JP2022177635A - Method for controlling vehicular air conditioner and vehicular air conditioner - Google Patents

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Katsuya Takeo
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Abstract

To provide a method for controlling a vehicular air conditioner and a vehicular air conditioner which can determine a failure in a compressor due to the sticking of a clutch, and which can prevent stop of a driving machine by eliminating the sticking of the clutch.SOLUTION: In a vehicular air conditioner 1 comprising a compressor 3 to which power of an engine 2 is transmitted via an electromagnetic clutch 5, an electronic control unit 21 detects a revolution speed of the engine 2 and detects a compression pressure of the compressor 3 corresponding to the revolution speed, and determines whether sticking occurs in the electromagnetic clutch 5 on the basis of a change in the detected revolution speed and a change in the detected compression pressure. When determining that the sticking occurs in the electromagnetic clutch 5, even after an instruction to stop the compressor 3 is provided, the electronic control unit 21 controls the revolution speed of the engine 2 so that torque generated by the engine 2 becomes greater than reference torque set so as to correspond to a state where the electromagnetic clutch 5 of the compressor 3 is disconnected.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両用空調装置の制御方法および車両用空調装置に関する。 The present invention relates to a vehicle air conditioner control method and a vehicle air conditioner.

自動車等の車両に用いられる空調装置には、エンジンやモータ等の駆動機の動力がクラッチを介して伝達されるコンプレッサが備えられている。このような車両用空調装置では、クラッチのオンオフや駆動機の回転数などを制御することによりコンプレッサの駆動状態が調整される。また、クラッチの固着によるコンプレッサの故障を診断する技術も知られている。 2. Description of the Related Art Air conditioners used in vehicles such as automobiles are equipped with a compressor to which power from a driving machine such as an engine or a motor is transmitted via a clutch. In such a vehicle air conditioner, the driving state of the compressor is adjusted by controlling the on/off state of the clutch and the rotational speed of the driving machine. Techniques for diagnosing compressor failures due to stuck clutches are also known.

例えば、特許文献1に開示されているコンプレッサの故障診断方法では、エンジン回転数を検出し、コンプレッサの作動中に第1のエンジン回転数の低下状態を検出したときに、コンプレッサの作動を停止し、このコンプレッサの作動停止から第1所定時間の経過後に、コンプレッサを再作動する。そして、このコンプレッサの再作動から第2所定時間内に、第2のエンジン回転数の低下状態を検出したときに、コンプレッサの故障を判定している。 For example, in a compressor failure diagnosis method disclosed in Patent Document 1, the engine speed is detected, and when a first decrease in the engine speed is detected while the compressor is operating, the operation of the compressor is stopped. , the compressor is reactivated after a first predetermined period of time has elapsed since the compressor was deactivated. Then, when a second decrease in engine speed is detected within a second predetermined period of time from the reactivation of the compressor, it is determined that the compressor has failed.

特開2014-46728号公報JP 2014-46728 A

しかし、上記のような車両用空調装置の制御に関連した従来技術については、クラッチの固着によるコンプレッサの故障を判定することまでは可能であるが、当該故障からの復帰が期されていないという課題がある。コンプレッサの故障判定にとどまりクラッチが固着した状態で空調装置の制御が継続された場合、エンジンやモータなどの駆動機が過負荷状態になって停止(エンスト等)してしまう虞があり、改善の余地があった。 However, with regard to the prior art related to the control of the vehicle air conditioner as described above, although it is possible to judge the failure of the compressor due to the sticking of the clutch, there is a problem that recovery from the failure is not expected. There is If the control of the air conditioning system is continued while the clutch is stuck and the compressor failure is determined, there is a risk that the driving equipment such as the engine and motor will be overloaded and stop (engine stall, etc.). There was room.

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、クラッチの固着によるコンプレッサの故障を判定可能であり、かつ、該クラッチの固着の解消を図ることで駆動機の停止を防ぐことができる、車両用空調装置の制御方法および車両用空調装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a situation, and its object is to make it possible to determine whether the compressor has failed due to the stuck clutch, and to stop the driving machine by eliminating the stuck clutch. It is an object of the present invention to provide a vehicle air conditioner control method and a vehicle air conditioner that can prevent this.

上記の目的を達成するため本発明の一態様は、駆動機の動力がクラッチ部を介して伝達されるコンプレッサを備えた車両用空調装置の制御方法を提供する。この制御方法は、前記駆動機の回転数を検出するとともに、該回転数に対応した前記コンプレッサの圧縮圧力を検出し、該検出した前記駆動機の回転数の変化と前記コンプレッサの圧縮圧力の変化とを基に、前記クラッチ部で固着が発生しているか否かを判定し、前記クラッチ部の固着発生を判定した場合、前記コンプレッサを停止させる指示が与えられた後であっても、前記駆動機で発生するトルクが、前記コンプレッサの前記クラッチ部が遮断された状態に対応して設定される基準トルクよりも大きくなるように、前記駆動機の回転数を制御する。 In order to achieve the above object, one aspect of the present invention provides a control method for a vehicle air conditioner having a compressor to which power of a driving machine is transmitted via a clutch portion. This control method detects the rotational speed of the driving machine, detects the compression pressure of the compressor corresponding to the rotational speed, and changes the detected rotational speed of the driving machine and the compression pressure of the compressor. Based on the above, it is determined whether or not the clutch portion is stuck, and if it is determined that the clutch portion is stuck, even after an instruction to stop the compressor is given, the drive is stopped. The rotation speed of the driving machine is controlled so that the torque generated by the machine becomes larger than the reference torque set corresponding to the disengaged state of the clutch portion of the compressor.

本発明に係る車両用空調装置の制御方法によれば、クラッチ部の固着を簡易に判定することができ、駆動機の過負荷状態による停止に陥る前に、起動機で発生するトルクを増大させることができる。これにより、クラッチ部の固着を解消してコンプレッサの異常状態が続くことを回避することができ、駆動機の停止を防ぐことが可能になる。 According to the method for controlling a vehicle air conditioner according to the present invention, it is possible to easily determine whether or not the clutch portion is stuck, and to increase the torque generated by the starter before the drive machine stops due to an overload condition. be able to. As a result, it is possible to eliminate the sticking of the clutch portion, avoid the continuation of the abnormal state of the compressor, and prevent the stoppage of the driving machine.

本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の概略構成を示す概念図である。1 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention; FIG. 上記実施形態におけるコンプレッサの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the compressor in the said embodiment. 図2のA-A線断面図(電磁クラッチの切断状態)である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 2 (disconnected state of the electromagnetic clutch); 図2のA-A線断面図(電磁クラッチの接続状態)である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2 (connected state of the electromagnetic clutch); 上記実施形態における制御動作を説明するためのフローチャートである。It is a flow chart for explaining the control operation in the above-mentioned embodiment.

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の概略構成を示す概念図である。
図1において、車両用空調装置1は、例えば、自動車等の車両におけるエンジンやモータ等のパワーユニットが搭載されるパワーユニット搭載ルームE内にコンプレッサ3を備えている。以下では、パワーユニットとしてエンジン2が搭載されている車両の一例を説明する。コンプレッサ3は、エンジン2から伝達される動力によって作動し、内部に封入されている冷媒を圧縮して吐出する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of a vehicle air conditioner according to one embodiment of the present invention.
In FIG. 1, a vehicle air conditioner 1 includes a compressor 3 in a power unit mounting room E in which a power unit such as an engine and a motor in a vehicle such as an automobile is mounted. An example of a vehicle equipped with an engine 2 as a power unit will be described below. The compressor 3 is operated by power transmitted from the engine 2 to compress and discharge the refrigerant enclosed therein.

