(57)【要約】【課題】外気温が低い場合にもエンジンを迅速に始動させ、コストおよび電力消費量を低減する。【解決手段】水冷式のエンジン４０により圧縮機３１を駆動して空調運転を行う空気調和装置１に、エンジン４０と圧縮機３１とを接離可能に接続するクラッチ３８と、エンジン４０の冷却水の温度を検出する冷却水温度検出部６１と、エンジン４０の運転停止中に検出されたエンジン４０の冷却水温度が予め設定した基準値よりも低下した場合に、クラッチ３８によりエンジン４０と圧縮機３１との接続を切り離して、エンジン４０の冷却水温度が予め設定した目標値に達するまでエンジン４０を運転させる冷却水温度管理処理を行うエンジン制御部６０ａとを設ける。【選択図】図３
2009139045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水冷式のエンジンにより圧縮機を駆動して空調運転を行う空気調和装置において、
前記エンジンと前記圧縮機とを接離可能に接続するクラッチと、
前記エンジンの冷却水の温度を検出する冷却水温度検出部と、
前記エンジンの運転停止中に前記冷却水温度検出部において検出された前記エンジンの冷却水温度が予め設定した基準値よりも低下した場合に、前記クラッチにより前記エンジンと前記圧縮機との接続を切り離して、前記エンジンの冷却水温度が予め設定した目標値に達するまで前記エンジンを運転させる冷却水温度管理処理を行うエンジン制御部と、
を備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
請求項１記載の空気調和装置において、
前記エンジン制御部に圧縮機の運転開始指示を入力する圧縮機運転開始指示入力部を備え、
前記エンジン制御部は、前記エンジンの冷却水温度が前記目標値に達する前に、前記圧縮機運転開始指示入力部を介して前記圧縮機の運転開始指示が入力された場合、前記クラッチにより前記エンジンと前記圧縮機とを接続して、前記エンジンの動力を前記圧縮機に伝達させること、
を特徴とする空気調和装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の空気調和装置において、
前記冷却水温度管理処理において、前記エンジンの運転が開始された時点から所定の時間を計時する計時部を備え、
前記エンジン制御部は、前記エンジンの冷却水温度が前記目標値に達する前に、前記計時部により前記所定の時間が計時された場合には、前記エンジンの運転を停止させること、
を特徴とする空気調和装置。
【請求項４】
空気調和装置の圧縮機とクラッチを介して接離可能に接続される水冷式のエンジンを制御するためのエンジンの制御方法であって、
前記エンジンの冷却水の温度を検出する過程と、
前記エンジンの運転停止中に前記エンジンの冷却水温度が予め設定した基準値よりも低下した場合に、前記クラッチにより前記エンジンと前記圧縮機との接続を切り離して、前記エンジンの冷却水温度が予め設定した目標値に達するまで前記エンジンを運転させる冷却水温度管理処理を行う過程と、
を備えたことを特徴とするエンジンの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、水冷式のエンジンにより圧縮機を駆動して空調運転を行う空気調和装置、当該エンジンを制御するためのエンジンの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、天然ガス等を燃料とする水冷式のエンジンにより圧縮機を駆動して、冷房運転、暖房運転等の空調運転を行うガスヒートポンプ型空気調和装置が知られている。この種のガスヒートポンプ型空気調和装置では、電源トランス、整流回路、スタータモータ等を備えたスタータ電源装置によりエンジンが始動される（例えば、特許文献１参照）。スタータ電源装置では、エンジンを始動させる際に、電源トランスにより商用電源の電圧を降圧し、整流回路により交流電流を直流電流に整流し、この直流電流によりスタータモータを駆動して、エンジンを始動する。空気調和運転が行われる間、空気調和運転の負荷に応じてエンジンの始動／停止が繰り返され、圧縮機による冷媒の圧縮が制御される。
