(57)【要約】【課題】走行状態にかかわらず、また、走行性能を低下させることなく、空調機器用の冷媒を効率良く冷却して空調機器の冷房性能を向上させることが可能なハイブリッド車両の冷却システムを提供する。【解決手段】モータ２を制御する強電系機器１１２に供給する強電系冷却水１１３を冷却するための強電系冷却回路１０２の稼働状態、および、エンジン１の過給機７で圧縮した空気を冷却する水冷インタークーラ８に供給する過給系冷却水１１７を冷却するための過給系冷却回路１０３の稼働状態の少なくともいずれかに基づいて、空調機器１０の冷媒１０７を冷却するための冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から移動する熱量が最大になるように、冷媒冷却回路１０１と強電系冷却回路１０２とが連通する状態、および、冷媒冷却回路１０１と過給系冷却回路１０３とが連通する状態を選択的に切り替える。【選択図】図２
2020040606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
過給機を有するエンジン、および、モータを動力源とし、車室内を冷房する空調機器と、前記空調機器で用いる冷媒を冷却するための冷媒冷却回路と、前記モータを制御する強電系機器に供給する強電系冷却水を冷却するための強電系冷却回路と、前記過給機で圧縮した空気を冷却する水冷インタークーラと、前記水冷インタークーラに供給する過給系冷却水を冷却するための過給系冷却回路と、を備えたハイブリッド車両の冷却システムにおいて、
前記冷媒冷却回路は、前記冷媒と前記強電系冷却水または前記過給系冷却水との熱交換によって前記冷媒を冷却する水冷コンデンサを有し、
前記冷媒冷却回路と前記強電系冷却回路とを連通して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる第１通水路と、
前記冷媒冷却回路と前記過給系冷却回路とを連通して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる第２通水路と、
前記第１通水路を経由して前記冷媒冷却回路と前記強電系冷却回路とが連通する状態、および、前記第２通水路を経由して前記冷媒冷却回路と前記過給系冷却回路とが連通する状態を選択的に切り替える制御弁と、
前記強電系冷却回路の稼働状態、前記過給系冷却回路の稼働状態、前記強電系機器の稼働状態、前記エンジンおよび前記過給機の稼働状態、ならびに、前記ハイブリッド車両の走行状態の少なくともいずれかに関連するデータを検出する検出器と、
前記検出器で検出した前記データに基づいて、前記熱交換で前記冷媒から移動する熱量が、前記冷媒から前記強電系冷却水に移動する場合と前記冷媒から前記過給系冷却水に移動する場合とのうちで最大になるように、前記制御弁の動作を制御して前記第１通水路または前記第２通水路のいずれか一方を選択するコントローラと、を備えている
ことを特徴とするハイブリッド車両の冷却システム。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両の冷却システムにおいて、
前記コントローラは、前記検出器で検出した前記データに基づいて、前記熱交換で前記冷媒から前記強電系冷却水に移動する第１熱量と、前記熱交換で前記冷媒から前記過給系冷却水に移動する第２熱量とを判定または推定するとともに、前記第１熱量が前記第２熱量よりも大きいと判定または推定した場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させ、前記第２熱量が前記第１熱量よりも大きいと判定または推定した場合に、前記第２通水路を選択して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる
ことを特徴とするハイブリッド車両の冷却システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の冷却システムにおいて、
前記検出器は、前記強電系冷却水の温度を検出する強電系水温センサと、前記過給系冷却水の温度を検出する過給系水温センサとを有し、
前記コントローラは、前記強電系冷却水の温度が前記過給系冷却水の温度よりも低い場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させ、前記過給系冷却水の温度が前記強電系冷却水の温度よりも低い場合に、前記第２通水路を選択して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる
ことを特徴とするハイブリッド車両の冷却システム。
【請求項４】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の冷却システムにおいて、
前記検出器は、前記モータのモータ回転数を検出するモータ回転数センサと、前記過給機のタービン回転数を検出するタービン回転数センサと有し、
前記コントローラは、前記タービン回転数が予め定めた第１基準回転数よりも大きくかつ前記モータ回転数が予め定めた第２基準回転数以下である場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させ、前記タービン回転数が前記第１基準回転数以下でありかつ前記モータ回転数が予め定めた第３基準回転数以下である場合に、前記第２通水路を選択して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる
ことを特徴とするハイブリッド車両の冷却システム。
【請求項５】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の冷却システムにおいて、
前記検出器は、前記ハイブリッド車両の車速を検出する車速センサを有し、
前記コントローラは、前記車速に基づいて前記ハイブリッド車両の停止状態を判断するとともに、前記ハイブリッド車両が停止状態であると判断した場合に、前記第２通水路を選択して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる
ことを特徴とするハイブリッド車両の冷却システム。
【請求項６】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の冷却システムにおいて、
前記強電系機器は、前記モータに電力を供給するとともに前記モータの発電電力を蓄える蓄電装置を有し、
前記検出器は、前記蓄電装置の充電残量を検出するＳＯＣセンサを有し、
前記コントローラは、前記充電残量が予め定めた基準残量以下である場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる
ことを特徴とするハイブリッド車両の冷却システム。
【請求項７】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の冷却システムにおいて、
前記過給系冷却回路は、前記過給系冷却水を前記過給系冷却回路で循環させるウォータポンプを有し、
前記検出器は、前記ウォータポンプの運転状態を検出するポンプセンサを有し、
前記コントローラは、前記ウォータポンプが停止している場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる
ことを特徴とするハイブリッド車両の冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、過給機を搭載したエンジンおよびモータを動力源とするハイブリッド車両に関し、特に、空調機器用の冷媒を冷却するための冷媒冷却回路と、過給機用の水冷インタークーラを冷却するための過給系冷却回路と、モータやインバータ等の強電系機器を冷却するための強電系冷却回路とを備えたハイブリッド車両の冷却システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、エンジン、インタークーラ、および、空調機器用の冷媒を冷却するコンデンサをそれぞれ効率良く冷却し、燃費を向上させることを目的とした車両用冷却装置が記載されている。この特許文献１に記載された車両用冷却装置は、過給機を搭載したエンジンと、エンジン用の冷却水を冷却するメインラジエータと、過給機で圧縮した吸入空気を冷却する水冷インタークーラと、空調機器用の冷媒を冷却する水冷コンデンサと、水冷インタークーラの冷却水および水冷コンデンサの冷却水を冷却するサブラジエータとを備えている。そして、この特許文献１に記載された車両用冷却装置では、冷却水の流れに関して、サブラジエータの下流に水冷インタークーラと水冷コンデンサとが並列に配置され、水冷インタークーラに供給される冷却水の出口が、水冷コンデンサに供給される冷却水の出口よりも上流に配置されている。
【０００３】
また、特許文献２には、自動車、特に、ハイブリッド車両に搭載される複合型熱交換器に関する発明が記載されている。この特許文献２に記載された複合型熱交換器は、エンジン用の冷却水を冷却するメインラジエータと、モータやインバータ等の強電系機器用の冷却水を冷却するサブラジエータと、空調機器用の冷媒を冷却する空冷コンデンサと、強電系機器用の冷却水と空調機器用の冷媒との熱交換を行う水冷コンデンサとを備えている。上記のサブラジエータは、第１熱交換部および第２熱交換部を有している。水冷コンデンサは、サブラジエータの第１熱交換部よって冷却された強電系機器用の冷却水と空調機器用の冷媒との熱交換により、空調機器用の冷媒を冷却する。空調機器用の冷媒との熱交換で温度が上昇した強電系機器用の冷却水は、サブラジエータの第２熱交換部で冷却される。そして、第２熱交換部で冷却された強電系機器用の冷却水が、強電系機器を冷却するために用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−７２０９２号公報
【特許文献２】特開２０１４−１７３７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、特許文献１に記載された車両用冷却装置では、空調機器用の冷媒を冷却するための冷媒冷却回路と、過給機の水冷インタークーラ用の冷却水を冷却するための過給系冷却回路とが形成されており、それら冷媒冷却回路と過給系冷却回路とが水冷コンデンサおよびサブラジエータを介して接続されている。そして、水冷コンデンサにおける冷媒冷却回路と過給系冷却回路との間の熱交換により、冷媒冷却回路の熱が放出され、その結果、空調機器用の冷媒が冷却される。そのため、特許文献１に記載された車両用冷却装置によれば、水冷インタークーラに供給される冷却水よりも低水温の冷却水を水冷コンデンサに供給することができ、それにより、温度帯の異なるエンジン、水冷インタークーラ、および、水冷コンデンサのそれぞれを効率良く冷却することができる、とされている。
【０００６】
しかしながら、上記のような特許文献１に記載された車両用冷却装置では、冷却水の温度や車両の走行状態などによっては、空調機器用の冷媒を十分に冷却できないおそれがある。例えば、外気温が高く、かつ、エンジンの負荷が大きい（過給機の過給圧が高い）場合には、過給系冷却回路の冷却水の温度が高くなり、冷媒冷却回路と過給系冷却回路との間の熱交換による冷媒の冷却を適切に実施できない可能性がある。そのため、空調機器の冷房性能が低下してしまうおそれがある。あるいは、過給系冷却回路の冷却水の温度上昇を抑えるために、過給機による過給を制限しなければならず、すなわち、エンジンの出力を制限しなければならず、その結果、車両の走行性能が低下してしまうおそれがある。
【０００７】
一方、特許文献２に記載された複合型熱交換器では、空調機器用の冷媒を冷却するための冷媒冷却回路と、強電系機器用の冷却水を冷却するための強電系冷却回路とが形成されており、それら冷媒冷却回路と強電系冷却回路とが水冷コンデンサおよびサブラジエータを介して接続されている。そして、水冷コンデンサにおける冷媒冷却回路と強電系冷却回路との間の熱交換により、冷媒冷却回路の熱が放出され、その結果、空調機器用の冷媒が冷却される。そのため、特許文献２に記載された複合型熱交換器によれば、空冷コンデンサに流入する前の空調機器用の冷媒を冷却しつつ、強電系機器を効率的に冷却できる、とされている。
【０００８】
しかしながら、この特許文献２に記載された複合型熱交換器においても、上記の特許文献１に記載された車両用冷却装置と同様に、冷却水の温度やハイブリッド車両の走行状態などによっては、空調機器用の冷媒を十分に冷却できないおそれがある。例えば、外気温が高く、かつ、走行用のモータの負荷が大きい場合には、強電系冷却回路の冷却水の温度が高くなり、冷媒冷却回路と強電系冷却回路との間の熱交換による冷媒の冷却を適切に実施できない可能性がある。そのため、空調機器の冷房性能が低下してしまうおそれがある。あるいは、強電系冷却回路の冷却水の温度上昇を抑えるために、モータの出力を制限しなければならず、その結果、ハイブリッド車両の走行性能が低下してしまうおそれがある。
【０００９】
この発明は、上記の技術的課題に着目して考え出されたものであり、走行状態にかかわらず、また、走行性能を低下させることなく、空調機器用の冷媒を効率良く冷却して空調機器の冷房性能を向上させることが可能なハイブリッド車両の冷却システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、この発明は、過給機を有するエンジン、および、モータを動力源とし、車室内を冷房する空調機器と、前記空調機器で用いる冷媒を冷却するための冷媒冷却回路と、前記モータを制御する強電系機器に供給する強電系冷却水を冷却するための強電系冷却回路と、前記過給機で圧縮した空気を冷却する水冷インタークーラと、前記水冷インタークーラに供給する過給系冷却水を冷却するための過給系冷却回路と、を備えたハイブリッド車両の冷却システムにおいて、前記冷媒冷却回路は、前記冷媒と前記強電系冷却水または前記過給系冷却水との熱交換によって前記冷媒を冷却する水冷コンデンサを有し、前記冷媒冷却回路と前記強電系冷却回路とを連通して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる第１通水路と、前記冷媒冷却回路と前記過給系冷却回路とを連通して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させる第２通水路と、前記第１通水路を経由して前記冷媒冷却回路と前記強電系冷却回路とが連通する状態、および、前記第２通水路を経由して前記冷媒冷却回路と前記過給系冷却回路とが連通する状態を選択的に切り替える制御弁と、前記強電系冷却回路の稼働状態、前記過給系冷却回路の稼働状