(57)【要約】【課題】電磁クラッチ制御装置において電磁コイルに入力される動力源が無駄な動力を発生するのを防止する。【解決手段】電磁クラッチＥＣＵ４０（電磁クラッチ制御装置）は、エンジン１０と気体圧縮機５０とを断接する電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付ける受付部４１と、受付部４１が、切断する信号を受け付けたとき、アーマチュア３２の摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクを、受付部４１が電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付けた直前における、気体圧縮機５０の負荷トルクまで急激に低下させ、かつ、その後は、最大静止摩擦トルクを低下させた際の急激な低下よりも緩やかに、最大静止摩擦トルクを徐々に低下させるように、電磁クラッチ３０の電磁コイル３１に通電される電流を制御する電力制御部４２と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源と気体圧縮機とを断接する電磁クラッチを切断する信号を受け付ける受付部と、
前記受付部が、前記電磁クラッチを切断する信号を受け付けたとき、前記電磁クラッチのアーマチュアとロータとの間で発揮し得る最大静止摩擦トルクを、前記受付部が前記電磁クラッチを切断する信号を受け付けた直前における、前記気体圧縮機の負荷トルクまで急激に低下させ、かつ、前記最大静止摩擦トルクを前記負荷トルクまで低下させた後は、前記最大静止摩擦トルクを低下させた際の急激な低下よりも緩やかに、前記最大静止摩擦トルクを徐々に低下させるように、前記電磁クラッチの電磁コイルに通電される電流を制御する電力制御部と、を備えた電磁クラッチ制御装置。
【請求項２】
前記受付部が前記電磁クラッチを切断する信号を受け付けた直前における、前記気体圧縮機の負荷トルクは、運転状態に応じて変動している請求項１に記載の電磁クラッチ制御装置。
【請求項３】
前記気体圧縮機の負荷トルクを、運転状態における前記気体圧縮機から吐出した気体の圧力と、前記気体圧縮機の回転数とに基づいて外部の負荷トルク推定部により推定されて入力されたものである請求項１又は２に記載の電磁クラッチ制御装置。
【請求項４】
前記電力制御部は、前記電磁クラッチのアーマチュアとロータとが離れたタイミングで、前記電磁コイルに通電される電流をゼロにするように制御する請求項１から３のうちいずれか１項に記載の電磁クラッチ制御装置。
【請求項５】
動力源と気体圧縮機とを断接する電磁クラッチを切断する信号を受け付ける受付部と、
前記受付部が、前記電磁クラッチを切断する信号を受け付けたとき、前記電磁クラッチの電磁コイルに通電される電流を徐々に低下させ、前記電磁クラッチのアーマチュアとロータとが離れたタイミングで、前記電磁コイルに通電される電流をゼロにするように制御する電力制御部と、を備えた電磁クラッチ制御装置。
【請求項６】
前記電力制御部は、前記アーマチュアと前記ロータとが離れたタイミングを、前記アーマチュアと前記ロータとの間のエアギャップ寸法に基づいて求める請求項５に記載の電磁クラッチ制御装置。
【請求項７】
前記電力制御部は、前記エアギャップ寸法を、前記受付部が前記電磁クラッチを接続する信号を受け付けたときの前記アーマチュアと前記ロータとが接触するまでの時間に基づいて求める請求項６に記載の電磁クラッチ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁クラッチ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等に搭載されている空気調和装置に用いられている気体圧縮機は、エンジンからの動力を、電磁クラッチの断接により、供給を制御している。電磁クラッチは、電磁コイルに電圧を印加することで電磁コイルに電流が流れて電磁コイルが磁力を発生する。電磁コイルが発生した磁力は、所定のばね力によってロータとの間に隙間が保持されているアーマチュアを、そのばね力に逆らってロータに引き寄せ、アーマチュアとロータとが接触することで電磁クラッチは接続し、電磁コイルへの電圧の印加を遮断又は停止することでアーマチュアがばね力によりロータから離されて電磁クラッチは切断される。
【０００３】
