CN103875071B - 冷却装置的异常检测装置和异常检测方法 - Google Patents

冷却装置的异常检测装置和异常检测方法 Download PDF

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Abstract

ECU执行包括以下步骤的程序：取得第1半导体元件的第1温度Ta的步骤（S100）；取得第3半导体元件的第2温度Tb的步骤（S102）；在第2MG的转速Nm2比阈值Nm2（0）大的情况且（在S104中为“是”）第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小比阈值ΔT小的情况下（在S106中为“是”），判定为处于没有发生堵塞的正常状态的步骤（S110）；以及在第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小为阈值ΔT以上的情况下（在S106中为“否”），判定为在预定部位发生异物的堵塞的步骤（S112）。

Description

冷却装置的异常检测装置和异常检测方法
技术领域
本发明涉及用于对包括多个半导体元件的电气设备进行冷却的冷却装置的异常检测。
背景技术
在混合动力车辆、电动汽车这样的搭载了马达作为驱动源的车辆中搭载有包括变换器等半导体元件的电气设备。进而，在车辆中搭载有用于对该电气设备进行冷却的使用了冷却介质的冷却装置。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2006-294978号公报
发明内容
发明要解决的问题
另外，在冷却装置发生了异常的情况下，希望确定不良部位。然而，在上述的公报中，关于在冷却装置发生了异常的情况下确定不良部位这一点没有任何公开。因此，例如，无法区分在冷却装置内的冷却介质的通路发生异物的堵塞的情况与在其他部件发生了故障的情况下无法区分出的不良部位。
本发明的目的在于，提供一种冷却装置的异常检测装置和异常检测方法，在用于对包括多个半导体元件的电气设备进行冷却的冷却装置发生了异常的情况下确定不良部位。
用于解决问题的手段
本发明的一个方式是冷却装置的异常检测装置，所述冷却装置搭载于车辆，用于对包括第1半导体元件和第2半导体元件的电气设备进行冷却。在第1半导体元件和第2半导体元件中流动有实质上大小相等的电流。冷却装置包括：第1散热部，用于对第1半导体元件进行散热；第2散热部，用于对第2半导体元件进行散热；以及介质通路，用于使冷媒在第1散热部和第2散热部并行流通。在介质通路中，在使冷媒在第1散热部流通的路径上预先形成有在容易发生异物的堵塞的预定部位。异常检测装置包括：第1温度检测部，用于检测第1半导体元件的第1温度；和控制部，用于在第1温度与第2半导体元件的第2温度之差的大小超过容许值的情况下，检测出在预定部位发生堵塞。
优选，控制部使用在第2开关元件中流动的电流、第2开关元件的动作频率以及冷媒的温度中的至少任意一个来推定第2温度。
进而优选，异常检测装置还包括用于检测第2温度的第2温度检测部。
进而优选，第1散热部和第2散热部为并列配置且一体形成的板状的热交换器。热交换器的入口和介质通路以使所述冷媒从第2散热部的入口侧向所述第1散热部的入口侧流入的方式连接。通过以通路截面积从第2散热部的入口侧向第1散热部的入口侧减少的方式形成有介质通路，在热交换器的入口的第1散热部侧的端部形成有预定部位。
本发明的其他方式是冷却装置的异常检测方法，所述冷却装置用于对包括第1半导体元件和第2半导体元件的电气设备进行冷却。在第1半导体元件和第2半导体元件中流动有实质上大小相等的电流。冷却装置包括：第1散热部，用于对第1半导体元件进行散热；第2散热部，用于对第2半导体元件进行散热；以及介质通路，用于使冷媒在第1散热部和第2散热部并行流通。在介质通路中，在使冷媒在第1散热部流通的路径上预先形成有容易发生异物的堵塞的预定部位。该异常检测方法包括：检测第1半导体元件的第1温度的步骤；和在第1温度与第2半导体元件的第2温度之差的大小超过容许值的情况下，检测出在预定部位发生堵塞的步骤。
发明的效果
根据本发明，在对第1半导体元件进行冷却的冷却水的流通路径上形成容易发生异物的堵塞的预定部位。由此，在第1半导体元件与流动有实质上相同大小的电流的第2半导体元件的温度差超过容许值的情况下，能够检测在预定部位发生了堵塞。因此，能够提供一种在用于对包括多个半导体元件的电气设备进行冷却的冷却装置发生了异常的情况下确定不良部位的冷却装置的异常检测装置和异常检测方法。
附图说明
图1是第1实施方式的车辆的整体框图。
图2是用于说明冷却器的构造的图。
图3是表示冷却器的截面构造的图。
图4是用于说明第1实施方式的冷却器和冷却对象物的结构的图。
图5是第1实施方式的ECU的功能框图。
图6是表示由第1实施方式的ECU执行的程序的控制构造的图。
图7是用于说明第2实施方式的冷却器和冷却对象物的结构的图。
图8是表示由第2实施方式的ECU执行的程序的控制构造的图。
具体实施方式
以下，参照附图并说明本发明的实施方式。在以下的说明中，对同一部件标注同一标号。它们的名称和功能也相同。因此不重复进行关于它们的详细说明。
＜第1实施方式＞
参照图1，对本实施方式的车辆1的整体框图进行说明。车辆1包括：变速器8、发动机10、车轮速传感器14、变换器60、电池70、冷却装置72、驱动轮80以及ECU（Electronic Control Unit：电子控制单元）200。
变速器8包括：第1分解器12、第2分解器13、驱动轴16、第1电动发电机（以下，记为第1MG）20、第2电动发电机（以下，记为第2MG）30、动力分配装置40以及减速器58。
该车辆1通过从发动机10和第2MG30的至少一方输出的驱动力进行行驶。发动机10产生的动力通过动力分配装置40而分配至2条路径。2条路径中的一条路径是经由减速器58向驱动轮80传递的路径，另一条路径是向第1MG20传递的路径。
第1MG20和第2MG30例如是三相交流旋转电机。第1MG20和第2MG30通过变换器60而进行驱动。
第1MG20具有作为使用由动力分配装置40分配的发动机10的动力进行发电并经由变换器60对电池70充电的发电机的功能。另外，第1MG20接受来自电池70的电力使作为发动机10的输出轴的曲轴旋转。由此，第1MG20具有作为启动发动机10的启动装置的功能。
第2MG30具有作为通过蓄积于电池70的电力和由第1MG20发电产生的电力的至少任意一方来向驱动轮80提供驱动力的驱动用马达的功能。另外，第2MG30具有作为用于使用由再生制动发电产生的电力并经由变换器60对电池70充电的发电机的功能。
发动机10例如是汽油发动机或柴油发动机等的内燃机。发动机10包括多个气缸102和向多个气缸102的每一个供给燃料的燃料喷射装置104。燃料喷射装置104基于来自ECU200的控制信号S1，在适当的时间对各气缸喷射适当量的燃料，或停止向各气缸喷射燃料。
进而，在发动机10设置有用于检测发动机10的曲轴的转速（以下，记为发动机转速）Ne的发动机转速传感器11。发动机转速传感器11将表示检测到的发动机转速Ne的信号发送至ECU200。
动力分配装置40机械连接用于使驱动轮80旋转的驱动轴16、发动机10的输出轴以及第1MG20的旋转轴这三元件的各个元件。动力分配装置40通过将上述的三元件中的任意一个作为反作用力元件，从而能够在其他2个元件间进行动力传递。第2MG30的旋转轴与驱动轴16连接。
动力分配装置40是包括太阳轮50、小齿轮52、行星架54以及齿圈56的行星齿轮机构。小齿轮52与太阳轮50和齿圈56的每一个啮合。行星架54将小齿轮52支撑为能够自转，并与发动机10的曲轴连接。太阳轮50与第1MG20的旋转轴连接。齿圈56经由驱动轴16与第2MG30的旋转轴和减速器58连接。
减速器58将来自动力分配装置40、第2MG30的动力向驱动轮80传递。另外，减速器58将驱动轮80接受到的来自路面的反作用力向动力分配装置40、第2MG30传递。
变换器60将蓄积于电池70的直流电力变换为用于驱动第1MG20和第2MG30的交流电力。变换器60基于来自ECU200的控制信号S2而受到控制。变换器60将电池70的直流电力变换为交流电力并向第1MG20和/或第2MG30输出。由此，使用蓄积于电池70的电力来驱动第1MG20和/或第2MG30。另外，变换器将通过第1MG20和/或第2MG30发电产生的交流电力变换为直流电力并向电池70输出。由此，使用由第1MG20和/或第2MG30发电产生的电力对电池70充电。
变换器60包括多个半导体元件。半导体元件例如是IGBT（InsulatedGate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管）元件等开关元件。在本实施方式中，变换器60包括与U相对应的第1半导体元件92、与V相对应的第2半导体元件94以及与W相对应的第3半导体元件96。在第1半导体元件92、第2半导体元件94以及第3半导体元件96中，流动有相位不同但大小实质上相等的电流。变换器60包括与用于驱动第1MG20的3相对应的半导体元件组和与用于驱动第2MG30的3相对应的半导体元件组。在以下的说明中，对第1半导体元件92、第2半导体元件94以及第3半导体元件96作为与用于驱动第2MG30的3相对应的半导体元件组进行说明。
电池70是蓄电装置且能够进行再充电的直流电源。作为电池70，例如能够使用镍氢、锂离子等二次电池。电池70的电压例如为200V左右。电池70除了如上所述使用由第1MG20和/或第2MG30发电产生的电力进行充电以外，还可以使用从外部电源（未图示）供给的电力进行充电。此外，电池70并不限于二次电池，也可以是能够生成直流电压的元件，例如，电容器、太阳能电池、燃料电池等。
第1分解器12检测第1MG20的转速Nm1。第1分解器12将表示检测到的转速Nm1的信号发送至ECU200。第2分解器13检测第2MG30的转速Nm2。第2分解器13将表示检测到的转速Nm2的信号发送至ECU200。
车轮速传感器14检测驱动轮80的转速Nw。车轮速传感器14将表示检测到的转速Nw的信号发送至ECU200。ECU200基于接收到的转速Nw算出车速V。此外，ECU200也可以基于第2MG30的转速Nm2而取代基于转速Nw来算出车速V。
冷却装置72对变换器60和变速器8内的第1MG20和第2MG30进行冷却。冷却装置72除了第1MG20、第2MG30以及变换器60以外，还可以对转换器（未图示）进行冷却。冷却装置72包括：冷却器62、散热器（radiator）73、贮存器（reservoir）77、水泵78、冷却水通路79以及水温传感器150。
散热器73、冷却器62、贮存器77、水泵78以及变速器8通过冷却水通路79串联且呈环状连接。
贮存器77贮留不冻液等冷却水（冷却介质）。当在冷却水通路79中循环的冷却水不足时向冷却水通路79补充贮留于贮存器77的冷却水。
水泵78是用于使冷却水循环的泵且使冷却水沿图1所示的箭头方向循环。水泵78由电动进行驱动。水泵78基于来自ECU200的控制信号S3而工作。ECU200例如也可以在接受到车辆1的系统的启动指示（例如，IG启动操作）的情况下使水泵78工作。此外，水泵78也可以将发动机10作为动力源。
散热器73从介质通路接受对变速器8内的第1MG20和第2MG30进行冷却后的冷却水，并对该接收到的冷却水进行冷却。
水温传感器150设置在冷却水通路79中的冷却器62和散热器73之间的位置。水温传感器150对冷却水通路79内的冷却水的温度（以下，记为冷却水温）Tw进行检测。水温传感器150将表示检测到的冷却水温Tw的信号发送至ECU200。
如图2所示，冷却器62包括：用于接受来自散热器73的冷却水的入口部64、用于将冷却器62内的冷却水向贮存器77排出的出口部66以及在冷却器62的框体74的内部收纳的冷却翅片68。在冷却翅片68的正上方以与框体74抵接的方式设置有作为冷却器62的冷却对象物的变换器60。
在图3中示出冷却器62的冷却翅片68部分的截面。如图3所示，冷却翅片68具有与框体74的上表面构件75和框体74的下表面构件76双方抵接这样的波形状。此外，上表面构件75和下表面构件76具有无起伏的平面形状。冷却器62的框体74和冷却翅片68例如由铝等热传导性高的材质形成。
冷却器62的冷却对象物与上表面构件75和下表面构件76抵接而设置。因此，上表面构件75和下表面构件76中与冷却对象物抵接的任意一方的构件也可以形成为比与冷却对象物的接触面积大这样的形状。或者也可以在上表面构件75和下表面构件76中没有与冷却对象物抵接的任意一方的构件设置使与空气接触的面的表面积增加这样的起伏。
在本实施方式中，对在上表面构件75抵接设置有变换器60进行说明，但是也可以在下表面构件76抵接设置变换器60以外的冷却对象物（例如，转换器）。
另外，在本实施方式中，对冷却翅片68作为与框体74不同的构件进行说明，但是例如也可以取代冷却翅片68而在上表面构件75和下表面构件76中与冷却对象物抵接的任意一方的构件中的与冷却水接触的面设置使表面积增加这样的起伏（例如，波形状的起伏）。
在本实施方式中，针对冷却翅片68为将用于对多个半导体元件的各个半导体元件进行散热的散热部一体形成得到的1个热交换器进行说明，但是并没有特别限定于由1个构件形成。例如，冷却翅片68也可以由多个构件形成。
返回图2，冷却翅片68为以向框体74的上表面构件75或下表面构件76的投影面为矩形形状的方式形成的板形状的热交换器。冷却器62经由冷却翅片68在入口部64侧形成第1通路65，在出口部66侧形成第2通路67。通过水泵78工作而从入口部64流通的冷却水在第1通路65流通。在第1通路65流通的冷却水在通过冷却翅片68之后在第2通路67流通。在第2通路67流通的冷却水从出口部66排出。
在本实施方式中，第1通路65以位于越离开入口部64的位置、则由冷却翅片68的端部69和框体74形成的通路的截面积就越减少的方式形成。如图2所示，第1通路65的在用与上表面构件75或下表面构件76平行的平面切开冷却器62的情况下的截面形状为大致三角形状，并且成为具有位于越离开入口部64的位置、则越尖细的锐角的形状。此外，就第2通路67的形状而言，并没有特别限定。
如图4所示，在冷却器62的上表面构件75设置有变换器60的第1半导体元件92、第2半导体元件94以及第3半导体元件96。进而，在本实施方式中，在第1半导体元件92、第2半导体元件94以及第3半导体元件96中距入口部64最远的第1半导体元件92内置有温度检测元件98。温度检测元件98是用于检测第1半导体元件92的第1温度Ta的元件。温度检测元件98将表示第1半导体元件92的第1温度Ta的信号发送至ECU200。此外，也可以取代内置于第1半导体元件92的温度检测元件98而使用与第1半导体元件92分开设置的温度传感器来检测第1半导体元件92的第1温度Ta。
进而，在本实施方式中，在冷却器62且在与第1半导体元件92抵接的位置的正下方的冷却翅片68的部分流通的冷却水的路径上预先形成容易发生异物的堵塞的预定部位。异物例如包括在制造阶段产生的毛刺、密封材料的一部分、腐蚀产物等。在本实施方式中，在图2和图4的虚线框所示的位置形成有该预定部位。即，预定部位是指，第1通路65的离开入口部64一侧的冷却翅片68的入口的端部且如图2所示以呈大致三角形状的第1通路65的截面中的具有锐角的部分为中心的范围。此外，预定部位的范围并不限定于以图2和图4的虚线框表示的范围。另外，通过使第1通路65形成为具有图2所示的截面，能够提高从入口部64流入的冷却水的流速。
ECU200生成用于控制发动机10的控制信号S1，并将该生成的控制信号S1向发动机10输出。另外，ECU200生成用于控制变换器60的控制信号S2，并将该生成的控制信号S2向变换器60输出。
ECU200通过控制发动机10和变换器60等，从而控制混合动力系统整体，即电池70的充放电状态、发动机10、第1MG20以及第2MG30的工作状态以使得车辆1能够以最高效率运行。
ECU200算出与设置于驾驶座的加速踏板（未图示）的踩踏量对应的要求驱动力。ECU200根据算出的要求驱动力，控制第1MG20和第2MG30的转矩以及发动机10的输出。
在具有上述那样的结构的车辆1中，在冷却装置72发生了异常的情况下，希望对在冷却装置72内的冷却水通路79发生了异物的堵塞的情况和在其他部件（例如，水泵78）发生了故障的情况进行区分。
因此，在本实施方式中，特征之处在于，在第1半导体元件92的第1温度Ta与第3半导体元件96的第2温度Tb之差超过容许值ΔT的情况下，ECU200检测出在上述的预定部位发生堵塞。
另外，在本实施方式中，ECU200使用在第3半导体元件96中流动的电流、第3半导体元件96的开关动作时的动作频率以及冷却水温Tw中的至少任一个来推定第2温度Tb。
进而，在通过第1半导体元件92、第2半导体元件94以及第3半导体元件96的动作而进行驱动的第2MG30的转速Nm2比阈值Nm2（0）小的情况下，ECU200不进行堵塞发生的检测。
在图5中示出本实施方式的搭载于车辆1的ECU200的功能框图。ECU200包括温度推定部210、推定可否判定部212以及异常判定部214。
温度推定部210对第3半导体元件96的第2温度Tb进行推定。温度推定部210基于第3半导体元件96的发热量和散热量来推定第2温度Tb。例如，温度推定部210基于在第3半导体元件96中流动的电流或开关动作时的动作频率等来推定发热量。另外，温度推定部210基于冷却水温Tw来推定从第3半导体元件96向冷却水的散热量。例如，温度推定部210将从发热量减去散热量得到的热量作为变动热量，根据第3半导体元件96的比热来算出温度的变化量，在前次值上加上算出的变化量来推定第3半导体元件96的第2温度Tb。
温度推定部210例如也可以基于在第3半导体元件96中流动的电流、动作频率和冷却水温Tw以及预定的映射来算出温度变化量。预定的映射是规定在第3半导体元件96中流动的电流、动作频率、冷却水温Tw以及温度变化量的关系的映射且通过实验等确定。
此外，温度推定部210例如也可以在变换器60的工作开始时刻将与冷却水温Tw相同的值设定为第3半导体元件96的第2温度Tb的初期值。另外，作为推定发热量或散热量的参数，并不限定于上述的参数。例如，也可以基于水泵78的工作量来修正散热量。
推定可否判定部212对第3半导体元件96的状态是否处于能够以一定的精度推定第2温度Tb的状态进行判定。具体地说，推定可否判定部212对第2MG30的转速Nm2是否比阈值Nm2（0）大进行判定。在第2MG30的转速Nm2比阈值Nm2（0）大的情况下，推定可否判定部212判定为第3半导体元件96的状态处于能够以一定的精度推定第2温度Tb的状态。阈值Nm2（0）例如被设定为数十～数百之间值且不会流动堵转电流的转速。
此外，例如，在第2MG30的转速Nm2比阈值Nm2（0）大的情况下，推定可否判定部212也可以将推定可能判定标识设为有效（激活）状态。
在通过推定可否判定部212判定为第2MG30的转速Nm2比阈值Nm2（0）大的情况下，异常判定部214执行异常判定处理。异常判定部214例如也可以在推定可能判定标识为有效状态的情况下执行异常判定处理。
另外，在通过推定可否判定部212判定为第2MG30的转速Nm2为阈值Nm2（0）以下的情况下，异常判定部214不执行异常判定处理。
在由温度检测元件98检测出的第1半导体元件92的第1温度Ta与由温度推定部210推定出的第3半导体元件96的第2温度Tb之差的大小（绝对值）比阈值ΔT小的情况下，异常判定部214判定为处于在预定部位没有发生堵塞的正常的状态。此外，阈值ΔT被设定为至少容许由第1半导体元件92或第3半导体元件96的劣化产生的温度差（判定为处于正常的状态）。
另一方面，异常判定部214在第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小为阈值ΔT以上的情况下判定为处于在预定部位发生了堵塞的状态。异常判定部214例如也可以在判定为处于在预定部位发生了堵塞的状态的情况下，选择减少变换器60的发热量（驱动力）的预定的退避行驶模式，也可以进行发生了堵塞之意的通知。
在本实施方式中，对温度推定部210、推定可否判定部212以及异常判定部214均作为通过ECU200的CPU执行存储于存储器的程序来实现的软件发挥功能进行说明，但是也可以通过硬件实现。此外，这样的程序记录在存储介质中并搭载于车辆。
参照图6，针对由本实施方式的搭载于车辆1的ECU200执行的程序的控制构造进行说明。
在步骤（以下，将步骤记为S）100中，ECU200从温度检测元件98取得第1半导体元件92的第1温度Ta。在S102中，ECU200推定第3半导体元件96的第2温度Tb。
在S104中，ECU200判定第2MG30的转速Nm2是否比阈值Nm2（0）大。在第2MG30的转速Nm2比阈值Nm2（0）大的情况下，处理移向S106。否则（在S104中为“否”），处理移向S108。
在S106中，ECU200对第1半导体元件92的第1温度Ta与第3半导体元件96的第2温度Tb之差的大小是否比作为容许值的阈值ΔT小进行判定。在第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小比阈值ΔT小的情况下（在S106中为“是”），处理移向S110。否则（在S106中为“否”），处理移向S112。
在S108中，ECU200判定为不可进行第3半导体元件96的温度推定，不执行异常判定处理。即，ECU200不进行堵塞的发生的检测。在S110中，ECU200判定为处于在预定部位没有发生异物的堵塞的正常状态。在S112中，ECU200判定为在预定部位发生异物的堵塞。在本实施方式中，异常判定处理是指S106、S110以及S112的处理。
基于以上那样的构造和流程图，对本实施方式的搭载于车辆1的ECU200的动作进行说明。
＜第2MG30的转速Nm2低的情况＞
在取得第1半导体元件92的第1温度Ta（S100）、推定第3半导体元件96的第2温度Tb（S102）且第2MG30的转速Nm2为阈值Nm2（0）以下的情况下（在S104中为“否”），判定为不可进行第2温度Tb的推定（S108），不进行堵塞的检测。
＜在预定部位没有发生堵塞的情况＞
在取得第1半导体元件92的第1温度Ta（S100）、推定第3半导体元件96的第2温度Tb（S102）且第2MG30的转速Nm2比阈值Nm2（0）大的情况下（在S104中为“是”），对第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小是否比阈值ΔT小进行判定（S106）。
在预定部位没有发生堵塞的情况下，在冷却器62中从入口部64流入第1通路65的冷却水以与在冷却翅片68中大致一样的流量进行流通。其结果，第1半导体元件92的第1温度Ta与第3半导体元件96的第2温度Tb之差的大小比阈值ΔT小（在S106中为“是”）。因此，判定为处于在预定部位没有发生异物的堵塞的正常状态（S110）。
＜在预定部位发生了堵塞的情况＞
在预定部位发生了堵塞的情况下，在第1半导体元件92的正下方冷却翅片68的部分流通的冷却水的流量变为比在第3半导体元件96的正下方的冷却翅片68的部分流通的冷却水的流量减少。因此，从第1半导体元件92向冷却水的散热量比从第3半导体元件96向冷却水的散热量减少。其结果，第1半导体元件92的第1温度Ta比第3半导体元件96的第2温度Tb高（上升）。
在第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小为阈值ΔT以上的情况下（在S106中为“否”），判定为在预定部位发生了异物的堵塞（S112）。
以上，根据本实施方式的冷却装置的异常检测装置，在冷却器62中，在用于对第1半导体元件92进行散热的冷却翅片68的一部分流通的冷却水的流通路径上形成有容易发生异物的堵塞的预定部位。在与流动有不同相的大小实质相同的电流的第3半导体元件96的温度差比阈值ΔT大的情况下检测出在预定部位发生堵塞，由此，能够高精度确定冷却装置72的不良部位。因此，能够提供一种在用于对包括多个半导体元件的电气设备进行冷却的冷却装置发生了异常的情况下确定不良部位的冷却装置的异常检测装置和异常检测方法。
另外，在第2MG30的转速Nm2为阈值Nm2（0）以下的情况下，通过不进行堵塞的发生的检测，能够抑制堵塞的发生的误检测。
在本实施方式中，对包括成为冷却装置72的冷却对象物的多个半导体元件的电设备为变换器60进行了说明，但是例如也可以为转换器等。
进而，作为适用本发明的车辆1，将图1所示的混合动力车辆作为一例进行了说明，但是适用本发明的车辆也可以是搭载了包括多个半导体元件的电气设备和用于使用冷却介质对该电气设备进行冷却的冷却装置的车辆。即，适用本发明的车辆并不特别限定于图1所示的混合动力车辆，也可以为其他形式（串联或并联）的混合动力车辆，或者可以为电动汽车、燃料电池车辆。
在本实施方式中，基于第1半导体元件92的第1温度Ta和第3半导体元件96的第2温度Tb之差来判定有无发生堵塞，但是，例如也可以基于第1半导体元件92的第1温度Ta与第2半导体元件94的温度之差来判定有无发生堵塞。优选，希望对第1半导体元件92的第1温度Ta和流动有相同大小的电流且不会受到发生堵塞的影响的半导体元件的温度进行比较。
例如，在U相上并联连接有包括第1半导体元件92的多个半导体元件且多个半导体元件中存在不会受到发生堵塞的影响的半导体元件的情况下，也可以基于该半导体元件的温度和第1半导体元件92的第1温度Ta之差来判定有无发生堵塞。
在本实施方式中，对使用用于驱动第2MG30的半导体元件组来检测有无冷却装置72的堵塞进行了说明，但是例如也可以使用用于驱动第1MG20的变换器60所包含的半导体元件组来检测有无冷却装置72的堵塞。即，也可以基于用于驱动第1MG20的半导体元件组中受到发生堵塞的影响最大（温度上升最快）的半导体元件的温度与没有受到发生堵塞的影响的（温度没有变化）半导体元件的温度之差来检测堵塞。
＜第2实施方式＞
以下，针对第2实施方式的冷却装置的异常检测装置进行说明。搭载有本实施方式的冷却装置的异常检测装置的车辆与搭载有上述的第1实施方式的冷却装置的异常检测装置的车辆1的结构相比较，不同之处在于，设置有用于检测第3半导体元件96的第2温度Tb的温度检测元件99和ECU200的动作。除此以外的结构与搭载有上述的第1实施方式的冷却装置的异常检测装置的车辆1的结构相同。针对同一部分标注相同参照标号。它们的功能也相同。因此，在此不重复进行关于它们的详细的说明。
如图7所示，在本实施方式中，在变换器60设置有用于检测第3半导体元件96的第2温度Tb的温度检测元件99。此外，其他的结构与图4所示的变换器60的结构相同。因此，不重复进行其详细说明。
在本实施方式中，特征之处在于，在由温度检测元件98检测出的第1半导体元件92的第1温度Ta与由温度检测元件99检测出的第3半导体元件96的第2温度Tb之差的大小超过容许值ΔT的情况下，ECU200检测出在预定部位发生异物的堵塞。
参照图8，针对由搭载于本实施方式的车辆1的ECU200执行的程序的控制构造进行说明。
在S200中，ECU200从温度检测元件98取得第1半导体元件92的第1温度Ta。在S202中，ECU200从温度检测元件99取得第3半导体元件96的第2温度Tb。
在S204中，ECU200对第1半导体元件92的第1温度Ta与第3半导体元件96的第2温度Tb之差的大小是否比作为容许值的阈值ΔT小进行判定。在第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小比阈值ΔT小的情况下，（在S204中为“是”），处理移向S206。否则（在204中为“否”），处理移向S208。
在S206中，ECU200判定为处于在预定部位没有发生异物的堵塞的正常状态。在S208中，ECU200判定为在预定部位发生了异物的堵塞。
基于以上那样的构造和流程图来对搭载于本实施方式的车辆1的ECU200的动作进行说明。
＜在预定部位没有发生堵塞的情况＞
在取得第1半导体元件92的第1温度Ta（S200）并取得第3半导体元件96的第2温度之后（200），判定第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小是否比阈值ΔT小（S106）。
在预定部位没有发生堵塞的情况下，在冷却器62中从入口部64流入第1通路65的冷却水在冷却翅片68中以大致一样的流量流通。其结果，第1半导体元件92的第1温度Ta与第3半导体元件96的第2温度Tb之差的大小变为比阈值ΔT小（在S204中为“是”）。因此，判定为处于在预定部位没有发生异物的堵塞的正常状态（S206）。
＜在预定部位发生了堵塞的情况＞
在预定部位发生了堵塞的情况下，在第1半导体元件92的正下方的冷却翅片68的部分中流通的冷却水的流量比在第3半导体元件96的正下方的冷却翅片68的部分中流通的冷却水的流量减少。因此，从第1半导体元件92向冷却水的散热量比从第3半导体元件96向冷却水的散热量减少。其结果，第1半导体元件92的第1温度Ta比第3半导体元件96的第2温度Tb高（上升）。
在第1温度Ta与第2温度Tb之差的大小为阈值ΔT以上的情况下（在S204中为“否”），判定为在预定部位发生了异物的堵塞（S208）。
以上，根据本实施方式的冷却装置的异常检测装置，除了上述的第1实施方式的冷却装置的异常检测装置的作用效果以外，由于能够使用温度检测元件99来检测第3半导体元件96的第2温度Tb，所以能够与第2MG30的转速Nm2无关而判定有无发生堵塞。
应该认为，本次所公开的实施方式在所有的方面都是例示而不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述的说明而是由权利要求表示，包括与权利要求等同的意思以及范围内的所有的变更。
标号说明
1车辆，8变速器，10发动机，11发动机转速传感器，12、13分解器，14车轮速传感器，16驱动轴，20、30MG，40动力分配装置，50太阳轮，52小齿轮，54行星架，56齿圈，58减速器，60变换器，62冷却器，64入口部，65、67通路，66出口部，68冷却翅片，69端部，70电池，72冷却装置，73散热器，74框体，75上表面构件，76下表面构件，77贮存器，78水泵，79冷却水通路，80驱动轮，92、94、96半导体元件，98、99温度检测元件，102气缸，104燃料喷射装置，150水温传感器，200ECU，210温度推定部，212推定可否判定部，214异常判定部。

Claims (5)

1.一种冷却装置的异常检测装置，
所述冷却装置(72)搭载于车辆，用于对包括第1半导体元件(92)和第2半导体元件(96)的电气设备(60)进行冷却，在所述第1半导体元件和所述第2半导体元件中流动有大小相等的电流，所述冷却装置包括：第1散热部(68)，用于对所述第1半导体元件进行散热；第2散热部(68)，用于对所述第2半导体元件进行散热；以及介质通路(65)，用于使冷媒在所述第1散热部和所述第2散热部并行流通，在所述介质通路中，在使所述冷媒在所述第1散热部流通的路径上预先形成有容易发生异物的堵塞的预定部位，
所述异常检测装置包括：
第1温度检测部(98)，用于检测所述第1半导体元件的第1温度；和
控制部(200)，用于在所述第1温度与所述第2半导体元件的第2温度之差的大小超过容许值的情况下，检测出在所述预定部位发生所述堵塞。
2.根据权利要求1所述的冷却装置的异常检测装置，
所述控制部使用在所述第2半导体元件中流动的电流、所述第2半导体元件的动作频率以及所述冷媒的温度中的至少任意一个来推定所述第2温度。
3.根据权利要求1所述的冷却装置的异常检测装置，
所述异常检测装置还包括用于检测所述第2温度的第2温度检测部(99)。
4.根据权利要求1所述的冷却装置的异常检测装置，
所述第1散热部和所述第2散热部为并列配置且一体形成的板状的热交换器，
所述热交换器的入口和所述介质通路以使所述冷媒从所述第2散热部的入口侧向所述第1散热部的入口侧流入的方式连接，
通过以通路截面积从所述第2散热部的入口侧向所述第1散热部的入口侧减少的方式形成有所述介质通路，在所述热交换器的入口的所述第1散热部侧的端部形成有所述预定部位。
5.一种冷却装置的异常检测方法，所述冷却装置(72)搭载于车辆，用于对包括第1半导体元件(92)和第2半导体元件(96)的电气设备(60)进行冷却，在所述第1半导体元件和所述第2半导体元件中流动有大小相等的电流，所述冷却装置包括：第1散热部，用于对所述第1半导体元件进行散热；第2散热部，用于对所述第2半导体元件进行散热；以及介质通路(65)，用于使冷媒在所述第1散热部(68)和所述第2散热部(68)并行流通，在所述介质通路中，在使所述冷媒在所述第1散热部流通的路径上预先形成有容易发生异物的堵塞的预定部位，
所述异常检测方法包括：
检测所述第1半导体元件的第1温度的步骤；和
在所述第1温度与所述第2半导体元件的第2温度之差的大小超过容许值的情况下，检测出在所述预定部位发生所述堵塞的步骤。
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