JP2003326958A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は空調装置に係り、
特に通常の空調制御を犠牲にした過熱防止制御をするこ
となく、コンプレッサあるいはインバータの過熱を防止
する空調装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner,
In particular, the present invention relates to an air conditioner that prevents overheating of a compressor or an inverter without performing overheat prevention control at the expense of normal air conditioning control.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車両には、車室内の温度を適正状態に維
持する空調装置を搭載するものがある。この空調装置
は、コンプレッサと、このコンプレッサを駆動するコン
プレッサ用モータと、前記コンプレッサで圧縮された冷
媒を気化するエバポレータとを備えている。2. Description of the Related Art Some vehicles are equipped with an air conditioner for maintaining the temperature inside the vehicle in an appropriate state. This air conditioner includes a compressor, a compressor motor that drives the compressor, and an evaporator that vaporizes the refrigerant compressed by the compressor.
【０００３】空調装置としては、特開平８−４００５３
号公報に開示されるものがある。この公報に開示される
電動圧縮機の保護方法及びそれを有する装置は、電動圧
縮機に内蔵されたモータの巻線の温度を連続的に検出す
る温度センサを設け、巻線の高温状態を検出する第１の
設定と、第１の設定よりさらなる高温状態を検出する第
２の設定と、巻線の低温状態を検出する第３の設定とを
有し、巻線温度が第１の設定を超えたときには電動圧縮
機の回転数を制限し、巻線温度が第２の設定を超える
か、または第３の設定より小さくなったときには電動圧
縮機を停止させ、圧縮機の過熱によって、室温と吹出温
度が大きく変動し乗員が不快になるのを防止し、同時に
確実に精度良く高温状態から電動圧縮機を保護し、また
ヒートポンプ暖房によって圧縮機が非常に低外気温まで
作動させられた場合に、液圧縮や潤滑機能不良で圧縮機
が破損されるのを防止している。As an air conditioner, Japanese Patent Laid-Open No. 8-40053 has been proposed.
Some are disclosed in Japanese Patent Publication. An electric compressor protection method and an apparatus having the electric compressor protection method disclosed in this publication are provided with a temperature sensor for continuously detecting the temperature of a winding of a motor incorporated in the electric compressor to detect a high temperature state of the winding. The first setting, the second setting for detecting a higher temperature state than the first setting, and the third setting for detecting a low temperature state of the winding, and the winding temperature is set to the first setting. When it exceeds, the number of rotations of the electric compressor is limited, and when the winding temperature exceeds the second setting or becomes lower than the third setting, the electric compressor is stopped, and the compressor is overheated to reach room temperature. Prevents occupants from becoming uncomfortable due to large fluctuations in the blowout temperature, and at the same time reliably and accurately protects the electric compressor from high temperature conditions. , Compressed due to liquid compression or poor lubrication function There has been prevented from being damaged.
【０００４】また、特開２００１−６６００２号公報に
開示されるものがある。この公報に開示される空気調和
装置は、モータにより回転駆動されるコンプレッサを備
えた空気調和装置において、コンプレッサから吐出され
る冷媒の温度及びモータの温度のいずれか一方を検出す
る温度検出手段を設け、温度検出手段による検出温度に
基づき温度の変化率を求めて、変化率に応じてモータに
供給する交流電流の周波数を補正し、より高効率的に空
調を行っている。Further, there is one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-66002. The air conditioner disclosed in this publication is an air conditioner including a compressor that is rotationally driven by a motor, and is provided with temperature detection means for detecting either the temperature of the refrigerant discharged from the compressor or the temperature of the motor. The temperature change rate is obtained based on the temperature detected by the temperature detecting means, and the frequency of the alternating current supplied to the motor is corrected according to the change rate to perform air conditioning with higher efficiency.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、車両、例え
ば電気自動車に、ルームエアコンとして用いられる電動
インバータ方式の空調装置を搭載した場合には、使用環
境がルームエアコン用コンプレッサよりも激しくなり、
常用範囲においてもコンプレッサがしばしば過熱し、コ
ンプレッサを停止させる必要が生じる。By the way, when an electric inverter type air conditioner used as a room air conditioner is mounted on a vehicle, for example, an electric vehicle, the operating environment becomes more severe than that of the room air conditioner compressor.
Even in the service range, the compressor often overheats, requiring the compressor to be shut down.
【０００６】一旦、コンプレッサを停止した場合には、
２〜３分間程度の間だけ経過した後にコンプレッサを起
動していたが、前記電気自動車の場合には、空調する空
間が少ない事や日射の影響、そして冷房の場合には直接
吹き出し風を乗員に当てる事で乗員を快適状態している
ので、停止時間が室温及び乗員の快適感に与える影響が
大きく、車室内温度と吹き出し温度とが大きく変動し、
乗員が不快になるという不都合がある。Once the compressor is stopped,
The compressor was started after only a few minutes had passed, but in the case of the electric vehicle, there was little space to air-condition, the effect of solar radiation, and in the case of cooling, direct blowing air was blown to the occupants. Since the occupant is in a comfortable state by hitting it, the stop time has a great influence on the room temperature and the comfort of the occupant, and the temperature inside the vehicle and the blowing temperature greatly fluctuate,
There is an inconvenience that the passenger becomes uncomfortable.
【０００７】また、開示した特開平８−４００５３号公
報のものにおいては、コンプレッサ（公報中の「電動圧
縮機」を換言）に内蔵されたモータの巻線の温度を連続
的に検出する温度センサを設け、巻線の高温状態を検出
する第１の設定と、第１の設定よりさらなる高温状態を
検出する第２の設定と、巻線の低温状態を検出する第３
の設定とを有し、巻線温度が第１の設定を超えたときに
は電動圧縮機の回転数を制限し、巻線温度が第２の設定
を超えるか、または第３の設定より小さくなったときに
は電動圧縮機を停止させるようにしている。なお、前記
第３の設定は、この発明のものとは無関係であるので、
説明は省略する。In the disclosed Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-40053, a temperature sensor for continuously detecting the temperature of a winding of a motor incorporated in a compressor (in other words, "electric compressor" in the publication). A first setting for detecting a high temperature state of the winding, a second setting for detecting a higher temperature state than the first setting, and a third setting for detecting a low temperature state of the winding.
And the winding temperature exceeds the first setting, the rotational speed of the electric compressor is limited, and the winding temperature exceeds the second setting or becomes smaller than the third setting. At times, the electric compressor is stopped. Since the third setting has nothing to do with the present invention,
The description is omitted.
【０００８】しかし、上述の特開平８−４００５３号公
報のものは、コンプレッサを停止させる頻度を低下する
ことはできるが、コンプレッサを停止させる代わりに回
転数を制限しているため、「車室内温度と吹き出し温度
とが大きく変動し、乗員が不快になる」という不都合の
解決にはなっていない。However, in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 8-40053, although the frequency of stopping the compressor can be reduced, the number of revolutions is limited instead of stopping the compressor. And the blowing temperature greatly fluctuates, which makes the occupant uncomfortable. "
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、モータにより駆動されるコ
ンプレッサと、このコンプレッサで圧縮された冷媒を気
化するエバポレータとから少なくとも構成された空調装
置において、前記コンプレッサのコンプレッサ温度を検
出する温度検出手段を設け、この温度検出手段により検
出されたコンプレッサ温度と予め設定された目標コンプ
レッサ温度とからコンプレッサ上限回転数を算出すると
ともに、任意に設定された設定温度に対応するように目
標コンプレッサ回転数を算出し、前記コンプレッサ上限
回転数と目標コンプレッサ回転数とを比較して、コンプ
レッサ上限回転数の方が低い場合には、コンプレッサ上
限回転数を目標コンプレッサ回転数としてコンプレッサ
駆動制御する制御手段を設けたことを特徴とする。Therefore, in order to eliminate the above-mentioned inconvenience, the present invention is an air conditioner comprising at least a compressor driven by a motor and an evaporator for vaporizing the refrigerant compressed by the compressor. In the above, a temperature detecting means for detecting the compressor temperature of the compressor is provided, and the compressor upper limit rotation speed is calculated from the compressor temperature detected by the temperature detecting means and a preset target compressor temperature, and the temperature is arbitrarily set. The target compressor rotation speed is calculated so as to correspond to the set temperature, the compressor upper limit rotation speed is compared with the target compressor rotation speed, and if the compressor upper limit rotation speed is lower, the compressor upper limit rotation speed is set to the target compressor rotation speed. Control to control compressor drive as rotation speed Characterized in that a stage.
【００１０】また、インバータ制御されたモータにより
駆動されるコンプレッサと、このコンプレッサで圧縮さ
れた冷媒を気化するエバポレータとから少なくとも構成
された空調装置において、インバータのインバータ温度
を検出する温度検出手段を設け、この温度検出手段によ
り検出されたインバータ温度と予め設定された目標イン
バータ温度とからコンプレッサ上限回転数を算出すると
ともに、任意に設定された設定温度に対応するように目
標コンプレッサ回転数を算出し、前記コンプレッサ上限
回転数と目標コンプレッサ回転数とを比較して、コンプ
レッサ上限回転数の方が低い場合には、コンプレッサ上
限回転数を目標コンプレッサ回転数としてコンプレッサ
駆動制御する制御手段を設けたことを特徴とする。Further, in an air conditioner including at least a compressor driven by an inverter-controlled motor and an evaporator for evaporating the refrigerant compressed by the compressor, temperature detecting means for detecting the inverter temperature of the inverter is provided. , Calculating the compressor upper limit rotation speed from the inverter temperature detected by this temperature detection means and the preset target inverter temperature, and calculating the target compressor rotation speed so as to correspond to the arbitrarily set temperature, Comparing the compressor upper limit rotation speed and the target compressor rotation speed, and when the compressor upper limit rotation speed is lower, the control means is provided for controlling the compressor drive with the compressor upper limit rotation speed as the target compressor rotation speed. And
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】上述の如く発明したことにより、
コンプレッサ上限回転数の方が低い場合には、制御手段
によって、コンプレッサ上限回転数を目標コンプレッサ
回転数としてコンプレッサ駆動制御し、通常の空調制御
を犠牲にした過熱防止制御をすることなく、コンプレッ
サの過熱を防止し、商品力向上に貢献している。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION By inventing as described above,
When the compressor upper limit rotation speed is lower, the control means controls the compressor drive with the compressor upper limit rotation speed as the target compressor rotation speed, without overheating prevention control at the expense of normal air conditioning control. And contribute to improving product strength.
【００１２】また、コンプレッサ上限回転数の方が低い
場合には、制御手段によって、コンプレッサ上限回転数
を目標コンプレッサ回転数としてコンプレッサ駆動制御
し、通常の空調制御を犠牲にした過熱防止制御をするこ
となく、インバータの過熱を防止し、商品力向上に貢献
している。Further, when the compressor upper limit rotation speed is lower, the control means controls the compressor drive with the compressor upper limit rotation speed as the target compressor rotation speed to perform overheat prevention control at the expense of normal air conditioning control. No, it prevents the inverter from overheating and contributes to the improvement of product appeal.
【００１３】[0013]
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００１４】図１〜図３はこの発明の実施例を示すもの
である。図３において、２は図示しない車両に搭載され
るヒートポンプ式の空調装置である。1 to 3 show an embodiment of the present invention. In FIG. 3, reference numeral 2 is a heat pump type air conditioner mounted on a vehicle (not shown).
【００１５】この空調装置２は、コンプレッサ４と、こ
のコンプレッサ４を駆動するコンプレッサ用モータ６
と、前記コンプレッサ４で圧縮された冷媒を気化するエ
バポレータ８とから少なくとも構成される。The air conditioner 2 includes a compressor 4 and a compressor motor 6 for driving the compressor 4.
And an evaporator 8 for vaporizing the refrigerant compressed by the compressor 4.
【００１６】つまり、前記空調装置２は、図３に示す如
く、コンプレッサ４に第１路１０−１を介してコンデン
サ１２を接続して設け、このコンデンサ１２に第２路１
０−２を介してレシーバ１４を接続して設け、レシーバ
１４に第３路１０−３を介して膨張弁１６を接続して設
け、膨張弁１６に第４路１０−４を介して前記エバポレ
ータ８を接続して設けるとともに、このエバポレータ８
に第５路１０−５を介して前記コンプレッサ４を接続し
て設けている。That is, as shown in FIG. 3, the air conditioner 2 is provided by connecting the condenser 12 to the compressor 4 through the first path 10-1, and the second path 1 is connected to the condenser 12.
The receiver 14 is connected via 0-2, the expansion valve 16 is connected to the receiver 14 via the third path 10-3, and the evaporator is connected to the expansion valve 16 via the fourth path 10-4. 8 is connected and provided, and this evaporator 8
Is connected to the compressor 4 via a fifth path 10-5.
【００１７】前記コンデンサ１２近傍に、コンデンサ用
モータ１８によって駆動されるコンデンサファン２０を
設け、前記コンプレッサ４には前記コンプレッサ用モー
タ６を接続して設けている。A condenser fan 20 driven by a condenser motor 18 is provided near the condenser 12, and the compressor motor 6 is connected to the compressor 4.
【００１８】また、前記空調装置２の制御手段（「Ａ／
Ｃコントローラ」あるいは「エアコンコントローラ」と
もいう）２２を設け、この制御手段２２にインバータ２
４を接続して設ける。Further, the control means ("A /
C controller ”or“ air conditioner controller ”22 is provided, and the inverter 2
4 is connected and provided.
【００１９】このインバータ２４には、コンプレッサ４
のコンプレッサ温度を検出するコンプレッサ温度センサ
２６と、コンプレッサ用モータ６のコンプレッサ用モー
タ電流を検出するコンプレッサ用モータ電流センサ２８
と、インバータ２４のインバータ温度を検出するインバ
ータ温度センサ３０とを接続して設け、インバータ２４
は、前記制御手段２２に実回転数やコンプレッサ電流、
各温度等の検出信号を出力し、制御手段２２から起動指
令や回転数指令を入力している。The inverter 24 includes a compressor 4
Compressor temperature sensor 26 that detects the compressor temperature of the compressor, and compressor motor current sensor 28 that detects the compressor motor current of the compressor motor 6.
And an inverter temperature sensor 30 that detects the inverter temperature of the inverter 24 are connected and provided,
Indicates to the control means 22 the actual number of revolutions and the compressor current,
A detection signal such as each temperature is output, and a start command and a rotation speed command are input from the control means 22.
【００２０】更に、前記制御手段２２には、コンプレッ
サ４とコンデンサ１２間の第１路１０−１途中に設けら
れ、高圧側冷媒圧力を検出する冷媒圧力センサ３２と、
前記エバポレータ８のエバポレータ温度を検出するエバ
ポレータ温度センサ３４と、前記コンデンサ用モータ１
８のコンデンサ用モータ電流を検出するコンデンサ用モ
ータ電流センサ３６と、外気温度を検出する外気温度セ
ンサ３８と、温度調節値を入力する温度調節手段４０と
を接続して設ける。Further, the control means 22 is provided with a refrigerant pressure sensor 32 which is provided in the middle of the first path 10-1 between the compressor 4 and the condenser 12, and which detects the high pressure side refrigerant pressure.
An evaporator temperature sensor 34 for detecting the evaporator temperature of the evaporator 8 and the condenser motor 1
The capacitor motor current sensor 36 for detecting the capacitor motor current of No. 8, the outside air temperature sensor 38 for detecting the outside air temperature, and the temperature adjusting means 40 for inputting the temperature adjustment value are connected and provided.
【００２１】前記制御手段２２の機能を図３に沿って説
明すると、コンプレッサ温度センサ２６からのコンプレ
ッサ温度やインバータ温度センサ３０からのインバータ
温度が制御手段２２に入力されると、制御手段２２は、
コンプレッサ（インバータ）温度安定制御処理Ａを行
い、コンプレッサ用モータ駆動処理指令Ｂを前記インバ
ータ２４に出力するとともに、コンデンサ用モータ駆動
処理指令Ｃをコンデンサ用モータ（「ＤＣモータ」とも
記載する）１８に出力する。The function of the control means 22 will be described with reference to FIG. 3. When the compressor temperature from the compressor temperature sensor 26 and the inverter temperature from the inverter temperature sensor 30 are input to the control means 22, the control means 22
The compressor (inverter) temperature stability control process A is performed, the compressor motor drive process command B is output to the inverter 24, and the capacitor motor drive process command C is sent to the capacitor motor (also referred to as “DC motor”) 18. Output.
【００２２】コンプレッサ用モータ駆動処理指令Ｂを入
力したインバータ２４は、コンプレッサ用モータ（「セ
ンサレスブラシレスモータ」とも記載する）６に出力
し、このコンプレッサ用モータ（「センサレスブラシレ
スモータ」とも記載する）６がコンプレッサ４を駆動
し、コンプレッサ４のコンプレッサ温度を前記コンプレ
ッサ温度センサ２６が検出する。The inverter 24 to which the compressor motor drive processing command B is input is output to the compressor motor (also referred to as “sensorless brushless motor”) 6, and this compressor motor (also referred to as “sensorless brushless motor”) 6 Drives the compressor 4, and the compressor temperature sensor 26 detects the compressor temperature of the compressor 4.
【００２３】また、コンデンサ用モータ駆動処理指令Ｃ
を入力したコンデンサ用モータ（「ＤＣモータ」とも記
載する）１８は、コンデンサファン２０を駆動する。Further, the capacitor motor drive processing command C
The condenser motor (also referred to as a “DC motor”) 18 to which is input drives the condenser fan 20.
【００２４】ここで、この発明の概要を説明すると、前
記空調装置２は、空調用冷媒を圧縮し、コンプレッサ用
モータ６の温度または後述するインバータ２４の温度を
検出するセンサ（後述するコンプレッサ温度センサ２６
またはインバータ温度センサ３０）を内蔵するコンプレ
ッサ４と、インバータ２４を可変回転数にて制御すると
きの保護方策であり、モータ温度またはコンプレッサ温
度が所定値になるようにインバータ２４でコンプレッサ
用モータ６を回転数制御（例えばＰＩＤ（比例積分微
分）制御）するものである。To explain the outline of the present invention, the air conditioner 2 compresses the air conditioning refrigerant and detects the temperature of the compressor motor 6 or the temperature of the inverter 24 described later (compressor temperature sensor described later). 26
Alternatively, it is a protection measure when controlling the compressor 4 having the built-in inverter temperature sensor 30) and the inverter 24 at a variable rotation speed. The inverter 24 drives the compressor motor 6 so that the motor temperature or the compressor temperature becomes a predetermined value. The number of revolutions is controlled (for example, PID (proportional integral derivative) control).
【００２５】前記制御手段２２は、この温度検出手段、
例えばコンプレッサ温度センサ２６により検出されたコ
ンプレッサ温度と予め設定された目標コンプレッサ温度
とからコンプレッサ上限回転数を算出するとともに、任
意に設定された設定温度に対応するように目標コンプレ
ッサ回転数を算出し、前記コンプレッサ上限回転数と目
標コンプレッサ回転数とを比較して、コンプレッサ上限
回転数の方が低い場合には、コンプレッサ上限回転数を
目標コンプレッサ回転数としてコンプレッサ駆動制御す
る機能を有する。The control means 22 is the temperature detecting means,
For example, the compressor upper limit rotation speed is calculated from the compressor temperature detected by the compressor temperature sensor 26 and the preset target compressor temperature, and the target compressor rotation speed is calculated so as to correspond to the arbitrarily set temperature. The compressor upper limit rotation speed is compared with the target compressor rotation speed, and if the compressor upper limit rotation speed is lower, the compressor upper limit rotation speed is used as the target compressor rotation speed to perform compressor drive control.
【００２６】また、前記コンプレッサ上限回転数を算出
する際に、コンプレッサ温度センサ２６により検出され
たコンプレッサ温度の代わりに、インバータ温度センサ
３０により検出されたインバータ温度を使用することも
できる。しかし、この実施例においては、コンプレッサ
温度について説明する。When calculating the compressor upper limit rotation speed, the inverter temperature detected by the inverter temperature sensor 30 may be used instead of the compressor temperature detected by the compressor temperature sensor 26. However, in this example, the compressor temperature will be described.
【００２７】詳述すれば、前記制御手段２２は、先ず、
エバポレータ凍結防止処理条件が成立するか否かを判断
している。このエバポレータ凍結防止処理条件は、エバ
ポレータ温度が第１所定値以下になった場合に、コンプ
レッサ４を停止し、エバポレータ温度が第２所定値（＞
第１所定値）以上になった場合に、コンプレッサ４を駆
動するものである。More specifically, the control means 22 firstly
It is determined whether the evaporator freeze prevention processing conditions are satisfied. This evaporator freeze prevention processing condition is that when the evaporator temperature becomes equal to or lower than the first predetermined value, the compressor 4 is stopped and the evaporator temperature is set to the second predetermined value (>).
The compressor 4 is driven when it becomes equal to or more than a first predetermined value).
【００２８】そして、上述のエバポレータ凍結防止処理
条件が成立する場合には、前記制御手段２２は、コンプ
レッサ温度センサ２６によりコンプレッサ温度を検出
し、このコンプレッサ温度と目標コンプレッサ温度との
偏差によりコンプレッサ上限回転数を算出し、コンプレ
ッサ（インバータ）温度安定制御処理Ａを行う。When the above-mentioned evaporator freeze prevention processing condition is satisfied, the control means 22 detects the compressor temperature by the compressor temperature sensor 26, and the upper limit rotation of the compressor is detected by the deviation between the compressor temperature and the target compressor temperature. The number is calculated, and the compressor (inverter) temperature stability control process A is performed.
【００２９】つまり、コンプレッサ上限回転数ＮＣｔ
は、以下の式によって算出することが可能である。
ＮＣｔ＝Ｋｐ（ＴＣｍ−ＴＣ）＋ＫＩ∫（ＴＣｍ−Ｔ
Ｃ）ｄｔ＋ＮＣｍ
Ｋｐ ：係数
ＴＣｍ：目標コンプレッサ温度
ＴＣ ：コンプレッサ温度
ＫＩ ：係数
ＮＣｍ：目標コンプレッサ回転数That is, the compressor upper limit rotation speed NCt
Can be calculated by the following formula. NCt = Kp (TCm-TC) + KI∫ (TCm-T
C) dt + NCm Kp: Coefficient TCm: Target compressor temperature TC: Compressor temperature KI: Coefficient NCm: Target compressor rotation speed
【００３０】このとき、目標コンプレッサ回転数は、前
記温度調節手段４０の温度調節値に対応したコンプレッ
サ回転数を演算したものとするとともに、目標コンプレ
ッサ温度は、コンプレッサ４が高温状態にあると判定さ
れる温度よりも低い温度とする。At this time, the target compressor rotation speed is calculated by calculating the compressor rotation speed corresponding to the temperature adjustment value of the temperature adjusting means 40, and the target compressor temperature is determined to be the high temperature state of the compressor 4. Lower than the temperature.
【００３１】上述した式によって、コンプレッサ（イン
バータ）温度安定制御処理Ａは、演算されたコンプレッ
サ上限回転数よりも目標コンプレッサ回転数が高い時、
つまりコンプレッサ上限回転数と目標コンプレッサ回転
数とを比較して、コンプレッサ上限回転数の方が低い場
合には、目標コンプレッサ回転数を制限処理する。According to the above equation, the compressor (inverter) temperature stability control process A is performed when the target compressor speed is higher than the calculated compressor upper limit speed,
That is, the compressor upper limit rotation speed is compared with the target compressor rotation speed, and if the compressor upper limit rotation speed is lower, the target compressor rotation speed is limited.
【００３２】参考までに記載すると、前記制御手段２２
は、コンプレッサ用モータ６の起動時に、コンプレッサ
用モータ６の電機子巻線に回転磁界を発生させ、強制運
転制御（オープンループ制御）を起動命令によりインバ
ータ２４を介して実行させている。For reference, the control means 22
Generates a rotating magnetic field in the armature winding of the compressor motor 6 when the compressor motor 6 is started, and executes forced operation control (open loop control) via the inverter 24 by a start command.
【００３３】また、再起動時には、電機子巻線に発生す
る回転磁界の周波数を制御する周波数制御処理と、電機
子巻線間に印加する電圧を制御する印加電圧制御処理
と、強制運転させる時間を制御する運転時間制御処理と
を組み合わせている。At the time of restart, the frequency control process for controlling the frequency of the rotating magnetic field generated in the armature winding, the applied voltage control process for controlling the voltage applied between the armature windings, and the time for forced operation. Is combined with the operation time control process for controlling the.
【００３４】更に、前記制御手段２２は、単なる１２Ｖ
ＤＣモータからなるコンデンサ用モータ１８に直接１２
Ｖを加えたりあるいは切ったりして、コンデンサファン
２０を駆動させるものである。Further, the control means 22 is simply 12V.
12 directly to the condenser motor 18 which is a DC motor
The capacitor fan 20 is driven by adding or turning off V.
【００３５】次に、図１の空調装置２の制御用フローチ
ャートに沿って作用を説明する。Next, the operation will be described with reference to the control flow chart of the air conditioner 2 of FIG.
【００３６】この図１における空調装置２の制御用フロ
ーチャートは、図２中のコンプレッサ（インバータ）温
度安定制御処理Ａを示すものである。The control flow chart of the air conditioner 2 in FIG. 1 shows the compressor (inverter) temperature stability control process A in FIG.
【００３７】制御用プログラムがスタート（１０２）す
ると、前記制御手段２２が、前記温度調節手段４０から
出力される温度調節値の読み込み（１０４）を行う。When the control program is started (102), the control means 22 reads the temperature adjustment value output from the temperature adjustment means 40 (104).
【００３８】そして、前記制御手段２２に読み込まれた
温度調節値に対応するコンプレッサ回転数である目標コ
ンプレッサ回転数の演算（１０６）を実行する。Then, the calculation (106) of the target compressor speed, which is the compressor speed corresponding to the temperature adjustment value read by the control means 22, is executed.
【００３９】また、前記制御手段２２が、コンプレッサ
温度センサ２６の検出したコンプレッサ４のエバポレー
タ温度の読み込み（１０８）を行い、例えばコンプレッ
サ温度安定制御処理の演算（１１０）、つまり上述した
コンプレッサ上限回転数の算出用式によって演算する。Further, the control means 22 reads the evaporator temperature of the compressor 4 detected by the compressor temperature sensor 26 (108), and calculates, for example, the compressor temperature stability control processing (110), that is, the above-mentioned compressor upper limit rotation speed. It calculates by the formula for calculation of.
【００４０】この処理（１１０）の後に、目標コンプレ
ッサ回転数がコンプレッサ上限回転数未満であるか否か
の判断（１１２）を行い、この判断（１１２）がＮＯ、
つまりコンプレッサ上限回転数と目標コンプレッサ回転
数とを比較した際に、コンプレッサ上限回転数の方が低
い場合には、コンプレッサ上限回転数を目標コンプレッ
サ回転数とし（１１４）、目標コンプレッサ回転数とな
るようにコンプレッサ駆動（１１６）を行い、制御用プ
ログラムのリターン（１１８）に移行する。After this processing (110), it is judged (112) whether the target compressor speed is less than the compressor upper limit speed, and this judgment (112) is NO,
That is, when comparing the compressor upper limit rotation speed and the target compressor rotation speed, if the compressor upper limit rotation speed is lower, the compressor upper limit rotation speed is set as the target compressor rotation speed (114), and the target compressor rotation speed is set. Then, the compressor is driven (116), and the process returns to the return (118) of the control program.
【００４１】更に、目標コンプレッサ回転数がコンプレ
ッサ上限回転数未満であるか否かの判断（１１２）がＹ
ＥＳの場合には、コンプレッサ上限回転数を勘案せず
に、目標コンプレッサ回転数となるようにコンプレッサ
駆動（１１６）を行い、制御用プログラムのリターン
（１１８）に移行する。Furthermore, the judgment (112) as to whether the target compressor speed is less than the compressor upper limit speed is Y.
In the case of ES, the compressor drive (116) is performed so as to reach the target compressor rotation speed without considering the compressor upper limit rotation speed, and the control program returns (118).
【００４２】これにより、温度検出手段としてコンプレ
ッサ温度センサ２６を使用することによって、通常の空
調制御を犠牲にした過熱防止制御をすることなく、コン
プレッサ４の過熱を防止することができ、商品力向上に
貢献し得る。Thus, by using the compressor temperature sensor 26 as the temperature detecting means, it is possible to prevent overheating of the compressor 4 without performing overheat prevention control at the expense of normal air conditioning control, and the product power is improved. Can contribute to.
【００４３】また、温度検出手段としてインバータ温度
センサ３０を使用すれば、通常の空調制御を犠牲にした
過熱防止制御をすることなく、インバータ２４の過熱を
防止することができ、商品力向上に貢献し得る。Further, if the inverter temperature sensor 30 is used as the temperature detecting means, it is possible to prevent the inverter 24 from overheating without performing the overheat prevention control at the expense of the normal air conditioning control, thus contributing to the improvement of the product power. You can
【００４４】更に、過熱防止処理による車室内温度と吹
き出し温度との大なる変動を防止することができること
により、乗員に不快感を与えるおそれがなく、実用上有
利である。Further, since it is possible to prevent a large change in the vehicle interior temperature and the blowout temperature due to the overheat prevention processing, there is no fear of giving an occupant an unpleasant feeling, which is practically advantageous.
【００４５】なお、この発明は上述実施例に限定される
ものではなく、種々の応用改変が可能である。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but various application modifications are possible.
【００４６】例えば、この発明の実施例においては、制
御手段によってコンプレッサ上限回転数と目標コンプレ
ッサ回転数とを比較し、コンプレッサ上限回転数の方が
高い場合には、目標コンプレッサ回転数を使用してコン
プレッサ駆動制御するとともに、逆にコンプレッサ上限
回転数の方が低い場合には、コンプレッサ上限回転数を
目標コンプレッサ回転数としてコンプレッサ駆動制御す
る構成としたが、目標コンプレッサ回転数がコンプレッ
サ上限回転数に近づくに連れて目標コンプレッサ回転数
を徐々に小となるように補正する特別構成とすることも
可能である。For example, in the embodiment of the present invention, the control means compares the compressor upper limit rotation speed with the target compressor rotation speed, and if the compressor upper limit rotation speed is higher, the target compressor rotation speed is used. In addition to the compressor drive control, when the compressor upper limit rotation speed is lower, the compressor drive control is performed with the compressor upper limit rotation speed as the target compressor rotation speed, but the target compressor rotation speed approaches the compressor upper limit rotation speed. It is also possible to adopt a special configuration in which the target compressor rotational speed is corrected so as to gradually decrease with the above.
【００４７】すなわち、目標コンプレッサ回転数がコン
プレッサ上限回転数に近づくに連れて目標コンプレッサ
回転数を徐々に小となるように補正する機能を制御手段
に付加して設け、極力コンプレッサ上限回転数を使用せ
ずに、目標コンプレッサ回転数のみでコンプレッサ駆動
制御を行うものである。That is, the control means is provided with a function of correcting the target compressor speed so that it gradually decreases as the target compressor speed approaches the compressor upper limit speed, and the compressor upper limit speed is used as much as possible. Instead, the compressor drive control is performed only by the target compressor rotation speed.
【００４８】さすれば、前記制御手段による補正によっ
て、コンプレッサ（あるいはインバータ）の動作状態が
徐々に弱くなり、吹き出し温度が少々変化しても、乗員
の慣性によって乗員に不快感を与えてしまうという状況
にはさほど影響がなく、コンプレッサ（あるいはインバ
ータ）の負担を軽減し得て、コンプレッサ（あるいはイ
ンバータ）の使用寿命を長くすることができるととも
に、燃費の向上に寄与し得て、経済的に有利である。By the correction by the control means, the operating state of the compressor (or the inverter) is gradually weakened, and even if the blowout temperature changes a little, the occupant's inertia makes the occupant uncomfortable. The situation is not so affected, the load on the compressor (or inverter) can be reduced, the useful life of the compressor (or inverter) can be extended, and it can contribute to the improvement of fuel efficiency, which is economically advantageous. Is.
【００４９】[0049]
【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの本発明によ
れば、モータにより駆動されるコンプレッサと、コンプ
レッサで圧縮された冷媒を気化するエバポレータとから
少なくとも構成された空調装置において、コンプレッサ
のコンプレッサ温度を検出する温度検出手段を設け、温
度検出手段により検出されたコンプレッサ温度と予め設
定された目標コンプレッサ温度とからコンプレッサ上限
回転数を算出するとともに、任意に設定された設定温度
に対応するように目標コンプレッサ回転数を算出し、コ
ンプレッサ上限回転数と目標コンプレッサ回転数とを比
較して、コンプレッサ上限回転数の方が低い場合には、
コンプレッサ上限回転数を目標コンプレッサ回転数とし
てコンプレッサ駆動制御する制御手段を設けたので、通
常の空調制御を犠牲にした過熱防止制御をすることな
く、コンプレッサの過熱を防止することができ、商品力
向上に貢献し得る。As described above in detail, according to the present invention, in the air conditioner including at least the compressor driven by the motor and the evaporator for vaporizing the refrigerant compressed by the compressor, the compressor temperature of the compressor is increased. A temperature detecting means for detecting the temperature is provided, and the compressor upper limit rotation speed is calculated from the compressor temperature detected by the temperature detecting means and the preset target compressor temperature, and the target is set so as to correspond to the arbitrarily set temperature. Calculate the compressor speed, compare the compressor upper limit speed with the target compressor speed, and if the compressor upper limit speed is lower,
Since the control means that controls the compressor drive with the compressor upper limit rotation speed as the target compressor rotation speed is provided, it is possible to prevent overheating of the compressor without performing overheat prevention control at the expense of normal air conditioning control, thus improving the product power. Can contribute to.
【００５０】また、インバータ制御されたモータにより
駆動されるコンプレッサと、コンプレッサで圧縮された
冷媒を気化するエバポレータとから少なくとも構成され
た空調装置において、インバータのインバータ温度を検
出する温度検出手段を設け、温度検出手段により検出さ
れたインバータ温度と予め設定された目標インバータ温
度とからコンプレッサ上限回転数を算出するとともに、
任意に設定された設定温度に対応するように目標コンプ
レッサ回転数を算出し、コンプレッサ上限回転数と目標
コンプレッサ回転数とを比較して、コンプレッサ上限回
転数の方が低い場合には、コンプレッサ上限回転数を目
標コンプレッサ回転数としてコンプレッサ駆動制御する
制御手段を設けたので、通常の空調制御を犠牲にした過
熱防止制御をすることなく、インバータの過熱を防止す
ることができ、商品力向上に貢献し得る。Further, in an air conditioner which is composed at least of a compressor driven by an inverter-controlled motor and an evaporator for vaporizing the refrigerant compressed by the compressor, a temperature detecting means for detecting the inverter temperature of the inverter is provided, While calculating the compressor upper limit rotation speed from the inverter temperature detected by the temperature detection means and the preset target inverter temperature,
The target compressor speed is calculated so as to correspond to the set temperature that is set arbitrarily, and the compressor upper limit speed is compared with the target compressor speed, and if the compressor upper limit speed is lower, the compressor upper limit speed is reached. Since the control means for controlling the compressor drive with the target number of compressor revolutions is provided, it is possible to prevent overheating of the inverter without performing overheat prevention control at the expense of normal air conditioning control, contributing to the improvement of product strength. obtain.
【図１】この発明の実施例を示す空調装置の制御用フロ
ーチャートである。FIG. 1 is a flow chart for controlling an air conditioner showing an embodiment of the present invention.
【図２】空調装置のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of an air conditioner.
【図３】空調装置の概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an air conditioner.
２ 空調装置 ４ コンプレッサ ６ コンプレッサ用モータ ８ エバポレータ １２ コンデンサ １４ レシーバ １６ 膨張弁 １８ コンデンサ用モータ ２０ コンデンサファン ２２ 制御手段 ２４ インバータ ２６ コンプレッサ温度センサ ２８ コンプレッサ用モータ電流センサ ３０ インバータ温度センサ ３２ 冷媒圧力センサ ３４ エバポレータ温度センサ ３６ コンデンサ用モータ電流センサ ３８ 外気温度センサ ４０ 温度調節手段 Ａ コンプレッサ（インバータ）温度安定制御処理 Ｂ コンプレッサ用モータ駆動処理指令 Ｃ コンデンサ用モータ駆動処理指令 2 air conditioners 4 compressor 6 Compressor motor 8 evaporator 12 capacitors 14 receiver 16 Expansion valve 18 Capacitor motor 20 condenser fan 22 Control means 24 inverter 26 Compressor temperature sensor 28 Motor current sensor for compressor 30 Inverter temperature sensor 32 Refrigerant pressure sensor 34 Evaporator temperature sensor 36 Capacitor motor current sensor 38 Outside air temperature sensor 40 Temperature control means A Compressor (inverter) temperature stability control processing B Compressor motor drive processing command C capacitor motor drive processing command
Claims (2)
と、このコンプレッサで圧縮された冷媒を気化するエバ
ポレータとから少なくとも構成された空調装置におい
て、前記コンプレッサのコンプレッサ温度を検出する温
度検出手段を設け、この温度検出手段により検出された
コンプレッサ温度と予め設定された目標コンプレッサ温
度とからコンプレッサ上限回転数を算出するとともに、
任意に設定された設定温度に対応するように目標コンプ
レッサ回転数を算出し、前記コンプレッサ上限回転数と
目標コンプレッサ回転数とを比較して、コンプレッサ上
限回転数の方が低い場合には、コンプレッサ上限回転数
を目標コンプレッサ回転数としてコンプレッサ駆動制御
する制御手段を設けたことを特徴とする空調装置。1. An air conditioner comprising at least a compressor driven by a motor and an evaporator for evaporating a refrigerant compressed by the compressor, provided with a temperature detecting means for detecting the compressor temperature of the compressor. While calculating the compressor upper limit rotation speed from the compressor temperature detected by the detection means and the preset target compressor temperature,
The target compressor rotation speed is calculated so as to correspond to the set temperature that is arbitrarily set, and the compressor upper limit rotation speed and the target compressor rotation speed are compared. An air conditioner characterized by comprising control means for controlling the drive of the compressor by using the rotation speed as the target compressor rotation speed.
されるコンプレッサと、このコンプレッサで圧縮された
冷媒を気化するエバポレータとから少なくとも構成され
た空調装置において、インバータのインバータ温度を検
出する温度検出手段を設け、この温度検出手段により検
出されたインバータ温度と予め設定された目標インバー
タ温度とからコンプレッサ上限回転数を算出するととも
に、任意に設定された設定温度に対応するように目標コ
ンプレッサ回転数を算出し、前記コンプレッサ上限回転
数と目標コンプレッサ回転数とを比較して、コンプレッ
サ上限回転数の方が低い場合には、コンプレッサ上限回
転数を目標コンプレッサ回転数としてコンプレッサ駆動
制御する制御手段を設けたことを特徴とする空調装置。2. An air conditioner comprising at least a compressor driven by an inverter-controlled motor and an evaporator for vaporizing a refrigerant compressed by the compressor, and temperature detecting means for detecting the inverter temperature of the inverter. , Calculating the compressor upper limit rotation speed from the inverter temperature detected by this temperature detection means and the preset target inverter temperature, and calculating the target compressor rotation speed so as to correspond to the arbitrarily set temperature, Comparing the compressor upper limit rotation speed and the target compressor rotation speed, and when the compressor upper limit rotation speed is lower, the control means is provided for controlling the compressor drive with the compressor upper limit rotation speed as the target compressor rotation speed. Air conditioner to be.
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- 2002-05-15 JP JP2002139944A patent/JP4131318B2/en not_active Expired - Fee Related
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