JP2013060080A

JP2013060080A - 車両用空調機器の駆動制御装置

Info

Publication number: JP2013060080A
Application number: JP2011199208A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hino; 豪日野; Takayuki Asano; 貴幸浅野
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2011-09-13
Filing date: 2011-09-13
Publication date: 2013-04-04

Abstract

【課題】空調機器の駆動音によって空調装置の動作が制限されることを抑制し、乗員が所望する空調性能の確保をする。
【解決手段】イグニッション信号検出手段と、空調機器駆動判定手段と、疑似音検出手段と、騒音検出手段とを備え、空調機器の必要回転数決定手段と、疑似音よりも空調機器の駆動音が小さくなる第一許容回転数を求める第一許容回転数決定手段と、疑似音以外の騒音よりも空調機器の駆動音が小さくなる第二許容回転数を求める第二許容回転数算出手段と、空調機器の駆動回転数決定手段とを備え、第一許容回転数と第二許容回転数の大小を比較して大きい側の許容回転数を求め、必要駆動回転数が求めた許容回転数よりも大きい場合は求めた許容回転数で空調機器を駆動させ、必要駆動回転数が求めた許容回転数よりも小さい場合は必要駆動回転数で空調機器を駆動させる。
【選択図】図１

Description

この発明は車両用空調機器の駆動制御装置に係り、特に、空調装置が備える電動コンプレッサなどの空調機器の騒音補正および空調生能の向上を図った車両用空調機器の駆動制御装置に関する。

電動モータを動力源とする電気自動車や電動モータと内燃機関型エンジンを動力源とするハイブリッド車などの車両では、電動モータで走行することができるため、内燃機関型エンジンのみを動力源とする車両よりも静寂性能が向上している。このように静寂性能が向上した反面では、空調装置の構成部品である空調機器（例えば、空調装置の冷媒ガスを循環させるための電動コンプレッサや車室内に送風を行う送風用ブロアファン等）の駆動音が目立つようになった。
このため、電気自動車やハイブリッド車などの車両では、静寂性能を保持するため、空調性能を犠牲にしなければならない場合もあった。例えば、低車速時には、電動コンプレッサの回転数を抑制するなどで、空調性能を犠牲することがあった。

従来の車両用空調機器の駆動制御装置には、車速が所定車速以下では空調機器の回転数を制限することで空調機器が発生する騒音を抑制するもの（特開平７−２２３４２８号公報）や、車速が所定車速以上のときに送風モードの切り換えを行うことで切り換え時に発生する風切り音などの異音による違和感を乗員に与えることを抑制するものがある。（特開２００７−２６７４９４号公報）

特開平７−２２３４２８号公報特開２００７−２６７４９４号公報

しかし、前記特許文献１、２では、静寂性能を保持するために、空調機器の回転数を制限したり、送風モードの切り換えを遅らせていることから、空調装置による空調性能が犠牲になり、快適性が損なわれやすい問題があった。

この発明は、空調機器の駆動音によって空調装置の動作が制限されることを抑制し、乗員が所望する空調性能の確保に貢献できる車両用空調機器の駆動制御装置を提供することを目的とする。

この発明は、車両の空調装置に設けられる車両用空調機器の駆動制御装置において、イグニッション信号を検出するイグニッション信号検出手段と、前記空調機器の駆動条件の成立を検出する空調機器駆動判定手段と、車両が発生する疑似音を検出する疑似音検出手段と、疑似音以外の騒音を検出する騒音検出手段とを備え、前記空調機器の必要駆動回転数を求める必要回転数決定手段と、前記疑似音検出手段により検出される疑似音よりも前記空調機器の駆動音が小さくなる第一許容回転数を求める第一許容回転数決定手段と、前記騒音検出手段により検出される疑似音以外の騒音よりも前記空調機器の駆動音が小さくなる第二許容回転数を求める第二許容回転数算出手段と、前記空調機器の駆動回転数を決定する駆動回転数決定手段とを備え、前記第一許容回転数と前記第二許容回転数の大小を比較して大きい側の許容回転数を求め、求めた許容回転数を前記必要駆動回転数と比較し、前記必要駆動回転数が前記求めた許容回転数よりも大きい場合は前記求めた許容回転数で前記空調機器を駆動させ、前記必要駆動回転数が前記求めた許容回転数よりも小さい場合は前記必要駆動回転数で前記空調機器を駆動させることを特徴とする。

この発明の車両用空調機器の駆動制御装置は、騒音が小さく空調性能を犠牲にしなければならない場合でも、車両が発生する疑似音の大きさに応じて空調機器の許容回転数を大きくでき、空調性能を向上できる。このため、空調性能を犠牲にすることを抑制しつつ、車室内の快適性を確保することができる。

車両用空調機器の駆動制御装置による制御のフローチャートである。（実施例）疑似音レベルによる第二許容回転数のマップを示す図である。（実施例）車両用空調機器の駆動制御装置のブロック図である。（実施例）

以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。

図１〜図３は、この発明の実施例を示すものである。図３において、１は車両である。車両１は、電動モータを動力源とする電気自動車や電動モータと内燃機関型エンジンを動力源とするハイブリッド車などの車両であり、電動モータで走行することができる。この車両１は、疑似音発生手段２を備えている。疑似音発生手段２は、第三者への当該車両１の接近を知らせるための手段（車両接近通報）であり、車両１が電動モータで走行の際に、車両１の速度等に応じて特定の音を発するものである。
車両１は、空調装置３を搭載している。空調装置３は、空調機器４を備えている。空調機器４には、空調装置３の冷媒ガスを循環させるための電動コンプレッサ４Ａや、車室内に空調空気の送風を行う送風用ブロアファン４Ｂなどがある。空調機器４は、駆動制御装置５により駆動を制御される。
駆動制御装置５には、車両１を起動するイグニッション信号を検出するイグニッション信号検出手段６と、前記空調機器４の駆動条件の成立を検出する空調機器駆動判定手段と７、車両１に搭載した前記疑似音発生手段２が発生する疑似音を検出する疑似音検出手段８と、前記疑似音発生手段２が発生する疑似音以外の騒音（車輪音や外部騒音など）を検出する騒音検出手段９とを備えている。
また、駆動制御装置５は、空調性能に必要な前記空調機器４の必要駆動回転数Ｘを求める必要回転数決定手段１０と、前記疑似音検出手段８により検出される疑似音よりも前記空調機器４の駆動音が小さくなる第一許容回転数βを求める第一許容回転数決定手段１１と、前記騒音検出手段９により検出される疑似音以外の騒音よりも前記空調機器４の駆動音が小さくなる第二許容回転数αを求める第二許容回転数算出手段１２と、必要駆動回転数Ｘと第一許容回転数βと第二許容回転数αとから前記空調機器４を駆動するための最終的な駆動回転数を決定する駆動回転数決定手段１３とを備え、決定された駆動回転数で前記空調機器４を駆動する空調機器駆動手段１４を備えている。
駆動制御装置５は、前記第一許容回転数βと前記第二許容回転数αの大小を比較して大きい側の許容回転数を求め、求めた許容回転数を前記必要駆動回転数Ｘと比較する。駆動制御装置５は、前記必要駆動回転数Ｘが前記求めた許容回転数よりも大きい場合は、前記求めた許容回転数で前記空調機器４を駆動させる。一方、駆動制御装置５は、前記必要駆動回転数Ｘが前記求めた許容回転数よりも小さい場合は、前記必要駆動回転数Ｘで前記空調機器４を駆動させる。

次に、空調機器４の駆動制御装置５の作用を、図１、図２に基づいて説明する。
駆動制御装置５は、図１に示すように、制御がスタートすると（Ｓ０１）、イグニッション信号が車両起動状態を示すＯＮ（ＩＧ：ＯＮ）であるかを判断する（Ｓ０２）。
この判断（Ｓ０２）がＮＯの場合は、この判断（Ｓ０２）を繰り返す。この判断（Ｓ０２）がＹＥＳの場合は、空調機器４を駆動するための駆動条件が成立するかを判断する（Ｓ０３）。
この判断（Ｓ０３）がＮＯの場合は、前記判断（Ｓ０２）に戻る。この判断（Ｓ０３）がＹＥＳの場合は、車室内気温や車室外気温等を基に空調性能に必要な空調機器４（例えば、電動コンプレッサ４Ａ）の必要駆動回転数Ｘ（ｒｐｍ）を算出し（Ｓ４）、検出される疑似音以外の騒音よりも空調機器４の駆動音が小さくなる第二許容回転数α（ｒｐｍ）を算出し（Ｓ０５）、検出される疑似音よりも空調機器４の駆動音が小さくなる第一許容回転数β（ｒｐｍ）を算出する（Ｓ０６）。
前記第二許容回転数αは、空調機器４の発生する駆動音が疑似音以外の騒音よりも大きくなることがない、空調機器４の最大回転数である。前記第一許容回転数βは、空調機器４の発生する駆動音が疑似音よりも大きくなることがない、空調機器５の最大回転数である。第一許容回転数βは、図２に示すように、疑似音レベルの小→大の変化に応じて、β１＜β２＜……＜βｎ、となるように設定する。

前記第一許容回転数β（ｒｐｍ）の算出（Ｓ０６）に続いて、第二許容回転数αが第一許容回転数βよりも大きいかを判断する（Ｓ０７）。この判断（Ｓ０７）がＹＥＳの場合は、必要駆動回転数Ｘが第二許容回転数αよりも大きいかを判断する（Ｓ０８）。
この判断（Ｓ０８）がＹＥＳの場合は、第二許容回転数αを空調機器４の駆動回転数に決定し、決定した第二許容回転数αで空調機器４を駆動し（Ｓ０９）、制御をエンドにする（Ｓ１０）。この判断（Ｓ０８）がＮＯの場合は、必要駆動回転数Ｘを空調機器４の駆動回転数に決定し、決定した必要駆動回転数Ｘで空調機器４を駆動し（Ｓ１１）、制御をエンドにする（Ｓ１０）。
一方、前記判断（Ｓ０７）がＮＯの場合は、必要駆動回転数Ｘが第一許容回転数βよりも大きいかを判断する（Ｓ１２）。
この判断（Ｓ１２）がＹＥＳの場合は、第一許容回転数βを空調機器４の駆動回転数に決定し、決定した第一許容回転数βで空調機器４を駆動し（Ｓ１３）、制御をエンドにする（Ｓ１０）。この判断（Ｓ１２）がＮＯの場合は、必要駆動回転数Ｘを空調機器４の駆動回転数に決定し、決定した必要駆動回転数Ｘで空調機器４を駆動し（Ｓ１４）、制御をエンドにする（Ｓ１０）。
これより、駆動制御装置５は、疑似音以外の騒音レベルが低く空調生能を犠牲にしなければならない場合でも、疑似音レベルが高い場合は空調機器４の最大回転数の許容量を上げるため、空調機器４による騒音の不快感を伴わずに空調性能向上を可能とする。

このように、空調機器４の駆動制御装置５は、疑似音よりも空調機器４（電動コンプレッサ４Ａまたは送風用ブロアファン４Ｂ）の駆動音が小さくなる第一許容回転数βと、疑似音以外の騒音よりも空調機器４の駆動音が小さくなる第二許容回転数αとを比較して大きい側の許容回転数を求め、求めた許容回転数を空調性能に必要な空調機器４の必要駆動回転数Ｘと比較する。駆動制御装置５は、必要駆動回転数Ｘが求めた許容回転数よりも大きい場合は、求めた許容回転数で空調機器４を駆動させ、必要駆動回転数Ｘが求めた許容回転数よりも小さい場合は、必要駆動回転数Ｘで空調機器４を駆動させる。
これにより、駆動制御装置５は、騒音が小さく空調性能を犠牲にしなければならない場合でも、車両１が発生する疑似音の大きさに応じて空調機器４の許容回転数を大きくでき、空調性能を向上できる。このため、駆動制御装置５は、空調性能を犠牲にすることを抑制しつつ、車室内の快適性を確保することができる。

この発明は、空調機器の駆動音によって空調装置の動作が制限されることを抑制し、乗員が所望する空調性能の確保に貢献できるものであり、四輪車や自動二輪車に限らず、電動モータ、あるいは電動モータと内燃機関型エンジンを動力源として走行する産業機器に適用することができる。

１車両
２疑似音発生手段
３空調装置
４空調機器
５駆動制御装置
６イグニッション信号検出手段
７空調機器駆動判定手段
８疑似音検出手段
９騒音検出手段
１０必要回転数決定手段
１１第一許容回転数決定手段
１２第二許容回転数算出手段
１３駆動回転数決定手段
１４空調機器駆動手段

Claims

車両の空調装置に設けられる車両用空調機器の駆動制御装置において、イグニッション信号を検出するイグニッション信号検出手段と、前記空調機器の駆動条件の成立を検出する空調機器駆動判定手段と、車両が発生する疑似音を検出する疑似音検出手段と、疑似音以外の騒音を検出する騒音検出手段とを備え、前記空調機器の必要駆動回転数を求める必要回転数決定手段と、前記疑似音検出手段により検出される疑似音よりも前記空調機器の駆動音が小さくなる第一許容回転数を求める第一許容回転数決定手段と、前記騒音検出手段により検出される疑似音以外の騒音よりも前記空調機器の駆動音が小さくなる第二許容回転数を求める第二許容回転数算出手段と、前記空調機器の駆動回転数を決定する駆動回転数決定手段とを備え、前記第一許容回転数と前記第二許容回転数の大小を比較して大きい側の許容回転数を求め、求めた許容回転数を前記必要駆動回転数と比較し、前記必要駆動回転数が前記求めた許容回転数よりも大きい場合は前記求めた許容回転数で前記空調機器を駆動させ、前記必要駆動回転数が前記求めた許容回転数よりも小さい場合は前記必要駆動回転数で前記空調機器を駆動させることを特徴とする車両用空調機器の駆動制御装置。
前記空調機器は電動コンプレッサまたは送風用ブロアファンであることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調機器の駆動制御装置。