JPS6252343A - 車両用空調制御装置 - Google Patents

車両用空調制御装置

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Publication number
JPS6252343A
JPS6252343A JP60189492A JP18949285A JPS6252343A JP S6252343 A JPS6252343 A JP S6252343A JP 60189492 A JP60189492 A JP 60189492A JP 18949285 A JP18949285 A JP 18949285A JP S6252343 A JPS6252343 A JP S6252343A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compressor
inverter
output frequency
frequency
vehicle
Prior art date
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Pending
Application number
JP60189492A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichiro Tsutsumi
堤 好一郎
Nobuyoshi Hamazaki
浜崎 信義
Masamichi Niina
新名 正美知
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP60189492A priority Critical patent/JPS6252343A/ja
Publication of JPS6252343A publication Critical patent/JPS6252343A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075Details of compressors or related parts with parallel compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor

Landscapes

  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ この発明は、インバータの容量を増やさずに、第1圧縮
機の駆動中に第2圧縮機を追加投入できる車両用空調制
御装置に関するものである。
[従来の技術] 第4図は従来の車両用空調制御装置を示ブロック図であ
る。図において、(1)はDC幹線であり、一方の端子
(1a)には図示しない直流高圧架線から受電した直流
電圧が降圧されて印加され、他方の端子(lb)は接地
されている。(2)はDC幹線(1)の両端間に接続さ
れた電源コンデンサ、(3)は電源コンデンサ(2)か
ら供給される電圧を可変電圧可変周波数(VVVF)の
三相交流に変換するインバータ、(4)はインバータ(
3)の出力周波数を可変変調パルス(8)で制御する制
御回路、(5)はインバータ(3)の出力端子に接続さ
れて冷媒を圧縮する第1圧縮機、(6)は第1圧縮機(
5)と共にインバータ(3)の出力端子に並列接続され
た第2圧縮機である。車両用空調装置は車両屋根上に搭
載するため、このように圧縮機を分割して小型化を計っ
ている。
又、図示しないが、インバータ(3)の出力端子には凝
縮器の室外ファン及び冷却器の室内ファンが接続され、
それぞれ駆動制御されている。
次に、第4図に示した従来装置の動作について説明する
各圧縮機(5)、(6)は低圧の冷媒を高温、高圧の蒸
気にして凝縮器(図示せず)に送り、凝縮器は冷媒を高
圧のまま冷却、凝縮して液体にする。次に、キャピラリ
チューブ(図示せず)が高圧の液体冷媒を膨張させ、低
温の湿り蒸気にして冷却器(図示せず)に送る。冷却器
は車両内の空気の熱を冷媒に与え、低圧の過熱蒸気にし
て再び各圧縮機(5)、(6)に送る。以上のサイクル
を繰り返し、冷却器は車両内に冷風を送る。
冷房能力は、各圧縮機(5)、(6)の駆動周波数(回
転数′)を変えることにより制御されているが、各圧縮
機(5)、(6)は潤滑油を内蔵しており、この潤滑油
を循環させるために駆動周波数の下限値は30■2とな
っている。又、インバータ(3)の制限容量あるいは各
圧縮機(5)、(6)の駆動周波数が低い方が冷房効率
が高いなどの理由から駆動周波数の上限は60Hzとな
゛っている。従って、最大冷房能力状態では、各圧縮機
(5)、(6)は60Hzの周波数及びその周波数に比
例した電圧で駆動されている。
車両内温度が所望温度まで下がり、冷房能力がそれほど
必要でなくなると、温度センサ(図示せず)からの信号
に応じて、インバータ(3)の出力周波数は下限の30
Hzに設定される。このときの冷房能力は、最大冷房能
力時に比べて約50%である。
車両内温度が所望温度以下まで下がり、冷房能力を更に
減少させるには、インバータ(3)の出力周波数を30
TIzより低くすることはできないので、インバータ(
3)をオフして各圧縮機(5)、(6)の駆動を停止さ
せる。つまり、最大冷房能力の50%以下での冷房駆動
制御は不可能であるため、各圧縮機(5)、(6)の駆
動を停止させ、冷房能力を0にして車両内温度を調整し
て°いる。
車両内温度が上昇して所望温度以上になると、制御回路
(4)はインバータ(3)の出力周波数をオフ状態から
60Hzとし、再び各圧縮機(5)、(6)を最大冷房
能力で起動する。各圧縮機(5)、(6)を投入する際
には、起動ラッシュ電流を防ぐため、一旦3Hzで起動
してから60Hzに立ちあげている。
こうして、前述の動作を繰り返しながら、各圧縮機(5
)、(6)の起動、停止を行う。
[発明が解決しようとする問題点コ 従来の車両用空調制御装置は以上のように、複数の圧縮
機(5)、(6)を同時に駆動及び停止しているため・
、冷房能力を制御するために各圧縮機(5)、(6)を
駆動及び停止する頻度が増え、装置にとって良くない影
響を与えると共に、再起動する際の負荷が増えるという
問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、第1圧縮機のみを単独で駆動して冷房能力を
減少させることにより、第1圧縮機の駆動停止頻度を減
らすと共に、第1圧縮機を停止することなく第2圧縮機
を投入することにより、再起動時の・負荷を軽減できる
