JP6640532B2 - Hybrid car - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関し、特に、電池等の発熱を有効利用するハイブリッド自動車に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle, and more particularly to a hybrid vehicle that makes effective use of heat generated by a battery or the like.

エンジンとモータジェネレータ(回転電機)を備えるハイブリッド自動車の駆動力制御には、主にエンジンの駆動力で走行し、必要に応じてモータジェネレータの駆動力で補助する制御や、逆に、主にモータジェネレータの駆動力で走行し、必要に応じてエンジンの駆動力で補助する制御等の様々な制御がある。しかし、いずれの制御においても、アクセル開度や車速、電池の充電状態等から定められる要求出力に対して、そのときの状態に応じてエンジンまたはモータジェネレータの駆動力を制御している(例えば、非特許文献1参照)。   The driving force control of a hybrid vehicle equipped with an engine and a motor generator (rotary electric machine) is mainly controlled by driving with the driving force of the engine and assisting with the driving force of the motor generator as needed. There are various controls such as a control that runs with the driving force of the generator and assists with the driving force of the engine as needed. However, in any control, the driving force of the engine or the motor generator is controlled in response to the required output determined from the accelerator opening, the vehicle speed, the state of charge of the battery, and the like (for example, Non-Patent Document 1).

主にエンジンの駆動力で走行する制御では、エンジン始動直後に、点火時期および燃料噴射量出力を調整して排気浄化触媒の温度を昇温することがあるので(例えば、特許文献1参照)、エンジン始動直後に、加速要求や登坂等があると、エンジンの駆動力にモータジェネレータの駆動力を加えて走行することがある。   In control that mainly runs with the driving force of the engine, the ignition timing and the fuel injection amount output may be adjusted to raise the temperature of the exhaust purification catalyst immediately after the engine is started (for example, see Patent Document 1). Immediately after the start of the engine, if there is an acceleration request, a climb, etc., the vehicle may travel by adding the driving force of the motor generator to the driving force of the engine.

また、主にモータジェネレータの駆動力で走行する制御では、走行開始時に、モータジェネレータの駆動力のみで走行するが、加速要求や登坂等があると、エンジンを始動してモータジェネレータの駆動力にエンジンの駆動力を加えて走行する。   In addition, in the control in which the vehicle travels mainly with the driving force of the motor generator, the vehicle travels only with the driving force of the motor generator at the start of traveling, but when there is an acceleration request or climbing a slope, the engine is started and the driving force of the motor generator is reduced. The vehicle runs with the driving force of the engine.

ハイブリッド自動車では、特に走行開始時(始動直後)は、トランスアクスルケース内のオイル温度が低く、低温のオイルは粘度が高く摩擦抵抗が大きいのでギヤの摺動損失が大きくなる。このため、トランスミッションのオイルを保温した状態で貯留する作動液貯槽と、この作動液貯槽に貯留されたオイルをトランスミッションに供給する作動液給送ポンプと、作動液貯槽に貯留されるオイルをエンジンの熱により加温する作動液加温器とを備え、エンジンの始動直後に作動液貯槽に貯留されたオイルを作動液給送ポンプによりトランスミッションに供給して、始動直後でも、温度が比較的高い(粘度が低い)オイルを使用可能とする構成が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   In a hybrid vehicle, especially at the start of running (immediately after starting), the oil temperature in the transaxle case is low, and low-temperature oil has high viscosity and high frictional resistance, so that the sliding loss of the gear increases. For this reason, a hydraulic fluid storage tank that stores the transmission oil while keeping the oil warm, a hydraulic fluid feed pump that supplies the oil stored in the hydraulic fluid storage tank to the transmission, and an oil stored in the hydraulic fluid storage tank for the engine. A hydraulic fluid warmer for heating by heat, the oil stored in the hydraulic fluid storage tank is supplied to the transmission by a hydraulic fluid feed pump immediately after the start of the engine, and the temperature is relatively high immediately after the start ( A configuration has been proposed in which an oil having a low viscosity can be used (for example, see Patent Document 2).

特開2014−234806号公報JP 2014-234806 A 特開2004−176877号公報JP 2004-176877 A

「2モータ式ハイブリッドシステムにおける駆動力制御方法」社団法人自動車技術会、学術講演会前刷集982、1998年5月、P73−76"Driving Force Control Method in Two-Motor Hybrid System", The Society of Automotive Engineers of Japan, Academic Lecture Preprint 982, May 1998, P73-76

特許文献2に記載の発明では、オイルが高粘度になることを抑制してオイルの摩擦抵抗を低減することが可能であるが、作動液貯槽や作動液加温器等の構成が必要になり、その構成が複雑になる。また、オイルを加温するためにエンジンの熱を利用することから、エンジンを駆動する必要があり燃費が悪化する可能性がある。   In the invention described in Patent Document 2, it is possible to reduce the frictional resistance of the oil by suppressing the oil from becoming highly viscous, but it requires a configuration such as a hydraulic fluid storage tank or a hydraulic fluid heater. , Its configuration becomes complicated. In addition, since the heat of the engine is used to heat the oil, it is necessary to drive the engine, which may deteriorate fuel efficiency.

そこで、本発明では、電池やPCUの発熱を利用してトランスアクスル内の冷媒を加温することによって、トランスアクスルのギヤ機構の駆動損失を低減するハイブリッド自動車を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a hybrid vehicle that reduces the drive loss of the gear mechanism of the transaxle by heating the refrigerant in the transaxle using the heat generated by the battery and the PCU.

本発明のハイブリッド自動車は、エンジンの駆動力を駆動輪に伝達するギヤ機構と回転電機とを収納するトランスアクスルを備えたハイブリッド自動車であって、前記回転電機に電力を供給する電池を冷却する電池冷却ユニットと、前記電池と前記回転電機との間の電力を変換するパワーコントールユニットを冷却するPCU冷却ユニットと、前記回転電機及び前記ギヤ機構を冷却するT/A冷却ユニットと、前記電池冷却ユニットの前記電池を冷却した後の第1の冷媒と前記PCU冷却ユニットの第2の冷媒との間で冷媒の熱を移動する第1の熱交換器と、前記PCU冷却ユニットの第2の冷媒と前記T/A冷却ユニットの第3の冷媒との間で冷媒の熱を移動する第2の熱交換器と、制御装置と、を備え、前記PCU冷却ユニットは、前記PCU冷却ユニットにおける前記第2の冷媒の流路において、前記第1の熱交換器を迂回するバイパス流路と、前記第2の冷媒の流れを前記第1の熱交換器または前記バイパス流路のいずれかに切り替える流路切替弁と、を備え、前記制御装置は、前記第1の冷媒の温度が、前記第2の冷媒の温度よりも高い場合には、前記流路切換弁を制御して前記第2の冷媒の流れを前記第1の熱交換器に切り替え、前記第1の冷媒の温度が、前記第2の冷媒の温度以下である場合には、前記流路切替弁を制御して前記第2の冷媒の流れを前記バイパス流路に切り替えることを特徴とする。 A hybrid vehicle according to the present invention is a hybrid vehicle including a transaxle that houses a gear mechanism that transmits driving force of an engine to driving wheels and a rotating electric machine, and that cools a battery that supplies power to the rotating electric machine. a cooling unit, a PCU cooling unit for cooling the power controller b over Ruyunitto for converting power between said rotating electric machine and the battery, and T / a cooling unit for cooling the rotary electrical machine and the gear mechanism, the battery cooling A first heat exchanger for transferring heat of the refrigerant between the first refrigerant after cooling the battery of the unit and the second refrigerant of the PCU cooling unit, and a second refrigerant of the PCU cooling unit It provided with a second heat exchanger for transferring heat of the refrigerant between the third refrigerant of the T / a cooling unit, a control unit, wherein the PCU cooling unit, before In the flow path of the second refrigerant in the PCU cooling unit, a bypass flow path bypassing the first heat exchanger and a flow path of the second refrigerant are passed through the first heat exchanger or the bypass flow path. A flow path switching valve for switching to any one of the above, wherein the control device controls the flow path switching valve when the temperature of the first refrigerant is higher than the temperature of the second refrigerant. The flow of the second refrigerant is switched to the first heat exchanger, and when the temperature of the first refrigerant is equal to or less than the temperature of the second refrigerant, the flow path switching valve is controlled. The flow of the second refrigerant is switched to the bypass flow path .