ここで、電磁クラッチのロータには、エンジン等の動力源が連結されていて、その動力源は、電磁クラッチの接続によって、アーマチュアに連結された気体圧縮機の負荷トルクに賄うように、出力を増大させる。このとき、電磁クラッチの電磁コイルに供給される電力を効率的にすること行われている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５０２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、動力源は、電磁クラッチの切断の際には、気体圧縮機の負荷トルクに対応して増大させていた出力を低下させるが、動力源が、例えば機械的な要素で動作しているもの、具体的には内燃機関（エンジン）などは、慣性等により瞬時に出力を下げるのは困難である。したがって、電磁クラッチへの電極の供給を一気に遮断することで、電磁クラッチを瞬時に切断したとしても、動力源は、電磁クラッチの切断に適切に追従して出力を下げることができず、無駄な動力供給が行なわれ得る。
【０００６】
そして、例えば、エンジンが車両の駆動源であるときは、気体圧縮機の負荷に対応して増大した回転数によるエンジンの出力が過大となり、その過大な出力が駆動力への増大によって車両の瞬間的な加速が生じ、車両の乗員に対して違和感を与える。  
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、電磁コイルに入力される動力源が無駄な動力を発生するのを防止することができる電磁クラッチ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１は、動力源と気体圧縮機とを断接する電磁クラッチを切断する信号を受け付ける受付部と、前記受付部が、前記電磁クラッチを切断する信号を受け付けたとき、前記電磁クラッチのアーマチュアとロータとの間で発揮し得る最大静止摩擦トルクを、前記受付部が前記電磁クラッチを切断する信号を受け付けた直前における、前記気体圧縮機の負荷トルクまで急激に低下させ、かつ、前記最大静止摩擦トルクを前記負荷トルクまで低下させた後は、前記最大静止摩擦トルクを低下させた際の急激な低下よりも緩やかに、前記最大静止摩擦トルクを徐々に低下させるように、前記電磁クラッチの電磁コイルに通電される電流を制御する電力制御部と、を備えた電磁クラッチ制御装置である。  
【０００９】
本発明の第２は、動力源と気体圧縮機とを断接する電磁クラッチを切断する信号を受け付ける受付部と、前記受付部が、前記電磁クラッチを切断する信号を受け付けたとき、前記電磁クラッチの電磁コイルに通電される電流を徐々に低下させ、前記電磁クラッチのアーマチュアとロータとが離れたタイミングで、前記電磁コイルに通電される電流をゼロにするように制御する電力制御部と、を備えた電磁クラッチ制御装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る電磁クラッチ制御装置によれば、電磁コイルに入力される動力源が無駄な動力を発生するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る電磁クラッチ制御装置の一実施形態である電磁クラッチＥＣＵを含むシステムを示すブロック図である。
【図２】気体圧縮機及び電磁クラッチを示す要部断面図である。
【図３】電磁クラッチを切断する際の、時間経過に対する電力制御部による電磁コイルに供給する電流の変化を示すグラフと、電流の変化に対応する摩擦板とロータとの間で発揮し得る最大静止摩擦トルク及び気体圧縮機の負荷トルクを示すグラフである。
【図４】本実施形態と対比する比較例における、電磁クラッチを切断する際の、時間経過に対する電磁コイルに供給する電流の変化を示すグラフと、電流の変化に対応する摩擦板とロータとの間で発揮し得る最大静止摩擦トルク及び気体圧縮機の負荷トルクを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る電磁クラッチ制御装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は本発明に係る電磁クラッチ制御装置の一実施形態である電磁クラッチＥＣＵ４０を含むシステムを示すブロック図、図２は気体圧縮機５０及び電磁クラッチ３０を示す要部断面図である。
【００１３】
＜システムの全体構成＞
