(57)【要約】【課題】圧縮機の運転停止切替の回数を低減させることにより、圧縮機の寿命向上、電磁クラッチの衝撃音の低減及び車両の走行感覚を向上させる車両用空調装置を提供する。【解決手段】エアコンスイッチがON状態であるか判定し（Ｓ１１）、OFF状態であれば圧縮機のOFF信号を出力する（Ｓ２１）。ON状態であれば、初期値Tesetを読込み、蒸発器下流側温度Te及び外気温度Toを蒸発器温度センサ３２及び外気温度センサ３１により検出する（Ｓ１２〜Ｓ１４）。外気温度Toと補正基準値に基づき、補正値ａを算出する（Ｓ１５）。基準判定値と補正値ａとに基づき、補正判定式を算出して（Ｓ１６）、補正判定式を満たすか否かを判定する（Ｓ１７）。満たさない場合には、圧縮機２２にON信号又はOFF信号を出力する（Ｓ１８〜Ｓ２０）。【選択図】図４
2004196160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、
車室内に吹出される空気を冷却する蒸発器と、
前記蒸発器を通過した冷媒を圧縮し吐出する圧縮機と、
前記蒸発器の下流側の空気温度である蒸発器下流側温度を検出する蒸発器下流側温度検出手段と、
前記蒸発器下流側温度と記憶された判定値とに基づき前記圧縮機を運転停止切替制御する圧縮機制御手段とを備えた車両用空調装置において、
さらに、外気温度を検出する外気温度検出手段とを備え、
前記圧縮機制御手段は、
外気温度に対する前記判定値の補正値の関係であって外気温度が増加するにつれて前記補正値が減少する関係からなる補正基準値を記憶する補正基準値記憶手段と、
前記外気温度検出手段により検出された前記外気温度と前記補正基準値とに基づき前記補正値を算出する補正値算出手段と、
算出された前記補正値が前記判定値に加算された補正判定値を算出する補正判定値算出手段とを備え、
前記蒸発器下流側温度と前記補正判定値とに基づき前記圧縮機を運転停止切替制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記補正基準値は、外気温度が所定温度以上の場合に一定値となる関係を有することを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記判定値は上限値と下限値とからなり、
前記補正判定値算出手段は、算出された前記補正値が前記上限値に加算された補正上限値を算出し、
前記圧縮機制御手段は、前記蒸発器下流側温度が前記補正上限値より高くなると前記圧縮機を運転させると共に、前記蒸発器下流側温度が前記下限値より低くなると前記圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記判定値は上限値と下限値とからなり、
前記補正判定値算出手段は、算出された前記補正値が前記上限値に加算された補正上限値を算出すると共に、算出された前記補正値が前記下限値に加算された補正下限値を算出し、
前記圧縮機制御手段は、前記蒸発器下流側温度が前記補正上限値より高くなると前記圧縮機を運転させると共に、前記蒸発器下流側温度が前記補正下限値より低くなると前記圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記判定値は上限値と下限値とからなり、
前記補正判定値算出手段は、算出された前記補正値が前記上限値に加算された補正上限値を算出すると共に、算出された前記補正値の所定割合分が前記下限値に加算された補正下限値を算出し、
前記圧縮機制御手段は、前記蒸発器下流側温度が前記補正上限値より高くなると前記圧縮機を運転させると共に、前記蒸発器下流側温度が前記補正下限値より低くなると前記圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項６】
冷媒を圧縮し吐出する圧縮機と、
前記圧縮機から吐出された冷媒を放熱する放熱器と、
前記放熱器から送り込まれた冷媒を減圧する減圧手段と、
前記減圧手段から送り込まれた冷媒を蒸発させて車室内に吹出される空気を冷却する蒸発器と、
前記蒸発器の下流側の空気温度である蒸発器下流側温度を検出する蒸発器下流側温度検出手段と、
前記蒸発器下流側温度と記憶された判定値とに基づき前記圧縮機を運転停止切替制御する圧縮機制御手段と、からなる車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置において、
さらに、外気温度を検出する外気温度検出手段とを備え、
前記圧縮機制御手段は、
外気温度に対する前記判定値の補正値の関係であって外気温度が増加するにつれて前記補正値が減少する関係からなる補正基準値を記憶する補正基準値記憶手段と、
前記外気温度検出手段により検出された前記外気温度と前記補正基準値とに基づき前記補正値を算出する補正値算出手段と、
算出された前記補正値が前記判定値に加算された補正判定値を算出する補正判定値算出手段とを備え、
前記蒸発器下流側温度と前記補正判定値とに基づき前記圧縮機を運転停止切替制御することを特徴とする車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置及び車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置における圧縮機の運転停止切替制御は、以下のように行われていた。蒸発器の下流側の空気温度（蒸発器下流側温度）が上限値である４℃より高くなった場合に、圧縮機を運転させていた。一方、蒸発器下流側温度が下限値である３℃より低くなった場合に、圧縮機を停止させていた。下限値を３℃としているのは、凍結を防止するためである。また、上限値を４℃としているのは、下限値に対する差を１℃程度と小さくすることで、車室内に吹出される空気の温度の変化を低減させるためである。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５７−７７２１３号公報
【特許文献２】
