JP5521963B2 - Air conditioner for vehicles - Google Patents

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Description

本発明は、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.

従来、ハイブリッド車やアイドリングストップ車のように、走行状態等に応じてエンジンを自動停止する車両に搭載され、エンジン冷却水を熱源として車室内への送風空気を加熱するヒータコアを備える車両用空調装置において、走行状態等に応じてエンジンが停止している場合であっても、エンジン冷却水の温度が低ければ、空調のためにエンジン作動を要求するものがある（例えば、特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle air conditioner equipped with a heater core that is mounted on a vehicle that automatically stops an engine according to a traveling state, such as a hybrid vehicle or an idling stop vehicle, and that heats blown air into the vehicle interior using engine cooling water as a heat source. However, even if the engine is stopped according to the running state or the like, if the temperature of the engine cooling water is low, there is one that requires engine operation for air conditioning (see, for example, Patent Document 1).

また、特許文献１に記載の車両用空調装置は、車室内への送風空気を加熱する電気ヒータを備えている。この電気ヒータは、エンジン冷却水の温度に基づいて、その作動本数が決定される（特許文献１の図２２参照）。   Moreover, the vehicle air conditioner described in Patent Document 1 includes an electric heater that heats the air blown into the passenger compartment. The operation number of this electric heater is determined based on the temperature of the engine cooling water (see FIG. 22 of Patent Document 1).

また、電気ヒータとしては、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ素子）を用いたＰＴＣヒータが知られている（例えば、特許文献２参照）。   As an electric heater, a PTC heater using a PTC element (positive characteristic thermistor element) is known (for example, refer to Patent Document 2).

特開２００８−１７４０４２号公報JP 2008-174042 A 実公平７−２９５９７号公報No. 7-29597

ところで、電気ヒータは、例えば、特許文献２の第２頁〈考案が解決しようとする課題〉の欄に記載のように、その通電初期（始動時）に突入電流が流れることが知られている。   By the way, it is known that an inrush current flows in the electric heater at the initial stage of energization (at the time of starting), for example, as described in the column of page 2 of <Patent Document 2> <Problem to be solved by device>. .

このため、上記特許文献１のように、空調のためにエンジン作動を要求するとともに、車室内への送風空気を加熱するＰＴＣヒータ等の電気ヒータを備える車両用空調装置において、電気ヒータのＯ／ＯＦＦ切替の頻度が高いと、突入電流の発生頻度が高くなって、車両に搭載されている他の電子機器への悪影響、例えば、電圧降下や電流制限等が起きる可能性がある。   For this reason, in the vehicle air conditioner including an electric heater such as a PTC heater that requests engine operation for air conditioning and heats the air blown into the vehicle interior, as in Patent Document 1 above, the O / When the frequency of OFF switching is high, the frequency of inrush current is high, and there is a possibility that an adverse effect on other electronic devices mounted on the vehicle, such as a voltage drop or current limitation, may occur.

本発明は上記点に鑑みて、電気ヒータの作動開始時の突入電流発生頻度を低減できる車両用空調装置を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the vehicle air conditioner which can reduce the inrush current generation frequency at the time of the operation | movement start of an electric heater in view of the said point.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
熱媒体の温度を所定温度以上に維持するために、温度上昇手段（ＥＧ）の停止時に、温度上昇手段（ＥＧ）の作動を要求する作動要求信号を出力する要求信号出力手段（５０ａ）と、
電気ヒータ（１５）の作動と停止の切り替えを制御する電気ヒータ制御手段（５０ｂ）とを備え、
要求信号出力手段（５０ａ）は、熱媒体の温度が第１の作動用しきい値よりも低い場合に、作動要求信号を出力し、熱媒体の温度が第１の停止用しきい値よりも高い場合に、作動要求信号を出力しないようになっており、
電気ヒータ制御手段（５０ｂ）は、熱媒体の温度が第２の作動用しきい値よりも低い場合に、電気ヒータ（１５）を作動させ、熱媒体の温度が第２の停止用しきい値よりも高い場合に、電気ヒータ（１５）を停止させるようになっており、
要求信号出力手段（５０ａ）は、所定の温度差（ｄ ＥＧ ）を持つ第１の作動用しきい値と第１の停止用しきい値を用いるとともに、電気ヒータ制御手段（５０ｂ）は、第２の作動用しきい値および第２の停止用しきい値として、第２の作動用しきい値と第２の停止用しきい値の差（ｄＰＴＣ）が、第１の作動用しきい値と第１の停止用しきい値との差（ｄＥＧ）よりも大きく設定されているものを用いることを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the invention described in claim 1,
Request signal output means (50a) for outputting an operation request signal for requesting the operation of the temperature raising means (EG) when the temperature raising means (EG) is stopped in order to maintain the temperature of the heat medium at a predetermined temperature or higher;
Electric heater control means (50b) for controlling switching of the operation and stop of the electric heater (15),
The request signal output means (50a) outputs an operation request signal when the temperature of the heat medium is lower than the first operating threshold value, and the temperature of the heat medium is lower than the first stop threshold value. When it is high, the operation request signal is not output.
The electric heater control means (50b) operates the electric heater (15) when the temperature of the heat medium is lower than the second operating threshold value, and the temperature of the heat medium is set to the second stopping threshold value. If it is higher, the electric heater (15) is stopped.
The request signal output means (50a) uses the first operating threshold and the first stopping threshold having a predetermined temperature difference (d EG ), and the electric heater control means (50b) The difference between the second operating threshold and the second stopping threshold (d PTC ) is the first operating threshold as the second operating threshold and the second stopping threshold. What is set is larger than the difference (d EG ) between the value and the first stop threshold value.

これによると、要求信号出力手段によって、温度上昇手段（ＥＧ）の作動と停止とが切り替えられるので、熱媒体の温度が温度上昇手段（ＥＧ）側の第１の作動用しきい値と第１の停止用しきい値との間の温度範囲付近で維持される。   According to this, since the request signal output means switches between the operation and stop of the temperature raising means (EG), the temperature of the heat medium is set to the first operating threshold value on the temperature raising means (EG) side and the first operating threshold value. It is maintained in the vicinity of the temperature range between the stop threshold value.

このとき、本発明と異なり、電気ヒータ（１５）側の第２の作動用しきい値と第２の停止用しきい値とが、それぞれ、温度上昇手段（ＥＧ）側の第１の作動用しきい値と第１の停止用しきい値と一致する場合、熱媒体の温度変化によって生じる温度上昇手段（ＥＧ）の作動と停止の切り替え毎に、電気ヒータ（１５）の作動と停止の切り替えが起きてしまう。   At this time, unlike the present invention, the second operating threshold value on the electric heater (15) side and the second stopping threshold value are respectively used for the first operating value on the temperature raising means (EG) side. When the threshold value matches the first stop threshold value, the electric heater (15) is switched between operation and stop each time the temperature raising means (EG) is switched between operation and stop caused by the temperature change of the heat medium. Will happen.

これに対して、本発明では、電気ヒータ（１５）側の第２の作動用しきい値と第２の停止用しきい値の少なくとも一方は、温度上昇手段（ＥＧ）側の第１の作動用しきい値と第１の停止用しきい値との間の温度範囲から離れるので、電気ヒータ（１５）側の第２の作動用しきい値と第２の停止用しきい値とが、それぞれ、温度上昇手段（ＥＧ）側の第１の作動用しきい値と第１の停止用しきい値と一致する場合と比較して、電気ヒータ（１５）の作動と停止の切替頻度を少なくできる。この結果、電気ヒータの作動開始時の突入電流発生頻度を低減できる。   On the other hand, in the present invention, at least one of the second operation threshold value on the electric heater (15) side and the second stop threshold value is the first operation on the temperature raising means (EG) side. The second operating threshold and the second stopping threshold on the electric heater (15) side are separated from the temperature range between the operating threshold and the first stopping threshold. The frequency of switching between the operation and the stop of the electric heater (15) is less than that in the case where the first operation threshold and the first stop threshold on the temperature raising means (EG) side coincide with each other. it can. As a result, the inrush current occurrence frequency at the start of the operation of the electric heater can be reduced.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態における車両用空調装置の構成図である。It is a block diagram of the vehicle air conditioner in 1st Embodiment. 図１の車両用空調装置の電気制御部の構成図である。It is a block diagram of the electric control part of the vehicle air conditioner of FIG. 図１中の電気ヒータの構成図である。It is a block diagram of the electric heater in FIG. 図１の車両用空調装置の制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control processing of the vehicle air conditioner of FIG. 図４のステップＳ５の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of step S5 of FIG. 図４のステップＳ１０の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of step S10 of FIG. 図４のステップＳ１１の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of step S11 of FIG. 図４のステップＳ１２の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of step S12 of FIG. 第１実施形態の一例における冷却水温度ＴＷの変化とＰＴＣヒータのＯＮ／ＯＦＦ切替との関係を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the relationship between the change of the cooling water temperature TW in one example of 1st Embodiment, and ON / OFF switching of a PTC heater. 比較例１における冷却水温度ＴＷの変化とＰＴＣヒータのＯＮ／ＯＦＦ切替との関係を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the relationship between the change of the cooling water temperature TW in Comparative Example 1, and ON / OFF switching of a PTC heater. 第２実施形態における図４のステップＳ１０の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of step S10 of FIG. 4 in 2nd Embodiment. 第２実施形態における設定温度毎に用意されたＰＴＣヒータＯＮ／ＯＦＦ制御マップの一例である。It is an example of the PTC heater ON / OFF control map prepared for every preset temperature in 2nd Embodiment. 第２実施形態の一例における冷却水温度ＴＷの変化とＰＴＣヒータのＯＮ／ＯＦＦ切替との関係を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the relationship between the change of the cooling water temperature TW in one example of 2nd Embodiment, and ON / OFF switching of a PTC heater. 第３実施形態における図４のステップＳ１０の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of step S10 of FIG. 4 in 3rd Embodiment.

（第１実施形態）
図１に、本実施形態における車両用空調装置１の全体構成を示し、図２に、この車両用空調装置１の電気制御部の構成を示す。本実施形態では、この車両用空調装置１を、内燃機関（エンジン）ＥＧおよび走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車両に適用している。 (First embodiment)
FIG. 1 shows an overall configuration of a vehicle air conditioner 1 according to the present embodiment, and FIG. 2 shows a configuration of an electric control unit of the vehicle air conditioner 1. In the present embodiment, the vehicle air conditioner 1 is applied to a hybrid vehicle that obtains driving force for vehicle travel from an internal combustion engine (engine) EG and a travel electric motor.

まず、本実施形態のハイブリッド車両について説明する。本実施形態のハイブリッド車両は、車両停止時に外部電源（商用電源）から供給された電力をバッテリ８１に充電することのできる、いわゆるプラグインハイブリッド車両として構成されている。このプラグインハイブリッド車両は、車両走行開始前の車両停止時に外部電源からバッテリ８１に充電しておくことによって、走行開始時のようにバッテリ８１の蓄電残量が予め定めた走行用基準残量以上になっているときには、主に走行用電動モータの駆動力によって走行する（以下、この運転モードをＥＶ運転モードという）。   First, the hybrid vehicle of this embodiment will be described. The hybrid vehicle of this embodiment is configured as a so-called plug-in hybrid vehicle that can charge the battery 81 with electric power supplied from an external power source (commercial power source) when the vehicle is stopped. In this plug-in hybrid vehicle, the battery 81 is charged from an external power source when the vehicle is stopped before the vehicle starts running, so that the remaining amount of power stored in the battery 81 is equal to or more than a predetermined reference remaining amount for driving as at the start of traveling. When this is the case, the vehicle travels mainly by the driving force of the traveling electric motor (hereinafter, this operation mode is referred to as an EV operation mode).

一方、車両走行中にバッテリ８１の蓄電残量が走行用基準残量よりも低くなっているときには、主にエンジンＥＧの駆動力によって走行する（以下、この運転モードをＨＶ運転モードという）。このように、ＥＶ運転モードとＨＶ運転モードとを切り替えることによって、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両に対してエンジンＥＧの燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させている。   On the other hand, when the remaining amount of power stored in the battery 81 is lower than the reference running remaining amount during vehicle travel, the vehicle travels mainly by the driving force of the engine EG (hereinafter, this operation mode is referred to as the HV operation mode). In this way, by switching between the EV operation mode and the HV operation mode, the fuel consumption of the engine EG is suppressed and the vehicle fuel consumption is improved with respect to a normal vehicle that obtains driving force for vehicle travel only from the engine EG. I am letting.

なお、ＥＶ運転モードは、主に走行用電動モータが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際にはエンジンＥＧを作動させて走行用電動モータを補助する。同様に、ＨＶ運転モードは、主にエンジンＥＧが出力する駆動力によって車両を走行させる運転モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には走行用電動モータを作動させてエンジンＥＧを補助する。このようなエンジンＥＧおよび走行用電動モータの作動は、エンジン制御装置７０によって制御される。   The EV operation mode is an operation mode in which the vehicle is driven mainly by the driving force output from the traveling electric motor. However, when the vehicle traveling load becomes a high load, the engine EG is operated to operate the traveling electric motor. Assist the motor. Similarly, the HV operation mode is an operation mode in which the vehicle is driven mainly by the driving force output from the engine EG. When the vehicle driving load becomes high, the driving electric motor is operated to operate the engine EG. To assist. The operations of the engine EG and the traveling electric motor are controlled by the engine control device 70.

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

次に、本実施形態の車両用空調装置１の詳細構成を説明する。車両用空調装置１は、図１に示す室内空調ユニット１０と、図２に示す空調制御装置５０とを備えている。   Next, the detailed structure of the vehicle air conditioner 1 of this embodiment is demonstrated. The vehicle air conditioner 1 includes an indoor air conditioning unit 10 shown in FIG. 1 and an air conditioning control device 50 shown in FIG.

室内空調ユニット１０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング１１内に送風機１２、蒸発器１３、ヒータコア１４、ＰＴＣヒータ１５等を収容したものである。   The indoor air conditioning unit 10 is disposed inside the instrument panel (instrument panel) at the foremost part of the vehicle interior, and includes a blower 12, an evaporator 13, a heater core 14, a PTC heater 15 and the like in a casing 11 that forms an outer shell thereof. It is what was contained.

ケーシング１１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。ケーシング１１内の送風空気流れ最上流側には、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替箱２０が配置されている。   The casing 11 forms an air passage for blown air that is blown into the passenger compartment, and is formed of a resin (for example, polypropylene) that has a certain degree of elasticity and is excellent in strength. On the most upstream side of the blown air flow in the casing 11, an inside / outside air switching box 20 for switching and introducing inside air (vehicle compartment air) and outside air (vehicle compartment outside air) is disposed.

より具体的には、内外気切替箱２０には、ケーシング１１内に内気を導入させる内気導入口２１および外気を導入させる外気導入口２２が形成されている。さらに、内外気切替箱２０の内部には、内気導入口２１および外気導入口２２の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドア２３が配置されている。   More specifically, the inside / outside air switching box 20 is formed with an inside air introduction port 21 for introducing inside air into the casing 11 and an outside air introduction port 22 for introducing outside air. Further, inside / outside air switching box 20 is an inside / outside air switching door that continuously adjusts the opening areas of inside air introduction port 21 and outside air introduction port 22 to change the air volume ratio between the air volume of the inside air and the air volume of the outside air. 23 is arranged.

したがって、内外気切替ドア２３は、ケーシング１１内に導入される内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる吸込口モードを切り替える風量割合変更手段を構成する。より具体的には、内外気切替ドア２３は、内外気切替ドア２３用の電動アクチュエータ６２によって駆動され、この電動アクチュエータ６２は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。   Therefore, the inside / outside air switching door 23 constitutes an air volume ratio changing means for switching the suction port mode for changing the air volume ratio between the air volume of the inside air introduced into the casing 11 and the air volume of the outside air. More specifically, the inside / outside air switching door 23 is driven by an electric actuator 62 for the inside / outside air switching door 23, and the operation of the electric actuator 62 is controlled by a control signal output from the air conditioning controller 50. The

また、吸込口モードとしては、内気導入口２１を全開とするとともに外気導入口２２を全閉としてケーシング１１内へ内気を導入する内気モード、内気導入口２１を全閉とするとともに外気導入口２２を全開としてケーシング１１内へ外気を導入する外気モード、さらに、内気モードと外気モードとの間で、内気導入口２１および外気導入口２２の開口面積を連続的に調整することにより、内気と外気の導入比率を連続的に変化させる内外気混入モードがある。   As the suction port mode, the inside air introduction port 21 is fully opened and the outside air introduction port 22 is fully closed to introduce the inside air into the casing 11. The inside air introduction port 21 is fully closed and the outside air introduction port 22 is fully closed. The outside air mode in which the outside air is introduced into the casing 11 with the valve fully open, and the opening areas of the inside air introduction port 21 and the outside air introduction port 22 are continuously adjusted between the inside air mode and the outside air mode. There is an internal / external air mixing mode that continuously changes the introduction ratio.