【特許文献１】特開平７−３２４６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、冬季、寒冷地などでは、外気温の低下に伴ってエンジンオイルの温度が低下するとエンジンオイルの粘度が高くなり、エンジンオイルによりエンジンを十分に潤滑させることができない場合がある。このような場合、エンジンを始動させるためには常温時よりも大きな値の電流をスタータモータに供給する必要があり、寒冷地仕様の空気調和装置については、スタータ電源装置に標準仕様の空気調和装置に比して大容量の電源トランスを設ける必要があった。
また、外気温が著しく低下した場合、上記と同様の理由から、エンジンの始動に時間を要することになる。このため、寒冷地仕様の空気調和装置に電気ヒータを設け、サーモオフ時にはこの電気ヒータによりエンジン部周囲を温めて、サーモオン時に迅速にエンジンを始動できるようにしていた。また、エンジンオイルの粘度を維持するために、電気ヒータによる保温に代えて、あるいは電気ヒータにより保温と共に、サーモオフ時にエンジン冷却水を常に循環させることも行われていた。
しかしながら、寒冷地仕様の空気調和装置に、大容量の電源トランスを設けたり、電気ヒータを設けるのはコスト増となる。また、サーモオフ時に電気ヒータにより常にエンジン部周囲を温めたり、冷却水ポンプを駆動して冷却水を循環させるのは、消費電力の増大を招き好ましくない。
本発明の課題は、外気温が低い場合にもエンジンを迅速に始動させることができるとともに、コストおよび電力消費量を低減することのできる空気調和装置およびエンジンの制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明の空気調和装置は、水冷式のエンジンにより圧縮機を駆動して空調運転を行う空気調和装置において、前記エンジンと前記圧縮機とを接離可能に接続するクラッチと、前記エンジンの冷却水の温度を検出する冷却水温度検出部と、前記エンジンの運転停止中に前記冷却水温度検出部において検出された前記エンジンの冷却水温度が予め設定した基準値よりも低下した場合に、前記クラッチにより前記エンジンと前記圧縮機との接続を切り離して、前記エンジンの冷却水温度が予め設定した目標値に達するまで前記エンジンを運転させる冷却水温度管理処理を行うエンジン制御部と、を備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、クラッチは水冷式のエンジンと圧縮機とを接離可能に接続する。冷却水温度検出部は、エンジンの冷却水の温度を検出する。エンジン制御部は、エンジン停止中にエンジン冷却水温度検出部により検出される冷却水温度が予め設定された基準値よりも低下した場合に、クラッチによりエンジンと圧縮機との接続を切り離し、圧縮機にエンジンの動力が伝達されるのを遮断した上で、エンジンの冷却水の温度が予め設定した目標値に達するまでエンジンを運転させる冷却水温度管理処理を行う。この様に、エンジンの冷却水の温度が基準値以下になった場合、冷却水温度管理処理によりエンジンを運転させてエンジンオイルを温めることができるので、外気温が低い場合にもエンジンを迅速に始動させることができる。また、外気温が低い場合にも、エンジンオイルの粘度をエンジンを潤滑させるために必要な粘度を維持することができるので、寒冷地で冬季に使用する空気調和装置であっても、スタータ電源装置に設ける電源トランスの小容量化を図ることができ、電気ヒータ等のエンジン部周囲を温めるための特別な部品を設ける必要がないので、コストの低減を図ることができる。また、サーモオフ時に常に電気ヒータによりエンジン部周囲を温めておいたり、冷却水ポンプにより常に冷却水を循環させる必要がないため、サーモオフ時の電力消費量を低減することができる。さらに、寒冷地仕様の空気調和装置を標準仕様の空気調和装置との仕様の共通化を図ることができるため、在庫管理のためのコストも低減することができる。
