JP2004196160A

JP2004196160A - Air-conditioner for vehicle, and refrigeration cycle device used for it

Info

Publication number: JP2004196160A
Application number: JP2002368382A
Authority: JP
Inventors: Hidefumi Kojima; 英史小嶋; Yuji Honda; 祐次本田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-12-19
Filing date: 2002-12-19
Publication date: 2004-07-15

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air conditioner for a vehicle that extends service life of a compressor, reduces impact sound of an electromagnetic clutch, and improves running feeling of the vehicle by reducing the number of operation stop switchings of the compressor. <P>SOLUTION: It is determined whether or not an air conditioning switch is in the ON state (S11), and, when it is in the OFF state, an OFF signal of the compressor is outputted (S21). When it is in the ON state, an initial value Teset is read, and a temperature Te on the evaporator downstream side and outside air temperature To are detected by an evaporator temperature sensor 32 and an outside air temperature sensor 31 (S12-S14). Based on the outside air temperature To and a corrective reference value, a corrective value a is calculated (S15). Based on a reference determination value and the corrective value a, a corrective determination expression is calculated (S16), and it is determined whether or not the corrective determination expression is established (S17). When the corrective determination expression is not established, an ON signal or an OFF signal is outputted to the compressor 22 (S18-S20). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置及び車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置における圧縮機の運転停止切替制御は、以下のように行われていた。蒸発器の下流側の空気温度（蒸発器下流側温度）が上限値である４℃より高くなった場合に、圧縮機を運転させていた。一方、蒸発器下流側温度が下限値である３℃より低くなった場合に、圧縮機を停止させていた。下限値を３℃としているのは、凍結を防止するためである。また、上限値を４℃としているのは、下限値に対する差を１℃程度と小さくすることで、車室内に吹出される空気の温度の変化を低減させるためである。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５７−７７２１３号公報
【特許文献２】
特開昭５７−８０９１６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上限値が４℃で下限値が３℃と常に一定にされているため、圧縮機の運転停止切替が頻繁に行われることになる。このことは、圧縮機の寿命を低下させることになる。さらに、圧縮機の運転停止切替は、圧縮機の電磁クラッチがエンジンと連結解放の切替が行われるため、僅かではあるが電磁クラッチの衝撃音の発生や車両の走行感覚の低下にもつながる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、圧縮機の運転停止切替の回数を低減させることにより、圧縮機の寿命向上、電磁クラッチの衝撃音の低減及び車両の走行感覚を向上させる車両用空調装置及び車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
本発明の車両用空調装置は、少なくとも、蒸発器と、圧縮機と、蒸発器下流側温度検出手段と、圧縮機制御手段と、を備えた車両用空調装置において、さらに、外気温度検出手段とを備え、前記圧縮機制御手段は、補正基準値記憶手段と、補正値算出手段と、補正判定値算出手段とを備え、前記蒸発器下流側温度と前記補正判定値とに基づき前記圧縮機を運転停止切替制御することを特徴とする。
【０００７】
ここで、蒸発器は、車室内に吹出される空気を冷却するものである。圧縮機は、蒸発器を通過した冷媒を圧縮し吐出するものである。蒸発器下流側温度検出手段は、蒸発器の下流側の空気温度である蒸発器下流側温度を検出する手段である。圧縮機制御手段は、蒸発器下流側温度と記憶された判定値とに基づき、圧縮機を運転停止切替制御する手段である。外気温度検出手段は、外気温度を検出する手段である。補正基準値記憶手段は、外気温度に対する判定値の補正値の関係であって、外気温度が増加するにつれて補正値が減少する関係からなる補正基準値を記憶する手段である。補正値算出手段は、外気温度検出手段により検出された外気温度と補正基準値とに基づき補正値を算出する手段である。補正判定値算出手段は、算出された補正値が判定値に加算された補正判定値を算出する手段である。
【０００８】
上述のとおり、補正基準値は、外気温度が増加するにつれて低減する関係を有する。そして、補正値は、検出された外気温度と検出された外気温度に応じた補正基準値とに基づき算出される。これにより、例えば、外気温度が低い時には、補正判定値が高い温度に変更される。補正判定値が高い温度になると、蒸発器下流側温度が変更された補正判定値の温度になっても圧縮機を運転させなくてもよくなる。すなわち、圧縮機の運転停止切替回数を減少させることができる。なお、外気温度が低い場合に補正判定値を高くするのは、外気温度が低い場合は外気温度が高い場合に比べて蒸発器による冷却効果を必要としないためである。一方、外気温度が高い時には、補正判定値が低い温度となるため、圧縮機の運転停止切替回数はあまり増加しない。
【０００９】
また、補正基準値は、外気温度が所定温度以上の場合に一定値となる関係を有するようにしてもよい。例えば、外気温度が３０℃以上の場合に適用するとよい。これにより、外気温度が高い時、すなわち蒸発器による高い冷却能力が必要な時に、低い補正判定値に基づき圧縮機の運転停止切替制御を行うことができる。さらに、外気温度が高い場合には、外気温度が低い場合に比べて、車室内に吹出される空気の温度の変化を乗員が感じ易いが、これを抑制することができる。このように、冷却能力があまり必要でない外気温度が低い場合にのみ、圧縮機の運転停止切替制御を行うこととしている。
【００１０】
また、判定値は上限値と下限値とからなり、補正判定値算出手段は、算出された補正値が上限値に加算された補正上限値を算出し、圧縮機制御手段は、蒸発器下流側温度が補正上限値より高くなると圧縮機を運転させると共に、蒸発器下流側温度が下限値より低くなると圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うようにしてもよい。
【００１１】
つまり、上限値のみを補正して、補正上限値を従前の上限値より高い温度に変更することにより、圧縮機が停止している時間が長くなる。このことは、圧縮機の運転停止切替回数を低減することになる。その結果、圧縮機の寿命を向上することができる。さらに、圧縮機の運転停止切替による電磁クラッチの衝撃音の低減及び車両の走行感覚を向上させることができる。
【００１２】
また、判定値は上限値と下限値とからなり、補正判定値算出手段は、算出された補正値が上限値に加算された補正上限値を算出すると共に、算出された補正値が下限値に加算された補正下限値を算出し、圧縮機制御手段は、蒸発器下流側温度が補正上限値より高くなると圧縮機を運転させると共に、蒸発器下流側温度が補正下限値より低くなると圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うようにしてもよい。
【００１３】
つまり、上限値及び下限値を補正して、補正上限値を従前の上限値より高い温度に、かつ、補正下限値を従前の下限値より高い温度に変更することにより、圧縮機が停止している時間が長くなる。このことは、圧縮機の運転停止切替回数を低減することになる。さらに、蒸発器下流側温度の温度変化が常に一定幅に抑制することができるため、車室内に吹出される空気の温度変化を抑制することができる。これにより、車室内の乗員は快適となる。
【００１４】
また、判定値は上限値と下限値とからなり、補正判定値算出手段は、算出された補正値が上限値に加算された補正上限値を算出すると共に、算出された補正値の所定割合分が下限値に加算された補正下限値を算出し、圧縮機制御手段は、蒸発器下流側温度が補正上限値より高くなると圧縮機を運転させると共に、蒸発器下流側温度が補正下限値より低くなると圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うようにしてもよい。
【００１５】
つまり、上限値及び下限値を補正して、補正上限値及び補正下限値を従前の上限値及び下限値より高い温度に変更するのであるが、下限値の補正幅を上限値の補正幅より小さくしている。これにより、車室内に吹出される空気の温度変化をより抑制しつつ、圧縮機の運転停止切替回数をより低減することができる。なお、下限値に加算する補正値の所定割合分とは、例えば、補正値の半分等である。
【００１６】
また、本発明の車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置は、圧縮機と、放熱器と、減圧手段と、蒸発器と、蒸発器下流側温度検出手段と、圧縮機制御手段と、からなる車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置において、さらに、外気温度検出手段とを備え、前記圧縮機制御手段は、補正基準値記憶手段と、補正値算出手段と、補正判定値算出手段とを備え、前記蒸発器下流側温度と前記補正判定値とに基づき前記圧縮機を運転停止切替制御することを特徴とする。
【００１７】
ここで、圧縮機は、冷媒を圧縮し吐出するものである。放熱器は、圧縮機から吐出された冷媒を放熱するものである。例えば、凝縮器等である。減圧手段は、放熱器から送り込まれた冷媒を減圧するものである。蒸発器は、減圧手段から送り込まれた冷媒を蒸発させて車室内に吹出される空気を冷却するものである。なお、その他は、上述と同様である。また、上述と同様の効果を奏する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
【００１９】
（車両用空調装置の全体構成）
図１は、本実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。以下、空調ユニット、冷凍サイクル、電子制御部の順に説明する。
【００２０】
（空調ユニット）
車両用空調装置の空調ユニット１は、空調ケース２と、空調ケース２の内部に配設された空調機能部品とから構成される。なお、空調ユニット１は、車両のインスツルメントパネル内に搭載されている。
【００２１】
空調ケース２は、デフロスタ吹出口１４とフェイス吹出口１６とフット吹出口１８とが形成されている。デフロスタ吹出口１４は、フロントガラスの内面に向けて空気を吹出す吹出口である。フェイス吹出口１６は、乗員の上半身に向けて空気を吹出す吹出口である。フット吹出口１８は、乗員の下半身に向けて空気を吹出す吹出口である。なお、空調ケース２は、ポリプロピレン樹脂により成形されている。また、空調ケース２には、外気を吸入する外気吸入口３と内気を吸入する内気吸入口４とが形成されている。
【００２２】
外気吸入口３と内気吸入口４には、内外気切替ドア５が配設されている。この内外気切替ドア５は、サーボモータ６の駆動により、一端側を中心として遥動可能な板状のドアである。つまり、内外気切替ドア５の位置に応じて、空調ケース２内に吸入する空気を切替えている。
【００２３】
空調ケース２内で、外気吸入口３及び内気吸入口４の下流側には、空調ケース２内に空気流を発生させる送風機７が配設されている。この送風機７は、遠心式送風ファン８と駆動用モータ９とからなる。駆動用モータ９により駆動された遠心式送風ファン８により、外気吸入口３又は内気吸入口４から外気又は内気を吸引し、デフロスタ吹出口１４又はフェイス吹出口１６又はフット吹出口１８側に向かった空気流を発生させる。
