JP2005212564A - 車両用協調制御装置 - Google Patents

車両用協調制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2005212564A
JP2005212564A JP2004020311A JP2004020311A JP2005212564A JP 2005212564 A JP2005212564 A JP 2005212564A JP 2004020311 A JP2004020311 A JP 2004020311A JP 2004020311 A JP2004020311 A JP 2004020311A JP 2005212564 A JP2005212564 A JP 2005212564A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air conditioner
vehicle
cooperative control
generator
cold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004020311A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4075812B2 (ja
Inventor
Kenji Tsubone
賢二 坪根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2004020311A priority Critical patent/JP4075812B2/ja
Publication of JP2005212564A publication Critical patent/JP2005212564A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4075812B2 publication Critical patent/JP4075812B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】 本発明の目的は、エネルギーの蓄積によるエネルギー効率を向上させることのできる車両用協調制御装置を提供すること。
【解決手段】 本発明の車両用協調制御装置は、内燃機関2と、発電機4と、エアコンディショナー5と、発電機4で発電した電力エネルギー及びエアコンディショナー5で生成した冷熱エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積手段14と、車両1の走行経路上の走行環境状況を取得する環境状況取得手段22と、協調制御手段15〜17とを備えている。協調制御手段15〜17は、走行環境状況とエネルギー蓄積量とに基づいて、発電機4による発電又はエアコンディショナー5による冷熱生成が可能な期間を回生可能期間として予測し、一回の回生可能期間が所定の時間に満たない場合は、その回生可能期間においてはエアコンディショナー5を用いた冷熱発生よりも発電機4を用いた発電を優先させる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、車両に搭載された内燃機関と、この内燃機関の出力によって駆動する発電機及びエアコンディショナーとを協調制御する車両用協調制御装置に関する。
エアコンディショナーで生成した冷熱エネルギーや、オルタネータで発電した電気エネルギーを蓄積する車両が下記[特許文献1]に記載されている。上記車両では、回生制御時に、エアコンディショナーやオルタネータを走行状態に応じて制御することで燃費の向上を図っている。走行状態としては、外気温や日射状況、ナビゲーションシステムによって得られる道路勾配情報や高度情報などが例示されている。
特開2002−36903号公報
エアコンやオルタネータでのエネルギー(冷熱・電力)の発生は、エンジンの出力を利用して行われる。このため、エアコンやオルタネータによってエネルギーを発生させると、その分だけ車両駆動力が減少することとなる。[特許文献1]に記載の装置では、上述したように、回生制御時にエアコンやオルタネータで発生させたエネルギーの蓄積・放出を制御を行うことでエネルギー効率の向上が図られているが、さらなる効率向上が要望されている。本発明の目的は、エネルギーの蓄積によるエネルギー効率を向上させることのできる車両用協調制御装置を提供することにある。
請求項1に記載の車両用協調制御装置は、車両に搭載された内燃機関と、内燃機関の出力を用いて発電する発電機と、内燃機関の出力を用いて駆動するエアコンディショナーと、発電機で発電した電力エネルギー及びエアコンディショナーで生成した冷熱エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積手段と、車両の走行経路上の走行環境状況を取得する環境状況取得手段と、内燃機関、発電機及びエアコンディショナーの駆動を協調して制御する協調制御手段とを備えている。そして、協調制御手段は、環境状況取得手段によって取得した走行環境状況とエネルギー蓄積手段に蓄積されたエネルギー量とに基づいて、発電機による発電又はエアコンディショナーによる冷熱生成が可能な期間を回生可能期間として予測し、一回の回生可能期間が所定の時間に満たない場合は、その回生期間においてはエアコンディショナーを用いた冷熱発生よりも発電機を用いた発電を優先させる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両用協調制御装置において、協調制御手段が、走行環境状況に基づいて内燃機関の負荷状況を予測し、この負荷状況予測に基づいて回生可能期間を予測することを特徴としている。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の車両用協調制御装置において、環境状況取得手段が、交差点の位置、信号の位置・踏切の位置、道路勾配、道路カーブ曲率、渋滞の有無のうちの少なくとも一つの情報を走行環境状況として取得することを特徴としている。
