JP5594335B2 - 車両制御システム - Google Patents

Description

本発明は、車両用空調装置や発電機等からなる補機を制御する補機制御装置とエンジン制御装置とが、補機運転時に消費する燃料消費量を好適化する車両制御システムに関するものである。

従来、特許文献１に記載の車両制御システムが知られている。この特許文献１は、減速時にコーストロックアップおよび燃料カット状態の時間を増大させて、燃料消費率の向上を図るとともに、加速時に、車両用空調装置の作動を停止させるものである。

また、特許文献２に記載の車両制御システムが知られている。この特許文献２は、蓄冷器に貯めている蓄冷量、単位冷熱量を生成するために必要な燃料消費量（冷熱生成効率）に基づき、圧縮機の作動および停止を制御する車両用制御装置が記載されている。

次に、特許文献３には、車両減速中における空調装置の蓄冷器への蓄冷中に、圧縮機による冷媒供給が停止することにより発生する「圧縮機減速トルク消失」による制動距離の増加や、乗員の不快感を抑制する制動制御装置が開示されている。

これは、蓄冷器に蓄冷中に、それ以上の蓄冷が不可能になり、圧縮機の作動を停止させたときに、空調用制御装置から、変速機制御装置に信号を送信し、無段変速機の減速比を増加させて、圧縮機減速トルク消失にともなう最終減速トルクの不足を補うものである。

また、特許文献４には、蓄冷器による蓄冷を効率的に活用することのできる内燃機関の制御装置が開示されている。この内燃機関の制御装置は、車両に搭載された内燃機関を車両用空調装置と協調制御させるものである。

この、特許文献４では、車両用空調装置で生成した冷熱の少なくとも一部を蓄える蓄冷器と、蓄冷器に蓄えられている冷熱量（吸熱量）を検出する蓄積冷熱量検出手段と、車両環境条件（車内温度、車内湿度、外気温、日射量、エアコン設定温度など）を検出する環境条件検出手段と、環境条件検出手段の検出結果に基づいて、空調に必要な冷熱量を算出する必要冷熱量算出手段と、上述した蓄積冷熱量及び必要冷熱量に基づいて内燃機関の運転状態を制御する制御手段とを備えている。

特許文献５では、単位発電量あたりの燃料消費量増加分および目標となる燃料消費量増加分を算出し、それらに基づきオルタネータ（発電機）を制御する発電機制御装置が記載されている。

特開２００９−２９３４４号公報 特開２００９−１２７２１号公報 特開２０１０−３０４９７号公報 特開２００５−２０７３２１号公報 特開２００７−３２３８７号公報

上記特許文献２および特許文献５での冷熱生成効率および単位発電量当たりの燃料消費量増加分は、圧縮機またはオルタネータが出力するエネルギ（冷熱又は電力）のそれぞれを対象に燃費最適化を実現するための独自指標と成っている。

そのため、エンジンから動力を供給される圧縮機またはオルタネータの燃費、更に燃費以外の性能（加速性能等）を全体的に考慮する場合、それぞれの評価指標が異なるので、全体のトレードオフを評価し、最適な評価を行うことは簡単ではない。また、この問題に関し、上記特許文献１、特許文献３、および特許文献４は、解決できる手段を明示していない。

本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目して成されたものであり、その目的は、エンジンと補機との間で統一された指標を設定することで、補機単体での燃費最適化が可能であり、更なる省燃費効果のための補機間協調制御が簡単に実現可能であり、また、エンジンの出力に関する指標に基づき制御を行って、加速性能等との協調も簡単に実現できる車両制御システムを提供することを目的としている。

従来技術として列挙された特許文献の記載内容は、この明細書に記載された技術的要素の説明として、参照によって導入ないし援用することができる。

また、上記特許文献２の制御装置は、圧縮機以外の他の補機である例えば発電機と協力しあう協調制御を行っていない。つまり、補機が複数存在する場合に、いかにして協調制御するかについて開示していない。そこで、複数の補機を備える車両において、簡易に協調制御を実現する方法も望まれる。

本発明は上記目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、エンジン（４）を制御するエンジン制御装置（３８）と、エンジン（４）の動力にて駆動される補機（１、５５）を制御する補機制御装置（５、５５ｃ）とを備える車両制御システムであって、
補機（１、５５）を制御するための複数の駆動パターンを推定する手段（５２、Ｓ５３、５６Ｒ、９２）と、エンジン（４）の特性データ（ＥＣＤ）とを用いて、推定された駆動パターンのそれぞれに従って補機（１、５５）をエンジン（４）で駆動する場合に余分に要するエンジン燃料消費量と補機（１、５５）をエンジン（４）で駆動するのに要するエンジン出力との比率を表す燃料消費率関係値を演算する燃料消費率関係値演算手段（５６、５６Ｒ、Ｓ８３）と、演算された燃料消費率関係値を用いて推定された複数の駆動パターンに基づき補機（１、５５）を駆動する単一の駆動パターンを選択する選択手段（５７、５７Ｒ、６３，６４）と、を備えていることを特徴としている。

この発明によれば、エンジンの燃料消費率関係値（例えば推定燃費）を指標として駆動パターンを算出することで、エンジンの動力にて駆動される補機を制御するために、補機単体での燃費最適化が可能であり、さらなる燃費効果のための補機間協調制御および、加速性能などとの協調も簡単に実現可能になる。

請求項２に記載の発明では、エンジン（４）の燃料消費率関係値に関する基準値（例えばエンジン要求燃費）を設定する基準値設定手段（５４、Ｓ７４）を有し、選択手段（５７、６３，６４）は、燃料消費率関係値（例えば推定燃費）と基準値（例えばエンジン要求燃費）とを用いて補機（５５）を駆動する単一の駆動パターンを選択することを特徴としている。

この発明によれば、補機を駆動するための燃料消費量が最小となるよう駆動パターンを評価する基準値（例えばエンジン要求燃費）を設定することで、簡単な方法で最適な駆動パターンを算出することができる。

請求項３に記載の発明では、基準値設定手段（５４、Ｓ７４）は、補機（１、５５）が出力するエネルギの蓄積量（例えば蓄冷量）と、補機（１、５５）が出力するエネルギの使用に関わる過去の車両状態（例えば過去の要求熱費）あるいは補機（１、５５）が出力するエネルギの使用に関わる環境条件（例えば外気温）とを用いて、基準値（例えばエンジン要求燃費）を設定することを特徴としている。

この発明によれば、エネルギの蓄積量と、補機が出力するエネルギの使用に関わる過去の車両状態と、補機が出力するエネルギの使用に関わる環境条件とを最適な駆動パターンの算出に反映することで、燃料消費量の最小化と運転の快適性の両立ができる。

請求項４に記載の発明では、更に、補機（１、５５）が出力するエネルギの蓄積量と、過去の車両状態あるいは環境条件とによって、補機（１、５５）が出力するエネルギを生成するために必要な単位エネルギあたりの燃料消費量を表す補機要求燃費を演算する補機要求燃費演算手段（５１、５１Ｒ）を有し、演算された補機要求燃費と補機（１、５５）の特性とを用いて、推定された駆動パターンのそれぞれで補機（１、５５）を駆動する場合のエンジン（４）の基準値を設定することを特徴としている。

この発明によれば、基準値に補機の特性を反映することで、高い精度で燃料消費量を最小化することができる。

請求項５に記載の発明では、更に、推定された駆動パターンで補機（１、５５）を駆動するために、エンジン（４）で必要な必要エネルギ量を推定する必要エネルギ推定手段（Ｓ５５）を有し、選択手段（５７）は、基準値（例えばエンジン要求燃費）と燃料消費率関係値（例えば推定燃費）とを比較した場合に、燃料消費率関係値（例えば推定燃費）のほうが基準値（例えばエンジン要求燃費）より小さい場合に、必要エネルギ推定手段（Ｓ５５）で推定された必要エネルギ量が最大となる駆動パターンを選択することを特徴としている。

この発明によれば、燃料消費率関係値（例えば推定燃費）のほうが基準値（例えばエンジン要求燃費）より小さい場合に、補機を最大限駆動することで、基準値よりせつやくできる燃料量を増加させて、省燃費効果を向上させることができる。

請求項６に記載の発明では、選択手段（５７）は、基準値（例えばエンジン要求燃費）から燃料消費率関係値（例えば推定燃費）を減算した値に、エンジン（４）において必要な必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を乗じて、それぞれの駆動パターンの評価式演算値を求める手段（Ｓ５５、Ｓ８５）と、評価式演算値が最大となる駆動パターンを選択し、この選択された駆動パターンを、補機（１、５５）を駆動するための単一の駆動パターンとする手段（Ｓ５６、Ｓ８６）とから成ることを特徴としている。

この発明によれば、エンジン（４）において必要な必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を用いて、エンジン（４）で必要な推定エネルギ量（例えば推定燃費）が燃料消費率関係値（例えばエンジン要求燃費）より低い時に、節約できる燃料量を評価式演算値にて計算することで、正確に節約できる燃料量が最大となる単一の駆動パターンを算出することができる。

請求項７に記載の発明では、燃料消費率関係値（例えば推定燃費）を演算する燃料消費率関係値演算手段（Ｓ５３ａ、Ｓ８３ａ）は、エンジン（４）により車両が加速する場合に必要なエネルギ量の多い駆動パターンの評価結果が悪くなるように、燃料消費率関係値（例えば推定燃費）を補正することを特徴としている。

この発明によれば、エンジンにより車両が加速する場合に必要なエネルギ量の多い駆動パターンの評価結果が悪くなるように、燃料消費率関係値（例えば推定燃費）を補正するから、補機を良好に駆動し補機出力性能を良くすることと、車両走行性能に関わるエンジンの動力性能の向上とのトレードオフを簡単に調整することができる。

請求項８に記載の発明では、将来のエンジン（４）の加減速状態を含むエンジン状態を予測する予測手段（５９）を備え、予測されたエンジン状態に基づき、補機（１、５５）を駆動する単一の駆動パターンを選択することを特徴としている。

この発明によれば、将来のエンジン状態を予測しこの予測されたエンジン状態から複数の駆動パターンを推定するから、将来のエンジン状態に合致した駆動パターンで補機を駆動することができる。

請求項９に記載の発明では、エンジン（４）の動力で駆動される補機の一部を成す第１補機（１）を制御する第１補機制御手段（５）と、エンジン（４）の動力で駆動される補機の一部を成す第２補機（５５）を制御する第２補機制御手段（５５ｃ）と、第１補機制御手段（５）と第２補機制御手段（５５ｃ）のそれぞれに対して推定された複数の駆動パターンに基づき、第１補機（１）および第２補機（５５）のそれぞれを駆動する単一の駆動パターンをそれぞれ選択する選択手段（６３、６４、９３、９４）と、を備えることを特徴としている。

この発明によれば、補機駆動のための燃料消費量を最小化するために、補機間の駆動要求トルクを調停、協調することを容易に実現することができる。

請求項１０に記載の発明では、更に、第１補機制御手段（５）から第１補機（１）を駆動するための必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）および、第２補機制御手段（５５ｃ）から第２補機（５５）を駆動するための必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を受信する受信手段（６１）をエンジン制御装置（３８）が備え、受信手段（６１）は、第１補機制御手段（５）から第１補機（１）を駆動するための必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）と単位関数値あたりの基準値（例えばエンジン要求燃費）とのセットから成る複数の第１要求、および、第２補機制御装置（５５ｃ）から第２補機（５５）を駆動するための必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）と単位関数値あたりの基準値（例えばエンジン要求燃費）とのセットから成る複数の第２要求を受信し、選択手段（６３、６４）は、第１第２補機を駆動するための駆動トルクを示す駆動類型を複数備えるとともに、推定燃費演算手段（６３、Ｓ８３）と評価式演算手段（Ｓ８５）とを有し、推定燃費演算手段（６３、Ｓ８３）は、第１要求と第２要求の必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を受け入れてエンジン（４）を駆動した場合と各必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を受け入れずにエンジン（４）を駆動した場合との燃料消費量の差に関する燃料消費率関係値（例えば推定燃費）を駆動類型毎に求め、評価式演算手段（Ｓ８５）は、補機毎の基準値（例えばエンジン要求燃費）および燃料消費率関係値（例えば推定燃費）から、駆動類型毎の燃料節約量に関わる評価基準を成す評価式を演算して評価式演算値を求め、エンジン制御装置（３８）は駆動手段（６６、Ｓ８７）を備え、駆動手段（６６、Ｓ８７）は、評価式演算値を基に選択手段（６３、６４）にて選択された駆動類型に基づいて、第１補機（１）と第２補機（５５）とを駆動することを特徴としている。

この発明によれば、第１要求と第２要求の各必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を受け入れてエンジンを駆動した場合と各必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を受け入れずにエンジンを駆動した場合との燃料消費量の差に関する燃料消費率関係値（例えば推定燃費）を駆動類型毎に求め、基準値（例えばエンジン要求燃費）および燃料消費率関係値（例えば推定燃費）から、駆動類型毎の燃料節約量に関わる評価を行うから、エンジンの燃料を節約できる駆動類型を容易に求めることができる。

請求項１１に記載の発明では、第１補機制御手段（５）から第１補機（１）を駆動するための必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）および、第２補機制御手段（５５ｃ）から第２補機（５５）を駆動するための必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を受信する受信手段（６１）と、受信した必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）に基づいて、第１第２補機を駆動するための駆動トルクを選択する選択手段（６３、６４）と、選択された駆動トルクに基づいて、第１第２補機を駆動させる駆動手段（６６、Ｓ８７）とを備え、必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）は複数種類であって、選択手段（６３、６４）は、受信された必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）でエンジン（４）を駆動するために要する燃料消費率関係値（例えば推定燃費）をエンジン（４）の特性から推定する燃料消費率関係値演算手段（６３、Ｓ８３）を有し、さらに演算された燃料消費率関係値（例えば推定燃費）に基づき駆動トルクを選択し、燃料消費率関係値（Ｓ８３）で推定された燃料消費率関係値（例えば推定燃費）と、必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）と、各補機の基準となる燃費を表す基準値（例えばエンジン要求燃費）とから成る評価基準を成す評価式に基づき、各補機に配分する駆動トルクを補機毎に選択手段（６３、６４）にて選択し、補機毎に、評価式を演算し、評価式は、基準値（例えばエンジン要求燃費）から燃料消費率関係値（例えば推定燃費）を差し引いた値に必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を乗じた式から成り、評価式の演算値が最大値となる駆動類型を補機毎に選択し、該選択された駆動類型に従って各補機を夫々駆動することを特徴としている。

この発明によれば、燃料消費率関係値（例えば推定燃費）が低く、従って、必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を出力するのに燃料消費量が少ないときに、エンジンのトルクを多く使用する要求を優先的に満たすことができ、高い省燃費効果を得ることができる。

請求項１２に記載の発明では、第１補機（１）と第２補機（５５）を含む全補機（１、５５）毎に、全補機（１、５５）のそれぞれへ出力可能な必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）の組である必要エネルギ量の関数値群（例えば要求トルク群）を表した出力類型を演算する手段（９２）と、出力類型毎に、各補機の基準値（例えばエンジン要求燃費）に各補機の必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を乗じた値の総和から、全補機の燃料消費率関係値（例えば推定燃費）に各補機の必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）の総和を乗じた値を差し引いた値から成る評価式演算値を計算する手段（９３）と、評価式演算値が最大値となる出力類型を選択し、該選択された出力類型に従った単一の駆動類型よって各補機をそれぞれ駆動する手段（９４、９５）とを備えることを特徴としている。

この発明によれば、全補機毎に、受信した駆動類型から出力類型を演算している。出力類型は、全補機のそれぞれに供給すべき必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）が示されている。そして出力類型毎に評価式を設定している。その上で、評価式の演算値が最大値となる出力類型を選択したから、網羅的に全補機からの要求を評価することで、燃料消費量削減効果の高い出力類型を選ぶことができ、この出力類型内において特定された単一の駆動類型にて、効率よく各補機を駆動することができる。また、評価式は、出力類型毎に、各補機の基準値（例えばエンジン要求燃費）に各補機の必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）を乗じた値の総和から、全補機の推定燃費に各補機の必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）の総和を乗じた値を差し引く式から成るから、必要エネルギ量の関数値（例えば要求トルク）の総和を出力するのに燃料消費量が少ないとき、つまり全補機駆動時の燃料消費率関係値（例えば推定燃費）が低いときに、エンジンのトルクを多く使用する出力類型を優先的に選択することができる。

なお、特許請求の範囲および上記各手段に記載の括弧内の符号ないし説明は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を分かり易く示す一例であり、発明の内容を限定するものではない。

本発明の第１実施形態における空調および制動制御装置を含む車両制御システムの全体構成図である。 上記実施形態に用いる蓄冷器の構造を示す一部断面図である。 上記実施形態のシステム構成を示すブロック図である。 上記実施形態における空調制御装置側の制御の流れを示すフローチャートである。 上記実施形態におけるエンジン制御装置側の制御の流れを示すフローチャートである。 上記実施形態における要求熱費を演算するために用いる特性図である。 上記実施形態における駆動パターンの推定例を示す特性図である。 上記実施形態に用いるエンジンの等燃費曲線の一例を示す特性図である。 本発明の第２実施形態に用いる車両用空調装置の構成図である。 本発明の第３実施形態を示す圧縮機制御パターンの説明図である。 本発明の第４実施形態を示すために援用する図５のフローチャートを一部変更する一部フローチャートである。 本発明の第５実施形態を示すために援用する図５のフローチャートを一部変更するフローチャートである。 本発明の第６実施形態を示すために援用する図３の一部を変更するブロック図の一部である。 本発明の第７実施形態のシステム構成を示すブロック図である。 本発明の第７実施形態における要求電費を演算するために用いる特性図である。 本発明の第７実施形態における駆動パターンの推定例を示す特性図である。 本発明の第８実施形態における、車両の空調、発電および制動制御の各装置を含む車両制御システムの全体構成図である。 本発明の第８実施形態に用いる蓄冷器の構造を示す一部断面図である。 本発明の第８実施形態の主に車両用空調装置の制御に関わるシステム構成を示すブロック図である。 本発明の第８実施形態において要求熱費を演算するために使用する特性図である。 本発明の第８実施形態において複数の補機にトルクを配分した場合のエンジンの燃料消費量を推定する特性図である。 本発明の第８実施形態の全体構成を示すブロック図である。 本発明の第８実施形態における空調制御装置側の制御を示したフローチャートである。 本発明の第８実施形態におけるエンジン制御装置側の制御を示すフローチャートである。 本発明の第９実施形態の全体構成を示すブロック図である。 上記第９実施形態において補機を駆動しないときから補機を駆動したときのエンジンの燃料消費量の推移を説明する特性図である。 本発明の第１０実施形態における要求トルクの類型であるパターン例を図示する説明図である。 本発明の第１１実施形態に用いる車両用空調装置の構成図である。 本発明の第１２実施形態を示す要求トルクのパターン例を示す説明図である。 本発明の第１３実施形態において援用する図２４の変更する部分を示すフローチャートの一部である。 本発明の第１４実施形態において援用する図２４の変更する部分を示すフローチャートの一部である。 本発明の第１５実施形態において援用する図１９の変更する部分を示すブロック図の一部である。 従来の問題を説明するエンジンの等燃費特性図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。

