JP7351426B1 - 暖機システム - Google Patents

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Abstract

Figure 0007351426000001
【課題】始動時のエンジンの温度を高くする。
【解決手段】エンジン11と第1ラジエータ12とを繋げており、第1冷却水が循環する第1流路10と、バッテリ21と第2ラジエータ22とを繋げており、第2冷却水が循環する第2流路20と、前記第1ラジエータ12の下流側から分岐し、前記エンジン11の上流側に合流するように設けられた第1分岐流路14と、前記第1分岐流路14に前記第1冷却水を向かわせるか否かを切り替える第1調節弁15と、前記バッテリ21の下流側から分岐し、前記第2ラジエータ22の上流側に合流するように設けられた第2分岐流路24と、前記第2分岐流路24に前記第2冷却水を向かわせるか否かを切り替える第2調節弁25と、前記第1分岐流路14を流れる前記第1冷却水と前記第2分岐流路24を流れる前記第2冷却水とを熱交換する第1熱交換器40と、制御部60と、を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、暖機システムに関する。
特許文献1の車両は、車両が備えるバッテリへの蓄電時に、外部から流入させた熱媒体をエンジンと熱交換させることにより、熱媒体を用いて蓄電装置を暖機する。
特開2011-247210号公報
従来の車両においては、バッテリへの充電が終了した後にエンジンを始動させるため、エンジンの温度が低下していることにより、エンジンを構成する部品に摩擦損失が発生する場合がある。その結果、燃費が低下したり排気ガス量が増加したりするという問題があった。
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、始動時のエンジンの温度を高くすることを目的とする。
本発明の第1の態様に係る暖機システムは、エンジンと第1ラジエータとを繋げており、前記エンジンと前記第1ラジエータとの間で第1冷却水が循環する第1流路と、バッテリと第2ラジエータとを繋げており、前記バッテリと前記第2ラジエータとの間で第2冷却水が循環する第2流路と、前記第1流路における前記第1ラジエータの下流側から分岐し、前記第1流路における前記エンジンの上流側に合流するように設けられた第1分岐流路と、前記第1流路から前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせるか否かを切り替える第1調節弁と、前記第2流路における前記バッテリの下流側から分岐し、前記第2流路における前記第2ラジエータの上流側に合流するように設けられた第2分岐流路と、前記第2流路から前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるか否かを切り替える第2調節弁と、前記第1分岐流路を流れる前記第1冷却水と前記第2分岐流路を流れる前記第2冷却水とを熱交換する第1熱交換器と、前記第1調節弁と前記第2調節弁を制御する制御部と、を有する。
前記制御部は、前記第1調節弁と前記第2調節弁との開閉を切り替える切替部を有し、前記切替部は、前記バッテリを備える車両の外部から前記バッテリに電力が供給される場合に、前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせるように前記第1調節弁を切り替えるとともに、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるように前記第2調節弁を切り替えてもよい。
前記切替部は、前記電力が供給されていない場合に、前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせないように前記第1調節弁を切り替えるとともに、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせないように前記第2調節弁を切り替えてもよい。
前記第1調節弁は、前記第1流路において前記第1分岐流路の分岐点と合流点の間、及び前記第1分岐流路のそれぞれに設けられ、前記第2調節弁は、前記第2流路において前記第2分岐流路の分岐点と合流点の間、及び前記第2分岐流路のそれぞれに設けられてもよい。
前記第1冷却水の温度と前記第2冷却水の温度とを取得する取得部をさらに有し、前記切替部は、前記第1冷却水の温度が第1閾値未満であり、且つ前記第2冷却水の温度が前記第1閾値よりも大きい第2閾値以上である場合に、前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせるように前記第1調節弁を切り替えるとともに、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるように前記第2調節弁を切り替えてもよい。
