JP5907093B2 - Electronic control unit for electric compressor - Google Patents
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Description
本発明は、電動圧縮機用電子制御装置に関するものである。 The present invention relates to an electronic control unit for an electric compressor.
従来、車両用空調装置において、ハウジング内に配置されて圧縮機構を駆動するモータを備え、ハウジング内に吸入された吸入冷媒によりモータを冷却する電動圧縮機と、この電動圧縮機を制御する電動圧縮機用電子制御装置とを備えるものがある（特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an air conditioner for a vehicle, an electric compressor that includes a motor disposed in a housing and drives a compression mechanism, cools the motor with sucked refrigerant sucked into the housing, and electric compression that controls the electric compressor. Some have an electronic electronic control device (see Patent Document 1).
このものにおいて、電動圧縮機用電子制御装置は、インバータ回路からモータに出力される出力電流とモータの実際の回転数とをそれぞれ検出する。電動圧縮機用電子制御装置は、出力電流とモータの実際の回転数とに基づいてモータが高温異常になることを避けるためにモータを保護すべきモータ温度保護領域内にモータの運転状態が入っているか否かについて判定する。電動圧縮機用電子制御装置は、モータ温度保護領域内にモータの運転状態が入っていると判定したときには、モータを停止させる。このため、モータが高温異常になることを未然に防ぐことができる。 In this configuration, the electronic control unit for the electric compressor detects the output current output from the inverter circuit to the motor and the actual rotational speed of the motor. The electronic control unit for an electric compressor has an operating state of the motor in a motor temperature protection region in which the motor should be protected in order to prevent the motor from becoming abnormally high temperature based on the output current and the actual rotational speed of the motor. It is determined whether or not. When it is determined that the motor operating state is within the motor temperature protection region, the electric compressor electronic control device stops the motor. For this reason, it is possible to prevent the motor from becoming abnormally hot.
近年の電気自動車やハイブリット自動車では、バッテリの残量や走行用電動機の消費電力によってバッテリから電動圧縮機に供給可能な電力が制限される。 In recent electric vehicles and hybrid vehicles, the power that can be supplied from the battery to the electric compressor is limited by the remaining amount of the battery and the power consumption of the electric motor for traveling.
そこで、本発明者等は、電動圧縮機に供給する目標消費電力を電動圧縮機用電子制御装置に指示する電力管理用電子制御装置を用いることを検討したところ、次のような問題が生じることが分かった。 Therefore, the present inventors examined using a power management electronic control device that instructs the electronic control device for an electric compressor to target power consumption to be supplied to the electric compressor, resulting in the following problems. I understood.
電動圧縮機用電子制御装置が、電力管理用電子制御装置から指示される目標消費電力によって定まる目標回転数に電動圧縮機の実際の回転数を近づけるように制御すると、モータ温度保護領域内にモータの運転状態が入る場合がある。この場合、電動圧縮機用電子制御装置がモータを保護するために電動圧縮機を停止することになる。 When the electronic compressor electronic control unit controls the actual rotational speed of the electric compressor to approach the target rotational speed determined by the target power consumption specified by the power management electronic control apparatus, the motor is within the motor temperature protection region. May enter the operating state. In this case, the electric compressor electronic control unit stops the electric compressor in order to protect the motor.
しかし、例えば、車載空調装置において窓曇りが生じているときに、上述の如く、電動圧縮機が停止されると、窓曇りを防止するデフロスタモードが動作せず、乗員の視界が悪化して車室内の快適性を損なうという問題が生じる。 However, for example, when window fog is generated in an in-vehicle air conditioner, if the electric compressor is stopped as described above, the defroster mode for preventing window fogging does not operate and the occupant's field of view deteriorates. The problem arises that the comfort in the room is impaired.
本発明は上記点に鑑みて、電動圧縮機のモータの保護と車室内の快適性とを両立することを可能にした電動圧縮機用電子制御装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an electronic control device for an electric compressor that makes it possible to achieve both protection of the motor of the electric compressor and comfort in the passenger compartment.
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷媒を圧縮する圧縮機構（２０ａ）と前記圧縮機構を駆動するモータ（２０ｂ）とがハウジング（５０）内に収納され、かつ前記圧縮機構の圧縮作動によって前記ハウジング内に吸入される冷媒によって前記モータを冷却する電動圧縮機（２０）の前記モータを制御するモータ制御手段（Ｓ４７０）を備え、
前記モータ制御手段は、電力管理用電子制御装置（８０）から指示される目標消費電力に前記モータの実際の消費電力を合わせるために必要となる前記モータの目標回転数に前記モータの回転数を近づけるように前記モータを制御するものであり、
前記モータの回転数を検出する回転数検出手段（Ｓ３００）と、
前記モータに流れる電流を検出する電流検出手段（Ｓ３００）と、
前記回転数検出手段により検出される回転数と前記電流検出手段により検出される電流とに基づいて、前記モータが高温異常になることが懸念される過負荷領域に前記モータの運転状態が入っているか否かを判定する状態判定手段（Ｓ３４０）とを備え、
前記モータの運転状態は、前記モータの回転数と前記モータに流れる電流とに設定されるものであり、
前記モータの運転状態が前記過負荷領域に入っていると前記状態判定手段が判定したときには、前記モータの運転状態が前記過負荷領域から外れるように前記モータの回転数を上昇させる回転数上昇制御手段（Ｓ３８０）を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the compression mechanism (20a) for compressing the refrigerant and the motor (20b) for driving the compression mechanism are accommodated in the housing (50), and the compression is performed. Motor control means (S470) for controlling the motor of the electric compressor (20) for cooling the motor by the refrigerant sucked into the housing by the compression operation of the mechanism;
The motor control means sets the rotation speed of the motor to the target rotation speed of the motor required to match the actual power consumption of the motor with the target power consumption instructed from the power control electronic control device (80). The motor is controlled so as to approach,
A rotational speed detecting means (S300) for detecting the rotational speed of the motor;
Current detection means (S300) for detecting the current flowing through the motor;
Based on the rotational speed detected by the rotational speed detection means and the current detected by the current detection means, the operating state of the motor enters an overload region where the motor is likely to become abnormally hot. State determination means (S340) for determining whether or not,
The operating state of the motor is set to the rotational speed of the motor and the current flowing through the motor,
Rotational speed increase control for increasing the rotational speed of the motor so that the operational state of the motor deviates from the overload region when the state determination means determines that the operational state of the motor is in the overload region Means (S380) is provided.
請求項１に記載の発明によれば、電動圧縮機の停止により車室内の快適性を損なう恐れがある場合に、モータの運転状態が過負荷領域から外れるように回転数上昇制御手段がモータの回転数を上昇させる。これにより、車室内の快適性を保つことが可能になる。よって、電動圧縮機のモータの保護と車室内の快適性とを両立することが可能になる。 According to the first aspect of the present invention, when there is a possibility that the comfort of the passenger compartment is impaired due to the stop of the electric compressor, the rotational speed increase control means is arranged so that the operating state of the motor deviates from the overload region. Increase the speed. This makes it possible to maintain comfort in the passenger compartment. Therefore, it becomes possible to achieve both protection of the motor of the electric compressor and comfort in the passenger compartment.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.
（第１実施形態）
図１に、本発明に係る車両用空調装置１の第１実施形態の概略構成を示す。
(First embodiment)
In FIG. 1, schematic structure of 1st Embodiment of the vehicle air conditioner 1 which concerns on this invention is shown.
車両用空調装置１は、電気自動車やハイブリット自動車に適用されるもので、車室内前席側を空調するための前席側空調ユニット１０を備える。前席側空調ユニット１０は空調ケーシング１１を有し、この空調ケーシング１１内に車室内前席側へ向かって空気が送風される空気通路を構成する。
The vehicle air conditioner 1 is applied to an electric vehicle or a hybrid vehicle, and includes a front seat
この空調ケーシング１１の空気通路の最上流部に内外気切替箱１２を配置し、内気導入口１３および外気導入口１４を内外気切替ドア１５により切替開閉するようになっている。この内外気切替ドア１５はサーボモータ１６によって駆動される。
An inside / outside
内外気切替箱１２の下流側には車室内に向かって空気を送風する電動式の送風機１７を配置している。この送風機１７は、遠心式の送風ファン１７ａをモータ１７ｂにより駆動するようになっている。送風機１７の下流側には送風空気を冷却する第１の冷房用熱交換器をなす蒸発器１８を配置している。
On the downstream side of the inside / outside
蒸発器１８は、冷凍サイクル装置１９を構成するものであり、低温低圧の冷媒が送風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気を冷却する。冷凍サイクル装置１９は周知のものであり、電動圧縮機２０の冷媒出口側から、凝縮器２１、受液器２２および減圧手段をなす膨張弁２３を介して蒸発器１８に冷媒が循環するように構成されている。電動圧縮機２０の構造について後述する。
The
一方、室内空調ユニット１０において、蒸発器１８の下流側には空調ケーシング１１内を流れる空気を加熱するヒータユニット２４を配置している。このヒータユニット２４として、ＰＣＴヒータ等の電気ヒータが用いられる。ヒータユニット２４の上側にはバイパス通路２５が形成され、このバイパス通路２５をヒータユニット２４のバイパス空気が流れる。
On the other hand, in the indoor
蒸発器１８とヒータユニット２４との間に温度調整手段をなすエアミックスドア２６を回転自在に配置してある。このエアミックスドア２６はサーボモータ２７により駆動されて、その回転位置（開度）が連続的に調整可能になっている。
Between the
エアミックスドア２６の開度によりヒータユニット２４を通る空気量（温風量）と、バイパス通路２５を通過してヒータユニット２４をバイパスする空気量（冷風量）との割合を調節して、車室内に吹き出す空気の温度を調整するようになっている。
By adjusting the ratio between the amount of air passing through the heater unit 24 (warm air amount) and the amount of air passing through the bypass passage 25 and bypassing the heater unit 24 (cold air amount) according to the opening of the
空調ケーシング１１の空気通路の最下流部には、車両の前面窓ガラス２の内表面に向けて空調風を吹き出すためのデフロスタ吹出口２８、乗員顔部（乗員上半身）に向けて空調風を吹き出すためのフェイス吹出口２９、および乗員足元部（乗員下半身）に向けて空調風を吹き出すためのフット吹出口３０の計３種類の吹出口が設けられている。空調ケーシング１１内においてバイパス通路２５を通過する冷風とヒータユニット２４を通過する温風とが混合されて吹出口２８、２９、３０から車室内に吹き出される。
A
これら吹出口２８、２９、３０の上流部にはデフロスタドア３１、フェイスドア３２、フットドア３３が回転自在に配置されている。これらのドア３１〜３３は、図示しないリンク機構を介して共通のサーボモータ３４によって開閉操作される。
A
デフロスタドア３１は、デフロスタ吹出口２８を開閉するドアである。フェイスドア３２は、フェイス吹出口２９を開閉するドアである。フットドア３３は、フット吹出口３０を開閉するドアである。
The
また、車両用空調装置１は、車室内後席側を空調するための後席側空調ユニット４０を備える。後席側空調ユニット４０は空調ケーシング４１を有している。空調ケーシング４１は、車室内後席側へ向かって空気が送風される空気通路を構成する。
Moreover, the vehicle air conditioner 1 includes a rear seat
この空調ケーシング４１の空気通路の最上流部には、車室内後席側に向かって空気を送風する電動式の送風機４２を配置している。この送風機４２は、遠心式の送風ファン４２ａをモータ４２ｂにより駆動するようになっている。送風機４２の下流側には送風空気を冷却する第２の冷房用熱交換器をなす蒸発器４３を配置している。
At the most upstream portion of the air passage of the
蒸発器４３は、冷凍サイクル装置１９を構成するものであり、低温低圧の冷媒が送風機４２からの送風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気を冷却する。蒸発器４３と蒸発器１８とは、電動圧縮機２０の冷媒出口（具体的には、受液器２２の冷媒出口）と電動圧縮機２０の冷媒入口との間で並列に配置されている。受液器２２の冷媒出口と蒸発器４３の冷媒入口との間には膨張弁４５が配置されている。
The
膨張弁４５は、受液器２２の冷媒出口から流れる冷媒を膨張させる弁である。電動圧縮機２０の冷媒出口と冷媒入口との間において、膨張弁２３、４５、凝縮器２１、受液器２２、蒸発器１８、４３のそれぞれの間が冷媒配管４６によって接続されている。本実施形態の冷媒には、潤滑オイルが含まれている。
The
次に、本実施形態の電動圧縮機２０の構造について図２を参照して説明する。
Next, the structure of the
電動圧縮機２０は、圧縮機構２０ａ、モータ２０ｂ、および駆動装置２０ｃから構成されている。
The
モータ２０ｂは、三相交流同期モータを構成するもので、ハウジング５０内に収納されている回転軸５２、ロータ５３、ステータコア５４、およびステータコイル５５を備える。
The
ハウジング５０は、アルミニウム等の金属からなるもので、冷媒入口５１ａおよび冷媒出口５１ｂを有する略円筒状に形成されている。ハウジング５０の外壁の上側には、装着面５１ｄが設けられている。装着面５１ｄには駆動装置２０ｃが配置される
回転軸５２は、ハウジング５０内に配置され、軸受け５２ａ、５２ｂにより回転自在に支持されている。回転軸５２は、ロータ５３から受ける回転駆動力を圧縮機構２０ａに伝える。軸受け５２ａは、支持部５９を介してハウジング５０により支持されている。軸受け５２ｂは、ハウジング５０の底壁により支持されている。
The
ロータ５３は、筒状に形成され、かつ永久磁石が埋め込まれているものであって、回転軸５２に対して固定されている。ロータ５３は、ステータコイル５５から発生される回転磁界に基づいて、回転軸５２とともに回転する。
The
ステータコア５４は、ロータ５３に対して径方向外周側に配置され、ハウジング５０内において環状に形成されている。ステータコア５４は、フェライト等の磁性体からなるもので、ハウジング５０の内周面から支持されている。ハウジング５０の内周面のうち装着面５１ｄ側とステータコア５４との間には、軸線方向に冷媒を流す冷媒流路５７が設けられている。
The
ステータコイル５５は、Ｕ相コイル５５ａ、Ｖ相コイル５５ｂ、およびＷ相コイル５５ｃ（図３参照）がスター結線されたもので、ステータコア５４に回巻されている。Ｕ相コイル５５ａ、Ｖ相コイル５５ｂ、Ｗ相コイル５５ｃは、それぞれ駆動装置２０ｃに接続されている。駆動装置２０ｃは、モータ２０ｂに三相交流電流を出力する電動圧縮機用の電子制御装置である。
The
圧縮機構２０ａは、スクロール型圧縮機構であって、モータ２０ｂの回転軸５２からの回転駆動力によって旋回して冷媒を吸入・圧縮・吐出する。
The
このように構成される電動圧縮機２０では、圧縮機構２０ａがモータ２０ｂによって駆動されて旋回すると、蒸発器１８、４３からの冷媒（低圧側冷媒）が冷媒入口５１ａを通して吸入される。この吸入される吸入冷媒は、ステータコア５４（或いは、ステータコイル５５）およびロータ５３の間の隙間や冷媒流路５７を通して圧縮機構２０ａ側に流れる。これにより、吸入冷媒によって、モータ２０ｂのステータコア５４、ステータコイル５５、およびロータ５３を冷却することができる。このように圧縮機構２０ａ側に流れる冷媒は、圧縮機構２０ａによって圧縮されて吐出される。この吐出される冷媒は、高圧側冷媒として冷媒出口５１ｂから凝縮器２１の入口側に流れる。
In the
次に、本実施形態の車両用空調装置１の電気的構成について図３を参照して説明する。 Next, the electrical configuration of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG.
車両用空調装置１は、空調装置用電子制御装置６０（以下、単に電子制御装置６０という）を備える。電子制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成される。この電子制御装置６０は、そのＲＯＭ内に空調制御のためのコンピュータプログラムを記憶しており、そのコンピュータプログラムに基づいて各種演算、処理を行う。
The vehicle air conditioner 1 includes an air conditioner electronic control device 60 (hereinafter simply referred to as an electronic control device 60). The
電子制御装置６０には、駆動装置２０ｃからの通信信号、電力管理用電子制御装置８０からの通信信号、周知の空調用センサ群６１〜６５からの検出信号、および空調操作パネル６６からの各種操作信号が入力される。電力管理用電子制御装置８０は、バッテリ（二次電池）の電力残量や走行用電動機の消費電力に応じて電動圧縮機２０に供給可能である電力を目標消費電力として算出する。
The
空調用センサ群としては、具体的には、外気温（車室外温度）Ｔａｍを検出する外気センサ６１、内気温（車室内温度）Ｔｒを検出する内気センサ６２、車室内に入射する日射量Ｔｓを検出する日射センサ６３、蒸発器１８の空気吹出部に配置されて蒸発器吹出空気温度Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ６４、ヒータユニット２４のヒータ温度Ｔｈを検出する温度センサ６５等が設けられる。
Specifically, the air conditioning sensor group includes an
また、空調操作パネル６６には、車室内の設定温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定スイッチ、ドア３１〜３３により切り替わる吹出モードをマニュアル設定する吹出モードスイッチ、内外気切替ドア１５による内外気吸込モードをマニュアル設定する内外気切替スイッチ、電動圧縮機２０の作動指示信号を出すエアコンスイッチ、送風機１７、４２の風量をマニュアル設定する送風機作動スイッチ、後席用空調制御の実行を開始・停止させる後席空調スイッチ等が設けられる。
The air
電子制御装置６０の出力側には、サーボモータ１６、２７、３４、送風機１７のモータ１７ｂ、送風機４２のモータ４２ｂ等が接続され、これらの機器の作動が電子制御装置６０の出力信号により制御される。
電動圧縮機２０の駆動装置２０ｃは、制御回路７０、インバータ回路７１、および電流センサ７３を備える。
The
制御回路７０は、ＣＰＵなどから構成され、コンピュータプログラムを実行する。制御回路７０は、このコンピュータプログラムの実行に伴って、電子制御装置６０から指示される指示回転数と電力管理用電子制御装置８０から指示される目標消費電力、電流センサ７３の検出電流、電圧センサ７５の検出電圧に基づいてインバータ回路７１のトランジスタＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。
The
電流センサ７３は、負極側母線７２ｂに流れる電流を検出する。負極側母線７２ｂに流れる電流は、Ｗ相電流、Ｖ相電流、およびＵ相電流が重畳されたものである。Ｗ相電流は共通接続点Ｔ１からＷ相コイル５５ａに流れる電流である。Ｖ相電流は共通接続点Ｔ２からＶ相コイル５５ｂに流れる電流である。Ｕ相電流は共通接続点Ｔ３からＵ相コイル５５ｃに流れる電流である。電圧センサ７５は、バッテリ７６の正極電極および負極電極の間の電圧を検出する。
制御回路７０は、電子制御装置６０、および電力管理用電子制御装置８０は、車載ＬＡＮ９１で接続されている（図４参照）。なお、車載ＬＡＮ９１の通信プロトコルとしては、ＣＡＮ、或いはＬＩＮが用いられている。
In the
インバータ回路７１は、モータ１０ｂに三相交流電流を出力する電流出力回路を構成するもので、トランジスタＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６を備える。
The inverter circuit 71 constitutes a current output circuit that outputs a three-phase alternating current to the
トランジスタＳＷ１、ＳＷ４は負極側母線７２ｂと正極側母線７２ａとの間に直列接続され、トランジスタＳＷ２、ＳＷ５は負極側母線７２ｂと正極側母線７２ａとの間で直列接続され、トランジスタＳＷ３、ＳＷ６は負極側母線７２ｂと正極側母線７２ａとの間で直列接続されている。
The transistors SW1 and SW4 are connected in series between the
トランジスタＳＷ１、ＳＷ４の共通接続点Ｔ１は、Ｗ相コイル５５ａに接続され、トランジスタＳＷ２、ＳＷ５の共通接続点Ｔ２は、Ｖ相コイル５５ｂに接続され、トランジスタＳＷ３、ＳＷ６の共通接続点Ｔ３は、Ｕ相コイル５５ｃに接続されている。
The common connection point T1 of the transistors SW1 and SW4 is connected to the W-
トランジスタＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６がスイッチングすることにより、バッテリ７６の出力電圧に基づき、共通接続点Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３から三相交流電流がステータコイル５５に出力される。
By switching the transistors SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6, a three-phase alternating current is output to the
なお、トランジスタＳＷ１、ＳＷ２…ＳＷ６としては、例えば、絶縁ゲートバイポーラトランジスタや電界効果型トランジスタ等の半導体トランジスタが用いられている。 As the transistors SW1, SW2,... SW6, for example, semiconductor transistors such as insulated gate bipolar transistors and field effect transistors are used.
