JP4258905B2 - Vehicle air-conditioning system - Google Patents

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【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、電動モータにより駆動される電動式圧縮機の吐出量を調節することにより車室内に吹き出す空気の吹出温度を調整する車両用空調装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle air conditioner that adjusts the outlet temperature of air blown into the passenger compartment by adjusting the discharge amount of the electric compressor driven by an electric motor.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
従来より、例えば特開平8−2236号公報においては、電動モータにより駆動される電動式圧縮機の回転速度を空調制御装置により制御することによって、車両の車室内に吹き出す空気の吹出温度を調整するようにした電気自動車用空調装置が提案されている。 Conventionally, for example, in JP-A 8-2236, JP-by controlling the rotational speed of the electric compressor driven by an electric motor by the air conditioning control device, for adjusting the outlet temperature of air blown into the passenger compartment of the vehicle electric car air-conditioning system has been proposed which is adapted. そして、その電気自動車用空調装置の冷房運転時の吹出温度制御は、エアミックスドアをMAX・COOL位置(加熱用熱交換器を空気が通過する温風通路を閉塞する位置)に固定し、温度調節レバーの設定位置に応じて冷媒蒸発器を通過した直後の目標空気温度を決定し、冷媒蒸発器を通過した直後の空気温度が目標空気温度となるように電動式圧縮機の回転速度を変えることで実現している。 The outlet temperature control during the cooling operation of the electric motor-vehicle air-conditioning apparatus, fixed MAX · COOL position the air mix door (heating heat exchanger position for closing the warm air passage passing through the air), Temperature the target air temperature immediately after passing through the refrigerant evaporator determined according to the set position of the adjusting lever, changing the rotational speed of the electric compressor so that the air temperature immediately after passing through the refrigerant evaporator becomes a target air temperature It is realized by.
【0003】 [0003]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
ところが、従来の電気自動車用空調装置においては、目標空気温度に必要な電動式圧縮機の回転速度がたまたまその車両およびその部品の共振周波数と重なると、電動式圧縮機が加振源となってステアリングの振動を増幅したり、こもり音および電動式圧縮機の作動音が大きくなったりするといった、乗員の不快感につながる問題が発生してしまう。 However, in the conventional electric car air-conditioning system, when the rotational speed of the electric compressor required target air temperature happens to overlap with the vehicle and the resonance frequency of the part, the electric compressor is turned vibration source or amplifying the vibration of the steering, such as the operation sound of the muffled sound and electric compressor may become large, a problem which leads to discomfort of the occupant occurs. また、電気自動車のようなエンジンを持たない車両においては、電動式圧縮機が車両ボデーへ搭載されるため、その振動が車両側に伝わり易く、上述した問題が発生し易いといった課題がある。 In the vehicle having no engine, such as an electric vehicle, since the electric compressor is mounted to a vehicle body, easily transmitted the vibration to the vehicle side, the problem described above there is a problem tends to occur.
【0004】 [0004]
そして、上記のハンドルの振動、こもり音および電動式圧縮機の作動音の問題を解消する目的で、冷房運転時に、電動式圧縮機の電動モータに供給する周波数、つまり電動式圧縮機の回転速度を車両およびその部品の共振周波数を避けるように制御すると、エアミックスドアをMAX・COOL位置に固定されているため、冷媒蒸発器を通過した直後の空気温度が目標空気温度からずれて、吹出口から車室内に吹き出す空気の吹出温度がハンチングするという問題が生じている。 Then, the rotational speed of the vibration of the handle, in muffled sound and purpose to solve the problem of the electric compressor operation noise, during the cooling operation, the frequency supplied to the electric motor of the electric compressor, ie electric compressor the by controlling so as to avoid the vehicle and the resonance frequency of the part, because it is fixed to the air mixing door MAX · COOL position, air temperature immediately after passing through the refrigerant evaporator is deviated from the target air temperature, outlet blow-out temperature of the air blown into the passenger compartment is generated a problem of hunting from.
【0005】 [0005]
また、上述した問題は車両の停車時や低速時に発生し易く、すなわち、車両走行中においては、タイヤから伝わる道路の振動や騒音によって、電動式圧縮機から発生する振動、騒音がかき消されてしまい、道路からの振動、騒音が少ない低速時や道路からの振動、騒音の伝達を全く受けない停車時に、電動式圧縮機から発生される振動、騒音が際立ってくるといった状況にある。 Further, the above-described problem likely to occur when the vehicle is stopped or in a low speed of the vehicle, i.e., in the vehicle is running, the vibration and noise of the road transmitted from the tires, the vibration generated from the electric compressor, will be drowned out noise , vibrations from the road, the vibration from the noise is small at low speed and road, when the vehicle is stopped without receiving any transmission of noise, vibrations generated from the electric compressor is in the situation where come striking noise.
【0006】 [0006]
【発明の目的】 SUMMARY OF THE INVENTION
本発明の目的は、車両およびその部品の共振周波数を避けるように電動式圧縮機の回転速度を制御しても、空調ダクトから車室内に吹き出す空気の吹出温度のハンチングを防止することのできる車両用空調装置を提供することにある。 Vehicle object of the present invention, which can be controlled rotational speed of the electric compressor so as to avoid the vehicle and the resonance frequency of the part, to prevent hunting of the outlet temperature of the air blown out from the air conditioning duct into the passenger compartment It is to provide a use air conditioner. また、電動式圧縮機の回転速度を車両ボデーおよびその車両の部品の共振周波数から避けるように制御することによって、電動式圧縮機からの振動伝達による乗員の不快感を回避することのできる車両用空調装置を提供することにある。 Further, by controlling so as to avoid the rotational speed of the electric compressor from the resonance frequency of the vehicle body and parts of the vehicle, the vehicle can avoid discomfort of the passenger due to transmission of vibration from the electric compressor It is to provide an air conditioning system.
【0007】 [0007]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
請求項1に記載の発明によれば、 共振判断手段によって電動式圧縮機の回転速度が、車両および車両の部品の共振周波数と重なっていると判断した場合に、電動式圧縮機の回転速度を前記共振周波数から避けるように変動させることにより、電動式圧縮機の回転速度を車両および車両の部品の共振周波数から避けるように制御することができるので、電動式圧縮機から車両への振動伝達による乗員の不快感を解消することができる。 According to the invention described in claim 1, the rotational speed of the electric compressor by resonance determining means, when it is determined that overlaps with the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts, the rotational speed of the electric compressor by varying so as to avoid from the resonance frequency, due to transmission of vibration because the rotation speed of the electric compressor can be controlled so as to avoid the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts, from the electric compressor to the vehicle it is possible to eliminate the discomfort of the occupant.
【0008】 [0008]
そして、 電動式圧縮機の回転速度の変動を回転速度の上昇側に設定することにより、車室内の冷房、暖房または除湿性能を損なうことなく、電動式圧縮機の回転速度を車両および車両の部品の共振周波数から避けるように制御することができる。 By setting the fluctuation of the rotational speed of the electric compressor to increase side of the rotational speed, cabin cooling without compromising the heating or dehumidifying performance, the rotational speed of the electric compressor of the vehicle and vehicle parts it can be controlled so as to avoid the resonance frequency. また、その回転速度の上昇に伴う車室内への吹き出し空気温度の変化をエアミックスドアの位置制御にて調整することにより、車両およびその部品の共振周波数を避けるように電動式圧縮機の回転速度を制御しても、空調ダクトから車室内に吹き出す空気の吹出温度のハンチングを防止することができるので、安定した吹出温度制御を実現することができる。 The rotation speed of the change of the blowing air temperature into the passenger compartment due to the increase in the rotational speed by adjusting at the position control of the air mix door, a vehicle and electric compressor to avoid resonant frequencies of the part it is controlled, since the hunting of the outlet temperature of the air blown out from the air conditioning duct into the vehicle interior can be prevented, it is possible to realize a stable outlet temperature control.
【0015】 [0015]
請求項に記載の発明によれば、共振判断手段によって電動式圧縮機の回転速度が、車両および車両の部品の共振周波数と重なっていると判断した場合に、電動式圧縮機の回転速度を前記共振周波数から避けるように変動させることにより、電動式圧縮機の回転速度を車両および車両の部品の共振周波数から避けるように制御することができるので、電動式圧縮機から車両への振動伝達による乗員の不快感を解消することができる。 According to the invention described in claim 2, the rotational speed of the electric compressor by resonance determining means, when it is determined that overlaps with the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts, the rotational speed of the electric compressor by varying so as to avoid from the resonance frequency, due to transmission of vibration because the rotation speed of the electric compressor can be controlled so as to avoid the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts, from the electric compressor to the vehicle it is possible to eliminate the discomfort of the occupant.
【0016】 [0016]
そして 、車速検出手段により検出した車両の走行速度が所定の車速以下の時のみ、電動式圧縮機の回転速度を、車両および車両の部品の共振周波数から避けるように変動させることにより、電動式圧縮機の作動による振動の影響が際立ってくる低車速時や車両停止時にのみ、電動式圧縮機から車両への振動伝達が増幅される共振ポイントをずらすことで、電動式圧縮機から車両への振動伝達による乗員の不快感を解消することができる。 Then, the traveling speed of the vehicle detected by the vehicle speed detection means only when the following predetermined vehicle speed, the rotational speed of the electric compressor, by varying so as to avoid the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts, electric compression machine actuation by only at low speed or when the vehicle stops coming pronounced influence of vibration, that vibration transmission from the electric compressor to a vehicle shift the resonance point to be amplified, the vibration from the electric compressor to the vehicle it is possible to eliminate the uncomfortable feeling of the occupant by transmitting.
【0017】 [0017]
請求項に記載の発明によれば、電動式圧縮機が使用不可回転速度範囲内で安定作動しないように目標回転速度を設定し、その目標回転速度となるように電動モータの回転速度を制御することにより、電動式圧縮機から車両への振動伝達が増幅される使用不可回転速度範囲を回避させることができるので、多大なコスト、開発時間をかけずに、電動式圧縮機から車両への振動伝達による乗員の不快感を解消することができる。 According to the invention described in claim 3, electric compressor sets the target rotational speed so as not stable operating within disabled rotational speed range, controls the rotational speed of the electric motor so that the target rotational speed by, since it is possible to avoid the unusable rotational speed range vibration transmission is amplified from the electric compressor to the vehicle, great cost, without the development time, from the electric compressor to the vehicle it is possible to eliminate the uncomfortable feeling of the passenger by the vibration transmission.
【0018】 [0018]
請求項に記載の発明によれば、 空調負荷が所定値以上ではなく、現在クールダウン中ではない時、目標回転速度に対応する使用可能な回転速度{fn(fa)}または車両の走行速度に対応する使用可能な回転速度{fn(fb)}となるように電動式圧縮機の回転速度を制御することにより、車両の走行速度が低車速では車室内は静かであるため、冷房能力はある程度犠牲にしても、電動式圧縮機の作動音が大きくなるのを抑えることができる。 According to the invention described in claim 4, the air conditioning load is not less than the predetermined value, when it is not currently in the cool-down, the available rotation speed corresponding to the target rotational speed {fn (fa)}, or the running speed of the vehicle by controlling the rotational speed of the electric compressor such that the available rotation speed corresponding {fn (fb)}, because the traveling speed low speed of the vehicle passenger compartment is quiet, the cooling capacity is at the expense somewhat, it is possible to suppress the operation noise of the electric compressor is increased.
また、空調負荷が所定値以上であり、現在クールダウン中である時、目標回転速度に対応する使用可能な回転速度{fn(fa)}またはクールダウン時の最低回転速度{fn(fc)}となるように電動式圧縮機の回転速度を制御することにより、少しぐらい電動式圧縮機の作動音が大きくても、車室内を急速冷房することができる。 Also, the air conditioning load is greater than a predetermined value, when the current during the cool-down, the available rotation speed corresponding to the target rotational speed {fn (fa)}, or a minimum rotational speed at cooldown {fn (fc)} by controlling the rotational speed of the electric compressor such that, even if large little about electric compressor operation noise, it is possible to rapidly cool the passenger compartment.
なお、空調負荷が所定値以上であり、現在クールダウン中である時とは、空調負荷検出手段として車室内の温度を所望の温度に設定する車室内温度設定手段と車室内の空気温度を検出する内気温度検出手段を有する車両用空調装置の場合、車室内温度設定手段によって設定された設定温度と内気温度検出手段によって検出された内気温度との温度偏差が所定値よりも大きい時である。 Incidentally, in the air conditioning load is greater than a predetermined value, and when the current during the cool-down period, detecting the vehicle interior temperature setting means and the passenger compartment air temperature to the temperature of the passenger compartment to a desired temperature as the air conditioning load detecting means for vehicle air-conditioning system having internal air temperature detecting means for, is when the temperature deviation between the inside air temperature detected by the set temperature and the room air temperature detection means which is set by the vehicle interior temperature setting means is greater than a predetermined value.
そして、空調負荷が所定値以上であり、現在クールダウン中である時とは、冷房運転時において、外気温度または内気温度のいずれか1つ以上が所定値よりも大きい時、空調を開始または送風を開始してから所定時間以内、あるいは設定温度または目標吹出温度のいずれか1つ以上が所定値よりも小さい時である。 Then, it is the air conditioning load is greater than a predetermined value, and when the current during the cool-down, during cooling operation, when any one or more of the outside air temperature or the inside air temperature is greater than a predetermined value, the start or blowing air-conditioning within a predetermined time from the start, or any one or more of the set temperature or the target blowing temperature it is when less than a predetermined value.
【0019】 [0019]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
〔第1実施形態の構成〕 Configuration of First Embodiment
図1ないし図15は本発明の第1実施形態を示したもので、図1はエアコン制御システムの全体概略構成を示した図で、図2はハイブリッド自動車の概略構成を示した図で、図3はエアコン制御システムの制御系を示した図である。 1 through 15 show a first embodiment of the present invention, in FIG. 1 showing an overall schematic configuration of the air conditioner control system, in Figure 2 showing a schematic configuration of a hybrid vehicle, FIG. 3 is a diagram showing a control system of the air-conditioning control system.
【0020】 [0020]
本実施形態のエアコン制御システムは、例えば走行用ガソリンエンジン(以下走行用エンジンと略す)1、電動発電機により構成された走行用モータ2、走行用エンジン1を始動させるための始動用モータや点火装置を含むエンジン始動装置3、および走行用モータ2やエンジン始動装置3に電力を供給する二次電池であるバッテリ(ニッケル水素蓄電池)4を搭載するハイブリッド自動車5の車室内を空調するエアコンユニット6の各空調手段(アクチュエータ)を、エアコン制御装置(以下エアコンECUと言う)7によって制御することにより、車室内の温度を常に設定温度に保つよう自動制御するように構成されたハイブリッド自動車用空調制御システム(ハイブリッドカーオートエアコン制御システム)である。 Air conditioning control system of the present embodiment, for example, traveling gasoline engine (hereinafter referred to as the running engine) 1, the running motor 2 is constituted by an electric generator, starting motor and ignition for starting the vehicle running engine 1 Air conditioning unit 6 for conditioning the passenger compartment of the hybrid vehicle 5 for mounting a battery (nickel-metal hydride storage battery) 4 is a secondary battery for supplying power to the engine starting device 3, and the running motor 2 and the engine starting device 3 includes a device each air conditioning unit (actuator) of (hereinafter referred to air conditioning ECU) air conditioning control device by controlling the 7, configured hybrid vehicle air conditioning control to automatic control so as to keep the temperature of the passenger compartment is always at the set temperature it is a system (a hybrid car automatic air conditioning control system).
【0021】 [0021]
なお、走行用エンジン1は、ハイブリッド自動車5の車軸に係脱自在に駆動連結されている。 Incidentally, the vehicle running engine 1 is detachably drive connected to the axle of the hybrid vehicle 5. また、走行用モータ2は、ハイブリッド自動車5の車軸に係脱自在に駆動連結され、走行用エンジン1と車軸とが連結していない時に車軸と連結されるようになっている。 Further, the running motor 2 is detachably drive connected to the axle of the hybrid vehicle 5, and is connected to the axle when the vehicle running engine 1 and the axle is not connected. そして、走行用モータ2は、駆動源に相当するもので、ハイブリッド制御装置(以下ハイブリッドECUと言う)8により自動制御(例えばインバータ制御)されるように構成されている。 Then, the running motor 2, which corresponds to the drive source, and is configured to be automatically controlled (for example, an inverter controlled) by the hybrid control unit (hereinafter referred to as hybrid ECU) 8.
【0022】 [0022]
さらに、エンジン始動装置3は、エンジン制御装置(以下エンジンECUと言う)9によりガソリン(燃料)の燃焼効率が最適になるよう自動制御されるように構成されている。 Further, the engine starting apparatus 3, (hereinafter referred to as engine ECU) engine control unit combustion efficiency of gasoline (fuel) is configured to be automatically controlled to be optimum by 9. なお、エンジンECU9は、ハイブリッド自動車5の通常の走行およびバッテリ4の充電が必要な時に、エンジン始動装置3を通電制御して走行用エンジン1を運転する。 The engine ECU9, when charging is required normal running and the battery 4 of the hybrid vehicle 5, to operate the vehicle running engine 1 engine starting apparatus 3 energization control to.
【0023】 [0023]
エアコンユニット6は、空調ユニットに相当するもので、内部にハイブリッド自動車5の車室内に空調空気を導く空気通路を形成する空調ダクト10、この空調ダクト10内において空気流を発生させる遠心式送風機30、空調ダクト10内を流れる空気を冷却して車室内を冷房するための冷凍サイクル40、および空調ダクト10内を流れる空気を加熱して車室内を暖房するための冷却水回路50等から構成されている。 Air conditioning unit 6 is equivalent to the air conditioning unit, the air conditioning duct 10 forming an air passage for introducing conditioned air into the passenger compartment of the hybrid vehicle 5 therein, a centrifugal type blower 30 for generating an air flow in the air conditioning duct 10 It is composed from the cooling water circuit 50 and the like for heating the passenger compartment to heat the air flowing through the cooled air flowing the air conditioning duct 10 refrigeration cycle 40 for cooling the passenger compartment, and the air conditioning duct 10 ing.
【0024】 [0024]
空調ダクト10は、ハイブリッド自動車5の車室内の前方側に配設されている。 Air conditioning duct 10 is disposed on the front side of the passenger compartment of the hybrid vehicle 5. その空調ダクト10の最も上流側(風上側)は、吸込口切替箱(内外気切替箱)を構成する部分で、車室内空気(以下内気と言う)を取り入れる内気吸込口11、および車室外空気(以下外気と言う)を取り入れる外気吸込口12を有している。 The most upstream side of the air conditioning duct 10 (the windward side), the suction port switching box at the portion constituting the (outside air switching box), the inside air suction port 11 taking in room air (hereinafter referred to as inside air) and outside air, has an outside air intake port 12 to incorporate (below ambient air referred to).
【0025】 [0025]
さらに、内気吸込口11および外気吸込口12の内側には、内外気(吸込口)切替ドア13が回動自在に取り付けられている。 Further, on the inner side of the inside air suction port 11 and the outside air inlet 12, outside air (inlet) switching door 13 is rotatably attached. この内外気切替ドア13は、サーボモータ等のアクチュエータ14により駆動されて、吸込口モードを内気循環モード、外気導入モード等に切り替える。 The outside air switching door 13 is driven by an actuator 14 such as a servo motor, switches the air inlet mode the inside air circulation mode, the outside air introduction mode or the like. なお、内外気切替ドア13は、吸込口切替箱と共に吸込口モード切替手段を構成する。 It should be noted that the inside and outside air switching door 13 constitutes the air inlet mode switching means with the suction port switching box.
【0026】 [0026]
また、空調ダクト10の最も下流側(風下側)には、吹出口切替箱を構成する部分で、デフロスタ(DEF)開口部、フェイス(FACE)開口部およびフット(FOOT)開口部が形成されている。 Furthermore, the most downstream side of the air conditioning duct 10 (downstream side), in the portion constituting the air outlet switching box, defroster (DEF) opening a face (FACE) opening and a foot (FOOT) opening is formed there. そして、DEF開口部には、デフロスタダクト15が接続されて、このデフロスタダクト15の最下流端には、ハイブリッド自動車5のフロント窓ガラスの内面に向かって主に温風を吹き出すデフロスタ(DEF)吹出口18が開口している。 Then, the DEF opening, defroster duct 15 is connected, the most downstream end of the defroster duct 15 is mainly defroster blowing hot air (DEF) blowing against the inner surface of the front window glass of the hybrid vehicle 5 outlet 18 is opened.
【0027】 [0027]
また、FACE開口部には、フェイスダクト16が接続されて、このフェイスダクト16の最下流端には、乗員の頭胸部に向かって主に冷風を吹き出すフェイス(FACE)吹出口19が開口している。 Further, the FACE opening face duct 16 is connected to the downstream end of the face duct 16, a face (FACE) air outlet 19 for blowing primarily cool air towards the passenger's head chest opened there. さらに、FOOT開口部には、フットダクト17が接続されて、このフットダクト17の最下流端には、乗員の足元部に向かって主に温風を吹き出すフット(FOOT)吹出口20が開口している。 Furthermore, the FOOT opening, is connected to a foot duct 17, to the downstream end of the foot duct 17, the foot (FOOT) air outlet 20 for blowing mainly warm air toward the feet of the passenger section is opened ing.
【0028】 [0028]
そして、各吹出口の内側には、2個の吹出口切替ドア21が回動自在に取り付けられている。 Then, the inside of each air outlet, two outlet switching doors 21 are mounted rotatably. 2個の吹出口切替ドア21は、サーボモータ等のアクチュエータ22によりそれぞれ駆動されて、吹出口モードをフェイス(FACE)モード、バイレベル(B/L)モード、フット(FOOT)モード、フットデフ(F/D)モードまたはデフロスタ(DEF)モードのいずれかに切り替える。 The two outlet switching doors 21, are each driven by an actuator 22 such as a servo motor, outlet mode a face (FACE) mode, bi-level (B / L) mode, a foot (FOOT) mode, Futtodefu (F / D) switch to either mode or defroster (DEF) mode. なお、2個の吹出口切替ドア21は、吹出口切替箱と共に吹出口切替手段を構成する。 Incidentally, the two outlet switching doors 21, constituting the outlet switching means with air outlet switching box.
【0029】 [0029]
遠心式送風機30は、空調ダクト10と一体的に構成されたスクロールケースに回転自在に収容された室内ブロワ31、およびこの室内ブロワ31を回転駆動するブロワモータ32を有している。 Centrifugal blower 30 includes a blower motor 32 indoor blower 31 is rotatably housed in the air conditioning duct 10 constructed integrally with the scroll casing, and that the indoor blower 31 is driven to rotate. そして、ブロワモータ32は、ブロワ駆動回路33を介して印加されるブロワ端子電圧(以下ブロワ電圧と言う)に基づいて、ブロワ風量(室内ブロワ31の回転速度)が制御される。 The blower motor 32 on the basis of the blower terminal voltage applied through the blower drive circuit 33 (hereinafter referred to as blower voltage), the blower air amount (rotational speed of the indoor blower 31) is controlled.
【0030】 [0030]
冷凍サイクル40は、コンプレッサ(本発明の電動式圧縮機に相当する)41、このコンプレッサ41の吐出口より吐出された冷媒が流入するコンデンサ42、凝縮液化された冷媒を気液分離して液冷媒のみを下流に流すレシーバ(受液器、気液分離器)43、液冷媒を減圧膨張させるエキスパンションバルブ(膨張弁、減圧手段)44、減圧膨張された冷媒を蒸発気化させるエバポレータ(冷媒蒸発器)45、およびこれらを環状に接続する冷媒配管等から構成されている。 Refrigeration cycle 40 includes a compressor (corresponding to the electric compressor of the present invention) 41, a capacitor 42 which refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 41 flows into the liquid refrigerant condensed and liquefied refrigerant to gas-liquid separation receiver to flow only in the downstream (liquid receiver, the gas-liquid separator) 43, an expansion valve (expansion valve, pressure reducing means) for decompressing and expanding the liquid refrigerant 44, an evaporator for evaporating vaporizing decompressed and expanded refrigerant (refrigerant evaporator) 45, and that these consist refrigerant pipe for connecting an annular shape.
【0031】 [0031]
このうち、エバポレータ45は、本発明の冷却用熱交換器に相当するもので、空気通路を全面塞ぐようにして空調ダクト10内に配設され、自身を通過する空気を冷却する空気冷却作用および自身を通過する空気を除湿する空気除湿作用を行う室内熱交換器である。 Of these, the evaporator 45 is equivalent to the cooling heat exchanger of the present invention, an air passage so as to block the whole surface is disposed in the air conditioning duct 10, the air cooling effect and cools the air passing through it a indoor heat exchanger that performs air dehumidification action to dehumidify the air passing through it.
【0032】 [0032]
コンプレッサ41は、吸入した冷媒を圧縮して吐出するもので、駆動源としての電動モータ(可変速電動機)46と、この電動モータ46の回転速度を変更する回転速度可変手段としてのエアコン用インバータ47とを備えている。 Compressor 41 is for discharging compresses the sucked refrigerant, an electric motor (variable speed motor) 46 serving as a driving source, air conditioner inverter 47 as rotational speed changing means for changing the rotational speed of the electric motor 46 It is equipped with a door. その電動モータ46は、例えば三相誘導式交流モータで、バッテリ4より電力が供給されるエアコン用インバータ47により周波数および電圧を変換されることにより、コンプレッサ41を所定の回転速度で回転駆動する。 Its electric motor 46, for example, a three phase induction type AC motor, power from the battery 4 by being converted frequency and voltage by air conditioner inverter 47 to be supplied, to rotate the compressor 41 at a predetermined rotational speed.
【0033】 [0033]
エアコン用インバータ47は、例えばサイリスタインバータに比べて高速動作の可能なトランジスタインバータによるPWM(Pulse・Width・Modulation)制御を行うもので、エアコンECU7の出力信号に基づいて、コンプレッサ41に印加する周波数および電圧を連続的または段階的に可変制御することでコンプレッサ41の電動モータの回転速度を変速する。 Air conditioning inverter 47, for example as compared with the thyristor inverter which performs possible via PWM transistor inverters (Pulse · Width · Modulation) control of the high-speed operation, based on the output signal of the air-conditioning ECU 7, and frequency applied to the compressor 41 shifting the rotational speed of the electric motor of the compressor 41 by continuously or stepwise variable control voltage.
【0034】 [0034]
したがって、コンプレッサ41は、電動モータ46の回転速度の変化によって、吐出口からコンデンサ42へ吐出する冷媒吐出容量を変化させて、冷凍サイクル40内を循環する冷媒の循環量、つまりエバポレータ45内に流入する冷媒の流量を増減することにより、エバポレータ45の冷却能力を制御することができる。 Accordingly, the compressor 41, the rotation speed variation of the electric motor 46, flows from the discharge port by varying the refrigerant discharge capacity to discharge the capacitor 42, the circulation amount of refrigerant circulating in the refrigeration cycle 40, i.e. in the evaporator 45 by increasing or decreasing the flow rate of the refrigerant, it is possible to control the cooling capacity of the evaporator 45.
【0035】 [0035]
コンデンサ42は、コンプレッサ41で圧縮された冷媒を凝縮液化させる冷媒凝縮器である。 Capacitor 42 is a refrigerant condenser for condensing and liquefying the refrigerant compressed by the compressor 41. このコンデンサ42は、ハイブリッド自動車5が走行する際に生じる走行風を受け易い場所に配設され、内部を流れる冷媒と冷却ファン(室外ファン)48により送風される外気および走行風とを熱交換する室外熱交換器である。 The capacitor 42 is disposed in the running wind to susceptible locations occurring when a hybrid vehicle 5 travels, exchanges heat with the outside air and the traveling air blown by the refrigerant and the cooling fan (outdoor fan) 48 flowing through it is an outdoor heat exchanger.
【0036】 [0036]
冷却水回路50は、図示しないウォータポンプによって、ハイブリッド自動車5のエンジンルーム内に搭載された走行用エンジン1のウォータジャケットで暖められた冷却水を循環させる回路で、ラジエータ、サーモスタット(いずれも図示せず)およびヒータコア51を有している。 Cooling water circuit 50 by a water pump, not shown, in the circuit for circulating the cooling water warmed by the water jacket of the driving engine 1 mounted in an engine room of the hybrid vehicle 5, a radiator, a thermostat (none shown not) and has a heater core 51.
【0037】 [0037]
ヒータコア51は、本発明の加熱用熱交換器に相当するもので、内部に走行用エンジン1を冷却したエンジン冷却水が流れ、このエンジン冷却水を暖房用熱源として冷風を再加熱する。 The heater core 51 is equivalent to the heating heat exchanger of the present invention, the engine coolant that has cooled the vehicle running engine 1 within the flow, to reheat cold air to the engine cooling water as a heat source for heating. このヒータコア51は、空気通路を部分的に塞ぐように空調ダクト10内においてエバポレータ45よりも下流側に配設されている。 The heater core 51 is disposed downstream of the evaporator 45 in the air conditioning duct 10 so as to close the air passage partially. ヒータコア51の空気上流側には、エアミックス(A/M)ドア52が回動自在に取り付けられている。 Upstream air side of the heater core 51, air mixing (A / M) door 52 is rotatably attached.
【0038】 [0038]
A/Mドア52は、本発明の吹出温度変更手段に相当するもので、サーボモータ等のアクチュエータ53に駆動されて、ヒータコア51から空気を全て迂回させるMAX・COOL位置から、ヒータコア51に空気を全て通すMAX・HOT位置までの間でその停止位置によって、ヒータコア51を通過する空気量とヒータコア51を迂回する空気量との割合を変更して、車室内へ吹き出す空気の吹出温度を調整する。 A / M door 52 is equivalent to the air temperature changing means of the present invention, by being driven by an actuator 53 such as a servo motor, a MAX · COOL position to divert all air from the heater core 51, the air in the heater core 51 by the stop position until the MAX · HOT position through all, by changing the proportion between the amount of air that bypasses the air amount and the heater core 51 passing through the heater core 51, to adjust the outlet temperature of air blown into the passenger compartment.
【0039】 [0039]
次に、本実施形態の制御系の構成を図2ないし図4に基づいて説明する。 Next, a configuration of a control system of the present embodiment will be described with reference to FIGS. エアコンECU7は、本発明の目標吹出温度決定手段、目標冷却温度設定手段、回転速度制御手段、吹出温度制御手段、目標回転速度設定手段、第1目標回転速度設定手段、第2目標回転速度設定手段、回転速度変更手段、回転速度設定手段に相当するものである。 Air conditioning ECU7, the target blowing temperature determination means of the present invention, the target cooling temperature setting means, rotational speed control means, air temperature control means, target rotational speed setting means, first target rotational speed setting means, second target rotational speed setting means , the rotational speed changing means corresponds to the rotational speed setting means. エアコンECU7には、エンジンECU9から出力される通信信号、車室内前面に設けられたコントロールパネルP上の各種スイッチからのスイッチ信号、および各種センサからのセンサ信号が入力される。 Air ECU 7, a communication signal outputted from the engine ECU 9, switch signals from various switches on the control panel P which is mounted in the vehicle front, and the sensor signals from various sensors are inputted.
【0040】 [0040]
ここで、コントロールパネルP上の各種スイッチとは、図4に示したように、コンプレッサ41の起動および停止を指令するためのフル(FULL)スイッチ60およびエアコン(A/C)スイッチ61、吸込口モードを切り替えるための吸込口切替スイッチ62、車室内の温度を所望の温度に設定するための温度設定レバー(温度設定手段)63、室内ブロワ31の送風量を切り替えるための風量切替レバー(室内ブロワスイッチ)64、および吹出口モードを切り替えるための吹出口切替スイッチ等である。 Here, the various switches on the control panel P, as shown in FIG. 4, the full for instructing start and stop of the compressor 41 (FULL) switch 60 and air-conditioning (A / C) switch 61, a suction port inlet switching switch 62 for switching the mode, temperature setting lever (temperature setting means) for setting the temperature of the passenger compartment to a desired temperature 63, air flow rate switching lever for switching the air volume of the indoor blower 31 (room blower switch) 64, and an air outlet changeover switch for switching the air outlet mode.
【0041】 [0041]
このうちFULLスイッチ60は、エバポレータ45による空気冷却度合をフロストする限界まで下げるフルモードを指令するエアコンスイッチである。 Among FULL switch 60 is a conditioner switch for commanding the full mode to lower to the limit frosted air cooling degree by the evaporator 45. また、A/Cスイッチ61は、燃料経済性(省燃費性)を優先してコンプレッサ41をON、OFFするエコノミーモードを指令するエアコンスイッチである。 Further, A / C switch 61, ON the compressor 41 fuel economy (the fuel efficiency) with priority, a conditioner switch for commanding the economy mode turned OFF. また、温度設定レバー63は、空調状態設定手段に相当するもので、空調状態設定手段としてはこの他に吸込口切替スイッチ62、風量切替レバー64または吹出口切替スイッチを使用することができる。 The temperature setting lever 63, which corresponds to the air conditioning state setting means, the air conditioning state setting means may be used inlet switching switch 62, the airflow switching lever 64 or outlet switching switch to others.
【0042】 [0042]
さらに、風量切替レバー64は、レバー位置がOFFの場合に、ブロワモータ32への通電を停止する(ブロワレベル0)。 Furthermore, the air volume switch lever 64, the lever position is in the case of OFF, the stops energizing the blower motor 32 (blower level 0). また、レバー位置がAUTOの場合には、ブロワモータ32に印加するブロワ電圧(ブロワレベル)、つまりブロワ風量を自動コントロールする。 Further, when the lever position is AUTO, the blower voltage (blower level) applied to the blower motor 32, that is, automatically controls the blower volume. 本実施形態では、OFFも含めて32段階(0から31まで)に連続的または段階的にブロワレベルを変更する。 In this embodiment, OFF including by (0 to 31) 32 stages continuously or stepwise changing the blower level. さらに、レバー位置がLO、ME、HIの場合には、それぞれブロワモータ32に印加するブロワ電圧(ブロワレベル)を最小値(最小風量)、中間値(中間風量)、最大値(最大風量)に固定する。 Furthermore, if the lever position is LO, ME, the HI is fixed to each of the blower motor 32 to the blower voltage applied (blower level) the minimum value (minimum air volume), intermediate value (intermediate air volume), the maximum value (maximum air flow) to.
【0043】 [0043]
そして、この吹出口切替スイッチには、FACEモードに固定するためのフェイス(FACE)スイッチ65、B/Lモードに固定するためのバイレベル(B/L)スイッチ66、FOOTモードに固定するためのフット(FOOT)スイッチ67、F/Dモードに固定するためのフットデフ(F/D)スイッチ68、およびDEFモードに固定するためのデフロスタ(DEF)スイッチ69等がある。 Then, this outlet switching switch, for securing to the FACE mode face (FACE) switch 65, B / L mode bilevel for fixing (B / L) for fixing the switch 66, FOOT mode there foot (fOOT) switch 67, F / D for securing the mode Futtodefu (F / D) defroster for fixing the switch 68, and the DEF mode (DEF) switch 69 and the like.
【0044】 [0044]
そして、各種センサとは、図3に示したように、車室内の空気温度(以下内気温度と言う)を検出する内気温度センサ(内気温度検出手段)71、車室外の空気温度(以下外気温度と言う)を検出する外気温度センサ(外気温度検出手段)72、車室内に照射される日射量を検出する日射センサ(日射検出手段)73、およびエバポレータ45の空気冷却度合を検出するエバ後温度センサ(冷却度合検出手段)74、ヒータコア51に流入するエンジン冷却水の温度(冷却水温)を検出する冷却水温度センサ(冷却水温検出手段)75、および冷凍サイクル40の高圧圧力(凝縮圧力、吐出圧力)を検出する冷媒圧力センサ76等がある。 Then, the various sensors, as shown in FIG. 3, the inside air temperature sensor (inside air temperature detecting means) for detecting a passenger compartment air temperature (hereinafter referred to as internal air temperature) 71, the vehicle exterior air temperature (hereinafter ambient temperature outdoor air temperature sensor (outside air temperature detecting means) 72 for detecting a say), a solar radiation sensor (solar radiation detection means for detecting an amount of sunlight radiated into the passenger compartment) 73, and the post-evaporator temperature detected air cooling degree of the evaporator 45 sensor (cooling degree detecting means) 74, coolant temperature sensor (coolant temperature detecting means) for detecting the temperature of the engine coolant (coolant temperature) flowing into the heater core 51 75, and high pressure (the condensation pressure of the refrigeration cycle 40, the discharge there is refrigerant pressure sensor 76 for detecting the pressure).
【0045】 [0045]
このうち、内気温度センサ71は、本発明の空調負荷検出手段に相当するものである。 Among them, the inside air temperature sensor 71 corresponds to the air conditioning load detecting means of the present invention. なお、空調負荷検出手段としては、その他に外気温度センサ72、日射センサ73、冷却水温度センサ75、冷媒圧力センサ76、車速センサ、車両への乗車人数を検出するセンサ等を使用することができる。 As the air-conditioning load detecting means, other to the outside air temperature sensor 72, solar radiation sensor 73 may be used a cooling water temperature sensor 75, the refrigerant pressure sensor 76, a vehicle speed sensor, sensor for detecting the number of passengers in the vehicle . また、内気温度センサ71、外気温度センサ72および冷却水温度センサ75は、具体的にはサーミスタが使用されている。 Further, the inside air temperature sensor 71, outside air temperature sensor 72 and coolant temperature sensor 75 is specifically thermistor is used.
【0046】 [0046]
そして、エバ後温度センサ74は、エバポレータ45の冷却温度を検出する冷却温度検出手段であり、具体的にはエバポレータ45より吹き出した吹出温度、つまりエバポレータ45を通過した直後の空気温度(以下エバ後温度と言う)を検出するサーミスタ等のエバ後温度検出手段である。 The post-evaporator temperature sensor 74 is a cooling temperature detecting means for detecting the cooling temperature of the evaporator 45, outlet temperature specifically blown from the evaporator 45, i.e. the air temperature immediately after passing through the evaporator 45 (hereinafter post-evaporator a post-evaporator temperature detection means such as a thermistor for detecting the referred temperature).
【0047】 [0047]
そして、エアコンECU7の内部には、図示しないCPU、ROM、RAM、タイマー回路等からなるマイクロコンピュータが設けられ、各センサ71〜76からのセンサ信号は、エアコンECU7内の図示しない入力回路によってA/D変換された後にマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。 Then, inside the air-conditioning ECU 7, CPU (not shown), ROM, RAM, a microcomputer is provided comprising a timer circuit or the like, the sensor signals from the sensors 71 to 76, A by an input circuit (not shown) in the air conditioning ECU 7 / It is configured to be inputted to the microcomputer after being D conversion. なお、エアコンECU7は、ハイブリッド自動車5のイグニッションスイッチが投入(オン)されたときに、バッテリ4から直流電源が供給されて作動する。 Incidentally, air conditioning ECU7, when the ignition switch of the hybrid vehicle 5 is turned on (ON), the DC from the battery 4 power supply is activated is supplied.
【0048】 [0048]
〔第1実施形態の制御方法〕 [Control method of the First Embodiment
次に、本実施形態のエアコンの制御方法を図5ないし図10に基づいて説明する。 Next, the air conditioner control method of this embodiment will be described with reference to FIGS. 5-10. ここで、図5はエアコンECU7による基本的な制御処理を示したフローチャートである。 Here, FIG. 5 is a flowchart showing the basic control process by air conditioning ECU 7.
【0049】 [0049]
先ず、イグニッションスイッチがON(オン)されてエアコンECU7に直流電源が供給されると、図5のルーチンが起動され、各イニシャライズおよび初期設定を行う(ステップS1)。 First, when it ignition switch is ON (ON) DC power supply to the air conditioner ECU7 supplied, the routine of FIG. 5 is started, performs various initialization and initial setting (step S1).
【0050】 [0050]
次に、FULLスイッチ60、A/Cスイッチ61、吸込口切替スイッチ62、温度設定レバー63、風量切替レバー64および吹出口切替スイッチ等の各種スイッチからスイッチ信号を読み込む(温度設定手段:ステップS2)。 Next, FULL switch 60, A / C switch 61, inlet selector switch 62, a temperature setting lever 63, reads the switch signal from various switches, such as airflow switching lever 64 and the outlet switching switch (temperature setting means: step S2) .
【0051】 [0051]
次に、内気温度センサ71、外気温度センサ72、日射センサ73、エバ後温度センサ74、冷却水温度センサ75および冷媒圧力センサ76等の各種センサからセンサ信号をA/D変換した信号を読み込む(空調負荷検出手段、冷却温度検出手段:ステップS3)。 Then, the inside air temperature sensor 71, outside air temperature sensor 72, a sunlight sensor 73, the post-evaporator temperature sensor 74, reads the sensor signals from various sensors such as the cooling water temperature sensor 75 and the refrigerant pressure sensor 76 and A / D conversion signal ( air conditioning load detecting means, cooling temperature detecting means: step S3).
【0052】 [0052]
次に、予めROMに記憶された下記の数1の式に基づいて車室内に吹き出す空気の目標吹出温度(TAO)を算出する(目標吹出温度決定手段:ステップS4)。 Then, to calculate the the target air outlet temperature (TAO) of air blown into the passenger compartment based on the number 1 of the following formula stored in advance in ROM (target air temperature determining means: step S4).
【0053】 [0053]
【数1】 [Number 1]
TAO=KSET×TSET−KR×TR−KAM×TAM−KS×TS+C TAO = KSET × TSET-KR × TR-KAM × TAM-KS × TS + C
【0054】 [0054]
ここで、TSETは温度設定レバー63にて設定した設定温度、TRは内気温度センサ71にて検出した内気温度、TAMは外気温度センサ72にて検出した外気温度、TSは日射センサ73にて検出した日射量である。 Here, TSET is set temperature set by the temperature setting lever 63, TR is the inside air temperature detected by the inside air temperature sensor 71, TAM is the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 72, TS is detected by the solar radiation sensor 73 is the amount of solar radiation. また、KSET、KR、KAMおよびKSはゲインで、Cは補正用の定数である。 Further, KSET, KR, KAM and KS in gain, C is a correction constant.
【0055】 [0055]
次に、風量切替レバー64のレバー位置がAUTOの場合には、予めROMに記憶された特性図(マップ、図6参照)から、目標吹出温度(TAO)に対応するブロワ電圧(ブロワレベル:V)を決定する。 Then, when the lever position of the airflow switching lever 64 is AUTO, the ROM in advance and stored characteristics diagram from (map, see Fig. 6), the target air temperature blower voltage corresponding to (TAO) (blower level: V ) to determine. また、風量切替レバー64のレバー位置がOFF、LO、MEまたはHIの場合には、レバー位置に応じた風量に固定される(ステップS5)。 Further, the lever position of the airflow switching lever 64 is OFF, LO, when the ME or HI is fixed to the wind amount corresponding to the lever position (step S5).
【0056】 [0056]
次に、予めROMに記憶された特性図(マップ、図7参照)から、目標吹出温度(TAO)に対応する吸込口モードを決定する(ステップS6)。 Then, the ROM of the stored characteristic diagram from (map, see Fig. 7), to determine the air inlet mode corresponding to the target air temperature (TAO) (step S6). ここで、吸込口モードの決定においては、目標吹出温度(TAO)が低い温度から高い温度にかけて、内気循環モード、内外気導入(半内気)モード、外気導入モードとなるように決定される。 Here, in the determination of the air inlet mode, from the target air outlet temperature (TAO) is a low temperature toward higher temperature, the inside air circulation mode, outside air introduced (half inside air) mode, is determined to be outside air introduction mode.
【0057】 [0057]
なお、内気循環モードとは、内外気切替ドア13を図1の二点鎖線位置に設定して、内気を内気吸込口11から吸い込む吸込口モードである。 Note that the inside air circulation mode, the outside air switching door 13 is set to the two-dot chain line position in FIG. 1, a suction port mode for sucking inside air from the inside air inlet 11. また、内外気導入モードとは、内外気切替ドア13を中間位置に設定して、内気を内気吸込口11から吸い込み、外気を外気吸込口12から吸い込む吸込口モードである。 In addition, the inside and outside air introduction mode, by setting the inside and outside air switching door 13 in an intermediate position, the suction inside air from the inside air inlet 11, a suction port mode to draw the outside air from the outside air suction port 12. さらに、外気導入モードとは、内外気切替ドア13を図1の実線位置に設定して、外気を外気吸込口12から吸い込む吸込口モードである。 Furthermore, the outside air introduction mode, the outside air switching door 13 is set to the solid line position of FIG. 1, a suction port mode to suck outside air from the outside air inlet 12.
【0058】 [0058]
ここで、吹出口モードは、図4に示したコントロールパネルP上のFACEスイッチ65、B/Lスイッチ66、FOOTスイッチ67、F/Dスイッチ68またはDEFスイッチ69のいずれかの吹出口切替スイッチにより設定された吹出口モードに設定される。 Here, the air outlet mode, by either air outlet changeover switch FACE switch 65, B / L switch 66, FOOT switch 67, F / D switch 68 or DEF switch 69 on the control panel P shown in FIG. 4 It is set to the set air outlet mode. なお、目標吹出温度(TAO)に対応して吹出口モードを決定するようにしても良い。 Incidentally, it is also possible to determine the air outlet mode corresponding to the target air temperature (TAO).
【0059】 [0059]
次に、予めROMに記憶された下記の数2の式に基づいて、A/Mドア52の目標ドア開度(SW)を算出する(目標ドア開度決定手段:ステップS7)。 Then, the ROM in advance based on the stored number 2 of the following formula to calculate the target opening degree of door of A / M door 52 (SW) (target door opening determining means: step S7).
【数2】 [Number 2]
SW={(TAO−TE)/(TW−TE)}×100(%) SW = {(TAO-TE) / (TW-TE)} × 100 (%)
【0060】 [0060]
ここで、TAOはステップS4で算出した目標吹出温度で、TEはエバ後温度センサ74にて検出したエバ後温度で、TWは冷却水温度センサ75にて検出した冷却水温度である。 Here, TAO is the target air temperature calculated in step S4, TE is a post-evaporator temperature detected by the post-evaporator temperature sensor 74, TW is a cooling water temperature detected by the coolant temperature sensor 75.
【0061】 [0061]
そして、SW≦0(%)として算出されたとき、A/Mドア52は、エバポレータ45からの冷風の全てをヒータコア51から迂回させる位置(MAX・COOL位置)に制御される。 Then, when calculated as SW ≦ 0 (%), A / M door 52 is controlled to a position to bypass all of the cool air from the evaporator 45 from the heater core 51 (MAX · COOL position). また、SW≧100(%)として算出されたとき、A/Mドア52は、エバポレータ45からの冷風の全てをヒータコア51へ通す位置(MAX・HOT位置)に制御される。 Further, when calculated as SW ≧ 100 (%), A / M door 52 is controlled in a position to pass all of the cool air from the evaporator 45 to the heater core 51 (MAX · HOT position). さらに、0(%)<SW<100(%)として算出されたとき、A/Mドア52は、エバポレータ45からの冷風の一部をヒータコア51に通し、冷風の残部をヒータコア51から迂回させる位置に制御される。 Further, 0 (%) <when ​​calculated as SW <100 (%), A / M door 52, through a portion of the cold air from the evaporator 45 to the heater core 51, a position to divert the remainder of the cold air from the heater core 51 It is controlled to.
【0062】 [0062]
次に、図8のサブルーチンが起動して、FULLスイッチ60またはA/Cスイッチ61がONされている時に、目標吹出温度(TAO)、目標エバ後温度(TEO)または車速等に基づいて、コンプレッサ41の目標回転速度(fout)を設定する(目標回転速度設定手段:ステップS8)。 Then, start the subroutine of FIG. 8, when the FULL switch 60 or A / C switch 61 is ON, the target air temperature (TAO), based on the target post-evaporator temperature (TEO) or vehicle speed, the compressor 41 sets the target rotational speed (fout) of the (target rotational speed setting means: step S8).
【0063】 [0063]
次に、各ステップS4〜ステップS8にて算出または決定した各制御状態が得られるように、アクチュエータ14、22、53、ブロワ駆動回路33およびエアコン用インバータ47に対して制御信号を出力する(回転速度制御手段:ステップS9)。 Then, as the control states calculated or determined at each step S4~ step S8 is obtained, actuators 14,22,53, and outputs a control signal to the blower drive circuit 33 and the air-conditioner inverter 47 (rotation speed control means: step S9).
【0064】 [0064]
ここで、冷却水温度センサ75にて検出した冷却水温度(TW)が第1所定値(例えば60℃)以下に低下したらエンジンECU9に対してエンジン作動要求(E/GON)信号を出力し、冷却水温度センサ75にて検出した冷却水温度(TW)が第1所定値よりも高温の第2所定値(例えば85℃)以上に上昇したらエンジンECU9に対してエンジン停止要求(E/GOFF)信号を出力するようにしても良い。 Here, it outputs an engine operation request (E / GON) signal to the engine ECU9 When coolant temperature sensor 75 at the detected coolant temperature (TW) is reduced first predetermined value (e.g., 60 ° C.) below, coolant temperature sensor 75 at the detected coolant temperature (TW) is the second predetermined value of the temperature higher than the first predetermined value (e.g., 85 ° C.) engine stop request to the engine ECU9 After rise above (E / GOFF) it is also possible to output a signal.
【0065】 [0065]
次に、制御信号を出力してから制御サイクル時間(例えば0.5秒間〜2.5秒間)tが経過したか否かを判定する(ステップS10)。 Next, it is determined whether or not the control cycle time from the output of a control signal (e.g., 0.5 seconds to 2.5 seconds) t has elapsed (step S10). この判定結果がNOの場合には、ステップS10の判定処理を繰り返し、また、判定結果がYESの場合には、ステップS2の制御処理に戻る。 When the determination result is NO, repeat the decision process in step S10, also, if the determination result is YES, the flow returns to the control process in step S2.
【0066】 [0066]
次に、コンプレッサ41の制御状態の決定制御、所謂コンプレッサ制御を図8ないし図14に基づいて説明する。 Next, determine the control of the control state of the compressor 41 will be described with reference to FIGS. 8 to 14 the so-called compressor control. ここで、図8はエアコンECUによるコンプレッサ制御を示したフローチャートである。 Here, FIG 8 is a flowchart showing a compressor control based air-conditioning ECU.
【0067】 [0067]
先ず、図8のサブルーチンが起動すると、予めROMに記憶された特性図(マップ、図9参照)から、図5のステップS4で算出した目標吹出温度(TAO)に対応する目標エバ後温度(TEO)を設定する(目標冷却温度設定手段:ステップS11)。 First, the subroutine of FIG. 8 is started, the ROM in advance and stored characteristic diagram (map, see Fig. 9) from the corresponding the target post-evaporator temperature (TEO to the target air outlet temperature (TAO) calculated in step S4 in FIG. 5 ) setting (target cooling temperature setting means: step S11).
【0068】 [0068]
ここで、本実施形態では、図9の特性図に示したように、目標吹出温度(TAO)よりも目標エバ後温度(TEO)が低い値に設定するようにしている。 In the present embodiment, as shown in the characteristic diagram of FIG. 9, the target air temperature after the target evaporator than (TAO) Temperature (TEO) is to be set to a lower value. 具体的には、図9の特性図に示したように、TAOが例えば20℃以上の時にはTEOを例えば12℃に設定し、TAOが例えば8℃以下の時にはTEOを例えば3℃に設定する。 Specifically, as shown in the characteristic diagram of FIG. 9, when TAO is 20 ° C. or higher for example set the TEO for example, 12 ° C., when TAO is 8 ° C. or less for example is set to the TEO example 3 ° C.. また、8℃<TAO<20℃の間は、3℃から12℃まで連続的に可変するようにTEOを設定する。 Further, between 8 ℃ <TAO <20 ℃ sets TEO to continuously variable from 3 ° C. to 12 ° C..
【0069】 [0069]
次に、ステップS11で設定された目標エバ後温度(TEO)とエバ後温度センサ74にて検出した実際のエバ後温度(TE)との温度偏差(En)を下記の数3の式に基づいて算出する(温度偏差演算手段:ステップS12)。 Then, based on the temperature deviation of the actual post-evaporator temperature detected by the post-evaporator temperature sensor 74 and the set target post-evaporator temperature in step S11 (TEO) (TE) to (En) to the equation (3) below calculating Te (temperature deviation computing means: step S12).
【数3】 [Number 3]
En=TEO−TE En = TEO-TE
【0070】 [0070]
次に、下記の数4の式に基づいて偏差変化率(Edot)を算出する(偏差変化率演算手段:ステップS13)。 Then calculated deviation change rate (Edot) based on the number 4 of the following formula (deviation change rate calculating means: step S13).
【数4】 [Number 4]
Edot=En−En-1 Edot = En-En-1
ここで、Enは4秒毎に更新されるため、En-1はEnに対して4秒前の値となる。 Here, En is to be updated every four seconds, En-1 is a value of 4 seconds before relative En.
【0071】 [0071]
次に、ステップS12で算出した温度偏差(En)とステップS13で算出した偏差変化率(Edot)とを用いて、予めROMに記憶された図10に示すメンバーシップ関数と、図11に示すファジールールとを用いたファジー推論に基づいて、4秒前のコンプレッサ41の電動モータ46の目標回転速度(fn-1)に対して増減する回転速度Δf(rpm/4sec)を求める(ステップS14)。 Then, by using the calculated deviation change rate temperature deviation (En) and step S13 calculated in step S12 (Edot), and membership functions shown in FIG. 10 which is stored in advance in ROM, fuzzy shown in FIG. 11 based on the fuzzy inference using the rule, and determines a rotation speed Δf (rpm / 4sec) to increase or decrease the target rotational speed of the electric motor 46 in 4 seconds before the compressor 41 (fn-1) (step S14).
【0072】 [0072]
次に、下記の数5の式からコンプレッサ41の電動モータ46の目標回転速度(fn)を算出する(目標回転速度設定手段:ステップS15)。 Then, it calculates a target rotational speed of the electric motor 46 of the compressor 41 from the number 5 of the following formula (fn) (target rotational speed setting means: step S15).
【数5】 [Number 5]
fn=fn-1+Δf fn = fn-1 + Δf
【0073】 [0073]
ここで、fn-1は4秒前の回転速度で、Δfは4秒前のコンプレッサ41の電動モータ46の目標回転速度(fn-1)に対して増減する回転速度Δf(rpm/4sec)である。 Here, fn-1 at the previous 4 seconds rotational speed, Delta] f in the target rotational speed of the electric motor 46 of the previous 4 seconds the compressor 41 (fn-1) the rotational speed is increased or decreased with respect to Δf (rpm / 4sec) is there.
【0074】 [0074]
具体的には、図10(a)で求まるCF1と図10(b)で求まるCF2とから、下記の数6の式に基づいて入力適合度(CF)を求め、更に、この入力適合度(CF)と図11のルール値とから、下記の数7の式に基づいてΔfを求める。 Specifically, from the CF2 Prefecture which is obtained in FIG. 10 (a) CF1 and 10 which is obtained by (b), prompted fit (CF) based on the number 6 wherein the following further this input fit ( from CF) and the rule values ​​of Figure 11, obtaining the Δf based on the number 7 equation below.
【0075】 [0075]
【数6】 [6]
CF=CF1×CF2 CF = CF1 × CF2
【数7】 [Equation 7]
Δf=Σ(CF×ルール値)/ΣCF Δf = Σ (CF × rule value) / ΣCF
【0076】 [0076]
例えば、En=−4の場合、図10(a)から、CF1はNB=0,NS=0.8,ZO=0.2,PS=0,PB=0となる。 For example, in the case of En = -4, from FIG. 10 (a), CF1 becomes NB = 0, NS = 0.8, ZO = 0.2, PS = 0, PB = 0. また、Edot=−0.35の場合、図10(b)から、NB=0,NS=0.5,ZO=0.5,PS=0,PB=0となる。 Also, in the case of Edot = -0.35, from FIG. 10 (b), the a NB = 0, NS = 0.5, ZO = 0.5, PS = 0, PB = 0.
【0077】 [0077]
したがって、上記の数7の式の分母であるΣCFは、0.8×0.5+0.8×0.5+0.2×0.5+0.2×0.5=1となる。 Therefore, it ShigumaCF an expression of the denominator of the above equation (7) becomes 0.8 × 0.5 + 0.8 × 0.5 + 0.2 × 0.5 + 0.2 × 0.5 = 1. また、上記の数7の式の分子であるΣ(CF×ルール値)は、0.8×0.5×80+0.8×0.5×100+0.2×0.5×150+0.2×0.5×0=87となる。 Furthermore, an expression of the molecules of the number 7 sigma (CF × rule value), 0.8 × 0.5 × 80 + 0.8 × 0.5 × 100 + 0.2 × 0.5 × 150 + 0.2 × 0 a .5 × 0 = 87. これにより、Δf=87となる。 As a result, the Δf = 87.
【0078】 [0078]
したがって、コンプレッサ41の目標回転速度(fn)は、4秒前の目標回転速度fn-1よりも87rpmだけ増加する。 Therefore, the target rotational speed of the compressor 41 (fn) is increased by 87rpm than before four seconds target rotational speed fn-1. なお、図11のルール表でブランクとなっているところについては、上記の数5の式および数6の式の計算を行わないこととする。 Note that the place which is a blank in the rule table of Figure 11, and is not performed formula for the calculation of the formula and (6) of the 5 carbon of the. また、ΣCF=0の場合はΔf=0とする。 In addition, in the case of ΣCF = 0 and Δf = 0.
【0079】 [0079]
以上のようなコンプレッサ制御を行うことによって、コンプレッサ41の回転速度の挙動は、図12(b)に示したようになる。 By performing the compressor control as described above, the behavior of the rotational speed of the compressor 41 is as shown in Figure 12 (b). その結果、エバ後温度センサ74にて検出される実際のエバ後温度(TE)の挙動は、図12(a)に示したようになる。 As a result, the behavior of the actual post-evaporator temperature detected by the post-evaporator temperature sensor 74 (TE) is as shown in Figure 12 (a).
【0080】 [0080]
なお、図12ではコンプレッサ41を起動した時をt=0としている。 Note that the t = 0 when you start the compressor 41 in FIG. 12. つまり、図12(a)に示したように、t=0の時には、目標エバ後温度(TEO)と実際のエバ後温度(TE)との温度偏差(En)が大きいため、Δfは大きな値として算出され、図12(b)に示したように、コンプレッサ41の回転速度は急激に増速される。 That is, as shown in FIG. 12 (a), when the t = 0, the temperature deviation between the actual post-evaporator temperature target post-evaporator temperature (TEO) (TE) (En) is large, Delta] f is a value greater It is calculated as, as shown in FIG. 12 (b), the rotational speed of the compressor 41 is rapidly accelerated. その結果、図12(a)に示したように、実際のエバ後温度(TE)が目標エバ後温度(TEO)に急激に近づこうとする。 As a result, as shown in FIG. 12 (a), the actual post-evaporator temperature (TE) is the approaching rapidly the target post-evaporator temperature (TEO).
【0081】 [0081]
そして、実際のエバ後温度(TE)が目標エバ後温度(TEO)に近づいてくると、目標エバ後温度(TEO)と実際のエバ後温度(TE)との温度偏差(En)が小さくなるため、Δfは小さな値として算出され、図12(b)に示したように、コンプレッサ41の回転速度の増速率は徐々に小さくなり、そのうち回転速度は減速するようになる。 When the actual post-evaporator temperature (TE) approaching the target post-evaporator temperature (TEO), the temperature deviation between the actual post-evaporator temperature target post-evaporator temperature (TEO) (TE) (En) is reduced Therefore, Delta] f is calculated as a small value, as shown in FIG. 12 (b), the speed increasing rate of the rotational speed of the compressor 41 gradually decreases, of which the rotational speed will be decelerated. その結果、実際のエバ後温度(TE)は、目標エバ後温度(TEO)をオーバーシュートすることなく、コンプレッサ41の起動直後に、目標エバ後温度(TEO)に飽和する。 As a result, the actual post-evaporator temperature (TE), without overshooting the target post-evaporator temperature (TEO), immediately after starting the compressor 41, to saturate the target post-evaporator temperature (TEO).
【0082】 [0082]
次に、予めROMに記憶された特性図(マップ、図13参照)から、コンプレッサ41の目標回転速度(fn)に対応する使用可能な回転速度fn(fa)を求める(回転速度変更手段、第1目標回転速度設定手段:ステップS16)。 Then, the ROM in advance and stored characteristics diagram from (map, see FIG. 13), determining the rotational speed fn (fa) available corresponding to the target rotational speed of the compressor 41 (fn) (rotational speed changing means, the 1 target rotational speed setting means: step S16).
【0083】 [0083]
これにより、上述したように、1500rpm付近、3500rpm付近、5500rpm付近が車両およびその部品の共振周波数と重なってコンプレッサ41が加振源となってハンドルの振動、こもり音およびコンプレッサ41の作動音が大きくなる回転速度であることが実車確認で分かっている場合には、図13の特性図で示したように、1500±150rpm、3500±150rpm、5500±150rpmは使用不可回転速度とし、その他の回転速度を使用可能な回転速度としている。 Thus, as described above, the vicinity of 1500 rpm, around 3500 rpm, the vibration of the steering wheel the compressor 41 near 5500rpm is overlapped with the resonance frequency of the vehicle and its components become vibration source, large muffled sound and operating sound of the compressor 41 If it is made rotating speed is known in check the vehicle, as shown in the characteristic diagram of FIG. 13, 1500 ± 150rpm, 3500 ± 150rpm, 5500 ± 150rpm is a disabled rotational speed, other rotational speed thereby enabling a rotation speed using.
【0084】 [0084]
このステップS16では、ステップS15で求めた目標回転速度(fn)が、使用不可回転速度で安定しないように図13の特性図に従って使用可能な回転速度fn(fa)を算出し、fn(fa)にてコンプレッサ41の回転速度を制御するようにしている。 In step S16, the target rotational speed obtained in step S15 (fn) is calculated usable rotational speed fn of (fa) according to the characteristics of FIG. 13 view as not stable in the unusable speed, fn (fa) so as to control the rotational speed of the compressor 41 at. このようにすることにより、コンプレッサ41の回転速度が使用不可回転速度で安定することを防止できるので、ハンドルの振動、こもり音およびコンプレッサ41の作動音を低減することができる。 In this way, it is possible to prevent the rotational speed of the compressor 41 is stabilized at Unavailable rotational speed, vibration of the steering wheel, it is possible to reduce the operating noise of muffled sound and the compressor 41.
【0085】 [0085]
次に、予めROMに記憶された特性図(マップ、図14参照)から、ハイブリッド自動車5の車速に対応する使用可能な回転速度fn(fb)を求める(回転速度変更手段、第2目標回転速度設定手段:ステップS17)。 Then, the ROM in advance and stored characteristics diagram from (map, see Fig. 14), obtains the vehicle speed to the corresponding usable rotational speed fn of the hybrid vehicle 5 (fb) (rotational speed changing means, the second target rotational speed setting means: step S17).
【0086】 [0086]
次に、空調負荷が所定値以上であるか否かを判定する。 Next, the air conditioning load is equal to or larger than a predetermined value. すなわち、現在クールダウン中であるか否かを判定する(ステップS18)。 That is, it is determined whether the current during the cool down (step S18). 具体的には、数8の式および数9の式の両方を満足しているか否かを判定する。 Specifically, it is determined whether or not satisfies both of formula and number 9 number 8.
【0087】 [0087]
【数8】 [Equation 8]
TR−TSET>5(℃) TR-TSET> 5 (℃)
【数9】 [Equation 9]
TAO<5(℃) TAO <5 (℃)
【0088】 [0088]
ここで、TSETは温度設定レバー63にて設定した設定温度、TRは内気温度センサ71にて検出した内気温度で、TAOはステップS4で算出した目標吹出温度である。 Here, TSET is set temperature set by the temperature setting lever 63, in the inside air temperature detected TR is at the inside air temperature sensor 71, TAO is the target air temperature calculated in step S4.
【0089】 [0089]
そのステップS18の判定結果がNOの場合には、下記の数10の式に基づいて、コンプレッサ41の目標回転速度(fout)を求め、この目標回転速度(fout)に対応したエアコン用インバータ47の通電制御信号を決定する(回転速度変更手段:ステップS19)。 If the determination result of the step S18 is NO, on the basis of the numerical formula 10 below, it obtains a target rotational speed of the compressor 41 (fout), for air conditioner inverter 47 corresponding to the target rotational speed (fout) determining a conduction control signal (rotational speed changing means: step S19). その後に、図8のサブルーチンを抜ける。 After that, the subroutine of FIG.
【0090】 [0090]
【数10】 [Number 10]
fout=MIN{fn(fa),fn(fb)} fout = MIN {fn (fa), fn (fb)}
ここで、fn(fa)はステップS16で求めた使用可能な回転速度で、fn(fb)はステップS17で求めた使用可能な回転速度である。 Here, fn (fa) is usable rotational speed obtained in step S16, fn (fb) is usable rotational speed obtained in step S17.
【0091】 [0091]
具体的には、例えばコンプレッサ41の目標回転速度(fn)が6000rpmの時には、図13の特性図に示したように、使用可能な回転速度fn(fa)も6000rpmとなる。 More specifically, for example, when the target rotational speed of the compressor 41 (fn) is 6000rpm, as shown in the characteristic diagram of FIG. 13, available speed fn (fa) also becomes 6000rpm. このとき、車速が5km/h以下の時には、図14の特性図に示したように、使用可能な回転速度fn(fb)は4000rpmとなる。 At this time, when the vehicle speed is below 5km / h, as shown in the characteristic diagram of FIG. 14, available speed fn (fb) becomes 4000 rpm. この場合には、車室内は静かであるため、コンプレッサ41の目標回転速度(fout)を低い値に設定することで、急速冷房をある程度犠牲にしても、コンプレッサ41の作動音を抑えることができる。 In this case, since the vehicle interior is quiet, by setting the target rotational speed of the compressor 41 (fout) to a lower value, even if a certain sacrifice of rapid cooling, it is possible to suppress the operation noise of the compressor 41 .
【0092】 [0092]
また、ステップS18の判定結果がYESの場合には、下記の数11の式に基づいて、コンプレッサ41の目標回転速度(fout)を求め、この目標回転速度(fout)に対応したエアコン用インバータ47の通電制御信号を決定する(回転速度変更手段:ステップS20)。 Further, if the decision result in the step S18 is YES, on the basis of the numerical formula 11 below, obtains a target rotational speed of the compressor 41 (fout), air conditioner inverter 47 corresponding to the target rotational speed (fout) determining the activation control signal (rotational speed changing means: step S20). その後に、図8のサブルーチンを抜ける。 After that, the subroutine of FIG.
【0093】 [0093]
【数11】 [Number 11]
fout=MIN[fn(fa),MAX{fn(fa),fn(fc)}]ここで、fn(fa)はステップS16で求めた使用可能な回転速度で、fn(fc)はクールダウン時の最低回転速度で例えば6000rpmである。 fout = MIN [fn (fa), MAX {fn (fa), fn (fc)}] Here, with fn (fa) is usable rotational speed obtained in step S16, fn (fc) when cooldown it is the lowest rotational speed of for example 6000 rpm.
【0094】 [0094]
ここで、クールダウン時(TR−TSET>5℃で、且つTAO<5℃)は、ブロワ風量も多く、ブロワ騒音もかなり大きい。 Here, during the cool-down (TR-TSET> at 5 ℃, and TAO <5 ℃), the blower air volume much, much larger blower noise. また、車室内が暑いため、少しぐらいコンプレッサ41の作動音が大きくても急速冷房が望まれる。 Further, since the passenger compartment is hot, rapid cooling is desired even greater operating noise of the compressor 41 is about a little. そのため、クールダウン時の最低回転速度をfn(fc){fn(fc)=6000rpm}とすると、クールダウン時に、実際に制御するコンプレッサ41の目標回転速度(fout)は、上記の数11の式で求まる。 Therefore, when the minimum rotational speed at the cool-down and fn (fc) {fn (fc) = 6000rpm}, during cool-down, the target rotational speed of the compressor 41 that actually controls (fout) of the formula of the number of 11 obtained in.
【0095】 [0095]
そして、図5のステップS9において、ステップS19またはステップS20にて設定されたエアコン用インバータ47の通電制御信号をエアコン用インバータ47に出力することによって、コンプレッサ41の電動モータ46の実際の回転速度が、コンプレッサ41の目標回転速度(fout)となるように制御される。 Then, in step S9 in FIG. 5, by outputting an energization control signal for air conditioner inverter 47 which is set in step S19 or step S20 to the air conditioner inverter 47, the actual rotational speed of the electric motor 46 of the compressor 41 It is controlled to be a target rotational speed of the compressor 41 (fout).
【0096】 [0096]
次に、本実施形態のエンジンECU9の制御処理を図15に基づいて説明する。 Next, a control process of the engine ECU9 of this embodiment will be described with reference to FIG. ここで、図15はエンジンECU9による基本的な制御処理を示したフローチャートである。 Here, FIG. 15 is a flowchart showing the basic control process performed by the engine ECU 9.
【0097】 [0097]
なお、エンジンECU9は、ハイブリッド自動車5の運転状態を検出する運転状態検出手段としての各センサ信号や、エアコンECU7およびハイブリッドECU8からの通信信号が入力される。 The engine ECU9 is or each sensor signal as operating condition detecting means for detecting an operating condition of the hybrid vehicle 5, a communication signal from the air conditioner ECU7 and hybrid ECU8 inputted. なお、センサとしては、エンジン回転速度センサ、車速センサ、スロットル開度センサ、バッテリ電圧計および冷却水温センサ(いずれも図示せず)等が使用される。 As the sensor, an engine speed sensor, vehicle speed sensor, a throttle opening sensor (both not shown) battery voltage meter and a coolant temperature sensor or the like is used.
【0098】 [0098]
これらのうち車速センサは、リードスイッチ車速センサ、光電式車速センサ、MRE(磁気抵抗素子)式車速センサ等が用いられ、ハイブリッド自動車5等の車両の走行速度(車速)を検出する車速検出手段である。 A vehicle speed sensor Of these, reed switch speed sensor, photoelectric speed sensor, MRE (magnetic resistance element) type vehicle speed sensor or the like is used, by the vehicle speed detecting means for detecting a traveling speed of the vehicle 5 such as a hybrid vehicle (vehicle speed) is there.
【0099】 [0099]
そして、エンジンECU9の内部には、図示しないCPU、ROM、RAM等からなるマイクロコンピュータが設けられ、各センサからのセンサ信号は、エンジンECU9内の図示しない入力回路によってA/D変換された後にマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。 Then, inside the engine ECU 9, CPU (not shown), ROM, a microcomputer is provided a RAM or the like, the sensor signals from the sensors are micro after being A / D converted by an input circuit (not shown) in the engine ECU 9 It is configured to be inputted into the computer.
【0100】 [0100]
先ず、イグニッションスイッチがON(オン)されてエンジンECU9に直流電源が供給されると、図15のルーチンが起動され、各イニシャライズおよび初期設定を行う(ステップS31)。 First, when the ignition switch is DC power is supplied is ON (ON) to the engine ECU 9, the routine of FIG. 15 is started, performs various initialization and initial setting (step S31).
【0101】 [0101]
次に、エンジン回転速度センサ、車速センサ、スロットル開度センサ、バッテリ電圧計および冷却水温センサからの各センサ信号を読み込む(車速検出手段:ステップS32)。 Next, an engine speed sensor, vehicle speed sensor, a throttle opening degree sensor, a battery voltage meter and reads the sensor signals from the coolant temperature sensor (vehicle speed detecting means: step S32). 次に、ハイブリッドECU8との通信(送信および受信)を行う(ステップS33)。 Next, communication with the hybrid ECU 8 (transmission and reception) (step S33). 次に、エアコンECU7との通信(送信および受信)を行う(ステップS34)。 Next, communication with the air conditioning ECU 7 (transmission and reception) (step S34).
【0102】 [0102]
次に、各センサ信号に基づいて、走行用エンジン1のオン、オフを判定する。 Then, based on the sensor signals, the on-vehicle running engine 1, it determines off. 具体的には、車速センサにて検出したハイブリッド自動車5の車速が例えば40km/h以上であるか否かを判定する。 Specifically, it is determined the vehicle speed of the hybrid vehicle 5 detected by the vehicle speed sensor whether for example 40 km / h or more. また、バッテリ電圧計にて検出したバッテリ4の電圧が発電機を回して充電が必要な所定電圧以下であるか否かを判定する(ステップS35)。 Further, it is determined whether the voltage of the battery 4 detected by the battery voltage meter is below the required predetermined voltage charging by turning the power generator (step S35). この判定結果がON(YES)の場合には、始動用モータや点火装置を含むエンジン始動装置3に対して、走行用エンジン1を始動(ON)させるように制御信号を出力する(ステップS36)。 If this determination result is ON (YES), the engine starting apparatus 3 including the starting motor and ignition device, and outputs a control signal so as to start (ON) and vehicle running engine 1 (step S36) . その後にステップS32に戻る。 Thereafter, the process returns to the step S32.
【0103】 [0103]
また、ステップS35の判定結果がOFF(NO)の場合には、走行用エンジン1を始動することを要求するE/GON信号を、エアコンECU7から受信しているか否かを判定する(作動要求信号判定手段:ステップS37)。 When the determined result at step S35 is OFF (NO), the E / GON signal for requesting to start the vehicle running engine 1, determines whether it is receiving from the air conditioner ECU 7 (operation demand signal determining means: step S37). この判定結果がNOの場合には、エアコンECU7からE/GOFF信号を受信していることになるため、エンジン始動装置3に対して、走行用エンジン1の作動を停止(OFF)させるように制御信号を出力する(ステップS38)。 In this determination when the result is NO, this means that are receiving E / GOFF signal from the air conditioner ECU 7, the engine starting apparatus 3, control such that the operation of the driving engine 1 is stopped (OFF) and it outputs a signal (step S38). その後にステップS32に戻る。 Thereafter, the process returns to the step S32.
【0104】 [0104]
また、ステップS37の判定結果がYESの場合には、ステップS36に移行して、エンジン始動装置3に対して、走行用エンジン1を始動(ON)させるように制御信号を出力する。 The determination result of the step S37 is YES, the process proceeds to step S36, the engine starting apparatus 3, and outputs a control signal so as to start (ON) and vehicle running engine 1.
【0105】 [0105]
なお、図15のフローチャート中に、エアコンECU7からE/GOFF信号を受信しているか否かを判定する停止要求信号判定手段を設けて、エアコンECU7からE/GOFF信号を受信している時には、ステップS38の制御処理に移行して、エンジン始動装置3に対して、走行用エンジン1の作動を停止(OFF)させるように制御信号を出力するようにしても良い。 Incidentally, when in the flowchart of FIG. 15, provided with a stop request signal determination means for determining whether or not the air conditioner ECU7 are receiving E / GOFF signal, receiving the E / GOFF signal from the air conditioner ECU7, the step S38 and proceeds to the control process, the engine starting device 3, the operation of the driving engine 1 stops may output a control signal so as to (OFF).
【0106】 [0106]
〔第1実施形態の特徴〕 [Features of First Embodiment
次に、本実施形態のエアコン制御システムの特徴を図1ないし図4に基づいて説明する。 Next, the characteristics of the air conditioner control system of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
【0107】 [0107]
低燃費を目的とするハイブリッド自動車は、走行用エンジンと走行用モータとこの走行用モータに電力を供給するバッテリとを搭載している。 Hybrid vehicle for the purpose of low fuel consumption is equipped with a battery for supplying power to the traction motor and the traction engine and the traction motor. 交差点では、バッテリの容量が充分であれば、基本的に走行用エンジンを自動停止(OFF)させる。 The intersection, if the battery charge is sufficient, make essentially automatically stopping the running engine (OFF). しかし、この場合に、エアコンがFULLスイッチONであると、エバポレータのフロスト防止のためのコンプレッサの電磁クラッチのオン、オフに連動して走行用エンジンがON、OFFされる。 However, in this case, air When it is FULL switch ON, the compressor of the electromagnetic clutch on for frost prevention of the evaporator, the running engine in conjunction with the off ON, is OFF.
【0108】 [0108]
このような走行用エンジンにてベルト駆動されるコンプレッサを搭載したハイブリッド自動車においては、低燃費化の要望は止まることを知らず、更なる燃費向上が期待されている。 In such a hybrid vehicle equipped with a compressor that is belt driven by the running engine, without knowing that the demand for low fuel consumption stops, further fuel efficiency is expected. 本発明者らは、このようなハイブリッド自動車において、更なる燃費向上を目的とし、検討した結果、以下のことが分かった。 The present inventors have found that in such a hybrid vehicle, for the purpose of further improving fuel economy, examined the results show the following. 上述のように、コンプレッサをベルト駆動するために走行用エンジン1をON、OFFすると、走行用エンジンを起動させる時に多量のガソリンを消費するので、燃費が悪くなることが分かった。 As described above, ON the vehicle running engine 1 to the belt driving the compressor, OFF Then, since consumes a large amount of gasoline when starting the vehicle running engine, it has been found that the fuel economy is deteriorated.
【0109】 [0109]
そこで、本発明者らは、本実施形態のように、走行用エンジン1、走行用モータ2およびバッテリ4を搭載したハイブリッド自動車5において、コンプレッサ41を走行用エンジン1でベルト駆動しないで、コンプレッサ41を電動モータ46で回転駆動することを発想した。 Accordingly, the present inventors, as in the present embodiment, vehicle running engine 1, the hybrid vehicle 5 equipped with a traction motor 2 and the battery 4, without the belt driving the compressor 41 by driving the engine 1, the compressor 41 It was conceived to be driven rotated by the electric motor 46. つまり、燃費の悪化を防止する目的で、ハイブリッド自動車5に電動コンプレッサを搭載することを発想した。 In other words, in order to prevent deterioration of fuel economy was conceived by mounting the electric compressor in the hybrid vehicle 5.
【0110】 [0110]
ここで、ハイブリッド自動車5では、走行用モータ2に電力を供給するバッテリ4の容量が不充分となると、ある所定量まで走行用エンジン1をONして走行用モータ2を発電機として働かせることでバッテリ4を充電するようにしている。 Here, the hybrid vehicle 5, the capacity of the travel motor 2 for supplying power to the battery 4 is insufficient, by exerting traction motor 2 and ON the vehicle running engine 1 until a predetermined amount as a generator and so as to charge the battery 4. ある所定量というのはバッテリ4を満充電してしまうと、回生ブレーキにより発生する電力を充電できなくなるからである。 When there because the predetermined amount would charge the battery 4 fully, because can not be charged with electric power generated by the regenerative brake.
【0111】 [0111]
したがって、この際、上記のある所定量を高い値に設定して、コンプレッサ41の電動モータ46を駆動するのに必要な電力を蓄えておけば、コンプレッサを走行用エンジンでベルト駆動するハイブリッド自動車(従来の技術)に比べて走行用エンジン1をON、OFFする回数は格段に少なくすることができるので、燃費を向上することができる。 Thus, this time, by setting the predetermined amount of the high value, if accumulated electric power required for driving the electric motor 46 of the compressor 41, a hybrid vehicle that belt drive the compressor in driving engine ( oN the vehicle running engine 1 as compared to the prior art), since the number of OFF can be remarkably reduced, it is possible to improve the fuel consumption.
【0112】 [0112]
〔第1実施形態の効果〕 [Effect of First Embodiment
以上のように、エアコン制御システムは、コンプレッサ41が電動モータ46にて回転駆動されるので、環境条件に応じて必要最小限の回転速度とすることができる。 As described above, the air-conditioning control system, since the compressor 41 is rotationally driven by the electric motor 46 can be a required minimum rotational speed in accordance with environmental conditions. また、図9の特性図に示したように、目標エバ後温度(TEO)を目標吹出温度(TAO)よりも低い値となるように設定し、且つコンプレッサ41の作動を起因とする騒音が大きくなる回転速度を避けるように電動モータ46の回転速度を制御している。 Further, as shown in the characteristic diagram of FIG. 9, sets the target post-evaporator temperature (TEO) to a value lower than the target air temperature (TAO), and noise originating from the operation of the compressor 41 is large controlling the rotational speed of the electric motor 46 so as to avoid consisting rotational speed.
【0113】 [0113]
これにより、例えば冷房モード時には、エバポレータ45の冷却能力が高くなるので、目標吹出温度(TAO)よりも実際のエバ後温度(TE)が低くなるが、その低くなった分をA/Mドア52の開度制御により補うようにすることで、エバポレータ45を通過することで冷却された空気を、エンジン冷却水を暖房用熱源とするヒータコア51にて最適温度に温調することができる。 Thus, for example, in cooling mode, the cooling capacity of the evaporator 45 is increased, although the target air outlet temperature (TAO) the actual post-evaporator temperature than (TE) is lowered, min A / M door 52 becomes the low by so compensated by the opening control, the cooled air by passing through the evaporator 45, can be controlled to the optimum temperature at the heater core 51 to the engine cooling water and a heat source for heating. すなわち、いずれかの吹出口から車室内に吹き出す空気の吹出温度を、目標吹出温度(TAO)に近づける吹出温度制御は、A/Mドア52の目標ドア開度制御で実現するようにしている。 That is, the outlet temperature of air blown from one of the air outlet to the vehicle compartment, air temperature control closer to the target air outlet temperature (TAO) is designed so as to realize the target opening degree of door control A / M door 52.
【0114】 [0114]
また、本実施形態のハイブリッド自動車5のように、1500rpm付近、3500rpm付近、5500rpm付近が車両およびその部品の共振周波数と重なってコンプレッサ41が加振源となってハンドルの振動、こもり音およびコンプレッサ41の作動音が大きくなる回転速度であることが実車確認で分かっている場合に、図13の特性図に示したように、1500rpm付近、3500rpm付近、5500rpm付近の回転速度をコンプレッサ41の使用不可回転速度とし、その使用不可回転速度を避けるように、コンプレッサ41の回転速度を制御することができる。 Also, as in the hybrid vehicle 5 of the present embodiment, 1500 rpm around, near 3500 rpm, the vibration around 5500rpm of the handle becomes compressor 41 overlaps the resonance frequency of the vehicle and its components are the vibration source, booming noise and the compressor 41 If the things operating sound is larger rotational speed has been found in check the vehicle, as shown in the characteristic diagram of FIG. 13, 1500 rpm around, near 3500 rpm, the unusable rotation of the compressor 41 a rotational speed of around 5500rpm and velocity, so as to avoid the unavailable rotational speed, it is possible to control the rotational speed of the compressor 41. このため、吹出口から車室内に吹き出す空気の吹出温度を、目標吹出温度(TAO)に容易に近づけることができるので、車両およびその部品の共振周波数を避けるように電動式圧縮機の回転速度を制御しても、車室内に吹き出す空気の吹出温度がハンチングすることはない。 Therefore, the outlet temperature of air blown into the passenger compartment from the air outlet, it is possible to approach easily the target air temperature (TAO), the rotational speed of the electric compressor so as to avoid the vehicle and the resonance frequency of the part be controlled, never blowing temperature of air blown into the passenger compartment is hunting.
【0115】 [0115]
ここで、コンプレッサ41に起因する騒音は、電動モータ46の回転速度が速くなればなる程大きくなる。 Here, noise caused by the compressor 41, becomes larger as the rotation speed of the electric motor 46 is the faster. また、車両の暗騒音は、車速が速くなればなる程大きくなる。 In addition, the background noise of the vehicle is made larger as the vehicle speed is the faster. そのため、図8のステップS16で求められた使用可能な回転速度fn(fa)が5000rpmの時、車両が停車していれば、乗員は車両の暗騒音が小さいため、コンプレッサ41に起因する騒音を少しうるさいと感じる。 Therefore, when step S16 usable obtained at a rotational speed fn of FIG 8 (fa) is 5000 rpm, if the vehicle is stopped, because the occupant is background noise of the vehicle is small, the noise caused by the compressor 41 I feel a little noisy. そして、車両が走行すれば、エンジン音、路面振動、騒音、風切り音等でコンプレッサ41に起因する騒音は、かき消されてしまうため、全く気にならない。 Then, if the vehicle is running, engine noise, road vibration, noise, noise caused by the compressor 41 in the wind sound and the like, in order to become drowned out, I do not mind at all.
【0116】 [0116]
したがって、ハイブリッド自動車5の車速が低車速の時には車室内は静か(低騒音)であるため、図14の特性図に示したように、コンプレッサ41の回転速度として使用可能な回転速度fn(fb)を図13の特性図に対して低く設定することで、車室内の急速冷房をある程度犠牲にしながらも、コンプレッサ41の作動音を低く抑えることができるので、コンプレッサ41に起因する騒音を低減することができる。 Therefore, the passenger compartment when the vehicle speed of the hybrid vehicle 5 is low speed quiet for a (low noise), as shown in the characteristic diagram of FIG. 14, usable rotational speed fn as the rotational speed of the compressor 41 (fb) the by setting lower than the characteristic diagram of FIG. 13, while a certain sacrifice of rapid cooling of the passenger compartment, it is possible to reduce the operating noise of the compressor 41, reducing the noise caused by the compressor 41 can.
【0117】 [0117]
〔第2実施形態の制御方法〕 [Control method of the second embodiment]
図16ないし図18は本発明の第2実施形態を示したもので、図16はエアコン制御システムの制御系を示した図で、図17はエアコンECUによる基本的な制御処理を示したフローチャートである。 16 to 18 shows a second embodiment of the present invention, in Figure 16 showing the control system of the air-conditioning control system, Figure 17 is a flow chart showing a basic control processing by air-conditioning ECU is there.
【0118】 [0118]
本実施形態は、図16に示したように、例えば電気自動車のように二次電池(バッテリ)4からの電力供給を受けて作動する電動モータ46により駆動される電動式圧縮機(コンプレッサ)41を使用し、そのコンプレッサ41の吐出量、すなわち、コンプレッサ41の回転速度の調整を行うことによって車室内に吹き出す空気の吹出温度を調整するエアコン制御システムである。 This embodiment, as shown in FIG. 16, for example, as an electric vehicle battery (battery) electric compressor driven by an electric motor 46 which operates by receiving power supply from 4 (compressor) 41 using the discharge amount of the compressor 41, i.e., an air-conditioning control system for adjusting the outlet temperature of air blown into the passenger compartment by adjusting the rotational speed of the compressor 41.
【0119】 [0119]
本実施形態のエアコンECU(空調制御装置)7は、本発明の回転速度変動制御手段、共振判断手段に相当するもので、車両の走行速度を検出する車速センサ(本発明の車速検出手段に相当する)77を有し、この車速センサ77により検出した車両の走行速度が所定値(例えば10km/h)以下の時のみ、車両および車両の部品の共振周波数から避けるようにコンプレッサ41の回転速度を変動させるよう電動モータ46の回転速度を制御する。 Air conditioning ECU (air conditioning control device) 7 of the present embodiment, the rotational speed variation control means of the present invention, which corresponds to the resonance determining means, corresponding to the vehicle speed detecting means of the vehicle speed sensor (the present invention for detecting the traveling speed of the vehicle to) have 77, running speed of the vehicle detected by the vehicle speed sensor 77 only when the predetermined value or less (e.g., 10 km / h), the rotational speed of the compressor 41 so as to avoid the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts controlling the rotational speed of the electric motor 46 so as to vary.
【0120】 [0120]
先ず、イグニッションスイッチ78がON(オン)されてエアコンECU7に直流電源が供給されると、図17のルーチンが起動され、各種スイッチからスイッチ信号を読み込むと共に、各種センサからセンサ信号をA/D変換した信号を読み込む(ステップS41)。 First, when the ignition switch 78 is ON (ON) DC power supply to the air conditioner ECU7 supplied, is started the routine of FIG. 17, the read switch signals from various switches, a sensor signal A / D conversion from the various sensors It reads the signal (step S41).
【0121】 [0121]
次に、コントロールパネルに設置されている室内ブロワスイッチ(図示せず)がON(オン)されているか否かを判断する(ステップS42)。 Next, (not shown) Indoor blower switch located on the control panel to determine whether it is ON (ON) (step S42). この判断結果がNOの場合には、エアコン(空調装置)停止状態としてエアコンECU(空調制御装置)は待機状態となる(ステップS43)。 If the determination result is NO, air conditioning (air conditioner) Air conditioning ECU (air conditioning control device) as the stop state is a standby state (step S43).
【0122】 [0122]
また、ステップS42の判断結果がYESの場合には、エアコン制御システムの運転モードを決定する。 Further, the determination in step S42 is YES, determines the operating mode of the air conditioning control system. すなわち、コントロールパネルに設置された冷房スイッチ(図示せず)がON(オン)されているか否かを判断する(ステップS44)。 In other words, (not shown) cooling switch mounted on the control panel to determine whether it is ON (ON) (step S44). この判断結果がYESの場合には、冷房運転モードの空調制御を行う(ステップS45)。 The determination result is YES, performs air conditioning control of the cooling operation mode (step S45). なお、冷房運転モードの制御内容は、第1実施形態と同一の制御である。 The control contents of the cooling operation mode is the same control as in the first embodiment.
【0123】 [0123]
また、ステップS44の判断結果がNOの場合には、コントロールパネルに設置された暖房スイッチ(図示せず)がON(オン)されているか否かを判断する(ステップS46)。 Further, the determination in step S44 is NO, (not shown) heating switch installed in the control panel to determine whether it is ON (ON) (step S46). この判断結果がYESの場合には、暖房運転モードの空調制御を行う(ステップS47)。 The determination result is YES, performs air conditioning control of the heating operation mode (step S47). なお、暖房運転モードの制御内容は、第1実施形態と同一の制御である。 The control contents of the heating operation mode is the same control as in the first embodiment.
【0124】 [0124]
また、ステップS46の判断結果がNOの場合には、コントロールパネルに設置された除湿スイッチ(図示せず)がON(オン)されているか否かを判断する(ステップS48)。 Further, the determination in step S46 is NO, (not shown) dehumidifying switch mounted on the control panel to determine whether it is ON (ON) (step S48). この判断結果がYESの場合には、除湿運転モードの空調制御を行う(ステップS49)。 If the determination result is YES, it performs air conditioning control of the dehumidifying operation mode (step S49). なお、除湿運転モードの制御内容は、第1実施形態と同一の制御である。 The control contents of the dehumidifying operation mode is the same control as in the first embodiment.
【0125】 [0125]
また、ステップS48の判断結果がNOの場合には、冷房運転モード、暖房運転モード、除湿運転モードが設定されていない状態になるため、冷凍サイクルは作動しない送風モードとなる(ステップS50)。 Further, if the determination result of step S48 is NO, the cooling operation mode, heating operation mode, the dehumidifying operation mode is a state that is not set, the refrigeration cycle becomes a blowing mode with no operation (step S50).
【0126】 [0126]
次に、ステップS45、S47、S49のいずれかが作動している場合には、すなわち、空調制御装置が作動し、コンプレッサ41の回転速度を制御している状態の場合には、車速センサ77によって車両の走行速度(車速)を検出する。 Then, if any of the steps S45, S47, S49 is in operation, i.e., when the state of the air conditioning control device is actuated, controls the rotational speed of the compressor 41, by the vehicle speed sensor 77 detecting a running speed of the vehicle (vehicle speed). そして、車速センサ77によって検出された車速が所定値(例えば10km/h)以下であるか否かを判断する(ステップS51)。 Then, the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 77 is equal to or less than a predetermined value (e.g. 10 km / h) (step S51). この判断結果がNOの場合には、ステップS51の判定処理を繰り返す。 The determination result is NO, and repeats the determination process in step S51.
【0127】 [0127]
また、ステップS51の判断結果がYESの場合には、空調制御装置によって作動しているコンプレッサ41の回転速度が検出され、その回転速度が共振回転速度範囲(例えば3000rpm〜3500rpm)内に入っているか否かを判断する(ステップS52)。 Also, if the judgment result of step S51 is YES, the rotational speed of the compressor 41 which is operated by the air conditioning control device is detected, the rotational speed is within the resonance rotational speed range (e.g. 3000Rpm~3500rpm) determines whether (step S52). この判断結果がNOの場合には、ステップS52の判定処理を繰り返す。 The determination result is NO, and repeats the determination process of step S52.
【0128】 [0128]
ここで、共振回転速度範囲(共振範囲)とは、図18のグラフに示したように、コンプレッサ41の作動により車両のステアリングやフロアなどが共振し、ステアリングやフロアなどの振動が大きくなる回転速度範囲のことで予め車両毎に設定されている値である。 Here, the resonance rotational speed range (resonance range), the rotational speed as shown in the graph of FIG. 18, such as a vehicle steering or floor resonates by the operation of the compressor 41, the vibration such as the steering and floor increases range is a value that is set in advance for each vehicle by the.
【0129】 [0129]
また、ステップS52の判断結果がYESの場合には、コンプレッサ41の回転速度を変動するように電動モータの回転速度を制御するコンプレッサ回転速度変動制御を行う(ステップS53)。 Further, the determination in step S52 is YES, performs compressor rotational speed variation control for controlling the rotational speed of the electric motor to vary the rotational speed of the compressor 41 (step S53). すなわち、現在のコンプレッサ41の回転速度値と、予め設定されている共振回転速度範囲の値とから、コンプレッサ41の回転速度変動量を算出し、その値に向けてコンプレッサ41の回転速度を変動する制御である。 That is, since the rotation speed value of the current of the compressor 41, the value of the resonance rotational speed range that is set in advance, calculates the rotational speed variation of the compressor 41 varies the rotational speed of the compressor 41 toward the value is a control.
【0130】 [0130]
例えば、現在のコンプレッサ41の回転速度が3200rpmで、共振回転速度範囲が3000rpm〜3500rpmの場合、コンプレッサ41の回転速度変動量が−200rpm以上、もしくは+300rpm以上となるようにコンプレッサ41の回転速度を可変制御するようにしても良い。 For example, a variable at a current rotational speed of the compressor 41 is 3200 rpm, if the resonance rotational speed range of 3000Rpm~3500rpm, rotational speed variation of the compressor 41 is more -200Rpm, or a + 300 rpm or more as the rotational speed of the compressor 41 it may be controlled. なお、この時の回転速度変動制御においては、マイナス(−)側に可変するとコンプレッサ41の回転速度が低下し、それによって冷房、暖房、除湿の性能を下げることになるので、プラス(+)側に可変するように制御する方が望ましい。 In the rotational speed variation control when the minus (-) side rotational speed of the variable compressor 41 is reduced to thereby cooling, heating, it means to reduce the performance of dehumidification, plus (+) side How to control so that the variable to be desirable.
【0131】 [0131]
〔第2実施形態の効果〕 [Effect of the Second Embodiment
以上のように、本実施形態のエアコン制御システムは、コンプレッサ41の作動による振動の影響が際立ってくる低車速時や車両停止時において、車両への振動伝達が増幅される共振ポイントをずらし、乗員が不快に感じるようなステアリングやフロアの振動を回避させることができる。 As described above, air-conditioning control system of the present embodiment, in the low vehicle speed or when the vehicle when stopped coming pronounced influence of vibration caused by the operation of the compressor 41, shifting the resonance point vibration transmission to the vehicle is amplified, occupant it is possible to avoid the vibration of the steering wheel and floor, such as uncomfortable feel.
【0132】 [0132]
また、電気自動車のようにエンジンを持たない車両においては、コンプレッサ41の車両搭載位置が車両のボデーへ直付けとなるため、コンプレッサ41の作動振動がボデーへ伝わり易く、その振動伝達を抑えるための手法(電動式圧縮機本体、配管部品のフローティング等)が施されてはいるが、その手法による課題(フローティングによる配管部品の耐久性の悪化や電動式圧縮機本体の耐久性の悪化等)も多く、その課題を解決するため、多くの開発時間やコストがかかってしまう。 In the vehicle having no engine to an electric vehicle, since the vehicle-mounted position of the compressor 41 is directly attached to the body of the vehicle, operating frequency of the compressor 41 is easily transmitted to the body, for suppressing the vibration transmission method Although (electric compressor body, floating like a piping part) is is subjected, the method by problems (the durability of the durability deterioration and electric compressor body of the piping component according floating deterioration) even many, in order to solve the problem, it takes a lot of development time and cost.
【0133】 [0133]
それに対して、本実施形態によれば、車両の共振ポイントを把握することによって、制御上で振動伝達の増幅される共振回転速度範囲を回避できることから、多大なコスト、開発時間をかけずに振動伝達による乗員の不快感を解消することできる。 In contrast, according to this embodiment vibration, by knowing the resonant point of the vehicle, because it can avoid the resonance rotational speed range to be amplified of the vibration transmission on the control, without incurring significant cost, development time able to eliminate the uncomfortable feeling of the occupant by transmitting.
【0134】 [0134]
また、コンプレッサ41の変動制御において、コンプレッサ41の回転速度の変動を常に回転速度上昇側(プラス側)に制御すれば、冷房、暖房および除湿性能を損なうことなく、コンプレッサ41の回転速度を共振周波数範囲から回避することができる。 Further, the variation control of the compressor 41, by controlling the variation of the rotational speed of the compressor 41 always rotation speed increasing side (positive side), cooling, without impairing the heating and dehumidifying performance, the resonance frequency the rotational speed of the compressor 41 it is possible to avoid from the scope.
【0135】 [0135]
〔第3実施形態の制御方法〕 [Control method of the Third Embodiment
図19ないし図21は本発明の第3実施形態を示したもので、図19はエアコン制御システムの全体概略構成を示した図で、図20はエアコンユニットの主要構成を示した図で、図21はエアコンECUによる基本的な制御処理を示したフローチャートである。 19 to 21 shows a third embodiment of the present invention, FIG 19 is a diagram showing an overall schematic configuration of the air conditioner control system, Figure 20 is a diagram showing the main configuration of the air conditioner unit, Fig. 21 is a flowchart showing the basic control process performed by air-conditioning ECU.
【0136】 [0136]
本実施形態では、冷房運転は、電動モータ46を駆動源としてコンプレッサ41を備えた冷凍サイクル40を利用しエバポレータ45にて車室内を冷房するシステムとして構成され、暖房運転においては、走行用エンジン1等の廃熱を利用しヒータコア(温水ヒータ)51にて車室内を暖房するシステムとして構成され、吹出空気温度の調整をA/Mドア52により行うことができるエアコン制御システムである。 In the present embodiment, the cooling operation is constructed as a system for cooling the vehicle interior by using a refrigerating cycle 40 having a compressor 41 evaporator 45 to the electric motor 46 as a drive source, in the heating operation, the vehicle running engine 1 it is constructed as a system for heating the passenger compartment by using waste heat etc. heater core (hot water heater) 51, a air-conditioning control system to adjust the outlet air temperature can be carried out by a / M door 52.
【0137】 [0137]
本実施形態のフローチャートについては、基本的な制御フローは前述した第2実施形態と同一であり、ステップS53のコンプレッサ41の回転速度変動制御の制御仕様が異なる。 The flow chart of this embodiment, a basic control flow is the same as the second embodiment described above, different control specification of the rotation speed variation control of the compressor 41 in step S53. すなわち、本実施形態では、冷凍サイクル構成の中でA/Mドア52により吹出空気温度の調整が可能となる。 That is, in this embodiment, it is possible to adjust the temperature of air blown into the A / M door 52 in a refrigeration cycle configuration.
【0138】 [0138]
このため、ステップS52にてコンプレッサ41の回転速度が共振回転速度範囲に入っている場合には、そのコンプレッサ41の回転速度変動を回転速度上昇側へ変動させ、その回転速度変動に伴う吹出空気温度の変化をA/Mドア52にて調整する制御である。 Therefore, when the rotational speed of the compressor 41 is in the resonance rotational speed range at step S52, varying the rotational speed variation of the compressor 41 to the rotation speed increasing side, the outlet air temperature due to the rotation speed variation the change is a control for adjusting at a / M door 52.
【0139】 [0139]
例えば共振回転速度範囲が3000rpm〜3500rpmで、現在のコンプレッサ41の回転速度が3100rpm時に、車速センサにて検出した車速が所定値(例えば10km/h)以下になった場合、コンプレッサ41の回転速度の変動量を+400rpm以上に設定し、その回転速度上昇によって冷房能力が増加し、目標吹出温度よりも下がった場合には、A/Mドア52を開く側(HOT側)へ移動させ、ヒータコア51を通過した温風と混ぜ合わせることで目標吹出温度へと調整する。 For example, the resonance rotational speed range 3000Rpm~3500rpm, at the current rotational speed of the compressor 41 is 3100 rpm, when the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor is equal to or less than a predetermined value (e.g. 10 km / h), the rotational speed of the compressor 41 set the amount of change + than 400 rpm, the increased rotational speed cooling capacity by increase, when falls below the target air temperature moves to the side (HOT side) opening the a / M door 52, the heater core 51 It is combined with the hot air passing through adjusting to the target blowout temperature.
【0140】 [0140]
以上の構成、作動により、温度コントロール性能を損なうことなく、コンプレッサ41の回転速度を共振回転速度範囲から回避することができる。 With the above-described structure and operation, without impairing the temperature control performance, it is possible to avoid the rotational speed of the compressor 41 from the resonance rotational speed range.
なお、上述した実施形態では、暖房手段としてヒータコア51を用いているが、PTCヒータ、電気温水ヒータなどの暖房用熱源を電気式として手段においても同様の効果があることは言うまでもない。 In the embodiment described above, but using the heater core 51 as a heating means, PTC heater, it is needless to say that a similar effect in means as electric heating heat source such as an electric hot water heater.
【0141】 [0141]
〔他の実施形態〕 Other Embodiments
本実施形態では、本発明を、走行用エンジン1と走行用モータ2とを搭載したハイブリッド自動車5の車室内を空調するハイブリッド自動車用空調装置に適用したが、本発明を、走行用モータ2のみを搭載した電気自動車の車室内を空調する電気自動車用空調装置に適用しても良い。 In this embodiment, the present invention is applied to a hybrid motor-vehicle air-conditioning system for air-conditioning the passenger compartment of the vehicle running engine 1 and the running motor 2 and the hybrid vehicle 5 equipped with the present invention, only the running motor 2 it may be applied to an electric motor-vehicle air-conditioning system for air conditioning in the passenger compartment of an electric vehicle equipped with a.
【0142】 [0142]
そして、加熱用熱交換器として、ヒータコア51を使用したが、冷凍サイクルのコンデンサや電気ヒータを使用しても良い。 Then, as a heating heat exchanger, it was used the heater core 51, may be used capacitor or an electric heater in the refrigeration cycle. 本実施形態では、温度コントロール方式として、エアミックス温度コントロール方式を利用しているが、リヒート式温度コントロール方式を利用しても良い。 In the present embodiment, as the temperature control system, but using the air-mixing temperature control method may utilize reheat type temperature control method.
【0143】 [0143]
本実施形態では、冷却温度検出手段として、エバポレータ45を通過した直後の空気温度を検出するエバ後温度センサ74を使用したが、冷却温度検出手段として、冷凍サイクル40の冷媒温度または冷媒圧力(低圧圧力)によりエバポレータ45等の冷却用熱交換器による冷却度合を検出するようにしても良い。 In the present embodiment, as the cooling temperature detector, but using post-evaporator temperature sensor 74 for detecting the air temperature immediately after passing through the evaporator 45, as the cooling temperature detection means, the refrigerant temperature or the refrigerant pressure of the refrigeration cycle 40 (low pressure the pressure) may detect the cooling degree by the cooling heat exchanger such as evaporator 45. また、エバポレータ45のフィン温度を検出する温度センサを設けて、そのフィン温度を冷却度合として検出するようにしても良い。 Further, by providing a temperature sensor for detecting the fin temperature of the evaporator 45, it may be detected and the fin temperature as the cooling degree.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】エアコン制御システムの全体概略構成を示した模式図である(第1実施形態)。 1 is a schematic view showing an overall schematic configuration of the air conditioner control system (first embodiment).
【図2】ハイブリッド自動車の概略構成を示した模式図である(第1実施形態)。 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a hybrid vehicle (first embodiment).
【図3】エアコン制御システムの制御系を示したブロック図である(第1実施形態)。 3 is a block diagram showing a control system of the air-conditioning control system (first embodiment).
【図4】エアコン操作パネルを示した平面図である(第1実施形態)。 4 is a plan view showing an air conditioning operation panel (the first embodiment).
【図5】エアコンECUによる基本的な制御処理を示したフローチャートである(第1実施形態)。 5 is a flowchart showing the basic control process of the air-conditioning ECU (first embodiment).
【図6】目標吹出温度とブロワ電圧との関係を示した特性図である(第1実施形態)。 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the target air temperature and blower voltage (first embodiment).
【図7】目標吹出温度と吸込口モードとの関係を示した特性図である(第1実施形態)。 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the target air temperature and air inlet mode (first embodiment).
【図8】エアコンECUによるコンプレッサ制御を示したフローチャートである(第1実施形態)。 8 is a flowchart showing a compressor control based air-conditioning ECU (first embodiment).
【図9】目標吹出温度と目標エバ後温度との関係を示した特性図である(第1実施形態)。 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the target air temperature and the target post-evaporator temperature (first embodiment).
【図10】メンバーシップ関数を示した図である(第1実施形態)。 10 is a diagram showing a membership function (first embodiment).
【図11】ファジールールを示した図である(第1実施形態)。 11 is a diagram showing a fuzzy rule (first embodiment).
【図12】(a)は実際のエバ後温度の挙動を示したグラフで、(b)コンプレッサの回転速度の挙動を示したグラフである(第1実施形態)。 [12] (a) is a graph showing the behavior of the actual post-evaporator temperature is a graph showing the behavior of the rotational speed of the (b) a compressor (first embodiment).
【図13】目標回転速度に対応した使用可能な回転速度を示した特性図である(第1実施形態)。 13 is a characteristic diagram showing the target usable rotational speed corresponding to the rotational speed (first embodiment).
【図14】車速に対応した使用可能な回転速度を示した特性図である(第1実施形態)。 14 is a characteristic diagram showing the available rotation speed corresponding to the vehicle speed (first embodiment).
【図15】エンジンECUによる基本的な制御処理を示したフローチャートである(第1実施形態)。 15 is a flowchart showing the basic control process performed by the engine ECU (first embodiment).
【図16】エアコン制御システムの制御系を示したブロック図である(第2実施形態)。 16 is a block diagram showing a control system of the air-conditioning control system (second embodiment).
【図17】エアコンECUによるコンプレッサ制御を示したフローチャートである(第2実施形態)。 17 is a flowchart showing a compressor control based air-conditioning ECU (second embodiment).
【図18】コンプレッサ回転速度とステアリング振動との関係を示したグラフである(第2実施形態)。 18 is a graph showing the relationship between the compressor rotational speed and the steering vibration (second embodiment).
【図19】エアコン制御システムの全体概略構成を示した模式図である(第3実施形態)。 19 is a schematic view showing an overall schematic configuration of the air conditioner control system (third embodiment).
【図20】エアコンユニットの主要構成を示した模式図である(第3実施形態)。 Figure 20 is a schematic diagram showing a main configuration of an air conditioning unit (third embodiment).
【図21】エアコンECUによるコンプレッサ制御を示したフローチャートである(第3実施形態)。 21 is a flowchart showing a compressor control based air-conditioning ECU (Third Embodiment).
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 走行用エンジン2 走行用モータ5 ハイブリッド自動車(車両) 1 running engine 2 running motor 5 hybrid car (vehicle)
6 エアコンユニット7 エアコンECU(回転速度制御手段、回転速度変更手段) 6 Air conditioning unit 7 Air conditioning ECU (rotational speed control means, the rotational speed changing means)
9 エンジンECU 9 engine ECU
10 空調ダクト30 遠心式送風機40 冷凍サイクル41 コンプレッサ(電動式圧縮機) 10 air-conditioning duct 30 centrifugal blower 40 refrigeration cycle 41 compressor (electric compressor)
45 エバポレータ(冷却用熱交換器) 45 evaporator (cooling heat exchanger)
46 電動モータ47 エアコン用インバータ51 ヒータコア(加熱用熱交換器) 46 electric motor 47 air conditioner inverter 51 heater core (heating heat exchanger)
52 A/Mドア(吹出温度変更手段) 52 A / M door (air temperature change means)
71 内気温度センサ(空調負荷検出手段) 71 inside air temperature sensor (air conditioning load detecting means)
74 エバ後温度センサ(冷却温度検出手段) 74 post-evaporator temperature sensor (cooling temperature detecting means)

Claims (4)

  1. (a)車両に搭載された二次電池からの電力の供給を受けて作動する電動モータにより駆動されて、吸入した冷媒を圧縮して吐出する電動式圧縮機と、 (A) is driven by an electric motor which operates upon receipt of power supply from on-board secondary battery in a vehicle, the electric compressor compressing and discharging the sucked refrigerant,
    (b)この電動式圧縮機の回転速度が、車両および車両の部品の共振周波数と重なっているか否かを判断する共振判断手段と、 (B) the rotational speed of the electric compressor, a resonance determination means for determining whether or not overlap with the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts,
    (c)この共振判断手段によって前記電動式圧縮機の回転速度が、車両および車両の部品の共振周波数と重なっていると判断した場合に、前記電動式圧縮機の回転速度を、前記共振周波数から避けるように変動させる回転速度変動制御手段と (C) the rotational speed of the electric compressor by the resonance determining means, when it is determined that overlaps with the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts, the rotational speed of the electric compressor, from the resonant frequency a rotational speed variation control means for varying so as to avoid
    を備えた車両用空調装置において、 A moving vehicle air-conditioning apparatus provided with,
    前記回転速度変動制御手段は、前記電動式圧縮機の回転速度の変動を回転速度の上昇側に設定し、その回転速度の上昇に伴う車室内への吹き出し空気温度の変化をエアミックスドアの位置制御にて調整することを特徴とする車両用空調装置。 The rotational speed variation control means sets the variation of the rotational speed of the electric compressor to increase side of the rotational speed, position of the air mix door changes blowing air temperature into the passenger compartment due to the increase in the rotational speed air conditioning system and adjusting in the control.
  2. (a)車両に搭載された二次電池からの電力の供給を受けて作動する電動モータにより駆動されて、吸入した冷媒を圧縮して吐出する電動式圧縮機と、 (A) is driven by an electric motor which operates upon receipt of power supply from on-board secondary battery in a vehicle, the electric compressor compressing and discharging the sucked refrigerant,
    (b)この電動式圧縮機の回転速度が、車両および車両の部品の共振周波数と重なっているか否かを判断する共振判断手段と、 (B) the rotational speed of the electric compressor, a resonance determination means for determining whether or not overlap with the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts,
    (c)この共振判断手段によって前記電動式圧縮機の回転速度が、車両および車両の部品の共振周波数と重なっていると判断した場合に、前記電動式圧縮機の回転速度を、前記共振周波数から避けるように変動させる回転速度変動制御手段と (C) the rotational speed of the electric compressor by the resonance determining means, when it is determined that overlaps with the resonance frequency of the vehicle and vehicle parts, the rotational speed of the electric compressor, from the resonant frequency a rotational speed variation control means for varying so as to avoid
    を備えた車両用空調装置において、 A moving vehicle air-conditioning apparatus provided with,
    前記回転速度変動制御手段は、車両の走行速度を検出する車速検出手段を有し、 The rotational speed variation control means includes a vehicle speed detecting means for detecting a running speed of the vehicle,
    この車速検出手段により検出した車両の走行速度が所定の車速以下の時のみ、前記電動式圧縮機の回転速度を、前記共振周波数から避けるように変動させることを特徴とする車両用空調装置。 Running speed of the vehicle detected by the vehicle speed detecting means only when the following predetermined vehicle speed, the rotational speed of the electric compressor, an air conditioning system for vehicles, characterized in that varying so as to avoid from the resonant frequency.
  3. 請求項1 または請求項2に記載の車両用空調装置において、 A moving vehicle air-conditioning apparatus according to claim 1 or claim 2,
    前記回転速度変動制御手段は、前記電動式圧縮機が使用不可回転速度範囲内で安定作動しないように目標回転速度を設定し、その目標回転速度となるように前記電動モータの回転速度を制御することを特徴とする車両用空調装置。 The rotational speed variation control unit, the electric compressor sets the target rotational speed so as not stable operating within disabled rotational speed range, to control the rotational speed of the electric motor so that the target rotational speed air conditioning system, characterized in that.
  4. 請求項1 ないし請求項3のうちのいずれか1つに記載の車両用空調装置において、 A moving vehicle air-conditioning apparatus according to any one of claims 1 to 3,
    前記回転速度変動制御手段は、空調負荷が所定値以上であるか否かを判定し、 The rotational speed variation control unit, the air conditioning load is equal to or greater than a predetermined value,
    前記空調負荷が所定値以上ではなく、クールダウン中ではない時、目標回転速度に対応する使用可能な回転速度{fn(fa)}または車両の走行速度に対応する使用可能な回転速度{fn(fb)}となるように前記電動式圧縮機の回転速度を制御し、 Wherein no air-conditioning load is less than the predetermined value, when not in cooldown, available rotation speed corresponding to the target rotational speed {fn (fa)}, or usable rotational speed corresponding to the running speed of the vehicle {fn ( said controlling the rotational speed of the electric compressor so that the fb)},
    前記空調負荷が所定値以上であり、クールダウン中である時、前記目標回転速度に対応する使用可能な回転速度{fn(fa)}またはクールダウン時の最低回転速度{fn(fc)}となるように前記電動式圧縮機の回転速度を制御することを特徴とする車両用空調装置。 The air conditioning load is greater than a predetermined value, when it is during the cool-down, and the available rotation speed corresponding to the target rotational speed {fn (fa)}, or a minimum rotational speed at cooldown {fn (fc)} air conditioning system and controls the rotational speed of the electric compressor so.
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