JP3255066B2 - Heating control device for hybrid vehicles - Google Patents
Heating control device for hybrid vehiclesInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両走行のための
駆動源としてエンジンに加えて電気モータを備えたハイ
ブリッド車に係り、該ハイブリッド車の車室内の暖房用
に設けられるハイブリッド車用の暖房制御装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hybrid vehicle provided with an electric motor in addition to an engine as a driving source for running the vehicle, and for heating a vehicle interior of the hybrid vehicle for heating the interior of the vehicle. It relates to a control device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ガソリン等の燃料を燃焼させて駆
動力を得るエンジンに加えて、電気によって駆動力を得
る電気モータが併設されたハイブリッド車が提案されて
いる。このハイブリッド車は、エンジンを停止させて
も、予め充電されるかエンジンによって走行中に発電し
て充電しているバッテリーから供給する電力によって電
気モータを駆動して走行することができる。2. Description of the Related Art In recent years, there has been proposed a hybrid vehicle provided with an electric motor for obtaining driving force by electricity in addition to an engine for obtaining driving force by burning fuel such as gasoline. Even when the engine is stopped, the hybrid vehicle can be driven by driving an electric motor with electric power supplied from a battery that is charged in advance or that is generated while the vehicle is running and charged by the engine.
【０００３】一方、このようなハイブリッド車では，エ
ンジンを駆動して走行するときに、電気モータを補助的
に駆動させることにより、エンジンの燃焼効率を向上さ
せて、エンジンが常に最高効率点で運転されるようにし
ている。これによって、燃料消費を抑えると共に排気ガ
ス中の二酸化炭素の低減を図ることができる。すなわ
ち、低公害と省エネルギーを図ることができる。On the other hand, in such a hybrid vehicle, when the vehicle is driven by driving the engine, the electric motor is driven auxiliary to improve the combustion efficiency of the engine, and the engine is always operated at the maximum efficiency point. I am trying to be. Thus, fuel consumption can be suppressed and carbon dioxide in exhaust gas can be reduced. That is, low pollution and energy saving can be achieved.
【０００４】ところで、ハイブリッド車においても、車
室内の暖房を行うときに、エンジンの冷却水を用いてい
る。このような車両の暖房装置では、エンジンの廃熱に
よって加熱された冷却水をヒータコアへ供給し、ヒータ
コアで車室内へ吹出す空気との間で熱交換を行うように
なっている。[0004] Even in a hybrid vehicle, the cooling water of the engine is used when heating the cabin. In such a vehicle heating device, cooling water heated by waste heat of an engine is supplied to a heater core, and heat exchange is performed between the heater core and air blown into a vehicle interior.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハイブ
リッド車では、エンジンが最高効率点で運転されること
によって廃熱の発生も抑えられるため、エンジンの冷却
水の温度も比較的低く維持されることになる。このため
に、外気温度が低く大きな暖房能力が要求されるとき
に、冷却水温度も低くなってしまい、エンジンの冷却水
を用いて暖房を行うときに十分な暖房能力が得られない
と言う問題が生じる。However, in a hybrid vehicle, since the generation of waste heat is suppressed by operating the engine at the highest efficiency point, the temperature of the engine cooling water is kept relatively low. Become. For this reason, when the outside air temperature is low and a large heating capacity is required, the temperature of the cooling water also becomes low, and a sufficient heating capacity cannot be obtained when heating is performed using the cooling water of the engine. Occurs.
【０００６】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、車室内を所望の暖房状態に維持することができる
ハイブリッド車用の暖房制御装置を提案することを目的
とする。The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has as its object to propose a heating control device for a hybrid vehicle that can maintain a desired heating state in a vehicle interior.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、駆動源としてエンジンとモータを備え、駆動力制御
手段によって前記エンジンが所定の動作点で駆動される
ように前記モータの駆動を制御するハイブリッド車に設
けられ、エンジンの冷却水を用いて車室内の暖房を行う
ハイブリッド車用の暖房制御装置であって、車室内の暖
房に用いる前記エンジンの冷却水の水温を検出する水温
検出手段と、前記水温検出手段によって検出した冷却水
の水温が予め設定された所定の水温より低いときに前記
エンジンの動作点の変更要求を前記駆動力制御手段へ出
力する暖房能力要求手段と、を含むことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, an engine and a motor are provided as a driving source, and the driving of the motor is controlled by a driving force control means so that the engine is driven at a predetermined operating point. A heating control device for a hybrid vehicle, which is provided in a hybrid vehicle to be controlled and heats a vehicle interior by using cooling water of an engine, and detects a temperature of the cooling water of the engine used for heating the vehicle interior. Means, and heating capacity requesting means for outputting a request to change the operating point of the engine to the driving force control means when the coolant temperature detected by the coolant temperature detection means is lower than a predetermined water temperature set in advance. It is characterized by including.
【０００８】この発明によれば、廃熱等が抑えられて運
転されているエンジンの冷却水の温度（水温）が予め設
定されている所定の水温より低く、十分な暖房能力が得
られないと想定される時には、エンジンの廃熱が高くな
るように動作点の変更を要求する。駆動力制御手段は、
この要求に応じてエンジンの廃熱が増加するようにエン
ジンの動作点を変更して、エンジンの冷却水の水温を上
昇させる。According to the present invention, the temperature (water temperature) of the cooling water of the engine which is operated while suppressing waste heat or the like is lower than a predetermined water temperature, and a sufficient heating capacity cannot be obtained. When envisaged, a change in operating point is required to increase engine waste heat. The driving force control means includes:
In response to this request, the operating point of the engine is changed so that the waste heat of the engine increases, and the temperature of the engine cooling water is increased.
【０００９】したがって、エンジンの冷却水の水温が予
め設定された水温より低く、エンジンの冷却水による暖
房能力が低い時にも、設定された水温に応じた十分な暖
房能力を得ることができ、車室内を所望の暖房状態に維
持することができる。Therefore, even when the cooling water temperature of the engine is lower than the predetermined cooling water temperature and the heating capacity of the cooling water by the engine cooling water is low, a sufficient heating capacity corresponding to the set cooling water temperature can be obtained. The room can be maintained in a desired heating state.
【００１０】請求項２に記載の発明は、前記暖房能力要
求手段が、環境条件ないし設定条件によって決定される
暖房負荷から前記所定の水温を設定する必要水温設定手
段を含むことを特徴とする。[0010] The invention according to claim 2 is characterized in that the heating capacity requesting means includes a required water temperature setting means for setting the predetermined water temperature from a heating load determined by environmental conditions or setting conditions.
【００１１】この発明によれば、暖房負荷に応じてエン
ジンの動作点を変更するエンジンの冷却水の水温を設定
する。これによって、例えば、暖房負荷が大きく、大き
な暖房能力が必要とされる時など、暖房負荷に対してエ
ンジンの冷却水の水温が低い時にのみ、暖房負荷とエン
ジン冷却水の水温に応じてエンジンの動作点を変更する
ことができる。According to the present invention, the temperature of the engine cooling water for changing the operating point of the engine in accordance with the heating load is set. Thereby, for example, only when the temperature of the cooling water of the engine is low relative to the heating load, for example, when the heating load is large and a large heating capacity is required, the engine of the engine in accordance with the temperature of the heating load and the temperature of the engine cooling water is controlled. The operating point can be changed.
【００１２】したがって、エンジンの動作点の変更を必
要最小限に抑えることができ、所望の暖房能力を確保し
つつ、エンジンの燃料消費を暖房能力を必要最小限に抑
えることができ、エンジンの省エネルギーを図ることが
できる。Therefore, the change of the operating point of the engine can be minimized, and the fuel consumption of the engine can be reduced to the required minimum while securing the desired heating performance. Can be achieved.
【００１３】このようにエンジンの動作点を変更すると
きのエンジンの冷却水の水温は、予め所定の暖房能力が
得られるように設定された水温（例えば８０°Ｃ等の固
定値）であっても良いが、暖房負荷に応じて設定された
水温に基づいて行われる可変値とすることができる。The temperature of the cooling water of the engine when the operating point of the engine is changed is a water temperature (for example, a fixed value such as 80 ° C.) set in advance so as to obtain a predetermined heating capacity. Alternatively, it may be a variable value performed based on the water temperature set in accordance with the heating load.
【００１４】請求項３に記載の発明は、前記エンジンの
冷却水の水温が前記所定の水温に達したときに、前記エ
ンジンの動作点の変更要求を解除する要求解除手段を含
むことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided a request canceling means for canceling a request to change the operating point of the engine when the temperature of the cooling water of the engine reaches the predetermined temperature. I do.
【００１５】この発明によれば、エンジンの冷却水の温
度が十分な暖房能力を確保できる温度に達したときに、
動作点の変更要求を解除する。これによって、エンジン
の省エネルギー運転を行うことができる。According to the present invention, when the temperature of the cooling water of the engine reaches a temperature at which sufficient heating capacity can be secured,
Release the request to change the operating point. Thereby, energy saving operation of the engine can be performed.
【００１６】すなわち、図１に示されるように、本発明
の暖房制御装置は、必要水温設定手段５０が、外気温
度、室温、日射量等の環境条件を検出する環境条件設定
手段５２又は環境条件設定手段５２と設定温度等を設定
する設定手段５４の設定に基づいて、暖房に必要な冷却
水の水温を設定する。That is, as shown in FIG. 1, in the heating control apparatus according to the present invention, the required water temperature setting means 50 includes an environmental condition setting means 52 for detecting environmental conditions such as an outside air temperature, a room temperature, and an amount of solar radiation. Based on the settings of the setting means 52 and the setting means 54 for setting the set temperature and the like, the temperature of the cooling water required for heating is set.
【００１７】暖房能力要求手段５６は、設定された水温
と、水温検出手段５８の検出した現在の水温を比較し、
現在の水温が設定された水温に達していないときには、
駆動力制御手段６０に冷却水の水温を上昇させるように
要求する。この要求を受けて、駆動力制御手段６０が冷
却水の水温が上昇するようにエンジンの動作点を変更す
ることにより、所望の暖房能力が確保される。The heating capacity requesting means 56 compares the set water temperature with the current water temperature detected by the water temperature detecting means 58,
When the current water temperature has not reached the set water temperature,
It requests the driving force control means 60 to raise the temperature of the cooling water. In response to this request, the driving force control means 60 changes the operating point of the engine so that the temperature of the cooling water rises, so that a desired heating capacity is secured.
【００１８】また、要求解除手段６２は、暖房能力要求
手段５６が冷却水の水温が上昇するように要求している
ときに、冷却水の水温が設定された水温に達すると、こ
の要求を解除する。これによって、エンジンは通常の省
エネルギーを図る動作点に戻されて駆動される。The request canceling means 62 cancels the request when the temperature of the cooling water reaches the set water temperature while the heating capacity requesting means 56 requests the temperature of the cooling water to rise. I do. As a result, the engine is driven back to the normal operating point for energy saving.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図２には、本実施の形態に適用したハイブリッド
車１０の概略構成が示されている。Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 2 shows a schematic configuration of a hybrid vehicle 10 applied to the present embodiment.
【００２０】このハイブリッド車１０には、走行用の駆
動源としてエンジン１２とアシストモータ１４が設けら
れており、エンジン１２ないしアシストモータ１４の駆
動力が、図示しないトランスミッションを介して駆動輪
１６へ出力されることにより走行するようになってい
る。エンジン１２の駆動軸１２Ａは、プラネタリギア１
８を介してアシストモータ１４とジェネレータ２０に分
配されるようになっている。The hybrid vehicle 10 is provided with an engine 12 and an assist motor 14 as driving sources for traveling, and the driving force of the engine 12 or the assist motor 14 is output to drive wheels 16 via a transmission (not shown). It is made to run by being done. The drive shaft 12A of the engine 12 includes the planetary gear 1
8 to the assist motor 14 and the generator 20.
【００２１】ジェネレータ２０は、エンジン１２の駆動
力が伝達されることによって、電力を発生する。この電
力は直接ないし図示しないバッテリーを介してアシスト
モータ１４へ供給される。また、アシストモータ１４
は、ジェネレータ２０から供給される電力ないし図示し
ないバッテリーを介して供給される電力によって回転駆
動し、エンジン１２の発生するパワー（エネルギー）と
共に出力軸２２へ出力される。Generator 20 generates electric power by transmitting the driving force of engine 12. This electric power is supplied to the assist motor 14 directly or via a battery (not shown). The assist motor 14
Is rotationally driven by electric power supplied from the generator 20 or electric power supplied via a battery (not shown), and is output to the output shaft 22 together with the power (energy) generated by the engine 12.
【００２２】エンジン１２及びアシストモータ１４は、
エンジンＥＣＵ２４に接続されており、このエンジンＥ
ＣＵ２４に制御されて駆動されるようになっている。The engine 12 and the assist motor 14 are
The engine E is connected to the engine ECU 24.
It is driven under the control of the CU 24.
【００２３】エンジンＥＣＵ２４では、出力軸２２に出
力すべきパワーに基づいて目標トルクと目標回転数を設
定する。通常、出力すべきパワーＰａ、目標トルクＴ
ｅ、目標回転数Ｎｅとしたときに、出力すべきパワーＰ
ａに対して、目標トルクＴｅ、目標回転数Ｎｅは、Ｐａ
＝Ｔｅ×Ｎｅの関係にある。The engine ECU 24 sets a target torque and a target rotation speed based on the power to be output to the output shaft 22. Normally, power Pa to be output and target torque T
e, the power P to be output when the target rotational speed is Ne
a, the target torque Te and the target rotation speed Ne are Pa
= Te × Ne.
【００２４】一方、エンジンＥＣＵ２４には、エンジン
１２ができる限り効率の高い状態で運転され、かつ、パ
ワーＰａの変化に対してエンジン１２の運転状態が滑ら
かに変化するように、実験結果から求めたパワーＰａに
対するエンジン１２の目標トルクＴｅ及び目標回転数Ｎ
ｅがマップとして記憶されている。エンジンＥＣＵ２４
は、このマップから出力軸２２から出力するパワーＰａ
に対する目標トルクＴｅと目標回転数Ｎｅを求め、エン
ジン１２が目標回転数Ｎｅとなるように駆動を制御す
る。On the other hand, the engine ECU 24 is determined from the experimental results so that the engine 12 is operated in the highest possible efficiency and the operating state of the engine 12 changes smoothly with the change of the power Pa. Target torque Te and target rotation speed N of engine 12 with respect to power Pa
e is stored as a map. Engine ECU 24
Is the power Pa output from the output shaft 22 from this map.
, A target torque Te and a target rotation speed Ne are obtained, and the driving of the engine 12 is controlled so as to reach the target rotation speed Ne.
【００２５】すなわち、図３に示されるように、エンジ
ン１２の定熱効率曲線α1 、α2 、α3 、・・・と、パ
ワーＰａが一定の定パワー曲線Ｐ1 、Ｐ2 、Ｐ3 、・・
・から、エンジン１２の効率が最も高くなる動作点（以
下「運転ポイント」と言う）は、Ａ1 、Ａ2 、Ａ3 、・
・・となる。ここから、エンジン１２を最も効率の高い
運転状態とするための目標回転数Ｎｅ及び目標トルクＴ
ｅは、これらの運転ポイントＡ1 、Ａ2 、Ａ3 、・・・
を結ぶ系統（最高効率制御線Ｂ）上の点となる。例え
ば、出力パワーＰａ＝Ｐ1 とすると、目標回転数Ｎｅ＝
Ｎｅ1 、目標トルクＴｅ＝Ｔｅ1 となる。That is, as shown in FIG. 3, constant thermal efficiency curves α 1 , α 2 , α 3 ,... Of the engine 12 and constant power curves P 1 , P 2 , P 3 , with constant power Pa・ ・
From ·, becomes highest operating point efficiency of the engine 12 (hereinafter referred to as "operating point") is, A 1, A 2, A 3, ·
・ ・From this, the target rotation speed Ne and the target torque T for bringing the engine 12 into the most efficient operating state are described.
e are the operating points A 1 , A 2 , A 3 ,.
On the system (the highest efficiency control line B). For example, if the output power Pa = P 1, the target rotation speed Ne =
Ne 1 and the target torque Te = Te 1 .
【００２６】しかしながら、最高効率制御線Ｂ上では、
設定されているパワーＰａに対して熱効率が最良となる
ため、冷却水受熱量が最も少なくなる。すなわち、最高
効率制御線Ｂ上の運転ポイントでは、エンジン１２の廃
熱が最も少なくなり、冷却水の温度上昇が押さえられ
る。However, on the highest efficiency control line B,
Since the thermal efficiency is the best for the set power Pa, the amount of cooling water received is the smallest. That is, at the operation point on the highest efficiency control line B, the waste heat of the engine 12 is minimized, and the rise in the temperature of the cooling water is suppressed.
【００２７】なお、図３は、エンジン１２の回転数Ｎに
対する熱効率をパラメータとしたエンジン１２のトルク
Ｔを実線で示しており、定熱効率曲線α1 、α2 、α3
では、定熱効率曲線α1 が熱効率が悪く、定熱効率曲線
α3 が熱効率が良い。すなわち、効率は、悪α1 、
α2 、α3 良、となっている。FIG. 3 shows the torque T of the engine 12 with the parameter of the thermal efficiency with respect to the rotational speed N of the engine 12 as a solid line, and shows constant thermal efficiency curves α 1 , α 2 , α 3
So Teinetsu efficiency curve alpha 1 is poor thermal efficiency, better thermal efficiency Teinetsu efficiency curve alpha 3. That is, the efficiency is evil α 1 ,
α 2 and α 3 good.
【００２８】エンジンＥＣＵ２４には、この定パワー曲
線Ｐ1 、Ｐ2 、Ｐ3 、・・・がマップとして記憶されて
おり、通常、出力すべきパワーＰａに基づいてエンジン
１２が最も効率が高い運転状態となる最高効率制御線Ｂ
から目標回転数Ｎｅ及び目標トルクＴｅを設定する。The constant power curves P 1 , P 2 , P 3 ,... Are stored in the engine ECU 24 as a map, and the engine 12 normally operates with the highest efficiency based on the power Pa to be output. Highest efficiency control line B to be in the state
, The target rotation speed Ne and the target torque Te are set.
【００２９】このようにしてエンジンＥＣＵ２４は、エ
ンジン１２の目標回転数Ｎｅ及び目標トルクＴｅを設定
すると、アシストモータ１２のトルク指令値Ｔｍを設定
する。アシストモータ１４のトルク指令値Ｔｍは、目標
回転数Ｎｅと目標トルクＴｅ及びギア比等に基づいて算
出でき、エンジンＥＣＵ２４では、算出したアシストモ
ータ１４のトルク指令値Ｔｍが得られるようにアシスト
モータ１４の駆動を制御する。このときのアシストモー
タ１４の制御方法としては、インバータ制御等の種々の
トルク制御方法を用いることができる。After setting the target rotation speed Ne and the target torque Te of the engine 12, the engine ECU 24 sets the torque command value Tm of the assist motor 12. The torque command value Tm of the assist motor 14 can be calculated based on the target rotation speed Ne, the target torque Te, the gear ratio, and the like. The engine ECU 24 controls the assist motor 14 so that the calculated torque command value Tm of the assist motor 14 is obtained. To control the drive of. As a control method of the assist motor 14 at this time, various torque control methods such as inverter control can be used.
【００３０】これによって、エンジンＥＣＵ２４では、
エンジン１２を最も効率良く運転しながら、所定のパワ
ーＰａが得られるようにしている。As a result, in the engine ECU 24,
A predetermined power Pa is obtained while operating the engine 12 most efficiently.
【００３１】図２に示されるように、ハイブリッド車１
０には、本発明を適用した空調装置３０が設けられてい
る。この空調装置３０は、図示しないコンプレッサ、エ
バポレータ等を含む一般的構成の冷凍サイクルによって
車室内へ吹出す空気の冷却及び除湿を行う冷房機構と共
に、エンジン１２の冷却水を用いて車室内へ吹出す空気
を加熱する暖房機構３２を備えている。なお、空調装置
３０は、ハイブリッド車に限らず種々の車両に設けられ
ている冷房機構を適用することができ、本実施の形態で
は、冷房機構の詳細な説明を省略する。また、暖房機構
３２の機器構成は、エンジンの冷却水を用いた従来公知
の機構を適用可能である。As shown in FIG. 2, the hybrid vehicle 1
At 0, an air conditioner 30 to which the present invention is applied is provided. The air conditioner 30 blows air into the vehicle cabin using the cooling water of the engine 12 together with a cooling mechanism that cools and dehumidifies the air blown into the vehicle cabin by a refrigeration cycle having a general configuration including a compressor, an evaporator, and the like (not shown). A heating mechanism 32 for heating the air is provided. In addition, the air conditioner 30 is not limited to the hybrid vehicle, and can apply cooling mechanisms provided in various vehicles, and a detailed description of the cooling mechanism is omitted in the present embodiment. Further, as a device configuration of the heating mechanism 32, a conventionally known mechanism using cooling water of the engine can be applied.
【００３２】空調装置３０の暖房機構３２は、ヒータコ
ア３４及びヒータコア３４とエンジン１２との間でエン
ジン１２の冷却水を循環させる循環ポンプ３６を備えて
いる。循環ポンプ３６が作動されることにより、エンジ
ン１２の冷却水がヒータコア３４へ供給され、ヒータコ
ア３４を通過して車室内へ吹き出される空気を加熱す
る。これによって、車室内の暖房が行われる。The heating mechanism 32 of the air conditioner 30 includes a heater core 34 and a circulation pump 36 for circulating the cooling water of the engine 12 between the heater core 34 and the engine 12. When the circulation pump 36 is operated, the cooling water of the engine 12 is supplied to the heater core 34 and heats the air that passes through the heater core 34 and is blown into the vehicle interior. Thereby, heating of the vehicle interior is performed.
【００３３】この空調装置３０には、暖房制御装置とし
てエアコンＥＣＵ（以下、「ＥＣＵ３８」と言う）が設
けられており、循環ポンプ３６は、このＥＣＵ３８に制
御されて作動される。なお、以下では、ＥＣＵ３８によ
る暖房機構３２の制御について説明するが、ＥＣＵ３８
は、暖房機構３２の制御とあわせてエアコン３０の冷房
機構の制御を行う。The air conditioner 30 is provided with an air conditioner ECU (hereinafter, referred to as "ECU 38") as a heating control device, and the circulating pump 36 is operated under the control of the ECU 38. In the following, control of the heating mechanism 32 by the ECU 38 will be described.
Controls the cooling mechanism of the air conditioner 30 together with the control of the heating mechanism 32.
【００３４】このＥＣＵ３８には、エンジン１２の冷却
水の温度を検出する水温度検出手段として、水温センサ
４０が設けられている。また、ＥＣＵ３８には、環境条
件を検出するための日照センサ４２、外気温センサ４
４、室温センサ４６等の環境条件検出手段と、車室内の
空調温度、空調装置３０の運転モード等の運転条件を設
定する設定手段等が接続されている（図示省略）。The ECU 38 is provided with a water temperature sensor 40 as water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water of the engine 12. The ECU 38 also includes a sunshine sensor 42 for detecting environmental conditions, an outside air temperature sensor 4
4. An environmental condition detecting means such as a room temperature sensor 46 and a setting means for setting operating conditions such as an air-conditioning temperature in the vehicle compartment and an operating mode of the air conditioner 30 are connected (not shown).
【００３５】ＥＣＵ３８では、環境条件検出手段の検出
結果及び設定手段の設定結果から運転条件を設定し、暖
房機構３２ないし冷房機構を制御して車室内を設定され
た温度（設定温度）とするように空調を行うようになっ
ている。The ECU 38 sets operating conditions based on the detection result of the environmental condition detecting means and the setting result of the setting means, and controls the heating mechanism 32 or the cooling mechanism so that the interior of the vehicle compartment is set to a set temperature (set temperature). Air conditioning is performed.
【００３６】ところで、ＥＣＵ３８は、車室内の暖房を
行うときに、外気温度、日射量、室温等の環境条件と設
定温度に基づいて、車室内を設定温度に暖房するために
必要な冷却水の水温を設定する。すなわち、冷却水の水
温が低いと、車室内へ吹出す空気を十分に加熱すること
ができなくなり、暖房能力の不足感が生じてしまう。When heating the interior of the vehicle, the ECU 38 controls the cooling water necessary for heating the interior of the vehicle to the set temperature based on environmental conditions such as the outside air temperature, the amount of solar radiation, and room temperature and the set temperature. Set the water temperature. That is, when the temperature of the cooling water is low, it is not possible to sufficiently heat the air blown into the vehicle interior, and a feeling of insufficient heating capacity occurs.
【００３７】このような暖房能力の不足感が生じるのを
防止するために、冷却水の温度が低く、十分な暖房能力
が得られない状態であるときには、エンジンＥＣＵ２４
へ、エンジン１２を運転ポイントの変更を要求する信号
を出力するようになっている。In order to prevent such a feeling that the heating capacity is insufficient, when the temperature of the cooling water is low and the sufficient heating capacity cannot be obtained, the engine ECU 24 is turned off.
, A signal requesting a change of the operating point of the engine 12 is output.
【００３８】すなわち、図３に示されるように、エンジ
ン１２が最高効率制御線Ｂで運転されているときには、
冷却水の受熱量が低くなるため、冬季期間等の外気温度
が低いときには、冷却水の温度も上昇せずに低くなって
しまう。このために、十分な暖房能力が得られないこと
がある。That is, as shown in FIG. 3, when the engine 12 is operating on the maximum efficiency control line B,
Since the amount of heat received by the cooling water is low, when the outside air temperature is low, such as during the winter season, the temperature of the cooling water also decreases without increasing. For this reason, sufficient heating capacity may not be obtained.
【００３９】このため、エンジンＥＣＵ２４では、空調
装置３０のＥＣＵ３８から、冷却水の水温を上げるため
の運転ポイントの変更要求があると、冷却水の受熱量が
多くなるように運転ポイントを変更する。For this reason, when there is a request from the ECU 38 of the air conditioner 30 to change the operating point for raising the temperature of the cooling water, the engine ECU 24 changes the operating point so that the amount of heat received by the cooling water increases.
【００４０】この変更する運転ポイントは、暖房制御線
Ｃとして予め設定されており、この暖房制御線Ｃは、最
高効率制御線Ｂに対して、冷却水の受熱量が多くなるよ
うに設定されている。すなわち、暖房制御線Ｃは、エン
ジン１２の廃熱量が多くなるように設定されている。The operating point to be changed is set in advance as a heating control line C. The heating control line C is set so that the amount of heat received by the cooling water with respect to the maximum efficiency control line B is increased. I have. That is, the heating control line C is set so that the amount of waste heat of the engine 12 increases.
【００４１】エンジンＥＣＵ２４では、運転ポイントの
変更要求を受けると、定パワー曲線Ｐａに沿って運転ポ
イントを暖房制御線Ｃ上へ移動させて、目標回転数Ｎｅ
及び目標トルクＴｅを設定し、この設定結果に基づいて
エンジン１２及びアシストモータ１４を制御する。これ
によって、エンジンＥＣＵ２４は、エンジン１２の廃熱
量を多くし、冷却水の水温を上昇させるようにしてい
る。When the engine ECU 24 receives a request to change the operating point, the engine ECU 24 moves the operating point on the heating control line C along the constant power curve Pa to change the target rotational speed Ne.
And the target torque Te, and controls the engine 12 and the assist motor 14 based on the setting result. As a result, the engine ECU 24 increases the amount of waste heat of the engine 12 and raises the temperature of the cooling water.
【００４２】また、ＥＣＵ３８では、冷却水の水温が所
定の温度（例えば所定の暖房能力を得るために設定した
冷却水温度）に達すると、運転ポイントの変更要求を解
除する。これによって、エンジンＥＣＵ２４では、暖房
制御線Ｃ上に設定していた運転ポイントを、最高効率制
御線Ｂ上に戻し、最高効率でエンジン１２が運転される
ように制御する。When the coolant temperature reaches a predetermined temperature (for example, a coolant temperature set to obtain a predetermined heating capacity), the ECU 38 cancels the request for changing the operating point. Thereby, the engine ECU 24 returns the operating point set on the heating control line C to the highest efficiency control line B, and controls the engine 12 to operate at the highest efficiency.
【００４３】以下に、図４に示されｒフローチャートを
参照しながら、本実施の形態の作用を説明する。図４に
は、空調装置３０の暖房運転時の冷却水温度制御ルーチ
ンを示している。なお、エンジンＥＣＵ２４は、通常、
エンジン１２が最高効率で運転されるようにエンジン１
２及びアシストモータ１４の駆動を制御している。すな
わち、エンジン１２の運転ポイントが、図３で示される
最高効率制御線Ｂ上となるようにエンジン１２及びアシ
ストモータ１４を制御している。The operation of the present embodiment will be described below with reference to the flowchart shown in FIG. FIG. 4 shows a cooling water temperature control routine during the heating operation of the air conditioner 30. The engine ECU 24 normally operates
Engine 1 so that engine 12 operates at maximum efficiency
2 and the drive of the assist motor 14 are controlled. That is, the engine 12 and the assist motor 14 are controlled such that the operating point of the engine 12 is on the highest efficiency control line B shown in FIG.
【００４４】図４に示されるフローチャートは、例えば
空調装置３０の空調運転中ないし暖房時に実行され、最
初のステップ１００では、日照センサ４２、外気温セン
サ４４、室温センサ４６によって環境条件となる。日照
量Ｔｓ、外気温度Ｔａ、室温Ｔｒ等の環境条件を読込
む。これと共に、設定温度や運転モード等の設定条件を
読込む。The flowchart shown in FIG. 4 is executed, for example, during the air-conditioning operation or heating of the air-conditioning apparatus 30. In the first step 100, environmental conditions are obtained by the sunshine sensor 42, the outside air temperature sensor 44, and the room temperature sensor 46. Environmental conditions such as the amount of sunlight Ts, the outside air temperature Ta, and the room temperature Tr are read. At the same time, set conditions such as a set temperature and an operation mode are read.
【００４５】次に、ステップ１０２では、環境条件及び
設定条件から、暖房運転を行うか否かの判断を行い、暖
房運転を行うとき（ステップ１０２で肯定判定）には、
ステップ１０４へ移行する。なお、空調装置１０の運転
モードとして暖房運転（ヒータコア３４による空気の加
熱のみを行う運転）を設定できるときには、この設定に
基づいて、ステップ１０２で判断しても良い。Next, in step 102, it is determined whether or not to perform the heating operation based on the environmental conditions and the set conditions. When the heating operation is to be performed (the affirmative determination in step 102),
Move to step 104. When a heating operation (operation in which only air is heated by the heater core 34) can be set as the operation mode of the air conditioner 10, the determination in step 102 may be made based on this setting.
【００４６】暖房運転に設定されると、ステップ１０４
では、日照量Ｔｓ、外気温度Ｔａ、室温Ｔｒ等の環境条
件から暖房に必要な冷却水の水温を設定（以下「設定水
温Ｔｗｓ」と言う）する。When the heating operation is set, step 104 is executed.
Then, the water temperature of the cooling water required for heating is set based on environmental conditions such as the amount of sunlight Ts, the outside air temperature Ta, and the room temperature Tr (hereinafter, referred to as “set water temperature Tws”).
【００４７】この設定水温Ｔｗｓは、日射量Ｔｓ、外気
温度Ｔａ、室温Ｔｒ等の環境条件の関数、Ｔｗｓ＝ｆ
（Ｔｓ、Ｔａ、Ｔｒ）として求めることができる。The set water temperature Tws is a function of environmental conditions such as the amount of solar radiation Ts, the outside air temperature Ta, the room temperature Tr, etc., Tws = f
(Ts, Ta, Tr).
【００４８】これと共に、ステップ１０６では、水温セ
ンサ４０によってエンジン１２の冷却水の水温Ｔｗを測
定し、ステップ１０８では、測定した水温Ｔｗと、設定
水温Ｔｗｓを比較し、測定した水温Ｔｗが設定水温Ｔｗ
ｓより高い（Ｔｗ≧Ｔｗｓ）ときには、現在の温度の冷
却水を用いて十分な暖房能力が得られると判断（ステッ
プ１０８で肯定判定）する。At the same time, in step 106, the coolant temperature Tw of the cooling water of the engine 12 is measured by the coolant temperature sensor 40. In step 108, the measured coolant temperature Tw is compared with the set coolant temperature Tws, and the measured coolant temperature Tw is set to the set coolant temperature. Tw
When the temperature is higher than s (Tw ≧ Tws), it is determined that sufficient heating capacity can be obtained using the cooling water at the current temperature (a positive determination is made in step 108).
【００４９】一方、水温Ｔｗが、設定水温Ｔｗｓより低
いとき（Ｔｗ＜Ｔｗｓ）には、現在の冷却水の温度で
は、十分な暖房能力が得られないと判断（ステップ１０
８で否定判定）して、ステップ１１０へ移行する。On the other hand, when the water temperature Tw is lower than the set water temperature Tws (Tw <Tws), it is determined that sufficient heating capacity cannot be obtained at the current cooling water temperature (step 10).
Then, the process proceeds to step 110.
【００５０】このステップ１１０では、エンジンＥＣＵ
２４へ冷却水の水温が上昇するように運転ポイントの変
更を要求する。In step 110, the engine ECU
A request is made to 24 to change the operating point so that the coolant temperature rises.
【００５１】エンジンＥＣＵ２４では、空調装置３０の
ＥＣＵ３８から冷却水の水温を上昇要求を受けると、最
高効率制御線Ｂ上に設定していた運転ポイントを、暖房
制御線Ｃ上となるように変更する。When the engine ECU 24 receives a request to raise the temperature of the cooling water from the ECU 38 of the air conditioner 30, the operating point set on the maximum efficiency control line B is changed to be on the heating control line C. .
【００５２】これにより、例えば、図３に示される最高
効率制御線Ｂ上の運転ポイントＡ1で、エンジン１２の
目標回転数Ｎｅ1 、目標トルクＴｅ1 に設定されている
ときには、パワーＰａが同じとなる暖房制御線Ｃ上の運
転ポイントＡ1 ' へ運転ポイントを変更する。これによ
って、目標回転数Ｎｅ及び目標トルクＴｅが、それぞれ
目標回転数Ｎｅ1 ’及び目標トルクＴｅ1 ’に設定され
る。Thus, for example, when the target rotation speed Ne 1 and the target torque Te 1 of the engine 12 are set at the operation point A 1 on the maximum efficiency control line B shown in FIG. Is changed to the operation point A 1 ′ on the heating control line C. As a result, the target rotation speed Ne and the target torque Te are set to the target rotation speed Ne 1 ′ and the target torque Te 1 ′, respectively.
【００５３】エンジンＥＣＵ２４は、この設定結果に基
づいて、アシストモータ１４のトルク指令値Ｔｍを設定
（演算して設定）、これらの設定結果に基づいてエンジ
ン１２及びアシストモータ１４を制御する。これにより
、エンジン１２は、廃熱量が多くなり、冷却水の受熱量
が増加する。したがって、エンジン１２の冷却水の水温
Ｔｗが上昇する。The engine ECU 24 sets (calculates and sets) the torque command value Tm of the assist motor 14 based on the set result, and controls the engine 12 and the assist motor 14 based on the set result. This
In the engine 12, the amount of waste heat increases, and the amount of heat received by the cooling water increases. Therefore , the temperature Tw of the cooling water of the engine 12 increases.
【００５４】図４のフローチャートのステップ１１２で
は、運転ポイントが変更されたエンジン１２の冷却水の
水温Ｔｗを測定し、次のステップ１１４では、測定した
水温Ｔｗが、設定水温Ｔｗｓに達したか否かを確認す
る。ここで、冷却水の水温Ｔｗが、設定水温Ｔｗｓに達
していなければ（Ｔｗ＜Ｔｗｓ）、ステップ１１４で否
定判定されて、エンジンＥＣＵ２４での暖房制御線Ｃ上
を運転ポイントとした制御を継続させる。[0054] At step 112 of the flowchart of FIG. 4, to measure the temperature Tw of the cooling water of the engine 12 operating point is changed, whether in the next step 114, the water temperature Tw is measured, it reaches the set water temperature Tws Check if. Here, if the coolant temperature Tw does not reach the set coolant temperature Tws (Tw <Tws), a negative determination is made in step 114, and the control by the engine ECU 24 with the operating point on the heating control line C is continued. .
【００５５】一方、冷却水の水温Ｔｗが、設定水温Ｔｗ
ｓに達すると（Ｔｗ≧Ｔｗｓ）、所望の暖房能力が得ら
れる冷却水の水温に達したと判断（ステップ１１４で肯
定判定）して、ステップ１１６へ移行する。On the other hand, the cooling water temperature Tw becomes equal to the set water temperature Tw.
When the temperature reaches s (Tw ≧ Tws), it is determined that the temperature of the cooling water at which the desired heating capacity can be obtained has been reached (Yes at Step 114), and the routine proceeds to Step 116.
【００５６】このステップ１１６では、エンジンＥＣＵ
２４へ出力していた運転ポイントの変更要求を解除す
る。すなわち、暖房制御線Ｃに沿って運転ポイントの設
定を、通常の最高効率制御線Ｂに沿った運転ポイントの
設定に戻すように指示する。In step 116, the engine ECU
The change request of the operating point output to 24 is canceled. That is, it is instructed to return the setting of the operating point along the heating control line C to the setting of the operating point along the normal maximum efficiency control line B.
【００５７】これによりエンジンＥＣＵ２４は、暖房制
御線Ｃ上で設定していた運転ポイントを最高効率制御線
Ｂ上に設定し、エンジン１２が、省エネルギーでの運転
に戻される。Thus, the engine ECU 24 sets the operating point set on the heating control line C on the highest efficiency control line B, and the engine 12 is returned to the operation with energy saving.
【００５８】このように、エンジン１２を最高効率で運
転するハイブリッド車１０において、暖房運転時に冷却
水の水温が低くなっているときには、冷却水の水温が上
昇するようにエンジン１２の運転ポイントを変更するこ
とにより、暖房不足を生じさせることがない。As described above, in the hybrid vehicle 10 in which the engine 12 is operated at the highest efficiency, when the coolant temperature is low during the heating operation, the operating point of the engine 12 is changed so that the coolant temperature increases. By doing so, heating shortage does not occur.
【００５９】また、エンジン１２の冷却水の水温が、十
分な暖房能力の得られる温度に達したときには、エンジ
ン１２を最高効率での運転に戻すことにより、省エネル
ギーを図ることができる。When the temperature of the cooling water of the engine 12 reaches a temperature at which a sufficient heating capacity can be obtained, the operation of the engine 12 is returned to the highest efficiency, thereby saving energy.
【００６０】このとき、従来から車両の空調装置に用い
られている構成で、特別な部品を負荷することなく、簡
単に十分な暖房能力が得られるようにすることができ
る。すなわち、特別な部品等を付加することなく、冷却
水の水温に基づいたエンジン１２の制御プログラムを追
加するだけで、簡単に省エネルギーと必要に応じた暖房
能力の上昇を図ることができる。At this time, with the configuration conventionally used for the air conditioner of the vehicle, it is possible to easily obtain a sufficient heating capacity without applying any special parts. That is, it is possible to easily save energy and increase the heating capacity as needed simply by adding a control program for the engine 12 based on the temperature of the cooling water without adding any special parts or the like.
【００６１】なお、本実施の形態は、本発明の一例を示
すものであり、本発明を適用したハイブリッド車及び空
調装置の構成を限定するものではない。本発明は、アシ
スト用のモータを用いて、エンジンを最高効率で運転す
る種々の構成のハイブリッド車に設けられる種々の空調
装置の暖房用の制御に用いることができる。The present embodiment is an example of the present invention, and does not limit the configurations of a hybrid vehicle and an air conditioner to which the present invention is applied. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for heating control of various air conditioners provided in hybrid vehicles of various configurations that operate the engine with the highest efficiency by using an assist motor.
【００６２】また、本実施の形態では、特に暖房負荷に
基づいて設定水温Ｔｗｓを設定するように説明したが、
この設定水温Ｔｗｓを予め所定の暖房能力が得られる冷
却水の水温に設定しておいたものでも良い。すなわち、
本実施の形態では、設定水温Ｔｗｓを暖房負荷に応じて
変更する可変値としたが、所定の暖房能力が得られる冷
却水の温度（例えば８０°Ｃ）として記憶させておく固
定値とし、この固定値として記憶されている設定水温Ｔ
ｗｓに基づいて、エンジンの運転ポイントを変更するよ
うに制御しても良い。Further, in the present embodiment, the setting water temperature Tws is described as being set based on the heating load.
The set water temperature Tws may be set in advance to the temperature of the cooling water at which a predetermined heating capacity is obtained. That is,
In the present embodiment, the set water temperature Tws is a variable value that changes according to the heating load. However, the set water temperature Tws is a fixed value that is stored as the temperature of the cooling water (for example, 80 ° C.) at which a predetermined heating capacity is obtained. Set water temperature T stored as a fixed value
Control may be performed to change the operating point of the engine based on ws.
【００６３】[0063]
【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、冷
却水の水温が十分又は所望のな暖房能力が得られる温度
に達していないときには、エンジンの冷却水の水温を上
昇させるようにするため、暖房能力の不足を生じさせる
ことがないと言う優れた効果が得られる。また、本発明
では、エンジンの冷却水の水温が十分な暖房能力が得ら
れる温度に達したときには、エンジンの最高効率制御に
移行させるため、ハイブリッド車の省エネルギーの機能
を損なうことがない。As described above, according to the present invention, when the temperature of the cooling water has not reached a temperature at which a sufficient or desired heating capacity can be obtained, the temperature of the cooling water of the engine is raised. Therefore, an excellent effect that the shortage of the heating capacity does not occur can be obtained. In the present invention, when the temperature of the cooling water of the engine reaches a temperature at which a sufficient heating capacity can be obtained, the control is shifted to the maximum efficiency control of the engine, so that the energy saving function of the hybrid vehicle is not impaired.
【図１】本発明の構成を示す機能ブロック図である。FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of the present invention.
【図２】本実施の形態に係るハイブリッド車と空調装置
の構成を示す要部ブロック図である。FIG. 2 is a main block diagram showing a configuration of a hybrid vehicle and an air conditioner according to the present embodiment.
【図３】エンジンの熱効率及びパワーをパラメータとし
たエンジン回転数に対するエンジントルクの変化を示す
線図である。FIG. 3 is a diagram showing a change in engine torque with respect to an engine speed, using thermal efficiency and power of the engine as parameters.
【図４】暖房能力を維持するための冷却水の水温の制御
の一例を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of control of the coolant temperature for maintaining the heating capacity.
１０ ハイブリッド車 １２ エンジン １４ アシストモータ ２４ エンジンＥＣＵ（駆動力制御手段） ３０ 空調装置 ３２ 暖房機構 ３４ ヒータコア ３８ ＥＣＵ（必要水温設定手段、暖房能力要求手
段、要求解除手段） ４０ 水温センサ（水温検出手段）DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hybrid vehicle 12 Engine 14 Assist motor 24 Engine ECU (Driving force control means) 30 Air conditioner 32 Heating mechanism 34 Heater core 38 ECU (Necessary water temperature setting means, Heating capacity requesting means, Request canceling means) 40 Water temperature sensor (Water temperature detecting means)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−96931（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−221233（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−194619（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−99427（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60H 1/08 B60H 1/22 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-5-96931 (JP, A) JP-A-5-221233 (JP, A) JP-A-58-194619 (JP, A) 99427 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B60H 1/08 B60H 1/22
Claims (3)
駆動力制御手段によって前記エンジンが所定の動作点で
駆動されるように前記モータの駆動を制御するハイブリ
ッド車に設けられ、エンジンの冷却水を用いて車室内の
暖房を行うハイブリッド車用の暖房制御装置であって、 車室内の暖房に用いる前記エンジンの冷却水の水温を検
出する水温検出手段と、 前記水温検出手段によって検出した冷却水の水温が予め
設定された所定の水温より低いときに前記エンジンの動
作点の変更要求を前記駆動力制御手段へ出力する暖房能
力要求手段と、 を含むことを特徴とするハイブリッド車用の暖房制御装
置。An engine and a motor are provided as drive sources,
Heating control for a hybrid vehicle that is provided in a hybrid vehicle that controls driving of the motor so that the engine is driven at a predetermined operating point by a driving force control unit, and that heats a vehicle interior using cooling water of the engine. A water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water of the engine used for heating the interior of the vehicle, wherein the temperature of the cooling water detected by the water temperature detecting means is lower than a predetermined water temperature set in advance. A heating capacity requesting means for outputting a request to change the operating point of the engine to the driving force control means.
し設定条件によって決定される暖房負荷から前記所定の
水温を設定する必要水温設定手段を含むことを特徴とす
る請求項１に記載のハイブリッド車用の暖房制御装置。2. The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the heating capacity requesting means includes a required water temperature setting means for setting the predetermined water temperature from a heating load determined by an environmental condition or a setting condition. For heating control.
の水温に達したときに、前記エンジンの動作点の変更要
求を解除する要求解除手段を含むことを特徴とする請求
項１又は請求項２の何れかに記載のハイブリッド車用の
暖房制御装置。3. A request canceling means for canceling a request for changing an operating point of the engine when the temperature of the cooling water of the engine reaches the predetermined water temperature. 3. The heating control device for a hybrid vehicle according to any one of 2.
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