(57)【要約】【課題】簡単な構成にて可変容量圧縮機又は容量制御弁の特性のばらつきに合わせて最適化され、容量制御弁を介して可変容量圧縮機を的確に制御するシステムを提供する。【解決手段】可変容量圧縮機の制御システム(A)は、少なくとも１つの外部情報に基づいて、制御量の目標値を設定する第１制御装置(400A)と、制御量の目標値に基づいて標準的な操作量を演算する第２制御装置(400B)と、第１制御装置(400A)とは別体に設けられた第３制御装置(400C)とを備える。第３制御装置(400C)は、可変容量圧縮機(100)及び容量制御弁(200)のうち少なくとも一方の特性のばらつきに基づいて標準的な操作量を補正し、当該補正された操作量に基づいてソレノイドユニットのコイル(254)に供給される駆動電流を調整する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体の圧力及びソレノイドユニットからの荷重が印加される弁体を有する電磁制御弁を介して、可変容量圧縮機の吐出容量制御に適用される可変容量圧縮機の制御システムにおいて、
少なくとも１つの外部情報に基づいて、制御量の目標値を設定する第１制御装置と、
前記制御量の目標値に基づいて標準的な操作量を演算する第２制御装置と、
前記第１制御装置とは別体に設けられた第３制御装置であって、前記可変容量圧縮機及び容量制御弁のうち少なくとも一方の特性のばらつきに基づいて前記標準的な操作量を補正し、当該補正された操作量に基づいて前記ソレノイドユニットのコイルに供給される駆動電流を調整する第３制御装置と
を備えることを特徴とする可変容量圧縮機の制御システム。
【請求項２】
前記操作量は、前記駆動電流の電流値であることを特徴とする請求項１に記載の可変容量圧縮機の制御システム。
【請求項３】
前記第２制御装置は、前記制御量の目標値と、少なくとも１つの外部情報とに基づいて前記標準的な操作量を演算し、
前記第２制御装置と前記第３制御装置とは一体に設けられて１つの制御ユニットを構成する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の可変容量圧縮機の制御システム。
【請求項４】
前記制御ユニットは、前記特性のばらつきを補正するための補正量を決定する際に補正用の操作量に関する信号を外部から前記第３制御装置に入力するための入力部を有することを特徴とする請求項３に記載の可変容量圧縮機の制御システム。
【請求項５】
前記特性のばらつきとは、前記可変容量圧縮機又は容量制御弁の個体差に基づく、前記操作量と前記作動流体の圧力との関係のばらつきであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の可変容量圧縮機の制御システム。
【請求項６】
前記第１制御装置は補正量決定手段を有し、
前記補正量決定手段は、外部からの操作によって前記特性のばらつきを補正するための補正量を決定し、且つ、決定した補正量を前記第３制御装置に入力する補正量決定手段を有する
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の可変容量圧縮機の制御システム。
【請求項７】
前記第３制御装置は、前記可変容量圧縮機及び容量制御弁のうち一方に固定されることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の可変容量圧縮機の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調システムに適用される可変容量圧縮機の制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両用空調システムに用いられる往復動型の可変容量圧縮機は、ハウジングを備え、ハウジングの内部には吐出室、吸入室、クランク室及びシリンダボアが区画形成される。クランク室内を延びる駆動軸には斜板が傾動可能に連結され、斜板を含む変換機構は、駆動軸の回転をシリンダボア内に配置されたピストンの往復運動に変換する。ピストンの往復運動は、吸入室からシリンダボア内への作動流体の吸入、吸入した作動流体の圧縮及び圧縮された作動流体の吐出室への吐出工程を実行する。
【０００３】
ピストンのストローク長、即ち圧縮機の吐出容量は、クランク室の圧力（制御圧力）を変化させることにより可変となり、吐出容量を制御するために、吐出室とクランク室とを連通する給気通路には容量制御弁が配置され、クランク室と吸入室とを連通する抽気通路には絞りが配置される。
例えば特許文献１が開示する容量制御弁は、吸入圧力を感知するための感圧部材を内蔵し、この容量制御弁を用いた可変容量圧縮機では、吸入圧力を感知して吐出容量をフィードバック制御する。具体的には、感圧部材は、例えばベローズにより構成され、吸入圧力が低下すると吐出容量を減少すべく伸長し、給気通路の開度を増大させる。
【０００４】
また、特許文献２が開示する可変容量圧縮機の容量制御方法では、２つの圧力監視点の圧力差が目標値に近付くように容量制御が行われる。
更に、特許文献３が開示する容量制御装置は、吐出室の圧力（吐出圧力）と吸入室の圧力との間の圧力差（差圧）が目標値に近付くように、吐出容量をフィードバック制御する。すなわち、特許文献３の制御装置は、差圧を制御対象として容量制御弁のコイルへの通電量を変化させ、これに伴い吐出容量が変化する。例えば、この制御装置は、差圧が縮小しようとすれば、吐出容量を増大させて差圧を所定値に近付けるように動作する。
【０００５】
特許文献３の容量制御装置が実行する差圧制御も、特許文献２が開示する容量制御方法と同様に、２つの圧力監視点の圧力差を目標値に近付けるものに属すると考えられる。従って、可変容量圧縮機の容量制御装置は、特許文献１に代表されるように吸入圧力を制御対象とする吸入圧力制御方式のものと、特許文献２及び３に代表されるように差圧を制御対象とする差圧制御方式のものとに大別される。
【０００６】
特許文献１乃至３に開示されている技術を使用する場合、可変容量圧縮機に専用の制御装置が必要となる。可変容量圧縮機用の制御装置は、通常、空調システムの制御装置と一体に設けられる。
空調システムの制御装置は、センサ等によって検知した外部情報に基づいて、制御量の目標値を設定する。可変容量圧縮機用の制御装置は、制御量が目標値に近付くよう、コイルを流れる駆動電流を調整する。
【特許文献１】特開平９−２６８９７３号公報
【特許文献２】特開２００１−１０７８５４号公報
