JP2014084074A - Air conditioner for vehicle - Google Patents

Air conditioner for vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2014084074A
JP2014084074A JP2012236957A JP2012236957A JP2014084074A JP 2014084074 A JP2014084074 A JP 2014084074A JP 2012236957 A JP2012236957 A JP 2012236957A JP 2012236957 A JP2012236957 A JP 2012236957A JP 2014084074 A JP2014084074 A JP 2014084074A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
discharge capacity
dimensional object
compressor
equal
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
JP2012236957A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6093147B2 (en
Inventor
Kenji Furuse
健二 古瀬
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.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
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 Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Heavy Industries Ltd
Priority to JP2012236957A priority Critical patent/JP6093147B2/en
Publication of JP2014084074A publication Critical patent/JP2014084074A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6093147B2 publication Critical patent/JP6093147B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air conditioner for a vehicle in which an operating period of a compressor can be secured sufficiently, even in a situation that it is difficult to suppress recirculation of a cooling wind for a condenser.SOLUTION: When a three-dimensional object in front of a vehicle 1 is recognized by a stereo-image recognition device 4 based on image information imaging an environment outside the vehicle, a three-dimensional object the projection area of which is a set value or more exists in front of the vehicle 1 and the distance d from the vehicle 1 to the three-dimensional object is a set threshold value D1 or less, then a discharge capacity of a compressor 25 is controlled to a value lower than a value to be set depending on cooling demanding load in an A/C_ECU7. Herewith, even in a situation where it is difficult to suppress recirculation of a cooling wind to a condenser 26, abrupt rising of a high-pressure-side pressure of a coolant is prevented and operating time of a compressor 25 can be secured sufficiently.

Description

本発明は、グリル開口部を通じて導入される走行風によってコンデンサの放熱を行う車両用空調装置に関する。   The present invention relates to a vehicle air conditioner that radiates heat from a condenser by running wind introduced through a grill opening.

一般に、車両用空調装置のコンデンサは、エンジンルーム内において、車体前部に開口するグリル開口部に対して対向配置されている。また、コンデンサの後方には、グリル開口部からの空気流れに対して直列となるようラジエータが対向配置されている。   In general, a condenser of a vehicle air conditioner is disposed in an engine room so as to be opposed to a grille opening that opens at the front of the vehicle body. A radiator is disposed behind the condenser so as to be in series with the air flow from the grill opening.

これらコンデンサやラジエータは、自車両が所定速度以上で走行している場合、グリル開口部から導入される走行風(冷却風)によって冷却される。また、例えば、低速走行時や停車時(アイドリング運転時)等のように十分な走行風量が期待できないときは、ラジエータの後方に配設された冷却ファンが適宜稼働され、この冷却ファンが発生する冷却風によって、コンデンサやラジエータが冷却される。   These condensers and radiators are cooled by running wind (cooling wind) introduced from the grill opening when the vehicle is running at a predetermined speed or higher. Further, for example, when a sufficient amount of traveling airflow cannot be expected, such as when driving at low speed or when stopping (when idling), a cooling fan disposed behind the radiator is operated as appropriate, and this cooling fan is generated. The condenser and the radiator are cooled by the cooling air.

ところで、車両の停車時等には、冷却風量の低下に伴う冷却能力の低下以上に、コンデンサの冷却能力が低下してしまう場合がある。これは、停車時等のように走行による冷却風速度が小さいときは、冷却ファンを通過後の冷却風(熱風)がコンデンサの上流側に回り込んで再循環してしまうことに起因する。そして、このような冷却風の再循環による冷却能力の低下が発生すると、空調装置では、たとえば冷凍サイクルに介装されたコンプレッサの吐出容量を増加する等の制御が行われる。   By the way, when the vehicle is stopped, the cooling capacity of the condenser may be reduced more than the reduction of the cooling capacity due to the decrease in the cooling air volume. This is due to the fact that when the cooling air speed due to traveling is low, such as when the vehicle is stopped, the cooling air (hot air) after passing through the cooling fan circulates upstream of the condenser and is recirculated. And when the fall of the cooling capacity by such recirculation of cooling air generate | occur | produces, control, such as increasing the discharge capacity of the compressor interposed in the refrigerating cycle, is performed in an air conditioner.

このような冷却風の再循環によるコンプレッサの吐出容量の増加を防止するための技術として、例えば、特許文献1には、少なくとも、コンデンサに向けて流通する空気の速度が所定速度以下のときに、冷却ファンを通過後にエンジンルーム内を経由してコンデンサ側に逆流する空気の一部を、コンデンサ及びラジエータから迂回させる連通路を設けた技術が開示されている。   As a technique for preventing an increase in the discharge capacity of the compressor due to such recirculation of cooling air, for example, in Patent Document 1, at least when the speed of air flowing toward the condenser is equal to or lower than a predetermined speed, A technique is disclosed in which a communication path is provided that bypasses a part of the air that flows backward to the condenser side through the engine room after passing through the cooling fan from the condenser and the radiator.

特開2005−254934号公報JP 2005-254934 A

しかしながら、上述の特許文献1に開示された技術のように連通路等を設けた構成においても、冷却風の再循環を十分に抑制することが困難な場合がある。例えば、自車両が建物の壁面等にグリル開口部を接近させた状態で停車している場合や、自車両が大型車両の後方を小さい車間距離にて極低速で追従走行している場合、さらには、これらの条件に加えて、車体後方から前方に向けて追い風が吹いている場合等のように、グリル開口部からの冷却風の導入に対して不利な条件が重なった場合には、コンデンサに対する冷却風の再循環を十分に抑制することが困難となる、もしくは車両周囲の雰囲気温度自体が上昇し、おなじファン出力では十分な冷却能力が得られない場合がある。   However, even in the configuration in which a communication path or the like is provided as in the technique disclosed in Patent Document 1 described above, it may be difficult to sufficiently suppress the recirculation of the cooling air. For example, when the host vehicle is stopped with the grille opening approaching the wall of the building, etc., or when the host vehicle is following the large vehicle at a very low speed with a small inter-vehicle distance, In addition to these conditions, if there are overlapping conditions that are unfavorable for the introduction of cooling air from the grill opening, such as when a tailwind is blowing from the rear of the vehicle body to the front, In some cases, it is difficult to sufficiently suppress the recirculation of the cooling air with respect to the above, or the ambient temperature itself around the vehicle rises, and the same fan output may not provide sufficient cooling capacity.

そして、例えば、外気温が40℃以上となる環境下で冷却風の再循環が継続し、コンプレッサの吐出容量の増加制御等が長時間継続して行われた場合、冷凍サイクルの高圧側の圧力がサイクル保護圧力(例えば、3MPa)に達し、コンプレッサが停止制御される虞がある。このようなコンプレッサの停止制御が行われると、車室内に冷風を供給することが困難となり、急激な吹き出し温度上昇により乗員等に違和感を与える虞がある。   For example, when the recirculation of the cooling air is continued in an environment where the outside air temperature is 40 ° C. or higher and the increase control of the discharge capacity of the compressor is continuously performed for a long time, the pressure on the high pressure side of the refrigeration cycle Reaches the cycle protection pressure (for example, 3 MPa), and the compressor may be controlled to stop. When such compressor stop control is performed, it becomes difficult to supply cold air into the passenger compartment, and there is a risk of causing an uncomfortable feeling to the passenger or the like due to a sudden rise in the temperature of the blowout air.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、コンデンサに対する冷却風の再循環を抑制することが困難な状況においても、コンプレッサの稼働期間を十分に確保することができる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 view of the above circumstances, and provides a vehicle air conditioner that can sufficiently ensure the operation period of a compressor even in a situation where it is difficult to suppress recirculation of cooling air to the condenser. For the purpose.

本発明の一態様による車両用空調装置は、可変容量型のコンプレッサと、予め設定された条件に基づいて冷房要求負荷を演算し当該冷房要求負荷に応じて前記コンプレッサの吐出容量を可変制御する吐出容量制御手段と、を備えた車両用空調装置において、車外の環境を撮像した画像情報に基づいて自車両の前方の立体物を認識する立体物認識手段と、自車両の前方に投影面積が設定値以上の前記立体物が存在し、且つ、自車両から前記立体物までの距離が設定閾値以下であるとき、前記コンプレッサの吐出容量を、前記冷房要求負荷に応じて設定される値よりも低い値に制限する吐出容量制限手段と、を備えたものである。   A vehicle air conditioner according to an aspect of the present invention includes a variable displacement compressor and a discharge that calculates a cooling demand load based on a preset condition and variably controls the discharge capacity of the compressor according to the cooling demand load. In the vehicle air conditioner including the capacity control means, a three-dimensional object recognition means for recognizing a three-dimensional object in front of the host vehicle based on image information obtained by imaging an environment outside the vehicle, and a projection area is set in front of the host vehicle. When the three-dimensional object equal to or greater than the value is present and the distance from the host vehicle to the three-dimensional object is less than or equal to a set threshold, the discharge capacity of the compressor is lower than a value set according to the cooling demand load Discharge capacity limiting means for limiting to a value.

