JP4014760B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆるアイドリング停止状態に機関（エンジン）を停止する自動車や、機関（エンジン）及びモータの少なくとも一方の駆動力により車両を駆動するいわゆるハイブリッド車両において、空調用コンプレッサなどの補機を駆動している場合でも機関を停止可能にすることにより燃費を改善する車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置としては特開平１０−２３６１５１号公報がある。これは、電気モータによりコンプレッサを起動する際、電気モータの体格が大きくなり、車両搭載性が悪化することを防止するため、コンプレッサとして外部容量制御コンプレッサを用い、電気モータを起動する前に外部制御コンプレッサの容量を小さくすることを特徴としている。
【０００３】
さらにまた、特開平１０−２９１４１５号公報に記載の従来技術においては、冷凍サイクルでの必要冷却能力に応じて、駆動源を選択するようにし、具体的には、冷却能力が所定値以上であれば、エンジンでコンプレッサを駆動し、冷却能力が所定値以下であれば、電気モータでコンプレッサを駆動するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところがこのような従来技術では、外部可変容量コンプレッサを低容量に制御するまでの所要時間に考慮がないため、エンジンを停止し、コンプレッサを低容量にし、それから電気モータを起動するまでに若干の時間を必要とする。つまりコンプレッサを低容量化するためには、例えば最大容量から最小容量まで制御するためには、最低でも数秒間を必要とする。この間、コンプレッサを停止すると、当然、冷却能力が低下し、車室内に吹き出す空調風の温度は上昇し、乗員に不快感を与えてしまう問題があった。このためコンプレッサを低容量に制御するより良い時点を見つける必要があった。さらにまたエンジンを停止してから電気モータを起動すると、電気モータの起動トルクが大きいため、電気モータ自体の体格が大きくなってしまうという問題があった。これを解消するために、機関を停止するタイミング、コンプレッサを低容量に制御するタイミング、そして電気モータを起動するタイミングをそれぞれ最適化する必要があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の技術の課題に鑑みてなされたものであり、車両用空調装置において、機関を停止するタイミング、コンプレッサを低容量に制御するタイミング、そして電気モータを起動するタイミングをそれぞれ最適化することで、消費電力が少なく、かつ、体格の小さいモータを使用することが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、車両の駆動力を生成する機関と、冷媒を加圧して空調装置に供し、外部信号により吐出量を可変できるいわゆる外部制御型の可変容量コンプレッサと、そのコンプレッサなどの車両補機を駆動する電気モータなどの補機駆動手段と、前記コンプレッサを前記機関の駆動力により駆動する機関駆動力伝達手段と、前記補機駆動手段により前記コンプレッサを駆動する補機駆動手段駆動力伝達手段と、少なくとも前記コンプレッサ、冷媒凝縮手段、冷媒膨張手段、冷媒蒸発手段及び冷媒を流送する配管などから構成される冷凍サイクルと、その冷凍サイクルにより車室内の空気の温調を行う空調手段と、を有する空調装置において、前記空調手段により前記コンプレッサを使用するときに、前記機関駆動力伝達手段と前記補機駆動手段駆動力伝達手段の少なくともいずれかあるいは両方を選択する駆動力伝達手段選択手段と、前記機関により前記コンプレッサを駆動し終える時点の所定時間前に、前記外部制御型の可変容量コンプレッサの容量を所定値以下の容量まで低下させ、前記機関により前記コンプレッサを駆動し終える時点の前記所定時間より短めに設定された第２の所定時間前に、前記補機駆動手段を起動し、前記補機駆動手段駆動力伝達手段により前記コンプレッサを駆動することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明においては、請求項１に記載の車両用空調装置において、前記コンプレッサの前記容量低下の所定値として設定可能な最低容量とすることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明においては、請求項１に記載の車両用空調装置において、前記コンプレッサの容量を検出するコンプレッサ容量検出手段と、 この検出手段により、容量が大きいほど、前記所定時間を長くすることを特徴とする装置。
【００１０】
請求項４に記載の発明においては、請求項３に記載の車両用空調装置において、前記コンプレッサ容量検出手段として、前記冷凍サイクルの状態を検出する冷凍サイクル状態検出手段を設け、この手段により冷凍サイクルの熱負荷状態が高いほど前記容量が大きいと判断する熱負荷検出型コンプレッサ容量検出手段であることを特徴とする装置。
【００１１】
請求項５に記載の発明においては、請求項４に記載の車両用空調装置において、前記冷凍サイクル状態検出手段として、前記冷凍サイクルの高圧側ガス圧力あるいは高圧側ガス温度のいずれかを検出することを特徴とする装置。
【００１２】
請求項６に記載の発明においては、請求項１ないし５に記載の車両用空調装置において、前記機関駆動力伝達手段により前記機関で前記コンプレッサが駆動されている時点で、前記機関の駆動停止命令を受信すると、前記コンプレッサの容量を所定値以下に低下させ、所定時間後に所定時間後に前記機関駆動力伝達手段により前記コンプレッサを駆動している前記機関を停止するか、あるいは前記機関から前記コンプレッサへの駆動力伝達を切断することを特徴とする装置。
【００１３】
請求項７に記載の発明においては、請求項１ないし５に記載の車両用空調装置において、前記機関駆動力伝達手段により前記機関で前記コンプレッサが駆動されている時点で、前記機関の駆動停止命令を受信すると、前記補機駆動手段でも前記コンプレッサを駆動させるとともに、前記コンプレッサの容量を所定値以下に低下させ、所定時間後に前記機関駆動力伝達手段により前記コンプレッサを駆動している前記機関を停止するか、あるいは前記機関から前記コンプレッサへの駆動力伝達を切断することを特徴とする装置。
【００１４】
請求項８に記載の発明においては、前記請求項１ないし７に記載の空調装置において、前記機関の駆動を停止させる機関停止命令を所定の機関停止条件を満足するまで遅延させる機関停止命令遅延手段と、 前記空調手段により前記コンプレッサを使用するときに、前記機関駆動力伝達手段と前記補機駆動手段駆動力伝達手段の少なくともいずれかあるいは両方を選択する駆動力伝達手段選択手段と、前記コンプレッサの容量を検出する容量検出手段と、を具備し、前記機関停止命令を受信した際、前記コンプレッサの容量を所定値以下の容量まで低下させるとともに、前記容量検出手段により、前記コンプレッサの容量が所定値以下になると、前記所定の機関停止条件を満足したと判断することを特徴とする装置。
【００１５】
請求項９に記載の発明においては、請求項８に記載の車両用空調装置において、前記機関駆動力伝達手段により前記機関で前記コンプレッサが駆動されている時点で、前記機関の駆動停止命令を受信すると、前記コンプレッサの容量を所定値以下に低下させ、前記容量検出手段により、前記コンプレッサの容量が所定値以下になると、前記所定の機関停止条件を満足したと判断することを特徴とする装置。
【００１６】
請求項１０に記載の発明においては、請求項８に記載の車両用空調装置において、前記機関駆動力伝達手段により前記機関で前記コンプレッサが駆動されている時点で、前記機関の駆動停止命令を受信すると、前記補機駆動手段を起動開始し、前記補機駆動手段駆動力伝達手段により前記補機駆動手段でも前記コンプレッサを駆動させるとともに、前記コンプレッサの容量を所定値以下に低下させ、前記容量検出手段により、前記コンプレッサの容量が所定以下になると、前記所定の機関停止条件を満足したと判断することを特徴とする装置。
【００１７】
【発明の作用及び効果】
請求項１に記載の発明においては、機関を停止する所定時間前にコンプレッサの容量制御に入り、現在の容量から所定容量まで低下させ、機関を停止する前に低容量にしておく制御としたため、コンプレッサをモータなどの補機駆動手段で駆動するのが機関停止のややまえあるいは機関停止後のどの時点であっても、コンプレッサは低容量になっているので、コンプレッサ駆動負荷が小さく、モータなどの補機駆動手段の体格を小さくすることが出来る。
【００１８】
また、車両がアイドリング停止状態の場合に、機関を停止する直前で外部制御型の可変容量コンプレッサを低容量にする制御を行うことで、空調装置よりコンプレッサの稼動が必要な場合に、機関を停止した時点でコンプレッサが停止してしまう問題を避けることが出来る。さらに電気モータを起動し、電気モータによりコンプレッサを駆動するときに伴う起動トルク及び慣性トルクにより電気モータの負荷が過大になる問題も、機関を停止する以前から電気モータを起動することにより、機関停止時点での電気モータの起動トルクや慣性トルクも軽減することが出来、もって電気モータの体格を小さくでき、 重量軽減及び車両搭載制を向上することが可能になる。
また、機関を停止する前に、コンプレッサを低容量にしてコンプレッサ負荷を軽減し、機関を停止する前にモータなどの補機駆動手段を起動することとしたため、モータがコンプレッサの負荷全体を追うことがなくなるため、モータの起動電流を小さくでき、これによりモータの体格を小さくすることが出来る。
【００１９】
請求項２に記載の発明では、低容量にする所定容量として可能な最低容量に設定することで、よりコンプレッサ駆動付加を低減できる。
【００２１】
請求項３ないし５に記載の発明では、機関停止前にコンプレッサ低容量制御を開始するまでの時間、すなわち所定時間をコンプレッサの吐出量に応じて設定することとしたため、コンプレッサの吐出量が大きいほど、所定容量まで移行する時間が長くなることに対応でき、例えば吐出量が小さい場合には、所定時間を短くすることにより、より早く機関を停止し、燃料消費を削減できる。
【００２２】
請求項６に記載の発明では、機関停止命令が発令した時点ではコンプレッサの低容量制御に入るものの、機関を停止せず、所定時間後、機関を停止することで、モータなどの補機駆動手段によってコンプレッサを駆動する場合の駆動負荷を軽減することが出来る。これにより、モータなどの体格を小さくすることが出来る。
【００２３】
請求項７に記載の発明では、モータなどの補機駆動手段を機関を停止する前に起動することとしたことにより、モータの起動電流を小さくすることが出来、もってモータの体格を小さくすることが出来る。
【００２４】
請求項８ないし１０に記載の発明では、機関停止命令が発令された時点では機関停止条件は満足していないと判定して、機関は停止せず、コンプレッサの低容量制御にはいり、次にコンプレッサが所定容量よりも小さくなると、機関停止条件を満足していると判定して、機関を停止する。このとき、モータなどの補機駆動手段を機関停止命令が発令された時点から起動することで、モータなどの起動電流を小さくすることが出来る。よって、消費電力を低減し、モータの体格を小さくすることが出来る。
【００２５】
【実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
（実施の形態１）
図２は本発明に関わるハイブリッドコンプレッサを備えた車両用空調装置の概略説明図である。
【００２７】
まず構成を説明すると、機関（エンジン）１より図示しない車両が駆動されるとともに、プーリ３，Ｖベルト７，クラッチ８を介し、クラッチ８が接続状態の場合、コンプレッサ２を駆動する。一方、コンプレッサ２は電気モータ（補機駆動手段）５２によっても稼働され、この伝達力はプーリ５，６を経由して、コンプレッサ２を駆動する。
【００２８】
このコンプレッサ２を含む冷凍サイクル９は、コンデンサ１０，リキッドタンク１１，膨張弁１２，エバポレータ１３，そしてこれらを連結し、冷媒の通路となる冷媒配管１４とから構成される。冷凍サイクル９で生成された冷熱により、空調風を冷却することができるよ。空調手段はこの冷凍サイクル９を含み、ファン１５より生成された空調風を前述のようにエバポレータ１３で冷却し、エアミックスドア１６の開度に応じてヒータコア１７を通過する空調風と通過しない空調風を生成する。さらにこの空調風はデフロスタ配風調節ドア１８，ベンチレータ配風調節ドア１９，足下吹き出し配風調節ドア２０のそれぞれの開度に応じて、各吹き出し口から車室内へ吹き出すことができる。この空調風を加熱するヒータコア１７へは機関（エンジン）１の冷却水（温風）が冷却水配管２１により供給され、その量は温水調節弁２２で調節される。
【００２９】
ところで前述の膨張弁１２では感温筒２３で検出したエバポレータ出口冷媒の温度に応じた開度が設定される構造になっており、冷媒温が高ければ開度が開き、より多くの冷媒が流れる構造になっている。
【００３０】
コンプレッサ２の出口につながる高圧配管上には高圧圧力検出器２４が具備され、これにより冷凍サイクル９の状態を検出することができる。すなわち高圧圧力が高ければ、冷凍サイクルとして負荷が高い状態であり、コンプレッサ２の駆動力は比較的大きくなる。コンプレッサ容量検出回路２５には空調装置制御アンプ２６から車速信号及び機関回転数信号が入力され、前述の高圧圧力検出器２４により検出した圧力と組み合わせることでコンプレッサ２の駆動負荷及びコンプレッサ２の容量を算出することができる。すなわち機関回転数が高いほどコンプレッサ２の回転数は高くなり、冷媒吐出量が増加する。
【００３１】
これによりコンデンサ１０を通過する冷媒量が増大するので、外気による冷却量が不足していることにより、冷凍サイクル９の高圧側が上昇する。すなわち高圧がより高くなる。一方、車速が高くなると、コンデンサ１０を通過する外気の量が増大することにより、高圧冷媒を冷却する能力が高くなるので、高圧はより低くなる。次にコンプレッサ２の１回転あたりの冷媒吐出量を増加するように容量制御すれば、コンデンサ１０を通過する冷媒量は増大するので、高圧側圧力はより高くなる。このように冷凍サイクル９の高圧側圧力は機関回転数、車速、コンプレッサ吐出容量により影響されるので、高圧側圧力、機関回転数、及び車速を検出し、これらからコンプレッサ吐出容量を算出することができる。
【００３２】
次に空調装置制御アンプ２６には、日射量センサ２７、外気温センサ２８，室温センサ２９，車速センサ３０，エバポレータ出口空気温センサ３１などからの信号が入力し、そして前述したようにコンプレッサ容量検出回路２５から高圧圧力検出器２４の信号、機関制御アンプ３２より機関停止信号３３，機関回転数信号３４，アイドリング信号３５が入力され、空調装置制御アンプ２６よりコンプレッサ容量検出回路２５へ車速信号と機関回転数信号が出力され、さらに空調装置制御アンプ２６よりコンプレッサ容量制御回路５３へコンプレッサ容量信号３６が出力され、さらに空調装置制御アンプ２６より機関制御アンプ３２へコンプレッサ駆動信号３７と機関停止遅延信号３８とコンプレッサ駆動方式信号３９が出力される。また空調装置制御アンプ２６には、車両内の乗員の空調装置調節装置としてエアコン制御盤４０から吹き出し口設定信号４１，室温設定信号４２，吹き込み口設定信号４３，風量設定信号４４，コンプレッサ設定信号４５，いわゆるオートエアコンとしての自動制御設定信号４６，そしてエアコン作動停止設定信号４７が入力される。
【００３３】
機関制御アンプ３２には、イグニッションスイッチ４８、車速センサ３０，コンプレッサ駆動信号３７，機関停止遅延信号３８，コンプレッサ駆動方式信号３９などが入力され、機関停止信号３３，機関回転数信号３４，アイドリング信号３５を空調装置制御アンプ２６へ出力し、コンプレッサ駆動方式選択回路５４へコンプレッサ駆動方式選択信号３９を出力する。
【００３４】
コンプレッサ駆動方式選択回路５４では、機関制御アンプ３２からのコンプレッサ駆動方式選択信号３９に基づいてコンプレッサ駆動源として、機関（エンジン）１単独、電気モータ５２単独、機関１と電気モータ５２の両方のいずれかを選択する。
【００３５】
コンプレッサ容量制御回路５３では、空調装置制御アンプ２６からの信号に基づいてコンプレッサ２の容量制御弁４９に設定容量信号を出力し、コンプレッサ２の１回転あたりの吐出冷媒量（吐出量）を調整する。
【００３６】
次に作用を説明する。
【００３７】
図３には、機関停止制御のフローチャートを図１１に示す。
【００３８】
ステップＳ１０１では、機関制御アンプ３２及び空調装置制御アンプ２６に所定のデータが入力される。
【００３９】
ステップＳ１０２では、機関制御アンプ３２にて車両の駆動制御を行う。
【００４０】
ステップＳ１０３では、空調装置制御アンプ２６にて空調装置の制御を行う。
【００４１】
ステップＳ１０４では、機関制御アンプ３２により発令される機関停止前モードかどうかを判定し、機関停止前モードであればステップＳ１０５へ進み、そうでなければステップＳ１１０へ進む。
【００４２】
ステップＳ１０５では、外部制御型の可変容量コンプレッサ吐出容量をより低容量にする低容量制御を行う。
【００４３】
ステップＳ１０６では、モータ起動モードかどうかを判定し、モータ起動モードであればステップＳ１０７へ進み、そうでなければステップＳ１１０へ進む。
【００４４】
ステップＳ１０７では、電気モータ５２を起動し、もし電気モータ５２がすでに起動していればそのまま稼働する。
【００４５】
ステップＳ１０８では、機関停止モードかどうかを判定し、機関停止モードであればステップＳ１０９へ進み、そうでなければステップＳ１１０へ進む。
【００４６】
ステップＳ１０９では、機関１を停止する。
【００４７】
ステップＳ１１０では、機関１を起動し、もし稼働中であれば、そのまま稼働する。
【００４８】
ステップＳ１１１では、電気モータ５２の作動を停止する。
【００４９】
ステップＳ１１２では、これらのモードを解除する。
【００５０】
