(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機（１４）、冷媒を凝縮させる凝縮器（１１、１５）、冷媒を減圧する減圧手段（１６、１７）、冷媒を蒸発させる蒸発器（１０、１５）、および前記蒸発器（１０、１５）と前記圧縮機（１４）との間に設けられて冷媒を気液分離するアキュムレータ（１８）を接続してなる冷凍サイクル（９）と、
前記圧縮機（１４）の目標能力を設定する目標能力設定手段（Ｓ１６０）と、
前記目標能力設定手段（Ｓ１６０）によって設定された目標能力に基づいて前記圧縮機（１４）の能力を制御する圧縮機制御手段（２６、Ｓ１６０）とを備え、
前記圧縮機（１４）の故障を防止するために設定された第１保護値と、前記冷凍サイクル（９）の高圧圧力が前記第１保護値に到達することを抑制するために、前記第１保護値よりも低く設定された第２保護値とを有し、
前記第２保護値として、高圧側第２保護値と、この高圧側第２保護値よりも低く設定された低圧側第２保護値とを有し、
前記冷凍サイクル（９）の高圧圧力が前記低圧側第２保護値を超えたときに、前記圧縮機（１４）の能力を強制的に保持するとともに、前記高圧圧力が前記高圧側第２保護値を超えたときに、前記圧縮機（１４）の能力を強制的に低下させ、前記高圧圧力が前記第１保護値を超えたときに、前記圧縮機（１４）を強制的に停止させる圧縮機保護手段（Ｓ２１０〜Ｓ２９０）を備えた空調装置において、
前記圧縮機保護手段（Ｓ２１０〜Ｓ２９０）は、前記圧縮機（１４）が起動してから所定時間経過するまでの前記低圧側第２保護値を、前記所定時間経過後の前記低圧側第２保護値に比べて低くすることを特徴とする空調装置。
【請求項２】
冷媒を圧縮する圧縮機（１４）、冷媒を凝縮させる凝縮器（１１、１５）、冷媒を減圧する減圧手段（１６、１７）、冷媒を蒸発させる蒸発器（１０、１５）、および前記蒸発器（１０、１５）と前記圧縮機（１４）との間に設けられて冷媒を気液分離するアキュムレータ（１８）を接続してなる冷凍サイクル（９）と、
前記圧縮機（１４）の目標能力を設定する目標能力設定手段（Ｓ１６０）と、
前記目標能力設定手段（Ｓ１６０）によって設定された目標能力に基づいて前記圧縮機（１４）の能力を制御する圧縮機制御手段（２６、Ｓ１６０）とを備え、
前記圧縮機（１４）の故障を防止するために設定された第１保護値と、前記冷凍サイクル（９）の高圧圧力が前記第１保護値に到達することを抑制するために、前記第１保護値よりも低く設定された第２保護値とを有し、
前記第２保護値には、高圧側第２保護値と、この高圧側第２保護値よりも低く設定された低圧側第２保護値とが設けられ、
前記冷凍サイクル（９）の高圧圧力が前記低圧側第２保護値を超えたときに、前記圧縮機（１４）の能力を強制的に保持し、前記高圧圧力が前記高圧側第２保護値を超えたときに、前記圧縮機（１４）の能力を強制的に低下させ、前記高圧圧力が前記第１保護値を超えたときに、前記圧縮機（１４）を強制的に停止させる圧縮機保護手段（Ｓ２１０〜Ｓ２９０）を備えた空調装置において、
前記圧縮機保護手段（Ｓ２１０〜Ｓ２９０）は、前記圧縮機（１４）が起動してから所定時間経過するまでの前記高圧側第２保護値と前記低圧側第２保護値との偏差を、前記所定時間経過後の前記偏差に比べて大きくすることを特徴とする空調装置。
【請求項３】
前記減圧手段（１６、１７）は固定絞りであることを特徴とする請求項１または２記載の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮機の故障を防止するために、高圧圧力が異常に高くなったときには圧縮機の保護制御を行う空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アキュムレータを用いた冷凍サイクルにおいて、冷凍サイクルの高圧圧力が異常に高い状態で圧縮機を駆動することによって圧縮機が故障してしまうのを防止するために、従来では、圧縮機が耐えられる圧力の上限付近に第１保護値を設定し、高圧圧力がこの第１保護値を超えたときには圧縮機を強制的に停止させるようにしている。
