JP2003200730A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 実際の蒸発器温度を目標蒸発器温度に向かっ
て急速に近づかせる追従性の確保と、実際の蒸発器温度
のオーバシュート低減とを両立させる。 【解決手段】 可変容量型圧縮機に圧縮機の吐出容量を
制御電流Ｉｎにより変化させる容量制御機構を備え、実
際の蒸発器温度と目標蒸発器温度との偏差Ｅｎに基づい
て比例積分制御の制御式にて仮の制御電流Ｉ’ｎを算出
し（Ｓ１５０）、偏差Ｅｎの大小を判定し（Ｓ１６
０）、偏差Ｅｎが小さい場合は上記の仮の制御電流Ｉ’
ｎを制御電流Ｉｎとして容量制御機構に出力する（Ｓ１
９０）。一方、偏差Ｅｎが大きい場合は制御電流Ｉｎと
して最大容量に対応する電流値、または最小容量に対応
する電流値を出力する（Ｓ１８０、Ｓ１２０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置に
おける圧縮機の吐出容量制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境保護、車両エンジンの燃費向
上を目的にして、信号待ち等の停車時にエンジンを自動
的に停止する車両（エコラン車、ハイブリッド車等）が
実用化されており、今後、停車時にエンジンを自動停止
する車両は増加する傾向にある。

【０００３】ところで、車両用空調装置においては、冷
凍サイクルの圧縮機を車両エンジンにより駆動している
ので、上記エコラン車等においては信号待ち等で停車し
て、エンジンが停止される毎に、圧縮機も停止して蒸発
器の冷却作用が停止されることになる。

【０００４】従って、停車時にエンジンを停止する車両
においては、車両走行時に蒸発器吹出温度（蒸発器温
度）が低下し、停車時に蒸発器吹出温度が上昇するとい
う過渡挙動を車両の走行、停車に連動して頻繁に繰り返
すことになる。

【０００５】ところで、冷凍サイクルの圧縮機を車両エ
ンジンにより駆動する車両用空調装置において、蒸発器
吹出温度の制御方式としては、第１に、固定容量型圧縮
機と車両エンジンとの間の動力伝達を電磁クラッチによ
り断続して圧縮機の作動を断続し、これにより、圧縮機
の稼働率を制御する断続制御方式が知られている。

【０００６】第２には、圧縮機として吐出容量を変化し
得るように構成された可変容量型の圧縮機を用い、この
可変容量型圧縮機の吐出容量を可変制御する容量制御方
式が知られている。

【０００７】前者の断続制御方式では、蒸発器の温度セ
ンサ（サーミスタ）自体に温度検出の応答遅れがあるこ
とに加えて、固定容量型圧縮機の作動の断続により圧縮
機吐出能力が１００％と０％を繰り返すので、実際の蒸
発器吹出温度が目標蒸発器温度に対して大幅にオーバシ
ュートする。このオーバシュートの発生は圧縮機稼働率
の増加の原因となり、車両エンジンの燃費を低下させ
る。

【０００８】これに反し、後者の容量制御方式では、圧
縮機吐出容量（吐出冷媒流量）をきめ細かく連続的に制
御できるので、目標蒸発器温度に対する実際の蒸発器吹
出温度のオーバシュートの程度を断続制御方式よりも減
少でき、車両エンジンの燃費を向上できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者らは
容量制御方式を採用した空調装置を停車時に車両エンジ
ンを自動的に停止する車両に適用して、蒸発器吹出温度
の実際の挙動について詳細に実験検討したところ、この
種の車両では、前述のように車両走行時における蒸発器
吹出温度の低下と、停車時における蒸発器吹出温度の上
昇という過渡挙動を頻繁に繰り返すので、停車時から車
両走行時へ移行する際の蒸発器吹出温度のオーバシュー
トの問題が顕著になることが判明した。

【００１０】すなわち、容量制御方式は、通常、実際の
蒸発器吹出温度Ｔｅと目標蒸発器温度ＴＥＯとの偏差Ｅ
ｎ（Ｔｅ−ＴＥＯ）を算出し、この偏差Ｅｎに基づいて
比例積分制御（ＰＩ制御）等の制御手法により容量制御
機構の制御のための可変出力値（具体的には、制御電流
値等）を算出し、この可変出力値に基づいて容量制御機
構を作動させ、これにより、圧縮機の吐出容量を可変制
御している。

【００１１】その場合、夏期の冷房始動時（最大冷房負
荷時）に要求される急速冷房能力（クールダウン性能）
を満足するように可変出力値の制御式を設定すると、よ
り具体的には急速冷房能力を満足するように比例積分制
御式における比例定数や積分時間を設定すると、圧縮機
の起動直後には可変出力値が吐出容量を最大状態とする
値となり、実際の蒸発器吹出温度が目標蒸発器温度に向
かって急速に低下する。

【００１２】しかし、可変出力値の制御式は起動時の急
速冷房能力を満足する所定の制御式に固定されたままで
あるので、実際の蒸発器吹出温度が低下して目標蒸発器
温度に接近してもこれに遅れて可変出力値が吐出容量減
少側の値に変化する。この結果、圧縮機の起動時におけ
る蒸発器吹出温度が目標蒸発器温度を大きく下回り、蒸
発器吹出温度のオーバシュートが増大するという不具合
が生じる。

【００１３】但し、可変容量型圧縮機を搭載している一
般車両においては、乗車後に圧縮機が一旦起動すると、
以後、圧縮機の吐出容量を可変制御するのみで、圧縮機
の停止、起動が繰り返されることがないので、圧縮機の
起動時における蒸発器吹出温度のオーバシュートはそれ
ほど問題視されない。

【００１４】しかし、停車時に車両エンジンを自動的に
停止する車両（エコラン車等）においては、圧縮機の停
止、起動が頻繁に繰り返されるので、圧縮機の起動時に
おける蒸発器吹出温度のオーバシュートの問題を無視で
きない。つまり、圧縮機が頻繁に再起動する毎に、蒸発
器吹出温度のオーバシュートが生じて圧縮機動力を増加
させ、車両エンジンの燃費を低下させることは、停車時
に車両エンジンを自動的に停止して車両エンジンの燃費
向上を図るエコラン車等の本来の趣旨に反することにな
り、実用上、無視できない問題となる。

【００１５】なお、圧縮機の起動時における蒸発器吹出
温度のオーバシュートを防ぐように、可変出力値の制御
式を設定すると、実際の蒸発器吹出温度が目標蒸発器温
度に到達するまでの時間が長くなり、蒸発器吹出温度の
目標蒸発器温度への追従性が悪化し、夏期の冷房始動時
における冷房フィーリングを悪化させる。

【００１６】本発明は上記点に鑑みて、車両エンジンに
より駆動される可変容量型圧縮機を有する車両用空調装
置において、蒸発器温度を目標蒸発器温度に向かって急
速に近づかせる追従性の確保と、蒸発器温度のオーバシ
ュート低減とを両立させることを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するための技術的手段を以下の知見に基づいて案出した
ものである。

