JP2010081704A - Charge controller - Google Patents

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Noritake Mitsuya
典丈 光谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To charge a battery while taking safety into consideration, even in case that the door of a room housing a charger is open, when charging the battery from an external power source, in a charge controller mounted on an automobile where the battery is charged with electricity via a charger from the external power source. <P>SOLUTION: The charge controller 38 stops the operation of a cooling fan 46 and stops the charge of the battery 30 by the charger 36 and makes it stand by (S102), in case that the temperature T of the charger 36 is at a predetermined temperature T1 or over, and makes it continue the charge of the battery 30 by the charger 36 (S107), keeping the operation of the cooling fan 46, in case that the temperature T of the charger 36 is less than the predetermined temperature T1. Even when the door is open, therefore, the user charges the battery 30 while taking safety into consideration. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば家庭用電力源から充電器を介してバッテリの充電を行うことができる自動車であるプラグインハイブリッド自動車およびプラグイン電気自動車において、充電器によるバッテリの充電を制御するための充電制御装置の改良に関する。   The present invention relates to a charging control for controlling charging of a battery by a charger in a plug-in hybrid vehicle and a plug-in electric vehicle, which are vehicles capable of charging a battery from a household power source via a charger, for example. It relates to the improvement of the apparatus.

車両を駆動するモータに電力を供給する電力源として、充放電可能なバッテリが用いられる。このバッテリに家庭用電力源などの外部電源から充電器を介して充電を行えるように構成されたプラグインハイブリッド自動車およびプラグイン電気自動車が実用化に向け開発されている。   A chargeable / dischargeable battery is used as a power source that supplies power to a motor that drives the vehicle. A plug-in hybrid vehicle and a plug-in electric vehicle configured to charge the battery from an external power source such as a household power source via a charger have been developed for practical use.

このような自動車に用いられる充電器は、一般的に、ボンネットルームなどのような、車体と開閉可能な扉とにより形成された空間に収容される場合がある。この場合、同じ空間に、充電器の冷却を図るための冷却ファンが収容される。   A charger used for such an automobile is generally housed in a space formed by a vehicle body and an openable / closable door, such as a hood room. In this case, a cooling fan for cooling the charger is accommodated in the same space.

下記特許文献１には、ハイブリッド車両において、バッテリの充電を行っているときにエンジンルームのボンネットが開放状態にされた場合、安全を考慮して、バッテリの充電を中止する充電制御技術が記載されている。   Patent Document 1 listed below describes a charge control technology for stopping charging of a battery in consideration of safety when a hood in an engine room is opened while the battery is being charged in a hybrid vehicle. ing.

特開２００７−１８９７６０号公報JP 2007-189760 A

しかしながら、上記特許文献１の充電制御技術によれば、バッテリの充電中にボンネットが開放状態にされた場合、必要以上にバッテリの充電が中止されてしまい、バッテリに十分に蓄電することができないという問題があった。   However, according to the charge control technique of Patent Document 1 described above, if the hood is opened while the battery is being charged, the battery is unnecessarily charged, and the battery cannot be fully charged. There was a problem.

本発明の目的は、充電器を介して外部電源からバッテリに充電を行なっているときに、充電器とこれを冷却する冷却ファンとが収容された空間の扉が開放状態にされた場合でも、安全を考慮しつつ、バッテリの充電を行なうことができる充電制御装置を提供することにある。   The object of the present invention is to charge a battery from an external power supply via a charger, even when the door of the space in which the charger and the cooling fan that cools the battery is opened, An object of the present invention is to provide a charge control device capable of charging a battery while considering safety.

本発明は、車体と開閉可能な扉とにより形成された空間に収容された充電器を備え、この充電器を介して外部電源からバッテリに充電を行うように構成された車両における充電制御装置において、扉の開閉を検知する扉開閉検知手段と、充電器の温度を検出する温度検出手段と、温度検出部により検出された充電器の温度が所定温度以上の場合、運転して充電器を冷却する冷却ファンと、充電器によるバッテリの充電を行っているときに、扉開閉検知手段により検知される扉の開閉状態と温度検出手段により検出される充電器の温度とに基づいて充電器と冷却ファンとの動作を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。   The present invention relates to a charging control apparatus for a vehicle that includes a charger housed in a space formed by a vehicle body and an openable / closable door, and is configured to charge a battery from an external power source via the charger. The door opening / closing detection means for detecting the opening / closing of the door, the temperature detection means for detecting the temperature of the charger, and when the temperature of the charger detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined temperature, the battery is cooled by driving. And cooling the charger based on the opening / closing state of the door detected by the door opening / closing detection means and the temperature of the charger detected by the temperature detection means when charging the battery by the charger. And control means for controlling the operation with the fan.