請求項1に記載の車両用協調制御装置では、一回の回生可能時間が所定の時間に満たない場合は、エアコンディショナーによる冷熱エネルギー生成よりも、発電機による電気エネルギーの生成を優先させる。エアコンディショナーによって冷熱エネルギーを生成させて回生を行う場合には、内燃機関の出力を利用してエアコンコンプレッサを駆動させる。しかし、オルタネータなどの発電機による発電による回生に比べて、エアコンディショナーによる回生は、コンプレッサの特性上応答性が悪く、短時間の運転では回生効率(エネルギー効率)が良くない。そこで、上述したように、一回の回生可能時間が所定の時間に満たない場合は、エアコンディショナーによる冷熱エネルギー生成よりも発電機による電気エネルギーの生成を優先させ、エネルギー効率を向上させる。
請求項2に記載の発明によれば、協調制御手段が、走行環境状況に基づいて内燃機関の負荷状況を予測し、この負荷状況予測に基づいて回生可能期間を予測する。このように、走行環境状況に基づく負荷状況予測に基づいて回生可能時間を予測することで、回生可能時間の予測精度を向上させることができる。回生可能時間の予測精度が向上すれば、その結果としての上述した優先制御の精度が向上し、エネルギー効率をさらに向上させることができる。
請求項3に記載の発明によれば、環境状況取得手段が、交差点の位置、信号の位置・踏切の位置、道路勾配、道路カーブ曲率、渋滞の有無のうちの少なくとも一つの情報を走行環境状況として取得する。これらの情報は、回生可能が生じるか否かに大きな影響を与えるため、これらの情報を走行環境状況として取得することで、回生可能期間の予測精度を向上させることが可能となる。
本発明の制御装置の一実施形態について以下に説明する。本実施形態の制御装置を有する車両の主要構成部を図1に示す。車両1を駆動させる駆動力は、内燃機関であるエンジン2によって生成される。エンジン2自体は公知の一般的なエンジンである。エンジン2の出力は、トランスミッション3やディファレンシャルギア(図示せず)を介して駆動輪に伝達され、車両1を駆動する。また、エンジン2の出力の一部を利用して駆動されるオルタネータ(発電機)4及びエアコンディショナー5のコンプレッサ6とが、このエンジン2に付随して設けられている。オルタネータ4やコンプレッサ6は、エンジン2の出力を利用してエネルギーを発生する補機類である。
オルタネータ4は、交流発電機で、発電した交流電流を整流して直流電流化する整流器と一定の出力を得るために電圧を調整するICレギュレータを内蔵しており、直流電力を出力する。オルタネータ4で発電された電力は、そのままエンジン2や他の補機類によって利用されるほか、バッテリ7の充電にも利用される。即ち、バッテリ7は、オルタネータ4で発電した電気エネルギーを蓄積する。オルタネータ4は、その励起電流を制御することで発電量を制御できる。
エアコンディショナー5は、冷熱源となる熱交換器8によって冷却された空気や、温熱源となるヒータコア(図示せず)によって暖められた空気をブロアファン9によって車室内に導入させ、車室内の冷暖房(あるいは除湿)を行う。エアコンディショナー5においては、コンプレッサ6−コンデンサ10−蓄熱器11の蓄冷部12−コンプレッサ6で一つの冷媒循環系を形成している。また、蓄冷部12−熱交換器8との間でもう一つの循環系が形成されている。即ち、エアコンディショナー5で生成される冷熱は一旦蓄冷部12に蓄えられ、蓄冷部12の冷熱が熱交換器8を介して車内に導入される。
上述した蓄冷部12は生成した冷熱を蓄えておく部分であるが、蓄熱器11は、暖熱を蓄える蓄暖部13を備えている。蓄暖部13は、エンジン2の冷却液が分岐して循環されている循環系を有しており、冷却液の持つ熱を蓄える。また、蓄暖部13は、上述したヒータコア(図示せず)との間にもう一つの循環系を有している。即ち、蓄暖部13はエンジン2の冷却液の持つ暖熱を一旦蓄え、この蓄暖部13の暖熱がヒータコアを介して車内に導入される。この蓄熱部12と上述したバッテリ7は、エネルギーを蓄積する蓄積装置(エネルギー蓄積手段)14として機能している。
エアコンディショナー5における冷熱の生成について簡単に説明する。コンプレッサ6で冷媒を圧縮し、コンデンサ10で熱を奪って冷媒を液化し、蓄冷部12に内蔵されたエキスパンジョンバルブで霧状にして冷媒を気化しやすくし、蓄冷部12で冷媒を気化させ、このときの気化熱によって蓄冷部12内部の蓄冷材を冷却している。蓄冷部12は、内部の蓄冷材の温度を低く保つことで冷熱を蓄積している。蓄冷部12から出た冷媒はコンプレッサ6によって再度圧縮され、上述したコンプレッサ6−コンデンサ10−蓄冷部12を繰り返し循環する。
さらに、蓄冷部12−熱交換器8との間の循環管の内部にも冷媒が充填されており、蓄冷部12に蓄えられた冷熱がこの冷媒の循環によって車室内の熱交換器8に伝えられる。熱交換器8の持つ冷熱は、上述したブロアファン9によって車室内に導入される。上述した蓄冷部12−熱交換器8との間の循環管に充填される冷媒としては、水や塩水(ブライン)、エチレングリコール溶液などの液体や、二酸化炭素などの気体などが利用される。蓄冷部12は、内部の蓄冷材温度と冷媒の温度とをそれぞれ検出する温度センサが内蔵されている。また、熱交換器8も温度センサを内蔵している。
上述した本実施形態のコンプレッサ6は、外部制御式可変容量型のものであり、外部からの信号(DUTY信号)によって冷媒の圧縮吐出量を連続的に可変制御し得るものである。その構造は、公知の一般的な斜板式のものであり、この斜板の傾きを変えることで容量を変えている。コンプレッサ6は、容量をゼロにして冷媒を吐出させないことも可能であり、クラッチなどを必要としない。
上述したオルタネータ4は、エンジン2を制御している電子制御コントロールユニット(ECU)15に接続されており、その発電量が可変制御されている。また、上述したコンプレッサ6は、エアコンディショナー5を制御しているエアコンECU16に接続されており、その冷媒突出量(コンプレッサ容量)が可変制御されている。エンジンECU15及びエアコンECU16は、車両1全体の各種制御を総括的に制御している統合ECU17に接続されている。そして、これらのECU15〜17によって、エンジン2の制御、オルタネータ4による発電制御、及び、エアコンディショナー5による空調制御が協調されている。また、バッテリ7も統合ECU17に接続されており、バッテリ7の電圧が統合ECU17によって監視されている。
さらに、上述した蓄冷部12に内蔵されている温度センサもエアコンECU16に接続されており、蓄冷部12の冷媒温度がエアコンECU16によって監視されている。また、統合ECU17には、車輪速センサ18や外気温センサ19も接続されている。車輪速センサ18は、各車輪に取り付けられており、各車輪の回転数を検出するものである。車輪速センサ18の検出結果からは、車両1の速度を検出することもできる。外気温センサ19は、車両外部の温度を検出するものである。
また、エアコンECU16には、車室内の温度を検出する車室内温度センサ20や操作パネル21も接続されている。操作パネル21によって、設定温度や送風モード・風量などが設定される。さらに、エンジンECU15には、車両1に搭載されたナビゲーションシステム22とも接続されている。ナビゲーションシステム22は、道路・地形情報やその他の情報(施設情報など)を記憶したハードディスクやDVDディスクなどの記憶媒体を内蔵している。この記録媒体内の情報は、短時間で変動しない非変動的な交差点(信号)・踏切の有無、道路勾配(地形)や高度などに関する情報(走行環境状況)である。また、ナビゲーションシステム22は、通信機能を備えており、気象(天候)や渋滞状況などの短時間で変動し得る走行環境状況を車両1の外部から取得することもできる。なお、通信機能によって、上述した非変動的な走行環境情報を取得しても構わない。
通信機能としては、専用の通信インターフェースなどのように、それ自身で通信機能が完結しているものであってもよいし、携帯電話などを利用するものであってもよい。さらに、いわゆるVICSや光ビーコン、FM通信などもここに言う通信機能の一つである。また、目的地を設定すれば、推奨経路と共にこの経路の全区間にわたる走行環境情報を取得することも可能である。なお、車両1の自車位置は、GPSやジャイロなどを用いて検出し得る。エンジンECU15は、ナビゲーションシステム22から上述した走行環境状況を情報として取得することができる。ナビゲーションシステム22は環境状況取得手段として機能している。
次に、上述した装置を用いた制御について説明する。本実施形態装置による制御フローチャートを図2及び図3に示す。まず、図2に示されるように、エアコンディショナー5が作動中であるか(冷熱を必要としているか)否かを判定する(ステップ200)。なお、ここでは、エアコンディショナー5がヒータとして使用されている場合を含まない。エンジン2の出力を消費するのは、エアコンディショナー5のコンプレッサ6によって冷媒を循環させて冷熱を生成させるときである。本実施形態装置の制御は、エンジン2の出力を利用するオルタネータ4による発電とエアコンディショナー5による冷熱生成とを協調させることにある。そこで、ここに言う「エアコン作動中」とは、エアコンディショナー5がヒータとして使用されている場合を含まない。
ステップ200が否定され、エアコンディショナー5が冷熱の生成を必要としていない場合は、オルタネータ4による発電のみを考慮すれば良く、オルタネータ4の作動を優先させる(ステップ205)。この優先状況の決定は、フラグなどを用いて統合ECU17のメモリなどに記憶される。次いで、上述した走行環境状況が取得される(ステップ210)。この走行環境状況には、上述した非変動的なものと変動的なものとが含まれている。短時間で変動しない非変動的な走行環境状況には交差点(信号)・踏切の有無や道路勾配などに関する情報などが含まれ、短時間で変動し得る走行環境状況には気象(天候)や渋滞状況などに関する情報などが含まれることは上述したとおりである。
