車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両及びエンジン組立体の制御方法
【課題】
有害な排気ガス等の排出を大幅に低減可能にすると共に、装置の小型化が可能な車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両、及びエンジン組立体の制御方法を提供する。
【解決手段】
サーマルエンジン付き車両のエアコンユニット用コンプレッサ（３）のハイブリッド駆動を、サーマルエンジン（１）及びコンプレッサ（３）に機械的にカップリング可能な回転電気マシン（２）を含むカップリング組立体により実施するようにする。係合解除可能な第１カップリング手段（６）が、回転電気マシン（２）をサーマルエンジン（１）と選択的に連結するために設けられ、かつ係合解除可能な第２カップリング手段（８）が、回転電気マシン（２）をコンプレッサ（３）と選択的に連結するために設けられている。
有害な排気ガス等の排出を大幅に低減可能にすると共に、装置の小型化が可能な車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両、及びエンジン組立体の制御方法を提供する。
【解決手段】
サーマルエンジン付き車両のエアコンユニット用コンプレッサ（３）のハイブリッド駆動を、サーマルエンジン（１）及びコンプレッサ（３）に機械的にカップリング可能な回転電気マシン（２）を含むカップリング組立体により実施するようにする。係合解除可能な第１カップリング手段（６）が、回転電気マシン（２）をサーマルエンジン（１）と選択的に連結するために設けられ、かつ係合解除可能な第２カップリング手段（８）が、回転電気マシン（２）をコンプレッサ（３）と選択的に連結するために設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両エアコン（空調機）用カップリング組立体に関し、特にエアコンユニットを有するサーマルエンジン車両用カップリング組立体、例えばStop&Start（商標）型システムで車両が停止したとき、サーマルエンジンを停止するマイクロハイブリッド型ストップシステムを装備する車両に関する。
【０００２】
更に、本発明は、エアコンユニット用コンプレッサ及びサーマルエンジンを含む車両のカップリング組立体、それを使用する車両及びエンジン組立体の制御方法にも関する。かかるカップリング組立体は、車両のエンジン組立体の一部である。
【背景技術】
【０００３】
公知のエンジン組立体では、オンボードエアコンユニットのコンプレッサは、サーマルエンジンにより回転駆動される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のカップリングは、最大で３０％もの余分な燃料消費を生じ、多くの汚染ガス（ＮＯX、ＣＯ等）が排出される。これは、高まる地球温暖化防止に反するものであり、受け入れられない。
【０００５】
更に、このコンプレッサは、９０００回／分を超える高速回転をすることができない。そのため、カップリングの低減率に関する制限が課されることとなるという課題を有する。
【０００６】
更にまた、コンプレッサの駆動制御に専用の電気モータを使用し、車両に搭載されたバッテリにより電力供給することが知られている。しかし、コンプレッサは、最大約３ｋＷの大きな電力消費を要し、そのため、バッテリの大きな負荷となると共に、種々の動作上の問題を生じる。特に、エアコンの始動時に、高い電力消費を必要とする。
【０００７】
更に、上述した「Start＆Stop」（商標）機能を備える車両は、車両が（赤信号又は停止標識等で）停止すると、サーマルエンジンを遮断する。この瞬間において、サーマルエンジンの使用を阻止し、またコンプレッサがサーマルエンジンに接続されている場合には、エアコンの使用は阻止される。
【０００８】
本発明は、従来技術の上述の如き課題に鑑みなされたものであり、本発明の主たる目的は、従来技術における上記した課題または欠点を克服する車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両、及びエンジン組立体の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、かつ上述した目的を達成するために、本発明の車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両、及びエンジン組立体の制御方法は、次の如き特徴的な構成を採用している。
【００１０】
本発明の車両エアコンコン用カップリング組立体は、燃料消費及び汚染ガスの排出を低減すると共に、サーマルエンジンの停止時、特にエアコンにより車内が既に空調されているとき、コンプレッサの動作を最適化するものである。また、電気モータは、サーマルエンジンの停止時に冷却媒体が放出される受動型装置の如き他のエアコン装置を補足することも可能である。
【００１１】
本発明の第１の局面は、車両エアコン用カップリング組立体であって、
モータモードで動作する電気回転マシンと、
コンプレッサをサーマルエンジンにカップリングする第１の係合解除可能なカップリング手段と、
コンプレッサを電気回転マシンとカップリングする第２の係合解除可能なカップリング手段とを含んでいる。
【００１２】
このような構成としたため、コンプレッサはハイブリッド形態で駆動可能である。即ち、サーマルエンジン又は回転電気マシンで相互に独立して選択可能であり、燃料消費及び汚染ガスの放出を低減し、かつエンジン停止時には、コンプレッサを電気モータにより駆動可能にできする。
【００１３】
電気モータは１．５ｋＷ未満、例えば５００Ｗ〜１ｋＷの低パワーとすることが可能である。その理由は、それはサーマルエンジンの停止時のみに動作し、その間には、約２分間に渡り約１ｋＷを提供すれば足りるからである。
【００１４】
本発明によるカップリング組立体の各種実施例では、オプションとして、次のデバイスを１個以上使用することが可能である。
−第１及び第２の係合解除可能なカップリング手段が独立制御可能である場合には、コンプレッサの回転を、サーマルエンジンから電気モータに切り替えるか、又はその逆とし、既に空調している車内を、十分な期間だけ十分快適レベルに維持する。
−回転電気マシンがモータモードで動作するようにして、機械エネルギーをサーマルエンジンに提供し、サーマルエンジンを始動させ、電気モータをスタータとする。
【００１５】
専用の電気駆動装置は、最早必要ない。これにより、エンジンルームのスペースが節約でき、かつエアコンユニットの価格を低減することが可能である。
【００１６】
−回転電気マシンは、発電機モードで動作可能であり、サーマルエンジンにより提供された機械パワーを電気パワーに変換し、これにより、電気モータをスタータ兼オルタネータとする。
−回転電気マシンは、車両のエアコンユニットに付加されるように構成されている。
−回転電気マシンは、トランスミッションユニットを介して、サーマルエンジンにカップリングされるよう構成されている。
−回転電気マシンは、トランスミッションユニットを介して、コンプレッサに連結されるように構成されている。
