JPH11241625A - Speed regulation controlling method and device for engine in engine drive refrigerant force feed circulation type thermal transfer equipment - Google Patents

Speed regulation controlling method and device for engine in engine drive refrigerant force feed circulation type thermal transfer equipment

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JPH11241625A
JPH11241625A JP10045899A JP4589998A JPH11241625A JP H11241625 A JPH11241625 A JP H11241625A JP 10045899 A JP10045899 A JP 10045899A JP 4589998 A JP4589998 A JP 4589998A JP H11241625 A JPH11241625 A JP H11241625A
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refrigerant
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difference
control
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Shigeo Sakota
茂穂 迫田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve responsiveness of engine control by finding out a displacement difference between a target rotating speed and a real rotating speed on the basis of a difference between a set temperature and a room temperature, estimating a manipulated variable for operating an engine operating condition on the basis of the displacement difference and a degree of a displacement of the real rotating speed, and controlling an engine operation. SOLUTION: In a speed regulating control part 80 in an engine drive control part, a demand capacity of an interior engine side by integrating a value obtained by integrating a difference between a set temperature and a detected temperature by a heat capacity of its chamber, a correcting coefficient calculated 80f according to a refrigerant pressure value of a high pressure side by a target rotating speed found out according to the demand capacity, and a final target rotating speed is calculated 80a. A displacement difference ΔR between the target rotating speed and the real rotating speed is calculated 80, and a degree ΔR' of a displacement between the target rotating speed and the real rotating speed is calculated 80d on the basis of the displacement difference ΔR. After that, A correcting ratio of a throttle opening is fuzzy-extrapolated 80e from each data ΔR, ΔR', and a throttle output value is outputted to a pulse motor 53.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートポンプや冷
凍機として使用されるエンジン駆動冷媒圧送循環式熱移
動装置におけるエンジンの調速制御方法及び装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and a device for controlling the speed of an engine in an engine-driven refrigerant pressure-feed circulation type heat transfer device used as a heat pump or a refrigerator.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、圧縮機、凝縮器、膨張弁及び
蒸発器を備えた閉回路に冷媒を循環させ、凝縮器での放
熱により暖房を行うように構成されたヒートポンプや、
蒸発器での吸熱により冷凍、冷房を行う冷凍機において
前記圧縮機をエンジンで回転駆動させるエンジン駆動冷
媒圧送循環式熱移動装置は広く知られている。すなわ
ち、圧縮機により気相冷媒にエネルギーを付与して高温
高圧化し、この高温高圧の冷媒を凝縮器で放熱させて液
化した後、膨張弁により低温低圧化し、この低温低圧化
した液状の冷媒を蒸発器で吸熱させて気化した後、再び
圧縮機に吸引させている。前記したヒートポンプとして
の空調装置は、例えば、凝縮器及び蒸発器として室内熱
交換機及び室外熱交換機を備え、これら室内、室外熱交
換機に加えて前記圧縮機等を含んだ閉ループで冷媒回路
を構成すると共に、この冷媒回路に四方弁を組み込んで
冷媒の循環方向を切換可能にし、冷房と暖房とを切換可
能に行うことができるようにしたものがある。具体的に
は、冷房を行う時には、冷媒を圧縮機、四方弁、室外熱
交換器、膨張弁、室内熱交換器、四方弁、圧縮機の順に
循環させることにより室外熱交換器を凝縮器として、ま
た、室内熱交換器を蒸発器として使用し、室内熱交換器
での吸熱により冷房を行い、また、暖房を行う時には、
冷媒を圧縮機、四方弁、室内熱交換器、膨張弁、室外熱
交換器、四方弁、圧縮機の順に循環させることにより室
内熱交換器を凝縮器として、また、室外熱交換器を蒸発
器として使用して、室内熱交換器での放熱により暖房を
行えるように冷媒回路が構成されている。前記した室内
熱交換器は、該冷暖房効果を得るべき室内の温度を設定
するための操作スイッチ、送風ファン、及び実際の室内
の空気温度を検知する室温センサ等を有する室内機に設
けられ、冷暖房を行うべき室内に設置され、駆動中は、
その室温を使用者の希望する設定温度に合わせるために
送風ファン等を駆動して熱交換率を変える。従って、こ
の室温と設定温度との差(暖房時は設定温度−室温、冷
房又は冷凍時は室温−設定温度)が、空調対象側からの
要求能力となる。この要求能力は、使用者による設定温
度の変更だけでなく、部屋の窓やドアを開ける等の使用
環境の変化による室内温度の変化によっても変化する。
そして、暖房時には空調対象側からの要求能力が高い
程、室内熱交換器における高い放熱能力が、冷房時には
空調対象側からの要求能力が高い程、室内熱交換器にお
ける高い吸熱能力が要求される。暖房時の放熱能力を高
めるには圧縮機を経た冷媒の温度を高くすること及び凝
縮器を通過する冷媒量を増加することが必要であり、冷
媒の温度を高くするには圧縮比を高めることが、冷媒量
を増加するためには圧縮機の吐出量を増加することがそ
れぞれ必要である。すなわち、圧縮機の吐出能力を高め
る必要がある。一方、冷房時の吸熱能力を高めるために
は、膨張弁通過後の冷媒温度を下げること及び蒸発器を
通過する冷媒量を増加することが必要である。膨張弁通
過後の冷媒温度を下げるには膨張弁における膨張比を高
める必要がある。このためには、膨張弁を絞るか膨張弁
上流側の圧力を高くし且つ膨張弁を通過する冷媒量を増
加する必要がある。膨張弁を絞る場合には膨張弁を通過
する冷媒量が減少してしまい、結果として蒸発器を通過
する冷媒量を減少させてしまうので、より一層膨張弁上
流側の圧力を高くする必要がある。いずれにしても、冷
房時の吸熱能力を高めるためには膨張弁上流側の圧力を
高くし、且つ冷媒循環量を増加する必要があり、暖房時
の放熱能力を高める場合と同様に圧縮機の吐出能力を高
める必要がある。以上より分かる通り、冷房暖房いずれ
においても、空調対象側からの要求能力が高い程、圧縮
機の吐出能力を高める必要があり、圧縮機への要求能力
が高められる。なお、冷凍機においては蒸発器を設置す
る空間(部屋)の希望温度が温度設定用の操作スイッチ
により設定され、蒸発器を設置する空間に配置される温
度センサの検出値(室温)とこの設定温度との差が冷凍
対象側からの要求能力となる。そして、前記圧縮機の吐
出能力は圧縮機の回転数に比例する。従って、空調対象
側からあるいは冷凍対象側からの要求能力に対応して圧
縮機への要求能力が増減し、これに合わせて圧縮機の目
標回転数が決まる。制御装置の記憶装置にはこれら要求
能力に対応した圧縮機の目標回転数、すなわち圧縮機を
駆動するエンジンの目標回転数がデータとしてメモリさ
れており、これら要求能力の変化に基づいてメモリ中の
目標エンジン回転数データから実際の目標エンジン回転
数を求め、この目標エンジン回転数と、実際のエンジン
回転数とのずれをなくすように、積分項でスロットル弁
の開度の補正を行うPI制御や、前記目標エンジン回転
数に対する実際のエンジン回転数の前記変位の度合い
(変位差の微分値)に基づいてスロットル弁の開度の補
正を行うために前記PI制御にさらに微分項を追加した
PID制御による調速制御方法を採用してエンジンを駆
動することが行われている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a heat pump configured to circulate a refrigerant through a closed circuit having a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator to heat by radiating heat in the condenser,
2. Description of the Related Art In a refrigerator that performs freezing and cooling by absorbing heat from an evaporator, an engine-driven refrigerant pressure-feed circulation heat transfer device that rotates the compressor by an engine is widely known. That is, the compressor imparts energy to the gas-phase refrigerant to increase the temperature to a high pressure, and the high-temperature and high-pressure refrigerant is radiated and liquefied by a condenser. After the heat is absorbed by the evaporator and vaporized, it is again sucked into the compressor. The air conditioner as the heat pump includes, for example, an indoor heat exchanger and an outdoor heat exchanger as a condenser and an evaporator, and forms a refrigerant circuit with a closed loop including the compressor and the like in addition to the indoor and outdoor heat exchangers. In addition, there is a refrigerant circuit in which a four-way valve is incorporated in the refrigerant circuit so that the circulation direction of the refrigerant can be switched, so that cooling and heating can be switched. Specifically, when performing cooling, the outdoor heat exchanger is used as a condenser by circulating the refrigerant in order of a compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, an indoor heat exchanger, a four-way valve, and a compressor. Also, using an indoor heat exchanger as an evaporator, performing cooling by absorbing heat in the indoor heat exchanger, and when performing heating,
The refrigerant is circulated in the order of a compressor, a four-way valve, an indoor heat exchanger, an expansion valve, an outdoor heat exchanger, a four-way valve, and a compressor, so that the indoor heat exchanger is used as a condenser, and the outdoor heat exchanger is used as an evaporator. , The refrigerant circuit is configured to perform heating by heat radiation in the indoor heat exchanger. The indoor heat exchanger is provided in an indoor unit having an operation switch for setting the indoor temperature at which the cooling and heating effect is to be obtained, a blower fan, and a room temperature sensor for detecting the actual indoor air temperature. It is installed in the room where
In order to adjust the room temperature to the set temperature desired by the user, a blower fan or the like is driven to change the heat exchange rate. Therefore, the difference between the room temperature and the set temperature (set temperature-room temperature during heating, room temperature-set temperature during cooling or freezing) is the required capacity from the air conditioning target side. The required capacity changes not only due to a change in the set temperature by the user, but also due to a change in the room temperature due to a change in the use environment such as opening a window or a door of the room.
The higher the required capacity from the air conditioning target side during heating, the higher the heat radiation capacity in the indoor heat exchanger, and the higher the required capacity from the air conditioning target side during cooling, the higher the heat absorption capacity in the indoor heat exchanger is required. . Increasing the temperature of the refrigerant passing through the compressor and increasing the amount of refrigerant passing through the condenser are necessary to increase the heat dissipation capacity during heating. To increase the temperature of the refrigerant, increase the compression ratio. However, to increase the refrigerant amount, it is necessary to increase the discharge amount of the compressor. That is, it is necessary to increase the discharge capacity of the compressor. On the other hand, in order to increase the heat absorption capacity during cooling, it is necessary to lower the refrigerant temperature after passing through the expansion valve and to increase the amount of refrigerant passing through the evaporator. To lower the refrigerant temperature after passing through the expansion valve, it is necessary to increase the expansion ratio in the expansion valve. For this purpose, it is necessary to throttle the expansion valve or increase the pressure on the upstream side of the expansion valve and increase the amount of refrigerant passing through the expansion valve. When the expansion valve is throttled, the amount of the refrigerant passing through the expansion valve decreases, and as a result, the amount of the refrigerant passing through the evaporator decreases. Therefore, it is necessary to further increase the pressure upstream of the expansion valve. . In any case, it is necessary to increase the pressure on the upstream side of the expansion valve and increase the amount of circulating refrigerant in order to increase the heat absorption capacity during cooling. It is necessary to increase the discharge capacity. As can be understood from the above, in any of the cooling and heating, the higher the required capacity from the air conditioning target side, the higher the discharge capacity of the compressor needs to be, and the required capacity of the compressor is increased. In the refrigerator, the desired temperature of the space (room) in which the evaporator is installed is set by a temperature setting operation switch, and the detection value (room temperature) of the temperature sensor arranged in the space in which the evaporator is installed and this setting are set. The difference from the temperature is the required capacity from the refrigeration target side. The discharge capacity of the compressor is proportional to the number of revolutions of the compressor. Accordingly, the required capacity of the compressor increases or decreases in accordance with the required capacity from the air conditioning target side or the refrigeration target side, and the target rotation speed of the compressor is determined accordingly. The target rotation speed of the compressor corresponding to these required capacities, that is, the target rotation speed of the engine that drives the compressor, is stored in the storage device of the control device as data. PI control that calculates the actual target engine speed from the target engine speed data and corrects the opening of the throttle valve with an integral term so as to eliminate the deviation between the target engine speed and the actual engine speed. PID control in which a differential term is further added to the PI control in order to correct the opening degree of the throttle valve based on the degree of displacement of the actual engine speed with respect to the target engine speed (differential value of the displacement difference). The engine is driven by adopting a speed control method based on the above.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の制御方法では、前者は実際の回転数と目標回転数との
ずれを積分項で補正していくため、使用者の設定温度の
変更等による要求能力の変化に基づく比較的緩やかな負
荷変動には対応できるが、室内温度の急激な変化による
急激な負荷変動に対する応答性が悪いとう問題があっ
た。また、後者は目標エンジン回転数に対する実際のエ
ンジン回転数のずれの傾き、即ち、微分項が追加されて
いる分、応答性を向上させるが、エンジン自体がスロッ
トルを厳密に固定しても機械的特性により一定の回転数
で運転されずに小さな回転数の変動を持つため、後者の
制御を採用していると、この冷媒回路における要求能力
の変化に関係のないエンジン自体の回転数の細かい変動
までも補正しようとするため要求能力が安定しているに
も関わらずスロットル弁が絶えず細かく駆動されている
状態となりスロットル弁やそれを駆動するモータの機械
的耐久性を低下させ、また、電気的特性も悪化させると
いう問題があった。特に、近年は、エンジン駆動冷媒圧
送循環式熱移動装置に対しても高寿命化の要求が市場か
ら高まっているので、このようにヒートポンプ自体の冷
暖房能力や冷凍機自体の冷凍能力に関係のない原因でモ
ータやスロットル弁等の機械的部品が消耗してしまうの
は好ましくなく、これを改善することが望まれる。本発
明は、上記した従来の問題点を解決し、応答性良くしか
も無駄な動きをすることなくエンジン回転数をその時々
の負荷に応じた目標エンジン回転数に合わせることがで
きるエンジン駆動冷媒圧送循環式熱移動装置におけるエ
ンジンの調速制御方法及び装置を提供することを目的と
している。なおさらに、冷房時の室外熱交換器(冷凍機
においては凝縮器)からの放熱量により、放熱量の増減
が膨張弁上流側の圧力の増減として影響する。同様に、
暖房時の室外機熱交換器における吸熱量により、吸熱量
の増減が圧縮機吸込側の冷媒圧力の増減、さらには圧縮
機吐出側の冷媒圧力の増減として影響する。室外熱交換
器(冷凍機においては凝縮器)は屋外に設けられている
のて、天候の変化や新聞紙等の異物により通風通路の閉
鎖等が原因で、暖房時の吸熱能力、冷房時の放熱能力が
変化し易く、これにより冷媒回路中の圧力が変動するの
で、空調対象側(冷凍対象側)からの要求能力に対応で
きなくなる問題がある。本発明は、突然の雨等による天
候の変化による室外熱交換器(冷凍機では凝縮器)の周
囲温度の変化による負荷変動に対する応答性をよくする
ことを第2の目的としている。
However, in the conventional control method described above, the former method corrects the deviation between the actual rotational speed and the target rotational speed by an integral term, so that the user can change the set temperature or the like. Can respond to a relatively gradual load change based on a change in required capacity due to the above, but there is a problem that responsiveness to a sudden load change due to a sudden change in room temperature is poor. In addition, the latter improves the responsiveness of the slope of the deviation of the actual engine speed from the target engine speed, that is, the addition of the differential term, but improves the mechanical response even if the engine itself fixes the throttle strictly. Due to the characteristics, the engine does not operate at a constant rotation speed but has a small fluctuation in the rotation speed.Therefore, if the latter control is adopted, fine fluctuations in the rotation speed of the engine itself irrespective of the change in the required capacity in this refrigerant circuit Even though the required capacity is stable, the throttle valve is constantly being driven finely, which reduces the mechanical durability of the throttle valve and the motor that drives it. There is a problem that the characteristics are also deteriorated. In particular, in recent years, the demand for longer life of the engine-driven refrigerant pressure-feeding circulation heat transfer device has been increasing from the market, and thus the heat pump has no relation to the cooling / heating capacity of the heat pump itself or the refrigeration capacity of the refrigerator itself. It is not preferable that the mechanical parts such as the motor and the throttle valve are consumed due to the cause, and it is desired to improve this. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and is capable of adjusting the engine speed to a target engine speed according to the load at a given time with good responsiveness and without performing unnecessary movement. It is an object of the present invention to provide a method and a device for controlling the speed of an engine in a heat transfer apparatus. Furthermore, the amount of heat radiation from the outdoor heat exchanger (condenser in the case of the refrigerator) during cooling causes an increase / decrease in the amount of heat radiation to affect an increase / decrease in the pressure on the upstream side of the expansion valve. Similarly,
Depending on the amount of heat absorbed in the outdoor unit heat exchanger during heating, an increase or decrease in the amount of heat absorption affects an increase or a decrease in the refrigerant pressure on the compressor suction side and an increase or a decrease in the refrigerant pressure on the compressor discharge side. Since the outdoor heat exchanger (condenser in the case of refrigerator) is installed outdoors, the heat absorption capacity during heating and the heat dissipation during cooling are caused by changes in the weather or the closing of ventilation passages due to foreign matters such as newspapers. Since the capacity tends to change and the pressure in the refrigerant circuit fluctuates, there is a problem that it is not possible to cope with the required capacity from the air conditioning target side (refrigeration target side). A second object of the present invention is to improve responsiveness to a load change caused by a change in the ambient temperature of an outdoor heat exchanger (condenser in a refrigerator) due to a change in weather due to sudden rain or the like.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記した問題を解決する
ために、本発明に係るエンジン駆動冷媒圧送循環式熱移
動装置におけるエンジンの調速制御方法は、エンジンで
圧縮機を駆動し、圧縮機で冷媒を圧縮して冷媒回路中に
冷媒を強制循環させ、冷媒回路中に設けた凝縮器及び蒸
発器で、それぞれ冷媒の熱交換を行い、設定温度に合っ
た室温が得られるように構成されたエンジン駆動冷媒圧
送循環式熱移動装置において、前記設定温度と室温との
差に基づいてエンジンの目標回転数を求め、エンジンの
実際の回転数を検出し、前記目標回転数及び実際の回転
数の変位差と、実際の回転数の変位の度合いとに基づい
て、前記温度差による冷媒回路の要求能力を満たすエン
ジン出力を得るようにエンジンの運転状態を操作する操
作量を推定し、前記推定結果に基づいてエンジンの運転
状態を操作し、エンジンの調速制御を行なうことを特徴
とするものである。また、本発明に係るエンジン駆動冷
媒圧送循環式熱移動装置におけるエンジンの調速制御装
置は、エンジンで圧縮機を駆動し、圧縮機で冷媒を圧縮
して冷媒回路中に冷媒を強制循環させ、冷媒回路中に設
けた凝縮器及び蒸発器でそれぞれ冷媒の熱交換を行な
い、設定温度に合った室温が得られるように構成された
エンジン駆動冷媒圧送循環式熱移動装置において、前記
設定温度と室温との差を検出する手段、前記検出した温
度差からエンジンの目標回転数を求める手段、エンジン
の実際の回転数を検出する手段、及び前記目標回転数及
び実際の回転数の変位差と実際の回転数の変位の度合い
とに基づいて、冷媒回路の要求能力を満たすエンジン出
力を得るようにエンジンの運転状態を操作する操作量を
推定する推定手段を設け、前記推定手段の出力に基づい
てエンジンの運転状態を操作し、エンジンの調速制御を
行なうことを特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a method for controlling the speed of an engine in an engine-driven refrigerant pressure-feeding circulation type heat transfer device according to the present invention comprises the steps of: The refrigerant is compressed and forcedly circulated through the refrigerant circuit, and the condenser and the evaporator provided in the refrigerant circuit exchange heat with the refrigerant, respectively, to obtain a room temperature that matches the set temperature. In the engine-driven refrigerant pumping circulation heat transfer device, a target engine speed is obtained based on a difference between the set temperature and the room temperature, an actual engine speed is detected, and the target engine speed and the actual engine speed are detected. Estimating an operation amount for operating the operating state of the engine to obtain an engine output that satisfies the required capacity of the refrigerant circuit based on the temperature difference, based on the displacement difference of Operating the operating state of the engine based on the estimated result, characterized in that to perform the governor control of the engine. Further, the speed control device of the engine in the engine-driven refrigerant pressure-feed circulation heat transfer device according to the present invention drives the compressor with the engine, compresses the refrigerant with the compressor, and forcibly circulates the refrigerant in the refrigerant circuit, In a heat transfer device of an engine-driven refrigerant pressure-feeding circulation type which is configured to exchange heat with a refrigerant in a condenser and an evaporator provided in a refrigerant circuit and to obtain a room temperature that matches a set temperature, Means for determining a target engine speed from the detected temperature difference, means for detecting the actual engine speed, and a difference between the target engine speed and the actual engine speed. An estimating means for estimating an operation amount for operating an operating state of the engine based on the degree of displacement of the rotational speed and obtaining an engine output satisfying the required capacity of the refrigerant circuit; Operating the operating state of the engine based on the output, it is characterized in performing the governor control of the engine.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示した一実施例
を参照しながら本発明に係るエンジン駆動冷媒圧送循環
式熱移動装置におけるエンジンの調速制御方法及び装置
(以下、単に制御方法及び制御装置と称する。)の実施
の形態について説明していく。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention; and FIG. An embodiment of the present invention will be described.