態、前記強電系機器の稼働状態、前記エンジンおよび前記過給機の稼働状態、ならびに、前記ハイブリッド車両の走行状態の少なくともいずれかに関連するデータを検出する検出器と、前記検出器で検出した前記データに基づいて、前記熱交換で前記冷媒から移動する熱量が、前記冷媒から前記強電系冷却水に移動する場合と前記冷媒から前記過給系冷却水に移動する場合とのうちで最大になるように、前記制御弁の動作を制御して前記第１通水路または前記第２通水路のいずれか一方を選択するコントローラと、を備えていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、この発明における前記コントローラは、前記検出器で検出した前記データに基づいて、前記熱交換で前記冷媒から前記強電系冷却水に移動する第１熱量と、前記熱交換で前記冷媒から前記過給系冷却水に移動する第２熱量とを判定または推定するとともに、前記第１熱量が前記第２熱量よりも大きいと判定または推定した場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させ、前記第２熱量が前記第１熱量よりも大きいと判定または推定した場合に、前記第２通水路を選択して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させることを特徴としている。
【００１２】
また、この発明における前記検出器は、前記強電系冷却水の強電系冷却水の温度を検出する強電系水温センサと、前記過給系冷却水の過給系冷却水の温度を検出する過給系水温センサとを有し、前記コントローラは、前記強電系冷却水の温度が前記過給系冷却水の温度よりも低い場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させ、前記過給系冷却水の温度が前記強電系冷却水の温度よりも低い場合に、前記第２通水路を選択して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させることを特徴としている。
【００１３】
また、この発明における前記検出器は、前記モータのモータ回転数を検出するモータ回転数センサと、前記過給機のタービン回転数を検出する過給系回転数センサと有し、前記コントローラは、前記タービン回転数が予め定めた第１基準回転数よりも大きくかつ前記モータ回転数が予め定めた第２基準回転数以下である場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させ、前記タービン回転数が前記第１基準回転数以下でありかつ前記モータ回転数が予め定めた第３基準回転数以下である場合に、前記第２通水路を選択して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させることを特徴としている。
【００１４】
また、この発明における前記検出器は、前記ハイブリッド車両の車速を検出する車速センサを有し、前記コントローラは、前記車速に基づいて前記ハイブリッド車両の停止状態を判断するとともに、前記ハイブリッド車両が停止状態であると判断した場合に、前記第２通水路を選択して前記過給系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させることを特徴としている。
【００１５】
また、この発明における前記強電系機器は、前記モータに電力を供給するとともに前記モータの発電電力を蓄える蓄電装置を有し、前記検出器は、前記蓄電装置の充電残量を検出するＳＯＣセンサを有し、前記コントローラは、前記充電残量が予め定めた基準残量以下である場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させることを特徴としている。
【００１６】
そして、この発明における前記過給系冷却回路は、前記過給系冷却水を前記過給系冷却回路で循環させるウォータポンプを有し、前記検出器は、前記ウォータポンプの運転状態を検出するポンプセンサを有し、前記コントローラは、前記ウォータポンプが停止している場合に、前記第１通水路を選択して前記強電系冷却水を前記水冷コンデンサに流通させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
この発明のハイブリッド車両の冷却システムでは、水冷コンデンサにおける熱交換で冷媒から移動する熱量が最大になるように、すなわち、水冷コンデンサにおける熱交換で、冷媒から強電系冷却水に熱量が移動する場合と、冷媒から過給系冷却水に熱量が移動する場合との比較において、移動する熱量が最大になるように、第１通水路または第２通水路のいずれか一方が選択される。具体的には、選択したいずれか一方の通水路を介して水冷コンデンサに冷却水が流通するように、制御弁が動作させられる。例えば、強電系冷却回路の強電系冷却水と空調機器用の冷媒との熱交換によって冷媒を冷却した場合と、過給系冷却回路の過給系冷却水と空調機器用の冷媒との熱交換によって冷媒を冷却した場合とで、いずれの場合が冷媒の冷却効果が高くなるかが判定または推定される。そして、冷媒の冷却効果が高い方の冷却水を水冷コンデンサへ流通させるように、第１通水路または第２通水路のいずれか一方が選択される。したがって、この発明のハイブリッド車両の冷却システムによれば、ハイブリッド車両の走行状態や各冷却回路の稼働状態等が考慮されて、冷媒の冷却効果が最大になるように、水冷コンデンサに冷却水を流通させる通水路が選択される。そのため、空調機器用の冷媒を効率良く冷却することができ、その結果、空調機器の冷房性能を向上させることができる。
【００１８】
また、この発明のハイブリッド車両の冷却システムでは、上記のように第１通水路または第２通水路のいずれか一方を選択する際に、水冷コンデンサにおける熱交換で、冷媒から強電系冷却水に移動する第１熱量と、冷媒から過給系冷却水に移動する第２熱量とが判定または推定される。そして、第１熱量と第２熱量とのいずれが大きいかが判定または推定され、冷媒から移動する熱量が大きい方の通水路が選択される。すなわち、水冷コンデンサにおける熱交換で冷媒から移動する熱量が、冷媒から強電系冷却水に移動する場合と、冷媒から過給系冷却水に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路または第２通水路のいずれか一方が選択される。したがって、この発明のハイブリッド車両の冷却システムによれば、ハイブリッド車両の走行状態や各冷却回路の稼働状態等が考慮されて、冷媒の冷却効果が最大になるように、水冷コンデンサに冷却水を流通させる通水路が選択される。そのため、空調機器用の冷媒を効率良く冷却することができ、その結果、空調機器の冷房性能を向上させることができる。
【００１９】
