JPH0463976A - Compressor with transmission for air conditioner of automobile - Google Patents
Compressor with transmission for air conditioner of automobileInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、自動車の補機、特に入力側1こ変速機部を
設けてなる自動車空調用の変速機付圧縮機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to auxiliary equipment for automobiles, particularly to a compressor with a transmission for automobile air conditioning, which is provided with a single transmission section on the input side.
(従来の技術)
自動車の空調用に用いられる圧縮機は、一般に自動車に
搭載されている走行用のエンジンを動力源として駆動さ
れるため、圧縮機の入力側は自動車の走行状況等によっ
て大きく変動する。(Prior art) Compressors used for automobile air conditioning are generally driven by the driving engine installed in the automobile as a power source, so the input side of the compressor varies greatly depending on the driving conditions of the automobile, etc. do.
しかし、圧縮機自体は空調(冷房)負荷に応じた能力を
得るに要求される一定の回転数であればよく、このため
変動する入力側の回転数を能力に対応した回転数に調節
する必要がある。However, the compressor itself only needs to have a certain rotational speed required to obtain the capacity according to the air conditioning (cooling) load, so it is necessary to adjust the fluctuating input side rotational speed to a rotational speed corresponding to the capacity. There is.
そこで、特開昭62−170787号公報に示されるよ
うな変速機付圧縮機が提案されている。Therefore, a compressor with a transmission has been proposed as shown in Japanese Unexamined Patent Publication No. 170787/1987.
これは、ベルトを介してエンジンのクランク軸につなが
る入力軸部に、無段式の変速機部、例えば入・出力ディ
スク、複数個の略傘状の遊星コーン、変速リング、与圧
のための押圧力発生手段等を組合わせて構成された摩擦
無段式の変速装置を介して、例えばピストン式の圧縮機
部を直列に連結した構造となっていて、変速機部の変速
によりエンジンの回転数の変動を吸収して、要求される
回転数(必要な冷媒循環量に相当)を圧縮機部に伝える
ようにしたものである。This consists of an input shaft connected to the engine crankshaft via a belt, a continuously variable transmission section, such as input/output disks, multiple umbrella-shaped planetary cones, a speed change ring, and a pressurization section. It has a structure in which, for example, a piston-type compressor section is connected in series through a frictionless stepless transmission device composed of a combination of pressing force generation means, etc., and the rotation of the engine is controlled by changing the speed of the transmission section. This absorbs the fluctuation in the number of rotations and transmits the required rotational speed (corresponding to the required amount of refrigerant circulation) to the compressor section.
(発明が解決しようとする課題)
近時、このような変速付圧縮機を用いて、冷房負荷に応
じ変速装置の変速比を「0から最大」まで無段階に制御
して、エンジンの影響を受けずに必要な大小の冷房能力
を確保することが考えられている。具体的には変速リン
グを駆動モータを駆動する構造にし、同駆動モータの作
動を各種センサで検出される情報にしたがって制御して
、変速装置の変速比を調節させることを考えている。(Problem to be solved by the invention) Recently, using such variable speed compressors, the speed ratio of the transmission device is controlled steplessly from "0 to maximum" according to the cooling load, and the influence of the engine is reduced. The idea is to secure the necessary large and small cooling capacity without the need for air conditioning. Specifically, the idea is to have a speed change ring configured to drive a drive motor, control the operation of the drive motor in accordance with information detected by various sensors, and adjust the speed ratio of the transmission.
しかしながら、以下のような問題がある。However, there are the following problems.
すなわち、このシステムは各種部品が正常に機能してい
るときはよいものの、センサ、ベルト等の部品に異常が
生じると、設定される正常なときの変速比よりも、過大
あるいは過少となる変速比に設定される。こうした場合
、誤った変速比にしたがって駆動される駆動モータは、
変速比「0〜最大」を規制する部位の地点でロックした
まま通電がなされる。In other words, this system works well when various parts are functioning normally, but if a malfunction occurs in parts such as sensors or belts, the gear ratio may become too large or too small compared to the normally set gear ratio. is set to In such a case, the drive motor driven according to the wrong gear ratio will
Electricity is applied while the gear ratio is locked at the point where the gear ratio is regulated from "0 to maximum".
このため、センサ、ベルト等の部品の異常に伴い、駆動
モータの損傷、さらには圧縮機部をオバレブから損傷さ
せたりする不具合をきたし、空調回路そのものを正常に
維持できなくなるおそれかある。For this reason, abnormalities in parts such as sensors and belts may cause damage to the drive motor, and even damage to the compressor section from over-revving, and there is a risk that the air conditioning circuit itself may not be maintained properly.
この発明はこのような事情に着目してなされたもので、
その目的とするところは、部品の異常による駆動モータ
のロックを原因としたトラブルの発生を回避することか
できる自動車空調用の変速機付圧縮機を提供することに
ある。This invention was made with attention to these circumstances,
The purpose is to provide a compressor with a transmission for automobile air conditioning that can avoid troubles caused by locking of the drive motor due to abnormalities in parts.
(課題を解決するための手段)
上記目的を達成するためにこの発明の変速機付圧縮機は
、入力軸部に駆動モータで変速比か可変可能な変速機部
および圧縮機部を順に連結して構成される圧縮機本体と
、前記駆動モータを駆動して上記変速機部の変速比を空
調負荷に応じて制御する空調制御手段と、前記駆動モー
タのモータ電流の異常を検出する検出手段と、前記モー
タ電流の異常の検出を受けて前記駆動モータを作動を停
止させる手段と、前記モータ電流の異常を報知する報知
手段とを設けたことにある。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, a compressor with a transmission according to the present invention sequentially connects a transmission part and a compressor part whose transmission ratio can be varied by a drive motor to an input shaft part. a compressor main body, an air conditioning control means for driving the drive motor to control a gear ratio of the transmission section according to an air conditioning load, and a detection means for detecting an abnormality in the motor current of the drive motor. The present invention further includes means for stopping the operation of the drive motor upon detection of an abnormality in the motor current, and a notification means for notifying the abnormality in the motor current.
(作用)
この発明の変速機付圧縮機によると、空調負荷に応じて
変速比を変化させて運転中、変速比の設定に必要な情報
を得るセンサ、ベルト、駆動モータ等で異常、例えばセ
ンサが故障して最大あるいは最小となる値が出力された
場合、駆動モータは誤った変速比にしたがって駆動され
ていく。これにより、駆動モータは、変速比「0〜最大
」を規制する部位でロックしていく。(Function) According to the compressor with a transmission of the present invention, during operation while changing the transmission ratio according to the air conditioning load, an abnormality occurs in the sensor, belt, drive motor, etc. that obtains information necessary for setting the transmission ratio, for example, when the sensor If there is a failure and the maximum or minimum value is output, the drive motor will be driven according to the incorrect gear ratio. As a result, the drive motor locks at a portion that regulates the gear ratio "0 to maximum".
このままの状態では駆動モータ、圧縮機部を損傷させて
しまう。If left in this state, the drive motor and compressor section will be damaged.
そこで、検出手段は上記駆動モータのロックにしたがっ
て生じるモータ電流の異常を検出し、停止手段で駆動モ
ータを停止させる。と同時に、報知手段で異常を知らせ
て、ロックによる不都合を回避していく。Therefore, the detection means detects an abnormality in the motor current that occurs due to the locking of the drive motor, and the stop means stops the drive motor. At the same time, a notification means is used to notify the user of an abnormality to avoid any inconvenience caused by the lock.
(実施例)
以下、この発明を第1図ないし第5図に示す一実施例に
もとづいて説明する。第2図は自動車用空調装置の概略
構成を示し、1は変速機付圧縮機、2は凝縮器、3はレ
シーバタンク、4は膨張弁(減圧装置) 5は蒸発器で
ある。各冷凍サイク。(Example) The present invention will be described below based on an example shown in FIGS. 1 to 5. FIG. 2 shows a schematic configuration of an automobile air conditioner, in which 1 is a compressor with a transmission, 2 is a condenser, 3 is a receiver tank, 4 is an expansion valve (pressure reducing device), and 5 is an evaporator. Each frozen cycle.
ル機器は冷媒管6で順次接続されていて、冷凍サイクル
回路7を構成している。そして、変速機付圧縮機1の人
力部に設けた従動側プーリ8と、自動車に搭載されてい
る走行用のエンジン9のクランク軸に設けた駆動側プー
リ1oとがベルト、例えば無端状のVベルト11で連結
されている。つまり、走行用のエンジン9を動力源とし
て、変速機付圧縮機1を駆動するようにしている。なお
、5aは蒸発器5の熱交換で得られる冷風を自動車のキ
ャビン(図示しない)に吹き出すための送風ファンであ
る。These devices are sequentially connected through refrigerant pipes 6 to form a refrigeration cycle circuit 7. A driven pulley 8 provided on the manual power section of the compressor 1 with a transmission and a driving pulley 1o provided on the crankshaft of a driving engine 9 mounted on the automobile are connected to a belt, for example, an endless V-shaped belt. They are connected by a belt 11. In other words, the compressor 1 with a transmission is driven using the driving engine 9 as a power source. Note that 5a is a blower fan for blowing cold air obtained by heat exchange in the evaporator 5 into the cabin of the automobile (not shown).
上記変速機付圧縮機1には、変速機部、例えば摩擦無段
式の変速装置20を介して、ウェーブプレート式の圧縮
機部40を直列に連結した圧縮機本体1aが用いられて
いる。この詳細な圧縮機本体1aの構造が第3図および
第4図に示されている。The compressor 1 with a transmission includes a compressor main body 1a in which a wave plate type compressor part 40 is connected in series via a transmission part, for example, a frictionless continuously variable transmission 20. The detailed structure of the compressor main body 1a is shown in FIGS. 3 and 4.
圧縮機部40について説明すれば、41はシリンダブロ
ックである。このシリンダブロック41は、前後方向に
おいて分割されたフロントシリンダブロック41aとリ
アシリンダブロック41bとから構成される。各シリン
ダブロック41a。To explain the compressor section 40, 41 is a cylinder block. This cylinder block 41 is composed of a front cylinder block 41a and a rear cylinder block 41b that are divided in the front-rear direction. Each cylinder block 41a.
41bの周側には、双方を前後方向沿いに貫通するよう
な孔部で形成されるシリンダ42が周方向に沿って複数
、平行に設けられている。そして、これら各シリンダ4
2内にそれぞれピストン43が摺動自在に嵌挿されてい
る。On the circumferential side of 41b, a plurality of cylinders 42 are provided in parallel along the circumferential direction, and each cylinder 42 is formed with a hole that penetrates both the cylinders along the front-rear direction. And each of these cylinders 4
A piston 43 is slidably inserted into each of the pistons 2.
上記フロントシリンダブロック41aの端部には、フロ
ント側のバルブプレート44およびフロントサイドハウ
ジング45が順次設けられている。A front valve plate 44 and a front side housing 45 are sequentially provided at the end of the front cylinder block 41a.
またリアシリンダブロック41bの端部には、リア側の
バルブプレート46およびリアサイドハウジング47が
順次設けられている。そして、これら前後方向に沿って
順に並んだ各部品が、フロントサイドハウジング45.
バルブプレート44゜シリンダブロック41.バルブプ
レート46を貫通するスルーボルト48でリアサイドハ
ウジング45に締結され、本体部分を構成している。な
お、各シリンダ42に臨むバルブプレート部分には、図
示はしないがシリンダブロック外側に位置して吐出孔お
よび吐出弁が設けられ、シリンダブロック中央側に位置
して吸込孔および吸込弁が設けられている。但し、4つ
は上記吐出弁の弁押さえを示す。Further, a rear valve plate 46 and a rear side housing 47 are sequentially provided at the end of the rear cylinder block 41b. These parts arranged in order along the front-rear direction are the front side housing 45.
Valve plate 44° cylinder block 41. It is fastened to the rear side housing 45 with a through bolt 48 passing through the valve plate 46, and constitutes a main body portion. Note that, although not shown, in the valve plate portion facing each cylinder 42, a discharge hole and a discharge valve are provided at the outside of the cylinder block, and a suction hole and a suction valve are provided at the center of the cylinder block. There is. However, 4 indicates the valve holder of the above-mentioned discharge valve.
またシリンダブロック41の中央には駆動軸50が前後
方向に沿って配置されている。そして、この駆動軸50
の前部側の端部がフロントサイドハウジング45から前
方へ突出している。なお、Aは駆動軸50の軸線を示す
。この駆動軸50は、前後部分がそれぞれフロントシリ
ンダブロック41aおよびリアシリンダブロック41b
に設けたラジアル軸受51b、51bで回転自在に支持
されている。この駆動軸50の中央部分には上記各ピス
トン42につながるウェーブプレート51が嵌挿されて
いて、このウェーブプレート51にて各ピストン43を
シリンダ42内で往復動させるようにしている。Further, a drive shaft 50 is arranged in the center of the cylinder block 41 along the front-rear direction. And this drive shaft 50
The front end of the front side housing 45 protrudes forward from the front side housing 45. Note that A indicates the axis of the drive shaft 50. This drive shaft 50 has front and rear cylinder blocks 41a and 41b, respectively.
It is rotatably supported by radial bearings 51b, 51b provided in the. A wave plate 51 connected to each piston 42 is fitted into the center of the drive shaft 50, and the wave plate 51 allows each piston 43 to reciprocate within the cylinder 42.
すなわち、ウェーブプレート51が配置されるリアシリ
ンダブロック41bの前方側の端部分には、シリンダ4
2に至るような円形状の凹部52が形成されている。そ
して、この凹部52内に、例えば外径がシリンダ42の
軸心に至るような寸法に設定された上記ウェーブプレー
ト51が収容されている。またこのウェーブプレート5
1の外周端に対応する各ピストン43の外周部分には、
当該端部を許容する凹部53が形成されている。That is, the cylinder 4 is located at the front end of the rear cylinder block 41b where the wave plate 51 is arranged.
A circular recess 52 that extends to 2 is formed. The wave plate 51 is housed in the recess 52 and has, for example, a dimension such that its outer diameter reaches the axis of the cylinder 42 . Also this wave plate 5
The outer circumferential portion of each piston 43 corresponding to the outer circumferential end of
A recess 53 is formed to accommodate the end.
そして、これら各四部53内には、凹部53に入るウェ
ーブプレート51の板面部を両側から挟み付けるように
して一対のローラ54,55が回転自在に装着されてい
て、ローラ54.55か回転するウェーブプレート51
の板面部上を転勤することにより、ウェーブプレート5
1の傾斜変位分、ピストン43がシリンダ42内を往復
動するようになっている。なお、ウェーブプレート51
のスラスト方向は、ウェーブプレート51のハブ51a
とそれに対向するシリンダブロック壁との間に設けたス
ラスト軸受57で回転自在に支持されている。A pair of rollers 54 and 55 are rotatably mounted in each of these four parts 53 so as to sandwich the plate surface part of the wave plate 51 that enters the recess 53 from both sides, and the rollers 54 and 55 rotate. wave plate 51
By transferring on the plate surface part of the wave plate 5
The piston 43 reciprocates within the cylinder 42 by a tilt displacement of 1. In addition, the wave plate 51
The thrust direction is the hub 51a of the wave plate 51.
It is rotatably supported by a thrust bearing 57 provided between the cylinder block wall and the opposite cylinder block wall.
上記リアサイドハウジング47の内部には、中央側にバ
ルブプレート46の各吸込孔と連通する環状の吸込室5
8(低圧室)が設けられている他、外側にはバルブプレ
ート46の各吐出孔と連通する環状の吐出室59(高圧
室)が設けられている。Inside the rear side housing 47, there is an annular suction chamber 5 in the center that communicates with each suction hole of the valve plate 46.
8 (low pressure chamber), and an annular discharge chamber 59 (high pressure chamber) communicating with each discharge hole of the valve plate 46 is provided on the outside.
またフロントサイドハウジング45の中央側にはバルブ
プレート44の各吸込孔と連通する円形な切欠部60(
低圧室)が形成されている他、外側の内部部分にはバル
ブプレート44の各吐出孔と連通ずる環状の吐出室61
(高圧室)が設けられている。そして、切欠部60は上
記吸込室58と図示しない通路を介して連通すると、と
もに、後述す墨変速装置20の内部を通じて変速機付圧
縮機1の前部側に設けた吸込ノズル62と連通している
。また各吐出室’59.61はリアシリンダブロック4
1bの側部(変速機付圧縮機1の後部側)に形成された
ノズル装着口体63に図示しない通路を介して連通して
いる。これにより、上記駆動軸50の回転にしたがって
各ピストン43が往復動すれば、吸込ノズル62から吸
込まれた冷媒を圧縮し、続いて圧縮した冷媒を吐出室5
9.61およびノズル装着口体63を通って、同ノズル
装着口体63に装着した吐出ノズル64から凝縮器2へ
吐出させる構造となっている。なお、ウェーブプレート
51の回りの摺動部に潤滑するよう、図示しない通路を
用いて凹部52内に吸込冷媒が導入されるようにしであ
る。Further, on the center side of the front side housing 45, a circular notch 60 (
In addition, an annular discharge chamber 61 that communicates with each discharge hole of the valve plate 44 is formed in the outer internal portion.