図示のシステムは、車両に搭載された空気調和装置に用いられる気体圧縮機５０の制御に係る全体構成を示すものである。このシステムは、空気調和装置の気体圧縮機５０と、空気調和装置ＥＣＵ（以下、エアコンＥＣＵという。）６０と、エンジン１０と、エンジンＥＣＵ２０と、電磁クラッチ３０と、電磁クラッチＥＣＵ４０と、電源７０と、を備えている。
【００１４】
空気調和装置は、気体圧縮機５０の他に、コンデンサ、膨張弁、エバポレータ等を備えていて、これらを循環する冷媒ガスにより、冷凍サイクルを構成している。  
【００１５】
気体圧縮機５０は、回転することで低圧の冷媒ガスを高温、高圧にする圧縮機構５１を備えている。図２に示した圧縮機構５１は、例えば、ベーンロータリ形式のものであるが、斜板形式のものやスクロール形式のものであってもよい。気体圧縮機５０は、エバポレータから吸入した低圧の冷媒ガスを圧縮機構により高温、高圧に圧縮して、コンデンサに吐出する。
【００１６】
エンジン１０は、車両の駆動源であり、気体圧縮機５０の圧縮機構を回転させる動力源の一例である。
【００１７】
電磁クラッチ３０は、エンジン１０が発生した動力（トルク）を気体圧縮機５０に伝達する接続状態と伝達を解除する切断状態とを切り替える（断接する）。電磁クラッチ３０は、図２に示すように、気体圧縮機５０と一体に構成されている。電磁クラッチ３０は、電磁コイル３１とアーマチュア３２とロータ３３とを備えている。
【００１８】
ロータ３３は、環状のベルトを介してエンジン１０と連結されていて、エンジン１０の回転と連動して回転する。
【００１９】
アーマチュア３２は、ハブ３２ａと、板ばね３２ｂと、摩擦板３２ｃと、を備えている。ハブ３２ａは、気体圧縮機５０の圧縮機構５１を構成する回転軸５２と連結されている。板ばね３２ｂは、内輪となるハブ３２ａと外輪となる摩擦板３２ｃとを繋いでいて、弾性変形することで、摩擦板３２ｃをハブ３２ａに対して回転軸５２の軸Ｃ方向に変位させることができるようになっている。板ばね３２ｂが弾性変形していない状態で、摩擦板３２ｃとロータ３３とは予め設定された所定の寸法の隙間（エアギャップ）を介して対向するように配置されている。  
【００２０】
電磁コイル３１は、軸Ｃ方向に関して、ロータ３３を挟んで摩擦板３２ｃとは反対側に配置されている。電磁コイル３１は、電源７０から供給された電流に応じた磁力を発生する。電磁コイル３１が発生した磁力は、摩擦板３２ｃをロータ３３に近づける方向に変位させる吸引力となる。なお、摩擦板３２ｃがロータ３３に近づく方向に変位すると、板ばね３２ｂによるばね力が作用する。したがって、摩擦板３２ｃがロータ３３に近づく方向に変位するには、変位量に応じたばね力を超える磁力が必要となる。
【００２１】
電磁コイル３１に電流が流れていないとき、及び電流が流れていても、電磁コイル３１が発生した磁力が板ばね３２ｂのばね力を超えないときは、摩擦板３２ｃとロータ３３とが接触しないため、エンジン１０のトルクを受けてロータ３３が回転していてもアーマチュア３２は回転しない。したがって、アーマチュア３２に連結された回転軸５２は回転せず、圧縮機構５１は動作しない。  
【００２２】
一方、電磁コイル３１に電流が流れて発生した磁力が板ばね３２ｂのばね力を超えて摩擦板３２ｃとロータ３３とが接触すると、ロータ３３の回転がアーマチュア３２に伝達されて回転軸５２が回転し、圧縮機構５１は動作する。
【００２３】
エアコンＥＣＵ６０は、空気調和装置の動作を切り替えるスイッチへの入力状態や種々のセンサからの入力信号に応じて、各種の動作の切り替えを制御する。具体的には、空気調和装置の動作の開始と終了を切り替えるメインスイッチ（ＯＮ／ＯＦＦスイッチ）からの入力に応じて空気調和装置の動作開始と動作停止を切り替えたり、気体圧縮機５０の回転と停止を切り替えたり、内外気切り替えスイッチからの入力に応じて内気循環と外気導入とを切り替えたり、温度設定スイッチからの入力に応じて吹き出し空気の温度を調整したり、風量切り替えスイッチからの入力に応じて吹き出し空気の風量を調整したり、吹き出し箇所の切り替えスイッチからの入力に応じて空気の吹き出し箇所を切り替えたりする。  
【００２４】
また、エアコンＥＣＵ６０には、上述した動作の切り替えのために、気体圧縮機５０から吐出した冷媒ガスＧの圧力（吐出圧力）、気体圧縮機５０の圧縮機構５１の回転数、車両の車室内の温度等が入力されている。
【００２５】
エンジンＥＣＵ２０は、車両の走行状態や空気調和装置の運転状態等に応じて、エンジン１０の回転数を制御する。エンジンＥＣＵ２０は、負荷トルク推定部２１を備えている。負荷トルク推定部２１は、空気調和装置の運転状態として、エアコンＥＣＵ６０から入力された、気体圧縮機５０の吐出圧力や回転数に応じた気体圧縮機５０の負荷トルクを推定する。気体圧縮機５０の負荷トルクは、気体圧縮機５０を動作させるためのトルクである。なお、負荷トルク推定部２１には、エアコンＥＣＵ６０から、気体圧縮機５０の運転と停止を切り替える信号も入力されている。
【００２６】
エンジンＥＣＵ２０は、負荷トルク推定部２１により推定された気体圧縮機５０の負荷トルクに応じて、エンジン１０の回転数を調整する。具体的には、気体圧縮機５０が運転されているときは、エンジン１０の駆動力が気体圧縮機５０の負荷トルクによって低下しないように、気体圧縮機５０の負荷トルクに応じた駆動力を増大させるように、エンジン１０の回転数を高くする。
【００２７】
一方、気体圧縮機５０の運転が停止したときは、エンジンＥＣＵ２０は、気体圧縮機５０の負荷トルクに対応して高くしていた回転数を、負荷トルクをゼロとしたときの回転数に低下させる。
【００２８】
このように、エンジンＥＣＵ２０が、気体圧縮機５０の負荷トルクに応じてエンジン１０の回転数を上げ下げすることにより、気体圧縮機５０が運転しているときの車両の駆動力が低下するのを防止することができる。  
【００２９】
電磁クラッチＥＣＵ４０は、電磁クラッチ３０の動作を制御する。電磁クラッチＥＣＵ４０は、本実施形態においては、エンジンＥＣＵ２０やエアコンＥＣＵ６０から独立した構成として説明しているが、エンジンＥＣＵ２０の一部として組み込まれていてもよいし、エアコンＥＣＵ６０の一部として組み込まれていてもよい。
【００３０】
電磁クラッチＥＣＵ４０は、受付部４１と、電力制御部４２と、を備えている。受付部４１は、エアコンＥＣＵ６０から入力された、気体圧縮機５０の運転と停止とを切り替える信号を受け付ける。  
【００３１】
電力制御部４２は、受付部４１に気体圧縮機５０の運転の信号がエアコンＥＣＵ６０から入力されたとき、受付部４１は電磁クラッチ３０を接続する信号を受け付けたものとして、電磁コイル３１に対して電源７０から所定の電流を供給する。所定の電流は、電磁コイル３１が発生する磁力が、アーマチュア３２の板ばね３２ｂのばね力を超えて摩擦板３２ｃをロータに接触させ、摩擦板３２ｃとロータ３３とが滑ることなく一体に回転し得る、摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクを発揮し得る電流値である。
【００３２】
ここで、エアコンＥＣＵ６０は、気体圧縮機５０の運転の信号を出力する直前の吐出圧力をエンジンＥＣＵ２０に入力している。そして、エンジンＥＣＵ２０の負荷トルク推定部２１は、このタイミングでのエンジン１０の回転数に基づいて気体圧縮機５０を運転する際の気体圧縮機５０の回転数を算出し、算出された気体圧縮機５０の回転数と入力された吐出圧力に基づいて、気体圧縮機５０の負荷トルクを算出する。
【００３３】
つまり、気体圧縮機５０が回転し始める前のこのタイミングでは、気体圧縮機５０の回転数はゼロであるが、電磁クラッチ３０が接続して、アーマチュア３２とロータ３３とが滑りなく接した状態においては、エンジン１０の回転数と気体圧縮機５０の回転数とは予め設定された比例関係にあるため、この比例関係とエンジン１０の回転数に基づいて、気体圧縮機５０の回転数を算出することができる。
【００３４】
このようにして、負荷トルク推定部２１により求められた気体圧縮機５０の負荷トルクに対応した分を補償する分だけエンジン１０の回転数を高めるように、エンジンＥＣＵ２０はエンジン１０を制御する。また、負荷トルク推定部２１により求められた気体圧縮機５０の負荷トルクは、電磁クラッチＥＣＵ４０にも入力される。
【００３５】
電磁クラッチＥＣＵ４０の電力制御部４２は、電磁コイル３１が発生する磁力が、板ばね３２ｂによるばね力を上回って、かつ摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクが気体圧縮機５０の負荷トルクを上回るような所定の電流を電源７０から電磁コイル３１に供給するように制御する。
【００３６】
これにより、アーマチュア３２とロータ３３とが滑りなく一体に回転し、気体圧縮機５０が運転される。
【００３７】
図３は、電磁クラッチ３０を切断する際の、時間経過に対する電力制御部４２による電磁コイル３１に供給する電流の変化を示すグラフと、電流の変化に対応する摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルク及び気体圧縮機５０の負荷トルクを示すグラフである。なお、図３の上段のグラフにおいて、電磁コイル３１に供給されている（流れている）電流を実線で示し、図３の下段のグラフにおいて、アーマチュア３２の摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクを実線で示し、気体圧縮機５０の負荷トルクを破線で示す。
【００３８】
一方、電力制御部４２は、受付部４１に、気体圧縮機５０の停止の信号がエアコンＥＣＵ６０からの入力を受け付けたとき、受付部４１は電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付けたものとして、電源７０から電磁コイル３１に供給されている電流を、図３の上段のグラフに示すように制御する。  
【００３９】
すなわち、電力制御部４２は、図３に示すように、受付部４１が電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付ける（図３において「電流停止開始」のタイミング）前の定常運転状態では、図３の（１）に示すように、電磁クラッチ３０は滑りなく接続されているため、アーマチュア３２の摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクは気体圧縮機５０の負荷トルクを上回った状態を維持している。
【００４０】
そして、受付部４１が電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付けたとき（電流停止開始のタイミング）、電力制御部４２は、摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルク（図３の下段のグラフにおいて実線）を、受付部４１が電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付けた直前における、気体圧縮機５０の負荷トルク（図３の下段のグラフにおいて破線）まで急激に（可能な限り瞬時に）低下させるように、それまで電磁コイル３１に通電していた電流（図３の（１）の動作）を一気に低下させる（図３の（２）の動作）。これにより、電磁コイル３１が発生する磁力が、摩擦板３２ｃとロータ３３との間で滑りが生じない最低限の垂直抗力まで低下し、発揮し得る最大静止摩擦トルクと気体圧縮機５０の負荷トルクとが一致した状態となる。
【００４１】
なお、気体圧縮機５０の負荷トルクは、受付部４１に気体圧縮機５０の運転の信号がエアコンＥＣＵ６０から入力されたときと同様に、負荷トルク推定部２１により求められて、電磁クラッチＥＣＵ４０に入力される。ただし、電磁クラッチ３０の切断の際は、それまで気体圧縮機５０は回転しているため、負荷トルク推定部２１は、気体圧縮機５０の停止の信号が入力される直前の気体圧縮機５０の実際の回転数と吐出圧力に基づいて気体圧縮機５０の負荷トルクを算出してもよい。
【００４２】
電力制御部４２は、摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクを気体圧縮機５０の負荷トルクまで低下させた後は、その最大静止摩擦トルクを低下させた際の急激な低下よりも緩やかに（すなわち、ある程度の時間を掛けて）、その発揮し得る最大静止摩擦トルクを徐々に低下させるように、電磁コイル３１に通電される電流を低下させる（図３の（３）の動作）。
【００４３】
この状態においては、電磁コイル３１が発生している磁力による垂直抗力が徐々に低下するため、垂直抗力に基づいて発揮し得る最大静止摩擦トルクは、直前の気体圧縮機５０の負荷トルクを下回る。したがって、摩擦板３２ｃとロータ３３との間には滑りが生じ始めて動摩擦状態となる。
【００４４】
そして、摩擦板３２ｃとロータ３３とが動摩擦状態となることにより、結果的に気体圧縮機５０への伝達トルクが低下して、気体圧縮機５０の回転数が下がり、最大静止摩擦力の低下に追従して気体圧縮機５０の負荷トルクも低下する。したがって、「電流停止開始」のタイミングが、電磁クラッチ３０の切断が開始されるタイミング（図３において「クラッチ停止開始」のタイミング）となる。また、エンジンＥＣＵ２０は、負荷トルク推定部２１は、気体圧縮機５０の負荷トルクを随時求めているため、その負荷トルクの低下してく状態に追従して、エンジン１０の回転数を徐々に低下させる。
【００４５】
