(57)【要約】【課題】車両に搭載される複数の熱関連システムの温度をより効果的に調整することを可能にする。【解決手段】エンジン冷却系１２，ＨＰシステム１４，ブレーキ冷却系１６といった熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値を含む温度関連値を、エンジンＥＣＵ１３，エアコンＥＣＵ１５，ブレーキＥＣＵ１７から取得する取得部１００と、複数の熱関連システムとの間で冷却水を循環可能なバイパス管路からそれらの熱関連システムに流れる冷却水の流量を切り替える第１電磁弁１８，第２電磁弁１９，第３電磁弁２０を制御する流量制御部１０１とを備え、流量制御部１０１は、車両シーンごとに、取得部１００で取得する複数の熱関連システムごとの温度関連値をもとに、第１電磁弁１８，第２電磁弁１９，第３電磁弁２０を制御することで、バイパス管路からそれらの熱関連システムに流れる冷却水の流量を切り替える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体との熱交換によって対象の温度調整が行われるシステムである熱関連システム（１２，１４，１６，２３）を複数搭載する車両で用いられ、
複数の前記熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値及び／又はそれぞれで許容される温度に関する値である上限値を含む温度関連値を、それぞれの前記熱関連システムに対応する電子制御装置（１３，１５，１７，２４）から取得する取得部（１００，１００ａ）と、
複数の前記熱関連システムとの間で前記流体を循環可能な共通経路からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を切り替える切替装置（１８，１９，２０，２５）を制御する流量制御部（１０１，１０１ａ）とを備え、
前記流量制御部は、前記車両における所定のシーンごとに、前記取得部で取得する複数の前記熱関連システムごとの前記温度関連値をもとに、前記切替装置を制御することで、前記共通経路からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を切り替える車両用熱管理装置。
【請求項２】
前記シーンは、複数の前記熱関連システムの温度上昇が必要となる前記車両の始動であって、
前記取得部で取得する前記温度関連値は、少なくとも前記温度調整関連値を含み、
前記流量制御部は、その車両の始動時に、前記取得部で取得する複数の前記熱関連システムごとの前記温度調整関連値をもとに、複数の前記熱関連システムで共通して必要な温度までは、前記共通経路からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を減少させずに前記流体を循環させる一方、温度上昇の必要がなくなった前記熱関連システムについては、前記共通経路からその前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を減少させる請求項１に記載の車両用熱管理装置。
【請求項３】
前記取得部で取得する前記温度調整関連値は、少なくとも前記上限値を含み、
前記シーンは、前記車両の始動後において複数の前記熱関連システムのうちの一部の冷却が必要となる状況であって、
前記流量制御部は、前記車両の始動後において複数の前記熱関連システムのうちの一部の冷却が必要となる状況時に、前記取得部で取得する複数の前記熱関連システムごとの前記上限値をもとに、前記上限値に対して温度の余裕のある前記熱関連システムが存在する場合には、前記共通経路からその前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を増加させる請求項１又は２に記載の車両用熱管理装置。
【請求項４】
前記流量制御部は、前記車両の始動後において複数の前記熱関連システムのうちの一部の冷却が必要となる状況時に、前記取得部で取得する複数の前記熱関連システムごとの前記上限値をもとに、前記上限値に対して温度の余裕のある前記熱関連システムが複数存在する場合には、前記共通経路からその複数全ての前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を増加させる請求項３に記載の車両用熱管理装置。
【請求項５】
前記シーンは、前記車両の始動後において複数の前記熱関連システムのうちの一部の温度上昇が必要となる状況であって、
前記取得部で取得する前記温度関連値は、少なくとも前記温度調整関連値を含み、
前記流量制御部（１０１ａ）は、前記車両の始動後において複数の前記熱関連システムのうちの一部の温度上昇が必要となる状況時に、前記取得部で取得する複数の前記熱関連システムごとの前記温度調整関連値をもとに、前記共通経路から温度上昇の必要のある前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を増加させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用熱管理装置。
【請求項６】
車両で用いられ、
前記車両に搭載される、流体との熱交換によって対象の温度調整が行われるシステムである複数の熱関連システム（１２，１４，１６，２３）と、
複数の前記熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値及び／又はそれぞれで許容される温度に関する値である上限値を含む温度関連値を出力する、複数の前記熱関連システムのそれぞれに対応する電子制御装置（１３，１５，１７，２４）と、
複数の前記熱関連システムとの間で前記流体を循環可能な共通経路（１１）と、
複数の前記熱関連システムとの間で前記流体を循環可能な前記共通経路からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を切り替える切替装置（１８，１９，２０，２５）と、
車両用熱管理装置（１０，１０ａ）とを含み、
前記車両用熱管理装置は、
複数の前記熱関連システムのそれぞれの前記温度関連値を、それぞれの前記熱関連システムに対応する前記電子制御装置から取得する取得部（１００，１００ａ）と、
前記車両における所定のシーンごとに、前記取得部で取得する複数の前記熱関連システムごとの前記温度関連値をもとに、前記切替装置を制御することで、前記共通経路からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を切り替える流量制御部（１０１，１０１ａ）とを備える車両用熱管理システム。
【請求項７】
流体との熱交換によって対象の温度調整が行われるシステムである熱関連システム（１２，１４，１６，２３）を複数搭載する車両で用いられる、コンピュータにより実施される車両用熱管理方法であって、
複数の前記熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値及び／又はそれぞれで許容される温度に関する値である上限値を含む温度関連値を、それぞれの前記熱関連システムに対応する電子制御装置（１３，１５，１７，２４）から取得し、
前記車両における所定のシーンごとに、取得する複数の前記熱関連システムごとの前記温度関連値をもとに、複数の前記熱関連システムとの間で前記流体を循環可能な共通経路（１１）からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を切り替える切替装置（１８，１９，２０，２５）を制御することで、前記共通経路からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を切り替える、というステップを含む車両用熱管理方法。
【請求項８】
流体との熱交換によって対象の温度調整が行われるシステムである熱関連システム（１２，１４，１６，２３）を複数搭載する車両で用いられる制御プログラムであって、
コンピュータを、
複数の前記熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値及び／又はそれぞれで許容される温度に関する値である上限値を含む温度関連値を、それぞれの前記熱関連システムに対応する電子制御装置（１３，１５，１７，２４）から取得する取得部（１００，１００ａ）と、
前記車両における所定のシーンごとに、前記取得部で取得する複数の前記熱関連システムごとの前記温度関連値をもとに、複数の前記熱関連システムとの間で前記流体を循環可能な共通経路（１１）からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を切り替える切替装置（１８，１９，２０，２５）を制御することで、前記共通経路からそれらの前記熱関連システムに流れる前記流体の流量を切り替える流量制御部（１０１，１０１ａ）として機能させるための制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両用熱管理装置、車両用熱管理システム、車両用熱管理方法、及び制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両に搭載されたエンジンの冷却水，ヒートポンプシステムといった複数の熱源から供給される熱量の合計が要求熱量に一致し、且つ、それらの熱源全体で消費される燃料量が最小となるように最適化演算を行い、各熱源から熱を供給する配分を決定する技術が開示されている。