【００２４】
また、送風機７の下流側には、通過する空気を冷却する蒸発器（冷却用熱交換器）１０が配設されている。この蒸発器１０は、車両前方側から車両後方側に向かって流通する空気を冷却している。なお、蒸発器１０は、圧縮機２２と、凝縮器（放熱器）２５と、レシーバ２６及び膨張弁（減圧手段）２７と配管結合されて冷凍サイクルを構成している。なお、冷凍サイクルについては後述する。
【００２５】
空調ケース２内のほぼ中央であって、蒸発器１０の下流側すなわち蒸発器１０の車両後方側には、通過する空気を加熱するヒータコア（加熱用熱交換器）１２が配設されている。また、ヒータコア１２は、車両エンジン２９の発熱により温められたエンジン冷却水を熱源として、ウォータバルブ（図示せず）により内部に流入するエンジン冷却水の流量を制御することで、必要な加熱能力を得るものである。
【００２６】
そして、蒸発器１０の下流側でヒータコア１２の上流側には、エアミックスドア１１が配設されている。このエアミックスドア１１は、サーボモータ２０の駆動により、一端側を中心として遥動可能な板状のドアである。つまり、エアミックスドア１１の位置に応じて、ヒータコア１２を通過させる空気量を調節し、ヒータコア１２を通過した空気とヒータコア１２を通過しない空気とをエアミックスチャンバ１３にて混合する。混合されて温度が調節された空気を車室内に吹出している。
【００２７】
そして、デフロスタ吹出口１４には、遥動可能な板状のデフロスタ用ドア１５が配設されている。デフロスタ用ドア１５の開閉により、デフロスタ吹出口１４から車室内へ吹出す空気量が調節される。また、フェイス吹出口１６には、遥動可能な板状のフェイス用ドア１７が配設されている。フェイス用ドア１７の開閉により、フェイス吹出口１６から車室内へ吹出す空気量が調節される。また、フット吹出口１８には、遥動可能な板状のフット用ドア１９が配設されている。フット用ドア１９の開閉により、フット吹出口１８から車室内へ吹出す空気量が調節される。そして、デフロスタ用ドア１５及びフェイス用ドア１７及びフット用ドア１９は、サーボモータ２１により駆動される。
【００２８】
（冷凍サイクル）
次に、車両用空調装置の冷凍サイクルについて説明する。冷凍サイクルには、圧縮機２２と、凝縮器２５と、レシーバ２６と、膨張弁２７と、蒸発器１０とから構成される。
【００２９】
圧縮機２２は、冷媒を蒸発器１０側から吸入し、圧縮して、凝縮器２５側へ吐出する。圧縮機２２は運転停止切替用の電磁クラッチ２３を有している。そして、圧縮機２２は、電磁クラッチ２３およびベルト２４を介して、車両エンジン２９の動力が伝達される。電磁クラッチ２３への通電は電子制御装置（ＥＣＵ）３０により制御され、電磁クラッチ２３への通電の制御により、圧縮機２２の運転停止切替が行われる。
【００３０】
凝縮器２５は、圧縮機２２から吐出された高温、高圧のガス冷媒が流入される。そして、凝縮器２５内を流通する冷媒と外気との間で熱交換を行い冷媒は冷却されて凝縮する。凝縮器２５で凝縮した冷媒は次にレシーバ２６に流入し、冷媒の気液が分離される。
【００３１】
膨張弁２７は、レシーバ２６から流入される液冷媒を低圧に減圧され、冷媒を低圧の気液２相状態とする。膨張弁２７は、蒸発器１０の出口冷媒の温度を感知する感温部２８を有する。
【００３２】
蒸発器１０は、膨張弁２７から低圧冷媒が流入される。この蒸発器１０は車両用空調装置の空調ユニット１の空調ケース２内に配設される。そして、蒸発器１０に流入した低圧冷媒は、空調ケース２内の流通する空気との間で熱交換を行う。
【００３３】
（電子制御部）
次に、電子制御部について図１及び図２を参照して説明する。なお、図２は、電子制御部を示す図である。電子制御部は、電子制御装置３０のうちの圧縮機制御部（圧縮機制御手段）４０と、外気温度センサ（外気温度検出手段）３１と、蒸発器温度センサ（蒸発器下流側温度検出手段）３２とを有している。
【００３４】
外気温度センサ３１は、外気温度Ｔｏを検出するセンサである。例えば、外気吸入口３付近に配設されている。蒸発器温度センサ３２は、蒸発器１０の下流側で蒸発器１０を通過直後の位置に配設されており、流通する空気の温度（蒸発器下流側温度）Ｔｅを検出するセンサである。
【００３５】
圧縮機制御部４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるものである。具体的には、図２に示すように、圧縮機制御部４０は、補正基準値記憶部（補正基準値記憶手段）４１と、補正値算出部（補正値算出手段）４２と、初期値記憶部４３と、判定値記憶部４４と、補正判定値算出部（補正判定値算出手段）４５と、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６とから構成される。これら各部の機能については、後述する圧縮機の運転停止切替制御の処理と併せて説明する。また、圧縮機制御部４０には、外気温度センサ３１及び蒸発器温度センサ３２から検出信号が入力される。なお、電子制御装置３０のうちの圧縮機制御部４０以外の部分は、各サーボモータの駆動信号を出力等する。
【００３６】
なお、冷凍サイクル装置は、上述した冷凍サイクルと、電子制御部とからなるものである。
【００３７】
（車両用空調装置の動作）
次に、上述のような構成からなる車両用空調装置の動作について図３を参照して説明する。図３は、電子制御装置３０の処理について示すフローチャートである。
【００３８】
まず、イグニッションスイッチがオンされると、電子制御装置３０に電源が供給されることにより図３の処理を開始する。そして、初期化処理を行う（ステップＳ１）。この初期化処理において、後述する圧縮機２２の運転停止切替を行う蒸発器下流側温度Ｔｅの判定値の初期値Ｔｅｓｅｔの設定も行う。続いて、車室内へ吹き出される空調風の目標吹出温度を算出する（ステップＳ２）。この目標吹出温度は、コントロールパネル（図示せず）にて設定された温度に車室内を維持するために必要な吹出温度である。
【００３９】
続いて、目標吹出温度に応じてブロワ電圧を決定する（ステップＳ３）。そして、目標吹出温度に応じて吹出モードを決定する（ステップＳ４）。次に、エアミックスドア１１の目標開度を目標吹出温度等に基づき算出する（ステップＳ５）。次に、圧縮機２２の運転停止切替動作を決定する（ステップＳ６）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３への印加電圧を決定する。そして、ステップＳ２に戻り繰り返す。
【００４０】
（第１の圧縮機の運転停止切替制御）
次に、図３のステップＳ６における圧縮機の運転停止切替動作の決定、すなわち圧縮機の運転停止切替制御について図２及び図４を参照して説明する。図２は、上述したとおり、電子制御部の構成を示す図である。図４は、圧縮機の運転停止切替制御の処理について示すフローチャートである。
【００４１】
まず、エアコンスイッチがＯＮ状態であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。エアコンスイッチがＯＦＦ状態の場合（ステップＳ１１：ＮＯ）には、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６により圧縮機２２のＯＦＦ信号を出力する（ステップＳ２１）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が解放された状態となり、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達されず、圧縮機２２は停止状態となる。そして、そのままリターンして、再びステップＳ１１から繰り返される。
【００４２】
エアコンスイッチがＯＮ状態である場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、初期値記憶部４３に記憶されている判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを読込む（ステップＳ１２）。ここで、初期値記憶部４３は、図３のステップＳ１において、設定された判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを記憶するものである。ここで、判定値の初期値Ｔｅｓｅｔには、例えば３℃を設定しておく。なお、この判定値の初期値Ｔｅｓｅｔは、蒸発器温度センサ３２の取付位置に応じて変更することができる。
【００４３】
続いて、蒸発器下流側温度Ｔｅを蒸発器温度センサ３２により検出する（ステップＳ１３）。すなわち、蒸発器１０の下流側の吹出し直後の位置における空気の温度を検出する。続いて、外気温度Ｔｏを外気温度センサ３１により検出する（ステップＳ１４）。すなわち、上述したように、外気温度センサ３１を外気吹出口３付近に配設した場合には、外気吹出口３付近の空気の温度を検出することになる。
【００４４】
続いて、補正値算出部４２にて補正値ａを算出する（ステップＳ１５）。補正値ａの算出について詳述する。まず、補正基準値記憶部４１に記憶されている補正基準値を利用する。この補正基準値とは、図５に示すような外気温度Ｔｏに対する補正値ａの関係である。すなわち、外気温度Ｔｏが０℃以下の場合は、補正値ａが一定値２となる。また、外気温度Ｔｏが３０℃以上の場合は、補正値ａが一定値０となる。そして、外気温度Ｔｏが０〜３０℃においては、外気温度Ｔｏが０℃から３０℃に増加するにつれて、補正値ａが徐々に減少する関係にある。ここでは、一次式の関係で示したが、これに限られるものではない。すなわち、外気温度Ｔｏが増加するにつれて補正値ａが減少する関係であればよい。そして、ステップＳ１４にて検出された外気温度Ｔｏに対応する補正値ａを補正基準値より算出する。例えば、外気温度Ｔｏが０℃のときは、補正値ａが２となる。外気温度Ｔｏが１５℃のときは、補正値ａが１となる。外気温度Ｔｏが３０℃のときは、補正値ａが０となる。
【００４５】
続いて、数１に示す補正判定式を決定する（ステップＳ１６）。
【００４６】
【数１】
Ｔｍｉｎ１≦Ｔｅ≦Ｔｍａｘ１
【００４７】
まず、蒸発器下流側温度Ｔｅの基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０からなる基準判定値が判定値記憶部４４に記憶される。この場合の基準判定式を数２に示す。そして、この基準判定値は、初期値記憶部４３に記憶された判定値の初期値Ｔｅｓｅｔに基づき決定される。具体的には、ここでは、基準下限値Ｔｍｉｎ０をＴｅｓｅｔとし、基準上限値Ｔｍａｘ０をＴｅｓｅｔ＋１とする。この場合の基準判定式を数３に示す。ここで、基準上限値Ｔｍａｘ０を基準下限値Ｔｍｉｎ０より１℃高く設定しているのは、従来技術欄に記載したとおり、空調ユニット１から車室内に吹出される空気の温度の変化を低減させるためである。
【００４８】
【数２】
Ｔｍｉｎ０≦Ｔｅ≦Ｔｍａｘ０
【００４９】
【数３】
Ｔｅｓｅｔ≦Ｔｅ≦Ｔｅｓｅｔ＋１
【００５０】
そして、補正判定値算出部４５において、補正値算出部４２にて算出された補正値ａを用いて、基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０の補正値である補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１が算出される。具体的には、ここでは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は基準下限値Ｔｍｉｎ０と同じ値とし、補正上限値Ｔｍａｘ１は基準上限値Ｔｍａｘ０に補正値ａを加算した値とする。つまり、補正下限値Ｔｍｉｎ１はＴｅｓｅｔとなり、補正上限値Ｔｍａｘ１はＴｅｓｅｔ＋１＋ａとなる。この場合の補正判定式を数４に示す。この補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１とからなる補正判定値に基づき、数１及び数４に示す補正判定式が決定される。なお、ここでは、判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを３℃とすると、補正下限値Ｔｍｉｎ１は３℃となる。また、外気温度Ｔｏが０℃のときは、補正上限値Ｔｍａｘ１は６℃となる。外気温度Ｔｏが１５℃のときは、補正上限値Ｔｍａｘ１が５℃となる。外気温度Ｔｏが３０℃のときは、補正上限値Ｔｍａｘ１が４℃となる。
【００５１】
【数４】
Ｔｅｓｅｔ≦Ｔｅ≦Ｔｅｓｅｔ＋１＋ａ
【００５２】
続いて、検出された蒸発器下流側温度Ｔｅが数１に示す補正判定式を満たすか否かを判定する（ステップＳ１７）。数１の補正判定式を満たす場合には、そのままリターンして、再びステップＳ１１から繰り返される（ステップＳ１７：ＹＥＳ）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が解放された状態である場合には、電磁クラッチ２３が解放された状態を継続する。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達されず、圧縮機２２は停止状態を継続する。一方、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が連結された状態である場合には、電磁クラッチ２３が連結された状態を継続する。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達され、圧縮機２２は運転状態を継続する。
