JP2005354760A - Hybrid compressor driver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、DCブラシレスモータを備えたハイブリッドコンプレッサの駆動装置に関するものである。 The present invention relates to a drive device for a hybrid compressor including a DC brushless motor.
駆動源を切り換えることができるハイブリッドコンプレッサの駆動装置について、車両用空調装置により説明する。 A hybrid compressor drive device capable of switching the drive source will be described using a vehicle air conditioner.
図8は、従来のハイブリッドコンプレッサを搭載した車両用空調装置のシステム構成図である。図8において、室内送風ファン51の作用により空気導入口52から空気を吸い込み、送風ダクト53を通して室内熱交換器54で熱交換した空気を空気吹き出し口55から車室内に吹き出す。
FIG. 8 is a system configuration diagram of a vehicle air conditioner equipped with a conventional hybrid compressor. In FIG. 8, air is sucked from the
室内熱交換器54は、ハイブリッドコンプレッサ60、絞り装置56および室外ファン57の作用で車室外空気と熱交換する室外熱交換器58とともに冷凍サイクルを構成している。
The
インバータ装置61は、ハイブリッドコンプレッサ60の駆動源であるDCブラシレスモータを駆動する。インバータ装置61には、直交変換用スイッチング素子とダイオードからなるインバータ回路が備えられている。バッテリ1は、インバータ装置61への電源となる。
The
ハイブリッドコンプレッサ60の一例を、図9に断面図で示す。プーリ38にベルト59がかけられ、エンジン69に接続される。クラッチ44の軸は、DCブラシレスモータ9の軸に直結している。この構成により、クラッチ44がONの時にはエンジン69で駆動し、OFFの時にはDCブラシレスモータ9で駆動することができる。
An example of the
このハイブリッドコンプレッサ60は、金属製筐体32の中に圧縮機構部28、DCブラシレスモータ9等が設置された構成である。冷媒は、吸入口33から吸入され、圧縮機構部28(この例ではスクロール圧縮機構)が、例えばDCブラシレスモータ9で駆動されることにより、圧縮される。この圧縮された冷媒は、DCブラシレスモータ9を通過し(冷却し)、吐出口34より吐出される。内部でDCブラシレスモータ9の巻き線に接続されているターミナル39は、インバータ装置61に接続される。
The
インバータ装置61、室内送風ファン51、室外送風ファン57及びクラッチ44は、エアコンコントローラ62により動作が制御されている。
The operation of the
前記エアコンコントローラ62は、室内送風の自動・強・弱・OFFを設定する室内送風ファンスイッチ63、冷房運転のONOFFを選択するエアコンスイッチ64、温度調節スイッチ65、室内温度センサ67、室外温度センサ68および車両コントローラ(図示せず)との双方向通信を行うための通信装置66と接続されている。これにより、エアコンコントローラ62は、車両コントローラから走行用動力であるエンジン69、エンジン69に代わるモータの回転数信号等を得ることができる。
The
図10に、上記空調装置の車両への配置を示す。 FIG. 10 shows the arrangement of the air conditioner on the vehicle.
室外熱交換器58、室外ファン57、ハイブリッドコンプレッサ60、インバータ装置
61等は車両前方の室外車体に配置固定され、室内送風ファン51、室内熱交換器54、エアコンコントローラ62等は室内に配置される。これら、車両への配置においては、車両走行用の装置が優先されるので、小型であることが望まれる。また、走行エネルギーの省エネを図るために軽量であることが望まれる。
The
さらに、エンジンで駆動中にモータ部のロータも回転させて、ダイナモ効果によりモータ部で発生した電力をバッテリに導いて充電する技術がある(例えば、特許文献1参照)。 Further, there is a technique in which the rotor of the motor unit is rotated while being driven by the engine, and electric power generated in the motor unit is led to the battery by the dynamo effect and charged (for example, refer to Patent Document 1).