【０００３】
また、車両には、水冷エンジンを冷却するエンジン冷却系，エアコンのヒートポンプシステム等の、流体との熱交換によって対象の温度調整が行われる複数のシステム（以下、熱関連システム）が搭載されていることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１４０１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示の技術では、各熱源の温度をどのように上げたり下げたりするかについては考慮していない。よって、車両に搭載される複数の熱関連システムの温度を効果的に調整できないおそれがある。例えば、複数の熱関連システムの温度を上げる必要がある場合に、熱関連システムごとに加熱性能が異なることで、加熱性能の低い熱関連システムでは迅速に温度を上げることができないおそれがある。
【０００６】
この開示のひとつの目的は、車両に搭載される複数の熱関連システムの温度をより効果的に調整することを可能にする車両用熱管理装置、車両用熱管理システム、車両用熱管理方法、及び制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、開示の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【０００８】
上記目的を達成するために、本開示の車両用熱管理装置は、流体との熱交換によって対象の温度調整が行われるシステムである熱関連システム（１２，１４，１６，２３）を複数搭載する車両で用いられ、複数の熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値及び／又はそれぞれで許容される温度に関する値である上限値を含む温度関連値を、それぞれの熱関連システムに対応する電子制御装置（１３，１５，１７，２４）から取得する取得部（１００，１００ａ）と、複数の熱関連システムとの間で流体を循環可能な共通経路からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える切替装置（１８，１９，２０，２５）を制御する流量制御部（１０１，１０１ａ）とを備え、流量制御部は、車両における所定のシーンごとに、取得部で取得する複数の熱関連システムごとの温度関連値をもとに、切替装置を制御することで、共通経路からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える。
【０００９】
上記目的を達成するために、車両用熱管理システムは、車両で用いられ、車両に搭載される、流体との熱交換によって対象の温度調整が行われるシステムである複数の熱関連システム（１２，１４，１６，２３）と、複数の熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値及び／又はそれぞれで許容される温度に関する値である上限値を含む温度関連値を出力する、複数の熱関連システムのそれぞれに対応する電子制御装置（１３，１５，１７，２４）と、複数の熱関連システムとの間で流体を循環可能な共通経路（１１）と、複数の熱関連システムとの間で流体を循環可能な共通経路からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える切替装置（１８，１９，２０，２５）と、車両用熱管理装置（１０，１０ａ）とを含み、車両用熱管理装置は、複数の熱関連システムのそれぞれの温度関連値を、それぞれの熱関連システムに対応する電子制御装置から取得する取得部（１００，１００ａ）と、車両における所定のシーンごとに、取得部で取得する複数の熱関連システムごとの温度関連値をもとに、切替装置を制御することで、共通経路からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える流量制御部（１０１，１０１ａ）とを備える。
【００１０】
上記目的を達成するために、本開示の車両用熱管理方法は、流体との熱交換によって対象の温度調整が行われるシステムである熱関連システム（１２，１４，１６，２３）を複数搭載する車両で用いられる、コンピュータにより実施される車両用熱管理方法であって、複数の熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値及び／又はそれぞれで許容される温度に関する値である上限値を含む温度関連値を、それぞれの熱関連システムに対応する電子制御装置（１３，１５，１７，２４）から取得し、車両における所定のシーンごとに、取得する複数の熱関連システムごとの温度関連値をもとに、複数の熱関連システムとの間で流体を循環可能な共通経路（１１）からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える切替装置（１８，１９，２０，２５）を制御することで、共通経路からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える、というステップを含む。
【００１１】
上記目的を達成するために、本開示の制御プログラムは、流体との熱交換によって対象の温度調整が行われるシステムである熱関連システム（１２，１４，１６，２３）を複数搭載する車両で用いられる制御プログラムであって、コンピュータを、複数の熱関連システムのそれぞれで必要な温度変化に関する値である温度調整関連値及び／又はそれぞれで許容される温度に関する値である上限値を含む温度関連値を、それぞれの熱関連システムに対応する電子制御装置（１３，１５，１７，２４）から取得する取得部（１００，１００ａ）と、車両における所定のシーンごとに、取得部で取得する複数の熱関連システムごとの温度関連値をもとに、複数の熱関連システムとの間で流体を循環可能な共通経路（１１）からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える切替装置（１８，１９，２０，２５）を制御することで、共通経路からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える流量制御部（１０１，１０１ａ）として機能させる。
【００１２】
これによれば、複数の熱関連システムとの間で流体を循環可能な共通経路からそれらの熱関連システムに流れる流体の流量を切り替える切替装置を制御する。よって、複数の熱関連システムについて、共通経路を循環する流体によって協調して温度を変化させることが可能になる。共通経路を循環する流体によって協調して温度を変化させることが可能となると、協調して温度を上昇させる場合に、加熱性能を有する複数の熱関連システムにおいて共通の流体を加熱することが可能になる。従って、複数の熱関連システムの温度を上げる必要がある場合に、温度上昇をより迅速に行うことが可能になる。また、共通経路から熱関連システムに流れる流体の流量を切り替えることで、所望する熱関連システム間で共通の流体を介して熱交換を行わせることも可能になる。よって、余剰熱を効率的に利用しつつ熱関連システムの温度を調整することも可能になる。切替装置の制御は、車両における所定のシーンごとに、取得する複数の熱関連システムごとの温度関連値をもとに行うので、シーンごとに共通経路から熱関連システムに流れる流体の流量の切り替えを使い分けることが可能になる。その結果、車両に搭載される複数の熱関連システムの温度をより効果的に調整することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】熱管理システム１の概略的な構成の一例を示す図である。
【図２】熱管理ＥＣＵ１０の概略的な構成の一例を示す図である。
【図３】熱管理ＥＣＵ１０での車両始動時の熱管理関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図４】熱管理ＥＣＵ１０での車両始動後の熱管理関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】熱管理システム２ａの概略的な構成の一例を示す図である。
【図６】熱管理ＥＣＵ１０ａの概略的な構成の一例を示す図である。
【図７】熱管理ＥＣＵ１０ａでの車両始動後の熱管理関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態における説明を参照することができる。
【００１５】
（実施形態１）
＜熱管理システム１の概略構成＞