これらの走行環境状況は、ナビゲーションシステム22によって取得(ナビゲーションシステム22自身が記憶している場合も含む)される。即ち、ナビゲーションシステム22は、環境状況取得手段として機能している。非変動的な環境状況はナビゲーションシステム22自身が記憶しても支障はなく、また、ナビゲーションシステム22の通信機能によって外部から取得することも可能である。変動的な走行環境状況は、通信機能によって車両1の外部との通信によって取得される。
また、ここで、各種車両環境条件も取得しても良い。車両環境条件は、車内温度、外気温度、日射量、エアコン設定温度などである。これらの値は、上述した車内温度センサ20、外気温センサ19、日射センサ(図示せず)によって検出される。設定温度は、エアコン操作パネル21による操作をエアコンECU16が検出している。走行環境状況が取得されたら、この走行環境状況(及び車両環境条件)に基づいて、進行方向一定区間におけるエンジン負荷が予測される(ステップ215)。なお、ここでは、進行方向上の一定区間についてのエンジン負荷を行うこととしたが、ナビゲーションシステム22によって目的地が設定され、目的地までの経路が決定されている場合は、目的地までの全区間についてのエンジン負荷予測が行われてもよい。
例えば、図4に、道路勾配(走行環境状況の一例)からエンジン負荷を求める際に用いるマップを示す。ここでは、このようなマップが予め実験などを通して作成されており、このようなマップによってエンジン負荷が求められる。各種状況や条件が複数ある場合は、図4のようなマップを多次元化すればよい。また、上述した一定区間内での高度(走行環境状況の他の一例)の変化を図5(a)に、この高度変化に対するエンジン負荷αの変化を図5(b)に示す。そして、エンジン負荷の予測後、回生可能期間を予測する(ステップ220)。回生可能期間とは、エンジン2の出力に余裕があり(ここでは燃料消費量に基づいて余裕があるかどうかを判断する)、オルタネータ4による発電やエアコンディショナー5による冷熱生成を行うことのできる期間をいう。
このステップ220は、図3に示されるサブルーチンによって行われる。この制御について図3を参照しつつ説明する。まず、図2のフローチャートのステップ215において予測されたエンジン負荷α[図5(b)参照]が読み込まれる(ステップ300)。ステップ300の後、走行環境状況(及び車両環境条件)に基づいて、燃料消費量が最小となる負荷量を余裕負荷量βとして算出する(ステップ305)。この余裕負荷量βも、図5(b)上に示されている。即ち、図5(b)において、余裕負荷量βの線が予測されるエンジン負荷αよりも上方にある場合は、必要なエンジン負荷αを出力させてもなお、燃料消費量が最小となるようにエンジン2を運転することが可能であり、この分の負荷(トルク)に余裕があると言える。
図5(c)には(α−β)の時間変化が示されており、このグラフ上にはコンプレッサ6を作動させるべき最低ラインも示されている。余裕が少ない場合はコンプレッサ6を作動させることによってエンジン負荷αが変動して余裕分が実際には発生しなくなることも考えられる。このため、余裕が少ない場合はコンプレッサ6を作動させないようにしており、上述した最低ラインはこの閾値として設定されたものである。ステップ305の後、回生可能期間となる図5(c)中のt1やt2を求める(ステップ310)。各回生可能期間は、(α−β)が上述した最低ラインを超えている一回の連続した期間である。つまり、t1やt2の区間は、エアコンディショナー5のコンプレッサ6を作動し得る期間(継続時間)である。
次に、ステップ310の後、各継続時間t毎に、その長さが所定判定値を超えているかどうかを判定する(ステップ315)。ステップ315が否定される場合、即ち、一回の回生可能時間が所定の時間よりも短い場合は、オルタネータの動作を優先させる(ステップ330)。これは、コンプレッサ6による回生は、ある程度継続させて行わないと効率が良くないためであり、継続時間が短いような場合はコンプレッサ6の駆動を抑制して効率低下を抑制するためである。この判定値は、図6のマップを用いて決定される。図6のマップ中の複数の曲線は等温度曲線であり、外気温に応じて使用する曲線が決定される。外気温が高いほど、上側の曲線が適用される。そして、縦軸には、蓄冷部12の蓄冷材温度と蓄冷器12に流入する冷媒の温度との温度差が取られており、横軸に判定値tsが取られている。即ち、外気温一定条件下では上述した温度差が大きいほど(流入冷媒の温度が蓄冷材温度より十分に低いほど)判定値tsは小さく設定され、コンプレッサの動作が行われやすくなる。また、温度差同一条件であれば、外気温が高いほど判定値tsは大きく設定される。
一方、ステップ315が肯定される場合は、次いで、蓄冷量が所定の判定値未満であるか否かを判定する(ステップ320)。この判定値は、予め固定的に決定されていても良いし、上述した車両環境条件などに基づいて可変的に決定されても良い。また、車両環境条件などに基づいて行われる学習によってこの判定値を随時修正しても良い。なお、この冷熱量は、後述するステップ225において算出されたものがエアコンECU16のメモリに記憶されているので、この値に基づいて判断する。あるいは、ここで新たに算出しても良い。
