車輛用空調(diào)裝置以及車輛用空調(diào)控制方法
【專利摘要】車輛用空調(diào)裝置具備制冷循環(huán),該制冷循環(huán)包含:壓縮機,其吸入、壓縮、排出冷媒;冷凝器,其使從壓縮機排出的高溫、高壓的冷媒凝結(jié);膨脹閥,其使在冷凝器中凝結(jié)的冷媒減壓;以及蒸發(fā)器,其在通過膨脹閥而成為低壓的冷媒和周圍的空氣之間進行熱交換而使冷媒蒸發(fā)。該車輛用空調(diào)裝置在與燃料切斷相伴的車輛減速時,在車速比第1許可車速低時,使壓縮機的運轉(zhuǎn)率與車速低于第1許可車速之前相比增大,其中,該第1許可車速比使壓縮機工作的空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速高。
【專利說明】車輛用空調(diào)裝置以及車輛用空調(diào)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及車輛用空調(diào)裝置以及車輛用空調(diào)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知如下技術(shù),即,在剛開始執(zhí)行減速時的鎖定以后,使壓縮機的運轉(zhuǎn)程度與未執(zhí)行減速時的鎖定相比增大,在從開始執(zhí)行減速時的鎖定起經(jīng)過規(guī)定時間Tup后的時刻,使壓縮機的運轉(zhuǎn)程度的增大結(jié)束,在該增大剛結(jié)束之后,使壓縮機的運轉(zhuǎn)程度與未執(zhí)行減速時的鎖定相比降低(JP4399989B)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]在JP4399989B的技術(shù)中,由于上述規(guī)定時間Tup的設(shè)定,在空調(diào)開啟時的鎖定解除車速與空調(diào)關(guān)閉時的鎖定解除車速之間,有時蒸發(fā)器制冷能力變得不足或過剩。
[0004]JP4399989B的技術(shù)雖然著眼于鎖定解除車速,但是能夠考慮將其擴大至燃料切斷恢復(fù)時期。當(dāng)考慮擴大至燃料切斷恢復(fù)時期時,由于上述規(guī)定時間Tup的設(shè)定,在空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)時期與空調(diào)關(guān)閉時的燃料切斷恢復(fù)時期之間,有時蒸發(fā)器制冷能力變得不足或過剩。
[0005]本發(fā)明的目的在于提供如下技術(shù),即,即使在空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)時期和空調(diào)關(guān)閉時的燃料切斷恢復(fù)時期之間,也能夠適當(dāng)?shù)乇3终舭l(fā)器制冷能力。
[0006]一個實施方式的車輛用空調(diào)裝置具備制冷循環(huán)、車輛減速時燃料切斷執(zhí)行單元以及控制單元,其中,該制冷循環(huán)包含:壓縮機,其對冷媒進行吸入、壓縮、排出;冷凝器,其使從壓縮機排出的高溫、高壓的冷媒凝結(jié);膨脹閥,其使在冷凝器中凝結(jié)的冷媒減壓;以及蒸發(fā)器,其在利用膨脹閥變?yōu)榈蛪旱睦涿胶椭車目諝庵g進行熱交換而使冷媒蒸發(fā),該車輛減速時燃料切斷執(zhí)行單元在車輛減速時執(zhí)行燃料切斷,該控制單元在車輛減速時,當(dāng)車速低于第I許可車速時,使壓縮機的運轉(zhuǎn)率與車速低于第I許可車速之前相比增大,其中該第I許可車速比使壓縮機工作的空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速高。
[0007]對于本發(fā)明的實施方式、本發(fā)明的優(yōu)點,以下與附圖一起進行詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是第I實施方式的車輛用空調(diào)裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖2是表示減速時燃料切斷過程中的車速、壓縮機運轉(zhuǎn)程度、蒸發(fā)器溫度等各變化的時序圖。
[0010]圖3是頻率分布相對于車輛減速度的特性圖。
[0011]圖4是表示以假定最大減速度達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速的情況下的車速變化的特性圖。
[0012]圖5是第I許可車速、第2許可車速、空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速相對于冷媒壓力的特性圖。
[0013]圖6是用于說明減速時燃料切斷過程中的壓縮機的控制的流程圖。
[0014]圖7是通過第2實施方式的踏板踩踏切換所引起的頻率分布相對于車輛減速度的特性圖。
[0015]圖8是表示第2實施方式的減速時燃料切斷過程中的車速、壓縮機運轉(zhuǎn)程度、蒸發(fā)器溫度等各變化的時序圖。
[0016]圖9是用于說明第2實施方式的減速時燃料切斷過程中的壓縮機的控制的流程圖。
[0017]圖10是表示第3實施方式的正常運轉(zhuǎn)時的蒸發(fā)器溫度、熱敏開關(guān)、壓縮機運轉(zhuǎn)程度等各變化的時序圖。
[0018]圖1lA是用于說明第3實施方式的減速時燃料切斷過程中的壓縮機的控制的流程圖。
[0019]圖1lB是用于說明第3實施方式的減速時燃料切斷過程中的壓縮機的控制的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]以下,參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0021](第I實施方式)
[0022]圖1是第I實施方式的車輛用空調(diào)裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。在圖1中,在車輛用空調(diào)裝置的制冷循環(huán)R中包含壓縮機1、冷凝器7、膨脹閥10、蒸發(fā)器11。在吸入、壓縮、排出冷媒的壓縮機I中,設(shè)置有動力通斷用的電磁離合器2。由于發(fā)動機4的動力經(jīng)由電磁離合器2以及傳動帶3傳遞至壓縮機1,因此,通過利用發(fā)動機控制模塊(ECM)5、開關(guān)控制模塊(USM)6對向電磁離合器2的通電以及非通電進行控制,從而使壓縮機I的運轉(zhuǎn)通斷。
[0023]從壓縮機I排出的高溫及高壓的氣體狀的冷媒流入到冷凝器7,與由冷卻風(fēng)扇8輸送的外部空氣進行熱交換而被冷卻、凝結(jié)。在冷凝器7中凝結(jié)的冷媒被膨脹閥10減壓為低壓,形成為低壓的氣液2相狀態(tài)。來自膨脹閥10的低壓冷媒流入到蒸發(fā)器11。蒸發(fā)器11設(shè)置于車輛用空調(diào)裝置的空調(diào)殼體21內(nèi),流入到蒸發(fā)器11的低壓冷媒從空調(diào)殼體21內(nèi)的空氣吸熱而蒸發(fā)。蒸發(fā)器11的出口與壓縮機I的吸入側(cè)結(jié)合。由此,制冷循環(huán)R構(gòu)成閉合回路。
[0024]在空調(diào)殼體21中,在上述蒸發(fā)器11的上游側(cè)配置有送風(fēng)機22。送風(fēng)機22具備鼓風(fēng)機23和驅(qū)動用電動機24。在鼓風(fēng)機23的吸入側(cè),利用內(nèi)外氣體切換門25對外部氣體導(dǎo)入口 27和內(nèi)部氣體導(dǎo)入口 28進行開閉控制。由此,切換導(dǎo)入外部氣體(車廂外空氣)或內(nèi)部氣體(車廂內(nèi)空氣)。利用由伺服電動機構(gòu)成的電驅(qū)動裝置26驅(qū)動內(nèi)外氣體切換門25。
[0025]另一方面,在蒸發(fā)器11的下游側(cè),按順序配置有后述的蓄冷器12、空氣混合門31。在空氣混合門31的下游側(cè),設(shè)置有溫水式加熱芯(暖氣用熱交換器)33,其以發(fā)動機4的溫水(冷卻水)為熱源對空氣進行加熱。在該溫水式加熱芯33的側(cè)方(上方部)形成有旁通通路34,其使空氣(冷風(fēng))繞過溫水式加熱芯33而進行流動。
[0026]空氣混合門31是能夠轉(zhuǎn)動的板狀門,被由伺服電動機構(gòu)成的電驅(qū)動裝置32驅(qū)動??諝饣旌祥T31對從溫水式加熱芯33通過的暖風(fēng)和從旁通通路34通過的冷風(fēng)的風(fēng)量比例進行調(diào)節(jié)。通過冷暖風(fēng)的風(fēng)量比例的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)向車廂內(nèi)的吹出溫度。
[0027]在溫水式加熱芯33的下游側(cè)設(shè)置有空氣混合部35。在這里,來自溫水式加熱芯33的暖風(fēng)和來自旁通通路34的冷風(fēng)混合,形成達到所需溫度的空氣。