特開昭５７−８０９１６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上限値が４℃で下限値が３℃と常に一定にされているため、圧縮機の運転停止切替が頻繁に行われることになる。このことは、圧縮機の寿命を低下させることになる。さらに、圧縮機の運転停止切替は、圧縮機の電磁クラッチがエンジンと連結解放の切替が行われるため、僅かではあるが電磁クラッチの衝撃音の発生や車両の走行感覚の低下にもつながる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、圧縮機の運転停止切替の回数を低減させることにより、圧縮機の寿命向上、電磁クラッチの衝撃音の低減及び車両の走行感覚を向上させる車両用空調装置及び車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
本発明の車両用空調装置は、少なくとも、蒸発器と、圧縮機と、蒸発器下流側温度検出手段と、圧縮機制御手段と、を備えた車両用空調装置において、さらに、外気温度検出手段とを備え、前記圧縮機制御手段は、補正基準値記憶手段と、補正値算出手段と、補正判定値算出手段とを備え、前記蒸発器下流側温度と前記補正判定値とに基づき前記圧縮機を運転停止切替制御することを特徴とする。
【０００７】
ここで、蒸発器は、車室内に吹出される空気を冷却するものである。圧縮機は、蒸発器を通過した冷媒を圧縮し吐出するものである。蒸発器下流側温度検出手段は、蒸発器の下流側の空気温度である蒸発器下流側温度を検出する手段である。圧縮機制御手段は、蒸発器下流側温度と記憶された判定値とに基づき、圧縮機を運転停止切替制御する手段である。外気温度検出手段は、外気温度を検出する手段である。補正基準値記憶手段は、外気温度に対する判定値の補正値の関係であって、外気温度が増加するにつれて補正値が減少する関係からなる補正基準値を記憶する手段である。補正値算出手段は、外気温度検出手段により検出された外気温度と補正基準値とに基づき補正値を算出する手段である。補正判定値算出手段は、算出された補正値が判定値に加算された補正判定値を算出する手段である。
【０００８】
上述のとおり、補正基準値は、外気温度が増加するにつれて低減する関係を有する。そして、補正値は、検出された外気温度と検出された外気温度に応じた補正基準値とに基づき算出される。これにより、例えば、外気温度が低い時には、補正判定値が高い温度に変更される。補正判定値が高い温度になると、蒸発器下流側温度が変更された補正判定値の温度になっても圧縮機を運転させなくてもよくなる。すなわち、圧縮機の運転停止切替回数を減少させることができる。なお、外気温度が低い場合に補正判定値を高くするのは、外気温度が低い場合は外気温度が高い場合に比べて蒸発器による冷却効果を必要としないためである。一方、外気温度が高い時には、補正判定値が低い温度となるため、圧縮機の運転停止切替回数はあまり増加しない。
【０００９】
また、補正基準値は、外気温度が所定温度以上の場合に一定値となる関係を有するようにしてもよい。例えば、外気温度が３０℃以上の場合に適用するとよい。これにより、外気温度が高い時、すなわち蒸発器による高い冷却能力が必要な時に、低い補正判定値に基づき圧縮機の運転停止切替制御を行うことができる。さらに、外気温度が高い場合には、外気温度が低い場合に比べて、車室内に吹出される空気の温度の変化を乗員が感じ易いが、これを抑制することができる。このように、冷却能力があまり必要でない外気温度が低い場合にのみ、圧縮機の運転停止切替制御を行うこととしている。
【００１０】
また、判定値は上限値と下限値とからなり、補正判定値算出手段は、算出された補正値が上限値に加算された補正上限値を算出し、圧縮機制御手段は、蒸発器下流側温度が補正上限値より高くなると圧縮機を運転させると共に、蒸発器下流側温度が下限値より低くなると圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うようにしてもよい。
【００１１】
つまり、上限値のみを補正して、補正上限値を従前の上限値より高い温度に変更することにより、圧縮機が停止している時間が長くなる。このことは、圧縮機の運転停止切替回数を低減することになる。その結果、圧縮機の寿命を向上することができる。さらに、圧縮機の運転停止切替による電磁クラッチの衝撃音の低減及び車両の走行感覚を向上させることができる。
【００１２】
また、判定値は上限値と下限値とからなり、補正判定値算出手段は、算出された補正値が上限値に加算された補正上限値を算出すると共に、算出された補正値が下限値に加算された補正下限値を算出し、圧縮機制御手段は、蒸発器下流側温度が補正上限値より高くなると圧縮機を運転させると共に、蒸発器下流側温度が補正下限値より低くなると圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うようにしてもよい。
【００１３】
つまり、上限値及び下限値を補正して、補正上限値を従前の上限値より高い温度に、かつ、補正下限値を従前の下限値より高い温度に変更することにより、圧縮機が停止している時間が長くなる。このことは、圧縮機の運転停止切替回数を低減することになる。さらに、蒸発器下流側温度の温度変化が常に一定幅に抑制することができるため、車室内に吹出される空気の温度変化を抑制することができる。これにより、車室内の乗員は快適となる。
【００１４】
また、判定値は上限値と下限値とからなり、補正判定値算出手段は、算出された補正値が上限値に加算された補正上限値を算出すると共に、算出された補正値の所定割合分が下限値に加算された補正下限値を算出し、圧縮機制御手段は、蒸発器下流側温度が補正上限値より高くなると圧縮機を運転させると共に、蒸発器下流側温度が補正下限値より低くなると圧縮機を停止させる運転停止切替制御を行うようにしてもよい。
【００１５】
つまり、上限値及び下限値を補正して、補正上限値及び補正下限値を従前の上限値及び下限値より高い温度に変更するのであるが、下限値の補正幅を上限値の補正幅より小さくしている。これにより、車室内に吹出される空気の温度変化をより抑制しつつ、圧縮機の運転停止切替回数をより低減することができる。なお、下限値に加算する補正値の所定割合分とは、例えば、補正値の半分等である。
【００１６】
