JP5851704B2 - 車両用空気調和装置 - Google Patents
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ステップS1においてCPUは、室外熱交換器23に着霜が生じているか否かを判定する。室外熱交換器23に着霜が生じていると判定した場合にはステップS2に処理を移し、着霜が生じていると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ここで、室外熱交換器23に着霜が生じているか否かの判定方法について説明する。まず、外気温度センサ41によって検出された外気温度Tamおよび外気湿度センサ52によって検出された外気湿度Rhamに基づいて車室外の空気の露点温度である外気露点温度Tdewを算出する。次に、冷媒温度センサ47によって検出された室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが、外気露点温度Tdewよりも低いか否かを判定し、外気露点温度Tdewよりも冷媒の温度Thexが低い場合には室外熱交換器23に着霜が生じていると判定する。また、この室外熱交換器23に着霜が生じているか否かの判定は、車両が走行しているか否かにかかわらず行われる。
ステップS1において室外熱交換器23に着霜が生じていると判定した場合に、ステップS2においてCPUは、推定の霜付着量を算出する。
ここで、推定の霜付着量は、例えば、車室外の温度Tam、室外熱交換器23において熱交換した後の冷媒の温度Thexおよび圧力、車両の速度V、温度Tamや温度Thexの継続時間等を検出することによって算出される。
ステップS3においてCPUは、バッテリBの残量が所定量以下か否かを判定する。バッテリBの残量が所定量以下と判定した場合にはステップS5に処理を移し、バッテリBの残量が所定量以下と判定しなかった場合にはステップS4に処理を移す。
ステップS3においてバッテリBの残量が所定量以下と判定しなかった場合に、ステップS4においてCPUは、キーがオフで走行を行わない状態か否かを判定する。キーがオフと判定した場合にはステップS5に処理を移し、キーがオフであると判定しなかった場合(走行している状態)にはステップS7に処理を移す。
ステップS3においてバッテリBの残量が所定量以下と判定した場合、または、ステップS4においてキーがオフで走行を行わない状態と判定した場合に、ステップS5においてCPUは、バッテリBが充電中か否かを判定する。バッテリBが充電中であると判定した場合にはステップS6に処理を移し、バッテリBが充電中であると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS5においてバッテリBが充電中であると判定した場合に、ステップS6においてCPUは、車室外の温度Tamが所定温度(例えば、0℃)以下か否かを判定する。温度Tamが所定温度以下と判定した場合にはステップS11に処理を移し、温度Tamが所定温度以下と判定しなかった場合にはステップS10に処理を移す。
ステップS4においてキーがオンで走行を行う状態と判定した場合に、ステップS7においてCPUは、室外熱交換器23の霜付着量が第1所定量以上か否かを判定する。霜付着量が第1所定量以上と判定した場合にはステップS11に処理を移し、霜付着量が第1所定量以上と判定しなかった場合にはステップS8に処理を移す。
ステップS7において霜付着量が第1所定量以上と判定しなかった場合に、ステップS8においてCPUは、所定時間における車両の平均速度が所定速度(例えば、時速30km)以下か否かを判定する。平均速度が所定速度以下と判定した場合にはステップS11に処理を移し、平均速度が所定速度以下と判定しなかった場合にはステップS9に処理を移す。
ここでは、所定時間における車両の平均速度から道路が渋滞中であるか否かを判定している。道路が渋滞中であるか否かは、ナビゲーション装置53によって交通情報を取得することでも判断可能である。
ステップS8において車両の平均速度が所定速度以下と判定しなかった場合に、ステップS9においてCPUは、ナビゲーション装置53で取得される交通情報から走行予定の経路中に渋滞が生じているか否かを判定する。走行予定の経路中に渋滞が生じている場合には除霜運転制御処理を終了し、走行予定の経路中に渋滞が生じていると判定しなかった場合にはステップS11に処理を移す。
ステップS6において車室外の温度Tamが所定温度以下と判定されなかった場合に、ステップS10においてCPUは、室外熱交換器23の霜付着量が第2所定量以上か否かを判定する。霜付着量が第2所定量以上と判定した場合にはステップS11に処理を移し、霜付着量が第2所定量以上と判定しなかった場合にはステップS14に処理を移す。
ステップS6において車室外の温度Tamが所定温度以下と判定した場合、ステップS7において推定霜付着量が第1所定量以上と判定した場合、ステップS8において車両の平均速度が所定速度以下と判定した場合、ステップS9において走行予定の経路中に渋滞が生じていると判定しなかった場合、または、ステップS10において推定霜付着量が第2所定量以上と判定した場合に、ステップS11においてCPUは、除霜運転を行う。
ステップS12においてCPUは、ステップS11において除霜運転を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合にはステップS13に処理を移し、除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ここで除霜運転を開始してからの所定時間は、推定の霜付着量、車両の速度V、車室外の湿度Rham、室外送風機29の風量等に基づいて設定される。
ステップS12において除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合に、ステップS13においてCPUは、除霜運転を停止して除霜運転制御処理を終了する。
ステップS10において推定霜付着量が第2所定量以上と判定しなかった場合に、ステップS14においてCPUは、室外送風機29を駆動する。
ステップS15においてCPUは、ステップS14において室外送風機29の駆動を開始してから所定時間経過したか否かを判定する。室外送風機29の駆動を開始してから所定時間経過したと判定した場合にはステップS16に処理を移し、室外送風機29の駆動を開始してから所定時間経過したと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ここで室外送風機29の駆動を開始してからの所定時間は、推定の霜付着量、車両の速度V、車室外の湿度Rham、室外送風機29の風量等に基づいて設定される。
ステップS15において室外送風機29の駆動を開始してから所定時間経過したと判定した場合に、ステップS16においてCPUは、室外送風機29の駆動を停止して除霜運転制御処理を終了する。
ステップS21においてCPUは、室外熱交換器23に着霜が生じているか否かを判定する。室外熱交換器23に着霜が生じていると判定した場合にはステップS22に処理を移し、着霜が生じていると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS21において室外熱交換器23に着霜が生じていると判定した場合に、ステップS22においてCPUは、推定の霜付着量を算出する。
ステップS23においてCPUは、室外熱交換器23の霜付着量が第1所定量以上か否かを判定する。霜付着量が第1所定量以上と判定した場合にはステップS31に処理を移し、霜付着量が第1所定量以上と判定しなかった場合にはステップS24に処理を移す。
ステップS23において霜付着量が第1所定量以上と判定しなかった場合に、ステップS24においてCPUは、バッテリBの残量が所定量以下か否かを判定する。バッテリBの残量が所定量以下と判定した場合にはステップS26に処理を移し、バッテリBの残量が所定量以下と判定しなかった場合にはステップS25に処理を移す。
ステップS24においてバッテリBの残量が所定量以下と判定しなかった場合に、ステップS25においてCPUは、キーがオフで走行を行わない状態か否かを判定する。キーがオフと判定した場合にはステップS26に処理を移し、キーがオフであると判定しなかった場合(走行している状態)にはステップS28に処理を移す。
ステップS24においてバッテリBの残量が所定量以下と判定した場合、または、ステップS25においてキーがオフで走行を行わない状態と判定した場合に、ステップS26においてCPUは、バッテリBが充電中か否かを判定する。バッテリBが充電中であると判定した場合にはステップS27に処理を移し、バッテリBが充電中であると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS26においてバッテリBが充電中であると判定した場合に、ステップS27においてCPUは、車室外の温度Tamが所定温度(例えば、0℃)以下か否かを判定する。温度Tamが所定温度以下と判定した場合にはステップS31に処理を移し、温度Tamが所定温度以下と判定しなかった場合にはステップS30に処理を移す。
ステップS25においてキーがオフで走行を行わない状態と判定しなかった場合に、ステップS28においてCPUは、所定時間における車両の平均速度が所定速度以下か否かを判定する。平均速度が所定速度以下と判定した場合にはステップS31に処理を移し、平均速度が所定速度以下と判定しなかった場合にはステップS29に処理を移す。
ステップS28において車両の平均速度が所定速度以下と判定しなかった場合に、ステップS29においてCPUは、ナビゲーション装置53で取得される交通情報から走行予定の経路中に渋滞が生じているか否かを判定する。走行予定の経路中に渋滞が生じている場合には除霜運転制御処理を終了し、走行予定の経路中に渋滞が生じていると判定しなかった場合にはステップS31に処理を移す。
ステップS27において車室外の温度Tamが所定温度以下と判定されなかった場合に、ステップS30においてCPUは、室外熱交換器23の霜付着量が第2所定量以上か否かを判定する。霜付着量が第2所定量以上と判定した場合にはステップS31に処理を移し、霜付着量が第2所定量以上と判定しなかった場合にはステップS34に処理を移す。
ステップS27において車室外の温度Tamが所定温度以下と判定した場合、ステップS23において推定霜付着量が第1所定量以上と判定した場合、ステップS28において車両の平均速度が所定速度以下と判定した場合、ステップS29において走行予定の経路中に渋滞が生じていると判定しなかった場合、または、ステップS30において推定霜付着量が第2所定量以上と判定した場合に、ステップS31においてCPUは、除霜運転を行う。
