(57)【要約】【課題】車両の種々の機能を組み合わせてひとつのシステムとし得る制御システムを含む補助動力ユニットを提供する。【解決手段】キャビンおよび一次的エンジンを含む車両に対する制御システム。上記制御システムは、補助動力ユニットと、上記一次的エンジン、上記キャビンおよび上記補助動力ユニットに対して接続されたマイクロプロセッサとを含む。上記制御システムは、上記一次的エンジンが作動停止されたときに上記補助動力ユニットを選択的に起動してエンジン・パラメータおよびキャビン・パラメータを制御する。【選択図】図１
2006200537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビンと、イグニション・スィッチを有する一次的エンジンとを含む車両用の制御システムであって、
上記一次的エンジンに対して連結された補助動力ユニットと、
上記一次的エンジンおよび上記キャビンに対して接続されると共に、上記一次的エンジンが作動停止されたときに上記補助動力ユニットを起動すべく且つエンジン・パラメータおよびキャビン・パラメータを制御すべく作用可能なマイクロプロセッサとを備える、
制御システム。
【請求項２】
当該制御システムは前記マイクロプロセッサに対して電気接続された制御モジュールを更に含み、且つ、
上記制御モジュールは、所望の車両パラメータを表す少なくとも一種類の信号を上記マイクロプロセッサに対して供与すべく作用可能である、請求項１記載の制御システム。
【請求項３】
前記補助動力ユニットは、前記キャビンに対して接続された空調システムに対して連結され、且つ、
前記マイクロプロセッサは、前記キャビン・パラメータおよび前記所望の車両パラメータに応じて、上記空調システムを監視かつ制御すべく作用可能である、請求項２記載の制御システム。
【請求項４】
前記キャビン・パラメータは測定されたキャビン温度を含むと共に前記所望の車両パラメータは所望のキャビン温度を含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは、上記測定されたキャビン温度を上記所望のキャビン温度に応じて変更すべく作用可能である、請求項３記載の制御システム。
【請求項５】
前記キャビン・パラメータは第１ファン状態を含むと共に前記所望の車両パラメータは第２ファン状態を含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは、上記第１ファン状態および上記第２ファン状態に応じてファンを切換えるべく作用可能である、請求項３記載の制御システム。
【請求項６】
前記制御モジュールは複数のモードを含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは、前記イグニション・スィッチの位置に応じ、上記複数のモードの内のひとつのモードから該複数のモードの内の他のモードへと上記制御モジュールを変更すべく作用可能である、請求項２記載の制御システム。
【請求項７】
前記制御モジュールは、制御システム障害を表す信号を前記マイクロプロセッサから受信して表示すべく作用可能である、請求項２記載の制御システム。
【請求項８】
前記キャビン・パラメータは少なくとも一個のキャビン補機を含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは上記少なくとも一個のキャビン補機に対して電力を提供すべく作用可能である、請求項１記載の制御システム。
【請求項９】
前記エンジン・パラメータは一次的エンジン温度を含み、
前記マイクロプロセッサは上記一次的エンジン温度に応じ、前記補助動力ユニットを選択的に起動して前記一次的エンジンを暖機すべく作用可能である、請求項１記載の制御システム。
【請求項１０】
前記エンジン・パラメータはバッテリ電圧を含み、
前記マイクロプロセッサは上記バッテリ電圧に応じ、前記補助動力ユニットを選択的に起動して上記バッテリ電圧を変化させるべく作用可能である、請求項１記載の制御システム。
【請求項１１】
前記制御システムは、前記一次的エンジンと前記マイクロプロセッサとに対して接続された少なくとも一個のエンジン・センサと、前記キャビンと上記マイクロプロセッサとに対して接続された少なくとも一個のキャビン・センサとを更に含む、請求項１記載の制御システム。
【請求項１２】
前記少なくとも一個のエンジン・センサは前記エンジン・パラメータを表す信号を前記マイクロプロセッサに対して供与すべく作用可能であり、且つ、
前記少なくとも一個のキャビン・センサは前記キャビン・パラメータを表す信号を上記マイクロプロセッサに対して供与すべく作用可能である、請求項１１記載の制御システム。
【請求項１３】
キャビンと、イグニション・スィッチを有する一次的エンジンと、上記キャビンに対して接続された空調システムを有する補助動力ユニットとを含む車両用の制御モジュールであって、
フロントパネルと、内側空間を画成する少なくともひとつの壁部とを含むハウジングと、
上記ハウジングに対して連結されると共に、所望の車両パラメータを表す信号を供与すべく作用可能である複数個のユーザ・インタフェースと、
上記ハウジング内に配設されたコントローラであって、上記一次的エンジンが作動停止されたときに上記信号に応じて上記空調システムを起動すべく且つキャビン・パラメータを制御すべく作用可能であるコントローラと、
を備えて成る、制御モジュール。
【請求項１４】
前記複数個のユーザ・インタフェースは、前記所望の車両パラメータを表す少なくとも一個のインディケータを含む、請求項１３記載の制御モジュール。
【請求項１５】
前記複数個のユーザ・インタフェースは、前記所望の車両パラメータを選択すべく作用可能であるパラメータ調節部を含む、請求項１４記載の制御モジュール。
【請求項１６】
前記所望の車両パラメータは所望のキャビン温度であり、且つ、
前記パラメータ調節部は、上記所望のキャビン温度を所定量だけ選択的に増減すべく作用可能である、請求項１５記載の制御モジュール。
【請求項１７】
前記コントローラは、前記所望の車両パラメータに応じて前記少なくとも一個のインディケータを変化させるべく作用可能である、請求項１５記載の制御モジュール。
【請求項１８】
前記所望の車両パラメータは、空調機状態、ヒータ状態、デフロスタ状態、および、複数のファン設定状態を有するファン状態を含む、請求項１７記載の制御モジュール。
【請求項１９】
前記ハウジングに取付けられて前記キャビン・パラメータおよび前記所望の車両パラメータを選択的に表示すべく作用可能であるディスプレイを更に含む、請求項１３記載の制御モジュール。
【請求項２０】
前記コントローラは、アウトドア状態を表す信号を該コントローラに対して供与すべく作用可能であるアウトドア・センサに対して電気接続され、且つ、
上記コントローラは前記ディスプレイ上に上記アウトドア状態を示すべく作用可能である、請求項１９記載の制御モジュール。
【請求項２１】
前記キャビン・パラメータは測定されたキャビン温度を含み且つ前記所望の車両パラメータは所望のキャビン温度を含む、請求項１３記載の制御モジュール。
【請求項２２】
当該制御モジュールは複数のモードを含み、且つ、
前記複数個のユーザ・インタフェースは、上記複数のモードの内の少なくともひとつのモードを表す少なくとも一個のシステム・インディケータを含む、請求項１３記載の制御モジュール。
【請求項２３】
前記コントローラは、前記イグニション・スィッチの位置に応じて前記システム・インディケータを、前記複数のモードの内のひとつのモードから該複数のモードの内の別のモードへと変化させるべく作用可能である、請求項２２記載の制御モジュール。
【請求項２４】
前記システム・インディケータは点灯状態および非点灯状態を含み、且つ、
前記コントローラは前記イグニション・スィッチの位置に応じて上記システム・インディケータの状態を選択的に変化させる、請求項２３記載の制御モジュール。
【請求項２５】
エンジン・パラメータを含む一次的エンジンと、
キャビン・パラメータを含むキャビンと、
上記一次的エンジンに対して連結された補助動力ユニットと、上記一次的エンジンおよび上記キャビンに対して接続されたマイクロプロセッサとを含む制御システムと、
を備え、
上記マイクロプロセッサは、上記一次的エンジンが作動停止されたときに、上記補助動力ユニットを起動すべく且つ上記一次的エンジン・パラメータおよび上記キャビン・パラメータを制御すべく作用可能である、
車両。
【請求項２６】
前記制御システムは、前記マイクロプロセッサに対して電気接続された制御モジュールであって、所望の車両パラメータを表す少なくとも一種類の信号を上記マイクロプロセッサに対して供与すべく作用可能であるという制御モジュールを更に含む、請求項２５記載の車両。
【請求項２７】
前記一次的エンジンに対して連結されると共に前記キャビンに対して接続された一次的空調システムと、前記補助動力ユニットに対して連結されると共に上記キャビンに対して接続された二次的空調システムとを更に含む、請求項２６記載の車両。
【請求項２８】
前記マイクロプロセッサは、前記一次的エンジンが作動停止されたときに、前記キャビン・パラメータおよび前記所望の車両パラメータに応じて前記二次的空調システムを監視かつ制御すべく作用可能である、請求項２７記載の車両。
【請求項２９】
前記二次的環境調節システムは、前記補助動力ユニットに取付けられたコンプレッサと、蒸発器と、ヒータと、複数のファン設定状態を有する少なくとも一個のファンとを含む、請求項２８記載の車両。
【請求項３０】
前記キャビン・パラメータは測定されたキャビン温度を含むと共に前記所望の車両パラメータは所望のキャビン温度を含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは、上記測定されたキャビン温度を上記所望のキャビン温度に応じて変更すべく作用可能である、請求項２９記載の車両。
【請求項３１】
前記キャビン・パラメータは前記複数のファン設定状態の内のひとつの設定状態を含むと共に前記所望の車両パラメータは上記複数のファン設定状態の内の別の設定状態を含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは、上記複数のファン設定状態の内のひとつの設定状態および上記複数のファン設定状態の内の別の設定状態に応じてファンを切換えるべく作用可能である、請求項２９記載の車両。
【請求項３２】
前記一次的エンジンはイグニション・スィッチを含み、且つ、前記一次的エンジン・パラメータは上記イグニション・スィッチの位置を表す、請求項２５記載の車両。
【請求項３３】
前記制御モジュールは複数のモードを含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは、前記イグニション・スィッチの位置に応じ、上記複数のモードの内のひとつのモードから該複数のモードの内の他のモードへと上記制御モジュールを変更すべく作用可能である、請求項２２記載の車両。
【請求項３４】
前記補助動力ユニットは二次的エンジン・パラメータを有する二次的エンジンを含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは上記二次的エンジン・パラメータを監視かつ制御すべく作用可能である、請求項２５記載の車両。
【請求項３５】
前記制御システムは、前記一次的エンジンに対して接続された少なくとも一個のエンジン・センサと、前記キャビンおよび前記マイクロプロセッサに対して接続された少なくとも一個のキャビン・センサとを更に含む、請求項２５記載の車両。
【請求項３６】
前記少なくとも一個のエンジン・センサは前記エンジン・パラメータを表す信号を前記マイクロプロセッサに対して供与すべく作用可能であり、且つ、
前記少なくとも一個のキャビン・センサは前記キャビン・パラメータを表す信号を上記マイクロプロセッサに対して供与すべく作用可能である、請求項３５記載の車両。
【請求項３７】
前記キャビン・パラメータは少なくとも一個のキャビン補機を含み、且つ、
前記マイクロプロセッサは前記補助動力ユニットを用いて上記少なくとも一個のキャビン補機に対して電力を提供すべく作用可能である、請求項２５記載の車両。
【請求項３８】
前記エンジン・パラメータはバッテリ電圧を含み、