−トランスミッションユニットは、エピサイクリック（又は遊星）ギアトレイン、固定減速比トランスミッション、連続可変減速比トランスミッション、ギアボックスの少なくとも１つを含んでいる。
−トランスミッションユニットは、出力軸に連結された環状ギア、サンギア及びプラネット（又は遊星）ギアを含む遊星ギアトレインであり、環状ギアは回転電気マシンのロータ（又は回転子）を形成し、サンギアは、コンプレッサに機械的に連結するように構成されている。
【００１７】
本発明の第２の局面では、コンプレッサ付きエアコンユニット、及びサーマルエンジンを有する車両用エンジン組立体に関し、上述した第１アスペクトによるサーマルエンジン、及びコンプレッサ間の車両エアコン用カップリング組立体を含んでいる。
【００１８】
本発明の第３の局面では、
−車両を駆動するサーマルエンジン
−回転電気マシン、及び
−車両のエアコンユニットのコンプレッサ
を含むサーマルエンジン車両用のエンジン組立体の制御方法に関する。
【００１９】
この制御方法は、
−サーマルエンジンがコンプレッサに機械パワーを提供する第１動作モード、及び
−回転電気マシンがサーマルエンジンと機械的に独立しているモータモードで動作時に機械パワーをコンプレッサに提供する第２動作モード
を含んでいる。この第２動作モードは、サーマルエンジンが停止位置にある車両の停止時に使用される。
【００２０】
本発明による制御方法の実施例では、連続した次のステップ（ａ）〜（ｃ）を含んでいる。
（ａ）機械パワーを回転電気マシンからサーマルエンジンに提供し、サーマルエンジンに機械的にカップリングされた回転電気マシンにより、サーマルエンジンを始動させる。
（ｂ）サーマルエンジンからコンプレッサに機械パワーを提供する。
（ｃ）機械パワーを単独で回転電気マシンからコンプレッサに、サーマルエンジンの停止状態時に提供する。
【００２１】
このような構成により、コンプレッサはハイブリッド形態で回転可能である。コンプレッサが大きなパワーを必要とするとき、即ち一般には、コンプレッサの動作開始時には、サーマルエンジンが必要とする機械パワーを提供する。一方、サーマルエンジンの停止時には、回転電気マシンがコンプレッサを駆動して、コンプレッサの動作を可能にする。
【００２２】
上述したステップ（ｃ）を、第１の期間の範囲内で連続的に反復させるのが好ましい。この範囲は、第１の期間より実質的に大きな第２の期間で離間している。
【００２３】
本発明のその他の特徴および効果は、添付図面に示す実施例を参照して行う以下の詳細な説明から理解しうると思う。しかし、これらの実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による第１実施例のカップリング組立体（又はエンジン組立体）を示す説明図である。
【図２】本発明によるエンジン組立体の制御方法を説明するプロセスチャートである。
【図３】本発明によるカップリング組立体の第２実施例を示す説明図である。
【図４】図３に示す本発明による第２実施例のカップリング組立体の部材の回転速度の変化を示すグラフである。
【図５】本発明によるカップリング組立体の第３実施例を示す説明図である。
【図６】本発明によるカップリング組立体の第４実施例を示す説明図である。
【図７】本発明によるカップリング組立体の第５実施例を示す説明図である。
【図８】本発明によるカップリング組立体の第６実施例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明による車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両、及びエンジン組立体の制御方法の好適な実施例を詳細に説明する。なお、図１〜図８において、説明の便宜上、対応する構成要素には、同一又は類似する符号を付してある。
【００２６】
図１は、本発明による「Stop＆Start（商標）」システムの如きマイクロハイブリッド型システムを備えるサーマルエンジン１、及び空調した車両のエアコンユニット（図示せず）のコンプレッサ３間のカップリング組立体（以下、単にカップリング組立体という場合もある）の第１実施例の説明図である。このカップリング組立体は、回転電気マシン２を含んでいる。
【００２７】
この回転電気マシン（以下、電気モータともいう）２は、コンプレッサ３に機械的に結合され、適当なカップリング装置８を介して、コンプレッサのホイール又はプレート（ピストン）を駆動する。このカップリング装置（又はカップリング手段）８は、係合解除可能なものであり、回転電気マシン２を制御可能な方法でコンプレッサ３から結合解除可能にするものであることが好ましい。
【００２８】
回転電気マシン２は、サーマルエンジン１のクランクシャフト４と噛み合う、例えばピニオン５により、サーマルエンジン１と機械的にカップリングされている。回転電気マシン２は、係合解除可能なカップリング装置（又はカップリング手段）６を介して、ピニオン５にカップリング又は連結され、これにより、回転電気マシン２は、制御可能な方法で、サーマルエンジン１と結合解除しうるようになっている。
【００２９】
カップリング装置８が係合解除可能である場合には、このカップリング装置８及びカップリング装置６は、オープン状態（即ち、非係合状態）又はクローズ状態（即ち、係合状態）に、独立して制御可能である。
【００３０】
回転電気マシン２は、サーマルエンジン１を始動させるスタータであるのが好ましい。このようにすると、コンプレッサ３の専用装置をなくすことができる。更に、このスタータは、従来技術のコンポーネントであり、かつ車両の始動時のみに使用され、それ以外では使用されない。従って、この実施例は、使用中の既存のコンポーネントを、他の目的にも転用するものであって、付加的なコストがほとんどかかることはない。
【００３１】
これに代わって、回転電気マシン２は、モータモードで動作すると共に発電機（又はオルタネ−タ）モードでも動作し、例えば車両の制動（ブレーキ）時、又はバッテリの充電時に、エネルギーを回収する回転マシンである。
【００３２】
次に、本発明によるカップリング組立体の第１実施例の動作を、図２のプロセスチャートを参照して説明する。
【００３３】
動作の第１ステージにおいて、電気モータ２を、ステップＳ２０１（ＭＯＤＥ ＭEL→ＥTH）でサーマルエンジン１の始動に使用する。このフェーズにおいて、電気モータ２は、機械エネルギー（又はパワー）を、閉じているカップリング装置６を介して、サーマルエンジン１に提供する。
【００３４】
一度サーマルエンジン１が始動すると、機械エネルギーがコンプレッサ３に提供され、ステップＳ２０２（ＭＯＤＥ ＥTH→Ｃ）で、クローズ状態のカップリング装置６、電気モータ２及びカップリング装置８（係合解除可能な場合には、そのときクローズ状態）を介して、車両の冷房が行われる。サーマルエンジン１のパワーは、上述した如く、最大パワーを必要とする時であるこのステージのコンプレッサ３にとって、十分な値である。
【００３５】
