JPH0650630A - 保冷車用冷凍コンプレッサの制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 【構成】本発明は小型のコンプレッサを複数個用意し
て、該コンプレッサを駆動力分配手段を介して走行用エ
ンジンに連結し、その夫々の冷凍コンプレッサに伝達可
能にした点前記冷凍コンプレッサ始動時に全ての冷凍コ
ンプレッサの負荷駆動を行うのではなく、例えば駆動力
分配手段と対応する１又は複数の冷凍コンプレッサ間に
介在させたクラッチ等を利用して、任意に選択された
（ｎーｍ）台のコンプレッサについてのみ駆動力を分配
して負荷駆動を行い、言い換えれば限られた台数の冷凍
コンプレッサのみについて駆動運転を行い、他の残余の
冷凍コンプレッサ（ｍ台）については駆動力の伝達を解
除させる点、その後予め定められた任意の物理的基準レ
ベルに対応する所定時間経過後若しくは一義的に定めた
所定時間経過後に前記クラッチをＯＦＦして残余の冷凍
コンプレッサ（ｍ台）についても駆動力を伝達し、これ
により前記ｎ台のコンプレッサに駆動力を分配して負荷
駆動可能にした点にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、荷室内に収納された食
品その他の被搬送物の冷却（冷凍若しくは冷蔵）を行い
ながら運送を行う保冷車に組込まれた冷凍コンプレッサ
の制御方式に係り、特に駆動力分配手段を介して走行用
エンジンよりの駆動力を複数の冷凍コンプレッサに伝達
可能にした保冷車用冷凍コンプレッサの制御方式に関す
る。

【０００２】従来より、鮮魚などの生鮮食料品を運搬す
る場合には、鮮度を保つために冷凍車や冷蔵車が利用さ
れている。これらの車両には、コンプレッサ、コンデン
サ、エバポレータなどによって構成される冷凍ユニット
が搭載されており、該冷凍ユニットのコンプレッサを駆
動する装置が備えられている。

【０００３】この駆動装置は、中小型車両では、軽量で
安価であるとの理由から、走行用エンジンから動力を取
り出してコンプレッサなどを駆動する直結式のものが主
として用いられているが、大型車量では大容量の冷凍能
力を必要とするとともに、エンジンルーム内に冷凍ユニ
ット用のコンプレッサを配設するスペースがないなどの
理由によって、走行用エンジンとは別にコンプレッサな
どを駆動するためのエンジンを搭載している。

【０００４】ところが、大型車両における上記コンプレ
ッサ駆動用エンジンは、車両重量を増加させ、イニシャ
ルコストやランニングコストを上昇させ、騒音発生の原
因となるとともに、冷凍室内温度のコントロールをコン
プレッサのオン−オフに依存しているために精密なコン
トロールが行ないにくい、などの理由から、大型車両で
あっても走行用エンジンによってコンプレッサを駆動す
るようにした補機駆動装置の開発が望まれ、この要望に
応えるために、本願出願人は先に大型車両にも適した補
機駆動装置を開発した。

【０００５】そしてかかる補機駆動装置は、走行用エン
ジンからフライホイールパワーテイクオフ（フライホイ
ールＰＴＯ）によって動力を取り出し、該ＰＴＯ出力軸
にＣＶＴユニット（摩擦動力伝達機構）を利用して変速
を行う無段変速機を連結し、該無段変速機を介してコン
プレッサを駆動するようにしたものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、特に大
型車両の場合は保冷室内のスペースに合せてコンプレッ
サも大型化しなければならず、而もこれらのコンプレッ
サや無段変速機等をキャブと保冷室間に挟まれるトラン
スミッション上の狭い空間内に配設する事は中々困難で
あり、この為従来装置はトランスミッション上方の保冷
室前面をえぐり、収納空間を形成していたが、この事は
保冷室の有効内容積がその分減少してしまう。

【０００７】又、コンプレッサは保冷室内の温度が外気
温に近いほど、言換えればコンプレッサ駆動初期に最も
大きな駆動力を必要とし、この為前記の構成では駆動初
期に無段変速機等に過度的に大きな負荷がかかってしま
い、結果として無段変速機等に内蔵されたＣＶＴユニッ
ト等の摩擦伝導部等のスリップや異常摩耗が生じ、耐久
性の劣化につながる。

【０００８】本発明はかかる従来技術の欠点の鑑み、コ
ンプレッサ始動時に過度的に大きな負荷が印加する無段
変速機等の負荷軽減を図り、これにより前記ＣＶＴの摩
擦伝導部のみならず、装置全体としての耐久性の向上を
図った保冷車用冷凍コンプレッサの制御方式を提供する
事を目的とする。本発明の他の目的は、保冷室の有効内
容積を減少させる事なく、キャブと保冷室間の狭小スペ
ース間にコンプレッサや補機駆動装置を有効に配置可能
な保冷車用冷凍コンプレッサの制御方式を提供する事を
目的とする。

【０００９】

【課題を解決する為の手段】本発明は小型のコンプレッ
サを複数個用意して、該コンプレッサを駆動力分配手段
を介して走行用エンジンに連結し、その夫々の冷凍コン
プレッサに伝達可能にした点を第１の特徴とするもので
ある。これにより駆動力分配手段を挟んで前記コンプレ
ッサを左右に振分けて配置する事が出来、一方キャブと
保冷室間は、前後方向には狭小スペースであるが、左右
方向にはある程度の拡がりを有するために、前記保冷室
の有効内容積を減少させる事なくコンプレッサ等を有効
に配置する事が出来る。

【００１０】又第２の特徴とするところは、前記冷凍コ
ンプレッサ始動時に全ての冷凍コンプレッサの負荷駆動
を行うのではなく、例えば駆動力分配手段と対応する１
又は複数の冷凍コンプレッサ間に介在させたクラッチ等
を利用して、任意に選択された（ｎーｍ）台のコンプレ
ッサについてのみ駆動力を分配して負荷駆動を行い、言
い換えれば限られた台数の冷凍コンプレッサのみについ
て駆動運転を行い、他の残余の冷凍コンプレッサ（ｍ
台）については駆動力の伝達を解除させる点にある。

【００１１】そして第３の特徴とするところは、その後
予め定められた任意の物理的基準レベルに対応する所定
時間経過後若しくは一義的に定めた所定時間経過後に前
記クラッチをＯＦＦして残余の冷凍コンプレッサ（ｍ
台）についても駆動力を伝達し、これにより前記ｎ台の
コンプレッサに駆動力を分配して負荷駆動可能にした点
にある。尚、前記ｎ台はコンプレッサの総台数を指すも
のではなく任意の設定台数を指すものであるから、従っ
て始動後所定時間経過毎に１若しくは複数台づつコンプ
レッサの駆動台数を増やす数段階切換制御を行う（例え
ばＡ→Ａ＋Ｂ→Ａ＋Ｂ＋Ｃ）ように構成した場合も本発
明に含まれる。

【００１２】又始動時に負荷駆動されるコンプレッサも
固定的ではなく、例えば最初の始動にＡ群（ｎーｍ）の
コンプレッサを負荷駆動した場合に、次回の始動時には
残余のＢ群（ｍ）のコンプレッサを負荷駆動するように
構成し、以下前記負荷駆動されるコンプレッサを順次切
換制御するように構成してもよい。更に「予め定められ
た任意の物理的基準レベルに対応する所定時間経過後」
とは例えばＣＶＴの摩擦伝導部の摩擦係数が所定レベル
値以下になるまでの時間、又ＣＶＴの入／出力軸間のト
ルク値が所定レベル以下になるまでの時間、荷室内の保
冷温度が所定冷蔵（冷凍）温度以下になるまでの時間、
又外気温度と保冷目標温度の差に対応して設定される時
間等を用いる事が出来る。

【００１３】更に一義的に定めた所定時間経過後とは、
一般的にタイマにより設定されるが、これのみに限定さ
れる事なく、ＣＶＴの出力軸よりの回転数に基づいて設
定してもよい。

【００１４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１
は本発明の実施例にかかる保冷車の全体構成図で、該保
冷車１はキャブ２及びその後方のシャーシ１ａ上に搭載
された保冷室３からなり、該保冷室３内に夫々温度セン
サ３１を取り付け、該温度センサ３１よりの信号を後記
するコントローラ３０に入力可能に構成している。

【００１５】一方前記キャブ２の下位にはエンジン１０
が設けられ、該エンジン１０よりの出力をフライホイー
ルＰＴＯ１１を介してトランスミッション１２の上面側
に配置した無段変速機３０、該無段変速機３０の左右両
側に配置した一対のコンプレッサ４０Ａ、４０Ｂからな
る。

【００１６】次に前記各部材の詳細構成について説明す
る。フライホイールＰＴＯ１１は、図５及び図６に示す
ように、フライホイール１６に設けられた不図示のクラ
ンクシャフトを回転軸として回転するＰＴＯドライブギ
ヤ１７にＰＴＯ第１アイドラギヤ１８、ＰＴＯ第２アイ
ドラギヤ１９を順次噛合させてＰＴＯギヤ２０を駆動す
るようにしてある。フライホイール１６はフライホイー
ルハウジング２１に支持されている。上記ＰＴＯ第２ア
イドラギヤ１９およびＰＴＯギヤ２０はフライホイール
ハウジング２１よりも上方に位置しており、これらは、
フライホイールハウジング２１の上部に位置しているＰ
ＴＯ装置のハウジングであるＰＴＯハウジング２２に支
持されている。そして、図６に示すように、上記ＰＴＯ
ギヤ２０はＰＴＯ出力軸２５に軸支され、該ＰＴＯ出力
軸２５からエンジン１０動力が取り出し可能に構成して
いる。

【００１７】そしてＰＴＯ出力軸２５は、図６に示すよ
うに、無段変速機３０の入力軸３１と兼用させている。
無段変速機３０はＶベルト３２と入力軸３１側に軸支さ
れ、バネ１３により挟持幅が可変可能な受動プーリ３
３、及び圧力板１４内に注入される油圧１５によりベル
ト挟持幅が可変可能に構成された能動プーリ３４とを組
み合わせたもので、前記能動プーリ３４が軸支されるカ
ウンタ軸３５、該カウンタ軸３５に嵌着したギヤ３６及
び該ギヤ３６に噛合し出力軸３８に歯合されるギヤ３７
を介して、前記油圧１５力に基づいて前記プーリ３３／
３４間の有効径を変化させる事により、適宜変速された
回転動力を出力軸３８より取り出す事が出来る。尚、３
９は前記部材が収納されたケーシングで、該ケーシング
３９の一部を前記ＰＴＯハウジング２２と一体に構成し
てある。

【００１８】さて前記出力軸３８にはＶベルト４７Ａを
介して一のコンプレッサ４０Ａ側の受動プーリ４６Ａに
駆動力を伝達するための駆動プーリ４５Ａと、Ｖベルト
４７Ｂを介して他のコンプレッサ側の受動プーリ４６Ｂ
に駆動力を伝達するための駆動プーリ４５Ｂとが軸支さ
れており、そして前記受動プーリ４６Ａ、４６Ｂには夫
々電磁クラッチ６０Ａ、６０Ｂが内蔵されている。

【００１９】次に前記受動プーリ４６Ａ、４６Ｂ内の電
磁クラッチ６０Ａ、６０Ｂの構成について図７に基づい
て説明するに、４１はコンプレッサの入力軸で、その先
端部にボルト固定されたボス部材６１を介して連結板６
２がリベット固定されており、更に該連結板６２の外周
側の受動プーリ４６と対面する側に板バネ６３を介して
プレート６４を取付けている。尚６５はボス部材６１と
プーリ４６内周間に介在させた軸受けで、後記電磁弁６
６ＯＦＦ時に入力軸４１側に回転力が伝達される事な
く、フリーの状態受動プーリ４６が回転する。一方前記
プレート６４と対面する受動プーリ４６の凹部空間６７
には電磁弁６６が収納されており該電磁弁６６がＯＮさ
れる事により、プレート６４をプーリ４６側に吸着し
て、該プレート６４を介してプーリ４６と入力軸４１間
が一体回転する。

【００２０】一方前記コンプレッサ４０Ａ、４０Ｂを含
む冷凍ユニットは前記無段変速機３０の左右両側に配置
され、これらが一体的に、トランスミッション１２上に
設けられた架台５０に設置されている。そして前記無段
変速機３０の出力軸３８とコンプレッサ４０の入力軸４
１は図４に示すように平行に配置され、前記したように
Ｖベルト４７Ａ、４７Ｂを介して駆動プーリ４５Ａ、４
５Ｂの回転力を電磁クラッチが内蔵された受動プーリ４
６Ａ、４６Ｂが連結されており、これにより左右両側の
コンプレッサ４０に夫々走行エンジン１０の駆動力が伝
達可能に構成されている。

【００２１】又前記電磁クラッチのＯＮ／ＯＦＦ制御及
び無段変速機内の油圧制御は、夫々の保冷室３内に温度
検知センサ３１よりの検知信号を取入れて生成されるコ
ントローラ３０よりの制御信号に基づいて行われる。即
ち、コントローラ３０内には外気温度と目標冷却温度の
間に設定された切換温度ｔ１に対応する基準電圧設定回
路と指導回数をカウントするカウンタ、該カウンタ値が
奇数か偶数かを判定する判定回路が内蔵されており、図
２に示すようにコンプレッサ始動と同時にカウンタが始
動回数をカウントし（ＳＴＥＰ１）、該カウント値が奇
数の場合はＡクラッチのみをＯＮする事により一のコン
プレッサ４０Ａの負荷駆動を行い（ＳＴＥＰ２）、該負
荷駆動により保冷室内温度が切換温度ｔ１以下になった
際に（ＳＴＥＰ３）、ＢクラッチをＯＮする事により二
つのコンプレッサ４０Ａ、４０Ｂが負荷駆動され（ＳＴ
ＥＰ４）、定常運転に移行する（ＳＴＥＰ５）。

