JP2017185918A - Air conditioner for vehicle - Google Patents

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剛史 脇阪
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好則 一志
小川 規子
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小川  規子
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately control an air quantity rate control section even when a flow rate of a heating medium flowing in a heating heat exchanger is small.SOLUTION: An air conditioner for a vehicle includes: a cooling heat exchanger 15 for cooling air blown out to a cabin inner space; a heating heat exchanger 36 for heating air by exchanging heat between the air that has passed through the cooling heat exchanger and a heating medium for heating the air; a casing 31 forming a heating passage 33 in which the air subjected to the heat exchange in the heating heat exchanger flows; a flow rate control section 40a for controlling a flow rate of the heating medium flowing in the heating heat exchanger; an air quantity rate control section 39 for controlling an air quantity rate of the air flowing in the heating passage; and a control section 50 for controlling an operation of the air quantity rate control section on the basis of a temperature TH of the heating heat exchanger and calculating a temperature of the heating heat exchanger at least on the basis of a temperature TE of the cooling heat exchanger when a determination that the flow rate of the heating medium flowing in the heating heat exchanger is less than a predetermined value is made.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、車両に用いられる空調装置に関する。   The present invention relates to an air conditioner used in a vehicle.

従来、特許文献1には、エンジン冷却水の温度を水温センサで検出し、エンジン冷却水の温度が低い時、ヒータコアへの冷却水の流通を遮断することによってエンジンの暖機を促進させる車両用空調装置が記載されている。   Conventionally, in Patent Document 1, the temperature of the engine cooling water is detected by a water temperature sensor, and when the temperature of the engine cooling water is low, the engine warm-up is promoted by blocking the flow of the cooling water to the heater core. An air conditioner is described.

水温センサは、エンジンの近傍でエンジン冷却水の温度を検出する。ヒータコアは、エンジン冷却水と車室内へ送風される空気とを熱交換させて車室内へ送風される空気を加熱する熱交換器である。   The water temperature sensor detects the temperature of engine cooling water in the vicinity of the engine. The heater core is a heat exchanger that heats the air that is blown into the vehicle interior by exchanging heat between the engine coolant and the air that is blown into the vehicle interior.

この従来技術では、エンジン冷却水の温度が低い時、エンジンの熱がヒータコアで外部に放熱されることが抑制されるので、エンジン冷却水の温度を早期に上昇させてエンジンの暖機を促進させることができる。   In this prior art, when the temperature of the engine cooling water is low, the heat of the engine is suppressed from being dissipated to the outside by the heater core, so that the temperature of the engine cooling water is raised early and the engine warm-up is promoted. be able to.

従来、一般的な車両用空調装置では、冷凍サイクルの蒸発器で冷却された空気をヒータコアで加熱する。車室内へ吹き出される空気の温度は、エアミックスドアによって調整される。エアミックスドアは、ヒータコアを流れる空気と、ヒータコアをバイパスして流れる空気との風量割合を調整する。エアミックスドアの作動は、水温センサで検出したエンジン冷却水の温度に基づいて制御される。   Conventionally, in a general vehicle air conditioner, air cooled by an evaporator of a refrigeration cycle is heated by a heater core. The temperature of the air blown into the passenger compartment is adjusted by the air mix door. The air mix door adjusts the air volume ratio between the air flowing through the heater core and the air flowing bypassing the heater core. The operation of the air mix door is controlled based on the temperature of the engine coolant detected by the water temperature sensor.

具体的には、水温センサで検出したエンジン冷却水の温度が低いほど、ヒータコアを流れる空気の風量割合が多くなるようにエアミックスドアが制御される。これにより、車室内へ吹き出される空気の温度が狙いの温度よりも低くなることを抑制している。   Specifically, the air mix door is controlled such that the lower the temperature of the engine coolant detected by the water temperature sensor, the greater the air volume ratio of the air flowing through the heater core. Thereby, it is suppressed that the temperature of the air blown into the vehicle interior becomes lower than the target temperature.

特開2012−188965号公報JP 2012-188965 A

上記従来技術では、ヒータコアへのエンジン冷却水の流通を遮断している場合、ヒータコアの内部にあるエンジン冷却水はエンジンの熱によって加熱されず、蒸発器を通過した冷風によって冷却される。したがって、ヒータコアの内部にあるエンジン冷却水の温度は、水温センサで検出したエンジン冷却水の温度よりも低くなる。   In the above prior art, when the flow of engine cooling water to the heater core is interrupted, the engine cooling water inside the heater core is not heated by the heat of the engine but is cooled by the cold air that has passed through the evaporator. Therefore, the temperature of the engine cooling water in the heater core is lower than the temperature of the engine cooling water detected by the water temperature sensor.

このとき、エアミックスドアの目標開度が通常と同様に水温センサで検出したエンジン冷却水の温度に基づいて決定されると、車室内へ吹き出される空気の温度が狙いの温度よりも低くなってしまい、乗員が寒さを感じてしまう。   At this time, if the target opening of the air mix door is determined based on the temperature of the engine cooling water detected by the water temperature sensor as usual, the temperature of the air blown into the passenger compartment becomes lower than the target temperature. The crew feels cold.

すなわち、ヒータコア(換言すれば加熱用熱交換器)を流れる冷却水(換言すれば熱媒体)の流量が少ない場合、エアミックスドア(換言すれば風量割合調整部)の制御が不適切になるという問題がある。   That is, when the flow rate of the cooling water (in other words, the heat medium) flowing through the heater core (in other words, the heat exchanger for heating) is small, the control of the air mix door (in other words, the air volume ratio adjusting unit) is inappropriate. There's a problem.

本発明は上記点に鑑みて、加熱用熱交換器を流れる熱媒体の流量が少ない場合であっても、風量割合調整部を適切に制御することを目的とする。   In view of the above points, an object of the present invention is to appropriately control the air volume ratio adjusting unit even when the flow rate of the heat medium flowing through the heat exchanger for heating is small.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の車両用空調装置では、
冷凍サイクルの低圧冷媒と車室内空間へ吹き出される空気とを熱交換させて空気を冷却する冷却用熱交換器(15)と、
冷却用熱交換器を通過した空気と熱媒体とを熱交換させて空気を加熱する加熱用熱交換器(36)と、
加熱用熱交換器で熱交換される空気が流れる加熱用通路(33)と、加熱用熱交換器をバイパスして空気が流れるバイパス通路(34)とを形成するケーシング(31)と、
加熱用熱交換器(36)を流れる熱媒体の流量を調整する流量調整部(40c)と、
加熱用通路を流れる空気の風量割合を調整する風量割合調整部(39)と、
加熱用熱交換器の温度(TH)に基づいて風量割合調整部の作動を制御し、加熱用熱交換器を流れる熱媒体の流量が所定値未満であると判断される場合、少なくとも冷却用熱交換器の温度(TE)に基づいて加熱用熱交換器の温度を算出する制御部(50)とを備える。
In order to achieve the above object, in the vehicle air conditioner according to claim 1,
A heat exchanger for cooling (15) that cools the air by exchanging heat between the low-pressure refrigerant of the refrigeration cycle and the air blown into the vehicle interior space;
A heat exchanger (36) for heating that heats air by exchanging heat between the air that has passed through the heat exchanger for cooling and the heat medium;
A casing (31) that forms a heating passage (33) through which air to be heat-exchanged in the heating heat exchanger flows, and a bypass passage (34) through which air flows by bypassing the heating heat exchanger;
A flow rate adjusting unit (40c) for adjusting the flow rate of the heat medium flowing in the heating heat exchanger (36);
An air volume ratio adjusting unit (39) for adjusting an air volume ratio of the air flowing through the heating passage;
When the operation of the air volume ratio adjusting unit is controlled based on the temperature (TH) of the heating heat exchanger and it is determined that the flow rate of the heat medium flowing through the heating heat exchanger is less than a predetermined value, at least the cooling heat And a controller (50) for calculating the temperature of the heat exchanger for heating based on the temperature (TE) of the exchanger.

これによると、冷却用熱交換器を通過した空気が加熱用熱交換器を流れることから、熱媒体の流量が少ない場合、加熱用熱交換器の温度は冷却用熱交換器の温度に近づくこととなる。   According to this, since the air that has passed through the cooling heat exchanger flows through the heating heat exchanger, the temperature of the heating heat exchanger approaches that of the cooling heat exchanger when the flow rate of the heat medium is small. It becomes.

そこで、制御部は、加熱用熱交換器を流れる熱媒体の流量が所定値未満であると判断される場合、少なくとも冷却用熱交換器の温度に基づいて加熱用熱交換器の温度を算出するので、加熱用熱交換器の温度を適切に推定でき、ひいては風量割合調整部の作動を適切に制御できる。   Therefore, when it is determined that the flow rate of the heat medium flowing through the heating heat exchanger is less than a predetermined value, the control unit calculates the temperature of the heating heat exchanger based on at least the temperature of the cooling heat exchanger. Therefore, the temperature of the heat exchanger for heating can be estimated appropriately, and as a result, the operation of the air volume ratio adjusting unit can be controlled appropriately.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

一実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a vehicle air conditioner according to an embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric control part of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment. 一実施形態の車両用空調装置の制御処理の別の要部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another principal part of the control processing of the vehicle air conditioner of one Embodiment.

以下、実施形態について図に基づいて説明する。以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

(第1実施形態)
以下、実施形態について図に基づいて説明する。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、車両用空調装置1は、内燃機関EG(換言すればエンジン)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されている。
(First embodiment)
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle air conditioner 1 according to the present embodiment, and FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an electric control unit of the vehicle air conditioner 1. In the present embodiment, the vehicle air conditioner 1 is applied to a hybrid vehicle that obtains driving force for traveling from an internal combustion engine EG (in other words, an engine) and a traveling electric motor.

本実施形態のハイブリッド車両は、車両停車時に外部電源(換言すれば商用電源)から供給された電力を、車両に搭載されたバッテリ81に充電可能なプラグインハイブリッド車両として構成されている。   The hybrid vehicle of the present embodiment is configured as a plug-in hybrid vehicle capable of charging power supplied from an external power source (in other words, commercial power source) to the battery 81 mounted on the vehicle when the vehicle is stopped.

このプラグインハイブリッド車両は、車両走行開始前の車両停車時に外部電源から供給された電力をバッテリ81に充電しておくことによって、走行開始時のようにバッテリ81の蓄電残量SOCが予め定めた走行用基準残量以上になっているときには、主に走行用電動モータの駆動力によって走行する運転モードとなる。以下、この運転モードをEV運転モードという。   This plug-in hybrid vehicle charges the battery 81 with electric power supplied from an external power source when the vehicle stops before the vehicle starts running, so that the remaining power SOC of the battery 81 is predetermined as when the vehicle starts running. When it is equal to or more than the reference remaining amount for traveling, an operation mode is set in which the vehicle travels mainly by the driving force of the traveling electric motor. Hereinafter, this operation mode is referred to as an EV operation mode.

一方、車両走行中にバッテリ81の蓄電残量SOCが走行用基準残量よりも低くなっているときには、主にエンジンEGの駆動力によって走行する運転モードとなる。以下、この運転モードをHV運転モードという。   On the other hand, when the remaining amount SOC of the battery 81 is lower than the reference remaining amount for traveling while the vehicle is traveling, the operation mode is set to travel mainly by the driving force of the engine EG. Hereinafter, this operation mode is referred to as an HV operation mode.

より詳細には、EV運転モードは、主に走行用電動モータが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際にはエンジンEGを作動させて走行用電動モータを補助する。つまり、EV運転モードは、走行用電動モータから出力される走行用の駆動力がエンジンEGから出力される走行用の駆動力よりも大きくなる運転モードである。   More specifically, the EV operation mode is an operation mode in which the vehicle is driven mainly by the driving force output from the traveling electric motor. When the vehicle driving load becomes high, the engine EG is operated. Assist the electric motor for traveling. That is, the EV operation mode is an operation mode in which the driving force for driving output from the electric motor for driving is larger than the driving force for driving output from the engine EG.

一方、HV運転モードは、主にエンジンEGが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には走行用電動モータを作動させてエンジンEGを補助する。つまり、HV運転モードは、内燃機関側駆動力がモータ側駆動力よりも大きくなる運転モードである。   On the other hand, the HV operation mode is an operation mode in which the vehicle is driven mainly by the driving force output from the engine EG. When the vehicle driving load becomes high, the driving electric motor is operated to operate the engine EG. Assist. That is, the HV operation mode is an operation mode in which the internal combustion engine side driving force is larger than the motor side driving force.

本実施形態のプラグインハイブリッド車両では、このようにEV運転モードとHV運転モードとを切り替えることによって、車両走行用の駆動力をエンジンEGのみから得る通常の車両に対してエンジンEGの燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させている。また、このようなEV運転モードとHV運転モードとの切り替え、および、駆動力比の制御は、駆動力制御装置70によって制御される。   In the plug-in hybrid vehicle of the present embodiment, the fuel consumption amount of the engine EG with respect to a normal vehicle that obtains driving force for vehicle travel only from the engine EG by switching between the EV operation mode and the HV operation mode in this way. This suppresses vehicle fuel efficiency. The switching between the EV operation mode and the HV operation mode and the control of the driving force ratio are controlled by the driving force control device 70.

さらに、エンジンEGから出力される駆動力は、車両走行用として用いられるのみならず、発電機80を作動させるためにも用いられる。そして、発電機80にて発電された電力および外部電源から供給された電力は、バッテリ81に蓄えることができ、バッテリ81に蓄えられた電力は、走行用電動モータのみならず、車両用空調装置1を構成する電動式構成機器をはじめとする各種車載機器に供給できる。   Further, the driving force output from the engine EG is used not only for driving the vehicle but also for operating the generator 80. And the electric power generated with the generator 80 and the electric power supplied from the external power supply can be stored in the battery 81, and the electric power stored in the battery 81 is not only a traveling electric motor but also a vehicle air conditioner. 1 can be supplied to various in-vehicle devices including an electric component device that constitutes 1.

次に、本実施形態の車両用空調装置1の詳細構成を説明する。この車両用空調装置1は、バッテリ81から供給される電力による車室内の空調に加えて、車両走行前の車両停車時に外部電源から供給される電力によって車室内の空調(例えば、プレ空調)を実行可能に構成されている。   Next, the detailed structure of the vehicle air conditioner 1 of this embodiment is demonstrated. The vehicle air conditioner 1 performs air conditioning (for example, pre-air conditioning) in the vehicle interior using electric power supplied from an external power source when the vehicle is stopped before traveling, in addition to air conditioning in the vehicle interior using electric power supplied from the battery 81. Configured to be executable.

本実施形態の車両用空調装置1は、図1に示す冷凍サイクル10、室内空調ユニット30、図2に示す空調制御装置50等を備えている。   The vehicle air conditioner 1 of the present embodiment includes the refrigeration cycle 10 shown in FIG. 1, the indoor air conditioning unit 30, the air conditioning control device 50 shown in FIG.

まず、室内空調ユニット30は、車室内最前部の計器盤(換言すればインストルメントパネル)の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング31内に送風機32、蒸発器15、ヒータコア36、PTCヒータ37等を収容したものである。   First, the indoor air conditioning unit 30 is arranged inside the instrument panel (in other words, an instrument panel) at the foremost part of the vehicle interior, and a blower 32, an evaporator 15, a heater core 36, A PTC heater 37 or the like is accommodated.

ケーシング31は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂(例えば、ポリプロピレン)にて成形されている。ケーシング31内には、空気が流れる空気通路が形成されている。   The casing 31 forms an air passage for blown air that is blown into the vehicle interior, and is formed of a resin (for example, polypropylene) that has a certain degree of elasticity and is excellent in strength. An air passage through which air flows is formed in the casing 31.

ケーシング31内の送風空気流れ最上流側には、内気(換言すれば車室内空気)と外気(換言すれば車室外空気)とを切替導入する内外気切替部としての内外気切替箱20が配置されている。   An inside / outside air switching box 20 serving as an inside / outside air switching unit for switching and introducing inside air (in other words, air in the passenger compartment) and outside air (in other words, outside air in the passenger compartment) is disposed on the most upstream side of the blast air flow in the casing 31. Has been.

より具体的には、内外気切替箱20には、内気導入口21および外気導入口22が形成されている。内気導入口21は、ケーシング31内に内気を導入させる。外気導入口22は、ケーシング31内に外気を導入させる。   More specifically, the inside / outside air switching box 20 is formed with an inside air introduction port 21 and an outside air introduction port 22. The inside air introduction port 21 introduces inside air into the casing 31. The outside air inlet 22 introduces outside air into the casing 31.

さらに、内外気切替箱20の内部には、ケーシング31内へ導入させる内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドア23が配置されている。内外気切替ドア23は、吸込口モードを切り替える吸込口モード切替部であり、内気導入口21および外気導入口22の開口面積を連続的に調整する。   Further, an inside / outside air switching door 23 is disposed inside the inside / outside air switching box 20 for changing the air volume ratio between the volume of the inside air introduced into the casing 31 and the volume of the outside air. The inside / outside air switching door 23 is a suction port mode switching unit that switches the suction port mode, and continuously adjusts the opening areas of the inside air introduction port 21 and the outside air introduction port 22.

