車両用空調制御装置
【課題】ガラスの曇り防止と省動力化の両立を図ることを目的とする。
【解決手段】外気温センサの検出結果を取得し（１００）、取得した外気温センサの検出結果からガラス曇りのエンジン停止時間、臭い防止のエンジン停止時間、及び快適性のエンジン停止時間をそれぞれ算出する（１０８〜１１２）。このとき、日射量が多いほど、日射量が少ないときに比べてガラス温度が高くなり、車室内湿度が同じであれば、ガラス曇りが発生し難くなるため、日射量が多いほどエンジン停止時間が長くなるように設定したガラス曇りの停止時間を算出するための関数またはマップを用いてエンジン停止時間を算出する。そして、エンジンが停止されてから算出したエンジン停止時間の中から最小のエンジン停止時間が経過したところでエンジン始動要求を行なう（１１４〜１２６）。
【解決手段】外気温センサの検出結果を取得し（１００）、取得した外気温センサの検出結果からガラス曇りのエンジン停止時間、臭い防止のエンジン停止時間、及び快適性のエンジン停止時間をそれぞれ算出する（１０８〜１１２）。このとき、日射量が多いほど、日射量が少ないときに比べてガラス温度が高くなり、車室内湿度が同じであれば、ガラス曇りが発生し難くなるため、日射量が多いほどエンジン停止時間が長くなるように設定したガラス曇りの停止時間を算出するための関数またはマップを用いてエンジン停止時間を算出する。そして、エンジンが停止されてから算出したエンジン停止時間の中から最小のエンジン停止時間が経過したところでエンジン始動要求を行なう（１１４〜１２６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調制御装置にかかり、特に、信号待ちなどの停車中にエンジンを停止して省動力化を図る車両に搭載された車両用空調制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
信号待ちなどの停車中にエンジンを停止して省動力化を図る車両に搭載された車両用空調装置としては、特許文献１〜３に記載の技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１、２に記載の技術では、エバポレータをバイパスして空気を流すバイパス通路を形成して、エアミックスドアを最大冷房位置に固定したままで、バイパス通路を流れる空気量を調整することにより、エバポレータに冷気を蓄冷して、エンジン停止時にエバポレータの冷気を放冷することにより、エンジン停止時間を長くして省動力化を図ることが提案されている。また、日射量が多いほど低く設定された臭い発生及び曇り発生を感じさせない知覚限界点の温度より吹出し温度が高くなった場合にエンジンを再始動してコンプレッサを駆動することが記載されている。
【０００４】
また、特許文献３に記載の技術では、吹出しモードに応じて、エンジン停止時間を設定することが提案されており、暖房の場合には日射量が多いほどエンジン停止時間を長く設定し、冷房の場合には日射量が多いほど暑く感じるため日射量が多いほどエンジン停止時間を短く設定している。
【特許文献１】特開２００１−７１７３４号公報
【特許文献２】特開２００８−８１１２１号公報
【特許文献３】特開２００８−１３８６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜３に記載の技術では、冷房の際には日射量が多いほどエンジン停止時間を短くしており、ガラス曇り防止と省動力化の観点で改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、ガラスの曇り防止と省動力化の両立を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、日射量を検出する日射量検出手段の検出結果を取得する取得手段と、エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、日射量が多いほど長くなるように予め設定された、関数またはマップを記憶する記憶手段と、前記取得手段によって取得された日射量、及び前記記憶手段に記憶された前記関数またはマップに基づいて、前記エンジン停止時間を算出する算出手段と、前記空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記算出手段によって算出された前記エンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するように前記エンジン制御手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、取得手段では、日射量を検出する日射量検出手段の検出結果が取得される。
【０００９】
記憶手段には、車室内が空調手段によって空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、日射量が多いほど長くなるように予め設定された関数またはマップが記憶されている。すなわち、コンプレッサを作動して空調しているときに、エンジンが停止されると、コンプレッサが停止するので、ガラスが曇り易くなる。そこで、ガラス曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、予め設定された関数またはマップを記憶する。このとき、日射量が多いとガラスが曇り難いので、日射量が多いほどエンジン停止時間が長く設定された関数またはマップを記憶手段に記憶する。
【００１０】
また、算出手段では、取得手段によって取得された日射量、及び記憶手段に記憶された関数またはマップに基づいて、エンジン停止時間が算出される。
【００１１】
そして、制御手段では、空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記算出手段によって算出されたエンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するようにエンジン制御手段が制御される。
【００１２】
すなわち、ガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長く設定された関数またはマップを用いて、エンジン停止時間を算出するので、ガラスの曇りを防止しながら、エンジン停止時間を長くすることができる。従って、冷房であってもガラスの曇り防止と省動力化の両立を図ることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、日射量を検出する日射量検出手段、及び外気温を検出する外気温検出手段の検出結果を取得する取得手段と、エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長くなるように外気温に応じて予め設定されたガラス曇り防止に関する関数またはマップ、前記エンジン停止から臭いが発生するまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された臭い防止に関する関数またはマップ、及び前記エンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップをそれぞれ記憶する記憶手段と、前記取得手段によって取得された日射量及び外気温、並びに前記記憶手段に記憶された前記ガラス曇り防止に関する関数またはマップに基づいて、ガラス曇りを防止する前記エンジン停止時間を算出する第１算出手段と、前記取得手段によって取得された外気温、及び前記記憶手段に記憶された前記臭い防止に関する関数またはマップに基づいて、臭いを防止する前記エンジン停止時間を算出する第２算出手段と、前記取得手段によって取得された外気温、及び前記記憶手段に記憶された前記快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持する前記エンジン停止時間を算出する第３算出手段と、前記第１乃至第３算出手段の算出結果のうち、最小となる前記エンジン停止時間を選択する選択手段と、前記空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記選択手段によって選択された前記エンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するように前記エンジン制御手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、取得手段では、日射量を検出する日射量検出手段、及び外気温を検出する外気温検出手段の検出結果が取得される。
【００１５】
