JPH11132040A - ハイブリッド車両の冷却装置 - Google Patents
ハイブリッド車両の冷却装置Info
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- JPH11132040A JPH11132040A JP30004397A JP30004397A JPH11132040A JP H11132040 A JPH11132040 A JP H11132040A JP 30004397 A JP30004397 A JP 30004397A JP 30004397 A JP30004397 A JP 30004397A JP H11132040 A JPH11132040 A JP H11132040A
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- F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
- F28F27/02—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus for controlling the distribution of heat-exchange media between different channels
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハイブリッド車両の冷却装置において、ラジ
エータ等の小型化をはかる。 【解決手段】 ラジエータ７はエンジン内ウォータジャ
ケット２１と走行用モーター内ウォータジャケト２７と
の間で冷却水が循環する放熱領域の容量比を可変とする
バルブ４１，４２，４３，５１，５２，５３とを備え、
エンジンおよび走行用モーターの負荷に応じて放熱領域
の容量比を制御する構成とする。
エータ等の小型化をはかる。 【解決手段】 ラジエータ７はエンジン内ウォータジャ
ケット２１と走行用モーター内ウォータジャケト２７と
の間で冷却水が循環する放熱領域の容量比を可変とする
バルブ４１，４２，４３，５１，５２，５３とを備え、
エンジンおよび走行用モーターの負荷に応じて放熱領域
の容量比を制御する構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はハイブリッド車両に
おいて、エンジンと走行用モーターの両方を冷却する装
置に関するものである。
おいて、エンジンと走行用モーターの両方を冷却する装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ハイブリッド車両の冷却装置とし
て、エンジンと走行用モーターの両方に冷却水が循環さ
せ、冷却水から外気への放熱を促すラジエータを備えて
これらを強制的に冷却するものがある(例えば、実開平
５−６９３２８号公報、参照)。
て、エンジンと走行用モーターの両方に冷却水が循環さ
せ、冷却水から外気への放熱を促すラジエータを備えて
これらを強制的に冷却するものがある(例えば、実開平
５−６９３２８号公報、参照)。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンジ
ンを循環する冷却水の経路と走行用モーターを循環する
冷却水の経路を独立して配設する場合、各冷却水経路を
構成するラジエータを独立して設ける必要があり、ラジ
エータが大型化するという問題点があった。
ンを循環する冷却水の経路と走行用モーターを循環する
冷却水の経路を独立して配設する場合、各冷却水経路を
構成するラジエータを独立して設ける必要があり、ラジ
エータが大型化するという問題点があった。
【０００４】本発明の目的は、ハイブリッド車両の冷却
装置において、ラジエータ等の小型化をはかることにあ
る。
装置において、ラジエータ等の小型化をはかることにあ
る。
【０００５】
（１） 請求項１の発明は、エンジンおよび走行用モー
ターとの間で冷却媒体を循環させる熱交換器を備える冷
却装置に適用される。
ターとの間で冷却媒体を循環させる熱交換器を備える冷
却装置に適用される。
【０００６】そして、熱交換器はエンジンと走行用モー
ターとの間で共通する放熱領域を有し、エンジン側の冷
却媒体が循環する放熱領域と走行用モーター側の冷却媒
体が循環する放熱領域の容量比を可変とする容量可変手
段と、エンジンおよび走行用モーターの負荷を検出する
負荷検出手段と、負荷に応じて放熱領域の容量比を制御
する容量制御手段とを備えることにより、上記目的が達
成される。
ターとの間で共通する放熱領域を有し、エンジン側の冷
却媒体が循環する放熱領域と走行用モーター側の冷却媒
体が循環する放熱領域の容量比を可変とする容量可変手
段と、エンジンおよび走行用モーターの負荷を検出する
負荷検出手段と、負荷に応じて放熱領域の容量比を制御
する容量制御手段とを備えることにより、上記目的が達
成される。
【０００７】（２） 請求項２のハイブリッド車両の冷
却装置は、熱交換器に冷却媒体の放熱を促す冷却管と、
冷却管に冷却媒体を導くアッパータンクと、冷却管から
出る冷却媒体が導かれるロアタンクとを備え、アッパー
タンクとロアタンクにエンジンおよび走行用モーターと
の間で冷却媒体を循環させる循環通路を並列に接続し、
容量可変手段としてアッパータンクとロアタンクに冷却
媒体を各冷却管に分配する複数のバルブを介装し、容量
制御手段が負荷に応じて各バルブを開閉してエンジンお
よび走行用モーターとの間で冷却媒体を循環させる放熱
領域の容量比を制御することにより、上記目的が達成さ
れる。
却装置は、熱交換器に冷却媒体の放熱を促す冷却管と、
冷却管に冷却媒体を導くアッパータンクと、冷却管から
出る冷却媒体が導かれるロアタンクとを備え、アッパー
タンクとロアタンクにエンジンおよび走行用モーターと
の間で冷却媒体を循環させる循環通路を並列に接続し、
