车辆用空调控制装置的制作方法

本发明涉及对搭载于具备发动机的车辆的空调装置的驱动进行控制的车辆用空调控制装置。

背景技术：

近年来，为了提高燃料效率，具备在预先设定的条件成立时使发动机自动停止然后使发动机再启动的怠速停止功能的车辆正在普及。在发动机自动停止时，利用发动机的动力动作的水泵也停止，发动机的冷却水的循环也停止。

这样通过在发动机的冷却水的路径途中配置加热器芯体进行热交换从而进行空气调节的空调装置在发动机的冷却水不循环时，加热器芯体的温度通过热交换而快速降低，车厢内的舒适性恶化。

为了消除该缺陷，在发动机停止中冷却水的温度变低的情况下，请求发动机的再启动。例如在专利文献1中提出了基于冷却水的温度的推移的预测值设定发动机的再启动条件。在专利文献2中提出了基于空调装置的目标吹出温度设定使发动机再启动的冷却水的温度的阈值。在专利文献3中提出了基于空调装置的目标吹出温度和鼓风扇的风量设定发动机的停止时间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2010－101250号公报

专利文献2：特许第4321594号公报

专利文献3：特开2012－219693号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

然而，在这种空调装置中，即使发动机再启动从而使冷却水的温度恢复到发动机停止前的温度，直至乘客的身体感受到空调能力 恢复为止也会进一步花费时间。

因此，存在发动机的冷却水的温度恢复后立刻反复进行发动机的自动停止时乘客会感到车厢内的舒适性被严重损害的问题。

因此，本发明的目的在于提供在反复进行发动机的自动停止和再启动的情况下也能够以不损害舒适性的方式驱动空调装置的车辆用空调控制装置。

用于解决问题的方案

解决上述问题的车辆用空调控制装置的发明的一个方式是空调控制装置，其搭载于车辆，上述车辆在预先设定的自动停止条件成立的情况下使发动机停止且在预先设定的再启动条件成立的情况下使上述发动机再启动，上述车辆用空调控制装置控制空调装置的驱动，上述空调装置与上述发动机的冷却水进行热交换并且调节车厢内的空气，上述空调控制装置具备控制部，上述控制部在上述自动停止条件成立使上述发动机停止后，当上述再启动条件成立使上述发动机再启动时，在上述再启动后的规定的禁止时间的期间内，该控制部将即使上述自动停止条件成立也禁止上述发动机自动停止的禁止请求输出到上述车辆侧。

发明效果

这样根据本发明的一个方式，能够提供在反复进行发动机的自动停止和再启动的情况下也能够以不损害舒适性的方式驱动空调装置的车辆用空调控制装置。

附图说明

图1是表示搭载有本发明的一个实施方式的车辆用空调控制装置的车辆的概略整体构成的概念侧视图。

图2是说明发动机控制和空调控制的关系的功能框图。

图3是在怠速停止的禁止时间的调整中使用的表。

图4是说明怠速停止功能中的发动机控制的流程图。

图5是说明怠速停止时的空调控制的流程图。

图6是说明发动机的自动停止和再启动中的发动机的冷却水的 温度与乘客的体感评价的关系的坐标图。

图7是说明反复进行发动机的自动停止和再启动时的发动机的冷却水的温度与乘客的体感评价的关系的坐标图。

图8是说明应用了本实施方式时反复进行发动机的自动停止和再启动时的发动机的冷却水的温度与乘客的体感评价的关系的坐标图。

附图标记说明

10 空调装置

11 鼓风扇

12 加热器芯体

13 蒸发器

20 空调ECU(控制部、空调控制装置)

21 存储器

100 车辆

101 车厢

110 发动机

120 发动机ECU

121 存储器

130 蓄电池

160 外部气体温度传感器(外部气体温度检测部)

170 发动机转速检测部

180 发动机水温传感器

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。图1～图8是说明本发明的一个实施方式的车辆用空调控制装置的图。

在图1中，车辆100搭载内燃机型的发动机110作为驱动力源而行驶。在该车辆100中，发动机ECU120利用在行驶时等充放电的蓄电池130内的积蓄功率而使外部气体温度传感器(外部气体温度检测部)160、发动机转速检测部170、发动机水温传感器180等各种 传感器等的检测部发挥功能来收集各种信息。

发动机110通过发动机ECU120执行控制程序而被统一控制。发动机ECU120基于从外部气体温度传感器160、发动机转速检测部170、发动机水温传感器180等接收的检测信息，执行依照控制程序的各种控制处理。

发动机ECU120具备根据预先保存于存储器121内的控制程序执行基于各种检测信息的控制处理，由此在规定的条件成立时使发动机110暂时停止，另外在规定的条件成立时使暂时停止的发动机110再启动的所谓怠速停止功能。

在此，发动机ECU120在没有收到禁止怠速停止请求，例如在满足车辆100超过规定时间行驶后停止(维持制动踏板的踩踏)、发动机110的冷却水为规定温度以上、蓄电池130内的SOC(蓄电剩余量)为规定以上等怠速停止执行条件的情况下，在能够容易地再启动发动机110的状态下使发动机110停止。另外，该发动机ECU120在接受了例如解除制动踏板的踩踏、加速踏板的踩踏、蓄电池130内的SOC的降低等带来的再启动请求等发动机再启动条件时，在满足上述条件的情况下，使发动机110再启动。

另外，车辆100搭载有进行车厢101内的制暖等空气调节的空调装置10。空调装置10构筑为进行制暖/送风/空气调节的HVAC(Heating，Ventilating，and Air Conditioning)系统。

空调装置10通过空调ECU20执行控制程序而被统一控制。空调ECU20基于从外部气体温度传感器160、发动机水温传感器180等接收的检测信息，执行依照控制程序的各种控制处理。

该空调装置10通过鼓风扇11强制性地吸入外部气体并将其吹出到车厢101内而进行制暖等，提高舒适性。另外，空调装置10在鼓风扇11吸入外部气体并将其吹出到车厢101内的空调空气的流路途中，设置使发动机110的冷却水循环而产生暖风的加热器芯体12、通过制冷剂的气化进行冷却的蒸发器13，通过与空调空气进行热交换而进行车厢101内的制冷、制暖或除湿等。

空调ECU20根据预先保存于存储器21内的控制程序，执行基于 各种检测信息的控制处理，由此控制鼓风扇11、蒸发器13等的驱动，进行车厢101内的制冷、制暖或除湿等空气调节，从而提高舒适性。

另外，如图2所示，空调ECU20从外部气体温度传感器160、发动机水温传感器180等接收各种检测信息，并且和发动机ECU120之间交换各种信息。在图2中，实线表示电信号线(Hard Wire)，点划线表示通信线(Communication Line)。空调ECU20执行基于来自外部气体温度传感器160、发动机水温传感器180等的各种检测信息的控制处理。例如空调ECU20在发动机110的冷却水是不足以对车厢101内进行制暖的预先设定的水温以下的情况下，向发动机ECU120发送(输出)发动机再启动请求信号或禁止怠速停止请求信号。由此，能够使发动机110工作而使发动机110的冷却水成为足以对车厢101进行制暖的温度以上。

而且，空调ECU20在怠速停止执行信号后从发动机ECU120接收到发动机再启动信号的情况下，只要从接收该发动机再启动信号起没有经过与预先保存于存储器21内的禁止时间表相应的时间，就将禁止发动机110的怠速停止的执行的请求信号发送到发动机ECU120。即，空调ECU20还作为控制部发挥功能。

如图3所示，存储器21内的禁止时间表表示例如与外部气体温度T1～T5相应的禁止时间S1～S5，并预先设定于存储器21内。在该禁止时间表中，外部气体温度T越低，禁止时间S设定得越长，外部气体温度T1～T5(T1＜T2＜T3＜T4＜T5)分别与禁止时间S1～S5(S1＞S2＞S3＞S4＞S5)对应。

空调ECU20基于存储器21内的禁止时间表，进行对与外部气体温度传感器160检测出的外部气体温度T(检测信息)对应的禁止时间S进行补充的运算处理后调整(算出)上述禁止时间S，将该算出的禁止时间中的禁止怠速停止的执行的请求信号发送到发动机ECU120。此外，禁止时间表只要通过实验等预先决定与外部气体温度T1～T5相应的禁止时间S1～S5后将其预先设定于存储器21内等即可。另外，不仅将存储器21内的禁止时间表作为映射使用，也可以准备根据各种参数决定禁止时间S的映射。

此时，空调ECU20例如附加算出的禁止时间S作为禁止发动机110的怠速停止的执行的请求信号并将其发送到发动机ECU120。或者，也可以是，空调ECU20在怠速停止执行条件中包含从发动机110的再启动起到再次执行怠速停止为止经过设定时间的情况下，反复发送重置该设定时间的信号，直至禁止时间经过为止。由此，确保禁止怠速停止的执行性。

具体地，发动机ECU120如图4的流程图所示执行进行怠速停止的控制处理。

首先，发动机ECU120在点火装置启动(发动机110启动)后，取得外部气体温度传感器160等的检测信息作为在怠速停止执行条件或发动机再启动条件等中使用的车辆100的各种信息(步骤S11)，确认怠速停止执行条件是否成立(步骤S12)。

在步骤S12中，发动机ECU120在确认了怠速停止执行条件不成立的情况下，在该控制处理结束后返回步骤S11，重复相同的处理。

另外，在步骤S12中，发动机ECU120在确认了怠速停止执行条件成立的情况下，阻断向发动机110喷射燃料等，在能够容易地再启动发动机110的状态下使发动机110自动停止(步骤S13)。

然后，在步骤S13中使发动机110自动停止后，发动机ECU120反复确认发动机110的再启动条件是否成立(步骤S14)，在确认了再启动条件成立时，再次开始燃料喷射等而使发动机110再启动(步骤S15)。

此时，在发动机ECU120进行的怠速停止的控制处理的执行中，空调ECU20如图5的流程图所示同时执行禁止怠速停止的控制处理。

首先，空调ECU20在点火装置启动后，取得发动机水温传感器180的检测信息(步骤S21)，之后，确认是否从发动机ECU120接收到怠速停止执行信号(步骤S22)，在确认了没有接收到该执行信号且发动机110没有自动停止的情况下，进入步骤S27，执行发动机110的启动中的控制处理。

在步骤S22中，空调ECU20在确认了接收到怠速停止执行信号 后发动机110已经自动停止的情况下，取得外部气体温度传感器160的检测信息(步骤S23)，基于存储器21内的禁止时间表算出(调整)与外部气体温度传感器160检测出的外部气体温度T相应的禁止时间S，在存储器21内按禁止时间S改写而预先设定保存(步骤S24)。在此，在存储器21内，只要将从发动机110的再启动起到再次执行怠速停止为止所需的经过时间设定为改写前的禁止时间S即可。

然后，空调ECU20确认作为发动机水温传感器180的检测信息的发动机110的冷却水的水温是否不到发动机110的再启动所需的设定温度(步骤S25)。

在步骤S25中，空调ECU20在确认了冷却水温度不低于发动机110的再启动所需的设定温度的情况下，返回步骤S22，重复相同的处理。

另外，在步骤S25中，空调ECU20在确认了冷却水温度低于发动机110的再启动所需的设定温度的情况下，对发动机ECU120发送发动机再启动请求信号而使发动机110再启动，由此使冷却水升温到足以对车厢101进行制暖的温度以上(步骤S26)。

然而，即使在车厢101内的制暖中执行怠速停止后发动机110自动停止，空调装置10也维持鼓风扇11的工作而继续进行与加热器芯体12之间的热交换。由此，如在图6的坐标图中用实线所示的，循环已停止的发动机110的冷却水的水温(加热器芯体12的温度)在怠速停止(图中图示为IS)开始后逐渐降低而成为平衡状态。之后，该冷却水的水温由于怠速停止结束后发动机110再启动而上升，加热器芯体12也恢复为能够充分地进行制暖的温度。

与该怠速停止的执行导致的加热器芯体12的温度降低相伴地，关于车辆100的乘客的身体感受到的舒适性的评价(以下也简称为体感评价)如图6的坐标图中用虚线所示的，与发动机110的自动停止(加热器芯体12的温度降低)同时降低，与发动机110的再启动(加热器芯体12的温度上升)同时上升。

此时，车辆100的乘客的体感评价取决于车厢101内的温度或向车厢101内吹出的空调风的温度，所以即使加热器芯体12的温度上 升，也不会立刻恢复，而以晚于加热器芯体12的制暖能力的方式恢复。

由此，在反复执行怠速停止，反复进行发动机110的自动停止和再启动时，如图7的坐标图中用实线所示的，发动机110的冷却水的水温(加热器芯体12的温度)上升，制暖性能恢复，但如图7的坐标图中用虚线所示的，在车辆100的乘客的体感评价恢复前，如果发动机110自动停止，则车辆100的乘客的身体感受到的不适感有时会增大，体感评价恶化。

因此，如图5的流程图所示，本实施方式的空调ECU20在步骤S22中确认了发动机110为工作中后，或者在利用步骤S26的再启动请求使发动机110再启动后，将所具备的计数器的定时功能重置，对发动机110工作后再次开始冷却水的加温起的经过时间进行计时(步骤S27)。

其后，空调ECU20确认使停止状态的发动机110启动后的计时时间是否经过了在步骤S24中设定于存储器21内的禁止时间S(步骤S28)。

在步骤S28中，空调ECU20在确认了发动机110的启动后的计时时间经过了设定禁止时间S的情况下，不对发动机ECU120发送禁止怠速停止信号，维持允许发动机110的自动停止的状态(步骤S29)，之后，结束该控制处理，返回步骤S21，重复相同的处理。

另外，在步骤S28中，空调ECU20在确认发动机110的启动后的计时时间没有经过设定禁止时间S的情况下，对发动机ECU120发送禁止怠速停止信号，维持禁止发动机110的自动停止的状态(步骤S30)，之后返回步骤S28，重复相同的处理。

因而，如图8的坐标图中用实线所示的，空调装置10在发动机110自动停止后加热器芯体12的温度降低的情况下，也禁止再次执行怠速停止，直至从发动机110的再启动起经过与外部气体温度T相应的禁止时间S。由此，如图8的坐标图中用虚线所示的，能够不执行怠速停止直至车辆100的乘客的体感评价恢复为止，能够避免不适感叠加且体感评价恶化。

这样在本实施方式的空调ECU20中，在怠速停止结束且发动机110再启动后，禁止发动机110的自动停止，直至经过使用存储器21内的禁止时间表的当外部气体温度T越低时则调整得越长的禁止时间S为止。

因此，在反复进行发动机110的自动停止和再启动的情况下，也能够可靠地使车辆100的乘客的体感评价恢复，能够不损害舒适性地使空调装置10工作。

另外，在存储器21内的禁止时间表中，通过实验等将与外部气体温度T1～T5相应的禁止时间S1～S5设定为最佳值，因此能够一边防止无用的燃料效率恶化，一边防止乘客对空调的体感评价降低。

作为本实施方式的其它方式，也可以不仅考虑外部气体温度T，还考虑空调装置10所使用的目标吹出温度、乘客进行的空调设定温度、鼓风扇风量中的任一种以上来设定本实施方式的禁止时间S。另外，也可以根据空调的内部气体循环模式或者外部气体导入模式切换使用的禁止时间表，也可以准备燃料效率优先模式来较短地设定禁止时间S。

虽然公开了本发明的实施方式，但是应明白本领域技术人员可在不脱离本发明的范围的情况下施加变更。意图将所有的这种修改和等同物包含于权利要求。