(hyperbaric chamber) is provided. The notch 60 communicates with the suction chamber 58 through a passage (not shown), and also communicates with a suction nozzle 62 provided on the front side of the compressor with a transmission 1 through the inside of the black transmission 20, which will be described later. ing. In addition, each discharge chamber '59.61 is located in the rear cylinder block 4.
It communicates with a nozzle mounting opening body 63 formed on the side portion of 1b (on the rear side of the compressor 1 with a transmission) via a passage (not shown). As a result, when each piston 43 reciprocates according to the rotation of the drive shaft 50, the refrigerant sucked from the suction nozzle 62 is compressed, and then the compressed refrigerant is transferred to the discharge chamber 5.
9.61 and the nozzle mounting port 63, and is discharged from the discharge nozzle 64 attached to the nozzle mounting port 63 to the condenser 2. In order to lubricate the sliding parts around the wave plate 51, suction refrigerant is introduced into the recess 52 using a passage (not shown).
一方、上記変速装置20について説明すれば、21はフ
ロントサイドハウジング45の周部にボルト(図示しな
い)によって密閉的に連結されたハウジングである。ハ
ウジング21は、略キャップ状をなしていて、内底部に
は油溜り部37が形成されている。そして、この油溜り
部37に一定量の冷凍機油38が貯溜されている。また
ハウジング21の上部側には、上記吸込ノズル62を装
着した目体部21aが設けられている。このハウジング
21のフロント側の壁部には、同壁部に設けたラジアル
軸受22により、入力部となる入力軸23が回転自在に
支持されている。この入力軸23は、上記駆動軸50の
軸線Aと同軸をなして、ハウジング21のフロント側を
貫通している。そして、この入力軸23の貫通端に上記
従動側プーリ8が装着されていて、入力軸23へ上記エ
ンジン9の回転を入力できるようにしている。なお、2
4はプーリ支持用のラジアル軸受、25は従動側プーリ
8とラジアル軸受22との間の入力軸部分に設けたオイ
ルシールを示す。On the other hand, regarding the transmission 20, reference numeral 21 denotes a housing that is hermetically connected to the periphery of the front side housing 45 by bolts (not shown). The housing 21 has a substantially cap shape, and an oil reservoir 37 is formed at the inner bottom. A certain amount of refrigerating machine oil 38 is stored in this oil reservoir 37 . Further, on the upper side of the housing 21, there is provided an eye body portion 21a to which the suction nozzle 62 is mounted. An input shaft 23 serving as an input section is rotatably supported on the front wall of the housing 21 by a radial bearing 22 provided on the wall. The input shaft 23 is coaxial with the axis A of the drive shaft 50 and passes through the front side of the housing 21 . The driven pulley 8 is attached to the penetrating end of the input shaft 23, so that the rotation of the engine 9 can be input to the input shaft 23. In addition, 2
Reference numeral 4 indicates a radial bearing for supporting the pulley, and reference numeral 25 indicates an oil seal provided on the input shaft portion between the driven pulley 8 and the radial bearing 22.
また入力軸23のハウジング21内に突出した端部には
、凹部21bが形成されている。この凹部2ibと隣合
う上記駆動軸50の端部とは、ラジアル軸受26を介し
て嵌合していて、入力軸23と上記駆動軸50とを同軸
上に配置させている。Further, a recess 21b is formed at the end of the input shaft 23 that protrudes into the housing 21. The concave portion 2ib and the adjacent end of the drive shaft 50 are fitted through a radial bearing 26, so that the input shaft 23 and the drive shaft 50 are coaxially arranged.
そして、これら人・出力軸間に摩擦無段式の変速機構部
が設けられている。A frictionless variable speed mechanism section is provided between these manpower and output shafts.
すなわち、27は上記入力軸23の突出側の端部外周に
一体に設けられた入力ディスク、28は入力ディスク2
7と対向して駆動軸50の突出端部に回転自在に嵌挿さ
れた出力ディスクである。That is, 27 is an input disk integrally provided on the outer periphery of the protruding end of the input shaft 23, and 28 is the input disk 2.
7 is an output disk rotatably inserted into the protruding end of the drive shaft 50.
そして、これら入力デイクス27と出力ディスク28と
の外周端間には複数の遊星コーン29(2個だけ図示)
が介在されている。A plurality of planetary cones 29 (only two are shown) are provided between the outer peripheral ends of the input disc 27 and the output disc 28.
is mediated.
ここで、遊星コーン29について説明すれば、遊星コー
ン29は3つの伝動面を有する略傘状を呈している。す
なわち、遊星コーン29は、円錐部29aの円錐底面に
、同軸をなして小径なディスク部30を一体的に設ける
とともに、同ディスク部30の底面に同軸をなして取付
軸31を一体的に設けてなる。そして、ディスク部30
の側面部は上記入力ディスク27の外周端と摩擦係合す
るような凹状に形成されていて、第1の伝動面32とし
ている。また上記円錐部29aの底面周縁部は、平面又
はそれに近い面に形成されていて、上記出力ディスク2
8の外周端と摩擦係合する第2の伝動面33を構成して
いる。また円錐部29aは鈍角の頂角を有して構成され
ていて、同円錐部29aの側面を後述する変速リング3
6と摩擦係合する第3の伝動面34としている。Here, to explain the planetary cone 29, the planetary cone 29 has a substantially umbrella shape having three transmission surfaces. That is, the planetary cone 29 has a small-diameter disk portion 30 coaxially provided integrally with the conical bottom surface of the conical portion 29a, and a mounting shaft 31 coaxially provided integrally with the bottom surface of the disk portion 30. It becomes. And the disk part 30
The side surface of the input disk 27 is formed into a concave shape so as to frictionally engage with the outer peripheral end of the input disk 27, and serves as a first transmission surface 32. Further, the bottom peripheral edge of the conical portion 29a is formed into a flat surface or a surface close to the flat surface, and the output disk 29a
8 and constitutes a second transmission surface 33 that frictionally engages with the outer circumferential end of the second transmission surface 33 . Further, the conical portion 29a is configured to have an obtuse apex angle, and the side surface of the conical portion 29a is formed by a speed change ring 3, which will be described later.
The third transmission surface 34 frictionally engages with the third transmission surface 6.
そして、これら遊星コーン2つをリテーナ35で、軸線
Aの回りに回転自在に取り付けている。These two planetary cones are attached by a retainer 35 so as to be freely rotatable around the axis A.
すなわち、リテーナ35は板部材を円錐台形状に成形し
たような円盤形状をなしている。このリテーナ35が、
入力軸23側に側壁を配置した状態で、同側壁の中央部
分が入力軸23の入力ディスク27から突き出た端部部
分に回転自在に嵌挿されている。なお、リテーナ35は
軸iAと同軸に設けられる。そして、このリテーナ35
の傾斜した周壁に上記複数個の遊星コーン30の取付軸
31が、所定の間隔で、適当なりリアランスを存して回
転自在に装着され、各R星コーン30を円錐部29aの
駆動軸50側の母線が軸線と略平行になるように配置し
ている。In other words, the retainer 35 has a disc shape, which is a plate member formed into a truncated cone shape. This retainer 35 is
With the side wall disposed on the input shaft 23 side, the center portion of the side wall is rotatably fitted into the end portion of the input shaft 23 protruding from the input disk 27. Note that the retainer 35 is provided coaxially with the axis iA. And this retainer 35
The mounting shafts 31 of the plurality of planetary cones 30 are rotatably mounted at predetermined intervals with a certain clearance on the inclined peripheral wall of The generator is arranged so that its generatrix is approximately parallel to the axis.
そして、これら自転、かつ公転が自在な遊星コーン30
のディスク部30の側面、すなわち第1の伝動面32に
、上記入力ディスク27の外周端部が摩擦係合している
。また遊星コーン30の円錐底面周縁、すなわち第2の
伝動面33に上記出力ディスク28の外周端部が摩擦係
合している。These planetary cones 30 can freely rotate and revolve.
