JP2012076515A - 車両用空調装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】走行用電動モータから出力されるモータ側駆動力が内燃機関EGから出力される内燃機関側駆動力よりも大きくなるEV運転モード時に、内燃機関EGの回転数を増加させて車室内送風空気を加熱する熱源としての内燃機関EGの冷却水の温度を上昇させる際に、内燃機関側駆動力がモータ側駆動力よりも大きくなるHV運転モードよりも回転数の増加度合を高くする。これにより、冷却水の温度を上昇させにくいEV運転モードであっても、冷却水の温度を充分に上昇させて、充分な暖房を実現することができる。
【選択図】図8
Description
内燃機関(EG)の冷却水を熱源として車室内へ送風される送風空気を加熱する加熱手段(36)と、車室内の暖房を行う際に、内燃機関(EG)の作動を制御する駆動力制御手段(70)に対して、内燃機関(EG)の回転数を増加させる要求信号を出力する要求信号出力手段(50a)とを備え、
要求信号出力手段(50a)は、要求信号として、第2運転モード時に増加させた回転数よりも第1運転モード時に増加させた前記回転数が高くなる信号を出力することを特徴とする。
内燃機関(EG)の冷却水を熱源として車室内へ送風される送風空気を加熱する加熱手段(36)と、第2運転モード時に車室内の暖房を行う際に、内燃機関(EG)および走行用電動モータの作動を制御する駆動力制御手段(70)に対して、内燃機関側駆動力に対するモータ側駆動力の駆動力比を低下させる要求信号を出力する要求信号出力手段(50a)とを備えることを特徴とする。
内燃機関(EG)の冷却水を熱源として車室内へ送風される送風空気を加熱する加熱手段(36)と、第2運転モード時に車室内の暖房を行う際に、予め定めた所定条件が成立したときに内燃機関(EG)および走行用電動モータの作動を制御する駆動力制御手段(70)に対して、第1運転モードでの運転に切り替えることを要求する要求信号を出力する要求信号出力手段(50a)とを備えることを特徴とする。
以下、図面を用いて本発明の第1実施形態を説明する。図1は、本実施形態の車両用空調装置1の全体構成図であり、図2は、車両用空調装置1の電気制御部の構成を示すブロック図である。本実施形態では、この車両用空調装置1を、内燃機関(エンジン)EGおよび走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車両に適用している。
TAO=Kset×Tset−Kr×Tr−Kam×Tam−Ks×Ts+C…(F1)
ここで、Tsetは車室内温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Trは内気センサ51によって検出された車室内温度(内気温)、Tamは外気センサ52によって検出された外気温、Tsは日射センサ53によって検出された日射量である。Kset、Kr、Kam、Ksは制御ゲインであり、Cは補正用の定数である。
SW=[{TAO−(TE+2)}/{TWD−(TE+2)}]×100(%)…(F2)
エアミックス前の温風温度TWDとは、加熱用冷風通路33に配置されたヒータコア36、およびPTCヒータ37の加熱能力に応じて決定される値であって、具体的には、次の数式F3により算出できる。
TWD=Tw×0.8+TE×0.2+ΔTptc…(F3)
ここで、Twは冷却水温度Twセンサ58によって検出された冷却水温度Tw、ΔTptcは、PTCヒータ37の作動による吹出温上昇量、すなわち吹出口から車室内へ吹き出される空調風の温度(吹出温)のうちPTCヒータ37の作動が寄与した温度上昇量である。本実施形態では、具体的に、ΔTptcは、PTCヒータ37の作動時には、10℃、非作動時には、0℃としている。
ΔTptc=W/ρ/Cp/Va×3600…(F4)
ここで、PTC通過風量Vaとしては、送風機32の送風空気量に対して、前回のステップS5で算出したエアミックス開度SWを考慮したものを用いている。
{(TAO−ΔTptc)−(TE×0.2)}/0.8…(F5)
なお、上記数式F5は、前述のステップS5にて説明したヒータコア14による吹出温上昇量(Tw×0.8+TE×0.2)とPTCヒータ37の作動による吹出温上昇量ΔTptcとの合計値がTAOと等しいものとして、Twの値を求めるように変形した式に相当する。
第1実施形態では、冷却水温度Twを暖房用熱源として充分な温度となるまで上昇させるために、エンジンEGの要求回転数が高くすることによって駆動力比(モータ側駆動力/内燃機関側駆動力)を低下させた例を説明したが、本実施形態では、第1実施形態のステップS11の制御態様を変更して、モータ側駆動力を低下させることによって駆動力比を低下させる例を説明する。
本実施形態では、第1実施形態のステップS11の制御態様を変更して、第1実施形態の図9の図表で説明した運転モードとしてEV運転モードが選択されている場合でも、これを駆動力比の低いHV運転モードに切り替えることで、冷却水温度Twを暖房用熱源として充分な温度となるまで上昇させる例を説明する。
本実施形態では、第3実施形態の変形例を説明する。つまり、運転モードとしてEV運転モードが選択されている場合でも、これを駆動力比の低いHV運転モードに切り替えることで、冷却水温度Twを暖房用熱源として充分な温度となるまで上昇させる例を説明する。
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
26a デフロスタドア
36 ヒータコア
37 PTCヒータ
50 空調制御手段
50a 要求信号出力手段
52 外気温センサ
70 駆動力制御手段
90 シート空調装置
内燃機関(EG)の冷却水を熱源として車室内へ送風される送風空気を加熱する加熱手段(36)と、車室内の暖房を行う際に、内燃機関(EG)の作動を制御する駆動力制御手段(70)に対して、内燃機関(EG)の回転数を増加させる要求信号を出力する要求信号出力手段(50a)とを備え、
要求信号出力手段(50a)は、要求信号として、第1運転モード時に増加させた回転数よりも第2運転モード時に増加させた前記回転数が高くなる信号を出力することを特徴とする。
Claims (19)
- 車両走行用の駆動力を出力する駆動源として、走行用電動モータおよび内燃機関(EG)を備える車両に適用され、
さらに、前記車両の運転モードとして、前記内燃機関(EG)から出力される内燃機関側駆動力が前記走行用電動モータから出力されるモータ側駆動力よりも大きくなる第1運転モード、および、前記モータ側駆動力が前記内燃機関側駆動力よりも大きくなる第2運転モードを有する車両に適用される車両用空調装置であって、
前記内燃機関(EG)の冷却水を熱源として車室内へ送風される送風空気を加熱する加熱手段(36)と、
前記車室内の暖房を行う際に、前記内燃機関(EG)の作動を制御する駆動力制御手段(70)に対して、前記内燃機関(EG)の回転数を増加させる要求信号を出力する要求信号出力手段(50a)とを備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記第2運転モード時に増加させた前記回転数よりも前記第1運転モード時に増加させた前記回転数が高くなる信号を出力することを特徴とする車両用空調装置。 - 外気温(Tam)を検出する外気温検出手段(52)を備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記外気温(Tam)の低下に伴って前記回転数を増加させる信号を出力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。 - 乗員の操作によって車室内の目標温度(Tset)を設定する目標温度設定手段を備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記目標温度(Tset)の上昇に伴って前記回転数を増加させる信号を出力することを特徴とする請求項1または2に記載の車両用空調装置。 - 車室内の少なくとも一部の温度を上昇させる補助加熱手段(37、90)を備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記補助加熱手段(37、90)の作動時には、前記補助加熱手段(37、90)の非作動時よりも前記回転数を増加させる信号を出力することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 乗員の操作によって、前記車室内の空調に必要とされる動力の省動力化を要求する省動力化要求信号を出力する省動力化要求手段を備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記省動力化要求信号が出力されている際には、前記省動力化要求信号が出力されていないときよりも前記回転数を低下させる信号を出力することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 車両走行用の駆動力を出力する駆動源として、走行用電動モータおよび内燃機関(EG)を備える車両に適用され、
さらに、前記車両の運転モードとして、前記内燃機関(EG)から出力される内燃機関側駆動力が前記走行用電動モータから出力されるモータ側駆動力よりも大きくなる第1運転モード、および、前記モータ側駆動力が前記内燃機関側駆動力よりも大きくなる第2運転モードを有する車両に適用される車両用空調装置であって、
前記内燃機関(EG)の冷却水を熱源として車室内へ送風される送風空気を加熱する加熱手段(36)と、
前記第2運転モード時に前記車室内の暖房を行う際に、前記内燃機関(EG)および前記走行用電動モータの作動を制御する駆動力制御手段(70)に対して、前記内燃機関側駆動力に対する前記モータ側駆動力の駆動力比を低下させる要求信号を出力する要求信号出力手段(50a)とを備えることを特徴とする車両用空調装置。 - 外気温(Tam)を検出する外気温検出手段(52)を備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記外気温(Tam)の低下に伴って前記駆動力比を低下させる信号を出力することを特徴とする請求項6に記載の車両用空調装置。 - 乗員の操作によって車室内の目標温度(Tset)を設定する目標温度設定手段を備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記目標温度の上昇に伴って前記駆動力比を低下させる信号であることを特徴とする請求項6または7に記載の車両用空調装置。 - 車室内の少なくとも一部の温度を上昇させる補助加熱手段(37、90)を備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記補助加熱手段(37、90)の作動時には、前記補助加熱手段(37、90)の非作動時よりも前記駆動力比を低下させる信号を出力することを特徴とする請求項6ないし8のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 乗員の操作によって、前記車室内の空調に必要とされる動力の省動力化を要求する省動力化要求信号を出力する省動力化要求手段を備え、
前記要求信号出力手段(50a)は、前記要求信号として、前記省動力化要求信号が出力されている際には、前記省動力化要求信号が出力されていないときよりも前記駆動力比を増加させる信号を出力することを特徴とする請求項6ないし9のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 車両走行用の駆動力を出力する駆動源として、走行用電動モータおよび内燃機関(EG)を備える車両に適用され、
さらに、前記車両の運転モードとして、前記内燃機関(EG)から出力される内燃機関側駆動力が前記走行用電動モータから出力されるモータ側駆動力よりも大きくなる第1運転モード、および、前記モータ側駆動力が前記内燃機関側駆動力よりも大きくなる第2運転モードを有する車両に適用される車両用空調装置であって、
前記内燃機関(EG)の冷却水を熱源として車室内へ送風される送風空気を加熱する加熱手段(36)と、
前記第2運転モード時に前記車室内の暖房を行う際に、予め定めた所定条件が成立したときに前記内燃機関(EG)および前記走行用電動モータの作動を制御する駆動力制御手段(70)に対して、前記第1運転モードでの運転に切り替えることを要求する要求信号を出力する要求信号出力手段(50a)とを備えることを特徴とする車両用空調装置。 - 外気温(Tam)を検出する外気温検出手段(52)を備え、
前記所定条件が成立したときとは、前記外気温(Tam)が予め定めた基準外気温以下となったときであることを特徴とする請求項11に記載の車両用空調装置。 - 乗員の操作によって車室内の目標温度(Tset)を設定する目標温度設定手段を備え、
前記所定条件が成立したときとは、前記目標温度(Tset)が予め定めた基準目標温度以上となったときであることを特徴とする請求項11または12に記載の車両用空調装置。 - 車室内の少なくとも一部の温度を上昇させる補助加熱手段(37、90)を備え、
前記所定条件が成立したときとは、前記補助加熱手段(37、90)が作動しているときであることを特徴とする請求項11ないし13のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 乗員の操作によって、前記車室内の空調に必要とされる動力の省動力化を要求する省動力化要求信号を出力させる省動力化要求手段を備え、
前記所定条件が成立したときとは、前記省動力化要求信号が出力されていないときであることを特徴とする請求項11ないし14のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 車両窓ガラス(W)近傍の湿度を検出する湿度検出手段を備え、
前記所定条件が成立したときとは、前記湿度検出手段によって検出された湿度が予め定めた基準湿度以上となったときであることを特徴とする請求項11ないし15のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 少なくとも車両窓ガラス(W)に向けて前記送風空気を吹き出すデフロスタ吹出口(26)を含む複数の吹出口(25、26、27)から吹き出される風量割合を切り替えることによって、複数の吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段(24a、25a、26a)を備え、
前記所定条件が成立したときとは、前記吹出口モード切替手段(24a、25a、26a)が、前記デフロスタ吹出口(26)から前記送風空気を吹き出すデフロスタモードに切り替えたときであることを特徴とする請求項11ないし15のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 前記補助加熱手段(37、90)は、乗員が着座するシートの温度を上昇させるシート加熱手段(90)であることを特徴とする請求項4、9、14のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
- 前記補助加熱手段(37、90)は、車両窓ガラス(W)を加熱する窓ガラス加熱手段であることを特徴とする請求項4、9、14のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
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