また、前記第1の冷媒の温度が、前記第2の冷媒の温度よりも高く、かつ、前記第2の冷媒の温度が、前記第3の冷媒の温度よりも高い場合、前記第1の冷媒の熱を、前記第1の熱交換器及び前記第2の熱交換器を介して前記第3の冷媒に移動することを特徴とする。 In addition, when the temperature of the first refrigerant is higher than the temperature of the second refrigerant and the temperature of the second refrigerant is higher than the temperature of the third refrigerant, the first refrigerant Is transferred to the third refrigerant via the first heat exchanger and the second heat exchanger.

また、前記第1の冷媒の熱の前記第3の冷媒への移動を、前記電池の検出温度が、電池冷却を判断するための電池冷却温度以上である場合に行うことを特徴とする。   Further, the heat of the first refrigerant is transferred to the third refrigerant when the detected temperature of the battery is equal to or higher than a battery cooling temperature for determining battery cooling.

また、前記第3の冷媒の温度が、前記第2の冷媒の温度よりも高い場合、前記第3の冷媒の熱を、前記第2の熱交換器を介して前記第2の冷媒に移動することを特徴とする。   When the temperature of the third refrigerant is higher than the temperature of the second refrigerant, the heat of the third refrigerant is transferred to the second refrigerant via the second heat exchanger. It is characterized by the following.

さらに、前記第2の冷媒の温度が、前記第3の冷媒の温度よりも高い場合、前記第2の冷媒の熱を、前記第2の熱交換器を介して前記第3の冷媒に移動することを特徴とする。 Further, when the temperature of the second refrigerant is higher than the temperature of the third refrigerant, the heat of the second refrigerant is transferred to the third refrigerant via the second heat exchanger. It is characterized by the following.

本発明によれば、電池やPCUの発熱を利用してトランスアクスル内の冷媒を加温することによって、トランスアクスルのギヤ機構の駆動損失を低減することができ、ギヤ駆動損失の低減によって燃費向上を図ることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the drive loss of the gear mechanism of a transaxle can be reduced by heating the refrigerant | coolant in a transaxle using the heat generation of a battery and PCU, and a fuel consumption improvement by reduction of a gear drive loss. Can be achieved.

ハイブリッド自動車の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle. 各冷却ユニットの概略構成図である。It is a schematic structure figure of each cooling unit. 第1の熱交換器の斜視図である。It is a perspective view of a 1st heat exchanger. 第2の熱交換器の分解斜視図である。It is an exploded perspective view of the 2nd heat exchanger. 各冷却ユニットの制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows control of each cooling unit. 各冷却ユニットの制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows control of each cooling unit. 電池の充放電と温度との関係を示す特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram illustrating a relationship between charge and discharge of a battery and temperature.

図1は、本発明の実施形態に係るハイブリッド自動車100の概略構成図である。図1において、ハイブリッド自動車100は、エンジン1と、電池2と、パワーコントロールユニット3(以下PCU3という)と、回転電機としてのモータジェネレータMG1、MG2、トランスアクスル4と、車輪5と、制御装置10とを備える。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle 100 according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a hybrid vehicle 100 includes an engine 1, a battery 2, a power control unit 3 (hereinafter, referred to as a PCU3), motor generators MG1 and MG2 as rotating electric machines, a transaxle 4, wheels 5, a control device 10 And

エンジン1は、内燃機関であり車輪5の駆動力を発生する。また、エンジン1は、制御装置10からの駆動指令に応じて作動し、図示しない回転センサにより検出されるエンジン回転速度を制御装置10へ送信する。   The engine 1 is an internal combustion engine and generates driving force for the wheels 5. The engine 1 operates in response to a drive command from the control device 10 and transmits an engine rotation speed detected by a rotation sensor (not shown) to the control device 10.

電池2は、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池で構成され、PCU3へ直流電力を供給する。電池2には図示しない電池センサが設けられている。電池センサは、電池2の電圧、電池2に入出力される電流を測定し、その測定結果を制御装置10へ送信する。制御装置10は、電池センサの測定結果に基づいて、電池2のSOCを演算する。PCU3は、電池2から供給された直流電力を交流電力に変換して、モータジェネレータMG2へ出力する。   Battery 2 is configured by a rechargeable secondary battery such as a nickel-metal hydride battery or a lithium ion battery, and supplies DC power to PCU 3. The battery 2 is provided with a battery sensor (not shown). The battery sensor measures the voltage of the battery 2 and the current input to and output from the battery 2, and transmits the measurement result to the control device 10. Control device 10 calculates the SOC of battery 2 based on the measurement result of the battery sensor. PCU 3 converts the DC power supplied from battery 2 to AC power, and outputs it to motor generator MG2.

トランスアクスル4は、トランスミッションとアクスルとを一体構造として備える。トランスアクスル4には、動力分割機構6、減速機7及びモータジェネレータMG1、MG2が収納されている。動力分割機構6は、エンジン1が出力した駆動力を、減速機7を介して車輪5へ伝達する経路と、モータジェネレータMG1へ伝達する経路とに分割可能である。   The transaxle 4 has a transmission and an axle as an integral structure. The transaxle 4 houses a power split mechanism 6, a speed reducer 7, and motor generators MG1 and MG2. Power split device 6 can be split into a path for transmitting the driving force output from engine 1 to wheels 5 via reduction gear 7 and a path for transmitting the driving force to motor generator MG1.

モータジェネレータMG1は、動力分割機構6を介して伝達されたエンジン1からの駆動力によって回転されて発電する。モータジェネレータMG1による発電電力は、PCU3へ供給され、電池2の充電電力として、あるいはモータジェネレータMG2の駆動電力として用いられる。このように、電池2は、モータジェネレータMG1によって発電された電力により充電可能に構成される。   Motor generator MG1 is rotated by the driving force from engine 1 transmitted via power split device 6 to generate power. The power generated by motor generator MG1 is supplied to PCU 3 and used as charging power for battery 2 or driving power for motor generator MG2. Thus, battery 2 is configured to be rechargeable with the electric power generated by motor generator MG1.