【００５３】
一方、数１の補正判定式を満たさない場合（ステップＳ１７：ＮＯ）は、蒸発器下流側温度Ｔｅが補正下限値Ｔｍｉｎ１より小さいか否かを判定する（ステップＳ１８）。そして、蒸発器下流側温度Ｔｅが補正下限値Ｔｍｉｎ１より小さい場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）には、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６により圧縮機２２のＯＦＦ信号を出力する（ステップＳ１９）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が既に解放された状態である場合には、電磁クラッチ２３が解放された状態を継続する。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達されず、圧縮機２２は停止状態を継続する。一方、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が連結された状態である場合には、解放状態となる。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達されず、圧縮機２２は停止状態となる。そして、リターンして、再びステップＳ１１から繰り返される。
【００５４】
一方、蒸発器下流側温度Ｔｅが補正下限値Ｔｍｉｎ１より大きい場合、つまり蒸発器下流側温度Ｔｅが補正上限値Ｔｍａｘ１より大きい場合（ステップＳ１８：ＮＯ）には、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６により圧縮機２２のＯＮ信号を出力する（ステップＳ２０）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が既に連結された状態である場合には、電磁クラッチ２３の連結された状態を継続する。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達され、圧縮機２２は運転状態を継続する。一方、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が解放された状態である場合には、連結状態となる。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達され、圧縮機２２は運転状態となる。そして、リターンして、再びステップＳ１１から繰り返される。
【００５５】
上述したように、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６は、圧縮機２２のＯＮ信号又はＯＦＦ信号を圧縮機２２に出力することにより、圧縮機２２の運転停止の切替制御を行っている。具体的には、圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ切替制御を行っている。
【００５６】
次に、上述したエアコンスイッチがＯＮ状態の場合における圧縮機２２の運転停止切替制御について、図６に示すマップを参照して説明する。図６は、蒸発器下流側温度Ｔｅに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す。図６に示すように、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔより小さい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＦＦ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＮ状態に切り替わる。一方、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＮ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔより小さくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＦＦ状態に切り替わる。
【００５７】
そして、数４に示す補正判定式の場合において、外気温度Ｔｏに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態について図７を参照して説明する。図７は、外気温度Ｔｏと蒸発器下流側温度Ｔｅと電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す図である。図７に示すように、外気温度Ｔｏが０℃以下の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが３〜６℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。外気温度Ｔｏが０〜３０℃の場合には、補正下限値は３℃であるが、補正上限値が徐々に減少している。そして、外気温度Ｔｏが３０℃以上の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが３〜４℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。
【００５８】
このように、外気温度Ｔｏが低い場合には、判定式の下限値と上限値の間隔が広くなっていることから、電磁クラッチ２３の通電のＯＦＦ状態の時間を延長することになる。つまり、圧縮機２２の運転停止の切替回数が減少することになる。また、外気温度Ｔｏが低い場合に上限値を高くしているが、外気温度Ｔｏが低い場合には高い冷却能力を必要としない。従って、蒸発器下流側温度Ｔｅを比較的に高い温度としたとしても車室内に吹出させる空気の温度にはほとんど影響がない。一方、外気温度Ｔｏが高い場合には、高い冷却能力を必要とするため、従来と同様に、蒸発器下流側温度Ｔｅを常に低い温度に維持している。
【００５９】
なお、蒸発器下流側温度Ｔｅの温度差が外気温度Ｔｏに応じて変化するが、外気温度Ｔｅが低い場合には、車室内に吹出される空気の温度は大きくは変化しない。これは、外気温度Ｔｅが低い場合には、通常冷房のみとして使用することはなく、蒸発器１０を通過した空気は必ずヒータコア１２を通過させて暖められるからである。
【００６０】
なお、上記実施形態では、上限値を下限値に１加算した値としているが、これに限られるものではない。すなわち、加算値は、１以外の値であってもよい。また、上記実施形態では下限値を３℃としているが、これは、蒸発器下流側温度Ｔｅの検出位置に応じて適宜変更されるものである。
【００６１】
（第２の圧縮機の運転停止切替制御）
次に、第２の圧縮機の運転停止切替制御について説明する。ここでは、図４のステップＳ１７において決定される補正判定式が異なる。この補正判定式を数５に示す。
【００６２】
【数５】
Ｔｅｓｅｔ＋ａ≦Ｔｅ≦Ｔｅｓｅｔ＋１＋ａ
【００６３】
この数５の判定式の決定方法について説明する。まず、蒸発器下流側温度Ｔｅの基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０からなる基準判定値が判定値記憶部４４に記憶される。この場合の基準判定式は、第１の圧縮機の運転停止切替制御において示した数２である。そして、この基準判定値は、初期値記憶部４３に記憶された判定値の初期値Ｔｅｓｅｔに基づき決定される。具体的には、ここでは、基準下限値Ｔｍｉｎ０をＴｅｓｅｔとし、基準上限値Ｔｍａｘ０をＴｅｓｅｔ＋１とする。この場合の基準判定式は、第１の圧縮機の運転停止切替制御において示した数３である。
【００６４】
そして、補正判定値算出部４５において、補正値算出部４２にて算出された補正値ａを用いて、基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０の補正値である補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１が算出される。具体的には、ここでは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は、基準下限値Ｔｍｉｎ０に補正値ａを加算した値とする。また、補正上限値Ｔｍａｘ１は、基準上限値Ｔｍａｘ０に補正値ａを加算した値とする。つまり、補正下限値Ｔｍｉｎ１はＴｅｓｅｔ＋ａとなり、補正上限値Ｔｍａｘ１はＴｅｓｅｔ＋１＋ａとなる。つまり、数５に示す補正判定式である。
【００６５】
なお、ここでは、判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを３℃とすると、補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１は以下のようになる。外気温度Ｔｏが０℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は５℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１は６℃となる。外気温度Ｔｏが１５℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は４℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１が５℃となる。外気温度Ｔｏが３０℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は３℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１が４℃となる。
【００６６】
そして、数５に示す判定式に基づいて、図４のステップＳ１７以降の処理が行われる。
【００６７】
次に、上述したエアコンスイッチがＯＮ状態の場合における第２の圧縮機２２の運転停止切替制御について、図８に示すマップを参照して説明する。図８は、蒸発器下流側温度Ｔｅに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す。図８に示すように、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋ａより小さい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＦＦ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＮ状態に切り替わる。一方、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＮ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋ａより小さくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＦＦ状態に切り替わる。
【００６８】
そして、この場合における外気温度Ｔｏに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態について図９を参照して説明する。図９は、外気温度Ｔｏと蒸発器下流側温度Ｔｅと電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す図である。図９に示すように、外気温度Ｔｏが０℃以下の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが５〜６℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。外気温度Ｔｏが０〜３０℃の場合には、下限値及び上限値が徐々に減少している。そして、外気温度Ｔｏが３０℃以上の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが３〜４℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。
【００６９】
このように、判定式の下限値と上限値の間隔が従来と同様であるが、外気温度Ｔｏが低い場合に圧縮機の運転停止の切替温度を高くすることにより、電磁クラッチ２３の通電のＯＦＦ状態の時間を延長することになる。つまり、圧縮機２２の運転停止の切替回数が減少することになる。さらに、蒸発器下流側温度Ｔｅの温度差が外気温度Ｔｏに関わらず一定であるため、車室内に吹出される空気の温度の変化を従来と同様に低減させることができる。また、外気温度Ｔｏが低い場合に上限値を高くしているが、外気温度Ｔｏが低い場合には高い冷却能力を必要としない。従って、蒸発器下流側温度Ｔｅを比較的に高い温度としたとしても車室内に吹出させる空気の温度にはほとんど影響がない。一方、外気温度Ｔｏが高い場合には、高い冷却能力を必要とするため、従来と同様に、蒸発器下流側温度Ｔｅを常に低い温度に維持している。
【００７０】
（第３の圧縮機の運転停止切替制御）
次に、第３の圧縮機の運転停止切替制御について説明する。ここでは、図４のステップＳ１６において決定される補正判定式が異なる。この補正判定式を数６に示す。
【００７１】
【数６】
Ｔｅｓｅｔ＋ａ／２≦Ｔｅ≦Ｔｅｓｅｔ＋１＋ａ
【００７２】
この数６の補正判定式の決定方法について説明する。まず、蒸発器下流側温度Ｔｅの基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０からなる基準判定値が判定値記憶部４４に記憶される。この場合の基準判定式は、第１の圧縮機の運転停止切替制御において示した数２である。そして、この基準判定値は、初期値記憶部４３に記憶された判定値の初期値Ｔｅｓｅｔに基づき決定される。具体的には、ここでは、基準下限値Ｔｍｉｎ０をＴｅｓｅｔとし、基準上限値Ｔｍａｘ０をＴｅｓｅｔ＋１とする。この場合の基準判定式は、第１の圧縮機の運転停止切替制御において示した数３である。