これは、エンジン69が作動中(車両が走行中など)においては、ハイブリッドコンプレッサ60の駆動源として、エンジン69が選択される。エアコンコントローラ62は、通信装置66によりエンジン69が作動中である信号を得ると、クラッチをONとする。また、インバータ装置61の作動を停止させる。このとき、DCブラシレスモータ9は発電機として作動し、バッテリ1が充電される。
This is because the
車両が停止中であり、エンジン69が停止中においては(アイドルストップなど)、ハイブリッドコンプレッサ60の駆動源として、DCブラシレスモータ9が選択される。エアコンコントローラ62は、通信装置66によりエンジン69が停止中である信号を得ると、クラッチをOFFとし、インバータ装置61の作動を開始させ、DCブラシレスモータ9により圧縮機構部28を駆動させる。
しかしながら、前記従来の構成では、外部動力が作動中において、DCブラシレスモータが発電機として作動し、バッテリを充電するため、外部動力に負荷がかかる。充電完了しても充電電流が流れバッテリの発熱となり無駄な動力が消費される。そのため、DCブラシレスモータとインバータ装置との接続を遮断することが考えられるが、通常DCブラシレスモータは3相であるため、最低2個の遮断装置(開閉装置)が必要になる。よって、小型計量化の阻害要因となる。また、外部動力の回転数が高い場合、DCブラシレスモータの発電電圧も高くなり、インバータ装置の最大定格を越え破損に至ることになる。 However, in the conventional configuration, while the external power is in operation, the DC brushless motor operates as a generator and charges the battery, so a load is applied to the external power. Even when the charging is completed, a charging current flows, the battery generates heat, and wasteful power is consumed. For this reason, it is conceivable to disconnect the connection between the DC brushless motor and the inverter device. However, since the DC brushless motor normally has three phases, at least two disconnecting devices (opening / closing devices) are required. Therefore, it becomes an obstacle to miniaturization. In addition, when the rotational speed of the external power is high, the generated voltage of the DC brushless motor is also high, resulting in damage exceeding the maximum rating of the inverter device.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、外部動力の動力ロスが無く、外部動力の高い回転数に対しても破損に至らない、小型軽量であるハイブリッドコンプレッサ駆動装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and provides a hybrid compressor driving device that is small and lightweight and has no power loss of external power and does not break even at high rotational speeds of external power. Objective.
前記従来の課題を解決するために、本発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置は、直流電源とインバータ回路との間に、インバータ回路から直流電源への電流を阻止する電流阻止手段を備えるものである。 In order to solve the above-described conventional problems, the hybrid compressor driving device of the present invention includes current blocking means for blocking current from the inverter circuit to the DC power source between the DC power source and the inverter circuit.
これによって、DCブラシレスモータによる発電電流を直流電源に流れないようにすることができるので、外部動力に負荷をかけないようにできる。 As a result, the current generated by the DC brushless motor can be prevented from flowing to the direct current power source, so that no load is applied to the external power.
また、外部動力の回転数が高い場合、クラッチをOFFさせ、DCブラシレスモータにより圧縮部を駆動するものである。 When the rotational speed of the external power is high, the clutch is turned off and the compression unit is driven by a DC brushless motor.
これによって、インバータ装置に高い電圧が印加されるのを防止でき、圧縮機能を維持することができる。 Thereby, it is possible to prevent a high voltage from being applied to the inverter device, and to maintain the compression function.
本発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置は、1個のみの電流阻止手段にて小型軽量で、無駄な動力消費を防ぎ、クラッチとインバータ回路を制御することで、高い電圧を防止し、圧縮機能を維持することができる。 The hybrid compressor drive device of the present invention is small and light with only one current blocking means, prevents unnecessary power consumption, and controls the clutch and inverter circuit to prevent high voltage and maintain the compression function. be able to.
したがって、外部動力の動力ロスが無く、外部動力の高い回転数に対しても破損に至らない、小型軽量であるハイブリッドコンプレッサ駆動装置が得られる。 Therefore, there is obtained a compact and lightweight hybrid compressor driving device that does not cause power loss of external power and does not break even at a high rotational speed of external power.
第1の発明は、インバータ回路から直流電源への電流を阻止する電流阻止手段を備える。
これによって、発電電流を直流電源に流れないようにすることができるので、外部動力に無用な負荷をかけないようにすることができる。
The first invention includes current blocking means for blocking current from the inverter circuit to the DC power supply.
As a result, it is possible to prevent the generated current from flowing to the DC power supply, and thus it is possible to prevent an unnecessary load from being applied to the external power.
