JPH01216037A - 車両空調制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両空調制御装置に関し、特にエンジンの負荷
となる空調用コンプレッサの入切に伴う車速変動を小さ
く抑えることが可能な車両空調制御装置に関する。

［従来の技術］ 、近年、車速を設定速度に維持するようにスロットル弁
等を開閉制御する定速走行装置を装備した車両が増加し
ており、高速道路等での長距離ドライブには極めて便利
である。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、車両空調装置の作動に伴いコンプレッサの駆
動を行うが、これはエンジン負荷の変動を生じ、特に上
記定速走行装置を設けた車両では、そのフィードバック
系が遅れを有することもあって、コンプレッサの駆動開
始および停止に伴い車速が大きく変動することがある。

この−例を第７図に示す。図において、コンプレッサが
起動すると（図のＴ５時）、エンジン負荷が増大するた
めに車速は急激に低下する。この車速の低下を検出する
と、定速走行装置はスロットル弁を開放すべくそのアク
チュエータに対する出力信号デユーティ比を増大せしめ
る。

これにより車速は原速度に向けて復帰するが、フィード
バック系の遅れにより原速度を大きく越えてオーバシュ
ートし、車速が大きく変動する。

これは、コンプレッサを停止した場合（図のＴ６時）も
同様である。

なお、例えば特公昭４５−１７２１０号公報には、アイ
ドリンクや低速走行中のコンプレッサ起動によるエンジ
ンストールを回避する目的の下、コンプレッサの起動に
先立ってガス弁をやや開いてエンジン出力を増大せしめ
る機関出力調整装置が提案されているが、かかる装置で
は車両高速走行時におけるエンジン出力調整や、車速に
応じたエンジン出力調整は不可能である。

本発明は上述の問題点を解決するもので、空調用コンプ
レッサの起動停止に伴うエンジン負荷変動による車速の
変動を小さく抑えることができ、特に定速走行装置を有
する車両に使用して好適な車両空調制御装置を提供する
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の車両空調制御装置は、車両速度を検知する車速
検知手段と、空調用コンプレッサの作動を指令する作動
指令手段と、入力信号に応じてエンジン出力を増減操作
するエンジン操作手段と、入力信号に応じて上記空調用
コンプレッサをＯＮ−ＯＦＦ操作するコンプレッサ操作
手段と、上記作動指令手段の作動開始信号を受けて、こ
の時の車速に応じた所定の出力まで所定の割合いで漸次
エンジン出力を増加せしめるとともに上記車速に対して
一定量車速が上昇した時に上記空調用コンプレッサを作
動せしめ、上記作動指令手段の作動停止信号を受けて、
この時の車速に応じた所定の出力まで所定の割合いで漸
次エンジン出力を減少せしめるとともに上記車速に対し
て一定量車速が低下した時に上記空調用コンプレッサを
停止せしめる制御手段とを具備している。

また、上記車両空調制御装置は、さらに、コンプレッサ
回転数検出手段、コンプレッサ吸入圧力検出手段、エン
ジン回転数検出手段、エンジン負圧検出手段、および変
速機位置検出手゛段を有しており、上記制御手段は、コ
ンプレッサ回転数とコンプレッサ吸入圧力よりコンプレ
ッサの負荷状態を知るとともに、エンジン回転数、エン
ジン負圧、および変速機位置よりエンジンの駆動力を知
り、これらコンプレッサ負荷状態、エンジン駆動力、お
よび上記車速に応じたエンジン出力の増減をなすように
設定されている。

［作用］ 空調用コンプレッサ作動時には、上記制御手段は、コン
プレッサの作動開始に先立って、この時の車速に応じた
所定の割合いで漸次エンジン出力を増大せしめ、一定量
車速が上昇した時点で上記コンプレッサを作動せしめる
。コンプレッサ作動開始に伴い車速は低下するものの、
その低下量はそれまでの車速を大きく下回ることはなく
、かくして、車速の急激かつ大きな変動は抑えられる。

空調用コンプレッサ停止時には、上記制御手段は、コン
プレッサの作動停止に先立って、この時の車速に応じた
所定の割合いで漸次エンジン出力を減少せしめ、一定量
車速が低下した時点で上記コンプレッサを停止せしめる
。コンプレッサ作動停止に伴い車速は上昇するものの、
その上昇量はそれまでの車速を大きく上回ることはなく
、この場合にも、車速の急激かつ大きな変動は抑えられ
る。

［第１実施例］ 第３図には定速走行装置を兼ねる車両空調制御装置の機
器構成を示す。主電子制御ユニット（ＥＣＵ＞１は定速
走行装置として必要な機能を有し、これにはコントロー
ルスイッチ１１、キャンセルスイッチ１２、および車速
センサ２が入力接続しである。

上記コントロールスイッチ１１は電源スィッチ、車速設
定スイッチ等を含み、定速走行の制御内容を選択するも
のである。キャンセルスイッチ１２は定速走行の解除を
行うものである。

定速走行モードでは、上記主ＥＣＵ１は車速センサ２よ
り現在の車速を入力し、設定車速との差を算出してこれ
に応じた出力信号１ｂを発する。

この出力信号１ｂはデユーティ信号であり、ダイヤフラ
ム式アクチュエータ３に設けたバキュームスイッチング
弁（図略）に与えられ、上記アクチュエータ３を介して
スロットル弁３１を開閉作動せしめる。これにより、車
速は常に設定速度に維持される。

エアコンＥＣＵ４が設けられ、これは車両内外の温度条
件に応じて吹出し口温度、風量等の制御を行うとともに
、空調用コンプレッサ６とエンジンの補機駆動ベルト７
との連結を断接する電磁クラッチ５をＯＮ−ＯＦＦ制御
する。

上記エアコンＥＣＵ４からは作動指令信号４ａが主ＥＣ
Ｕ１に向けて出力され、主ＥＣＵＩは上記作動指令信号
４ａを受は取ると定速走行制御を中止し、詳細を後述す
る手順で、アクチュエータ３に対する出力信号１ｂのデ
ユーティ比を増大ないし減少せしめる。そして、所定の
タイミングで電磁クラッチ作動信号１ａをエアコンＥＣ
Ｕ４に対して出力する。

上記電磁クラッチ作動信号１ａを受は取ったエアコンＥ
ＣＵ４はこれに基づいて電磁クラッチ５を励磁し、ある
いは非励磁とする。

上記主ＥＣＵ１は、第４図に示す如く、マイクロコンピ
ュータ１３、電源回路１４、ウォッチドッグタイマ１５
、リセット回＃１１６、入力処理回路１７、出力処理回
路１８、および該回路１８に接続された出力トランジス
タ１９Ａ、１９Ｂよりなり、作動指令信号４ａは上記入
力処理回路１７に入力し、電磁クラッチ作動信号１ａお
よび出力信号１ｂはそれぞれ上記出力トランジスタ１９
Ａ、１９Ｂより出力される。

かかる構成の装置の作動を、以下、第５図を参照しつつ
説明する。

エアコンＥＣＵ４より作動指令信号４ａが出力されると
、これを受けた主ＥＣＵ１は定速制御を中止し、予め記
憶したエンジン出カマツブより現在の車速に応じた出力
増加率を読み出し、この増加率で、出力信号１ｂのデユ
ーティ比を漸次増加せしめ（図のＴ１時）、スロットル
弁３１を現位置より漸次開放方向へ駆動する。上記増加
率は車速か大きい程大きくなっている。

スロットル弁３１の開放に伴い車速は増加し始め、これ
が一定量増加した時点（図のＴ２時）で、主ＥＣＵＩは
電磁クラッチ作動信号１ａをエアコンＥＣＵ４に出力し
、これを介して電磁クラッチ５を励磁してコンプレッサ
６を補機駆動ベルト７に連結するとともに、再び定速制
御を開始する。

コンプレッサの連結により、エンジンにはコンプレッサ
負荷トルクが印加され、この結果車速は一時的に低下す
るが、定速走行時の設定速度を大きく下回ることはない
。

かくして、車速の急激かつ大幅な変動は防止される。

エアコンＥＣＵの作動指令信号が解消されると、主ＥＣ
Ｕは定速走行制御を中止し、エンジン出カマツブより現
在の車速に応じた出力減少率を読み出し、この減少率で
、出力信号のデユーティ比を漸次減少せしめて（図の１
３時）、スロットル弁を現位置より漸次閉鎖方向へ駆動
する。上記減少率も車速が大きい程大きくなっている。

スロットル弁３１の閉鎖に伴い車速は減少し始め、これ
が一定量減少した時点（図のＴ４時）で、主ＥＣＵ１は
電磁クラッチ作動信号１ａの出力を解消する。これに伴
い、電磁クラッチ５は非励磁とされ、コンプレッサ６は
補機駆動ベルト７より切離される。ここで上記主ＥＣＵ
は、再び定速制御を開始する。

コンプレッサの切離しにより、エンジンに印加されたコ
ンプレッサ負荷トルクは解消され、この結果車速は一時
的に上昇するが、定速走行時の設定速度を大きく上回る
ことはない。

かくして、この場合にも車速の急激かつ大幅な変動は防
止される。

［第２実施例］ 第６図には本発明の他の実施例を示す。図において、さ
らに、コンプレッサ回転数センサ、エンジン回転数セン
サ、エンジン負圧センサ、変速機ポジションセンサが設
けられ、これら各センサの信号およびコンプレッサの吸
入側の冷媒圧を示す圧力信号６ａが主ＥＣＵに入力しで
ある。

主ＥＣＵは上記コンプレッサ回転数とコンプレッサ吸入
圧力よりコンプレッサ負荷トルクを推定するとともに、
上記エンジン回転数、エンジン負圧、および変速機ポジ
ションより〜エンジン駆動力を推定し、上記第１実施例
の車速に加えて、これらコンプレッサ負荷トルクとエン
ジン駆動力に基づいて上記出力信号のデユーティ比の増
減を行なう。

例えば、同一車速においても、コンプレッサ負荷トルク
に比較してエンジン駆動力が相対的に小さい場合には上
記デユーティ比の増加率を大きくする等である。

かかる制御を行なうことにより、さらに車速変動を小さ
くすることが可能である。

なお、上記各実施例は定速走行装置を設けた車両につい
て説明したが、本発明はかかる装置を設けていない車両
にも適用できる。この場合には、デユーティ比の増減率
以外に増減量もマツプとして記憶しておく必要がある。

エンジン出力調整は、スロットル弁以外にインジェクタ
の噴射量を制御しても良い。

［発明の効果］ 請求項１記載の装置によれば、車速に応じた割合いで漸
次エンジン出力の増減を行ない、車速か一定量上昇ない
し低下した時に空調用コンプレッサの起動ないし停止を
行なうようになしたから、上記コンプレッサの作動に伴
う車速の変動を小さく抑えることができる。

請求項２記載の装置によれば、上記車速に加えて、エン
ジン駆動力とコンプレッサの負荷状態をも参照してエン
ジン出力の増減を行なうから、車速の変動をさらに小さ
く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はクレーム対応図、第３図ないし第
５図は本発明の第１実施例を示し、第３図は装置の全体
構成を示すブロック図、第４図は主ＥＣＵの構成を示す
ブロック図、第５図は車速等の経時変化を示す図、第６
図は本発明の第２の実施例を示す装置の全体構成ブロッ
ク図、第７図は従来例における車速等の経時変化を示す
図である。 １・・・主ＥＣＵ　（制御手段） ２・・・車速センサ（車速検知手段） ３・・・アクチエータ（エンジン操作手段）４・・・エ
アコンＥＣＵ　（作動指令手段）５・・・電磁クラッチ
（コンプレッサ操作手段）６・・・空調用コンプレッサ ８１・・・コンプレッサ回転数センサ ８２・・・エンジン回転数センサ ８３・・・エンジン負圧センサ ８４・・・変速機ポジションセンサ 第３回 第４図 りｍ−−−−−−Ｊ 第５１ｉｌｌｌ 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両速度を検知する車速検知手段と、空調用コン
   プレッサの作動を指令する作動指令手段と、入力信号に
   応じてエンジン出力を増減操作するエンジン操作手段と
   、入力信号に応じて上記空調用コンプレッサをＯＮ−Ｏ
   ＦＦ操作するコンプレッサ操作手段と、上記作動指令手
   段の作動開始信号を受けて、この時の車速に応じた所定
   の割合いで漸次エンジン出力を増加せしめるとともに上
   記車速に対して一定量車速が上昇した時に上記空調用コ
   ンプレッサを作動せしめ、上記作動指令手段の作動停止
   信号を受けて、この時の車速に応じた所定の割合いで漸
   次エンジン出力を減少せしめるとともに上記車速に対し
   て一定量車速が低下した時に上記空調用コンプレッサを
   停止せしめる制御手段とを具備する車両空調制御装置。
2. （２）請求項１記載の車両空調制御装置において、さら
   に、コンプレッサ回転数検出手段、コンプレッサ吸入圧
   力検出手段、エンジン回転数検出手段、エンジン負圧検
   出手段、および変速機位置検出手段を設け、上記制御手
   段は、コンプレッサ回転数とコンプレッサ吸入圧力より
   空調用コンプレッサの負荷状態を知るとともに、エンジ
   ン回転数、エンジン負圧、および変速機位置よりエンジ
   ンの駆動力を知り、これらコンプレッサ負荷状態、エン
   ジン駆動力、および上記車速に応じたエンジン出力の増
   減をなすように設定されている車両空調制御装置。