【００７３】
そして、補正判定値算出部４５において、補正値算出部４２にて算出された補正値ａを用いて、基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０の補正値である補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１が算出される。具体的には、ここでは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は、基準下限値Ｔｍｉｎ０に補正値ａの半分を加算した値とする。また、補正上限値Ｔｍａｘ１は、基準上限値Ｔｍａｘ０に補正値ａを加算した値とする。つまり、補正下限値Ｔｍｉｎ１はＴｅｓｅｔ＋ａ／２となり、補正上限値Ｔｍａｘ１はＴｅｓｅｔ＋１＋ａとなる。つまり、数６に示す補正判定式である。
【００７４】
なお、ここでは、判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを３℃とすると、補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１は以下のようになる。外気温度Ｔｏが０℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は４℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１は６℃となる。外気温度Ｔｏが１５℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は３．５℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１が５℃となる。外気温度Ｔｏが３０℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は３℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１が４℃となる。
【００７５】
そして、数６に示す補正判定式に基づいて、図４のステップＳ１７以降の処理が行われる。
【００７６】
次に、上述したエアコンスイッチがＯＮ状態の場合における第３の圧縮機２２の運転停止切替制御について、図１０に示すマップを参照して説明する。図１０は、蒸発器下流側温度Ｔｅに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す。図１０に示すように、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋ａ／２より小さい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＦＦ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＮ状態に切り替わる。一方、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＮ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋ａ／２より小さくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＦＦ状態に切り替わる。
【００７７】
そして、この場合における外気温度Ｔｏに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態について図１１を参照して説明する。図１１は、外気温度Ｔｏと蒸発器下流側温度Ｔｅと電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す図である。図１１に示すように、外気温度Ｔｏが０℃以下の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが４〜６℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。外気温度Ｔｏが０〜３０℃の場合には、下限値及び上限値がそれぞれ徐々に減少している。そして、外気温度Ｔｏが３０℃以上の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが３〜４℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。
【００７８】
このように、外気温度Ｔｏが低い場合には、判定式の下限値と上限値の間隔が広くなっていることから、電磁クラッチ２３の通電のＯＦＦ状態の時間を延長することになる。つまり、圧縮機２２の運転停止の切替回数が減少することになる。また、外気温度Ｔｏが低い場合に上限値を高くしているが、外気温度Ｔｏが低い場合には高い冷却能力を必要としない。従って、蒸発器下流側温度Ｔｅを比較的に高い温度としたとしても車室内に吹出させる空気の温度にはほとんど影響がない。一方、外気温度Ｔｏが高い場合には、高い冷却能力を必要とするため、従来と同様に、蒸発器下流側温度Ｔｅを常に低い温度に維持している。さらに、蒸発器下流側温度Ｔｅの温度差が、第１の圧縮機の運転停止切替制御の場合に比べると小さい。すなわち、車室内に吹出される空気の温度はほとんど変化しない。
【００７９】
なお、上記実施形態では、補正下限値Ｔｍｉｎ１をＴｅｓｅｔ＋ａ／２としているが、これに限られるものではない。例えば、Ｔｅｓｅｔ＋ａ／３や、Ｔｅｓｅｔ＋ａ／４等としてもよい。つまり、補正下限値Ｔｍｉｎ１は、Ｔｅｓｅｔに補正値ａの所定割合分を加算したものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用空調装置の全体構成図である。
【図２】電子制御部の構成図である。
【図３】車両用空調装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】圧縮機の運転停止切替制御の処理を示すフローチャートである。
【図５】外気温度に対する補正値の関係を示す図である。
【図６】第１の圧縮機の運転停止切替制御における電磁クラッチのＯＮ・ＯＦＦを示す図である。
【図７】第１の圧縮機の運転停止切替制御における外気温度に対する判定値を示す図である。
【図８】第２の圧縮機の運転停止切替制御における電磁クラッチのＯＮ・ＯＦＦを示す図である。
【図９】第２の圧縮機の運転停止切替制御における外気温度に対する判定値を示す図である。
【図１０】第３の圧縮機の運転停止切替制御における電磁クラッチのＯＮ・ＯＦＦを示す図である。
【図１１】第３の圧縮機の運転停止切替制御における外気温度に対する判定値を示す図である。
【符号の説明】
１・・・空調ユニット
２・・・空調ケース
７・・・送風機
１０・・・蒸発器（冷却用熱交換器）
１１・・・エアミックスドア
１２・・・ヒータコア（加熱用熱交換器）
２２・・・圧縮機
２３・・・電磁クラッチ
２５・・・凝縮器（放熱器）
２６・・・レシーバ
２７・・・膨張弁（減圧手段）
２９・・・車両エンジン
３０・・・電子制御装置（ＥＣＵ）
３１・・・外気温度センサ
３２・・・蒸発器温度センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle air conditioner and a refrigeration cycle device used for the vehicle air conditioner.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the operation stop switching control of a compressor in a vehicle air conditioner has been performed as follows. When the air temperature on the downstream side of the evaporator (temperature on the downstream side of the evaporator) has become higher than the upper limit value of 4 ° C., the compressor has been operated. On the other hand, when the downstream temperature of the evaporator became lower than the lower limit of 3 ° C., the compressor was stopped. The lower limit is set to 3 ° C. in order to prevent freezing. The reason why the upper limit is set to 4 ° C. is to reduce the change in the temperature of the air blown into the vehicle compartment by reducing the difference from the lower limit to about 1 ° C.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-57-77213
[Patent Document 2]
JP-A-57-80916
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the upper limit is always 4 ° C. and the lower limit is always 3 ° C., the operation stop switching of the compressor is frequently performed. This will reduce the life of the compressor. Further, the switching of the operation of the compressor to stop the operation switches the connection and release of the electromagnetic clutch of the compressor from the engine, and thus slightly generates an impact sound of the electromagnetic clutch and lowers the running feeling of the vehicle.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and by reducing the number of times of switching the operation stop of the compressor, the life of the compressor is improved, the impact noise of the electromagnetic clutch is reduced, and the driving feeling of the vehicle is reduced. It is an object of the present invention to provide an air conditioner for a vehicle and a refrigeration cycle device used for the air conditioner for a vehicle.
[0006]
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention
The vehicle air conditioner of the present invention is a vehicle air conditioner including at least an evaporator, a compressor, an evaporator downstream temperature detection unit, and a compressor control unit, further comprising an outside air temperature detection unit. Wherein the compressor control means includes a correction reference value storage means, a correction value calculation means, and a correction determination value calculation means, and controls the compressor based on the evaporator downstream temperature and the correction determination value. It is characterized in that operation stop switching control is performed.
