JP5012491B2 - 車両用空調装置の制御装置及び車両 - Google Patents

Description

本発明は、車両減速時に車速に応じて内燃機関への燃料供給を停止する燃料供給停止制御が行われる車両に係り、詳細には、燃料停止制御に応じて、内燃機関によって圧縮機が駆動される車両用空調装置を制御する車両用空調装置の制御装置及び車両に関する。

一般に、内燃機関を備えた車両では、車両用空調装置（以下、エアコンとする）の圧縮機（コンプレッサ）が、内燃機関の駆動力によって駆動される。また、内燃機関によって走行する車両では、減速時に内燃機関への燃料供給を停止（燃料カット、フューエルカット）して、燃費向上が図られるようにしている。

このような車両では、予め燃料供給を停止する車速（フューエルカット車速とする）及び燃料供給停止を解除する車速（以下、復帰車速とする）が設定されており、車両減速時に、車速がフューエルカット車速に達すると燃料供給を停止し、さらに車速が復帰車速まで低下したときに、燃料供給を再開（燃料供給停止を解除）するようにしている。

一方、車両に設けられる変速機には、ＣＶＴなどの無段変速機がある。無段変速機を備えた車両では、エンジン回転数ないし車速に基づいたロックアップ制御を行うことにより、エンジン駆動力の伝達効率の向上が図られ、燃費悪化が抑えられている。また、無段変速機を備えた車両でフューエルカット制御を行うときには、燃料供給停止が解除されたときに、ロックアップが解除される。

一般に、内燃機関では、駆動負荷が大きいと消費される燃料が増加し、燃料供給が停止されているときにエンジン負荷が大きいと、エンジンストールが発生してしまうことがある。このために、エアコンがオンされているときの復帰車速を、高く設定するようにしている。

また、フューエルカットを行うときに、エアコンのコンプレッサを停止してエンジン負荷の軽減を図ることにより、より一層の燃費向上が図られるようにした各種の提案がなされている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照。）。

さらに、車両の減速度が予め設定している設定値以上のときに、エンジン回転数に基づいたフューエルカット及びエアコンカットを行うことにより、キャブレター方式のエンジンにおけるストール防止を図る提案がなされている（例えば、特許文献４参照。）。

ところで、コンプレッサを停止してエンジン負荷の軽減を図る場合、コンプレッサの停止時間が長いことが好ましいが、エアコンカットによってコンプレッサが停止されると冷房能力が低下する。ここから、コンプレッサの停止に先立って、例えば、コンプレッサの冷媒吐出量を増加させることによりエバポレータの温度を下げる蓄冷を行うことにより、コンプレッサの停止時間が延長されるようにしている。
特開平２−５００３８号公報 特開平８−２９５１３１号公報 特開２００３−１６５３３１号公報 特開平８−１３２８６２号公報

しかしながら、車速に応じてエアコンカットを行う場合、エアコンカットを車両の走行速度で行うようにした場合、車両がその走行速度に達してからエアコン（コンプレッサ）がオフされるまでの間にタイムラグがある。このために、車両急減速時には、エアコンがオフする前に、エアコンのオン状態に対応する復帰車速に達してしまい、フューエルカット及び無段変速機のロックアップ解除が行われてしまい、フューエルカット時間が短くなったり、無段変速機のロックアップ解除が早まって燃費向上効果が得られなくなってしまう。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、車両減速時に燃料供給を停止するフューエルカット制御が行われるときに、確実な燃費向上を図ることができる車両用空調装置の制御装置及び車両を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明は、車両減速時に、車速検出手段に検出される車速が、予め設定された第１の車速に達してから第１の車速よりも低い第２の車速に達するまでの間、内燃機関への燃料供給を停止する燃料供給停止制御が行われる車両に設けられ、前記内燃機関によって駆動される圧縮機を用いて車室内を空調する車両用空調装置の作動を、前記燃料供給停止制御に基づいて制御する車両用空調装置の制御装置であって、前記車両の加速度を検出する加速度検出手段と、前記車両の減速時に前記燃料供給停止が行われた場合に、前記第１の車速と前記第２の車速との範囲で、かつ前記加速度検出手段により検出された加速度が大きくなるほど高くなるように前記車両用空調装置の前記圧縮機の停止車速を設定する停止車速設定手段と、車両減速時に前記内燃機関への前記燃料供給停止が行われた後、前記車速検出手段によって検出される車速が、前記停止車速設定手段によって設定された前記停止車速に達したときに前記車両用空調装置に前記圧縮機の停止を指示する停止制御手段と、を含む。

この発明によれば、車両減速時に、車速に基づいて燃料供給停止制御を行うと共に、車両用空調装置の圧縮機を停止して、省燃費化を図る。このときに、停止車速設定手段は、加速度検出手段によって検出される車両減速時の加速度が大きくなるほど高くなるように停止車速を設定する。

停止制御手段は、この停止車速に基づいて車両用空調装置に圧縮機の停止を指示する。車両用空調装置は、停止制御手段の指示に基づいて圧縮機を停止する。

これにより、車両減速時に、車速が第２の車速に達する前に、車両用空調装置の圧縮機を確実に停止させることができ、緩やかな減速時には、燃料供給停止時間を長くすることができる。

請求項２に係る発明は、前記停止車速設定手段が、前記停止制御手段によって前記圧縮機の停止が指示されてから、該圧縮機が停止されるまでのタイムラグを含めて前記停止車速を設定する。