従って、内外気切替ドア23は、ケーシング31内に導入される内気の風量と外気の風量との風量割合を変更する風量割合変更部(換言すれば内外気切替部)を構成する。換言すれば、内外気切替ドア23は、空気通路に導入される内気および外気に対する外気の比率(以下、外気率と言う。)を調整する外気率調整部である。   Therefore, the inside / outside air switching door 23 constitutes an air volume ratio changing unit (in other words, an inside / outside air switching unit) that changes the air volume ratio between the air volume of the inside air introduced into the casing 31 and the air volume of the outside air. In other words, the inside / outside air switching door 23 is an outside air rate adjusting unit that adjusts the ratio of outside air to inside air and outside air introduced into the air passage (hereinafter referred to as outside air rate).

より具体的には、内外気切替ドア23は、電動アクチュエータ62によって駆動される。この電動アクチュエータ62は、空調制御装置50から出力される制御信号によって、その作動が制御される。   More specifically, the inside / outside air switching door 23 is driven by the electric actuator 62. The operation of the electric actuator 62 is controlled by a control signal output from the air conditioning controller 50.

また、吸込口モードとしては、全内気モード、全外気モードおよび内外気混入モードがある。   In addition, as the suction port mode, there are an all-inside air mode, an all-outside air mode, and an inside / outside air mixing mode.

内気モードでは、内気導入口21を全開とするとともに外気導入口22を全閉としてケーシング31内の空気通路へ内気を導入する。外気モードでは、内気導入口21を全閉とするとともに外気導入口22を全開としてケーシング31内の空気通路へ外気を導入する。   In the inside air mode, the inside air introduction port 21 is fully opened and the outside air introduction port 22 is fully closed to introduce the inside air into the air passage in the casing 31. In the outside air mode, the inside air introduction port 21 is fully closed and the outside air introduction port 22 is fully opened to introduce outside air into the air passage in the casing 31.

内外気混入モードでは、内気モードと外気モードとの間で、内気導入口21および外気導入口22の開口面積を連続的に調整することにより、ケーシング31内の空気通路への内気と外気の導入比率を連続的に変化させる。   In the inside / outside air mixing mode, by continuously adjusting the opening areas of the inside air introduction port 21 and the outside air introduction port 22 between the inside air mode and the outside air mode, the inside air and the outside air are introduced into the air passage in the casing 31. Change the ratio continuously.

内外気切替箱20の空気流れ下流側には、内外気切替箱20を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機32(換言すればブロア)が配置されている。送風機32は、ケーシング31内の空気通路を流れる空気の風量を調整する風量調整部である。   A blower 32 (in other words, a blower) that blows air sucked through the inside / outside air switching box 20 toward the vehicle interior is disposed on the downstream side of the inside / outside air switching box 20. The blower 32 is an air volume adjusting unit that adjusts the air volume of the air flowing through the air passage in the casing 31.

送風機32は、ファンを電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置50から出力される制御電圧によって回転数(換言すれば送風能力)が制御される。従って、この電動モータは、送風機32の送風能力変更部を構成している。   The blower 32 is an electric blower that drives a fan with an electric motor, and the number of rotations (in other words, the blowing capacity) is controlled by a control voltage output from the air conditioning control device 50. Therefore, this electric motor constitutes a blowing capacity changing unit of the blower 32.

送風機32のファンは、遠心多翼ファン(例えばシロッコファン)である。ファンは、空気通路に配置されており、内気導入口21からの内気、および外気導入口22からの外気を空気通路に送風する。   The fan of the blower 32 is a centrifugal multiblade fan (for example, a sirocco fan). The fan is disposed in the air passage, and blows the inside air from the inside air introduction port 21 and the outside air from the outside air introduction port 22 to the air passage.

送風機32の空気流れ下流側には、蒸発器15が配置されている。蒸発器15は、空気通路の全域に亘って配置されている。蒸発器15は、その内部を流通する冷媒と送風機32から送風された送風空気とを熱交換させて、送風空気を冷却する冷却部として機能する。具体的には、蒸発器15は、圧縮機11、凝縮器12、気液分離器13および膨張弁14等とともに、蒸気圧縮式の冷凍サイクル10を構成している。   An evaporator 15 is disposed on the downstream side of the air flow of the blower 32. The evaporator 15 is disposed over the entire air passage. The evaporator 15 functions as a cooling unit that cools the blown air by exchanging heat between the refrigerant flowing through the evaporator 15 and the blown air blown from the blower 32. Specifically, the evaporator 15 constitutes a vapor compression refrigeration cycle 10 together with the compressor 11, the condenser 12, the gas-liquid separator 13, the expansion valve 14, and the like.

ここで、本実施形態に係る冷凍サイクル10の主要な構成について説明すると、圧縮機11は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル10において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものであり、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構11aを電動モータ11bにて駆動する電動圧縮機として構成されている。電動モータ11bは、インバータ61から出力される交流電圧によって、その回転数が制御される交流モータである。   Here, the main configuration of the refrigeration cycle 10 according to the present embodiment will be described. The compressor 11 is arranged in the engine room, sucks refrigerant in the refrigeration cycle 10, compresses and discharges the refrigerant, The fixed capacity type compression mechanism 11a having a fixed capacity is configured as an electric compressor that is driven by an electric motor 11b. The electric motor 11 b is an AC motor whose rotation speed is controlled by an AC voltage output from the inverter 61.

また、インバータ61は、空調制御装置50から出力される制御信号に応じた周波数の交流電圧を出力する。そして、この回転数制御によって、圧縮機11の冷媒吐出能力が変更される。従って、電動モータ11bは、圧縮機11の吐出能力変更部を構成している。   Further, the inverter 61 outputs an AC voltage having a frequency corresponding to the control signal output from the air conditioning control device 50. And the refrigerant | coolant discharge capability of the compressor 11 is changed by this rotation speed control. Therefore, the electric motor 11 b constitutes a discharge capacity changing unit of the compressor 11.

凝縮器12は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と、室外送風機としての送風ファン12aから送風された外気とを熱交換させることにより、圧縮機11から吐出された冷媒を放熱させて凝縮させる室外熱交換器(換言すれば放熱器)である。送風ファン12aは、空調制御装置50から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち、回転数(換言すれば送風空気量)が制御される電動式送風機である。   The condenser 12 is disposed in the engine room and dissipates the refrigerant discharged from the compressor 11 by exchanging heat between the refrigerant flowing through the inside and the outside air blown from the blower fan 12a as an outdoor blower. It is an outdoor heat exchanger (in other words, a radiator) that is allowed to condense. The blower fan 12a is an electric blower in which the operation rate, that is, the rotation speed (in other words, the amount of blown air) is controlled by the control voltage output from the air conditioning control device 50.

気液分離器13は、凝縮器12にて凝縮された冷媒を気液分離して余剰冷媒を蓄えるとともに、液相冷媒のみを下流側に流すレシーバである。膨張弁14は、気液分離器13から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧部である。蒸発器15は、膨張弁14にて減圧膨張された低圧冷媒を蒸発させて、冷媒に吸熱作用を発揮させる室内熱交換器である。これにより、蒸発器15は、送風空気を冷却除湿する冷却用熱交換器として機能する。   The gas-liquid separator 13 is a receiver that gas-liquid separates the refrigerant condensed in the condenser 12 and stores excess refrigerant, and flows only the liquid-phase refrigerant downstream. The expansion valve 14 is a decompression unit that decompresses and expands the liquid-phase refrigerant that has flowed out of the gas-liquid separator 13. The evaporator 15 is an indoor heat exchanger that evaporates the low-pressure refrigerant decompressed and expanded by the expansion valve 14 and exerts an endothermic effect on the refrigerant. Thus, the evaporator 15 functions as a cooling heat exchanger that cools and dehumidifies the blown air.

以上が本実施形態に係る冷凍サイクル10の主要構成の説明であり、以下、室内空調ユニット30の説明に戻る。ケーシング31内の空気通路において、蒸発器15の空気流れ下流側には、蒸発器15通過後の空気を流す加熱用通路33およびバイパス通路34が並列に形成されている。加熱用通路33には、蒸発器15通過後の空気を加熱するためのヒータコア36およびPTCヒータ37が、送風空気流れ方向に向かってこの順に配置されている。   The above is the description of the main configuration of the refrigeration cycle 10 according to the present embodiment, and the description returns to the indoor air conditioning unit 30 below. In the air passage in the casing 31, on the downstream side of the air flow of the evaporator 15, a heating passage 33 and a bypass passage 34 for flowing the air after passing through the evaporator 15 are formed in parallel. In the heating passage 33, a heater core 36 and a PTC heater 37 for heating the air that has passed through the evaporator 15 are arranged in this order in the air flow direction.

空気通路において、加熱用通路33およびバイパス通路34の空気流れ下流側には、加熱用通路33およびバイパス通路34から流出した空気を混合させる混合空間35が形成されている。   In the air passage, a mixing space 35 for mixing the air flowing out of the heating passage 33 and the bypass passage 34 is formed on the downstream side of the air passage of the heating passage 33 and the bypass passage 34.

ヒータコア36は、発熱体であるエンジンEGを冷却するエンジン冷却水(以下、単に冷却水という。)を熱媒体として蒸発器15通過後の送風空気を加熱する加熱用熱交換器(換言すれば空気加熱部)である。エンジンEGは、冷却水を加熱する冷却水加熱部(換言すれば熱媒体加熱部)である。   The heater core 36 is a heating heat exchanger (in other words, air) that heats blown air after passing through the evaporator 15 by using engine cooling water (hereinafter simply referred to as cooling water) that cools the engine EG that is a heating element as a heat medium. Heating section). The engine EG is a cooling water heating unit (in other words, a heat medium heating unit) that heats the cooling water.

具体的には、ヒータコア36とエンジンEGは、冷却水配管によって接続されて、ヒータコア36とエンジンEGとの間を冷却水が循環する冷却水回路40が構成されている。   Specifically, the heater core 36 and the engine EG are connected by a cooling water pipe, and the cooling water circuit 40 in which the cooling water circulates between the heater core 36 and the engine EG is configured.

冷却水回路40には、冷却水を循環させるための冷却水ポンプ40aが配置されている。冷却水ポンプ40aは、空調制御装置50から出力される制御電圧によって回転数(換言すれば冷却水循環流量)が制御される電動式の水ポンプである。   The cooling water circuit 40 is provided with a cooling water pump 40 a for circulating the cooling water. The cooling water pump 40a is an electric water pump whose rotation speed (in other words, cooling water circulation flow rate) is controlled by a control voltage output from the air conditioning control device 50.

冷却水回路40には、冷却水がヒータコア36をバイパスして流れるバイパス流路40bが配置されている。冷却水回路40には、ヒータコア36への冷却水流れを断続するヒータコア用電磁弁40cが配置されている。ヒータコア用電磁弁40cは、ヒータコア36側の冷却水流路を開閉する開閉弁である。   In the cooling water circuit 40, a bypass flow path 40b in which the cooling water flows through the heater core 36 is disposed. The cooling water circuit 40 is provided with a heater core electromagnetic valve 40 c for intermittently flowing the cooling water flow to the heater core 36. The heater core solenoid valve 40c is an open / close valve that opens and closes the cooling water flow path on the heater core 36 side.

冷却水ポンプ40aおよびヒータコア用電磁弁40cは、ヒータコア36を流れる冷却水の流量を調整する流量調整部である。   The cooling water pump 40 a and the heater core solenoid valve 40 c are flow rate adjusting units that adjust the flow rate of the cooling water flowing through the heater core 36.

冷却水回路40の冷却水は、オートマチックトランスミッションフルード(すなわちATF)の冷却にも用いられる。   The cooling water of the cooling water circuit 40 is also used for cooling the automatic transmission fluid (ie, ATF).

PTCヒータ37は、PTC素子(換言すれば正特性サーミスタ)を有し、このPTC素子に電力が供給されることによって発熱して、ヒータコア36通過後の空気を加熱する補助加熱部としての電気ヒータである。なお、本実施形態のPTCヒータ37を作動させるために必要な消費電力は、冷凍サイクル10の圧縮機11を作動させるために必要な消費電力よりも少ない。   The PTC heater 37 has a PTC element (in other words, a positive temperature coefficient thermistor). The PTC heater 37 generates heat when electric power is supplied to the PTC element, and serves as an auxiliary heater that heats air after passing through the heater core 36. It is. Note that the power consumption required to operate the PTC heater 37 of the present embodiment is less than the power consumption required to operate the compressor 11 of the refrigeration cycle 10.

より具体的には、このPTCヒータ37は、複数(本実施形態では、3本)のPTC素子37a、37b、37cから構成されている。各PTC素子37a、37b、37cの正極側はバッテリ81側に接続され、負極側はスイッチ素子を介して、グランド側へ接続されている。スイッチ素子は各PTC素子の通電状態(換言すればON状態)と非通電状態(換言すればOFF状態)とを切り替えるものである。スイッチ素子の作動は、空調制御装置50から出力される制御信号によって制御される。   More specifically, the PTC heater 37 is composed of a plurality of (in this embodiment, three) PTC elements 37a, 37b, and 37c. The positive side of each PTC element 37a, 37b, 37c is connected to the battery 81 side, and the negative side is connected to the ground side via a switch element. The switch element switches between the energized state (in other words, the ON state) and the non-energized state (in other words, the OFF state) of each PTC element. The operation of the switch element is controlled by a control signal output from the air conditioning control device 50.

空調制御装置50は、各PTC素子37a、37b、37cの通電状態と非通電状態とを独立に切り替えるようにスイッチ素子の作動を制御することによって、通電状態となり加熱能力を発揮するPTC素子の本数を切り替えて、PTCヒータ37全体としての加熱能力を変化させることができる。   The air-conditioning control device 50 controls the operation of the switch element so as to independently switch between the energized state and the non-energized state of each PTC element 37a, 37b, 37c. And the heating capacity of the PTC heater 37 as a whole can be changed.

バイパス通路34は、蒸発器15通過後の空気を、ヒータコア36およびPTCヒータ37を通過させることなく、混合空間35に導くための空気通路である。従って、混合空間35にて混合された送風空気の温度は、加熱用通路33を通過する空気およびバイパス通路34を通過する空気の風量割合によって変化する。   The bypass passage 34 is an air passage for guiding the air after passing through the evaporator 15 to the mixing space 35 without passing the heater core 36 and the PTC heater 37. Therefore, the temperature of the blown air mixed in the mixing space 35 varies depending on the air volume ratio of the air passing through the heating passage 33 and the air passing through the bypass passage 34.

そこで、空気通路における蒸発器15の空気流れ下流側であって、加熱用通路33およびバイパス通路34の入口側に、エアミックスドア39が配置されている。   Therefore, an air mix door 39 is disposed on the downstream side of the air flow of the evaporator 15 in the air passage and on the inlet side of the heating passage 33 and the bypass passage 34.

エアミックスドア39は、加熱用通路33およびバイパス通路34へ流入させる冷風の風量割合を連続的に変化させる風量割合調整部である。エアミックスドア39は、混合空間35内の空気温度(換言すれば、車室内へ送風される送風空気の温度)を調整する温度調整部である。   The air mix door 39 is an air volume ratio adjusting unit that continuously changes the air volume ratio of the cold air flowing into the heating passage 33 and the bypass passage 34. The air mix door 39 is a temperature adjusting unit that adjusts the air temperature in the mixing space 35 (in other words, the temperature of the blown air blown into the vehicle interior).

より具体的には、エアミックスドア39は、共通の電動アクチュエータ63によって駆動される共通の回転軸と、その共通の回転軸に連結された板状のドア本体部を有して構成される、いわゆる片持ちドアで構成されている。また、エアミックスドア用の電動アクチュエータ63は、空調制御装置50から出力される制御信号によって、その作動が制御される。   More specifically, the air mix door 39 includes a common rotating shaft driven by a common electric actuator 63 and a plate-like door main body connected to the common rotating shaft. It consists of a so-called cantilever door. The operation of the electric actuator 63 for the air mix door is controlled by a control signal output from the air conditioning controller 50.

さらに、ケーシング31の送風空気流れ最下流部には、混合空間35から空調対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口24〜26が配置されている。   Furthermore, blower outlets 24 to 26 that blow out the blown air whose temperature is adjusted from the mixing space 35 to the vehicle interior that is the air-conditioning target space are arranged at the most downstream portion of the blown air flow of the casing 31.

この吹出口24〜26としては、具体的に、フェイス吹出口24、フット吹出口25およびデフロスタ吹出口26が設けられている。   Specifically, as the air outlets 24 to 26, a face air outlet 24, a foot air outlet 25, and a defroster air outlet 26 are provided.

フェイス吹出口24は、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出す上半身側吹出口である。フット吹出口25は、乗員の足元に向けて空調風を吹き出す足元側吹出口である。デフロスタ吹出口26は、車両前面窓ガラスWの内側面に向けて空調風を吹き出す窓ガラス側吹出口である。   The face air outlet 24 is an upper body side air outlet that blows out air-conditioned air toward the upper body of the passenger in the passenger compartment. The foot air outlet 25 is a foot side air outlet that blows air-conditioned air toward the feet of the occupant. The defroster air outlet 26 is a window glass side air outlet that blows conditioned air toward the inner surface of the front window glass W of the vehicle.