【特許文献３】特開２００１−１３２６５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
可変容量圧縮機及び容量制御弁の各々には、製造上のばらつきがある。このため、空調システムの制御装置から同じ目標値（制御指令値）が可変容量圧縮機用の制御装置に入力されても、制御量がばらつく結果となる。つまり、特許文献１では吸入圧力制御特性、特許文献２及び３では差圧制御特性がばらつく結果となる。
そして、ばらつきが大きければ、可変容量圧縮機毎に制御範囲が大きく変化してしまう虞がある。これにより操作量である駆動電流の上限側または下限側において、狙いとする制御量が得られなくなる虞があった。
【０００８】
また通常、同一仕様の容量制御弁の制御特性を代表する基準となる制御特性が決められており、これは駆動電流の関数として、可変容量圧縮機用の制御装置の制御プログラムに反映されている。製造上のばらつきによって容量制御弁への入力(駆動電流)と出力(吸入圧力、差圧等)との関係が大きくずれると、通常の制御プログラムでは制御精度が悪化するという問題があった。
【０００９】
前述のような問題は、制御対象としての可変容量圧縮機及び容量制御弁と、可変容量圧縮機の制御装置とが分離されていることに起因している。すなわち、可変容量圧縮機の制御装置が空調システムの制御装置に設けられ、可変容量圧縮機の制御装置が、可変容量圧縮機又は容量制御弁毎に最適化されていないことに起因している。
本発明は上述した事情に基づいてなされたもので、その目的は、簡単な構成にて可変容量圧縮機又は容量制御弁の特性のばらつきに合わせて最適化され、容量制御弁を介して可変容量圧縮機を的確に制御するシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するべく、本発明によれば、作動流体の圧力及びソレノイドユニットからの荷重が印加される弁体を有する電磁制御弁を介して、可変容量圧縮機の吐出容量制御に適用される可変容量圧縮機の制御システムにおいて、少なくとも１つの外部情報に基づいて、制御量の目標値を設定する第１制御装置と、前記制御量の目標値に基づいて標準的な操作量を演算する第２制御装置と、前記第１制御装置とは別体に設けられた第３制御装置であって、前記可変容量圧縮機及び容量制御弁のうち少なくとも一方の特性のばらつきに基づいて前記標準的な操作量を補正し、当該補正された操作量に基づいて前記ソレノイドユニットのコイルに供給される駆動電流を調整する第３制御装置とを備えることを特徴とする可変容量圧縮機の制御システムが提供される（請求項１）。
【００１１】
好ましくは、前記操作量は、前記駆動電流の電流値である（請求項２）。
好ましくは、前記第２制御装置は、前記制御量の目標値と、少なくとも１つの外部情報とに基づいて前記標準的な操作量を演算し、前記第２制御装置と前記第３制御装置とは一体に設けられて１つの制御ユニットを構成する（請求項３）。
好ましくは、前記制御ユニットは、前記特性のばらつきを補正するための補正量を決定する際に補正用の操作量に関する信号を外部から前記第３制御装置に入力するための入力部を有する（請求項４）。
【００１２】
好ましくは、前記特性のばらつきとは、前記可変容量圧縮機又は容量制御弁の個体差に基づく、前記操作量と前記作動流体の圧力との関係のばらつきである（請求項５）。
好ましくは、前記第１制御装置は補正量決定手段を有し、前記補正量決定手段は、外部からの操作によって前記特性のばらつきを補正するための補正量を決定し、且つ、決定した補正量を前記第３制御装置に入力する補正量決定手段を有する（請求項６）。
【００１３】
好ましくは、前記第３制御装置は、前記可変容量圧縮機及び容量制御弁のうち一方に固定される（請求項７）。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１の可変容量圧縮機の制御システムでは、制御量の目標値を設定する第１制御装置と駆動電流を調整する第３制御装置とが別体に設けられ、第３制御装置が、可変容量圧縮機及び容量制御弁のうち少なくとも一方の特性のばらつきに基づいて、第２制御装置によって演算された標準的な操作量を補正する。このように、標準的な操作量を補正する機能を第３制御装置に付与することにより、特性のばらつきに合わせて第３制御装置が最適化される。この最適化は、第１制御装置と第３制御装置とが別体であるため容易である。そして、第３制御装置が最適化されたことによって、この制御システムによれば、容量制御弁を介して可変容量圧縮機の吐出容量が的確に制御される。
【００１５】
請求項２の可変容量圧縮機の制御システムでは、操作量としての駆動電流の電流値を補正することにより、より簡易な構成で、可変容量圧縮機の吐出容量が的確に制御される。
請求項３の可変容量圧縮機の制御システムでは、第２制御装置が、制御量の目標値及び外部情報に基づいて標準的な操作量を演算する。このため、第１制御装置によって設定される制御量の種類によらず、第３制御装置によって駆動電流が的確に調整される。
【００１６】
そして、第１制御装置のために、種々の物理量の中から適当な制御量を選択して設定することができることに加え、第２制御装置と第３制御装置とを一体にしたことで、第１制御装置の汎用性若しくは共通性が高くなる。
請求項４の可変容量圧縮機の制御システムでは、補正用の操作量を外部から制御ユニットに入力できるので、補正量の決定が容易である。
【００１７】
請求項５の可変容量圧縮機の制御システムでは、可変容量圧縮機又は容量制御弁の個体差に基づく操作量と作動流体の圧力との関係のばらつきに基づいて操作量が補正される。可変容量圧縮機又は容量制御弁の個体差に基づく操作量と作動流体の圧力との関係のばらつきは、制御の精度に与える影響が大であり、この制御システムによれば、制御精度が確実に高くなる。つまり、この制御システムによれば、制御量をその目標値に対して高精度にて近付けられる。
【００１８】
請求項６の可変容量圧縮機の制御システムでは、第１制御装置の補正量決定手段を用いることで、補正量の決定及決定された補正量の第３制御装置への入力が可能である。このため、制御システムを例えば車両に組み付けた後でも、補正量の決定及び入力が容易である。更に、可変容量圧縮機の故障を判断することも容易になる。
請求項７の可変容量圧縮機の制御システムでは、第３制御装置が可変容量圧縮機又は容量制御弁に固定される。この固定作業を工場で行えば、第３制御装置の最適化作業も工場で容易に行うことができ、多数の第３制御装置を短時間で最適化可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の第１実施形態の可変容量圧縮機の制御システムＡについて説明する。
図１は、制御システムＡが適用された車両用空調システムの冷凍サイクル１０を示し、冷凍サイクル１０は、作動流体としての冷媒が循環する循環路１２を備える。循環路１２には、冷媒の流動方向でみて、圧縮機１００、放熱器（凝縮器又はガスクーラ）１４、膨張器１６及び蒸発器１８が順次介挿され、圧縮機１００が作動すると、圧縮機１００の吐出容量に応じて循環路１２を冷媒が循環する。
【００２０】
すなわち、圧縮機１００は、冷媒の吸入工程、吸入した冷媒の圧縮工程及び圧縮した冷媒の吐出工程からなる一連のプロセスを行う。
放熱器１４は、圧縮機１００から吐出された冷媒を冷却する機能を有し、冷却された冷媒は、膨張器１６を通過することによって膨張させられる。膨張した冷媒は蒸発器１８内で気化し、気化した冷媒は圧縮機１００に吸入される。
【００２１】
蒸発器１８は、車両用空調システムの空気回路の一部も構成しており、蒸発器１８を通過する空気流は、蒸発器１８内の冷媒によって気化熱を奪われることによって冷却される。冷却された空気流が車室内に流入することにより、車室が冷房又は除湿される。
制御システムＡが適用される圧縮機１００は可変容量圧縮機であり、例えば斜板式のクラッチレス圧縮機である。圧縮機１００はシリンダーブロック１０１を備え、シリンダーブロック１０１には、複数のシリンダボア１０１ａが形成されている。シリンダーブロック１０１の一端にはフロントハウジング１０２が連結され、シリンダーブロック１０１の他端には、バルブプレート１０３を介してリアハウジング（シリンダヘッド）１０４が連結されている。
【００２２】
シリンダーブロック１０１及びフロントハウジング１０２はクランク室１０５を規定し、クランク室１０５内を縦断して駆動軸１０６が延びている。駆動軸１０６は、クランク室１０５内に配置された環状の斜板１０７を貫通し、斜板１０７は、駆動軸１０６に固定されたロータ１０８と連結部１０９を介してヒンジ結合されている。従って、斜板１０７は、駆動軸１０６に沿って移動しながら傾動可能である。
【００２３】
ロータ１０８と斜板１０７との間を延びる駆動軸１０６の部分には、斜板１０７を最小傾角に向けて付勢するコイルばね１１０が装着され、斜板１０７を挟んで反対側の部分、即ち斜板１０７とシリンダーブロック１０１との間を延びる駆動軸１０６の部分には、斜板１０７を最大傾角に向けて付勢するコイルばね１１１が装着されている。
駆動軸１０６は、フロントハウジング１０２の外側に突出したボス部１０２ａ内を貫通し、駆動軸１０６の外端には、動力伝達装置としてのプーリ１１２に連結されている。プーリ１１２は、ボール軸受１１３を介してボス部１０２ａによって回転自在に支持され、外部駆動源としてのエンジン１１４のプーリとの間にベルト１１５が架け回される。
【００２４】
ボス部１０２ａの内側には軸封装置１１６が配置され、フロントハウジング１０２の内部と外部とを遮断している。駆動軸１０６はラジアル方向及びスラスト方向にベアリング１１７，１１８，１１９，１２０によって回転自在に支持され、エンジン１１４からの動力がプーリ１１２に伝達され、プーリ１１２の回転と同期して回転可能である。
シリンダボア１０１ａ内にはピストン１３０が配置され、ピストン１３０には、クランク室１０５内に突出したテール部が一体に形成されている。テール部に形成された凹所１３０ａ内には一対のシュー１３２が配置され、シュー１３２は斜板１０７の外周部に対し挟み込むように摺接している。従って、シュー１３２を介して、ピストン１３０と斜板１０７とは互いに連動し、駆動軸１０６の回転によりピストン１３０がシリンダボア１０１ａ内を往復動する。
【００２５】
リアハウジング１０４の内部には、吸入室１４０及び吐出室１４２が区画形成され、吸入室１４０は、バルブプレート１０３に設けられた吸入孔１０３ａを介してシリンダボア１０１ａと連通可能である。吐出室１４２は、バルブプレート１０３に設けられた吐出孔１０３ｂを介してシリンダボア１０１ａと連通している。なお、吸入孔１０３ａ及び吐出孔１０３ｂは、図示しない吸入弁及び吐出弁によってそれぞれ開閉される。
【００２６】
シリンダーブロック１０１の外側にはマフラ１５０が設けられ、マフラケーシング１５２は、シリンダーブロック１０１に一体に形成されたマフラベース１０１ｂに図示しないシール部材を介して接合されている。マフラケーシング１５２及びマフラベース１０１ｂはマフラ空間１５４を規定し、マフラ空間１５４は、リアハウジング１０４、バルブプレート１０３及びマフラベース１０１ｂを貫通する吐出通路１５６を介して吐出室１４２と連通している。
【００２７】
マフラケーシング１５２には吐出ポート１５２ａが形成され、マフラ空間１５４には、吐出通路１５６と吐出ポート１５２ａとの間を遮るように逆止弁１７０が配置されている。具体的には、逆止弁１７０は、吐出通路１５６側の圧力とマフラ空間１５４側の圧力との圧力差に応じて開閉し、圧力差が所定値より小さい場合閉作動し、圧力差が所定値より大きい場合開作動する。
【００２８】
したがって吐出室１４２は、吐出通路１５６、マフラ空間１５４及び吐出ポート１５２ａを介して循環路１２の往路部分と連通可能であり、マフラ空間１５４は逆止弁１７０によって断続される。一方、吸入室１４０は、リアハウジング１０４に形成された吸入ポート１０４ａを介して循環路１２の復路部分と連通している。
リアハウジング１０４には、容量制御弁（電磁制御弁）２００が収容され、容量制御弁２００は給気通路１６０に介挿されている。給気通路１６０は、吐出室１４２とクランク室１０５との間を連通するようにリアハウジング１０４からバルブプレート１０３を経てシリンダーブロック１０１にまで亘っている。
【００２９】
一方、吸入室１４０は、クランク室１０５と抽気通路１６２を介して連通している。抽気通路１６２は、駆動軸１０６とベアリング１１９，１２０との隙間、空間１６４及びバルブプレート１０３に形成された固定オリフィス１０３ｃからなる。
また、吸入室１４０は、リアハウジング１０４に形成された感圧通路１６６を通じて、給気通路１６０とは独立して容量制御弁２００に接続されている。
【００３０】
容量制御弁２００は、吐出室１４２とクランク室１０５とを連通する給気通路１６０の開度を開整し、クランク室１０５への冷媒導入量を制御する。一方、クランク室１０５内の冷媒は抽気通路１６２を介して吸入室に流れる。
したがって容量制御弁２００を介してクランク室１０５への冷媒導入量を調整してクランク室１０５内の圧力を変化させることにより、吐出容量を制御することができる。
【００３１】
より詳しくは、図２に示すように、容量制御弁２００は、弁ユニットと駆動ユニット（ソレノイドユニット）とからなる。弁ユニットは、円筒形状の弁ハウジング２０２を有し、弁ハウジング２０２の内部には弁孔２０４が形成されている。弁孔２０４は、弁ハウジング２０２の軸線方向に延び、弁孔２０４の一端は出口ポート２０６に繋がっている。出口ポート２０６は、弁ハウジング２０２を径方向に貫通しており、弁孔２０４は出口ポート２０６及び給気通路１６０の下流側部分を介してクランク室１０５と連通している。
【００３２】
弁ハウジング２０２のソレノイドユニット側には弁室２０８が区画され、弁孔２０４の他端は弁室２０８の端壁にて開口している。弁室２０８内には、略円柱形状の弁体２１０が収容され、弁体２１０は、弁室２０８内を弁ハウジング２０２の軸線方向に移動可能である。弁体２１０の一端が弁室２０８の端壁に当接することにより、弁体２１０は弁孔２０４を閉塞可能であり、弁室２０８の端壁は弁座として機能する。
【００３３】
また、弁ハウジング２０２には入口ポート２１２が形成され、入口ポート２１２も弁ハウジング２０２を径方向に貫通している。入口ポート２１２は、給気通路１６０の上流側部分を介して吐出室１４２と連通している。入口ポート２１２は、弁室２０８の周壁にて開口しており、入口ポート２１２、弁室２０８、弁孔２０４及び出口ポート２０６を通じて、吐出室１４２とクランク室１０５とは連通可能となっている。
【００３４】
更に、弁ハウジング２０２には、ソレノイドユニットと反対側に感圧室２１４が区画され、感圧室２１４の周壁には感圧ポート２１６が形成されている。感圧ポート２１６及び感圧通路１６６を通じて、感圧室２１４は吸入室１４０と連通している。また、感圧室２１４と弁孔２０４との間には軸方向孔２１８が設けられ、軸方向孔２１８は、弁孔２０４と同軸上を延びている。
【００３５】
弁体２１０の他端には、感圧ロッド２２０が一体且つ同軸に連結されている。感圧ロッド２２０は、弁孔２０４及び軸方向孔２１８内を延び、感圧ロッド２２０の先端部は、感圧室２１４内に突出している。感圧ロッド２２０は先端側に大径部を有しており、感圧ロッド２２０の大径部は、軸方向孔２１８の内周面によって摺動可能に支持されている。従って、感圧ロッド２２０の大径部によって、感圧室２１４と弁孔２０４との間の気密性が確保されている。
【００３６】
感圧室２１４の端壁は、弁ハウジング２０２の端部に圧入されたキャップ２２２により形成され、キャップ２２２は段付きの有底円筒状をなす。キャップ２２２の小径部には、支持部材２２４の筒部が摺動自在に嵌合され、キャップ２２２の底壁と支持部材２２４との間には強制開放ばね２２６が配置されている。
感圧室２１４内には感圧器２２８が収容され、感圧器２２８の一端が支持部材２２４に固定されている。従って、キャップ２２２は、支持部材２２４を介して感圧器２２８を支持している。
【００３７】
感圧器２２８はベローズ２３０を有し、ベローズ２３０は、弁ハウジング２０２の軸線方向に伸縮可能である。ベローズ２３０の両端はキャップ２３２，２３４によって気密に閉塞され、ベローズ２３０の内部は、真空状態（減圧状態）に保たれている。また、ベローズ２３０の内部には、圧縮コイルばね２３６が配置され、圧縮コイルばね２３６は、ベローズ２３０が伸長するように、キャップ２３２，２３４を相互に離間する方向に付勢している。
【００３８】
感圧器２２８のキャップ２３４は、アダプタ２３８を介して感圧ロッド２２０に当接可能であり、感圧室２１４内の圧力が低下して感圧器２２８が伸長した場合、感圧ロッド２２０を介して弁体２１０が開弁方向に付勢される。
なお、弁ハウジング２０２に対するキャップ２２２の圧入量は、容量制御弁２００が所定の動作をするように調整される。
【００３９】
一方、ソレノイドユニットは、弁ハウジング２０２に同軸的に連結された略円筒形状のソレノイドハウジング２４０を有し、ソレノイドハウジング２４０内には、同心上に略円筒形状の固定コア２４２が配置されている。固定コア２４２の一端部は、弁ハウジング２０２の端部に嵌合して弁室２０８を区画するとともに、弁体２１０を摺動自在に支持している。
【００４０】
固定コア２４２の中央部から他端部に亘る部分には、有底のスリーブ２４４が嵌合されている。スリーブ２４４の底壁と固定コア２４２の他端との間には、コア収容空間２４６が区画され、コア収容空間２４６には可動コア２４８が配置されている。可動コア２４８は、スリーブ２４４によって摺動自在に支持され、ソレノイドハウジング２４０の軸線方向に往復動可能である。
【００４１】
弁体２１０の他端には、固定コア２４２内を延びるソレノイドロッド２５０の一端が当接し、ソレノイドロッド２５０の他端部は、可動コア２４８と一体に固定されている。従って、弁体２１０は、可動コア２４８に連動して閉弁方向に移動する。可動コア２４８とスリーブ２４４の底壁との間には、圧縮コイルばね２５２が配置され、圧縮コイルばね２５２は、可動コア２４８及びソレノイドロッド２５０を介して弁体２１０を閉弁方向に常時付勢する。
【００４２】
スリーブ２４４の周囲には、ボビン２５３に巻回された状態で円筒形のコイル（ソレノイドコイル）２５４が配置され、ボビン２５３及びコイル２５４は、一体に成型された樹脂部材２５５によって囲まれている。ソレノイドハウジング２４０、固定コア２４２及び可動コア２４８はいずれも磁性材料で形成されて磁気回路を構成し、一方、スリーブ２４４は非磁性のステンレス系材料で形成されている。
【００４３】
ここで、固定コア２４２の先端部の根元には、径方向孔２５６が形成され、弁ハウジング２０２には、径方向孔２５６と感圧室２１４とを連通する連通孔２５８が形成されている。また、固定コア２４２の中央部及び他端部の内径は、弁体２１０及びソレノイドロッド２５０の外径よりも大きく、感圧室２１４とコア収容空間２４６との間は、固定コア２４２の中央部及び他端部の内側、径方向孔２５６及び連通孔２５８を介して連通している。
【００４４】
従って、弁体２１０の一端面には、クランク室１０５の圧力（クランク圧力Ｐｃ）が開弁方向の力として作用し、一方、弁体２１０の他端面には吸入室１４０の圧力（吸入圧力Ｐｓ）が閉弁方向の力として作用する。
なお、弁孔２０４の面積と、固定コア２４２の先端部に支持される弁体２１０の部分の断面積とを同等に設定することによって、弁体２１０の開閉動作には、弁室２０８内の圧力、換言すれば、吐出室１４２の圧力（吐出圧力Ｐｄ）は関与しない。この場合、容量制御弁２００の吸入圧力制御特性は、吐出圧力Ｐｄの影響を受けない。
【００４５】
また、弁孔２０４の面積と、軸方向孔２１８と摺動する感圧ロッド２２０の部分の段面積とを同等に設定することによって、弁体２１０の開閉動作には、弁孔２０４内の圧力、換言すれば、クランク室１０５の圧力（クランク圧力Ｐｃ）は関与しない。
これらの結果として、容量制御弁２００の吸入圧力制御特性は、吐出圧力Ｐｄ及びクランク圧力Ｐｃの影響を実質的に受けない。このため、図３、式（１）及び式（２）に示すように、コイル２５４に供給する電流（駆動電流Ｉ）に基づいて、制御対象となる吸入圧力Ｐｓの目標値（目標吸入圧力Ｐｓｓ）が一義的に決定される。
【００４６】
【数１】
2010038062.tif 000003
【００４７】
なお、式（１）中のＦ（Ｉ）は、コイル２５４に通電することによって可動コア２４８に作用する電磁力であり、Ｓｂは、ベローズ２３０の有効面積である。また、ｆｓ１は圧縮コイルばね２５２の付勢力であり、ｆｓ２は、感圧器２２８の圧縮コイルばね２３６の付勢力である。Ｆ（Ｉ）＝Ａ・Ｉ（ただし、Ａは定数である。）と表すことができ、この関係を考慮して式（１）を変形すると式（２）が得られる。
【００４８】
コイル２５４に外部から駆動電流Ｉが供給されると、可動コア２４８に電磁力Ｆ（Ｉ）が作用する。電磁力Ｆ（Ｉ）によって、可動コア２４８は固定コア２４２に向けて吸引され、これにより弁体２１０が閉弁方向に付勢される。
車両用空調システムの冷凍サイクル１０において、エンジン作動状態でエアコンを作動させない場合には、容量制御弁２００のコイル２５４に対して駆動電流Ｉが供給されない。これにより、弁体２１０が強制開放ばね２２６の弾性力によって弁座から強制的に離間させられて、容量制御弁２００は開弁状態となり、そして、圧縮機１００の吐出容量は最小となる。
【００４９】
このとき、逆止弁１７０には常時閉じる方向の力が付与されているので、圧縮機１００から循環路１２への冷媒の流れは遮断される。この結果、最小の吐出容量で吐出室１４２に吐出された冷媒は圧縮機１００の内部を循環する。すなわち、吐出室１４２の冷媒は、給気通路１６０を経てクランク室１０５に流入し、次いで、抽気通路１６２を介して吸入室１４０に戻る。
【００５０】
一方、エアコンを作動させた場合には、コイル２５４に対して駆動電流Ｉが供給されて、図２に示すように、弁体２１０が圧縮コイルばね２３６の弾性力に抗して弁座に当接する。これにより容量制御弁２００は閉弁状態となり、給気通路１６０が遮断されることから、クランク圧力Ｐｃが低下して吸入圧力Ｐｓと同等になる。
これにより、斜板１０７の傾角が増してピストン１３０のストロークが増大する。これにより吐出室１４２の圧力が高まって逆止弁１７０の前後差圧が所定値を越えると、逆止弁１７０が開弁して圧縮冷媒が循環路１２に供給される。
【００５１】
そして、このような可変容量圧縮機１００の作動中において、可変容量圧縮機１００の制御システムＡは、容量制御弁２００のコイル２５４に供給される駆動電流Ｉを調整して、可変容量圧縮機１００の吐出容量を制御する。
図４は、可変容量圧縮機１００の吐出容量を容量制御弁２００を介して制御する制御システムＡの概略構成を示したブロック図である。
【００５２】
制御システムＡは、第１制御装置４００Ａ、第２制御装置４００Ｂ、及び、第３制御装置４００Ｃを有し、少なくとも第１制御装置４００Ａと第３制御装置４００Ｃとは別体である。別体であるとは、第１制御装置４００Ａ及び第３制御装置４００Ｃは物理的又は機械的に別体であることを意味する。
第１制御装置４００Ａ、第２制御装置４００Ｂ及び第３制御装置４００Ｃは、それぞれＥＣＵ（電子制御装置）によって構成することができる。なお、第２制御装置４００Ｂは、第１制御装置４００Ａおよび第３制御装置のうちいずれか一方と一体であってもよい。
【００５３】
例えば１つのＥＣＵに、第１制御装置４００Ａ及び第２制御装置４００Ｂの機能をもたせ、他の１つのＥＣＵに第３制御装置４００Ｃの機能をもたせてもよい。あるいは、１つのＥＣＵに第１制御装置４００Ａの機能をもたせ、他の１つのＥＣＵに第２制御装置４００Ｂ及び第３制御装置４００Ｃの機能をもたせてもよい。
このように、１つのＥＣＵに第１乃至第３制御装置４００Ａ，Ｂ，Ｃのうち２つの機能をもたせたＥＣＵのことを、本明細書では制御ユニットともいう。制御システムＡにおいては、第１制御装置４００Ａ及び第２制御装置４００Ｂが制御ユニット４００Ｕ１を構成している。
【００５４】
なお、第１制御装置４００Ａは、空調システム全体を制御するエアコン用ＥＣＵと一体に構成することができるため、エアコン用ＥＣＵとも称される。これに対して、第３制御装置４００Ｃは、専ら圧縮機１００の制御に供されるため、圧縮機用ＥＣＵとも称される。
第１制御装置４００Ａは、少なくとも１つの外部情報に基づいて、制御システムＡの制御量の目標値を設定する。第２制御装置４００Ｂは、制御量の目標値に基づいて、標準的な操作量を演算する。第３制御装置４００Ｃは、可変容量圧縮機１００及び容量制御弁２００のうち少なくとも一方の特性のばらつきに基づいて、標準的な操作量を補正し、そして、補正した操作量に基づいて、コイル２５４に供給される駆動電流Ｉを調整する。
【００５５】
第１制御装置４００Ａには、１つ以上の外部情報が入力される。例えば、第１制御装置には、エアコンスイッチ４０１、車内温度目標設定手段４０２、蒸発器出口空気温度を検知する蒸発器温度センサ４０３、外気温度センサ４０４、日射センサ４０５、車内温度センサ４０６、高圧側の冷媒圧力を検知する圧力センサ４０７、蒸発器ファン電圧検知手段４０８、内外気ドア位置検知手段４０９、エンジン回転数センサ４１０、アクセル開度センサ４１１等からの信号が入力される。
【００５６】
第１制御装置４００Ａは蒸発器目標温度設定手段４２０を有する。蒸発器目標温度設定手段４２０は、エアコンスイッチ４０１がオンにされると、車内温度目標設定手段４０２で設定された車内温度目標値を含む少なくとも１つの外部情報に基づいて、空気回路における蒸発器１８の出口での空気の温度（蒸発器出口空気温度Ｔｅ）の目標値（蒸発器目標出口空気温度Ｔｅｓ）を設定する。蒸発器出口空気温度Ｔｅは、制御システムＡの制御対象（制御量）であり、蒸発器温度センサ４０３は制御量を検知する手段（制御量検知手段）である。
【００５７】
第２制御装置４００Ｂは、駆動電流演算手段４２１を有し、駆動電流演算手段４２１は、蒸発器温度目標設定手段４２０で設定された蒸発器目標出口空気温度Ｔｅに蒸発器温度センサ４０３で検知された蒸発器出口空気温度Ｔｅが近づくように標準的な操作量を演算する。操作量は、例えば、容量制御弁２００のコイル２５４に供給される駆動電流Ｉの電流値である。演算された標準的な操作量は、第２制御装置４００Ｂから制御指令値として出力され、第３制御装置４００Ｃの電流調整手段４４０に入力される。
【００５８】
尚、駆動電流演算手段４２１は、フィードバック制御及びフィードフォワード制御のいずれで標準的な操作量を演算してもよい。フィードバック制御の場合、上述したように、蒸発器目標出口空気温度Ｔｅｓと蒸発器出口空気温度Ｔｅとの差ΔＴが縮小するように操作量を演算することができる。フィードフォワード制御の場合、前述の複数の外部情報及び蒸発器目標出口空気温度Ｔｅｓを変数とする関数に基づいて標準的な操作量を演算することができる。
【００５９】
図５に示すように、第３制御装置４００Ｃは電流調整手段４４０を構成する制御回路を有する。電流調整手段４４０には、接続端子４４１が一体に設けられ、接続端子４４１は、第２制御装置４００Ｂすなわち制御ユニット４００Ｕ１と第３制御装置４００Ｃとの物理的及び電気的接続に供される。また、電流調整手段４４０には、接続端子４４２が一体に設けられ、接続端子４４２は、第３制御回路４００Ｃとコイル２５４との電気的な接続に供される。電流調整手段４４０は樹脂からなるパッケージ４４３中に埋め込まれ、接続端子４４１は、先端側を除いて樹脂に埋め込まれている。接続端子４４１と接続端子４４２とは着脱自在に接続される。
【００６０】
つまり、制御ユニットＵ１は、第３制御装置４００Ｃとリード線によって電気的に接続される。このリード線の両端にも接続端子が設けられ、リード線は、接続端子を介して、制御ユニットＵ１及び第３制御装置４００Ｃに着脱自在に電気的に接続される。
一方、接続端子４４２は、リード線４４４の一端が接続されてから、樹脂に埋め込まれている。リード線４４４を介して、第３制御装置４００Ｃは容量制御弁２００と一体的に構成されている。
【００６１】
第３制御装置４００Ｃは、コイル２５４とリード線４４４で接続されているので、自由に配置できる。例えば、可変容量圧縮機１００には装着せず、制御ユニット４００Ｕ１と第３制御装置４００Ｃとの間を接続するリード線の接続端子に接続されながら、振動や熱影響を受け難い位置に第３制御装置４００Ｃを保持してもよい。このようにすれば第３制御装置４００Ｃの信頼性が確保される。
【００６２】
図６は、第３制御装置４００Ｃの電流調整手段４４０の構成を示す。電流調整手段４４０は、スイッチング素子４５０を有し、スイッチング素子４５０は、電源４５１とアースとの間を延びる電源ラインに、容量制御弁２００のコイル２５４と直列に介挿されている。スイッチング素子４５０は、電源ラインを電気的に断続可能であり、スイッチング素子４５０の動作によって、所定の駆動周波数のＰＷＭ（パルス幅変調方式）にてコイル２５４に駆動電流Ｉが供給される。
【００６３】
なお、フライホイール回路を形成すべく、コイル２５４と並列にダイオード４５２が接続される。
スイッチング素子４５０には、ソレノイド駆動手段４５３から所定のパルス信号が入力される。パルス信号のキャリア周波数は例えば４００Ｈｚであり、このパルス信号のパルス幅を変更することによって、ＰＷＭにおけるデューティ比が変更される。
【００６４】
また、電源ラインには、電流検知手段４５４として例えば電流計が介挿され、電流検知手段４５４は、コイル２５４を流れる駆動電流Ｉを検知する。
電流検知手段４５４は、ソレノイド駆動手段４５３に検知した駆動電流Ｉを入力する。ソレノイド駆動手段４５３には、補正手段４５５によって補正された操作量としての駆動電流Iが入力されており、ソレノイド駆動手段４５３は、電流検知手段４５４によって検知された駆動電流Ｉと補正手段４５５から入力された駆動電流Ｉとを比較する。そして、ソレノイド駆動手段４５３は、比較結果に基づいて、検知された駆動電流Ｉが入力された駆動電流Iに近付くように、ソレノイド駆動手段４５３が発生する制御信号を変更する。
【００６５】
なお、電流調整手段４４０がデューティ比で駆動電流Ｉを調整する場合、駆動電流演算手段４２１は、駆動電流Iと関連を有するパラメータとしてデューティ比を演算してもよい。この場合、駆動電流演算手段４２１によって演算される操作量は、スイッチング素子４５０に入力されるパルス信号のデューティ比である。
つまり、操作量は、駆動電流Iの電流値であってもよいし、駆動電流Iと関連のあるデューティ比等の物理量であってもよい。
【００６６】
前述の補正手段４５５は、駆動電流演算手段４２１で演算された操作量を、可変容量圧縮機１００及び容量制御弁２００のうち少なくとも一方の特性のばらつきに基づいて補正する。そして、補正手段４５５は、補正した操作量をソレノイド駆動手段４５３に入力する。
より詳しくは、コイル２５４を流れる駆動電流Ｉと吸入圧力Ｐｓとの関係、則ち吸入圧力制御特性には、図３の破線Ａ１,Ｂ１に示すようにばらつきがある。破線Ａ１は、同一の仕様の可変容量圧縮機１００及び容量制御弁２００を用いたときの、ばらつきの上限を示し、破線Ｂ１は、ばらつきの下限である。
【００６７】
図３の符号Ｓ１を付した直線は、仕様の基準となる吸入圧力制御特性（基準特性）を示し、第２制御装置４００Ｂは、この基準特性に基づいて標準的な操作量を演算する。そして、補正手段４５５は、特性のばらつきを考慮して、実際の吸入圧力Ｐｓが、目標吸入圧力Ｐｓｓにより近付くよう、換言すれば、制御量がその目標値により近づくように、操作量を補正する。
【００６８】
例えば、基準特性を表す関係式は、式(２)を考慮すれば、以下の式（３）のように表すことができる。また、ばらつきを含む実際の特性を表す関係式は、式(２)を考慮すれば、以下の式（４）のように表すことができる。
Ｐｓｓ＝−ａ１・Ｉｓｅｔ＋ｂ１・・・(３)
Ｐｓｓ＝−ａ２・Ｉｃ＋ｂ２・・・(４)
ただし、式（３）及び式（４）中、ａ１、ｂ１、ａ２、ｂ２は定数である。また、Ｉｓｅｔは、基準特性に基づいて、目標吸入圧力Ｐｓｓから決定される駆動電流Ｉの基準値であり、Ｉｃは、特性のばらつきを考慮して演算される駆動電流Ｉの補正値である。
【００６９】
操作量を補正する際、式（３）の右辺と式（４）の右辺とが等しくなるように、式（４）の駆動電流Ｉを決定する必要がある。これを式で表すと以下の式（５）のようになる。