また、本発明の車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置は、圧縮機と、放熱器と、減圧手段と、蒸発器と、蒸発器下流側温度検出手段と、圧縮機制御手段と、からなる車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル装置において、さらに、外気温度検出手段とを備え、前記圧縮機制御手段は、補正基準値記憶手段と、補正値算出手段と、補正判定値算出手段とを備え、前記蒸発器下流側温度と前記補正判定値とに基づき前記圧縮機を運転停止切替制御することを特徴とする。
【００１７】
ここで、圧縮機は、冷媒を圧縮し吐出するものである。放熱器は、圧縮機から吐出された冷媒を放熱するものである。例えば、凝縮器等である。減圧手段は、放熱器から送り込まれた冷媒を減圧するものである。蒸発器は、減圧手段から送り込まれた冷媒を蒸発させて車室内に吹出される空気を冷却するものである。なお、その他は、上述と同様である。また、上述と同様の効果を奏する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
【００１９】
（車両用空調装置の全体構成）
図１は、本実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。以下、空調ユニット、冷凍サイクル、電子制御部の順に説明する。
【００２０】
（空調ユニット）
車両用空調装置の空調ユニット１は、空調ケース２と、空調ケース２の内部に配設された空調機能部品とから構成される。なお、空調ユニット１は、車両のインスツルメントパネル内に搭載されている。
【００２１】
空調ケース２は、デフロスタ吹出口１４とフェイス吹出口１６とフット吹出口１８とが形成されている。デフロスタ吹出口１４は、フロントガラスの内面に向けて空気を吹出す吹出口である。フェイス吹出口１６は、乗員の上半身に向けて空気を吹出す吹出口である。フット吹出口１８は、乗員の下半身に向けて空気を吹出す吹出口である。なお、空調ケース２は、ポリプロピレン樹脂により成形されている。また、空調ケース２には、外気を吸入する外気吸入口３と内気を吸入する内気吸入口４とが形成されている。
【００２２】
外気吸入口３と内気吸入口４には、内外気切替ドア５が配設されている。この内外気切替ドア５は、サーボモータ６の駆動により、一端側を中心として遥動可能な板状のドアである。つまり、内外気切替ドア５の位置に応じて、空調ケース２内に吸入する空気を切替えている。
【００２３】
空調ケース２内で、外気吸入口３及び内気吸入口４の下流側には、空調ケース２内に空気流を発生させる送風機７が配設されている。この送風機７は、遠心式送風ファン８と駆動用モータ９とからなる。駆動用モータ９により駆動された遠心式送風ファン８により、外気吸入口３又は内気吸入口４から外気又は内気を吸引し、デフロスタ吹出口１４又はフェイス吹出口１６又はフット吹出口１８側に向かった空気流を発生させる。
【００２４】
また、送風機７の下流側には、通過する空気を冷却する蒸発器（冷却用熱交換器）１０が配設されている。この蒸発器１０は、車両前方側から車両後方側に向かって流通する空気を冷却している。なお、蒸発器１０は、圧縮機２２と、凝縮器（放熱器）２５と、レシーバ２６及び膨張弁（減圧手段）２７と配管結合されて冷凍サイクルを構成している。なお、冷凍サイクルについては後述する。
【００２５】
空調ケース２内のほぼ中央であって、蒸発器１０の下流側すなわち蒸発器１０の車両後方側には、通過する空気を加熱するヒータコア（加熱用熱交換器）１２が配設されている。また、ヒータコア１２は、車両エンジン２９の発熱により温められたエンジン冷却水を熱源として、ウォータバルブ（図示せず）により内部に流入するエンジン冷却水の流量を制御することで、必要な加熱能力を得るものである。
【００２６】
そして、蒸発器１０の下流側でヒータコア１２の上流側には、エアミックスドア１１が配設されている。このエアミックスドア１１は、サーボモータ２０の駆動により、一端側を中心として遥動可能な板状のドアである。つまり、エアミックスドア１１の位置に応じて、ヒータコア１２を通過させる空気量を調節し、ヒータコア１２を通過した空気とヒータコア１２を通過しない空気とをエアミックスチャンバ１３にて混合する。混合されて温度が調節された空気を車室内に吹出している。
【００２７】
そして、デフロスタ吹出口１４には、遥動可能な板状のデフロスタ用ドア１５が配設されている。デフロスタ用ドア１５の開閉により、デフロスタ吹出口１４から車室内へ吹出す空気量が調節される。また、フェイス吹出口１６には、遥動可能な板状のフェイス用ドア１７が配設されている。フェイス用ドア１７の開閉により、フェイス吹出口１６から車室内へ吹出す空気量が調節される。また、フット吹出口１８には、遥動可能な板状のフット用ドア１９が配設されている。フット用ドア１９の開閉により、フット吹出口１８から車室内へ吹出す空気量が調節される。そして、デフロスタ用ドア１５及びフェイス用ドア１７及びフット用ドア１９は、サーボモータ２１により駆動される。
【００２８】
（冷凍サイクル）
次に、車両用空調装置の冷凍サイクルについて説明する。冷凍サイクルには、圧縮機２２と、凝縮器２５と、レシーバ２６と、膨張弁２７と、蒸発器１０とから構成される。
【００２９】
圧縮機２２は、冷媒を蒸発器１０側から吸入し、圧縮して、凝縮器２５側へ吐出する。圧縮機２２は運転停止切替用の電磁クラッチ２３を有している。そして、圧縮機２２は、電磁クラッチ２３およびベルト２４を介して、車両エンジン２９の動力が伝達される。電磁クラッチ２３への通電は電子制御装置（ＥＣＵ）３０により制御され、電磁クラッチ２３への通電の制御により、圧縮機２２の運転停止切替が行われる。
【００３０】
凝縮器２５は、圧縮機２２から吐出された高温、高圧のガス冷媒が流入される。そして、凝縮器２５内を流通する冷媒と外気との間で熱交換を行い冷媒は冷却されて凝縮する。凝縮器２５で凝縮した冷媒は次にレシーバ２６に流入し、冷媒の気液が分離される。
【００３１】
膨張弁２７は、レシーバ２６から流入される液冷媒を低圧に減圧され、冷媒を低圧の気液２相状態とする。膨張弁２７は、蒸発器１０の出口冷媒の温度を感知する感温部２８を有する。
【００３２】