【０００３】
また、高圧圧力が第１保護値まで上昇しないようにするために、第１保護値よりも低い第２保護値を設定し、高圧圧力がこの第２保護値を超えたときには圧縮機回転数を保持あるいは低下させるようにしている。具体的には、この第２保護値を、低圧側第２保護値と高圧側第２保護値とに分け、高圧圧力が低圧側第２保護値を超えたときには圧縮機回転数を保持し、高圧圧力が高圧側第２保護値を超えたときには圧縮機回転数を低下させるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、上記各保護値は圧縮機の駆転時間に係わらず常に一定であったため、圧縮機の起動時に以下のような問題があった。
【０００５】
上記起動時には、圧縮機回転数が０から目標回転数へと一気に上昇するため、高圧圧力が急激に上昇する。
【０００６】
更に、上記起動時には、圧縮機の起動前にコンデンサ内に残留していたガス冷媒のうち、コンデンサ出口に近いガス冷媒が、放熱の不完全な状態で上記出口に押し出され、上記出口における冷媒のガス割合が多くなる。ここで、アキュムレータを用いた冷凍サイクルでは、コンデンサと減圧器との間に気液分離器（レシーバ）がなく、コンデンサ出口から押し出された冷媒は気液分離されずに減圧器に流入するため、上記のようにコンデンサ出口における冷媒のガス割合が多くなると、減圧器の絞り抵抗が高くなって高圧圧力が急激に上昇する。
【０００７】
従って、図１０に示すように、圧縮機の起動時には高圧圧力が第２保護値をオーバーシュートしてしまうという問題が発生していた。
【０００８】
高圧圧力が第２保護値をオーバーシュートすると、高圧圧力が第２保護値を超えて圧縮機回転数を強制的に保持あるいは低下させても、高圧圧力が第１保護値を超えて圧縮機を強制的に停止させる場合があり、この場合、圧縮機を再起動させるまでにしばらく時間がかかってしまうという問題が発生する。
【０００９】
また、高圧圧力が低圧側第２保護値を超えた後、更に高圧側第２保護値を超えて圧縮機回転数を強制的に低下させたときには、高圧圧力が高圧側第２保護値を下回って、高圧側第２保護値と低圧側第２保護値との間の領域で圧縮機回転数を強制的に保持しても、圧縮機回転数が最大の低下度合で低下するため、高圧圧力が低下し続けて低圧側第２保護値をも下回る場合がある。このとき、上述したように高圧圧力が高くなりやすい状態であるため、高圧圧力が再び上昇して高圧圧力のハンチングが発生する恐れもあった。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決する手段】
本発明は、上記目的を達成するため、以下の技術的手段を用いる。
【００１２】
すなわち、請求項１記載の発明では、圧縮機（１４）、凝縮器（１１、１５）、減圧手段（１６、１７）、蒸発器（１０、１５）、および蒸発器（１０、１５）と圧縮機（１４）との間に設けられたアキュムレータ（１８）からなる冷凍サイクル（９）を備え、圧縮機（１４）の目標能力に基づいて圧縮機（１４）の能力を制御し、圧縮機（１４）の故障を防止するために設定された第１保護値と、冷凍サイクル（９）の高圧圧力がこの第１保護値に到達するのを抑制するために第１保護値よりも低く設定された第２保護値とを有し、第２保護値として、高圧側第２保護値と、この高圧側第２保護値よりも低く設定された低圧側第２保護値とを有し、冷凍サイクル（９）の高圧圧力が低圧側第２保護値を超えたときに、圧縮機（１４）の能力を強制的に保持するとともに、高圧圧力が高圧側第２保護値を超えたときに、圧縮機（１４）の能力を強制的に低下させ、高圧圧力が第１保護値を超えたときに、圧縮機（１４）を強制的に停止させる空調装置において、圧縮機（１４）が起動してから所定時間経過するまでの低圧側第２保護値を、所定時間経過後の低圧側第２保護値に比べて低くすることを特徴としている。
