JPS63243666A - エンジン駆動式空気調和機の始動装置 - Google Patents

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〕 本発明はエンジン駆動式空気調和機の始動装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

エンジン駆動式空気調和機の始動時の或は運転動作中の
制御を行なう装置については、実開昭５８−１８０３４
７号公報での開示があり、また本出願人が特願昭６０−
２１１７９２号及び実願昭６１−０４４４２０号として
出願中のものがある。

前記の内実開昭５８−１８０３４７号公報で開示されて
いるのは、運転中においてエンジンに対する急激な負荷
減少があるとこれを検出し、その時点から所定時間エン
ジンの回転数を強制的に減少させる技術的思想である。

　。

また、前記の白木出願人が特願昭６０−２１１７９２号
で提案しているのは、ヒートポンプの圧縮機の始動時に
一時的にエンジンの回転数を上げ、所定時間経過後に定
常回転数に復帰させるエンジン回転数制御方法である。

さらに、前記の回出願人が実願昭６１−０４４４２０号
で提案しているのは、エンジンの駆動を検知して作動す
るタイマーとエンジンの冷却水温を検知する温度検知器
とを設け、冷却水温が所定値以上になるか或はタイマー
が所定計数を完了すると始動を行なわせるエンジン駆動
式空気調和機の始動装置である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述せる特願昭６０−２１１７９２号で提案の方式によ
ると、圧縮機の始動時に所定時間エンジンの回転数を上
げることにより、始動時の負荷に耐えてエンジントラブ
ルを起すことなくエンジンの駆動を行なわせることが出
来る。しかし、この方式による時には別個にタイマを設
ける必要があり、また常に定常運転状態になるまでは所
定時間が必要であり無駄時間を生じ、また必要がないの
に高速度運転を行なう場合もあった。

また、実願昭６１−０４４４２０号で提案の方式による
と、エンジンが夏場は温度検知器の作動により、冬場は
タイマーの作動により始動されることが多い。このため
に、冬場はエンジンの冷却水温が充分に高くなくてもコ
ンプレッサが起動されるので、エンジンに負荷がかかり
エンジンの耐久性が悪化する。

本発明は、前述せるようなこの種のエンジン駆動式空気
調和機の現状に鑑みてなされたものであり、その目的は
エンジンの冷却水温度の検出信号に基づいてエンジンの
アイドリング回転数を設定することにより、夏場におい
ても冬場においても常に最適の条件で且つ無駄をはふい
てエンジン駆動式空気調和機の始動を行なうことが出来
るエンジン駆動式空気調和機の始動装置を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

前述せる目的を達成するために、本発明ではエンジンの
冷却水温度を検出する温度検出器の検出信号に基づいて
前記エンジンのアイドリング回転数を設定するエンジン
回転数設定手段が設けられている。

即ち、本発明ではエンジンがクラッチを介して空気調和
機と接続され、該空気調和機が前記エンジンで駆動され
るエンジン駆動式空気調和機において、前記エンジンの
冷却水温度を検出する温度検出器と、該温度検出器の検
出信号に基づいて前記エンジンのアイドリング回転数を
設定するエンジン回転数設定手段と、前記温度検出器の
検出信号に基づいて前記クラッチを接続状態とするクラ
。

チ接続手段とを有する構成とされている。

〔作　　用〕

本発明では、温度検出器がエンジンの冷却水温度を検出
し、その温度が所定値に達していない場合には、エンジ
ン回転数設定手段によって通常よりも高回転数でエンジ
ンがアイドリングされる。

従って、エンジンの冷却水温が急激に上昇してエンジン
は暖機が完了した状態となり、クラッチ接続手段によっ
てエンジンが圧縮機に接続されて空気調和機の始動が行
なわれる。

また、温度検出器によってエンジンの冷却水温度が所定
値以上あることが検出されると、直ちにクラッチ接続手
段によってエンジンが圧縮機に接続される。

このようにして、温度検出器の検出信号に基づいて、雰
囲気温度条件に適応して効率的且つ安全な起動が、エン
ジン駆動式空気調和機に対して行なわれる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を使用して詳細に説明する
。

第１図は本発明の実施例の構成を示す図で、エンジン１
に対して電磁クラッチ７及び８を介して、コンプレッサ
５及び６が接続されている。

室外側熱交換器１１、膨張弁２３、室内側熱交換器１４
、切換四方弁９、及びコンプレッサ５で冷媒回路３２が
形成され、切換四方弁９の切換によって冷房及び暖房運
転の冷媒回路が形成されるようになっている。

また、室外側熱交換器１１に対応してファン１９が、室
内側熱交換器１４に対応してファン２１が設けられてい
る。この室内側熱交換器１４、ファン２１に対応して室
内機コントローラ２９が設けられ、これらの室内側熱交
換器１４、ファン２１及び室内機コントローラ２９が、
室内機ユニット３７を構成している。

一方、コンプレッサ６、切換四方弁１０、室外側熱交換
器１２、膨張弁２４、室内側熱交換器１５、切換四方弁
１０及びコンプレッサ６で冷媒回路３３が形成され、切
換四方弁１０の切換によって冷房及１１ｍ７Ｎ運転の冷
媒回路が形成されるようになっている。

また、室外側熱交換器１２に対応してファン２ｏが、室
内側熱交換器１５に対応してファン２２が設けられてい
る。この室内側熱交換器１５、ファン２２に対応して室
内機コントローラ３０が設けられ、これらの室内側熱交
換器１５、ファン２２及び室内機コントローラ３０が室
内機ユニット３８を構成している。

前述せるエンジン１には排気ガス熱交換器２が設けられ
、排気ガス熱交換器２、ラジェータ１６、つオータボン
ブ１７及び排気ガス１も交換器２で、エンジン冷却水経
路３１が形成され、このエンジン冷却水経路３１に水温
を検出する温度検出器１８が取り付けられている。

このエンジン１には吸気路３４及び燃料路３５が設けら
れ、これら吸気路３４及び燃料路３５からの空気と燃料
ガスがガスミキサ４で混合されてエンジン１に供給され
るようになっている。

一方、室外機メインコントローラ２８が設けられ、この
室外機メインコントローラ２８にはスピードコントロー
ラ２６が接続され、スピードコントローラ２６の出力端
子がアクチュエータ２７に接続されている。このアクチ
ュエータ２７によってガスミキサ４のスロットル開度が
調整され、エンジン１は所定の回転数で回転する。

以上に説明したような構成の本発明の実施例の動作につ
いて、次に説明する。

第２図は室内機コントローラ２９．３０と室外機メイン
コントローラ２８１７１及び室外機メインコントローラ
２８とスピードコントローラ２６間での信号の授受を示
すもので、室内機コントローラ２９．３０と室外機メイ
ンコントローラ２８間は、信号線４０によってそれぞれ
接続されている。

各室内機コントローラ２９．３０には、運転停止スイッ
チ、冷／ｒｇ！切換スイッチ、風量切換スイッチ及び設
定温度切換スイッチがらの信号が、それぞれ選択されて
入力される。

また、室外機メインコントローラ２８には信号線４０に
よってそれぞれの室内機コントローラ２９．３０からの
信号が入力され、さらに温度検出器１８がらの検出信号
及びスピードコントローラ２６からのエンジン始動信号
が入力される。室外機メインコントローラ２８は前述せ
るような各種の信号を受信し、これらの信号に基づいて
電磁クラッチ７及び８を作動させる。また、スピードコ
ントローラ２６には検出されたエンジン１の回転数信号
が入力され、さらに室外機メインコントローラ２８から
のエンジン回転数指示信号に基づいて、スピードコント
ローラ２６からはアクチュエータ２７の制御信号が発せ
られる。

第４図に示すように温度検出器１８がエンジン冷却水経
路３１の冷却水温度を検出して低温であると判定すると
、この検出信号に基づいて室外機メインコントローラ２
８からはエンジン回転数指示信号がスピードコントロー
ラ２６に与えられる。このエンジン回転数指示信号によ
って、エンジン１は通常回転数よりも高回転数でアイド
リンク運転される。

このために、エンジン１の冷却水温度が上昇し、この冷
却水温度の上昇を前述の温度検出器１８が検出すること
により、室外機メインコントローラ２８からコンプレッ
サクラッチ制御信号が発せられ、このコンプレッサクラ
ッチ制御信号によって、電磁クラッチがＯＮとなり、エ
ンジンは通常回転数で運転駆動される。

第５図はこの過程を示すフローチャートで、温度検出器
１８によってエンジン冷却水の温度が低く高回転数アイ
ドリング運転が必要であることがステップ（１）で判定
され５Ｓ＝２の状態であると、ステップ（２）において
室外機メインコントローラ２８で高回転数のエンジン回
転数指示が行なわれる。

このエンジンのアイドリング運転で、エンジン冷却水温
度が所定値以上あることがステップ（３）で判定される
と、ステップ（５）に進み５Ｓ＝３の状態となり、運転
に入りステップ（６）においてコンプレッサ電磁クラッ
チがＯＮとされ、空気調和機は運転状態に入る。運転状
態に入るとステップ（７）に進んで室内機コントローラ
２９　、３０と室外機メインコントローラ２８間及び室
外機メインコントローラ２８とスピードコントローラ２
６間での’Ｔ７ｔＷｚ授受の通信が行なわれる。

第３図は実施例の全体の運転過程を示ずフローチャート
であり、ステップ（１）で装置の電源がＯＮとされ、ス
テップ（２〉で室内機コントローラに対する初期設定が
行なわれる。ステップ（３）は５Ｓ＝Ｏで待機の状態で
あり、この状態からステップ（４）に進んで、室内機と
室外機間での通信が行なわれる。

ステップ（５）において５Ｓ＝Ｏで待機状態であると判
定されると、ステップ（６）で運転命令の有無が判定さ
れる。ステップ（６）で運転命令のあることが判定され
るとステップ（７）に進んで５Ｓ＝１の状態となる。

ステップ（６）で運転命令のないことが判定されると、
ステップ（８）に進んで室内機１台運転かどうかの判定
が行なわれる。ステップ（８）において室内機１台運転
と判定されると、ステップ（９）に進んで停止命令の有
無が判定され、停止命令がある場合にはステップ（１０
）で５Ｓ＝４の状態となる。

ステップ（９）で停止命令がないと判定されると、ステ
ップ（１１）に進んでエンジンが自刃運転可能であるか
否かの判定が行なわれる。ステップ（１１）でエンジン
が自刃運転可能であると判定されると、ステップ（１２
）に進み、エンジンにアイドリング運転が必要か否かの
判定が行なわれる。

このステップ（１２）でエンジンにアイドリング運転が
必要であると判定されると、ステップ〈１３）で５Ｓ＝
２の状態となる。この５Ｓ＝２の状態において第５図を
用いてすでに説明した動作が行なわれる。

ステップ（１２）でエンジンにアイドリング運転が不要
であると判定されると、ステップ（１４）で５Ｓ＝３の
状態となる０次にステップ（１５）に進んで室内機温調
運転が不要であるか否かの判定が行なわれ、室内機温調
運転が不要であると判定されると、されると、ステップ
（１７）に進んで異常の有無の判定が行なわれる。

ステップ（１７）において異常が検出されると、ステッ
プ（１８）で５Ｓ＝６の状態となる。また、ステップ（
１７）で異常が検出されない場合には、ステップ（１９
）でＳＳの状態を判定し、分岐する。

また、ステップ（７）　（１０）　（１３）　（１６）
からは、ステップ（１７）に進んで異常検出の判定が行
なわれる。

前述のステップ（１９）からは、それぞれ５Ｓ＝Ｏ１Ｓ
Ｓ＝１．５Ｓ＝２．５Ｓ＝３．５Ｓ＝４．５Ｓ＝５及び
５Ｓ＝６の状態に応じて、空気調和機はそれぞれ待機、
始動、アイドリング（暖機）、運転、停止、温調停止及
び異常停止の状態となる。

なお、異常停止の場合にはステップ（２０）でリセット
信号の有無が判定され、リセット信号があるとステップ
（２１）で５Ｓ＝Ｏの状態となり、リセット信号がない
とステップ（１７）に移動する。

このようにして、実施例ではエンジン１の冷却水の温度
が温度検出器１８で検出され、温度が所定温度以下であ
ることが検出されると、エンジン１は高回転数でアイド
リング運転される。従って、エンジン１の冷却水が上昇
し運転可能な状態となり、温度検出器１８によってこれ
が検出されるとエンジン１とコンプレッサが連結されて
運転状態に入る。タイマを用いた待ち時間で駆動されな
いので、極めて効率的に運転が開始される。

前述した従来実願昭６１−０４４４２０号で提案してい
る方式では、冬場はタイマでアイドリングが完了され運
転状態となってエンジンに負担かがかっていたが、本発
明では前述のようにエンジンの冷却水の温度が検出され
、高回転数でアイドリング運転が行なわれるので、冷却
水温が充分高い状態で起動されるのでエンジンに負担が
かかることなく円滑な起動が行なわれる。

従って、運転停止直後の再始動の場合などは、エンジン
１の冷却水温が高い状態にあるので、短時間低回転数で
のアイドリング運転後直ちに通常運転が行なわれる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明によるとエンジンの
冷却水の温度が検出され、その検出温度に基づいてエン
ジンのアイドリング回転数が設定されるので、雰囲気温
度に対応して常に最適の条件で極めて効率的にエンジン
駆動式空気調和機の始動を行なうことが可能なエンジン
駆動式空気調和機の始動装置を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図、第２
図は本発明の実施例における情報の授受を示すブロック
図、第３図は本発明の実施例の動作を示すフローチャー
ト、第４図は本発明の実施例の始動時の信号波形図、第
５図は本発明の実施例の始動時の動作を示すフローチャ
ートである。 １・・・エンジン　　２・・・排気ガス熱交換器３・・
・スタータ　　４・・・ガスミキサ５．６・・・コンプ
レッサ ７．８・・・電磁クラッチ ９．１０・・・切換四方弁 １１．１２・・・室外！？！！Ｉ熱交換器１４．１５・
・・室内側熱交換器 １６・・・ラジェータ　　　１７・・・ウォータポンプ
１８・・・温度検出器　　　１９，２０，２１．２２・
・・ファン２３．２４・・・膨張弁 ２６・・・スピード・コントローラ ２７・・・アクチュエータ ２８・・・室外機メインコントローラ ２９．３０・・・室内機コントローラ ３１・・・エンジン冷却水経路 ３２．３３・・・冷媒回路　　　　　３４・・・吸気路
３５・・・燃料路 ３７．３８・・・室内機ユニット　　４０・・・信号線
代理人　　弁理士　　　鈴　　木　　秀　　雄第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　エンジンクラッチを介してコンプレッサと接続され、
   該コンプレッサが前記エンジンで駆動されるエンジン駆
   動式空気調和機において、前記エンジンの冷却水温度を
   検出する温度検出器と、該温度検出器の検出信号に基づ
   いて前記エンジンのアイドリング回転数を設定するエン
   ジン回転数設定手段と、前記温度検出器の検出信号に基
   づいて前記クラッチを接続状態とするクラッチ接続手段
   とを有することを特徴とするエンジン駆動式空気調和機
   の始動装置。