エンジン2からコンプレッサ3への動力の伝達は、ベルト4および電磁クラッチ5を介して行われる。ベルト4は、エンジン2に設けられたプーリ2aと、コンプレッサ3に設けられたプーリ3aとに架け渡されている。電磁クラッチ5は、コンプレッサ3側に設けられており、コンプレッサ3の駆動時にプーリ3aと電気的に接続され、エンジン2からの動力をコンプレッサ3に伝達する。電磁クラッチ5の状態(接続または切断)は、電子制御ユニット(ECU)21から出力される制御信号に従って制御される。本実施形態では、エンジン2が本発明の「駆動機」に相当し、電磁クラッチ5が本発明の「クラッチ部」に相当し、電子制御ユニット21が本発明の「判定部」および「制御部」に相当する。 Power is transmitted from the engine 2 to the compressor 3 via a belt 4 and an electromagnetic clutch 5 . The belt 4 is stretched over a pulley 2 a provided on the engine 2 and a pulley 3 a provided on the compressor 3 . The electromagnetic clutch 5 is provided on the compressor 3 side, is electrically connected to the pulley 3 a when the compressor 3 is driven, and transmits power from the engine 2 to the compressor 3 . The state (connection or disconnection) of the electromagnetic clutch 5 is controlled according to a control signal output from an electronic control unit (ECU) 21 . In this embodiment, the engine 2 corresponds to the "driving machine" of the present invention, the electromagnetic clutch 5 corresponds to the "clutch section" of the present invention, and the electronic control unit 21 corresponds to the "determination section" and the "control section" of the present invention. Equivalent to

コンプレッサ3で圧縮された冷媒は、吐出側ホース6を通してコンデンサ7に送られる。コンデンサ7は、コンプレッサ3で圧縮された冷媒(気体)を冷却して液化させる。コンデンサ7には、ファン8によって外気が引き込まれており、冷媒の冷却が外気を利用して行われる。コンデンサ7で冷却された冷媒(液体)は、液パイプ9の中を通ってカーエアコン(HVAC)10に送られる。 Refrigerant compressed by the compressor 3 is sent to the condenser 7 through the discharge hose 6 . The condenser 7 cools and liquefies the refrigerant (gas) compressed by the compressor 3 . Outside air is drawn into the condenser 7 by a fan 8, and cooling of the refrigerant is performed using the outside air. Refrigerant (liquid) cooled by condenser 7 is sent to car air conditioner (HVAC) 10 through liquid pipe 9 .

カーエアコン10は、車室R側に配置されており、膨張弁11とエバポレータ12とを有している。膨張弁11は、コンデンサ7で液化された冷媒を小さなノズル穴から噴射し、気化し易い霧状となった冷媒をエバポレータ12内へ送る。エバポレータ12では、霧状の冷媒が周囲の熱を奪って気化する。これによりエバポレータ12が冷やされ、エバポレータ12の周辺に図示を省略したブロワファン等からの風を送ることで冷風が生成される。エバポレータ12で気化された冷媒は、膨張弁11および吸入側ホース13を経由してコンプレッサ3に戻され、再び圧縮される。 The car air conditioner 10 is arranged on the passenger compartment R side and has an expansion valve 11 and an evaporator 12 . The expansion valve 11 injects the refrigerant liquefied by the condenser 7 through a small nozzle hole, and sends the easily vaporizable mist-like refrigerant into the evaporator 12 . In the evaporator 12, the atomized refrigerant takes heat from the surroundings and evaporates. As a result, the evaporator 12 is cooled, and cool air is generated by blowing air from a blower fan or the like (not shown) around the evaporator 12 . The refrigerant vaporized by the evaporator 12 is returned to the compressor 3 via the expansion valve 11 and the suction hose 13 and compressed again.

図2は、上記コンプレッサ3の一例を示す斜視図である。また、図3および図4は、図2のA-A線断面図である。図3には、電磁クラッチ5を切断したときのコンプレッサ3の状態が示され、図4には、電磁クラッチ5を接続したときのコンプレッサ3の状態が示されている。図2~図4に示すように、コンプレッサ3の軸方向の一端部には、ベルト4を掛けるプーリ3aが設けられている。プーリ3aは、ベアリング3bにより回転自由に支持されており、ベルト4を介して伝達されるエンジン2からの動力を受ける。プーリ3aには、電磁クラッチ5およびハブ3cを介してシャフト3dが接続される。 FIG. 2 is a perspective view showing an example of the compressor 3. As shown in FIG. 3 and 4 are sectional views taken along the line AA of FIG. 2. FIG. 3 shows the state of the compressor 3 when the electromagnetic clutch 5 is disconnected, and FIG. 4 shows the state of the compressor 3 when the electromagnetic clutch 5 is connected. As shown in FIGS. 2 to 4, one axial end of the compressor 3 is provided with a pulley 3a on which a belt 4 is hung. The pulley 3 a is rotatably supported by bearings 3 b and receives power from the engine 2 transmitted via the belt 4 . A shaft 3d is connected to the pulley 3a via an electromagnetic clutch 5 and a hub 3c.

電磁クラッチ5は、図3および図4に示すように、コンプレッサ3のプーリ3aに対して軸方向外側に配置されるアーマチュア5aを有している。アーマチュア5aは、板バネやゴム等の弾性部材3eによりハブ3cと嵌合しており、プーリ3a側へ移動可能に構成されている。ハブ3cには、シャフト3dの軸方向の一端部がボルト3fで締結されている。図示を省略するが、シャフト3dの他端部には斜板およびピストンが接続されており、シャフト3dの回転によりピストンが軸方向に移動することでシリンダ内の冷媒が圧縮される。 The electromagnetic clutch 5 has an armature 5a arranged axially outside the pulley 3a of the compressor 3, as shown in FIGS. The armature 5a is fitted to the hub 3c by means of an elastic member 3e such as a leaf spring or rubber, and is configured to be movable toward the pulley 3a. One axial end of the shaft 3d is fastened to the hub 3c with a bolt 3f. Although not shown, a swash plate and a piston are connected to the other end of the shaft 3d, and the rotation of the shaft 3d causes the piston to move in the axial direction, thereby compressing the refrigerant in the cylinder.

アーマチュア5aのプーリ3aを挟んだ反対側には、電磁コイル5bが配置されている。電磁コイル5bには、図示しないバッテリー等の車両電源からの電力がリレー5cおよび温度ヒューズ5dを介して供給される。リレー5cは、コイル部および接点部を有し、電子制御ユニット21からの制御信号に従って、コイル部に繋がる端子T1への印加電圧が制御されることにより、接点部が開閉動作する。接点部に繋がる端子T2には車両電源の出力電圧が印加されており、接点部が閉成してリレー5cがオン状態になると、当該電圧が温度ヒューズ5dを介して電磁コイル5bに印加されて、電磁コイル5bが通電状態になる。 An electromagnetic coil 5b is arranged on the opposite side of the armature 5a across the pulley 3a. Electric power from a vehicle power source such as a battery (not shown) is supplied to the electromagnetic coil 5b through a relay 5c and a thermal fuse 5d. The relay 5c has a coil portion and a contact portion. According to the control signal from the electronic control unit 21, the voltage applied to the terminal T1 connected to the coil portion is controlled to open and close the contact portion. The output voltage of the vehicle power supply is applied to the terminal T2 connected to the contact portion, and when the contact portion is closed and the relay 5c is turned on, the voltage is applied to the electromagnetic coil 5b via the thermal fuse 5d. , the electromagnetic coil 5b is energized.

