JP2020133927A

JP2020133927A - 車両用空気調和装置

Info

Publication number: JP2020133927A
Application number: JP2019023763A
Authority: JP
Inventors: 徹也石関; Tetsuya Ishizeki; 明洋星野; Akihiro Hoshino
Original assignee: Sanden Automotive Climate Systems Corp
Current assignee: Sanden Automotive Climate Systems Corp
Priority date: 2019-02-13
Filing date: 2019-02-13
Publication date: 2020-08-31
Also published as: CN113412385A; WO2020166273A1; DE112020000787T5; CN113412385B

Abstract

【課題】イニシャライズ処理の所要時間を短縮する。
【解決手段】システム停止時に、膨張弁１２が閾値ｔｈ１よりも開いているときには（Ｓ１０３の判定が“Yes”）、閾値ｔｈ１を目標開度として設定する（Ｓ１０４）。そして、目標開度まで閉じるパルス信号をステッピングモータ１３に与えることで（Ｓ１０５）、次回のイニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用空気調和装置に関するものである。

ステッピングモータによって駆動される電子膨張弁の多くは、システム起動時の絶対角度を正確に検出する手段を持たないため、特許文献１に示されるように、システム起動時に全閉位置を検出するイニシャライズ処理が行なわれる。すなわち、システム起動時に、電子膨張弁が確実に全閉となるパルス数を与えることで全閉位置を検出している。なお、システム起動時に全開位置を検出することでイニシャライズ処理を行なうものもある。

特開２０１８−５３９０８号公報

全閉位置を検出するイニシャライズ処理の場合、電子膨張弁が例えば全開に近い状態で停止しており、そこから全閉にしようとするとパルス数が多くなり、完了までの時間が長くなってしまう。同じように、全開位置を検出するイニシャライズ処理の場合、電子膨張弁が例えば全閉に近い状態で停止しており、そこから全開にしようとするとパルス数が多くなり、完了までの時間が長くなってしまう。
本発明の課題は、イニシャライズ処理の所要時間を短縮することである。

本発明の一態様に係る車両用空気調和装置は、
ステッピングモータの回転角に応じて開度が変化する膨張弁と、
システム起動時に、膨張弁を全閉にするパルス信号をステッピングモータに与えることで、膨張弁の全閉位置を検出するためのイニシャライズ処理を行なう起動時制御部と、
システム停止時に、膨張弁が、全開位置と全閉位置との間にある予め定めた第一の閾値よりも開いているときには、全開位置と全閉位置との間にあり且つ現在の開度よりも閉じる位置となる第一の目標開度を設定し、第一の目標開度まで閉じるパルス信号をステッピングモータに与えることで、次回のイニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう停止時制御部と、を備える。

本発明の別の一態様に係る車両用空気調和装置は、
ステッピングモータの回転角に応じて開度が変化する膨張弁と、
システム起動時に、膨張弁を全開にするパルス信号をステッピングモータに与えることで、膨張弁の全開位置を検出するためのイニシャライズ処理を行なう起動時制御部と、
システム停止時に、膨張弁が、全開位置と全閉位置との間にある予め定めた第三の閾値よりも閉じているときには、全開位置と全閉位置との間にあり且つ現在の開度よりも開く位置となる第三の目標開度を設定し、第三の目標開度まで開くパルス信号をステッピングモータに与えることで、次回のイニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう停止時制御部と、を備える。

本発明によれば、イニシャライズ処理として膨張弁を全閉にする構成の場合、システム停止時に第一の目標開度まで閉じておくため、次回のイニシャライズ処理における所要時間を短縮することができる。同様に、イニシャライズ処理として膨張弁を全開する構成の場合、システム停止時に第三の目標開度まで開いておくため、次回のイニシャライズ処理における所要時間を短縮することができる。

車両用空気調和装置を示す図である。第１実施形態の停止時制御を示すフローチャートである。第１実施形態の起動時制御を示すフローチャートである。第１実施形態における膨張弁の開度を示すタイムチャートである。第２実施形態の停止時制御を示すフローチャートである。第２実施形態の起動時制御を示すフローチャートである。第２実施形態における膨張弁の開度を示すタイムチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであり、構成を下記のものに特定するものでない。すなわち、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

《第１実施形態》
《構成》
図１は、車両用空気調和装置の一部を示す図である。
車両用空気調和装置１１は、自動車に搭載されるヒートポンプシステムであり、膨張弁１２と、ステッピングモータ１３と、コントローラ１４と、を備える。なお、車両用空気調和装置１１が備える他の構成については、説明を省略する。
膨張弁１２は、液相である高圧の熱媒体を霧状にして吹き出すことにより、気化しやすい低圧の熱媒体に減圧するものであり、ステッピングモータ１３の回転角に応じて、全閉位置から全開位置まで開度が変化する電子制御型の膨張弁である。全開位置には、それ以上開くことがないよう構造上のストッパが設けられている。

ステッピングモータ１３は、入力されるパルス信号によって駆動されるものであり、パルス数に比例した回転角が得られ、入力パルスがないときは停止位置を維持する。膨張弁１２を全閉位置から全開位置まで開く、又は全開位置から全閉位置まで閉じるのに必要なパルス数は、例えば５００パルスとする。ステッピングモータ１３は、ステップ角や周波数によって回転速度が決まる。
コントローラ１４は、例えばマイクロコンピュータで構成され、図示しない駆動回路を介してステッピングモータ１３にパルス信号を与える。コントローラ１４は、システム起動時に、全閉位置を検出するイニシャライズ処理を行なうものであり、停止時制御部１５と、起動時制御部１６と、を備える。

停止時制御部１５は、システム停止時に、次回のイニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう。
ここで、停止時制御部１５で実行する停止時制御について説明する。
図２は、第１実施形態の停止時制御を示すフローチャートである。
停止時制御は、システム停止時、つまりイグニッションスイッチがオフにされたときに開始される。なお、イグニッションスイッチがオフにされても、予め定めた時間Ｔｓが経過するまでは、車両用空気調和装置１１に電力が供給されているものとする。時間Ｔｓは例えば数十秒から数分程度であり、少なくとも停止時制御による先行処理が完了するよりも長い時間である。

先ずステップＳ１０１では、次回のシステム起動時、つまりイグニッションスイッチがオンにされたときに、イニシャライズ処理を行なう予定であるか否かを判定する。イニシャライズ処理は、システム起動時の毎回ではなく、複数回（例えば２〜５回）に一回の頻度で行なわれる。次回のシステム起動時にイニシャライズ処理を行なう予定ではないときには、イニシャライズ処理に対する先行処理は不要であるため、ステップＳ１０２に移行する。一方、次回のシステム起動時にイニシャライズ処理を行なう予定であるときには、イニシャライズ処理に対する先行処理を行なうため、ステップＳ１０３に移行する。
ステップＳ１０２では、膨張弁１２の現在の開度、つまりステッピングモータ１３の現在の回転角をメモリに記憶してから所定のメインプログラムに復帰する。膨張弁１２の現在の開度は、ステッピングモータ１３に入力されたパルス信号に基づいて判断する。

ステップＳ１０３では、膨張弁１２の現在の開度が予め定めた閾値ｔｈ１（第一の閾値）より大きいか否かを判定する。閾値ｔｈ１は、全閉位置と全開位置との間の例えば中央値である。ここでは、全閉位置から２５０パルス分だけ開いた位置、又は全開位置から２５０パルス分だけ閉じた位置とする。ここで、膨張弁１２の現在の開度が閾値ｔｈ１よりも大きいときには、ステップＳ１０４に移行する。一方、膨張弁１２の現在の開度が閾値ｔｈ１以下であるときには、ステップＳ１０６に移行する。
ステップＳ１０４では、膨張弁１２の目標開度（第一の目標開度）を閾値ｔｈ１に設定する。
続くステップＳ１０５では、膨張弁１２を目標開度まで閉じるためのパルスをステッピングモータ１３へ出力してからステップＳ１０２に移行する。すなわち、現在の開度と閾値ｔｈ１との差分だけ、閉じる方向に回転させるパルスを与える。ステッピングモータ１３の回転速度は一定とする。

ステップＳ１０６では、膨張弁１２の現在の開度が予め定めた閾値ｔｈ２（第二の閾値）よりも大きいか否かを判定する。閾値ｔｈ２は、閾値ｔｈ１と全閉位置との間にある値であり、膨張弁１２が確実に開いているとみなせる下限値である。ここでは、一例として全閉位置から５０パルス分だけ開いた位置、又は閾値ｔｈ１から２００パルス分だけ閉じた位置とする。ここで、膨張弁１２の現在の開度が閾値ｔｈ２よりも大きいときには、そのままステップＳ１０２に移行する。一方、膨張弁１２の現在の開度が閾値ｔｈ２以下であるときには、ステップＳ１０７に移行する。

ステップＳ１０７では、膨張弁１２の目標開度（第二の目標開度）を閾値ｔｈ２に設定する。
続くステップＳ１０８では、膨張弁１２を目標開度まで開くためのパルスをステッピングモータ１３へ出力してからステップＳ１０２に移行する。すなわち、現在の開度と閾値ｔｈ２との差分だけ、開く方向に回転させるパルスを与える。ステッピングモータ１３の回転速度は一定とする。
上記が停止時制御である。

起動時制御部１６は、システム起動時に、イニシャライズ処理を行なう。
ここで、起動時制御部１６で実行する起動時制御について説明する。
図３は、第１実施形態の起動時制御を示すフローチャートである。
起動時制御は、システム起動時、つまりイグニッションスイッチがオンにされたときに開始される。
先ずステップＳ１１１では、膨張弁１２の現在の開度、つまりステッピングモータ１３の回転角をメモリから読込む。
続くステップＳ１１２では、今回のシステム起動時に、イニシャライズ処理を行なうか否かを判定する。イニシャライズ処理を行なわないときには、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。一方、イニシャライズ処理を行なうときにはステップＳ１１３に移行する。

ステップＳ１１３では、膨張弁１２の現在の開度から全閉にするためのパルスを設定する。具体的には、現在の開度に予め定めた値αを加算した分だけ、膨張弁１２を閉じるためのパルスである。予め定めた値αは、例えば数十パルスから数百パルス程度の固定値でもよいし、現在の開度の数十％程度の可変値としてもよい。
続くステップＳ１１４では、膨張弁１２を全閉にするためのパルスをステッピングモータ１３へ出力する。ステッピングモータ１３の回転速度は一定とする。
続くステップＳ１１５では、ステッピングモータ１３が停止した位置を、膨張弁１２の全閉位置として検出し、所定のメインプログラムに復帰する。
上記が起動時制御である。

《作用》
次に、第１実施形態の主要な作用効果について説明する。
ステッピングモータ１３によって駆動される膨張弁１２は、システム起動時の絶対角度を正確に検出する手段を持たないため、イグニッションスイッチがオンにされたシステム起動時に、全閉位置を検出するイニシャライズ処理を行なう。すなわち、膨張弁１２の現在の開度から全閉にするためのパルスを設定し（Ｓ１１３）、ステッピングモータ１３へ出力する（Ｓ１１４）。このとき、確実に全閉できるように、現在の開度に予め定めた値αを加算した分だけ、膨張弁１２を閉じるためのパルスを与える。このように、定期的に膨張弁１２の全閉位置を検出することで、制御の精度が向上する。

また、イグニッションスイッチがオフにされたシステム停止時には、次回のイニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう。すなわち、システム停止時に、膨張弁１２が閾値ｔｈ１よりも開いているときには（Ｓ１０３の判定が“Yes”）、閾値ｔｈ１を目標開度として設定する（Ｓ１０４）。そして、目標開度まで閉じるパルス信号をステッピングモータ１３に与えることで（Ｓ１０５）、次回のイニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう。これにより、次回のイニシャライズ処理では、膨張弁１２を閾値ｔｈ１から全閉にすればよいので、所要時間を短縮することができる。

また、システム停止時に、膨張弁１２が閾値ｔｈ１以下であり（Ｓ１０３の判定が“No”）、且つ閾値ｔｈ２よりも大きいときには（Ｓ１０６の判定が“Yes”）、膨張弁１２をそれ以上閉じる必要はない。それで、パルス信号をステッピングモータ１３に与えることはせず、膨張弁１２には現在の開度を維持させる。このように、イニシャライズ処理に向けて事前にステッピングモータ１３を駆動しないで済むため、作動回数の増加を抑制できる。次回のイニシャライズ処理では、膨張弁１２を閾値ｔｈ１以下の開度から全閉にすればよいので、所要時間は短い。

また、システム停止中に、膨張弁１２を全閉にする、又は略全閉にすることは好ましくない。膨張弁１２を全閉にすると、冷凍サイクルに閉回路が形成されてしまい、温度変化に伴う圧力変化を吸収しにくいためである。そこで、システム停止時に、膨張弁１２が閾値ｔｈ２以下であるときには（Ｓ１０６の判定が“No”）、閾値ｔｈ２を目標開度として設定し（Ｓ１０７）、目標開度まで開くパルス信号をステッピングモータ１３に与える（Ｓ１０８）。これにより、システム停止中に、冷凍サイクルに閉回路が形成されることを確実に防止できる。

図４は、第１実施形態における膨張弁の開度を示すタイムチャートである。
図中の（ａ）は、膨張弁１２が閾値ｔｈ１よりも開いている状態で、システム停止となった場合であり、実施例を太い実線で示し、比較例を太い点線で示す。ここでは、イニシャライズ処理に向けた先行処理を行なわない場合を比較例としている。比較例では、時点ｔ１１で、イグニッションスイッチがオフにされると、先行処理を行なわないため膨張弁１２の開度が維持される。時点ｔ１３でイグニッションスイッチがオンにされると、そこからイニシャライズ処理が開始され、膨張弁１２を全閉位置に向けて閉じ始める。時点ｔ１５で膨張弁１２が全閉となり、その全閉位置を検出することでイニシャライズ処理が完了する。

一方、実施例では、時点ｔ１１で、イグニッションスイッチがオフにされると、先行処理が開始され、膨張弁１２を閾値ｔｈ１に向けて閉じ始める。時点ｔ１２で膨張弁１２が閾値ｔｈ１に達すると先行処理が完了し、膨張弁１２の開度が維持される。時点ｔ１３でイグニッションスイッチがオンにされると、そこからイニシャライズ処理が開始され、膨張弁１２を全閉位置に向けて閉じ始める。時点ｔ１４で膨張弁１２が全閉となり、その全閉位置を検出することでイニシャライズ処理が完了する。このように、イニシャライズ処理に向けた先行処理を行なうことで、イニシャライズ処理が完了する時点を、ｔ１５からｔ１４まで短縮することができる。

図中の（ｂ）は、膨張弁１２が閾値ｔｈ１よりも閉じており、且つ閾値ｔｈ２よりも開いている状態で、システム停止となった場合である。時点ｔ２１でイグニッションスイッチがオフにされると、膨張弁１２の開度が維持される。時点ｔ２２でイグニッションスイッチがオンにされると、そこからイニシャライズ処理が開始され、膨張弁１２を全閉位置に向けて閉じ始める。時点ｔ２３で膨張弁１２が全閉となり、その全閉位置を検出することでイニシャライズ処理が完了する。このように、システム停止となった時点で、既に膨張弁１２がある程度まで閉じているときには、イニシャライズ処理に向けて事前にステッピングモータ１３を駆動しないで済むため、作動回数の増加を抑制できる。

図中の（ｃ）は、膨張弁１２が閾値ｔｈ２よりも閉じている状態で、システム停止となった場合である。時点ｔ３１でイグニッションスイッチがオフにされると、膨張弁１２を閾値ｔｈ２に向けて開き始める。時点ｔ３２で膨張弁１２が閾値ｔｈ２に達すると、膨張弁１２の開度が維持される。時点ｔ３３でイグニッションスイッチがオンにされると、そこからイニシャライズ処理が開始され、膨張弁１２を全閉位置に向けて閉じ始める。時点ｔ３４で膨張弁１２が全閉となり、その全閉位置を検出することでイニシャライズ処理が完了する。このように、システム停止となった時点で、膨張弁１２が全閉、又は略全閉位置にあるときには、閾値ｔｈ２まで開くことにより、冷凍サイクルに閉回路が形成されることを確実に防止できる。

なお、イニシャライズ処理は、システム起動時の毎回ではなく、複数回に一回の頻度で行なわれる。車両用空気調和装置１１では、システムの起動と停止が頻繁に繰り返されることがあり、その度に、イニシャライズ処理によって膨張弁１２を全閉にすると、弁座や弁体の耐久性に影響を及ぼす可能性がある。したがって、ある程度の間隔をあけてイニシャライズ処理を行なうことで、膨張弁１２の劣化を抑制することができる。
また、イニシャライズ処理に向けた先行処理は、次回のシステム起動時にイニシャライズ処理が行なわれるときのみ、行なわれる。これにより、不必要に先行処理が行なわれることを防止できる。

《変形例》
第１実施形態では、膨張弁１２が閾値ｔｈ１よりも開いているときに、閾値ｔｈ１を目標開度として設定しているが、これに限定されるものではない。例えば、閾値ｔｈ１よりも小さい値を目標開度としてもよい。また、現在の開度よりも幾らかでも閉じることができれば、閾値ｔｈ１より大きい値を目標開度としてもよい。すなわち、システム停止時の開度よりも小さく、且つ閾値ｔｈ２よりも大きい範囲であれば、任意の値を目標開度として設定することができる。
第１実施形態では、膨張弁１２が閾値ｔｈ２よりも大きいときに、閾値ｔｈ１を目標開度として設定しているが、これに限定されるものではない。例えば、閾値ｔｈ２よりも大きい値を目標開度として設定してもよい。すなわち、閾値ｔｈ１よりも小さく、且つ閾値ｔｈ２よりも大きい範囲であれば、任意の値を目標開度として設定することができる。

《第２実施形態》
《構成》
第２実施形態は、全開位置を検出するイニシャライズ処理を行なうものである。
ここでは、イニシャライズ処理で検出する位置が異なることを除いては、装置構成や技術的思想が前述した第１実施形態と同様であるため、共通する部分については詳細な説明を省略する。
膨張弁１２は、全開位置にそれ以上開くことがないよう構造上のストッパが設けられているため、弁体が確実にストッパに当接するまでステッピングモータ１３にパルスを与えることで、全開位置が検出される。

図５は、第２実施形態の停止時制御を示すフローチャートである。
先ずステップＳ２０１では、次回のシステム起動時、つまりイグニッションスイッチがオンにされたときに、イニシャライズ処理を行なう予定であるか否かを判定する。次回のシステム起動時にイニシャライズ処理を行なう予定ではないときには、イニシャライズ処理に対する先行処理は不要であるため、ステップＳ２０２に移行する。一方、次回のシステム起動時にイニシャライズ処理を行なう予定であるときには、イニシャライズ処理に対する先行処理を行なうため、ステップＳ２０３に移行する。

ステップＳ２０２では、膨張弁１２の現在の開度、つまりステッピングモータ１３の現在の回転角をメモリに記憶してから所定のメインプログラムに復帰する。膨張弁１２の現在の開度は、ステッピングモータ１３に入力されたパルス信号に基づいて判断する。
ステップＳ２０３では、膨張弁１２の現在の開度が予め定めた閾値ｔｈ３（第三の閾値）より小さいか否かを判定する。閾値ｔｈ３は、全閉位置と全開位置との間の例えば中央値である。ここでは、全閉位置から２５０パルス分だけ開いた位置、又は全開位置から２５０パルス分だけ閉じた位置とする。ここで、膨張弁１２の現在の開度が閾値ｔｈ３よりも小さいときには、ステップＳ２０４に移行する。一方、膨張弁１２の現在の開度が閾値ｔｈ３以上であるときには、そのままステップＳ２０２に移行する。

ステップＳ２０４では、膨張弁１２の目標開度（第三の目標開度）を閾値ｔｈ３に設定する。
続くステップＳ２０５では、膨張弁１２を目標開度まで開くためのパルスをステッピングモータ１３へ出力してからステップＳ２０２に移行する。すなわち、現在の開度と閾値ｔｈ３との差分だけ、開く方向に回転させるパルスを与える。ステッピングモータ１３の回転速度は一定とする。
上記が停止時制御である。

図６は、第２実施形態の起動時制御を示すフローチャートである。
先ずステップＳ２１１では、膨張弁１２の現在の開度、つまりステッピングモータ１３の回転角をメモリから読込む。
続くステップＳ２１２では、今回のシステム起動時に、イニシャライズ処理を行なうか否かを判定する。イニシャライズ処理を行なわないときには、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。一方、イニシャライズ処理を行なうときにはステップＳ２１３に移行する。

ステップＳ２１３では、膨張弁１２の現在の開度から全開にするためのパルスを設定する。具体的には、全開位置から全閉位置までの可動範囲から現在の開度を減算した値を現在の閉度とし、現在の閉度に予め定めた値αを加算した分だけ、膨張弁１２を開くためのパルスである。予め定めた値αは、例えば数十パルスから数百パルス程度の固定値でもよいし、現在の閉度の数十％程度の可変値としてもよい。
続くステップＳ２１４では、膨張弁１２を全開にするためのパルスをステッピングモータ１３へ出力する。ステッピングモータ１３の回転速度は一定とする。
続くステップＳ２１５では、ステッピングモータ１３が停止した位置を、膨張弁１２の全開位置として検出し、所定のメインプログラムに復帰する。
上記が起動時制御である。

《作用》
次に、第２実施形態の主要な作用効果について説明する。
ステッピングモータ１３によって駆動される膨張弁１２は、システム起動時の絶対角度を正確に検出する手段を持たないため、イグニッションスイッチがオンにされたシステム起動時に、全開位置を検出するイニシャライズ処理を行なう。すなわち、膨張弁１２の現在の開度から全開にするためのパルスを設定し（Ｓ２１３）、ステッピングモータ１３へ出力する（Ｓ２１４）。このとき、確実に全開できるように、現在の閉度に予め定めた値αを加算した分だけ、膨張弁１２を開くためのパルスを与える。このように、定期的に膨張弁１２の全開位置を検出することで、制御の精度が向上する。

また、イグニッションスイッチがオフにされたシステム停止時には、次回のイニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう。すなわち、システム停止時に、膨張弁１２が閾値ｔｈ３よりも閉じているときには（Ｓ２０３の判定が“Yes”）、閾値ｔｈ３を目標開度として設定する（Ｓ２０４）。そして、目標開度まで開くパルス信号をステッピングモータ１３に与えることで（Ｓ２０５）、次回のイニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう。これにより、次回のイニシャライズ処理では、膨張弁１２を閾値ｔｈ３から全開にすればよいので、所要時間を短縮することができる。

また、システム停止時に、膨張弁１２が閾値ｔｈ３以上であるときには（Ｓ２０３の判定が“No”）、膨張弁１２をそれ以上開く必要はない。それで、パルス信号をステッピングモータ１３に与えることはせず、膨張弁１２には現在の開度を維持させる。このように、イニシャライズ処理に向けて事前にステッピングモータ１３を駆動しないで済むため、作動回数の増加を抑制できる。次回のイニシャライズ処理では、膨張弁１２を閾値ｔｈ３以上の開度から全開にすればよいので、所要時間は短い。
なお、全開位置を検出するイニシャライズ処理では、システム停止中に、膨張弁１２が全開位置、又は略全開位置にあっても、冷凍サイクルに閉回路が形成されるわけではないため問題ない。したがって、前述した第１実施形態におけるステップＳ１０６〜Ｓ１０８に相当する処理は不要となる。

図７は、第２実施形態における膨張弁の開度を示すタイムチャートである。
図中の（ａ）は、膨張弁１２が閾値ｔｈ３よりも閉じている状態で、システム停止となった場合であり、実施例を太い実線で示し、比較例を太い点線で示す。ここでは、イニシャライズ処理に向けた先行処理を行なわない場合を比較例としている。比較例では、時点ｔ４１で、イグニッションスイッチがオフにされると、先行処理を行なわないため膨張弁１２の開度が維持される。時点ｔ４３でイグニッションスイッチがオンにされると、そこからイニシャライズ処理が開始され、膨張弁１２を全開位置に向けて開き始める。時点ｔ４５で膨張弁１２が全開となり、その全開位置を検出することでイニシャライズ処理が完了する。

一方、実施例では、時点ｔ４１で、イグニッションスイッチがオフにされると、先行処理が開始され、膨張弁１２を閾値ｔｈ３に向けて開き始める。時点ｔ４２で膨張弁１２が閾値ｔｈ３に達すると先行処理が完了し、膨張弁１２の開度が維持される。時点ｔ４３でイグニッションスイッチがオンにされると、そこからイニシャライズ処理が開始され、膨張弁１２を全開位置に向けて開き始める。時点ｔ４４で膨張弁１２が全開となり、その全開位置を検出することでイニシャライズ処理が完了する。このように、イニシャライズ処理に向けた先行処理を行なうことで、イニシャライズ処理が完了する時点を、ｔ４５からｔ４４まで短縮することができる。

図中の（ｂ）は、膨張弁１２が閾値ｔｈ３よりも開いている状態で、システム停止となった場合である。時点ｔ５１でイグニッションスイッチがオフにされると、膨張弁１２の開度が維持される。時点ｔ５２でイグニッションスイッチがオンにされると、そこからイニシャライズ処理が開始され、膨張弁１２を全開位置に向けて開き始める。時点ｔ５３で膨張弁１２が全開となり、その全開位置を検出することでイニシャライズ処理が完了する。このように、システム停止となった時点で、既に膨張弁１２がある程度まで開いているときには、イニシャライズ処理に向けて事前にステッピングモータ１３を駆動しないで済むため、作動回数の増加を抑制できる。
その他の作用効果については、前述した第１実施形態と同様である。

《変形例》
第２実施形態では、膨張弁１２が閾値ｔｈ３よりも閉じているときに、閾値ｔｈ３を目標開度として設定しているが、これに限定されるものではない。例えば、閾値ｔｈ３よりも大きい値を目標開度としてもよい。また、現在の開度よりも幾らかでも開くことができれば、閾値ｔｈ３より小さい値を目標開度としてもよい。すなわち、システム停止時の開度よりも大きい範囲であれば、任意の値を目標開度として設定することができる。

以上、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。

１１…車両用空気調和装置、１２…膨張弁、１３…ステッピングモータ、１４…コントローラ、１５…停止時制御部、１６…起動時制御部

Claims

ステッピングモータの回転角に応じて開度が変化する膨張弁と、
システム起動時に、前記膨張弁を全閉にするパルス信号を前記ステッピングモータに与えることで、前記膨張弁の全閉位置を検出するためのイニシャライズ処理を行なう起動時制御部と、
システム停止時に、前記膨張弁が、全開位置と全閉位置との間にある予め定めた第一の閾値よりも開いているときには、全開位置と全閉位置との間にあり且つ現在の開度よりも閉じる位置となる第一の目標開度を設定し、前記第一の目標開度まで閉じるパルス信号を前記ステッピングモータに与えることで、次回の前記イニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう停止時制御部と、を備えることを特徴とする車両用空気調和装置。
前記第一の目標開度は、前記第一の閾値であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。
前記停止時制御部は、システム停止時に、前記膨張弁が前記第一の閾値よりも閉じているときには、前記膨張弁の現在の開度を維持するために、パルス信号を前記ステッピングモータに与えないことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用空気調和装置。
前記停止時制御部は、システム停止時に、前記膨張弁が、前記第一の閾値と全閉位置との間にある予め定めた第二の閾値よりも閉じているときには、前記第一の閾値と全閉位置との間にあり且つ現在の開度よりも開く位置となる第二の目標開度を設定し、前記第二の目標開度まで開くパルス信号を前記ステッピングモータに与えることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の車両用空気調和装置。
前記第二の目標開度は、前記第二の閾値であることを特徴とする請求項４に記載の車両用空気調和装置。
前記第二の閾値は、前記膨張弁が確実に開いているとみなせる下限値であることを特徴とする請求項４又は５に記載の車両用空気調和装置。
ステッピングモータの回転角に応じて開度が変化する膨張弁と、
システム起動時に、前記膨張弁を全開にするパルス信号を前記ステッピングモータに与えることで、前記膨張弁の全開位置を検出するためのイニシャライズ処理を行なう起動時制御部と、
システム停止時に、前記膨張弁が、全開位置と全閉位置との間にある予め定めた第三の閾値よりも閉じているときには、全開位置と全閉位置との間にあり且つ現在の開度よりも開く位置となる第三の目標開度を設定し、前記第三の目標開度まで開くパルス信号を前記ステッピングモータに与えることで、次回の前記イニシャライズ処理に向けた先行処理を行なう停止時制御部と、を備えることを特徴とする車両用空気調和装置。
前記第三の目標開度は、前記第三の閾値であることを特徴とする請求項７に記載の車両用空気調和装置。
前記停止時制御部は、システム停止時に、前記膨張弁が前記第三の閾値よりも開いているときには、前記膨張弁の現在の開度を維持するために、パルス信号を前記ステッピングモータに与えないことを特徴とする請求項７又は８に記載の車両用空気調和装置。
前記起動時制御部は、システム起動時の毎回ではなく、複数回に一回の頻度で前記イニシャライズ処理を行なうことを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の車両用空気調和装置。
前記停止時制御部は、次回のシステム起動時に前記イニシャライズ処理が行なわれるときのみ、前記先行処理を行なうことを特徴とする請求項１０に記載の車両用空気調和装置。