また、この発明のハイブリッド車両の冷却システムでは、各冷却回路の稼働状態として、各冷却回路における冷却水の温度、すなわち、強電系冷却水の温度および過給系冷却水の温度が検出される。そして、それら強電系冷却水の温度および過給系冷却水の温度に基づいて、水冷コンデンサにおける熱交換で冷媒から移動する熱量が、冷媒から強電系冷却水に移動する場合と、冷媒から過給系冷却水に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路または第２通水路のいずれか一方が選択される。具体的には、強電系冷却水の温度が過給系冷却水の温度よりも低い場合は、冷媒から強電系冷却水に移動する第１熱量が冷媒から過給系冷却水に移動する第２熱量よりも大きいと判定され、第１通水路が選択される。一方、過給系冷却水の温度が強電系冷却水の温度よりも低い場合は、冷媒から過給系冷却水に移動する第２熱量が冷媒から強電系冷却水に移動する第１熱量よりも大きいと判定され、第２通水路が選択される。例えば、エンジンの負荷が大きく過給機の過給圧が高いと、過給系冷却水の温度が上昇し、過給系冷却水の温度が強電系冷却水の温度よりも高くなる場合がある。その場合は、第１通水路が選択され、より温度の低い強電系冷却水が水冷コンデンサに供給される。そして、水冷コンデンサで、冷媒と強電系冷却水との熱交換によって冷媒が冷却される。また、例えば、モータの負荷が大きいと、強電系冷却水の温度が上昇し、強電系冷却水の温度が過給系冷却水の温度よりも高くなる場合がある。その場合は、第２通水路が選択され、より温度の低い過給系冷却水が水冷コンデンサに供給される。そして、水冷コンデンサで、冷媒と過給系冷却水との熱交換によって冷媒が冷却される。したがって、この発明のハイブリッド車両の冷却システムによれば、例えば、エンジンの負荷が大きく過給機の過給圧が高い場合であっても、過給機による過給制限等を行うことなく、過給系冷却水よりも温度が低い強電系冷却水で冷媒を冷却できる。あるいは、例えば、モータの負荷が大きい場合であっても、モータの出力制限等を行うことなく、強電系冷却水よりも温度が低い過給系冷却水で冷媒を冷却できる。そのため、ハイブリッド車両の走行状態にかかわらず、また、ハイブリッド車両の走行性能を低下させることなく、空調機器用の冷媒を効率良く冷却できる。
【００２０】
また、この発明のハイブリッド車両の冷却システムでは、強電系機器の稼働状態、ならびに、エンジンおよび過給機の稼働状態として、モータのモータ回転数および過給機のタービン回転数が検出される。そして、それらモータ回転数およびタービン回転数に基づいて、水冷コンデンサにおける熱交換で冷媒から移動する熱量が、冷媒から強電系冷却水に移動する場合と、冷媒から過給系冷却水に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路または第２通水路のいずれか一方が選択される。具体的には、タービン回転数が所定の第１基準回転数よりも大きくかつモータ回転数が所定の第２基準回転数以下である場合は、冷媒から強電系冷却水に移動する第１熱量が、冷媒から過給系冷却水に移動する第２熱量よりも大きいと推定され、第１通水路が選択される。この場合、ハイブリッド車両は、過給されたエンジンの出力を主体にして走行する走行状態であり、過給系冷却水の温度よりも強電系冷却水の温度が低いと推定できる。そのため、この場合は、第１通水路が選択され、より温度が低いと推定される強電系冷却水が水冷コンデンサに供給される。そして、水冷コンデンサで、冷媒と強電系冷却水との熱交換によって冷媒が冷却される。一方、タービン回転数が所定の第１基準回転数以下でありかつモータ回転数が所定の第３基準回転数よりも大きい場合は、冷媒から過給系冷却水に移動する第２熱量が、冷媒から強電系冷却水に移動する第１熱量よりも大きいと推定され、第２通水路が選択される。この場合、ハイブリッド車両は、モータの出力を主体にして走行する走行状態であり、強電系冷却水の温度よりも過給系冷却水の温度が低いと推定できる。そのため、この場合は、第２通水路が選択され、より温度が低いと推定される過給系冷却水が水冷コンデンサに供給される。そして、水冷コンデンサで、冷媒と過給系冷却水との熱交換によって冷媒が冷却される。したがって、この発明のハイブリッド車両の冷却システムによれば、例えば、エンジンの負荷が大きく過給機の過給圧が高い場合であっても、過給機による過給制限等を行うことなく、過給系冷却水よりも温度が低いと推定される強電系冷却水で冷媒を冷却できる。あるいは、例えば、モータの負荷が大きい場合であっても、モータの出力制限等を行うことなく、強電系冷却水よりも温度が低いと推定される過給系冷却水で冷媒を冷却できる。そのため、ハイブリッド車両の走行状態にかかわらず、また、ハイブリッド車両の走行性能を低下させることなく、空調機器用の冷媒を効率良く冷却できる。
【００２１】
また、この発明のハイブリッド車両の冷却システムでは、ハイブリッド車両の走行状態として、ハイブリッド車両の車速が検出される。そして、その車速に基づいて、水冷コンデンサにおける熱交換で冷媒から移動する熱量が、冷媒から強電系冷却水に移動する場合と、冷媒から過給系冷却水に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路または第２通水路のいずれか一方が選択される。例えば、検出された車速が所定の基準車速（極低車速）よりも低い場合に、ハイブリッド車両は停止状態であると判断される。そして、冷媒から過給系冷却水に移動する第２熱量が、冷媒から強電系冷却水に移動する第１熱量よりも大きいと推定され、第２通水路が選択される。ハイブリッド車両が停止状態である場合は、エンジンの負荷は小さく、または、負荷は発生せず、過給機は作動しないことから、過給系冷却水の温度は上昇しないと推定できる。また、ハイブリッド車両が停止状態になる前後の減速走行時や発進時には、ハイブリッド車両は主にモータの出力で駆動力を発生させることから、強電系冷却水の温度は上昇しているまたは上昇すると推定できる。そのため、この場合は、第２通水路が選択され、強電系冷却水よりも温度が低いと推定される過給系冷却水が水冷コンデンサに供給される。そして、水冷コンデンサで、冷媒と過給系冷却水との熱交換によって冷媒が冷却される。したがって、この発明のハイブリッド車両の冷却システムによれば、ハイブリッド車両が停止状態である場合であっても、空調機器用の冷媒を効率良く適切に冷却できる。
【００２２】
また、この発明のハイブリッド車両の冷却システムでは、強電系機器の稼働状態として、蓄電装置の充電残量（ＳＯＣ）が検出される。そして、その充電残量に基づいて、水冷コンデンサにおける熱交換で冷媒から移動する熱量が、冷媒から強電系冷却水に移動する場合と、冷媒から過給系冷却水に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路または第２通水路のいずれか一方が選択される。例えば、検出された充電残量が所定の基準残量以下の場合に、冷媒から強電系冷却水に移動する第１熱量が、冷媒から過給系冷却水に移動する第２熱量よりも大きいと推定され、第１通水路が選択される。通常、蓄電装置の充電残量が少ない場合は、蓄電装置を充電するためにモータが回生状態に制御される。モータが回生状態の場合は、力行状態の場合と比較してモータの温度上昇が抑制されるので、強電系冷却水の温度上昇も抑制され、強電系冷却水の温度は過給系冷却水の温度よりも低いあるいは低くなる可能性が高いと推定できる。そのため、この場合は、第１通水路が選択され、過給系冷却水よりも温度が低いと推定される強電系冷却水が水冷コンデンサに供給される。そして、水冷コンデンサで、冷媒と強電系冷却水との熱交換によって冷媒が冷却される。したがって、この発明のハイブリッド車両の冷却システムによれば、蓄電装置の充電残量が低下している場合であっても、空調機器用の冷媒を効率良く適切に冷却できる。
【００２３】
