JPH0674010B2 - 車両用空調装置における可変容量コンプレッサ制御装置 - Google Patents
車両用空調装置における可変容量コンプレッサ制御装置Info
- Publication number
- JPH0674010B2 JPH0674010B2 JP2144296A JP14429690A JPH0674010B2 JP H0674010 B2 JPH0674010 B2 JP H0674010B2 JP 2144296 A JP2144296 A JP 2144296A JP 14429690 A JP14429690 A JP 14429690A JP H0674010 B2 JPH0674010 B2 JP H0674010B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- manipulated variable
- theoretical
- limit value
- compressor
- capacity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 13
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
- F25B49/022—Compressor control arrangements
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B11/00—Automatic controllers
- G05B11/01—Automatic controllers electric
- G05B11/36—Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential
- G05B11/42—Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential for obtaining a characteristic which is both proportional and time-dependent, e.g. P. I., P. I. D.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、車両用空調装置に用いられる可変容量コンプ
レッサの制御装置に関する。
レッサの制御装置に関する。
［従来の技術］ 従来、可変容量コンプレッサを装備した車両用空調装置
においては、エバポレータ吹出温度を目標温度に近付け
るため、例えばデジタルコンピュータによって一定時間
（例えば0.5sec）毎に容量制御を行っている。
においては、エバポレータ吹出温度を目標温度に近付け
るため、例えばデジタルコンピュータによって一定時間
（例えば0.5sec）毎に容量制御を行っている。
この場合、制御対象の特性を考慮して、容量調整機構の
入力を、次式に基づいてPI（比例積分）制御している。
容量調整機構の入力（操作量）をＩとすると、 Ｉ＝IP＋II（ｔ） という式である。
入力を、次式に基づいてPI（比例積分）制御している。
容量調整機構の入力（操作量）をＩとすると、 Ｉ＝IP＋II（ｔ） という式である。
〔但し、IP＝比例動作に対応する操作量で、エバポレー
タ検出温度Teとエバポレータ目標温度Te′との偏差に応
じて決まる。
タ検出温度Teとエバポレータ目標温度Te′との偏差に応
じて決まる。
II（ｔ）＝時刻ｔにおける積分動作に対応する操作量 ＝II（ｔ−Δｔ）＋ΔII（ｔ） ΔII（ｔ）＝積分動作に対応する増分であり、TeとTe′
との偏差に応じて決まる。
との偏差に応じて決まる。
Δｔ＝制御の間隔 である。〕 したがって、エバポレータの目標温度Te′が決まれば、
エバポレータ検出温度Teと目標温度Te′との偏差に基づ
いてIP、ΔII（ｔ）の値が決まり、その結果、上式によ
り理論上の操作量Ｉが演算され、その演算結果に基づい
てコンプレッサの容量調整機構が制御される。
エバポレータ検出温度Teと目標温度Te′との偏差に基づ
いてIP、ΔII（ｔ）の値が決まり、その結果、上式によ
り理論上の操作量Ｉが演算され、その演算結果に基づい
てコンプレッサの容量調整機構が制御される。
ところで、コンプレッサには、当然のことながら容量制
御範囲、言い換えると操作範囲が決められている。した
がって、理論上の目標操作量が実際の操作範囲を越えた
場合には、実際の操作量が上記範囲の上限値または下限
値に制限されることになる。
御範囲、言い換えると操作範囲が決められている。した
がって、理論上の目標操作量が実際の操作範囲を越えた
場合には、実際の操作量が上記範囲の上限値または下限
値に制限されることになる。
例えば、いま、強冷房の要求がなされ、エバポレータ目
標温度Te′が３℃で、実際のエバポレータ温度すなわち
検出温度Teが６℃であったとする。その場合、両温度の
偏差３℃に応じてIP、ΔII（ｔ）が割り出され、それに
より理論操作量Ｉが決まる。よって、操作範囲の制限が
なければ、その値をそのまま実際の操作量とすればよ
い。しかしながら、実際には操作量の制限が存在するこ
とから、理論操作量Ｉが容量調整機構の操作量の限界を
越えた場合は、実際の操作量が必然的にその上限値また
は下限値に固定される。
標温度Te′が３℃で、実際のエバポレータ温度すなわち
検出温度Teが６℃であったとする。その場合、両温度の