本発明の車両用空調装置によれば、コンデンサに対する冷却風の再循環を抑制することが困難な状況においても、コンプレッサの稼働期間を十分に確保することができる。   According to the vehicle air conditioner of the present invention, it is possible to sufficiently ensure the operation period of the compressor even in a situation where it is difficult to suppress the recirculation of the cooling air to the condenser.

車両に搭載した運転支援装置及び空調装置の要部を示す概略構成図Schematic configuration diagram showing the main parts of a driving support device and an air conditioner mounted on a vehicle 空調装置の概略構成図Air conditioning unit schematic configuration diagram コンプレッサ制御ルーチンを示すフローチャートFlow chart showing compressor control routine コンプレッサ吐出容量制限値設定ルーチンを示すフローチャートFlowchart showing compressor discharge capacity limit value setting routine 前方障害物判定用のマップMap for judging obstacles ahead 制限値設定用のマップMap for setting limit values 冷凍サイクルにおける圧力の推移を示すタイムチャートTime chart showing changes in pressure in the refrigeration cycle

以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係わり、図1は車両に搭載した運転支援装置及び空調装置の要部を示す概略構成図、図2は空調装置の概略構成図、図3はコンプレッサ制御ルーチンを示すフローチャート、図4はコンプレッサ吐出容量制限値設定ルーチンを示すフローチャート、図5は前方障害物判定用のマップ、図6は制限値設定用のマップ、図7は冷凍サイクルにおける圧力の推移を示すタイムチャートである。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings relate to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a main part of a driving support device and an air conditioning device mounted on a vehicle, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the air conditioning device, and FIG. 3 is a compressor control routine. 4 is a flowchart showing a compressor discharge capacity limit value setting routine, FIG. 5 is a map for determining a front obstacle, FIG. 6 is a map for setting a limit value, and FIG. 7 is a time showing a pressure transition in the refrigeration cycle. It is a chart.

図1において、符号1は、空調装置20が搭載された自動車等の車両(自車両)を示し、この車両1には、さらに、障害物や先行車等の制御対象に衝突する可能性が高いとき、ドライバのブレーキ操作とは独立した自動ブレーキの介入によって制動制御を行うことで衝突防止を図る衝突防止機能を備えた車両用運転支援装置2が搭載されている。   In FIG. 1, reference numeral 1 indicates a vehicle (own vehicle) such as an automobile on which the air conditioner 20 is mounted. The vehicle 1 is more likely to collide with an object to be controlled such as an obstacle or a preceding vehicle. In some cases, the vehicle driving support device 2 having a collision prevention function for preventing collision by performing braking control by intervention of automatic braking independent of the driver's braking operation is mounted.

この運転支援装置2は、ステレオカメラ3、ステレオ画像認識装置4、走行制御ユニット5等を有して主要部が構成されている。   The driving support device 2 includes a stereo camera 3, a stereo image recognition device 4, a travel control unit 5, and the like, and its main part is configured.

ステレオカメラ3は、例えば、電荷結合素子(CCD)等の個体撮像素子を用いた左右1組のCCDカメラで構成されている。これら1組のCCDカメラは、それぞれ車室内の天井前方に一定の間隔を持って取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像し、撮像した画像情報をステレオ画像認識装置4に出力する。   The stereo camera 3 is composed of a pair of left and right CCD cameras using an individual image sensor such as a charge coupled device (CCD), for example. Each of these sets of CCD cameras is attached to the front of the ceiling in the vehicle interior with a fixed interval, and subjects the object outside the vehicle to stereo imaging from different viewpoints, and outputs the captured image information to the stereo image recognition device 4.

ステレオ画像認識装置4には、ステレオカメラ3からの画像情報が入力されるとともに車速センサ6からの自車速V等が入力される。これらの情報に基づき、ステレオ画像認識装置4は、ステレオカメラ3からの画像情報に基づいて自車両1前方の立体物データや白線データ等の前方情報を認識し、これら認識情報等に基づいて自車走行路を推定する。さらに、ステレオ画像認識装置4は、自車走行路上に立体物が存在するか否かを調べ、存在する場合には、直近のものを制動による衝突防止制御の制御対象物として認識する。   The stereo image recognition device 4 receives the image information from the stereo camera 3 and the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 6. Based on these pieces of information, the stereo image recognition device 4 recognizes forward information such as three-dimensional object data and white line data ahead of the host vehicle 1 on the basis of image information from the stereo camera 3, and based on these recognition information and the like. Estimate the vehicle travel path. Further, the stereo image recognition device 4 checks whether or not a three-dimensional object is present on the traveling road of the vehicle, and if it is present, recognizes the latest one as a control object for collision prevention control by braking.

ここで、ステレオ画像認識装置4は、ステレオカメラ3からの画像情報の処理を、例えば以下のように行う。先ず、ステレオカメラ3で自車進行方向を撮像した1組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によって距離情報を生成する。そして、この距離情報に対して周知のグルーピング処理を行い、グルーピング処理した距離情報を予め設定しておいた三次元的な道路形状データや立体物データ等と比較することにより、白線データ、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データ、車両等の立体物データ等を抽出する。さらに、ステレオ画像認識装置4は、白線データや側壁データ、推定される自車進行路等に基づいて自車走行路を推定し、自車走行路前方に存在する直近の立体物を衝突防止制御の制御対象の障害物として抽出(検出)する。   Here, the stereo image recognition device 4 performs processing of image information from the stereo camera 3 as follows, for example. First, distance information is generated on the basis of the principle of triangulation from a corresponding positional shift amount for a pair of stereo images obtained by capturing the traveling direction of the host vehicle with the stereo camera 3. Then, a well-known grouping process is performed on the distance information, and by comparing the grouped distance information with preset three-dimensional road shape data, solid object data, etc., white line data, road Sidewall data such as guardrails and curbs, and three-dimensional object data such as vehicles are extracted along the way. Further, the stereo image recognition device 4 estimates the own vehicle traveling path based on the white line data, the side wall data, the estimated traveling path of the own vehicle, and the collision prevention control of the nearest three-dimensional object existing in front of the own vehicle traveling path. It is extracted (detected) as an obstacle to be controlled.

そして、制御対象の障害物を検出した場合には、その制御対象の障害物情報として、自車両1と制御対象との相対距離d、制御対象の移動速度Vf(=(相対距離dの変化の割合)+(自車速V))、制御対象の減速度af(=制御対象の移動速度Vfの微分値)等を演算する。   When an obstacle to be controlled is detected, the relative distance d between the own vehicle 1 and the controlled object, the moving speed Vf of the controlled object (= (change in relative distance d) is detected as the obstacle information of the controlled object. Ratio) + (own vehicle speed V)), the deceleration af of the control target (= the differential value of the movement speed Vf of the control target) and the like.

このように、ステレオ画像認識装置4は、ステレオカメラ3とともに、立体物認識手段としての機能を実現する。すなわち、本実施形態において、ステレオ画像認識装置4は、ステレオ撮像した画像対に基づいて立体物を認識することにより、当該立体物が実空間上に占める大きさを認識するとともに、当該立体物までの距離を認識することが可能となっている。なお、ステレオカメラ3及びステレオ画像認識装置4は、後述する走行制御ユニット5における衝突防止制御等の運転支援制御がオフされている場合にも動作を継続し、車外の環境を認識することが可能となっている。   Thus, the stereo image recognition device 4 realizes a function as a three-dimensional object recognition means together with the stereo camera 3. That is, in the present embodiment, the stereo image recognition device 4 recognizes the size of the three-dimensional object in the real space by recognizing the three-dimensional object based on the pair of images captured in stereo, and up to the three-dimensional object. It is possible to recognize the distance. Note that the stereo camera 3 and the stereo image recognition device 4 can continue to operate even when driving support control such as collision prevention control in the travel control unit 5 described later is turned off, and can recognize the environment outside the vehicle. It has become.