【００１７】
ここで、高圧圧力が高圧側第２保護値を超えて、圧縮機（１４）の能力を強制的に低下させると、上述したように高圧圧力のハンチングが発生する恐れがある。
【００１８】
これに対して、上記請求項１記載の発明では、圧縮機（１４）が起動してから所定時間が経過するまでは、低圧側第２保護値を低くすることによって、早い段階で圧縮機（１４）の能力を保持することができ、その結果、高圧圧力が高圧側第２保護値を超えることを抑制し、上記ハンチングが発生するという問題を抑えることができる。更に、高圧圧力が第１保護値を超えて圧縮機（１４）が強制停止することを確実に防止できる。
【００１９】
また、請求項２記載の発明では、圧縮機（１４）、凝縮器（１１、１５）、減圧手段（１６、１７）、蒸発器（１０、１５）、および蒸発器（１０、１５）と圧縮機（１４）との間に設けられたアキュムレータ（１８）からなる冷凍サイクル（９）を備え、圧縮機（１４）の目標能力に基づいて圧縮機（１４）の能力を制御し、圧縮機（１４）の故障を防止するために設定された第１保護値と、冷凍サイクル（９）の高圧圧力がこの第１保護値に到達するのを抑制するために第１保護値よりも低く設定された第２保護値とを有し、第２保護値には、高圧側第２保護値と、高圧側第２保護値よりも低く設定された低圧側第２保護値とが設けられ、高圧圧力が低圧側第２保護値を超えたときには圧縮機（１４）の能力を強制的に保持するとともに、高圧圧力が高圧側第２保護値を超えたときには圧縮機（１４）の能力を強制的に低下させ、更に高圧圧力が第１保護値を超えたときには圧縮機（１４）を強制的に停止させる空調装置において、圧縮機（１４）が起動してから所定時間経過するまでの高圧側第２保護値と低圧側第２保護値との偏差を、上記所定時間経過後の上記偏差に比べて大きくすることを特徴としている。
【００２０】
これにより、高圧側第２保護値と低圧側第２保護値との偏差を大きくし、圧縮機（１４）の能力を強制的に保持する時間を長くできるので、上記ハンチングが発生するという問題を抑えることができる。
【００２１】
また、請求項３記載の発明では、減圧手段（１６、１７）が固定絞りであることを特徴としている。
【００２２】
ここで、固定絞りは、圧縮機（１４）の起動時に最大開度にするような可変絞りと比べ、上記起動時における絞り抵抗が高い。従って、固定絞りを減圧手段（１６、１７）として用いた冷凍サイクル（９）では、上記起動時における高圧圧力のオーバーシュートが特に顕著である。
【００２３】
従って、上記請求項３記載の発明では、圧縮機（１４）が起動してから所定時間経過するまでの低圧側第２保護値を、所定時間経過後のそれよりも低くすることによる効果、および圧縮機（１４）が起動してから所定時間経過するまでの高圧側第２保護値と低圧側第２保護値との偏差を、所定時間経過後のそれよりも大きくすることによる効果がより顕著である。
【００２４】
【発明の実施形態】
以下、本発明を電気自動車用空調装置に適用した一実施形態について図１〜９を用いて説明する。まず、室内ユニット１および冷凍サイクル９の構成について図１を用いて説明する。
【００２５】
図１に示すように室内ユニット１は、車室内に空気を導く空気通路としての空調ケース２を備える。この空調ケース２の空気上流側部位には、車室内空気を吸込む内気吸入口３、車室外空気を吸込む外気吸入口４、および両吸入口３、４を選択的に開閉する内外気切替ドア５が設けられており、この内外気切替ドア５は、その駆動手段としてのサーボモータ６（図２参照）により駆動されている。
【００２６】
