JP2904157B2 - 車輌空調用圧縮機における圧縮容量制御方法及び圧縮容量制御機構 - Google Patents
車輌空調用圧縮機における圧縮容量制御方法及び圧縮容量制御機構Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車輌空調用の圧縮
機、更に具体的には登坂時或いは加速時において圧縮容
量をコントロールする事によってエンジンの動力負荷を
軽減させる事が出来る様に設けられる容量可変型の圧縮
機において、登坂後或いは加速後に圧縮容量の切り替え
をスムーズに行なう事が出来る方法及びその機構に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】一般に車輌空調用の圧縮機は電磁クラッ
チを介してエンジンに直結されるのであるが、エンジン
はその出力幅に充分な余裕が無いことにより圧縮機の運
転時に加速を得ようとする場合或いは登坂走行する場合
には、エンジンに一時的に高負荷がかかる事により走行
フィーリングが損われるという不具合を生ずる事があっ
た。 【０００３】そこで従来から上記の様な不具合に対する
解決策として加速時或いは登坂走行時において一時的に
圧縮容量を減らす方法が提案されている。図３と図４は
揺動斜板型圧縮機に実施した場合における容量制御機構
のその具体的な構造を表わす図面であって、吐出チャン
バー７とクランク室１３間を連通する吐出圧力の導圧路
２８に介在させて電磁弁２９が取り付けられる一方、蒸
発器出口に臨ませて温度センサー３０が取り付けられる
と共に同温度センサー３０は制御回路２３を介して上記
電磁弁２９に連結され、同温度センサー３０を介して電
磁弁２９を開閉させる事が出来る様に設けられる。 【０００４】即ち、蒸発器出口温度が設定温度を上回る
状態においては上記電磁弁２９は制御回路２３における
デューティ比制御を介して閉じられた状態（クランク室
１３に対する吐出圧力の送り込み量を規制する状態）に
ある事により、クランク室１３においてワッブルプレー
ト（容量可変部材）２１は大きな傾斜角を存して揺動す
る状態（大容量運転状態）が得られ、又、蒸発器出口温
度が設定温度を下回る状態においては上記制御回路２３
におけるデューティ比制御を介して電磁弁２９が開かれ
てクランク室１３に吐出圧力を送り込む事により、同ク
ランク室１３においてワッブルプレート２１は小さな傾
斜角を存して揺動する状態（小容量運転状態）が得られ
る様に設けられる。又、上記制御回路２３には傾斜セン
サ３１若しくは加速センサ３２が連結される。そして登
坂走行時若しくは加速時において圧縮機が大容量運転状
態にある場合には上記制御回路２３におけるデューティ
比制御を介して電磁弁２９を開き、クランク室１３に吐
出圧力を送り込む事により前記ワッブルプレート２１が
大きな傾斜角を存して揺動する大容量運転状態から小さ
な傾斜角を存して揺動する小容量運転状態に切り替える
事が出来る様に設けられる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかして上記の様な従
来の容量制御機構にあっては、登坂走行時若しくは加速
時において圧縮容量の切り替えを行うと、その登坂走行
若しくは加速終了後において小容量運転より大容量運転
への復帰をスムーズに行なう事が出来ない場合があっ
た。即ち、上記制御機構においてはクランク室１３内の
圧力を上昇させ、ワッブルプレート２１に作用する圧力
を高める事により、ワッブルプレート２１の傾斜角を小
さくして小容量運転への切り替えが得られると共に、登
坂走行若しくは加速終了後においてはクランク室１３内
の圧力を固定逃し孔２７及び各部の隙間より逃して圧力
を低下させ、ワッブルプレート２１に作用する圧力を低
下させる事により、ワッブルプレート２１の傾斜角を大
きくして大容量運転への切り替えが得られる。 【０００６】ところが、上記切り替えに伴う小容量運転
状態においてクランク室１３内の圧力が必要以上に上昇
してしまうと、上記固定逃がし孔７等からだけでは登坂
走行若しくは加速終了後においてクランク室１３内の圧
力を速やかに低下させる事が出来ず、その結果、前記ワ
ッブルプレート２１に作用する圧力が低下しないことか
らワッブルプレート２１の傾斜角を大きく出来ず、小容
量運転状態から大容量運転状態への切り替えをスムーズ
に行えないという問題があった。 【０００７】本発明は上記の様な問題点を解決するため
にその改善を試みたものであって、車輌の走行状態に基
づき容量可変部材に作用する圧力を制御して、容量可変
部材の位置状態を変化させることにより圧縮容量をコン
トロールする車輌空調用圧縮機において、登坂走行又は
加速終了後における小容量運転から大容量運転への復帰
をスムーズに行って走行フィーリングを良好に維持でき
ることを目的とした。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、圧縮容量制御方法に関する請求項１の発明は、車輌
の走行状態に基づき容量可変部材に作用する圧力を制御
して、容量可変部材の位置状態を変化させることにより
圧縮容量をコントロールする車輌空調用圧縮機におい
て、車輌の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態で
あり、かつ、容量可変部材の位置状態が最小容量運転時
における位置状態からみて最小容量よりは大きな容量で
あって予め定められた所定容量よりも大容量運転時側に
おける位置状態にあるとき、当該容量可変部材に作用す