[0007]
Here, the evaporator cools the air blown into the vehicle interior. The compressor compresses and discharges the refrigerant that has passed through the evaporator. The evaporator downstream temperature detecting means is means for detecting the evaporator downstream temperature, which is the air temperature downstream of the evaporator. The compressor control means is a means for controlling the switching of the operation of the compressor based on the downstream temperature of the evaporator and the stored determination value. The outside air temperature detecting means is means for detecting the outside air temperature. The correction reference value storage means is a means for storing a correction reference value having a relationship between the outside air temperature and the correction value of the determination value, wherein the correction value decreases as the outside air temperature increases. The correction value calculating means is means for calculating a correction value based on the outside air temperature detected by the outside air temperature detecting means and the correction reference value. The correction determination value calculation means is a means for calculating a correction determination value obtained by adding the calculated correction value to the determination value.
[0008]
As described above, the correction reference value has a relationship that decreases as the outside air temperature increases. Then, the correction value is calculated based on the detected outside air temperature and a correction reference value corresponding to the detected outside air temperature. Thus, for example, when the outside air temperature is low, the correction determination value is changed to a high temperature. When the correction determination value becomes a high temperature, the compressor does not have to be operated even when the downstream temperature of the evaporator becomes the temperature of the changed correction determination value. That is, the number of times of switching the operation of the compressor to stop can be reduced. The reason why the correction determination value is increased when the outside air temperature is low is that the cooling effect of the evaporator is not required when the outside air temperature is low compared to when the outside air temperature is high. On the other hand, when the outside air temperature is high, the correction determination value becomes a low temperature, so that the number of times of switching the operation stop of the compressor does not increase much.
[0009]
Further, the correction reference value may have a relationship that becomes a constant value when the outside air temperature is equal to or higher than a predetermined temperature. For example, it is preferable to apply when the outside air temperature is 30 ° C. or higher. Thus, when the outside air temperature is high, that is, when a high cooling capacity by the evaporator is required, the operation stop switching control of the compressor can be performed based on the low correction determination value. Furthermore, when the outside air temperature is high, the occupant is more likely to feel the change in the temperature of the air blown into the vehicle compartment than when the outside air temperature is low, but this can be suppressed. Thus, only when the outside air temperature, which does not require much cooling capacity, is low, the operation stop switching control of the compressor is performed.
[0010]
The judgment value is composed of an upper limit value and a lower limit value. The correction judgment value calculating means calculates a correction upper limit value obtained by adding the calculated correction value to the upper limit value. When the temperature becomes higher than the correction upper limit value, the compressor may be operated, and when the downstream temperature of the evaporator becomes lower than the lower limit value, the operation stop switching control for stopping the compressor may be performed.
[0011]
That is, by correcting only the upper limit value and changing the corrected upper limit value to a temperature higher than the previous upper limit value, the time during which the compressor is stopped becomes longer. This reduces the number of times of switching the operation of the compressor to stop. As a result, the life of the compressor can be improved. Further, it is possible to reduce the impact sound of the electromagnetic clutch by switching the operation stop of the compressor and improve the running feeling of the vehicle.
[0012]
The judgment value is composed of an upper limit value and a lower limit value. The correction judgment value calculation means calculates a correction upper limit value in which the calculated correction value is added to the upper limit value, and sets the calculated correction value to the lower limit value. Calculating the added correction lower limit, the compressor control means operates the compressor when the evaporator downstream temperature is higher than the correction upper limit, and operates the compressor when the evaporator downstream temperature is lower than the correction lower limit. Operation stop switching control for stopping operation may be performed.
[0013]
In other words, the compressor is stopped by correcting the upper limit and the lower limit, changing the corrected upper limit to a temperature higher than the previous upper limit, and changing the corrected lower limit to a temperature higher than the previous lower limit. The time you spend is longer. This reduces the number of times of switching the operation of the compressor to stop. Furthermore, since the temperature change of the evaporator downstream side temperature can always be suppressed to a certain width, the temperature change of the air blown into the vehicle interior can be suppressed. Thereby, the occupant in the vehicle interior becomes comfortable.
[0014]
The judgment value is composed of an upper limit value and a lower limit value. The correction judgment value calculating means calculates a correction upper limit value obtained by adding the calculated correction value to the upper limit value, and also calculates a correction upper limit value by a predetermined ratio of the calculated correction value. Is calculated as a correction lower limit value added to the lower limit value, and the compressor control means operates the compressor when the evaporator downstream temperature is higher than the correction upper limit value, and the evaporator downstream temperature is lower than the correction lower limit value. Then, the operation stop switching control for stopping the compressor may be performed.
[0015]
That is, the upper limit value and the lower limit value are corrected, and the corrected upper limit value and the corrected lower limit value are changed to a temperature higher than the previous upper limit value and lower limit value, but the correction range of the lower limit value is smaller than the correction range of the upper limit value. are doing. This makes it possible to further reduce the number of times of switching the operation stop of the compressor while further suppressing the temperature change of the air blown into the vehicle interior. The predetermined ratio of the correction value to be added to the lower limit value is, for example, half of the correction value.
[0016]
Further, the refrigeration cycle device used in the vehicle air conditioner of the present invention includes a compressor, a radiator, a decompression unit, an evaporator, an evaporator downstream temperature detection unit, and a compressor control unit. The refrigeration cycle device used in the vehicle air conditioner further includes an outside air temperature detection unit, and the compressor control unit includes a correction reference value storage unit, a correction value calculation unit, and a correction determination value calculation unit. And controlling the operation of the compressor based on the downstream temperature of the evaporator and the correction determination value.
[0017]
Here, the compressor compresses and discharges the refrigerant. The radiator radiates the refrigerant discharged from the compressor. An example is a condenser. The decompression means decompresses the refrigerant sent from the radiator. The evaporator evaporates the refrigerant sent from the decompression means to cool the air blown into the vehicle interior. The rest is the same as above. Further, the same effect as described above is exerted.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments.
[0019]
(Overall configuration of vehicle air conditioner)
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle air conditioner of the present embodiment. Hereinafter, the air conditioning unit, the refrigeration cycle, and the electronic control unit will be described in this order.
[0020]
(Air conditioning unit)
The air conditioning unit 1 of the vehicle air conditioner includes an air conditioning case 2 and an air conditioning functional component disposed inside the air conditioning case 2. The air conditioning unit 1 is mounted in an instrument panel of the vehicle.
[0021]
The air conditioning case 2 has a defroster outlet 14, a face outlet 16, and a foot outlet 18. The defroster outlet 14 is an outlet for blowing air toward the inner surface of the windshield. The face outlet 16 is an outlet that blows air toward the upper body of the occupant. The foot outlet 18 is an outlet for blowing air toward the lower body of the occupant. The air-conditioning case 2 is formed of a polypropylene resin. The air-conditioning case 2 is provided with an outside air inlet 3 for sucking outside air and an inside air inlet 4 for sucking inside air.
[0022]
Inside / outside air switching doors 5 are provided at the outside air inlet 3 and the inside air inlet 4. The inside / outside air switching door 5 is a plate-like door that can swing about one end by driving a servo motor 6. That is, the air taken into the air conditioning case 2 is switched according to the position of the inside / outside air switching door 5.
[0023]
In the air-conditioning case 2, a blower 7 that generates an air flow in the air-conditioning case 2 is disposed downstream of the outside air suction port 3 and the inside air suction port 4. The blower 7 includes a centrifugal blower fan 8 and a drive motor 9. The outside air or the inside air was sucked from the outside air suction port 3 or the inside air suction port 4 by the centrifugal blower fan 8 driven by the drive motor 9, and was directed to the defroster outlet 14 or the face outlet 16 or the foot outlet 18. Generate airflow.
[0024]
An evaporator (cooling heat exchanger) 10 for cooling the passing air is provided downstream of the blower 7. The evaporator 10 cools the air flowing from the vehicle front side to the vehicle rear side. The evaporator 10 is connected to the compressor 22, a condenser (radiator) 25, a receiver 26, and an expansion valve (decompression means) 27 by pipes to form a refrigeration cycle. The refrigeration cycle will be described later.
[0025]
A heater core (heating heat exchanger) 12 for heating the passing air is disposed substantially in the center of the air conditioning case 2 and downstream of the evaporator 10, that is, on the vehicle rear side of the evaporator 10. The heater core 12 uses the engine cooling water heated by the heat generated by the vehicle engine 29 as a heat source and controls the flow rate of the engine cooling water flowing into the inside by a water valve (not shown), thereby providing a necessary heating capacity. What you get.
[0026]
An air mix door 11 is provided downstream of the evaporator 10 and upstream of the heater core 12. The air mix door 11 is a plate-like door that can swing about one end by driving a servo motor 20. That is, the amount of air that passes through the heater core 12 is adjusted according to the position of the air mix door 11, and the air that has passed through the heater core 12 and the air that does not pass through the heater core 12 are mixed in the air mix chamber 13. The mixed and temperature-controlled air is blown into the vehicle interior.
[0027]
The defroster outlet 14 is provided with a plate-like defroster door 15 that can swing. By opening and closing the defroster door 15, the amount of air blown out from the defroster outlet 14 into the vehicle interior is adjusted. The face outlet 16 is provided with a plate-like face door 17 that can swing. By opening and closing the face door 17, the amount of air blown into the vehicle interior from the face outlet 16 is adjusted. The foot outlet 18 is provided with a plate-like foot door 19 that can swing. By opening and closing the foot door 19, the amount of air blown out from the foot outlet 18 into the vehicle interior is adjusted. The door 15 for the defroster, the door 17 for the face, and the door 19 for the foot are driven by the servomotor 21.
[0028]
(Refrigeration cycle)
Next, the refrigeration cycle of the vehicle air conditioner will be described. The refrigeration cycle includes a compressor 22, a condenser 25, a receiver 26, an expansion valve 27, and the evaporator 10.