[0028]并且,在空氣混合部35的下游側(cè)形成有除霜開口部36、上方開口部37、下方開口部38,各開口部分別利用能夠轉(zhuǎn)動的板狀的除霜門39、上方門40、下方門41進行開閉。3個門39、40、41與通用的連桿機構(gòu)連結(jié),經(jīng)由該連桿機構(gòu)被由伺服電動機構(gòu)成的電驅(qū)動裝置42驅(qū)動。例如,當(dāng)除霜門39打開時,空氣經(jīng)由未圖示除霜管道向車輛前擋風(fēng)玻璃內(nèi)表面吹出。當(dāng)上方開口部37打開時,空氣經(jīng)由未圖示的上方管道向車廂內(nèi)乘員的上半身吹出。另外,當(dāng)下方開口部38打開時,空氣經(jīng)由未圖示的下方管道向車廂內(nèi)乘員的腳部吹出。
[0029]向控制放大器51 (壓縮機運轉(zhuǎn)程度控制單元)中輸入來自溫度傳感器52的蒸發(fā)器溫度(蒸發(fā)器吹出溫度)、來自空調(diào)開關(guān)53的空調(diào)信號、來自熱敏開關(guān)57的信號。當(dāng)將空調(diào)開關(guān)53接通時,控制放大器51利用CAN通信56向發(fā)動機控制模塊5發(fā)送使壓縮機I工作的信號。
[0030]另外,當(dāng)空調(diào)開關(guān)53處于接通狀態(tài)時,控制放大器51基于來自熱敏開關(guān)57的信號,利用CAN通信向發(fā)動機控制模塊5發(fā)送占空比信號,以使蒸發(fā)器溫度收斂在控制范圍內(nèi)。此外,控制放大器51對鼓風(fēng)機驅(qū)動用電動機24進行控制以獲得目標(biāo)風(fēng)量,為了吹出口和吸入口的自動控制而對電驅(qū)動裝置26、32、42進行驅(qū)動。
[0031]發(fā)動機控制模塊5基于來自檢測發(fā)動機4的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的各種傳感器的信號,控制向發(fā)動機4的燃料噴射量、燃料噴射時期、點火時期。
[0032]向發(fā)動機控制模塊5中輸入來自冷媒壓力傳感器54的冷媒壓力、來自加速傳感器55的加速器開度。如果發(fā)動機控制模塊5根據(jù)這些信號判斷為能夠使壓縮機I工作,則利用CAN通信56向開關(guān)控制模塊6發(fā)送壓縮機開啟信號。從發(fā)動機控制模塊5收到壓縮機開啟信號的開關(guān)控制模塊6將模塊6內(nèi)的空調(diào)繼電器接通,將電磁離合器2接合而使壓縮機I工作。
[0033]另外,為了改善燃油消耗,發(fā)動機控制模塊5(減速時燃料切斷執(zhí)行單元)在車輛減速時執(zhí)行燃料切斷。與處于減速時燃料切斷過程中且空調(diào)關(guān)閉時相比,在處于減速時燃料切斷過程中且空調(diào)開啟時,發(fā)動機控制模塊5 (燃料切斷恢復(fù)執(zhí)行單元)以更快的燃料切斷恢復(fù)速度將燃料切斷解除,進行燃料切斷恢復(fù)。此處,空調(diào)(空調(diào)機)開啟時是指空調(diào)開關(guān)53處于接通狀態(tài)時,空調(diào)關(guān)閉時是指空調(diào)開關(guān)53處于斷開狀態(tài)時。
[0034]在緊鄰蒸發(fā)器11的下游,設(shè)置有蓄冷器12。如圖1所示,蓄冷器12形成為具有與蒸發(fā)器11相同的前表面面積的形狀,并形成為使得從蒸發(fā)器11通過后的所有冷風(fēng)的總量(空調(diào)殼體21內(nèi)的風(fēng)量的總量)通過的結(jié)構(gòu)。由此,蓄冷器12能夠形成為厚度尺寸相對于空調(diào)殼體21內(nèi)的空氣流動方向較小的薄型構(gòu)造。
[0035]作為熱交換器的蓄冷器12構(gòu)成為,例如由導(dǎo)熱性優(yōu)異的鋁等金屬形成管狀部件,在該管狀部件的內(nèi)部收容蓄冷劑并將其密封。該管狀部件隔開規(guī)定間隔而配置有多個,并形成為使得空氣從該多個管狀部件彼此間的間隙通過的結(jié)構(gòu)。蓄冷器12的結(jié)構(gòu)不限定于此,也可以形成為將蓄冷劑封入到內(nèi)部的蓄冷器的結(jié)構(gòu),其中,該蓄冷劑被流過蒸發(fā)器11的冷媒冷卻。
[0036]存在如下現(xiàn)有裝置,S卩,在剛開始執(zhí)行減速時鎖定以后進行使壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大的控制,在從開始減速時鎖定起經(jīng)過了規(guī)定時間Tup的時刻,使壓縮機I的運轉(zhuǎn)程度的增大結(jié)束,在該增大剛結(jié)束以后使壓縮機I的運轉(zhuǎn)程度降低。這能夠使鎖定解除車速從空調(diào)開啟時的鎖定解除車速下降至空調(diào)關(guān)閉時的解除車速,使燃料切斷時間延長。
[0037]然而,在現(xiàn)有裝置中,由于上述規(guī)定時間Tup的設(shè)定,無法避免在空調(diào)開啟時的鎖定解除車速與空調(diào)關(guān)閉時的鎖定解除車速之間,蒸發(fā)器制冷能力變得不足或過剩。
[0038]雖然現(xiàn)有裝置著眼于鎖定解除車速,但能夠考慮將鎖定解除車速擴大至燃料切斷恢復(fù)車速。當(dāng)考慮擴大至燃料切斷恢復(fù)車速時,由于上述規(guī)定時間Tup的設(shè)定,有時在空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec和空調(diào)關(guān)閉時的燃料切斷恢復(fù)車速Vrec之間,蒸發(fā)器制冷能力變得不足,或者相反變得過剩。
[0039]在這里,特別是對于蒸發(fā)器制冷能力不足的情況,參照圖2進行說明。圖2的時序圖是利用模型來表示車速、壓縮機運轉(zhuǎn)程度、蒸發(fā)器溫度等在減速時燃料切斷過程中如何變化。利用虛線表示現(xiàn)有裝置的情況下的變化,利用實線表示本實施方式的情況下的變化。在現(xiàn)有裝置中,將規(guī)定時間Tup設(shè)定為相對較小。此外,在圖2的第2層,使壓縮機I的工作簡單化,示出采用開啟狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)的2個值的固定容量型的壓縮機(以下,簡稱為“固定容量型壓縮機”)的情況。在能夠?qū)嚎s機運轉(zhuǎn)程度進行占空比控制的可變?nèi)萘啃偷膲嚎s機(以下,簡稱為“可變?nèi)萘啃蛪嚎s機”)的情況下,只要以下述方式解讀針對固定容量型壓縮機所說的“開啟”、“關(guān)閉”即可。即,只要將“開啟”解讀為使壓縮機運轉(zhuǎn)率相對增大,且將“關(guān)閉”解讀為使壓縮機運轉(zhuǎn)率相對降低即可。
[0040]此外,現(xiàn)有裝置限定于“減速時鎖定過程中”,但本發(fā)明作為包含“減速時鎖定過程中”在內(nèi)的概念而考慮“減速時燃料切斷過程中”。此時,現(xiàn)有裝置的“減速時鎖定過程中”能夠置換為本實施方式的“減速時燃料切斷過程中”。
[0041]在圖2中,在車輛在tl的定時從高速(例如100km/h)開始減速的情況下,車速不斷地直線下降。在該情況下,在現(xiàn)有裝置中,在從車輛開始減速時的tl的定時起經(jīng)過規(guī)定時間Tup,使壓縮機I處于開啟狀態(tài),在規(guī)定時間Tup之后,使壓縮機I處于關(guān)閉狀態(tài)。規(guī)定時間Tup確定使壓縮機I處于開啟狀態(tài)的期間。當(dāng)將該規(guī)定時間Tup設(shè)定為從tl到t2為止的相對較短的時間時,在車速相對于使壓縮機I工作的空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec未充分減速的t2的定時,壓縮機I轉(zhuǎn)換為關(guān)閉狀態(tài)。因此,當(dāng)車輛減速至空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec時,蒸發(fā)器溫度上升(即,蒸發(fā)器11的制冷能力下降),與壓縮機I的關(guān)閉狀態(tài)相伴,車廂內(nèi)的空調(diào)的效率惡化。
[0042]為了應(yīng)對這樣的車廂內(nèi)的空調(diào)的效率的惡化,例如只要在t3的定時結(jié)束燃料切斷,利用發(fā)動機4驅(qū)動壓縮機I即可。然而,在該方法中,產(chǎn)生在達到空調(diào)關(guān)閉時的燃料切斷恢復(fù)車速Vrec之前使燃料切斷結(jié)束,無法改善燃油消耗的問題。