以下、本実施形態について図面を用いて説明する。まず、図１を用いて、熱管理システム１の説明を行う。熱管理システム１は、車両で用いられる。実施形態１では、内燃機関（つまり、エンジン）を走行駆動源とする車両で用いられる場合を例に挙げて説明を行う。図１に示すように、熱管理システム１は、熱管理ＥＣＵ１０、バイパス管路１１、エンジン冷却系１２、エンジンＥＣＵ１３、ヒートポンプ（以下、ＨＰ）システム１４、エアコンＥＣＵ１５、ブレーキ冷却系１６、ブレーキＥＣＵ１７、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０、冷却装置２１、及びパワースイッチ２２を含む。この熱管理システム１が車両用熱管理システムに相当する。
【００１６】
バイパス管路１１は、流体が流れる閉回路であって、エンジン冷却系１２、ヒートポンプ（以下、ＨＰ）システム１４、ブレーキ冷却系１６、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０が設けられる。例えば流体としては冷却水を用いる構成とすればよい。冷却水としてはＬＬＣ（Long Life Coolant）を用いる構成とすればよい。バイパス管路１１は、水回路と言い換えることもできる。
【００１７】
エンジン冷却系１２は、エンジンを冷却水との熱交換によって温度調整する機構である。よって、エンジン冷却系１２が熱関連システムに相当する。また、エンジン冷却系１２によって温度調整される対象がエンジンに相当する。エンジン冷却系１２には、エンジンを冷却する冷却水が外部に流出して、再び内部に戻るように循環する流路（以下、エンジン冷却流路）が形成されている。このエンジン冷却流路とバイパス管路１１とが接続されている。これによれば、バイパス管路１１からエンジン冷却流路に流入する冷却水がエンジン冷却流路を通ってバイパス管路１１へ循環していくことになる。一例として、エンジン冷却流路にはラジエータが設けられており、ラジエータでの熱交換によって冷却水を冷却するようになっている。また、エンジン冷却系１２は、冷却水を加熱可能な加熱装置を備えている構成とすればよい。この加熱装置は、電気ヒータであってもよいし、エンジンの排気の熱を利用するものであってもよい。
【００１８】
エンジンＥＣＵ１３は、エンジン及びエンジン冷却系１２を制御する電子制御装置である。エンジンＥＣＵ１３が、エンジン冷却系１２に対応する電子制御装置に相当する。エンジンＥＣＵ１３は、エンジンの温度調整のためにエンジン冷却系１２を流れる冷却水に必要な温度変化を特定できる値（以下、エンジン冷却値）を特定する。エンジン冷却値は、冷却水に必要な熱量であってもよいし、冷却水に必要な温度変化量であってもよいし、冷却水の目標温度であってもよい。本実施形態では、エンジン冷却値として、冷却水の目標温度を用いる場合を例に挙げて以降の説明を行う。
【００１９】
エンジンＥＣＵ１３は、このエンジン冷却値を熱管理ＥＣＵ１０に出力する。エンジンＥＣＵ１３は、車両シーンごとに設定されるエンジン冷却系１２の冷却水の温度の上限値（以下、エンジン側上限値）及び現在の水温も熱管理ＥＣＵ１０に出力することが好ましい。このエンジン側上限値は、車両シーンごとに予め対応付けてエンジンＥＣＵ１３の不揮発性メモリに格納されている構成とすればよい。なお、エンジンＥＣＵ１３は、現在の水温については、熱管理ＥＣＵ１０に逐次出力する構成とすればよい。エンジン冷却系１２の冷却水の水温については、エンジン冷却系１２に設けられた水温センサから取得する構成とすればよい。この水温センサは、エンジンの冷却後の冷却水の水温を検出するように設けられている構成とすればよい。
【００２０】
エンジンＥＣＵ１３は、エンジンを暖機する必要のある車両の始動時といった車両シーンでは、冷却水を加熱可能な上述の加熱装置を作動させて冷却水の温度を上昇させる構成とすればよい。よって、エンジン冷却系１２は加熱性能を有するといえる。また、エンジンＥＣＵ１３は、冷却水の温度を上昇させる場合には、エンジン冷却流路においてラジエータを通さずに循環させるように切り替えることが好ましい。一方、エンジンＥＣＵ１３は、冷却水の温度を低下させる場合には、エンジン冷却流路においてラジエータを通して循環させることが好ましい。
【００２１】
ＨＰシステム１４は、大気中の熱を利用して車両の室内空調用エアコンでの暖房を行う。ＨＰシステム１４は、空調空気を冷却水との熱交換によって温度調整する機構である。よって、ＨＰシステム１４も熱関連システムに相当する。また、ＨＰシステム１４によって温度調整される対象が空調空気に相当する。ＨＰシステム１４は、ヒートポンプサイクルを利用して空調空気を暖める閉回路（以下、暖房流路）を含む。この暖房流路とバイパス管路１１とが接続されており、ＨＰシステム１４でもエンジン冷却系１２と共通の冷却水を用いる構成となっている。
【００２２】
暖房流路には、吸熱器、圧縮器、凝縮器、及び減圧器が含まれる。吸熱器では、大気との熱交換によって流体が吸熱する。圧縮器では、吸熱器で吸熱した流体を圧縮して高温化する。凝縮器では、圧縮器で高温化した流体との熱交換によって空調空気を温めることで流体が凝縮，放熱する。減圧器では、凝縮器で凝縮，放熱した流体を減圧して流体をさらに降温させる。減圧器で降温された流体は、吸熱器で吸熱する。一例として、ＨＰシステム１４は、暖房流路のうちの圧縮器から凝縮器までの経路でバイパス管路１１と接続されている構成とすればよい。これによれば、バイパス管路１１から暖房流路に流入する冷却水が、暖房流路を凝縮器，減圧器，吸熱器，圧縮機の順に通ってバイパス管路１１へ循環していくことになる。
【００２３】
なお、車両の室内空調用エアコンでの冷房については、冷媒の蒸気圧縮冷凍サイクルを利用して空気を冷却する冷凍サイクル回路を利用することで行う構成とすればよい。
【００２４】
エアコンＥＣＵ１５は、室内空調用エアコン及びＨＰシステム１４を制御する電子制御装置である。エアコンＥＣＵ１５が、ＨＰシステム１４に対応する電子制御装置に相当する。エアコンＥＣＵ１５は、室内空調用エアコンでの暖房のためにＨＰシステム１４を流れる冷却水に必要な温度変化を特定できる値（以下、暖房値）を演算する。暖房値は、冷却水に必要な熱量であってもよいし、冷却水に必要な温度変化量であってもよいし、目標温度であってもよい。本実施形態では、暖房値として、冷却水の目標温度を用いる場合を例に挙げて以降の説明を行う。
【００２５】
エアコンＥＣＵ１５は、この暖房値を熱管理ＥＣＵ１０に出力する。エアコンＥＣＵ１５は、車両シーンごとに設定されるＨＰシステム１４の冷却水の温度の上限値（以下、エアコン側上限値）及び現在の水温も熱管理ＥＣＵ１０に出力することが好ましい。このエアコン側上限値は、車両シーンごとに予め対応付けてエアコンＥＣＵ１５の不揮発性メモリに格納されている構成とすればよい。なお、エアコンＥＣＵ１５は、現在の水温については、熱管理ＥＣＵ１０に逐次出力する構成とすればよい。ＨＰシステム１４の冷却水の水温については、ＨＰシステム１４に設けられた水温センサから取得する構成とすればよい。この水温センサは、暖房流路のうちの圧縮器から凝縮器までの経路の冷却水の水温を検出するように設けられている構成とすればよい。
【００２６】
エアコンＥＣＵ１５は、暖機する必要のある車両の始動時といった車両シーンでは、ＨＰシステム１４のヒートポンプサイクルを作動させて吸熱器，圧縮機で冷却水を加熱して冷却水の温度を上昇させる構成とすればよい。よって、ＨＰシステム１４は加熱性能を有するといえる。また、エアコンＥＣＵ１５は、ＨＰシステム１４の冷却水の水温が目標温度を満たす場合には、ＨＰシステム１４のヒートポンプサイクルを作動させずに、バイパス管路１１から流入する冷却水によって水温を維持する構成とすればよい。
【００２７】
ブレーキ冷却系１６は、ブレーキを冷却水との熱交換によって温度調整する機構である。よって、ブレーキ冷却系１６も熱関連システムに相当する。また、ブレーキ冷却系１６によって温度調整される対象がブレーキに相当する。ブレーキ冷却系１６で冷却するブレーキは、ディスクブレーキのブレーキパッドであってもブレーキ液であってもよい。ブレーキ冷却系１６には、ブレーキを冷却する冷却水が外部に流出して、再び内部に戻るように循環する流路（以下、ブレーキ冷却流路）が形成されている。このブレーキ冷却流路とバイパス管路１１とが接続されている。これによれば、バイパス管路１１からブレーキ冷却流路に流入する冷却水がブレーキ冷却流路を通ってバイパス管路１１へ循環していくことになる。
【００２８】
ブレーキＥＣＵ１７は、ブレーキ及びブレーキ冷却系１６を制御する電子制御装置である。ブレーキＥＣＵ１７が、ブレーキ冷却系１６に対応する電子制御装置に相当する。ブレーキＥＣＵ１７は、ブレーキの温度調整のためにブレーキ冷却系１６を流れる冷却水に必要な温度変化を特定できる値（以下、ブレーキ冷却値）を演算する。ブレーキ冷却値は、冷却水に必要な熱量であってもよいし、冷却水に必要な温度変化量であってもよいし、冷却水の目標温度であってもよい。本実施形態では、ブレーキ冷却値として、冷却水の目標温度を用いる場合を例に挙げて以降の説明を行う。
【００２９】
