JP5552370B2 - Vehicle and vehicle warm-up system - Google Patents
Vehicle and vehicle warm-up system Download PDFInfo
- Publication number
- JP5552370B2 JP5552370B2 JP2010122958A JP2010122958A JP5552370B2 JP 5552370 B2 JP5552370 B2 JP 5552370B2 JP 2010122958 A JP2010122958 A JP 2010122958A JP 2010122958 A JP2010122958 A JP 2010122958A JP 5552370 B2 JP5552370 B2 JP 5552370B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- path
- vehicle
- heat
- heat medium
- storage device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
本発明は、車両の構成要素を暖機するための技術に関する。 The present invention relates to a technique for warming up components of a vehicle.
エネルギーの利用効率に対する意識が高まる中、車両の外部から受け入れた熱媒体を、当該車両の構成要素の暖機に利用する技術が提案されている(特許文献1参照)。 With increasing awareness of energy use efficiency, a technique has been proposed in which a heat medium received from the outside of a vehicle is used to warm up the components of the vehicle (see Patent Document 1).
たとえば、車両外部から受け入れた第1の熱媒体とヒータコアとを熱交換させた上で、当該ヒータコアを経由する循環経路に第2の熱媒体を循環させることにより、当該循環経路が経由するエンジン等が暖機される(特許文献2参照)。 For example, after exchanging heat between the first heat medium received from the outside of the vehicle and the heater core, the second heat medium is circulated through the circulation path that passes through the heater core, so that the engine through which the circulation path passes Is warmed up (see Patent Document 2).
しかし、車両外部から受け入れた第1の熱媒体とヒータコアとの熱交換効率が不十分であるため、循環経路における第2の熱媒体の循環による暖機効率が低下する可能性が高い。 However, since the heat exchange efficiency between the first heat medium received from the outside of the vehicle and the heater core is insufficient, there is a high possibility that the warm-up efficiency due to the circulation of the second heat medium in the circulation path is lowered.
そこで、本発明は、車両の各構成要素の暖機効率の向上を図ることができる車両等を提供することを解決課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle or the like that can improve the warm-up efficiency of each component of the vehicle.
前記課題を解決するための本発明の車両は、熱媒体を第1種の構成要素との間で熱交換させながら循環させるように配置されている循環経路を備えている車両であって、前記車両の外部から前記循環経路に対して前記熱媒体を流入させる流入経路と、前記循環経路から前記車両の外部に対して前記熱媒体を流出させる流出経路とを備え、前記流入経路および前記流出経路のうち少なくとも1つが、前記熱媒体を第2種の構成要素との間で熱交換させながら流通させるように配置され、前記第1種の構成要素として、前記車両の室内空間に連通するスペースに配置されているヒータコアと、動力源としてのエンジンとを備え、前記第2種の構成要素として、動力源であるモータに対する電力供給源である蓄電装置を備えていることを特徴とする(第1発明)。 A vehicle according to the present invention for solving the above-mentioned problem is a vehicle provided with a circulation path arranged to circulate a heat medium while exchanging heat with a first type of component, An inflow path through which the heat medium flows into the circulation path from outside the vehicle; and an outflow path through which the heat medium flows out from the circulation path to the outside of the vehicle , the inflow path and the outflow path At least one of them is arranged to circulate the heat medium while exchanging heat with the second type of component, and as the first type of component, a space communicating with the indoor space of the vehicle a heater core disposed, an engine as a power source, as the second type of component, characterized in that it comprises a power storage device is a power supply to the motor as a power source The first aspect of the present invention).
本発明の車両によれば、熱媒体を車両の外部から流入経路を通じて循環経路に対して流入させた上で、循環経路から流出経路を通じて車両の外部に対して流出させることができる。このため、車両の外部から、流入経路および流出経路を経由して循環経路を流れる熱媒体に対して熱が直接的に伝達されうる。すなわち、循環経路を流れる熱媒体に対して車両の外部から熱を伝達する際に、当該熱媒体とは別の熱媒体が用いられずに済む。 According to the vehicle of the present invention, the heat medium can flow into the circulation path from the outside of the vehicle through the inflow path and then flow out from the circulation path to the outside of the vehicle through the outflow path. For this reason, heat can be directly transmitted from the outside of the vehicle to the heat medium flowing through the circulation path via the inflow path and the outflow path. That is, when transferring heat from the outside of the vehicle to the heat medium flowing through the circulation path, it is not necessary to use a heat medium different from the heat medium.
よって、循環経路を流れる熱媒体と、車両に対して供給される他の熱媒体との熱交換効率の影響を受けることなく、循環経路における熱媒体との熱交換によって、車両の構成要素のうち第1種の構成要素の暖機効率の向上が図られうる。 Therefore, the heat exchange between the heat medium flowing in the circulation path and the other heat medium supplied to the vehicle is not affected by the heat exchange with the heat medium in the circulation path, so that The warm-up efficiency of the first type component can be improved.
当該構成の車両によれば、前記のように車両の外部から、流入経路および流出経路を経由して循環経路を流れる熱媒体に対して熱が直接的に伝達されうる。よって、流入経路および流出経路のうち少なくとも一方における熱媒体との熱交換によって、車両の構成要素のうち第2種の構成要素の暖機効率の向上が図られる。 According to the vehicle having such a configuration, heat can be directly transferred from the outside of the vehicle to the heat medium flowing through the circulation path via the inflow path and the outflow path as described above. Therefore, the warm-up efficiency of the second type of components among the components of the vehicle is improved by heat exchange with the heat medium in at least one of the inflow route and the outflow route.
