JP6534924B2

JP6534924B2 - 車両用制御装置

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Publication number: JP6534924B2
Application number: JP2015251972A
Authority: JP
Inventors: 陽一大西; 梯　伸治; 伸治梯
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-12-24
Filing date: 2015-12-24
Publication date: 2019-06-26
Anticipated expiration: 2035-12-24
Also published as: US20170182866A1; JP2017114299A; US11091008B2

Description

本発明は、エンジン等の内燃機関や車両に搭載された機器等を制御する車両用制御装置に関する。

特許文献１では、車両制御システムは、アイドリングストップ制御手段と、早期暖機制御手段と、走行パターン予測手段と、アイドリングストップ実行予測手段と、判断手段とを備えた内燃機関の制御装置が提案されている。詳細には、エンジンの冷間運転時において、車両の走行パターンおよび実行されるアイドリングストップ制御を予測し、それらの予測結果に基づいてエンジンの早期暖機制御を実行するか否かを判断する。これにより、エンジンの冷間運転時において、アイドリングストップ制御によってもたらされる燃費向上効果と、早期暖機制御による燃費悪化の影響とを考慮した早期暖機制御を実行することができる。

特開２０１０−２２３１６１号公報

しかしながら、特許文献１では、暖機運転が終了していない場合には、アイドリングストップが実施されないため、早期にアイドリングストップを可能にすることが望まれる。

本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、冷間時にアイドリングストップが可能な状態になるまでの時間を短縮可能にすることを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、エンジンと、車室内に放熱する車室内熱交換器と、冷媒を圧縮機により圧縮して膨張する冷媒サイクルに含まれる放熱用熱交換器とが相互に連通され、液体が循環する液回路と、エンジンの暖機運転終了条件が不成立で、かつ前記暖機運転終了条件以外のエンジンのアイドリングを停止する予め定めた停止条件が成立している場合に、アイドリングさせながら前記圧縮機を作動して冷媒の熱を前記放熱用熱交換器から放出して前記エンジンの燃焼熱と共に前記液体を加熱するよう前記圧縮機及びエンジンを制御する制御部と、を備える。

請求項１に記載の発明によれば、液体が循環する液回路は、エンジンと、車室内熱交換器と、冷媒サイクルに含まれる放熱用熱交換器とが相互に連通されている。すなわち、エンジンを液体が循環することにより、液体によってエンジンが冷却される。また、エンジンの燃焼熱によって液体が加熱され、車室内熱交換器から放熱することで車室内の暖房が可能とされている。さらに、冷媒サイクルに含まれる放熱用熱交換器を液体が循環することで、液体が放熱用熱交換器によって加熱可能とされている。

制御部では、エンジンの暖機運転終了条件が不成立で、かつ暖機運転終了条件以外のエンジンのアイドリングを停止する予め定めた停止条件が成立している場合に、アイドリングさせながら圧縮機を作動して冷媒の熱を放熱用熱交換器から放熱してエンジンの燃焼熱と共に液体を加熱するよう圧縮機及びエンジンが制御される。

これにより、車両が停止して停止条件が成立しても暖機運転終了条件が不成立の場合はエンジンは停止せずに圧縮機を作動してエンジンの燃焼熱と放熱用熱交換器からの熱により液体を加熱するので、エンジンの燃焼熱だけで液体を加熱する場合に比べて液体を早く加熱することができる。すなわち、液体を早く加熱することができることにより、エンジンの暖機運転の時間が短縮される。例えば、請求項４に記載の発明のように、液体の温度がエンジンの機械損失を低減可能な予め定めたエンジン機械損失低減要求温度以上の場合に暖機運転終了条件が成立する場合には、液体を早く加熱することで暖機運転を早期に終了できるので、冷間時にアイドリングストップが可能な状態になるまでの時間を短縮することが可能となる。

なお、制御部は、請求項２に記載の発明のように、暖機運転終了条件が成立した場合に、停止条件の成立時にエンジンを停止して不成立時にエンジンを継続して動作するようエンジンを制御すると共に、圧縮機の作動を継続して液体の温度が予め定めた温度を維持するよう圧縮機を制御してもよい。これにより、液体の温度を暖機運転終了条件が成立する温度に維持することができる。

また、制御部は、請求項３に記載の発明のように、暖機運転終了条件が成立してエンジンを停止する場合、液体の温度及び外気温から、液体の放熱量及び放熱用熱交換器による液体の加熱量を推定し、放熱量が加熱量より多い場合に、エンジンを継続して動作させ、加熱量が放熱量より多い場合に、エンジンを停止するようエンジンを制御してもよい。これにより、短時間のエンジンのオンオフが抑制されるので、短時間のエンジンのオンオフによるスターターモータ等の電力の無駄な消費を抑制できる。

以上説明したように本発明によれば、エンジンを熱源とした暖房と冷媒サイクルを用いた暖房とを併用して、効率的な暖房制御を行うことができる、という効果がある。

本実施形態に係る車両用制御装置の制御対象の一部である車両用熱利用装置の概略構成を示す図である。本実施形態に係る車両用制御装置の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る車両用制御装置の制御部で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。アイドリングストップ条件が成立してエンジンを停止させる際に制御部で行われる処理の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本実施形態の一例を詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る車両用制御装置の制御対象の一部である車両用熱利用装置の概略構成を示す図である。

本実施形態に係る車両用制御装置の制御対象である車両用熱利用装置１０は、エンジン等によって発生する熱を利用して車室内を暖房可能な装置である。なお、本実施形態に係る車両用熱利用装置１０は、信号などによって停車したときにエンジンを停止するアイドリングストップ機能を備えた車両に搭載されるものとする。

本実施形態に係る車両用熱利用装置１０は、図１に示すように、エンジン液回路１２、ヒータ液回路１４、及び冷温液回路１６を含む液回路としての循環路１３を有しており、循環路１３には、液体としての冷却水が循環する。本実施形態では、エンジン液回路１２と、ヒータ液回路１４と、冷温液回路１６とが相互に連通されて冷却水が循環する。なお、本実施形態では、液体として冷却水（例えば、不凍液）を適用するが、水などの他の液体を適用してもよい。

エンジン液回路１２は、エンジン１８を冷却する循環路１３であり、エンジンウォータポンプ（Ｗ／Ｐ）２０によって冷却水が循環される。エンジン１８内は、ウォータジャケット内を冷却水が循環する。また、エンジン液回路１２には、第１ラジエタ２２が図示しないサーモスタットを介して接続されて、サーモスタットの開閉に応じて図１の点線で示すように第１ラジエタ２２へ冷却水が循環される。すなわち、冷却水の冷却が必要となる予め定めた温度以下では、サーモスタットが閉鎖状態となり、第１ラジエタ２２への冷却水の循環が行われず、予め定めた温度を超えた場合に、サーモスタットが開放状態となり、第１ラジエタ２２へ冷却水を循環して放熱される。なお、エンジン液回路１２のエンジンウォータポンプ２０（以下、ＥＮＧウォータポンプ２０と称する。）は、エンジン１８の駆動によって動作する機械式のウォータポンプを適用してもよいし、電気的に動作する電動ウォータポンプを適用してもよい。本実施形態では、電気式のウォータポンプを適用した例として説明する。また、サーモスタットについても電気式のものを適用してもよいし、機械式のものを適用してもよい。

ヒータ液回路１４は、エンジン１８を冷却する冷却水の車室内側の循環路１３であり、エンジン液回路１２に接続されて、車室内熱交換器としてのヒータコア２４、及び排熱回収器２６が設けられている。

ヒータコア２４は、車室内を暖房するための熱交換器であり、冷却水の熱をヒータコア２４から放出することにより車室内の暖房が可能とされている。

排熱回収器２６は、エンジン１８の排気ガスを排出する排気管２８の経路中に設けられ、排気管２８の熱を利用して冷却水を加熱可能とされている。すなわち、排熱回収器２６によって回収した熱により冷却水を加熱して車室内を暖房することが可能とされている。なお、本実施形態では、排熱回収器２６を備える例を示すが、排熱回収器２６は省略してもよい。