走行制御ユニット5は、エンジン制御ユニット(E/G_ECU5a:図2参照)やブレーキ制御ユニット(図示せず)等の各種制御ユニットがCAN(Controller Area Network)等の車内通信回線を通じて相互通信可能に接続されることにより要部が構成されている。この走行制御ユニット5には、ステレオ画像認識装置4で認識された制御対象の各種制御情報が入力される。また、走行制御ユニット5には、例えば、車速センサ6から自車速Vが入力される。   The traveling control unit 5 is connected so that various control units such as an engine control unit (E / G_ECU 5a: see FIG. 2) and a brake control unit (not shown) can communicate with each other through an in-vehicle communication line such as a CAN (Controller Area Network). As a result, the main part is configured. Various types of control information to be controlled recognized by the stereo image recognition device 4 are input to the traveling control unit 5. In addition, for example, the vehicle speed V is input to the travel control unit 5 from the vehicle speed sensor 6.

そして、走行制御ユニット5は、例えば、自車両1が障害物に衝突するまでの衝突予測時間TTC(Time To Collision:自車両1と制御対象との相対距離dを相対速度で除した値)と予め設定しておいた閾値(例えば、0.8秒)とを比較し、衝突予測時間TTCが閾値よりも短くなった場合に、エンジン10のスロットル制御及び自動ブレーキ制御装置9の制御等を通じて、予め設定しておいた減速度を発生させる。   The traveling control unit 5 then, for example, predicts a collision time TTC (Time To Collision: a value obtained by dividing the relative distance d between the host vehicle 1 and the control target by the relative speed) until the host vehicle 1 collides with an obstacle. Compared with a preset threshold (for example, 0.8 seconds), and when the collision prediction time TTC is shorter than the threshold, through the throttle control of the engine 10 and the control of the automatic brake control device 9, etc. A preset deceleration is generated.

次に、車両1に搭載される空調装置20の構成について説明する。
図2に示すように、空調装置20は冷凍サイクル21を有し、この冷凍サイクル21は、コンプレッサ25と、コンデンサ26と、膨張弁27と、エバポレータ28と、が冷媒循環路29を介して環状に連通されて要部が構成されている。
Next, the configuration of the air conditioner 20 mounted on the vehicle 1 will be described.
As shown in FIG. 2, the air conditioner 20 includes a refrigeration cycle 21, and the refrigeration cycle 21 includes a compressor 25, a condenser 26, an expansion valve 27, and an evaporator 28 that are annularly arranged via a refrigerant circulation path 29. The principal part is comprised by communicating with.

コンプレッサ25は、例えば、駆動ベルト25aを介してエンジン10の出力軸に連結され(図1参照)、エンジン10からの駆動力によって動作される。このコンプレッサ25は、例えば、斜板式の容量可変型のコンプレッサによって構成されている。すなわち、コンプレッサ25には、例えば、ソレノイドバルブ式の可変機構によって動作する周知の斜板(何れも図示せず)が内蔵されている。例えば、この斜板にはソレノイド式の可変機構が連結されており、この可変機構のソレノイドバルブが、後述するエアコン制御ユニット(A/C_ECU)7によって可変機構のソレノイドバルブがデューティ制御されることにより、斜板の傾斜角度を変更することが可能となっている。そして、この斜板の傾斜角度に応じて図示しないピストンのストロークが変更されることにより、コンプレッサ25の吐出容量が可変に制御される。   The compressor 25 is connected to the output shaft of the engine 10 via, for example, a drive belt 25a (see FIG. 1), and is operated by a driving force from the engine 10. The compressor 25 is constituted by, for example, a swash plate type variable capacity compressor. That is, the compressor 25 incorporates a well-known swash plate (none of which is shown) that is operated by, for example, a solenoid valve type variable mechanism. For example, a solenoid type variable mechanism is connected to the swash plate, and the solenoid valve of the variable mechanism is duty-controlled by an air conditioner control unit (A / C_ECU) 7 described later. The inclination angle of the swash plate can be changed. Then, a piston stroke (not shown) is changed according to the inclination angle of the swash plate, so that the discharge capacity of the compressor 25 is variably controlled.

コンデンサ26は、コンプレッサ25の下流に接続されている。このコンデンサ26は、車両1のエンジンルーム内において、車体前部に開口するグリル開口部1aに対して対向配置されている。このコンデンサ26の後方には、グリル開口部1aからの空気流れに対して直列となるようラジエータ31が対向配置され、さらに、ラジエータ31の下流側には冷却ファン32が配設されている。そして、コンデンサ26は、自車両1の走行や冷却ファン32の駆動によってグリル開口部1aから導入される冷却風により、コンプレッサ25から吐出された過熱気相状態の冷媒を凝縮点まで冷却して液相状態とする。   The condenser 26 is connected downstream of the compressor 25. The capacitor 26 is disposed in the engine room of the vehicle 1 so as to face the grill opening 1 a that opens at the front of the vehicle body. A radiator 31 is disposed behind the condenser 26 so as to be in series with the air flow from the grill opening 1 a, and a cooling fan 32 is disposed downstream of the radiator 31. The condenser 26 cools the refrigerant in the superheated gas phase discharged from the compressor 25 to the condensation point by the cooling air introduced from the grill opening 1a when the host vehicle 1 runs or the cooling fan 32 is driven. Phase state.

膨張弁27は、コンデンサ26の下流に配置されており、コンデンサ26から流出した液相冷媒を減圧し、低圧液相状態とする。   The expansion valve 27 is disposed downstream of the condenser 26 and depressurizes the liquid-phase refrigerant that has flowed out of the condenser 26 to a low-pressure liquid-phase state.

エバポレータ28は、膨張弁27から流出した低圧液相状態の冷媒を蒸発させて低圧気相状態とするよう構成されている。このエバポレータ28は、車室内外を連通する空調ダクト35内に配置され、空調ダクト35内を流通する空調用空気との間で熱交換を行うことにより、当該空調用空気を冷却する。   The evaporator 28 is configured to evaporate the low-pressure liquid-phase refrigerant that has flowed out of the expansion valve 27 to a low-pressure gas-phase state. The evaporator 28 is disposed in an air conditioning duct 35 that communicates with the outside of the vehicle interior, and cools the air conditioning air by exchanging heat with the air conditioning air flowing through the air conditioning duct 35.

ここで、空調ダクト35は、自車両1の外部からの空気を吸入するための外気吸入口36と、車室内の空気を吸入して循環させるための内気吸入口37と、を上流側に有する。また、外気吸入口36及び内気吸入口37の下流には、これらを選択的に開閉する内外気切換ダンパ38が配設され、内外気切換ダンパ38の下流には、ブロアモータ39aによって駆動されるブロアファン39が配設されている。また、ブロアファン39の下流にはエバポレータ28が配設され、エバポレータ28の下流には、ラジエータ31からの冷却水を熱源とする水温式のヒータコア40が配設されている。このヒータコア40の上流には、エアミックスダンパ41が配設され、このエアミックスダンパ41の開度に応じてヒータコア40を流通する空調用空気の流量が調節される。さらに、ヒータコア40の下流には、各種吹出口42が開口され、これら吹出口42には、吹出モードを切り換えるため切換ダンパ43が設けられている。   Here, the air conditioning duct 35 has, on the upstream side, an outside air inlet 36 for sucking in air from the outside of the host vehicle 1 and an inside air inlet 37 for sucking and circulating air in the vehicle interior. . Further, an inside / outside air switching damper 38 for selectively opening and closing these is disposed downstream of the outside air inlet 36 and the inside air inlet 37, and a blower driven by a blower motor 39a is disposed downstream of the inside / outside air switching damper 38. A fan 39 is provided. Further, an evaporator 28 is disposed downstream of the blower fan 39, and a water temperature type heater core 40 that uses cooling water from the radiator 31 as a heat source is disposed downstream of the evaporator 28. An air mix damper 41 is disposed upstream of the heater core 40, and the flow rate of the air conditioning air flowing through the heater core 40 is adjusted according to the opening degree of the air mix damper 41. Further, various air outlets 42 are opened downstream of the heater core 40, and a switching damper 43 is provided at the air outlets 42 to switch the air outlet mode.

A/C_ECU7には、エバポレータ28の吹出側近傍に配設されたエバポレータ吹出温度センサ45からのエバポレータ吹出温度、ラジエータ31の水温を検出する水温センサ46からの水温、外気温センサ47からの外気温度、車室内温度センサ48からの車室内温度、日射量センサ49からの日射量等を示す各種情報が入力される。また、A/C_ECU7には、操作パネル50からの設定温度や動作モード等を示す各種信号が入力される。さらに、A/C_ECU7には、E/G_ECU5aからのエンジン回転数や自車速V等の各種情報が入力されるとともに、ステレオ画像認識装置4で認識された前方立体物に関する各種情報が入力される。   The A / C_ECU 7 includes an evaporator air temperature from an evaporator air temperature sensor 45 disposed in the vicinity of the air outlet side of the evaporator 28, a water temperature from a water temperature sensor 46 that detects the water temperature of the radiator 31, and an outside air temperature from an outside air temperature sensor 47. Various information indicating the vehicle interior temperature from the vehicle interior temperature sensor 48, the solar radiation amount from the solar radiation sensor 49, and the like are input. Various signals indicating the set temperature, the operation mode, and the like from the operation panel 50 are input to the A / C_ECU 7. Further, the A / C_ECU 7 receives various information such as the engine speed and the own vehicle speed V from the E / G_ECU 5a and various information related to the front three-dimensional object recognized by the stereo image recognition device 4.