内外気切替ドア５の空気下流側には、空気流を発生する送風手段としてのファン７が設けられており、このファン７は、その駆動手段としてのブロアモータ８により駆動されている。さらにその下流側には冷凍サイクル９の一部をなす室内エバポレータ１０が設けられている。この室内エバポレータ１０は、後述する冷房モード時には内部を流れる冷媒の吸熱作用によって空気を冷却する蒸発器として機能する。
【００２７】
室内エバポレータ１０の空気下流側には、冷凍サイクル９の一部をなす室内コンデンサ１１が設けられている。この室内コンデンサ１１は、後述する暖房モード時には内部を流れる冷媒の放熱作用によって、空気を加熱する凝縮器として機能する。
【００２８】
また、この室内コンデンサ１１に隣接した位置には、室内コンデンサ１１を通過する空気量と室内コンデンサ１１をバイパスする空気量とを調整するエアミックスドア１２が設けられている。なお、エアミックスドア１２は、その駆動手段としてのサーボモータ１３（図２参照）により駆動されている。
【００２９】
また、空調ケース２の空気下流端には、車室内乗員上半身に向けて空気を吹出すフェイス吹出口、車室内乗員の足元に向けて空気を吹出すフット吹出口、フロントガラス内面に向けて空気を吹出すデフロスタ吹出口、およびこれら各吹出口を開閉する吹出モード切替手段（それぞれ図示しない）がそれぞれ設けられている。
【００３０】
冷凍サイクル９は、室内エバポレータ１０と室内コンデンサ１１とで車室内の冷房および暖房を行うヒートポンプ式冷凍サイクルで、これらの熱交換器１０、１１の他に、コンプレッサ１４、室外熱交換器１５、暖房用キャピラリーチューブ１６、冷房用キャピラリーチューブ１７、アキュムレータ１８および冷媒の流れを切替える電磁弁１９、２０、２１が、それぞれ冷媒配管２２によって接続された構成となっている。
【００３１】
なお、室外熱交換器１５に隣接した位置には、この室外熱交換器１５に空気を流す室外ファン２３が設けられ、この室外ファン２３は、その駆動手段としての室外ファンモータ２４（図２参照）により駆動されている。
【００３２】
コンプレッサ１４は、電動モータ２５（図２参照）によって駆動されたときに冷媒の吸入、圧縮、吐出を行う。この電動モータ２５は、コンプレッサ１４と一体的に密封ケース内に配置されており、インバータ２６（図２参照）に制御されることによって回転数が連続的に変化する。また、このインバータ２６は、制御装置２７（図２参照）によって通電制御される。
【００３３】
また、室外熱交換器１５は、後述する暖房モード時には蒸発器として機能し、後述する冷房モード時には凝縮器として機能する。
【００３４】
また、暖房用キャピラリーチューブ１６は、後述する暖房モード時に減圧手段として機能し、冷房用キャピラリーチューブ１７は、後述する冷房モード時に減圧手段として機能する。
【００３５】
なお、各キャピラリーチューブ１６、１７は、冷媒の絞り流路としてのチューブ１６ａ、１７ａがコイル状に巻かれた固定絞りであって、このチューブ１６ａ、１７ａの断面積が冷媒入口１６ｂ、１７ｂおよび冷媒出口１６ｃ、１７ｃの断面積よりも小さく形成されているため、冷媒が入口１６ｂ、１７ｂからチューブ１６ａ、１７ａ内に流入するときに絞られ、冷媒がチューブ１６ａ、１７ａ内から出口１６ｃ、１７ｃに流出するときに減圧されるようになっている。
【００３６】
また、アキュムレータ１８は、冷凍サイクル９のうち、室内エバポレータ１０および室外熱交換器１５と、コンプレッサ１４との間に設けられており、冷媒を気液分離する気液分離器である。このアキュムレータ１８によって、コンプレッサ１４は、常にガス冷媒を吸入するようになっている。
【００３７】
また、電磁弁１９、２０、２１は制御装置２７（図２参照）によって通電制御される。
【００３８】
次に、本実施形態の制御系の構成について図２を用いて説明する。
【００３９】
制御装置２７の内部には、それぞれ図示しないが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータ、Ａ／Ｄ変換回路、およびタイマー等が設けられている。
【００４０】
制御装置２７は、キースイッチ（図示しない）がＯＮになると、バッテリー（図示しない）から電源が供給されて作動状態となる。なお、このキースイッチは、乗員がキーを用いて図示しないキーシリンダを回すことによってＯＮ／ＯＦＦされるように構成されている。
【００４１】
制御装置２７の入力端子には、車室内温度を検出する内気温センサ２８、外気温度を検出する外気温センサ２９、車室内に照射される日射量を検出する日射センサ３０、室外熱交換器１５の出口冷媒温度を検出する室外熱交換器センサ３１、室内エバポレータ１０を通過した空気温度（以下、エバ後温度という）を検出するエバ後センサ３２、冷凍サイクル９の高圧側を流れる冷媒の圧力（以下、高圧圧力という）を検出する圧力検出手段としての圧力センサ３３、およびコントロールパネル３４に設けられた空調指示部材（例えば温度設定器）からの各信号等が入力される。
【００４２】
上記各センサ２８〜３３およびコントロールパネル３４からの信号は、上記Ａ／Ｄ変換回路にてＡ／Ｄ変換された後、上記マイクロコンピュータに入力されるよう構成されている。
【００４３】
また、制御装置２７の出力端子からは、ブロアモータ８、サーボモータ６、１３、電磁弁１９〜２１、室外ファンモータ２４、インバータ２６への制御信号が出力される。
【００４４】
次に、上記キースイッチがＯＮされたときに、上記マイクロコンピュータが行う制御処理について図３のフローチャートを用いて説明する。
【００４５】
図３のルーチンが起動すると、まず、ステップＳ１００にて初期化を行い、次のステップＳ１１０にて上記各センサ２８〜３３およびコントロールパネル３４からの信号を読込み、更に次のステップＳ１２０にて上記ＲＯＭに予め記憶された下記数式１に基づいて、車室内に吹出す目標吹出温度ＴＡＯを算出する。
【００４６】
【数１】
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ（℃）
ここで、Ｔｓｅｔは、コントロールパネル３４に設けられた上記温度設定器を用いて乗員が設定した設定温度、Ｔｒは内気温センサ２８が検出した内気温度、Ｔａｍは外気温センサ２９が検出した外気温度、およびＴｓは日射センサ３０が検出した日射量である。また、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓはそれぞれゲインであり、Ｃは定数である。
【００４７】
次のステップＳ１３０では図示しないマップから上記ＴＡＯに基づいて内外気モードを切替制御し、更に次のステップＳ１４０では図示しないマップから上記ＴＡＯに基づいてブロアモータ８への印加電圧を制御する。
【００４８】
次のステップＳ１５０では、図４に示すように上記ＴＡＯと吸込温度Ｔｉｎとの偏差に基づいて冷房モード、送風モード、暖房モードを切替制御する。なお、吸込温度Ｔｉｎは、内気モードのときにはＴｉｎ＝Ｔｒ、外気モードのときにはＴｉｎ＝Ｔａｍとして計算される。
【００４９】
冷房モードでは、室外ファン２４を運転し、冷凍サイクル９側は電磁弁１９が開き、電磁弁２０、２１が閉じるように制御される。これにより、冷凍サイクル９内の冷媒は、コンプレッサ１４→室内コンデンサ１１→室外熱交換器１５→冷房用キャピラリーチューブ１７→室内エバポレータ１０→アキュムレータ１８→コンプレッサ１４の順で流れる。また、室内ユニット１側は、室内コンデンサ１１を全閉する位置にエアミックスドア１２が制御される。
【００５０】
送風モードではコンプレッサ１４および室外ファン２４を停止する。
【００５１】