当該構成の車両によれば、第1種の構成要素としてのヒータコアおよびエンジンの暖機と、第2種の構成要素としての蓄電装置の暖機とのそれぞれの効率の向上が図られる。 According to the vehicle having such a configuration, it is possible to improve the efficiency of the warm-up of the heater core and the engine as the first type of component and the warm-up of the power storage device as the second type of component.
第1発明の車両において、前記流出経路が前記熱媒体を前記蓄電装置と熱交換させながら流通させるように配置され、前記流入経路から前記循環経路に流入した前記熱媒体を、前記循環経路において前記エンジンと熱交換させた後、前記流出経路において前記蓄電装置と熱交換させながら流通させる第1流通制御を実行する流通制御要素をさらに備えていてもよい(第2発明)。 In the vehicle of the first invention, the outflow path is arranged to circulate the heat medium while exchanging heat with the power storage device, and the heat medium that has flowed into the circulation path from the inflow path passes through the circulation path in the circulation path. After the heat exchange with the engine, it may further include a flow control element that executes a first flow control that causes the flow to flow while exchanging heat with the power storage device in the outflow path ( second invention).
当該構成の車両によれば、流入経路から循環経路を経て流出経路にいたる経路において、上流側でエンジンが暖機され、下流側で蓄電装置が暖機される。このため、エンジンの温度が、蓄電装置の温度よりも高くなるように、構成要素のそれぞれの暖機が図られる。すなわち、燃費の向上およびエミッションの低減を図るというエンジンの暖機目的と、電力供給性能等を十分に発揮させるという蓄電装置の暖機目的とのそれぞれに鑑みて、エンジンおよび蓄電装置が効率的に暖機されうる。 According to the vehicle having this configuration, the engine is warmed up on the upstream side and the power storage device is warmed down on the downstream side in the route from the inflow route to the circulation route to the outflow route. For this reason, each component is warmed up so that the temperature of the engine becomes higher than the temperature of the power storage device. In other words, in view of the engine warm-up purpose of improving fuel consumption and reducing emissions, and the warm-up purpose of the power storage device to sufficiently exhibit power supply performance, the engine and the power storage device are efficiently Can be warmed up.
第2発明の車両において、前記循環経路に対する前記流入経路の接続箇所の下流側と、前記循環経路に対する前記流出経路の接続箇所の上流側とのそれぞれにおいて、前記エンジンを迂回するように前記循環経路に対して接続されている迂回経路を備え、前記流通制御要素が、前記流入経路から前記循環経路に流入した前記熱媒体を、前記循環経路において前記エンジンと熱交換させずに前記迂回経路を流通させた後、前記流出経路において前記蓄電装置と熱交換させながら流通させる第2流通制御を実行するように構成されていてもよい(第3発明)。 In the vehicle according to the second aspect of the present invention, the circulation path is configured to bypass the engine at each of a downstream side of the connection point of the inflow path to the circulation path and an upstream side of the connection point of the outflow path to the circulation path. And the flow control element distributes the heat medium flowing into the circulation path from the inflow path through the bypass path without exchanging heat with the engine in the circulation path. Then, the second flow control may be performed to flow while exchanging heat with the power storage device in the outflow path ( third invention).
当該構成の車両によれば、必要に応じて蓄電装置をエンジンよりも優先的に暖機することができる。 According to the vehicle having the configuration, the power storage device can be warmed up preferentially over the engine as needed.
第3発明の車両において、前記迂回経路として、前記熱媒体をラジエータとの間で熱交換させながら流通させる第1迂回経路と、前記熱媒体をラジエータとの間で熱交換させずに流通させる第2迂回経路とを備え、前記流通制御要素が、前記流入経路から前記循環経路に流入した前記熱媒体を、前記第1迂回経路を流通させず、かつ、前記循環経路において前記エンジンと熱交換させずに前記第2迂回経路を流通させた後、前記流出経路において前記蓄電装置と熱交換させながら流通させる前記第2流通制御を実行するように構成されていてもよい(第4発明)。 In the vehicle of the third invention, as the bypass route, a first bypass route for circulating the heat medium while exchanging heat with the radiator, and a first route for circulating the heat medium without exchanging heat with the radiator. And the flow control element causes the heat medium flowing into the circulation path from the inflow path not to flow through the first bypass path and to exchange heat with the engine in the circulation path. The second flow control may be performed so that the second detour route is circulated and then circulated while exchanging heat with the power storage device in the outflow route ( fourth invention).
当該構成の車両によれば、ラジエータとの熱交換によって熱媒体の熱が損なわれる事態が回避されうるので、蓄電装置をエンジンよりも優先的に暖機する場合、当該暖機効率の向上が図られる。 According to the vehicle having the configuration, a situation in which the heat of the heat medium is impaired due to heat exchange with the radiator can be avoided. Therefore, when the power storage device is warmed up preferentially over the engine, the warming-up efficiency is improved. It is done.
第2発明の車両において、前記蓄電装置が、前記車両の外部から供給される電力によって充電されるように構成され、前記流通制御要素が、前記熱媒体の温度が閾値以下であることを要件として、前記熱媒体を前記蓄電装置と熱交換させながら前記流入経路および前記流出経路のうち少なくとも一方を流通させるように構成されていてもよい(第5発明)。 In the vehicle of the second invention, the power storage device is configured to be charged by electric power supplied from the outside of the vehicle, and the flow control element has a requirement that the temperature of the heat medium is not more than a threshold value. The heat medium may be configured to circulate at least one of the inflow path and the outflow path while exchanging heat with the power storage device ( fifth invention).