ブレーキＥＣＵ１７は、このブレーキ冷却値を熱管理ＥＣＵ１０に出力する。ブレーキＥＣＵ１７は、車両シーンごとに設定されるブレーキ冷却系１６の冷却水の温度の上限値（以下、ブレーキ側上限値）及び現在の水温も熱管理ＥＣＵ１０に出力することが好ましい。このブレーキ側上限値は、車両シーンごとに予め対応付けてブレーキＥＣＵ１７の不揮発性メモリに格納されている構成とすればよい。なお、ブレーキＥＣＵ１７は、現在の水温については、熱管理ＥＣＵ１０に逐次出力する構成とすればよい。ブレーキ冷却系１６の冷却水の水温については、ブレーキ冷却系１６に設けられた水温センサから取得する構成とすればよい。この水温センサは、ブレーキの冷却後の冷却水の水温を検出するように設けられている構成とすればよい。
【００３０】
前述したように、エンジン冷却系１２、ＨＰシステム１４、及びブレーキ冷却系１６は、バイパス管路１１を共通経路としている。ここで、バイパス管路１１の経路の一例について図１を用いて説明を行う。図１の矢印は、バイパス管路１１において冷却水の流れる方向を示している。図１に示すように、バイパス管路１１は、経路１１ａ，経路１１ｂ，経路１１ｃに分岐して合流している。バイパス管路１１の分岐点Ａで経路１１ａ及び１１ｂと経路１１ｃとが分岐し、合流点Ｂで合流する。バイパス管路１１の分岐点Ｃで経路１１ａと経路１１ｂとが分岐し、合流点Ｄで合流する。
【００３１】
エンジン冷却系１２は、経路１１ａに設けられる。ＨＰシステム１４は、経路１１ｂに設けられる。ブレーキ冷却系１６は、経路１１ｃに設けられる。なお、図１の例はあくまで一例であって、エンジン冷却系１２、ＨＰシステム１４、及びブレーキ冷却系１６を、経路１１ａ，経路１１ｂ，経路１１ｃのどこに振り分けても構わない。
【００３２】
第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０は、絞り状態を電気的に制御可能な電磁弁である。第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０は、熱管理ＥＣＵ１０によってその作動が制御される。本実施形態では、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０は、熱管理ＥＣＵ１０の制御によって絞りを段階的に切り替えることで、流入する冷却水の流量を段階的に調節可能なものとする。第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０は、絞ることで流入する冷却水の流量を減らす。第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０は、開くことで流入する冷却水の流量を増やす。
【００３３】
第１電磁弁１８は、経路１１ａの分岐点Ｃとエンジン冷却系１２との間に設けられる。よって、第１電磁弁１８を絞ることで、バイパス管路１１からエンジン冷却系１２に流入する冷却水の流量を減らすことができる。一方、第１電磁弁１８を開くことで、バイパス管路１１からエンジン冷却系１２に流入する冷却水の流量を増やすことができる。この第１電磁弁１８が切替装置に相当する。
【００３４】
第２電磁弁１９は、経路１１ｂの分岐点ＣとＨＰシステム１４との間に設けられる。よって、第２電磁弁１９を絞ることで、バイパス管路１１からＨＰシステム１４に流入する冷却水の流量を減らすことができる。一方、第２電磁弁１９を開くことで、バイパス管路１１からＨＰシステム１４に流入する冷却水の流量を増やすことができる。この第２電磁弁１９も切替装置に相当する。
【００３５】
第３電磁弁２０は、経路１１ｃの分岐点Ａとブレーキ冷却系１６との間に設けられる。よって、第３電磁弁２０を絞ることで、バイパス管路１１からブレーキ冷却系１６に流入する冷却水の流量を減らすことができる。一方、第３電磁弁２０を開くことで、バイパス管路１１からブレーキ冷却系１６に流入する冷却水の流量を増やすことができる。この第３電磁弁２０も切替装置に相当する。
【００３６】
冷却装置２１は、バイパス管路１１を循環する冷却水を冷却する。冷却装置２１は、熱管理ＥＣＵ１０の制御によって作動する。一例として、冷却装置２１としては、ファンにより送風される空気と冷却水との間の熱交換を提供することによって、冷却水の熱を放熱させる放熱器を用いればよい。
【００３７】
パワースイッチ２２は、車両のエンジンを始動させるためのスイッチである。なお、車両の走行駆動源としてモータを用いる車両の場合には、モータジェネレータを始動させるためのスイッチである。
【００３８】
熱管理ＥＣＵ１０は、例えばプロセッサ、メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備える。熱管理ＥＣＵ１０は、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで熱管理システム１での熱管理に関連する処理（以下、熱管理関連処理）を実行する電子制御装置である。この熱管理ＥＣＵ１０が車両用熱管理装置に相当する。また、コンピュータがこの熱管理関連処理のステップを実施することが、車両用熱管理方法が実行されることに相当する。ここで言うところのメモリは、コンピュータによって読み取り可能なプログラム及びデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）である。また、非遷移的実体的記憶媒体は、半導体メモリ又は磁気ディスクなどによって実現される。なお、熱管理ＥＣＵ１０の詳細については以下で述べる。
【００３９】
＜熱管理ＥＣＵ１０の概略構成＞
続いて、図２を用いて、熱管理ＥＣＵ１０の概略構成について説明を行う。熱管理ＥＣＵ１０は、例えば図２に示すように、車載のネットワークＮを介して、エンジンＥＣＵ１３、エアコンＥＣＵ１５、及びブレーキＥＣＵ１７と接続される。また、熱管理ＥＣＵ１０は、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０、冷却装置２１、及びパワースイッチ２２と信号線を介して接続される。
【００４０】
熱管理ＥＣＵ１０は、取得部１００、流量制御部１０１、及び温度制御部１０２を機能ブロックとして備えている。なお、熱管理ＥＣＵ１０が実行する機能の一部又は全部を、１つ或いは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。また、熱管理ＥＣＵ１０が備える機能ブロックの一部又は全部は、プロセッサによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現されてもよい。
【００４１】
取得部１００は、車両シーンごとに、エンジンＥＣＵ１３から出力されるエンジン冷却値、エンジン側上限値、及びエンジン冷却系１２の水温を取得する。取得部１００は、車両シーンごとに、エアコンＥＣＵ１５から出力される暖房値、エアコン側上限値、及びＨＰシステム１４の水温を取得する。取得部１００は、車両シーンごとに、ブレーキＥＣＵ１７から出力されるブレーキ冷却値、ブレーキ側上限値、及びブレーキ冷却系１６の水温を取得する。エンジン冷却値，暖房値，ブレーキ冷却値を区別しない場合には温度調整関連値と呼ぶ。エンジン側上限値，エアコン側上限値，ブレーキ側上限値を区別しない場合は上限値と呼ぶ。温度調整関連値及び上限値をまとめて温度関連値と呼ぶ。
【００４２】
流量制御部１０１は、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０の絞り状態を切り替える。一例として、流量制御部１０１は、デフォルトでは、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０の全てを全開状態とする。よって、車両のパワースイッチ２２がオフの車両始動前は、エンジン冷却系１２、ＨＰシステム１４、及びブレーキ冷却系１６のいずれについても、バイパス管路１１から流入する冷却水の流量が制限されていない状態とする。エンジン冷却系１２、ＨＰシステム１４、及びブレーキ冷却系１６を区別しない場合には熱関連システムと呼ぶ。
【００４３】
流量制御部１０１は、車両シーンごとに、取得部１００で取得する温度関連値をもとに、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０を制御する。車両シーンごとの流量制御部１０１での制御の詳細については、後述する。
【００４４】
温度制御部１０２は、バイパス管路１１を循環する冷却水の加熱冷却を行わせる。温度制御部１０２は、冷却装置２１を作動させることで冷却水の冷却を行わせる。温度制御部１０２は、エンジンＥＣＵ１３に指示を行って、エンジン冷却系１２が備える加熱装置を作動させることで冷却水の加熱を行わせる。温度制御部１０２は、エアコンＥＣＵ１５に指示を行って、ＨＰシステム１４のヒートポンプサイクルを作動させることで冷却水の加熱を行わせる。
【００４５】
＜熱管理ＥＣＵ１０での熱管理関連処理＞