Ｐｓｓ＝−ａ１・Ｉｓｅｔ＋ｂ１＝−ａ２・Ｉｃ＋ｂ２・・・（５）
従って、駆動電流Ｉの補正値Ｉｃは、次式により求められる。
Ｉｃ=（ａ１／ａ２）・Ｉｓｅｔ＋（ｂ２−ｂ１）／ａ２・・・(６)
尚、式(３)の定数ａ１及びｂ１は、仕様に応じてあらかじめ決めることができるが、式(４)の定数ａ２及びｂ２は、容量制御弁２００の実際の個別の特性から決定される。
【００７０】
具体的には、定数ａ２及びｂ２は、大きさの異なる２つの駆動電流Ｉｓｅｔ１及びＩｓｅｔ２がそれぞれ容量制御弁２００のコイル２５４に供給されているときに、実際の吸入圧力Ｐｓ１及びＰｓ２を測定し、これらの駆動電流Ｉｓｅｔ１,Ｉｓｅｔ２及び吸入圧力Ｐｓ１,Ｐｓ２から決定することができる。
そして、補正手段４５５に、定数ａ１及びｂ１とともに、定数ａ２及びｂ２を補正信号として入力しておけば、補正手段４５５は、式（６）に従って、駆動電流Ｉの基準値Ｉｓｅｔから補正値Ｉｃを演算することができる。
【００７１】
上述した可変容量圧縮機１００の制御システムＡでは、制御量の目標値を設定する第１制御装置４００Ａと駆動電流Ｉを調整する第３制御装置４００Ｃとが別体に設けられ、第３制御装置４００Ｃが、可変容量圧縮機１００及び容量制御弁２００のうち少なくとも一方の特性のばらつきに基づいて、第２制御装置４００Ｂによって演算された標準的な操作量を補正する。このように、標準的な操作量を補正する機能を第３制御装置４００Ｃに付与することにより、特性のばらつきに合わせて第３制御装置４００Ｃが最適化される。
【００７２】
この最適化は、第１制御装置４００Ａと第３制御装置４００Ｃとが別体であるため容易である。そして、第３制御装置４００Ｃが最適化されたことによって、この制御システムＡによれば、容量制御弁２００を介して可変容量圧縮機１００の吐出容量が的確に制御される。
上述した可変容量圧縮機１００の制御システムＡでは、操作量としての駆動電流Ｉの電流値を補正することにより、より簡易な構成で、可変容量圧縮機１００の吐出容量が的確に制御される。
【００７３】
上述した可変容量圧縮機１００の制御システムＡでは、第２制御装置４００Ｂが、制御量の目標値及び外部情報に基づいて標準的な操作量を演算する。このため、第１制御装置４００Ａによって設定される制御量の種類によらず、第３制御装置４００Ｃによって駆動電流Ｉが的確に調整される。
上述した可変容量圧縮機１００の制御システムＡでは、可変容量圧縮機１００又は容量制御弁２００の個体差に基づく操作量と作動流体の圧力との関係のばらつきに基づいて操作量が補正される。可変容量圧縮機１００又は容量制御弁２００の個体差に基づく操作量と作動流体の圧力との関係のばらつきは、制御の精度に与える影響が大であり、この制御システムＡによれば、制御精度が確実に高くなる。つまり、この制御システムＡによれば、制御量をその目標値に対して高精度にて近付けられる。
【００７４】
より詳しくは、従来技術では、可変容量圧縮機１００及び容量制御弁２００の制御特性にばらつきがあるため、駆動電流Ｉの下限側または上限側で吸入圧力Ｐｓを目標吸入圧力Ｐｓｓに近付けられず、実質的な制御範囲が狭まるという問題があった。これに対し、容量制御システムＡでは、コイル２５４を実際に流れる駆動電流Ｉと吸入圧力Ｐｓとに基づいて操作量を補正するので、実質的な制御範囲が狭まることはない。このため、仕様により設定された吸入圧力制御範囲の全域に渡り、吸入圧力Ｐｓを目標吸入圧力Ｐｓｓに近付けられる。
【００７５】
本発明は、上述した第１実施形態に限定されることはなく、種々の変形が可能である。
図７は、第２実施形態に係る可変容量圧縮機の制御システムＢの概略構成を示している。制御システムＢでは、第１制御装置４００Ａと第２制御装置４００Ｂとは別体であり、第２制御装置４００Ｂと第３制御装置４００Ｃが一体をなし、制御ユニット４００Ｕ２を構成している。つまり、制御ユニット４００Ｕ２は、駆動電流演算手段４２１及び電流調整手段４４０を含む。この場合、駆動電流演算手段４２１及び電流調整手段４４０は、同一の基板上に形成することができる。
【００７６】
制御システムＢの補正手段４６０は、制御システムＡの補正手段４５５と同様に、標準的な操作量を補正するものである。
ただし、補正手段４６０に対し、外部から補正用の駆動電流Ｉｓｅｔ１，Ｉｓｅｔ２の電流値をそれぞれ入力できるように、制御ユニット４００Ｕ２は、補正用の駆動電流Ｉｓｅｔ１，Ｉｓｅｔ２の電流値が入力される入力部４７０を有する。
【００７７】
補正手段４６０は、入力された電流値をソレノイド駆動手段４５３に出力し、これにより、補正用の駆動電流Ｉｓｅｔ１，Ｉｓｅｔ２がコイル２５４に順次供給される。補正用に供給された駆動電流Ｉｓｅｔ１，Ｉｓｅｔ２とそのときの吸入圧力Ｐｓとから補正量が決定され、補正手段４６０に補正量に関する補正信号が入力される。補正量は、補正手段４６０の記憶部４６２に記憶され、補正手段４６０は、記憶された補正量を参照して操作量を補正する。
【００７８】
上述した可変容量圧縮機１００の制御システムＢでは、標準的な操作量とは別に、補正量を決定するための補正用の操作量に係る信号を制御ユニット４００Ｕ２に入力できるので、補正量の決定が容易である。
そして、第１制御装置４００Ａのために、種々の物理量の中から適当な制御量を選択して設定することができることに加え、第２制御装置４００Ｂと第３制御装置４００Ｃとを一体にしたことで、第１制御装置４００Ａの汎用性若しくは共通性が高くなる。
【００７９】
より詳しくは、第２実施形態においては、制御量は蒸発器出口空気温度Ｔｅに限定されず、制御量を圧縮機１００のトルク値若しくは冷凍サイクル１０の冷媒循環量としても良い。この場合、可変容量圧縮機１００のトルク値若しくは冷媒循環量の目標値が目標値設定手段によって設定され、トルク値又は冷媒循環量がその目標値に近付くように駆動電流Ｉが調整される。制御量が蒸発器出口空気温度Ｔｅの場合、制御システムが行う制御を空調制御と称し、トルク値である場合にはトルク制御と称する。
【００８０】
また制御量は、冷凍サイクル１０の高圧側の冷媒圧力や冷媒温度あるいは圧縮機１００の温度としても良い。この場合、冷凍サイクル１０の高圧側の冷媒圧力や冷媒温度あるいは圧縮機１００の温度がその目標値に近付くように駆動電流Ｉが調整される。制御量が冷凍サイクル１０の高圧側の冷媒圧力や冷媒温度あるいは圧縮機１００の温度である場合、制御システムが行う制御を保護制御と称する。
【００８１】