正極側母線７２ａと負極側母線７２ｂとの間には、バッテリ７６とコンデンサ７４とが並列に接続されている。バッテリ７６は、正極側母線７２ａ側に電源電圧を出力する。コンデンサ７４はバッテリ７６から正極側母線７２ａに出力される電圧を安定化させる。
A
次に、本実施形態の車両用空調装置１の作動の概略について説明する。 Next, an outline of the operation of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment will be described.
電子制御装置６０は、空調制御処理と指示制御処理と時分割で交互に繰り返し実行する。電動圧縮機２０の駆動装置２０ｃの制御回路７０は、モータ制御処理を繰り返し実行する。
The
以下、制御回路７０の制御処理に先だって電子制御装置６０の制御処理について説明する。
Hereinafter, the control process of the
電子制御装置６０における空調制御処理および指示制御処理の実行は、車両イグニッションスイッチが投入され電源が供給されると、開始される。以下、空調制御処理を指示制御処理に先だって説明する。
The execution of the air-conditioning control process and the instruction control process in the
（空調制御処理）
電子制御装置６０は、メモリに記憶されたコンピュータプログラムの実行をスタートして、図５に示すフローチャートにしたがって空調制御処理を実行する。
(Air conditioning control processing)
The
まず、ステップＳ１００において、温度設定スイッチにより設定される設定温度Ｔｓｅｔを読み込む。 First, in step S100, the set temperature Tset set by the temperature setting switch is read.
次に、ステップＳ１１０において、外気センサ６１、内気センサ６２、日射センサ６３、蒸発器温度センサ６４、温度センサ６５の検出値、および空調操作パネル６６の各スイッチの出力信号を読み込む。
Next, in step S110, the
次に、ステップＳ１２０において、設定温度Ｔｓｅｔ、外気温Ｔａｍ、内気温Ｔｒ、日射量Ｔｓ、蒸発器吹出空気温度Ｔｅ、ヒータ温度Ｔｈに基づいて目標吹出温度ＴＡＯを算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、車両環境条件（空調熱負荷条件）の変動にかかわらず、車室内の温度を設定温度Ｔｓｅｔに維持するために必要な目標温度である。 Next, in step S120, the target blowing temperature TAO is calculated based on the set temperature Tset, the outside temperature Tam, the inside temperature Tr, the solar radiation amount Ts, the evaporator blowing air temperature Te, and the heater temperature Th. The target blowing temperature TAO is a target temperature necessary for maintaining the temperature in the passenger compartment at the set temperature Tset regardless of changes in the vehicle environmental conditions (air conditioning heat load conditions).
次に、ステップＳ１３０において、内外気モードを目標吹出温度ＴＡＯに基づいて決定する。例えば、目標吹出温度ＴＡＯが低温側領域にあるときは内外気モードとして内気循環モードとし、目標吹出温度ＴＡＯが高温側領域にあるときは内外気モードとして外気導入モードとする。そして、目標吹出温度ＴＡＯがこの低温側領域と高温側領域との間の中間温度領域にあるときは内外気モードを内気と外気の両方が同時に導入される内外気混入モードとする。 Next, in step S130, the inside / outside air mode is determined based on the target blowing temperature TAO. For example, when the target blowing temperature TAO is in the low temperature side region, the inside / outside air mode is set as the inside air circulation mode, and when the target blowing temperature TAO is in the high temperature side region, the inside / outside air mode is set as the outside air introduction mode. When the target blowing temperature TAO is in an intermediate temperature region between the low temperature side region and the high temperature side region, the inside / outside air mode is set to the inside / outside air mixing mode in which both the inside air and the outside air are introduced simultaneously.
ここで、内気循環モードは、内外気切替ドア１５によって内気導入口１３を開けて外気導入口１４を閉じるモードである。外気導入モードは、内外気切替ドア１５によって内気導入口１３を閉じて外気導入口１４を開けるモードである。内外気混入モードは、内外気切替ドア１５によって内気導入口１３および外気導入口１４をそれぞれ開けるモードである。
Here, the inside air circulation mode is a mode in which the inside / outside
次に、ステップＳ１４０において、吹出モードを目標吹出温度ＴＡＯや吹出モードスイッチの設定に基づいて決定する。 Next, in step S140, the blowing mode is determined based on the target blowing temperature TAO and the setting of the blowing mode switch.
例えば、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、およびデフロスタモードのうちいずれか１つモードが吹出モードスイッチによって設定されているときには、この設定される１つモードを吹出モードとして決定する。一方、吹出モードスイッチによってモードが設定されていないときには、吹出モードを目標吹出温度ＴＡＯに基づいて決定する。例えば、目標吹出温度ＴＡＯが低温側から上昇するにつれて、吹出モードをフェイスモード→バイレベルモード→フットモードの順に自動的に切り替える。 For example, when any one of the face mode, the bi-level mode, the foot mode, and the defroster mode is set by the blowing mode switch, the set one mode is determined as the blowing mode. On the other hand, when the mode is not set by the blowing mode switch, the blowing mode is determined based on the target blowing temperature TAO. For example, as the target blowing temperature TAO rises from the low temperature side, the blowing mode is automatically switched in the order of face mode → bilevel mode → foot mode.
ここで、デフロスタモードは、デフロスタ吹出口２８から前面窓ガラス２の内表面に向けて空調風を吹き出すためのモードである。フェイスモードは、フェイス吹出口２９から乗員上半身に空調風を吹き出すモードであり、フットモードは、フット吹出口３０から乗員下半身に空調風を吹き出すモードである。バイレベルモードは、フェイス吹出口２９及びフット吹出口３０からそれぞれ乗員上半身及び乗員下半身に空調風を吹き出すモードである。
Here, the defroster mode is a mode for blowing conditioned air from the
次に、ステップＳ１５０において、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、送風機１７のモータ１７ｂおよび送風機４２のモータ４２ｂに印加するブロワ電圧を決定する。このブロワ電圧によりモータ１７ｂ、４２ｂの回転数を変化させ、それにより、送風機１７、４２の風量をそれぞれ制御することができる。
Next, in step S150, the blower voltage applied to the
例えば、目標吹出温度ＴＡＯが所定の低温側領域および高温側領域にあるときはブロワ電圧を高くして風量を大きくし、目標吹出温度ＴＡＯがこの低温側領域と高温側領域との間の中間温度領域にあるときはブロワ電圧を低くするようにブロワ電圧を決定する。 For example, when the target blowing temperature TAO is in a predetermined low temperature region and a high temperature region, the blower voltage is increased to increase the air volume, and the target blowing temperature TAO is an intermediate temperature between the low temperature region and the high temperature region. When in the area, the blower voltage is determined so as to lower the blower voltage.
次に、ステップＳ１６０において、蒸発器吹出空気温度Ｔｅおよび目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、電動圧縮機２０のモータ２０ｂの指示回転数を算出する。この指示回転数は、蒸発器吹出空気温度Ｔｅを所定目標温度に近づけるための回転数である。
Next, in step S160, the instruction rotational speed of the
次に、ステップＳ１７０において、エアミックスドア２６の目標開度を設定温度Ｔｓｅｔ、蒸発器吹出空気温度Ｔｅ、ヒータ温度Ｔｈ、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、算出する。
Next, in step S170, the target opening degree of the
以上のように決定した内外気切替モード、吹出モード、ブロワ電圧、目標開度などを示す各制御信号を、サーボモータ１６、２７、３４、モータ１７ｂ、４２ｂ等に出力して、送風機１７、４２、内外気切替ドア１５、ドア３１〜３３、エアミックスドア２６等の作動を制御する（ステップＳ１８０）。これに加えて、電動圧縮機２０のモータ２０ｂの指示回転数を電動圧縮機２０の制御回路７０に出力する。このため、後述するように指示回転数に応じて電動圧縮機２０の回転数が制御される。
The control signals indicating the inside / outside air switching mode, the blowing mode, the blower voltage, the target opening degree, and the like determined as described above are output to the
その後、ステップＳ１９０において、一定時間τ経過したか否かを判定する。
一定時間τは、ステップＳ１００の処理を実行開始後に経過した時間である。そこで、ステップＳ１００の処理を実行開始後に一定時間τ経過した判定すると、ステップＳ１９０でＹＥＳとする。すると、ステップＳ１００の処理に戻り、上述の空調制御処理（ステップＳ１１０〜Ｓ１１９０）が繰り返される。このような算出・処理の繰り返しによって車室内の通常空調制御が実行されることになる。
Thereafter, in step S190, it is determined whether or not a certain time τ has elapsed.
The fixed time τ is the time that has elapsed after the execution of the process of step S100. Therefore, if it is determined that a certain time τ has elapsed after the execution of the process of step S100, YES is determined in step S190. Then, it returns to the process of step S100 and the above-mentioned air conditioning control process (steps S110-S1190) is repeated. By repeating such calculation and processing, the normal air conditioning control in the passenger compartment is executed.