続いて、図３及び図４のフローチャートを用いて、熱管理ＥＣＵ１０での熱管理関連処理の流れの一例について説明を行う。まず、図３のフローチャートを用いて、車両シーンが車両始動時である場合の熱管理関連処理の流れの一例について説明を行う。図４のフローチャートは、パワースイッチ２２がオンになったときに開始する構成とすればよい。熱管理ＥＣＵ１０は、車両始動時であることを、パワースイッチ２２の信号がオンになったことから判断すればよい。なお、図４の例では、各熱関連システムの水温については取得部１００が逐次取得しているものとする。
【００４６】
まず、ステップＳ１では、取得部１００が、エンジンＥＣＵ１３，エアコンＥＣＵ１５，ブレーキＥＣＵ１７から出力される各熱関連システムについての温度調整関連値、上限値、及び水温を取得する。
【００４７】
ステップＳ２では、温度制御部１０２が、バイパス管路１１を循環する冷却水の加熱を開始させる。一例として、エンジン冷却系１２が備える加熱装置及びＨＰシステム１４のヒートポンプサイクルを作動させることで冷却水の加熱を行わせる。つまり、エンジン冷却系１２，ＨＰシステム１４といった加熱性能を有する熱関連システムの加熱性能を利用して冷却水の加熱を行わせる。ブレーキ冷却系１６については、加熱性能を有していないので、ブレーキ冷却系１６による加熱は行わせない。
【００４８】
ステップＳ３では、流量制御部１０１が、Ｓ１で取得した温度調整関連値及び逐次取得する水温をもとに、全ての熱関連システムで水温が目標温度に未達か否かを判断する。本実施形態の例では、各熱関連システムで必要な温度（つまり、目標温度）としては、Ｓ１で取得する各熱関連システムの温度調整関連値を用いる。例えば、水温が１０℃で温度調整関連値が５０℃の場合には、目標温度は６０℃と算出できる。なお、温度調整関連値を冷却水が必要とする温度変化量とする構成の場合には、Ｓ１で取得する各熱関連システムの水温とこの温度変化量とから目標温度を算出すればよい。また、温度調整関連値を、冷却水が必要とする熱量とする構成の場合には、この熱量から冷却水が必要とする温度変化量を算出し、Ｓ１で取得する各熱関連システムの水温とこの温度変化量とから目標温度を算出すればよい。
【００４９】
Ｓ３では、全ての熱関連システムで目標温度に未達の場合（Ｓ３でＹＥＳ）には、ステップＳ４に移る。一方、目標温度に到達した熱関連システムが存在する場合（Ｓ３でＮＯ）には、ステップＳ５に移る。図３では、一例として、エンジン冷却系１２の目標温度が１００℃，ＨＰシステム１４の目標温度が６０℃，ブレーキ冷却系１６の目標温度が３０℃であるものとして以降の説明を行う。
【００５０】
ステップＳ４では、流量制御部１０１が、全ての熱関連システムを協調して温度上昇させ、Ｓ３に戻って処理を繰り返す。詳しくは、流量制御部１０１が、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０の全てを全開状態とする。第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０の全てを全開状態とすると、全ての熱関連システムへの冷却水の流量が制限されないことになる。よって、Ｓ２で開始した加熱によって温められた冷却水が、流量が制限されずに全ての熱関連システムを通って循環することになる。よって、この温められた冷却水によって全ての熱関連システムを協調して温度上昇させることになる。本実施形態の例では、各熱関連システムの水温が３０℃となるまでは、流量制御部１０１は、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０の全てを全開状態とし、全ての熱関連システムを協調して温度上昇させることになる。
【００５１】
ステップＳ５では、流量制御部１０１が、目標温度に到達した熱関連システムへの冷却水の流量を減少させる。本実施形態の例では、バイパス管路１１を循環する冷却水の水温がＳ２での加熱の開始によって上昇すると、最初にブレーキ冷却系１６の水温が目標温度の３０℃に達する。よって、流量制御部１０１は、第３電磁弁２０を絞らせることで、バイパス管路１１からブレーキ冷却系１６に流入する冷却水の流量を減少させる。ブレーキ冷却系１６に流入する冷却水の流量を減少させることでブレーキ冷却系１６の水温が目標温度を超えて上昇し続けるのを防ぐことが可能になる。また、流量を減少させつつもブレーキ冷却系１６へのバイパス管路１１からの冷却水の流入は止めないので、ブレーキ冷却系１６において、冷却水の加熱を行わなくても冷却水の目標温度を維持し続けることが可能になる。
【００５２】
ステップＳ６では、流量制御部１０１が、Ｓ１で取得した温度調整関連値及び逐次取得する水温をもとに、１つの熱関連システムを残して水温が目標温度に到達したか否かを判断する。そして、１つの熱関連システムを残して水温が目標温度に到達した場合（Ｓ６でＹＥＳ）には、ステップＳ８に移る。一方、水温が目標温度に未達の熱関連システムが複数存在する場合（Ｓ６でＮＯ）には、ステップＳ７に移る。本実施形態の例では、ＨＰシステム１４の水温が目標温度の６０℃に達していない場合に、目標温度に未達の熱関連システムはエンジン冷却系１２とＨＰシステム１４との２つとなる。一方、ＨＰシステム１４の水温が目標温度の６０℃に達した場合には、目標温度に未達の熱関連システムはエンジン冷却系１２の１つとなる。
【００５３】
ステップＳ７では、流量制御部１０１が、目標温度に未達の複数の熱関連システムを協調して温度上昇させ、Ｓ６に戻って処理を繰り返す。詳しくは、流量制御部１０１が、第１電磁弁１８及び第２電磁弁１９については絞らせないことで、バイパス管路１１からエンジン冷却系１２及びＨＰシステム１４に流入する冷却水の流量は減少させない。よって、Ｓ２で開始した加熱によって温められた冷却水によってエンジン冷却系１２とＨＰシステム１４とを協調して温度上昇させることになる。つまり、目標温度に未達の複数の熱関連システムを協調して温度上昇させることになる。
【００５４】
ステップＳ８では、流量制御部１０１が、目標温度に到達した熱関連システムへの冷却水の流量を減少させる。本実施形態の例では、ブレーキ冷却系１６の水温が目標温度の３０℃に達した次には、ＨＰシステム１４の水温が目標温度の６０℃に達する。よって、流量制御部１０１は、第２電磁弁１９を絞らせることで、バイパス管路１１からＨＰシステム１４に流入する冷却水の流量を減少させる。ＨＰシステム１４に流入する冷却水の流量を減少させることでＨＰシステム１４の水温が目標温度を超えて上昇し続けるのを防ぐことが可能になる。また、流量を減少させつつもＨＰシステム１４へのバイパス管路１１からの冷却水の流入は止めないので、ＨＰシステム１４において、冷却水の加熱を行わなくても冷却水の目標温度を維持し続けることが可能になる。よって、Ｓ８では、温度制御部１０２は、ＨＰシステム１４のヒートポンプサイクルを停止させることで冷却水の加熱を休止させればよい。
【００５５】
ステップＳ９では、流量制御部１０１が、目標温度に未達の１つの熱関連システムを温度上昇させる。詳しくは、流量制御部１０１が、第１電磁弁１８については絞らせないことで、バイパス管路１１からエンジン冷却系１２に流入する冷却水の流量は減少させない。よって、Ｓ２で開始した加熱によって温められた冷却水によってエンジン冷却系１２を温度上昇させることになる。つまり、目標温度に未達の残り１つの熱関連システムを温度上昇させることになる。
【００５６】
ステップＳ１０では、流量制御部１０１が、Ｓ１で取得した温度調整関連値及び逐次取得する水温をもとに、残り１つの熱関連システムの水温が目標温度に到達したか否かを判断する。そして、残り１つの熱関連システムの水温が目標温度に到達した場合（Ｓ１０でＹＥＳ）には、熱管理関連処理を終了する。一方、残り１つの熱関連システムの水温が目標温度に未達の場合（Ｓ１０でＮＯ）には、Ｓ９に戻って処理を繰り返す。
【００５７】
続いて、図４のフローチャートを用いて、車両シーンが車両始動後において熱関連システムのうちの一部の冷却が必要となる状況である場合の熱管理関連処理の流れの一例について説明を行う。図４のフローチャートは、複数の熱関連システムのうちの一部の冷却が必要となったときに開始する構成とすればよい。熱管理ＥＣＵ１０は、熱関連システムの冷却が必要となったことを、取得部１００で取得していた上限値を、逐次取得する水温が超えたことから判断すればよい。なお、図４の例でも、各熱関連システムの水温については取得部１００が逐次取得しているものとする。
【００５８】
まず、ステップＳ２１では、取得部１００が、エンジンＥＣＵ１３，エアコンＥＣＵ１５，ブレーキＥＣＵ１７から出力される各熱関連システムについての温度調整関連値、上限値、及び水温を取得する。各熱関連システムについての温度調整関連値及び上限値については、車両シーンに応じて切り替わる構成としてもよい。なお、各熱関連システムについての温度調整関連値及び上限値が車両シーンに応じて切り替わらない構成を採用する場合には、Ｓ２１を省略してもよい。
【００５９】
ステップＳ２２では、Ｓ２１で取得した上限値及び逐次取得する水温（つまり、現在の水温）をもとに、上限値に対して余裕のある熱関連システムがあるか否かを判断する。一例としては、上限値から現在の水温を差し引いた値が閾値以上の正の値である熱関連システムを、上限値に対して余裕のある熱関連システムと判断すればよい。ここで言うところの閾値とは、０よりも大きい値であればよく、任意に設定可能な値である。Ｓ２１を省略する構成の場合には、Ｓ２２では、車両始動時に取得部１００で取得した上限値を用いて処理を行う構成とすればよい。