当該構成の車両によれば、充電性能を十分に発揮させるという蓄電装置の暖機目的に鑑みて、蓄電装置が効率的に暖機されうる。 According to the vehicle having the configuration, the power storage device can be efficiently warmed up in view of the purpose of warming up the power storage device to sufficiently exhibit the charging performance.
前記課題を解決するための本発明の車両暖機システムは、車両の外部にあって、当該車両の構成要素を暖機するためのシステムであって、第1〜第5発明のうちいずれか1つの車両が有する前記流入経路および前記流出経路のそれぞれに接続される熱交換用経路と、住宅からの廃熱を利用して前記熱交換用経路を流通する前記熱媒体を加熱する加熱装置とを備えていることを特徴とする(第6発明)。 A vehicle warm-up system of the present invention for solving the above-mentioned problems is a system for warming up components of the vehicle outside the vehicle, and any one of the first to fifth inventions. A heat exchanging path connected to each of the inflow path and the outflow path of one vehicle, and a heating device for heating the heat medium flowing through the heat exchanging path using waste heat from a house. ( 6th invention).
本発明の車両暖機システムによれば、車両の外部から、流入経路および流出経路を経由して循環経路を流れる熱媒体に対して、住宅からの廃熱が直接的に伝達されうる。すなわち、循環経路を流れる熱媒体に対して車両の外部から当該廃熱を伝達する際に、当該熱媒体とは別の熱媒体が用いられずに済む。 According to the vehicle warm-up system of the present invention, the waste heat from the house can be directly transmitted from the outside of the vehicle to the heat medium flowing through the circulation path via the inflow path and the outflow path. That is, when transferring the waste heat from the outside of the vehicle to the heat medium flowing through the circulation path, it is not necessary to use a heat medium different from the heat medium.
よって、循環経路を流れる熱媒体と、車両に対して供給される他の熱媒体との熱交換効率の影響を受けることなく、循環経路における熱媒体との熱交換によって、車両の構成要素の暖機効率の向上が図られうる。 Therefore, without being affected by the heat exchange efficiency between the heat medium flowing in the circulation path and the other heat medium supplied to the vehicle, the vehicle components are heated by heat exchange with the heat medium in the circulation path. The efficiency can be improved.
本発明は、図1に概念的に示されているように、車両暖機システム2によって、住宅からの廃熱を利用して、車両1の構成要素を暖機する点に特徴がある。住宅からの廃熱は、当該住宅用に設置されているエアコン、コジェネレーションまたはヒートポンプなどからの廃熱であってもよい。
As conceptually shown in FIG. 1, the present invention is characterized in that the vehicle warm-up
また、住宅に配線されている商用電源線から得られる商用電力を利用して、車両1に搭載されている蓄電装置が充電される。商用電力に代えて、コジェネレーションによる発電電力または住宅の屋根などに設置されている太陽電池パネルによる発電電力によって車両1の蓄電装置が充電されてもよい。 In addition, the power storage device mounted on the vehicle 1 is charged using commercial power obtained from a commercial power line wired in the house. Instead of the commercial power, the power storage device of the vehicle 1 may be charged with power generated by cogeneration or power generated by a solar cell panel installed on the roof of a house.
(車両および車両暖機システム構成)
本発明の一実施形態としての車両および車両暖機システムの構成について説明する。
(Vehicle and vehicle warm-up system configuration)
A configuration of a vehicle and a vehicle warm-up system as one embodiment of the present invention will be described.
図1に示されている車両1は、動力源としてエンジン(内燃機関)11およびモータ(電動モータ)12を備えているハイブリッド車両である。エンジン11およびモータ12は、共通の駆動軸に接続されており、ギア機構およびディファレンシャルギア等を介して前輪FWを駆動する。
A vehicle 1 shown in FIG. 1 is a hybrid vehicle including an engine (internal combustion engine) 11 and a motor (electric motor) 12 as power sources. The
なお、後輪RWは、モータ12とは別個のモータによって、前輪FWと同様にギア機構およびディファレンシャルギア等を介して駆動されてもよい。車両1は、蓄電装置14から供給された電力により車両を推進させる構成であれば、ハイブリッド車両のほか、燃料電池車両または電気自動車等であってもよい。
Note that the rear wheel RW may be driven by a motor separate from the
