[发明专利]车辆用空调控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及搭载于车辆来控制车辆内的空调的车辆用空调控制装置。

背景技术

关于搭载于电车等车辆来控制车辆内(以下存在称为“车内”的情况)的空调的车辆用空调控制装置，提出有各种技术。现有的车辆用空调控制装置检测车内温度、车内湿度及外部气体温度，并基于设定温度与车内温度之差、车内湿度及外部气体温度来控制空调能力。

例如，在外部气体温度高的夏季等时期，在到达车站时，若打开车门而很多乘客向车辆乘车，则因开车门时的空气的交换和乘客的发热而使车内温度上升。

在现有的车辆用空调控制装置中，进行检测车内温度的上升来使空调能力增加这样的所谓反馈控制。但是，在检测出车内温度的上升之后至空调发挥效能之前存在时滞，因此存在暂时性地有损车内舒适性这样的问题。

因此，着眼于车内舒适性的变化，考虑有如下技术，即，基于根据统计性的预测算出的下一车站的乘车率，在到达下一车站之前，预测到达下一车站的时刻的温度变化，从而预先控制车内的空调(例如，参照专利文献1及2)。

应用了专利文献1中公开的车辆用空调控制方法的车辆用空调控制装置基于车内温度、车外温度、车内湿度及车辆的乘车率来运算车辆内的空调基准温度。车辆用空调控制装置基于通过运算求出的空调基准温度，来决定用于对车辆内进行空气调节的空调控制模式(pattern)，并基于决定了的空调控制模式，来控制车辆用空调装置。

具体而言，专利文献1所公开的车辆用空调控制装置在车内温度与空调基准温度之差超过规定值时，使车辆用空调装置所具备的空调压缩机起动，由此对车内进行空气调节。车辆用空调控制装置在车内温度与空调基准温度之差为规定值以下时，在下面的情况下，也对车内进行空气调节。

例如，在从车内温度测定时至到达下一车站的时间比对空调压缩机预先确定的再起动防止延时短，且预测为下一车站的乘车率超过预先确定的规定值、即在下一车站有规定数以上的乘客乘车的情况下，车辆用空调控制装置在到达下一车站之前预先使空调压缩机起动。并且，车辆用空调控制装置基于预测出的下一车站的乘车率来控制车辆用空调装置，由此对车内进行空气调节。

这样，在专利文献1所公开的车辆用空调控制装置中，即使在车内温度与空调基准温度之差为规定值以下的情况下，在预测为在下一车站有规定数以上的乘客乘车时，也使起动中的空调压缩机的起动继续，或者在不侵犯再起动防止延时的范围内使停止的空调压缩机在到达下一车站之前起动。由此，即使在很多乘客同时来乘车的情况下，也能对车内有效地进行空气调节，阻止车内环境变得不适的情况。

专利文献2所公开的车辆用空气调节装置如以下所述来控制空调。车辆用空气调节装置在到达下一车站之前，预测下一车站的到达时间的乘车率，并基于该预测的乘车率来求出修正温度。车辆用空气调节装置将求出的修正温度与车辆设定温度相加来求出空调基准温度，并对空调基准温度与车内温度进行对照，基于该对照结果来进行空调控制。

这样，专利文献2所公开的车辆用空气调节装置构成为，在车辆到达下一车站之前，对应于在下一车站与再下一车站之间行驶时的空调基准温度来进行空调控制。由此，在车辆到达下一车站且在下一车站出发的时刻，能够舒适地对车内进行空气调节。

如以上那样，专利文献1所公开的车辆用空调控制装置及专利文献2所公开的车辆用空气调节装置以提高车内舒适性的方式构成。与此相对，考虑有如下这样的技术：着眼于列车的行驶所需的消耗电力、即动力运行(力行)/再生电力，考虑节能及省电来控制车内的空调(例如，参照专利文献3及4)。

专利文献3所公开的电动车的控制装置构成为，设置负载控制机构，能够利用辅助电源装置的负载来消耗剩余的再生能量。由此，在电动车处于再生制动状态的情况下，能够通过冷却器等辅助电源装置的负载使再生能量消耗，因此能够提高节能性。

应用了专利文献4所公开的电动车控制方法的控制装置在列车的运行中，监视由运行状态及消耗电力构成的运行信息，当从操作器输入的运行指令为动力运行指令时，即使冷却器的接通指令为“ON”，也使冷却器的控制指令强制性地为“OFF”而使冷却器停止。另外，控制装置在运行指令不是动力运行指令且主电动机的消耗电流少的情况下，在冷却器的接通指令成为“ON”的时刻，使冷却器的控制指令为“ON”。这样，通过在动力运行时使冷却器停止，能够使列车整体的消耗电力均衡而降低变电所的峰值电力、即省电。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3842688号公报

专利文献2：日本特开2012-17003号公报