ステップS32においてCPUは、ステップS31において除霜運転を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合にはステップS33に処理を移し、除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS31において除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合に、ステップS33においてCPUは、除霜運転を停止して除霜運転制御処理を終了する。
ステップS30において推定霜付着量が第2所定量以上と判定しなかった場合に、ステップS34においてCPUは、室外送風機29を駆動する。
ステップS35においてCPUは、ステップS34において室外送風機29の駆動を開始してから所定時間経過したか否かを判定する。室外送風機29の駆動を開始してから所定時間経過したと判定した場合にはステップS36に処理を移し、室外送風機29の駆動を開始してから所定時間経過したと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップ34において室外送風機29の駆動を開始してから所定時間経過したと判定した場合に、ステップS36においてCPUは、室外送風機29の駆動を停止して除霜運転制御処理を終了する。
ステップS41においてCPUは、室外熱交換器23に着霜が生じているか否かを判定する。室外熱交換器23に着霜が生じていると判定した場合にはステップS42に処理を移し、着霜が生じていると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS41において着霜が生じていると判定した場合に、ステップS42においてCPUは、キーがオフで走行を行わない状態か否かを判定する。キーがオフであると判定した場合にはステップS43に処理を移し、キーがオフであると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS42においてキーがオフであると判定した場合に、ステップS43においてCPUは、設定された除霜運転を開始する時刻であるか否かを判定する。設定された除霜運転を開始する時刻であると判定した場合にはステップS44に処理を移し、設定された除霜運転を開始する時刻であると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS43において設定された除霜運転を開始する時刻であると判定した場合に、ステップS44においてCPUは、除霜運転を行う。
ステップS45においてCPUは、ステップS44において除霜運転を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合にはステップS46に処理を移し、除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS45において除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合に、ステップS46においてCPUは、除霜運転を停止して除霜運転制御処理を終了する。
ステップS51においてCPUは、室外熱交換器23に着霜が生じているか否かを判定する。室外熱交換器23に着霜が生じていると判定した場合にはステップS52に処理を移し、着霜が生じていると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS51において着霜が生じていると判定した場合に、ステップS52においてCPUは、キーがオフで走行を行わない状態か否かを判定する。キーがオフであると判定した場合にはステップS53に処理を移し、キーがオフであると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS52においてキーがオフであると判定した場合に、ステップS53においてCPUは、過去の所定期間の走行開始時刻から走行開始予定時刻を算出する。ここで、走行開始予定時刻は、例えば、過去の所定期間の実際の走行開始時刻の平均時間から算出される。
ステップS54においてCPUは、ステップS53において算出された走行開始予定時刻に基づいて除霜運転開始時刻を算出する。ここで、除霜運転開始時刻は、走行開始時刻から除霜運転に要する時間を遡った時刻が算出される。
ステップ55においてCPUは、ステップS54において算出された除霜運転開始時刻であるか否かを判定する。除霜運転開始時刻であると判定した場合にはステップS56に処理を移し、除霜運転開始時刻であると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS55において設定された除霜運転を開始する時刻であると判定した場合に、ステップS56においてCPUは、除霜運転を行う。
ステップS57においてCPUは、ステップS56において除霜運転を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合にはステップS58に処理を移し、除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS57において除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合に、ステップS58においてCPUは、除霜運転を停止して除霜運転制御処理を終了する。
ステップS61においてCPUは、室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが算出された外気露点温度Tdewよりも低いか否かを判定する。室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが外気露点温度Tdewよりも低いと判定した場合にはステップS62に処理を移し、室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが外気露点温度Tdewよりも低いと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS61において室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが外気露点温度Tdewよりも低いと判定した場合に、ステップS62においてCPUは、室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが所定温度(例えば、0℃)以下であるか否かを判定する。室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが所定温度以下であると判定した場合にはステップS63に処理を移し、室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが所定温度以下であると判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS62において室外熱交換器23から流出する冷媒の温度Thexが所定温度以下であると判定した場合に、ステップS63においてCPUは、外気温度センサ41によって検出された車室外の温度Tamが所定温度(例えば0℃)以下か否かを判定する。車室外の温度Tamが所定温度以下と判定した場合にはステップS64に処理を移し、車室外の温度Tamが所定温度以下と判定しなかった場合にはステップS67に処理を移す。
ステップS63において車室外の温度Tamが所定温度(例えば0℃)以下と判定した場合に、ステップS64においてCPUは、除霜運転を開始する。
ステップ65においてCPUは、除霜運転を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合にはステップS66に処理を移し、除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ステップS65において除霜運転を開始してから所定時間が経過したと判定した場合に、ステップS66においてCPUは、除霜運転を停止して除霜運転制御処理を終了する。
ステップS63において車室外の温度Tamが所定温度(例えば0℃)以下と判定しなかった場合に、ステップS67においてCPUは、圧縮機21を停止する。
ステップS68においてCPUは、圧縮機21を停止してから所定時間が経過したか否かを判定する。圧縮機21を停止してから所定時間が経過したと判定した場合にはステップS69に処理を移し、圧縮機21を停止してから所定時間が経過したと判定しなかった場合には除霜運転制御処理を終了する。
ここで圧縮機21を停止してからの所定時間は、車両の走行速度に応じて変更するようにしてもよい。例えば、車両の走行速度が高ければ室外熱交換器23の着霜の除去に必要な時間
ステップS68において圧縮機21を停止してから所定時間が経過したと判定した場合に、ステップS69においてCPUは、圧縮機21の運転を再開し除霜運転制御処理を終了する。
また、本実施形態において、ステップS11等の除霜運転を実行する処理が本発明の除霜手段に相当する。
また、本実施形態において、ステップS3等のバッテリBの残量を検出する処理が本発明のバッテリ残量検出手段に相当する。
また、本実施形態において、ステップS3およびステップS5等のバッテリBの残量が所定以下と判定し、バッテリBが充電中であると判定されなかった場合に除霜運転制御処理を終了する処理が本発明の除霜運転制限手段に相当する。
また、本実施形態において、ステップS5等のバッテリBが充電中であるか否かを判定する処理が本発明の充電判定手段に相当する。
また、本実施形態において、ステップS3、ステップS5およびステップS11等のバッテリBの残量が所定以下と判定し、バッテリBが充電中であると判定した場合に除霜運転を実行する処理が本発明の充電時制限解除手段に相当する。
また、本実施形態において、ステップS6等の車室外の温度Tamが所定温度以上の場合に除霜運転を実行することなく室外送風機29を運転する処理が本発明の送風機制御手段に相当する。
また、本実施形態において、ステップS2等の室外熱交換器23に付着した霜の付着量を算出する処理が本発明の霜付着量算出手段に相当する。
また、本実施形態において、ナビゲーション装置53が本発明の経路設定手段および交通情報取得手段に相当する。
Claims (12)
- 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
車室内側に設けられた室内熱交換器と、
車室外側に設けられた室外熱交換器と、を備え、
圧縮機から吐出した冷媒を室内熱交換器において放熱させ、室外熱交換器において吸熱させることにより車室内の暖房を行う車両用空気調和装置において、
室外熱交換器に着霜が生じたか否かを判定する着霜判定手段と、
着霜判定手段によって室外熱交換器に着霜が生じたと判定した場合に、室外熱交換器に付着した霜を除去する除霜運転を実行する除霜手段と、
車両走行用の電力および暖房用の電力を供給するバッテリの残量を検出するバッテリ残量検出手段と、
バッテリ残量検出手段によって検出されたバッテリの残量が所定残量以下の場合に、除霜手段による除霜運転の実行を制限する除霜制限手段と、
バッテリが充電中であるか否かを判定する充電判定手段と、
除霜制限手段によって除霜運転の実行が制限されている場合に、充電判定手段によってバッテリが充電中であると判定されると、除霜制限手段による除霜運転の実行の制限を解除する充電時制限解除手段と、
室外熱交換器を流通する冷媒と熱交換する空気を流通させる送風機と、
車室外の温度を検出する温度検出手段と、
除霜制限手段によって除霜運転の実行が制限されている場合に、充電判定手段によってバッテリが充電中であると判定され、温度検出手段の検出温度が所定温度以上のときに、除霜制限手段による除霜運転の実行の制限を解除することなく、送風機を駆動する送風機制御手段と、を備えた
ことを特徴とする車両用空気調和装置。 - 送風機制御手段は、送風機の駆動開始から所定時間経過後に送風機を停止する
ことを特徴とする請求項1記載の車両用空気調和装置。 - 室外熱交換器に対する霜の付着量を算出する霜付着量算出手段を備え、
除霜手段は、霜付着量算出手段によって算出された霜の付着量に基づいて決定された開始時期に除霜運転を実行する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用空気調和装置。 - 車両の走行速度を検出する速度検出手段を備え、
除霜手段は、速度検出手段によって検出された速度が所定速度以下の場合に、除霜運転を実行する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の車両用空気調和装置。 - 車両の現在地を測定し、目的地までの走行経路を設定する経路設定手段と、
経路設定手段によって設定された車両の走行経路上の交通情報を取得可能な交通情報取得手段と、
除霜手段は、経路設定手段によって設定された走行経路または交通情報取得手段によって取得された交通情報に基づいて決定された開始時期に除霜運転を実行する
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の車両用空気調和装置。 - 除霜手段は、設定した時刻に除霜運転を実行する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の車両用空気調和装置。 - 所定期間中における車両の走行開始時刻を記憶する記憶手段と、
除霜手段は、記憶手段に記憶された走行開始時刻に基づいて設定された走行開始予定時刻に室外熱交換器の除霜が終了するように除霜運転を実行する
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の車両用空気調和装置。 - 除霜手段は、除霜運転の開始から所定時間経過後に除霜運転を停止する
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の車両用空気調和装置。 - 車室外の空気の露点温度を算出する室外露点温度算出手段と、
室外熱交換器における冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段と、を備え、
着霜判定手段は、蒸発温度検出手段の検出温度が室外露点温度算出手段によって算出された露点温度よりも低い場合に着霜が生じたと判定する
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の車両用空気調和装置。 - 車室外の空気の露点温度を算出する室外露点温度算出手段と、
室外熱交換器における冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段と、を備え、
着霜判定手段は、蒸発温度検出手段の検出温度が室外露点温度算出手段によって算出された露点温度よりも低い場合、且つ、蒸発温度検出手段の検出温度が所定温度以下の場合に着霜が生じたと判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用空気調和装置。 - 車室外の温度を検出する温度検出手段と、
暖房中に、着霜判定手段によって着霜が生じたと判定し、温度検出手段の検出温度が所定温度よりも高い場合に、除霜手段による除霜運転を実行することなく、圧縮機を停止する暖房停止手段と、を備えた
ことを特徴とする請求項10に記載の車両用空気調和装置。 - 暖房停止手段は、圧縮機を停止してから所定時間経過後に圧縮機の運転を再開する
ことを特徴とする請求項11に記載の車両用空気調和装置。
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