偏差３℃に応じてIP、ΔII（ｔ）が割り出され、それに
より理論操作量Ｉが決まる。よって、操作範囲の制限が
なければ、その値をそのまま実際の操作量とすればよ
い。しかしながら、実際には操作量の制限が存在するこ
とから、理論操作量Ｉが容量調整機構の操作量の限界を
越えた場合は、実際の操作量が必然的にその上限値また
は下限値に固定される。
［発明が解決しようとする課題］ 通常の条件であれば、このまま時間が推移することによ
りエバポレータ検出温度Teが目標温度Te′に近付き、そ
れにより、操作量が上限値または下限値から動く。
りエバポレータ検出温度Teが目標温度Te′に近付き、そ
れにより、操作量が上限値または下限値から動く。
しかし、高負荷時や外気温度条件が厳しい場合には、操
作量を上限値または下限値に固定しているにも拘わら
ず、一向にエバポレータの温度偏差が縮まらないという
現象が起こることがある。その場合は、温度偏差が存在
することから上式における積分の増分ΔII（ｔ）が加算
され続けることになる。
作量を上限値または下限値に固定しているにも拘わら
ず、一向にエバポレータの温度偏差が縮まらないという
現象が起こることがある。その場合は、温度偏差が存在
することから上式における積分の増分ΔII（ｔ）が加算
され続けることになる。
通常、積分の増分ΔII（ｔ）が比例分IPに比して非常に
小さく設定されているが、上記の温度偏差が縮まらない
状態が長時間続くと、積分操作量II（ｔ）がどんどん増
えていってしまう。
小さく設定されているが、上記の温度偏差が縮まらない
状態が長時間続くと、積分操作量II（ｔ）がどんどん増
えていってしまう。
そのような状態で、外的条件の変動によりエバポレータ
温度が目標温度以下（例えば１℃）に変化し、温度偏差
量が逆転（例えば今までプラスであったものがマイナス
になる）すると、実際に要求する操作方向が今までの操
作方向と逆方向になる（例えば、今まで容量大の方向で
あったら容量小の方向になる）。
温度が目標温度以下（例えば１℃）に変化し、温度偏差
量が逆転（例えば今までプラスであったものがマイナス
になる）すると、実際に要求する操作方向が今までの操
作方向と逆方向になる（例えば、今まで容量大の方向で
あったら容量小の方向になる）。
しかし、比例操作量IPは即座に現実の温度偏差を反映し
た値となるものの、積分操作量II（ｔ）は実際の要求と
は逆の方向に増大したままであるので、たとえ比例操作
量が大きい値をとっても積分操作量を短時間で相殺し吸
収することはできず、要求する操作内容が実際に実行さ
れるまでに大きな遅れが生じることになる。
た値となるものの、積分操作量II（ｔ）は実際の要求と
は逆の方向に増大したままであるので、たとえ比例操作
量が大きい値をとっても積分操作量を短時間で相殺し吸
収することはできず、要求する操作内容が実際に実行さ
れるまでに大きな遅れが生じることになる。
具体的に述べると、冷房要求があってコンプレッサ容量
を最大に制御していても、外的条件によりエバポレータ
温度が冷えない場合があることは先に述べた。この状態
で長い時間が経過すると、エバポレータ温度偏差が縮ま
らないことにより積分量II（ｔ）は容量大側（冷却側）
にどんどん増え続ける。したがって、外的な条件が反転
して容量を減じる方向（冷却を緩める方向）に操作した
い要求が生じても、反転当初においては、増え続けた積
分量II（ｔ）の影響で比例分IPが吸収され、温度偏差を
適正に反映した操作が実際に行われるのに時間がかか
る。つまり応答遅れがある。
を最大に制御していても、外的条件によりエバポレータ
温度が冷えない場合があることは先に述べた。この状態
で長い時間が経過すると、エバポレータ温度偏差が縮ま
らないことにより積分量II（ｔ）は容量大側（冷却側）
にどんどん増え続ける。したがって、外的な条件が反転
して容量を減じる方向（冷却を緩める方向）に操作した
い要求が生じても、反転当初においては、増え続けた積
分量II（ｔ）の影響で比例分IPが吸収され、温度偏差を
適正に反映した操作が実際に行われるのに時間がかか
る。つまり応答遅れがある。
［課題を解決するための手段］ 本発明の自動車用空調装置における可変容量コンプレッ
サ制御装置は、上記の問題を解消するものであり、第１
図に示すように、可変容量コンプレッサ１の容量調整機
構２の理論操作量Ｉを、PI制御演算式〔Ｉ＝IP＋I
I（ｔ）〕に基づいて演算する演算部３と、該演算部の
出力した理論操作量に基づいて上記容量調整機構２を制
御する制御部４と、を備えたものにおいて、 上記演算部３が演算した理論操作量が上記容量調整機構
２の実際の操作可能域の上限値あるいは下限値を越えた
場合、それぞれ理論操作量が上記上限値、上記下限値と
なるように、上記積分操作量II（ｔ）を補正する補正手
段５を設けたことを特徴としている。
サ制御装置は、上記の問題を解消するものであり、第１
図に示すように、可変容量コンプレッサ１の容量調整機
構２の理論操作量Ｉを、PI制御演算式〔Ｉ＝IP＋I
I（ｔ）〕に基づいて演算する演算部３と、該演算部の
出力した理論操作量に基づいて上記容量調整機構２を制
御する制御部４と、を備えたものにおいて、 上記演算部３が演算した理論操作量が上記容量調整機構
２の実際の操作可能域の上限値あるいは下限値を越えた
場合、それぞれ理論操作量が上記上限値、上記下限値と
なるように、上記積分操作量II（ｔ）を補正する補正手
段５を設けたことを特徴としている。