電磁コイル３１へ供給されている電流が徐々に低下することにより、電磁コイル３１の発生する磁力が徐々に小さくなり、摩擦板３２ｃをロータ３３に引きよせる磁力と摩擦板３２ｃをロータ３３から引き離す板ばね３２ｂのばね力とのバランスにより、やがて、摩擦板３２ｃはロータ３３から離れる。この摩擦板３２ｃがロータ３３から離れたタイミングが、電磁クラッチ３０の切断が完了したタイミング（図３において「クラッチ停止完了」のタイミング）である。この状態では、摩擦板３２ｃをロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクも気体圧縮機５０の負荷トルクもゼロとなる。
【００４６】
しかし、摩擦板３２ｃがロータ３３から離れたタイミングでは、電磁コイル３１にはまだ電流が供給されている。つまり、摩擦板３２ｃとロータ３３との間のエアギャップがあり、摩擦板３２ｃを板ばね３２ｂのばね力に逆らって、ロータ３３に近接させた状態では、ばね力に対応した磁力を発生させる必要がある。そして、上述したように、電磁コイル３１へ供給されている電流を徐々に低下させている状態にあっては、摩擦板３２ｃがロータ３３から離れた瞬間いおいても、電磁コイル３１に電流が供給されていることになる。
【００４７】
そこで、本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、摩擦板３２ｃとロータ３３とが離れたタイミングで、電力制御部４２が、電磁コイル３１に通電される電流を一気にゼロにするように制御する（図３の（４）の動作）。
【００４８】
以上のように構成された本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０によれば、「クラッチ停止開始」のタイミングから「クラッチ停止完了」のタイミングに掛けて、電磁コイル３１に供給する電流を徐々に低下させる（図３の（３）の動作）ことにより、気体圧縮機５０の負荷トルクを徐々に低下させつつ、エンジン１０の回転数を徐々に低下させるため、エンジン１０の応答遅れによるエンジン１０の駆動力の急激な変化を防止することができる。
【００４９】
すなわち、従来のように、「クラッチ停止開始」のタイミングで、電磁コイル３１に供給する電流を一気にゼロにした場合、「電流停止開始」のタイミングが「クラッチ停止完了」のタイミングとなり、「電流停止開始」の瞬間に、気体圧縮機５０の負荷トルクが一気にゼロになる。
【００５０】
一方、エンジンＥＣＵ２０の負荷トルク推定部２１は、「電流停止開始」のタイミングで、気体圧縮機５０の負荷トルクをゼロとして求め、エンジンＥＣＵ２０は、気体圧縮機５０の負荷トルクがゼロである場合の目標の回転数までエンジン１０の回転数を一気に低下させるように制御するが、連続的に回転しているエンジン１０は、その応答が遅れるため、目標の回転数まで瞬時に低下しない。この結果、気体圧縮機５０の負荷が無くなっているにも拘わらず、エンジン１０の回転数が瞬時に追従し切れないことで、車両の駆動力が急激に増大し、車両の乗員に対して意図しない加速を感じさせることになる。  
【００５１】
本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、上述したように、気体圧縮機５０の負荷トルクの低下に応じてエンジン１０の回転数を徐々に低下させるため、上述した意図しない車両の加速を乗員に感じさせることがない。
【００５２】
また、本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、「電流停止開始」のタイミングで、摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクを気体圧縮機５０の負荷トルクまで一気に低下させるように、電磁コイル３１に供給する電流を一気に低下させる制御（図３における（２）の動作）により、「電流停止開始」のタイミングを「クラッチ停止開始」のタイミングと一致させることで、電源７０から供給する電力を省電力化することができる。  
【００５３】
ここで、図４は、本実施形態と対比する比較例における、電磁クラッチ３０を切断する際の、時間経過に対する電磁コイル３１に供給する電流の変化を示すグラフと、電流の変化に対応する摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルク及び気体圧縮機５０の負荷トルクを示すグラフである。なお、図４の上段のグラフにおいて、電磁コイル３１に供給されている（流れている）電流を実線で示し、図４の下段のグラフにおいて、アーマチュア３２の摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルクを実線で示し、気体圧縮機５０の負荷トルクを破線で示す。