容量可変手段としてアッパータンクとロアタンクに冷却
媒体を各冷却管に分配する複数のバルブを介装し、容量
制御手段が負荷に応じて各バルブを開閉してエンジンお
よび走行用モーターとの間で冷却媒体を循環させる放熱
領域の容量比を制御することにより、上記目的が達成さ
れる。
【０００８】（３） 請求項３のハイブリッド車両の冷
却装置は、容量制御手段は走行用モーター側で占める放
熱領域の容量を増やすときにアッパータンクのバルブの
開閉タイミングに対してロアタンクのバルブの開閉タイ
ミングを遅らせることにより、上記目的が達成される。
却装置は、容量制御手段は走行用モーター側で占める放
熱領域の容量を増やすときにアッパータンクのバルブの
開閉タイミングに対してロアタンクのバルブの開閉タイ
ミングを遅らせることにより、上記目的が達成される。
【０００９】
（１） 請求項１の発明によれば、エンジンと走行用モ
ーターとの間で共通する放熱領域を熱交換器に設定し、
エンジンおよび走行用モーターの負荷に応じて放熱領域
の容量比を切換えるようにしたので、熱交換器の容量を
大型化することなくエンジンおよび走行用モーターの冷
却性を高められる。
ーターとの間で共通する放熱領域を熱交換器に設定し、
エンジンおよび走行用モーターの負荷に応じて放熱領域
の容量比を切換えるようにしたので、熱交換器の容量を
大型化することなくエンジンおよび走行用モーターの冷
却性を高められる。
【００１０】（２） 請求項２の発明によれば、エンジ
ンおよび走行用モーターの負荷に応じてアッパータンク
とロアタンクに介装された各バルブの開閉位置を切換え
ることにより、熱交換器のエンジンおよび走行用モータ
ーとの間で冷却媒体を循環させる放熱領域の容量比が切
換えるようにしたので、既存の熱交換器に対して少ない
設計変更で、ラジエータの容量を大型化することなくエ
ンジンおよび走行用モーターの冷却性を高められる。
ンおよび走行用モーターの負荷に応じてアッパータンク
とロアタンクに介装された各バルブの開閉位置を切換え
ることにより、熱交換器のエンジンおよび走行用モータ
ーとの間で冷却媒体を循環させる放熱領域の容量比が切
換えるようにしたので、既存の熱交換器に対して少ない
設計変更で、ラジエータの容量を大型化することなくエ
ンジンおよび走行用モーターの冷却性を高められる。
【００１１】（３） 請求項３の発明によれば、走行用
モーター側で占める放熱領域の容量を増やすときにアッ
パータンクのバルブの開閉タイミングに対してロアタン
クのバルブの開閉タイミングを遅らせることにより、エ
ンジン側循環通路の高温冷却媒体がモーター側循環通路
に流入して、モーター側循環通路の冷却媒体の温度が上
昇することが抑えられ、走行用モーターの冷却性が維持
される。
モーター側で占める放熱領域の容量を増やすときにアッ
パータンクのバルブの開閉タイミングに対してロアタン
クのバルブの開閉タイミングを遅らせることにより、エ
ンジン側循環通路の高温冷却媒体がモーター側循環通路
に流入して、モーター側循環通路の冷却媒体の温度が上
昇することが抑えられ、走行用モーターの冷却性が維持
される。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明をシリーズ・ハイブリッド
車両（ＳＨＥＶ）に応用した一実施の形態を説明する。
車両（ＳＨＥＶ）に応用した一実施の形態を説明する。
【００１３】図１は第１の実施の形態の構成を示す図で
ある。
ある。
【００１４】エンジン１は発電機２を駆動するための原
動機であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等
の内燃機関が用いられる。
動機であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等
の内燃機関が用いられる。
【００１５】エンジンコントローラー３は、エンジン１
の吸入空気量、燃料噴射量、点火時期等を制御する。こ
の燃料噴射量の制御は、エアフロメータ１３により検出
される吸入空気量Ｑａと、回転センサー１２によって検
出されるエンジン１の回転速度Ｎとに基づいて基本噴射
量Ｔｐを算出し、エンジン１に供給される混合気の空燃
比が目標値となるように駆動回路１５を介して各気筒毎
に設けられる燃料噴射バルブ１６の燃料噴射量をフィー
ドバック制御する。
の吸入空気量、燃料噴射量、点火時期等を制御する。こ
の燃料噴射量の制御は、エアフロメータ１３により検出
される吸入空気量Ｑａと、回転センサー１２によって検
出されるエンジン１の回転速度Ｎとに基づいて基本噴射
量Ｔｐを算出し、エンジン１に供給される混合気の空燃
比が目標値となるように駆動回路１５を介して各気筒毎
に設けられる燃料噴射バルブ１６の燃料噴射量をフィー
ドバック制御する。
【００１６】発電機２は車両の走行とバッテリー４の充
電に用いる電力を発電する回転機であり、三相交流発電
機等が用いられる。発電機コントローラー５は発電機２
の発電電力を制御するとともに、発電された三相交流電
力を直流電力に変換してモーターコントローラー６とバ
ッテリー４へ供給する。
電に用いる電力を発電する回転機であり、三相交流発電
機等が用いられる。発電機コントローラー５は発電機２
の発電電力を制御するとともに、発電された三相交流電
力を直流電力に変換してモーターコントローラー６とバ
ッテリー４へ供給する。
【００１７】モーターコントローラー６はインバーター
と制御装置を備え、直流電力を交流電力に変換して走行
用モーター７に供給する。走行用モーター７は車両の走
行駆動源となる回転機であり、三相同期電動機や三相誘
導電動機等が用いられる。
と制御装置を備え、直流電力を交流電力に変換して走行
用モーター７に供給する。走行用モーター７は車両の走
行駆動源となる回転機であり、三相同期電動機や三相誘
導電動機等が用いられる。
【００１８】バッテリー４は走行用モーター７に電力を
供給するための電池であり、発電機２からの発電電力と
モーター７からの回生電力により充電される。なお、バ
ッテリー４に電気二重層パワーキャパシターを用いるこ
ともできる。走行用モーター７の駆動力は、駆動機構８
を介して駆動輪９に伝達される。
供給するための電池であり、発電機２からの発電電力と
モーター７からの回生電力により充電される。なお、バ
ッテリー４に電気二重層パワーキャパシターを用いるこ
ともできる。走行用モーター７の駆動力は、駆動機構８
を介して駆動輪９に伝達される。
【００１９】車両コントローラー１０には、車両の走行
速度Ｖを検出する車速センサー１１や、走行用モーター
７に供給される電流Ａを検出する電流センサー１４等が
接続される。車両コントローラー１０はマイクロコンピ
ューターとメモリ１０ａ等の周辺部品を備え、エンジン
コントローラー３、発電機コントローラー５、モーター
コントローラー６等の車載機器を制御する。また、車両
コントローラー１０には、バルブ駆動回路１７が接続さ
れ、後述するバタフライバルブ４１，４２，４３，５
１，５２，５３の駆動用アクチュエータ群１８を制御す
ることにより、冷却装置の作動を制御する。冷却装置の
容量可変制御は、後述するように、電流Ａにより推定さ
れる走行用モーター７の負荷と、燃料噴射量により推定
されるエンジン１の負荷とに応じて行われる。そのた
め、車両コントローラ１０のメモリ１０ａに走行用モー
ター７の駆動電流Ａとエンジン１の基本燃料噴射量Ｔｐ
をパラメーターとする、ラジエータ２０の放熱領域を設
定したデータが予め記憶されている。
速度Ｖを検出する車速センサー１１や、走行用モーター
７に供給される電流Ａを検出する電流センサー１４等が
接続される。車両コントローラー１０はマイクロコンピ
ューターとメモリ１０ａ等の周辺部品を備え、エンジン
コントローラー３、発電機コントローラー５、モーター
コントローラー６等の車載機器を制御する。また、車両
コントローラー１０には、バルブ駆動回路１７が接続さ
れ、後述するバタフライバルブ４１，４２，４３，５
１，５２，５３の駆動用アクチュエータ群１８を制御す
ることにより、冷却装置の作動を制御する。冷却装置の
容量可変制御は、後述するように、電流Ａにより推定さ
れる走行用モーター７の負荷と、燃料噴射量により推定
されるエンジン１の負荷とに応じて行われる。そのた
め、車両コントローラ１０のメモリ１０ａに走行用モー
ター７の駆動電流Ａとエンジン１の基本燃料噴射量Ｔｐ
をパラメーターとする、ラジエータ２０の放熱領域を設
定したデータが予め記憶されている。
【００２０】冷却装置について説明する。図２に示すよ
うに、エンジン内ウォータジャケット２１とラジエータ
（熱交換器）２０との間で冷却水を図示しないウォータ
ポンプを介して循環させる冷却水循環通路２２と、モー
ター内ウォータジャケット２７とラジエータ２０の間で
冷却水を図示しないウォータポンプを介して循環させる
冷却水循環通路２８がそれぞれ配設されている。エンジ
ン内ウォータジャケット２１はエンジン１の燃焼室まわ
りに冷却水（冷却媒体）を循環させ、エンジン１に発生
する熱を吸収する。モータ内ウォータジャケット２７は
走行用モーター７のハウジングに同じく冷却水を循環さ
せ、走行用モーター７に発生する熱を吸収する。
うに、エンジン内ウォータジャケット２１とラジエータ
（熱交換器）２０との間で冷却水を図示しないウォータ
ポンプを介して循環させる冷却水循環通路２２と、モー
ター内ウォータジャケット２７とラジエータ２０の間で
冷却水を図示しないウォータポンプを介して循環させる
冷却水循環通路２８がそれぞれ配設されている。エンジ
ン内ウォータジャケット２１はエンジン１の燃焼室まわ
りに冷却水（冷却媒体）を循環させ、エンジン１に発生
する熱を吸収する。モータ内ウォータジャケット２７は
走行用モーター７のハウジングに同じく冷却水を循環さ
せ、走行用モーター７に発生する熱を吸収する。
【００２１】各ウォータジャケット２１，２７に共通の
ラジエータ２０は、図３に示すように、水平方向に延び
るアッパータンク４０とロアタンク５０と、アッパータ
ンク４０とロアタンク５０を結んで上下方向に延びる多
数の冷却管３１とを有するものである。
ラジエータ２０は、図３に示すように、水平方向に延び
るアッパータンク４０とロアタンク５０と、アッパータ
ンク４０とロアタンク５０を結んで上下方向に延びる多
数の冷却管３１とを有するものである。
【００２２】アッパータンク４０には各ウォータジャケ
ット２１，２７から冷却水が流入する入口３５，３６が
設けられる。ロアタンク５０には各ウォータジャケット
２１，２７へと冷却水を導く出口３７，３８が設けられ
る。
ット２１，２７から冷却水が流入する入口３５，３６が
設けられる。ロアタンク５０には各ウォータジャケット
２１，２７へと冷却水を導く出口３７，３８が設けられ
る。
【００２３】冷却管３１のまわりには多数の放熱フィン
３４が設けられる。冷却管３１と放熱フィン３４は車両
の前部に走行風が当たるように設置されるとともに、冷
却管３１と放熱フィン３４に送風するファンが設けら
れ、冷却管３１を循環する冷却水から外気への放熱が促
されるようになっている。
３４が設けられる。冷却管３１と放熱フィン３４は車両
の前部に走行風が当たるように設置されるとともに、冷
却管３１と放熱フィン３４に送風するファンが設けら
れ、冷却管３１を循環する冷却水から外気への放熱が促
されるようになっている。
【００２４】ラジエータ２０に冷却水が循環する容量を
可変とする容量可変手段として、アッパータンク４０に
３つのバルブ４１，４２，４３が介装されるとともに、
ロアタンク５０に３つのバルブ５１，５２，５３が介装
される。バタフライ式の各バルブ４１，４２，４３，５
１，５２，５３は、長円形の板状をした弁体６１と、弁
体６１を回動可能に支持する弁軸６２とを備える。
可変とする容量可変手段として、アッパータンク４０に
３つのバルブ４１，４２，４３が介装されるとともに、
ロアタンク５０に３つのバルブ５１，５２，５３が介装
される。バタフライ式の各バルブ４１，４２，４３，５
１，５２，５３は、長円形の板状をした弁体６１と、弁
体６１を回動可能に支持する弁軸６２とを備える。
【００２５】図４に示すように、ロアタンク５０内には
各弁体６１を収装するプレート６３が介装される。図５
に示すように、プレート６３には弁体６１の外周部が密
着するシート部６４が傾斜面として形成される。弁体６
１が図中実線で示すようにシート部６４に密着する閉位
置にあるとき、ロアタンク５０内は弁体６１とプレート
６３によって仕切られる。弁体６１が図中２点鎖線で示
すように開位置にあるときには、ロアタンク５０内は弁
体６１で仕切られることはない。なお、アッパータンク
４０内にも同様の弁構造をしたバルブ５１，５２，５３
が対応した位置にそれぞれ設けられる。
各弁体６１を収装するプレート６３が介装される。図５
に示すように、プレート６３には弁体６１の外周部が密
着するシート部６４が傾斜面として形成される。弁体６
１が図中実線で示すようにシート部６４に密着する閉位
置にあるとき、ロアタンク５０内は弁体６１とプレート
６３によって仕切られる。弁体６１が図中２点鎖線で示
すように開位置にあるときには、ロアタンク５０内は弁
体６１で仕切られることはない。なお、アッパータンク
４０内にも同様の弁構造をしたバルブ５１，５２，５３
が対応した位置にそれぞれ設けられる。
【００２６】バルブ４１とバルブ５１、バルブ４２とバ
ルブ５２、バルブ４３とバルブ５３は、それぞれ共通の
２本の冷却管３１に挟まれるように上下方向に並んで配
置され、これらが共に閉弁することによりラジエータ２
０の放熱領域をエンジン側とモーター側に分けられるよ
うになっている。ここで図２においてラジエータ２０の
放熱領域をバルブ４１とバルブ５１、バルブ４２とバル
ブ５２、バルブ４３とバルブ５３によって４つの領域
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに区分して説明する。
ルブ５２、バルブ４３とバルブ５３は、それぞれ共通の
２本の冷却管３１に挟まれるように上下方向に並んで配
置され、これらが共に閉弁することによりラジエータ２
０の放熱領域をエンジン側とモーター側に分けられるよ
うになっている。ここで図２においてラジエータ２０の
放熱領域をバルブ４１とバルブ５１、バルブ４２とバル
ブ５２、バルブ４３とバルブ５３によって４つの領域
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに区分して説明する。
【００２７】車両コントローラ１０は、図９に示す制御
プログラムを実行してラジエータ２０の放熱領域を走行
用モーター７の駆動電流Ａとエンジン１の基本燃料噴射
量Ｔｐに応じて切換える制御を行う。図９のフローチャ
ートは各バルブ４１，４２，４３，５１，５２，５３の
開閉を制御するルーチンを示しており、車両コントロー
ラ１０において一定周期毎に実行される。
プログラムを実行してラジエータ２０の放熱領域を走行
用モーター７の駆動電流Ａとエンジン１の基本燃料噴射
量Ｔｐに応じて切換える制御を行う。図９のフローチャ
ートは各バルブ４１，４２，４３，５１，５２，５３の
開閉を制御するルーチンを示しており、車両コントロー
ラ１０において一定周期毎に実行される。
【００２８】まずステップＳ１において、電流センサ１
４によって検出される走行用モーター７の駆動電流Ａを
読込み、ステップＳ２に進んで、基本燃料噴射量Ｔｐを
それぞれ読込む。続いてステップＳ３に進んで、走行用
モーター７の駆動電流Ａと基本燃料噴射量Ｔｐに応じて
ラジエータ２０の放熱領域を判定する。
４によって検出される走行用モーター７の駆動電流Ａを
読込み、ステップＳ２に進んで、基本燃料噴射量Ｔｐを
それぞれ読込む。続いてステップＳ３に進んで、走行用
モーター７の駆動電流Ａと基本燃料噴射量Ｔｐに応じて
ラジエータ２０の放熱領域を判定する。
【００２９】ここで基本燃料噴射量Ｔｐが所定値より大
きく走行用モーター７の駆動電流Ａが所定値より小さい
と判定された場合、ステップＳ４に進んで、バルブ４３
とバルブ５３が共に閉弁され、他のバルブ４１，４２，
５１，５２が開弁される。これにより、ラジエータ２０
は領域Ａ，Ｂ，Ｃがエンジン内ウォータジャケット２１
との間で冷却水を図６に矢印で示すように循環させるエ
ンジン側放熱領域となってエンジン１の冷却性が高めら
れる一方、領域Ｄがモーター内ウォータジャケット２７
との間で冷却水を図６に矢印で示すように循環させるモ
ーター側放熱領域となり走行用モーター７の冷却が行わ
れる。
きく走行用モーター７の駆動電流Ａが所定値より小さい
と判定された場合、ステップＳ４に進んで、バルブ４３
とバルブ５３が共に閉弁され、他のバルブ４１，４２，
５１，５２が開弁される。これにより、ラジエータ２０
は領域Ａ，Ｂ，Ｃがエンジン内ウォータジャケット２１
との間で冷却水を図６に矢印で示すように循環させるエ
ンジン側放熱領域となってエンジン１の冷却性が高めら
れる一方、領域Ｄがモーター内ウォータジャケット２７
との間で冷却水を図６に矢印で示すように循環させるモ
ーター側放熱領域となり走行用モーター７の冷却が行わ
れる。
【００３０】基本燃料噴射量Ｔｐと走行用モーター７の
駆動電流Ａが共に中程度であると判定された場合は、ス
テップＳ５に進んで、バルブ４２とバルブ５２が共に閉
弁され、他のバルブ４１，４３，５１，５３が開弁され
る。これにより、ラジエータ２０は領域Ａ，Ｂがエンジ
ン内ウォータジャケット２１との間で冷却水を図７に矢
印で示すように循環させるエンジン側放熱領域となって
エンジン１の冷却が行われる一方、領域Ｃ，Ｄがモータ
ー内ウォータジャケット２７との間で冷却水を図７に矢
印で示すように循環させるモーター側放熱領域となり走
