JP2013252844A - Refrigerated vehicle temperature control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷凍車の貨物室の温度制御を行う冷凍車温度制御装置に関し、特に、冷凍車の燃費向上技術に関する。 The present invention relates to a refrigerator temperature control device that controls the temperature of a cargo compartment of a refrigerator vehicle, and more particularly, to a fuel efficiency improvement technique for a refrigerator vehicle.
車両停車中に、バッテリに蓄えられた電力を使用して車載装置を作動させる技術が多数知られている。たとえば、特許文献1には、車両停車中に乗員乗車前の車室内空調(プレ空調運転)を、バッテリに蓄えられた電力を用いて行う技術が開示されている。また、特許文献1では、バッテリ残量が所定量未満のときは、エンジンを作動させて発電してプレ空調を実行している。
There are many known techniques for operating an in-vehicle device using electric power stored in a battery while the vehicle is stopped. For example,
停車中にエンジンを駆動させる状態はアイドリング状態であるが、環境保全、および、燃費向上の観点から、アイドリングは、極力、抑制することが好ましい。運輸トラック等、商用車においては、アイドリングストップは必然的に行われている。 The state in which the engine is driven while the vehicle is stopped is an idling state, but it is preferable to suppress idling as much as possible from the viewpoints of environmental conservation and fuel efficiency improvement. In commercial vehicles such as transport trucks, idling stops are inevitably performed.
しかし、冷凍車においては、駐車中、貨物の温度状態を保持するために冷凍機を駆動する必要がある。そこで、冷凍機を電気駆動とし、その電力を供給するバッテリ、および、発電機を搭載する方法が考えられる。 However, in a refrigerator, it is necessary to drive a refrigerator in order to maintain the temperature state of cargo during parking. In view of this, it is conceivable to use a battery that supplies electric power to the refrigerator and an electric generator.
冷凍機を電気駆動とするとしても、温度だけに基づいて電動コンプレッサを駆動させるとすると、効率のよい発電が可能なときに発電した電力を有効に利用することができず、燃費が悪化してしまう。 Even if the refrigerator is electrically driven, if the electric compressor is driven only on the basis of temperature, the generated power cannot be used effectively when efficient power generation is possible, and the fuel consumption deteriorates. End up.
本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、燃費を向上させることができる冷凍車温度制御装置を提供することにある。 The present invention has been made based on this situation, and an object of the present invention is to provide a refrigerator temperature control device capable of improving fuel efficiency.
その目的を達成するための本発明は、電動コンプレッサ(210)を駆動させることで温度制御を行なう冷凍機(200)と、前記電動コンプレッサに電力を供給するバッテリ(330)と、前記電動コンプレッサを駆動させる電力および前記バッテリを充電する電力を発電する発電機(320)と、エンジン(310)とを備えた冷凍車両であって、前記エンジンにより前記発電機が駆動可能な冷凍車両に備えられ、前記冷凍機の温度制御を行なう冷凍車温度制御装置(100、220)であって、
効率よい発電が可能な良発電条件が成立したと判断したことに基づいて、前記良発電条件が成立しない通常時の温度制御よりも前記電動コンプレッサによる消費電力が大きい蓄冷蓄暖制御を行なって、前記冷凍機に冷気あるいは暖気を蓄える蓄冷蓄暖制御手段を備えることを特徴とする。
In order to achieve the object, the present invention includes a refrigerator (200) that controls temperature by driving an electric compressor (210), a battery (330) that supplies electric power to the electric compressor, and the electric compressor. A refrigerated vehicle comprising a generator (320) for generating electric power to be driven and electric power for charging the battery, and an engine (310), the refrigeration vehicle being capable of driving the generator by the engine; A refrigerator temperature control device (100, 220) for controlling the temperature of the refrigerator,
Based on the determination that good power generation conditions capable of efficient power generation have been established, performing cold storage and regenerative control in which power consumption by the electric compressor is greater than normal temperature control in which the good power generation conditions are not satisfied, The refrigerator is provided with cold storage / accumulation control means for storing cold air or warm air.
本発明によれば、効率よい発電が可能であると判断したことに基づいて、蓄冷蓄暖気制御を行なって冷凍機に冷気あるいは暖気を蓄えておく。この蓄冷蓄暖気制御は、通常時の温度制御よりも電動コンプレッサによる消費電力が大きいが、効率よい発電が可能であると判断したことに基づいてこの蓄冷蓄暖気制御を実行するので、通常時に、同じだけ冷気あるいは暖気を蓄えるよりも、エネルギー効率がよい。よって燃費が向上する。 According to the present invention, on the basis of determining that efficient power generation is possible, cold storage or warm air control is performed to store cold air or warm air in the refrigerator. In this cold storage warm air control, the power consumption by the electric compressor is larger than the normal temperature control, but the cold storage warm air control is executed based on the determination that efficient power generation is possible. It is more energy efficient than storing the same amount of cold or warm air. Therefore, fuel consumption is improved.
(第1実施形態)
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1に示す第1実施形態の冷凍車貨物冷却システム1は、エンジン310とモーター320とを駆動力源として備えるハイブリッド車両に搭載される。
(First embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is mounted on a hybrid vehicle that includes an
冷凍車貨物冷却システム1は、ナビゲーションシステム100、冷凍機200、ハイブリッドシステム300を備える。なお、ナビゲーションシステム100に代えて、トラック等においてよく利用される運行管理システムが、図1のナビゲーション100と同じ機能を実行するようになっていてもよい。
The refrigerator car
ハイブリッドシステム300は、エンジン310、モーターとしても機能する発電機320、バッテリ330、ハイブリッドシステムコンピュータ(以下、HVシステムコンピュータ)340を備える。
The
エンジン310の動力は、タイヤ400の駆動に用いられるだけでなく、発電機320を作動させる動力としても用いる。また、発電機320は、制動時にタイヤ400からの駆動力によっても作動して発電を行う。
The power of the
発電機320で発電した電力は、バッテリ330へ蓄電可能であるとともに、冷凍機200の電動コンプレッサ210を駆動させることもできる。バッテリ330に蓄電された電力は、モーター320の駆動に用いることもでき、また、冷凍機200の電動コンプレッサ210の駆動にも用いることができる。
The electric power generated by the
HVシステムコンピュータ340は、エンジン310、発電機(モータ)320の制御を行う。HVシステムコンピュータ340が行う制御としては、ナビゲーションシステム100から充電指令が入力された場合に、エンジン310の駆動力により発電機320を作動させて発電して、バッテリ330へ蓄電する制御がある。
The
また、HVシステムコンピュータ340は、バッテリ330の充電状態(以下、SOCという)の管理も行い、走行中であって、後述する蓄冷開始時刻となるまでは、バッテリ330のSOCが所定範囲内に入るように充放電制御を行なう。一方、本実施形態では、上記蓄冷開始時刻となった後は、停車地点に到着するまで、SOCの目標値を、このSOCの制御範囲の上限値とする充電制御を行なう。なお、以下では、SOCが制御範囲の上限値となっている状態を満充電という。
The
さらに、HVシステムコンピュータ340は、図示しないブレーキセンサからの信号も取得するようになっている。HVシステムコンピュータ340は、ブレーキセンサからの信号により、ブレーキが操作されたことを検出した場合であって、バッテリ330が電力を受け入れ可能であれば、回生制動を行なって発電した電力によりバッテリ330を充電する。また、このとき、実際に発電した電力量の検出も行う。なお、回生制動によって発生させることができる制動力は、ブレーキ踏力から定まる必要制動力よりも小さい場合が多いので、不足する制動力は、摩擦ブレーキにより発生させる。
Furthermore, the
冷凍機200は、電動コンプレッサ210と制御ユニット220を備える。電動コンプレッサ210が駆動されると、冷凍機200の冷凍庫内が冷却される。コンプレッサ制御装置である制御ユニット220は、電動コンプレッサ210を制御して冷凍庫内の温度を制御する。この制御ユニット220は、冷凍庫内の温度を監視しており、走行中は、冷凍庫内の温度を、庫内の貨物を保存するために必要な温度範囲である目標制御範囲に入るように制御を行なう。なお、この制御を通常制御という。さらに、制御ユニット220は、ナビゲーションシステム100から蓄冷指令が入力された場合にも電動コンプレッサ210を作動させる。この場合には、制御の目標温度を、上記通常制御時の温度よりも低くする。以下では、この制御を蓄冷制御という。
The
ナビゲーションシステム100は、GPSアンテナ101、Gセンサ102、ジャイロセンサ103を現在位置信号取得器として備え、また、道路地図データを記憶する地図記憶部104を備える。また、現在位置検出部110、走行ルート学習部120、停車地点学習部140、走行ルート記憶部130、停車地点記憶部150、ルート予測部160、停車地点検出部170も備える。
The
なお、現在位置検出部110、走行ルート学習部140、停車地点学習部150、ルート予測部160、停車地点検出部170は、いずれも、コンピュータの機能により実現される構成であり、また、これらの各部は、同一のコンピュータにより実現されていてもよいし、別々のコンピュータにより実現されていてもよい。
Note that the current
現在位置検出部110は、このナビゲーションシステム100が現在位置信号取得器として備えるGPSアンテナ101、Gセンサ102、ジャイロセンサ103の信号と、外部センサである車速センサ410からの信号を現在位置信号として用いる。この現在位置信号を用いて、道路地図において自車両がどこに位置するかを逐次検出する。なお、現在位置検出信号は、これらの一部のみを用いてもよい。
The current
走行ルート学習部120は、現在位置検出部110から逐次、現在位置を取得して自車両の走行ルートを生成する。さらに、自車両が普段走行するルート(以下、通常ルート)の学習も行なう。この通常ルートの学習について、図2を用いて説明する。
The travel
図2(A)に示しているのは、生成した走行ルートに基づいた各道路の走行回数である。なお、ここでの一つの道路は交差点から交差点まで、すなわち、リンクを意味する。 FIG. 2A shows the number of times each road has traveled based on the generated travel route. One road here means from an intersection to an intersection, that is, a link.
