JP2008174130A - Air conditioner for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用空調装置に係り、特に、車両の車室内の空調制御に関して乗員の快適性を優先させる快適優先モードと、乗員の快適性よりも省エネルギーを優先させる省エネルギーモードと、の何れかを選択可能な車両用空調装置に関する。 The present invention relates to a vehicle air conditioner, and in particular, one of a comfort priority mode that prioritizes passenger comfort with respect to air conditioning control in a vehicle cabin and an energy saving mode that prioritizes energy saving over passenger comfort. It is related with the vehicle air conditioner which can select.
従来、車両の車室内の空調制御に関して乗員の快適性を優先させる通常のエアコンモードと、乗員の快適性よりも省エネルギーを優先させるエコノミーモードと、の何れかを選択可能な車両用空調装置(エアコン)が提案されている。 Conventionally, a vehicle air conditioner (air conditioner) that can be selected between a normal air conditioner mode that prioritizes passenger comfort and air conditioning control in a vehicle cabin and an economy mode that prioritizes energy saving over passenger comfort. ) Has been proposed.
例えば、特許文献1では、エコノミーモードが設定された場合には、熱交換器としてのエバポレータをエアコンモードが設定された場合よりも高温制御する。これにより、省エネルギーを実現することができる。
しかしながら、上記特許文献1に記載された技術では、エコノミーモードが設定された場合には、ブロア風量を低下させてしまうため、空調性能が悪化して乗員に違和感を与えてしまう場合ある、という問題があった。 However, in the technique described in Patent Literature 1, when the economy mode is set, the blower air volume is reduced, so that the air conditioning performance deteriorates and the passenger may feel uncomfortable. was there.
また、近年では、エアコンが設けられる車両には、走行停止した時にエンジンを停止するアイドリングストップ制御を行うものや、例えば下り坂の走行中等にエンジンを停止させる制御を行うものがある。また、走行用の駆動源としてエンジンに加え、電気モータを用いた所謂ハイブリッド車が普及しており、これらの車両では、エンジンを停止することにより、省エネルギーや環境保全が図られるようにしている。 In recent years, some vehicles equipped with an air conditioner perform an idling stop control for stopping the engine when the vehicle stops traveling, or perform a control for stopping the engine while traveling downhill, for example. Also, so-called hybrid vehicles using an electric motor in addition to an engine as a driving source for traveling are widely used. In these vehicles, the engine is stopped to save energy and protect the environment.
このような車両では、エンジンが停止することによりコンプレッサの駆動が停止されるため冷房能力が低下してしまう。 In such a vehicle, since the driving of the compressor is stopped when the engine is stopped, the cooling capacity is lowered.
本発明は、上記事実を考慮して成されたものであり、省エネルギー性と空調性能とを両立させ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。 The present invention has been made in consideration of the above facts, and an object of the present invention is to provide a vehicle air conditioner capable of achieving both energy saving and air conditioning performance.
上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、供給された燃料に基づいて発生する動力により車両を駆動する駆動源と、前記駆動源の駆動により発電する発電手段と、前記車両の走行状態に応じて前記燃料の供給をカットする燃料カット手段と、前記車両の車室内の空調制御に関して乗員の快適性を優先させる快適優先モード及び前記乗員の快適性よりも省エネルギーを優先させる省エネルギーモードの何れかを選択可能な選択手段と、前記省エネルギーモードが選択され且つ前記燃料の供給がカットされた場合には、当該カット後の前記駆動源の駆動により発電された電力により、前記車室内に設けられた空気吹出し口から吹出される空気の風量を前記快適優先モードの場合よりも増加させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to a drive source that drives a vehicle by power generated based on supplied fuel, a power generation means that generates electric power by driving the drive source, Fuel cut means for cutting off the supply of fuel according to the running state, comfort priority mode for giving priority to passenger comfort regarding air conditioning control in the vehicle interior of the vehicle, and energy saving mode for giving priority to energy saving over comfort for the passenger When the energy saving mode is selected and the fuel supply is cut, the vehicle interior is powered by the electric power generated by driving the drive source after the cut. Control means for increasing the air volume of the air blown from the provided air blowing port as compared with the comfort priority mode.
この発明によれば、供給された燃料に基づいて発生する動力により車両を駆動する駆動源を備えており、発電手段は、この駆動源の駆動により発電する。 According to this invention, the drive source for driving the vehicle with the power generated based on the supplied fuel is provided, and the power generation means generates power by driving the drive source.
燃料カット手段は、車両の走行状態に応じて燃料の供給をカットする。例えば下り坂を走行中のような場合やある程度高速で走行していてアクセルをオフした場合のように、有る程度惰性で走行が可能な状態となった場合や、信号待ちや渋滞等で車両が停止した場合には、燃料をカットする。 The fuel cut means cuts the supply of fuel according to the running state of the vehicle. For example, if you are traveling downhill, or if you are traveling at a certain high speed and the accelerator is turned off, you can travel to a certain degree of inertia, or if the vehicle is waiting for traffic lights or traffic If it stops, cut the fuel.
選択手段は、車両の車室内の空調制御に関して乗員の快適性を優先させる快適優先モード及び乗員の快適性よりも省エネルギーを優先させる省エネルギーモードの何れかを選択することが可能となっている。省エネルギーモードが選択された場合には、空調性能を快適優先モードよりも低下させて空調運転される。これにより、省エネルギー化が図られる。 The selection means can select one of a comfort priority mode that prioritizes passenger comfort and an energy saving mode that prioritizes energy saving over passenger comfort regarding air conditioning control in the vehicle interior of the vehicle. When the energy saving mode is selected, the air conditioning operation is performed with the air conditioning performance lowered than the comfort priority mode. Thereby, energy saving is achieved.