この発明によれば、タイムラグを含めて圧縮機の停止車速を設定する。これにより、車両急減速時であっても、車速が第２の車速に達する前に車両用空調装置の圧縮機を確実に停止することができる。

請求項３に係る発明は、前記停止制御手段が、前記車速検出手段によって検出される車速が前記第１の車速に達して前記内燃機関への燃料供給が停止されたときに、前記車両用空調装置に前記圧縮機の冷却能力が増加するように指示する。

この発明によれば、内燃機関への燃料供給を停止したときに、車両用空調装置へ冷房能力が増加するように圧縮機の駆動を指示する。これにより、車速が停止車速に達したときに圧縮機が停止されても、冷房能力が停止するのが抑えられ、圧縮機の停止時間を長くすることができる。

このような本発明が適用される車両は、前記内燃機関と、前記車両用空調装置と、前記請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車両用空調装置の制御装置と、前記内燃機関の駆動力を車輪に伝達するときに、車速に応じたロックアップ制御が行われると共に、前記内燃機関への前記燃料供給停止の解除に合わせてロックアップが解除される無段変速機と、を含むことができる。

この発明によれば、内燃機関への燃料供給停止を解除するときに、無段変速機のロックアップを解除する。このときに、車両用空調装置の圧縮機が停止されていることにより、燃料供給停止解除及び無段変速機のロックアップ解除を行う車速を低くできるので、確実な燃費向上が可能となる。

以上説明したように本発明によれば、車両減速時に、燃料供給停止解除に先立って、車両用空調装置の圧縮機を確実に停止することができるので、燃費効率の向上を図ることができるという優れた効果を有する。

また、本発明は、車両急減速時において、確実な燃費効率の向上を図ることができる。さらに、本発明は、圧縮機が停止されることによる車両用空調装置の冷房能力の低下を抑えながら、圧縮機の停止時間を長くすることにより燃費向上を図ることができる。

以下に、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図１には、本実施の形態に係る車両１０の一例を示している。

本実施の形態に適用した車両１０は、走行用の駆動源として内燃機関（以下、エンジン１２とする）を備えており、エンジン１２の駆動力が変速機１４を介して車輪１６（例えば、左右の前輪１６Ｌ、１６Ｒ）に伝達されることにより走行する一般的構成となっている。

図２に示されるように、車両１０には、図示しない車室内を空調する車両用空調装置（以下、エアコン２０とする）が設けられている。このエアコン２０は、コンプレッサ２２、コンデンサ２４、エキスパンションバルブ２６及びエバポレータ２８を含み、これにより冷凍サイクルが形成されている。

コンプレッサ２２は、エンジン１２に連結されて（図１参照）、エンジン１２の駆動力によって回転駆動される。エアコン２０では、コンプレッサ２２が回転駆動されることにより冷媒が圧縮されて、高温、高圧となった冷媒が、コンデンサ２４で冷却されて液化された後、エバポレータ２８へ送り込まれる。エバポレータ２８では、冷媒が気化するときにエバポレータ２８を通過する空気との間で熱交換が行われ、これにより、エバポレータ２８を通過する空気が冷却される。このときに、エキスパンションバルブ２６は、冷媒を急激に減圧することにより霧状としてエバポレータ２８へ送りこんで、エバポレータ２８での冷媒の気化効率の向上が図られるようにしている。

このエアコン２０は、エアコンユニット３０を備えている。このエアコンユニット３０には、空調風を生成する空気の流路が形成されると共に、エバポレータ２８が配設されている。また、エアコンユニット３０には、空調風の流路の一端側に導入口３２が設けられ、他端側が複数の吹出し口３４に連通されている。

エアコン２０では、導入口３２として、車室内に連通された内気導入口３２Ａと、車外に連通された外気導入口３２Ｂとが設けられ、導入モード（内気循環モード又は外気導入モード）に応じて切換ドア３６が作動されて内気導入口３２Ａ又は外気導入口３２Ｂが選択的に開かれる。

また、エアコン２０では、吹出し口３４として、デフロスタ吹出し口３４Ａ、レジスタ吹出し口３４Ｂ及び足元吹出し口３４Ｃが設けられており、空調風の吹出しモード（DEFモード、FACEモード、FOOTモード、BI−LEVELモード又は、FOOT／DEFモード）に応じてモード切換ドア３８が作動されることにより、これらの吹出し口３４が選択的に開閉される。

エアコンユニット３０には、エバポレータ２８と導入口３２との間にブロワファン４０が設けられている。エアコン２０では、ブロワモータ４２によってブロワファン４０が回転駆動されることにより、導入モードに応じた導入口３２から空気が吸引されて、エバポレータ２８へ送り込まれる。また、エアコン２０では、エバポレータ２８を通過して生成された空調風が、吹出しモードに応じた吹出し口３４から車室内へ吹き出される。

エアコンユニット３０には、エバポレータ２８の下流側に、ヒータコア４４及びエアミックスドア４６が設けられている。ヒータコア４４には、エンジン１２（図１参照）との間でエンジン冷却液（例えば、水、以下、エンジン冷却水とする）が循環される。ヒータコア４４では、このエンジン冷却水とヒータコア４４を通過する空気との間で熱交換が行われ、ヒータコア４４を通過する空気がエンジン冷却水によって加熱される。

エアコンユニット３０では、エアミックスドア４６によってヒータコア４４を通過する空気量が制御され、ヒータコア４４を通過した空気と、ヒータコア４４をバイパスされた空気が混合されることにより空調風が生成される。このときに、エアコン２０では、エアミックスドア４６の開度が制御されて、所望の温度の空調風が生成される。

図３に示されるように、エアコン２０は、空調運転を制御するエアコンＥＣＵ５０を備えている。このエアコンＥＣＵ５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等がバスによって接続されたマイクロコンピュータ、各種の入出力インターフェイス、駆動回路等（何れも図示省略）を含む一般的構成となっている。

エアコンＥＣＵ５０には、コンプレッサ２２、ブロワモータ４２が接続されている。また、エアコンＥＣＵ５０には、切換ドア３６を作動するアクチュエータ５２Ａ、モード切換ドア３８を作動するアクチュエータ５２Ｂ及び、エアミックスドア４６を作動するアクチュエータ５２Ｃが接続されている。これにより、コンプレッサ２２、ブロワファン４２の駆動及び、切換ドア３６、モード切換ドア３８、エアミックスドア４６の開閉ないし開度がエアコンＥＣＵ５０によって制御される。

また、エアコンＥＣＵ５０には、車室内の温度（室温）を検出する室温センサ５４、外気温を検出する外気温センサ５６、日射量を検出する日射センサ５８、エバポレータ２８を通過した空気の温度を検出するエバポレータ後温度センサ６０及び、ヒータコア４４へ供給されるエンジン冷却水の温度（水温）を検出する水温センサ６２等の各種のセンサが接続されている。

エアコンＥＣＵ５０は、図示しない操作パネルのスイッチ操作によって設定温度等の運転条件が設定されて空調運転が指示されると、各種のセンサによって環境条件を検出し、運転条件と環境条件に基づいて車室内を設定温度とするように空調運転を行う。

このときに、エアコンＥＣＵ５０では、車室内を設定温度とするための空調風の目標吹出し温度を演算し、この目標吹出し温度が得られるように、冷房能力、エアミックスドア４６の開度制御等を行うようになっている。

本実施の形態では、コンプレッサ２２として、例えば、冷媒吐出容量が可変となっている可変容量式コンプレッサが用いられている。このようなコンプレッサ２２は、例えば、コイルに通電するときのデューティ比を変えることにより、斜板の傾きが変えられてピストンのストロークが変化し、冷媒の吐出容量が変わる。ここから、コンプレッサ２２では、コイルへ通電するときのデューティ比を制御することにより、冷媒吐出容量が制御される。

このようなコンプレッサ２２では、このデューティ比が高くされることにより冷媒吐出容量が増加して冷媒能力が高くなるが、これと共に、エンジン１２に対する負荷が増加する。また、コンプレッサ２２は、デューティ比が低くされることにより冷媒吐出容量が減少して冷房能力が低くなり、これと共に、エンジン１２の負荷が低減される。さらに、コンプレッサ２２は、デューティ比を１００％とすることにより最大能力が得られ、デューティ比が０％となると停止状態となる。

エアコンＥＣＵ５０では、コンプレッサ２２の図示しないコイルへ通電するときのデューティ比によってコンプレッサ２２の冷媒吐出容量を制御し、コンプレッサ２２のオン／オフ及び冷房能力の制御を行う。なお、コンプレッサ２２としては、電磁クラッチによってエンジン１２の駆動力が断続されることによりオン／オフされるものであっても良く、このときには、エアコンＥＣＵ５０が電磁クラッチのオン／オフによってコンプレッサ２２のオン／オフを制御する。また、エアコンＥＣＵ５０による空調制御及びコンプレッサ２２の能力制御の基本的構成は、公知の一般的構成を適用でき、本実施の形態では、詳細な説明を省略する。

一方、本実施の形態では、変速機１４の一例として、減速比を無段階で切り換えられる無段変速機（Continuously Variable Transmission、以下、ＣＶＴ１４とする）が用いられている。また、ＣＶＴ１４は、エンジン１２の駆動力を機械的に直結するロックアップ機能を備えており、ロックアップが行われることにより、駆動力の伝達効率の向上が図られるようにしている。

図１及び図３に示されるように、車両１０には、エンジン１２及びＣＶＴ１４の作動を制御するエンジンＥＣＵ６４が設けられている。このエンジンＥＣＵ６４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等がバスによって接続されたマイクロコンピュータ、各種の入出力インターフェイス、駆動回路等（何れも図示省略）を含む一般的構成となっている。

本実施の形態に適用したエンジンＥＣＵ６４には、エンジン１２の作動制御を行うエンジンコントロール部６６と、ＣＶＴ１４の作動制御を行うＣＶＴコントロール部６８が形成され、エンジンコントロール部６６とＣＶＴコントロール部６８が、エンジン１２とＣＶＴ１４の動作が協調するように制御する。

エンジンＥＣＵ６４には、運転操作、エンジン１２の作動状態、ＣＶＴ１４の作動状態などを検出する各種のセンサや、エンジン１２及びＣＶＴ内の各種機器を駆動するアクチュエータなどが接続されており、エンジンコントロール部６６では、例えば、アクセルペダルの操作等に応じたスロットル制御、燃料噴射制御、点火時期制御等を行うことにより、乗員の運転操作に応じた適正なエンジン１２の回転数制御を行うようになっている。

ＣＶＴコントロール部６８では、エンジン１２の作動状態、走行状態などに基づいて、ＣＶＴ１４での減速比を無段階で制御する。また、ＣＶＴコントロール部６８では、車両１０の走行速度（車速）ないしエンジン回転数に基づいて、ロックアップ制御を行う。

このロックアップ制御は、例えば、エンジン回転数に応じてロックアップ／ロックアップ解除を行う車速（以下、切換車速Ｖｃとする）が設定されており、車両１０の発進時、車速Ｖが切換車速Ｖｃに達するとＣＶＴ１４がロックアップされ、車速Ｖが切換車速Ｖｃまで低下するとロックアップ解除が行われる。なお、以下では、一例として車速に基づいてロックアップ制御が行われるものとする。また、エンジンＥＣＵ６４によるエンジン１２及びＣＶＴ１４の制御の基本的構成は公知の構成を適用でき、ここでは詳細な説明を省略する。

ところで、エンジンＥＣＵ６４では、車両減速時にエンジン１２への燃料供給を停止するフューエルカット制御を行うようになっている。また、車両１０では、エンジン１２のフューエルカットに合わせてエアコン２０のコンプレッサ２２を停止するエアコンカット制御が行われる。なお、以下では、エンジンコントロール部６６とＣＶＴコントロール部６８とを区別せずにエンジンＥＣＵ６４として説明する。

図１及び図３に示されるように、エンジンＥＣＵ６４には、車両１０の走行速度（車速）を検出する車速センサ７０、加速度を検出する加速度センサ７２及び、図示しないスロットルバルブの開度を検出するスロットルポジションセンサ７４が接続されている。

エンジンＥＣＵ６４では、スロットルポジションセンサ７４によってスロットルバルブが閉じられたことを検出すると、車両１０が減速状態であると判断し、車速センサ７０によって検出される車速Ｖが、第１の車速として予め設定されている車速（以下、フューエルカット車速Ｖ_ＦＣとする）に達すると、エンジン１２への燃料供給を停止する（フューエルカット）。また、エンジンＥＣＵ６４は、フューエルカットを行っているときに、車両１０の車速Ｖが低下して、第２の車速として予め設定されている車速（復帰車速Ｖｒ）に達すると、エンジン１２への燃料供給を開始する（フューエルカット解除）。

ここで、エンジン１２の負荷は、エアコン２０のコンプレッサ２２がオンしているか否かによって異なることから、エンジンＥＣＵ６４には、エアコン２０がオン（コンプレッサ２２がオン）しているときの復帰車速Ｖｒ_ＯＮと、コンプレッサ２２がオフしているときの復帰車速Ｖｒ_ＯＦＦを変えて、復帰車速Ｖｒ_ＯＮを、復帰車速Ｖｒ_ＯＦＦより高くしている（Ｖｒ_ＯＮ＞Ｖｒ_ＯＦＦ、以下、総称するときは復帰車速Ｖｒとする）。

この復帰車速Ｖｒは、ＣＶＴ１４のロックアップ制御を行うときの切換車速Ｖｃと同じ（Ｖｒ＝Ｖｃ）となっており、エンジンＥＣＵ６４では、ＣＶＴ１４のロックアップ解除を行うと共に、エンジン１２へのフューエルカット解除を行う。

一方、車両１０では、エンジン１２のフューエルカット及びロックアップ解除に合わせてエアコン２０のコンプレッサ２２を停止するエアコンカットが行われるようになっている。エンジンＥＣＵ６４は、フューエルカットを行ったときに、所定のタイミングでエアコンカット信号をエアコンＥＣＵ５０へ出力する。

エアコンＥＣＵ５０は、エンジンＥＣＵ６４からエアコンカット信号が入力されることにより、コンプレッサ２２を停止する（コンプレッサ２２の冷媒吐出容量を最少とする、以下、エアコンカット又はコンプレッサ２２の停止とする）。このとき、エアコンＥＣＵ５０では、ブロワファン４０の回転駆動を継続することにより、コンプレッサ２２の停止状態であっても、車室内の空調が継続されるようにしている。

また、エアコン２０では、コンプレッサ２２を停止すると、冷房能力が低下する。これを抑えるために、エンジンＥＣＵ６４は、エアコンカットを行うのに先立って過冷指示を行って、エアコン２０で蓄冷処理が行われるようにする。すなわち、エンジンＥＣＵ６４は、エンジン１２へのフューエルカットを行うと、エアコンＥＣＵ５０へ過冷指示を行う。

エアコンＥＣＵ５０は、過冷指示が入力されると、例えば、コンプレッサ２２のコイルの駆動電圧のデューティ比を最大（１００％）として、コンプレッサ２２の冷媒吐出容量を増加させる（例えば最大とする）。これにより、エバポレータ２８へ供給される冷媒が増加されて、エバポレータ２８の温度（例えば、エバポレータ２８に形成されているフィンなどの温度）が低下される（蓄冷）。コンプレッサ２２が停止状態であっても、冷房能力（空調風の冷却能力）の維持が可能となるようにしている。

この後に、エンジンＥＣＵ６４からエアコンカット信号が入力されることにより、エンジンＥＣＵ５０が、エアコンカット（コンプレッサ２２の停止）を行う。このときに、エアコンＥＣＵ５０では、エバポレータ後温度Ｔｅｏの変化に応じてエアミックスドア４６の開度制御を行うことにより、目標吹出し温度Ｔ_ＡＯの空調風が得られるようにしている。

また、エアコンＥＣＵ５０は、エバポレータ後温度センサ６０によってエバポレータ６０を通過した空気の温度（以下、エバポレータ後温度Ｔｅｏとする）を検出し、検出したエバポレータ後温度Ｔｅｏが所定の温度（以下、設定温度Ｔｓとする）に達すると、コンプレッサ２２をオン（コンプレッサ２２の駆動再開）する。

このときの設定温度Ｔｓとしては、例えば、目標吹出し温度Ｔ_ＡＯを基準に設定することができ、例えば、Ｔｓ＝Ｔ_ＡＯ＋１（°Ｃ）程度を上限とすることが好ましい。

なお、ここでは、コンプレッサ２２をオンするタイミングを、エバポレータ後温度センサ６０によって検出されるエバポレータ後温度Ｔｅｏとするが、これに限らず、エバポレータ２８での冷却能力を判断できるものであれば良く、例えば、エバポレータ２８のフィンの温度を検出するエバポレータ温度センサを設け、このエバポレータ温度センサによって検出されるエバポレータ温度Ｔｅを用いるなどしてもよい。

一方、エンジンＥＣＵ６４では、復帰車速Ｖｒ（切換車速Ｖｃ）を基準にして、加速度ａに基づいてコンプレッサ２２の停止を要求する停車車速であるエアコンカット車速Ｖ_ＡＣを設定し、設定したエアコンカット車速Ｖ_ＡＣと車速Ｖに基づいたタイミングでエアコンカット信号を出力するようにしている。すなわち、エンジンＥＣＵ６４は、車両１０の減速時の加速度ａに基づいてエアコンカット車速Ｖ_ＡＣを設定し、車速センサ７０によって検出される車両１０の車速Ｖが、エアコン車速Ｖ_ＡＣに達したときに、エアコンカット信号を出力するようにしている。

このようなエアコンカット車速Ｖ_ＡＣは、予め設定された演算式を用いて設定することができる。

例えば、復帰車速Ｖｒ、補正車速ΔＶ＝Ｆ（ａ）としたときに、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣを、
Ｖ_ＡＣ＝Ｖｒ＋ΔＶ＝Ｖｒ＋Ｆ（ａ） ・・・（１）
と表す。これにより、加速度センサ７２によって検出される加速度ａに基づいて補正車速ΔＶを演算することにより、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣが得られる。

このような補正車速ΔＶは、例えば、ΔＶ（Ｋｍ／ｈ）、加速度ａ（ｍ／ｓ／ｓ）としたときの単位を時速（Ｋｍ／ｈ）に合わせるための変換係数Ｋｃ、エンジンＥＣＵ６４からエアコンカット信号を出力してからコンプレッサ２２がオフされるまでの時間を含めたタイムラグＴ_Ｌ、余裕代Ｍ、補正車速ΔＶの最低値（最低車速ΔＶmin）としたときに、
ΔＶ＝−ａ×Ｋｃ×Ｔ_Ｌ×Ｍ ・・・（２）
ただし、ΔＶ≧ΔＶmin ・・・（３）
と設定することができる。

通常、補正車速ΔＶは、（２）式を用いて、加速度ａに基づいて演算されるが、演算結果が最低車速ΔＶminに満たないときには、（３）式から、最低車速ΔＶminを補正車速ΔＶに設定する（ΔＶ＜ΔＶminであるときは、ΔＶ＝ΔＶmin）。このような最低車速ΔＶminとしては、復帰車速Ｖｒに応じて設定されるもであっても良く、例えば、復帰車速ＶｒをＶｒ＝１０（Ｋｍ／ｈ）としたときには、最低車速ΔＶmin＝５（Ｋｍ／ｈ）などとして設定することができる。

また、タイムラグＴ_Ｌは、エンジンＥＣＵ６４からエアコンカット信号が出力されてからコンプレッサ１２がオフされるまでの時間とするタイムラグΔｔを０．８sec、エアコンカットされてからフューエルカットを解除する復帰車速Ｖｒに達するまでの時間を１．５secとしたいときには、Ｔ_Ｌ＝２．５secに設定すれば良い。すなわち、タイムラグＴ_Ｌには、エアコンカット信号が出力されてから、フューエルカットが解除（ロックアップが解除）されるまでの最低時間を用いることができる。

また、余裕代Ｍは、少なくとも１．０以上（Ｍ≦１．０）とすれば良く、例えば、１．２５程度に設定することができる。なお、この余裕代Ｍには、速度（例えば、０．９Ｋｍ／ｈ）を適用することができ、このときの演算式は、以下のようにすればよい。

ΔＶ＝−ａ×Ｋｃ×Ｔ_Ｌ＋Ｍ
なお、補正車速ΔＶから得られるエアコンカット車速Ｖ_ＡＣが、車両１０で想定される加速度ａの範囲で、フューエルカット車速Ｖ_ＦＣを越えないようにタイムラグＴ_Ｌ、余裕代Ｍが設定されている。

ここで、車両減速時の加速度ａは、負の値となることから、補正車速ΔＶは、減速時の加速度ａに応じて大きくなる。すなわち、補正車速ΔＶは、減速時の加速度ａに応じて増加する。したがって、補正車速ΔＶに基づいて設定されるエアコンカット車速Ｖ_ＡＣは、加速度ａに基づいて設定され、加速度ａが大きくなるほど高くなる。

エンジンＥＣＵ６４では、このようにして補正車速ΔＶを演算すると、この補正車速ΔＶに基づいてエアコンカット車速Ｖ_ＡＣを設定し（（１）式より、Ｖ_ＡＣ＝Ｖｒ＋ΔＶ）、車速センサ７０によって検出される車速Ｖがエアコンカット車速Ｖ_ＡＣに達したときにエアコンカット信号をエアコンＥＣＵ５０に出力する。

以下に、本実施の形態の作用を説明する。

車両１０では、運転者の運転操作等に応じてエンジンＥＣＵ６４が、エンジン１２及びＣＶＴ１４の作動を制御する。これにより、運転者の運転操作に応じて車両１０が走行される。このときに、エンジンＥＣＵ６４では、ＣＶＴ１４のロックアップ制御を行い、エンジン１２の駆動力が効率的に車輪１６に伝達されるようにしている。

また、車両１０に設けられているエアコン２０は、運転条件が設定されて空調運転の開始が指示されると、室温センサ５４などによって検出される環境条件及び、入力された運転条件に基づいて空調運転を開始する。このとき、エアコンＥＣＵ５０は、車室内を設定温度とするのに必要な空調風の温度である目標吹出し温度を演算し、目標吹出し温度が得られるように、コンプレッサ２２の冷媒吐出容量、エアミックスドア４６の開度等を制御して空調運転を行う。

ところで、車両１０に設けているエンジンＥＣＵ６４は、ＣＶＴ１４のロックアップ制御を行いながら、車両１０の減速時に、エンジン１２へのフューエルカット制御及び、エアコン２０のエアコンカット制御を行うようになっている。

図４には、フューエルカット制御とフューエルカット制御に伴うロックアップ制御の概略を示している。このフローチャートは、車両１０が所定速度で走行し、ＣＶＴ１４がロックアップされた状態で実行され、最初のステップ１００では、スロットルポジションセンサ７４によって検出されるスロットルバルブの開度から、スロットルバルブが閉じられているか否かを確認する。

ここで、車両１０を減速するためにスロットルバルブが閉じられたことをスロットルポジションセンサ７４によって検出すると、ステップ１００で肯定判定してステップ１０２へ移行する。このステップ１０２では、車速センサ７０によって検出される車速Ｖが、フューエルカット車速Ｖ_ＦＣに達したか否かを確認する。

このときに、車両１０の車速Ｖが低下して、フューエル車速Ｖ_ＡＣに達すると、ステップ１０２で肯定判定してステップ１０４へ移行する。なお、スロットルバルブが開かれたときは、ステップ１００で否定判定されて、改めてスロットルバルブが閉じられたか否かを確認する。

ステップ１０４では、エンジン１２への燃料供給を停止するフューエルカットを行う。これにより、エンジン１２への燃料供給の停止（フューエルカット）が開始される。

このようにしてフューエルカットが開始されると、ステップ１０６では、エアコン２０がオン（コンプレッサ２２がオン）しているか否かを確認する。このときに、エアコン２０（コンプレッサ２２）がオンしていると、ステップ１０６で肯定判定してステップ１０８へ移行し、車速センサ７０によって検出される車速Ｖが、エアコン２０（コンプレッサ２２）がオンしているときに適用する復帰車速Ｖｒ_ＯＮに達したか否かを確認する。また、エアコン２０（コンプレッサ２２）がオフしているときには、ステップ１０６で否定判定してステップ１１０へ移行し、車速センサ７０によって検出される車速Ｖが、エアコン２０（コンプレッサ２２）がオフしているときに適用する復帰車速Ｖｒ_ＯＦＦに達したか否かを確認する。

なお、ステップ１０８又はステップ１１０で否定判定されることにより移行するステップ１１２では、スロットルバルブが開かれたか否かを確認し、スロットルバルブが開かれると、ステップ１１２で肯定判定してステップ１１４へ移行し、フューエルカットを解除する。

ここで、車速Ｖが復帰車速Ｖｒに達し、ステップ１０８又はステップ１１０で肯定判定されるとステップ１１６へ移行して、エンジン１２へのフューエルカットを解除すると共に、ステップ１１８では、ＣＶＴ１４のロックアップを解除する。

一方、図５には、エアコンカット制御の概略を示している。このフローチャートは、最初のステップ１３０でエアコン２０がオンしているか否かを確認し、エアコン２０がオンしていると、ステップ１３０で肯定判定してエアコンカット制御を開始する。

このエアコンカット制御では、先ず、ステップ１３２でエンジン１２へのフューエルカットが開始されたか否かを確認する。このときに、フューエルカットが開始されると（図４のステップ１０４が実行されると）、ステップ１３２で肯定判定されてステップ１３４へ移行する。このステップ１３４では、エアコンＥＣＵ５０へ過冷指示信号を出力する。

この後、ステップ１３６では、加速度センサ７２によって検出される車両１０の減速時の加速度ａを読込み、ステップ１３８では、この加速度ａに基づいて、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣを演算する。このときのエアコンカット車速ＶＡＣの演算は、前記した（１）式から（３）式を用いて行うことができる。

エアコンカット車速Ｖ_ＡＣを演算すると、ステップ１４０では、車速センサ７０によって検出される車速Ｖが、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣに達したか否かを確認する。

ここで、車速Ｖがエアコンカット車速Ｖ_ＡＣに達すると（Ｖ≦Ｖ_ＡＣ）、ステップ１４０で肯定判定されてステップ１４２へ移行し、エアコンＥＣＵ５０へエアコンカット信号を出力する。

図６には、エンジンＥＣＵ６４でのエアコンカット制御に対応するエアコンＥＣＵ５０での処理の概略を示している。

このフローチャートは、エアコン２０による空調運転が開始されると実行され、最初のステップ１５０では、エンジン１２へのフューエルカットが実行され、エンジンＥＣＵ６４から過冷指示信号が入力されたか否かを確認する。

ここで、図５のステップ１３４で出力される過冷指示信号が入力されると、図６のフローチャートでは、ステップ１５０で肯定判定してステップ１５２へ移行する。このステップ１５２では、コンプレッサ２２の図示しないコイルの駆動電圧のデューティ比を最大にするなどして、コンプレッサ２２の冷媒能力を増加する（過冷）。これにより、エアコン２０では、エバポレータ２８が冷却され、エバポレータ後温度Ｔｅｏが下がる。

この後、ステップ１５４では、エンジンＥＣＵ６４からエアコンカット信号（図５のステップ１４２で、出力されるエアコンカット信号）が入力されたか否かを確認する。このときに、車速Ｖがエアコンカット車速Ｖ_ＡＣまで低下して、エアコンカット信号が入力されると、ステップ１５４で肯定判定されてステップ１５６へ移行する。このステップ１５６では、コンプレッサ２２をオフする。これにより、エンジンＥＣＵ６４では、フューエルカット解除及びロックアップ解除を行うときに、エアコン２０のオフ状態に対する復帰車速Ｖｒ_ＯＦＦを適用する。

この後、エアコンＥＣＵ５０では、ステップ１５８で、エバポレータ後温度センサ７０によってエバポレータ後温度Ｔｅｏを検出し、次ぎのステップ１６０で、エバポレータ後温度Ｔｅが設定温度Ｔｓまで上昇したか否かを確認する。

ここで、エバポレータ２８の冷房能力が低下して、エバポレータ後温度Ｔｅｏが設定温度Ｔｓに達する（Ｔｅｏ≧Ｔｓ）と、ステップ１６０で肯定判定されてステップ１６２へ移行し、コンプレッサ２２の駆動を再開する。

ここで、図７及び図８には、図４から図６の処理に基づいたタイミングチャートを示している。すなわち、車速Ｖの変化に基づいた、フューエルカット、ＣＶＴ１４のロックアップ、過冷指示及びエアコンカットの概略と、これらに伴うエアコンカットの概略を示している。

なお、図７では加速度ａ_１での減速時を示し、図８では加速度ａ_２での減速時を示しており、ここで加速度ａ_１、ａ_２は、加速度ａ_１、ａ_２から演算されるエアコンカット車速Ｖ_ＡＣ１、Ｖ_ＡＣ２が所定の車速Ｖ_ＡＣＳに対して、Ｖ_ＡＣ１＜Ｖ_ＡＣＳ、Ｖ_ＡＣ２＞Ｖ_ＡＣＳとなっている。すなわち、車速Ｖ_ＡＣＳ、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣ１、Ｖ_ＡＣ２は、Ｖ_ＡＣ１＜Ｖ_ＡＣＳ＜Ｖ_ＡＣ２となっており、また、加速度ａ_１、ａ_２は、ａ_１＞ａ_２となっている。これにより、図７は緩やかな減速時が示され、図８は急激な減速時が示されている。

また、図７及び図８の図中の要部には、図４ないし図６のステップ番号を付与している。

図７及び図８に示されるように、減速中の車両１０の車速Ｖが、フューエルカット車速Ｖ_ＦＣに達すると、フューエルカットを開始する。このときに、エアコン２０がオン（コンプレッサ２２がオン）していると、エアコンＥＣＵ５０へ過冷指示信号を出力する。

エアコンＥＣＵ５０は、過冷指示信号を受けると、コンプレッサ２２を最大能力（デューティ比１００％）で駆動する。これにより、エバポレータ後温度センサ６０によって検出されるエバポレータ後温度Ｔｅｏに低下が生じ、エバポレータ２８への蓄冷が進行する。

この後、車速Ｖがエアコンカット車速Ｖ_ＡＣに達すると、エンジンＥＣＵ６４がエアコンカット信号を出力する。エアコンＥＣＵ５０は、エアコンカット信号が入力されると、コンプレッサ２２をオフする。

この後に、車速Ｖが復帰車速Ｖｒに達すると、フューエルカット及びＣＶＴ１４のロックアップが解除される（フューエルカットオフ及び、ロックアップオフ）。

エアコン２０は、コンプレッサ２２がオフすると、エバポレータ後温度Ｔｅｏが徐々に増加し、エバポレータ後温度Ｔｅｏが、設定温度Ｔｓに達したときに、コンプレッサ２２がオンされて、コンプレッサ２２の運転が再開される。

ここで、図７に破線で示すように、減速時の加速度ａ（加速度ａ_１）が低いときに、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣが、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣ１より高い車速Ｖ_ＡＣＳであると、エアコンカット信号が、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣ１のときよりも早めに出力される。このために、エアコンカットが早まり、エバポレータ２８への蓄冷時間が短くなり、これに伴って、コンプレッサ２２の停止時間も短くなる。

すなわち、車両１０では、減速時の加速度ａに基づいてエアコンカット車速Ｖ_ＡＣが設定されることにより、緩やかに減速したときには、コンプレッサ２２のオフ時間を長くできる。これにより、エンジン１２の負荷が軽減されることになり、燃費向上を図ることができる。

一方、図８に破線で示されるように、減速時の加速度ａ（加速度ａ_２）が高いとき（急減速時）に、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣが加速度ａ_２に基づいたエアコンカット車速Ｖ_ＡＣ２よりも低い車速Ｖ_ＡＣＳであると、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣ２のときよりもエアコンカット信号の出力が遅れる。これに伴って、エアコン２０でのコンプレッサ２２の停止も遅れる。

また、エンジンＥＣＵ６４とエアコン２０との間では、エアコンカット信号を出力してから、コンプレッサ２２が停止するまでにずれがある（タイムラグΔｔ）。このために、エアコンカット車速Ｖ_ＡＣが車速Ｖ_ＡＣＳであると、コンプレッサ２２の停止がされに遅れる。

ここで、車両１０が急減速状態であると、このタイムラグΔｔの間に、車速Ｖが大きく低下する。これよって、コンプレッサ２２が停止される前のエアコン２０のオン状態で、車速Ｖが復帰車速Ｖｒ_ＯＮに達してしまうと、フューエルカット解除及びＣＶＴ１４のロックアップ解除が行われ、車両１０の燃費向上が抑えられてしまう。

これに対して、エアコンカット車速ＶＡＣを加速度ａ２に基づいて演算したエアコンカット車速ＶＡＣ２とすることにより、急減速時であっても、車速Ｖが、復帰車速Ｖｒ_ＯＮに達する前に、コンプレッサ２２を確実に停止することができる。したがって、フューエルカット制御による確実な燃費向上を図ることができる。

なお、以上説明した本実施の形態は、本発明の構成を限定するものではない。例えば、本実施の形態は、ＣＶＴ１４を備えた車両１０を例に説明したが、本発明は、ＣＶＴ１４を備えた車両に限らず、フューエルカット制御を行う任意の構成の車両の車両用空調装置の制御に適用することができる。

本実施の形態に適用した車両の要部の概略構成図である。 本実施の形態に係るエアコンの要部を示す概略構成図である。 エアコンの制御の概略構成図である。 フューエルカット制御の一例を示す流れ図である。 エアコンカット制御の一例を示す流れ図である。 エンジンＥＣＵのエアコンカット制御に伴うエアコンＥＣＵの処理の概略を示す流れ図である。 加速度に対するフューエルカット、ＣＶＴロックアップ、過冷指示、エアコンカット信号、コンプレッサのオン／オフ及びエバポレータ後温度の一例を示すタイミングチャートである。 図７の加速度より高い加速度に対するフューエルカット、ＣＶＴロックアップ、過冷指示、エアコンカット信号、コンプレッサのオン／オフ及びエバポレータ後温度の一例を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１０ 車両
１２ エンジン（内燃機関）
１４ ＣＶＴ（無段変速機）
２０ エアコン（車両用空調装置）
２２ コンプレッサ（圧縮機）
５０ エアコンＥＣＵ
６４ エンジンＥＣＵ（停止車速設定手段、停止制御手段）
７０ 車速センサ（車速検出手段）
７２ 加速度センサ（加速度検出手段）
７４ スロットルポジションセンサ

Claims (4)

1. 車両減速時に、車速検出手段に検出される車速が、予め設定された第１の車速に達してから第１の車速よりも低い第２の車速に達するまでの間、内燃機関への燃料供給を停止する燃料供給停止制御が行われる車両に設けられ、前記内燃機関によって駆動される圧縮機を用いて車室内を空調する車両用空調装置の作動を、前記燃料供給停止制御に基づいて制御する車両用空調装置の制御装置であって、
   前記車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
   前記車両の減速時に前記燃料供給停止が行われた場合に、前記第１の車速と前記第２の車速との範囲で、かつ前記加速度検出手段により検出された加速度が大きくなるほど高くなるように前記車両用空調装置の前記圧縮機の停止車速を設定する停止車速設定手段と、
   車両減速時に前記内燃機関への前記燃料供給停止が行われた後、前記車速検出手段によって検出される車速が、前記停止車速設定手段によって設定された前記停止車速に達したときに前記車両用空調装置に前記圧縮機の停止を指示する停止制御手段と、
   を含む車両用空調装置の制御装置。
2. 前記停止車速設定手段が、前記停止制御手段によって前記圧縮機の停止が指示されてから、該圧縮機が停止されるまでのタイムラグを含めて前記停止車速を設定する、請求項１に記載の車両用空調装置の制御装置。
3. 前記停止制御手段が、前記車速検出手段によって検出される車速が前記第１の車速に達して前記内燃機関への燃料供給が停止されたときに、前記車両用空調装置に前記圧縮機の冷却能力が増加するように指示する、請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置の制御装置。
4. 前記内燃機関と、
   前記車両用空調装置と、
   前記請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車両用空調装置の制御装置と、
   前記内燃機関の駆動力を車輪に伝達するときに、車速に応じたロックアップ制御が行われると共に、前記内燃機関への前記燃料供給停止の解除に合わせてロックアップが解除される無段変速機と、
   を含む車両。

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