[0029]
The compressor 22 sucks the refrigerant from the evaporator 10 side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the condenser 25 side. The compressor 22 has an electromagnetic clutch 23 for switching operation stop. The power of the vehicle engine 29 is transmitted to the compressor 22 via the electromagnetic clutch 23 and the belt 24. The energization of the electromagnetic clutch 23 is controlled by an electronic control unit (ECU) 30, and the control of the energization of the electromagnetic clutch 23 switches the operation stop of the compressor 22.
[0030]
The high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 22 flows into the condenser 25. Then, heat exchange is performed between the refrigerant flowing in the condenser 25 and the outside air, and the refrigerant is cooled and condensed. The refrigerant condensed in the condenser 25 then flows into the receiver 26, where gas and liquid of the refrigerant are separated.
[0031]
The expansion valve 27 reduces the pressure of the liquid refrigerant flowing from the receiver 26 to a low pressure, and sets the refrigerant in a low-pressure gas-liquid two-phase state. The expansion valve 27 has a temperature sensing unit 28 that senses the temperature of the refrigerant at the outlet of the evaporator 10.
[0032]
The low-pressure refrigerant flows into the evaporator 10 from the expansion valve 27. The evaporator 10 is provided in the air conditioning case 2 of the air conditioning unit 1 of the vehicle air conditioner. Then, the low-pressure refrigerant that has flowed into the evaporator 10 exchanges heat with the circulating air in the air conditioning case 2.
[0033]
(Electronic control unit)
Next, the electronic control unit will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram illustrating the electronic control unit. The electronic control unit includes a compressor control unit (compressor control unit) 40 of the electronic control device 30, an outside air temperature sensor (outside air temperature detection unit) 31, and an evaporator temperature sensor (evaporator downstream temperature detection unit). 32.
[0034]
The outside air temperature sensor 31 is a sensor that detects the outside air temperature To. For example, it is disposed near the outside air inlet 3. The evaporator temperature sensor 32 is disposed downstream of the evaporator 10 and immediately after passing through the evaporator 10, and is a sensor that detects the temperature of the flowing air (evaporator downstream temperature) Te.
[0035]
The compressor control unit 40 includes a well-known microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and its peripheral circuits. Specifically, as shown in FIG. 2, the compressor control unit 40 includes a correction reference value storage unit (correction reference value storage unit) 41, a correction value calculation unit (correction value calculation unit) 42, and an initial value storage unit. The unit 43 includes a determination value storage unit 44, a correction determination value calculation unit (correction determination value calculation unit) 45, and an ON / OFF signal output unit 46. The function of each of these units will be described together with the processing of the compressor operation stop switching control described later. Further, detection signals from the outside air temperature sensor 31 and the evaporator temperature sensor 32 are input to the compressor control unit 40. The portions of the electronic control unit 30 other than the compressor control unit 40 output drive signals for the respective servo motors.
[0036]
The refrigeration cycle apparatus includes the refrigeration cycle described above and an electronic control unit.
[0037]
(Operation of vehicle air conditioner)
Next, the operation of the vehicle air conditioner having the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing the processing of the electronic control unit 30.
[0038]
First, when the ignition switch is turned on, power is supplied to the electronic control unit 30 to start the processing in FIG. Then, an initialization process is performed (step S1). In this initialization process, an initial value Tset of the determination value of the evaporator downstream temperature Te for switching the operation stop of the compressor 22 described later is also set. Subsequently, a target blowing temperature of the conditioned air blown into the vehicle compartment is calculated (step S2). The target outlet temperature is an outlet temperature necessary to maintain the interior of the vehicle at a temperature set on a control panel (not shown).
[0039]
Subsequently, the blower voltage is determined according to the target blowout temperature (step S3). Then, the blowing mode is determined according to the target blowing temperature (step S4). Next, the target opening of the air mix door 11 is calculated based on the target outlet temperature and the like (step S5). Next, the operation stop switching operation of the compressor 22 is determined (Step S6). That is, the voltage applied to the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is determined. Then, the process returns to step S2 and repeats.
[0040]
(Operation stop switching control of the first compressor)
Next, the determination of the compressor operation stop switching operation in step S6 in FIG. 3, that is, the compressor operation stop switching control will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the electronic control unit as described above. FIG. 4 is a flowchart showing a process of the compressor operation stop switching control.
[0041]
First, it is determined whether or not the air conditioner switch is ON (step S11). When the air conditioner switch is in the OFF state (step S11: NO), the ON / OFF signal output unit 46 outputs an OFF signal of the compressor 22 (step S21). That is, the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is released, the power of the vehicle engine 29 is not transmitted to the compressor 22, and the compressor 22 is stopped. Then, the process returns and the process is repeated from step S11.
[0042]
If the air conditioner switch is ON (step S11: YES), the initial value Tset of the determination value stored in the initial value storage unit 43 is read (step S12). Here, the initial value storage unit 43 stores the initial value Tset of the determination value set in step S1 of FIG. Here, for example, 3 ° C. is set as the initial value Tset of the determination value. The initial value Tset of the determination value can be changed according to the mounting position of the evaporator temperature sensor 32.
[0043]
Subsequently, the evaporator downstream temperature Te is detected by the evaporator temperature sensor 32 (step S13). That is, the temperature of the air at the position immediately after the blowing on the downstream side of the evaporator 10 is detected. Subsequently, the outside air temperature To is detected by the outside air temperature sensor 31 (step S14). That is, as described above, when the outside air temperature sensor 31 is disposed near the outside air outlet 3, the temperature of the air near the outside air outlet 3 is detected.
[0044]
Subsequently, the correction value calculation unit 42 calculates the correction value a (step S15). The calculation of the correction value a will be described in detail. First, the correction reference value stored in the correction reference value storage unit 41 is used. The correction reference value is a relationship between the correction value a and the outside air temperature To as shown in FIG. That is, when the outside air temperature To is equal to or lower than 0 ° C., the correction value a becomes the constant value 2. When the outside air temperature To is equal to or higher than 30 ° C., the correction value a becomes a constant value 0. Then, when the outside air temperature To is 0 to 30 ° C., the correction value a gradually decreases as the outside air temperature To increases from 0 ° C. to 30 ° C. Here, the relationship is represented by a linear expression, but the present invention is not limited to this. That is, any relationship may be used as long as the correction value a decreases as the outside air temperature To increases. Then, a correction value a corresponding to the outside air temperature To detected in step S14 is calculated from the correction reference value. For example, when the outside air temperature To is 0 ° C., the correction value a is 2. When the outside air temperature To is 15 ° C., the correction value a is 1. When the outside air temperature To is 30 ° C., the correction value a becomes 0.
[0045]
Subsequently, the correction determination formula shown in Expression 1 is determined (Step S16).
[0046]
(Equation 1)
Tmin1 ≦ Te ≦ Tmax1
[0047]
First, a reference determination value including a reference lower limit value Tmin0 and a reference upper limit value Tmax0 of the evaporator downstream temperature Te is stored in the determination value storage unit 44. The reference determination formula in this case is shown in Expression 2. Then, the reference determination value is determined based on the initial value Tset of the determination value stored in the initial value storage unit 43. Specifically, here, the reference lower limit value Tmin0 is set to Tset, and the reference upper limit value Tmax0 is set to Tset + 1. Equation 3 shows the reference determination formula in this case. Here, the reference upper limit value Tmax0 is set to be higher by 1 ° C. than the reference lower limit value Tmin0, as described in the related art section, in order to reduce the change in the temperature of the air blown from the air conditioning unit 1 into the vehicle interior. It is.
[0048]
(Equation 2)
Tmin0 ≦ Te ≦ Tmax0
[0049]
[Equation 3]
Teset ≦ Te ≦ Teset + 1
[0050]
Then, the correction determination value calculation unit 45 uses the correction value a calculated by the correction value calculation unit 42 to set the correction lower limit value Tmin1 and the correction upper limit value Tmax1 that are the correction values of the reference lower limit value Tmin0 and the reference upper limit value Tmax0. Is calculated. Specifically, here, the correction lower limit Tmin1 is the same value as the reference lower limit Tmin0, and the correction upper limit Tmax1 is a value obtained by adding the correction value a to the reference upper limit Tmax0. That is, the correction lower limit value Tmin1 is Tset, and the correction upper limit value Tmax1 is Tset + 1 + a. Equation 4 shows the correction determination equation in this case. Based on the correction determination value including the correction lower limit value Tmin1 and the correction upper limit value Tmax1, the correction determination formulas shown in Expressions 1 and 4 are determined. Here, assuming that the initial value Tset of the determination value is 3 ° C., the correction lower limit Tmin1 is 3 ° C. Further, when the outside air temperature To is 0 ° C., the correction upper limit value Tmax1 is 6 ° C. When the outside air temperature To is 15 ° C., the correction upper limit Tmax1 is 5 ° C. When the outside air temperature To is 30 ° C., the correction upper limit Tmax1 is 4 ° C.
[0051]
(Equation 4)
Teset ≦ Te ≦ Teset + 1 + a
[0052]
Subsequently, it is determined whether or not the detected evaporator downstream temperature Te satisfies the correction determination formula shown in Expression 1 (Step S17). When the correction determination formula of Expression 1 is satisfied, the process returns as it is, and the process is repeated from step S11 again (step S17: YES). That is, when the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is in the released state, the state in which the electromagnetic clutch 23 is released is continued. Therefore, the power of the vehicle engine 29 is not transmitted to the compressor 22, and the compressor 22 continues to be stopped. On the other hand, when the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is in the connected state, the state in which the electromagnetic clutch 23 is connected is continued. Therefore, the power of the vehicle engine 29 is transmitted to the compressor 22, and the compressor 22 continues the operating state.