［作用］ 上記構成の装置においては、演算部が算出した理論操作
量が実際の操作可能域の上限値あるいは下限値を越えた
場合、補正手段５により積分操作量が補正される。そし
て、理論操作量が実際の操作量の上限値、下限値に補正
される。言い換えると、コンプレッサの容量が上限値、
下限値に固定され、温度偏差が縮まらない場合には、積
分操作量II（ｔ）が増え続けるのが防止される。したが
って、外的条件が変化したエバポレータの温度偏差が逆
転した場合に、比例分IPが即座に理論操作量に反映さ
れ、容量制御の反応が速くなる。
量が実際の操作可能域の上限値あるいは下限値を越えた
場合、補正手段５により積分操作量が補正される。そし
て、理論操作量が実際の操作量の上限値、下限値に補正
される。言い換えると、コンプレッサの容量が上限値、
下限値に固定され、温度偏差が縮まらない場合には、積
分操作量II（ｔ）が増え続けるのが防止される。したが
って、外的条件が変化したエバポレータの温度偏差が逆
転した場合に、比例分IPが即座に理論操作量に反映さ
れ、容量制御の反応が速くなる。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第２図〜第５図を参照しなが
ら説明する。
ら説明する。
第２図は、実施例のコンプレッサ制御装置を含んだ自動
車用空調装置の概略構成を示す。この空調装置において
は、空調ダクト10の最上流部に、内気入口10Aと外気入
口10Bが２股に分れる形で形成され、その分かれた部分
にインテークドア11が設けられている。そして、このイ
ンテークドア11を開閉制御することにより、空調ダクト
10内に導入すべき内気と外気の割合を調節することがで
きるようになっている。
車用空調装置の概略構成を示す。この空調装置において
は、空調ダクト10の最上流部に、内気入口10Aと外気入
口10Bが２股に分れる形で形成され、その分かれた部分
にインテークドア11が設けられている。そして、このイ
ンテークドア11を開閉制御することにより、空調ダクト
10内に導入すべき内気と外気の割合を調節することがで
きるようになっている。
空調ダクト10には、下流側に行くに従って順に、送風フ
ァン12、エバポレータ13、エアミックスドア14、ヒータ
15が設けられている。エバポレータ13は、コンプレッサ
16、コンデンサ17、レシーバタンク18及びエキスパンシ
ョンバルブ19と共に配管結合されて、冷凍サイクルを構
成している。
ァン12、エバポレータ13、エアミックスドア14、ヒータ
15が設けられている。エバポレータ13は、コンプレッサ
16、コンデンサ17、レシーバタンク18及びエキスパンシ
ョンバルブ19と共に配管結合されて、冷凍サイクルを構
成している。
上記コンプレッサ16としては、特開昭52-96407号公報、
特開昭63-9682号公報等において示されるものと同形式
の、斜板式可変容量コンプレッサが用いられている。
特開昭63-9682号公報等において示されるものと同形式
の、斜板式可変容量コンプレッサが用いられている。
このコンプレッサは、簡単に説明すると、容量が斜板
（揺動板）の傾斜角度で決まり、斜板の傾斜角度がクラ
ンク室の圧力で決まり、クランク室の圧力がソレノイド
バルブの実質開度によって決まる。つまり、ソレノイド
バルブへの供給電流を大きくするとコンプレッサ容量が
減少し、ソレノイドバルブへの供給電流を小さくすると
コンプレッサ容量が増加すると、というものである。し
たがって、このコンプレッサでは、ソレノイドバルブ16
Aが容量調整機構を構成しており、ソレノイドバルブ16A
へ供給する電流値ISOLが制御上の操作量（入力）とな
る。
（揺動板）の傾斜角度で決まり、斜板の傾斜角度がクラ
ンク室の圧力で決まり、クランク室の圧力がソレノイド
バルブの実質開度によって決まる。つまり、ソレノイド
バルブへの供給電流を大きくするとコンプレッサ容量が
減少し、ソレノイドバルブへの供給電流を小さくすると
コンプレッサ容量が増加すると、というものである。し
たがって、このコンプレッサでは、ソレノイドバルブ16
Aが容量調整機構を構成しており、ソレノイドバルブ16A
へ供給する電流値ISOLが制御上の操作量（入力）とな
る。
この可変容量コンプレッサ16は、エンジンから伝達され
る力で駆動され、電磁クラッチ16Bを断続することによ
り駆動制御される。
る力で駆動され、電磁クラッチ16Bを断続することによ
り駆動制御される。
エアミックスドア14は、開度に応じて、ヒータ15を通過
する空気とヒータ15を通過しない空気との割合を調節す
る。そして、ヒータ15を通過した空気と通過しない空気
は、ヒータ15の下流側で混合されて温度調節され、吹出
口から車内に吹き出される。
する空気とヒータ15を通過しない空気との割合を調節す
る。そして、ヒータ15を通過した空気と通過しない空気
は、ヒータ15の下流側で混合されて温度調節され、吹出
口から車内に吹き出される。
空調ダクト10の後端部は、フロンドガラスの内面に向か
って空気を吹き出すデフロスト吹出口21と、乗員の顔面
に向かって空気を吹き出すベント吹出口22と、乗員の足
元に向かって空気を吹き出す吹出口23と、に分かれて車
室内に開口しており、各吹出口21、22、23にはそれぞれ
モードドア24、25、26が設けられている。そして、これ
らモードドア24、25、26を選択的に開閉することで、吹
出モードを変えることができるようになっている。
