JP4682489B2 - 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、停車時に車両エンジン（内燃機関）を自動停止する制御機能を有する車両に搭載される車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境保護、車両エンジンの燃費向上を目的として、停車時に車両エンジンを自動停止する車両（ハイブリッド車等に代表されるエコラン車）が実用化されており、今後、この種のエコラン車が増加する傾向にある。
【０００３】
特開２０００−１７９３７４号公報においては、停車時に車両エンジンを自動停止するエコラン車において、車両エンジンの停止条件と車両用空調装置の冷房指令とが重なった場合における圧縮機の駆動制御が記載されている。具体的には、乗員が設定した車室内設定温度よりも実際の車室内温度が所定値以上高くなると、車両エンジンを再始動して圧縮機を駆動することが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記公報には、車両用空調装置の圧縮機が可変容量型である旨の記載がないので、圧縮機は一般的な固定容量型のものであると考えられる。固定容量型の圧縮機の場合には、エンジン回転が伝達される圧縮機プーリ部に電磁クラッチを設けて、この電磁クラッチを断続制御することにより圧縮機作動を断続し、それにより、冷房用熱交換器をなす蒸発器の温度を制御している。
【０００５】
しかし、圧縮機作動の断続に伴うショックが発生するとともに、圧縮機作動の断続により蒸発器の温度すなわち、蒸発器吹出空気温度の変動幅が大きくなる等の不具合が発生する。
【０００６】
このため、高級車等の空調装置では、圧縮機として吐出容量を連続的に変化し得るように構成された可変容量型圧縮機を用いて、吐出容量を連続的に変化させることにより、蒸発器の温度を制御するタイプのものが採用されている。
【０００７】
ところが、この可変容量型圧縮機を用いる車両用空調装置では、圧縮機作動の断続をせず、圧縮機を連続的に作動させたままとし、そして、圧縮機吐出容量の可変制御により蒸発器の温度を制御することを前提にしている。従って、可変容量型圧縮機を用いる車両用空調装置を前述のエコラン車に搭載すると、車両エンジンの停止条件と車両用空調装置の冷房指令とが重なった場合には、車両側の運転条件が停止条件を満たしていても、可変容量型圧縮機の駆動のために車両エンジンを停止できない事態が発生する。このことは、エコラン車において、車両エンジンのアイドリング停止を可能とする時間を大幅に減少させ、エコラン車本来の環境保護、燃費向上の効果を大きく損なうことになる。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みてなれたもので、停車時に車両エンジンを自動停止する制御機能を有する車両（エコラン車）に搭載され、且つ、車両エンジンにより駆動され、可変容量型圧縮機のように吐出能力が変更可能な圧縮機を有する車両用空調装置において、停車時に車両エンジンの停止時間を確保できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、停車時に、車両エンジン（４）の停止要求を出して、車両エンジン（４）を自動停止する制御機能を有する車両に搭載される車両用空調装置において、
車両エンジン（４）により駆動され、吐出容量を変更可能に構成された可変容量型圧縮機（１）と、この可変容量型圧縮機（１）の吸入側に設けられ、車室内へ吹き出される空気を冷却する蒸発器（９）とを備え、
車両走行時は、圧縮機（１）の吐出容量を可変制御して蒸発器（９）の温度を制御し、