そして、この発明のハイブリッド車両の冷却システムでは、過給系冷却回路の稼働状態として、過給系冷却回路におけるウォータポンプの運転状態が検出される。そして、その運転状態に基づいて、水冷コンデンサにおける熱交換で冷媒から移動する熱量が、冷媒から強電系冷却水に移動する場合と、冷媒から過給系冷却水に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路または第２通水路のいずれか一方が選択される。例えば、エンジンの負荷が低く、過給機が作動していない状態では、過給吸気を冷却する必要がないので、過給系冷却回路の稼働を停止する、すなわち、過給系冷却回路におけるウォータポンプを停止することにより、ウォータポンプを駆動するためのエネルギの消費を抑制できる。この発明のハイブリッド車両の冷却システムでは、上記のように、検出されたウォータポンプの運転状態からウォータポンプが停止していると判断した場合には、冷媒から強電系冷却水に移動する第１熱量が、冷媒から過給系冷却水に移動する第２熱量よりも大きいと判定され、第１通水路が選択される。すなわち、この場合、過給系冷却回路は稼働しないので、過給系冷却水が水冷コンデンサに供給されることはない。したがって、第２熱量は０になり、必然的に、第１熱量は第２熱量よりも大きくなる。そのため、この場合は、第１通水路が選択され、強電系冷却水が水冷コンデンサに供給される。そして、水冷コンデンサで、冷媒と強電系冷却水との熱交換によって冷媒が冷却される。したがって、この発明のハイブリッド車両の冷却システムによれば、過給機の稼働状態に連動して過給系冷却回路が稼働を停止している場合であっても、空調機器用の冷媒を効率良く適切に冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の実施形態で対象にするハイブリッド車両の概要を説明するための図である。
【図２】この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムの一例を説明するための図であって、その冷却システムにおける冷媒冷却回路、強電系冷却回路、および、過給系冷却回路、ならびに、各冷却回路の稼働状態に関連するデータとして冷却水の温度を検出する構成を示す図である。
【図３】図２に示すハイブリッド車両の冷却システムにおける冷却水の流れを説明するための図であって、第１通水路を選択した場合の冷却水の流れを示す図である。
【図４】図２に示すハイブリッド車両の冷却システムにおける冷却水の流れを説明するための図であって、第２通水路を選択した場合の冷却水の流れを示す図である。
【図５】図２に示すハイブリッド車両の冷却システムにおけるコントローラで実行される制御の一例（各冷却回路における冷却水の温度に基づいて通水路を選択する制御）を説明するためのフローチャートである。
【図６】この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムの他の例を説明するための図であって、その冷却システムにおける冷媒冷却回路、強電系冷却回路、および、過給系冷却回路、ならびに、二つの制御弁を用いて第１通水路と第２通水路とを切り替える構成を示す図である。
【図７】この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムの他の例を説明するための図であって、強電系機器の稼働状態に関連するデータとしてモータ回転数を検出し、エンジンおよび過給機の稼働状態に関連するデータとして過給機のタービン回転数を検出する構成を示す図である。
【図８】図７に示すハイブリッド車両の冷却システムにおけるコントローラで実行される制御の一例（モータ回転数およびタービン回転数に基づいて通水路を選択する制御）を説明するためのフローチャートである。
【図９】この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムの他の例を説明するための図であって、ハイブリッド車両の走行状態に関連するデータとして車速を検出する構成を示す図である。
【図１０】この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムの他の例を説明するための図であって、強電系機器の稼働状態に関連するデータとして蓄電装置の充電残量（ＳＯＣ）を検出する構成を示す図である。
【図１１】この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムの他の例を説明するための図であって、過給系冷却回路の稼働状態に関連するデータとしてウォータポンプの運転状態を検出する構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。
【００２６】
図１に、この発明の実施形態で対象にするハイブリッド車両の一例を示してある。図１に示す車両Ｖｅは、エンジン（ENG）１、および、モータ（MG）２を動力源とするハイブリッド車両である。図１に示す例では、車両Ｖｅは、エンジン１の出力側にモータ２が配置され、エンジン１とモータ２とが動力伝達可能に連結されている。モータ２の出力側は、例えば、プロペラシャフト３、デファレンシャルギヤ４、および、ドライブシャフト５を介して、駆動輪６に連結されている。
【００２７】
エンジン１は、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関であり、出力の調整、ならびに、始動および停止などの稼働状態が電気的に制御されるように構成されている。そして、この発明の実施形態におけるエンジン１は、過給機７、および、インタークーラ８が装備されている。
【００２８】
過給機７は、エンジン１の吸入空気圧を高めるための圧縮機であり、従来一般的な構成を用いることができる。例えば、エンジン１の排気エネルギを利用してタービン（図示せず）を駆動する排気駆動式の過給機７（いわゆる、ターボチャージャー）を採用することができる。排気駆動式の過給機７の場合、例えば、電動のウェイストゲートバルブ（図示せず）が設けられており、ウェイストゲートバルブの開閉動作を制御することにより、過給機７で発生させる過給圧や、過給の開始および停止のタイミングなどを制御することが可能である。また、過給機７は、エンジン１の出力トルクを利用してタービンを駆動する機械駆動式の過給機７を採用することもできる。機械駆動式の過給機７の場合、例えば、エンジン１の出力軸と過給機７のタービンの回転軸との間に設けられる電磁クラッチ（図示せず）の係合動作を制御することにより、過給機７で発生させる過給圧や、過給の開始および停止のタイミングなどを制御することが可能である。
【００２９】
インタークーラ８は、エンジン１の吸気側と過給機７との間に設けられており、過給機７で圧縮されることによって高温・高圧になるエンジン１の吸入空気を冷却する。インタークーラ８は、一種の熱交換器であり、従来一般的な構成を用いることができる。インタークーラ８は、圧縮されて温度が上昇した吸入空気を強制的に放熱させる。すなわち、インタークーラ８は、吸入空気と、吸入空気を放熱させる相手になる媒体との熱交換により、吸入空気を冷却する。この発明の実施形態におけるインタークーラ８は、冷却水を用いて吸入空気を冷却する水冷式のものが採用される。したがって、水冷インタークーラ８は、吸入空気と冷却水との熱交換によって吸入空気を冷却する。後述するように、車両Ｖｅは、この水冷インタークーラ８の冷却水（過給系冷却水１１７）を冷却するラジエータ１１８、および、過給系冷却水１１７を循環させるためのウォータポンプ１１９などを有する過給系冷却回路１０３を備えている。そして、エンジン１の吸入空気は、上記の水冷インタークーラ８で冷却されることによって密度が高くなり、その結果、エンジン１の吸入空気量が増大する。そのため、水冷インタークーラ８を設けることにより、過給機７による過給の効果を高め、エンジン１の出力性能を向上することができる。