前記マイクロプロセッサは上記バッテリ電圧に応じ、前記補助動力ユニットを選択的に起動して上記バッテリ電圧を変化させるべく作用可能である、請求項２５記載の車両。
【請求項３９】
前記制御モジュールは、制御システム障害を表す信号を前記マイクロプロセッサから受信して表示すべく作用可能である、請求項２６記載の車両。
【請求項４０】
当該車両は燃料システムおよび冷却剤システムを更に含み、
前記一次的エンジンおよび前記補助動力ユニットは、上記燃料システムおよび上記冷却剤システムに対して共依存し、且つ、
上記補助動力ユニットは、上記一次的エンジンが作動停止されたときに上記冷却剤システムを介して上記一次的エンジンを暖機すべく作用可能である、請求項２５記載の車両。
【請求項４１】
当該車両は燃料システムおよび冷却剤システムを更に含み、
前記一次的エンジンおよび前記補助動力ユニットは、上記燃料システムおよび上記冷却剤システムに対して共依存し、且つ、
上記一次的エンジンは、上記補助動力ユニットが作動停止されたときに上記冷却剤システムを介して上記補助動力ユニットを暖機すべく作用可能である、請求項２５記載の車両。
【請求項４２】
一次的エンジンと、少なくとも第１位置および第２位置を有すると共に該一次的エンジンに対して電気接続されたイグニション・スィッチとを含む車両に対する制御システムであって、
少なくとも第１モードおよび第２モードを含む制御モジュールと、
上記イグニション・スィッチおよび上記制御モジュールに対して電気接続されたマイクロプロセッサとを備え、
上記マイクロプロセッサは、上記第１モードにおいては上記第１位置に応じて上記制御モジュールを監視かつ制御すべく作用可能であり、且つ、上記第２モードにおいては上記第２位置に応じて上記制御モジュールを監視かつ制御すべく作用可能である、
制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００５年１月２１日に出願された米国仮出願第６０／６４５，７０１号の優先権を主張するものであり、その全ての開示内容は言及したことにより本明細書中に援用される。
本発明は制御システムに関し、より詳細には、補助動力ユニットを含むトレーラ用トラクタまたは他の車両にて使用される制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
運転者の休憩時間または車両が移動していない他の時間の間にトラクタのエンジンがアイドル運転される場合における燃料消費、保守コスト、排気および発生ノイズを低減するために、トラクタと共に補助動力ユニットが使用される。一定の補助動力ユニットは複数の制御システムと併せて使用されることで、暖房、冷房、エンジン暖機、照明などの車両機能に対して動力供給し、または、他の車両機能および運転者用の補機に対して動力供給を行う。
【特許文献１】なし
【非特許文献１】なし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
これらの補助動力ユニットは、車両の種々の機能を組み合わせてひとつのシステムとし得る制御システムを含んでいない。たとえば、空気調節、空気加熱、エンジン・ヒータおよび照明の各機能は典型的には、別個の制御システムにより夫々制御される。また既存の制御システムは製造コストおよび販売コストが高く、且つ、設置して操作する上では嵩高くて高重量である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、一次的エンジンおよび補助動力ユニットを含むトラクタまたは車両に対する制御システムを提供する。該制御システムは、上記補助動力ユニットを用いて上記車両のキャビンの暖房および冷房を効率的に管理し、車両バッテリの充電を許容し、車両および運転者用の補機に対する電源を提供し、且つ、上記一次的エンジンが作動停止されたときに該一次的エンジンの暖機を行う。
【０００５】
一実施例において本発明は、キャビンと、イグニション・スィッチを有する一次的エンジンとを含む車両に対する制御システムを提供する。該制御システムは、上記一次的エンジンに対して連結された補助動力ユニットと、上記一次的エンジンおよび上記キャビンに対して接続されたマイクロプロセッサとを含む。上記マイクロプロセッサは、上記一次的エンジンが作動停止されたときに、上記補助動力ユニットを起動すると共にエンジン・パラメータおよびキャビン・パラメータを制御する。
【０００６】
別実施例において本発明は、キャビンと、イグニション・スィッチを有する一次的エンジンと、上記キャビンに対して接続された空調システムを有する補助動力ユニットとを含む車両用の制御モジュールを提供する。上記制御モジュールは、フロントパネルと、内側空間を画成する少なくともひとつの壁部とを含むハウジングを含む。上記制御モジュールは更に、上記ハウジングに対して連結された複数個のユーザ・インタフェースであって、所望のキャビン・パラメータを表す信号を供与する複数個のユーザ・インタフェースを含む。上記ハウジング内に配設されたコントローラは、上記一次的エンジンが作動停止されたときに上記信号に応答すると共に上記空調システムを制御してキャビン・パラメータを制御する。
【０００７】
更に別の実施例において本発明は、一次的エンジンと、キャビンと、制御システムとを含む車両を提供する。上記制御システムは、上記一次的エンジンに対して連結された補助動力ユニットと、上記一次的エンジンおよび上記キャビンに対して接続されたマイクロプロセッサとを含む。上記マイクロプロセッサは、上記一次的エンジンが作動停止されたときに、該一次的エンジンの作動停止に応じて上記補助動力ユニットを起動すると共にエンジン・パラメータおよびキャビン・パラメータを制御する。
【０００８】
更なる別実施例において本発明は、一次的エンジンと、少なくとも第１位置および第２位置を有すると共に該一次的エンジンに対して電気接続されたイグニション・スィッチとを含む車両に対する制御システムを提供する。該制御システムは、少なくとも第１モードおよび第２モードを含む制御モジュールと、上記イグニション・スィッチおよび上記制御モジュールに対して電気接続されたマイクロプロセッサとを含む。上記マイクロプロセッサは、上記第１モードにおいては上記第１位置に応答して上記制御モジュールを監視かつ制御する。上記マイクロプロセッサは更に、上記第２モードにおいては上記第２位置に応答して上記制御モジュールを監視かつ制御する。