一方、停車時に車両エンジン（４）の停止要求が出たときは圧縮機（１）の吐出容量を最大容量に維持するとともに、蒸発器（９）の温度に基づいて車両エンジン（４）の停止状態および稼働状態を選択することにより、圧縮機（１）の作動を断続制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項１によると、車両走行時には可変容量型圧縮機（１）の吐出容量の可変制御により蒸発器温度を大きく変幅させることなく良好に制御でき、かつ、圧縮機動力伝達系に断続作動のショックを発生することもない。
【００１２】
一方、停車時には、蒸発器（９）の温度に基づいて車両エンジン（４）の停止、稼働を選択することにより可変容量型圧縮機（１）の作動を断続制御するから、停車時における蒸発器温度を可変容量型圧縮機（１）の断続制御により制御して冷房フィーリングを確保できる。しかも、停車時に蒸発器（９）の冷房（除湿）機能のために圧縮機（１）の作動が必要であっても、可変容量型圧縮機（１）の吐出容量を最大容量に維持して圧縮機（１）を断続制御するから、停車時に車両エンジン（４）を稼働すると圧縮機冷媒吐出能力が最大となり、そのため、蒸発器（９）の冷却能力も最大となる。これにより、蒸発器温度を速やかに低下できるので、停車時における車両エンジン（４）の稼働時間（稼働率）を最大限に減少させることができる。
この結果、エコラン車本来の狙いである環境保護、燃費向上の効果を最大限有効に発揮できる。
【００１３】
なお、蒸発器（９）の温度として、一般的には蒸発器（９）の吹出空気温度を検出するが、その他に、蒸発器（９）のフィン表面温度、蒸発器（９）の冷媒蒸発温度（冷媒配管表面温度）等を検出してもよいことはもちろんである。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、請求項１において、停車時に圧縮機（１）の作動を断続制御するときに、蒸発器（９）のフロスト防止が可能な最低温度付近の温度を第１所定温度（ＴＥ１）として設定し、また、第１所定温度（ＴＥ１）より十分高い温度であって、車室内への吹出空気温度の上昇により乗員が不快感を感じ始める冷房時上限温度を第２所定温度（ＴＥ２）として設定し、停車時に蒸発器（９）の温度が第２所定温度（ＴＥ２）より高くなると車両エンジン（４）を稼働させ、蒸発器（９）の温度が第１所定温度（ＴＥ１）より低くなると車両エンジン（４）を停止することを特徴とする。
【００１６】
これによると、乗員が不快感を感じ始める冷房時上限温度である第２所定温度（ＴＥ２）よりも、蒸発器（９）の温度が高くなると始めて車両エンジン（４）を稼働させるから、停車時の冷房フィーリングを確保しつつ、車両エンジン（４）の稼働時間低減を効果的に行うことができる。また、車両エンジン（４）を一旦稼働すると、蒸発器（９）の温度が、蒸発器（９）のフロスト防止が可能な最低温度付近の温度である第１所定温度（ＴＥ１）より低くなるまで車両エンジン（４）を稼働させるから、停車時に冷房フィーリングの確保のために車両エンジン（４）を頻繁に稼働せずにすむ。
【００１７】
請求項３に記載の発明では、請求項２において、停車時に蒸発器（９）の温度が第２所定温度（ＴＥ２）より低いと判定されたときに、車両エンジン（４）の停止要求が出たときからの経過時間（ｔｏｆｆ）が予め設定された所定時間（ｔｏ）より小さい間は車両エンジン（４）の停止状態を維持することを特徴とする。
これによれば、停車時に空調側の条件変動により車両エンジン（４）の運転が頻繁に断続されることを確実に防止できる。
【００１８】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態の全体構成図であり、車両用空調装置の冷凍サイクルＲには冷媒を吸入、圧縮、吐出する圧縮機１が備えられている。圧縮機１にはプーリ２およびベルト３を介して車両エンジン４の動力が伝達される。
【００２０】
なお、車両エンジン４は周知のように、空調用圧縮機１の他に、発電機、パワステ駆動用油圧ポンプ、冷却水ポンプ等の補機もベルト等の動力伝達手段を介して駆動するようになっている。
【００２１】