って空気を吹き出すデフロスト吹出口21と、乗員の顔面
に向かって空気を吹き出すベント吹出口22と、乗員の足
元に向かって空気を吹き出す吹出口23と、に分かれて車
室内に開口しており、各吹出口21、22、23にはそれぞれ
モードドア24、25、26が設けられている。そして、これ
らモードドア24、25、26を選択的に開閉することで、吹
出モードを変えることができるようになっている。
上述したインテークドア11、エアミックスドア14、モー
ドドア24〜26はそれぞれ図示しないアクチュエータによ
り開閉制御される。これら各アクチュエータ、送風ファ
ン12、コンプレッサ16のソレノイドバルブ16A、電磁ク
ラッチ16Bは、それぞれコントロールユニット50により
駆動制御される。
ドドア24〜26はそれぞれ図示しないアクチュエータによ
り開閉制御される。これら各アクチュエータ、送風ファ
ン12、コンプレッサ16のソレノイドバルブ16A、電磁ク
ラッチ16Bは、それぞれコントロールユニット50により
駆動制御される。
コントロールユニット50は、上記各アクチュエータ、送
風ファン12、ソレノイドバルブ16A、電磁クラッチ16B等
を駆動する駆動回路と、各駆動回路に制御信号を供給す
るマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータに接
続されたA/D変換器と、マルチプレクサとを含むもので
ある。
風ファン12、ソレノイドバルブ16A、電磁クラッチ16B等
を駆動する駆動回路と、各駆動回路に制御信号を供給す
るマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータに接
続されたA/D変換器と、マルチプレクサとを含むもので
ある。
そして、このコントロールユニット50内のA/D変換器に
は、エアミックスドア14の開度を検出するポテンショメ
ータ51と、車室内に入る日射量を検出する日射センサ52
と、外気温度を検出する外気温度センサ53と、車室内の
代表温度を検出する内気温度センサ54と、車室内の温度
を設定する温度設定器55と、エバポレータ13の出口温度
を検出するダクトセンサ56と、が接続され、各センサ類
からのデータがマイクロコンピュータに入力されるよう
になっている。
は、エアミックスドア14の開度を検出するポテンショメ
ータ51と、車室内に入る日射量を検出する日射センサ52
と、外気温度を検出する外気温度センサ53と、車室内の
代表温度を検出する内気温度センサ54と、車室内の温度
を設定する温度設定器55と、エバポレータ13の出口温度
を検出するダクトセンサ56と、が接続され、各センサ類
からのデータがマイクロコンピュータに入力されるよう
になっている。
また、コントロールユニット50は、操作ユニット60、エ
ンジンコントロールユニット70と接続されており、相互
に信号の授受が行えるようになっている。
ンジンコントロールユニット70と接続されており、相互
に信号の授受が行えるようになっている。
次に、上記空調装置のコントロールユニット50により行
われるコンプレッサの容量制御の内容を説明する。
われるコンプレッサの容量制御の内容を説明する。
容量制御は一定周期（ここでは0.5sec）で実行され、そ
の制御の中に第３図に示すソレノイド電流値ISOL（理論
操作量）の演算ルーチンの処理が含まれている。
の制御の中に第３図に示すソレノイド電流値ISOL（理論
操作量）の演算ルーチンの処理が含まれている。
この理論操作量ISOLの演算に当たっては、次式が与えら
れている。
れている。
ISOL＝IP＋II（ｔ） II（ｔ）＝II（ｔ−Δｔ）＋ΔII（ｔ） 〔但し、IP＝比例動作に対応する操作電流値で、エバポ
レータ検出温度Teとエバポレータ目標温度Te′との偏差
に応じて決まる。この値は、第４図に示す関数で与えら
れる。
レータ検出温度Teとエバポレータ目標温度Te′との偏差
に応じて決まる。この値は、第４図に示す関数で与えら
れる。
II（ｔ）＝時刻ｔにおける積分動作に対応する操作電流
値 ΔII（ｔ）＝積分の際の単位時間当たりの増分であり、
TeとTe′との偏差に応じて決まる。この値は、第５図に
示す関数で与えられる。
値 ΔII（ｔ）＝積分の際の単位時間当たりの増分であり、
TeとTe′との偏差に応じて決まる。この値は、第５図に
示す関数で与えられる。
Δｔ＝制御の周期（0.5sec） である。〕 また、このコンプレッサ16では、ソレノイドバルブ16A
へ実際に供給し得る電流値ISOL（実）の範囲が、０
（Ａ）≦ISOL（実）≦0.65（Ａ）に限定されている。即
ち、演算により得た理論上のソレノイド電流値ISOLがど
んな値をとろうと、電流制限手段によりソレノイドに流
れる電流が上記の範囲に限定される。この点は従来のも
のと同様である。したがって、ISOL（実）＝０（Ａ）に
すると容量が最大になり、ISOL（実）＝0.65（Ａ）にす
ると容量が最小になる。
へ実際に供給し得る電流値ISOL（実）の範囲が、０
（Ａ）≦ISOL（実）≦0.65（Ａ）に限定されている。即
ち、演算により得た理論上のソレノイド電流値ISOLがど
んな値をとろうと、電流制限手段によりソレノイドに流
れる電流が上記の範囲に限定される。この点は従来のも
のと同様である。したがって、ISOL（実）＝０（Ａ）に
すると容量が最大になり、ISOL（実）＝0.65（Ａ）にす
ると容量が最小になる。
さて、このような前提のもとに、ソレノイド電流値ISOL
の演算ルーチンの処理がスタートすると、まず最初のス
テップ101では、IPを演算する。すなわち、エバポレー
タ検出温度Teとエバポレータ目標温度Te′との偏差に基
づいて、第４図に示す関数からIPを算出する。第４図の
関数は、温度偏差（Te−Te′）をアドレスとするマップ
として、メモリ内に格納されており、アドレスデータと
して温度偏差を入力することにより、メモリからIPの値
が出力される。
の演算ルーチンの処理がスタートすると、まず最初のス
テップ101では、IPを演算する。すなわち、エバポレー
タ検出温度Teとエバポレータ目標温度Te′との偏差に基
づいて、第４図に示す関数からIPを算出する。第４図の
関数は、温度偏差（Te−Te′）をアドレスとするマップ
として、メモリ内に格納されており、アドレスデータと
して温度偏差を入力することにより、メモリからIPの値
が出力される。
ついで、ステップ102で初回の処理か否かを判断する。
初回の処理の場合は、判断がYESとなってステップ103に
進み、ここでII（ｔ）を0.5（Ａ）に初期設定する。２
回目の処理からは、ステップ102からステップ104に進
む。
初回の処理の場合は、判断がYESとなってステップ103に
進み、ここでII（ｔ）を0.5（Ａ）に初期設定する。２
回目の処理からは、ステップ102からステップ104に進
む。
ここで、一般の空調制御装置においては、コンプレッサ
ONの要求が発生してから、実際にコンプレッサがONする
までには若干の時間遅れが設けられている。それは、コ
ンプレッサONの要求が発生してから、まずエンジンのア
イドル回転数をアップさせ、エンジン回転数がアップし
た時点で、エアコンリレーをONしてコンプレッサを駆動
するからである。
ONの要求が発生してから、実際にコンプレッサがONする
までには若干の時間遅れが設けられている。それは、コ
ンプレッサONの要求が発生してから、まずエンジンのア
イドル回転数をアップさせ、エンジン回転数がアップし
た時点で、エアコンリレーをONしてコンプレッサを駆動
するからである。
したがって、ステップ104ではコンプレッサが実際にON
されたか否か、つまりエアコンリレーがONされたか否か
を判断する。コンプレッサがONされていないときは、ス
テップ105に進んでISOLを最大値0.65（Ａ）に固定す
る。つまり、容量を最小に制御し、コンプレッサONに備
える。そして、ステップ106に進んでII（ｔ）を現在値
に固定して処理を終える。
されたか否か、つまりエアコンリレーがONされたか否か
を判断する。コンプレッサがONされていないときは、ス
テップ105に進んでISOLを最大値0.65（Ａ）に固定す
る。つまり、容量を最小に制御し、コンプレッサONに備
える。そして、ステップ106に進んでII（ｔ）を現在値
に固定して処理を終える。
コンプレッサがONされている場合は、ステップ104から
ステップ107に進み、加速に伴って容量を最小にする指
示があるか否かを判断する。この指示信号は、エンジン
コントロールユニットから加速動作が行われたことを示
す信号が入力されたとき、それに基づいて出力される。
この指示がある場合は、容量を最小にすべく上記同様に
ステップ105、106に進んで処理を終える。
ステップ107に進み、加速に伴って容量を最小にする指
示があるか否かを判断する。この指示信号は、エンジン
コントロールユニットから加速動作が行われたことを示
す信号が入力されたとき、それに基づいて出力される。
この指示がある場合は、容量を最小にすべく上記同様に
ステップ105、106に進んで処理を終える。
コンプレッサONであり、しかも加速に伴う最小指示がな
い場合は、ステップ108に進む。そして、このステップ1
08でΔII（ｔ）を演算する。すなわち、エバポレータ検
出温度Teとエバポレータ目標温度Te′との偏差に基づい
て、第５図に示す関数からΔII（ｔ）を算出する。
い場合は、ステップ108に進む。そして、このステップ1
08でΔII（ｔ）を演算する。すなわち、エバポレータ検
出温度Teとエバポレータ目標温度Te′との偏差に基づい
て、第５図に示す関数からΔII（ｔ）を算出する。
この場合も、第５図の関数は、温度偏差（Te−Te′）を
アドレスとするマップとして、メモリ内に格納され、ア
ドレスデータとして温度偏差を入力することにより、メ
モリからΔII（ｔ）の値が出力される。
アドレスとするマップとして、メモリ内に格納され、ア
ドレスデータとして温度偏差を入力することにより、メ
モリからΔII（ｔ）の値が出力される。
ついで、ステップ109で、前回の積分電流値II（ｔ−Δ
ｔ）と今回の増分ΔII（ｔ）の和をとり、今回のI
I（ｔ）を求める。そして、ステップ110、111で、先の
ステップ101で演算した比例操作量IPと、ステップ109で
演算した積分操作量II（ｔ）との和が「0.65」以上か否
か、また「０」以下か否かを比較し、和が「0.65」以上
のときがII（ｔ）＝0.65−IPとする（ステップ112）。
また、和が「０」以下のときはII（ｔ）＝−IPとする
（ステップ113）。
ｔ）と今回の増分ΔII（ｔ）の和をとり、今回のI
I（ｔ）を求める。そして、ステップ110、111で、先の
ステップ101で演算した比例操作量IPと、ステップ109で
演算した積分操作量II（ｔ）との和が「0.65」以上か否
か、また「０」以下か否かを比較し、和が「0.65」以上
のときがII（ｔ）＝0.65−IPとする（ステップ112）。
また、和が「０」以下のときはII（ｔ）＝−IPとする
（ステップ113）。
また、０＜IP＋II（ｔ）＜0.65の場合は、ステップ11
0、111の判断がいずれもNOとなって、次のステップ114
に進む。ステップ103、112、113からも、ステップ114に
進む。そして、このステップ114で、IPとII（ｔ）の和
をとって、これを理論操作量（ソレノイド電流値）ISOL
とする。
0、111の判断がいずれもNOとなって、次のステップ114
に進む。ステップ103、112、113からも、ステップ114に
進む。そして、このステップ114で、IPとII（ｔ）の和
をとって、これを理論操作量（ソレノイド電流値）ISOL
とする。
このような処理をすることにより、ISOLが0.65以上のと
きには、ISOLが0.65（上限値）に固定され、０以下のと
きには０（下限値）に固定されることになる。そして、
この演算処理では、ステップ112の処理とステップ113の
処理とが、積分操作量II（ｔ）の補正ステップとなって
いる。
きには、ISOLが0.65（上限値）に固定され、０以下のと
きには０（下限値）に固定されることになる。そして、
この演算処理では、ステップ112の処理とステップ113の
処理とが、積分操作量II（ｔ）の補正ステップとなって
いる。
以上の処理により、理論上の電流値も上限値、下限値に
制限され、積分値も無制限に増大することがなくなる。
このことにより次のような作用効果が得られる。以下具
体的に説明する。
制限され、積分値も無制限に増大することがなくなる。
このことにより次のような作用効果が得られる。以下具
体的に説明する。
いま、高負荷、クールダウン条件でコンプレッサが最大
容量（操作電流値0A）で駆動されており、エバポレータ
目標温度が３℃、実際のエバポレータ検出温度が６℃
で、温度偏差が縮まらない状態が続いているとする。そ
うすると、温度偏差は＋３℃であるから、第４図、第５
図より、 IP＝−0.05（Ａ） ΔII（ｔ）＝−0.001（Ａ）/0.5sec となる。
容量（操作電流値0A）で駆動されており、エバポレータ
目標温度が３℃、実際のエバポレータ検出温度が６℃
で、温度偏差が縮まらない状態が続いているとする。そ
うすると、温度偏差は＋３℃であるから、第４図、第５
図より、 IP＝−0.05（Ａ） ΔII（ｔ）＝−0.001（Ａ）/0.5sec となる。
ここでステップ113の処理を行わない場合、つまり従来
の場合を考えてみる。
の場合を考えてみる。
その場合は、時間に経過に従い100秒経過した時点で、I
I（ｔ）は0.2（Ａ）マイナスされた値となる。時間が経
てば経つ程、II（ｔ）の値はさらにマイナス側に増えて
いく。一方実際の操作電流値は「０」のままである。
I（ｔ）は0.2（Ａ）マイナスされた値となる。時間が経
てば経つ程、II（ｔ）の値はさらにマイナス側に増えて
いく。一方実際の操作電流値は「０」のままである。
この状態から、何らかの外的条件の変動により、エバポ
レータ検出温度が１℃になったとする。そうすると、温
度偏差は−２℃になるから、 IP＝−0.04（Ａ） ΔII（ｔ）＝−0.0008（Ａ）/0.5sec となる。
レータ検出温度が１℃になったとする。そうすると、温
度偏差は−２℃になるから、 IP＝−0.04（Ａ） ΔII（ｔ）＝−0.0008（Ａ）/0.5sec となる。
ところが、上述のように、積分操作量II（ｔ）が大きな
マイナス値となっているので、IP＋II（ｔ）の値がなか
なか「０」以上にならず、その間実際の操作電流値が
「０」に張り付いたままの状態となってしまう。したが
って、本来の要求は、コンプレッサ容量減少の方向（操
作電流値大の方向）にあるのに拘わらず、実際の動作に
遅れが生じ、空調フィーリングを低下させるおそれがあ
る。
マイナス値となっているので、IP＋II（ｔ）の値がなか
なか「０」以上にならず、その間実際の操作電流値が
「０」に張り付いたままの状態となってしまう。したが
って、本来の要求は、コンプレッサ容量減少の方向（操
作電流値大の方向）にあるのに拘わらず、実際の動作に
遅れが生じ、空調フィーリングを低下させるおそれがあ
る。
それに対して、上記実施例の処理を行うと、ステップ11
3にて、II（ｔ）＝−IPとされるので、IP＋II（ｔ）が
「０」より大きくなる寸前において、II（ｔ）がほとん
ど「０」となる。
3にて、II（ｔ）＝−IPとされるので、IP＋II（ｔ）が
「０」より大きくなる寸前において、II（ｔ）がほとん
ど「０」となる。
したがって、外的条件が逆転したときに、積分操作量の
影響が出ずに即座に比例操作量に基づいた操作が行われ
る。
影響が出ずに即座に比例操作量に基づいた操作が行われ
る。
操作量の上限値側でも同じように、ステップ112にて、I
I（ｔ）＝0.65−IPとされるので、IP＋II（ｔ）が「0.6
5」より小さくなる寸前において、II（ｔ）がほとんど
「０」となり、それにより、外的条件が逆転したときに
も即座に比例操作量に基づいた操作が行われる。
I（ｔ）＝0.65−IPとされるので、IP＋II（ｔ）が「0.6
5」より小さくなる寸前において、II（ｔ）がほとんど
「０」となり、それにより、外的条件が逆転したときに
も即座に比例操作量に基づいた操作が行われる。
したがって、顕著な応答遅れが生じず、良好な空調フィ
ーリングを維持することができる。
ーリングを維持することができる。
