JP2014136468A

JP2014136468A - 車両用エアコン制御装置

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Publication number: JP2014136468A
Application number: JP2013005125A
Authority: JP
Inventors: Kei Matsumoto; 圭松本; Koichi Shibata; 浩一柴田
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2013-01-16
Filing date: 2013-01-16
Publication date: 2014-07-28
Anticipated expiration: 2033-01-16
Also published as: JP6079999B2; DE102014000508A1; CN103921648B; CN103921648A

Abstract

【課題】本発明は、渋滞走行において、エアコン使用時のブレーキ負圧を確保し、ドライバビリティを向上させることを目的としている。
【解決手段】このため、内燃機関がアイドリング状態の場合にも、車両が移動できる駆動トルクを発生するクリープトルク発生手段を備え、内燃機関から発生する動力を用いて駆動されるエアコンと、エアコンの動作状態を制御するエアコン制御手段とを備えた
車両用エアコン制御装置において、ブレーキの負圧量を検出するブレーキ負圧検出手段を備え、ブレーキ負圧検出手段により検出されたブレーキ負圧量が所定値より低く、かつ、クリープトルク発生手段により駆動トルクが発生し、駆動トルクの発生により車両が動き始めた場合には、エアコン制御手段によりエアコンを停止させる。
【選択図】図１

Description

この発明は車両用エアコン制御装置に係り、特にクリープ発進時にブレーキ負圧が不足している場合に限定してエアコンをＯＦＦする車両用エアコン制御装置に関するものである。

エアコンを搭載する車両においては、エアコンＯＮ時のブレーキハード（「板踏み感」ともいう。）や、ブレーキ踏力不足の解消を目的として、ブレーキ負圧センサ、または、ブレーキ負圧スイッチにより、マスタバック内の負圧不足を検出し、かつ、車速が一定速以上である場合、ブレーキＯＮをトリガとしてエアコンをＯＦＦしている。
このとき、エアコンをＯＦＦすることによりエンジンに動力を還元し、ブレーキ負圧を発生させている。

特開２００６−１６８４０４号公報

ところで、従来の車両用エアコン制御装置においては、上記特許文献１に開示されるものがある。
この特許文献１に開示されるものは、ブレーキ操作、つまり、ブレーキＯＮを制御トリガとして制御条件に含んでいる。
このとき、エアコンＯＦＦによる負圧の確保にはタイムラグ（数秒）がある。
このため、例えば、特許文献１に開示されるものでは、渋滞走行時のような、
「クリープ発進」→「ブレーキ負圧不足」
→「ブレーキＯＮ」→「車両停止（エアコンＯＦＦ）」
を短時間に複数回繰り返すと、エアコンＯＦＦによるブレーキ負圧の確保が追いつかないという不都合がある。

このような不都合は、クリープ発進を検出した時点でエアコンＯＦＦすることで、予め減速前にブレーキ負圧を確保しておき、次回のブレーキＯＮに備えることで解決できる。

この発明は、アクセル操作の必要が無い程、密集した渋滞において、ブレーキハードを解消し、渋滞走行において、エアコン使用時のブレーキ負圧を確保し、ドライバビリティを向上させることを目的とする。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、内燃機関がアイドリング状態の場合にも、車両が移動できる駆動トルクを発生するクリープトルク発生手段を備え、前記内燃機関から発生する動力を用いて駆動されるエアコンと、このエアコンの動作状態を制御するエアコン制御手段とを備えた車両用エアコン制御装置において、ブレーキの負圧量を検出するブレーキ負圧検出手段を備え、このブレーキ負圧検出手段により検出されたブレーキ負圧量が所定値より低く、かつ、前記クリープトルク発生手段により駆動トルクが発生し、この駆動トルクの発生により車両が動き始めた場合には、前記エアコン制御手段により前記エアコンを停止させることを特徴とする。

この発明によれば、渋滞走行時等に起こる走行状態（例えば、クリープトルクのみによる発進とブレーキペダルの踏み込みによる停止が繰り返される状態）においても、運転者のブレーキ操作力をアシストするためのブレーキ負圧量を確保することができる。

図１は車両用エアコン制御装置の制御用フローチャートである。（実施例）図２は車両用エアコン制御装置のブロック図である。（実施例）図３は車両用エアコン制御装置の制御ロジックを示す図である。（実施例）図４は条件１の制御用フローチャートである。（実施例）図５は条件１以降の制御用フローチャート図である。（実施例）図６はこの発明の変形例を開示する車両用エアコン制御装置の制御ロジックを示す図である。（実施例）

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図５はこの発明の実施例を示すものである。
図２において、１は車両用エアコン制御装置である。
この車両用エアコン制御装置１は、図２に示す如く、制御手段（「ＥＣＭ」ともいう。）２に各種の検出信号を出力する「入力」部位と、この「入力」部位からの各種の検出信号を入力する制御手段２からなる「演算」部位と、この「演算」部位からの制御信号を入力する「出力」部位とを備えている。
そして、前記車両用エアコン制御装置１は、図示しない内燃機関がアイドリング状態の場合にも、車両が移動できる駆動トルクを発生するクリープトルク発生手段３を備え、前記内燃機関から発生する動力を用いて駆動されるエアコン４と、このエアコン４の動作状態を制御するエアコン制御手段５とを備えている。

また、前記車両用エアコン制御装置１は、ブレーキの負圧量を検出するブレーキ負圧検出手段６を備え、このブレーキ負圧検出手段６により検出されたブレーキ負圧量が所定値より低く、かつ、前記クリープトルク発生手段３により駆動トルクが発生し、この駆動トルクの発生により車両が動き始めた場合には、前記エアコン制御手段５により前記エアコン４を停止させる構成を備えている。

詳述すれば、前記車両用エアコン制御装置１の「入力」部位は、図２に示す如く、アクセル開度センサ７と、車輪速センサ８と、エアコンスイッチ９と、前記ブレーキ負圧検出手段６とを有している。
このとき、前記アクセル開度センサ７からの検出信号は、図示しないアクセルペダルの操作の有無をモニタリングするために使用する。
前記車輪速センサ８からの検出信号は、車速に変換した後に、車両発進判定に使用する。
前記エアコンスイッチ９からの検出信号は、ユーザのＡ／Ｃコンプレッサ駆動要求をモニタリングするために使用する。
前記ブレーキ負圧検出手段６は、ブレーキ負圧スイッチ１０またはブレーキ負圧センサ１１からなる。
そして、ブレーキ負圧検出手段６であるブレーキ負圧スイッチ１０やブレーキ負圧センサ１１からの検出信号は、ブレーキ負圧のモニタリングに使用する。

また、前記車両用エアコン制御装置１の「演算」部位は、前記制御手段２からなる。
そして、この制御手段２は、前記クリープトルク発生手段３と、前記エアコン制御手段５と、タイマ１２とを有している。

更に、前記車両用エアコン制御装置１の「出力」部位は、前記エアコン４を備え、このエアコン４はＡ／Ｃコンプレッサ１３を備えている。
追記すれば、前記車両用エアコン制御装置１において、制御の演算は前記制御手段２で行い、前記Ａ／Ｃコンプレッサ１３にＯＮ／ＯＦＦ用の制御信号を出力する。

従って、前記車両用エアコン制御装置１は、渋滞走行時等に起こる走行状態、例えば、クリープトルクのみによる発進とブレーキペダルの踏み込みによる停止が繰り返される状態においても、運転者のブレーキ操作力をアシストするためのブレーキ負圧量を確保することができる。

前記車両用エアコン制御装置１は、前記エアコン４の停止状態を設定時間だけ継続させる構成を備えている。
つまり、前記車両用エアコン制御装置１の前記制御手段２は、図２に示す如く、前記タイマ１２を備えている。
そして、この制御手段２は、タイマ１２からの信号によって、前記エアコン４の停止状態を設定時間だけ継続させるように制御する。
従って、一旦エアコン４が停止されると、少なくとも設定時間はエアコン停止状態となるため、ブレーキ負圧量を十分確保することができる。

ここで、図３の制御ロジックに沿って説明する。
なお、条件成立時には、前記エアコン４のカット条件成立とする。
また、条件不成立時には、前記エアコン４のカット条件不成立とする。
まず、前記ブレーキ負圧センサ１１有りの場合には、第１アンドゲートＡＮＤ１において、
（１）選択定数（ブレーキ負圧スイッチ１０またはブレーキ負圧センサ１１）＝０
（２）ブレーキ負圧センサ１１は正常
（３）ブレーキ負圧Ｂｐ＜ブレーキ負圧不足判定圧（ブレーキ負圧不足判定圧＋ブレーキ負圧不足判定圧ヒス）
の判断を行う。
また、前記ブレーキ負圧スイッチ１０有りの場合には、第２アンドゲートＡＮＤ２において、
（１）選択定数＝１
（２）ブレーキ負圧スイッチ１０は正常
（３）ブレーキ負圧スイッチ１０がＯＮ（負圧なし）
の判断を行う。
更に、後述する変形例ではあるが、推定ブレーキ負圧適用条件を勘案する場合には、第３アンドゲートＡＮＤ３において、
（１）推定ブレーキ負圧適用条件：成立
（２）推定ブレーキ負圧ＰｂｌＤ＜ブレーキ負圧不足判定推定負圧
の判断を行う。
そして、第１オアゲートＯＲ１は、上述した第１〜第３アンドゲートＡＮＤ１〜ＡＮＤ３のいずれか１つが成立しているか否かを判断する。
この第１オアゲートＯＲ１による判断の後、第４アンドゲートＡＮＤ４において、条件１の判断を行う。
この条件１は、
（１）前回の車速Ｖｓ＜＝クリープ発進判定車速
クリープ発進判定：極小値（適合予定）を設定することでクリープ発進を判定する。
（２）今回の車速Ｖｓ＞クリープ発進判定車速
（３）アイドルスイッチＯＮ？（←アクセル開度＝０％）
の判断を行う。
上述の第４アンドゲートＡＮＤ４における判断の後には、第２オアゲートＯＲ２において判断を行う。
この第２オアゲートＯＲ２は、
（１）上述した第４アンドゲートＡＮＤ４における条件１の成立
（２）条件１の成立→不成立後、設定時間（カット保持時間）経過したか？
の判断を行う。

ここで、上記制御ロジックにおける重要な点を追記する。
１．ブレーキ負圧不足状況でのクリープ発進を検出すると、前記エアコン４の停止状態、つまりＯＦＦを実施する。
これにより、クリープ発進時にエアコン４をＯＦＦ（エンジンに動力還元）することで、次回減速（停車）時のブレーキ負圧を予め確保できる。
特に、渋滞走行時のようなアクセル操作の無い状況（クリープとブレーキ操作だけ）における、ブレーキ負圧不足によるブレーキハードを防止することができる。
なお、ブレーキ負圧不足は、前記ブレーキ負圧検出手段６である前記ブレーキ負圧スイッチ１０または前記ブレーキ負圧センサ１１により検出する。
また、クリープ発進の検出には、前記アクセル開度センサ７からの検出信号によるアクセルＯＦＦで、かつ、前回車速値と今回車速値の変化を以って検出する。
（例：前回０ｋｍ／ｈ → 今回１ｋｍ／ｈ）
２．設定時間だけ前記エアコン４の停止状態、つまりＯＦＦを保持する。
これにより、ブレーキ負圧確保までにかかる時間を適合し反映することで、制御ハンチングや負圧の確保失敗を防止できる。
なお、ブレーキ負圧の確保にはタイムラグがあるため、一定時間だけ前記Ａ／Ｃコンプレッサ１３をＯＦＦする時間が必要である。
また、このＡ／Ｃコンプレッサ１３をＯＦＦする時間を有限とすることにより、空調性能とのバランスを狙うことが可能である。
３．設定時間の経過後、前記エアコン４のＯＦＦ制御を終了する。
これにより、前記Ａ／Ｃコンプレッサ１３をＯＦＦする時間を有限として、エアコン４のＯＦＦする時間を有限とすることで、空調性能とブレーキ性能のバランスを保つことができる。

次に、図１の前記車両用エアコン制御装置１の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。

この車両用エアコン制御装置１のブレーキ負圧不足を判定する制御用プログラムが開始（１０１）すると、選択定数が「０（ゼロ）」であるか否かの判断（１０２）に移行する。
そして、この判断（１０２）がＹＥＳの場合には、前記ブレーキ負圧センサ１１が正常であるか否かの判断（１０３）に移行する。
また、選択定数が「０」であるか否かの判断（１０２）において、この判断（１０２）がＮＯの場合には、前記ブレーキ負圧スイッチ１０が正常であるか否かの判断（１０４）に移行する。
そして、上述した前記ブレーキ負圧センサ１１が正常であるか否かの判断（１０３）において、この判断（１０３）がＹＥＳの場合には、ブレーキ負圧Ｂｐがブレーキ負圧不足判定圧未満、つまり、
ブレーキ負圧Ｂｐ＜ブレーキ負圧不足判定推定負圧
であるか否かの判断（１０５）に移行する。このとき、ブレーキ負圧不足判定圧は、一度ブレーキ負圧不足判定値未満になった場合、ブレーキ負圧不足判定負圧＋ブレーキ負圧不足判定圧ヒスを上回るまでは成立状態を保持する。
上述の前記ブレーキ負圧センサ１１が正常であるか否かの判断（１０３）がＮＯの場合には、推定ブレーキ負圧ＰｂｌＤがブレーキ負圧不足判定推定負圧未満、つまり、
ＰｂｌＤ＜ブレーキ負圧不足判定推定負圧
であるか否かの判断（１０６）に移行する。
更に、上述のブレーキ負圧Ｂｐがブレーキ負圧不足判定圧未満、つまり、
ブレーキ負圧Ｂｐ＜ブレーキ負圧不足判定推定負圧
であるか否かの判断（１０５）において、この判断（１０５）がＹＥＳの場合には、ブレーキ負圧「無し」の判定を行う処理（１０７）に移行し、その後に、後述する前記車両用エアコン制御装置１のブレーキ負圧不足を判定する制御用プログラムの終了（１１０）に移行する。
判断（１０５）がＮＯの場合には、ブレーキ負圧「有り」の判定を行う処理（１０８）に移行し、その後に、前記車両用エアコン制御装置１のブレーキ負圧不足を判定する制御用プログラムの終了（１１０）に移行する。
また、上述した前記ブレーキ負圧スイッチ１０が正常であるか否かの判断（１０４）において、この判断（１０４）がＹＥＳの場合には、前記ブレーキ負圧スイッチ１０がＯＮ、つまり、負圧無しの状態であるか否かの判断（１０９）に移行する。
前記ブレーキ負圧スイッチ１０が正常であるか否かの判断（１０４）がＮＯの場合には、上述した推定ブレーキ負圧ＰｂｌＤがブレーキ負圧不足判定推定負圧未満、つまり、
ＰｂｌＤ＜ブレーキ負圧不足判定推定負圧
であるか否かの判断（１０６）に移行する。
そして、この推定ブレーキ負圧ＰｂｌＤがブレーキ負圧不足判定推定負圧未満、つまり、
ＰｂｌＤ＜ブレーキ負圧不足判定推定負圧
であるか否かの判断（１０６）において、判断（１０６）がＹＥＳの場合には、ブレーキ負圧「無し」の判定を行う処理（１０７）に移行し、その後に、前記車両用エアコン制御装置１のブレーキ負圧不足を判定する制御用プログラムの終了（１１０）に移行する。
判断（１０６）がＮＯの場合には、ブレーキ負圧「有り」の判定を行う処理（１０８）に移行し、その後に、前記車両用エアコン制御装置１のブレーキ負圧不足を判定する制御用プログラムの終了（１１０）に移行する。
更に、上述した前記ブレーキ負圧スイッチ１０がＯＮ、つまり、負圧無しの状態であるか否かの判断（１０９）において、この判断（１０９）がＹＥＳの場合には、ブレーキ負圧「無し」の判定を行う処理（１０７）に移行し、その後に、前記車両用エアコン制御装置１のブレーキ負圧不足を判定する制御用プログラムの終了（１１０）に移行する。
判断（１０９）がＮＯの場合には、ブレーキ負圧「有り」の判定を行う処理（１０８）に移行し、その後に、前記車両用エアコン制御装置１のブレーキ負圧不足を判定する制御用プログラムの終了（１１０）に移行する。

また、図４の条件１の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。

この条件１の制御用プログラムが開始（２０１）すると、ブレーキ負圧が「無し」であるか否かの判断（２０２）に移行する。
この判断（２０２）がＮＯの場合には、条件１が不成立であると判定する処理（２０３）に移行し、その後に、後述する条件１の制御用プログラムの終了（２０８）に移行する。
また、ブレーキ負圧が「無し」であるか否かの判断（２０２）がＹＥＳの場合には、前回の車速がクリープ発進判定車速（ｋｍ／ｈ）未満、つまり、
前回の車速Ｖｓ＜＝クリープ発進判定車速
であるか否かの判断（２０４）に移行する。
この前回の車速がクリープ発進判定車速（ｋｍ／ｈ）未満、つまり、
前回の車速Ｖｓ＜＝クリープ発進判定車速
であるか否かの判断（２０４）において、判断（２０４）がＮＯの場合には、条件１が不成立であると判定する処理（２０３）に移行し、その後に、条件１の制御用プログラムの終了（２０８）に移行する。
また、判断（２０４）がＹＥＳの場合には、今回の車速がクリープ発進判定車速（ｋｍ／ｈ）を越えているか、つまり、
今回の車速Ｖｓ＞クリープ発進判定車速
であるか否かの判断（２０５）に移行する。
そして、この今回の車速がクリープ発進判定車速（ｋｍ／ｈ）を越えているか、つまり、
今回の車速Ｖｓ＞クリープ発進判定車速
であるか否かの判断（２０５）において、判断（２０５）がＮＯの場合には、条件１が不成立であると判定する処理（２０３）に移行し、その後に、条件１の制御用プログラムの終了（２０８）に移行する。
また、判断（２０５）がＹＥＳの場合には、アイドルスイッチがＯＮであるか否かの判断（２０６）に移行する。この判断（２０６）においては、前記アクセル開度センサ７からの検出信号によって、アクセルペダルの操作の有無をモニタリングし、アクセル開度が「０％」であるか否かを判断している。
このアイドルスイッチがＯＮであるか否かの判断（２０６）において、判断（２０６）がＮＯの場合には、条件１が不成立であると判定する処理（２０３）に移行し、その後に、条件１の制御用プログラムの終了（２０８）に移行する。
また、判断（２０６）がＹＥＳの場合には、条件１が成立したと判定する処理（２０７）に移行し、その後に、条件１の制御用プログラムの終了（２０８）に移行する。

更に、図５の条件１以降の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。

この条件１以降の制御用プログラムが開始（３０１）すると、条件１が不成立であるか否かの判断（３０２）に移行する。
そして、この判断（３０２）がＹＥＳの場合には、前記タイマ１２が設定時間ＢＣＴ４経過したか否かの判断（３０３）に移行する。
条件１が不成立であるか否かの判断（３０２）がＮＯの場合には、前記タイマ１２をクリアする処理（３０４）に移行する。
この前記タイマ１２をクリアする処理（３０４）の後には、後述する前記エアコン４のカット条件が成立したと判定する処理（３１０）に移行し、その後に、条件１以降の制御用プログラムの終了（３１１）に移行する。
また、上述の前記タイマ１２が設定時間経過したか否かの判断（３０３）において、判断（３０３）がＹＥＳの場合には、前記タイマ１２のフラグを「０」とする処理（３０５）に移行する。
前記タイマ１１が設定時間経過したか否かの判断（３０３）がＮＯの場合には、前記タイマ１２のフラグを「１」とする処理（３０６）に移行し、その後に、タイマ１２にてカウントする処理（３０７）に移行する。
そして、上述の前記タイマ１２のフラグを「０」とする処理（３０５）、及び、タイマ１２にてカウントする処理（３０７）の後には、前記タイマ１２のフラグが「０」であるか否かの判断（３０８）に移行する。
このタイマ１２のフラグが「０」であるか否かの判断（３０８）において、判断（３０８）がＹＥＳの場合には、前記エアコン４のカット条件が不成立であると判定する処理（３０９）に移行し、その後に、条件１以降の制御用プログラムの終了（３１１）に移行する。
また、判断（３０８）がＮＯの場合には、前記エアコン４のカット条件が成立したと判定する処理（３１０）に移行し、その後に、条件１以降の制御用プログラムの終了（３１１）に移行する。

なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。

例えば、ブレーキ負圧の代替として推定ブレーキ負圧を採用する特別構成とすることも可能である。
すなわち、従来技術においては、ブレーキ負圧センサやブレーキ負圧スイッチが故障した場合に、大気圧やエンジン回転数、アクセル開度から算出される推定ブレーキ負圧をブレーキ負圧値の代替として使用しているが、この発明の実施例において説明した制御ロジックに、ブレーキ負圧の代替として推定ブレーキ負圧を採用するものである。
ここで、図６の制御ロジックに沿って説明する。
なお、条件成立時には、推定ブレーキ負圧適用条件の成立とする。
また、条件不成立時には、推定ブレーキ負圧適用条件の不成立とする。
まず、前記ブレーキ負圧センサ有りの場合には、第１のアンドゲートＡＮＤ１１において、
（１）選択定数＝０
（２）ブレーキ負圧センサは異常
の判断を行う。
また、前記ブレーキ負圧スイッチ有りの場合には、第２のアンドゲートＡＮＤ１２において、
（１）選択定数＝１
（２）ブレーキ負圧スイッチは異常
の判断を行う。
そして、第１のオアゲートＯＲ１１は、上述した第１及び第２のアンドゲートＡＮＤ１１、ＡＮＤ１２のいずれか１つが成立しているか否かを判断する。
さすれば、この発明の実施例で開示した制御ロジックにおいてもブレーキ負圧の代替として推定ブレーキ負圧を採用することができるため、ブレーキ負圧センサやブレーキ負圧スイッチが故障した場合でも対応でき、制御の信頼性の向上に寄与し得る。

１車両用エアコン制御装置
２制御手段（「ＥＣＭ」ともいう。）
３クリープトルク発生手段
４エアコン
５エアコン制御手段
６ブレーキ負圧検出手段
７アクセル開度センサ
８車輪速センサ
９エアコンスイッチ
１０ブレーキ負圧スイッチ
１１ブレーキ負圧センサ
１２タイマ
１３Ａ／Ｃコンプレッサ

Claims

内燃機関がアイドリング状態の場合にも、車両が移動できる駆動トルクを発生するクリープトルク発生手段を備え、前記内燃機関から発生する動力を用いて駆動されるエアコンと、このエアコンの動作状態を制御するエアコン制御手段とを備えた車両用エアコン制御装置において、ブレーキの負圧量を検出するブレーキ負圧検出手段を備え、このブレーキ負圧検出手段により検出されたブレーキ負圧量が所定値より低く、かつ、前記クリープトルク発生手段により駆動トルクが発生し、この駆動トルクの発生により車両が動き始めた場合には、前記エアコン制御手段により前記エアコンを停止させることを特徴とする車両用エアコン制御装置。
前記エアコンの停止状態は、設定時間だけ継続されることを特徴とする請求項１に記載の車両用エアコン制御装置。