また、制御手段は、扉が開状態のときに、充電器の温度が所定温度以上の場合、冷却ファンの運転を停止させるとともに充電器によるバッテリの充電を中止して待機させ、扉が開状態のときに、充電器の温度が所定温度未満の場合、冷却ファンの運転を停止させたまま充電器によるバッテリの充電を継続させることができる。   In addition, when the temperature of the charger is equal to or higher than the predetermined temperature when the door is in the open state, the control means stops the operation of the cooling fan, stops charging the battery by the charger, waits, and opens the door. In this case, when the temperature of the charger is lower than the predetermined temperature, the charging of the battery by the charger can be continued while the operation of the cooling fan is stopped.

また、制御手段は、充電器の充電を中止して待機させた後に、充電器の温度が所定温度未満に下がった場合、充電器によるバッテリの充電を再開させることができる。   Moreover, the control means can restart the charging of the battery by the charger when the temperature of the charger falls below a predetermined temperature after stopping the charging of the charger and waiting.

また、制御手段は、充電器によるバッテリの充電を中止して待機させてから、充電器の温度が所定温度未満に下がらずに所定時間経過した場合、充電制御装置の機能を遮断させることができる。   Further, the control means can interrupt the function of the charging control device when a predetermined time elapses without the battery temperature being lowered below a predetermined temperature after the battery charging by the charger is stopped and waiting. .

さらに、車両は、エンジンとモータとを搭載し、これらの原動機の出力により走行するハイブリッド車両であり、制御手段は、エンジンが停止している場合のみ、充電器と冷却ファンとの動作を制御することができる。   Further, the vehicle is a hybrid vehicle that is mounted with an engine and a motor and travels by the output of these prime movers, and the control means controls the operation of the charger and the cooling fan only when the engine is stopped. be able to.

本発明の充電制御装置によれば、充電器を介して外部電源からバッテリに充電を行なっているときに、充電器とこれを冷却する冷却ファンが収容された空間の扉が開放状態にされた場合でも、安全を考慮しつつ、バッテリの充電を行なうことができる。   According to the charging control device of the present invention, when the battery is charged from the external power source via the charger, the door of the space in which the charger and the cooling fan for cooling the battery are accommodated is opened. Even in this case, it is possible to charge the battery while considering safety.

以下、本発明に係る充電制御装置の実施形態について、図に従って説明する。なお、本発明に係る実施形態では、モータの出力により走行する車両の一例としてハイブリッド車両を挙げ、これに搭載される充電制御装置について説明する。   Hereinafter, an embodiment of a charge control device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the embodiment according to the present invention, a hybrid vehicle is taken as an example of a vehicle that travels by the output of a motor, and a charge control device mounted on the hybrid vehicle will be described.

まず、本実施形態に係る充電制御装置を搭載するハイブリッド車両（以下、単に、車両と記す）１０の構成について、図１を用いて説明する。車両１０は、原動機として内燃機関（以下、エンジンと記す）１２と、第一のモータ（以下、第一ＭＧと記す）１４と、第二のモータ（以下、第二ＭＧと記す）１６とを有する。原動機１２，１４，１６には、これらの動力を分配、統合する動力分配統合機構１８が接続されている。動力分配統合機構１８には、減速機構２０を介して駆動輪２２が接続されている。各原動機１２，１４，１６の動力は、動力分配統合機構１８により統合された後、減速機構２０を介して駆動輪２２に伝達され、車両１０が走行する。   First, the configuration of a hybrid vehicle (hereinafter simply referred to as a vehicle) 10 equipped with a charge control device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The vehicle 10 includes an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) 12, a first motor (hereinafter referred to as a first MG) 14, and a second motor (hereinafter referred to as a second MG) 16 as a prime mover. Have. A power distribution and integration mechanism 18 that distributes and integrates these powers is connected to the prime movers 12, 14, and 16. Drive wheels 22 are connected to the power distribution and integration mechanism 18 via a speed reduction mechanism 20. The powers of the prime movers 12, 14, and 16 are integrated by the power distribution and integration mechanism 18, and then transmitted to the drive wheels 22 through the speed reduction mechanism 20 so that the vehicle 10 travels.

車両１０は、エンジン１２と第一及び第二ＭＧ１４，１６の出力を制御することにより、様々な態様の走行を行うことができる。例えば、エンジン１２または第二ＭＧ１６のどちらか一方で走行する、エンジン１２と第二ＭＧ１６とを協調して走行する、またエンジン１２の出力の一部により第一ＭＧ１４で発電を行うなど様々な態様の走行を行うことができる。さらに、減速時において、駆動輪２２から入力される車両１０の運動エネルギにより第二ＭＧ１６で回生発電を行うこともできる。   The vehicle 10 can travel in various modes by controlling the output of the engine 12 and the first and second MGs 14 and 16. For example, various modes such as traveling with either the engine 12 or the second MG 16, traveling in cooperation with the engine 12 and the second MG 16, and generating power with the first MG 14 using a part of the output of the engine 12. Can be run. Further, at the time of deceleration, regenerative power generation can be performed by the second MG 16 by the kinetic energy of the vehicle 10 input from the drive wheels 22.