モータジェネレータMG2は、PCU3から供給された交流電力によって回転される。モータジェネレータMG2によって生じた駆動力は、減速機7を介して車輪5へ伝達される。また、回生制動時には、モータジェネレータMG2は、車輪5の減速に伴って回転される。モータジェネレータMG2が生じる起電力は、PCU3を介して電池2に充電される。   Motor generator MG2 is rotated by AC power supplied from PCU3. The driving force generated by motor generator MG2 is transmitted to wheels 5 via reduction gear 7. Further, at the time of regenerative braking, motor generator MG2 is rotated as wheel 5 is decelerated. The electromotive force generated by motor generator MG2 charges battery 2 via PCU3.

制御装置10は、ハイブリッド自動車100を運転者の指示に応じて走行させるために、自動車に搭載された機器・回路群の全体動作を制御する。制御装置10は、例えば、予めプログラムされた所定シーケンスおよび所定の演算を実行するためのマイクロコンピュータ等で構成される。   The control device 10 controls the overall operation of a device / circuit group mounted on the hybrid vehicle 100 in order to cause the hybrid vehicle 100 to run in accordance with a driver's instruction. The control device 10 includes, for example, a microcomputer or the like for executing a predetermined sequence programmed in advance and a predetermined operation.

次に、電池2、PCU3、トランスアクスル4の各冷却ユニットについて説明する。図2に示すように、ハイブリッド自動車100は、電池2を冷却する電池冷却ユニット20、PCU3を冷却するPCU冷却ユニット30、トランスアクスル4の内部に収納された動力分割機構6、減速機7及びモータジェネレータMG1、MG2を冷却するT/A冷却ユニット40を備えている。各冷却ユニット20、30、40はそれぞれ独立した冷却回路を構成している。   Next, the cooling units of the battery 2, the PCU 3, and the transaxle 4 will be described. As shown in FIG. 2, the hybrid vehicle 100 includes a battery cooling unit 20 for cooling the battery 2, a PCU cooling unit 30 for cooling the PCU 3, a power split mechanism 6 housed inside the transaxle 4, a speed reducer 7, and a motor. A T / A cooling unit 40 for cooling generators MG1 and MG2 is provided. Each of the cooling units 20, 30, and 40 constitutes an independent cooling circuit.

まず、電池冷却ユニット20について説明する。電池冷却ユニット20は、車内に連通する吸引口21aと荷室に連通する排気口21bを有し、電池2を収納するケース21と、第1の冷媒としての車内の空気を電池2に送風するファン22と、電池2の温度を検出する電池温度センサ23と、電池2の冷却後の空気温度を検出する空気温度センサ24とを備えている。   First, the battery cooling unit 20 will be described. The battery cooling unit 20 has a suction port 21a communicating with the inside of the vehicle and an exhaust port 21b communicating with the luggage compartment, and blows the case 2 containing the battery 2 and the air inside the vehicle as the first refrigerant to the battery 2. A fan 22, a battery temperature sensor 23 for detecting the temperature of the battery 2, and an air temperature sensor 24 for detecting an air temperature after cooling the battery 2 are provided.

ファン22は、ケース21内において吸引口21aの近傍に配置されている。電池温度センサ23は、電池2に一体的に設けられている。空気温度センサ24は、ケース21内において電池2の後方に配置されている。ファン22が作動することによって、車内の空気が、図中、矢印F1で示すように吸引口21aからケース21の内部に導入されて電池2が冷却される。電池冷却後の空気は、排気口21bから荷室に排出される。なお、荷室ではなく車外に排気してもよい。   The fan 22 is arranged in the case 21 near the suction port 21a. The battery temperature sensor 23 is provided integrally with the battery 2. The air temperature sensor 24 is arranged in the case 21 behind the battery 2. By operating the fan 22, air in the vehicle is introduced into the case 21 from the suction port 21a as shown by an arrow F1 in the figure, and the battery 2 is cooled. The air after the battery is cooled is discharged from the exhaust port 21b to the luggage compartment. The air may be exhausted outside the vehicle instead of in the luggage compartment.

次にPCU冷却ユニット30について説明する。PCU冷却ユニット30は、PCU3に第2の冷媒としてのLLCを供給する流路31と、電池冷却ユニット20における電池2の冷却後の空気とLLCとの間で熱を移動する第1の熱交換器32と、LLCを冷却する第3の熱交換器33と、第3の熱交換器33に外気を送風するファン34と、PCU3と第3の熱交換器33との間でLLCを循環させるポンプ35と、流路31中を流れるLLCの温度を検出するLLC温度センサ36とを備えている。   Next, the PCU cooling unit 30 will be described. The PCU cooling unit 30 is a first heat exchange that transfers heat between the flow path 31 that supplies the LLC as the second refrigerant to the PCU 3 and the air after cooling the battery 2 in the battery cooling unit 20 and the LLC. , A third heat exchanger 33 for cooling the LLC, a fan 34 for blowing outside air to the third heat exchanger 33, and circulating the LLC between the PCU 3 and the third heat exchanger 33. A pump 35 and an LLC temperature sensor 36 for detecting the temperature of the LLC flowing in the flow path 31 are provided.

流路31には、第1の熱交換器32が設けられている。第1の熱交換器32は、ケース21の内部において、電池2と排気口21bとの間に配置されている。すなわち、第1の熱交換器32の内部にはLLCが流通しており、また、電池2の冷却後の空気が流通する位置に配置されている。   A first heat exchanger 32 is provided in the flow path 31. The first heat exchanger 32 is arranged inside the case 21 between the battery 2 and the exhaust port 21b. That is, the LLC is circulated inside the first heat exchanger 32, and is disposed at a position where the air after cooling the battery 2 circulates.

流路31には、第1の熱交換器32を迂回するバイパス流路としての第1の分岐流路31aが設けられている。第1の熱交換器32に向かう流路31と第1の分岐流路31aとの分岐には、流路31内のLLCの流れを切り替える流路切替弁としての第1の切替弁37が設けられている。   The flow path 31 is provided with a first branch flow path 31 a as a bypass flow path that bypasses the first heat exchanger 32. A first switching valve 37 is provided at the branch between the flow path 31 toward the first heat exchanger 32 and the first branch flow path 31a as a flow path switching valve for switching the flow of LLC in the flow path 31. Have been.

第1の切替弁37には、例えば、ソレノイドバルブを使用しており、通常、図中、矢印F2で示すように、流路31を流れるLLCが第1の熱交換器32に流れるように流路を維持しており、第1の切替弁37がオンされることによって、図中、矢印F3で示すように、流路31を流れるLLCが第1の熱交換器32を迂回して第1の分岐流路31aに流れるように流路を切り替える。   As the first switching valve 37, for example, a solenoid valve is used. Normally, as shown by an arrow F2 in the figure, the LLC flowing through the flow path 31 flows so as to flow to the first heat exchanger 32. When the first switching valve 37 is turned on, the LLC flowing through the flow path 31 bypasses the first heat exchanger 32 as shown by an arrow F3 in FIG. The flow path is switched so as to flow to the branch flow path 31a.

また、流路31には、第3の熱交換器33を迂回する第2の分岐流路31bが設けられている。第3の熱交換器33に向かう流路31と第2の分岐流路31bとの分岐には、流路31内のLLCの流れを切り替える第2の切替弁38が設けられている。   In addition, the flow path 31 is provided with a second branch flow path 31 b that bypasses the third heat exchanger 33. A second switching valve 38 for switching the flow of LLC in the flow path 31 is provided at a branch between the flow path 31 toward the third heat exchanger 33 and the second branch flow path 31b.