前記切替部は、前記第1冷却水の温度が前記第2冷却水の温度に達した場合に、前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせないように前記第1調節弁を切り替えるとともに、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせないように前記第2調節弁を切り替えてもよい。
前記第1流路における前記第1ラジエータの上流側から分岐し、前記第1流路における前記第1ラジエータの下流側に合流するように設けられたバイパス流路と、前記第1流路から前記バイパス流路に前記第1冷却水を向かわせるか否かを切り替えるバイパス調節弁と、をさらに有し、前記切替部は、前記電力が供給されている場合に、前記バイパス流路に前記第1冷却水を向かわせるように前記バイパス調節弁を切り替えてもよい。
前記エンジンとオイルクーラとを繋げており、前記エンジンと前記オイルクーラとの間でエンジンオイルが循環するオイル流路と、前記第2流路における前記バッテリの下流側から分岐し、前記オイルクーラを通過して、前記第2流路における前記第2ラジエータの上流側に合流するように設けられた第3分岐流路と、前記第2流路から前記第3分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるか否かを切り替える第3調節弁と、前記オイルクーラに設けられ、前記オイル流路を流れる前記エンジンオイルと前記第3分岐流路を流れる前記第2冷却水とを熱交換する第2熱交換器と、前記エンジンオイルの温度を取得する取得部と、をさらに有し、前記切替部は、前記電力が供給され、且つ前記エンジンオイルの温度が所定の温度に達していない場合に、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせないように前記第2調節弁を切り替えるとともに、前記第3分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるように前記第3調節弁を切り替え、前記電力が供給され、且つ前記エンジンオイルの温度が所定の温度に達した場合に、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるように前記第2調節弁を切り替えるとともに、前記第3分岐流路に前記第2冷却水を向かわせないように前記第3調節弁を切り替えてもよい。
本発明の第2の態様に係る暖機システムは、エンジンと第1ラジエータとの間で第1冷却水が循環する第1流路と、バッテリと第2ラジエータとの間で第2冷却水が循環する第2流路と、前記第1冷却水と前記第2冷却水とを熱交換する熱交換部と、前記熱交換部を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記バッテリが充電されている場合、前記バッテリで発生した熱が前記熱交換部を介して前記第1冷却水に伝達するように、前記熱交換部を制御する。
本発明によれば、始動時のエンジンの温度を高くするという効果を奏する。
本実施形態に係る暖機システムSの構成を模式的に示す図である。 暖機システムSにおける処理シーケンスの例を示す図である。 第1変形例に係る暖機システムSの構成を模式的に示す図である。 第2変形例に係る暖機システムSの構成を模式的に示す図である。
<暖機システムSの構成>
図1は、本実施形態に係る暖機システムSの構成を模式的に示す図である。図1に示す暖機システムSは、第1流路10と、エンジン11と、第1ラジエータ12と、第1ポンプ13と、第1分岐流路14と、第1調節弁15a、15bと、第2流路20と、バッテリ21と、第2ラジエータ22と、第2ポンプ23と、第2分岐流路24と、第2調節弁25a、25bと、充電口30と、第1熱交換器40と、記憶部50と、制御部60と、を備える。
暖機システムSは、PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle;すなわちプラグインハイブリッド車)等の車両に搭載され、充電時にバッテリ21が発生させた熱を用いてエンジン11を暖機する機能を有する。
第1流路10は、エンジン11と第1ラジエータ12とを繋げており、エンジン11と第1ラジエータ12との間で第1冷却水が循環する流路である。第1流路10には、第1冷却水の循環方向D1に沿って、エンジン11、第1ラジエータ12、第1ポンプ13、第1調節弁15aが設けられている。