ステップ320が否定される場合は、十分な冷熱量が蓄積されていると判断できるため、コンプレッサ6を駆動させることによって冷熱を生成させる必要性は低いと考えられる。また、上述したように、コンプレッサ6による回生効率は、オルタネータ4による回生効率よりも劣る場合が多い。そこで、ステップ230が否定される場合も、オルタネータの動作を優先させる(ステップ330)。一方、ステップ320が肯定される場合は、コンプレッサ6によって冷熱を発生させても回生効率を十分確保でき、かつ、蓄積されている冷熱量も少なくなっている状況であると判断できるので、この場合はコンプレッサ6の動作を優先させる(ステップ325)。なお、ステップ205においてすでにオルタネータ4を優先させることが決定している場合は、ステップ205の決定が優先される。
回生可能期間の予測についての説明が終わったので、図2のフローチャートのステップ225に戻る。ステップ220の後、蓄積装置14におけるエネルギー蓄積状況を取得する(ステップ225)。以下に、蓄冷部12における蓄積状態の算出方法を示す。これに関する説明図を図7に示す。図7に示されるように、蓄冷部12前の冷媒温度をT1、蓄冷部12後の冷媒温度をT1’、その流量体積をM1とし、この冷媒の持つ熱量をQ1とする。同様に、蓄冷部12内の蓄冷材の温度をT2、その体積をM2とし、この蓄冷材の持つ熱量をQ2とする。また、蓄冷部12−熱交換器8間を循環する冷媒の熱交換器8前の温度をT3、熱交換器8後の温度をT3’、その流量体積をM3とし、この冷媒の持つ熱量をQ3とする。さらに、熱交換器8の温度をT4、空調熱負荷は上述したようにQ4とする。
このようにすると、熱量Q2は下記式(I)又は式(II)によって示される。式(I)は温度に基づいてQ2を求めるものであり、式(II)は熱量に基づいてQ2を求めるものである。T2startは初期(常温)状態の蓄冷材の温度である。
Q2=(T4−T2)×M2 …(I)
Q2=Q1−Q3−[(T2start−T4)×M2]
=[(T1’−T1)×M1]−[(T3’−T3)×M3]−[(T2start−T4)×M2] …(II)
次に、バッテリ7の蓄電量の算出方法を説明する。これに関する説明図を図8に示す。バッテリ7の電圧をV、蓄えているエネルギーをEとし、t1〜tnを制御時間、i1をバッテリ7の充電電流、i2をバッテリ7の放電電流とすると、エネルギー(蓄電量)Eは下記式(III)によって示される。
E=[(i1−i2)×V×t1]+[(i1−i2)×V×t2]+・・・+[(i1−i2)×V×tn] …(III)
ステップ225の後、ステップ220で算出された回生可能期間(及び優先状況[ステップ325,330]と、ステップ225で算出された蓄積状態とに基づいて、オルタネータ4とコンプレッサ6との作動区間がスケジュールされる(ステップ230)。即ち、どの期間でどちらの補機を駆動させるか、そのときの発電量やコンプレッサ容量はどのようにするか(作動割合)がスケジュールされる。その後、算出されたスケジュールに基づいて実際に蓄電・蓄冷が可能であるか否かが判断され(ステップ235)、可能であるならば、この作動割合が決定される(ステップ240)。可能でないと判断される場合は、再度ステップ200から再度実行される。
上述したように、コンプレッサ6による回生効率は、コンプレッサ6の特性上応答性が悪く、短時間では効率向上に十分に寄与しない。このため、ここでは、連続した一回の回生可能期間の長さが所定時間よりも短い場合には、オルタネータ4の動作を優先させて効率向上を図っている。また、このとき、この所定時間を、エアコンディショナー5の状態(冷媒の温度)に基づいて可変させており、効率向上につながるかをより細かく判断している。
なお、本発明の制御装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態における蓄積装置(エネルギー蓄積手段)14は、蓄冷部12と蓄暖部13とバッテリ7とを備えていた。しかし、蓄冷部と蓄暖部とバッテリとは車両上の別々の場所に分割して搭載されていても構わない。また、上述した実施形態では、統合ECU17とエンジンECU15とエアコンECU16とが分担して制御を行っているが、その分担の仕方は上述した実施形態に限定されない。また、本発明の制御装置にECUを利用する場合に、その数は3つでなければならないということでもない。
本発明の制御装置の一実施形態を有する車両の構成を示す構成図である。 本発明の制御装置の一実施形態による制御フローチャートである。 本発明の制御装置の一実施形態による回生可能期間予測制御のフローチャートである。 走行環境状況(道路勾配)からエンジン負荷を予測するに用いるマップの例である。 (a)は走行環境状況(高度)の時間変化、(b)エンジン負荷α及び余裕負荷量βの時間変化、(c)回生可能期間を示すグラフである。 判定値決定の際に用いるマップである。 エネルギー蓄積量(蓄冷量)算出に関する説明図である。 エネルギー蓄積量(蓄電量)算出に関する説明図である。
符号の説明
1…車両、2…エンジン(内燃機関)、4…オルタネータ(発電機)、5…エアコンディショナー、6…コンプレッサ、7…バッテリ(エネルギー蓄積手段)、8…熱交換器、9…ブロアファン、10…コンデンサ、11…蓄熱器(エネルギー蓄積手段)、12…蓄冷部(エネルギー蓄積手段)、15…エンジンECU(制御手段)、16…エアコンECU(制御手段)、17…統合ECU(制御手段)、22…ナビゲーションシステム(環境状況取得手段)。