る圧力を高めて容量可変部材を小容量運転時の位置状態
とすることを要旨とした。 【０００９】一方、圧縮容量制御機構に関する請求項２
の発明は、車輌の走行状態に基づき容量可変部材に作用
する圧力を制御して、容量可変部材の位置状態を変化さ
せることにより圧縮容量をコントロールする車輌空調用
圧縮機において、車輌の登坂走行状態又は加速走行状態
を検出する走行状態検出センサと、圧縮運転時における
容量可変部材の位置状態を検出する位置検出センサと、
前記走行状態検出センサにより車輌の登坂走行状態又は
加速走行状態が検出され、かつ、前記位置検出センサに
より容量可変部材の位置状態が最小容量運転時における
位置状態からみて一定範囲外にあると検出されたとき、
容量可変部材を最小容量運転時の位置状態とすべく当該
容量可変部材に作用する圧力を高める制御手段とを備え
たことを要旨とした。 【００１０】なお、前記走行状態検出センサは、車輌の
登坂走行状態を検出する傾斜センサ又は車輌の加速状態
を検出する加速センサのうち少なくともいずれか一つを
含んで構成してもよく、前記位置検出センサは、容量可
変部材に設けられた磁石からの磁力を感知して容量可変
部材の位置状態を検出するように圧縮機のハウジングに
設けられた磁気センサである構成としてもよい。又、前
記容量可変部材は、圧縮容量に応じてその位置状態が変
化するように構成するとよい。 【００１１】さらに、前記容量可変部材は、斜板式容量
可変型圧縮機のクランク室内に揺動可能に設けられた斜
板により構成してもよく、その場合、前記斜板は、その
揺動時における最大傾斜角が最小容量運転と中間容量運
転との間の所定容量運転時における最大傾斜角よりも大
きい場合に当該斜板に対して作用する圧力が高められる
構成にするとよい。又、その場合において、前記磁気セ
ンサは、中間容量運転時における斜板の揺動範囲に対応
させて圧縮機のハウジングに設けられている構成にする
とよい。 【００１２】従って、本願発明においては、車輌が登坂
走行状態又は加速走行状態となった場合でも、その際に
容量可変部材の位置状態が最小容量運転時における位置
状態からみて一定範囲内にある場合、即ち、予め定めら
れた所定容量よりも小容量の運転状態にある場合には、
車輌が登坂走行状態等になったからといって一律的に当
該容量可変部材に作用する圧力が高くなるように制御さ
れず、その結果、登坂走行等終了後における容量可変部
材に対する過大な圧力上昇が防止される。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下に本発明の具体的な一実施形
態を図１，図２に従って説明する。図１と図２の両図は
本発明を揺動斜板型の圧縮機に実施した状態を表わす図
面であって、１はシリンダブロック、２はフロントハウ
ジング、３はリヤハウジングを示す。シリンダブロック
１は前後方向に延在させて円筒状を形成され、そのフロ
ント側の一端にはフロントハウジング２が被冠される一
方、リヤ側の一端にはその間にバルブプレート４を介在
させてリヤハウジング３が被冠される。そしてフロント
ハウジング２にはその中心部に後述するドライブシャフ
ト１７の軸受け部５Ａが設けられる一方、リヤハウジン
グ３には吸入チャンバー６と吐出チャンバー７が環状の
隔壁８を介して同心円状に設けられる。即ち、吐出チャ
ンバー７は中心部に位置して設けられ、吸入チャンバー
６は同吐出チャンバー７を囲繞する如く外周部寄りに位
置して設けられる。更に詳しくは両チャンバー６，７は
バルブプレート４に開口する吸入口９及び吐出口１０を
介して後述するシリンダボア１４の各圧縮室１５と連通
する如く設けられる。そして吸入口９には吸入弁１１が
後述するピストン１６の吸入行程を介して開閉する如く
設けられ、又、吐出口１０には吐出弁１２が同じくピス
トン１６の圧縮行程を介して開閉する如く設けられる。 【００１４】又、シリンダブロック１のフロント側の一
端にはその中心部に前記軸受け部５Ａと対峙させて軸受
け部５Ｂが設けられると共に同軸受け部５Ｂを中心とし
てその外周部に複数個のシリンダボア１４が穿設され
る。そして各シリンダボア１４にはリヤ側に圧縮室１５
を存してピストン１６が進退自在に嵌挿される。尚、同
圧縮室１５が吸入口９と吐出口１０を介して吸入チャン
バー６及び吐出チャンバー７に対して選択的に連通する
如く設けられる事は前述の通りである。 【００１５】そして又、前記フロントハウジング２には
上記各シリンダボア１４と連通させてクランク室１３が
設けられ、同クランク室１３には前記両軸受け部５Ａ，
５Ｂ間に亘って前述のドライブシャフト１７が横架され
る。そしてドライブシャフト１７のフロント側の一端に
はラグプレート１８が同ドライブシャフト１７と同行回
転可能に軸架される。しかして同ラグプレート１８には
その中心部に後述するスリーブ１９の当たり面１８ｂが
設けられる一方、その周縁部にはドライブプレート２０
の当たり面１８ａと、同ドライブプレート２０の支持ア
ーム１８ｃが１８０度の偏位角を存して設けられ同支持
アーム１８ｃにはドライブシャフト１７を囲繞する如く
環状に形成するドライブプレート２０がドライブシャフ
ト１７の長手方向に沿って揺動自在に支承される。又、
同ドライブシャフト１７には前述のスリーブ１９がドラ
イブプレート２０に連結させてスライド自在に遊嵌され
る。即ち、同スリーブ１９は左右一対の連結ピン２４，
２４を介して上記ドライブプレート２０に連結され、同
ドライブプレート２０の揺動と連動して前後方向にスラ
イドする事が可能な如く設けられる。そして同ドライブ
プレート２０にはスラスト軸受け２５を介してワッブル