車両用空調制御装置を得ることを目的とする。
[問題点を解決するための手段] この発明に係る車両用空調制御装置は、インバータと第
2圧縮機との間に開閉スイッチを設けると共に、インバ
ータの出力周波数が圧縮機の駆動周波数の下限値に達し
ても車両内温度が下がり続けるときには開閉スイッチを
開放し、車両内温度が所望温度を越えたときには、イン
バータの出力周波数を一旦所定値に下げてから開閉スイ
ッチを閉成し、インバータの出力周波数を駆動周波数の
下限値以上に戻す切換制御手段を制御回路に設けたもの
である。
[作用コ この発明においては、車両内温度が所望温度以上のとき
は、インバータからの所定の出力周波数により第1圧縮
機及び第2圧縮機を駆動し、車両内温度が所望温度未満
のときは、インバータの出力周波数を下限値まで減少さ
せ、更に冷房能力を減少させる場合は開閉スイッチを開
放して第2圧縮機を停止させる。
[実施例] 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図はこの発明の実施例を示すブロック図であり、(1)
〜(3)、(la)、(lb)、(5)及び(6)は前
述の従来装置と同様のものであり、(4A)、(8A)
は、それぞれ制御回路(4)、可変変調パルス(8)に
対応している。
(7)はインバータ(3)と第2圧縮機(5)との間に
挿入された開閉スイッチであり、制御回路(4A)内の
切換制御手段(図示せず)からの切換信号(9)により
開閉制御される電磁接触器などからなっている。
次に、第2図に示したタイミングチャート図を参照しな
がら、この発明の実施例の動作について説明する。
いま所望温度Tsが設定され、車両的温度Tは所望温度
Tsより十分高い状態を想定する(第2図、(d)参照
)。車両の冷房開始時には、開閉スイッチ(7)は切換
信号(9)により閉成(オン)され、制御回路(4A)
はインバータ(3)の出力周波数fを60Hzに制御す
る(第2図(a)参照)。従って、各圧縮機(5)、(
6)は出力周波数fと一致した周波数で駆動される。
車両的温度Tが次抽に下がってきて所望温度T8に達す
ると、温度センサ(図示せず)からの温度信号によりそ
れを判別した制御回路(4A)は、冷房能力を減少させ
るため、インバータ(3)の出力周波数rを減少させる
。即ち、出力周波数fは駆動周波数の下限値の30■2
となり、各圧縮機(5)、(6)の駆動周波数は、共に
出力周波数fに従って減少する(第2図(c)参照)。
このときの冷房能力は、前述同様最大時の約50%とな
る。
こうして、出力周波数fが60Hz→30Hzと減少さ
れても車両的温度Tが下がり続けるときには(第2図(
d)参照)、制御回路(4A)内の切換制御手段は切換
信号(9)をオフとしく第2図(b)参照)、開閉スイ
ッチ(7)を開放する。従って、第1圧縮機(5)のみ
が出力周波数fで駆動を続け、第2圧縮機(6)は停止
しく第2図(c)参照)、このときの冷房能力は、最°
 犬侍の約30%となる。
次に、冷房能力を下げすぎて車両的温度Tが上昇し所望
温度Ts以上になった場合(第2図(d)参照)は、再
び冷房能力を上(グるため、切換信号(9)をオンにし
て開閉スイッチ(7)を閉成し、第2圧縮機(6)を追
加投入しなければならない。しかし、出力周波数fが3
0Hzの状態のままで、第2圧縮機(6)を追加投入す
ると、第3図にハツチングで示すように、起動ラッシュ
電流Iが生じてしまう。
この起動ラッシュ電流■を吸収できるインバータを設け
ようとすると、その容量を十分大きくしなければならず
、装置が大型化してしまう。そこで、インバー°夕(3
)の出力周波数fが16Hz以下であれば、起動ラッシ
ュ電流■は発生しないことに着目し、一旦出力周波数r
を所定値即ち16Hzに減少させる(第2図(a)参照
)。出力周波数fが所定値となる時間は1秒間である。
この間に、切換信号(9)はオンに立ち上がり(第2図
(b)参照)、開閉スイッチ(7)を閉成する。こうし
て、第2圧縮機(6)は起動ラッシュ電流Iを生じるこ
となく追加投入され、第1圧縮機(5)と共に16Hz
で駆動される。その後、出力周波数fは制御範囲の下限
値即ち30Hzに戻され、各圧縮機(5)、(6)は共
に出力周波数fにより駆動される。
そして、車両的温度Tが更に上昇するときには、前述と
は逆にインバータ(3)の出力周波数rを制御範囲の上
限値60■2に増加させる。こうして、制御回路(4A
)は車両的温度Tに応じて出力周波数fを増減制御し、
所定車両的温度Tが所望温度Tsに対し所定範囲内にな
ると、出力周波数fを一定にする。
又、第2圧縮機(6)を停止させても車両的温度Tが下
がり続けるときは、インバータ(3)の出力をオフさせ
ることは言うまでもない。
尚、上記実施例では、第2圧縮機(6)を追加投入する
際に、インバータ(3)の出方周波数fを一旦16Hz
にしたが、上述したように16Hz以下であれば任意の
周波数を用いても何ら支障はない。
[発明の効果] 以上のようにこの発明によれば、インバータと第2圧縮
機との間に開閉スイッチ・を設けると共に、制御回路に
、インバータの出力周波数が各圧縮機の駆動周波数の下
限値に達しても車両内温度が下がり続は畢ときには開閉
スイッチを開放し、車両内温度が前記所望温度を越えた
ときには、インバータの出力周波数を一旦所定値に下げ
てから開閉スイッチを閉成し、インバータの出力周波数
を前記下限値以上に戻す切換制御手段を設けたので、第
1圧縮機のみを単独で駆動して冷房能力を減少させるこ
とにより、第1圧縮機の駆動停止頻度を減らすと共に、
第1圧縮機を停止することなく第2圧縮機を追加投入す
ることにより、再起動時の負荷が軽減できる車両用空調
制御装置が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】 第1図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第2図
はこの発明の実施例の動作を説明するためのタイミング
チャート図、第3図は起動ラッシュ電流を示す説明図、
第4図は従来の車両用空調制御装置を示すブロック図で
ある。 (3)・・・インバータ   (4A)・・・制御回路
(5)・・・第1圧縮機   (6)・・・第2圧縮機
(7)・・・開閉スイッチ  (9)・・・切換信号’
Ts・・・所望温度     T・・・車両内温度f・
・・インバータの出力周波数 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 手続補正書(自発) 昭和60.当2.捷4B

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1圧縮機及び第2圧縮機と、これら第1圧縮機
    及び第2圧縮機を並列に駆動するインバータと、このイ
    ンバータの出力周波数を制御する制御回路とを備えた車
    両用空調制御装置において、前記インバータと前記第2
    圧縮機との間に開閉スイッチを設けると共に、前記制御
    回路に、前記インバータの出力周波数が前記圧縮機の駆
    動周波数の下限値に達しても前記車両内温度が下がり続
    けるときには前記開閉スイッチを開放し、前記車両内温
    度が前記所望温度を越えたときには、前記インバータの
    出力周波数を一旦所定値に下げてから前記開閉スイッチ
    を閉成し、前記インバータの出力周波数を前記下限値以
    上に戻す切換制御手段を設けたことを特徴とする車両用
    空調制御装置。
  2. (2)出力周波数の所定値が16Hzであり、第1圧縮
    機及び第2圧縮機の駆動周波数の制御範囲が30Hz〜
    60Hzであることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の車両用空調制御装置。
JP60189492A 1985-08-30 1985-08-30 車両用空調制御装置 Pending JPS6252343A (ja)

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JPS6252343A true JPS6252343A (ja) 1987-03-07

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59161649A (ja) * 1983-03-05 1984-09-12 ダイキン工業株式会社 空気調和機の能力制御装置
JPS6014033A (ja) * 1983-07-04 1985-01-24 Matsushita Refrig Co 空気調和機

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59161649A (ja) * 1983-03-05 1984-09-12 ダイキン工業株式会社 空気調和機の能力制御装置
JPS6014033A (ja) * 1983-07-04 1985-01-24 Matsushita Refrig Co 空気調和機

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