JP2023149803A - Heat management system for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書が開示する技術は、車両用の熱管理システムに関する。 TECHNICAL FIELD The technology disclosed herein relates to a thermal management system for a vehicle.
特許文献1には、車両に搭載されるヒートポンプシステムが開示されている。ヒートポンプシステムでは、室外熱交換器に着霜が生じていると判断される場合に、ヒートポンプシステムの熱媒を用いて、室外熱交換器の除霜が実行される。 Patent Document 1 discloses a heat pump system mounted on a vehicle. In the heat pump system, when it is determined that frost has formed on the outdoor heat exchanger, the outdoor heat exchanger is defrosted using the heat medium of the heat pump system.
除霜に用いられる熱媒の蓄熱が十分でない場合、除霜を効率的に実行することができない場合がある。本明細書では、熱媒を用いて効率よく除霜を実行することができる技術を提供する。 If the heat medium used for defrosting does not have sufficient heat storage, defrosting may not be performed efficiently. This specification provides a technique that can efficiently defrost using a heat medium.
本明細書が開示する熱管理システムは、車両に用いられる。熱管理システムは、熱媒が循環する熱回路であって、熱交換器経路と、前記熱交換器経路と連通されているラジエータ経路と、前記ラジエータ経路と連通されている熱関連機器経路と、前記ラジエータ経路をバイパスして前記熱関連機器経路と連通されているバイパス経路と、を有する前記熱回路と、前記熱交換器経路内の前記熱媒を熱交換によって冷却する熱交換器と、前記ラジエータ経路内の前記熱媒と外気とを熱交換させるラジエータと、前記熱回路内の前記熱媒の流路を変更する制御弁と、前記熱回路内の前記熱媒を、前記熱交換器経路から前記ラジエータ経路に送出可能である第1ポンプと、前記熱回路内の前記熱媒を、前記熱関連機器経路から前記ラジエータ経路に送出可能であるとともに、前記熱関連機器経路から前記バイパス経路に送出可能である第2ポンプと、制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記熱交換器経路と前記ラジエータ経路との間で前記熱媒が循環するように前記制御弁及び前記第1ポンプを制御するとともに、前記熱関連機器経路と前記バイパス経路との間で前記熱媒が循環するように前記制御弁及び前記第2ポンプを制御する暖房動作であって、前記ラジエータによって前記ラジエータ経路内の前記熱媒を加熱するとともに、前記熱関連機器経路上の熱関連機器によって前記熱関連機器経路内の前記熱媒を加熱する、前記暖房動作と、前記熱関連機器経路と前記ラジエータ経路との間で前記熱媒が循環するように前記制御弁及び前記第2ポンプを制御する除霜動作であって、前記ラジエータによって前記ラジエータ経路内の前記熱媒を冷却する前記除霜動作と、を実行し、前記制御装置は、前記暖房動作において、前記熱関連機器経路と前記バイパス経路との間で循環する前記熱媒が所定温度以上であると特定される場合に、前記暖房動作から前記除霜動作に切り替えてもよい。 The thermal management system disclosed herein is used in a vehicle. The thermal management system is a thermal circuit in which a heat medium circulates, and includes a heat exchanger path, a radiator path communicating with the heat exchanger path, and a heat-related equipment path communicating with the radiator path. a bypass path that bypasses the radiator path and communicates with the heat-related equipment path; a heat exchanger that cools the heat medium in the heat exchanger path by heat exchange; a radiator for exchanging heat between the heat medium in the radiator path and outside air; a control valve for changing the flow path of the heat medium in the heat circuit; and a control valve for changing the flow path of the heat medium in the heat circuit; a first pump capable of delivering the heat medium in the thermal circuit from the heat-related equipment route to the radiator route, and a first pump capable of delivering the heat medium in the thermal circuit from the heat-related equipment route to the radiator route, and from the heat-related equipment route to the bypass route; a second pump capable of pumping, and a control device, the control device controlling the control valve and the first pump so that the heat medium circulates between the heat exchanger path and the radiator path. and controlling the control valve and the second pump so that the heat medium circulates between the heat-related equipment path and the bypass path, the heating operation comprising controlling the heating medium by the radiator in the radiator path. heating the heating medium in the heat-related equipment path and heating the heating medium in the heat-related equipment path by the heat-related equipment on the heat-related equipment path; performing a defrosting operation of controlling the control valve and the second pump so that the heating medium circulates between them, and cooling the heating medium in the radiator path by the radiator. In the heating operation, when it is specified that the heat medium circulating between the heat-related equipment path and the bypass path is at a predetermined temperature or higher, the control device changes the defrosting from the heating operation. You may switch to action.