行用モーター７の冷却が行われる。
駆動電流Ａが共に中程度であると判定された場合は、ス
テップＳ５に進んで、バルブ４２とバルブ５２が共に閉
弁され、他のバルブ４１，４３，５１，５３が開弁され
る。これにより、ラジエータ２０は領域Ａ，Ｂがエンジ
ン内ウォータジャケット２１との間で冷却水を図７に矢
印で示すように循環させるエンジン側放熱領域となって
エンジン１の冷却が行われる一方、領域Ｃ，Ｄがモータ
ー内ウォータジャケット２７との間で冷却水を図７に矢
印で示すように循環させるモーター側放熱領域となり走
行用モーター７の冷却が行われる。
【００３１】基本燃料噴射量Ｔｐが所定値より小さく走
行用モーター７の駆動電流Ａが所定値より大きいと判定
された場合は、ステップＳ６に進んで、バルブ４１とバ
ルブ５１が共に閉弁され、他のバルブ４２，４３，５
２，５３が開弁される。これにより、ラジエータ２０は
領域Ａがエンジン内ウォータジャケット２１との間で冷
却水を図８に矢印で示すように循環させるエンジン側放
熱領域となってエンジン１の冷却が行われる一方、領域
Ｂ，Ｃ，Ｄがモーター内ウォータジャケット２７との間
で冷却水を図８に矢印で示すように循環させるモーター
側放熱領域となり走行用モーター７の冷却性が高められ
る。
行用モーター７の駆動電流Ａが所定値より大きいと判定
された場合は、ステップＳ６に進んで、バルブ４１とバ
ルブ５１が共に閉弁され、他のバルブ４２，４３，５
２，５３が開弁される。これにより、ラジエータ２０は
領域Ａがエンジン内ウォータジャケット２１との間で冷
却水を図８に矢印で示すように循環させるエンジン側放
熱領域となってエンジン１の冷却が行われる一方、領域
Ｂ，Ｃ，Ｄがモーター内ウォータジャケット２７との間
で冷却水を図８に矢印で示すように循環させるモーター
側放熱領域となり走行用モーター７の冷却性が高められ
る。
【００３２】このようにして、エンジン１および走行用
モーター７の負荷に応じてラジエータ２０の放熱領域が
切換えられることにより、ラジエータ２０の容量を大型
化することなくエンジン１および走行用モーター７の冷
却性を高められる。
モーター７の負荷に応じてラジエータ２０の放熱領域が
切換えられることにより、ラジエータ２０の容量を大型
化することなくエンジン１および走行用モーター７の冷
却性を高められる。
【００３３】−発明の実施の形態の変形例− 他の実施形態として、ラジエータ２０の放熱領域をエン
ジン１と走行用モーター７の間で切換えるときにアッパ
ータンク４０の各バルブ４１，４２，４３の開閉タイミ
ングに対してロアタンク５０の各バルブ５１，５２，５
３の開閉タイミングを遅らせて、エンジン側冷却水循環
通路２２を循環する高温冷却水がモーター側冷却水循環
通路２８に流入しないように制御してもよい。
ジン１と走行用モーター７の間で切換えるときにアッパ
ータンク４０の各バルブ４１，４２，４３の開閉タイミ
ングに対してロアタンク５０の各バルブ５１，５２，５
３の開閉タイミングを遅らせて、エンジン側冷却水循環
通路２２を循環する高温冷却水がモーター側冷却水循環
通路２８に流入しないように制御してもよい。
【００３４】図１０のフローチャートは各バルブ４１，
４２，４３，５１，５２，５３の開閉を制御するルーチ
ンを示しており、車両コントローラ１０において一定周
期毎に実行される。
４２，４３，５１，５２，５３の開閉を制御するルーチ
ンを示しており、車両コントローラ１０において一定周
期毎に実行される。
【００３５】これについて説明すると、まずステップＳ
１１において、電流センサ１４によって検出される走行
用モーター７の駆動電流Ａを読込み、ステップＳ１２に
進んで、基本燃料噴射量Ｔｐをそれぞれ読込む。続いて
ステップＳ１３に進んで、走行用モーター７の駆動電流
Ａと基本燃料噴射量Ｔｐに応じてラジエータ２０の放熱
領域を判定する。
１１において、電流センサ１４によって検出される走行
用モーター７の駆動電流Ａを読込み、ステップＳ１２に
進んで、基本燃料噴射量Ｔｐをそれぞれ読込む。続いて
ステップＳ１３に進んで、走行用モーター７の駆動電流
Ａと基本燃料噴射量Ｔｐに応じてラジエータ２０の放熱
領域を判定する。
【００３６】ここで基本燃料噴射量Ｔｐが所定値より大
きく走行用モーター７の駆動電流Ａが所定値より小さい
と判定された場合、ステップＳ４に進んで、バルブ４３
とバルブ５３が共に閉弁され、他のバルブ４１，４２，
５１，５２が開弁される。これにより、ラジエータ２０
は領域Ａ，Ｂ，Ｃがエンジン内ウォータジャケット２１
との間で冷却水を図６に矢印で示すように循環させるエ
ンジン側放熱領域となってエンジン１の冷却性が高めら
れる一方、領域Ｄがモーター内ウォータジャケット２７
との間で冷却水を図６に矢印で示すように循環させるモ
ーター側放熱領域となり走行用モーター７の冷却が行わ
れる。
きく走行用モーター７の駆動電流Ａが所定値より小さい
と判定された場合、ステップＳ４に進んで、バルブ４３
とバルブ５３が共に閉弁され、他のバルブ４１，４２，
５１，５２が開弁される。これにより、ラジエータ２０
は領域Ａ，Ｂ，Ｃがエンジン内ウォータジャケット２１
との間で冷却水を図６に矢印で示すように循環させるエ
ンジン側放熱領域となってエンジン１の冷却性が高めら
れる一方、領域Ｄがモーター内ウォータジャケット２７
との間で冷却水を図６に矢印で示すように循環させるモ
ーター側放熱領域となり走行用モーター７の冷却が行わ
れる。
【００３７】基本燃料噴射量Ｔｐと走行用モーター７の
駆動電流Ａが共に中程度であると判定された場合は、ス
テップＳ１５に進んで、前回の流れで基本燃料噴射量Ｔ
ｐが所定値より大きかったかどうかを判定する。ここで
基本燃料噴射量Ｔｐが所定値より大きかったと判定さ
れ、モーター側放熱領域が領域Ｄから領域Ｃ，Ｄに広げ
られる場合、ステップＳ１６、１７に進んで、まずバル
ブ４２，５３を閉弁し、他のバルブ４１，４３，５１，
５２が所定時間（数秒）だけ開弁される。
駆動電流Ａが共に中程度であると判定された場合は、ス
テップＳ１５に進んで、前回の流れで基本燃料噴射量Ｔ
ｐが所定値より大きかったかどうかを判定する。ここで
基本燃料噴射量Ｔｐが所定値より大きかったと判定さ
れ、モーター側放熱領域が領域Ｄから領域Ｃ，Ｄに広げ
られる場合、ステップＳ１６、１７に進んで、まずバル
ブ４２，５３を閉弁し、他のバルブ４１，４３，５１，
５２が所定時間（数秒）だけ開弁される。
【００３８】これにより、ラジエータ２０における冷却
水の流れは、図１１に矢印で示すように、モーター側冷
却水通路２８を循環する冷却水の一部が領域Ｃの各冷却
管３１に流入し、領域Ｃの各冷却管３１内に介在してい
る高温の冷却水がエンジン側冷却水循環通路２２に流出
して、領域Ｃの水温は低下する。その結果、エンジン側
冷却水循環通路２２を循環する高温冷却水がモーター側
冷却水通路２８に流入してモーター側冷却水循環通路２
８の冷却水温度が過度に上昇することが抑えられ、走行
用モーター７の冷却性が維持される。
水の流れは、図１１に矢印で示すように、モーター側冷
却水通路２８を循環する冷却水の一部が領域Ｃの各冷却
管３１に流入し、領域Ｃの各冷却管３１内に介在してい
る高温の冷却水がエンジン側冷却水循環通路２２に流出
して、領域Ｃの水温は低下する。その結果、エンジン側
冷却水循環通路２２を循環する高温冷却水がモーター側
冷却水通路２８に流入してモーター側冷却水循環通路２
８の冷却水温度が過度に上昇することが抑えられ、走行
用モーター７の冷却性が維持される。
【００３９】ステップＳ１７にて所定時間が経過したと
判定された場合、あるいはステップＳ１５にて前回の流
れでも基本燃料噴射量Ｔｐが中程度であると判定された
場合、ステップＳ１８に進んで、バルブ４２とバルブ５
２が共に閉弁され、他のバルブ４１，４３，５１，５３
が開弁される。これにより、ラジエータ２０は領域Ａ，
Ｂがエンジン内ウォータジャケット２１との間で冷却水
を図７に矢印で示すように循環させるエンジン側放熱領
域となってエンジン１の冷却が行われる一方、領域Ｃ，
Ｄがモーター内ウォータジャケット２７との間で冷却水
を図７に矢印で示すように循環させるモーター側放熱領
域となり走行用モーター７の冷却が行われる。
判定された場合、あるいはステップＳ１５にて前回の流
れでも基本燃料噴射量Ｔｐが中程度であると判定された
場合、ステップＳ１８に進んで、バルブ４２とバルブ５
２が共に閉弁され、他のバルブ４１，４３，５１，５３
が開弁される。これにより、ラジエータ２０は領域Ａ，
Ｂがエンジン内ウォータジャケット２１との間で冷却水
を図７に矢印で示すように循環させるエンジン側放熱領
域となってエンジン１の冷却が行われる一方、領域Ｃ，
Ｄがモーター内ウォータジャケット２７との間で冷却水
を図７に矢印で示すように循環させるモーター側放熱領
域となり走行用モーター７の冷却が行われる。
【００４０】一方、ステップＳ１３にて基本燃料噴射量
Ｔｐが所定値より小さく走行用モーター７の駆動電流Ａ
が所定値より大きいと判定された場合は、ステップＳ１
９に進んで、前回の流れで基本燃料噴射量Ｔｐが中程度
であったかどうかを判定する。ここで基本燃料噴射量Ｔ
ｐが中程度であったと判定され、モーター側放熱領域が
領域Ｃ，Ｄから領域Ｂ，Ｃ，Ｄに広げられる場合、ステ
ップＳ２０，２１に進んで、バルブ４１，５２を閉弁
し、他のバルブ４１，４３，５１，５２が所定時間（数
秒）だけ開弁される。
Ｔｐが所定値より小さく走行用モーター７の駆動電流Ａ
が所定値より大きいと判定された場合は、ステップＳ１
９に進んで、前回の流れで基本燃料噴射量Ｔｐが中程度
であったかどうかを判定する。ここで基本燃料噴射量Ｔ
ｐが中程度であったと判定され、モーター側放熱領域が
領域Ｃ，Ｄから領域Ｂ，Ｃ，Ｄに広げられる場合、ステ
ップＳ２０，２１に進んで、バルブ４１，５２を閉弁
し、他のバルブ４１，４３，５１，５２が所定時間（数
秒）だけ開弁される。
【００４１】これにより、ラジエータ２０における冷却
水の流れは、図１２に矢印で示すように、モーター側冷
却水通路２８を循環する冷却水の一部が領域Ｂの各冷却
管３１に流入し、領域Ｂの各冷却管３１内に介在してい
る高温の冷却水がエンジン側冷却水循環通路２２に流出
して、領域Ｂの水温が低下する。その結果、エンジン側
冷却水循環通路２２を循環する高温冷却水がモーター側
冷却水通路２８に流入してモーター側冷却水循環通路２
８の冷却水温度が過度に上昇することが抑えられ、走行
用モーター７の冷却性が維持される。
水の流れは、図１２に矢印で示すように、モーター側冷
却水通路２８を循環する冷却水の一部が領域Ｂの各冷却
管３１に流入し、領域Ｂの各冷却管３１内に介在してい
る高温の冷却水がエンジン側冷却水循環通路２２に流出
して、領域Ｂの水温が低下する。その結果、エンジン側
冷却水循環通路２２を循環する高温冷却水がモーター側
冷却水通路２８に流入してモーター側冷却水循環通路２
８の冷却水温度が過度に上昇することが抑えられ、走行
用モーター７の冷却性が維持される。
【００４２】ステップＳ２１にて所定時間が経過したと
判定された場合、あるいはステップＳ１９にて前回の流
れでも基本燃料噴射量Ｔｐが中程度であると判定された
場合、ステップＳ２２に進んで、バルブ４１とバルブ５
１が共に閉弁され、他のバルブ４２，４３，５２，５３
が開弁される。これにより、ラジエータ２０は領域Ａが
エンジン内ウォータジャケット２１との間で冷却水を図
８に矢印で示すように循環させるエンジン側放熱領域と
なってエンジン１の冷却が行われる一方、領域Ｂ，Ｃ，
Ｄがモーター内ウォータジャケット２７との間で冷却水
を図８に矢印で示すように循環させるモーター側放熱領
域となり走行用モーター７の冷却性が高められる。
判定された場合、あるいはステップＳ１９にて前回の流
れでも基本燃料噴射量Ｔｐが中程度であると判定された