第2の発明は、第1の発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置において、インバータ回路の直流交流変換における直流電流の変動を平滑する平滑コンデンサを、直流電源と電流阻止手段との間に備えるもので、これにより、発電電流を平滑コンデンサに流れないようにすることができるので、外部動力に負荷をかけないようにすることができる
第3の発明は、第1または第2の発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置において、外部動力の回転数が所定値より高く、DCブラシレスモータによる発電電圧がインバータ装置の最大定格を越える前に、クラッチをOFFとすることによりインバータ装置に高い電圧が印加されるのを防止し、破損を防止することができる。
According to a second aspect of the present invention, in the hybrid compressor driving device of the first aspect, a smoothing capacitor for smoothing fluctuations of direct current in direct current to alternating current conversion of the inverter circuit is provided between the direct current power source and the current blocking means. Therefore, it is possible to prevent the generated current from flowing through the smoothing capacitor, so that it is possible to prevent the external power from being loaded. The third invention is the hybrid compressor driving device according to the first or second invention. The high speed of the external power is higher than a predetermined value, and before the generated voltage by the DC brushless motor exceeds the maximum rating of the inverter device, the clutch device is turned off to prevent a high voltage from being applied to the inverter device. Breakage can be prevented.
第4の発明は、第3の発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置において、インバータ回路に接続される直流電源ラインの電圧を検出する電圧検出手段を、電流阻止手段とインバータ回路との間に備えたもので、DCブラシレスモータによる発電電圧を検出することで、当該電圧がインバータ装置の最大定格を越える前に、クラッチをOFFとすることにより、インバータ装置に高い電圧が印加されるのを防止し、破損を防止することができる。 According to a fourth aspect of the invention, in the hybrid compressor driving apparatus of the third aspect of the invention, voltage detection means for detecting the voltage of the DC power supply line connected to the inverter circuit is provided between the current blocking means and the inverter circuit. By detecting the voltage generated by the DC brushless motor, turning off the clutch before the voltage exceeds the maximum rating of the inverter device prevents high voltage from being applied to the inverter device and damages it. Can be prevented.
第5の発明は、第1乃至第4の発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置にて、電流阻止手段を開閉装置とし、当該開閉装置の開閉を、インバータ回路が作動中においては閉とし、インバータ回路が停止中において、直流電源が充電必要時は閉とし、直流電源が充電不要時は開とすることにより、インバータ装置に高い電圧が印加されるのを防止でき破損を防止することができるとともに、直流電源への充電も可能となる。 A fifth aspect of the invention is the hybrid compressor driving apparatus of the first to fourth aspects of the invention, wherein the current blocking means is an opening / closing device, the opening / closing of the opening / closing device is closed while the inverter circuit is operating, and the inverter circuit is stopped. The DC power supply is closed when charging is necessary, and is opened when the DC power supply is not required, so that a high voltage can be prevented from being applied to the inverter device and damage can be prevented. Can also be charged.
第6の発明は、第1乃至第4の発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置にて、電流阻止手段を、直流電源側をアノードとするダイオードとすることにより、小型計量の簡単な構成で、発電電流を直流電源に流れないようにすることができるので、外部動力に負荷をかけないようにできる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the hybrid compressor driving device according to the first to fourth aspects of the present invention, the current blocking means is a diode whose anode is the DC power supply side, so that the generated current can be generated with a simple and compact configuration. Since it can be prevented from flowing to the DC power supply, it is possible to prevent a load from being applied to the external power.
第7の発明は、第1、第3、第4の発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置にて、電流阻止手段を、直流電源の直流電圧を昇圧する昇圧装置とすることにより、インバータ回路の電源電圧を発電電圧より高くすることで、発電電流を直流電源に流れないようにすることができるので、外部動力に負荷をかけないようにできる。 According to a seventh aspect of the present invention, in the hybrid compressor driving device of the first, third, and fourth aspects, the current blocking means is a booster that boosts the DC voltage of the DC power supply, thereby reducing the power supply voltage of the inverter circuit. By making it higher than the generated voltage, it is possible to prevent the generated current from flowing to the DC power supply, so that it is possible to prevent the external power from being loaded.
第8の発明は、第3乃至第7の発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置にて、クラッチをOFFする場合、インバータ回路を作動させハイブリッドコンプレッサを駆動することで、インバータ装置に高い電圧が印加されるのを防止でき破損を防止することができる
とともに、圧縮機能が維持され、快適な空調を継続できる。
In the eighth aspect of the invention, when the clutch is turned off in the hybrid compressor driving device of the third to seventh inventions, a high voltage is applied to the inverter device by operating the inverter circuit and driving the hybrid compressor. Can be prevented and breakage can be prevented, the compression function is maintained, and comfortable air conditioning can be continued.