A/C_ECU7は、これらの各種入力情報に基づいて、各ダンパ38,41,42の切換制御、ブロアモータ39aの駆動制御、コンプレッサ25の吐出容量制御等を行う。これにより、吹出口42からは、乗員が設定した設定温度に応じた空調用空気が所定のモードで車室内に供給される。   The A / C_ECU 7 performs switching control of the dampers 38, 41, 42, drive control of the blower motor 39a, discharge capacity control of the compressor 25, and the like based on these various pieces of input information. Thus, air-conditioning air corresponding to the set temperature set by the passenger is supplied from the air outlet 42 into the vehicle interior in a predetermined mode.

ここで、コンプレッサ25の吐出容量制御に際し、A/C_ECU7は、例えば、外気温度、車室内温度、及び、日射量等の空調系の各種センサからの情報と、乗員により設定された設定温度等とに基づいて、目標エバポレータ吹出温度を演算する。そして、A/C_ECU7は、基本的には、この目標エバポレータ吹出温度とエバポレータ吹出温度との関係に基づいて冷房要求負荷を演算し、この冷房要求負荷に基づいてコンプレッサ25の吐出容量を可変制御する。   Here, when controlling the discharge capacity of the compressor 25, the A / C_ECU 7, for example, information from various sensors of the air conditioning system such as the outside air temperature, the passenger compartment temperature, and the amount of solar radiation, the set temperature set by the occupant, etc. Based on the above, the target evaporator outlet temperature is calculated. The A / C_ECU 7 basically calculates the required cooling load based on the relationship between the target evaporator outlet temperature and the evaporator outlet temperature, and variably controls the discharge capacity of the compressor 25 based on the required cooling load. .

その際、A/C_ECU7は、ステレオ画像認識装置4から入力される立体物情報に基づいて、現在の車外の環境が、グリル開口部1aから冷却風を導入することが困難な状態にあるか否かを判定する。すなわち、A/C_ECU7は、自車両1の前方に投影面積が設定値以上の立体物が存在し、且つ、自車両1から立体物までの距離dが設定閾値D1以下であると判定したとき、グリル開口部1aから十分な流量の冷却風を導入することが困難であると判断する。そして、グリル開口部1aから十分な流量の冷却風を導入することが困難であると判断した場合、A/C_ECU7は、コンプレッサ25の吐出容量を、冷房要求負荷に応じて設定される値よりも低い値に制限する。   At that time, the A / C_ECU 7 determines whether or not the current environment outside the vehicle is difficult to introduce the cooling air from the grill opening 1a based on the three-dimensional object information input from the stereo image recognition device 4. Determine whether. That is, when the A / C_ECU 7 determines that there is a three-dimensional object with a projected area equal to or larger than the set value in front of the host vehicle 1 and the distance d from the host vehicle 1 to the three-dimensional object is equal to or less than the set threshold value D1, It is determined that it is difficult to introduce cooling air having a sufficient flow rate from the grill opening 1a. When it is determined that it is difficult to introduce cooling air with a sufficient flow rate from the grill opening 1a, the A / C_ECU 7 sets the discharge capacity of the compressor 25 to a value set according to the cooling demand load. Limit to low values.

このように、本実施形態において、A/C_ECU7は、吐出容量制御手段、及び、吐出容量制限手段としての各機能を実現する。   Thus, in this embodiment, A / C_ECU7 implement | achieves each function as a discharge capacity control means and a discharge capacity restriction means.

次に、A/C_ECU7において実行されるコンプレッサ制御について、図3に示すコンプレッサ制御ルーチンを示すフローチャートに従って説明する。このルーチンは、設定時間毎に繰り返し実行されるもので、ルーチンがスタートすると、A/C_ECU7は、先ず、ステップS101において、目標エバポレータ吹出温度の設定を行う。すなわち、A/C_ECU7は、例えば、外気温度、車室内温度、及び、日射量等の空調系の各種センサからの情報と、乗員により設定された設定温度等とに基づき、予め設定されたマップ等を参照して、目標エバポレータ吹出温度を演算する。   Next, the compressor control executed in the A / C_ECU 7 will be described according to the flowchart showing the compressor control routine shown in FIG. This routine is repeatedly executed every set time. When the routine starts, the A / C_ECU 7 first sets the target evaporator outlet temperature in step S101. That is, the A / C_ECU 7 is configured based on information from various sensors of the air conditioning system such as outside air temperature, vehicle interior temperature, and solar radiation amount, a preset temperature set by the occupant, and the like. The target evaporator blowout temperature is calculated with reference to FIG.

ステップS101からステップS102に進むと、A/C_ECU7は、例えば、目標エバポレータ吹出温度とエバポレータ吹出温度との関係に基づいて冷房要求負荷を演算する。そして、A/C_ECU7は、例えば、冷房要求負荷に基づいてコンプレッサ25に要求される吐出容量を演算し、この吐出容量に応じた制御電流として、コンプレッサ制御電流を演算する。   When the process proceeds from step S101 to step S102, the A / C_ECU 7 calculates the cooling request load based on, for example, the relationship between the target evaporator outlet temperature and the evaporator outlet temperature. For example, the A / C_ECU 7 calculates a discharge capacity required for the compressor 25 based on the cooling required load, and calculates a compressor control current as a control current corresponding to the discharge capacity.

ステップS102からステップS103に進むと、A/C_ECU7は、コンプレッサ制御電流に基づいて、可変機構のソレノイドバルブに対するデューティ比を演算する。   When the process proceeds from step S102 to step S103, the A / C_ECU 7 calculates a duty ratio for the solenoid valve of the variable mechanism based on the compressor control current.

ステップS103からステップS104に進むと、A/C_ECU7は、後述するコンプレッサ吐出容量制限値設定ルーチンにおいて、コンプレッサ25の吐出容量を制限するための制限値が設定されているか否かを調べる。   When the process proceeds from step S103 to step S104, the A / C_ECU 7 checks whether or not a limit value for limiting the discharge capacity of the compressor 25 is set in a compressor discharge capacity limit value setting routine described later.

そして、ステップS104において、制限値が設定されていると判定した場合、A/C_ECU7は、ステップS105に進み、ステップS103で演算したデューティ比を所定の時定数τかけて制限値で補正した後、ステップS106に進む。なお、本実施形態において、制限値としては、例えば、冷房要求負荷に応じたデューティ比に乗算することで当該デューティ比を所定割合に減ずるための係数が設定される。   If it is determined in step S104 that the limit value is set, the A / C_ECU 7 proceeds to step S105, and after correcting the duty ratio calculated in step S103 with the limit value over a predetermined time constant τ, Proceed to step S106. In the present embodiment, as the limit value, for example, a coefficient for reducing the duty ratio to a predetermined ratio by multiplying the duty ratio according to the cooling required load is set.

一方、ステップS104において、制限値が設定されていないと判定した場合、A/C_ECU7は、そのままステップS106に進む。   On the other hand, if it is determined in step S104 that the limit value is not set, the A / C_ECU 7 proceeds directly to step S106.

ステップS104或いはステップS105からステップS106に進むと、A/C_ECU7は、現在設定されているデューティ比に基づいてソレノイドバルブにPWM波形を出力した後、ルーチンを抜ける。   When the process proceeds from step S104 or step S105 to step S106, the A / C_ECU 7 outputs the PWM waveform to the solenoid valve based on the currently set duty ratio, and then exits the routine.

次に、A/C_ECU7において実行されるコンプレッサ出力レベルの制限値設定について、図4に示す制限値設定ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは、設定時間毎に繰り返し実行されるもので、ルーチンがスタートすると、A/C_ECU7は、先ず、ステップS201において、外気温が予め設定された閾値以上であるか否かを調べる。   Next, the compressor output level limit value setting executed in the A / C_ECU 7 will be described with reference to the flowchart of the limit value setting routine shown in FIG. This routine is repeatedly executed every set time. When the routine starts, the A / C_ECU 7 first checks in step S201 whether or not the outside air temperature is equal to or higher than a preset threshold value.