車両1は、充放電が可能であって、モータ12等に対して電力を供給する蓄電装置14を備えている。蓄電装置14は、たとえばリチウムイオン電池であり、その出力電圧は約300V〜500Vの範囲で変動する。蓄電装置14は、ニッケル水素電池および鉛蓄電池といった二次電池または電気二重層キャパシタ等の比較的大きな容量を有するキャパシタであってもよい。蓄電装置14は、複数の電池セルが直列または並列接続された電池パックとして形成されていてもよい。
The vehicle 1 includes a
車両1は、車両暖機システム2を構成する給電コネクタ242と接続される受電コネクタ142を備えている。蓄電装置14は、給電コネクタ242と接続されている状態の受電コネクタ142を介して、外部電源から車両1に対して供給される電力によって充電されうる。車両1は、蓄電装置14の充電のためのAC/DCコンバータやDC/DCコンバータなどの電力変換装置を備えている。
The vehicle 1 includes a
蓄電装置14は、エンジン11または前輪FWの動力に応じたモータ12による発電電力によって充電されうる。なお、後輪RWが他のモータにより駆動される場合、蓄電装置14は、後輪RWの動力に応じた当該他のモータによる発電電力によって充電されてもよい。
The
受電コネクタ142および給電コネクタ242には、PLCモデム等の通信用コネクタが設けられ、当該通信用コネクタを通じた通信によって車両1および車両暖機システム2の相互認証等が実行されてもよい。
The
車両1は、一または複数のECU(Electric Control Unit)により構成されている制御装置100を備えている。ECUは、CPU、RAMおよびROM等のメモリ、I/O回路等からなるコンピュータにより構成されている。制御装置100が複数のECUによって構成される場合、当該複数のECUは車内に配線されている通信線によって相互通信可能に接続されている。
The vehicle 1 includes a
制御装置100は、温度センサ等の種々のセンサから得られる情報を用い、車両1の走行状況に鑑みて適当な燃料消費効率を実現するように、エンジン11およびモータ12の動作を制御する等、車両1に搭載されているその構成要素である機器の動作を制御するように構成されている。
The
制御装置100が機器の動作を制御するとは、その構成要素であるCPUがメモリから読み出したデータに基づき、同じくメモリから読み出されたソフトウェアにしたがって演算処理を実行することにより、当該制御に必要な制御指令信号を生成かつ出力することを意味する。
The
制御装置100は、蓄電装置14に対する充電電流や充電電圧を制御しつつ、電力線を介して蓄電装置14に対して外部電力を供給する機能を有するが、当該機能を有する部分は、PDU(Power drive Unit)等の独立したユニットにより構成されていてもよい。
The
本発明は、車両1の外部において車両暖機システム2によって加熱された熱媒体(水またはLLC等の液体)により、車両1のエンジン11およびバッテリ14等の構成要素を暖機する点に特徴がある。そこで、暖機のための車両1の構成について説明する。
The present invention is characterized in that components such as the
車両1は、熱媒体が流される熱媒体経路(配管)16を備えている。熱媒体経路16は、循環経路160と、第1迂回経路161と、第2迂回経路162と、車両1の外部から循環経路160に対して熱媒体を流入させる流入経路164と、循環経路160から車両1の外部に対して熱媒体を流出させる流出経路166とを備えている。
The vehicle 1 includes a heat medium path (pipe) 16 through which the heat medium flows. The
循環経路160は、熱媒体をエンジン11およびヒータコア18(第1種の構成要素)との間で熱交換させながら循環させるように配置されている。ヒータコア18は、車両1の室内に連通する空間に配置されている。ヒータコア18は比較的大きな熱容量を有しており、循環経路160を流れる熱媒体との間で熱交換することにより、当該熱媒体の熱を蓄熱する。そして、ヒータコア18と熱交換した空気(車両1の外部から車両1の内部に取り込まれた空気または車両1の内部を循環している空気)が車両1の室内に導入または送風されうる。
The
第1迂回経路161および第2迂回経路162のそれぞれは、エンジン11を迂回するように循環経路160に対して接続されている。第1迂回経路161および第2迂回経路162のそれぞれは、循環経路160に対する流入経路164の接続箇所の下流側と、循環経路160に対する流出経路166の接続箇所の上流側とのそれぞれにおいて、循環経路160に対して接続されている。第1迂回経路161は、熱媒体をラジエータ19との間で熱交換させながら流通させる。第2迂回経路162は、熱媒体をラジエータ19との間で熱交換させずに流通させる。
Each of the
流入経路164は、車両側流入カプラ144を通じて、車両暖機システム2の熱交換用経路260と接続される。流出経路166は、車両側流出カプラ146を通じて、車両暖機システム2の熱交換用経路260と接続される。流出経路166は、熱媒体をバッテリ14(第2種の構成要素)との間で熱交換させながら流通させるように配置されている。
The
流出経路166に代えてまたは加えて、流入経路164が、熱媒体をバッテリ14(第2種の構成要素)との間で熱交換させながら流通させるように配置されていてもよい。また、循環経路160に代えてまたは加えて、流入経路164および流出経路166のうち少なくとも一方が、熱媒体をエンジン11(第1種の構成要素)との間で熱交換させながら流通させるように配置されていてもよい。さらに、循環経路160が熱媒体をバッテリ14(第2種の構成要素)との間で熱交換させながら流通させるように配置されていてもよい。
Instead of or in addition to the
熱媒体経路16には、ポンプ171およびサーモスタット172が設けられている。制御装置100ならびに制御装置100により動作が制御されるポンプ171およびサーモスタット172が、本発明の「流通制御要素」を構成する。流通制御要素が熱媒体の流通経路および流量を制御することにより、当該熱媒体との熱交換によるエンジン11、バッテリ14およびヒータコア18の暖機の程度が調節されうる。
A
ポンプ171はエンジン11の上流側に配置され、蓄電装置14から供給される電力によって作動する。ポンプ171の動作により、熱媒体は循環経路160のうち当該ポンプ171の下流側に流れることができる。すなわち、ポンプ171の動作が停止している場合、熱媒体は当該ポンプ171を通過することが禁止される。
The
サーモスタット172は、第1迂回経路161および第2迂回経路162の上流側分岐箇所に配置され、第1迂回経路161および第2迂回経路162のそれぞれにおける熱媒体の流通を制御する。
The
参考のため、図4(a)および(b)に、車両1の走行中であってポンプ171が動作している際の熱媒体の流通態様を矢印で示している。熱媒体温度τが基準値τ0未満である場合(低温である場合)、図4(a)に示されているように、サーモスタット172はエンジン11と熱交換した熱媒体の一部を第2迂回経路162に流通させる一方、第1迂回経路161における当該熱媒体の流通を遮断する。これに対して、熱媒体温度τが基準値τ0以上である場合(高温である場合)、図4(b)に示されているように、サーモスタット172はエンジン11と熱交換した熱媒体の一部を第1迂回経路161に流通させる一方、第2迂回経路162における当該熱媒体の流通を遮断する。
For reference, in FIGS. 4A and 4B, the flow mode of the heat medium when the
住宅からの廃熱を利用して車両1の構成要素を暖機するための車両暖機システム2は、熱交換用経路260と、ポンプ261と、熱交換用経路260を流通する熱媒体を加熱するための加熱装置22と、充電装置24とを備えている。
The vehicle warm-up
熱交換用経路260は、システム側流出カプラ244が車両側流入カプラ144に接続されることにより、下流側において車両1の流入経路164に接続される。その一方、熱交換用経路260は、システム側流入カプラ246が車両側流出カプラ146に接続されることにより、上流側において車両1の流出経路166に接続される。カプラ244および246には接続および非接続の別に応じて自動的に開閉するバルブが内蔵されている。熱交換用経路260には定常的に熱媒体が充填され、適宜熱媒体が補充されるように構成されている。
The
加熱装置22は、たとえば、水素と空気中の酸素から電気をつくりだし、副次的に発生する熱を蒸気や温水として回収する燃料電池システム等、コジェネレーションシステム(以下、適宜「コジェネ」という。)によって構成される。コジェネにより生じた温水によって、熱交換用経路260における熱媒体が加熱されうる。
The
充電装置24は、住宅の商用電源用配線に接続されており、給電コネクタ242が車両1の受電コネクタ142に接続された状態で商用電力を、蓄電装置14の充電等のために車両1に対して供給する。加熱装置22がコジェネにより構成されている場合、充電装置24は、コジェネによる発電電力を車両1に対して供給してもよい。
The charging
(車両の構成要素の暖機方法)
前記構成の車両1および車両暖機システム2の機能について説明する。具体的には、制御装置100により以下に説明する一連の演算処理が実行される。
(Method for warming up vehicle components)
The functions of the vehicle 1 and the vehicle warm-up
まず、IGNスイッチがOFFにされていることと、カプラ144と244とが接続されるとともにカプラ146と246とが接続されていることとが確認される。たとえば、各カプラに設けられている端子間の導通の有無により、当該カプラの接続の有無が検知されうる。
First, it is confirmed that the IGN switch is turned off and that the
その上で、二対のカプラのうち少なくとも一対のカプラが接続されることにより接続される通信線を介して、車両1および車両暖機システム2が通信することによってコジェネ(加熱装置22)が作動中であるか否かが判定される(図2/STEP02)。
In addition, the vehicle 1 and the vehicle warm-up
コジェネが作動していないと判定された場合(図2/STEP02‥NO)、コジェネの作動要求が車両1から車両暖機システム2に対して送信される(図2/STEP04)。作動要求に応じて車両暖機システム2はその作動を開始し、発電するとともに、副次的に生じる廃熱により住宅に供給される温水を生じさせることができる。
When it is determined that the cogeneration is not operating (FIG. 2 / STEP02... NO), the cogeneration operation request is transmitted from the vehicle 1 to the vehicle warm-up system 2 (FIG. 2 / STEP04). In response to the operation request, the vehicle warm-up
コジェネが作動していると判定された場合(図2/STEP02‥YES)、コジェネの温水温度Tが、車両暖機システム2から車両1に送信されることにより検知される(図2/STEP06)。その上で、コジェネの温水温度Tが基準温度Tc以上であるか否かが判定される(図2/STEP08)。
If it is determined that the cogeneration is operating (FIG. 2 / STEP02... YES), the hot water temperature T of the cogeneration is detected by being transmitted from the vehicle warm-up
コジェネの温水温度Tが基準温度Tc未満であると判定された場合(図2/STEP08‥NO)、車両1から車両暖機システム2に対してコジェネの作動継続指示が送信される(図2/STEP10)。 When it is determined that the hot water temperature T of the cogeneration is lower than the reference temperature Tc (FIG. 2 / STEP08... NO), an instruction to continue the operation of the cogeneration is transmitted from the vehicle 1 to the vehicle warm-up system 2 (FIG. 2 / (Step 10).
コジェネの温水温度Tが基準温度Tc以上であると判定された場合(図2/STEP08‥YES)、熱媒体経路16における熱媒体温度τが検知される(図2/STEP12)。熱媒体温度τの検知に際して、熱媒体経路16の一または複数個所に設けられている温度センサからの出力が用いられる。その上で、熱媒体温度τが閾値τc以下であるか否かが判定される(図2/STEP14)。閾値τcは、車両1の構成要素であるエンジン11等が十分に暖機されていると推察されるという観点からあらかじめ設定されている。
When it is determined that the hot water temperature T of the cogeneration is equal to or higher than the reference temperature Tc (FIG. 2 / STEP08... YES), the heat medium temperature τ in the
熱媒体温度τが閾値τc以下であると判定された場合(図2/STEP14‥YES)、蓄電装置14の充電状態SOCが検知される(図2/STEP16)。SOCは、たとえば、蓄電装置12の出力電圧および出力電流から蓄電装置14の開路電圧が推定された上で、当該推定開路電圧と充電量であるSOCとの関係を定義する算出式またはデータテーブルにしたがって算出されうる。
When it is determined that the heat medium temperature τ is equal to or lower than the threshold τ c (FIG. 2 /
一方、熱媒体温度τが閾値τcより高いと判定された場合(図2/STEP14‥NO)、エンジン11等を暖機する必要がないと推察されることに鑑みて、後述する暖機処理は実行されないまま一連の処理が終了する。
On the other hand, when it is determined that the heat medium temperature τ is higher than the threshold value τ c (FIG. 2 /
SOCが閾値SOC0以上であるか否かが判定される(図2/STEP18)。 It is determined whether or not the SOC is greater than or equal to a threshold value SOC0 (FIG. 2 / STEP 18).
SOCが閾値SOC0以上であると判定された場合(図2/STEP18‥YES)、ポンプ171が作動させられる(図2/STEP22)。
When it is determined that the SOC is equal to or higher than the threshold SOC0 (FIG. 2 / STEP18... YES), the
SOCが閾値SOC0未満であると判定された場合(図2/STEP18‥NO)、受電プラグ142および給電プラグ242が接続されていることが確認された上で、蓄電装置14の充電が制御される(図2/STEP20)。その上で、ポンプ171が作動させられる(図2/STEP22)。プラグ142および242の接続の有無は、たとえば、プラグ142および242のそれぞれに設けられている端子の導通の有無に応じて判定されうる。
When it is determined that the SOC is less than the threshold SOC0 (FIG. 2 / STEP18... NO), it is confirmed that the
ポンプ171の作動により、図3(a)に太矢印で示されているように、流入経路164から循環経路160に流入した熱媒体を、循環経路160においてエンジン11と熱交換させた後、循環経路160においてヒータコア18と熱交換させるとともに、流出経路166において蓄電装置14と熱交換させながら流通させることができる。これが本発明の「第1流通制御」に該当する。
As shown by a thick arrow in FIG. 3A by the operation of the
基準値τ0が閾値τcより低温であって、熱媒体温度τが基準値τ0未満である場合、エンジン11と熱交換した熱媒体の一部は、サーモスタット172の動作によって第1迂回経路161を流れずに第2迂回経路162を流れる(図4(a)参照)。その一方、基準値τ0が閾値τcより低温であって、熱媒体温度τが基準値τ0以上である場合、エンジン11と熱交換した熱媒体の一部は、サーモスタット172の動作によって第2迂回経路162を流れずに第1迂回経路161を流れることにより、ラジエータ19において外部空気と熱交換する(図4(b)参照)。基準値τ0は閾値τcに対して等温または高温であってもよい。
When the reference value τ 0 is lower than the threshold value τ c and the heat medium temperature τ is less than the reference value τ 0 , a part of the heat medium exchanging heat with the
その後、熱媒体温度τが閾値τcより高いか否かが判定される(図2/STEP24)。熱媒体温度τが閾値τc以下であると判定された場合(図2/STEP24‥NO)、ポンプ171の作動が継続される(図2/STEP22)。その一方、熱媒体温度τが閾値τcより高いと判定された場合(図2/STEP24‥YES)、ポンプ171の作動が停止される(図2/STEP26)。
Thereafter, it is determined whether or not the heat medium temperature τ is higher than the threshold value τ c (FIG. 2 / STEP 24). When it is determined that the heat medium temperature τ is equal to or lower than the threshold τ c (FIG. 2 /
なお、制御装置100により、第1流通制御の実行の前後において、または、第1流通制御に代えて、第2流通制御が実行されてもよい。具体的には、制御装置100によりポンプ171の作動されないまたは作動停止されるとともに、サーモスタット172により第1迂回経路161が遮断される一方、第2迂回経路162が開放される。また、制御装置100からの動作指令信号に応じて、車両暖機システム2の熱交換用経路260に設けられているポンプ261が作動する。
Note that the
これにより、図3(b)に太矢印で示されているように、流入経路164から循環経路160に流入した熱媒体を、第1迂回経路161を流通させず、かつ、循環経路160においてエンジン11と熱交換させずに第2迂回経路162を流通させた後、循環経路160においてヒータコア18と熱交換させるとともに、流出経路166において蓄電装置14と熱交換させながら流通させる。
As a result, as indicated by a thick arrow in FIG. 3B, the heat medium flowing into the
(本発明の車両および車両暖機システムの作用効果)
本発明の車両1によれば、熱媒体を車両1の外部から流入経路164を通じて循環経路160に対して流入させた上で、循環経路160から流出経路166を通じて車両1の外部に対して流出させることができる(図3(a)(b)参照)。このため、車両1の外部から、流入経路164および流出経路166を経由して循環経路160を流れる熱媒体に対して熱が直接的に伝達されうる。すなわち、循環経路160を流れる熱媒体に対して車両1の外部から熱を伝達する際に、当該熱媒体とは別の熱媒体が用いられずに済む。
(Operational effect of the vehicle and the vehicle warm-up system of the present invention)
According to the vehicle 1 of the present invention, the heat medium flows from the outside of the vehicle 1 to the
よって、循環経路160を流れる熱媒体と、車両1に対して供給される他の熱媒体との熱交換効率の影響を受けることなく、循環経路160における熱媒体との熱交換によって、車両の構成要素のうち第1種の構成要素としてのエンジン11およびヒータコア18の暖機効率の向上が図られうる。また、流出経路166における熱媒体との熱交換によって、車両1の構成要素のうち第2種の構成要素である蓄電装置14の暖機効率の向上が図られる。
Therefore, the vehicle configuration is achieved by heat exchange with the heat medium in the
このように、エンジン11に加えて、蓄電装置14についても暖機できるので、冬季や寒冷地であっても、車両1の冷間始動直後からその性能を十分に発揮させることができる。
Thus, since the
また、第1流通制御の実行により、流入経路164から循環経路160を経て流出経路166にいたる経路において、上流側でエンジン11が暖機され、下流側で蓄電装置14が暖機される(図3(a)参照)。このため、エンジン11の温度が、蓄電装置14の温度よりも高くなるように、構成要素のそれぞれの暖機が図られる。すなわち、燃費の向上およびエミッションの低減を図るというエンジン11の暖機目的と、電力供給性能等を十分に発揮させるという蓄電装置14の暖機目的とのそれぞれに鑑みて、エンジン11および蓄電装置14が効率的に暖機されうる。
In addition, the
さらに、第2流通制御の実行により、必要に応じて蓄電装置14をエンジン11よりも優先的に暖機することができる(図3(b)参照)。この際、ラジエータ19との熱交換によって熱媒体の熱が損なわれる事態が回避されうるので、蓄電装置14の暖機効率の向上が図られる。
Furthermore, by executing the second distribution control, the
熱媒体の温度τが閾値τc以下であることを要件として、熱媒体を蓄電装置14と熱交換させながら流出経路166を流通させるので、充電性能を十分に発揮させるという蓄電装置14の暖機目的に鑑みて、蓄電装置14が効率的に暖機されうる(図2/STEP24→STEP22、図3(a)(b)参照)。
On condition that the temperature τ of the heat medium is equal to or lower than the threshold value τ c , the heat medium is heated with the
1‥車両、2‥車両暖機システム、11‥エンジン、12‥モータ、14‥蓄電装置、16‥熱媒体経路、160‥循環経路、161‥第1迂回経路、162‥第2迂回経路、164‥流入経路、166‥流出経路、18‥ヒータコア。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 2 ... Vehicle warm-up system, 11 ... Engine, 12 ... Motor, 14 ... Power storage device, 16 ... Heat medium route, 160 ... Circulation route, 161 ... First bypass route, 162 ... Second bypass route, 164 Inflow path, 166 Outflow path, 18 Heater core.
Claims (6)
前記車両の外部から前記循環経路に対して前記熱媒体を流入させる流入経路と、前記循環経路から前記車両の外部に対して前記熱媒体を流出させる流出経路とを備え、
前記流入経路および前記流出経路のうち少なくとも1つが、前記熱媒体を第2種の構成要素との間で熱交換させながら流通させるように配置され、
前記第1種の構成要素として、前記車両の室内空間に連通するスペースに配置されているヒータコアと、動力源としてのエンジンとを備え、
前記第2種の構成要素として、動力源であるモータに対する電力供給源である蓄電装置を備えていることを特徴とする車両。 A vehicle having a circulation path arranged to circulate a heat medium while exchanging heat with a first type component,
An inflow path through which the heat medium flows into the circulation path from the outside of the vehicle; and an outflow path through which the heat medium flows out of the vehicle from the circulation path ;
At least one of the inflow path and the outflow path is arranged to circulate the heat medium while exchanging heat with the second type component,
As the first type of component, a heater core disposed in a space communicating with the interior space of the vehicle, and an engine as a power source,
A vehicle comprising: a power storage device as a power supply source for a motor as a power source as the second type of component .
前記流出経路が前記熱媒体を前記蓄電装置と熱交換させながら流通させるように配置され、
前記流入経路から前記循環経路に流入した前記熱媒体を、前記循環経路において前記エンジンと熱交換させた後、前記流出経路において前記蓄電装置と熱交換させながら流通させる第1流通制御を実行する流通制御要素をさらに備えていることを特徴とする車両。 The vehicle according to claim 1 ,
The outflow path is arranged to circulate the heat medium while exchanging heat with the power storage device,
Distribution that executes a first distribution control in which the heat medium that has flowed into the circulation path from the inflow path is heat-exchanged with the engine in the circulation path and then is exchanged with the power storage device in the outflow path A vehicle further comprising a control element.
前記循環経路に対する前記流入経路の接続箇所の下流側と、前記循環経路に対する前記流出経路の接続箇所の上流側とのそれぞれにおいて、前記エンジンを迂回するように前記循環経路に対して接続されている迂回経路を備え、
前記流通制御要素が、前記流入経路から前記循環経路に流入した前記熱媒体を、前記循環経路において前記エンジンと熱交換させずに前記迂回経路を流通させた後、前記流出経路において前記蓄電装置と熱交換させながら流通させる第2流通制御を実行するように構成されていることを特徴とする車両。 The vehicle according to claim 2 , wherein
Connected to the circulation path so as to bypass the engine on each of the downstream side of the connection point of the inflow route with respect to the circulation route and the upstream side of the connection point of the outflow route with respect to the circulation route. With a detour,
The distribution control element distributes the heat medium flowing into the circulation path from the inflow path through the bypass path without exchanging heat with the engine in the circulation path, and then in the outflow path with the power storage device. A vehicle configured to execute second distribution control for distribution while performing heat exchange.
前記迂回経路として、前記熱媒体をラジエータとの間で熱交換させながら流通させる第1迂回経路と、前記熱媒体をラジエータとの間で熱交換させずに流通させる第2迂回経路とを備え、
前記流通制御要素が、前記流入経路から前記循環経路に流入した前記熱媒体を、前記第1迂回経路を流通させず、かつ、前記循環経路において前記エンジンと熱交換させずに前記第2迂回経路を流通させた後、前記流出経路において前記蓄電装置と熱交換させながら流通させる前記第2流通制御を実行するように構成されていることを特徴とする車両。 The vehicle according to claim 3 , wherein
As the bypass path, a first bypass path for circulating the heat medium while exchanging heat with the radiator, and a second bypass path for circulating the heat medium without exchanging heat with the radiator,
The flow control element causes the heat transfer medium flowing into the circulation path from the inflow path to pass through the first bypass path and not to exchange heat with the engine in the circulation path. The vehicle is configured to execute the second distribution control that distributes heat while exchanging heat with the power storage device in the outflow path.
前記蓄電装置が、前記車両の外部から供給される電力によって充電されるように構成され、
前記流通制御要素が、前記熱媒体の温度が閾値以下であることを要件として、前記熱媒体を前記蓄電装置と熱交換させながら前記流入経路および前記流出経路のうち少なくとも一方を流通させるように構成されていることを特徴とする車両。 The vehicle according to claim 2 , wherein
The power storage device is configured to be charged by electric power supplied from the outside of the vehicle,
The distribution control element is configured to distribute at least one of the inflow path and the outflow path while exchanging heat of the heat medium with the power storage device on the condition that the temperature of the heat medium is equal to or lower than a threshold value. Vehicle characterized by being made.
請求項1〜5のうちいずれか1つに記載の車両が有する前記流入経路および前記流出経路のそれぞれに接続される熱交換用経路と、
住宅からの廃熱を利用して前記熱交換用経路を流通する前記熱媒体を加熱する加熱装置とを備えていることを特徴とする車両暖機システム。 A system for warming up components of a vehicle outside the vehicle,
A heat exchange path connected to each of the inflow path and the outflow path of the vehicle according to any one of claims 1 to 5 ;
A vehicle warming-up system, comprising: a heating device that heats the heat medium that circulates through the heat exchange path using waste heat from a house.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010122958A JP5552370B2 (en) | 2010-05-28 | 2010-05-28 | Vehicle and vehicle warm-up system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010122958A JP5552370B2 (en) | 2010-05-28 | 2010-05-28 | Vehicle and vehicle warm-up system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011247210A JP2011247210A (en) | 2011-12-08 |
JP5552370B2 true JP5552370B2 (en) | 2014-07-16 |
Family
ID=45412764
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010122958A Expired - Fee Related JP5552370B2 (en) | 2010-05-28 | 2010-05-28 | Vehicle and vehicle warm-up system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5552370B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016205754A (en) * | 2015-04-27 | 2016-12-08 | 株式会社デンソー | Coolant heat utilization device and coolant heat utilization tank |
DE102016222358A1 (en) * | 2016-11-15 | 2018-05-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for energy transmission between a vehicle battery and a building, energy transmission device and building with a power transmission device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6217070U (en) * | 1985-07-16 | 1987-01-31 | ||
US20060001399A1 (en) * | 2004-07-02 | 2006-01-05 | Lembit Salasoo | High temperature battery system for hybrid locomotive and offhighway vehicles |
JP2006322407A (en) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Toyota Motor Corp | Waste heat utilization system and automobile for waste heat utilization system |
JP2009068475A (en) * | 2007-09-18 | 2009-04-02 | Calsonic Kansei Corp | Warming-up system of on-vehicle power train |
JP2009097502A (en) * | 2007-09-28 | 2009-05-07 | Calsonic Kansei Corp | Warm-up system and warm-up method for in-vehicle power train |
JP5076990B2 (en) * | 2008-03-18 | 2012-11-21 | 株式会社デンソー | Battery warm-up system |
-
2010
- 2010-05-28 JP JP2010122958A patent/JP5552370B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011247210A (en) | 2011-12-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7094908B2 (en) | Battery heating device for hybrid vehicles | |
JP5945768B2 (en) | Waste heat management system and management method for electric vehicle | |
CN102529642B (en) | Control method of air-conditioner heating system for extended range electric vehicle | |
CN103972607A (en) | Electric vehicle thermal management system | |
CN109980246A (en) | Fuel cell car heat management system | |
JP2017224578A (en) | Warm-up device of fuel cell for vehicle | |
JP7094907B2 (en) | Battery temperature riser | |
JP2013119259A (en) | On-board battery temperature regulator | |
CN103085679A (en) | Battery warm-up apparatus and method thereof | |
CN103660916A (en) | Heat control system for hybrid power or range-extending type electric automobile | |
JP2012046163A (en) | Thermal management system and method of hybrid vehicle | |
KR20140147365A (en) | Integrated heat Management system in Vehicle | |
CN108539327A (en) | Power battery liquid hot systems based on liquid cooling system and its control method | |
JP2010284045A (en) | Heat supply device | |
JP2015113106A (en) | Cooling system for vehicle | |
CN103872354A (en) | Apparatus and method for controlling coolant temperature of fuel cell system | |
JP4930270B2 (en) | Vehicle and heat exchange system | |
CN109638386A (en) | A kind of automobile and heating and power battery heating system and method | |
CN108859661A (en) | A kind of hydrogen fuel cell car warm air system and control method | |
KR20110131885A (en) | Seat air conditioner for vehicle | |
JP2011156982A (en) | Heater system for air-conditioning vehicle | |
JP5552370B2 (en) | Vehicle and vehicle warm-up system | |
CN114475147A (en) | Hybrid electric vehicle thermal management system and control method thereof | |
CN205853821U (en) | Mixed on low speed power vehicle heating system | |
JP6414087B2 (en) | Vehicle air conditioner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121128 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131021 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131029 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131225 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140513 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140526 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5552370 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |