JPS63285282A - 冷房装置における可変容量圧縮機の制御方法 - Google Patents

冷房装置における可変容量圧縮機の制御方法

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JPS63285282A
JPS63285282A JP62119850A JP11985087A JPS63285282A JP S63285282 A JPS63285282 A JP S63285282A JP 62119850 A JP62119850 A JP 62119850A JP 11985087 A JP11985087 A JP 11985087A JP S63285282 A JPS63285282 A JP S63285282A
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control
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Toshiro Fujii
俊郎 藤井
Shinichi Suzuki
新一 鈴木
Akira Nakamoto
中本　昭
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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】 発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は車両冷房装置における可変容量圧縮機の制御方
法に係わり、詳しくは圧ｋＪ機の容量可変機構の操作量
と冷房装置の制御量とが相互干渉して制御量がハンチン
グした場合に、そのハンチングを防止して、圧縮機の制
御を適正に行うようにした制御方法に関するものである
。
（従来の技術） 従来、冷房装置における可変容量圧縮機の１ｂす弾力法
として、第７図に示すように、車両冷房袋Ｍをスタート
させて、目標値となる車室温度を設定し、次いで、温度
センサにより蒸発器の出口温度あるいは車室温度等を検
出して冷房負荷の検出を行い、これらの検出信号を基に
、操作量演算回路により容量可変機構の操作量を算出し
て容量可変機構を駆動し、冷房装置の制御量を適正化す
るようにしていた。
（発明が解決しようとする問題点） ところが、前記従来の可変容量圧縮機の制御方法は、冷
房装置自体が圧縮機、計縮器、膨張弁及び蒸発器の閉回
路からなっており、蒸発器の出口温度を検出して、目標
値との関係から圧縮機の操作量を算出して圧縮機の容量
を調節しても、その結果が蒸発器側に冷房装置の制御量
として現れるまでに遅れを生じ、この圧縮機の操作量と
冷房装置の制御量のタイムラグにより制御量が目標値を
はさんで上下に変動、つまりハンチングして蒸発器の出
口温度の変動が大きくなり、乗員に不快感を与えるとい
う問題があった。
発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明は前記問題点を解消するため、可変容量圧縮機の
回転数、外気温、日射量、蒸発器の吸い込み温度、ある
いは蒸発器のブロアファン電圧等の冷房装置の運転状態
を検出するとともに、蒸発器の出口温度、ダクトの吹き
出し口温度あるいは車室温度等の冷房装置の制御量を検
出し、前記運転状態が安定か不安定かを判別し、運転状
態の安定時に冷房装置の制御量にハンチングが生じた場
合、前記制御量を変えるための制御手段の操作量を通常
よりも減少してハンチングを抑制するという手段を採っ
ている。
（作用） 本発明は前記手段を採ったことにより、次のように作用
する。
冷房装置の運転状態が安定してる状態で、冷房装置の制
御量にハンチングが生じた場合、圧縮機の操作量が減少
されるので、制御量が目標値に接近しハンチングが防止
され、乗員への不快感が無くなる。又、圧縮機の容量変
動によるうねり音が抑制され、操作量演算回路の初期に
設定する制御ゲインの数を少なくすることが可能で、メ
モリーの容量が減少する。
（実施例） 以下、本発明を具体化した一実施例を第１図〜第６図に
基づいて説明する。
第２図に示すようにエンジン１により回転駆動される揺
動傾斜板（ワッブル）式の可変容量圧縮機２には凝縮器
３、膨張弁４及び蒸発器５が順次接続され、これらの機
器により車両冷房装置が構成されている。
第６図に示すように前記可変容量圧縮機２のりャハウジ
ング部には、容量可変機構を構成する電磁弁６が内蔵さ
れている。この電磁弁６はクランク室７内の圧力Ｐｃを
制御するものであって、その制御によって揺動傾斜板８
の傾斜角を変化させ、ピストン９のストローク量を変化
させることにより、圧縮容量を制御するようにしている
。そして、この実施例では電磁弁６のデユーティ比を制
御して、吐出室１０とクランク室７との間を連通ずる通
路１１の開閉制御を行い、吐出圧力Ｐｄのクランク室７
内への導入量を制御することによって、可変容量圧縮Ｉ
ａ２の圧縮容量を制御するようになっている。前記クラ
ンク室７はリーク通路１２により吸入室１３と連通され
、圧縮室からクランク室フヘブローバイされる冷媒ガス
を吸入室１３ヘリークさせるようになっている。
なお、前記電磁弁６の開閉制御に基づく圧縮機２の容量
制御の詳細は本願出願人が先に出願した実願昭６０−１
７６１５号を参照すれば容易に理解される。
又、第２図に示すように前記回転軸１４と対応して運転
状態を検出するための回転センサ１７が配置されている
。前記蒸発器５の出口付近にはその出口温度を冷房負荷
及び制御量として検出するための温度センサ１８が配置
されている。そして、前記回転センサ１７及び温度セン
サ１８にはそれらの測定信号に基づいて、前記電磁弁６
の開閉制御を行うための制御装置１９が接続されている
。
前記制御装置１９は前記回転センサ１７からの信号によ
り運転状態を判別する運転状態判別回路２０と、前記温
度センサ１８からの信号により冷房装置の制御量のハン
チングを判別するハンチング判別回路２１と、前記両判
別回路２０．２１からの信号により容量可変機構の操作
量を算出する燥作計演算回路２２と、さらに、この操作
量演算回路２２からの信号により電磁弁６のデユーティ
比を調節する容量可変機構駆動回路２３とにより構成さ
れている。
前記ハンチング判別回路２１による制御量のハンチング
判別方法には、次の二つの方法がある。
第１の判別方法は、第２図に示すようにハンチング判別
回路２１のタイマ２４により第３図のグラフに示すよう
に設定された設定時間Ｔｏ内に温度センサ１８からの信
号が目標値ＹＯから所定値離隔した上限設定値Ｙｕ及び
下限設定値Ｙｌを横切る回数をハンチング判別回路２１
のカウンタ２５によりカウントし、設定カウント数を越
えた場合、制御量がハンチングしていると判別する。
第２の判別方法は、第４図に示すように、タイマ２４に
より設定された設定時間Ｔｏ内に温度センサ１８からの
信号の変動幅Ｗｉを算出し、設定変動幅Ｗ　ｏを越える
回数をカウンタ２５によりカウントして、設定カウント
数を越えた場合、制御■がハンチングしていると判別す
る。
次に１、二の可変容量圧縮ｔａ２の制御方法を説明する
。
今、車室温度が高くて冷房が必要な状態で、圧縮ｔＪ５
ｔ２の電磁クラッチ（図示路）がＯＮされて、エンジン
１の回転が回転軸１４に伝達されると、第６図において
揺動傾斜板８によりピストン９が往復動され、吸入冷媒
ガスが圧縮室で圧縮されて吐出室１０から吐出される。
この圧縮冷媒ガスは凝縮器３、膨張弁４を経て蒸発器５
に至り、ここで熱交換されて、吸入室１３へ流入される
。
第１図に示すように前記電磁クラッチ（図示路）の作動
により冷房装置の運転がスタートすると、操作量演算回
路２２に記憶された運転状態を示すフラグＦｄ、制御ゲ
イン選択用フラグＦｇがともに０に設定される。又、こ
の状態で、圧縮機２の起動時には同じく操作量演算回路
２２に接続された設定器（図示路）により制御量の目標
値が設定され、圧縮機２の運転時間の経過とともに・車
室温度は徐々に冷却され、制御量は前記目標値へ接近す
る。
又、圧縮機２の運転状態は回転センサ１７により常時検
出され、蒸発器５の出口温度は温度センサ１８により常
時検出される。次に、前記操作量演算回路２２により制
御ゲイン選択用フラグＦｇが０かいなか判別され、最初
はＯに設定されているため、操作量演算回路２２により
予め設定された制御ゲインを利用して圧縮機２の操作量
Ｇｏが算出され、容量可変機構駆動回路２３から電磁弁
６にデユーティ比を変更する動作信号が出力され、圧＃
ｒ６機２の容量が制御される。その後、例えば急加速時
のように回転数が急上昇した場合、つまり運転状態が不
安定のときには、再び運転状態の検出に復帰される。
反対に、例えば高速一定走行のように圧縮機２の回転数
がほぼ一定で、冷房装置の運転状態が安定している状態
では、ハンチング判別回路２１により運転状態を示すフ
ラグＦｄが０かいなか判別され、最初は０に設定されて
いるため、運転状態を示すフラグＦｄが１に設定される
とともに、カンウタ２５及びタイマ２４がＯに設定され
、運転状態の検出へ復帰される。その後、前述した各種
の処理判断動作が行われ、次に運転状態が安定している
場合には、運転状態を示すフラグＦｄが１となっている
ため、タイマ２４のカウント数が増加し、設定時間Ｔｏ
内で第３図に示すように上限設定値Ｙｕ又は下限設定値
Ｙｌを横切ったかいなか判断され、ＮＯの場合には前記
運転状態の検出へ復帰される。反対にＹＥＳの場合には
カウンタ２５により横切った回数がカウントされ、設定
時間Ｔｏ内におけるカウント数が設定カウント数よりも
多いか少ないか判断され、Ｎｏの場合には運転状態に復
帰され、ＹＥＳの場合には制御ゲイン選択用フラグＦｇ
がＯから１に設定されるとともに、運転状態を示すフラ
グＦｄが１からＯに設定される。
そして、運転状態の検出及び蒸発器５の出口温度の検出
を経て制御ゲインの選択用フラグＦｇが０かいなか判断
され、既に制御ゲインの選択用フラグＦｇが１になって
いるので、ＮＯとなり、制御ａ１１ゲインが減少されて
圧縮機の操作量Ｇ’ｌが減少される。この結果、第５図
に示すように設定時間′ｒＯの経過後は制御量のハンチ
ングが抑制される。
なお、タイマ２４によりカウント時間が設定時間Ｔｏを
越えると、制御ゲインの補正の有無に関係なく運転状態
を示すフラグＦｄが１からＯに設定され、次の動作に備
えられる。
さて、本発明実施例では、運転状態が安定していて冷房
装置の制ｆｆｆｌｌ　ｍにハンチングが生した場合には
、制御ゲインを減少して圧縮機の操作量を抑制すること
により、ハンチングをなくして制御量、従って蒸発器５
の出口温度の変動を抑制し、乗員への不快感をな（すご
とができる。
なお、本発明は次のように具体化することも可能である
。
前記制御ゲインを前述のテーブル形式だけに躍らず、適
当な関数形にあてはめてもよい。
発明の効果 以上詳述したように、この発明は運転状態が安定してい
て、冷房装置の制御量のハンチングが生じた場合、圧縮
機の操作ｍを減少することにより早期にハンチングを抑
制して、乗員への不快感をなくすことができるとともに
、圧縮機の容量が変動することによるうねり音をなくし
、操作量演算回路の当初設定する設定ゲインを粗くする
ことができ、メモリーの容量を少なくして、コストを減
少することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は可変容量圧縮機の制御方法を説明するためのフ
ローチャート図、第２図は車両冷房装置の路体回路図、
第３図及び第４図は制御量のハンチングを判別するため
の方法を説明するグラフ、第５図はハンチング状態から
ハンチングが解消した状態を示すグラフ、第６図は可変
容量圧縮機の中央部縦断面図、第７図は従来の可変容量
圧縮機の制御方法を示すフローチャート図である。 可変容量圧縮機２、電磁弁６、運転状態検出手段として
の回転センサ１７、制御量検出手段としての温度センサ
１８、制御装置１９、運転状態判別回路２０、ハンチン
グ判別回路２１、操作量演算回路２２、容量可変機構駆
動回路２３、タイマ２４、カウンタ２５゜

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、可変容量圧縮機の回転数、外気温、日射量、蒸発器
    の吸い込み温度、あるいは蒸発器のブロアファン電圧等
    の冷房装置の運転状態を検出するとともに、蒸発器の出
    口温度、ダクトの吹き出し口温度あるいは車室温度等の
    冷房装置の制御量を検出し、前記運転状態が安定か不安
    定かを判別し、運転状態の安定時に冷房装置の制御量に
    ハンチングが生じた場合、前記制御量を変えるための制
    御手段の操作量を通常よりも減少してハンチングを抑制
    するようにした冷房装置における可変容量圧縮機の制御
    方法。 ２、前記冷房装置の制御量のハンチングは、タイマによ
    り設定された設定時間内に制御量を検出する温度センサ
    からの検出信号が目標値から所定値離隔した上限設定値
    及び下限設定値を横切る回数をカウンタによりカウント
    し、設定カウント数を越えた場合、ハンチングと判別す
    るか、又は設定時間内に蒸発器の出口温度の変動幅を算
    出し、設定変動幅を越える回数をカウンタによりカウン
    トして、設定カウント数を越えた場合、ハンチングと判
    別する特許請求の範囲第１項に記載の冷房装置における
    可変容量圧縮機の制御方法。
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