エンジン11は、暖機システムSを搭載する車両を走行させるための動力源である。第1ラジエータ12は、第1冷却水の循環方向D1においてエンジン11の下流側に設けられており、エンジン11を通過した第1冷却水を冷却する。第1ラジエータ12は、例えば、車両前方から流れてくる風(走行風)と第1冷却水とを熱交換させることで、第1冷却水を冷却する。第1ラジエータ12には、車両前方からの風の流入を促進するためにファンが設けられていてもよい。
第1ポンプ13は、第1冷却水の循環方向D1において第1ラジエータ12の下流側かつエンジン11の上流側に設けられており、第1冷却水を第1流路10内で循環させる。なお、第1ポンプ13は、第1流路10の第1冷却水を循環させることができる場所に設けられていればよく、例えば第1冷却水の循環方向D1においてエンジン11の下流側、かつ第1ラジエータ12の上流側に設けられていてもよい。
第1分岐流路14は、第1流路10における第1ラジエータ12の下流側から分岐し、第1流路10におけるエンジン11の上流側に合流するように設けられた流路である。第1分岐流路14を成す管の一部は、第1熱交換器40を通過している。
第1調節弁15a、第1調節弁15bは、第1流路10から第1分岐流路14に第1冷却水を向かわせるか否かを切り替えるための調節弁である。第1調節弁15aは、第1流路10において第1分岐流路14の分岐点と合流点の間に設けられ、第1調節弁15bは、第1分岐流路14に設けられている。
第2流路20は、バッテリ21と第2ラジエータ22とを繋げており、バッテリ21と第2ラジエータ22との間で第2冷却水が循環する流路である。第2流路20には、第2冷却水の循環方向D2に沿って、バッテリ21、第2調節弁25a、第2ラジエータ22、第2ポンプ23が設けられている。
バッテリ21は、暖機システムSを搭載する車両を走行させるための動力源であるモータに電力を供給するための蓄電装置である。第2ラジエータ22は、第2冷却水の循環方向D2においてバッテリ21の下流側に設けられており、バッテリ21を通過した第2冷却水を冷却する。第2ラジエータ22は、例えば、車両前方から流れてくる風(走行風)と第2冷却水とを熱交換させることで、第2冷却水を冷却する。第2ラジエータ22には、車両前方からの風の流入を促進するためにファンが設けられていてもよい。
第2ポンプ23は、第2冷却水の循環方向D2において第2ラジエータ22の下流側かつバッテリ21の上流側に設けられており、第2冷却水を第2流路20内で循環させる。なお、第2ポンプ23は、第2流路20の第2冷却水を循環させることができる場所に設けられていればよく、例えば第2冷却水の循環方向D2においてバッテリ21の下流側、かつ第2ラジエータ22の上流側に設けられていてもよい。
第2分岐流路24は、第2流路20におけるバッテリ21の下流側から分岐し、第2流路20における第2ラジエータ22の上流側に合流するように設けられた流路である。第2分岐流路24を成す管の一部は、第1熱交換器40を通過している。
第2調節弁25a、第2調節弁25bは、第2流路20から第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせるか否かを切り替えるための調節弁である。第2調節弁25aは、第2流路20において第2分岐流路24の分岐点と合流点の間に設けられ、第2調節弁25bは、第2分岐流路24に設けられている。
充電口30は、暖機システムSを搭載する車両の外部からバッテリ21に電力を供給するための差込口である。一例として、車両のユーザは、給電装置が設置された場所(いわゆる充電ステーション)に車両を停止させ、当該給電装置が備える給電ケーブルの先端を充電口30に接続することで、給電装置が出力した電力をバッテリ21に充電させることができる。
第1熱交換器40は、内部を第1分岐流路14及び第2分岐流路24が通過するように設けられ、第1分岐流路14を流れる第1冷却水と第2分岐流路24を流れる第2冷却水とを熱交換する。第1熱交換器40は、例えば、バッテリ21と熱交換した第2冷却水の熱を第1冷却水に与えて、第1冷却水を温める。
ここで、第1分岐流路14、第2分岐流路24、第1調節弁15a、第1調節弁15b、第2調節弁25a、および第2調節弁25bは、第1冷却水と第2冷却水との間で熱交換をする熱交換部45であるといえる。
記憶部50は、例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)又はSSD(Solid State Drive)等の記憶媒体を有する。記憶部50は、制御部60が実行するプログラムを記憶している。記憶部50は、バッテリ21が発生させた熱を用いてエンジン11を暖機するための各種の情報を記憶している。