第9の発明は、第1または第2の発明のハイブリッドコンプレッサ駆動装置において、電流阻止手段を開閉装置とし、インバータ回路に接続される直流電源ラインの電圧を検出する電圧検出手段を開閉装置とインバータ回路との間に備え、インバータ回路が停止中で開閉装置が開とされている状態において、電圧検出手段が検出するDCブラシレスモータによる発電電圧が所定値より小さい場合、クラッチをOFFとし、開閉装置を閉として、インバータ回路を作動させハイブリッドコンプレッサを駆動することで、外部動力の回転数が低く圧縮能力が不十分な場合においても、圧縮能力が維持され、快適な空調を継続できる。 According to a ninth aspect of the present invention, in the hybrid compressor driving device of the first or second aspect, the current blocking means is a switching device, and the voltage detecting means for detecting the voltage of the DC power supply line connected to the inverter circuit is the switching device and the inverter. When the generated voltage by the DC brushless motor detected by the voltage detecting means is smaller than a predetermined value in a state where the inverter circuit is stopped and the switchgear is opened, the clutch is turned off and the switchgear is opened. With the closed, the inverter circuit is operated and the hybrid compressor is driven, so that the compression capacity is maintained even when the rotational speed of the external power is low and the compression capacity is insufficient, and comfortable air conditioning can be continued.
第10の発明は、第1乃至第9の発明において、外部動力を車両の走行用動力とすることで、走行用動力を有効に活用し、小型軽量の効果を生かすことができる。 According to a tenth aspect, in the first to ninth aspects, by using the external power as the driving power for the vehicle, the driving power can be effectively used, and the small and lightweight effect can be utilized.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら車両用空調装置を例に説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described by taking a vehicle air conditioner as an example with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1におけるハイブリッドコンプレッサ駆動装置の電気回路図である。本発明の実施の形態における車両用空調装置のシステム構成図は、図8におけるインバータ装置61をインバータ装置10に置き換えたものになる。ハイブリッドコンプレッサは、図9と同一である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an electric circuit diagram of a hybrid compressor driving apparatus according to
図1において、1はバッテリであり、10はインバータ装置、9は、センサレスDCブラシレスモータ(以下、モータ、DCブラシレスモータと称す)である。8はインバータ回路で、バッテリー1に接続された複数のインバータ動作用スイッチング素子2、およびインバータ動作用ダイオード3を具備している。
In FIG. 1, 1 is a battery, 10 is an inverter device, and 9 is a sensorless DC brushless motor (hereinafter referred to as a motor or a DC brushless motor). An
ここで、スイッチング素子2について、上アームスイッチング素子をU、V、W、下アームスイッチング素子をX、Y、Zと定義し、また、各スイッチング素子U、V、W、X、Y、Zに対応するダイオードを、3U、3V、3W、3X、3Y、3Zと定義する。
Here, regarding the switching
DCブラシレスモータ9は、固定子巻線4、および磁石回転子5を具備している。
The DC brushless motor 9 includes a stator winding 4 and a
6は電源電流を検出する電流センサである。
11は、電流阻止手段としてのリレー(開閉装置)である。 11 is a relay (switching device) as current blocking means.
7はエアコンコントローラ62からの指令(作動・停止回転数指示値等)、電流センサ6等からの信号に基づいて、リレー11、スイッチング素子2等を制御する制御回路である。エアコンコントローラ62とは双方向通信を行い、信号を送受信している。
A
リレー11は、インバータ回路8が作動中においては閉とされる。バッテリ1から、インバータ回路8へ直流電流が供給され、3相(U,V,W)の交流電流へ変換されて、DCブラシレスモータ9へ供給される。ここで、電流センサ6の検出電流値は、制御回路7へ送られ、消費電力算出、相電流からの磁石回転子5の位置判定、スイッチング素子2の保護等のために用いられる。
The
リレー11は、インバータ回路8が停止中において、バッテリ1が充電必要時は閉とされる。ハイブリッドコンプレッサ60のクラッチ44がONであると、磁石回転子5が回
転し固定子巻線4に3相交流電圧が発生する。この3相交流電圧は、ダイオード(3U、3V、3W、3X、3Y、3Z)により3相全波整流されてバッテリ1と同極性の電圧が、バッテリ1の電源ラインに発生する。電流の流れの一例を、破線矢印で示す。バッテリ1のマイナス側からダイオード3Y、V相巻線、中性点へ、またダイオード3Z、W相巻線、中性点へ流れる。そして、中性点からU相巻線、ダイオード3U、リレー11、バッテリ1のプラス側へと流れ、充電される。この電流が固定子巻線4を流れるため、この電流による磁束が磁石回転子5にトルクを生じさせる。もって、エンジン69にトルクが生じ負荷となる。
The
従って、インバータ回路8が停止中において、バッテリ1が充電不要時は、リレー11を開とすることにより、充電電流の流れる経路を遮断し、エンジン69への負荷発生を防止する。インバータ装置10とDCブラシレスモータ9との間を遮断しても良いが、少なくとも2個のリレーが必要になる。もって、1個のみの電流阻止手段にて小型軽量で、無駄な動力消費を防ぐことができる。
Therefore, when the
(実施の形態2)
図2は、本発明の実施の形態2におけるハイブリッドコンプレッサ駆動装置の電気回路図である。図1に比べ、インバータ回路8の直流交流変換における直流電流の変動(リップル)を平滑する平滑コンデンサ12を、バッテリ1と電流阻止手段としてのリレー11との間に備えている。平滑コンデンサ12を、リレー11とインバータ回路8との間に備えた場合、インバータ回路8が停止中において、バッテリ1が充電不要時にリレー11を開としても、発電電流が平滑コンデンサ12に流れてしまう。もって、充電電流の流れる経路の遮断が不完全となる。よって、平滑コンデンサ12が必要とされる場合は、バッテリ1とリレー11との間に備えるのが良い。これにより、エンジン69への負荷発生を完全に防止できる。
(Embodiment 2)
FIG. 2 is an electric circuit diagram of the hybrid compressor driving apparatus according to
前記実施の形態1のインバータ回路8が停止中において、バッテリ1が充電必要時でリレー11が閉とされている状況では、外部動力としてのエンジン69の回転数の変動に応じた発電電圧がインバータ装置10(インバータ回路8、平滑コンデンサ12等)に印加される。そのため、発電電圧がインバータ装置10の最大定格を越えることが想定される。よって、制御回路7もしくはエアコンコントローラ62が、車両コントローラから受信したエンジン69の回転数信号より、DCブラシレスモータ9の回転数を算出し、発電電圧を演算する。そして、発電電圧がインバータ装置10の最大定格を越える前に、エアコンコントローラ62は、クラッチ44をOFFとする。これにより、インバータ装置10に最大定格を越える電圧が印加されるのを防止でき破損を防止することができる。
尚、リレー11が開となっている場合は、インバータ回路8及びリレー11とインバータ回路8間の装置を保護できる。
When the
When the
(実施の形態3)
図3は、本発明の実施の形態3におけるハイブリッドコンプレッサ駆動装置の電気回路図である。図1に比べ、電圧検出装置13を、リレー11とインバータ回路8との間に備えている。制御回路7は、電圧検出装置13から得た発電電圧がインバータ装置10(インバータ回路8、電圧検出装置13等)の最大定格を越える前に、エアコンコントローラ62へ、クラッチ44を停止すべき信号を送信する。これにより、エアコンコントローラ62は、クラッチ44をOFFとする。これにより、インバータ装置10に最大定格を越える電圧が印加されるのを防止でき破損を防止することができる。
(Embodiment 3)
FIG. 3 is an electric circuit diagram of the hybrid compressor driving apparatus according to
尚、リレー11が開となっている場合も発電電圧を検出できる。この場合、発電電圧がバッテリ1の電圧より低くても検出できる。
The generated voltage can be detected even when the
また、バッテリ1の充電量及び放電量の管理は、電流を電流センサ6により検出し、電圧を上記エンジン69の回転数信号からの演算もしくは電圧検出装置13より求め、両者から電流量、電力量の収支を算出して行うことができる。このとき、電流センサ6は双方向の電流を検出し、電流の向きに極性を定めれば良い。電流、電圧信号を送受信することにより、制御回路7、エアコンコントローラ62、車両コントローラのいずれでも行うことができる。
Further, the charge amount and discharge amount of the
(実施の形態4)
図4は、本発明の実施の形態4におけるハイブリッドコンプレッサ駆動装置の電気回路図である。図1に比べ、電流阻止手段としてのリレー11に代わり、バッテリ1(直流電源)側をアノードとするダイオード14を備えている。これにより、インバータ回路8が作動中においては、バッテリ1からインバータ回路8へ直流電流が供給されるが、発電電流(図1の破線矢印)は阻止される。もって、更に小型計量の簡単な構成で、発電電流を直流電源に流れないようにすることができるので、エンジン69に負荷をかけないようにできる。
(Embodiment 4)
FIG. 4 is an electric circuit diagram of a hybrid compressor driving apparatus according to
図5は、図4に、実施の形態3における電圧検出装置13を付加したものである。作用効果は、実施の形態3と同様であるが、発電電圧がバッテリ1の電圧より低い場合は検出できない。
FIG. 5 is obtained by adding the
(実施の形態5)
図6は、本発明の実施の形態5におけるハイブリッドコンプレッサ駆動装置の電気回路図である。図1に比べ、電流阻止手段としてのリレー11に代わり、昇圧装置15を備えている。バッテリ1の電圧を昇圧し、インバータ回路8への印加電圧を、発電電圧より高くする。これにより、発電電流をバッテリ1に流れないようにすることができる。もって、エンジン69に負荷をかけないようにできる。
尚、昇圧装置を備えることにより、PWM変調に代わりPAM変調を行うことができるので、効率UP、最大出力UPを図ることができる。
(Embodiment 5)
FIG. 6 is an electric circuit diagram of a hybrid compressor driving apparatus according to
By providing the boosting device, PAM modulation can be performed instead of PWM modulation, so that efficiency and maximum output can be increased.
(実施の形態6)
図7に、本発明の実施の形態6におけるハイブリッドコンプレッサ駆動装置の作動をフローチャートに示す。このフローチャートに対応する電気回路図は、リレー11を備えた図1、図2、図3のいずれかである。
(Embodiment 6)
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the hybrid compressor driving apparatus according to
本実施の形態に係る箇所は、ステップ10、20、30、31、32、33、22、23および24であるが、順を追って説明する。
The locations according to the present embodiment are
スタートより、ステップ10にてエアコンが要求されているかどうか判定する。これは、エアコンスイッチ64のONOFFで判定される。
From the start, it is determined in
エアコン要求が無ければ、ステップ11にて、クラッチ44をOFFにし、ステップ12にて、インバータ回路8をOFFしリレー11もOFFにされる。
If there is no air conditioner request, the clutch 44 is turned off at
エアコン要求が有れば、ステップ20へ移り、エンジン69がONしているかどうか判定する。これは、車両コントローラ(図示せず)で判定される。
If there is an air conditioner request, the process proceeds to step 20 to determine whether the
エンジン69がOFFであれば、ステップ21へ移り、バッテリ1の充電が必要かどうか判定する。これは、車両コントローラ(図示せず)で判定される。
If the
充電が必要であれば、ステップ25でエンジン69がON(起動)される。ステップ2
6で、リレー11をONにし、インバータ回路8よりリレー11を経由してバッテリ1が充電される。充電機構が別にあれば、図の破線矢印のようにエンジン69、リレー11を特段操作しないことも考えられる。
If charging is required, the
6, the
充電が不要であれば、ステップ22にて、クラッチ44をOFFにする。ステップ23にてリレー11をONし、ステップ24にてインバータ回路8をONとする。これにより、ハイブリッドコンプレッサ60は、DCブラシレスモータ9により駆動され、エアコンが作動する。
If charging is unnecessary, the clutch 44 is turned off in
エンジン69がONであれば、ステップ30にてクラッチ44がONされる。これにより、ハイブリッドコンプレッサ60はエンジン69により駆動され、エアコンが作動する。
If the
次に、ステップ31へ移り、バッテリ1の充電が必要かどうか判定する。これは、車両コントローラ(図示せず)で判定される。
Next, the process proceeds to step 31 to determine whether or not the
充電が必要であれば、ステップ34で、リレー11をONにし、インバータ回路8よりリレー11を経由してバッテリ1が充電される。
If charging is necessary, the
充電が不要であれば、ステップ32にて、リレー11をOFFにする。これにより、エンジン69の負荷が軽減される。
If charging is unnecessary, the
ステップ33へ移り、発電電圧がインバータ装置10の最大定格に近い高い電圧であるかどうか判定する。発電電圧は、前記実施の形態2における、エアコンコントローラ62による演算もしくは前記実施の形態3における電圧検出装置13にて検出できる。
Moving to step 33, it is determined whether or not the generated voltage is a high voltage close to the maximum rating of the
発電電圧が高い電圧でなければ、そのままステップ10へ戻る。 If the generated voltage is not high, the process returns to step 10 as it is.
発電電圧が高ければ、発電電圧がインバータ装置10の最大定格に達し越える事がないように、前記実施の形態2および実施の形態3に記載の如く、発電を停止すべく、ステップ22でクラッチ44をOFFにする(図の破線矢印)。
If the power generation voltage is high, the clutch 44 is stopped in
この場合、ハイブリッドコンプレッサ60は停止しエアコンが停止して、快適性が損なわれる。よって、ステップ23にてリレー11をONし、ステップ24にてインバータ回路8をONとする。これにより、ハイブリッドコンプレッサ60は、DCブラシレスモータ9により駆動され、エアコンが作動する。もって、快適な空調を維持できる。
In this case, the
(実施の形態7)
実施の形態6と同じく,図7のフローチャートで説明する。本実施の形態に係る箇所は、ステップ10、20、30、31、32、33、22、23および24である。
(Embodiment 7)
Similar to the sixth embodiment, description will be made with reference to the flowchart of FIG. The locations according to the present embodiment are
本実施の形態においては、ステップ33において、発電電圧が低い電圧であるかどうか判定する。ステップ32にて、リレー11はOFFされているので、電圧検出装置13にて、バッテリ1の電圧より低い電圧も検出できる。
In the present embodiment, in step 33, it is determined whether or not the generated voltage is a low voltage. In
発電電圧が低い電圧でなければ、そのままステップ10へ戻る。 If the generated voltage is not low, the process returns to step 10 as it is.
発電電圧が低いと、エンジン69の回転数が低くハイブリッドコンプレッサ60の圧縮能力が不十分と判定される。もって、ステップ22でクラッチ44をOFFし、ステップ23にてリレー11をONして、ステップ24にてインバータ回路8をONとする。これ
により、ハイブリッドコンプレッサ60は、DCブラシレスモータ9により駆動され、エアコンが作動する。もって、快適な空調を維持できる。また、エンジン69の回転数が低い領域では、エンジン69の効率が低いため、この手段により燃費効率を向上できる。
If the generated voltage is low, it is determined that the rotational speed of the
尚、上記各実施の形態において、ハイブリッドコンプレッサのモータ駆動源を、DCブラシレスモータとしたが、DCブラシモータにおいても発電作用があるので適用できる。但し、この場合、インバータ回路は必要ない。 In each of the above embodiments, the motor drive source of the hybrid compressor is a DC brushless motor. However, a DC brush motor can also be applied because it has a power generation action. However, in this case, an inverter circuit is not necessary.
以上のように、本発明にかかるハイブリッドコンプレッサ駆動装置は、外部動力とモータとの2つの動力を使い分けるとともに、無駄な動力消費を防ぎ、高い電圧を防止し、圧縮機能を維持することができるので、自動車に限らず、鉄道車両、船舶、航空機等の用途にも適用できる。 As described above, the hybrid compressor driving device according to the present invention can use the two powers of the external power and the motor properly, prevent unnecessary power consumption, prevent high voltage, and maintain the compression function. The present invention can be applied not only to automobiles but also to railway vehicles, ships, airplanes and the like.
1 バッテリ
2 インバータ動作用スイッチング素子
3 インバータ動作用ダイオード
5 磁石回転子
8 インバータ回路
9 DCブラシレスモータ
10 インバータ装置
11 リレー
12 平滑コンデンサ
13 電圧検出装置
14 ダイオード
15 昇圧装置
44 クラッチ
60 ハイブリッドコンプレッサ
69 エンジン
DESCRIPTION OF
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004169718A JP2005354760A (en) | 2004-06-08 | 2004-06-08 | Hybrid compressor driver |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004169718A JP2005354760A (en) | 2004-06-08 | 2004-06-08 | Hybrid compressor driver |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005354760A true JP2005354760A (en) | 2005-12-22 |
Family
ID=35588744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004169718A Withdrawn JP2005354760A (en) | 2004-06-08 | 2004-06-08 | Hybrid compressor driver |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005354760A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009201206A (en) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Panasonic Corp | Inverter device |
JP2014156963A (en) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Mitsubishi Electric Corp | Air conditioner |
-
2004
- 2004-06-08 JP JP2004169718A patent/JP2005354760A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009201206A (en) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Panasonic Corp | Inverter device |
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