各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組合せることも可能である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１ないし図８を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態における、車両の空調および制動制御装置を含む車両制御システムの全体構成図である。この実施形態においては、車両用空調装置（エアコン）１５に蓄冷器４０が備えられ、可変容量型の圧縮機１により、冷凍サイクルＲが運転される。車両の変速機５０として無段変速機が使用されている。
（システムの構成）
先ず車両用空調装置１５について説明する。車両用空調装置１５の冷凍サイクルＲには、冷媒を吸入、圧縮、吐出する圧縮機１が備えられている。この圧縮機１は、可変容量型のものであり、車両用空調装置１５を制御する空調制御装置（エアコンＥＣＵともいう）５からの吐出容量制御電流に基づいて、連続的に冷媒流量が制御されている。

なお、圧縮機１には、プーリ２とベルト３を介して、エンジン４の動力が伝達される。圧縮機１から吐出された高温、高圧の過熱ガス冷媒は、凝縮器６に流入し、図示しない冷却ファンより送風される外気と熱交換して冷却されて凝縮する。この凝縮器６で凝縮した冷媒は、受液器７に流入し、受液器７の内部で、冷媒の気液が分離され、冷凍サイクルＲ内の余剰冷媒（液冷媒）が、受液器７内に蓄えられる。

受液器７からの液冷媒は、膨張弁８により低圧に減圧され、低圧の気液２相状態となる。膨張弁８は、冷房用の熱交換器をなす蒸発器９の出口冷媒の温度を感知する感温部８ａを有する温度式膨張弁である。この膨張弁８からの低圧冷媒は、蒸発器９に流入する。

蒸発器９は、車両用空調装置１５の空調ケース１０内に設置され、蒸発器９に流入した低圧冷媒は、空調ケース１０内の空気から吸熱して蒸発する。蒸発器９の出口は、圧縮機１の吸入側に結合され、上記した冷凍サイクル構成部品によって閉回路を構成している。

空調ケース１０の内部であって、蒸発器９の上流側には送風機１１が配置されている。この送風機１１は、遠心式送風ファン１２と駆動用モータ１３を有している。送風ファン１２の吸入側には、内外気切替箱１４が配置され、この内外気切替箱１４内の内外気切替ドア１４ａは、外気導入口１４ｂと内気導入口１４ｃを選択的に開閉する。

これにより、内外気切替箱１４内に、外気（車室外空気）、または内気（車室内空気）が切替え導入される。内外気切替ドア１４ａは、サーボモータからなる電気駆動装置１４ｅにより駆動される。

空調ケース１０内で、蒸発器９の下流側には、後述の蓄冷器４０、エアミックスドア１９が順次配置されている。このエアミックスドア１９の下流側には、車両エンジン４の温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する暖房用熱交換器（温水式ヒータコア）２０が設置されている。

そして、この温水式ヒータコア２０の側方（上方部）には、温水式ヒータコア２０をバイパスして空気（冷風）を流すバイパス通路２１が形成されている。エアミックスドア１９は回動可能な板状ドアであり、矢印のようにサーボモータからなる電気駆動装置２２により駆動される。

エアミックスドア１９は、温水式ヒータコア２０を通過する温風と、バイパス通路２１を通過する冷風との風量割合を調整するものであって、この冷温風の風量割合の調整により、車室内への吹出温度を調整する。従って、この実施形態においては、エアミックスドア１９により、車室内への吹出空気の温度調整手段が構成される。

温水式ヒータコア２０の下流側には、下側から上方へ延びる温風通路２３が形成され、この温風通路２３からの温風と、バイパス通路２１からの冷風が、空気混合部２４で混合されて、所望温度の空気が作り出される。

さらに、空調ケース１０内で、空気混合部２４の下流側に吹出モード切替部が構成されている。すなわち、空調ケース１０の上面部には、デフロスタ開口部２５が形成され、このデフロスタ開口部２５は、図示しないデフロスタダクトを介して、車両フロントガラス内面に空気を吹き出すものである。デフロスタ開口部２５は、回動自在な板状のデフロスタドア２６により開閉される。

また、空調ケース１０の上面部で、デフロスタ開口部２５より車両後方側の部位に、フェイス開口部２７が形成され、このフェイス開口部２７は、図示しないフェイスダクトを介して、車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すものである。フェイス開口部２７は、回動自在な板状のフェイスドア２８により開閉される。

また、空調ケース１０において、フェイス開口部２７の下側部位に、フット開口部２９が形成され、このフット開口部２９は、車室内乗員の足元に向けて空気を吹き出すものである。フット開口部２９は、回動自在な板状のフットドア３０により開閉される。

また、蒸発器９の温度センサ３２は、空調ケース１０内で、蒸発器９の空気吹出直後の部位に配置され、蒸発器吹出温度Ｔｅを検出する。また、蓄冷器４０の温度センサ３３は、蓄冷器４０の空気吹出直後の部位に配置され、蓄冷器吹出温度Ｔｃを検出する。

蓄冷器４０の温度センサ３３の検出信号（蓄冷器吹出温度Ｔｃ）は、蓄冷完了の判定のためと、エアミックスドア１９の開度制御のためとに用いられる。蓄冷器吹出温度Ｔｃの値によって、エアミックスドア１９の開度補正が行われる。

空調用制御装置（エアコンＥＣＵともいう）５には、上記の蒸発器９の温度センサ３２、蓄冷器４０の温度センサ３３の他に、空調制御のために、内気温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、日射量Ｔｓ、温水温度Ｔｗ等を検出する周知のセンサ群３５から、検出信号が入力される。また、車室内計器盤近傍に設置される空調制御パネル３６には、乗員により操作される操作スイッチ群３７が備えられ、この操作スイッチ群３７の操作信号も、空調制御装置５に入力される。

この操作スイッチ群３７としては、温度設定信号Ｔｓｅｔを発生する空調温度設定スイッチ３７ａ、風量切替信号を発生する風量スイッチ３７ｂ、吹出モード信号を発生する吹出モードスイッチ３７ｃ、内外気切替信号を発生する内外気切替スイッチ３７ｄ、圧縮機１のオンオフ信号を発生するエアコンスイッチ３７ｅ等が設けられている。

ここで、フルエアコンスイッチ３７ｆの投入時は、圧縮機１のオン信号を出すとともに、常に車両エンジン４の稼働要求信号を出して、停車時にも、車両エンジン４の運転状態を継続させる。これに反し、エアコンスイッチ３７ｅの投入時は、圧縮機１のオン信号を出すのみで、車両エンジン４の稼働要求信号は出さない。

さらに、空調制御装置５は、エンジン用制御装置（エンジンＥＣＵともいう）３８に接続されており、エンジン制御装置３８から空調制御装置５には、車両エンジン４の回転数信号、車速信号、アクセルペダル踏み込み量信号等ＳＧ１が入力される。

エンジン制御装置３８は、周知のごとく車両エンジン４の運転状況等を検出するセンサ群（図示せず）からの信号に基づいて、車両エンジン４への燃料噴射量、点火時期等を総合的に制御するものであり、変速機５０も制御する。さらに、エコラン車、ハイブリッド車においては、フルエアコンスイッチ３７ｆの非投入時に、車両エンジン４の回転数信号、車速信号、ブレーキ信号等に基づいて停車状態を判定すると、エンジン制御装置３８は、点火装置の電源遮断、燃料噴射の停止等により、車両エンジン４を自動的に停止させる。

また、エンジン４停止後、運転者がアクセルペダルを踏み込む等の発進操作を行うと、エンジン制御装置３８は、車両の発進操作状態をアクセルペダルセンサ６２からのアクセル信号等に基づいて判定して、車両エンジン４を自動的に始動させる。なお、空調制御装置５は、フルエアコンスイッチ３７ｆがＯＮの場合、車両エンジン４停止後の蓄冷器吹出温度Ｔｃの上昇等に基づいて、エンジン再稼働要求の信号を出力する。また、空調制御装置５およびエンジン制御装置３８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるものである。

次に、図１において、エンジン４は、無段変速機５０と差動装置６０とを介して、車軸５１に動力を伝達する。無段変速機５０はエンジン制御装置３８からの信号により減速比（変速比）を切り替える。乗員が加速するときに踏み込む図示しないアクセルペダルには、アクセルペダルセンサ６２が備えられ、このセンサ６２の信号がエンジン制御装置３８に入力されている。

また、減速するときに乗員が踏み込む図示しないブレーキペダルには、ブレーキペダルセンサ６５が設けられ、このセンサ６５の信号は、ブレーキＥＣＵ５２に入力されている。そしてブレーキＥＣＵ５２は、油圧を制御して車軸５１近くのブレーキ６１を作動させる。次に、エンジン４の動力を変速して車両の車軸５１に伝える無段変速機５０は、エンジン制御装置３８内の、マイクロプロセッサ等で構成された変速機制御部５４から制御される。そして、変速機５０の出力が、差動装置６０内の差動ギアを通して、車軸５１に伝えられる。

図２は、第１実施形態に用いる蓄冷器４０の構造を示す一部断面図である。図２において、蓄冷器４０の具体的な構成について説明する。蓄冷器４０は、図１に示すように、蒸発器９と同一の前面面積となる形状を有し、蒸発器９通過後の冷風の全量（空調ケース１０内風量の全量）が通過する熱交換器構成となっている。これにより、蓄冷器４０は、空調ケース１０内の空気流れ方向Ａに対して、厚さ寸法の小さい薄型構造とすることができる。

図２は、蓄冷器４０の具体的な熱交換器構成を例示するものである。２枚の伝熱プレー ト４１、４２には、それぞれ空気（冷風）流れ方向Ａに沿って交互に、凸面部４１ａ、４２ａが形成されている。この凸面部４１ａ、４２ａが形成されていない伝熱プレート４１、４２の面（平面部）が互いに相手側の伝熱プレート４１、４２の平面部に当接されて、ロー付け等により接合されている。これにより、凸面部４１ａ、４２ａの内側に密閉空間４３を有するチューブ４５が形成され、密閉空間４３内に蓄冷剤４４を収納するようになっている。

また、図２には、チューブ４５を２組しか図示していないが、実際には、蓄冷器４０が蒸発器９と同一の前面面積を持っているので、チューブ４５が図２の矢印Ｂ方向（空気流れ方向Ａと直交方向）に多数組積層されている。

この多数組のチューブ４５の上下両端部に、チューブ相互間の当接部を設けて、チューブ４５相互間に所定間隔の空気通路４６を保持するようになっている。そして、各チューブ４５の伝熱プレート４１、４２相互間、および、チューブ４５相互間の当接部等を、一体に接合（ろう付け）することにより、蓄冷器４０全体を、１つの熱交換器構造として一体化している。

次に、上記構成において、第１実施形態の車両用空調装置１５部分を主とした作動を説明する。図１において、エンジン４により圧縮機１を駆動することにより、冷凍サイクルＲが運転され、膨張弁８にて減圧された低温低圧の気液２相冷媒が蒸発器９に流入する。ここで、送風機１１の送風空気から吸熱して、低圧冷媒が蒸発することにより送風空気が冷却、除湿されて、冷風となる。

そして、蒸発器９通過後の冷風が、蓄冷器４０の多数組のチューブ４５相互間に形成される所定間隔の空気通路４６を通過する。ここで、空気通路４６の蛇行状の形態により冷風流れを乱して、空気側の熱伝達率を向上できるので、空気通路４６を冷風が通過する間に伝熱プレート４１、４２を介して蓄冷剤４４が効果的に冷却される。

車両用空調装置１５においては、送風機１１からの送風空気を、先ず最初に、蒸発器９にて冷却、除湿し、その後、エアミックスドア１９の開度を調整して、冷風と温風を混合することにより、車室内への吹出温度を目標吹出温度ＴＡＯに制御している。その場合に、例えば、ＴＡＯ＝１２℃という比較的高い温度であっても、蓄冷剤４４の蓄冷を短時間で完了するためには、目標蒸発器温度ＴＥＯをできる限り低い温度に設定する必要がある。
（空調制御装置の制御）
次に、この実施形態による具体的な空調制御装置５での制御を説明する。エンジン４のイグニッションスイッチがオンされて、空調制御装置５に電源が供給された状態において、図１に示す空調制御パネル３６の操作スイッチ群３７のエアコンスイッチ３７ｅが投入されると、制御がスタートする。まず、フラグ、タイマー等の初期化がなされ、センサ群からの検出信号、操作スイッチ群の操作信号、エンジン制御装置３８からの車両運転信号（アクセルペダル踏み込み量）等を空調制御装置５が読み込む。

続いて、車室内へ吹き出される空調風の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。この目標吹出温度ＴＡＯは、車両の空調熱負荷条件が変動しても、車室内を温度設定スイッチの設定温度Ｔｓｅｔに維持するために必要な吹出温度であり、下記数式１に基づいて算出される。

（数式１）ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ
但し、Ｔｒ：内気センサにより検出される内気温、Ｔａｍ：外気センサにより検出される外気温、Ｔｓ：日射センサにより検出される日射量、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓ：制御ゲイン、Ｃ：補正用の定数である。なお、この目標吹出温度ＴＡＯは、周知のように、各吹出口ドアの切替制御、エアミックスドア１９の開度制御等に活用される。
（システムのブロック構成）
図３は上記第１実施形態のシステム構成を示すブロック図である。図４は上記実施形態における空調制御装置側の制御の流れを示すフローチャート、図５は上記実施形態におけるエンジン制御装置側の制御の流れを示すフローチャートである。

また、図６は、上記実施形態における要求熱費を演算する特性図である。図７は、駆動パターンの推定例を示す特性図である。図８は上記実施形態に用いるエンジンの特性データ（ＥＣＤ）を成す等燃費曲線の一例を示す特性図である。

まず、図３に基づいて制御の概要を説明する。空調制御装置５は、図３の要求熱費演算部５１において、図６のマップに基づいて要求熱費を演算する。なお、要求熱費のディメンション（次元）または単位は、例えばリットルＬ／熱量Ｑに関係するため、要求熱費を後述するエンジン要求燃費（Ｌ／τ）と区別しやすくするため、要求熱費（Ｌ／Ｑ）とも記す。しかし、このことは要求熱費の単位やディメンションを限定するものではない。

図６のように、要求熱費（Ｌ／Ｑ）は主として蓄冷器の蓄冷量の増加と共に減少する傾向を持っている。また、要求熱費（Ｌ／Ｑ）は、過去の要求熱費（Ｌ／Ｑ）や、そのときの外気温、設定温度、室内温度等から見た必要な熱量に応じて補正される。例えば、外気温が高い、または設定温度が低いほど必要な熱量が多い時と判断されて、要求熱費（Ｌ／Ｑ）を高く補正する。

次に、空調制御装置５の駆動パターン推定部５２は、車両用空調装置１５の状態（設定温度Ｔｓｅｔ、外気温Ｔａｍ、圧縮機容量、ガス流量等）に基づき、圧縮機１を駆動することが可能な複数の駆動パターンを推定する。この場合、駆動パターンの推定は、現時点の情報から決定する。なお、今後の走行状態等を予測した情報からの推定も可能であるが、この第１実施形態では予測制御は行わない。

次に、空調制御装置５は、駆動パターン推定部５２で推定された複数の駆動パターンの各々で圧縮機１を駆動するために必要な圧縮機１のトルクである要求トルクを要求トルク演算部５３で演算する。この要求トルクの演算は、種々の方法が可能であるが、例えば、吐出容量、冷媒流量、冷媒圧力、エバポレータのフィン温度、エンジン回転数の関数として演算することができる。

次に、要求トルクと、要求熱費演算部５１からの出力である要求熱費（Ｌ／Ｑ）とに基づき、各パターンのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）をエンジン要求燃費演算部５４で算出する。そして、各駆動パターン毎の要求トルク、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）をエンジン制御装置３８へ送信する。

このエンジン要求燃費の単位またはディメンションは（リットル／トルク）（単にＬ／τと記す）に関係する。従って、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）を要求熱費（Ｌ／Ｑ）と区別するためにエンジン要求燃費（Ｌ／τ）とも言うが、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）の単位やディメンションを限定するものではない。また、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）は、要求トルク生成効率と言うこともできる。更に、要求トルクを要求トルクτとも記す。ちなみに後述する熱量は熱量Ｑと記す。

これらのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）と要求トルク（τ）は、圧縮機動力カットによるエンジン動力セーブ等のエンジン制御装置３８内における種々の制御要求と同様の情報系であり、エンジン側から見て車両用空調装置１５の要求がわかり易い。

次に、エンジン制御装置３８では、空調制御装置５から、圧縮機１駆動のための要求トルク（τ）およびエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を受信する。そして、エンジン制御装置３８は、エンジン４の状態が圧縮機駆動のための要求トルク（τ）を受け入れることが可能な場合（急加速等の状態でない場合）、圧縮機駆動のための要求トルク（τ）を出力するのに必要な推定された燃費である推定燃費を推定燃費演算部５６で演算する。

この推定燃費は、空調制御装置５からの要求トルク（τ）を受けいれてエンジン４を稼動させた場合にエンジン４が消費すると推定される推定燃料消費量と、空調制御装置５からの要求トルクを受けいれずにエンジン４を稼動させた場合にエンジン４が消費すると推定される推定燃料消費量と、空調制御装置５からの要求トルクに基づいて演算され、単位要求トルクあたりの「要求トルクに応じたときに余分にかかる燃料消費量」を表している。

次に、この推定燃費と空調制御装置５からのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）に基づいて、駆動パターン選択部５７で評価式を演算する。この評価式は、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）から推定燃費を差し引いた値に要求トルクを乗じたものである。

評価式は、「車両用空調装置１５内の情報で推測した（各駆動パターン毎の圧縮機１が要求する燃料消費量）」から「要求トルクに応じたときに余分にかかるエンジン側が推測した（各駆動パターン毎のエンジンが要求する燃料消費量）」を差し引いた値であり、この値が大きいほどエンジン４が効率よく圧縮機１を駆動できることを示している。よって、評価式演算値が最も大きい駆動パターンが最適な駆動パターンとして選択される。

なお、評価式演算値がマイナスになるということは、車両用空調装置１５側が推測した圧縮機１が要求する燃料消費量よりも圧縮機１を要求どおりに駆動したときに余分にかかるエンジン４の燃料消費量の方が大きい状態であることを示しており、この状態の駆動パターンで圧縮機１を制御すると、エンジン効率の良くないときに圧縮機１を要求どおりに駆動することになる。従って、評価式演算値がマイナスになる場合は、次の演算周期まで圧縮機を停止させる。

最適な駆動パターンが選択されたのち、駆動パターン選択部５７は、空調制御装置５内の圧縮機駆動部５８に情報をＣＡＮ通信等で送信し、可変容量型の圧縮機１における吐出容量を制御する（あるいは、変形例では直接または圧縮機駆動部５８を介してエンジン４と圧縮機１の間を連結するクラッチのオンオフ制御を実行する）。

次に、図４、図５のフローチャート等を用いて更に詳しく制御の流れを説明する。図４のステップＳ４１で、空調制御装置５はエアコン状態から要求熱費（Ｌ／Ｑ）を演算する。図６は要求熱費（Ｌ／Ｑ）を演算する特性図である。図６のように、要求熱費（Ｌ／Ｑ）は、基本的に、蓄冷器４０の蓄冷量が多いほど、要求熱費（Ｌ／Ｑ）を低く設定する。そして、必要とされる熱量（目標吹出温度ＴＡＯが低い、外気温が高い、設定温度低い時などに多くなる）が多い時に、要求熱費（Ｌ／Ｑ）が高くなるよう補正する。