場合、ステップＳ２２に進んで、バルブ４１とバルブ５
１が共に閉弁され、他のバルブ４２，４３，５２，５３
が開弁される。これにより、ラジエータ２０は領域Ａが
エンジン内ウォータジャケット２１との間で冷却水を図
８に矢印で示すように循環させるエンジン側放熱領域と
なってエンジン１の冷却が行われる一方、領域Ｂ，Ｃ，
Ｄがモーター内ウォータジャケット２７との間で冷却水
を図８に矢印で示すように循環させるモーター側放熱領
域となり走行用モーター７の冷却性が高められる。
【００４３】このようにして、モーター側放熱領域の容
量を増やすときにアッパータンク４０の各バルブ４１，
４２の開閉タイミングに対してロアタンク５０の各バル
ブ５２，５３の開閉タイミングを遅らせることにより、
エンジン側循環通路２２の高温冷却水がモーター側循環
通路２８に流入して、モーター側循環通路２８の冷却水
の温度が上昇することが抑えられ、走行用モーター７の
冷却性が維持される。
量を増やすときにアッパータンク４０の各バルブ４１，
４２の開閉タイミングに対してロアタンク５０の各バル
ブ５２，５３の開閉タイミングを遅らせることにより、
エンジン側循環通路２２の高温冷却水がモーター側循環
通路２８に流入して、モーター側循環通路２８の冷却水
の温度が上昇することが抑えられ、走行用モーター７の
冷却性が維持される。
【００４４】なお、ステップＳ１９の判定をステップＳ
１５と同様にしてもよく、この場合バルブ４１とバルブ
５３が共に閉弁され、他のバルブ４２，４３，５１，５
２が開弁がされる状態を所定時間維持し、所定時間経過
後にステップ２２に進む。
１５と同様にしてもよく、この場合バルブ４１とバルブ
５３が共に閉弁され、他のバルブ４２，４３，５１，５
２が開弁がされる状態を所定時間維持し、所定時間経過
後にステップ２２に進む。
【００４５】以上の実施の形態は請求項１との関係にお
いて、熱交換器の容量可変手段が各バルブ４１，４２，
４３，５１，５２，５３に、エンジンの負荷検出手段が
エンジンコントローラ３に、走行用モーター７の負荷検
出手段が電流センサ１４に、熱交換器の容量制御手段が
車両コントローラ１０に、それぞれ対応する。
いて、熱交換器の容量可変手段が各バルブ４１，４２，
４３，５１，５２，５３に、エンジンの負荷検出手段が
エンジンコントローラ３に、走行用モーター７の負荷検
出手段が電流センサ１４に、熱交換器の容量制御手段が
車両コントローラ１０に、それぞれ対応する。
【００４６】さらに他の実施形態として、図１３に示す
ように、車両７０の前部に４つのラジエータ７１，７
２，７３，７４を前後方向に並べて配置し、各ラジエー
タ７１，７２，７３，７４に対してエンジン側冷却水循
環通路とモーター側冷却水循環通路を選択的に接続でき
る構成としてもよい。
ように、車両７０の前部に４つのラジエータ７１，７
２，７３，７４を前後方向に並べて配置し、各ラジエー
タ７１，７２，７３，７４に対してエンジン側冷却水循
環通路とモーター側冷却水循環通路を選択的に接続でき
る構成としてもよい。
【００４７】この場合、モーター負荷が小さくエンジン
負荷が大きい場合、最前列のラジエータ７１にモーター
側冷却水循環通路を接続し、その後ろの各ラジエータ７
２，７３，７４にエンジン側冷却水循環通路を接続す
る。
負荷が大きい場合、最前列のラジエータ７１にモーター
側冷却水循環通路を接続し、その後ろの各ラジエータ７
２，７３，７４にエンジン側冷却水循環通路を接続す
る。
【００４８】モーター負荷とエンジン負荷が共に中程度
の場合、最前列のラジエータ７１と二列目のラジエータ
７２にモーター側冷却水循環通路を接続し、三列目と四
列目の各ラジエータ７３，７４にエンジン側冷却水循環
通路を接続する。
の場合、最前列のラジエータ７１と二列目のラジエータ
７２にモーター側冷却水循環通路を接続し、三列目と四
列目の各ラジエータ７３，７４にエンジン側冷却水循環
通路を接続する。
【００４９】モーター負荷が大きくエンジン負荷が小さ
い場合、最前列と二列目および三列目のラジエータ７
１，７２，７３にモーター側冷却水循環通路を接続し、
その後ろの各ラジエータ７４にエンジン側冷却水循環通
路を接続する。
い場合、最前列と二列目および三列目のラジエータ７
１，７２，７３にモーター側冷却水循環通路を接続し、
その後ろの各ラジエータ７４にエンジン側冷却水循環通
路を接続する。
【００５０】このようにして、エンジンおよび走行用モ
ーターの負荷に応じてラジエータ７１，７２，７３，７
４に接続する冷却水循環通路が切換えられることによ
り、ラジエータ７１，７２，７３，７４の容量を大型化
することなくエンジンおよび走行用モーターの冷却性を
高められる。
ーターの負荷に応じてラジエータ７１，７２，７３，７
４に接続する冷却水循環通路が切換えられることによ
り、ラジエータ７１，７２，７３，７４の容量を大型化
することなくエンジンおよび走行用モーターの冷却性を
高められる。
【００５１】また、走行風等の冷却風は各ラジエータ７
１，７２，７３，７４を順に通過する過程で次第に温度
上昇するが、比較的低温の冷却水が流れるモーター側冷
却水循環通路のラジエータを、比較的高温の冷却水が流
れるエンジン側冷却水循環通路のラジエータより車両前
方に配置することにより、各ラジエータ７１，７２，７
３，７４において冷却水から冷却風への放熱が促され、
熱交換率が十分に確保される。
１，７２，７３，７４を順に通過する過程で次第に温度
上昇するが、比較的低温の冷却水が流れるモーター側冷
却水循環通路のラジエータを、比較的高温の冷却水が流
れるエンジン側冷却水循環通路のラジエータより車両前
方に配置することにより、各ラジエータ７１，７２，７
３，７４において冷却水から冷却風への放熱が促され、
熱交換率が十分に確保される。
【００５２】上述した各実施形態では、本発明をシリー
ズ・ハイブリッド車両に応用した例を示したが、本発明
はシリーズ・ハイブリッド車両に限定されず、例えばシ
リーズ・パラレル・ハイブリッド車両（ＳＰＨＶ）等の
冷却装置にも応用できる。
ズ・ハイブリッド車両に応用した例を示したが、本発明
はシリーズ・ハイブリッド車両に限定されず、例えばシ
リーズ・パラレル・ハイブリッド車両（ＳＰＨＶ）等の
冷却装置にも応用できる。
【図１】 一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】 同じく冷却装置の構成を示す図である。
【図３】 同じくラジエータの正面図である。
【図４】 同じくラジエータの一部断面図である。
【図５】 同じくラジエータの一部断面図である。
【図６】 同じくラジエータにおける冷却水の流れを示
す説明図である。
す説明図である。
【図７】 同じくラジエータにおける冷却水の流れを示
す説明図である。
す説明図である。
【図８】 同じくラジエータにおける冷却水の流れを示
す説明図である。
す説明図である。
【図９】 同じく冷却装置の制御内容を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図１０】 一実施の形態の変形例における冷却装置の
制御内容を示すフローチャートである。
制御内容を示すフローチャートである。
【図１１】 同じくラジエータにおける冷却水の流れを
示す説明図である。
示す説明図である。
【図１２】 同じくラジエータにおける冷却水の流れを
示す説明図である。
示す説明図である。
【図１３】 他の実施の形態の構成を示す図である。
１ 発電機駆動用エンジン ２ 発電機 ３ エンジンコントローラー ４ バッテリー ５ 発電機コントローラー ６ モーターコントローラー ７ 走行用モーター １０ 車両コントローラー １０ａ メモリ １１ 車速センサー １２ 回転センサー １４ 電流センサー １７ バルブ駆動回路 １８ バルブアクチュエータ ２１ エンジン内ウォータジャケット ２２ エンジン側冷却水循環通路 ２７ モーター内ウォータジャケット ２８ モーター側冷却水循環通路 ４０ アッパータンク ４１〜４３ バルブ ５０ ロアタンク ５１〜５３ バルブ
Claims (3)
- 【請求項１】 エンジンおよび走行用モーターとの間で
冷却媒体を循環させる熱交換器を備えるハイブリッド車
両の冷却装置において、 前記熱交換器は前記エンジンと前記走行用モーターとの
間で共通する放熱領域を有し、 前記エンジン側の冷却媒体が循環する放熱領域と前記走
行用モーター側の冷却媒体が循環する放熱領域の容量比
を可変とする容量可変手段と、 前記エンジンおよび前記走行用モーターの負荷を検出す
る負荷検出手段と、 負荷に応じて前記放熱領域の容量比を制御する容量制御
手段とを備えることを特徴とするハイブリッド車両の冷
却装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のハイブリッド車両の冷
却装置において、 前記熱交換器は冷却媒体の放熱を促す冷却管と、前記冷
却管に冷却媒体を導くアッパータンクと、前記冷却管か
ら出る冷却媒体が導かれるロアタンクとを備え、 前記アッパータンクと前記ロアタンクに前記エンジンお
よび前記走行用モーターとの間で冷却媒体を循環させる
各循環通路を並列に接続し、 前記容量可変手段として前記アッパータンクと前記ロア
タンクに冷却媒体を前記各冷却管に分配する複数のバル
ブを介装し、 前記容量制御手段は負荷に応じて前記各バルブを開閉し
て前記エンジンおよび前記走行用モーターとの間で冷却
媒体を循環させる前記放熱領域の容量比を制御する、こ
とを特徴とするハイブリッド車両の冷却装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載のハイブリッド車両の冷
却装置において、 前記容量制御手段は前記走行用モーター側の冷却媒体が
循環する放熱領域の容量を増やすときに前記アッパータ
ンクのバルブの開閉タイミングに対して前記ロアタンク
のバルブの開閉タイミングを遅らせる、ことを特徴とす
るハイブリッド車両の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30004397A JP3572901B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | ハイブリッド車両の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30004397A JP3572901B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | ハイブリッド車両の冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11132040A true JPH11132040A (ja) | 1999-05-18 |
| JP3572901B2 JP3572901B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=17880021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30004397A Expired - Fee Related JP3572901B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | ハイブリッド車両の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3572901B2 (ja) |
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-
1997
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