制御部60は、例えば、CPU(Central Processing Unit)又はECU(Electronic Control Unit)等のプロセッサである。制御部60は、熱交換部45を制御することにより、第1流路10を流れる第1冷却水と、第2流路20を流れる第2冷却水との間の熱交換を制御する。制御部60は、バッテリ21が充電されている場合、バッテリ21が発生した熱を、熱交換部45を介して第1冷却水に伝達するように、熱交換部45を制御する。これにより、充電中にバッテリ21が発生した熱がエンジン11を温めることができるため、充電後に始動するエンジン11の温度を、エンジン11の始動前(すなわちバッテリ21の充電中)に高くすることができる。
制御部60は、記憶部50に記憶されたプログラムを実行することにより、検出部61、取得部62及び切替部63として機能する。なお、制御部60は、1つのプロセッサで構成されていてもよいし、複数のプロセッサ又は1以上のプロセッサと電子回路との組み合わせにより構成されていてもよい。
以下、制御部60により実現される各部の構成を説明する。
検出部61は、車両の外部からバッテリ21に電力が供給されることを検出する。検出部61は、例えば、充電口30に給電ケーブルの先端が接続されたことを検出することにより、車両の外部からバッテリ21に電力が供給されることを検出する。また、検出部61は、充電口30とバッテリ21との間を流れる電流を検出することにより、車両の外部からバッテリ21に電力が供給されることを検出してもよい。
取得部62は、第1冷却水の温度と第2冷却水の温度とを取得する。取得部62は、例えば、第1流路10に設けられた温度センサが検出した第1冷却水の温度を取得し、第2流路20に設けられた温度センサが検出した第2冷却水の温度を取得する。
切替部63は、第1調節弁15a、15bを制御することにより第1流路10の第1冷却水を第1分岐流路14に向かわせるか否かを制御する。切替部63は、第2調節弁25a、25bを制御することにより第2流路20の第2冷却水を第2分岐流路24に向かわせるか否かを制御する。
切替部63は、バッテリ21に電力が供給されることを検出部61が検出した場合に、第1分岐流路14に第1冷却水を向かわせるように第1調節弁15a、15bを切り替える。そして、切替部63は、第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせるように第2調節弁25a、25bを切り替える。
具体的には、切替部63は、バッテリ21に電力が供給されることを検出部61が検出した場合に、第1調節弁15aを閉じるとともに第1調節弁15bを開き、且つ第2調節弁25aを閉じるとともに第2調節弁25bを開く。切替部63がこのように動作することで、第1流路10の第1冷却水と第2流路20の第2冷却水とが、第1熱交換器40内において熱交換される。その結果、バッテリ21への充電により発生した熱を与えられた2冷却水と熱交換をした第1冷却水がエンジン11に熱を与えるため(すなわちエンジン11を暖機するため)、始動時のエンジン11の温度を高くすることができ、エンジン11を構成する部品の摩擦損失を抑制できる。
切替部63は、バッテリ21に電力が供給されることを検出部61が検出していない場合に、第1分岐流路14に第1冷却水を向かわせないように第1調節弁15a、15bを切り替える。さらに、切替部63は、第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせないように第2調節弁25a、25bを切り替える。
具体的には、切替部63は、バッテリ21に電力が供給されることを検出部61が検出していない場合に、第1調節弁15aを開くとともに第1調節弁15bを閉じ、且つ第2調節弁25aを開くとともに第2調節弁25bを閉じる。その結果、第1分岐流路14に第1冷却水が流れず、第2分岐流路24に第2冷却水が流れない。切替部63がこのように動作することで、バッテリ21に充電していない場合は、第1冷却水がエンジン11を冷却し、第2冷却水がバッテリ21を冷却することができる。
切替部63は、取得部62が取得した第1冷却水の温度と第2冷却水の温度とに基づいて、第1冷却水を第1分岐流路14に向かわせるとともに第2冷却水を第2分岐流路24に向かわせるか否かを切り替えてもよい。
具体的には、切替部63は、第1冷却水の温度が第1閾値未満であり、且つ第2冷却水の温度が第1閾値よりも大きい第2閾値以上である場合に、第1分岐流路14に第1冷却水を向かわせるように第1調節弁15a、15bを切り替える。さらに、切替部63は、第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせるように第2調節弁25a、25bを切り替える。第1閾値は、エンジン11が動作した場合に、エンジン11を構成する部品に摩擦損失が発生する温度の上限値であり、記憶部50に記憶されている。第2閾値は、第2冷却水が第1冷却水に熱を与えることができる温度の下限値であり、記憶部50に記憶されている。切替部63がこのように動作することで、第1冷却水が第2冷却水に熱を与えることを防ぐことができる。