第2の切替弁38には、例えば、ソレノイドバルブを使用しており、通常、図中、矢印F4で示すように、流路31を流れるLLCが第3の熱交換器33に流れるように流路を維持しており、第2の切替弁38がオンされることによって、図中、矢印F5で示すように、流路31を流れるLLCが第3の熱交換器33を迂回して第2の分岐流路31bに流れるように流路を切り替える。   As the second switching valve 38, for example, a solenoid valve is used. Normally, as shown by an arrow F4 in the figure, the LLC flowing through the flow path 31 flows so as to flow to the third heat exchanger 33. When the second switching valve 38 is turned on, the LLC flowing through the flow path 31 bypasses the third heat exchanger 33 and the second switching valve 38 is turned on as shown by an arrow F5 in the drawing. The flow path is switched so as to flow to the branch flow path 31b.

図3に示すように、第1の熱交換器32は、LLCが流入する流入口32aと、電池2の冷却後の空気と熱交換を行う複数の微細流路32bと、熱交換後のLLCを排出する排出口32cとを備えている。微細流路32bは、内径が数ミリ以下の微細な流路を複数配列して構成されており、いわゆるマイクロチャンネルが用いられている。   As shown in FIG. 3, the first heat exchanger 32 includes an inflow port 32a into which the LLC flows, a plurality of fine channels 32b for performing heat exchange with the air after cooling the battery 2, and an LLC after the heat exchange. And an outlet 32c for discharging air. The fine flow channel 32b is configured by arranging a plurality of fine flow channels having an inner diameter of several millimeters or less, and uses a so-called microchannel.

流入口32aから流入したLLCは、複数の微細流路32bを流通し、排出口32cから流路31に排出される。LLCが、複数の微細流路32bを流通する間に、微細流路32bを介して、電池2の冷却後の空気と熱交換が行われる。また、マイクロチャンネルを用いることにより、熱交換器を小型化することができる。   The LLC flowing from the inflow port 32a flows through the plurality of fine flow paths 32b, and is discharged to the flow path 31 from the discharge port 32c. While the LLC circulates through the plurality of fine channels 32b, heat exchange with the air after cooling the battery 2 is performed via the fine channels 32b. Further, by using the microchannel, the heat exchanger can be downsized.

第3の熱交換器33は、第1の熱交換器32と同形式の熱交換器を使用している。第3の熱交換器33では、微細流路にファン34による送風を行うことにより、この送風とLLCとの間で熱交換を行ってLLCを冷却している。   The third heat exchanger 33 uses the same type of heat exchanger as the first heat exchanger 32. In the third heat exchanger 33, the air is blown by the fan 34 to the fine flow path, thereby performing heat exchange between the blown air and the LLC to cool the LLC.

また、流路31には、T/A冷却ユニット40の第3の冷媒としてのATFとLLCとの間で熱交換を行う第2の熱交換器50が設けられている。   Further, the flow path 31 is provided with a second heat exchanger 50 that performs heat exchange between ATF as the third refrigerant of the T / A cooling unit 40 and LLC.

次に、T/A冷却ユニット40について説明する。T/A冷却ユニット40は、トランスアクスル4にATFを供給する流路41と、図中矢印F6で示すように、トランスアクスル4と第2の熱交換器50との間でATFを循環させるポンプ42と、流路41中を流れるATFの温度を検出するATF温度センサ43とを備えている。   Next, the T / A cooling unit 40 will be described. The T / A cooling unit 40 includes a pump 41 for circulating the ATF between the transaxle 4 and the second heat exchanger 50, as shown by an arrow F6 in the drawing, and a flow path 41 for supplying ATF to the transaxle 4. 42, and an ATF temperature sensor 43 for detecting the temperature of the ATF flowing in the flow path 41.

T/A冷却ユニット40の流路41の一部は、PCU冷却ユニット30の流路31に隣接しており、この隣接部には第2の熱交換器50が設けられている。第2の熱交換器50として、例えば、ガスケット型のプレート式熱交換器を使用している。   A part of the flow path 41 of the T / A cooling unit 40 is adjacent to the flow path 31 of the PCU cooling unit 30, and a second heat exchanger 50 is provided in this adjacent part. As the second heat exchanger 50, for example, a gasket-type plate heat exchanger is used.

図4に示すように、第2の熱交換器50は、複数の伝熱プレート51を積層したプレート積層体52と、プレート積層体52を両端側から挟圧する一対の耐圧フレーム53とを備えている。隣接する伝熱プレート51の間にガスケット54が介挿され、プレート積層体52の両端の各伝熱プレート51と一対の耐圧フレーム53の間にガスケット55が介挿される。   As shown in FIG. 4, the second heat exchanger 50 includes a plate laminate 52 in which a plurality of heat transfer plates 51 are laminated, and a pair of pressure-resistant frames 53 that press the plate laminate 52 from both ends. I have. A gasket 54 is inserted between adjacent heat transfer plates 51, and a gasket 55 is inserted between each heat transfer plate 51 at both ends of the plate laminate 52 and a pair of pressure-resistant frames 53.

複数の各伝熱プレート51は、縦長の略矩形の金属薄板を同様な波形状にプレス成形して形成され、4隅部に冷媒流通用の円形の流路孔51a〜51dを有する。各伝熱プレート51の周縁部には、ガスケット54,55が嵌着される図示しない凹波状のガスケット溝が形成され、中央部には図示しない凹凸波状の伝熱部が形成される。このような伝熱プレート51の波形部分は、伝熱プレート51間に形成される流路の内圧に対する耐圧性を高め、また、ガスケット54,55を位置決め保持してシール性能を安定させる。   Each of the plurality of heat transfer plates 51 is formed by press-forming a vertically long, substantially rectangular thin metal plate into a similar wavy shape, and has circular flow passage holes 51a to 51d at four corners for refrigerant flow. At the periphery of each heat transfer plate 51, a concave wave-like gasket groove (not shown) into which gaskets 54 and 55 are fitted is formed, and at the center portion, a concave-convex wave-like heat transfer part (not shown) is formed. Such a corrugated portion of the heat transfer plate 51 increases the pressure resistance of the flow passage formed between the heat transfer plates 51 against the internal pressure, and stabilizes the sealing performance by positioning and holding the gaskets 54 and 55.

隣接する2枚の伝熱プレート51の間に介挿されるガスケット54は、伝熱プレート51の上下一対の流路孔51a〜51dを連通状態に囲う流体通路シール部と、他の上下一対の流路孔51a〜51dの各々を囲ってシールする孔シール部を有する。複数の各伝熱プレート51を1枚毎に向きを反転させ、1枚毎にガスケット54を介して積層することで、各伝熱プレート51間にLLC及びATFの流路A,Bが交互に形成される。図4における矢印F7、F8は、それぞれLLC及びATFが流れる方向を示している。LLC及びATFが対応する流路A、Bを流れる間に各伝熱プレート51を介して熱交換が行われる。   The gasket 54 inserted between the two adjacent heat transfer plates 51 includes a fluid passage seal portion surrounding the pair of upper and lower flow passage holes 51a to 51d of the heat transfer plate 51 in communication with each other, and another pair of upper and lower flow passages. It has a hole sealing portion for sealing around each of the road holes 51a to 51d. By inverting the direction of each heat transfer plate 51 and stacking the heat transfer plates 51 one by one via a gasket 54, the channels A and B of the LLC and the ATF are alternately arranged between the heat transfer plates 51. It is formed. Arrows F7 and F8 in FIG. 4 indicate the directions in which LLC and ATF flow, respectively. Heat exchange is performed via each heat transfer plate 51 while the LLC and the ATF flow through the corresponding flow paths A and B.

電池冷却ユニット20のファン22、電池温度センサ23、空気温度センサ24は、各冷却ユニットの冷媒の流れを制御する制御装置60に電気的に接続されている。また、制御装置60には、PCU冷却ユニット30のファン34、ポンプ35、LLC温度センサ36、第1の切替弁37、第2の切替弁38、T/A冷却ユニット40のポンプ42、ATF温度センサ43も電気的に接続されている。   The fan 22, the battery temperature sensor 23, and the air temperature sensor 24 of the battery cooling unit 20 are electrically connected to a control device 60 that controls the flow of the refrigerant in each cooling unit. The control device 60 includes a fan 34, a pump 35, an LLC temperature sensor 36, a first switching valve 37, a second switching valve 38 of the PCU cooling unit 30, a pump 42 of the T / A cooling unit 40, and an ATF temperature. The sensor 43 is also electrically connected.

さらに、制御装置60は、電池2の冷却が必要であるかを判断するための電池冷却温度Tbc、LLCの冷却が必要であるかを判断するためのLLC冷却温度Twc、ATFの冷却が必要であるかを判断するためのATF冷却温度Ttcを記憶している。   Further, the control device 60 requires the battery cooling temperature Tbc for determining whether the cooling of the battery 2 is necessary, the LLC cooling temperature Twc for determining whether the cooling of the LLC is necessary, and the cooling of the ATF. An ATF cooling temperature Ttc for determining whether there is an ATF is stored.

制御装置60は、各温度センサ23,24,36,43からの各温度情報と、各冷却温度Tbc,Twc,Ttcとを比較することによって、ファン22,34,ポンプ35,42、第1の切替弁37、第2の切替弁38の作動を制御する。なお、制御装置60による制御をハイブリッド自動車100の制御装置10で行ってもよい。   The control device 60 compares the temperature information from each of the temperature sensors 23, 24, 36, and 43 with each of the cooling temperatures Tbc, Twc, and Ttc, so that the fans 22, 34, the pumps 35, 42, and the first The operation of the switching valve 37 and the second switching valve 38 is controlled. The control by the control device 60 may be performed by the control device 10 of the hybrid vehicle 100.

以下、制御装置60による制御内容について説明する。制御装置60は、電池冷却ユニット20における電池冷却後の空気温度、PCU冷却ユニット30のLLC温度、T/A冷却ユニット40のATF温度に基づいて、第1の熱交換器32、第3の熱交換器33への冷媒の流れを制御する。   Hereinafter, the control contents of the control device 60 will be described. The control device 60 controls the first heat exchanger 32 and the third heat exchanger based on the air temperature after battery cooling in the battery cooling unit 20, the LLC temperature of the PCU cooling unit 30, and the ATF temperature of the T / A cooling unit 40. The flow of the refrigerant to the exchanger 33 is controlled.

すなわち、電池冷却後の空気温度が、LLC温度及びATF温度よりも高い場合には、電池冷却後の空気の熱を、第1の熱交換器32及び第2の熱交換器50を介してATFに熱移動して、ATFの温度を上げてATFを暖める。また、LLC温度が、電池冷却後の空気温度及びATF温度よりも高い場合には、LLCの熱を、第2の熱交換器50を介してATFに熱移動して、ATFの温度を上げてATFを暖める。さらに、ATF温度が、LLC温度よりも高い場合には、ATFの熱を第2の熱交換器50を介してLLCに熱移動して、ATFの温度を下げてATFを冷却する。   That is, when the air temperature after the battery cooling is higher than the LLC temperature and the ATF temperature, the heat of the air after the battery cooling is transferred to the ATF via the first heat exchanger 32 and the second heat exchanger 50. To increase the temperature of the ATF to warm the ATF. When the LLC temperature is higher than the air temperature and the ATF temperature after cooling the battery, the heat of the LLC is transferred to the ATF via the second heat exchanger 50 to increase the temperature of the ATF. Warm ATF. Further, when the ATF temperature is higher than the LLC temperature, the heat of the ATF is transferred to the LLC via the second heat exchanger 50 to lower the temperature of the ATF and cool the ATF.

以下、具体的な制御内容について、図5、6に示すフローチャートを参照して説明する。まず、ハイブリッド自動車100の始動直後は、ポンプ35,42を作動し、ファン22,34は停止、第1の切替弁37、第2の切替弁38は作動していない状態である。この状態から、ステップS10において、電池温度センサ23の検出結果から、電池2の電池温度Tbを取得する。そして、この取得した電池温度Tbと、制御装置60が記憶している電池冷却温度Tbcとを比較する。   Hereinafter, specific control contents will be described with reference to flowcharts shown in FIGS. First, immediately after the start of the hybrid vehicle 100, the pumps 35 and 42 are operated, the fans 22 and 34 are stopped, and the first switching valve 37 and the second switching valve 38 are not operating. From this state, in step S10, the battery temperature Tb of the battery 2 is acquired from the detection result of the battery temperature sensor 23. Then, the obtained battery temperature Tb is compared with the battery cooling temperature Tbc stored in the control device 60.

ここで、電池冷却温度Tbcについて説明する。図7に示すように、電池2は、所定温度以上となると入出力特性や充放電効率が変化するので、所定温度以上となる場合に、電池2を冷却して電池2の温度を下げる必要がある。このため、所定温度として電池冷却温度Tbcを設定しており、電池2の温度が電池冷却温度Tbcに達した場合に電池2を冷却している。一方、電池2は低温状態では内部抵抗が増加することから、低温状態においては速やかな昇温が望まれる。   Here, the battery cooling temperature Tbc will be described. As shown in FIG. 7, the input / output characteristics and the charging / discharging efficiency of the battery 2 change when the temperature exceeds a predetermined temperature. Therefore, when the temperature exceeds the predetermined temperature, it is necessary to cool the battery 2 to lower the temperature of the battery 2. is there. For this reason, the battery cooling temperature Tbc is set as the predetermined temperature, and the battery 2 is cooled when the temperature of the battery 2 reaches the battery cooling temperature Tbc. On the other hand, since the internal resistance of the battery 2 increases in a low temperature state, it is desired to raise the temperature quickly in the low temperature state.

よって、ステップS10において、電池温度Tbが、電池冷却温度Tbcよりも低い場合(YES)、電池2は冷却不要であると判断してファン22は作動させず、電池2の自己発熱による昇温を促進してステップS20に進む。   Therefore, in step S10, when the battery temperature Tb is lower than the battery cooling temperature Tbc (YES), it is determined that the battery 2 does not need to be cooled, the fan 22 is not operated, and the temperature rise due to the self-heating of the battery 2 is performed. The process proceeds to step S20.

また、電池温度Tbが電池冷却温度Tbcよりも低くない場合、すなわち、電池冷却温度Tbc以上の場合(NO)、電池2を冷却する必要があると判断してステップS11に進む。ステップS11では電池2を冷却する。すなわち、ファン22を作動して、車内の空気を電池2に送風して電池2を冷却し、ステップS12へ進む。   When the battery temperature Tb is not lower than the battery cooling temperature Tbc, that is, when the battery temperature is equal to or higher than the battery cooling temperature Tbc (NO), it is determined that the battery 2 needs to be cooled, and the process proceeds to step S11. In step S11, the battery 2 is cooled. That is, the fan 22 is operated to blow the air inside the vehicle to the battery 2 to cool the battery 2, and the process proceeds to step S12.

ステップS12では、空気温度センサ24の検出結果から電池冷却後の空気温度Tboを取得するとともに、LLC温度センサ36の検出結果から流路31を流れるLLC温度Twhを取得する。そして、これら取得した空気温度TboとLLC温度Twhとを比較する。空気温度TboがLLC温度Twhよりも高い場合(YES)、空気の熱を利用できると判断して、ステップS13に進む。   In step S12, the air temperature Tbo after battery cooling is obtained from the detection result of the air temperature sensor 24, and the LLC temperature Twh flowing through the flow path 31 is obtained from the detection result of the LLC temperature sensor 36. Then, the acquired air temperature Tbo and the LLC temperature Twh are compared. If the air temperature Tbo is higher than the LLC temperature Twh (YES), it is determined that the heat of the air can be used, and the process proceeds to step S13.

ステップS13では、第1の熱交換器32において、電池冷却後の空気の熱をLLCに熱移動する。すなわち、第1の切替弁37はオンされていないので、図2中、矢印F2で示すように、LLCは第1の熱交換器32に流通している。第1の熱交換器32に流入するLLCは、電池冷却後の空気の熱によって加温されて、第1の熱交換器32から排出される。そして、ステップS20に進む。   In step S13, in the first heat exchanger 32, the heat of the air after battery cooling is transferred to the LLC. That is, since the first switching valve 37 is not turned on, the LLC flows through the first heat exchanger 32 as shown by the arrow F2 in FIG. The LLC flowing into the first heat exchanger 32 is heated by the heat of the air after cooling the battery, and is discharged from the first heat exchanger 32. Then, the process proceeds to step S20.

一方、空気温度TboがLLC温度Twhよりも高くない場合、すなわち、LLC温度Twh以下の場合(NO)、空気の熱は利用できないと判断して、ステップS14に進む。ステップS14では、第1の切替弁37をオンして、図2中、矢印F3で示すように、流路31におけるLLCの流れを第1の分岐流路31aに切り替えて、LLCの第1の熱交換器32への流通を止めて、ステップS20に進む。特に、空気温度TboとLLC温度Twhとの温度差が大きい場合には、LLCの第1の熱交換器32への流通を止めることによって、LLCが電池冷却後の空気によって冷却されることを抑制できる。このため、PCU冷却ユニット30において、PCUの発熱によってLLCの昇温が促進される。   On the other hand, when the air temperature Tbo is not higher than the LLC temperature Twh, that is, when it is equal to or lower than the LLC temperature Twh (NO), it is determined that the heat of the air cannot be used, and the process proceeds to step S14. In step S14, the first switching valve 37 is turned on, and the flow of LLC in the flow path 31 is switched to the first branch flow path 31a as shown by an arrow F3 in FIG. The circulation to the heat exchanger 32 is stopped, and the process proceeds to step S20. In particular, when the temperature difference between the air temperature Tbo and the LLC temperature Twh is large, the flow of the LLC to the first heat exchanger 32 is stopped, so that the LLC is prevented from being cooled by the battery-cooled air. it can. Therefore, in the PCU cooling unit 30, the heat generation of the PCU promotes the temperature rise of the LLC.

次に、ステップS20において、取得済みのLLC温度TwhとLLC冷却温度Twcとを比較する。LLC温度TwhがLLC冷却温度Twcよりも高い場合(YES)、LLCを冷却する必要があると判断してステップS21に進む。ステップS21では、ファン34を作動する。流路31を流れるLLCは、図2中、矢印F4で示すように、第3の熱交換器33に流通し、第3の熱交換器33によって外気と熱交換されて冷却される。その後、ステップS30に進む。   Next, in step S20, the acquired LLC temperature Twh is compared with the LLC cooling temperature Twc. If the LLC temperature Twh is higher than the LLC cooling temperature Twc (YES), it is determined that the LLC needs to be cooled, and the process proceeds to step S21. In step S21, the fan 34 is operated. The LLC flowing through the flow path 31 flows through the third heat exchanger 33 as shown by an arrow F4 in FIG. 2, and is cooled by exchanging heat with the outside air by the third heat exchanger 33. Thereafter, the process proceeds to step S30.

また、LLC温度TwhがLLC冷却温度Twcよりも高くない場合、すなわち、LLC冷却温度Twc以下である場合(NO)、LLCは冷却不要であると判断してステップS22に進む。ステップS22では、第2の切替弁38をオンして、図2中、矢印F5で示すように、流路31におけるLLCの流通を第2の分岐流路31bに切り替えて、LLCの第3の熱交換器33への流通を止めて、ステップS30に進む。特に、LLCの第3の熱交換器33への流通を止めることによって、LLCはPCUの熱により昇温が促進される。   If the LLC temperature Twh is not higher than the LLC cooling temperature Twc, that is, if the LLC temperature Twh is equal to or lower than the LLC cooling temperature Twc (NO), it is determined that the LLC does not require cooling, and the process proceeds to step S22. In step S22, the second switching valve 38 is turned on, and the flow of LLC in the flow path 31 is switched to the second branch flow path 31b, as shown by an arrow F5 in FIG. The flow to the heat exchanger 33 is stopped, and the process proceeds to step S30. In particular, by stopping the flow of the LLC to the third heat exchanger 33, the temperature of the LLC is increased by the heat of the PCU.

ステップS30において、ATF温度センサ43の検出結果から、ATF温度Tatfを取得する。そして、この取得したATF温度Tatfと、LLC温度Twhとを比較する。ATF温度TatfがLLC温度Twhよりも低い場合(NO)、ATFをLLCの熱で加温できると判断して、ステップS31に進む。   In step S30, the ATF temperature Tatf is obtained from the detection result of the ATF temperature sensor 43. Then, the obtained ATF temperature Tatf is compared with the LLC temperature Twh. If the ATF temperature Tatf is lower than the LLC temperature Twh (NO), it is determined that the ATF can be heated by the heat of the LLC, and the process proceeds to step S31.

ステップS31では、第2の熱交換器50において、LLCの熱をATFに熱移動する。すなわち、第2の熱交換器50に流入するATFは、同じく第2の熱交換器50に流入するLLCの熱によって加温されて、トランスアクスル4に戻される。   In step S31, the heat of the LLC is transferred to the ATF in the second heat exchanger 50. That is, the ATF that flows into the second heat exchanger 50 is heated by the heat of the LLC that also flows into the second heat exchanger 50, and is returned to the transaxle 4.

このように、電池2を空気で冷却したときには電池2の冷却後空気は高温となっているので、この高温空気の熱を有効利用する。つまり、電池冷却後の空気の熱がLLCを介してATFに熱移動されて、ATFが加温される。または、PCU冷却ユニット30において、LLCが昇温されて、LLCの熱がATFに熱移動されてATFが加温される。   As described above, when the battery 2 is cooled with air, the temperature of the air after cooling of the battery 2 is high, and the heat of the high-temperature air is effectively used. That is, the heat of the air after battery cooling is transferred to the ATF via the LLC, and the ATF is heated. Alternatively, in the PCU cooling unit 30, the LLC is heated, and the heat of the LLC is transferred to the ATF to heat the ATF.

一方、ステップS30において、ATF温度Tatfが、LLC温度Twhよりも低くない場合、すなわち、ATF温度TatfがLLC温度Twh以上である場合(YES)、ATFをLLCの熱で加温できないと判断して、ステップS32に進む。ステップS32では、ATF温度Tatfと、制御装置60が記憶しているATF冷却温度Ttcとを比較する。   On the other hand, in step S30, when the ATF temperature Tatf is not lower than the LLC temperature Twh, that is, when the ATF temperature Tatf is equal to or higher than the LLC temperature Twh (YES), it is determined that the ATF cannot be heated by the heat of the LLC. The process proceeds to step S32. In step S32, the ATF temperature Tatf is compared with the ATF cooling temperature Ttc stored in the control device 60.

ATF温度TatfがATF冷却温度Ttcよりも高い場合(YES)、ATFを冷却する必要があると判断してステップS33に進む。ステップS33では、第2の熱交換器50において、ATFの熱をLLCに熱移動する。すなわち、LLCの温度よりもATFの温度が高いので、ATFの熱がLLCに熱移動することによってATFの温度が下がり、ATFが冷却される。   If the ATF temperature Tatf is higher than the ATF cooling temperature Ttc (YES), it is determined that the ATF needs to be cooled, and the process proceeds to step S33. In step S33, the heat of the ATF is transferred to the LLC in the second heat exchanger 50. That is, since the temperature of the ATF is higher than the temperature of the LLC, the heat of the ATF transfers to the LLC, thereby lowering the temperature of the ATF and cooling the ATF.

ATF温度TatfがATF冷却温度Ttcよりも高くない場合、すなわち、ATF冷却温度Ttc以下の場合(NO)、ATFは冷却不要であると判断してステップS34に進む。ステップS34では、ポンプ35を停止して、ATFの第2の熱交換器50への流入を止める。この場合、流路41においてATFの第2の熱交換器50への流通は停止するが、トランスアクスル4の内部では、ATFによる潤滑及び冷却は継続されている。なお、ATF温度TatfとLLC温度Twhとが同じ温度である場合には、両者間において熱移動は行われないので、ポンプ35を停止せず作動継続してもよい。   If the ATF temperature Tatf is not higher than the ATF cooling temperature Ttc, that is, if the ATF cooling temperature Ttc or less (NO), it is determined that the ATF does not require cooling, and the process proceeds to step S34. In step S34, the pump 35 is stopped to stop the ATF from flowing into the second heat exchanger 50. In this case, the flow of the ATF to the second heat exchanger 50 in the flow path 41 is stopped, but the lubrication and cooling by the ATF are continued inside the transaxle 4. If the ATF temperature Tatf and the LLC temperature Twh are the same temperature, no heat transfer is performed between the two, so that the operation may be continued without stopping the pump 35.

また、上述した制御において作動された各機器に関して、ファン22は、電池温度Tbが電池冷却温度Tbcよりも低くなった時点で停止する。第1の切替弁37は、空気温度TboがLLC温度Twhよりも高くなった時点でオフして、流路31におけるLLCの流れを第1の熱交換器32に切り替える。ファン34は、LLC温度TwhがLLC冷却温度Twcよりも低くなった時点で停止する。第2の切替弁38は、LLC温度TwhがLLC冷却温度Twcよりも高くなった時点でオフして、流路31におけるLLCの流れを第3の熱交換器33に切り替える。   Further, for each device operated in the above-described control, the fan 22 stops when the battery temperature Tb becomes lower than the battery cooling temperature Tbc. The first switching valve 37 is turned off when the air temperature Tbo becomes higher than the LLC temperature Twh, and switches the LLC flow in the flow path 31 to the first heat exchanger 32. The fan 34 stops when the LLC temperature Twh becomes lower than the LLC cooling temperature Twc. The second switching valve 38 is turned off when the LLC temperature Twh becomes higher than the LLC cooling temperature Twc, and switches the LLC flow in the flow path 31 to the third heat exchanger 33.

以上説明した構成及び制御によって、始動直後においても、電池冷却後の空気の熱がATFに速やかに熱移動するので、ATFの温度を上昇することができる。このとき、電池冷却後の空気の熱を利用するので、電池2の熱を有効活用することができる。   With the configuration and control described above, the heat of the air after battery cooling quickly moves to the ATF even immediately after the start, so that the temperature of the ATF can be increased. At this time, since the heat of the air after the cooling of the battery is used, the heat of the battery 2 can be effectively used.

また、電池冷却後の空気温度が低く、この空気熱の利用が困難である場合でも、第1、2の切替弁37,38によって、第1、3の熱交換器32,33へのLLCの流通を止めて、PCU冷却ユニット30においてLLCの温度を昇温して、このLLCの熱をATFに熱移動することによって、ATFの温度を上昇することができる。   In addition, even when the air temperature after cooling the battery is low and it is difficult to utilize this air heat, the first and second switching valves 37 and 38 control the LLC to the first and third heat exchangers 32 and 33. By stopping the circulation and raising the temperature of the LLC in the PCU cooling unit 30 and transferring the heat of the LLC to the ATF, the temperature of the ATF can be increased.

そして、温度上昇したATF、すなわち、粘度が低下したATFがトランスアクスル4の内部の動力分割機構6及び減速機7等に供給されるので、ATFによる動力分割機構6及び減速機7における摩擦抵抗が抑制されて、駆動損失を抑制することができる。この駆動損失の抑制によって燃費向上を図ることも可能になる。   Then, the ATF whose temperature has increased, that is, the ATF whose viscosity has decreased, is supplied to the power split device 6 and the speed reducer 7 inside the transaxle 4, so that the frictional resistance of the power split device 6 and the speed reducer 7 due to the ATF is reduced. As a result, the drive loss can be suppressed. It is also possible to improve fuel efficiency by suppressing the drive loss.

また、ATFが高温になってATFの冷却が必要となった場合、特に、ATF温度がLLC温度よりも高い場合には、ATFの熱を第2の熱交換器50によってLLCに熱移動することによって、ATFを冷却することができる。   When the temperature of the ATF becomes high and the ATF needs to be cooled, particularly when the ATF temperature is higher than the LLC temperature, the heat of the ATF is transferred to the LLC by the second heat exchanger 50. With this, the ATF can be cooled.

さらに、電池2の電池温度Tbが電池冷却温度Tbcに達するまでは、ファン22を作動しないので、電池2の自己発熱による昇温を促進することができる。   Further, since the fan 22 is not operated until the battery temperature Tb of the battery 2 reaches the battery cooling temperature Tbc, the temperature rise due to the self-heating of the battery 2 can be promoted.

なお、上述の実施形態では、電池2を車室内の空気を用いて冷却していたが、LLC等の液体によって電池2を冷却してもよい。この場合、第1の熱交換器として、ガスケット式プレート熱交換器を使用して、電池冷却ユニット20のLLCとPCU冷却ユニット30のLLCとの間で熱交換を行う。   In the above-described embodiment, the battery 2 is cooled using the air in the vehicle compartment. However, the battery 2 may be cooled using a liquid such as LLC. In this case, heat exchange is performed between the LLC of the battery cooling unit 20 and the LLC of the PCU cooling unit 30 using a gasket type plate heat exchanger as the first heat exchanger.

1 エンジン、2 電池、3 PCU、4 トランスアクスル、5 車輪、6 動力分割機構、7 減速機、10,60 制御装置、20 電池冷却ユニット、21 ケース、21a 吸引口、21b 排気口、22,34 ファン、23 電池温度センサ、24 空気温度センサ、30 PCU冷却ユニット、31,41 流路、31a 第1の分岐流路、31b 第2の分岐流路、32 第1の熱交換器、32a 流入口、32b 微細流路、32c 排出口、33 第3の熱交換器、35,42 ポンプ、36 LLC温度センサ、37 第1の切替弁、38 第2の切替弁、40 T/A冷却ユニット、43 ATF温度センサ、50 第2の熱交換器、51 伝熱プレート、51a,51b,51c,51d 流路孔、52 プレート積層体、53 耐圧フレーム、54,55 ガスケット、100 ハイブリッド自動車、MG1,MG2 モータジェネレータ、Tb 電池温度、Tbc 電池冷却温度、Tbo 空気温度、Tatf ATF温度、Ttc ATF冷却温度、Twh LLC温度、Twc LLC冷却温度。

Reference Signs List 1 engine, 2 batteries, 3 PCU, 4 transaxle, 5 wheels, 6 power split mechanism, 7 reduction gear, 10, 60 control device, 20 battery cooling unit, 21 case, 21a suction port, 21b exhaust port, 22, 34 Fan, 23 battery temperature sensor, 24 air temperature sensor, 30 PCU cooling unit, 31, 41 flow path, 31a first branch flow path, 31b second branch flow path, 32 first heat exchanger, 32a inlet , 32b micro flow path, 32c outlet, 33 third heat exchanger, 35, 42 pump, 36 LLC temperature sensor, 37 first switching valve, 38 second switching valve, 40 T / A cooling unit, 43 ATF temperature sensor, 50 second heat exchanger, 51 heat transfer plate, 51a, 51b, 51c, 51d flow path hole, 52 plate laminate, 53 pressure-resistant frame, 54, 55 gas Tsu DOO, 100 a hybrid vehicle, MG1, MG2 motor generator, Tb battery temperature, Tbc battery cooling temperature, Tbo air temperature, Tatf ATF temperature, Ttc ATF cooling temperature, Twh LLC temperature, Twc LLC cooling temperature.

Claims (5)

エンジンの駆動力を駆動輪に伝達するギヤ機構と回転電機とを収納するトランスアクスルを備えたハイブリッド自動車であって、
前記回転電機に電力を供給する電池を冷却する電池冷却ユニットと、
前記電池と前記回転電機との間の電力を変換するパワーコントールユニットを冷却するPCU冷却ユニットと、
前記回転電機及び前記ギヤ機構を冷却するT/A冷却ユニットと、
前記電池冷却ユニットの前記電池を冷却した後の第1の冷媒と前記PCU冷却ユニットの第2の冷媒との間で冷媒の熱を移動する第1の熱交換器と、
前記PCU冷却ユニットの第2の冷媒と前記T/A冷却ユニットの第3の冷媒との間で冷媒の熱を移動する第2の熱交換器と、
制御装置と、
を備え
前記PCU冷却ユニットは、前記PCU冷却ユニットにおける前記第2の冷媒の流路において、前記第1の熱交換器を迂回するバイパス流路と、前記第2の冷媒の流れを前記第1の熱交換器または前記バイパス流路のいずれかに切り替える流路切替弁と、を備え、
前記制御装置は、
前記第1の冷媒の温度が、前記第2の冷媒の温度よりも高い場合には、前記流路切換弁を制御して前記第2の冷媒の流れを前記第1の熱交換器に切り替え、
前記第1の冷媒の温度が、前記第2の冷媒の温度以下である場合には、前記流路切替弁を制御して前記第2の冷媒の流れを前記バイパス流路に切り替えることを特徴とするハイブリッド自動車。
A hybrid vehicle having a transaxle that houses a gear mechanism that transmits driving force of an engine to driving wheels and a rotating electric machine,
A battery cooling unit that cools a battery that supplies power to the rotating electric machine,
A PCU cooling unit for cooling the power controller B over Ruyunitto for converting power between said rotating electric machine and the battery,
A T / A cooling unit for cooling the rotating electric machine and the gear mechanism;
A first heat exchanger that transfers heat of the refrigerant between the first refrigerant after cooling the battery of the battery cooling unit and the second refrigerant of the PCU cooling unit;
A second heat exchanger that transfers heat of the refrigerant between a second refrigerant of the PCU cooling unit and a third refrigerant of the T / A cooling unit;
A control device;
Equipped with a,
The PCU cooling unit includes a bypass flow path that bypasses the first heat exchanger in the flow path of the second refrigerant in the PCU cooling unit, and a flow path of the second refrigerant that is subjected to the first heat exchange. And a flow path switching valve for switching to any of the bypass flow paths,
The control device includes:
When the temperature of the first refrigerant is higher than the temperature of the second refrigerant, the flow controller controls the flow path switching valve to switch the flow of the second refrigerant to the first heat exchanger,
When the temperature of the first refrigerant is equal to or lower than the temperature of the second refrigerant, the flow path switching valve is controlled to switch the flow of the second refrigerant to the bypass flow path. Hybrid car.
請求項1に記載のハイブリッド自動車において、
前記第1の冷媒の温度が、前記第2の冷媒の温度よりも高く、かつ、前記第2の冷媒の温度が、前記第3の冷媒の温度よりも高い場合、前記第1の冷媒の熱を、前記第1の熱交換器及び前記第2の熱交換器を介して前記第3の冷媒に移動することを特徴とするハイブリッド自動車。
The hybrid vehicle according to claim 1,
When the temperature of the first refrigerant is higher than the temperature of the second refrigerant and the temperature of the second refrigerant is higher than the temperature of the third refrigerant, the heat of the first refrigerant Is transferred to the third refrigerant via the first heat exchanger and the second heat exchanger.
請求項2に記載のハイブリッド自動車において、
前記第1の冷媒の熱の前記第3の冷媒への移動を、前記電池の検出温度が、電池冷却を判断するための電池冷却温度以上である場合に行うことを特徴とするハイブリッド自動車。
The hybrid vehicle according to claim 2,
A hybrid vehicle, wherein the transfer of heat of the first refrigerant to the third refrigerant is performed when a detected temperature of the battery is equal to or higher than a battery cooling temperature for determining battery cooling.
請求項1に記載のハイブリッド自動車において、
前記第3の冷媒の温度が、前記第2の冷媒の温度よりも高い場合、前記第3の冷媒の熱を、前記第2の熱交換器を介して前記第2の冷媒に移動することを特徴とするハイブリッド自動車。
The hybrid vehicle according to claim 1,
When the temperature of the third refrigerant is higher than the temperature of the second refrigerant, transferring the heat of the third refrigerant to the second refrigerant via the second heat exchanger. A hybrid vehicle characterized by:
請求項1に記載のハイブリッド自動車において、
前記第2の冷媒の温度が、前記第3の冷媒の温度よりも高い場合、
前記第2の冷媒の熱を、前記第2の熱交換器を介して前記第3の冷媒に移動することを特徴とするハイブリッド自動車。
The hybrid vehicle according to claim 1,
When the temperature of the second refrigerant is higher than the temperature of the third refrigerant,
A hybrid vehicle, wherein the heat of the second refrigerant is transferred to the third refrigerant via the second heat exchanger.
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