冷凍サイクルＲにおいて、圧縮機１から吐出された高温、高圧の過熱ガス冷媒は凝縮器６に流入し、ここで、図示しない冷却ファンより送風される外気と熱交換して冷媒は冷却され凝縮する。この凝縮器６で凝縮した冷媒は次に受液器７に流入し、受液器７の内部で冷媒の気液が分離され、冷凍サイクルＲ内の余剰冷媒（液冷媒）が受液器７内に蓄えられる。
【００２２】
この受液器７からの液冷媒は膨張弁（減圧手段）８により低圧に減圧され、低圧の気液２相状態となる。この膨張弁８からの低圧冷媒は蒸発器（冷房用熱交換器）９に流入する。この蒸発器９は車両用空調装置の空調ケース１０内に設置され、蒸発器９に流入した低圧冷媒は空調ケース１０内の空気から吸熱して蒸発する。蒸発器９の出口は圧縮機１の吸入側に結合され、上記したサイクル構成部品によって閉回路を構成している。
【００２３】
空調ケース１０は車室内へ向かって送風される空調空気の通風路を構成するものであって、空調ケース１０において、蒸発器９の上流側には送風機１１が配置されている。そして、送風機１１の吸入側（図１の上側）には図示しない内外気切替箱が配置され、この内外気切替箱から切替導入された車室内の空気（内気）または車室外の空気（外気）が送風機１１により空調ケース１０内を送風される。
【００２４】
空調ケース１０内で、蒸発器９の下流側には、車両エンジン４の温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する温水式ヒータコア（暖房用熱交換器）１２が設置されている。この温水式ヒータコア１２の側方にはバイパス通路１３が形成され、温水式ヒータコア１２を通過する温風とバイパス通路１３を通過する冷風との風量割合をエアミックスドア１４により調節するようになっている。このエアミックスドア１４は、冷温風の風量割合の調節により車室内への吹出空気温度を調節する温度調節手段を構成する。
【００２５】
さらに、空調ケース１０の空気下流端には、車室内乗員の上半身に空気を吹き出すフェイス吹出口１５、車室内乗員の足元に空気を吹き出すフット吹出口１６、フロントガラス内面に空気を吹き出すデフロスタ吹出口１７が形成され、これらの吹出口１５〜１７は図示しない吹出モードドアにより切替開閉される。なお、上記したエアミックスドア１４および吹出モードドアはリンク機構等を介してサーボモータのような電気駆動手段により駆動される。また、空調ケース１０内で、蒸発器９の空気吹出直後の部位にサーミスタからなる蒸発器吹出温度センサ１８が設けられている。
【００２６】
なお、圧縮機１として、本例では外部からの制御信号により吐出容量を可変する外部可変容量型圧縮機を用いている。この外部可変容量型圧縮機１は公知のものであり、例えば、斜板型圧縮機において吐出圧と吸入圧を利用して斜板室の圧力を制御する電磁式圧力制御装置を持つ容量可変装置１９を備え、斜板室の圧力を制御することにより斜板の傾斜角度を可変してピストンのストローク、すなわち圧縮機吐出容量を略０％〜１００％の範囲で連続的に変化させることができる。
【００２７】
上記容量可変装置１９の通電は空調制御部５の圧縮機容量制御部５ａにより制御され、例えば、容量可変装置１９の制御電流Ｉｎを増大させると、圧縮機吐出容量が増大方向に変化するようになっている。つまり、容量可変装置１９の制御電流Ｉｎは、直接的には冷凍サイクルの低圧圧力（吸入圧）Ｐｓの目標圧力を決めるものであり、制御電流Ｉｎの増加に反比例して低圧圧力Ｐｓの目標圧力が図２のように低下するので、制御電流Ｉｎの増加により圧縮機吐出容量が増大方向に変化する。
【００２８】
従って、制御電流Ｉｎの増減（圧縮機１の吐出容量の増減）により低圧圧力Ｐｓを上下させて、蒸発器５の温度（蒸発器吹出温度）が所定の目標温度（低圧圧力Ｐｓの目標圧力に対応した温度）となるように蒸発器５の冷却能力を制御できる。これにより、蒸発器５のフロスト防止、圧縮機１の省動力等の制御を行うことができる。ここで、制御電流Ｉｎは具体的にはデューティ制御により可変するが、制御電流Ｉｎの値をデューティ制御によらず直接増減してもよい。
