JP2019023059A - 冷却水回路 - Google Patents
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Abstract
Description
第1ポンプ61及び第2ポンプ63を駆動することができる。
20:第2回路
30:バイパス流路
31:第1接続流路
32:第2接続流路
Claims (56)
- 冷却水回路であって、
第1ラジエータ(40)が接続されている第1冷却水流路(101)と、
モータジェネレータを冷却するモータジェネレータ冷却部(42)及びインバータを冷却するインバータ冷却部(41)に冷却水を通す第2冷却水流路(102)と、
第2ラジエータ(50)が接続されている第3冷却水流路(201)と、
バッテリを冷却するバッテリ冷却部(51)及び冷凍回路の一部を構成するチラー(52)に冷却水を通す第4冷却水流路(202)と、
前記第1冷却水流路及び前記第3冷却水流路を通さずに前記第4冷却水流路に冷却水を循環させるためのバイパス流路(30)と、
少なくとも前記第2冷却水流路に冷却水を流すことが可能なように配置されている第1ポンプ(61)と、
少なくとも前記第4冷却水流路に冷却水を流すことが可能なように配置されている第2ポンプ(63)と、
前記第1冷却水流路と、前記第2冷却水流路と、前記第3冷却水流路と、前記第4冷却水流路と、前記バイパス流路と、の間で流路を切り替えて、前記第1冷却水流路及び前記第3冷却水流路を流れる冷却水の前記第4冷却水流路への流入を互いに協働することで調整することができるように設けられている第1切替バルブ(60)及び第2切替バルブ(62)と、
前記第1ポンプ、前記第2ポンプ、前記第1切替バルブ、及び前記第2切替バルブを制御し、外気温又はバッテリ水温に応じて、前記第1冷却水流路、前記第2冷却水流路、前記第3冷却水流路、前記第4冷却水流路、及び前記バイパス流路の冷却水の流れを変更する複数の制御モードを実行可能な電子制御ユニット(3)と、を備える、冷却水回路。 - 請求項1に記載の冷却水回路であって、
前記電子制御ユニットは、
外気温が前記バッテリ冷却部に供給すべき水温よりも高温である場合に前記制御モードとして、
前記第1冷却水流路及び前記第3冷却水流路を流れる冷却水が少なくとも前記第4冷却水流路には流れず、前記第4冷却水流路及び前記バイパス流路を流れる冷却水が循環する高外気温モードを実行する、冷却水回路。 - 請求項1に記載の冷却水回路であって、
前記電子制御ユニットは、
外気温が前記バッテリを暖機することが必要な低温である場合に前記制御モードとして、
前記第1冷却水流路及び前記第3冷却水流路を流れる冷却水が少なくとも前記第4冷却水流路には流れず、前記第2冷却水流路及び第4冷却水流路を流れる冷却水が循環する低外気温モードを実行する、冷却水回路。 - 請求項1に記載の冷却水回路であって、
前記電子制御ユニットは、
外気温が、前記バッテリを暖気することが必要な低温よりも高く、前記バッテリに供給すべき水温よりも低い場合に、
前記第1冷却水流路及び前記第3冷却水流路を流れる冷却水が、前記第4冷却水流路を流れる中外気温モードを実行する、冷却水回路。 - 冷却水回路であって、
モータジェネレータを冷却するモータジェネレータ冷却部(42)と、インバータを冷却するインバータ冷却部(41)と、電子制御ユニット(3)により制御され、冷却水を循環させる第1ポンプ(61)と、第1ラジエータ(40)とが互いに冷却水流路(101,102)で繋がれている第1回路(10,10A)と、
バッテリを冷却するバッテリ冷却部(51)と、冷凍回路の一部を構成するチラー(52)と、前記電子制御ユニットにより制御され、冷却水を循環させる第2ポンプ(63)と、第2ラジエータ(50)とが冷却水流路(201,202)で繋がれている第2回路(20,20A,20B)と、を備え、
前記第1ラジエータの一方の流出入口側に繋がる冷却水流路に設けられた第1接続部(103)と、前記第2ラジエータの一方の流出入口側に繋がる冷却水流路に設けられた第2接続部(203)と、を繋ぐ第1接続流路(31)と、
前記第1ラジエータの他方の流出入口側に繋がる冷却水流路に設けられた第3接続部(104)と、前記第2ラジエータの他方の流出入口側に繋がる冷却水流路に設けられた第4接続部(204)と、を繋ぐ第2接続流路(32)と、
前記第2ラジエータを通さずに前記バッテリ及び前記チラーに冷却水を循環させるバイパス流路(30)と、
冷却水の流れを切り替えるために、前記電子制御ユニットにより制御される第1切替バルブ(60)及び第2切替バルブ(62)と、が設けられている冷却水回路。 - 請求項5に記載の冷却水回路であって、
更に、前記第1回路には、前記第1接続部又は前記第3接続部に前記第1切替バルブ(60)が設けられ、前記第2回路には、前記第2接続部又は前記第4接続部に前記第2切替バルブ(62)が設けられている、冷却水回路。 - 請求項6に記載の冷却水回路であって、
前記バイパス流路は、前記第2切替バルブが前記第2接続部に設けられている場合は前記第1接続流路に一端が繋がれており、前記第2切替バルブが前記第4接続部に設けられている場合は前記第2接続流路に一端が繋がれている、冷却水回路。 - 請求項6又は7に記載の冷却水回路であって、
更に、前記第1回路には、前記第1接続部と前記第3接続部との間であって前記モータジェネレータ冷却部及び前記インバータ冷却部が配置されている側に前記第1ポンプが設けられており、前記第2回路には、前記第2接続部と前記第4接続部との間であって前記バッテリ冷却部及び前記チラーが配置されている側に前記第2ポンプが設けられており、
前記第1ポンプが、冷却水を前記第1接続部から前記インバータ冷却部及び前記モータジェネレータ冷却部を通って前記第3接続部に流す方向に配置されている場合には、前記第2ポンプが、冷却水を前記第4接続部から前記バッテリ冷却部及び前記チラーを通って前記第2接続部に流す方向に配置される一方で、
前記第1ポンプが、冷却水を前記第3接続部から前記インバータ冷却部及び前記モータジェネレータ冷却部を通って前記第1接続部に流す方向に配置されている場合には、前記第2ポンプが、冷却水を前記第2接続部から前記バッテリ冷却部及び前記チラーを通って前記第4接続部に流す方向に配置される、冷却水回路。 - 請求項8に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記バッテリ冷却部に供給すべき水温よりも高温である場合に、
前記第1切替バルブは、前記接続流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記第2ラジエータが配置されている冷却水流路側を閉塞し、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項8又は9に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記バッテリを暖機することが必要な低温である場合に、
前記第1切替バルブは、前記第1ラジエータが配置されている冷却水流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記第2ラジエータが配置されている冷却水流路側を閉塞し、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプの少なくとも一方を駆動する、冷却水回路。 - 請求項8から10のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が、前記バッテリを暖気することが必要な低温よりも高く、前記バッテリに供給すべき水温よりも低い場合に、
前記第1切替バルブ及び前記第2切替バルブは、前記接続流路側を閉塞し、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項8から11のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記モータジェネレータを暖機することが必要な低温である場合に、
前記第1切替バルブは、前記第1ラジエータが配置されている冷却水流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記接続流路側を閉塞し、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項8から12のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記バッテリを急速充電する場合に、
前記第1切替バルブは、前記モータジェネレータ冷却部及び前記インバータ冷却部が配置されている冷却水流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、全ての流路を開放し、
前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項8から13のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が、前記バッテリ冷却部に供給すべき水温よりも高温である場合から、前記バッテリを急速充電する場合に、
前記第2切替バルブを切り替えた後に前記第1切替バルブを切り替える、冷却水回路。 - 請求項8から13のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が、前記バッテリを暖機することが必要な低温である場合から、前記バッテリを暖機することが必要な低温よりも高く、前記バッテリに供給すべき水温よりも低い場合に、
前記第1切替バルブを切り替えた後に前記第2切替バルブを切り替える、冷却水回路。 - 請求項5から15のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1切替バルブ及び前記第2切替バルブは、それぞれ三方弁によって構成されている、冷却水回路。 - 請求項5から8のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路において、前記チラーは前記バッテリ冷却部の上流側に配置されている、冷却水回路。 - 請求項5から8のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1回路において、前記インバータ冷却部は前記モータジェネレータ冷却部の上流側に配置されている、冷却水回路。 - 請求項5から8のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路(20A)において、暖機用のヒータ(54)が前記バッテリ冷却部の上流側に設けられている、冷却水回路。 - 請求項5から8のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路(20B)において、バッテリチャージャを冷却するチャージャ冷却部(53)が前記チラーの下流側に設けられている、冷却水回路。 - 請求項5から8のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1回路(10A)において、車室内から排出される空気と熱交換する換気熱交換器(43)が前記インバータ冷却部の上流側に設けられている、冷却水回路。 - 請求項5から8のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記バイパス流路に、前記電子制御ユニットにより制御され、冷却水の流れを抑制するフローシャットバルブが設けられている、冷却水回路。 - 請求項5から8のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
更に、前記第1接続部よりも前記第1ラジエータ側の冷却水流路と、前記第4接続部よりも前記第2ラジエータ側の冷却水流路と、を繋ぐ第3接続流路(71)と、
前記第3接続部よりも前記第1ラジエータ側の冷却水流路と、前記第2接続部よりも前記第2ラジエータ側の冷却水流路と、を繋ぐ第4接続流路(72)と、が設けられている冷却水回路。 - 請求項23に記載の冷却水回路であって、
前記第3接続流路及び前記第4接続流路の少なくとも一方に、前記電子制御ユニットにより制御され、冷却水の流れを抑制するフローシャットバルブが設けられている、冷却水回路。 - 冷却水回路であって、
モータジェネレータを冷却するモータジェネレータ冷却部(42)と、インバータを冷却するインバータ冷却部(41)と、電子制御ユニット(3)により制御され、冷却水を循環させる第1ポンプ(61)と、第1ラジエータ(40)とが互いに冷却水流路(101,102)で繋がれている第1回路(10D,10G)と、
バッテリを冷却するバッテリ冷却部(51)と、冷凍回路の一部を構成するチラー(52)と、前記電子制御ユニットにより制御され、冷却水を循環させる第2ポンプ(63)と、第2ラジエータ(50)とが冷却水流路(201,202)で繋がれている第2回路(20D,20E,20F)と、を備え、
前記第1ラジエータの一方の流出入口側に繋がる冷却水流路に設けられた第1接続部(103)と、前記第2ラジエータの一方の流出入口側に繋がる冷却水流路に設けられた第2接続部(203)と、を繋ぐ第1接続流路(31)と、
前記第1ラジエータの他方の流出入口側に繋がる冷却水流路に設けられた第3接続部(104)と、前記第2ラジエータの他方の流出入口側に繋がる冷却水流路に設けられた第4接続部(204)と、を繋ぐ第2接続流路(32)と、
前記第2ラジエータを通さずに前記バッテリ及び前記チラーに冷却水を循環させるように、前記第2回路の冷却水流路に設けられた第5接続部(205)と第6接続部(206)とを繋ぐバイパス流路(30)と、
冷却水の流れを切り替えるために、前記電子制御ユニットにより制御される第1切替バルブ(60)及び第2切替バルブ(62)と、が設けられている冷却水回路。 - 請求項25に記載の冷却水回路であって、
更に、前記第2接続部又は前記第4接続部に前記第1切替バルブが設けられ、前記第5接続部又は前記第6接続部に前記第2切替バルブが設けられている、冷却水回路。 - 請求項26に記載の冷却水回路であって、
更に、前記第1回路には、前記第1接続部と前記第3接続部との間であって前記第1ラジエータが配置されている側に前記第1ポンプが設けられており、前記第2回路には、前記第2接続部と前記第4接続部との間であって前記バッテリ冷却部及び前記チラーが配置されている側に前記第2ポンプが設けられている、冷却水回路。 - 請求項27に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記バッテリ冷却部に供給すべき水温よりも高温である高外気温時に、
前記第1切替バルブは、前記バッテリ冷却部及び前記チラーが配置されている冷却水流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記第2ラジエータが配置されている冷却水流路側を閉塞し、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項27又は28に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記バッテリを暖機することが必要な低温である低外気温時に、
前記第1切替バルブは、前記第2ラジエータが配置されている冷却水流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記バイパス流路側を閉塞し、
前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項27から29のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が、前記バッテリを暖気することが必要な低温よりも高く、前記バッテリに供給すべき水温よりも低い中外気温時に、
前記第1切替バルブは、前記接続流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記バイパス流路側を閉塞し、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項27から30のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記バッテリを急速充電する急速充電時に、
前記第1切替バルブは、前記接続流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記バイパス流路側を閉塞し、
前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項27から31のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記バッテリ冷却部に供給すべき水温よりも高温である高外気温時から前記バッテリを暖気することが必要な低温よりも高く、前記バッテリに供給すべき水温よりも低い中外気温時に切り替える場合には、前記第1切替バルブを切り替えてから前記第2切替バルブを切り替えた後、前記チラーを停止し、
前記中外気温時から前記高外気温時に切り替える場合には、前記チラーを駆動させてから前記第2切替バルブを切り替えた後、前記第1切替バルブを切り換え、
前記中外気温時から外気温が前記バッテリを暖機することが必要な低温である低外気温時に切り替える場合には、前記第1切替バルブを切り換えてから前記第1ポンプを出力低下又は停止した後、前記チラーを駆動し、
前記低外気温時から前記中外気温時に切り替える場合には、前記第1ポンプの出力上昇又は駆動開始してから前記第1切替バルブを切り換えた後、前記チラーを停止する、冷却水回路。 - 請求項25から32のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1切替バルブ及び前記第2切替バルブは、それぞれ三方弁によって構成されている、冷却水回路。 - 請求項25から27のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路において、前記チラーは前記バッテリ冷却部の上流側に配置されている、冷却水回路。 - 請求項25から27のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1回路において、前記インバータ冷却部は前記モータジェネレータ冷却部の上流側に配置されている、冷却水回路。 - 請求項25から27のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路(20B)において、暖機用のヒータ(54)が前記バッテリ冷却部の上流側に設けられている、冷却水回路。 - 請求項25から28のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路(20A)において、バッテリチャージャを冷却するチャージャ冷却部(53)が前記チラーの下流側に設けられている、冷却水回路。 - 請求項25から28のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1回路(10C)において、車室内から排出される空気と熱交換する換気熱交換器(43)が前記インバータ冷却部の上流側に設けられている、冷却水回路。 - 請求項25から27のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1回路には、前記第1接続部と前記第3接続部との間であって前記第1ラジエータが配置されている側に、前記電子制御ユニットにより制御され、冷却水の流れを抑制するフローシャットバルブが設けられている、冷却水回路。 - 冷却水回路であって、
モータジェネレータを冷却するモータジェネレータ冷却部(42)と、インバータを冷却するインバータ冷却部(41)と、電子制御ユニット(3)により制御され、冷却水を循環させる第1ポンプ(61)と、第1ラジエータ(40)と、第2ラジエータ(50)と、が互いに冷却水流路で繋がれている第1回路(10H,10L)と、
バッテリを冷却するバッテリ冷却部(51)と、冷凍回路の一部を構成するチラー(52)と、前記電子制御ユニットにより制御され、冷却水を循環させる第2ポンプ(63)と、が互いに冷却水流路で繋がれている第2回路(20H,20J,20K)と、を備え、
前記第1回路の冷却水流路は、前記第1ラジエータが設けられている第1冷却水流路(101)と、前記モータジェネレータ冷却部及び前記インバータ冷却部が設けられている第2冷却水流路(102)と、前記第2ラジエータが設けられている第3冷却水流路(201)と、を有し、前記第1冷却水流路と前記第2冷却水流路とはそれぞれの一端及び他端が第1接続部(103)及び第2接続部(104)において繋がれており、前記第3冷却水流路は、一端が前記第1冷却水流路に繋がれ、他端が前記第2接続部に繋がれており、
前記第2回路の冷却水流路は、前記第1ラジエータ及び前記第2ラジエータを通さずに前記バッテリ及び前記チラーに冷却水を循環させるバイパス流路(30)と、前記バッテリ冷却部及び前記チラーが設けられている第4冷却水流路(202)と、を有し、前記バイパス流路と前記第4冷却水流路とはそれぞれの一端及び他端が第4接続部(203)及び第5接続部(204)において繋がれており、
更に、前記第1接続部と、前記第4接続部と、を繋ぐ第1接続流路(31)と、
前記第2ラジエータから前記第2接続部に至る前記第3冷却水流路の途上に設けられた第3接続部(106)と、前記第5接続部と、を繋ぐ第2接続流路(32)と、
冷却水の流れを切り替えるために、前記電子制御ユニットにより制御される第1切替バルブ(60)及び第2切替バルブ(62)と、が設けられている、冷却水回路。 - 請求項40に記載の冷却水回路であって、
更に、前記第1接続部に前記第1切替バルブが設けられ、前記第4接続部又は前記第5接続部に前記第2切替バルブが設けられている、冷却水回路。 - 請求項41に記載の冷却水回路であって、
更に、前記第1回路においては、前記第1接続部と前記第1ラジエータの入口までの前記第1冷却水流路に前記第1ポンプが設けられ、
前記第2回路においては、前記第4冷却水流路に前記第2ポンプが設けられており、
前記第1ポンプは、冷却水を前記第1ラジエータ側に流す方向に配置され、前記第2ポンプは、冷却水を前記第5接続部から前記第4接続部に流す方向に配置されている、冷却水回路。 - 請求項41に記載の冷却水回路であって、
前記第3冷却水流路の一端が前記第1ラジエータの出口側に繋がれている場合に、
更に、前記第1回路においては、前記第2ラジエータの入口までの前記第3冷却水流路に前記第1ポンプが設けられ、
前記第2回路においては、前記第4冷却水流路に前記第2ポンプが設けられており、
前記第1ポンプは、冷却水を前記第2ラジエータ側に流す方向に配置され、前記第2ポンプは、冷却水を前記第5接続部から前記第4接続部に流す方向に配置されている、冷却水回路。 - 請求項42又は43に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記バッテリ冷却部に供給すべき水温よりも高温である高外気温時に、
前記第1切替バルブは、前記第1冷却水流路側及び前記第2冷却水流路側を開放し、
前記第2切替バルブは、前記第1接続流路側を閉塞し、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項42から44のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記バッテリを暖機することが必要な低温である低外気温時に、
前記第1切替バルブは、前記第1冷却水流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記第4冷却水流路側を閉塞し、
前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項42から45のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が、前記バッテリを暖気することが必要な低温よりも高く、前記バッテリに供給すべき水温よりも低い中外気温時に、
前記第1切替バルブは、全ての流路を開放し、
前記第2切替バルブは、前記第4冷却水流路側を閉塞し、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項42から46のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記バッテリを急速充電する急速充電時に、
前記第1切替バルブは、前記第2冷却水流路側を閉塞し、
前記第2切替バルブは、前記第4冷却水流路側を閉塞し、
前記第2ポンプを駆動する、冷却水回路。 - 請求項42から47のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
外気温が前記バッテリ冷却部に供給すべき水温よりも高温である高外気温時から前記バッテリを暖気することが必要な低温よりも高く、前記バッテリに供給すべき水温よりも低い中外気温時に切り替える場合には、前記第2切替バルブを切り替えた後、前記チラーを停止し、
前記中外気温時から前記高外気温時に切り替える場合には、前記チラーを駆動させた後、前記第2切替バルブを切り替え、
前記中外気温時から外気温が前記バッテリを暖機することが必要な低温である低外気温時に切り替える場合には、前記第1ポンプを出力低下又は停止してから前記第1切替バルブを切り換えた後、前記チラーを駆動し、
前記低外気温時から前記中外気温時に切り替える場合には、前記第1切替バルブを切り換えてから前記第1ポンプの出力上昇又は駆動開始した後、前記チラーを停止する、冷却水回路。 - 請求項40から48のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1切替バルブ及び前記第2切替バルブは、それぞれ三方弁によって構成されている、冷却水回路。 - 請求項40から43のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1ラジエータ及び前記第2ラジエータが一体的に設けられ、1つの冷却水入口と2つの冷却水出口が形成されている、冷却水回路。 - 請求項40から43のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1ラジエータから冷却水が流出する側に絞り構造を設けている、冷却水回路。 - 請求項40から43のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路において、前記チラーは前記バッテリ冷却部の上流側に配置されている、冷却水回路。 - 請求項40から43のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1回路において、前記インバータ冷却部は前記モータジェネレータ冷却部の上流側に配置されている、冷却水回路。 - 請求項40から43のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路(20B)において、暖機用のヒータ(54)が前記バッテリ冷却部の上流側に設けられている、冷却水回路。 - 請求項40から43のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第2回路(20A)において、バッテリチャージャを冷却するチャージャ冷却部(53)が前記チラーの下流側に設けられている、冷却水回路。 - 請求項40から43のいずれか1項に記載の冷却水回路であって、
前記第1回路(10C)において、車室内から排出される空気と熱交換する換気熱交換器(43)が前記インバータ冷却部の上流側に設けられている、冷却水回路。
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