【０００５】
上記構成において、前記エンジン制御部に圧縮機の運転開始指示を入力する圧縮機運転開始指示入力部を備え、前記エンジン制御部は、前記エンジンの冷却水温度が前記目標値に達する前に、前記圧縮機運転開始指示入力部を介して前記圧縮機の運転開始指示が入力された場合、前記クラッチにより前記エンジンと前記圧縮機とを接続して、前記エンジンの動力を前記圧縮機に伝達させるようにしてもよい。
上記構成によれば、例えば、サーモオン時など、圧縮機運転開始指示入力部を介して圧縮機の運転開始指示が制御部に入力された場合には、クラッチによりエンジンと圧縮機とが接続されて、エンジンの動力が圧縮機に伝達され、圧縮機を直ちに駆動して空調運転を行わせることができる。
【０００６】
上記構成において、前記冷却水温度管理処理において、前記エンジンの運転が開始された時点から所定の時間を計時する計時部を備え、前記エンジン制御部は、前記エンジンの冷却水温度が前記目標値に達する前に、前記計時部により前記所定の時間が計時された場合には、前記エンジンの運転を停止させるようにしてもよい。
上記構成によれば、計時部はエンジン制御部により冷却水温度管理処理が開始された時点から所定の時間を計時する。そして、エンジン制御部は、エンジンの冷却水温度が目標値に達する前であっても、計時部により所定の時間が計時された場合には、エンジンの運転を停止させるので、エンジンの燃料消費を抑えることができる。
【０００７】
また、本発明のエンジンの制御方法は、空気調和装置の圧縮機とクラッチを介して接離可能に接続される水冷式のエンジンを制御するためのエンジンの制御方法であって、前記エンジンの冷却水の温度を検出する過程と、前記エンジンの運転停止中に前記エンジンの冷却水温度が予め設定した基準値よりも低下した場合に、前記クラッチにより前記エンジンと前記圧縮機との接続を切り離して、前記エンジンの冷却水温度が予め設定した目標値に達するまで前記エンジンを運転させる冷却水温度管理処理を行う過程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、空気調和装置の製造コスト、あるいはランニングコストおよびサーモオフ時の電力消費量を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１に、本実施の形態の空気調和装置１の概略構成を示す。図１に示す空気調和装置１は、ガスヒートポンプ型の空気調和装置１であり、複数台の室内ユニット２と、１台の室外ユニット３とを備えている。
【００１０】
各室内ユニット２は、分流器２１が付設された室内熱交換器２２と、この室内熱交換器２２に送風する送風機２３等を備えている。
【００１１】
一方、室外ユニット３は、圧縮機３１と、電磁式の四方弁３２と、プレート熱交換器３４と、分流器３５が付設された室外熱交換器３６と、この室外熱交換器３６に送風する送風機３７等を備えている。圧縮機３１は、第一圧縮機３１ａと第二圧縮機３１ｂとを備え、第一圧縮機３１ａおよび第二圧縮機３１ｂはそれぞれ電磁式のクラッチ３８（第一クラッチ３８ａおよび第二クラッチ３８ｂ）を介してガスエンジン４０に接離可能に接続されている。第一圧縮機３１ａと第二圧縮機３１ｂはそれぞれ処理容量が異なることが好ましい。処理容量の異なる圧縮機３１（第一圧縮機３１ａ、第二圧縮機３１ｂ）をガスエンジン４０にそれぞれクラッチ３８（第一クラッチ３８ａ、第二クラッチ３８ｂ）を介して接続することにより、空調負荷に応じて駆動させる圧縮機３１を適切な処理容量のものを選択することができ、空気調和装置１のＣＯＰ（Coefficient of Performance）を向上させることができる。
【００１２】
上記室内熱交換器２２、圧縮機３１、四方弁３２、プレート熱交換器３４、室外熱交換器３６等により空気調和装置１の冷媒回路が構成され、各室内ユニット２と室外ユニット３とは冷媒配管７０を介して接続されている。