【００３０】
モータ２は、少なくとも、エンジン１が出力するエンジントルクを受けて駆動されることにより電力を発生する発電機としての機能を有している。また、モータ２は、電力が供給されることにより駆動されてモータトルクを出力する原動機としての機能を有していてもよい。その場合、モータ２は、発電機能を有するモータ（いわゆる、モータ・ジェネレータ）であり、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどによって構成されている。モータ２には、インバータ等（図示せず）を介して、バッテリ（BAT）９が接続されている。したがって、エンジントルクあるいは駆動輪６側から伝達されるトルクによってモータ２を発電機として駆動し、その際に発生する電力をバッテリ９に蓄えることができる。また、バッテリ９に蓄えられている電力をモータ２に供給し、モータ２を原動機として駆動してモータトルクを出力することもできる。なお、バッテリ９は、この発明の実施形態における蓄電装置に相当する。
【００３１】
なお、この発明の実施形態における車両Ｖｅは、モータ２が、上記のような発電機としてのみ機能し、モータ２の発電電力、または、バッテリ９から供給される電力によって他のモータ（図示せず）を駆動し、走行のための駆動トルクを得る方式のハイブリッド車両（すなわち、シリーズ方式のハイブリッド車両、あるいは、レンジエクステンダー付き電機自動車）であってもよい。また、この発明の実施形態における車両Ｖｅは、例えば、図１に示しているような、エンジン１のエンジントルクおよびモータ２のモータトルクの両方から駆動トルクを得ることが可能なパラレル方式のハイブリッド車両であってもよい。あるいは、エンジントルクとモータトルクとを合成および分配する動力分割機構を用いた、いわゆるシリーズ・パラレル方式のハイブリッド車両であってもよい。あるいは、動力源としてエンジンと複数のモータを備えたハイブリッド車両であってもよい。要は、この発明の実施形態における車両Ｖｅは、過給機を搭載したエンジンおよびモータを動力源とするハイブリッド車両全般を対象にすることができる。
【００３２】
更に、この発明の実施形態における車両Ｖｅは、空調機器（AC）１０、検出器１１、および、コントローラ（EUC）１２を備えている。
【００３３】
空調機器１０は、少なくとも、車両Ｖｅの車室（図示せず）内を冷房する冷房装置（図示せず）を有している。冷房装置は、一般的な冷凍サイクルを用いたものであり、冷凍サイクルを循環する冷媒を気化させ、その際に冷媒が気化熱として空気の熱を奪うことにより、熱を奪われた空気、すなわち、冷却された空気を冷風として車室内に送り込む。したがって、後述するように、車両Ｖｅは、空調機器１０の冷房装置で用いる冷媒１０７、コンプレッサ１０８、水冷コンデンサ１０９、エキスパンションバルブ１１０、および、エバポレータ１１１などを有する冷媒冷却回路１０１を備えている。
【００３４】
検出器１１は、後述する強電系冷却回路１０２の稼働状態、過給系冷却回路１０３の稼働状態、強電系機器１１２の稼働状態、エンジン１および過給機７の稼働状態、ならびに、車両Ｖｅの走行状態の少なくともいずれかに関連するデータを、それぞれ、検出または算出するセンサや機器を総称している。したがって、検出器１１は、例えば、後述するような水温センサ１１６，１２０、モータ回転数センサ３０１、タービン回転数センサ３０２、車速センサ４０１、ＳＯＣセンサ５０１、および、ポンプセンサ６０１、などを有している。そして、検出器１１は、後述するコントローラ１２と電気的に接続されており、上記のような各種センサや機器等の検出値または算出値に応じた電気信号を検出データとしてコントローラ１２に出力する。
【００３５】
コントローラ１２は、例えばマイクロコンピュータを主体にして構成される電子制御装置である。コントローラ１２には、上記の検出器１１で検出または算出された各種データが入力される。コントローラ１２は、入力された各種データおよび予め記憶させられているデータや計算式等を使用して演算を行う。そして、コントローラ１２は、その演算結果を制御指令信号として出力し、例えば、上記のようなエンジン１およびモータ２の運転状態をそれぞれ制御する。特に、この発明の実施形態におけるコントローラ１２は、検出器１１で検出または算出した各種データに基づいて、後述する冷媒冷却回路１０１と、強電系冷却回路１０２または過給系冷却回路１０３との間で冷却水の流れを切り替える制御弁１０６の動作を制御する。具体的には、冷媒冷却回路１０１の冷媒１０７と、強電系冷却回路１０２の冷却水（強電系冷却水１１３）または過給系冷却回路１０３の冷却水（過給系冷却水１１７）との熱交換で、冷媒冷却回路１０１の冷媒１０７から強電系冷却水１１３または過給系冷却水１１７のいずれかに移動する熱量が最大になるように、制御弁１０６の動作を制御する。このコントローラ１２による制御弁１０６の詳細な制御内容については後述する。
【００３６】
図２に、この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムの構成の一例を示してある。図２に示す冷却システム１００は、冷媒冷却回路１０１、強電系冷却回路１０２、過給系冷却回路１０３、第１通水路１０４、第２通水路１０５、および、制御弁１０６、ならびに、前述した検出器１１およびコントローラ１２を備えている。
【００３７】
冷媒冷却回路１０１は、前述した空調機器１０における冷凍サイクルを構成するものであり、空調機器１０の冷房装置で用いる冷媒１０７を冷却する。具体的には、冷媒冷却回路１０１は、主要な構成要素として、コンプレッサ１０８、コンデンサ１０９、エキスパンションバルブ１１０、および、エバポレータ１１１を有している。
【００３８】
冷媒冷却回路１０１において、コンプレッサ１０８は、気体状の冷媒１０７を圧縮して高温・高圧の状態にし、冷媒１０７を気体と液体とが混在した半液状に変化させる。コンプレッサ１０８で圧縮され、高温・高圧の半液状にされた冷媒１０７は、コンデンサ１０９へ送られる。
【００３９】
コンデンサ１０９は、一種の熱交換器であり、従来一般的な構成を用いることができる。コンデンサ１０９は、高温・高圧で半液状（気液二相流体）の冷媒１０７を強制的に放熱させる。すなわち、コンデンサ１０９は、冷媒１０７と、冷媒１０７を放熱させる相手になる媒体との熱交換により、冷媒１０７を冷却する。この発明の実施形態におけるコンデンサ１０９は、冷却水（後述する強電系冷却水１１３または過給系冷却水１１７）を用いて冷媒１０７を冷却する水冷式のものが採用される。したがって、水冷コンデンサ１０９は、冷媒１０７と冷却水との熱交換によって冷媒１０７を冷却する。水冷コンデンサ１０９で熱を奪われた冷媒１０７は、上述したような半液状から更に液化（凝縮）が進み、ほぼ液体状に変化する。水冷コンデンサ１０９で冷却され、低温・高圧の液体状にされた冷媒１０７は、エキスパンションバルブ１１０へ送られる。