【０００９】
本発明の他の側面は、詳細な説明および添付図面を考慮することで明らかとなろう。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車両の種々の機能を組み合わせてひとつのシステムとし得る制御システムを含む補助動力ユニットが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の一切の実施例が詳細に説明される前に、本発明はその適用性において、以下の記述中に示された又は添付図面に示された構成要素の構成および配置の詳細に限定されないことを理解すべきである。本発明は他の実施例が可能であると共に、種々の様式で実用化または実施され得る。また本明細書中で使用される表現および語句は記述を目的としており、限定的と解釈されてはならないことも理解されるべきである。本明細書中における“含む”、“から成る”または“有する”という語句およびそれらの変化形が使用されたときには、その後に列挙される項目およびその均等物ならびに付加的な項目を包含することが意味される。また、別様に特定または限定されなければ、“取付けられた”、“接続された”、“支持された”および“連結された”という語句およびその変化形は広範囲に使用されると共に、直接的および間接的な取付け、接続、支持および連結の両方を包含する。更に、“接続された”および“連結された”という語句は、物理的または機械的な接続または連結に限定されるものでない。
【００１２】
図１は、本発明の制御システム１５を含む車両１０を示している。車両１０は、習用のセミトラクタまたは他の同様の車両である。車両１０は、区画室２１内に配設された一次的エンジン２０と、睡眠用部分３０および運転用部分３５を画成するキャビン２５と、補助動力ユニット４０と、複数個の車両補機４５（たとえば１２ボルトの電気接続機器、運転者用のデバイス、車両ランプなど）と、格納領域５０とを含む。一次的エンジン２０は、車両１０を動作させるに十分である標準的なディーゼルエンジンである。一次的エンジン２０は、（不図示の）一次的空調システムに対して連結されることで、キャビン２５に対して調節空気を提供する。
【００１３】
図２は、一次的エンジン２０と二次的空調システム５５とに対して接続されると共に二次的エンジン６０を含む補助動力ユニット４０を示している。補助動力ユニット４０は、一次的エンジン２０が停止（ｄｉｓｅｎｇａｇｅ）されたときにおける車両１０に対する二次的動力ユニットである。補助動力ユニット４０は、任意の取付方法を用いて車両１０に取付けられ得る。二次的エンジン６０に対しては交流発電機７０と二次的空調システム５５のコンプレッサ７５とを駆動するベルト６５が連結されることで、キャビン２５に対しては冷却空気が提供される。二次的エンジン６０の一実施例は、ヤンマーの二気筒ディーゼルエンジンを用いる。但し、図示された補助動力ユニット４０を動作させるために、種々のエンジンが採用され得る。
【００１４】
一次的エンジン２０および補助動力ユニット４０は車両１０の（不図示の）冷却剤システムに対して流体連通すると共に、（不図示の）燃料システムに対して更に流体連通する。上記冷却剤システムは一次的エンジン２０および補助動力ユニット４０により共有されると共に、動作可能温度において一次的エンジン２０および補助動力ユニット４０の動作を促進する。上記燃料システムによれば燃料は、共通リザーバ８０（図１参照）から一次的エンジン２０および補助動力ユニット４０に対して流れ得る。代替的に上記燃料システムは燃料を、一次的エンジン２０に対しては第１リザーバから且つ補助動力ユニット４０に対しては上記第１リザーバとは別体の第２リザーバから提供しても良い。
【００１５】
二次的空調システム５５はキャビン２５と連通すると共に、冷房システム８５、暖房システム９０、（不図示の）デフロスト・システムおよび（不図示の）少なくとも一個のファンを含む。二次的空調システム５５は上記一次的空調システムとは別個に作用可能とされることで、冷房システム８５、暖房システム９０、上記デフロスト・システムおよび上記ファンを用いてキャビン２５内の空気を調節する。冷房システム８５は、コンプレッサ７５、（不図示の）凝縮器および（不図示の）蒸発器を含む。冷房システム８５は、環境に優しいＲ−１３４ａなどの冷媒を用いる。上記凝縮器は、冷房システム８５からの熱が車両１０の周囲の大気へと伝達される如く、該車両１０上に配置される。一実施例において上記凝縮器は、車両１０の外壁に対して取付けられる。また上記蒸発器は、コンパクトな設計態様を取り得ると共に、睡眠用部分３０における（不図示の）寝台の下側または別の好都合な箇所に設置され得る。
【００１６】
図３は、暖房システム９０のヒータ１００を示している。空気暖房システム９０は、ヒータの温度および／またはヒータの火炎を表す信号を供与すべく作用可能である（不図示の）少なくとも一個の加熱センサを更に含み得る。別体のヒータ用燃料リザーバが不要である様に、ヒータ１００は上記燃料システムに対して流体連通することでリザーバ８０から燃料を受容する。ヒータ１００は、（たとえばグロー・ピン［ｇｌｏｗ  ｐｉｎ］、熱交換器などの）加熱要素を含むことで加熱空気を生成して熱をキャビン２５に提供する直接燃焼式のディーゼル・ヒータである。ヒータ１００は、格納領域５０内または睡眠用部分３０の内側に装着される。ヒータ１００の一実施例はＥｓｐａｒ  Ｄ２  Ａｉｒｔｒｏｎｉｃヒータを使用するが、Ｅｓｐａｒ  Ｄ２  Ａｉｒｔｒｏｎｉｃヒータに代えて他のヒータが使用され得る。
【００１７】
図４は、一次的エンジン２０および補助動力ユニット４０に対して電気接続されたバッテリ・アセンブリ１０５を示している。バッテリ・アセンブリ１０５は、複数個の車両補機４５と、車両１０の他の構成要素とに対して電力を供給すべく作用可能である。一次的エンジン２０が作動されたときに該一次的エンジン２０はバッテリ・アセンブリ１０５に対して充電を行うことでバッテリ電圧を維持する。一次的エンジン２０が停止され且つ補助動力ユニット４０が作動されたとき、該補助動力ユニット４０はバッテリ・アセンブリ１０５に対して充電を行うことでバッテリ電圧を維持する。バッテリ・アセンブリ１０５は、少なくとも一個のバッテリ１１０と、該少なくとも一個のバッテリ１１０を一次的エンジン２０と補助動力ユニット４０とに対して相互接続するバッテリ・ケーブル１１５とを含む。
【００１８】
図５は、車両１０のダッシュボード１２２に取付けられたイグニション・スィッチ１２１を含む、一次的エンジン２０のイグニション・システム１２０の一部を示している。イグニション・スィッチ１２１はキー１２３を利用することで一次的エンジン２０を、補機位置１２５、オフ位置１３０、始動位置１３５および燃焼位置１４０の間で切換える。補機位置１２５とすると、一次的エンジン２０を作動させずに複数個の車両補機４５の動作が許容される。オフ位置１３０とすると、一次的エンジン２０の動作が終了される。始動位置１３５とすると、ユーザは一次的エンジン２０を作動させ得る。燃焼位置１４０とすると、一次的エンジン２０が始動された後で該一次的エンジン２０の動作継続が許容され得る。
【００１９】
図６は、車両１０に対して接続された制御システム１５の回路図を示している。制御システム１５は、複数個のセンサと、制御モジュール１４５と、マイクロプロセッサ１５０とを含む。上記複数個のセンサは、車両１０の各パラメータを表す信号をマイクロプロセッサ１５０に対して伝えるべく作用可能である。上記各パラメータとしては、車両１０の測定可能な要因および設定状態（たとえば温度、圧力、ファン速度、スィッチ位置、動力の損失、上記一次的エンジンおよび補助動力ユニットのオン／オフ状態など）が挙げられる。
【００２０】
上記複数個のセンサは、少なくとも一個のエンジン・センサ１５５、少なくとも一個のキャビン・センサ１６０、および、少なくとも一個の二次的エンジン・センサ１６５を含む。制御システム１５には、（不図示の）アウトドア・センサおよび他の車両センサも組み込まれ得る。エンジン・センサ１５５は一次的エンジン２０に接続されると共に、一次的エンジン・パラメータを表す信号をマイクロプロセッサ１５０に対して供与すべく作用可能である。上記一次的エンジン・パラメータとしては、一次的エンジン２０、バッテリ・アセンブリ１０５、上記燃料システムおよび上記冷却剤システムの設定状態が挙げられる。一実施例において上記一次的エンジン・パラメータは、（たとえば冷却剤温度、エンジン・ブロック温度などの）エンジン温度を含む。上記一次的エンジン・パラメータの他の実施例としては、バッテリ電圧、上記一次的エンジンのオン／オフ状態、一次的エンジンのオイル温度および／または圧力、および、一次的エンジンの水温および／または水圧が挙げられる。上記一次的エンジン・パラメータは、車両１０の他の設定状態を更に含み得る。
【００２１】
キャビン・センサ１６０はキャビン２５に対して接続されると共に、キャビン・パラメータを表す信号をマイクロプロセッサ１５０に対して供与すべく作用可能である。上記キャビン・パラメータとしては、上記一次的空調システム、冷房システム８５、暖房システム９０、上記デフロスト・システムおよび上記少なくとも一個のファンの夫々の設定状態が挙げられる。好適実施例において上記キャビン・パラメータは、測定されたキャビン温度と、冷房システム８５、暖房システム９０、上記デフロスト・システムおよび上記ファンの内の少なくともひとつの状態とを含む。他の実施例において上記キャビン・パラメータは、ファン速度、冷媒温度、加熱要素温度、および、上記コンプレッサ、凝縮器および／または蒸発器の動作を含み得る。更なる他の実施例において上記キャビン・パラメータは、イグニション・スィッチ１２１の位置、または、キャビン２５の他の設定状態を表し得る。
【００２２】
二次的エンジン・センサ１６５は、補助動力ユニット４０に対して接続されると共に、二次的エンジン・パラメータを表す信号をマイクロプロセッサ１５０に対して供与すべく作用可能である。上記二次的エンジン・パラメータとしては、二次的エンジン６０のオン／オフ状態、および、二次的エンジン温度（たとえば冷却剤温度、エンジン・ブロック温度など）の如き、補助動力ユニット４０の設定状態が挙げられる。他の実施例において上記二次的エンジン・パラメータは、交流発電機７０の少なくともひとつの状態、補助動力ユニットのオイルの温度および／または圧力、および、補助動力ユニットの水温および／または水圧を含む。更なる他の実施例において上記二次的エンジン・パラメータは、補助動力ユニット４０の他の設定状態を含み得る。
【００２３】
図７は、キャビン２５内に配置されると共にバッテリ・アセンブリ１０５に対して連結された制御モジュール１４５のひとつの構成を示している。代替的に制御モジュール１４５は、バッテリ・アセンブリ１０５とは別体的な電源を含み得る。一実施例において制御モジュール１４５は、ユーザが休憩しているときに該ユーザが制御システム１５を操作するために、睡眠用部分３０の近傍に取付けられる。別実施例において制御モジュール１４５は、ユーザが車両１０を運転しているときに制御システム１５を操作するために、運転用部分３５の近傍に取付けられる。
【００２４】
制御モジュール１４５は、（不図示の）コントローラを用い、所望の車両パラメータを表す少なくとも一種類の信号をマイクロプロセッサ１５０に対して供与すべく選択的に作用可能である。制御モジュール１４５は更に、マイクロプロセッサ１５０からの信号、および、上記アウトドア・センサからの（たとえばアウトドア温度などの）アウトドア状態を表す少なくとも一種類の信号などの信号を受信すべく作用可能である。上記コントローラは、制御モジュール１４５に関係付けられた（たとえばプログラム可能な設定状態などの）データの記憶を促進すると共に、所望の車両パラメータを（不図示の）入力／出力操作器を介してマイクロプロセッサ１５０に対して伝えるべく作用可能である。制御モジュール１４５の代替的構成は、該制御モジュール１４５内におけるデータの制御および記憶を促進するために不図示の付加的構成要素を含み得る。
【００２５】
制御モジュール１４５は更に、壁部１７５とフロントパネル１８０とを有するハウジング１７０を含む。壁部１７５およびフロントパネル１８０は、上記コントローラの少なくとも一部を支持する内側空間を画成する。フロントパネル１８０は、夫々が上記コントローラに対して電気接続された、ディスプレイ１８５、電力インタフェース、環境インタフェース、ファン・インタフェース、パラメータ調節部または調節アセンブリ、および、システム・インタフェースを含む。ディスプレイ１８５は、測定されたキャビン温度、所望のキャビン温度、アウトドア状態、制御システム１５に関係付けられた複数の警報コード、および、制御システム１５に関連する他の情報を選択的に示すべく作用可能である。制御システム１５において使用されるプログラム可能な機能および／または機器によれば、ディスプレイ１８５上に示されるべく利用可能な情報が決定される。ディスプレイ１８５は、所望のキャビン温度を第１インディケータ１９０を用いて選択的に表すと共に、測定されたキャビン温度を第２インディケータ１９５を用いて選択的に表す。代替的にディスプレイ１８５は、他のキャビン・パラメータを選択的に表しても良い。ディスプレイ１８５の好適実施例はデジタル式であるが、ディスプレイ１８５はアナログ式または他の形式のディスプレイを採用しても良い。
【００２６】
上記電力インタフェース、環境インタフェース、ファン・インタフェース、パラメータ調節部およびシステム・インタフェースは、所望の車両パラメータを表す少なくとも一種類の信号を上記コントローラに対して供与すべく別個に作用可能である。上記所望の車両パラメータによればユーザは、制御モジュール１４５に対するユーザ選択可能入力に応じて上記エンジン・パラメータ、キャビン・パラメータおよび二次的エンジン・パラメータを変更し得る。好適実施例において上記所望の車両パラメータは、所望のキャビン温度を含む。以下に記述される如く、所望の車両パラメータの他の実施例は車両１０の他の所望の設定状態を含む。
【００２７】
上記電力インタフェースはバッテリ・アセンブリ１０５に対して電気接続されると共に、電力スィッチ２００および第３インディケータ２０５を含む。電力スィッチ２００によればユーザは、“オン”および“オフ”状態の間で上記制御システムを切換え得る。第３インディケータ２０５は、制御システム１５が“オン”に切換えられたときに選択的に点灯する。
【００２８】
上記環境インタフェースは、冷房システム・モード２１５、暖房システム・モード２２０、デフロスト・システム・モード２２５およびファン・モード２３０の間で選択可能なモード・キー２１０を含む。冷房システム・モード２１５、暖房システム・モード２２０、デフロスト・システム・モード２２５およびファン・モード２３０によればユーザは、冷房システム８５、暖房システム９０、上記デフロスト・システムおよび上記ファンを選択的に起動し得る。ユーザはモード・キー２１０を押圧することにより、ひとつのモードから別のモードへの変更を促進する。電力スィッチ２００の起動により制御モジュール１４５が最初に電力を受けたときにモード・キー２１０は、該制御モジュール１４５の作動停止に先立ち選択されていたモードへと既定設定される。近傍において且つ選択されたモードに応じて、インディケータが選択的に点灯する。上記環境インタフェースは、特定のモードの選択が為されないときには、オフに留まり得る。本明細書においては、モード・キー２１０を用いて選択可能な付加的モードも可能であり且つ考慮される。
【００２９】
上記ファン・インタフェースは、ファン速度の選択的調節を許容するファン速度キー２３５であって自動モード２４０、高速モード２４５、中速モード２５０および低速モード２５５を含むファン速度キー２３５を含む。上記ファン・インタフェースに対しては、ファンを“オフ”へと切換えるべく（不図示の）オフ・モードが取入れられ得る。ユーザは、ファン速度キー２３５を押圧することにより、ファン速度の変更を促進する。電力スィッチ２００を用いて制御モジュール１４５が最初に起動されたとき、ファン速度キー２３５は先に選択されていたファン速度モードへと既定設定される。近傍において且つ選択されたファン速度に応じて、インディケータが選択的に点灯する。
【００３０】
上記パラメータ調節部は、ディスプレイ１８５の近傍に配置されると共に、増加ボタン２６０および減少ボタン２６５を含む。増加ボタン２６０および上記減少ボタンによればユーザは、所望のキャビン温度を（たとえば１度、２度などの）所定量だけ段階的に変更し得る。一実施例において、増加ボタン２６０または減少ボタン２６５のいずれかが所定時間に亙り押圧されたなら、所望のキャビン温度はそれに従い増加または減少し続ける。他の実施例において増加ボタン２６０および減少ボタン２６５によればユーザは、第１インディケータ１９０、第２インディケータ１９５を変更し得る。更なる他の実施例においてボタン２６０、２６５によればユーザは、モード・キー２１０および／またはファン速度キー２３５に関係付けられたモードを変更し得る。
【００３１】
上記システム・インタフェースは、スタンバイ・スィッチ２７０、第４インディケータ２７５および障害インディケータ２８０を含む。スタンバイ・スィッチ２７０は、制御システム１５のスタンバイ・モードおよび通常モードの選択を可能とする。上記スタンバイ・モードによれば、制御モジュール１４５は一時的に作動不能とされると共に、制御システム１５は、該制御システム１５が前回にスタンバイ・モードに置かれたときの該スタンバイ・モードの設定に従い動作し得る。上記通常モードによれば、制御モジュール１４５を用いて二次的空調システム５５および補助動力ユニット４０の制御が許容される。制御モジュール１４５がスタンバイ・モードに在るときに第４インディケータ２７５は選択的に点灯することで、それをユーザに知らせる。障害インディケータ２８０は、制御システム１５における障害を表すべく作用可能である。障害インディケータ２８０が起動されたとき、ディスプレイ１８５上には上記警報コードが示される。
【００３２】
図５に戻ると、イグニション・スィッチ１２１が補機位置１２５またはオフ位置１３０に在るときに一次的エンジン２０は作動停止され且つ制御システム１５は上記通常モードにて補助動力ユニット４０を制御すべく作用可能である如く、イグニション・スィッチ１２１はマイクロプロセッサ１５０に対して連結される。イグニション・スィッチ１２１が始動位置１３５または燃焼位置１４０に在るときに、一次的エンジン２０は作動され、且つ、制御システム１５はスタンバイ・モードへと切換わると共に補助動力ユニット４０の動作を中断する。イグニション・スィッチ１２１が補機またはオフ位置１２５、１３０へと戻されたとき、補助動力ユニット４０の再起動が行われる。
【００３３】
図５に示された別実施例においては、イグニション・スィッチ１２１およびマイクロプロセッサ１５０に対して二次的スィッチ２８５が連結される。前述の如く二次的スィッチ２８５によれば、イグニション・スィッチ１２１の位置に応じて通常モードにおいて制御システム１５の選択的動作が許容される。二次的スィッチ２８５がオフ位置に在るとき、制御システム１５はイグニション・スィッチ１２１の位置に関わらずに補助動力ユニット４０の動作を中断する。二次的スィッチ２８５はトグル・スィッチを含むが、本明細書中に記述された目的に対して他のスィッチが使用され得る。
【００３４】
図８および図９は、スタンバイ・モードおよび通常モードを選択する他の実施例を示している。図８は、第１ボタン２９５と第２ボタン３００とを含む無線リモコン２９０を示している。第１および第２ボタン２９５、３００によればユーザは、制御システム１５を通常モードとスタンバイ・モードとの間で二方向切替えし得る。上記マイクロプロセッサは、無線リモコン２９０から信号を受信し、該信号に応じて上記制御システムを通常モードとスタンバイ・モードとの間で切換えるべく作用可能である。無線リモコン２９０は、ユーザにより担持されるか、（不図示の）キー・リングに取付けられ得る。
【００３５】
図９は、制御システム１５のプログラム可能な制御を促進するタイマ３０５を示している。タイマ３０５は、制御モジュール１４５とは別体のユニットとされ得るか、制御モジュール１４５内に一体化され得る。タイマ３０５によれば、該タイマ３０５にプログラムされた所定の各パラメータに基づいて制御システム１５の全てまたは一部の起動および起動解除が行われる。タイマ３０５は、ディスプレイ３１０と、プログラムされた各パラメータを変更すべくユーザにより操作可能な複数個のインタフェースとを含む。制御システム１５を通常モードとスタンバイ・モードとの間で切換える代替実施例は、任意数の他の入力デバイスにより、または、車両１０のコンピュータ制御システムに対する入力デバイスの一体化などの、トラクタ・システムに対する任意数の他の形式の一体化により達成され得る。
【００３６】
図１０は、プログラム可能な機能を含むマイクロプロセッサ１５０のひとつの構成を示している。マイクロプロセッサ１５０は、格納領域５０内に取付けられた制御ボックス３１５内に配設される。マイクロプロセッサ１５０は、中央制御ユニットとして制御システム１５の制御を促進すると共に、入力／出力操作器３２０および（たとえばＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの）記憶システム３２５を含む。マイクロプロセッサ１５０は、上記一次的エンジン・パラメータ、キャビン・パラメータおよび二次的エンジン・パラメータを監視かつ制御すべく、且つ、一次的エンジン２０が作動停止されたときには入力／出力操作器３２０を用いて補助動力ユニット４０を作動させるべく作用可能である。マイクロプロセッサ１５０は更に、測定されたキャビン・パラメータを、所望のキャビン・パラメータに応じ、入力／出力操作器３２０を用いて二次的空調システム５５の動作により変更すべく作用可能である。記憶システム３２５は、制御システム１５に関するデータの記憶を行う。マイクロプロセッサ１５０の代替的構成は、制御システム１５内におけるデータの制御および記憶を促進する付加的構成要素を含み得る。
【００３７】
図１１は、制御システム１５内にプログラムされた制御ロジックの一実施例を含むフローチャートを示している。マイクロプロセッサ１５０は、制御モジュール１４５からの入力と、上記一次的エンジン・パラメータと、キャビン・パラメータと、二次的エンジン・パラメータとに従い、補助動力ユニット４０および二次的空調システム５５を制御する。制御システム１５の代替的構成は、付加的な制御ロジックを含み得る。
【００３８】
本発明は好適実施例に関して記述されたが、本発明は上記に示された特定実施例への限定は意図されないことを理解すべきである。故に、当業者であれば本発明の精神または意図から逸脱せずに一定の置換、変更、改変および省略が為され得ることを理解することは認められる。故に、上記記述は例示的であることのみが意味され、本発明は発明の主題に対する全ての合理的な均等物を含むものと解釈されるべきであり、且つ、上記記述は各請求項に示された発明の有効範囲を制限するべきでない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
故に本発明は特に、一次的エンジン・アセンブリおよび補助動力ユニットを含む車両に対する制御システムを提供する。本発明の種々の特徴および利点は、添付の各請求項中に示される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の制御システムを含む車両の斜視図である。
【図２】図１の車両の補助動力ユニットの前面図である。
【図３】図１の車両の二次的空調システムの一部の斜視図である。
【図４】図１の車両のバッテリ・アセンブリの斜視図である。
【図５】図１の車両のイグニション・システムの前面図である。
【図６】マイクロプロセッサおよび制御モジュールを含む図１の制御システムの概略図である。
【図７】図６の制御モジュールの斜視図である。
【図８】図６の制御システムに対する制御器の別実施例であって無線リモコンを含む別実施例の前面図である。
【図９】図６の制御システムに対する制御器の別実施例であってタイマを含む別実施例の前面図である。
【図１０】図６のマイクロプロセッサの斜視図である。
【図１１】図６の制御システムに対する制御ロジックの一実施例のフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１０  車両
１５  制御システム
２０  一次的エンジン
２１  区画室
２５  キャビン
３０  睡眠用部分
３５  運転用部分
４０  補助動力ユニット
４５  車両補機
５０  格納領域
５５  二次的空調システム
６０  二次的エンジン
６５  ベルト
７０  交流発電機
７５  コンプレッサ
８０  共通リザーバ
８５  冷房システム
９０  空気暖房システム
１００  ヒータ
１０５  バッテリ・アセンブリ
１１０  バッテリ
１１５  バッテリ・ケーブル
１２０  イグニション・システム
１２１  イグニション・スィッチ
１２２  ダッシュボード
１２３  キー
１２５  補機位置
１３０  オフ位置
１３５  始動位置
１４０  燃焼位置
１４５  制御モジュール
１５０  マイクロプロセッサ
１５５  エンジン・センサ
１６０  キャビン・センサ
１６５  二次的エンジン・センサ
１７０  ハウジング
１７５  壁部
１８０  フロントパネル
１８５  ディスプレイ
１９０  第１インディケータ
１９５  第２インディケータ
２００  電力スィッチ
２０５  第３インディケータ
２１０  モード・キー
２１５  冷房システム・モード
２２０  暖房システム・モード
２２５  デフロスト・システム・モード
２３０  ファン・モード
２３５  ファン速度キー
２４０  自動モード
２４５  高速モード
２５０  中速モード
２５５  低速モード
２６０  増加ボタン
２６５  減少ボタン
２７０  スタンバイ・スィッチ
２７５  第４インディケータ
２８０  障害インディケータ
２８５  二次的スィッチ
２９０  無線リモコン
２９５  第１ボタン
３００  第２ボタン
３０５  タイマ
３１０  ディスプレイ
３１５  制御ボックス
３２０  入力／出力操作器
３２５  記憶システム
図１１に記載されている符号の説明
[1] 空気調節，[2] 暖房，[3] デフロスト，[4] ファン，[5] 非設定(null)，[6] スタンバイ・システム・オフ，[7] スタンバイ・システム・オン，[8] スタンバイ・システム・オフ，[9] スタンバイ・システム・オン，[10] スタンバイ・システム・オフ，[11] スタンバイ・システム・オン，[12] スタンバイ・システム・オフ，[13] スタンバイ・システム・オン，[14] スタンバイ・システム・オンを待機，[15] 空気調節アイドル・ゼロ，[16] UCCデジタル・ポテンショメータを用いた通常のESPAR動作，[17] 暖房アイドル・ゼロ，[18] ファン・アイドル，[19] 外部検知事象=0を待機，[20] 外部検知事象=1を待機，[21] スタンバイ・システム・オンを待機，[22] ファン・アイドル・ゼロ，
[23] スタンバイ・システム・オンを待機，[24] 非設定アイドル・ゼロ，[25] SET FETS，[26] 暖房高速運転，[27] 電圧検知(TX)、ブロック温度検知(TA)またはスタンバイ開始要因(SBY)などの外部事象は、始動(TA)を開始可能であるか、ユニットの動作(&D)の継続を引き起こし得るか、ユニットをスタンバイ・モードとし得る，[28] ３秒モード遅延タイマを待ち、ファン・アイドルに行く，[29] ３秒モード遅延タイマを設定，[30] SET FETS，[31] ファン・アイドル１，[32] ３秒モード遅延タイマを待ち、非設定アイドルに行く，[33] SET FETS，[34] ３秒モード遅延タイマを設定，[35] 非設定アイドル１，[36] 電圧検知(TX)、ブロック温度検知(TA)またはスタンバイ開始要因(SBY)などの外部事象は、始動(TA)を開始可能であるか、ユニットの動作(&D)の継続を引き起こし得るか、ユニットをスタンバイ・モードとし得る，[37] SET FETS，[38] 計時された空気調節高速運転，[39] 空気調節クラッチ遅延−計時された運転なし，[40] ３秒モード遅延タイマを設定，[41] ３秒モード遅延タイマを待ち、空気調節アイドルに行く，[42] 空気調節アイドル，[43] 温度は設定点を超える＋不感帯または&D＝1，[44] クラッチ・タイマを待ち、高速時間を設定，[45] 空気調節クラッチ遅延，[46] 温度は設定点を超える＋不感帯，[47] 温度は設定点未満，[48] 高速用タイマを待ち、高速用タイマをリセット，[49] 温度に依存し、計時された空気調節高速運転，[50] クラッチ・タイマを待つ，[51] 温度は設定点より高い＋不感帯、クラッチ・タイマを設定，[52] エンジン保持タイマを待つ(TX=タイマ)および&D=0，[53] 温度に依存した空気調節運転，[54] 空気調節アイドル１，[55] SET FETS，[56] &Sは高くなる，[57] 空気調節高速開始ゼロ，[58] &Sは低くなり、クラッチ・タイマを設定，[59] 空気調節高速開始，[60] クラッチ・タイマを待ち、高速用タイマをリセット，[61] 空気調節高速開始，[62] SET FETS，[63] 温度は設定点未満であり、エンジン保持タイマを設定，[64] ３秒モード遅延タイマを設定，[65] 電圧検知(TX)、ブロック温度検知(TA)またはスタンバイ開始要因(SBY)などの外部事象は、始動(TA)を開始可能であるか、ユニットの動作(&D)の継続を引き起こし得るか、ユニットをスタンバイ・モードとし得る，[66] ３秒モード遅延タイマを待ち、暖房アイドルに行く，[67] 暖房アイドル１，[68] SET FETS，[69] 外部検知事象=1を待つ，[70] 暖房高速運転，[71] SET FETS，[72] 外部検知事象=0を待つ，[73] 外部検知事象=0を待つ，[74] 非設定アイドル，[75] 外部検知事象=1を待つ，[76] 電圧検知(TX)、ブロック温度検知(TA)またはスタンバイ開始要因(SBY)などの外部事象は、始動(TA)
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2006200537.tif 000012
【図６】
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【外国語明細書】
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