JPH0245629A - カーエアコン制御装置 - 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］ この発明はエンジンと連動したカーエアコン制御装置に
かかり、詳しくは自動変速機を搭載した車両においてエ
アコン電気負荷によってバッテリが上がるのを防止する
ためのカーエアコン制御装置に関するものである。

［従来技術及び発明が解決しようとする課Ｂ１従来、カ
ーエアコンを備えた自動変速機搭載車両では、エアコン
使用時にセレクトレバーによりＤレンジ状態にュートラ
ルレンジ以外のレンジ）を選択したままの状態で停車を
長く続けたり、市街地走行のように発進・停止を多用し
たりすると、この停車時におけるエンジンのアイドル回
転数が低いためにオルタネータの発電量が低下し、エア
コンの電気負荷骨を供給するための放電量が充電量より
も大きくなり、バッテリが上がるという問題点があった
。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもので
あって、その目的はエアコンを備えた自動変速機搭載車
両において、バッテリの充放電収支に応じてエアコンの
電気負荷を低減し、バッテリが上がるのを防止すること
ができるカーエアコン制御装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ この発明は上記目的を達成するため、エアコンを備えた
自動変速機搭載車両において、エアコンが運転中である
か否かを判別するエアコン駆動検出手段と、車両に搭載
されたバッテリの充放電収支を検出する充放電収支検出
手段と、前記エアコン駆動検出手段によりエアコンの駆
動が検出されているとき、前記充放電収支検出手段によ
る検出結果に基いてエアコンの能力を制御するエアコン
制御手段とを備えたカーエアコン制御装置をその要旨と
する。

ここで、前記充放電収支検出手段を、車両の停止状態を
検出する停止検出手段と、自動変速機を構成するセレク
トレバーの操作位置が動作レンジであることを検出する
動作レンジ検出手段と、前記停止検出手段により車両の
停止が検出され、かつ、前記動作レンジ検出手段により
セレクトレバーが動作レンジに操作されていることが検
出されているとき、計時動作を行って所定時間経過後に
前記エアコン制御手段に信号を出力する計時手段とを含
むものとするのがよい。

又、前記充放電収支検出手段を、バッテリの充放電電流
を直接検出する充放電電流検出用抵抗としてもよい。

［作用］ 従って、充放電収支検出手段は車両に搭載されたバッテ
リの充放電収支を検出し、エアコン制御手段はエアコン
駆動検出手段によりエアコンが運転中であることが検出
されると、充放電検出手段の検出結果に基いてエアコン
の能力を制御する。

そして、充放電収支検出手段を、車両の停止状態を検出
する停止検出手段と、自動変速機を構成するセレクトレ
バーの操作位置が動作レンジであることを検出する動作
レンジ検出手段と、前記停止検出手段により車両の停止
が検出され、かつ、前記動作レンジ検出手段によりセレ
クトレバーが動作レンジに操作されていることが検出さ
れているとき、計時動作を行って所定時間経過後に前記
エアコン制御手段に信号を出力する計時手段とを含むも
のとすることにより、バッテリの放電電流が充電電流よ
りも大きいことを間接的に検出し、これに基いてエアコ
ン制御手段によってエアコンの能力が制御される。

又、充放電収支検出手段を、バッテリの充放電電流を直
接検出する充放電電流検出用抵抗とすることにより、バ
ッテリの放電量が正確に検出され、これに基いてエアコ
ン制御手段によってエアコンの能力が制御される。

［第１実施例］ 以下、この発明を具体化した第１実施例を第１〜４図に
従って説明する。

第１図はカーエアコン制御装置を示す電気ブロック図で
あり、エアコン制御手段としての制御回路（以下、ＥＣ
Ｕという）■は計時手段としてのタイマ１ａを内蔵して
おり、その入力側には動作レンジ検出手段としてのニュ
ートラルスイッチ２と、車両の停止状態を検出する停止
検出手段としての車速センサ３と、エアコン駆動検出手
段としてのエアコンスイッチ４とが接続されている。又
、ＥＣＵｔの出力側にはエアコンのエバポレータに空気
を送風するためのブロア５が接続されている。

ニュートラルスイッチ２は自動変速機を構成するセレク
トレバー（図示路）が非動作レンジとしてのニュートラ
ルレンジ又はパーキングレンジ以外の動作レンジ（以下
、Ｄレンジという）に操作されていることを検出するも
のであり、この実施例では前記ニュートラルスイッチ２
、車速センサ３、及びタイマ１ａによりバッテリの充放
電収支を検出する充放電収支検出手段が構成されている
。

ＥＣＵｌは車速センサ３の検出信号に基いて車速か「０
」であるか否か、即ち、車両が停止状態であるか走行状
態であるかを判別するとともに、ニュートラルスイッチ
２の検出信号に基いてセレクトレバーがＤレンジに操作
されているが否かを判別する。又、ＥＣＵｌはエアコン
スイッチ４のオン・オフに基いてエアコンの駆動・停止
を判別する。

そして、ＥＣＵ　１は車両の停止状態が検出され、セレ
クトレバーがＤレンジに操作されていることが検出され
、かつ、エアコンの駆動が検出されているとき、タイマ
１ａによる計時動作を開始させ、その計時時間が所定時
間Ｔｌ　（この実施例では３０秒）に達するとバッテリ
の放電電流が充電電流よりも大きくなっていることを間
接的に判別し、エアコンのブロア５の能力を第３図（Ｃ
）に示すようにハイ　（高）からミドル（中）に落とし
、さらに、タイマ１ａによる計時時間が所定時間Ｔ２　
　（この実施例では２０秒）経過すると、前記ブロア５
の能力を第３図（Ｃ１に示すようにミドル（中）からロ
ー（低）に落とすようになっている。

又、ＥＣＵ　１は車両が停止状態であること、セレクト
レバーがＤレンジに操作されていること、エアコンが駆
動していることのいずれか１つが検出されていない場合
には、タイマ１ａの計時動作を禁止してその計時時間を
リセットするとともに、エアコンのブロア５の能力を第
３図（Ｃ）に示すように元のハイ　（高）状態に戻すよ
うになっている。

次に上記ＥＣＵ　１が実行する処理を第２図に示すフロ
ーチャートに基いて説明する。

さて、ＥＣＵｌがプログラムに従って１秒ルーチン１０
０を起動すると、まず、ステップ１０１で車速センサ３
の検出信号に基いて車速を取込み、続くステップ１０２
にて車速か「０」かどうか、即ち、車両が停止中かどう
かを判別し、停止中であると判別するとステップ１０３
に進んでセレクトレバーの操作位置がＤレンジかどうか
を判別する。

このステップ１０３でセレクトレバーの操作位置がＤレ
ンジであると判別するとステップ１０４に進み、エアコ
ンが駆動しているか否か、即ち、電気負荷が大きいか否
かを判別し、エアコンが駆動していると判別するとステ
ップ１０５に進む。

続くステップ１０５ではタイマ１ａを計時動作させその
計時時間Ｔに「ｌ」を加算し、ステップ１０６に進む。

ステップ１０６では計時時間Ｔが５０秒以上か否かを判
別し、５０秒未満であると判別すると、ステップ１０７
に進んで計時時間Ｔが３０秒以上か否かを判別する。肯
定判断の場合には次のステップ１０８にてブロア５の回
転をハイ（高）からミドル（中）に落とし、本ルーチン
を終了する。

又、前記ステップ１０６にて計時時間Ｔが５０秒以上で
あると判別すると、ステップ１０９に進んでブロア５の
回転をミドル（中）からロー（低）に落とし、本ルーチ
ンを終了する。

さらに、前記ステップ１０２で車速がｒＯＪでない、即
ち、車両が走行状態であると判別するが・ステップ１０
３でセレクトレバーの操作位置がＤレンジにない、即ち
、例えばニュートラルレンジにあると判別するが、又は
ステップ１０４でエアコンが停止していると判別すると
、ステップ１１０に移行してタイマ１ａの計時動作を禁
止せてその計時時間Ｔを「０」にリセットし、続くステ
ップ１１１でブロア５の回転を元に戻して本ルーチンを
終了する。

又、前記ステップ１０７にて計時時間Ｔが３０秒未満で
あると判別した場合には、本ルーチンを終了する。

さて、第３図（Ｃ１に示すようにブロア５をハイ状態で
運転しているエアコンの使用状態において、セレクトレ
バーが同図（ａ）に示すようにＤレンジに操作された車
両走行状態から同図（ｂ）に示すようにＡ点で車両が停
止すると、第４図に示すようにこの車両停止によるエン
ジン回転数ＮＥのアイドル回転数Ｎ、への低下に伴って
オルタネータの最大発電電流が低下し、その発電電流Ｉ
ｏと■で示すその時のエアコン電気負荷電流１１との差
分が増大するため、バッテリからの放電量が増大する。

ところが、第３図ｔｃ＋に示すように前記Ａ点より所定
時ＥＴｔ　　（＝３０秒）後にエアコンのブロア５の能
力がハイ　（高）からミドル（巾）に落とされ、エアコ
ン電気負荷電流が第４図の■で示す１１から■で示すＩ
２に低減されるため、エアコン電気負荷電流Ｉ２と前記
発電電流１．との差分が小さくなる。これにより、バッ
テリからの放電電流を低減してバッテリ上がりを防止す
ることができる。

又、上記車両停止状態において、さらに所定時間Ｔ２　
　（＝２０秒）経過すると、ブロア５の能力が第３図（
Ｃ）に示すようにミドル（中）からロー（低）に落とさ
れ、エアコン電気負荷電流が第４図の■で示すＩ２から
■で示ずＩ３に低減されてエアコン電気負荷電流Ｉ３が
前記発電電流１．よりも小さくなるため、バッテリに充
電電流を流して充電することができる。

又、運転者のアクセル操作により車両が第３図（ｂ）の
Ｂ点で示すように走行状態に移行すると、ブロア５の能
力が同図（Ｃ１に示すようにロー（低）からハイ　（高
）に戻され、冷房能力を向上させることができる。これ
は、車両が走行状態へ移行してエンジン回転数ＮＥが上
昇し、オルタネータの最大発電電流が上昇してバッテリ
上がりの危険がなくなることによるものである。

又、第３図（ｂ）に示すようにＣ点〜Ｄ点間においてＤ
レンジを選択した状態で車両が停止されても、その停止
時間Ｔ３＜３０秒であるので、ブロア５の能力はハイ　
（高）に保持される。これは、停止時間Ｔ３が短い時間
であるのでバッテリ上がりの危険が少ないため、冷房能
力を優先させることができるものである。又、第３図（
ａ）に示すようにセレクトレバーがニュートラルレンジ
に操作されている９点以降では、ブロア５の能力は同図
（ｃｌに示すようにハイ　（高）に保持される。これは
、比較的少ない空気量の増加、即ち、若干燃費を悪化さ
せるだけでアイドル回転数を上昇させることができ、こ
れによりオルタネータの発電能力を向上できることによ
るものである。

［第２実施例］ 次に、この発明の第２実施例を第５〜８図に従って説明
する。

第５図はカーエアコン制御装置を示す電気ブロック図で
あり、車両に搭載されたバッテリ１１には充放電電流検
出用抵抗１２を介して車両に搭載されたヘッドライト、
デフォツガ等の各種電気負荷１３が接続されるとともに
、充放電電流検出用抵抗１２と電気負荷１３との間には
エンジンにて駆動されるオルタネータ１４が接続されて
いる。

そして、充放電電流検出用抵抗１２によりバッテリ１１
からの放電電流（第５図において左方向の電流）、及び
オルタネータ１４による発電電流（第５図において右方
向の電流）が検出され、その検出信号がＥＣＵｌに人力
されている。又、ＥＣＵＩにはエンジンのアイドル運転
状態を検出するアイドルスイッチ１５が接続されるとと
もに、前記第１実施例と同様のニュートラルスイッチ２
が接続されている。

又、ＥＣＵ　１の出力側には同ＩＥｃＵＩからの信号に
基いてエアコンコンプレッサ１７のマグネットクラッチ
をオン・オフさせるリレー１６が接続されるとともに、
２本の信号線によりブロア５が接続され、ブロア５はＥ
ＣＵ　１からの出力信号に基いてハイ　（高）、ミドル
（中）、ロー（低）及び停止の４段階に回転が制御され
るようになっている。

ＥＣＵ　ｔはアイドルスイッチ１５の検出信号に基いて
エンジンがアイドル運転状態か否か、即ち、車両が停止
状態であるか否かを判別するとともに、ニュートラルス
イッチ２の検出信号に基いてセレクトレバーがＤレンジ
に操作されているか否かを判別するようになっている。

又、ＥＣＵＩは車両の停止状態が検出されると、第７図
に示すように充放電電流検出用抵抗１２により検出され
るバッテリ１１の充放電電流ＩＢを、以下の式（１１に
従って所定期間ｔｏ　（この実施例では５秒）積算して
単位時間当たりのバッテリ１１の放電量を検出するとと
もに、その検出結果に基いて前記ブロア５の回転数を切
替制御するようになっている。

さらに、ＥＣＵ　１は車両停止状態においてセレクトレ
バーがＤレンジ以外の非動作レンジ（例えばニュートラ
ルレンジ）に操作されていると判別すると、アイドルア
ップ制御用を行ってアイドル回転数を上昇させるように
なっている。

次に上記ＥＣＵ１が実行する処理を第６図に示すフロー
チャートに基いて説明する。

まず、ステップ１２１にて車両が停止状態かどうかを判
別し、停止中であると判別すると、ステップ１２２に進
んで前記式（１）に基いて充放電状態を検出する。ステ
ップ１２３では前記ステップ１２２で検出した放電量≧
Ｊ１かどうかを判別し、肯定判断の場合にはステップ１
２４に進む。

ステップ１２４ではセレクトレバーの操作位置がＤレン
ジかどうかを判別し、肯定判別の場合にはステップ１２
５に進んでブロア５の切替制御、及びマグネットクラッ
チのオン・オフ制御を行う。

即ち、第８図に示すように、Ｊ２＞放電量≧Ｊ１の場合
にはブロア５の能力がハイ　（高）からミドル（中）に
落とし、放電量≧Ｊ２の場合にはブロア５の能力がハイ
　（高）からロー（低）に落とす。

又、放電量≧Ｊ２となる期間が所定時間以上となるとブ
ロア５をオフさせるとともに、コンプレッサ１７のマグ
ネットクラッチをオフさせ、本ルーチンを終了する。

又、前記ステップ１２４でセレクトレバーの操作位置が
非動作レンジ（例えばニュートラルレンジ）であると判
別すると、ステップ１２６に移行してアイドルアップ制
御を行い、本ルーチンを終了する。

さらに、前記ステップ１２１で車両が走行状態であると
判別するか、前記ステップ１２３でＪｌ〉放電量である
と判別すると、ステップ１２７に移行してブロア５の能
力を元のハイ　（高）状態にとして、本ルーチンを終了
する。

上記のように、この第２実施例ではエンジン回転数がア
イドル回転数となる車両の停止状態において、バ、７テ
リ１１の充放電電流を充放電電流検出用抵抗１２により
直接測定して放電量を検出し、セレクトレバーがＤレン
ジに操作されているとき、その検出結果に基いてエアコ
ンのブロア５の能力を切替えるようにしているので、バ
ッテリ１１の充放電収支を正確に検出でき、オルタネー
タ１４の発電能力が低下するアイドル運転時におけるバ
ッテリ上がりを確実に防止することができる。

又、この例では放電量の大きさに基いてエアコンのブロ
ア５の能力をハイ−ミドル又はハイ−ローに落とすよう
にしているので、前記第１実施例と比較してバッテリ上
がり防止の応答性を向上することができる。

又、この例ではセレクトレバーの操作位置が非動作レン
ジ（例えばニュートラルレンジ）にある場合にアイドル
アップ制御を行うようにしているので、オルタネータ１
４の発電能力を上げてバッテリ上がりを防止できるとと
もに、エアコンの能力を維持することができる。

なお、前記第１実施例では車速＝Ｏによって車両の停止
を判別するようにしたが、例えば時速３１未満を車両の
停止状態として判別するようにしてもよい。

又、前記第１実施例の１秒ルーチンにおいて、さらにブ
レーキスイッチの検出信号に基くブレーキ操作判別処理
を加えて車両の停止状態を検出するようにしてもよい。

又、前記第１実施例ではタイマ１ａによる計時時間が所
定時間Ｔ１　　（＝３０秒）に達すると、ブロア５の能
力をハイ−ミドルに落としたが、この所定時間Ｔｌを短
（設定すれば、発進・停止を多用する市街地走行にも対
応することができる。

又、前記第１実施例においてエアコンのコンプレッサを
可変容量式コンプレッサとし、車両の停止状態が検出さ
れ、セレクトレバーがＤレンジに操作されていることが
検出され、かつ、エアコンの駆動が検出されているとき
、コンプレッサ容量を低下させることによりエンジンへ
の負荷を減らし、その結果、エンジン回転数を上げるこ
とによりオルタネータの発電能力を向上させたり、アイ
ドルスピードコントロールバルブで吸入空気量を増加さ
せて、Ｄレンジ状態におけるエンジン回転数を少しでも
高めるようにすることによりオルタネータの発電能力を
向上させたりしてもよい。

又、前記第１実施例においてブロア５の能力をミドル（
中）からロー（低）に落とした後、さらに所定時間（例
えば２０秒）経過したら、ブロア５をオフするようにし
てもよい。

又、前記第２実施例ではエンジン回転数がアイドル回転
数となる車両の停止状態において、バッテリ１１の放電
量を検出するようにしたが、車両の走行・停止に関係な
くバッテリ１１の放電量を検出するようにしてもよい。

さらに、前記再実施例においてブロア５の能力を落とす
時、外気を導入している場合には内気循環に切替えるよ
うにすれば、冷房能力の低下を抑えることができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明によればエアコンを備え
た自動変速機搭載車両において、バッテリの充放電収支
に応じてエアコンの電気負荷を低減し、バッテリ上がり
を防止することができる。

又、充放電収支検出手段を、車両の停止状態を検出する
停止検出手段と、自動変速機を構成するセレクトレバー
の操作位置が動作レンジであることを検出する動作レン
ジ検出手段と、前記停止検出手段により車両の停止が検
出され、かつ、前記動作レンジ検出手段によりセレクト
レバーが動作レンジに操作されていることが検出されて
いるとき、計時動作を行って所定時間経過後に前記エア
コン制御手段に信号を出力する計時手段とを含むものと
することにより、エンジン回転数がアイドル回転数とな
る車両の停止状態において、セレクトレバーが動作レン
ジに操作されているとき、バッテリの放電電流が充電電
流よりも大きいことを間接的に判別してエアコンの電気
負荷を低減でき、オルタネータの発電能力が低下するア
イドル運転時におけるバッテリ上がりを防止することが
できる。

又、充放電収支検出手段を、バフテリの充放電電流を直
接検出する充放電電流検出用抵抗とすることにより、バ
ッテリの放電量を正確に検出でき、バッテリ上がりを確
実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明を具体化した一実施例を示すもので
あって、第１図は電気ブロック図、第２図は作用を説明
するためのフローチャート、第３図は作用を説明するた
めの各タイムチャート、第４図はエンジン回転数とオル
タネータの発電電流との関係を示すグラフ、第５〜８図
は第２実施例を示すものであって、第５図は電気ブロッ
ク図、第６図は作用を説明するためのフローチャート、
第７図は作用を説明するためのタイムチャート、第８図
はバッテリの放電量とブロア回転数との関係を示すグラ
フである。 図中、１はエアコン制御手段としての制御回路、１ａは
充放電収支検出手段を構成するタイマ、２は同じ（ニュ
ートラルスイッチ、３は同じく車速センサ、４はエアコ
ン駆動検出手段としてのエアコンスイッチ、５はブロア
、１１はバッテリ、１２は充放電収支検出手段としての
充放電電流検出用抵抗である。 特許出願人　　　　　　日本電装　株式会社代　理　人
　　　　　　弁理士　恩１）博宣図面その８ し 第３図 第４図 図面その 放電収支の検出 第８図 図面その４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　エアコンを備えた自動変速機搭載車両において、 エアコンが運転中であるか否かを判別するエアコン駆動
   検出手段と、 車両に搭載されたバッテリの充放電収支を検出する充放
   電収支検出手段と、 前記エアコン駆動検出手段によりエアコンの駆動が検出
   されているとき、前記充放電収支検出手段による検出結
   果に基いてエアコンの能力を制御するエアコン制御手段
   と を備えたことを特徴とするカーエアコン制御装置。 ２　前記充放電収支検出手段は、車両の停止状態を検出
   する停止検出手段と、 自動変速機を構成するセレクトレバーの操作位置が動作
   レンジであることを検出する動作レンジ検出手段と、 前記停止検出手段により車両の停止が検出され、かつ、
   前記動作レンジ検出手段によりセレクトレバーが動作レ
   ンジに操作されていることが検出されているとき、計時
   動作を行って所定時間経過後に前記エアコン制御手段に
   信号を出力する計時手段と を含む請求項１記載のカーエアコン制御装置。 ３　前記充放電収支検出手段は、バッテリの充放電電流
   を直接検出する充放電電流検出用抵抗である請求項１記
   載のカーエアコン制御装置。