【００４０】
なお、この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムでは、上記の水冷コンデンサ１０９で熱交換によって冷媒１０７を冷却するための冷却水として、後述する強電系冷却回路１０２の強電系冷却水１１３と、後述する過給系冷却回路１０３の過給系冷却水１１７とのいずれか一方を選択するように構成されている。それら強電系冷却回路１０２、および、過給系冷却回路１０３の詳細は後述する。また、図２では図示していないが、水冷コンデンサ１０９とエキスパンションバルブ１１０との間には、一般に、レシーバタンクが設けられる。レシーバタンクの内部には、例えば、乾燥材およびストレーナが装着されている。そのため、冷媒１０７は、レシーバタンクを通過する際に水分や不純物が取り除かれて、エキスパンションバルブ１１０へ送られる。
【００４１】
エキスパンションバルブ１１０は、低温・高圧で液体状の冷媒１０７を急激に膨張（断熱膨張）させる。エキスパンションバルブ１１０には、微小なノズル孔（図示せず）が設けられている。冷媒１０７は、エキスパンションバルブ１１０のノズル孔からエバポレータ１１１に向けて噴霧される。低温・高圧で液体状の冷媒１０７は、エキスパンションバルブ１１０のノズル孔から噴霧されることにより、急激に膨張し、低温・低圧の霧状に変化する。低温・低圧の霧状にされた冷媒１０７は、エバポレータ１１１の内部で気化する。
【００４２】
上記のようにエキスパンションバルブ１１０から噴霧された冷媒１０７は、エバポレータ１１１の内表面に接触することにより、熱せられて気化する。そのため、エバポレータ１１１では、その内部で冷媒１０７が気化する際に、冷媒１０７が気化熱として、エバポレータ１１１の外表面周辺の空気から熱を奪う。すなわち、エバポレータ１１１周辺の空気が冷却される。冷却された空気は、ブロアファン（図示せず）により、冷風として車室内に送り込まれ、車室内を冷房する。そして、エバポレータ１１１の内部で気化した冷媒１０７は、冷媒冷却回路１０１を循環し、再び、コンプレッサ１０８へ送られる。
【００４３】
強電系冷却回路１０２は、モータ２を制御する強電系機器１１２に供給する冷却水、すなわち、強電系冷却水１１３を冷却する。具体的には、強電系冷却回路１０２は、主要な構成要素として、ラジエータ１１４、ウォータポンプ１１５、および、水温センサ１１６を有している。
【００４４】
強電系機器１１２は、例えば、モータ２のパワーコントロールユニット（図示せず）、および、モータ２を組み込んだトランスアクスル（図示せず）など、モータ２に関連する機器であって、モータ２を稼働する際に熱を発生する機器を総称している。したがって、強電系機器１１２は、それぞれ、強電系冷却回路１０２を循環する強電系冷却水１１３が供給され、その強電系冷却水１１３によって冷却されるように構成されている。
【００４５】
ラジエータ１１４は、一種の熱交換器であり、従来一般的な構成を用いることができる。ラジエータ１１４は、強電系機器１１２を冷却することによって温度が上昇する強電系冷却水１１３を強制的に放熱させる。すなわち、ラジエータ１１４は、強電系冷却水１１３と外気との熱交換によって強電系冷却水１１３を冷却する。
【００４６】
ウォータポンプ１１５は、例えば電動の圧力ポンプであり、従来一般的な構成を用いることができる。ウォータポンプ１１５は、強電系冷却水１１３を圧送するための水圧を発生し、強電系冷却回路１０２で強電系冷却水１１３を循環させる。
【００４７】
水温センサ１１６は、前述した検出器１１として総称されるもの一つであり、強電系冷却回路１０２で循環する強電系冷却水１１３の温度を検出する。すなわち、水温センサ１１６は、この発明の実施形態における強電系水温センサに相当する検出器１１であり、強電系冷却回路１０２の稼働状態に関連するデータとして、強電系冷却水１１３の温度を検出する。
【００４８】
過給系冷却回路１０３は、前述した水冷インタークーラ８に供給する冷却水、すなわち、過給系冷却水１１７を冷却する。具体的には、過給系冷却回路１０３は、主要な構成要素として、前述した水冷インタークーラ８、ラジエータ１１８、ウォータポンプ１１９、および、水温センサ１２０を備えている。
【００４９】
ラジエータ１１８は、一種の熱交換器であり、従来一般的な構成を用いることができる。ラジエータ１１８は、水冷インタークーラ８でエンジン１の吸入空気を冷却することによって温度が上昇する過給系冷却水１１７を強制的に放熱させる。すなわち、ラジエータ１１８は、過給系冷却水１１７と外気との熱交換によって過給系冷却水１１７を冷却する。
【００５０】
ウォータポンプ１１９は、例えば電動の圧力ポンプであり、従来一般的な構成を用いることができる。ウォータポンプ１１９は、過給系冷却水１１７を圧送するための水圧を発生し、過給系冷却回路１０３で過給系冷却水１１７を循環させる。
【００５１】
水温センサ１２０は、前述した検出器１１として総称されるもの一つであり、過給系冷却回路１０３で循環する過給系冷却水１１７の温度を検出する。すなわち、水温センサ１２０は、この発明の実施形態における過給系水温センサに相当する検出器１１であり、過給系冷却回路１０３の稼働状態に関連するデータとして、過給系冷却水１１７の温度を検出する。
【００５２】
前述したように、この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムは、車両Ｖｅの走行状態にかかわらず、また、車両Ｖｅの走行性能を低下させることなく、空調機器１０で用いる冷媒１０７を効率良く冷却し、空調機器１０の冷房性能を向上させることを目的にしている。そのために、冷却システム１００は、前述した検出器１１およびコントローラ１２と共に、第１通水路１０４、第２通水路１０５、および、制御弁１０６を備えている。
【００５３】
第１通水路１０４は、強電系冷却水１１３を水冷コンデンサ１０９に流通させる流路あるいは管路である。第１通水路１０４は、後述する制御弁１０６を介して、強電系冷却回路１０２と冷媒冷却回路１０１とを連通している。具体的には、第１通水路１０４は、往路１２１、および、復路１２２を有している。往路１２１は、後述する制御弁１０６を介して、強電系冷却回路１０２におけるラジエータ１１４の流出側１２３と、冷媒冷却回路１０１における水冷コンデンサ１０９の冷却水流入側１２４とを連通している。復路１２２は、ウォータポンプ１１５を介して、強電系冷却回路１０２におけるラジエータ１１４の流入側１２５と、冷媒冷却回路１０１における水冷コンデンサ１０９の冷却水流出側１２６とを連通している。
【００５４】
第２通水路１０５は、過給系冷却水１１７を水冷コンデンサ１０９に流通させる流路あるいは管路である。第２通水路１０５は、後述する制御弁１０６を介して、過給系冷却回路１０３と冷媒冷却回路１０１とを連通している。具体的には、第２通水路１０５は、往路１２７、および、復路１２８を有している。往路１２７は、後述する制御弁１０６を介して、過給系冷却回路１０３におけるラジエータ１１８の流出側１２９と、冷媒冷却回路１０１における水冷コンデンサ１０９の冷却水流入側１２４とを連通している。復路１２８は、ウォータポンプ１１９を介して、過給系冷却回路１０３におけるラジエータ１１８の流入側１３０と、冷媒冷却回路１０１における水冷コンデンサ１０９の冷却水流出側１２６とを連通している。