プレート２１（容量可変部材）がスライダボルト２２に
よってその回転を規制された状態にて揺動自在に支承さ
れる。同ワッブルプレート２１はドライブプレート２０
と同様ドライブシャフト１７を囲繞す如く環状に形成さ
れ、同ワッブルプレート２１と前記各ピストン１６間は
コンロッド２６によって連結される。更に詳しくは各ワ
ッブルプレート２１とピストン１６間は支持アーム１８
ｃが各シリンダボア１４と対面する位置まで回転した状
態において各ピストン１６が上死点位置にある様に連結
される。 【００１６】又、シリンダブロック１にはクランク室１
３と吸入チャンバー６間に延在させて固定逃し孔２７が
穿設され、同固定逃し孔２７によってクランク室１３と
吸入チャンバー６は相互に連通する如く設けられる一
方、同シリンダブロック１とリヤハウジング３にはクラ
ンク室１３と吐出チャンバー７間に延在させて吐出圧力
の導圧路２８が穿設され、同導圧路２８によって吐出チ
ャンバー７とクランク室１３内は相互に連通する如く設
けられる。そしてリヤハウジング３には同導圧路２８に
介在させて電磁弁２９が取り付けられ、同電磁弁２９を
開閉（デューティ比制御）させる事によって吐出チャン
バー７内の吐出圧力をクランク室１３内に送り込む事が
出来る様に設けられる。しかして同電磁弁２９には図示
省略してあるが蒸発器に取り付けられる温度センサー３
０がその間に制御手段としての制御回路２３を介在させ
て連結され、同温度センサー３０が蒸発器の温度を感知
する事により同電磁弁２９を開閉（デューティ比制御）
させる様に設けられる。更に具体的には蒸発器の温度が
設定温度よりも高い状態においては制御回路２３におけ
るデューティ比制御を介して電磁弁２９を閉じる状態が
得られ、又、蒸発器の温度が設定温度よりも低い状態に
おいては制御回路２３におけるデューティ比制御を介し
て電磁弁２９を開く状態が得られる様に設けられる。そ
して又、上記制御回路２３には走行状態検出センサとし
ての傾斜センサー３１若しくは加速センサー３２が連結
され、車輌の登坂走行時大び加速時において夫々電磁弁
２９を開く状態が得られる様に設けられる。 【００１７】一方、クランク室１３においてワッブルプ
レート２１の周縁部（スライダボルト２２に係合する部
分）に磁石３３が取り付けられる一方、フロントハウジ
ング２の周壁部には上記磁石３３と対応させて中間容量
を感知する磁気センサー３４Ａ（以下「中間容量センサ
ー３４Ａ」という）と、最小容量を感知する磁気センサ
ー３４Ｂ（以下「最小容量センサー３４Ｂ」という）が
取り付けられ、本実施形態では、両センサー３４Ａ，３
４Ｂにより位置検出センサが構成されている。更に詳し
くは最小容量センサー３４Ｂはシリンダブロック１に近
接させて取り付けられ、ワッブルプレート２１が最小傾
斜角を存して傾斜する状態（略垂直姿勢にある状態）に
おいて上記磁石３３と対面する状態が得られる様に設け
られる。 【００１８】又、中間容量センサー３４Ａは上記最小容
量センサー３４Ｂよりもフロント寄りに位置して取り付
けられ、ワッブルプレート２１が上記最小傾斜角よりも
大きい傾斜角を存して傾斜する状態において上記磁石３
３と対面する状態が得られる様に設けられる。そして両
磁気センサー３４Ａ，３４Ｂは前述の制御回路２３に連
結され、両磁気センサー３４Ａ，３４Ｂが磁石３３との
間に設定値以上の磁力を出力する事により電磁弁２９を
開閉（デューティ比制御）させる事が出来る様に設けら
れる。即ち、加速センサー３２若しくは傾斜センサー３
１の作動時において、中間容量センサー３４Ａの出力が
零で最小容量センサー３４Ｂの出力が設定値以上の状態
にある場合にはそのままの状態、即ち、電磁弁２９が開
いたままの状態を保持する様に設けると共に中間容量セ
ンサー３４Ａと最小容量センサー３４Ｂの出力が共に設
定値以上の状態にある場合には制御回路２３におけるデ
ューティ比制御を介して電磁弁２９を開く。 【００１９】そして又、上記の様に両磁気センサー３４
Ａ，３４Ｂによって開かれた電磁弁２９は設定時間を経
過した状態において再び閉じる状態（大容量運転状態）
が得られる様に設けられる。 【００２０】次にその作用について説明する。車輌が平
坦地を通常走行する状態において、車室内の冷房負荷が
大きい場合には蒸発器出口の温度が設定温度よりも高い
状態にある事により、電磁弁２９は閉じられた状態、即
ち、クランク室１３においてワッブルプレート２１が大
きな傾斜角を存して揺動する状態（大容量運転状態）が
得られる。そして車室内の冷房負荷が減少し、蒸発器出
口の温度が設定温度を下回った場合において、制御回路
２３におけるデューティ比制御を介して電磁弁２９が開
かれ、吐出チャンバー７内の吐出圧力をクランク室１３
内に送り込む作用、即ち、ワッブルプレート２１の揺動
傾斜角を小さくする作用（小容量運転状態）が得られ
る。 【００２１】又、車輌が登坂走行或いは加速走行を行な
う状態において、そして傾斜センサー３１或いは加速セ
ンサー３２がこの登坂走行或いは加速走行状態を感知し
た状態において、中間容量センサー３４Ａの出力が零
で、最小容量センサー３４Ｂの出力が設定値を上回る状
態（小容量運転状態）にある時は電磁弁２９はそのまま
の状態（即ち、開かれた状態）を保持する。又、中間容
量センサー３４Ａと最小容量センサー３４Ｂの出力が共
に設定値を上回る状態（大容量運転状態）にある時は制
御回路２３におけるデューティ比制御を介して電磁弁２
９を開く作用、即ち、クランク室１３内に吐出圧力を送
り込みワッブルプレート２１の傾斜角を小さくする作用