電磁コイル5bの通電時には、該電磁コイル5bで発生する磁力によって、アーマチュア5aが電磁コイル5b側に引き寄せられ、プーリ3aの軸方向外側に位置する端面にアーマチュア5aが当接して吸着される。図4の太線は、電磁コイル5bの通電時におけるアーマチュア5aとプーリ3aとの吸着面Fを示している。プーリ3aに吸着したアーマチュア5aは、エンジン2のプーリ2aからベルト4、コンプレッサ3のプーリ3aの順に伝達された動力により回転する。このアーマチュア5aの回転により、弾性部材3eおよびハブ3cを介してアーマチュア5aに接続するシャフト3dも回転して、冷媒の圧縮が行われる。 When the electromagnetic coil 5b is energized, the magnetic force generated by the electromagnetic coil 5b draws the armature 5a toward the electromagnetic coil 5b, and the armature 5a contacts and is attracted to the axially outer end face of the pulley 3a. A thick line in FIG. 4 indicates an attraction surface F between the armature 5a and the pulley 3a when the electromagnetic coil 5b is energized. The armature 5a attracted to the pulley 3a is rotated by power transmitted from the pulley 2a of the engine 2 to the belt 4 and the pulley 3a of the compressor 3 in this order. The rotation of the armature 5a also rotates the shaft 3d connected to the armature 5a via the elastic member 3e and the hub 3c, thereby compressing the refrigerant.

リレー5cがオフ状態になるか、または温度ヒューズ5dが作動して、電磁コイル5bが非通電状態になると、アーマチュア5aのプーリ3aへの吸着が解除される。電磁コイル5bの非通電状態において、アーマチュア5aとプーリ3aとの間には、図3に示すようにエアギャップGが形成される。このエアギャップGは、例えば0.5mm程度である。 When the relay 5c is turned off or the thermal fuse 5d is actuated to de-energize the electromagnetic coil 5b, the attraction of the armature 5a to the pulley 3a is released. When the electromagnetic coil 5b is not energized, an air gap G is formed between the armature 5a and the pulley 3a as shown in FIG. This air gap G is, for example, about 0.5 mm.

ただし、電磁クラッチ5の固着が発生している場合には、電子制御ユニット21からの制御信号に従ってリレー5cの端子T1に電圧が印加されていない状態であっても、アーマチュア5aがプーリ3aに吸着し続ける。この場合、アーマチュア5aとプーリ3aとの間のエアギャップGは形成されなくなる。本実施形態における電磁クラッチ5の固着とは、アーマチュア5aおよびプーリ3aの金属面同士が面荒れによって凝着している状態(アーマチュア5aとプーリ3aの固着)と、リレー5cにおけるコイル部の端子T1に電圧が印加されていないのに接点部が閉成している状態(リレー5cの接点部の固着)とを含んでいる。本実施形態による車両用空調装置1では、このような電磁クラッチ5の固着の解消を図る制御が電子制御ユニット21によって実行される。 However, when the electromagnetic clutch 5 is stuck, the armature 5a is attracted to the pulley 3a according to the control signal from the electronic control unit 21 even if no voltage is applied to the terminal T1 of the relay 5c. keep doing In this case, no air gap G is formed between the armature 5a and the pulley 3a. The fixation of the electromagnetic clutch 5 in the present embodiment means a state in which the metal surfaces of the armature 5a and the pulley 3a are adhered due to surface roughness (fixation of the armature 5a and the pulley 3a), and a state in which the metal surfaces of the armature 5a and the pulley 3a are adhered to each other, and a state in which the metal surfaces of the armature 5a and the pulley 3a are adhered to each other. and a state in which the contact portion is closed even though no voltage is applied to the relay 5c (sticking of the contact portion of the relay 5c). In the vehicle air conditioner 1 according to the present embodiment, the electronic control unit 21 executes control for eliminating such sticking of the electromagnetic clutch 5 .

電子制御ユニット21は、電磁クラッチ5を介してコンプレッサ3を作動(オン)または停止(オフ)させる制御を行うとともに、コンプレッサ3の駆動状態に応じてエンジン2の回転数を調整する制御を行うことが可能である。具体的に、電子制御ユニット21は、CPU等のプロセッサ、フラッシュROM等の不揮発性メモリ、RAM等の揮発性メモリ、外部機器との入出力インターフェース、およびこれらを相互に通信可能に接続するバスを有する周知のマイクロコンピュータを備えている。電子制御ユニット21は、車両の図示を省略したイグニッションスイッチがオンされて車両電源に接続されることにより起動される。電子制御ユニット21には、圧力センサ(PS)22および回転数センサ(RS)23等から出力される各信号がそれぞれ入力される。 The electronic control unit 21 performs control to activate (turn on) or stop (turn off) the compressor 3 via the electromagnetic clutch 5, and to perform control to adjust the rotation speed of the engine 2 according to the driving state of the compressor 3. is possible. Specifically, the electronic control unit 21 includes a processor such as a CPU, a non-volatile memory such as a flash ROM, a volatile memory such as a RAM, an input/output interface with external devices, and a bus that connects them so as to be able to communicate with each other. It is equipped with a well-known microcomputer. The electronic control unit 21 is activated when an ignition switch (not shown) of the vehicle is turned on and connected to the power supply of the vehicle. Signals output from a pressure sensor (PS) 22, a rotation speed sensor (RS) 23, and the like are input to the electronic control unit 21, respectively.

圧力センサ22は、コンプレッサ3で圧縮された冷媒の圧力を計測する。本実施形態において圧力センサ22は、例えば、コンプレッサ3の吐出側で液パイプ9上に配置されている。圧力センサ22は、コンデンサ7を通過し液パイプ9内を膨張弁11に向けて流れる冷媒の圧力を計測して、その計測結果を示す信号を電子制御ユニット21に出力する。なお圧力センサ22の配置は上記一例に限定されない。 A pressure sensor 22 measures the pressure of the refrigerant compressed by the compressor 3 . In this embodiment, the pressure sensor 22 is arranged, for example, on the liquid pipe 9 on the discharge side of the compressor 3 . The pressure sensor 22 measures the pressure of the refrigerant passing through the condenser 7 and flowing through the liquid pipe 9 toward the expansion valve 11 and outputs a signal indicating the measurement result to the electronic control unit 21 . Note that the arrangement of the pressure sensors 22 is not limited to the above example.

回転数センサ23は、例えば、角度検出デバイス等を用いてエンジン2側のプーリ2aのクランク角度を計測し、その計測値からエンジン2の回転数を測定する。回転数センサ23は、測定したエンジン2の回転数を示す信号を電子制御ユニット21に出力する。なお、本実施形態では、圧力センサ22および回転数センサ23が本発明の「検出部」に相当する。 The rotation speed sensor 23 measures the crank angle of the pulley 2a on the engine 2 side using, for example, an angle detection device or the like, and measures the rotation speed of the engine 2 from the measured value. The rotation speed sensor 23 outputs a signal indicating the measured rotation speed of the engine 2 to the electronic control unit 21 . In addition, in this embodiment, the pressure sensor 22 and the rotational speed sensor 23 correspond to the "detector" of the present invention.

次に、本実施形態による車両用空調装置1の制御動作について、図5に示すフローチャートを参照しながら詳しく説明する。
上述したような構成の車両用空調装置1では、図5のステップS10において、車両のイグニッションスイッチがオンされることで、電子制御ユニット21等の各部が起動されるとともに、エンジン2が始動して車両の走行機能がオン状態になる。
Next, the control operation of the vehicle air conditioner 1 according to this embodiment will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.
In the vehicle air conditioner 1 configured as described above, the ignition switch of the vehicle is turned on in step S10 of FIG. The driving function of the vehicle is turned on.