【0006】図1は、エンジン駆動冷媒圧送循環式熱移
動装置の一例としてのヒートポンプ、即ち、空調装置の
基本構成を示す概略回路図である。図1に示すように、
この空調装置は、各々閉ループを構成する冷媒回路1及
び冷却水回路20と、駆動源としての水冷ガスエンジン
40とを備え、エンジン40で冷媒回路1に設けられた
2基の圧縮機2A及び2Bを回転駆動して冷媒を冷媒回
路中で強制循環させるように構成されている。
FIG. 1 is a schematic circuit diagram showing the basic structure of a heat pump as an example of an engine-driven refrigerant pressure-feeding circulation type heat transfer device, that is, an air conditioner. As shown in FIG.
This air conditioner includes a refrigerant circuit 1 and a cooling water circuit 20 each forming a closed loop, and a water-cooled gas engine 40 as a driving source. The two compressors 2A and 2B provided in the refrigerant circuit 1 by the engine 40 are provided. Is rotated to forcibly circulate the refrigerant in the refrigerant circuit.

【0007】(冷媒回路の基本構成について)前記冷媒
回路1は、前記圧縮機2A及び2Bに加えて、オイルセ
パレータ3、四方弁4、3台の室内熱交換器5、各室内
熱交換器5に対応する膨張弁6、アキュムレータ7、及
び室外熱交換器8を含んだ閉ループ回路であり、前記四
方弁4で、冷媒の循環経路を下記の循環経路(1)又は(2)
の何れかに切り替えできるように構成されている。 循環経路(1) 圧縮機2A/2B→オイルセパレータ3→四方弁4→室
内熱交換器5→膨張弁6→アキュムレータ7(通過の
み)→室外熱交換器8→四方弁4→アキュムレータ7→
圧縮機 循環経路(2) 圧縮機A/2B→オイルセパレータ3→四方弁4→室外
熱交換器8→アキュムレータ7(通過のみ)→膨張弁6
→室内熱交換器5→四方弁4→アキュムレータ7→圧縮
機 尚、上記循環経路(1)の場合は、室内熱交換器5が凝縮
器として、また、室外熱交換器8が蒸発器として作用
し、室内熱交換器5での冷媒の放熱により空調装置は暖
房として機能し、また、循環経路(2)の場合は、室内熱
交換器5が蒸発器として、また、室外熱交換器8が凝縮
器として作用し、室内熱交換器5での冷媒の吸熱により
空調装置は冷房として機能する。従って、この冷媒回路
1では、暖房時には圧縮機2の吐出部から室内熱交換器
5を経て膨張弁6に至るまでが高圧回路となり、膨張弁
6を過ぎてから室外熱交換器8を経て圧縮機2の吸入部
に至るまでが低圧回路となる。また、冷房時には圧縮機
2の吐出部から室外熱交換器8を経て膨張弁6に至るま
でが高圧回路となり、膨張弁6を過ぎてから室内熱交換
器5を経て圧縮機2の吸入部に至るまでが低圧回路とな
る。前記冷媒回路1における圧縮機2の吐出部と四方弁
4との間のライン(即ち、常に高圧回路となるライン)
には高圧側圧力センサ9が、圧縮機の上流側のライン
(即ち、常に低圧回路となるライン)には低圧側圧力セ
ンサ10がそれぞれ設けられており、この圧力センサ9
から得られる冷媒圧力Pに基づいて後述する室外機制御
装置71でエンジン40の回転数を制御するように構成
されている。
(Basic Configuration of Refrigerant Circuit) The refrigerant circuit 1 includes an oil separator 3, a four-way valve 4, three indoor heat exchangers 5, and an indoor heat exchanger 5 in addition to the compressors 2A and 2B. Is a closed loop circuit including an expansion valve 6, an accumulator 7, and an outdoor heat exchanger 8 corresponding to the above. The four-way valve 4 circulates a refrigerant circulation path as described below in the following circulation path (1) or (2).
It is configured to be able to switch to any of the above. Circulation path (1) Compressor 2A / 2B → oil separator 3 → four-way valve 4 → indoor heat exchanger 5 → expansion valve 6 → accumulator 7 (only passing) → outdoor heat exchanger 8 → four-way valve 4 → accumulator 7 →
Compressor circulation path (2) Compressor A / 2B → oil separator 3 → four-way valve 4 → outdoor heat exchanger 8 → accumulator 7 (only passing) → expansion valve 6
→ Indoor heat exchanger 5 → Four-way valve 4 → Accumulator 7 → Compressor In the above circulation path (1), the indoor heat exchanger 5 acts as a condenser and the outdoor heat exchanger 8 acts as an evaporator. Then, the air conditioner functions as heating by the heat radiation of the refrigerant in the indoor heat exchanger 5, and in the case of the circulation path (2), the indoor heat exchanger 5 serves as an evaporator, and the outdoor heat exchanger 8 serves as a evaporator. The air conditioner functions as a condenser, and the air conditioner functions as cooling by absorbing heat of the refrigerant in the indoor heat exchanger 5. Therefore, in the refrigerant circuit 1, during heating, a high pressure circuit extends from the discharge portion of the compressor 2 through the indoor heat exchanger 5 to the expansion valve 6, passes through the expansion valve 6 and then passes through the outdoor heat exchanger 8 to perform compression. A low-pressure circuit extends to the suction section of the machine 2. During cooling, a high-pressure circuit extends from the discharge section of the compressor 2 to the expansion valve 6 through the outdoor heat exchanger 8 and passes through the expansion valve 6 to the suction section of the compressor 2 through the indoor heat exchanger 5. Until it becomes a low voltage circuit. A line between the discharge part of the compressor 2 and the four-way valve 4 in the refrigerant circuit 1 (that is, a line that always becomes a high-pressure circuit)
Is provided with a high-pressure side pressure sensor 9, and a low-pressure side pressure sensor 10 is provided on a line on the upstream side of the compressor (that is, a line which always becomes a low-pressure circuit).
An outdoor unit control device 71, which will be described later, controls the rotation speed of the engine 40 based on the refrigerant pressure P obtained from.

【0008】前記冷却水回路20は、ポンプ21、エン
ジン40の排気系に設けられた排ガス熱交換器22、エ
ンジン40に形成された冷却水ジャケット23、感温切
換弁24、リニア三方弁25、及び放熱用熱交換器26
を含んだ閉ループで構成されている。前記リニア三方弁
25には前記冷媒回路1に設けられたアキュムレータ7
内を通過してポンプ21に戻る冷媒加熱用ライン27
と、前記アキュムレータ7を通過しないで前記放熱用熱
交換器26を経てポンプ21に戻る冷却用ライン28と
が接続されており、また、前記感温切換弁24には前記
リニア三方弁25へ冷却水を流す高温冷却水ライン29
と、リニア三方弁25へ流れないで直接ポンプ21に戻
る低温冷却水ライン30とが接続されている。前記感温
切換弁24は、エンジン始動直後のエンジン温度が低い
時には冷却水をリニア三方弁25へ流さないで低温冷却
水ライン30からポンプ21へ戻し、エンジン温度が所
定値以上になったら冷却水を高温冷却水ライン29から
リニア三方弁25へ流すように設定されており、これに
よりエンジンが十分に暖まっていない時に冷却水が放熱
用熱交換器26やアキュムレータ7での熱交換で過冷却
されることを防止する。また、前記リニア三方弁25
は、冷媒加熱用ライン27と冷却用ライン28とへ流す
冷却水の流量の割合をリニアに調節できるように構成さ
れており、室外熱交換機の暖房時吸熱能力や冷房時放熱
能力等に応じて適当量の冷却水を冷媒加熱用ライン27
に流してアキュムレータ7内の液相冷媒にエンジン40
の廃熱(排気ガスによって与えられる熱と冷却によって
エンジン40から奪われる熱)を与え、低圧側冷媒回路
における液相冷媒の気化を助ける。例えば、空調装置を
暖房として使用している時に室外温度が低いと室外熱交
換機42での吸熱量が減少するため、冷媒が液相冷媒の
まま多く残ってしまい、アキュムレータ7に蓄えられ、
圧縮機2A,2Bに吸引される気相冷媒の密度が低下
し、結果として高圧側圧力が極端に下がってしまう。こ
れは、高圧側圧力を検知することにより、或いは外気温
度を直接検知することにより検知され、このような場合
には冷媒加熱用ライン27への冷却水の流量を増量して
アキュムレータ内の液相冷媒へ与える廃熱量を増加させ
る。また、例えば、建屋全体を暖房している時、その建
屋内部の小室を単独の空調装置で冷房する必要がある場
合には、室外熱交換器での放熱量が過大となり、高圧側
圧力が極端に下がってしまう。高圧側圧力を検知するこ
とにより或いは外気温度を直接検知することにより検知
されるこのような場合にも、冷媒加熱用ライン27への
冷却水の流量を増量してアキュムレータ内の液相冷媒へ
与える廃熱量を増加させる。これにより、圧縮機の吸込
冷媒の密度が上昇し、高圧側圧力の極端な低下を防止す
る。
The cooling water circuit 20 includes a pump 21, an exhaust gas heat exchanger 22 provided in an exhaust system of the engine 40, a cooling water jacket 23 formed in the engine 40, a temperature-sensitive switching valve 24, a linear three-way valve 25, And heat exchanger 26 for heat radiation
And a closed loop including The linear three-way valve 25 has an accumulator 7 provided in the refrigerant circuit 1.
Refrigerant heating line 27 passing through the inside and returning to pump 21
And a cooling line 28 that does not pass through the accumulator 7 and returns to the pump 21 through the heat-radiating heat exchanger 26, and the temperature-sensitive switching valve 24 is cooled to the linear three-way valve 25. High-temperature cooling water line 29 for flowing water
And a low-temperature cooling water line 30 that directly returns to the pump 21 without flowing to the linear three-way valve 25. The temperature-sensitive switching valve 24 returns the cooling water from the low-temperature cooling water line 30 to the pump 21 without flowing the cooling water to the linear three-way valve 25 when the engine temperature is low immediately after starting the engine. Is set to flow from the high-temperature cooling water line 29 to the linear three-way valve 25, so that when the engine is not sufficiently warm, the cooling water is supercooled by heat exchange in the heat-radiating heat exchanger 26 and the accumulator 7. To prevent that. In addition, the linear three-way valve 25
Is configured so that the ratio of the flow rate of the cooling water flowing to the refrigerant heating line 27 and the cooling line 28 can be linearly adjusted, and is adjusted according to the heat absorption capacity during heating and the heat dissipation capacity during cooling of the outdoor heat exchanger. An appropriate amount of cooling water is supplied to the refrigerant heating line 27.
To the liquid refrigerant in the accumulator 7
Waste heat (heat given by the exhaust gas and heat taken from the engine 40 by cooling) to assist the vaporization of the liquid-phase refrigerant in the low-pressure side refrigerant circuit. For example, when the air conditioner is used for heating, if the outdoor temperature is low, the amount of heat absorbed in the outdoor heat exchanger 42 decreases, so that a large amount of the refrigerant remains as a liquid-phase refrigerant and is stored in the accumulator 7,
The density of the gas-phase refrigerant sucked by the compressors 2A and 2B decreases, and as a result, the high-pressure side pressure drops extremely. This is detected by detecting the high pressure side pressure or by directly detecting the outside air temperature. In such a case, the flow rate of the cooling water to the refrigerant heating line 27 is increased to increase the liquid phase in the accumulator. Increase the amount of waste heat given to the refrigerant. Also, for example, when the entire building is being heated, if the small room inside the building needs to be cooled by a single air conditioner, the amount of heat released by the outdoor heat exchanger becomes excessive, and the high-pressure side pressure becomes extremely high. Will fall. In such a case as well, which is detected by detecting the high-pressure side pressure or directly detecting the outside air temperature, the flow rate of the cooling water to the refrigerant heating line 27 is increased and supplied to the liquid-phase refrigerant in the accumulator. Increase waste heat. As a result, the density of the suction refrigerant of the compressor increases, and an extreme decrease in the high-pressure side pressure is prevented.

【0009】(エンジンの説明)次にエンジン40につ
いて簡単に説明する。図2はエンジン40の構造を示す
概略断面図である。図面に示すようにエンジン40は、
単気筒又は多気筒の水冷式4サイクルエンジンであり、
ヘッドカバー(図示せず)、シリンダヘッド40a、シ
リンダブロック40b及びクランクケース40cを積層
締結して構成されており、シリンダヘッド40a及びシ
リンダブロック40bには前記冷却水回路20の一部を
構成する冷却水ジャケット23が形成されている。ま
た、クランクケース40c内に配置されたクランク軸4
1にはエンジン回転数及びクランク角度を検出するエン
ジン回転数検出センサ42及びクランク角検出センサ4
3が設けられいる。これらのセンサ42及び43は各々
クランク軸41の回転毎に信号を出力するパルサコイル
から成り、出力された信号は後述する室外機制御装置7
1に送られエンジン40の制御に用いられる。前記シリ
ンダヘッド40aには燃焼室(符号なし)及び燃焼室に
繋がる吸気通路40d及び排気通路40eが形成されて
おり、吸気通路40d及び排気通路40eは各々吸気弁
及び排気弁(符号なし)によって適当なタイミングで開
閉される。
(Description of Engine) Next, the engine 40 will be briefly described. FIG. 2 is a schematic sectional view showing the structure of the engine 40. As shown in the drawing, the engine 40
A single-cylinder or multi-cylinder water-cooled 4-cycle engine,
A head cover (not shown), a cylinder head 40a, a cylinder block 40b, and a crankcase 40c are laminated and fastened, and the cylinder head 40a and the cylinder block 40b are provided with cooling water constituting a part of the cooling water circuit 20. A jacket 23 is formed. Also, the crankshaft 4 disposed in the crankcase 40c
1 includes an engine speed detection sensor 42 and a crank angle detection sensor 4 for detecting the engine speed and the crank angle.
3 are provided. Each of these sensors 42 and 43 is composed of a pulsar coil that outputs a signal every time the crankshaft 41 rotates, and the output signal is transmitted to an outdoor unit control device 7 described later.
1 and used for controlling the engine 40. The cylinder head 40a is formed with a combustion chamber (unsigned) and an intake passage 40d and an exhaust passage 40e connected to the combustion chamber, and the intake passage 40d and the exhaust passage 40e are appropriately formed by an intake valve and an exhaust valve (unsigned), respectively. It is opened and closed at the right time.

【0010】前記吸気通路40dには吸気管45が接続
されており、吸気管45にはエアクリーナ46及びミキ
サ47が接続されている。ミキサ47には、燃料制御弁
48、減圧調整弁49及び燃料開閉弁50を介して燃料
ガスボンベ51が接続されており、これによりミキサ4
7でガスボンベ51から供給される燃料とエアクリーナ
46から供給される空気とを混合してエンジン40の燃
焼室に混合気を供給する。前記燃料開閉弁50はガスボ
ンベ51からの燃料の供給を停止又は開始するために開
閉される弁であり、また、前記燃料制御弁48はガスボ
ンベ51から供給される燃料の量、即ち空燃比を調整す
るために、その開度が調整される弁であり、これらの開
閉及び開度調整は後述する室外機制御装置71により行
われる。前記吸気管45におけるミキサ47の下流側に
はスロットル弁52が設けられている。スロットル弁5
2は、パルスモータ53で駆動され、エンジン40への
燃料ガス及び空気からなる混合気の供給量を調整する弁
であり、このスロットル弁52の開度、即ち、パルスモ
ータ53の動作量もまた後述する室外機制御装置71に
より行われる。また、この吸気管45にはエンジン40
の吸気負圧を検出する吸気負圧センサ54が設けられて
おり、この吸気負圧センサ54から得られる吸気負圧は
後述する点火時期及び燃料制御弁の開度の制御に用いら
れる。前記排気通路40eには排気管55が接続されて
おり、この排気管55には前記した冷却水回路20に含
まれる排ガス熱交換器22が設けられている。前記シリ
ンダヘッド40aには点火プラグ56が結着されてお
り、この点火プラグ56には点火コイル57及び点火回
路58が接続されている。
An intake pipe 45 is connected to the intake passage 40d, and an air cleaner 46 and a mixer 47 are connected to the intake pipe 45. A fuel gas cylinder 51 is connected to the mixer 47 via a fuel control valve 48, a pressure reducing valve 49, and a fuel on-off valve 50, whereby the mixer 4 is connected.
At 7, the fuel supplied from the gas cylinder 51 and the air supplied from the air cleaner 46 are mixed to supply a mixture to the combustion chamber of the engine 40. The fuel on-off valve 50 is a valve that is opened and closed to stop or start the supply of fuel from the gas cylinder 51, and the fuel control valve 48 adjusts the amount of fuel supplied from the gas cylinder 51, that is, the air-fuel ratio. The opening / closing and the opening adjustment of these valves are performed by an outdoor unit control device 71 described later. A throttle valve 52 is provided downstream of the mixer 47 in the intake pipe 45. Throttle valve 5
Reference numeral 2 denotes a valve which is driven by a pulse motor 53 and adjusts a supply amount of a mixture of fuel gas and air to the engine 40. The opening of the throttle valve 52, that is, the operation amount of the pulse motor 53 is also controlled. This is performed by an outdoor unit control device 71 described later. The intake pipe 45 has an engine 40.
An intake negative pressure sensor 54 for detecting the intake negative pressure is provided, and the intake negative pressure obtained from the intake negative pressure sensor 54 is used for controlling the ignition timing and the opening degree of the fuel control valve described later. An exhaust pipe 55 is connected to the exhaust passage 40e, and the exhaust pipe 55 is provided with the exhaust gas heat exchanger 22 included in the cooling water circuit 20 described above. An ignition plug 56 is connected to the cylinder head 40a, and an ignition coil 57 and an ignition circuit 58 are connected to the ignition plug 56.

