JP6414471B2 - 車両空調制御装置 - Google Patents
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- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
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Description
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、車両走行の動力源としてエンジン(内燃機関)とモータ(電動機)とを備えるハイブリッド車において、エンジン及びモータの一方又は両方による車両走行時に各種制御を実施する制御システムとして具体化するものとしている。
Teng(t+1) = Teng (t) + 温度ベース値 × 昇温率
の関係式を用いて、エンジン本体温度Tengを算出する。
本実施形態では、エンジン廃熱暖房を実施する場合において、エンジン本体温度Tengが第2閾値(TH3)よりも高温であることに加え、水温Twが所定の第3閾値(TH4)よりも高温である場合に、EV走行(MG駆動)を実施した上でエンジン廃熱暖房のためにエンジン11の運転を実施することとしている。
本実施形態では、EVモード下において、エンジン11を所定の高効率状態で運転させる場合の燃料消費量FC1(第1燃料消費量)と、エンジン11により走行負荷及び廃熱暖房を実施する場合の燃料消費量FC2(第2燃料消費量)とを比較する。そして、燃料消費量FC1の方が小さければ、EV走行(MG駆動)を実施した上でエンジン廃熱暖房のためにエンジン11の運転を実施することとし、燃料消費量FC2の方が小さければ、EV走行(MG駆動)を停止した上でエンジン廃熱暖房のためにエンジン11の運転を実施することとしている。
本実施形態では、上述の燃料消費量FC1,FC2に加えて、ヒートポンプ装置40による電気暖房を実施した場合の消費電力から燃料消費量FC3(第3燃料消費量)を算出し、燃料消費量FC1〜FC3のうち最も小さいのがどれかに応じて、暖房処理を選択的に実施することとしている。
本実施形態では、エンジン廃熱暖房を実施する場合において、エンジン本体温度Tengが第4閾値(TH6)よりも高温である場合に、エンジンOFFの状態で電動ウォータポンプ25による冷却水の循環を行わせ、エンジン本体温度Tengが第4閾値よりも低温である場合に、エンジンONの状態で電動ウォータポンプ25による冷却水の循環を行わせることとしている。
上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。
Claims (11)
- エンジン(11)と、前記エンジンにより駆動され発電する発電機(17)と、前記発電機による発電電力により充電される蓄電装置(18)とを備え、前記エンジンを含む経路で熱媒体を循環させ前記エンジンの廃熱により前記熱媒体を加熱して車室の暖房を実施する一方、前記蓄電装置の電力により加熱手段(40)での加熱を行わせて車室の暖房を実施する車両(10)に適用され、当該車両における空調に関する制御を実施する車両空調制御装置(33)であって、
前記エンジンの本体温度を取得する本体温度取得手段と、
前記本体温度取得手段により取得した本体温度に基づいて、前記エンジンの廃熱による暖房と前記加熱手段による暖房とのいずれを実施するかを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づいて、前記エンジンの廃熱による暖房と前記加熱手段による暖房とを選択的に実施する暖房制御手段と、
を備えることを特徴とする車両空調制御装置。 - 前記判定手段は、前記本体温度取得手段により取得した本体温度が所定の第1閾値よりも高温である場合に、前記エンジンの廃熱による暖房を実施する旨を判定するものであり、
前記エンジンの本体温度と前記エンジンの廃熱による前記熱媒体の加熱率との関係を用い、前記加熱手段による暖房を想定した場合と同等レベルの前記加熱率に基づいて、前記第1閾値を設定する設定手段を備える請求項1に記載の車両空調制御装置。 - 前記車両は、走行動力源として前記蓄電装置の電力により駆動される電動機(12)を備えており、前記電動機の動力のみを用いるEVモードでの走行が可能であり、
前記判定手段は、前記EVモードでの車両走行時において、前記本体温度に基づいて、前記エンジンの廃熱による暖房と前記加熱手段による暖房とのいずれを実施するかを判定する請求項1又は2に記載の車両空調制御装置。 - 前記車両は、走行動力源として前記エンジンと前記蓄電装置の電力により駆動される電動機(12)とを備えており、前記車両の走行負荷と前記蓄電装置の蓄電状態とに基づいて、前記エンジンの動力を使わず前記電動機の動力を使って車両走行を行わせるEVモードと、前記エンジンの動力を使って車両走行を行わせる別モードとの切り替えを実施するハイブリッド車であり、
前記判定手段は、前記EVモードでの車両走行時において、前記本体温度に基づいて、前記エンジンの廃熱による暖房と前記加熱手段による暖房とのいずれを実施するかを判定する請求項1又は2に記載の車両空調制御装置。 - 前記暖房制御手段は、
前記EVモードでの車両走行時において前記エンジンの廃熱による暖房を実施する旨が判定された場合に、前記電動機を駆動状態にして前記エンジンの廃熱による暖房を実施する第1制御手段と、
同じく前記EVモードでの車両走行時において前記エンジンの廃熱による暖房を実施する旨が判定された場合に、前記電動機を駆動停止の状態にして前記エンジンの廃熱による暖房を実施する第2制御手段と、
前記第1制御手段の熱媒体加熱の効率と前記第2制御手段の熱媒体加熱の効率との比較により、前記第1制御手段と前記第2制御手段とのいずれの制御を行うかを切り替える切替手段と、
を有する請求項3又は4に記載の車両空調制御装置。 - 前記切替手段は、前記本体温度取得手段により取得した本体温度が所定の第2閾値よりも高温である場合に、前記第1制御手段の制御を実施し、前記本体温度が前記第2閾値よりも低温である場合に、前記第2制御手段の制御を実施する請求項5に記載の車両空調制御装置。
- 前記熱媒体の温度である媒体温度を取得する媒体温度取得手段を備え、
前記切替手段は、前記本体温度取得手段により取得した本体温度が前記第2閾値よりも高温であることに加え、前記媒体温度取得手段により取得した媒体温度が所定の第3閾値よりも高温である場合に、前記第1制御手段の制御を実施する請求項6に記載の車両空調制御装置。 - 前記第1制御手段は、前記エンジンを所定の高効率条件の一定状態で運転させ、
前記第2制御手段は、前記エンジンを走行負荷に応じた動力を生じさせる状態で運転させる請求項5乃至7のいずれか1項に記載の車両空調制御装置。 - 前記EVモードでの車両走行時において、前記エンジンを所定の高効率状態で運転させる場合の燃料消費量である第1燃料消費量と、前記電動機を停止状態とし前記エンジンにより走行負荷及び廃熱暖房を実施する場合の燃料消費量である第2燃料消費量とを算出する算出手段を備え、
前記切替手段は、前記第1燃料消費量と前記第2燃料消費量との比較において、前記第1燃料消費量の方が小さければ、前記第1制御手段の制御を実施し、前記第2燃料消費量の方が小さければ、前記第2制御手段の制御を実施する請求項5に記載の車両空調制御装置。 - 前記EVモードでの車両走行時において、前記エンジンを所定の高効率状態で運転させる場合の燃料消費量である第1燃料消費量と、前記電動機を停止状態とし前記エンジンにより走行負荷及び廃熱暖房を実施する場合の燃料消費量である第2燃料消費量と、前記エンジンを停止状態にして前記加熱手段を駆動した場合の消費電力から求まる燃料消費量である第3燃料消費量とを算出する算出手段を備え、
前記切替手段は、前記第1燃料消費量と前記第2燃料消費量と前記第3燃料消費量との比較において、前記第1燃料消費量が最も小さければ、前記第1制御手段の制御を実施し、前記第2燃料消費量が最も小さければ、前記第2制御手段の制御を実施し、前記第3燃料消費量が最も小さければ、前記エンジンを駆動させず前記加熱手段による暖房を実施する請求項5に記載の車両空調制御装置。 - 前記熱媒体を電動ポンプ(25)の駆動により循環させる循環回路(23)を有する車両に適用され、
前記暖房制御手段は、前記エンジンの排熱による暖房を実施する場合において、前記本体温度取得手段により取得した本体温度が所定の第4閾値よりも高温である場合に、前記エンジンを運転停止にした状態で前記電動ポンプによる前記熱媒体の循環を行わせ、前記本体温度が前記第4閾値よりも低温である場合に、前記エンジンを運転させた状態で前記電動ポンプによる前記熱媒体の循環を行わせる手段を備える請求項1乃至4のいずれか1項に記載の車両空調制御装置。
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