ここで、外気温が低い場合には、冷房要求負荷の上昇によってコンプレッサ25の吐出容量が高値に制御される可能性が低く、吐出容量を制限する必然性がない。そこで、A/C_ECU7は、外気温が閾値未満である場合には、制限値の設定をキャンセルすべく、ステップS206に進む。   Here, when the outside air temperature is low, it is unlikely that the discharge capacity of the compressor 25 is controlled to a high value due to an increase in the required cooling load, and there is no necessity to limit the discharge capacity. Therefore, if the outside air temperature is less than the threshold, the A / C_ECU 7 proceeds to step S206 to cancel the setting of the limit value.

一方、ステップS201において、外気温が閾値以上であると判定した場合、A/C_ECU7は、ステップS202に進み、ラジエータ31の水温が予め設定された閾値以上であるか否かを調べる。   On the other hand, if it is determined in step S201 that the outside air temperature is equal to or higher than the threshold value, the A / C_ECU 7 proceeds to step S202 and checks whether or not the water temperature of the radiator 31 is equal to or higher than a preset threshold value.

ここで、ラジエータ31の水温が低い場合とは、エンジン10が暖機前であり、エンジンルーム内の温度も低いため、コンデンサの冷却能力の不足がもたらすところの冷房要求負荷の上昇によってコンプレッサ25の吐出容量が高値に制御される可能性が低く、吐出容量を制限する必然性がない。そこで、A/C_ECU7は、水温が閾値未満である場合には、制限値の設定をキャンセルすべく、ステップS206に進む。   Here, the case where the water temperature of the radiator 31 is low means that the engine 10 is not warmed up and the temperature in the engine room is low, so that the cooling load of the compressor 25 is increased due to an increase in cooling demand load caused by insufficient cooling capacity of the condenser. The possibility that the discharge capacity is controlled to a high value is low, and there is no necessity to limit the discharge capacity. Therefore, if the water temperature is lower than the threshold value, the A / C_ECU 7 proceeds to step S206 to cancel the setting of the limit value.

一方、ステップS202において、水温が閾値以上であると判定した場合、A/C_ECU7は、ステップS203に進み、車速Vが予め設定された閾値以下であるか否かを調べる。   On the other hand, if it is determined in step S202 that the water temperature is equal to or higher than the threshold, the A / C_ECU 7 proceeds to step S203 and checks whether the vehicle speed V is equal to or lower than a preset threshold.

ここで、自車速Vが高い場合には、グリル開口部1aを通じて所定量以上の走行風が導入されるため、コンデンサの冷却能力の不足がもたらすところの冷房要求負荷の上昇によってコンプレッサ25の吐出容量が高値に制御される可能性が低く、吐出容量を制限する必然性がない。そこで、A/C_ECU7は、自車速Vが閾値よりも高い場合には、制限値の設定をキャンセルすべく、ステップS206に進む。   Here, when the host vehicle speed V is high, a predetermined amount or more of traveling wind is introduced through the grill opening 1a, so that the discharge capacity of the compressor 25 is increased due to an increase in cooling demand load caused by insufficient cooling capacity of the condenser. Is not likely to be controlled to a high value, and there is no necessity to limit the discharge capacity. Therefore, if the host vehicle speed V is higher than the threshold value, the A / C_ECU 7 proceeds to step S206 in order to cancel the limit value setting.

そして、ステップS201、ステップS202、或いは、ステップS203からステップS206に進むと、A/C_ECU7は、後述するタイマtをクリアした後、ステップS211に進む。   And if it progresses to step S206 from step S201, step S202 or step S203, A / C_ECU7 will progress to step S211 after clearing the timer t mentioned later.

一方、ステップS203において、車速Vが閾値以下であると判定した場合、A/C_ECU7は、ステップS204に進み、タイマtをインクリメントした後、ステップS205に進む。   On the other hand, if it is determined in step S203 that the vehicle speed V is equal to or lower than the threshold value, the A / C_ECU 7 proceeds to step S204, increments the timer t, and then proceeds to step S205.

ここでタイマtは、外気温が閾値以上であり、水温が閾値以上であり、且つ、車速Vが閾値以下である状態の継続時間を示すタイマであり、A/C_ECU7は、タイマtのカウントが閾値以上である場合にはステップS207に進み、タイマtのカウントが閾値未満である場合にはステップS211に進む。   Here, the timer t is a timer indicating the duration of the state in which the outside air temperature is equal to or higher than the threshold, the water temperature is equal to or higher than the threshold, and the vehicle speed V is equal to or lower than the threshold, and the A / C_ECU 7 If it is greater than or equal to the threshold, the process proceeds to step S207, and if the count of the timer t is less than the threshold, the process proceeds to step S211.

なお、上述のステップS201からステップS206で示した処理は不要な制限値の設定を回避するためのものであるが、これらの処理において、継続時間を判定するパラメータとしては、外気温、水温、及び、車速の全てについて判定する必要はなく、適宜省略することが可能である。また、継続時間を判定するパラメータとして、他のパラメータを適宜追加することも可能である。さらに、上述のステップS201からステップS206で示した処理自体を省略することも可能である。   In addition, although the process shown from the above-mentioned step S201 to step S206 is for avoiding the setting of an unnecessary limit value, in these processes, as the parameters for determining the duration, the outside air temperature, the water temperature, and It is not necessary to determine all the vehicle speeds and can be omitted as appropriate. Also, other parameters can be added as appropriate as parameters for determining the duration. Furthermore, the processing itself shown in steps S201 to S206 described above can be omitted.

ステップS205からステップS207に進むと、A/C_ECU7は、自車両1の前方(直前方)に、投影面積が設定値以上(例えば、一般的な乗用車の投影面積に相当する面積以上)の立体物が存在するか否かを調べる。   When the process proceeds from step S205 to step S207, the A / C_ECU 7 is a three-dimensional object with a projected area equal to or larger than a set value (for example, equal to or larger than a projected area of a general passenger car) in front of the host vehicle 1 (immediately before). To see if exists.

そして、ステップS207において、自車両1の前方に投影面積が設定値以上の立体物が存在しないと判定した場合、A/C_ECU7は、ステップS211に進む。   If it is determined in step S207 that there is no three-dimensional object whose projected area is equal to or larger than the set value in front of the host vehicle 1, the A / C_ECU 7 proceeds to step S211.

一方、ステップS207において、自車両1の前方に投影面積が設定値以上の立体物が存在すると判定した場合、A/C_ECU7は、ステップS208に進み、当該立体物までの距離dが設定値D1以下(例えば、D1=1m以下)であるか否かを調べる。   On the other hand, if it is determined in step S207 that there is a three-dimensional object with a projected area equal to or larger than the set value in front of the host vehicle 1, the A / C_ECU 7 proceeds to step S208, and the distance d to the three-dimensional object is equal to or less than the set value D1. It is checked whether or not (for example, D1 = 1 m or less).

そして、ステップS208において、立体物までの距離dがD1よりも大きいと判定した場合、A/C_ECU7は、ステップS211に進む。   If it is determined in step S208 that the distance d to the three-dimensional object is greater than D1, the A / C_ECU 7 proceeds to step S211.

一方、ステップS208において、立体物までの距離dがD1以下であると判定した場合、すなわち、自車両1の前方に投影面積が設定値以上の立体物が存在し、且つ、当該立体物までの距離dがD1以下であると判定した場合、A/C_ECU7は、前方立体物がグリル開口部1aからの冷却風の導入を阻害する障害物となり得ると判断して、ステップS209に進む。   On the other hand, when it is determined in step S208 that the distance d to the three-dimensional object is equal to or less than D1, that is, there is a three-dimensional object with a projected area equal to or larger than the set value in front of the host vehicle 1, and When it is determined that the distance d is equal to or less than D1, the A / C_ECU 7 determines that the front three-dimensional object can be an obstacle that inhibits the introduction of the cooling air from the grill opening 1a, and proceeds to step S209.