次に、予め決定した時間の終わり、又はエアコンユニットにて車内が十分に冷房されたとき、コンプレッサ３を電気的に駆動するモードは、ステップＳ２０３へ移行する。そのために、カップリング装置６をオープンにし、電気モータ２のシャフトをピニオン５から切り離す。一般に車両の移動ステージである、即ち車両が移動しているこのステップにおいて、コンプレッサ３の動作に必要な機械的パワーは、電気モータ２により提供される（ＭＯＤＥ ＭEL→Ｃ）。いずれの場合でも、そのことは、上述の如くクリティカルな車両の始動時には起こらない。
【００３６】
更に、このパワーは、一連のサージ、即ちそれぞれ短い時間の連続した期間にて供給される。これにより、車内の温度調節が可能になる。この動作モードは、スタータ型の電気モータに特に好適である。その理由は、これが、設計上短い動作ステージのみに耐えられる電気モータであるからである。
【００３７】
コンプレッサ３を電気モータ２に結合するカップリング装置８は、必ずしも係合解除可能な構造である必要はない。しかしながら、係合解除可能なカップリング装置であれば、電気モータ２をモータモードで使用中であるとき、コンプレッサ３が回転しないようにすることができる。換言すると、モータモードでは、移動ステージ（例えば、ハイブリッドカーの場合、即ちサーマルエンジン又は電気モータにより選択的に駆動される場合）で、機械的パワーをサーマルエンジン１に提供するか、又は発電機モードで電気的エネルギーをサーマルエンジン１で提供される機械エネルギーから生じさせる（例えば、電気マシンがオルタネータモード又はスタータ−オルタネータモードであるとき）。
【００３８】
種々の動作モードは、それぞれ、サーマルエンジン１及び電気マシン２間と電気マシン２、及びコンプレッサ３間に配置されたカップリング装置６、及びカップリング装置８（それが係合解除可能な場合）を使用することにより確立される。従って、スタータモード又はモータモード（ハイブリッド車両の場合）の動作には、カップリング装置６はクローズし、カップリング装置８は、エアコンの要求によりオプションでオープンにする。同様に、オルタネータモードでは、カップリング装置６はクローズし、カップリング装置８は、必要に応じてオプションでオープンにする。エアコンモードのみでは、カップリング装置６はオープンであり、カップリング装置８はクローズである。
【００３９】
更に、電気マシン２は、エアコンユニット又はコンプレッサ３に付加される構成であってもよい。この場合には、コンプレッサのガスで、又は熱を吸収して冷気を生じさせるエアコンユニットの蒸発により冷却される。
【００４０】
両方の場合において、電気マシン２を効果的に冷却することができ、スタータ型の電気マシンを長時間動作させることが可能になる。
【００４１】
図３に示す如く、本発明のカップリング組立体の第２実施例は、更にトランスミッションユニット７を含んでいる。これは、例えば連続可変減速比トランスミッション（又はＣＶＴともいう）ユニットであり、サーマルエンジン１を電気マシン２に結合する。ここで、ｒは減速比である。よって、動作中の各種部材の回転速度は調節可能である。事実、サーマルエンジン１が、電気マシン２を介して機械パワーをコンプレッサ３に提供するとき、エンジン速度は、駆動に応じて変更可能である。しかし、ＣＶＴユニットの減速比は、コンプレッサの動作を所望動作点の近傍に維持するように調節可能である。
【００４２】
図４に示す如く、減速比ｒは、サーマルエンジン１の角速度ωetの予め決められた動作範囲Ｒ１にわたり、調節可能であり、サーマルエンジン１の速度変化と独立して、一定のコンプレッサ回転速度を維持させるようにする。よって、コンプレッサ３の最適動作点が、例えばエアコンユニットの温度設定点に応じて観測可能である。
【００４３】
ＣＶＴユニットを、サーマルエンジン１と電気マシン２との間に配置した場合には、従来方法と比較して、消費が１．５％低減することが確認できた。このために、プーリ、トロイダル、又はフックＣＶＴユニット等の如何なるタイプのＣＶＴユニットでも使用できる。
【００４４】
また、ＣＶＴユニットの代わりに、遊星ギアトレイン、固定減速比トランスミッション、又はギアボックス等の如何なるタイプの公知のトランスミッションユニットの使用が可能である。
【００４５】
変形例として、この場合にはＣＶＴユニットであるトランスミッションユニット７は、電気マシン２とコンプレッサ３との間に配置可能である。この構成の場合には、約６％の消費低減が確認できた。
【００４６】
図５に示す本発明のカップリング組立体の第３実施例では、回転電気マシン２のシャフトは、第１ピニオン１３に結合され、コンプレッサ３のシャフトは、カップリング装置８を介して、第１ピニオン１３と噛み合わされた第２ピニオン１４に結合されている。カップリング装置６が、サーマルエンジン１と第１ピニオン１３間に挿入されている。これにより、一層コンパクトなアーキテクチャすなわち構成が得られる。
【００４７】
エンジンが機械パワーをコンプレッサ３に提供するために、両方のカップリング装置６及び８をクローズする。電気マシン２のみが、コンプレッサ３に機械パワーを提供するとき、カップリング装置６をオープンにし、カップリング装置８をクローズにする。
【００４８】
更に、図６に示す本発明のカップリング組立体の第４実施例によると、回転電気マシン２は、遊星ギアトレインの如き駆動装置と一体化できる。特に、遊星ギアトレインの環状ギア９回転電気マシン２のロータを形成することが可能である。ステータ（又は固定子）巻線１０は、環状ギア９の周囲に設けられている。もしステータに（電源が）供給されると、機械パワーは電気パワーに変換される。サーマルエンジン１のみがコンプレッサ３が必要とする機械エネルギーを提供しなければならないときは、これらの巻線１０に流れる電流はない。
【００４９】
また、遊星ギアトレインは、プラネットギア１１を含み、それは、一方では環状ギア９と、他方ではサンギア１２と協働する。次に、これはコンプレッサ３に機械的に結合される。プラネットキャリアは、オプションでフレームに結合される。
【００５０】
よって、スタータ−オルタネータ又はリバーシブル（反転可能な）モータよりなるカップリング組立体の構成はコンパクトになる。更に、コンプレッサ３が接近するので、回転電気マシン２の冷房効率が良好である。
【００５１】
次に、図７に示す本発明のカップリング組立体の第５実施例によると、回転電気マシン２は、例えばブラシモータである。この電気マシン２は、係合解除可能なカップリング装置８を介して、第１ピニオン１３に連結可能であり、コンプレッサ３のシャフトは、第２ピニオン１４に連結されている。これら両ピニオン１３及び１４は、従来のベルトにより駆動されるプーリに代えてもよい。カップリング装置６が、サーマルエンジン１と第１ピニオン１３との間に挿入されている。回転電気マシン２は、サーマルエンジン１の停止（又は静止）ステージのみに使用され、移動ステージでは係合解除され、コンプレッサ３は、サーマルエンジン１により駆動される。
【００５２】
スタータ−オルタネータを実装する車両の場合には、次のとおりである。
−最初の始動時に、電気マシン２は、サーマルエンジン１が始動する間に係合解除される。