暖房動作ではラジエータにおいて熱媒が吸熱されるため、ラジエータに着霜しやすい。ラジエータに着霜する場合、熱媒は、熱関連機器において加熱されラジエータ経路に送られる。熱関連機器による加熱が十分でない場合、ラジエータ経路に加熱済みの熱媒を送っても、ラジエータの除霜に時間がかかり、効率が良くない。上記の構成によると、熱関連機器経路と前記バイパス経路との間で循環する熱媒に十分に蓄熱されていると判断される場合に、除霜動作を実行することができる。即ち、熱媒に十分に蓄熱されている場合に、除霜動作を実行することができる。これにより、熱媒を用いて効率よく除霜を実行することができる。 During heating operation, the heat medium absorbs heat in the radiator, so frost is likely to form on the radiator. When frost forms on the radiator, the heating medium is heated in the heat-related equipment and sent to the radiator path. If heating by heat-related equipment is not sufficient, even if heated heat medium is sent to the radiator path, defrosting the radiator takes time and is not efficient. According to the above configuration, the defrosting operation can be performed when it is determined that heat is sufficiently stored in the heat medium circulating between the heat-related equipment path and the bypass path. That is, the defrosting operation can be performed when sufficient heat is stored in the heating medium. Thereby, defrosting can be efficiently performed using the heat medium.
本明細書が開示する熱管理装置の技術要素を、以下に列記する。なお、以下の各技術要素は、それぞれ独立して有用なものである。 Technical elements of the thermal management device disclosed in this specification are listed below. Note that each of the following technical elements is independently useful.
本明細書が開示する一例の熱管理システムでは、制御装置は、車両の走行状態に応じて熱関連機器経路とバイパス経路との間で循環する熱媒の温度を特定してもよい。 In one example of the thermal management system disclosed in this specification, the control device may specify the temperature of the heat medium circulating between the heat-related equipment path and the bypass path depending on the driving state of the vehicle.
この構成によると、熱関連機器経路とバイパス経路との間で循環する熱媒の温度を検出するセンサを配置せずに済む。 According to this configuration, it is not necessary to provide a sensor that detects the temperature of the heat medium circulating between the heat-related equipment path and the bypass path.
本明細書が開示する一例の熱管理システムでは、制御装置は、暖房動作において、ラジエータに霜が付着していることがさらに特定される場合に、暖房動作から除霜動作に切り替えてもよい。 In one example of the thermal management system disclosed herein, the control device may switch from the heating operation to the defrosting operation when it is further determined that frost is attached to the radiator during the heating operation.
この構成によると、ラジエータに霜が付着していると特定される場合に、除霜動作を実行することができる。 According to this configuration, when it is determined that frost is attached to the radiator, the defrosting operation can be performed.
本明細書が開示する一例の熱管理システムでは、制御装置は、ラジエータによって加熱された熱媒の温度を用いて、ラジエータに霜が付着していることを特定してもよい。 In an example thermal management system disclosed herein, the control device may use the temperature of the heat medium heated by the radiator to identify that frost is attached to the radiator.