蒸発器１０は、膨張弁２７から低圧冷媒が流入される。この蒸発器１０は車両用空調装置の空調ユニット１の空調ケース２内に配設される。そして、蒸発器１０に流入した低圧冷媒は、空調ケース２内の流通する空気との間で熱交換を行う。
【００３３】
（電子制御部）
次に、電子制御部について図１及び図２を参照して説明する。なお、図２は、電子制御部を示す図である。電子制御部は、電子制御装置３０のうちの圧縮機制御部（圧縮機制御手段）４０と、外気温度センサ（外気温度検出手段）３１と、蒸発器温度センサ（蒸発器下流側温度検出手段）３２とを有している。
【００３４】
外気温度センサ３１は、外気温度Ｔｏを検出するセンサである。例えば、外気吸入口３付近に配設されている。蒸発器温度センサ３２は、蒸発器１０の下流側で蒸発器１０を通過直後の位置に配設されており、流通する空気の温度（蒸発器下流側温度）Ｔｅを検出するセンサである。
【００３５】
圧縮機制御部４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるものである。具体的には、図２に示すように、圧縮機制御部４０は、補正基準値記憶部（補正基準値記憶手段）４１と、補正値算出部（補正値算出手段）４２と、初期値記憶部４３と、判定値記憶部４４と、補正判定値算出部（補正判定値算出手段）４５と、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６とから構成される。これら各部の機能については、後述する圧縮機の運転停止切替制御の処理と併せて説明する。また、圧縮機制御部４０には、外気温度センサ３１及び蒸発器温度センサ３２から検出信号が入力される。なお、電子制御装置３０のうちの圧縮機制御部４０以外の部分は、各サーボモータの駆動信号を出力等する。
【００３６】
なお、冷凍サイクル装置は、上述した冷凍サイクルと、電子制御部とからなるものである。
【００３７】
（車両用空調装置の動作）
次に、上述のような構成からなる車両用空調装置の動作について図３を参照して説明する。図３は、電子制御装置３０の処理について示すフローチャートである。
【００３８】
まず、イグニッションスイッチがオンされると、電子制御装置３０に電源が供給されることにより図３の処理を開始する。そして、初期化処理を行う（ステップＳ１）。この初期化処理において、後述する圧縮機２２の運転停止切替を行う蒸発器下流側温度Ｔｅの判定値の初期値Ｔｅｓｅｔの設定も行う。続いて、車室内へ吹き出される空調風の目標吹出温度を算出する（ステップＳ２）。この目標吹出温度は、コントロールパネル（図示せず）にて設定された温度に車室内を維持するために必要な吹出温度である。
【００３９】
続いて、目標吹出温度に応じてブロワ電圧を決定する（ステップＳ３）。そして、目標吹出温度に応じて吹出モードを決定する（ステップＳ４）。次に、エアミックスドア１１の目標開度を目標吹出温度等に基づき算出する（ステップＳ５）。次に、圧縮機２２の運転停止切替動作を決定する（ステップＳ６）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３への印加電圧を決定する。そして、ステップＳ２に戻り繰り返す。
【００４０】
（第１の圧縮機の運転停止切替制御）
次に、図３のステップＳ６における圧縮機の運転停止切替動作の決定、すなわち圧縮機の運転停止切替制御について図２及び図４を参照して説明する。図２は、上述したとおり、電子制御部の構成を示す図である。図４は、圧縮機の運転停止切替制御の処理について示すフローチャートである。
【００４１】
まず、エアコンスイッチがＯＮ状態であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。エアコンスイッチがＯＦＦ状態の場合（ステップＳ１１：ＮＯ）には、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６により圧縮機２２のＯＦＦ信号を出力する（ステップＳ２１）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が解放された状態となり、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達されず、圧縮機２２は停止状態となる。そして、そのままリターンして、再びステップＳ１１から繰り返される。
【００４２】
エアコンスイッチがＯＮ状態である場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、初期値記憶部４３に記憶されている判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを読込む（ステップＳ１２）。ここで、初期値記憶部４３は、図３のステップＳ１において、設定された判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを記憶するものである。ここで、判定値の初期値Ｔｅｓｅｔには、例えば３℃を設定しておく。なお、この判定値の初期値Ｔｅｓｅｔは、蒸発器温度センサ３２の取付位置に応じて変更することができる。
【００４３】
続いて、蒸発器下流側温度Ｔｅを蒸発器温度センサ３２により検出する（ステップＳ１３）。すなわち、蒸発器１０の下流側の吹出し直後の位置における空気の温度を検出する。続いて、外気温度Ｔｏを外気温度センサ３１により検出する（ステップＳ１４）。すなわち、上述したように、外気温度センサ３１を外気吹出口３付近に配設した場合には、外気吹出口３付近の空気の温度を検出することになる。
【００４４】
続いて、補正値算出部４２にて補正値ａを算出する（ステップＳ１５）。補正値ａの算出について詳述する。まず、補正基準値記憶部４１に記憶されている補正基準値を利用する。この補正基準値とは、図５に示すような外気温度Ｔｏに対する補正値ａの関係である。すなわち、外気温度Ｔｏが０℃以下の場合は、補正値ａが一定値２となる。また、外気温度Ｔｏが３０℃以上の場合は、補正値ａが一定値０となる。そして、外気温度Ｔｏが０〜３０℃においては、外気温度Ｔｏが０℃から３０℃に増加するにつれて、補正値ａが徐々に減少する関係にある。ここでは、一次式の関係で示したが、これに限られるものではない。すなわち、外気温度Ｔｏが増加するにつれて補正値ａが減少する関係であればよい。そして、ステップＳ１４にて検出された外気温度Ｔｏに対応する補正値ａを補正基準値より算出する。例えば、外気温度Ｔｏが０℃のときは、補正値ａが２となる。外気温度Ｔｏが１５℃のときは、補正値ａが１となる。外気温度Ｔｏが３０℃のときは、補正値ａが０となる。