[0043]因此,在本發(fā)明的第I實施方式中,在減速時燃料切斷過程中,當(dāng)車速V低于第I許可車速Vst時,與車速V低于第I許可車速Vst之前相比,使壓縮機I的運轉(zhuǎn)率增大,其中,該第I許可車速Vst比使壓縮機I工作的空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec高。換言之,在車輛減速時即將達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec之前的規(guī)定期間,無論來自熱敏開關(guān)57的信號如何,都強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài)。并且,當(dāng)車速降低而達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec時,在直至空調(diào)關(guān)閉時的燃料切斷恢復(fù)車速Vrec為止的車速區(qū)域中,使壓縮機I返回到關(guān)閉狀態(tài)。
[0044]再次參照圖2對此進行說明。如前所述,實線表示本實施方式的情況。
[0045]在圖2中,在從開始執(zhí)行減速時燃料切斷的車速Vfc到第I許可車速Vst為止的車速區(qū)域中,以與未執(zhí)行燃料切斷時相同的方式對壓縮機I進行開啟、關(guān)閉控制。即,蒸發(fā)器溫度在til低于下限溫度(Tevalo),熱敏開關(guān)57處于斷開狀態(tài),因此,將壓縮機I從關(guān)閉狀態(tài)向開啟狀態(tài)切換。由此,蒸發(fā)器溫度從til起下降。蒸發(fā)器溫度在tl2超過上限溫度(Tevahi),熱敏開關(guān)57處于接通狀態(tài),因此,將壓縮機從開啟狀態(tài)切換為關(guān)閉狀態(tài)。由此,蒸發(fā)器溫度從tl2起上升。
[0046]在緊鄰tl2之后的tl3的定時,車速V達到第I許可車速Vst。在從該Vst到Vacrec為止的車速區(qū)域中,強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài)(與車速V低于第I許可車速Vst之前相比,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大),因此,蒸發(fā)器溫度在從tl3到tl4為止的區(qū)域中下降。由此,能夠防止蒸發(fā)器11的制冷能力在車速V達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec的tl4的定時之前降低。僅通過基于熱敏開關(guān)57對蒸發(fā)器溫度的控制而產(chǎn)生蒸發(fā)器11的制冷能力的下降,但是,通過壓縮機I的強制開啟,能夠防止與壓縮機運轉(zhuǎn)程度的降低相伴的車廂內(nèi)的空調(diào)的效率的惡化。
[0047]下面,對第I許可車速Vst的設(shè)定方法進行說明。圖3是通過對車輛如何進行減速進行實際的市場調(diào)查而收集數(shù)據(jù),并將該收集的數(shù)據(jù)作為相對于車輛減速度的頻率分布而匯總的。此外,在本實施方式中,以絕對值來處理車輛減速度。也就是說,設(shè)定為越是急減速,圖3中的橫軸的車輛減速度越大。由于將實際的市場中所有的車輛減速度都覆蓋并不現(xiàn)實,因此,在本實施方式中,在圖3中,當(dāng)將頻率分布整體的面積設(shè)為100%時,將從車輛減速度較小的一側(cè)覆蓋至80% (規(guī)定的比例)的位置處的車輛減速度設(shè)定為“假定最大減速度”。此處,雖然將規(guī)定的比例設(shè)為80%,但是不限定于該比例。
[0048]通過加入下述條件而確定第I許可車速Vst,即,即使在以這樣預(yù)先設(shè)定的假定最大減速度使車輛減速時,也能夠在規(guī)定時間tac (例如幾秒左右)內(nèi)將壓縮機I開啟。在這里,加入能夠在規(guī)定時間內(nèi)將壓縮機I開啟的條件的理由如下。即,如果只是設(shè)定為使壓縮機I在短時間內(nèi)處于開啟狀態(tài),則無法獲得蒸發(fā)器11的所需的制冷能力,因此,將能夠獲得所需的制冷能力的時間設(shè)為規(guī)定時間。
[0049]圖4中示出以預(yù)先規(guī)定的假定最大減速度使車輛減速,并達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec的情況下的車速變化。根據(jù)圖4,將達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec時的規(guī)定時間tac之前的車速規(guī)定為第I許可車速Vst。換言之,能夠利用以下公式求出第I許可車速Vst。
[0050]Vst = Vacrec+假定最大減速度Xtac…(I)
[0051]其中,tac:規(guī)定時間(冷卻所需時間)
[0052]此處,(I)式右邊的空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec對應(yīng)于冷媒壓力而進行設(shè)定。如圖5所示,與冷媒壓力相對較小的區(qū)域相比,在冷媒壓力相對較大的區(qū)域中,Vacrec變得更高。其理由如下。即,冷媒壓力相對較大,意味著車輛減速度相對較大。在車輛減速度相對較大的情況下,燃料切斷恢復(fù)時的扭矩沖擊相應(yīng)地增大,因此,需要將鎖定解除車速(擴大至Vacrec)提高。此外,Vacrec在冷媒壓力較大的一側(cè)和較小的一側(cè)成為恒定,取決于空氣壓縮機I的能力。
[0053]這樣,由于上述(I)式右邊的Vacrec依賴于冷媒壓力,因此,如圖5所示,根據(jù)冷媒壓力,將第I許可車速Vst設(shè)定為與冷媒壓力相對較小的區(qū)域相比,在冷媒壓力相對較大的區(qū)域中更高。
[0054]在外部氣溫恒定的條件下,根據(jù)壓縮機I的能力確定上述(I)式右邊的冷卻所需時間tac。例如,在外部氣溫恒定的條件下,當(dāng)壓縮機I的能力相對較大時,能夠相對地縮短冷卻所需時間tac,當(dāng)壓縮機I的能力相對較小時,冷卻所需時間tac相對地變長。
[0055]在本實施方式中,可以認(rèn)為外部氣溫是恒定的。此外,可以根據(jù)外部氣溫對第I許可車速Vst進行修正。例如,將符合圖5的特性時的外部氣溫設(shè)為基準(zhǔn)外部氣溫,與基準(zhǔn)外部氣溫相比,外部氣溫越高,越向第I許可車速Vst增大一側(cè)進行修正。
[0056]參照圖6的流程圖,詳述利用控制放大器51進行的減速燃料切斷過程中的壓縮機I的控制。每隔恒定時間(例如每隔1ms)執(zhí)行圖6的流程。
[0057]在步驟SI中,根據(jù)由冷媒壓力傳感器54檢測出的冷媒壓力,通過對表示圖5的內(nèi)容的表進行檢索,計算第I許可車速Vst。如圖5所示,第I許可車速Vst與冷媒壓力相對應(yīng),與冷媒壓力相對較小的區(qū)域相比,在冷媒壓力相對較大的區(qū)域中成為更高的值。其理由在于,根據(jù)上述(I)式,當(dāng)Vst依賴于Vacrec進行確定時,由于Vacrec依賴于冷媒壓力,因此,Vst也依賴于冷媒壓力。
[0058]在步驟S2中,判斷是否處于減速時燃料切斷過程中。例如,如果加速器開度變?yōu)榱?加速踏板返回)、且此時的車速V超過開始執(zhí)行燃料切斷時的車速Vfc,則燃料切斷許可條件成立,燃料切斷標(biāo)志=I。如果燃料切斷標(biāo)志=I,則發(fā)動機控制模塊5進行燃料切斷。因此,當(dāng)燃料切斷標(biāo)志=O時,判斷為未處于減速時燃料切斷過程中,進入步驟S12。
[0059]在步驟S12中,將壓縮機運轉(zhuǎn)程度設(shè)為正常?!皩嚎s機運轉(zhuǎn)程度設(shè)為正?!笔侵?,基于來自熱敏開關(guān)57的信號對壓縮機I進行開啟、關(guān)閉控制。熱敏開關(guān)57用于將蒸發(fā)器溫度維持在上限溫度Tevahi和下限溫度Tevalo之間的控制范圍。在蒸發(fā)器溫度低于下限溫度Tevalo的定時,熱敏開關(guān)57斷開,在蒸發(fā)器溫度超過上限溫度Tevahi的定時,熱敏開關(guān)57接通。在控制放大器51中,當(dāng)熱敏開關(guān)57接通時,將電磁離合器2接合,向發(fā)動機控制模塊5發(fā)送使壓縮機I工作的信號,由此使蒸發(fā)器溫度返回到控制范圍內(nèi)。另一方面,當(dāng)熱敏開關(guān)57斷開時,將電磁離合器2切斷,向發(fā)動機控制模塊5發(fā)送使壓縮機I不工作的信號,由此使蒸發(fā)器溫度返回到控制范圍內(nèi)。
[0060]另一方面,當(dāng)燃料切斷標(biāo)志=I時,判斷為處于減速時燃料切斷過程中,進入步驟S3。
[0061]在步驟S3中,判斷壓縮機運轉(zhuǎn)程度是否處于增大過程中,在步驟S4中,判斷壓縮機運轉(zhuǎn)程度是否處于下降過程中。導(dǎo)入壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志、壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低標(biāo)志(在發(fā)動機的起動時,均初始設(shè)定為零),在剛處于減速時燃料切斷過程中后,壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=0,壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低標(biāo)志=O。S卩,由于既未處于壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大過程中也未處于壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低過程中,因此進入步驟S5。
[0062]在步驟S5中,判定由車速傳感器(未圖示)檢測出的車速V是否降低為小于或等于第I許可車速Vst。此處,在每個控制周期中檢測出車速并計算第I許可車速,因此,將“V (前次)”設(shè)為在前次的控制定時檢測出的車速,將“Vst (前次)”設(shè)為在前次的控制定時計算的第I許可車速。此外,將“V”設(shè)為在本次的控制定時檢測出的車速,將“Vst”設(shè)為在本次的控制定時計算出的第I許可車速。在該情況下,當(dāng)車速V小于或等于第I許可車速Vst、且車速V的前次值即“V (前次)”大于第I許可車速Vst的前次值即“Vst (前次)”時,判斷為車速降低為小于或等于第I許可車速,進入步驟S6及其以后。否則,判斷為車速未降低為小于或等于第I許可車速,進入步驟S12。
[0063]在步驟S6、S7中,判斷車速V處于哪個車速區(qū)域。此處,將車速區(qū)域分為〈I〉Vacrec< V < Vst,〈2〉Vrec < V ^ Vacrec,〈3〉V ( Vrec,〈4〉V 彡 Vst 的 4 種情況。此處,“V”是由車速傳感器檢測出的車速,“Vst ”是第I許可車速,“Vacrec”是空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速,“Vrec”是空調(diào)關(guān)閉時的燃料切斷恢復(fù)車速。在這3個車速之間,存在Vst >Vacrec > Vrec 的關(guān)系。
[0064]在上述〈I〉的情況下、即在車速V低于第I許可車速Vst的情況下,從步驟S6進入步驟S9,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V低于第I許可車速Vst之前相比增大。此時,設(shè)定為運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=I。此處,“使壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大”是指,使每恒定時間的向電磁離合器2的通電時間與車速V低于第I許可車速Vst之前相比更長。在本實施方式中,由于是可變?nèi)萘啃蛪嚎s機,因此,表現(xiàn)為使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V低于第I許可車速Vst之前相比增大,但是,如果是固定容量型壓縮機,則如下所述。即,如果是固定容量型壓縮機,則在車速V即將低于第I許可車速Vst之前使壓縮機I處于關(guān)閉狀態(tài),在車速V低于第I許可車速Vst的情況下,強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài)。由此,能夠降低蒸發(fā)器溫度,并能夠增大蒸發(fā)器制冷能力。后文中對以上未說明的步驟S8進行敘述。
[0065]從下一次起,在步驟S3中壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=I (即,處于壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大過程中),因此,只要在上述〈I〉的情況下,就進入步驟S3、S6、S9,持續(xù)增大壓縮機運轉(zhuǎn)程度。如果是固定容量型壓縮機,則使壓縮機I持續(xù)處于開啟狀態(tài)。通過上述做法,設(shè)定第I許可車速Vst的車速條件,將強制性地使壓縮機I開啟的期間(增大壓縮機運轉(zhuǎn)程度的期間)設(shè)在Vacrec <V< Vst的車速區(qū)域中。此處,作為第I許可車速Vst,如上述(I)式所示,由于依賴于假定最大減速度而進行設(shè)定,因此,覆蓋了實際的市場上所有的車輛減速度中的80% (規(guī)定的比例)。
[0066]但是,即使在處于Vacrec < V < Vst的車速區(qū)域的情況下,如果在蒸發(fā)器溫度小于或等于第2下限溫度Tlow時使壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大,則有可能導(dǎo)致蒸發(fā)器溫度過度降低而使蒸發(fā)器11凍結(jié)。此處,將第2下限溫度Tlow設(shè)定為比上述下限溫度Tevalo低的值。因此,當(dāng)蒸發(fā)器溫度小于或等于第2下限溫度Tlow時,不使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V低于第I許可車速Vst之前相比增大。因此,在進入步驟S9之前的步驟S8中,對由溫度傳感器52檢測出的蒸發(fā)器溫度Teva和第2下限溫度Tlow進行比較,在蒸發(fā)器溫度Teva超過第2下限溫度Tlow的情況下,進入步驟S9。當(dāng)蒸發(fā)器溫度Teva小于或等于第2下限溫度Tlow時,從步驟S8進入步驟S12。
[0067]在車速V降低而成為上述〈2〉的情況,即車速V低于Vacrec的情況下,經(jīng)由步驟S3、S6、S7進入步驟SI I,與車速V低于Vacrec之前相比,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度下降。此時,設(shè)為壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=O、且壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低標(biāo)志=I。此處,“使壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低”是指,使每恒定時間的向電磁離合器2的通電時間縮短至比車速V低于Vacrec之前短。在本實施方式中,由于是可變?nèi)萘啃蛪嚎s機,因此表現(xiàn)為使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V低于Vacrec之前相比降低,但是,如果是固定容量型壓縮機,則如下所述。即,如果是固定容量型壓縮機,則在車速V低于Vacrec的情況下,使壓縮機I從開啟狀態(tài)切換為關(guān)閉狀態(tài)。由此,能夠使蒸發(fā)器溫度升高,并能夠使蒸發(fā)器制冷能力降低。后文中對以上未說明的步驟SlO進行敘述。
[0068]從下一次起,在步驟S3、S4中,壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=O、且壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低標(biāo)志=1,即,處于壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低過程中。此時,只要處于上述〈2〉的情況下,就進入步驟S3、S4、S7、S11,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度持續(xù)降低。如果是固定容量型壓縮機,則持續(xù)壓縮機I的關(guān)閉狀態(tài)。通過上述做法,將使壓縮機I關(guān)閉的期間(使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V低于Vacrec之前相比降低的期間)設(shè)在Vrec < V ^ Vacrec的車速區(qū)域中。
[0069]但是,即使在處于Vrec < V ^ Vacrec的車速區(qū)域的期間的情況下,如果在蒸發(fā)器溫度大于或等于第2上限溫度Thigh時使壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低,則有可能蒸發(fā)器溫度升高,導(dǎo)致蒸發(fā)器制冷能力不足。此處,將第2上限溫度Thigh設(shè)定為比上述上限溫度Tevahi高的值。因此,當(dāng)蒸發(fā)器溫度大于或等于第2上限溫度Thigh時,不使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V低于Vacrec之前相比降低。因此,在進入步驟Sll之前的步驟SlO中,對由溫度傳感器52檢測出的蒸發(fā)器溫度Teva和第2上限溫度Thigh進行比較,在蒸發(fā)器溫度Teva小于第2上限溫度Thigh的情況下,進入步驟SI I。當(dāng)蒸發(fā)器溫度Teva大于或等于第2上限溫度Thigh時,從步驟SlO進入步驟S12。
[0070]在車速V降低而成為上述〈3〉的情況下,即車速V低于Vrec的情況下,經(jīng)由步驟33、54、57進入步驟512。另外,在上述〈4〉的情況下,即在車速V超過Vst的情況下,從步驟S3、S4、S5進入步驟S12。在步驟S12中,將壓縮機運轉(zhuǎn)程度設(shè)為正常,即,基于來自熱敏開關(guān)57的信號對壓縮機I進行開啟、關(guān)閉控制。此時,設(shè)為壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低標(biāo)志=O。
[0071]根據(jù)步驟Sll中的壓縮機運轉(zhuǎn)程度降低標(biāo)志=0,在下一次及其以后,進入步驟S3、S4、S5、S12,基于來自熱敏開關(guān)57的信號對壓縮機I進行開啟、關(guān)閉控制。
[0072]此處,對本實施方式的作用效果進行說明。
[0073]在本實施方式中,具備制冷循環(huán)R以及發(fā)動機控制模塊5 (車輛減速時燃料切斷執(zhí)行單元),其中,該制冷循環(huán)R包含:壓縮機1,其吸入、壓縮、排出冷媒;冷凝器7,其使從壓縮機I排出的高溫、高壓的冷媒凝結(jié);膨脹閥10,其將由冷凝器7凝結(jié)后的冷媒減壓;以及蒸發(fā)器11,其在利用膨脹閥10成為低壓的冷媒和周圍的空氣之間進行熱交換而使冷媒蒸發(fā),該發(fā)動機控制模塊5在車輛減速時執(zhí)行燃料切斷。在車輛減速時,當(dāng)車速V低于第I許可車速Vst時,使壓縮機運轉(zhuǎn)率與車速V低于第I許可車速Vst之前相比增大(參照圖6中的步驟S2、S3、S4、S5、S6、S9、步驟S2、S3、S6、S9參照),其中,該第I許可車速Vst比使壓縮機I工作的空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec高。如果能夠在達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec之前使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速低于第I許可車速之前相比增大,則能夠抑制蒸發(fā)器11的制冷能力在達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec之前降低。然而,正常情況下,車輛減速度并不恒定,而是各不相同,因此,有時由于車輛減速度的不同,在使蒸發(fā)器制冷能力增大的時間不足的狀態(tài)下,就達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec。另一方面,根據(jù)本實施方式,由于將第I許可車速Vst設(shè)定得比空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec高,因此能夠在從Vst到Vacrec為止的車速區(qū)域中,增加確保蒸發(fā)器制冷能力所需的時間。由此,即使在實際的市場上車輛減速度存在差異,也能夠確保充分的蒸發(fā)器制冷能力。
[0074]根據(jù)本實施方式,第I許可車速Vst是基于空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec、冷卻所需時間tac (確保蒸發(fā)器制冷能力所需的時間)、以及預(yù)先規(guī)定的假定最大減速度而設(shè)定的值(參照上述(I)式),因此,能夠利用假定最大減速度,將實際的市場上的所有車輛減速度中的80% (規(guī)定的比例)覆蓋。
[0075](第2實施方式)
[0076]第I實施方式以僅通過與加速踏板分離而對車輛進行減速的情況、即車輛減速度相對較大的情況為對象。對于車輛來說,不僅存在通過與加速踏板分離而進行減速的情況,還存在通過駕駛員使腳與加速踏板分離并踩踏制動踏板而進行減速的情況。此處,將從加速踏板向制動踏板的踩踏切換,以下簡稱為“踏板的踩踏切換”。在僅通過與加速踏板分離而對車輛進行減速的情況下、和通過踏板的踩踏切換而對車輛進行減速的情況下,情形不同。因此,在第2實施方式中,考慮到上述差異,導(dǎo)入與上述第I許可車速Vst不同的、作為踏板的踩踏切換時的許可車速的第2許可車速Vstoff。即,加入以下條件,即,即使在以包括踏板踩踏切換時間在內(nèi)的假定最大減速度使車輛減速時,也能夠在規(guī)定時間tac (例如幾秒左右)內(nèi)將壓縮機I開啟,由此確定第2許可車速Vstoff。此處,將包括上述踏板踩踏切換時間在內(nèi)的假定最大減速度,以下稱為“第2假定最大減速度”。換言之,參照上述(I)式,能夠利用下述式子求出第2許可車速Vstoff。
[0077]Vstoff = Vacrec+第 2 設(shè)想大減速度 Xtac…(2)
[0078]其中,tac:冷卻所需時間
[0079]此處,對于(2)式右邊的第2假定最大減速度,以與第I實施方式中的假定最大速度相同的方式進行設(shè)定。
[0080]圖7是對車輛通過踏板踩踏切換如何進行減速進行實際的市場調(diào)查而收集數(shù)據(jù),并將該收集的數(shù)據(jù)作為相對于車輛減速度的頻率分布而匯總的。在第2實施方式中,也以絕對值來處理車輛減速度。也就是說,越是急減速,圖7中的橫軸的車輛減速度設(shè)定得越大。由于將實際的市場中包括踏板踩踏切換時間在內(nèi)的所有的車輛減速度都覆蓋并不現(xiàn)實,因此,在第2實施方式中,在圖7中,當(dāng)將頻率分布整體的面積設(shè)為100%時,將從車輛減速度較小的一側(cè)覆蓋至80% (規(guī)定的比例)的位置處的車輛減速度設(shè)定為“第2假定最大減速度”。第2假定最大減速度是比第I實施方式中的假定最大減速度小的值。此處,雖然將規(guī)定的比例設(shè)為80%,但是不限定于該比例。
[0081]由于上述(2)式右邊的Vacrec如圖5中所述,依賴于冷媒壓力,因此,如圖5中用虛線所示,對于第2許可車速Vstoff也根據(jù)冷媒壓力進行設(shè)定。即,將第2許可車速VstofT設(shè)定為與冷媒壓力相對較小的區(qū)域相比,在冷媒壓力相對較大的區(qū)域更高。由于需要踏板踩踏切換時間、以及從開始踩踏制動踏板起至達到第2假定最大減速度為止的時間,基于上述理由,第2許可車速Vstoff比上述第I許可車速Vst低。
[0082]參照圖8對使用第2許可車速Vstoff的情況下的第2實施方式的作用進行說明。圖8的時序圖利用模型來表示車速、壓縮機運轉(zhuǎn)程度、蒸發(fā)器溫度等在減速時燃料切斷過程中如何變化。利用虛線表示第I實施方式的情況下的變化,利用實線表示第2實施方式的情況下的變化。在第2實施方式中,圖8中的第2層主要表示固定容量型壓縮機的情況。在可變?nèi)萘啃蛪嚎s機的情況下,只要將“開啟”解讀為使壓縮機運轉(zhuǎn)率相對增大,且將“關(guān)閉”解讀為使壓縮機運轉(zhuǎn)率相對降低即可。
[0083]如圖8中最上層所示,當(dāng)在小于第I許可車速Vst的車速區(qū)域中進行車輛的減速時,不適用于第I實施方式。其理由在于,即使在圖6的步驟S2中判斷為處于減速時燃料切斷過程中而進入步驟S5,車速V也小于第I許可車速Vst,因此,不進入步驟S6,而是進入步驟S12。因此,在第I實施方式中,如圖8第2層中由虛線所示,僅基于來自熱敏開關(guān)57的信號對壓縮機I進行開啟、關(guān)閉控制。這樣,當(dāng)在小于Vst的車速區(qū)域中進行車輛的減速時,其結(jié)果,燃料切斷在達到空調(diào)關(guān)閉時的燃料切斷恢復(fù)車速Vrec之前的t3結(jié)束。
[0084]另一方面,在第2實施方式中,在小于第I許可車速Vst且大于或等于第2許可車速Vstoff的車速區(qū)域中的車輛行駛過程中,在進行從加速踏板向制動踏板的踏板踩踏切換而使車輛減速的情況下,當(dāng)在踏板踩踏切換定時的車速(Vfc)比第2許可車速Vstoff高時,使壓縮機的運轉(zhuǎn)率與踏板踩踏切換之前相比增大。換言之,在Vst > V ^ Vstoff的車速區(qū)域中通過踏板的踩踏切換進行車輛的減速的t21的定時,強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài)。在該情況下,使壓縮機I的強制性的開啟狀態(tài)結(jié)束的定時,與第I實施方式相同,設(shè)為車速V達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec的t23的定時。當(dāng)車速降低并達到空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec時,與第I實施方式相同地,在直至空調(diào)關(guān)閉時的燃料切斷恢復(fù)車速Vrec為止的車速區(qū)域中,使壓縮機I返回到關(guān)閉狀態(tài)。
[0085]這樣,在第2實施方式中,即使在小于Vst的車速區(qū)域中通過踏板的踩踏切換進行車輛的減速時,也強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài),因此,能夠從蒸發(fā)器溫度自t21降低時起至Vrec為止維持燃料切斷狀態(tài)。
[0086]圖9的流程圖是用于對第2實施方式的減速時燃料切斷過程中的壓縮機I進行控制的圖,每隔恒定時間(例如每隔1ms)執(zhí)行該流程。針對與第I實施方式的圖6相同的部分,標(biāo)注相同的步驟編號。
[0087]與第I實施方式的圖6相比,步驟S21、S22不同。以下,主要對與第I實施方式不同的部分進行說明。
[0088]在步驟S21中,根據(jù)由冷媒壓力傳感器54檢測出的冷媒壓力,通過對表示圖5的內(nèi)容的表進行檢索,計算第I許可車速Vst以及第2許可車速Vstoff。如圖5所示,第2許可車速Vstoff是比第I許可車速Vst低的值。另外,第2許可車速Vstoff也與第I許可車速Vst同樣地,與冷媒壓力相對應(yīng),與冷媒壓力相對較小的區(qū)域相比,在冷媒壓力相對較大的區(qū)域成為更高的值。其理由在于,根據(jù)上述(2)式,當(dāng)Vstoff根據(jù)Vacrec進行確定時,由于Vacrec依賴于冷媒壓力,因此,Vstoff也依賴于冷媒壓力。
[0089]在步驟S2中,判定是否處于減速時燃料切斷過程中。當(dāng)判定為未處于減速時燃料切斷過程中時,進入步驟S22,判定車速V是否處于小于第I許可車速Vst而大于或等于第2許可車速Vstoff的車速區(qū)域中,且判定是否進行了踏板的踩踏切換。此處,當(dāng)從踩踏加速踏板的狀態(tài)(加速器接通)向與加速踏板分離的狀態(tài)(加速器斷開)轉(zhuǎn)換時,判斷為進行了踏板的踩踏切換。當(dāng)然,可以在從踩踏加速踏板的狀態(tài)向與加速踏板分離的狀態(tài)轉(zhuǎn)換、且檢測出踩踏了制動踏板時,判斷為進行了踏板的踩踏切換。除了車速V處于小于第I許可車速Vst而大于或等于第2許可車速VstofT的車速區(qū)域中、且進行了踏板的踩踏切換的情況以外,進入步驟S12,基于來自熱敏開關(guān)57的信號,對壓縮機I進行開啟、關(guān)閉控制。
[0090]另一方面,在步驟S22中,在車速V處于小于第I許可車速Vst而大于或等于第2許可車速Vstoff的車速區(qū)域中、且進行踏板的踩踏切換的情況下,進入步驟S6及其以后。在第I實施方式中,在步驟S5中判定為Yes的情況下,進入步驟S6及其以后。另一方面,在第2實施方式中,即使在步驟S22中判定為Yes的情況下,也進入步驟S6及其以后,S卩,與第I實施方式相比,進入步驟S6及其以后的機會得以增加。此處,步驟S22中判定為Yes的情況為如下情況,即,如圖8最上層所示,在小于Vst而大于或等于Vstoff的車速區(qū)域中,在踩踏加速踏板而使車輛行駛的情況下,在t21的定時進行踏板的踩踏切換,使車輛減速。
[0091]如果在步驟S6中判定為車速V超過Vacrec,則進入步驟S9,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與踏板踩踏切換之前相比增大。此時,設(shè)為壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=I。在第2實施方式中,由于也是可變?nèi)萘啃蛪嚎s機,因此表現(xiàn)為使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與踏板踩踏切換之前相比增大,但是,如果是固定容量型壓縮機,則如下所述。即,如果是固定容量型壓縮機,則在即將進行踏板踩踏切換之前使壓縮機I處于關(guān)閉狀態(tài),在進行了踏板的踩踏切換的情況下,強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài)。由此,能夠使蒸發(fā)器溫度下降,使蒸發(fā)器制冷能力增大。
[0092]從下一次起,在步驟S3中,壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=I (即,處于壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大過程中),因此,進入步驟S3、S6、S9,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度持續(xù)增大。如果是固定容量型壓縮機,則使壓縮機I的開啟狀態(tài)持續(xù)。通過上述做法,在車速V小于第I許可車速Vst而大于或等于第2許可車速VstofT的車速區(qū)域中進行踏板的踩踏切換的情況下,將強制性地使壓縮機I開啟的期間(使壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大的期間),設(shè)在從進行踏板的踩踏切換時的車速到Vacrec為止的車速區(qū)域中。
[0093]此外,當(dāng)處于減速時燃料切斷過程中時,在步驟S3、S4、S5中,在既不處于壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大過程中,也不處于壓縮機運轉(zhuǎn)程度下降過程中,車速V未下降至小于或等于第I許可車速Vst的情況下,均進入步驟S22。
[0094]這樣,根據(jù)第2實施方式,在車輛以比第I許可車速Vst低的車速行駛的過程中,在進行從加速踏板向制動踏板的踏板踩踏切換而使車輛減速的情況下,當(dāng)踏板踩踏切換定時的車速V比第2許可車速Vstoff高時,使壓縮機運轉(zhuǎn)率與踏板踩踏切換之前相比增大(參照圖9中的步驟52、522、56、59、步驟52、53、56、59),其中,該第2許可車速Vstoff?是低于第I許可車速Vst且高于空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec的車速。由此,即使在從低于第I許可車速Vst的車速進行踏板踩踏切換而使車輛減速的情況下,也能夠使壓縮機運轉(zhuǎn)率增大,能夠使確保蒸發(fā)器制冷能力的機會增加。
[0095]根據(jù)第2實施方式,第2許可車速VstofT是基于空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec、冷卻所需時間tac (確保蒸發(fā)器制冷能力所需的時間)以及作為比假定最大減速度小的值的第2假定最大減速度而設(shè)定的值(參照上述(2)式)。因此,對于通過踏板踩踏切換使車輛減速的情況下的實際的市場上的所有車輛減速度,能夠?qū)⑵渲械?0% (規(guī)定的比例)覆蓋。
[0096](第3實施方式)
[0097]圖10的時序圖是在第3實施方式中,以模型主要示出蒸發(fā)器溫度、熱敏開關(guān)(熱敏SW) 57、壓縮機運轉(zhuǎn)程度等在正常運轉(zhuǎn)時如何變化的圖。由虛線表示第I實施方式的情況下的變化,由實線表示第3實施方式的情況下的變化。
[0098]如圖10所示,在蒸發(fā)器溫度低于下限溫度Tevalo的t31、t33的各定時,熱敏開關(guān)57斷開,在蒸發(fā)器溫度超過上限溫度Tevahi的t32、t38的各定時,熱敏開關(guān)57接通。如前所述,當(dāng)熱敏開關(guān)57接通時,控制放大器51向發(fā)動機控制模塊5發(fā)送將電磁離合器2接合而使壓縮機I工作的信號,由此使蒸發(fā)器溫度返回到控制范圍內(nèi)。另一方面,當(dāng)熱敏開關(guān)57斷開時,將電磁離合器2切斷,向發(fā)動機控制模塊5發(fā)送不使壓縮機I工作的信號,由此使蒸發(fā)器溫度返回到控制范圍內(nèi)。
[0099]在第3實施方式中,也舉出固定容量型壓縮機為例進行說明。在熱敏開關(guān)57在t33斷開之后的t34的定時,許可強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài)的指令(以下,將該指令簡稱為“強制開啟指令”。)??梢哉J(rèn)為通過該強制開啟指令的許可,而使至此為止上升的蒸發(fā)器溫度反轉(zhuǎn)而朝向下降的方向再次低于下限溫度Tevalo。強制開啟指令是指不基于來自熱敏開關(guān)57的信號,而強制性地使壓縮機11在恒定期間處于開啟狀態(tài)(與此前相比,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度在恒定期間相對地增大)。
[0100]然后,能夠想到下述情況,即,如果在t37再次許可強制開啟指令,則利用第2次的強制開啟指令,使得蒸發(fā)器溫度降低而大幅度地低于下限溫度Tevalo (參照圖10中的最上層的虛線)。
[0101]此處,如圖10中第3層所示,在從熱敏開關(guān)57斷開的t33的定時起至經(jīng)過延遲時間為止的期間,禁止強制開啟指令。其理由在于,在熱敏開關(guān)57斷開的t33的定時之后許可第I次的強制開啟指令的情況下,認(rèn)為僅通過第I次的強制開啟指令而使得蒸發(fā)器溫度大幅度地降低而遠離下限溫度Tevalo。另一方面,如果從t33的定時起設(shè)置延遲時間,則蒸發(fā)器溫度會在該延遲時間暫時轉(zhuǎn)變?yōu)樯仙?,并會上升至超過下限溫度Tevalo。只要在蒸發(fā)器溫度暫時轉(zhuǎn)變?yōu)樯仙院?即,延遲時間后)許可強制開啟指令,蒸發(fā)器溫度便不會大幅降低而遠離下限溫度Tevalo。這樣,如果僅許可I次強制開啟指令,則即使蒸發(fā)器溫度低于下限溫度Tevalo,認(rèn)為也不會導(dǎo)致蒸發(fā)器凍結(jié)。然而,如果在第I次強制開啟指令之后也許可第2次及其以后的強制開啟指令,則蒸發(fā)器溫度大幅度地降低而遠離下限溫度Tevalo,認(rèn)為會導(dǎo)致蒸發(fā)器11凍結(jié)。
[0102]在蒸發(fā)器11中產(chǎn)生大幅度地遠離下限溫度Tevalo的過度的溫度降低的情況下,熱敏開關(guān)57在t33斷開,然后直至蒸發(fā)器溫度上升而達到接通為止都保持?jǐn)嚅_的狀態(tài)。因此,熱敏開關(guān)57無法檢測出通過從t34到t35為止的第I次的強制開啟指令所引起的蒸發(fā)器溫度的降低,更無法檢測出通過從t37到t38為止的第2次的強制開啟指令所引起的蒸發(fā)器溫度的過度的降低。
[0103]因此,在第3實施方式中,在許可第I次的強制開啟指令以后(使壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大以后),在將熱敏開關(guān)57從斷開切換為接通為止的期間,禁止第2次及其以后的強制開啟指令(壓縮機運轉(zhuǎn)程度的增大)。
[0104]參照圖10對此進行具體說明。在第3實施方式中,如圖10中最下層所示,新導(dǎo)入壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志。在熱敏開關(guān)57從斷開切換為接通的t32的定時,壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志從零切換為I。并且,僅在壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志=I時許可強制開啟指令。相反,當(dāng)壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志=O時,禁止強制開啟指令。
[0105]以許可從t34開始的第I次的強制開啟指令、且禁止從t37到t38為止的第2次的強制開啟指令的方式,將設(shè)為壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志=I的期間的終止期設(shè)定于t35及其以后,例如設(shè)定于t36。這樣,通過將在熱敏開關(guān)57從斷開切換至接通的定時(t32)變?yōu)镮的壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志導(dǎo)入,在許可第I次的強制開啟指令以后,在熱敏開關(guān)57從斷開切換至接通為止的期間中,能夠禁止第2次及其以后的強制開啟指令。
[0106]圖11A、圖1lB的流程圖是用于對第3實施方式的減速時燃料切斷過程中的壓縮機I進行控制的圖,每隔恒定時間(例如每隔1ms)執(zhí)行該流程。對與第2實施方式的圖9相同的部分標(biāo)注相同的步驟編號。此外,在圖10中,雖然未必以減速時燃料切斷過程中作為對象,但是圖10中所述的思路適用于減速時燃料切斷過程中。
[0107]與第2實施方式的圖9相比,步驟S31?S37不同。以下,主要對與第2實施方式不同的部分進行說明。
[0108]在圖1lA的步驟S31中,判定是否為熱敏開關(guān)57從斷開切換至接通的定時。當(dāng)判定為是熱敏開關(guān)57從斷開切換至接通的定時時,進入步驟S32,設(shè)定為壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志(發(fā)動機起動時初始設(shè)定為零)=I。當(dāng)判定為不是熱敏開關(guān)57從斷開切換至接通的定時時,跳過步驟S32。將該壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志的值預(yù)先保存于存儲器中。
[0109]在減速時燃料切斷過程中進入步驟S3、S4、S5,在步驟S5中車速V以橫穿第I許可車速Vst的方式降低的情況下,進入步驟S33?;蛘?,當(dāng)并未處于減速時燃料切斷過程中時,從步驟S2進入S22,在步驟S22中車速V處于小于第I許可車速Vst而大于或等于第2許可車速VstofT的車速區(qū)域中、且進行了踏板的踩踏切換的情況下,進入步驟S33。
[0110]在步驟S33中,觀察壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志。在壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志=I時,進入步驟S34,起動定時器(定時器值t = 0),進入圖1lB的步驟S6。該定時器用于對自熱敏開關(guān)57從斷開切換至接通的定時起的經(jīng)過時間進行測量。
[0111]當(dāng)在圖1lB的步驟S6中車速V超過空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vacrec時,進入步驟S36,對定時器值t和強制開啟指令許可時間進行比較。此處,考慮延遲時間和執(zhí)行第I次的強制開啟指令的時間,預(yù)先設(shè)定強制開啟指令許可時間。例如,將幾秒(例如5秒左右)設(shè)定為強制開啟指令許可時間。在剛起動定時器以后,定時器值t小于強制開啟指令許可時間,因此,進入步驟S9。當(dāng)步驟S5中判定為Yse而進入步驟S9時,與車速V低于第I許可車速Vst之前相比,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大。另一方面,當(dāng)步驟S22中判定為Yse而進入步驟S9時,與踏板踩踏切換之前相比,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大。此時,設(shè)為壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=I。
[0112]由于在第3實施方式中也是可變?nèi)萘啃蛪嚎s機,因此,表現(xiàn)為使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V低于第I許可車速Vst之前相比增大、或者與踏板踩踏切換之前相比增大,但是,在是固定容量型壓縮機的情況下,如下所述。即,如果是固定容量型壓縮機,則在車速V即將低于第I許可車速Vst之前使壓縮機I處于關(guān)閉狀態(tài),在車速V低于第I許可車速Vst的情況下,強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài)。或者,在即將進行踏板踩踏切換之前使壓縮機I處于關(guān)閉狀態(tài),在進行了踏板的踩踏切換的情況下,強制性地使壓縮機I處于開啟狀態(tài)。由此,能夠使蒸發(fā)器溫度降低,能夠使蒸發(fā)器制冷能力增大。
[0113]根據(jù)步驟S9中的壓縮機運轉(zhuǎn)程度增大標(biāo)志=I,在下一次從圖1IA的步驟S3進入步驟S35。在步驟S35中,壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志=1,因此,進入圖1lB的步驟S6、S36,對定時器值t和強制開啟指令許可時間進行比較。在定時器值t小于強制開啟指令許可時間的期間,進入步驟S9,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度持續(xù)增大。如果是固定容量型的壓縮機,則使壓縮機I持續(xù)處于開啟狀態(tài)。
[0114]在圖1lB的步驟S36中,如果定時器值t大于或等于強制開啟指令許可時間,則進入步驟S37,設(shè)為壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志=0,然后進入步驟S12,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度變?yōu)檎媒鞳
[0115]在此后的相同的減速時燃料切斷過程中,如果在步驟S5或步驟S22中再次判定為Yes,則進入步驟S33,但是,由于壓縮機低溫側(cè)保證標(biāo)志=O,因此,不進入步驟S34。在I次的減速時燃料切斷過程中,在步驟S5或者步驟S22的判定中,可以認(rèn)為在時間上錯開的2次判定為Yes的機會不存在,但是,當(dāng)考慮到包含誤判定時,有可能在時間上錯開的2次判定為Yes。這樣,在I次的減速時燃料切斷過程中,即使在步驟S5、S22中第2次判定為Yes,也禁止第2次的壓縮機運轉(zhuǎn)程度的增大(強制開啟指令)。
[0116]另一方面,根據(jù)在減速時燃料切斷過程中車速達到Vacrec,進入圖1lA的步驟S2、S3、S4、圖1lB的步驟S7。當(dāng)車速V在步驟S7中超過空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速Vrec時,進入步驟S38,判定熱敏開關(guān)57是否斷開。如圖10所示,如果是固定容量型壓縮機,則確定以下原則,即,當(dāng)熱敏開關(guān)57斷開時,使壓縮機I關(guān)閉,當(dāng)熱敏開關(guān)57接通時,使壓縮機I開啟。根據(jù)該原則,在固定容量型壓縮機的情況下,在步驟Sll中使壓縮機I關(guān)閉,因此,在步驟S8中,熱敏開關(guān)57應(yīng)當(dāng)斷開。由于理論上能夠想到在步驟S38中熱敏開關(guān)57接通的情況,因此,追加步驟S38。由于在步驟S38中熱敏開關(guān)57斷開的情況符合原則,因此,進入步驟SI I,使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V降低而達到Vrec之前相比降低。如果是固定容量型壓縮機,則使壓縮機I處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0117]另一方面,在熱敏開關(guān)57在步驟S38中接通的情況下,通過使壓縮機運轉(zhuǎn)程度與車速V降低而達到Vrec之前相比降低,也會導(dǎo)致使蒸發(fā)器溫度上升。為了避免該情況,進入步驟S12。
[0118]如果熱敏開關(guān)57在蒸發(fā)器溫度降低至小于或等于下限溫度Tevalo后暫時斷開,則在此后直至蒸發(fā)器溫度大于或等于上限溫度Tevahi為止保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。因此,當(dāng)在熱敏開關(guān)57在車輛減速時處于斷開的狀態(tài)下反復(fù)許可強制開啟指令時,蒸發(fā)器溫度有可能過度低于下限溫度Tevalo,導(dǎo)致蒸發(fā)器11凍結(jié)。另一方面,根據(jù)第3實施方式,具備熱敏開關(guān)57,其在蒸發(fā)器溫度上升并達到上限溫度Tevahi時接通,在蒸發(fā)器的溫度降低并達到下限溫度Tevalo時斷開,在初次的強制開啟指令之后(使壓縮機運轉(zhuǎn)率增大以后),在直至熱敏開關(guān)57從斷開切換至接通為止的期間,禁止第2次及其以后的強制開啟指令(壓縮機運轉(zhuǎn)率的增大)(參照圖1lA 的步驟 S31、S32、S2、S3、S4、S5、S22、S33、S34、圖1lB 的步驟 S6、S36、S9、圖1lA 的步驟 S2、S3、S35、圖1lB 的步驟 S6、S36、S9、圖1lA 的步驟 S2、S3、S35、圖1lB 的步驟 S6、S36、S37、S12、圖1lA 的步驟 S2、S3、S4、S5、S22、S33、圖1lB 的步驟 S12),因此,蒸發(fā)器溫度不會大幅度地降低而遠離下限溫度Tevalo,能夠避免蒸發(fā)器11凍結(jié)。
[0119]在第I實施方式中,設(shè)置有用于在圖6的步驟S8中防止蒸發(fā)器凍結(jié)的第2下限溫度Tlow、用于在步驟S8中防止空調(diào)性能惡化的第2上限溫度Thigh (Tlow、Thigh均為閾值),以不使蒸發(fā)器溫度超過各閾值的方式進行控制。這是以搭載有對蒸發(fā)器溫度進行檢測的溫度傳感器52的車輛為前提的,但是,本發(fā)明有時也適用于不具有該溫度傳感器52而是通過恒溫器進行溫度控制的車輛。
[0120]在本實施方式中,對在燃料切斷恢復(fù)時期為燃料切斷恢復(fù)車速的情況進行了說明。這是由于能夠根據(jù)車速判斷是否產(chǎn)生了發(fā)動機失速。只要是能夠判斷是否產(chǎn)生了發(fā)動機失速的參數(shù),也可以是其它參數(shù),例如可以是燃料切斷恢復(fù)時期為燃料切斷恢復(fù)旋轉(zhuǎn)速度的情況。
[0121]本發(fā)明不限定于上述實施方式。
[0122]本申請基于2012年6月26日向日本專利廳申請的日本特愿2012-142720主張優(yōu)先權(quán),并通過參照而將該申請的全部內(nèi)容引入本說明書。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用空調(diào)裝置,其具備制冷循環(huán)、燃料切斷執(zhí)行單元以及控制單元,其中, 該制冷循環(huán)包含:壓縮機,其對冷媒進行吸入、壓縮、排出;冷凝器,其使從壓縮機排出的高溫、高壓的冷媒凝結(jié);膨脹閥,其使在冷凝器中凝結(jié)的冷媒減壓;以及蒸發(fā)器,其在利用膨脹閥變?yōu)榈蛪旱睦涿胶椭車目諝庵g進行熱交換而使冷媒蒸發(fā), 該燃料切斷執(zhí)行單元在車輛減速時執(zhí)行燃料切斷, 該控制單元在所述車輛減速時,當(dāng)車速低于第I許可車速時,使所述壓縮機的運轉(zhuǎn)率與所述車速低于所述第I許可車速之前相比增大,其中,所述第I許可車速比使所述壓縮機工作的空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用空調(diào)裝置,其中, 所述第I許可車速是基于所述空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速、確保所述蒸發(fā)器制冷能力所需的時間、以及預(yù)先設(shè)定的假定最大減速度而設(shè)定的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用空調(diào)裝置,其中, 所述控制單元,在以比所述第I許可車速低的車速進行的車輛行駛過程中,在進行從加速踏板向制動踏板的踏板踩踏切換而使車輛減速的情況下,當(dāng)在所述踏板切換定時的車速比所述第I許可車速低而比第2許可車速高時,使所述壓縮機的運轉(zhuǎn)率與所述踏板踩踏切換之前相比增大,其中,該第2許可車速是比所述空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速高的車速。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛用空調(diào)裝置,其中, 所述第2許可車速是基于空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速、確保所述蒸發(fā)器制冷能力所需的時間、以及第2假定最大減速度而設(shè)定的值,其中,該第2假定最大減速度是比所述假定最大減速度小的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的車輛用空調(diào)裝置,其中, 具備熱敏開關(guān),該熱敏開關(guān)在所述蒸發(fā)器的溫度上升而變?yōu)樯舷逌囟葧r接通,在所述蒸發(fā)器的溫度降低而變?yōu)橄孪逌囟葧r斷開, 所述控制單元在使所述壓縮機的運轉(zhuǎn)率增大后,在所述熱敏開關(guān)從斷開切換至接通的期間,禁止所述壓縮機的運轉(zhuǎn)率的增大。
6.一種車輛用空調(diào)控制方法,其具備: 判定工序,在該工序中,在燃料切斷狀態(tài)下的車輛減速時,對車速是否低于第I許可車速進行判定,其中,該第I許可車速比使車輛用空調(diào)裝置的壓縮機工作的空調(diào)開啟時的燃料切斷恢復(fù)車速高;以及 增大工序,在該工序中,當(dāng)車速低于所述第I許可車速時,使所述壓縮機的運轉(zhuǎn)率與所述車速低于所述第I許可車速之前相比增大。
【文檔編號】B60H1/32GK104364105SQ201380030545
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2013年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月26日
【發(fā)明者】福家鐵也, 巖本匡史, 渡邊崇史, 茂木勇悟, 古廄徹也 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社