そして、ステップS20では、車室R内の計器盤周辺に配置された空調操作パネルのエアコンスイッチ(図示省略)がオンされると、該エアコンスイッチから電子制御ユニット21にコンプレッサ3を作動させる指示が与えられる。なお、オートエアコンの機能が有効とされている場合には、エアコン設定温度と車室内温度との関係に応じて、コンプレッサ3を作動(または停止)させる指示が自動的に電子制御ユニット21へ与えられる。 Then, in step S20, when the air conditioner switch (not shown) of the air conditioner operation panel arranged around the instrument panel in the passenger compartment R is turned on, the air conditioner switch instructs the electronic control unit 21 to operate the compressor 3. Given. When the automatic air conditioner function is enabled, an instruction to operate (or stop) the compressor 3 is automatically given to the electronic control unit 21 according to the relationship between the air conditioner set temperature and the vehicle interior temperature. be done.

コンプレッサ3を作動させる指示を受けた電子制御ユニット21は、電磁クラッチ5を接続してコンプレッサ3を作動させる制御を行うとともに、コンプレッサ3の作動に伴う負荷の増加に応じてエンジン2の回転数を上昇させる制御を行う。これにより、カーエアコン10の冷房機能が始動してエアコン制御がオンになる。 The electronic control unit 21 that has received the instruction to operate the compressor 3 connects the electromagnetic clutch 5 and controls to operate the compressor 3, and increases the rotation speed of the engine 2 in accordance with the increase in load associated with the operation of the compressor 3. Perform control to raise. As a result, the cooling function of the car air conditioner 10 is started and the air conditioner control is turned on.

続くステップS30では、電子制御ユニット21が、回転数センサ23からの出力信号によって示されるエンジン2の回転数を検出するとともに、圧力センサ22からの出力信号によって示されるコンプレッサ3の圧縮圧力を検出する。この電子制御ユニット21によるエンジン2の回転数およびコンプレッサ3の圧縮圧力の検出は、エアコン制御がオン状態にある間、所定の周期pで繰り返し実行される。これにより、電子制御ユニット21において、エンジン2の回転数に対応したコンプレッサ3の圧縮圧力の時間的な変化に関するデータが取得され記憶される。 In subsequent step S30, the electronic control unit 21 detects the rotation speed of the engine 2 indicated by the output signal from the rotation speed sensor 23, and detects the compression pressure of the compressor 3 indicated by the output signal from the pressure sensor 22. . The detection of the rotational speed of the engine 2 and the compression pressure of the compressor 3 by the electronic control unit 21 is repeatedly executed at a predetermined period p while the air conditioner control is on. As a result, the electronic control unit 21 acquires and stores data relating to temporal changes in the compression pressure of the compressor 3 corresponding to the rotational speed of the engine 2 .

次のステップS40では、電子制御ユニット21において、コンプレッサ3を停止させる指示が与えられたか否かの判定が行われる。コンプレッサ3の停止指示は、前述したエアコンスイッチをオフに切り替える操作が行われた時、或いは、オートエアコンの機能が有効とされている場合に車室内温度がエアコン設定温度を下回るなどして冷房を中断する時に与えられる。コンプレッサ3の停止指示が電子制御ユニット21に与えられると(YES)、次のステップS50に進む。 In the next step S40, the electronic control unit 21 determines whether or not an instruction to stop the compressor 3 has been given. The instruction to stop the compressor 3 is given when the above-described operation of switching off the air conditioner switch is performed, or when the vehicle interior temperature falls below the air conditioner set temperature when the automatic air conditioner function is enabled. Given when interrupted. When the instruction to stop the compressor 3 is given to the electronic control unit 21 (YES), the process proceeds to the next step S50.

ステップS50では、電子制御ユニット21が、電磁クラッチ5を切断してコンプレッサ3を停止させる制御を行う。具体的には、リレー5cのコイル部に繋がる端子T1への印加電圧をオフにする制御信号が電子制御ユニット21から電磁クラッチ5に出力される。この制御信号を受けた電磁クラッチ5では、リレー5cの接点部が開成して電磁コイル5bが非通電状態となり、アーマチュア5aのプーリ3aへの吸着が解除される。このとき、前述した電磁クラッチ5の固着、すなわち、アーマチュア5aとプーリ3aの固着、或いはリレー5cの接点部の固着が発生していると、リレー5cのコイル部の端子T1に電圧が印加されていないにも拘らず、アーマチュア5aがプーリ3aに吸着し続けて電磁クラッチ5が切断されない異常状態となる。 In step S<b>50 , the electronic control unit 21 performs control to disconnect the electromagnetic clutch 5 and stop the compressor 3 . Specifically, a control signal is output from the electronic control unit 21 to the electromagnetic clutch 5 to turn off the voltage applied to the terminal T1 connected to the coil portion of the relay 5c. In the electromagnetic clutch 5 which receives this control signal, the contact portion of the relay 5c is opened, the electromagnetic coil 5b is de-energized, and the attraction of the armature 5a to the pulley 3a is released. At this time, if the electromagnetic clutch 5 is stuck, that is, if the armature 5a and the pulley 3a are stuck, or the contact portion of the relay 5c is stuck, voltage is applied to the terminal T1 of the coil portion of the relay 5c. Despite this, the armature 5a continues to be attracted to the pulley 3a, resulting in an abnormal state in which the electromagnetic clutch 5 is not disconnected.

そこで、続くステップS60では、電子制御ユニット21が、回転数センサ23からの出力信号を用いて検出したエンジン2の回転数の変化と、圧力センサ22からの出力信号を用いて検出したコンプレッサ3の圧縮圧力の変化とを基に、電磁クラッチ5で固着が発生しているか否かを判定する。 Therefore, in the subsequent step S60, the electronic control unit 21 detects changes in the rotation speed of the engine 2 using the output signal from the rotation speed sensor 23, and changes in the compressor 3 detected using the output signal from the pressure sensor 22. Based on changes in the compression pressure, it is determined whether or not the electromagnetic clutch 5 is stuck.

この電磁クラッチ5における固着発生の有無の判定は、コンプレッサ3を停止させる指示が与えられた後に(上記ステップS40のYES以降)、エンジン2の回転数の増加に従いコンプレッサ3の圧縮圧力が上昇する場合、または、エンジン2の回転数の減少に従いコンプレッサ3の圧縮圧力が低下する場合に、電磁クラッチ5で固着が発生していると判定し、それ以外の場合は、電磁クラッチ5で固着が発生していないと判定する。つまり、コンプレッサ3の停止指示後において、電磁クラッチ5が正常な状態にあれば、エンジン2からの動力がコンプレッサ3に伝達されなくなるので、エンジン2の回転数の変化(増減)に連動することなく、コンプレッサ3の圧縮圧力が変化するか若しくは一定になる。一方、電磁クラッチ5で固着が発生していれば、コンプレッサ3の停止指示以降も、エンジン2からの動力がコンプレッサ3に伝達され続けるため、エンジン2の回転数の変化に連動してコンプレッサ3の圧縮圧力も変化する。電子制御ユニット21は、上記のようなエンジン2の回転数およびコンプレッサ3の圧縮圧力の時間的な変化の関係に着目して、電磁クラッチ5で固着が発生しているか否かを判定している。 The determination of the presence or absence of sticking in the electromagnetic clutch 5 is made when the compression pressure of the compressor 3 rises as the number of revolutions of the engine 2 increases after an instruction to stop the compressor 3 is given (after YES in step S40). Alternatively, when the compression pressure of the compressor 3 decreases as the rotation speed of the engine 2 decreases, it is determined that the electromagnetic clutch 5 is stuck; otherwise, the electromagnetic clutch 5 is stuck. determine that it is not. In other words, if the electromagnetic clutch 5 is in a normal state after the compressor 3 is instructed to stop, the power from the engine 2 will not be transmitted to the compressor 3. , the compression pressure of the compressor 3 changes or becomes constant. On the other hand, if the electromagnetic clutch 5 is stuck, the power from the engine 2 continues to be transmitted to the compressor 3 even after the compressor 3 is instructed to stop. The compression pressure also changes. The electronic control unit 21 determines whether or not the electromagnetic clutch 5 is stuck by focusing on the temporal change relationship between the rotational speed of the engine 2 and the compression pressure of the compressor 3 as described above. .