【００６０】
Ｓ２２では、上限値に対して余裕のある熱関連システムがある場合（Ｓ２２でＹＥＳ）には、ステップＳ２４に移る。一方、上限値に対して余裕のある熱関連システムがない場合（Ｓ２２でＮＯ）には、ステップＳ２３に移る。図４では、一例として、エンジン冷却系１２の上限値が１００℃，ＨＰシステム１４の上限値が８０℃，ブレーキ冷却系１６の上限値が１５０℃であるものとして以降の説明を行う。
【００６１】
例えば、ブレーキ冷却系１６の水温が上限値を超えて図４のフローチャートの処理が開始された場合であって、エンジン冷却系１２及びＨＰシステム１４のいずれかの水温が上限値に対して余裕のある場合に、Ｓ２４に移る。一方、エンジン冷却系１２及びＨＰシステム１４のいずれの水温も上限値に対して余裕のない場合に、Ｓ２３に移る。ブレーキ冷却系１６の水温が上限値を超える状況は、例えばディスクブレーキによる車両の制動を長時間継続したりした場合に生じる。
【００６２】
また、エンジン冷却系１２の水温が上限値を超えて図４のフローチャートの処理が開始される場合もある。この場合、ＨＰシステム１４及びブレーキ冷却系１６のいずれかの水温が上限値に対して余裕のある場合に、Ｓ２４に移る。一方、ＨＰシステム１４及びブレーキ冷却系１６のいずれの水温も上限値に対して余裕のない場合に、Ｓ２３に移る。エンジン冷却系１２の水温が上限値を超える状況は、例えばエンジンに大きな負荷がかかり続けた場合に生じる。
【００６３】
ステップＳ２３では、温度制御部１０２が冷却装置２１を作動させ、ステップＳ２５に移る。冷却装置２１を作動させると、冷却装置２１によってバイパス管路１１を循環する冷却水が冷却される。Ｓ２３では、流量制御部１０１が、水温が上限値を超えた熱関連システムへの冷却水の流量を増加させることで、冷却装置２１によって冷却された冷却水によるこの熱関連システムの冷却を促進すればよい。例えば、水温が上限値を超えた熱関連システムがブレーキ冷却系１６の場合には、流量制御部１０１は、第３電磁弁２０を全開状態とすればよい。なお、冷却を促進しない熱関連システムについては、流量を減少させたままとすればよい。
【００６４】
ステップＳ２４では、流量制御部１０１が、水温が上限値に対して余裕のある熱関連システムへの冷却水の流量を増加させる。例えば、ブレーキ冷却系１６の冷却（つまり、降温）が必要であって、エンジン冷却系１２及びＨＰシステム１４のいずれの水温も上限値に対して余裕のある場合には、エンジン冷却系１２及びＨＰシステム１４のいずれへの冷却水の流量も増加させることが好ましい。詳しくは、流量制御部１０１が、第１電磁弁１８及び第２電磁弁１９を全開状態とすればよい。これは、冷却に用いる熱関連システムが多いほど冷却水の冷却を速やかに行うことが可能になるためである。
【００６５】
また、エンジン冷却系１２の降温が必要であって、ＨＰシステム１４及びブレーキ冷却系１６のうちのＨＰシステム１４の水温のみが上限値に対して余裕のある場合には、ＨＰシステム１４及びブレーキ冷却系１６のうちのＨＰシステム１４への冷却水の流量を増加させればよい。この場合、ブレーキ冷却系１６への冷却水の流量は変化させない構成とすればよい。
【００６６】
ステップＳ２５では、流量制御部１０１が、Ｓ２１で取得した温度調整関連値及び逐次取得する水温をもとに、降温が必要な熱関連システムの水温が目標温度に到達したか否かを判断する。そして、目標温度に到達した場合（Ｓ２５でＹＥＳ）には、熱管理関連処理を終了する。一方、目標温度に未達の場合（Ｓ２５でＮＯ）には、ステップＳ２６に移る。Ｓ２１を省略する構成の場合には、Ｓ２５では、車両始動時に取得部１００で取得した温度調整関連値を用いて処理を行う構成とすればよい。
【００６７】
ステップＳ２６では、温度制御部１０２が冷却装置２１を作動させ、Ｓ２５に戻って処理を繰り返す。つまり、水温が上限値に対して余裕のある熱関連システムと降温が必要な熱関連システムとの熱交換による冷却で目標温度まで降温できた場合には、冷却装置２１を作動させずに熱管理関連処理を終了する。一方、この熱交換による冷却では目標温度まで降温できなかった場合には、冷却装置２１を作動させて目標温度まで降温し、熱管理関連処理を終了する。
【００６８】
なお、流量制御部１０１が熱関連システムに流れる冷却水の流量を切り替える車両シーンとしては、前述したものに限らない。複数の熱関連システムの水温を上昇させる必要のある様々な車両シーン，熱関連システムの水温を降温させる必要のある様々な車両シーンに適用することができる。
【００６９】
＜実施形態１のまとめ＞
実施形態１の構成によれば、流量制御部１０１が、バイパス管路１１からエンジン冷却系１２，ＨＰシステム１４，ブレーキ冷却系１６といった複数の熱関連システムに流れる冷却水の流量を切り替える切替装置である第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０を制御する。よって、複数の熱関連システムについて、共通経路であるバイパス管路１１を循環する冷却水によって協調して温度を変化させることが可能になる。
【００７０】
バイパス管路１１を循環する冷却水によって協調して温度を変化させることが可能となると、加熱性能を有する熱関連システムが複数存在する場合に、複数の熱関連システムにおいて共通の冷却水を加熱することができる。従って、複数の熱関連システムの温度を上げる必要がある場合に、温度上昇をより迅速に行うことが可能になる。
【００７１】
また、バイパス管路１１から熱関連システムに流れる冷却水の流量を切り替えることで、降温させたい熱関連システムと上限値に対して余裕のある熱関連システムとの間で共通の冷却水を介して熱交換を行わせることも可能になる。よって、熱関連システムで発生する余剰熱を上限値に対して余裕のある熱関連システムで効率的に利用しつつ、熱関連システムの温度を調整することも可能になる。第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、及び第３電磁弁２０の制御は、車両シーンごとに、取得部１００で取得する複数の熱関連システムごとの温度調整関連値をもとに行うので、車両シーンごとに上述の切り替えを使い分けることが可能になる。その結果、車両に搭載される複数の熱関連システムの温度をより効果的に調整することが可能になる。
【００７２】
また、実施形態１の構成によれば、バイパス管路１１から熱関連システムに流れる冷却水の流量の減少は、流通を止めるのでなく、流通を維持させたまま行う。つまり、複数の熱関連システムは各々独立した冷却回路でなく、共通の冷却回路となっている。よって、バイパス管路１１からの冷却水の流量が減少した熱関連システムにおいて、温度上昇を抑えつつ、冷却水の加熱を行わなくても冷却水の目標温度を維持し続けることが可能になる。
【００７３】
（実施形態２）
実施形態１では、内燃機関を走行駆動源とする車両で用いられる場合の一例について説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、内燃機関とモータとを走行駆動源として併用する車両（つまり、ハイブリッド車両）に適用する構成（以下、実施形態２）としてもよい。以下、実施形態２の構成について説明する。
【００７４】
＜熱管理システム１ａの概略構成＞
続いて、図５を用いて実施形態２における熱管理システム１ａの説明を行う。熱管理システム１ａは、熱管理ＥＣＵ１０ａ、バイパス管路１１、エンジン冷却系１２、エンジンＥＣＵ１３、ＨＰシステム１４、エアコンＥＣＵ１５、ブレーキ冷却系１６、ブレーキＥＣＵ１７、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０、冷却装置２１、パワースイッチ２２、インバータ冷却系２３、モータＥＣＵ２４、及び第４電磁弁２５を含む。熱管理システム１ａは、熱管理ＥＣＵ１０の代わりに熱管理ＥＣＵ１０ａを含む点と、インバータ冷却系２３、モータＥＣＵ２４、及び第４電磁弁２５を含む点とを除けば、実施形態１の熱管理システム１と同様である。この熱管理システム１ａも車両用熱管理システムに相当する。
【００７５】
インバータ冷却系２３は、車両の走行駆動源として用いるモータの回転数を制御するインバータを、冷却水との熱交換によって温度調整する機構である。よって、インバータ冷却系２３も熱関連システムに相当する。また、インバータ冷却系２３によって温度調整される対象がインバータに相当する。
【００７６】
インバータ冷却系２３には、インバータを冷却する冷却水が外部に流出して、再び内部に戻るように循環する流路（以下、インバータ冷却流路）が形成されている。このインバータ冷却流路とバイパス管路１１とが接続されている。これによれば、バイパス管路１１からインバータ冷却流路に流入する冷却水がインバータ冷却流路を通ってバイパス管路１１へ循環していくことになる。一例として、インバータ冷却流路にはラジエータが設けられており、ラジエータでの熱交換によって冷却水を冷却するようになっている。