【００２９】
なお、本例の圧縮機１はその吐出容量を略０％付近まで減少させるものであるから、圧縮機１の運転断続用の電磁クラッチを備えていないが、圧縮機１に電磁クラッチを備えて、吐出容量が略０％付近まで減少したときに電磁クラッチへの通電を遮断して圧縮機１の運転を停止する構成としてもよい。
【００３０】
なお、空調制御部５には、上記したセンサ１８の他に、空調制御のために、内気温、外気温、日射量、エンジン冷却水（温水）温度等を検出する周知のセンサ群２０から検出信号が入力される。また、車室内計器盤近傍に設置される空調制御パネル２１の操作スイッチ群からも温度設定信号等の操作信号が入力される。
【００３１】
さらに、空調制御部５は、車両側のエンジン制御部２２に接続されており、これら両制御部５、２２相互間にて信号を入出力できるようになっている。エンジン制御部２２は周知のごとく車両エンジン４の運転状況等を検出するセンサ群２３からの検出信号が入力され、この検出信号に基づいて車両エンジン４への燃料噴射量、点火時期等を総合的に制御するものである。エンジン制御部２２には、車両エンジン４の自動停止、自動再始動の制御機能を果たすエコラン制御部２２ａが備えられている。エコラン制御部２２ａは車両側のエンジン停止要求と空調側のエンジン停止許可とのＡＮＤ条件が成立すると、車両エンジン４を自動停止し、それ以外のときは車両エンジン４を稼働する。
【００３２】
なお、空調制御部５およびエンジン制御部２２は、それぞれ別々のマイクロコンピュータとその周辺回路とにより構成されるが、この両制御部５、２２を共通のマイクロコンピュータにより一体構成してもよい。
【００３３】
次に、第１実施形態の作動を説明する。図３は空調制御部５のマイクロコンピュータにより実行される空調制御の基本フローを示しており、ステップＳ１００にてタイマ、制御フラグ等の初期化を行い、次に、ステップＳ２００にて各種信号の読み込みを行う。
【００３４】
具体的には、センサ１８からの蒸発器吹出温度ＴＥ、センサ群２０からの内気温ＴＲ、外気温ＴＡＭ、日射量ＴＳ、エンジン冷却水温度ＴＷ等のセンサ信号、空調制御パネル２１の操作スイッチ群の操作信号（設定温度信号Ｔｓｅｔ等）を読み込む。更に、空調制御部５とエンジン制御部２２との間の通信によりエコラン制御部２２ａのエンジン停止要求信号、エンジン稼働要求信号、実際のエンジン運転状況に関係するエンジン回転数、車速等の信号を読み込む。
【００３５】
次に、ステップＳ３００にて空調自動制御のための各種制御値を演算する。この制御値の演算は公知のものと同じでよいので、簡単に説明すると、図４はステップＳ３００による演算の概要を示し、目標吹出温度ＴＡＯは空調熱負荷変動にかかわらず、車室内を乗員の設定した設定温度Ｔｓｅｔに維持するために必要な車室内への吹出空気温度であって、ＴＡＯは設定温度Ｔｓｅｔ、外気温ＴＡＭ、内気温ＴＲ、日射量ＴＳに基づいて演算する。
【００３６】
送風機１１の目標風量ＢＬＷはＴＡＯに基づいて演算し、エアミックスドア１４の目標開度ＳＷは、ＴＡＯ、蒸発器吹出温度ＴＥ、およびエンジン冷却水温度ＴＷに基づいて演算する。また、蒸発器１２の目標吹出温度ＴＥＯはＴＡＯ、ＴＡＭ等に基づいて演算する。
【００３７】
次に、ステップＳ４００に進み、エンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａが車両側のエンジン停止要求信号を発生しているか判定する。エコラン制御部２２ａでは、停車状態で、車載の電源バッテリの充電残量が所定レベル以上であることを判定すると車両側のエンジン停止要求の信号を発生する。なお、停車状態は具体的には、車速が所定の低速度（例えば、５ｋｍ／ｈ程度）以下であることから判定できる。また、バッテリの充電残量は具体的には、バッテリの充電電圧等から判定できる。
【００３８】
ステップＳ４００にてエコラン制御部２２ａが車両側のエンジン停止要求の信号を発生していないときは、通常の車両走行時であり、車両エンジン４は稼働状態にある。この場合はステップＳ４００の判定がＮＯとなり、次のステップＳ５００にて圧縮機１の通常の容量演算を行う。