（小容量運転状態）が得られる。又、この様に小容量運
転が得られた状態において、そしてこの様な小容量運転
が一定時間に亘って得られた状態において、上記電磁弁
２９は制御回路２３におけるデューティ比制御を介して
再び閉じられて小容量運転状態より大容量運転状態に復
帰させる作用が得られる。即ち、圧縮機潤滑部の焼き付
けロックを防止する作用が得られる。 【００２２】 【発明の効果】本発明によれば、登坂走行時或いは加速
時において最小容量よりは大きな容量であって予め定め
られた所定容量よりも小容量の運転状態にある場合に
は、容量可変部材に作用する圧力をより高くする制御が
行われず、当該容量可変部材に対する過大な圧力上昇を
防止できるので、登坂走行又は加速終了後には小容量運
転状態から大容量運転状態への切り替えをスムーズに行
うことができ、走行フィーリングを良好に維持すること
ができる。
機、更に具体的には登坂時或いは加速時において圧縮容
量をコントロールする事によってエンジンの動力負荷を
軽減させる事が出来る様に設けられる容量可変型の圧縮
機において、登坂後或いは加速後に圧縮容量の切り替え
をスムーズに行なう事が出来る方法及びその機構に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】一般に車輌空調用の圧縮機は電磁クラッ
チを介してエンジンに直結されるのであるが、エンジン
はその出力幅に充分な余裕が無いことにより圧縮機の運
転時に加速を得ようとする場合或いは登坂走行する場合
には、エンジンに一時的に高負荷がかかる事により走行
フィーリングが損われるという不具合を生ずる事があっ
た。 【０００３】そこで従来から上記の様な不具合に対する
解決策として加速時或いは登坂走行時において一時的に
圧縮容量を減らす方法が提案されている。図３と図４は
揺動斜板型圧縮機に実施した場合における容量制御機構
のその具体的な構造を表わす図面であって、吐出チャン
バー７とクランク室１３間を連通する吐出圧力の導圧路
２８に介在させて電磁弁２９が取り付けられる一方、蒸
発器出口に臨ませて温度センサー３０が取り付けられる
と共に同温度センサー３０は制御回路２３を介して上記
電磁弁２９に連結され、同温度センサー３０を介して電
磁弁２９を開閉させる事が出来る様に設けられる。 【０００４】即ち、蒸発器出口温度が設定温度を上回る
状態においては上記電磁弁２９は制御回路２３における
デューティ比制御を介して閉じられた状態（クランク室
１３に対する吐出圧力の送り込み量を規制する状態）に
ある事により、クランク室１３においてワッブルプレー
ト（容量可変部材）２１は大きな傾斜角を存して揺動す
る状態（大容量運転状態）が得られ、又、蒸発器出口温
度が設定温度を下回る状態においては上記制御回路２３
におけるデューティ比制御を介して電磁弁２９が開かれ
てクランク室１３に吐出圧力を送り込む事により、同ク
ランク室１３においてワッブルプレート２１は小さな傾
斜角を存して揺動する状態（小容量運転状態）が得られ
る様に設けられる。又、上記制御回路２３には傾斜セン
サ３１若しくは加速センサ３２が連結される。そして登
坂走行時若しくは加速時において圧縮機が大容量運転状
態にある場合には上記制御回路２３におけるデューティ
比制御を介して電磁弁２９を開き、クランク室１３に吐
出圧力を送り込む事により前記ワッブルプレート２１が
大きな傾斜角を存して揺動する大容量運転状態から小さ
な傾斜角を存して揺動する小容量運転状態に切り替える
事が出来る様に設けられる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかして上記の様な従
来の容量制御機構にあっては、登坂走行時若しくは加速
時において圧縮容量の切り替えを行うと、その登坂走行
若しくは加速終了後において小容量運転より大容量運転
への復帰をスムーズに行なう事が出来ない場合があっ
た。即ち、上記制御機構においてはクランク室１３内の
圧力を上昇させ、ワッブルプレート２１に作用する圧力
を高める事により、ワッブルプレート２１の傾斜角を小
さくして小容量運転への切り替えが得られると共に、登
坂走行若しくは加速終了後においてはクランク室１３内
の圧力を固定逃し孔２７及び各部の隙間より逃して圧力
を低下させ、ワッブルプレート２１に作用する圧力を低
下させる事により、ワッブルプレート２１の傾斜角を大
きくして大容量運転への切り替えが得られる。 【０００６】ところが、上記切り替えに伴う小容量運転
状態においてクランク室１３内の圧力が必要以上に上昇
してしまうと、上記固定逃がし孔７等からだけでは登坂
走行若しくは加速終了後においてクランク室１３内の圧
力を速やかに低下させる事が出来ず、その結果、前記ワ
ッブルプレート２１に作用する圧力が低下しないことか
らワッブルプレート２１の傾斜角を大きく出来ず、小容
量運転状態から大容量運転状態への切り替えをスムーズ
に行えないという問題があった。 【０００７】本発明は上記の様な問題点を解決するため
にその改善を試みたものであって、車輌の走行状態に基
づき容量可変部材に作用する圧力を制御して、容量可変
部材の位置状態を変化させることにより圧縮容量をコン
トロールする車輌空調用圧縮機において、登坂走行又は
加速終了後における小容量運転から大容量運転への復帰
をスムーズに行って走行フィーリングを良好に維持でき
ることを目的とした。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、圧縮容量制御方法に関する請求項１の発明は、車輌
の走行状態に基づき容量可変部材に作用する圧力を制御
して、容量可変部材の位置状態を変化させることにより
圧縮容量をコントロールする車輌空調用圧縮機におい
て、車輌の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態で
あり、かつ、容量可変部材の位置状態が最小容量運転時
における位置状態からみて最小容量よりは大きな容量で
あって予め定められた所定容量よりも大容量運転時側に
おける位置状態にあるとき、当該容量可変部材に作用す
る圧力を高めて容量可変部材を小容量運転時の位置状態
とすることを要旨とした。 【０００９】一方、圧縮容量制御機構に関する請求項２
の発明は、車輌の走行状態に基づき容量可変部材に作用
する圧力を制御して、容量可変部材の位置状態を変化さ
せることにより圧縮容量をコントロールする車輌空調用
圧縮機において、車輌の登坂走行状態又は加速走行状態
を検出する走行状態検出センサと、圧縮運転時における
容量可変部材の位置状態を検出する位置検出センサと、
前記走行状態検出センサにより車輌の登坂走行状態又は
加速走行状態が検出され、かつ、前記位置検出センサに
より容量可変部材の位置状態が最小容量運転時における
位置状態からみて一定範囲外にあると検出されたとき、
容量可変部材を最小容量運転時の位置状態とすべく当該
容量可変部材に作用する圧力を高める制御手段とを備え
たことを要旨とした。 【００１０】なお、前記走行状態検出センサは、車輌の
登坂走行状態を検出する傾斜センサ又は車輌の加速状態
を検出する加速センサのうち少なくともいずれか一つを
含んで構成してもよく、前記位置検出センサは、容量可
変部材に設けられた磁石からの磁力を感知して容量可変
部材の位置状態を検出するように圧縮機のハウジングに
設けられた磁気センサである構成としてもよい。又、前
記容量可変部材は、圧縮容量に応じてその位置状態が変
化するように構成するとよい。 【００１１】さらに、前記容量可変部材は、斜板式容量
可変型圧縮機のクランク室内に揺動可能に設けられた斜
板により構成してもよく、その場合、前記斜板は、その
揺動時における最大傾斜角が最小容量運転と中間容量運
転との間の所定容量運転時における最大傾斜角よりも大
きい場合に当該斜板に対して作用する圧力が高められる
構成にするとよい。又、その場合において、前記磁気セ
ンサは、中間容量運転時における斜板の揺動範囲に対応
させて圧縮機のハウジングに設けられている構成にする
とよい。 【００１２】従って、本願発明においては、車輌が登坂
走行状態又は加速走行状態となった場合でも、その際に
容量可変部材の位置状態が最小容量運転時における位置
状態からみて一定範囲内にある場合、即ち、予め定めら
れた所定容量よりも小容量の運転状態にある場合には、
車輌が登坂走行状態等になったからといって一律的に当
該容量可変部材に作用する圧力が高くなるように制御さ
れず、その結果、登坂走行等終了後における容量可変部
材に対する過大な圧力上昇が防止される。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下に本発明の具体的な一実施形
態を図１，図２に従って説明する。図１と図２の両図は
本発明を揺動斜板型の圧縮機に実施した状態を表わす図
面であって、１はシリンダブロック、２はフロントハウ
ジング、３はリヤハウジングを示す。シリンダブロック
１は前後方向に延在させて円筒状を形成され、そのフロ
ント側の一端にはフロントハウジング２が被冠される一
方、リヤ側の一端にはその間にバルブプレート４を介在
させてリヤハウジング３が被冠される。そしてフロント
ハウジング２にはその中心部に後述するドライブシャフ
ト１７の軸受け部５Ａが設けられる一方、リヤハウジン
グ３には吸入チャンバー６と吐出チャンバー７が環状の
隔壁８を介して同心円状に設けられる。即ち、吐出チャ
ンバー７は中心部に位置して設けられ、吸入チャンバー
６は同吐出チャンバー７を囲繞する如く外周部寄りに位
置して設けられる。更に詳しくは両チャンバー６，７は
バルブプレート４に開口する吸入口９及び吐出口１０を
介して後述するシリンダボア１４の各圧縮室１５と連通
する如く設けられる。そして吸入口９には吸入弁１１が
後述するピストン１６の吸入行程を介して開閉する如く
設けられ、又、吐出口１０には吐出弁１２が同じくピス
トン１６の圧縮行程を介して開閉する如く設けられる。 【００１４】又、シリンダブロック１のフロント側の一
端にはその中心部に前記軸受け部５Ａと対峙させて軸受
け部５Ｂが設けられると共に同軸受け部５Ｂを中心とし
てその外周部に複数個のシリンダボア１４が穿設され
る。そして各シリンダボア１４にはリヤ側に圧縮室１５
を存してピストン１６が進退自在に嵌挿される。尚、同
圧縮室１５が吸入口９と吐出口１０を介して吸入チャン
バー６及び吐出チャンバー７に対して選択的に連通する
如く設けられる事は前述の通りである。 【００１５】そして又、前記フロントハウジング２には
上記各シリンダボア１４と連通させてクランク室１３が
設けられ、同クランク室１３には前記両軸受け部５Ａ，
５Ｂ間に亘って前述のドライブシャフト１７が横架され
る。そしてドライブシャフト１７のフロント側の一端に
はラグプレート１８が同ドライブシャフト１７と同行回
転可能に軸架される。しかして同ラグプレート１８には
その中心部に後述するスリーブ１９の当たり面１８ｂが
設けられる一方、その周縁部にはドライブプレート２０
の当たり面１８ａと、同ドライブプレート２０の支持ア
ーム１８ｃが１８０度の偏位角を存して設けられ同支持