この構成によると、熱媒の温度を用いて、ラジエータに着霜していることを簡単に特定することができる。 According to this configuration, it is possible to easily identify frost formation on the radiator using the temperature of the heating medium.
(第1実施例)
(熱管理システム100の構造)
図面を参照して、実施例の熱管理システム100について説明する。本実施例の熱管理システム100は電動車両に搭載され、不凍液や冷媒といった熱媒を循環させることで、電動車両に設けられた構成要素の加熱及び冷却や、車内の空調等を行う。図1に示すように、熱管理システム100は、低温ラジエータ42を有する低温ラジエータ回路10と、高温ラジエータ94を有する高温ラジエータ回路30と、その二つのラジエータ回路10、30の間へ熱的に介挿されたヒートポンプ回路20と、制御装置98と、を備える。これらの回路10、20、30は、熱的に接続されている一方で、熱媒の流れる経路は互いに独立している。特に限定されないが、二つのラジエータ回路10、30では、熱媒として、例えばロングライフクーラントといった不凍液が採用されている。一方、ヒートポンプ回路20では、熱媒として、ハイドロフルオロカーボンといった冷媒(冷凍サイクル用の熱媒)が採用されている。
(First example)
(Structure of thermal management system 100)
A
低温ラジエータ回路10とヒートポンプ回路20との間は、チラー70を介して熱的に接続されている。ヒートポンプ回路20と高温ラジエータ回路30との間は、コンデンサ84を介して熱的に接続されている。チラー70は、ヒートポンプ回路20において蒸発器として機能し、低温ラジエータ回路10の熱媒から、ヒートポンプ回路20の熱媒へ熱を伝達することができる。コンデンサ84は、ヒートポンプ回路20において蒸発器として機能し、ヒートポンプ回路20の熱媒から、高温ラジエータ回路30の熱媒へ熱を伝達することができる。
The low
(低温ラジエータ回路10の構成)
低温ラジエータ回路10は、車両用二次電池(以下、単にバッテリという。)66を冷却する第1回路12と、熱関連機器を冷却する第2回路16と、を有している。
(Configuration of low temperature radiator circuit 10)
The low-
第1回路12は、チラー70とバッテリ66との間で、熱媒を循環させる循環経路である。第1回路12は、主に、バッテリ経路13と、チラー経路14と、を有している。バッテリ経路13は、上流側から、ヒータ64、バッテリ66及び第1温度センサ61を備えている。第1温度センサ61は、バッテリ66の出口側で熱媒温度を検出するためのセンサである。バッテリ66は、後述するSPU56及びPCU58を介して、トランスアクスル48に内蔵されたモータに電力を供給する。バッテリ66は、バッテリ経路13を流れる熱媒との熱交換によって冷却される。ヒータ64は、電気式のヒータであり、必要に応じてバッテリ経路13の熱媒を加熱することで、バッテリ66を温めることができる。
The
チラー経路14は、その上流側から、熱媒を循環させる第1ポンプ68、チラー70を備えている。バッテリ経路13の上流端とチラー経路14の下流端とは、切換弁40を介して接続されている。また、バッテリ経路13の下流端とチラー経路14の上流端とは、リザーバタンク69を介して接続されている。リザーバタンク69は、熱媒から気泡を除去するための熱媒貯留部を備えている。
The
第2回路16は、主に、低温ラジエータ経路17と、熱関連機器経路18と、バイパス経路19と、を有している。低温ラジエータ経路17の上流端と熱関連機器経路18の下流端とが、切換弁40を介して接続されている。低温ラジエータ経路17の下流端と熱関連機器経路18の上流端とは、リザーバタンク69を介して接続されている。低温ラジエータ42は、第1回路12と第2回路16との間で共用されている。こうすることで、低温ラジエータ回路10を効率的に構成することができる。
The
低温ラジエータ経路17は、上流側から、低温ラジエータ42と、熱媒温度を検出するための第3温度センサ63と、を備えている。熱関連機器経路18は、上流側から、DC-DCコンバータを含むSPU(Smart Power Unitの略)56、熱媒温度を検出するための第2温度センサ62、インバータを含むPCU(Power Control Unitの略)58、熱媒を循環させるための第2ポンプ60、及びオイルクーラ54、を備えている。オイルクーラ54は、熱交換器の一種であり、オイル循環路50を介してトランスアクスル48と熱的に接続されている。トランスアクスル48は、車輪を駆動する走行用モータや、走行用モータと車輪との間に介挿された減速機等を有する。オイル循環路50は、オイルポンプ52を有しており、オイルクーラ54とトランスアクスル48との間で、熱媒であるオイルを循環させる。これにより、トランスアクスル48の熱がオイルクーラ54へ伝達され、さらにオイルクーラ54から第2回路16の熱媒へと伝達される。
The low
バイパス経路19は、低温ラジエータ42をバイパスしている。バイパス経路19は、低温ラジエータ経路17と熱関連機器経路18との接続部位にある切換弁40において分岐し、低温ラジエータ42をバイパスして低温ラジエータ経路17の下流端にあるリザーバタンク69に合流している。
Bypass
制御装置98は、少なくとも一つのプロセッサとメモリとを備える、いわゆるコンピュータとして構成されている。メモリには、熱管理システム100を制御するためのコンピュータプログラム、及び、熱管理システム100を制御するために必要な情報が格納されている。プロセッサは、メモリに格納されているコンピュータプログラム及び情報に基づいて熱管理システム100を制御する。
The
(切換弁40の機能)
切換弁40は、5方流調弁であり、第1回路12の二つ経路13、14の他、第2回路16の3つの経路17、18及び19を接続している。切換弁40は、制御装置98に接続されており、その動作は制御装置98によって制御される。切換弁40の構造は特に限定されず、様々な構造であってよい。
(Function of switching valve 40)
The switching
制御装置98は、切換弁40によって、暖房動作および除霜動作の間で流路を切り換えることができる。図1に、暖房動作を示す。暖房動作では、第1流路C1および第2流路C2が分離されている。第1流路C1と第2流路C2とは、互いに独立して熱媒が流れている。第1流路C1は、低温ラジエータ42とチラー70との間で、第1ポンプ68を用いて熱媒を循環させる流路である。第1流路C1によって、低温ラジエータ42で外気から吸収された熱を、チラー70へ供給することができる。第2流路C2は、複数の熱関連機器(即ちオイルクーラ54、SPU56及びPCU58)を冷却するために、第2ポンプ60を用いて、熱媒を熱関連機器経路18とバイパス経路19とにおいて循環させる流路である。第2流路C2によって、低温ラジエータ42を介さずに熱媒を循環させることによって、熱関連機器54、56、58を冷却することができる。熱関連機器54、56、58は、バッテリ66よりも発熱量が大きい。この構成によると、暖房によって、低温ラジエータ42において熱媒を放熱させることができない状況において、低温ラジエータ42を利用せずに、熱関連機器54、56、58を冷却することができる。
The
図2に、除霜動作を示す。除霜動作は、熱関連機器経路18と低温ラジエータ経路17が接続されていることで第3流路C3を形成する。第3流路C3は、低温ラジエータ42と、いくつかの熱関連機器54、56、58との間で、第2ポンプ60を用いて熱媒を循環させる流路である。第2流路C2によって、熱関連機器において吸熱された熱媒を、低温ラジエータ42に流すことができる。これにより、低温ラジエータ42を加熱することができる。
FIG. 2 shows the defrosting operation. In the defrosting operation, the heat-related
(ヒートポンプ回路20の構成)
ヒートポンプ回路20は、主に、メイン回路22と、冷房用経路24とを有する。メイン回路22は、チラー70とコンデンサ84との間で熱媒(冷媒)を循環させる循環経路である。メイン回路22は、膨張弁72やコンプレッサ82をさらに有しており、いわゆる冷凍サイクルを構成している。メイン回路22では、熱媒が図1において反時計回りに循環する。メイン回路22は、チラー70に接続された低温ラジエータ回路10から、コンデンサ84に接続された高温ラジエータ回路30へ、熱を伝達する。これにより、暖房動作が実行される。