【００５４】
図４に示した比較例は、電磁コイル３１に供給する電流を、「電流停止開始」のタイミングで一気に低下させずに、徐々に低下させるように変化させる（図４の上段のグラフにおける（５）の動作）。したがって、エンジン１０の回転数は、本実施形態と同様に徐々に低下するため、意図しない車両の加速を乗員に感じさせることはない。
【００５５】
しかし、この比較例は、「電流停止開始」のタイミングから、摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルク（図４の下段のグラフにおける実線）が気体圧縮機５０の負荷トルク（図４の下段のグラフにおける破線）まで低下するまでに応答遅れが生じる。すなわち、「電流停止開始」のタイミングから所定時間が経過してから「クラッチ停止開始」のタイミングに至る。このため、「電流停止開始」のタイミングから「クラッチ停止開始」のタイミングまでの間に、本実施形態に比べて高い電流を流し続ける必要があり、電磁クラッチ３０の切断のための応答遅れが生じるとともに電力の無駄が発生する。  
【００５６】
本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、この比較例に比べて、「電流停止開始」のタイミングから「クラッチ停止開始」のタイミングまでの間の無駄な電力を省き、電磁クラッチ３０の応答遅れを防止することができる。  
【００５７】
また、本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、「クラッチ停止完了」のタイミングで、電磁コイル３１に供給する電流を一気にゼロにしている（図３において（４）の動作）ため、電源７０から供給する電力を省電力化することができる。
【００５８】
すなわち、図４に示した比較例は、「クラッチ停止完了」のタイミングが過ぎても、電磁コイル３１に電流を供給し続けている（図４における（５）の動作のうち「クラッチ停止完了」の後の範囲の動作）。したがって、「クラッチ停止完了」のタイミングの後に、電流を流し続けることによる電力の無駄が発生する。
【００５９】
本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、この比較例に比べて、「クラッチ停止完了」のタイミングの後の無駄な電力を省くことができる。  
【００６０】
本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、受付部４１が電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付けた直前における気体圧縮機５０の負荷トルクが、気体圧縮機５０の運転状態に応じて変動していることを前提として、負荷トルク推定部２１によって求められた気体圧縮機５０の負荷トルクに対応した制御を行うため、気体圧縮機５０の運転状態の変化に対応させることができる。なお、本発明に係る電磁クラッチ制御装置は、気体圧縮機の運転状態が変化せずに、一定の運転状態で運転される気体圧縮機と接続される電磁クラッチを制御対象としてもよい。
【００６１】
また、本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、気体圧縮機５０の運転状態として、気体圧縮機５０から吐出した冷媒ガスＧの吐出圧力と気体圧縮機５０の回転数とに、基づいてエンジンＥＣＵ２０の負荷トルク推定部２１により推定されて入力された負荷トルクを適用しているため、気体圧縮機５０の運転状態の変化に、適切に対応することができる。
【００６２】
また、本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、気体圧縮機５０の運転状態として、気体圧縮機５０から吐出した冷媒ガスＧの吐出圧力と気体圧縮機５０の回転数とに、基づいてエンジンＥＣＵ２０の負荷トルク推定部２１により推定されて入力された負荷トルクを適用しているため、気体圧縮機５０の運転状態の変化に、適切に対応することができる。なお、本発明に係る電磁クラッチ制御装置は、必ずしも、エンジンＥＣＵ２０の負荷トルク推定部２１により推定されて入力された気体圧縮機５０の負荷トルクを適用しなくてもよく、別の手段によって求められた気体圧縮機５０の負荷トルクを適用することもできる。
