JPH0223391B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両用空気風和装置に係り、特に車両
の運行モードと連動させるのに好適な車両用空調
装置の運転制御法および装置に関するものであ
る。

従来の車両用空気調和装置は第１図に示すよう
に圧縮機１、凝縮器２、減圧機構３、蒸発器４、
凝縮器送風機５、蒸発器送風機６によつて構成さ
れており、その運転は車内に設置されたサーモス
タツトによつてON−OFF制御されるが一般であ
る。一方、車両の運行モードについてみると第２
図に示すように力行（走行用電動機の駆動による
走行）Ａ、惰行（走行用電動機は駆動せず惰性に
よる走行）Ｂ、制動Ｃ、停車Ｄからなる。そし
て、その際の電力消費量についてみると第３図に
示すようになる。すなわち車両走行に要す電力は
力行区間のみであるから実線で示されるようにな
り、これに空調装置の運転動力が点線内の斜線で
示されるように加算される。したがつて、力行区
間について言えば両者の電力の和となり、ピーク
電力が大きくなる。

このように、車両運行と空調装置の運転制御が
別々に独立してなされていたため、力行区間では
ピーク電力が大きくなり、大容量の地上電源設備
が必要であり、不経済であるという欠点があつ
た。また、地上電源設備に余裕があつたとして
も、電力契約がピーク電力で決められている場合
は、多くの電力費を支払わなければならないとい
う欠点があつた。

上記の点に鑑み本発明は、車両運行中空調装置
を運転する場合のピーク電力を押え、変電所設備
等の地上電源設備の小容量化、小型化を図ること
を目的としたものである。

本発明は、車両の運行モードすなわち該車両の
力行状態と空調装置の圧縮機の運転状態を連動し
て制御し、力行状態では圧縮機の消費電力を抑
え、車両全体の消費電力のピークを低く抑えるこ
とを特徴としたものである。

本発明の一実施例を第４図ないし第５図で説明
する。第４図は車両の運転モードを示す線ｘと空
調装置の運転モードを示す線ｙを図示したグラフ
であり、これからわかるように力行時Ａは空調装
置の運転を停止（すなわちOFF）し、惰行時Ｂ、
制動時Ｃおよび停車時Ｄには空調装置を従来通り
に運転（すなわちON）する。もちろん、空調装
置の運転中は従来と同じように客室内温度を検知
して設定値よりも高くなれば運転し低くなれば停
止するいわゆるサーモスタツト運転にする。この
ようにすれば、第５図の点線内斜線で示すように
力行時には空調装置の運転動力が不要になるので
ピーク電力が増大しないですむ。

次に本発明の運転モードを実現するための具体
的な制御装置の一実施例を第６図によつて説明す
る。第６図は制御装置を示す回路図である。図に
おいて、１１，１２は室温の高低に応じて電気回
路を開閉するサーモスタツト、１３，１４は該サ
ーモスタツト１１，１２の作動によつて動作する
リレー、１５，１６は該リレー１３，１４によつ
て操作され圧縮機１７，１８の運転あるいは停止
を制御する電磁開閉器である。１９は車両の走行
用電動機に連動すなわち該電動機に給電される電
流を検知して作動し制御回路を開閉する連動スイ
ツチで、前記走行用電動機の作動時には接点が開
路し、走行用電動機の停止時には接点が閉路する
構成となつている。２０は前記連動スイツチ１９
の接点の開閉によつて動作するリレー、２１は該
リレー２０によつて操作される電磁開閉器であ
る。

このような構成において、車両が停止状態から
走行状態に移り、その後所定時間すなわち力行時
には、前記連動スイツチ１９の接点は開路してお
り、サーモスタツト１１，１２の状態とは無関係
に圧縮機１７，１８は停止した状態となつてい
る。車両の速度が増して惰行に移ると連動スイツ
チ１９の接点が閉路となるものでリレー２０を介
して電磁開閉器２１が閉路して、通常のサーモス
タツト１１，１２の状態に応じた運転状態とな
る。なお、前記一実施例において、連動スイツチ
１９は走行用電動機へ給電される電流を検知して
作動するものであるが、車両走行時における加速
度を検知して作動する構成のものでも同等の効果
が得られる。すなわち、力行時には正の加速度が
生じ、惰行時および制動時には負の加速度が生じ
る。前記正の加速度を検知し作動する構成とすれ
ばよい。

次に、第７図により本発明による制御装置の他
の実施例を説明する。図において、前記一実施例
と同一符号は同一部材を示す。第７図は回路図を
示し、第６図の一実施例との相違点は、前記連動
スイツチ１９が車両の力行を直接検出しているの
に対し、連動スイツチ２２がドアの開閉動作に連
動して動作する点である。該連動スイツチ２２は
ドアが閉じる状態を検知し接点を開路する。２３
は前記連動スイツチ２２の接点開路動作を所定時
間持続させるためのタイマーである。

このような構成において、車両のドアが開放状
態から閉じられると、連動スイツチ２２の接点が
閉路し、タイマー２３にあらかじめセツトされた
時間を経過すると、該連動スイツチ２２の接点を
閉路する。すなわち、通常の運行時、ドアの閉動
作後車両は常に力行状態となるため、該ドアの動
作によつて連動スイツチ２２を動作させようとす
るものである。前記ドアの閉動作後一定時間は連
動スイツチ２２の接点は開路状態となる。このた
め、電磁開閉器２１も開路し、サーモスタツトの
作動状態に無関係に圧縮機１７，１８が停止状態
となる。

このような構成によれば、通常の運行時におい
てドアの閉動作後車両は常に力行状態となるた
め、該構成においても前記一実施例と同等の効果
が得られる。また、本構成によれば、圧縮機１
７，１８の停止時間をタイマー２３で任意にセツ
トできるので、該圧縮機１７，１８の再起動特性
に合せて無理なく再起動できる。

すなわち、一般的にいえば空調装置を停止した
場合、圧縮機の吐出Pd、吸込圧力Psは第８図の
ように変化する。そしてPdとPsの差がある程度
小さくなれば（τ₁時間後）再起動が可能になり、
さらに小さくなれば（τ₂時間後）容易に再起動で
きるようになる。このτ₁、τ₂の値は空調装置およ
び圧縮機の特性によつて変化する。そこで空調装
置または圧縮機の特性にあわせてタイマー２３を
セツトしておけばよい。

以上説明したように本発明によれば、車両の力
行時において空調装置の消費電力を低減すること
により、車両全体としてのピーク電力の増大を防
止でき、地上変電所設備を小形で小容量なものに
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷凍サイクルを示す回路図、第２図は
車両の運転モードを示すグラフ、第３図は従来の
空調装置を走行中に運転した場合の所要電力の変
動を示すグラフ、第４図は本発明による運転制御
法および装置の一実施例を用いた空調装置の運転
モードおよび車両の運転モードを示すグラフ、第
５図は第４図に示した車両の走行時における所要
電力を示すグラフ、第６図は本発明による空調装
置の運転制御装置の一実施例を示す回路図、第７
図は本発明による空調装置の運転制御装置の他の
実施例を示す回路図、第８図は空調装置における
圧縮機の吐出圧力および吸込圧力の変化を示すグ
ラフである。 １１，１２……サーモスタツト、１３，１４…
…リレー、１９，２２……連動スイツチ、２１…
…電磁開閉器、２３……タイマー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電動機によつて駆動され走行する車両に搭載
   される車両空調装置の運転制御法において、前記
   車両の運転時における力行状態を検知し、該力行
   状態に対応して前記空調装置の圧縮機の消費電力
   を低減することを特徴とする車両空調装置の運転
   制御法。 ２ 電動機によつて駆動され走行する車両に搭載
   される車両空調装置の運転制御装置において、車
   両の運転時における前記電動機の電力消費状態を
   検知する運転状態検知手段と、該運転状態検知手
   段からの電力消費状態検知出力により空調装置の
   圧縮機の能力を低下させる制御手段とから成る車
   両空調装置の運転制御装置。 ３ 特許請求の範囲第２項において、前記運転状
   態検知手段を前記電動機への給電状態を検知する
   給電検出器としたことを特徴とする車両空調装置
   の運転制御装置。 ４ 特許請求の範囲第２項において、前記運転状
   態検知手段を車両の加速状態を検出する加速度検
   出器としたことを特徴とする車両空調装置の運転
   制御装置。