内外気切替箱２０の空気流れ下流側には、内外気切替箱２０を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機（ブロワ）１２が配置されている。この送風機１２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。   A blower 12 that blows air sucked through the inside / outside air switching box 20 toward the vehicle interior is disposed on the downstream side of the inside / outside air switching box 20. The blower 12 is an electric blower that drives a centrifugal multiblade fan (sirocco fan) with an electric motor, and the number of rotations (the amount of blown air) is controlled by a control voltage output from the air conditioning controller 50.

送風機１２の空気流れ下流側には、蒸発器１３が配置されている。蒸発器１３は、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。蒸発器１３は、圧縮機（コンプレッサ）３１、凝縮器３２、気液分離器３３、膨張弁３４等とともに、冷凍サイクル３０を構成している。   An evaporator 13 is disposed on the downstream side of the air flow of the blower 12. The evaporator 13 is a cooling heat exchanger that cools the blown air by exchanging heat between the refrigerant flowing through the evaporator 13 and the blown air. The evaporator 13 constitutes a refrigeration cycle 30 together with a compressor (compressor) 31, a condenser 32, a gas-liquid separator 33, an expansion valve 34, and the like.

圧縮機３１は、エンジンルーム内に配置され、冷凍サイクル３０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものであり、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構３１ａを電動モータ３１ｂにて駆動する電動圧縮機として構成されている。電動モータ３１ｂは、インバータ６１から出力される交流電圧によって、その作動（回転数）が制御される交流モータである。また、インバータ６１は、後述する空調制御装置５０から出力される制御信号に応じた周波数の交流電圧を出力する。そして、この回転数制御によって、圧縮機３１の冷媒吐出能力が変更される。   The compressor 31 is disposed in the engine room, sucks the refrigerant in the refrigeration cycle 30, compresses and discharges it, and drives the fixed capacity type compression mechanism 31a having a fixed discharge capacity by the electric motor 31b. It is configured as an electric compressor. The electric motor 31 b is an AC motor whose operation (number of rotations) is controlled by the AC voltage output from the inverter 61. Further, the inverter 61 outputs an AC voltage having a frequency corresponding to a control signal output from the air conditioning control device 50 described later. And the refrigerant | coolant discharge capability of the compressor 31 is changed by this rotation speed control.

凝縮器３２は、エンジンルーム内に配置されて、内部を流通する冷媒と、室外送風機としての送風ファン３５から送風された車室外空気（外気）とを熱交換させることにより、圧縮された冷媒を凝縮液化させるものである。送風ファン３５は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち、回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。   The condenser 32 is disposed in the engine room, and exchanges heat between the refrigerant circulating in the interior and the outside air (outside air) blown from the blower fan 35 as an outdoor blower, so that the compressed refrigerant is Condensed liquid. The blower fan 35 is an electric blower in which the operating rate, that is, the rotation speed (the amount of blown air) is controlled by the control voltage output from the air conditioning control device 50.

気液分離器３３は、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ものである。膨張弁３４は、液冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。蒸発器１３は、冷媒と送風空気との熱交換により、減圧膨張された冷媒を蒸発気化させるものである。   The gas-liquid separator 33 gas-liquid separates the condensed and liquefied refrigerant and flows only the liquid refrigerant downstream. The expansion valve 34 is a decompression unit that decompresses and expands the liquid refrigerant. The evaporator 13 evaporates the refrigerant expanded under reduced pressure by heat exchange between the refrigerant and the blown air.

また、ケーシング１１内において、蒸発器１３の空気流れ下流側には、蒸発器１３通過後の空気を流す加熱用冷風通路１６、冷風バイパス通路１７といった空気通路、並びに、加熱用冷風通路１６および冷風バイパス通路１７から流出した空気を混合させる混合空間１８が形成されている。   Further, in the casing 11, on the downstream side of the air flow of the evaporator 13, an air passage such as a cooling cold air passage 16 and a cold air bypass passage 17 for flowing air after passing through the evaporator 13, and the heating cold air passage 16 and the cold air are provided. A mixing space 18 for mixing the air that has flowed out of the bypass passage 17 is formed.

加熱用冷風通路１６には、蒸発器１３通過後の空気を加熱するための加熱手段としてのヒータコア１４およびＰＴＣヒータ１５が、送風空気流れ方向に向かってこの順で配置されている。   A heater core 14 and a PTC heater 15 as heating means for heating the air that has passed through the evaporator 13 are arranged in this order in the cooling air passage 16 for heating in the air flow direction.

ヒータコア１４は、車両走行用駆動力を出力するエンジンＥＧの冷却水と蒸発器１３通過後の空気とを熱交換させて、蒸発器１３通過後の空気を加熱する加熱用熱交換器である。   The heater core 14 is a heat exchanger for heating that heats the air that has passed through the evaporator 13 by exchanging heat between the cooling water of the engine EG that outputs vehicle driving force and the air that has passed through the evaporator 13.

具体的には、ヒータコア１４とエンジンＥＧとの間に冷却水流路４１が設けられており、ヒータコア１４とエンジンＥＧとの間を冷却水が循環する冷却水回路４０が構成されている。そして、この冷却水回路４０には、冷却水を循環させるための電動ウォータポンプ４２が設置されている。電動ウォータポンプ４２は、空調制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（冷却水循環量）が制御される電動式の水ポンプである。   Specifically, a cooling water flow path 41 is provided between the heater core 14 and the engine EG, and a cooling water circuit 40 in which the cooling water circulates between the heater core 14 and the engine EG is configured. The cooling water circuit 40 is provided with an electric water pump 42 for circulating the cooling water. The electric water pump 42 is an electric water pump whose rotation speed (cooling water circulation amount) is controlled by a control voltage output from the air conditioning control device 50.

また、ＰＴＣヒータ１５は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ素子）を有し、このＰＴＣ素子に電力が供給されることによって発熱して、ヒータコア１４通過後の空気を加熱する補助暖房手段としての電気ヒータである。本実施形態のＰＴＣヒータ１５は、複数本（具体的には３本）設けられており、空調制御装置５０が、通電するＰＴＣヒータ１５の本数を変化させることによって、複数のＰＴＣヒータ１５全体としての加熱能力が制御される。   The PTC heater 15 has a PTC element (positive characteristic thermistor element), generates heat when electric power is supplied to the PTC element, and serves as an auxiliary heater that heats the air that has passed through the heater core 14. It is. A plurality of PTC heaters 15 (specifically, three) are provided in the present embodiment, and the air conditioning control device 50 changes the number of PTC heaters 15 to be energized to change the plurality of PTC heaters 15 as a whole. The heating capacity is controlled.

ここで、図３に、本実施形態のＰＴＣヒータ１５の電気的構成を示す。より具体的には、このＰＴＣヒータ１５は、図３に示すように、第１ＰＴＣヒータ１５ａ、第２ＰＴＣヒータ１５ｂ、第３ＰＴＣヒータ１５ｃから構成されている。そして、各ＰＴＣヒータ１５ａ、１５ｂ、１５ｃの正極側はバッテリ８１側に接続され、負極側は各ＰＴＣヒータ１５ａ、１５ｂ、１５ｃが有する各スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３を介して、グランド側へ接続されている。各スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３は、各ＰＴＣヒータ１５ａ、１５ｂ、１５ｃが有する各ＰＴＣ素子ｈ１、ｈ２、ｈ３の通電状態と非通電状態とを切り替えるものである。   Here, FIG. 3 shows an electrical configuration of the PTC heater 15 of the present embodiment. More specifically, as shown in FIG. 3, the PTC heater 15 includes a first PTC heater 15a, a second PTC heater 15b, and a third PTC heater 15c. The positive side of each PTC heater 15a, 15b, 15c is connected to the battery 81 side, and the negative side is connected to the ground side via each switch element SW1, SW2, SW3 of each PTC heater 15a, 15b, 15c. Has been. Each switch element SW1, SW2, SW3 switches the energized state and the non-energized state of each PTC element h1, h2, h3 included in each PTC heater 15a, 15b, 15c.

さらに、各スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３の作動は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、独立して制御される。したがって、空調制御装置５０は、各スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３の通電状態（ＯＮ）と非通電状態（ＯＦＦ）とを独立に切り替えることによって、各ＰＴＣヒータ１５ａ、１５ｂ、１５ｃのうち、通電状態となり加熱能力を発揮するものを切り替えて、ＰＴＣヒータ１５全体としての加熱能力を変化させることができる。   Further, the operation of each switch element SW1, SW2, SW3 is independently controlled by a control signal output from the air conditioning control device 50. Therefore, the air-conditioning control device 50 switches the energization state (ON) and non-energization state (OFF) of each switch element SW1, SW2, and SW3, thereby energizing the PTC heaters 15a, 15b, and 15c. Thus, the heating capability of the PTC heater 15 as a whole can be changed by switching the one that exhibits the heating capability.

一方、図１中の冷風バイパス通路１７は、蒸発器１３通過後の空気を、ヒータコア１４およびＰＴＣヒータ１５を通過させることなく、混合空間１８に導くための空気通路である。したがって、混合空間１８にて混合された送風空気の温度は、加熱用冷風通路１６を通過する空気および冷風バイパス通路１７を通過する空気の風量割合によって変化する。   On the other hand, the cold air bypass passage 17 in FIG. 1 is an air passage for guiding the air after passing through the evaporator 13 to the mixing space 18 without passing the heater core 14 and the PTC heater 15. Accordingly, the temperature of the blown air mixed in the mixing space 18 varies depending on the air volume ratio of the air passing through the heating cool air passage 16 and the air passing through the cold air bypass passage 17.

そこで、本実施形態では、蒸発器１３の空気流れ下流側であって、加熱用冷風通路１６および冷風バイパス通路１７の入口側に、加熱用冷風通路１６および冷風バイパス通路１７へ流入させる冷風の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア１９を配置している。   Therefore, in the present embodiment, the amount of cold air that flows into the heating cold air passage 16 and the cold air bypass passage 17 on the downstream side of the air flow of the evaporator 13 and on the inlet side of the heating cold air passage 16 and the cold air bypass passage 17. An air mix door 19 that continuously changes the ratio is disposed.

したがって、エアミックスドア１９は、混合空間１８内の空気温度（車室内へ送風される送風空気の温度）を調整する温度調整手段を構成する。より具体的には、エアミックスドア１９は、エアミックスドア用の電動アクチュエータ６３によって駆動され、この電動アクチュエータ６３は、空調制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。   Therefore, the air mix door 19 constitutes a temperature adjusting means for adjusting the air temperature in the mixing space 18 (the temperature of the blown air blown into the vehicle interior). More specifically, the air mix door 19 is driven by an electric actuator 63 for the air mix door, and the operation of the electric actuator 63 is controlled by a control signal output from the air conditioning controller 50.

さらに、ケーシング１１の送風空気流れ最下流部には、混合空間１８から空調対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出す吹出口２４〜２６が配置されている。この吹出口２４〜２６としては、具体的に、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口２４、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口２５、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口２６が設けられている。   Furthermore, blower outlets 24 to 26 that blow out the blown air whose temperature has been adjusted from the mixing space 18 to the vehicle interior that is the air-conditioning target space are disposed in the most downstream portion of the blown air flow of the casing 11. Specifically, the air outlets 24 to 26 include a face air outlet 24 that blows air-conditioned air toward the upper body of an occupant in the vehicle interior, a foot air outlet 25 that blows air-conditioned air toward the feet of the occupant, and the front of the vehicle. A defroster outlet 26 that blows air-conditioned air toward the inner side surface of the window glass is provided.

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

これらのフェイスドア２４ａ、フットドア２５ａ、デフロスタドア２６ａは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ６４に連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータ６４も、空調制御装置５０から出力される制御信号によってその作動が制御される。   The face door 24a, the foot door 25a, and the defroster door 26a constitute an outlet mode switching means for switching the outlet mode, and an electric actuator 64 for driving the outlet mode door via a link mechanism (not shown). It is linked to and rotated in conjunction with it. The operation of the electric actuator 64 is also controlled by a control signal output from the air conditioning controller 50.

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

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

空調制御装置５０の出力側には、送風機１２、圧縮機３１の電動モータ３１ｂ用のインバータ６１、送風ファン３５、各種電動アクチュエータ６２、６３、６４、第１ＰＴＣヒータ１５ａ、第２ＰＴＣヒータ１５ｂ、第３ＰＴＣヒータ１５ｃ、電動ウォータポンプ４２等が接続されている。   On the output side of the air conditioning control device 50, the blower 12, the inverter 61 for the electric motor 31b of the compressor 31, the blower fan 35, various electric actuators 62, 63, 64, the first PTC heater 15a, the second PTC heater 15b, the third PTC. A heater 15c, an electric water pump 42, and the like are connected.

また、空調制御装置５０の入力側には、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ５１、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ５２（外気温検出手段）、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ５３、圧縮機３１吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ５４（吐出温度検出手段）、圧縮機３１吐出冷媒圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ５５（吐出圧力検出手段）、蒸発器１３からの吹出空気温度（蒸発器温度）ＴＥを検出する蒸発器温度センサ５６（蒸発器温度検出手段）、圧縮機３１に吸入される冷媒の温度Ｔｓｉを検出する吸入温度センサ５７、エンジンＥＧから流出したエンジン冷却水の冷却水温度ＴＷを検出する冷却水温度センサ５８（冷却水温度検出手段）等のセンサ群が接続されている。   Further, on the input side of the air-conditioning control device 50, an inside air sensor 51 that detects the vehicle interior temperature Tr, an outside air sensor 52 (outside air temperature detection means) that detects the outside air temperature Tam, and a solar radiation sensor that detects the amount of solar radiation Ts in the vehicle interior. 53, a discharge temperature sensor 54 (discharge temperature detection means) for detecting the compressor 31 discharge refrigerant temperature Td, a discharge pressure sensor 55 (discharge pressure detection means) for detecting the compressor 31 discharge refrigerant pressure Pd, and an outlet from the evaporator 13 An evaporator temperature sensor 56 (evaporator temperature detecting means) that detects an air temperature (evaporator temperature) TE, an intake temperature sensor 57 that detects a temperature Tsi of refrigerant sucked into the compressor 31, and engine cooling that has flowed out of the engine EG Sensor groups such as a cooling water temperature sensor 58 (cooling water temperature detecting means) for detecting the cooling water temperature TW of the water are connected.

なお、本実施形態の蒸発器温度センサ５６は、具体的に蒸発器１３の熱交換フィン温度を検出している。もちろん、蒸発器温度センサ５６として、蒸発器１３のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよいし、蒸発器１３を流通する冷媒自体の温度を直接検出する温度検出手段を採用してもよい。   Note that the evaporator temperature sensor 56 of the present embodiment specifically detects the heat exchange fin temperature of the evaporator 13. Of course, as the evaporator temperature sensor 56, temperature detection means for detecting the temperature of other parts of the evaporator 13 may be adopted, or temperature detection means for directly detecting the temperature of the refrigerant itself flowing through the evaporator 13 may be used. It may be adopted.