【００４５】
続いて、数１に示す補正判定式を決定する（ステップＳ１６）。
【００４６】
【数１】
Ｔｍｉｎ１≦Ｔｅ≦Ｔｍａｘ１
【００４７】
まず、蒸発器下流側温度Ｔｅの基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０からなる基準判定値が判定値記憶部４４に記憶される。この場合の基準判定式を数２に示す。そして、この基準判定値は、初期値記憶部４３に記憶された判定値の初期値Ｔｅｓｅｔに基づき決定される。具体的には、ここでは、基準下限値Ｔｍｉｎ０をＴｅｓｅｔとし、基準上限値Ｔｍａｘ０をＴｅｓｅｔ＋１とする。この場合の基準判定式を数３に示す。ここで、基準上限値Ｔｍａｘ０を基準下限値Ｔｍｉｎ０より１℃高く設定しているのは、従来技術欄に記載したとおり、空調ユニット１から車室内に吹出される空気の温度の変化を低減させるためである。
【００４８】
【数２】
Ｔｍｉｎ０≦Ｔｅ≦Ｔｍａｘ０
【００４９】
【数３】
Ｔｅｓｅｔ≦Ｔｅ≦Ｔｅｓｅｔ＋１
【００５０】
そして、補正判定値算出部４５において、補正値算出部４２にて算出された補正値ａを用いて、基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０の補正値である補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１が算出される。具体的には、ここでは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は基準下限値Ｔｍｉｎ０と同じ値とし、補正上限値Ｔｍａｘ１は基準上限値Ｔｍａｘ０に補正値ａを加算した値とする。つまり、補正下限値Ｔｍｉｎ１はＴｅｓｅｔとなり、補正上限値Ｔｍａｘ１はＴｅｓｅｔ＋１＋ａとなる。この場合の補正判定式を数４に示す。この補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１とからなる補正判定値に基づき、数１及び数４に示す補正判定式が決定される。なお、ここでは、判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを３℃とすると、補正下限値Ｔｍｉｎ１は３℃となる。また、外気温度Ｔｏが０℃のときは、補正上限値Ｔｍａｘ１は６℃となる。外気温度Ｔｏが１５℃のときは、補正上限値Ｔｍａｘ１が５℃となる。外気温度Ｔｏが３０℃のときは、補正上限値Ｔｍａｘ１が４℃となる。
【００５１】
【数４】
Ｔｅｓｅｔ≦Ｔｅ≦Ｔｅｓｅｔ＋１＋ａ
【００５２】
続いて、検出された蒸発器下流側温度Ｔｅが数１に示す補正判定式を満たすか否かを判定する（ステップＳ１７）。数１の補正判定式を満たす場合には、そのままリターンして、再びステップＳ１１から繰り返される（ステップＳ１７：ＹＥＳ）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が解放された状態である場合には、電磁クラッチ２３が解放された状態を継続する。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達されず、圧縮機２２は停止状態を継続する。一方、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が連結された状態である場合には、電磁クラッチ２３が連結された状態を継続する。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達され、圧縮機２２は運転状態を継続する。
【００５３】
一方、数１の補正判定式を満たさない場合（ステップＳ１７：ＮＯ）は、蒸発器下流側温度Ｔｅが補正下限値Ｔｍｉｎ１より小さいか否かを判定する（ステップＳ１８）。そして、蒸発器下流側温度Ｔｅが補正下限値Ｔｍｉｎ１より小さい場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）には、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６により圧縮機２２のＯＦＦ信号を出力する（ステップＳ１９）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が既に解放された状態である場合には、電磁クラッチ２３が解放された状態を継続する。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達されず、圧縮機２２は停止状態を継続する。一方、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が連結された状態である場合には、解放状態となる。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達されず、圧縮機２２は停止状態となる。そして、リターンして、再びステップＳ１１から繰り返される。
【００５４】
一方、蒸発器下流側温度Ｔｅが補正下限値Ｔｍｉｎ１より大きい場合、つまり蒸発器下流側温度Ｔｅが補正上限値Ｔｍａｘ１より大きい場合（ステップＳ１８：ＮＯ）には、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６により圧縮機２２のＯＮ信号を出力する（ステップＳ２０）。すなわち、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が既に連結された状態である場合には、電磁クラッチ２３の連結された状態を継続する。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達され、圧縮機２２は運転状態を継続する。一方、圧縮機２２の電磁クラッチ２３が解放された状態である場合には、連結状態となる。従って、車両エンジン２９の動力が圧縮機２２へ伝達され、圧縮機２２は運転状態となる。そして、リターンして、再びステップＳ１１から繰り返される。