【0011】上記したように構成されたエンジン40
は、そのクランク軸41が電磁クラッチ41aを介して
圧縮機2A及び2Bに接続されており、エンジン40で
圧縮機2A及び/又は2Bを回転駆動し、空調装置で要
求される冷房又は暖房能力が得られるように冷媒を循環
させる。
The engine 40 configured as described above
Has its crankshaft 41 connected to the compressors 2A and 2B via an electromagnetic clutch 41a. The engine 40 rotates and drives the compressors 2A and / or 2B, so that the cooling or heating capacity required by the air conditioner is reduced. The refrigerant is circulated to obtain.

【0012】次に、上記したように構成された空調装置
全体の制御系について図3を参照しながら説明してい
く。図3に示すように空調装置の制御系は、冷媒回路1
における室内熱交換器5や膨張弁6を含む複数の(本実
施例の場合3台の)室内機60に各々設けられ、各室内
機60の制御対象を個々に制御する室内機制御装置61
と、前記圧縮機2、室外熱交換器8、四方弁4及びアキ
ュムレータ7等を含む室外機ユニット70に設けられ、
室外機ユニット70の制御対象を制御する室外機制御装
置71とを備えており、各室内機制御装置61と室外機
制御装置71とは、互いに関連して制御を行うことがで
きるように電気的に接続されている。
Next, a control system of the entire air-conditioning system configured as described above will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the control system of the air conditioner includes a refrigerant circuit 1
An indoor unit control device 61 provided in each of a plurality of (three in the present embodiment) indoor units 60 including the indoor heat exchanger 5 and the expansion valve 6 in the above, and individually controlling the control target of each indoor unit 60
And an outdoor unit 70 including the compressor 2, the outdoor heat exchanger 8, the four-way valve 4, the accumulator 7, and the like.
An outdoor unit control device 71 for controlling a control target of the outdoor unit 70 is provided. Each of the indoor unit control devices 61 and the outdoor unit control device 71 is electrically connected so as to perform control in association with each other. It is connected to the.

【0013】(室内機制御装置)前記室内機60は、室
内熱交換器5及び膨張弁6の他に、それぞれ送風用のフ
ァン62、オンオフスイッチや温度設定キー等を備えた
操作部63、室内機60が設置された室内の温度を測定
するための室内温度センサ64等が設けられている。そ
して、例えば、室内機60において操作部63を介して
希望設定温度が入力されると、室内機制御装置61は、
室内温度センサ64から入力される実際の室内温度と前
記希望設定温度とを比較し、これらの間の温度差を減少
させるように送風用のファン62の出力を制御する。ま
た、室内機制御装置61は、各室内機60のオンオフ等
に応じて各室内熱交換器5に対応する膨張弁6の開閉制
御、さらには開度制御を行う。
(Indoor Unit Control Unit) The indoor unit 60 includes, in addition to the indoor heat exchanger 5 and the expansion valve 6, an operation unit 63 having a fan 62 for blowing air, an on / off switch, a temperature setting key, and the like. An indoor temperature sensor 64 for measuring the temperature in the room where the device 60 is installed is provided. Then, for example, when a desired set temperature is input to the indoor unit 60 via the operation unit 63, the indoor unit control device 61
The actual room temperature input from the room temperature sensor 64 is compared with the desired set temperature, and the output of the blower fan 62 is controlled so as to reduce the temperature difference therebetween. In addition, the indoor unit control device 61 performs opening / closing control of the expansion valve 6 corresponding to each indoor heat exchanger 5 and further controls opening degree according to ON / OFF of each indoor unit 60 or the like.

【0014】(室外機制御装置)一方、室外機制御装置
71には、パルスモータ53、燃料制御弁48、燃料開
閉弁50及び点火回路57等のエンジン40に関する制
御対象、冷媒回路1における四方弁4、及び冷却回路2
0におけるリニア三方弁25等が接続されており、前記
エンジン回転数検出センサ42、クランク角度検出セン
サ43、吸気負圧センサ54及び圧力センサ9等の各セ
ンサの入力信号に基づいて前記制御対象の制御を行な
う。また、前記室外機ユニット70には、室外熱交換器
8用のファン72が設けられており、このファン72も
室外機制御装置71に接続され、これで制御される。こ
の室外機制御装置71は、各室内機60での冷暖房の切
換操作に応じて前記四方弁4を切り替え、冷媒回路にお
ける冷媒の循環方向を変える切換制御を行うと共に、室
内機60の動作台数等に応じて室外熱交換器8のファン
72の出力を制御して室外熱交換器8における放熱及び
吸熱量を制御する。また、室外機制御装置71は、高圧
側圧力或いは外気温度を検知して、暖房時における室外
熱交換器8の吸熱能力、冷房時における室外熱交換器8
の放熱能力の状態等に応じてリニア三方弁25の開度を
制御し、アキュムレータ7に送る冷却水の流量を調整す
る。
(Outdoor Unit Control Unit) On the other hand, the outdoor unit control unit 71 includes a control target for the engine 40 such as a pulse motor 53, a fuel control valve 48, a fuel on-off valve 50 and an ignition circuit 57, and a four-way valve in the refrigerant circuit 1. 4 and cooling circuit 2
The three-way linear valve 25 at 0 is connected, and the control target is controlled based on input signals from the engine speed detection sensor 42, the crank angle detection sensor 43, the intake negative pressure sensor 54, the pressure sensor 9, and the like. Perform control. Further, the outdoor unit 70 is provided with a fan 72 for the outdoor heat exchanger 8, and the fan 72 is also connected to the outdoor unit controller 71 and controlled by the same. The outdoor unit control device 71 switches the four-way valve 4 in accordance with the switching operation of cooling and heating in each indoor unit 60, performs switching control to change the circulation direction of the refrigerant in the refrigerant circuit, and controls the number of operating indoor units 60 and the like. , The output of the fan 72 of the outdoor heat exchanger 8 is controlled to control the amount of heat radiation and heat absorption in the outdoor heat exchanger 8. Further, the outdoor unit control device 71 detects the high pressure side pressure or the outside air temperature, and absorbs heat of the outdoor heat exchanger 8 during heating, and the outdoor heat exchanger 8 during cooling.
The degree of opening of the linear three-way valve 25 is controlled in accordance with the state of the heat radiation capacity of the engine, and the flow rate of the cooling water sent to the accumulator 7 is adjusted.

【0015】さらに、室外機制御装置71は、例えば、
室内機60の運転台数や設定温度の変化、室内機60が
設置してある室内の温度の変化、又は室外機ユニット7
0が設置されている屋外での環境変化等の様々な原因に
より生じる冷媒回路1中の負荷変動を検出し、この負荷
変動に応じてエンジンの駆動制御を行う。以下に、室外
機制御装置71におけるエンジンの駆動制御についてさ
らに詳細に説明していく。図4は、室外機制御装置71
におけるエンジン駆動制御部分だけを取り出した概略ブ
ロック図である。尚、本図では説明上理解し易いように
各処理を別個に独立して示しているが、実際には室外機
制御装置71はメモリ及びCPUを備え、上述した四方
弁、リニア三方弁、及び室外熱交換器用ファン等の制御
ロジックと共にメモリに予め記憶された動作プログラム
に従って各処理を行い各制御対象に対する制御信号を出
力するように構成され得る。このエンジン駆動制御部
は、エンジン回転数検出センサ42やクランク角度検出
センサ43及び吸気負圧センサ54等から得られる実際
のエンジンの運転状態に関する情報と、冷媒回路1にお
ける負荷変動に関する情報とに基づいてエンジン40に
おけるスロットル弁52の開度、燃料制御弁48の開
度、及び点火時期を制御して最適な状態でエンジン40
を駆動させるものである。図面に示すように、このエン
ジン駆動制御部は、スロットル開度の制御を行う調速制
御部80と、点火時期及び燃料供給量の基本制御を行う
基本点火時期制御部81及び基本燃料流量制御部82
と、急激な負荷変動時に点火時期及び燃料供給量を一時
的に進角及び増量させる加速制御部83、及びエンジン
の運転状態が安定している時の点火時期及び燃料供給量
の変化を抑制する安定制御部84を備えている。
Further, the outdoor unit control device 71 includes, for example,
A change in the number of operating indoor units 60 or a change in set temperature, a change in the temperature in the room in which the indoor unit 60 is installed, or a change in the outdoor unit 7
0 detects a load variation in the refrigerant circuit 1 caused by various causes such as an environmental change outdoors in which the 0 is installed, and controls the driving of the engine according to the load variation. Hereinafter, the drive control of the engine in the outdoor unit control device 71 will be described in more detail. FIG. 4 shows an outdoor unit control device 71.
FIG. 2 is a schematic block diagram showing only an engine drive control portion in FIG. In this figure, each process is shown separately and independently for easy understanding in description, but actually, the outdoor unit control device 71 includes a memory and a CPU, and the above-described four-way valve, linear three-way valve, and It may be configured to perform each process according to an operation program stored in advance in a memory together with control logic such as a fan for an outdoor heat exchanger, and output a control signal for each control target. This engine drive control unit is based on information on the actual operation state of the engine obtained from the engine speed detection sensor 42, the crank angle detection sensor 43, the intake negative pressure sensor 54, and the like, and information on the load fluctuation in the refrigerant circuit 1. By controlling the opening of the throttle valve 52, the opening of the fuel control valve 48, and the ignition timing in the engine 40,
Is driven. As shown in the drawing, the engine drive control section includes a speed control section 80 for controlling a throttle opening, a basic ignition timing control section 81 for performing basic control of an ignition timing and a fuel supply amount, and a basic fuel flow rate control section. 82
And an acceleration control unit 83 for temporarily advancing and increasing the ignition timing and the fuel supply amount at the time of a sudden load change, and suppressing changes in the ignition timing and the fuel supply amount when the operating state of the engine is stable. A stability control unit 84 is provided.

【0016】(調速制御)前記調速制御部80は、 ・実際に可動されている室内機60の操作部63におけ
る設定温度情報と、その部屋の温度センサ64から得ら
れる室温情報とに基づいて、設定温度の検知温度との差
にその部屋の熱容量を乗算したものを積算して室内機6
0側の要求能力とし、この室内機60側の要求能力に対
応してエンジンの目標回転数を算出し、さらに、これに
高圧側の冷媒圧力値に応じて補正係数算出部80fにて
算出される補正係数を乗算する目標回転数算出部80
a、 ・エンジン回転数検出センサ42を構成するパルサコイ
ルからのパルサ信号を入力し、実際のエンジン回転数R
nを算出する実回転数算出部80b、 ・目標回転数Rpと実回転数Rnとの変位差△Rを求め
る変位差算出部80c、 ・前記変位差算出部80cから得られた変位差△Rに基
づいて目標回転数Rpに対する実回転数Rnの変位の度
合い(微分値△R’)を求める変位度値算出部80d、 ・前記変位差算出部80c及び変位度算出部80dから
得られる変位差△Rとその微分値△R’とから、その時
の冷媒回路の要求能力Qを満たす出力が得られるように
スロットル開度を補正する割合(補正率Tn)を推論す
るファジィ推論部80e、 ・前記ファジィ推論部80eから得られるスロットル補
正値Tnと現在のスロットル開度とを加えて、新たなス
ロットル出力データをパルスモータ53に出力するため
のスロットル出力値算出部80g を備えている。パルスモータ53は、スロットル弁52
の開度をスロットル出力値とするように回動する。
(Speed control) The speed control unit 80 is based on: the set temperature information in the operation unit 63 of the indoor unit 60 that is actually being moved; and the room temperature information obtained from the temperature sensor 64 of the room. Then, the difference between the set temperature and the detected temperature multiplied by the heat capacity of the room is integrated, and the indoor unit 6
The required capacity on the 0 side is set, and the target engine speed is calculated in accordance with the required capacity on the indoor unit 60 side, and further calculated by the correction coefficient calculating unit 80f according to the refrigerant pressure value on the high pressure side. Target speed calculating section 80 for multiplying by a correction coefficient
a, a pulsar signal from a pulsar coil constituting the engine speed detection sensor 42 is input, and the actual engine speed R
n, an actual rotation speed calculation unit 80b for calculating n, a displacement difference calculation unit 80c for obtaining a displacement difference ΔR between the target rotation speed Rp and the actual rotation speed Rn, a displacement difference ΔR obtained from the displacement difference calculation unit 80c. Displacement degree calculating section 80d for calculating the degree of displacement (differential value △ R ') of the actual rotational speed Rn with respect to the target rotational speed Rp based on the following formula: displacement difference obtained from the displacement difference calculating section 80c and the displacement calculating section 80d A fuzzy inference unit 80e for inferring a rate (correction rate Tn) for correcting the throttle opening so as to obtain an output satisfying the required capacity Q of the refrigerant circuit at that time from ΔR and its differential value ΔR ′; A throttle output value calculation unit 80g for adding the throttle correction value Tn obtained from the fuzzy inference unit 80e and the current throttle opening to output new throttle output data to the pulse motor 53 is provided. ing. The pulse motor 53 includes a throttle valve 52
Is rotated so that the opening degree of the throttle valve becomes the throttle output value.