さらに、空調制御装置５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ（図示せず）、エアコンのオン・オフ（具体的には圧縮機３１のオン・オフ）を切り替えるエアコンスイッチ６０ａ、オートスイッチ６０ｂ、運転モードの切替スイッチ（図示せず）、吸込口モードを切り替える吸込口モードスイッチ（図示せず）、吹出口モードを切り替える吹出口モードスイッチ（図示せず）、送風機１２の風量設定スイッチ（図示せず）、車室内温度設定スイッチ６０ｃ、エコノミースイッチ６０ｄ等が設けられている。   Further, operation signals from various air conditioning operation switches provided on the operation panel 60 disposed near the instrument panel in the front part of the vehicle interior are input to the input side of the air conditioning control device 50. As various air conditioning operation switches provided on the operation panel 60, specifically, an operation switch (not shown) of the vehicle air conditioner 1 and an air conditioner on / off (specifically, the compressor 31 is on / off). Air conditioner switch 60a, auto switch 60b, operation mode switch (not shown), inlet mode switch (not shown) for switching the inlet mode, and outlet mode switch (not shown) for switching the outlet mode Further, an air volume setting switch (not shown) of the blower 12, a passenger compartment temperature setting switch 60c, an economy switch 60d, and the like are provided.

オートスイッチ６０ｂは、乗員の操作によって車両用空調装置１の自動制御を設定あるいは解除する自動制御設定手段である。車室内温度設定スイッチ６０ｃは、乗員の操作によって車室内の目標温度Ｔｓｅｔを設定する目標温度設定手段である。エコノミースイッチ６０ｄは、乗員の操作によって車室内の空調に必要とされる動力の省動力化を要求する省動力化要求信号を出力させる省動力化要求手段である。   The auto switch 60b is automatic control setting means for setting or canceling automatic control of the vehicle air conditioner 1 by the operation of the passenger. The vehicle interior temperature setting switch 60c is target temperature setting means for setting the vehicle interior target temperature Tset by the operation of the passenger. The economy switch 60d is power saving request means for outputting a power saving request signal for requesting power saving required for air conditioning in the passenger compartment by the operation of the passenger.

さらに、空調制御装置５０は、エンジンＥＧの作動を制御するエンジン制御装置７０に電気的接続されており、空調制御装置５０およびエンジン制御装置７０は互いに電気的に通信可能に構成されている。これにより、一方の制御装置に入力された検出信号あるいは操作信号に基づいて、他方の制御装置が出力側に接続された各種機器の作動を制御することもできる。例えば、空調制御装置５０がエンジン制御装置７０へエンジンＥＧの作動要求信号を出力することによって、エンジンＥＧを作動させることができる。また、空調のためにエンジンＥＧが作動している場合には、空調制御装置５０がエンジンＥＧの作動要求信号を出力しないことによって、エンジンＥＧを停止させることができる。   Further, the air conditioning control device 50 is electrically connected to an engine control device 70 that controls the operation of the engine EG, and the air conditioning control device 50 and the engine control device 70 are configured to be capable of electrical communication with each other. Thereby, based on the detection signal or operation signal input into one control apparatus, the other control apparatus can also control the operation | movement of the various apparatuses connected to the output side. For example, the engine EG can be operated by the air conditioning control device 50 outputting an operation request signal for the engine EG to the engine control device 70. Further, when the engine EG is operating for air conditioning, the engine EG can be stopped by the air conditioning control device 50 not outputting an operation request signal for the engine EG.

なお、空調制御装置５０およびエンジン制御装置７０は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御手段が一体に構成されたものであるが、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御手段を構成している。   The air-conditioning control device 50 and the engine control device 70 are configured such that control means for controlling various control target devices connected to the output side thereof is integrally configured, but controls the operation of each control target device. The configuration (hardware and software) constitutes control means for controlling the operation of each control target device.

例えば、空調制御装置５０のうち、エンジン制御装置７０と制御信号の送受信を行う構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、信号出力手段５０ａを構成している。また、空調制御装置５０のうち、ＰＴＣヒータ１５の作動と停止との切り替えを制御する構成がＰＴＣヒータ制御手段５０ｂを構成している。   For example, in the air conditioning control device 50, the configuration (hardware and software) that transmits and receives control signals to and from the engine control device 70 constitutes the signal output means 50a. In the air conditioning control device 50, the configuration for controlling the switching between the operation and stop of the PTC heater 15 constitutes the PTC heater control means 50b.

次に、図４により、上記構成における本実施形態の作動を説明する。図４は、本実施形態の車両用空調装置１のメインルーチンとしての制御処理を示すフローチャートである。なお、図４中の各ステップＳ１〜Ｓ１４は、空調制御装置５０が有する各種の機能実現手段を構成している。   Next, the operation of this embodiment in the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing a control process as a main routine of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment. In addition, each step S1-S14 in FIG. 4 comprises the various function implementation | achievement means which the air-conditioning control apparatus 50 has.

まず、ステップＳ１では、フラグ、タイマ等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等が行われる。   First, in step S1, initialization of a flag, a timer, and the like, initial alignment of a stepping motor constituting the electric actuator described above, and the like are performed.

次のステップＳ２では、操作パネル６０の操作信号を読み込んでステップＳ３へ進む。具体的な操作信号としては、車室内温度設定スイッチ６０ｃによって設定される車室内設定温度Ｔｓｅｔ、吹出口モードの選択信号、吸込口モードの選択信号、送風機１２の風量の設定信号等がある。   In the next step S2, the operation signal of the operation panel 60 is read and the process proceeds to step S3. Specific operation signals include a vehicle interior set temperature Tset set by the vehicle interior temperature setting switch 60c, an air outlet mode selection signal, an air inlet mode selection signal, an air volume setting signal of the blower 12, and the like.

ステップＳ３では、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述のセンサ群５１〜５８等の検出信号を読み込んで、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは車室内温度設定スイッチ６０ｃによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサ５１によって検出された車室内温度（内気温）、Ｔａｍは外気センサ５２によって検出された外気温、Ｔｓは日射センサ５３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。このように、目標吹出温度ＴＡＯは、少なくとも車室内設定温度や外気温に基づいて算出される。 In step S3, a vehicle environmental state signal used for air conditioning control, that is, a detection signal from the above-described sensor groups 51 to 58, etc. is read, and the process proceeds to step S4. In step S4, the target blowing temperature TAO of the vehicle compartment blowing air is calculated. The target blowing temperature TAO is calculated by the following formula F1.
TAO = Kset × Tset−Kr × Tr−Kam × Tam−Ks × Ts + C (F1)
Here, Tset is the vehicle interior temperature set by the vehicle interior temperature setting switch 60c, Tr is the vehicle interior temperature (internal air temperature) detected by the internal air sensor 51, Tam is the external air temperature detected by the external air sensor 52, Ts. Is the amount of solar radiation detected by the solar radiation sensor 53. Kset, Kr, Kam, Ks are control gains, and C is a correction constant. Thus, the target blowing temperature TAO is calculated based on at least the vehicle interior set temperature and the outside air temperature.

続くステップＳ５〜Ｓ１２では、空調制御装置５０に接続された各種機器の制御状態が決定される。   In subsequent steps S5 to S12, control states of various devices connected to the air conditioning control device 50 are determined.

まず、ステップＳ５では、エアミックスドア１９の制御開度ＳＷを、上記ＴＡＯ、蒸発器温度センサ５６によって検出された蒸発器１３からの吹出空気温度ＴＥ、冷却水温度センサ５８によって検出されたエンジン冷却水温度ＴＷに基づいて算出する。図５にステップＳ５の詳細内容を示す。   First, in step S5, the control opening SW of the air mix door 19 is set to the engine cooling detected by the TAO, the air temperature TE blown from the evaporator 13 detected by the evaporator temperature sensor 56, and the cooling water temperature sensor 58. Calculated based on the water temperature TW. FIG. 5 shows the detailed contents of step S5.

具体的には、ステップＳ５では、図５に示すように、ステップＳ５１で、次の数式Ｆ２−１〜Ｆ２−３により、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄを演算する。
ＳＷｄｄ＝（分子／分母）×１００（％） …（Ｆ２−１）
分子＝ＴＡＯ−（ＴＥ＋２） …（Ｆ２−２）
分母＝ＭＡＸ［１０、｛ＴＷ−（ＴＥ＋２）｝］…（Ｆ２−３）
ここで、数式Ｆ２−３に示すように、数式Ｆ２−１の分母は、１０と演算値とのうち大きい方を採用する。これは、分母が０になってＳＷｄｄの演算結果がエラーにならないようにするためである。 Specifically, in step S5, as shown in FIG. 5, in step S51, a temporary air mix opening degree SWdd is calculated by the following formulas F2-1 to F2-3.
SWdd = (numerator / denominator) × 100 (%) (F2-1)
Molecule = TAO− (TE + 2) (F2-2)
Denominator = MAX [10, {TW− (TE + 2)}] (F2-3)
Here, as shown in Formula F2-3, the larger denominator of 10 and the calculated value is used as the denominator of Formula F2-1. This is to prevent the SWdd calculation result from causing an error because the denominator becomes zero.

続いて、ステップＳ５２で、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄを補正することにより、エアミックスドア１９の制御開度（エアミックス制御開度）ＳＷを演算する。この補正は、ＳＷｄｄの演算値と、所望の空気温度とするための実際のエアミックス開度とのずれを修正するためのものであり、実験によって得られた補正値を用いる。例えば、ステップＳ５２中に示すＳＷｄｄとＳＷとの関係を示す制御マップが予め空調制御装置５０に記憶されており、この制御マップを用いて、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄからエアミックス制御開度ＳＷを演算する。   Subsequently, in step S52, the control opening (air mix control opening) SW of the air mix door 19 is calculated by correcting the temporary air mix opening SWdd. This correction is for correcting a deviation between the calculated value of SWdd and the actual air mix opening degree to obtain a desired air temperature, and a correction value obtained by experiment is used. For example, a control map indicating the relationship between SWdd and SW shown in step S52 is stored in advance in the air conditioning control device 50, and the temporary air mix opening SWdd is used to change the air mix control opening SW using this control map. Is calculated.

なお、ＳＷ＝０（％）は、エアミックスドア１９の最大冷房位置であり、冷風バイパス通路１７を全開し、加熱用冷風通路１６を全閉する。これに対し、ＳＷ＝１００（％）は、エアミックスドア１９の最大暖房位置であり、冷風バイパス通路１７を全閉し、加熱用冷風通路１６を全開する。   SW = 0 (%) is the maximum cooling position of the air mix door 19, and the cold air bypass passage 17 is fully opened and the heating cold air passage 16 is fully closed. On the other hand, SW = 100 (%) is the maximum heating position of the air mix door 19, and the cold air bypass passage 17 is fully closed and the heating cold air passage 16 is fully opened.

ステップＳ６では、送風機１２により送風される空気の目標送風量を決定する。具体的には電動モータに印加するブロワモータ電圧をステップＳ４にて決定されたＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。   In step S6, the target air volume of the air blown by the blower 12 is determined. Specifically, the blower motor voltage to be applied to the electric motor is determined with reference to a control map stored in advance in the air conditioning control device 50 based on the TAO determined in step S4.

具体的には、本実施形態では、ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）および極高温域（最大暖房域）でブロワモータ電圧を最大値付近の高電圧にして、送風機１２の風量を最大風量付近に制御する。また、ＴＡＯが極低温域から中間温度域に向かって上昇すると、ＴＡＯの上昇に応じてブロワモータ電圧を減少して、送風機１２の風量を減少させる。   Specifically, in this embodiment, the blower motor voltage is set to a high voltage near the maximum value in the extremely low temperature range (maximum cooling range) and the extremely high temperature range (maximum heating range) of TAO, and the air volume of the blower 12 is near the maximum air volume. To control. Further, when TAO rises from the extremely low temperature region toward the intermediate temperature region, the blower motor voltage is decreased according to the increase in TAO, and the air volume of the blower 12 is decreased.

さらに、ＴＡＯが極高温域から中間温度域に向かって低下すると、ＴＡＯの低下に応じてブロワモータ電圧を減少して、送風機１２の風量を減少させる。また、ＴＡＯが所定の中間温度域内に入ると、ブロワモータ電圧を最小値にして送風機１２の風量を最小値にするようになっている。   Further, when TAO decreases from the extremely high temperature range toward the intermediate temperature range, the blower motor voltage is decreased according to the decrease in TAO, and the air volume of the blower 12 is decreased. When TAO enters a predetermined intermediate temperature range, the blower motor voltage is set to the minimum value and the air volume of the blower 12 is set to the minimum value.

ステップＳ７では、吸込口モード、すなわち内外気切替箱２０の切替状態を決定する。この吸込口モードもＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、基本的に外気を導入する外気モードが優先されるが、ＴＡＯが極低温域となって高い冷房性能を得たい場合等に内気を導入する内気モードが選択される。さらに、外気の排ガス濃度を検出する排ガス濃度検出手段を設け、排ガス濃度が予め定めた基準濃度以上となったときに、内気モードを選択するようにしてもよい。   In step S7, the suction port mode, that is, the switching state of the inside / outside air switching box 20 is determined. This inlet mode is also determined based on TAO with reference to a control map stored in advance in the air conditioning controller 50. In the present embodiment, priority is given mainly to the outside air mode for introducing outside air. However, the inside air mode for introducing inside air is selected when TAO is in a very low temperature range and high cooling performance is desired. Further, an exhaust gas concentration detecting means for detecting the exhaust gas concentration of the outside air may be provided, and the inside air mode may be selected when the exhaust gas concentration becomes equal to or higher than a predetermined reference concentration.

ステップＳ８では、吹出口モードを決定する。この吹出口モードも、ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置５０に記憶された制御マップを参照して決定する。本実施形態では、ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出口モードをフットモード→バイレベルモード→フェイスモードへと順次切り替える。   In step S8, the outlet mode is determined. This air outlet mode is also determined with reference to a control map stored in advance in the air conditioning control device 50 based on TAO. In this embodiment, as the TAO rises from the low temperature range to the high temperature range, the outlet mode is sequentially switched from the foot mode to the bi-level mode to the face mode.

したがって、夏季は主にフェイスモード、春秋季は主にバイレベルモード、そして冬季は主にフットモードが選択される。さらに、湿度センサの検出値から窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合には、フットデフロスタモードあるいはデフロスタモードを選択するようにしてもよい。   Accordingly, the face mode is mainly selected in the summer, the bi-level mode is mainly selected in the spring and autumn, and the foot mode is mainly selected in the winter. Furthermore, when there is a high possibility that fogging will occur on the window glass from the detection value of the humidity sensor, the foot defroster mode or the defroster mode may be selected.

ステップＳ９では、圧縮機３１の冷媒吐出能力（具体的には、回転数）を決定する。本実施形態の基本的な圧縮機３１の回転数の決定手法は以下の通りである。例えば、ステップＳ４で決定したＴＡＯ等に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、蒸発器１３からの吹出空気温度ＴＥの目標吹出温度ＴＥＯを決定する。   In step S9, the refrigerant discharge capacity (specifically, the rotational speed) of the compressor 31 is determined. The basic method for determining the rotational speed of the compressor 31 of the present embodiment is as follows. For example, the target blowing temperature TEO of the blowing air temperature TE from the evaporator 13 is determined with reference to a control map stored in advance in the air conditioning control device 50 based on the TAO determined in step S4.

さらに、この目標吹出温度ＴＥＯと吹出空気温度ＴＥの偏差Ｅｎ（ＴＥＯ−ＴＥ）を算出し、この偏差Ｅｎと、今回算出された偏差Ｅｎから前回算出された偏差Ｅｎ−１を減算した偏差変化率Ｅｄｏｔ（Ｅｎ−（Ｅｎ−１））とを用いて、予め空調制御装置５０に記憶されたメンバシップ関数とルールとに基づいたファジー推論に基づいて、前回の圧縮機回転数ｆＣｎ−１に対する回転数変化量ΔｆＣを求める。そして、前回の圧縮機回転数ｆＣｎ−１に回転数変化量ΔｆＣを加算したものを今回の圧縮機回転数ｆＣｎとする。   Further, a deviation En (TEO-TE) between the target blowing temperature TEO and the blowing air temperature TE is calculated, and the deviation change rate obtained by subtracting the deviation En-1 calculated last time from the deviation En calculated this time. Based on fuzzy reasoning based on membership functions and rules stored in advance in the air-conditioning control device 50 using Edot (En− (En−1)), the rotation with respect to the previous compressor speed fCn−1 The number change amount ΔfC is obtained. Then, a value obtained by adding the rotational speed change amount ΔfC to the previous compressor rotational speed fCn−1 is set as the current compressor rotational speed fCn.