すなわち、機関制御アンプ３２及び空調装置制御アンプ２６に所定のデータが入力され、機関制御アンプ３２にて車両の駆動制御を行い、空調装置制御アンプ２６にて空調装置の制御を行い、機関制御アンプ３２により機関停止前モードが発令されると、外部制御型の可変容量コンプレッサ吐出容量を低容量にする低容量制御を行う。図９には、本発明の実施の形態１における所定時間及びコンプレッサ吐出容量の関係を示す。機関停止前にコンプレッサ低容量制御を開始するまでの時間、すなわち所定時間をコンプレッサ２の吐出量に応じて設定する。この制御により、コンプレッサ２の吐出量が大きいほど、所定容量まで移行する時間が長くなることに対応でき、例えば吐出量が小さい場合には、所定時間を短くすることにより、より早く機関１を停止し、燃料消費量を削減できる。
【００５１】
次に、モータ起動モードであれば電気モータ５２を起動し、機関停止モードであれば機関１を停止する。
【００５２】
図６には、本発明の実施の形態１における機関１の稼働状態及びコンプレッサ２の容量変化を示すタイムチャートである。
【００５３】
機関１を停止する所定時間前にコンプレッサ２の容量制御に入り、現在の容量から所定容量まで低下させる制御を行い、機関１を停止する前に低容量にしておく制御である。このような制御により、コンプレッサ２を電気モータ５２で駆動するのが、機関停止のやや前あるいは機関停止の後のうちどの時点であっても、コンプレッサ２は低容量になっているので、コンプレッサ駆動負荷が小さく、電気モータ５２の体格を小さくすることが出来る。
【００５４】
図７には、本発明の実施の形態１における機関１の稼働状態及びコンプレッサ２の容量変化を示すタイムチャートである。
【００５５】
基本的には前述した図３における制御と同じであるが、低容量にする所定容量として可能な最低容量に設定することで、よりコンプレッサ駆動負荷を低減できる。
【００５６】
図８には、本発明の実施の形態１における機関１の稼働状態、電気モータ５２の稼働状態及びコンプレッサ２の容量変化を示すタイムチャートである。
【００５７】
図示するように、３個のモードが設定されており、やや長めに設定された機関停止の所定時間（１）前にコンプレッサ２の容量制御を開始し、やや短めに設定された期間停止の所定時間（２）前に電気モータ５２の稼働を開始する。この制御により、機関１を停止する前に、コンプレッサ２を低容量にしてコンプレッサ負荷を軽減し、機関１を停止する前に電気モータ５２を起動することで、電気モータ５２がコンプレッサ２の負荷全体を負うことがなくなるため、電気モータ５２の起動電流を小さくでき、これにより電気モータ５２の体格を小さくすることが可能になる。
【００５８】
（実施の形態２）
基本的な構成は実施の形態１と同じであるため、機関起動制御内容の異なる部分について説明する。
【００５９】
図４には、機関停止命令が発令される制御におけるフローチャートを示す。
【００６０】
ステップＳ２０１では、機関制御アンプ３２及び空調装置制御アンプ２６に所定のデータが入力される。
【００６１】
ステップＳ２０２では、機関制御アンプ３２にて車両の駆動制御を行う。
【００６２】
ステップＳ２０３では、空調装置制御アンプ３６にて空調装置の制御を行う。
【００６３】
ステップＳ２０４では、機関停止命令かどうかを判定し、もし機関停止命令であればステップ２０５へ進み、そうでなければステップ２１０へ進む。
【００６４】
ステップＳ２０５では、外部制御型の可変容量コンプレッサ吐出容量をより低容量にする低容量制御を行う。
【００６５】
ステップＳ２０６では、モータ起動モードかどうかを判定し、モータ起動モードであればステップＳ２０７へ進み、そうでなければステップＳ２１０へ進む。
【００６６】
ステップＳ２０７では、電気モータ５２を起動し、もし電気モータ５２がすでに起動していればそのまま稼働する。
【００６７】
ステップＳ２０８では、所定時間が経過したかどうかを判定し、所定時間経過していればステップＳ２０９へ進み、経過していなければステップＳ２１０へ進む。
【００６８】
ステップＳ２０９では、機関１を停止する。
【００６９】
ステップＳ２１０では、機関１を起動し、もし稼働中であれば、そのまま稼働する。
【００７０】
ステップＳ２１１では、電気モータ５２の作動を停止する。
【００７１】
ステップＳ２１２では、これらのモードを解除する。
【００７２】
すなわち、機関制御アンプ３２及び空調装置制御アンプ２６に所定のデータが入力され、機関制御アンプ３２にて車両の駆動制御を行い、空調装置制御アンプ２６にて空調装置の制御を行い、機関制御アンプ３２より機関停止命令が発令されると、外部制御型の可変容量コンプレッサ吐出容量より低容量制御を行い、モータ起動モードであれば電気モータ５２を起動し、所定時間が経過していれば機関１を停止する。
【００７３】
図１０には、本発明の実施の形態２における機関停止命令、コンプレッサ２の容量及び機関１の稼働状態を示すタイムチャートである。
【００７４】
機関停止命令が発令した時点ではコンプレッサ２の低容量制御に入るものの、機関１を停止せず、所定時間後、機関１を停止することで、電気モータ５２によってコンプレッサ２を駆動する場合の駆動負荷を軽減することが出来る。これにより電気モータ５２の体格をより小さくすることが出来る。
【００７５】
図１１には、本発明の実施の形態２における機関停止命令、コンプレッサ２の容量変化、電気モータ５２及び機関の稼働状態のタイムチャートを示す。
機関停止命令がでると所定時間機関の稼働を継続し、コンプレッサ２の容量制御を開始すると同時に電気モータ５２の稼働を開始する。これにより、機関１を停止する前に電気モータ５２を起動することにより、機関１と電気モータ５２の両方の駆動力がコンプレッサ２に作用することで電気モータ５２の起動電流を小さくすることが出来、これにより電気モータ５２の体格を小さくすることが出来る。
【００７６】
（実施の形態３）
基本的な構成は実施の形態１と同じであるため、制御内容の異なる部分について説明する。
【００７７】
図５には、機関停止条件が設定された場合の機関起動制御のフローチャートを示す。
【００７８】
ステップＳ３０１では、機関制御アンプ３２及び空調装置制御アンプ２６に所定のデータが入力される。
【００７９】
ステップＳ３０２では、機関制御アンプ３２にて車両の駆動制御を行う。
【００８０】
ステップＳ３０３では、空調装置制御アンプ２６にて空調装置の制御を行う。
【００８１】
ステップＳ３０４では、機関停止命令かどうかを判定し、もし機関停止命令であればステップ３０５へ進み、そうでなければステップ３１０へ進む。
【００８２】
ステップＳ３０５では、外部制御型の可変容量コンプレッサ吐出容量をより低容量にする低容量制御を行う。
【００８３】
ステップＳ３０６では、モータ起動モードかどうかを判定し、モータ起動モードであればステップＳ３０７へ進み、そうでなければステップＳ３１０へ進む。
【００８４】
ステップＳ３０７では、電気モータ５２を起動し、もし電気モータ５２がすでに起動していればそのまま稼働する。
【００８５】
ステップＳ３０８では、コンプレッサ２が所定容量以下になったかどうかを判定し、所定量以下であればステップＳ３０９へ進み、所定量以下でなければステップＳ３１０へ進む。
【００８６】
ステップＳ３０９では、機関停止条件を満足していることを確認する。
【００８７】
ステップＳ３１０では、機関停止条件を満足していないことを確認する。
【００８８】
ステップＳ３１１では、機関１を停止する。
【００８９】
ステップＳ３１２では、機関１を起動し、稼働中であればそのまま稼動を続ける。
【００９０】
ステップＳ３１３では、電気モータ５２の作動を停止する。
【００９１】
ステップＳ３１４では、機関停止前モード、コンプレッサ低容量制御、機関停止モードの各モードを解除する。
【００９２】
すなわち、機関制御アンプ３２及び空調装置制御アンプ２６に所定のデータが入力され、機関制御アンプ３２にて車両の駆動制御を行い、空調装置制御アンプ２６にて空調装置の制御を行い、機関制御アンプ３２より機関停止命令が発令されると、外部制御型の可変容量コンプレッサ吐出容量を低容量にし、モータ起動モードであれば電気モータ５２を起動し、コンプレッサ２が所定容量以下になると機関停止条件を満足しているとして機関を停止する。
【００９３】
図１２には、本発明の実施の形態２における機関停止命令、コンプレッサ２の容量変化、機関停止条件及び機関１の稼働状態のタイムチャートを示す。
【００９４】
機関停止命令が発令された時点では機関停止条件は満足していないと判定して、機関１は停止せず、コンプレッサ２の低容量制御にはいる。次にコンプレッサ２が所定容量よりも小さくなると、機関停止条件を満足していると判定して、機関１を停止する。これにより、機関停止命令が発令された後であれば電気モータ５２の起動電流を小さくすることが出来、これにより電気モータ５２の体格を小さくすることが出来る。
【００９５】
図１３には、本発明の実施の形態２における機関停止命令、コンプレッサ２の容量変化、機関停止条件、機関１の稼働状態及び電気モータ５２の稼働状態を示すタイムチャートである。基本的には図９のタイムチャートと同じであるが、電気モータ５２を機関停止命令が発令された時点から起動することで、コンプレッサ２の容量が高い状態であっても機関１及び電気モータ５２の両方の駆動力が入力されるため、電気モータ５２の起動電流を小さくすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用空調装置を示すクレーム対応図を示す。
【図２】実施の形態１の車両用空調装置を示す全体システム図である。
【図３】実施の形態１における機関停止制御のフローチャートを示す。
【図４】実施の形態２における機関停止制御のフローチャートを示す。
【図５】実施の形態３における機関停止制御のフローチャートを示す。
【図６】実施の形態１における機関稼動状態及びコンプレッサの容量変化のタイムチャートを示す。
【図７】実施の形態１における機関稼動状態及びコンプレッサの容量変化のタイムチャートを示す。
【図８】実施の形態１における機関稼動状態、電気モータ稼動状態及びコンプレッサの容量変化のタイムチャートを示す。
【図９】実施の形態１における所定時間及びコンプレッサ吐出容量の関係を示す。
【図１０】実施の形態２における機関停止命令、機関稼動状態及びコンプレッサの容量変化のタイムチャートを示す。
【図１１】実施の形態２における機関停止命令、コンプレッサの容量変化、電気モータ稼動状態及び機関稼動状態のタイムチャートを示す。
【図１２】実施の形態３における機関停止命令、コンプレッサの容量変化、機関停止条件及び機関稼動状態のタイムチャートを示す。
【図１３】実施の形態３における機関停止命令、コンプレッサの容量変化、機関停止条件、機関稼動状態及び電気モータ稼動状態のタイムチャートを示す。
【符号の説明】
１ エンジン
２ コンプレッサ
３，４，５，６ プーリ
７ Ｖベルト
８ クラッチ
９ 冷凍サイクル
１０ コンデンサ
１１ リキッドタンク
１２ 膨張弁
１３ エバポレータ
１４ 冷媒配管
１５ ファン
１６ エアミックスドア
１７ ヒータコア
１８ デフロスタ配風調節ドア
１９ ベンチレータ配風調節ドア
２０ 足下吹き出し配風調節ドア
２１ 冷却水配管
２２ 温水調節弁
２３ 感温筒
２４ 高圧圧力検出器
２５ コンプレッサ容量検出回路
２６ 空調装置制御アンプ
２７ 日射量センサ
２８ 外気温センサ
２９ 室温センサ
３０ 車速センサ
３１ エバポレータ出口空気温センサ
３２ 機関制御アンプ
３３ 機関停止信号
３４ 機関回転数信号
３５ アイドリング信号
３６ コンプレッサ容量信号
３７ コンプレッサ駆動信号
３８ 機関停止遅延信号
３９ コンプレッサ駆動方式信号
４０ エアコン制御盤
４１ 吹き出し口設定信号
４２ 室温設定信号
４３ 吹き込み口設定信号
４４ 風量設定信号
４５ コンプレッサ設定信号
４６ 自動制御設定信号
４７ エアコン作動停止信号
４８ イグニッションスイッチ
４９ 容量制御弁
５０ バッテリ
５１ スタータ・ジェネレータ
５２ 電気モータ
５３ コンプレッサ容量制御回路
５４ コンプレッサ駆動方式選択回路
（１） 機関
（２） 外部可変容量コンプレッサ
（３） 補機駆動手段
（４） 機関駆動力伝達手段
（５） 補助駆動手段駆動力伝達手段
（６） 冷凍サイクル
（７） 空調手段
（８） 駆動力伝達手段選択手段

Claims (10)

1. 車両の駆動力を生成する機関（１）と、
   冷媒を加圧して空調装置に供し、外部信号により吐出量を可変できるいわゆる外部制御型の可変容量コンプレッサ（２）と、
   そのコンプレッサ（２）などの車両補機を駆動する電気モータなどの補機駆動手段（３）と、
   前記コンプレッサ（２）を前記機関（１）の駆動力により駆動する機関駆動力伝達手段（４）と、
   前記補機駆動手段（３）により前記コンプレッサ（２）を駆動する補機駆動手段駆動力伝達手段（５）と、
   少なくとも前記コンプレッサ、冷媒凝縮手段、冷媒膨張手段、冷媒蒸発手段及び冷媒を流送する配管などから構成される冷凍サイクル（６）と、
   その冷凍サイクルにより車室内の空気の温調を行う空調手段（７）と、
   を有する空調装置において、
   前記空調手段（７）により前記コンプレッサ（２）を使用するときに、前記機関駆動力伝達手段（４）と前記補機駆動手段駆動力伝達手段（５）の少なくともいずれかあるいは両方を選択する駆動力伝達手段選択手段（８）と、
   前記機関（１）により前記コンプレッサ（２）を駆動し終える時点の所定時間前に、前記外部制御型の可変容量コンプレッサ（２）の容量を所定値以下の容量まで低下させ、
   前記機関（１）により前記コンプレッサ（２）を駆動し終える時点の前記所定時間より短めに設定された第２の所定時間前に、前記補機駆動手段（３）を起動し、前記補機駆動手段駆動力伝達手段（５）により前記コンプレッサを駆動することを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１に記載の車両用空調装置において、前記コンプレッサ（２）の前記容量低下の所定値として設定可能な最低容量とすることを特徴とする車両用空調装置。
3. 請求項１に記載の車両用空調装置において
   前記コンプレッサ（２）の容量を検出するコンプレッサ容量検出手段（９）と、この検出手段（９）により、容量が大きいほど、前記所定時間を長くすることを特徴とする車両用空調装置。
4. 請求項３に記載の車両用空調装置において、
   前記コンプレッサ容量検出手段（９）として、前記冷凍サイクル（６）の状態を検出する冷凍サイクル状態検出手段（１０）を設け、この手段により冷凍サイクルの熱負荷状態が高いほど前記容量が大きいと判断する熱負荷検出型コンプレッサ容量検出手段であることを特徴とする車両用空調装置。
5. 請求項４に記載の車両用空調装置において、
   前記冷凍サイクル状態検出手段（１０）として、前記冷凍サイクルの高圧側ガス圧力あるいは高圧側ガス温度のいずれかを検出することを特徴とする車両用空調装置。
6. 請求項１ないし５に記載の車両用空調装置において、
   前記機関駆動力伝達手段（４）により前記機関（１）で前記コンプレッサ（２）が駆動されている時点で、前記機関（１）の駆動停止命令を受信すると、前記コンプレッサ（２）の容量を所定値以下に低下させ、所定時間後に前記機関駆動力伝達手段（４）により前記コンプレッサ（２）を駆動している前記機関（１）を停止するか、あるいは前記機関（１）から前記コンプレッサ（２）への駆動力伝達を切断することを特徴とする車両用空調装置。
7. 請求項１ないし６に記載の車両用空調装置において、
   前記機関駆動力伝達手段（４）により前記機関（１）で前記コンプレッサ（２）が駆動されている時点で、前記機関（１）の駆動停止命令を受信すると、前記補機駆動手段（３）でも前記コンプレッサ（２）を駆動させるとともに、前記コンプレッサ（２）の容量を所定値以下に低下させ、所定時間後に前記機関駆動力伝達手段（４）により前記コンプレッサ（２）を駆動している前記機関（１）を停止するか、あるいは前記機関（１）から前記コンプレッサ（２）への駆動力伝達を切断することを特徴とする車両用空調装置。
8. 前記請求項１ないし７に記載の車両用空調装置において、
   前記機関（１）の駆動を停止させる機関停止命令（１１）を所定の機関停止条件を満足するまで遅延させる機関停止命令遅延手段（１２）と、
   前記空調手段（７）により前記コンプレッサ（２）を使用するときに、前記機関駆動力伝達手段（４）と前記補機駆動手段駆動力伝達手段（５）の少なくともいずれかあるいは両方を選択する駆動力伝達手段選択手段（８）と、
   前記コンプレッサ（２）の容量を検出する容量検出手段（９）と、
   を具備し、
   前記機関停止命令（１１）を受信した際、前記コンプレッサ（２）の容量を所定値以下の容量まで低下させるとともに、
   前記容量検出手段（９）により、前記コンプレッサ（２）の容量が所定値以下になると、前記所定の機関停止条件を満足したと判断することを特徴とする車両用空調装置。
9. 請求項８に記載の車両用空調装置において、
   前記機関駆動力伝達手段（４）により前記機関（１）で前記コンプレッサ（２）が駆動されている時点で、前記機関（１）の駆動停止命令を受信すると、前記コンプレッサ（２）の容量を所定値以下に低下させ、前記容量検出手段（９）により、前記コンプレッサ（２）の容量が所定値以下になると、前記所定の機関停止条件を満足したと判断することを特徴とする車両用空調装置。
10. 請求項８に記載の車両用空調装置において、
    前記機関駆動力伝達手段（４）により前記機関（１）で前記コンプレッサ（２）が駆動されている時点で、前記機関（１）の駆動停止命令を受信すると、前記補機駆動手段（３）を起動開始し、前記補機駆動手段駆動力伝達手段（５）により前記補機駆動手段（３）でも前記コンプレッサ（２）を駆動させるとともに、前記コンプレッサ（２）の容量を所定値以下に低下させ、前記容量検出手段（９）により、前記コンプレッサ（２）の容量が所定以下になると、前記所定の機関停止条件を満足したと判断することを特徴とする車両用空調装置。

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