JP2024046902A - Vehicular control unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マイルームモードを設定可能な車両用制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device capable of setting a My Room mode.
電動車両のうちのBEV(Battery Electric Vehicle)およびPHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)は、給電設備によって充電可能な走行用のバッテリを有している。当該車両では、バッテリの充電中に空調装置、音響装置、ナビゲーション装置等の補機が駆動可能となるマイルームモードが設定される場合がある(例えば、特許文献1)。マイルームモードによれば、車両の車室内をテレワークに利用したり、バッテリの充電中に車室内で快適に待機することができる。 Among electric vehicles, BEVs (Battery Electric Vehicles) and PHEVs (Plug-in Hybrid Electric Vehicles) have a battery for driving that can be charged by a power supply facility. In these vehicles, a "My Room" mode may be set that allows auxiliary equipment such as an air conditioner, audio device, and navigation device to be operated while the battery is charging (see, for example, Patent Document 1). With the "My Room" mode, the interior of the vehicle can be used for teleworking, or the driver can wait comfortably inside the vehicle while the battery is charging.
上述したマイルームモードが設定された場合には、昇降圧コンバータによってバッテリの電源電圧が昇圧または降圧されて補機の駆動電圧として利用される。昇降圧コンバータおよびバッテリは、低温側冷却水回路によって冷却される。一方、低温側冷却水回路は、冷凍サイクル回路によって吸熱されると共に、低温側ラジエータによって冷却される。冷凍サイクル回路は、低温側冷却水回路から吸熱し、高温側冷却水回路に廃熱する。高温側冷却水回路は、高温側ラジエータによって冷却される。 When the above-mentioned My Room mode is set, the battery power supply voltage is stepped up or down by the step-up/step-down converter and used as the drive voltage for the auxiliary equipment. The step-up/step-down converter and the battery are cooled by the low-temperature side coolant circuit. Meanwhile, the low-temperature side coolant circuit absorbs heat by the refrigeration cycle circuit and is cooled by the low-temperature side radiator. The refrigeration cycle circuit absorbs heat from the low-temperature side coolant circuit and discards it to the high-temperature side coolant circuit. The high-temperature side coolant circuit is cooled by the high-temperature side radiator.
ここで、高温側ラジエータの近傍に低温側ラジエータが配置されている場合には、高温側ラジエータの放熱によって低温側ラジエータにおいて冷却される低温側冷却水の温度が上昇する場合がある。低温側冷却水の温度が上昇した場合には、低温側冷却水によって昇降圧コンバータを冷却することが困難であるため、マイルームモードを停止するようにしている。 If a low-temperature side radiator is placed near the high-temperature side radiator, the heat released by the high-temperature side radiator may cause the temperature of the low-temperature side cooling water cooled in the low-temperature side radiator to rise. If the temperature of the low-temperature side cooling water rises, it becomes difficult for the low-temperature side cooling water to cool the step-up/step-down converter, so the My Room mode is stopped.
給電設備によってバッテリを充電中にマイルームモードが設定された場合には、バッテリの放熱を低温側冷却水回路、冷凍サイクル回路および高温側冷却水回路を介して高温側ラジエータに放熱するものの、高温側ラジエータの近傍に低温側ラジエータが配置されている場合には、高温側ラジエータの放熱によって低温側ラジエータにおいて冷却される低温側冷却水の温度が上昇し、マイルームモードが停止してしまう場合がある。 When My Room mode is set while the battery is being charged by the power supply equipment, heat from the battery is dissipated to the high-temperature side radiator via the low-temperature side coolant circuit, the refrigeration cycle circuit, and the high-temperature side coolant circuit. However, if the low-temperature side radiator is located near the high-temperature side radiator, the heat dissipated from the high-temperature side radiator may raise the temperature of the low-temperature side coolant cooled in the low-temperature side radiator, causing the My Room mode to stop.
そこで、本発明は、マイルームモードが停止することを回避することができる車両用制御装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a vehicle control device that can prevent the My Room mode from being stopped.
本発明に係る車両用制御装置は、給電設備によって充電可能な走行用のバッテリと、給電設備によってバッテリを充電中に補機を駆動するためにバッテリの電圧を昇圧または降圧する昇降圧コンバータと、昇降圧コンバータおよびバッテリを冷却し、チラーおよび低温側ラジエータによって冷却される低温側冷却水回路と、チラーによって低温側冷却水回路から吸熱し、圧縮機と、水冷コンデンサと、を有する冷凍サイクル回路と、水冷コンデンサによって加熱され、高温側ラジエータによって冷却される高温側冷却水回路と、を備え、高温側ラジエータの近傍に低温側ラジエータが配置される車両の車両用制御装置であって、給電設備によってバッテリを充電中に補機を駆動させるマイルームモードが設定可能であって、マイルームモードが設定されている場合には、低温側冷却水の温度が所定温度以上であれば、低温側冷却水の温度に応じて圧縮機の回転数を低下させることを特徴とする。 The vehicle control device according to the present invention is a vehicle control device for a vehicle that includes a battery for driving that can be charged by a power supply facility, a step-up/step-down converter that boosts or lowers the voltage of the battery to drive the auxiliary equipment while the battery is being charged by the power supply facility, a low-temperature side coolant circuit that cools the step-up/step-down converter and the battery and is cooled by a chiller and a low-temperature side radiator, a refrigeration cycle circuit that absorbs heat from the low-temperature side coolant circuit by the chiller and has a compressor and a water-cooled condenser, and a high-temperature side coolant circuit that is heated by the water-cooled condenser and cooled by the high-temperature side radiator, and the low-temperature side radiator is disposed near the high-temperature side radiator, and a My Room mode that drives the auxiliary equipment while the battery is being charged by the power supply facility can be set, and when the My Room mode is set, if the temperature of the low-temperature side coolant is equal to or higher than a predetermined temperature, the rotation speed of the compressor is reduced according to the temperature of the low-temperature side coolant.
本発明の車両用冷却システムによれば、マイルームモードが停止することを回避することができる。 The vehicle cooling system of the present invention makes it possible to prevent the My Room mode from being stopped.
以下、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。以下の説明において、具体的な形状、材料、方向、数値等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等に合わせて適宜変更することができる。 An example of an embodiment of the present invention will be described in detail below. In the following description, the specific shapes, materials, directions, values, etc. are examples to facilitate understanding of the present invention, and can be changed as appropriate according to the application, purpose, specifications, etc.
車両用制御装置としての車両ECU(Electronic Control Unit)50は、給電設備(図示なし)によってバッテリ11を充電中に空調装置、音響装置、ナビゲーション装置等の補機が駆動可能となるマイルームモードが設定可能である。車両ECU50によれば、詳細は後述するが、マイルームモードが停止することを回避することができる。
The vehicle ECU (Electronic Control Unit) 50, which serves as a vehicle control device, can set a My Room mode in which auxiliary devices such as an air conditioner, audio device, and navigation device can be operated while the
<車両>
図1および図2を用いて、実施形態に係る車両10について説明する。
<Vehicles>
A
車両10は、バッテリ11の電力のみによってモータ(図示なし)を駆動して走行するBEVである。ただし、本実施形態の車両10は、ガソリンエンジンおよびモータを駆動して走行するHEVのバッテリ11に給電設備から充電できるPHEVであってもよい。
The
図1に示すように、車両10は、上述した走行用のバッテリ11と、バッテリ11の電源電圧を昇圧または降圧する昇降圧コンバータ12と、バッテリ11および昇降圧コンバータ12を冷却する冷却システム15と、冷却システム15の各機器を制御すると共に上述したマイルームモードを設定可能な車両ECU50とを有している。
As shown in FIG. 1, the
<冷却システム>
冷却システム15は、バッテリ11および昇降圧コンバータ12を冷却する低温側冷却水回路20と、低温側冷却水回路20から吸熱する冷凍サイクル回路30と、冷凍サイクル回路30から廃熱される高温側冷却水回路40とを有している。
<Cooling system>
The
低温側冷却水回路20は、低温側ウォーターポンプ21によって低温冷却水を循環させることによって、バッテリ冷却器22によってバッテリ11を冷却し、コンバータ冷却器23によって昇降圧コンバータ12を冷却し、チラー24によって冷凍サイクル回路30に吸熱され、低温側ラジエータ25によって空気中に放熱されることによって冷却される回路である。
The low-temperature side
低温側冷却水回路20では、バッテリ冷却器22と、コンバータ冷却器23と、チラー24と、低温側ラジエータ25とが並列に設けられている。バッテリ冷却器22に向かう経路と、コンバータ冷却器23に向かう経路と、チラー24に向かう経路と、低温側ラジエータ25に向かう経路と、短絡経路(何も設けられていない経路)とは五方弁26によって接続されている。
In the low-temperature side
低温側冷却水回路20では、コンバータ冷却器23の上流側に低温側冷却水温度センサ61が設けられている。
In the low-temperature side
低温側冷却水回路20では、コンバータ冷却器23に向かう経路によってトランスアスクルの潤滑油を冷却してもよい。また、コンバータ冷却器23に向かう経路によってPCU(Power Control Unit)を冷却してもよい。
In the low-temperature side
冷凍サイクル回路30は、冷媒を圧縮する圧縮機31と、高温側冷却水回路40を循環する冷却水を加熱(廃熱)する水冷コンデンサ32と、車室内へ送風する空気を冷却するエバポレータ33と、エバポレータ33への冷媒循環量を調整するエバポレータ側膨張弁34と、低温側冷却水回路20を循環する冷却水から吸熱するチラー24と、チラー24への冷媒循環量を調整するチラー側膨張弁36とを有している。冷凍サイクル回路30では、エバポレータ33とチラー24とが並列に接続されている。
The
高温側冷却水回路40は、高温側ウォーターポンプ41によって高温側冷却水を循環させることによって、水冷コンデンサ32を冷却し、電気ヒータ42によって加熱され、車室内へ送風する空気を加熱するヒータコア43を加熱し、高温側ラジエータ44によって空気中に放熱されることによって冷却される回路である。
The high-temperature
高温側冷却水回路40では、水冷コンデンサ32および電気ヒータ42と、ヒータコア43と、高温側ラジエータ44と、が並列に設けられている。水冷コンデンサ32および電気ヒータ42に向かう経路と、ヒータコア43に向かう経路と、高温側ラジエータ44に向かう経路とは三方流量調整弁45によって接続されている。
In the high-temperature side
本実施形態の冷却システム15では、低温側冷却水回路20の低温側ラジエータ25の近傍に高温側冷却水回路40の高温側ラジエータ44が配置されている。そのため、詳細は後述するが、低温側冷却水の温度が上昇する場合がある。
In the
車両ECU50は、冷却システム15の各機器を制御すると共に上述したマイルームモードを設定する。また、車両ECU50は、詳細は後述する圧縮機回転数低下制御を実行する。車両ECU50は、内部に情報処理を行うCPUを有するプロセッサ51と、プロセッサ51が実行するソフトウェア、プログラムまたはデータを格納するメモリ52とを有するコンピュータである。
The
車両ECU50は、低温側冷却水回路20の低温側ウォーターポンプ21および五方弁26と、冷凍サイクル回路30の圧縮機31、エバポレータ側膨張弁34およびチラー側膨張弁36と、高温側冷却水回路40の高温側ウォーターポンプ41、電気ヒータ42および三方流量調整弁45と、に接続されている。
The vehicle ECU 50 is connected to the low-temperature
また、車両ECU50は、上述した低温側冷却水温度センサ61と、マイルームモードを設定するためのマイルームモード釦62に接続されている。マイルームモード釦62は、車室内の運転席近傍に設けられている。
The vehicle ECU 50 is also connected to the low-temperature
車両ECU50は、それぞれ詳細は後述するマイルームモード設定部53と、低温側冷却水温度取得部54と、圧縮機回転数低下部55とを有している。マイルームモード設定部53、低温側冷却水温度取得部54および圧縮機回転数低下部55は、プロセッサ51がメモリ52に格納されたプログラムを実行することにより実現される。
The vehicle ECU 50 has a my room
マイルームモード設定部53は、給電装置によってバッテリ11を充電中に、使用者によってマイルームモード釦62が押された場合には、空調装置、音響装置、ナビゲーション装置等の補機が駆動可能となるマイルームモードを設定する。
When the user presses the my
ここで、上述したように冷却システム15では、高温側ラジエータ44の近傍に低温側ラジエータ25が配置されているため、高温側ラジエータ44の放熱によって低温側ラジエータ25によって冷却される低温側冷却水の温度が上昇する場合がある。低温側冷却水の温度が上昇した場合には、低温側冷却水によって昇降圧コンバータ12を冷却することが困難であるため、マイルームモードを停止するようにしている。
As described above, in the
そこで、以下で説明する低温側冷却水温度取得部54および圧縮機回転数低下部55によってマイルームモードが停止することを回避する。
Therefore, the low-temperature side cooling water
低温側冷却水温度取得部54は、低温側冷却水温度センサ61によって低温側冷却水回路20を循環する低温側冷却水の冷却水温度を取得する。
The low-temperature side cooling water
圧縮機回転数低下部55は、低温側冷却水温度取得部54によって取得された冷却水温度が所定温度以上であれば、冷却水温度の高さに応じて圧縮機31の回転数を低下させる。冷却水温度と、圧縮機31の回転数の低下量とは、メモリ52に予め記憶されている。
If the cooling water temperature acquired by the low-temperature side cooling water
圧縮機回転数低下部55によれば、圧縮機31の回転数の低下させることによって、水冷コンデンサ32の廃熱量を低減させ、高温側ラジエータ44の放熱量を低減させることができる。これにより、高温側ラジエータ44の放熱によって低温側ラジエータ25において冷却される低温側冷却水の温度が上昇することを回避して、マイルームモードが停止することを回避することができる。
The compressor rotation
<圧縮機回転数低下制御>
図3を用いて、圧縮機回転数低下制御について説明する。
<Compressor speed reduction control>
The compressor speed reduction control will be described with reference to FIG.
ステップS11において、バッテリ11が充電中であるかどうかを判定する。バッテリ11が充電中の場合には、ステップS12に移行する。バッテリ11が充電中でない場合には、ステップS15へ移行する。
In step S11, it is determined whether the
ステップS12において、マイルームモード設定部53によってマイルームモードが設定されているかどうかを判定する。マイルームモードが設定されている場合には、ステップS13に移行する。マイルームモードが設定されていない場合には、ステップS15へ移行する。
In step S12, it is determined whether the my room mode has been set by the my room
ステップS13において、低温側冷却水温度取得部54によって低温側冷却水回路20を循環する低温側冷却水の冷却水温度を取得する。
In step S13, the low-temperature side coolant
ステップS14において、低温側冷却水温度取得部54によって取得された冷却水温度が所定温度以上であれば、冷却水温度の高さに応じて圧縮機31の回転数を低下させる。ステップS15において、圧縮機31の回転数を通常制御する。
In step S14, if the cooling water temperature acquired by the low-temperature side cooling water
なお、本発明は上述した実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項の範囲内において種々の変更や改良が可能であることは勿論である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment and its variations, and various modifications and improvements are possible within the scope of the claims of this application.
10 車両、11 バッテリ、12 昇降圧コンバータ、15 冷却システム、20 低温側冷却水回路、21 低温側ウォーターポンプ、22 バッテリ冷却器、23 コンバータ冷却器、24 チラー、25 低温側ラジエータ、26 五方弁、30 冷凍サイクル回路、31 圧縮機、32 水冷コンデンサ、33 エバポレータ、34 エバポレータ側膨張弁、35 チラー、36 チラー側膨張弁、40 高温側冷却水回路、41 高温側ウォーターポンプ、42 電気ヒータ、43 ヒータコア、44 高温側ラジエータ、45 三方流量調整弁、50 車両ECU(車両用制御装置)、51 プロセッサ、52 メモリ、53 マイルームモード設定部、54 低温側冷却水温度取得部、55 圧縮機回転数低下部、61 低温側冷却水温度センサ、62 マイルームモード釦
10 vehicle, 11 battery, 12 boost/buck converter, 15 cooling system, 20 low temperature side coolant circuit, 21 low temperature side water pump, 22 battery cooler, 23 converter cooler, 24 chiller, 25 low temperature side radiator, 26 five-way valve, 30 refrigeration cycle circuit, 31 compressor, 32 water-cooled condenser, 33 evaporator, 34 evaporator side expansion valve, 35 chiller, 36 chiller side expansion valve, 40 high temperature side coolant circuit, 41 high temperature side water pump, 42 electric heater, 43 heater core, 44 high temperature side radiator, 45 three-way flow control valve, 50 vehicle ECU (vehicle control device), 51 processor, 52 memory, 53 my room mode setting unit, 54 low temperature side coolant temperature acquisition unit, 55 compressor rotation speed reduction unit, 61 low temperature side coolant temperature sensor, 62 my room mode button
Claims (1)
前記給電設備によって前記バッテリを充電中に補機を駆動するために前記バッテリの電圧を昇圧または降圧する昇降圧コンバータと、
前記昇降圧コンバータおよび前記バッテリを冷却し、チラーおよび低温側ラジエータによって冷却される低温側冷却水回路と、
前記チラーによって前記低温側冷却水回路から吸熱し、前記圧縮機と、水冷コンデンサと、を有する冷凍サイクル回路と、
前記水冷コンデンサによって加熱され、高温側ラジエータによって冷却される高温側冷却水回路と、
を備え、
前記高温側ラジエータの近傍に前記低温側ラジエータが配置される車両の車両用制御装置であって、
前記給電設備によって前記バッテリを充電中に前記補機を駆動させるマイルームモードが設定可能であって、
前記マイルームモードが設定されている場合には、低温側冷却水が所定温度以上であれば、低温側冷却水の温度に応じて前記圧縮機の回転数を低下させる、
車両用制御装置。
A battery for driving that can be charged by a power supply facility;
a step-up/step-down converter that steps up or steps down a voltage of the battery in order to drive an auxiliary device while the battery is being charged by the power supply equipment;
a low-temperature side coolant circuit that cools the step-up/step-down converter and the battery and is cooled by a chiller and a low-temperature side radiator;
a refrigeration cycle circuit that absorbs heat from the low-temperature side cooling water circuit by the chiller and has the compressor and a water-cooled condenser;
a high-temperature side cooling water circuit that is heated by the water-cooled condenser and cooled by a high-temperature side radiator;
Equipped with
A vehicle control device for a vehicle in which the low-temperature side radiator is disposed near the high-temperature side radiator,
A "my room" mode can be set to drive the auxiliary machine while the battery is being charged by the power supply equipment,
When the my room mode is set, if the low-temperature side cooling water is at or above a predetermined temperature, the rotation speed of the compressor is reduced in accordance with the temperature of the low-temperature side cooling water.
Vehicle control device.
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