ステップＳ９に続いて、ステップＳ１０では、外気温、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄ、エンジン冷却水温度ＴＷに応じて、ＰＴＣヒータ１５の作動本数を決定する。図６に、このステップＳ１０の詳細を示す。   Subsequent to step S9, in step S10, the number of operating PTC heaters 15 is determined according to the outside air temperature, the provisional air mix opening SWdd, and the engine coolant temperature TW. FIG. 6 shows details of step S10.

図６に示すように、ステップＳ１０１では、外気温に基づいてＰＴＣヒータ１５の作動が不要か否かを判定する。具体的には、外気センサ５２が検出した外気温が所定温度、本例では、２６℃よりも高いか否かを判定する。外気温が２６℃よりも高いと判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）、ＰＴＣヒータ１５による吹出温アシストは必要無いので、ステップＳ１０５に進み、ＰＴＣヒータ１５の作動本数を０本に決定する。一方、ステップＳ１０１で、外気温が２６℃よりも低いと判定した場合（ＮＯ判定の場合）、ステップＳ１０２に進む。   As shown in FIG. 6, in step S101, it is determined whether or not the operation of the PTC heater 15 is unnecessary based on the outside air temperature. Specifically, it is determined whether or not the outside air temperature detected by the outside air sensor 52 is higher than a predetermined temperature, which is 26 ° C. in this example. When it is determined that the outside air temperature is higher than 26 ° C. (in the case of YES determination), since the blowing temperature assist by the PTC heater 15 is not necessary, the process proceeds to step S105, and the number of operation of the PTC heater 15 is determined to be zero. On the other hand, if it is determined in step S101 that the outside air temperature is lower than 26 ° C. (in the case of NO determination), the process proceeds to step S102.

ステップＳ１０２では、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄに基づいてＰＴＣヒータ作動の要否フラグ（ｆ（ＳＷ）＝ＯＮｏｒＯＦＦ）を決定する。エアミックス開度ＳＷが小さいほど、暖風割合が少ないことから、エアミックス開度ＳＷが小さければ、ＰＴＣヒータの作動は不要であると考えられる。そこで、ステップＳ１０２では、ステップＳ５で演算した仮のエアミックス開度ＳＷｄｄを予め定められた所定開度と比較する。そして、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが第１基準開度、本例では、１００％よりも小さければ、ＰＴＣヒータ停止（ｆ（ＳＷ）＝ＯＦＦ）とする。一方、仮のエアミックス開度ＳＷｄｄが第２基準開度、本例では、１１０％よりも大きければ、ＰＴＣヒータ作動（ｆ（ＳＷ）＝ＯＮ）とする。このように、本例では、エアミックスドア１９の位置が最大暖房位置およびその付近となる場合に、ＰＴＣヒータ１５を作動させるようにしている。   In step S102, a PTC heater operation necessity flag (f (SW) = ONorOFF) is determined based on the provisional air mix opening degree SWdd. The smaller the air mix opening SW, the smaller the warm air ratio. Therefore, if the air mix opening SW is small, the operation of the PTC heater is considered unnecessary. Therefore, in step S102, the provisional air mix opening SWdd calculated in step S5 is compared with a predetermined opening. If the temporary air mix opening degree SWdd is smaller than the first reference opening degree, in this example, 100%, the PTC heater is stopped (f (SW) = OFF). On the other hand, if the temporary air mix opening degree SWdd is larger than the second reference opening degree, in this example, 110%, the PTC heater is activated (f (SW) = ON). Thus, in this example, when the position of the air mix door 19 is the maximum heating position and the vicinity thereof, the PTC heater 15 is operated.

そして、ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で決定したＰＴＣヒータ作動の要否フラグがＰＴＣヒータ停止（ｆ（ＳＷ）＝ＯＦＦ）か否かを判定する。このとき、ｆ（ＳＷ）＝ＯＦＦの場合（ＹＥＳ判定の場合）、ステップＳ１０５に進み、ＰＴＣヒータの作動本数を０本に決定する。一方、ｆ（ＳＷ）＝ＯＮの場合（ＮＯ判定の場合）、ステップＳ１０４に進む。   In step S103, it is determined whether the PTC heater operation necessity flag determined in step S102 is PTC heater stop (f (SW) = OFF). At this time, if f (SW) = OFF (in the case of YES determination), the process proceeds to step S105, and the number of operating PTC heaters is determined to be zero. On the other hand, if f (SW) = ON (NO determination), the process proceeds to step S104.

ステップＳ１０４では、冷却水温度ＴＷに応じてＰＴＣヒータ１５の作動本数を決定する。このとき、空調制御装置に予め記憶され、１本目、２本目、３本目それぞれのＰＴＣヒータ１５ａ、１５ｂ、１５ｃのＯＮ水温およびＯＦＦ水温が予め定められされた制御マップを用いる。ＯＮ水温およびＯＦＦ水温は、作動および停止の判定基準温度となる作動用しきい値および停止用しきい値であり、特許請求の範囲に記載の第２の作動用しきい値および第２の停止用しきい値に相当する。   In step S104, the number of operating PTC heaters 15 is determined according to the coolant temperature TW. At this time, a control map that is stored in advance in the air conditioning control device and in which the ON water temperature and the OFF water temperature of the first, second, and third PTC heaters 15a, 15b, and 15c are determined in advance is used. The ON water temperature and the OFF water temperature are an operation threshold value and a stop threshold value that serve as determination reference temperatures for operation and stop, and the second operation threshold value and the second stop value described in the claims. This corresponds to the threshold value.

本実施形態では、図６のステップＳ１０４に示すように、各ＰＴＣヒータ１５ａ、１５ｂ、１５ｃにおけるＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣが７．５℃に設定されている。また、ＰＴＣヒータの１本目と２本目におけるＯＮ水温同士の間隔およびＯＦＦ水温同士の間隔が５℃に設定されており、２本目と３本目との関係も同様である。なお、本実施形態では、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温は固定されている。 In this embodiment, as shown in step S104 of FIG. 6, the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature in each PTC heater 15a, 15b, 15c is set to 7.5 ° C. Further, the interval between the ON water temperatures and the interval between the OFF water temperatures in the first and second PTC heaters are set to 5 ° C., and the relationship between the second and third water is the same. In this embodiment, the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater are fixed.

ステップＳ１０に続いて、ステップＳ１１では、エンジンＥＧの作動要求（エンジンＯＮ要求）の要否を決定する。このステップＳ１１では、運転モード、バッテリ残量および車両走行負荷によってエンジンＥＧが停止している場合に、空調のためのエンジンＥＧの作動および停止を決定する。   Following step S10, in step S11, it is determined whether an engine EG operation request (engine ON request) is necessary. In step S11, when the engine EG is stopped according to the operation mode, the remaining battery level and the vehicle travel load, the operation and stop of the engine EG for air conditioning are determined.

ここで、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両では、常時エンジンを作動させているのでエンジン冷却水も常時高温となる。したがって、通常の車両ではエンジン冷却水をヒータコア１４に流通させることで充分な暖房性能を発揮することができる。   Here, in an ordinary vehicle that obtains driving force for vehicle travel only from the engine EG, the engine is always operated, so that the engine cooling water is also constantly at a high temperature. Therefore, in an ordinary vehicle, sufficient heating performance can be exhibited by circulating engine cooling water to the heater core 14.

これに対して、本実施形態のようなハイブリッド車両では、バッテリ残量に余裕があれば、走行用電動モータのみから走行用の駆動力を得て走行することができる。このため、高い暖房性能が必要な場合であっても、エンジンＥＧが停止しているために、エンジン冷却水温度ＴＷが、ヒータコア１４にて充分な暖房性能を発揮できる温度まで上昇していないことがある。   On the other hand, in the hybrid vehicle as in the present embodiment, if the remaining battery level is sufficient, the vehicle can travel by obtaining the driving force for traveling only from the traveling electric motor. For this reason, even when high heating performance is required, the engine cooling water temperature TW does not rise to a temperature at which sufficient heating performance can be exhibited by the heater core 14 because the engine EG is stopped. There is.

そこで、本実施形態では、高い暖房性能が必要な場合であって、エンジン冷却水温度ＴＷが予め定めた基準冷却水温度よりも低いときは、空調制御装置５０からエンジン制御装置７０に対して、エンジンＥＧを作動するようにエンジン作動要求信号を出力する。これにより、エンジン冷却水温度ＴＷを上昇させて高い暖房性能を得るようにしている。   Therefore, in the present embodiment, when high heating performance is required and the engine cooling water temperature TW is lower than a predetermined reference cooling water temperature, the air conditioning controller 50 to the engine controller 70 An engine operation request signal is output so as to operate the engine EG. Thereby, the engine coolant temperature TW is raised to obtain high heating performance.

また、このように空調のためにエンジンＥＧを作動させる場合では、エンジン冷却水温度ＴＷが所定の温度範囲内で維持されるように、空調制御装置５０からエンジン制御装置７０に対してエンジンＯＮ要求信号を出力しない。これにより、エンジン制御装置７０はエンジンＥＧを停止させる。   Further, when the engine EG is operated for air conditioning in this way, the engine ON request is sent from the air conditioning control device 50 to the engine control device 70 so that the engine coolant temperature TW is maintained within a predetermined temperature range. No signal is output. Thereby, the engine control apparatus 70 stops the engine EG.

このステップＳ１１の詳細について図７を用いて説明する。   Details of step S11 will be described with reference to FIG.

図７に示すステップＳ１１１、Ｓ１１２では、ステップＳ１１３で行うエンジン冷却水温度に基づく仮のエンジンＯＮ要求の要否決定に用いる判定しきい値を算出する。   In steps S111 and S112 shown in FIG. 7, a determination threshold value used for determining whether or not a temporary engine ON request is necessary based on the engine coolant temperature performed in step S113 is calculated.

まず、ステップＳ１１１で、ＰＴＣヒータ１５の作動による吹出温上昇量ΔＴｐｔｃを演算する。この吹出温上昇量ΔＴｐｔｃとは、吹出口から車室内へ吹き出される空調風の温度（吹出温）のうちＰＴＣヒータ１５の作動が寄与した温度上昇量である。本例では、ΔＴｐｔｃの数値がＰＴＣヒータ１５の作動本数毎に予め定められた制御マップを用いて、ＰＴＣヒータ１５の作動本数に応じて、ΔＴｐｔｃの数値（固定値）を決定する。この制御マップは、実験によって作成されるものである。ここでは、ＰＴＣヒータの作動本数が０本のとき０℃とし、１本増える毎に３℃ずつ加算している。   First, in step S111, the blowout temperature rise amount ΔTptc due to the operation of the PTC heater 15 is calculated. This blowout temperature rise amount ΔTptc is a temperature rise amount contributed by the operation of the PTC heater 15 in the temperature (blowing temperature) of the conditioned air blown from the blowout port into the vehicle interior. In this example, the numerical value of ΔTptc (fixed value) is determined according to the number of operating PTC heaters 15 using a control map in which the numerical value of ΔTptc is predetermined for each number of operating PTC heaters 15. This control map is created by experiment. Here, when the number of operating PTC heaters is zero, the temperature is 0 ° C., and 3 ° C. is added every time one is added.

続いて、ステップＳ１１２では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯや吹出温上昇量ΔＴｐｔｃ等に応じて、エンジンＯＦＦ水温と、エンジンＯＮ水温を算出する。エンジンＯＦＦ水温は、エンジンを停止させるときの判定基準温度となる停止用しきい値であり、エンジンＯＮ水温は、エンジンを作動させるときの判定基準温度となる作動用しきい値である。したがって、エンジンＯＦＦ水温およびエンジンＯＮ水温が、特許請求の範囲に記載の第１の停止用しきい値および第２の作動用しきい値に相当する。   Subsequently, in step S112, the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature are calculated in accordance with the target blow temperature TAO of the air blown into the passenger compartment, the blow temperature rise amount ΔTptc, and the like. The engine OFF water temperature is a stop threshold value that is a determination reference temperature when the engine is stopped, and the engine ON water temperature is an operation threshold value that is a determination reference temperature when the engine is operated. Therefore, the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature correspond to the first stop threshold value and the second operation threshold value described in the claims.

ここで、エンジンＯＦＦ水温は、数式Ｆ５−１を用いて実吹出温がおおよそ目標吹出温度ＴＡＯとなるように演算された基準冷却水温度ＴＷＯと７０℃とのうちの小さい方が採用される。一方、エンジンＯＮ水温は、頻繁にエンジンがＯＮ／ＯＦＦ切替するのを防止するため、エンジンＯＦＦ水温よりも所定温度、本例では、５℃低く設定される。
ＴＷＯ＝｛（ＴＡＯ−ΔＴｐｔｃ）−（ＴＥ×０．２）｝／０．８・・・（Ｆ５−１）
なお、基準冷却水温度ＴＷＯは、エアミックス前の温風温度ＴＷＤが目標吹出温度ＴＡＯになるものと仮定したときに、必要とされる冷却水温度である。ＴＥは、蒸発器温度センサ５６が検出した蒸発器１３からの吹出空気温度である。 Here, as the engine OFF water temperature, the smaller one of the reference cooling water temperature TWO and 70 ° C. calculated so that the actual blowing temperature becomes approximately the target blowing temperature TAO using Formula F5-1 is adopted. On the other hand, the engine ON water temperature is set lower than the engine OFF water temperature by a predetermined temperature, in this example, 5 ° C., in order to prevent frequent switching of the engine ON / OFF.
TWO = {(TAO−ΔTptc) − (TE × 0.2)} / 0.8 (F5-1)
The reference cooling water temperature TWO is a cooling water temperature that is required when it is assumed that the warm air temperature TWD before the air mixing becomes the target blowing temperature TAO. TE is the temperature of air blown from the evaporator 13 detected by the evaporator temperature sensor 56.

また、数式Ｆ５−１は、ヒータコア１４からの吹出空気温度Ｔａについての２つの下記数式Ｆ５−２、Ｆ５−３から導かれる。すなわち、数式Ｆ５−１は、数式Ｆ５−３の右辺を数式Ｆ５−２の左辺に代入し、ＴＷＯについて解くことで導かれる。
Ｔａ＝ＴＷＯ×α＋ＴＥ×β・・・（Ｆ５−２）
Ｔａ＝ＴＡＯ−ΔＴｐｔｃ・・・（Ｆ５−３）
なお、数式Ｆ５−２中のαはヒータコア１４の熱交換効率であり、βはヒータコア１４からの吹出空気温度Ｔａに対する蒸発器１３からの吹出空気温度ＴＥの寄与度である。本例では、αを０．８、βを０．２としている。 Further, Formula F5-1 is derived from the following Formulas F5-2 and F5-3 for the air temperature Ta blown from the heater core 14. That is, Formula F5-1 is derived by substituting the right side of Formula F5-3 for the left side of Formula F5-2 and solving for TWO.
Ta = TWO × α + TE × β (F5-2)
Ta = TAO−ΔTptc (F5-3)
In Formula F5-2, α is the heat exchange efficiency of the heater core 14, and β is the contribution of the blown air temperature TE from the evaporator 13 to the blown air temperature Ta from the heater core 14. In this example, α is 0.8 and β is 0.2.

続いて、ステップＳ１１３では、エンジンＥＧの作動要求信号を出力するか否かの仮の要求信号フラグｆ（Ｔｗ）を決定する。この仮の要求信号フラグｆ（ＴＷ）は、次のステップＳ１１４でのエンジンＯＮ要求の要否決定の際のパラメータとなる。   Subsequently, in step S113, a temporary request signal flag f (Tw) for determining whether or not to output an operation request signal for the engine EG is determined. The provisional request signal flag f (TW) is a parameter for determining whether or not an engine ON request is necessary in the next step S114.