図2(A)に示す例では、道路L1の走行回数は22回であり、この道路L1に接続する道路L2、L3の走行回数は、それぞれ4回、18回である。つまり、道路L1の走行22回のうち、18回は道路L3を通り、残りの4回は道路L2を通っている。残りの各道路L4〜L7の走行回数は、それぞれ、1回、17回、8回、9回である。 In the example shown in FIG. 2A, the number of travels of the road L1 is 22 times, and the number of travels of the roads L2 and L3 connected to the road L1 is 4 times and 18 times, respectively. That is, of the 22 runs on the road L1, 18 pass through the road L3 and the remaining 4 passes through the road L2. The remaining number of runs on each of the roads L4 to L7 is 1, 17, 8, and 9, respectively.
図2(A)に示す走行回数の場合、道路L2〜L7の走行確率は、図2(B)に示すように、それぞれ、18%、82%、6%、94%、47%、53%となる。このようにして算出した走行確率が所定値以上であり、且つ、走行回数もある基準回数以上である道路を接続して生成できるルートを通常ルートとして決定する。 In the case of the number of travels shown in FIG. 2A, the travel probabilities of the roads L2 to L7 are 18%, 82%, 6%, 94%, 47%, 53%, respectively, as shown in FIG. 2B. It becomes. A route that can be generated by connecting roads with the calculated driving probability equal to or higher than a predetermined value and the number of driving times equal to or higher than a certain reference number is determined as a normal route.
走行ルート記憶部130には、走行ルート学習部120が学習した走行ルートの情報、すなわち、通常ルートが記憶される。
The travel
停車地点学習部140は、冷凍機200の制御ユニット220から、逐次、電動コンプレッサ210の駆動状態を取得する。また、現在位置検出部110から車速信号を取得し、車両が停車中か否かの判断も逐次行ない、車両が停車してから走行開始するまでの時間を測定する。なお、車速信号は、現在位置検出部410を介さずに直接に取得してもよい。また、車速信号により停車を判断することに代えて、車両の現在位置の時間変化から、停車を判断してもよい。そして、電動コンプレッサ210が駆動している状態で停車時間が一定時間以上となった地点を停車地点に決定する。ここでの一定時間は、信号待ち時間よりは長い時間(たとえば5分など)に設定される。なお、ここで決定する停車地点を、走行ルート記憶部130に記憶されている通常ルート上の地点に限ってもよい。停車地点記憶部150には、停車地点学習部140が決定した停車地点が記憶される。
The stop
ルート予測部160は、現在位置検出部110から現在位置を取得し、取得した現在位置が、走行ルート記憶部130に記憶されている通常ルートに入ったか否かを判断する。自車両の現在位置が通常ルートに入ったと判断した場合、この後の予想ルートをその通常ルートとする。さらに、予想ルート上に、停車地点記憶部150に記憶されている停車地点があるか否かを判断し、停車地点があった場合には、その停車地点に向かって自車両が走行していると予測する。
The
停車地点検出部170は、ルート予測部160が、自車両が停車地点に向かって走行していると予測した場合に、蓄冷開始時刻を設定する。この蓄冷開始時刻は、停車地点に到着する所定時間前の時刻である。この所定時間は、停車地点に到着するまでに蓄冷制御における目標値まで冷凍庫温度を低下させることができる時間に基づいて設定することが好ましい。停車地点に到着する時刻は、現在位置から停車地点までの各道路の所要走行時間を積算することで求める。各道路の所要走行時間は、道路地図データに記憶された時間を用いるが、車外から通信により、現時点での所要走行時間を取得してもよい。そして、上記蓄冷開始時刻となったら、冷凍機200の制御ユニット220に対して蓄冷指令を出す。また、本実施形態では、さらに、HVシステムコンピュータ340に充電指令を出す。よって、この停車地点検出部170は、蓄冷指令手段および充電指令手段に相当する。
The stop
冷凍機200の制御ユニット220は、蓄冷指示を受けると、許容制御範囲の下限温度を制御目標値とした制御に変更して、電動コンプレッサ210を駆動させる。また、HVシステムコンピュータ340は、充電指令を受けると、バッテリ330を満充電とするために、発電機320を駆動して充電を開始する。
When receiving the cold storage instruction, the
図3に示すt1時点は、冷凍機200の温度制御が、通常制御から蓄冷制御に切り替わる時点を示している。また、このt1時点では、バッテリの制御も、通常制御から充電制御へと切り替えられる。
A time point t1 illustrated in FIG. 3 indicates a time point when the temperature control of the
冷凍機200の制御ユニット220は、自車両が停車位置に停車したと判断された時点で蓄冷制御を終了する(図3のt2時点)。蓄冷制御の停止により、電動コンプレッサ210は停止する。また、自車両が停車位置に停車したと判断された時点で、HVシステムコンピュータ340は充電制御を終了する。
The
そして、停車開始から冷凍庫内の温度が、通常制御時の目標温度範囲の下限に到達するまでは、冷凍庫内の温度監視のみを行い、電動コンプレッサ210の駆動は行わない(図3のt2〜t3)。よって、電動コンプレッサ210への電力供給も不要となることから、バッテリ330の充電量は保持でき、且つ、エンジン310も停止させておくことができる。
Until the temperature in the freezer reaches the lower limit of the target temperature range during normal control from the start of stopping, only the temperature in the freezer is monitored and the
そして、冷凍庫内の温度が通常制御時の目標制御範囲の下限まで上昇したら、バッテリ330の電力を用いて電動コンプレッサ210を駆動させて、冷凍庫内の温度を目標制御範囲内に維持するバッテリ駆動制御を行なう。このバッテリ駆動制御は、SOCが予め設定された下限値まで低下するか、あるいは、自車両が走行を開始したら中止する。図3の例では、走行を開始したことにより、バッテリ駆動制御を終了して、通常制御に切り替えている。
When the temperature inside the freezer rises to the lower limit of the target control range during normal control, the
以上、説明した第1実施形態では、停車地点に到着する所定時間前の蓄冷開始時刻になると、冷凍庫内の温度を、通常制御時の温度よりも低い温度まで低下させる蓄冷制御を開始する。停車位置に到着し車両が停車したと判断したら電動コンプレッサ210は停止させるが、停車地点に到着した時点では、それまでの蓄冷制御により、冷凍庫の温度が通常制御時の目標制御範囲よりも低下している。そのため、冷凍庫の温度が通常制御時の目標制御範囲に到達するまでに時間があり、その間は、電動コンプレッサ210を停止させることができ、この電動コンプレッサ210を駆動させるために、エンジン310を駆動させる必要もない。よって、アイドリングを抑制することができることから、燃費が向上する。
As described above, in the first embodiment described above, when the cold storage start time reaches a predetermined time before arrival at the stop point, the cold storage control is started to reduce the temperature in the freezer to a temperature lower than the temperature at the time of normal control. If it is determined that the vehicle has stopped at the stop position, the
さらに、この第1実施形態では、蓄冷開始時刻になると、バッテリ330への充電も開始する。停車位置に到着し車両が停車したと判断したら充電制御も終了するが、停車地点に到着した時点では、バッテリ330のSOCが比較的高い状態となっている。そして、停車位置での車両停止中に、冷凍庫内の温度が目標制御範囲に入った場合には、SOCが下限値となるまでは、バッテリ330の電力を使って電動コンプレッサ210を駆動させるバッテリ駆動制御を行い、エンジン310は停止したままとする。バッテリ330のSOCは、停車地点に到着する直前の充電制御により高い状態となっているので、比較的長時間の間、バッテリ駆動制御を行なうことができる。これにより、さらにアイドリングを抑制することができる。
Further, in the first embodiment, charging to the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態を説明する。なお、この第2実施形態以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一の要素である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. In the following description of the second embodiment, elements having the same reference numerals as those used so far are the same elements as those of the previous embodiments unless otherwise specified. is there.