更に、過去において蓄冷器４０に蓄冷するための熱費が低い時、つまり、過去の要求熱費が低いときは、求められた要求熱費（Ｌ／Ｑ）が低くなるよう補正する。この基本的に、蓄冷器４０の蓄冷量が多いほど、低く設定される。

次に、図４のステップＳ４２において、エアコン状態から圧縮機１の複数の駆動パターンを推定する。この推定は、車両用空調装置１５の状態（エアコンの設定温度Ｔｓｅｔ、車両外部の気温である外気温Ｔａｍ、圧縮機１の容量、冷凍サイクル中の冷媒（ガス）の流量、冷媒の圧力、冷凍サイクル中の蒸発器９のフィンの温度、エンジン回転数または圧縮機回転数等）に基づき、圧縮機を駆動することが可能な複数の駆動パターンを決定する。

この場合、複数の駆動パターンの推定は、現在時点の情報から推定する。なお、今後の走行状態等を予測した情報からの推定も可能であるが、この第１実施形態では予測制御は行わない。

図７は、推定された駆動パターンを示している。駆動パターンは、少なくとも圧縮機１の容量を上げていくパターン１と、下げていくパターン３が推定されれば良い。車両用空調装置１５の状態を見れば、次に、どの程度のパターンの角度で圧縮機１の容量を上げていくか下げていくかは容易に推定できる。例えば、夏季に乗員が乗り込んだ後のクールダウン時には、急速な圧縮機容量の増加が必要であるため、推定されるパターン１の傾斜角度は右上がりに急になる。

なお、図７において、現在時点の情報に基づいて、将来一定時間内の駆動パターンを想定している。パターン１は、圧縮機容量を最大限増やすパターン、パターン２は現在の圧縮機容量を維持するパターン、パターン３は、圧縮機容量を最大限減らすパターン、パターン４は、圧縮機容量を０にする（ＯＦＦする）パターンである。なお、パターン１、パターン３の最大限、最小限（つまりパターンの傾斜角）は固定値ではなくてもよく、走行パターン、エンジン回転数、出力トルクによって変わってもよい。

次に、空調制御装置５は、ステップＳ４３において、推定された複数の駆動パターンの各々で圧縮機１を駆動するために、必要な圧縮機１のトルクである要求トルクを演算する。この要求トルクの演算は、種々の方法が可能であるが、例えば、下記の数式２のように吐出容量、冷媒流量、冷媒圧力、エバポレータのフィン温度、エンジン回転数（圧縮機回転数でも良い）の関数として演算することができる。

（数式２）要求トルク＝ｆ（吐出容量、冷媒流量、冷媒圧力、エバポレータのフィン温度、エンジン回転数）
次に、ステップＳ４４において、要求熱費（Ｌ／Ｑ）、各駆動パターンで生成される熱量（Ｑ）、要求トルク（τ）から、各駆動パターンで駆動するときのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を、下記の数式３を用いて演算する。この場合に、補機となる圧縮機１の特性データを考慮することは勿論である。

（数式３）エンジン要求燃費＝要求熱費×駆動パターンの生成する熱量）／要求トルク
なお、この演算は駆動パターン毎に行われ、（駆動パターンの生成する熱量）とは、その演算の対象となった駆動パターンで圧縮機１を駆動したときに車両用空調装置１５の冷凍サイクルで生成される熱量（冷熱量）のことである。

そして、各駆動パターン毎の要求トルク、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）をエンジン制御装置３８へステップＳ４５で、送信する。これらのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）と要求トルク（τ）は、エンジン４側（エンジン制御装置３８側を含む）から見て、車両用空調装置１５の要求がわかり易い情報系であり、エンジン側がその時々の状況に照らして要求に応じることが可能かどうかを判断し易い情報系である。

次に、エンジン制御装置３８での制御の流れを図５に基づいて説明する。図５のステップＳ５１では、空調制御装置５から駆動パターン毎に圧縮機駆動に必要となるトルクである要求トルク（τ）および、そのトルクの生成に必要な単位トルクあたりの燃料消費量であるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を受信する。

次に、ステップＳ５２において、エンジン制御装置３８は、エンジン４が空調制御装置５からの各要求トルクの要求を受け入れて、いずれかの駆動パターンの要求トルクを出力できるか状態にあるか否かを判断する。

例えば、平坦路を大きな加速なく走行していて、エンジン４の状態が圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れることが可能な場合（急加速時や登坂時等の状態でない場合）は、ステップＳ５３に進む。また、アクセルペダルが所定量以上踏み込まれて大きな加速や登坂の状態にあり、エンジン４の状態が圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れることが不可能な場合は、ＮＯと判断されて、ステップＳ５４にて圧縮機１の駆動を次の演算タイミングまで停止させる。

ステップＳ５３では、エンジン４が要求トルクを出力した場合の推定燃費を演算する。この演算は図８に示すような等燃費曲線を示す特性図を用いて行う。図８において等燃費曲線を示す特性図は、横軸にエンジン４の回転数、縦軸にエンジン４の出力トルクを取っている。

図８のポイントＦｎａは、圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れず要求トルク分を出力しないときの推定燃料消費量である。この値は車両の走行条件や圧縮機以外の補機（オルタネータ等）の駆動条件によって変わるため更に補正を行っても良い。ポイントＦａは、ポイントＦｎａと同じ車両の走行条件や圧縮機以外の補機の駆動条件で、圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れて要求トルク分をエンジン４が出力するときのエンジン４の推定燃料消費量である。なお、図８の一例では燃費が良くなっているが、ポイントＦｎａからポイントＦａに移行すると燃費が良くなるとは限らない。

推定燃費は、「要求トルク出力時のエンジン４の推定燃料消費量Ｆａ（単位またはディメンションはＬ）と、要求トルクを出力しないときの推定燃料消費量Ｆｎａ（Ｌ）との差を要求トルクＴ（τ）で除した値」として、以下の数式４のように求められる。

（数式４）推定燃費＝（Ｆａ−Ｆｎａ）／Ｔ
この推定燃費は、空調制御装置５からの要求トルクを受けいれてエンジン４を稼動させた場合に、エンジン４が消費すると推定される推定燃料消費量と、空調制御装置５からの要求トルクを受けいれずにエンジン４を稼動させた場合にエンジン４が消費すると推定される推定燃料消費量と、空調制御装置５からの要求トルクに基づいて演算され、単位要求トルクあたりの「要求トルクに応じたときに余分にかかる燃料消費量」に関係している。

次に、ステップＳ５５において、駆動パターン毎に評価式を演算する。この評価式の演算は下記の数式５の評価式演算値を求めることで行われる。

（数式５）評価式演算値＝（エンジン要求燃費−推定燃費）×要求トルク
この評価式は、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）から推定燃費を差し引いた値に要求トルクを乗じたものである。

評価式は、「エアコン側がエアコン内の情報で推測した（駆動パターン毎の圧縮機１が要求する燃料消費量）」から「要求トルクに応じたときに余分にかかるエンジン側が推測した（各駆動パターン毎のエンジンが要求する燃料消費量）」を差し引いた値であり、この値が大きいほどエンジン４が効率よく圧縮機を駆動できることを示している。

なお、ステップＳ５５において、推定燃費がエンジン要求燃費よりも小さい場合は、評価式演算値を、推定燃費に要求トルクを乗じた値としても良い。このような場合は必要なエネルギ量（エンジン出力）が最大と成る駆動パターンが選択される。

次に、ステップＳ５６において、評価式演算値が最大となる駆動パターンを選択して、ステップＳ５７で選択された駆動パターンで圧縮機１を駆動する。つまり評価式演算値が大きい駆動パターンが最適な駆動パターンとして選択される。

なお、評価式演算値がマイナスになるということは、車両用空調装置１５側が推測した圧縮機１が要求する燃料消費量よりも圧縮機１を要求どおりに駆動したときに余分にかかるエンジン４の燃料消費量の方が大きい状態であることを示しており、この状態の駆動パターンで圧縮機１を制御すると、エンジン効率の良くないときに圧縮機１を要求どおりに駆動することになる。よって、評価式演算値がマイナスになる場合は、次の演算周期まで圧縮機１を停止させる。

なお、本発明におけるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）の燃費とは、所定トルクを生成するために要する燃料消費量を、生成するトルクの値で除したものを表している。つまり、単位トルクあたりの燃料消費量であるため、「単位燃料量での走行距離を示す燃料消費率」という意味での一般的な燃費とは異なる。エンジン要求燃費（Ｌ／τ）でいう燃費とは、トルクの生成効率と理解してもよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以降の各実施形態においては、上述した第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成および特徴について説明する。

上述の第１実施形態では、蓄冷器４０を空調風で冷却したが、蓄冷器４０を特許文献２のように、冷媒回路内に設けても良い。以下、これについて説明する。図９は、本発明の第２実施形態に用いる車両用空調装置１５の構成図である。

図９において、冷凍サイクルＲは、圧縮機１の吐出口→凝縮器６→受液器７→膨張弁８→車室内の熱交換器をなす蒸発器９→蓄冷器４０→圧縮機１の吸入口の経路で冷媒が循環するように冷媒配管で接続して構成されている。

この第２実施形態のように、熱交換器（蒸発器）９を流れる冷媒回路中に蓄冷剤４４が設けられた蓄冷器４０を設け、該蓄冷器４０を通過させた冷媒で熱交換器９を介して室内を冷房し、主として蓄冷器４０の蓄冷量に基づき、図６の要求熱費（Ｌ／Ｑ）を設定しても良い。

蓄冷器４０内には蓄冷剤４４が設けられ、圧縮機１の作動中に蒸発器９から流出した冷媒が蓄冷器４０内に流入して蓄冷剤４４と熱交換することで、冷媒の冷熱が蓄冷剤４４に蓄えられる。そして、蓄冷器４０内で蓄冷剤４４と熱交換して温度上昇した冷媒が蓄冷器４０から流出して圧縮機１に吸入される。

なお、３８はエンジン制御装置（エンジンＥＣＵ）、３５１は外気温センサ、３５２は車室内温度センサ、３３１は蓄冷器４０の蓄冷剤４４の温度を検出する蓄冷剤温度センサである。また、３７ａは空調温度設定スイッチ、３７ｅはエアコンスイッチである。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。上記第１実施形態においては、演算量が少なくなるように、選択される可能性のある圧縮機制御パターンの数を少なくしたが、高速演算が可能であれば、選択される可能性のある圧縮機制御パターンの候補数を多くしても良い。

図１０は、本発明の第３実施形態を示す圧縮機制御パターンの説明図である。図１０において、パターン３１から３３等を実行するために遅延時間ＴＬを設定しても良い。この遅延時間ＴＬは圧縮機１つまりエンジン４の回転数等に応じて変数としても良い。また、パターン３５のように圧縮機容量の増加する傾斜角度（勾配）をパターン３１よりも大きく設定しても良い。パターン３４は圧縮機を停止させるパターンである。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。任意に選択できる数値である仕事量変化係数Ｐを、車両の操縦性または車両用空調装置１５の寿命に影響する値として設定し、仕事量変化係数Ｐが大きいほど圧縮機１の所定期間あたりの仕事量を低下させるようにしてもよい。

これによれば、車両の操縦性（ドライバビリティ）または車両用空調装置１５の寿命を重視した車両制御システムにするか、燃料消費率向上を重視した車両制御システムにするかの選択を仕事量変化係数Ｐの設定により任意に行うことができ、操縦性（ドライバビリティ）と燃料消費率のトレードオフも好適化できる。例えば、仕事量変化係数Ｐが大きいほど、圧縮機１の仕事量を低減させるようにすれば良い。

更に、第４実施形態を示す一部フローチャートである図１１および下記に示した数式６によって評価式演算値を演算し、仕事量変化係数Ｐが大きいほど、圧縮機１が停止する機会を増加させて、圧縮機１の仕事量を低下させてもよい。

（数式６）評価式演算値＝Σ（エンジン要求燃費−推定燃費）×要求トルク−仕事量変化係数Ｐ
これによれば、仕事量変化係数Ｐの設定により、評価式演算値の全てがマイナスになり、圧縮機１が停止する機会が増えるため、操縦性（ドライバビリティ）または車両用空調装置１５の寿命と燃料消費率の向上とのトレードオフを任意に好適化できる。なお、図１１のステップＳ５５ａは、援用する図５のステップＳ５５と置き換えられる。

このように、この第４実施形態においては、任意に選択できる数値である仕事量変化係数Ｐを、車両の操縦性または車両用空調装置１５の寿命に影響する値として設定し、仕事量変化係数Ｐが大きいほど、評価式演算値がマイナスになる確率を増加させる等の方法により、選択された圧縮機制御パターンに基づく圧縮機１の所定期間あたりの仕事量を低下させている。

なお、第４実施形態の変形例として、圧縮機容量の急激な変化を抑制するために、任意に選択できる数値である仕事量変化係数Ｐを使用して圧縮機容量が増加する場合の変化率（上記パターンの傾斜角度）に制限を付するようにして補正をおこなうこともできる。

（その他の実施形態）
本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。要求熱費（Ｌ／Ｑ）を求めるにあたって、過去の要求熱費から大きくかけ離れた要求熱費を排除することにより、過去の履歴を反映した制御が可能となる。

更に、上述の第１実施形態では、可変容量型の圧縮機１を使用したが、エンジン４に圧縮機がクラッチを介して接続され、このクラッチを介して、エンジン４の回転を断続的に圧縮機に伝達するタイプの圧縮機駆動制御にも本発明を適用できることは、勿論である。この場合、クラッチをオンしている時間が、オンオフ全体の時間に対して多くなると可変容量型の圧縮機１の容量を増加した場合と同じく仕事量を増加させたことになる。

また、評価式演算値の値が大きいほどエンジン４が効率よく圧縮機１を駆動できることを示している。そして、エンジンの加速状態に応じて、各駆動パターンで圧縮機を駆動するに要する推定燃費を推定しても良い。ここで、図１２は、その他の実施形態（第５実施形態と称する）を示す図５のフローチャートを一部変更するフローチャートである。例えば、図１２に示すように図５のフローチャートの一部を変えて、加速が急激であれば、あるほど、要求トルク出力時の推定燃料消費量と要求トルクを出力しないときの推定燃料消費量との差に関わる推定燃費を、図８のごとき等燃費曲線を示す特性図で演算した値に補正をかけて大き目に設定するように、図１２のごとく、加速係数Ａｃを加えても良い。この加速係数Ａｃは、加速が大きくなるほど大きくなるように設定される。

これにより、加速が急なほど推定燃費が大きくなり、評価式演算値の値が小さくなるから、加速時に圧縮機動力を使わないようにする機会が増えるため、加速性能を確保しながら、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）に基づき圧縮機を制御することができる。

更に、上記第１実施形態においては、空調制御装置５の駆動パターン推定部５２（図３）は、車両用空調装置１５の状態（設定温度Ｔｓｅｔ、外気温Ｔａｍ、圧縮機容量、ガス流量等）に基づき、圧縮機１を駆動することが可能な複数の駆動パターンを推定した。そして、この場合、駆動パターンの推定は、現時点の情報から決定した。しかし、今後（未来）の所定期間の走行状態等を予測した情報からの推定も可能である。

ここで、図１３はその他の実施形態（第６実施形態と称する）を示し、図３の一部を変更するブロック図の一部である。この場合、図１３に示すように、援用する図３の駆動パターン推定部５２に、走行状態予測部５９からの信号を入力している。

そして、走行状態予測部５９には、運転者操作情報７０、補機作動情報７１、車両走行情報７２、ナビゲータ情報７３、走行履歴情報７４等の予測情報が入力されている。そして、駆動パターン推定部５２には、上記予測情報に基づいて、予測された時点のエンジンの回転数およびトルクに関係する予測走行情報を走行状態予測部５９から入力する。

このうち、運転者操作情報７０は、例えば、アクセルペダルやブレーキペダルの踏み込み量等に関する情報である。また、補機作動情報７１は、例えばオルタネータの出力電流の大きさを示す情報等である。

更に、車両走行情報７２は、例えば，自車の現在の車速情報等である。ナビゲーション情報７３は、自車が走行する道路の制限速度、渋滞状況、坂道の長さ勾配等の道路情報である。走行履歴情報７４は、例えば、会社に向かう自車が１０００メートル先の会社の駐車場において駐車する確率が８０％等の走行予定情報である。

このように、走行予測情報に基づいて、予め定めた将来の予測された時点のエンジンの回転数およびエンジンのトルクに関係する走行状態を走行状態予測部５９で予測する。この予測走行状態には、エンジンの燃料消費率に大きく関わる自車の車速等のほかに、雪道等による走行負荷、自動変速機（オートトランスミッション）のシフトポジション位置情報（Ｔ／Ｍ情報ともいう）等を加えてもよい。なお、このＴ／Ｍ情報によっては、車速、加減速が同じでもエンジン４のトルクが変わるため、予測走行情報として意義がある。

駆動パターン推定部は、走行状態予測部５９からの信号に基づいて、複数の駆動パターンを推定する。これにより、例えば、登坂が予定されている場合は、圧縮機容量の大きくない駆動パターンを推定する。また、エンジンの効率または車両用空調装置の効率が良くなると予測されるときに圧縮機の仕事量を多くする駆動パターンを推定する。

また、例えばエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を使用して演算したが、エンジン要求燃費の単位またはディメンションは（Ｌ／τ）に限られない。（Ｌ／τ）等の表現は、参考までに記載したものであり、権利範囲を限定するものではない。たとえば、（Ｌつまりリットル）でなくて他のエネルギの単位（例えばワット）を使用する物理量を採用することができる。従って、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）の代わり、圧縮機（１）をエンジン（４）で駆動するのに要する燃料消費量またはエネルギ消費量（Ｌまたは他のエネルギを表す単位）を採用することもできる。

更に、第１実施形態においては車両用空調装置の制御に関しての実施形態を説明したがオルタネータの制御に本発明を適用することもできる。以下、この追加されたオルタネータの実施形態（第７実施形態と称する）について、図１ないし図８を適宜援用して説明する。

図３のシステム構成を示すブロック図に代わりに、オルタネータ（援用する図１７のオルタネータ５５と同じであり、発電機とも称する）では図１４のブロック図が使用される。

まず、図１４に基づいて制御の概要を説明する。オルタネータ制御装置５５ｃは、図１４の要求電費演算部５１Ｒにおいて、図１５のマップに基づいて要求電費を演算する。なお、電費とは、単位発電量当たりの発電に要する燃料量である（電費＝発電に要する燃料量／発電量）。

この場合、要求電費は、基本的には電池ＳＯＣの関数として決定されるが、電力消費量が多いほど大きな値となるように求められる。また、過去の電費が低いときは小さめの要求電費が求められる。なお、電池ＳＯＣとは、オルタネータで充電される電池の充電状態を示す単位で、満充電時における電池の容量に対して充電残量がどのくらいかを比率（パーセント）で表している。すなわち、ＳＯＣ１００％は満充電状態を、５０％は充電残量が半分、０％は完全放電状態を示している。

次に図１４の駆動パターン推定部５２Ｒにおいて、エンジン４によってプーリを介して駆動されるオルタネータの状態（駆動トルク、回転数）に基づきオルタネータの制御として可能な駆動パターンが図１６のように推定される。次に、図１４の要求電費演算部５１Ｒにて演算された要求電費と駆動パターンに基づき要求される駆動トルク（要求トルク）に従って、駆動パターン毎の燃料消費率基準値を燃料消費率基準演算部５４Ｒにて演算する。