【００１３】
また、室外ユニット３は、上述した冷媒回路を構成する各部の他、圧縮機３１にクラッチ３８を介して動力を伝達するガスエンジン４０と、ガスエンジン４０の廃熱を利用して熱交換を行う排気ガス熱交換器５１と、サーモスタット５２と、電動式の三方弁５３と、電動式の冷却水ポンプ５４等を備え、これらにより冷却水回路が構成される。なお、排気ガス熱交換器５１には排気管５１ａが図示しないドレンフィルターを介して接続されており、冷却水ポンプ５４には図示しない配管を介して冷却水タンク（図示略）が接続されている。
【００１４】
室外ユニット３には、四方弁３２、三方弁５３、送風機３７、クラッチ３８等を図示しない制御線を介して駆動制御する中央制御装置６０（圧縮機運転開始指示信号入力部）を有する。この中央制御装置６０は、図示しないＣＰＵをはじめ、入出力インターフェースやＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマカウンタ（計時部）等を有するとともに、ガスエンジン４０の運転／停止や、クラッチ３８によるガスエンジン４０と圧縮機３１との接続状態などを制御するとともに、後述する冷却水温度管理処理を実行するエンジン制御部６０ａを備えている。
【００１５】
中央制御装置６０の入出力インターフェースには、ガスエンジン４０とサーモスタット５２の間の冷却水配管８２に設けられた水温センサ６１（冷却水温度検出部）、室外熱交換器３６に取り付けられ、室外熱交換器３６の放熱フィン（図示略）の表面温度を検出する熱交温度センサ６２、室外ユニット３の外壁面に取り付けられた外気温度センサ６３等が接続されている。また、中央制御装置６０は、室内ユニット２側の図示しないコントロールユニットと接続されており相互に信号の送受信を行って、コントロールユニット等により設定された空調運転を行うように四方弁３２、三方弁５３等の切り換えを行い、各室内の温度が空調設定温度となるように各部を制御する。
【００１６】
ここで、空調運転時に室内温度が空調設定温度に達していない場合等、圧縮機３１を駆動させる必要があると中央制御装置６０が判断したときは、中央制御装置６０からエンジン制御部６０ａにサーモオン信号、すなわち、圧縮機運転開始信号が入力される。ここで、中央制御装置６０は、空調負荷に応じた適切な処理容量とすべく、第一圧縮機３１ａおよび第二圧縮機３１ｂのいずれか一方又は両方を選択し、選択した圧縮機３１を駆動するように指示する制御信号をエンジン制御部６０ａに出力する。エンジン制御部６０ａは、中央制御装置６０から入力された制御信号に従って、ガスエンジン４０に制御信号を送信し、スタータモータＳＴＲを駆動させてガスエンジン４０を始動させる。また、エンジン制御部６０ａは、第一クラッチ３８ａおよび第二クラッチ３８ｂのうち中央制御装置６０により選択された圧縮機３１を連結するクラッチ３８に対して、制御信号および駆動電流を供給して、このクラッチ３８を駆動して電磁石をオンに切り換えて、第一圧縮機３１ａおよび第二圧縮機３１ｂのうち選択されたいずれか一方の圧縮機３１または両方の圧縮機３１にガスエンジン４０の動力を伝達させる。
【００１７】
また、室内温度が空調設定温度を超えるなど、空調負荷に応じて圧縮機３１の駆動を停止させる必要があると中央制御装置６０が判断したときは、中央制御装置６０からエンジン制御部６０ａにサーモオフ信号、すなわち、圧縮機停止指示信号が入力される。圧縮機停止指示信号が入力されると、エンジン制御部６０ａは駆動中の圧縮機３１を停止させるため、第一クラッチ３８ａおよび第二クラッチ３８ｂのうち接続された状態にあるクラッチ３８に対して駆動電流の供給を停止して、ガスエンジン４０と圧縮機３１との接続を切り離して、圧縮機３１に対する動力の伝達を遮断する。これと同時に、エンジン制御部６０ａは、ガスエンジン４０に対して制御信号を送り、ガスエンジン４０の運転を停止させる。
【００１８】
