JP5222839B2 - 電動車両の冷却システム - Google Patents
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Description
(2)請求項2の発明は、請求項1に記載の電動車両の冷却システムにおいて、前記電動駆動手段の最高運転効率点が得られる前記回転速度が、前記第二冷却能力の最大値を与える前記回転速度よりも高くなるように、前記車両の変速比を規定したことを特徴とする。
(3)請求項3の発明は、請求項1または2に記載の電動車両の冷却システムにおいて、前記電動駆動手段の最高運転効率点に対応する前記車両の速度は、前記車両の最高速度の1/2よりも高いことを特徴とする。
図1は第1の実施の形態の電動車両用冷却システムの構成を示し、特に電動自動車用に最適な冷却システムを示す。この電動車両用冷却システムは、車両を走行するためのトルクを発生するモータ1とこのモータ1を駆動するための交流電力を発生するインバータ装置2とを冷却するためのラジエータ3、ファン4、ポンプ5、冷媒循環路6、ファン駆動装置21、ポンプ駆動装置22および制御装置23を備えている。冷媒循環路6はポンプ5→ラジエータ3→インバータ装置2→モータ1→ポンプ5の経路で冷却媒体を循環する。ポンプ5から圧送された冷却媒体は、ラジエータ3でファン4により送風された空気により冷却され、インバータ装置2およびモータ1を冷却してふたたびポンプ5へ戻る。ここで冷却媒体としては水が最適であるが、油を使用することも可能である。上記インバータ装置2は、図示しない外部から電力を受け、この電力に基づいて上記モータ1を駆動する交流電力を発生する。
上述した第1の実施の形態では、車速信号とアクセル操作量を表す信号に基づいてモータ1の動作点をリアルタイムに計算し、モータ1の作動領域を判定して冷却モードを切り換える例を示したが、モータ1の動作点を予め予測し、予測結果の動作点によりモータ1の作動領域を判定して冷却モードを切り換えるようにした第2の実施の形態を説明する。図14は第2の実施の形態における冷却モード選択制御を示すブロック図である。なお、冷却モード選択制御以外については上述した第1の実施の形態と同様であり、図示と説明を省略する。
上述した第1および第2の実施の形態に冷却モードの手動選択機能を付加した第3の実施の形態を説明する。図16は第3の実施の形態における冷却モード選択制御を示すブロック図である。この第3の実施の形態では、図14に示す第2の実施の形態の構成に加え、手動切り替えスイッチ29が制御装置23Bに接続される。手動切り替えスイッチ29は電動車両の運転者が手動で冷却モードを選択するためのスイッチである。
第一冷却モードと第二冷却モードとを切り換える第一作動領域と第二作動領域との境界線、すなわち第一トルク線と第一出力線(図4(b)参照)を、電動車両の運転者ごとの運転履歴に応じて変更するようにした第4の実施の形態を説明する。図18は第4の実施の形態における冷却モード選択制御を示すブロック図である。この第4の実施の形態では、図16に示す第3の実施の形態の構成に加え、運転者識別装置30を制御装置23Cに接続するとともに、制御装置23Cのメモリ23mに運転者ごとの過去の運転履歴データを記憶する。なお、この第4の実施の形態の冷却モード選択制御は上述した第1〜第3の実施の形態の冷却モード選択制御と同様であり、フローチャートの図示と動作説明を省略する。
一般に、モータとインバータ装置の効率はそれらの温度に応じて変化し、モータの動作点が同じであれば、すなわち同一のトルクと回転速度であれば、モータとインバータ装置の温度が高くなるほどそれらの効率は低下する。このため、モータやインバータ装置はそれらの温度に応じて冷却能力を変化させる必要がある。換言すれば、冷却能力を変化させてモータやインバータ装置の温度を変えることによって、モータやインバータ装置の効率を変えることができる。従来は、モータやインバータ装置のトルクや出力、あるいはそれらの温度に応じて冷却能力を変えることはあっても、温度による効率変化を考慮して冷却能力を制御することは行われていない。
図21は第6の実施の形態の電動車両用冷却システムの構成を示す。なお、図1に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。また、図21では、図1に示したファン駆動装置21、ポンプ駆動装置22、制御装置23および制御装置23に接続される車速センサ24やアクセルセンサ25などの機器の図示と説明を省略する。この第6の実施の形態の電動車両用冷却システムは、冷却媒体の熱を外気に放熱する第一冷却系と、この第一冷却系と熱交換機8を介して熱交換を行ってモータ1およびインバータ装置2を冷却する第二冷却系とから構成される。
図22は、図21に示す第6の実施の形態の変形例の電動車両用冷却システムの構成を示す。なお、図21に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。この変形例では、第二冷却系のモータ1とポンプとの間にラジエータ14とファン15を設置する。なお、図22ではファン15の駆動装置の図示を省略する。第一冷却系を構成するファン4、圧縮機7、調節弁9などに不具合が発生してモータ1およびインバータ装置2の冷却能力が低下した場合に、ラジエータ14において第二冷却系の第二冷却媒体の熱をファン15により送風される空気に放熱し、図1に示す第1の実施の形態と同程度の冷却能力を確保する。これにより、第一冷却系に不具合が発生した場合でも、電動車両の運行を継続することができる。なお、第一冷却系の不具合時だけでなく常時、ラジエータ14とファン15による第二冷却媒体の冷却を行ってもよい。