この燃料消費率基準演算部５４Ｒにおいては、下記数式７に基づいて燃料消費率基準値が演算される。

（数式７）燃料消費率基準値＝要求電費×推定発電量／要求トルクの軸出力
ここで、推定発電量は、要求トルクおよびエンジン回転数を用いてオルタネータの特性マップ（補機の特性）に従って推定される。また、要求トルクの軸出力は下記数式８に基づいて演算される。

（数式８）要求トルクの軸出力＝２π×エンジン回転数×要求トルク／６０
そして駆動パターン毎の要求トルクと演算された燃料消費率基準値とがエンジン制御装置３８に送信される。

エンジン制御装置３８においては、要求トルクと演算された燃料消費率基準値とを受信する。そして、エンジン４が要求トルクを出力できる場合に、オルタネータを駆動するための要求トルクを出力するのに必要なエンジン燃料消費率（推定燃料消費率）を下記数式９に基づいて、エンジン燃料消費率推定部５６Ｒで推定する。

（数式９）エンジン燃料消費率＝Ｑ／要求トルクの軸出力
但し、Ｑ＝（要求トルクを出力するときの推定燃料消費量）−（要求トルクを出力しないときの推定燃料消費量）
なお、上述のようにエンジン４が要求トルクを出力できる場合に、オルタネータを駆動するための要求トルクを出力するのに必要なエンジン燃料消費率を演算するが、全ての駆動パターンに関してエンジン４が要求トルクを出力できない場合には、オルタネータの駆動を停止する（オルタネータの界磁電流をゼロとして出力をゼロとする）。

次に、所定の判定方法によって、最適な駆動パターンを判定する。このために、トルク出力判断部５７Ｒにおいて、下記の数式１０の評価式を計算し評価式計算値を得る。

（数式１０）評価式演算値＝（燃料消費率基準値−推定燃料消費率）×要求トルクの軸出力
次に、評価式演算値が最大値となる駆動パターンが、最適な駆動パターンであると、トルク出力判断部５７Ｒで決定する。この決定結果をオルタネータ制御装置５５ｃに送信する。そして、オルタネータ制御装置５５ｃのオルタネータ駆動部５８Ｒにおいては、決定された駆動パターンに従ってオルタネータの界磁電流を制御する。

なお、図１５において、要求電費は基本的には、電池ＳＯＣが高いほど、要求電費を低く設定する。そして、電力消費量が多いときは、要求電費が高くなるように補正する。また、過去の電費が低いときは、要求電費が低くなるように補正する。更に、図１６において、駆動パターンの推定は、将来の一定時間内の駆動パターンを想定する。パターンＲ１はオルタネータの駆動トルクを最大限増やすものである。パターンＲ２は、現在の駆動トルクを維持するものである。パターンＲ３は、駆動トルクを最大限減らすものである。パターンＲ４は、駆動トルクをゼロにして発電しない（無負荷）状態とするものである。なお、最大限および最小限は、固定値でなくてもよく、車両の走行パターン、エンジン回転数、出力トルク等に従って変わる変数値としても良い。

この第７実施形態においては、エンジン４を制御するエンジン制御装置３８と、車両内の電気負荷が消費する電力（消費電力）を供給するオルタネータ（補機）を制御するオルタネータ制御装置（補機制御装置）５５ｃとを備える車両制御システムであって、オルタネータ（補機）を制御するための複数の駆動パターンを推定する手段５２Ｒと、推定された複数の駆動パターンのそれぞれに従って、オルタネータ（補機）をエンジン４で駆動するのに要するエネルギ消費量（燃料消費率基準値）を演算する手段５４Ｒと、演算されたエネルギ消費量を使用して複数の推定された駆動パターンの中からオルタネータ（補機）を駆動する単一の駆動パターンを選択する手段５７Ｒと、を備えている。

これによれば、オルタネータをエンジン４で駆動するのに要する要求トルクおよび燃料消費率基準値は、トルクおよび燃料の容量に関する情報系であり、エンジン４側が判断や演算を行い易い情報系である。このため、エンジン４の状態に応じて、エンジン４側の都合でオルタネータの駆動パターンを選択し易い。この結果、エンジン４側の都合を考慮して、車両加速時におけるオルタネータ出力削減によるエンジン動力セーブ等を容易に行うことができる。

例えば、駆動パターンを選択する時に、補機となるオルタネータを駆動することに伴うエンジン動力性の損ないを駆動パターンの評価式に補正を加えるだけで修復することができる。この場合、エンジン制御とオルタネータ制御の間に新しい通信が発生することがなく、オルタネータを巻き込んで適合する制御過程を増やすことない。そして動力性などエンジン４に対して燃費以外の要求があっても、それらの要求に対するトレードオフの最適化を簡単に実現することができる。

さらに、作動、停止だけではなく、オルタネータの効率の良い駆動パターンを含めて、複数の駆動パターンを推定し、燃料消費量の情報に基づき駆動パターンを選ぶことで、燃料消費量低減効果を引き出すことができる。

（上記各実施形態の作用効果）
上記第１から第７までの実施形態は下記の技術的手段を採用する。すなわち、エンジン（４）を制御するエンジン制御装置（３８）と、補機（１５）を制御する補機制御装置（５）とを備える車両制御システムであって、補機（１５）を制御するための複数の駆動パターンを推定する手段（Ｓ４２、５２）と、推定された複数の駆動パターンのそれぞれに従って、補機（１５）をエンジン（４）で駆動するのに要するエネルギ消費量（Ｌまたは他のエネルギを表す単位）を演算する手段（Ｓ４４、５４）と、演算されたエネルギ消費量（Ｌまたは他のエネルギを表す単位）を使用して複数の推定された駆動パターンの中から補機（１５）を駆動する単一の駆動パターンを選択する手段（Ｓ５６、５７）と、を備えている。

具体的に説明すると、第１には、エンジン（４）を制御するエンジン制御装置（３８）と、車両内を空調する車両用空調装置（１５）を制御する空調制御装置（５）とを備える車両制御システムであって、車両用空調装置（５）の圧縮機（１）を制御するための複数の駆動パターンを推定する手段（Ｓ４２、５２）と、推定された複数の駆動パターンのそれぞれに従って、圧縮機（１）をエンジン（４）で駆動するのに要するエネルギ消費量（Ｌまたは他のエネルギを表す単位）を演算する手段（Ｓ４４、５４）と、演算されたエネルギ消費量（Ｌまたは他のエネルギを表す単位）を使用して複数の推定された駆動パターンの中から圧縮機（１）を駆動する単一の駆動パターンを選択する手段（Ｓ５６、５７）と、を備えている。

これによれば、圧縮機をエンジンで駆動するのに要する単位トルクあたりの燃料消費量を表すエンジン要求燃費（Ｌ／τ）は、トルクおよび燃料の容量に関する情報系であり、エンジン側が判断や演算を行い易い情報系である。このため、エンジンの状態に応じて、エンジン側の都合で圧縮機の駆動パターンを選択し易い。換言すれば、空調制御装置の要求を蓄冷量及び冷熱生成効率でエンジン側に伝えるのでなく、エンジン側が判断や演算を行いやすい情報系であるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を使用して空調制御装置の要求をエンジン側に伝えることで、エンジン制御装置内における種々の制御要求と同じ情報系で圧縮機側の要求にエンジン制御装置が対応することができる。この結果、エンジン側の都合を考慮して、車両加速時における圧縮機動力削減によるエンジン動力セーブ等を容易に行うことができる。例えば、駆動パターンを選択する時に、動力性の損ないを駆動パターンの評価式に補正を加えるだけで修復することができる。この場合、エンジン制御と空調制御の間に新しい通信が発生することがなく、車両用空調装置を巻き込んで適合する工程を増やすことない。そして動力性などエンジンに対して燃費以外の要求があっても、それらの要求に対するトレードオフの最適化を簡単に実現することができる。さらに、作動、停止だけではなく、圧縮機の効率の良い駆動パターンを含めて、複数の駆動パターンを推定し、燃料消費量の情報に基づき駆動パターンを選ぶことで、可変容量型圧縮機を使用した場合においても、燃料消費量低減効果を更に引き出すことができる。

第２には、更に、車両用空調装置（１５）の状態から、単位熱量あたりの燃料消費量を表す要求熱費（Ｌ／Ｑ）を演算する手段（Ｓ４１、５１）と、推定された各駆動パターンで圧縮機（１）を駆動するための要求トルク（τ）を演算する手段（Ｓ４３、５３）と、演算された要求熱費（Ｌ／Ｑ）と、各駆動パターンで車両用空調装置（１５）内において生成される熱量（Ｑ）と、要求トルク（τ）とから、エネルギ消費量（Ｌまたは他のエネルギを表す単位）となるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）が演算される。

これによれば、要求熱費（Ｌ／Ｑ）と、各駆動パターンに従って圧縮機を駆動したときに車両用空調装置内で生成される熱量（Ｑ）と、要求トルク（τ）とから、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）を演算するから、簡単な演算でエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を演算することができる。

第３には、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）は、圧縮機（１）が要求する要求トルクあたりのエンジン（４）の燃料消費量である燃費を推定したものである。

これによれば、単位トルクあたりのエンジンの燃料消費量であるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）、は、エンジン側が扱っている情報系である。よって、このエンジン要求燃費（Ｌ／τ）に基づき、圧縮機の駆動パターンの選択を行えば、単一の駆動パターンを選択する際にエンジン側の状態を反映しやすい。

第４には、更に、エンジン（４）が要求トルク（τ）に応じたエンジン出力トルクを出したときのエンジン（４）の推定燃料消費量（Ｆａ）と、要求トルク（τ）に応じたエンジン出力トルクを出さないときの推定燃料消費量（Ｆｎａ）との差に関する推定燃費を演算する手段（Ｓ５３、５６）を有し、推定燃費とエンジン要求燃費（Ｌ／τ）と要求トルク（τ）とから評価の基準となる演算値を求め、評価の基準となる演算値に基づいて駆動パターンの選択を行う。

これによれば、評価の基準となる演算値に基づき駆動パターンの選択を行うので、判定基準が明確化される。

第５には、評価の基準となる演算値は、各駆動パターンに従って圧縮機（１）を駆動するエンジン（４）の燃費の状態を表し、エンジン（４）の燃費の良い駆動パターンを選択する。

これによれば、所定の評価の基準に基づき、車両用空調装置側の要求を反映しながらエンジンの燃費の良い駆動パターンを選択することができる。

第６には、評価の基準となる演算値は、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）から推定燃費を減算した値に要求トルク（τ）を乗じて求められる。

これによれば、推定燃費が低い時に、多くのエンジン出力トルクを使って圧縮機を駆動する駆動パターンを選ぶことができ、より少ないエンジンの燃料消費量で必要な車両用空調装置の熱量（冷熱量）を生成できる。

第７には、車両用空調装置（１５）が検出した車両の空調環境の状態に基づき、要求熱費（Ｌ／Ｑ）を設定する。

これによれば、車両用空調装置が検出した車両の空調環境の状態を要求熱費（Ｌ／Ｑ）に反映させることができ、この要求熱費（Ｌ／Ｑ）に基づいてエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を演算するから、車両用空調装置が検出した車両の空調環境の状態を単一の駆動パターンの選択に反映できる。

第８には、エンジン（４）により車両が加速するとき、使用するトルクが大きいほど前記評価の基準となる演算値が悪くなるよう補正することを特徴としている。

これによれば、車両が加速して使用するトルクが大きいほど評価の基準となる演算値が悪くなるよう補正するから、車両の加速性能を確保しながら、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）に基づいた制御を行う。

第９には、駆動パターンを推定する手段（Ｓ４２、５２）は、エンジン（４）の加減速を含むエンジン状態を予測して、複数の駆動パターンを推定する。

これによれば、将来のエンジン状態を予測しこの予測されたエンジン状態から複数の駆動パターンを推定するから、将来のエンジン状態に合致した駆動パターンで圧縮機を駆動することができる。

第１０には、駆動パターンを推定する手段（Ｓ４２、５２）と、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）を演算する手段（Ｓ４４、５４）とは、車両用空調装置（１５）を制御する空調制御装置（５）内に設けられ、推定された複数の駆動パターンの中から圧縮機（１）を駆動する単一の駆動パターンを選択する手段（Ｓ５６、５７）は、エンジン（４）を制御するエンジン制御装置（３８）内に設けられている。

これによれば、エンジン制御装置内において、エンジン側から見て車両用空調装置の要求がわかり易い制御パラメータであるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を使用して、エンジンの都合により、圧縮機の駆動パターンを容易に選択することができる。
（更にその他の実施形態）
以下の第８から第１５実施形態は、車両のエンジンで駆動される複数の補機側からエンジン側に要求するトルクに応じてエンジンから補機に燃料消費量の少ない状態でトルクを配分する車両制御システムに関するものである。特には、補機と成る空調用の圧縮機と補機となる発電機をエンジンによって駆動する車両制御システムに関する。

（第８実施形態）
以下、本発明の第８実施形態について図１７ないし図２４を用いて詳細に説明する。図１７は、本発明の第８実施形態における、車両の空調、発電および制動制御装置を含む車両制御システムの全体構成図である。この実施形態においては、車両用空調装置（エアコン）１５に蓄冷器４０が備えられ、可変容量型の圧縮機１により、冷凍サイクルＲが運転される。車両の変速機５０として無段変速機が使用されている。またエンジン４の補機としてベルト３でエンジン４に連結されて回転するオルタネータ５５および圧縮機１を有する。

先ず車両用空調装置１５について説明する。車両用空調装置１５の冷凍サイクルＲには、冷媒を吸入、圧縮、吐出する圧縮機１が備えられている。この圧縮機１は、可変容量型のものであり、車両用空調装置１５を制御する空調制御装置（エアコンＥＣＵともいう）５からの吐出容量制御電流に基づいて、連続的に冷媒流量が制御されている。

なお、圧縮機１には、プーリ２とベルト３を介して、エンジン４の動力が伝達される。圧縮機１から吐出された高温、高圧の過熱ガス冷媒は、凝縮器６に流入し、図示しない冷却ファンより送風される外気と熱交換して冷却されて凝縮する。この凝縮器６で凝縮した冷媒は、受液器７に流入し、受液器７の内部で、冷媒の気液が分離され、冷凍サイクルＲ内の余剰冷媒（液冷媒）が、受液器７内に蓄えられる。

受液器７からの液冷媒は、膨張弁８により低圧に減圧され、低圧の気液２相状態となる。膨張弁８は、冷房用の熱交換器をなす蒸発器９の出口冷媒の温度を感知する感温部８ａを有する温度式膨張弁である。この膨張弁８からの低圧冷媒は、蒸発器９に流入する。

蒸発器９は、車両用空調装置１５の空調ケース１０内に設置され、蒸発器９に流入した低圧冷媒は、空調ケース１０内の空気から吸熱して蒸発する。蒸発器９の出口は、圧縮機１の吸入側に結合され、上記した冷凍サイクル構成部品によって閉回路を構成している。

空調ケース１０の内部であって、蒸発器９の上流側には送風機１１が配置されている。この送風機１１は、遠心式送風ファン１２と駆動用モータ１３を有している。送風ファン１２の吸入側には、内外気切替箱１４が配置され、この内外気切替箱１４内の内外気切替ドア１４ａは、外気導入口１４ｂと内気導入口１４ｃを選択的に開閉する。

これにより、内外気切替箱１４内に、外気（車室外空気）、または内気（車室内空気）が切替え導入される。内外気切替ドア１４ａは、サーボモータからなる電気駆動装置１４ｅにより駆動される。

空調ケース１０内で、蒸発器９の下流側には、後述の蓄冷器４０、エアミックスドア１９が順次配置されている。このエアミックスドア１９の下流側には、エンジン４の温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する暖房用熱交換器（温水式ヒータコア）２０が設置されている。

そして、この温水式ヒータコア２０の側方（上方部）には、温水式ヒータコア２０をバイパスして空気（冷風）を流すバイパス通路２１が形成されている。エアミックスドア１９は回動可能な板状ドアであり、矢印のようにサーボモータからなる電気駆動装置２２により駆動される。

エアミックスドア１９は、温水式ヒータコア２０を通過する温風と、バイパス通路２１を通過する冷風との風量割合を調整するものであって、この冷温風の風量割合の調整により、車室内への吹出温度を調整する。従って、この実施形態においては、エアミックスドア１９により、車室内への吹出空気の温度調整手段が構成される。

温水式ヒータコア２０の下流側には、下側から上方へ延びる温風通路２３が形成され、この温風通路２３からの温風と、バイパス通路２１からの冷風が、空気混合部２４で混合されて、所望温度の空気が作り出される。

さらに、空調ケース１０内で、空気混合部２４の下流側に吹出モード切替部が構成されている。すなわち、空調ケース１０の上面部には、デフロスタ開口部２５が形成され、このデフロスタ開口部２５は、図示しないデフロスタダクトを介して、車両フロントガラス内面に空気を吹き出すものである。デフロスタ開口部２５は、回動自在な板状のデフロスタドア２６により開閉される。

また、空調ケース１０の上面部で、デフロスタ開口部２５より車両後方側の部位に、フェイス開口部２７が形成され、このフェイス開口部２７は、図示しないフェイスダクトを介して、車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すものである。フェイス開口部２７は、回動自在な板状のフェイスドア２８により開閉される。

また、空調ケース１０において、フェイス開口部２７の下側部位に、フット開口部２９が形成され、このフット開口部２９は、車室内乗員の足元に向けて空気を吹き出すものである。フット開口部２９は、回動自在な板状のフットドア３０により開閉される。

また、蒸発器９の温度センサ３２は、空調ケース１０内で、蒸発器９の空気吹出直後の部位に配置され、蒸発器吹出温度Ｔｅを検出する。また、蓄冷器４０の温度センサ３３は、蓄冷器４０の空気吹出直後の部位に配置され、蓄冷器吹出温度Ｔｃを検出する。

蓄冷器４０の温度センサ３３の検出信号（蓄冷器吹出温度Ｔｃ）は、蓄冷完了の判定のためと、エアミックスドア１９の開度制御のためとに用いられる。蓄冷器吹出温度Ｔｃの値によって、エアミックスドア１９の開度補正が行われる。

空調用制御装置（エアコンＥＣＵともいう）５には、上記の蒸発器９の温度センサ３２、蓄冷器４０の温度センサ３３の他に、空調制御のために、内気温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、日射量Ｔｓ、温水温度Ｔｗ等を検出する周知のセンサ群３５から、検出信号が入力される。また、車室内計器盤近傍に設置される空調制御パネル３６には、乗員により操作される操作スイッチ群３７が備えられ、この操作スイッチ群３７の操作信号も、空調制御装置５に入力される。

この操作スイッチ群３７としては、温度設定信号Ｔｓｅｔを発生する空調温度設定スイッチ３７ａ、風量切替信号を発生する風量スイッチ３７ｂ、吹出モード信号を発生する吹出モードスイッチ３７ｃ、内外気切替信号を発生する内外気切替スイッチ３７ｄ、圧縮機１のオンオフ信号を発生するエアコンスイッチ３７ｅ等が設けられている。

ここで、フルエアコンスイッチ３７ｆの投入時は、圧縮機１のオン信号を出すとともに、常にエンジン４の稼働要求信号を出して、停車時にも、エンジン４の運転状態を継続させる。これに反し、エアコンスイッチ３７ｅの投入時は、圧縮機１のオン信号を出すのみで、エンジン４の稼働要求信号は出さない。

さらに、空調制御装置５は、エンジン用制御装置（エンジンＥＣＵともいう）３８に接続されており、エンジン制御装置３８から空調制御装置５には、エンジン４の回転数信号、車速信号、アクセルペダル踏み込み量信号等ＳＧ１が入力される。

エンジン制御装置３８は、周知のごとくエンジン４の運転状況等を検出するセンサ群（図示せず）からの信号に基づいて、エンジン４への燃料噴射量、点火時期等を総合的に制御するものであり、変速機５０も制御する。さらに、エコラン車、ハイブリッド車においては、フルエアコンスイッチ３７ｆの非投入時に、エンジン４の回転数信号、車速信号、ブレーキ信号等に基づいて停車状態を判定すると、エンジン制御装置３８は、点火装置の電源遮断、燃料噴射の停止等により、エンジン４を自動的に停止させる。

また、エンジン４停止後、運転者がアクセルペダルを踏み込む等の発進操作を行うと、エンジン制御装置３８は、車両の発進操作状態をアクセルペダルセンサ６２０からのアクセル信号等に基づいて判定して、エンジン４を自動的に始動させる。なお、空調制御装置５は、フルエアコンスイッチ３７ｆがＯＮの場合、エンジン４停止後の蓄冷器吹出温度Ｔｃの上昇等に基づいて、エンジン再稼働要求の信号を出力する。また、空調制御装置５およびエンジン制御装置３８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるものである。

次に、図１７において、エンジン４は、無段変速機５０と差動装置６０とを介して、車軸５１０に動力を伝達する。無段変速機５０はエンジン制御装置３８からの信号により減速比（変速比）を切り替える。乗員が加速するときに踏み込む図示しないアクセルペダルには、アクセルペダルセンサ６２０が備えられ、このセンサ６２０の信号がエンジン制御装置３８に入力されている。

また、減速するときに乗員が踏み込む図示しないブレーキペダルには、ブレーキペダルセンサ６５０が設けられ、このセンサ６５０の信号は、ブレーキＥＣＵ５２０に入力されている。そしてブレーキＥＣＵ５２０は、油圧を制御して車軸５１０近くのブレーキ６１０を作動させる。次に、エンジン４の動力を変速して車両の車軸５１０に伝える無段変速機５０は、エンジン制御装置３８内の、マイクロプロセッサ等で構成された変速機制御部５４０から制御される。そして、変速機５０の出力が、差動装置６０内の差動ギアを通して、車軸５１０に伝えられる。

図１８は、第８実施形態に用いる蓄冷器４０の構造を示す一部断面図である。図１８において、蓄冷器４０の具体的な構成について説明する。蓄冷器４０は、図１７に示すように、蒸発器９と同一の前面面積となる形状を有し、蒸発器９通過後の冷風の全量（空調ケース１０内風量の全量）が通過する熱交換器構成となっている。これにより、蓄冷器４０は、空調ケース１０内の空気流れ方向Ａに対して、厚さ寸法の小さい薄型構造とすることができる。

図１８は、蓄冷器４０の具体的な熱交換器構成を例示するものである。２枚の伝熱プレー ト４１、４２には、それぞれ空気（冷風）流れ方向Ａに沿って交互に、凸面部４１ａ、４２ａが形成されている。この凸面部４１ａ、４２ａが形成されていない伝熱プレート４１、４２の面（平面部）が互いに相手側の伝熱プレート４１、４２の平面部に当接されて、ロー付け等により接合されている。これにより、凸面部４１ａ、４２ａの内側に密閉空間４３を有するチューブ４５が形成され、密閉空間４３内に蓄冷剤４４を収納するようになっている。

また、図１８には、チューブ４５を２組しか図示していないが、実際には、蓄冷器４０が蒸発器９と同一の前面面積を持っているので、チューブ４５が図１８の矢印Ｂ方向（空気流れ方向Ａと直交方向）に多数組積層されている。

この多数組のチューブ４５の上下両端部に、チューブ相互間の当接部を設けて、チューブ４５相互間に所定間隔の空気通路４６を保持するようになっている。そして、各チューブ４５の伝熱プレート４１、４２相互間、および、チューブ４５相互間の当接部等を、一体に接合（ろう付け）することにより、蓄冷器４０全体を、１つの熱交換器構造として一体化している。

次に、上記構成において、第８実施形態の車両用空調装置１５部分を主とした作動を説明する。図１７において、エンジン４により圧縮機１を駆動することにより、冷凍サイクルＲが運転され、膨張弁８にて減圧された低温低圧の気液２相冷媒が蒸発器９に流入する。ここで、送風機１１の送風空気から吸熱して、低圧冷媒が蒸発することにより送風空気が冷却、除湿されて、冷風となる。

そして、蒸発器９通過後の冷風が、蓄冷器４０の多数組のチューブ４５相互間に形成される所定間隔の空気通路４６を通過する。ここで、空気通路４６の蛇行状の形態により冷風流れを乱して、空気側の熱伝達率を向上できるので、空気通路４６を冷風が通過する間に伝熱プレート４１、４２を介して蓄冷剤４４が効果的に冷却される。

車両用空調装置１５においては、送風機１１からの送風空気を、最初に、蒸発器９にて冷却、除湿し、その後、エアミックスドア１９の開度を調整して、冷風と温風を混合することにより、車室内への吹出温度を目標吹出温度ＴＡＯに制御している。その場合に、例えば、ＴＡＯ＝１２℃という比較的高い温度であっても、蓄冷剤４４の蓄冷を短時間で完了するためには、目標蒸発器温度ＴＥＯをできる限り低い温度に設定する必要がある。

次に、図１７のオルタネータ５５について説明する。オルタネータ５５は、周知のようにオルタネータ５５と一体の電圧調整器を兼ねるオルタネータ制御装置５５ｃからの直流電流が流れる界磁を有する回転子と回転子の周りに配置された固定子とを有する。固定子には三相巻線が巻回され、三相交流が発生する、この三相交流はオルタネータ内部の整流回路にて直流に変換され車両内の電池を充電する。

また、界磁に永久磁石を有するものや、トランジスタを使用して電圧調整するタイプの発電機、あるいは、エンジン動力を補助する電動機と発電機が一体化された電動発電機（MＧ）も本発明に言う発電機に含まれる。また、エンジン４で駆動される補機には、このほかにもウォータポンプや真空ポンプ等があるがここでは省略する。
（空調制御装置の制御）
次に、第８実施形態による具体的な空調制御装置５での制御を説明する。エンジン４のイグニッションスイッチがオンされて、空調制御装置５に電源が供給された状態において、図１７に示す空調制御パネル３６の操作スイッチ群３７のエアコンスイッチ３７ｅが投入されると、制御がスタートする。まず、フラグ、タイマー等の初期化がなされ、センサ群からの検出信号、操作スイッチ群の操作信号、エンジン制御装置３８からの車両運転信号（アクセルペダル踏み込み量）等を空調制御装置５が読み込む。

続いて、車室内へ吹き出される空調風の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。この目標吹出温度ＴＡＯは、車両の空調熱負荷条件が変動しても、車室内を温度設定スイッチの設定温度Ｔｓｅｔに維持するために必要な吹出温度であり、下記数式１１に基づいて算出される。

（数式１１）ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ
但し、Ｔｒ：内気センサにより検出される内気温、Ｔａｍ：外気センサにより検出される外気温、Ｔｓ：日射センサにより検出される日射量、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓ：制御ゲイン、Ｃ：補正用の定数である。なお、この目標吹出温度ＴＡＯは、周知のように、各吹出口ドアの切替制御、エアミックスドア１９の開度制御等に活用される。
（システムのブロック構成）
図１９は上記第８実施形態の主に車両用空調装置１５の制御に関わるシステム構成を示すブロック図である。なお、図１９において、オルタネータ制御装置５５ｃからの要求トルクおよびエンジン要求燃費のエンジン制御装置３８への入力については後述する。図２０はこの第８実施形態において要求熱費を演算するために使用する特性図（マップ）である。空調制御装置５は、図１９の要求熱費演算部５１において、図２０のマップに基づいて要求熱費を演算する。

なお、要求熱費のディメンション（次元）または単位は、例えばリットルＬ／熱量Ｑに関係するため、要求熱費を後述するエンジン要求燃費（Ｌ／τ）と区別しやすくするため、要求熱費（Ｌ／Ｑ）とも記す。しかし、このことは要求熱費の単位やディメンションを限定するものではない。

図２０のように、要求熱費（Ｌ／Ｑ）は主として蓄冷器４０の蓄冷量の増加と共に減少する傾向を持っている。また、要求熱費（Ｌ／Ｑ）は、過去の要求熱費（Ｌ／Ｑ）や、そのときの外気温、設定温度、室内温度等から見た必要な熱量に応じて補正される。例えば、外気温が高い、または設定温度が低いほど必要な要求熱量が多い時と判断されて、要求熱費（Ｌ／Ｑ）を高く補正する。

次に、図１９の空調制御装置５の駆動類型推定部５２は、車両用空調装置１５の状態（設定温度Ｔｓｅｔ、外気温Ｔａｍ、圧縮機容量、ガス流量等）に基づき、圧縮機１を駆動することが可能な複数の駆動類型を推定する。この場合、駆動類型の推定は、現在時点の情報から決定する。なお、今後の走行状態等を予測した情報からの推定も可能であるが、この第８実施形態では予測制御は行わない。

次に、空調制御装置５は、駆動類型推定部５２で推定された複数の駆動類型の各々で圧縮機１を駆動するために必要な圧縮機１のトルクである要求トルクを要求トルク演算部５３で演算する。この要求トルクの演算は、種々の方法が可能であるが、例えば、吐出容量、冷媒流量、冷媒圧力、エバポレータのフィン温度、エンジン回転数の関数として演算することができる。

次に、要求トルクと、要求熱費演算部５１からの出力である要求熱費（Ｌ／Ｑ）とに基づき、駆動類型毎のエンジン要求燃費（Ｌ／τ）をエンジン要求燃費演算部５４で算出する。そして、各駆動類型毎の要求トルク、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）をエンジン制御装置３８へ送信する。

このエンジン要求燃費の単位またはディメンションは（リットル／トルク）（単にＬ／τと記す）に関係する。従って、エンジン要求燃費を要求熱費（Ｌ／Ｑ）と区別するためにエンジン要求燃費（Ｌ／τ）とも言うが、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）の単位やディメンションを限定するものではない。また、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）は、要求トルク生成効率と言うこともできる。更に、要求トルクを要求トルクτとも記す。ちなみに圧縮機１の運転で生成される熱量は熱量Ｑと記す。

これらのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）と要求トルク（τ）は、圧縮機動力カットによるエンジン動力セーブ等のエンジン制御装置３８内における種々の制御要求と同様の情報系であり、エンジン４側から見て車両用空調装置１５の要求がわかり易い。

そして、空調制御装置５からエンジン制御装置３８には、複数の駆動類型毎の要求トルクとエンジン要求燃費（Ｌ／τ）のセットが送信される。従って、セットは複数存在する。そして、複数のセットは、図１９のエンジン制御装置３８内で評価され、後述する選択が行われる。

次に、図１７のオルタネータ５５内の電圧調整器を兼ねるオルタネータ制御装置５５ｃ（図１９）も、圧縮機１と同様に、要求熱費に相当する要求電費（Ｌ／Ｋｗｈ）を演算し、駆動類型を推定して要求トルクを演算し、更に、エンジン要求燃費を演算する。

そして、オルタネータ制御装置５５ｃ内のＣＰＵからオルタネータ５５の要求トルクとエンジン要求燃費（Ｌ／τ）の複数のセットがエンジン制御装置３８に送信される。更に複数のセットは、エンジン制御装置３８内で評価され、後述する駆動類型の選択が行われる。なお、これらの詳細は後述する。

また、エンジン制御装置３８内では、複数の補機ごとに演算を分けて行う。例えば第１補機が演算された後、元のフローに戻って、類似の演算を繰る返し第２補機の演算を行う。つまり補機ごとにフローチャート内のループを分けて演算する。例えば、先に第１補機となる圧縮機１の演算を行い、後のループで第２補機となるオルタネータ５５の演算を行ってもよいし、順序を逆にしても良い。

図２１は、第８実施形態において複数の補機にトルクを配分した場合のエンジン４の燃料消費量を推定する特性図（マップ）である。先のループは、第１補機にトルクを供給しない状態から、第１補機にトルクを供給した後の状態を示す図２１のＰ２点の燃料消費量をマップにて演算する。後のループでは、先の第１補機のトルクが確定しているので、その確定したＰ２点のトルクに、自身のトルクを加えて、Ｐ３点の総合トルクでの燃料消費量を演算する。

以下具体的に、図２２を用いて説明する。図２２は、第８実施形態の全体構成を示すブロック図である。この図２２において、エンジン制御装置３８は、補機となる圧縮機１を制御する空調制御装置５側から要求トルク（τ）とエンジン要求燃費（Ｌ／τ）の複数のセットを要求受信部６１で受信する。また、エンジン制御装置３８は、別の補機側となるオルタネータ制御装置５５ｃから要求トルク（τ）とエンジン要求燃費（Ｌ／τ）の複数のセットを要求受信部６１で受信する。

このようにエンジン制御装置３８は、複数の第１補機、５５側からそれぞれの要求トルク（τ）とエンジン要求燃費（Ｌ／τ）の複数セットを受信する。そして、エンジン制御装置３８では、圧縮機１およびオルタネータ５５のいずれかの補機駆動のための要求セット（例えば圧縮機からの複数の要求セット）に対して、エンジン状態に基づき、トルクの生成可否をトルク生成可否判断部６２で判断する。つまり、そのような要求を今のエンジン４の状態が受け入れられるか否かを一次的に判断する。

複数の要求セットの中のいずれの要求にも対応できないとエンジン制御装置３８が判断したときは、圧縮機１の駆動は停止する。複数の要求セットの中のいずれの要求にも対応できない場合とは、例えばアクセルペダル６２０（図１７）が所定量以上踏み込まれて急な加速や登坂が成されているときである。

そして、要求トルクの生成が可能と判断された場合（急加速等の状態でない場合）、トルクの生成が可能な上記各要求セットの中の要求トルクＴ毎に、推定燃費を下記の数式１２を使用して燃費推定部６３で推定する。

（数式１２）推定燃費＝ΔＬ／Ｔ
ただし、ΔＬは、要求トルクＴを出力する場合の推定燃料消費量（図２１のＰ２点の燃料消費量）と、出力しない時のエンジンの推定燃料消費量（図２１のＰ１点の燃料消費量）の差分である。

従って、推定燃費は複数の要求セットの数だけ演算される。ここで、推定燃費の演算は、図２１のエンジン４の燃費特性図からなるマップを用いて演算される。つまり、この時点のエンジン４の走行条件であるエンジン回転数とエンジン出力トルクとから定まるＰ１点は１回目のループ演算（この場合は第１補機となる圧縮機１の演算）を行うときの前提条件となり、圧縮機１にトルクを配分していない状態を示している。このＰ１点から圧縮機１に各要求トルクＴを出力する場合の燃料消費量はＰ２の等高線の高さで求められる。

図２２において、燃費推定部６３の次のトルク配分部６４では、各要求トルクに対して評価式での評価を行う。この評価は、要求トルク毎に、下記の数式１３に基づいて評価式の演算値を計算する。

（数式１３）評価式演算値＝（エンジン要求燃費−推定燃費）×要求トルク
このようにして複数の要求セットの中の各要求トルクに対して評価式演算値を求めた後に、評価式演算値が最大値となる要求トルクの要求セットを選択する。そして所定の要求トルクを対応の補機（この場合は先に演算を行った圧縮機１）へ配分するための選択された要求セットを記憶する。なお、すべての評価式演算値が負の場合、圧縮機１を駆動しない。この場合、エンジン４の効率が悪く圧縮機１にトルクを配分すべきでないという評価であるため、他の補機であるオルタネータ５５へのトルクの配分（トルクの出力）もゼロとし、次のループの演算も行わない。

次に、判定部６５に進み、ここでは、推定燃費の演算や評価式の演算を行っていない補機が残っているかを判定する。この場合、補機は圧縮機１とオルタネータ５５の２つで、オルタネータ５５が残っているからトルク未配分の補機ありに該当し、次のループの演算を開始するためにトルク生成可否判断部６２に戻る。つまり補機毎にループを変えて演算を行う。よって補機が３つあれば３ループの演算を行う。

次のループでは、残りの補機であるオルタネータ５５側から要求トルク（τ）とエンジン要求燃費（Ｌ／τ）の複数セットを受信したエンジン制御装置３８では、オルタネータ５５駆動のためのセットの１つに対して、エンジン状態に基づき、トルクの生成可否をトルク生成可否判断部６２で判断する。複数の要求セットの中のいずれの要求にも対応できないとエンジン制御装置３８が判断したときは、オルタネータ５５の駆動は停止する。複数の要求セットの中のいずれの要求にも対応できない場合とは例えばアクセルペダルが所定量以上踏み込まれて急な加速や登坂が成されたときである。

そして、トルクの生成が可能と判断された場合（急加速等の状態でない場合）、トルクの生成が可能な上記各要求セットの中の要求トルクＴ毎に、推定燃費を上述の数式を使用して燃費推定部６３で推定する。推定燃費はオルタネータ制御装置５５ｃからの複数の要求セットの数だけ演算される。

ここで、推定燃料消費量の演算は、図２１のエンジン４の燃費特性図からなるマップを用いて演算される。つまり、この時点のエンジン４の走行条件であるエンジン回転数とエンジン出力トルクとから定まるＰ１点は１回目のループ演算（この場合は第１補機となる圧縮機１の演算）を行うときの前提条件となり、圧縮機１にトルクを配分していない状態を示している。

このＰ１点から圧縮機１に各要求トルクＴを出力する場合の燃料消費量はＰ２の等高線の高さで求められる。そして、１回目のループ演算において圧縮機１への要求トルクは確定している（評価のもっとも良かった単一の圧縮機１への要求トルクが選択されている）から、Ｐ２点から確定された圧縮機１の要求トルクを加えたＰ３点がオルタネータ５５の要求トルクを確定する第２回目のループ演算時の基礎となる（Ｐ２点が２回目のループ演算の前提条件となる）。よって、推定燃費の演算は、Ｐ２点から推定燃費を演算する要求トルク分を加えたＰ３点での燃料消費量を読み取る。

従って、オルタネータ５５の推定燃費はΔＬをＴで除した値になり、ΔＬは、Ｐ３点を基点として要求トルクＴを出力する場合の推定燃料消費量と、要求トルクＴを出力しないときのＰ１点でのエンジン４の推定燃料消費量の差分である。

図２２において、２回目のループ演算での燃費推定部６３の次のトルク配分部６４では、各要求トルクに対して評価式での評価を行う。この評価は、要求トルク毎に、上述の数式に基づいて評価式演算値を計算する。

評価式演算値は、エンジン要求燃費と推定燃費との差に要求トルクを乗じたものである。このようにしてオルタネータ５５に関する複数の要求セットの中の各要求トルクに対して評価式演算値を求めた後に、評価式演算値が最大値となる要求トルクの要求セットを選択する。そして所定の要求トルクを対応の補機（この場合はオルタネータ５５）へ配分するための選択された要求セットを記憶する。

なお、すべての評価式演算値が負の場合、オルタネータ５５および圧縮機１は駆動しない。この場合、エンジン４の調子が悪くオルタネータ５５にトルクを配分すべきでないという評価であるため、先の補機である圧縮機１へのトルクの配分（トルクの出力）も０とする（この場合は、先のループの演算の結果を破棄する）。

換言すれば、評価式演算値がマイナスになるということは、補機側が推測した補機が標準的に要求する燃料消費量よりも補機を要求どおりに駆動したときに余分にかかるエンジン４の燃料消費量の方が大きい状態であることを示しており、この状態の要求で補機を制御すると、エンジン効率の良くないときに補機を要求どおりに駆動することになる。従って、評価式演算値がマイナスになる場合は、次の演算周期まで補機のトルクを実質ゼロにする。

次に、判定部６５に進み、ここでは、推定燃費の演算や評価式の演算を行っていない補機が残っているかを判定する。この場合、補機は圧縮機１とオルタネータ５５の２つで、評価式の演算を行っていない補機が残っていないため、トルク出力部６６に進む。なお、仮に補機が３つあれば第３のループ演算を行うことになる。

トルク出力部６６では、記憶されていた選択された要求トルクを対応の補機へ配分すべく出力トルクの情報を各補機の制御装置に送信する。この場合、圧縮機１を制御する空調制御装置５とオルタネータ５５を制御するオルタネータ制御装置５５ｃ（または電圧調整器）に出力トルク情報をＣＡＮ通信等で送信する。

出力トルク情報を受信した空調制御装置５では、その情報に基づいて可変容量型の圧縮機１のトルクを調整すべく、圧縮機１の容量を制御する（あるいは、変形例では直接または圧縮機駆動部５８を介してエンジン４と圧縮機１の間を連結するクラッチのオンオフのデューティ制御を実行する）。また、オルタネータ制御装置５５ｃは、オルタネータ５５の界磁電流をデューティ制御してオルタネータ５５の出力を調整し、ひいてはオルタネータ５５の出力トルクを配分されたトルク量に調整する。

次に、図２３および図２４のフローチャート等を用いて更に詳しく圧縮機制御の流れを説明する。図２３は、第８実施形態において空調制御装置５内の制御を示したフローチャートである。この図２３のステップＳ７１で、空調制御装置５はエアコン状態から要求熱費（Ｌ／Ｑ）を演算する。前述した図２０は要求熱費（Ｌ／Ｑ）を演算する特性図である。図２０のように、要求熱費（Ｌ／Ｑ）は、基本的に、蓄冷器４０の蓄冷量が多いほど、要求熱費（Ｌ／Ｑ）を低く設定する。そして、必要とされる熱量（目標吹出温度ＴＡＯが低い、外気温が高い、設定温度低い時などに多くなる）が多い時に、要求熱費（Ｌ／Ｑ）が高くなるよう補正する。更に、過去において蓄冷器４０に蓄冷するための熱費が低い時、つまり、過去の要求熱費が低いときは、求められた要求熱費（Ｌ／Ｑ）が低くなるよう補正する。

次に、図２３のステップＳ７２において、エアコン状態から圧縮機１の複数の駆動類型を推定する。この推定は、車両用空調装置１の状態（エアコンの設定温度Ｔｓｅｔ、車両外部の気温である外気温Ｔａｍ、圧縮機１の容量、冷凍サイクル中の冷媒（ガス）の流量、冷媒の圧力、冷凍サイクル中の蒸発器９のフィンの温度、エンジン回転数または圧縮機回転数等）に基づき、圧縮機１を駆動することが可能な複数の駆動類型を決定する。この結果、駆動類型として複数の要求のセットが決定される。要求のセットは要求トルクを示す固定値とエンジン要求燃費を示す固定値とを含む。つまり複数の要求のセットの各々は、これだけの燃費でこれだけのトルクを要求するという情報である。この場合、複数の駆動類型の推定は、現在時点の情報から推定する。なお、今後の走行状態等を予測した情報からの推定も可能であるが、この第８実施形態では予測制御は行わない。

推定された駆動類型、つまり要求トルク、エンジン要求燃費のセット、少なくとも、圧縮機１の容量を上げて要求トルクを上げる駆動類型（１ｔ）と、圧縮機１の容量を下げて要求トルクを下げる駆動類型（２ｔ）とが推定されれば良い。車両用空調装置１の状態を見れば、次に、どの程度だけ圧縮機１の容量を上げていくか下げていくかは推定できる。例えば、夏季に乗員が乗り込んだ後のクールダウン時には、急速な圧縮機容量の増加が必要であるため、推定される駆動類型（１ｔ）の要求トルクは急激に大きくなる。

次に、空調制御装置５は、ステップＳ７３において、推定された複数の駆動類型の各々で圧縮機１を駆動するために、必要な圧縮機１のトルクである要求トルクを演算する。この要求トルクの演算は、種々の方法が可能であるが、例えば、下記の数式１４のように吐出容量、冷媒流量、冷媒圧力、エバポレータのフィン温度、エンジン回転数（圧縮機回転数でも良い）の関数として演算することができる。

（数式１４）要求トルク＝ｆ（吐出容量、冷媒流量、冷媒圧力、エバポレータのフィン温度、エンジン回転数）
次に、ステップＳ７４において、要求熱費（Ｌ／Ｑ）、各駆動類型で生成される熱量（Ｑ）、要求トルク（τ）から、各駆動類型で駆動するときのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を、下記の数式１５を用いて演算する。

（数式１５）エンジン要求燃費＝要求熱費×駆動類型の生成する熱量）／要求トルク
なお、この演算は駆動類型毎に行われ、（駆動類型の生成する熱量）とは、その演算の対象となった駆動類型で圧縮機１を駆動したときに車両用空調装置１５の冷凍サイクルで生成される熱量（冷熱量）のことである。

そして、各駆動類型毎の要求トルク、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）をエンジン制御装置３８へステップＳ７５で、送信する。これらのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）と要求トルク（τ）は、エンジン４側（エンジン制御装置３８側を含む）から見て、車両用空調装置１５の要求がわかり易い情報系であり、エンジン４側がその時々の状況に照らして要求に応じることが可能かどうかを判断し易い情報系である。

次に、エンジン制御装置３８での上記１回目のループでの演算制御の流れを図２４に基づいて説明する。図２４は、第８実施形態においてエンジン制御装置３８側の制御を示すフローチャートである。この図２４のステップＳ８１では、空調制御装置５から駆動類型となる要求のセット毎に圧縮機駆動に必要となるトルクである要求トルク（τ）および、そのトルクの生成に必要な単位トルクあたりの燃料消費量であるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を受信する。

次に、ステップＳ８２において、エンジン制御装置３８は、エンジン４が空調制御装置５からの各要求トルクの要求を受け入れて、いずれかの駆動類型の要求トルクを出力できるか状態にあるか否かを判断する。

例えば、平坦路を大きな加速なく走行していて、エンジン４の状態が圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れることが可能な場合（所定の急加速時や登坂時等の状態でない場合）は、ステップＳ８３に進む。また、アクセルペダルが所定量以上踏み込まれて大きな加速や登坂の状態にあり、エンジン４の状態が圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れることが不可能な場合は、ＮＯと判断されて、ステップＳ８４にて圧縮機１の駆動を次の演算タイミングまで停止させる。

ステップＳ８３では、エンジン４が要求トルクを出力した場合の推定燃費を演算する。この演算は図２１に示すような等燃費曲線を示す特性図を用いて行う。図２１において等燃費曲線を示す特性図は、横軸にエンジン４の回転数、縦軸にエンジン４の出力トルクを取っている。

図２１のポイントＰ１は、圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れず要求トルク分を出力しないときの推定燃料消費量である。ポイントＰ２は、ポイントＰ１と同じ車両の走行条件で、圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れて、その要求トルク分をエンジン４が出力するときのエンジン４の推定燃料消費量である。なお、図２１の一例では燃費が良くなっているが、ポイントＰ１からポインＰ２に移行すると燃費が良くなるとは限らない。

図２４のステップＳ８３の推定燃費は、「要求トルク出力時のエンジン４の推定燃料消費量（単位またはディメンションはＬ）と、要求トルクを出力しないときの推定燃料消費量との差を要求トルクＴで除した値」として上記数式のように求められる。

この推定燃費は、空調制御装置５からの要求トルクを受けいれてエンジン４を稼動させた場合に、エンジン４が消費すると推定される推定燃料消費量と、空調制御装置５からの要求トルクを受けいれずにエンジン４を稼動させた場合にエンジン４が消費すると推定される推定燃料消費量と、空調制御装置５からの要求トルクに基づいて演算され、単位要求トルクあたりの「要求トルクに応じたときに余分にかかる燃料消費量」に関係している。

次に、図２４のステップＳ８５において、駆動類型毎に評価式を演算する。この評価式の演算は上記の数式の評価式演算値を求めることで行われ、評価式演算値は、エンジン要求燃費と推定燃費との差に要求トルクを乗じて求められる。

評価式は、「エアコン側がエアコン内の情報で推測した（駆動類型毎の圧縮機１が要求する燃料消費量）」から「要求トルクに応じたときに余分にかかるエンジン４側が推測した（駆動類型毎のエンジン４が要求する燃料消費量）」を差し引いた値であり、この値が大きいほどエンジン４が効率よく圧縮機１を駆動できることを示している。

なお、ステップＳ８５において、推定燃費がエンジン要求燃費よりも小さい場合は、評価式演算値を、推定燃費に要求トルクを乗じた値としても良い。このような場合は必要なエネルギ量（エンジン出力）が最大と成る駆動パターンが選択される。

次に、ステップＳ８６において、評価式演算値が最大となる駆動類型を選択して、ステップＳ８７で、選択された駆動類型で圧縮機１を駆動する。

なお、評価式演算値がマイナスになるということは、車両用空調装置１５側が推測した圧縮機１が要求する燃料消費量よりも圧縮機１を要求どおりに駆動したときに余分にかかるエンジン４の燃料消費量の方が大きい状態であることを示しており、この状態の駆動類型で圧縮機１を制御すると、エンジン効率の良くないときに圧縮機１を要求どおりに駆動することになる。よって、評価式演算値がマイナスになる場合は、次の演算周期まで圧縮機１を停止させる。

なお、本発明におけるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）の燃費とは、所定トルクを生成するために要する燃料消費量を、生成するトルクの値で除したものを表している。つまり、単位トルクあたりの燃料消費量であるため、「単位燃料量での走行距離を示す燃料消費率」という意味での一般的な燃費とは異なる。エンジン要求燃費（Ｌ／τ）でいう燃費とは、トルクの生成効率と理解してもよい。

また、オルタネータ５５の場合は、図２３、図２４と類似するフローチャートでオルタネータ５５の要求トルクとエンジン要求燃費のセットが、図２２のようにエンジン制御装置３８に送信される。この場合、図２３を援用して説明すると、オルタネータ５５および電池の状態からマップを用いて要求電費（Ｌ／Ｋｗｈ）が演算される。この要求電費は、単位あたりの電力量を発生するのに要すると推定される標準的（基準と成る）燃料消費量である。

図２３のステップＳ７１または図２０に準じて、単位電力量を生成するのに必要と推定される燃料消費量である要求電費（Ｌ／Ｋｗｈ）がマップによって演算される。

上述のように要求熱費に対応する要求電費（Ｌ／Ｋｗｈ）は、所定電力量を生成するのに必要と推定される基準となる燃料消費量である。従って、要求電費（Ｌ／Ｋｗｈ）は、電力量生成効率の逆数ともいえるものであり、電池の残電力量（図２０の蓄冷量に対応する）から基本的には求められるが、電池電圧、オルタネータ周辺温度、主要電気負荷の状況等から補正しても良い。

また、電池の残電力量が多いほど、エンジン４の効率のよいときにオルタネータ５５を駆動して電池を充電できるので、オルタネータ５５の電力量生成効率の逆数ともいえる要求電費（Ｌ／Ｋｗｈ）が小さい。つまり、電池の残電力量が多いほど要求電費は小さくなる。従って、マップから要求電費を求める場合は、図２０の蓄冷量を電池の残電力量または電池ＳＯＣと置き換えればよく、援用する図１５を活用できる。そして、過去の要求電費が低いときは、演算される要求電費が低くなるように補正しても良い。また、車内の電気負荷の増加に応じて、急激な発電量の増加が要求される状況では、効率が悪いときでも発電しなければならないため要求電費を高くするように補正しても良い。

次に、図２３のステップＳ７２または図１９の駆動類型推定部５２に準じて、車内の電気負荷および電池の状態からオルタネータ５５の複数の駆動類型を推定する。この推定は、オルタネータ５５の状態（電気負荷の状況、電池電圧、オルタネータ周辺温度、電池温度、エンジン回転数またはオルタネータ回転数等）に基づき、オルタネータ５５を駆動することが可能な複数の駆動類型を推定する。この場合、複数の駆動類型の推定は、現在時点の情報から推定する。なお、今後の走行状態等を予測した情報からの推定も可能であるが、この第８実施形態では予測制御は行わない。

推定される駆動類型は、少なくとも、オルタネータ５５の出力を上げてトルクを上げる図示しない類型（Ｕ）と、オルタネータ５５の出力を下げてトルクを下げる類型（Ｄ）とが推定されれば良い。

電気負荷や電池等の状態を見れば、次に、どの程度、オルタネータ５５の出力を上げていくか下げていくかは推定できる。例えば、ワイパスイッチが投入されたときやヒータスイッチが投入されたときには、急速なオルタネータ出力の増加が必要であるため、トルクが急激に大きくなる類型（Ｕ）が複数推定される。

次に、オルタネータ制御装置５５ｃは、図２３のステップＳ７３に準じて、推定された複数の駆動類型の各々でオルタネータ５５を駆動するために、必要なオルタネータ５５のトルクである要求トルクを演算する。この要求トルクの演算は、種々の方法が可能であるが、例えば、その駆動類型でのオルタネータ出力（Ｋｗ）、出力電圧、出力電流、オルタネータ周辺温度、エンジン回転数、オルタネータ回転数の関数として演算することができる。

次に、ステップＳ７４に準じて、要求電費（Ｌ／Ｋｗｈ）、各駆動類型で生成される電力量（Ｋｗｈ）、要求トルク（τ）から、各駆動類型で駆動するときのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を、下記の数式１６を用いて演算する。

（数式１６）エンジン要求燃費＝要求電費×駆動類型の生成する電力量）／要求トルク
なお、この演算は駆動類型毎に行われ、（駆動類型が生成する電力量）とは、その演算の対象となった駆動類型でオルタネータ５５を駆動したときに、オルタネータ５５が発生する所定時間（演算から次の演算までのインターバル）内の電力量のことである。

そして、ステップＳ７５に準じて、駆動類型毎の要求トルク、エンジン要求燃費（Ｌ／τ）のセットを複数、エンジン制御装置３８へ送信する。これらのエンジン要求燃費（Ｌ／τ）と要求トルク（τ）は、エンジン４側（エンジン制御装置３８側を含む）から見て、オルタネータ５５の要求がわかり易い情報系であり、エンジン４側がその時々の状況に照らして要求に応じることが可能かどうかを判断し易いディメンションを持つ情報系である。

次に、エンジン制御装置３８での２回目のループでのオルタネータ５５に対する演算制御の流れを図２４に準じて説明する。図２４のステップＳ８１に準じて、オルタネータ５５から駆動類型となる要求のセット毎にオルタネータ駆動に必要となるトルクである要求トルク（τ）および、そのトルクの生成に必要な単位トルクあたりの燃料消費量であるエンジン要求燃費（Ｌ／τ）を受信する。次に、ステップＳ８２において、エンジン制御装置３８は、エンジン４がオルタネータ５５からの各要求トルクの要求を受け入れて、いずれかの駆動類型の要求トルクを出力できるか状態にあるか否かを判断する。

例えば、平坦路を大きな加速なく走行していて、エンジン４の状態がオルタネータ駆動のための要求トルクを受け入れることが可能な場合（急加速時や登坂時等の状態でない場合）は、ステップＳ８３に準じる。また、アクセルペダルが所定量以上踏み込まれて大きな加速や登坂の状態にあり、エンジン４の状態がオルタネータ駆動のための要求トルクを受け入れることが不可能な場合は、ＮＯと判断される場合は、ステップＳ８４に準じてオルタネータ５５の界磁電流を次の演算タイミングまでゼロとするか、出力電流を遮断しゼロとする。あるいは、オルタネータ５５とエンジン４との間のクラッチを断状態とし、動力伝達しないようにしても良い。

次に、ステップＳ８３に準じて、エンジン４がオルタネータ５５の要求トルクを出力した場合の推定燃費を演算する。この演算は、図２１に示すようなエンジン４の等燃費曲線を示す特性図を用いて行う。図２１において、等燃費曲線を示す特性図は、横軸にエンジン４の回転数、縦軸にエンジン４の出力トルクを取っている。

図２１のポイントＰ１は、補機駆動のための要求トルクを受け入れず、要求トルク分を出力しないときの推定燃料消費量である。ポイントＰ２は、ポイントＰ１と同じ車両の走行条件で、圧縮機駆動のための要求トルクを受け入れて要求トルク分をエンジン４が出力するときのエンジン４の推定燃料消費量である。よって、オルタネータ５５に関する燃料消費量の読み取りはポイントＰ２が出発点となる。

推定燃費は、「オルタネータ５５に関する要求トルク出力時のエンジン４の推定燃料消費量（Ｐ３点での燃料消費量、単位はリットル）と、オルタネータ５５に対する要求トルクを出力しないときの推定燃料消費量（Ｐ２点での燃料消費量）との差を要求トルクＴ（τ）で除した値」として求められる。

この推定燃費は、オルタネータ５５からの要求トルクを受けいれてエンジン４を稼動させた場合に、エンジン４が消費すると推定される推定燃料消費量と、上記オルタネータ５５からの要求トルクを受けいれずにエンジン４を稼動させた場合にエンジン４が消費すると推定される推定燃料消費量と、オルタネータ５５からの要求トルクとに基づいて演算される。従って、推定燃費は、単位要求トルクあたりの「オルタネータ５５からの要求トルクに応じたときに余分にかかる燃料消費量」を表している。

次に、図２４のステップＳ８５に準じて、駆動類型毎に評価式を演算する。この評価式の演算は上記の数式の評価式演算値を求めることで行われ、評価式演算値は、エンジン要求燃費と推定燃費との差に要求トルクを乗じて求められる。

評価式は、「オルタネータ５５側がオルタネータ関連の情報で推測した標準的な（駆動類型毎のオルタネータ５５が要求する単位トルクあたりの燃料消費量）」から「要求トルクに応じたときに余分にかかるエンジン４側が推測した単位トルクあたりの（各駆動類型毎のエンジン４が要求する燃料消費量）」を差し引いた値に関係している。従って、この評価式演算値が大きいほど、エンジン４が効率よくオルタネータ５５を駆動できることを示している。次に、ステップＳ８６に準じて、評価式演算値が最大となる駆動類型を選択する。更に、ステップＳ８７に準じて、選択された駆動類型でオルタネータ５５を駆動する。