次に、上記の様に構成された空気調和装置１における暖房運転時における冷媒および冷却水の流れを説明する。
暖房運転の開始に伴い、冷媒配管７０から室外ユニット３側に流入した冷媒は、まず室外ユニット３側の分流器３５、室外熱交換器３６、冷媒配管７１、四方弁３２、冷媒配管７２を経由してプレート熱交換器３４に流入し、室外熱交換器３６、プレート熱交換器３４を通過する間に加熱される。但し、プレート熱交換器３４では冷媒配管の周囲を冷却水が通過する二重管形式が採用されており、室外熱交換器３６では冷媒配管と冷却水配管とがプレートフィンを介して接続されたプレートフィン形式のものが採用されている。
【００１９】
室外熱交換器３６、プレート熱交換器３４を経て加熱された冷媒は、冷媒配管７３を経由して圧縮機３１に流入し、ここで圧縮されることにより更に加熱される。そして、圧縮機３１から吐出された高温の冷媒は、冷媒配管７４、四方弁３２、冷媒配管７０を経由して室内ユニット２側の室内熱交換器２２に流入し、送風機２３により送風された室内空気に対して熱交換を行って暖房を行った後、冷媒配管７０から再び室外ユニット３側に流入する。
【００２０】
空気調和装置１が暖房運転時に、冷媒が上記のように冷媒回路内を流れる一方、冷却水回路においては次のように冷却水が流れる。
まず、冷却水ポンプ５４から吐出された冷却水は、冷却水配管８１を経由して排気ガス熱交換器５１内に流入し、ガスエンジン４０の排気ガスにより加熱された後にガスエンジン４０内の冷却水経路内に流入する。ガスエンジン４０を冷却して高温となった冷却水は、冷却水配管８２、サーモスタット５２、冷却水配管８３を経由して室外熱交換器３６に流入して、熱エネルギーを放出する。室外熱交換器３６を経て熱エネルギーを放出した冷却水は、冷却水配管８４、三方弁５３、冷却水配管８５を経由して再び冷却水ポンプ５４に環流する。
【００２１】
この際、中央制御装置６０により、三方弁５３が切り換えられていた場合、冷却水は冷却水配管８５を経由してプレート熱交換器３４に流入し、ここで熱エネルギーを放出した後に、冷却水配管８６、８７を経由して冷却水ポンプ５４に環流する。また、ガスエンジン４０の出口の冷却水温度が下限設定値（例えば、６０度）に達するまでの間、冷却水は室外熱交換器３６の側に流れず、サーモスタット５２からバイパス配管８８を経由して冷却水ポンプ５４に、その全量が環流する。そして、冷却水温度が下限設定値と上限設定値（例えば、７０度）との間では、冷却水はサーモスタット５２からバイパス配管８８と冷却水配管８３との双方に流れ、冷却水温度が上限設定値を超えた時点で全量が冷却水配管８３に流れるように制御される。
【００２２】
次に、図２を参照して、ガスエンジン４０周りの概略構成について説明する。
ガスエンジン４０は、上述したように、電磁式のクラッチ３８（３８ａ、３８ｂ）を介して圧縮機３１（３１ａ、３１ｂ）と接離自在に接続され、第一クラッチ３８ａ及び／又は第二クラッチ３８ｂを介して第一圧縮機３１ａ及び／又は第二圧縮機３１ｂにそれぞれ動力を伝達することで、圧縮機３１は冷媒を圧縮し、上記の暖房運転または冷房運転等の各種空調運転が行われる。具体的には、ガスエンジン４０の出力軸４０ａは、プーリ４１、ベルト４２、プーリ４３（４３ａ、４３ｂ）を介して圧縮機３１（３１ａ、３１ｂ）の入力軸３１０ａ、３１０ｂにクラッチ３８（３８ａ、３８ｂ）を介して接続されている。
【００２３】
ガスエンジン４０の吸気系には、吸気管９１が接続されており、この吸気管９１の上流側にはエアクリーナ９２が配設され、下流側にはステッピングモータ９４が配設されている。また、吸気管９１にはエアクリーナ９２とステッピングモータ９４との間に、燃料供給管９５が接続され、この燃料供給管９５には燃料調整弁９３が配設されている。燃料供給管９５を通じて、図示しない燃料タンクから供給される燃料ガスは、エアクリーナ９２を通過した外気と混合されてガスエンジン４０に供給される。
【００２４】