【００６３】
また、本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、アーマチュア３２の摩擦板３２ｃとロータ３３が離れたタイミング（「クラッチの停止完了」（電磁クラッチ３０の切断完了）のタイミング）を、摩擦板３２ｃとロータ３３との間のエアギャップの寸法に基づいて設定している。なお、このエアギャップの寸法は、予め設計的に定められているため、この設計的に定められた寸法に基づいて定めることができる。一方、エアギャップは、使用によって、摩擦板３２ｃとロータ３３との接触面に摩耗が発生することで、寸法が変化する。具体的には、使用によってエアギャップの寸法が大きくなる。
【００６４】
そこで、本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、電磁クラッチ３０の断接の回数を計数し、この計数された断接の回数を記憶し、記憶された断接の回数に応じて、アーマチュア３２の摩擦板３２ｃとロータ３３が離れたタイミングを変更してもよい。電磁クラッチＥＣＵ４０が、電磁クラッチ３０の断接の回数に応じて、アーマチュア３２の摩擦板３２ｃとロータ３３が離れたタイミングを変更することで、電磁クラッチ３０の断接の回数に応じた摩耗によるエアギャップの変化に、適切に対応することができる。
【００６５】
なお、電磁クラッチＥＣＵ４０が、受付部４１が電磁クラッチ３０を接続する信号を受け付けたときのアーマチュア３２の摩擦板３２ｃとロータ３３とが接触するまでの時間を計測して、この計測された時間に基づいて、計測された時間と例えば比例関係にあるエアギャップ寸法を算出し、その算出されたエアギャップ寸法に基づいて、電磁クラッチ３０を切断する際の「クラッチの停止完了」（電磁クラッチ３０の切断完了）のタイミングを求めてもよい。
【００６６】
仮に、経年使用によってエアギャップの寸法が最初の使用時から大きく変動していた場合であっても、電磁クラッチ３０の接続時から切断時までの間（１回の接断の動作の間）にエアギャップの寸法が大きく変化することはない。したがって、電磁クラッチＥＣＵ４０が、電磁クラッチ３０の接続の際に求めたエアギャップ寸法に基づいて、電磁クラッチ３０の切断の際の「クラッチの停止完了」（電磁クラッチ３０の切断完了）のタイミングを設定することにより、経年使用によってエアギャップの寸法が最初の使用時から大きく変動していた場合であっても、その変動しているエアギャップの寸法に対応して、「クラッチの停止完了」（電磁クラッチ３０の切断完了）のタイミングを適切に設定することができる。
【００６７】
本実施形態の電磁クラッチＥＣＵ４０は、受付部４１が電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付けたとき（電流停止開始のタイミング）、電力制御部４２が、摩擦板３２ｃとロータ３３との間で発揮し得る最大静止摩擦トルク（図３の下段のグラフにおいて実線）を、受付部４１が電磁クラッチ３０を切断する信号を受け付けた直前における、気体圧縮機５０の負荷トルク（図３の下段のグラフにおいて破線）まで急激に（可能な限り瞬時に）低下させるように、それまで電磁コイル３１に通電していた電流（図３の（１）の動作）を一気に低下させる制御（図３の（２）の動作）と、摩擦板３２ｃがロータ３３から離れた「クラッチ停止完了」のタイミングで、電磁コイル３１に供給する電流を一気にゼロにする制御（図３において（４）の動作）との両方の動作を行うものである。  
【００６８】
しかし、本発明に係る電磁クラッチ制御装置は、これらの制御のうち一方の制御だけを行うものであってもよい。いずれか一方の制御を行う電磁クラッチ制御装置であっても、省電力化を図ることができる。
【符号の説明】
【００６９】
１０    エンジン
３０    電磁クラッチ
３１    電磁コイル
３２    アーマチュア
３２ｃ  摩擦板
３３    ロータ
４０    電磁クラッチＥＣＵ
４１    受付部
４２    電力制御部
５０    気体圧縮機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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