図23は第7の実施の形態の電動車両用冷却システムの構成を示す。なお、図1および図21に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明するとともに、図23では上述したファン駆動装置21、ポンプ駆動装置22、制御装置23および制御装置23に接続される車速センサ24やアクセルセンサ25などの機器の図示と説明を省略する。この第7の実施の形態では、図21に示す第6の実施の形態に対し、第二冷却系を冷却対象冷却用の循環路6cと車室内空調用の循環路6dの二つの経路に分ける。
図24は、図23に示す第7の実施の形態の変形例の電動車両用冷却システムの構成を示す。なお、図23に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。この変形例では、第二冷却系の冷却対象冷却用循環路6cのモータ1とポンプ5aとの間にラジエータ14とファン15を設置する。なお、図24ではファン15の駆動装置の図示を省略する。第一冷却系を構成するファン4、圧縮機7、調節弁9などに不具合が発生してモータ1およびインバータ装置2の冷却能力が低下した場合に、ラジエータ14において第二冷却系の第二冷却媒体の熱をファン15により送風される空気に放熱し、図1に示す第1の実施の形態と同程度の冷却能力を確保する。これにより、第一冷却系に不具合が発生した場合でも、電動車両の運行を継続することができる。
図25は第8の実施の形態の電動車両用冷却システムの構成を示す。なお、図1および図23に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明するとともに、図25では上述したファン駆動装置21、ポンプ駆動装置22、制御装置23および制御装置23に接続される車速センサ24やアクセルセンサ25などの機器の図示と説明を省略する。この第8の実施の形態では、図23に示す第7の実施の形態に対して、圧縮機7の吐出側に四方弁10を設置し、冷凍サイクルの冷媒循環方向を切り替えることによって、冷房運転に加え暖房運転を可能にしている。図25の第一冷却系の冷媒循環路に示す矢印は、冷房運転中の第一冷却媒体(冷凍サイクル)の流れの方向を示している。圧縮機7で圧縮された冷却媒体はラジエータ3を凝縮器として通過した後、熱交換器8aおよび8bを蒸発器として第二冷却系の第二冷却媒体と熱交換(第二冷却媒体を冷却)した後、圧縮機7へ戻る。
図27は第9の実施の形態の電動車両用冷却システムの構成を示す。なお、上述した各実施の形態の冷却システムを構成する機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明するとともに、図27では上述したファン駆動装置21、ポンプ駆動装置22、制御装置23および制御装置23に接続される車速センサ24やアクセルセンサ25などの機器の図示と説明を省略する。この第9の実施の形態では、図25および図26に示す第8の実施の形態に対して流路切り替え用三方弁12を追加し、モータ1やインバータ装置2の冷却能力を高める。すなわち、より高い冷却能力を得たい場合には、流路切り替え用三方弁12を図28に示すように設定し、第二冷却系の冷却対象冷却用循環路6cを流れる第二冷却媒体を2つの熱交換器8aと8bへ順に流して冷却する。図28において、実線で示す経路は冷却媒体が流れている経路、破線で示す経路は冷却媒体が流れていない経路である。
図29は第10の実施の形態の電動車両冷却システムの構成を示す。なお、上述した各実施の形態の冷却システムを構成する機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明するとともに、図29では上述したファン駆動装置21、ポンプ駆動装置22、制御装置23および制御装置23に接続される車速センサ24やアクセルセンサ25などの機器の図示と説明を省略する。この第10の実施の形態では、図25および図26に示す第8の実施の形態に対して流路切り替え用三方弁12を追加し、モータ1とインバータ装置2を並列に冷却することによって冷却能力を高める。
上述した一実施の形態の電動車両用冷却システムを実際に電動車両に搭載した第11の実施の形態を説明する。この第11の実施の形態では、図21に示す第一冷却系と第二冷却系を備えた第6の実施の形態の電動車両用冷却システムを搭載した例を示すが、上述した第1〜第5、第7〜第10の実施の形態の電動車両用冷却システムのいずれも同様に電動車両に搭載することができる。
、温度上昇が比較的急なインバータ装置2の温度上昇を速やかに抑えることができ、冷却応答性に優れた冷却システムを提供できる。
Claims (3)
- 車両を電動駆動する電動駆動手段を冷却する冷却手段と、
前記冷却手段を制御して前記電動駆動手段の冷却を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記電動駆動手段による車両の駆動力が第一作動領域にある場合は、第一冷却能力となる第一冷却モードで前記冷却手段を制御し、前記電動駆動手段による前記車両の駆動力が前記第一作動領域よりも高い第二作動領域にある場合には、前記第一冷却能力よりも高い第二冷却能力となる第二冷却モードで前記冷却手段を制御するとともに、
前記第二冷却モードにおいて、前記制御手段は、前記電動駆動手段の回転速度が低いほど前記第二冷却能力が高くなるように、前記冷却手段を制御し、
前記電動駆動手段の最高運転効率点が得られる前記回転速度は、前記第二冷却能力の最大値を与える前記回転速度よりも高くしたことを特徴とする電動車両の冷却システム。 - 請求項1に記載の電動車両の冷却システムにおいて、
前記電動駆動手段の最高運転効率点が得られる前記回転速度が、前記第二冷却能力の最大値を与える前記回転速度よりも高くなるように、前記車両の変速比を規定したことを特徴とする電動車両の冷却システム。 - 請求項1または2に記載の電動車両の冷却システムにおいて、
前記電動駆動手段の最高運転効率点に対応する前記車両の速度は、前記車両の最高速度の1/2よりも高いことを特徴とする電動車両の冷却システム。
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US8997847B2 (en) | 2010-09-10 | 2015-04-07 | Ford Global Technologies, Llc | Cooling in a liquid-to-air heat exchanger |
DE112011104946B4 (de) * | 2011-02-23 | 2018-10-11 | Suzuki Motor Corporation | Kühlvorrichtung für Hybridfahrzeuge |
DE112011105443T5 (de) * | 2011-07-11 | 2014-03-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung |
JP5786594B2 (ja) * | 2011-09-26 | 2015-09-30 | トヨタ自動車株式会社 | 電気自動車 |
JP5846029B2 (ja) * | 2012-04-20 | 2016-01-20 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両制御装置 |
JP2014101051A (ja) * | 2012-11-21 | 2014-06-05 | Hitachi Automotive Systems Ltd | ハイブリッド車両の制御装置 |
JP5962556B2 (ja) | 2013-03-19 | 2016-08-03 | 株式会社デンソー | 車両用熱管理システム |
GB201317250D0 (en) * | 2013-09-30 | 2013-11-13 | Mclaren Automotive Ltd | Hybrid Temperature Regulation Circuit |
KR101551028B1 (ko) * | 2013-12-26 | 2015-09-07 | 현대자동차주식회사 | 에너지 절약형 자동 공조 제어시스템 및 방법 |
US9067587B1 (en) * | 2014-01-17 | 2015-06-30 | Ford Global Technologies, Llc | Torque based energy management in hybrid vehicle |
JP6292734B2 (ja) * | 2014-04-25 | 2018-03-14 | 株式会社デンソー | 電力変換回路の冷却装置 |
JP6132273B2 (ja) * | 2014-07-28 | 2017-05-24 | 日立建機株式会社 | ハイブリッド式作業機 |
US9473060B2 (en) * | 2014-08-11 | 2016-10-18 | Nidec Motor Corporation | Motor control system and method for skipping resonant operating frequencies |
JP6248976B2 (ja) * | 2015-04-23 | 2017-12-20 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両 |
CN106828078B (zh) * | 2015-11-24 | 2020-04-17 | 丰田自动车株式会社 | 用于车辆的冷却装置 |
JP6149987B2 (ja) * | 2015-11-24 | 2017-06-21 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用冷却装置 |
KR101856372B1 (ko) | 2016-10-20 | 2018-05-10 | 현대자동차주식회사 | 전기자동차용 구동모터 냉각 제어방법 |
IT201600123644A1 (it) | 2016-12-06 | 2018-06-06 | I E T S P A | Apparato di ripartizione selettiva della potenza di un veicolo plurimotorizzato |
CN115042640A (zh) * | 2017-01-25 | 2022-09-13 | Sea汽车有限公司 | 商用电动运载工具的管理系统 |
SE541771C2 (en) * | 2017-05-10 | 2019-12-10 | Scania Cv Ab | A cooling arrangement for cooling of an electric machine and at least one further component of an electric power unit and a vehicle comprising such a cooling arrangement |
DE102017209111A1 (de) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Antriebs, und Antrieb |
JP6969225B2 (ja) * | 2017-08-25 | 2021-11-24 | 株式会社ジェイテクト | 4輪駆動車及び4輪駆動車の制御方法 |
JP7292793B2 (ja) * | 2019-03-25 | 2023-06-19 | ダイハツ工業株式会社 | 冷却水系統の制御装置 |
FR3111026B1 (fr) * | 2020-06-02 | 2024-01-05 | Renault Sas | Procédé d’optimisation des performances et du rendement d’un moteur électrique de véhicule |
US11685261B2 (en) * | 2020-10-26 | 2023-06-27 | GM Global Technology Operations LLC | Enhanced electric drive vehicle performance with extended motor torque capabilities |
CN113504801B (zh) * | 2021-03-17 | 2022-09-06 | 联合汽车电子有限公司 | 油冷电机在线热管理方法、存储介质、电机控制器和管理系统 |
US11686241B1 (en) * | 2022-04-26 | 2023-06-27 | Caterpillar Inc. | Efficient machine auxiliary control |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3700383B2 (ja) | 1998-03-26 | 2005-09-28 | 日産自動車株式会社 | ハイブリッド車両の冷却装置 |
US6554088B2 (en) * | 1998-09-14 | 2003-04-29 | Paice Corporation | Hybrid vehicles |
US20050017580A1 (en) * | 2003-07-23 | 2005-01-27 | Ford Global Technologies, Llc. | Hill holding brake system for hybrid electric vehicles |
US7332837B2 (en) * | 2003-08-11 | 2008-02-19 | General Motors Corporation | Cooling and handling of reaction torque for an axial flux motor |
JP4441340B2 (ja) * | 2004-06-23 | 2010-03-31 | 本田技研工業株式会社 | モータ冷却システムおよびハイブリッド車 |
JP4574455B2 (ja) * | 2005-06-03 | 2010-11-04 | 本田技研工業株式会社 | 車両用駆動モータ冷却システムおよび車両用駆動モータ冷却システムの制御方法 |
JP4573751B2 (ja) * | 2005-11-02 | 2010-11-04 | 日立建機株式会社 | 走行式作業機械の冷却ファン駆動装置 |
JP4274185B2 (ja) * | 2006-01-31 | 2009-06-03 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド駆動装置の制御装置 |
JP5258079B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2013-08-07 | トヨタ自動車株式会社 | 冷却システムおよびそれを備える車両 |
CN101784773B (zh) * | 2007-06-25 | 2012-03-28 | 株式会社小松制作所 | 作业车辆及作业车辆的控制方法 |
JP5205017B2 (ja) * | 2007-09-05 | 2013-06-05 | 株式会社小松製作所 | モータ利用機械 |
JP5018516B2 (ja) * | 2008-01-31 | 2012-09-05 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 回転電機制御装置 |
US20090249807A1 (en) * | 2008-04-04 | 2009-10-08 | Gm Global Technology Operations, Inc. | HVAC and Battery Thermal Management for a Vehicle |
JP2009261197A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-11-05 | Toyota Motor Corp | 回転電機駆動回路の冷却装置及び方法 |
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