【００１８】すなわち、図６は、停車時に車両エンジン
を自動的に停止する車両における停車時（圧縮機停止
時）と走行時（圧縮機稼働時）の切替に伴う蒸発器吹出
温度の挙動を示すものであり、図中破線は従来の通常の
圧縮機吐出容量の制御方式による場合であり、停車から
走行に移行して圧縮機が停止状態から再稼働されると、
蒸発器の冷却作用が再開されて、蒸発器吹出温度が低下
する。この際に、再稼働後も圧縮機吐出容量が必要以上
に大きな状態に維持され、蒸発器吹出温度が目標蒸発器
温度ＴＥＯを大きく下回ってしまい、蒸発器吹出温度の
オーバシュートが発生するのである。

【００１９】そして、図７は停車から走行に切り替わ
り、圧縮機が再起動した後の蒸発器吹出温度Ｔｅの変化
を示すものであり、図７の、、はそれぞれ停車か
ら走行に切り替わった時点での蒸発器吹出温度Ｔｅであ
る。圧縮機の再起動時における蒸発器吹出温度Ｔｅと目
標蒸発器温度ＴＥＯとの偏差Ｅｎ（Ｔｅ−ＴＥＯ）は
→→の順に大きくなっている。

【００２０】蒸発器吹出温度のオーバシュートの程度
は、図７に示すように、この偏差Ｅｎ（Ｔｅ−ＴＥＯ）
と相関があり、偏差Ｅｎが大きいほど蒸発器吹出温度の
オーバシュートが増大することが判明した。

【００２１】上記知見に着目して、本発明では蒸発器吹
出温度Ｔｅと目標蒸発器温度ＴＥＯとの偏差Ｅｎの大小
を判定して、可変容量型圧縮機の容量制御機構を制御す
る可変出力値を算出する制御式を変更するようにしたも
のである。

【００２２】本発明による課題解決手段を具体的に述べ
ると、請求項１に記載の発明では、車両エンジン（４）
により駆動され、吐出容量を変化し得るように構成され
た可変容量型圧縮機（１）と、圧縮機（１）の作動によ
り循環する冷媒が蒸発して、車室内へ送風される空気を
冷却する蒸発器（９）と、蒸発器（９）の実際の温度と
目標蒸発器温度との偏差に応じて圧縮機（１）の吐出容
量を変化させる可変出力値を算出する制御手段（５）
と、圧縮機（１）の装備され、圧縮機（１）の吐出容量
を可変出力値により変化させる容量制御機構（１ａ）と
を備え、偏差の大小を判定して、偏差が小さい場合に可
変出力値を算出する制御式と、偏差が大きい場合に可変
出力値を算出する制御式とを異ならせ、偏差が小さい場
合に比較して偏差が大きい場合は、蒸発器（９）の実際
の温度が目標蒸発器温度に向かって急速に変化するよう
に可変出力値を算出することを特徴とする。

【００２３】これにより、実際の蒸発器温度と目標蒸発
器温度との偏差が大きい場合は、実際の蒸発器温度が目
標蒸発器温度に向かって急速に変化する可変出力値を算
出して圧縮機（１）の吐出容量を制御できる。その結
果、目標蒸発器温度に対する実際の蒸発器温度の追従性
を確保できる。

【００２４】一方、偏差が小さい場合、すなわち、実際
の蒸発器温度が目標蒸発器温度に接近した後は偏差が大
きい場合とは別の制御式により、蒸発器温度が急速に変
化しない安定性を重視した可変出力値を算出することが
できる。これにより、実際の蒸発器温度が目標蒸発器温
度付近に維持されるように圧縮機（１）の吐出容量を安
定的に制御できる。そのため、実際の蒸発器温度の目標
蒸発器温度に対するオーバシュートを低減でき、圧縮機
駆動動力を低減でき、車両エンジンの燃費を向上でき
る。

【００２５】請求項２に記載の発明では、請求項１にお
いて、偏差が大きい場合であって、蒸発器（９）の実際
の温度が目標蒸発器温度より所定値以上高い場合は、可
変出力値として吐出容量が最大容量となる値を算出し、
偏差が大きい場合であって、蒸発器（９）の実際の温度
が目標蒸発器温度より所定値以上低い場合は、可変出力
値として吐出容量が最小容量となる値を算出することを
特徴とする。

【００２６】これにより、実際の蒸発器温度が目標蒸発
器温度より所定値以上高い場合は圧縮機（１）の吐出容
量を最大容量として蒸発器温度を速やかに低下させ目標
蒸発器温度に近づけることができる。また、実際の蒸発
器温度が目標蒸発器温度より所定値以上低い場合は圧縮
機（１）の吐出容量を最小容量として蒸発器温度を速や
かに上昇させ目標蒸発器温度に近づけることができる。

【００２７】請求項３に記載の発明では、請求項１また
は２において、停車時に車両エンジン（４）を自動的に
停止する車両に搭載される車両用空調装置であって、圧
縮機（１）が停止状態から稼働状態に移行する毎に、可
変出力値を初期化することを特徴とする。

【００２８】これにより、車両が信号待ち等により停車
して発進する毎に、その発進時の車両環境条件に適合し
たより適切な値に可変出力値を初期化することができ
る。その結果、このより適切な初期値に基づいて圧縮機
再起動後の可変出力値を算出でき、圧縮機（１）の吐出
容量を適切に制御することができる。

【００２９】請求項４に記載の発明のように、請求項１
または２において、停車時に車両エンジン（４）を自動
的に停止する車両に搭載される車両用空調装置であっ
て、圧縮機（１）が停止状態から稼働状態に移行した後
に、偏差が所定値以内に減少したときに、可変出力値を
初期化するようにしてもよい。このようにしても、請求
項３と同様の作用効果が得られる。

【００３０】請求項５に記載の発明では、請求項３また
は４において、可変出力値の初期化の値を、少なくと
も、偏差に基づいて算出することを特徴とする。

【００３１】これにより、可変出力値の初期化の値を、
その初期化時点での実際の偏差に基づいてより的確に算
出することができる。

【００３２】請求項６に記載の発明では、請求項３また
は４において、可変出力値の初期化の値を、偏差、およ
び冷房熱負荷条件を表す情報に基づいて算出することを
特徴とする。

【００３３】これにより、偏差、および冷房熱負荷条件
を表す情報の両方に基づいて可変出力値の初期化の値を
更に的確に算出することができる。

【００３４】請求項７に記載の発明のように、請求項１
ないし６のいずれか１つにおいて、偏差が小さい場合に
可変出力値を算出する制御式は具体的には偏差に基づく
比例積分制御の制御式である。

【００３５】請求項８に記載の発明のように、請求項１
ないし７のいずれか１つにおいて、目標蒸発器温度は、
少なくとも車室内吹出空気の目標吹出温度に基づいて決
定される温度とすることができる。

【００３６】請求項９に記載の発明のように、請求項１
ないし８のいずれか１つにおいて、蒸発器（９）の空気
流れ下流側に配置され、蒸発器（９）を通過した冷風に
より冷却される蓄冷器（４０）を備えていることを特徴
とする。

【００３７】これにより、停車時（圧縮機停止時）に
は、蒸発器（９）の冷却作用が停止されても蓄冷器（４
０）の放冷作用により車室内吹出空気の冷却を続行でき
る。また、車両走行時（圧縮機稼働時）には蓄冷器（４
０）の蓄冷制御を本発明による圧縮機容量制御にて良好
に行うことができる。

【００３８】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。

【００３９】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は第１実施
形態の全体構成図であり、車両用空調装置の冷凍サイク
ルＲは冷媒を吸入、圧縮、吐出する圧縮機１が備えられ
ている。この圧縮機１は、吐出容量を変化し得るように
構成された可変容量型圧縮機である。この可変容量型圧
縮機１にはプーリ２が備えられており、ベルト３を介し
て車両エンジン４の動力が圧縮機１に伝達され、圧縮機
１が回転駆動される。

【００４０】また、可変容量型圧縮機１には吐出容量を
可変制御する電磁式容量制御機構１ａが備えられてい
る。可変容量型圧縮機１は具体的には、周知の斜板式圧
縮機で構成することができ、具体的には斜板が配置され
ている斜板室の圧力（制御圧力）を電磁式容量制御機構
１ａにより変化させ、これにより、斜板の傾斜角度を変
化させて、ピストンの作動ストロークを変化させ、圧縮
機１の吐出容量を０％付近の最小容量と最大容量（１０
０％容量）との間で連続的に変化させることができる。

【００４１】一方、電磁式容量制御機構１ａは、圧縮機
１の吐出圧と吸入圧を利用して制御圧力を変化させるも
のであり、制御電流Ｉｎにより電磁力が調整される電磁
機構１ｂ、およびこの電磁機構１ｂの電磁力と吸入圧と
の釣り合いによって変位する制御弁体１ｃを有し、この
制御弁体１ｃにより圧縮機１の吐出圧を斜板室内に導く
通路の圧損を調整して、制御圧力を変化させるようにな
っている。

【００４２】これによると、電磁式容量制御機構１ａの
制御電流Ｉｎにより吸入圧の目標圧力を設定し、実際の
吸入圧がこの目標圧力となるように圧縮機１の吐出容量
が制御される。なお、吸入圧は蒸発器９の冷媒蒸発圧力
とほぼ同じであるから、吸入圧の制御により蒸発器９の
温度（冷媒蒸発温度）を制御できる。

【００４３】また、電磁式容量制御機構１ａの制御電流
Ｉｎは後述する空調用電子制御装置５の出力により可変
制御される。また、本例の可変容量型圧縮機１ではその
吐出容量を０％付近の最小容量まで減少できるので、動
力断続用の電磁クラッチを備えていない。しかし、動力
断続用の電磁クラッチを付加して、圧縮機１の作動を完
全に停止できるようにしてもよい。

【００４４】圧縮機１から吐出された高温、高圧の過熱
ガス冷媒は凝縮器６に流入し、図示しない冷却ファンよ
り送風される外気と熱交換して冷却され凝縮する。この
凝縮器６で凝縮した冷媒は次に受液器７に流入し、受液
器７の内部で冷媒の気液が分離され、冷凍サイクルＲ内
の余剰冷媒（液冷媒）が受液器７内に蓄えられる。

【００４５】この受液器７からの液冷媒は減圧手段をな
す膨張弁８により低圧に減圧され、低圧の気液２相状態
となる。膨張弁８は蒸発器９の出口冷媒の温度を感知す
る感温部８ａを有する温度式膨張弁である。この膨張弁
８からの低圧冷媒は蒸発器９に流入する。この蒸発器９
は車両用空調装置の空調ケース１０内に設置される冷房
用熱交換器であって、蒸発器９に流入した低圧冷媒は空
調ケース１０内の空気から吸熱して蒸発する。蒸発器９
の出口は圧縮機１の吸入側に結合され、上記したサイク
ル構成部品によって閉回路を構成している。

【００４６】空調ケース１０において、蒸発器９の上流
側には送風機１１が配置され、送風機１１には遠心式送
風ファン１２と駆動用モータ１３が備えられている。送
風ファン１２の吸入側には内外気切替箱１４が配置さ
れ、この内外気切替箱１４内の内外気切替ドア１４ａに
より外気導入口１４ｂと内気導入口１４ｃを開閉する。
これにより、内外気切替箱１４内に外気（車室外空気）
または内気（車室内空気）が切替導入される。内外気切
替ドア１４ａはサーボモータからなる電気駆動装置１４
ｅにより駆動される。。

【００４７】空調装置通風系のうち、送風機１１下流側
に配置される空調ユニット１５部は、通常、車室内前部
の計器盤内側において車両幅方向の中央位置に配置さ
れ、送風機１１部は空調ユニット１５部に対して助手席
側にオフセット配置される。

【００４８】空調ケース１０内で、蒸発器９の下流側に
はエアミックスドア１９が配置されている。このエアミ
ックスドア１９の下流側には車両エンジン４の温水（冷
却水）を熱源として空気を加熱する暖房用熱交換器とし
て温水式ヒータコア２０が設置されている。

【００４９】そして、この温水式ヒータコア２０の側方
（上方部）には、温水式ヒータコア２０をバイパスして
空気（冷風）を流すバイパス通路２１が形成されてい
る。エアミックスドア１９は回動可能な板状ドアであ
り、サーボモータからなる電気駆動装置２２により駆動
される。

【００５０】エアミックスドア１９は、温水式ヒータコ
ア２０を通過する温風とバイパス通路２１を通過する冷
風との風量割合を調整するものであって、この冷温風の
風量割合の調整により車室内への吹出空気温度を調整す
る。従って、本例においてはエアミックスドア１９によ
り車室内への吹出空気の温度調整手段が構成される。

【００５１】温水式ヒータコア２０の下流側には下側か
ら上方へ延びる温風通路２３が形成され、この温風通路
２３からの温風とバイパス通路２１からの冷風が空気混
合部２４で混合して、所望温度の空気を作り出すことが
できる。

【００５２】さらに、空調ケース１０内で、空気混合部
２４の下流側に吹出モード切替部が構成されている。す
なわち、空調ケース１０の上面部にはデフロスタ開口部
２５が形成され、このデフロスタ開口部２５は図示しな
いデフロスタダクトを介して車両フロントガラス内面に
空気を吹き出すものである。デフロスタ開口部２５は、
回動自在な板状のデフロスタドア２６により開閉され
る。

【００５３】また、空調ケース１０の上面部で、デフロ
スタ開口部２５より車両後方側の部位にフェイス開口部
２７が形成され、このフェイス開口部２７は図示しない
フェイスダクトを介して車室内乗員の上半身に向けて空
気を吹き出すものである。フェイス開口部２７は回動自
在な板状のフェイスドア２８により開閉される。

【００５４】また、空調ケース１０において、フェイス
開口部２７の下側部位にフット開口部２９が形成され、
このフット開口部２９は車室内乗員の足元に向けて空気
を吹き出すものである。フット開口部２９は回動自在な
板状のフットドア３０により開閉される。

【００５５】上記した吹出モードドア２６、２８、３０
は共通のリンク機構（図示せず）に連結され、このリン
ク機構を介してサーボモータからなる電気駆動装置３１
により駆動される。

【００５６】蒸発器９の温度センサ３２は空調ケース１
０内で蒸発器９の空気吹出直後の部位に配置され、蒸発
器吹出温度Ｔｅを検出する。ここで、蒸発器９の温度セ
ンサ３２の検出信号は通常の空調装置と同様に、圧縮機
１の吐出容量を可変制御して蒸発器吹出温度Ｔｅを目標
蒸発器温度ＴＥＯに維持するために使用される。

【００５７】空調用電子制御装置５には、上記温度セン
サ３２の他に、空調制御のために、内気温Ｔｒ、外気温
Ｔａｍ、日射量Ｔｓ、温水温度Ｔｗ等を検出する周知の
センサ群３５から検出信号が入力される。また、車室内
計器盤近傍に設置される空調制御パネル３６には乗員に
より手動操作される操作スイッチ群３７が備えられ、こ
の操作スイッチ群３７の操作信号も空調用電子制御装置
５に入力される。

【００５８】この操作スイッチ群３７としては、温度設
定信号Ｔｓｅｔを発生する温度設定スイッチ３７ａ、風
量切替信号を発生する風量スイッチ３７ｂ、吹出モード
信号を発生する吹出モードスイッチ３７ｃ、内外気切替
信号を発生する内外気切替スイッチ３７ｄ、圧縮機１の
オンオフ信号を発生するエアコンスイッチ３７ｅ等が設
けられている。

【００５９】ここで、エアコンスイッチ３７ｅからオフ
信号が出ると、圧縮機１は制御装置５により強制的に最
小容量の状態にされる。また、エアコンスイッチ３７ｅ
からオン信号が出ると、圧縮機１は制御装置５により制
御された吐出容量で作動するようになっている。

【００６０】さらに、空調用電子制御装置５はエンジン
用電子制御装置３８に接続されており、エンジン用電子
制御装置３８から空調用電子制御装置５には車両エンジ
ン４の回転数信号、車速信号等が入力される。

【００６１】エンジン用電子制御装置３８は周知のごと
く車両エンジン４の運転状況等を検出するセンサ群（図
示せず）からの信号に基づいて車両エンジン４への燃料
噴射量、点火時期等を総合的に制御するものである。さ
らに、本発明の対象とするエコラン車、ハイブリッド車
においては、車両エンジン４の回転数信号、車速信号、
ブレーキ信号等に基づいて停車状態を判定すると、エン
ジン用電子制御装置３８は、点火装置の電源遮断、燃料
噴射の停止等により車両エンジン４を自動的に停止させ
る。

【００６２】また、エンジン停止後、運転者の運転操作
により車両が停車状態から発進状態に移行すると、エン
ジン用電子制御装置３８は車両の発進状態をアクセル信
号等に基づいて判定して、車両エンジン４を自動的に始
動させる。なお、空調用電子制御装置５は、車両エンジ
ン４の停止後（圧縮機１の停止後）に蒸発器吹出温度Ｔ
ｅが所定温度以上に上昇する等を判定してエンジン再稼
働要求の信号を出力する。

【００６３】空調用電子制御装置５およびエンジン用電
子制御装置３８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。

【００６４】次に、上記構成において第１実施形態の作
動を説明する。最初に、図１に示す車両用空調装置全体
の概略作動を説明すると、車両走行時には車両エンジン
４により圧縮機１が駆動され、圧縮機１の吐出冷媒が冷
凍サイクルＲ内を循環する。そして、膨張弁８にて減圧
された低温低圧の気液２相冷媒が蒸発器９に流入し、こ
の低圧冷媒が蒸発器９にて送風機１１の送風空気から吸
熱して蒸発することにより送風空気が冷却、除湿され、
冷風となる。

【００６５】蒸発器９の吹出温度Ｔｅは、後述するよう
に圧縮機１の吐出容量の可変制御により目標蒸発器温度
ＴＥＯとなるように制御される。そして、蒸発器９通過
後の冷風はエアミックスドア１９の開度に従って、ヒー
タコア２０の通風路とバイパス通路２１とに振り分けら
れ、温度調整される。この温度調整後の空調風がデフロ
スタ開口部２５、フェイス開口部２７またはフット開口
部２９から車室内へ吹き出して、車室内を空調する。

【００６６】一方、車両が走行状態から停止すると、エ
ンジン用電子制御装置３８が停車状態を判定して、車両
エンジン４を自動的に停止する。これにより、圧縮機１
も停止状態となり、蒸発器９における冷媒の蒸発冷却作
用が停止される。しかし、しばらくの間は蒸発器９の熱
容量、蒸発器凝縮水の蒸発等により送風空気の冷却を続
行できる。

【００６７】そして、車両が停車状態から発進状態に移
行すると、エンジン用電子制御装置３８は車両の発進状
態をアクセル信号等に基づいて判定して、車両エンジン
４を自動的に始動させ、車両は走行状態に移行する。こ
れにより、圧縮機１が再起動し、蒸発器９の冷却作用が
再開される。

【００６８】また、車両エンジン４（圧縮機１）の停止
後、蒸発器吹出温度Ｔｅが所定温度以上に上昇すると、
この温度上昇を空調用電子制御装置５にて判定し、空調
用電子制御装置５からエンジン用電子制御装置３８に車
両エンジン４の再稼働要求の信号を出力する。これによ
り、エンジン用電子制御装置３８は車両エンジン４を始
動させ、圧縮機１を再起動する。

【００６９】次に、第１実施形態による圧縮機１の吐出
容量制御を図２により具体的に説明する。図２は空調用
電子制御装置５のマイクロコンピュータにより実行され
る空調全体制御の中で、可変容量型圧縮機１の電磁式容
量制御機構１ａの制御電流Ｉｎを演算するためのフロー
チャートである。

【００７０】図中、Ｉｎは、最終決定された制御電流値
であり、本発明の可変出力値に相当する。また、Ｉ’ｎ
は、仮の制御電流値（仮の可変出力値）である。Ｅｎ
は、蒸発器９の実際の吹出温度Ｔｅと目標蒸発器温度Ｔ
ＥＯとの偏差であり、Ｅｎ＝Ｔｅ−ＴＥＯとする。ま
た、各符号の添え字ｎは今回の算出値を示し、添え字ｎ
−１は前回の算出値を示す。

【００７１】また、目標蒸発器温度ＴＥＯは蒸発器９の
フロスト防止のために、通常０℃よりも若干量高い温度
に設定され、かつ、空調環境条件の変化に応じて可変さ
れる値である。目標蒸発器温度ＴＥＯは具体的には、例
えば、車室内へ吹き出される空調風の目標吹出温度ＴＡ
Ｏと外気温Ｔａｍとに基づいて決定される。図３は、空
調風の目標吹出温度ＴＡＯの上昇につれて高くなるよう
に決定される第１目標蒸発器温度ＴＥＯａの特性を示
す。なお、第１目標蒸発器温度ＴＥＯａは、本例では１
２°Ｃが上限になっている。

【００７２】図４は外気温Ｔａｍの変化に対応して決定
される第２目標蒸発器温度ＴＥＯｂであり、このＴＥＯ
ｂは外気温Ｔａｍの中間温度域（例えば、１８°Ｃ〜２
５°Ｃ）では冷房、除湿の必要性が低下するので、高目
の温度（例えば１２°Ｃ）として、車両エンジン４の省
動力を図る。一方、外気温Ｔａｍが２５°Ｃを越える夏
期の高温時には冷房能力確保のため、ＴＥＯｂを外気温
度Ｔａｍの上昇に反比例して低下させる。また、外気温
Ｔａｍが１０°Ｃより低くなる低温域では、窓ガラス曇
り防止のための除湿能力確保のために、ＴＥＯｂを外気
温Ｔａｍの低下とともに低下させる。

【００７３】そして、第１目標蒸発器温度ＴＥＯａと第
２目標蒸発器温度ＴＥＯｂを比較して低い方の温度を最
終的に目標蒸発器温度ＴＥＯとして決定する。

【００７４】また、車室内へ吹き出される空調風の目標
吹出温度ＴＡＯは、空調熱負荷条件の変動にかかわら
ず、車室内を温度設定スイッチ３７ａの設定温度Ｔｓｅ
ｔに維持するために必要な吹出温度であり、周知のごと
く、設定温度Ｔｓｅｔと、内気温Ｔｒと、外気温Ｔａｍ
と、日射量Ｔｓとに基づいて算出できる。

【００７５】以下、図２により吐出容量制御のための制
御電流Ｉｎの演算方法を具体的に説明すると、ステップ
Ｓ１００にて、センサ群３５のセンサ信号、操作スイッ
チ群３７の操作信号、エンジン用電子制御装置３８との
通信による車両側運転状況の信号等を読み込む。

【００７６】次に、ステップＳ１１０にて、車両側の運
転状況からみて圧縮機１の稼働許可状態にあるか判定す
る。具体的には、車両が走行状態にあれば、車両エンジ
ン４が稼働状態にあるので、圧縮機１は稼働許可状態に
あり、判定はＹＥＳとなる。また、車両が停車状態にあ
れば、車両エンジン４が停止状態にあるので、圧縮機１
は稼働不能状態にあり、判定はＮＯとなる。

【００７７】ステップＳ１１０の判定がＮＯであるとき
はステップＳ１２０に進み、電磁式容量制御機構１ａの
制御電流Ｉｎを最小容量に対応する値とする。なお、本
例では、制御電流Ｉｎが小さくなると圧縮機吐出容量が
小容量側へ変化し、制御電流Ｉｎが大きくなると圧縮機
吐出容量が大容量側へ変化するように電磁式容量制御機
構１ａが構成されている。従って、ステップＳ１２０で
は制御電流Ｉｎ＝０（零）Ａとする。

【００７８】一方、ステップＳ１１０の判定がＹＥＳで
あるときはステップＳ１３０に進み、圧縮機１が稼働不
能状態から稼働許可状態に移行したか判定する。この判
定は、具体的には車両が停車状態から走行状態へ移行し
たかを判定する。従って、車両が停車状態から走行状態
へ移行した直後のみ、ステップＳ１３０の判定がＹＥＳ
となり、それ以外のとき、すなわち、車両の走行状態が
継続されているとき、車両の停車状態が継続されている
とき、および車両が走行状態から停車状態へ移行したと
きはいずれも、ステップＳ１３０の判定がＮＯとなる。

【００７９】従って、車両が停車状態から走行状態へ移
行した直後、換言すると、圧縮機１が停止状態から再起
動されるときは、その都度、ステップＳ１４０に進み、
仮の制御電流値Ｉ’（ｎ）を所定値Ｉｏに初期化する。
この所定値Ｉｏは具体的には、現時点（圧縮機１の再起
動時点）の偏差Ｅｎの関数として決定される値であり、
例えば、図５に示すように偏差Ｅｎの増大とともに所定
値Ｉｏが増大するよう決定される。

【００８０】なお、図５の例では、圧縮機１の再起動時
点の偏差Ｅｎが−５℃以下となると、所定値Ｉｏが最小
値の０（零）Ａに維持され、偏差Ｅｎが−５℃より大き
くなると、所定値Ｉｏが順次増大し、そして、偏差Ｅｎ
が５℃より増大すると、所定値Ｉｏが最大値（すなわ
ち、制御電流Ｉｎの最大値）に維持される特性となって
いる。

【００８１】一方、車両が停車状態から走行状態へ移行
した直後以外の状態にあるときは、常にステップＳ１３
０の判定がＮＯとなり、ステップＳ１５０に進み、仮の
制御電流値Ｉ’ｎを、前回の仮の制御電流値Ｉ’ｎ−
１、今回の偏差Ｅｎ、前回の偏差Ｅｎ−１の関数として
算出する。

【００８２】この仮の制御電流値Ｉ’ｎの算出はより具
体的には、偏差Ｅｎに基づく比例積分制御の制御式（下
記数式１）により算出される。

【００８３】

【数１】Ｉ’ｎ＝Ｉ’ｎ−１＋Ｋｐ｛Ｅｎ−（Ｅｎ−
１）｝＋θ／Ｔｉ・Ｅｎ 但し、Ｋｐ ：比例定数 θ ：サンプリング・タイム（例えば１秒） Ｔｉ ：積分時間 なお、乗員が車両に乗車して、エアコンスイッチ３７ｅ
が投入され、圧縮機１の吐出容量が最初に立ち上がる
は、数式１において前回の仮の制御電流値Ｉ’ｎ−１が
存在しないので、Ｉ’ｎ−１として予め設定され、記憶
されている所定値を適用する。そして、ステップＳ１４
０において、仮の制御電流値Ｉ’ｎを所定値Ｉｏに初期
化した後に、ステップＳ１５０で最初にＩ’ｎを算出す
るときは、Ｉ’ｎ−１＝Ｉｏとする。

【００８４】次に、ステップＳ１６０にて偏差Ｅｎ（＝
Ｔｅ−ＴＥＯ）の絶対値が所定値（例えば３℃）より小
さいか判定する。この判定は、実際の蒸発器吹出温度Ｔ
ｅと目標蒸発器温度ＴＥＯとの乖離程度を判定するもの
であり、このＴｅとＴＥＯとの乖離程度が大きいときは
ステップＳ１６０の判定がＮＯとなり、ステップＳ１７
０に進む。このステップＳ１７０では、偏差Ｅｎが所定
値（例えば３℃）より大きいか判定し、この判定がＹＥ
Ｓのときは、ＴｅがＴＥＯに対して高温側で大きく乖離
している場合である。そこで、次のステップＳ１８０に
て、制御電流値Ｉｎとして最大容量に対応する最大電流
値を算出する。

【００８５】また、ステップＳ１７０の判定がＮＯのと
きは、ＴｅがＴＥＯに対して低温側で大きく乖離してい
る場合であるため、ステップＳ１２０に進み、制御電流
値Ｉｎとして最小容量に対応する最小電流値（０Ａ）を
算出する。

【００８６】一方、ステップＳ１６０にて偏差Ｅｎが所
定値（例えば３℃）より小さいと判定され、実際の蒸発
器吹出温度Ｔｅが目標蒸発器温度ＴＥＯに近接している
ときはステップＳ１９０に進み、制御電流値Ｉｎとし
て、ステップＳ１５０にて算出された仮の制御電流値
Ｉ’ｎを採用する。

【００８７】そして、次のステップＳ２００にて、上記
のステップＳ１２０、Ｓ１８０、Ｓ１９０のいずれかで
決定された制御電流値Ｉｎを可変容量型圧縮機１の電磁
式容量制御機構１ａの電磁機構１ｂに出力する。これに
より、電磁式容量制御機構１ａでは電磁機構１ｂに制御
電流値Ｉｎに応じた電磁力が発生し、電磁機構１ｂの電
磁力の変化によって制御弁体１ｃが変位する。この制御
弁体１ｃの変位により圧縮機１の制御圧力が調整され、
圧縮機１の吐出容量が調整される。

【００８８】なお、以上の説明から理解されるように、
図２のステップＳ１２０、Ｓ１５０、Ｓ１８０にて、吐
出容量の制御電流をそれぞれ異なる制御式にて算出する
演算処理部を構成している。

【００８９】次に、本第１実施形態による圧縮機１の吐
出容量制御の作用効果について説明する。

【００９０】（１）蒸発器９の実際の吹出温度Ｔｅと目
標蒸発器温度ＴＥＯとの偏差Ｅｎが所定値より大きいと
き、具体的には蒸発器９の実際の吹出温度Ｔｅが目標蒸
発器温度ＴＥＯに対して３℃以上高いときは、ステップ
Ｓ１６０からステップＳ１８０に進み、制御電流Ｉｎを
最大容量に対応する電流値として、圧縮機１の吐出容量
を強制的に最大容量にする。

【００９１】これにより、圧縮機１の吸入圧、すなわ
ち、蒸発器９の冷媒蒸発圧力を速やかに低下させて、蒸
発器９の吹出温度Ｔｅを速やかに目標蒸発器温度ＴＥＯ
に近づけることができる。

【００９２】なお、蒸発器９の実際の吹出温度Ｔｅが目
標蒸発器温度ＴＥＯに対して３℃以上低い状態が発生し
たときは、ステップＳ１６０からステップＳ１２０に進
み、制御電流Ｉｎを最小容量に対応する電流値（０Ａ）
として、圧縮機１の吐出容量を強制的に最小容量にす
る。これにより、圧縮機１の吸入圧、すなわち、蒸発器
９の冷媒蒸発圧力が速やかに上昇して、蒸発器９の吹出
温度Ｔｅを速やかに目標蒸発器温度ＴＥＯに近づけるこ
とができる。

【００９３】（２）これに反し、蒸発器９の実際の吹出
温度Ｔｅと目標蒸発器温度ＴＥＯとの偏差Ｅｎが所定値
より小さいときは、ステップＳ１６０からステップＳ１
９０に進み、制御電流Ｉｎを比例積分制御の制御式（数
式１）により算出される仮の制御電流Ｉ’ｎとする。

【００９４】ここで、仮の制御電流Ｉ’ｎは、偏差Ｅｎ
が所定値（本例では３℃）以内となったとき、すなわ
ち、実際の蒸発器吹出温度Ｔｅが目標蒸発器温度ＴＥＯ
に接近した状態のみに適用されるから、上記制御式（数
式１）において、比例常数Ｋｐおよび積分時間Ｔｉを、
実際の蒸発器吹出温度Ｔｅが目標蒸発器温度ＴＥＯに対
してオーバシュートしないように安定性を重視した値を
設定することができる。これにより、圧縮機１の起動時
における蒸発器吹出温度Ｔｅのオーバシュートを低減で
きる。

【００９５】（３）ところで、圧縮機１の再起動時点で
の蒸発器吹出温度Ｔｅのオーバシュートは前述の図７に
示すように、この再起動時点での偏差Ｅｎが大きいほど
オーバシュートが増大する関係にある。

【００９６】そこで、この点に着目して、車両が停車状
態（エンジン４および圧縮機１の停止状態）から走行状
態（エンジン４および圧縮機１の稼働状態）に移行する
と、その都度、ステップＳ１３０からステップＳ１４０
に進み、仮の制御電流Ｉ’ｎをその時点（圧縮機１の再
起動時点）の偏差Ｅｎに対応した所定値Ｉｏ（図５参
照）に初期化している。

【００９７】これにより、偏差Ｅｎに対応した所定値Ｉ
ｏを比例積分制御の制御式のＩ’ｎ−１の初期値として
仮の制御電流Ｉ’ｎを算出できる。そのため、仮の制御
電流Ｉ’ｎを比例積分制御の制御式により算出するに際
して、圧縮機再起動時点での偏差Ｅｎに対応した、より
的確な値に算出できる。このことが、上記（２）の作用
によるＴｅのオーバシュート低減効果をより一層、向上
できる。

【００９８】以上の結果、蒸発器９の吹出温度Ｔｅを速
やかに目標蒸発器温度ＴＥＯに近づける追従性の確保
（上記（１）の作用効果）と、蒸発器吹出温度Ｔｅのオ
ーバシュートの低減（上記（２）、（３）の作用効果）
との両立を実現できる。

【００９９】特に、停車時に車両エンジン４を自動的に
停止する車両（エコラン車等）においては、圧縮機１の
停止、起動が頻繁に繰り返され、蒸発器吹出温度Ｔｅの
低下、上昇が頻繁に繰り返されるので、上記追従性の確
保によって冷房フィーリングを向上できると同時に、圧
縮機動力の低減を図って車両エンジン４の燃費を低減で
きるという実用上の効果を顕著に発揮できる。

【０１００】図８は本発明者による実験結果を示すもの
であり、運輸省規格の１０・１５モードにより車両を走
行した場合における、車両エンジン４の回転数Ｎｅ、車
速Ｖ、制御電流Ｉｎ、および蒸発器吹出温度Ｔｅの変動
を示す。なお、目標蒸発器温度ＴＥＯは８℃一定に維持
されている場合を示す。横軸は時間（秒）である。

【０１０１】図中、実線は上記第１実施形態の制御を採
用した場合を示し、破線は従来の制御方法を採用した場
合を示す。この従来の制御方法とは、前述のように、予
め設定した比例積分制御の特定の１つの制御式により、
常に偏差Ｅｎに基づいて制御電流Ｉｎを算出するもので
ある。

【０１０２】この特定の１つの制御式は、通常、夏期の
冷房始動時（最大冷房負荷時）に要求される急速冷房能
力を満足するように設定されるので、圧縮機１の再起動
後、時間が十数秒程度時間が経過して、蒸発器吹出温度
Ｔｅが目標蒸発器温度ＴＥＯにかなり接近してからでも
制御電流Ｉｎが高いレベルに保持される。図中、ａ部は
この制御電流Ｉｎが第１実施形態よりも高いレベルに保
持される期間であって、この期間ａにおける過大な制御
電流Ｉｎが原因となって、ｂ部に示すように蒸発器吹出
温度Ｔｅが目標蒸発器温度ＴＥＯよりも大幅に下回り、
オーバシュートを発生する。

【０１０３】これに反し、上記第１実施形態の制御によ
ると、前述の（２）（３）の理由により、期間ａでは、
前述の仮の制御電流Ｉ’ｎにより制御電流Ｉｎが決定さ
れ、制御電流Ｉｎをｃ部に示すように従来の制御方法よ
りも小さい値に低減するから、蒸発器吹出温度Ｔｅのオ
ーバシュートを防止（ｄ部参照）できる。しかも、上記
第１実施形態の制御によると、圧縮機１の再起動後に偏
差Ｅｎが所定値（３℃）より大きいと、ｅ部に示すよう
に制御電流Ｉｎを強制的に最大電流にするから、蒸発器
吹出温度Ｔｅを目標蒸発器温度ＴＥＯに向かって急速に
低下させることができる。

【０１０４】（第２実施形態）上記第１実施形態では、
車両が停車状態（エンジン４および圧縮機１の停止状
態）から走行状態（エンジン４および圧縮機１の稼働状
態）に移行すると、その都度、ステップＳ１３０からス
テップＳ１４０に進み、仮の制御電流Ｉ’ｎをその時点
（圧縮機１の再起動時点）の偏差Ｅｎに対応した所定値
Ｉｏ（図５参照）に初期化しているが、第２実施形態で
は、車両が停車状態から走行状態に移行した直後ではな
く、圧縮機１の稼働後（再起動後）における偏差Ｅｎの
推移に着目し、偏差Ｅｎが所定値以内となったときに仮
の制御電流Ｉ’ｎを初期化するようにしており、この点
が第１実施形態と相違する。

【０１０５】図９は第２実施形態を示すフローチャート
であり、第１実施形態の図２との相違点はステップＳ１
３５と、ステップＳ１４５のみであり、他のステップは
第１実施形態と同じであるので、説明を省略する。

【０１０６】ステップＳ１３５では、圧縮機１の稼働後
において、偏差Ｅｎの絶対値が３℃より大きい状態から
偏差Ｅｎの絶対値が３℃より小さい状態に移行した１度
目の時点であるかを判定する。そして、ステップＳ１３
５の判定がＹＥＳであると、ステップＳ１４５に進み、
仮の制御電流Ｉ’ｎを初期化する。

【０１０７】この仮の制御電流Ｉ’ｎの初期化に当た
り、第１実施形態では図５のように偏差Ｅｎのみにより
初期化の所定値Ｉｏを決定しているが、第２実施形態で
は、図１０に示すようにステップＳ１４５の初期化時点
での現在の偏差Ｅｎと現在の目標吹出温度ＴＡＯの両方
に基づいて初期化の所定値Ｉｏを決定するようにしてい
る。

【０１０８】ここで、目標吹出温度ＴＡＯは冷房熱負荷
条件を表す代表的な情報であり、冷房熱負荷が大きい程
ＴＡＯは低くなる。一方、実際の蒸発器吹出温度Ｔｅの
挙動は冷房熱負荷条件の影響を受けるので、偏差Ｅｎと
目標吹出温度ＴＡＯの両方に基づいて初期化の所定値Ｉ
ｏを決定することにより、初期化時点での現在の偏差Ｅ
ｎと現在の目標吹出温度ＴＡＯとに対応した、より的確
な所定値Ｉｏを決定できる。図１０は、目標吹出温度Ｔ
ＡＯが低くなる程、換言すると、冷房熱負荷が大きい
程、偏差Ｅｎがより小さくなるまで初期化の所定値Ｉｏ
を大きくしている。

【０１０９】なお、冷房熱負荷条件を表す情報として、
目標吹出温度ＴＡＯの代わりに外気温Ｔａｍ、内気温Ｔ
ｒ等を使用してもよい。

【０１１０】第２実施形態のように、圧縮機１の稼働後
（再起動後）における偏差Ｅｎが所定値以内となったと
きに仮の制御電流Ｉ’ｎを初期化するようにしても、第
１実施形態と同様に蒸発器吹出温度Ｔｅの追従性の確保
とオーバシュート低減の両立を実現できる。

【０１１１】（第３実施形態）図１１は第３実施形態で
あり、蒸発器９の空気流れ下流側に蓄冷器４０を配置
し、この蓄冷器４０を、蓄冷材を封入した複数のチュー
ブ状部材を有する熱交換器構造により構成し、蓄冷材と
して凝固温度が８℃付近のパラフィン等を用いる。

【０１１２】車両走行時（圧縮機１の稼働時）に、蒸発
器９の吹出空気（冷風）が蓄冷器４０の複数のチューブ
状部材相互間を通過することにより、蓄冷材が冷却され
て凝固する。従って、蓄冷材に凝固潜熱を蓄冷すること
ができる。

【０１１３】そして、停車時には、圧縮機１が停止さ
れ、蒸発器９の冷却作用が停止しても、蓄冷材の融解潜
熱を送風空気から吸熱して送風空気を冷却できるので、
圧縮機１が停止していても、車室内を冷房できる時間を
蓄冷器４０の放冷作用により延ばすことができる。

【０１１４】なお、エアミックスドア１９の開度は、蒸
発器９の吹出空気温度Ｔｅでなく、蓄冷器４０の吹出空
気温度Ｔｃに基づいて制御する必要があるので、第３実
施形態では蓄冷器４０の吹出空気温度Ｔｃを検出する温
度センサ４１を追加設置している。

【０１１５】第３実施形態によると、蓄冷器４０の蓄冷
材の蓄冷制御のために、蒸発器９の吹出空気温度Ｔｅを
圧縮機１の容量制御により制御することになるが、この
蓄冷材の蓄冷制御のための容量制御においても、図２
（第１実施形態）あるいは図９（第２実施形態）の容量
制御方法を適用することにより、同様の作用効果を発揮
できる。

【０１１６】（他の実施形態）なお、本発明は上述の実
施形態に限定されることなく、以下のごとく種々変形可
能である。

【０１１７】上述の実施形態では、圧縮機１の吐出容
量制御のための可変出力値として制御電流Ｉｎを算出し
ているが、圧縮機１の容量制御機構１ａの構成の変化に
応じて、制御電流Ｉｎの代わりに、制御電圧等を算出す
るようにしてもよい。

【０１１８】上述の実施形態では、吸入圧が目標圧力
となるように圧縮機１の吐出容量を可変制御している
が、吐出容量制御の他の方式として、電磁式容量制御機
構１ａの制御電流Ｉｎにより圧縮機１の吐出流量の目標
流量を設定し、実際の吐出流量がこの目標流量となるよ
うに圧縮機１の吐出容量を制御するものも知られている
（特開２００１−１０７８５４号公報等）。このように
圧縮機１の吐出容量により圧縮機１の吐出流量を制御す
る方式にも本発明は同様に適用できる。

【０１１９】上述の実施形態では、蒸発器９の温度を
検出する温度検出手段として、蒸発器吹出空気温度Ｔｅ
を検出する温度センサ３２を用いているが、蒸発器９の
温度検出手段として、蒸発器９の冷媒通路壁面温度やフ
ィン表面温度を検出する温度センサを用いてもよい。

【０１２０】同様に、第３実施形態の蓄冷器４０の温度
を検出する温度検出手段として、蓄冷器４０の吹出空気
温度Ｔｃを検出する温度センサ３３の代わりに、蓄冷器
４０の壁面温度やフィン表面温度を検出する温度センサ
を用いてもよい。

【０１２１】上述の実施形態では、目標蒸発器温度Ｔ
ＥＯを図３、図４に示すように、目標吹出温度ＴＡＯお
よび外気温Ｔａｍに基づいて算出しているが、これらＴ
ＡＯ、Ｔａｍ以外に、車室内湿度、蒸発器吸い込み空気
の湿度等に基づいて目標蒸発器温度ＴＥＯを算出するよ
うにしてもよい。これによれば、圧縮機１の吐出流量制
御にて車室内吹出空気の湿度制御を行って、車両窓ガラ
スの防曇性向上、車室内の快適性向上を図ることができ
る。

【０１２２】上述の実施形態では、エアミックスドア
１９により冷温風の風量割合を調整して、車室内への吹
出空気温度を調整する場合について説明したが、車両用
空調装置では、ヒータコア２０の温水流量（または温水
温度）を調整する温水弁を温水回路に備え、この温水弁
の開度調整によりヒータコア２０の温水流量（または温
水温度）を調整してヒータコア２０の加熱能力を調整
し、これにより、車室内への吹出空気温度を調整するタ
イプのものも知られている。このようなタイプの車両用
空調装置に本発明を同様に適用できることはもちろんで
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の全体システム図であ
る。

【図２】第１実施形態による圧縮機の吐出容量制御を示
すフローチャートである。

【図３】第１実施形態における目標蒸発器温度を例示す
る特性図である。

【図４】第１実施形態における目標蒸発器温度を例示す
る特性図である。

【図５】第１実施形態における吐出容量の制御電流の初
期化を例示する特性図である。

【図６】第１実施形態と従来技術の蒸発器吹出空気温度
の変化を比較して示す作動説明図である。

【図７】従来技術における蒸発器吹出空気温度のオーバ
シュートを示す作動説明図である。

【図８】第１実施形態と従来技術の蒸発器吹出空気温度
の変化を比較して示す実験結果のグラフである。

【図９】第２実施形態による吐出容量制御を示すフロー
チャートである。

【図１０】第２実施形態における吐出容量の制御電流の
初期化を例示する特性図である。

【図１１】第３実施形態の全体システム図である。

【符号の説明】

１…可変容量型圧縮機、１ａ…容量制御機構、４…車両
エンジン、５…空調用電子制御装置（制御手段）、９…
蒸発器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 圭一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両エンジン（４）により駆動され、吐
   出容量を変化し得るように構成された可変容量型圧縮機
   （１）と、 前記圧縮機（１）の作動により循環する冷媒が蒸発し
   て、車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（９）
   と、 前記蒸発器（９）の実際の温度と目標蒸発器温度との偏
   差に応じて前記圧縮機（１）の吐出容量を変化させる可
   変出力値を算出する制御手段（５）と、 前記圧縮機（１）に装備され、前記圧縮機（１）の吐出
   容量を前記可変出力値により変化させる容量制御機構
   （１ａ）とを備え、 前記偏差の大小を判定して、前記偏差が小さい場合に前
   記可変出力値を算出する制御式と、前記偏差が大きい場
   合に前記可変出力値を算出する制御式とを異ならせ、 前記偏差が小さい場合に比較して前記偏差が大きい場合
   は、前記蒸発器（９）の実際の温度が前記目標蒸発器温
   度に向かって急速に変化するように前記可変出力値を算
   出することを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記偏差が大きい場合であって、前記蒸
   発器（９）の実際の温度が前記目標蒸発器温度より所定
   値以上高い場合は、前記可変出力値として前記吐出容量
   が最大容量となる値を算出し、 前記偏差が大きい場合であって、前記蒸発器（９）の実
   際の温度が前記目標蒸発器温度より所定値以上低い場合
   は、前記可変出力値として前記吐出容量が最小容量とな
   る値を算出することを特徴とする請求項１に記載の車両
   用空調装置。
3. 【請求項３】 停車時に前記車両エンジン（４）を自動
   的に停止する車両に搭載される車両用空調装置であっ
   て、 前記圧縮機（１）が停止状態から稼働状態に移行する毎
   に、前記可変出力値を初期化することを特徴とする請求
   項１または２に記載の車両用空調装置。
4. 【請求項４】 停車時に車両エンジン（４）を自動的に
   停止する車両に搭載される車両用空調装置であって、 前記圧縮機（１）が停止状態から稼働状態に移行した後
   に、前記偏差が所定値以内に減少したときに、前記可変
   出力値を初期化することを特徴とする請求項１または２
   に記載の車両用空調装置。
5. 【請求項５】 前記可変出力値の初期化の値を、少なく
   とも、前記偏差に基づいて算出することを特徴とする請
   求項３または４に記載の車両用空調装置。
6. 【請求項６】 前記可変出力値の初期化の値を、前記偏
   差、および冷房熱負荷条件を表す情報に基づいて算出す
   ることを特徴とする請求項３または４に記載の車両用空
   調装置。
7. 【請求項７】 前記偏差が小さい場合に前記可変出力値
   を算出する制御式は前記偏差に基づく比例積分制御の制
   御式であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれ
   か１つに記載の車両用空調装置。
8. 【請求項８】 前記目標蒸発器温度は、少なくとも車室
   内吹出空気の目標吹出温度に基づいて決定される温度で
   あることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つ
   に記載の車両用空調装置。
9. 【請求項９】 前記蒸発器（９）の空気流れ下流側に配
   置され、前記蒸発器（９）を通過した冷風により冷却さ
   れる蓄冷器（４０）を備えていることを特徴とする請求
   項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。