暖房モードでは、室外ファン２４を運転し、冷凍サイクル９側は電磁弁１９、２１を閉じ、電磁弁２０を開くように制御される。これにより、冷凍サイクル９内の冷媒は、コンプレッサ１４→室内コンデンサ１１→暖房用キャピラリーチューブ１６→室外熱交換器１５→アキュムレータ１８→コンプレッサ１４の順で流れる。また、室内ユニット１側は、室内コンデンサ１１を全開する位置にエアミックスドア１２が制御される。
【００５２】
次のステップＳ１６０では、冷房モード、暖房モードのそれぞれについて以下のようにコンプレッサ１４の回転数制御を行う。なお、送風モードのときにはステップＳ１６０の処理は行われない。
【００５３】
（冷房モード）
まず、上記ＴＡＯとエバ後温度センサ３２にて検出されたエバ後温度ＴＥとの偏差Ｅｎを下記数式２に基づいて算出する。
【００５４】
【数２】
Ｅｎ＝ＴＡＯ−ＴＥ
次に、下記数式３に基づいて偏差変化率Ｅｄｏｔを算出する。
【００５５】
【数３】
Ｅｄｏｔ＝Ｅｎ−Ｅｎ-１
ここで、Ｅｎは４秒毎に更新されるため、Ｅｎ-１はＥｎに対して４秒前の値となる。
【００５６】
次に、このＥｎとＥｄｏｔとを用いて、ＲＯＭに記憶された図５に示すメンバシップ関数と、ＲＯＭに記憶された図６に示すルール表とを用いたファジー推論に基づいて、４秒前のコンプレッサ回転数ｆｎ-１に対して増減する回転数変化率Δｆを求める。具体的には、図５（ａ）で求まるＣＦ１と図５（ｂ）で求まるＣＦ２とから、下記数式４に基づいて入力適合度ＣＦを求め、さらにこの入力適合度ＣＦと図６のルール値とから、下記数式５に基づいてΔｆを求める。
【００５７】
【数４】
ＣＦ＝ＣＦ１×ＣＦ２
【００５８】
【数５】
Δｆ＝Σ（ＣＦ×ルール値）／ΣＣＦ  （ｒｐｍ／４ｓｅｃ）
更に、次回のコンプレッサ回転数ｆｎを下記数式６に基づいて算出する。
【００５９】
【数６】
ｆｎ＝ｆｎ-１＋Δｆ  （ｒｐｍ／４ｓｅｃ）
そして、コンプレッサ１４の実際の回転数がｆｎとなるようにインバータ２６を通電制御する。
【００６０】
（暖房モード）
暖房モードでは、まず、上記ＴＡＯに基づいて、冷凍サイクル９の高圧側を流れる冷媒の目標圧力（以下、目標高圧という）ＳＰＯを決定する。次に、目標高圧ＳＰＯと圧力センサ３３にて検出された高圧圧力ＳＰとの偏差Ｅｎを下記数式７に基づいて算出する。
【００６１】
【数７】
Ｅｎ＝ＳＰＯ−ＳＰ
次に、このＥｎとＥｄｏｔとを用いて、ＲＯＭに記憶された図７に示すメンバシップ関数と、ＲＯＭに記憶された図８に示すルール表とを用いたファジー推論に基づいて、４秒前のコンプレッサ回転数ｆｎ-１に対して増減する回転数変化率Δｆを求める。具体的には、図７（ａ）で求まるＣＦ１と図７（ｂ）で求まるＣＦ２とから、上記数式４に基づいて入力適合度ＣＦを求め、さらにこの入力適合度ＣＦと図８のルール値とから、上記数式５に基づいてΔｆを求める。
【００６２】
更に、次回のコンプレッサ回転数ｆｎを上記数式６に基づいて算出し、コンプレッサ１４の実際の回転数がｆｎとなるようにインバータ２６を通電制御する。
【００６３】
以上説明したコンプレッサ１４の回転数制御において、高圧圧力が異常に高くなったときには、電動モータ２５の出力軸（図示しない）にかかるトルクが大きくなって、電動モータ２５内の巻線（図示しない）が焼切れてしまう恐れがあるので、本実施形態ではこれを防止する制御（以下、コンプレッサ１４の保護制御という）を行っている。
【００６４】
このコンプレッサ１４の保護制御は本実施形態の要部であるので、図９のフローチャートを用いて詳細に説明する。なお、図９のルーチンは、図３のルーチンと同様に上記キースイッチがＯＮされたときに起動する。
【００６５】
図９のルーチンが起動すると、まず、ステップＳ２００にて冷房モードか否かを判定し、ＹＥＳと判定されるとステップＳ２１０に移り、ＮＯと判定されるとステップＳ２２０に移る。
【００６６】
ステップＳ２１０では、上記キースイッチがＯＮ、すなわちコンプレッサ１４が起動してから所定時間（本実施形態では２分）経過したか否かを判定する。なお、本実施形態では、上記所定時間を、冷房モード時においてコンプレッサ１４が起動してから、室外熱交換器１５の出口冷媒が完全に液冷媒となり得る時間に設定している。