また、切替部63は、例えば、第1冷却水の温度が第2冷却水の温度に達した場合に、第1分岐流路14に第1冷却水を向かわせないように第1調節弁15a、15bを切り替える。さらに、切替部63は、第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせないように第2調節弁25a、25bを切り替える。切替部63がこのように動作することで、第2冷却水が第1冷却水に熱を与えることができない場合は、第2冷却水と第1冷却水との熱交換を停止することができるため、燃料又は電力の消費を抑えることができる。
<暖機システムSにおける処理シーケンス>
図2は、暖機システムSにおける処理シーケンスの例を示す図である。図2に示す処理シーケンスは、検出部61が検出した第1冷却水の温度及び第2冷却水の温度に基づいて、切替部63が第1調節弁15a、第1調節弁15b、第2調節弁25a及び第2調節弁25bを切り替える動作を示す。
まず、検出部61は、充電口30に充電ケーブルの先端が接続されたことを検出することにより、暖機システムSを搭載する車両の外部からバッテリ21に電力が供給されることを検出する(S11)。電力が供給されることを検出していない場合(S11のNO)、検出部61は、S11の処理を繰り返す。電力が供給されることを検出した場合(S11のYES)、取得部62は、エンジン11を通過する第1流路10に設けられた温度センサが検出した第1冷却水の温度を取得する(S12)。
第1冷却水の温度が第1閾値以上である場合(S13のNO)、取得部62は、S12の動作を繰り返す。第1冷却水の温度が第1閾値未満である場合(S13のYES)、取得部62は、バッテリ21を通過する第2流路20に設けられた温度センサが検出した第2冷却水の温度を取得する(S14)。
第2冷却水の温度が第2閾値未満である場合(S15のNO)、取得部62は、S14の動作を繰り返す。第2冷却水の温度が第2閾値以上である場合(S15のYES)、切替部63は、第1調節弁15a、第1調節弁15b、第2調節弁25a及び第2調節弁25bを切り替える(S16)。具体的には、切替部63は、第1調節弁15aを閉じるとともに第1調節弁15bを開き、且つ第2調節弁25aを閉じるとともに第2調節弁25bを開く。その結果、第1分岐流路14に第1冷却水が流れ、第2分岐流路24に第2冷却水が流れるため、第1熱交換器40は、第1冷却水と第2冷却水とを熱交換する。
<第1変形例>
以上の説明においては、第1流路10の第1冷却水が第1ラジエータ12を通過する動作を説明したが、これに限らない。切替部63は、第1熱交換器40を介して第1冷却水と第2冷却水とを熱交換させる場合は、第1ラジエータ12を迂回するためのバイパス流路に第1冷却水を向かわせてもよい。
図3は、第1変形例に係る暖機システムSの構成を模式的に示す図である。図3に示す暖機システムSは、バイパス流路16、バイパス調節弁17a及びバイパス調節弁17bを備える点で図1に示す暖機システムSと異なり、他の点において同じである。
バイパス流路16は、第1流路10における第1ラジエータ12の上流側から分岐し、第1流路10における第1ラジエータ12の下流側に合流するように設けられている。バイパス調節弁17a及びバイパス調節弁17bは、第1流路10からバイパス流路16に第1冷却水を向かわせるか否かを切り替えるための調節弁である。バイパス調節弁17aは、第1流路10において第1ラジエータ12とバイパス流路16の合流点との間に設けられており、バイパス調節弁17bは、バイパス流路16に設けられている。なお、バイパス調節弁17aは、第1流路10の第1冷却水をバイパス流路16に向かわせるように設けられていればよく、例えば第1ラジエータ12とバイパス流路16の分岐点との間に設けられていてもよい。
図3において、切替部63は、電力が供給されることを検出部61が検出した場合に、バイパス流路16に第1冷却水を向かわせるようにバイパス調節弁17a及びバイパス調節弁17bを切り替える。具体的には、切替部63は、充電口30に充電ケーブルの先端が接続されたことを検出部61が検出した場合に、バイパス調節弁17aを閉じるとともにバイパス調節弁17bを開く。切替部63がこのように動作することで、第2冷却水から熱を与えられた第1冷却水が第1ラジエータ12により冷却されることを防げるため、第1冷却水がエンジン11を暖機しやすくなる。
<第2変形例>
以上の説明においては、第1流路10の第1冷却水と第2流路20の第2冷却水とが第1熱交換器40を介して熱交換する動作を説明したが、これに限らない。第2流路20の第2冷却水は、第1流路10の第1冷却水の他に、エンジン11のエンジンオイルと熱交換してもよい。
図4は、第2変形例に係る暖機システムSの構成を模式的に示す図である。図4に示す暖機システムSは、第3分岐流路26と、第3調節弁27a、27bと、オイル流路41と、オイルポンプ42と、オイルクーラ43とを備える点で図3に示す暖機システムSと異なり、他の点において同じである。
第3分岐流路26は、第2流路20におけるバッテリ21の下流側から分岐し、オイルクーラ43を通過して、第2流路20における第2ラジエータ22の上流側に合流するように設けられている。第3調節弁27a、第3調節弁27bは、第2流路20から第3分岐流路26に第2冷却水を向かわせるか否かを切り替えるための調節弁である。第3調節弁27aは、第2流路20において第3分岐流路26の分岐点と合流点の間に設けられ、第3調節弁27bは、第3分岐流路26に設けられている。
オイル流路41は、エンジン11とオイルクーラ43とを繋げており、エンジン11とオイルクーラ43との間でエンジンオイルが循環する流路である。オイル流路41には、エンジンオイルの循環方向D3に沿って、エンジン11、オイルポンプ42、オイルクーラ43が設けられている。
オイルポンプ42は、エンジンオイルの循環方向D3においてエンジン11の下流側かつオイルクーラ43の上流側に設けられており、エンジンオイルをオイル流路41内で循環させる。なお、オイルポンプ42は、オイル流路41のエンジンオイルを循環させることができる場所に設けられていればよく、例えばエンジンオイルの循環方向D3においてオイルクーラ43の下流側かつエンジン11の上流側に設けられていてもよい。
オイルクーラ43は、例えば、車両前方から流れてくる風(走行風)とエンジンオイルとを熱交換させることで、エンジンオイルを冷却する。オイルクーラ43には、車両前方からの風の流入を促進するためにファンが設けられていてもよい。オイルクーラ43には、オイル流路41を流れるエンジンオイルと第3分岐流路26を流れる第2冷却水とを熱交換する第2熱交換器(不図示)が設けられている。第2熱交換器は、例えば、内部を第3分岐流路26及びオイル流路41が通過するように設けられ、第3分岐流路を流れる第2冷却水とオイル流路41を流れるエンジンオイルとを熱交換する。第2熱交換器は、例えば、バッテリ21と熱交換した第2冷却水の熱をエンジンオイルに与えて、エンジンオイルを温める。
図4において、取得部62は、エンジン11を通過するオイル流路41に設けられた温度センサが検出したエンジンオイルの温度を取得する。切替部63は、電力が供給されることを検出部61が検出し、且つエンジンオイルの温度が所定の温度に達していない場合に、第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせないように第2調節弁25a、25bを切り替える。さらに、切替部63は、第3分岐流路26に第2冷却水を向かわせるように第3調節弁27a、27bを切り替える。所定の温度は、エンジン11の動作においてエンジン11を構成する部品の摩擦損失が発生しない温度であり、記憶部50に記憶されている。
具体的には、切替部63は、バッテリ21に電力が供給されることを検出部61が検出したこと、及び取得部62が取得したエンジンオイルの温度が所定の温度未満であることを特定する。続いて、切替部63は、第2調節弁25aを開くとともに第2調節弁25bを閉じ、且つ第3調節弁27aを閉じるとともに第3調節弁27bを開く。その結果、第2分岐流路24に第2冷却水が流れずに、第3分岐流路26に第2冷却水が流れる。切替部63がこのように動作することで、第3分岐流路26の第2冷却水とオイル流路41のエンジンオイルとを、第2熱交換器を介して熱交換できる。
切替部63は、電力が供給されることを検出部61が検出し、且つエンジンオイルの温度が所定の温度に達した場合に、第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせるように第2調節弁25a、25bを切り替える。さらに、切替部63は、第3分岐流路26に第2冷却水を向かわせないように第3調節弁27a、27bを切り替える。
具体的には、切替部63は、バッテリ21に電力が供給されることを検出部61が検出したこと、及び取得部62が取得したエンジンオイルの温度が所定の温度に達したことを特定する。続いて、切替部63は、第2調節弁25aを閉じるとともに第2調節弁25bを開き、且つ第3調節弁27aを開くとともに第3調節弁27bを閉じる。その結果、第2分岐流路24に第2冷却水が流れ、第3分岐流路26に第2冷却水が流れない。切替部63がこのように動作することで、オイル流路41のエンジンオイルの温度が所定の温度に達した後に、第1流路10の第1冷却水と第2流路20の第2冷却水とを、第1熱交換器40を介して熱交換できる。その結果、エンジンオイルと第1冷却水とに熱を与えることができるため、エンジン11を暖機しやすくすることができる。
<第3変形例>
以上の説明においては、第1調節弁15a、15bと、第2調節弁25a、25bと、バイパス調節弁17a、17bと、第3調節弁27a、27bそれぞれにおいて、2つの二方弁を用いた動作を説明したが、これに限らない。第1調節弁15、第2調節弁25、バイパス調節弁17及び第3調節弁27は、1つの三方弁であってもよい。
<暖機システムSによる効果>
以上説明したように、暖機システムSは、エンジン11と第1ラジエータ12との間で第1冷却水が循環する第1流路10と、バッテリ21と第2ラジエータ22との間で第2冷却水が循環する第2流路20と、第1流路10における第1ラジエータ12の下流側から分岐し、第1流路10におけるエンジン11の上流側に合流するように設けられた第1分岐流路14と、第1流路10から第1分岐流路14に第1冷却水を向かわせるか否かを切り替える第1調節弁15a、15bと、第2流路20におけるバッテリ21の下流側から分岐し、第2流路20における第2ラジエータ22の上流側に合流するように設けられた第2分岐流路24と、第2流路20から第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせるか否かを切り替える第2調節弁25a、25bと、第1冷却水と第2冷却水とを熱交換する第1熱交換器40と、を備える。
さらに、車両の外部からバッテリ21に電力が供給されることを検出部61が検出した場合に、切替部63が、第1分岐流路14に第1冷却水を向かわせるように第1調節弁15a、15bを切り替えるとともに、第2分岐流路24に第2冷却水を向かわせるように第2調節弁25a、25bを切り替える。
暖機システムSがこのように構成されることで、バッテリ21への充電によりバッテリ21が発生させた熱を与えられた第2冷却水と、第1流路10の第1冷却水とを熱交換させることができる。その結果、第2冷却水から熱を与えられた第1冷却水がエンジン11を暖機させることができるため、始動時のエンジン11の温度を高くすることができ、エンジン11の温度の低下によるエンジン11を構成する部品の摩擦損失を抑制することができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。
10 第1流路
11 エンジン
12 第1ラジエータ
13 第1ポンプ
14 第1分岐流路
15a 第1調節弁
15b 第1調節弁
20 第2流路
21 バッテリ
22 第2ラジエータ
23 第2ポンプ
24 第2分岐流路
25a 第2調節弁
25b 第2調節弁
26 第3分岐流路
27a 第3調節弁
27b 第3調節弁
30 充電口
40 第1熱交換器
41 オイル流路
42 オイルポンプ
43 オイルクーラ
45 熱交換部
50 記憶部
60 制御部
61 検出部
62 取得部
63 切替部

Claims (9)

  1. エンジンと第1ラジエータとを繋げており、前記エンジンと前記第1ラジエータとの間で第1冷却水が循環する第1流路と、
    バッテリと第2ラジエータとを繋げており、前記バッテリと前記第2ラジエータとの間で第2冷却水が循環する第2流路と、
    前記第1流路における前記第1ラジエータの下流側から分岐し、前記第1流路における前記エンジンの上流側に合流するように設けられた第1分岐流路と、
    前記第1流路から前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせるか否かを切り替える第1調節弁と、
    前記第2流路における前記バッテリの下流側から分岐し、前記第2流路における前記第2ラジエータの上流側に合流するように設けられた第2分岐流路と、
    前記第2流路から前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるか否かを切り替える第2調節弁と、
    前記第1分岐流路を流れる前記第1冷却水と前記第2分岐流路を流れる前記第2冷却水とを熱交換する第1熱交換器と、
    前記第1調節弁と前記第2調節弁を制御する制御部と、
    を有する暖機システム。
  2. 前記制御部は、前記第1調節弁と前記第2調節弁との開閉を切り替える切替部を有し、
    前記切替部は、前記バッテリを備える車両の外部から前記バッテリに電力が供給される場合に、前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせるように前記第1調節弁を切り替えるとともに、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるように前記第2調節弁を切り替える、
    請求項1に記載の暖機システム。
  3. 前記切替部は、前記電力が供給されていない場合に、前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせないように前記第1調節弁を切り替えるとともに、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせないように前記第2調節弁を切り替える、
    請求項2に記載の暖機システム。
  4. 前記第1調節弁は、前記第1流路において前記第1分岐流路の分岐点と合流点の間、及び前記第1分岐流路のそれぞれに設けられ、
    前記第2調節弁は、前記第2流路において前記第2分岐流路の分岐点と合流点の間、及び前記第2分岐流路のそれぞれに設けられる、
    請求項1に記載の暖機システム。
  5. 前記第1冷却水の温度と前記第2冷却水の温度とを取得する取得部をさらに有し、
    前記切替部は、前記第1冷却水の温度が第1閾値未満であり、且つ前記第2冷却水の温度が前記第1閾値よりも大きい第2閾値以上である場合に、前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせるように前記第1調節弁を切り替えるとともに、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるように前記第2調節弁を切り替える、
    請求項2に記載の暖機システム。
  6. 前記切替部は、前記第1冷却水の温度が前記第2冷却水の温度に達した場合に、前記第1分岐流路に前記第1冷却水を向かわせないように前記第1調節弁を切り替えるとともに、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせないように前記第2調節弁を切り替える、
    請求項5に記載の暖機システム。
  7. 前記第1流路における前記第1ラジエータの上流側から分岐し、前記第1流路における前記第1ラジエータの下流側に合流するように設けられたバイパス流路と、
    前記第1流路から前記バイパス流路に前記第1冷却水を向かわせるか否かを切り替えるバイパス調節弁と、をさらに有し、
    前記切替部は、前記電力が供給されている場合に、前記バイパス流路に前記第1冷却水を向かわせるように前記バイパス調節弁を切り替える、
    請求項2に記載の暖機システム。
  8. 前記エンジンとオイルクーラとを繋げており、前記エンジンと前記オイルクーラとの間でエンジンオイルが循環するオイル流路と、
    前記第2流路における前記バッテリの下流側から分岐し、前記オイルクーラを通過して、前記第2流路における前記第2ラジエータの上流側に合流するように設けられた第3分岐流路と、
    前記第2流路から前記第3分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるか否かを切り替える第3調節弁と、
    前記オイルクーラに設けられ、前記オイル流路を流れる前記エンジンオイルと前記第3分岐流路を流れる前記第2冷却水とを熱交換する第2熱交換器と、
    前記エンジンオイルの温度を取得する取得部と、をさらに有し、
    前記切替部は、前記電力が供給され、且つ前記エンジンオイルの温度が所定の温度に達していない場合に、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせないように前記第2調節弁を切り替えるとともに、前記第3分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるように前記第3調節弁を切り替え、前記電力が供給され、且つ前記エンジンオイルの温度が所定の温度に達した場合に、前記第2分岐流路に前記第2冷却水を向かわせるように前記第2調節弁を切り替えるとともに、前記第3分岐流路に前記第2冷却水を向かわせないように前記第3調節弁を切り替える、
    請求項2に記載の暖機システム。
  9. エンジンと第1ラジエータとの間で第1冷却水が循環する第1流路と、
    バッテリと第2ラジエータとの間で第2冷却水が循環する第2流路と、
    前記第1冷却水と前記第2冷却水とを熱交換する熱交換部と、
    前記熱交換部を制御する制御部と、を有し、
    前記制御部は、前記バッテリが充電されている場合、前記バッテリで発生した熱が前記熱交換部を介して前記第1冷却水に伝達するように、前記熱交換部を制御する、
    暖機システム。
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