これに伴い、サーボモータ１６の駆動により内外気切替ドア１５を駆動して内気導入口１３および外気導入口１４のうち少なくとも一方を開けられる。したがって、送風ファン１７ａの回転に伴って内気導入口１３或いは外気導入口１４から空気を空調ケーシング１１内に導入する。この導入される空気は、蒸発器１８に流れる。この導入空気は蒸発器１８によって冷却される。このため、蒸発器１８から冷風が吹き出される。この吹き出される冷風は、エアミックスドア２６によってヒータユニット２４側とバイパス通路２５側とに分流される。
Along with this, the inside / outside
ヒータユニット２４は、蒸発器１８から吹き出される冷風を加熱する。この加熱された温風とバイパス通路２５を通過した冷風は混合されて空調風として吹出口２８、２９、３０側に流れる。
The
このとき、ドア３１〜３３は、サーボモータ３４によって制御される。このため、デフロスタ吹出口２８、フェイス吹出口２９、およびフット吹出口３０の少なくとも１つ吹出口が開けられる。この開けられた吹出口から空調風が吹き出される。
At this time, the
ここで、エアミックスドア２６の開度は、サーボモータ２７によって設定される。このため、ヒータユニット２４を通る空気量（温風量）と、バイパス通路２５を通過してヒータユニット２４をバイパスする空気量（冷風量）との割合が調節されて、車室内に吹き出す空調風の温度が調整される。
Here, the opening degree of the
また、空調操作パネル６６の後席空調スイッチによって後席空調モードが設定されているときには、送風機４２のモータ４２ｂに対して電圧を印加させる。このとき、受液器２２側から膨張弁４５を通して蒸発器４３に冷媒が流れる。送風機４２は、車室内後席側の空気を空調ケーシング４１内に吸い込んで蒸発器４３側に吹き出す。この吹き出される空気は蒸発器４３によって冷却される。このため、蒸発器４３から冷風が空調ケーシング４１の吹出口から車室内後席側に吹き出される。
Further, when the rear seat air conditioning mode is set by the rear seat air conditioning switch of the air
なお、空調操作パネル６６の後席空調スイッチによって後席空調モードが設定されていないときには、送風機４２のモータ４２ｂに対する電圧の印加を停止する。
When the rear seat air conditioning mode is not set by the rear seat air conditioning switch of the air
ここで、後席空調スイッチによって後席空調モードが設定されていないときには、冷媒配管４６のうち蒸発器４３側の冷媒配管に潤滑オイルが滞留する場合がある。特に、冷媒配管４６のうち蒸発器４３側の冷媒配管が他の冷媒配管よりも低い位置に配置されている場合に、蒸発器４３側の冷媒配管に潤滑オイルが滞留する。蒸発器４３側の冷媒配管とは、蒸発器４３を介して受液器２２の冷媒出口と電動圧縮機２０の冷媒入口との間を接続する冷媒配管のことである。
Here, when the rear seat air conditioning mode is not set by the rear seat air conditioning switch, the lubricating oil may stay in the refrigerant pipe on the
このように蒸発器４３側の冷媒配管に潤滑オイルが滞留すると、圧縮機構２０ａにて潤滑オイルが不足して圧縮機構２０ａの使用可能期間（すなわち、寿命）が短くなる恐れがある。
If the lubricating oil stays in the refrigerant pipe on the
そこで、電子制御装置６０は、後席空調スイッチによって後席空調モードが設定されていない期間が継続して一定期間以上になると、潤滑オイル戻し制御を実行して、圧縮機構２０ａの潤滑オイルの不足を解消する。
Therefore, when the period in which the rear seat air-conditioning mode is not set by the rear seat air-conditioning switch continues for a certain period or longer, the
具体的には、潤滑オイル戻し制御では、送風機４２のモータ４２ｂに対して電圧を印加して送風機４２の送風を開始させる。これに加えて、駆動装置２０ｃの制御回路７０に対して例えば目標回転数として最大値回転数を指示する。このため、通常空調制御を実施する場合に比べて、電動圧縮機２０の吐出される冷媒流量を増加させつつ、吐出冷媒圧力を高くすることができる。したがって、受液器２２側から膨張弁４５を通して蒸発器４３に流れる冷媒を増加させることができる。このため、冷媒配管４６のうち蒸発器４３側に滞留した潤滑オイルを電動圧縮機２０側に戻すことができる。
Specifically, in the lubricating oil return control, a voltage is applied to the
（指示制御処理）
電子制御装置６０は、図６に示すフローチャートにしたがって指示制御処理を実行する。指示制御処理は、一定期間毎に繰り返し実行される。
(Instruction control processing)
The
まず、ステップＳ２００において、空調モードとしてデフロスタモード以外の他の吹出口モードを設定しているか否かを判定する。 First, in step S200, it is determined whether an air outlet mode other than the defroster mode is set.
ここで、デフロスタモード以外の他の吹出口モード（具体的にはフェイスモード、バイレベルモード、フットモード）を設定しているときには、ステップＳ２００でＹＥＳと判定する。 Here, when other outlet modes other than the defroster mode (specifically, the face mode, the bi-level mode, and the foot mode) are set, YES is determined in step S200.
次のステップＳ２１０において、オイル戻し制御判定手段として、潤滑オイル戻し制御以外の通常空調制御を空調モードとして実施しているか否かを判定する。通常空調制御は、図５のステップＳ１００〜Ｓ１９０の制御処理や後席空調モードによる空調制御を含む制御である。 In the next step S210, as the oil return control determination means, it is determined whether or not the normal air conditioning control other than the lubricating oil return control is performed in the air conditioning mode. The normal air conditioning control is a control including the control processing of steps S100 to S190 in FIG. 5 and the air conditioning control by the rear seat air conditioning mode.
ここで、通常空調制御を実施しているときには、ステップＳ２１０でＹＥＳと判定する。 Here, when the normal air-conditioning control is being performed, YES is determined in step S210.
このように、デフロスタモード以外の他の吹出口モードを実施し、かつ潤滑オイル戻し制御以外の通常空調制御を空調モードとして実施している場合には、ステップＳ２２０において、後述する過負荷防止制御の実行を不許可とする。 As described above, when the air outlet mode other than the defroster mode is performed and the normal air conditioning control other than the lubricating oil return control is performed as the air conditioning mode, in step S220, an overload prevention control described later is performed. Do not allow execution.
また、上記ステップＳ２００において、デフロスタモードを実施しているときには、ＮＯと判定して、次のステップＳ２３０において、過負荷防止制御の実行を許可する。 In step S200, when the defroster mode is being executed, it is determined NO, and in the next step S230, execution of overload prevention control is permitted.
上記ステップＳ２１０において、潤滑オイル戻し制御を実施しているには、ＮＯと判定して、次のステップＳ２３０において、過負荷防止制御の実行を許可する。 In step S210, to execute the lubricating oil return control, it is determined as NO, and in the next step S230, execution of the overload prevention control is permitted.
このように過負荷防止制御の実行の許可、或いは不許可が設定されることになる。これに伴い、過負荷防止制御の実行の許可／不許可を示す制御情報を車載ＬＡＮ９１を通して電動圧縮機２０の駆動装置２０ｃの制御回路７に通知する（ステップＳ２４０）。
In this way, permission or non-permission of execution of overload prevention control is set. Accordingly, control information indicating permission / non-permission of execution of overload prevention control is notified to the control circuit 7 of the
（モータ制御処理）
電動圧縮機２０の駆動装置２０ｃの制御回路７０は、図７のフローチャートにしたがって、モータ制御処理を実行する。
(Motor control processing)
The
まず、ステップＳ３００において、電流検出手段として、電流センサ７３の検出値に基づいて、Ｗ相電流、Ｖ相電流、およびＵ相電流を推定する。すなわち、共通接続点Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３からステータコイル５５に出力される三相交流電流を推定することになる。さらに、三相交流電流に基づいてステータコイル５５に出力される出力電流Ｉｍを求める。出力電流Ｉｍは、インバータ回路７１からステータコイル５５に出力される三相交流電流の実効値である。
First, in step S300, W-phase current, V-phase current, and U-phase current are estimated as current detection means based on the detection value of
これに加えて、三相交流電流（すなわち、Ｗ相電流、Ｖ相電流、およびＵ相電流）に基づいて、モータ２０ｂの実際の回転数（以下、実回転数Ｎｃという）を推定する（回転数検出手段）。この実回転数Ｎｃの推定は、周知に如く、三相交流電流からモータ２０ｂの回転位置を算出することともに、この算出された回転位置を時間で微分することにより算出される。
In addition to this, based on the three-phase AC current (that is, the W-phase current, the V-phase current, and the U-phase current), the actual rotational speed of the
さらに、電圧センサ７５の検出電圧に基づいてインバータ回路７１からステータコイル５５に出力される電圧Ｖｍを求める。電圧Ｖｍは、インバータ回路７１からステータコイル５５に出力される三相交流電圧の実効値である。これに加えて、電流Ｉｍおよび電圧Ｖｍによってモータ２０ｂで実際に消費されている実際の消費電力を算出する（消費電力検出手段）。
Further, the voltage Vm output from the inverter circuit 71 to the
次に、ステップＳ３１０において、消費電力判定手段として、電力管理用電子制御装置８０から指示される目標消費電力よりもモータ２０ｂの実際の消費電力の方が大きいか否かを判定する。
Next, in step S310, as power consumption determination means, it is determined whether or not the actual power consumption of the
ここで、目標消費電力は、電力管理用電子制御装置８０から指示されるモータ２０ｂが消費できる最大電力である。
Here, the target power consumption is the maximum power that can be consumed by the
例えば、目標消費電力よりもモータ２０ｂの実際の消費電力が大きいときには、ステップＳ３１０においてＹＥＳと判定する。これに伴い、次のステップＳ３２０において、目標回転数算出手段として、実際の消費電力、目標消費電力、および実回転数Ｎｃに基づいてモータ２０ｂの目標回転数を算出する。
For example, when the actual power consumption of the
上記目標回転数は、上記ステップＳ１６０で算出される指示回転数よりも低い回転数であって、電力管理用電子制御装置８０から指示される目標消費電力にモータ２０ｂの実際の消費電力を合わせるのに必要となる回転数である。つまり、上記目標回転数とは、モータ２０ｂの消費電力を制限するために、必要となるモータ２０ｂの回転数のことである。
The target rotational speed is lower than the instruction rotational speed calculated in step S160, and the actual power consumption of the
本実施形態では、次の数式１に示すように、実際の消費電力と目標消費電力との間の比と、実回転数Ｎｃと目標回転数と間の比とが等しいとして目標回転数を算出する。 In the present embodiment, the target rotational speed is calculated on the assumption that the ratio between the actual power consumption and the target power consumption is equal to the ratio between the actual rotational speed Nc and the target rotational speed, as shown in the following Equation 1. To do.
実際の消費電力：目標消費電力＝実回転数Ｎｃ：目標回転数・・・（数式１）
一方、目標消費電力よりもモータ２０ｂの実際の消費電力が小さいときには、ステップＳ３１０においてＮＯと判定する。これに伴い、次のステップＳ３３０において、電子制御装置６０から指示される指示回転数を目標回転数として決める。
Actual power consumption: target power consumption = actual rotational speed Nc: target rotational speed (equation 1)
On the other hand, when the actual power consumption of the
このようにステップＳ３２０、Ｓ３３０において目標消費電力、実際の消費電力に応じてモータ２０ｂの目標回転数が決められることになる。
Thus, in steps S320 and S330, the target rotational speed of the
次に、ステップＳ３４０において、状態判定手段として、出力電流Ｉｍおよび実回転数Ｎｃに基づいてモータ２０ｂの運転領域が過負荷領域に入っているか否かを判定する。
Next, in step S340, as a state determination means, it is determined whether or not the operation region of the
モータ２０ｂの運転領域は、図８に示すように、縦軸を出力電流Ｉｍ（Ａ）、横軸を実回転数Ｎｃ（ｒｐｍ）としたときのグラフによって規定される。
As shown in FIG. 8, the operating range of the
モータ２０ｂの運転領域は、過負荷領域ＳＡ、過負荷境界領域ＳＢ、および通常領域ＳＣといった３つの領域に分けられる。過負荷領域ＳＡ、過負荷境界領域ＳＢ、および通常領域ＳＣは、それぞれ、出力電流、および実回転数によって設定されている。
The operation region of the
過負荷領域ＳＡは、モータ２０ｂが高温異常になることが懸念される領域である。通常領域ＳＣは、モータ２０ｂを支障なく、回転させることができる領域である。過負荷境界領域ＳＢは、過負荷領域ＳＡおよび通常領域ＳＣの間に設定される領域である。
The overload area SA is an area in which the
図８のグラフにおいて、過負荷領域ＳＡは、点ｄ１、点ｄ２、および点ｄ３を結ぶ三角形の領域である。過負荷境界領域ＳＢは、点ｄ２および点ｄ３を結ぶ線分Ｋａと点ｄ４および点ｄ５を結ぶ線分Ｋｂとの間の台形の領域である。通常領域ＳＣは、線分Ｋｂよりも実回転数Ｎｃが大きい六角形の領域である。 In the graph of FIG. 8, the overload area SA is a triangular area connecting the points d1, d2, and d3. The overload boundary region SB is a trapezoidal region between a line segment Ka connecting the points d2 and d3 and a line segment Kb connecting the points d4 and d5. The normal area SC is a hexagonal area where the actual rotational speed Nc is larger than the line segment Kb.
なお、本実施形態の点ｄ１は、Ｉｍ＝１６Ａ、Ｎｃ＝５００ｒｐｍとする点であり、点ｄ２は、Ｉｍ＝１２Ａ、Ｎｃ＝５００ｒｐｍとする点である。点ｄ３は、Ｉｍ＝１６Ａ、Ｎｃ＝２０００ｒｐｍとする点であり、点ｄ４は、Ｉｍ＝１３Ａ、Ｎｃ＝３０００ｒｐｍとする点である。点ｄ５は、Ｉｍ＝１０Ａ、Ｎｃ＝５００ｒｐｍとする点である。 In this embodiment, the point d1 is a point where Im = 16A and Nc = 500 rpm, and the point d2 is a point where Im = 12A and Nc = 500 rpm. Point d3 is a point where Im = 16A and Nc = 2000 rpm, and point d4 is a point where Im = 13A and Nc = 3000 rpm. Point d5 is a point where Im = 10 A and Nc = 500 rpm.
このように設定されるモータ２０ｂの運転領域が通常領域に入ると、ステップＳ３４０でＮＯと判定する。その後、次のステップＳ４２０において、カウンタのカウント値Ｋをリセットする。すなわち、カウンタのカウント値Ｋを零にする。カウンタは、運転領域が継続して過負荷領域に入っている時間（以下、過負荷継続時間という）をカウントするためのカウンタである。
When the operation region of the
その後、ステップＳ４３０において、モータ２０ｂの運転領域が通常領域に入るとして、ＮＯと判定する。すると、次のステップＳ４７０において、モータ２０ｂの回転数を上記ステップＳ３２０、Ｓ３３０で設定される目標回転数に近づけるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。このため、モータ２０ｂの回転がインバータ回路７１から出力される出力電圧によって目標回転数に近づけるようになる。これに伴い、次のステップＳ４８０において、過負荷防止制御の実行を終了した旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
Thereafter, in step S430, it is determined as NO, assuming that the operation region of the
次に、モータ２０ｂの運転領域が通常領域に入った状態が維持されると、ステップＳ３００、ステップＳ３１０のＹＥＳ判定（或いは、ＮＯ判定）、ステップＳ３２０（或いは、ステップＳ３３０）、ステップＳ３４０のＮＯ判定、ステップＳ４２０、ステップＳ４３０のＮＯ判定、ステップＳ４７０、Ｓ４８０のそれぞれの処理を繰り返すことになる。
Next, when the state in which the operation region of the
その後、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域に入ると、上記ステップＳ３４０においてＹＥＳと判定する。これに伴い、次のステップＳ３５０において、カウンタのカウント値Ｋに一定期間Ｔを加算する（Ｋ＝Ｋ＋Ｔ）。カウンタのカウント値Ｋがカウントアップすることになる。一定期間Ｔは、上記指示制御処理を繰り返し実行する周期に相当する時間である。
Thereafter, when the operation region of the
次に、ステップＳ３６０において、電子制御装置６０から通知される制御情報に基づいて、電子制御装置６０によって過負荷防止制御の実行が許可されているか否かについて判定する（許可判定手段）。
Next, in step S360, based on the control information notified from the
電子制御装置６０によって過負荷防止制御の実行が許可されているときには、
上記ステップＳ３６０においてＹＥＳとする。
When execution of the overload prevention control is permitted by the
It is set to YES in the above step S360.
つまり、回転数上昇制御（ステップＳ３８０）の実行が不許可とされていると判定することになる。この場合、電動圧縮機２０の停止により前面窓ガラス２を介する視界が悪化して車室内の快適性を損なう恐れ、或いは、電動圧縮機２０の停止により圧縮機構２０ａの潤滑オイルの不足が生じる恐れがあると判定することになる。
That is, it is determined that the execution of the rotation speed increase control (step S380) is not permitted. In this case, the visibility through the front window glass 2 may be deteriorated due to the stop of the
これに伴い、次のステップＳ３７０において、過負荷継続時間が停止判定時間よりも短いか否かを判定する。停止判定時間は、予め決められた一定時間である。 Accordingly, in the next step S370, it is determined whether or not the overload duration time is shorter than the stop determination time. The stop determination time is a predetermined time.
ここで、過負荷継続時間が停止判定時間よりも短いときには、上記ステップＳ３７０において、ＹＥＳと判定する。このとき、ステップＳ３８０において、過負荷防止制御としての回転数上昇制御を実行する。回転数上昇制御は、モータ２０ｂの回転数を上昇させて、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域から外れるようにするための制御である。
Here, when the overload duration time is shorter than the stop determination time, YES is determined in step S370. At this time, in step S380, rotation speed increase control is executed as overload prevention control. The rotation speed increase control is a control for increasing the rotation speed of the
具体的には、回転数上昇制御では、モータ２０ｂの回転数を一定回転数分上昇させるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。これに伴い、モータ２０ｂの回転数がインバータ回路７１から出力される出力電圧によって上昇することになる。
Specifically, in the rotation speed increase control, the transistors SW1... SW5, SW6 of the inverter circuit 71 are controlled so that the rotation speed of the
これに伴い、次のステップＳ３９０において、過負荷防止制御（具体的には、回転数上昇制御）を実行中である旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
Accordingly, in the next step S390, the
その後、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域に入っており、過負荷防止制御の実行が許可され、かつ過負荷継続時間が停止判定時間よりも短い状態が継続すると、制御回路７０は、次のように処理する。
Thereafter, when the operation region of the
すなわち、ステップＳ３００、ステップＳ３１０のＹＥＳ判定（或いは、ＮＯ判定）、ステップＳ３２０（或いは、ステップＳ３３０）、ステップＳ３４０のＹＥＳ判定、ステップＳ３５０、ステップＳ３６０、Ｓ３７０のＹＥＳ判定、ステップＳ３８０、Ｓ３９０のそれぞれの処理を繰り返すことになる。このため、ステップＳ３８０の制御処理を実行する毎にモータ２０ｂの回転数が一定回転数分ずつ上昇する。
That is, YES determination (or NO determination) of step S300 and step S310, YES determination of step S320 (or step S330), YES determination of step S340, YES determination of step S350, step S360 and S370, and each of steps S380 and S390. The process will be repeated. For this reason, every time the control process of step S380 is executed, the rotation speed of the
その結果、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域から外れたときには、ステップＳ３４０でＮＯになる。これに伴い、ステップＳ４２０において、カウンタのカウント値Ｋを零にリセットする。これにより、過負荷継続時間が零に設定されることになる。
As a result, when the operation region of the
次のステップＳ４３０において、出力電流Ｉｍおよび実回転数Ｎｃに基づいてモータ２０ｂの運転領域が過負荷境界領域に入っているか否かを判定する。
In the next step S430, it is determined whether or not the operation region of the
モータ２０ｂの運転領域が過負荷境界領域に入っているときには、ＹＥＳと判定する。すると、次のステップＳ４４０において、電子制御装置６０から通知される制御情報に基づいて、電子制御装置６０によって過負荷防止制御の実行が許可されているか否かを判定する。
When the operation region of the
過負荷防止制御の実行が許可されているときにはステップＳ４４０においてＹＥＳと判定する。これに伴い、ステップＳ４５０において、過負荷防止制御として、回転数維持制御を実行する。具体的には、モータ２０ｂの回転数を現状の回転数のまま維持させるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。よって、モータ２０ｂの回転がインバータ回路７１から出力される出力電圧によって現状の回転数のまま維持される。
When execution of the overload prevention control is permitted, YES is determined in step S440. Accordingly, in step S450, rotation speed maintenance control is executed as overload prevention control. Specifically, the transistors SW1... SW5, SW6 of the inverter circuit 71 are controlled so that the rotation speed of the
これに伴い、次のステップＳ４６０において、過負荷防止制御（具体的には、回転数維持制御）を実行中である旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
Accordingly, in the next step S460, the fact that the overload prevention control (specifically, the rotation speed maintenance control) is being executed is notified to each of the
また、ステップＳ４４０において、電子制御装置６０によって過負荷防止制御の実行が不許可とされているときには、ＮＯと判定する。これに伴い、ステップＳ４７０において、モータ２０ｂの回転数を上記ステップＳ３２０、Ｓ３３０で設定される目標回転数に近づけるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。
In step S440, when execution of the overload prevention control is not permitted by the
さらに、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域（或いは、過負荷境界領域）から通常領域に移ると、上記ステップＳ４３０において、ＮＯと判定する。このとき、過負荷防止制御を実行する必要がなくなる。そこで、過負荷防止制御の実行を終了して、次のステップＳ４７０において、モータ２０ｂの回転数を上記ステップＳ３２０、Ｓ３３０で設定される目標回転数に近づけるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。すると、モータ２０ｂの回転がインバータ回路７１から出力される出力電圧によって目標回転数に近づけるようになる。これに伴い、次のステップＳ４８０において、過負荷防止制御の実行を終了した旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
Further, when the operation region of the
また、上記ステップＳ３６０において、電子制御装置６０から通知される制御情報に基づいて、電子制御装置６０によって過負荷防止制御の実行が不許可とされていると判定したときには、ＮＯとする。
In step S360, when the
つまり、回転数上昇制御（ステップＳ３８０）の実行が不許可とされていると判定することになる。この場合、電動圧縮機２０の停止により前面窓ガラス２を介する視界が悪化する恐れもなく、また電動圧縮機２０の停止により圧縮機構２０ａの潤滑オイルの不足が生じる恐れもないと判定することになる。
That is, it is determined that the execution of the rotation speed increase control (step S380) is not permitted. In this case, it is determined that there is no possibility that the visibility through the front window glass 2 is deteriorated due to the stop of the
これに伴い、ステップＳ４００において、モータ２０ｂを停止してモータ２０ｂの過負荷を防止するために、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する（モータ停止手段）。これに伴い、モータ２０ｂが停止する。次に、ステップＳ４１０において、モータ２０ｂの過負荷防止のためにモータ２０ｂを停止した旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
Accordingly, in step S400, in order to stop the
また、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域に入っている状態が長期間に亘って継続した場合には、過負荷継続時間が停止判定時間よりも長くなる。このとき、
ステップＳ３７０においてＮＯと判定する。すると、次のステップＳ４００において、過負荷防止制御として、モータ２０ｂを停止させるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。これに伴い、次のステップＳ４１０において、過負荷防止制御によりモータ２０ｂを停止した旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
Further, when the state in which the operation region of the
In step S370, NO is determined. Then, in the next step S400, as overload prevention control, the transistors SW1... SW5, SW6 of the inverter circuit 71 are controlled so as to stop the
以上説明した本実施形態によれば、電動圧縮機２０は、圧縮機構２０ａと圧縮機構２０ａを駆動するモータ２０ｂとがハウジング５０内に収納されている。電動圧縮機２０は、圧縮機構２０ａの圧縮作動によってハウジング５０内に吸入される冷媒によってモータ２０ｂが冷却される。
According to the embodiment described above, the
このように構成される電動圧縮機２０の駆動装置２０ｃの制御回路７０は、ステップＳ３２０にて電力制限制御により目標回転数を算出した後に、モータ２０ｂの運転状態が通常状態に入っていると、ステップＳ３４０、Ｓ４３０でそれぞれＮＯと判定する。すると、次のステップＳ４７０において上記目標回転数にモータ２０ｂの回転数を近づけるようにモータ２０ｂを制御する。このような電力制限制御により算出される目標回転数にモータ２０ｂの回転数を近づけるようにモータ２０ｂを制御する処理（ステップＳ４７０）を繰り返し実施する。このとき、モータ２０ｂの運転状態が通常状態から過負荷領域に移行すると、ステップＳ３４０でＹＥＳと判定する。ここで、デフロスタモードが吹出モードとして設定されて電子制御装置６０によって過負荷防止制御の実行が許可されて（ステップＳ３６０のＹＥＳ）、かつ過負荷継続時間が停止判定時間よりも短い場合には（ステップＳ３７０のＹＥＳ）、ステップＳ３８０において、過負荷防止制御としての回転数上昇制御を実行する。これにより、モータ２０ｂの回転数を上昇させることができる。
When the
以上により、過負荷領域にモータ２０ｂの運転状態が入っている場合において、電動圧縮機２０の停止によりデフロスタモードが実施されず車室内の快適性を損なう恐れがある場合に、回転数上昇制御を実施して、モータ２０ｂの運転状態が過負荷領域から外れるようにモータ２０ｂの回転数を上昇させる。これにより、デフロスタモードが実施されて、車室内の快適性を保つことができる。したがって、電動圧縮機２０のモータ２０ｂの保護と車室内の快適性（つまり、前面窓ガラス２を介する視界の確保）とを両立することが可能になる。
As described above, when the operation state of the
本実施形態では、電子制御装置６０は、空調モードとして潤滑オイル戻し制御を実行中であると判定したときには、電動圧縮機２０の駆動装置２０ｃの制御回路７０に対して過負荷防止制御の実行を許可する。このため、制御回路７０は、
圧縮機構２０ａにて潤滑オイルが不足して圧縮機構２０ａの寿命が短くなる恐れがあるときには、過負荷防止制御を実施することになる。したがって、電動圧縮機２０の圧縮機構２０ａの保護と車室内の快適性とも両立することが可能になる。
In this embodiment, when it is determined that the lubricating oil return control is being executed as the air conditioning mode, the
When there is a risk that the
本実施形態では、過負荷継続時間が停止判定時間よりも短いときには、ステップＳ３７０においてＹＥＳと判定して、回転数上昇制御（ステップＳ３７０）を実行する。このため、回転数上昇制御（ステップＳ３７０）を継続して実行する時間を制限することができる。このため、モータ２０ｂが故障することを抑制することができる。
In the present embodiment, when the overload duration time is shorter than the stop determination time, YES is determined in step S370, and the rotation speed increase control (step S370) is executed. For this reason, the time for continuously executing the rotation speed increase control (step S370) can be limited. For this reason, it can suppress that the
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、電動圧縮機２０の駆動装置２０ｃの制御回路７０が過負荷防止制御を実施するか否かを決める例について説明したが、これに代えて、本第２実施形態では、空調装置用電子制御装置６０が電動圧縮機２０に対して過負荷防止制御を継続させるか否かを決める例について説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the example in which the
次に、本実施形態の作動について図９、図１０を参照して説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS.
図９は、本実施形態の空調装置用電子制御装置６０の指示制御処理を示すフローチャートである。図１０は、電動圧縮機２０の駆動装置２０ｃの制御回路７０のモータ制御処理を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing the instruction control processing of the air conditioner
なお、図９において、図６と同一符号は同一ステップを示し、その説明を省略する。図１０において、図７と同一符号は同一ステップを示し、その説明を省略する。 9, the same reference numerals as those in FIG. 6 indicate the same steps, and the description thereof is omitted. 10, the same reference numerals as those in FIG. 7 denote the same steps, and the description thereof is omitted.
以下、制御回路７０のモータ制御処理に先だって、空調装置用電子制御装置６０の指示制御処理について説明する。
Hereinafter, prior to the motor control process of the
（指示制御処理）
電子制御装置６０は、図６に代わる図９のフローチャートにしたがって、指示制御処理を実行する。指示制御処理の実行は、繰り返し行われる。
(Instruction control processing)
The
図９のステップＳ２０１において、制御回路７０から過負荷防止制御を実行中か否かを示す通知を受信する。このとき、通知判定手段として、この受信される制御回路７０からの通知に基づいて、制御回路７０が過負荷防止制御を実行である否かを判定する（ステップＳ２０２）。
In step S201 in FIG. 9, a notification indicating whether or not the overload prevention control is being executed is received from the control circuit. At this time, as a notification determination unit, the
このとき、制御回路７０が過負荷防止制御を実行であるとしてステップＳ２０２においてＹＥＳと判定すると、ステップＳ２００に進む。ステップＳ２００において、空調モードとしてデフロスタモード以外の他の吹出口モードを実施しているか否かを判定する（吹出モード判定手段）。
At this time, if the
ここで、デフロスタモード以外の他の吹出口モードを実施しているときには、ステップＳ２００でＹＥＳと判定する。これに伴い、ステップＳ２１０において、空調モードとして潤滑オイル戻し制御以外の通常空調制御を実施しているか否かを判定する。 Here, when other air outlet modes other than the defroster mode are being implemented, “YES” is determined in step S200. Accordingly, in step S210, it is determined whether normal air conditioning control other than the lubricating oil return control is being performed as the air conditioning mode.
ここで、通常空調制御を実施しているときには、ステップＳ２１０でＹＥＳと判定する。 Here, when the normal air-conditioning control is being performed, YES is determined in step S210.
このように、デフロスタモード以外の他の吹出口モードを実施し、かつ潤滑オイル戻し制御以外の通常空調制御を空調モードとして実施している場合には、ステップＳ２２０ａにおいて、電動圧縮機２０を停止させるように制御回路７０に対して指示する（停止指示手段）。
As described above, when the air outlet mode other than the defroster mode is performed and the normal air conditioning control other than the lubricating oil return control is performed as the air conditioning mode, the
つまり、電動圧縮機２０の動作よりも電動圧縮機２０の消費電力の低下を優先して制御回路７０に対して電動圧縮機２０を停止させるように指示することになる。
That is, the
また、上記ステップＳ２００において、デフロスタモードを実施しているときには、ＮＯと判定して、次のステップＳ２３０ａにおいて、制御回路７０に対して車載ＬＡＮ９１を通して電動圧縮機２０の動作として現状の動作を継続させるように指示する（第１の継続指示手段）。
Further, in step S200, when the defroster mode is being implemented, it is determined NO, and in the next step S230a, the current operation is continued as the operation of the
上記ステップＳ２１０において、潤滑オイル戻し制御を実施しているには、ＮＯと判定して、次のステップＳ２３０ａにおいて、制御回路７０に対して車載ＬＡＮ９１を通して電動圧縮機２０の動作として現状の動作を継続させるように指示する（第２の継続指示手段）。
In step S210, it is determined that the lubrication oil return control is being performed. In the next step S230a, the current operation is continued as the operation of the
つまり、デフロスタモード、或いは潤滑オイル戻し制御を実施しているには、電動圧縮機２０の消費電力の低下よりも電動圧縮機２０の動作を優先して、制御回路７０に対して車載ＬＡＮ９１を通して電動圧縮機２０の動作を継続させるように指示する。
That is, in order to perform the defroster mode or the lubricating oil return control, the operation of the
このように過負荷防止制御の継続／停止が車載ＬＡＮ９１を通して指示されることになる。
Thus, the continuation / stop of the overload prevention control is instructed through the in-
また、ステップＳ２０２において、制御回路７０が過負荷防止制御を実行していないとしてＮＯと判定すると、次のステップＳ２０３において、電動圧縮機２０の動作を継続させるように制御回路７０に対して指示する。
In step S202, if the
（モータ制御処理）
制御回路７０は、図７に代わる図１０のフローチャートにしたがって、モータ制御処理を実行する。モータ制御処理の実行は、繰り返し行われる。
(Motor control processing)
The
まず、ステップＳ３０１において、電子制御装置６０から指示を受信する。空調装置用電子制御装置６０からの指示とは、図９のステップ２２０ａ、或いはステップ２３０ａにおいて、過負荷防止制御の継続／停止を示す通知のことである。
First, in step S301, an instruction is received from the
次に、ステップＳ３００において、電流センサ７３の検出値に基づいてステータコイル５５に出力される出力電流Ｉｍを算出する。これに加えて、電圧センサ７５の検出電圧Ｖｍと電流Ｉｍとに基づいてモータ２０ｂで実際に消費されている実際の消費電力を算出する。
Next, in step S300, the output current Im output to the
例えば、目標消費電力よりもモータ２０ｂの実際の消費電力が大きいときには、ステップＳ３１０においてＹＥＳと判定する。これに伴い、次のステップＳ３２０において、実際の消費電力、目標消費電力、および実回転数Ｎｃに基づいてモータ２０ｂの目標回転数を算出する。
For example, when the actual power consumption of the
一方、目標消費電力よりもモータ２０ｂの実際の消費電力が小さいときには、ステップＳ３１０においてＮＯと判定する。これに伴い、次のステップＳ３３０において、電子制御装置６０から指示される指示回転数を目標回転数として決める。
On the other hand, when the actual power consumption of the
このように目標消費電力、実際の消費電力に応じてモータ２０ｂの目標回転数が決められることになる。
Thus, the target rotational speed of the
次に、ステップＳ３４０において、出力電流Ｉｍおよび実回転数Ｎｃに基づいてモータ２０ｂの運転領域が過負荷領域に入っているか否かを判別する。
Next, in step S340, it is determined whether or not the operation region of the
このとき、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域に入っているときに、上記ステップＳ３４０においてＹＥＳと判定する。これに伴い、次のステップＳ３５０において、カウンタのカウント値Ｋに一定期間Ｔを加算する。つまり、過負荷継続時間をカウントアップすることになる。
At this time, when the operation region of the
次に、ステップＳ３６０ａにおいて、上記ステップＳ３０１で受信される電子制御装置６０からの指示に基づいて、電子制御装置６０によって過負荷防止制御の実行の継続を指示されているか否かについて判定する。
Next, in step S360a, based on the instruction from the
電子制御装置６０によって過負荷防止制御の継続を指示されているときには、上記ステップＳ３６０ａにおいてＹＥＳと判定する。すると、次のステップＳ３７０において、過負荷継続時間が停止判定時間よりも短いか否かを判定する。
When the
ここで、過負荷継続時間が停止判定時間よりも短いときには、上記ステップＳ３７０において、ＹＥＳと判定する。このとき、ステップＳ３８０において、過負荷防止制御として回転数上昇制御を実行する（ステップＳ３８０）。これに伴い、次のステップＳ３９０において、過負荷防止制御（具体的には、回転数上昇制御）を実行中である旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する（第１、第２の通知手段）。
Here, when the overload duration time is shorter than the stop determination time, YES is determined in step S370. At this time, in step S380, rotation speed increase control is executed as overload prevention control (step S380). Accordingly, in the next step S390, the
その後、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域に入っており、電子制御装置６０によって過負荷防止制御の継続が指示され、かつ過負荷継続時間が停止判定時間よりも短い状態が継続すると、制御回路７０は、次のように処理する。
After that, when the operation range of the
すなわち、ステップＳ３００、ステップＳ３１０のＹＥＳ判定（或いは、ＮＯ判定）、ステップＳ３２０（或いは、ステップＳ３３０）、ステップＳ３４０のＹＥＳ判定、ステップＳ３５０、ステップＳ３６０ａ、Ｓ３７０のＹＥＳ判定、ステップＳ３８０、Ｓ３９０のそれぞれの処理を繰り返すことになる。このため、ステップＳ３８０の制御処理を実行する毎にモータ２０ｂの回転数が一定回転数分上昇する。
That is, YES determination (or NO determination) in step S300 and step S310, YES determination in step S320 (or step S330), YES determination in step S340, YES determination in steps S350, S360a, and S370, and steps S380 and S390, respectively. The process will be repeated. For this reason, every time the control process of step S380 is executed, the rotational speed of the
その後、モータ２０ｂの運転領域が過負荷領域から外れると、上記ステップＳ３４０においてＮＯと判定して、次のステップＳ４２０において、カウンタのカウント値Ｋを零にリセットする。
Thereafter, when the operation range of the
次のステップＳ４３０において、モータ２０ｂの運転領域が過負荷境界領域に入っているときには、ＹＥＳと判定する。これに伴い、ステップＳ４５０において、過負荷防止制御として、モータ２０ｂの回転数を現状の回転数のまま維持させるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。これに伴い、次のステップＳ４６０において、過負荷防止制御を実行中である旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
In the next step S430, when the operation region of the
また、上記ステップＳ４３０において、モータ２０ｂの運転領域が通常領域に入っているときにはＮＯと判定する。このとき、過負荷防止制御を実行する必要がなくなる。そこで、過負荷防止制御の実行を終了して、次のステップＳ４７０において、モータ２０ｂの回転数を上記ステップＳ３２０、Ｓ３３０で設定される目標回転数に近づけるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。
In step S430, when the operation range of the
これに伴い、次のステップＳ４８０において、過負荷防止制御の実行を終了した旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
Accordingly, in the next step S480, the
また、ステップＳ３６０ａにおいて、電子制御装置６０によって電動圧縮機２０を停止させる指示を受けているとしてＮＯと判定したときには、ステップＳ４００において、過負荷防止制御として、モータ２０ｂを停止させるように、インバータ回路７１のトランジスタＳＷ１・・・ＳＷ５、ＳＷ６を制御する。つまり、電子制御装置６０が上記ステップ２２０ａで制御回路７０に対して電動圧縮機２０を停止させるように指示したときには、モータ２０ｂを停止させる（ステップＳ４００）。これに伴い、次のステップＳ４１０において、過負荷防止制御によりモータ２０ｂを停止した旨を、電子制御装置６０および電力管理用電子制御装置８０のそれぞれに対して通知する。
Further, in step S360a, when it is determined NO because the instruction to stop the
以上説明した本実施形態によれば、電子制御装置６０では、制御回路７０における回転数上昇制御（ステップＳ３８０）を実行中であることを判定し、かつ空調モードとしてデフロスタモードを実行中であると判定したときには、制御回路７０に対して電動圧縮機２０の動作として現状の動作を継続させるように指示する。このとき、過負荷領域にモータ２０ｂの運転状態が入っており、かつ過負荷継続時間が停止判定時間よりも短い場合には、制御回路７０は、回転数上昇制御を実施する。これにより、モータ２０ｂの運転状態が過負荷領域から外れることができる。これに伴い、デフロスタモードを継続することができるので、車室内の快適性を保つことができる。したがって、上記第１実施形態と同様に、電動圧縮機２０のモータ２０ｂの保護と車室内の快適性とを両立することが可能になる。
According to the present embodiment described above, the
本実施形態では、電子制御装置６０では、制御回路７０における回転数上昇制御（ステップＳ３８０）を実行中であることを判定し、かつ空調モードとして潤滑オイル戻し制御を実行中であると判定したときには、制御回路７０に対して電動圧縮機２０の動作として現状の動作を継続させるように指示する。このとき、過負荷領域にモータ２０ｂの運転状態が入っており、かつ過負荷継続時間が停止判定時間よりも短い場合には、制御回路７０は、回転数上昇制御（ステップＳ３８０）を実行する。このため、潤滑オイル戻し制御の実行を継続することができる。したがって、上記第１実施形態と同様に、電動圧縮機２０の圧縮機構２０ａの保護と車室内の快適性とも両立することが可能になる。
In this embodiment, when the
（他の実施形態）
上記第１、第２の実施形態では、本発明の電動圧縮機用電子制御装置を車両用空調装置に適用した例について説明したが、これ限らず、本発明の電動圧縮機用電子制御装置を車両用空調装置以外の空調装置に適用してもよい。
(Other embodiments)
In the first and second embodiments, the example in which the electric compressor electronic control device of the present invention is applied to a vehicle air conditioner has been described. However, the present invention is not limited thereto, and the electric compressor electronic control device of the present invention is not limited thereto. You may apply to air conditioners other than a vehicle air conditioner.
上記第１、第２の実施形態では、制御回路７０が、ステップＳ３２０、Ｓ３３０において、目標回転数を算出した例について説明したが、これに代えて、上記目標回転数を算出する処理を空調装置用電子制御装置６０によって実施するようにしてもよい。
In the said 1st, 2nd embodiment, although the
つまり、電子制御装置６０において、目標消費電力よりも実際の消費電力が大きいときには、上記ステップＳ３２０と同様に、実際の消費電力、目標消費電力、および実回転数Ｎｃに基づいてモータ２０ｂの目標回転数を算出する。一方、目標消費電力よりもモータ２０ｂの実際の消費電力が小さいときには、上記ステップＳ３３０と同様に、上記ステップＳ１６０で算出される指示回転数を目標回転数とする。
That is, in the
ここで、モータ２０ｂの実際の回転数と上記ステップＳ１６０で算出される指示回転数とがほぼ一致しているにも関わらず、過負荷防止制御としての回転数上昇制御（ステップＳ３８０）が実施される場合には、凝縮器２１に送風するコンデンサファン等が故障して異常が生じていると判定する。
Here, although the actual rotational speed of the
上記第１、第２の実施形態では、過負荷防止制御の許可或いは不許可を決めるために、ステップＳ２００、Ｓ２１０を用いた例について説明したが、これに代えて、ステップＳ２１０を削除してステップＳ２００だけで、過負荷防止制御の実行の許可或いは不許可を決めてもよい。 In the first and second embodiments, the example in which steps S200 and S210 are used to determine whether or not to allow overload prevention control has been described. Instead, step S210 is deleted and step is performed. Only S200 may determine whether the overload prevention control is permitted or not.
すなわち、ステップＳ２００において、空調モードとしてデフロスタモードを実施しているときにはＮＯと判定して、過負荷防止制御の実行を許可する。ステップＳ２００において、空調モードとしてデフロスタモード以外の他の吹出口モードを実施しているときにはＹＥＳと判定して、過負荷防止制御の実行を不許可とする。 That is, in step S200, when the defroster mode is being performed as the air conditioning mode, it is determined as NO and the execution of the overload prevention control is permitted. In step S200, when an air outlet mode other than the defroster mode is being performed, it is determined as YES, and the overload prevention control is not permitted.
上記第１、第２の実施形態では、過負荷領域、通常領域、および過負荷境界領域のうち１つをモータ２０ｂの運転領域として設定した例について説明したが、これに限らず、過負荷境界領域以外の、過負荷領域および通常領域のうちいずれか一方をモータ２０ｂの運転領域として設定してもよい。
In the first and second embodiments, the example in which one of the overload region, the normal region, and the overload boundary region is set as the operation region of the
上記第１、第２の実施形態では、インバータ回路７１の負極側母線７２ｂに流れる電流を検出する電流センサ７３の検出電流を用いて、インバータ回路７１からステータコイル５５に出力される出力電流Ｉｍを求める例について説明したが、これに代えて、次のようにしてもよい。
In the first and second embodiments, the output current Im output from the inverter circuit 71 to the
すなわち、Ｗ相電流、Ｖ相電流、およびＵ相電流をそれぞれ直接検出する電流センサを採用し、この電流センサの検出値を用いてインバータ回路７１からステータコイル５５に出力される出力電流Ｉｍを求めてもよい。
That is, a current sensor that directly detects the W-phase current, the V-phase current, and the U-phase current is employed, and the output current Im output from the inverter circuit 71 to the
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記第１、第２の実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記第１、第２の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range described in the claim, it can change suitably. Further, the first and second embodiments are not irrelevant to each other, and can be appropriately combined unless the combination is clearly impossible. In the first and second embodiments described above, the elements constituting the embodiment are not necessarily required unless explicitly stated as essential and clearly considered essential in principle. It goes without saying that it is not.
１ 車両用空調装置
１９ 冷凍サイクル装置
２０ 電動圧縮機
２０ａ 圧縮機構
２０ｂ モータ
２０ｃ 駆動装置
６０ 空調装置用電子制御装置
７０ 制御回路
７１ インバータ回路
７３ 電流センサ
８０ 電力管理用電子制御装置
９０ 車載ＬＡＮ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記モータ制御手段は、電力管理用電子制御装置（８０）から指示される目標消費電力に前記モータの実際の消費電力を合わせるために必要となる前記モータの目標回転数に前記モータの回転数を近づけるように前記モータを制御するものであり、
前記モータの回転数を検出する回転数検出手段（Ｓ３００）と、
前記モータに流れる電流を検出する電流検出手段（Ｓ３００）と、
前記回転数検出手段により検出される回転数と前記電流検出手段により検出される電流とに基づいて、前記モータが高温異常になることが懸念される過負荷領域に前記モータの運転状態が入っているか否かを判定する状態判定手段（Ｓ３４０）とを備え、
前記モータの運転状態は、前記モータの回転数と前記モータに流れる電流とに設定されるものであり、
前記モータの運転状態が前記過負荷領域に入っていると前記状態判定手段が判定したときには、前記モータの運転状態が前記過負荷領域から外れるように前記モータの回転数を上昇させる回転数上昇制御手段（Ｓ３８０）を備えることを特徴とする電動圧縮機用電子制御装置。 A compression mechanism (20a) for compressing the refrigerant and a motor (20b) for driving the compression mechanism are accommodated in the housing (50), and the motor is sucked into the housing by the compression operation of the compression mechanism. Motor control means (S470) for controlling the motor of the electric compressor (20) for cooling the
The motor control means sets the rotation speed of the motor to the target rotation speed of the motor required to match the actual power consumption of the motor with the target power consumption instructed from the power control electronic control device (80). The motor is controlled so as to approach,
A rotational speed detecting means (S300) for detecting the rotational speed of the motor;
Current detection means (S300) for detecting the current flowing through the motor;
Based on the rotational speed detected by the rotational speed detection means and the current detected by the current detection means, the operating state of the motor enters an overload region where the motor is likely to become abnormally hot. State determination means (S340) for determining whether or not,
The operating state of the motor is set to the rotational speed of the motor and the current flowing through the motor,
Rotational speed increase control for increasing the rotational speed of the motor so that the operational state of the motor deviates from the overload region when the state determination means determines that the operational state of the motor is in the overload region An electronic control unit for an electric compressor, characterized by comprising means (S380).
前記回転数上昇制御手段によって前記モータの回転数を上昇させることが前記車載空調装置用の電子制御装置によって許可されているか否かを判定する許可判定手段（Ｓ３６０）を備え、
前記モータの運転状態が前記過負荷領域に入っていると前記状態判定手段が判定し、かつ前記モータの回転数を上昇させることが前記車載空調装置用の電子制御装置によって許可されていると前記許可判定手段が判定したときには、前記回転数上昇制御手段は、前記モータの運転状態が前記過負荷領域から外れるように前記モータの回転数を上昇させるものであり、
前記モータの運転状態が前記過負荷領域に入っていると前記状態判定手段が判定し、かつ前記モータの回転数を上昇させることが前記車載空調装置用の電子制御装置によって許可されていないと前記許可判定手段が判定したときには、前記モータを停止させるモータ停止手段（Ｓ４００）を備えることを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機用電子制御装置。 The electric compressor constitutes a refrigeration cycle device for an in-vehicle air conditioner,
Including permission determination means (S360) for determining whether or not the electronic control device for the in-vehicle air conditioner is allowed to increase the rotation speed of the motor by the rotation speed increase control means;
The state determination means determines that the operating state of the motor is in the overload region, and the electronic control device for the in-vehicle air conditioner is allowed to increase the rotational speed of the motor. When the permission determination means determines, the rotation speed increase control means increases the rotation speed of the motor so that the operation state of the motor is out of the overload region,
The state determination means determines that the operating state of the motor is in the overload region, and the electronic control device for the in-vehicle air conditioner is not permitted to increase the rotational speed of the motor. The electronic control device for an electric compressor according to claim 1, further comprising: a motor stop unit (S400) that stops the motor when the permission determination unit determines.
前記実際の消費電力が前記目標消費電力よりも大きいと前記消費電力判定手段が判定したときには、電力管理用電子制御装置（８０）から指示される目標消費電力に前記モータの実際の消費電力を合わせるために必要となる前記モータの目標回転数を算出する目標回転数算出手段（Ｓ３２０）と、
を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電動圧縮機用電子制御装置。 Power consumption determination means (S310) for determining whether or not the actual power consumption is larger than the target power consumption;
When the power consumption determination unit determines that the actual power consumption is larger than the target power consumption, the actual power consumption of the motor is matched with the target power consumption instructed from the power management electronic control device (80). Target rotational speed calculation means (S320) for calculating the target rotational speed of the motor required for the purpose;
The electronic control device for an electric compressor according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記モータの運転状態が前記過負荷領域に入っていると前記状態判定手段が判定したときには、前記回転数上昇制御手段が前記モータの回転数を上昇させることを実行中である旨を車載空調装置用電子制御装置に通知する第２の通知手段（Ｓ３９０）を備えることを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機用電子制御装置。 The electric compressor constitutes a refrigeration cycle device for an in-vehicle air conditioner,
When the state determination means determines that the operation state of the motor is in the overload region, the in-vehicle air conditioner indicates that the rotation speed increase control means is increasing the rotation speed of the motor. The electronic control device for an electric compressor according to claim 1, further comprising second notification means (S390) for notifying the electronic control device.
車載空調装置において車室内に空調風を吹き出す吹出モードとして車両の窓ガラスの内表面に空調風を吹き出すデフロスタモードが設定されているか否かを判定する吹出モード判定手段（Ｓ２００）と、
前記回転数上昇制御手段が前記モータの回転数を上昇させることを実行中である旨を受信したと前記通知判定手段が判定し、かつ前記吹出モードとして前記デフロスタモードが設定されていると前記吹出モード判定手段が判定したときに、前記モータの運転状態が前記過負荷領域から外れるように前記モータの回転数を上昇させることを継続させるように前記電動圧縮機用電子制御装置に指示する第１の継続指示手段（Ｓ２３０ａ）と、を備えることを特徴とする車載空調装置用の電子制御装置。 The notification determination unit (S202) for determining whether or not the rotation number increase control unit has received from the second notification unit according to claim 5 that the rotation number of the motor is being increased. When,
A blowing mode determining means (S200) for determining whether or not a defroster mode for blowing the conditioned air to the inner surface of the window glass of the vehicle is set as a blowing mode for blowing the conditioned air into the vehicle interior in the in-vehicle air conditioner;
When the notification determination means determines that the rotation speed increase control means has received that the rotation speed of the motor is being increased, and the defroster mode is set as the discharge mode, When the mode determination means determines, the first instruction to instruct the electronic control unit for the electric compressor to continue increasing the rotational speed of the motor so that the operation state of the motor is out of the overload region The continuation instructing means (S230a), an electronic control device for an in-vehicle air conditioner.
前記第１、第２の冷却用熱交換器は、前記電動圧縮機の冷媒入口と冷媒出口との間に並列的に配置されており、
前記電動圧縮機の冷媒入口および冷媒出口と前記第１、第２の冷却用熱交換器との間は、冷媒配管によって接続されており、
前記冷媒には、潤滑オイルが含まれているものであり、
前記第２の冷却用熱交換器側の冷媒配管に残留している潤滑オイルを前記電動圧縮機の冷媒入口側に戻すために前記電動圧縮機を作動させるオイル戻し制御を実行しているか否かを判定するオイル戻し制御判定手段（Ｓ２１０）と、
前記回転数上昇制御手段が前記モータの回転数を上昇させることを実行中である旨を受信したと前記通知判定手段が判定し、かつ前記オイル戻し制御を実行していると前記オイル戻し制御判定手段が判定したときに、前記モータの運転状態が前記過負荷領域から外れるように前記モータの回転数を上昇させる前記回転数上昇制御手段の実行を継続させるように前記電動圧縮機用電子制御装置に指示する第２の継続指示手段（Ｓ２３０ａ）と、を備えることを特徴とする請求項６に記載の車載空調装置用の電子制御装置。 The refrigeration cycle device for the on-vehicle air conditioner includes a first cooling heat exchanger (18) for cooling the air in the front seat side space in the vehicle interior with a refrigerant, and the air in the rear seat side space in the vehicle interior. And a second cooling heat exchanger (43) for cooling the
The first and second cooling heat exchangers are arranged in parallel between a refrigerant inlet and a refrigerant outlet of the electric compressor,
The refrigerant inlet and the refrigerant outlet of the electric compressor and the first and second cooling heat exchangers are connected by a refrigerant pipe,
The refrigerant contains lubricating oil,
Whether or not oil return control for operating the electric compressor is performed to return the lubricating oil remaining in the refrigerant pipe on the second cooling heat exchanger side to the refrigerant inlet side of the electric compressor. Oil return control determination means (S210) for determining
The notification determination means determines that the rotation speed increase control means has received that the increase in the rotation speed of the motor is being executed, and the oil return control determination indicates that the oil return control is being executed. The electronic compressor control device for the electric compressor so as to continue the execution of the rotation speed increase control means for increasing the rotation speed of the motor so that the operation state of the motor deviates from the overload region when the means determines The on-board air conditioner electronic control device according to claim 6, further comprising: a second continuation instructing unit (S230a) for instructing the vehicle.
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