JP2005083368A - 内燃機関のアイドル回転数制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 アイドリング時などのエンジン回転数が低いときにも、十分な冷風量が得られる内燃機関のアイドル回転数制御装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 内燃機関のアイドル回転数制御装置において、車両の室内温度を検出する車室内温度検出手段と、車両の目標車室内温度を設定する目標温度設定手段と、前記車室内温度検出手段および目標温度設定手段とに基づいて模擬熱負荷変化量を算出する模擬熱負荷演算手段とからなり、前記模擬エアコン負荷変化量が前記車室内温度検出手段と前記目標温度設定手段との差と、アイドル回転数制御弁の流量かさ上げ量との関係で表すマップで設定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両用空調装置のアイドル回転数制御装置、特に車両の車室内温度と目標車室内温度との差に基づきアイドル回転数制御弁を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置に関する。

従来は、下記に記載する特許文献１に示される。図４（特許文献１の図３に相当）に示すように、ステップ５２において、車室内温度Ｔ_Ｒ、外気温度Ｔ_Ａ及び日射量Ｔ_Ｓを順次マルチプレクサおよびＡ／Ｄ変換器を介して入力するとともに、操作パネルの温度設定器から設定温度Ｔ_ｄを入力する。次にステップ５４へ進み、熱負荷条件信号Ｑとして算出される。熱負荷条件信号Ｑが正（＋）である状態は、熱負荷条件が冷房負荷条件であることを意味し、Ｑは冷房負荷条件が大きいほど大きくなる。また、Ｑが負（−）である状態は、熱負荷条件が暖房負荷条件であることを意味し、Ｑは暖房負荷条件が大きいほど小さくなる。上記Ｑの演算後、ステップ５６において、予め定められた所定の基本パターンに基づき、設定温度ゲインＫ_ｄが演算される。次にステップ５８において、車室内の熱負荷が総合信号として演算される。この総合信号Ｔは、その値が大であるほど冷房要求が強いことを意味し、その値が小であるほど暖房要求が強いことを意味する。ステップ６０では総合信号Ｔに応じて、例えば、エアミックスドアの開度θｘや、送風機の風量等が予め決められた所定の基本パターンに基づき演算される。

特開平２−１２８９１２号公報（第３−４頁、第３図）

従来は、熱負荷条件Ｔが大きくなったときには、エアミックスドアの開度や送風機の風量を大きくするだけのため、例えば、アイドリング等のエンジン回転数が低いときには、この手段だけでは冷風量が不足し、冷房効果が十分得られないことが考えられる。そこで、本発明は、アイドリング時などのエンジン回転数が低いときにも、十分な冷風量が得られる内燃機関のアイドル回転数制御装置を提供することを課題とする。

車両の室内温度を検出する車室内温度検出手段と、車両の目標車室内温度を設定する目標温度設定手段と、前記車室内温度検出手段および前記目標温度設定手段とに基づいて模擬熱負荷変化量を算出する模擬熱負荷演算手段とからなる内燃機関のアイドル回転数制御装置であって、前記模擬エアコン負荷変化量が前記車室内温度検出手段と前記目標温度設定手段との差と、アイドル回転数制御弁の流量かさ上げ量との関係で表すマップで設定されることを主旨とする。

車室内温度検出手段とは、車室内温度を検出するための車室内温度センサに相当する。目標温度設定手段は、エアコンスイッチの回動により設定される目標車室内温度に相当する。模擬熱負荷変化量はエアコンのコンプレッサが前記車室内温度と前記目標車室内温度との温度差の大きさにより冷媒を圧縮するための負荷が変化する流量かさ上げ量に相当する。模擬熱負荷演算手段は、前記温度差によりコンプレッサの熱負荷量をアイドル時の流量かさ上げ量からアイドル回転数に換算する手段に相当する。なお、空調機はエアコンともいう。

この発明の構成によれば、アイドリング時などのエンジン回転数が低いときにも十分な冷風量が得られる。

アイドリング時などのエンジン回転数が低いときにも十分な冷風量が得られるので、快適な空調フィーリングが得られる。

本発明の実施例１について、図を用いて詳細に説明する。図１は、エンジンの制御装置の概略図、図２は、制御フローを示す図、図３は、流量かさ上げ量を示すマップ図である。

内燃機関（以下、エンジンという）１は吸気通路２を備え、その間にスロットルボデー３が設けられ、その中央にスロットル弁４が設けられる。スロットル弁４はアクセルペダル（図示省略）の踏み込み量に応じてスロットルボデー３に取付けたステップモータ５により駆動されるスロットル弁４を走行に必要な空気量に制御される。バイパス通路６がスロットルボデー３を迂回する位置に備えられる。バイパス通路６の途中にはアイドル回転数制御弁７が設けられる。アイドル回転数制御弁７にはスロットル弁４の外径より小さい径の弁体８が設けられる。弁体８はアイドル回転数制御弁７のボデーに回動できるように支持された軸９に取り付けられ、ステップモータもしくはＤＣモータ９により弁体８が回動されてバイパス空気量が制御され、アイドルアップ制御がなされる。

空調機はエバポレータ、コンプレッサ、コンデンサ、リキッドタンク、エクスパンションタンク等から構成される。コンブレッサはエンジン１の駆動力を得て作動する。

電子制御装置（以下、ＥＣＵという）１０はＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ，Ｉ／Ｏインターフェース等を含む。ＥＣＵ１０は入力機器であるエアコンスイッチ１１、目標温度設定スイッチ１２（目標温度設定手段）、エンジン１に取り付けられた水温センサ１３、車室内温度を検出する車室内温度センサ１４（車室内温度検出手段）からの信号が入力される。また、出力機器としてスロットルボデー３のスロットル弁４の開度を制御するためのステップモータもしくはＤＣモータ１５に接続される。さらに、アイドル回転数制御弁７の開度を制御するステップモータもしくはＤＣモータ９に接続される。

つぎに空調機に使用される冷媒を圧縮するためのコンプレッサの回転数を制御するアイドル回転数制御弁７の制御方法について、図２を用いて説明する。まず、ステップ１００において、エアコンスイッチ１１がＯＮか否かを判定する。否定であればもとへもどる。
エアコンスイッチ１１がＯＮであれば、冷媒を圧縮するためのコンプレッサが作動するともに送風機が作動する。肯定ならば、ステップ１１０に進み、エアコンフラグをＯＮにする。続いて、ステップ１２０へ進み、エアコンフラグがＯＮか否かを判定する。否定ならば、ステップ１７０へ進み、流量かさ上げをしない。すなわち、アイドルアップ（アイドル回転数を所定値より上昇）をしない。肯定ならば、ステップ１３０へ進み、目標車室内温度を設定する。

つぎに、ステップ１４０へ進み、車室内温度センサにより実車室内温度を検出する。続いて、ステップ１５０へ進み、エアコンの目標車室内と実車室内温度との差から求まるアイドル回転数制御弁７の標準量に対する流量かさ上げ量を目標車室内温度と実車室内温度との差と流量かさ上げ量との関係で示すマップ（図３）により流量かさ上げ量（模擬熱負荷変化量）を設定し、流量かさ上げ量からアイドル回転数を演算（模擬熱負荷演算手段）してアイドル回転数制御弁７に信号を送ることにより、アイドル時のエンジン回転数が標準に対しかさ上げされ、コンプレッサの負荷が大きくなるほどアイドル回転数が高くなるのでエンジンは安定して回転する。従って、冷房に必要な冷風量が十分に得られ、快適な空調フィーリングが得られるという効果がある。

実施例１に係るエンジンの制御装置の概略図である。 実施例１に係る制御フローチャートを示す図である。 実施例１に係る温度差と流量かさ上げ量との関係を示すマップ図である。 従来の車両用空調制御装置の制御作動例を示すフローチャートである。

符号の説明

７：アイドル回転数制御弁
１２：目標温度設定スイッチ（目標温度設定手段）
１４：車室内温度センサ（車室内温度検出手段）
１５０：模擬熱負荷変化量
１６０：模擬熱負荷演算手段

Claims (1)

1. 車両の室内温度を検出する車室内温度検出手段と、車両の室内温度を設定する目標温度設定手段と、前記車室内温度検出手段および前記目標温度設定手段とに基づいて模擬熱負荷変化量を算出する模擬熱負荷演算手段とからなる内燃機関のアイドル回転数制御装置であって、
   前記模擬熱負荷変化量が前記車室内温度検出手段と前記目標温度設定手段との差とアイドル回転数制御弁の流量かさ上げ量との関係で表すマップにより設定されることを特徴とする内燃機関のアイドル回転数制御装置。

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