(57)【要約】【課題】車両加速性能の一層のアップを図る。【解決手段】エンジンＥによる車両の加速時に、冷凍サイクル１中の可変容量コンプレッサ２の吐出容量を減少させる方向に制御すると共に、コンデンサファン７の回転数を減少させる方向に制御する制御手段１００を具備する。エバポレータ５の実測温度が目標温度にほぼ等しいと判断した場合に限り、この制御を実行する。【選択図】図１
2005306051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンプレッサ（２）、コンデンサ（３）、膨張手段（４）、エバポレータ（５）を配管で接続した冷凍サイクル（１）を有し、前記エバポレータ（５）を空調ダクト（２１）内に配置し、前記コンデンサ（３）を空調ダクト（２１）外の外気流通箇所に配置し、前記冷凍サイクル（１）中のコンプレッサ（２）として、車両のエンジン（Ｅ）を駆動源として駆動されると共に外部制御により吐出容量を変更可能とされた可変容量コンプレッサ（２）を用いると共に、前記コンデンサ（３）を強制空冷する手段として、前記エンジン（Ｅ）の動力を利用して発電された電力により駆動されると共に外部制御により回転数を変更可能とされたコンデンサファン（７）を備えた車両用空調装置において、
前記エンジン（Ｅ）による車両の加速時に、前記可変容量コンプレッサ（２）の吐出容量を減少させる方向に制御すると共に前記コンデンサファン（７）の回転数を減少させる方向に制御する制御手段（１００）を具備したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調装置であって、
前記制御手段（１００）が、前記エバポレータ（５）の実測温度が目標温度にほぼ等しいと判断した場合に限り、前記エンジン（Ｅ）による車両の加速時に、前記可変容量コンプレッサ（２）の吐出容量を減少させる方向に制御すると共に前記コンデンサファン（７）の回転数を減少させる方向に制御することを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却サイクル（冷凍サイクル）に可変容量コンプレッサを備えた車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用空調装置は、冷媒ガスを圧縮するためのコンプレッサを備えており、そのコンプレッサは車両に搭載したエンジンから動力供給を受けて駆動される。駆動源としてのエンジンにとって、コンプレッサは大きな負荷となるため、例えば、運転者が車両を加速しようとしてアクセルを踏み込んでも、コンプレッサを駆動している場合は、俊敏な加速を得ることが難しい。特に出力に余裕のないエンジンの場合、エンジン負荷に占めるコンプレッサ負荷の割合は相当に大きく、加速のもたつきは顕著になる。
【０００３】
この点、固定容量式のコンプレッサを使用している場合は、電磁クラッチを介してコンプレッサとエンジンを接続しており、車両加速時にクラッチを切ることで、エンジンへの負荷の軽減を図っている。
【０００４】
しかし、コンプレッサが停止すると、その間、冷房運転が完全に停止してしまうため、冷風が車室内に出て来なくなるという問題がある。
【０００５】
そこで、それを改善するものとして、コンプレッサとして可変容量式のコンプレッサを用い、車両加速時に、可変容量コンプレッサの吐出容量を強制的に小さくすることにより、エンジンの動力負荷を軽減して、加速性能のアップを図るようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１５８９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来では、図４に示すように、エンジンで直接駆動する可変容量コンプレッサについては、加速時に、吐出容量を強制的に小さめに制限するという加速時制御（加速時エンジン負荷低減制御）を行っているが、他の負荷を発生するコンデンサファンについては、エンジンで直接駆動するものではないということで、加速時制御から除外し、加速か否かに拘わらず通常通りに駆動していた。
【０００７】
しかし、コンデンサファンは、エンジンで直接駆動するものではないにせよ、エンジンで駆動される発電機を介して駆動電力の供給を受けるものであるため、多少なりともエンジンによる加速制御にマイナスの影響を及ぼす可能性があった。
【０００８】
本発明は、上記事情を考慮し、一層の加速性能のアップを図れるようにした車両用空調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】
【０００９】
請求項１の発明は、コンプレッサ、コンデンサ、膨張手段、エバポレータを配管で接続した冷凍サイクルを有し、前記エバポレータを空調ダクト内に配置し、前記コンデンサを空調ダクト外の外気流通箇所に配置し、前記冷凍サイクル中のコンプレッサとして、車両のエンジンを駆動源として駆動されると共に外部制御により吐出容量を変更可能とされた可変容量コンプレッサを用いると共に、前記コンデンサを強制空冷する手段として、前記エンジンの動力を利用して発電された電力により駆動されると共に外部制御により回転数を変更可能とされたコンデンサファンを備えた車両用空調装置において、前記エンジンによる車両の加速時に、前記可変容量コンプレッサの吐出容量を減少させる方向に制御すると共に前記コンデンサファンの回転数を減少させる方向に制御する制御手段を具備したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用空調装置であって、前記制御手段が、前記エバポレータの実測温度が目標温度にほぼ等しいと判断した場合に限り、前記エンジンによる車両の加速時に、前記可変容量コンプレッサの吐出容量を減少させる方向に制御すると共に前記コンデンサファンの回転数を減少させる方向に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、車両加速時に、可変容量コンプレッサを吐出容量減少側に制御すると同時に、コンデンサファンを回転数減少（回転停止または回転数を下げる）側に制御するので、駆動源であるエンジンの負荷を低減することができ、その分、駆動輪への動力配分を増すことができて、車両の加速性の向上を図ることができる。但し、この車両加速時においても、コンプレッサの吐出能力が必ずしもゼロになるわけではないから、車両加速と空調能力保持との両立を図ることができる。因みに、アイドル状態からのアクセル全開加速で、車速１００ｋｍ／ｈまでの到達時間が約０．３秒（約５％）短縮できた。
【００１２】
請求項２の発明によれば、エバポレータの実測温度が目標温度にほぼ等しいと判断した場合に限り、車両加速時に前記の制御を行うので、冷力を損なうことなく、加速性能の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は車両用空調装置を搭載した車両１０の概略構成図である。図において、１は空調装置の冷凍サイクル、１１はエンジンルーム、１２は車室である。冷凍サイクル１は、コンプレッサ２、コンデンサ３、膨張手段４、エバポレータ５を配管で接続することにより構成されている。
【００１５】
エバポレータ５は空調ユニット２０の空調ダクト２１内に配され、コンデンサ３はエンジンルーム１１内の外気のよく流通する箇所に、図示略のラジエータと並べて配されている。エンジンルーム１１内には、車両を駆動するためのエンジンＥ、エンジンＥで駆動される発電機３０、バッテリ４０、コンデンサ３を強制空冷するコンデンサファン７等が搭載され、コンプレッサ２はエンジンＥで直接駆動され、コンデンサファン７は発電機３０で生成した電力で駆動される。
【００１６】
この場合のコンプレッサ２としては、外部制御により吐出容量を変更可能とされた可変容量コンプレッサが用いられている。また、コンデンサファン７は、外部制御により回転数を変更可能とされている。また、そのほかに、この車両には、エンジンＥやその他の機器を制御するためのコントロールユニット１００が備わっている。
【００１７】
このコントロールユニット１００は、図２に示すように、エンジンＥによる車両の加速時に、可変容量コンプレッサ２の吐出容量を減少させる方向に制御すると共に、コンデンサファン７の回転数を減少させる方向（図示例ではＯＦＦ）に制御する制御機能を具備している。この機能は、エバポレータ５の実測温度が目標温度にほぼ等しいと判断した場合に限って実行されるように設定されている。
【００１８】
また、空調ユニット２０には、空調ダクト２１内に空調風を流通させる送風ファン２２、エバポレータ５の後流において空調風を加温するヒータコア２３、冷風と温風の割合を調節するエアミックスドア２４等が備わっている。
【００１９】
図３は加速制御の内容を示すフローチャートである。
【００２０】
ステップ１０１でエンジンコンピュータ（コントロールユニット１００内に含まれる）において、加速制御成立１次判断を行う。この加速制御成立１次判断のステップでは、次の条件が全部成立したとき、制御成立と判断し、そうでないとき制御不成立と判断する。
【００２１】
（１）エンジン回転数が所定値Ｘより大きい。
（２）スロットル開度が所定角度Ｙより大きい。
（３）コンプレッサ吐出圧力が所定値Ｚより小さい。
（４）エンジン水温が所定値Ｗより低い。
【００２２】
制御成立の場合は、次のステップ１０２で、エアコンアンプ（コントロールユニット１００内に含まれる）において、加速制御成立２次判断を行う。この加速制御成立２次判断のステップでは、次の条件が全部成立したとき、制御成立と判断し、そうでないとき制御不成立と判断する。
【００２３】
（１）目標冷力Ｔ（℃）から制御冷力Ｔ’（℃）を引いた値（Ｔ−Ｔ’）が所定値Ａより小さい。
（２）コンプレッサ制御デューティ比がＢ（％）より小さい。
【００２４】
制御成立の場合は、次のステップ１０３で加速制御指令を出し、その指令の一環としてステップ１０４コンデンサファン制御（コンデンサファンＯＦＦ）を行う。また、同時にステップ１０５でコンプレッサの吐出容量を減少させる制御を行う。
【００２５】
以上のように、車両加速時に、可変容量コンプレッサ２を吐出容量減少側に制御すると同時に、コンデンサファン７を回転数減少（回転停止または回転数を下げる）側に制御するので、駆動源であるエンジンＥの負荷を低減することができ、その分、駆動輪への動力配分を増すことができて、車両の加速性の向上を図ることができる。
【００２６】
また、この車両加速時においても、コンプレッサ２の吐出能力が必ずしもゼロになるわけではないから、車両加速と空調能力保持との両立を図ることができる。
【００２７】
また、エバポレータ５の実測温度（Ｔ’が目標温度（Ｔ）にほぼ等しいと判断した場合に限り、車両加速時に前記の制御を行うようにすれば、冷力を損なうことなく、加速性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態の車両用空調装置の構成図である。
【図２】同実施形態における制御内容を示すタイムチャートである。
【図３】同実施形態における制御内容を示すフローチャートである。
【図４】従来例における制御内容を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００２９】
１  冷凍サイクル
２  可変容量コンプレッサ
３  コンデンサ
４  膨張手段
５  エバポレータ
７  コンデンサファン
２１  空調ダック
１００  コントロールユニット（制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005306051.tif 000005
【図４】
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