具体的には、冷却水温度センサ５８で検出した実際の冷却水温度ＴＷを、ステップＳ１１２で求めたエンジンＯＦＦ水温、エンジンＯＮ水温と比較する。そして、冷却水温度ＴＷがエンジンＯＮ水温より低ければ、仮の要求信号フラグをｆ（ＴＷ）＝ＯＮとしてエンジンＯＮ要求信号を出力することを仮決定し、冷却水温度がエンジンＯＦＦ水温より高ければ、仮の要求信号フラグｆ（ＴＷ）＝ＯＦＦとしてエンジンＯＮ要求信号を出力しないことを仮決定する。   Specifically, the actual cooling water temperature TW detected by the cooling water temperature sensor 58 is compared with the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature obtained in step S112. If the cooling water temperature TW is lower than the engine ON water temperature, it is temporarily determined that the temporary request signal flag is set to f (TW) = ON and the engine ON request signal is output, and if the cooling water temperature is higher than the engine OFF water temperature. Then, the provisional request signal flag f (TW) = OFF is provisionally determined not to output the engine ON request signal.

続いて、ステップＳ１１４では、ブロワの作動状態、目標吹出温度ＴＡＯ、仮のＯＮ要求信号の要否フラグｆ（ＴＷ）に基づいて、予め空調制御装置５０に記憶されている制御マップを参照して、空調のためのエンジンＯＮ要求の要否決定を行う。   Subsequently, in step S114, a control map stored in advance in the air conditioning control device 50 is referred to based on the operating state of the blower, the target outlet temperature TAO, and the necessity flag f (TW) of the temporary ON request signal. Then, the necessity of an engine ON request for air conditioning is determined.

具体的には、送風機１２が作動（ＯＮ）している場合であって、目標吹出温度ＴＡＯが所定温度以上、本例では２８℃以上のときは、空調のためのエンジンＯＮ要求の要否を仮の要求信号フラグｆ（ＴＷ）に応じて決定する。すなわち、仮の要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＮであれば、エンジンＯＮ要求信号を出力することを仮決定し、仮の要求信号フラグｆ（ＴＷ）がＯＦＦであれば、エンジンＯＮ要求信号を出力しないことを仮決定する。   Specifically, when the blower 12 is operating (ON) and the target blowing temperature TAO is equal to or higher than a predetermined temperature, in this example, 28 ° C. or higher, whether or not an engine ON request for air conditioning is necessary is determined. It is determined according to the provisional request signal flag f (TW). That is, if the temporary request signal flag f (TW) is ON, it is temporarily determined to output the engine ON request signal. If the temporary request signal flag f (TW) is OFF, the engine ON request signal is Temporarily decide not to output.

一方、送風機１２が作動（ＯＮ）している場合であって、目標吹出温度ＴＡＯが所定温度未満、本例では２８℃未満の場合のように、目標吹出温度ＴＡＯが比較的低いときは、ヒータコア１４による空気の加熱は必要無いため、仮の要求信号フラグｆ（ＴＷ）に関わらず、エンジンＯＮ要求信号を出力しないことを仮決定する。また、送風機１２が停止（ＯＦＦ）の場合は、目標吹出温度ＴＡＯや仮の要求信号フラグｆ（ＴＷ）にかかわらず、エンジンＯＮ要求信号を出力しないことを仮決定する。   On the other hand, when the blower 12 is operating (ON) and the target blowing temperature TAO is relatively low, as in the case where the target blowing temperature TAO is less than a predetermined temperature, in this example less than 28 ° C., the heater core Since heating of the air by 14 is not necessary, it is temporarily determined that the engine ON request signal is not output regardless of the temporary request signal flag f (TW). Further, when the blower 12 is stopped (OFF), it is temporarily determined that the engine ON request signal is not output regardless of the target blowing temperature TAO and the temporary request signal flag f (TW).

ステップＳ１１に続いて、ステップ１２では、ヒータコア１４とエンジンＥＧとの間でエンジン冷却水を循環させる電動ウォータポンプ４２の作動の要否を決定する。なお、このステップＳ１２は、エンジンＥＧのＯＮ、ＯＦＦ状態や、吹出口モードに関わらず、実行される。図８に、このステップＳ１２の詳細を示す。   Subsequent to step S11, in step 12, it is determined whether or not it is necessary to operate the electric water pump 42 that circulates engine coolant between the heater core 14 and the engine EG. This step S12 is executed regardless of the ON / OFF state of the engine EG and the air outlet mode. FIG. 8 shows details of step S12.

ステップＳ１２では、具体的には、図８に示すように、ステップＳ１２１で、冷却水温度センサ５８が検出した冷却水温度ＴＷが、蒸発器温度センサ５６が検出した蒸発器１３からの吹出空気温度ＴＥより高いか否かを判定する。このとき、冷却水温度ＴＷが蒸発器１３からの吹出空気温度ＴＥより低い場合（ＮＯ判定の場合）、ステップＳ１２４に進み、電動ウォータポンプ４２の停止（ＯＦＦ）を選択する。この結果、電動ウォータポンプ４２は停止状態となるので、冷却水回路４０での冷却水の循環が停止される。これは、冷却水温度ＴＷが蒸発器１３からの吹出空気温度ＴＥより低いときに、冷却水をヒータコア１４に流すと、ヒータコア１４を流れる冷却水によって蒸発器通過後の空気を冷却してしまい、かえって吹出口からの吹出空気温度を低くしてしまうためである。   In step S12, specifically, as shown in FIG. 8, the cooling water temperature TW detected by the cooling water temperature sensor 58 in step S121 is the temperature of the blown air from the evaporator 13 detected by the evaporator temperature sensor 56. It is determined whether it is higher than TE. At this time, when the coolant temperature TW is lower than the blown air temperature TE from the evaporator 13 (in the case of NO determination), the process proceeds to step S124, and the stop (OFF) of the electric water pump 42 is selected. As a result, the electric water pump 42 is stopped, and the circulation of the cooling water in the cooling water circuit 40 is stopped. This is because, when the cooling water temperature TW is lower than the blown air temperature TE from the evaporator 13 and the cooling water is flowed to the heater core 14, the air after passing the evaporator is cooled by the cooling water flowing through the heater core 14, This is because the temperature of the air blown from the outlet is lowered.

一方、冷却水温度ＴＷが蒸発器１３からの吹出空気温度ＴＥより高い場合（ＹＥＳ判定の場合）、ステップＳ１２２に進む。   On the other hand, when the coolant temperature TW is higher than the blown air temperature TE from the evaporator 13 (in the case of YES determination), the process proceeds to step S122.

ステップＳ１２２では、送風機の作動（送風機ＯＮ）が選択されているか否かを判定する。このとき、送風機の停止（送風機ＯＦＦ）が選択されている場合、ＮＯ判定し、省動力のため、ステップＳ１２４に進み、電動ウォータポンプ４２の停止（ＯＦＦ）を選択する。この結果、ブロワ停止時は電動ウォータポンプ４２も停止状態となる。   In step S122, it is determined whether the operation of the blower (blower ON) is selected. At this time, when the stop of the blower (blower OFF) is selected, NO is determined, and in order to save power, the process proceeds to step S124, and the stop (OFF) of the electric water pump 42 is selected. As a result, when the blower is stopped, the electric water pump 42 is also stopped.

一方、送風機ＯＮが選択されている場合、ＹＥＳ判定して、ステップＳ１２３に進み、電動ウォータポンプ４２の作動（ＯＮ）を選択する。この結果、電動ウォータポンプ４２が作動して、冷却水が冷媒回路内を循環することにより、ヒータコア１４を流れる冷却水とヒータコア１４を通過する空気との熱交換により、送風空気が加熱される。   On the other hand, if the blower ON is selected, the determination is YES, the process proceeds to step S123, and the operation (ON) of the electric water pump 42 is selected. As a result, the electric water pump 42 operates and the cooling water circulates in the refrigerant circuit, whereby the blown air is heated by heat exchange between the cooling water flowing through the heater core 14 and the air passing through the heater core 14.

ステップＳ１２に続いて、ステップＳ１３では、上述のステップＳ５〜Ｓ１２で決定された制御状態が得られるように、空調制御装置５０から各種機器１２、６１、３５、６２、６３、６４、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、４２に対して制御信号および制御電圧が出力され、空調制御装置５０（要求信号出力手段５０ａ）からエンジン制御装置７０に対してエンジンＯＮ要求信号が出力される。   Subsequent to step S12, in step S13, the various devices 12, 61, 35, 62, 63, 64, 15a, and 15b are provided from the air conditioning control device 50 so that the control state determined in steps S5 to S12 described above is obtained. , 15c and 42, a control signal and a control voltage are output, and an engine ON request signal is output from the air conditioning control device 50 (request signal output means 50a) to the engine control device 70.

これにより、例えば、ＰＴＣヒータ１５は、ステップ１０で決定された作動本数で作動するとともに、電動ウォータポンプ４２は、ステップＳ１２で決定された通りに作動もしくは停止する。   Thereby, for example, the PTC heater 15 operates with the number of operations determined in step 10, and the electric water pump 42 operates or stops as determined in step S12.

また、エンジン制御装置７０に対して、空調のためのエンジンＯＮ要求信号が出力された場合、運転モードや走行条件によってエンジンＥＧが停止している場合であっても、バッテリ残量が所定量以上であれば、エンジン制御装置７０は、空調のためにエンジンＥＧを作動させる。また、エンジンＯＮ要求信号が出力されない場合、エンジン制御装置７０は、エンジン停止時であれば、エンジンを停止したままとし、空調のためのエンジン作動時であれば、エンジンを停止させる。   Further, when an engine ON request signal for air conditioning is output to the engine control device 70, the remaining amount of the battery is equal to or greater than a predetermined amount even when the engine EG is stopped depending on the operation mode or traveling condition. If so, the engine control device 70 operates the engine EG for air conditioning. When the engine ON request signal is not output, the engine control device 70 keeps the engine stopped when the engine is stopped, and stops the engine when the engine for air conditioning is operating.

次のステップＳ１４では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ２に戻るようになっている。なお、本実施形態は制御周期τを２５０ｍｓとしている。これは、車室内の空調制御は、エンジン制御等と比較して遅い制御周期であってもその制御性に悪影響を与えないからである。さらに、車両内における空調制御のための通信量を抑制して、エンジン制御等のように高速制御を行う必要のある制御系の通信量を充分に確保することができる。   In the next step S14, the process waits for the control period τ, and returns to step S2 when it is determined that the control period τ has elapsed. In the present embodiment, the control cycle τ is 250 ms. This is because the air conditioning control in the passenger compartment does not adversely affect the controllability even if the control period is slower than the engine control or the like. Furthermore, it is possible to suppress a communication amount for air conditioning control in the vehicle and to sufficiently secure a communication amount of a control system that needs to perform high-speed control such as engine control.

次に、本実施形態の車両用空調装置１の特徴について説明する。   Next, features of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment will be described.

図９は、本実施形態の一例における冷却水温度ＴＷの変化とＰＴＣヒータのＯＮ／ＯＦＦ切替との関係を示すタイムチャートである。   FIG. 9 is a time chart showing a relationship between a change in the coolant temperature TW and ON / OFF switching of the PTC heater in an example of the present embodiment.

空調制御装置５０は、図７のステップＳ１１３、Ｓ１１４のごとく、送風機１２が作動（ＯＮ）の場合であって、目標吹出温度ＴＡＯが２８℃以上のときに、空調のためのエンジンＯＮ要求の要否を冷却水温度ＴＷに応じて決定している。そして、冷却水温度ＴＷがエンジンＯＮ水温よりも低温のとき、エンジン作動要求信号の出力を決定することにより、エンジンを作動させる。一方、冷却水温度ＴＷがエンジンＯＦＦ水温よりも高温のとき、エンジン作動要求信号を出力しないことを決定することにより、エンジンを停止させるようになっている。   The air-conditioning control device 50 is required to make an engine ON request for air-conditioning when the blower 12 is activated (ON) as shown in steps S113 and S114 of FIG. 7 and the target blowing temperature TAO is 28 ° C. or higher. No is determined according to the cooling water temperature TW. When the cooling water temperature TW is lower than the engine ON water temperature, the engine is operated by determining the output of the engine operation request signal. On the other hand, when the cooling water temperature TW is higher than the engine OFF water temperature, the engine is stopped by determining not to output the engine operation request signal.

これにより、図９に示すように、エンジンＥＧが停止して、冷却水温度ＴＷが低ければ、エンジンＥＧが作動することで、冷却水温度ＴＷが上昇して所定の温度以上に維持される。このとき、エンジンＯＦＦ水温とエンジンＯＮ水温との差ｄＥＧが５℃に設定されている。図９の例では、エンジンＯＦＦ水温が７０℃であり、エンジンＯＮ水温が６５℃であるので、冷却水温度ＴＷは、５℃付近の温度上下幅をもつ温度範囲、６５℃〜７０℃の間付近に維持される。なお、エンジンＯＦＦ水温を超えた後やエンジンＯＮ水温を下回った後のオーバーシュート量は、図９の例では毎回同じとなっているが、外気温等の車両環境条件によって変動するものである。ただし、通常、このオーバーシュート量が多くなりすぎることはなく、エンジンＯＦＦ水温とエンジンＯＮ水温との間付近で冷却水温度ＴＷが変化する。 As a result, as shown in FIG. 9, when the engine EG is stopped and the coolant temperature TW is low, the engine EG is operated to increase the coolant temperature TW and maintain it at a predetermined temperature or higher. At this time, the difference d EG between the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature is set to 5 ° C. In the example of FIG. 9, since the engine OFF water temperature is 70 ° C. and the engine ON water temperature is 65 ° C., the cooling water temperature TW is a temperature range with a temperature range of about 5 ° C., between 65 ° C. and 70 ° C. Maintained in the vicinity. Note that the amount of overshoot after exceeding the engine OFF water temperature or after the engine ON water temperature is the same in the example of FIG. 9 every time, but varies depending on the vehicle environmental conditions such as the outside air temperature. However, normally, the amount of overshoot does not increase excessively, and the coolant temperature TW changes in the vicinity between the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature.

このように、本実施形態では、エンジンＯＦＦ水温とエンジンＯＮ水温に所定の温度差を持たせているので、エンジンＯＦＦ水温とエンジンＯＮ水温との間付近で冷却水温度ＴＷが変化する。これに対して、エンジンＯＦＦ水温とエンジンＯＮ水温に差を持たせない場合では、１つのエンジンＯＮ／ＯＦＦ水温付近で冷却水温度ＴＷが変化する。したがって、本実施形態によれば、エンジンＯＦＦ水温とエンジンＯＮ水温に差を持たせない場合と比較して、エンジンＥＧが頻繁にかかることを抑制できるので、エンジンＥＧの作動音変化が乗員に与える煩わしさを軽減できる。   Thus, in this embodiment, since the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature have a predetermined temperature difference, the cooling water temperature TW changes in the vicinity between the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature. On the other hand, when there is no difference between the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature, the cooling water temperature TW changes near one engine ON / OFF water temperature. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress the engine EG from being applied more frequently than in the case where there is no difference between the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature. Annoyance can be reduced.

また、空調制御装置５０は、図６のステップＳ１０４のごとく、１本目、２本目、３本目それぞれのＰＴＣヒータのＯＮ水温およびＯＦＦ水温が予め定められた制御マップを用いて、冷却水温度ＴＷに応じてＰＴＣヒータ１５の作動本数を決定している。ちなみに、本実施形態では、図９に示すように、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７５℃、６７．５℃に設定され、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７０℃、６２．５℃に設定され、３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ６５℃、５７．５℃に設定されている。   Further, as shown in step S104 of FIG. 6, the air conditioning control device 50 sets the ON water temperature and the OFF water temperature of the first, second, and third PTC heaters to the cooling water temperature TW using a predetermined control map. Accordingly, the number of operating PTC heaters 15 is determined. By the way, in this embodiment, as shown in FIG. 9, the OFF water temperature and ON water temperature of the first PTC heater are set to 75 ° C. and 67.5 ° C., respectively, and the OFF water temperature and ON water temperature of the second PTC heater are The temperature is set to 70 ° C. and 62.5 ° C., respectively, and the OFF water temperature and the ON water temperature of the third PTC heater are set to 65 ° C. and 57.5 ° C., respectively.

これにより、図９に示すように、空調のためにエンジンＥＧが作動して、冷却水温度ＴＷが上昇して所定温度範囲内で維持されるとき、ＰＴＣヒータの作動本数は次のようになる。   As a result, as shown in FIG. 9, when the engine EG is operated for air conditioning and the cooling water temperature TW rises and is maintained within a predetermined temperature range, the number of operating PTC heaters is as follows: .

時刻ｔ０のとき、冷却水温度ＴＷが、１本目、２本目、３本目の全てのＯＮ水温よりも低いので、時刻ｔ０〜時刻ｔ１では、３本のＰＴＣヒータが作動（ＯＮ）する。   At time t0, since the cooling water temperature TW is lower than all of the first, second, and third ON water temperatures, the three PTC heaters are activated (ON) from time t0 to time t1.

時刻ｔ１を過ぎると、冷却水温度ＴＷが３本目のＯＦＦ水温である６５℃よりも高温となるので、時刻ｔ１〜時刻ｔ２では、３本目のＰＴＣヒータが停止して、ＰＴＣヒータの作動本数は２本となる。   After time t1, the cooling water temperature TW becomes higher than 65 ° C., which is the third OFF water temperature. Therefore, the third PTC heater is stopped from time t1 to time t2, and the number of operating PTC heaters is Two.

さらに、時刻ｔ２を過ぎると、冷却水温度ＴＷが２本目のＯＦＦ水温である７０℃よりも高温となるので、２本目が停止するが、時刻ｔ２以降では、冷却水温度ＴＷが２本目、３本目のＯＮ水温である６２．５℃、５７．５℃よりも低温にならないので、２本目、３本目は停止し続けることとなり、ＰＴＣヒータの作動本数は１本となる。なお、本実施形態では、１本目のＯＦＦ水温が７５℃に設定されており、通常、冷却水温度ＴＷが７０℃付近までしか上昇せず７５℃を超えないので、１本目のＰＴＣヒータは、一度、作動開始すると、ほとんど停止せず、作動しっぱなしとなる。   Further, after the time t2, the cooling water temperature TW becomes higher than 70 ° C., which is the second OFF water temperature, so the second is stopped, but after the time t2, the cooling water temperature TW is the second, 3 Since the temperature does not become lower than the actual ON water temperature of 62.5 ° C. and 57.5 ° C., the second and third nozzles continue to stop, and the number of operating PTC heaters is one. In this embodiment, the first OFF water temperature is set to 75 ° C., and the cooling water temperature TW usually rises only to around 70 ° C. and does not exceed 75 ° C. Therefore, the first PTC heater is Once the operation starts, it hardly stops and keeps operating.

ここで、本実施形態と比較例１とを比較する。図１０は、比較例１における冷却水温度ＴＷの変化とＰＴＣヒータのＯＮ／ＯＦＦ切替との関係を示すタイムチャートである。この比較例１は、本実施形態に対して、各ＰＴＣヒータ１５ａ、１５ｂ、１５ｃにおけるＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣを、エンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温との差ｄＥＧと同じ５℃に変更したものである。 Here, this embodiment and the comparative example 1 are compared. FIG. 10 is a time chart showing the relationship between the change in the coolant temperature TW and the ON / OFF switching of the PTC heater in Comparative Example 1. In this comparative example 1, the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature in each of the PTC heaters 15a, 15b, and 15c is set to 5 ° C., which is the same as the difference d EG between the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature. It has been changed.

ＰＴＣヒータのＯＮ水温およびＯＦＦ水温は所定温度で固定されているが、エンジンＯＮ水温およびエンジンＯＦＦ水温は、図７のステップＳ１１２のごとく、ＴＡＯ等によって変動する。このとき、比較例１では、ＰＴＣヒータのＯＮ水温およびＯＦＦ水温が、それぞれ、エンジンＯＮ水温およびエンジンＯＦＦ水温と一致する場合がある。この場合、エンジンＥＧのＯＮ／ＯＦＦ切替に連動して、ＰＴＣヒータ１５もＯＮ／ＯＦＦ切替してしまう。   Although the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater are fixed at predetermined temperatures, the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature vary depending on TAO or the like as in step S112 in FIG. At this time, in Comparative Example 1, the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater may coincide with the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature, respectively. In this case, the PTC heater 15 is also switched ON / OFF in conjunction with the ON / OFF switching of the engine EG.

例えば、図１０に示すように、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７５℃、７０℃に設定され、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７０℃、６５℃に設定され、３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ６５℃、６０℃に設定されているとき、エンジンＯＦＦ水温、エンジンＯＮ水温がそれぞれ７０℃と６５℃になって、２本目のＰＴＣヒータのＯＮ水温、ＯＦＦ水温が、それぞれ、エンジンＯＮ水温、エンジンＯＦＦ水温と一致する場合がある。   For example, as shown in FIG. 10, the OFF water temperature and ON water temperature of the first PTC heater are set to 75 ° C. and 70 ° C., respectively, and the OFF water temperature and ON water temperature of the second PTC heater are set to 70 ° C. and 65 ° C., respectively. When the OFF water temperature and ON water temperature of the third PTC heater are set to 65 ° C and 60 ° C, respectively, the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature become 70 ° C and 65 ° C, respectively, and the second PTC heater is set. The heater ON water temperature and the OFF water temperature may coincide with the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature, respectively.

この場合、図１０に示すように、時刻ｔ２以降（ｔ３〜ｔ８）において、冷却水温度ＴＷが７０℃よりも高くなったり、６５℃よりも低くなったりして、エンジンＥＧがＯＮもしくはＯＦＦに切り替わる毎に、２本目のＰＴＣヒータもＯＮもしくはＯＦＦに切り替わる。このように、比較例１では、ＰＴＣヒータ１５が頻繁にＯＮ／ＯＦＦ切替することとなる。   In this case, as shown in FIG. 10, after time t2 (t3 to t8), the coolant temperature TW becomes higher than 70 ° C. or lower than 65 ° C., and the engine EG is turned on or off. Each time it is switched, the second PTC heater is also switched ON or OFF. Thus, in Comparative Example 1, the PTC heater 15 is frequently switched ON / OFF.

これに対して、本実施形態では、各ＰＴＣヒータ１５ａ、１５ｂ、１５ｃにおけるＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣを、エンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温との差ｄＥＧよりも大きな７．５℃に設定しているので、ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の両方が、それぞれ、エンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温に一致することはない。 In contrast, in this embodiment, the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature in each PTC heater 15a, 15b, 15c is set to 7.5 ° C., which is larger than the difference d EG between the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature. Therefore, both the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater do not match the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature, respectively.

本実施形態では、ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の少なくとも一方が、冷却水温度の変動範囲とほぼ等しいエンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温との間の温度範囲から離れるので、ＰＴＣヒータの作動と停止との切替が起き難くなる。すなわち、ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも高い場合では、冷却水温度がＰＴＣヒータのＯＦＦ水温よりも高くなり難いので、ＰＴＣヒータが停止し難くなる。ＰＴＣヒータのＯＮ水温がエンジンＯＮ水温よりも低い場合では、冷却水温度がＰＴＣヒータのＯＮ水温よりも低くなり難いので、ＰＴＣヒータが作動し難くなる。   In this embodiment, since at least one of the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater is separated from the temperature range between the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature that is substantially equal to the fluctuation range of the cooling water temperature, the PTC heater is activated and stopped. It becomes difficult to switch to. That is, when the OFF water temperature of the PTC heater is higher than the engine OFF water temperature, the cooling water temperature is unlikely to be higher than the OFF water temperature of the PTC heater, so that the PTC heater is difficult to stop. When the ON water temperature of the PTC heater is lower than the engine ON water temperature, the cooling water temperature is unlikely to be lower than the ON water temperature of the PTC heater, and thus the PTC heater is difficult to operate.

例えば、図９に示すように、エンジンＯＦＦ水温およびエンジンＯＮ水温の演算の結果、エンジンＯＦＦ水温が７０℃となり、エンジンＯＮ水温が６５℃となったときでは、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温とエンジンＯＦＦ水温とは一致するが、２本目のＰＴＣヒータのＯＮ水温とエンジンＯＮ水温とは一致せず、２本目のＰＴＣヒータのＯＮ水温がエンジンＯＮ水温よりも低温となる。このため、２本目のＰＴＣヒータは、時刻ｔ２以降で、冷却水温度ＴＷが２本目のＰＴＣヒータのＯＮ水温よりも低くならないので、停止し続けることとなる。   For example, as shown in FIG. 9, when the engine OFF water temperature is 70 ° C. and the engine ON water temperature is 65 ° C. as a result of the calculation of the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature, the OFF water temperature of the second PTC heater is Although it matches the engine OFF water temperature, the ON water temperature of the second PTC heater does not match the engine ON water temperature, and the ON water temperature of the second PTC heater is lower than the engine ON water temperature. For this reason, since the cooling water temperature TW does not become lower than the ON water temperature of the second PTC heater after time t2, the second PTC heater continues to stop.

また、図示しないが、エンジンＯＦＦ水温およびエンジンＯＮ水温の演算の結果、例えば、エンジンＯＦＦ水温が６７．５℃となり、エンジンＯＮ水温が６２．５℃のときでは、２本目のＰＴＣヒータのＯＮ水温とエンジンＯＮ水温とは６２．５℃で一致するが、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温とエンジンＯＦＦ水温とは一致せず、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温は７０℃であり、エンジンＯＦＦ水温よりも高温である。このため、２本目のＰＴＣヒータは、冷却水温度ＴＷが６２．５℃よりも低いときに作動した後、冷却水温度ＴＷが６７．５℃付近までしか上昇せず、７０℃よりも高くならないので、停止せず、作動し続けることとなる。   Although not shown, if the engine OFF water temperature is 67.5 ° C. and the engine ON water temperature is 62.5 ° C. as a result of the calculation of the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature, for example, the ON water temperature of the second PTC heater is And the engine ON water temperature match at 62.5 ° C, but the OFF water temperature of the second PTC heater does not match the engine OFF water temperature, the OFF water temperature of the second PTC heater is 70 ° C, and the engine OFF water temperature Higher than that. For this reason, the second PTC heater operates only when the cooling water temperature TW is lower than 62.5 ° C., and then the cooling water temperature TW rises only to around 67.5 ° C. and does not become higher than 70 ° C. Therefore, it will continue to operate without stopping.

よって、本実施形態によれば、比較例１と比較して、２本目のＰＴＣヒータの作動と停止の切替頻度を少なくできるので、ＰＴＣヒータの作動開始時の突入電流発生頻度を低減できる。   Therefore, according to the present embodiment, the frequency of switching between the operation and stop of the second PTC heater can be reduced as compared with Comparative Example 1, so that the frequency of inrush current generation at the start of operation of the PTC heater can be reduced.

この結果、車両に搭載されている他の電子機器への悪影響、例えば、電圧降下や電流制限等が起きる可能性を少なくできる。さらに、ＰＴＣヒータに電気的に接続されているヒューズが突入電流で切れる可能性を少なくできるとともに、２本目のＰＴＣヒータ１５ｂが有するスイッチ素子ＳＷ２の作動頻度を低減できるで、スイッチ素子ＳＷ２を壊れにくくすることができる。   As a result, it is possible to reduce the possibility of adverse effects on other electronic devices mounted on the vehicle, for example, voltage drop or current limitation. Further, the possibility that the fuse electrically connected to the PTC heater is blown by the inrush current can be reduced, and the operation frequency of the switch element SW2 included in the second PTC heater 15b can be reduced, so that the switch element SW2 is hardly broken. can do.

また、図９に示す例では、２本目のＰＴＣヒータ１５ｂは、時刻ｔ２以降では停止のままなので、図１０に示す作動と停止の切り替えを繰り返す比較例１と比較して、車両全体の電力消費量を低減できる。   In the example shown in FIG. 9, the second PTC heater 15b remains stopped after time t2, so that the power consumption of the entire vehicle is compared with Comparative Example 1 in which the switching between the operation and the stop shown in FIG. 10 is repeated. The amount can be reduced.

（第２実施形態）
図１１に、本実施形態におけるＰＴＣヒータ１５の作動本数を決定するステップＳ１０の要部を示す。図１１は、冷却水温度ＴＷに応じたＰＴＣヒータ１５の作動本数が予め定められた制御マップであり、第１実施形態で説明した図６中のステップＳ１０４に対応している。 (Second Embodiment)
FIG. 11 shows a main part of step S10 for determining the number of operating PTC heaters 15 in the present embodiment. FIG. 11 is a control map in which the number of operating PTC heaters 15 according to the coolant temperature TW is determined in advance, and corresponds to step S104 in FIG. 6 described in the first embodiment.

第１実施形態では、図６中のステップＳ１０４で用いる各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とが固定されていたが、本実施形態では、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とがユーザーによって設定される車室内設定温度Ｔｓｅｔに応じて変更される。   In the first embodiment, the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater used in step S104 in FIG. 6 are fixed. However, in this embodiment, the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater are set by the user. Is changed according to the vehicle interior set temperature Tset.

具体的には、図１１に示すように、制御マップ中に記載の各ＰＴＣヒータのＯＮ水温およびＯＦＦ水温は、予め定められた各基準値に対して、設定温度に基づいた補正値αを加算することによって決定される。図１１に示す制御マップの各基準値は、第１実施形態で説明した図６中のステップＳ１０４に示される制御マップと同じであり、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣは７．５℃に設定されている。補正値αは、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とが、設定温度が高い程、高く補正されるように、次の式により算出される。 Specifically, as shown in FIG. 11, the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater described in the control map is obtained by adding a correction value α based on the set temperature to each predetermined reference value. To be determined. Each reference value of the control map shown in FIG. 11 is the same as the control map shown in step S104 in FIG. 6 described in the first embodiment, and the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater is 7 Set to 5 ° C. The correction value α is calculated by the following equation so that the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater are corrected to be higher as the set temperature is higher.

α（℃）＝（設定温度−２５）×５
したがって、設定温度が２８℃のとき、補正値α＝（２８−２５）×５＝１５（℃）となり、設定温度が２５℃のとき、補正値α＝（２５−２５）×５＝０となり、設定温度が２１℃のとき、補正値α＝（２１−２５）×５＝−２０（℃）となる。 α (° C.) = (set temperature−25) × 5
Therefore, when the set temperature is 28 ° C., the correction value α = (28−25) × 5 = 15 (° C.), and when the set temperature is 25 ° C., the correction value α = (25−25) × 5 = 0. When the set temperature is 21 ° C., the correction value α = (21−25) × 5 = −20 (° C.).

このため、設定温度が２５℃のときは、補正値αが０なので、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７５℃、６７．５℃に設定され、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７０℃、６２．５℃に設定され、３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ６５℃、５７．５℃に設定される。   For this reason, when the set temperature is 25 ° C., the correction value α is 0, so the OFF water temperature and ON water temperature of the first PTC heater are set to 75 ° C. and 67.5 ° C., respectively, and the second PTC heater is turned OFF. The water temperature and the ON water temperature are set to 70 ° C. and 62.5 ° C., respectively, and the OFF water temperature and the ON water temperature of the third PTC heater are set to 65 ° C. and 57.5 ° C., respectively.

また、設定温度が２８℃のときは、補正値αが１５℃なので、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ９０℃、８２．５℃に設定され、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ８５℃、７７．５℃に設定され、３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ８０℃、７２．５℃に設定される。   When the set temperature is 28 ° C., the correction value α is 15 ° C., so the OFF water temperature and ON water temperature of the first PTC heater are set to 90 ° C. and 82.5 ° C., respectively, and the second PTC heater is turned OFF. The water temperature and the ON water temperature are set to 85 ° C. and 77.5 ° C., respectively, and the OFF water temperature and the ON water temperature of the third PTC heater are set to 80 ° C. and 72.5 ° C., respectively.

また、設定温度が２１℃のときは、補正値αが−２０℃なので、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ５５℃、４７．５℃に設定され、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ５０℃、４２．５℃に設定され、３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ４５℃、３７．５℃に設定される。   When the set temperature is 21 ° C., the correction value α is −20 ° C., so the OFF water temperature and the ON water temperature of the first PTC heater are set to 55 ° C. and 47.5 ° C., respectively. The OFF water temperature and the ON water temperature are set to 50 ° C. and 42.5 ° C., respectively, and the OFF water temperature and the ON water temperature of the third PTC heater are set to 45 ° C. and 37.5 ° C., respectively.