(Configuration of heat pump circuit 20)
The
冷房用経路24は、チラー70に対して並列に設けられており、チラー70をバイパスしている。冷房用経路24には、膨張弁78、冷房用のエバポレータ76、及び、EPR74(エバポレータプレッシャレギュレータ)が設けられている。冷房用経路24の上流端には、切換弁80が設けられている。冷房用のエバポレータ76では、車内の空気(外気から導入されたものも含む)から、ヒートポンプ回路20の熱媒への吸熱が行われ、これによって車内が冷房される。エバポレータ76で吸収された熱は、コンデンサ84から高温ラジエータ回路30へ伝達される。
The cooling
(高温ラジエータ回路30の構成)
高温ラジエータ回路30は、主に、メイン回路32と、暖房用経路34とを有する。高温ラジエータ回路30のメイン回路32は、コンデンサ84と高温ラジエータ94との間で熱媒を循環させる循環経路である。メイン回路32には、熱媒を循環させるための第3ポンプ88が設けられている。メイン回路32は、熱媒を循環させることによって、ヒートポンプ回路20から伝達された熱を、高温ラジエータ94から外気へ放出する。なお、メイン回路32には、ヒータ86がさらに設けられている。
(Configuration of high temperature radiator circuit 30)
The high
暖房用経路34は、高温ラジエータ94に対して並列に設けられており、高温ラジエータ94をバイパスしている。暖房用経路34には、ヒータコア92が設けられている。暖房用経路34の上流端には、切換弁90が設けられている。ヒータコア92では、暖房用経路34を流れる熱媒から、車内の空気への放熱が行われ、車内が暖房される。暖房動作では、高温ラジエータ94をバイパスして、暖房用経路34に熱媒を流す。
The
熱管理システム100では、車両のECUからの指示に従って、制御装置98によって、低温ラジエータ回路10、ヒートポンプ回路20及び高温ラジエータ回路30の経路が組み替えられることによって、車内の暖房、冷房、バッテリ66の温度調整、熱関連機器54、56、58の冷却等、車両の熱管理が実行される。
In the
(除霜処理)
熱管理システム100では、暖房動作において、低温ラジエータ42の温度が低下すると、低温ラジエータ42に霜が付着する場合がある。低温ラジエータ42に霜が付着すると、ラジエータにおいて、熱媒体の熱交換の障害になり得る。熱管理システム100では、低温ラジエータ42に付着した霜を除霜するための除霜処理が実行される。
(defrosting treatment)
In the
制御装置98は、暖房動作が開始されると除霜処理を開始する。図3に示すように、除霜処理では、S12において、低温ラジエータ42を通過する熱媒の温度を取得する。具体的には、制御装置98は、第3温度センサ63によって検出される熱媒温度を取得する。次いで、S14では、制御装置98は、低温ラジエータ42に霜が付着しているか否かを判断する。具体的には、制御装置98は、S12で取得済みの低温ラジエータ42を通過する熱媒の温度が第1所定温度より低い場合に、低温ラジエータ42に霜が付着していると判断する(S14でYES)。制御装置98は、S12で取得済みの低温ラジエータ42を通過する熱媒温度が第1所定温度以上である場合に、低温ラジエータ42に霜が付着していないと判断する(S14でNO)。
The
第1所定温度は、低温ラジエータ42に霜が付着していると推定される熱媒の温度であり、例えば、外気温から5℃以上低い温度である。第1所定温度は、実験及びシミュレーション等によって予め特定され、制御装置98に格納されている。S14でNOの場合、S24に進む。S14でNOの場合、低温ラジエータ42に霜が付着している可能性が低く、除霜動作を実行しなくてもよい。この場合、制御装置98は、除霜動作を実行せずに、S24に進む。一方、S14でYESの場合、S16において、制御装置98は、第2温度センサ62によって検出される第2流路C2を流れる熱媒温度を取得する。第2温度センサ62は、PCU62の上流側の熱媒温度を検出する。
The first predetermined temperature is the temperature of the heat medium that is estimated to have frost on the low-
次いで、S18では、制御装置98は、S16で取得済みの熱媒温度が第2所定温度以上であるか否かを判断する。第2所定温度は、低温ラジエータ42に付着する霜を除霜するために必要な熱量を熱媒が蓄えていると判断される温度であり、例えば、12℃である。S18の処理は、制御装置98は、第2流路C2を流れる熱媒が、低温ラジエータ42に付着する霜を除霜するために必要な熱量を蓄えているか否かを判断すると言い換えることができる。第2所定温度は、低温ラジエータ42の寸法、第2流路C2の容積等によって、適宜決定される。第2所定温度は、実験及びシミュレーション等によって予め特定され、制御装置98に格納されている。
Next, in S18, the
S16で取得済みの熱媒温度が第2所定温度以上であると判断される場合、即ち、第2流路C2を流れる熱媒が低温ラジエータ42に付着する霜を除霜するために必要な熱量を蓄えていると判断される場合(S18でYES)、S20において、制御装置98は、熱管理システム100を、暖房動作から除霜動作に切り替える。具体的には、制御装置98は、第1流路C1および第2流路C2が分離されている状態から、第3流路C3が形成されるように、切換弁40を切り替える。制御装置98は、さらに、第1ポンプ68を停止する。これにより、第2ポンプ60によって、熱媒は、第3流路C3を流れる。この結果、複数の熱関連機器によって加熱された熱媒が、低温ラジエータ42に向かって流れる。これにより、低温ラジエータ42が加熱され、除霜される。制御装置98は、さらに、コンプレッサ82を停止することによって、ヒートポンプ回路20の熱媒の循環を停止する。除霜動作では、高温ラジエータ回路30の熱媒の経路が、暖房動作と同一である。これにより、ヒータコア92を利用して、車内の暖房が継続される。
When it is determined that the acquired heating medium temperature is equal to or higher than the second predetermined temperature in S16, that is, the amount of heat required for the heating medium flowing through the second flow path C2 to defrost the frost adhering to the low-
S22では、制御装置98は、除霜動作が実行されてから所定期間が経過することを監視する。所定期間が経過する場合(S22でYES)、S23に進む。所定期間は、低温ラジエータ42に付着する霜が除霜される期間であり、例えば5分である。変形例では、所定期間は、S16で取得済みの熱媒温度に応じて変化してもよい。例えば、S16で取得済みの熱媒温度が高いほど、所定期間が短くなるように設定されていてもよい。
In S22, the
S16で取得済みの熱媒温度が第2所定温度未満であると判断される場合、即ち、第2流路C2を流れる熱媒が低温ラジエータ42に付着する霜を除霜するために必要な熱量を蓄えていないと判断される場合(S18でNO)、S24に進む。S18でNOの場合、除霜動作が実行されても、熱媒に十分な熱量が蓄えられていないため、除霜が進みにくい。除霜処理では、このような状況において、除霜を実行せずに済む。この構成によると、熱媒を用いて効率よく除霜を実行することができる。これにより、車両の電費が低下することを抑制することができる。
When it is determined that the acquired heating medium temperature is less than the second predetermined temperature in S16, that is, the amount of heat required for the heating medium flowing through the second flow path C2 to defrost the frost adhering to the low-
S23では、制御装置98は、除霜動作から暖房動作に切り替える。次いで、S24において、制御装置98は、暖房動作を終了すべきであるか否かを判断する。車両のECUは、車内の温度又は搭乗者の操作によって、車内の暖房を終了すべき場合、制御装置98に、暖房動作を終了することを示す終了信号を送信する。制御装置98は、終了信号が受信される場合に、暖房動作を終了すべきであると判断して(S24でYES)、除霜処理を終了する。制御装置98は、ECUの指示に合わせて、暖房動作を終了するとともに、別の熱管理を実行する。一方、制御装置98は、終了信号が受信されない場合に、暖房動作を終了すべきでないと判断して(S24でNO)、S12に戻る。
In S23, the
除霜処理では、低温ラジエータ42を流れる熱媒の温度を用いて、低温ラジエータ42に霜が付着しているか否かを判断する。この構成によると、低温ラジエータ42に霜が付着しているか否かを容易に判断することができる。
In the defrosting process, it is determined whether or not frost is attached to the low-
(第2実施例)
本実施例の熱管理システム100は、第2温度センサ62を備えていない。その他の熱管理システム100の構成は、第1実施例の熱管理システム100と同様である。
(Second example)
The
除霜処理において、制御装置98は、S16の処理を実行しない。S18において、制御装置98は、車両の走行状態を用いて特定される熱媒の温度が第2所定温度以上であるか否か、即ち、第2流路C2を流れる熱媒が低温ラジエータ42に付着する霜を除霜するために必要な熱量を蓄えているか否かを判断する。具体的には、制御装置98は、車両がアイドル状態である場合、即ち、電動車両が起動されており、走行されていない状態、及び、渋滞等のトランスアクスル48に内蔵されるモータの負荷が比較的に低い状態では、制御装置98は、熱媒の温度が第2所定温度未満であると判断する(S18でNO)。一方、走行されていない状態、及び、渋滞等のトランスアクスル48に内蔵されるモータの負荷が比較的に低い状態以外の状態では、制御装置98は、熱媒の温度が第2所定温度以上であると判断する(S18でYES)。
In the defrosting process, the
変形例では、S18において、制御装置98は、トランスアクスル48に内蔵されるモータに供給される電流の積算値、暖房動作におけるコンプレッサ82の消費電力及び暖房動作におけるヒートポンプ回路20を循環する熱媒の温度の少なくとも1個を用いて、熱媒の温度が第2所定温度以上であるか否かを判断してもよい。
In the modified example, in S18, the
以上、実施形態について詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、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さまざまに変形、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、単独あるいは各種の組み合わせによって技術有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わ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するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で、技術的な有用性を持つものである。 Although the embodiments have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The techniques described in the claims include various modifications and changes to the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness singly or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims as filed. Further, the techniques illustrated in this specification or the drawings simultaneously achieve multiple objectives, and achieving one of the objectives has technical utility in itself.
(変形例)
本実施例では、除霜処理において、制御装置98は、低温ラジエータ42に霜が付着しているか否かを判断する(S12及びS14)。しかしながら、制御装置98は、低温ラジエータ42に霜が付着しているか否かを判断せずに、S16以降の処理を実行してもよい。例えば、制御装置98は、予め決められた期間に亘って暖房動作が継続される等の所定の条件が成立すると、S16以降の処理を実行してもよい。所定の条件は、低温ラジエータ42に霜が付着するための条件であってもよい。
(Modified example)
In this embodiment, in the defrosting process, the
本実施例では、第1回路12と第2回路16とをリザーバタンク69を介して接続する構造を説明したが、この構造に限られず、様々な接続構造を用いることができる。例えば、リザーバタンク69に代えて、3WAY配管を用いて接続してもよい。
In this embodiment, a structure in which the
10:低温ラジエータ回路、20:ヒートポンプ回路、30:高温ラジエータ回路、40:切換弁、42:低温ラジエータ、98:制御装置、100:熱管理システム 10: Low temperature radiator circuit, 20: Heat pump circuit, 30: High temperature radiator circuit, 40: Switching valve, 42: Low temperature radiator, 98: Control device, 100: Thermal management system
Claims (4)
熱媒が循環する熱回路であって、熱交換器経路と、前記熱交換器経路と連通されているラジエータ経路と、前記ラジエータ経路と連通されている熱関連機器経路と、前記ラジエータ経路をバイパスして前記熱関連機器経路と連通されているバイパス経路と、を有する前記熱回路と、
前記熱交換器経路内の前記熱媒を熱交換によって冷却する熱交換器と、
前記ラジエータ経路内の前記熱媒と外気とを熱交換させるラジエータと、
前記熱回路内の前記熱媒の流路を変更する制御弁と、
前記熱回路内の前記熱媒を、前記熱交換器経路から前記ラジエータ経路に送出可能である第1ポンプと、
前記熱回路内の前記熱媒を、前記熱関連機器経路から前記ラジエータ経路に送出可能であるとともに、前記熱関連機器経路から前記バイパス経路に送出可能である第2ポンプと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記熱交換器経路と前記ラジエータ経路との間で前記熱媒が循環するように前記制御弁及び前記第1ポンプを制御するとともに、前記熱関連機器経路と前記バイパス経路との間で前記熱媒が循環するように前記制御弁及び前記第2ポンプを制御する暖房動作であって、前記ラジエータによって前記ラジエータ経路内の前記熱媒を加熱するとともに、前記熱関連機器経路上の熱関連機器によって前記熱関連機器経路内の前記熱媒を加熱する、前記暖房動作と、
前記熱関連機器経路と前記ラジエータ経路との間で前記熱媒が循環するように前記制御弁及び前記第2ポンプを制御する除霜動作であって、前記ラジエータによって前記ラジエータ経路内の前記熱媒を冷却する前記除霜動作と、を実行し、
前記制御装置は、前記暖房動作において、前記熱関連機器経路と前記バイパス経路との間で循環する前記熱媒が所定温度以上であると特定される場合に、前記暖房動作から前記除霜動作に切り替える、熱管理システム。 A thermal management system for a vehicle,
A thermal circuit in which a heat medium circulates, the heat exchanger path, a radiator path communicating with the heat exchanger path, a heat-related equipment path communicating with the radiator path, and bypassing the radiator path. and a bypass path communicating with the heat-related equipment path;
a heat exchanger that cools the heat medium in the heat exchanger path by heat exchange;
a radiator that exchanges heat between the heat medium in the radiator path and outside air;
a control valve that changes the flow path of the heating medium in the thermal circuit;
a first pump capable of delivering the heat medium in the thermal circuit from the heat exchanger path to the radiator path;
a second pump capable of delivering the heat medium in the thermal circuit from the heat-related equipment path to the radiator path and from the heat-related equipment path to the bypass path;
comprising a control device;
The control device includes:
The control valve and the first pump are controlled so that the heat medium circulates between the heat exchanger path and the radiator path, and the heat medium is circulated between the heat-related equipment path and the bypass path. heating operation for controlling the control valve and the second pump so that the heating medium is circulated by the radiator, and the heat medium in the radiator path is heated by the heat-related equipment on the heat-related equipment path; the heating operation of heating the heat medium in the heat-related equipment path;
A defrosting operation that controls the control valve and the second pump so that the heat medium circulates between the heat-related equipment path and the radiator path, the defrosting operation controlling the heat medium in the radiator path by the radiator. performing the defrosting operation to cool the
The control device switches the heating operation from the heating operation to the defrosting operation when it is specified that the heat medium circulating between the heat-related equipment path and the bypass path has a predetermined temperature or higher in the heating operation. Switchable thermal management system.
The thermal management system according to claim 3, wherein the control device uses the temperature of the heat medium heated by the radiator to identify that frost is attached to the radiator.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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