JP2005104306A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 乗員の冷房フィーリングを確保しつつ、一層の省燃費効果を得ることが可能な車両用空調装置を提供すること。
【解決手段】 空調用制御装置は、車両減速時には、蒸発器の目標冷却温度ＴＥＯを減速前の値よりγ℃低温修正して蒸発器に蓄冷し（ステップＳ１３０）、車両が停車したら、目標冷却温度ＴＥＯから若干高温修正した高温修正目標温度ＴＥＯＫを設定し、蒸発器吹出温度センサの検出温度ＴＥがＴＥＯＫを上回るまで圧縮機を停止する（ステップＳ１８０）。したがって、車両減速時に蒸発器６に蓄冷した熱量を、停車中に乗員の冷房フィーリングを確保しつつ有効に利用することができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車両の減速時に冷却用熱交換器に蓄冷して車両の減速エネルギーを回収する車両用空調装置に関する。

従来から、蒸発器（冷却用熱交換器）により冷却された空気の温度を検出し、この検出温度が目標冷却温度となるように圧縮機を駆動制御するものにおいて、車両の減速時には、目標冷却温度を減速前の値より低下させて圧縮機の稼働率を増加し、冷却用熱交換器に蓄冷することで車両の減速エネルギーを回収する車両用空調装置がある（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。

また、車両の減速時には、圧縮機を所定時間停止して省燃費効果を得る車両用空調装置がある（例えば、特許文献３参照）。
特開昭５７−４４５１１号公報 特開２００１−１０５８４６号公報 特開平８−２９５１３１号公報

しかしながら、上記従来技術の前者の車両用空調装置においては、前記特許文献１、２に、減速時に回収したエネルギー（蓄冷した熱）を、乗員の冷房フィーリングを考慮しつつ有効利用して省燃費効果を向上する方法については開示されていない。

一方、上記従来技術の後者の車両用空調装置においても、省燃費効果を得ることを目的としており、前記特許文献３に乗員の冷房フィーリングを考慮した制御は開示されていない。

本発明者らは、車両の減速エネルギーを回収して冷却用熱交換器への蓄冷を行なう車両用空調装置において、この蓄冷した熱量を冷房フィーリングを考慮しつつ有効利用すれば、一層の省燃費効果が得られると考え、蓄冷した熱量を利用する際の制御に着目した。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであって、乗員の冷房フィーリングを確保しつつ、一層の省燃費効果を得ることが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
車両の室内に吹き出される空気を冷却する冷却用熱交換器（６）と、
冷却用熱交換器（６）で冷却された直後の空気の温度を検出する温度検出手段（１３）と、
車両のエンジン（１１）により駆動され、冷却用熱交換器（６）を通過した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（２）と、
室内に吹き出される空気の冷却用熱交換器（６）による目標冷却温度（ＴＥＯ）を算出するとともに、温度検出手段（１３）の検出温度（ＴＥ）が目標冷却温度（ＴＥＯ）となるように圧縮機（２）を作動制御する制御手段（１４）とを備える車両用空調装置であって、
車両の走行状態を判定する走行状態判定手段（１９）を有し、
制御手段（１４）は、
走行状態判定手段（１９）が、車両が減速走行状態であると判定したときには、冷却用熱交換器（６）に蓄冷するように圧縮機（２）を作動制御し、
走行状態判定手段（１９）が、車両が減速走行状態を終了したと判定したときには、車両が減速走行を開始する前の目標冷却温度（ＴＥＯ）より所定値高い高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）を設定するとともに、検出温度（ＴＥ）が高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）となるように前記圧縮機（２）を作動制御することを特徴としている。

これによると、高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）を乗員が不快を感じない程度に設定することにより、車両減速時に冷却用熱交換器（６）に蓄冷した熱量を、減速走行が終了した後に、乗員の冷房フィーリングを確保しつつ有効に利用することができる。したがって、乗員の冷房フィーリングを確保しつつ、一層の省燃費効果を得ることが可能である。