第2実施形態では、停車地点学習部140は、停車地点に加え、各停車地点における停車時間も、停車地点記憶部150に記憶する。そして、この停車時間に基づき、各停車地点において予測される停車時間(以下、停車予測時間)も学習する。この停車予測時間は、各停車地点における実際の停車時間に基づいて決定し、たとえば、各停車地点における実際の停車時間の平均値を停車予測時間とする。そして、この停車予測時間も、停車地点記憶部150に記憶する。
In the second embodiment, the stop
停車地点検出部170は、第2実施形態でも、蓄冷開始時刻を設定し、その蓄冷開始時刻に蓄冷指令を出す。ただし、第2実施形態では、蓄冷指令は、蓄冷を指令するのみではなく、蓄冷制御における制御目標温度をその指令に含ませる。この制御目標温度は、停車予測時間が長いほど低い温度に設定される。ただし、設定可能な温度範囲の下限は、許容制御範囲の下限温度となっている。
In the second embodiment, the stop
また、第2実施形態では、停車地点検出部170は、蓄冷するのみでは、停車予測時間内に冷凍庫内の温度が目標制御範囲内まで上昇してしまい、停車中に電動コンプレッサ210を駆動させる必要があると判断した場合に、上記蓄冷指令に加えて充電指令を出す。なお、この場合には、蓄冷制御における制御目標温度は、許容制御範囲の下限温度となる。
Further, in the second embodiment, the stop
停車中に電動コンプレッサ210を駆動させる必要があるか否かの判断は、単純な例では、停車予測時間が所定の閾値時間以上である場合に、電動コンプレッサ210を駆動させる必要があると判断すればよい。また、気温に基づいて上記閾値時間を補正して、この判断を行なってもよい。
In a simple example, the determination as to whether or not the
そして、充電指令を出す場合、充電制御における目標SOCをその指令に含ませる。この目標SOCは、停車予測時間が長いほど高い値に設定される。ただし、設定可能なSOCの上限は、SOCの許容範囲の上限となっている。 And when issuing a charge command, the target SOC in the charge control is included in the command. This target SOC is set to a higher value as the estimated stop time is longer. However, the upper limit of SOC that can be set is the upper limit of the allowable range of SOC.
図4に第2実施形態における冷凍庫温度とバッテリ充電量の変化の一例を示している。図4に示す例では、停車地点記憶部150に記憶されている停車予測時間から、停車時間が短いと予測した例である。図4の例では、t1時点から蓄冷制御を開始しているが、第1実施形態とは異なり、充電制御は行わず、バッテリ充電量は保持としている。なお、ここでの保持とは、通常走行時の制御範囲にSOCを保持するバッテリ制御を行うことを意味する。
FIG. 4 shows an example of changes in freezer temperature and battery charge in the second embodiment. In the example illustrated in FIG. 4, the stop time is predicted to be short from the predicted stop time stored in the stop
t2時点において、自車両が停車すると、電動コンプレッサ210を停止し、また、エンジン310も停止する。電動コンプレッサ210を停止することにより、冷凍庫温度は上昇するが、走行再開時点(t3時点)で、まだ、冷凍庫温度は目標制御範囲の下限に到達していない。そのため、第1実施形態と異なり、バッテリ駆動制御を実行する必要はなく、バッテリ充電量も保持したままとすることができる。自車両が走行を開始したt3時点以降は、冷凍機の温度制御を通常制御に戻す。
When the host vehicle stops at time t2, the
この第2実施形態では、停車予測時間に基づいて蓄冷制御における制御目標値を決定していることから、不要な蓄冷のために電力を使用してしまうことを抑制できる。また、バッテリ充電の必要性も判断していることから、不要にバッテリに充電することを抑制できる。よって、バッテリに充電する際のエネルギー変換ロスによる無駄な電力消費を抑制できる。 In this 2nd Embodiment, since the control target value in cold storage control is determined based on stoppage prediction time, it can suppress using electric power for unnecessary cold storage. Moreover, since the necessity of battery charge is also judged, it can suppress charging a battery unnecessarily. Therefore, useless power consumption due to energy conversion loss when charging the battery can be suppressed.
(第3実施形態)
図5に第3実施形態の冷凍車貨物冷却システム1Aの構成を示しており、第3実施形態では、ナビゲーションシステム100Aは、回生区間学習部175、回生区間記憶部180、回生区間検出部185、減速アドバイス生成部190を備える。また、ルート予測部160Aの処理が、第1実施形態のルート予測部160と若干異なる。また、冷凍車貨物冷却システム1Aは、表示装置420も備える。
(Third embodiment)
FIG. 5 shows a configuration of the refrigerator car freight cooling system 1A of the third embodiment. In the third embodiment, the
回生区間学習部175は、HVシステムコンピュータ340から発電電力量および車両の制動力を逐次取得する。そして、発電電力が車両の制動によるものであると判断できた区間を回生区間とする。また、この回生区間で回生できた電力量の演算も行う。そして、回生区間およびその回生区間での回生電力量を回生区間記憶部180に記憶する。さらに、回生区間学習部175は、同一の回生区間に対する複数回分の回生電力に基づいて、その回生区間で回生できると予測する回生電力量(以下、予測回生電力量)を決定し、予測回生電力量も回生区間記憶部180に記憶する。予測回生電力量は、たとえば、同一の回生区間に対する複数回の回生電力量の平均値とする。
The regenerative
ルート予測部160Aは、第1実施形態のルート予測部160と同様、停車地点に向かって自車両が走行していることの判断を行う。それに加えて、自車両が、回生区間に向かって走行しているか否かの判断を行う。この判断は、具体的には、予想ルート上に、回生区間記憶部180に記憶されている回生区間があるか否かを判断するものであり、回生区間があった場合には、その回生区間に向かって自車両が走行していると予測する。
160 A of route prediction parts judge that the own vehicle is drive | working toward a stop point similarly to the
回生区間検出部185は、ルート予測部160Aが、自車両が回生区間に向かって走行していると予測した場合に、蓄冷開始時刻を設定する。回生区間検出部185が設定する蓄冷開始時刻は、回生区間に入る所定時間前の時刻である。この所定時間は、バッテリ330のSOCを、回生区間の予測回生電力量をバッテリ330に蓄電できるまで、蓄冷制御によりバッテリ330のSOCを低下させることができる時間である。低下後のSOCの目標値は、上記予測回生電力量に基づいて決定する。そして、低下後のSOCの目標値と現在のSOCとの差から上記所定時間を演算する。ただし、現在のSOCは一定の範囲内に制御されていることから、一定値とみなして上記所定時間を設定してもよい。また、低下後のSOCも、単純に、SOC制御範囲の最低値として上記所定時間を設定してもよい。なお、回生区間に入る時刻は、第1実施形態において、停車地点に到着する時刻を求めた方法と同様の方法で求める。
The regeneration
そして、回生区間検出部185は、上記蓄冷開始時刻となったら、冷凍機200の制御ユニット220に対して蓄冷指令を出す。制御ユニット220は、蓄冷指令を受けると、予め設定された出力で電動コンプレッサ210を駆動して冷凍庫の温度を低下させる。
And the regeneration
さらに、回生区間検出部185は、自車両の現在位置が回生区間の開始位置あるいはその手前となっている所定の通知時点で、減速アドバイス生成部190に、減速アドバイスの生成を指示する。上記通知時点は、たとえば、上記蓄冷開始時刻、回生区間の所定距離
(たとえば500m)手前となった時点、回生区間に入った時点などに設定される。
Furthermore, the regeneration
減速アドバイス生成部190は、緩やかな減速を促す減速アドバイスを生成し、表示装置420にその減速アドバイスを表示する。なお、生成する減速アドバイスを音声として、スピーカからこの減速アドバイスを出力してもよい。
The deceleration
減速アドバイスは、予め一種類に決定されていてもよいし、減速度の程度を、グラフなどにより示してもよい。さらに、減速アドバイスの内容を、車重に応じて異ならせることが好ましい。 One type of deceleration advice may be determined in advance, or the degree of deceleration may be indicated by a graph or the like. Furthermore, it is preferable to vary the content of the deceleration advice according to the vehicle weight.
減速アドバイスを行なう理由は、一般に、回生制動は、大きな減速度を発生させるほどの制動力ではないことから、ブレーキ操作量が大きいと、回生制動では制動力が不足して摩擦ブレーキが作動し、制動エネルギーが熱エネルギーとして捨てられてしまうからである。また、同一減速度でも、発生する制動エネルギーは、車重が重いほど大きい。つまり、回生制動だけで生じさせることができる減速度は、車重が重いほど小さくなる。よって、減速アドバイスは、車重が重いほど、より緩やかな減速を促す内容とする。 The reason why the deceleration advice is generally given is that regenerative braking is not a braking force that generates a large deceleration, so if the amount of brake operation is large, the braking force is insufficient in regenerative braking and the friction brake operates. This is because the braking energy is discarded as thermal energy. Even with the same deceleration, the braking energy generated increases as the vehicle weight increases. That is, the deceleration that can be generated only by regenerative braking is smaller as the vehicle weight is heavier. Therefore, the deceleration advice is a content that prompts more gradual deceleration as the vehicle weight is heavier.
図6において、計画制御として示しているのがこの第3実施形態の制御であり、その上に示す通常制御は、バッテリ330の充電量を一定範囲に保持する通常時(計画制御を実行している時以外)の制御である。
In FIG. 6, the control of the third embodiment is shown as the plan control. The normal control shown above is a normal time when the charge amount of the
図6に示すt1時点は蓄冷開始時刻である。第3実施形態では、このt1時点から、それまでの通常制御を停止して、バッテリ330の電力を使用して蓄冷制御を開始する。これにより、図6に示す例では、回生区間に入る時点で、冷凍庫温度は許容制御範囲の下限値まで低下している。また、バッテリ330の充電量も蓄冷制御にバッテリ330の電力を用いたことにより低下している。
The time t1 shown in FIG. 6 is the cold storage start time. In the third embodiment, from this time t1, normal control up to that point is stopped, and cold storage control is started using the power of the
回生区間に入ると(t2時点)、電動コンプレッサ210の駆動を停止する制御停止状態とする。これにより、冷凍庫温度は上昇を開始するが、目標制御範囲よりも低い温度のうちは、電動コンプレッサ210を駆動させる必要はない。
When the regeneration section is entered (at time t2), the control stop state is reached in which the driving of the
また、t2時点からは回生区間に入るので、回生制動によりバッテリ330への充電が行われる。通常制御においても回生区間では充電が行われるが、通常制御では、バッテリ330の充電量がそれほど低下しないので、回生区間の途中のt3時点で満充電となってしまい、t3時点からt4時点まで、回生区間であるにもかかわらず、回生制動による充電を行なうことができない。
In addition, since the regenerative section is entered from time t2, the
これに対して、計画制御では、回生区間の手間でバッテリ充電量を低下させているので、回生区間の途中で満充電となってしまい、回生制動により充電を行なうことができないという事態が抑制される。従って、燃費が向上する。しかも、減速アドバイスが行われ、この減速アドバイスに従って運転者が緩やかな制動を行なえば、回生制動により回収できるエネルギーが増加して、一層の燃費向上となる。 On the other hand, in the plan control, since the battery charge amount is reduced during the regenerative section, the situation where the battery is fully charged in the middle of the regenerative section and cannot be charged by regenerative braking is suppressed. The Therefore, fuel consumption is improved. In addition, if deceleration advice is given and the driver performs gentle braking in accordance with this deceleration advice, the energy that can be recovered by regenerative braking increases, further improving fuel efficiency.
さらに、回生区間の手前でバッテリ330の電力を使用して行なう制御が蓄冷制御である。そのため、蓄冷制御を終了してから、冷凍庫温度が目標制御範囲に入るt5時点まで、電動コンプレッサ210を停止状態とすることができる。このことによっても燃費が向上する。
Furthermore, the control performed using the power of the
(第4実施形態)
図7に第4実施形態の冷凍車貨物冷却システム1Bの構成を示しており、第4実施形態では、ナビゲーションシステム100Bは、センター通信部195をさらに備える。また、冷凍車貨物冷却システム1Bは、無線機420、情報センターシステム500を備える。
(Fourth embodiment)
FIG. 7 shows a configuration of a refrigerator car
情報センターシステム500は、走行ルート記憶部510、回生区間記憶部520、制御部530を備えている。この他に、図示していなが、車両に搭載された無線機420と無線通信を行なうセンター無線機を備える。制御部530は、上記センター無線機の制御や各記憶部510、520への記憶処理等を行なう。
The
情報センターシステム500には、多数の車両から、それらの車両が走行した走行ルートが送信され、制御部530は、走行ルート記憶部510に、受信した走行ルートを記憶する。さらに、制御部530は、多数の車両から受信した走行ルートに基づいて通常ルートを決定し、この通常ルートも走行ルート記憶部510に記憶する。通常ルートの決定方法は、多数の車両の走行ルートを用いること以外は、第1実施形態における通常ルートの決定方法と同じである。
The
また、情報センターシステム500には、多数の車両から、それらの車両が回生を行なった回生区間、および、単位重量当たりの回生エネルギーが送信される。なお、単位重量当たりの回生エネルギーは、回生区間で回生できた回生エネルギーを車重で割ることにより求められる。各車両は、単位重量当たりの回生エネルギーを送信することに代えて、車重と回生エネルギーを送信してもよい。
In addition, the
制御部530は、回生区間記憶部520に、受信した回生区間および単位重量当たりの回生エネルギーを記憶する。また、同一の回生区間に対して、複数の車両から単位重量当たりの回生エネルギーを受信した場合には、制御部530は、その平均値を算出して回生区間記憶部520に記憶する。
The
さらに、制御部530は、走行ルート記憶部510に記憶されている通常ルート、および、回生区間記憶部520に記憶されている回生区間と単位重量当たりの回生エネルギーの平均値を、冷凍車貨物冷却システム1Bの無線機430へ送信する。
Further, the
冷凍車貨物冷却システム1Bのセンター通信部195は、車両が情報センターシステム500へ送信する上述の情報を、無線機430から送信させる処理を行なう。また、無線機430が情報センターシステム500から情報を受信した場合に、その情報を記憶部130、180に記憶する処理を行なう。具体的には、受信した通常ルートは走行ルート記憶部130に記憶し、回生についての情報は回生区間記憶部180に記憶する。さらに、自車両の重量と単位重量当たりの回生エネルギーから、自車両が回生できる回生エネルギーを演算し、これも回生区間記憶部180に記憶する。なお、記憶部130、180には、自車両の走行により記憶した情報と、情報センターシステム500から受信した情報が区別可能に記憶される。
The
ルート予測部160A、停車地点検出部170、回生区間検出部180は、情報センターシステム500から送信されて記憶部130、180に記憶された情報も用いて処理を行なう。ただし、自車両の走行により記憶した情報と、情報センターシステム500から送信された情報の両方が利用可能である場合には、自車両の情報を使用する。
この第4実施形態では、情報センターシステム500から、通常ルートや回生情報を取得するので、自車両にとって初めて走行する道路であっても、蓄冷制御、充電制御等を行なうことができる。
In this 4th Embodiment, since a normal route and regeneration information are acquired from the
(第5実施形態)
次に、第5実施形態を説明する。第5実施形態の冷凍車貨物冷却システムは、基本的な機械的構成は、図1に示した第1実施形態の冷凍車貨物冷却システム1と同じである。ただし、冷凍機200は、冷凍庫内を冷却させるだけでなく加温も可能となっており、また、冷却として冷凍と冷蔵が可能である。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment will be described. The basic mechanical configuration of the refrigerator car freight cooling system of the fifth embodiment is the same as that of the refrigerator car
この違いに加え、冷凍機200の制御ユニット220が実行する制御が、これまでの第1〜第4実施形態と相違する。これまでの第1〜第4実施形態では、ナビゲーションシステム100の停車地点検出部170が蓄冷指令を出しており、この蓄冷指令を取得した場合に、冷凍機200の制御ユニット220は蓄冷制御を実行していた。
In addition to this difference, the control executed by the
これに対して第5実施形態では、冷凍機200の制御ユニット220は、HVシステムコンピュータ340から供給される信号に基づいて電動コンプレッサ210の制御を行なう。また、制御ユニット220は、冷凍機200の消費電力を逐次、HVシステムコンピュータ340に通知する。
On the other hand, in the fifth embodiment, the
HVシステムコンピュータ340は、制御ユニット220から送られる上記消費電力、バッテリ330のSOCに基づいて発電機320の発電量を制御する。また、回生制動中は、回生制動による発電量も考慮して、エンジン310を駆動させることによる発電量を決定する。そして、HVシステムコンピュータ340は、この発電量に基づいて、冷凍機200が消費可能な最大消費電力を決定し、決定した最大消費電力を示す信号を制御ユニット220に送信する。
The
また、HVシステムコンピュータ340は、発電量が制限範囲であれば、上記最大消費電力を示す信号に加えて、発電量を制限していることを示す信号も制御ユニット220に送信する。なお、制限範囲とは、正常範囲よりも発電が少ない予め設定された範囲である。また、発電量が正常範囲である場合には、回生電力量(以下、単に回生量)が所定値よりも多いかどうかを判断し、回生量が所定値よりも多い場合には、回生量が多い状態であることを示す信号も、制御ユニット220に送信する。
Further, if the power generation amount is within the limit range, the
制御ユニット220は、これらHVシステムコンピュータ340から供給される信号に基づいて、電動コンプレッサ210の制御を行なう。
The
図8に第5実施形態で制御ユニット220が実行する温度制御を示す。ステップS10では、発電機320の発電量が、正常範囲であるか制限範囲であるかを判断する。この判断は、HVシステムコンピュータ340から供給される信号から判断する。
FIG. 8 shows temperature control executed by the
制限範囲であると判断した場合にはステップS20へ進み、電動コンプレッサ210の負荷を制限する負荷制限運転を行なう。この負荷制限運転は、電動コンプレッサ210の回転数を通常運転時よりも下げることで、電動コンプレッサ210の電力消費を抑制する運転である。このようにすることで、制限範囲内の電力消費量を維持しつつ、庫内の温度変化を抑制する。なお、電動コンプレッサ210を2つ備えている場合には、回転数を下げる代わりに、2つの電動コンプレッサ210を交互に運転させてもよい。
If it is determined that it is within the limit range, the process proceeds to step S20, and a load limit operation for limiting the load of the
ステップS10で発電量が正常範囲内であると判断した場合には、ステップS30へ進む。ステップS30では、回生量が多い状態であるか否かを判断する。この判断も、HVシステムコンピュータ340から供給される信号から判断する。回生は、エンジン310により発電機320を回転させる必要がないため、当然、発電効率がよく、このステップS30の判断は良発電条件を判断している。回生量が多くないと判断した場合(S30:NO)、ステップS40へ進み、通常運転を行なう。
If it is determined in step S10 that the power generation amount is within the normal range, the process proceeds to step S30. In step S30, it is determined whether or not the regeneration amount is large. This determination is also made from a signal supplied from the
図9、図10に通常運転における庫内温調モードを示す。図9は、冷凍と加温を行なう場合であり、図10は冷凍のみを行い、加温は行わない場合である。なお、冷凍ではなく、設定温度が0度以上の冷却すなわち冷蔵を、冷凍に代えて行なってもよい。 9 and 10 show the internal temperature control mode in normal operation. FIG. 9 shows a case where freezing and heating are performed, and FIG. 10 shows a case where only freezing is performed and heating is not performed. Instead of freezing, cooling at a set temperature of 0 ° C. or higher, that is, refrigeration may be performed instead of freezing.
まず、図9から説明する。図9において丸印はヒステリシス初期値を示す。また、図9において、冷凍、保冷、保温、加温が、庫内温調モードである。 First, FIG. 9 will be described. In FIG. 9, a circle indicates the hysteresis initial value. Moreover, in FIG. 9, freezing, cold insulation, heat insulation, and warming are chamber temperature control modes.
冷凍モードでは、冷凍庫内の貨物が冷凍状態となる温度を設定温度として冷凍庫を冷却する。この冷凍モード、および、加温モードでは、電動コンプレッサ210を駆動する。一方、保冷モードと保温モードでは、電動コンプレッサ210は停止させる。そのため、保冷モードと保温モードでは、外気温の影響により庫内温度が上昇あるいは低下していく。
In the freezing mode, the freezer is cooled with the temperature at which the cargo in the freezer becomes frozen as a set temperature. In the refrigeration mode and the heating mode, the
制御ユニット220は、作動開始時の庫内温度と3つのヒステリシス初期値に従い、庫内温調モードを決定する。具体的には、作動開始時の庫内温度が設定温度n−1℃からn―0.5℃の間であれば加温モードでの制御を開始する。また、庫内温度がn−1℃以下でも加温モードでの制御を開始する。一方、庫内温度が設定温度n−0.5℃からn+0.5℃の間であれば冷凍モードでの制御を開始し、庫内温度が設定温度n+0.5℃からn+1℃でも冷凍モードでの制御を開始する。また、庫内温度が設定温度n+1℃以上でも冷凍モードでの制御を開始する。
The
加温モードでの制御を実施することで庫内温度がn+0.5℃となると、図9に示すように、加温モードから保温モードへ庫内温調モードを変更する。保温モードでは、外気温度が庫内温度よりも高いか低いかにより、庫内温度が低下する場合と上昇する場合とがある。庫内温度が低下して設定温度−0.5℃となると、再び加温モードとする。一方、庫内温度が上昇していき、設定温度+1℃となると、保温モードから冷凍モードへ切り替える。 When the internal temperature becomes n + 0.5 ° C. by performing the control in the warming mode, the internal temperature control mode is changed from the warming mode to the warming mode as shown in FIG. In the heat retention mode, the internal temperature may be lowered or increased depending on whether the outside air temperature is higher or lower than the internal temperature. When the internal temperature drops to the set temperature of −0.5 ° C., the heating mode is set again. On the other hand, when the internal temperature rises and reaches the set temperature + 1 ° C., the heat retention mode is switched to the freezing mode.
冷凍モードでの制御を行なうことで庫内温度が低下していき、設定温度n−0.5℃となると、冷凍モードから保冷モードへ切り替える。保冷モードも、保温モードと同様、外気温度が庫内温度よりも高いか低いかにより、庫内温度が低下する場合と上昇する場合とがある。庫内温度が低下して設定温度−1℃となると加温モードとする。一方、庫内温度が上昇していき、設定温度+0.5℃となると再び冷凍モードとする。 By controlling in the freezing mode, the internal temperature decreases, and when the set temperature reaches n-0.5 ° C., the freezing mode is switched to the cold insulation mode. In the cold insulation mode, as in the heat insulation mode, the internal temperature may be lowered or increased depending on whether the outside air temperature is higher or lower than the internal temperature. When the internal temperature decreases to the set temperature -1 ° C, the heating mode is set. On the other hand, when the internal temperature rises and reaches the set temperature + 0.5 ° C., the refrigeration mode is set again.
以上が図9の説明である。図10は、加温モードを行わない場合である。そのため、保温モードもない。従って、図10の場合には、庫内温度が設定温度n−0.5℃以下では保冷モードとし、設定温度n−0.5℃から+0.5℃の範囲では、最初は冷凍モードによる制御を行い、庫内温度が設定温度n−0.5℃まで低下すると、保冷モードとする。設定温度がn+0.5℃以上では冷凍モードによる制御を行なう。 The above is the description of FIG. FIG. 10 shows a case where the heating mode is not performed. Therefore, there is no heat retention mode. Therefore, in the case of FIG. 10, the cool mode is set when the internal temperature is the set temperature n-0.5 ° C. or less, and the control in the freezing mode is initially performed in the range of the set temperature n-0.5 ° C. to + 0.5 ° C. When the inside temperature drops to the set temperature n-0.5 ° C., the cold mode is set. When the set temperature is n + 0.5 ° C. or higher, control in the refrigeration mode is performed.
説明を図8に戻す。ステップS40の通常運転では、図9、図10のいずれかに従って庫内温度を制御する。また、いずれの場合にも、予め設定された一定値に設定された通常除霜周期で除霜を行なう。除霜においては、電動コンプレッサ210に除霜に応じた作動をさせる。
Returning to FIG. In the normal operation in step S40, the internal temperature is controlled according to either FIG. 9 or FIG. In any case, defrosting is performed with a normal defrosting cycle set to a predetermined constant value. In the defrosting, the
ステップS30で回生量が多いと判断した場合には、ステップS50へ進み、前回、除霜を行なってから、除霜不要期間が経過したか否かを判断する。除霜は、通常運転(S40)では、前述のように一定の通常除霜周期で行なう。このステップS50での除霜不要期間は、この通常除霜周期よりも短い期間に設定されている。除霜不要期間が経過したと判断した場合にはステップS60へ進み、除霜運転を行なう。なお、このステップS60で除霜運転を行なった場合、および、通常運転において除霜を行った場合のいずれでも、除霜不要期間が経過したことを次に判断する際の起算時刻とする。 If it is determined in step S30 that the regenerative amount is large, the process proceeds to step S50, and it is determined whether the defrosting unnecessary period has elapsed since the last defrosting. In the normal operation (S40), the defrosting is performed at a constant normal defrosting cycle as described above. The defrosting unnecessary period in this step S50 is set to a period shorter than this normal defrosting period. When it is determined that the defrosting unnecessary period has elapsed, the process proceeds to step S60 and the defrosting operation is performed. In addition, it is set as the starting time at the time of determining next that the defrost-free period has passed in both the case where the defrosting operation is performed in step S60 and the case where the defrosting is performed in the normal operation.
一方、ステップS50で、除霜不要期間がまだ経過していないと判断した場合には、ステップS70へ進む。ステップS70では、パワーモードが許可されているか否かを判断する。パワーモードとは、庫内の温度を目標制御範囲内とする制限も解除して、且つ、電動コンプレッサ210の回転数を最大にして冷却を行なう運転モードであり、強蓄冷制御に相当する。パワーモードで運転を行なうと、目標制御範囲内に庫内温度を保持する場合よりも、冷気をより多く蓄えることができる。パワーモードの許可/不許可は、ユーザの事前の選択操作により定まる。
On the other hand, if it is determined in step S50 that the defrosting unnecessary period has not yet elapsed, the process proceeds to step S70. In step S70, it is determined whether or not the power mode is permitted. The power mode is an operation mode in which the restriction that the temperature in the warehouse is within the target control range is also released and cooling is performed with the rotation speed of the
パワーモードが許可されている場合には、ステップS80へ進み、上述したパワーモードで電動コンプレッサ210の制御を行なう。一方、パワーモードが許可されていない場合には、ステップS90へ進み、範囲内蓄冷蓄暖運転を行なう。
If the power mode is permitted, the process proceeds to step S80, and the
この範囲内蓄冷蓄暖運転は、通常運転(S40)と同じ目標制御範囲内に庫内温度が入るように温度制御を行う。通常運転との相違は、通常運転では、図9、図10を用いて説明したように、一旦、保冷あるいは保温モードとなると、それらのモードにおいて冷凍モードあるいは加温モードに移行する温度として設定されている温度に到達するまでは電動コンプレッサ210を作動させない。これに対し、この範囲内蓄冷蓄暖運転では、保冷あるいは保温モードである場合、設定温度が目標制御範囲の上下限温度でなければ、このステップS90を実行時に電動コンプレッサ210を即座に作動させて、冷却あるいは加温を行なう。範囲内蓄冷蓄暖運転を行なうことで、庫内を荷物を保存する温度に保ちつつも、冷気あるいは暖気を蓄えることにより燃費を向上させることができる。
In this in-range cold storage and warm-up operation, temperature control is performed so that the internal temperature falls within the same target control range as in the normal operation (S40). The difference from the normal operation is that, as described with reference to FIGS. 9 and 10, in the normal operation, once the cold or warm mode is entered, the temperature is set as the temperature at which the mode shifts to the freezing mode or the warm mode. The
以上、説明した本実施形態によれば、回生量多いと判断した場合には(S30:YES)、除霜運転(S60)、強蓄冷制御であるパワーモード運転(S80)、範囲内蓄冷蓄暖運転(S90)のうちのいずれかの運転を行なう。これらの運転は、いずれも、電動コンプレッサ210の消費電力が通常運転よりも大きいため、これらの運転を回生量が大きいときに行なうことで、回生によって発電しても、発電した電力が利用できないという事態を抑制できる。換言すれば、本実施形態では、回生によって発電した電力を有効に利用できる。よって、エンジン310によって発電機320を駆動させて発電しなければならない電力が減少するので、燃費が向上する。
As described above, according to the present embodiment described above, when it is determined that the regenerative amount is large (S30: YES), defrosting operation (S60), power mode operation (S80) that is strong cold storage control, in-range cold storage and warming One of the operations (S90) is performed. In any of these operations, since the power consumption of the
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, The following modification is also contained in the technical scope of this invention, Furthermore, the summary other than the following is also included. Various modifications can be made without departing from the scope.
(変形例1)
第1〜第4実施形態では、停車地点に到着する所定時間前、あるいは回生区間に入る所定時間前に、蓄冷指令や充電指令を出していたが、これらの指令を、停車地点に到着する所定距離前、あるいは、回生区間に入る所定距離前としてもよい。
(Modification 1)
In the first to fourth embodiments, the cold storage command and the charge command are issued before the predetermined time to arrive at the stop point or the predetermined time before entering the regeneration section. It may be before the distance or before the predetermined distance to enter the regeneration section.
(変形例2)
第1〜第4実施形態では、記憶部130、150、180に記憶されている通常ルート、停車地点、回生区間は学習されたものであったが、ユーザの入力操作により入力された通常ルート、停車地点、回生区間が記憶部130、150、180に記憶されてもよい。
(Modification 2)
In the first to fourth embodiments, the normal route, the stopping point, and the regenerative section stored in the
(変形例3)
冷凍車温度制御装置としての機能を、ナビゲーションシステム100ではなく運行管理システムが備える場合、第1実施形態の停車地点学習部140とは異なる方法で停車地点を決定することができる。
(Modification 3)
When the operation management system has a function as the refrigerator temperature control device instead of the
運行管理システムでは、荷物が積まれていることを示す状態(一般に「実車」という状態)、荷物が積まれていないことを示す状態(一般に「空車」という状態)を、乗務員が運行管理システムの操作スイッチを通じてシステムに認識させる機能がある。そこで、運行管理システムが、上述の実車状態であると認識しており、かつ、停車時間が一定時間以上となった地点を停車地点として決定してもよい。 In the operation management system, the crew shows a state indicating that the load is loaded (generally “actual vehicle”) and a state indicating that the load is not loaded (generally “empty vehicle”). There is a function to make the system recognize it through the operation switch. Therefore, the operation management system may recognize that the vehicle is in the above-described actual vehicle state and determine a point where the stop time is equal to or longer than a certain time as a stop point.
(変形例4)
第5実施形態の図8のステップS90において、前述の範囲内蓄冷蓄暖制御に代え、図11に破線で示す蓄冷蓄暖制御を行なってもよい。図11に破線で示す蓄冷蓄暖制御は、通常運転(S40)における目標制御範囲の上側の境界値および下側の境界値をそれぞれ一定値ずつ、電動コンプレッサ210が作動しやすい側へ変化させた目標制御範囲とした上で、通常運転と同じ制御を実行するものである。
(Modification 4)
In step S90 of FIG. 8 of the fifth embodiment, cold storage heat storage control shown by a broken line in FIG. 11 may be performed instead of the above-described in-range cold storage heat storage control. In the cold storage / storage control shown by the broken line in FIG. 11, the upper boundary value and the lower boundary value of the target control range in the normal operation (S40) are each changed by a constant value to the side where the
電動コンプレッサ210が作動しやすい側とは、蓄冷蓄暖制御の開始を判断した時が、保温モードあるいは加温モードであった場合には、図11に右向きの矢印で示すように、目標制御範囲の上側の境界値および下側の境界値をそれぞれ一定値ずつ高い側に変化させることを意味する。一方、蓄冷蓄暖制御の開始を判断した時が、冷凍モードあるいは保冷モードであった場合には、図11に左向きの矢印で示すように、目標制御範囲の上側の境界値および下側の境界値をそれぞれ一定値ずつ低い側に変化させることを意味する。
The side on which the
上記一定値は、設定温度nから上側の境界値または下側の境界値までの温度以下に設定される。たとえば、通常運転では、目標制御範囲がn−0.5℃〜n+0.5℃までであったとすると、冷凍運転を行なう目標制御範囲の上側の境界値(保冷モードから冷凍モードに移行する温度)および下側の境界値(冷凍モードから保冷モードに移行する温度)をそれぞれ0.5℃ずつ低下させて、目標制御範囲をn−1.0℃〜n℃とする。 The constant value is set to be equal to or lower than the temperature from the set temperature n to the upper boundary value or the lower boundary value. For example, in the normal operation, if the target control range is n-0.5 ° C. to n + 0.5 ° C., the upper boundary value of the target control range in which the refrigeration operation is performed (the temperature at which the cooling mode is switched to the refrigeration mode). The lower boundary value (the temperature at which the refrigeration mode is shifted to the cold insulation mode) is decreased by 0.5 ° C. to set the target control range to n−1.0 ° C. to n ° C.
このようにすれば、保温モードであれば、加温モードに切り替わる温度に到達しやすくなり、保冷モードであれば冷凍モードに切り替わる温度に到達しやすくなる。一方、加温モードから保温モード、あるいは、冷凍モードから保冷モードへは切り替わりにくくなる。よって、電動コンプレッサ210が通常運転時よりも作動しやすくなる。回生により発電できる期間は短い場合が多いが、このように、電動コンプレッサ210を通常運転時よりも作動しやすくすれば、回生により発電できる短い期間に冷凍運転や加温運転を行なうことができる可能性が向上するので、回生により発電した電力を有効に利用できる。
If it does in this way, if it is a heat retention mode, it will become easy to reach the temperature which switches to heating mode, and if it is a cold preservation mode, it will become easy to reach the temperature which switches to freezing mode. On the other hand, it is difficult to switch from the warming mode to the warming mode, or from the freezing mode to the cold keeping mode. Therefore, the
1、1A、1B:冷凍車貨物冷却システム、 100、100A、100B:ナビゲーションシステム(冷凍車温度制御装置)、 150:停車地点記憶部(停車地点記憶手段)、 160:ルート予測部(ルート予測手段)、 170:停車地点検出部(蓄冷指令手段、充電指令手段)、 180:回生区間記憶部、 190:減速アドバイス生成部、 200:冷凍機、 220:制御ユニット(コンプレッサ制御装置)、 300:ハイブリッドシステム、 310:エンジン、 320:発電機(モータ)、 330:バッテリ、 340:ハイブリッドシステムコンピュータ、 420:表示装置(出力部) 1, 1A, 1B: Refrigerated vehicle cargo cooling system, 100, 100A, 100B: Navigation system (refrigerated vehicle temperature control device), 150: Stop point storage unit (stop point storage unit), 160: Route prediction unit (route prediction unit) ), 170: Stop point detection unit (cold storage command means, charge command means), 180: Regenerative section storage unit, 190: Deceleration advice generation unit, 200: Refrigerator, 220: Control unit (compressor control device), 300: Hybrid System 310: engine 320: generator (motor) 330: battery 340: hybrid system computer 420: display device (output unit)
Claims (15)
効率よい発電が可能な良発電条件が成立したと判断したことに基づいて、前記良発電条件が成立しない通常時の温度制御よりも前記電動コンプレッサによる消費電力が大きい蓄冷蓄暖制御を行なって、前記冷凍機に冷気あるいは暖気を蓄える蓄冷蓄暖制御手段(170)を備えることを特徴とする冷凍車温度制御装置。 A refrigerator (200) that controls the temperature by driving the electric compressor (210), a battery (330) that supplies electric power to the electric compressor, electric power that drives the electric compressor, and electric power that charges the battery A refrigeration vehicle having a generator (320) for generating electricity and an engine (310), the refrigeration vehicle being provided in a refrigeration vehicle in which the generator can be driven by the engine and performing temperature control of the refrigerator. A control device (100, 220),
Based on the determination that good power generation conditions capable of efficient power generation have been established, performing cold storage and regenerative control in which power consumption by the electric compressor is greater than normal temperature control in which the good power generation conditions are not satisfied, A refrigerating vehicle temperature control device comprising cold storage / storage control means (170) for storing cold air or warm air in the refrigerator.
前記冷凍車温度制御装置は、前記冷凍機が備えるコンプレッサ制御装置(220)に前記電動コンプレッサの制御指令を与える装置(100)であって、
自車が停車する可能性が高い停車地点を記憶する停車地点記憶手段(150)と、
前記停車地点記憶手段に記憶された停車地点に向かって自車両が走行していると予測できるか否かを判断するルート予測手段(160)を備え、
前記蓄冷蓄暖制御手段として、前記ルート予測手段で自車両が前記停車地点に向かって走行していると予測した場合であって、その停車地点に到着する所定時間前または所定距離前を、前記停車地点で発電を行うより発電効率がよい良発電条件が成立したと判断して、前記冷凍機の温度を貨物の保存に必要な温度範囲である目標制御範囲よりも低い温度に低下させる蓄冷制御を、前記コンプレッサ制御装置に行わせる蓄冷指令手段(170)を備えることを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 1,
The refrigeration vehicle temperature control device is a device (100) that gives a control command for the electric compressor to a compressor control device (220) included in the refrigerator,
Stop point storage means (150) for storing a stop point where the vehicle is likely to stop;
Route prediction means (160) for determining whether or not it can be predicted that the host vehicle is traveling toward the stop point stored in the stop point storage means,
As the cold storage / storage control means, when the route prediction means predicts that the host vehicle is traveling toward the stop point, a predetermined time before or a predetermined distance before arriving at the stop point, Cold storage control that reduces the temperature of the refrigerator to a temperature lower than the target control range, which is a temperature range necessary for storage of cargo, by determining that a good power generation condition with better power generation efficiency than when generating power at a stop is established The refrigeration vehicle temperature control device is provided with cold storage command means (170) for causing the compressor control device to perform the operation.
前記車両は、前記エンジンに加えて、駆動力源として、前記バッテリから供給される電力で作動するモータ(320)と、そのバッテリの充放電制御を行なうバッテリ制御部(340)とを備えたハイブリッド車両であり、
前記ルート予測手段で自車両が前記停車地点に向かって走行していると予測した場合に、その停車地点に到着する所定時間前または所定距離前から、前記バッテリを充電する充電制御を、前記バッテリ制御部に行わせる充電指令手段(170)を備えることを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 2,
In addition to the engine, the vehicle includes, as a driving force source, a motor (320) that operates with electric power supplied from the battery, and a battery control unit (340) that performs charge / discharge control of the battery. Vehicle,
When the route prediction means predicts that the host vehicle is traveling toward the stop point, charge control for charging the battery from a predetermined time or a predetermined distance before the vehicle arrives at the stop point is performed. A refrigerator temperature control device comprising charge command means (170) to be executed by a control unit.
前記停車地点記憶手段には、停車地点に加え、その停車地点における停車予測時間も記憶されており、
前記蓄冷指令手段は、前記停車予測時間に基づいて前記蓄冷制御における目標温度を設定することを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 2,
In the stop point storage means, in addition to the stop point, the predicted stop time at the stop point is also stored,
The refrigerating vehicle temperature control device, wherein the cold storage command means sets a target temperature in the cold storage control based on the estimated stoppage time.
前記停車地点記憶手段には、停車地点に加え、その停車地点における停車予測時間も記憶されており、
前記蓄冷指令手段は、前記停車予測時間に基づいて前記蓄冷制御における目標温度を設定し、
前記充電指令手段は、前記停車予測時間に基づいて前記充電制御における充電量を設定することを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 3,
In the stop point storage means, in addition to the stop point, the predicted stop time at the stop point is also stored,
The cold storage command means sets a target temperature in the cold storage control based on the estimated stop time,
The said charge instruction | indication means sets the charge amount in the said charge control based on the said stop stop time, The freezing vehicle temperature control apparatus characterized by the above-mentioned.
前記車両は、前記エンジンに加えて、駆動力源として、前記バッテリから供給される電力で作動するモータ(320)と、そのバッテリの充放電制御を行なうバッテリ制御部(340)とを備えたハイブリッド車両であり、
回生制動により電力を発生させることができる回生区間を記憶する回生区間記憶手段(180)を備え、
前記ルート予測手段は、前記回生区間記憶手段に記憶された回生区間に向かって自車両が走行していると予測できるか否も判断し、
前記蓄冷指令手段は、前記ルート予測手段で自車両が前記回生区間に向かって走行していると予測した場合に、その回生区間に入る所定時間前または所定距離前から、前記蓄冷制御であって電源として前記バッテリの電力を使う制御を、前記コンプレッサ制御装置に行わせることを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 2,
In addition to the engine, the vehicle includes, as a driving force source, a motor (320) that operates with electric power supplied from the battery, and a battery control unit (340) that performs charge / discharge control of the battery. Vehicle,
Regenerative section storage means (180) for storing a regenerative section capable of generating electric power by regenerative braking;
The route prediction means also determines whether or not the vehicle can be predicted to travel toward the regeneration section stored in the regeneration section storage means,
When the route prediction means predicts that the host vehicle is traveling toward the regeneration section, the cold storage command means is the cold storage control from a predetermined time or a predetermined distance before entering the regeneration section. A refrigeration vehicle temperature control device that causes the compressor control device to perform control using the power of the battery as a power source.
自車両の走行において停車した地点を前記停車地点として前記停車地点記憶手段に記憶する停車地点学習手段(140)を備えることを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In any one of Claims 2-6,
A refrigeration vehicle temperature control device comprising stop point learning means (140) for storing a stop point in traveling of the host vehicle as the stop point in the stop point storage means.
前記車両の現在位置が、前記回生区間記憶手段に記憶された回生区間の開始位置あるいはその手前となっている所定の通知時点で、緩やかな減速を促す減速アドバイスを生成し、生成した減速アドバイスを出力部(420)から出力する減速アドバイス生成手段(190)を備えていることを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 6,
At a predetermined notification time when the current position of the vehicle is at or before the start position of the regeneration section stored in the regeneration section storage means, a deceleration advice that promotes gentle deceleration is generated, and the generated deceleration advice is A refrigerator temperature control device comprising a deceleration advice generating means (190) for outputting from an output unit (420).
前記減速アドバイス生成手段は、前記車両の重量が重いほど、より緩やかな減速を促す内容とすることを特徴とする。 In claim 8,
The deceleration advice generating means is configured to promote more gradual deceleration as the weight of the vehicle is heavier.
前記車両は、前記バッテリの充放電制御を行なうバッテリ制御部(340)を備え、このバッテリ制御部は、前記車両の制動時に前記車両の運動エネルギーで前記発電機を駆動させる回生制御が可能であり、
前記冷凍車温度制御装置は、前記電動コンプレッサの制御を行うために前記冷凍機が備えるコンプレッサ制御装置(220)であって、
前記蓄冷蓄暖制御手段は、前記バッテリ制御部が前記コンプレッサ制御装置へ供給する信号に基づいて回生量が大きいと判断できたときに、前記良発電条件が成立したと判断して前記蓄冷蓄暖制御を行うことを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 1,
The vehicle includes a battery control unit (340) that performs charge / discharge control of the battery, and the battery control unit can perform regenerative control that drives the generator with kinetic energy of the vehicle during braking of the vehicle. ,
The refrigerator temperature control device is a compressor control device (220) included in the refrigerator for controlling the electric compressor,
The cool storage / storage control means determines that the good power generation condition is satisfied when it can be determined that the regenerative amount is large based on a signal supplied to the compressor control device by the battery control unit, and the cool storage / storage / storage A refrigerator temperature control device that performs control.
前記蓄冷蓄暖制御手段は、前記蓄冷蓄暖制御として蓄冷制御を行う場合、前記冷凍機の温度を貨物の保存に必要な温度範囲である目標制御範囲よりも低い温度に低下させる強蓄冷制御を行うことを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 10,
When the cold storage / storage control means performs the cold storage control as the cold storage / storage control, the cold storage / storage control means performs the strong storage control to reduce the temperature of the refrigerator to a temperature lower than a target control range which is a temperature range necessary for storage of cargo. A refrigeration vehicle temperature control device.
前記コンプレッサ制御装置は、回生エネルギーが大きいと判断していない状態で行う通常時温度制御として、前記電動コンプレッサを停止させた状態で、前記冷凍機の温度を貨物の保存に必要な温度範囲である目標制御範囲の境界値まで前記冷凍機の温度が到達したときに、前記電動コンプレッサの作動を開始させて、冷凍機の温度を、冷凍機の温度が到達した境界値とは反対側の境界値側へ変化させていき、電動コンプレッサを作動させたことで冷凍機の温度が境界値へ到達したら電動コンプレッサを停止させる制御を行い、
前記蓄冷蓄暖制御手段は、前記通常時温度制御では前記電動コンプレッサを停止させる自然温度変化状態であっても、前記電動コンプレッサを作動させて冷却あるいは加温を行なう範囲内蓄冷蓄暖制御を行なうことを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 10,
The compressor control device is a temperature range required for storage of cargo while the electric compressor is stopped as normal temperature control performed in a state where it is not determined that regenerative energy is large. When the temperature of the refrigerator reaches the boundary value of the target control range, the operation of the electric compressor is started, and the temperature of the refrigerator is the boundary value opposite to the boundary value at which the temperature of the refrigerator has reached. When the temperature of the refrigerator reaches the boundary value by operating the electric compressor, the control to stop the electric compressor is performed.
The cold storage / storage control means performs cold storage / storage control within a range in which the electric compressor is operated to cool or warm even in a natural temperature change state in which the electric compressor is stopped in the normal temperature control. A refrigerator temperature control device characterized by that.
前記コンプレッサ制御装置は、回生エネルギーが大きいと判断していない状態で行う通常時温度制御として、前記電動コンプレッサを停止させた状態で、前記冷凍機の温度を貨物の保存に必要な温度範囲である目標制御範囲の境界値まで前記冷凍機の温度が到達したときに、前記電動コンプレッサの作動を開始させて、冷凍機の温度を、冷凍機の温度が到達した境界値とは反対側の境界値側へ変化させていき、電動コンプレッサを作動させたことで冷凍機の温度が境界値へ到達したら電動コンプレッサを停止させる制御を行い、
前記蓄冷蓄暖制御手段は、前記蓄冷蓄暖制御として蓄冷制御を行う場合、前記冷凍機の温度を貨物の保存に必要な温度範囲である目標制御範囲よりも低い温度に低下させる強蓄冷制御、および、前記通常時温度制御では前記電動コンプレッサを停止させる自然温度変化状態であっても、前記電動コンプレッサを作動させて冷却あるいは加温を行なう範囲内蓄冷蓄暖制御の両方が可能であり、強蓄冷制御を行なうか範囲内蓄冷蓄暖制御を行なうかが、ユーザ操作により選択可能となっていることを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 11,
The compressor control device is a temperature range required for storage of cargo while the electric compressor is stopped as normal temperature control performed in a state where it is not determined that regenerative energy is large. When the temperature of the refrigerator reaches the boundary value of the target control range, the operation of the electric compressor is started, and the temperature of the refrigerator is the boundary value opposite to the boundary value at which the temperature of the refrigerator has reached. When the temperature of the refrigerator reaches the boundary value by operating the electric compressor, the control to stop the electric compressor is performed.
The cold storage and storage control means, when performing cold storage control as the cold storage and storage control, strong cold storage control to reduce the temperature of the refrigerator to a temperature lower than a target control range that is a temperature range necessary for storage of cargo, In the normal temperature control, even in a natural temperature change state in which the electric compressor is stopped, both in-range cold storage and warming control in which the electric compressor is operated to perform cooling or heating are possible. A refrigeration vehicle temperature control apparatus, wherein whether to perform cold storage control or to perform in-range cold storage / storage control can be selected by a user operation.
前記コンプレッサ制御装置は、回生エネルギーが大きいと判断していない状態で行う通常時温度制御として、前記電動コンプレッサを停止させた状態で、前記冷凍機の温度を貨物の保存に必要な温度範囲である目標制御範囲の境界値まで前記冷凍機の温度が到達したときに、前記電動コンプレッサの作動を開始させて、冷凍機の温度を、冷凍機の温度が到達した境界値とは反対側の境界値側へ変化させていき、電動コンプレッサを作動させたことで冷凍機の温度が境界値へ到達したら電動コンプレッサを停止させる制御を行い、
前記蓄冷蓄暖制御手段は、前記通常時温度制御における目標制御範囲の上側の境界値および下側の境界値をそれぞれ一定値ずつ前記電動コンプレッサが作動しやすい側へ変化させて、前記通常時温度制御と同じ制御を行なうことを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In claim 10,
The compressor control device is a temperature range required for storage of cargo while the electric compressor is stopped as normal temperature control performed in a state where it is not determined that regenerative energy is large. When the temperature of the refrigerator reaches the boundary value of the target control range, the operation of the electric compressor is started, and the temperature of the refrigerator is the boundary value opposite to the boundary value at which the temperature of the refrigerator has reached. When the temperature of the refrigerator reaches the boundary value by operating the electric compressor, the control to stop the electric compressor is performed.
The cold storage / accumulation control means changes the upper boundary value and the lower boundary value of the target control range in the normal temperature control to a side where the electric compressor is likely to operate by a fixed value, respectively, so that the normal temperature A refrigerator temperature control device that performs the same control as the control.
前記コンプレッサ制御装置は、前記冷凍機の温度制御として冷却をおこなっている状態では、予め設定された通常除霜周期で除霜運転を行うようになっており、
前記蓄冷蓄暖制御手段は、前記蓄冷蓄暖制御として蓄冷制御を行う場合であって、前記除霜運転を最後に行なってからの経過時間が、前記通常除霜周期よりも短い時間に設定された除霜不要期間を経過していた場合には、蓄冷制御に代えて、除霜運転を行うことを特徴とする冷凍車温度制御装置。 In any one of Claims 10-14,
The compressor control device is configured to perform a defrosting operation at a preset normal defrosting cycle in a state where cooling is performed as temperature control of the refrigerator,
The cold storage / storage control means is a case where cold storage control is performed as the cold storage / storage control, and an elapsed time since the last defrosting operation is performed is set to a time shorter than the normal defrost cycle. When the defrosting unnecessary period has elapsed, the refrigeration vehicle temperature control device performs defrosting operation instead of cold storage control.
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