なお、制御量の種類によらず、目標値に基づいて標準的な操作量が演算され、標準的な操作量が補正され、そして、補正された操作量に基づいて駆動電流が調整される。
また、上述した可変容量圧縮機１００の制御システムＢでは、第１制御装置４００Ａを介して補正用の駆動電流の電流値を第３制御装置４００Ｃに入力可能である。このため、制御システムＢを例えば車両に組み付けた後でも、第３制御装置４００Ｃに対して特性のばらつきに関する信号、すなわち、操作量を補正するための信号（補正信号）の入力が容易である。更に、補正信号を変更しながら、制御量若しくは駆動電流Ｉ等の変化を測定することで、可変容量圧縮機１００の故障を判断することも容易になる。
【００８２】
上述した可変容量圧縮機１００の制御システムＡでは、第３制御装置４００Ｃが可変容量圧縮機１００又は容量制御弁２００に固定される。この固定作業を工場で行えば、第３制御装置４００Ｃの最適化作業も工場で容易に行うことができ、多数の第３制御装置４００Ｃを短時間で最適化可能となる。
第２実施形態において、駆動電流演算手段４２１によって演算された標準的な操作量をモニタする操作量モニタ手段を設けても良い。操作量モニタ手段で演算された標準的な操作量をモニタすれば、外部から補正用の駆動電流Ｉの電流値を入力しなくても補正が可能となる。
【００８３】
第１実施形態及び第２実施形態において、補正量を決定するための操作を第１制御装置４００Ａを介して実行できるようにしてもよい。即ち、図８に示した第３実施形態の制御システムのように、第１制御装置４００Ａに補正量決定手段４７２を設けても良い。第１制御装置４００Ａの補正量決定手段４７２は、外部からコントロールパネル４７４を用いて操作される。補正量決定手段４７２は、コントロールパネル４７４からの指示を受けて補正量を決定し、決定した補正量を補正手段４６０に入力する。この場合、制御システムを車両に装着した後でも、補正量の決定や、可変容量圧縮機１００の故障判定を容易に実行可能になる。
【００８４】
第１実施形態及び第２実施形態では、第３制御装置４００Ｃ又は制御ユニット４００Ｕ２と容量制御弁２００のコイル２５４は別々に樹脂成型されていたが、第３制御装置４００Ｃ又は制御ユニット４００Ｕ２と容量制御弁２００のコイル２５４とを一体に樹脂成型してもよい。ただし、第１制御装置４００Ａと第３制御装置４００Ｃとが分離されていればよく、第３制御装置４００Ｃは、容量制御弁２００と一体でなくても良い。
【００８５】
第１実施形態及び第２実施形態では、例えば図９に示すように、第３制御装置４００Ｃ又は制御ユニットＵ２の両端の接続端子４４１及び接続端子４４２に対して、外部の接続端子を脱着自在に接続できるようにしてもよい。この場合、第１制御装置４００Ａと可変容量圧縮機１００の中間的な位置に、第３制御装置４００Ｃ又は制御ユニットＵ２を配置しても良い。
【００８６】
第１実施形態及び第２実施形態では、吸入圧力Ｐｓを制御する容量制御弁２００でなく、例えば図１０に示す容量制御弁３００に置き換えてもよい。容量制御弁３００を用いた場合、コイル３１６に供給される駆動電流Ｉを調整することによって、図１１に示したように、吸入圧力Ｐｓと吐出室１４２の圧力（吐出圧力Ｐｄ）との差圧（Ｐｄ−Ｐｓ差圧）が制御される。なお、図１１中、符号Ｓ２を付した直線は、標準的な特性を表し、破線Ａ２，Ｂ２はばらつき範囲の上限及び下限をそれぞれ示している。
【００８７】
更に、冷凍サイクル１０の吐出圧力領域の２点間の差圧や吸入圧力領域の２点間の差圧を制御する容量制御弁に置き換えてもよい。
また、吐出室１４２とクランク室１０５とを連通する給気通路１６２を開閉制御する容量制御弁ではなく、吸入室１４０とクランク室１０５とを連通する抽気通路１６２を開閉制御する容量制御弁を用いても良い。
【００８８】
第１実施形態及び第２実施形態の可変容量圧縮機１００はクラッチレス圧縮機であったが、プーリに代えて電磁クラッチを装着した電磁クラッチ付き圧縮機を用いてもよい。また圧縮機構は、斜板式に限定されず、揺動板式、ベーン式又はスクロール式であってもよい。更に、電動モーターによって駆動される電動タイプの可変容量圧縮機を用いてもよい。
【００８９】
最後に、本発明に係る可変容量圧縮機の制御システムは、車両用空調システム以外の室内用空調システム等、空調システム全般に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】第１実施形態の制御システムを適用した車両用空調システムの冷凍サイクルの概略構成を可変容量縮機の縦断面とともに示す図である。
【図２】図１の冷凍サイクルに用いられた容量制御弁の概略構成を、圧縮機における容量制御弁の接続状態とともに説明するための図である。
【図３】図１の冷凍サイクルにおける、容量制御弁の駆動電流と目標吸入圧力との関係を示すグラフである。
【図４】第１実施形態の制御システムの概略構成を示すブロック図である。
【図５】図４の制御システムにおける第３制御装置の概略構成を示す図である。
【図６】図４中の第３制御装置の電流調整手段の概略構成を示すブロック図である。
【図７】第２実施形態の制御システムの概略構成を示すブロック図である。
【図８】第３実施形態の制御システムの概略構成を示すブロック図である。
【図９】図５の第３制御装置の変形例を示す図である。
【図１０】変形例の容量制御弁の概略構成を、圧縮機における容量制御弁の接続状態とともに説明するための図である。
【図１１】図１０の容量制御弁を用いた場合における、駆動電流とＰｄ−Ｐｓ差圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９１】
Ａ      制御システム
１００    可変容量圧縮機
２００    容量制御弁
２５４    コイル
４００Ａ  第１制御装置
４００Ｂ  第２制御装置
４００Ｃ  第３制御装置
【図１】
2010038062.tif 000004
【図２】
2010038062.tif 000005
【図３】
2010038062.tif 000006
【図４】
2010038062.tif 000007
【図５】
2010038062.tif 000008
【図６】
2010038062.tif 000009
【図７】
2010038062.tif 000010
【図８】
2010038062.tif 000011
【図９】
2010038062.tif 000012
【図１０】
2010038062.tif 000013
【図１１】
2010038062.tif 000014