【００５５】
上述したように、ＯＮ・ＯＦＦ信号出力部４６は、圧縮機２２のＯＮ信号又はＯＦＦ信号を圧縮機２２に出力することにより、圧縮機２２の運転停止の切替制御を行っている。具体的には、圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ切替制御を行っている。
【００５６】
次に、上述したエアコンスイッチがＯＮ状態の場合における圧縮機２２の運転停止切替制御について、図６に示すマップを参照して説明する。図６は、蒸発器下流側温度Ｔｅに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す。図６に示すように、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔより小さい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＦＦ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＮ状態に切り替わる。一方、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＮ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔより小さくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＦＦ状態に切り替わる。
【００５７】
そして、数４に示す補正判定式の場合において、外気温度Ｔｏに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態について図７を参照して説明する。図７は、外気温度Ｔｏと蒸発器下流側温度Ｔｅと電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す図である。図７に示すように、外気温度Ｔｏが０℃以下の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが３〜６℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。外気温度Ｔｏが０〜３０℃の場合には、補正下限値は３℃であるが、補正上限値が徐々に減少している。そして、外気温度Ｔｏが３０℃以上の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが３〜４℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。
【００５８】
このように、外気温度Ｔｏが低い場合には、判定式の下限値と上限値の間隔が広くなっていることから、電磁クラッチ２３の通電のＯＦＦ状態の時間を延長することになる。つまり、圧縮機２２の運転停止の切替回数が減少することになる。また、外気温度Ｔｏが低い場合に上限値を高くしているが、外気温度Ｔｏが低い場合には高い冷却能力を必要としない。従って、蒸発器下流側温度Ｔｅを比較的に高い温度としたとしても車室内に吹出させる空気の温度にはほとんど影響がない。一方、外気温度Ｔｏが高い場合には、高い冷却能力を必要とするため、従来と同様に、蒸発器下流側温度Ｔｅを常に低い温度に維持している。
【００５９】
なお、蒸発器下流側温度Ｔｅの温度差が外気温度Ｔｏに応じて変化するが、外気温度Ｔｅが低い場合には、車室内に吹出される空気の温度は大きくは変化しない。これは、外気温度Ｔｅが低い場合には、通常冷房のみとして使用することはなく、蒸発器１０を通過した空気は必ずヒータコア１２を通過させて暖められるからである。
【００６０】
なお、上記実施形態では、上限値を下限値に１加算した値としているが、これに限られるものではない。すなわち、加算値は、１以外の値であってもよい。また、上記実施形態では下限値を３℃としているが、これは、蒸発器下流側温度Ｔｅの検出位置に応じて適宜変更されるものである。
【００６１】
（第２の圧縮機の運転停止切替制御）
次に、第２の圧縮機の運転停止切替制御について説明する。ここでは、図４のステップＳ１７において決定される補正判定式が異なる。この補正判定式を数５に示す。
【００６２】
【数５】
Ｔｅｓｅｔ＋ａ≦Ｔｅ≦Ｔｅｓｅｔ＋１＋ａ
【００６３】
この数５の判定式の決定方法について説明する。まず、蒸発器下流側温度Ｔｅの基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０からなる基準判定値が判定値記憶部４４に記憶される。この場合の基準判定式は、第１の圧縮機の運転停止切替制御において示した数２である。そして、この基準判定値は、初期値記憶部４３に記憶された判定値の初期値Ｔｅｓｅｔに基づき決定される。具体的には、ここでは、基準下限値Ｔｍｉｎ０をＴｅｓｅｔとし、基準上限値Ｔｍａｘ０をＴｅｓｅｔ＋１とする。この場合の基準判定式は、第１の圧縮機の運転停止切替制御において示した数３である。
【００６４】
そして、補正判定値算出部４５において、補正値算出部４２にて算出された補正値ａを用いて、基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０の補正値である補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１が算出される。具体的には、ここでは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は、基準下限値Ｔｍｉｎ０に補正値ａを加算した値とする。また、補正上限値Ｔｍａｘ１は、基準上限値Ｔｍａｘ０に補正値ａを加算した値とする。つまり、補正下限値Ｔｍｉｎ１はＴｅｓｅｔ＋ａとなり、補正上限値Ｔｍａｘ１はＴｅｓｅｔ＋１＋ａとなる。つまり、数５に示す補正判定式である。
【００６５】
なお、ここでは、判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを３℃とすると、補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１は以下のようになる。外気温度Ｔｏが０℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は５℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１は６℃となる。外気温度Ｔｏが１５℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は４℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１が５℃となる。外気温度Ｔｏが３０℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は３℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１が４℃となる。
【００６６】
そして、数５に示す判定式に基づいて、図４のステップＳ１７以降の処理が行われる。
【００６７】
次に、上述したエアコンスイッチがＯＮ状態の場合における第２の圧縮機２２の運転停止切替制御について、図８に示すマップを参照して説明する。図８は、蒸発器下流側温度Ｔｅに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す。図８に示すように、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋ａより小さい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＦＦ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＮ状態に切り替わる。一方、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＮ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋ａより小さくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＦＦ状態に切り替わる。
【００６８】
そして、この場合における外気温度Ｔｏに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態について図９を参照して説明する。図９は、外気温度Ｔｏと蒸発器下流側温度Ｔｅと電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す図である。図９に示すように、外気温度Ｔｏが０℃以下の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが５〜６℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。外気温度Ｔｏが０〜３０℃の場合には、下限値及び上限値が徐々に減少している。そして、外気温度Ｔｏが３０℃以上の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが３〜４℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。
【００６９】
このように、判定式の下限値と上限値の間隔が従来と同様であるが、外気温度Ｔｏが低い場合に圧縮機の運転停止の切替温度を高くすることにより、電磁クラッチ２３の通電のＯＦＦ状態の時間を延長することになる。つまり、圧縮機２２の運転停止の切替回数が減少することになる。さらに、蒸発器下流側温度Ｔｅの温度差が外気温度Ｔｏに関わらず一定であるため、車室内に吹出される空気の温度の変化を従来と同様に低減させることができる。また、外気温度Ｔｏが低い場合に上限値を高くしているが、外気温度Ｔｏが低い場合には高い冷却能力を必要としない。従って、蒸発器下流側温度Ｔｅを比較的に高い温度としたとしても車室内に吹出させる空気の温度にはほとんど影響がない。一方、外気温度Ｔｏが高い場合には、高い冷却能力を必要とするため、従来と同様に、蒸発器下流側温度Ｔｅを常に低い温度に維持している。
【００７０】
（第３の圧縮機の運転停止切替制御）
次に、第３の圧縮機の運転停止切替制御について説明する。ここでは、図４のステップＳ１６において決定される補正判定式が異なる。この補正判定式を数６に示す。
【００７１】
【数６】
Ｔｅｓｅｔ＋ａ／２≦Ｔｅ≦Ｔｅｓｅｔ＋１＋ａ
【００７２】
この数６の補正判定式の決定方法について説明する。まず、蒸発器下流側温度Ｔｅの基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０からなる基準判定値が判定値記憶部４４に記憶される。この場合の基準判定式は、第１の圧縮機の運転停止切替制御において示した数２である。そして、この基準判定値は、初期値記憶部４３に記憶された判定値の初期値Ｔｅｓｅｔに基づき決定される。具体的には、ここでは、基準下限値Ｔｍｉｎ０をＴｅｓｅｔとし、基準上限値Ｔｍａｘ０をＴｅｓｅｔ＋１とする。この場合の基準判定式は、第１の圧縮機の運転停止切替制御において示した数３である。
【００７３】
そして、補正判定値算出部４５において、補正値算出部４２にて算出された補正値ａを用いて、基準下限値Ｔｍｉｎ０及び基準上限値Ｔｍａｘ０の補正値である補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１が算出される。具体的には、ここでは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は、基準下限値Ｔｍｉｎ０に補正値ａの半分を加算した値とする。また、補正上限値Ｔｍａｘ１は、基準上限値Ｔｍａｘ０に補正値ａを加算した値とする。つまり、補正下限値Ｔｍｉｎ１はＴｅｓｅｔ＋ａ／２となり、補正上限値Ｔｍａｘ１はＴｅｓｅｔ＋１＋ａとなる。つまり、数６に示す補正判定式である。
【００７４】
なお、ここでは、判定値の初期値Ｔｅｓｅｔを３℃とすると、補正下限値Ｔｍｉｎ１及び補正上限値Ｔｍａｘ１は以下のようになる。外気温度Ｔｏが０℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は４℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１は６℃となる。外気温度Ｔｏが１５℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は３．５℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１が５℃となる。外気温度Ｔｏが３０℃のときは、補正下限値Ｔｍｉｎ１は３℃となり、補正上限値Ｔｍａｘ１が４℃となる。
【００７５】
そして、数６に示す補正判定式に基づいて、図４のステップＳ１７以降の処理が行われる。
【００７６】
次に、上述したエアコンスイッチがＯＮ状態の場合における第３の圧縮機２２の運転停止切替制御について、図１０に示すマップを参照して説明する。図１０は、蒸発器下流側温度Ｔｅに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す。図１０に示すように、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋ａ／２より小さい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＦＦ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＮ状態に切り替わる。一方、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋１＋ａより大きい場合には、電磁クラッチ２３への通電はＯＮ状態である。そして、蒸発器下流側温度ＴｅがＴｅｓｅｔ＋ａ／２より小さくなると、電磁クラッチ２３への通電がＯＦＦ状態に切り替わる。
【００７７】
そして、この場合における外気温度Ｔｏに対する圧縮機２２の電磁クラッチ２３への通電のＯＮ・ＯＦＦ状態について図１１を参照して説明する。図１１は、外気温度Ｔｏと蒸発器下流側温度Ｔｅと電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態を示す図である。図１１に示すように、外気温度Ｔｏが０℃以下の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが４〜６℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。外気温度Ｔｏが０〜３０℃の場合には、下限値及び上限値がそれぞれ徐々に減少している。そして、外気温度Ｔｏが３０℃以上の場合には、蒸発器下流側温度Ｔｅが３〜４℃の範囲で電磁クラッチ２３の通電のＯＮ・ＯＦＦ状態が切替えられる。
【００７８】
このように、外気温度Ｔｏが低い場合には、判定式の下限値と上限値の間隔が広くなっていることから、電磁クラッチ２３の通電のＯＦＦ状態の時間を延長することになる。つまり、圧縮機２２の運転停止の切替回数が減少することになる。また、外気温度Ｔｏが低い場合に上限値を高くしているが、外気温度Ｔｏが低い場合には高い冷却能力を必要としない。従って、蒸発器下流側温度Ｔｅを比較的に高い温度としたとしても車室内に吹出させる空気の温度にはほとんど影響がない。一方、外気温度Ｔｏが高い場合には、高い冷却能力を必要とするため、従来と同様に、蒸発器下流側温度Ｔｅを常に低い温度に維持している。さらに、蒸発器下流側温度Ｔｅの温度差が、第１の圧縮機の運転停止切替制御の場合に比べると小さい。すなわち、車室内に吹出される空気の温度はほとんど変化しない。
【００７９】
なお、上記実施形態では、補正下限値Ｔｍｉｎ１をＴｅｓｅｔ＋ａ／２としているが、これに限られるものではない。例えば、Ｔｅｓｅｔ＋ａ／３や、Ｔｅｓｅｔ＋ａ／４等としてもよい。つまり、補正下限値Ｔｍｉｎ１は、Ｔｅｓｅｔに補正値ａの所定割合分を加算したものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用空調装置の全体構成図である。
【図２】電子制御部の構成図である。
【図３】車両用空調装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】圧縮機の運転停止切替制御の処理を示すフローチャートである。
【図５】外気温度に対する補正値の関係を示す図である。
【図６】第１の圧縮機の運転停止切替制御における電磁クラッチのＯＮ・ＯＦＦを示す図である。
【図７】第１の圧縮機の運転停止切替制御における外気温度に対する判定値を示す図である。
【図８】第２の圧縮機の運転停止切替制御における電磁クラッチのＯＮ・ＯＦＦを示す図である。
【図９】第２の圧縮機の運転停止切替制御における外気温度に対する判定値を示す図である。
【図１０】第３の圧縮機の運転停止切替制御における電磁クラッチのＯＮ・ＯＦＦを示す図である。
【図１１】第３の圧縮機の運転停止切替制御における外気温度に対する判定値を示す図である。
【符号の説明】
１  ・・・  空調ユニット
２  ・・・  空調ケース
７  ・・・  送風機
１０  ・・・  蒸発器（冷却用熱交換器）
１１  ・・・  エアミックスドア
１２  ・・・  ヒータコア（加熱用熱交換器）
２２  ・・・  圧縮機
２３  ・・・  電磁クラッチ
２５  ・・・  凝縮器（放熱器）
２６  ・・・  レシーバ
２７  ・・・  膨張弁（減圧手段）
２９  ・・・  車両エンジン
３０  ・・・  電子制御装置（ＥＣＵ）
３１  ・・・  外気温度センサ
３２  ・・・  蒸発器温度センサ
【図１】
2004196160.tif 000003
【図２】
2004196160.tif 000004
【図３】
2004196160.tif 000005
【図４】
2004196160.tif 000006
【図５】
2004196160.tif 000007
【図６】
2004196160.tif 000008
【図７】
2004196160.tif 000009
【図８】
2004196160.tif 000010
【図９】
2004196160.tif 000011
【図１０】
2004196160.tif 000012
【図１１】
2004196160.tif 000013