また、ガスエンジン４０にはエンジンオイルを循環供給するエンジンオイル循環装置１００が設けられている。このエンジンオイル循環装置１００は、ガスエンジン４０の底部に配置されるメインオイルパン１０１と、サブオイルパン１０２と、オイルキャッチャー１０３とを備えている。
【００２５】
メインオイルパン１０１の底部とサブオイルパン１０２の底部とは油送管１０４および戻し管１０５を介して接続されている。また、メインオイルパン１０１の上部空間とサブオイルパン１０２の上部空間とは均圧管１０６により連通接続されている。油送管１０４には循環ポンプ１０７が配設されており、この循環ポンプ１０７によりサブオイルパン１０２内のエンジンオイルは油送管１０４を介してガスエンジン４０のメインオイルパン１０１内に給送される。そして、均圧管１０６によりメインオイルパン１０１の上部空間とサブオイルパン１０２の上部空間とが連通しているため、循環ポンプ１０７によりメインオイルパン１０１に給送されるエンジンオイルは、油面レベルをサブオイルパン１０２内のエンジンオイルの油面レベルと均衡を保って戻し管１０５を通してサブオイルパン１０２に戻るように構成されている。
【００２６】
オイルキャッチャー１０３は、ガスエンジン４０から排出されるブローバイガスからエンジンオイルを分離するものであり、ガスエンジン４０と排気管１０８を介して接続されている。オイルキャッチャー１０３において分離されたエンジンオイルは環流管１０９を介してサブオイルパン１０２に環流される。これらの排気管１０８、オイルキャッチャー１０３、環流管１０９等によりブローバイガス環流回路が構成されている。また、エンジンオイルが分離除去されたブローバイガスはエア配管１１０を介してエアフィルタに供給され、ガスエンジン４０の吸気系に戻される。
【００２７】
ところで、冬季、寒冷地などでは外気温が−１０度以下に低下する場合がある。このように外気温が低下すると、これに伴って冷却水の温度や、エンジンオイルの温度も低下する。エンジンオイルの温度が低下してエンジンオイルの粘度が高くなると、エンジンオイルによりガスエンジン４０を十分に潤滑させることができず、スタータモータＳＴＲを駆動するためにはより大きな値の電流をスタータ電源装置（図示略）により供給する必要が生じたり、ガスエンジン４０を迅速に始動させることができない場合がある。
そこで、本実施の形態では、エンジン停止中（サーモオフ時）に冷却水温度が予め設定された基準値よりも低下した場合に、クラッチ３８によりガスエンジン４０と圧縮機３１との接続を切り離し、圧縮機１３に対する動力の伝達を遮断した上で、冷却水温度が目標値に達するまでガスエンジン４０を運転させる冷却水温度管理処理を行うようになっている。
【００２８】
以下、図３を参照して、冷却水温度管理処理について説明する。
まず、エンジン制御部６０ａは、現在エンジンの運転が停止中であるか否か、すなわち、現在サーモオフ状態にあるか否かを判別する（ステップＳ１）。ステップＳ１において、現在サーモオフ状態にあると判別された場合（ステップＳ１：Ｙ）、エンジン制御部６０ａは、水温センサ６１から入力される冷却水温度に基づき、ガスエンジン４０の冷却水温度が基準値（例えば、−１０度）よりも低下しているか否かを判別する（ステップＳ２）。
ここで、基準値はエンジンオイルの特性に応じて適宜設定することができる。冷却水温度とエンジンオイルの温度あるいは冷却水温度とエンジンオイルの粘度との対応関係を予め実験等により求めておき、エンジンオイルの使用可能温度範囲の下限値、あるいはエンジンオイルの使用可能粘度範囲の上限値等に基づいて、基準値を適宜設定することができる。
【００２９】
ステップＳ２において、冷却水温度が基準値よりも低下していると判別された場合（ステップＳ２：Ｙ）、エンジン制御部６０ａはガスエンジン４０に制御信号を送り、スタータモータＳＴＲを駆動させてガスエンジン４０を始動させる。これとともに、図示しないタイマカウンタにより計時を開始する（ステップＳ３）。
【００３０】
次に、エンジン制御部６０ａは、中央制御装置６０からサーモン信号の入力、すなわち、圧縮機運転開始信号の入力がない場合（ステップＳ４：Ｎ）、水温センサ６１から入力される冷却水温度に基づき、冷却水温度が予め設定された目標値（例えば、５０度）に達したか否かを判別する（ステップＳ５）。
但し、目標値は、エンジンオイルの特性に応じて適宜設定することができる。上記と同様に冷却水温度とエンジンオイルの温度等との対応関係を予め求めておき、エンジンオイルがエンジンを潤滑させるために十分な粘性を有するような粘度となるように目標値を設定することが好ましい。
そして、冷却水温度が予め設定された目標値に達したと判別した場合（ステップＳ５：Ｙ）、エンジン制御部６０ａは、ガスエンジン４０に制御信号を送り、ガスエンジン４０の運転を停止させる（ステップＳ７）。
【００３１】
一方、ステップＳ５において、冷却水温度が予め設定された目標値に達していないと判別した場合（ステップＳ５：Ｎ）、エンジン制御部６０ａは、タイマカウンタにより計時された時間に基づいて、予め設定された所定の時間（例えば、５分）が経過したか否かを判別する（ステップＳ６）。
ここで、この所定の時間は、ガスエンジン４０の冷却水温度が基準値よりも低下した場合に、ガスエンジン４０の冷却水温度が目標値まで上昇させるために要する標準的な時間を予め実験等により求めておき、当該標準的な時間に基づいて設定することができる。
但し、本実施の形態の空気調和装置１では、ガスエンジン４０を３分（標準的な時間）程度運転させれば、冷却水温度が基準値としての−１０度に低下した状態から、目標値としての５０度に上昇させることができる。
ステップＳ６において、所定の時間が経過していないと判別された場合（ステップＳ６：Ｎ）は、ステップＳ５の処理に移行し、再び冷却水温度が目標値に達しているか否かが判別される。
一方、ステップＳ６において、予め設定された所定の時間が経過したと判別された場合（ステップＳ６：Ｙ）、冷却水温度が目標値に達する前であっても、エンジン制御部６０ａはガスエンジン４０に制御信号を送り、ガスエンジン４０の運転を停止させる（ステップＳ７）。
【００３２】
一方、ステップＳ４において、中央制御装置６０からサーモオン信号が入力された場合、すなわち、圧縮機運転開始指示信号が入力された場合（ステップＳ４：Ｙ）、エンジン制御部６０ａは、空調負荷に応じて、第一圧縮機３１ａ及び／又は第二圧縮機３１ｂを駆動するために、駆動させる圧縮機３１に対応するクラッチ３８に制御信号および駆動電流を供給して、ガスエンジン４０と圧縮機３１を接続し、ガスエンジン４０の動力を所定の圧縮機３１に伝達して、冷媒の圧縮を開始させる（ステップＳ８）。そして、エンジン制御部６０ａは中央制御装置６０からサーモオフ信号、すなわち圧縮機停止指示信号が入力されるまで圧縮機３１の駆動を継続する。中央制御装置６０から空調負荷に応じてサーモオフ信号が入力されると（ステップＳ９：Ｙ）、エンジン制御部６０ａは、ガスエンジン４０と現在接続されている圧縮機３１に対応するクラッチ３８に制御信号を送るとともに、駆動電流の供給を遮断して、ガスエンジン４０と圧縮機３１との接続を切り離し（ステップＳ１０）、ガスエンジン４０に制御信号を送ってガスエンジン４０の運転を停止させる（ステップＳ７）。
【００３３】
以上説明した上記実施の形態によれば、クラッチ３８は水冷式のガスエンジン４０と圧縮機３１とを接離可能に接続する。水温センサ６１から入力される検出信号に基づいてエンジン制御部６０ａは、冷却水温度を検出する。エンジン制御部６０ａは、サーモオフ時（エンジン停止中）に冷却水温度が予め設定された基準値よりも低下した場合に、クラッチ３８によりガスエンジン４０と圧縮機３１との接続を切り離し、圧縮機３１にガスエンジン４０の動力が伝達されるのを遮断した上で、ガスエンジン４０の冷却水の温度が予め設定した目標値に達するまでガスエンジン４０を運転させる冷却水温度管理処理を行う。
この様に、ガスエンジン４０の冷却水の温度が基準値以下になった場合、冷却水温度管理処理によりガスエンジン４０を運転させてエンジンオイルを温めることができるので、外気温が低い場合にもガスエンジン４０を迅速に始動させることができる。また、外気温が低い場合にも、エンジンオイルの粘度をガスエンジン４０を潤滑させるために必要な粘度を維持することができるので、寒冷地で冬季に使用する空気調和装置１であっても、スタータモータＳＴＲを駆動するためのスタータ電源装置に設ける電源トランスの小容量化を図ることができ、電気ヒータ等のガスエンジン４０部周囲を温めるための特別な部品を設ける必要がないので、コストの低減を図ることができる。また、サーモオフ時に常に電気ヒータによりガスエンジン４０部周囲を温めておいたり、冷却水ポンプ５４により常に冷却水を循環させる必要がないため、サーモオフ時の電力消費量を低減することができる。さらに、寒冷地仕様の空気調和装置を標準仕様の空気調和装置との仕様の共通化を図ることができるため、在庫管理のためのコストも低減することができる。
【００３４】
また、上記実施の形態によれば、エンジン制御部６０ａに中央制御装置６０から空調負荷に応じてサーモオン指示信号が入力された場合には、冷却水温度が目標値に達する前であってもクラッチ３８によりガスエンジン４０と圧縮機３１とが接続されて、ガスエンジン４０の動力が圧縮機３１に伝達され、圧縮機３１を直ちに駆動して、室内温度が空調設定温度に至るように室内の快適性を保つことができる。
【００３５】
また、上記実施の形態によれば、エンジン制御部６０ａは、ガスエンジン４０の冷却水温度が目標値に達する前であっても、図示しないタイマカウンタにより計時された時間に基づき、所定の時間が経過したと判断した場合には、ガスエンジン４０の運転を停止させるので、ガスエンジン４０の燃料消費を抑えることができる。また、水温センサ６１の故障等により冷却水温度を正しく検出できない場合等であっても、所定の時間が経過すると、ガスエンジン４０の運転を停止させるので、ガスエンジン４０の無駄な燃料消費を抑えることができる。
【００３６】
但し、以上説明した上記実施の形態は、本発明の一態様であり、本発明は上記実施の形態に限定されるものではないのは勿論である。
例えば、上記実施の形態では、複数台の室内ユニット２を備える空気調和装置１を例に挙げて説明したが、室内ユニット２の数が限定されるものではなく、１台の室外ユニット３に対して１台の室内ユニット２が接続された構成としてもよいのは勿論である。
【００３７】
また、本発明は、上記実施の形態において説明した冷媒回路や冷却水回路を備える空気調和装置１に限定されるものではなく、圧縮機３１を水冷式のエンジンにより駆動する空気調和装置１であれば、適宜適用可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る空気調和装置の一例を示す冷媒回路および冷却水回路を示す図である。
【図２】本発明に係る空気調和装置が備えるエンジン周りの構成を示す図である。
【図３】本発明に係る冷却水温度管理処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１  空気調和装置
２  室内ユニット
３  室外ユニット
２２  室内熱交換器
３１  圧縮機
３２  四方弁
３４  プレート熱交換器
３６  室外熱交換器
３８  クラッチ
４０  ガスエンジン（水冷式のエンジン）
４０ａ  出力軸
５１  排気ガス熱交換器
５４  冷却水ポンプ
６０  中央制御装置
６０ａ  エンジン制御部
１００  エンジンオイル循環装置
１０１  メインオイルパン
１０２  サブオイルパン
１０３  オイルキャッチャー
１０４  油送管
１０５  戻し管
１０６  均圧管
１０７  循環ポンプ
１０８  排気管
ＳＴＲ  スタータモータ
【図１】
2009139045.tif 000003
【図２】
2009139045.tif 000004
【図３】
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