【００３９】
すなわち、ステップＳ５００においては、実際の蒸発器吹出温度ＴＥが蒸発器目標吹出温度ＴＥＯに維持されるように圧縮機１の容量可変装置１９の制御電流Ｉｎを演算する。より具体的には、実際の蒸発器吹出温度ＴＥが蒸発器目標吹出温度ＴＥＯよりも高い時には制御電流Ｉｎを増加させ、逆に、実際の蒸発器吹出温度ＴＥが蒸発器目標吹出温度ＴＥＯよりも低い時には制御電流Ｉｎを減少させる。
【００４０】
このステップＳ５００で演算された制御電流Ｉｎは次のステップＳ６００で、容量可変装置１９の電磁式圧力制御装置に出力される。制御電流Ｉｎを増加したときは、電磁式圧力制御装置にて冷凍サイクルの低圧圧力Ｐｓの目標圧力を低下させ、それにより、圧縮機１の吐出容量を増加させる。逆に、制御電流Ｉｎを減少させたときは、電磁式圧力制御装置にて冷凍サイクルの低圧圧力Ｐｓの目標圧力を上昇させ、それにより、圧縮機１の吐出容量を減少させる。
【００４１】
このように、通常の車両走行時では圧縮機１がエンジン４により駆動されるとともに、圧縮機１の吐出容量を可変制御して蒸発器吹出温度ＴＥが目標吹出温度ＴＥＯに維持される。
【００４２】
なお、目標吹出温度ＴＥＯは前述のように車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯ、外気温ＴＡＭ等に基づいて演算されるが、夏期の高外気温時のように最大冷房能力が必要な時はＴＥＯとして蒸発器９のフロスト防止が可能な最低温度（例えば、３℃付近の温度で、後述の図５のＴＥ１に相当）が演算され、春秋の中間期のように冷房能力が小さくてよいときはＴＥＯとして例えば、１２℃付近の高めの温度（後述の図５のＴＥ２に相当）が演算され、圧縮機駆動動力を低減する。
【００４３】
一方、ステップＳ４００にてエンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａが車両側のエンジン停止要求信号を発生していることを判定すると、ステップＳ７００に進み、圧縮機１の吐出容量を最大容量（１００％容量）に固定する。具体的には制御電流Ｉｎの演算値を最大電流に固定する。これにより、容量可変装置１９では低圧圧力Ｐｓの目標圧力を最低レベルに固定するので、圧縮機１の吐出容量が最大容量に維持される。
【００４４】
次に、ステップＳ８００にて、温度センサ１８により検出される実際の蒸発器吹出温度ＴＥが予め設定された第２所定温度ＴＥ２より低いか判定する。ここで、第２所定温度ＴＥ２は車室内への吹出空気温度（具体的にはフェイス開口部１５からの吹出空気温度）の上昇により乗員が不快感を感じる冷房時上限温度であり、例えば、１２℃付近の温度である。
【００４５】
実際の蒸発器吹出温度ＴＥが第２所定温度ＴＥ２より高いときは、乗員の冷房時の不快感を回避するために、ステップＳ９００に進みエンジン稼働要求の信号を発生し、ステップＳ６００にてエンジン稼働要求の信号をエンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａに出力する。これにより、エコラン制御部２２ａにおいては車両側の条件がエンジン停止要求の条件を満たしていても、空調側からの要求に基づいて車両エンジン４の始動操作を行って、車両エンジン４を稼働させる。
【００４６】
一方、ステップＳ８００にて実際の蒸発器吹出温度ＴＥが予め設定された第２所定温度ＴＥ２より低いと判定されると、ステップＳ１０００に進み、エコラン制御部２２ａによりエンジン停止要求の信号が出てからの経過時間ｔｏｆｆが予め設定された所定時間ｔ０より大きいか判定する。この判定は、停車時に空調側の条件変動により車両エンジン４の運転が頻繁に断続されることを防止するためのもので、所定時間ｔ０は例えば、２０秒程度である。
【００４７】
ステップＳ１０００の判定がＮＯであるときはステップＳ１１００に進みエンジン停止許可信号を発生する。この信号は次のステップＳ６００にてエンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａに出力され、エコラン制御部２２ａは車両エンジン４を停止する。
【００４８】
上記経過時間ｔｏｆｆが所定時間ｔ０より大きいときはステップＳ１０００からステップＳ１２００に進み、実際の蒸発器吹出温度ＴＥが予め設定された第１所定温度ＴＥ１より高いか判定する。ここで、第１所定温度ＴＥ１は蒸発器９のフロスト防止が可能な最低温度であり、温度センサ１８の応答遅れ等を考慮して通常、３℃付近の温度に設定する。ＴＥがＴＥ１より低いときはステップＳ１１００、Ｓ６００へと進み、エンジン停止許可信号をエンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａに出力する。
【００４９】
また、ＴＥがＴＥ１より高いときはステップＳ１３００にて車両エンジン４の現在の稼働有無を判定し、車両エンジン４が停止しているときはステップＳ１１００、Ｓ６００へと進み、エンジン停止許可信号をエンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａに出力する。また、車両エンジン４が稼働しているときはステップＳ９００、Ｓ６００へと進み、エンジン稼働要求信号をエンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａに出力する。
【００５０】
なお、ステップＳ６００においては、上記した容量制御電流値Ｉｎ、エンジン稼働要求信号およびエンジン停止許可信号の他に、ステップＳ３００の各種制御値に基づいて送風機１１の風量制御、エアミックスドア１４の開度制御、図示しない吹出モードドアの切替制御等の制御値を各機器のアクチュエータに出力して、空調の自動制御を行う。
【００５１】
次に、本実施形態による作用効果を図５により説明すると、図５は（ａ）に示す車両走行状態の走行・停車の変化に対して、圧縮機容量、実際の蒸発器吹出温度ＴＥ、および車両エンジン稼働状態がどのように変化するかをそれぞれ図５（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示している。
【００５２】
なお、図５（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）において、破線は従来技術による圧縮機の可変容量制御の考え方をそのままエコラン車に適用した場合である。従来技術の場合は圧縮機の作動を断続せず常に圧縮機を駆動して可変容量制御により蒸発器吹出温度ＴＥを制御するという考え方であるから、車両の停車状態においても圧縮機１の作動指令が出ているときは常に車両エンジン４を稼働状態にしなければならない。従って、エコラン車であっても、圧縮機１の作動指令時（蒸発器９の冷却作用の必要時）には車両エンジン４を停止できず、エコラン車による環境保護、燃費向上の効果を大きく損なう。
【００５３】
これに対し、実線は本実施形態の場合を示しており、本実施形態では上記作動説明から理解されるように、車両が停車して車両エンジン４が停止可能となったとき、換言すると、エンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａが車両側のエンジン停止要求信号を発生しているときは、圧縮機１の容量を最大容量に固定し、圧縮機１の作動を断続させて蒸発器吹出温度ＴＥを制御している。
【００５４】
具体的には、実際の蒸発器吹出温度ＴＥが第２所定温度ＴＥ２を上回るまでは車両エンジン４を停止して圧縮機１を停止させ、ＴＥがＴＥ２を上回ると、車両エンジン４を稼働して圧縮機１を作動させる。そして、ＴＥが第１所定温度ＴＥ１より低下（ＴＥ１＜ＴＥ２）すると、車両エンジン４を停止して圧縮機１を停止させる。
【００５５】
このように、圧縮機１が可変容量型であっても、車両エンジン４が停止可能となったときは、圧縮機１をあたかも固定容量型圧縮機の断続制御と同じ制御状態に切り替えるから、可変容量型圧縮機１を採用する空調装置においても、車両エンジン４を図５（ｄ）に示すように断続的に停止できる。これにより、エコラン車本来の狙いである環境保護、燃費向上の効果を有効に発揮できる。
【００５６】
なお、車両エンジン４が停止可能となったときに、圧縮機１の容量を最大容量に固定するのは、停車時における車両エンジン４の稼働率を最小に抑えるためである。すなわち、圧縮機１の容量を最大容量に固定することにより、圧縮機１の冷媒吐出能力（冷媒吐出流量）が最大となる。そのため、蒸発器９の冷却能力も最大となり、蒸発器吹出温度ＴＥを第２所定温度ＴＥ２から第１所定温度ＴＥ１まで速やかに低下できるので、停車時における車両エンジン４の稼働時間（図５の時刻ｔ２とｔ３との間の時間）を最小に抑え、車両エンジン４の稼働率を最小に抑えることができる。
【００５７】
このように、停車時における車両エンジン４の稼働率を最小に抑えるために、圧縮機１を最大容量に固定することが有効であるが、本発明の実施はこの最大容量への固定に限定されるものではなく、停車時における圧縮機容量を所定容量、例えば、６０％容量以上に維持して、圧縮機作動を断続制御するようにしてもよい。
【００５８】
（第２実施形態）
第１実施形態では、外部可変容量型圧縮機１として、容量可変装置１９の制御電流Ｉｎにより図２のように低圧圧力Ｐｓの目標圧力を設定して、低圧圧力Ｐｓがこの目標圧力に維持されるように吐出容量を増減させるもの（低圧圧力制御式）を用いているが、第２実施形態では、外部可変容量型圧縮機１として、容量可変装置１９の制御電流Ｉｎにより図６のように圧縮機吐出流量の目標流量Ｇｒｏを設定して、圧縮機吐出流量が目標流量Ｇｒｏに維持されるように吐出容量を増減させるもの（吐出量制御式）を用いる。
【００５９】
より具体的に説明すると、第２実施形態による吐出量制御式の外部可変容量型圧縮機１においては、その吐出側に絞り部を設けており、この絞り部前後に発生する差圧は吐出量と比例関係にある。従って、この絞り部前後の差圧が目標差圧となるように吐出容量を増減させれば、圧縮機吐出量が目標流量Ｇｒｏに維持される。
【００６０】
そこで、容量可変装置１９に、制御電流Ｉｎにより電磁力が決定される電磁機構を設け、この電磁機構により上記目標差圧に相当する電磁力を決定し、この目標差圧に相当する電磁力と絞り部前後の差圧による力との釣り合いにより弁開度を増減する弁機構を容量可変装置１９に備える。
【００６１】
この弁機構の弁開度の増減により斜板室の圧力を制御することにより、斜板の傾斜角度を可変して圧縮機吐出容量を略０％〜１００％の範囲で連続的に変化させることができる。このような吐出量制御式の外部可変容量型圧縮機１を用いても第１実施形態と同様の作用効果を発揮できる。
【００６２】
（他の実施形態）
▲１▼なお、上記第１、第２実施形態では、吐出能力の変更可能な圧縮機として可変容量型圧縮機１を用いて、吐出容量を可変制御し、それにより、蒸発器９の吹出空気温度ＴＥを制御するようにしているが、圧縮機の吐出能力、すなわち、圧縮機吐出流量（単位時間当たりの冷媒流量）は圧縮機１の吐出容量と圧縮機回転数の積で表されるから、圧縮機１の吐出容量を固定容量としても、圧縮機１とエンジン４との間に、変速比を無段階又は多段階に変更可能な変速機を介在して、この変速機の変速比を変更することにより、圧縮機１の冷媒吐出流量を変更するようにしてもよい。
【００６３】
具体的には、変速比を圧縮機回転数（出力回転数）／エンジン回転数（入力回転数）としたとき、車両走行時に第１、第２実施形態の吐出容量増大側（制御電流Ｉｎの増大側）の制御を行う時は変速比を増大し、逆に、第１、第２実施形態の吐出容量減少側（制御電流Ｉｎの減少側）の制御を行う時は変速比を減少させる。
【００６４】
そして、停車時にステップＳ７００により圧縮機１の吐出容量を最大容量に固定するときは上記変速比を最大となるようにすれば、上記第１、第２実施形態と同様の作用効果を発揮できる。
【００６５】
▲２▼第１実施形態では、停車時にステップＳ７００により圧縮機１の吐出容量を最大容量に固定しているが、停車時に圧縮機１の吐出容量を最大容量あるいは最大容量近傍の容量に固定せず、圧縮機１の吐出容量を空調熱負荷に応じて可変制御するようにしてもよい。
【００６６】
つまり、停車時に車両エンジン４を稼働して圧縮機１を作動させるときに、圧縮機１の吐出容量を所定容量以上の範囲内で空調熱負荷に応じて可変制御するようにしてもよい。
【００６７】
▲３▼第１実施形態では、停車時に車両エンジン４が停止可能となる状態の信号、すなわち、エンジン停止要求信号をエンジン制御部２２のエコラン制御部２２ａから受けるようにしているが、空調制御部５に車速センサの検出信号が入力されるようにして、空調制御部５において停車時（車速が一定速度以下となる状態）を車速センサの検出信号に基づいて直接判定し、これにより、圧縮機１の制御を吐出容量の可変制御から圧縮機作動の断続制御に切り替えるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の全体構成図である。
【図２】第１実施形態の可変容量型圧縮機の制御特性図である。
【図３】第１実施形態の空調制御を示すフローチャートである。
【図４】図３の一部の具体的制御内容の説明図である。
【図５】第１実施形態の作動説明図である。
【図６】第２実施形態の可変容量型圧縮機の制御特性図である。
【符号の説明】
１…可変容量型圧縮機、４…車両エンジン、５…空調制御部、
５ａ…圧縮機容量演算部、９…蒸発器、２２…エンジン制御部、
２２ａ…エコラン制御部。

Claims (3)

1. 停車時に、車両エンジン（４）の停止要求を出して、前記車両エンジン（４）を自動停止する制御機能を有する車両に搭載される車両用空調装置において、
   前記車両エンジン（４）により駆動され、吐出容量を変更可能に構成された可変容量型圧縮機（１）と、
   前記圧縮機（１）の吸入側に設けられ、車室内へ吹き出される空気を冷却する蒸発器（９）とを備え、
   車両走行時は、前記圧縮機（１）の吐出容量を可変制御して前記蒸発器（９）の温度を制御し、
   一方、停車時に前記車両エンジン（４）の停止要求が出たときは前記圧縮機（１）の吐出容量を最大容量に維持するとともに、前記蒸発器（９）の温度に基づいて前記車両エンジン（４）の停止状態および稼働状態を選択することにより、前記圧縮機（１）の作動を断続制御することを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記停車時に前記圧縮機（１）の作動を断続制御するときに、前記蒸発器（９）のフロスト防止が可能な最低温度付近の温度を第１所定温度（ＴＥ１）として設定し、
   また、前記第１所定温度（ＴＥ１）より十分高い温度であって、車室内への吹出空気温度の上昇により乗員が不快感を感じ始める冷房時上限温度を第２所定温度（ＴＥ２）として設定し、
   前記停車時に前記蒸発器（９）の温度が前記第２所定温度（ＴＥ２）より高くなると前記車両エンジン（４）を稼働させ、前記蒸発器（９）の温度が前記第１所定温度（ＴＥ１）より低くなると前記車両エンジン（４）を停止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。
3. 前記停車時に前記蒸発器（９）の温度が前記第２所定温度（ＴＥ２）より低いと判定されたときに、前記車両エンジン（４）の停止要求が出たときからの経過時間（ｔｏｆｆ）が予め設定された所定時間（ｔｏ）より小さい間は前記車両エンジン（４）の停止状態を維持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。

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