「発明の効果」 以上説明したように、本発明のコンプレッサ制御装置に
よれば、外的条件に関係なく、応答性の良い制御を行う
ことができる。
よれば、外的条件に関係なく、応答性の良い制御を行う
ことができる。
第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例の構成を示すブロック図、第３図は同実施
例において行われるコンプレッサ容量制御のための操作
電流値の演算フローチャートを示す図、第４図は比例操
作量IPとエバポレータ温度偏差の関係を示す図、第５図
は積分増分ΔII（ｔ）とエバポレータ温度偏差の関係を
示す図である。 1,16……可変容量コンプレッサ、２……容量調整機構、
３……理論操作量演算部、４……制御部、５……理論操
作量補正手段、16A……ソレノイドバルブ（容量調整機
構）、50……コントロールユニット、112,113……積分
操作量II（ｔ）の補正ステップ。
明の一実施例の構成を示すブロック図、第３図は同実施
例において行われるコンプレッサ容量制御のための操作
電流値の演算フローチャートを示す図、第４図は比例操
作量IPとエバポレータ温度偏差の関係を示す図、第５図
は積分増分ΔII（ｔ）とエバポレータ温度偏差の関係を
示す図である。 1,16……可変容量コンプレッサ、２……容量調整機構、
３……理論操作量演算部、４……制御部、５……理論操
作量補正手段、16A……ソレノイドバルブ（容量調整機
構）、50……コントロールユニット、112,113……積分
操作量II（ｔ）の補正ステップ。
Claims (1)
- 【請求項１】可変容量コンプレッサの容量調整機構の理
論操作量を、PI制御演算式に基づいて、比例動作に対応
する操作量IPと積分動作に対応する操作量II（ｔ）との
和として演算する理論操作量演算部と、該演算部の出力
した理論操作量に基づいて上記容量調整機構を制御する
制御部と、を備えた車両用空調装置における可変容量コ
ンプレッサ制御装置において、 上記演算部が演算した理論操作量が、上記容量調整機構
の実際の操作可能域の上限値あるいは下限値を越えた場
合、それぞれ理論操作量が上記上限値、上記下限値とな
るように、上記積分操作量II（ｔ）を補正する補正手段
を設けたことを特徴とする車両用空調装置における可変
容量コンプレッサ制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2144296A JPH0674010B2 (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 車両用空調装置における可変容量コンプレッサ制御装置 |
| US07/708,707 US5148685A (en) | 1990-06-04 | 1991-05-31 | Control system for variable-capacity compressor in air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2144296A JPH0674010B2 (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 車両用空調装置における可変容量コンプレッサ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0439120A JPH0439120A (ja) | 1992-02-10 |
| JPH0674010B2 true JPH0674010B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=15358771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2144296A Expired - Lifetime JPH0674010B2 (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 車両用空調装置における可変容量コンプレッサ制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5148685A (ja) |
| JP (1) | JPH0674010B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0551008B1 (en) * | 1992-01-07 | 1996-03-06 | Sanden Corporation | Control apparatus for use in automotive air conditioning system |
| DE60129231T2 (de) * | 2001-12-05 | 2008-03-13 | Whirlpool Corp., Benton Harbor | Verfahren zur Regelung eines Kompressors mit variabler Kühlleistung und nach diesem Verfahren geregelter Kühl- oder Gefrierschrank |
| JP4379053B2 (ja) * | 2002-12-16 | 2009-12-09 | 株式会社デンソー | 電動アクチュエータシステム |
| JP4007188B2 (ja) * | 2002-12-20 | 2007-11-14 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
| US6826917B1 (en) | 2003-08-01 | 2004-12-07 | York International Corporation | Initial pull down control for a multiple compressor refrigeration system |
| JP5046914B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2012-10-10 | サンデン株式会社 | 可変容量圧縮機の容量制御システム |
| JP5640810B2 (ja) * | 2011-02-24 | 2014-12-17 | スズキ株式会社 | 車両用空調制御装置 |
| CN102720651B (zh) * | 2012-06-28 | 2015-06-24 | 惠州市德赛西威汽车电子有限公司 | 空调变排量压缩机的控制装置和控制方法 |
| GB2515117B (en) * | 2013-06-14 | 2019-01-16 | Ford Global Tech Llc | Variable Discharge Compressor |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3938017A (en) * | 1974-03-05 | 1976-02-10 | Johnson Service Company | Anti-reset windup proportional and integral controller |
| US4236202A (en) * | 1978-12-28 | 1980-11-25 | Phillips Petroleum Company | Integral tracking override control |
| US4918932A (en) * | 1989-05-24 | 1990-04-24 | Thermo King Corporation | Method of controlling the capacity of a transport refrigeration system |
-
1990
- 1990-06-04 JP JP2144296A patent/JPH0674010B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-05-31 US US07/708,707 patent/US5148685A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5148685A (en) | 1992-09-22 |
| JPH0439120A (ja) | 1992-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7269963B2 (en) | Vehicle air conditioning apparatus | |
| US6463749B2 (en) | Air-conditioning device for a vehicle and device for controlling an engine for a vehicle | |
| JPS628327B2 (ja) | ||
| JPS6241134B2 (ja) | ||
| JPS6192908A (ja) | 車輛用空気調和装置 | |
| JPH0674010B2 (ja) | 車両用空調装置における可変容量コンプレッサ制御装置 | |
| JPS611525A (ja) | 自動車用空気調和装置 | |
| JP2919090B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
| JP3435519B2 (ja) | 車両用空調装置のコンプレッサ制御装置 | |
| JP3322692B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
| JP2570291B2 (ja) | 車両用空気調和制御装置 | |
| JP2650054B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
| JPS6332644B2 (ja) | ||
| JP2665808B2 (ja) | 車両用空調制御装置 | |
| JP3071531B2 (ja) | 車両用空調装置のコンプレッサ制御装置 | |
| JPS6343128Y2 (ja) | ||
| JP2816753B2 (ja) | 自動車用空調装置の空調バランス制御装置 | |
| JP3052094B2 (ja) | 車両用空調装置 | |
| JPH0232487Y2 (ja) | ||
| JPH0629051Y2 (ja) | 自動車用空調装置の制御装置 | |
| JPH0569006B2 (ja) | ||
| JP2000219023A (ja) | 車両用空調装置 | |
| JPH0312567Y2 (ja) | ||
| JPH0687322A (ja) | 車両用空調装置 | |
| JP2903235B2 (ja) | 自動車用空調制御装置 |