【0017】図5は、上記した調速制御部80における
各処理部の処理の流れを示すフローチャートである。以
下にこのフローチャートに従って、調速制御部80の各
処理について説明していき、対応する説明にフローチャ
ートにおけるステップ番号を付す。前記目標回転数算出
部80aは、圧力センサ9から得られる冷媒回路中の高
圧回路の冷媒圧力Pに基づいて、演算式等に基づいて目
標エンジン回転数Rpを算出する(ステップ1)。ここ
で、本実施例における空調装置の最終的な目標について
考えると、空調装置は各室内機60の室内温度センサ6
4の検出温度t1と各室内機60に対する設定温度ts
との誤差を無くすことであり、従って、その部屋の要求
能力Qは、室内温度t1−設定温度tsの関数となる。
この要求能力Qに見合うだけの吸熱能力を蒸発器で発揮
させるか、放熱能力を凝縮器で発揮させる必要がある。
吸熱能力は蒸発器出口のエンタルピーの差に冷媒循環量
をかけたものに比例する。そして、冷媒循環量は圧縮機
の回転数すなわちエンジン回転数に比例する。同様に、
放熱能力は凝縮器入口のエンタルピーと出口におけるエ
ンタルピーの差に冷媒循環量をかけたものに比例し、冷
媒循環量はエンジン回転数に比例する。一方、同一冷媒
循環量であっても、冷媒の高圧圧力Pにより上記蒸発器
出口のエンタルピーと入口におけるエンタルピーの差、
あるいは凝縮器入口のエンタルピーと出口におけるエン
タルピーの差が影響を受け、且つ冷媒の高圧圧力Pは圧
縮機の回転数すなわちエンジン回転数の影響を受ける。
このため、補正係数算出部80fにおいて圧力センサ9
による冷媒の高圧圧力Pに対応する補正係数を求め、要
求能力Qに対応して算出される仮の目標エンジン回転数
に補正係数を乗算して、エンジンに要求される回転数
(すなわち、目標エンジン回転数Rp)が目標回転数算
出部80aで算出される。
FIG. 5 is a flowchart showing the flow of the processing of each processing unit in the speed control unit 80 described above. Hereinafter, each process of the speed control unit 80 will be described with reference to this flowchart, and the corresponding description will be given the step number in the flowchart. The target engine speed calculation unit 80a calculates a target engine speed Rp based on an arithmetic expression or the like based on the refrigerant pressure P of the high-pressure circuit in the refrigerant circuit obtained from the pressure sensor 9 (step 1). Here, considering the final target of the air conditioner in the present embodiment, the air conditioner
4 and the set temperature ts for each indoor unit 60
Therefore, the required capacity Q of the room is a function of the room temperature t1−the set temperature ts.
It is necessary to cause the evaporator to exhibit heat absorption capacity corresponding to the required capacity Q, or to exhibit the heat dissipation capacity to the condenser.
The heat absorption capacity is proportional to the difference between the enthalpies at the evaporator outlet and the refrigerant circulation amount. The amount of circulating refrigerant is proportional to the number of revolutions of the compressor, that is, the number of revolutions of the engine. Similarly,
The heat dissipation capacity is proportional to the difference between the enthalpy at the inlet of the condenser and the enthalpy at the outlet multiplied by the amount of circulating refrigerant, and the circulating amount of refrigerant is proportional to the engine speed. On the other hand, even if the refrigerant circulation amount is the same, the difference between the enthalpy at the evaporator outlet and the enthalpy at the inlet due to the high pressure P of the refrigerant,
Alternatively, the difference between the enthalpy at the inlet of the condenser and the enthalpy at the outlet is affected, and the high pressure P of the refrigerant is affected by the rotational speed of the compressor, that is, the engine rotational speed.
For this reason, the pressure sensor 9 is
, A correction coefficient corresponding to the high pressure P of the refrigerant is obtained, and a tentative target engine speed calculated in accordance with the required capacity Q is multiplied by the correction coefficient to obtain the required engine speed (that is, the target engine speed). The rotation speed Rp) is calculated by the target rotation speed calculation unit 80a.

【0018】エンジン回転数算出部80bは、エンジン
回転数検出センサ42を構成するパルサコイルからの信
号に基づいて実際のエンジン回転数Rnを算出する。具
体的には、例えば、パルサコイルから得られるクランク
軸2回転分の信号に基づいて算出したエンジン回転数を
N回、例えば2回平均した値をエンジン回転数Rnとし
て出力する(ステップ2)。
The engine speed calculating section 80b calculates an actual engine speed Rn based on a signal from a pulsar coil constituting the engine speed detecting sensor 42. Specifically, for example, an engine speed calculated based on a signal for two crankshaft rotations obtained from the pulsar coil is output N times, for example, an average of two times is output as an engine speed Rn (step 2).

【0019】変位差算出部80cは目標エンジン回転数
Rpから実際のエンジン回転数Rnを減算して変位差△
Rを算出し(ステップ3)、この変位量△Rを変位度算
出部80d及びファジィ推論部80eに出力する。ま
た、変位度算出部80dは、変位差算出部80cから得
られた変位量△Rの微分値△R’を算出し、ファジィ推
論部80eに出力する。具体的には、所定のサンプリン
グ時間毎の△Rの変化分を算出する(ステップ4)。
The displacement difference calculation unit 80c subtracts the actual engine speed Rn from the target engine speed Rp to calculate the displacement difference △
R is calculated (step 3), and this displacement amount △ R is output to the displacement calculating unit 80d and the fuzzy inference unit 80e. Further, the displacement degree calculating section 80d calculates a differential value △ R 'of the displacement amount △ R obtained from the displacement difference calculating section 80c, and outputs it to the fuzzy inference section 80e. Specifically, a change in ΔR for each predetermined sampling time is calculated (step 4).

【0020】ファジィ推論部80eにおいて、変位差△
R、微分値△R’、及び補正率Tnに対するファジィ集
合は、各々図6(a)〜(c)に示すメンバーシップ関
数で表される。図6(a)は、前記変位差△Rに対する
メンバーシップ関数を示しており、図6(b)は、微分
値△R’に対するメンバーシップ関数を示しており、そ
して図6(c)は、補正率Tnに対するメンバーシップ
関数を示している。図面に示すように、本実施例では、
各メンバーシップ関数は、ネガティブベリービックN
V、ネガティブビックNB、ネガティブミディアムN
M、ネガティブスモールNS、ゼロZO、ポジティブス
モールPS、ポジティブミディアムPM、ポジティブビ
ックPB、ポジティブベリービックPVの9個のラベル
に分けられた三角形構成のものであり、各々、変位差
0、微分値0、及び補正率0を中心として、PVに行く
ほど変位差△R、微分値△R’及び補正率Tnがプラス
方向に大きくなり、また、NVに行くほど前記各ファク
タがマイナス方向に大きくなるように決められている。
尚、本実施例では前記変位差△Rの範囲は、−100r
pm〜+400rpmであり、微分値△R’の範囲は、
−40〜+40であり、補正率Tnの範囲は−1〜1ま
でにしてある。ファジィ推論部80eでは、変位差△R
及び微分値△R’に対するメンバーシップ関数(a),
(b)を前件部メンバーシップ関数とし、補正率Tnに
対するメンバーシップ関数(c)を後件部メンバーシッ
プ関数として、図7のファジィルール表に示す予め決め
た23個のルールに従って、その時の変位差△R及び微
分値△R’に対する補正率Bnのファジィ集合を求め
る。具体的には、始めに入力された変位差△Rと微分値
△R’に対する各メンバーシップ関数(前件部メンバー
シップ関数)のグレードを算出し(ステップ5、6)、
次いで前件部メンバーシップ関数のグレードに基づい
て、min−max合成を用いて推論結果となる後件部
メンバーシップ関数のファジィ集合Tn’を求める(ス
テップ7)。前記したmin−max合成による推論結
果である補正率のファジィ集合Tn’は、ルールを次ぎ
のように定義すると、式(3)で示すように得られる。 ルール:if △R=Am1 and △R'=Am2 then Tn'=Bm 推論結果 Tn’=(Am1' Am2') Bm 尚、上記式中、Am1、Am2、及びBm(m=1〜9)は、全
てファジィ集合であり、対応するメンバーシップ関数の
ラベルNV〜PVに対応しており、また、Am1'、Am2'
は、前件部に対する適合度である。次いで、推論結果で
ある補正率Tn’のファジィ集合を重心法を用いて脱フ
ァジィ化して最終的な補正率Tnを求め(ステップ
8)、この補正率Tnを補正値算出部80gに出力す
る。
In the fuzzy inference unit 80e, the displacement difference △
The fuzzy sets for R, the differential value 'R ′, and the correction rate Tn are represented by membership functions shown in FIGS. FIG. 6A shows the membership function for the displacement difference ΔR, FIG. 6B shows the membership function for the differential value ΔR ′, and FIG. 9 shows a membership function for the correction rate Tn. As shown in the drawing, in this embodiment,
Each membership function is a negative very big N
V, Negative Big NB, Negative Medium N
M, Negative Small NS, Zero ZO, Positive Small PS, Positive Medium PM, Positive Big PB, and Positive Very Big PV. The triangular configuration is divided into nine labels. , And the correction rate 0, the displacement difference ΔR, the differential value ΔR ′ and the correction rate Tn increase in the positive direction toward PV, and the above factors increase in the negative direction toward NV. It is decided to.
In this embodiment, the range of the displacement difference ΔR is −100r.
pm to +400 rpm, and the range of the differential value △ R ′ is
−40 to +40, and the range of the correction rate Tn is set to −1 to 1. In the fuzzy inference unit 80e, the displacement difference ΔR
And the membership function (a) for the differential value △ R ′,
Using (b) as the antecedent part membership function and the membership function (c) for the correction rate Tn as the consequent part membership function according to 23 predetermined rules shown in the fuzzy rule table of FIG. A fuzzy set of the correction rate Bn for the displacement difference ΔR and the differential value ΔR ′ is obtained. More specifically, the grade of each membership function (antecedent membership function) for the displacement difference ΔR and the differential value ΔR ′ input first is calculated (steps 5 and 6),
Next, based on the grade of the antecedent part membership function, a fuzzy set Tn ′ of the consequent part membership function as an inference result is obtained using min-max combination (step 7). The fuzzy set Tn ′ of the correction rate, which is the inference result by the above-described min-max combination, is obtained as shown in Expression (3) by defining the rule as follows. Rule: if ΔR = Am1 and ΔR ′ = Am2 then Tn ′ = Bm Inference result Tn ′ = (Am1 ′ Am2 ′) Bm In the above equation, Am1, Am2, and Bm (m = 1 to 9) are , Are all fuzzy sets, correspond to the labels NV to PV of the corresponding membership functions, and furthermore, Am1 ′, Am2 ′
Is the degree of conformity to the antecedent part. Next, the fuzzy set of the correction rate Tn ', which is the inference result, is defuzzified using the centroid method to obtain a final correction rate Tn (step 8), and the correction rate Tn is output to the correction value calculation unit 80g.

【0021】補正値算出部80gでは、前記ファジィ推
論部80eで得られた補正率Tnとメモリ中のスロット
ル開度Toとを乗算して最終的なスロットル開度の補正
値Tを算出し(ステップ10)、これを出力する(ステ
ップ13)。この補正値Tは、具体的には、パルスモー
タ53に対するパルス信号として出力され、パルスモー
タ53は、この補正値T分だけスロットル弁52を回動
する。これにより、スロットル弁開度は補正前の開度T
oに補正値Tを加えた開度となる。なお、ステップ13
において、メモリ中のスロットル開度Toは、それ以前
のToにTを加えたものに置き換えられる。これによ
り、スロットル弁は、その時々のシステムの要求能力Q
に応じた出力が得られるような開度に調節される。上記
したように変位差△Rと変位度△R’とに基づいてmi
n−max合成法を用いて補正率のファジィ集合Tn’
を推論することにより以下のような効果が得られる。即
ち、システムの要求能力Qの変化や、それ以外が原因の
負荷変動等がない時のエンジン自体の機械的特性による
エンジン回転数の微変動は、変位度△R’がある程度の
大きさであっても、変位差△Rは極めて小さいので結果
として推論結果から得られる補正率Tnは非常に小さく
ほとんど0になり、また、設定温度の変更等によるシス
テムの要求能力Qの変化の場合には、変位差△R及び変
位度△R’は共に設定温度と室温との差に比例して大き
くなるので、推論結果から得られる補正率Tnも設定温
度と室温との差に比例して大きくすることができ、さら
に、急激な室温の変化等が生じた場合には、変位度△
R’は非常に大きくなるので、推論結果から得られる補
正率Tnは、その時の変位差△Rが大きければ大きい程
大きくなる。従って、エンジン自体の機械的特性による
回転変動の影響を受けて必要のない時に頻繁にスロット
ル弁の開度を微調整することはなくなり、温度設定の変
更には応答性良くスロットル弁の開閉を行なうことが可
能になる。
The correction value calculating section 80g calculates the final correction value T of the throttle opening by multiplying the correction rate Tn obtained by the fuzzy inference section 80e by the throttle opening To in the memory (step S1). 10), which is output (step 13). The correction value T is specifically output as a pulse signal to the pulse motor 53, and the pulse motor 53 rotates the throttle valve 52 by the correction value T. As a result, the throttle valve opening becomes the opening T before correction.
The opening degree is obtained by adding the correction value T to o. Step 13
In, the throttle opening To in the memory is replaced by the value obtained by adding T to the previous To. As a result, the throttle valve is required to meet the required capacity Q of the system at that time.
Is adjusted such that an output corresponding to the above is obtained. As described above, mi is determined based on the displacement difference ΔR and the displacement degree ΔR ′.
Fuzzy set Tn ′ of correction rate using n-max synthesis method
By inferring the following, the following effects can be obtained. That is, the slight change in the engine speed due to the mechanical characteristics of the engine itself when there is no change in the required capacity Q of the system or load fluctuation due to other factors, the displacement degree △ R 'is a certain magnitude. However, since the displacement difference ΔR is extremely small, the correction factor Tn obtained from the inference result is very small and almost zero, and in the case of a change in the required capacity Q of the system due to a change in the set temperature or the like, Since both the displacement difference ΔR and the displacement degree ΔR ′ increase in proportion to the difference between the set temperature and room temperature, the correction rate Tn obtained from the inference result should also increase in proportion to the difference between the set temperature and room temperature. When the room temperature suddenly changes, the displacement degree 、
Since R ′ becomes very large, the correction rate Tn obtained from the inference result increases as the displacement difference ΔR at that time increases. Therefore, there is no need to frequently finely adjust the opening degree of the throttle valve when it is not necessary due to the influence of the rotation fluctuation due to the mechanical characteristics of the engine itself. It becomes possible.

【0022】また、急激な外気温の変化や室外熱交換器
8の放熱あるいは吸熱の変化等が生じた場合において
も、この急激な変化は冷媒圧力の変化として把握され、
補正係数算出部80fにより、目標エンジン回転数の補
正がなされた後、ファジィ推論部80eを経てスロット
ル弁を駆動するパルスモータ53が制御されることにな
る。このため、急激な外気温の変化や室外熱交換器8の
放熱あるいは吸熱の変化などが生じた場合には、変位度
△R’は非常に大きくなり、推論結果から得られる補正
率Tnは、その時の変位差△Rが大きければ大きいほど
大きくなり、応答性よくスロットル弁の開閉を行うこと
が可能になる。
Also, when a sudden change in the outside air temperature or a change in the heat radiation or heat absorption of the outdoor heat exchanger 8 occurs, the sudden change is recognized as a change in the refrigerant pressure.
After the correction of the target engine speed is performed by the correction coefficient calculation unit 80f, the pulse motor 53 that drives the throttle valve is controlled via the fuzzy inference unit 80e. Therefore, when a sudden change in the outside air temperature or a change in heat radiation or heat absorption of the outdoor heat exchanger 8 occurs, the displacement degree △ R ′ becomes very large, and the correction rate Tn obtained from the inference result is: The larger the displacement difference ΔR at that time becomes, the larger the displacement difference ΔR becomes, so that the throttle valve can be opened and closed with good responsiveness.

【0023】また、始動時においては、始動モータによ
るクランキング回転数は、エンジン起動後のアイドル回
転数よりも低く、このため、変位差△Rが大きくなり、
推論結果のスロットル開度は大きくなる。即ち、起動後
直ちにスロットル開度が大きくなり、エンジンの暖気が
早期になされるので、起動後の不調による停止がなくな
る。
At the time of starting, the cranking rotational speed of the starting motor is lower than the idling rotational speed after the engine is started, so that the displacement difference ΔR increases.
The throttle opening as a result of the inference becomes large. That is, the throttle opening increases immediately after the start-up, and the engine is warmed up at an early stage.

【0024】(基本点火時期制御及び基本燃料流量制
御)次ぎに、基本点火時期制御部81及び基本燃料流量
制御部82について簡単に説明する。基本点火時期制御
部81は、前記目標回転数算出部80aで算出された目
標エンジン回転数と吸気負圧センサ54から得られる吸
気負圧に関する情報と、補正値算出部80gで算出され
るスロットル開度補正値Tに基づき安定制御がされる場
合には、さらに安定制御部84で算出する下記する遷移
時間MTを入力し、予め用意したエンジン回転数及び吸
気負圧と基本点火時期とのマップに基づいてその時の運
転状態に合った基本点火時期を算出し、クランク角検出
センサ43から得られるクランク角度に合わせて前記基
本点火時期で点火プラグが着火するように点火回路に点
火信号を出力する。基本燃料流量制御部82も、前記制
御部81と同様、前記目標回転数算出部80aで算出さ
れた目標エンジン回転数Rpと吸気負圧センサ54から
得られる吸気負圧に関する情報と、補正値算出部80g
で算出されるスロットル開度補正値Tに基づき安定制御
がされる場合には、さらに安定制御部84で算出する下
記する遷移時間MTを入力し、予め用意したエンジン回
転数及び吸気負圧と燃料制御弁開度とのマップに基づい
てその時の運転状態に合った燃料制御弁開度、即ち、燃
料供給量を算出し、燃料制御弁48に出力する。
(Basic ignition timing control and basic fuel flow control) Next, the basic ignition timing control unit 81 and the basic fuel flow control unit 82 will be briefly described. The basic ignition timing control section 81 includes information on the target engine speed calculated by the target speed calculation section 80a and the intake negative pressure obtained from the intake negative pressure sensor 54, and the throttle opening calculated by the correction value calculation section 80g. When the stability control is performed based on the degree correction value T, a transition time MT described below, which is further calculated by the stability control unit 84, is inputted, and a map of the engine speed, intake negative pressure and basic ignition timing prepared in advance is prepared. A basic ignition timing suitable for the operation state at that time is calculated based on the calculated ignition timing, and an ignition signal is output to the ignition circuit so that the ignition plug is ignited at the basic ignition timing in accordance with the crank angle obtained from the crank angle detection sensor 43. Similarly to the control unit 81, the basic fuel flow control unit 82 also includes information on the target engine speed Rp calculated by the target speed calculation unit 80a and the intake negative pressure obtained from the intake negative pressure sensor 54, and a correction value calculation. Part 80g
In the case where the stability control is performed based on the throttle opening correction value T calculated in (1), the following transition time MT calculated by the stability control section 84 is further inputted, and the engine speed, intake negative pressure and fuel prepared in advance are prepared. Based on the map with the control valve opening, the fuel control valve opening corresponding to the operating state at that time, that is, the fuel supply amount is calculated and output to the fuel control valve 48.

【0025】(加速制御部)加速制御部83は、単にス
ロットル弁52の開度を大きくしただけではエンジン出
力の回復が見込めない場合に、燃料制御弁48を一時的
に開き、さらに点火時期をMBTへ一時的に進角するこ
とでエンジン出力の回復を図るためのもので、本明細書
では、この制御を加速制御と称する。図8は、加速制御
部83の処理の流れを示すフローチャートである。以下
にこのフローチャートに従って、加速制御部83の処理
について説明していく。対応する説明にフローチャート
におけるステップ番号を付す。尚、この加速制御部の処
理は実際には、調速制御部のフローチャートのメインと
したサブルーチンとして構成され得る。具体的には、こ
の加速制御部83は、調速制御部80における補正値算
出部80gからの補正信号Tを入力し、この補正値Tの
大きさに基づいて加速制御を実行するか否かの判断を行
なう(図5:調速制御のフローチャートのステップ
9)。即ち、補正値Tが予め決めたスロットル開度の補
正上限値Yを越えているか否かを判断し、上限値Yを越
えている場合には加速制御を開始する。前記上限値Y
は、例えば、変位差及び変位度が、調速制御部80のフ
ァジィ推論部80eにおいて予め設定したメンバーシッ
プ関数の最大ラベルPVを越えてさらに大きい時に、推
論結果である補正率Tnが1より大きくなるようにファ
ジィ推論部80eの演算式を構築している場合には、1
に選択された補正係数Ta(n)を乗算した値に設定さ
れ得、また、ファジィ推論部80eを、推論結果から得
られる補正率Tnが1を越えないように構築している場
合には、例えば、補正率0.8に補正係数Taを乗算し
た値等に適宜設定され得る。このように調速制御部80
から出力される補正値Tが上限値Yを越えている時は、
負荷が急激に極端に大きくなっていることを表すため、
スロットル弁の開度を開くだけの出力の増大だけでは出
力が足らずエンジンがストールしてしまう場合がある。
この時のパワーの不足分を示すパラメータは、補正値T
から前記上限値Yを減算した値Jで表すことができる。
従って、加速制御部83では、入力された補正値Tが上
限値Yを越えている場合には、前記不足分を表すパラメ
ータJを算出し(ステップ21)、前記パラメータJに
予め設定した燃料制御弁加速係数Fを乗算して燃料制御
弁に対する加速補正値TFを算出する(ステップ2
2)。そして、この加速補正値TFを基本燃料流量制御
部82から出力される燃料制御弁開度信号に加算する
(ステップ23)。点火時期に対しても同様に、前記パ
ラメータJに点火時期加速係数Iを乗算して基本燃料制
御弁開度補正値を算出し(ステップ24)、これを基本
点火時期制御部81から出力される基本点火時期に加算
する(ステップ25)。これにより、加速制御中は、燃
料制御弁及び点火時期が、燃料制御弁の開度を全開を上
限として通常運転時より一時的に所定量開き、また、M
BTを上限として通常運転時より一時的に所定量進角す
る。このように調速制御部80から得られる補正値Tの
大きさを監視することにより、実際にはスロットル弁の
開度調整ではカバーしきらない大きな負荷変動を簡単に
検出することが可能になり、このような場合にエンジン
のパワー回復量が大きい点火時期及び燃料制御弁開度を
一時的に補正することでエンジンがパワー不足のために
ストールする等の問題がなくなる。図9に上記した加速
制御を行っていないエンジンと、加速制御を行っている
本実施例のエンジンとに急激な負荷変動を与えた時のエ
ンジンの運転状態を比較する図であり、この図面から
も、加速制御を行なうことによりエンジンのストールが
なくなることが分かる。
(Acceleration Control Unit) The acceleration control unit 83 opens the fuel control valve 48 temporarily when the recovery of the engine output cannot be expected simply by increasing the opening of the throttle valve 52, and further sets the ignition timing. This is for recovering the engine output by temporarily advancing to MBT, and in this specification, this control is referred to as acceleration control. FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the processing of the acceleration control unit 83. Hereinafter, the processing of the acceleration control unit 83 will be described with reference to this flowchart. Corresponding explanations are given step numbers in the flowchart. Note that the processing of the acceleration control unit can actually be configured as a main subroutine of the flowchart of the speed control unit. Specifically, the acceleration control unit 83 receives the correction signal T from the correction value calculation unit 80g in the speed control unit 80, and determines whether to execute acceleration control based on the magnitude of the correction value T. (FIG. 5: Step 9 in the flowchart of the speed control). That is, it is determined whether or not the correction value T exceeds a predetermined correction upper limit value Y of the throttle opening. If the correction value T exceeds the upper limit value Y, the acceleration control is started. The upper limit Y
For example, when the displacement difference and the displacement degree are larger than the maximum label PV of the membership function set in advance in the fuzzy inference unit 80e of the governing control unit 80, the inference result correction rate Tn is greater than 1. When the operation expression of the fuzzy inference unit 80e is constructed such that
In the case where the fuzzy inference unit 80e is constructed such that the correction rate Tn obtained from the inference result does not exceed 1, For example, the value may be appropriately set to a value obtained by multiplying the correction rate 0.8 by the correction coefficient Ta. Thus, the speed control unit 80
When the correction value T output from the above exceeds the upper limit value Y,
In order to indicate that the load suddenly becomes extremely large,
There is a case where the engine is stalled because the output is not enough just by increasing the output just by opening the throttle valve.
The parameter indicating the power shortage at this time is a correction value T
Can be expressed by a value J obtained by subtracting the upper limit value Y from.
Accordingly, when the input correction value T exceeds the upper limit value Y, the acceleration control unit 83 calculates a parameter J representing the shortage (step 21), and sets the fuel control set in the parameter J in advance. The acceleration correction value TF for the fuel control valve is calculated by multiplying by the valve acceleration coefficient F (step 2).
2). Then, the acceleration correction value TF is added to the fuel control valve opening signal output from the basic fuel flow controller 82 (step 23). Similarly, for the ignition timing, the basic fuel control valve opening correction value is calculated by multiplying the parameter J by the ignition timing acceleration coefficient I (step 24), and this is output from the basic ignition timing control unit 81. It is added to the basic ignition timing (step 25). As a result, during the acceleration control, the fuel control valve and the ignition timing are temporarily opened by a predetermined amount from the time of normal operation with the opening of the fuel control valve being an upper limit of full opening, and M
With BT as the upper limit, the angle is temporarily advanced by a predetermined amount from the time of normal operation. As described above, by monitoring the magnitude of the correction value T obtained from the speed control unit 80, it is possible to easily detect a large load change that cannot be actually covered by adjusting the opening of the throttle valve. In such a case, by temporarily correcting the ignition timing and the fuel control valve opening at which the power recovery amount of the engine is large, the problem such as the engine stalling due to insufficient power is eliminated. FIG. 9 is a diagram comparing the operating state of the engine when a sudden load change is applied to the engine not performing the acceleration control and the engine of the present embodiment performing the acceleration control. Also, it can be seen that the stall of the engine is eliminated by performing the acceleration control.

【0026】(安定制御部)最後に安定制御部84につ
いて説明する。エンジンがほとんど安定し、システムの
要求能力Qの変化がない場合には、燃料制御弁及び点火
時期を変化させない方がより安定した運転が得られる。
しかし、上記したように基本点火時期及び燃料制御弁の
開度は、各々エンジン回転数と吸気負圧とのマップによ
り求めているため、例えば、エンジン回転数や吸気負圧
がマップの狭間に位置する値の時には、エンジン自体の
機械的特性によるエンジン回転数の微変動等によりマッ
プから得られる基本点火時期及び基本燃料制御弁開度の
値が変化してしまい不安定の要因を作ってしまう場合が
ある。安定制御部84は、このようなマップ制御及びエ
ンジン自体の機械的特性に起因した問題点を解決するた
めに、エンジンが安定運転している時には、より安定し
た運転が得られるように点火時期や燃料制御弁開度を制
御するためのもので、本明細書ではこの制御を安定制御
と称する。図10は、安定制御部84の処理の流れを示
すフローチャートである。以下にこのフローチャートに
従って、安定制御部84の処理について説明していく。
対応する説明にフローチャートにおけるステップ番号を
付す。尚、この安定制御部の処理は実際には、調速制御
部のフローチャートのメインとしたサブルーチンとして
構成され得る。具体的には、この安定制御部84は、調
速制御部80における補正値算出部80gからの補正値
Tを入力し、この補正値Tの大きさに基づいて安定制御
を実行するか否かの判断を行なう(図5:調速制御のフ
ローチャートのステップ10)。即ち、補正値Tの絶対
値が予め決めた安定レベル値Xより小さいか否かを判断
し、この安定レベル値Xより小さい場合には安定制御を
開始する。前記安定レベル値Xは、+−0.2のように
適宜設定され得る。(安定レベル値Xの設定に対する制
限等があれば記載する。) 安定制御部84は、安定制御中は、補正値Tと安定レベ
ル値Xとの差Kを算出し(ステップ31)、この差Kに
予め決めた安定時間係数MTaを乗算して遷移時間MT
を算出し(ステップ32)、基本点火時期制御部81及
び基本燃料流量制御部82にこれを出力する。基本点火
時期制御部81及び基本燃料流量制御部82は、上記し
た遷移時間MTを入力すると、この遷移時間MTに基づ
くマップ移動時間でマップ制御を行なうため、例えば、
上記したようにエンジン回転数や吸気負圧がマップの狭
間に位置する値の時でも頻繁に点火時期や燃料制御弁開
度を変えることがなくなるため、要求能力Qが安定して
いる時に、エンジンをより安定した状態で運転すること
が可能になり、その結果、システム全体の安定度が著し
く高くなる。図11(a)及び(b)は共にトルクが一
定でスロットルが固定されている時のエンジンの運転状
態を示す図であり、(a)は安定制御を行っていないエ
ンジンであり、(b)は安定制御を行っている本実施例
のエンジンである。この図面からも分かるように安定制
御を行なうことにより負荷変動がなくスロットルが固定
されている時にエンジンの運転状態が非常に安定する。
また、ファジィ推論を行なうことによりエンジンの機械
的特性による変動の影響がスロットル弁の補正値にほと
んどでないように設計された調速制御部80から出力さ
れる補正値Tに基づいて、エンジンの運転状態の安定の
度合いは判断するので、安定レベル値Xを非常に小さく
することが可能になり精度の高い安定制御を行なうこと
が可能になるという効果を奏する。
(Stability Control Unit) Finally, the stability control unit 84 will be described. When the engine is almost stable and the required capacity Q of the system does not change, more stable operation can be obtained without changing the fuel control valve and the ignition timing.
However, since the basic ignition timing and the opening degree of the fuel control valve are obtained from the map of the engine speed and the intake negative pressure as described above, for example, the engine speed and the intake negative pressure are located between the maps. The value of the basic ignition timing and the basic fuel control valve opening obtained from the map due to slight fluctuations in the engine speed due to the mechanical characteristics of the engine itself, which causes instability. There is. In order to solve the problems caused by the map control and the mechanical characteristics of the engine itself, the stability control unit 84 controls the ignition timing and the ignition timing so that more stable operation can be obtained when the engine is running stably. This control is for controlling the opening of the fuel control valve, and this control is referred to as stable control in this specification. FIG. 10 is a flowchart showing the flow of the processing of the stability control unit 84. Hereinafter, the processing of the stability control unit 84 will be described with reference to this flowchart.
Corresponding explanations are given step numbers in the flowchart. Note that the processing of the stability control unit can actually be configured as a main subroutine of the flowchart of the speed control unit. Specifically, the stability control unit 84 receives the correction value T from the correction value calculation unit 80g in the speed control unit 80, and determines whether to execute the stability control based on the magnitude of the correction value T. (FIG. 5: Step 10 in the flowchart of the speed control). That is, it is determined whether or not the absolute value of the correction value T is smaller than a predetermined stable level value X. If the absolute value is smaller than the stable level value X, the stability control is started. The stable level value X can be set as appropriate, such as + −0.2. (If there is a restriction on the setting of the stable level value X, it will be described.) During the stable control, the stability control unit 84 calculates the difference K between the correction value T and the stable level value X (step 31), and this difference is calculated. K is multiplied by a predetermined stability time coefficient MTa to calculate the transition time MT
Is calculated (step 32), and is output to the basic ignition timing control section 81 and the basic fuel flow rate control section 82. When the basic ignition timing control unit 81 and the basic fuel flow rate control unit 82 receive the above transition time MT, the basic ignition timing control unit 81 and the basic fuel flow control unit 82 perform map control with a map movement time based on the transition time MT.
As described above, since the ignition timing and the opening of the fuel control valve do not frequently change even when the engine speed or the intake negative pressure is a value located in the narrow range of the map, when the required capacity Q is stable, Can be operated in a more stable state, and as a result, the stability of the entire system is significantly increased. FIGS. 11 (a) and 11 (b) are diagrams showing the operating state of the engine when the torque is constant and the throttle is fixed. FIG. 11 (a) shows an engine that is not performing stable control, and FIG. Is an engine of the present embodiment that performs stability control. As can be seen from this drawing, by performing the stability control, the operating state of the engine becomes very stable when there is no load fluctuation and the throttle is fixed.
In addition, by performing fuzzy inference, the operation of the engine is controlled based on the correction value T output from the speed control unit 80 which is designed so that the influence of the fluctuation due to the mechanical characteristics of the engine is hardly affected by the correction value of the throttle valve. Since the degree of stability of the state is determined, it is possible to make the stability level value X extremely small, so that it is possible to perform highly accurate stability control.

【0027】以上説明した実施例では、調速制御に加速
制御及び安定制御を組み合わせたエンジン駆動制御を例
に挙げて調速制御について説明しているが、これは本実
施例に限定されることなく、加速制御及び安定制御は必
要に応じて組み合わせればよい。加速制御及び安定制御
を組み合わせればエンジンの運転状態がより安定した信
頼性の高いものになることはもちろんである。また、本
実施例では、エンジン回転数の実回転数Rnと目標回転
数Rpとの変位差及び変位度(微分値)を用いてファジ
ィ推論を行っているが、これは本実施例に限定されるこ
となく、エンジンの実際の運転状態と目標運転状態を表
すパラメータであれば任意のものでよく、例えば、圧力
センサ9から得られる高圧側圧力検出値と目標高圧側圧
力とをパラメータに用いてもよい。あるいは特に冷房運
転時や冷凍運転においては、圧力センサ10の低圧側圧
力検出値と目標低圧側圧力とをパラメータに用いてもよ
い。さらに、本実施例では、推論結果に基づいてスロッ
トル弁の開度を操作することによりシステムの要求能力
を満たすようにエンジンの調速を行っているが、調速を
行なうための操作対象はスロットル弁に限定されること
なく、エンジン出力に影響を及ぼす部材であれば任意の
部材でよく、例えば、点火時期や燃料流量でもよい。ま
た、本実施例では、ガスエンジンを用いたヒートポンプ
を例に挙げてエンジン駆動ヒートポンプについて説明し
ているが、これは本実施例に限定されることなく、ガソ
リン燃料等によるエンジンでもよく、この場合には、キ
ャブレタの開度や燃料噴射量等が操作対象と成り得るこ
とはもちろんである。
In the embodiment described above, the speed control is described by taking an example of the engine drive control in which the acceleration control and the stability control are combined with the speed control, but this is not limited to this embodiment. Instead, the acceleration control and the stability control may be combined as needed. If the acceleration control and the stability control are combined, it is needless to say that the operation state of the engine becomes more stable and reliable. Further, in the present embodiment, the fuzzy inference is performed using the displacement difference and the degree of displacement (differential value) between the actual engine speed Rn and the target engine speed Rp, but this is not limited to this embodiment. Any parameter may be used as long as the parameter represents the actual operating state and the target operating state of the engine. For example, the detected high-side pressure value obtained from the pressure sensor 9 and the target high-side pressure are used as parameters. Is also good. Alternatively, particularly during the cooling operation or the refrigeration operation, the low-pressure side pressure detection value of the pressure sensor 10 and the target low-pressure side pressure may be used as parameters. Further, in the present embodiment, the engine speed is adjusted to satisfy the required capacity of the system by operating the opening degree of the throttle valve based on the inference result. The member is not limited to the valve, and may be any member as long as it affects the engine output. For example, the member may be an ignition timing or a fuel flow rate. Further, in the present embodiment, the engine driven heat pump is described by taking a heat pump using a gas engine as an example, but this is not limited to the present embodiment, and may be an engine using gasoline fuel or the like. It goes without saying that the opening degree of the carburetor, the fuel injection amount, and the like can be operation targets.

【0028】本実施例では、冷媒圧力、エンジン回転
数、吸気負圧、クランク角度等の従来の制御で用いてい
たパラメータと同じパラメータを使って、調速制御、加
速制御及び安定制御を行えるように構成しているので、
センサの追加や機械的構成の変更等をすることなく、既
存のエンジン駆動ヒートポンプの制御装置に適用するこ
とが可能になるという効果を奏する。
In this embodiment, the speed control, the acceleration control and the stability control can be performed by using the same parameters as those used in the conventional control such as the refrigerant pressure, the engine speed, the intake negative pressure and the crank angle. So that
There is an effect that the present invention can be applied to an existing engine-driven heat pump control device without adding a sensor or changing a mechanical configuration.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るエン
ジン駆動冷媒圧送循環式熱移動装置におけるエンジンの
調速制御方法は、エンジンで圧縮機を駆動し、圧縮機で
冷媒を圧縮して冷媒回路中に冷媒を強制循環させ、冷媒
回路中に設けた凝縮器及び蒸発器で、それぞれ冷媒の熱
交換を行い、設定温度に合った室温が得られるように構
成されたエンジン駆動冷媒圧送循環式熱移動装置におい
て、前記設定温度と室温との差に基づいてエンジンの目
標回転数を求め、エンジンの実際の回転数を検出し、前
記目標回転数及び実際の回転数の変位差と、実際の回転
数の変位の度合いとに基づいて、前記温度差による冷媒
回路の要求能力を満たすエンジン出力を得るようにエン
ジンの運転状態を操作する操作量を推定し、前記推定結
果に基づいてエンジンの運転状態を操作し、エンジンの
調速制御を行なうので、従来のPI制御で生じていた応
答性の悪さや、PID制御で生じていた不必要な補正動
作を無くすことができ、エンジンの機械的特性の影響を
受けずに応答性よくエンジンを制御することができるよ
うになるという効果を奏する。
As described above, the method for controlling the speed of the engine in the engine-driven refrigerant pressure-feeding circulation type heat transfer device according to the present invention is characterized in that the compressor is driven by the engine and the compressor compresses the refrigerant. An engine-driven refrigerant pumping circulation system in which the refrigerant is forcibly circulated in the circuit, and the refrigerant and the evaporator provided in the refrigerant circuit exchange heat with the refrigerant to obtain a room temperature that matches the set temperature. In the heat transfer device, a target rotation speed of the engine is determined based on a difference between the set temperature and the room temperature, an actual rotation speed of the engine is detected, and a displacement difference between the target rotation speed and the actual rotation speed is calculated. An operation amount for operating the operating state of the engine is obtained based on the degree of displacement of the rotational speed to obtain an engine output that satisfies the required capacity of the refrigerant circuit due to the temperature difference. By controlling the operating state of the engine and controlling the speed of the engine, it is possible to eliminate poor responsiveness caused by the conventional PI control and unnecessary correction operation caused by the PID control. There is an effect that the engine can be controlled with good responsiveness without being affected by the mechanical characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 エンジン駆動冷媒圧送循環式熱移動装置の一
例としてのヒートポンプ、即ち、空調装置の基本構成を
示す概略回路図である。
FIG. 1 is a schematic circuit diagram showing a basic configuration of a heat pump as an example of an engine-driven refrigerant pressure-feed circulation heat transfer device, that is, an air conditioner.

【図2】 エンジン40の構造を示す概略断面図であ
る。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a structure of an engine 40.

【図3】 空調装置全体の制御系の概略を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram schematically showing a control system of the entire air conditioner.

【図4】 室外機制御装置71におけるエンジン駆動制
御部分だけを取り出した概略ブロック図である。
FIG. 4 is a schematic block diagram showing only an engine drive control portion of the outdoor unit control device 71.

【図5】 調速制御部80における各処理部の処理の流
れを示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of processing of each processing unit in a speed control unit 80;

【図6】 図6(a)〜(c)は変位差△R、変位度△
R’及び補正率Tnのファジィ集合をメンバーシップ関
数で表した図である。
6 (a) to 6 (c) show displacement difference {R, displacement degree}.
It is the figure which represented the fuzzy set of R 'and the correction rate Tn by the membership function.

【図7】 ファジィルール表を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a fuzzy rule table.

【図8】 加速制御部83の処理の流れを示すフローチ
ャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing a flow of processing of an acceleration control unit 83.

【図9】 (a)は加速制御を行っていないエンジンで
急激な負荷変動が起きた時のエンジンの運転状態を示す
図であり、(b)は加速制御を行っている本実施例のエ
ンジンで急激な負荷変動が起きた時のエンジンの運転状
態を示す図である。
FIG. 9A is a diagram showing an operating state of the engine when an abrupt load change occurs in an engine for which acceleration control is not being performed, and FIG. 9B is an engine of the present embodiment for which acceleration control is being performed; FIG. 5 is a diagram showing an operating state of the engine when a sudden load change occurs in FIG.

【図10】 安定制御部84の処理の流れを示すフロー
チャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a flow of processing of a stability control unit 84;

【図11】 (a)及び(b)は共にトルクが一定でス
ロットルが固定されている時のエンジンの運転状態を示
す図であり、(a)は安定制御を行っていないエンジン
であり、(b)は安定制御を行っている本実施例のエン
ジンである。
FIGS. 11A and 11B are diagrams showing an operation state of the engine when the torque is constant and the throttle is fixed, and FIG. 11A is an engine in which stable control is not performed; b) is the engine of this embodiment that performs the stability control.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 冷却回路 2 圧縮機 3 オイルセパレータ 4 四方弁 5 室内熱交換器 6 膨脹弁 7 アキュムレータ 8 室外熱交換器 9 高圧側圧力センサ 10 低圧側圧力センサ 20 冷却水回路 21 ポンプ 22 排ガス熱交換機 23 冷却水ジャケット 24 感温切換弁 25 リニア三方弁 26 放熱用熱交換機 27 冷媒加熱用ライン 28 冷却用ライン 29 高温冷却水ライン 30 低温冷却水ライン 40 水冷ガスエンジン 40a シリンダヘッド 40b シリンダブロック 40c クランクケース 40d 吸気通路 40e 排気通路 41 クランク軸 42 エンジン回転数検出センサ 43 クランク角検出センサ 45 吸気管 46 エアクリーナ 47 ミキサ 48 燃料制御弁 49 ガバナ 50 燃料開閉弁 51 燃料ガスボンベ 52 スロットル弁 53 パルスモータ 54 吸気負圧センサ 55 排気管 56 点火プラグ 57 点火コイル 58 点火回路 60 室内機 61 室内機制御装置 62 送風用ファン 63 操作部 64 室内温度センサ 70 室外機ユニット 71 室外機制御装置 72 ファン 80 調速制御部 80a 目標回転数算出部 80b 実回転数算出部 80c 変位差算出部 80d 微分値算出部 80e ファジィ推論部 80f 補正係数決定部 80g 補正値算出部 81 基本点火時期制御部 82 基本燃料流量制御部 83 加速制御部 84 安定制御部 Rp 目標回転数 Rn 実回転数 △R 変位差 △R’ 微分値 Tn 補正率 Ta 補正係数 T スロットル開度補正値 Tn’ 推論結果としてのファジィ集合 t1 室温 ts 設定温度 P 冷媒圧力 Y 補正上限値 J 補正値と補正上限値との差(出力不足分を表すパ
ラメータ) F 燃料制御弁加速補正係数 TF 燃料制御弁加速補正値 X 安定レベル値 K 安定レベル値Xと補正値Tの絶対値との差 MTa 安定時間係数 MT 遷移時間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cooling circuit 2 Compressor 3 Oil separator 4 Four-way valve 5 Indoor heat exchanger 6 Expansion valve 7 Accumulator 8 Outdoor heat exchanger 9 High pressure side pressure sensor 10 Low pressure side pressure sensor 20 Cooling water circuit 21 Pump 22 Exhaust gas heat exchanger 23 Cooling water Jacket 24 Temperature-sensitive switching valve 25 Linear three-way valve 26 Heat-radiating heat exchanger 27 Refrigerant heating line 28 Cooling line 29 High-temperature cooling water line 30 Low-temperature cooling water line 40 Water-cooled gas engine 40a Cylinder head 40b Cylinder block 40c Crank case 40d Intake passage 40e Exhaust passage 41 Crank shaft 42 Engine speed detection sensor 43 Crank angle detection sensor 45 Intake pipe 46 Air cleaner 47 Mixer 48 Fuel control valve 49 Governor 50 Fuel open / close valve 51 Fuel gas cylinder 52 Throttle valve 53 Pulse Data 54 intake negative pressure sensor 55 exhaust pipe 56 ignition plug 57 ignition coil 58 ignition circuit 60 indoor unit 61 indoor unit control device 62 fan for blower 63 operation unit 64 indoor temperature sensor 70 outdoor unit 71 outdoor unit control device 72 fan 80 Speed control unit 80a Target rotation speed calculation unit 80b Actual rotation speed calculation unit 80c Displacement difference calculation unit 80d Differential value calculation unit 80e Fuzzy inference unit 80f Correction coefficient determination unit 80g Correction value calculation unit 81 Basic ignition timing control unit 82 Basic fuel flow rate Control unit 83 Acceleration control unit 84 Stability control unit Rp Target rotation speed Rn Actual rotation speed R Displacement difference R 'Derivative value Tn Correction rate Ta Correction coefficient T Throttle opening correction value Tn' Fuzzy set as inference result t1 Room temperature ts Set temperature P Refrigerant pressure Y Correction upper limit value J Difference between correction value and correction upper limit value (output shortage F) Fuel control valve acceleration correction coefficient TF Fuel control valve acceleration correction value X Stable level value K Difference between stable level value X and absolute value of correction value T MTa Stabilization time coefficient MT Transition time

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02D 43/00 301 F02D 43/00 301H F25B 1/00 371 F25B 1/00 371F ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F02D 43/00 301 F02D 43/00 301H F25B 1/00 371 F25B 1/00 371F

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジンで圧縮機を駆動し、 圧縮機で冷媒を圧縮して冷媒回路中に冷媒を強制循環さ
せ、 冷媒回路中に設けた凝縮器及び蒸発器で、それぞれ冷媒
の熱交換を行い、 設定温度に合った室温が得られるように構成されたエン
ジン駆動冷媒圧送循環式熱移動装置において、 前記設定温度と室温との差に基づいてエンジンの目標回
転数を求め、 エンジンの実際の回転数を検出し、 前記目標回転数及び実際の回転数の変位差と、実際の回
転数の変位の度合いとに基づいて、前記温度差による冷
媒回路の要求能力を満たすエンジン出力を得るようにエ
ンジンの運転状態を操作する操作量を推定し、 前記推定結果に基づいてエンジンの運転状態を操作し、
エンジンの調速制御を行なうことを特徴とするエンジン
駆動冷媒圧送循環式熱移動装置。
1. A compressor is driven by an engine, the refrigerant is compressed by the compressor, the refrigerant is forcibly circulated in a refrigerant circuit, and heat exchange of the refrigerant is performed by a condenser and an evaporator provided in the refrigerant circuit, respectively. Performing an engine-driven refrigerant pressure-feeding circulation heat transfer device configured to obtain a room temperature that matches a set temperature; obtaining a target engine speed based on a difference between the set temperature and the room temperature; Detecting a rotational speed, and obtaining an engine output that satisfies the required capacity of the refrigerant circuit due to the temperature difference based on the displacement difference between the target rotational speed and the actual rotational speed and the degree of the actual rotational speed displacement. Estimating an operation amount for operating the operating state of the engine, operating the operating state of the engine based on the estimation result,
An engine-driven refrigerant pressure-feed-circulation type heat transfer device for controlling the speed of an engine.
【請求項2】 圧縮機下流の高圧部分の実際の圧力を検
出し、 圧力検出値に基づいて、 圧力検出値が小さい場合には、前記目標回転数を増加補
正し、 圧力検出値が大きい場合には、前記目標回転数を減少補
正することを特徴とする請求項1に記載の冷媒圧送循環
式熱移動装置。
2. An actual pressure of a high pressure portion downstream of the compressor is detected. Based on the detected pressure value, when the detected pressure value is small, the target rotational speed is increased and corrected, and when the detected pressure value is large. 2. The refrigerant transfer circulation heat transfer device according to claim 1, wherein the target rotation speed is corrected to decrease.
【請求項3】 前記操作量がスロットル弁の開度に対す
る操作量であることを特徴とする請求項1又は2に記載
の制御方法。
3. The control method according to claim 1, wherein the operation amount is an operation amount with respect to an opening degree of a throttle valve.
【請求項4】 前記推定結果に基づいて、冷媒回路にお
ける急激な負荷変動を監視し、 急激な負荷変動を検出した時に点火時期を通常運転時の
点火時期より一時的に進角させ、及び/又は燃料供給量
を通常運転時の供給量より一時的に増量することを特徴
とする請求項1〜3の何れか一項に記載の制御方法。
4. A sudden load change in the refrigerant circuit is monitored based on the estimation result, and when the sudden load change is detected, the ignition timing is temporarily advanced from the ignition timing in the normal operation, and / or The control method according to any one of claims 1 to 3, wherein the fuel supply amount is temporarily increased from the supply amount during normal operation.
【請求項5】 前記エンジンがガスエンジンであり、 前記燃料供給量の増量を燃料供給通路に設けられた燃料
制御弁の開度を調整することにより行なうことを特徴と
する請求項4に記載の制御方法。
5. The engine according to claim 4, wherein the engine is a gas engine, and the fuel supply amount is increased by adjusting an opening of a fuel control valve provided in a fuel supply passage. Control method.
【請求項6】 通常運転時の点火時期及び/又は燃料供
給量を、予め用意したエンジンの運転状態及び点火時期
及び/又はエンジンの運転状態及び燃料噴射量のマップ
により算出すると共に、 前記推定結果に基づいてエンジンの運転状態が安定状態
にあるか否かを監視し、 エンジンの運転状態が安定状態にある時に前記マップか
ら得られる点火時期及び燃料噴射量の変化に遷移時間を
与えることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記
載の制御方法。
6. An ignition timing and / or a fuel supply amount during a normal operation is calculated from a map of an engine operation state and an ignition timing and / or an engine operation state and a fuel injection amount prepared in advance, and the estimation result is obtained. Monitoring whether the operating state of the engine is in a stable state on the basis of, and giving a transition time to a change in the ignition timing and the fuel injection amount obtained from the map when the operating state of the engine is in a stable state. The control method according to claim 1.
【請求項7】 エンジンで圧縮機を駆動し、 圧縮機で冷媒を圧縮して冷媒回路中に冷媒を強制循環さ
せ、 冷媒回路中に設けた凝縮器及び蒸発器でそれぞれ冷媒の
熱交換を行ない、 設定温度に合った室温が得られるように構成されたエン
ジン駆動冷媒圧送循環式熱移動装置において、 前記設定温度と室温との差を検出する手段、 前記検出した温度差からエンジンの目標回転数を求める
手段、 エンジンの実際の回転数を検出する手段、及び前記目標
回転数及び実際の回転数の変位差と実際の回転数の変位
の度合いとに基づいて、冷媒回路の要求能力を満たすエ
ンジン出力を得るようにエンジンの運転状態を操作する
操作量を推定する推定手段を設け、 前記推定手段の出力に基づいてエンジンの運転状態を操
作し、エンジンの調速制御を行なうことを特徴とするエ
ンジン駆動冷媒圧送循環式熱移動装置。
7. A compressor is driven by the engine, the refrigerant is compressed by the compressor, the refrigerant is forcibly circulated in the refrigerant circuit, and the condenser and the evaporator provided in the refrigerant circuit exchange heat with the refrigerant. An engine-driven refrigerant pumping-circulation heat transfer device configured to obtain a room temperature that matches a set temperature; a means for detecting a difference between the set temperature and room temperature; and a target engine speed from the detected temperature difference. Means for determining the actual rotational speed of the engine, and an engine satisfying the required capacity of the refrigerant circuit based on the difference between the target rotational speed and the actual rotational speed and the degree of the actual rotational speed displacement. Estimating means for estimating an operation amount for manipulating the operating state of the engine so as to obtain an output is provided. The operating state of the engine is operated based on the output of the estimating means to perform engine speed control. DOO engine driven coolant pumps circulating heat transfer device according to claim.
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CN114165898A (en) * 2021-11-26 2022-03-11 青岛海信日立空调系统有限公司 Central air conditioner

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