【００２２】一方前記カウント値が偶数の場合（ＳＴＥ
Ｐ１’）は先ず、ＢクラッチのみをＯＮする事により他
のコンプレッサ４０Ｂの負荷駆動を行い（ＳＴＥＰ
２’）、該負荷駆動により保冷室内温度が切換温度ｔ１
以下になった際に（ＳＴＥＰ３’）、ＡクラッチをＯＮ
する事により二つのコンプレッサ４０Ａ、４０Ｂが負荷
駆動され（ＳＴＥＰ４’）、定常運転に移行するもので
ある（ＳＴＥＰ５’）。尚始動毎にコンプレッサの切換
制御を行う構成を取ると制御動作が煩雑化するために、
図３に示すようにコンプレッサ駆動開始と同時に自動的
にＡクラッチのみをＯＮして一のコンプレッサ４０Ａの
負荷駆動を行い（ＳＴＥＰ１１）、該負荷駆動により保
冷室内温度が切換温度ｔ１以下になった際に（ＳＴＥＰ
１２）、ＢクラッチをＯＮする事により二つのコンプレ
ッサ４０Ａ、４０Ｂを負荷駆動する（ＳＴＥＰ１３）よ
うに構成してもよい。

【００２３】尚、前記電磁クラッチ６０は図２の作用を
営む際には夫々の受動プーリ４６Ａ、４６Ｂに介在させ
る必要があるが、図３の作用を営む際には４０Ａのコン
プレッサ側にのみ設ければよい。又本実施例は、内部に
無断変速機が内蔵されているために、前記電磁クラッチ
６０の制御に基づくコンプレッサ始動時における過度的
な負荷調整のみならず、エンジン１０の回転数の変化や
荷物室内温度に応じて無段変速機３０の変速比を変更す
ることにより、定常運転時のコンプレッサ４０Ａの出力
調整が容易であり、保冷室３Ａ内温度を最適に保つこと
ができる。

【００２４】更に本実施例は、無段変速機３０の左右両
側に振分けてコンプレッサ４０Ａ、４０Ｂが配設されて
いるから、軸方向に無用に長くなる事なくその分保冷室
３Ａ，３Ｂの有効内容積を大きくできる。しかも、本実
施例のように、無段変速機３０の入力軸３１とフライホ
イールＰＴＯのＰＴＯ出力軸２５とを同一軸としてあれ
ば、これらＰＴＯ出力軸２５と入力軸３１との接続にカ
ップリングなどを要することがない。したがって、カッ
プリングによって接続した場合に比べて、ＰＴＯギヤ２
０から無段変速機３０の出力軸３８の端部までの距離が
さらに短くなる。

【００２５】

【効果】以上記載した如く本発明によれば、コンプレッ
サ始動時に過度的に大きな負荷が印加する無段変速機等
の負荷軽減を図り、これにより前記無段変速機の摩擦伝
導部のみならず、装置全体としての耐久性の向上を図る
事が出来る。又本発明によれば、保冷室の有効内容積を
減少させる事なく、キャブと保冷室間の狭小スペース間
にコンプレッサや無段変速機を有効に配置する事が出来
る。等の種々の著効を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る保冷車の全体構成図

【図２】本発明の動作手順を示すフローチャート図

【図３】本発明の他の動作手順を示すフローチャート図

【図４】無段変速機とコンプレッサの配置関係を示す平
面図

【図５】無段変速機とコンプレッサの配置関係を示す正
面図

【図６】無段変速機の内部構成を示す断面図

【図７】電磁弁の内部構成を示す断面図

【符号の説明】

１ 保冷車 ２ キャブ ３ 荷室 ３
Ａ，３Ｂ 保冷室 ３１Ａ，３１Ｂ 温度センサ ３０ コントロ
ーラ １０ エンジン １１フライホイールＰＴＯ
３０ 無段変速機 ４０Ａ、４０Ｂ コンプレッサ ４５〜４７
伝導系 ６０ 電磁弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動力分配手段を介して走行用エンジン
   よりの駆動力を複数の冷凍コンプレッサに伝達可能にし
   た保冷車を備え、 前記コンプレッサ始動時に、任意に選択された（ｎー
   ｍ）台（ｎ＞ｍ）のコンプレッサについてのみ駆動力を
   分配して負荷駆動を行い、その後予め定められた任意の
   物理的基準レベルに対応する所定時間経過後若しくは一
   義的に定めた所定時間経過後に前記ｎ台のコンプレッサ
   に駆動力を分配して負荷駆動可能にした事を特徴とする
   保冷車用冷凍コンプレッサの制御方式