なお、ここでは、空調制御装置５０に予め１つの制御マップが記憶されており、空調制御装置５０が、この制御マップ中の各ＰＴＣヒータのＯＮ水温およびＯＦＦ水温を補正したが、図１２に示すように、空調制御装置５０に予め複数の制御マップが記憶されており、空調制御装置５０が、ステップＳ１０４でのＰＴＣ作動本数の決定の際に、設定温度に応じて制御マップを選択的に切り替えるようにしても良い。図１２は、設定温度毎に用意された制御マップの一例であり、これらの制御マップは、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とが、設定温度が高い程、高く補正されるように作成されている。   Here, one control map is stored in advance in the air conditioning control device 50, and the air conditioning control device 50 corrects the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater in the control map, as shown in FIG. As described above, a plurality of control maps are stored in advance in the air conditioning control device 50, and the air conditioning control device 50 selectively switches the control map according to the set temperature when determining the number of PTC operations in step S104. You may do it. FIG. 12 is an example of a control map prepared for each set temperature. These control maps are created so that the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater are corrected higher as the set temperature is higher. ing.

このように、本実施形態では、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とが、設定温度が高い程、高く補正されるので、ある温度よりも高い設定温度のときに、ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも高くなる。このため、ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも高くなったＰＴＣヒータは、一度電源がＯＮになると、ＯＮしっぱなしとなる。   As described above, in this embodiment, the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater are corrected to be higher as the set temperature is higher. Therefore, when the set temperature is higher than a certain temperature, the OFF water temperature of the PTC heater is It becomes higher than the engine OFF water temperature. For this reason, the PTC heater in which the OFF water temperature of the PTC heater is higher than the engine OFF water temperature remains ON once the power is turned ON.

この一例を図１３に示す。図１３は、設定温度が２８℃のときの冷却水温度ＴＷの変化とＰＴＣヒータのＯＮ／ＯＦＦ切替との関係を示すタイムチャートである。図１３に示すように、エンジンＯＦＦ水温およびエンジンＯＮ水温の演算の結果、エンジンＯＦＦ水温が上限温度である７０℃となり、エンジンＯＮ水温が６５℃となったときでは、通常、冷却水温度ＴＷは６５℃と７０℃との間付近で変動する。   An example of this is shown in FIG. FIG. 13 is a time chart showing the relationship between the change in the coolant temperature TW when the set temperature is 28 ° C. and the ON / OFF switching of the PTC heater. As shown in FIG. 13, when the engine OFF water temperature is 70 ° C. which is the upper limit temperature as a result of the calculation of the engine OFF water temperature and the engine ON water temperature, and the engine ON water temperature is 65 ° C., the cooling water temperature TW is usually It fluctuates around between 65 ° C and 70 ° C.

このとき、１〜３本目の各ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温は９０℃、８５℃、８０℃であり、エンジンＯＦＦ水温の７０℃よりも高く設定される。このように、設定温度が２８℃のときでは、全てのＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも高くなるように補正される。また、１〜３本目の各ＰＴＣヒータのＯＮ水温は８２．５℃、７７．５℃、７２．５℃と比較的高温に補正され、ＰＴＣヒータがＯＮし易い条件となる。このため、１〜３本目の各ＰＴＣヒータは、冷却水温度が変化してもＯＮとＯＦＦの切替がされず、一度電源がＯＮになると、ＯＮしっぱなしとなる。   At this time, the OFF water temperatures of the first to third PTC heaters are 90 ° C., 85 ° C., and 80 ° C., and are set higher than the engine OFF water temperature of 70 ° C. Thus, when the set temperature is 28 ° C., the OFF water temperatures of all the PTC heaters are corrected so as to be higher than the engine OFF water temperature. Further, the ON water temperature of each of the first to third PTC heaters is corrected to a relatively high temperature of 82.5 ° C., 77.5 ° C., and 72.5 ° C., and the PTC heater is easily turned on. For this reason, the first to third PTC heaters are not switched ON and OFF even when the coolant temperature changes, and remain ON once the power is turned ON.

よって、本実施形態によれば、設定温度が２８℃のように高く、ユーザーが高い吹出温を望むときには、設定温度が２５℃のように、設定温度が比較的低い場合と比較して、ＰＴＣヒータのＯＮ領域（ＰＴＣヒータがＯＮとなる冷却水温度の範囲）が拡大して、ＰＴＣヒータが連続作動することとなるので、吹出温を高くすることができるとともに、ＰＴＣヒータの作動と停止の切替頻度を少なくできる。この結果、本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、ＰＴＣヒータの作動開始時の突入電流発生頻度を低減できる。   Therefore, according to the present embodiment, when the set temperature is as high as 28 ° C. and the user desires a high blowing temperature, the PTC is compared with the case where the set temperature is relatively low as in the set temperature of 25 ° C. Since the heater ON range (cooling water temperature range in which the PTC heater is ON) is expanded and the PTC heater is continuously operated, the blowout temperature can be increased and the PTC heater can be operated and stopped. Switching frequency can be reduced. As a result, according to the present embodiment, the inrush current occurrence frequency at the start of the operation of the PTC heater can be reduced as in the first embodiment.

また、設定温度が２８℃以上の場合、全てのＰＴＣヒータがＯＮしっぱなしとなるが、設定温度が２８℃よりも低い場合、例えば、２１℃、２５℃の場合では、エンジンＯＦＦ水温の演算の結果によっては、何れかのＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも低くなり、冷却水温度の変化に応じて、ＰＴＣヒータのＯＮとＯＦＦとの切り替えがされるので、無駄な電力消費を抑制できる。   Further, when the set temperature is 28 ° C. or higher, all the PTC heaters are kept on. However, when the set temperature is lower than 28 ° C., for example, when the set temperature is 21 ° C. or 25 ° C., the engine OFF water temperature is calculated. Depending on the result, the OFF water temperature of any PTC heater will be lower than the engine OFF water temperature, and the PTC heater will be switched on and off in response to changes in the cooling water temperature. Can be suppressed.

なお、本実施形態においては、以下のように変更することも可能である。   In the present embodiment, the following modifications can be made.

（１）図１１、１２に示す制御マップでは、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣが、７．５℃に固定されていたが、エンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温との差ｄＥＧと同じ温度である５℃に固定されていても良く、エンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温との差ｄＥＧよりも小さな温度差に固定されていても良い。 (1) In the control maps shown in FIGS. 11 and 12, the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater is fixed at 7.5 ° C. However, the difference d between the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature is d. It may be fixed at 5 ° C., which is the same temperature as the EG , or may be fixed at a temperature difference smaller than the difference d EG between the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature.

各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣがエンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温との差ｄＥＧと同じ温度に固定されている場合、設定温度が低ければ、第１実施形態における比較例１の説明の通り、ＰＴＣヒータのＯＮ水温およびＯＦＦ水温が、それぞれ、エンジンＯＮ水温およびエンジンＯＦＦ水温と一致するときがある。 When the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater is fixed at the same temperature as the difference d EG between the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature, if the set temperature is low, Comparative Example 1 in the first embodiment As described above, the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater may coincide with the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature, respectively.

これに対して、本実施形態では、ある温度よりも高い設定温度のときに、ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温（上限温度）よりも高くなり、ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温とエンジンＯＦＦ水温とは一致しなくなる。よって、この場合であっても、ＰＴＣヒータの作動と停止の切替頻度を少なくでき、ＰＴＣヒータの作動開始時の突入電流発生頻度を低減できる。   On the other hand, in this embodiment, when the set temperature is higher than a certain temperature, the OFF water temperature of the PTC heater becomes higher than the engine OFF water temperature (upper limit temperature), and the OFF water temperature of the PTC heater and the engine OFF water temperature are It will not match. Therefore, even in this case, the frequency of switching between operation and stop of the PTC heater can be reduced, and the frequency of inrush current generation at the start of operation of the PTC heater can be reduced.

（２）図１１、１２に示す制御マップでは、ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の両方が、設定温度が高い程、高く補正されるようになっていたが、ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温のうちＯＦＦ水温のみが補正されるようになっていても良い。この場合、ＰＴＣヒータのＯＮ水温は固定され、ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がＯＮ水温よりも高い関係を維持しつつ、ＯＦＦ水温は、設定温度が高い程、高く補正される。   (2) In the control maps shown in FIGS. 11 and 12, both the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater are corrected to be higher as the set temperature is higher. However, the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater are corrected. Of these, only the OFF water temperature may be corrected. In this case, the ON water temperature of the PTC heater is fixed, and the OFF water temperature is corrected to be higher as the set temperature is higher while maintaining the relationship in which the OFF water temperature of the PTC heater is higher than the ON water temperature.

具体的には、図１１に示す制御マップに対して、ＯＮ水温を固定値とし、ＯＦＦ水温を基準値＋補正値αとする。ただし、補正値αが常に０以上となるように式を変更する。例えば、設定温度が２５℃、２８℃のときでは、１本目〜３本目のＰＴＣヒータのＯＮ水温は、それぞれ、６７．５℃、６２．５℃、５７．５℃で同じであり、１本目〜３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温は、それぞれ、設定温度が２５℃のときは７５℃、７０℃、６５℃であり、設定温度が２８℃のときは９０℃、８５℃、８０℃である。   Specifically, with respect to the control map shown in FIG. 11, the ON water temperature is a fixed value, and the OFF water temperature is a reference value + correction value α. However, the equation is changed so that the correction value α is always 0 or more. For example, when the set temperatures are 25 ° C. and 28 ° C., the ON water temperatures of the first to third PTC heaters are the same at 67.5 ° C., 62.5 ° C., and 57.5 ° C., respectively. The OFF water temperature of the third PTC heater is 75 ° C, 70 ° C and 65 ° C when the set temperature is 25 ° C, and 90 ° C, 85 ° C and 80 ° C when the set temperature is 28 ° C. .

この場合であっても、設定温度が２８℃のときでは、全てのＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも高くなるように補正されることとなるので、ＰＴＣヒータの作動と停止の切替頻度を少なくできるという上述した本実施形態の効果を奏する。なお、この場合では、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣが設定温度に応じて変動することとなる。 Even in this case, when the set temperature is 28 ° C., the OFF water temperature of all the PTC heaters is corrected to be higher than the engine OFF water temperature. The effect of the present embodiment that can be reduced can be achieved. In this case, the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater varies according to the set temperature.

（第３実施形態）
図１４に、本実施形態におけるＰＴＣヒータ１５の作動本数を決定するステップＳ１０の要部を示す。図１４は、冷却水温度ＴＷに応じたＰＴＣヒータ１５の作動本数が予め定められた制御マップであり、第１実施形態で説明した図６中のステップＳ１０４に対応している。 (Third embodiment)
FIG. 14 shows a main part of step S10 for determining the number of operating PTC heaters 15 in the present embodiment. FIG. 14 is a control map in which the number of operating PTC heaters 15 according to the coolant temperature TW is determined in advance, and corresponds to step S104 in FIG. 6 described in the first embodiment.

第２実施形態では、図６中のステップＳ１０４で用いる各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とが設定温度に応じて変更されたが、本実施形態では、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とが外気温Ｔａｍに応じて変更される。   In the second embodiment, the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater used in step S104 in FIG. 6 are changed according to the set temperature. However, in this embodiment, the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater are changed. Is changed according to the outside temperature Tam.

具体的には、空調制御装置５０に予め複数の制御マップが記憶されており、空調制御装置５０が、ステップＳ１０４でのＰＴＣ作動本数の決定の際に、外気温Ｔａｍに応じて制御マップを選択的に切り替えて用いるようになっている。   Specifically, a plurality of control maps are stored in advance in the air conditioning control device 50, and the air conditioning control device 50 selects a control map according to the outside air temperature Tam when determining the number of PTC operations in step S104. It is designed to be switched.

図１４に示す制御マップは、この複数の制御マップの一例であり、外気温が−７℃以下のとき、−７℃を超え１２℃未満（−７〜１２℃）のとき、１２℃以上２５℃以下（１２〜２５℃）のときの３種類であり、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とが、外気温が低い程、高く補正されるように作成されている。   The control map shown in FIG. 14 is an example of the plurality of control maps. When the outside air temperature is −7 ° C. or lower, when it exceeds −7 ° C. and lower than 12 ° C. (−7 to 12 ° C.), 12 ° C. or more and 25 There are three types when the temperature is equal to or lower than 12 [deg.] C. (12 to 25 [deg.] C.), and the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater are corrected to be higher as the outside air temperature is lower.

すなわち、外気温が１２〜２５℃のときでは、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ５５℃、４７．５℃に設定され、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ５０℃、４２．５℃に設定され、３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ４５℃、３７．５℃に設定された制御マップを用いる。   That is, when the outside air temperature is 12 to 25 ° C., the OFF water temperature and ON water temperature of the first PTC heater are set to 55 ° C. and 47.5 ° C., respectively, and the OFF water temperature and ON water temperature of the second PTC heater are respectively set. A control map in which the OFF water temperature and the ON water temperature of the third PTC heater are set to 45 ° C. and 37.5 ° C., respectively, is used.

また、外気温が−７〜１２℃のときでは、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７０℃、６２．５℃に設定され、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ６５℃、５７．５℃に設定され、３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ６０℃、５２．５℃に設定された制御マップを用いる。   When the outside air temperature is -7 to 12 ° C, the OFF water temperature and ON water temperature of the first PTC heater are set to 70 ° C and 62.5 ° C, respectively, and the OFF water temperature and ON water temperature of the second PTC heater are The control maps are set to 65 ° C. and 57.5 ° C., respectively, and the third PTC heater OFF water temperature and ON water temperature are set to 60 ° C. and 52.5 ° C., respectively.

また、外気温が−７℃以下のときでは、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７５℃、６７．５℃に設定され、２本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ７０℃、６２．５℃に設定され、３本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温、ＯＮ水温がそれぞれ６５℃、５７．５℃に設定された制御マップを用いる。   When the outside air temperature is -7 ° C or lower, the OFF water temperature and ON water temperature of the first PTC heater are set to 75 ° C and 67.5 ° C, respectively, and the OFF water temperature and ON water temperature of the second PTC heater are respectively set. A control map is used in which the OFF water temperature and the ON water temperature of the third PTC heater are set to 65 ° C. and 57.5 ° C., respectively.

なお、ここでは、空調制御装置５０が設定温度に応じて制御マップを選択的に切り替えて用いたが、空調制御装置５０に予め１つの制御マップが記憶されており、空調制御装置５０が、この制御マップ中の各ＰＴＣヒータのＯＮ水温およびＯＦＦ水温を、外気温が低い程、高くなるように、補正しても良い。   Here, the air conditioning control device 50 selectively switches the control map according to the set temperature, but one control map is stored in advance in the air conditioning control device 50, and the air conditioning control device 50 You may correct | amend ON water temperature and OFF water temperature of each PTC heater in a control map so that it may become so high that external temperature is low.

このように、本実施形態では、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温とが、外気温が低い程、高く補正されるので、ある温度よりも低い外気温のときに、ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも高くなる。このため、ＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも高くなったＰＴＣヒータは、一度電源がＯＮになると、ＯＮしっぱなしとなる。   As described above, in this embodiment, the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater are corrected to be higher as the outside air temperature is lower. Therefore, when the outside air temperature is lower than a certain temperature, the OFF water temperature of the PTC heater is It becomes higher than the engine OFF water temperature. For this reason, the PTC heater in which the OFF water temperature of the PTC heater is higher than the engine OFF water temperature remains ON once the power is turned ON.

例えば、図１４に示すように、外気温が−７℃以下のときの制御マップでは、１本目のＯＦＦ水温が７５℃に設定されており、エンジンＯＦＦ水温がとりうる上限温度の７０℃よりも高くなっている。このため、エンジンＯＦＦ水温が７０℃のときでも、通常、冷却水温度ＴＷが７０℃付近までしか上昇せず７５℃を超えないので、１本目のＰＴＣヒータは、一度、作動開始すると、ほとんど停止せず、作動（ＯＮ）しっぱなしとなる。   For example, as shown in FIG. 14, in the control map when the outside air temperature is −7 ° C. or lower, the first OFF water temperature is set to 75 ° C., which is higher than the upper limit temperature 70 ° C. that the engine OFF water temperature can take. It is high. For this reason, even when the engine OFF water temperature is 70 ° C., the cooling water temperature TW usually rises only to around 70 ° C. and does not exceed 75 ° C. Therefore, the first PTC heater almost stops once it starts operating. Without being operated, it remains operating (ON).

一方、外気温が−７〜１２℃のときの制御マップや、外気温が１２〜２５℃のときの制御マップでは、１本目のＯＦＦ水温が７０℃や５５℃に設定されており、エンジンＯＦＦ水温がとりうる温度範囲内である。このため、１本目のＰＴＣヒータは、冷却水温度に応じて、冷却水温度の変化に応じて、ＰＴＣヒータのＯＮとＯＦＦとの切り替えがされる。   On the other hand, in the control map when the outside air temperature is −7 to 12 ° C. and the control map when the outside air temperature is 12 to 25 ° C., the first OFF water temperature is set to 70 ° C. or 55 ° C., and the engine is turned off. The water temperature is within a possible temperature range. Therefore, in the first PTC heater, the PTC heater is switched between ON and OFF according to the change in the coolant temperature according to the coolant temperature.

このように、本実施形態では、外気温が−７℃以下のように低く、ユーザーに対して高い吹出温が必要な場合に、外気温が−７℃よりも高い場合と比較して、ＰＴＣヒータのＯＮ領域（ＰＴＣヒータがＯＮとなる冷却水温度域）が拡大して、１本目のＰＴＣヒータが連続作動することとなるので、吹出温を高くすることができるとともに、１本目のＰＴＣヒータの作動と停止の切替頻度を少なくできる。この結果、本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、ＰＴＣヒータの作動開始時の突入電流発生頻度を低減できる。   Thus, in this embodiment, when the outside air temperature is as low as −7 ° C. or lower and a high blowing temperature is required for the user, the PTC is compared with the case where the outside air temperature is higher than −7 ° C. Since the heater ON region (cooling water temperature region where the PTC heater is ON) is expanded and the first PTC heater is continuously operated, the blowout temperature can be increased and the first PTC heater can be increased. The frequency of switching between operation and stop can be reduced. As a result, according to the present embodiment, the inrush current occurrence frequency at the start of the operation of the PTC heater can be reduced as in the first embodiment.

また、本実施形態では、外気温が−７℃以下の場合、１本目のＰＴＣヒータがＯＮしっぱなしとなるが、外気温が−７℃よりも高い場合では、エンジンＯＦＦ水温の演算の結果によっては、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温以下となり、冷却水温度の変化に応じて、ＰＴＣヒータのＯＮとＯＦＦとの切り替えがされるので、無駄な電力消費を抑制できる。   In the present embodiment, when the outside air temperature is −7 ° C. or lower, the first PTC heater remains on. However, when the outside air temperature is higher than −7 ° C., the calculation result of the engine OFF water temperature In some cases, the OFF water temperature of the first PTC heater becomes equal to or lower than the engine OFF water temperature, and the PTC heater is switched between ON and OFF according to the change in the cooling water temperature, so that useless power consumption can be suppressed.

なお、本実施形態においても、第２実施形態と同様の変更が可能である。   In the present embodiment, the same changes as in the second embodiment can be made.

（１）図１４に示す制御マップでは、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣが、７．５℃に固定されていたが、エンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温との差ｄＥＧと同じ温度である５℃に固定されていても良く、エンジンＯＮ水温とエンジンＯＦＦ水温との差ｄＥＧよりも小さな温度差に固定されていても良い。 (1) In the control map shown in FIG. 14, the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater is fixed at 7.5 ° C. However, the difference d EG between the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature is It may be fixed at 5 ° C. which is the same temperature, or may be fixed at a temperature difference smaller than the difference d EG between the engine ON water temperature and the engine OFF water temperature.

このような場合であっても、本実施形態によれば、ある温度（−７℃）よりも低い外気温のときに、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温（上限温度の７０℃）よりも高く設定されるので、１本目のＰＴＣヒータの作動と停止の切替頻度を少なくできる。   Even in such a case, according to the present embodiment, when the outside air temperature is lower than a certain temperature (−7 ° C.), the OFF water temperature of the first PTC heater is the engine OFF water temperature (the upper temperature 70 ° C.). ), The frequency of switching between operation and stop of the first PTC heater can be reduced.

（２）図１４に示す制御マップでは、ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の両方が、外気温が低い程、高く補正されるようになっていたが、ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温のうちＯＦＦ水温のみが補正されるようになっていても良い。例えば、図１４に示す３つの制御マップにおけるＰＴＣヒータのＯＮ水温を、外気温が１２〜２５℃のときのＯＮ水温と同じ温度に変更しても良い。   (2) In the control map shown in FIG. 14, both the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater are corrected to be higher as the outside air temperature is lower. Of the ON water temperature and the OFF water temperature of the PTC heater, Only the OFF water temperature may be corrected. For example, the ON water temperature of the PTC heater in the three control maps shown in FIG. 14 may be changed to the same temperature as the ON water temperature when the outside air temperature is 12 to 25 ° C.

この場合であっても、外気温が−７℃以下のときでは、１本目のＰＴＣヒータのＯＦＦ水温がエンジンＯＦＦ水温よりも高くなるように補正されることとなるので、１本目のＰＴＣヒータの作動と停止の切替頻度を少なくできるという上述した本実施形態の効果を奏する。なお、この場合では、各ＰＴＣヒータのＯＮ水温とＯＦＦ水温の差ｄＰＴＣが設定温度に応じて変動することとなる。 Even in this case, when the outside air temperature is −7 ° C. or less, the OFF water temperature of the first PTC heater is corrected to be higher than the engine OFF water temperature. The effect of this embodiment described above that the frequency of switching between operation and stop can be reduced is achieved. In this case, the difference d PTC between the ON water temperature and the OFF water temperature of each PTC heater varies according to the set temperature.

（他の実施形態）
（１）上述の各実施形態では、ステップＳ４で空調熱負荷から算出したＴＡＯを用いて、エンジンＯＮ／ＯＦＦのしきい値を決定したが、ステップＳ４で算出したＴＡＯを用いる代わりに、直接、空調熱負荷に基づいて決定しても良い。空調熱負荷は、例えば、設定温度と、少なくとも外気温を要素とする環境条件とに応じて決定される。 (Other embodiments)
(1) In each of the above-described embodiments, the engine ON / OFF threshold value is determined using the TAO calculated from the air conditioning heat load in step S4. Instead of using the TAO calculated in step S4, directly, You may determine based on an air-conditioning heat load. The air conditioning heat load is determined according to, for example, a set temperature and an environmental condition having at least an outside air temperature as an element.

（２）上述の各実施形態では、３本のＰＴＣヒータ１５を用いたが、ＰＴＣヒータの本数は任意に変更可能である。また、上述の実施形態では、ＰＴＣヒータとして、複数本のＰＴＣヒータを用い、各ＰＴＣヒータの作動と停止とを切り替えることで、ＰＴＣヒータ１５全体としての加熱能力を変化させていたが、ＰＴＣヒータとして、連続的に加熱能力を変更可能なものを用いても良い。   (2) In the above-described embodiments, three PTC heaters 15 are used, but the number of PTC heaters can be arbitrarily changed. In the above-described embodiment, a plurality of PTC heaters are used as the PTC heaters, and the heating capability of the PTC heater 15 as a whole is changed by switching between the operation and stop of each PTC heater. As the above, it is possible to use the one whose heating capacity can be changed continuously.

（３）上述の各実施形態では、電気ヒータとして、ＰＴＣヒータを用いたが、ＰＴＣヒータ以外の他の電気ヒータを用いても良い。   (3) In each of the above-described embodiments, the PTC heater is used as the electric heater, but an electric heater other than the PTC heater may be used.

（４）上述の各実施形態では、ＰＴＣヒータ１５の配置場所を、ヒータコア１４の空気流れ下流側としたが、ヒータコア１４の内部としても良い。   (4) In each of the embodiments described above, the PTC heater 15 is disposed on the downstream side of the air flow of the heater core 14, but may be disposed inside the heater core 14.

（５）上述の各実施形態では、空調のためのエンジンＥＧ作動時において、空調制御装置５０の要求信号出力手段５０ａからエンジンＯＮ要求信号が出力されない場合に、エンジン制御装置７０がエンジンＥＧを停止させていたが、要求信号出力手段５０ａからエンジンＯＮ要求信号が出力されず、エンジン停止を要求するエンジンＯＦＦ要求信号（停止要求信号）が出力された場合に、エンジン制御装置７０がエンジンＥＧを停止させるようにしても良い。   (5) In the above-described embodiments, when the engine ON request signal is not output from the request signal output means 50a of the air conditioning control device 50 when the engine EG for air conditioning is operated, the engine control device 70 stops the engine EG. However, the engine control device 70 stops the engine EG when the engine ON request signal is not output from the request signal output means 50a and the engine OFF request signal (stop request signal) for requesting engine stop is output. You may make it let it.

（６）上述の各実施形態では、加熱用熱交換器として、エンジンＥＧによって温度上昇したエンジン冷却水と空気との熱交換により、車室内への送風空気を加熱するヒータコア１４を用いたが、エンジン以外の温度上昇手段によって温度上昇した熱媒体と空気とを熱交換させるものを用いても良い。この場合、空調制御装置５０（要求信号出力手段５０ａ）が、温度上昇手段の作動を制御する温度上昇手段用の制御手段に対して作動要求信号を出力することによって、温度上昇手段が作動することになる。   (6) In each of the above-described embodiments, the heater core 14 that heats the air blown into the vehicle interior by heat exchange between the engine coolant and the air whose temperature has been increased by the engine EG is used as the heating heat exchanger. You may use what heat-exchanges the heat medium and air which were raised by temperature raising means other than an engine. In this case, when the air conditioning control device 50 (request signal output means 50a) outputs an operation request signal to the control means for the temperature increase means that controls the operation of the temperature increase means, the temperature increase means operates. become.

熱媒体としては、水以外に、冷凍サイクルに用いられるエチレングリコール等の冷媒や、その他の比熱の高い保温剤等が挙げられる。また、熱媒体の温度上昇手段としては、電熱ヒータやヒートポンプサイクル等が挙げられる。   Examples of the heat medium include water, a refrigerant such as ethylene glycol used in the refrigeration cycle, and other heat insulating agents with high specific heat. In addition, examples of the heat medium temperature raising means include an electric heater and a heat pump cycle.

例えば、ヒータコアと電熱ヒータとの間を水が循環する温水回路を構成し、電熱ヒータで加熱された温水と空気とを熱交換させても良い。また、ヒートポンプサイクルの冷媒をヒータコアに流入させて、ヒータコアで冷媒を放熱させても良い。また、エンジン冷却水の代わりに、燃料電池の冷却水を用いても良い。   For example, a hot water circuit in which water circulates between the heater core and the electric heater may be configured to exchange heat between the hot water heated by the electric heater and air. Moreover, the refrigerant | coolant of a heat pump cycle may be poured in into a heater core, and a refrigerant | coolant may be radiated with a heater core. Further, instead of engine cooling water, fuel cell cooling water may be used.

（７）車両に着目すると、上述の各実施形態では、本発明の車両用空調装置１を、プラグインハイブリッド車両に適用したが、エンジンＥＧおよび走行用電動モータの双方から直接駆動力を得て走行可能な、いわゆるパラレル型のハイブリッド車両に適用してもよい。また、エンジンＥＧを発電機の駆動源として用い、発電された電力をバッテリに蓄え、さらに、バッテリ８１に蓄えられた電力を供給されることによって作動する走行用電動モータから駆動力を得て走行する、いわゆるシリアル型のハイブリッド車両に適用してもよい。   (7) Focusing on the vehicle, in each of the above-described embodiments, the vehicle air conditioner 1 of the present invention is applied to the plug-in hybrid vehicle. However, the driving force is obtained directly from both the engine EG and the traveling electric motor. You may apply to what is called a parallel type hybrid vehicle which can run. Further, the engine EG is used as a drive source for the generator, the generated electric power is stored in a battery, and further, the driving power is obtained from a traveling electric motor that operates by being supplied with the electric power stored in the battery 81. The present invention may be applied to a so-called serial type hybrid vehicle.

また、停止時にエンジンを自動停止するアイドリングストップ車、燃料電池車、燃料電池とバッテリとを備えるハイブリッド車両、電気自動車等に、本発明の車両用空調装置を適用しても良い。   Further, the vehicle air conditioner of the present invention may be applied to an idling stop vehicle, a fuel cell vehicle, a hybrid vehicle including a fuel cell and a battery, an electric vehicle, and the like that automatically stop the engine when stopped.

１ 車両用空調装置
１４ ヒータコア（加熱用熱交換器）
１５ ＰＴＣヒータ（電気ヒータ）
５０ 空調制御装置
５０ａ 要求信号出力手段
５０ｂ ＰＴＣヒータ制御手段（電気ヒータ制御手段） 1 Vehicle air conditioner 14 Heater core (heat exchanger for heating)
15 PTC heater (electric heater)
50 air conditioning control device 50a request signal output means 50b PTC heater control means (electric heater control means)

Claims (1)

温度上昇手段（ＥＧ）によって温度上昇した熱媒体と空気との熱交換により、車室内への送風空気を加熱する加熱用熱交換器（１４）と、
前記送風空気を加熱する電気ヒータ（１５）と、
前記熱媒体の温度を所定温度以上に維持するために、前記温度上昇手段（ＥＧ）の停止時に、前記温度上昇手段（ＥＧ）の作動を要求する作動要求信号を出力する要求信号出力手段（５０ａ）と、
前記電気ヒータ（１５）の作動と停止の切り替えを制御する電気ヒータ制御手段（５０ｂ）とを備え、
前記要求信号出力手段（５０ａ）は、前記熱媒体の温度が第１の作動用しきい値よりも低い場合に、前記作動要求信号を出力し、前記熱媒体の温度が第１の停止用しきい値よりも高い場合に、前記作動要求信号を出力しないようになっており、
前記電気ヒータ制御手段（５０ｂ）は、前記熱媒体の温度が第２の作動用しきい値よりも低い場合に、前記電気ヒータ（１５）を作動させ、前記熱媒体の温度が第２の停止用しきい値よりも高い場合に、前記電気ヒータ（１５）を停止させるようになっており、
前記要求信号出力手段（５０ａ）は、所定の温度差（ｄ ＥＧ ）を持つ前記第１の作動用しきい値と前記第１の停止用しきい値を用いるとともに、前記電気ヒータ制御手段（５０ｂ）は、前記第２の作動用しきい値および前記第２の停止用しきい値として、前記第２の作動用しきい値と前記第２の停止用しきい値の差（ｄＰＴＣ）が、前記第１の作動用しきい値と前記第１の停止用しきい値との差（ｄＥＧ）よりも大きく設定されているものを用いることを特徴とする車両用空調装置。 A heat exchanger (14) for heating that heats the air blown into the passenger compartment by heat exchange between the heat medium whose temperature has been raised by the temperature raising means (EG) and air;
An electric heater (15) for heating the blown air;
Request signal output means (50a) for outputting an operation request signal for requesting operation of the temperature raising means (EG) when the temperature raising means (EG) is stopped in order to maintain the temperature of the heat medium above a predetermined temperature. )When,
Electric heater control means (50b) for controlling switching of the operation and stop of the electric heater (15),
The request signal output means (50a) outputs the operation request signal when the temperature of the heat medium is lower than a first operating threshold value, and the temperature of the heat medium is used for the first stop. When it is higher than the threshold, the operation request signal is not output,
The electric heater control means (50b) operates the electric heater (15) when the temperature of the heat medium is lower than a second operating threshold value, and the temperature of the heat medium is stopped at a second stop. The electric heater (15) is stopped when it is higher than the threshold for use,
The request signal output means (50a) uses the first operating threshold value and the first stopping threshold value having a predetermined temperature difference (d EG ), and the electric heater control means (50b). ) Is a difference (d PTC ) between the second operating threshold and the second stopping threshold as the second operating threshold and the second stopping threshold. A vehicle air conditioner that is set to be larger than the difference (d EG ) between the first operating threshold value and the first stopping threshold value.
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