JP2002262401A - ハイブリッド車用空調装置 - Google Patents
ハイブリッド車用空調装置Info
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Abstract
けにエンジンが頻繁に運転されるのを極力回避して、燃
費向上等を図る。 【解決手段】 電動発電機2およびエアコンユニット6
に電力を供給するバッテリ4の充電残量が充電開始目標
値以下になると、走行用エンジン1で電動発電機2を駆
動してバッテリ4に充電を行うようにし、走行用エンジ
ン1が運転中は、走行用エンジン1が停止中よりも、充
電開始目標値を高く設定することにより、エンジン運転
中に充電要となりやすくする。
Description
走行用電動機とを搭載したハイブリッド車用の空調装置
に関するものである。
特開2000−270401号公報に記載されたものが
あり、この公報記載のハイブリッド車は、バッテリから
電力を供給されて車室内の空調を行うエアコンユニット
を備え、バッテリの充電残量が充電開始目標値以下にな
ると走行用エンジンにより発電機を駆動してバッテリに
充電を行うようになっている。また、停車中や低負荷走
行時には充電残量が充電開始目標値以下にならない限り
走行用エンジンを停止させて、燃費の向上や環境破壊物
質排出量の低減を図るようにしている。
るためにエアコンユニットが必要とする空調必要電力を
演算し、車両走行中には空調必要電力の増加に伴って充
電開始目標値を高く設定することにより、走行中にバッ
テリの充電量を増やしておいて、停車中のエンジンの運
転が極力少なくなるようにして燃費の向上等を図ってい
る。
置は、走行用エンジンが運転中か否かにかかわらず、充
電残量が充電開始目標値以下になると充電を行うように
しているため、走行用エンジンを停止して走行している
時に充電残量が充電開始目標値以下になった場合でも走
行用エンジンの運転が開始されてしまう。
電開始目標値を高く設定すると、停車中よりも車両走行
中の方が充電頻度が高くなる傾向になるため、結果的
に、走行用エンジンを停止して走行している時に充電の
ためだけに走行用エンジンの運転が開始される頻度が高
くなってしまう。
ジンが頻繁に運転されると、燃費向上等の目的を十分に
達成することができないという問題が生じる。
件に応じて走行用エンジンの運転および停止を制御する
ハイブリッド車用の空調装置において、停車中、走行中
にかかわらず、充電のためだけに走行用エンジンが頻繁
に運転されるのを極力回避して、さらなる燃費向上等を
図ることを目的とする。
め、請求項1に記載の発明では、走行条件に応じて走行
用エンジン(1)の運転および停止を制御するととも
に、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標値以下に
なると、走行用エンジン(1)により電動発電手段
(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うようにし
たハイブリッド車に搭載される空調装置において、バッ
テリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行うエ
アコンユニット(6)を備え、走行用エンジン(1)が
運転中は、走行用エンジン(1)が停止中よりも、充電
開始目標値を高く設定することを特徴とする。
電開始目標値を高くするため、エンジン運転中に充電要
となりやすく、一方、エンジン停止中は充電要となりに
くいため、充電のためだけにエンジンの運転が開始され
る頻度が低くなる。そして、一般的にエンジン負荷が大
きいほどエンジン熱効率は高くなる傾向にあるため、充
電のためだけにエンジンを運転する場合よりも、車両走
行および充電のためにエンジンを運転する方が、エンジ
ン熱効率が高くなる。従って、エンジンをエンジン熱効
率が高い状態で運転させて、燃費の向上や環境破壊物質
排出量の低減を図ることができる。しかも、エンジンを
始動するための始動モータによる電力消耗の低減にもな
るため、さらに燃費の向上や環境破壊物質排出量の低減
につながる。
明において、走行用エンジン(1)の出力が所定値以上
の時は、走行用エンジン(1)の出力が所定値未満の時
よりも、充電開始目標値を高く設定することを特徴とす
る。
充電要となりやすく、このような高出力時には一般的に
はエンジン熱効率が高いため、燃費の向上や環境破壊物
質排出量の低減を図ることができる。さらに、高出力時
には一般的にはエンジン回転数が高いため発電効率が高
くなる。
じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御する
とともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標値
以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電手
段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うように
したハイブリッド車に搭載される空調装置において、バ
ッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行う
エアコンユニット(6)を備え、車速が所定速度以下の
時は、車速が所定速度を超える時よりも、充電開始目標
値を低く設定することを特徴とする。
にくいため、エンジン運転頻度の低い低速走行時に、充
電のためだけにエンジンの運転が開始される頻度が低く
なる。従って、低速走行時のエンジンの頻繁な起動が低
減され、それによって燃費の向上、環境破壊物質排出量
の低減、ドライバビリティの向上、騒音振動の低減等を
図ることができる。
じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御する
とともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標値
以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電手
段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うように
したハイブリッド車に搭載される空調装置において、バ
ッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行う
エアコンユニット(6)を備え、走行用エンジン(1)
を運転する可能性の高い走行モード時は、走行用エンジ
ン(1)を運転する可能性の低い走行モード時よりも、
充電開始目標値を高く設定することを特徴とする。
のようなエンジンを運転する可能性の高い走行モード時
に充電要となりやすく、エンジンをエンジン熱効率が高
い状態で運転させて、燃費の向上や環境破壊物質排出量
の低減を図ることができる。一方、例えば低速・低負荷
走行時のようなエンジンを運転する可能性の低い走行モ
ード時は充電要となりにくいため、充電のためだけにエ
ンジンの運転が開始される頻度が低くなり、燃費の向上
や環境破壊物質排出量の低減を図ることができる。
じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御する
とともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標値
以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電手
段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うように
したハイブリッド車に搭載される空調装置において、バ
ッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行う
エアコンユニット(6)を備え、バッテリ(4)の放電
量が所定値以上の時は、バッテリ(4)の放電量が所定
値未満の時よりも、充電開始目標値を低く設定すること
を特徴とする。
電が行われておらず、エンジンが運転されている可能性
が低い。そこで、請求項5の発明のように放電量が大き
い時に充電開始目標値を低くすることにより、放電量が
大きい時(すなわち、エンジンが運転されている可能性
が低い状況下)に充電要となることが少なくなるため、
充電のためだけにエンジンの運転が開始される頻度が低
くなり、燃費の向上や環境破壊物質排出量の低減を図る
ことができる。
し5の発明において、車室内の温度を任意に設定された
設定温度に調整するためにエアコンユニット(6)が必
要とする空調必要電力を演算し、空調必要電力の増加に
伴って充電開始目標値を高く設定することを特徴とす
る。
て充電開始目標値を高く設定しているため、空調必要電
力が大きい時ほどバッテリの充電量を増やしておくこと
ができ、従って、空調必要電力が大きい時でも充電完了
後のエンジン停止時間を長くすることができる。
じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御する
とともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標値
以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電手
段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うように
したハイブリッド車に搭載される空調装置において、バ
ッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行う
エアコンユニット(6)を備え、車速が所定速度以下の
時は、車速が所定速度を超える時よりも、エアコンユニ
ット(6)の能力を低めに設定することを特徴とする。
の負荷が少なくなって充電要となりにくいため、エンジ
ン運転頻度の低い低速走行時に、充電のためだけにエン
ジンの運転が開始される頻度が低くなる。従って、低速
走行時のエンジンの頻繁な起動が低減され、それによっ
て燃費の向上、環境破壊物質排出量の低減、ドライバビ
リティの向上、騒音振動の低減等を図ることができる。
一方、高速走行時にはエアコンユニットの能力を高く設
定することにより、快適性を確保することができる。
じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御する
とともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標値
以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電手
段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うように
したハイブリッド車に搭載される空調装置において、バ
ッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行う
エアコンユニット(6)を備え、走行用エンジン(1)
が停止中は、走行用エンジン(1)が運転中よりも、エ
アコンユニット(6)の能力を低めに設定することを特
徴とする。
への負荷が少なくなって充電要となりにくいため、充電
のためだけにエンジンの運転が開始される頻度が低くな
る。従って、エンジンの頻繁な起動が低減され、燃費の
向上や環境破壊物質排出量の低減を図ることができる。
一方、エンジン運転中にはエアコンユニットの能力を高
く設定することにより、快適性を確保することができ
る。
じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御する
とともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標値
以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電手
段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うように
したハイブリッド車に搭載される空調装置において、バ
ッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行う
エアコンユニット(6)を備え、バッテリ(4)の放電
量が所定値以上の時は、バッテリ(4)の放電量が所定
値未満の時よりも、エアコンユニット(6)の能力を低
めに設定することを特徴とする。
ンユニットの能力を低く設定することにより、バッテリ
への負荷を少なくすることができる。従って、充電のた
めだけにエンジンの運転が開始される頻度が低くなり、
燃費の向上や環境破壊物質排出量の低減を図ることがで
きる。一方、放電量が小さい時にはエアコンユニットの
能力を高く設定することにより、快適性を確保すること
ができる。
応じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御す
るとともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標
値以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電
手段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うよう
にしたハイブリッド車に搭載される空調装置において、
バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行
うエアコンユニット(6)を備え、走行用エンジン
(1)を運転する可能性の低い走行モード時は、走行用
エンジン(1)を運転する可能性の高い走行モード時よ
りも、エアコンユニット(6)の能力を低めに設定する
ことを特徴とする。
のようなエンジンを運転する可能性の低い走行モード時
は、バッテリへの負荷が少なくなって充電要となりにく
いため、充電のためだけにエンジンの運転が開始される
頻度が低くなり、燃費の向上や環境破壊物質排出量の低
減を図ることができる。一方、例えば高速・高負荷走行
時のようなエンジンを運転する可能性の高い走行モード
時にはエアコンユニットの能力を高く設定することによ
り、快適性を確保することができる。
応じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御す
るとともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標
値以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電
手段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うよう
にしたハイブリッド車に搭載される空調装置において、
バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行
うエアコンユニット(6)を備え、充電開始目標値より
も高い値を高充電状態値として設定し、バッテリ(4)
の充電残量が高充電状態値以下の時は、バッテリ(4)
の充電残量が高充電状態値を超える時よりも、エアコン
ユニット(6)の能力を低めに設定することを特徴とす
る。
電状態値から充電開始目標値まで減少する間のバッテリ
への負荷を少なくして、エンジン停止時間を長くするこ
とができる。従って、充電のためだけにエンジンの運転
が開始される頻度が低くなり、燃費の向上や環境破壊物
質排出量の低減を図ることができる。一方、バッテリの
充電残量が高充電状態値を超える時はエアコンユニット
の能力を高く設定することにより、快適性を確保するこ
とができる。
ジン(1)と、走行用電動機機能および発電機機能を発
揮する電動発電手段(2)と、この電動発電手段(2)
に電力を供給するバッテリ(4)とを備え、走行条件に
応じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御す
るとともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標
値以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電
手段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うよう
にしたハイブリッド車に搭載される空調装置において、
バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行
うエアコンユニット(6)を備え、走行用エンジン
(1)の回転数が所定回転数以上の時には、走行用エン
ジン(1)の回転数が所定回転数未満の時よりも、エア
コンユニット(6)の能力を低めに設定することを特徴
とする。
場合は、一般的には走行負荷が高く、従って、電動発電
手段も大きな駆動力を発生するためにその電力使用量が
多い状態と推定される。このような状況下で、エアコン
ユニットの能力を低めに設定してエアコンユニットの電
力使用量を制限することにより、車両全体としての電力
使用量が過剰になるのを防止できる。
ジン(1)と、走行用電動機機能および発電機機能を発
揮する電動発電手段(2)と、この電動発電手段(2)
に電力を供給するバッテリ(4)とを備え、走行条件に
応じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御す
るとともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標
値以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電
手段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うよう
にしたハイブリッド車に搭載される空調装置において、
バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行
うエアコンユニット(6)を備え、走行負荷が所定負荷
以上の時は、走行負荷が所定負荷未満の時よりも、エア
コンユニット(6)の能力を低めに設定することを特徴
とする。
電手段も大きな駆動力を発生するためにその電力使用量
が多い状態と推定される。このような状況下で、エアコ
ンユニットの能力を低めに設定してエアコンユニットの
電力使用量を制限することにより、車両全体としての電
力使用量が過剰になるのを防止できる。
ジン(1)と、走行用電動機機能および発電機機能を発
揮する電動発電手段(2)と、この電動発電手段(2)
に電力を供給するバッテリ(4)とを備え、走行条件に
応じて走行用エンジン(1)の運転および停止を制御す
るとともに、バッテリ(4)の充電残量が充電開始目標
値以下になると、走行用エンジン(1)により電動発電
手段(2)を駆動してバッテリ(4)に充電を行うよう
にしたハイブリッド車に搭載される空調装置において、
バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調を行
うエアコンユニット(6)を備え、電動発電手段(2)
が走行用電動機機能を発揮している時は、電動発電手段
(2)が発電機機能を発揮している時よりも、エアコン
ユニット(6)の能力を低めに設定することを特徴とす
る。
している状況下で、エアコンユニットの能力を低めに設
定してエアコンユニットの電力使用量を制限することに
より、車両全体としての電力使用量が過剰になるのを防
止できる。このため、バッテリへの負荷が少なくなって
充電要となりにくいため、充電のためだけにエンジンの
運転が開始される頻度が低くなる。従って、エンジンの
頻繁な起動が低減され、燃費の向上や環境破壊物質排出
量の低減を図ることができる。一方、電動発電手段が発
電機機能を発揮している時にはエアコンユニットの能力
を高く設定することにより、快適性を確保することがで
きる。
いし14の発明において、空調熱負荷が大きい状態、車
両窓ガラスに空気を吹き出すデフロスタモード状態、お
よび車室内の快適性を重視した空調制御を行うフルモー
ド状態のうちいずれか1つの状態の時は、エアコンユニ
ット(6)の能力を低めに設定することを禁止すること
を特徴とする。
ルモード選択時の快適性、デフロスタモード時の安全性
(視界確保)を確保することができる。
の温度を任意に設定された設定温度に調整するためにエ
アコンユニット(6)が必要とする空調必要電力を演算
し、エアコンユニット(6)の使用電力を空調必要電力
よりも小さい所定値に制限することにより、エアコンユ
ニット(6)の能力を低めに設定することができる。
ニット(6)は、バッテリ(4)から電力を受けて作動
して冷媒を圧縮する電動圧縮機(41)を有することを
特徴とする。
される形式の場合は、圧縮機運転時には必ずエンジンを
運転しなければならないのに対し、電動圧縮機はバッテ
リからの電力で作動するため、電動圧縮機の運転中に必
ずしもエンジンを運転させる必要はない。従って、請求
項17の発明のように電動圧縮機を用いることにより、
エンジンの運転・停止の制御自由度が高くなり、請求項
1ないし16の発明により得られる効果がより顕著にな
る。
段(2)は、電動機機能と発電機機能とを共に備える電
動発電機であることを特徴とする。
(独立)の電動機と発電機とにより構成する場合よりも
コンパクトになる。
備える電動機と発電機機能を備える発電機とをそれぞれ
独立して設け、電動機と発電機とにより電動発電手段
(2)を構成することもできる。
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。
発明の第1実施形態を示すもので、ハイブリッド自動車
および空調装置の全体構成を図1、2に基づいて説明す
る。
する走行用内燃機関(以下エンジンという)1、走行用
電動機機能および発電機機能を備える電動発電手段とし
ての走行用電動発電機(モータジェネレータ、以下電動
発電機という)2、エンジン1への燃料供給量や点火時
期等を制御するエンジン制御装置3、電動発電機2やエ
ンジン制御装置3等に電力を供給するバッテリ(例え
ば、ニッケル水素蓄電池)4、電動発電機2の制御(例
えばインバータ制御)および動力切替機構8(詳細後
述)の制御を行うとともにエンジン制御装置3に制御信
号(エンジン1の回転数やトルクの目標値等)を出力す
る車両制御装置5を備えている。
を供給されたときは動力を発生する電動機として作用
し、エンジン1等により駆動されたときは発電を行う発
電機として作用するものである。
らの制御信号に基づいて、エンジン1の回転数やトルク
が目標値となるように、かつ高い燃焼効率が得られるよ
うに、燃料供給量や点火時期等を最適制御する。
機2と車軸9との間での動力の伝達方向を切り替える機
能を有する。具体的には、エンジン1の動力のみを車軸
9に伝達する状態、電動発電機2の動力のみを車軸9に
伝達する状態、エンジン1および電動発電機2の両方の
動力を車軸9に伝達する状態、エンジン1の動力を電動
発電機2および車軸9に伝達する状態、さらにはエンジ
ン1の動力を電動発電機2のみに伝達する状態に切替可
能になっている。
制御を行う。まず、停車中はエンジン1を停止させると
ともに、走行中は走行条件(主に車速と走行負荷)に応
じてエンジン1の運転および停止を制御するようになっ
ており、この点は、本明細書中の全ての実施例に共通す
る。なお、走行負荷は例えばアクセルペダル踏み込み量
から求める。
転が必要なときに電動発電機2によりエンジン1を起動
させるようになっている。さらに、ハイブリッド自動車
の走行に必要な所定の駆動力を得るために、電動発電機
2の運転、停止、回転数等を制御するとともに、エンジ
ン1の回転数やトルクの目標値等をエンジン制御装置3
に出力する。
を制御することにより、ハイブリッド自動車の駆動輪に
は、発進時および低速・低負荷走行時には電動発電機2
の動力のみが伝達され、通常走行時(中速・中負荷走行
時)には電動発電機2の動力のみまたはエンジン1と電
動発電機2の両方の動力が伝達され、高速・高負荷走行
時にはエンジン1と電動発電機2の両方の動力が伝達さ
れる。また、減速時にはエンジン1が停止されるととも
に、駆動輪側から電動発電機2が駆動されて電動発電機
2からバッテリ4に充電されるようになっている。
電残量が充電開始目標値以下になるとエンジン1を運転
し、エンジン1の動力を動力切替機構8を介して電動発
電機2に伝達し、これにより、電動発電機2を発電機と
して作動させてバッテリ4の充電を行う。さらに、車速
が低速度の時にエンジン1を停止させる。
ユニット6、エアコンユニット6を構成する機器を制御
するエアコン制御装置7からなり、本例では車室内の温
度を任意に設定された設定温度に自動制御するオートエ
アコンである。
配置されて、車室内に空調空気を導く空気通路を形成す
る空調ダクト10、この空調ダクト10内において空気
を送る遠心式の送風機30、空調ダクト10内を流れる
空気を冷却する冷凍サイクル40、および空調ダクト1
0内を流れる空気を加熱する冷却水回路50等から構成
されている。
けられた内外気切替箱は、内気吸込口11、および外気
吸込口12を有し、これらの吸込口11,12は内外気
切替ダンパ13によって開閉され、この内外気切替ダン
パ13はサーボモータ等のアクチュエータ14により駆
動される。
は、デフロスタ開口部、フェイス開口部、およびフット
開口部が形成されている。そして、デフロスタ開口部に
はデフロスタダクト15が接続され、このデフロスタダ
クト15の最下流端には、車両のフロントガラスの内面
に向かって空調空気を吹き出すデフロスタ吹出口18が
開口している。
16が接続され、このフェイスダクト16の最下流端に
は、乗員の上半身に向かって空調空気を吹き出すフェイ
ス吹出口19が開口している。さらに、フット開口部に
はフットダクト17が接続され、このフットダクト17
の最下流端には、乗員の足下に向かって空調空気を吹き
出すフット吹出口20が開口している。
口切替ダンパ21が回動自在に取り付けられている。こ
れらの吹出口切替ダンパ21は、サーボモータ等のアク
チュエータ22によりそれぞれ駆動されて、吹出口モー
ドを、フェイスモード、バイレベルモード、フットモー
ド、フットデフモード、およびデフロスタモードのいず
れかに切り替える。
構成されたスクロールケースに回転自在に収納された遠
心式ファン31、およびこの遠心式ファン31を回転駆
動するブロワモータ32を有している。そして、ブロワ
モータ32は、ブロワ駆動回路33を介して印可される
ブロワ端子電圧に基づいて、送風量(遠心式ファン31
の回転速度)が制御される。
機構とバッテリ4から電力を受けて圧縮機構を駆動する
モータとからなる電動圧縮機41、圧縮された冷媒と外
気とを熱交換して冷媒を凝縮液化させる凝縮器42、凝
縮液化された冷媒を気液分離して液冷媒のみを下流に流
す気液分離器43、液冷媒を減圧膨張させる膨張弁4
4、減圧膨張された冷媒と空調空気とを熱交換して空調
空気を冷却する蒸発器45、凝縮器42に外気を送風す
る冷却ファン46、およびこれらを接続する冷媒配管等
から構成されている。
7を介して交流電圧が印加され、インバータ47はエア
コン制御装置7の指令に基づき交流電圧の周波数を調整
し、それによって電動圧縮機41の回転速度を連続的に
変化させるようになっている。
ンプによってエンジン1の冷却水(温水)を循環させる
回路中にヒータコア51が配置され、このヒータコア5
1はエンジン冷却水と空調空気とを熱交換して空調空気
を加熱する。
ぐようにして空調ダクト10内において蒸発器45より
も下流側に配設されている。そして、ヒータコア51の
上流側にはエアミックスダンパ52が回動自在に取り付
けられ、エアミックスダンパ52はサーボモータ等のア
クチュエータ53に駆動されて、ヒータコア51を通過
する温風とヒータコア51を迂回する冷風との割合を調
節して、車室内へ吹き出す空気の温度を調整する。
4に基づいて説明する。エアコン制御装置7には、車両
制御装置5から出力される通信信号、車室内前面に設け
られたコントロールパネル60上の各スイッチからのス
イッチ信号、および各センサからのセンサ信号が入力さ
れる。
イッチとは、図4に示すように、冷凍サイクル40(電
動圧縮機41)の起動および停止を指令するためのエア
コンスイッチ61a、車室内の快適性を重視した空調制
御を行うフルモードと燃料経済性(省燃費性)を重視し
た空調制御を行うエコノミーモードとを選択するための
フルスイッチ61b、吸込口モードを切り替えるための
吸込口切替スイッチ62、車室内の温度を所望の温度に
設定するための温度設定レバー63、遠心式ファン31
の送風量を切り替えるための風量切替レバー64、およ
び吹出口モードを切り替えるための吹出口切替スイッチ
等である。
ェイスモードに固定するためのフェイススイッチ65、
バイレベルモードに固定するためのバイレベルスイッチ
66、フットモードに固定するためのフットスイッチ6
7、フットデフモードに固定するためのフットデフスイ
ッチ68、およびデフロスタモードに固定するためのデ
フロスタスイッチ69等がある。
車室内の空気温度を検出する内気温センサ71、車室外
の空気温度を検出する外気温センサ72、車室内に照射
される日射量を検出する日射センサ73、蒸発器45に
流入する空気の温度(蒸発器吸込空気温度TIN)を検
出する蒸発器吸込空気温度センサ74、蒸発器45を通
過した直後の空気温度(蒸発器吹出空気温度)を検出す
る蒸発器吹出空気温度センサ75、ヒータコア51に流
入する冷却水の温度を検出する水温センサ76、および
車両の走行速度を検出する車速センサ77等がある。
サ72、蒸発器吸込空気温度センサ74、蒸発器吹出空
気温度センサ75、および水温センサ76はサーミスタ
が使用される。
いCPU、ROM,RAM等からなるマイクロコンピュ
ータが設けられ、各センサ71〜77からのセンサ信号
は、エアコン制御装置7内の図示しない入力回路によっ
てA/D変換された後にマイクロコンピュータに入力さ
れるように構成されている。なお、エアコン制御装置7
は、車両のイグニッションスイッチが投入されたときに
バッテリ4から直流電源が供給されて作動する。
5、6に基づいて説明する。ここで、図5はエアコン制
御装置7による基本的な制御処理を示したフローチャー
トである。
てエアコン制御装置7に直流電源が供給されると、図5
のルーチンが起動され、各イニシャライズおよび初期設
定を行う(ステップS1)。続いて、温度設定レバー6
3等の各スイッチからスイッチ信号を読み込む(ステッ
プS2)。続いて、内気温センサ71、外気温センサ7
2、日射センサ73、蒸発器吸込空気温度センサ74、
蒸発器吹出空気温度センサ75、水温センサ76、およ
び車速センサ77からのセンサ信号をA/D変換した信
号を読み込む(ステップS3)。
1の式に基づいて、車室内に吹き出す空気の目標吹出温
度TAOを算出する(ステップS4)。
AM×TAM−KS×TS+Cここで、Tsetは温度
設定レバー63にて設定した設定温度、TRは内気温セ
ンサ71にて検出した内気温度、TAMは外気温センサ
72にて検出した外気温度、TSは日射センサ73にて
検出した日射量である。また、Kset、KR、KAM
およびKSはゲインで、Cは補正用の定数である。
ら、目標吹出温度TAOに対応するブロワ電圧(ブロワ
モータ32に印可する電圧)を決定する(ステップS
5)。具体的には、目標吹出温度TAOが低い程また高
い程ブロワ電圧を高くし(風量大)、目標吹出温度TA
Oが設定温度に近くなる程ブロワ電圧を低くする。
ら、目標吹出温度TAOに対応する吸込口モードを決定
する(ステップS6)。具体的には、目標吹出温度TA
Oが低いときには内気循環モードが選択され、目標吹出
温度TAOが高いときには外気導入モードが選択され
る。
ら、目標吹出温度TAOに対応する吹出口モードを決定
する(ステップS7)。具体的には、目標吹出温度TA
Oが低いときにはフットモードが選択され、目標吹出温
度TAOが高くなるに伴って、バイレベルモード、さら
にはフェイスモードの順に選択される。
空気温度センサ75で検出した蒸発器吹出空気温度、水
温センサ76で検出した冷却水温等に応じて、エアミッ
クスダンパ52の開度を決定する(ステップ8)。
ーチンがコールされ、エアコンスイッチ61aがONさ
れている時の、電動圧縮機41の回転数が決定される。
定した各制御状態が得られるように、アクチュエータ1
4、22、53、ブロワ駆動回路33およびインバータ
47に対して制御信号を出力する(ステップS10)。
図6に基づいて説明する。まず、目標吹出温度TAOに
対応する目標蒸発器吹出空気温度TEOを算出する(ス
テップS91)。ここで、フルスイッチ61bによりフ
ルモードが選択されているときにはステップS91に示
す特性図に基づいて目標蒸発器吹出空気温度TEOが決
定され、一方、フルスイッチ61bによりエコノミーモ
ードが選択されているときにはフルモードよりも高い目
標蒸発器吹出空気温度TEOが設定される。
蒸発器吸込空気温度TINと送風機30の送風量とによ
って決まる定数Kから、蒸発器吸込空気温度TINの空
気を目標蒸発器吹出空気温度TEOまで低下させるため
にエアコンユニット6が本来必要とする電力(以下、空
調必要電力という)を算出する(ステップS92)。こ
こで、電動圧縮機41の回転数を高くするほど冷凍サイ
クル40の冷却性能を上げることができ、従って空調必
要電力は、蒸発器吸込空気温度TINと目標蒸発器吹出
空気温度TEOとの差が大きくなるに伴って増加する。
電力を、車両制御装置5に出力する(ステップS9
3)。続いて、車両制御装置5で算出した空調使用可能
電力(詳細後述)を入力する(ステップS94)。
大きいか、フルモードであるか、またはデフロスタモー
ドであるかを判定する。なお、空調熱負荷が大とは、暖
房または冷房運転の開始直後(ウォームアップ中または
クールダウン中)、さらには、外気温が高くかつ外気導
入モードが選択されている時などである。
合はステップ97に進み、空調必要電力を使用設定電力
として設定する。なお、この使用設定電力とは、エアコ
ンユニット6で使用する電力の制限値である。そして、
この使用設定電力に基づいて、電動圧縮機41の回転数
を決定する(ステップS98)。
合はステップ96に進み、空調使用可能電力を使用設定
電力として設定する。そして、この使用設定電力に基づ
いて、電動圧縮機41の回転数を決定する(ステップS
98)。
御に関連する制御処理を図7に基づいて説明する。車両
制御装置5の内部には、図示しないCPU、ROM,R
AM等からなるマイクロコンピュータが設けられ、車速
センサ77からのセンサ信号は、車両制御装置5内の図
示しない入力回路によってA/D変換された後にマイク
ロコンピュータに入力されるように構成されている。な
お、車両制御装置5は、車両のイグニッションスイッチ
が投入されたときにバッテリ4から直流電源が供給され
て作動する。
て車両制御装置5に直流電源が供給されると、図7のル
ーチンが起動され、各イニシャライズおよび初期設定を
行う(ステップS800)。
車両の走行速度を演算し、バッテリ4の電圧に基づいて
バッテリ4の充電状態(バッテリ充電残量)を演算し、
エンジン1の状態(エンジン1が運転中か否か)を判定
するためにエンジン回転数を入力し、さらに、エアコン
制御装置7で算出した空調必要電力を入力する(ステッ
プ801)。
とに基づいて、充電状態目標値(充電開始目標値)を算
出する(ステップ802)。エンジン停止中は線aで示
すように、空調必要電力にかかわらず充電状態目標値を
30%一定とし、エンジン運転中は線bで示すように、
空調必要電力の増加に伴って、充電状態目標値を50%
から80%へ漸次高くする。そして、充電状態すなわち
バッテリ充電残量が充電状態目標値以下になると、エン
ジン1により電動発電機2を駆動して電動発電機2に発
電を行わせ、バッテリ4に充電を行うようになってい
る。
え、その発電機がクラッチ(動力断続手段)を介してエ
ンジン1により駆動される車両においては、充電残量が
充電状態目標値以下になった場合には、クラッチを動力
伝達状態にしてその発電機に発電を行わせてバッテリ4
に充電を行うが、同時に、走行用に使用していない時の
電動発電機2でも発電を行わせてもよい。
ンジン1を停止するが、充電状態目標値に達していない
間は上記の条件となってもエンジン1を停止せずに充電
を継続する。
よって定数Kを求め、その定数Kと空調必要電力とを乗
算して空調使用可能電力を算出する(ステップ80
3)。エンジン運転中の定数Kは線dで示すように、充
電状態すなわちバッテリ充電残量が10%以下では0、
10%から20%の間では0.5、20%から50%の
間ではバッテリ充電残量の増加に伴って漸次増加し、5
0%以上では1となる。一方、エンジン停止中の定数K
は線cで示すように、バッテリ充電残量が10%以上の
領域では、走行中の定数Kよりも0.2小さくなってい
る。
用可能電力を、エアコン制御装置7に出力する(ステッ
プS804)。
態目標値を達成するように、エンジン制御装置3に対し
て制御信号を出力する(ステップS805)。
いて簡単に説明する。送風機30によってダクト10内
を流れる空気は、冷凍サイクル40内の蒸発器45を通
過する際に冷媒と熱交換して冷却される。ここで、エア
コン制御装置7によって電動圧縮機41の回転数を制御
することにより、冷凍サイクル40内を流れる冷媒の流
量を制御して、冷凍サイクル40の冷却性能を調整して
いる。
路50内のヒータコア51を通過する際にエンジン冷却
水と熱交換して加熱される。そして、エアミックスダン
パ52の開度位置によってヒータコア51を通過する空
気とヒータコア51を迂回する空気との割合が調節さ
れ、こうして所定の温度に調整された空調空気が、各吹
出口18〜20のうちの1つ或いは2つから吹き出され
る。
る。
定された設定温度に調整するためにエアコンユニット6
が必要とする電力(空調必要電力)を演算し、エンジン
運転中には、空調必要電力の増加に伴ってバッテリ4の
充電状態目標値(充電開始目標値)を高く設定している
(ステップS802)。
電状態目標値を高くするため、エンジン運転中に充電要
となりやすく、充電のためだけにエンジン1の運転が開
始される頻度が低くなる。そして、一般的にエンジン負
荷が大きいほどエンジン熱効率は高くなる傾向にあるた
め、充電のためだけにエンジン1を運転する場合より
も、車両走行および充電のためにエンジン1を運転する
方が、エンジン熱効率が高くなる。従って、エンジン1
をエンジン熱効率が高い状態で運転させて、燃費の向上
や環境破壊物質排出量の低減を図ることができる。しか
も、エンジン1を始動するための始動モータによる電力
消耗の低減にもなるため、さらに、燃費の向上や環境破
壊物質排出量の低減につながる。
充電残量の低下に伴って空調使用可能電力を低く設定
し、ステップS95がNOの条件下では、ステップS9
6にて空調使用可能電力を使用設定電力として設定して
いる。これにより、エアコンユニット6の使用電力が空
調必要電力以下に制限される(換言すると、エアコンユ
ニット6の能力が低く設定される)ため、バッテリ4の
充電残量低下時にバッテリ4への負荷を少なくして、エ
ンジン停止時間を長くすることができる。従って、充電
のためだけにエンジン1の運転が開始される頻度が低く
なり、燃費の向上や環境破壊物質排出量の低減を図るこ
とができる。一方、バッテリ4の充電残量が多い時に
は、空調使用可能電力を高く設定しているため(ステッ
プS803)、快適性や安全性(視界確保)を確保する
ことができる。
ト6の使用電力を空調必要電力以下に制限することによ
り(ステップS803、S96)、エンジン停止中のバ
ッテリ4への負荷を少なくして、エンジン停止時間を長
くすることができる。従って、充電のためだけにエンジ
ン1の運転が開始される頻度が低くなり、燃費の向上や
環境破壊物質排出量の低減を図ることができる。
エンジン運転中よりも低く設定することにより(ステッ
プS802)、エンジン停止時間を長くすることができ
る。従って、充電のためだけにエンジン1の運転が開始
される頻度が低くなり、燃費の向上や環境破壊物質排出
量の低減を図ることができる。
調熱負荷が大きい時、フルモードが選択されている時、
さらにはデフロスタモード時には、ステップS97にて
空調必要電力を使用設定電力として設定している(換言
すると、エアコンユニット6の能力を低めに設定するの
を禁止する)ため、快適性や安全性(視界確保)を確保
することができる。
施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態
における車両制御装置5のエアコン制御に関連する制御
処理(図7参照)を一部変更したもので、その他の点は
基本的に第1実施形態と共通である。また、本実施形態
の装置は、停車中はエンジン1を停止させるとともに、
走行中は走行条件(主に車速と走行負荷)に応じてエン
ジン1の運転および停止を制御するハイブリッド車に適
用される。
シャライズおよび初期設定後、ステップS811にて車
速、バッテリ4の充電状態およびアクセルペダル踏み込
み量を演算し、エアコンユニット6の空調必要電力を入
力する。
クセルペダル踏み込み量とに基づいて、バッテリ充電モ
ード走行時か、バッテリ放電モード走行時かを算出す
る。なお、バッテリ充電モード走行とは、エンジン1を
運転する可能性の高い走行モード、すなわち、通常走
行、高速・高負荷走行モードである。一方、バッテリ放
電モード走行とは、エンジン1を運転する可能性の低い
走行モード、すなわち、発進時、低速・低負荷走行モー
ド、車両停車時である。ただし、減速、制動時はエンジ
ン停止であるが、回生による充電モードであるので、バ
ッテリ放電モード走行から除く。
S812の算出結果と空調必要電力とに基づいて充電状
態目標値を算出する。バッテリ放電モード走行時は線a
で示すように、空調必要電力にかかわらず充電状態目標
値を30%一定とし、バッテリ充電モード走行時は線b
で示すように、空調必要電力の増加に伴って、充電状態
目標値を50%から80%へ漸次高くする。そして、バ
ッテリ充電残量が充電状態目標値以下になると、エンジ
ン1により電動発電機2を駆動して電動発電機2に発電
を行わせ、バッテリ4に充電を行うようになっている。
ップ813で算出した充電状態目標値を達成するよう
に、エンジン制御装置3に対して制御信号を出力する。
る可能性の高いバッテリ充電モード走行時に限って充電
状態目標値を高くするため、充電のためだけにエンジン
1の運転が開始される頻度が低くなり、燃費の向上や環
境破壊物質排出量の低減を図ることができる。
ダル踏み込み量とに基づいて走行モードを分けている
が、例えば車速のみに基づいて走行モードを分け、車速
が高い領域をバッテリ充電モード走行とし、車速が低い
領域をバッテリ放電モード走行としてもよい。
施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態
における車両制御装置5のエアコン制御に関連する制御
処理(図7参照)を一部変更したもので、その他の点は
基本的に第1実施形態と共通である。また、本実施形態
の装置は、停車中はエンジン1を停止させるとともに、
走行中は走行条件(主に車速と走行負荷)に応じてエン
ジン1の運転および停止を制御するハイブリッド車に適
用される。
シャライズおよび初期設定後、ステップS821にて車
速、バッテリ4の充電状態、バッテリ4の放電電流およ
びアクセルペダル踏み込み量を演算し、エアコンユニッ
ト6の空調必要電力を入力する。
電力とバッテリ4の放電電流とに基づいて、充電状態目
標値(充電開始目標値)を算出する。放電電流が大きい
時は線aで示すように、空調必要電力にかかわらず充電
状態目標値を30%一定とし、放電電流が小さい時は線
bで示すように、空調必要電力の増加に伴って、充電状
態目標値を50%から80%へ漸次高くする。そして、
バッテリ充電残量が充電状態目標値以下になると、エン
ジン1により電動発電機2を駆動して電動発電機2に発
電を行わせ、バッテリ4に充電を行うようになってい
る。
ップ822で算出した充電状態目標値を達成するよう
に、エンジン制御装置3に対して制御信号を出力する。
電が行われておらず、エンジン1が運転されている可能
性が低い。そして、放電電流が大きい時に充電状態目標
値を低くすることにより、放電電流が大きい時(すなわ
ち、エンジン1が運転されている可能性が低い状況下)
に充電要となることが少なくなるため、充電のためだけ
にエンジン1の運転が開始される頻度が低くなり、燃費
の向上や環境破壊物質排出量の低減を図ることができ
る。
実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形
態における車両制御装置5のエアコン制御に関連する制
御処理(図7参照)を一部変更したもので、その他の点
は基本的に第1実施形態と共通である。また、本実施形
態の装置は、停車中はエンジン1を停止させるととも
に、走行中は走行条件(主に車速と走行負荷)に応じて
エンジン1の運転および停止を制御するハイブリッド車
に適用される。
ニシャライズおよび初期設定後、ステップS831にて
車速、バッテリ4の充電状態およびアクセルペダル踏み
込み量を演算し、エアコンユニット6の空調必要電力を
入力する。
クセルペダル踏み込み量とに基づいて、バッテリ充電モ
ード走行時か、バッテリ放電モード走行時かを算出す
る。なお、バッテリ充電モード走行とは、エンジン1を
運転する可能性の高い走行モード、すなわち、通常走
行、高速・高負荷走行モードである。一方、バッテリ放
電モード走行とは、エンジン1を運転する可能性の低い
走行モード、すなわち、発進時、低速・低負荷走行モー
ド、車両停車時である。ただし、減速、制動時はエンジ
ン停止であるが、回生による充電モードであるので、バ
ッテリ放電モード走行から除く。
と走行モードとによって定数Kを求め、その定数Kと空
調必要電力とを乗算して空調使用可能電力を算出する。
バッテリ充電モード走行時の定数Kは線dで示すよう
に、充電状態すなわちバッテリ充電残量が10%以下で
は0、10%から20%の間では0.5、20%から5
0%の間ではバッテリ充電残量の増加に伴って漸次増加
し、50%以上では1となる。一方、バッテリ放電モー
ド走行時の定数Kは線cで示すように、バッテリ充電残
量が10%以上の領域では、バッテリ充電モード走行時
の定数Kよりも0.2小さくなっている。
S833で算出した空調使用可能電力をエアコン制御装
置7に出力し、続いて、ステップ835では充電状態目
標値を達成するようにエンジン制御装置3に対して制御
信号を出力する。
走行時にはエアコンユニット6の使用電力を空調必要電
力以下に制限しているため、この時のバッテリ4への負
荷が少なくなり、充電のためだけにエンジン1の運転が
開始される頻度が低くなり、燃費の向上や環境破壊物質
排出量の低減を図ることができる。
ダル踏み込み量とに基づいて走行モードを分けている
が、例えば車速のみに基づいて走行モードを分け、車速
が高い領域をバッテリ充電モード走行とし、車速が低い
領域をバッテリ放電モード走行としてもよい。
示す第5実施形態について説明する。本実施形態は、第
1実施形態におけるエアコン制御装置7の制御処理(図
6参照)および車両制御装置5のエアコン制御に関連す
る制御処理(図7参照)を一部変更したもので、その他
の点は基本的に第1実施形態と共通である。また、本実
施形態の装置は、停車中はエンジン1を停止させるとと
もに、走行中は走行条件(主に車速と走行負荷)に応じ
てエンジン1の運転および停止を制御するハイブリッド
車に適用される。
に関連する制御処理を示すもので、ステップS840に
てイニシャライズおよび初期設定後、ステップS841
にて車速、バッテリ4の充電状態およびアクセルペダル
踏み込み量を演算し、エアコンユニット6の空調必要電
力および外気温度TAMを入力する。続いて、ステップ
S842では、空調必要電力とエンジン1の状態とに基
づいて、充電状態目標値を算出する。
TAMとエンジン状態とに応じて第1空調使用可能電力
Aを算出し、エンジン回転数に応じて第2空調使用可能
電力Bを算出する。
ジン停止中は特性線eにより算出し、エンジン運転中は
特性線fにより算出する。なお、エンジン停止中は、エ
ンジン運転中よりも、第1空調使用可能電力Aは低めに
設定されている。そして、第1空調使用可能電力Aは、
外気温度TAMが例えば10℃以下の低外気温域では低
い値の一定値で、外気温度TAMが10℃から例えば3
0℃の間では外気温度TAMの上昇に伴って漸次増加
し、外気温度TAMが30℃以上の高外気温域では高い
値の一定値である。
ン回転数が例えば1000rpm以下の低回転域では低
い値の一定値、エンジン回転数が1000rpmから例
えば2000rpmの間では高い値の一定値であり、エ
ンジン回転数が2000rpmから例えば3000rp
mの間ではエンジン回転数の上昇に伴って漸次減少し
し、エンジン回転数が3000rpm以上の高回転域で
は低い値の一定値である。
S843で算出した2つの空調使用可能電力A、Bをエ
アコン制御装置7に出力し、続いて、ステップ845で
は充電状態目標値を達成するようにエンジン制御装置3
に対して制御信号を出力する。
示すもので、第1実施形態におけるエアコン制御装置7
の制御処理(図6参照)において、ステップS93を廃
止し、ステップS94aを追加したものである。このス
テップS94aでは、車両制御装置5で算出した2つの
空調使用可能電力A、Bのうち低い値の方を、空調使用
可能電力として決定する。
の場合はステップ97に進み、空調必要電力を使用設定
電力として設定し、ステップS98では、この使用設定
電力に基づいて電動圧縮機41の回転数を決定する。
合はステップ96に進み、ステップS94aで決定した
空調使用可能電力を使用設定電力として設定し、ステッ
プS98では、この使用設定電力に基づいて電動圧縮機
41の回転数を決定する。
て、エンジン停止中はエンジン運転中よりも第1空調使
用可能電力Aが低めに設定されるため、エンジン停止中
のバッテリ4への負荷を少なくして、エンジン停止時間
を長くすることができる。また、ステップS843にお
いて、電動圧縮機41の運転をあまり必要としない低外
気温域では、高外気温域よりも第1空調使用可能電力A
が低めに設定されるため、低外気温時のバッテリ4への
負荷を少なくして、エンジン停止時間を長くすることが
できる。従って、充電のためだけにエンジン1の運転が
開始される頻度が低くなり、燃費の向上や環境破壊物質
排出量の低減を図ることができる。
ン高回転域では第2空調使用可能電力Bが低いめに設定
される。
一般的には走行負荷が高く、従って、電動発電機2も大
きな駆動力を発生するためにその電力使用量が多い状態
と推定される。ここで、ステップS843において、エ
ンジン高回転域では第2空調使用可能電力Bが低めに設
定されるため、電動発電機2の電力使用量が多い状態と
推定される状況下での、車両全体としての電力使用量が
過剰になるのを防止できる。
実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形
態における車両制御装置5のエアコン制御に関連する制
御処理(図7参照)のステップS803を、図13のス
テップS803aに変更したもので、その他の点は基本
的に第1実施形態と共通である。また、本実施形態の装
置は、停車中はエンジン1を停止させるとともに、走行
中は走行条件(主に車速と走行負荷)に応じてエンジン
1の運転および停止を制御するハイブリッド車に適用さ
れる。
加速状態にあるのか減速状態にあるのかを車速から判別
すると共に、車速から求めた車速変化率、すなわち加減
速度、から係数C1を求め、その係数C1と空調必要電
力とを乗算して空調使用可能電力を算出する。
〜0.1Gの範囲では1.0で、加速度が0.1から
0.2Gの範囲では加速度の増加に伴って0.8まで漸
次減少し、加速度が0.2G以上では0.8で一定であ
る。また、減速時の係数C1は、減速度が0〜−0.1
Gの範囲では1.0で、減速度が−0.1から−0.2
Gの範囲では減速度の増加に伴って1.2まで漸次増加
し、減速度が−0.2G以上では1.2で一定である。
場合は、電動発電機2も大きな駆動力を発生するために
その電力使用量が多い状態と推定される。ここで、ステ
ップS803aにおいて、加速時には定速走行時よりも
空調使用可能電力が低めに設定されるため、電動発電機
2の電力使用量が多い状態と推定される状況下での、車
両全体としての電力使用量が過剰になるのを防止でき
る。
機2が発電を行うので、ステップS803aでは、減速
時には定速走行時よりも空調使用可能電力を高めに設定
するようにしている。これにより、電動発電機2が発電
機機能を発揮している時にはエアコンユニット6の能力
を高く設定することにより、快適性を確保することがで
きる。
負荷を推定して加速時の空調使用可能電力を低めに設定
したが、アクセルペダル踏み込み量から走行負荷を推定
し、アクセルペダル踏み込み量が大きいほど空調使用可
能電力を低めに設定するようにしてもよい。
み量が所定値以上になった場合に、所定時間だけ電動圧
縮機41で使用する電力を0にし、すなわち、所定時間
だけ電動圧縮機41を停止し、所定時間経過後に、電動
圧縮機41を停止する以前の制御に戻るようにしてもよ
い。
かによって充電状態目標値(充電開始目標値)を変更す
るようにしたが(図7のステップ802参照)、エンジ
ン1の出力(エンジン回転数とトルクから算出、あるい
はアクセルペダル踏み込み量から推定)が所定値以上の
高出力時の充電状態目標値を、エンジン1の出力が所定
値未満の低出力時の充電状態目標値よりも高く設定して
もよい。
ることが多くなり、このような高出力時には一般的には
エンジン熱効率が高いため、燃費の向上や環境破壊物質
排出量の低減を図ることができる。さらに、高出力時に
は一般的にはエンジン回転数が高いため発電効率が高く
なる。
が運転中か否かによって充電状態目標値(充電開始目標
値)を変更するようにしたが(図7のステップ802参
照)、車速が所定速度以下の低速走行時にはエンジン1
を極力停止させるようにしたハイブリッド車において
は、車速が所定速度以下の時の充電状態目標値を、車速
が所定速度超の時の充電状態目標値よりも低く設定して
もよい。
れることが少なくなるため、エンジン運転頻度の低い低
速走行時に、充電のためだけにエンジン1の運転が開始
される頻度が低くなる。従って、低速走行時のエンジン
1の頻繁な起動が低減され、それによって燃費の向上、
環境破壊物質排出量の低減、ドライバビリティの向上、
騒音振動の低減等が図られる。
バッテリ4から放電される電流値または電力値)が大き
い時は、エアコンユニット6の能力を低く設定すること
により、エンジン停止中のバッテリ4への負荷を少なく
して、エンジン停止時間を長くすることができる。これ
により、放電量が大きい時(すなわち、エンジン1が運
転されている可能性が低い状況下)に充電要となること
が少なくなるため、充電のためだけにエンジン1の運転
が開始される頻度が低くなり、燃費の向上や環境破壊物
質排出量の低減を図ることができる。一方、バッテリ4
の放電量が小さい時は、エアコンユニット6の能力を高
く設定することにより、快適性を確保することができ
る。
電状態値として設定し、バッテリ4の充電残量が高充電
状態値以下の時はエアコンユニット6の能力を低めに設
定することができる。
充電状態値から充電開始目標値まで減少する間のバッテ
リ4への負荷を少なくして、エンジン停止時間を長くす
ることができる。従って、充電のためだけにエンジン1
の運転が開始される頻度が低くなり、燃費の向上や環境
破壊物質排出量の低減を図ることができる。一方、バッ
テリ4の充電残量が高充電状態値を超える時はエアコン
ユニット6の能力を高く設定することにより、快適性を
確保することができる。
段として、電動機機能と発電機機能を共に備える電動発
電機2を用いたが、電動機機能を備える電動機と発電機
機能を備える発電機とをそれぞれ独立して(すなわち別
体に)設け、その電動機と発電機とにより電動発電手段
を構成してもよい。
ト6の能力を低く設定する具体例としては、エアコンユ
ニット6の使用電力を空調必要電力以下に制限する、あ
るいは、冷房時で言えば目標蒸発器吹出空気温度TEO
を(図6のステップS91参照)、フルモードよりも高
めに設定する等の方法がある。
房能力が得られない場合には、空調空気の加熱源として
電気ヒータ(例えばPTCヒータ)を併設してもよい。
この場合、その電気ヒータの消費電力を含めて空調必要
電力を算出する。
42および蒸発器45の機能を逆転するように冷媒の流
れを切り替え可能にして暖房機能も得られるようにした
ヒートポンプシステムにも、本発明は適用することがで
きる。
温度、外気温度、および内外気割合から演算で算出して
もよい。それにより、蒸発器吸込空気温度センサ74を
省略することができる。
発揮している時は、電動発電機2が発電機機能を発揮し
ている時よりも、エアコンユニット6の能力を低めに設
定することができる。
している状況下で、エアコンユニット6の能力を低めに
設定してエアコンユニット6の電力使用量を制限するこ
とにより、車両全体としての電力使用量が過剰になるの
を防止できる。このため、バッテリへの負荷が少なくな
って充電要となりにくいため、充電のためだけにエンジ
ン1の運転が開始される頻度が低くなる。従って、エン
ジン1の頻繁な起動が低減され、燃費の向上や環境破壊
物質排出量の低減を図ることができる。一方、電動発電
機2が発電機機能を発揮している時にはエアコンユニッ
ト6の能力を高く設定することにより、快適性を確保す
ることができる。
ては、燃料電池が非発電中には発電中よりもエアコンユ
ニット6の能力を低めに設定することにより、非発電か
ら要発電へと切り替わる頻度を低くすることができる。
たハイブリッド車の概略構成を示す模式図である。
ある。
である。
る。
処理を示すフローチャートである。
ャートである。
御に関連する制御処理を示すフローチャートである。
フローチャートである。
フローチャートである。
すフローチャートである。
すフローチャートである。
すフローチャートである。
すフローチャートである。
6…エアコンユニット。
Claims (19)
- 【請求項1】 走行用エンジン(1)と、走行用電動機
機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記走行用エンジン(1)が運転中は、前記走行用エン
ジン(1)が停止中よりも、前記充電開始目標値を高く
設定することを特徴とするハイブリッド車用空調装置。 - 【請求項2】 前記走行用エンジン(1)の出力が所定
値以上の時は、前記走行用エンジン(1)の出力が前記
所定値未満の時よりも、前記充電開始目標値を高く設定
することを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車
用空調装置。 - 【請求項3】 走行用エンジン(1)と、走行用電動機
機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 車速が所定速度以下の時は、車速が前記所定速度を超え
る時よりも、前記充電開始目標値を低く設定することを
特徴とするハイブリッド車用空調装置。 - 【請求項4】 走行用エンジン(1)と、走行用電動機
機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記走行用エンジン(1)を運転する可能性の高い走行
モード時は、前記走行用エンジン(1)を運転する可能
性の低い走行モード時よりも、前記充電開始目標値を高
く設定することを特徴とするハイブリッド車用空調装
置。 - 【請求項5】 走行用エンジン(1)と、走行用電動機
機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記バッテリ(4)の放電量が所定値以上の時は、前記
バッテリ(4)の放電量が前記所定値未満の時よりも、
前記充電開始目標値を低く設定することを特徴とするハ
イブリッド車用空調装置。 - 【請求項6】 前記車室内の温度を任意に設定された設
定温度に調整するために前記エアコンユニット(6)が
必要とする空調必要電力を演算し、前記空調必要電力の
増加に伴って前記充電開始目標値を高く設定することを
特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載のハ
イブリッド車用空調装置。 - 【請求項7】 走行用エンジン(1)と、走行用電動機
機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 車速が所定速度以下の時は、車速が前記所定速度を超え
る時よりも、前記エアコンユニット(6)の能力を低め
に設定することを特徴とするハイブリッド車用空調装
置。 - 【請求項8】 走行用エンジン(1)と、走行用電動機
機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記走行用エンジン(1)が停止中は、前記走行用エン
ジン(1)が運転中よりも、前記エアコンユニット
(6)の能力を低めに設定することを特徴とするハイブ
リッド車用空調装置。 - 【請求項9】 走行用エンジン(1)と、走行用電動機
機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記バッテリ(4)の放電量が所定値以上の時は、前記
バッテリ(4)の放電量が前記所定値未満の時よりも、
前記エアコンユニット(6)の能力を低めに設定するこ
とを特徴とするハイブリッド車用空調装置。 - 【請求項10】 走行用エンジン(1)と、走行用電動
機機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記走行用エンジン(1)を運転する可能性の低い走行
モード時は、前記走行用エンジン(1)を運転する可能
性の高い走行モード時よりも、前記エアコンユニット
(6)の能力を低めに設定することを特徴とするハイブ
リッド車用空調装置。 - 【請求項11】 走行用エンジン(1)と、走行用電動
機機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記充電開始目標値よりも高い値を高充電状態値として
設定し、前記バッテリ(4)の充電残量が前記高充電状
態値以下の時は、前記バッテリ(4)の充電残量が前記
高充電状態値を超える時よりも、前記エアコンユニット
(6)の能力を低めに設定することを特徴とするハイブ
リッド車用空調装置。 - 【請求項12】 走行用エンジン(1)と、走行用電動
機機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記走行用エンジン(1)の回転数が所定回転数以上の
時には、前記走行用エンジン(1)の回転数が前記所定
回転数未満の時よりも、前記エアコンユニット(6)の
能力を低めに設定することを特徴とするハイブリッド車
用空調装置。 - 【請求項13】 走行用エンジン(1)と、走行用電動
機機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 走行負荷が所定負荷以上の時は、走行負荷が前記所定負
荷未満の時よりも、前記エアコンユニット(6)の能力
を低めに設定することを特徴とするハイブリッド車用空
調装置。 - 【請求項14】 走行用エンジン(1)と、走行用電動
機機能および発電機機能を発揮する電動発電手段(2)
と、この電動発電手段(2)に電力を供給するバッテリ
(4)とを備え、 走行条件に応じて前記走行用エンジン(1)の運転およ
び停止を制御するとともに、前記バッテリ(4)の充電
残量が充電開始目標値以下になると、前記走行用エンジ
ン(1)により前記電動発電手段(2)を駆動して前記
バッテリ(4)に充電を行うようにしたハイブリッド車
に搭載される空調装置において、 前記バッテリ(4)から電力を供給されて車室内の空調
を行うエアコンユニット(6)を備え、 前記電動発電手段(2)が走行用電動機機能を発揮して
いる時は、前記電動発電手段(2)が発電機機能を発揮
している時よりも、前記エアコンユニット(6)の能力
を低めに設定することを特徴とするハイブリッド車用空
調装置。 - 【請求項15】 空調熱負荷が大きい状態、車両窓ガラ
スに空気を吹き出すデフロスタモード状態、および車室
内の快適性を重視した空調制御を行うフルモード状態の
うちいずれか1つの状態の時は、前記エアコンユニット
(6)の能力を低めに設定することを禁止することを特
徴とする請求項7ないし14のいずれか1つに記載のハ
イブリッド車用空調装置。 - 【請求項16】 前記車室内の温度を任意に設定された
設定温度に調整するために前記エアコンユニット(6)
が必要とする空調必要電力を演算し、 前記エアコンユニット(6)の使用電力を前記空調必要
電力よりも小さい所定値に制限することにより、前記エ
アコンユニット(6)の能力を低めに設定することを特
徴とする請求項7ないし15のいずれか1つに記載のハ
イブリッド車用空調装置。 - 【請求項17】 前記エアコンユニット(6)は、前記
バッテリ(4)から電力を受けて作動して冷媒を圧縮す
る電動圧縮機(41)を有することを特徴とする請求項
1ないし16のいずれか1つに記載のハイブリッド車用
空調装置。 - 【請求項18】 前記電動発電手段(2)は、前記電動
機機能と発電機機能とを共に備える電動発電機であるこ
とを特徴とする請求項1ないし17のいずれか1つに記
載のハイブリッド車用空調装置。 - 【請求項19】 前記電動機機能を備える電動機と前記
発電機機能を備える発電機とがそれぞれ独立して設けら
れ、前記電動機と前記発電機とにより前記電動発電手段
(2)が構成されていることを特徴とする請求項1ない
し17のいずれか1つに記載のハイブリッド車用空調装
置。
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