第一及び第二ＭＧ１４，１６は、発電機として機能するとともに、電動機として機能する同期モータである。第一及び第二ＭＧ１４，１６は、第一及び第二インバータ２４，２６とコンバータ２８を介してバッテリ３０に電気的に接続される。   The first and second MGs 14 and 16 are synchronous motors that function as electric generators and function as electric motors. The first and second MGs 14 and 16 are electrically connected to the battery 30 via the first and second inverters 24 and 26 and the converter 28.

バッテリ３０は、充放電可能な二次電池、例えばニッケル水素二次電池またはリチウムイオン二次電池などで構成される。バッテリ３０は、複数のセルを直列に接続して構成されるモジュールを複数有し、これらのモジュールをさらに直列接続している。すなわち、バッテリ３０は、直列接続されたモジュールに含まれるセルをすべて直列接続している。これにより、バッテリ３０は、車両１０を駆動するのに必要な高電圧を確保する。なお、バッテリ３０は、大容量コンデンサとすることもできる。   The battery 30 is configured by a chargeable / dischargeable secondary battery such as a nickel hydride secondary battery or a lithium ion secondary battery. The battery 30 has a plurality of modules configured by connecting a plurality of cells in series, and these modules are further connected in series. That is, the battery 30 has all the cells included in the modules connected in series connected in series. Thereby, the battery 30 secures a high voltage necessary for driving the vehicle 10. The battery 30 can be a large-capacity capacitor.

コンバータ２８は、リアクトルとスイッチング素子とを有し、スイッチング素子のスイッチング動作によりリアクトルにおけるエネルギの蓄積と放出とを繰り返し、入力電圧を変換して出力電圧を得る装置である。本実施形態のコンバータ２８は、直流電力を昇圧および降圧する双方向ＤＣ／ＤＣコンバータである。   The converter 28 is a device having a reactor and a switching element, repeatedly storing and releasing energy in the reactor by a switching operation of the switching element, and converting an input voltage to obtain an output voltage. Converter 28 of this embodiment is a bidirectional DC / DC converter that boosts and steps down DC power.

第一及び第二インバータ２４，２６は、第一及び第二ＭＧ１４，１６にそれぞれ対応して設けられている。第一及び第二インバータ２４，２６は、６個のスイッチング素子を含む三相ブリッジ回路を有し、これらのスイッチング素子のスイッチング動作により直流電力を三相交流電力に変換したり、三相交流電力を直流電力に変換したりする装置である。   The first and second inverters 24, 26 are provided corresponding to the first and second MGs 14, 16, respectively. The first and second inverters 24 and 26 have a three-phase bridge circuit including six switching elements, and convert DC power into three-phase AC power by switching operations of these switching elements, or three-phase AC power. Is a device that converts DC power to DC power.

バッテリ３０に蓄えられた電力は、コンバータ２８に供給されると、コンバータ２８により昇圧され、第一及び第二インバータ２４，２６に供給される。そして、昇圧された電力は、第一及び第二インバータ２４，２６により直流電力から三相交流電力に変換された後に、第一及び第二ＭＧ１４，１６に供給されて、これらのＭＧ１４，１６を駆動する。また、回生時に第一及び第二ＭＧ１４，１６で発電された電力は、第一及び第二インバータ２４，２６により三相交流電力から直流電力に変換された後に、コンバータ２８に供給される。そして、直流電力は、コンバータ２８により降圧された後に、バッテリ３０に送られて蓄えられる。   When the electric power stored in the battery 30 is supplied to the converter 28, it is boosted by the converter 28 and supplied to the first and second inverters 24 and 26. The boosted power is converted from direct current power to three-phase alternating current power by the first and second inverters 24 and 26 and then supplied to the first and second MGs 14 and 16. To drive. Further, the power generated by the first and second MGs 14 and 16 during regeneration is converted from three-phase AC power to DC power by the first and second inverters 24 and 26 and then supplied to the converter 28. The direct-current power is stepped down by converter 28 and then sent to battery 30 for storage.

本実施形態の車両１０は、家庭用電力源などの外部電源３２からバッテリ３０の充電を行なうことができるプラグインハイブリッド自動車である。このため、車両１０は、外部電源３２に電気的に接続可能なプラグ３４と、プラグ３４から入力された外部電源３２の電力をバッテリ３０に供給する充電器３６と、充電器３６の動作を制御する充電制御装置３８とを有する。充電器３６は、外部電源３２の交流電力を直流電力に変換し、外部電源３２の電圧を所望の電圧まで昇圧してバッテリ３０に供給する。   The vehicle 10 of the present embodiment is a plug-in hybrid vehicle that can charge the battery 30 from an external power source 32 such as a household power source. Therefore, the vehicle 10 controls the operation of the plug 34 that can be electrically connected to the external power source 32, the charger 36 that supplies the power of the external power source 32 input from the plug 34 to the battery 30, and the charger 36. And a charge control device 38 for performing the above. The charger 36 converts AC power from the external power source 32 into DC power, boosts the voltage of the external power source 32 to a desired voltage, and supplies the boosted voltage to the battery 30.

充電制御装置３８は、充電器３６と、後述する充電器３６の周辺機器とを制御するものである。充電制御装置３８は、一つの態様では、ハードウェア資源とソフトウェアとの協働により実現され、例えば電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。具体的には、充電制御装置３８の機能は、記録媒体に記録された制御プログラムがメインメモリに読み出されてＣＰＵ（Central Processing Unit）により実行されることによって実現される。制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されることも可能であり、また、データ信号として通信により提供されることも可能である。ただし、充電制御装置３８は、ハードウェアのみにより実現されてもよい。また、充電制御装置３８は、物理的に１つの装置により実現されてもよいし、複数の装置により実現されてもよい。充電制御装置３８の具体的な動作については後述する。   The charge control device 38 controls the charger 36 and peripheral devices of the charger 36 described later. In one aspect, the charging control device 38 is realized by cooperation of hardware resources and software, and is, for example, an electronic control unit (ECU). Specifically, the function of the charging control device 38 is realized by a control program recorded on a recording medium being read into a main memory and executed by a CPU (Central Processing Unit). The control program can be provided by being recorded on a computer-readable recording medium, or can be provided by communication as a data signal. However, the charging control device 38 may be realized only by hardware. Further, the charging control device 38 may be physically realized by one device or may be realized by a plurality of devices. Specific operation of the charge control device 38 will be described later.

本実施形態の車両１０においては、エンジン１２を収容するエンジンコンパートメント（図示せず）に充電器３６も収容される。エンジンコンパートメントにはユーザにより開閉可能な扉（図示せず）が取り付けられている。この扉には、これの開閉を検知する扉開閉検知センサ３９が設けられている。扉開閉検知センサ３９は、充電制御装置３８に接続されており、扉開閉検知センサ３９により検知された扉の状態、すなわち開状態または閉状態が充電制御装置３８に出力される。なお、本実施形態においては、充電器３６がエンジンコンパートメントに収容される場合について説明したが、これに限定されず、車体と開閉可能な扉とにより形成された空間、例えばトランクルームに充電器３６が収容されてもよい。   In the vehicle 10 of the present embodiment, the charger 36 is also housed in an engine compartment (not shown) that houses the engine 12. A door (not shown) that can be opened and closed by a user is attached to the engine compartment. The door is provided with a door opening / closing detection sensor 39 for detecting opening / closing thereof. The door opening / closing detection sensor 39 is connected to the charge control device 38, and the door state detected by the door opening / closing detection sensor 39, that is, the open state or the closed state is output to the charge control device 38. In the present embodiment, the case where the charger 36 is accommodated in the engine compartment has been described. However, the present invention is not limited to this, and the charger 36 is installed in a space formed by the vehicle body and an openable / closable door, for example, a trunk room. It may be accommodated.

車両１０は、充電器３６を、冷却水を介して冷却する冷却システム４０を有する。冷却システム４０は、充電器３６と同様、エンジンコンパートメントに収容される。冷却システム４０の構成について図２を用いて説明する。冷却システム４０には、充電器３６と、これに対応して設けられたラジエータ４２とを接続し、冷却水が循環する循環路４４が形成されている。   The vehicle 10 includes a cooling system 40 that cools the charger 36 via cooling water. The cooling system 40 is housed in the engine compartment, similar to the charger 36. The configuration of the cooling system 40 will be described with reference to FIG. The cooling system 40 is connected to a charger 36 and a radiator 42 provided corresponding to the charger 36, and a circulation path 44 through which cooling water circulates is formed.

ラジエータ４２には、これに空気を送る冷却ファン４６が取り付けられている。冷却ファン４６は、電動ファンであり、駆動用モータ（図示せず）が冷却ファン４６を調節可能に駆動する。冷却ファン４６の駆動により、ラジエータ４２に空気が送られ、ラジエータ４２を流れる冷却水が効果的に放熱される。冷却ファン４６からラジエータ４２に空気が送られる状態とは、冷却ファン４６からラジエータ４２に向けて空気が送り出される状態と、ラジエータ４２から冷却ファン４６に空気が吸い込まれる状態のことである。   A cooling fan 46 that sends air to the radiator 42 is attached to the radiator 42. The cooling fan 46 is an electric fan, and a driving motor (not shown) drives the cooling fan 46 so as to be adjustable. By driving the cooling fan 46, air is sent to the radiator 42, and the cooling water flowing through the radiator 42 is effectively radiated. The state where air is sent from the cooling fan 46 to the radiator 42 is a state where air is sent out from the cooling fan 46 toward the radiator 42, and a state where air is sucked into the cooling fan 46 from the radiator 42.

循環路４４には、図に示す矢印の方向に冷却水を循環させるポンプ４８が設けられている。このポンプ４８は、電動ポンプであり、駆動用モータ（図示せず）がポンプ４８を調節可能に駆動する。ポンプ４８の駆動により、ラジエータ４２で放熱された冷却水が充電器３６を流れ、充電器３６と冷却水の間で熱交換が行われるので、充電器３６が冷却される。   The circulation path 44 is provided with a pump 48 for circulating cooling water in the direction of the arrow shown in the figure. The pump 48 is an electric pump, and a drive motor (not shown) drives the pump 48 in an adjustable manner. By driving the pump 48, the cooling water radiated by the radiator 42 flows through the charger 36, and heat exchange is performed between the charger 36 and the cooling water, so that the charger 36 is cooled.

また、循環路４４であって、充電器３６の出口側に接続された循環路４４には、冷却水の温度Ｔを検出する温度センサ５０が設けられている。これにより、温度センサ５０は、冷却水を介して充電器３６の温度を検出することができる。温度センサ５０は、充電制御装置３８に接続されており、温度センサ５０により検出された温度Ｔは充電制御装置３８に出力される。なお、温度センサ５０は、冷却水を介して充電器３６の温度を検出しているが、充電器３６に温度センサ５０を設けることで、充電器３６の温度を直接に検出することもできる。   In addition, a temperature sensor 50 that detects the temperature T of the cooling water is provided in the circulation path 44 that is connected to the outlet side of the charger 36. Thereby, the temperature sensor 50 can detect the temperature of the charger 36 via cooling water. The temperature sensor 50 is connected to the charge control device 38, and the temperature T detected by the temperature sensor 50 is output to the charge control device 38. The temperature sensor 50 detects the temperature of the charger 36 through the cooling water, but the temperature of the charger 36 can be directly detected by providing the charger 36 with the temperature sensor 50.

充電制御装置３８は、冷却水の温度Ｔと冷却ファン４６の回転速度とを対応づけたマップを記憶している。このマップから、冷却水の温度Ｔに対応する冷却ファン４６の回転速度が設定される。充電制御装置３８は、冷却水の温度Ｔに基づいて設定された冷却ファン４６の回転速度が現状の回転速度と異なる場合、充電制御装置３８は、設定された回転速度を示す制御信号を冷却ファン４６に出力する。その制御信号により、冷却ファン４６の回転速度が変更され、冷却ファン４６の風量が変更される。具体的には、充電器３６の負荷が大きくなり、冷却水の温度Ｔが所定温度Ｔ１以上になった場合、冷却ファン４６の回転速度が設定され、冷却ファン４６が運転する。この制御により、冷却ファン４６からラジエータ４６に空気が送られてラジエータ４６の放熱量が向上するので、効果的に充電器３６の負荷を処理することができる。一方、充電器３６の負荷が小さくなり、冷却水の温度Ｔが所定温度Ｔ１未満になった場合、冷却ファン４６の駆動用モータの電力消費量を考慮して、冷却ファン４６はその運転を停止するように制御される。なお、本実施形態においては、充電制御装置３８が冷却ファン４６の回転速度を「停止」−「運転」の１段階に制御する場合について説明したが、冷却ファン４６の回転速度を複数段階、例えば「停止」−「小」−「中」−「大」の３段階に制御することもできる。   The charging control device 38 stores a map that associates the temperature T of the cooling water with the rotational speed of the cooling fan 46. From this map, the rotational speed of the cooling fan 46 corresponding to the temperature T of the cooling water is set. When the rotation speed of the cooling fan 46 set based on the temperature T of the cooling water is different from the current rotation speed, the charge control apparatus 38 sends a control signal indicating the set rotation speed to the cooling fan. Output to 46. The rotation speed of the cooling fan 46 is changed by the control signal, and the air volume of the cooling fan 46 is changed. Specifically, when the load on the charger 36 increases and the temperature T of the cooling water becomes equal to or higher than the predetermined temperature T1, the rotation speed of the cooling fan 46 is set and the cooling fan 46 operates. By this control, air is sent from the cooling fan 46 to the radiator 46 and the heat radiation amount of the radiator 46 is improved, so that the load on the charger 36 can be processed effectively. On the other hand, when the load on the charger 36 decreases and the temperature T of the cooling water becomes lower than the predetermined temperature T1, the cooling fan 46 stops its operation in consideration of the power consumption of the driving motor for the cooling fan 46. To be controlled. In the present embodiment, the case where the charging control device 38 controls the rotation speed of the cooling fan 46 in one stage of “stop”-“operation” has been described. Control can be made in three stages of “stop” — “small” — “medium” — “large”.

また、充電制御装置３８は、冷却水の温度Ｔとポンプ４８の回転速度とを対応づけたマップを記憶している。このマップから、冷却水の温度Ｔに対応するポンプ４８の回転速度が設定される。充電制御装置３８は、冷却水の温度Ｔに基づいて設定されたポンプ４８の回転速度が現状の回転速度と異なる場合、充電制御装置３８は、設定された回転速度を示す制御信号をポンプ４８に出力する。その制御信号により、ポンプ４８の回転速度が変更され、ポンプ４８の流量が変更される。具体的には、充電器３６の負荷が大きくなり、冷却水の温度Ｔが所定温度Ｔ１以上になった場合、ポンプ４８の回転速度が設定され、ポンプ４８が運転する。この制御により、循環路３６に冷却水が流れて充電器３６の吸熱量と、ラジエータ４６の放熱量とが向上するので、効果的に充電器３６の負荷を処理することができる。一方、充電器３６の負荷が小さくなり、冷却水の温度Ｔが所定温度Ｔ１未満になった場合、ポンプ４８の駆動用モータの電力消費量を考慮して、ポンプ４８はその運転を停止するように制御される。なお、本実施形態においては、充電制御装置３８がポンプ４８の回転速度を「停止」−「運転」の１段階に制御する場合について説明したが、ポンプ４８の回転速度を複数段階、例えば「停止」−「小」−「中」−「大」の３段階に制御することもできる。   Further, the charging control device 38 stores a map in which the temperature T of the cooling water and the rotation speed of the pump 48 are associated with each other. From this map, the rotational speed of the pump 48 corresponding to the temperature T of the cooling water is set. When the rotation speed of the pump 48 set based on the cooling water temperature T is different from the current rotation speed, the charge control apparatus 38 sends a control signal indicating the set rotation speed to the pump 48. Output. The rotational speed of the pump 48 is changed by the control signal, and the flow rate of the pump 48 is changed. Specifically, when the load on the charger 36 increases and the temperature T of the cooling water becomes equal to or higher than the predetermined temperature T1, the rotation speed of the pump 48 is set and the pump 48 is operated. By this control, the cooling water flows through the circulation path 36 and the heat absorption amount of the charger 36 and the heat dissipation amount of the radiator 46 are improved, so that the load of the charger 36 can be effectively processed. On the other hand, when the load on the charger 36 is reduced and the cooling water temperature T is lower than the predetermined temperature T1, the pump 48 stops its operation in consideration of the power consumption of the motor for driving the pump 48. Controlled. In the present embodiment, the case where the charging control device 38 controls the rotation speed of the pump 48 in one stage of “stop”-“operation” has been described. "-" Small "-" medium "-" large "can also be controlled.

従来技術で述べたように、外部電源からバッテリに充電を行っているときに、充電器が収容された空間の扉が開放状態にされた場合、通常、バッテリの充電が中止される。このような充電制御を行うと、必要以上にバッテリの充電が中止されてしまい、バッテリに十分に蓄電することができないという問題があった。   As described in the related art, when the battery is charged from the external power source, if the door of the space in which the charger is accommodated is opened, charging of the battery is normally stopped. When such charge control is performed, charging of the battery is stopped more than necessary, and there is a problem that the battery cannot be sufficiently charged.

そこで、この問題を解決するために、本発明に係る充電制御装置３８は、充電器３６によるバッテリ３０の充電を行っているときに、扉開閉検知センサ３９により検知される扉の開閉状態と温度センサ５０により検出される温度Ｔとに基づいて充電器３６と冷却ファン４６との動作を制御することを特徴とする。   Therefore, in order to solve this problem, the charging control device 38 according to the present invention detects the door open / close state and temperature detected by the door open / close detection sensor 39 when the battery 36 is charged by the charger 36. The operation of the charger 36 and the cooling fan 46 is controlled based on the temperature T detected by the sensor 50.

外部電源３２からバッテリ３０に充電を行なっているときの充電制御装置３８の具体的な制御動作について図を用いて説明する。図３は、充電制御装置３８の制御動作例を示すフローチャートである。   A specific control operation of the charging control device 38 when charging the battery 30 from the external power source 32 will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a flowchart showing an example of the control operation of the charge control device 38.

まず、ステップＳ１００において、扉開閉検知センサ３９から扉の開閉状態が検知され、扉が開状態であるか否かが判定される。扉が開状態である場合には、ステップＳ１０１に移行する、一方、扉が開状態でない、すなわち閉状態である場合には、ステップＳ１０６に移行し、安全性に問題がないとして、充電器３６によるバッテリ３０の充電がそのまま継続され、制御動作が終了する。   First, in step S100, the door open / close detection sensor 39 detects the open / closed state of the door, and determines whether or not the door is open. When the door is in the open state, the process proceeds to step S101. On the other hand, when the door is not in the open state, that is, in the closed state, the process proceeds to step S106. The charging of the battery 30 is continued as it is, and the control operation ends.

ステップＳ１０１において、温度センサ５０から冷却水の温度Ｔ、すなわち充電器３６の温度が検出され、この温度Ｔが所定温度Ｔ１以上であるか否かが判定される。温度Ｔが所定温度Ｔ１以上である場合には、ステップＳ１０２に移行する。一方、温度Ｔが所定温度Ｔ１未満である場合には、ステップＳ１０７に移行し、充電器３６の負荷が小さいため、冷却ファン４６が停止したまま充電器３６のよるバッテリ３０の充電が継続される。その後、再びステップＳ１０１に戻る。   In step S101, the temperature T of the cooling water, that is, the temperature of the charger 36 is detected from the temperature sensor 50, and it is determined whether or not the temperature T is equal to or higher than a predetermined temperature T1. When the temperature T is equal to or higher than the predetermined temperature T1, the process proceeds to step S102. On the other hand, when the temperature T is lower than the predetermined temperature T1, the process proceeds to step S107, and since the load on the charger 36 is small, the charging of the battery 30 by the charger 36 is continued while the cooling fan 46 is stopped. . Then, it returns to step S101 again.

ステップＳ１０２において、冷却ファン４６の運転を停止させるとともに充電器３６によるバッテリ３０の充電を中止して待機させ、ステップＳ１０３に移行する。扉が開放状態のときに冷却ファン４６が運転している場合、安全性に問題がある。そのため、冷却ファン４６の運転を停止させる。また、冷却ファン４６の停止により、充電器３６の負荷が処理されなくなり充電器３６が故障してしまう可能性がある。これを防止するため、充電器３６の動作も停止させる。   In step S102, the operation of the cooling fan 46 is stopped and the charging of the battery 30 by the charger 36 is stopped, and the process proceeds to step S103. If the cooling fan 46 is operating when the door is open, there is a problem with safety. Therefore, the operation of the cooling fan 46 is stopped. Further, due to the cooling fan 46 being stopped, the load on the charger 36 may not be processed and the charger 36 may break down. In order to prevent this, the operation of the charger 36 is also stopped.

ステップＳ１０３において、温度センサ５０から冷却水の温度Ｔが検出され、この温度Ｔが所定温度Ｔ１以上であるか否かが判定される。温度Ｔが所定温度Ｔ１以上である場合には、ステップＳ１０４に移行する。一方、温度Ｔが所定温度Ｔ１未満である場合には、ステップＳ１０８に移行し、充電器３６の負荷が小さくなったため、冷却ファン４６が停止したまま充電器３６のよるバッテリ３０の充電が再開される。その後、再びステップＳ１０１に戻る。   In step S103, the temperature T of the cooling water is detected from the temperature sensor 50, and it is determined whether or not the temperature T is equal to or higher than a predetermined temperature T1. When the temperature T is equal to or higher than the predetermined temperature T1, the process proceeds to step S104. On the other hand, when the temperature T is lower than the predetermined temperature T1, the process proceeds to step S108, and the load on the charger 36 is reduced. Therefore, the charging of the battery 30 by the charger 36 is resumed while the cooling fan 46 is stopped. The Then, it returns to step S101 again.

ステップＳ１０４において、ステップＳ１０２の動作から所定時間が経過したか否かが判定される。所定時間が経過した場合には、ステップＳ１０５に移行する。所定時間が経過していない場合には、ステップＳ１０３に戻る。   In step S104, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the operation in step S102. When the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step S105. If the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S103.

ステップＳ１０５において、充電制御装置３８の機能が遮断される。すなわち、充電制御装置３８に内蔵されるＣＰＵの動作が遮断され、制御動作が終了する。これにより、冷却ファン４６と充電器３６によるバッテリ３０の充電とが完全に停止するため、安全性が確保されるとともに充電器３６の故障も防止することができる。   In step S105, the function of the charging control device 38 is interrupted. That is, the operation of the CPU built in the charging control device 38 is interrupted, and the control operation ends. As a result, charging of the battery 30 by the cooling fan 46 and the charger 36 is completely stopped, so that safety can be ensured and failure of the charger 36 can be prevented.

本実施形態の充電制御装置３８によれば、充電器３６を介して外部電源３２からバッテリ３０に充電を行なっているときに、充電器３６と冷却ファン４６とが収容されたエンジンコンパートメントの扉が開放状態にされたときであっても、温度Ｔが所定温度Ｔ１未満であるという条件を満たせば、安全を考慮しつつ、バッテリ３０の充電を行なうことができる。   According to the charging control device 38 of the present embodiment, when charging the battery 30 from the external power supply 32 via the charger 36, the door of the engine compartment in which the charger 36 and the cooling fan 46 are accommodated is provided. Even when the battery 30 is opened, the battery 30 can be charged while taking safety into consideration if the condition that the temperature T is lower than the predetermined temperature T1 is satisfied.

本実施形態においては、冷却システム４０が、冷却水を介して冷却ファン４６により充電器３６を冷却する、いわゆる水冷式である場合について説明したが、この構成に限定されない。冷却ファン４６が送り出す空気により充電器３６を直接冷却する、いわゆる空冷式とすることもできる。空冷式の場合、温度センサ５０は充電器３６に設けられ、充電器３６の温度を直接検出する。   In the present embodiment, the case where the cooling system 40 is a so-called water-cooling type in which the charger 36 is cooled by the cooling fan 46 via the cooling water has been described, but the present invention is not limited to this configuration. A so-called air cooling type in which the charger 36 is directly cooled by the air sent out by the cooling fan 46 may be employed. In the case of the air cooling type, the temperature sensor 50 is provided in the charger 36 and directly detects the temperature of the charger 36.

また、本実施形態において、冷却システム４０が充電器３６のみを冷却する場合について説明したが、この構成に限定されない。充電器３６のほかに、例えば、第一及び第二ＭＧ１４，１６、第一及び第二インバータ２４，２６、コンバータ２８、またはバッテリ３０などの複数の電気機器を冷却することもできる。   Moreover, although the case where the cooling system 40 cools only the charger 36 was demonstrated in this embodiment, it is not limited to this structure. In addition to the charger 36, a plurality of electric devices such as the first and second MGs 14 and 16, the first and second inverters 24 and 26, the converter 28, or the battery 30 can be cooled.

本実施形態に係るハイブリッド車両の構成を示す図である。It is a figure showing the composition of the hybrid vehicle concerning this embodiment. 充電器を冷却する冷却システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the cooling system which cools a charger. 充電制御装置の制御動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control operation example of a charge control apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１０ ハイブリッド車両、３０ バッテリ、３２ 外部電源、３６ 充電器、３８ 充電制御装置、３９ 扉開閉検知センサ、４６ 冷却ファン、５０ 温度センサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hybrid vehicle, 30 Battery, 32 External power supply, 36 Charger, 38 Charging control apparatus, 39 Door opening / closing detection sensor, 46 Cooling fan, 50 Temperature sensor.

Claims (5)

車体と開閉可能な扉とにより形成された空間に収容された充電器を備え、この充電器を介して外部電源からバッテリに充電を行うように構成された車両における充電制御装置において、
扉の開閉を検知する扉開閉検知手段と、
充電器の温度を検出する温度検出手段と、
温度検出部により検出された充電器の温度が所定温度以上の場合、運転して充電器を冷却する冷却ファンと、
充電器によるバッテリの充電を行っているときに、扉開閉検知手段により検知される扉の開閉状態と温度検出手段により検出される充電器の温度とに基づいて充電器と冷却ファンとの動作を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする充電制御装置。 In a charging control device in a vehicle that includes a charger housed in a space formed by a vehicle body and an openable / closable door, and is configured to charge a battery from an external power source via the charger,
Door opening / closing detection means for detecting opening / closing of the door;
Temperature detecting means for detecting the temperature of the charger;
When the temperature of the charger detected by the temperature detector is equal to or higher than a predetermined temperature, a cooling fan that is operated to cool the charger;
When the battery is being charged by the charger, the operation of the charger and the cooling fan is performed based on the opening / closing state of the door detected by the door opening / closing detection means and the temperature of the charger detected by the temperature detection means. Control means for controlling;
A charge control device comprising: 請求項１に記載の充電制御装置において、
制御手段は、
扉が開状態のときに、充電器の温度が所定温度以上の場合、冷却ファンの運転を停止させるとともに充電器によるバッテリの充電を中止して待機させ、
扉が開状態のときに、充電器の温度が所定温度未満の場合、冷却ファンの運転を停止させたまま充電器によるバッテリの充電を継続させる、
ことを特徴とする充電制御装置。 The charge control device according to claim 1,
The control means
When the door is in the open state, if the temperature of the charger is higher than the specified temperature, stop the cooling fan and stop charging the battery with the charger,
If the temperature of the charger is lower than the predetermined temperature when the door is open, the battery is continuously charged by the charger while the cooling fan is stopped.
The charge control apparatus characterized by the above-mentioned. 請求項２に記載の充電制御装置において、
制御手段は、充電器の充電を中止して待機させた後に、充電器の温度が所定温度未満に下がった場合、充電器によるバッテリの充電を再開させる、
ことを特徴とする充電制御装置。 The charge control device according to claim 2,
The control means restarts charging of the battery by the charger when the temperature of the charger falls below a predetermined temperature after stopping charging and waiting for the charger.
The charge control apparatus characterized by the above-mentioned. 請求項２または３に記載の充電制御装置において、
制御手段は、充電器によるバッテリの充電を中止して待機させてから、充電器の温度が所定温度未満に下がらずに所定時間経過した場合、充電制御装置の機能を遮断させる、
ことを特徴とする充電制御装置。 In the charge control device according to claim 2 or 3,
The control means interrupts the charging of the battery by the charger, and when the predetermined time has passed without the temperature of the charger falling below the predetermined temperature, the function of the charging control device is interrupted.
The charge control apparatus characterized by the above-mentioned. 請求項２に記載の充電制御装置において、
車両は、エンジンとモータとを搭載し、これらの原動機の出力により走行するハイブリッド車両であり、
制御手段は、エンジンが停止している場合のみ、充電器と冷却ファンとの動作を制御する、
ことを特徴とする充電制御装置。 The charge control device according to claim 2,
The vehicle is a hybrid vehicle equipped with an engine and a motor and driven by the output of these prime movers.
The control means controls the operation of the charger and the cooling fan only when the engine is stopped.
The charge control apparatus characterized by the above-mentioned.
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