なお、評価式演算値がマイナスになるということは、オルタネータ５５側が推測したオルタネータ５５が要求する標準的な（基準となる）燃料消費量よりもオルタネータ５５を要求どおりに駆動したときに余分にかかるエンジン４の燃料消費量の方が大きい状態であることを示しており、この状態の駆動類型でオルタネータ５５を制御すると、エンジン効率の良くないときにオルタネータ５５を要求どおりに駆動することになる。よって、評価式演算値がマイナスになる場合は、次の演算周期までオルタネータ５５の界磁電流をゼロにするか出力電流を遮断等する。

以下、上記第８実施形態における効果を説明する。エンジンの燃費特性はリニア（線形性）ではないので、補機に使うトルクによって、燃費が変化する。つまり、補機の作動状態によって、エンジンが所定トルクを生成するための燃費が変わる。一般的なエンジン制御装置は、エンジンの燃費情報を空調制御装置などの補機制御装置へ報告する時に、報告する燃費情報に対応する全補機作動状態を想定ないし把握していない。

従って、報告された燃費情報は、圧縮機とその他の補機を総合的に制御するためには、正しい燃費情報を推定できていない可能性がある。図３３は従来の問題を説明するエンジンの等燃費特性図である。例えば、図３３において、圧縮機以外の補機としてオルタネータを例にとった場合に、オルタネータおよび圧縮機のいずれの負荷もない状態でエンジンを回転させた状態、つまりオルタネータ、圧縮機へのトルク出力なしの状態をＴ０とすると、圧縮機のみの負荷をエンジンにかけてエンジンを回転させたときの燃費の変化、つまり圧縮機のみへのトルク出力による燃費の変化は、Ｔ０からＴ１に変化したとして演算される。

しかし、実際には圧縮機のみでなくオルタネータも回転している。このため実際の燃費の変化は、Ｔ０からＴ３となる。Ｔ０からＴ３は、Ｔ０からＴ２までとＴ２からＴ３までを加えたものである。そして、Ｔ０からＴ２までは、オルタネータへのトルク出力による燃費の変化である。また、Ｔ２からＴ３までは圧縮機のみへのトルク出力による燃費の変化である。つまり、オルタネータへの出力の有り無しによって、圧縮機への出力が変わらなくても、圧縮機へのトルクを生成するための燃費が変わるという事実がある。

しかしながら第８実施形態においては、空調制御装置５からエンジン制御装置３８に送信される信号（要求トルク、エンジン要求燃費）と、オルタネータ制御装置５５ｃからエンジン制御装置３８に送信される信号（要求トルク、エンジン要求燃費）とが同じ形式の信号となっている。そのため車両用空調装置の冷熱生成効率のような所定仕事量に対する効率ではなく、空調制御装置５とオルタネータ制御装置５５ｃとの間で統一された要求トルクに基づきエンジンのトルクを配分するため、全補機とエンジンとの間での燃費最適化の協調制御を容易に実現することができる。

（第９実施形態）
次に、本発明の第９実施形態について説明する。なお、以降の各実施形態においては、上述した第８実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成および特徴について説明する。複数の補機からの要求の数が少ない場合、すべての組み合わせを網羅的に評価できるので、下記の第９実施形態が推薦される。

図２５は、第９実施形態の全体構成を示すブロック図である。この図２５において、要求受信・受入れ判断部９１にて、各補機の制御装置である空調制御装置５とオルタネータ制御装置５５ｃとから、要求（要求トルク、エンジン要求燃費のセット）を受信する。例えば、補機Ａとなる圧縮機１を制御する空調制御装置（圧縮機側とも言う）から、
要求Ａ１「要求トルクＡ１、エンジン要求燃費Ａ１」
要求Ａ２「要求トルクＡ２、エンジン要求燃費Ａ２」
を受信する。
また、 補機Ｂとなるオルタネータ５５側から、
要求Ｂ１「要求トルクＢ１、エンジン要求燃費Ｂ１」
要求Ｂ２「要求トルクＢ２、エンジン要求燃費Ｂ２」
を受信する。

次に、エンジン４が所定以上の急加速等でなく、各要求を受け入れ可能と判断した場合、出力パターン推定部９２において、全補機への要求トルクを集合させた要求トルク群を示す出力類型を下記の数式１７のように網羅的に推定する。

（数式１７）出力類型＝「第１補機への出力、第２補機への出力、・・・補機Ｎへの出力」
例えば、
出力類型１：「要求トルクＡ１、要求トルクＢ１」
出力類型２：「要求トルクＡ１、要求トルクＢ２」
出力類型３：「要求トルクＡ２、要求トルクＢ１」
出力類型４：「要求トルクＡ２、要求トルクＢ２」
出力類型５：「要求トルクＡ１、0」
出力類型６：「要求トルクＡ２、０」
出力類型７：「０、要求トルクＢ１ 」
出力類型８：「０、要求トルクＢ２ 」のように全補機への可能な要求トルクに対する出力類型を網羅的に推定する。

次に、評価式計算部９３において、類型毎に、下記の数式１８に従って評価式演算値を計算する。

（数式１８）評価式演算値＝Σ（エンジン要求燃費×要求トルク）−推定燃費×Σ要求トルク
なお、推定燃費は、下記の数式１９に従って演算する。

（数式１９）推定燃費＝ΔＬｐ／Ｔｐ
ここで、ΔＬｐは、出力類型で決まるトルクＴｐ（補機の全トルクの総和）を出力するときの推定燃料消費量と、出力しないときのエンジン４の推定燃料消費量の差分である。

図２６は、第９実施形態において補機を駆動しないときから補機を駆動したときのエンジン４の燃料消費量の推移を説明する特性図（マップ）である。ここで、推定燃料消費量は、２６のエンジン４の等燃費特性図からなるマップを用いて演算される。つまり、この時点のエンジン４の走行条件であるエンジン回転数とエンジン出力トルクとから定まるＹ点は、出力類型所定のトルクＴｐを出力するときのエンジン４の推定燃料消費量を示している。また、Ｘ点は、類型所定のトルクＴｐを出力しないときの（つまり、全補機トルク０のときの）エンジン４の推定燃料消費量を示している。

例えば：類型１の場合
推定燃費1＝（補機トルク（要求トルクＡ１＋要求トルクＢ１）を出力する時のエンジン４の推定燃料消費量−補機トルク０の時のエンジン４の推定燃料消費量 ）／（トルクＡ１＋トルクＢ１）
評価式＝ （エンジン要求燃費Ａ１×要求トルクＡ１＋エンジン要求燃費Ｂ１×要求トルクＢ１）−推定燃費×（要求トルクＡ１＋要求トルクＢ１）となる。

また、例えば：「要求トルクＡ１、要求トルクＢ２」の類型２の場合
推定燃費1＝（補機トルク（要求トルクＡ１＋要求トルクＢ２）を出力する時のエンジン４の推定燃料消費量−補機トルク０の時のエンジン４の推定燃料消費量 ）／（トルクＡ１＋トルクＢ２）
評価式演算値＝ （エンジン要求燃費Ａ１×要求トルクＡ１＋エンジン要求燃費Ｂ２×要求トルクＢ２）−推定燃費×（要求トルクＡ１＋要求トルクＢ２）となる。

このようにして類型１から８までの全ての類型に関して評価式演算値を求める。さらに、図２５の出力類型判定部９４において、評価式演算値が最大値となる類型を出力類型として選択する。選択された出力類型は、トルク出力部９５から各補機の制御装置に出力トルク情報として送信される。

ここで、すべての評価式演算値がマイナスの場合は、「０、０」を出力類型としと選択する。そして、この「０、０」を出力類型とした場合は、空調制御装置５によって圧縮機１の駆動が実質停止され、吐出容量をゼロまたは最低容量とする。更に、オルタネータ制御装置５５ｃによって、オルタネータ５５の界磁電流をゼロとするか、オルタネータ５５の出力電流を遮断し無負荷状態とする。あるいは、オルタネータ５５の駆動をクラッチで断っても良い。

なお、オルタネータ５５の場合、トルク出力部９５から出された出力トルク情報に応じてオルタネータ５５の出力電流が制御される。これによって、オルタネータ５５の出力（Ｐ＝τω）が制御される。ωはオルタネータ５５が回転する角速度である。

（第１０実施形態）
次に、本発明の第１０実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。上記第８実施形態および上記第９実施形態においては、要求トルクを固定数（固定値）としたが、計算量が増えても対応可能な場合は、固定値でなく所定期間（繰り返し演算する場合の演算のインターバル）にわたる変数（所定の波形を持つパターン）としても良い。図２７は、第１０実施形態における駆動類型であるパターン例を図示する説明図である。この図２７において、推定された４つの駆動類型をパターン１Ｐからパターン４Ｐにて示している。

駆動類型は、少なくともトルクを上げていくパターン１Ｐと、下げていくパターン３Ｐが推定されれば良い。車両用空調装置１やオルタネータ５５の状態を見れば、次に、どの程度のパターンの角度でトルクを上げていくか下げていくかは容易に推定できる。例えば、圧縮機１の場合、夏季に乗員が乗り込んだ後のクールダウン時には、急速な圧縮機容量の増加が必要であるため、推定されるパターン１Ｐの傾斜角度は右上がりに急になる。

なお、図２７において、現在時点の情報に基づいて、将来一定時間内の駆動類型を想定している。パターン１Ｐは、要求トルクを最大限増やすパターン、パターン２Ｐは現在の要求トルクを維持するパターン、パターン３Ｐは、トルクを最大限減らすパターン、パターン４Ｐは、トルクをゼロにするパターンである。なお、パターン１Ｐ、パターン３Ｐの最大限、最小限（つまりパターンの傾斜角）は固定値でなくてもよく、車両の走行状態、エンジン回転数によって変えてもよい。

（第１１実施形態）
次に、本発明の第１１実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。上述の第８実施形態では、蓄冷器４０を空調風で冷却したが、蓄冷器４０を特許文献２のように、冷媒回路内に設けても良い。以下、これについて説明する。図２８は、本発明の第１１実施形態に用いる車両用空調装置１５の構成図である。

図２８において、冷凍サイクルＲは、圧縮機１の吐出口→凝縮器６→受液器７→膨張弁８→車室内の熱交換器をなす蒸発器９→蓄冷器４０→圧縮機１の吸入口の経路で冷媒が循環するように冷媒配管で接続して構成されている。

この第１１実施形態のように、熱交換器（蒸発器）９を流れる冷媒回路中に蓄冷剤４４が設けられた蓄冷器４０を設け、該蓄冷器４０を通過させた冷媒で熱交換器９を介して室内を冷房し、主として蓄冷器４０の蓄冷量に基づき、図２０の要求熱費（Ｌ／Ｑ）を設定しても良い。

蓄冷器４０内には蓄冷剤４４が設けられ、圧縮機１の作動中に蒸発器９から流出した冷媒が蓄冷器４０内に流入して蓄冷剤４４と熱交換することで、冷媒の冷熱が蓄冷剤４４に蓄えられる。そして、蓄冷器４０内で蓄冷剤４４と熱交換して温度上昇した冷媒が蓄冷器４０から流出して圧縮機１に吸入される。

なお、３８はエンジン制御装置（エンジンＥＣＵ）、３５１は外気温センサ、３５２は車室内温度センサ、３３１は蓄冷器４０の蓄冷剤４４の温度を検出する蓄冷剤温度センサである。また、３７ａは空調温度設定スイッチ、３７ｅはエアコンスイッチである。

（第１２実施形態）
次に、本発明の第１２実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。上記図２７においては、演算量が少なくなるように、選択される可能性のある要求トルクのパターンの数を少なくしたが、高速演算が可能であれば、選択される可能性のある要求トルクパターンの候補数を多くしても良い。

図２９は、本発明の第１２実施形態を示す駆動類型の説明図である。図２９において、パターン３１Ｐから３３Ｐ等を実行するために遅延時間ＴＬを設定しても良い。この遅延時間ＴＬはエンジン４の回転数等に応じて変数としても良い。また、パターン３５Ｐのようにトルクの増加する傾斜角度（勾配）をパターン３１Ｐよりも大きく設定しても良い。パターン３４Ｐは圧縮機１を停止させるパターンである。

（第１３実施形態）
次に、本発明の第１３実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。任意に選択できる数値である仕事量変化係数Ｐを、車両の操縦性または圧縮機１等補機の寿命に影響する値として設定し、仕事量変化係数Ｐが大きいほど圧縮機１等の所定期間あたりの仕事量を低下させるようにしてもよい。

これによれば、車両の操縦性（ドライバビリティ）の重視、圧縮機１等補機寿命の重視、燃料消費率向上の重視のいずれかを任意に選択できる車両制御システムにすることができる。そして、操縦性（ドライバビリティ）と燃料消費率のトレードオフも好適化できる。例えば、車両の操縦性を高め圧縮機１等補機の寿命を重視するときは、仕事量変化係数Ｐを大きくし、圧縮機１等補機の仕事量を低減させるようにすれば良い。

図３０は、第１３実施形態において援用する図２４のフローチャートの一部である。この図３０および下記に示した数式２０によって駆動類型毎に評価式演算値を演算し、仕事量変化係数Ｐが大きいほど、圧縮機１が停止する機会を増加させて、圧縮機１の仕事量を低下させてもよい。

（数式２０）評価式演算値＝（エンジン要求燃費−推定燃費）×要求トルク−仕事量変化係数Ｐ
これによれば、仕事量変化係数Ｐの設定により、評価式演算値の全てがマイナスになり、補機が停止する機会が増えるため、操縦性（ドライバビリティ）または補機（圧縮機１やオルタネータ５５等）の寿命と燃料消費率の向上とのトレードオフを任意に好適化できる。なお、図３０のステップＳ８５ａは、援用する図２４のステップＳ８５と置き換えられる。

このように、この第１３実施形態においては、任意に選択できる数値である仕事量変化係数Ｐを、車両の操縦性または補機の寿命に影響する値として設定し、仕事量変化係数Ｐが大きいほど、評価式演算値がマイナスになる確率を増加させることにより、補機の仕事量を低下させている。

なお、第１３実施形態の変形例として、圧縮機容量やオルタネータ５５の出力（またはトルク）の急激な変化を抑制するために、任意に選択できる数値である仕事量変化係数Ｐを使用して圧縮機容量やオルタネータ５５出力が増加する場合の変化率（上記パターンの傾斜角度）に制限を付するようにして補正をおこなうこともできる。

（第１４実施形態）
次に、本発明の第１４実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。上記実施形態において、評価式演算値の値が大きいほどエンジン４が効率よく圧縮機１等の補機を駆動できることを示している。そこで、エンジン４の加速状態に応じて、各駆動類型またはパターンで補機を駆動するに要する推定燃費を推定しても良い。

図３１は、第１４実施形態を示し、援用する図２４のフローチャートの変更する部分を示すフローチャートの一部である。この図３１に示すように、図２４のフローチャートの一部を変えて、加速が急激であればあるほど、推定燃費を大きめに設定しても良い。

以下これについて更に説明する。第８実施形態では、要求トルク出力時の推定燃料消費量と要求トルクを出力しないときの推定燃料消費量との差に関わる推定燃費を、図２１のごとき等燃費曲線を示す特性図で演算して求めた。しかし、この第１４実施形態では、図２１のごとき等燃費曲線を示す特性図で演算して求めた値に補正をかけて、推定燃費を大き目に設定する。この大きめに設定するために、図３１のごとく、加速係数Ａｃを加える。この加速係数Ａｃは、加速が大きくなるほど大きくなるように設定される。

これにより、加速が急なほど推定燃費が大きくなり、評価式演算値の値が小さくなるから、加速時に補機のためにエンジン動力を使わないようにする機会が増えるため、加速性能を任意に確保しながら、燃料消費量を削減することができる。

（第１５実施形態）
次に、本発明の第１５実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。この第１５実施形態は、複数の補機の少なくとも一つ、あるいは、全補機に対してエンジン４の所定期間先の将来の状態を予測した予測情報に基づいてトルクを配分するものである。上記第８実施形態においては、空調制御装置５の駆動類型推定部５２（図１９）は、車両用空調装置１５の状態（設定温度Ｔｓｅｔ、外気温Ｔａｍ、圧縮機容量、ガス流量等）に基づき、圧縮機１を駆動することが可能な複数の駆動類型またはパターンを推定した。そして、この場合、駆動類型の推定は、現在時点の情報から決定した。しかし、今後（未来）の所定期間の走行状態等を予測した情報からの推定も可能である。

図３２は、第１５実施形態を示し、援用する図１９の変更する部分を示すブロック図の一部である。この場合、図３２に示すように、駆動類型推定部５２に、走行状態予測部５９からの信号を入力している。

そして、走行状態予測部５９には、運転者操作情報７０、補機作動情報７１、車両走行情報７２、ナビゲータ情報７３、走行履歴情報７４等の予測情報が入力されている。そして、駆動類型推定部５２には、上記予測情報に基づいて、予測された時点のエンジン回転数およびエンジン出力トルクに関係する予測走行情報を走行状態予測部５９から入力する。

このうち、運転者操作情報７０は、例えば、アクセルペダルやブレーキペダルの踏み込み量等に関する情報である。また、補機作動情報７１は、例えばオルタネータ５５の出力電流の大きさを示す情報等である。

更に、車両走行情報７２は、例えば，自車の現在の車速情報等である。ナビゲーション情報７３は、自車が走行する道路の制限速度、渋滞状況、坂道の長さ勾配等の道路情報である。走行履歴情報７４は、例えば、会社に向かう自車が１０００メートル先の会社の駐車場において駐車する確率が８０％等の走行予定情報である。

このように、走行予測情報に基づいて、予め定めた将来の予測された時点のエンジン回転数およびエンジン出力トルクに関係する走行状態を走行状態予測部５９で予測する。この予測走行状態には、エンジン４の燃料消費率に大きく関わる自車の車速等のほかに、雪道等による走行負荷、自動変速機（オートトランスミッション）のシフトポジション位置情報（Ｔ／Ｍ情報ともいう）等を加えてもよい。なお、このＴ／Ｍ情報によっては、車速、加減速が同じでもエンジン出力トルクが変わるため、予測走行情報として意義がある。

図１９の駆動類型推定部５２は、走行状態予測部５９からの情報に基づいて、複数の駆動類型を推定する。これにより、例えば、登坂が予定されている場合は、圧縮機容量等の大きくない駆動類型を推定する。また、エンジン４の効率または補機の効率が良くなると予測されるときに補機の仕事量を多くする駆動類型を推定する。なお、第２補機と成るオルタネータ５５に対しても走行予測情報５９からの予測情報がオルタネータ制御装置５５ｃに矢印Ｙ１６のように送信される。

（第８実施形態以降のその他の実施形態）
本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。要求熱費（Ｌ／Ｑ）を求めるにあたって、過去の要求熱費から大きくかけ離れた要求熱費を排除することにより、過去の履歴を反映した制御が可能となる。

更に、上述の第８実施形態では、可変容量型の圧縮機１を使用したが、エンジン４に圧縮機１がクラッチを介して接続され、このクラッチを介して、エンジン４の回転を断続的に圧縮機１に伝達するタイプの圧縮機駆動制御にも本発明を適用できることは、勿論である。この場合、クラッチをオンしている時間が、オンオフ全体の時間に対して多くなると可変容量型の圧縮機１の容量を増加した場合と同じく仕事量を増加させたことになる。

なお、図３０のステップＳ８５ａにおいて、仕事量変化係数Ｐを減じた。これにより、評価式演算値がマイナスになる傾向が高まり、補機が要求どおりに駆動されない傾向が高まり、エンジン４のトルクを走行に使用する傾向を高めて走行性能重視の制御を行うことができることを説明した。

しかし、仕事量変化係数Ｐを加算するようにして、逆に、評価式演算値がマイナスにならない傾向を高めて、補機が要求どおりに駆動される傾向を高めてもよい。これによれば走行性能よりも補機の性能重視、例えば空調の快適さや電池電圧低下時の電池保護を重視する車両運転に切り替えることができる。

更に、一律に全ての類型の評価式演算値を図３０のように仕事量変化係数Ｐをマイナスして評価式演算値を補正するのでなく、特定の類型のみに仕事量変化係数Ｐをマイナスして、その特定の類型が選択されない傾向を高めることもできる。これにより補機加熱時に補機出力の上限を制限することも可能である。

また逆に、特定の類型のみに仕事量変化係数Ｐをプラスして、評価式演算値を大きくし、その特定の類型が選択される傾向を高めることもできる。更に、第９実施形態に関する数式１８にて示した評価式にも同様の仕事量変化係数Ｐをプラスマイナスして同様の利点を引き出すことができる。

更に、上記実施形態では、補機の駆動類型を選択するために使用される情報は、特定の補機と補機の数に依存しないため、第１補機を発電機をとし、第２補機を圧縮機とし、更に第３補機をウォータポンプとしても良い。

また、上記実施形態では、トルクでエンジンの出力を表現しているが、出力のパワー（Ｐｃ）とトルク（Ｔｃ）は（Ｐｃ =２π×ｎ×Ｔｃ／６０）で換算できるので、パワーでエンジンの出力を表現しても良い。なお、Ｐｃの単位はＷ、Ｔｃの単位はＮ・ｍ、ｎは回転数であり単位はｒｐｍである。

更に、上記実施形態では、図２４のＳ８５や、図３０のＳ８５ａで示した評価式の評価式演算値が最大となる駆動類型を選択していた。しかしながら駆動類型の選択は、上記の方法に限定されない。例えば、より簡易な選択方法として、推定燃費の低い駆動類型を選択するようにしても良い。

（第８実施形態以降の作用効果）
上記実施形態は目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、第１には、エンジン（４）を制御するエンジン制御装置（３８）と、エンジン（４）で駆動される第１補機（１）を制御する第１補機制御手段（５）と、エンジンで駆動される第２補機（５５）を制御する第２補機制御手段（５５ｃ）とを備える車両制御システムであって、第１補機制御手段（５）から第１補機（１）を駆動するための要求トルクおよび、第２補機制御手段（５５ｃ）から第２補機（５５）を駆動するための要求トルクを受信する受信手段（６１）と、受信した要求トルクに基づいて、第１第２補機を駆動するための駆動トルクを選択する選択手段（６３、６４）と、選択された駆動トルクに基づいて、第１第２補機を駆動させる駆動手段（６６、Ｓ８７）とを備える。

これによれば、複数の補機に関する同じ次元である要求トルクを受信して、容易に各補機を駆動するための駆動トルクを配分することができる。すなわち、補機間の駆動要求トルクを調停、協調することを容易に実現することができる。

第２には、要求トルクは複数種類であって、選択手段（６３、６４）は、受信された要求トルクでエンジンを駆動するために要する推定燃費をエンジンの特性から推定する推定燃費演算手段（６３、Ｓ８３）を有し、さらに演算した推定燃費に基づき駆動トルクを選択する。

これによれば、各要求トルクを発生させるために必要な燃費を演算するため、燃費が良い駆動トルクを選択することが可能である。

第３には、該推定燃費演算手段（Ｓ８３）で推定された推定燃費と、要求トルクと、各補機の基準となる燃費を表すエンジン要求燃費とから成る評価基準を成す評価式に基づき、各補機に配分する駆動トルクを補機毎に選択手段（６３、６４）にて選択する。

これによれば、要求トルクを生成するのに要する推定燃費を、エンジンの特性から推定し、この推定燃費と、要求トルクと、各補機の基準となる燃費を表すエンジン要求燃費とから成る評価式に基づき、各補機に配分する単一の駆動類型を補機毎に選択するから、補機毎に最も燃料消費量を節約できる単一の駆動類型によって各補機を駆動することができる。

第４には、受信手段（６１）は、第１補機制御手段（５）から第１補機（１）を駆動するための要求トルクと単位トルクあたりの推定された燃料消費量を表すエンジン要求燃費とのセットから成る複数の第１要求、および、第２補機制御装置（５５ｃ）から第２補機（５５）を駆動するための要求トルクと単位トルクあたりの推定された燃料消費量を表すエンジン要求燃費とのセットから成る複数の第２要求を受信し、選択手段（６３、６４）は、第１第２補機を駆動するための駆動トルクを示す駆動類型を複数備えるとともに、推定燃費演算手段（６３、Ｓ８３）と評価式演算手段（Ｓ８５）とから成り、推定燃費演算手段（６３、Ｓ８３）は、第１要求と第２要求の各要求トルクを受け入れてエンジン（４）を駆動した場合と各要求トルクを受け入れずにエンジン（４）を駆動した場合との燃料消費量の差に関する推定燃費を駆動類型毎に求め、評価式演算手段（Ｓ８５）は、補機毎のエンジン要求燃費および補機毎の推定燃費から、駆動類型毎の燃料節約量に関わる評価基準を成す評価式を演算して評価式演算値を求め、駆動手段（６６、Ｓ８７）は、評価式演算値を基に選択手段（６３、６４）で選択された駆動類型に基づいて第１補機（１）と第２補機（５５）とを駆動する。

これによれば、第１要求と第２要求の各要求トルクを受け入れてエンジンを駆動した場合と各要求トルクを受け入れずにエンジンを駆動した場合との燃料消費量の差に関する推定燃費を駆動類型毎に求め、エンジン要求燃費および推定燃費から、駆動類型毎の燃料節約量に関わる評価を行うから、エンジンの燃料を節約できる駆動類型を容易に求めることができる。

第５には、補機毎に、評価式を演算し、評価式は、エンジン要求燃費から推定燃費を差し引いた値に要求トルクを乗じた式から成り、評価式の演算値が最大値となる駆動類型を補機毎に選択し、該選択された駆動類型に従って各補機をそれぞれ駆動する。

これによれば、推定燃費が低く、従って、要求トルクを出力するのに燃料消費量が少ないときに、エンジンのトルクを多く使用する要求を優先的に満たすことができ、高い燃費効果を得ることができる。

第６には、第１補機と第２補機を含む全補機毎に、全補機のそれぞれへ出力可能な要求トルクの組である要求トルク群を表した出力類型を演算し、評価式は、出力類型毎に、各補機のエンジン要求燃費に各補機の要求トルクを乗じた値の総和から、全補機の推定燃費に各補機の要求トルクの総和を乗じた値を差し引く式から成り、評価式演算値が最大値となる出力類型を選択し、該選択された出力類型に従った単一の駆動類型よって各補機をそれぞれ駆動する。

これによれば、全補機毎に、受信した駆動類型から出力類型を演算している。出力類型は、全補機のそれぞれに供給すべき要求トルクが示されている。そして出力類型毎に評価式を設定している。その上で、評価式の演算値が最大値となる出力類型を選択したから、網羅的に全補機からの要求を評価することで、燃料消費量削減効果の高い出力類型を選ぶことができ、この出力類型内において特定された単一の駆動類型にて、効率よく各補機を駆動することができる。また、評価式は、出力類型毎に、各補機のエンジン要求燃費に各補機の要求トルクを乗じた値の総和から、全補機の推定燃費に各補機の要求トルクの総和を乗じた値を差し引く式から成るから、要求トルクの総和を出力するのに燃料消費量が少ないとき、つまり全補機駆動時の推定燃費が低いときに、エンジンのトルクを多く使用する出力類型を優先的に選択することができる。

第７には、更に、第１補機（１）を駆動するための駆動類型、または、第２補機（５５）を駆動するための駆動類型を推定する手段を有し、この駆動類型は、エンジン（４）のすくなくとも加減速を予測する走行状態予測手段（５９）からの予測情報を基にして求められ、駆動類型から第１第２補機の要求トルクが演算される。

これによれば、補機を駆動する駆動類型を、エンジンのすくなくとも加減速を予測して求めるから、将来のエンジンの状態を予測して補機へのトルクの分配を決定する予測制御が実行できる。よって、推定された燃料消費量と実際の燃料消費量との乖離を改善することで、更に燃料消費量の少ない駆動類型で補機を駆動することができる。

第８には、評価式に、仕事量変化係数（Ｐ）を加算または減算し、評価式演算値がマイナスまたはプラスになる傾向を操作する。

これによれば、評価式に、仕事量変化係数（Ｐ）を加算または減算し、評価式演算値がマイナスまたはプラスになる傾向を操作するから、車両の走行性能を重視するか、補機の性能を重視するかの制御モードの選択を自由に設定することができる。

なお、本発明に言う補機要求燃費は、車両用空調装置の圧縮機を補機とする場合の要求熱費と、オルタネータを補機とする場合の要求電費とを包括する概念であり、エンジン要求燃費とは異なる。

１ 圧縮機（第１補機）
４ エンジン
５ 空調制御装置（第１補機制御装置）
１５ 車両用空調装置
３８ エンジン制御装置
Ｓ４１、５１ 要求熱費（Ｌ／Ｑ）を演算する手段
Ｓ４２、５２ 複数の駆動パターンを推定する手段
Ｓ４３、５３ 要求トルクを演算する手段
Ｓ４４、５４ エンジン要求燃費（Ｌ／τ）を演算する手段
Ｓ５３、５６ 推定燃費を演算する手段
Ｓ５６、５７ 駆動パターンを選択する手段
Ｆａ 要求トルクを出力したときのエンジンの推定燃料消費量
Ｆｎａ 要求トルクを出力しないときの推定燃料消費量
５５ 第２補機（オルタネータ）
５５ｃ 第２補機制御装置
５９ 走行状態予測手段
６１（９１） 受信手段
６３、６４（９３、９４） 選択手段
６６、Ｓ８７（９５） 駆動手段
Ｐ 仕事量変化係数
Ｓ８３ 推定燃費演算手段
Ｓ８５ 評価式演算手段

Claims (12)

1. エンジン（４）を制御するエンジン制御装置（３８）と、前記エンジン（４）の動力にて駆動される補機（１、５５）を制御する補機制御装置（５、５５ｃ）とを備える車両制御システムであって、
   前記補機（１、５５）を制御するための複数の駆動パターンを推定する手段（５２、Ｓ５３、５６Ｒ、９２）と、
   前記エンジン（４）の特性データ（ＥＣＤ）を用いて、推定された前記駆動パターンのそれぞれに従って、前記補機（１、５５）を前記エンジン（４）で駆動する場合に余分に要するエンジン燃料消費量と前記補機（１、５５）を前記エンジン（４）で駆動するのに要するエンジン出力との比率を表す燃料消費率関係値を演算する燃料消費率関係値演算手段（５６、５６Ｒ、Ｓ８３）と、
   演算された前記燃料消費率関係値を用いて前記推定された前記複数の駆動パターンに基づき前記補機（１、５５）を駆動する単一の駆動パターンを選択する選択手段（５７、５７Ｒ、６３，６４）と、を備えていることを特徴とする車両制御システム。
2. 前記エンジン（４）の前記燃料消費率関係値に関する基準値を設定する基準値設定手段（５４、Ｓ７４）を有し、
   前記選択手段（５７、６３，６４）は、前記燃料消費率関係値と前記基準値とを用いて前記補機（５５）を駆動する前記単一の駆動パターンを選択することを特徴とする請求項１に記載の車両制御システム。
3. 前記基準値設定手段（５４、Ｓ７４）は、前記補機（１、５５）が出力するエネルギの蓄積量と、前記補機（１、５５）が出力するエネルギの使用に関わる過去の車両状態あるいは前記補機（１、５５）が出力するエネルギの使用に関わる環境条件とを用いて、前記基準値を設定することを特徴とする請求項２に記載の車両制御システム。
4. 更に、前記補機（１、５５）が出力するエネルギの蓄積量と、過去の車両状態あるいは環境条件とによって、前記補機（１、５５）が出力するエネルギを生成するために必要な単位エネルギあたりの燃料消費量を表す補機要求燃費を演算する補機要求燃費演算手段（５１、５１Ｒ）を有し、演算された前記補機要求燃費と前記補機（１、５５）の特性とを用いて、推定された前記駆動パターンのそれぞれで前記補機（１、５５）を駆動する場合の前記エンジン（４）の前記基準値を設定することを特徴とする請求項３に記載の車両制御システム。
5. 更に、推定された前記駆動パターンで前記補機（１、５５）を駆動するために、前記エンジン（４）で必要な必要エネルギ量を推定する必要エネルギ推定手段（Ｓ５５）を有し、
   前記選択手段（５７）は、前記基準値と前記燃料消費率関係値とを比較した場合に、前記燃料消費率関係値のほうが前記基準値より小さい場合に、前記必要エネルギ推定手段（Ｓ５５）で推定された前記必要エネルギ量が最大となる前記駆動パターンを選択することを特徴とする請求項２ないし４のいずれか一項に記載の車両制御システム。
6. 前記選択手段（５７）は、前記基準値から前記燃料消費率関係値を減算した値に、前記エンジン（４）において必要な前記必要エネルギ量の関数値を乗じて、それぞれの前記駆動パターンの評価式演算値を求める手段（Ｓ５５、Ｓ８５）と、
   前記評価式演算値が最大となる駆動パターンを選択し、この選択された駆動パターンを、前記補機（１、５５）を駆動するための前記単一の駆動パターンとする手段（Ｓ５６、Ｓ８６）とから成ることを特徴とする請求項５に記載の車両制御システム。
7. 前記燃料消費率関係値を演算する前記燃料消費率関係値演算手段（Ｓ５３ａ、Ｓ８３ａ）は、前記エンジン（４）により車両が加速する場合に必要なエネルギ量の多い前記駆動パターンの評価結果が悪くなるように、前記燃料消費率関係値を補正することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の車両制御システム。
8. 将来の前記エンジン（４）の加減速状態を含むエンジン状態を予測する予測手段（５９）を備え、
   予測された前記エンジン状態に基づき、前記補機（１、５５）を駆動する前記単一の駆動パターンを選択することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の車両制御システム。
9. 前記エンジン（４）の動力で駆動される前記補機の一部を成す第１補機（１）を制御する第１補機制御手段（５）と、
   前記エンジン（４）の動力で駆動される前記補機の一部を成す第２補機（５５）を制御する第２補機制御手段（５５ｃ）と、
   前記第１補機制御手段（５）と前記第２補機制御手段（５５ｃ）のそれぞれに対して推定された前記複数の駆動パターンに基づき、前記第１補機（１）および前記第２補機（５５）のそれぞれを駆動する前記単一の駆動パターンをそれぞれ選択する前記選択手段（６３、６４、９３、９４）と、を備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の車両制御システム。
10. 更に、前記第１補機制御手段（５）から前記第１補機（１）を駆動するための前記必要エネルギ量の関数値および、前記第２補機制御手段（５５ｃ）から前記第２補機（５５）を駆動するための前記必要エネルギ量の関数値を受信する受信手段（６１）を前記エンジン制御装置（３８）が備え、
    前記受信手段（６１）は、前記第１補機制御手段（５）から前記第１補機（１）を駆動するための前記必要エネルギ量の関数値と単位関数値あたりの前記基準値とのセットから成る複数の前記第１要求、および、前記第２補機制御装置（５５ｃ）から前記第２補機（５５）を駆動するための前記必要エネルギ量の関数値と単位関数値あたりの前記基準値とのセットから成る複数の第２要求を受信し、
    前記選択手段（６３、６４）は、前記第１第２補機を駆動するための前記駆動トルクを示す駆動類型を複数備えるとともに、推定燃費演算手段（６３、Ｓ８３）と評価式演算手段（Ｓ８５）とを有し、
    前記推定燃費演算手段（６３、Ｓ８３）は、前記第１要求と前記第２要求の前記必要エネルギ量の関数値を受け入れて前記エンジン（４）を駆動した場合と各前記必要エネルギ量の関数値を受け入れずに前記エンジン（４）を駆動した場合との燃料消費量の差に関する前記燃料消費率関係値を前記駆動類型毎に求め、
    前記評価式演算手段（Ｓ８５）は、前記補機毎の前記基準値および前記燃料消費率関係値から、前記駆動類型毎の燃料節約量に関わる評価基準を成す評価式を演算して評価式演算値を求め、
    エンジン制御装置（３８）は駆動手段（６６、Ｓ８７）を備え、
    前記駆動手段（６６、Ｓ８７）は、前記評価式演算値を基に前記選択手段（６３、６４）にて選択された前記駆動類型に基づいて、前記第１補機（１）と前記第２補機（５５）とを駆動することを特徴とする請求項９に記載の車両制御システム。
11. 前記第１補機制御手段（５）から前記第１補機（１）を駆動するための必要エネルギ量の関数値および、前記第２補機制御手段（５５ｃ）から前記第２補機（５５）を駆動するための必要エネルギ量の関数値を受信する受信手段（６１）と、
    受信した前記必要エネルギ量の関数値に基づいて、前記第１第２補機を駆動するための駆動トルクを選択する選択手段（６３、６４）と、
    選択された前記駆動トルクに基づいて、前記第１第２補機を駆動させる駆動手段（６６、Ｓ８７）と、を備え、
    前記必要エネルギ量の関数値は複数種類であって、前記選択手段（６３、６４）は、受信された前記必要エネルギ量の関数値で前記エンジン（４）を駆動するために要する前記燃料消費率関係値を前記エンジン（４）の特性から推定する燃料消費率関係値演算手段（６３、Ｓ８３）を有し、さらに前記演算された前記燃料消費率関係値に基づき前記駆動トルクを選択し、前記燃料消費率関係値演算手段（Ｓ８３）で推定された前記燃料消費率関係値と、前記必要エネルギ量の関数値と、前記各補機の基準となる燃費を表す前記基準値とから成る評価基準を成す評価式に基づき前記各補機に配分する駆動トルクを前記補機毎に前記選択手段（６３、６４）にて選択し、
    補機毎に、前記評価式を演算し、前記評価式は、前記基準値から前記燃料消費率関係値を差し引いた値に前記必要エネルギ量の関数値を乗じた式から成り、前記評価式の演算値が最大値となる駆動類型を前記補機毎に選択し、該選択された駆動類型に従って前記各補機を夫々駆動することを特徴とする請求項９に記載の車両制御システム。
12. 前記第１補機（１）と前記第２補機（５５）を含む全補機（１、５５）毎に、前記全補機（１、５５）のそれぞれへ出力可能な前記必要エネルギ量の関数値の組である必要エネルギ量の関数値群を表した出力類型を演算する手段（９２）と、
    前記出力類型毎に、前記各補機の前記基準値に前記各補機の前記必要エネルギ量の関数値を乗じた値の総和から、前記全補機の前記燃料消費率関係値に前記各補機の前記必要エネルギ量の関数値の総和を乗じた値を差し引いた値から成る評価式演算値を計算する手段（９３）と、
    前記評価式演算値が最大値となる出力類型を選択し、該選択された出力類型に従った単一の駆動類型よって前記各補機をそれぞれ駆動する手段（９４、９５）とを備えることを特徴とする請求項９に記載の車両制御システム。
    

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