そして、制御手段は、選択手段によって省エネルギーモードが選択され且つ燃料カット手段によって燃料の供給がカットされた場合には、当該カット後の駆動源の駆動により発電された電力により、車室内に設けられた空気吹出し口から吹出される空気の風量を快適優先モードの場合よりも増加させる。 Then, when the energy saving mode is selected by the selection means and the fuel supply is cut by the fuel cut means, the control means is provided in the vehicle interior by the electric power generated by driving the drive source after the cut. The air volume blown from the air outlet is increased as compared with the comfort priority mode.
このように、省エネルギーモードで且つ燃料がカットされた場合には、燃料カット後の駆動源の駆動によって発電された電力で風量を増加させるので、省エネルギーモードといえども空調能力を高めることができる。これにより、省エネルギー性と空調性能とを両立させることができる。 Thus, when the fuel is cut in the energy saving mode, the air volume is increased by the electric power generated by driving the drive source after the fuel cut, so that the air conditioning capability can be enhanced even in the energy saving mode. Thereby, energy saving property and air-conditioning performance can be made compatible.
なお、請求項2に記載したように、前記駆動源は、前記燃料を燃焼させることにより動力を発生する内燃機関であると共に、前記発電手段は、前記内燃機関に接続されて発電するオルタネータであり、前記制御手段は、前記省エネルギーモードが選択され且つ前記燃料の供給がカットされた場合には、当該カット後の前記内燃機関に前記オルタネータを接続して発電させた電力により前記風量を増加させる構成とすることができる。 In addition, as described in claim 2, the drive source is an internal combustion engine that generates power by burning the fuel, and the power generation unit is an alternator that is connected to the internal combustion engine and generates power. When the energy saving mode is selected and the fuel supply is cut, the control means is configured to increase the air volume by the electric power generated by connecting the alternator to the internal combustion engine after the cut. It can be.
これにより、内燃機関、例えばエンジンを駆動源とする車両において、省エネルギーモードにおける省エネルギー性と空調能力とを両立させることができる。 Thereby, in an internal combustion engine, for example, a vehicle using the engine as a drive source, it is possible to achieve both energy saving and air conditioning capability in the energy saving mode.
また、請求項3に記載したように、前記駆動源は、前記燃料を燃焼させることにより動力を発生する内燃機関及び電力により動力を発生するモータを含むと共に、前記発電手段は、前記モータであり、前記制御手段は、前記省エネルギーモードが選択され且つ前記燃料の供給がカットされた場合には、当該カット後の前記モータの駆動により発生する電力により前記風量を増加させることができる。 According to a third aspect of the present invention, the drive source includes an internal combustion engine that generates power by burning the fuel and a motor that generates power by electric power, and the power generation means is the motor. When the energy saving mode is selected and the fuel supply is cut, the control means can increase the air volume by the electric power generated by driving the motor after the cut.
これにより、内燃機関及びモータを駆動源とする所謂ハイブリッド車において、省エネルギーモードにおける省エネルギー性と空調能力とを両立させることができる。 Thereby, in what is called a hybrid vehicle which uses an internal combustion engine and a motor as a drive source, it is possible to achieve both energy saving and air conditioning capability in the energy saving mode.
なお、この場合、請求項4に記載したように、前記モータの駆動により発生する電力は、前記車両の制動時に発生する回生電力である構成とすることができる。 In this case, as described in claim 4, the electric power generated by driving the motor may be a regenerative electric power generated during braking of the vehicle.
このように、車両の制動時に発生する回生電力を用いることにより、省エネルギーモードにおける空調能力を高めることができる。 As described above, by using the regenerative power generated when the vehicle is braked, the air conditioning capability in the energy saving mode can be enhanced.
以上説明したように本発明によれば、省エネルギーと空調性能とを両立させることが可能になる、という効果を有する。 As described above, according to the present invention, it is possible to achieve both energy saving and air conditioning performance.
(第1実施形態) (First embodiment)
以下、図面を参照して本発明の第1実施形態について説明する。本実施形態では、エンジンのみを駆動源とする車両に本発明を適用した場合について説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, a case where the present invention is applied to a vehicle using only an engine as a drive source will be described.
以下に、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図1及び図2には、本実施の形態に係る車両用空調装置(以下、「エアコン10」する)の概略構成を示している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 show a schematic configuration of a vehicle air conditioner (hereinafter referred to as “
図1に示されるように、本実施の形態に適用したエアコン10は、コンプレッサ26、コンデンサ28、エキスパンションバルブ30及びエバポレータ32を含む冷媒の循環路(冷凍サイクル)が形成されている。また、コンプレッサ26には、車両を駆動するエンジン14が図示しないベルト等を介して連結されており、エンジン14の駆動力によってコンプレッサ26が回転駆動される。
As shown in FIG. 1, the
これにより、エアコン10では、エンジン14の駆動中に、コンプレッサ26が回転駆動されて冷媒が循環される。エアコン10では、コンプレッサ26の駆動によって冷凍サイクルを循環される冷媒がエバポレータ32を通過するときに、車室内へ吹き出す空調風を冷却する。
As a result, in the
エアコン10は、例えば、インストルメントパネル36(図3(A)参照)内に隠蔽されて配設された空調ダクト38を備え、この空調ダクト38内にエバポレータ32が配置されている。
The
空調ダクト38は、一方の開口端に空気取入口40が形成されている。空気取入口40は、外気導入用の空気取入口40A及び、内気導入用の空気取入口40Bが形成されている。また、空調ダクト38には、空気取入口40A、40Bのそれぞれを開閉する内外気切換ダンパ42が設けられている。これにより、エアコン10は、車外の空気を導入する外気導入モードと、車室内の空気を循環する内気循環モードの切り換えが可能となっている。
The
また、空調ダクト38内には、空気取入口40とエバポレータ32の間に、ブロワファン44が設けられている。このブロワファン44は、ブロワモータ46によって駆動され、これにより、空気取入口40から空調ダクト38内に外気ないし内気が空調風として吸引される。
In the
ブロワファン44によって吸引された空調風は、エバポレータ32へ送り込まれる。また、空調ダクト38内には、エバポレータ32の下流側にエアミックスダンパ48及びヒータコア50が設けられている。エアミックスダンパ48は、ヒータコア50へ送り込む空調風と、ヒータコア50をバイパスする空調風に分離する。また、エアミックスダンパ48は、閉じられる(図1に実線で示す)ことにより、エバポレータ32を通過した空調風がヒータコア50をバイパスさせ、最大開度(図1に破線で示す)となったときに、エバポレータ32を通過した空調風がヒータコア50へ送り込まれるようにしている。
The conditioned air sucked by the
ヒータコア50は、ウォータポンプ52によって、エンジン14との間でエンジン冷却水が循環されるようになっている。エンジン冷却水は、エンジン14が始動されることにより加熱される。これにより、エンジン冷却水がヒータコア50へ供給されることにより、ヒータコア50を通過する空調風がエンジン冷却水によって加熱される。
The heater core 50 is configured such that engine coolant is circulated between the heater core 50 and the
空調ダクト38内では、ヒータコア50によって加熱された空調風と、ヒータコア50をバイパスした空調風(エバポレータ32によって冷却されたままの空調風)が混合されるようになっている。これにより、エアコン10では、所定温度の空調風が生成されるようになっている。また、エアコン10では、このときの空調風の温度を、目標吹出し温度として、所定の目標吹出し温度の空調風が得られるようにエアミックスダンパ48の開度SWDDが制御される。
In the
一方、空調ダクト38の他方(空気取入口40と反対側)の開口端には、それぞれが車室内の所定位置に向けて開口された複数の吹出し口が形成されている。本実施の形態では、一例として、デフロスタ吹出し口56(センタデフロスタ吹出し口56A及びサイドデフロスタ吹出し口56B)、レジスタ吹出し口58(センタレジスタ吹出し口58A、サイドレジスタ吹出し口58B)、足元吹出し口60(前席側の足元吹出し口60A及び、後席側の足元に開口された後席足元吹出し口60B)を設けている。
On the other hand, at the opening end of the other side of the air conditioning duct 38 (opposite to the air intake port 40), a plurality of air outlets each opened toward a predetermined position in the passenger compartment are formed. In this embodiment, as an example, the defroster outlet 56 (
また、空調ダクト38内には、吹出し口のそれぞれを開閉するモード切換ダンパ62が設けられている。エアコン10では、吹出しモードの設定に応じてモード切換ダンパ62を作動させて、吹出しモードに応じた吹出し口から空調風が吹き出されるようにしている。
In addition, a
エアコン10では、空調風の吹出しモードとして、レジスタ吹出し口58(センタレジスタ吹出し口58A及びサイドレジスタ吹出し口58B)から空調風を吹き出すFACEモード、足元吹出し口60(足元吹出し口60A及び後席足元吹出し口60B)から空調風を吹き出すFOOTモード、デフロスタ吹出し口56(センタデフロスタ吹出し口56A及びサイドデフロスタ吹出し口56B)から空調風吹き出すDEFモードに加え、レジスタ吹出し口58と足元吹出し口60から空調風を吹き出すBI−LEVELモード及び、デフロスタ吹出し口56と足元吹出し口60から空調風を吹き出すFOOT/DEFモードが設定されている。
In the
一方、図2に示されるように、エアコン10は、エアコン10の作動を制御するエアコンECU64を備えている。このエアコンECU64には、コンプレッサモータ34、ブロワモータ46、ウォータポンプ52、内外気切換ダンパ42を駆動するサーボモータ66、エアミックスダンパ48を駆動するサーボモータ68、モード切換ダンパ62を駆動するサーボモータ70が接続されている。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the
また、エアコンECU64には、車室内の温度を検出する室温センサ72、車外の温度を検出する外気温センサ74、日射量を検出する日射センサ76、エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度センサ78、エバポレータ32を通過した空調風の温度(エバポレータ後温度)を検出するエバポレータ後温度センサ80などの各種センサが接続されている。
The
さらに、エアコンECU64には、エアコン10の運転操作、各種の設定操作を行なう操作パネル82が接続されている。
Furthermore, an
図3(A)に示されるように、操作パネル82は、インストルメントパネル36に設けられており、前席に着座した乗員が操作可能となっている。図3(B)に示されるように、この操作パネル82には、各種の表示がなされるディスプレイ84と共に、エアコン10の運転/停止操作を行う運転スイッチ(A/Cスイッチ)86、温度設定(設定温度のアップ/ダウン)を行う温度設定スイッチ88、内気循環モードを選択(内気循環モードと外気導入モードの切り換え)する内気循環スイッチ90、空調風の風量を設定(ブロワ風量のアップ/ダウン)するブロワスイッチ92及び、空調風を吹き出す吹出し口を選択するモード切換スイッチ94が設けられている。
As shown in FIG. 3A, the
これにより、エアコン10では、ディスプレイ84等の表示を見ながら、空調運転の運転/停止、内気循環モードと外気導入モードの切換、温度設定、風量設定と共に、吹出しモードの設定が可能となっており、エアコンECU64は、操作パネル82上の設定に基づいた空調運転が可能となっている。
As a result, the
また、操作パネル82には、オート(AUTO)スイッチ96が設けられている。エアコンECU64は、オートスイッチ96がオン操作されることにより、設定温度、室内温度、外気温度、日射量等に基づいて、車室内が設定温度となるように吹出し風の温度(目標吹出し温度)、風量及び吹出しモード等の設定を行い、設定に基づいた空調制御を行う。
The
すなわち、エアコンECU64では、設定温度、環境条件等に基づいて目標吹出し温度を設定し、設定した目標吹出し温度が得られるようにコンプレッサ26の回転数(エンジン14の回転数)、エアミックスダンパ48の開度等を設定すると共に、吹出し口の選択及び吹出し風量(ブロワ風量)の設定を行い、これらの設定に基づいて空調運転を行うことにより、車室内を設定温度とすると共に、車室内が設定温度に維持されるようにしている。
That is, the
また、操作パネル82には、外気温表示スイッチ98が設けられている。エアコンECU64(図2参照)では、外気温表示スイッチ98が操作されると、外気温センサ74(図2参照)によって検出する外気温をディスプレイ84に表示する。このとき、外気温センサ74の検出温度にゆれが生じ、ディスプレイ84に表示する外気温が不安定となるのを防止するために、エアコンECU64では、表示温度が所定時間保持されるようにしている。すなわち、ディスプレイ84に表示する外気温を所定時間間隔で更新するようにしている。
The
図2に示されるように、エアコンECU64は、エンジンECU22に接続されている。エンジンECUにはエンジン14及エンジン14に接続して発電することが可能なオルタネータ(発電機)15が接続されている。エンジン14の駆動中にエンジン14に接続されて発電した交流電力はインバータ17によって直流電力に変換されてバッテリー19に充電される。
As shown in FIG. 2, the
また、エンジンECU22は、アイドリングストップ制御等のエンジン14の停止制御を行うことにより省エネルギー効果が得られるような制御を行う。例えば信号待ちや渋滞等で車両が停止した場合には、エンジン14に供給する燃料をカットするように制御する。また、下り坂を走行しているような場合やある程度高速で走行していてアクセルをオフしたような場合、エンジン14に燃料を供給して駆動させなくても惰性で車両を走行させることが可能であることから、例えば下り坂を走行している場合等においてエンジン14の回転数が予め定めた所定閾値以上である場合には、エンジン14に供給する燃料をカットするように制御する。この場合、所定閾値は、エンジン14の回転数がこの値以上であれば燃料をカットしても良好に走行できるような値に設定される。このような運転者の意思によらないエンジンの停止制御を行うことにより、省燃費を実現することができる。
The
また、本実施形態では、空調制御においても省エネルギー化を図るために、エアコン10では、省エネルギー効果が損ねられるのを防ぐエコノミーモードが設定されている。このため、エアコン10では、省エネルギー効果を優先するエコノミーモード(以下、エコモードとする)と、車室内の快適性を優先する快適優先モードの選択が可能となっている。
In the present embodiment, in order to save energy even in air conditioning control, the
図2に示されるように、エアコンECU64には、エコモードを選択するか否かを切り換えるエコモードスイッチ100が接続されている。図3(A)に示されるように、このエコモードスイッチ100は、主に運転者が操作可能となるインストルメントパネル36の所定位置に設けられている。また、図3(C)には、エコモードスイッチ100の概略を示しており、エコモードスイッチ100は、押下操作(タッチ操作)によって、オン/オフされ、これにより、エコモードと快適優先モードの切り換えが行われる。
As shown in FIG. 2, the
図2に示すエアコンECU64では、エコモードスイッチ100が操作されてエコモードが選択されると、エコモードに基づいた設定に切り換える。また、エアコンECU64では、エコモードで空調運転を行っているときに、再度、エコモードスイッチ100が操作されるか、操作パネル82上で、所定のマニュアル操作がなされると、エコモードを解除して、快適優先モード(通常モード)での空調運転を行うようにしている。
In the
エアコンECU64では、空調運転を開始すると、設定温度と、車室温度、外気温、日射量等の環境条件に基づいて、車室内を設定温度とするための目標吹出し温度TAOを設定し、設定した目標吹出し温度TAOが得られるように、コンプレッサ26の駆動、エンジン冷却水の循環、エアミックスダンパ48の開閉(サーボモータ68の駆動)を行う。
The air-
このときの目標吹出し温度TAOは、設定温度TSET、室温TR、外気温TAM、日射量TSとしたとき、以下に示す一般的演算式を用いて設定することができる。 The target blowing temperature T AO at this time can be set using the following general arithmetic expression when the set temperature T SET , the room temperature TR, the outside air temperature TAM, and the solar radiation amount TS are used.
TAO=KSET×TSET−KR×TR−KAM×TAMーKS×TS+C T AO = K SET × T SET −KR × TR−KAM × TAM−KS × TS + C
(ただし、KSET、KR、KAM、KSはゲインで、Cは補正用の定数) (K SET , KR, KAM, and KS are gains, and C is a correction constant)
次に、本実施形態の作用として、エアコンECU64において実行される制御のうち、特にエコモードにおけるブロア風量等の設定について、図4に示すフローチャートを参照して説明する。本実施形態では、冷房制御を行う場合について説明する。
Next, among the controls executed by the
なお、図4に示す制御は、図3(B)に示すエアコンの運転スイッチ86がオンされると実行される。
The control shown in FIG. 4 is executed when the air
ステップ100では、図3(C)に示すエコモードスイッチ100がオンされているか否か、すなわち、エコモードが選択されているか否かを判断する。
In
そして、エコモードスイッチ100がオフされていて、快適優先モードが選択されていると、ステップ100で否定判断されてステップ102へ移行する。このステップ102では、快適優先モードで空調運転を行うように設定する。これにより、エコモードで運転された状態でエコモードスイッチ100が操作されたときには、エコモードが解除されて、快適優先モードに設定される。この場合、以下の表1に示すように、ブロワファン44によるブロア風量、車室内の設定温度、空調風を吹き出させる吹き出し口が基準に設定されて空調制御される。なお、基準のブロア風量、設定温度、吹き出し口は、例えば乗員が操作パネル82を操作して設定したものや、オートスイッチ96が操作された場合にエアコンECU64が適切に設定したもの等に定めることができる。
If the
一方、エコモードスイッチ100がオンされてエコモードが選択されているときには、ステップ100で肯定判断されてステップ104へ移行する。
On the other hand, when the
ステップ104では、ブロア風量を快適優先モードの場合よりも冷房能力を低下させた通常のエコモード(アクセルオン時のエコモード)の設定であるAパターンに設定する。本実施形態では、上記表1に示すように、一例として基準の風量の80%の風量に設定する。すなわち風量が快適優先モードの場合よりも20%低下する。なお、風量を低下させる度合いは、乗員の快適性が大きく損なわれない程度に設定され、例えば車両毎に設定される。
In
ステップ106では、設定温度を通常のエコモードの設定であるAパターンに設定する。本実施形態では、上記表1に示すように、一例として基準の設定温度よりも3°C高い温度に設定する。なお、設定温度を高くする度合いは、乗員の快適性が大きく損なわれない程度に設定され、例えば車両毎に設定される。
In
ステップ108では、吹き出し口を通常のエコモードの設定であるAパターンに設定する。本実施形態では、上記表1に示すように、スポット的に集中して空調風が吹き出されるように所定の吹き出し口を設定する。ここで、所定の吹き出し口は、本実施形態のように冷房制御の場合には、乗員の冷房感が悪化するのを防ぐことができる吹き出し口に設定される。本実施形態では、一例としてFACEモードの吹き出し口、すなわちレジスタ吹出し口58とすることができる。これにより、エコモードが選択されたことにより快適優先モードよりもブロア風量が低めに設定されると共に設定温度が高めに設定されたとしても、空調風が乗員の顔付近の上半身部分にスポット的に吹き出されるため、冷房感が悪化するのを防ぐことができる。
In
このように、アクセルオン時の通常のエコモードにおいては、快適優先モードよりもブロア風量が低めに設定されると共に設定温度が高めに設定されるため、省エネルギー化を図ることができる。また、スポット的に空調風を吹き出させるため、乗員の冷房感が悪化するのを防ぐことができる。 Thus, in the normal eco mode when the accelerator is on, the blower air volume is set lower than the comfort priority mode and the set temperature is set higher, so that energy saving can be achieved. In addition, since the conditioned air is blown out in a spot manner, it is possible to prevent the passenger from feeling worse in cooling.
そして、ステップ110では、車両のアクセルがオフされたか否かを判断する。本実施形態では、エンジンECU22には、例えばアクセル開度を検出する図示しないアクセル開度センサが接続されており、アクセルがオフされているか否かを示すアクセル信号をエアコンECU64に出力する。エアコンECU64では、このアクセル信号によってアクセルがオフしているか否かを判断することができる。
In
アクセルがオフされている場合、例えば下り坂を走行中や車両が停止している又は停止しようとしている場合には、ステップ110で肯定判断されてステップ112へ移行し、アクセルがオンされている場合には、ステップ100へ戻って上記と同様の処理を繰り返す。
When the accelerator is off, for example, when traveling downhill or when the vehicle is stopped or about to stop, an affirmative determination is made at
ステップ112では、エンジン14への燃料の供給がカットされているか否かを判断する。本実施形態では、例えばエンジンECU22がエンジン14への燃料の供給をカットするか否かを制御しており、燃料をカットしたか否かを示す燃料カット信号をエアコンECU64に出力する。エアコンECU64では、この燃料カット信号によってエンジン14への燃料がカットされているか否かを判断することができる。
In
そして、エンジン14への燃料の供給がカットされていない場合、すなわちエンジン14に燃料が供給されて駆動されている場合には、ステップ112で否定判断されてステップ100へ戻り、上記と同様の処理を繰り返す。
If the fuel supply to the
一方、エンジン14への燃料の供給がカットされている場合には、ステップ112で肯定判断されてステップ114へ移行する。
On the other hand, if the supply of fuel to the
ステップ114では、ブロア風量を通常のエコモードの設定であるAパターンや快適優先モードの場合よりも冷房能力を高めたBパターンに設定する。本実施形態では、上記表1に示すように、一例として基準の風量の120%の風量に設定する。すなわち風量が快適優先モードの場合よりも20%増加する。なお、風量を増加させる度合いは、乗員の快適性が大きく損なわれない程度に設定され、例えば車両毎に設定される。
In
ステップ116では、設定温度を通常のエコモードの設定であるAパターンや快適優先モードの場合よりも冷房能力を高めたBパターンに設定する。本実施形態では、上記表1に示すように、一例として基準の設定温度よりも2°C低い温度に設定する。なお、設定温度を低下させる度合いは、乗員の快適性が大きく損なわれない程度に設定され、例えば車両毎に設定される。
In
ステップ118では、吹き出し口をBパターンの吹き出し口に設定する。本実施形態では、上記表1に示すように、通常のエコモードの設定であるAパターンや快適優先モードと同じ基準の吹き出し口に設定する。 In step 118, the outlet is set to the B pattern outlet. In this embodiment, as shown in Table 1 above, the air outlet is set to the same standard as the A pattern and the comfort priority mode, which are normal eco mode settings.
なお、例えば下り坂を走行中等の場合にアクセルがオフされ、省エネルギー化を図るためにエンジンの停止制御が行われて燃料の供給がカットされた状態であっても、車両は惰性で走行するため、エンジン14が燃焼してなくても駆動はしている。このため、本実施形態では、エンジンECU22では、ステップ114〜118で設定したBパターンにおける空調制御では、エンジン14にオルタネータ15を接続させて発電させ、その電力によってブロワモータ46等に供給する電力を補う。このため、エコモードであっても冷房能力を高くすることができると共に、省燃費性能を向上させることができ、冷房能力と省燃費性能とを両立することができる。
Note that, for example, when the vehicle is traveling downhill, the accelerator is turned off, and even if the fuel supply is cut to save energy, the vehicle travels inertially. Even if the
また、上記のようにアクセルオフ時で且つ燃料カット時に冷房能力を高めることができるため、逆にアクセルオン時のAパターンにおける空調制御の冷房能力を低下させて全体として適切な冷房能力を得ることが可能となる。このため、アクセルオン時の空調制御における省燃費性能を従来よりも向上させることができる。 In addition, since the cooling capacity can be increased when the accelerator is off and the fuel is cut as described above, conversely, the cooling capacity of the air-conditioning control in the A pattern when the accelerator is on is reduced to obtain an appropriate cooling capacity as a whole. Is possible. For this reason, the fuel-saving performance in the air-conditioning control when the accelerator is on can be improved as compared with the conventional case.
(第2実施形態) (Second Embodiment)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。本実施形態では、エンジン及びモータを駆動源とするハイブリッド車に本発明を適用した場合について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as 1st Embodiment, and the detailed description is abbreviate | omitted. In the present embodiment, a case where the present invention is applied to a hybrid vehicle using an engine and a motor as drive sources will be described.
図5には、本実施形態に係る車両12に要部の概略構成を示している。同図に示されるように、車両12には、走行用の駆動源としてエンジン14に加え電気モータ16が設けられている。この電気モータ16は、バッテリー(HVバッテリー18)からインバータ20を介して供給される電力によって駆動されるようになっている。
FIG. 5 shows a schematic configuration of a main part of the
これにより、車両12は、エンジン14ないし電気モータ16の駆動力によって走行する所謂ハイブリッド車となっている。また、本実施の形態に適用した車両12は、電気モータ16として発電機能を備えたモータジェネレータを用い、インバータ20にコンバータ機能を併せ持たせており、これにより、電気モータ16は、電力の供給が停止されている状態で回転駆動されることにより電力を発生し、発生された電力が、インバータ20を介してHVバッテリー18へ供給されることにより、HVバッテリー18の充電がなされる。
Thus, the
また、車両12は、エンジン14の作動を制御するエンジンECU22及び、電気モータ16の作動制御、HVバッテリー18の充放電制御、インバータ20の作動制御等を行うハイブリッドECU24を備えている。
The
これにより、車両12では、乗員の運転操作等に応じてエンジン14及び電気モータ16の作動が制御され、エンジン14ないし電気モータ16によって得られる駆動力による走行が可能となっている。このとき、エンジンECU22では、予め設定された運転停止条件が成立したときに、エンジン14の駆動を停止すると共に、運転開始条件が成立したときにエンジン14の再始動を行うエンジン停止制御を行う。
Thereby, in the
これにより、車両12では、例えば、エンジン14の駆動負荷が大きい時に、エンジン14の駆動が停止されるか、エンジン14と電気モータ16の双方の駆動力が用いられて走行し、エンジン14の駆動力のみで走行するときと比較して、大きな省エネルギー効果が得られるようになっている。
Accordingly, the
図6に示すように、車両12に搭載されるエアコン10’は、図1に示したエアコン10と比較して、コンプレッサ26にコンプレッサモータ34が連結されており、コンプレッサモータ34の駆動力によってコンプレッサ26が回転駆動される点が異なっている。
As shown in FIG. 6, the
これにより、エアコン10’では、エンジン14の運転/停止にかかわらず、コンプレッサ26が回転駆動されて冷媒が循環される。
Thereby, in the
また、エアコン10’では、ヒータコア50の下流側に、補助暖房手段としてPTCヒータ54が設けられている。このPTCヒータ54は、通電されることにより発熱して、ヒータコア50を通過して送り込まれる冷却風を加熱する。
In the
これにより、エアコン10’では、エンジン冷却水の温度が低いときに、PTCヒータ54を用いることにより、空調風の加熱が可能となっている。本実施の形態では、一例として、300Wの2つのPTCヒータ54(PTCヒータ54A、54B)を用いて、個別にオン/オフ可能となるようにしており、これにより、段階的な加熱が可能となっている。
Thereby, in the air conditioner 10 ', the air conditioning air can be heated by using the
なお、PTCヒータ54の数及び容量はこれに限るものではない。また、PTCヒータ54に限らず、任意の構成の電気ヒータを用いることができる。
The number and capacity of the
エアコン10’は上記のような構成となっているため、図7に示すように、エアコン10’の作動を制御するエアコンECU64には、コンプレッサモータ34、PTCヒータ54(54A、54B)が接続されている。
Since the
また、図7に示されるように、エアコンECU64には、エンジンECU22及びハイブリッドECU24が接続されている。
Further, as shown in FIG. 7, the
次に、本実施形態の作用として、エアコンECU64において実行される制御のうち、特にエコモードにおけるブロア風量等の設定について説明する。
Next, as an operation of the present embodiment, setting of the blower air volume and the like in the eco mode, among the controls executed in the
本実施形態に係るハイブリッド車においても、エンジン14を駆動源として用いている点は第1実施形態の場合と同様であるので、例えば下り坂を走行中のエンジン14の回転数が所定閾値以上になったような場合に燃料をカットしてもエンジン14が駆動した状態であれば、第1実施形態と同様にエアコンECU64が図4に示すような制御を行うことによって、アクセルオフ時で且つ燃料カット時でも冷房能力を高めることができる。ただし、本実施形態に係るハイブリッド車はオルタネータを備えていないので、アクセルオフ時で且つ燃料カット時には、燃料カット後のエンジン14の動力でモータジェネレータとしての電気モータ16により発電させ、その電力によってブロワモータ46等に供給する電力を補う。これにより、エコモードであっても冷房能力を高くすることができると共に、省燃費性能を向上させることができ、冷房能力と省燃費性能とを両立することができる。
Also in the hybrid vehicle according to the present embodiment, the point that the
また、ブレーキペダルを踏んだ場合のような車両の制動時には、エンジン14への燃料がカットされてエンジン14が停止されるが、ハイブリッド車の制動時には、電気モータ16によって所謂回生電力が発生するので、その回生電力によってブロワモータ46等に供給する電力を補うようにしてもよい。
Further, when the vehicle is braked such as when the brake pedal is depressed, the fuel to the
この場合の制御のフローチャートを図8に示した。図4と異なるのはステップ112Aのみであるので、その他のステップについては説明を省略する。 A control flowchart in this case is shown in FIG. Since only step 112A is different from FIG. 4, description of other steps will be omitted.
ステップ112Aでは、車両が制動されているか否かを判断する。すなわち、例えばブレーキペダルの操作によって車両が制動されることにより回生電力が発生しているか否かを判断する。車両の制動時か否かの判断については、例えば車両のブレーキが作動したか否かを検出するブレーキセンサをエアコンECU64に接続し、そのブレーキセンサからの検出信号に基づいて判断することができる。
In
また、本実施形態のエアコン10’では、補助暖房手段としてPTCヒータ54を備えているので、エンジン14を停止させた状態でも暖房運転を行うことが可能である。このため、エコモードにおける暖房運転においても、図4や図8に示した制御を行うことにより、アクセルオフ時で且つ燃料カット時においても暖房能力を高めることができる。
Further, since the
暖房運転を行う場合におけるブロア風量、設定温度、吹き出し口の設定例を以下に示す。 An example of setting the blower air volume, the set temperature, and the outlet when performing the heating operation is shown below.
図4、8のフローチャートで説明したように、エコモードが選択され且つアクセルオン時には、ブロア風量等についてAパターンが設定される。 As described with reference to the flowcharts of FIGS. 4 and 8, when the eco mode is selected and the accelerator is on, the A pattern is set for the blower air volume and the like.
本実施形態では、表2に示すように、Aパターンの場合、ブロア風量は、エコスイッチがオフの場合(快適優先モードの場合)を基準とした場合に、一例として基準の80%の風量とする。すなわち風量を20%低下させる。なお、風量を低下させる度合いは、乗員の快適性が大きく損なわれない程度に設定され、例えば車両毎に設定される。 In this embodiment, as shown in Table 2, in the case of A pattern, the blower air volume is 80% of the standard air volume as an example when the eco switch is off (in the comfort priority mode). To do. That is, the air volume is reduced by 20%. The degree to which the air volume is reduced is set to such an extent that passenger comfort is not significantly impaired, and is set for each vehicle, for example.
また、設定温度は、表2に示すように、一例として基準の設定温度よりも3°C低い温度に設定する。なお、設定温度を低くする度合いは、乗員の快適性が大きく損なわれない程度に設定され、例えば車両毎に設定される。 Further, as shown in Table 2, the set temperature is set to a temperature 3 ° C. lower than the reference set temperature as an example. The degree to which the set temperature is lowered is set to such an extent that passenger comfort is not greatly impaired, and is set for each vehicle, for example.
また、吹き出し口は、スポット的に集中して空調風が吹き出されるように所定の吹き出し口を設定する。ここで、所定の吹き出し口は、暖房制御の場合には、乗員の暖房感が悪化するのを防ぐことができる吹き出し口に設定される。本実施形態では、一例としてFOOTモードの吹き出し口、すなわち足元吹出し口60とすることができる。これにより、エコモードが選択されたことにより快適優先モードよりもブロア風量が低めに設定されると共に設定温度が低めに設定されたとしても、空調風が乗員の足下部分にスポット的に吹き出されるため、暖房感が悪化するのを防ぐことができる。
Moreover, a predetermined blower outlet is set so that an air-conditioning wind may be blown out in a spot concentrated manner. Here, in the case of heating control, the predetermined outlet is set to an outlet that can prevent the passenger's feeling of heating from deteriorating. In the present embodiment, as an example, a FOOT mode outlet, that is, a
このように、アクセルオン時の通常のエコモードにおいては、快適優先モードよりもブロア風量が低めに設定されると共に設定温度が低めに設定されるため、省エネルギー化を図ることができる。また、スポット的に空調風を吹き出させるため、乗員の暖房感が悪化するのを防ぐことができる。 In this way, in the normal eco mode when the accelerator is on, the blower air volume is set lower than the comfort priority mode and the set temperature is set lower, so that energy saving can be achieved. Moreover, since the conditioned air is blown out in spots, it is possible to prevent the passenger's feeling of heating from deteriorating.
一方、アクセルオフ時で且つ燃料カット時又は車両の制動時には、Bパターンが設定される。 On the other hand, the B pattern is set when the accelerator is off and the fuel is cut or the vehicle is braked.
Bパターンの場合は、ブロア風量は、上記表2に示すように、一例として基準の風量の120%の風量に設定する。すなわち風量が快適優先モードの場合よりも20%増加する。なお、風量を増加させる度合いは、乗員の快適性が大きく損なわれない程度に設定され、例えば車両毎に設定される。 In the case of the B pattern, as shown in Table 2, the blower air volume is set to 120% of the standard air volume as an example. That is, the air volume increases by 20% compared to the comfort priority mode. The degree of increasing the air volume is set to such an extent that passenger comfort is not greatly impaired, and is set for each vehicle, for example.
また、設定温度は、上記表2に示すように、一例として基準の設定温度よりも2°C高い温度に設定する。なお、設定温度を増加させる度合いは、乗員の快適性が大きく損なわれない程度に設定され、例えば車両毎に設定される。 Further, as shown in Table 2, the set temperature is set to a temperature 2 ° C. higher than the reference set temperature, for example. The degree to which the set temperature is increased is set to such an extent that passenger comfort is not significantly impaired, and is set for each vehicle, for example.
また、吹き出し口は、上記表2に示すように、通常のエコモードの設定であるAパターンや快適優先モードと同じ基準の吹き出し口に設定する。 Further, as shown in Table 2, the air outlet is set to the same air outlet as the A pattern and the comfort priority mode, which are normal eco mode settings.
Bパターンによる暖房運転を行う場合、エアコンECU64は、PTCヒータ54を作動させる。これにより、エンジン14が停止した状態においても暖房能力を増加させることができる。
When performing the heating operation by the B pattern, the
なお、上記各実施形態では、エンジンのみを駆動源とする車両や、エンジン及びエンジンの駆動等によってバッテリーに充電された電力により作動する電気モータを駆動源とするハイブリッド車に本発明を適用した場合について説明したが、例えば所謂燃料電池によって発生した電力によって作動する電気モータ(発電機能を備えたモータジェネレータ)を駆動源とする燃料電池車にも本発明を適用可能である。この場合、例えば図8に示すような制御を燃料電池車のエアコンECUが行えばよい。これにより、エコモードが選択された状態で且つ車両の制動時には、回生電力によって冷房能力や暖房能力を高めた運転を行うことが可能となる。 In each of the above embodiments, the present invention is applied to a vehicle using only an engine as a drive source, or a hybrid vehicle using an electric motor that operates with electric power charged in a battery by driving the engine and the engine. However, the present invention can also be applied to a fuel cell vehicle that uses an electric motor (motor generator having a power generation function) that is operated by electric power generated by a so-called fuel cell as a drive source. In this case, for example, the air conditioner ECU of the fuel cell vehicle may perform the control as shown in FIG. As a result, when the vehicle is braked in a state where the eco mode is selected, it is possible to perform an operation in which the cooling capacity and the heating capacity are enhanced by the regenerative power.
10、10’ エアコン(車両用空調装置)
12 車両
14 エンジン(駆動源)
15 オルタネータ(発電手段)
16 電気モータ(駆動源、発電手段)
18 HVバッテリー
19 バッテリー
22 エンジンECU(燃料カット手段)
24 ハイブリッドECU
44 ブロワファン
46 ブロワモータ
54 PTCヒータ
64 エアコンECU(制御手段)
100 エコモードスイッチ(選択手段)
10, 10 'air conditioner (vehicle air conditioner)
12
15 Alternator (power generation means)
16 Electric motor (drive source, power generation means)
18
24 Hybrid ECU
44
100 Eco mode switch (selection means)
Claims (4)
前記駆動源の駆動により発電する発電手段と、
前記車両の走行状態に応じて前記燃料の供給をカットする燃料カット手段と、
前記車両の車室内の空調制御に関して乗員の快適性を優先させる快適優先モード及び前記乗員の快適性よりも省エネルギーを優先させる省エネルギーモードの何れかを選択可能な選択手段と、
前記省エネルギーモードが選択され且つ前記燃料の供給がカットされた場合には、当該カット後の前記駆動源の駆動により発電された電力により、前記車室内に設けられた空気吹出し口から吹出される空気の風量を前記快適優先モードの場合よりも増加させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用空調装置。 A drive source for driving the vehicle by power generated based on the supplied fuel;
Power generation means for generating power by driving the drive source;
Fuel cutting means for cutting the supply of the fuel according to the running state of the vehicle;
Selection means capable of selecting either a comfort priority mode that prioritizes passenger comfort with respect to air conditioning control in the vehicle interior of the vehicle and an energy saving mode that prioritizes energy saving over the comfort of the passenger;
When the energy saving mode is selected and the fuel supply is cut, the air blown from the air outlet provided in the vehicle interior by the electric power generated by driving the drive source after the cut Control means for increasing the air volume of the air more than in the comfort priority mode,
A vehicle air conditioner comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007010224A JP2008174130A (en) | 2007-01-19 | 2007-01-19 | Air conditioner for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013166468A (en) * | 2012-02-15 | 2013-08-29 | Denso Corp | Vehicular air conditioning apparatus |
JP2015217915A (en) * | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 株式会社デンソー | Air conditioner for vehicle |
-
2007
- 2007-01-19 JP JP2007010224A patent/JP2008174130A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015217915A (en) * | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 株式会社デンソー | Air conditioner for vehicle |
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