アーム１８ｃにはドライブシャフト１７を囲繞する如く
環状に形成するドライブプレート２０がドライブシャフ
ト１７の長手方向に沿って揺動自在に支承される。又、
同ドライブシャフト１７には前述のスリーブ１９がドラ
イブプレート２０に連結させてスライド自在に遊嵌され
る。即ち、同スリーブ１９は左右一対の連結ピン２４，
２４を介して上記ドライブプレート２０に連結され、同
ドライブプレート２０の揺動と連動して前後方向にスラ
イドする事が可能な如く設けられる。そして同ドライブ
プレート２０にはスラスト軸受け２５を介してワッブル
プレート２１（容量可変部材）がスライダボルト２２に
よってその回転を規制された状態にて揺動自在に支承さ
れる。同ワッブルプレート２１はドライブプレート２０
と同様ドライブシャフト１７を囲繞す如く環状に形成さ
れ、同ワッブルプレート２１と前記各ピストン１６間は
コンロッド２６によって連結される。更に詳しくは各ワ
ッブルプレート２１とピストン１６間は支持アーム１８
ｃが各シリンダボア１４と対面する位置まで回転した状
態において各ピストン１６が上死点位置にある様に連結
される。 【００１６】又、シリンダブロック１にはクランク室１
３と吸入チャンバー６間に延在させて固定逃し孔２７が
穿設され、同固定逃し孔２７によってクランク室１３と
吸入チャンバー６は相互に連通する如く設けられる一
方、同シリンダブロック１とリヤハウジング３にはクラ
ンク室１３と吐出チャンバー７間に延在させて吐出圧力
の導圧路２８が穿設され、同導圧路２８によって吐出チ
ャンバー７とクランク室１３内は相互に連通する如く設
けられる。そしてリヤハウジング３には同導圧路２８に
介在させて電磁弁２９が取り付けられ、同電磁弁２９を
開閉（デューティ比制御）させる事によって吐出チャン
バー７内の吐出圧力をクランク室１３内に送り込む事が
出来る様に設けられる。しかして同電磁弁２９には図示
省略してあるが蒸発器に取り付けられる温度センサー３
０がその間に制御手段としての制御回路２３を介在させ
て連結され、同温度センサー３０が蒸発器の温度を感知
する事により同電磁弁２９を開閉（デューティ比制御）
させる様に設けられる。更に具体的には蒸発器の温度が
設定温度よりも高い状態においては制御回路２３におけ
るデューティ比制御を介して電磁弁２９を閉じる状態が
得られ、又、蒸発器の温度が設定温度よりも低い状態に
おいては制御回路２３におけるデューティ比制御を介し
て電磁弁２９を開く状態が得られる様に設けられる。そ
して又、上記制御回路２３には走行状態検出センサとし
ての傾斜センサー３１若しくは加速センサー３２が連結
され、車輌の登坂走行時大び加速時において夫々電磁弁
２９を開く状態が得られる様に設けられる。 【００１７】一方、クランク室１３においてワッブルプ
レート２１の周縁部（スライダボルト２２に係合する部
分）に磁石３３が取り付けられる一方、フロントハウジ
ング２の周壁部には上記磁石３３と対応させて中間容量
を感知する磁気センサー３４Ａ（以下「中間容量センサ
ー３４Ａ」という）と、最小容量を感知する磁気センサ
ー３４Ｂ（以下「最小容量センサー３４Ｂ」という）が
取り付けられ、本実施形態では、両センサー３４Ａ，３
４Ｂにより位置検出センサが構成されている。更に詳し
くは最小容量センサー３４Ｂはシリンダブロック１に近
接させて取り付けられ、ワッブルプレート２１が最小傾
斜角を存して傾斜する状態（略垂直姿勢にある状態）に
おいて上記磁石３３と対面する状態が得られる様に設け
られる。 【００１８】又、中間容量センサー３４Ａは上記最小容
量センサー３４Ｂよりもフロント寄りに位置して取り付
けられ、ワッブルプレート２１が上記最小傾斜角よりも
大きい傾斜角を存して傾斜する状態において上記磁石３
３と対面する状態が得られる様に設けられる。そして両
磁気センサー３４Ａ，３４Ｂは前述の制御回路２３に連
結され、両磁気センサー３４Ａ，３４Ｂが磁石３３との
間に設定値以上の磁力を出力する事により電磁弁２９を
開閉（デューティ比制御）させる事が出来る様に設けら
れる。即ち、加速センサー３２若しくは傾斜センサー３
１の作動時において、中間容量センサー３４Ａの出力が
零で最小容量センサー３４Ｂの出力が設定値以上の状態
にある場合にはそのままの状態、即ち、電磁弁２９が開
いたままの状態を保持する様に設けると共に中間容量セ
ンサー３４Ａと最小容量センサー３４Ｂの出力が共に設
定値以上の状態にある場合には制御回路２３におけるデ
ューティ比制御を介して電磁弁２９を開く。 【００１９】そして又、上記の様に両磁気センサー３４
Ａ，３４Ｂによって開かれた電磁弁２９は設定時間を経
過した状態において再び閉じる状態（大容量運転状態）
が得られる様に設けられる。 【００２０】次にその作用について説明する。車輌が平
坦地を通常走行する状態において、車室内の冷房負荷が
大きい場合には蒸発器出口の温度が設定温度よりも高い
状態にある事により、電磁弁２９は閉じられた状態、即
ち、クランク室１３においてワッブルプレート２１が大
きな傾斜角を存して揺動する状態（大容量運転状態）が
得られる。そして車室内の冷房負荷が減少し、蒸発器出
口の温度が設定温度を下回った場合において、制御回路
２３におけるデューティ比制御を介して電磁弁２９が開
かれ、吐出チャンバー７内の吐出圧力をクランク室１３
内に送り込む作用、即ち、ワッブルプレート２１の揺動
傾斜角を小さくする作用（小容量運転状態）が得られ
る。 【００２１】又、車輌が登坂走行或いは加速走行を行な
う状態において、そして傾斜センサー３１或いは加速セ
ンサー３２がこの登坂走行或いは加速走行状態を感知し
た状態において、中間容量センサー３４Ａの出力が零
で、最小容量センサー３４Ｂの出力が設定値を上回る状
態（小容量運転状態）にある時は電磁弁２９はそのまま
の状態（即ち、開かれた状態）を保持する。又、中間容
量センサー３４Ａと最小容量センサー３４Ｂの出力が共
に設定値を上回る状態（大容量運転状態）にある時は制
御回路２３におけるデューティ比制御を介して電磁弁２
９を開く作用、即ち、クランク室１３内に吐出圧力を送
り込みワッブルプレート２１の傾斜角を小さくする作用
（小容量運転状態）が得られる。又、この様に小容量運
転が得られた状態において、そしてこの様な小容量運転
が一定時間に亘って得られた状態において、上記電磁弁
２９は制御回路２３におけるデューティ比制御を介して
再び閉じられて小容量運転状態より大容量運転状態に復
帰させる作用が得られる。即ち、圧縮機潤滑部の焼き付
けロックを防止する作用が得られる。 【００２２】 【発明の効果】本発明によれば、登坂走行時或いは加速
時において最小容量よりは大きな容量であって予め定め
られた所定容量よりも小容量の運転状態にある場合に
は、容量可変部材に作用する圧力をより高くする制御が
行われず、当該容量可変部材に対する過大な圧力上昇を
防止できるので、登坂走行又は加速終了後には小容量運
転状態から大容量運転状態への切り替えをスムーズに行
うことができ、走行フィーリングを良好に維持すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る圧縮容量制御機構を具備する揺動
斜板型圧縮機の全体を表わす断面図。 【図２】同圧縮容量制御機構の概略を表わす回路図。 【図３】従来の圧縮容量制御機構を具備する揺動斜板型
圧縮機の全体を表わす断面図。 【図４】同従来の圧縮容量制御機構の概略を表わす回路
図。 【符号の説明】 １……シリンダブロック、２……フロントハウジング、
３……リヤハウジング、４……バルブプレート、５Ａ，
５Ｂ……軸受け部、６……吸入チャンバー、７……吐出
チャンバー、８……隔壁、９……吸入口、１０……吐出
口、１１……吸入弁、１２……吐出弁、１３……クラン
ク室、１４……シリンダボア、１５……圧縮室、１６…
…ピストン、１７……ドライブシャフト、１８……ラグ
プレート、１８ａ，１８ｂ……当たり面、１８ｃ……支
持アーム、１９……スリーブ、２０……ドライブプレー
ト、２１……ワッブルプレート（容量可変部材）、２２
……スライダボルト、２３……制御回路（制御手段）、
２４……連結ピン、２５……スラスト軸受け、２６……
コンロッド、２７……固定逃し孔、２８……吐出圧力の
導圧路、２９……電磁弁、３０……温度センサー、３１
……傾斜センサー（走行状態検出センサ）、３２……加
速センサー（走行状態検出センサ）、３３……磁石、３
４Ａ，３４Ｂ……磁気センサー（位置検出センサ）。
斜板型圧縮機の全体を表わす断面図。 【図２】同圧縮容量制御機構の概略を表わす回路図。 【図３】従来の圧縮容量制御機構を具備する揺動斜板型
圧縮機の全体を表わす断面図。 【図４】同従来の圧縮容量制御機構の概略を表わす回路
図。 【符号の説明】 １……シリンダブロック、２……フロントハウジング、
３……リヤハウジング、４……バルブプレート、５Ａ，
５Ｂ……軸受け部、６……吸入チャンバー、７……吐出
チャンバー、８……隔壁、９……吸入口、１０……吐出
口、１１……吸入弁、１２……吐出弁、１３……クラン
ク室、１４……シリンダボア、１５……圧縮室、１６…
…ピストン、１７……ドライブシャフト、１８……ラグ
プレート、１８ａ，１８ｂ……当たり面、１８ｃ……支
持アーム、１９……スリーブ、２０……ドライブプレー
ト、２１……ワッブルプレート（容量可変部材）、２２
……スライダボルト、２３……制御回路（制御手段）、
２４……連結ピン、２５……スラスト軸受け、２６……
コンロッド、２７……固定逃し孔、２８……吐出圧力の
導圧路、２９……電磁弁、３０……温度センサー、３１
……傾斜センサー（走行状態検出センサ）、３２……加
速センサー（走行状態検出センサ）、３３……磁石、３
４Ａ，３４Ｂ……磁気センサー（位置検出センサ）。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．車輌の走行状態に基づき容量可変部材に作用する圧
力を制御して、容量可変部材の位置状態を変化させるこ
とにより圧縮容量をコントロールする車輌空調用圧縮機
において、 車輌の走行状態が登坂走行状態又は加速走行状態であ
り、かつ、容量可変部材の位置状態が最小容量運転時に
おける位置状態からみて最小容量よりは大きな容量であ
って予め定められた所定容量よりも大容量運転時側にお
ける位置状態にあるとき、当該容量可変部材に作用する
圧力を高めて容量可変部材を小容量運転時の位置状態と
する車輌空調用圧縮機における圧縮容量制御方法。 ２．車輌の走行状態に基づき容量可変部材に作用する圧
力を制御して、容量可変部材の位置状態を変化させるこ
とにより圧縮容量をコントロールする車輌空調用圧縮機
において、 車輌の登坂走行状態又は加速走行状態を検出する走行状
態検出センサと、 圧縮運転時における容量可変部材の位置状態を検出する
位置検出センサと、 前記走行状態検出センサにより車輌の登坂走行状態又は
加速走行状態が検出され、かつ、前記位置検出センサに
より容量可変部材の位置状態が最小容量運転時における
位置状態からみて最小容量よりは大きな容量であって予
め定められた所定容量よりも大容量運転時側における位
置状態にあると検出されたとき、容量可変部材を小容量
運転時の位置状態とすべく当該容量可変部材に作用する
圧力を高める制御手段とを備えた車輌空調用圧縮機にお
ける圧縮容量制御機構。 ３．前記走行状態検出センサは、車輌の登坂走行状態を
検出する傾斜センサ又は車輌の加速状態を検出する加速
センサのうち少なくともいずれか一つを含んで構成され
ている請求項２に記載の車輌空調用圧縮機における圧縮
容量制御機構。 ４．前記位置検出センサは、容量可変部材に設けられた
磁石からの磁力を感知して容量可変部材の位置状態を検
出するように圧縮機のハウジングに設けられた磁気セン
サである請求項２又は請求項３に記載の車輌空調用圧縮
機における圧縮容量制御機構。 ５．前記容量可変部材は、圧縮容量に応じてその位置状
態が変化するように構成されている請求項２〜請求項４
のうちいずれか一項に記載の車輌空調用圧縮機における
圧縮容量制御機構。 ６．前記容量可変部材は、斜板式容量可変型圧縮機のク
ランク室内に揺動可能に設けられた斜板である請求項２
〜請求項５のうちいずれか一項に記載の車輌空調用圧縮
機における圧縮容量制御機構。 ７．前記斜板は、その揺動時における最大傾斜角が最小
容量運転と中間容量運転との間の所定容量運転時におけ
る最大傾斜角よりも大きい場合に当該斜板に対して作用
する圧力が高められる請求項６に記載の車輌空調用圧縮
機における圧縮容量制御機構。 ８．前記磁気センサは、中間容量運転時における斜板の
揺動範囲に対応させて圧縮機のハウジングに設けられて
いる請求項６又は請求項７に記載の車輌空調用圧縮機に
おける圧縮容量制御機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8302157A JP2904157B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 車輌空調用圧縮機における圧縮容量制御方法及び圧縮容量制御機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8302157A JP2904157B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 車輌空調用圧縮機における圧縮容量制御方法及び圧縮容量制御機構 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61170639A Division JPH07112772B2 (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | 斜板式容量可変型圧縮機における圧縮容量制御機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09207557A JPH09207557A (ja) | 1997-08-12 |
| JP2904157B2 true JP2904157B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=17905610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8302157A Expired - Lifetime JP2904157B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 車輌空調用圧縮機における圧縮容量制御方法及び圧縮容量制御機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2904157B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57205221A (en) * | 1981-06-09 | 1982-12-16 | Diesel Kiki Co Ltd | Controlling device of air conditioner for vehicle |
| JPS5999812U (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-05 | 株式会社日立製作所 | 加速カツト装置 |
| JPS59126714U (ja) * | 1983-02-17 | 1984-08-25 | 株式会社ボッシュオートモーティブ システム | 車両用空気調和装置 |
| US4526516A (en) * | 1983-02-17 | 1985-07-02 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Variable capacity wobble plate compressor capable of controlling angularity of wobble plate with high responsiveness |
| JPS6125584U (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-15 | 株式会社豊田自動織機製作所 | 可変容量圧縮機 |
-
1996
- 1996-11-13 JP JP8302157A patent/JP2904157B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09207557A (ja) | 1997-08-12 |
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