[0053]
On the other hand, when the correction determination formula of Expression 1 is not satisfied (step S17: NO), it is determined whether the evaporator downstream temperature Te is smaller than the correction lower limit value Tmin1 (step S18). If the evaporator downstream temperature Te is smaller than the correction lower limit Tmin1 (step S18: YES), the ON / OFF signal output unit 46 outputs an OFF signal of the compressor 22 (step S19). That is, when the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is already released, the state where the electromagnetic clutch 23 is released is continued. Therefore, the power of the vehicle engine 29 is not transmitted to the compressor 22, and the compressor 22 continues to be stopped. On the other hand, when the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is in the connected state, it is in the released state. Therefore, the power of the vehicle engine 29 is not transmitted to the compressor 22, and the compressor 22 is stopped. Then, the process returns and is repeated from step S11.
[0054]
On the other hand, when the evaporator downstream temperature Te is higher than the correction lower limit value Tmin1, that is, when the evaporator downstream temperature Te is higher than the correction upper limit value Tmax1 (step S18: NO), the ON / OFF signal output unit 46 performs compression. An ON signal of the device 22 is output (step S20). That is, when the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is in a connected state, the connected state of the electromagnetic clutch 23 is continued. Therefore, the power of the vehicle engine 29 is transmitted to the compressor 22, and the compressor 22 continues the operating state. On the other hand, when the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is in a released state, it is in a connected state. Therefore, the power of the vehicle engine 29 is transmitted to the compressor 22, and the compressor 22 enters an operating state. Then, the process returns and is repeated from step S11.
[0055]
As described above, the ON / OFF signal output unit 46 controls the operation stop of the compressor 22 by outputting the ON signal or the OFF signal of the compressor 22 to the compressor 22. Specifically, ON / OFF switching control of energization of the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 is performed.
[0056]
Next, the operation stop switching control of the compressor 22 when the above-described air conditioner switch is ON will be described with reference to a map shown in FIG. FIG. 6 shows ON / OFF states of energization to the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 with respect to the evaporator downstream temperature Te. As shown in FIG. 6, when the evaporator downstream temperature Te is lower than Teset, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is OFF. When the evaporator downstream temperature Te becomes higher than Teset + 1 + a, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is switched to the ON state. On the other hand, when the evaporator downstream temperature Te is higher than Teset + 1 + a, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is ON. When the evaporator downstream temperature Te becomes lower than Tset, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is switched to the OFF state.
[0057]
The ON / OFF state of energization to the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 with respect to the outside air temperature To in the case of the correction determination formula shown in Expression 4 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram illustrating the outside air temperature To, the evaporator downstream temperature Te, and the ON / OFF state of the energization of the electromagnetic clutch 23. As shown in FIG. 7, when the outside air temperature To is 0 ° C. or lower, the ON / OFF state of the energization of the electromagnetic clutch 23 is switched within the range of the evaporator downstream temperature Te in the range of 3 to 6 ° C. When the outside air temperature To is 0 to 30 ° C., the correction lower limit is 3 ° C., but the correction upper limit gradually decreases. When the outside air temperature To is 30 ° C. or higher, the ON / OFF state of the energization of the electromagnetic clutch 23 is switched within the range of the evaporator downstream temperature Te in the range of 3 to 4 ° C.
[0058]
As described above, when the outside air temperature To is low, since the interval between the lower limit and the upper limit of the determination formula is wide, the OFF time of the energization of the electromagnetic clutch 23 is extended. That is, the number of times of switching of the operation stop of the compressor 22 is reduced. Although the upper limit is set higher when the outside air temperature To is low, a high cooling capacity is not required when the outside air temperature To is low. Therefore, even if the evaporator downstream temperature Te is set to a relatively high temperature, the temperature of the air blown into the vehicle compartment is hardly affected. On the other hand, when the outside air temperature To is high, a high cooling capacity is required, so that the evaporator downstream side temperature Te is always kept low as in the conventional case.
[0059]
In addition, the temperature difference of the evaporator downstream temperature Te changes according to the outside air temperature To, but when the outside air temperature Te is low, the temperature of the air blown into the vehicle compartment does not change significantly. This is because when the outside air temperature Te is low, the air that has passed through the evaporator 10 is always heated by passing through the heater core 12 without being normally used only for cooling.
[0060]
In the above embodiment, the upper limit is a value obtained by adding 1 to the lower limit, but the present invention is not limited to this. That is, the added value may be a value other than 1. In the above embodiment, the lower limit is set to 3 ° C., but this may be changed as appropriate according to the detection position of the evaporator downstream temperature Te.
[0061]
(Operation stop switching control of the second compressor)
Next, the operation stop switching control of the second compressor will be described. Here, the correction determination formula determined in step S17 of FIG. 4 is different. Equation 5 shows this correction determination equation.
[0062]
(Equation 5)
Teset + a ≦ Te ≦ Teset + 1 + a
[0063]
A method for determining the determination formula of Expression 5 will be described. First, a reference determination value including a reference lower limit value Tmin0 and a reference upper limit value Tmax0 of the evaporator downstream temperature Te is stored in the determination value storage unit 44. The reference determination formula in this case is Expression 2 shown in the operation stop switching control of the first compressor. Then, the reference determination value is determined based on the initial value Tset of the determination value stored in the initial value storage unit 43. Specifically, here, the reference lower limit value Tmin0 is set to Tset, and the reference upper limit value Tmax0 is set to Tset + 1. The reference determination formula in this case is Expression 3 shown in the operation stop switching control of the first compressor.
[0064]
Then, the correction determination value calculation unit 45 uses the correction value a calculated by the correction value calculation unit 42 to set the correction lower limit value Tmin1 and the correction upper limit value Tmax1 that are the correction values of the reference lower limit value Tmin0 and the reference upper limit value Tmax0. Is calculated. Specifically, here, the correction lower limit Tmin1 is a value obtained by adding the correction value a to the reference lower limit Tmin0. The correction upper limit Tmax1 is a value obtained by adding the correction value a to the reference upper limit Tmax0. That is, the correction lower limit value Tmin1 is Teset + a, and the correction upper limit value Tmax1 is Teset + 1 + a. That is, it is a correction determination formula shown in Expression 5.
[0065]
Here, assuming that the initial value Tset of the determination value is 3 ° C., the correction lower limit value Tmin1 and the correction upper limit value Tmax1 are as follows. When the outside air temperature To is 0 ° C., the correction lower limit value Tmin1 is 5 ° C., and the correction upper limit value Tmax1 is 6 ° C. When the outside air temperature To is 15 ° C., the correction lower limit value Tmin1 is 4 ° C., and the correction upper limit value Tmax1 is 5 ° C. When the outside air temperature To is 30 ° C., the correction lower limit value Tmin1 is 3 ° C., and the correction upper limit value Tmax1 is 4 ° C.
[0066]
Then, the processing from step S17 in FIG. 4 is performed based on the determination formula shown in Expression 5.
[0067]
Next, the operation stop switching control of the second compressor 22 when the above-described air conditioner switch is in the ON state will be described with reference to a map shown in FIG. FIG. 8 shows ON / OFF states of energization to the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 with respect to the evaporator downstream temperature Te. As shown in FIG. 8, when the evaporator downstream temperature Te is lower than Test + a, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is in the OFF state. When the evaporator downstream temperature Te becomes higher than Teset + 1 + a, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is switched to the ON state. On the other hand, when the evaporator downstream temperature Te is higher than Teset + 1 + a, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is ON. When the evaporator downstream temperature Te becomes lower than Teset + a, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is switched to the OFF state.
[0068]
The ON / OFF state of energization to the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 with respect to the outside air temperature To in this case will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram illustrating the outside air temperature To, the evaporator downstream temperature Te, and the ON / OFF state of energization of the electromagnetic clutch 23. As shown in FIG. 9, when the outside air temperature To is equal to or lower than 0 ° C., the ON / OFF state of the energization of the electromagnetic clutch 23 is switched within a range where the evaporator downstream temperature Te is 5 to 6 ° C. When the outside air temperature To is 0 to 30 ° C., the lower limit value and the upper limit value gradually decrease. When the outside air temperature To is 30 ° C. or higher, the ON / OFF state of the energization of the electromagnetic clutch 23 is switched within the range of the evaporator downstream temperature Te in the range of 3 to 4 ° C.
[0069]
As described above, the interval between the lower limit value and the upper limit value of the determination formula is the same as that of the related art. This will extend the time of the state. That is, the number of times of switching of the operation stop of the compressor 22 is reduced. Further, since the temperature difference of the evaporator downstream temperature Te is constant irrespective of the outside air temperature To, the change in the temperature of the air blown into the vehicle interior can be reduced as in the related art. Although the upper limit is set higher when the outside air temperature To is low, a high cooling capacity is not required when the outside air temperature To is low. Therefore, even if the evaporator downstream temperature Te is set to a relatively high temperature, the temperature of the air blown into the vehicle compartment is hardly affected. On the other hand, when the outside air temperature To is high, a high cooling capacity is required, so that the evaporator downstream side temperature Te is always kept low as in the conventional case.
[0070]
(Third compressor operation stop switching control)
Next, the operation stop switching control of the third compressor will be described. Here, the correction determination formula determined in step S16 of FIG. 4 is different. Equation 6 shows this correction determination equation.
[0071]
(Equation 6)
Teset + a / 2 ≦ Te ≦ Teset + 1 + a
[0072]
A method of determining the correction determination formula of Expression 6 will be described. First, a reference determination value including a reference lower limit value Tmin0 and a reference upper limit value Tmax0 of the evaporator downstream temperature Te is stored in the determination value storage unit 44. The reference determination formula in this case is Expression 2 shown in the operation stop switching control of the first compressor. Then, the reference determination value is determined based on the initial value Tset of the determination value stored in the initial value storage unit 43. Specifically, here, the reference lower limit value Tmin0 is set to Tset, and the reference upper limit value Tmax0 is set to Tset + 1. The reference determination formula in this case is Expression 3 shown in the operation stop switching control of the first compressor.
[0073]
Then, the correction determination value calculation unit 45 uses the correction value a calculated by the correction value calculation unit 42 to set the correction lower limit value Tmin1 and the correction upper limit value Tmax1 that are the correction values of the reference lower limit value Tmin0 and the reference upper limit value Tmax0. Is calculated. Specifically, here, the correction lower limit value Tmin1 is a value obtained by adding half of the correction value a to the reference lower limit value Tmin0. The correction upper limit Tmax1 is a value obtained by adding the correction value a to the reference upper limit Tmax0. That is, the correction lower limit Tmin1 is Teset + a / 2, and the correction upper limit Tmax1 is Teset + 1 + a. That is, it is a correction determination formula shown in Expression 6.
[0074]
Here, assuming that the initial value Tset of the determination value is 3 ° C., the correction lower limit value Tmin1 and the correction upper limit value Tmax1 are as follows. When the outside air temperature To is 0 ° C., the correction lower limit value Tmin1 is 4 ° C., and the correction upper limit value Tmax1 is 6 ° C. When the outside air temperature To is 15 ° C., the correction lower limit Tmin1 is 3.5 ° C., and the correction upper limit Tmax1 is 5 ° C. When the outside air temperature To is 30 ° C., the correction lower limit value Tmin1 is 3 ° C., and the correction upper limit value Tmax1 is 4 ° C.
[0075]
Then, the processing after step S17 in FIG. 4 is performed based on the correction determination formula shown in Expression 6.
[0076]
Next, the operation stop switching control of the third compressor 22 when the above-described air conditioner switch is in the ON state will be described with reference to a map shown in FIG. FIG. 10 shows the ON / OFF state of energization to the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 with respect to the evaporator downstream temperature Te. As shown in FIG. 10, when the evaporator downstream-side temperature Te is smaller than Test + a / 2, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is OFF. When the evaporator downstream temperature Te becomes higher than Teset + 1 + a, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is switched to the ON state. On the other hand, when the evaporator downstream temperature Te is higher than Teset + 1 + a, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is ON. When the evaporator downstream temperature Te becomes lower than Teset + a / 2, the power supply to the electromagnetic clutch 23 is switched to the OFF state.
[0077]
The ON / OFF state of energization to the electromagnetic clutch 23 of the compressor 22 with respect to the outside air temperature To in this case will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a diagram illustrating the outside air temperature To, the evaporator downstream temperature Te, and the ON / OFF state of the energization of the electromagnetic clutch 23. As shown in FIG. 11, when the outside air temperature To is 0 ° C. or lower, the ON / OFF state of the energization of the electromagnetic clutch 23 is switched within the range of the evaporator downstream temperature Te in the range of 4 to 6 ° C. When the outside air temperature To is 0 to 30 ° C., the lower limit and the upper limit are gradually reduced. When the outside air temperature To is 30 ° C. or higher, the ON / OFF state of the energization of the electromagnetic clutch 23 is switched within the range of the evaporator downstream temperature Te in the range of 3 to 4 ° C.
[0078]
As described above, when the outside air temperature To is low, since the interval between the lower limit and the upper limit of the determination formula is wide, the OFF time of the energization of the electromagnetic clutch 23 is extended. That is, the number of times of switching of the operation stop of the compressor 22 is reduced. Although the upper limit is set higher when the outside air temperature To is low, a high cooling capacity is not required when the outside air temperature To is low. Therefore, even if the evaporator downstream temperature Te is set to a relatively high temperature, the temperature of the air blown into the vehicle compartment is hardly affected. On the other hand, when the outside air temperature To is high, a high cooling capacity is required, so that the evaporator downstream side temperature Te is always kept low as in the conventional case. Further, the temperature difference of the evaporator downstream temperature Te is smaller than in the case of the first compressor operation stop switching control. That is, the temperature of the air blown into the cabin hardly changes.
[0079]
In the above embodiment, the correction lower limit value Tmin1 is set to Tset + a / 2, but is not limited to this. For example, Tset + a / 3 or Tset + a / 4 may be used. That is, the correction lower limit value Tmin1 may be any value obtained by adding Tset to a predetermined ratio of the correction value a.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle air conditioner.
FIG. 2 is a configuration diagram of an electronic control unit.
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the vehicle air conditioner.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a process of a compressor operation stop switching control.
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a correction value and an outside air temperature.
FIG. 6 is a diagram showing ON / OFF of an electromagnetic clutch in operation stop switching control of the first compressor.
FIG. 7 is a diagram showing a determination value with respect to an outside air temperature in the operation stop switching control of the first compressor.
FIG. 8 is a diagram illustrating ON / OFF of an electromagnetic clutch in operation stop switching control of a second compressor.
FIG. 9 is a diagram showing a determination value with respect to an outside air temperature in the operation stop switching control of the second compressor.
FIG. 10 is a diagram illustrating ON / OFF of an electromagnetic clutch in a third compressor operation stop switching control.
FIG. 11 is a diagram showing a determination value with respect to an outside air temperature in a third compressor operation stop switching control.
[Explanation of symbols]
1 ... air conditioning unit
2 ... air conditioning case
7 ... Blower
10 Evaporator (cooling heat exchanger)
11 ・・・ Air mix door
12 ... heater core (heat exchanger for heating)
22 ... compressor
23 ··· Electromagnetic clutch
25 ... condenser (radiator)
26 ··· Receiver
27 ··· Expansion valve (pressure reducing means)
29 ・・・ Vehicle engine
30 Electronic control unit (ECU)
31 ・・・ Outside air temperature sensor
32 ··· Evaporator temperature sensor

Claims

at least,
An evaporator for cooling the air blown into the passenger compartment;
A compressor that compresses and discharges the refrigerant that has passed through the evaporator,
Evaporator downstream temperature detecting means for detecting an evaporator downstream temperature that is an air temperature on the downstream side of the evaporator,
A compressor control means for controlling the operation of the compressor to stop switching based on the evaporator downstream temperature and the stored determination value,
Further, an outside air temperature detecting means for detecting the outside air temperature is provided,
The compressor control means,
Correction reference value storage means for storing a correction reference value that is a relationship of the correction value of the determination value to the outside air temperature and has a relationship in which the correction value decreases as the outside air temperature increases,
Correction value calculation means for calculating the correction value based on the outside air temperature and the correction reference value detected by the outside air temperature detection means,
Correction correction value calculation means for calculating a correction determination value obtained by adding the calculated correction value to the determination value,
An air conditioning system for a vehicle, wherein the compressor is controlled to switch the operation stop based on the downstream temperature of the evaporator and the correction determination value.

The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the correction reference value has a relationship that becomes constant when the outside air temperature is equal to or higher than a predetermined temperature.

The determination value includes an upper limit and a lower limit,
The correction determination value calculation means calculates a correction upper limit value in which the calculated correction value is added to the upper limit value,
The compressor control unit is configured to operate the compressor when the downstream temperature of the evaporator is higher than the correction upper limit, and to stop the compressor when the downstream temperature of the evaporator is lower than the lower limit. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein switching control is performed.

The determination value includes an upper limit and a lower limit,
The correction determination value calculation means calculates a correction upper limit value obtained by adding the calculated correction value to the upper limit value, and calculates a correction lower limit value obtained by adding the calculated correction value to the lower limit value. ,
The compressor control means operates the compressor when the evaporator downstream temperature is higher than the correction upper limit, and stops the compressor when the evaporator downstream temperature is lower than the correction lower limit. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein stop switching control is performed.

The determination value includes an upper limit and a lower limit,
The correction determination value calculation means calculates a correction upper limit value obtained by adding the calculated correction value to the upper limit value, and a correction lower limit obtained by adding a predetermined percentage of the calculated correction value to the lower limit value. Calculate the value,
The compressor control means operates the compressor when the evaporator downstream temperature is higher than the correction upper limit, and stops the compressor when the evaporator downstream temperature is lower than the correction lower limit. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein stop switching control is performed.

A compressor for compressing and discharging the refrigerant;
A radiator that radiates the refrigerant discharged from the compressor,
Decompression means for decompressing the refrigerant sent from the radiator,
An evaporator that evaporates the refrigerant sent from the decompression unit and cools the air blown into the vehicle interior,
Evaporator downstream temperature detecting means for detecting an evaporator downstream temperature that is an air temperature on the downstream side of the evaporator,
Compressor control means for controlling the operation of the compressor based on the evaporator downstream temperature and the stored determination value, and a compressor control means, comprising:
Further, an outside air temperature detecting means for detecting the outside air temperature is provided,
The compressor control means,
Correction reference value storage means for storing a correction reference value that is a relationship of the correction value of the determination value to the outside air temperature and has a relationship in which the correction value decreases as the outside air temperature increases,
Correction value calculation means for calculating the correction value based on the outside air temperature and the correction reference value detected by the outside air temperature detection means,
Correction correction value calculation means for calculating a correction determination value obtained by adding the calculated correction value to the determination value,
A refrigeration cycle apparatus for use in an air conditioner for a vehicle, wherein the compressor is controlled to switch the operation stop based on the downstream temperature of the evaporator and the correction determination value.