JP4070701B2 - ハイブリッドコンプレッサ装置 - Google Patents
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Description
車両のエンジン(10)によって回転駆動されるプーリ(110)と、
電源(20)の電力を受けて回転駆動すると共に、制御装置(160)によってその回転数が制御されるモータ(120)と、
冷凍サイクル装置(200)内の冷媒を圧縮する圧縮機(130)とを有し、
プーリ(110)およびモータ(120)の駆動力によって圧縮機(130)が作動されるハイブリッドコンプレッサ装置において、
プーリ(110)、モータ(120)、圧縮機(130)の各回転軸(111、121、131)は、それぞれ独立して回転可能であって、各回転軸(111、121、131)のうち、一つの回転軸(111)から残りの他の回転軸(121、131)に対して回転数を可変して伝達する変速機構(150)に連結され、
変速機構(150)は、遊星歯車(150)であり、
一つの回転軸(111)は、プーリ(110)の回転軸(111)であって、遊星歯車(150)を構成するプラネタリーキャリヤ(152)に対応して連結され、残りの他の回転軸(121、131)は、遊星歯車(150)を構成するサンギヤ(151)、リングギヤ(153)のいずれかに対応して連結されており、
制御装置(160)によって断続制御され、プーリ(110)の駆動力をプーリ(110)の回転軸(111)に伝達、あるいは切断する電磁クラッチ(170)と、
プーリ(110)の回転軸(111)において、電磁クラッチ(170)および変速機構(150)の間に設けられて、プーリ(110)の回転軸(111)の回転方向の回転駆動を許容し、その逆回転方向に対する噛み合いにより、回転駆動を阻止する一方向クラッチ(180)とを有し、
モータ(120)は、ロータ部(120a)の内部に永久磁石(122)が配置されるIPMモータ(120)であって、変速機構(150)は、ロータ部(120a)の内周側に収容され、
制御装置(160)は、
エンジン(10)が作動中の場合に、電磁クラッチ(170)をONにして、モータ(120)の回転数を調整して、プーリ(110)の回転数に対して、圧縮機(130)の回転数を増減させ、
エンジン(10)が停止された場合は、電磁クラッチ(170)をOFFにして、モータ(120)を逆回転方向に駆動させることで、プーリ(110)の回転軸(111)を一方向クラッチ(180)によってロックさせ、モータ(120)の駆動力によって圧縮機(130)を作動させ、
エンジン(10)が作動中であっても、エンジン(10)の稼働率を低減したい場合に、エンジン(10)の停止時と同様に、電磁クラッチ(170)をOFFにして、モータ(120)を逆回転方向に駆動させることによって圧縮機(130)を作動させるようにしたことを特徴としている。
本発明の第1実施形態を図1〜図5に示し、まず、具体的な構成について図1〜図4を用いて説明する。図1に示すように、ハイブリッドコンプレッサ装置100は、走行運転中一時停車した時にエンジン10が停止されるいわゆるアイドルストップ車両に搭載される冷凍サイクル装置200に適用されるものとしており、ハイブリッドコンプレッサ101と制御装置160とから成る。
上記第1実施形態では変速機構として遊星歯車150を適用するものとして説明したが、遊星歯車150に代えて遊星ローラやディファレンシャルギヤ等としても良い。
20 バッテリ(電源)
100 ハイブリッドコンプレッサ装置
110 プーリ
111 プーリ回転軸
120 モータ
120a ロータ部
121 モータ回転軸
122 マグネット(永久磁石)
130 圧縮機
131 圧縮機回転軸
150 遊星歯車(変速機構)
151 サンギヤ
152 プラネタリーキャリヤ
153 リングギヤ
160 制御装置
200 冷凍サイクル装置
Claims (3)
- 車両のエンジン(10)によって回転駆動されるプーリ(110)と、
電源(20)の電力を受けて回転駆動すると共に、制御装置(160)によってその回転数が制御されるモータ(120)と、
冷凍サイクル装置(200)内の冷媒を圧縮する圧縮機(130)とを有し、
前記プーリ(110)および前記モータ(120)の駆動力によって前記圧縮機(130)が作動されるハイブリッドコンプレッサ装置において、
前記プーリ(110)、前記モータ(120)、前記圧縮機(130)の各回転軸(111、121、131)は、それぞれ独立して回転可能であって、前記各回転軸(111、121、131)のうち、一つの回転軸(111)から残りの他の回転軸(121、131)に対して回転数を可変して伝達する変速機構(150)に連結され、
前記変速機構(150)は、遊星歯車(150)であり、
前記一つの回転軸(111)は、前記プーリ(110)の回転軸(111)であって、前記遊星歯車(150)を構成するプラネタリーキャリヤ(152)に対応して連結され、前記残りの他の回転軸(121、131)は、前記遊星歯車(150)を構成するサンギヤ(151)、リングギヤ(153)のいずれかに対応して連結されており、
前記制御装置(160)によって断続制御され、前記プーリ(110)の駆動力を前記プーリ(110)の回転軸(111)に伝達、あるいは切断する電磁クラッチ(170)と、
前記プーリ(110)の回転軸(111)において、前記電磁クラッチ(170)および前記変速機構(150)の間に設けられて、前記プーリ(110)の回転軸(111)の回転方向の回転駆動を許容し、その逆回転方向に対する噛み合いにより、回転駆動を阻止する一方向クラッチ(180)とを有し、
前記モータ(120)は、ロータ部(120a)の内部に永久磁石(122)が配置されるIPMモータ(120)であって、前記変速機構(150)は、前記ロータ部(120a)の内周側に収容され、
前記制御装置(160)は、
前記エンジン(10)が作動中の場合に、前記電磁クラッチ(170)をONにして、前記モータ(120)の回転数を調整して、前記プーリ(110)の回転数に対して、前記圧縮機(130)の回転数を増減させ、
前記エンジン(10)が停止された場合は、前記電磁クラッチ(170)をOFFにして、前記モータ(120)を前記逆回転方向に駆動させることで、前記プーリ(110)の回転軸(111)を前記一方向クラッチ(180)によってロックさせ、前記モータ(120)の駆動力によって前記圧縮機(130)を作動させ、
前記エンジン(10)が作動中であっても、前記エンジン(10)の稼働率を低減したい場合に、前記エンジン(10)の停止時と同様に、前記電磁クラッチ(170)をOFFにして、前記モータ(120)を前記逆回転方向に駆動させることによって前記圧縮機(130)を作動させるようにしたことを特徴とするハイブリッドコンプレッサ装置。 - 前記圧縮機(130)は、一回転当りの吐出容量が所定値に設定されている固定容量型圧縮機(130)としたことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッドコンプレッサ装置。
- 前記車両は、走行中に一時停車した時に、エンジン(10)が停止されるアイドルストップ車両、あるいは走行用モータを有し、走行条件に応じて前記エンジン(10)が停止されるハイブリッド車両であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のハイブリッドコンプレッサ装置。
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