冷温液回路１６は、冷媒サイクル３０に含まれる熱交換器を通過する循環路に沿って冷却水が循環する循環路１３である。冷温液回路１６はヒータ液回路１４に接続されると共に、冷媒サイクル３０に含まれる熱交換器によって冷却水の加熱または冷却が可能とされている。

具体的には、冷媒サイクル３０は、圧縮機としてのコンプレッサ３２、放熱用熱交換器としての温水加熱器３４、冷水冷却器３６、及び膨張弁３８を含み、ヒートポンプとして機能可能とされている。すなわち、コンプレッサ３２によって冷媒を圧縮し、膨張弁３８により冷媒を膨張させながら冷媒を循環させることで、圧縮された冷媒の熱を温水加熱器３４で放出して冷却水を加熱し、膨張された冷媒に冷水冷却器３６で熱を吸収させることで冷却水を冷却する。

冷温液回路１６は、詳細には、冷水冷却器３６を通過することにより冷却水を冷却する循環路とされた冷液回路４０と、温水加熱器３４を通過することにより冷却水を加熱する循環路１３とされた温液回路４２とを有する。

冷液回路４０には、冷水用ウォータポンプ４４、第２ラジエタ４８、及びクーラコア５０が設けられ、冷水用ウォータポンプ４４を駆動することにより、冷水冷却器３６、第２ラジエタ４８、及びクーラコア５０の順に冷却水が循環する。なお、クーラコア５０を使用しない場合には、クーラコア５０を通らずに循環する図示しない冷却水バイパス回路が存在する。また、第２ラジエタは、第１ラジエタの車両前側にあってもよい。

一方、温液回路４２には、ヒータ液回路１４が接続されていると共に、温水用ウォータポンプ４６が設けられており、温水用ウォータポンプ４６を駆動することで冷却水が循環される。

なお、冷水用ウォータポンプ４４及び温水用ウォータポンプ４６はそれぞれ電動ウォータポンプが適用される。

続いて、本実施形態に係る車両用制御装置の構成について説明する。図２は、本実施形態に係る車両用制御装置の概略構成を示すブロック図である。

本実施形態に係る車両用制御装置１１は、上述のコンプレッサ３２やウォータポンプ等の動作を制御する制御部６０を備えている。

制御部６０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を含むマイクロコンピュータで構成されている。

制御部６０には、エンジン水温センサ６２、ヒータコア温度センサ６４、外気温センサ６５、エンジン補機類６６、及び車速センサ６７が接続されている。

エンジン水温センサ６２は、エンジン１８の冷却水の温度（以下、エンジン冷却水温度と称す場合がある。）を検出して検出結果を制御部６０に出力する。エンジン水温センサ６２は、本実施形態では、エンジンブロック等に設けられてエンジン１８内を循環する冷却水の温度を検出する。例えば、エンジン水温センサ６２は、エンジンブロックや、サーモスタットを収納するサーモスタットハウジング等に設けられて、エンジン１８部分の冷却水の温度を検出する。

ヒータコア温度センサ６４は、ヒータコア２４の温度またはヒータコア２４部分の冷却水の温度を検出したり、ヒータコア２４の出口部分の冷却水の温度や、さらにヒータコア２４の入口部分の冷却水の温度を検出することによりヒータコア２４の温度を推測してその結果を制御部６０に出力する。なお、以下では、ヒータコア２４の温度またはヒータコア２４部分の冷却水の温度をヒータコア温度と称す。

外気温センサ６５は、外気温を検出して検出結果を制御部６０に出力する。なお、外気温センサ６５は空調装置を制御するエアコンＥＣＵ等を介して外気温の検出結果を取得してもよい。また、外気温センサ６５は省略してもよいので、図２では点線で示す。

エンジン補機類６６は、エンジン１８を制御するための機器であり、例えば、吸気、燃料、及び点火を制御する機器が挙げられる。具体的には、スロットルの開閉を制御するスロットルモータ、点火を制御する点火装置、燃料のエンジン１８への噴射を制御するインジェクタ、及びエンジン１８を始動するためのスターターモータ等を適用できる。すなわち、制御部６０は、エンジン１８を制御するためにエンジン補機類６６の動作を制御することで、エンジンの始動から停止までのエンジン１８の動作制御が可能とされ、これによりアイドリングストップ機能が実現される。

車速センサ６７は、車両の走行速度（車速）を検出して検出結果を制御部６０に出力する。これにより、制御部６０は車速センサ６７の検出結果から車両の走行や停止を判断することができる。

また、制御部６０には、ＥＮＧウォータポンプ２０、コンプレッサ３２、冷水用ウォータポンプ４４、及び温水用ウォータポンプ４６が更に接続されている。

ＥＮＧウォータポンプ２０は、エンジン１８に設けられており、駆動されることにより、循環路１３に沿って冷却水を循環させる。

コンプレッサ３２は、駆動されることによって、冷媒サイクル３０内の冷媒の圧縮及び循環を行う。

冷水用ウォータポンプ４４は、駆動されることにより、冷水冷却器３６、第２ラジエタ４８、及びクーラコア５０の順に冷液回路４０の冷却水を循環させる。

温水用ウォータポンプ４６は、駆動されることにより、温液回路４２の冷却水を循環させる。

ところで、本実施形態では、上述したようにアイドリングストップ機能を有している車両に搭載される。アイドリングを停止する予め定めた停止条件としてのアイドリングストップ条件は、周知の技術として種々の条件があるが、その一つとしてエンジンの暖機運転が終了していることが挙げられる。エンジンの暖機運転が終了していない場合には、アイドリングストップすることができないため、より早くアイドリングストップを行って燃費の向上を図ることが望まれる。

そこで、本実施形態では、エンジン１８の暖機運転終了条件が不成立で他のアイドリングストップ条件が成立している場合に、コンプレッサ３２を駆動してヒートポンプを機能させ、冷却水の温度上昇を促進する温度上昇促進制御を制御部６０が行う。これにより、エンジン１８の燃焼熱だけで冷却水を加熱する場合に比べて早期に暖機運転終了条件としての閾値温度に加熱することができる。

さらに、制御部６０は、エンジン１８の暖機運転が終了した場合にはエンジン１８はアイドリングストップ機能により停止するが、ヒートポンプは引き続き動作させて、暖機運転を終了する冷却水温度を維持する温度維持制御を行うようになっている。

なお、暖機運転終了条件以外のアイドリングストップ条件としては、例えば、車速や、ブレーキスイッチ、シフトポジション、パーキングブレーキ等の車両が停止していることを検出する周知の種々の条件を適用できる。また、暖機運転終了条件の成立としては、例えば、冷却水の温度がエンジン１８の機械損失を低減可能な予め定めたエンジン機械損失低減要求温度（例えば、４０℃等）以上を適用できる。

ここで、温度上昇促進制御及び温度維持制御を行う具体的な条件について説明する。なお、以下では、ヒータコア温度センサ６４によって検出されたヒータコア温度をＴＨ、エンジン水温センサ６２によって検出されたエンジン冷却水温度をＴＥとする。また、冷却水をヒータの熱源として機能させるための予め定めたヒータ要求温度をＴ１（例えば、６０℃等）、予め定めたエンジン機械損失低減要求温度をＴ２（Ｔ１＞Ｔ２）とする。

上述の温度上昇促進制御では、具体的には、ＴＨ＜Ｔ１、かつＴＥ＜Ｔ２の場合に、車両の停止及び発進にかかわらずコンプレッサ３２を作動してヒートポンプを機能させ、エンジン１８の機械損失低減を目指す。これにより、車両が停止してアイドリングストップ条件が成立してもエンジン１８は停止せずにヒートポンプ機能と共に冷却水を加熱するので暖機運転を早期に終了できる。

また、上述の温度維持制御は、具体的には、車両停止時、ＴＨ＜Ｔ１かつＴＥ≧Ｔ２の時点でエンジン１８は停止するが、コンプレッサ３２は作動継続してヒートポンプを継続して機能させる。ヒートポンプを継続して機能させることで冷却水の温度をエンジン機械損失低減要求温度Ｔ２以上に維持することができる。また、ＴＨ≧Ｔ１かつＴＥ≧Ｔ２の場合は、停車時にコンプレッサ３２を停止し、アイドリングストップ条件が成立した場合にエンジン１８を停止する。これにより、エンジン作動時の機械損失を最小化し、かつエンジン１８の動力不要時に極力エンジン１８を動作させない制御ができ、燃費向上が図れる。

なお、Ｔ１、Ｔ２は閾値として用いるが、判定のチャタリングを防止するために、閾値Ｔ１、Ｔ２にはそれぞれヒステリシスを設け、温度上昇の場合の閾値と温度低下の場合の閾値とを設ける方が好ましい。

また、以下では、温度上昇促進制御及び温度維持制御を共に含む処理を制御部６０が実行する場合を一例として説明するが、何れか一方の制御を制御部６０が実行する形態であってもよい。

続いて、本実施形態に係る車両用制御装置１１の制御部６０で行われる、上述の温度上昇促進制御及び温度維持制御を含む具体的な処理について説明する。図３は、本実施形態に係る車両用制御装置１１の制御部６０で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図３の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされエンジン１８が作動された場合に開始する。

ステップ１００では、制御部６０がヒータコア温度センサ６４の検出結果を取得することにより、ヒータコア温度を検出してステップ１０２へ移行する。

ステップ１０２では、制御部６０がエンジン水温センサ６２の検出結果を取得することにより、エンジン冷却水温度を検出してステップ１０４へ移行する。

ステップ１０４では、制御部６０が、ステップ１００で取得したヒータコア温度ＴＨがヒータ要求温度Ｔ１より低くかつステップ１０２で取得したエンジン冷却水温度ＴＥがエンジン機械損失低減要求温度Ｔ２より低いか否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ１０６へ移行し、否定された場合にはステップ１０８へ移行する。

ステップ１０６では、制御部６０が、Ｗ／Ｐ（ＥＮＧウォータポンプ２０、冷水用ウォータポンプ４４及び温水用ウォータポンプ４６）及びコンプレッサ３２をオン制御してステップ１００に戻る。すなわち、ＴＨ＜Ｔ１かつＴＥ＜Ｔ２の場合、エンジン１８の暖機運転終了条件が不成立で他のアイドリングストップ条件が成立する場合に対応するので、ヒートポンプを機能させ、エンジン１８の燃焼熱と共に冷却水を加熱する上述の温度上昇促進制御が行われる。これにより、エンジン１８の燃焼熱だけで冷却水を加熱する場合に比べて早期に暖機運転終了閾値温度に加熱することができる。

ステップ１０８では、制御部６０が、停車中であるか否かを判定する。該判定は、車速センサ６７によって検出された車速から停車中であるか否かを判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１１０へ移行し、否定された場合にはステップ１１８へ移行する。

ステップ１１０では、制御部６０が、ステップ１００で取得したヒータコア温度ＴＨがヒータ要求温度Ｔ１より低くかつステップ１０２で取得したエンジン冷却水温度ＴＥがエンジン機械損失低減要求温度Ｔ２以上か否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ１１２へ移行し、否定された場合にはステップ１１４へ移行する。

ステップ１１２では、制御部６０が、Ｗ／Ｐ（ＥＮＧウォータポンプ２０、冷水用ウォータポンプ４４及び温水用ウォータポンプ４６）及びコンプレッサ３２をオンし、かつエンジン１８の停止許可をしてステップ１００に戻って上述の処理が繰り返される。すなわち、ＴＨ＜Ｔ１かつＴＥ≧Ｔ２の時点で他のアイドリングストップ条件に応じてエンジンは停止するが、ヒートポンプは引き続き動作させる上述の温度維持制御が行われる。これにより、エンジン作動時の機械損失を最小化し、かつエンジン１８の動力不要時に極力エンジン１８を動作させない制御ができ、燃費向上が図れる。

一方、ステップ１１４では、制御部６０が、ステップ１００で取得したヒータコア温度ＴＨがヒータ要求温度Ｔ１以上かつステップ１０２で取得したエンジン冷却水温度ＴＥがエンジン機械損失低減要求温度Ｔ２以上か否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ１１６へ移行し、否定された場合にはステップ１００に戻って上述の処理が繰り返される。なお、ステップ１１０はＴＨ≧Ｔ１かつＴＥ≧Ｔ２の場合に否定されるものとしてステップ１１４の判定を省略してもよい。

ステップ１１６では、制御部６０が、Ｗ／Ｐ（ＥＮＧウォータポンプ２０、冷水用ウォータポンプ４４及び温水用ウォータポンプ４６）及びコンプレッサ３２をオフし、かつエンジン１８の停止許可をしてステップ１００に戻って上述の処理が繰り返される。すなわち、ＴＨ≧Ｔ１かつＴＥ≧Ｔ２の場合には、アイドリングストップ条件に応じてエンジン１８が停止され、無駄な燃料の消費が抑制される。

一方、ステップ１１８では、制御部６０が、ステップ１０２で取得したエンジン冷却水温度ＴＥがエンジン機械損失低減要求温度Ｔ２以上か否かを判定する。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。

ステップ１２０では、制御部６０が、Ｗ／Ｐ（ＥＮＧウォータポンプ２０、冷水用ウォータポンプ４４及び温水用ウォータポンプ４６）及びコンプレッサ３２をオンしてステップ１００に戻って上述の処理が繰り返される。すなわち、走行中であるが、コンプレッサ３２を作動して液体を加熱することで早期にエンジン機械損失低減要求温度Ｔ２に昇温することが可能となり、燃費向上が計れる。

ステップ１２２では、制御部６０が、Ｗ／Ｐ（ＥＮＧウォータポンプ２０、冷水用ウォータポンプ４４及び温水用ウォータポンプ４６）及びコンプレッサ３２をオフしてステップ１００に戻って上述の処理が繰り返される。すなわち、走行中にＴＥ≧Ｔ２となった時点で、ヒータコア温度ＴＨに関わらず、ヒートポンプを停止する。これにより、コンプレッサ３２を作動してヒートポンプを機能させるより、ヒータ開始温度になるまでの時間は遅くなるが、ポンプ動力を減らし、かつエンジン燃焼熱でヒータに熱供給でき、燃費向上が図れる。

なお、上記の実施形態では、ＴＥ≧Ｔ２でアイドリングストップ条件が成立してエンジン１８を停止させる際に、エンジン冷却水温ＴＥがＴ２付近の場合には、環境によっては冷却水の温度が低下して直ぐにＴＥ＜Ｔ２となってしまうことがあり得る。ＴＥ＜Ｔ２となるとエンジン１８を始動する必要があり、エンジンのオンオフが繰り返され、スターターモータ等の電力消費が増える。

そこで、外気温や冷却水の温度から放熱量とヒートポンプが加熱可能な熱量（加熱量）とを推定して放熱量の方がヒートポンプの加熱量より多い場合はアイドリングストップさせずにエンジン１８を継続して動作させ、ヒートポンプの熱量の方が放熱量より多い場合はアイドリングストップさせるよう制御してもよい。例えば、上述のステップ１１２及びステップ１１６の処理においてアイドリングストップ条件が成立してエンジン１８を停止させる際に図４の処理を行う。以下、図４の処理について説明する。図４は、アイドリングストップ条件が成立してエンジンを停止させる際に制御部６０で行われる処理の一例を示すフローチャートである。

ステップ２００では、制御部６０が、エンジン冷却水温ＴＥがエンジン機械損失低減要求温度Ｔ２付近の温度であるか否か判定する。該判定が肯定された場合にはステップ２０２へ移行し、否定された場合にはそのまま当該処理を終了する。なお、エンジン機械損失低減要求温度Ｔ２付近の温度としては、例えば、Ｔ２±数度の範囲の温度を適用することができる。或いは、外気温に応じて予め定めた温度を適用してもよい。

ステップ２０２では、制御部６０がエンジン冷却水温度及び外気温から、放熱量及びヒートポンプの加熱量を推定してステップ２０４へ移行する。なお、放熱量及びヒートポンプの加熱量の推定は、例えば、実験等により求めた値を予め記憶しておき、冷却水温度及び外気温から対応する値を読み出す等により推定する。

ステップ２０４では、制御部６０が、ステップ２０２の推定結果から放熱量＞加熱量であるか否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ２０６へ移行し、否定された場合にはステップ２０８へ移行する。

ステップ２０６では、制御部６０が、エンジン停止を禁止して当該処理を終了する。これにより、アイドリングストップ条件が成立しても直ぐに暖機運転が必要な冷却水温度に下がってしまう場合にはエンジン停止が禁止されるので、短時間のエンジンのオンオフが抑制される。短時間のエンジンのオンオフが抑制されることで、スターターモータ等の電力の無駄な消費を抑制できる。

一方、ステップ２０８では、制御部６０が、エンジン１８の停止許可をして当該処理を終了する。すなわち、アイドリングストップしても直ぐに暖機運転が必要な冷却水温度に下がることがないので、エンジン１８の停止を許可して、無駄な燃料消費を抑制することができる。

なお、上記の実施形態におけるクーラコア５０は省略した構成としてもよい。また、上記の実施形態は、冷却水を加熱する熱源として他の熱源（例えば、燃焼ヒータ等）を更に備えてもよい。

また、上記の実施形態では、ＥＮＧウォータポンプ２０及び温水用ウォータポンプ４６を備えて冷却水を循環する例を説明したが、温水用ウォータポンプ４６は省略してＥＮＧウォータポンプ２０のみで冷却水の循環を行ってもよい。

また、上記の実施形態では、ヒータ液回路１４に排熱回収器２６を設けた例を説明したが、これに限るものではない。例えば、ヒータ液回路１４の冷却水の循環路中に、ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）や、トランスアクスル等を設けてもよい。

また、上記の実施形態における制御部６０で行われる処理は、コンピュータがプログラムを実行することにより行われるソフトウエア処理としてもよいし、ハードウエアで行う処理としてもよい。或いは、ソフトウエア及びハードウエアの双方を組み合わせた処理としてもよい。また、ソフトウエアで行う処理とする場合のプログラムは、各種記憶媒体に記憶して流通させるようにしてもよい。

また、上記の実施形態は一例であって、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０車両用熱利用装置
１１車両用制御装置
１２エンジン液回路（液回路）
１３循環路（液回路）
１４ヒータ液回路（液回路）
１６冷温液回路（液回路）
１８エンジン
２４ヒータコア（車室内熱交換器）
３０冷媒サイクル
３２コンプレッサ（圧縮機）
３４温水加熱器（放熱用熱交換器）
３８膨張弁
４２温液回路
６０制御部
６２エンジン水温センサ
６４ヒータコア温度センサ
６５外気温センサ
６６エンジン補機類

Claims

エンジンと、車室内に放熱する車室内熱交換器と、冷媒を圧縮機により圧縮して膨張する冷媒サイクルに含まれる放熱用熱交換器とが相互に連通され、液体が循環する液回路と、
エンジンの暖機運転終了条件が不成立で、かつ前記暖機運転終了条件以外のエンジンのアイドリングを停止する予め定めた停止条件が成立している場合に、アイドリングさせながら前記圧縮機を作動して冷媒の熱を前記放熱用熱交換器から放出して前記エンジンの燃焼熱と共に前記液体を加熱するよう前記圧縮機及びエンジンを制御する制御部と、
を備えた車両用制御装置。
前記制御部は、前記暖機運転終了条件が成立した場合に、前記停止条件の成立時にエンジンを停止して不成立時にエンジンを継続して動作するようエンジンを制御すると共に、前記圧縮機の作動を継続して前記液体の温度が予め定めた温度を維持するよう前記圧縮機を制御する請求項１に記載の車両用制御装置。
前記制御部は、前記暖機運転終了条件が成立してエンジンを停止する場合、前記液体の温度及び外気温から、前記液体の放熱量及び前記放熱用熱交換器による前記液体の加熱量を推定し、前記放熱量が前記加熱量より多い場合に、エンジンを継続して動作させ、前記加熱量が前記放熱量より多い場合に、エンジンを停止するようエンジンを制御する請求項１又は請求項２に記載の車両用制御装置。
前記暖機運転終了条件は、前記液体の温度がエンジンの機械損失を低減可能な予め定めたエンジン機械損失低減要求温度以上の場合に成立する請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用制御装置。