【００７７】
モータＥＣＵ２４は、インバータ及びインバータ冷却系２３を制御する電子制御装置である。モータＥＣＵ２４が、インバータ冷却系２３に対応する電子制御装置に相当する。モータＥＣＵ２４は、インバータの温度調整のためにインバータ冷却系２３を流れる冷却水に必要な温度変化を特定できる値（以下、インバータ冷却値）を特定する。インバータ冷却値は、冷却水に必要な熱量であってもよいし、冷却水に必要な温度変化量であってもよいし、冷却水の目標温度であってもよい。本実施形態では、インバータ冷却値として、冷却水の目標温度を用いる場合を例に挙げて以降の説明を行う。
【００７８】
モータＥＣＵ２４は、このインバータ冷却値を熱管理ＥＣＵ１０ａに出力する。モータＥＣＵ２４は、車両シーンごとに設定されるインバータ冷却系２３の冷却水の温度の上限値（以下、インバータ側上限値）及び現在の水温も熱管理ＥＣＵ１０ａに出力することが好ましい。このインバータ側上限値は、車両シーンごとに予め対応付けてモータＥＣＵ２４の不揮発性メモリに格納されている構成とすればよい。なお、モータＥＣＵ２４は、現在の水温については、熱管理ＥＣＵ１０ａに逐次出力する構成とすればよい。インバータ冷却系２３の冷却水の水温については、インバータ冷却系２３に設けられた水温センサから取得する構成とすればよい。この水温センサは、インバータの冷却後の冷却水の水温を検出するように設けられている構成とすればよい。
【００７９】
エンジン冷却系１２、ＨＰシステム１４、ブレーキ冷却系１６、インバータ冷却系２３は、バイパス管路１１を共通経路としている。ここで、バイパス管路１１の経路の一例について図５を用いて説明を行う。図５の矢印は、バイパス管路１１において冷却水の流れる方向を示している。図５に示すように、バイパス管路１１は、経路１１ａ，経路１１ｂ，経路１１ｃ，１１ｄに分岐して合流している。バイパス管路１１の分岐点Ｅで経路１１ａ〜１１ｃと経路１１ｄとが分岐し、合流点Ｆで合流する。経路１１ａ〜１１ｃについては、実施形態１で述べた通りである。インバータ冷却系２３は、経路１１ｄに設けられる。なお、図５の例はあくまで一例であって、エンジン冷却系１２、ＨＰシステム１４、ブレーキ冷却系１６、インバータ冷却系２３を、経路１１ａ，経路１１ｂ，経路１１ｃ，経路１１ｄのどこに振り分けても構わない。
【００８０】
第４電磁弁２５は、絞り状態を電気的に制御可能な電磁弁である。第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０は、第４電磁弁２５は、熱管理ＥＣＵ１０ａによってその作動が制御される。本実施形態では、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０、及び第４電磁弁２５は、熱管理ＥＣＵ１０ａの制御によって絞りを段階的に切り替えることで、流入する冷却水の流量を段階的に調節可能なものとする。第４電磁弁２５は、絞ることで流入する冷却水の流量を減らす。第４電磁弁２５は、開くことで流入する冷却水の流量を増やす。
【００８１】
第４電磁弁２５は、経路１１ｄの分岐点Ｅとインバータ冷却系２３との間に設けられる。よって、第４電磁弁２５を絞ることで、バイパス管路１１からインバータ冷却系２３に流入する冷却水の流量を減らすことができる。一方、第４電磁弁２５を開くことで、バイパス管路１１からインバータ冷却系２３に流入する冷却水の流量を増やすことができる。この第４電磁弁２５も切替装置に相当する。第１電磁弁１８，第２電磁弁１９，第３電磁弁２０については、熱管理ＥＣＵ１０の代わりに熱管理ＥＣＵ１０ａに制御される点を除けば、実施形態１で述べた通りである。
【００８２】
実施形態２のパワースイッチ２２は、車両のエンジン及び／又はモータジェネレータを始動させるためのスイッチである。実施形態２のエンジンＥＣＵ１３，エアコンＥＣＵ１５，ブレーキＥＣＵ１７は、温度関連値及び現在の水温を熱管理ＥＣＵ１０の代わりに熱管理ＥＣＵ１０ａに出力する点を除けば、実施形態１と同様である。
【００８３】
熱管理ＥＣＵ１０ａは、熱管理関連処理の一部が異なる点を除けば、実施形態１の熱管理ＥＣＵ１０と同様である。この熱管理ＥＣＵ１０ａが車両用熱管理装置に相当する。また、コンピュータがこの熱管理関連処理のステップを実施することが、車両用熱管理方法が実行されることに相当する。なお、熱管理ＥＣＵ１０ａの詳細については以下で述べる。
【００８４】
＜熱管理ＥＣＵ１０ａの概略構成＞
続いて、図６を用いて、熱管理ＥＣＵ１０ａの概略構成について説明を行う。熱管理ＥＣＵ１０ａは、例えば図６に示すように、車載のネットワークＮを介して、エンジンＥＣＵ１３、エアコンＥＣＵ１５、ブレーキＥＣＵ１７、及びモータＥＣＵ２４と接続される。また、熱管理ＥＣＵ１０ａは、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０、冷却装置２１、パワースイッチ２２、及び第４電磁弁２５と信号線を介して接続される。
【００８５】
熱管理ＥＣＵ１０ａは、取得部１００ａ、流量制御部１０１ａ、及び温度制御部１０２ａを機能ブロックとして備えている。なお、熱管理ＥＣＵ１０ａが実行する機能の一部又は全部を、１つ或いは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。また、熱管理ＥＣＵ１０ａが備える機能ブロックの一部又は全部は、プロセッサによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現されてもよい。
【００８６】
取得部１００ａは、車両シーンごとに、モータＥＣＵ２４から出力されるインバータ冷却値、インバータ側上限値、及びインバータ冷却系２３の水温を取得する点を除けば、実施形態１の取得部１００と同様である。実施形態２では、エンジン冷却値，暖房値，ブレーキ冷却値，インバータ冷却値を区別しない場合には温度調整関連値と呼ぶ。また、エンジン側上限値，エアコン側上限値，ブレーキ側上限値，インバータ側上限値を区別しない場合は上限値と呼ぶ。温度調整関連値及び上限値をまとめて温度関連値と呼ぶ。
【００８７】
流量制御部１０１ａは、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０、及び第４電磁弁２５の絞り状態を切り替える。一例として、流量制御部１０１ａは、デフォルトでは、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０、及び第４電磁弁２５の全てを全開状態とする。よって、車両のパワースイッチ２２がオフの車両始動前は、エンジン冷却系１２、ＨＰシステム１４、ブレーキ冷却系１６、及びインバータ冷却系２３のいずれについても、バイパス管路１１から流入する冷却水の流量が制限されていない状態とする。エンジン冷却系１２、ＨＰシステム１４、ブレーキ冷却系１６、及びインバータ冷却系２３を区別しない場合には熱関連システムと呼ぶ。
【００８８】
流量制御部１０１ａは、車両シーンごとに、取得部１００ａで取得する温度関連値をもとに、第１電磁弁１８、第２電磁弁１９、第３電磁弁２０、第４電磁弁２５を制御する。車両シーンごとの流量制御部１０１ａでの制御の詳細については、後述する。温度制御部１０２ａは、一部の処理が異なる点を除けば、実施形態１の温度制御部１０２と同様である。温度制御部１０２ａでの制御の詳細についても後述する。
【００８９】
＜熱管理ＥＣＵ１０ａでの熱管理関連処理＞
続いて、熱管理ＥＣＵ１０ａでの熱管理関連処理の流れの一例について説明を行う。車両シーンが車両始動時である場合の熱管理関連処理については、熱関連システムとしてインバータ冷却系２３が加わる点を除けば、実施形態１で説明したのと同様である。実施形態１との違いとしては、Ｓ６〜Ｓ７の処理を繰り返す回数が、熱関連システムが増えた分だけ増加する点が挙げられる。
【００９０】
車両シーンが車両始動後において熱関連システムのうちの一部の冷却が必要となる状況である場合の熱管理関連処理についても、熱関連システムとしてインバータ冷却系２３が加わる点を除けば、実施形態１で説明したのと同様である。インバータ冷却系２３の水温が上限値を超える状況は、例えばインバータに大きな負荷がかかり続けた場合に生じる。
【００９１】
また、ハイブリッド車両では、走行駆動源としてエンジンとモータとを切り替えて用いる。よって、車両始動後にエンジンを停止させてモータで走行している場合に、エンジンから発生する熱が低下し、熱関連システムの一部の水温が目標温度に達しなくなる状況が生じる可能性がある。
【００９２】
ここで、図７のフローチャートを用いて、車両シーンが車両始動後において熱関連システムのうちの一部の温度上昇が必要となる場合の熱管理関連処理の流れの一例について説明を行う。図７のフローチャートは、複数の熱関連システムのうちの一部の温度上昇が必要となったときに開始する構成とすればよい。熱管理ＥＣＵ１０ａは、熱関連システムの温度上昇が必要となったことを、取得部１００ａで取得していた温度調整関連値を、逐次取得する水温が下回ったことから判断すればよい。なお、図７の例では、各熱関連システムの水温については取得部１００ａが逐次取得しているものとする。