−サーマルエンジン１の「停止」ステージ中に、電気マシン２は好ましくはサーマルエンジン１が停止する前に始動する。これは、コンプレッサ３が再始動する必要がないのであり、ダイナミック摩擦トルクよりも大きな静止摩擦トルク有する。これにより、電気エネルギーは節約され、かつ電気マシン２を過度に大きくする必要がないことを意味する。電気マシン２は、所定期間、即ちバッテリの充電状態の１−２分間のみ動作し、サーマルエンジン１を再始動させるのに十分なエネルギーを保持する。もし、充電が不十分又はサーマルエンジン１の停止時間が所定時間を超過すると、電気マシン２及びコンプレッサ３は停止する（その場合には、エアコンは停止する）か、又はサーマルエンジン１が再始動し、かつ電気マシン２は停止する（この場合には、エアコンは動作を継続する）。
−再始動すると、電気マシン２は、サーマルエンジン１が始動する前に停止し、残りのエネルギーを使用して、サーマルエンジン１を再始動させられるようにする。しかし、サーマルエンジン１の始動時に、又はバッテリの充電状態の後に、電気マシン２を完全に停止させてもよい。
【００５３】
次に、図８を参照して、本発明によるカップリング組立体の第６実施例について説明する。このカップリング装置は、サーマルエンジン１とコンプレッサ３巻を結合するトランスミッションユニット７を更に含んでいる。このトランスミッションユニット７は、例えば減速比ｒが連続的に可変できるユニット（又はＣＶＴ）である。これにより、回転する各部材の速度が調節可能である。事実、サーマルエンジン１は、カップ装置６がクローズしているとき、機械パワーをコンプレッサ３に提供する。ＣＶＴユニット７の減速比を調節して、コンプレッサ３の速度を所望動作点に維持する。サーマルエンジン１が停止すると、カップリング装置８をクローズして、電気モータ２に切り替えられる。
【００５４】
以上、本発明の種々の実施例について説明した。しかし、これらの実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。本発明の精神や要旨を逸脱することなく、種々の変形変更が可能であることは、当業者には容易に理解できると思う。例えば、ギアをローラ等に置換することが可能である。
【００５５】
更に、上述した種々の実施例の構成を、適宜選択して相互に組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１ サーマルエンジン
２ 回転電気マシン（電気モータ）
３ コンプレッサ
４ クランクシャフト
５、１３、１４ ピニオン
６、８ カップリング手段（係合解除可能なカップリング装置）
７ トランスミッションユニット
９、１１、１２ ギア
１０ ステータ巻線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両エアコン（空調機）用カップリング組立体に関し、特にエアコンユニットを有するサーマルエンジン車両用カップリング組立体、例えばStop&Start（商標）型システムで車両が停止したとき、サーマルエンジンを停止するマイクロハイブリッド型ストップシステムを装備する車両に関する。
【０００２】
更に、本発明は、エアコンユニット用コンプレッサ及びサーマルエンジンを含む車両のカップリング組立体、それを使用する車両及びエンジン組立体の制御方法にも関する。かかるカップリング組立体は、車両のエンジン組立体の一部である。
【背景技術】
【０００３】
公知のエンジン組立体では、オンボードエアコンユニットのコンプレッサは、サーマルエンジンにより回転駆動される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のカップリングは、最大で３０％もの余分な燃料消費を生じ、多くの汚染ガス（ＮＯX、ＣＯ等）が排出される。これは、高まる地球温暖化防止に反するものであり、受け入れられない。
【０００５】
更に、このコンプレッサは、９０００回／分を超える高速回転をすることができない。そのため、カップリングの低減率に関する制限が課されることとなるという課題を有する。
【０００６】
更にまた、コンプレッサの駆動制御に専用の電気モータを使用し、車両に搭載されたバッテリにより電力供給することが知られている。しかし、コンプレッサは、最大約３ｋＷの大きな電力消費を要し、そのため、バッテリの大きな負荷となると共に、種々の動作上の問題を生じる。特に、エアコンの始動時に、高い電力消費を必要とする。
【０００７】
更に、上述した「Start＆Stop」（商標）機能を備える車両は、車両が（赤信号又は停止標識等で）停止すると、サーマルエンジンを遮断する。この瞬間において、サーマルエンジンの使用を阻止し、またコンプレッサがサーマルエンジンに接続されている場合には、エアコンの使用は阻止される。
【０００８】
本発明は、従来技術の上述の如き課題に鑑みなされたものであり、本発明の主たる目的は、従来技術における上記した課題または欠点を克服する車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両、及びエンジン組立体の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、かつ上述した目的を達成するために、本発明の車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両、及びエンジン組立体の制御方法は、次の如き特徴的な構成を採用している。
【００１０】
本発明の車両エアコンコン用カップリング組立体は、燃料消費及び汚染ガスの排出を低減すると共に、サーマルエンジンの停止時、特にエアコンにより車内が既に空調されているとき、コンプレッサの動作を最適化するものである。また、電気モータは、サーマルエンジンの停止時に冷却媒体が放出される受動型装置の如き他のエアコン装置を補足することも可能である。
【００１１】
本発明の第１の局面は、車両エアコン用カップリング組立体であって、
モータモードで動作する電気回転マシンと、
コンプレッサをサーマルエンジンにカップリングする第１の係合解除可能なカップリング手段と、
コンプレッサを電気回転マシンとカップリングする第２の係合解除可能なカップリング手段とを含んでいる。
【００１２】
このような構成としたため、コンプレッサはハイブリッド形態で駆動可能である。即ち、サーマルエンジン又は回転電気マシンで相互に独立して選択可能であり、燃料消費及び汚染ガスの放出を低減し、かつエンジン停止時には、コンプレッサを電気モータにより駆動可能にできする。
【００１３】
電気モータは１．５ｋＷ未満、例えば５００Ｗ〜１ｋＷの低パワーとすることが可能である。その理由は、それはサーマルエンジンの停止時のみに動作し、その間には、約２分間に渡り約１ｋＷを提供すれば足りるからである。
【００１４】
本発明によるカップリング組立体の各種実施例では、オプションとして、次のデバイスを１個以上使用することが可能である。
−第１及び第２の係合解除可能なカップリング手段が独立制御可能である場合には、コンプレッサの回転を、サーマルエンジンから電気モータに切り替えるか、又はその逆とし、既に空調している車内を、十分な期間だけ十分快適レベルに維持する。
−回転電気マシンがモータモードで動作するようにして、機械エネルギーをサーマルエンジンに提供し、サーマルエンジンを始動させ、電気モータをスタータとする。
【００１５】
専用の電気駆動装置は、最早必要ない。これにより、エンジンルームのスペースが節約でき、かつエアコンユニットの価格を低減することが可能である。
【００１６】
−回転電気マシンは、発電機モードで動作可能であり、サーマルエンジンにより提供された機械パワーを電気パワーに変換し、これにより、電気モータをスタータ兼オルタネータとする。
−回転電気マシンは、車両のエアコンユニットに付加されるように構成されている。
−回転電気マシンは、トランスミッションユニットを介して、サーマルエンジンにカップリングされるよう構成されている。
−回転電気マシンは、トランスミッションユニットを介して、コンプレッサに連結されるように構成されている。
−トランスミッションユニットは、エピサイクリック（又は遊星）ギアトレイン、固定減速比トランスミッション、連続可変減速比トランスミッション、ギアボックスの少なくとも１つを含んでいる。
−トランスミッションユニットは、出力軸に連結された環状ギア、サンギア及びプラネット（又は遊星）ギアを含む遊星ギアトレインであり、環状ギアは回転電気マシンのロータ（又は回転子）を形成し、サンギアは、コンプレッサに機械的に連結するように構成されている。
【００１７】
本発明の第２の局面では、コンプレッサ付きエアコンユニット、及びサーマルエンジンを有する車両用エンジン組立体に関し、上述した第１アスペクトによるサーマルエンジン、及びコンプレッサ間の車両エアコン用カップリング組立体を含んでいる。
【００１８】
本発明の第３の局面では、
−車両を駆動するサーマルエンジン
−回転電気マシン、及び
−車両のエアコンユニットのコンプレッサ
を含むサーマルエンジン車両用のエンジン組立体の制御方法に関する。
【００１９】
この制御方法は、
−サーマルエンジンがコンプレッサに機械パワーを提供する第１動作モード、及び
−回転電気マシンがサーマルエンジンと機械的に独立しているモータモードで動作時に機械パワーをコンプレッサに提供する第２動作モード
を含んでいる。この第２動作モードは、サーマルエンジンが停止位置にある車両の停止時に使用される。
【００２０】
本発明による制御方法の実施例では、連続した次のステップ（ａ）〜（ｃ）を含んでいる。
（ａ）機械パワーを回転電気マシンからサーマルエンジンに提供し、サーマルエンジンに機械的にカップリングされた回転電気マシンにより、サーマルエンジンを始動させる。
（ｂ）サーマルエンジンからコンプレッサに機械パワーを提供する。
（ｃ）機械パワーを単独で回転電気マシンからコンプレッサに、サーマルエンジンの停止状態時に提供する。
【００２１】
このような構成により、コンプレッサはハイブリッド形態で回転可能である。コンプレッサが大きなパワーを必要とするとき、即ち一般には、コンプレッサの動作開始時には、サーマルエンジンが必要とする機械パワーを提供する。一方、サーマルエンジンの停止時には、回転電気マシンがコンプレッサを駆動して、コンプレッサの動作を可能にする。
【００２２】
上述したステップ（ｃ）を、第１の期間の範囲内で連続的に反復させるのが好ましい。この範囲は、第１の期間より実質的に大きな第２の期間で離間している。
【００２３】
本発明のその他の特徴および効果は、添付図面に示す実施例を参照して行う以下の詳細な説明から理解しうると思う。しかし、これらの実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による第１実施例のカップリング組立体（又はエンジン組立体）を示す説明図である。
【図２】本発明によるエンジン組立体の制御方法を説明するプロセスチャートである。
【図３】本発明によるカップリング組立体の第２実施例を示す説明図である。
【図４】図３に示す本発明による第２実施例のカップリング組立体の部材の回転速度の変化を示すグラフである。
【図５】本発明によるカップリング組立体の第３実施例を示す説明図である。
【図６】本発明によるカップリング組立体の第４実施例を示す説明図である。
【図７】本発明によるカップリング組立体の第５実施例を示す説明図である。
【図８】本発明によるカップリング組立体の第６実施例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明による車両エアコン用カップリング組立体、それを使用する車両、及びエンジン組立体の制御方法の好適な実施例を詳細に説明する。なお、図１〜図８において、説明の便宜上、対応する構成要素には、同一又は類似する符号を付してある。
【００２６】
図１は、本発明による「Stop＆Start（商標）」システムの如きマイクロハイブリッド型システムを備えるサーマルエンジン１、及び空調した車両のエアコンユニット（図示せず）のコンプレッサ３間のカップリング組立体（以下、単にカップリング組立体という場合もある）の第１実施例の説明図である。このカップリング組立体は、回転電気マシン２を含んでいる。
【００２７】
この回転電気マシン（以下、電気モータともいう）２は、コンプレッサ３に機械的に結合され、適当なカップリング装置８を介して、コンプレッサのホイール又はプレート（ピストン）を駆動する。このカップリング装置（又はカップリング手段）８は、係合解除可能なものであり、回転電気マシン２を制御可能な方法でコンプレッサ３から結合解除可能にするものであることが好ましい。
【００２８】
回転電気マシン２は、サーマルエンジン１のクランクシャフト４と噛み合う、例えばピニオン５により、サーマルエンジン１と機械的にカップリングされている。回転電気マシン２は、係合解除可能なカップリング装置（又はカップリング手段）６を介して、ピニオン５にカップリング又は連結され、これにより、回転電気マシン２は、制御可能な方法で、サーマルエンジン１と結合解除しうるようになっている。
【００２９】
カップリング装置８が係合解除可能である場合には、このカップリング装置８及びカップリング装置６は、オープン状態（即ち、非係合状態）又はクローズ状態（即ち、係合状態）に、独立して制御可能である。
【００３０】
回転電気マシン２は、サーマルエンジン１を始動させるスタータであるのが好ましい。このようにすると、コンプレッサ３の専用装置をなくすことができる。更に、このスタータは、従来技術のコンポーネントであり、かつ車両の始動時のみに使用され、それ以外では使用されない。従って、この実施例は、使用中の既存のコンポーネントを、他の目的にも転用するものであって、付加的なコストがほとんどかかることはない。
【００３１】
これに代わって、回転電気マシン２は、モータモードで動作すると共に発電機（又はオルタネ−タ）モードでも動作し、例えば車両の制動（ブレーキ）時、又はバッテリの充電時に、エネルギーを回収する回転マシンである。
【００３２】
次に、本発明によるカップリング組立体の第１実施例の動作を、図２のプロセスチャートを参照して説明する。
【００３３】
動作の第１ステージにおいて、電気モータ２を、ステップＳ２０１（ＭＯＤＥ ＭEL→ＥTH）でサーマルエンジン１の始動に使用する。このフェーズにおいて、電気モータ２は、機械エネルギー（又はパワー）を、閉じているカップリング装置６を介して、サーマルエンジン１に提供する。
【００３４】
一度サーマルエンジン１が始動すると、機械エネルギーがコンプレッサ３に提供され、ステップＳ２０２（ＭＯＤＥ ＥTH→Ｃ）で、クローズ状態のカップリング装置６、電気モータ２及びカップリング装置８（係合解除可能な場合には、そのときクローズ状態）を介して、車両の冷房が行われる。サーマルエンジン１のパワーは、上述した如く、最大パワーを必要とする時であるこのステージのコンプレッサ３にとって、十分な値である。
【００３５】
次に、予め決定した時間の終わり、又はエアコンユニットにて車内が十分に冷房されたとき、コンプレッサ３を電気的に駆動するモードは、ステップＳ２０３へ移行する。そのために、カップリング装置６をオープンにし、電気モータ２のシャフトをピニオン５から切り離す。一般に車両の移動ステージである、即ち車両が移動しているこのステップにおいて、コンプレッサ３の動作に必要な機械的パワーは、電気モータ２により提供される（ＭＯＤＥ ＭEL→Ｃ）。いずれの場合でも、そのことは、上述の如くクリティカルな車両の始動時には起こらない。
【００３６】
更に、このパワーは、一連のサージ、即ちそれぞれ短い時間の連続した期間にて供給される。これにより、車内の温度調節が可能になる。この動作モードは、スタータ型の電気モータに特に好適である。その理由は、これが、設計上短い動作ステージのみに耐えられる電気モータであるからである。
【００３７】
コンプレッサ３を電気モータ２に結合するカップリング装置８は、必ずしも係合解除可能な構造である必要はない。しかしながら、係合解除可能なカップリング装置であれば、電気モータ２をモータモードで使用中であるとき、コンプレッサ３が回転しないようにすることができる。換言すると、モータモードでは、移動ステージ（例えば、ハイブリッドカーの場合、即ちサーマルエンジン又は電気モータにより選択的に駆動される場合）で、機械的パワーをサーマルエンジン１に提供するか、又は発電機モードで電気的エネルギーをサーマルエンジン１で提供される機械エネルギーから生じさせる（例えば、電気マシンがオルタネータモード又はスタータ−オルタネータモードであるとき）。
【００３８】
種々の動作モードは、それぞれ、サーマルエンジン１及び電気マシン２間と電気マシン２、及びコンプレッサ３間に配置されたカップリング装置６、及びカップリング装置８（それが係合解除可能な場合）を使用することにより確立される。従って、スタータモード又はモータモード（ハイブリッド車両の場合）の動作には、カップリング装置６はクローズし、カップリング装置８は、エアコンの要求によりオプションでオープンにする。同様に、オルタネータモードでは、カップリング装置６はクローズし、カップリング装置８は、必要に応じてオプションでオープンにする。エアコンモードのみでは、カップリング装置６はオープンであり、カップリング装置８はクローズである。
【００３９】
更に、電気マシン２は、エアコンユニット又はコンプレッサ３に付加される構成であってもよい。この場合には、コンプレッサのガスで、又は熱を吸収して冷気を生じさせるエアコンユニットの蒸発により冷却される。
【００４０】
両方の場合において、電気マシン２を効果的に冷却することができ、スタータ型の電気マシンを長時間動作させることが可能になる。
【００４１】
図３に示す如く、本発明のカップリング組立体の第２実施例は、更にトランスミッションユニット７を含んでいる。これは、例えば連続可変減速比トランスミッション（又はＣＶＴともいう）ユニットであり、サーマルエンジン１を電気マシン２に結合する。ここで、ｒは減速比である。よって、動作中の各種部材の回転速度は調節可能である。事実、サーマルエンジン１が、電気マシン２を介して機械パワーをコンプレッサ３に提供するとき、エンジン速度は、駆動に応じて変更可能である。しかし、ＣＶＴユニットの減速比は、コンプレッサの動作を所望動作点の近傍に維持するように調節可能である。
【００４２】
図４に示す如く、減速比ｒは、サーマルエンジン１の角速度ωetの予め決められた動作範囲Ｒ１にわたり、調節可能であり、サーマルエンジン１の速度変化と独立して、一定のコンプレッサ回転速度を維持させるようにする。よって、コンプレッサ３の最適動作点が、例えばエアコンユニットの温度設定点に応じて観測可能である。
【００４３】
ＣＶＴユニットを、サーマルエンジン１と電気マシン２との間に配置した場合には、従来方法と比較して、消費が１．５％低減することが確認できた。このために、プーリ、トロイダル、又はフックＣＶＴユニット等の如何なるタイプのＣＶＴユニットでも使用できる。
【００４４】
また、ＣＶＴユニットの代わりに、遊星ギアトレイン、固定減速比トランスミッション、又はギアボックス等の如何なるタイプの公知のトランスミッションユニットの使用が可能である。
【００４５】
変形例として、この場合にはＣＶＴユニットであるトランスミッションユニット７は、電気マシン２とコンプレッサ３との間に配置可能である。この構成の場合には、約６％の消費低減が確認できた。
【００４６】
図５に示す本発明のカップリング組立体の第３実施例では、回転電気マシン２のシャフトは、第１ピニオン１３に結合され、コンプレッサ３のシャフトは、カップリング装置８を介して、第１ピニオン１３と噛み合わされた第２ピニオン１４に結合されている。カップリング装置６が、サーマルエンジン１と第１ピニオン１３間に挿入されている。これにより、一層コンパクトなアーキテクチャすなわち構成が得られる。
【００４７】
エンジンが機械パワーをコンプレッサ３に提供するために、両方のカップリング装置６及び８をクローズする。電気マシン２のみが、コンプレッサ３に機械パワーを提供するとき、カップリング装置６をオープンにし、カップリング装置８をクローズにする。
【００４８】
更に、図６に示す本発明のカップリング組立体の第４実施例によると、回転電気マシン２は、遊星ギアトレインの如き駆動装置と一体化できる。特に、遊星ギアトレインの環状ギア９回転電気マシン２のロータを形成することが可能である。ステータ（又は固定子）巻線１０は、環状ギア９の周囲に設けられている。もしステータに（電源が）供給されると、機械パワーは電気パワーに変換される。サーマルエンジン１のみがコンプレッサ３が必要とする機械エネルギーを提供しなければならないときは、これらの巻線１０に流れる電流はない。
【００４９】
また、遊星ギアトレインは、プラネットギア１１を含み、それは、一方では環状ギア９と、他方ではサンギア１２と協働する。次に、これはコンプレッサ３に機械的に結合される。プラネットキャリアは、オプションでフレームに結合される。
【００５０】
よって、スタータ−オルタネータ又はリバーシブル（反転可能な）モータよりなるカップリング組立体の構成はコンパクトになる。更に、コンプレッサ３が接近するので、回転電気マシン２の冷房効率が良好である。
【００５１】
次に、図７に示す本発明のカップリング組立体の第５実施例によると、回転電気マシン２は、例えばブラシモータである。この電気マシン２は、係合解除可能なカップリング装置８を介して、第１ピニオン１３に連結可能であり、コンプレッサ３のシャフトは、第２ピニオン１４に連結されている。これら両ピニオン１３及び１４は、従来のベルトにより駆動されるプーリに代えてもよい。カップリング装置６が、サーマルエンジン１と第１ピニオン１３との間に挿入されている。回転電気マシン２は、サーマルエンジン１の停止（又は静止）ステージのみに使用され、移動ステージでは係合解除され、コンプレッサ３は、サーマルエンジン１により駆動される。
【００５２】
スタータ−オルタネータを実装する車両の場合には、次のとおりである。
−最初の始動時に、電気マシン２は、サーマルエンジン１が始動する間に係合解除される。
−サーマルエンジン１の「停止」ステージ中に、電気マシン２は好ましくはサーマルエンジン１が停止する前に始動する。これは、コンプレッサ３が再始動する必要がないのであり、ダイナミック摩擦トルクよりも大きな静止摩擦トルク有する。これにより、電気エネルギーは節約され、かつ電気マシン２を過度に大きくする必要がないことを意味する。電気マシン２は、所定期間、即ちバッテリの充電状態の１−２分間のみ動作し、サーマルエンジン１を再始動させるのに十分なエネルギーを保持する。もし、充電が不十分又はサーマルエンジン１の停止時間が所定時間を超過すると、電気マシン２及びコンプレッサ３は停止する（その場合には、エアコンは停止する）か、又はサーマルエンジン１が再始動し、かつ電気マシン２は停止する（この場合には、エアコンは動作を継続する）。
−再始動すると、電気マシン２は、サーマルエンジン１が始動する前に停止し、残りのエネルギーを使用して、サーマルエンジン１を再始動させられるようにする。しかし、サーマルエンジン１の始動時に、又はバッテリの充電状態の後に、電気マシン２を完全に停止させてもよい。
【００５３】
次に、図８を参照して、本発明によるカップリング組立体の第６実施例について説明する。このカップリング装置は、サーマルエンジン１とコンプレッサ３巻を結合するトランスミッションユニット７を更に含んでいる。このトランスミッションユニット７は、例えば減速比ｒが連続的に可変できるユニット（又はＣＶＴ）である。これにより、回転する各部材の速度が調節可能である。事実、サーマルエンジン１は、カップ装置６がクローズしているとき、機械パワーをコンプレッサ３に提供する。ＣＶＴユニット７の減速比を調節して、コンプレッサ３の速度を所望動作点に維持する。サーマルエンジン１が停止すると、カップリング装置８をクローズして、電気モータ２に切り替えられる。
【００５４】
以上、本発明の種々の実施例について説明した。しかし、これらの実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。本発明の精神や要旨を逸脱することなく、種々の変形変更が可能であることは、当業者には容易に理解できると思う。例えば、ギアをローラ等に置換することが可能である。
【００５５】
更に、上述した種々の実施例の構成を、適宜選択して相互に組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１ サーマルエンジン
２ 回転電気マシン（電気モータ）
３ コンプレッサ
４ クランクシャフト
５、１３、１４ ピニオン
６、８ カップリング手段（係合解除可能なカップリング装置）
７ トランスミッションユニット
９、１１、１２ ギア
１０ ステータ巻線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエアコンユニットのサーマルエンジン（１）とコンプレッサ（３）を結合する車両エアコン用カップリング組立体において、
モータモードで動作可能な回転電気マシン（２）と、前記コンプレッサを前記サーマルエンジンに結合する係合解除可能な第１カップリング手段（６）と、前記コンプレッサを前記回転電気マシンに結合する係合解除可能な第２カップリング手段（８）とを備えることを特徴とする車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項２】
前記電気マシンは、１．５ｋＷ以下のパワーを有することを特徴とする請求項１に記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項３】
前記第１及び第２カップリング手段（６）は、独立して制御可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項４】
前記回転電気マシン（２）は、モータモードで動作でき、前記サーマルエンジンを始動させるのに好適な機械エネルギーを前記サーマルエンジンに提供しうることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項５】
前記回転電気マシンは、発電機モードで動作可能であり、前記サーマルエンジン（１）により提供される機械パワーを、電気パワーに変換するものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項６】
前記回転電気マシン（２）は、車両のエアコンユニットに取り付け可能に公正されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項７】
前記回転電気マシン（２）は、トランスミッションユニット（７）を介して、前記サーマルエンジン（１）に結合されるよう構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項８】
前記回転電気マシンは、トランスミッションユニット（７）を介して、前記コンプレッサ（３）に結合するよう構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項９】
前記トランスミッションユニット（７）は、遊星ギアトレイン、固定減速比トランスミッション、連続可変減速比トランスミッション、及びギアボックスの中の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項１０】
前記トランスミッションユニット（７）は、環状ギア（９）、サンギア（１２）及び出力シャフトに連結されたプラネットギア（１１）を含み、前記環状ギア（１１）は、前記回転電気マシンのロータを形成し、前記サンギア（９）は、前記コンプレッサに機械的に結合されている遊星ギアトレイン（１１）であることを特徴とする請求項７に記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項１１】
サーマルエンジン（１）及びコンプレッサ（３）付きエアコンユニットを有し、かつ請求項１〜１０のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体を有することを特徴とする車両。
【請求項１２】
車両駆動用サーマルエンジン（１）、回転電気マシン（２）、及び車両のエアコンユニットのコンプレッサ（３）を含み、サーマルエンジン車両用のエンジン組立体を制御するエンジン組立体の制御方法において、