The outer peripheral end of the input disk 27 is frictionally engaged with the side surface of the disk portion 30, that is, the first transmission surface 32. Further, the outer peripheral end of the output disk 28 is frictionally engaged with the periphery of the conical bottom surface of the planetary cone 30, that is, the second transmission surface 33.
これら遊星コーン29の回りのハウジング面部分(含む
油溜り部37)には、軸線入方向に沿う段部39が形成
されていて、この段部39内に上記変速リング36か軸
線A方向に沿って摺動自在に嵌挿されている。また変速
リング36の内周面には円錐部29aの軸線Aと平行な
法面と接する凸部36aか周方向に渡って形成されてい
て、変速リング36の軸線A方向に沿うスライドにより
遊星コーン2つの接触点の位置を頂角から周縁部の間で
可変させることで、入力軸23からの回転速度を変速で
きるようになっている(遊星コーン2つの公転速度の変
化による)。本実施例では、例えば「変速比O(円錐部
29aの周縁近傍の位置)から変速比1(円錐部29a
の頂角近傍の位置)」の範囲で回転を無段で変速するよ
うにしである。A stepped portion 39 along the axis entry direction is formed in the housing surface portion (including the oil reservoir portion 37) around these planetary cones 29, and within this stepped portion 39, the speed change ring 36 is inserted along the axis A direction. It is slidably inserted. Further, on the inner peripheral surface of the speed change ring 36, a convex portion 36a is formed in the circumferential direction to touch the slope parallel to the axis A of the conical portion 29a. By varying the positions of the two contact points between the apex angle and the peripheral edge, the rotational speed from the input shaft 23 can be varied (by changing the revolution speed of the two planetary cones). In this embodiment, for example, from "speed ratio O (position near the periphery of the conical portion 29a) to speed ratio 1 (position near the circumferential edge of the conical portion 29a)"
The rotation speed is changed steplessly within the range of ``position near the apex angle of''.
またこうした遊星コーン29およびリテーナ35の配置
により、下位に配置された遊星コーン29および変速リ
ング36の下部部分を上記油溜り部37の冷凍機油38
中に浸漬させており、遊星コーン29の公転、自転によ
る冷凍機油38のはねあげにより、吸込ノズル62から
ハウジング21内を通り、上記圧縮機部40の切欠部6
0から吸込まれる冷媒に油成分を混入させたり、変速機
部20の摺動部分に冷凍機油38を供給させるようにし
ている。Further, due to the arrangement of the planetary cone 29 and the retainer 35, the lower part of the lower planetary cone 29 and the gear shift ring 36 is transferred to the refrigerating machine oil 38 in the oil sump 37.
When the refrigerating machine oil 38 is splashed up by the revolution and rotation of the planetary cone 29, it passes from the suction nozzle 62 through the inside of the housing 21 and into the notch 6 of the compressor section 40.
An oil component is mixed into the refrigerant sucked in from zero, and refrigerating machine oil 38 is supplied to the sliding parts of the transmission section 20.
一方、変速リング36の上部部分には同変速リング36
を駆動する駆動機構70が設けられている。駆動機構7
0は、変速リング36の上部部分に上方へ突き出る駆動
ビン71を突設し、この駆動ビン71をカム機構を用い
て軸線六方向に駆動させる構造が用いられている。On the other hand, the upper part of the speed change ring 36 has the same speed change ring 36.
A drive mechanism 70 is provided to drive the. Drive mechanism 7
0 uses a structure in which a drive bin 71 is provided in an upper part of the speed change ring 36 and projects upward, and the drive bin 71 is driven in six directions along the axis using a cam mechanism.
すなわち、駆動機構70について説明すれば、72は上
記臼体部21a内に配置されたカムブロックである。こ
のカムブロック72は、第4図にも示されるように変速
装置20の左右方向(図において奥行および手前となる
軸線Aと直角な方向)に沿って延びる帯状のブロックを
なしている。そして、このカムブロック72の下部中央
が上記駆動ビン71の突出部に連結されている。このカ
ムブロック72は、図示はしないが軸線六方向に沿う2
本のガイドピンにより、軸線A方向に沿いのみにスライ
ドできるよう規制されていると同時に、図示しないコイ
ルスプリングの弾性力によって常に矢印Yて示すリア方
向に押し付けられる構造となっている。これにより、カ
ムブロック72がスライドすれば上記変速リング36が
軸線A方向にスライドするようにしている。このカムブ
ロック72のリア側の側面には、平面又は曲面で形成さ
れた、奥行きになるにしたがって広がるように傾斜した
カム面73が設けられている。That is, to explain the drive mechanism 70, 72 is a cam block disposed within the abutment body portion 21a. As shown in FIG. 4, the cam block 72 is a band-shaped block extending along the left-right direction of the transmission 20 (the direction perpendicular to the axis A, which is the depth and the front in the figure). The lower center of the cam block 72 is connected to the protrusion of the drive bin 71. Although not shown, the cam block 72 has two parts along the six axis directions.
It is structured such that it is restricted by a book guide pin so that it can slide only along the axis A direction, and at the same time is always pushed in the rear direction indicated by arrow Y by the elastic force of a coil spring (not shown). Thereby, when the cam block 72 slides, the speed change ring 36 slides in the direction of the axis A. A cam surface 73 formed of a flat or curved surface is provided on the rear side surface of the cam block 72 and is inclined to widen as the depth increases.
また上記目体部21aのリア側には、上記カム面73と
並行をなして、ねじ軸74が配置されている。ねじ軸7
4は、例えば外周に台形ねじを有する台形ねじ軸から構
成されていて、両端側が目体部21aを構成する壁部に
設けたラジアル軸受75.75で回転自在に支持されて
いる。またねじ軸74の一端部は、目体部21aと隣接
して、ハウジング6の外部に設けた減速機76を介して
、同外部の駆動モータ77に接続されている。つまり、
駆動モータ77の回転にしたがってねじ軸74が回転す
るようになっている。また上記ねじ軸74のねし部分に
は駆動ナツト78が進退自在に螺合されている。駆動ナ
ツト78には、上記付勢用のコイルスプリングの弾性力
を受けて、カムブロック72のカム面73と常に接触す
る、上記カム面73に対応した傾斜面の駆動面79が形
成されていている。つまり、カムブロック72は、ねし
軸74が正回転、逆回転すれば、接触を保ちつつ矢印X
方向に変位する駆動ナツト78により、軸線A方向に変
位するようになっている。すなわち、駆動モータ77の
回転に応じ、変速リング36が軸線A方向に変位して、
必要な変速がなされるようになっている。Further, on the rear side of the eye body portion 21a, a screw shaft 74 is arranged parallel to the cam surface 73. Screw shaft 7
4 is constituted by, for example, a trapezoidal threaded shaft having a trapezoidal thread on the outer periphery, and both ends thereof are rotatably supported by radial bearings 75 and 75 provided in the wall portion constituting the eye body portion 21a. Further, one end portion of the screw shaft 74 is connected to a drive motor 77 provided outside the housing 6 via a speed reducer 76 provided adjacent to the eye body portion 21a. In other words,
The screw shaft 74 rotates as the drive motor 77 rotates. Further, a drive nut 78 is screwed into the threaded portion of the screw shaft 74 so as to be movable forward and backward. The drive nut 78 is formed with an inclined drive surface 79 corresponding to the cam surface 73 of the cam block 72 and always in contact with the cam surface 73 of the cam block 72 under the elastic force of the biasing coil spring. There is. In other words, if the screw shaft 74 rotates forward or backward, the cam block 72 will move as shown by the arrow X while maintaining contact.
The drive nut 78 is adapted to be displaced in the direction of the axis A. That is, according to the rotation of the drive motor 77, the speed change ring 36 is displaced in the direction of the axis A,
The necessary gear changes are made.
他方、上記出力ディスク28には調圧カム機構80(押
圧力発生手段)が設けられている。ここで、調圧カム機
構80について説明すれば、81は切欠部60から露出
した駆動軸部分に嵌挿されたハブである。ハブ81は、
動力伝達用のキー81Cを介して駆動軸50に嵌挿され
る小径円筒部81aと、これと同心をなして出力ディス
ク28側に連結され外側に張り出る大径円筒部81bと
から構成される。なお、小径円筒部81aは軸方向には
変位できるようになっているものである。また対向関係
となるハブ81の大径円筒部81bと出力ディスク28
との間の駆動軸部分には、円板状に形成されたカムディ
スク82が摺動自在に嵌挿されている。つまり、カムデ
ィスク82は回転自在ならびに軸方向に変位自在となっ
ている。そして、カムディスク82とハブ81とは、互
いに対向するカムディスク82の板面部分と大径円筒部
81bの板面部分との間に配置した複数の鋼球83、お
よび同各板面部分に設けた鋼球83の動きを規制する四
部84.84によって、動力的に結合されている。また
互いに対向する出力ディスク28とカムディスク82と
は、圧入によりカムディスク82の出力ディスク28側
の板面部分に突設された複数のピン85が、出力ディス
ク28に穿設された挿入孔86に遊嵌されることによっ
て、軸線入方向に変位自在に連結4きれている。このビ
ン85と挿入孔86とによる回転力の伝達、鋼球83と
凹部84,84とによる回転力の伝達によって、出力デ
ィスク28から出力された変速回転を、出力軸となる駆
動軸50に出力するようにしている。また出力ディスク
28とカムディスク82との間には、複数の圧縮コイル
スプリング87が介装されている。そして、この圧縮コ
イルスプリング87の弾性力にて、出力ディスク28を
常に遊星コーン29に付勢させている。すなわち、この
圧縮コイルスプリング87による付勢によって、回転初
期に変速装置20に各摩擦により係合している各部に与
圧を与えて、変速機能に必要な摩擦係合力を付与する構
造となっている。なお、ハブ81の小径円筒部81Hの
端面とこれに対向するバルブプレート部分との間にはス
ラスト軸受88が介装されていて、ハブ81に伝わる反
力を回転自在に受ける構造となっている。On the other hand, the output disk 28 is provided with a pressure regulating cam mechanism 80 (pressing force generating means). Here, to explain the pressure regulating cam mechanism 80, reference numeral 81 is a hub fitted into the drive shaft portion exposed from the notch 60. The hub 81 is
It is composed of a small-diameter cylindrical portion 81a that is fitted onto the drive shaft 50 via a power transmission key 81C, and a large-diameter cylindrical portion 81b that is concentric with the small-diameter cylindrical portion 81a, connected to the output disk 28 side, and protrudes outward. Note that the small diameter cylindrical portion 81a can be displaced in the axial direction. Also, the large diameter cylindrical portion 81b of the hub 81 and the output disk 28 are in opposing relationship.
A cam disk 82 formed in a disk shape is slidably inserted into the drive shaft portion between the two. In other words, the cam disk 82 is rotatable and axially displaceable. The cam disc 82 and the hub 81 have a plurality of steel balls 83 disposed between the plate surface portion of the cam disk 82 and the plate surface portion of the large diameter cylindrical portion 81b that face each other, and They are dynamically connected by four parts 84, 84 that restrict the movement of the steel balls 83 provided. Further, the output disk 28 and the cam disk 82 are opposed to each other, and a plurality of pins 85 protruding from the plate surface portion of the output disk 28 side of the cam disk 82 are inserted into an insertion hole 85 formed in the output disk 28 by press fitting. By being loosely fitted into the shaft, the connection 4 is disconnected so as to be freely displaceable in the axial entry direction. By transmitting rotational force through the bin 85 and the insertion hole 86, and through transmission of rotational force through the steel ball 83 and the recesses 84, 84, the variable speed rotation output from the output disk 28 is output to the drive shaft 50, which serves as an output shaft. I try to do that. Further, a plurality of compression coil springs 87 are interposed between the output disk 28 and the cam disk 82. The elastic force of the compression coil spring 87 constantly urges the output disk 28 against the planetary cone 29. That is, the structure is such that the biasing force of the compression coil spring 87 applies pressurization to each part that is frictionally engaged with the transmission 20 at the initial stage of rotation, thereby imparting the frictional engagement force necessary for the transmission function. There is. A thrust bearing 88 is interposed between the end face of the small-diameter cylindrical portion 81H of the hub 81 and the valve plate portion facing it, and is structured to rotatably receive the reaction force transmitted to the hub 81. .
そして、このように構成された変速機付圧縮機1の制御
系が第1図および第2図に示されている。A control system of the compressor 1 with a variable transmission configured as described above is shown in FIGS. 1 and 2.
すなわち、90は制御部である。この制御部90には、
スイッチ類(図示しない)を有した操作部91が接続さ
れていて、設定温度等といった冷房運転に必要な情報を
入力できるようになっている。また制御部90には、上
記蒸発器5から吹き出される空気の温度Taを検出する
Ta温度センサ92(以下、単にTaセンサと称す)、
上記圧縮機部40に設けられ同圧縮機部400回転数を
検出するNeo回転数検出センサ93(以下、単にNe
oセンサと称す)、エンジン9に設けられ同エンジン9
の回転数を検出するNe回転数検出センサ94(以下、
単にNeセンサと称す)かそれぞれ接続されている。ま
た制御部90には第1図に示されるように目標コンプレ
ッサ回転数設定回路95、変速比算出回路96、上記変
速装置20の駆動モータ77につながる変速機部駆動回
路97が゛内蔵されている。そして、上記Taセンサ9
2に上記各回路−95〜97が順次接続されている。ま
た目標コンプレッサ回転数設定回路95は上記操作部9
1に接続されていて、上記目標コンプレッサ回転数設定
回路95において、Taセンサ92から入力される空気
温度Taと操作部90から入力される目標温度Taoと
の偏差に応じた目標コンプレッサ回転数を算出するよう
にしている。That is, 90 is a control section. This control section 90 includes
An operating section 91 having switches (not shown) is connected to the operating section 91 so that information necessary for cooling operation such as set temperature can be input. The control unit 90 also includes a Ta temperature sensor 92 (hereinafter simply referred to as Ta sensor) that detects the temperature Ta of the air blown out from the evaporator 5;
A Neo rotation speed detection sensor 93 (hereinafter simply referred to as Neo
o sensor) is installed in the engine 9 and
Ne rotation speed detection sensor 94 (hereinafter referred to as
(simply referred to as Ne sensor) are connected to each other. Further, as shown in FIG. 1, the control section 90 includes a target compressor rotation speed setting circuit 95, a gear ratio calculation circuit 96, and a transmission drive circuit 97 connected to the drive motor 77 of the transmission 20. . Then, the Ta sensor 9
The above-mentioned circuits -95 to -97 are sequentially connected to the circuit 2. Further, the target compressor rotation speed setting circuit 95 is connected to the operating section 9.
1, and the target compressor rotation speed setting circuit 95 calculates the target compressor rotation speed according to the deviation between the air temperature Ta input from the Ta sensor 92 and the target temperature Tao input from the operation unit 90. I try to do that.
さらに変速比算出回路96には上記Neセンサ94か接
続されていて、この変速比算出回路96において、同変
速比算出回路96に入力される目標コンプレッサ回転数
とNeセンサ94から入力されるエンジン回転数とから
必要な変速比δを算出するようにしている。と同時に変
速比算出回路96は上記Neoセンサ93か接続されて
いて、Neセンサ94からのエンジン回転数とNcoセ
ンサ93から入力されるコンプレッサ回転数とから現在
の変速比を算出するようにしている。そして、この変速
比算出回路96から変速機部駆動回路97へ、現在の変
速比を目標の変速比δにさせるための偏差に応した制御
信号を出力して、駆動モータ77の通電制御から目標の
変速比δになるようにしている。これにより、蒸発器5
から吹き出される空気温度Taをパラメータとして、変
速装置20の変速比δを冷房(空調)負荷に応じて制御
するようになっている。Further, the above-mentioned Ne sensor 94 is connected to the gear ratio calculation circuit 96, and in this gear ratio calculation circuit 96, the target compressor rotation speed input to the gear ratio calculation circuit 96 and the engine rotation input from the Ne sensor 94 are connected. The necessary gear ratio δ is calculated from the number. At the same time, the gear ratio calculation circuit 96 is connected to the Neo sensor 93 and calculates the current gear ratio from the engine rotation speed from the Ne sensor 94 and the compressor rotation speed input from the Nco sensor 93. . Then, this speed ratio calculation circuit 96 outputs a control signal corresponding to the deviation to change the current speed ratio to the target speed ratio δ to the transmission drive circuit 97, and changes the energization control of the drive motor 77 to the target speed change ratio. The gear ratio δ is set to . As a result, the evaporator 5
The gear ratio δ of the transmission device 20 is controlled according to the cooling (air conditioning) load using the air temperature Ta blown out from the air conditioner as a parameter.
また上記制御部90には、上記変速機部駆動回路97に
つながるモータ電流検出回路98か内蔵され、変速機部
駆動回路97を通じて変速用の駆動モータ77のモータ
電流を検出できるようにしている。また制御部90には
、このモータ電流検出回路98から検出される電流値が
異常であるか否かを、例えば変速比か「0」きなる側、
同じく「]」となる側での所定回数の検出結果にしたが
って判定する異常検出回路99が内蔵されている。Further, the control section 90 has a built-in motor current detection circuit 98 connected to the transmission section drive circuit 97, so that the motor current of the drive motor 77 for speed change can be detected through the transmission section drive circuit 97. In addition, the control unit 90 determines whether or not the current value detected by the motor current detection circuit 98 is abnormal, such as whether the gear ratio is "0" or not.
Similarly, an abnormality detection circuit 99 is built in which makes a determination according to the detection result of a predetermined number of times on the side that is "]".
この異常検出回路99は、上記変速比算出回路96およ
び制御部90に内蔵のダイアグノーシス発生回路100
に接続されている。そして、上記変速比算出回路96は
異常検出回路99から異常を示す信号か出力されると、
圧縮機部40を停止、すなわち例えば変速比δを「0」
にする設定がなされていて、異常検出回路99から異常
の信号が出力されるにしたがって空調回路が停止するよ
うになっている。またダイアグノーシス発生回路1、0
0は例えば操作部91に設けた表示部、信号出力端子な
どで構成された報知部91aに接続され、操作部91に
異常内容を知らせることがてきるようになっている。つ
まり、表示部を使って自動車の乗員に異常を知らせ、出
力端子を使って異常情報をメカニックなどに知らせるこ
とができるようにしている。This abnormality detection circuit 99 includes a diagnosis generation circuit 100 built in the speed ratio calculation circuit 96 and the control section 90.
It is connected to the. Then, when the gear ratio calculation circuit 96 receives a signal indicating an abnormality from the abnormality detection circuit 99,
Stop the compressor section 40, that is, for example, set the gear ratio δ to "0"
The air conditioning circuit is set to stop as soon as an abnormality signal is output from the abnormality detection circuit 99. Also, diagnosis generation circuits 1 and 0
0 is connected to a notification section 91a, which is comprised of, for example, a display section and a signal output terminal provided on the operation section 91, so as to be able to notify the operation section 91 of the content of the abnormality. In other words, the display section can be used to inform the occupants of the vehicle of an abnormality, and the output terminal can be used to notify a mechanic or the like of the abnormality information.
つぎに、こうした自動車用空調装置の作用について説明
する。Next, the operation of such an automotive air conditioner will be explained.
自動車のエンジン9を起動させると、エンジン9の回転
が駆動側プーリ10、■ベルト11、従動側プーリ8を
介して変速機付圧縮機1の入力軸23に伝達されていく
。これにより、入力された回転が入力ディスク27から
遊星コーン29に伝達されていき、遊星コーン29を自
転ならびに軸線Aの回りに公転させていく。When the engine 9 of the automobile is started, the rotation of the engine 9 is transmitted to the input shaft 23 of the compressor 1 with a transmission via the drive pulley 10, belt 11, and driven pulley 8. As a result, the input rotation is transmitted from the input disk 27 to the planetary cone 29, causing the planetary cone 29 to rotate and revolve around the axis A.
ここで、操作部91から冷房運転を開始する信号か制御
部90に入力されなければ、遊星コーン29の第3の伝
動面34に対する変速リング36の接触位置は変速比0
の位置のままで、エンジン9の回転は圧縮機部40には
伝達されない。Here, unless a signal to start the cooling operation is input from the operation section 91 to the control section 90, the contact position of the speed change ring 36 with the third transmission surface 34 of the planetary cone 29 will be at a speed ratio of 0.
The rotation of the engine 9 is not transmitted to the compressor section 40 while remaining in the position shown in FIG.
しかして、操作部91を操作して、冷房運転を開始する
オン信号か制御部90に入力されると、変速リング36
か冷房負荷に応じて定められた変速比6分、変位してい
く。これにより、変速比δで得られる出力回転は出力デ
ィスク28、カムディスク82、ハブ81、駆動軸51
を介してウェーブプレート51に伝達されていき、各ピ
ストン43を往復動させていく。When an ON signal to start cooling operation is input to the control unit 90 by operating the operation unit 91, the speed change ring 36
The gear ratio is then shifted by a predetermined gear ratio of 6 minutes depending on the cooling load. As a result, the output rotation obtained at the gear ratio δ is the output rotation of the output disk 28, the cam disk 82, the hub 81, and the drive shaft 51.
It is transmitted to the wave plate 51 via the wave plate 51, causing each piston 43 to reciprocate.
すると、冷媒が吸込ノズル62からハウジング21内、
切欠部60、吸込室55を通ってシリンダ42内に吸込
まれていき、圧縮されていく。そして、圧縮した冷媒は
吐出室59,61、ノズル装着体63内を通って、吐出
ノズル64から冷凍サイクル回路7に吐出されていく。Then, the refrigerant flows from the suction nozzle 62 into the housing 21.
It is sucked into the cylinder 42 through the notch 60 and the suction chamber 55, and is compressed. Then, the compressed refrigerant passes through the discharge chambers 59 and 61 and the nozzle mounting body 63, and is discharged from the discharge nozzle 64 to the refrigeration cycle circuit 7.
そして、吐出した冷媒が、凝縮器2、レンーバタンク3
、膨張弁4、蒸発器5を流れていき、冷房サイクルを構
成していく。そして、蒸発器5の熱交換で得られる冷気
か、送風ファン5aにて自動車のキャビン内に冷風とし
て送風され、キャビン内を冷房していく。Then, the discharged refrigerant is transferred to the condenser 2 and the reverberant tank 3.
, the expansion valve 4, and the evaporator 5, forming a cooling cycle. Then, the cold air obtained through heat exchange in the evaporator 5 is blown into the cabin of the automobile by the blower fan 5a, thereby cooling the inside of the vehicle.
こうした冷房運転が、空気温度Taをパラメータとした
無段変速の冷房負荷に応じた制御で継続されていく。具
体的には、第5図に示されるフローチャートに沿って変
速装置20の制御がなされる。Such cooling operation is continued under continuously variable control according to the cooling load using the air temperature Ta as a parameter. Specifically, the transmission 20 is controlled according to the flowchart shown in FIG.
すなわち、操作部91の操作によって、S(ステップ)
0のように冷房運転が開始されると、Slに示される事
項の初期条件が設定されていく。That is, by operating the operation unit 91, S (step)
When the cooling operation is started as shown in step 0, the initial conditions of the items shown in Sl are set.
但し、rKp:フィードバック制御の比例ゲイン」「θ
1 ・フィードバック制御のサンプリングタイム(温度
制御)」、[θ2 :フィードフォワード制御のサンプ
リングタイム(変速比制御)]、r T ao :目標
吹出空気温度」、rNset :モータ異常電流発生
回数」、「δ1n :最低変速比」、「δmax :最
高変速比」、「l5et:異常モータ電流値」、rL、
N:カウンタ」を示す。However, rKp: Feedback control proportional gain "θ
1 ・Feedback control sampling time (temperature control)", [θ2: Feedforward control sampling time (gear ratio control)], rTao: Target outlet air temperature, rNset: Number of motor abnormal current occurrences", "δ1n : minimum gear ratio", "δmax: maximum gear ratio", "l5et: abnormal motor current value", rL,
N: indicates "counter".
つぎに、目標フンプレッサ回転数設定回路95において
、S2で示すようにフィードバック制御のサンプリング
タイムθ1に対するフィードフォワード制御のサンプリ
ングタイムの割合L setが算出されていく。ついで
、S3のようにTaセンサ8から吹出空気温度Ta5N
eoセンサ93からコンプレッサ回転数Ncoが検出さ
れていく。続くS4により、目標コンプレッサ回転数設
定回路95において、吹出空気温度Taと目標吹出空気
温度Taoとの偏差に応じて、目標コンプレッサ回転数
N c o On + 1を算出していく。続いて、変
速比算出回路96で、S5のようにNeセンサ94から
現在のエンジン回転数が検出されていく。そして、上記
算出結果をもとに変速比算出回路96にて、S6で示す
与式にしたがって必要な変速比δを算出する。そして、
この変速比δと、同様に算出された現在の変速比(コン
プレッサ回転数Nc。Next, the target compressor rotation speed setting circuit 95 calculates the ratio L set of the sampling time of the feedforward control to the sampling time θ1 of the feedback control, as shown in S2. Next, as shown in S3, the temperature of the air blown out from the Ta sensor 8 is Ta5N.
The compressor rotation speed Nco is detected from the eo sensor 93. In the subsequent S4, the target compressor rotation speed setting circuit 95 calculates the target compressor rotation speed N co On + 1 according to the deviation between the blown air temperature Ta and the target blown air temperature Tao. Subsequently, the gear ratio calculation circuit 96 detects the current engine rotation speed from the Ne sensor 94 as in S5. Then, based on the above calculation results, the gear ratio calculation circuit 96 calculates the necessary gear ratio δ according to the equation shown in S6. and,
This gear ratio δ and the current gear ratio (compressor rotation speed Nc) calculated in the same way.
とエンジン回転数Neとから算出される)の偏差の制御
信号が、変速比算出回路96から変速機駆動回路97に
出力され、駆動モータ77を通電制御して、目標の変速
比δとなるように変位させていく。A control signal for the deviation (calculated from It will be displaced to .
そして、算出された変速比δになったか否かを、つぎの
87のサンプリングタイムθ2の設定、811のカウン
タLの加算、さらにはS12における同カウンタLと上
記L setとの比較結果[L≧LsetJの成立によ
って判断していく。その後、変速比δになったと判断す
ると、512のようにカウンタLをクリアした後、S1
4のように目標コンプレッサ回転数N c o Onの
更新が行われていく。こうした変速比の制御により、エ
ンジン回転数Neにかかわらず、圧縮機部40は所要の
能力を発揮できる一定回転数に維持されていく。Then, whether or not the calculated gear ratio δ has been reached is determined by setting the sampling time θ2 in 87, adding the counter L in 811, and further comparing the result of comparing the same counter L with the above L set in S12 [L≧ The determination is made based on the establishment of LsetJ. After that, when it is determined that the gear ratio δ has been reached, after clearing the counter L as in 512, S1
4, the target compressor rotation speed N co On is updated. By controlling the gear ratio in this manner, the compressor section 40 is maintained at a constant rotation speed at which it can exhibit the required performance, regardless of the engine rotation speed Ne.
一方、この変速比の制御中、S8はモータ電流検出回路
98によりモータ電流IMを検出している。そして、こ
のモータ電流IMは、続<39での異常検出回路99を
用いたI setとの比較から、上記モータ電流IMが
異常であるかどうかを判定している。On the other hand, during this control of the gear ratio, S8 detects the motor current IM by the motor current detection circuit 98. This motor current IM is compared with I set using the abnormality detection circuit 99 in continuation <39 to determine whether or not the motor current IM is abnormal.
ここで、センサ系、モータ系、ベルト等が正常であれば
、駆動モータ77のモータ電流IMは正常なので、先に
述べた810以下の変速工程の処理に進むことになる。Here, if the sensor system, motor system, belt, etc. are normal, the motor current IM of the drive motor 77 is normal, so the process proceeds to the above-mentioned speed change process of 810 and below.
ところが、何等かの原因で、センサ系、モータ系、ベル
ト等で異常が起こると、駆動モータ77のモータ電流I
Mはr I set Jを越える電流値が発生する。However, if an abnormality occurs in the sensor system, motor system, belt, etc. for some reason, the motor current I of the drive motor 77
In M, a current value exceeding r I set J is generated.
すなわち、例えばNeセンサ94.Neoセンサ93等
のセンサに異常が起きると、S4、S6において、S3
、S5で検出された誤ったデータにしたがって演算が行
われるために、変速比δは誤った値となる。そのため、
実際には変速比は「0」であるのに、S6では誤ったデ
ータにより演算され、δは「δ〉0」と算出する。しか
も、rNc。That is, for example, the Ne sensor 94. When an abnormality occurs in a sensor such as the Neo sensor 93, S3 is activated in S4 and S6.
, S5, the calculation is performed according to the incorrect data detected, so the gear ratio δ becomes an incorrect value. Therefore,
Although the gear ratio is actually "0", it is calculated based on incorrect data in S6, and δ is calculated as "δ>0". Moreover, rNc.
O,、+−OJとなる場合、変速比か「0」であるにも
かかわらず、さらに変速比を下げる制御信号を変速機部
駆動回路47に出力して、駆動モータ77を制御させよ
うとする。O,, +-OJ, even though the gear ratio is "0", a control signal to further lower the gear ratio is output to the transmission drive circuit 47 in order to control the drive motor 77. do.
ここで、駆動ナツト78は変速比がrOJとなる地点以
上は、口体部21aと干渉して移動できないため、駆動
モータ77はロックしてしまい、ロック電流、すなわち
「I set Jを越える電流値を示す異常電流が流れ
る。Here, since the drive nut 78 cannot move beyond the point where the gear ratio becomes rOJ because it interferes with the mouth part 21a, the drive motor 77 is locked, and the lock current, that is, the current value exceeding "I set J" is generated. An abnormal current flows.
むろん、これはセンサ系でなく、駆動機構70(モータ
部品の損傷等)および変速装置20(ベルトを含む変速
機部品の損傷等)に異常が起きた場合にも、同様に異常
電流が流れる(駆動モータ77がロック又は高負荷とな
ることによる)。Of course, this is not a sensor system, and even if an abnormality occurs in the drive mechanism 70 (damage to motor parts, etc.) and transmission device 20 (damage to transmission parts including belts, etc.), abnormal current will similarly flow ( (due to the drive motor 77 locking up or becoming overloaded).
こうした異常電流が発生すると、S15に進み、圧縮機
1の運転を停止させるともに、ダイアグノーシス発生回
路100により異常を知らせていく。When such an abnormal current occurs, the process proceeds to S15, where the operation of the compressor 1 is stopped and the diagnosis generation circuit 100 notifies the user of the abnormality.
詳しくは、815以下のステップに沿って処理が進めら
れていく。Specifically, the process proceeds according to steps 815 and subsequent steps.
すなわち、上記S9において異常電流が検出されると、
S15により駆動モータ77に何回異常電流が連続して
流れたかをカウントしていく。そして、S16において
、異常電流の発生回数が2回(−Nset)以上である
か否かで、異常有りの確定をなし、2回連続して異常モ
ータ77に異常電流か流れると、始めて異常が一時的な
ものでなく、継続的なものであると認めていく。なお、
これは駆動モータ77の突入電流等を考慮しているため
で、2回以上の所定回数(3回、4回・・)であればよ
い。That is, when an abnormal current is detected in S9 above,
In S15, the number of times the abnormal current has continuously flowed through the drive motor 77 is counted. Then, in S16, the presence of an abnormality is determined based on whether the number of occurrences of abnormal current is 2 times (-Nset) or more, and when abnormal current flows to the abnormal motor 77 twice in a row, the abnormality is detected for the first time. We will recognize that it is not a temporary thing, but a continuous thing. In addition,
This is because the inrush current of the drive motor 77 and the like are taken into consideration, and the predetermined number of times (three times, four times, etc.) of two or more is sufficient.
2回連続して駆動モータ77に異常電流が流れると、つ
ぎのS17に進む。そして、続く818以下の工程で、
異常状態は方向性かあるものか否か、つまり異常電流の
発生は変速比が「0」あるいは「1」の片側方向で起き
るものか、双方で起きるものなのかを解析していく。な
お、これは異常箇所を見つける1つの判断材料とするた
めである。When the abnormal current flows through the drive motor 77 twice in succession, the process advances to the next step S17. Then, in the following steps 818 and below,
We will analyze whether the abnormal state is directional, that is, whether the abnormal current occurs in one direction when the gear ratio is "0" or "1", or in both directions. Note that this is to serve as a basis for determining abnormalities.
詳しくは、1回目のフラグリセット「F−〇」の場合、
318に進み、カウンタNをゼロにするとともに、「片
側方向で2回連続して異常電流を検出した」というフラ
グをセットrF−IJする。For details, in the case of the first flag reset "F-〇",
Proceeding to step 318, the counter N is set to zero, and a flag indicating that "abnormal current was detected twice in one direction" is set rF-IJ.
そして、続くS19において、上記S6で決定した方向
とは逆の方向に駆動モータ77を駆動させていく。この
ときのモータ電流を、先に述べた87〜S9と同様なS
20.S21.S22にしたがって処理していく。すな
わち、サンプリングタイムθ2の設定、モータ電流■3
の検出、異常電流であるか否を検出(IM≧l5et)
していく。Then, in the subsequent S19, the drive motor 77 is driven in the opposite direction to the direction determined in the above S6. The motor current at this time is set to S
20. S21. Processing is performed according to S22. In other words, setting of sampling time θ2, motor current ■3
Detection of abnormal current (IM≧l5et)
I will do it.
このとき正常電流であれば、異常は駆動モータ77が片
側方向(S6て決定した方向)にしか動かない場合のも
のであると検出され、その後、S24で示すカウンタク
リアの処理を介してS5に戻っていく。If the current is normal at this time, it is detected that the abnormality occurs when the drive motor 77 moves only in one direction (the direction determined in S6), and then the process proceeds to S5 via the counter clear process shown in S24. I'm going back.
ここて、駆動モータ77は上記S6て決定した方向に対
してはロックするから、この2回目のフラグセットrF
−1jの場合にはS17から526に進み、システム停
止、すなわち変速比をrOJにするとともに、ダイアグ
ノーシス発生回路100から異常のダイアグノーシスか
出力し、操作部91に異常内容を知らせて異常時の処理
をし、制御を停止していく。Here, since the drive motor 77 is locked in the direction determined in S6 above, this second flag setting rF
-1j, the process proceeds from S17 to 526, where the system is stopped, that is, the gear ratio is set to rOJ, and the diagnosis generation circuit 100 outputs a diagnosis of the abnormality, informs the operation unit 91 of the abnormality content, and performs the operation in the event of an abnormality. processing and stop control.
また上記S22で異常電流であると判定すると、S2B
に進んで異常電流発生回数を示すカウンタNか加算され
てS19に戻り、再び異常電流の有無を検出していく。Furthermore, if it is determined in S22 that the current is abnormal, S2B
The process proceeds to step S19, where the counter N indicating the number of abnormal current occurrences is incremented, and the process returns to S19, where the presence or absence of abnormal current is detected again.
そして、S25において2回連続して異常電流が検8さ
れると、rS6と逆方向ついての異常」が確定されてい
く。つまり、S6で決定した方向にもそれとは逆の方向
の変速にも異常かあることがわかる。そして、続くS2
6で、上記片側方向のみの異常発生のときと同様、シス
テム停止、すなわち変速比を「0」にするとともに、ダ
イアグノーシス発生回路100から異常のダイアグノー
シスが出力し、操作部91に異常内容を知らせて異常時
の処理をし、制御を停止していく。Then, when an abnormal current is detected twice in a row in S25, an abnormality in the direction opposite to rS6 is determined. In other words, it can be seen that there is an abnormality in the shift in the direction determined in S6 and in the opposite direction. And the following S2
At step 6, as in the case where an abnormality occurs in only one direction, the system is stopped, that is, the gear ratio is set to "0", and the diagnosis of the abnormality is output from the diagnosis generation circuit 100, and the details of the abnormality are displayed on the operation unit 91. We will inform you, handle the abnormality, and stop the control.
したかって、部品の異常による駆動モーター77のロッ
クを原因としたトラブルの発生を未然に回避することが
できる。Therefore, it is possible to avoid troubles caused by locking of the drive motor 77 due to abnormalities in parts.
なお、上述した一実施例では、両方向に異常電流か発生
した場合(S25−S26)と、片方向だけに異常か発
生した場合(S17→526)との双方共、同じ異常の
ダイアグノーシスの出力を用いたが、これに限らず、異
常状態を区別してダイアグノーシスを出力させるように
してもよい。In the above embodiment, the same abnormality diagnosis output is used both when abnormal current occurs in both directions (S25-S26) and when abnormal current occurs only in one direction (S17→526). However, the present invention is not limited to this, and diagnosis may be output by distinguishing between abnormal states.
また上記一実施例では、ピストンタイプの圧縮機部、摩
擦無段式の変速装置を用いたが、これに限らず、他のタ
イプ(ロークリ、スクロール等)の圧縮機部、駆動モー
タで変速比が可変可能な変速装置(遊星歯車機構等)を
用いたち同様である。In addition, in the above embodiment, a piston type compressor section and a frictionless stepless transmission are used, but the transmission is not limited to this. The same is true when using a variable transmission (planetary gear mechanism, etc.).
[発明の効果]
以上説明したようにこの発明によれば、部品の異常によ
る駆動モータのロックを原因としたトラブルの発生を回
避することができる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, it is possible to avoid troubles caused by locking of the drive motor due to abnormality of parts.
に
第1図ないし第1図はこの発明の一実施例を示し、第1
図は制御部の構成を示すブロック図、第2図はこの発明
を適用した自動車用空調装置を示す概略構成図、第3図
は変速機付圧縮機を示す側断面図、第4図は第3図中、
IV−IV線に沿う平断面図、第5図は変速用駆動モー
タのロックにしたがいシステム停止ならびに報知する制
御を説明するためのフローチャートである。
1a・・・圧縮機本体、 1・・・変速機付圧縮機、2
0・・変速装置(変速機部)、40・・・圧縮機部、9
0・・制御部、91・・・操作部、92・・・Ta温度
センサ、93・・・Neo回転数検出センサ、941.
・Ne回転数検出センサ、95・・・目標コンプレッサ
設定回路、96・・・変速比算出回路、97・・・変速
機部駆動回路、98・・・モータ電流検出回路、99・
・・異常検出回路、100・・・ダイアグノーシス発生
回路。
出願人代理人 弁理士 鈴江武彦1 and 1 show one embodiment of the present invention, and FIG.
Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the control section, Figure 2 is a schematic configuration diagram showing an automotive air conditioner to which the present invention is applied, Figure 3 is a side sectional view showing a compressor with a transmission, and Figure 4 is a sectional view of a compressor with a transmission. In Figure 3,
FIG. 5, a plan sectional view taken along the line IV-IV, is a flowchart for explaining system stop and notification control in accordance with locking of the speed change drive motor. 1a... Compressor main body, 1... Compressor with variable speed gear, 2
0...Transmission device (transmission part), 40...Compressor part, 9
0...Control unit, 91...Operation unit, 92...Ta temperature sensor, 93...Neo rotation speed detection sensor, 941.
- Ne rotation speed detection sensor, 95... Target compressor setting circuit, 96... Gear ratio calculation circuit, 97... Transmission section drive circuit, 98... Motor current detection circuit, 99.
... Abnormality detection circuit, 100... Diagnosis generation circuit. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue
Claims (1)
および圧縮機部を順に連結して構成される圧縮機本体と
、前記駆動モータを駆動して上記変速機部の変速比を空
調負荷に応じて制御する空調制御手段と、前記駆動モー
タのモータ電流の異常を検出する検出手段と、前記モー
タ電流の異常の検出を受けて前記駆動モータを作動を停
止させる手段と、前記モータ電流の異常を報知する報知
手段とを具備したことを特徴とする自動車空調用の変速
機付圧縮機。A compressor main body is constructed by sequentially connecting a transmission section and a compressor section whose transmission ratio can be varied with a drive motor to an input shaft section, and the drive motor is driven to adjust the transmission ratio of the transmission section to the air conditioning load. an air conditioning control means for controlling the motor current according to the motor current; a detection means for detecting an abnormality in the motor current of the drive motor; a means for stopping the operation of the drive motor upon detection of the abnormality in the motor current; A compressor with a transmission for automotive air conditioning, characterized by comprising a notification means for notifying an abnormality.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17532590A JPH0463976A (en) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | Compressor with transmission for air conditioner of automobile |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17532590A JPH0463976A (en) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | Compressor with transmission for air conditioner of automobile |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0463976A true JPH0463976A (en) | 1992-02-28 |
Family
ID=15994106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17532590A Pending JPH0463976A (en) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | Compressor with transmission for air conditioner of automobile |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0463976A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100432432C (en) * | 2004-03-24 | 2008-11-12 | 株式会社电装 | Air conditioner for vehicle capable of preventing inverter overheating |
-
1990
- 1990-07-04 JP JP17532590A patent/JPH0463976A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100432432C (en) * | 2004-03-24 | 2008-11-12 | 株式会社电装 | Air conditioner for vehicle capable of preventing inverter overheating |
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