また、フェイス吹出口24、フット吹出口25、およびデフロスタ吹出口26の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口24の開口面積を調整するフェイスドア24a、フット吹出口25の開口面積を調整するフットドア25a、デフロスタ吹出口26の開口面積を調整するデフロスタドア26aが配置されている。   Further, on the upstream side of the air flow of the face air outlet 24, the foot air outlet 25, and the defroster air outlet 26, the face door 24a for adjusting the opening area of the face air outlet 24 and the opening area of the foot air outlet 25 are adjusted. The defroster door 26a which adjusts the opening area of the foot door 25a to perform and the defroster blower outlet 26 is arrange | positioned.

これらのフェイスドア24a、フットドア25a、デフロスタドア26aは、吹出口モードを切り替える吹出口モードドア(換言すれば吹出口モード切替部)を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ64に連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータ64も、空調制御装置50から出力される制御信号によってその作動が制御される。   The face door 24a, the foot door 25a, and the defroster door 26a constitute an air outlet mode door (in other words, an air outlet mode switching unit) that switches the air outlet mode. It is connected to the electric actuator 64 for driving the exit mode door and is rotated in conjunction with it. The operation of the electric actuator 64 is also controlled by a control signal output from the air conditioning controller 50.

吹出口モードとしては、フェイスモード、バイレベルモード、フットモードおよびフットデフロスタモードがある。図面では、フェイスモードをFACEと略記し、フットモードをFOOTと略記し、バイレベルモードをB/Lと略記する。   As a blower outlet mode, there are a face mode, a bi-level mode, a foot mode, and a foot defroster mode. In the drawing, the face mode is abbreviated as FACE, the foot mode is abbreviated as FOOT, and the bi-level mode is abbreviated as B / L.

フェイスモードでは、フェイス吹出口24を全開してフェイス吹出口24から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出す。バイレベルモードでは、フェイス吹出口24とフット吹出口25の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出す。フットモードでは、フット吹出口25を全開するとともにデフロスタ吹出口26を小開度だけ開口して、フット吹出口25から主に空気を吹き出す。フットデフロスタモードでは、フット吹出口25およびデフロスタ吹出口26を同程度開口して、フット吹出口25およびデフロスタ吹出口26の双方から空気を吹き出す。   In the face mode, the face air outlet 24 is fully opened, and air is blown out from the face air outlet 24 toward the upper body of the passenger in the passenger compartment. In the bi-level mode, both the face air outlet 24 and the foot air outlet 25 are opened, and air is blown out toward the upper body and the feet of the passengers in the passenger compartment. In the foot mode, the foot air outlet 25 is fully opened and the defroster air outlet 26 is opened by a small opening, and air is mainly blown out from the foot air outlet 25. In the foot defroster mode, the foot outlet 25 and the defroster outlet 26 are opened to the same extent, and air is blown out from both the foot outlet 25 and the defroster outlet 26.

乗員が、図2に示す操作パネル60のデフロスタスイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタモードとすることもできる。デフロスタモードでは、デフロスタ吹出口26を全開してデフロスタ吹出口26から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出す。   The occupant can also set the defroster mode by manually operating the defroster switch of the operation panel 60 shown in FIG. In the defroster mode, the defroster outlet 26 is fully opened, and air is blown out from the defroster outlet 26 to the inner surface of the vehicle front window glass.

本実施形態の車両用空調装置1は、図示しない電熱デフォッガを備えている。電熱デフォッガは、車室内窓ガラスの内部あるいは表面に配置された電熱線であって、窓ガラスを加熱することで防曇あるいは窓曇り解消を行う窓ガラス加熱部である。この電熱デフォッガについても空調制御装置50から出力される制御信号によって、その作動を制御できるようになっている。   The vehicle air conditioner 1 of this embodiment includes an electric heat defogger (not shown). The electric heat defogger is a heating wire disposed inside or on the surface of the vehicle interior window glass, and is a window glass heating unit that prevents fogging or window fogging by heating the window glass. The operation of the electric heat defogger can be controlled by a control signal output from the air conditioning controller 50.

車両用空調装置1は、図2に示すシート空調装置90を備えている。シート空調装置90は、乗員が着座する座席の表面温度を上昇させる補助加熱部である。具体的には、このシート空調装置90は、座席表面に埋め込まれた電熱線で構成され、電力を供給されることによって発熱するシート加熱部である。   The vehicle air conditioner 1 includes a seat air conditioner 90 shown in FIG. The seat air conditioner 90 is an auxiliary heating unit that increases the surface temperature of the seat on which the occupant sits. Specifically, the seat air conditioner 90 is a seat heating unit that is configured by a heating wire embedded in the seat surface and generates heat when supplied with electric power.

そして、室内空調ユニット10の各吹出口24〜26から吹き出される空調風によって車室内の暖房が不十分となり得る際に作動させて乗員の暖房感を補う機能を果たす。なお、このシート空調装置90は、空調制御装置50から出力される制御信号によって作動が制御され、作動時には座席の表面温度を約40℃程度となるまで上昇させるように制御される。   And when the heating of a vehicle interior may become inadequate with the conditioned wind which blows off from each blower outlet 24-26 of the indoor air conditioning unit 10, the function which supplements a passenger | crew's heating feeling by operating | operating is fulfill | performed. The operation of the seat air conditioner 90 is controlled by a control signal output from the air conditioner control apparatus 50, and is controlled so as to increase the surface temperature of the seat to about 40 ° C. during operation.

車両用空調装置1は、シート送風装置、ステアリングヒータ、膝輻射ヒータを備えていてもよい。シート送風装置は、座席の内側から乗員に向けて空気を送風する送風部である。ステアリングヒータは、電気ヒータでステアリングを加熱するステアリング加熱部である。膝輻射ヒータは、輻射熱の熱源となる熱源光を乗員の膝に向けて照射する暖房部である。シート送風装置、ステアリングヒータ、膝輻射ヒータの作動は、空調制御装置50から出力される制御信号によって制御できる。   The vehicle air conditioner 1 may include a seat blower, a steering heater, and a knee radiation heater. The seat blower is a blower that blows air from the inside of the seat toward the passenger. The steering heater is a steering heating unit that heats the steering with an electric heater. The knee radiant heater is a heating unit that radiates heat source light, which is a heat source of radiant heat, toward an occupant's knee. The operation of the seat blower, the steering heater, and the knee radiation heater can be controlled by a control signal output from the air conditioning controller 50.

次に、図2により、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置50(換言すれば空調制御部)、駆動力制御装置70(換言すれば駆動力制御部)および電力制御装置71(換言すれば電力制御部)は、CPU、ROMおよびRAM等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのROM内に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種機器の作動を制御する。   Next, the electric control unit of the present embodiment will be described with reference to FIG. The air conditioning control device 50 (in other words, the air conditioning control unit), the driving force control device 70 (in other words, the driving force control unit), and the power control device 71 (in other words, the power control unit) include a CPU, a ROM, a RAM, and the like. It is composed of a known microcomputer and its peripheral circuits, and performs various calculations and processing based on a control program stored in the ROM, thereby controlling the operation of various devices connected to the output side.

駆動力制御装置70の出力側には、エンジンEGを構成する各種エンジン構成機器および走行用電動モータへ交流電流を供給する走行用インバータ等が接続されている。各種エンジン構成機器としては、具体的に、エンジンEGを始動させるスタータ、エンジンEGに燃料を供給する燃料噴射弁(換言すればインジェクタ)の駆動回路(いずれも図示せず)等が接続されている。   Connected to the output side of the driving force control device 70 are various engine components constituting the engine EG, a traveling inverter for supplying an alternating current to the traveling electric motor, and the like. Specifically, as the various engine components, a starter for starting the engine EG, a fuel injection valve for supplying fuel to the engine EG (in other words, an injector) drive circuit (all not shown), and the like are connected. .

また、駆動力制御装置70の入力側には、バッテリ81の端子間電圧VBを検出する電圧計、バッテリ81へ流れ込む電流ABinあるいはバッテリ81から流れる電流ABoutを検出する電流計、アクセル開度Accを検出するアクセル開度センサ、エンジン回転数Neを検出するエンジン回転数センサ、車速Vvを検出する車速センサ(いずれも図示せず)等の種々のエンジン制御用のセンサ群が接続されている。   Further, on the input side of the driving force control device 70, there are a voltmeter for detecting the voltage VB between the terminals of the battery 81, an ammeter for detecting the current ABin flowing into the battery 81 or the current ABout flowing from the battery 81, and the accelerator opening Acc. Various engine control sensors such as an accelerator opening sensor for detecting, an engine speed sensor for detecting the engine speed Ne, and a vehicle speed sensor (none of which is shown) for detecting the vehicle speed Vv are connected.

空調制御装置50の出力側には、送風機32、圧縮機11の電動モータ11b用のインバータ61、送風ファン12a、各種電動アクチュエータ62、63、64、PTCヒータ37、冷却水ポンプ40a、ヒータコア用電磁弁40c、シート空調装置90等が接続されている。   On the output side of the air conditioning control device 50, the blower 32, the inverter 61 for the electric motor 11b of the compressor 11, the blower fan 12a, the various electric actuators 62, 63, 64, the PTC heater 37, the cooling water pump 40a, the electromagnetic for the heater core. A valve 40c, a seat air conditioner 90, and the like are connected.

空調制御装置50の入力側には、内気センサ51、外気センサ52、日射センサ53、吐出温度センサ54、吐出圧力センサ55、蒸発器温度センサ56、冷却水温度センサ58、および窓表面湿度センサ59等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。   On the input side of the air conditioning controller 50, an inside air sensor 51, an outside air sensor 52, a solar radiation sensor 53, a discharge temperature sensor 54, a discharge pressure sensor 55, an evaporator temperature sensor 56, a cooling water temperature sensor 58, and a window surface humidity sensor 59. Various air conditioning control sensor groups such as the above are connected.

内気センサ51は、車室内温度Trを検出する内気温度検出部である。外気センサ52は、外気温Tamを検出する外気温度検出部である。日射センサ53は、車室内の日射量Tsを検出する日射量検出部である。   The inside air sensor 51 is an inside air temperature detection unit that detects a vehicle interior temperature Tr. The outside air sensor 52 is an outside air temperature detecting unit that detects the outside air temperature Tam. The solar radiation sensor 53 is a solar radiation amount detection unit that detects the solar radiation amount Ts in the passenger compartment.

吐出温度センサ54は、圧縮機11吐出冷媒温度Tdを検出する吐出温度検出部である。吐出圧力センサ55は、圧縮機11吐出冷媒圧力Pdを検出する吐出圧力検出部である。   The discharge temperature sensor 54 is a discharge temperature detection unit that detects the compressor 11 discharge refrigerant temperature Td. The discharge pressure sensor 55 is a discharge pressure detection unit that detects the refrigerant discharge pressure Pd of the compressor 11.

蒸発器温度センサ56は、蒸発器15からの吹出空気温度TE(以下、蒸発器温度と言う。)を検出する蒸発器温度検出部である。冷却水温度センサ58は、エンジンEGから流出した冷却水の冷却水温度Twを検出する冷却水温度検出部(換言すれば熱媒体温度検出部)である。   The evaporator temperature sensor 56 is an evaporator temperature detector that detects the temperature of air blown out from the evaporator 15 (hereinafter referred to as the evaporator temperature). The coolant temperature sensor 58 is a coolant temperature detector (in other words, a heat medium temperature detector) that detects the coolant temperature Tw of coolant that has flowed out of the engine EG.

本実施形態の蒸発器温度センサ56は、具体的に蒸発器15の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ56として、蒸発器15のその他の部位の温度を検出する温度検出部を採用してもよいし、蒸発器15を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出部を採用してもよい。   The evaporator temperature sensor 56 of the present embodiment specifically detects the heat exchange fin temperature of the evaporator 15. Of course, as the evaporator temperature sensor 56, a temperature detection unit that detects the temperature of other parts of the evaporator 15 may be adopted, or a temperature detection unit that directly detects the temperature of the refrigerant itself flowing through the evaporator 15 may be used. It may be adopted.

窓表面湿度センサ59は、窓近傍湿度を検出する湿度検出部である。窓近傍湿度は、車室内の窓ガラス近傍の車室内空気の相対湿度である。   The window surface humidity sensor 59 is a humidity detection unit that detects near-window humidity. The humidity near the window is the relative humidity of the air in the passenger compartment near the window glass in the passenger compartment.

空調制御装置50の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル60に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル60に設けられた各種空調操作スイッチは、空調ユニット30の作動を手動設定するための手動操作部である。   Operation signals from various air conditioning operation switches provided on the operation panel 60 disposed in the vicinity of the instrument panel in the front part of the vehicle interior are input to the input side of the air conditioning control device 50. Various air conditioning operation switches provided on the operation panel 60 are manual operation units for manually setting the operation of the air conditioning unit 30.

操作パネル60に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、エアコンスイッチ60a、オートスイッチ60b、吸込口モードの切替スイッチ60c、吹出口モードの切替スイッチ60d、デフロスタスイッチ、風量設定スイッチ60e、エコノミースイッチ、車室内温度設定スイッチ60f、現在の車両用空調装置1の作動状態等を表示する表示部60g等が設けられている。   As various air conditioning operation switches provided on the operation panel 60, specifically, an air conditioner switch 60a, an auto switch 60b, a suction port mode switch 60c, a blower outlet mode switch 60d, a defroster switch, an air volume setting switch 60e, An economy switch, a vehicle interior temperature setting switch 60f, a display unit 60g for displaying the current operating state of the vehicle air conditioner 1, and the like are provided.

エアコンスイッチ60aは、乗員の操作によって圧縮機11の起動および停止を切り替える圧縮機作動設定部である。エアコンスイッチ60aには、エアコンスイッチ60aの操作状況に応じて点灯・消灯するエアコンインジケータが設けられている。   The air conditioner switch 60a is a compressor operation setting unit that switches between starting and stopping of the compressor 11 by the operation of the occupant. The air conditioner switch 60a is provided with an air conditioner indicator that is turned on / off according to the operation status of the air conditioner switch 60a.

オートスイッチ60bは、乗員の操作によって車両用空調装置1の自動制御を設定あるいは解除する自動制御設定部である。   The auto switch 60b is an automatic control setting unit that sets or cancels the automatic control of the vehicle air conditioner 1 by the operation of the passenger.

吹出口モード切替スイッチ60dは、フェイスモード、バイレベルモード、フットモードおよびフットデフロスタモードを切り替える吹出口モード切替部である。デフロスタスイッチは、乗員の操作によってデフロスタモードを設定するデフロスタモード設定部である。   The blower outlet mode changeover switch 60d is a blower outlet mode switching unit that switches between the face mode, the bi-level mode, the foot mode, and the foot defroster mode. The defroster switch is a defroster mode setting unit that sets the defroster mode by the operation of the passenger.

フットデフロスタモードおよびデフロスタモードでは、他の吹出口モードに比べて窓の防曇性が高くなる。吹出口モード切替スイッチ60dおよびデフロスタスイッチは、空調ユニット30による窓の防曇性を向上させる指令を空調制御装置50に出力するための防曇操作部である。   In the foot defroster mode and the defroster mode, the anti-fogging property of the window is higher than in the other outlet modes. The air outlet mode changeover switch 60d and the defroster switch are antifogging operation units for outputting a command for improving the antifogging property of the window by the air conditioning unit 30 to the air conditioning control device 50.

風量設定スイッチ60eは、送風機32の送風量を手動設定するための風量設定部である。車室内温度設定スイッチ60fは、乗員の操作によって車室内目標温度Tsetを設定する目標温度設定部である。   The air volume setting switch 60e is an air volume setting unit for manually setting the air volume of the blower 32. The vehicle interior temperature setting switch 60f is a target temperature setting unit that sets the vehicle interior target temperature Tset by the operation of the passenger.

エコノミースイッチは、環境への負荷の低減を優先させるスイッチである。エコノミースイッチを投入することにより、車両用空調装置1の作動モードが、空調の省動力化を優先させるエコノミーモードに設定される。エコノミースイッチは省動力優先モード設定部である。   The economy switch is a switch that prioritizes the reduction of environmental load. By turning on the economy switch, the operation mode of the vehicle air conditioner 1 is set to an economy mode in which priority is given to power saving of the air conditioning. The economy switch is a power saving priority mode setting unit.

また、エコノミースイッチを投入することにより、EV運転モード時に、走行用電動モータを補助するために作動させるエンジンEGの作動頻度を低下させる信号が駆動力制御装置70に出力される。   In addition, by turning on the economy switch, a signal for reducing the operating frequency of the engine EG that is operated to assist the electric motor for traveling is output to the driving force control device 70 in the EV operation mode.

また、空調制御装置50および駆動力制御装置70は、電気的に接続されて通信可能に構成されている。これにより、一方の制御装置に入力された検出信号あるいは操作信号に基づいて、他方の制御装置が出力側に接続された各種機器の作動を制御することもできる。例えば、空調制御装置50が駆動力制御装置70へエンジンEGの要求信号を出力することによって、エンジンEGの作動を要求することが可能となっている。なお、駆動力制御装置70では、空調制御装置50からのエンジンEGの作動を要求する要求信号を受信すると、エンジンEGの作動の要否を判定し、その判定結果に応じてエンジンEGの作動を制御する。   In addition, the air conditioning control device 50 and the driving force control device 70 are configured to be electrically connected to communicate with each other. Thereby, based on the detection signal or operation signal input into one control apparatus, the other control apparatus can also control the operation | movement of the various apparatuses connected to the output side. For example, the operation of the engine EG can be requested by the air conditioning control device 50 outputting a request signal for the engine EG to the driving force control device 70. In addition, when the driving force control device 70 receives a request signal for requesting the operation of the engine EG from the air conditioning control device 50, the driving force control device 70 determines whether or not the engine EG needs to be operated, and operates the engine EG according to the determination result. Control.

さらに、空調制御装置50は、車両外部の電源から供給される電力やバッテリ81に蓄えられた電力に応じて、車両における各種電気機器に配分する電力の決定等を行う電力制御装置71が電気的に接続されている。本実施形態の空調制御装置50には、電力制御装置71から出力される出力信号(例えば、空調用に使用を許可する空調使用許可電力を示すデータ等)が入力される。   Further, the air conditioning control device 50 includes an electric power control device 71 that determines power to be distributed to various electric devices in the vehicle according to the power supplied from the power supply outside the vehicle or the power stored in the battery 81. It is connected to the. The air conditioning control device 50 of the present embodiment receives an output signal output from the power control device 71 (for example, data indicating air conditioning use permission power permitted to be used for air conditioning).

ここで、空調制御装置50および駆動力制御装置70は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御部が一体に構成されたものであるが、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成(例えば、ハードウェアおよびソフトウェア)が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部を構成している。   Here, the air-conditioning control device 50 and the driving force control device 70 are configured such that a control unit for controlling various devices to be controlled connected to the output side is integrally configured. The configuration to be controlled (for example, hardware and software) constitutes a control unit that controls the operation of each control target device.

例えば、空調制御装置50のうち、送風部である送風機32の作動を制御して、送風機32の送風能力を制御する構成は送風能力制御部50aである。空調制御装置50のうち、圧縮機11の電動モータ11bに接続されたインバータ61から出力される交流電圧の周波数を制御して、圧縮機11の冷媒吐出能力を制御する構成は圧縮機制御部50bである。   For example, in the air-conditioning control device 50, the configuration for controlling the blower capacity of the blower 32 by controlling the operation of the blower 32 that is the blower part is the blower capacity control unit 50a. Of the air conditioning control device 50, the configuration for controlling the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 by controlling the frequency of the AC voltage output from the inverter 61 connected to the electric motor 11b of the compressor 11 is the compressor control unit 50b. It is.

空調制御装置50のうち、吸込口モードの切り替えを制御する構成は吸込口モード切替部50cである。空調制御装置50のうち、吹出口モードの切り替えを制御する構成は吹出口モード切替部50dである。   The structure which controls switching of the suction inlet mode among the air-conditioning control apparatuses 50 is the suction inlet mode switching part 50c. The structure which controls switching of the blower outlet mode among the air-conditioning control apparatuses 50 is the blower outlet mode switching part 50d.

空調制御装置50のうち、冷却水ポンプ40aおよびヒータコア用電磁弁40cの作動を制御して、ヒータコア36を流れる冷却水の流量を制御する構成は流量制御部50eである。   In the air conditioning control device 50, the configuration for controlling the flow rate of the cooling water flowing through the heater core 36 by controlling the operation of the cooling water pump 40a and the heater core electromagnetic valve 40c is a flow rate control unit 50e.

空調制御装置50における駆動力制御装置70と制御信号の送受信を行う構成は要求信号出力部である。駆動力制御装置70における空調制御装置50と制御信号の送受信を行うと共に、要求信号出力部等からの出力信号に応じてエンジンEGの作動の要否を決定する構成(換言すれば作動要否決定部)は信号通信部である。   The configuration for transmitting and receiving control signals to and from the driving force control device 70 in the air conditioning control device 50 is a request signal output unit. A configuration for transmitting / receiving control signals to / from the air-conditioning control device 50 in the driving force control device 70 and determining whether or not the engine EG needs to be operated according to an output signal from the request signal output unit or the like (in other words, determining whether or not to operate) Part) is a signal communication part.

次に、図3〜図12により、上記構成における本実施形態の車両用空調装置1の作動を説明する。図3は、本実施形態の車両用空調装置1のメインルーチンとしての制御処理を示すフローチャートである。この制御処理は、車両用空調装置1を構成する電動式構成機器をはじめとする各種車載機器にバッテリ81や外部電源等から電力が供給された状態で、車両用空調装置1の作動スイッチが投入されるとスタートする。なお、図3〜図12中の各制御ステップは、空調制御装置50が有する各種の機能実現部を構成している。   Next, the operation of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment in the above configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart showing a control process as a main routine of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment. In this control process, the operation switch of the vehicle air conditioner 1 is turned on while power is supplied from the battery 81 or an external power source to various in-vehicle devices including the electric components constituting the vehicle air conditioner 1. Will start. In addition, each control step in FIGS. 3-12 comprises the various function implementation | achievement part which the air-conditioning control apparatus 50 has.

まず、ステップS1では、フラグ、タイマ等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等のイニシャライズが行われる。なお、このイニシャライズでは、フラグや演算値のうち、前回の車両用空調装置1の作動終了時に記憶された値が維持されるものもある。   First, in step S1, initialization such as initialization of flags, timers, etc., and initial alignment of the stepping motor constituting the electric actuator described above is performed. In this initialization, some of the flags and calculation values that are stored at the end of the previous operation of the vehicle air conditioner 1 are maintained.

次に、ステップS2では、操作パネル60の操作信号等を読み込んでステップS3へ進む。具体的な操作信号としては、車室内温度設定スイッチ60fによって設定される車室内目標温度Tset、吸込口モードスイッチ60cの設定信号等がある。   Next, in step S2, an operation signal of the operation panel 60 is read and the process proceeds to step S3. Specific operation signals include a vehicle interior target temperature Tset set by the vehicle interior temperature setting switch 60f, a setting signal for the intake port mode switch 60c, and the like.

次に、ステップS3では、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述のセンサ群51〜58の検出信号や、外部電源からの電力の供給状態を示す電力状態信号等を読み込む。なお、電力状態信号が、外部電源から車両に電力を供給可能な状態(プラグイン状態)を示す場合には、外部電源フラグがONされ、外部電源から車両に電力を供給できない状態(プラグアウト状態)を示す場合には、外部電源フラグがOFFされる。   Next, in step S3, a vehicle environmental state signal used for air conditioning control, that is, a detection signal of the above-described sensor groups 51 to 58, a power state signal indicating a power supply state from an external power source, and the like are read. When the power status signal indicates a state in which power can be supplied from the external power source to the vehicle (plug-in state), the external power source flag is turned on and power cannot be supplied from the external power source to the vehicle (plug-out state) ), The external power flag is turned off.

また、このステップS3では、駆動力制御装置70の入力側に接続されたセンサ群の検出信号、および駆動力制御装置70から出力される制御信号等の一部も、駆動力制御装置70から読み込んでいる。   In step S3, a part of the detection signal of the sensor group connected to the input side of the driving force control device 70 and the control signal output from the driving force control device 70 are also read from the driving force control device 70. It is out.

次に、ステップS4では、車室内吹出空気の目標吹出温度TAOを算出する。従って、ステップS4は目標吹出温度決定部を構成している。   Next, in step S4, the target blowing temperature TAO of the vehicle compartment blowing air is calculated. Therefore, step S4 constitutes a target blowing temperature determination unit.

目標吹出温度TAOは、以下の数式F1により算出される。
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60fによって設定された車室内目標温度、Trは内気センサ51によって検出された車室内温度(換言すれば内気温)、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。
The target blowing temperature TAO is calculated by the following formula F1.
TAO = Kset * Tset-Kr * Tr-Kam * Tam-Ks * Ts + C ... F1
Here, Tset is the vehicle interior target temperature set by the vehicle interior temperature setting switch 60f, Tr is the vehicle interior temperature detected by the internal air sensor 51 (in other words, the internal air temperature), and Tam is the external temperature detected by the external air sensor 52. The temperature and Ts are the amount of solar radiation detected by the solar radiation sensor 53. Kset, Kr, Kam, Ks are control gains, and C is a correction constant.

なお、目標吹出温度TAOは、車室内を所望の温度に保つために車両用空調装置1が生じさせる必要のある熱量に相当するもので、車両用空調装置1に要求される空調負荷(空調熱負荷)として捉えることができる。   The target blowout temperature TAO corresponds to the amount of heat that the vehicle air conditioner 1 needs to generate in order to keep the passenger compartment at a desired temperature, and the air conditioning load required for the vehicle air conditioner 1 (air conditioning heat). Load).

続くステップS5〜S13では、空調制御装置50に接続された各種機器の制御状態が決定される。   In subsequent steps S5 to S13, control states of various devices connected to the air conditioning control device 50 are determined.

まず、ステップS5では、エアミックスドア39の目標開度SWを、ステップS4で算出された目標吹出温度TAO、蒸発器温度センサ56によって検出された蒸発器温度TE、およびヒータコア温度THに基づいて算出する。このステップS5の詳細については、図4のフローチャートを用いて説明する。   First, in step S5, the target opening degree SW of the air mix door 39 is calculated based on the target outlet temperature TAO calculated in step S4, the evaporator temperature TE detected by the evaporator temperature sensor 56, and the heater core temperature TH. To do. Details of step S5 will be described with reference to the flowchart of FIG.

図4に示すように、まず、ステップS51では、ヒータコア用電磁弁40cが閉弁しているか否かを判定する。ヒータコア用電磁弁40cが閉弁していないと判定した場合、ヒータコア36を流れる冷却水の流量が所定値以上であると判断してステップS52へ進み、ヒータコア温度THの値を冷却水温度センサ58で検出された冷却水温度Twと同じ値に決定してステップS54へ進む。   As shown in FIG. 4, first, in step S51, it is determined whether or not the heater core solenoid valve 40c is closed. When it is determined that the heater core solenoid valve 40c is not closed, it is determined that the flow rate of the cooling water flowing through the heater core 36 is equal to or greater than a predetermined value, and the process proceeds to step S52, and the value of the heater core temperature TH is determined as the cooling water temperature sensor 58. The value is determined to be the same value as the coolant temperature Tw detected in step S54, and the process proceeds to step S54.

すなわち、ヒータコア用電磁弁40cが閉弁していない場合、ヒータコア36とエンジンEGとの間で冷却水が循環し、ヒータコア36を流れる冷却水の温度と冷却水温度センサ58で検出される冷却水温度Twとがほぼ同じになることから、ヒータコア温度THの値を冷却水温度センサ58で検出された冷却水温度Twと同じ値に決定する。   That is, when the heater core solenoid valve 40c is not closed, the coolant circulates between the heater core 36 and the engine EG, and the coolant flowing through the heater core 36 and the coolant detected by the coolant temperature sensor 58 are detected. Since the temperature Tw is substantially the same, the value of the heater core temperature TH is determined to be the same value as the cooling water temperature Tw detected by the cooling water temperature sensor 58.

一方、ヒータコア用電磁弁40cが閉弁していると判定した場合、ヒータコア36を流れる冷却水の流量が所定値未満であると判断してステップS53へ進み、図4のステップS53に示す制御マップを参照してヒータコア温度THを決定する。   On the other hand, when it is determined that the heater core solenoid valve 40c is closed, it is determined that the flow rate of the cooling water flowing through the heater core 36 is less than a predetermined value, the process proceeds to step S53, and the control map shown in step S53 of FIG. To determine the heater core temperature TH.

すなわち、ヒータコア用電磁弁40cが閉弁している場合、ヒータコア36とエンジンEGとの間で冷却水が循環せず、ヒータコア36を流れる冷却水の温度が冷却水温度センサ58で検出される冷却水温度Twよりも低くなることから、ヒータコア温度THの値を冷却水温度センサ58で検出された冷却水温度Twと同じ値に決定せず、ヒータコア温度THの値を推定する。   That is, when the heater core electromagnetic valve 40c is closed, the cooling water does not circulate between the heater core 36 and the engine EG, and the cooling water temperature flowing through the heater core 36 is detected by the cooling water temperature sensor 58. Since it becomes lower than the water temperature Tw, the value of the heater core temperature TH is not determined to be the same value as the cooling water temperature Tw detected by the cooling water temperature sensor 58, but the value of the heater core temperature TH is estimated.

空調制御装置50は、ステップS53を実行する毎に図4のステップS53に示す制御マップを作成する。空調制御装置50は、経過時間、初期水温、蒸発器温度TEおよびブロワ電圧に基づいて図4のステップS53に示す制御マップを作成する。   The air conditioning control device 50 creates a control map shown in step S53 of FIG. 4 every time step S53 is executed. The air conditioning control device 50 creates a control map shown in step S53 of FIG. 4 based on the elapsed time, the initial water temperature, the evaporator temperature TE, and the blower voltage.

経過時間は、ヒータコア用電磁弁40cがヒータコア36側の冷却水流路を開いてから経過した時間である。初期水温は、空調開始時(すなわち、車両用空調装置1の作動スイッチが投入された時)に冷却水温度センサ58によって検出された冷却水温度Twである。ブロワ電圧は、送風機32の電動モータに印加する電圧であり、ステップS6で決定される。ステップS53では、前回のステップS6で決定されたブロワ電圧に基づいて制御マップを作成する。   The elapsed time is the time that has elapsed since the heater core electromagnetic valve 40c opened the cooling water flow path on the heater core 36 side. The initial water temperature is the cooling water temperature Tw detected by the cooling water temperature sensor 58 at the start of air conditioning (that is, when the operation switch of the vehicle air conditioner 1 is turned on). The blower voltage is a voltage applied to the electric motor of the blower 32, and is determined in step S6. In step S53, a control map is created based on the blower voltage determined in the previous step S6.

具体的には、図4のステップS53に示すように、経過時間が短いほど、ヒータコア温度THを大きな値に決定する。図4の例では、経過時間が0秒である場合、ヒータコア温度THを初期水温と同じ値に決定する。   Specifically, as shown in step S53 of FIG. 4, the heater core temperature TH is determined to be larger as the elapsed time is shorter. In the example of FIG. 4, when the elapsed time is 0 second, the heater core temperature TH is determined to be the same value as the initial water temperature.

すなわち、空調開始時はヒータコア用電磁弁40cがヒータコア36側の冷却水流路を閉じており、エンジンEGが作動する前であればヒータコア36内の冷却水の温度が冷却水温度センサ58で検出される冷却水温度Twとほぼ同じであると考えられるので、ヒータコア温度THを初期水温と同じ値に決定する。   That is, when the air conditioning is started, the heater core electromagnetic valve 40c closes the cooling water flow path on the heater core 36 side, and the temperature of the cooling water in the heater core 36 is detected by the cooling water temperature sensor 58 before the engine EG is operated. Therefore, the heater core temperature TH is determined to be the same value as the initial water temperature.

ブロワ電圧が12Vである場合、経過時間が0〜30秒であれば経過時間が長くなるにつれてヒータコア温度THを初期水温から蒸発器温度TEの範囲で小さくし、経過時間が30秒以上であればヒータコア温度THを蒸発器温度TEと同じ値に決定する。   When the blower voltage is 12 V, if the elapsed time is 0 to 30 seconds, the heater core temperature TH is decreased in the range from the initial water temperature to the evaporator temperature TE as the elapsed time becomes longer, and if the elapsed time is 30 seconds or more. The heater core temperature TH is determined to be the same value as the evaporator temperature TE.

ブロワ電圧が4Vである場合、経過時間が0〜120秒であれば経過時間が長くなるにつれてヒータコア温度THを初期水温から蒸発器温度TEの範囲で小さくし、経過時間が120秒以上であればヒータコア温度THを蒸発器温度TEと同じ値に決定する。   When the blower voltage is 4V, if the elapsed time is 0 to 120 seconds, the heater core temperature TH is decreased in the range from the initial water temperature to the evaporator temperature TE as the elapsed time becomes longer, and if the elapsed time is 120 seconds or more. The heater core temperature TH is determined to be the same value as the evaporator temperature TE.

ブロワ電圧が4V超12V未満である場合、ブロワ電圧に応じて線形補間してヒータコア温度THを決定する。   When the blower voltage is more than 4 V and less than 12 V, the heater core temperature TH is determined by linear interpolation according to the blower voltage.

すなわち、ヒータコア36には蒸発器15で冷却された冷風が当たるため、ヒータコア36側の冷却水流路が閉じられると、ヒータコア36内の冷却水の温度が時間の経過とともに蒸発器温度TEに近づく。そのため、ヒータコア用電磁弁40cがヒータコア36側の冷却水流路を閉じてからの経過時間が長くなるにつれてヒータコア温度THを小さくして蒸発器温度TEに近づける。   That is, since the cool air cooled by the evaporator 15 hits the heater core 36, when the cooling water flow path on the heater core 36 side is closed, the temperature of the cooling water in the heater core 36 approaches the evaporator temperature TE with time. Therefore, as the elapsed time after the heater core electromagnetic valve 40c closes the cooling water flow path on the heater core 36 becomes longer, the heater core temperature TH is decreased to approach the evaporator temperature TE.

このとき、ヒータコア36を通過する空気の風量が多いほどヒータコア36内の冷却水の温度が速く低下するため、送風機32の風量が多いほどヒータコア温度THを蒸発器温度TEに早く近づける。   At this time, since the temperature of the cooling water in the heater core 36 decreases faster as the amount of air passing through the heater core 36 increases, the heater core temperature TH is brought closer to the evaporator temperature TE as the amount of air from the blower 32 increases.

ステップS54では、次の数式F2によりエアミックス開度SWを算出する。
SW={(TAO−TE)/(TH−TE)}×100(%)…F2
ここで、THは、ステップS52、S53で決定されたヒータコア温度である。
In step S54, the air mix opening degree SW is calculated by the following mathematical formula F2.
SW = {(TAO-TE) / (TH-TE)} × 100 (%)... F2
Here, TH is the heater core temperature determined in steps S52 and S53.

エアミックス開度SW=0%の場合、エアミックスドア39は加熱用通路33を全閉してバイパス通路34を全開する。エアミックス開度SWが増加するにつれて加熱用通路33の開度を増加させバイパス通路34の開度を減少させる。エアミックス開度SW≧100%の場合、エアミックスドア39は加熱用通路33を全開してバイパス通路34を全閉する。   When the air mix opening SW = 0%, the air mix door 39 fully closes the heating passage 33 and fully opens the bypass passage 34. As the air mix opening SW increases, the opening of the heating passage 33 is increased and the opening of the bypass passage 34 is decreased. When the air mix opening degree SW ≧ 100%, the air mix door 39 fully opens the heating passage 33 and fully closes the bypass passage 34.

次のステップS6では、送風機32の送風能力(具体的には、電動モータに印加する電圧)を決定する。換言すれば、ステップS6では、ケーシング31内の空気通路を流れる空気の風量を決定する。このステップS6の詳細については、図5のフローチャートを用いて説明する。   In the next step S6, the blowing capacity of the blower 32 (specifically, the voltage applied to the electric motor) is determined. In other words, in step S6, the air volume of the air flowing through the air passage in the casing 31 is determined. Details of step S6 will be described with reference to the flowchart of FIG.

図5に示すように、まず、ステップS61では、操作パネル60のオートスイッチ60bが投入されているか否かを判定する。この結果、オートスイッチ60bが投入されていないと判定された場合は、ステップS62で、操作パネル60の風量設定スイッチ60eによってマニュアル設定された乗員の所望の風量となるブロワ電圧が決定されて、ステップS7に進む。   As shown in FIG. 5, first, in step S61, it is determined whether or not the auto switch 60b of the operation panel 60 is turned on. As a result, if it is determined that the auto switch 60b is not turned on, a blower voltage that determines the desired air volume of the occupant manually set by the air volume setting switch 60e of the operation panel 60 is determined in step S62. Proceed to S7.

具体的には、本実施形態の風量設定スイッチ60eは、Lo→M1→M2→M3→Hiの5段階の風量を設定することができ、それぞれ4V→6V→8V→10V→12Vの順にブロワ電圧が高くなるように決定される。   Specifically, the air volume setting switch 60e of the present embodiment can set five levels of air volume from Lo → M1 → M2 → M3 → Hi, and the blower voltage in the order of 4V → 6V → 8V → 10V → 12V. Is determined to be high.

一方、ステップS61にて、オートスイッチ60bが投入されていると判定された場合は、ステップS63で、ステップS4にて決定されたTAOおよび冷却水温度センサ58によって検出された冷却水温度Twに基づいて予め空調制御装置50に記憶された制御マップを参照して基本ブロワ電圧f(TAO)および暖機時上限ブロワ電圧f(水温)を決定する。   On the other hand, if it is determined in step S61 that the auto switch 60b is turned on, based on the TAO determined in step S4 and the coolant temperature Tw detected by the coolant temperature sensor 58 in step S63. The basic blower voltage f (TAO) and the warm-up upper limit blower voltage f (water temperature) are determined with reference to the control map stored in the air conditioning controller 50 in advance.

基本ブロワ電圧f(TAO)は、空調熱負荷に応じて決定される。基本ブロワ電圧f(TAO)は、ステップS6で最終的に決定されるブロワ電圧の候補値として用いられる。ブロワ電圧は、送風機32の電動モータに印加する送風機電圧である。   The basic blower voltage f (TAO) is determined according to the air conditioning heat load. The basic blower voltage f (TAO) is used as a candidate value of the blower voltage finally determined in step S6. The blower voltage is a blower voltage applied to the electric motor of the blower 32.

本実施形態における基本ブロワ電圧f(TAO)を決定する制御マップは、TAOに対する基本ブロワ電圧f(TAO)の値がバスタブ状の曲線を描くように構成されている。   The control map for determining the basic blower voltage f (TAO) in the present embodiment is configured such that the value of the basic blower voltage f (TAO) with respect to TAO draws a bathtub-like curve.

すなわち、図5のステップS63に示すように、TAOの極低温域(本実施形態では、−20℃以下)および極高温域(本実施形態では、80℃以上)では、送風機32の風量が最大風量付近となるように基本ブロワ電圧f(TAO)を高レベルに上昇させる。   That is, as shown in step S63 of FIG. 5, the air volume of the blower 32 is maximum in the extremely low temperature range of TAO (−20 ° C. or lower in the present embodiment) and extremely high temperature range (80 ° C. or higher in the present embodiment). The basic blower voltage f (TAO) is raised to a high level so that the air volume is near.

また、TAOが極低温域から中間温度域に向かって上昇すると、TAOの上昇に応じて送風機32の送風量が減少するように、基本ブロワ電圧f(TAO)を減少させる。さらに、TAOが極高温域から中間温度域に向かって低下すると、TAOの低下に応じて、送風機32の風量が減少するように基本ブロワ電圧f(TAO)を減少させる。   Further, when TAO rises from the extremely low temperature region toward the intermediate temperature region, the basic blower voltage f (TAO) is decreased so that the amount of air blown from the blower 32 is reduced as TAO increases. Further, when the TAO decreases from the extremely high temperature range toward the intermediate temperature range, the basic blower voltage f (TAO) is decreased according to the decrease in TAO so that the air volume of the blower 32 is decreased.

そして、TAOが所定の中間温度域内(本実施形態では、10℃〜38℃)に入ると、送風機32の風量が低風量となるように基本ブロワ電圧f(TAO)を低レベルに低下させる。これにより、空調熱負荷に応じた基本ブロワ電圧が算出される。   When TAO enters a predetermined intermediate temperature range (10 ° C. to 38 ° C. in the present embodiment), the basic blower voltage f (TAO) is lowered to a low level so that the air volume of the blower 32 becomes a low air volume. Thereby, the basic blower voltage corresponding to the air conditioning heat load is calculated.

すなわち、基本ブロワ電圧f(TAO)は、TAOに基づいて決定される値である。換言すれば、基本ブロワ電圧f(TAO)は、車室内目標温度Tset、内気温Tr、外気温Tam、日射量Tsに基づいて決定される値に基づいて決定されている。   That is, the basic blower voltage f (TAO) is a value determined based on TAO. In other words, the basic blower voltage f (TAO) is determined based on values determined based on the vehicle interior target temperature Tset, the internal air temperature Tr, the external air temperature Tam, and the solar radiation amount Ts.

基本ブロワ電圧f(TAO)は、通常使用域の風量に対応する値(具体的には4〜12)に決定される。   The basic blower voltage f (TAO) is determined to a value (specifically, 4 to 12) corresponding to the air volume in the normal use region.

暖機時上限ブロワ電圧f(水温)は、エンジンEGの暖機時(すなわち冷却水温度Twが低温の時)におけるブロワ電圧の上限値である。   The warm-up upper limit blower voltage f (water temperature) is an upper limit value of the blower voltage when the engine EG is warmed up (that is, when the coolant temperature Tw is low).

具体的には、図5のステップS63に示すように、冷却水温度Twの低温域(本実施形態では、40℃以下)では、暖機時上限ブロワ電圧f(水温)を0にする。冷却水温度Twの極高温域(本実施形態では、65℃以上)では、暖機時上限ブロワ電圧f(水温)を11にする。冷却水温度Twが低温域から高温域へと上昇するにつれて暖機時上限ブロワ電圧f(水温)を0以上11以下の範囲で上昇させる。   Specifically, as shown in step S63 of FIG. 5, the warm-up upper limit blower voltage f (water temperature) is set to 0 in the low temperature range of the cooling water temperature Tw (in this embodiment, 40 ° C. or lower). In the extremely high temperature range of the cooling water temperature Tw (in this embodiment, 65 ° C. or higher), the warm-up upper limit blower voltage f (water temperature) is set to 11. As the cooling water temperature Tw rises from the low temperature range to the high temperature range, the warm-up upper limit blower voltage f (water temperature) is raised in the range of 0 to 11.

これにより、冷却水温度Twが十分に上昇しておらずヒータコア36で空気を十分に加熱できない状態のときに吹出風量が高くなって乗員が寒気を感じることを防止できる。   Thus, it is possible to prevent the occupant from feeling cold due to an increase in the amount of blown air when the cooling water temperature Tw is not sufficiently increased and the heater core 36 cannot sufficiently heat the air.

続くステップS64では、前回のステップS8で決定された吹出口モードがフェイスモード、フットモードまたはバイレベルモードであるか否かを判定する。   In a succeeding step S64, it is determined whether or not the outlet mode determined in the previous step S8 is a face mode, a foot mode or a bi-level mode.

吹出口モードがフットモードまたはバイレベルモードであると判定された場合(換言すればフェイスモード以外の吹出口モードである場合)、ステップS65へ進み、次の数式F3によりブロワ電圧を算出する。
ブロワ電圧=MIN{f(TAO),f(水温)}…F3
なお、数式F3のMIN{f(TAO),f(水温)}とは、f(TAO)およびf(水温)のうち小さい方の値を意味している。
When it is determined that the air outlet mode is the foot mode or the bi-level mode (in other words, when the air outlet mode is other than the face mode), the process proceeds to step S65, and the blower voltage is calculated by the following formula F3.
Blower voltage = MIN {f (TAO), f (water temperature)} F3
Note that MIN {f (TAO), f (water temperature)} in Formula F3 means a smaller value of f (TAO) and f (water temperature).

これにより、吹出口モードがフットモードまたはバイレベルモードである場合、送風機32の送風能力が目標吹出温度TAOおよび冷却水温度Twに応じて適切に調整される。すなわち、冷却水温度Twが低い場合、送風機32の送風能力が低くされるので、ヒータコア36で十分に加熱されていない冷風が乗員に吹き出されて乗員が寒さを感じることが抑制される。   Thereby, when the outlet mode is the foot mode or the bi-level mode, the blowing capacity of the blower 32 is appropriately adjusted according to the target blowing temperature TAO and the cooling water temperature Tw. That is, when the cooling water temperature Tw is low, the blowing capacity of the blower 32 is lowered, so that it is suppressed that cold air that is not sufficiently heated by the heater core 36 is blown out to the passenger and the passenger feels cold.

一方、ステップS64にて吹出口モードがフェイスモードであると判定された場合、ステップS66へ進み、ブロワ電圧を基本ブロワ電圧f(TAO)に決定する。   On the other hand, when it determines with blower outlet mode being face mode in step S64, it progresses to step S66 and determines a blower voltage to the basic blower voltage f (TAO).

これにより、吹出口モードがフェイスモードである場合、送風機32の送風能力が目標吹出温度TAOに応じて適切に調整される。すなわち、吹出口モードがフェイスモードである場合、冷却水温度Twに応じた風量制御を行わない。   Thereby, when blower outlet mode is face mode, the ventilation capability of the air blower 32 is appropriately adjusted according to the target blowing temperature TAO. That is, when the outlet mode is the face mode, the air volume control according to the coolant temperature Tw is not performed.

次のステップS7では、吸込口モード、すなわち内外気切替箱20の切替状態を決定する。このステップS7の詳細については、図6のフローチャートを用いて説明する。図6に示すように、まず、ステップS701では、操作パネル60のオートスイッチ60bが投入されているか否かを判定する。この結果、オートスイッチ60bが投入されていないと判定された場合は、ステップS702〜S704で、マニュアルモードに応じた外気導入率を決定してステップS8へ進む。   In the next step S7, the inlet mode, that is, the switching state of the inside / outside air switching box 20 is determined. Details of step S7 will be described with reference to the flowchart of FIG. As shown in FIG. 6, first, in step S701, it is determined whether or not the auto switch 60b of the operation panel 60 is turned on. As a result, when it is determined that the auto switch 60b is not turned on, the outside air introduction rate corresponding to the manual mode is determined in steps S702 to S704, and the process proceeds to step S8.

具体的には、マニュアル吸込口モードが全内気モード(換言すればRECモード)の場合、ステップS703で外気率を0%に決定し、マニュアル吸込口モードが全外気モード(換言すればFRSモード)の場合、ステップS704で外気率を100%に決定する。外気率は、内外気切替箱20からケーシング31内に導入される導入空気(すなわち外気および内気)に対して外気が占める比率である。   Specifically, when the manual inlet mode is the all-in-air mode (in other words, the REC mode), the outside air rate is determined to be 0% in step S703, and the manual inlet mode is set to the all-outside air mode (in other words, the FRS mode). In this case, the outside air rate is determined to be 100% in step S704. The outside air rate is a ratio of outside air to the introduced air (that is, outside air and inside air) introduced from the inside / outside air switching box 20 into the casing 31.

一方、ステップS701にて、オートスイッチ60bが投入されていると判定された場合は、ステップS705へ進み、ステップS4で算出した目標吹出温度TAOに基づいて、空調運転状態が冷房運転か暖房運転かを判定する。図6の例では、目標吹出温度TAOが25℃を上回っている場合、暖房運転と判定し、それ以外の場合、冷房運転と判定する。   On the other hand, if it is determined in step S701 that the auto switch 60b is turned on, the process proceeds to step S705, and based on the target outlet temperature TAO calculated in step S4, whether the air conditioning operation state is the cooling operation or the heating operation. Determine. In the example of FIG. 6, when the target blowing temperature TAO is higher than 25 ° C., it is determined that the heating operation is performed, and in other cases, the cooling operation is determined.

ステップS705にて冷房運転と判定した場合、ステップS706へ進み、目標吹出温度TAOに基づいて、予め空調制御装置50に記憶された制御マップを参照して、外気率を決定してステップS8へ進む。   If it is determined in step S705 that the cooling operation is being performed, the process proceeds to step S706, the outside air rate is determined with reference to the control map stored in advance in the air conditioning control device 50 based on the target blowing temperature TAO, and the process proceeds to step S8. .

具体的には、TAOが低いときは外気率を小さくし、TAOが高いときは外気率を大きくする。図6の例では、TAO≦0℃であれば外気率を0%とし、TAO≧15℃であれば外気率を100%とし、0℃<TAO<15℃であればTAOが高いほど外気率を0〜100%の範囲で大きくする。   Specifically, the outside air rate is reduced when TAO is low, and the outside air rate is increased when TAO is high. In the example of FIG. 6, if TAO ≦ 0 ° C., the outside air rate is 0%, if TAO ≧ 15 ° C., the outside air rate is 100%, and if 0 ° C. <TAO <15 ° C., the outside air rate is higher as TAO is higher. Is increased in the range of 0 to 100%.

決定された外気率に応じて内外気切替ドア23の開度が変更される。具体的には、外気率が0%に設定された場合、吸込口モードが全内気モードとなるように内外気切替ドア23の開度が制御される。外気率が100%に設定された場合、吸込口モードが全外気モードとなるように内外気切替ドア23の開度が制御される。外気率が0%超100%未満に設定された場合、吸込口モードが内外気混入モードとなるように内外気切替ドア23の開度が制御される。   The opening degree of the inside / outside air switching door 23 is changed according to the determined outside air rate. Specifically, when the outside air rate is set to 0%, the opening degree of the inside / outside air switching door 23 is controlled so that the suction port mode becomes the all inside air mode. When the outside air rate is set to 100%, the opening degree of the inside / outside air switching door 23 is controlled so that the suction port mode becomes the all outside air mode. When the outside air rate is set to be more than 0% and less than 100%, the opening degree of the inside / outside air switching door 23 is controlled so that the suction port mode becomes the inside / outside air mixing mode.

これにより、冷房負荷が高いほど内気の導入率を高くして冷房効率を高めることができる。   As a result, the higher the cooling load, the higher the inside air introduction rate and the higher the cooling efficiency.

一方、ステップS705にて暖房運転と判定された場合、ステップS707へ進み、窓表面湿度センサ59で検出した窓近傍湿度に基づいて、予め空調制御装置50に記憶された制御マップを参照して、外気率を決定してステップS8へ進む。   On the other hand, when it determines with heating operation in step S705, it progresses to step S707 and refers to the control map previously memorize | stored in the air-conditioning control apparatus 50 based on the window vicinity humidity detected with the window surface humidity sensor 59, The outside air rate is determined and the process proceeds to step S8.

具体的には、窓近傍湿度が低いときは外気率を小さくし、窓近傍湿度が高いときは外気率を大きくする。図6の例では、窓近傍湿度≦70%であれば外気率を50%とし、窓近傍湿度≧85%であれば外気率を100%とし、50%<窓近傍湿度<85%であれば窓近傍湿度が高いほど外気率を50〜100%の範囲で大きくする。   Specifically, when the humidity near the window is low, the outside air rate is reduced, and when the humidity near the window is high, the outside air rate is increased. In the example of FIG. 6, the outside air rate is 50% if the humidity near the window ≦ 70%, the outside air rate is 100% if the humidity near the window ≧ 85%, and if 50% <the humidity near the window <85%. As the humidity near the window is higher, the outside air rate is increased in the range of 50 to 100%.

これにより、窓近傍湿度が高いほど外気の導入率を高くして車室内空間の湿度を低下させ、ひいては窓曇りを抑制する。   As a result, the higher the humidity in the vicinity of the window, the higher the introduction rate of the outside air, thereby lowering the humidity of the vehicle interior space, thereby suppressing fogging of the window.

次のステップS8では、吹出口モード、すなわちフェイスドア24a、フットドア25a、デフロスタドア26aの切替状態を決定する。このステップS8の詳細については、図7のフローチャートを用いて説明する。   In the next step S8, the outlet mode, that is, the switching state of the face door 24a, the foot door 25a, and the defroster door 26a is determined. Details of step S8 will be described with reference to the flowchart of FIG.

図7に示すように、まず、ステップS81では、操作パネル60のオートスイッチ60bが投入されているか否かを判定する。この結果、オートスイッチ60bが投入されていないと判定された場合は、ステップS82で、操作パネル60の吸込口モード切替スイッチ60cおよびデフロスタスイッチの操作によって設定されたマニュアル吹出口モードに応じた吹出口モードを決定してステップS9へ進む。   As shown in FIG. 7, first, in step S81, it is determined whether or not the auto switch 60b of the operation panel 60 is turned on. As a result, if it is determined that the auto switch 60b is not turned on, the air outlet corresponding to the manual air outlet mode set by the operation of the suction port mode changeover switch 60c and the defroster switch of the operation panel 60 is determined in step S82. The mode is determined and the process proceeds to step S9.

具体的には、マニュアル吹出口モードがフェイスモードの場合、フェイスモードに決定し、マニュアル吹出口モードがバイレベルモードの場合、バイレベルモードに決定し、マニュアル吹出口モードがフットモードの場合、フットモードに決定し、マニュアル吹出口モードがフットデフロスタモードの場合、フットデフロスタモードに決定し、マニュアル吸込口モードがデフロスタモードの場合、デフロスタモードに決定する。   Specifically, when the manual outlet mode is the face mode, the face mode is selected. When the manual outlet mode is the bi-level mode, the bi-level mode is selected. When the manual outlet mode is the foot mode, the foot mode is selected. If the manual outlet mode is the foot defroster mode, the foot defroster mode is determined. If the manual inlet mode is the defroster mode, the defroster mode is determined.

一方、ステップS81にて、オートスイッチ60bが投入されていると判定された場合は、ステップS83へ進み、ステップS4で算出した目標吹出温度TAOに基づいて予め空調制御装置50に記憶された制御マップを参照して吹出口モードを決定する。   On the other hand, if it is determined in step S81 that the auto switch 60b is turned on, the process proceeds to step S83, and the control map stored in the air conditioning controller 50 in advance based on the target outlet temperature TAO calculated in step S4. The outlet mode is determined with reference to FIG.

本実施形態では、図7のステップS83に示すように、TAOが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出口モードをフェイスモード→バイレベルモード→フットモードへと順次切り替える。従って、夏季は主にフェイスモード、春秋季は主にバイレベルモード、そして冬季は主にフットモードが選択され易くなる。なお、図7のステップS83に示す制御マップでは、制御ハンチング防止のためのヒステリシス幅が設定されている。   In the present embodiment, as shown in step S83 in FIG. 7, the outlet mode is sequentially switched from the face mode to the bilevel mode to the foot mode as TAO rises from the low temperature region to the high temperature region. Accordingly, it is easy to select the face mode mainly in summer, the bi-level mode mainly in spring and autumn, and the foot mode mainly in winter. In the control map shown in step S83 of FIG. 7, a hysteresis width for preventing control hunting is set.

次のステップS9では、圧縮機11の冷媒吐出能力(具体的には、圧縮機11の回転数)を決定する。なお、ステップS9における圧縮機回転数の決定は、図3のメインルーチンが繰り返される制御周期τ毎に行われるものではなく、所定の制御間隔(本実施形態では1秒)毎に行われる。   In the next step S9, the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 (specifically, the rotational speed of the compressor 11) is determined. The determination of the compressor speed in step S9 is not performed every control cycle τ in which the main routine of FIG. 3 is repeated, but is performed every predetermined control interval (1 second in the present embodiment).

このステップS9の詳細については、図8のフローチャートを用いて説明する。図8に示すように、まず、ステップS91では、室内蒸発器26からの吹出空気温度TEの目標吹出温度TEOを決定する。   Details of step S9 will be described with reference to the flowchart of FIG. As shown in FIG. 8, first, in step S91, the target blowing temperature TEO of the blowing air temperature TE from the indoor evaporator 26 is determined.

このステップS91の詳細については、図9のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップS911では、ステップS4で決定したTAOに基づいて、予め空調制御装置50に記憶されている制御マップを参照して、仮の目標吹出温度f(TAO)を算出する。   Details of step S91 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S911, based on the TAO determined in step S4, a temporary target outlet temperature f (TAO) is calculated with reference to a control map stored in advance in the air conditioning controller 50.

図9の例では、TAO≦4℃であれば仮の目標吹出温度f(TAO)を1℃とし、TAO≧12℃であれば仮の目標吹出温度f(TAO)を10℃とし、4℃<TAO<12℃であればTAOが大きいほど仮の目標吹出温度f(TAO)を1〜10℃の範囲で大きくする。   In the example of FIG. 9, if TAO ≦ 4 ° C., the temporary target blowing temperature f (TAO) is 1 ° C., and if TAO ≧ 12 ° C., the temporary target blowing temperature f (TAO) is 10 ° C. If <TAO <12 ° C., the larger the TAO, the larger the temporary target blowing temperature f (TAO) in the range of 1 to 10 ° C.

続くステップS912では、窓表面湿度センサ59で検出した窓近傍湿度に基づいて、予め空調制御装置50に記憶されている制御マップを参照して、防曇目標吹出温度f(窓近傍湿度)を算出する。   In subsequent step S912, based on the humidity near the window detected by the window surface humidity sensor 59, the control map stored in advance in the air conditioning control device 50 is referred to calculate the anti-fogging target blowing temperature f (the humidity near the window). To do.

図9の例では、窓近傍湿度≦85%であれば防曇目標吹出温度f(窓近傍湿度)を10℃とし、窓近傍湿度≧95%であれば防曇目標吹出温度f(窓近傍湿度)を1℃とし、85%<窓近傍湿度<95%であれば窓近傍湿度が高いほど防曇目標吹出温度f(窓近傍湿度)を10〜1℃の範囲で小さくする。   In the example of FIG. 9, if the humidity in the vicinity of the window ≦ 85%, the antifogging target blowing temperature f (the humidity in the vicinity of the window) is 10 ° C., and if the humidity in the vicinity of the window ≧ 95%, the antifogging target blowing temperature f (the humidity in the vicinity of the window). ) Is 1 ° C. If 85% <window vicinity humidity <95%, the higher the window vicinity humidity, the lower the antifogging target blowing temperature f (window vicinity humidity) in the range of 10 to 1 ° C.

続くステップS913では、仮の目標吹出温度f(TAO)および防曇目標吹出温度f(窓近傍湿度)のうち小さい方の値を目標吹出温度TEOとして決定する。これにより、窓近傍湿度が高い場合、目標吹出温度TEOを小さい値に決定して室内蒸発器26の除湿能力を高めることができる。   In the subsequent step S913, the smaller one of the temporary target blowing temperature f (TAO) and the anti-fogging target blowing temperature f (the humidity near the window) is determined as the target blowing temperature TEO. Thereby, when the humidity near the window is high, the target blowing temperature TEO can be determined to be a small value, and the dehumidifying ability of the indoor evaporator 26 can be increased.

続くステップS92では、前回の圧縮機回転数に対する回転数変化量Δfを求める。具体的には、目標吹出温度TEOと吹出空気温度TEの偏差を算出し、今回算出された偏差から前回算出された偏差を減算した偏差変化率を算出し、偏差と偏差変化率とを用いて、予め空調制御装置50に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数に対する回転数変化量Δfを求める。   In the subsequent step S92, a rotational speed change amount Δf with respect to the previous compressor rotational speed is obtained. Specifically, the deviation between the target blowing temperature TEO and the blowing air temperature TE is calculated, the deviation change rate is calculated by subtracting the previously calculated deviation from the currently calculated deviation, and the deviation and the deviation change rate are used. Based on the fuzzy inference based on the membership function and the rule stored in advance in the air conditioning control device 50, the rotational speed change amount Δf with respect to the previous compressor rotational speed is obtained.

続くステップS93では、今回の圧縮機回転数を次の数式F5により算出する。
今回の圧縮機回転数=MIN{(前回の圧縮機回転数+Δf),MAX回転数}…F5
なお、数式F5のMIN{(前回の圧縮機回転数+Δf),MAX回転数}とは、前回の圧縮機回転数+ΔfおよびMAX回転数のうち小さい方の値を意味している。本例では、MAX回転数は10000rpmである。
In the subsequent step S93, the current compressor speed is calculated by the following formula F5.
Current compressor speed = MIN {(previous compressor speed + Δf), MAX speed} ... F5
Note that MIN {(previous compressor rotation speed + Δf), MAX rotation speed} in Formula F5 means the smaller value of the previous compressor rotation speed + Δf and MAX rotation speed. In this example, the MAX rotation speed is 10,000 rpm.

これにより、窓近傍湿度が高い場合、圧縮機回転数を高くして、室内蒸発器26の除湿能力を高めることができる。   Thereby, when the humidity in the vicinity of the window is high, the compressor rotational speed can be increased and the dehumidifying ability of the indoor evaporator 26 can be increased.

次のステップS10では、PTCヒータ37の作動本数および電熱デフォッガの作動状態を決定する。このステップS10の詳細については、図10のフローチャートを用いて説明する。   In the next step S10, the number of operating PTC heaters 37 and the operating state of the electric heat defogger are determined. Details of step S10 will be described with reference to the flowchart of FIG.

図10に示すように、まず、ステップS101では、ステップS5で決定したエアミックス開度SWが最大暖房開度(いわゆるMAX HOT)であるか否かを判定する。   As shown in FIG. 10, first, in step S101, it is determined whether or not the air mix opening degree SW determined in step S5 is a maximum heating opening degree (so-called MAX HOT).

エアミックス開度SWが最大暖房開度であると判定された場合、ステップS102へ進み、PTCヒータ37の作動本数を3本に決定する。   When it is determined that the air mix opening SW is the maximum heating opening, the process proceeds to step S102, and the number of operating PTC heaters 37 is determined to be three.

一方、ステップS101にてエアミックス開度SWが最大暖房開度でないと判定された場合、ステップS103へ進み、ステップS4にて決定された目標吹出温度TAO、蒸発器温度センサ56で検出された蒸発器温度TE、内気センサ51で検出された車室内温度Tr、および外気センサ52で検出された外気温Tamに基づいて予め空調制御装置50に記憶された制御マップを参照してPTCヒータ37の作動本数を決定する。   On the other hand, if it is determined in step S101 that the air mix opening degree SW is not the maximum heating opening degree, the process proceeds to step S103, and the target blowing temperature TAO determined in step S4 and the evaporation detected by the evaporator temperature sensor 56 are detected. Operation of the PTC heater 37 with reference to a control map previously stored in the air-conditioning control device 50 based on the temperature of the vessel TE, the temperature Tr of the vehicle interior detected by the inside air sensor 51, and the outside air temperature Tam detected by the outside air sensor 52 Determine the number.

具体的には、目標吹出温度TAOから蒸発器温度TEを減じた差が大きく且つ車室内温度Trから外気温Tamを減じた差が大きいほど、PTCヒータ37の作動本数を0〜3本の範囲で多い本数に決定する。   Specifically, the number of operation of the PTC heater 37 ranges from 0 to 3 as the difference between the target outlet temperature TAO and the evaporator temperature TE is larger and the difference between the passenger compartment temperature Tr and the outside air temperature Tam is larger. The number is decided with a large number.

すなわち、エアミックス開度SWが最大暖房開度でないことは、加熱用通路33にて送風空気を加熱する必要性が少ないことを意味しているのでPTCヒータ37の作動本数を作動させる必要性も少なくなる。   That is, the fact that the air mix opening SW is not the maximum heating opening means that it is less necessary to heat the blown air in the heating passage 33, so the necessity of operating the number of PTC heaters 37 is also required. Less.

一方、目標吹出温度TAOから蒸発器温度TEを減じた差が大きく且つ車室内温度Trから外気温Tamを減じた差が大きいほど乗員が寒さを感じやすい。   On the other hand, the greater the difference between subtracting the evaporator temperature TE from the target outlet temperature TAO and the greater subtracting the outside air temperature Tam from the passenger compartment temperature Tr, the more easily the occupant feels cold.

そこで、エアミックス開度SWが最大暖房開度でない場合であっても、目標吹出温度TAOから蒸発器温度TEを減じた差が大きく且つ車室内温度Trから外気温Tamを減じた差が大きいほどPTCヒータ37の作動本数を増加させる。   Therefore, even when the air mix opening SW is not the maximum heating opening, the difference between the target blowing temperature TAO and the evaporator temperature TE is large, and the difference between the vehicle interior temperature Tr and the outside air temperature Tam is large. The number of operating PTC heaters 37 is increased.

具体的には、Tr−Tam>10℃である場合、目標吹出温度TAOから蒸発器温度TEを減じた差TAO−TEの値にかかわらずPTCヒータ37の作動本数を0本に決定する。5℃<Tr−Tam≦10℃である場合、TAO−TE≦10℃であればPTCヒータ37の作動本数を0本に決定し、10℃≦TAO−TE≦30℃であればTAO−TEが大きくなるにつれてPTCヒータ37の作動本数を0〜2本の範囲で増加させ、TAO−TE≧30℃であればPTCヒータ37の作動本数を2本に決定する。Tr−Tam≦5℃である場合、TAO−TE≦10℃であればPTCヒータ37の作動本数を0本に決定し、10℃≦TAO−TE≦30℃であればTAO−TEが大きくなるにつれてPTCヒータ37の作動本数を0〜3本の範囲で増加させ、TAO−TE≧30℃であればPTCヒータ37の作動本数を3本に決定する。   Specifically, when Tr−Tam> 10 ° C., the number of operating PTC heaters 37 is determined to be zero regardless of the difference TAO−TE obtained by subtracting the evaporator temperature TE from the target blowing temperature TAO. When 5 ° C <Tr-Tam ≦ 10 ° C, if TAO-TE ≦ 10 ° C, the number of PTC heaters 37 is determined to be zero, and if 10 ° C ≦ TAO-TE ≦ 30 ° C, TAO-TE As the value increases, the number of operating PTC heaters 37 is increased in the range of 0 to 2. If TAO-TE ≧ 30 ° C., the number of operating PTC heaters 37 is determined to be two. When Tr-Tam ≦ 5 ° C., if TAO-TE ≦ 10 ° C., the number of operating PTC heaters 37 is determined to be 0, and if 10 ° C. ≦ TAO-TE ≦ 30 ° C., TAO-TE increases. Accordingly, the number of operating PTC heaters 37 is increased in the range of 0 to 3, and if TAO-TE ≧ 30 ° C., the number of operating PTC heaters 37 is determined to be three.

電熱デフォッガについては、車室内の湿度および温度から窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合、あるいは窓ガラスに曇りが発生している場合は、電熱デフォッガを作動させる。   As for the electric heat defogger, the electric heat defogger is operated when the window glass is highly likely to be fogged due to the humidity and temperature in the passenger compartment or when the window glass is fogged.

次のステップS11では、空調制御装置50から駆動力制御装置70へ出力される要求信号を決定する。この要求信号としては、エンジンEGの作動要求信号(換言すればエンジンON要求信号)や、EV/HV運転モードの要求信号等がある。   In the next step S11, a request signal output from the air conditioning control device 50 to the driving force control device 70 is determined. The request signal includes an engine EG operation request signal (in other words, an engine ON request signal), an EV / HV operation mode request signal, and the like.

ここで、車両走行用の駆動力をエンジンEGのみから得る通常の車両では、走行時に常時エンジンを作動させているので冷却水も常時高温となる。従って、通常の車両では冷却水をヒータコア36に流通させることで十分な暖房能力を発揮することができる。   Here, in a normal vehicle that obtains driving force for driving the vehicle only from the engine EG, the engine is always operated during driving, so that the cooling water is always at a high temperature. Therefore, in a normal vehicle, sufficient heating capacity can be exhibited by circulating cooling water through the heater core 36.

これに対して、本実施形態のプラグインハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力を走行用電動モータからも得ることができることから、エンジンEGの作動を停止させることがあり、車両用空調装置1にて車室内の暖房を行う際に、冷却水の温度が暖房用の熱源として充分な温度にまで上昇していない場合がある。   On the other hand, in the plug-in hybrid vehicle of the present embodiment, the driving force for traveling the vehicle can also be obtained from the traveling electric motor. Therefore, the operation of the engine EG may be stopped, and the vehicle air conditioner 1 When heating the vehicle interior at, the temperature of the cooling water may not rise to a sufficient temperature as a heat source for heating.

そこで、本実施形態の車両用空調装置1は、走行用の駆動力を出力させるためにエンジンEGを作動させる必要がない走行条件であっても、所定条件を満たした場合には、エンジンEGの駆動力を制御する駆動力制御装置70に対してエンジンEGの作動を要求する要求信号を出力して、冷却水温度を暖房用の熱源として充分な温度となるまで上昇させるようにしている。   Therefore, the vehicle air conditioner 1 according to the present embodiment does not require the engine EG to operate in order to output the driving force for traveling. A request signal for requesting the operation of the engine EG is output to the driving force control device 70 that controls the driving force, and the cooling water temperature is increased to a temperature sufficient as a heat source for heating.

次に、ステップS12では、冷却水ポンプ40aに要求する冷却水吐出能力(具体的には、冷却水ポンプ40aの回転数)を決定する。すなわち、冷却水回路40にてヒータコア36とエンジンEGとの間で循環する冷却水の要求流量を決定する。   Next, in step S12, the cooling water discharge capacity (specifically, the rotational speed of the cooling water pump 40a) required for the cooling water pump 40a is determined. That is, the required flow rate of the cooling water circulating between the heater core 36 and the engine EG is determined in the cooling water circuit 40.

このステップS12の詳細については、図11のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップS121では、送風機32が作動しているか否かが判定される。ステップS121にて送風機32が作動していないと判定された場合は、ステップS122に進み、省動力化のために冷却水ポンプ40aを停止させることを要求する。   Details of step S12 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S121, it is determined whether or not the blower 32 is operating. When it determines with the air blower 32 not working in step S121, it progresses to step S122 and requests | requires stopping the cooling water pump 40a for power saving.

一方、ステップS121にて送風機32が作動していると判定された場合は、ステップS123へ進み、冷却水温度センサ58によって検出された冷却水温度Twに基づいて、予め空調制御装置50に記憶された制御マップを参照して、ヒータコア通過割合を決定する。   On the other hand, if it is determined in step S121 that the blower 32 is operating, the process proceeds to step S123, and is stored in advance in the air conditioning control device 50 based on the cooling water temperature Tw detected by the cooling water temperature sensor 58. The heater core passage ratio is determined with reference to the control map.

ヒータコア通過割合は、室内空調ユニット30のケーシング31内の空気通路を通過する風量のうちヒータコア36を通過する風量(以下、ヒータコア風量と言う。)の割合を擬似的に算出した値である。   The heater core passage ratio is a value obtained by artificially calculating the ratio of the air volume passing through the heater core 36 (hereinafter referred to as heater core air volume) out of the air volume passing through the air passage in the casing 31 of the indoor air conditioning unit 30.

具体的には、冷却水温度Twが低いときはヒータコア通過割合の値を大きくし、冷却水温度Twが高いときはヒータコア通過割合の値を小さくする。図11の例では、Tw≦50℃であればヒータコア通過割合の値を1.0とし、Tw≧100℃であればヒータコア通過割合の値を0.5とし、50<Tw<100であれば冷却水温度Twが高いほどヒータコア通過割合の値を1.0〜0.5の範囲で小さくする。   Specifically, the value of the heater core passage ratio is increased when the cooling water temperature Tw is low, and the value of the heater core passage ratio is decreased when the cooling water temperature Tw is high. In the example of FIG. 11, if Tw ≦ 50 ° C., the heater core passage ratio value is 1.0, if Tw ≧ 100 ° C., the heater core passage ratio value is 0.5, and if 50 <Tw <100. The higher the cooling water temperature Tw, the smaller the heater core passage ratio value is in the range of 1.0 to 0.5.

続くステップS124では、ステップS6で決定したブロワ電圧とステップS123で決定したヒータコア通過割合との積の値に基づいて、予め空調制御装置50に記憶されている制御マップを参照して、空調要求流量を決定する。空調要求流量は、空調のために最低限必要な冷却水流量である。   In subsequent step S124, the required air conditioning flow rate is referred to a control map stored in advance in the air conditioning control device 50 based on the product value of the blower voltage determined in step S6 and the heater core passage ratio determined in step S123. To decide. The required air conditioning flow rate is the minimum cooling water flow rate required for air conditioning.

具体的には、ブロワ電圧とヒータコア通過割合との積の値が小さいときは空調要求流量を大きくし、ブロワ電圧とヒータコア通過割合との積の値が大きいときは空調要求流量を大きくする。すなわち、ヒータコア風量が小さいときは空調要求流量を大きくし、ヒータコア風量が大きいときは空調要求流量を大きくする。   Specifically, the required air conditioning flow rate is increased when the product value of the blower voltage and the heater core passage rate is small, and the required air conditioning flow rate is increased when the product value of the blower voltage and the heater core passage rate is large. That is, the required air conditioning flow rate is increased when the heater core airflow is small, and the required air conditioning flow rate is increased when the heater core airflow is large.

図11の例では、ブロワ電圧とヒータコア通過割合との積の値が6V以下であれば空調要求流量を1.0L/minとし、ブロワ電圧とヒータコア通過割合との積の値が12V以上であれば空調要求流量を10.0とし、ブロワ電圧とヒータコア通過割合との積の値が6V以上、12V以下であればブロワ電圧とヒータコア通過割合との積の値が大きいほど空調要求流量を1.0〜10.0L/minの範囲で大きくする。   In the example of FIG. 11, if the product value of the blower voltage and the heater core passage ratio is 6 V or less, the required air conditioning flow rate is 1.0 L / min, and the product value of the blower voltage and the heater core passage ratio is 12 V or more. If the product value of the blower voltage and the heater core passage ratio is 6 V or more and 12 V or less, the larger the product value of the blower voltage and the heater core passage ratio, the larger the air conditioning request flow rate is 1. Increase in the range of 0 to 10.0 L / min.

そして、冷却水ポンプ40aから吐出される冷却水の流量が空調要求流量以上となるように冷却水ポンプ40aの冷却水吐出能力(具体的には、冷却水ポンプ40aの回転数)を決定する。   Then, the cooling water discharge capacity of the cooling water pump 40a (specifically, the rotational speed of the cooling water pump 40a) is determined so that the flow rate of the cooling water discharged from the cooling water pump 40a is equal to or higher than the required air conditioning flow rate.

これにより、冷却水ポンプ40aが作動して、冷却水が冷媒回路内を循環するので、ヒータコア36を流れる冷却水とヒータコア36を通過する空気とを熱交換させて送風空気を加熱することができる。   As a result, the cooling water pump 40a operates and the cooling water circulates in the refrigerant circuit, so that the cooling air flowing through the heater core 36 and the air passing through the heater core 36 can be heat-exchanged to heat the blown air. .

ヒータコア36を流れる冷却水の流量(以下、ヒータコア流量と言う。)が小さい場合、ヒータコア36の吹出空気の温度分布が大きくなる。このとき、ヒータコア風量が多すぎると、ヒータコア36の吹出空気の温度分布がさらに大きくなって乗員が違和感を感じるレベルになる。   When the flow rate of cooling water flowing through the heater core 36 (hereinafter referred to as the heater core flow rate) is small, the temperature distribution of the air blown from the heater core 36 becomes large. At this time, if the air volume of the heater core is too large, the temperature distribution of the air blown from the heater core 36 is further increased and the passenger feels uncomfortable.

この点に鑑みて、ステップS124においてヒータコア風量が多いほど空調要求流量を大きくするので、ヒータコア風量が多いときにヒータコア流量を増加させることができる。そのため、乗員が違和感を感じるほどヒータコア36の吹出空気の温度分布が大きくなることを抑制できる。   In view of this point, since the air conditioning required flow rate is increased as the heater core air volume is increased in step S124, the heater core flow rate can be increased when the heater core air volume is large. Therefore, it can suppress that the temperature distribution of the blowing air of the heater core 36 becomes so large that a passenger | crew feels uncomfortable.

次に、ステップS13では、ヒータコア用電磁弁40cの作動状態、すなわちヒータコア用電磁弁40cの開閉状態を決定する。このステップS13の詳細については、図12のフローチャートを用いて説明する。   Next, in step S13, the operating state of the heater core solenoid valve 40c, that is, the open / close state of the heater core solenoid valve 40c is determined. Details of step S13 will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、ステップS131では、冷却水温度Twが70℃未満であるか否かを判定する。冷却水温度Twが70℃未満であると判定した場合、ステップS132へ進み、ステップS8で決定された吹出口モードがマニュアルデフロスタモードであるか否かを判定する。すなわち、乗員が操作パネル60のデフロスタスイッチをマニュアル操作することによってデフロスタモードが設定されているか否かを判定する。   First, in step S131, it is determined whether or not the coolant temperature Tw is less than 70 ° C. When it determines with cooling water temperature Tw being less than 70 degreeC, it progresses to step S132 and determines whether the blower outlet mode determined by step S8 is manual defroster mode. That is, it is determined whether or not the defroster mode is set by manually operating the defroster switch of the operation panel 60 by the occupant.

吹出口モードがマニュアルデフロスタモードでないと判定した場合、ステップS133へ進み、車両のイグニッションスイッチをオンしてからの経過時間が最大閉時間Tmax未満であるか否かを判定する。最大閉時間Tmaxは、ヒータコア用電磁弁40cを閉じる時間の上限値であり、予め空調制御装置50に記憶されている。   If it is determined that the air outlet mode is not the manual defroster mode, the process proceeds to step S133, and it is determined whether or not the elapsed time after turning on the ignition switch of the vehicle is less than the maximum closing time Tmax. The maximum closing time Tmax is an upper limit value of the time for closing the heater core solenoid valve 40c, and is stored in the air conditioning control device 50 in advance.

車両のイグニッションスイッチをオンしてからの経過時間が最大閉時間Tmax未満であると判定した場合、ステップS134へ進み、ヒータコア用電磁弁40cを閉じる。すなわち、ヒータコア36側の冷却水流路を閉じてヒータコア36に冷却水が流れない状態にする。   When it is determined that the elapsed time since turning on the ignition switch of the vehicle is less than the maximum closing time Tmax, the process proceeds to step S134, and the heater core electromagnetic valve 40c is closed. That is, the cooling water flow path on the heater core 36 side is closed so that the cooling water does not flow into the heater core 36.

これにより、冷却水温度Twが低い時にヒータコア36で冷却水が放熱することを抑制して冷却水温度Twの上昇を促進でき、ひいてはエンジンEGの暖機を促進できる。   Thereby, when the cooling water temperature Tw is low, it is possible to prevent the cooling water from radiating heat at the heater core 36 and promote the increase in the cooling water temperature Tw, and thus, the engine EG can be warmed up.

一方、ステップS131にて冷却水温度Twが70℃以上であると判定した場合、エンジンEGの暖機が終了したと判断してステップS135へ進み、ヒータコア用電磁弁40cを開ける。すなわち、ヒータコア36側の冷却水流路を開けてヒータコア36に冷却水が流れる状態にする。   On the other hand, if it is determined in step S131 that the coolant temperature Tw is 70 ° C. or higher, it is determined that the warm-up of the engine EG has ended, and the process proceeds to step S135, where the heater core solenoid valve 40c is opened. That is, the cooling water flow path on the heater core 36 side is opened so that the cooling water flows through the heater core 36.

ステップS132にて吹出口モードがマニュアルデフロスタモードであると判定した場合、乗員が窓の防曇を強く望んでいると判断してステップS135へ進み、ヒータコア用電磁弁40cを開ける。これにより、エンジンEGの暖機中であってもヒータコア36に冷却水を流し、少しでも窓ガラス温度が上がるようにする。   If it is determined in step S132 that the air outlet mode is the manual defroster mode, it is determined that the occupant strongly desires fogging of the window, the process proceeds to step S135, and the heater core electromagnetic valve 40c is opened. As a result, even when the engine EG is warming up, the cooling water is allowed to flow through the heater core 36 so that the window glass temperature rises as much as possible.

ステップS133にて車両のイグニッションスイッチをオンしてからの経過時間が最大閉時間Tmax以上であると判定した場合、ステップS135へ進み、ヒータコア用電磁弁40cを開ける。これにより、ヒータコア36での空気の加熱が長時間停止されることを抑制できる。   If it is determined in step S133 that the elapsed time from turning on the ignition switch of the vehicle is equal to or greater than the maximum closing time Tmax, the process proceeds to step S135, and the heater core electromagnetic valve 40c is opened. Thereby, it can suppress that the heating of the air in the heater core 36 is stopped for a long time.

次に、ステップS14では、シート空調装置90の作動要否を決定する。シート空調装置90の作動状態は、ステップS5で決定した目標吹出温度TAO、仮のエアミックス開度Sdd、ステップS2で読み込んだ外気温Tamに基づいて、予め空調制御装置50に記憶されている制御マップを参照して決定される。   Next, in step S14, it is determined whether the seat air conditioner 90 needs to be operated. The operating state of the seat air conditioner 90 is a control stored in the air conditioning controller 50 in advance based on the target air temperature TAO determined in step S5, the provisional air mix opening degree Sdd, and the outside air temperature Tam read in step S2. Determined with reference to the map.

次に、ステップS15では、上述のステップS5〜S14で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置50より各種機器12a、32、37、40a、40c、61、62、63、64、90に対して制御信号および制御電圧が出力される。さらに、要求信号出力部50cから駆動力制御装置70に対して、ステップS11にて決定された要求信号が送信される。   Next, in step S15, the various devices 12a, 32, 37, 40a, 40c, 61, 62, 63, 64, and the like are obtained from the air conditioning control device 50 so that the control state determined in steps S5 to S14 described above is obtained. A control signal and a control voltage are output to 90. Further, the request signal determined in step S11 is transmitted from the request signal output unit 50c to the driving force control apparatus 70.

次に、ステップS16では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップS2に戻るようになっている。なお、本実施形態は制御周期τを250msとしている。これは、車室内の空調制御は、エンジン制御等と比較して遅い制御周期であってもその制御性に悪影響を与えないからである。これにより、車両内における空調制御のための通信量を抑制して、エンジン制御等のように高速制御を行う必要のある制御系の通信量を十分に確保することができる。   Next, in step S16, the process waits for the control period τ, and returns to step S2 when it is determined that the control period τ has elapsed. In the present embodiment, the control cycle τ is 250 ms. This is because the air conditioning control in the passenger compartment does not adversely affect the controllability even if the control period is slower than the engine control or the like. As a result, it is possible to suppress a communication amount for air conditioning control in the vehicle and sufficiently secure a communication amount of a control system that needs to perform high-speed control such as engine control.

本実施形態の車両用空調装置1は、以上の如く作動するので、送風機32から送風された送風空気が、蒸発器15にて冷却される。そして蒸発器15にて冷却された冷風は、エアミックスドア39の開度に応じて、加熱用通路33およびバイパス通路34へ流入する。   Since the vehicle air conditioner 1 of this embodiment operates as described above, the blown air blown from the blower 32 is cooled by the evaporator 15. The cold air cooled by the evaporator 15 flows into the heating passage 33 and the bypass passage 34 according to the opening degree of the air mix door 39.

加熱用通路33へ流入した冷風は、ヒータコア36およびPTCヒータ37を通過する際に加熱されて、混合空間35にてバイパス通路34を通過した冷風と混合される。そして、混合空間35にて温度調整された空調風が、混合空間35から各吹出口を介して車室内に吹き出される。   The cold air that has flowed into the heating passage 33 is heated when passing through the heater core 36 and the PTC heater 37, and is mixed with the cold air that has passed through the bypass passage 34 in the mixing space 35. Then, the conditioned air whose temperature has been adjusted in the mixing space 35 is blown out from the mixing space 35 into the vehicle compartment via each outlet.

この車室内に吹き出される空調風によって車室内の内気温Trが外気温Tamより低く冷やされる場合には、車室内の冷房が実現されており、一方、内気温Trが外気温Tamより高く加熱される場合には、車室内の暖房が実現されることになる。   When the inside air temperature Tr in the passenger compartment is cooled below the outside air temperature Tam by the conditioned air blown into the inside of the passenger compartment, cooling of the inside of the passenger compartment is realized, while the inside air temperature Tr is heated higher than the outside air temperature Tam. In such a case, heating of the passenger compartment is realized.

車室内へ吹き出される空調風の温度は、エアミックスドア39によって調整される。エアミックスドア39の目標開度SWは、目標吹出温度TAO、蒸発器温度TEおよびヒータコア温度THに基づいて算出される。   The temperature of the conditioned air blown into the passenger compartment is adjusted by the air mix door 39. The target opening degree SW of the air mix door 39 is calculated based on the target blowing temperature TAO, the evaporator temperature TE, and the heater core temperature TH.

ヒータコア用電磁弁40cが開けられていてヒータコア36とエンジンEGとの間で冷却水が循環している場合、ヒータコア36を流れる冷却水の温度は、冷却水温度センサ58で検出される冷却水温度Twとほぼ同じになることから、ヒータコア温度THの値を冷却水温度Twと同じ値に決定する。   When the heater core solenoid valve 40c is opened and the coolant is circulating between the heater core 36 and the engine EG, the temperature of the coolant flowing through the heater core 36 is the coolant temperature detected by the coolant temperature sensor 58. Since it becomes almost the same as Tw, the value of the heater core temperature TH is determined to be the same value as the cooling water temperature Tw.

冷却水温度Twが低い場合、ヒータコア用電磁弁40cが閉じられてヒータコア36に冷却水が流れない状態になるので、ヒータコア36で冷却水が放熱することが抑制されて冷却水温度Twの上昇が促進され、ひいてはエンジンEGの暖機が促進される。   When the cooling water temperature Tw is low, the heater core solenoid valve 40c is closed and the cooling water does not flow to the heater core 36. Therefore, the cooling water is prevented from radiating heat in the heater core 36, and the cooling water temperature Tw is increased. This promotes the warming up of the engine EG.

ヒータコア用電磁弁40cが閉じられるとヒータコア36に冷却水が流れなくなるので、蒸発器15にて冷却された冷風によってヒータコア36が冷やされることによって、ヒータコア36内の冷却水の温度が冷却水温度センサ58で検出される冷却水温度Twよりも低くなる。   When the heater core solenoid valve 40c is closed, the cooling water does not flow to the heater core 36. Therefore, the temperature of the cooling water in the heater core 36 is controlled by the cooling water temperature sensor when the heater core 36 is cooled by the cold air cooled by the evaporator 15. It becomes lower than the cooling water temperature Tw detected at 58.

ヒータコア用電磁弁40cがヒータコア36側の冷却水流路を閉じた直後はヒータコア36内の冷却水の温度が、冷却水温度センサ58で検出される冷却水温度Twまたは外気センサ52で検出される外気温Tamとほぼ同じであると考えられるので、ヒータコア温度THの推定値を初期水温または外気温Tamと同じ値にする。   Immediately after the heater core solenoid valve 40c closes the cooling water flow path on the heater core 36 side, the temperature of the cooling water in the heater core 36 is detected by the cooling water temperature sensor 58 or by the outside air sensor 52. Since it is considered to be substantially the same as the temperature Tam, the estimated value of the heater core temperature TH is set to the same value as the initial water temperature or the outside temperature Tam.

ヒータコア用電磁弁40cがヒータコア36側の冷却水流路を閉じてからの経過時間が長くなるにつれてヒータコア36内の冷却水の温度が蒸発器温度TEに近づくので、ヒータコア温度THの推定値を小さくして蒸発器温度TEに近づける。   Since the temperature of the cooling water in the heater core 36 approaches the evaporator temperature TE as the elapsed time after the heater core electromagnetic valve 40c closes the cooling water flow path on the heater core 36 side becomes longer, the estimated value of the heater core temperature TH is reduced. To bring it closer to the evaporator temperature TE.

このとき、送風機32の風量が多いほどヒータコア36内の冷却水の温度が速く低下するため、ヒータコア温度THの推定値を早く小さくして蒸発器温度TEに早く近づける。   At this time, since the temperature of the cooling water in the heater core 36 decreases more rapidly as the air volume of the blower 32 is larger, the estimated value of the heater core temperature TH is reduced earlier and brought closer to the evaporator temperature TE quickly.

これにより、ヒータコア用電磁弁40cが閉じられることによってヒータコア36内の冷却水の温度が冷却水温度センサ58で検出される冷却水温度Twよりも低くなっても、ヒータコア温度THを適切に推定できるので、エアミックスドア39の目標開度SWを適切に決定でき、ひいては乗員の快適性を確保できる。   Thereby, even if the temperature of the cooling water in the heater core 36 becomes lower than the cooling water temperature Tw detected by the cooling water temperature sensor 58 by closing the heater core solenoid valve 40c, the heater core temperature TH can be appropriately estimated. Therefore, the target opening degree SW of the air mix door 39 can be determined appropriately, and as a result, passenger comfort can be ensured.

本実施形態では、ステップS5で説明したように、空調制御装置50は、ヒータコア36を流れる冷却水の流量が所定値未満であると判断される場合、少なくとも蒸発器15の温度TEに基づいてヒータコア36の温度THを算出する。   In the present embodiment, as described in step S <b> 5, when it is determined that the flow rate of the cooling water flowing through the heater core 36 is less than the predetermined value, the air conditioning control device 50 based on at least the temperature TE of the evaporator 15. A temperature TH of 36 is calculated.

これにより、ヒータコア36の温度THを適切に推定でき、ひいてはエアミックスドア39の作動を適切に制御できる。   Thereby, the temperature TH of the heater core 36 can be estimated appropriately, and as a result, the operation of the air mix door 39 can be controlled appropriately.

本実施形態では、ステップS53で説明したように、空調制御装置50は、ヒータコア36を流れる冷却水の流量が所定値未満であると判断された時のヒータコア36の温度THを空調開始時の冷却水の温度Twと同じにし、時間が経過するにつれてヒータコア36の温度THを蒸発器15の温度TEに近づける。   In the present embodiment, as described in step S53, the air-conditioning control device 50 cools the temperature TH of the heater core 36 when the flow rate of cooling water flowing through the heater core 36 is less than a predetermined value at the start of air-conditioning. The temperature is the same as the water temperature Tw, and the temperature TH of the heater core 36 is brought closer to the temperature TE of the evaporator 15 as time elapses.

これにより、ヒータコア36の実際の温度変化に合わせてヒータコア36の温度THを精度良く推定できる。   Thereby, the temperature TH of the heater core 36 can be accurately estimated according to the actual temperature change of the heater core 36.

本実施形態では、ステップS53で説明したように、空調制御装置50は、ヒータコア36を通過する空気の風量が多いほど、ヒータコア36の温度THを蒸発器15の温度TEに早く近づける。   In the present embodiment, as described in step S <b> 53, the air conditioning control device 50 brings the temperature TH of the heater core 36 closer to the temperature TE of the evaporator 15 as the amount of air passing through the heater core 36 increases.

これにより、ヒータコア36の実際の温度変化に合わせてヒータコア36の温度THを精度良く推定できる。   Thereby, the temperature TH of the heater core 36 can be accurately estimated according to the actual temperature change of the heater core 36.

(他の実施形態)
上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
(Other embodiments)
The above embodiment can be variously modified as follows, for example.

(1)上記実施形態では、ヒータコア温度THをブロワ電圧に基づいて決定するが、ブロワ電圧の代わりに、ブロワ電圧×エアミックス開度の値(すなわちブロワ電圧とエアミックス開度との積の値)に基づいてヒータコア温度THを決定してもよい。   (1) In the above embodiment, the heater core temperature TH is determined based on the blower voltage. Instead of the blower voltage, the blower voltage × the value of the air mix opening (that is, the product of the blower voltage and the air mix opening). ) To determine the heater core temperature TH.

ブロワ電圧の値は、ヒータコア36を流れる風量とヒータコア36をバイパスして流れる風量との合計風量に対応するが、ブロワ電圧×エアミックス開度の値は、ヒータコア36を流れる風量に対応するため、ヒータコア温度THの推定精度を高めることができる。   The value of the blower voltage corresponds to the total air volume of the air volume flowing through the heater core 36 and the air volume flowing bypassing the heater core 36, but the value of the blower voltage × air mix opening corresponds to the air volume flowing through the heater core 36. The estimation accuracy of the heater core temperature TH can be increased.

すなわち、ブロワ電圧×エアミックス開度の値に基づいてヒータコア温度THを決定する場合、ヒータコア36をバイパスして流れる風量による誤差を排除できるので、ヒータコア温度THの推定精度を高めることができる。   That is, when the heater core temperature TH is determined on the basis of the value of the blower voltage × the air mix opening degree, an error due to the amount of air flowing bypassing the heater core 36 can be eliminated, so that the estimation accuracy of the heater core temperature TH can be improved.

(2)上記実施形態では、ヒータコア36側の冷却水流路が閉じられた直後のヒータコア温度THを初期水温と同じ値に決定するが、ヒータコア36側の冷却水流路が閉じられた直後のヒータコア温度THを外気温Tamと同じ値に決定してもよい。   (2) In the above embodiment, the heater core temperature TH immediately after the cooling water flow path on the heater core 36 side is closed is determined to be the same value as the initial water temperature, but the heater core temperature just after the cooling water flow path on the heater core 36 side is closed. TH may be determined to be the same value as the outside air temperature Tam.

すなわち、エンジンEGが作動する前であってエンジンルーム内の温度が安定している状態であれば初期水温は外気温Tamとほぼ同じであると考えられるからである。   That is, it is considered that the initial water temperature is almost the same as the outside air temperature Tam if the temperature in the engine room is stable before the engine EG is operated.

すなわち、空調制御装置50は、ヒータコア36を流れる冷却水の流量が所定値未満であると判断された時のヒータコア36の温度THを外気の温度Tamと同じにし、時間が経過するにつれてヒータコア36の温度THを蒸発器15の温度TEに近づけるようにしてもよい。   That is, the air conditioning control device 50 sets the temperature TH of the heater core 36 at the time when the flow rate of the cooling water flowing through the heater core 36 is less than a predetermined value to be the same as the temperature Tam of the outside air, and as the time passes, The temperature TH may be close to the temperature TE of the evaporator 15.

これによると、上記実施形態と同様に、ヒータコア36の実際の温度変化に合わせてヒータコア36の温度THを精度良く推定できる。   According to this, similarly to the above embodiment, the temperature TH of the heater core 36 can be accurately estimated in accordance with the actual temperature change of the heater core 36.

(3)上記実施形態では、ヒータコア用電磁弁40cは、ヒータコア36側の冷却水流路を開閉する開閉弁であるが、ヒータコア用電磁弁40cは、ヒータコア36側の冷却水流路の開度を任意に調整可能な開度調整弁であってもよい。   (3) In the above embodiment, the heater core electromagnetic valve 40c is an on-off valve that opens and closes the cooling water flow path on the heater core 36 side. However, the heater core electromagnetic valve 40c can arbitrarily set the opening of the cooling water flow path on the heater core 36 side. It may be an opening adjustment valve that can be adjusted to the above.

(4)上記実施形態では、ハイブリッド車両の車両走行用の駆動力について詳細を述べていないが、エンジンEGおよび走行用電動モータの双方から直接駆動力を得て走行可能な、いわゆるパラレル型のハイブリッド車両に車両用空調装置1を適用してもよいし、エンジンEGを発電機80の駆動源として用い、発電された電力をバッテリ81に蓄え、さらに、バッテリ81に蓄えられた電力を供給されることによって作動する走行用電動モータから駆動力を得て走行する、いわゆるシリアル型のハイブリッド車両に車両用空調装置1を適用してもよい。   (4) In the above embodiment, the driving force for driving the hybrid vehicle is not described in detail, but a so-called parallel type hybrid that can travel by directly obtaining driving force from both the engine EG and the driving electric motor. The vehicle air conditioner 1 may be applied to the vehicle, or the engine EG is used as a drive source of the generator 80, the generated power is stored in the battery 81, and further, the power stored in the battery 81 is supplied. The vehicle air conditioner 1 may be applied to a so-called serial-type hybrid vehicle that travels by obtaining a driving force from the traveling electric motor that operates by the above.

また、車両用空調装置1を、エンジンEGを備えることなく車両走行用の駆動力を走行用電動モータのみから得る電気自動車に適用してもよい。この場合、冷却水を加熱するための冷却水加熱部として、例えばPTCヒータ等の電気ヒータを用いることができる。   Moreover, you may apply the vehicle air conditioner 1 to the electric vehicle which obtains the driving force for vehicle travel only from a travel electric motor, without providing the engine EG. In this case, an electric heater such as a PTC heater can be used as the cooling water heating unit for heating the cooling water.

また、車両用空調装置1を、走行用電動モータを備えることなく車両走行用の駆動力をエンジンEGのみから得る自動車に適用してもよい。この場合、圧縮機11は、エンジンEGの駆動力によってエンジンベルトで駆動されるベルト駆動式圧縮機を用いることができる。   Moreover, you may apply the vehicle air conditioner 1 to the motor vehicle which obtains the driving force for vehicle travel only from the engine EG, without providing the travel electric motor. In this case, the compressor 11 can be a belt-driven compressor that is driven by an engine belt by the driving force of the engine EG.

(5)上記実施形態では、ヒータコア36は、エンジンEGを冷却する冷却水を熱媒体として蒸発器15通過後の送風空気を加熱するが、ヒータコア36は、燃料電池等の種々の発熱体を冷却する冷却水を熱媒体として蒸発器15通過後の送風空気を加熱するようになっていてもよい。   (5) In the above embodiment, the heater core 36 heats the blown air after passing through the evaporator 15 using the cooling water for cooling the engine EG as a heat medium, but the heater core 36 cools various heating elements such as a fuel cell. The blown air after passing through the evaporator 15 may be heated using the cooling water to be heated as a heat medium.

15 蒸発器(冷却用熱交換器)
33 加熱用通路
34 バイパス通路
36 ヒータコア(加熱用熱交換器)
39 エアミックスドア(風量割合調整部)
40c ヒータコア用電磁弁(流量調整部)
50 空調制御装置(制御部)
15 Evaporator (cooling heat exchanger)
33 Heating passage 34 Bypass passage 36 Heater core (heat exchanger for heating)
39 Air Mix Door (Air Volume Ratio Adjustment Unit)
40c Heater core solenoid valve (flow rate adjuster)
50 Air-conditioning control device (control unit)

Claims (3)

車室内空間へ吹き出される空気を冷却する冷却用熱交換器(15)と、
前記冷却用熱交換器を通過した空気と熱媒体とを熱交換させて前記空気を加熱する加熱用熱交換器(36)と、
前記加熱用熱交換器で熱交換される前記空気が流れる加熱用通路(33)と、前記加熱用熱交換器をバイパスして前記空気が流れるバイパス通路(34)とを形成するケーシング(31)と、
前記加熱用熱交換器を流れる前記熱媒体の流量を調整する流量調整部(40c)と、
前記加熱用通路を流れる前記空気の風量割合を調整する風量割合調整部(39)と、
前記加熱用熱交換器の温度(TH)に基づいて前記風量割合調整部の作動を制御し、前記加熱用熱交換器を流れる前記熱媒体の流量が所定値未満であると判断される場合、少なくとも前記冷却用熱交換器の温度(TE)に基づいて前記加熱用熱交換器の温度を算出する制御部(50)とを備える車両用空調装置。
A cooling heat exchanger (15) for cooling the air blown into the vehicle interior space;
A heat exchanger (36) for heating that heats the air by exchanging heat between the air that has passed through the heat exchanger for cooling and a heat medium;
A casing (31) that forms a heating passage (33) through which the air to be heat-exchanged in the heating heat exchanger and a bypass passage (34) through which the air flows by bypassing the heating heat exchanger When,
A flow rate adjusting unit (40c) for adjusting the flow rate of the heat medium flowing through the heating heat exchanger;
An air volume ratio adjusting unit (39) for adjusting an air volume ratio of the air flowing through the heating passage;
When the operation of the air volume ratio adjusting unit is controlled based on the temperature (TH) of the heating heat exchanger, and it is determined that the flow rate of the heat medium flowing through the heating heat exchanger is less than a predetermined value, A vehicle air conditioner comprising: a control unit (50) that calculates a temperature of the heating heat exchanger based on at least a temperature (TE) of the cooling heat exchanger.
前記制御部は、前記加熱用熱交換器を流れる前記熱媒体の流量が所定値未満であると判断された時の前記加熱用熱交換器の温度を、空調開始時の前記熱媒体の温度、または外気の温度(Tam)と同じにし、時間が経過するにつれて前記加熱用熱交換器の温度を前記冷却用熱交換器の温度に近づける請求項1に記載の車両用空調装置。   The control unit determines the temperature of the heating heat exchanger when it is determined that the flow rate of the heating medium flowing through the heating heat exchanger is less than a predetermined value, the temperature of the heating medium at the start of air conditioning, Alternatively, the vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the temperature of the heating heat exchanger is made closer to the temperature of the cooling heat exchanger as time elapses. 前記制御部は、前記加熱用熱交換器を通過する空気の風量が多いほど、前記加熱用熱交換器の温度を前記冷却用熱交換器の温度に早く近づける請求項1または2に記載の車両用空調装置。   The vehicle according to claim 1 or 2, wherein the controller brings the temperature of the heating heat exchanger closer to the temperature of the cooling heat exchanger as the amount of air passing through the heating heat exchanger increases. Air conditioner.
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