ステップS208からステップS209に進むと、A/C_ECU7は、前方立体物(障害物)がグリル開口部1aからの冷却風の導入を阻害し得るレベル(阻害レベル)の判定を行う。具体的に説明すると、A/C_ECU7は、例えば、図5に示すマップを参照して、前方障害物の阻害レベルを判定する。図5に示すマップでは、例えば、阻害レベルとして、レベルAからレベルEのうちの何れかが判定される。すなわち、マップには、障害物の投影面積として、例えば、小(一般的な乗用車の投影面積に相当)、中(大型車の投影面積に相当)、大(建物等の投影面積に相当)の3つの区分が設定され、また、障害物までの距離として、D1≧d>D2、D2≧d>D3、D3≧d(但し、D1=1m、D2=0.7m、D3=0.5m)の3つの区分が設定されている。そして、このマップでは、障害物の投影面積が大きくなるほど高い阻害レベルが判定され、障害物までの距離が短くなるほど高い阻害レベルが判定される。   When proceeding from step S208 to step S209, the A / C_ECU 7 determines a level (inhibition level) at which the front three-dimensional object (obstacle) can inhibit the introduction of the cooling air from the grill opening 1a. Specifically, the A / C_ECU 7 determines the inhibition level of the front obstacle with reference to, for example, a map shown in FIG. In the map shown in FIG. 5, for example, any one of level A to level E is determined as the inhibition level. That is, on the map, as the projected area of the obstacle, for example, small (equivalent to the projected area of a general passenger car), medium (equivalent to the projected area of a large vehicle), large (equivalent to the projected area of a building, etc.) Three sections are set, and the distance to the obstacle is D1 ≧ d> D2, D2 ≧ d> D3, D3 ≧ d (where D1 = 1 m, D2 = 0.7 m, D3 = 0.5 m) These three categories are set. In this map, the higher inhibition level is determined as the projected area of the obstacle is larger, and the higher inhibition level is determined as the distance to the obstacle is shorter.

ステップS209からステップS210に進むと、A/C_ECU7は、判定した阻害レベルに応じて、コンプレッサ吐出容量の制限値(係数)及び時定数τを設定した後、ルーチンを抜ける。具体的に説明すると、A/C_ECU7は、例えば、図6に示すマップを参照してコンプレッサ吐出容量の制限値及び時定数τを設定する。すなわち、A/C_ECU7は、例えば、阻害レベルがAである場合には、制限値を「0.5」、時定数τを「60sec」に設定し、阻害レベルがBである場合には、制限値を「0.6」、時定数τを「50sec」に設定し、阻害レベルがCである場合には、制限値を「0.7」、時定数τを「40sec」に設定し、阻害レベルがDである場合には、制限値を「0.8」、時定数τを「20sec」に設定し、阻害レベルがEである場合には、制限値を「0.9」、時定数τを「10sec」に設定する。これにより、上述したステップS105において、コンプレッサ25の吐出容量(デューティ比)は、障害物の投影面積が大きくなるほど制限され、障害物との距離が小さくなるほど制限される。   When the process proceeds from step S209 to step S210, the A / C_ECU 7 sets the limit value (coefficient) of the compressor discharge capacity and the time constant τ according to the determined inhibition level, and then exits the routine. More specifically, the A / C_ECU 7 sets a limit value and a time constant τ of the compressor discharge capacity with reference to, for example, a map shown in FIG. That is, for example, when the inhibition level is A, the A / C_ECU 7 sets the limit value to “0.5” and the time constant τ to “60 sec”, and when the inhibition level is B, the A / C_ECU 7 If the value is set to “0.6”, the time constant τ is set to “50 sec”, and the inhibition level is C, the limit value is set to “0.7”, the time constant τ is set to “40 sec”, and the inhibition is performed. When the level is D, the limit value is set to “0.8” and the time constant τ is set to “20 sec”. When the inhibition level is E, the limit value is set to “0.9” and the time constant is set. τ is set to “10 sec”. As a result, in step S105 described above, the discharge capacity (duty ratio) of the compressor 25 is limited as the projected area of the obstacle increases and is limited as the distance from the obstacle decreases.

一方、ステップS205、ステップS206、ステップS207、或いは、ステップS208からステップS211に進むと、A/C_ECU7は、コンプレッサ吐出容量の制限値を解除した後、ルーチンを抜ける。   On the other hand, when the process proceeds from step S205, step S206, step S207, or step S208 to step S211, the A / C_ECU 7 exits the routine after releasing the limit value of the compressor discharge capacity.

次に、このような制御が行われる空調装置20の冷凍サイクル21における圧力の推移の一例について、図7を参照して説明する。図7に示すタイムチャートは、空調装置20のモードを内気循環モードとし、所定車速V(例えば、V=100Km/h)で走行していた自車両1がタイミングT1において停車した後の圧力の推移について、外気温及び吹出温とともに示すものである。   Next, an example of the transition of pressure in the refrigeration cycle 21 of the air conditioner 20 in which such control is performed will be described with reference to FIG. The time chart shown in FIG. 7 is a change in pressure after the host vehicle 1 that was traveling at a predetermined vehicle speed V (for example, V = 100 Km / h) is stopped at the timing T1 with the mode of the air conditioner 20 set to the inside air circulation mode. Is shown together with outside air temperature and blowing temperature.

図7に示すように、自車両1が停車した後は、グリル開口部1aから走行風が導入されなくなり、冷却ファン32が適宜動作するが、冷却ファン32によってグリル開口部1aから導入される冷却風の風量は、走行風によるものに比して小さいため、コンデンサ26の周囲の温度が徐々に上昇し、これに伴い、冷房要求負荷が増大する。そして、冷房要求負荷が増大すると、コンプレッサ25の吐出容量が増加側に制御され、冷凍サイクル21を循環する冷媒の高圧側圧力及び低圧側圧力が上昇する。   As shown in FIG. 7, after the host vehicle 1 stops, the traveling wind is not introduced from the grill opening 1 a and the cooling fan 32 operates appropriately. However, the cooling fan 32 introduces cooling introduced from the grill opening 1 a. Since the amount of wind is smaller than that due to traveling wind, the temperature around the condenser 26 gradually increases, and accordingly, the required cooling load increases. When the cooling requirement load increases, the discharge capacity of the compressor 25 is controlled to the increase side, and the high pressure side pressure and the low pressure side pressure of the refrigerant circulating in the refrigeration cycle 21 are increased.

次いで、例えば、タイミングT2において、空調装置20のモードが内気循環モードから外気導入モードに切り換えられると、空調ダクト35内には外気吸入口36を介して外気が導入される。このように導入される外気は車両停車時においてはエンジンルーム内の熱の影響を受けやすいため、エバポレータ吹出温度が上昇し、これに伴い、冷房要求負荷がさらに増大する。そして、冷房要求負荷がさらに増大すると、冷凍サイクル21を循環する冷媒の高圧側圧力及び低圧側圧力はさらに上昇する。   Next, for example, when the mode of the air conditioner 20 is switched from the inside air circulation mode to the outside air introduction mode at the timing T <b> 2, outside air is introduced into the air conditioning duct 35 via the outside air inlet 36. Since the outside air introduced in this way is easily affected by the heat in the engine room when the vehicle is stopped, the evaporator blowout temperature rises, and the cooling demand load further increases accordingly. When the cooling requirement load further increases, the high pressure side pressure and the low pressure side pressure of the refrigerant circulating in the refrigeration cycle 21 further increase.

次いで、例えば、タイミングT3において、自車両1の後方からの追い風が付与され、さらに、タイミングT4において自車両1の直前方に障害物として衝立が設置されると、エンジンルーム内において冷却風の再循環が多量に発生し、冷房要求負荷がさらに増大する。   Next, for example, when a tail wind from the rear of the host vehicle 1 is applied at the timing T3, and a partition is installed as an obstacle immediately before the host vehicle 1 at the timing T4, the cooling air is regenerated in the engine room. A large amount of circulation occurs, and the cooling demand load further increases.

一方、ステレオ画像認識装置4で衝立が認識され、この衝立がグリル開口部1aからの冷却風の導入を阻害する立体物(障害物)として認識されると、A/C_ECU7において制限値が設定され、この制限値によってコンプレッサ25からの吐出容量が制限される。これにより、冷凍サイクル21を循環する冷媒の高圧側圧力及び低圧側圧力の急激かつ過剰な上昇が抑制される。従って、冷媒の高圧側圧力がサイクル保護圧力まで上昇することが抑制され、冷房機能が維持される。なお、この場合において、吹出温は、乗員に違和感を与えない程度に、徐々に上昇を続ける。   On the other hand, when the stereo image recognition device 4 recognizes a partition and recognizes this partition as a three-dimensional object (obstacle) that inhibits the introduction of cooling air from the grill opening 1a, a limit value is set in the A / C_ECU 7. The discharge capacity from the compressor 25 is limited by this limit value. Thereby, the rapid and excessive rise of the high-pressure side pressure and low-pressure side pressure of the refrigerant circulating in the refrigeration cycle 21 is suppressed. Therefore, the high pressure side pressure of the refrigerant is suppressed from rising to the cycle protection pressure, and the cooling function is maintained. In this case, the temperature of the blowout gradually increases so as not to give the passenger a sense of incongruity.

ここで、比較例として、コンプレッサ25の吐出容量を抑制しなかった場合の特性について、図7中に破線で示す。同図からも明らかなように、衝立設置後の高圧側圧力が急激に上昇してサイクル保護圧力に達することにより、冷房機能が損なわれ、吹出温も急激に上昇する。   Here, as a comparative example, characteristics when the discharge capacity of the compressor 25 is not suppressed are indicated by broken lines in FIG. As is clear from the figure, when the high-pressure side pressure after the screen is set up rapidly and reaches the cycle protection pressure, the cooling function is impaired, and the outlet temperature also rises rapidly.

このような実施形態によれば、車外の環境を撮像した画像情報に基づいてステレオ画像認識装置4で自車両1の前方の立体物を認識し、自車両1の前方に投影面積が設定値以上の立体物が存在し、且つ、自車両1から立体物までの距離dが設定閾値D1以下であるとき、A/C_ECU7において、コンプレッサ25の吐出容量を冷房要求負荷に応じて設定される値よりも低い値に制限することにより、コンデンサ26に対する冷却風の再循環を抑制することが困難な状況においても、冷凍サイクル21を循環する冷媒の高圧側圧力の急上昇を防止し、コンプレッサ25の稼働時間を十分に確保することができる。   According to such an embodiment, the stereo image recognition device 4 recognizes a three-dimensional object in front of the host vehicle 1 based on image information obtained by imaging the environment outside the vehicle, and the projected area is greater than or equal to a set value in front of the host vehicle 1. When the three-dimensional object is present and the distance d from the host vehicle 1 to the three-dimensional object is equal to or less than the set threshold value D1, the discharge capacity of the compressor 25 is set to a value set according to the cooling demand load in the A / C_ECU7. By limiting the cooling air to a low value, even when it is difficult to suppress the recirculation of the cooling air to the condenser 26, the high pressure side pressure of the refrigerant circulating in the refrigeration cycle 21 is prevented from rising rapidly, and the operating time of the compressor 25 is reduced. Can be secured sufficiently.

この場合において、前方の立体物の投影面積が大きくなるほど、コンプレッサ25の吐出容量を制限する割合を高くすることにより、グリル開口部1aからの冷却風の導入に対する阻害レベルに応じて適切な制限量にてコンプレッサ25の吐出容量を制限することができる。従って、コンプレッサ25の稼働時間の確保と、吐出温の変動の抑制と、をバランスよく両立させることができる。   In this case, the larger the projected area of the front three-dimensional object, the higher the ratio that restricts the discharge capacity of the compressor 25, so that an appropriate restriction amount according to the inhibition level with respect to the introduction of the cooling air from the grill opening 1 a. Thus, the discharge capacity of the compressor 25 can be limited. Therefore, it is possible to balance the securing of the operation time of the compressor 25 and the suppression of fluctuations in the discharge temperature in a balanced manner.

また、自車両1から前方立体物までの距離が短くなるほど、コンプレッサ25の吐出容量を制限する割合を高くすることにより、グリル開口部1aからの冷却風の導入に対する阻害レベルに応じて適切な制限量にてコンプレッサ25の吐出容量を制限することができる。従って、コンプレッサ25の稼働時間の確保と、吐出温の変動の抑制と、をバランスよく両立させることができる。   Further, as the distance from the host vehicle 1 to the front three-dimensional object becomes shorter, the ratio of restricting the discharge capacity of the compressor 25 is increased, so that an appropriate restriction according to the inhibition level with respect to the introduction of the cooling air from the grill opening 1a. The discharge capacity of the compressor 25 can be limited by the amount. Therefore, it is possible to balance the securing of the operation time of the compressor 25 and the suppression of fluctuations in the discharge temperature in a balanced manner.

また、運転支援装置2において取得した立体物情報を空調制御に利用することにより、新たな構成の追加等を行うことなく、簡単な構成により、冷却風の再循環に対する対策を行うことができる。   Further, by using the three-dimensional object information acquired in the driving support device 2 for air conditioning control, it is possible to take measures against recirculation of the cooling air with a simple configuration without adding a new configuration.

ここで、冷却風の再循環を早期に解消すべく、例えば、A/C_ECU7においてコンプレッサ25の吐出容量の制限を判定した場合には、当該吐出容量制限制御とともに、ドライバに対し、車間距離の確保等を促す音声ガイダンス等を行うことも可能である。   Here, in order to eliminate the recirculation of the cooling air at an early stage, for example, when the A / C_ECU 7 determines the restriction on the discharge capacity of the compressor 25, the inter-vehicle distance is secured to the driver together with the discharge capacity restriction control. It is also possible to provide voice guidance that prompts the user.

なお、本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。例えば、上述の実施形態においては、コンプレッサ25の吐出容量を制限するための制御の一例として、コンプレッサ25の可変機構を制御するデューティ比に対する制限値を設定する一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、冷房要求負荷、或いは、コンプレッサ25に要求される吐出容量自体に対する制限値を設定しても良いことは勿論である。また、冷房性能を向上するデバイスの制御、例えば 吐出容量制御 を 冷却ファンDuty制御 等に置き換えることによっても、コンデンサ前風温が極端に上昇しきるまでの時間的猶予を確保し、ある程度の効果を得ることが可能である。   In addition, this invention is not limited to each embodiment described above, A various deformation | transformation and change are possible, and they are also in the technical scope of this invention. For example, in the above-described embodiment, an example of setting a limit value for the duty ratio for controlling the variable mechanism of the compressor 25 has been described as an example of control for limiting the discharge capacity of the compressor 25. Of course, for example, a limit value for the cooling demand load or the discharge capacity itself required for the compressor 25 may be set. In addition, by replacing device control that improves cooling performance, for example, discharge capacity control with cooling fan duty control, etc., it is possible to secure a time delay until the pre-capacitor air temperature rises to an extreme, and achieve a certain level of effect. It is possible.

また、上述の実施形態においては、ステレオカメラ3からの画像情報に基づいて立体物を認識する一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、単眼カメラからの画像情報、或いは、単眼カメラからの画像情報とミリ波レーダ等からの距離情報の組み合わせ等に基づいて立体物を認識しても良いことは勿論である。   In the above-described embodiment, an example of recognizing a three-dimensional object based on image information from the stereo camera 3 has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, image information from a monocular camera. Of course, a three-dimensional object may be recognized based on a combination of image information from a monocular camera and distance information from a millimeter wave radar or the like.

1 … 車両(自車両)
1a … グリル開口部
2 … 車両用運転支援装置
3 … ステレオカメラ(立体物認識手段)
4 … ステレオ画像認識装置(立体物認識手段)
5 … 走行制御ユニット
6 … 車速センサ
7 … エアコン制御装置(吐出容量制御手段、吐出容量制限手段)
9 … 自動ブレーキ制御装置
10 … エンジン
20 … 空調装置
21 … 冷凍サイクル
25 … コンプレッサ
25a … 駆動ベルト
26 … コンデンサ
27 … 膨張弁
28 … エバポレータ
29 … 冷媒循環路
31 … ラジエータパネル
32 … 冷却ファン
35 … 空調ダクト
36 … 外気吸入口
37 … 内気吸入口
38 … 内外気切換ダンパ
39 … ブロアファン
39a … ブロアモータ
40 … ヒータコア
41 … エアミックスダンパ
42 … 吹出口
43 … 切換ダンパ
45 … エバポレータ吹出温度センサ
46 … 水温センサ
47 … 外気温センサ
48 … 車室内温度センサ
49 … 日射量センサ
50 … 操作パネル
1 ... Vehicle (own vehicle)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a ... Grill opening part 2 ... Driving support apparatus for vehicles 3 ... Stereo camera (three-dimensional object recognition means)
4 ... Stereo image recognition device (three-dimensional object recognition means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Traveling control unit 6 ... Vehicle speed sensor 7 ... Air-conditioner control apparatus (discharge capacity control means, discharge capacity restriction means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 ... Automatic brake control apparatus 10 ... Engine 20 ... Air conditioner 21 ... Refrigeration cycle 25 ... Compressor 25a ... Drive belt 26 ... Condenser 27 ... Expansion valve 28 ... Evaporator 29 ... Refrigerant circulation path 31 ... Radiator panel 32 ... Cooling fan 35 ... Air conditioning Duct 36 ... Outside air inlet 37 ... Inside air inlet 38 ... Inside / outside air switching damper 39 ... Blower fan 39a ... Blower motor 40 ... Heater core 41 ... Air mix damper 42 ... Outlet 43 ... Switching damper 45 ... Evaporator outlet temperature sensor 46 ... Water temperature sensor 47 ... Outside air temperature sensor 48 ... Interior temperature sensor 49 ... Solar radiation sensor 50 ... Operation panel

Claims (6)

可変容量型のコンプレッサと、予め設定された条件に基づいて冷房要求負荷を演算し当該冷房要求負荷に応じて前記コンプレッサの吐出容量を可変制御する吐出容量制御手段と、を備えた車両用空調装置において、
車外の環境を撮像した画像情報に基づいて自車両の前方の立体物を認識する立体物認識手段と、
自車両の前方に投影面積が設定値以上の前記立体物が存在し、且つ、自車両から前記立体物までの距離が設定閾値以下であるとき、前記コンプレッサの吐出容量を、前記冷房要求負荷に応じて設定される値よりも低い値に制限する吐出容量制限手段と、を備えたことを特徴とする車両用空調装置。
A vehicle air conditioner comprising: a variable displacement compressor; and a discharge capacity control unit that calculates a cooling demand load based on a preset condition and variably controls the discharge capacity of the compressor according to the cooling demand load In
A three-dimensional object recognition means for recognizing a three-dimensional object in front of the host vehicle based on image information obtained by imaging an environment outside the vehicle;
When the three-dimensional object whose projected area is equal to or larger than a set value exists in front of the host vehicle and the distance from the host vehicle to the three-dimensional object is equal to or less than a set threshold value, the discharge capacity of the compressor is set to the cooling required load. A vehicle air conditioner comprising discharge capacity restriction means for restricting to a value lower than a value set accordingly.
前記吐出容量制限手段は、前記立体物の投影面積が大きくなるほど、前記コンプレッサの吐出容量を制限する割合を高く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。   2. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the discharge capacity limiting unit increases the ratio of limiting the discharge capacity of the compressor as the projected area of the three-dimensional object increases. 前記吐出容量制限手段は、自車両から前記立体物までの距離が短くなるほど、前記コンプレッサの吐出容量を制限する割合を高くすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用空調装置。   3. The vehicle air conditioning according to claim 1, wherein the discharge capacity limiting unit increases the ratio of limiting the discharge capacity of the compressor as the distance from the host vehicle to the three-dimensional object decreases. apparatus. 前記吐出容量制限手段は、自車両の前方に投影面積が設定値以上の前記立体物が存在し、且つ、自車両から前記立体物までの距離が設定閾値以下であっても、外気温が予め設定した閾値以上の状態が設定時間以上継続していない場合には、前記コンプレッサの吐出容量を制限しないことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の車両用空調装置。   The discharge capacity limiting means has an outside air temperature in advance even when the three-dimensional object having a projected area equal to or larger than a set value is present in front of the host vehicle and the distance from the host vehicle to the three-dimensional object is equal to or less than a set threshold value. The vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein the compressor discharge capacity is not limited when a state equal to or greater than a set threshold value has not continued for a set time or longer. . 前記吐出容量制限手段は、自車両の前方に投影面積が設定値以上の前記立体物が存在し、且つ、自車両から前記立体物までの距離が設定閾値以下であっても、エンジンの冷却水温が予め設定した閾値以上の状態が設定時間以上継続していない場合には、前記コンプレッサの吐出容量を制限しないことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の車両用空調装置。   The discharge capacity limiting means is configured to provide a cooling water temperature of the engine even when the three-dimensional object whose projected area is equal to or larger than a set value exists in front of the host vehicle and the distance from the host vehicle to the three-dimensional object is equal to or less than a set threshold value. 5. The vehicle according to claim 1, wherein a discharge capacity of the compressor is not limited when a state equal to or greater than a preset threshold value does not continue for a set time or more. Air conditioner. 前記吐出容量制限手段は、自車両の前方に投影面積が設定値以上の前記立体物が存在し、且つ、自車両から前記立体物までの距離が設定閾値以下であっても、自車速が予め設定した閾値以下の状態が設定時間以上継続していない場合には、前記コンプレッサの吐出容量を制限しないことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の車両用空調装置。   The discharge capacity limiting means is configured so that the vehicle speed is predetermined in advance even when the three-dimensional object having a projection area equal to or larger than a set value exists in front of the host vehicle and the distance from the host vehicle to the three-dimensional object is equal to or less than a set threshold value. The vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 5, wherein the compressor discharge capacity is not limited when a state equal to or less than a set threshold value has not continued for a set time or longer. .
JP2012236957A 2012-10-26 2012-10-26 Air conditioner for vehicles Expired - Fee Related JP6093147B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012236957A JP6093147B2 (en) 2012-10-26 2012-10-26 Air conditioner for vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012236957A JP6093147B2 (en) 2012-10-26 2012-10-26 Air conditioner for vehicles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014084074A true JP2014084074A (en) 2014-05-12
JP6093147B2 JP6093147B2 (en) 2017-03-08

Family

ID=50787536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012236957A Expired - Fee Related JP6093147B2 (en) 2012-10-26 2012-10-26 Air conditioner for vehicles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6093147B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018163765A1 (en) * 2017-03-08 2018-09-13 株式会社デンソー Air-conditioning control apparatus for vehicle
JP2018144795A (en) * 2017-03-08 2018-09-20 株式会社デンソー Air-conditioning control device for vehicle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59106714U (en) * 1983-01-10 1984-07-18 株式会社ボッシュオートモーティブ システム compressor control device
JPH04108028A (en) * 1990-08-24 1992-04-09 Suzuki Motor Corp Vehicle air-conditioning device
JPH061135A (en) * 1992-06-22 1994-01-11 Nissan Motor Co Ltd Automotive air conditioner
JP2000043552A (en) * 1998-07-27 2000-02-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Vehicle air-conditioning device
JP2004276700A (en) * 2003-03-14 2004-10-07 Denso Corp Vehicle vapor compression type refrigerating machine
JP2007253901A (en) * 2006-03-24 2007-10-04 Calsonic Kansei Corp Vehicular air conditioner
JP2012201133A (en) * 2011-03-23 2012-10-22 Toyota Motor Corp Vehicle travel control method and device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59106714U (en) * 1983-01-10 1984-07-18 株式会社ボッシュオートモーティブ システム compressor control device
JPH04108028A (en) * 1990-08-24 1992-04-09 Suzuki Motor Corp Vehicle air-conditioning device
JPH061135A (en) * 1992-06-22 1994-01-11 Nissan Motor Co Ltd Automotive air conditioner
JP2000043552A (en) * 1998-07-27 2000-02-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Vehicle air-conditioning device
JP2004276700A (en) * 2003-03-14 2004-10-07 Denso Corp Vehicle vapor compression type refrigerating machine
JP2007253901A (en) * 2006-03-24 2007-10-04 Calsonic Kansei Corp Vehicular air conditioner
JP2012201133A (en) * 2011-03-23 2012-10-22 Toyota Motor Corp Vehicle travel control method and device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018163765A1 (en) * 2017-03-08 2018-09-13 株式会社デンソー Air-conditioning control apparatus for vehicle
JP2018144795A (en) * 2017-03-08 2018-09-20 株式会社デンソー Air-conditioning control device for vehicle
CN110382267A (en) * 2017-03-08 2019-10-25 株式会社电装 Vehicular air conditioner control device
CN110382267B (en) * 2017-03-08 2022-08-30 株式会社电装 Air conditioner control device for vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP6093147B2 (en) 2017-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8649941B1 (en) Method for operating a vehicle system
US9819063B2 (en) Climate control system for a vehicle
US9592718B2 (en) Integrated cooling system control method
JP2018197096A (en) Air-conditioning control device
JP6680119B2 (en) Vehicle air conditioner
WO2014002610A1 (en) Vehicle air conditioning device and vehicle air conditioning control method
JP6093147B2 (en) Air conditioner for vehicles
JP5786476B2 (en) Air conditioner for vehicles
JP5012491B2 (en) Control device for vehicle air conditioner and vehicle
JP6002000B2 (en) Variable duct control device for vehicle
JP2013001344A (en) Vehicle air conditioner
JP2019189083A (en) Cooling device
KR102042322B1 (en) Engine control method for heating of hybrid electric vehicle
CN110062708B (en) Air conditioner for vehicle
JP2020093644A (en) Vehicular air conditioning device
JP7362041B2 (en) cooling system
CN110740889A (en) Air conditioner for vehicle
JP2019104294A (en) Vehicle air conditioner and vehicle air conditioning method
JP7345734B2 (en) Cooling system and method
JP2007253901A (en) Vehicular air conditioner
JP6079699B2 (en) Air conditioning control device for vehicles
WO2021024730A1 (en) Vehicle interior environment control device, vehicle interior environment control system, vehicle interior environment control method, and control program
JP4457301B2 (en) Air conditioning system for vehicles
US20230382415A1 (en) Control device for vehicle
JP5877707B2 (en) Control device for idle stop car

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150807

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160520

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160628

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160805

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: 20170117

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170210

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6093147

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees