JP2020127309A - コントローラ - Google Patents

Abstract

【課題】本明細書は、エネルギー効率よくスイッチング素子の温度上昇を抑制することができる技術を提供する。提供する。【解決手段】本明細書が開示するコントローラは、冷却液を循環路に圧送するポンプを制御する。循環路とポンプを備える冷却器は、車両の走行用のモータに電流を供給する電力変換器が備えるスイッチング素子を冷却する。コントローラは、車両が停止している間にモータにトルクを発生させないｄ軸電流を所定時間流したときのスイッチング素子の温度上昇分が所定の温度差閾値を超えていた場合、その後に（１）モータロックが生じたとき、（２）車速が所定の車速閾値を超えたとき、のいずれかが生じたときに、所定時間の間、スイッチング素子の温度上昇分が温度差閾値を超えていない場合と比較してポンプの出力を大きくする。（１）や（２）の場合にエア溜まりを解消することで、エネルギー効率よくスイッチング素子の温度上昇を抑制する。【選択図】図２

Description

本明細書が開示する技術は、コントローラに関する。特に、電力変換器が備えるスイッチング素子を冷却する冷却液を循環路に圧送するポンプを制御するコントローラに関する。本明細書における電力変換器は、車両の走行用のモータに電流を供給するデバイスである。

スイッチング素子を適宜オン／オフすることで電力を変換して走行用モータに供給する電力変換器が知られている。そのような電力変換器の一例はインバータである。インバータは、走行用モータにバッテリの直流電流を３相交流電流に変換して供給することで走行用モータを回転駆動させる。インバータのスイッチング素子は通電により発熱する。特許文献１には、スイッチング素子に接する循環路を設け、ポンプにより冷却液を循環路に圧送することでスイッチング素子を冷却して、スイッチング素子の温度が素子の使用温度範囲を超えて高くなるのを防止する技術が開示されている。

特許文献１に開示する技術では、予め定められた所定のデューティ比で決定されるポンプの実回転数を初期回転数として記憶し、冷却液の流量が安定した段階で、同じデューティ比での現状回転数を取得して、現状回転数を初期回転数と比較する。特許文献１では、現状回転数の初期回転数に対する割合がある所定値未満である場合には、循環路の抵抗が減少しているため、冷却液の濃度が低下している可能性があると判定する。また、現状回転数の初期回転数に対する割合が別の所定値未満である場合には、循環路の抵抗が増加しているため、循環路につまりなどが発生している可能性があると判定する。すなわち、特許文献１では、現状回転数の初期回転数に対する割合によって冷却液や循環路の異常発生を判定する。

循環路の異常の一つに、循環路に空気が混入することが挙げられる（以下、エア溜りと表現する）。特許文献２に開示された技術では、システムオフ時にインバータの通電と冷却液の循環を強制的に行い、スイッチング素子の温度が所定の温度閾値以上となったときにエア溜り発生と判断する。エア溜りが発生した場合には、ポンプの出力を大きくする。ポンプの出力を大きくすることで、空気を循環路から追い出す。

インバータに通電するとモータに電流が流れる。特許文献３では、車両が停止しているときにインバータに通電してスイッチング素子の温度上昇をモニタし、冷却器をチェックする技術が開示されている。特許文献３の技術では、停車時にはモータに励磁電流（ｄ軸電流）のみが流れるようにインバータを制御する。励磁電流のみだとモータはトルクを発生しないため、停車時（すなわちモータが回転していない状態）でもインバータに通電することができる。特許文献３の技術では、メインバッテリの充電時に冷却器をチェックする。冷却器の異常が検知されると、次回のイグニッションキーのオン時に、冷却器異常を通知する警告灯を点灯させる。

特開２０１６−０９７８６１号公報 特開２０１３−１６２５５８号公報 特開２００３−００９３１２号公報

特許文献３の技術によると、車両が停止しているときに冷却器の異常（エア溜りの発生）を検知することができる。エア溜りが発生した場合、特許文献２の技術のように、ポンプの出力を高めれば、空気を循環路から追い出せる可能性がある。しかしながら、車両の停止時には、スイッチング素子の温度が低い可能性が高く、そのようなときには、ポンプは低出力で駆動されているか、あるいは停止している。スイッチング素子の温度が低く、ポンプを駆動する必要が無い場合（あるいは低出力で駆動すれば十分である場合）にポンプを高出力で駆動すると、消費電力が無駄に大きくなる。本明細書は、エア溜まり解消のためにポンプを動作させるときの消費電力を抑える技術を提供する。

本明細書が開示するコントローラは、冷却液を循環路に圧送するポンプを制御する。循環路とポンプを備える冷却器は、車両の走行用のモータに電流を供給する電力変換器が備えるスイッチング素子を冷却する。コントローラは、車両が停止している間にモータにトルクを発生させないｄ軸電流を所定時間流したときのスイッチング素子の温度上昇分が所定の温度差閾値を超えていた場合、その後に、（１）モータロックが生じたとき、（２）車速が所定の車速閾値を超えたとき、のいずれかが生じたときに、所定時間の間、スイッチング素子の温度上昇分が温度差閾値を超えていない場合と比較してポンプの出力を大きくする。

本明細書が開示するコントローラは、停車中にエア溜り発生が検知されても直ちにポンプの出力を大きくすることはない。停車中であれば、スイッチング素子の温度が上昇する可能性は極めて小さく、エア溜りによる冷却性能の低下が大きな影響を与えることがないためである。一方、上記（１）、（２）のいずれかが生じたときには既にスイッチング素子の温度が高く、ポンプが相応の出力で動作している可能性が高い。そのような場合には、エア溜まり解消のためのポンプ出力の増加分は、スイッチング素子の温度が低い場合と比較して小さくて済む。このように、本明細書が開示するコントローラによれば、エア溜まりが発生し、かつその後に上記（１）、（２）いずれかが生じた場合にポンプの出力を大きくすることで、エア溜まり解消のために消費する電力を抑えることができる。さらに、特に上記（２）の場合においては、周囲の騒音が比較的に高いため、大出力駆動によるポンプ音が目立たなくなるという利点もある。

本明細書開示する技術を、エンジンを備えるハイブリッド車に適用する場合には、コントローラは、スイッチング素子の温度上昇分が所定の温度差閾値を超えていた場合、その後にエンジンが始動したときにも、所定時間の間、温度上昇分が温度差閾値を超えていない場合と比較して前記ポンプの出力を大きくするように構成されてもよい。エンジンが始動するとエンジン音が加わるので、ポンプの出力増大によるポンプ音が目立たなくなる。

本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。

実施例のコントローラを搭載するハイブリッド車のブロック図である。 実施例のコントローラが実行する制御のフロー図である。

図面を参照して実施例のコントローラについて説明する。以下、コントローラの一例として、ハイブリッド車に搭載されるものを例示して説明する。図１は、実施例のコントローラ３０を搭載するハイブリッド車２の構成を示すブロック図である。

図１を用いて、ハイブリッド車２の駆動系の構成について説明する。ハイブリッド車２は、走行用の駆動源として、走行用モータ１０とエンジン４０を備えている。走行用モータ１０の出力トルクとエンジン４０の出力トルクは、動力分配機構９で適宜に分配／合成されて出力される。動力分配機構９は、例えばプラネタリギアである。動力分配機構９は、エンジン４０のエンジン軸４０ａ及び走行用モータ１０のモータ軸１０ａから夫々伝達されて入力される動力を、所定比率で分配／合成して出力軸９ａに出力する。動力分配機構９の出力は、デファレンシャルギア８とドライブシャフト６を介して駆動輪４Ｒ、４Ｌに伝達される。なお、図１では、本明細書の説明に要する部品だけを表しており、説明に関係のない部品は図示を省略していることに留意されたい。

走行用モータ１０を駆動するための電力は、不図示のメインバッテリから供給される。メインバッテリは、不図示のシステムメインリレーを介してインバータ２０に接続される。インバータ２０は、メインバッテリから供給された直流電圧が不図示のコンバータによって走行用モータ１０の駆動に適した電圧に昇圧された後、交流に変換して走行用モータ１０に供給する。

ハイブリッド車２の駆動系の制御について説明する。ハイブリッド車２は、ＨＶコントローラ３８と、車速センサ３６、エンジンＥＣＵ４２を有している。図１に示すように、ＨＶコントローラ３８には、車速センサ３６、インバータ２０、エンジンＥＣＵ４２と、後述するコントローラ３０が接続されている。ＨＶコントローラ３８は、マイクロコンピュータ、メモリや入出力インタフェースなどの電子部品で構成される情報処理装置である。ＨＶコントローラ３８には、車速センサ３６からドライブシャフト６の回転数が入力される。また、ＨＶコントローラ３８には、運転者による操作情報として、例えば、アクセル開度情報やブレーキ踏力情報が入力される。ＨＶコントローラ３８は、これらの入力された情報をもとに、インバータ２０と、エンジンＥＣＵ４２を制御する。エンジンＥＣＵ４２は、ＨＶコントローラ３８の指令をもとに、エンジン４０を制御する。

インバータ２０は、３個のパワーカード２２ａ〜２２ｃと、冷却器２８を有している。パワーカード２２ａは、スイッチング素子２４ａを両側から２枚の伝熱板２３ａで挟み込むように固定した状態で樹脂パッケージ中に封止している。他のパワーカード２２ｂと２２ｃも、同様にスイッチング素子２４ｂ、２４ｃを伝熱板２３ｂ、２３ｃで挟み込むように固定した状態で樹脂パッケージ中に封止している。パワーカード２２ａ〜２２ｃがスイッチング素子を内蔵していることを示すため、図１では、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃのみ、回路図記号で表してある。インバータ２０が走行用モータ１０に供給する電圧は、高圧（例えば６００ボルト）である。このため、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃの発熱量も大きい。発熱量が大きいスイッチング素子２４ａ〜２４ｃを冷却するため、冷却器２８は、夫々の伝熱板２３ａ〜２３ｃに接する流路を備えている。冷却器２８の流路には、冷却液１４が循環している。スイッチング素子２４ａが発生させた熱は、伝熱板２３ａを介して冷却器２８を循環する冷却液１４に伝わる。すなわち、冷却器２８は、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃを冷却する冷却液１４の循環路である。

また、走行用モータ１０も、発進時や上り坂などで急激に負荷がかかると発熱量が大きくなる。そのため、ハイブリッド車２では、図１に示すように、冷却器２８に加えて冷却パイプ１２にも冷却液１４を循環させることで、インバータ２０に加えて走行用モータ１０も冷却している。

インバータ２０や走行用モータ１０を冷却するために、ハイブリッド車２は、ポンプ１６と、リザーブタンク１８と、ラジエータ３２と、冷却パイプ１２を備えている。冷却パイプ１２は、インバータ２０の冷却器２８と、ラジエータ３２と、走行用モータ１０を一巡する。ハイブリッド車２は、ポンプ１６を用いて冷却器２８と冷却パイプ１２に冷媒の冷却液１４を循環させることで、インバータ２０の各スイッチング素子と走行用モータ１０を冷却する。また、図１においては、作図上の便宜から、上流から下流に向かって、走行用モータ１０、ラジエータ３２、冷却器２８の順番に配置しているが、半導体とモータの耐熱性の相違から、典型的には、冷却器２８、走行用モータ１０、ラジエータ３２の順番に、ポンプ１６を出た冷却液１４が流れるように配置する。

冷却液１４は、例えばＬＬＣ（Ｌｏｎｇ Ｌｉｆｅ Ｃｏｏｌａｎｔ）である。図１の冷却液１４ａに示すように、冷却液１４はリザーブタンク１８内に貯留されている。冷却液１４は、ポンプ１６により圧送されて冷却パイプ１２内と冷却器２８を循環する液体冷媒である。リザーブタンク１８の上方（重力方向上側）には、通気孔が設けられている。なお、ＬＬＣの主成分は、エチレングリコールであるが、プロピレングリコールを主成分にするものでもよい。

ポンプ１６は、モータにより内部のインペラを回転させその遠心力によって揚程圧力を発生させてリザーブタンク１８から冷却液１４を汲み上げて送出する遠心式ポンプである。ポンプ１６のモータは電動モータであり、コントローラ３０によるオープンループでＰＷＭ制御される。即ち、コントローラ３０からポンプ１６に出力される回転数指令値は、物理的には回転数指令値に応じたデューティ比を有するＰＷＭ信号である。

ポンプ１６を制御するコントローラ３０は、ＨＶコントローラ３８と同様に、マイクロコンピュータ、メモリや入出力インタフェースなどの電子部品で構成される情報処理装置である。コントローラ３０は、インバータ２０の冷却器２８に設けられた温度センサ２６から、冷却器２８内を循環する冷却液１４の温度を取得する。冷却器２８内を循環する冷却液１４の温度は、各スイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度の発熱により変化する。このため、コントローラ３０は、温度センサ２６からスイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度を取得することができる。なお、図示は省略したが、冷却パイプ１２の走行用モータ１０の下流側にも温度センサが設けられており、コントローラ３０は、その温度センサの温度を取得することで、走行用モータ１０の発熱温度を測定する。コントローラ３０は、取得した冷却液１４の温度により、ラジエータ３２に設けられたクーリングファン３４を制御して冷却液１４の温度を保持する。また、コントローラ３０には、上位システムのＨＶコントローラ３８が接続されている。コントローラ３０は、ＨＶコントローラ３８から後述するモータロックの発生や、ハイブリッド車２の車速、エンジン始動などの情報を取得する。このように、コントローラ３０は、冷却液１４を循環路に圧送するポンプ１６を制御する。

コントローラ３０は、温度センサ２６によって計測されるスイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度が高いほど、ポンプ１６の出力を高める。コントローラ３０は、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度が高いほど大きくなる回転数出力指令値をポンプ１６に与える。コントローラ３０は、車両のメインスイッチがオンされると、常に温度センサ２６の計測温度に基づいてポンプ１６の出力を制御する。

上述したように、ハイブリッド車２では、冷却液１４を、冷却パイプ１２と冷却器２８を通して循環させることで、インバータ２０のスイッチング素子２４ａ〜２４ｃを冷却している。エア溜まりは冷却液１４が循環する冷却パイプ１２や冷却器２８の中に空気が混入する事象である。冷却液１４は、ラジエータ３２に設けられたクーリングファン３４によって冷やされている。このため、冷却パイプ１２や冷却器２８に空気が混入した場合、冷却効率が低下する。

エア溜まりが発生すると、冷却効率が低下するため、インバータ２０に電流を流したときのスイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度上昇分が高くなる。コントローラ３０では、この現象を利用して冷却器２８にエア溜まりが発生したことを判定する。より詳細には、ハイブリッド車２が停止している間に走行用モータ１０にトルクを発生させないｄ軸電流を所定時間流したときのスイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度上昇分が所定の温度差閾値を超えていた場合に、コントローラ３０はエア溜まりの発生を判定する。

上述したように、走行用モータ１０にトルクを発生させないｄ軸電流を用いることで、コントローラ３０はハイブリッド車２が停止した状態でエア溜まりの発生を判定することができる。また、エア溜まりの発生の判定にｄ軸電流を用いることで、例えば電気自動車やプラグインハイブリッド車の場合は、充電中であってもエア溜まりの発生を判定することができる。

ハイブリッド車２は、冷却器２８のエア溜まりを解消するため、ポンプ１６を高出力で駆動する。ポンプ１６を高出力で駆動することで、冷却器２８を循環する冷却液１４の流量は増加する。流量が増加した冷却液１４は、溜まったエアと一緒に冷却器２８と冷却パイプ１２を循環し、リザーブタンク１８に到達する。リザーブタンク１８の上部には通気孔が設けられているため、冷却液１４に押し出されたエアは大気に開放される。このように、コントローラ３０は、ポンプ１６を高出力で駆動することで、エア溜まりを解消することができる。

車両の停止時には、スイッチング素子の温度が低い可能性が高い。スイッチング素子の温度が低ければ、コントローラ３０は、小さい回転数出力指令値をポンプ１６へ送信しているか、場合によってはポンプを停止している。そのようなときにエア溜まり解消のためにポンプ１６に大きい回転数出力指令値を与えると（すなわちポンプ１６を高出力で駆動すると）、エア溜まり解消のために消費するのに大きな電力を要する。一方、冷却器２８にエア溜まりが発生して冷却効率が低下しても、停車中であれば、スイッチング素子の温度が過度に高くなる可能性は極めて小さく、エア溜りを解消せずとも支障をきたすことはない。

一方、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃに高負荷がかかると、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度が上昇する。エア溜まりが解消されないまま高負荷状態が続くことは好ましくない。例えば（１）モータロックが生じたときや、（２）ハイブリッド車２が高速で運転されているとき、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃに高負荷がかかる。高負荷がかかり、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度が上昇するにつれて、コントローラ３０は、ポンプ１６に与える回転数出力指令値を高くする。そのような状況では、エア溜まり解消のためのポンプ出力の増加分（消費電力の増加分）は、停車時（すなわち、スイッチング素子の温度が低い場合）と比較して小さくて済む。そこで、コントローラ３０は、上記した（１）、あるいは（２）のいずれかが生じたときに、ポンプ１６の出力を増加させる。そのような処理により、エア溜まり解消のために消費する電力を抑えることができる。

なお、モータロックとは、走行用モータ１０がトルクを出力しているにもかかわらずに駆動輪４Ｒ、４Ｌが回転しない状況を意味する。モータロックは、例えば駆動輪４Ｒ、４Ｌが車輪止めに乗り上げかかっている状況で発生する。モータロックが生じると、走行用モータ１０はさらに大きなトルクを出力するため、一時的にスイッチング素子に高負荷がかかる。また、高速で運転されているときも、大きなトルクで走行用モータ１０を駆動させる必要があるため、同様にスイッチング素子に高負荷がかかる。以下、図２を用いて、エア溜まり解消のためにコントローラ３０が実行する処理について説明する。

コントローラ３０は、ハイブリッド車２の始動スイッチがオンされたときに図２に示す処理の実行を開始する。コントローラ３０は、まず温度センサ２６から、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度ｔ１を取得する（ステップＳ２）。コントローラ３０は、インバータ２０を介して走行用モータ１０にｄ軸電流を流す（ステップＳ４）。先に述べたように、走行用モータ１０にｄ軸電流を流した場合は、走行用モータ１０にトルクは発生しない。このため、ハイブリッド車２を停止させたまま、インバータ２０のスイッチング素子２４ａ〜２４ｃに電流を流すことができる。先に述べたように、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃに電流を流れると、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃは発熱する。予め定められた一定時間ｄ軸電流を流した後、コントローラ３０は、再びスイッチング素子の温度ｔ２を測定する（ステップＳ６）。走行用モータ１０にｄ軸電流を流したことで、スイッチング素子の温度は上がっている。コントローラ３０は、温度上昇分ｔ２−ｔ１を温度差閾値と比較する（ステップＳ８）。なお、温度差閾値は、ｄ軸電流の大きさや、ｄ軸電流を流す時間、冷却器の大きさ、スイッチング素子の個数や大きさなどによって変化する。

温度上昇分ｔ２−ｔ１が温度差閾値を超えている場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）は、コントローラ３０は、冷却器２８内にエア溜まりが発生していると判定する。逆に、温度上昇分ｔ２−ｔ１が温度差閾値を超えていない場合（ステップＳ８：ＮＯ）は、コントローラ３０は、冷却器２８内にエア溜まりは発生していないと判定する。その場合には、コントローラ３０は、図２の処理を終了する。

温度上昇分ｔ２−ｔ１が温度差閾値を超えている場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、コントローラ３０は、ステップＳ１０、Ｓ１４、Ｓ１６のいずれかの判定がＹＥＳとなるまで待機する。ステップＳ１０は、走行用モータ１０がロックしているか否かの判定である。ステップＳ１４は、車速が車速閾値を超えているか否かの判定である。ステップＳ１６は、エンジン４０が始動しているか否かの判定である。

先に述べたように、モータロックとは、走行用モータ１０がトルクを出力しているにもかかわらずに駆動輪４Ｒ、４Ｌが回転しない状況である。コントローラ３０は、上位のＨＶコントローラ３８からの通知により、モータロックが生じていることを判定する。ＨＶコントローラ３８は、インバータ２０に指示している走行用モータ１０に供給する電力と、車速センサ３６から取得したドライブシャフト６の回転数とを比較する。何らかの原因で駆動輪４Ｒ、４Ｌの回転が妨げられている状態、すなわち走行用モータ１０がロックしている場合は、インバータ２０に指示している電力に対して、ドライブシャフト６の回転数が下がる。ＨＶコントローラ３８は、インバータ２０に指示している電力に対するドライブシャフト６の回転数があらかじめ定められた回転数閾値を下回った場合には、走行用モータ１０がロックしていると判定して、コントローラ３０に通知する。コントローラ３０は、ＨＶコントローラ３８から、この通知を受け取ることにより、走行用モータ１０がロックしていると判定する。

コントローラ３０は、走行用モータ１０がロックしている場合には（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、所定時間の間、ポンプ１６に与える回転数出力指令値にオフセット値を加える（ステップＳ１２）。コントローラ３０は、所定時間経過後、回転数出力指令値にオフセット値を加えるのを中止して、もとの回転数出力指令値に戻す。回転数出力指令値（デューティ比）にオフセット値が加えられることによって、所定時間の間、ポンプ１６の回転数は増大し、出力は大きくなる。すなわち、ポンプ１６の出力は、所定時間の間、温度上昇分ｔ２−ｔ１が温度差閾値を超えていない場合と比較して大きくなる。これにより、冷却器２８内を循環する冷却液１４の供給量が増加し、冷却器２８内のエア溜まりを解消することができる。走行用モータ１０がロックしている場合には、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃに大電流が流れており、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度も上昇している。従って回転数出力指令値も相応に大きくなっている。それゆえ、回転数出力指令値のオフセット値（すなわち、エア溜まりを解消するのに要する電力）は小さくて済む。

なお、所定時間は、少なくとも、ポンプ１６が冷却器２８内に発生したエア溜まりをリザーブタンク１８まで押し出すのに要する時間以上の時間である。所定時間は、冷却器２８の流路の容量や、冷却パイプ１２の長さ、ポンプ１６の出力等により異なる。

モータロックが生じたことを示す通知を受信していない場合、すなわち、走行用モータがロックしていない場合（ステップＳ１０：ＮＯ）コントローラ３０は、車速が所定の車速閾値を超えているか否かを判断する（ステップＳ１４）。コントローラ３０は、車速をＨＶコントローラ３８から取得する。コントローラ３０は、車速が閾値を超えている場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）には、所定時間の間、回転数出力指令値にオフセット値を加える（ステップＳ１２）。コントローラ３０は、所定時間経過後、回転数出力指令値にオフセット値を加えるのを中止して、もとの回転数出力指令値に戻す。先に述べたように、これによりポンプ１６の回転数は増大し、出力は大きくなる。すなわち、ポンプ１６の出力は、所定時間の間、温度上昇分ｔ２−ｔ１が温度差閾値を超えていない場合と比較して大きくなる。車速が大きい場合も、スイッチング素子２４ａ〜２４ｃの温度は上昇傾向にある可能性が高い。それゆえ、もともとの回転数出力指令値も相応に大きい。それゆえ、回転数出力指令値に対するオフセット値（すなわち、エア溜まりを解消するのに要する電力）は小さくて済む。なお、車速閾値は、冷却器２８の大きさや、スイッチング素子の個数や大きさによって変化する。

このように、本明細書が開示するコントローラ３０によれば、エア溜まりが発生した場合であって、その後にスイッチング素子２４ａ〜２４ｃに高負荷がかかる事象が発生した場合にポンプ１６を高出力で駆動させることで、エア溜まり解消に要する電力を抑えることができる。

また、車速が車速閾値を超えていない場合（ステップＳ１４：ＮＯ）には、コントローラ３０は、エンジン４０が始動しているかを確認してもよい（ステップＳ１６）。コントローラ３０は、エンジン４０が始動している場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）に、所定時間の間、回転数出力指令値にオフセット値を加えて（ステップＳ１２）冷却器２８のエア溜まりを解消する。これにより、エンジン始動によるエンジン音がある状態でポンプ１６を高出力で駆動することで、ポンプ１６の出力増大によるポンプ音が目立たなくすることができる。なお、コントローラ３０は、ＨＶコントローラ３８からエンジンの始動を知らせる信号を取得する。

コントローラ３０は、エンジン４０が始動していない場合（ステップＳ１６：ＮＯ）には、再度ステップＳ１０に戻る。コントローラ３０は、ステップＳ１０、Ｓ１４、Ｓ１６のいずれかの判定がＹＥＳとなるまで、待機する。これにより、冷却器２８にエア溜まりが発生している場合であっても、不要にポンプ１６が高出力で駆動することを防止することができる。

本実施例における留意点を下記に示す。本実施例のコントローラ３０は、ハイブリッド車２に搭載されているが、本明細書が開示するコントローラ３０は、電気自動車に搭載してもよい。電気自動車には、エンジン４０が搭載されないため、上述したステップＳ１６のエンジン４０の始動確認の処理は省略される。

実施例のコントローラ３０は、上述したステップＳ１２で、回転数出力指令値にオフセット値を加えて（ステップＳ１２）冷却器２８のエア溜まりを解消しているが、これに限定されない。所定時間の間、ポンプの出力を最大にすることで、早急にエア溜まりを解消してもよい。

コントローラ３０は、上述したステップＳ８で温度上昇分である温度上昇分ｔ２−ｔ１が温度差閾値と等しい場合には、その後どちらの処理を実行してもよい。また、同様に、上述したステップＳ１４でハイブリッド車２の車速が車速閾値と等しい場合も、その後どちらの処理を実行してもよい。

実施例ではインバータ２０に複数のスイッチング素子２４ａ〜２４ｃが設けられているが、これに限定されず、１個のスイッチング素子を有するインバータでもよい。また、実施例では温度センサ２６は３個のスイッチング素子２４ａ〜２４ｃに対して１個設けられ、冷却器２８内の冷却液１４の温度を測定することでスイッチング素子の温度を測定しているが、これに限定されない。温度センサは、各スイッチング素子に夫々に設けてもよい。その場合には、どのスイッチング素子の周辺の冷却器の流路にエア溜まりが発生しているかを特定して、ポンプをその流路に対して冷却液を流す出力に制御することで、よりエネルギー効率のよいポンプ制御を行うことができる。また、インバータではなく、コンバータが有するスイッチング素子に対しても、本明細書が開示する技術は、適用することができる。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２：ハイブリッド車
４Ｒ、４Ｌ：駆動輪
６：ドライブシャフト
８：デファレンシャルギア
９：動力分配機構
９ａ：出力軸
１０：走行用モータ
１０ａ：モータ軸
１２：冷却パイプ
１４、１４ａ：冷却液
１６：ポンプ
１８：リザーブタンク
２０：インバータ
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ：パワーカード
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ：伝熱板
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ：スイッチング素子
２６：温度センサ
２８：冷却器
３０：コントローラ
３２：ラジエータ
３４：クーリングファン
３６：車速センサ
３８：ＨＶコントローラ
４０：エンジン
４０ａ：エンジン軸
４２：エンジンＥＣＵ

Claims (2)

1. 車両の走行用のモータに電流を供給する電力変換器が備えるスイッチング素子を冷却する冷却液を循環路に圧送するポンプを制御するコントローラであって、
   前記コントローラは、
   車両が停止している間に前記モータにトルクを発生させないｄ軸電流を所定時間流したときの前記スイッチング素子の温度上昇分が所定の温度差閾値を超えていた場合、その後に、（１）モータロックが生じたとき、（２）車速が所定の車速閾値を超えたとき、のいずれかが生じたときに、所定時間の間、前記温度上昇分が前記温度差閾値を超えていない場合と比較して前記ポンプの出力を大きくする、コントローラ。
2. 前記車両はモータとともにエンジンを備えており、
   前記コントローラは、
   車両が停止している間に前記モータにトルクを発生させないｄ軸電流を所定時間流したときの前記スイッチング素子の温度上昇分が所定の温度差閾値を超えていた場合、その後に前記エンジンが始動したときにも、所定時間の間、前記温度上昇分が前記温度差閾値を超えていない場合と比較して前記ポンプの出力を大きくする、コントローラ。

Images