JP2015030362A - 車両用温調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の冷凍サイクル装置を効率よく運転することが可能な車両用温調装置を提供する。
【解決手段】制御ユニット５は、バッテリ２３０および発電機２２０から電動圧縮機１、２へ供給可能な供給可能電力を電動圧縮機１、２の個別許容消費電力として配分し、個別許容消費電力の範囲内でそれぞれの電動圧縮機１、２を駆動制御する。制御ユニット５は、冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰの比に基づいて、ＣＯＰが大きい冷凍サイクル装置の電動圧縮機ほど許容消費電力が大きくなるように、電動圧縮機１、２に対して許容消費電力を配分する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の電動圧縮機のそれぞれが吐出する冷媒を循環して温調対象物を温度調節する複数の冷凍サイクル装置を備える車両用温調装置に関する。

従来から、供給電力を複数の機器に振り分ける際に、各機器の消費電力を予測して予測消費電力を満たす電力を振り分けるとともに、供給電力が不足する場合には優先順位が低い機器への電力供給を停止する装置が知られている（例えば、下記特許文献１参照。）。

特開２０１０−１７０３６９号公報

しかしながら、上記従来技術の装置における複数の機器が、車両に搭載された温調対象物を温度調節する複数の冷凍サイクル装置のそれぞれに設けられた電動圧縮機である場合には、上記従来技術の電力配分を行うと不具合を発生する場合がある。例えば、運転効率である成績係数が比較的小さい冷凍サイクル装置の電動圧縮機に比較的多量の電力供給を行った場合には、複数の冷凍サイクル装置全体の効率が低下するという不具合を発生する。このように、複数の冷凍サイクル装置を効率よく運転できないという問題がある。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、複数の冷凍サイクル装置を効率よく運転することが可能な車両用温調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、
複数の電動圧縮機（１、２）の駆動制御を行う制御手段（５）を備え、
制御手段は、
給電源（２２０、２３０）から複数の電動圧縮機へ供給可能な供給可能電力を複数の電動圧縮機のそれぞれの許容消費電力として配分し、それぞれの許容消費電力の範囲内でそれぞれの電動圧縮機を駆動制御するものであり、
複数の冷凍サイクル装置（１１、１２）の成績係数の比に基づいて、成績係数が大きい冷凍サイクル装置の電動圧縮機ほど許容消費電力が大きくなるように、複数の電動圧縮機に対して許容消費電力を配分することを特徴としている。

これによると、給電源から複数の電動圧縮機への供給可能電力を、複数の冷凍サイクル装置の成績係数の比に基づいて、複数の電動圧縮機に対して許容消費電力として配分することができる。その際には、成績係数が大きい冷凍サイクル装置ほど、電動圧縮機の許容消費電力を大きくすることができる。すなわち、運転効率が高い冷凍サイクル装置の電動圧縮機に優先的に供給可能電力を配分することができる。したがって、複数の冷凍サイクル装置の全体の効率を向上することが可能である。すなわち、複数の冷凍サイクル装置を効率よく運転することができる。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

本発明を適用した第１の実施形態における車両用温調装置である冷凍機１００およびハイブリッドシステム２００の概略構成を示すブロック図である。 第１の実施形態の制御ユニット５の圧縮機駆動制御動作の一部を示すフローチャートである。 第１の実施形態の制御ユニット５の圧縮機駆動制御動作の残部を示すフローチャートである。 第１の実施形態の制御ユニット５の圧縮機起動時の制御動作の一例を示すフローチャートである。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１の実施形態）
本発明を適用した第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。図１に示す本実施形態の車両用温調装置である冷凍機１００は、例えば、エンジン２１０と、モータとして機能する発電機２２０とを走行駆動力源として備えるハイブリッド車両に搭載される。冷凍機１００は、複数の（本例では２つの）冷凍サイクル装置１１、１２、補機３、電源回路４、および、制御ユニット５を備えている。

