(57)【要約】【課題】車両の状態に応じて適切に圧縮空気を供給することができる電動エアコンプレッサ制御装置を提供する。【解決手段】エアタンク２に圧縮空気を供給する電動エアコンプレッサ５と、車両の状態を示す車速及びタンク圧を取得する車速センサ３及びタンク圧センサ４と、電動エアコンプレッサ５の駆動制御を行う制御部６と、を備え、制御部６は、車速センサ３及びタンク圧センサ４が取得した車速及びタンク圧に基づいて電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整する。【選択図】図１
2017206082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアタンクに圧縮空気を供給する電動エアコンプレッサと、
車両の状態を示す車両情報を取得する車両情報取得部と、
前記電動エアコンプレッサの駆動制御を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記車両情報取得部が取得した前記車両情報に基づいて前記電動エアコンプレッサの駆動量を調整する、
電動エアコンプレッサ制御装置。
【請求項２】
前記車両情報取得部は、前記車両情報として、前記エアタンクのタンク圧を取得し、
前記制御部は、前記タンク圧が高くなるほど前記電動エアコンプレッサの駆動量を小さくする、
請求項１に記載の電動エアコンプレッサ制御装置。
【請求項３】
前記車両情報取得部は、前記車両情報として、前記エアタンクのエア消費速度を取得し、
前記制御部は、前記エア消費速度が低くなるほど前記電動エアコンプレッサの駆動量を小さくする、
請求項１又は２に記載の電動エアコンプレッサ制御装置。
【請求項４】
前記車両情報取得部は、前記車両情報として、前記車両の車速を取得し、
前記制御部は、前記車速が高くなるほど前記電動エアコンプレッサの駆動量を小さくする、
請求項１〜３の何れか一項に記載の電動エアコンプレッサ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアタンクに圧縮空気を供給する電動エアコンプレッサの駆動制御を行う電動エアコンプレッサ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラックやバス等の車両では、エアコンプレッサにより圧縮空気をエアタンクに充填し、エアタンクに充填された圧縮空気（エア）を用いてエアブレーキ等の機器を作動させている。このようなエアコンプレッサとして、特許文献１には、エンジンにより駆動されるエンジン駆動コンプレッサに加え、電動式の電動エアコンプレッサを補助的に用いることが記載されている。そして、特許文献１には、タンク内圧力が所定のタンク設定圧力よりも低下して圧縮空気の供給が必要な状態にあるにも関わらず、エンジン回転数が所定の設定回転数よりも低下した低速回転の状態になってしまった場合に、電動エアコンプレッサを起動して圧縮空気を補助的に供給することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９９０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電動エアコンプレッサを作動させると、大きなノイズが発生する。しかしながら、特許文献１に記載された技術では、電動エアコンプレッサのオン／オフ制御しか行っていないため、電動エアコンプレッサを作動している間中、電動エアコンプレッサの作動により生じる大きなノイズが発生し続ける。
【０００５】
そこで、本発明は、電動エアコンプレッサの作動により生じるノイズを低減することができる電動エアコンプレッサ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電動エアコンプレッサ制御装置は、エアタンクに圧縮空気を供給する電動エアコンプレッサと、車両の状態を示す車両情報を取得する車両情報取得部と、電動エアコンプレッサの駆動制御を行う制御部と、を備え、制御部は、車両情報取得部が取得した車両情報に基づいて電動エアコンプレッサの駆動量を調整する。
【０００７】
本発明に係る電動エアコンプレッサ制御装置では、制御部が、車両情報に基づいて電動エアコンプレッサの駆動量を調整するため、車両の状態に応じて電動エアコンプレッサの駆動量を小さくすることができる。これにより、電動エアコンプレッサの作動により生じるノイズを低減することができる。
【０００８】
上記の電動エアコンプレッサ制御装置において、車両情報取得部は、車両情報として、エアタンクのタンク圧を取得し、制御部は、タンク圧が高くなるほど電動エアコンプレッサの駆動量を小さくしてもよい。この電動エアコンプレッサ制御装置では、タンク圧が高くなるほど電動エアコンプレッサの駆動量を小さくするため、タンク圧が高くなるほど電動エアコンプレッサの作動により生じるノイズを低減することができる。しかも、タンク圧が高い状態では、エアタンクから供給できる圧縮空気の量が多いと考えられることから、このように電動エアコンプレッサの駆動量を小さくしても、圧縮空気が不足するのを抑制することができる。
【０００９】
また、上記の電動エアコンプレッサ制御装置において、車両情報取得部は、車両情報として、エアタンクのエア消費速度を取得し、制御部は、エア消費速度が低くなるほど電動エアコンプレッサの駆動量を小さくしてもよい。この電動エアコンプレッサ制御装置では、エア消費速度が低くなるほど電動エアコンプレッサの駆動量を小さくするため、エア消費速度が低くなるほど電動エアコンプレッサの作動により生じるノイズを低減することができる。しかも、エア消費速度が低い状態では、圧縮空気が使用されにくい走行状態が継続すると考えられることから、このように電動エアコンプレッサの駆動量を小さくしても、圧縮空気が不足するのを抑制することができる。
【００１０】
また、上記の電動エアコンプレッサ制御装置において、車両情報取得部は、車両情報として、車両の車速を取得し、制御部は、車速が高くなるほど電動エアコンプレッサの駆動量を小さくしてもよい。この電動エアコンプレッサ制御装置では、車速が高くなるほど電動エアコンプレッサの駆動量を小さくするため、車速が高くなるほど電動エアコンプレッサの作動により生じるノイズを低減することができる。しかも、車速が高い状態では、圧縮空気が使用されにくい走行状態が継続すると考えられることから、このように電動エアコンプレッサの駆動量を小さくしても、圧縮空気が不足するのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電動エアコンプレッサの作動により生じるノイズを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る電動エアコンプレッサ制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】電動エアコンプレッサのモータ回転数と車速との関係を示すマップである。
【図３】電動エアコンプレッサのモータ回転数とタンク圧との関係を示すマップである。
【図４】電動エアコンプレッサのモータ回転数とエア消費速度との関係を示すマップである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１４】
図１は、実施形態に係る電動エアコンプレッサ制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、電動エアコンプレッサ制御装置１は、車両（不図示）に搭載されるものであって、エアタンク２と、車速センサ３と、タンク圧センサ４と、電動エアコンプレッサ５と、制御部６と、を備える。
【００１５】
エアタンク２は、圧縮空気が充填されるタンクである。エアタンク２に充填された圧縮空気は、エアブレーキ等の機器（不図示）に供給されることで消費される。
【００１６】
車速センサ３は、車両の状態を示す車両情報の一つとして、車速を検出する。このため、車速センサ３は、車両の状態を示す車両情報を取得する車両情報取得部として機能する。車速は、電動エアコンプレッサ制御装置１が搭載される車両の走行速度である。車速センサ３は、例えば、エンジン回転数と変速機のギア段を検出し、この検出した情報から車速を検出してもよく、１又は複数の車輪速を検出し、この検出した情報から車速を検出してもよい。
【００１７】
タンク圧センサ４は、車両の状態を示す車両情報の一つとして、タンク圧を検出する。このため、タンク圧センサ４は、車両の状態を示す車両情報を取得する車両情報取得部として機能する。タンク圧は、エアタンク２に充填された圧縮空気の圧力である。タンク圧センサ４は、エアタンク２内の圧縮空気の圧力を直接検出してもよく、エアタンク２に接続されるエアダクト内の圧縮空気の圧力をタンク圧として検出してもよい。
【００１８】
電動エアコンプレッサ５は、エアタンク２に圧縮空気を供給する電動式のエアコンプレッサである。電動エアコンプレッサ５は、例えば、電動モータを回転させることにより、空気を圧縮してエアタンク２に供給する。
【００１９】
制御部６は、電動エアコンプレッサ５を作動させるとともに、電動エアコンプレッサ５の駆動制御を行う。制御部６としては、例えば、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）を用いることができる。制御部６は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）通信回路等を有する電子制御ユニットである。制御部６では、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。制御部６は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。制御部６には、ＣＡＮ通信回路を介して、車速センサ３、タンク圧センサ４及び電動エアコンプレッサ５が接続されている。
【００２０】
制御部６は、任意のタイミングで、電動エアコンプレッサ５を作動及び停止させる。そして、制御部６は、電動エアコンプレッサ５を作動させた際に、車両情報取得部として機能する車速センサ３及びタンク圧センサ４が取得した車両情報に基づいて、電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整する。つまり、制御部６は、車速センサ３が取得した車速、タンク圧センサ４が取得したタンク圧、タンク圧センサ４が取得したタンク圧の時間変動から算出されるエア消費速度、の少なくとも一つを、車両情報として取得する。そして、制御部６は、この取得した車両情報である車速、タンク圧、エア消費速度の少なくとも一つに基づいて、電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整する。なお、エア消費速度は、別途設けるセンサにより、エアタンク２から排出される圧縮空気の量を検出することにより取得してもよい。この場合、別途設けるセンサも、車両の状態を示す車両情報を取得する車両情報取得部として機能する。
【００２１】
上述したように、電動エアコンプレッサ５は、電動モータを回転させることにより圧縮空気をエアタンク２に供給する。そこで、制御部６は、電動エアコンプレッサ５の駆動量のパラメータとして、この電動モータのモータ回転数を用いる。つまり、制御部６は、車速、タンク圧及びエア消費速度の少なくとも一つに基づいて、電動モータのモータ回転数を調整する。電動モータのモータ回転数の調整は、例えば、電動モータに供給する電流量を調整することにより行うことができる。なお、電動エアコンプレッサ５の駆動量のパラメータがモータ回転数以外にもあれば、モータ回転数以外のパラメータにより電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整してもよい。
【００２２】
そして、車速に基づいて電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整する場合、制御部６は、車速が高くなるほど電動モータのモータ回転数を低く（電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さく）し、車速が低くなるほど電動モータのモータ回転数を高く（電動エアコンプレッサ５の駆動量を大きく）する。制御部６は、車速に応じて、リニア（線形的）に電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整してもよく、段階的に電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整してもよい。
【００２３】
具体的には、制御部６は、図２に示したような、電動エアコンプレッサ５のモータ回転数と車速との関係を示すマップを予め用意しておく。そして、制御部６は、当該マップを参照して車速センサ３が取得した車速からモータ回転数を求め、この求めたモータ回転数となるように、電動モータの駆動制御を行う。但し、モータ回転数は、マップを参照することなく、計算により求めてもよい。
【００２４】
タンク圧に基づいて電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整する場合、制御部６は、タンク圧が高くなるほど電動モータのモータ回転数を低く（電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さく）し、タンク圧が低くなるほど電動モータのモータ回転数を高く（電動エアコンプレッサ５の駆動量を大きく）する。制御部６は、タンク圧に応じて、リニア（線形的）に電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整してもよく、段階的に電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整してもよい。
【００２５】
具体的には、制御部６は、図３に示したような、電動エアコンプレッサ５のモータ回転数とタンク圧との関係を示すマップを予め用意しておく。そして、制御部６は、当該マップを参照してタンク圧センサ４が取得したタンク圧からモータ回転数を求め、この求めたモータ回転数となるように、電動モータの駆動制御を行う。但し、モータ回転数は、マップを参照することなく、計算により求めてもよい。
【００２６】
エア消費速度に基づいて電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整する場合、制御部６は、エア消費速度が低くなるほど電動モータのモータ回転数を低く（電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さく）し、エア消費速度が高くなるほど電動モータのモータ回転数を高く（電動エアコンプレッサ５の駆動量を大きく）する。制御部６は、エア消費速度に応じて、リニア（線形的）に電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整してもよく、段階的に電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整してもよい。
【００２７】
具体的には、制御部６は、図４に示したような、電動エアコンプレッサ５のモータ回転数とエア消費速度との関係を示すマップを予め用意しておく。そして、制御部６は、タンク圧センサ４が取得したタンク圧の時間変動からエア消費速度を算出し、当該マップを参照して算出したエア消費速度からモータ回転数を求め、この求めたモータ回転数となるように、電動エアコンプレッサ５の電動モータの駆動制御を行う。但し、モータ回転数は、マップを参照することなく、計算により求めてもよい。
【００２８】
このように、本実施形態に係る電動エアコンプレッサ制御装置１では、制御部６が、車両情報に基づいて電動エアコンプレッサ５の駆動量を調整するため、車両の状態に応じて電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さくすることができる。これにより、電動エアコンプレッサ５の作動により生じるノイズを低減することができる。
【００２９】
また、タンク圧が高くなるほど電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さくするため、タンク圧が高くなるほど電動エアコンプレッサ５の作動により生じるノイズを低減することができる。しかも、タンク圧が高い状態では、エアタンク２から供給できる圧縮空気の量が多いと考えられることから、このように電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さくしても、圧縮空気が不足するのを抑制することができる。
【００３０】
また、エア消費速度が低くなるほど電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さくするため、エア消費速度が低くなるほど電動エアコンプレッサ５の作動により生じるノイズを低減することができる。しかも、エア消費速度が低い状態では、圧縮空気が使用されにくい走行状態が継続すると考えられることから、このように電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さくしても、圧縮空気が不足するのを抑制することができる。
【００３１】
また、車速が高くなるほど電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さくするため、車速が高くなるほど電動エアコンプレッサ５の作動により生じるノイズを低減することができる。しかも、車速が高い状態では、圧縮空気が使用されにくい走行状態が継続すると考えられることから、このように電動エアコンプレッサ５の駆動量を小さくしても、圧縮空気が不足するのを抑制することができる。
【００３２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００３３】
例えば、上記実施形態では、車両情報及び車両情報取得部の一例を説明したが、車両情報及び車両情報取得部は上記の例に限定されるものではない。
【００３４】
また、上記実施形態では、車両情報として車速、タンク圧及びエア消費速度を一例として説明したが、車両情報は他の車両の状態を示す情報であってもよい。同様に、上記実施形態では、車両情報取得部として車速センサ及びタンク圧センサを一例として説明したが、車両情報取得部は他の車両情報を取得する構成要素であってもよい。
【００３５】
また、上記実施形態では、エアタンクに圧縮空気を供給するエアコンプレッサは、電動エアコンプレッサのみとして説明したが、電動エアコンプレッサとエンジン駆動コンプレッサとを併用してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１…電動エアコンプレッサ制御装置、２…エアタンク、３…車速センサ（車両情報取得部）、４…タンク圧センサ（車両情報取得部）、５…電動エアコンプレッサ、６…制御部。
【図１】
2017206082.tif 000003
【図２】
2017206082.tif 000004
【図３】
2017206082.tif 000005
【図４】
2017206082.tif 000006