具体的に、本実施形態における電子制御ユニット21は、例えば、以下に示すような関係式を用いて電磁クラッチ5で固着が発生しているか否かを判定している。すなわち、ここでは、コンプレッサ3を停止させる指示が与えられた後の時刻t1に検出されるエンジン2の回転数をNe(t1)とし、該時刻t1に検出されるコンプレッサ3の圧縮圧力をPd(t1)とする。また、上記時刻t1から所定時間Δtが経過した後の時刻t2に検出されるエンジン2の回転数をNe(t2)とし、該時刻t2に検出されるコンプレッサ3の圧縮圧力をPd(t2)とする。なお、所定時間Δtは、回転数および圧縮圧力の検出周期pに対応させて設定される(Δt∝p)。そして、これらのパラメータNe(t1)、Pd(t1)、Ne(t2)およびPd(t2)を用いて表される次の(1)式の関係を満たす場合に、電子制御ユニット21は、電磁クラッチ5で固着が発生していることを判定する。
(Pd(t2)-Pd(t1))/(Ne(t2)-Ne(t1))>0 …(1)
Specifically, the electronic control unit 21 according to the present embodiment determines whether or not the electromagnetic clutch 5 is stuck using, for example, the following relational expression. That is, here, the rotation speed of the engine 2 detected at time t1 after the instruction to stop the compressor 3 is given is Ne(t1), and the compression pressure of the compressor 3 detected at time t1 is Pd( t1). Ne(t2) is the rotational speed of the engine 2 detected at time t2 after a predetermined time Δt has elapsed from time t1, and Pd(t2) is the compression pressure of the compressor 3 detected at time t2. do. Note that the predetermined time Δt is set (Δt∝p) so as to correspond to the detection period p of the rotation speed and the compression pressure. Then, when the relationship of the following expression (1) expressed using these parameters Ne(t1), Pd(t1), Ne(t2) and Pd(t2) is satisfied, the electronic control unit 21 performs electromagnetic It is determined that the clutch 5 is stuck.
(Pd(t2)-Pd(t1))/(Ne(t2)-Ne(t1))>0 (1)

つまり、電子制御ユニット21は、上記(1)式の左辺の値、すなわち、所定時間Δtにおけるエンジン2の回転数の変化量に対するコンプレッサ3の圧縮圧力の変化量の割合が0よりも大きくなっているとき、電磁クラッチ5の固着発生を判定している。具体的に説明すると、所定時間Δtでエンジン2の回転数が増加している場合、その変化量(Ne(t2)-Ne(t1))は正の値となる。このとき、電磁クラッチ5で固着が発生していると、エンジン2の回転数が増加に連動してコンプレッサ3の圧縮圧力も上昇し、その変化量(Pd(t2)-Pd(t1))も正の値となる。したがって、電磁クラッチ5で固着が発生している場合、上記(1)式の左辺の値は0よりも大きくなる。一方、電磁クラッチ5が正常な状態にあれば、エンジン2の回転数が増加してもコンプレッサ3の圧縮圧力は上昇しないため、圧縮圧力の変化量は0または負の値となる。したがって、電磁クラッチ5で固着が発生していない場合、上記(1)式の左辺の値は0以下となる。 That is, the electronic control unit 21 determines that the value of the left side of the above equation (1), that is, the ratio of the amount of change in the compression pressure of the compressor 3 to the amount of change in the rotation speed of the engine 2 in the predetermined time Δt becomes greater than zero. If it is, it is determined that the electromagnetic clutch 5 is stuck. Specifically, when the rotation speed of the engine 2 increases in the predetermined time Δt, the amount of change (Ne(t2)-Ne(t1)) becomes a positive value. At this time, if the electromagnetic clutch 5 is stuck, the compression pressure of the compressor 3 increases in conjunction with the increase in the rotation speed of the engine 2, and the amount of change (Pd(t2)-Pd(t1)) is also A positive value. Therefore, when the electromagnetic clutch 5 is stuck, the value of the left side of the above equation (1) is greater than zero. On the other hand, if the electromagnetic clutch 5 is in a normal state, the compression pressure of the compressor 3 does not increase even if the engine 2 speed increases, so the amount of change in compression pressure is 0 or a negative value. Therefore, when the electromagnetic clutch 5 is not stuck, the value of the left side of the above equation (1) is 0 or less.

また、所定時間Δtでエンジン2の回転数が減少している場合、その変化量(Ne(t2)-Ne(t1))は負の値となる。このとき、電磁クラッチ5で固着が発生していると、エンジン2の回転数が減少に連動してコンプレッサ3の圧縮圧力も低下し、その変化量(Pd(t2)-Pd(t1))も負の値となる。したがって、電磁クラッチ5で固着が発生している場合、上記(1)式の左辺の値は0よりも大きくなる。一方、電磁クラッチ5が正常な状態にあれば、エンジン2の回転数が減少してもコンプレッサ3の圧縮圧力は低下しないため、圧縮圧力の変化量は0または正の値となる。したがって、電磁クラッチ5で固着が発生していない場合、上記(1)式の左辺の値は0以下となる。 Further, when the rotation speed of the engine 2 decreases in the predetermined time Δt, the amount of change (Ne(t2)-Ne(t1)) becomes a negative value. At this time, if the electromagnetic clutch 5 is stuck, the compression pressure of the compressor 3 also decreases in conjunction with the decrease in the rotation speed of the engine 2, and the amount of change (Pd(t2)-Pd(t1)) is also Negative value. Therefore, when the electromagnetic clutch 5 is stuck, the value of the left side of the above equation (1) is greater than zero. On the other hand, if the electromagnetic clutch 5 is in a normal state, the compression pressure of the compressor 3 does not decrease even if the rotation speed of the engine 2 decreases. Therefore, when the electromagnetic clutch 5 is not stuck, the value of the left side of the above equation (1) is 0 or less.

上記のようにして電子制御ユニット21において電磁クラッチ5の固着発生が判定された場合には(ステップS60のYES)、次のステップS70に進む。一方、電磁クラッチ5で固着が発生していないことが判定された場合には(ステップS60のNO)、ステップS100に移る。 When the electronic control unit 21 determines that the electromagnetic clutch 5 is stuck as described above (YES in step S60), the process proceeds to the next step S70. On the other hand, when it is determined that the electromagnetic clutch 5 is not stuck (NO in step S60), the process proceeds to step S100.

ステップS70では、電子制御ユニット21により、エンジン2で発生するトルクが、コンプレッサ3の電磁クラッチ5が遮断された状態に対応して設定される基準トルクよりも大きくなるように、エンジン2の回転数が制御される。通常、コンプレッサ3の停止指示に従って電磁クラッチ5が切断されると、コンプレッサ3の停止に伴ってエンジン2にかかる負荷が軽減されるため、エンジン2で発生するトルクが予め設定した基準トルクとなるようにエンジン2の回転数を減少させる制御が行われる。しかし、電磁クラッチ5で固着が発生している状況下において、上記のようなコンプレッサ3の電磁クラッチ5が遮断された状態に対応したエンジン2の制御により回転数が減少すると、エンジン2が過負荷状態になってエンストが発生する可能性がある。 In step S70, the electronic control unit 21 adjusts the rotational speed of the engine 2 so that the torque generated by the engine 2 is greater than the reference torque set corresponding to the state in which the electromagnetic clutch 5 of the compressor 3 is disengaged. is controlled. Normally, when the electromagnetic clutch 5 is disconnected in accordance with a stop instruction for the compressor 3, the load applied to the engine 2 is reduced as the compressor 3 stops. , control is performed to reduce the rotation speed of the engine 2 . However, in a situation where the electromagnetic clutch 5 is stuck, if the rotation speed is reduced by controlling the engine 2 corresponding to the state in which the electromagnetic clutch 5 of the compressor 3 is disconnected as described above, the engine 2 will be overloaded. state and the engine may stall.

そこで、本実施形態による電子制御ユニット21では、エンストの発生を回避しつつ、電磁クラッチ5の固着の解消を図るために、コンプレッサ3の停止指示が与えられた後であっても、エンジン2において基準トルクよりも大きなトルクが発生するようにエンジン2の回転数を制御する制御信号が生成される。なお、エンジン2の回転数は、当該エンジン2の性能を表すトルクカーブ等を参照して設定することが可能である。本実施形態では、コンプレッサ3の停止指示後も、それ以前のコンプレッサ3の作動時と同様のトルクが発生するようにエンジン2の回転数が制御されるようにしている。 Therefore, in the electronic control unit 21 according to the present embodiment, even after an instruction to stop the compressor 3 is given, in order to avoid the occurrence of the engine stall and to eliminate the sticking of the electromagnetic clutch 5, the A control signal is generated that controls the rotational speed of the engine 2 so that torque greater than the reference torque is generated. Note that the rotation speed of the engine 2 can be set by referring to a torque curve or the like representing the performance of the engine 2 . In this embodiment, even after the instruction to stop the compressor 3 is given, the rotation speed of the engine 2 is controlled so that the same torque as when the compressor 3 is operating before is generated.

電子制御ユニット21からの制御信号に従ってエンジン2の回転数が調整され、基準トルクよりも大きなトルクがエンジン2で発生するようになると、当該トルクがベルト4を介してコンプレッサ3のプーリ3aに伝達され、アーマチュア5aとプーリ3aの吸着面Fで滑りを発生させる力が作用する。特に、本実施形態では、コンプレッサ3の作動時と同様なトルクがエンジン2で発生するようにエンジン2の回転数が制御されているので、吸着面Fでの滑りが発生しやすくなっている。このような吸着面Fでの滑りが継続することによって、アーマチュア5aとプーリ3aとの固着(凝着)が発生している場合には、該固着を剥がすことが可能になる。また、リレー5cの接点部の固着が発生している場合には、吸着面Fでの滑りによって熱が発生し、その熱によって温度ヒューズ5dが作動して電磁コイル5bへの通電を遮断することが可能になる。 The rotation speed of the engine 2 is adjusted according to the control signal from the electronic control unit 21, and when the engine 2 generates a torque larger than the reference torque, the torque is transmitted to the pulley 3a of the compressor 3 via the belt 4. , a force that causes slippage acts on the attracting surface F between the armature 5a and the pulley 3a. In particular, in the present embodiment, the rotational speed of the engine 2 is controlled so that the same torque as when the compressor 3 is operating is generated in the engine 2, so slipping on the attracting surface F is more likely to occur. Such continuous sliding on the attracting surface F makes it possible to separate the armature 5a and the pulley 3a from sticking (adhesion), if any. Further, when the contact portion of the relay 5c is stuck, heat is generated due to slippage on the attracting surface F, and the heat activates the thermal fuse 5d to cut off the current to the electromagnetic coil 5b. becomes possible.

次のステップS80では、電子制御ユニット21が、所定の時間間隔で、電磁クラッチ5の固着が解消されているか否かを判定する。この電子制御ユニット21による電磁クラッチ5の固着解消の判定は、エンジン2の回転数およびコンプレッサ3の圧縮圧力の時間的な変化が、前述した(1)式の関係を満たさなくなることによって行われる。つまり、(1)式における左辺の値(所定時間Δtにおけるエンジン2の回転数の変化量に対するコンプレッサ3の圧縮圧力の変化量の割合)が0以下になっているときに、電磁クラッチ5の固着が解消されていることを判定する。換言すると、エンジン2の回転数の変化(増減)に連動することなく、コンプレッサ3の圧縮圧力が変化するか若しくは一定になる場合に、電磁クラッチ5の固着解消が判定される。 In the next step S80, the electronic control unit 21 determines whether or not the stuck electromagnetic clutch 5 is released at predetermined time intervals. The electronic control unit 21 determines whether or not the electromagnetic clutch 5 is stuck, based on the fact that the temporal changes in the rotational speed of the engine 2 and the compression pressure of the compressor 3 no longer satisfy the above-described relationship (1). That is, when the value of the left side of the equation (1) (ratio of change in the compression pressure of the compressor 3 to change in the rotation speed of the engine 2 in the predetermined time Δt) is 0 or less, the electromagnetic clutch 5 is stuck. is resolved. In other words, when the compression pressure of the compressor 3 changes or becomes constant without interlocking with the change (increase or decrease) of the engine speed, it is determined that the electromagnetic clutch 5 is released.

上記ステップS80で電磁クラッチ5の固着が解消されていないと判定された場合には(NO)、次のステップS90に進む。ステップS90では、電子制御ユニット21により、エンジン2で発生するトルクが更に増加するようにエンジン2の回転数が制御され、ステップS80に戻る。このステップS90によるエンジン2の回転数の制御は、ステップS80で電磁クラッチ5の固着解消が判定されるまで繰り返し行われる。つまり、電磁クラッチ5の固着解消が判定されるまでの間、エンジン2で発生するトルクが徐々に増加するように、エンジン2の回転数が電子制御ユニット21により制御される。 If it is determined in step S80 that the electromagnetic clutch 5 is not fixed (NO), the process proceeds to step S90. In step S90, the electronic control unit 21 controls the rotational speed of the engine 2 so as to further increase the torque generated by the engine 2, and the process returns to step S80. The control of the rotational speed of the engine 2 in step S90 is repeated until it is determined in step S80 that the stuck electromagnetic clutch 5 is eliminated. In other words, the rotational speed of the engine 2 is controlled by the electronic control unit 21 so that the torque generated by the engine 2 gradually increases until it is determined that the stuck electromagnetic clutch 5 is released.

そして、電磁クラッチ5の固着解消が判定されるようになると(ステップS80のYES)、ステップS100において、電子制御ユニット21により、エンジン2で発生するトルクが前述した基準トルクとなるようにエンジン2の回転数が制御され、前述したステップS20に戻る。 Then, when it is determined that the stuck electromagnetic clutch 5 is eliminated (YES in step S80), in step S100, the electronic control unit 21 controls the engine 2 so that the torque generated in the engine 2 becomes the above-described reference torque. The rotational speed is controlled, and the process returns to step S20.

なお、電磁クラッチ5の固着が判定されている間、当該車両の乗員にエアコンの異常を知らせる警告が、車室R内の計器盤やその周辺に配置されたモニタ等に表示されるようにするのがよい。また、電磁クラッチ5の固着判定が一定時間継続した場合には、電磁クラッチ5の故障が判定され、乗員にエアコンの故障を知らせる警告や、販売店等での調査を促す警告などが表示されるようにしてもよい。 While the electromagnetic clutch 5 is being determined to be stuck, a warning is displayed on the instrument panel in the passenger compartment R and on a monitor or the like to notify the occupant of the vehicle that the air conditioner is abnormal. It's good. If the electromagnetic clutch 5 is determined to be stuck for a certain period of time, it is determined that the electromagnetic clutch 5 has failed, and a warning is displayed to inform the passenger that the air conditioner has failed, or to prompt an investigation at a store or the like. You may do so.

上記のようなステップS10~S100の一連の処理が電子制御ユニット21により実行されることによって、本実施形態の車両用空調装置1は、簡易な構成で電磁クラッチ5の固着を判定することができ、エンジン2の過負荷状態による停止(エンスト)に陥る前に、エンジン2で発生するトルクを増大させることができる。このようなエンジン2のトルク増大によって、アーマチュア5aとプーリ3aの吸着面Fで滑りが生じやすくなる。この吸着面Fでの滑りにより、アーマチュア5aとプーリ3aとの固着(凝着)が発生している場合には、該固着を剥がして電磁クラッチ5を切断することが可能になる。また、リレー5cの接点部の固着が発生している場合には、温度ヒューズ5dを作動させ電磁コイル5bへの通電を遮断して電磁クラッチ5を切断することが可能になる。したがって、本実施形態の車両用空調装置1によれば、電磁クラッチ5の固着によるコンプレッサ3の異常状態が続くことを回避することができ、エンストが発生するのを防ぐことが可能になる。 By executing the series of processes of steps S10 to S100 as described above by the electronic control unit 21, the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment can determine whether or not the electromagnetic clutch 5 is stuck with a simple configuration. , the torque generated by the engine 2 can be increased before the engine 2 stops due to an overload condition (engine stall). Due to such an increase in the torque of the engine 2, slippage tends to occur between the armature 5a and the attracting surface F of the pulley 3a. If the armature 5a and the pulley 3a are adhered (adhered) due to the slippage on the attracting surface F, the adherence can be removed and the electromagnetic clutch 5 can be disconnected. Further, when the contact portion of the relay 5c is stuck, the thermal fuse 5d is actuated to cut off the energization of the electromagnetic coil 5b, thereby disconnecting the electromagnetic clutch 5. FIG. Therefore, according to the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment, it is possible to avoid the abnormal state of the compressor 3 due to the sticking of the electromagnetic clutch 5 and prevent the engine from stalling.

また、本実施形態の車両用空調装置1では、電子制御ユニット21において、コンプレッサ3の停止指示後に、エンジン2の回転数の増加に従いコンプレッサ3の圧縮圧力が上昇する場合、または、エンジン2の回転数の減少に従いコンプレッサ3の圧縮圧力が低下する場合に、電磁クラッチ5で固着が発生していることが判定される。これにより、電磁クラッチ5における固着発生の有無を正確に判別することができる。特に、上述した(1)式の関係を用いて判定を行うようにすれば、固着発生の有無をより正確に判別することができるようになり、エンジン2の回転数を的確に制御することが可能になる。よって、電磁クラッチ5の固着に起因したエンストの発生を効果的に防止することができる。 Further, in the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment, when the compression pressure of the compressor 3 increases as the rotation speed of the engine 2 increases after the instruction to stop the compressor 3 is given in the electronic control unit 21, or when the rotation speed of the engine 2 When the compression pressure of the compressor 3 decreases as the number decreases, it is determined that the electromagnetic clutch 5 is stuck. As a result, it is possible to accurately determine whether or not the electromagnetic clutch 5 is stuck. In particular, if the determination is made using the relationship of formula (1) described above, it becomes possible to determine the presence or absence of sticking more accurately, and it is possible to accurately control the rotation speed of the engine 2. be possible. Therefore, it is possible to effectively prevent the engine from stalling due to the stuck electromagnetic clutch 5 .

さらに、本実施形態の車両用空調装置1では、電磁クラッチ5の固着発生を判定した後に、所定の時間間隔で、電磁クラッチ5の固着が解消されているか否かを判定し、電磁クラッチ5の固着が解消されていると判定するまでの間、エンジン2で発生するトルクが徐々に増加するように、エンジン2の回転数が制御される。これにより、アーマチュア5aとプーリ3aとの固着(凝着)を確実に剥がす、或いは、温度ヒューズ5dを確実に作動させて電磁コイル5bへの通電を遮断して、電磁クラッチ5を切断することが可能になる。よって、電磁クラッチ5の固着に起因したエンストの発生を更に効果的に防止することができる。 Furthermore, in the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment, after determining that the electromagnetic clutch 5 has become stuck, it is determined at predetermined time intervals whether or not the electromagnetic clutch 5 has become stuck. The rotation speed of the engine 2 is controlled so that the torque generated by the engine 2 gradually increases until it is determined that the sticking is eliminated. As a result, the attachment (adhesion) between the armature 5a and the pulley 3a can be reliably removed, or the temperature fuse 5d can be reliably actuated to cut off the energization of the electromagnetic coil 5b, thereby disconnecting the electromagnetic clutch 5. be possible. Therefore, it is possible to more effectively prevent the engine from stalling due to the stuck electromagnetic clutch 5 .

以上、本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。例えば、既述の実施形態では、コンプレッサ3の駆動機としてエンジン2が用いられる一例を説明したが、モータ等を駆動機とすることも勿論可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes are possible based on the technical idea of the present invention. For example, in the above-described embodiment, an example in which the engine 2 is used as the driving machine for the compressor 3 has been described, but it is of course possible to use a motor or the like as the driving machine.

また、既述の実施形態では、電磁クラッチ5(クラッチ部)の構成として、リレー5cおよび温度ヒューズ5dを介して電磁コイル5bを通電状態とし、該電磁コイル5bで発生する磁力によりアーマチュア5aをコンプレッサ3のプーリ3aに吸着させる一例を示したが、クラッチ部の構成は上記一例に限定されず、駆動機からコンプレッサへの動力の伝達に使用可能な任意のクラッチに対して本発明は有効である。 In the above-described embodiment, the electromagnetic clutch 5 (clutch portion) is configured such that the electromagnetic coil 5b is energized via the relay 5c and the thermal fuse 5d, and the magnetic force generated by the electromagnetic coil 5b causes the armature 5a to operate as a compressor. Although an example in which the clutch is attracted to the pulley 3a of 3 is shown, the configuration of the clutch portion is not limited to the above example, and the present invention is effective for any clutch that can be used to transmit power from the driving machine to the compressor. .

さらに、既述の実施形態では、電子制御ユニット21がコンプレッサ3のオンオフとエンジン2の回転数とを制御する一例を説明したが、車両用空調装置1に備えられた多様な空調機能が電子制御ユニット21により制御されるようにしてもよい。例えば、オートエアコンの機能が有効とされている場合に、吹き出し温度やファン段数、内気循環の切替えなどを電子制御ユニット21により自動制御することで、より快適な空調制御を実現することが可能になる。 Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which the electronic control unit 21 controls the on/off of the compressor 3 and the rotation speed of the engine 2 has been described. It may be controlled by unit 21 . For example, when the automatic air conditioning function is enabled, the electronic control unit 21 automatically controls the blowout temperature, the number of fan stages, and the switching of internal air circulation, making it possible to achieve more comfortable air conditioning control. Become.

1…車両用空調装置
2…エンジン
2a…プーリ
3…コンプレッサ
3a…プーリ
3b…ベアリング
3c…ハブ
3d…シャフト
4…ベルト
5…電磁クラッチ
5a…アーマチュア
5b…電磁コイル
5c…リレー
5d…温度ヒューズ
6…吐出側ホース
7…コンデンサ
8…ファン
9…液パイプ
10…カーエアコン(HVAC)
11…膨張弁
12…エバポレータ
13…吸入側ホース
21…電子制御ユニット(ECU)
22…圧力センサ(PS)
23…回転数センサ(RS)
E…パワーユニット搭載ルーム
F…吸着面
G…ギャップ
R…車室
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Vehicle air conditioner 2... Engine 2a... Pulley 3... Compressor 3a... Pulley 3b... Bearing 3c... Hub 3d... Shaft 4... Belt 5... Electromagnetic clutch 5a... Armature 5b... Electromagnetic coil 5c... Relay 5d... Thermal fuse 6... Discharge-side hose 7 Condenser 8 Fan 9 Liquid pipe 10 Car air conditioner (HVAC)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11... Expansion valve 12... Evaporator 13... Suction side hose 21... Electronic control unit (ECU)
22... pressure sensor (PS)
23... rotation speed sensor (RS)
E... Power unit mounting room F... Adsorption surface G... Gap R... Vehicle room

Claims (5)

駆動機の動力がクラッチ部を介して伝達されるコンプレッサを備えた車両用空調装置の制御方法において、
前記駆動機の回転数を検出するとともに、該回転数に対応した前記コンプレッサの圧縮圧力を検出し、
該検出した前記駆動機の回転数の変化と前記コンプレッサの圧縮圧力の変化とを基に、前記クラッチ部で固着が発生しているか否かを判定し、
前記クラッチ部の固着発生を判定した場合、前記コンプレッサを停止させる指示が与えられた後であっても、前記駆動機で発生するトルクが、前記コンプレッサの前記クラッチ部が遮断された状態に対応して設定される基準トルクよりも大きくなるように、前記駆動機の回転数を制御することを特徴とする車両用空調装置の制御方法。
In a control method for a vehicle air conditioner equipped with a compressor to which power of a driving machine is transmitted via a clutch portion,
Detecting the rotation speed of the driving machine and detecting the compression pressure of the compressor corresponding to the rotation speed,
determining whether or not the clutch portion is stuck based on the detected change in the rotational speed of the driving machine and the change in the compression pressure of the compressor;
When it is determined that the clutch portion is stuck, even after an instruction to stop the compressor is given, the torque generated by the driving machine corresponds to the state in which the clutch portion of the compressor is disengaged. A control method for a vehicle air conditioner, comprising: controlling the number of revolutions of the driving machine so that it becomes larger than a reference torque set by the driver.
前記クラッチ部で固着が発生しているか否かの判定は、前記コンプレッサを停止させる指示が与えられた後に、前記駆動機の回転数の増加に従い前記コンプレッサの圧縮圧力が上昇する場合、または、前記駆動機の回転数の減少に従い前記コンプレッサの圧縮圧力が低下する場合に、前記クラッチ部で固着が発生していると判定することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置の制御方法。 Determination of whether or not the clutch portion is stuck is made when the compression pressure of the compressor rises as the number of rotations of the driving machine increases after an instruction to stop the compressor is given, or when the 2. The control method for a vehicle air conditioner according to claim 1, wherein, when the compression pressure of said compressor decreases as the number of revolutions of said driving machine decreases, it is determined that said clutch portion is stuck. . 前記クラッチ部で固着が発生しているか否かの判定は、
前記コンプレッサを停止させる指示が与えられた後の時刻t1に検出した前記駆動機の回転数をNe(t1)とし、
前記時刻t1に検出した前記コンプレッサの圧縮圧力をPd(t1)とし、
前記時刻t1から所定時間Δtが経過した後の時刻t2に検出した前記駆動機の回転数をNe(t2)とし、
前記時刻t2に検出した前記コンプレッサの圧縮圧力をPd(t2)として、次式の関係、
(Pd(t2)-Pd(t1))/(Ne(t2)-Ne(t1))>0
を満たした場合に、前記クラッチ部が固着していると判定することを特徴とする請求項2に記載の車両用空調装置の制御方法。
Determination of whether or not sticking occurs in the clutch portion is performed by:
Let Ne(t1) be the rotation speed of the driving machine detected at time t1 after the instruction to stop the compressor is given,
Let Pd(t1) be the compression pressure of the compressor detected at time t1,
Let Ne(t2) be the rotational speed of the driving machine detected at time t2 after a predetermined time Δt has elapsed from time t1,
Assuming that the compression pressure of the compressor detected at time t2 is Pd(t2), the relationship of the following equation,
(Pd(t2)-Pd(t1))/(Ne(t2)-Ne(t1))>0
3. The control method for a vehicle air conditioner according to claim 2, wherein it is determined that the clutch portion is stuck when the condition is satisfied.
前記クラッチ部の固着発生を判定した後に、所定の時間間隔で、前記クラッチ部の固着が解消されているか否かを判定し、
前記クラッチ部の固着が解消されていると判定するまでの間、前記駆動機で発生するトルクが徐々に増加するように、前記駆動機の回転数を制御することを特徴とする請求項1~3のいずれか1つに記載の車両用空調装置の制御方法。
determining, at predetermined time intervals after determining the occurrence of sticking of the clutch portion, whether or not the sticking of the clutch portion has been eliminated;
Until it is determined that the fixation of the clutch portion is eliminated, the rotation speed of the driving machine is controlled so that the torque generated by the driving machine gradually increases. 4. The method for controlling a vehicle air conditioner according to any one of 3.
駆動機の動力がクラッチ部を介して伝達されるコンプレッサを備えた車両用空調装置において、
前記駆動機の回転数を検出するとともに、該回転数に対応した前記コンプレッサの圧縮圧力を検出する検出部と、
前記検出部で検出される前記駆動機の回転数の変化と前記コンプレッサの圧縮圧力の変化とを基に、前記クラッチ部で固着が発生しているか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記クラッチ部の固着発生が判定された場合、前記コンプレッサを停止させる指示が与えられた後であっても、前記駆動機で発生するトルクが、前記コンプレッサの前記クラッチ部が遮断された状態に対応して設定される基準トルクよりも大きくなるように、前記駆動機の回転数を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする車両用空調装置。
A vehicle air conditioner equipped with a compressor to which the power of a driving machine is transmitted via a clutch unit,
a detection unit that detects the rotation speed of the driving machine and detects the compression pressure of the compressor that corresponds to the rotation speed;
a determination unit that determines whether or not the clutch unit is stuck based on changes in the rotation speed of the driving machine and changes in the compression pressure of the compressor detected by the detection unit;
When the determining unit determines that the clutch portion is stuck, the torque generated by the driving machine is such that the clutch portion of the compressor is cut off even after an instruction to stop the compressor is given. a control unit that controls the rotation speed of the driving machine so that it becomes larger than a reference torque that is set corresponding to the state of
A vehicle air conditioner, comprising:
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CN115854507A (en) * 2022-12-09 2023-03-28 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 Air conditioner control method and air conditioner

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