JP2001105847A - Air conditioner for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、外部可変容量型コ
ンプレッサを備えた車両用空調装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle air conditioner provided with an external variable displacement compressor.
【0002】[0002]
【従来の技術】車両用空調装置の冷房サイクル装置に用
いられる圧縮機にあっては、圧縮機内に於ける冷媒の循
環時に吸入側より摺動部に冷媒と潤滑油との混合流体を
直接接触させて潤滑を行っている。2. Description of the Related Art In a compressor used in a cooling cycle device of a vehicle air conditioner, a mixed fluid of a refrigerant and a lubricating oil is brought into direct contact with a sliding portion from a suction side during a circulation of the refrigerant in the compressor. Let it lubricate.
【0003】しかし、上述の冷房サイクル装置では、冷
房サイクル装置の起動時には油分分離器内の油濃度が低
いため圧縮機に必要量の油が戻されない場合があり、圧
縮機の潤滑油が不足するという問題があった。この問題
を解決するため、特開平9−104225号公報には、
圧縮機の起動後指示手段により運転停止信号が出力され
た場合であっても所定時間は圧縮機を強制的に運転する
ように制御することにより、圧縮機の起動時の潤滑油不
足を防止するようにした構成が開示されている。However, in the above-described cooling cycle device, when the cooling cycle device is started, a required amount of oil may not be returned to the compressor due to a low oil concentration in the oil separator, resulting in a shortage of lubricating oil for the compressor. There was a problem. To solve this problem, JP-A-9-104225 discloses that
Even if the operation stop signal is output by the instructing means after the start of the compressor, by controlling the compressor to be forcibly operated for a predetermined time, it is possible to prevent a shortage of lubricating oil at the time of starting the compressor. Such a configuration is disclosed.
【0004】また、特開平9−329087号公報に
は、内燃機関起動後使用環境により所定時間コンプレッ
サに冷媒を循環させ、コンプレッサにおいてオイルレス
状態が長時間継続されることのないようにした構成が開
示されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-329087 discloses a configuration in which the refrigerant is circulated through a compressor for a predetermined time depending on the use environment after the internal combustion engine is started, so that the oilless state is not continued in the compressor for a long time. It has been disclosed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、い
ずれも、コンプレッサを強制的にオンとする時間は予め
決められた一定時間になっている。しかし、冷房サイク
ル内を冷媒が十分循環し必要な量のオイルがコンプレッ
サに戻ったかどうかは、環境条件(雰囲気温度)や車両
条件(内燃機関回転速度)等に左右されるので、コンプ
レッサを強制的にオンとする適正時間は一定ではない。
したがって、上述した従来技術のように強制的にオンす
る時間を一定とする構成によると、オイルが未だ不足し
ていたり、オイルは十分戻っているのにオン状態が続き
無駄な運転が行われるといった不具合が生じることにな
る。In each of the above-mentioned prior arts, the time for forcibly turning on the compressor is a predetermined fixed time. However, whether the refrigerant circulates sufficiently in the cooling cycle and the required amount of oil returns to the compressor depends on environmental conditions (atmospheric temperature), vehicle conditions (internal combustion engine rotation speed), and the like. The appropriate time for turning on the power is not constant.
Therefore, according to the configuration in which the time for forcibly turning on is fixed as in the above-described prior art, the oil is still insufficient, or the oil is sufficiently returned, but the ON state continues and useless operation is performed. Failure will occur.
【0006】この不具合は、クラッチレスコンプレッサ
の場合に顕著となる。すなわち、クラッチレスコンプレ
ッサではコンプレッサが常時回転しており、冷媒を外部
に送り出す必要がないときにはコンプレッサ本体の内部
でオイルが循環する構成となっている。その為、オイル
が配管や熱交換器内に残ってコンプレッサ内部がオイル
不足の状態にもかかわらずコンプレッサが高速で回転す
る虞もあり、このような状態に陥るとコンプレッサに故
障が発生しやすくなる。[0006] This problem is remarkable in the case of a clutchless compressor. That is, in the clutchless compressor, the compressor is constantly rotating, and the oil circulates inside the compressor body when there is no need to send the refrigerant to the outside. Therefore, there is a possibility that the compressor may rotate at a high speed even though the oil remains in the pipe or the heat exchanger and the inside of the compressor is short of oil, and in such a state, the compressor is likely to fail. .
【0007】また、斜板式のクラッチレスコンプレッサ
の場合にはサイクル内の圧力を利用して容量を変化させ
ているので、コンプレッサが内部循環から外部循環に切
り換えられるまでの時間が始動時の条件によって10数
分の1秒から4、5秒程度まで変化する。このため、上
述した従来技術に見られるように、コンプレッサの強制
運転の時間を所定の一定時間内に固定した場合、上記不
具合がより発生しやすい。In the case of a swash plate type clutchless compressor, the capacity is changed by using the pressure in the cycle, so that the time until the compressor is switched from the internal circulation to the external circulation depends on the conditions at the time of starting. It changes from tenths of a second to about 4 or 5 seconds. For this reason, when the time of the forced operation of the compressor is fixed within a predetermined fixed time as seen in the above-described related art, the above-described problem is more likely to occur.
【0008】本発明の目的は、従来技術における上記不
具合を解決しようとするものであり、その時の環境条件
や車両条件に適応したコンプレッサの必要十分なオイル
リターン制御を実現できるようにした車両用空調装置を
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned disadvantages in the prior art, and to provide a necessary and sufficient oil return control of a compressor adapted to environmental conditions and vehicle conditions at that time. It is to provide a device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、外部可変容量型コンプレッサを備えた
車両用空調装置において、車両用内燃機関始動時に強制
的にコンプレッサを駆動してオイルリターンのための初
期運転を行うとともに、冷房サイクル内のオイルがコン
プレッサの運転に支障を生じさせない程度にまでコンプ
レッサに戻ったと判断できるまでコンプレッサの駆動を
継続するようにしたものである。上記判断は、冷房サイ
クル内の圧力に基づいて、あるいはエバポレータまたは
コンデンサの温度、外気温度、エンジン回転数、エアコ
ン(A/C)駆動状態、車室内温度、日射量等の運転環
境条件により構成されるニューラルネットワークで判断
される。どのような運転環境条件を選択するかは任意で
ある。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, in a vehicle air conditioner equipped with an external variable displacement compressor, the compressor is forcibly driven at the time of starting the vehicle internal combustion engine and an oil return is performed. In addition to performing the initial operation, the compressor is continued to be driven until it can be determined that the oil in the cooling cycle has returned to the compressor to the extent that it does not interfere with the operation of the compressor. The above judgment is made based on the pressure in the cooling cycle, or based on the operating environment conditions such as the temperature of the evaporator or the condenser, the outside air temperature, the engine speed, the driving condition of the air conditioner (A / C), the temperature in the passenger compartment, the amount of solar radiation and the like. Is determined by the neural network. What driving environment condition is selected is arbitrary.
【0010】この判断処理のための判断処理プログラム
は、一定時間ごと(例えば0.1秒ごと)に起動され、
一旦コンプレッサOFF信号が発生されると、例えば内
燃機関停止あるいはエアコン(A/C)停止操作等のリ
セット操作がなされるまで、OFF状態を継続する。こ
のように、オイルリターン動作の時間が車両の状況に基
づきニューラルネットワークを用いて制御されるため、
過不足なく必要最小限とすることができ、無駄のないオ
イルリターン動作を行わせることができる。A judgment processing program for this judgment processing is started at regular intervals (for example, every 0.1 seconds).
Once the compressor OFF signal is generated, the OFF state is continued until a reset operation such as an internal combustion engine stop operation or an air conditioner (A / C) stop operation is performed. As described above, since the time of the oil return operation is controlled using the neural network based on the situation of the vehicle,
It is possible to minimize necessary and sufficient oil return operation.
【0011】上記判断は、また、オイルリターン完了の
最小時間を予め設定し、その時間に様々な条件で計算さ
れた追加時間を加算した時間とすることもできる。この
追加時間は冷凍サイクルの圧力、エバポレータまたはコ
ンデンサの温度、外気温度、機関回転速度、A/C駆動
状態、車室温度、日射量等の運転環境条件により構成さ
れるニューラルネットワークで計算される。どのような
運転環境条件を選択するかは任意である。The above determination may be made by setting a minimum time for oil return completion in advance and adding an additional time calculated under various conditions to the minimum time. This additional time is calculated by a neural network constituted by operating environment conditions such as the pressure of the refrigeration cycle, the temperature of the evaporator or the condenser, the outside air temperature, the engine rotation speed, the A / C driving state, the vehicle compartment temperature, and the amount of solar radiation. What driving environment condition is selected is arbitrary.
【0012】この構成によれば、オイルリターン動作の
運転時間を車両のそのときの運転状況に見合った時間と
することができ、オイルリターン動作が過不足なく必要
最小限におこなわれ無駄がない。また、オイルリターン
完了の最小時間を予め設定しているために不測の事態に
も対応可能である。According to this configuration, the operation time of the oil return operation can be set to a time corresponding to the driving condition of the vehicle at the time, and the oil return operation is performed to a necessary minimum without any excess or shortage, and there is no waste. Further, since the minimum time for oil return completion is set in advance, it is possible to cope with an unexpected situation.
【0013】本発明によれば、さらに、環境条件、車両
条件に適応した必要十分なオイルリターン制御を実現す
るため、外部可変容量コンプレッサを備えた車両用空調
装置において、車両用内燃機関の始動時にコンプレッサ
内のオイル量を推定し、その量によりコンプレッサの駆
動を制御する構成が提案される。According to the present invention, in order to realize a necessary and sufficient oil return control adapted to environmental conditions and vehicle conditions, in a vehicle air conditioner equipped with an external variable displacement compressor, the vehicle air conditioner is used when starting the vehicle internal combustion engine. There has been proposed a configuration in which the amount of oil in the compressor is estimated, and the driving of the compressor is controlled based on the amount.
【0014】上記推定は、冷凍サイクルの圧力、エバポ
レータまたはコンデンサの温度、外気温度、機関回転速
度、A/C駆動状態、等により構成されるニューラルネ
ットワークを用いて行う構成とすることもできる。The above estimation may be performed using a neural network constituted by the pressure of the refrigeration cycle, the temperature of the evaporator or the condenser, the outside air temperature, the engine speed, the A / C driving state, and the like.
【0015】この結果、オイルリターン動作のための運
転時間を車両の運転状況に見合った時間とすることがで
き、オイルリターン動作が過不足なく必要最小限におこ
なわれ無駄がない。As a result, the operation time for the oil return operation can be set to a time corresponding to the driving condition of the vehicle, and the oil return operation is performed to the minimum necessary without excess or deficiency, so that there is no waste.
【0016】いずれの構成においても、冷房サイクル内
のオイルをコンプレッサに戻すオイルリターン動作のた
めにコンプレッサを運転する場合には、その容量を最大
としておくのが好ましく、コンプレッサとしてクラッチ
レス式のものを採用することができる。In any of the configurations, when operating the compressor for an oil return operation of returning the oil in the cooling cycle to the compressor, it is preferable to set the capacity to a maximum, and to use a clutchless compressor as the compressor. Can be adopted.
【0017】請求項1の発明によれば、外部可変容量型
のコンプレッサを備え、車両用内燃機関の始動時に前記
コンプレッサにオイルリターンのための初期運転を行わ
せるようにした車両用空調装置において、前記車両用空
調装置の運転環境条件を示す複数の信号を入力処理する
ニューラルネットワークを用いて必要十分なオイルリタ
ーンが行われたか否かを判断して前記初期運転の終了タ
イミングを決定するようにしたことを特徴とする車両用
空調装置が提案される。According to the first aspect of the present invention, there is provided an air conditioner for a vehicle, comprising an external variable displacement compressor, wherein the compressor performs an initial operation for oil return when the internal combustion engine for the vehicle is started. By using a neural network that inputs and processes a plurality of signals indicating the operating environment conditions of the vehicle air conditioner, it is determined whether or not necessary and sufficient oil return has been performed to determine the end timing of the initial operation. A vehicle air conditioner characterized by the above is proposed.
【0018】請求項2の発明によれば、前記環境条件
が、前記冷房サイクル内の冷媒圧力、エバポレータ温
度、外気温度、機関回転速度、A/C駆動状態、車室内
温度、日射量を少なくとも含んでいる請求項1記載の車
両用空調装置が提案される。According to the second aspect of the present invention, the environmental conditions include at least a refrigerant pressure in the cooling cycle, an evaporator temperature, an outside air temperature, an engine speed, an A / C driving state, a vehicle interior temperature, and an amount of solar radiation. A vehicle air conditioner according to claim 1 is proposed.
【0019】請求項3の発明によれば、ニューラルネッ
トワークがコンピュータプログラムによって構成されて
おり、このコンピュータプログラムが一定時間毎に起動
されて作動し、一旦コンプレッサがオフされるとリセッ
トされるまでオフ状態が継続されるようにした請求項1
又は2記載の車両用空調装置が提案される。According to the third aspect of the present invention, the neural network is constituted by a computer program, and the computer program is started and operated at regular time intervals, and is turned off until the compressor is reset once the compressor is turned off. Claim 1 in which
Or the vehicle air conditioner of 2 is proposed.
【0020】請求項4の発明によれば、ニューラルネッ
トワークの学習時に使用する教師信号を0.02から
0.98に正規化して入力するようにした請求項1、2
または3記載の車両用空調装置が提案される。According to the fourth aspect of the present invention, the teacher signal used for learning the neural network is normalized from 0.02 to 0.98 and input.
Or the air conditioner for vehicles of 3 is proposed.
【0021】請求項5の発明によれば、ニューラルネッ
トワークに用いられるシグモイド関数を複数の一次関数
の集合による近時関数とし、当該複数の一次関数は、本
来のシグモイド関数の値と前記近時関数を構成する一次
関数により求められる近似値との誤差が所定の範囲とな
るように、シグモイド関数の入力変換の範囲を複数に分
割しかつそれぞれの分割範囲におけるそれぞれの一次関
数の係数が設定されてなるものである請求項1、2、3
又は4記載の車両用空調装置が提案される。According to the fifth aspect of the present invention, the sigmoid function used in the neural network is a recent function based on a set of a plurality of linear functions, and the plurality of linear functions are a value of the original sigmoid function and the value of the recent function. The input conversion range of the sigmoid function is divided into a plurality of ranges and the coefficients of the respective linear functions in the respective divided ranges are set so that the error from the approximate value obtained by the linear function constituting the predetermined range is within a predetermined range. Claims 1, 2, and 3
Or a vehicle air conditioner according to 4 is proposed.
【0022】請求項6の発明によれば、外部可変容量型
のコンプレッサを備え、車両用内燃機関の始動時に前記
コンプレッサにオイルリターンのための初期運転を行わ
せるようにした車両用空調装置において、前記初期運転
の最小時間を設定する第1手段と、前記車両用空調装置
の運転環境条件を示す複数の信号を入力処理するニュー
ラルネットワークを用いて必要十分なオイルリターンが
行われるのに必要な前記最小時間に追加すべき追加運転
時間を演算する第2手段とを有し、前記第1及び第2手
段に応答し前記最小時間と前記追加時間とから前記初期
運転の終了タイミングを決定するようにしたことを特徴
とする車両用空調装置が提案される。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a vehicle air conditioner comprising an external variable displacement compressor, wherein the compressor performs an initial operation for oil return when the vehicle internal combustion engine is started. The first means for setting the minimum time for the initial operation and the neural network for inputting and processing a plurality of signals indicating the operating environment conditions of the vehicle air conditioner are used to perform a necessary and sufficient oil return necessary for the oil return. A second means for calculating an additional operation time to be added to the minimum time, and determining the end timing of the initial operation from the minimum time and the additional time in response to the first and second means. A vehicle air conditioner characterized by the following is proposed.
【0023】請求項7の発明によれば、前記環境条件
が、前記冷房サイクル内の冷媒圧力、エバポレータ温
度、外気温度、機関回転速度、A/C駆動状態、車室内
温度、日射量を少なくとも含んでいる請求項6記載の車
両用空調装置が提案される。According to the seventh aspect of the present invention, the environmental conditions include at least a refrigerant pressure in the cooling cycle, an evaporator temperature, an outside air temperature, an engine rotation speed, an A / C driving state, a vehicle interior temperature, and an amount of solar radiation. A vehicle air conditioner according to claim 6 is proposed.
【0024】請求項8の発明によれば、ニューラルネッ
トワークの学習時に使用する教師信号を0.02から
0.98に正規化して入力するようにした請求項6また
は7記載の車両用空調装置が提案される。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the vehicle air conditioner according to the sixth or seventh aspect, wherein the teacher signal used for learning the neural network is normalized and input from 0.02 to 0.98. Suggested.
【0025】請求項9の発明によれば、ニューラルネッ
トワークに用いられるシグモイド関数を、複数の一次関
数の集合による近時関数とし、当該複数の一次関数は、
本来のシグモイド関数の値と前記近時関数を構成する一
次関数により求められる近似値との誤差が所定の範囲と
なるように、シグモイド関数の入力変換の範囲を複数に
分割しかつそれぞれの分割範囲におけるそれぞれの一次
関数の係数が設定されてなるものである請求項6、7又
は8記載の車両用空調装置が提案される。According to the ninth aspect of the present invention, the sigmoid function used in the neural network is a recent function based on a set of a plurality of linear functions.
The input conversion range of the sigmoid function is divided into a plurality of ranges so that the error between the original value of the sigmoid function and the approximate value obtained by the linear function constituting the recent function is within a predetermined range. The air conditioner for a vehicle according to claim 6, 7 or 8, wherein the coefficients of the respective linear functions are set.
【0026】請求項10の発明によれば、外部可変容量
型のコンプレッサを備え、車両用内燃機関の始動時に前
記コンプレッサにオイルリターンのための初期運転を行
わせるようにした車両用空調装置において、前記車両用
空調装置の運転環境条件を示す複数の信号を入力処理す
るニューラルネットワークを用いて前記内燃機関の始動
時における前記コンプレッサ内のオイル量を推定し、該
推定結果に従って前記初期運転の終了タイミングを決定
するようにしたことを特徴とする車両用空調装置が提案
される。According to the tenth aspect of the present invention, there is provided an air conditioner for a vehicle, comprising an external variable displacement compressor, wherein the compressor performs an initial operation for oil return when the internal combustion engine for the vehicle is started. Estimating the oil amount in the compressor at the time of starting the internal combustion engine using a neural network that inputs and processes a plurality of signals indicating the operating environment conditions of the vehicle air conditioner, and terminating the initial operation according to the estimation result The vehicle air conditioner is characterized in that the air conditioner is determined.
【0027】請求項11の発明によれば、前記環境条件
が、前記冷房サイクル内の冷媒圧力、エバポレータ温
度、外気温度、機関回転速度、A/C駆動状態、車室内
温度、日射量を少なくとも含んでいる請求項10記載の
車両用空調装置が提案される。According to the eleventh aspect, the environmental conditions include at least a refrigerant pressure in the cooling cycle, an evaporator temperature, an outside air temperature, an engine rotation speed, an A / C driving state, a vehicle interior temperature, and an amount of solar radiation. A vehicle air conditioner according to claim 10 is proposed.
【0028】請求項12の発明によれば、ニューラルネ
ットワークの学習時に使用する教師信号を0.02から
0.98に正規化して入力するようにした請求項10ま
たは11記載の車両用空調装置が提案される。According to the twelfth aspect of the present invention, there is provided an air conditioner for a vehicle according to the tenth or eleventh aspect, wherein a teacher signal used in learning of a neural network is input after being normalized from 0.02 to 0.98. Suggested.
【0029】請求項13の発明によれば、ニューラルネ
ットワークに用いられるシグモイド関数を複数の一次関
数の集合による近時関数とし、当該複数の一次関数は、
本来のシグモイド関数の値と前記近時関数を構成する一
次関数により求められる近似値との誤差が所定の範囲と
なるように、シグモイド関数の入力変換の範囲を複数に
分割しかつそれぞれの分割範囲におけるそれぞれの一次
関数の係数が設定されてなるものである請求項10、1
1又は12記載の車両用空調装置が提案される。According to the invention of claim 13, the sigmoid function used for the neural network is a recent function based on a set of a plurality of linear functions, and the plurality of linear functions are:
The input conversion range of the sigmoid function is divided into a plurality of ranges so that the error between the original value of the sigmoid function and the approximate value obtained by the linear function constituting the recent function is within a predetermined range. 10. The coefficient of each linear function in the above is set.
A vehicle air conditioner according to 1 or 12 is proposed.
【0030】[0030]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例につき詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0031】図1は、本発明による車両用空調装置の実
施の形態の一例を示す構成図である。車両用空調装置1
は、車両の駆動源である内燃機関Eによって回転駆動さ
れる外部可変容量型でクラッチレス方式のコンプレッサ
2と、エバポレータ3と、コンデンサ4とによって冷房
サイクル5が構成されている。6はコンデンサを冷却す
るためのファンである。なお、冷房サイクル5それ自体
の構成は公知のものであるから、各部の詳細については
説明するのを省略する。FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an embodiment of a vehicle air conditioner according to the present invention. Vehicle air conditioner 1
The cooling cycle 5 includes an external variable displacement clutchless compressor 2, an evaporator 3, and a condenser 4, which are rotationally driven by an internal combustion engine E which is a driving source of the vehicle. Reference numeral 6 denotes a fan for cooling the condenser. Since the configuration of the cooling cycle 5 itself is publicly known, the details of each part will not be described.
【0032】符号7で示されるのはコンプレッサ2の運
転を制御するための制御部であり、制御部7には、内燃
機関Eの始動時にコンプレッサ2を強制的に駆動してオ
イルを必要且つ十分な量リターンさせるために必要な初
期運転の運転時間をその都度環境条件に応じて演算する
ための初期運転時間演算器8が接続されている。初期運
転時間演算器8は、演算に必要なセンサ出力の供給を制
御部7から入力信号9として受けており、制御部7から
は演算結果を示す運転時間データ10が出力される。こ
れにより、制御部7はコンプレッサ2の起動時に潤滑油
の過不足が生じないようにコンプレッサ2の起動運転制
御を行うことができるように構成されている。Reference numeral 7 denotes a control unit for controlling the operation of the compressor 2. The control unit 7 forcibly drives the compressor 2 when the internal combustion engine E is started to supply the necessary and sufficient oil. An initial operation time calculator 8 for calculating the operation time of the initial operation necessary for returning a large amount in accordance with the environmental condition each time is connected. The initial operation time calculator 8 receives supply of a sensor output required for calculation as an input signal 9 from the control unit 7, and the control unit 7 outputs operation time data 10 indicating a calculation result. Thus, the control unit 7 is configured to be able to control the start-up operation of the compressor 2 so that the amount of lubricating oil does not become excessive or insufficient when the compressor 2 is started.
【0033】制御部7は、公知の構成のマイクロコンピ
ュータシステムを備えて構成され、制御部7には、コン
デンサ4内の圧力レベルを検出するためのPDセンサ1
1からのPD信号11S、エバポレータ3を通過した後
の空気温度を検出するためのエバ後温度センサ12から
のエバ後温度信号12S、車室外温度を検出するための
外気温センサ13からの外気温信号13S、内燃機関E
の回転速度を検出する回転速度センサ14からの機関回
転速度信号14S、エアコン(A/C)スイッチ15の
オン、オフを示すA/C信号15S、車室内温度を検出
する車室温センサ16からの車室温信号16S、車室内
への日射量を検出する日射センサ17からの日射量信号
17Sが入力されている。The control unit 7 includes a microcomputer system having a known configuration. The control unit 7 includes a PD sensor 1 for detecting a pressure level in the condenser 4.
1, the post-evaporation temperature signal 12S from the post-evaporation temperature sensor 12 for detecting the air temperature after passing through the evaporator 3, and the outside air temperature from the outside air temperature sensor 13 for detecting the vehicle outside temperature. Signal 13S, internal combustion engine E
An engine speed signal 14S from a speed sensor 14 for detecting the speed of the vehicle, an A / C signal 15S indicating ON / OFF of an air conditioner (A / C) switch 15, and a vehicle room temperature sensor 16 for detecting the temperature inside the vehicle. The vehicle room temperature signal 16S and the solar radiation signal 17S from the solar radiation sensor 17 for detecting the amount of solar radiation into the vehicle compartment are input.
【0034】そして、これらの各信号11S〜17S
は、制御部7を介して初期運転時間演算器8にも入力信
号9として入力されており、初期運転時間演算器8から
は入力信号9に基づいて演算された運転時間データ10
が出力され、運転時間データ10は制御部7に入力され
ている。Then, each of these signals 11S to 17S
Is also input as an input signal 9 to the initial operation time calculator 8 via the control unit 7, and the operation time data 10 calculated based on the input signal 9 is output from the initial operation time calculator 8.
Is output, and the operation time data 10 is input to the control unit 7.
【0035】次に、初期運転時間演算器8について詳細
に説明する。Next, the initial operation time calculator 8 will be described in detail.
【0036】本発明の実施の形態における初期運転時間
演算器8は、図2に示すように、いわゆるニューラルネ
ットワークを用いてなり、車両用空調装置において用い
られるいわゆる複数の環境因子の内から予め選択された
複数の環境因子や空調機器等の状態を表す信号を入力信
号とし、これらの入力信号を基に後述するようにコンプ
レッサ2へのオイルリターンのための初期運転時間を演
算し、この演算結果を出力するように構成されてなるも
のである。As shown in FIG. 2, the initial operation time calculator 8 according to the embodiment of the present invention uses a so-called neural network, and selects in advance from so-called plural environmental factors used in a vehicle air conditioner. The signals representing the states of the plurality of environmental factors and the air conditioners are used as input signals, and the initial operation time for oil return to the compressor 2 is calculated based on these input signals as described later. Is output.
【0037】ここで、車両用空調装置において用いられ
るいわゆる複数の環境因子の内、この発明の実施の形態
における初期運転時間演算器Sの入力信号9として、P
D信号11S、エバ後温度信号12S、外気温信号13
S、機関回転速度信号14S、A/C信号15S、車室
温信号16S及び日射量信号17Sが選ばれているが、
これらは一例であり、必ずしも入力信号9をこれらに限
定する必要はない。これら各々のセンサ値は、所定の信
号型式で入力されるようになっているものである。Here, among the so-called plural environmental factors used in the vehicle air conditioner, the input signal 9 of the initial operation time calculator S in the embodiment of the present invention is P
D signal 11S, post-evaporation temperature signal 12S, outside air temperature signal 13
S, the engine speed signal 14S, the A / C signal 15S, the vehicle room temperature signal 16S, and the solar radiation signal 17S are selected.
These are examples, and the input signal 9 does not necessarily need to be limited to these. Each of these sensor values is to be input in a predetermined signal format.
【0038】このような初期運転時間演算器8はより具
体的には、例えばいわゆるマイクロコンピュータとソフ
トウェアとにより実現され得るものである。なお、この
初期運転時間演算器8をマイクロコンピュータとソフト
ウェアとにより実現する場合において、車両用空調装置
1に用いる際には、車両用空調装置1において動作制御
等を行うために制御部7において用いられるマイクロコ
ンピュータを流用するようにすれば、初期運転時間演算
器8だけのために別個にマイクロコンピュータを設ける
必要がなくなり、そのための設置スペースが不要とな
り、構成の簡素化及びコストダウンが図られることとな
る。More specifically, the initial operation time calculator 8 can be realized by, for example, a so-called microcomputer and software. When the initial operation time calculator 8 is realized by a microcomputer and software, when the initial operation time calculator 8 is used in the vehicle air conditioner 1, the initial operation time calculator 8 is used in the control unit 7 to perform operation control and the like in the vehicle air conditioner 1. If a microcomputer to be used is used, it is not necessary to provide a separate microcomputer only for the initial operation time calculator 8, so that an installation space for the microcomputer is not required, thereby simplifying the configuration and reducing costs. Becomes
【0039】初期運転時間演算器8を構成する図2に示
されているニューラルネットワーク自体は公知・周知の
構成によるもので、図3には、この発明の実施の形態に
おけるニューラルネットワークの構成例が示されてい
る。以下、同図を参照しつつこの発明の実施の形態にお
けるニューラルネットワークについて説明する。The neural network itself shown in FIG. 2 that constitutes the initial operation time calculator 8 has a well-known and well-known configuration. FIG. 3 shows an example of the configuration of the neural network according to the embodiment of the present invention. It is shown. Hereinafter, a neural network according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【0040】ニューラルネットワークは、入力層、隠れ
層及び出力層を有しなるもので、入力層には、上述した
ような入力信号9が印加されるのである。The neural network has an input layer, a hidden layer, and an output layer, and the input signal 9 described above is applied to the input layer.
【0041】このニューラルネットワークにおいては、
下記するようなシグモイド関数が用いられるようになっ
ている。In this neural network,
The following sigmoid function is used.
【0042】 yj =1/{1+exp(−|xj |)}・・・(式1)Y j = 1 / {1 + exp (− | x j |)} (Expression 1)
【0043】ここで、xj は、層iへの各々の入力信号
ViにウェイトWijを乗じた値からバイアスbjを減
じた(xj =Σ(Vi×Wij)−bj)もので、yj
は、層iからの出力信号(層jへの入力信号)である。
なお、このシグモイド関数は、図4に示されたように、
−∞〜+∞の入力変数xの変化に対して、0〜1の範囲
でyの値が定まるようになっているものである。Here, x j is a value obtained by subtracting the bias bj from the value obtained by multiplying each input signal Vi to the layer i by the weight Wij (x j = Σ (Vi × Wij) −bj), and y j
Is the output signal from layer i (the input signal to layer j).
Note that this sigmoid function is, as shown in FIG.
The value of y is determined in the range of 0 to 1 with respect to the change of the input variable x of -∞ to + ∞.
【0044】本発明の実施の形態における初期運転時間
演算器8は、ニューラルネットワークの学習時の教師信
号として、冷媒の循環量の値を用いる。空調装置を循環
している状態においては、冷媒とオイルとは混合流体か
ら成り立っているため、予め実験で得られた冷媒の循環
量を測定しオイルの戻り量の代替値として利用すること
ができるからである。環境条件、運転条件などに基づい
て予め測定された冷媒の循環量を教師信号としてニュー
ラルネットワークへ与え、その際に出力される初期運転
時間設定値が1となるようにウェイトWijやバイアス
bjを学習によって求める。このようにして、その他の
各々の場合においても同様に各々の入力信号についての
取得したデータを初期運転時間演算器8へ入力し、学習
により初期運転時間設定値が対応する初期運転時間とな
るようにウェイトWijやバイアスbjを求める。The initial operation time calculator 8 in the embodiment of the present invention uses the value of the circulation amount of the refrigerant as the teacher signal at the time of learning the neural network. In a state where the air conditioner is circulating, since the refrigerant and the oil are composed of a mixed fluid, the circulation amount of the refrigerant obtained in an experiment can be measured in advance and used as an alternative value of the oil return amount. Because. The circulation amount of the refrigerant measured in advance based on environmental conditions, operating conditions, and the like is given to the neural network as a teacher signal, and the weight Wij and the bias bj are learned so that the initial operating time set value output at that time becomes 1. Ask by. In this way, in each of the other cases, similarly, the acquired data for each input signal is input to the initial operation time calculator 8, and the initial operation time set value becomes the corresponding initial operation time by learning. To obtain the weight Wij and the bias bj.
【0045】そして、このようにして求められたウェイ
トWijやバイアスbjを初期運転時間演算器8に設定
して、初期運転時間演算器8として実際に用いることが
できることとなる。Then, the weight Wij and the bias bj obtained in this way are set in the initial operation time calculator 8 and can be actually used as the initial operation time calculator 8.
【0046】ここで、ニューラルネットワークへの各々
の入力信号は、実際には、計算されたデータの最小値か
ら最大値までを「0」から「1」へ正規化し、各々の入
力信号のウェイトWijを同じ基準で評価できるように
している。Here, each input signal to the neural network is actually normalized from the minimum value to the maximum value of the calculated data from “0” to “1”, and the weight Wij of each input signal Can be evaluated using the same criteria.
【0047】一方、教師信号は、先に述べたシグモイド
関数の出力特性が「0」及び「1」がそれぞれ飽和出力
値であることを考慮し、計測データの最小値から最大値
を「0.02」から「0.98」に正規化して用いるよ
うにしている。これは、上述したシグモイド関数をニュ
ーロンの入力関数としているニューラルネットワークに
おける学習においては、学習効率及び安全性を考慮する
と、上述のように教師信号を「0」から「1」に正規化
するよりも、若干狭い範囲の「0.02」から「0.9
8」に正規化した方が学習効率及び安全性を向上するだ
けでなく、収束速度も速くなるためである。On the other hand, in consideration of the fact that the output characteristics of the sigmoid function "0" and "1" are the saturation output values, the teacher signal changes the maximum value from the minimum value of the measurement data to "0. 02 "to" 0.98 ". In learning in a neural network using the sigmoid function as an input function of a neuron, in consideration of learning efficiency and safety, this is more effective than normalizing the teacher signal from “0” to “1” as described above. , A slightly narrow range from “0.02” to “0.9”
This is because the normalization to "8" not only improves the learning efficiency and the security, but also increases the convergence speed.
【0048】車両用空調装置1は以上のように構成され
ているので、オイルリターンのために行われる初期運転
の時間が初期運転時間演算器8において車両の状況に応
じて適切に設定される。この結果、コンプレッサ2のオ
イルリターンのための初期運転が過不足なく行われ、無
駄のないオイルリターン運転を実施することができる。Since the vehicle air conditioner 1 is configured as described above, the initial operation time for oil return is appropriately set in the initial operation time calculator 8 according to the situation of the vehicle. As a result, the initial operation for the oil return of the compressor 2 is performed without excess and deficiency, and the oil return operation without waste can be performed.
【0049】上記実施の形態にあっては、初期運転時間
演算器8が式1で示されたシグモイド関数を用いるよう
に構成されたものであったが、式1で示されたシグモイ
ド関数の直線近似関数を用いるように構成することもで
きる。In the above embodiment, the initial operation time calculator 8 is configured to use the sigmoid function shown in the equation 1, but the straight line of the sigmoid function shown in the equation 1 is used. It may be configured to use an approximation function.
【0050】すなわち、初期運転時間演算器8で用いら
れたシグモイド関数は、先に式1に示されたように指数
関数を含む式であるが、図5に示すように、このシグモ
イド関数を適宜な間隔で直線近似し、複数の一次関数に
より表したものを使用する構成でもよい。このように複
数の一次関数でシグモイド関数を表すことで、このシグ
モイド関数を記憶するためのメモリ容量が低減されると
共に、演算時間が短縮されることとなるものである。That is, the sigmoid function used in the initial operation time calculator 8 is an equation including an exponential function as shown in the above-mentioned equation 1, but as shown in FIG. A linear approximation at an appropriate interval and a configuration using a plurality of linear functions may be used. By expressing the sigmoid function with a plurality of linear functions in this way, the memory capacity for storing the sigmoid function is reduced, and the calculation time is shortened.
【0051】例えば、式1に示されたシグモイド関数
を、8ビットのいわゆる組込み型マイクロコンピュータ
において記憶させる場合、関数値を高い精度とするた
め、指数関数と、いわゆる浮動少数演算ライブラリと称
される公知・周知のソフトウェアが必要となり、記憶素
子(例えばROM)の容量や演算時間が大となってしま
う。For example, when the sigmoid function shown in Equation 1 is stored in an 8-bit so-called built-in microcomputer, an exponential function and a so-called floating-point arithmetic library are used in order to obtain a high-precision function value. Known and well-known software is required, which increases the capacity of the storage element (for example, ROM) and the operation time.
【0052】一方、一次関数は、除算を含んでいないた
め浮動少数点演算の必要がなく、整数演算を用いても演
算精度を維持することができ、そのため、いわゆるRO
M等の記憶素子の記憶容量や演算時間が小さくなるとい
うメリットがある。On the other hand, since the linear function does not include division, there is no need for a floating-point operation, and the operation accuracy can be maintained even when an integer operation is used.
There is an advantage that the storage capacity of the storage element such as M and the calculation time are reduced.
【0053】このような直線近似されたシグモイド関数
の一具体例が図5に示されている。この図5に示された
言わば近似関数は、式1のシグモイド関数を基準とした
誤差が、例えば±0.005以内となるように変数xの
範囲を17区分として、それぞれの区分において式1の
シグモイド関数が一次関数(y=ai ・x+bi ;但
し、i=1〜17)として表されるようにしたものであ
る。この実施の形態においては、図5に示された直線近
似されたシグモイド関数をROM等の記憶素子に記憶さ
せておき用いるように構成することもできる。FIG. 5 shows a specific example of the sigmoid function approximated by a straight line. The so-called approximation function shown in FIG. 5 is divided into 17 ranges of the variable x so that the error based on the sigmoid function of the formula 1 is within ± 0.005, for example. The sigmoid function is represented as a linear function (y = a i × x + b i ; i = 1 to 17). In this embodiment, the sigmoid function approximated to the straight line shown in FIG. 5 may be stored in a storage element such as a ROM and used.
【0054】図6には、式1に示されたシグモイド関数
と、図5に示された直線近似されたシグモイド関数との
誤差を求めた結果が示されている。これによれば、式1
に示されたシグモイド関数と直線近似されたシグモイド
関数との誤差の大きさは、全入力範囲において±0.0
05以内となっていることが確認できる。FIG. 6 shows a result obtained by calculating an error between the sigmoid function shown in the equation 1 and the sigmoid function approximated by a straight line shown in FIG. According to this, Equation 1
The magnitude of the error between the sigmoid function and the sigmoid function approximated by a straight line is ± 0.0
It can be confirmed that it is within 05.
【0055】なお、図5に示された例では、シグモイド
関数を、誤差が±0.005以内となるように17本の
直線で近似したが、これに限定される必要はないもので
ある。実用的観点からは、誤差が0.03以内(±3%
以内)であれば特に問題が生ずることはないので、その
誤差の範囲であれば近似に用いる直線の本数も適宜設定
し得るものである。In the example shown in FIG. 5, the sigmoid function is approximated by 17 straight lines so that the error is within ± 0.005. However, the present invention is not limited to this. From a practical point of view, the error is within 0.03 (± 3%
If there is no error, the number of straight lines used for approximation can be set as appropriate within the range of the error.
【0056】また、近似は必ずしも折れ線である必要は
なく、直線数(入力範囲の分割数)を少なくし、演算速
度を早めるという観点からは、むしろ不連続とした方が
よい場合もある。The approximation does not necessarily have to be a broken line, and in some cases it may be better to make the approximation discontinuous from the viewpoint of reducing the number of straight lines (the number of divisions of the input range) and increasing the calculation speed.
【0057】さらに、上記ではいわゆる対数型のシグモ
イド関数を用いた場合を説明したが、必ずしも対数型で
ある必要はなく、下記の式2で示されるようなtanh
型のシグモイド関数を用いてもよく、さらには、他の型
のシグモイド関数を用いてもよいことは勿論である。 yj={tanh(xj)+1}/2・・・(式2)Further, although the case where a so-called logarithmic sigmoid function is used has been described above, the logarithmic sigmoid function is not necessarily required.
Of course, a sigmoid function of a type may be used, and a sigmoid function of another type may be used. yj = {tanh (xj) +1} / 2 (Equation 2)
【0058】またさらに、上述した発明の実施の形態に
おける初期運転時間演算器8の入力信号は、初期運転時
間演算を行う上で、初期運転時間演算値に比較的影響の
大きいものという観点で選択されたものであるが、これ
らの入力信号に限定される必要がないことは勿論であ
り、必要とされる設定値の精度等を勘案して、入力信号
の種類、数等は種々設定してよいものである。Further, the input signal of the initial operation time calculator 8 in the above-described embodiment of the present invention is selected from the viewpoint of having a relatively large influence on the initial operation time calculation value in performing the initial operation time calculation. However, it is needless to say that the input signals need not be limited to these, and the type and number of the input signals are variously set in consideration of the required accuracy of the set values and the like. Good thing.
【0059】図7には、本発明の別の実施の形態を示す
ブロック図が示されている。FIG. 7 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
【0060】図7に示される車両用空調装置20は、初
期運転時間演算器8に代えて、最小時間設定部21、追
加運転時間演算部22及び加算部23を設け、オイルリ
ターンを過不足なく実行させるための初期運転時間の最
適値をそのときの運転環境条件から設定できる構成とし
た点でのみ図1に示した実施の形態と異なっている。従
って、図7の各部のうち、図1の各部に対応する部分に
は同一の符号を付してそれらの説明を省略する。The vehicle air conditioner 20 shown in FIG. 7 is provided with a minimum time setting unit 21, an additional operation time calculation unit 22, and an addition unit 23 in place of the initial operation time calculation unit 8, so that the oil return can be adjusted without excess or shortage. The only difference from the embodiment shown in FIG. 1 is that the configuration is such that the optimal value of the initial operation time for execution can be set from the operating environment conditions at that time. Therefore, the same reference numerals are given to the portions corresponding to the respective portions in FIG. 1 among the respective portions in FIG. 7, and the description thereof will be omitted.
【0061】最小時間設定部21は、コンプレッサ2へ
の所要のオイルリターンのための初期運転時間の最小値
である最小時間を設定するためのものであり、最小時間
設定部21からは設定された最小時間を示す最小時間デ
ータD1が出力される。The minimum time setting section 21 is for setting the minimum time which is the minimum value of the initial operation time for the required oil return to the compressor 2, and is set from the minimum time setting section 21. The minimum time data D1 indicating the minimum time is output.
【0062】追加運転時間演算部22は、車両用空調装
置1の運転環境条件を示す複数の信号を含んでいる入力
信号9を入力処理するニューラルネットワークとして構
成されており、コンプレッサ2に必要十分なオイルリタ
ーンを行うために上記最小時間に追加すべき追加運転時
間を演算するように学習されているものである。追加運
転時間演算部22からは、演算された追加運転時間を示
す追加運転時間データD2が出力される。The additional operation time calculating section 22 is configured as a neural network for input processing of the input signal 9 including a plurality of signals indicating the operating environment conditions of the vehicle air conditioner 1. It is learned that an additional operation time to be added to the minimum time in order to perform an oil return is calculated. The additional operation time calculation unit 22 outputs additional operation time data D2 indicating the calculated additional operation time.
【0063】最小時間データD1と追加運転時間データ
D2とは加算部23に入力され、ここで、最小時間に追
加運転時間を加算することにより、そのときの車両用空
調装置20の運転環境条件に見合った最適な初期運転時
間が得られ、このようにして得られた初期運転時間を示
す初期運転時間データD3が出力される。The minimum time data D1 and the additional operation time data D2 are input to the adder 23, where the additional operation time is added to the minimum time to determine the operating environment condition of the vehicle air conditioner 20 at that time. A suitable optimal initial operation time is obtained, and the initial operation time data D3 indicating the obtained initial operation time is output.
【0064】初期運転時間データD3は図1に示した運
転時間データ10に対応しており、制御部7では初期運
転時間データD3に基づいてコンプレッサ2の初期運転
が行われる。The initial operation time data D3 corresponds to the operation time data 10 shown in FIG. 1, and the control unit 7 performs the initial operation of the compressor 2 based on the initial operation time data D3.
【0065】車両用空調装置20は以上のように構成さ
れているので、車両用空調装置1において得られる効果
のほか、最小時間設定部21で設定された最小時間だけ
は初期運転が行われるので、不測の事態にも対応可能で
あるという効果が得られる。Since the vehicle air conditioner 20 is configured as described above, in addition to the effect obtained in the vehicle air conditioner 1, the initial operation is performed only for the minimum time set by the minimum time setting unit 21. In addition, an effect that an unexpected situation can be dealt with can be obtained.
【0066】なお、追加運転時間演算部22もまた、初
期運転時間演算器8について図2〜図6を参照して説明
したのと同様のニューラルネットワークとして構成して
もよいことは勿論である。It should be noted that the additional operation time calculation unit 22 may also be configured as a neural network similar to that described with reference to FIGS.
【0067】図8には、本発明のさらに別の実施の形態
を示すブロック図が示されている。FIG. 8 is a block diagram showing still another embodiment of the present invention.
【0068】図8に示される車両用空調装置30は、図
1の初期運転時間演算器8に代えて、内燃機関Eの始動
時におけるコンプレッサ2内のオイル量を推定するオイ
ル量推定器31を設けた点でのみ図1に示した実施の形
態と異なっている。従って、図8の各部のうち、図1の
各部に対応する部分には同一の符号を付してそれらの説
明を省略する。The vehicle air conditioner 30 shown in FIG. 8 includes an oil amount estimator 31 for estimating the oil amount in the compressor 2 when the internal combustion engine E is started, instead of the initial operation time calculator 8 in FIG. This embodiment differs from the embodiment shown in FIG. Therefore, the same reference numerals are given to the portions corresponding to the respective portions in FIG. 1 among the respective portions in FIG. 8, and the description thereof will be omitted.
【0069】オイル量推定器31は、車両用空調装置1
の運転環境条件を示す複数の信号を含んでいる入力信号
9を入力処理するニューラルネットワークとして構成さ
れ、入力信号9に基づいて内燃機関Eの始動時における
コンプレッサ2内のオイル量を推定するように学習され
ているものである。オイル量推定器31からは、推定さ
れたオイル量を示すオイル量データD4が出力され、制
御部7に入力される。The oil amount estimator 31 is used for the vehicle air conditioner 1.
Is configured as a neural network that performs input processing of an input signal 9 including a plurality of signals indicating the operating environment conditions, and estimates an oil amount in the compressor 2 at the time of starting the internal combustion engine E based on the input signal 9. It is something that has been learned. From the oil amount estimator 31, oil amount data D4 indicating the estimated oil amount is output and input to the control unit 7.
【0070】制御部7では、オイル量データD4によっ
て示されるオイル量に基づいて、コンデンサ2に必要十
分なオイルリターンを行うのに必要なそのときの初期運
転時間が計算され、計算された初期運転時間だけコンプ
レッサ2が初期運転される。The control unit 7 calculates an initial operation time required to perform a sufficient and sufficient oil return to the condenser 2 based on the oil amount indicated by the oil amount data D4, and calculates the calculated initial operation time. The compressor 2 is initially operated for the time.
【0071】車両用空調装置30は以上のように構成さ
れているので、そのときのオイル量に見合った適切な時
間だけ初期運転が無駄なく行われる。Since the vehicle air conditioner 30 is configured as described above, the initial operation is performed without waste for an appropriate time corresponding to the oil amount at that time.
【0072】なお、オイル量推定器31もまた、初期運
転時間演算器8について図2〜図6を参照して説明した
のと同様のニューラルネットワークとして構成してもよ
いことは勿論である。The oil amount estimator 31 may of course be configured as a neural network similar to that described with reference to FIGS. 2 to 6 for the initial operation time calculator 8.
【0073】[0073]
【発明の効果】本発明によれば、車両用空調装置におい
て用いられる複数の運転環境条件を基に、ニューラルネ
ットワークを用いてコンプレッサへのオイルリターンが
必要且つ十分に行われるような構成としたので、車両用
空調装置における既存の複数のセンサ出力を流用してオ
イルリターン動作の運転時間を車両のそのときの運転状
況に見合った時間とすることができる。オイルリターン
動作が過不足なく必要最小限におこなわれ、無駄がな
い。また、オイルリターン完了の最小時間をあらかじめ
設定する構成を用いる場合には、不測の事態にも対応可
能である。According to the present invention, the oil return to the compressor is required and sufficiently performed by using the neural network based on a plurality of operating environment conditions used in the vehicle air conditioner. In addition, the operation time of the oil return operation can be set to a time suitable for the current driving condition of the vehicle by utilizing the existing plurality of sensor outputs in the vehicle air conditioner. The oil return operation is performed to the minimum necessary without excess or shortage, and there is no waste. In addition, when a configuration in which the minimum time for oil return completion is set in advance is used, unexpected situations can be dealt with.
【図1】本発明による車両用空調装置の実施の形態の一
例を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing an example of an embodiment of a vehicle air conditioner according to the present invention.
【図2】図1の初期運転時間演算器の構成を示す構成
図。FIG. 2 is a configuration diagram showing a configuration of an initial operation time calculator of FIG. 1;
【図3】図2に示した初期運転時間演算器を構成するニ
ューラルネットワークの構成を示す構成図。FIG. 3 is a configuration diagram showing a configuration of a neural network constituting the initial operation time calculator shown in FIG. 2;
【図4】図3に示したニューラルネットワークに使用さ
れる対数型のシグモイド関数を示す特性線図。FIG. 4 is a characteristic diagram showing a logarithmic sigmoid function used in the neural network shown in FIG. 3;
【図5】直線近似されたシグモイド関数を示す特性線
図。FIG. 5 is a characteristic diagram showing a sigmoid function approximated by a straight line.
【図6】本来のシグモイド関数と直線近似されたシグモ
イド関数との誤差を示す特性線図。FIG. 6 is a characteristic diagram showing an error between an original sigmoid function and a sigmoid function approximated by a straight line.
【図7】本発明による車両空調装置の他の実施の形態を
示すブロック図。FIG. 7 is a block diagram showing another embodiment of the vehicle air conditioner according to the present invention.
【図8】本発明による車両空調装置のさらに他の実施の
形態を示すブロック図。FIG. 8 is a block diagram showing still another embodiment of the vehicle air conditioner according to the present invention.
1、20、30 車両用空調装置 2 コンプレッサ 3 エバポレータ 4 コンデンサ 5 冷房サイクル 7 制御部 8 初期運転時間演算器 9 入力信号 10 運転時間データ 11 PDセンサ 11S PD信号 12 エバ後温度センサ 12S エバ後温度信号 13 外気温センサ 13S 外気温信号 14 回転センサ 14S 機関回転速度信号 15 エアコン(A/C)スイッチ 15S A/C信号 16 車室温センサ 16S 車室温信号 17 日射センサ 17S 日射量信号 E 内燃機関 1, 20, 30 Vehicle air conditioner 2 Compressor 3 Evaporator 4 Capacitor 5 Cooling cycle 7 Control unit 8 Initial operation time calculator 9 Input signal 10 Operating time data 11 PD sensor 11S PD signal 12 Temperature sensor after evaporation 12S Temperature signal after evaporation 13 outside air temperature sensor 13S outside air temperature signal 14 rotation sensor 14S engine speed signal 15 air conditioner (A / C) switch 15S A / C signal 16 car room temperature sensor 16S car room temperature signal 17 solar radiation sensor 17S solar radiation signal E internal combustion engine
Claims (13)
車両用内燃機関の始動時に前記コンプレッサにオイルリ
ターンのための初期運転を行わせるようにした車両用空
調装置において、前記車両用空調装置の運転環境条件を
示す複数の信号を入力処理するニューラルネットワーク
を用いて必要十分なオイルリターンが行われたか否かを
判断して前記初期運転の終了タイミングを決定するよう
にしたことを特徴とする車両用空調装置。An external variable displacement compressor is provided,
In a vehicle air conditioner configured to cause the compressor to perform an initial operation for oil return when a vehicle internal combustion engine is started, a neural network that inputs and processes a plurality of signals indicating operating environment conditions of the vehicle air conditioner is provided. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein whether or not a necessary and sufficient oil return has been performed is used to determine the end timing of the initial operation.
冷媒圧力、エバポレータ温度、外気温度、機関回転速
度、エアコン駆動状態、車室内温度、日射量を少なくと
も含んでいる請求項1記載の車両用空調装置。2. The vehicle according to claim 1, wherein the environmental conditions include at least a refrigerant pressure in the cooling cycle, an evaporator temperature, an outside air temperature, an engine rotation speed, an air conditioner driving state, a vehicle interior temperature, and an amount of solar radiation. Air conditioner.
プログラムによって構成されており、このコンピュータ
プログラムが一定時間毎に起動されて作動し、一旦コン
プレッサがオフされるとリセットされるまでオフ状態が
継続されるようにした請求項1又は2記載の車両用空調
装置。3. The neural network is constituted by a computer program. The computer program is started and operated at regular intervals, and once the compressor is turned off, the off state is continued until the compressor is reset. The vehicle air conditioner according to claim 1 or 2.
する教師信号を0.02から0.98に正規化して入力
するようにした請求項1、2または3記載の車両用空調
装置。4. The air conditioner for a vehicle according to claim 1, wherein a teacher signal used for learning of the neural network is normalized from 0.02 to 0.98 and input.
グモイド関数を複数の一次関数の集合による近時関数と
し、当該複数の一次関数は、本来のシグモイド関数の値
と前記近時関数を構成する一次関数により求められる近
似値との誤差が所定の範囲となるように、シグモイド関
数の入力変換の範囲を複数に分割し、かつそれぞれの分
割範囲におけるそれぞれの一次関数の係数が設定されて
なるものである請求項1、2、3又は4記載の車両用空
調装置。5. A sigmoid function used in the neural network is a recent function based on a set of a plurality of linear functions, and the plurality of linear functions are obtained from a value of an original sigmoid function and a linear function constituting the recent function. The input conversion range of the sigmoid function is divided into a plurality of ranges so that an error from an approximate value to be obtained is within a predetermined range, and a coefficient of each linear function in each of the divided ranges is set. The vehicle air conditioner according to 1, 2, 3, or 4.
車両用内燃機関の始動時に前記コンプレッサにオイルリ
ターンのための初期運転を行わせるようにした車両用空
調装置において、前記初期運転の最小時間を設定する第
1手段と、前記車両用空調装置の運転環境条件を示す複
数の信号を入力処理するニューラルネットワークを用い
て必要十分なオイルリターンが行われるのに必要な前記
最小時間に追加すべき追加運転時間を演算する第2手段
とを有し、前記第1及び第2手段に応答し前記最小時間
と前記追加時間とから前記初期運転の終了タイミングを
決定するようにしたことを特徴とする車両用空調装置。6. An external variable displacement type compressor is provided.
A first means for setting a minimum time of the initial operation, wherein the compressor is configured to cause the compressor to perform an initial operation for oil return when the internal combustion engine of the vehicle is started, and an operation of the air conditioner for the vehicle. Second means for calculating an additional operation time to be added to the minimum time necessary for the necessary and sufficient oil return to be performed using a neural network for inputting a plurality of signals indicating environmental conditions, An air conditioner for a vehicle, wherein the end timing of the initial operation is determined from the minimum time and the additional time in response to first and second means.
冷媒圧力、エバポレータ温度、外気温度、機関回転速
度、エアコン駆動状態、車室内温度、日射量を少なくと
も含んでいる請求項6記載の車両用空調装置。7. The vehicle according to claim 6, wherein the environmental conditions include at least a refrigerant pressure in the cooling cycle, an evaporator temperature, an outside air temperature, an engine rotation speed, an air conditioner driving state, a vehicle interior temperature, and an amount of solar radiation. Air conditioner.
する教師信号を0.02から0.98に正規化して入力
するようにした請求項6または7記載の車両用空調装
置。8. The vehicle air conditioner according to claim 6, wherein a teacher signal used for learning of the neural network is normalized from 0.02 to 0.98 and input.
グモイド関数を、複数の一次関数の集合による近時関数
とし、当該複数の一次関数は、本来のシグモイド関数の
値と前記近時関数を構成する一次関数により求められる
近似値との誤差が所定の範囲となるように、シグモイド
関数の入力変換の範囲を複数に分割しかつそれぞれの分
割範囲におけるそれぞれの一次関数の係数が設定されて
なるものである請求項6、7又は8記載の車両用空調装
置。9. A sigmoid function used in the neural network is a recent function based on a set of a plurality of linear functions, and the plurality of linear functions are determined by a value of an original sigmoid function and a linear function constituting the recent function. The input conversion range of the sigmoid function is divided into a plurality of ranges so that an error from the obtained approximate value is within a predetermined range, and coefficients of respective linear functions in the respective divided ranges are set. The vehicle air conditioner according to 6, 7, or 8.
え、車両用内燃機関の始動時に前記コンプレッサにオイ
ルリターンのための初期運転を行わせるようにした車両
用空調装置において、前記車両用空調装置の運転環境条
件を示す複数の信号を入力処理するニューラルネットワ
ークを用いて前記内燃機関の始動時における前記コンプ
レッサ内のオイル量を推定し、該推定結果に従って前記
初期運転の終了タイミングを決定するようにしたことを
特徴とする車両用空調装置。10. An air conditioner for a vehicle, comprising an external variable displacement compressor, wherein the compressor performs an initial operation for oil return when the internal combustion engine for a vehicle is started. Estimating the oil amount in the compressor at the time of starting the internal combustion engine using a neural network that inputs a plurality of signals indicating environmental conditions, and determining the end timing of the initial operation according to the estimation result. A vehicle air conditioner characterized by the above-mentioned.
の冷媒圧力、エバポレータ温度、外気温度、機関回転速
度、エアコン駆動状態、車室内温度、日射量を少なくと
も含んでいる請求項10記載の車両用空調装置。11. The vehicle according to claim 10, wherein the environmental conditions include at least a refrigerant pressure, an evaporator temperature, an outside air temperature, an engine rotation speed, an air conditioner driving state, a vehicle interior temperature, and an amount of solar radiation in the cooling cycle. Air conditioner.
用する教師信号を0.02から0.98に正規化して入
力するようにした請求項10または11記載の車両用空
調装置。12. The air conditioner for a vehicle according to claim 10, wherein a teacher signal used at the time of learning of the neural network is normalized and input from 0.02 to 0.98.
シグモイド関数を複数の一次関数の集合による近時関数
とし、当該複数の一次関数は、本来のシグモイド関数の
値と前記近時関数を構成する一次関数により求められる
近似値との誤差が所定の範囲となるように、シグモイド
関数の入力変換の範囲を複数に分割しかつそれぞれの分
割範囲におけるそれぞれの一次関数の係数が設定されて
なるものである請求項10、11又は12記載の車両用
空調装置。13. A sigmoid function used in a neural network is a recent function based on a set of a plurality of linear functions, and the plurality of linear functions are obtained from a value of an original sigmoid function and a linear function constituting the recent function. 11. An input conversion range of a sigmoid function is divided into a plurality of ranges so that an error from an approximate value obtained falls within a predetermined range, and coefficients of respective linear functions in each of the divided ranges are set. , 11 or 12.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29237899A JP2001105847A (en) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | Air conditioner for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29237899A JP2001105847A (en) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | Air conditioner for vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001105847A true JP2001105847A (en) | 2001-04-17 |
Family
ID=17781029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29237899A Pending JP2001105847A (en) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | Air conditioner for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001105847A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007320392A (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Denso Corp | Refrigerating cycle device |
JP2010065998A (en) * | 2003-11-19 | 2010-03-25 | Massachusetts Inst Of Technology | Method for monitoring parameter and cooling device |
US10220679B2 (en) | 2013-11-19 | 2019-03-05 | Denso Corporation | Vehicle air-conditioning system and starting method thereof |
-
1999
- 1999-10-14 JP JP29237899A patent/JP2001105847A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010065998A (en) * | 2003-11-19 | 2010-03-25 | Massachusetts Inst Of Technology | Method for monitoring parameter and cooling device |
JP2007320392A (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Denso Corp | Refrigerating cycle device |
US10220679B2 (en) | 2013-11-19 | 2019-03-05 | Denso Corporation | Vehicle air-conditioning system and starting method thereof |
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