記憶手段には、エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長くなるように外気温に応じて予め設定されたガラス曇り防止に関する関数またはマップ、エンジン停止から臭いが発生するまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された臭い防止に関する関数またはマップ、及びエンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップがそれぞれ記憶されている。
【００１６】
すなわち、コンプレッサを作動して空調しているときに、エンジンが停止されると、コンプレッサが停止するので、ガラスが曇り易くなる。そこで、ガラス曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、予め設定された関数またはマップを記憶する。このとき、日射量が多いとガラスが曇り難いので、日射量が多いほどエンジン停止時間が長くなるように外気温に応じて設定された関数またはマップを記憶手段に記憶する。また、コンプレッサが停止することにより臭いが発生すると共に、快適性が損なわれる。そこで、臭いが発生するまでのエンジン停止時間が予め設定された関数またはマップを記憶すると共に、快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が予め設定された関数またはマップを記憶する。
【００１７】
また、第１算出手段では、取得手段によって取得された日射量及び外気温、並びに記憶手段に記憶された関数またはマップに基づいて、エンジン停止時間が算出され、第２算出手段では、取得手段によって取得された外気温、及び記憶手段に記憶された臭い防止に関する関数またはマップに基づいて、臭いを防止するエンジン停止時間が算出され、第３算出手段では、取得手段によって取得された外気温、及び記憶手段に記憶された快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持するエンジン停止時間が算出される。
【００１８】
そして、選択手段では、第１乃至第３算出手段の算出結果のうち、最小となるエンジン停止時間が選択され、制御手段では、空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記選択手段によって選択されたエンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するようにエンジン制御手段が制御される。
【００１９】
すなわち、ガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長く設定された関数またはマップを用いて、エンジン停止時間を算出するので、ガラスの曇りを防止しながら、エンジン停止時間を長くすることができる。また、臭い防止と快適性の観点からもエンジン停止時間を定めているので、ガラスの曇り防止と省動力化の両立だけではなく、臭い防止や快適性の維持も可能となる。
【００２０】
なお、請求項３に記載の発明のように、空調手段の目標吹出し温度を演算する演算手段を更に備え、記憶手段が、外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またまマップの代りに、エンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が目標吹出し温度に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップを記憶し、第３算出手段が、演算手段によって演算された目標吹出し温度、及び記憶手段に記憶された快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持するエンジン停止時間を算出するようにしてもよい。これによってもガラスの曇り防止と省動力化の両立だけではなく、臭い防止や快適性の維持も可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように本発明によれば、日射量が多いとガラスが曇り難いことから、日射量が多いほどエンジン停止時間が長く設定された関数またはマップを用いてエンジン停止時間を算出して、エンジン停止時間を制御することで、ガラスの曇りを防止しながらエンジン停止時間を長くすることができるので、ガラスの曇り防止と省動力化の両立を図ることができる、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示すブロック図である。なお、本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置１０は、エンジン等の内燃機関の動力で走行する車両や、エンジンとモータを備えたハイブリッド車両等に搭載される車両用空調装置に適用することができる。
【００２３】
車両用空調装置１０は、コンプレッサ１４、コンデンサ１６、エキスパンションバルブ１８、及びエバポレータ２０を含む冷媒の循環路によって冷凍サイクルが構成されている。
【００２４】
エバポレータ２０は、圧縮されて液化している冷媒を気化することにより、このエバポレータ２０を通過する空気（以下、エバポレータ後の空気という）を冷却する。この時、エバポレータ２０では、通過する空気を冷却することにより、空気中の水分を結露させるようになっており、これにより、エバポレータ２０後の空気が除湿される。
【００２５】
エバポレータ２０の上流側に設けられているエキスパンションバルブ１８は、液化している冷媒を急激に減圧することにより、冷媒を霧状にしてエバポレータへ供給するようになっており、これによってエバポレータ２０での冷媒の気化効率を向上させている。
【００２６】
本実施の形態では、車両用空調装置１０のコンプレッサ１４は、車両の動力を使用して機械的に駆動するコンプレッサによって冷媒を圧縮して冷媒サイクルを循環させる。
【００２７】
車両用空調装置１０のエバポレータ２０は、空調ダクト３８の内部に設けられている。この空調ダクト３８は、両端が開口しており、一方の開口端には、空気取入口４０、４２が形成されている。また他方の開口端には、車室内へ向けて開口された複数の空気吹出口４４（本実施の形態では一例として４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃを図示）が形成されている。
【００２８】
空気取入口４２は、車両外部と連通し、空調ダクト３８内に外気を導入可能となっている。また、空気取入口４０は、車室内と連通しており車室内の空気（内気）を空調ダクト３８内に導入可能となっている。なお、空気吹出し口４４は、一例としてウインドシールドガラスへ向けて空気を吹き出すデフロスタ吹出し口４４Ａ、サイド及びセンタレジスタ吹出し口４４Ｂ、足下吹出し口４４Ｃとなっている。
【００２９】
空調ダクト３８内には、エバポレータ２０と空気取入口４０、４２との間にブロアファン４６が設けられている。また、空気取入口４０、４２の近傍には、モード切換ダンパ４８が設けられている。モード切換ダンパ４８は、モード切換ダンパ用モータ２４等のアクチュエータの作動によって、空気取入口４０、４２の開閉を行う。
【００３０】
ブロアファン４６は、ブロアモータ２２の駆動によって回転して、空気取入口４０乃至空気取入口４２から空調ダクト３８内に吸引し、さらにこの空気をエバポレータ２０へ向けて送出する。この時、モード切換ダンパ４８による空気取入口４０、４２の開閉状態に応じて、空調ダクト３８内に外気又は内気が導入されるようになっている。すなわち、モード切換ダンパ４８によって内気循環モードと外気導入モードが切換えられる。
【００３１】
エバポレータ２０の下流には、エアミックスダンパ５０及びヒータコア５２が設けられている。エアミックスダンパ５０は、エアミックスダンパ用モータ３６の駆動によって回動してエバポレータ２０後の空気の、ヒータコア５２を通過する量とヒータコア５２をバイパスする量を調整する。ヒータコア５２は、エンジン冷却水が循環し、該エンジン冷却水によってエアミックスダンパ５０によって案内された空気を加熱する。
【００３２】
エバポレータ２０後の空気は、エアミックスダンパ５０の開度に応じてヒータコア５２へ案内されて加熱され、さらに、ヒータコア５２によって加熱されていない空気と混合された後に、空気吹出し口４４へ向けて送出される。車両用空調装置１０では、エアミックスダンパ５０をコントロールしてヒータコア５２により加熱される空気の量を調節することで、空気吹出し口４４から車室内へ向けて吹き出す空気の温度調整を行う。
【００３３】
各空気吹出し口４４の近傍には、それぞれに対応して吹出し口切換ダンパ５４が設けられている。車両用空調装置１０では、これらの吹出し口切換ダンパ５４によって空気吹出し口４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃを開閉することにより、温度調整した空気を所望の位置から車室内へ吹き出すことができる。
【００３４】
また、車両用空調装置１０は、車両用空調装置１０の各種制御を行うためのエアコンＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１を備えている。エアコンＥＣＵ１１には、上述のブロアモータ２２、モード切換ダンパ用モータ２４、エアミックスダンパ用モータ３６、吹出し口切換ダンパ用モータ３４、コンプレッサ１４、外気温センサ３２、内気温センサ３０、及び日射センサ２８が接続されていると共に、車両用空調装置１０の温度設定や吹出し口の選択等の車両用空調装置１０の各種操作を行うための操作部１５が接続されており、外気温センサ３２、内気温センサ３０、及び日射センサ２８の検出値がエアコンＥＣＵ１１に入力され、各センサの検出結果に基づいて操作部１５の設定等に応じて車室内の空調制御を行うようになっている。
【００３５】
さらに、エアコンＥＣＵ１１には、エコランＥＣＵ（Electronic Control Unit）１７を介してエンジンＥＣＵ１２が接続されており、エアコンＥＣＵ１１からエコランＥＣＵ１７を介してエンジンＥＣＵ１２に対してエンジン始動要求や停止要求等を行うことが可能とされている。なお、本実施の形態では、エコランＥＣＵ１７を備える構成として説明するが、エコランＥＣＵ１７を省略して、エアコンＥＣＵ１１にエンジンＥＣＵを直接接続するようにしてもよい。
【００３６】
エコランＥＣＵ１７は、車両の走行状態に応じて、エンジンＥＣＵ１２に対してエンジン停止要求やエンジン始動要求等を行うことにより、不要な排気ガスや燃料消費を抑制する制御を行う。例えば、車両が停車してサイドブレーキ等が操作された場合に、エンジン停止要求をエンジンＥＣＵ１２に対して行うことによってアイドリングをストップさせ、その後サイドブレーキが解除された場合に、エンジン始動要求をエンジンＥＣＵ１２に対して行うことによってエンジンを自動的に始動する等の制御を行う。また、本実施の形態では、エアコンＥＣＵ１１からの要求に応じたエンジン停止要求や始動要求等の要求をエンジンＥＣＵ１２に出力するようになっている。
【００３７】
エアコンＥＣＵ１１が行う各種制御の一例としては、例えば、イグニッションスイッチがオンの際に、各センサの検出結果及び操作部１５の設定内容に基づいて目標吹出し温度を算出して目標吹出し温度になるように空調制御を行う。また、エアコンＥＣＵ１１は空調制御を行う際には、目標吹出し温度等に応じて、コンプレッサ１４のオンオフ制御や、エアミックスダンパ用モータ３６の駆動制御、空気吹出し口４４の切換制御、空気取入口４０、４２の切換制御（内気循環モードや外気導入モードのモード切換制御）等の制御もを行う。なお、空気取入口４０、４２の切換制御は、乗員が操作部１５を操作して手動で行うようにしてもよい。
【００３８】
ところで、本実施の形態では、コンプレッサ１４をオンして車室内を空調している際に、エコランＥＣＵ１７によってエンジン停止要求が行われてエンジンが停止（以下、エコランという。）されると、コンプレッサ１４による冷媒の圧縮循環が停止して、エバポレータ２０の温度が上昇してしまう。これによって、冷房時にはエバポレータ２０の温度が上がってしまい快適性を損なう恐れがあると共に、エバポレータ２０の除湿性能が損なわれて臭いが発生する可能性がある。また、空気吹出し口４４から吹き出される温度が上がった空気により車室内空気の露点温度がガラスの露点温度を超えてガラスに曇りが発生する可能性がある。
【００３９】
そこで、本実施の形態では、種々の環境条件下で、その条件に合わせた問題が起こらない最大の時間（エンジン停止時間）を見出して、その環境条件下で、最大のエンジン停止時間を予め設定しておくことで、エンジン停止時間を延ばし、燃費の向上を図る。
【００４０】
また、本実施の形態では、日射量が多いほど、日射量が少ないときに比べて、ガラス温度が高くなり、車室内湿度が同じであれば、ガラス曇りが発生し難くなるため、日射量が多いほど、エンジン停止時間が長くなるように設定している。
【００４１】
本実施の形態では、ガラス曇り防止の観点から観たエンジン停止時間の関数またはマップが予め設定されている。ガラス曇り防止のエンジン停止時間の関数またはマップは、例えば、図２（Ａ）に示すように、外気温が高くなるほどエンジン停止時間が長くなるように設定され、かつ日射量が多くなるほどエンジン停止時間が長く設定されたものをエアコンＥＣＵ１１に予め記憶する。
【００４２】
また、臭い防止の観点から観たエンジン停止時間の関数またはマップが予め定められている。臭い防止のエンジン停止時間の関数またはマップは、例えば、図２（Ｂ）に示すように、外気温が所定温度までは略一定のエンジン停止時間とし、所定温度以上になると外気温が高くなるほどエンジン停止時間が長くなり、予め定められた温度以上で略一定のエンジン停止時間に設定されたものをエアコンＥＣＵ１１に予め記憶する。
【００４３】
また、快適性の観点から観たエンジン停止時間の関数またはマップが予め定められている。快適性のエンジン停止時間の関数またはマップは、例えば、図３（Ａ）に示すように、外気温が高くになるほどエンジン停止時間が短くなるように設定されたものをエアコンＥＣＵ１１に予め記憶する。
【００４４】
なお、快適性のエンジン停止時間の関数またはマップは、図３（Ｂ）に示すように、目標吹出し温度が高くなるほどエンジン停止時間が長くなるように設定したものを適用するようにしてもよい。目標吹出し温度はＴａｏは、以下の式を用いて演算することができる。
【００４５】
Ｔａｏ＝ｋ１・Ｔｓｅｔ−ｋ２・Ｔａ−ｋ３・Ｔｒ−ｋ４・ＳＴ＋Ｃ
ここで、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４はそれぞれ定数を表し、Ｔｓｅｔは設定温度、Ｔｒは車室内温度、Ｔａは外気温、ＳＴは日射量を表す。また、目標吹出し温度Ｔａｏは、冷房負荷を表すので、図３（Ｂ）に示すように、目標吹出し温度Ｔａｏが小さいほど冷房負荷が大きくなり、快適性のエンジン停止時間としては、図３（Ｂ）に示すように、目標吹出し温度Ｔａｏが大きいほどエンジン停止時間が長くなる。
【００４６】
すなわち、上述の各関数またはマップによってエンジン停止時間が予め設定されているので、エアコンＥＣＵ１１は、エコランＥＣＵ１７によってエンジンが停止された場合に、外気温センサ３２の検出結果から以下の各式によってガラス曇りのエンジン停止時間、臭い防止のエンジン停止時間、快適性のエンジン停止時間をそれぞれ算出する。
【００４７】
ＴＩＭＥ＝ｆ１（Ｔａ，ＳＴ）
ＴＩＭＥ＝ｆ２（Ｔａ）
ＴＩＭＥ＝ｆ３（Ｔａ）
ここで、ｆ１はガラス曇りのエンジン停止時間の関数またはマップ（図２（Ａ））、Ｔａは外気温、ＳＴは日射量、ｆ２は臭い防止のエンジン停止時間の関数またはマップ（図２（Ｂ））、ｆ３は快適性のエンジン停止時間の関数またはマップ（図３（Ａ））を表す。
【００４８】
そして、算出した各エンジン停止時間の中から最も短いエンジン停止時間を選択し、エンジン始動要求を行なう。
【００４９】
続いて、上述のように構成された本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置１０のエアコンＥＣＵ１１で行なわれる処理について説明する。図４は、本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置１０のエアコンＥＣＵ１１で行なわれるエコランに関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００５０】
まず、ステップ１００では、外気温センサ３２、内気温センサ３０、及び日射センサ２８等の各種センサの検出結果がエアコンＥＣＵ１１によって取得されてステップ１０２へ移行する。
【００５１】
ステップ１０２では、ステップ１００で取得された各種センサの検出結果から目標吹出し温度ＴａｏがエアコンＥＣＵ１１によって演算されてステップ１０４へ移行する。
【００５２】
ステップ１０４では、エコラン制御か否かエアコンＥＣＵ１１によって判定される。該判定は、エコランＥＣＵ１７に接続されたスイッチ等によってエコランが指示されているか否かをエアコンＥＣＵ１１がエコランＥＣＵ１７と通信することにより判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１０６へ移行し、否定され場合には当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００５３】
ステップ１０６では、停車したか否かエアコンＥＣＵ１１によって判定される。該判定は、例えば、エコランＥＣＵ１７がエンジンＥＣＵ１２から停車を表す信号を受信したか否かをエアコンＥＣＵ１１がエコランＥＣＵ１７と通信することによって判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１０８へ移行し、否定された場合には当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００５４】
ステップ１０８では、ガラス曇りのエンジン停止時間（ｆ１）が上述の式からエアコンＥＣＵ１１によって演算されてステップ１１０へ移行する。すなわち、外気温センサ３２の検出結果に対応するエンジン停止時間が図２（Ａ）を表す関数またはマップから算出される。
【００５５】
ステップ１１０では、臭い防止のエンジン停止時間（ｆ２）が上述の式からエアコンＥＣＵ１１によって算出されてステップ１１２へ移行する。すなわち、外気温センサ３２の検出結果に対応するエンジン停止時間が図２（Ｂ）を表す関数またはマップから算出される。
【００５６】
ステップ１１２では、快適性のエンジン停止時間（ｆ３）が上述の式からエアコンＥＣＵ１１によって算出されてステップ１１４へ移行する。すなわち、外気温センサ３２の検出結果に対応するエンジン停止時間が図３（Ａ）を表す関数またはマップから算出される。なお、図３（Ｂ）を表す関数またはマップを用いる場合には、ステップ１０２で算出した目標吹出し温度Ｔａｏに対応するエンジン停止時間を算出する。
【００５７】
続いて、ステップ１１４では、算出した各エンジン停止時間のうち最小値がエアコンＥＣＵ１１によって選択されてステップ１１６へ移行する。
【００５８】
ステップ１１６では、エアコンＥＣＵ１１からエンジン停止要求がエコランＥＣＵ１７に出力されてステップ１１８へ移行する。
【００５９】
ステップ１１８では、タイマー作動中か否かエアコンＥＣＵ１１によって判定される。該判定は、エコランＥＣＵ１７がエンジンＥＣＵ１２を制御することによってエンジンを停止してからの時間を計測するためのタイマーが作動されているか否かを判定し、該判定が否定された場合にはステップ１２０へ移行し、肯定された場合にはステップ１２２へ移行する。なお、タイマーは車両の電源がオンのときに、エアコンＥＣＵ１１のパワーがオンされ、この時、タイマーは処理のリセットがなされる。所謂、パワーオンリセットである。また、タイマーはエコランＥＣＵ１７によってエンジンが始動された場合にリセットするものとする。
【００６０】
ステップ１２０では、エコランＥＣＵ１７がエンジンＥＣＵ１２を制御することによってエンジンを停止してからの時間を計測するためのタイマーがスタートされて、当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００６１】
一方、ステップ１２２では、エンジンが停止されてからのタイマー時間が読み取られてステップ１２４へ移行する。
【００６２】
ステップ１２４では、エンジンを停止してから選択したエンジン停止時間が経過したか否かエアコンＥＣＵ１１によって判定される。すなわち、エコランＥＣＵ１７がエンジンＥＣＵ１２を制御することによってエンジンを停止してからの時間がステップ１１４で選択されたエンジン停止時間になったか否かをエアコンＥＣＵ１１が判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１２６へ移行し、否定された場合には当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００６３】
ステップ１２６では、エアコンＥＣＵ１１の制御によってエンジン始動要求がエアコンＥＣＵ１１からエコランＥＣＵ１７に出力されてステップ１２８へ移行する。これによって、エコランＥＣＵ１７では、エンジンＥＣＵ１２に対してエンジン始動要求を行なうことによりエンジンが始動され、コンプレッサ１４が始動される。
【００６４】
そして、ステップ１２８では、タイマーがリセットされ、当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００６５】
このように本実施の形態に係わる車両用空調装置１０では、ガラス曇りのエンジン停止時間、臭い防止のエンジン停止時間、及び快適性のエンジン停止時間のそれぞれについて算出して最小のエンジン停止時間を選択することで、ガラス曇りと臭いをそれぞれ防止し、かつ快適性を確保することができる。
【００６６】
そして、ガラス曇りの観点からは日射量が多いほどエンジン停止時間を長く設定しているので、冷房であってもガラス曇り防止と省動力化の両立を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）はガラス曇りのエンジン停止時間の一例を示す図であり、（Ｂ）は臭い防止のエンジン停止時間の一例を示す図である。
【図３】（Ａ）は快適性のエンジン停止時間の一例を示す図であり、（Ｂ）は快適性のエンジン停止時間のその他の例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置のエアコンＥＣＵで行なわれるエコランに関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６８】
１０ 車両用空調装置
１１ エアコンＥＣＵ
１２ エンジンＥＣＵ
１４ コンプレッサ
１６ コンデンサ
１７ エコランＥＣＵ
１８ エキスパンションバルブ
２０ エバポレータ
２８ 日射センサ
３０ 内気温センサ
３２ 外気温センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調制御装置にかかり、特に、信号待ちなどの停車中にエンジンを停止して省動力化を図る車両に搭載された車両用空調制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
信号待ちなどの停車中にエンジンを停止して省動力化を図る車両に搭載された車両用空調装置としては、特許文献１〜３に記載の技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１、２に記載の技術では、エバポレータをバイパスして空気を流すバイパス通路を形成して、エアミックスドアを最大冷房位置に固定したままで、バイパス通路を流れる空気量を調整することにより、エバポレータに冷気を蓄冷して、エンジン停止時にエバポレータの冷気を放冷することにより、エンジン停止時間を長くして省動力化を図ることが提案されている。また、日射量が多いほど低く設定された臭い発生及び曇り発生を感じさせない知覚限界点の温度より吹出し温度が高くなった場合にエンジンを再始動してコンプレッサを駆動することが記載されている。
【０００４】
また、特許文献３に記載の技術では、吹出しモードに応じて、エンジン停止時間を設定することが提案されており、暖房の場合には日射量が多いほどエンジン停止時間を長く設定し、冷房の場合には日射量が多いほど暑く感じるため日射量が多いほどエンジン停止時間を短く設定している。
【特許文献１】特開２００１−７１７３４号公報
【特許文献２】特開２００８−８１１２１号公報
【特許文献３】特開２００８−１３８６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜３に記載の技術では、冷房の際には日射量が多いほどエンジン停止時間を短くしており、ガラス曇り防止と省動力化の観点で改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、ガラスの曇り防止と省動力化の両立を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、日射量を検出する日射量検出手段の検出結果を取得する取得手段と、エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、日射量が多いほど長くなるように予め設定された、関数またはマップを記憶する記憶手段と、前記取得手段によって取得された日射量、及び前記記憶手段に記憶された前記関数またはマップに基づいて、前記エンジン停止時間を算出する算出手段と、前記空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記算出手段によって算出された前記エンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するように前記エンジン制御手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、取得手段では、日射量を検出する日射量検出手段の検出結果が取得される。
【０００９】
記憶手段には、車室内が空調手段によって空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、日射量が多いほど長くなるように予め設定された関数またはマップが記憶されている。すなわち、コンプレッサを作動して空調しているときに、エンジンが停止されると、コンプレッサが停止するので、ガラスが曇り易くなる。そこで、ガラス曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、予め設定された関数またはマップを記憶する。このとき、日射量が多いとガラスが曇り難いので、日射量が多いほどエンジン停止時間が長く設定された関数またはマップを記憶手段に記憶する。
【００１０】
また、算出手段では、取得手段によって取得された日射量、及び記憶手段に記憶された関数またはマップに基づいて、エンジン停止時間が算出される。
【００１１】
そして、制御手段では、空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記算出手段によって算出されたエンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するようにエンジン制御手段が制御される。
【００１２】
すなわち、ガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長く設定された関数またはマップを用いて、エンジン停止時間を算出するので、ガラスの曇りを防止しながら、エンジン停止時間を長くすることができる。従って、冷房であってもガラスの曇り防止と省動力化の両立を図ることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、日射量を検出する日射量検出手段、及び外気温を検出する外気温検出手段の検出結果を取得する取得手段と、エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長くなるように外気温に応じて予め設定されたガラス曇り防止に関する関数またはマップ、前記エンジン停止から臭いが発生するまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された臭い防止に関する関数またはマップ、及び前記エンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップをそれぞれ記憶する記憶手段と、前記取得手段によって取得された日射量及び外気温、並びに前記記憶手段に記憶された前記ガラス曇り防止に関する関数またはマップに基づいて、ガラス曇りを防止する前記エンジン停止時間を算出する第１算出手段と、前記取得手段によって取得された外気温、及び前記記憶手段に記憶された前記臭い防止に関する関数またはマップに基づいて、臭いを防止する前記エンジン停止時間を算出する第２算出手段と、前記取得手段によって取得された外気温、及び前記記憶手段に記憶された前記快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持する前記エンジン停止時間を算出する第３算出手段と、前記第１乃至第３算出手段の算出結果のうち、最小となる前記エンジン停止時間を選択する選択手段と、前記空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記選択手段によって選択された前記エンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するように前記エンジン制御手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、取得手段では、日射量を検出する日射量検出手段、及び外気温を検出する外気温検出手段の検出結果が取得される。
【００１５】
記憶手段には、エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長くなるように外気温に応じて予め設定されたガラス曇り防止に関する関数またはマップ、エンジン停止から臭いが発生するまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された臭い防止に関する関数またはマップ、及びエンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップがそれぞれ記憶されている。
【００１６】
すなわち、コンプレッサを作動して空調しているときに、エンジンが停止されると、コンプレッサが停止するので、ガラスが曇り易くなる。そこで、ガラス曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、予め設定された関数またはマップを記憶する。このとき、日射量が多いとガラスが曇り難いので、日射量が多いほどエンジン停止時間が長くなるように外気温に応じて設定された関数またはマップを記憶手段に記憶する。また、コンプレッサが停止することにより臭いが発生すると共に、快適性が損なわれる。そこで、臭いが発生するまでのエンジン停止時間が予め設定された関数またはマップを記憶すると共に、快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が予め設定された関数またはマップを記憶する。
【００１７】
また、第１算出手段では、取得手段によって取得された日射量及び外気温、並びに記憶手段に記憶された関数またはマップに基づいて、エンジン停止時間が算出され、第２算出手段では、取得手段によって取得された外気温、及び記憶手段に記憶された臭い防止に関する関数またはマップに基づいて、臭いを防止するエンジン停止時間が算出され、第３算出手段では、取得手段によって取得された外気温、及び記憶手段に記憶された快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持するエンジン停止時間が算出される。
【００１８】
そして、選択手段では、第１乃至第３算出手段の算出結果のうち、最小となるエンジン停止時間が選択され、制御手段では、空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記選択手段によって選択されたエンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するようにエンジン制御手段が制御される。
【００１９】
すなわち、ガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長く設定された関数またはマップを用いて、エンジン停止時間を算出するので、ガラスの曇りを防止しながら、エンジン停止時間を長くすることができる。また、臭い防止と快適性の観点からもエンジン停止時間を定めているので、ガラスの曇り防止と省動力化の両立だけではなく、臭い防止や快適性の維持も可能となる。
【００２０】
なお、請求項３に記載の発明のように、空調手段の目標吹出し温度を演算する演算手段を更に備え、記憶手段が、外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またまマップの代りに、エンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が目標吹出し温度に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップを記憶し、第３算出手段が、演算手段によって演算された目標吹出し温度、及び記憶手段に記憶された快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持するエンジン停止時間を算出するようにしてもよい。これによってもガラスの曇り防止と省動力化の両立だけではなく、臭い防止や快適性の維持も可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように本発明によれば、日射量が多いとガラスが曇り難いことから、日射量が多いほどエンジン停止時間が長く設定された関数またはマップを用いてエンジン停止時間を算出して、エンジン停止時間を制御することで、ガラスの曇りを防止しながらエンジン停止時間を長くすることができるので、ガラスの曇り防止と省動力化の両立を図ることができる、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示すブロック図である。なお、本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置１０は、エンジン等の内燃機関の動力で走行する車両や、エンジンとモータを備えたハイブリッド車両等に搭載される車両用空調装置に適用することができる。
【００２３】
車両用空調装置１０は、コンプレッサ１４、コンデンサ１６、エキスパンションバルブ１８、及びエバポレータ２０を含む冷媒の循環路によって冷凍サイクルが構成されている。
【００２４】
エバポレータ２０は、圧縮されて液化している冷媒を気化することにより、このエバポレータ２０を通過する空気（以下、エバポレータ後の空気という）を冷却する。この時、エバポレータ２０では、通過する空気を冷却することにより、空気中の水分を結露させるようになっており、これにより、エバポレータ２０後の空気が除湿される。
【００２５】
エバポレータ２０の上流側に設けられているエキスパンションバルブ１８は、液化している冷媒を急激に減圧することにより、冷媒を霧状にしてエバポレータへ供給するようになっており、これによってエバポレータ２０での冷媒の気化効率を向上させている。
【００２６】
本実施の形態では、車両用空調装置１０のコンプレッサ１４は、車両の動力を使用して機械的に駆動するコンプレッサによって冷媒を圧縮して冷媒サイクルを循環させる。
【００２７】
車両用空調装置１０のエバポレータ２０は、空調ダクト３８の内部に設けられている。この空調ダクト３８は、両端が開口しており、一方の開口端には、空気取入口４０、４２が形成されている。また他方の開口端には、車室内へ向けて開口された複数の空気吹出口４４（本実施の形態では一例として４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃを図示）が形成されている。
【００２８】
空気取入口４２は、車両外部と連通し、空調ダクト３８内に外気を導入可能となっている。また、空気取入口４０は、車室内と連通しており車室内の空気（内気）を空調ダクト３８内に導入可能となっている。なお、空気吹出し口４４は、一例としてウインドシールドガラスへ向けて空気を吹き出すデフロスタ吹出し口４４Ａ、サイド及びセンタレジスタ吹出し口４４Ｂ、足下吹出し口４４Ｃとなっている。
【００２９】
空調ダクト３８内には、エバポレータ２０と空気取入口４０、４２との間にブロアファン４６が設けられている。また、空気取入口４０、４２の近傍には、モード切換ダンパ４８が設けられている。モード切換ダンパ４８は、モード切換ダンパ用モータ２４等のアクチュエータの作動によって、空気取入口４０、４２の開閉を行う。
【００３０】
ブロアファン４６は、ブロアモータ２２の駆動によって回転して、空気取入口４０乃至空気取入口４２から空調ダクト３８内に吸引し、さらにこの空気をエバポレータ２０へ向けて送出する。この時、モード切換ダンパ４８による空気取入口４０、４２の開閉状態に応じて、空調ダクト３８内に外気又は内気が導入されるようになっている。すなわち、モード切換ダンパ４８によって内気循環モードと外気導入モードが切換えられる。
【００３１】
エバポレータ２０の下流には、エアミックスダンパ５０及びヒータコア５２が設けられている。エアミックスダンパ５０は、エアミックスダンパ用モータ３６の駆動によって回動してエバポレータ２０後の空気の、ヒータコア５２を通過する量とヒータコア５２をバイパスする量を調整する。ヒータコア５２は、エンジン冷却水が循環し、該エンジン冷却水によってエアミックスダンパ５０によって案内された空気を加熱する。
【００３２】
エバポレータ２０後の空気は、エアミックスダンパ５０の開度に応じてヒータコア５２へ案内されて加熱され、さらに、ヒータコア５２によって加熱されていない空気と混合された後に、空気吹出し口４４へ向けて送出される。車両用空調装置１０では、エアミックスダンパ５０をコントロールしてヒータコア５２により加熱される空気の量を調節することで、空気吹出し口４４から車室内へ向けて吹き出す空気の温度調整を行う。
【００３３】
各空気吹出し口４４の近傍には、それぞれに対応して吹出し口切換ダンパ５４が設けられている。車両用空調装置１０では、これらの吹出し口切換ダンパ５４によって空気吹出し口４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃを開閉することにより、温度調整した空気を所望の位置から車室内へ吹き出すことができる。
【００３４】
また、車両用空調装置１０は、車両用空調装置１０の各種制御を行うためのエアコンＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１を備えている。エアコンＥＣＵ１１には、上述のブロアモータ２２、モード切換ダンパ用モータ２４、エアミックスダンパ用モータ３６、吹出し口切換ダンパ用モータ３４、コンプレッサ１４、外気温センサ３２、内気温センサ３０、及び日射センサ２８が接続されていると共に、車両用空調装置１０の温度設定や吹出し口の選択等の車両用空調装置１０の各種操作を行うための操作部１５が接続されており、外気温センサ３２、内気温センサ３０、及び日射センサ２８の検出値がエアコンＥＣＵ１１に入力され、各センサの検出結果に基づいて操作部１５の設定等に応じて車室内の空調制御を行うようになっている。
【００３５】
さらに、エアコンＥＣＵ１１には、エコランＥＣＵ（Electronic Control Unit）１７を介してエンジンＥＣＵ１２が接続されており、エアコンＥＣＵ１１からエコランＥＣＵ１７を介してエンジンＥＣＵ１２に対してエンジン始動要求や停止要求等を行うことが可能とされている。なお、本実施の形態では、エコランＥＣＵ１７を備える構成として説明するが、エコランＥＣＵ１７を省略して、エアコンＥＣＵ１１にエンジンＥＣＵを直接接続するようにしてもよい。
【００３６】
エコランＥＣＵ１７は、車両の走行状態に応じて、エンジンＥＣＵ１２に対してエンジン停止要求やエンジン始動要求等を行うことにより、不要な排気ガスや燃料消費を抑制する制御を行う。例えば、車両が停車してサイドブレーキ等が操作された場合に、エンジン停止要求をエンジンＥＣＵ１２に対して行うことによってアイドリングをストップさせ、その後サイドブレーキが解除された場合に、エンジン始動要求をエンジンＥＣＵ１２に対して行うことによってエンジンを自動的に始動する等の制御を行う。また、本実施の形態では、エアコンＥＣＵ１１からの要求に応じたエンジン停止要求や始動要求等の要求をエンジンＥＣＵ１２に出力するようになっている。
【００３７】
エアコンＥＣＵ１１が行う各種制御の一例としては、例えば、イグニッションスイッチがオンの際に、各センサの検出結果及び操作部１５の設定内容に基づいて目標吹出し温度を算出して目標吹出し温度になるように空調制御を行う。また、エアコンＥＣＵ１１は空調制御を行う際には、目標吹出し温度等に応じて、コンプレッサ１４のオンオフ制御や、エアミックスダンパ用モータ３６の駆動制御、空気吹出し口４４の切換制御、空気取入口４０、４２の切換制御（内気循環モードや外気導入モードのモード切換制御）等の制御もを行う。なお、空気取入口４０、４２の切換制御は、乗員が操作部１５を操作して手動で行うようにしてもよい。
【００３８】
ところで、本実施の形態では、コンプレッサ１４をオンして車室内を空調している際に、エコランＥＣＵ１７によってエンジン停止要求が行われてエンジンが停止（以下、エコランという。）されると、コンプレッサ１４による冷媒の圧縮循環が停止して、エバポレータ２０の温度が上昇してしまう。これによって、冷房時にはエバポレータ２０の温度が上がってしまい快適性を損なう恐れがあると共に、エバポレータ２０の除湿性能が損なわれて臭いが発生する可能性がある。また、空気吹出し口４４から吹き出される温度が上がった空気により車室内空気の露点温度がガラスの露点温度を超えてガラスに曇りが発生する可能性がある。
【００３９】
そこで、本実施の形態では、種々の環境条件下で、その条件に合わせた問題が起こらない最大の時間（エンジン停止時間）を見出して、その環境条件下で、最大のエンジン停止時間を予め設定しておくことで、エンジン停止時間を延ばし、燃費の向上を図る。
【００４０】
また、本実施の形態では、日射量が多いほど、日射量が少ないときに比べて、ガラス温度が高くなり、車室内湿度が同じであれば、ガラス曇りが発生し難くなるため、日射量が多いほど、エンジン停止時間が長くなるように設定している。
【００４１】
本実施の形態では、ガラス曇り防止の観点から観たエンジン停止時間の関数またはマップが予め設定されている。ガラス曇り防止のエンジン停止時間の関数またはマップは、例えば、図２（Ａ）に示すように、外気温が高くなるほどエンジン停止時間が長くなるように設定され、かつ日射量が多くなるほどエンジン停止時間が長く設定されたものをエアコンＥＣＵ１１に予め記憶する。
【００４２】
また、臭い防止の観点から観たエンジン停止時間の関数またはマップが予め定められている。臭い防止のエンジン停止時間の関数またはマップは、例えば、図２（Ｂ）に示すように、外気温が所定温度までは略一定のエンジン停止時間とし、所定温度以上になると外気温が高くなるほどエンジン停止時間が長くなり、予め定められた温度以上で略一定のエンジン停止時間に設定されたものをエアコンＥＣＵ１１に予め記憶する。
【００４３】
また、快適性の観点から観たエンジン停止時間の関数またはマップが予め定められている。快適性のエンジン停止時間の関数またはマップは、例えば、図３（Ａ）に示すように、外気温が高くになるほどエンジン停止時間が短くなるように設定されたものをエアコンＥＣＵ１１に予め記憶する。
【００４４】
なお、快適性のエンジン停止時間の関数またはマップは、図３（Ｂ）に示すように、目標吹出し温度が高くなるほどエンジン停止時間が長くなるように設定したものを適用するようにしてもよい。目標吹出し温度はＴａｏは、以下の式を用いて演算することができる。
【００４５】
Ｔａｏ＝ｋ１・Ｔｓｅｔ−ｋ２・Ｔａ−ｋ３・Ｔｒ−ｋ４・ＳＴ＋Ｃ
ここで、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４はそれぞれ定数を表し、Ｔｓｅｔは設定温度、Ｔｒは車室内温度、Ｔａは外気温、ＳＴは日射量を表す。また、目標吹出し温度Ｔａｏは、冷房負荷を表すので、図３（Ｂ）に示すように、目標吹出し温度Ｔａｏが小さいほど冷房負荷が大きくなり、快適性のエンジン停止時間としては、図３（Ｂ）に示すように、目標吹出し温度Ｔａｏが大きいほどエンジン停止時間が長くなる。
【００４６】
すなわち、上述の各関数またはマップによってエンジン停止時間が予め設定されているので、エアコンＥＣＵ１１は、エコランＥＣＵ１７によってエンジンが停止された場合に、外気温センサ３２の検出結果から以下の各式によってガラス曇りのエンジン停止時間、臭い防止のエンジン停止時間、快適性のエンジン停止時間をそれぞれ算出する。
【００４７】
ＴＩＭＥ＝ｆ１（Ｔａ，ＳＴ）
ＴＩＭＥ＝ｆ２（Ｔａ）
ＴＩＭＥ＝ｆ３（Ｔａ）
ここで、ｆ１はガラス曇りのエンジン停止時間の関数またはマップ（図２（Ａ））、Ｔａは外気温、ＳＴは日射量、ｆ２は臭い防止のエンジン停止時間の関数またはマップ（図２（Ｂ））、ｆ３は快適性のエンジン停止時間の関数またはマップ（図３（Ａ））を表す。
【００４８】
そして、算出した各エンジン停止時間の中から最も短いエンジン停止時間を選択し、エンジン始動要求を行なう。
【００４９】
続いて、上述のように構成された本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置１０のエアコンＥＣＵ１１で行なわれる処理について説明する。図４は、本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置１０のエアコンＥＣＵ１１で行なわれるエコランに関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００５０】
まず、ステップ１００では、外気温センサ３２、内気温センサ３０、及び日射センサ２８等の各種センサの検出結果がエアコンＥＣＵ１１によって取得されてステップ１０２へ移行する。
【００５１】
ステップ１０２では、ステップ１００で取得された各種センサの検出結果から目標吹出し温度ＴａｏがエアコンＥＣＵ１１によって演算されてステップ１０４へ移行する。
【００５２】
ステップ１０４では、エコラン制御か否かエアコンＥＣＵ１１によって判定される。該判定は、エコランＥＣＵ１７に接続されたスイッチ等によってエコランが指示されているか否かをエアコンＥＣＵ１１がエコランＥＣＵ１７と通信することにより判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１０６へ移行し、否定され場合には当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００５３】
ステップ１０６では、停車したか否かエアコンＥＣＵ１１によって判定される。該判定は、例えば、エコランＥＣＵ１７がエンジンＥＣＵ１２から停車を表す信号を受信したか否かをエアコンＥＣＵ１１がエコランＥＣＵ１７と通信することによって判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１０８へ移行し、否定された場合には当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００５４】
ステップ１０８では、ガラス曇りのエンジン停止時間（ｆ１）が上述の式からエアコンＥＣＵ１１によって演算されてステップ１１０へ移行する。すなわち、外気温センサ３２の検出結果に対応するエンジン停止時間が図２（Ａ）を表す関数またはマップから算出される。
【００５５】
ステップ１１０では、臭い防止のエンジン停止時間（ｆ２）が上述の式からエアコンＥＣＵ１１によって算出されてステップ１１２へ移行する。すなわち、外気温センサ３２の検出結果に対応するエンジン停止時間が図２（Ｂ）を表す関数またはマップから算出される。
【００５６】
ステップ１１２では、快適性のエンジン停止時間（ｆ３）が上述の式からエアコンＥＣＵ１１によって算出されてステップ１１４へ移行する。すなわち、外気温センサ３２の検出結果に対応するエンジン停止時間が図３（Ａ）を表す関数またはマップから算出される。なお、図３（Ｂ）を表す関数またはマップを用いる場合には、ステップ１０２で算出した目標吹出し温度Ｔａｏに対応するエンジン停止時間を算出する。
【００５７】
続いて、ステップ１１４では、算出した各エンジン停止時間のうち最小値がエアコンＥＣＵ１１によって選択されてステップ１１６へ移行する。
【００５８】
ステップ１１６では、エアコンＥＣＵ１１からエンジン停止要求がエコランＥＣＵ１７に出力されてステップ１１８へ移行する。
【００５９】
ステップ１１８では、タイマー作動中か否かエアコンＥＣＵ１１によって判定される。該判定は、エコランＥＣＵ１７がエンジンＥＣＵ１２を制御することによってエンジンを停止してからの時間を計測するためのタイマーが作動されているか否かを判定し、該判定が否定された場合にはステップ１２０へ移行し、肯定された場合にはステップ１２２へ移行する。なお、タイマーは車両の電源がオンのときに、エアコンＥＣＵ１１のパワーがオンされ、この時、タイマーは処理のリセットがなされる。所謂、パワーオンリセットである。また、タイマーはエコランＥＣＵ１７によってエンジンが始動された場合にリセットするものとする。
【００６０】
ステップ１２０では、エコランＥＣＵ１７がエンジンＥＣＵ１２を制御することによってエンジンを停止してからの時間を計測するためのタイマーがスタートされて、当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００６１】
一方、ステップ１２２では、エンジンが停止されてからのタイマー時間が読み取られてステップ１２４へ移行する。
【００６２】
ステップ１２４では、エンジンを停止してから選択したエンジン停止時間が経過したか否かエアコンＥＣＵ１１によって判定される。すなわち、エコランＥＣＵ１７がエンジンＥＣＵ１２を制御することによってエンジンを停止してからの時間がステップ１１４で選択されたエンジン停止時間になったか否かをエアコンＥＣＵ１１が判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１２６へ移行し、否定された場合には当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００６３】
ステップ１２６では、エアコンＥＣＵ１１の制御によってエンジン始動要求がエアコンＥＣＵ１１からエコランＥＣＵ１７に出力されてステップ１２８へ移行する。これによって、エコランＥＣＵ１７では、エンジンＥＣＵ１２に対してエンジン始動要求を行なうことによりエンジンが始動され、コンプレッサ１４が始動される。
【００６４】
そして、ステップ１２８では、タイマーがリセットされ、当該処理をリターンして、他の処理を実行またはステップ１００からの処理を再開する。
【００６５】
このように本実施の形態に係わる車両用空調装置１０では、ガラス曇りのエンジン停止時間、臭い防止のエンジン停止時間、及び快適性のエンジン停止時間のそれぞれについて算出して最小のエンジン停止時間を選択することで、ガラス曇りと臭いをそれぞれ防止し、かつ快適性を確保することができる。
【００６６】
そして、ガラス曇りの観点からは日射量が多いほどエンジン停止時間を長く設定しているので、冷房であってもガラス曇り防止と省動力化の両立を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）はガラス曇りのエンジン停止時間の一例を示す図であり、（Ｂ）は臭い防止のエンジン停止時間の一例を示す図である。
【図３】（Ａ）は快適性のエンジン停止時間の一例を示す図であり、（Ｂ）は快適性のエンジン停止時間のその他の例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係わる車両用空調装置のエアコンＥＣＵで行なわれるエコランに関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６８】
１０ 車両用空調装置
１１ エアコンＥＣＵ
１２ エンジンＥＣＵ
１４ コンプレッサ
１６ コンデンサ
１７ エコランＥＣＵ
１８ エキスパンションバルブ
２０ エバポレータ
２８ 日射センサ
３０ 内気温センサ
３２ 外気温センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
日射量を検出する日射量検出手段の検出結果を取得する取得手段と、
エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、日射量が多いほど長くなるように予め設定された、ガラス曇り防止の関数またはマップを記憶する記憶手段と、
前記取得手段によって取得された日射量、及び前記記憶手段に記憶された前記関数またはマップに基づいて、前記エンジン停止時間を算出する算出手段と、
前記空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記算出手段によって算出された前記エンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するように前記エンジン制御手段を制御する制御手段と、
を備えた車両用空調制御装置。
【請求項２】
日射量を検出する日射量検出手段、及び外気温を検出する外気温検出手段の検出結果を取得する取得手段と、
エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長くなるように外気温に応じて予め設定されたガラス曇り防止に関する関数またはマップ、前記エンジン停止から臭いが発生するまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された臭い防止に関する関数またはマップ、及び前記エンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップをそれぞれ記憶する記憶手段と、
前記取得手段によって取得された日射量及び外気温、並びに前記記憶手段に記憶された前記ガラス曇り防止に関する関数またはマップに基づいて、ガラス曇りを防止する前記エンジン停止時間を算出する第１算出手段と、
前記取得手段によって取得された外気温、及び前記記憶手段に記憶された前記臭い防止に関する関数またはマップに基づいて、臭いを防止する前記エンジン停止時間を算出する第２算出手段と、
前記取得手段によって取得された外気温、及び前記記憶手段に記憶された前記快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持する前記エンジン停止時間を算出する第３算出手段と、
前記第１乃至第３算出手段の算出結果のうち、最小となる前記エンジン停止時間を選択する選択手段と、
前記空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記選択手段によって選択された前記エンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するように前記エンジン制御手段を制御する制御手段と、
を備えた車両用空調制御装置。
【請求項３】
前記空調手段の目標吹出し温度を演算する演算手段を更に備え、
前記記憶手段が、外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またまマップの代りに、前記エンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が目標吹出し温度に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップを記憶し、
前記第３算出手段が、前記演算手段によって演算された目標吹出し温度、及び前記記憶手段に記憶された前記快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持する前記エンジン停止時間を算出する請求項２に記載の車両用空調制御装置。
【請求項１】
日射量を検出する日射量検出手段の検出結果を取得する取得手段と、
エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が、日射量が多いほど長くなるように予め設定された、ガラス曇り防止の関数またはマップを記憶する記憶手段と、
前記取得手段によって取得された日射量、及び前記記憶手段に記憶された前記関数またはマップに基づいて、前記エンジン停止時間を算出する算出手段と、
前記空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記算出手段によって算出された前記エンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するように前記エンジン制御手段を制御する制御手段と、
を備えた車両用空調制御装置。
【請求項２】
日射量を検出する日射量検出手段、及び外気温を検出する外気温検出手段の検出結果を取得する取得手段と、
エンジンを駆動源として作動して冷媒を圧縮するコンプレッサを備えた空調手段によって車室内が空調されているときのエンジン停止からガラスの曇りが発生するまでのエンジン停止時間が日射量が多いほど長くなるように外気温に応じて予め設定されたガラス曇り防止に関する関数またはマップ、前記エンジン停止から臭いが発生するまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された臭い防止に関する関数またはマップ、及び前記エンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップをそれぞれ記憶する記憶手段と、
前記取得手段によって取得された日射量及び外気温、並びに前記記憶手段に記憶された前記ガラス曇り防止に関する関数またはマップに基づいて、ガラス曇りを防止する前記エンジン停止時間を算出する第１算出手段と、
前記取得手段によって取得された外気温、及び前記記憶手段に記憶された前記臭い防止に関する関数またはマップに基づいて、臭いを防止する前記エンジン停止時間を算出する第２算出手段と、
前記取得手段によって取得された外気温、及び前記記憶手段に記憶された前記快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持する前記エンジン停止時間を算出する第３算出手段と、
前記第１乃至第３算出手段の算出結果のうち、最小となる前記エンジン停止時間を選択する選択手段と、
前記空調手段によって車室内が空調されているときに、車両の運転状態に応じてエンジンの始動及び停止を制御するエンジン制御手段によってエンジンが停止され、前記選択手段によって選択された前記エンジン停止時間が経過した場合に、エンジンを始動するように前記エンジン制御手段を制御する制御手段と、
を備えた車両用空調制御装置。
【請求項３】
前記空調手段の目標吹出し温度を演算する演算手段を更に備え、
前記記憶手段が、外気温に応じて予め設定された快適性に関する関数またまマップの代りに、前記エンジン停止から快適性が損なわれるまでのエンジン停止時間が目標吹出し温度に応じて予め設定された快適性に関する関数またはマップを記憶し、
前記第３算出手段が、前記演算手段によって演算された目標吹出し温度、及び前記記憶手段に記憶された前記快適性に関する関数またはマップに基づいて、快適性を維持する前記エンジン停止時間を算出する請求項２に記載の車両用空調制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１００１４４（Ｐ２０１０−１００１４４Ａ）
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７２４１５（Ｐ２００８−２７２４１５）
【出願日】平成２０年１０月２２日（２００８．１０．２２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２２日（２００８．１０．２２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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