冷凍サイクル装置１１は、電動圧縮機１を有している。冷凍サイクル装置１１は、電動圧縮機１が圧縮して吐出する冷媒をサイクル内に循環して、例えば車両に搭載された冷凍庫２０の庫内空気２１から吸熱して外気に放熱し、庫内空気２１を冷却して温度調節する。

また、冷凍サイクル装置１２は、電動圧縮機２を有している。冷凍サイクル装置１２は、電動圧縮機２が圧縮して吐出する冷媒をサイクル内に循環して、例えば車両に搭載された冷蔵庫３０の庫内空気３１から吸熱して外気に放熱し、庫内空気３１を冷却して温度調節する。庫内空気２１、３１は、本実施形態において複数の冷凍サイクル装置１１、１２が温度調節する温調対象物に相当する。

電動圧縮機１、２は、いずれもモータとモータが回転駆動する圧縮機構とを有しており、モータ回転数を変更して圧縮機構の冷媒吐出容量を可変できる圧縮機である。補機３は、例えば、各冷凍サイクル装置１１、１２が備える室外ファンモータ、庫内ファンモータ、冷媒の流通状態を切り換えるバルブ等である。補機３は、駆動する際の消費電力が例えば所定値に固定される電気機器である。電源回路４は、給電源からの電力を例えばＤＣ／ＤＣ変換して、電動圧縮機１、２や補機３等に供給するための回路である。電源回路４は、例えば外部の交流電源からの給電をＡＣ／ＤＣ変換して電動圧縮機１、２や補機３等に供給することもできる。

制御ユニット５は、電動圧縮機１、２、補機３、および、電源回路４等に制御信号を出力して各構成の作動を制御する。制御ユニット５は、冷凍庫２０および冷蔵庫３０の庫内温度、すなわち、庫内空気２１、３１の温度を監視しており、各庫内温度が、庫内の貨物を保存するために設定された設定温度となるように、各冷凍サイクル装置１１、１２を運転する。制御ユニット５は、各庫内空気２１、３１の温度調節のために複数の電動圧縮機１、２の駆動制御を行う制御手段に相当する。各電動圧縮機１、２は、消費電力を制御ユニット５にフィードバックする機能を有する。

本実施形態のハイブリッド車両に搭載されたハイブリッドシステム２００は、エンジン２１０、モータとしても機能する発電機２２０、バッテリ２３０、および、ハイブリッドシステムコンピュータ２４０を備えている。以下、発電機２２０をモータ２２０と呼ぶ場合がある。また、ハイブリッドシステムコンピュータ２４０をＨＶＥＣＵ２４０と呼ぶ場合がある。

エンジン２１０の動力は、タイヤ３００の駆動に用いられるだけでなく、発電機２２０を作動させる動力としても用いる。また、発電機２２０は、制動時にタイヤ３００からの駆動力によっても作動して発電を行う。発電機２２０は、車両制動時には運動エネルギーを回生して電気エネルギーに変換する。

発電機２２０で発電した電力は、バッテリ２３０に蓄電可能であるとともに、冷凍機１００の電動圧縮機１、２等の各機器にも供給することができる。バッテリ２３０に蓄電された電力は、モータ２２０の駆動に用いることができ、また、冷凍機１００の電動圧縮機１、２等の各機器に供給することもできる。

ＨＶＥＣＵ２４０は、エンジン２１０、発電機２２０の作動制御、および、バッテリ２３０の充放電制御を行う。発電機２２０およびバッテリ２３０は、冷凍機１００の電動圧縮機１、２等の各機器へ電力を供給する給電源である。給電源から冷凍機１００へ供給可能な電力に関する情報は、ＨＶＥＣＵ２４０から制御ユニット５へ出力される。

次に、上記構成に基づきの冷凍機１００の制御ユニット５が行う制御動作について説明する。

図２に示すように、制御ユニット５は、まず、ＨＶＥＣＵ２４０からの入力情報に基づいて、バッテリ２３０および発電機２２０から冷凍機１００へ供給可能な電力情報を入力する（ステップ４００）。すなわち、ステップ４００では、冷凍機１００の許容消費電力の総和を入力する。

ステップ４００で冷凍機１００の総許容消費電力を入力したら、次に、両電動圧縮機１、２が使用可能な許容消費電力を算出する（ステップ４１０）。ステップ４１０では、例えば、ステップ４００で入力した総許容消費電力から補機３の消費電力を減算して両電動圧縮機１、２の許容消費電力を算出する。ステップ４１０では、給電源から両電動圧縮機１、２へ供給可能な供給可能電力を算出する。

ステップ４１０を実行したら、冷凍サイクル装置１１、１２の運転効率である成績係数ＣＯＰの比に基づいて両電動圧縮機１、２の許容消費電力を配分し、電動圧縮機１、２のそれぞれの許容消費電力を算出する。すなわち、電動圧縮機１の個別許容消費電力と電動圧縮機２の個別許容消費電力とを算出する（ステップ４２０）。以下、成績係数を単にＣＯＰと呼ぶ場合がある。例えば、冷凍サイクル装置１１のＣＯＰと冷凍サイクル装置１２のＣＯＰとの比が５５：４５である場合には、ステップ４２０では、電動圧縮機１の個別許容消費電力と電動圧縮機２の個別許容消費電力との比も５５：４５として配分する。

ステップ４２０で用いる冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰは、例えば、代表的な運転状態時の固定値を用いることができる。また、冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰは、例えば、複数の運転状態時のＣＯＰを記憶したテーブルから適宜抽出するものであってもよい。また、冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰは、例えば、ステップ４２０を実行する際に、運転状態に関する情報を検出してその都度算出するものであってもよい。

ステップ４２０を実行したら、ステップ４２０の算出結果を電動圧縮機１の個別許容消費電力および電動圧縮機２の個別許容消費電力として設定する（ステップ４３０）。ステップ４３０を実行したら、ステップ４３０で設定した各個別許容消費電力に基づいて、以降図３に示すように電動圧縮機１および電動圧縮機２をそれぞれ運転制御する。

図３に示すように、制御ユニット５は、電動圧縮機１について、まず、電動圧縮機１がその時点で実際に使用している実消費電力を取得する（ステップ５００）。そして、ステップ５００で取得した実消費電力がステップ４３０で設定した電動圧縮機１の個別許容消費電力に到達しているか否か判断する（ステップ５１０）。

ステップ５１０において電動圧縮機１の実消費電力が個別許容消費電力に到達していないと判断した場合には、ステップ５２０へ進み、電動圧縮機１の回転数が目標回転数に到達しているか否か判断する。ステップ５２０において電動圧縮機１の回転数が目標回転数に到達していないと判断した場合には、電動圧縮機１の回転数を目標回転数に近づける方向に変更する（ステップ５３０）。電動圧縮機１の回転数が目標回転数より低い場合には、電動圧縮機１の回転数を上昇させる。ステップ５３０を実行したら、ステップ５００へリターンする。

ステップ５３０では、電動圧縮機１の回転数が目標回転数と一致するように変更するものであってもよいが、１回あたりの回転数変更量を所定量として回転数を徐変させ、複数回のステップ５３０の実行により回転数を徐々に目標回転数に近づけることが好ましい。

ステップ５２０において電動圧縮機１の回転数が目標回転数に到達していると判断した場合には、電動圧縮機１の回転数を固定する（ステップ５４０）。ステップ５４０を実行した場合には、電動圧縮機１は、個別許容消費電力を使い切ることなく目標回転数で駆動しており、個別許容消費電力には未使用の余剰分がある。そこで、この電動圧縮機１の個別許容消費電力の余剰分を電動圧縮機２の個別許容消費電力に受け渡すように、電動圧縮機１の個別許容消費電力と電動圧縮機２の個別許容消費電力とを再算出する（ステップ４４０）。そして、図２に示すステップ４３０へリターンして、電動圧縮機１の個別許容消費電力および電動圧縮機２の個別許容消費電力を設定し直す。

ステップ５１０において電動圧縮機１の実消費電力が個別許容消費電力に到達していると判断した場合には、ステップ５５０へ進み、電動圧縮機１の回転数が目標回転数に到達しているか否か判断する。ステップ５５０において電動圧縮機１の回転数が目標回転数に到達していると判断した場合には、電動圧縮機１の回転数を固定する（ステップ５６０）。ステップ５６０を実行したら、図２のステップ４００へリターンする。ただし、ステップ４００へのリターンは、ステップ５６０の実行に合わせて、後述する電動圧縮機２の制御において電動圧縮機２の回転数を固定するステップ６４０、ステップ６６０、ステップ６７０のいずれかが実行されたときに行われる。

ステップ５５０において電動圧縮機１の回転数が目標回転数に到達していないと判断した場合には、個別許容消費電力を使いきっているので、電動圧縮機１の回転数を固定する（ステップ５７０）。ステップ５７０を実行したら、ステップ５００へリターンする。ステップ５００へリターンした際に、後述する電動圧縮機２の個別許容消費電力の余剰分の受け渡しにより電動圧縮機１の個別許容消費電力が再設定されているときには、ステップ５１０以降の制御により電動圧縮機１の回転数が変更される場合がある。

一方、制御ユニット５は、図２に示すステップ４３０を実行したら、電動圧縮機２について、図３に示すように、まず、電動圧縮機２がその時点で実際に使用している実消費電力を取得する（ステップ６００）。そして、ステップ６００で取得した実消費電力がステップ４３０で設定した電動圧縮機２の個別許容消費電力に到達しているか否か判断する（ステップ６１０）。

ステップ６１０において電動圧縮機２の実消費電力が個別許容消費電力に到達していないと判断した場合には、ステップ６２０へ進み、電動圧縮機２の回転数が目標回転数に到達しているか否か判断する。ステップ６２０において電動圧縮機２の回転数が目標回転数に到達していないと判断した場合には、電動圧縮機２の回転数を目標回転数に近づける方向に変更する（ステップ６３０）。電動圧縮機２の回転数が目標回転数より低い場合には、電動圧縮機２の回転数を上昇させる。ステップ６３０を実行したら、ステップ６００へリターンする。

ステップ６３０では、電動圧縮機２の回転数が目標回転数と一致するように変更するものであってもよいが、１回あたりの回転数変更量を所定量として回転数を徐変させ、複数回のステップ６３０の実行により回転数を徐々に目標回転数に近づけることが好ましい。

ステップ６２０において電動圧縮機２の回転数が目標回転数に到達していると判断した場合には、電動圧縮機２の回転数を固定する（ステップ６４０）。ステップ６４０を実行した場合には、電動圧縮機２は、個別許容消費電力を使い切ることなく目標回転数で駆動しており、個別許容消費電力には未使用の余剰分がある。そこで、この電動圧縮機２の個別許容消費電力の余剰分を電動圧縮機１の個別許容消費電力に受け渡すように、電動圧縮機１の個別許容消費電力と電動圧縮機２の個別許容消費電力とを再算出する（ステップ４４０）。そして、図２に示すステップ４３０へリターンして、電動圧縮機１の個別許容消費電力および電動圧縮機２の個別許容消費電力を設定し直す。

ステップ６１０において電動圧縮機２の実消費電力が個別許容消費電力に到達していると判断した場合には、ステップ６５０へ進み、電動圧縮機２の回転数が目標回転数に到達しているか否か判断する。ステップ６５０において電動圧縮機２の回転数が目標回転数に到達していると判断した場合には、電動圧縮機２の回転数を固定する（ステップ６６０）。ステップ６６０を実行したら、図２のステップ４００へリターンする。ただし、ステップ４００へのリターンは、ステップ６６０の実行に合わせて、前述した電動圧縮機１の制御において電動圧縮機１の回転数を固定するステップ５４０、ステップ５６０、ステップ５７０のいずれかが実行されたときに行われる。

ステップ６５０において電動圧縮機２の回転数が目標回転数に到達していないと判断した場合には、個別許容消費電力を使いきっているので、電動圧縮機２の回転数を固定する（ステップ６７０）。ステップ６７０を実行したら、ステップ６００へリターンする。ステップ６００へリターンした際に、前述した電動圧縮機１の個別許容消費電力の余剰分の受け渡しにより電動圧縮機２の個別許容消費電力が再設定されているときには、ステップ６１０以降の制御により電動圧縮機２の回転数が変更される場合がある。

前述した例では、ステップ４２０において、両電動圧縮機許容消費電力の５５％を電動圧縮機１の個別許容消費電力とし、４５％を電動圧縮機２の個別許容消費電力として割り振り、ステップ４３０で各個別許容消費電力として設定していた。ここで、例えば、電動圧縮機２の回転数が、両電動圧縮機許容消費電力の３０％を消費した時点で目標回転数に到達した場合には、電動圧縮機２の許容消費電力が余剰となる。この余剰電力分をステップ４４０で電動圧縮機１の個別許容消費電力に受け渡してステップ４３０で再設定を行い、両電動圧縮機許容消費電力の７０％を電動圧縮機１の個別許容消費電力とすることができる。

なお、図２および図３に図示したフローに係らず、並行して制御処理される両電動圧縮機１、２の制御において、ステップ５４０とステップ６４０とが同時に実行された場合には、ステップ４００へリターンする。また、ステップ５７０とステップ６７０とが同時に実行された場合にも、ステップ４００へリターンする。

また、制御ユニット５は、図４に示すように電動圧縮機の起動時の制御を行う。図４に示す制御例は、電動圧縮機１が停止し電動圧縮機２が駆動している状態から電動圧縮機１を起動する際の制御である。

制御ユニット５は、まず、ＨＶＥＣＵ２４０からの入力情報に基づいて、バッテリ２３０および発電機２２０から冷凍機１００へ供給可能な電力情報を入力する（ステップ７００）。すなわち、ステップ７００では、図２のステップ４００と同様に、冷凍機１００の総許容消費電力を入力する。ステップ７００で冷凍機１００の総許容消費電力を入力したら、次に、図２のステップ４１０と同様に、両電動圧縮機１、２が使用可能な許容消費電力を算出する（ステップ７１０）。

ステップ７１０を実行したときには、電動圧縮機１を停止し、電動圧縮機２を駆動した状態を設定し（ステップ７２０）、電動圧縮機１の起動条件となったか否かを監視している（ステップ７３０）。ここで言う電動圧縮機１の起動条件とは、例えば、冷凍サイクル装置１１を運転するスイッチが操作され制御ユニット５に運転指令信号が入力された場合である。また、例えば、冷凍庫２０内を温度調整する際に電動圧縮機１がオンオフ運転され、電動圧縮機１がオフ状態（所謂サーモオフ状態）からオン状態へ移行する場合である。

ステップ７３０において電動圧縮機１の起動条件が成立した場合には、図２のステップ４２０と同様にステップ７４０を実行する。すなわち、ステップ７４０では、冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰ比に基づいてステップ７１０で算出した両電動圧縮機１、２の許容消費電力を配分し、電動圧縮機１の個別許容消費電力と電動圧縮機２の個別許容消費電力とを算出して設定する。

ステップ７４０を実行したら、電動圧縮機２がその時点で実際に使用している実消費電力を取得する（ステップ７５０）。そして、ステップ７５０で取得した実消費電力がステップ７４０で設定した電動圧縮機２の個別許容消費電力以上であるか否か判断する（ステップ７６０）。ステップ７６０において、電動圧縮機２の実消費電力が個別許容消費電力以上であると判断した場合には、電動圧縮機２の回転数を低下させ（ステップ７７０）、ステップ７６０へリターンする。ステップ７７０では、１回あたりの回転数低下量を所定量として回転数を徐変させ、複数回のステップ７７０の実行により回転数を徐々に低下させることが好ましい。

ステップ７２０により電動圧縮機１を停止し電動圧縮機２を駆動した状態下では、電動圧縮機１に電力供給を行う必要がない。そのため、目標回転数が比較的高い場合には、電動圧縮機２の実消費電力がステップ７４０で算出設定した電動圧縮機２の個別許容消費電力を超えている場合がありうる。換言すれば、電動圧縮機１の電力消費がないので、ＣＯＰ比に基づいて算出される電動圧縮機１の個別許容消費電力は、全て電動圧縮機２に受け渡された状態となりうる。ステップ７６０、ステップ７７０を実行することにより、電動圧縮機２の実消費電力がステップ７４０で算出して設定した電動圧縮機２の個別許容消費電力を超えている状態を解消する。

ステップ７６０において、電動圧縮機２の実消費電力が個別許容消費電力未満であると判断した場合には、ステップ７８０へ進み電動圧縮機１を起動する。そして、ステップ７８０を実行したら、図２および図３に示した圧縮機駆動制御へ移行する。ステップ７６０によって電動圧縮機１の個別許容消費電力を確保した後に、ステップ７８０において電動圧縮機１を起動するので、電動圧縮機１に起動を安定して行うことができる。

上述の構成および作動によれば、給電源から供給される電力により駆動される電動圧縮機１、２のそれぞれを有して、それぞれの電動圧縮機１、２が吐出する冷媒を循環して庫内空気２１、３１をそれぞれ温度調節する冷凍サイクル装置１１、１２を備えている。そして、電動圧縮機１、２の駆動制御を行う制御ユニット５は、給電源から電動圧縮機１、２へ供給可能な供給可能電力を電動圧縮機１、２の個別許容消費電力として配分し、個別許容消費電力の範囲内でそれぞれの電動圧縮機１、２を駆動制御する。制御ユニット５は、冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰの比に基づいて、ＣＯＰが大きい冷凍サイクル装置の電動圧縮機ほど許容消費電力が大きくなるように、電動圧縮機１、２に対して許容消費電力を配分する。

これによると、給電源から電動圧縮機１、２への供給可能電力を、冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰ比に基づいて、電動圧縮機１、２に対してそれぞれの許容消費電力（個別許容消費電力）として配分することができる。その際には、ＣＯＰが大きい冷凍サイクル装置ほど、電動圧縮機の個別許容消費電力を大きくすることができる。すなわち、運転効率が高い冷凍サイクル装置の電動圧縮機に優先的に供給可能電力を配分することができる。したがって、複数の冷凍サイクル装置１１、１２の全体の効率を向上することが可能である。すなわち、複数の冷凍サイクル装置１１、１２を効率よく運転することができる。これにより、冷凍機１００全体の効率を向上することができる。

給電源からの供給電力を複数の電動圧縮機に対し成行きで配分すると、一部の電動圧縮機への電力供給が不充分となり、回転数が安定しない状態を形成してしまう場合がある。本実施形態によれば、このような不具合を防止することが可能である。本実施形態によれば、両方の電動圧縮機１、２を安定して駆動することができる。

また、制御ユニット５は、電動圧縮機１、２のうち一方の電動圧縮機が個別許容消費電力を使い切ることなく目標回転数で駆動可能な場合には、一方の電動圧縮機の個別許容消費電力の余剰分を、他方の電動圧縮機に対し再配分する。

これによると、一方の電動圧縮機で余剰となる個別許容消費電力を、他方の電動圧縮機に割り当てて有効利用することができる。したがって、複数の冷凍サイクル装置１１、１２を効率よく安定して運転することができる。

また、本実施形態では、給電源がバッテリ２３０および発電機２２０であり、供給可能電力が制限され易い。しかしながら、本実施形態によれば、供給可能電力が制限されたとしても、複数の冷凍サイクル装置１１、１２を、効率よく安定して運転することが可能である。

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

上記実施形態では、両電動圧縮機１、２に供給可能な電力を、冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰの比率で振り分けて各電動圧縮機１、２の個別許容消費電力としていたが、ＣＯＰ比に基づき配分するものであればこれに限定されるものではない。

例えば、両電動圧縮機１、２への供給可能電力の一部を両電動圧縮機１、２へ等しく振り分け、両電動圧縮機１、２への供給可能電力の残部を冷凍サイクル装置１１、１２のＣＯＰの比率で振り分けて、各電動圧縮機１、２の個別許容消費電力としてもかまわない。

また、例えば、冷凍サイクル装置のＣＯＰ比に対して、環境条件等に基づく物理量を乗算もしくは加算して各電動圧縮機の個別許容消費電力を算出するものであってもよい。環境条件等に基づく物理量としては、庫内設定温度と外気温との温度差等がある。

すなわち、制御ユニット５は、ＣＯＰ比だけでなく、庫内空気２１、３１の目標温調温度と外気温との温度差にも基づいて、温度差が大きい冷凍サイクル装置の電動圧縮機ほど許容消費電力が大きくなるように、許容消費電力を配分するものであってもよい。

これによると、給電源からの供給可能電力を、温調対象物の目標温調温度と外気温との温度差にも基づいて、複数の電動圧縮機に対して許容消費電力として配分することができる。その際には、温度差が大きい冷凍サイクル装置ほど、電動圧縮機の許容消費電力を大きくすることが可能である。したがって、温調対象物を大きく温度変化させる必要がある冷凍サイクル装置の電動圧縮機に優先的に供給可能電力を配分することができる。これにより、複数の冷凍サイクル装置をより一層効率よく運転することができる。

また、上記実施形態では、２つの冷凍サイクル装置１１、１２にそれぞれ設けられた２つの電動圧縮機１、２への許容消費電力の配分について説明したが、電動圧縮機をそれぞれ有する冷凍サイクル装置は３つ以上であってもかまわない。

冷凍サイクル装置は３つ以上の場合であっても、一部の電動圧縮機が個別許容消費電力を使い切らなかった場合には、余剰分の電力を残りの電動圧縮機に受け渡すことができる。すなわち、制御手段は、複数の電動圧縮機のうち一部の電動圧縮機が、許容消費電力を使い切ることなく目標回転数で駆動可能な場合には、この一部の電動圧縮機の許容消費電力の余剰分を、残部の電動圧縮機に対し再配分することができる。

これによると、一部の電動圧縮機で余剰となる許容消費電力を、残部の電動圧縮機に割り当てて有効利用することができる。したがって、複数の冷凍サイクル装置を効率よく安定して運転することができる。

また、許容消費電力の余剰分を複数の電動圧縮機に受け渡す場合には、受け渡される側の冷凍サイクル装置のＣＯＰ比に基づいて、許容消費電力の余剰分を振り分けることができる。すなわち、制御手段は、上記した残部の電動圧縮機が複数台である場合には、許容消費電力の余剰分を残部の電動圧縮機に対してＣＯＰの比に基づいて再配分することができる。

これによると、一部の電動圧縮機で余剰となる許容消費電力も、残部の電動圧縮機のうち冷凍サイクル装置の成績係数が比較的良好な電動圧縮機に優先的に配分することができる。したがって、複数の冷凍サイクル装置を一層効率よく安定して運転することができる。

また、上記実施形態では、冷凍サイクル装置１１の温調対象物は冷凍庫２０の庫内空気２１であり、冷凍サイクル装置１２の温調対象物は冷蔵庫３０の庫内空気３１であったが、これに限定されるものではない。例えば、複数の冷凍サイクル装置の温調対象物は、いずれも冷凍庫の庫内空気であってもよいし、いずれも冷蔵庫の庫内空気であってもよい。また、各冷凍サイクル装置が各庫の庫内空気を温度調節するものであってもよいが、複数の冷凍サイクル装置が共通の庫の庫内空気を温度調節するものであってもよい。

また、温調対象物は空気に限定されるものではない。温調対象物は、空気以外の気体であってもかまわない。また、温調対象物は、車両に搭載されたタンクや水槽内に貯留された水等の液体であってもかまわない。また、温調対象物は、車両に搭載された固体物であってもかまわない。

また、上記実施形態では、温調対象物を冷凍サイクル装置が生成する冷熱により温度調節していた、すなわち、外部への放熱により温度調節していたが、これに限定されるものではない。温調対象物を冷凍サイクル装置が生成する温熱により温度調節する、すなわち、外部からの吸熱により温度調節するものであってもよい。

また、上記実施形態では、給電源は車両に搭載されたハイブリッドシステム２００のバッテリ２３０および発電機２２０であったが、これに限定されるものではない。車両に搭載された給電源であればよい。例えば、モータの駆動による走行アシストなしにエンジンが直接タイヤを駆動させ、制動時にはタイヤからのエネルギーを発電機で回生してバッテリに蓄電可能なシステムにおいて、バッテリおよび発電機を給電源とするものであってもよい。また、例えば、車両が電気自動車等の電動車両である場合には、バッテリのみを給電源としてもかまわない。

１、２ 電動圧縮機
５ 制御ユニット（制御手段）
１１、１２ 冷凍サイクル装置
２０ 冷凍庫
２１ 庫内空気（温調対象物）
３０ 冷蔵庫
３１ 庫内空気（温調対象物）
２２０ 発電機（給電源）
２３０ バッテリ（給電源）

Claims (4)

1. 給電源（２２０、２３０）から供給される電力により駆動されて冷媒を吐出する複数の電動圧縮機（１、２）と、
   前記電動圧縮機をそれぞれ有して、それぞれの前記電動圧縮機が吐出する冷媒を循環して温調対象物（２１、３１）を温度調節する複数の冷凍サイクル装置（１１、１２）と、
   前記複数の電動圧縮機の駆動制御を行う制御手段（５）と、を備え、
   前記制御手段は、
   前記給電源から前記複数の電動圧縮機へ供給可能な供給可能電力を前記複数の電動圧縮機のそれぞれの許容消費電力として配分し、それぞれの前記許容消費電力の範囲内でそれぞれの前記電動圧縮機を駆動制御するものであり、
   前記複数の冷凍サイクル装置の成績係数の比に基づいて、前記成績係数が大きい前記冷凍サイクル装置の前記電動圧縮機ほど前記許容消費電力が大きくなるように、前記複数の電動圧縮機に対して前記許容消費電力を配分することを特徴とする車両用温調装置。
2. 前記制御手段は、
   前記複数の電動圧縮機のうち一部の前記電動圧縮機が、前記許容消費電力を使い切ることなく目標回転数で駆動可能な場合には、前記一部の前記電動圧縮機の前記許容消費電力の余剰分を、残部の前記電動圧縮機に対し再配分することを特徴とする請求項１に記載の車両用温調装置。
3. 前記制御手段は、
   前記残部の前記電動圧縮機が複数台である場合には、前記余剰分を前記残部の前記電動圧縮機に対して前記成績係数の比に基づいて再配分することを特徴とする請求項２に記載の車両用温調装置。
4. 前記制御手段は、
   前記成績係数の比に加え、前記温調対象物の目標温調温度と外気温との温度差にも基づいて、前記温度差が大きい前記冷凍サイクル装置の前記電動圧縮機ほど前記許容消費電力が大きくなるように、前記許容消費電力を配分することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の車両用温調装置。

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