また、請求項２に記載の発明では、制御手段（１４）は、走行状態判定手段（１９）が、車両が減速走行状態であると判定したときには、車両が減速走行を開始する前の目標冷却温度（ＴＥＯ）より所定値低い低温修正目標温度（ＴＥＯＳ）を設定するとともに、温度検出手段（１３）の検出温度（ＴＥ）が低温修正目標温度（ＴＥＯＳ）となるように圧縮機（２）を作動制御して、冷却用熱交換器（６）に蓄冷することを特徴としている。

これによると、目標冷却温度（ＴＥＯ）を低下修正するだけで、容易に冷却用熱交換器（６）に蓄冷することができる。

また、請求項３に記載の発明では、制御手段（１４）は、走行状態判定手段（１９）が、車両が減速走行状態を終了し停止状態であると判定したときには、温度検出手段（１３）の検出温度（ＴＥ）が前記高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）となるように圧縮機（２）を作動制御し、走行状態判定手段（１９）が、車両が停止状態から発進状態となったと判定したときには、高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）の設定を解除し、温度検出手段（１３）の検出温度（ＴＥ）が目標冷却温度（ＴＥＯ）となるように圧縮機（２）を作動制御することを特徴としている。

これによると、車両が停止状態にあるときのみ、圧縮機（２）は高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）に基づいて作動制御される。したがって、比較的エンジン効率が悪い車両停車中に減速時に蓄冷した熱量を有効利用できる。また、高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）に基づく制御が発進後まで長引いて、乗員の冷房フィーリングの悪化を招くことを防止することが可能である。

また、請求項４に記載の発明では、制御手段（１４）は、高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）の設定を解除した場合には、温度検出手段（１３）の検出温度（ＴＥ）が目標冷却温度（ＴＥＯ）以下に低下するまで、車両の走行状態に係わらず高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）の再設定を禁止することを特徴としている。

これによると、一度高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）に基づく制御を行なった後に、温度検出手段（１３）の検出温度（ＴＥ）が目標冷却温度（ＴＥＯ）以下に低下するまで、高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）に基づく制御は再度行なわれない。すなわち、冷却用熱交換器（６）への蓄冷が充分に行なえる状態となるまでは、高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）に基づく制御は行なわない。したがって、冷却用熱交換器（６）への蓄冷が充分に行なえない状態であるときに、高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）に基づく制御に起因する乗員の冷房フィーリングの悪化を防止することが可能である。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明の一実施形態である車両用空調装置の全体構成図である。車両空調用の冷凍サイクル装置１には冷媒を吸入、圧縮、吐出する圧縮機２が備えられている。この圧縮機２から吐出された高温、高圧の過熱ガス冷媒は凝縮器３に流入し、ここで、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媒は冷却されて凝縮する。

この凝縮器３で凝縮した冷媒は次に受液器（気液分離器）４に流入し、受液器４の内部で冷媒の気液が分離され、冷凍サイクル装置１内の余剰冷媒（液冷媒）が受液器４内に蓄えられる。この受液器４からの液冷媒は膨張弁（減圧手段）５により低圧に減圧され、気液二相状態となる。この膨張弁５からの低圧冷媒は蒸発器６に流入する。この蒸発器６は車両用空調装置の空気通路を構成する空調ケース７内に設置された冷却用熱交換器であり、蒸発器６に流入した低圧冷媒は空調ケース７内の空気から吸熱して蒸発する。

膨張弁５は蒸発器６の出口冷媒の温度を感知する感温部５ａを有する温度式膨張弁であり、蒸発器６の出口冷媒の過熱度を所定値に維持するように弁開度（冷媒流量）を調整するものである。上記したサイクル構成部品（２〜６）の間はそれぞれ冷媒配管８によって結合され閉回路を構成している。

また、圧縮機２は動力伝達機構９、ベルト１０等を介して車両走行用エンジン（Ｅ／Ｇ）１１により駆動される。圧縮機２は後述するような可変容量型圧縮機である。本実施形態において、動力伝達機構９は、外部からの電気制御により動力の伝達／遮断が選択可能なクラッチ機構（例えば、電磁クラッチ）であるが、これは、そのようなクラッチ機構を持たない、常時、動力伝達型のクラッチレス機構であってもよい。

空調ケース７には送風機１２が備えられており、周知の内外気切替箱（図示せず）から吸入された車室内の空気（内気）または車室外の空気（外気）が送風機１２により空調ケース７内を車室内へ向かって送風される。この送風空気は、蒸発器６を通過した後に、図示しないヒータユニットを通過して吹出口から車室内に吹き出すようになっている。

また、空調ケース７内のうち、蒸発器６の下流側直後の部位には、蒸発器６を通過した直後の吹出空気温度を検出するサーミスタからなる蒸発器吹出温度センサ（本実施形態における温度検出手段）１３が設けられている。

なお、上記ヒータユニットは周知のものであり、蒸発器６を通過した冷風を再加熱する温水式ヒータコア（加熱手段）、この温水式ヒータコアにおける加熱度合いを調節する温度調節手段をなすエアミックスドアあるいは温水流量制御弁等が配設されており、さらに、空調ケース７の空気下流端には、車室内乗員の上半身に空気を吹き出すフェイス吹出口、車室内乗員の足元に空気を吹き出すフット吹出口、フロントガラス内面に空気を吹き出すデフロスタ吹出口が形成され、これらの吹出口を切替開閉する吹出モードドアが備えられている。

ところで、上記した圧縮機２は空調用制御装置（Ａ／ＣＥＣＵ、本実施形態における制御手段）１４からの電気信号により制御される電磁式容量制御弁（吐出容量制御機構）１５を有し、この制御弁１５により制御圧力を変化させて吐出容量を変化させる外部可変容量型圧縮機である。空調用制御装置１４には、空調の自動制御のためのセンサ群１６の検出信号、及び空調操作パネル１７の操作スイッチ群の操作信号が入力される。

なお、センサ群１６は、具体的には内気センサ（内気温検出手段）、外気センサ、日射センサ、湿度センサ（湿度検出手段）、エンジン水温センサ等であり、空調操作パネル１７の操作スイッチ群は、具体的には、温度設定スイッチ、風量切替スイッチ、吹出モード切替スイッチ、内外気切替スイッチ、圧縮機２の作動指令を出すエアコンスイッチ等である。

更に、冷凍サイクル装置１において、圧縮機２の吐出側から膨張弁５の入口に至るまでの高圧回路部に高圧圧力（圧縮機吐出圧）を検出する高圧センサ１８を設けて、この高圧センサ１８の検出信号も空調用制御装置１４に入力するようになっている。図示の例では、高圧センサ１８を凝縮器３の出口側冷媒配管に設けている。

更に、空調用制御装置１４は、車両側のエンジン制御装置（Ｅ／ＧＥＣＵ）１９に接続されており、これら両制御装置１４、１９相互間にて信号を入出力できるようになっている。エンジン制御装置１９は周知のごとく車両エンジン１１の運転状況等を検出するセンサ群１９ａからの信号等に基づいて車両エンジン１１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る。

本実施形態においては、エンジン制御装置１９よりエンジン回転数、車速及びスロットル開度又はアクセル開度等の情報が空調用制御装置１４に伝達され、後述するように減速走行状態、停止状態および再発進状態の判定等に利用される。エンジン制御装置１９は本実施形態における走行状態判定手段である。

図２は本実施形態で用いられている外部可変容量型圧縮機２を示す断面図である。圧縮機２においては、電磁式容量制御弁１５の制御電流（すなわち制御電流信号）Ｉｎによって圧縮機吐出流量の目標流量Ｇｒｏが設定され、その目標流量Ｇｒｏに圧縮機吐出流量が維持されるように吐出容量が増減される（吐出量制御式）。より具体的に述べると、制御電流Ｉｎの増大に比例して目標流量Ｇｒｏが増大するようになっている。

圧縮機２は、図２に示すように、片斜板型の可変容量型圧縮機であって、その可変容量機構自体は周知のものである。図１の動力伝達機構９等を介して車両エンジン１１の動力が回転軸２０に伝達される。回転軸２０の図２の左端部は動力伝達機構９との結合部である。この回転軸２０に対して斜板２１が一体に回転可能に結合され、且つ、斜板２１の傾斜角度は球面状のヒンジ機構２２により調整可能になっている。なお、斜板２１の実線位置は回転軸２０に対する傾斜角度が小さい状態（小容量状態）を示し、２点鎖線位置２１ａは回転軸２０に対する傾斜角度が大きい状態（大容量状態）を示す。

この斜板２１にシュー２３を介して複数個（例えば、５個）のピストン２４を連結している。このため、回転軸２０と一体的に斜板２１を回転させることにより、シュー２３を介して複数個のピストン２４を順次往復動させてシリンダ室（作動室）Ｖｃの体積を拡大縮小させて冷媒を吸入圧縮するようになっている。

そして、圧縮機２の吐出容量を変化させる場合には、斜板２１が収納されたクランク室（斜板室）２５内の圧力Ｐｃを変化させることで斜板２１の傾斜角度を変化させてピストン２４のストローク（行程）を変化させる。すなわち、斜板２１の傾斜角度の増加によりピストンストロークが増加して吐出容量が増加し、斜板２１の傾斜角度の減少によりピストンストロークが減少して吐出容量が減少する。

従って、クランク室２５は、圧縮機２の吐出容量を変化させるための制御圧室としての役割を兼ねることになる。なお、クランク室（斜板室）２５は、絞り通路２６を介して圧縮機２０の吸入室２７側と連通している。

一方、圧縮機２０のリヤハウジング２８には第１吐出室２９と第２吐出室３０が形成され、第１吐出室２９は所定の絞り穴径を有する絞り連通路（絞り部）３１を介して第２吐出室３０に連通している。第１吐出室２９には各ピストン２４の作動室（シリンダ室）Ｖｃから吐出された冷媒が弁板３２の吐出ポート３３、吐出弁３４を介して流入し、集合され、吐出脈動が平滑化される。第２吐出室３０は吐出口３５を経て外部の冷媒吐出配管に接続される。

また、リヤハウジング２８には、蒸発器６出口からの低圧ガス冷媒を吸入する吸入口３６および吸入口３６から冷媒が流入する吸入室２７が備えられている。この吸入室２７内から冷媒が弁板３２の吸入ポート３７、吸入弁３８を介して作動室Ｖｃ内に吸入されるようになっている。

第１吐出室２９から冷媒が絞り連通路３１を通過して第２吐出室３０に向かって流通する際に圧力損失が発生するので、第２吐出室３０内の圧力Ｐｄ_L は第１吐出室２９内の圧力Ｐｄ_H より所定量ΔＰだけ低くなる。この絞り連通路３１前後の差圧ΔＰは圧縮機吐出冷媒流量に対応した大きさとなる。

電磁式容量制御弁１５は制御圧室をなすクランク室２５内の圧力Ｐｃを制御する吐出容量制御機構を構成するもので、圧縮機２のリヤハウジング２８側に配置されている。次に、容量制御弁１５の具体的構成例を説明すると、この制御弁１５には、第１吐出室２９内の圧力Ｐｄ_H が連通路３９を介して導かれる第１制御室４０と、第２吐出室３０内の圧力Ｐｄ_L が連通路４１を介して導かれる第２制御室４２が設けられている。この両制御室４０、４２の間は摺動可能な円筒状部材４３により仕切られている。これにより、この円筒状部材４３等を介してプッシュロッド４４の一端部に、両制御室４０、４２間の差圧ΔＰによる力が開弁方向の力として作用する。

また、第１吐出室２９内の圧力Ｐｄ_H が導入される吐出圧室４５と、クランク室２５に、連通路４６を介して連通する制御圧室４７が制御弁１５に備えられ、吐出圧室４５と制御圧室４７との間を絞り通路４８により連通させ、この絞り通路４８の開口断面積をプッシュロッド４４の弁体４９により調整して、制御圧室４７の圧力、すなわち、クランク室２５の圧力（制御圧）Ｐｃを調整できるようになっている。

一方、制御弁１５の電磁機構部５０は、差圧ΔＰによる開弁力に対向する力、すなわち、閉弁力を弁体４９（プッシュロッド４４）に作用させるものである。弁体４９は、電磁機構部５０のプランジャ（可動鉄心）５１と一体に結合されており、プランジャ５１には励磁コイル５２により誘起される電磁吸引力が作用する。すなわち、プランジャ５１は所定間隔を介して固定磁極部材（固定鉄心）５３に対向配置されており、励磁コイル５２により誘起される電磁吸引力によりプランジャ５１は固定磁極部材５３に向かって軸方向（図２の上方向）に変位する。このプランジャ５１の軸方向変位により弁体４９は閉弁方向に移動する。

また、プランジャ５１と固定磁極部材５３との間には、電磁力と対抗する弾性力を発生する弾性手段としてコイルスプリング５４が配置されている。

本例では、励磁コイル５２に通電する制御電流（制御電流信号）Ｉｎを制御することにより（例えば、制御電流Ｉｎの断続比率すなわち、デューティ比Ｄｔを制御することにより）、所望の電磁吸引力（すなわち、弁体４９の閉弁方向の力）をプランジャ５１に作用させることができる。励磁コイル５２の制御電流Ｉｎは前述の空調用制御装置１４により制御される。

電磁式容量制御弁１５は上記のように構成されているため、制御電流Ｉｎを制御して弁体４９の閉弁力を増大させると、弁体４９が図２の上方向に変位して絞り通路４８の開口断面積を減少させるので、制御圧室４７の圧力、すなわち、クランク室２５の圧力Ｐｃが低下して斜板２１の傾斜角度が図２の２点鎖線２１ａのように増加し、これにより吐出容量が増加する。

逆に、制御電流Ｉｎを制御して弁体４９の閉弁力を減少させると、弁体４９がコイルスプリング５４の力で図２の下方向に変位して絞り通路４８の開口断面積を増加させるので、制御圧室４７の圧力、すなわち、クランク室２５の圧力Ｐｃが上昇して斜板２１の傾斜角度が図２の実線位置のように減少し、これにより吐出容量が減少する。

一方、エンジン１１の回転数が上昇して圧縮機２の回転数が上昇すると、これに連動して圧縮機２から吐出される吐出冷媒流量が上昇するが、吐出冷媒流量が増大すると、第１、２制御室４０、４２間の差圧ΔＰが大きくなるので、開弁力が大きくなり、プッシュロッド４４及び弁体４９が図２の下方向に移動して絞り通路４８の開口断面積を増加させるので、圧縮機２の吐出容量が減少していく。

逆に、エンジン１１の回転数が低下して圧縮機２の回転数が低下すると、これに連動して圧縮機２から吐出される吐出冷媒流量が低下するが、吐出冷媒流量が低下すると、第１、２制御室４０、４２間の差圧ΔＰが小さくなるので、開弁力が小さくなり、プッシュロッド４４及び弁体４９が図２の上方向に移動して絞り通路４８の開口断面積を減少させるので、圧縮機２の吐出容量が増加していく。

このとき、プッシュロッド４４及び弁体４９は閉弁力と開弁力とが釣り合う位置まで移動するが、このことは、第１、２制御室４０、４２間の差圧ΔＰが閉弁力（電磁吸引力）によって一義的に決まる所定差圧、つまり目標差圧ΔＰｏとなるまで圧縮機２の吐出容量が機械的に変化することを意味する。

従って、上記のように閉弁力（電磁吸引力）によって一義的に決まる目標差圧ΔＰｏを制御電流Ｉｎの制御により変化させることによって吐出容量を変化させ、圧縮機２から実際に吐出される吐出冷媒流量を変化させることができる。

次に、上記構成に基づき、本実施形態の車両用空調装置の圧縮機作動制御について説明する。

ここで、図３は空調用制御装置１４による基本的な圧縮機制御処理を示したフローチャートである。

まず、空調用制御装置１４は、空調操作パネル１７のエアコンスイッチがオンされているか否か判断し（ステップＳ１００）、オフの場合にはオンされるまで監視する。ステップＳ１００においてエアコンスイッチがオンされていると判断した場合には、車両が減速走行状態であるか否か判断する（ステップＳ１１０）。具体的には、センサ群１９ａからの車速、エンジン回転数、アクセル開度等の情報がエンジン制御装置１９を介して入力され減速判定を行なう。本例では、車速がαｋｍ／ｈ以上、かつエンジン回転数Ｎｅがβｒｐｍ以上、かつアクセル開度が０ｄｅｇ以下であるときに減速走行状態であると判断する。

ステップＳ１１０においてＮＯと判断した場合には、ＦＣＡＣフラグを０とするとともに、通常の圧縮機制御を行なう（ステップＳ１２０）。ステップＳ１２０では、蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥが車両の外気温等に基づいて算出された目標冷却温度ＴＥＯとなるように、圧縮機２の電磁式容量制御弁１５に出力される制御電流Ｉｎを制御する。

ステップＳ１１０においてＹＥＳと判断した場合、すなわち、車両が減速走行状態であると判断した場合には、ＦＣＡＣフラグを１とするとともに、蓄冷制御のためにＴＥＯをγ℃下方修正し目標冷却温度（低温修正目標温度）ＴＥＯＳを設定する。そして、蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥが低温側に修正された目標冷却温度ＴＥＯＳとなるように、圧縮機２の電磁式容量制御弁１５に出力される制御電流Ｉｎを制御する。（ステップＳ１３０）。

ステップＳ１２０、Ｓ１３０のいずれかを実行したら、ＦＣＡＣフラグが１から０になったか、もしくは１から０になった後０が継続している状態であるか否か判断する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１４０においてＮＯと判断した場合、すなわち車両が減速走行状態である場合には、ステップＳ１００にリターンする。

ステップＳ１４０においてＹＥＳと判断した場合には、車両が停車中であるか否か判断する（ステップＳ１５０）。具体的には、センサ群１９ａからの車速、エンジン回転数、アクセル開度等の情報がエンジン制御装置１９を介して入力され停車判定を行なう。本例では、車速がαｋｍ／ｈ未満もしくはエンジン回転数Ｎｅがβｒｐｍ未満であるときに、アクセル開度が０ｄｅｇ以下であるときに停車状態であると判断する。

ステップＳ１５０において車両が停車状態であると判断した場合には、ＣＯＡＣフラグを１とするとともに、目標冷却温度ＴＥＯを所定温度高く修正し目標冷却温度（高温修正目標温度）ＴＥＯＫを設定する。そして、蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥが高温側に修正された目標冷却温度ＴＥＯＫ以上であるか否か判断する（ステップＳ１６０）。

ここで設定された目標冷却温度（蒸発器目標吹出温度）ＴＥＯＫは、図４に示すように、外気温補正値に応じたＴＥＯに対し高温側に修正されたものであり、その修正度合は、車室内に吹き出される空調風の温度変化を乗員が気づき難い（不快に感じ難い）程度としている。ちなみに、本例では、外気温補正値ＴＡＭｄｉｓｐが３０〜３５℃の範囲では約６℃高温側に修正している。

ステップＳ１６０において蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥが高温側に修正された目標冷却温度ＴＥＯＫ以上であると判断した場合には、ＣＯＡＣフラグを０とするとともに、蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥが目標冷却温度ＴＥＯとなるように、圧縮機２の電磁式容量制御弁１５に出力される制御電流Ｉｎを制御する（ステップＳ１７０）。

また、ステップＳ１６０において検出温度ＴＥが目標冷却温度ＴＥＯＫ未満であると判断した場合には、ＣＯＡＣフラグを１とするとともに、圧縮機２を停止（容量を０に）する（ステップＳ１８０）。ステップＳ１７０、Ｓ１８０のいずれかを実行したらステップＳ１００へリターンする。

一方、ステップＳ１５０において車両が停車状態でないと判断した場合、すなわち車両が発進したと判断した場合には、ＣＯＡＣフラグを０とするとともに、蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥが目標冷却温度ＴＥＯとなるように、圧縮機２の電磁式容量制御弁１５に出力される制御電流Ｉｎを制御し（ステップＳ１９０）、ステップＳ１００へリターンする。

上述の構成および作動によれば、空調用制御装置１４は、車両が減速走行中には、目標冷却温度ＴＥＯよりγ℃低い低温修正目標温度ＴＥＯＳを設定するとともに、蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥが低温修正目標冷却温度ＴＥＯＳとなるように圧縮機２を駆動制御する。これにより、蒸発器６に蓄冷を行なう。

この蒸発器６への蓄冷により、車両減速終了後の圧縮機２の駆動動力を低減でき、省燃費効果が得られる。

さらに、車両の減速が終了して停車中であり、減速時に蓄冷した熱量を利用する場合は、乗員の冷房フィーリングに影響を与えないように通常走行時の目標冷却温度ＴＥＯより若干高めに設定した目標冷却温度ＴＥＯＫを判定値として採用し、検出温度ＴＥが目標冷却温度ＴＥＯＫを上回ったときのみ圧縮機２による冷媒圧縮吐出を行なっている。

このように制御することで、乗員の冷房フィーリングを確保しつつ、一層の省燃費効果を得ることができる。

また、圧縮機２を停止（冷媒吐出中止）する制御は、車両の停止中にのみ行なわれる。これは、車両停止中はエンジン効率が比較的悪いため、車両停止中に圧縮機２を可能な限り停止させることで省燃費効果が向上でき、エンジン効率の比較的良い車両走行中に圧縮機２を駆動して冷房能力を確保できる。

図５に、本実施形態の車両用空調装置の作動例をタイムチャートで示す。本実施形態の空調制御装置１４は、図５（ａ）に示す車速情報、アクセル開度情報およびエンジン回転数情報から、車両が定速走行状態から減速走行状態となったと判断すると、図５（ｂ）に示すように、ＦＣＡＣフラグを１とし、目標冷却温度ＴＥＯをγ℃低下修正しＴＥＯ−γ（ＴＥＯＳ）とする。そしてこのとき蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥがＴＥＯＳとなるように圧縮機２を駆動され、図５（ｃ）に示すように蒸発器６に蓄冷される。

次に、車速情報、アクセル開度情報およびエンジン回転数情報から、車両が減速走行状態から停車状態となったと判断すると、図５（ｂ）に示すように、ＦＣＡＣフラグを０、ＣＯＡＣフラグを１とし、目標冷却温度ＴＥＯを図４に示したように高温側に修正しＴＥＯＫとする。そしてこのとき圧縮機２は停止され、蒸発器６に蓄冷された熱量を利用して冷房が行なわれる。なお本作動例には表していないが、車両停車中に蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥがＴＥＯＫ以上となった場合には、検出温度ＴＥがＴＥＯとなるように圧縮機２が駆動される。

従来技術では、一般的に、減速走行状態を検出したときに蒸発器６に蓄冷は行なうものの、車両停車時には目標冷却温度ＴＥＯとする（図５（ｂ）二点鎖線参照）。したがって、蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥがＴＥＯ以上となると圧縮機が駆動され、圧縮機停止時間が比較的短かった。

本実施形態によれば、冷房フィーリングに影響を与えない範囲で車両停車中の圧縮機２の停止時間を延長することができ（図５（ｂ）参照）、一層の省燃費効果を得ることができる。

（他の実施形態）
上記一実施形態では、車両が減速後停車する度に、蒸発器６に冷気を有効利用するように高温側に修正した目標冷却温度ＴＥＯＫを設定するものであったが、一度目標冷却温度ＴＥＯＫに基づく制御を行なった後に、蒸発器吹出温度センサ１３の検出温度ＴＥが目標冷却温度ＴＥＯ以下に低下するまで、高温側に修正した目標冷却温度ＴＥＯＫの再設定を禁止し、目標冷却温度ＴＥＯＫに基づく制御を行なわないものであってもよい。

換言すれば、蒸発器６の温度がＴＥＯまで低下し蓄冷が充分に行なえる状態となるまでは、高温修正した目標温度ＴＥＯＫに基づく制御は行なわないものであってもよい。これによれば、蒸発器６への蓄冷が充分に行なえない状態であるときに（例えば、車両再発進後短時間のうちに減速停車して蒸発器６の温度が比較的高いときに）、目標冷却温度ＴＥＯＫに基づく制御を行なって乗員の冷房フィーリングが悪化することを防止できる。

また、上記一実施形態では、車両の減速判定、停車判定を車速、エンジン回転数、およびアクセル開度により行なっていたが、これに限定するものではない。車両の減速走行状態、停車状態が判定できるものであればよい。例えば、車速、エンジン回転数、アクセル開度のいずれかのみから判定するものであってもよいし、ブレーキランプへの通電（停車動作信号）状態等から判定するものであってもよい。

また、上記一実施形態では、圧縮機２は可変容量型の圧縮機であったが、これに限定されるものではない。固定容量型の圧縮機であっても本発明を適用して有効である。

本発明の一実施形態における車両用空調装置の全体概略構成を示す模式図である。 本発明の一実施形態における圧縮機の構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態における空調用制御装置１４による圧縮機制御処理を示したフローチャートである。 高温側修正した目標冷却温度ＴＥＯＫの特性図である。 本発明の一実施形態における車両用空調装置の作動例を示すタイムチャートである。

符号の説明

２ 圧縮機
６ 蒸発器（冷却用熱交換器）
１１ エンジン
１３ 蒸発器吹出温度センサ（温度検出手段）
１４ 空調用制御装置（Ａ／ＣＥＣＵ、制御手段）
１９ エンジン制御装置（Ｅ／ＧＥＣＵ、走行状態判定手段）
ＴＥ 検出温度
ＴＥＯ 目標冷却温度
ＴＥＯＫ 高温修正目標温度
ＴＥＯＳ 低温修正目標温度

Claims (4)

1. 車両の室内に吹き出される空気を冷却する冷却用熱交換器（６）と、
   前記冷却用熱交換器（６）で冷却された直後の空気の温度を検出する温度検出手段（１３）と、
   前記車両のエンジン（１１）により駆動され、前記冷却用熱交換器（６）を通過した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（２）と、
   前記室内に吹き出される空気の前記冷却用熱交換器（６）による目標冷却温度（ＴＥＯ）を算出するとともに、前記温度検出手段（１３）の検出温度（ＴＥ）が前記目標冷却温度（ＴＥＯ）となるように前記圧縮機（２）を作動制御する制御手段（１４）とを備える車両用空調装置であって、
   前記車両の走行状態を判定する走行状態判定手段（１９）を有し、
   前記制御手段（１４）は、
   前記走行状態判定手段（１９）が、前記車両が減速走行状態であると判定したときには、前記冷却用熱交換器（６）に蓄冷するように前記圧縮機（２）を作動制御し、
   前記走行状態判定手段（１９）が、前記車両が前記減速走行状態を終了したと判定したときには、前記車両が減速走行を開始する前の前記目標冷却温度（ＴＥＯ）より所定値高い高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）を設定するとともに、前記検出温度（ＴＥ）が前記高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）となるように前記圧縮機（２）を作動制御することを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記制御手段（１４）は、前記走行状態判定手段（１９）が、前記車両が減速走行状態であると判定したときには、前記車両が減速走行を開始する前の前記目標冷却温度（ＴＥＯ）より所定値低い低温修正目標温度（ＴＥＯＳ）を設定するとともに、前記検出温度（ＴＥ）が前記低温修正目標温度（ＴＥＯＳ）となるように前記圧縮機（２）を作動制御して、前記冷却用熱交換器（６）に蓄冷することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記制御手段（１４）は、
   前記走行状態判定手段（１９）が、前記車両が前記減速走行状態を終了し停止状態であると判定したときには、前記検出温度（ＴＥ）が前記高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）となるように前記圧縮機（２）を作動制御し、
   前記走行状態判定手段（１９）が、前記車両が前記停止状態から発進状態となったと判定したときには、前記高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）の設定を解除し、前記検出温度（ＴＥ）が前記目標冷却温度（ＴＥＯ）となるように前記圧縮機（２）を作動制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用空調装置。
4. 前記制御手段（１４）は、前記高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）の設定を解除した場合には、前記検出温度（ＴＥ）が前記目標冷却温度（ＴＥＯ）以下に低下するまで、前記車両の走行状態に係わらず前記高温修正目標温度（ＴＥＯＫ）の再設定を禁止することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。

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