【００６７】
ステップＳ２１０にてＹＥＳと判定されるとステップＳ２２０に移り、ＮＯと判定されるとステップＳ２３０に移る。
【００６８】
ステップＳ２２０では高圧圧力ＳＰにおける通常時保護値を設定する。すなわち、第１保護値ＳＰａを２７．５ｋｇ／ｃｍ2Ｇ、高圧側第２保護値ＳＰｂを２４ｋｇ／ｃｍ2Ｇ、低圧側第２保護値ＳＰｃを２２ｋｇ／ｃｍ2Ｇに設定する。
【００６９】
ここで、第１保護値ＳＰａは、上述したように冷凍サイクル９の高圧圧力が異常に高い状態でコンプレッサ１４を駆動して、コンプレッサ１４（電動モータ２５）が故障してしまうのを防止するために、コンプレッサ１４が耐えられる圧力の上限付近に設定されたものである。
【００７０】
また、第２保護値ＳＰｂ、ＳＰｃは、高圧圧力ＳＰが第１保護値ＳＰａに到達することを抑制するために、第１保護値ＳＰａよりも低く設定されたものである。なお、低圧側第２保護値ＳＰｃは、高圧側第２保護値ＳＰｂよりも低く設定されている。
【００７１】
ステップＳ２３０では高圧圧力ＳＰにおける起動時保護値を設定する。すなわち、第１保護値ＳＰａを２７．５ｋｇ／ｃｍ2Ｇ、高圧側第２保護値ＳＰｂを２３ｋｇ／ｃｍ2Ｇ、低圧側第２保護値ＳＰｃを１９ｋｇ／ｃｍ2Ｇに設定する。
【００７２】
換言すると、コンプレッサ１４が起動してから所定時間が経過するまでの第２保護値ＳＰｂ、ＳＰｃを、所定時間経過後のそれよりも低くしている。また、コンプレッサ１４が起動してから所定時間が経過するまでの高圧側第２保護値ＳＰｂと低圧側第２保護値ＳＰｃとの偏差を、所定時間経過後のそれよりも大きくしている。
【００７３】
次のステップＳ２４０では、高圧圧力ＳＰが第１保護値ＳＰａより高いか否かを判定し、ＹＥＳと判定されればステップＳ２５０にてコンプレッサ１４を強制的に停止し、ＮＯと判定されればステップＳ２６０に移る。
【００７４】
ステップＳ２６０では、高圧圧力ＳＰが高圧側第２保護値ＳＰｂより高いか否かを判定し、ＹＥＳと判定されればステップＳ２７０にて回転数変化率Δｆを−６００ｒｐｍ／４ｓｅｃとしてコンプレッサ回転数ｆｎを強制的に低下させ、ＮＯと判定されればステップＳ２８０に移る。なお、本実施形態における−６００ｒｐｍ／４ｓｅｃという値は、図６のルール表からも解るように、コンプレッサ回転数ｆｎを低下させる度合が最大となる回転変化率である。
【００７５】
ステップＳ２８０では、高圧圧力ＳＰが低圧側第２保護値ＳＰｃより高いか否かを判定し、ＹＥＳと判定されればステップＳ２９０にて回転数変化率Δｆを０としてコンプレッサ回転数ｆｎを強制的に保持する。
【００７６】
以上説明した本実施形態によると、コンプレッサ１４が起動してから上記所定時間経過するまでの第２保護値ＳＰｂ、ＳＰｃを、上記所定時間経過後のそれよりも低くする。
【００７７】
これにより、コンプレッサ１４起動時に、高圧圧力ＳＰが急激に上昇しても、早い段階でコンプレッサ回転数ｆｎを強制的に低下および保持することによって、高圧圧力ＳＰが第１保護値ＳＰａを超えることを確実に防止し、コンプレッサ１４の強制停止を防止できる。
【００７８】
また、第２保護値ＳＰｂ、ＳＰｃを低くするにあたり、高圧側第２保護値ＳＰｂと低圧側第２保護値ＳＰｃとの偏差を大きくし、コンプレッサ回転数ｆｎの保持時間を長くすることによって、高圧圧力のハンチングが発生するという問題を抑えることもできる。
【００７９】
（他の実施形態）
また、上記実施形態では、第２保護値として高圧側保護値ＳＰｂと低圧側第２保護値ＳＰｃとを設け、この両方を低くした形態を説明したが、これに限らず、高圧側第２保護値ＳＰｂのみ低くしたり、低圧側第２保護値ＳＰｃのみ低くしても良い。
【００８０】
また、第２保護値として高圧側第２保護値ＳＰｂのみを設け、この高圧側第２保護値ＳＰｂを低くしても良いし、第２保護値として低圧側第２保護値ＳＰｃのみを設け、この低圧側第２保護値ＳＰｃを低くしても良い
また、「高圧側第２保護値と低圧側第２保護値との偏差を大きくする」という形態としては、低圧側第２保護値ＳＰｃを低くせずに高圧側第２保護値ＳＰｂを高くしても良い。
【００８１】
また、上記各実施形態では、高圧圧力が各保護値を超えたことを、圧力センサにて検出した高圧圧力ＳＰが各保護値を超えたことで判定しているが、これに限らず、例えば、インバータ２６の出力電流値等に基づいて高圧圧力を推定し、この推定した高圧圧力が各保護値を超えたことで判定しても良い。
【００８２】
また、上記各実施形態では、「所定時間」を、冷房モード時においてコンプレッサ１４の起動後に、室外熱交換器１５の出口冷媒が完全に液冷媒となり得る時間に設定したが、この時間よりも長くしても良い。
【００８３】
また、上記各実施形態では、減圧手段をキャピラリーチューブ１６、１７にて構成したが、これに限らず、例えばＣＴＤ等の他の固定絞り、あるいは電磁エキスパンションバルブ等の可変式絞りでも良い。
【００８４】
また、上記各実施形態では、コンプレッサ１４の目標回転数ｆｎを、ステップＳ１６０の制御処理によって、車室内の熱負荷に応じて自動的に決定しているが、これに限らず、例えば、上記温度設定器の設定位置によって一義的に目標回転数ｆｎを決定しても良い。
【００８５】
また、上記各実施形態では、各保護値を超えたときに、コンプレッサ１４の回転数を変えることによって保護制御を行っているが、例えば、コンプレッサの容量を変えることによって行っても良い。
【００８６】
また、上記各実施形態では、コンプレッサ１４が起動してから所定時間、第２保護値ＳＰｂ、ＳＰｃを低くするとともに、高圧側第２保護値ＳＰｂと低圧側第２保護値ＳＰｃとの偏差を大きくするという制御処理を冷房モード時のみに行ったが、これに限らず、暖房モード時にも行っても良い。
【００８７】
また、上記各実施形態では、ファジー推論に基づいて吹出温度制御を行ったが、これに限らない。
【００８８】
また、上記各実施形態では、本発明を電気自動車用空調装置に適用した形態を説明したが、これに限らず、エンジン車用およびハイブリッド車用空調装置、家庭用空調装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における電気自動車用空調装置の構成図である。
【図２】上記実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】マイクロコンピュータが行う制御処理を示すフローチャートである。
【図４】冷房モード、送風モード、暖房モードの切替制御に用いるマップである。
【図５】冷房モード時に用いるメンバシップ関数である。
【図６】冷房モード時に用いるファジールール表である。
【図７】暖房モード時に用いるメンバシップ関数である。
【図８】暖房モード時に用いるファジールール表である。
【図９】コンプレッサ１４の保護制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】従来技術おける圧縮機起動時の高圧圧力、目標回転数、および回転数の特性を示すグラフである。
【符号の説明】
９…冷凍サイクル、
１０…室内エバポレータ（蒸発器）、
１１…室内コンデンサ（凝縮器）、
１４…コンプレッサ（圧縮機）、
１５…室外熱交換器（凝縮器、蒸発器）、
１６…暖房用キャピラリチューブ（減圧手段）、
１７…冷房用キャピラリチューブ（減圧手段）、
１８…アキュムレータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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