前記サーマルエンジン（１）は、前記コンプレッサ（３）に機械パワーを提供する第１動作モードと、モータモードで動作する前記回転電気マシン（２）が、前記サーマルエンジン（１）と独立して、前記コンプレッサ（３）に機械パワーを提供する第２動作モードとを含むことを特徴とするエンジン組立体の制御方法。
【請求項１３】
（ａ）前記回転電気マシン（２）から前記サーマルエンジン（１）に前記回転電気マシン（２）により、前記サーマルエンジン（１）を始動させる機械パワーを提供するステップと、
（ｂ）前記サーマルエンジン（１）から、前記コンプレッサ（３）に機械パワーを提供するステップと、
（ｃ）前記回転電気マシン（２）のみから、前記コンプレッサ（３）に機械パワーを提供するステップとの一連のステップを含むことを特徴とする請求項１２に記載のエンジン組立体の制御方法。
【請求項１４】
前記ステップ（ｃ）は、第１期間中連続して反復され、前記第１期間の間の期間は、前記第１期間より大きいことを特徴とする請求項１２又は１３に記載のエンジン組立体の制御方法。
【請求項１】
車両のエアコンユニットのサーマルエンジン（１）とコンプレッサ（３）を結合する車両エアコン用カップリング組立体において、
モータモードで動作可能な回転電気マシン（２）と、前記コンプレッサを前記サーマルエンジンに結合する係合解除可能な第１カップリング手段（６）と、前記コンプレッサを前記回転電気マシンに結合する係合解除可能な第２カップリング手段（８）とを備えることを特徴とする車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項２】
前記電気マシンは、１．５ｋＷ以下のパワーを有することを特徴とする請求項１に記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項３】
前記第１及び第２カップリング手段（６）は、独立して制御可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項４】
前記回転電気マシン（２）は、モータモードで動作でき、前記サーマルエンジンを始動させるのに好適な機械エネルギーを前記サーマルエンジンに提供しうることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項５】
前記回転電気マシンは、発電機モードで動作可能であり、前記サーマルエンジン（１）により提供される機械パワーを、電気パワーに変換するものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項６】
前記回転電気マシン（２）は、車両のエアコンユニットに取り付け可能に公正されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項７】
前記回転電気マシン（２）は、トランスミッションユニット（７）を介して、前記サーマルエンジン（１）に結合されるよう構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項８】
前記回転電気マシンは、トランスミッションユニット（７）を介して、前記コンプレッサ（３）に結合するよう構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項９】
前記トランスミッションユニット（７）は、遊星ギアトレイン、固定減速比トランスミッション、連続可変減速比トランスミッション、及びギアボックスの中の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項１０】
前記トランスミッションユニット（７）は、環状ギア（９）、サンギア（１２）及び出力シャフトに連結されたプラネットギア（１１）を含み、前記環状ギア（１１）は、前記回転電気マシンのロータを形成し、前記サンギア（９）は、前記コンプレッサに機械的に結合されている遊星ギアトレイン（１１）であることを特徴とする請求項７に記載の車両エアコン用カップリング組立体。
【請求項１１】
サーマルエンジン（１）及びコンプレッサ（３）付きエアコンユニットを有し、かつ請求項１〜１０のいずれかに記載の車両エアコン用カップリング組立体を有することを特徴とする車両。
【請求項１２】
車両駆動用サーマルエンジン（１）、回転電気マシン（２）、及び車両のエアコンユニットのコンプレッサ（３）を含み、サーマルエンジン車両用のエンジン組立体を制御するエンジン組立体の制御方法において、
前記サーマルエンジン（１）は、前記コンプレッサ（３）に機械パワーを提供する第１動作モードと、モータモードで動作する前記回転電気マシン（２）が、前記サーマルエンジン（１）と独立して、前記コンプレッサ（３）に機械パワーを提供する第２動作モードとを含むことを特徴とするエンジン組立体の制御方法。
【請求項１３】
（ａ）前記回転電気マシン（２）から前記サーマルエンジン（１）に前記回転電気マシン（２）により、前記サーマルエンジン（１）を始動させる機械パワーを提供するステップと、
（ｂ）前記サーマルエンジン（１）から、前記コンプレッサ（３）に機械パワーを提供するステップと、
（ｃ）前記回転電気マシン（２）のみから、前記コンプレッサ（３）に機械パワーを提供するステップとの一連のステップを含むことを特徴とする請求項１２に記載のエンジン組立体の制御方法。
【請求項１４】
前記ステップ（ｃ）は、第１期間中連続して反復され、前記第１期間の間の期間は、前記第１期間より大きいことを特徴とする請求項１２又は１３に記載のエンジン組立体の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公表番号】特表２０１０−５１３７７１（Ｐ２０１０−５１３７７１Ａ）
【公表日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５４０８２８（Ｐ２００９−５４０８２８）
【出願日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２００７／０５２５０７
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０７８０４７
【国際公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【出願人】（５０８０７５５７９）ヴァレオ エキプマン エレクトリク モトゥール (49)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２００７／０５２５０７
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０７８０４７
【国際公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【出願人】（５０８０７５５７９）ヴァレオ エキプマン エレクトリク モトゥール (49)
【Ｆターム（参考）】
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