Claims (3)

  1. 車両に搭載された内燃機関と、
    前記内燃機関の出力を用いて発電する発電機と、
    前記内燃機関の出力を用いて駆動するエアコンディショナーと、
    前記発電機で発電した電力エネルギー及び前記エアコンディショナーで生成した冷熱エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積手段と、
    前記車両の走行経路上の走行環境状況を取得する環境状況取得手段と、
    前記内燃機関、前記発電機及び前記エアコンディショナーの駆動を協調して制御する協調制御手段とを備えており、
    前記協調制御手段が、前記環境状況取得手段によって取得した走行環境状況と前記エネルギー蓄積手段に蓄積されたエネルギー量とに基づいて、前記発電機による発電又は前記エアコンディショナーによる冷熱生成が可能な期間を回生可能期間として予測し、一回の回生可能期間が所定の時間に満たない場合は、当該期間においては前記エアコンディショナーを用いた冷熱発生よりも前記発電機を用いた発電を優先させることを特徴とする車両用協調制御装置。
  2. 前記協調制御手段が、走行環境状況に基づいて前記内燃機関の負荷状況を予測し、該負荷状況予測に基づいて回生可能期間を予測することを特徴とする請求項1に記載の車両用協調制御装置。
  3. 前記環境状況取得手段が、交差点の位置、信号の位置・踏切の位置、道路勾配、道路カーブ曲率、渋滞の有無のうちの少なくとも一つの情報を走行環境状況として取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用協調制御装置。
JP2004020311A 2004-01-28 2004-01-28 車両用協調制御装置 Expired - Fee Related JP4075812B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004020311A JP4075812B2 (ja) 2004-01-28 2004-01-28 車両用協調制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004020311A JP4075812B2 (ja) 2004-01-28 2004-01-28 車両用協調制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005212564A true JP2005212564A (ja) 2005-08-11
JP4075812B2 JP4075812B2 (ja) 2008-04-16

Family

ID=34904262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004020311A Expired - Fee Related JP4075812B2 (ja) 2004-01-28 2004-01-28 車両用協調制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4075812B2 (ja)

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008062911A (ja) * 2006-09-08 2008-03-21 Bsst Llc ハイブリッド電気自動車のためのエネルギー管理システム
JP2009196457A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Nissan Motor Co Ltd アイドルストップ車両の回生制御装置
JP2009274586A (ja) * 2008-05-14 2009-11-26 Denso Corp 車両用エネルギー管理システム
JP2011093528A (ja) * 2010-12-16 2011-05-12 Bsst Llc ハイブリッド電気自動車のためのエネルギー管理システム
US8069674B2 (en) 2001-08-07 2011-12-06 Bsst Llc Thermoelectric personal environment appliance
US8079223B2 (en) 2001-02-09 2011-12-20 Bsst Llc High power density thermoelectric systems
US8375728B2 (en) 2001-02-09 2013-02-19 Bsst, Llc Thermoelectrics utilizing convective heat flow
US8424315B2 (en) 2006-03-16 2013-04-23 Bsst Llc Thermoelectric device efficiency enhancement using dynamic feedback
US8445772B2 (en) 2005-06-28 2013-05-21 Bsst, Llc Thermoelectric power generator with intermediate loop
US8495884B2 (en) 2001-02-09 2013-07-30 Bsst, Llc Thermoelectric power generating systems utilizing segmented thermoelectric elements
DE102013203627A1 (de) 2012-03-06 2013-09-12 Denso Corporation Energieverwaltungssystem
US8613200B2 (en) 2008-10-23 2013-12-24 Bsst Llc Heater-cooler with bithermal thermoelectric device
US8631659B2 (en) 2006-08-02 2014-01-21 Bsst Llc Hybrid vehicle temperature control systems and methods
US8656710B2 (en) 2009-07-24 2014-02-25 Bsst Llc Thermoelectric-based power generation systems and methods
US8722222B2 (en) 2011-07-11 2014-05-13 Gentherm Incorporated Thermoelectric-based thermal management of electrical devices
US8915091B2 (en) 2005-04-08 2014-12-23 Gentherm Incorporated Thermoelectric-based thermal management system
US8974942B2 (en) 2009-05-18 2015-03-10 Gentherm Incorporated Battery thermal management system including thermoelectric assemblies in thermal communication with a battery
US9006557B2 (en) 2011-06-06 2015-04-14 Gentherm Incorporated Systems and methods for reducing current and increasing voltage in thermoelectric systems
US9038400B2 (en) 2009-05-18 2015-05-26 Gentherm Incorporated Temperature control system with thermoelectric device
US9103573B2 (en) 2006-08-02 2015-08-11 Gentherm Incorporated HVAC system for a vehicle
US9293680B2 (en) 2011-06-06 2016-03-22 Gentherm Incorporated Cartridge-based thermoelectric systems
US9306143B2 (en) 2012-08-01 2016-04-05 Gentherm Incorporated High efficiency thermoelectric generation
US9310112B2 (en) 2007-05-25 2016-04-12 Gentherm Incorporated System and method for distributed thermoelectric heating and cooling
US9365090B2 (en) 2004-05-10 2016-06-14 Gentherm Incorporated Climate control system for vehicles using thermoelectric devices
US9447994B2 (en) 2008-10-23 2016-09-20 Gentherm Incorporated Temperature control systems with thermoelectric devices
US9555686B2 (en) 2008-10-23 2017-01-31 Gentherm Incorporated Temperature control systems with thermoelectric devices
US9719701B2 (en) 2008-06-03 2017-08-01 Gentherm Incorporated Thermoelectric heat pump
US10603976B2 (en) 2014-12-19 2020-03-31 Gentherm Incorporated Thermal conditioning systems and methods for vehicle regions
US10625566B2 (en) 2015-10-14 2020-04-21 Gentherm Incorporated Systems and methods for controlling thermal conditioning of vehicle regions
US11993132B2 (en) 2019-11-26 2024-05-28 Gentherm Incorporated Thermoelectric conditioning system and methods

Cited By (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8079223B2 (en) 2001-02-09 2011-12-20 Bsst Llc High power density thermoelectric systems
US8495884B2 (en) 2001-02-09 2013-07-30 Bsst, Llc Thermoelectric power generating systems utilizing segmented thermoelectric elements
US8375728B2 (en) 2001-02-09 2013-02-19 Bsst, Llc Thermoelectrics utilizing convective heat flow
US8069674B2 (en) 2001-08-07 2011-12-06 Bsst Llc Thermoelectric personal environment appliance
US9365090B2 (en) 2004-05-10 2016-06-14 Gentherm Incorporated Climate control system for vehicles using thermoelectric devices
US8915091B2 (en) 2005-04-08 2014-12-23 Gentherm Incorporated Thermoelectric-based thermal management system
US9863672B2 (en) 2005-04-08 2018-01-09 Gentherm Incorporated Thermoelectric-based air conditioning system
US8445772B2 (en) 2005-06-28 2013-05-21 Bsst, Llc Thermoelectric power generator with intermediate loop
US9006556B2 (en) 2005-06-28 2015-04-14 Genthem Incorporated Thermoelectric power generator for variable thermal power source
US8424315B2 (en) 2006-03-16 2013-04-23 Bsst Llc Thermoelectric device efficiency enhancement using dynamic feedback
US9103573B2 (en) 2006-08-02 2015-08-11 Gentherm Incorporated HVAC system for a vehicle
US8631659B2 (en) 2006-08-02 2014-01-21 Bsst Llc Hybrid vehicle temperature control systems and methods
JP2008062911A (ja) * 2006-09-08 2008-03-21 Bsst Llc ハイブリッド電気自動車のためのエネルギー管理システム
US10464391B2 (en) 2007-05-25 2019-11-05 Gentherm Incorporated System and method for distributed thermoelectric heating and cooling
US9366461B2 (en) 2007-05-25 2016-06-14 Gentherm Incorporated System and method for climate control within a passenger compartment of a vehicle
US9310112B2 (en) 2007-05-25 2016-04-12 Gentherm Incorporated System and method for distributed thermoelectric heating and cooling
JP2009196457A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Nissan Motor Co Ltd アイドルストップ車両の回生制御装置
JP2009274586A (ja) * 2008-05-14 2009-11-26 Denso Corp 車両用エネルギー管理システム
US9719701B2 (en) 2008-06-03 2017-08-01 Gentherm Incorporated Thermoelectric heat pump
US10473365B2 (en) 2008-06-03 2019-11-12 Gentherm Incorporated Thermoelectric heat pump
US9447994B2 (en) 2008-10-23 2016-09-20 Gentherm Incorporated Temperature control systems with thermoelectric devices
US9555686B2 (en) 2008-10-23 2017-01-31 Gentherm Incorporated Temperature control systems with thermoelectric devices
US8613200B2 (en) 2008-10-23 2013-12-24 Bsst Llc Heater-cooler with bithermal thermoelectric device
US9666914B2 (en) 2009-05-18 2017-05-30 Gentherm Incorporated Thermoelectric-based battery thermal management system
US11264655B2 (en) 2009-05-18 2022-03-01 Gentherm Incorporated Thermal management system including flapper valve to control fluid flow for thermoelectric device
US9038400B2 (en) 2009-05-18 2015-05-26 Gentherm Incorporated Temperature control system with thermoelectric device
US11203249B2 (en) 2009-05-18 2021-12-21 Gentherm Incorporated Temperature control system with thermoelectric device
US8974942B2 (en) 2009-05-18 2015-03-10 Gentherm Incorporated Battery thermal management system including thermoelectric assemblies in thermal communication with a battery
US10106011B2 (en) 2009-05-18 2018-10-23 Gentherm Incorporated Temperature control system with thermoelectric device
US8656710B2 (en) 2009-07-24 2014-02-25 Bsst Llc Thermoelectric-based power generation systems and methods
US9276188B2 (en) 2009-07-24 2016-03-01 Gentherm Incorporated Thermoelectric-based power generation systems and methods
JP2011093528A (ja) * 2010-12-16 2011-05-12 Bsst Llc ハイブリッド電気自動車のためのエネルギー管理システム
US9006557B2 (en) 2011-06-06 2015-04-14 Gentherm Incorporated Systems and methods for reducing current and increasing voltage in thermoelectric systems
US9293680B2 (en) 2011-06-06 2016-03-22 Gentherm Incorporated Cartridge-based thermoelectric systems
US8722222B2 (en) 2011-07-11 2014-05-13 Gentherm Incorporated Thermoelectric-based thermal management of electrical devices
DE102013203627A1 (de) 2012-03-06 2013-09-12 Denso Corporation Energieverwaltungssystem
US9644563B2 (en) 2012-03-06 2017-05-09 Denso Corporation Energy management system
DE102013203627B4 (de) 2012-03-06 2020-01-02 Denso Corporation Energieverwaltungssystem
US9306143B2 (en) 2012-08-01 2016-04-05 Gentherm Incorporated High efficiency thermoelectric generation
US10603976B2 (en) 2014-12-19 2020-03-31 Gentherm Incorporated Thermal conditioning systems and methods for vehicle regions
US11358433B2 (en) 2014-12-19 2022-06-14 Gentherm Incorporated Thermal conditioning systems and methods for vehicle regions
US10625566B2 (en) 2015-10-14 2020-04-21 Gentherm Incorporated Systems and methods for controlling thermal conditioning of vehicle regions
US11993132B2 (en) 2019-11-26 2024-05-28 Gentherm Incorporated Thermoelectric conditioning system and methods

Also Published As

Publication number Publication date
JP4075812B2 (ja) 2008-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4075812B2 (ja) 車両用協調制御装置
JP5417123B2 (ja) 電動車両の冷却システム
CN102574472B (zh) 电动车辆的冷却系统
US20160159246A1 (en) System and method for cooling electric vehicle
US10040369B2 (en) Cooling system for vehicle device
CN105593040B (zh) 用于控制在机动车中的循环空气运行的方法和装置
KR100675546B1 (ko) 전원 장치
JP2018107923A (ja) バッテリ冷却装置
JP4924301B2 (ja) 電池の冷却装置
JP2002036903A (ja) 車両のエネルギー蓄積装置用制御装置
US20180111504A1 (en) Monitoring device of fuel cell, control device of fuel cell, and monitoring method of fuel cell
CN103978890A (zh) 优化冷却循环冷却的电动部件的动力可用性的方法和组件
JP2013129416A (ja) 車両制御システム
KR20120056971A (ko) 냉각팬 모터를 이용한 차량용 풍력발전 시스템
JP2006139963A (ja) バッテリ冷却装置
JP4055733B2 (ja) 温度調節装置および温度調節方法
JP5434687B2 (ja) 車両制御装置、車両制御方法及びコンピュータプログラム
JP2005207321A (ja) 内燃機関の制御装置
JP4310976B2 (ja) 車両用空調装置
JP4857932B2 (ja) 蓄熱装置
JP6713763B2 (ja) 蓄冷式クーラ
JP2009280016A (ja) 車両用冷凍サイクル装置
JP4124132B2 (ja) 空調制御装置
JP7081267B2 (ja) 走行制御装置
JP2020182286A (ja) 電池冷却装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070905

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070911

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071112

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080108

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080121

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4075812

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110208

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110208

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120208

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120208

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130208

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130208

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140208

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees