タ１４の損傷等を未然に防止する。

【００７０】次に、エアコンスイッチや送風ファンスイ
ッチおよびイグニッションスイッチ等の手動スイッチか
らコンプレッサ用電動機３を停止させるためのオフ制御
指令が出力された場合の処理について説明する。

【００７１】これらの手動スイッチからのオフ制御指令
は、コンプレッサ制御処理におけるステップｓ１９〜ス
テップｓ２１の処理で停止処理選択実行手段としてのＣ
ＰＵによって検出される。

【００７２】手動スイッチからのオフ制御指令を検出し
たＣＰＵは、コンプレッサ作動フラグＦ２がセットされ
ているか否か、つまり、この時点でコンプレッサ用電動
機３が作動しているか否かを判定する（ステップｓ２
３）。そして、コンプレッサ用電動機３が作動していれ
ば、更に、コンプレッサ負荷状態推定手段２０としての
ＣＰＵがコンプレッサ２の負荷の大小に関連するデータ
を検出するセンサからデータを読み込み（ステップｓ２
４）、その値が設定値α２よりも低いか否かを判定する
ことになる（ステップｓ２５）。既に述べた通り、負荷
の大小に関連するデータを検出するセンサとしては、圧
力センサ１５，コンプレッサ温度センサ１６，インバー
タ温度センサ１７，外気温センサ１８の何れかを利用す
ることが可能である。

【００７３】ここで、ステップｓ２５の判定結果が真と
なった場合、つまり、この時点でコンプレッサ２に作用
している負荷が低負荷であると判定された場合には、停
止処理選択実行手段２２としてのＣＰＵは、停止処理手
続記憶手段２１としての制御プログラムから低負荷対応
の停止処理手続であるステップｓ３２の処理を選択し、
コンプレッサ２を駆動するコンプレッサ用電動機３とコ
ンデンサファン８を駆動するコンデンサファン用電動機
９を共に停止させる。コンプレッサ２に作用している負
荷が低負荷である場合には、このままコンプレッサ２の
作動を停止させても、再起動時にコンプレッサ２やコン
プレッサ用電動機３に過大な負荷が作用する心配がない
からである。

【００７４】また、ステップｓ２５の判定結果が偽とな
った場合、つまり、この時点でコンプレッサ２に作用し
ている負荷が中負荷または高負荷であると判定された場
合には、停止処理選択実行手段２２としてのＣＰＵは、
停止処理手続記憶手段２１としての制御プログラムから
中高負荷対応の停止処理手続であるステップｓ２６の処
理を選択してコンプレッサ２を駆動するコンプレッサ用
電動機３を停止させると共にコンデンサファン８を駆動
するコンデンサファン用電動機９を作動させ、更に、タ
イマＴにコンデンサファン８の作動許容時間を設定して
スタートさせ（ステップｓ２７）、停止処理実行フラグ
Ｆ３をセットすることにより手動スイッチからの指令に
基く停止処理手続を実行する必要が生じたことを記憶す
る（ステップｓ２８）。

【００７５】このようにして停止処理実行フラグＦ３が
セットされる結果、次周期のコンプレッサ制御処理では
ステップｓ１８の判定結果が真となり、停止処理選択実
行手段２２としてのＣＰＵによって、コンデンサファン
８の駆動時間が作動許容時間の設定値に達したか否かが
判定されることになる（ステップｓ２９）。

【００７６】そして、コンデンサファン８の駆動時間が
作動許容時間の設定値に達していなければ、停止処理選
択実行手段２２としてのＣＰＵは、所定周期毎のコンプ
レッサ制御処理を実行しながらコンデンサファン８の駆
動時間が作動許容時間の設定値に達するのを待機し、最
終的に、コンデンサファン８の駆動時間が作動許容時間
の設定値に達した段階で、ファン駆動用電動機９の作動
を停止させ（ステップｓ３０）、停止処理実行フラグＦ
３をリセットする（ステップｓ３１）。

【００７７】以上に述べたように、手動スイッチからの
オフ制御指令が検出された場合には、コンプレッサ用電
動機駆動状態自動制御手段１９からのオフ制御指令が検
出された場合とは違って、コンプレッサ２に作用してい
る負荷は低負荷と中高負荷の２種類の態様に分けて推定
されるだけであり、仮に、コンプレッサ２に作用してい
る負荷が高負荷であったとしても、コンプレッサ用電動
機３の低速回転の継続は行われない。これは、手動スイ
ッチからのオフ制御指令が出力された場合、特に、イグ
ニッションスイッチがオフ状態に切り替えられたような
場合には、コンプレッサ用電動機３の再起動までの待機
時間の予測がつかないので、長時間に亘ってコンプレッ
サ用電動機３が低速で駆動されたり、ファン駆動用電動
機９が無制限に駆動されたりして電力の無駄が生じるの
を防止するためである。

【００７８】

【発明の効果】本発明の電気自動車用空調装置は、コン
プレッサ用電動機駆動状態自動制御手段からのオフ制御
指令を検出した段階でコンプレッサの負荷の大小を推定
し、負荷の推定結果に対応する停止処理手続を選択して
コンプレッサ用電動機あるいはコンデンサのファン駆動
用電動機を駆動することでコンプレッサ用電動機の起動
負荷を軽減するようにしているので、コンプレッサ用電
動機駆動状態自動制御手段からのオフ制御指令によって
コンプレッサ用電動機が停止された場合であっても、少
ない負荷の下で従来と同様の簡単なセンサレスブラシレ
ス電動機の駆動制御によってコンプレッサの再起動を容
易に実施することができる。

【００７９】しかも、負荷の推定結果に対応して停止処
理手続を実行する停止処理選択実行手段は、コンプレッ
サ用電動機を強制停止に導く手動スイッチからのオフ制
御指令を検出した場合にも作動するように構成されてい
るので、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段か
らのオフ制御指令、つまり、エバポレータの凍結防止の
ための自動制御によるコンプレッサ用電動機の停止処理
に加え、手動操作によるコンプレッサ用電動機の停止措
置の場合にも、コンプレッサの再起動を容易に実行する
ことができる。

【００８０】特に、コンプレッサの負荷が高負荷である
場合には、コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段
からのオフ制御指令を実質的に無視してコンプレッサを
低速で回転させるようにしているので、コンプレッサの
再起動処理自体が不要となり、高負荷状態での再起動に
関連する問題、つまり、過剰な電流の印加や振動の発生
およびインバータ等のパワーＩＣの損傷や、起動のモタ
ツキによって不適当な空調状態が生じるといった問題が
確実に解消される。また、コンプレッサの負荷が中負荷
である場合には、コンプレッサを停止させてコンデンサ
ファンを駆動し、コンデンサを冷却することによってコ
ンプレッサの負荷を軽減するようにしているので、コン
プレッサの駆動を継続する場合と比べて僅かな電力消費
でコンプレッサの再起動が容易化される。更に、コンプ
レッサの負荷が低負荷である場合には、無駄な停止処理
手続を実行することなくコンプレッサおよびコンデンサ
ファンを共に即時停止させるようにしているので、電気
自動車の後続距離に直接の影響を与える電力の無駄遣い
を未然に防止することができる。

【００８１】しかも、コンプレッサ用電動機を強制停止
に導く手動スイッチからのオフ制御指令が検出された場
合には、コンプレッサの負荷の大小に応じ、コンプレッ
サを停止させてコンデンサファンを所定時間だけ駆動す
る中高負荷対応の停止処理手続、もしくは、コンプレッ
サおよびコンデンサファンを共に停止させる低負荷対応
の停止処理手続のいずれか一方を選択的に実行するよう
にしているので、エアコンスイッチやイグニッションス
イッチが操作されて長時間に亘り電気自動車用空調装置
の稼動が停止されるときにコンプレッサやコンデンサフ
ァンが無闇に駆動されるといった弊害も未然に防止する
ことができる。

【００８２】コンプレッサの負荷の大小に関連するデー
タを検出するセンサとしては、コンプレッサ温度セン
サ，コンプレッサ用電動機のインバータ温度センサ，コ
ンプレッサの高圧側の冷媒圧力を検出する圧力センサ，
外気温センサ等を利用することができ、このうち、特
に、従来から加熱防止の保護制御に用いられていたコン
プレッサ温度センサやインバータ温度センサ、あるい
は、吹出温度の演算処理に用いられていた外気温センサ
を負荷検出用のセンサとして流用した場合には、負荷検
出用の新たなセンサを配備する必要がなく、電気自動車
用空調装置全体の構成の簡略化および製造コストの低減
化が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した一実施形態の電気自動車用空
調装置のハードウェアの構成をブロック化して示した概
念図である。

【図２】コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段と
コンプレッサ負荷状態推定手段および停止処理手続記憶
手段と停止処理選択実行手段ならびに手動スイッチとの
相互関係を示した機能ブロック図である。

【図３】コンプレッサ制御処理の概略を示したフローチ
ャートである。

【図４】コンプレッサ制御処理の概略を示したフローチ
ャートの続きである。

【符号の説明】１電気自動車用空調装置２コンプレッサ３コンプレッサ用電動機（センサレスブラシレス電動
機）４コンデンサ５レシーバ６膨張弁７エバポレータ８コンデンサファン９ファン駆動用電動機１０コントローラ１１インストゥルメントパネル（温度設定スイッチ，
エアコンスイッチ，送風ファンスイッチ，イグニッショ
ンスイッチを含む）１２エバポレータ温度センサ１３コンプレッサ用電動機回転センサ１４インバータ１５圧力センサ１６コンプレッサ温度センサ１７インバータ温度センサ１８外気温センサ１９コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段２０コンプレッサ負荷状態推定手段２１停止処理手続記憶手段２２停止処理選択実行手段

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｆ２４Ｆ 11/02 Ｆ２４Ｆ 11/02 １０２ＸＦ２５Ｂ 1/00 ３４１Ｆ２５Ｂ 1/00 ３４１Ｕ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】設定温度に対応する目標回転数でコンプ
レッサ用電動機を駆動制御し、コンプレッサ用電動機で
駆動されるコンプレッサによってコンデンサとエバポレ
ータとの間でガスの圧縮および膨張を循環的に繰り返し
て冷房を行うと共に、エバポレータ温度センサでエバポ
レータの現在温度を検出してコンプレッサ用電動機駆動
状態自動制御手段によりコンプレッサ用電動機をオン／
オフ制御してエバポレータの凍結および温度上昇を防止
する電気自動車用空調装置であって、前記コンデンサを空冷するコンデンサファンと、このコ
ンデンサファンを駆動するファン駆動用電動機とを設
け、前記コンプレッサの負荷の大小に関連するデータを
検出するセンサと、前記センサからの出力に基いて前記
コンプレッサに作用する負荷の大小を推定するコンプレ
ッサ負荷状態推定手段と、コンプレッサの負荷の大小に
対応させて前記コンプレッサ用電動機あるいはファン駆
動用電動機を駆動することでコンプレッサ用電動機の起
動負荷を軽減する停止処理手続を記憶した停止処理手続
記憶手段と、前記コンプレッサ用電動機駆動状態自動制
御手段からのオフ制御指令を検出して前記コンプレッサ
負荷状態推定手段による負荷の推定結果に対応した停止
処理手続を前記停止処理手続記憶手段から選択して実行
する停止処理選択実行手段とを配備したことを特徴とす
る電気自動車用空調装置。
【請求項２】前記停止処理選択実行手段は、前記コン
プレッサ用電動機を強制停止に導く手動スイッチからの
オフ制御指令を検出した場合にも作動するように構成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の電気自動車用
空調装置。
【請求項３】前記停止処理手続記憶手段には、前記コ
ンプレッサを低速回転させる高負荷対応の停止処理手続
と、前記コンプレッサを停止させて前記コンデンサファ
ンを駆動する中負荷対応の停止処理手続と、前記コンプ
レッサおよび前記コンデンサファンを共に停止させる低
負荷対応の停止処理手続とが記憶されていることを特徴
とする請求項１記載の電気自動車用空調装置。
【請求項４】前記停止処理手続記憶手段には、前記コ
ンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段からのオフ制
御指令に基いて前記停止処理選択手段が作動したときに
前記コンプレッサを低速回転させる高負荷対応の停止処
理手続と、前記コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御
手段からのオフ制御指令に基いて前記停止処理選択手段
が作動したときに前記コンプレッサを停止させて前記コ
ンデンサファンを駆動する中負荷対応の停止処理手続
と、前記コンプレッサ用電動機駆動状態自動制御手段ま
たは前記手動スイッチからのオフ制御指令に基いて前記
停止処理選択手段が作動したときに前記コンプレッサお
よび前記コンデンサファンを共に停止させる低負荷対応
の停止処理手続と、前記手動スイッチからのオフ制御指
令に基いて前記停止処理選択手段が作動したときに前記
コンプレッサを停止させて前記コンデンサファンを所定
時間だけ駆動する中高負荷対応の停止処理手続が記憶さ
れていることを特徴とする請求項２記載の電気自動車用
空調装置。
【請求項５】前記センサがコンプレッサ温度センサに
よって構成され、前記コンプレッサ負荷状態推定手段
は、前記コンプレッサ温度センサによって検出される温
度が高ければ高負荷、中程度であれば中負荷、低ければ
低負荷と推定するように構成されていることを特徴とす
る請求項１，請求項２，請求項３または請求項４記載の
電気自動車用空調装置。
【請求項６】前記センサがコンプレッサ用電動機のイ
ンバータ温度センサによって構成され、前記コンプレッ
サ負荷状態推定手段は、前記インバータ温度センサによ
って検出される温度が高ければ高負荷、中程度であれば
中負荷、低ければ低負荷と推定するように構成されてい
ることを特徴とする請求項１，請求項２，請求項３また
は請求項４記載の電気自動車用空調装置。
【請求項７】前記センサが前記コンプレッサの高圧側
の冷媒圧力を検出する圧力センサによって構成され、前
記コンプレッサ負荷状態推定手段は、前記圧力センサに
よって検出される圧力が高ければ高負荷、中程度であれ
ば中負荷、低ければ低負荷と推定するように構成されて
いることを特徴とする請求項１，請求項２，請求項３ま
たは請求項４記載の電気自動車用空調装置。
【請求項８】前記センサが外気温センサによって構成
され、前記コンプレッサ負荷状態推定手段は、前記外気
温センサによって検出される温度が高ければ高負荷、中
程度であれば中負荷、低ければ低負荷と推定するように
構成されていることを特徴とする請求項１，請求項２，
請求項３または請求項４記載の電気自動車用空調装置。