【００９３】
まず、ステップＳ４１では、取得部１００ａが、エンジンＥＣＵ１３，エアコンＥＣＵ１５，ブレーキＥＣＵ１７，モータＥＣＵ２４から出力される各熱関連システムについての温度調整関連値、上限値、及び水温を取得する。各熱関連システムについての温度調整関連値及び上限値については、車両シーンに応じて切り替わる構成としてもよい。なお、各熱関連システムについての温度調整関連値及び上限値が車両シーンに応じて切り替わらない構成を採用する場合には、Ｓ４１を省略してもよい。
【００９４】
ステップＳ４２では、Ｓ４１で取得した温度調整関連値及び逐次取得する水温（つまり、現在の水温）をもとに、目標温度を上回っている熱関連システムがあるか否かを判断する。一例としては、現在の水温から目標温度を差し引いた値が閾値以上の正の値である熱関連システムを、目標温度を上回っている熱関連システムと判断すればよい。ここで言うところの閾値とは、０よりも大きい値であればよく、任意に設定可能な値である。Ｓ４１を省略する構成の場合には、Ｓ４２では、車両始動時に取得部１００ａで取得した温度調整関連値を用いて処理を行う構成とすればよい。
【００９５】
Ｓ４２では、目標温度を上回っている熱関連システムがある場合（Ｓ４２でＹＥＳ）には、ステップＳ４４に移る。一方、目標温度を上回っている熱関連システムがない場合（Ｓ４２でＮＯ）には、ステップＳ４３に移る。例えば、エンジン冷却系１２の水温が目標温度を下回って図７のフローチャートの処理が開始された場合に、ブレーキ冷却系１６，インバータ冷却系２３は目標温度を上回っている場合が考えられる。
【００９６】
ステップＳ４３では、温度制御部１０２ａが、エンジン冷却系１２が備える加熱装置を作動させ、ステップＳ４５に移る。Ｓ４３では、温度制御部１０２ａが、ＨＰシステム１４のヒートポンプサイクルを作動させることで冷却水の加熱を行わせてもよい。Ｓ４３の処理によってバイパス管路１１を循環する冷却水が加熱される。Ｓ４３では、流量制御部１０１が、水温が目標温度を下回った熱関連システムへの冷却水の流量を減少させないことで、加熱された冷却水によるこの熱関連システムの温度上昇を促進すればよい。例えば、水温が目標温度を下回った熱関連システムがエンジン冷却系１２の場合には、流量制御部１０１ａは、第３電磁弁２０を全開状態とすればよい。なお、温度上昇を促進しない熱関連システムについては、流量を減少させたままとすればよい。
【００９７】
ステップＳ４４では、流量制御部１０１ａが、水温が目標温度を上回っている熱関連システムへの冷却水の流量を増加させる。例えば、エンジン冷却系１２の温度上昇（つまり、昇温）が必要であって、ブレーキ冷却系１６及びインバータ冷却系２３のいずれの水温も目標温度を上回る場合には、ブレーキ冷却系１６及びインバータ冷却系２３のいずれへの冷却水の流量も増加させることが好ましい。詳しくは、流量制御部１０１ａが、第３電磁弁２０及び第４電磁弁２５を全開状態とすればよい。これは、温度上昇に用いる熱関連システムが多いほど冷却水の温度上昇を速やかに行うことが可能になるためである。
【００９８】
また、エンジン冷却系１２の昇温が必要であって、ブレーキ冷却系１６及びインバータ冷却系２３のうちのインバータ冷却系２３の水温のみが目標温度を上回っている場合には、ブレーキ冷却系１６及びインバータ冷却系２３のうちのインバータ冷却系２３への冷却水の流量を増加させればよい。この場合、ブレーキ冷却系１６への冷却水の流量は変化させない構成とすればよい。
【００９９】
ステップＳ４５では、流量制御部１０１ａが、Ｓ４１で取得した温度調整関連値及び逐次取得する水温をもとに、昇温が必要な熱関連システムの水温が目標温度に到達したか否かを判断する。そして、目標温度に到達した場合（Ｓ４５でＹＥＳ）には、熱管理関連処理を終了する。一方、目標温度に未達の場合（Ｓ４５でＮＯ）には、ステップＳ４６に移る。Ｓ４１を省略する構成の場合には、Ｓ４５では、車両始動時に取得部１００ａで取得した温度調整関連値を用いて処理を行う構成とすればよい。
【０１００】
ステップＳ４６では、Ｓ４３と同様の処理を行って、Ｓ４５に戻って処理を繰り返す。つまり、水温が目標温度を上回っている熱関連システムと昇温が必要な熱関連システムとの熱交換による温度上昇で目標温度まで昇温できた場合には、熱関連システムが備える加熱性能を利用した冷却水の加熱を行わずに熱管理関連処理を終了する。一方、この熱交換による冷却では目標温度まで昇温できなかった場合には、熱関連システムが備える加熱性能を利用して目標温度まで昇温し、熱管理関連処理を終了する。
【０１０１】
実施形態２の構成によっても、実施形態１の構成と同様に、車両に搭載される複数の熱関連システムの温度をより効果的に調整することが可能になる。
【０１０２】
（実施形態３）
実施形態１では、内燃機関を走行駆動源とする車両で用いられる場合の一例について説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、内燃機関を走行駆動源として用いず、モータを走行駆動源として用いる車両に適用する構成（以下、実施形態３）としてもよい。
【０１０３】
実施形態３では、エンジン冷却系１２、エンジンＥＣＵ１３、及び第１電磁弁１８の代わりに、実施形態２で述べたインバータ冷却系２３、モータＥＣＵ２４、及び第４電磁弁２５を用いる構成とすればよい。
【０１０４】
（実施形態４）
前述の実施形態では、熱管理システム１，１ａにブレーキ冷却系１６、ブレーキＥＣＵ１７、及び第３電磁弁２０を含む構成を示したが、必ずしもこれに限らない。熱管理システム１，１ａにブレーキ冷却系１６、ブレーキＥＣＵ１７、及び第３電磁弁２０を含まない構成としてもよい。また、熱管理システム１，１ａに含まれる熱関連システムは、前述の実施形態で示した例に限らない。例えば、走行駆動源としてモータを用いる車両の場合には、熱関連システムとして、このモータの冷却系，走行用バッテリの冷却系を用いる構成としてもよい。他にも、燃料電池車両の場合には、熱関連システムとして、燃料電池を冷却する冷却系を用いる構成としてもよい。燃料電池では、車両始動時に一定以上の温度が必要となる。また、車両始動後には冷却が必要となる。
【０１０５】
（実施形態５）
前述の実施形態では、バイパス管路１１から熱関連システムに流れる冷却水の流量の減少は、流通を維持させたまま行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、バイパス管路１１から熱関連システムに流れる冷却水の流量の減少は、流通を止めることで行う構成としてもよい。この場合は、冷却水を循環させる経路を切り替えることで、流通を止める熱関連システムをバイパス管路１１の経路から可逆的に外す構成とすればよい。加熱性能によって目標温度を維持できる熱関連システムについては、バイパス管路１１の経路から可逆的に外す構成としてもよい。
【０１０６】
なお、本開示は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。また、本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された１つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の装置及びその手法は、専用ハードウェア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の装置及びその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと１つ以上のハードウェア論理回路との組み合わせにより構成された１つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
【符号の説明】
【０１０７】
１，１ａ  熱管理システム（車両用熱管理システム）、１０，１０ａ  熱管理ＥＣＵ（車両用熱管理装置）、１１  バイパス管路（共通経路）、１２  エンジン冷却系（熱関連システム）、１３  エンジンＥＣＵ（電子制御装置）、１４  ＨＰシステム（熱関連システム）、１５  エアコンＥＣＵ（電子制御装置）、１６  ブレーキ冷却系（熱関連システム）、１７  ブレーキＥＣＵ（電子制御装置）、１８  第１電磁弁（切替装置）、１９  第２電磁弁（切替装置）、２０  第３電磁弁（切替装置）、２１  冷却装置、２３  インバータ冷却系（熱関連システム）、２３  モータＥＣＵ（電子制御装置）、２５  第４電磁弁（切替装置）、１００，１００ａ  取得部、１０１，１０１ａ  流量制御部、１０２，１０２ａ  温度制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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