JPH07257157A - 電気自動車用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 吹出空気温度と設定温度との偏差に基づいて
コンプレッサのインバータ周波数を変化させた場合、イ
ンバータ周波数がハンチングしたり、クールダウンやヒ
ートアップに要する時間が長くなるのを防止する。 【構成】 運転モード切換信号34又は起動信号35の出力
後タイマ36が所定時間をカウント中は偏差に対する周波
数変化量が大きいパターンＡに従って周波数を変化さ
せ、タイマー36がタイムアップすると偏差に対する周波
数変化量が小さいパターンＢに従って周波数を変化させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気自動車用空気調和装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気自動車用空気調和装置の略示
的構成が図４に示されている。空気調和装置のケーシン
グ12の上流側には内気吸込口13と外気吸込口14が形成さ
れ、下流側にはフエイス吹出口20、フート吹出口24、デ
フロスト吹出口23等が形成されている。

【０００３】内気吸込口13と外気吸込口14は内外気切換
ダンパ15によって開閉される。フエイス吹出口20はダン
パ25によって開閉され、フート吹出口24はダンパ26によ
って開閉され、デフロスト吹出口23はダンパ27によって
開閉される。

【０００４】ケーシング12内にはブロア16、室内熱交換
器３、PTC ヒータ28等が配設されている。室内熱交換器
３は冷媒配管を介してコンプレッサ１、四方弁２、室外
熱交換器５、アキュムレータ６、膨張弁４等と連結する
ことにより冷媒循環回路を構成し、膨張弁４と室外熱交
換器５とを繋ぐ冷媒配管とコンプレッサ１の吐出管とを
連結するバイパス管８には電磁弁７が介装されている。

【０００５】室外熱交換器５にはモータ10により駆動さ
れる室外フアン９から送風される外気が流過する。コン
プレッサ１はこれに内蔵されたモータ29により駆動さ
れ、このモータ29はバッテリー11からインバータ17を介
して供給される電気によって回転駆動される。

【０００６】冷房運転時、四方弁２は図に破線で示すよ
うに切り換えられるので、冷媒は図に破線で示すよう
に、コンプレッサ１、四方弁２、室外熱交換器５、膨張
弁４、室内熱交換器３、四方弁２、アキュムレータ６を
この順に経てコンプレッサ１に戻る。

【０００７】暖房運転時、四方弁２は図に実線で示すよ
うに切り換えられるので、コンプレッサ１から吐出され
た冷媒は図に実線矢印で示すように、四方弁２、室内熱
交換器３、膨張弁４、室外熱交換器５、四方弁２、アキ
ュムレータ６をこの順に経てコンプレッサ１に戻る。

【０００８】暖房運転によって室外熱交換器５に着霜し
た場合には電磁弁７を開とすることによてデフロスト運
転が行われる。このデフロスト運転時、コンプレッサ１
から吐出された高温・高圧のガス冷媒の一部が一点鎖線
で示すようにバイパス管８、電磁弁７を通って室外熱交
換器５に流入してその表面に付着した霜を融解除去す
る。

【０００９】ブロア16をモータ21により駆動すると、内
外気切換ダンパ15を切り換えることによって選択された
内気吸込口13又は外気吸込口14から車室内空気又は外気
がケーシング12内に吸入され、ブロア16によって付勢さ
れた後、室内熱交換器３を流過することによって冷却又
は加熱され、しかる後、 PTCヒータ28によって加熱され
ることにより所定温度の調和空気となる。

【００１０】この調和空気はダンパ25、26、27を開閉す
ることによって選択されたフエイス吹出口20、フート吹
出口24、デフロスト吹出口23から車室内に吹き出され
る。

【００１１】暖房運転時、外気温が比較的高く、空気調
和装置の成績係数が１以上の場合には、空気は室内熱交
換器３のみによって加熱されるが、車室内に吹出される
調和空気の温度が低い場合には空調フィリーングを向上
させるため、室内熱交換器３と PTCヒータ28によって加
熱される。

【００１２】外気温度が低下することによって空気調和
装置の成績係数が１以下に低下した場合には、空気は P
TCヒータ28のみによって加熱される。

【００１３】室内熱交換器３又はこれから吹き出される
空気の温度を検出する室内熱交換器温度センサ、室外熱
交換器５又はこれから吹き出される空気の温度を検出す
る室外熱交換器温度センサ、車室内に吹き出される空気
の温度を検出する吹出空気温度センサ、コンプレッサ１
入口の冷媒圧力を検出する冷媒圧力センサ、日射セン
サ、外気温センサ等の検出値はコントローラに入力され
る。

【００１４】また、運転席前方の制御操作パネルに配設
された運転スイッチ、目標温度の設定器、吹出モードの
選択スイッチ、デフロストスイッチ、内外気モードの選
択スイッチ、運転モードの選択スイッチ、ブロア風量の
選択スイッチ、制御を自動又は手動に切り換えるAUTOス
イッチ、表示スイッチ、ヒータスイッチ等の出力もそれ
ぞれコントローラに入力される。

【００１５】このコントローラの出力はインバータ17、
コンプレッサ１の駆動モータ29、室外フアン８の駆動モ
ータ10、ブロア16の駆動モータ21、内外気切換ダンパ15
及び吹出モード切換用ダンパ25、26、27の駆動モータ、
PTCヒータ28、四方弁２のソレノイド、開閉弁７のコイ
ル、表示装置に送られて、これらの作動を制御する。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の空気調和装
置においては、その運転モード切換信号又は起動信号が
入力されると、直ちにインバータ周波数は予め定められ
た単一のパターンに従って吹出空気温度と設定温度との
偏差に対応する値まで増大又は減少するので、インバー
タ周波数のハンチングが発生したり、クールダウン及び
ヒートアップに要する時間が長くなるため、空調フィー
リングを阻害するおそれがあった。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために発明されたものであって、その要旨とすると
ころは、吹出空気温度と設定温度との偏差に基づいて決
定されたインバータ周波数によって運転されるコンプレ
ッサを備えた電気自動車用空気調和装置において、運転
モード切換信号又は起動信号の入力から所定時間をカウ
ントするタイマーと、上記偏差に対する周波数変化量の
大きいパターンＡと小さいパターンＢの少なくとも２種
のパターンを記憶していて、上記タイマーが所定時間を
カウント中はパターンＡを出力し、上記タイマーがタイ
ムアップするとパターンＢを出力するパターン出力手段
と、このパターン出力手段から入力されたパターンと上
記偏差とからインバータ周波数を決定する周波数決定手
段を備えることを特徴とする電気自動車用空気調和装置
にある。

【００１８】

【作用】本発明においては、運転モード切換信号又は起
動信号が入力されると、タイマーがカウントを開始し、
タイマーがカウント中の所定時間はパターンＡと偏差に
従ってインバータ周波数が決定され、所定時間が経過し
タイマーがタイムアップすると、パターンＢと偏差に従
ってインバータ周波数が決定される。

【００１９】

【実施例】本発明の１実施例が図１に示されている。図
１に示すように、空気調和装置の通常運転時には吹出温
度センサ30の検出温度及び温度設定手段31に設定された
設定温度は偏差演算手段32に入力され、ここで両者の偏
差が演算される。この偏差は周波数決定手段33に入力さ
れ、ここで偏差に基づいてインバータ周波数が決定さ
れ、この決定値は例えば20秒毎にインバータ17に出力さ
れる。

【００２０】すると、インバータ17はバッテリー11から
の電流を決定手段33によって決定されたインバータ周波
数としてこれをコンプレッサ１の駆動モータ29に供給
し、コンプレッサ１は決定手段33によって決定されたイ
ンバータ周波数に対応する回転速度で回転する。

【００２１】ブロア16のオフ、イグニッションキー、デ
フロストスイッチのオン等のモード切換信号34又は起動
信号35がタイマー36に入力されると、タイマー36はこれ
に予め設定された所定時間例えば15分をカウントする。
このタイマー36のカウント中、これからの指令によりパ
ターン出力手段37はパターンＡを周波数決定手段33に出
力し、タイマー36がカウントアップすると、パターン出
力手段37はパターンＢを周波数決定手段33に出力する。

【００２２】パターン出力手段37は図２に示す冷房運転
時のパターンＡ及びパターンＢ並びに図３に示す暖房運
転時のパターンＡ及びパターンＢを記憶している。パタ
ーンＡは偏差に対する周波数変化が大きく、図示のよう
に、インバータ周波数が30Hz以上の範囲では偏差が1deg
℃増減する毎に周波数は10Hzづつ増減する。パターンＢ
は偏差に対する周波数変化が小さく、図示のように、イ
ンバータ周波数が30Hz以上の範囲では偏差が2deg℃増減
するごとに周波数は10Hzづつ増減する。

【００２３】すると、周波数決定手段33は偏差演算手段
32から入力された偏差及びパターン出力手段37から入力
されたパターンに従ってインバータ周波数を決定する。
他の構成、作用は図４に示す従来のものと同様である。

【００２４】しかして、運転モード切換信号34又は起動
信号35の出力後、所定時間はインバータ周波数はパター
ンＡに従って変化するので、運転条件の変化に迅速に追
従することができ、従って、クールダウンやヒートアッ
プの時間を短縮できる。そして、所定時間が経過する
と、周波数はパターンＢに従って変化するので、周波数
のハンチングを防止することができる。

【００２５】なお、上記実施例においては、パターン出
力手段37は２種のパターンを出力するが、３種以上のパ
ターンを出力するようにすることもできる。

【００２６】

【発明の効果】本発明においては、運転モード切換信号
又は起動信号の出力後所定時間はパターンＡと偏差に従
ってインバータ周波数が決定されるので、インバータ周
波数を運転条件の変化に迅速に追従させることができ
る。

【００２７】また、運転モード切換信号又は起動信号の
出力後所定時間が経過すると、パターインＢと偏差に従
ってインバータ周波数が決定されるので、インバータ周
波数のハンチングを防止して空調フィーリングを向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示す制御ブロック図であ
る。

【図２】上記実施例における冷房用パターンを示す線図
である。

【図３】上記実施例における暖房用パターンを示す線図
である。

【図４】従来の電気自動車用空気調和装置の略示的構成
図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横山 興稔 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町三丁目 １番地 三菱重工業株式会社エアコン製作 所内 (72)発明者 林 茂樹 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町三丁目 １番地 三菱重工業株式会社エアコン製作 所内 (72)発明者 古田 太 名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱 重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者 蟹江 徹雄 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吹出空気温度と設定温度との偏差に基づ
   いて決定されたインバータ周波数によって運転されるコ
   ンプレッサを備えた電気自動車用空気調和装置におい
   て、運転モード切換信号又は起動信号の入力から所定時
   間をカウントするタイマーと、上記偏差に対する周波数
   変化量の大きいパターンＡと小さいパターンＢの少なく
   とも２種のパターンを記憶していて、上記タイマーが所
   定時間をカウント中はパターンＡを出力し、上記タイマ
   ーがタイムアップするとパターンＢを出力するパターン
   出力手段と、このパターン出力手段から入力されたパタ
   ーンと上記偏差とからインバータ周波数を決定する周波
   数決定手段を備えることを特徴とする電気自動車用空気
   調和装置。