【００５５】
制御弁１０６は、上記の第１通水路１０４を介して冷媒冷却回路１０１と強電系冷却回路１０２とが連通する状態、および、上記の第２通水路１０５を介して冷媒冷却回路１０１と過給系冷却回路１０３とが連通する状態を選択的に切り替える。図２に示す例では、制御弁１０６は、三方向に流体の出入口（ポート）を有する三方弁によって構成されている。具体的には、制御弁１０６は、第１ポート１３１、第２ポート１３２、および、第３ポート１３３を有しており、第１ポート１３１と第３ポート１３３とを連通する状態、および、第２ポート１３２と第３ポート１３３とを連通する状態を、選択的に切り替えるように構成されている。
【００５６】
制御弁１０６の第１ポート１３１は、第１通水路１０４の往路１２１により、強電系冷却回路１０２におけるラジエータ１１４の流出側１２３に連通されている。第２ポート１３２は、第２通水路１０５の往路１２７により、過給系冷却回路１０３におけるラジエータ１１８の流出側１２９に連通されている。そして、第３ポート１３３は、第１通水路１０４の往路１２１および第２通水路１０５の往路１２７により、冷媒冷却回路１０１における水冷コンデンサ１０９の冷却水流入側１２４に連通されている。この制御弁１０６の切り替え動作は、前述したコントローラ１２によって制御される。
【００５７】
したがって、冷却システム１００は、コントローラ１２で制御弁１０６の動作を制御することにより、図３に示すように、第１通水路１０４を経由して強電系冷却回路１０２の強電系冷却水１１３を冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９に流通させる状態と、図４に示すように、第２通水路１０５を経由して過給系冷却回路１０３の過給系冷却水１１７を冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９に流通させる状態とを、選択的に切り替えて設定することが可能である。
【００５８】
このように、この発明の実施形態における冷却システム１００は、検出器１１で検出した各種データに基づいて、冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から強電系冷却水１１３または過給系冷却水１１７のいずれかに移動する熱量が、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する場合と、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する場合とのうちで最大になるように、制御弁１０６の動作を制御すること、すなわち、制御弁１０６の切り替え制御を実行することが可能である。
【００５９】
上記のような冷却システム１００における制御弁１０６の切り替え制御の一例を説明する。図５のフローチャートで示すように、先ず、コントローラ１２で、強電系冷却水１１３の水温Ｔｗ１と過給系冷却水１１７の水温Ｔｗ２とが比較され、水温Ｔｗ１が水温Ｔｗ２よりも低いか否かが判断される（ステップＳ１１）。前述したように、強電系冷却水１１３の水温Ｔｗ１は、検出器１１における水温センサ１１６によって検出される。また、過給系冷却水１１７の水温Ｔｗ２は、検出器１１における水温センサ１２０によって検出される。
【００６０】
強電系冷却水１１３の水温Ｔｗ１が過給系冷却水１１７の水温Ｔｗ２よりも低いことにより、このステップＳ１１で肯定的に判断された場合は、ステップＳ１２へ進む。
【００６１】
ステップＳ１２では、第１通水路１０４が選択され、第１通水路１０４を経由して強電系冷却回路１０２の強電系冷却水１１３を冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９に流通させる状態が設定される。すなわち、制御弁１０６が、第１ポート１３１と第３ポート１３３とを連通する状態に制御される。
【００６２】
この場合は、強電系冷却水１１３の水温Ｔｗ１が過給系冷却水１１７の水温Ｔｗ２よりも低いことから、水冷コンデンサ１０９における熱交換で、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する熱量（すなわち、第２熱量）よりも、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する熱量（すなわち、第１熱量）が大きいと判断できる。したがって、このステップＳ１２では、第１通水路１０４を選択し、より温度が低い強電系冷却水１１３を水冷コンデンサ１０９に流通させる。それにより、水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から移動する熱量を最大にすることができる。すなわち、冷媒冷却回路１０１における冷媒１０７の冷却効果を最大限に高めることができる。
【００６３】
これに対して、水温Ｔｗ１が水温Ｔｗ２以上であることにより、ステップＳ１１で否定的に判断された場合には、ステップＳ１３へ進む。
【００６４】
ステップＳ１３では、第２通水路１０５が選択され、第２通水路１０５を経由して過給系冷却回路１０３の過給系冷却水１１７を冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９に流通させる状態が設定される。すなわち、制御弁１０６が、第２ポート１３２と第３ポート１３３とを連通する状態に制御される。
【００６５】
この場合は、過給系冷却水１１７の水温Ｔｗ２が強電系冷却水１１３の水温Ｔｗ１よりも低いことから、水冷コンデンサ１０９における熱交換で、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する熱量（すなわち、この発明の実施形態における第２熱量）が、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する熱量（すなわち、この発明の実施形態における第１熱量）よりも大きいと判断できる。したがって、第２通水路１０５を選択し、より温度が低い過給系冷却水１１７を水冷コンデンサ１０９に流通させる。それにより、水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から移動する熱量を最大にすることができる。すなわち、冷媒冷却回路１０１における冷媒１０７の冷却効果を最大限に高めることができる。
【００６６】
ステップＳ１２またはステップＳ１３で、第１通水路１０４または第２通水路１０５のいずれか一方が選択され、それに応じて制御弁１０６の動作が制御されると、この図５のフローチャートで示すルーチンを一旦終了する。
【００６７】
上記のように、この発明の実施形態における冷却システム１００では、冷媒冷却回路１０１における冷媒１０７の冷却効果を最大限に高めた状態で、冷媒１０７を冷却することができる。例えば、エンジン１の負荷が大きく過給機７の過給圧が高いと、過給系冷却水１１７の水温Ｔｗ２が上昇し、水温Ｔｗ２が強電系冷却水１１３の水温Ｔｗ１よりも高くなる場合がある。その場合は、第１通水路１０４が選択され、より温度の低い強電系冷却水１１３が水冷コンデンサ１０９に供給される。そして、水冷コンデンサ１０９で、冷媒１０７と強電系冷却水１１３との熱交換によって冷媒１０７が冷却される。また、例えば、モータ２の負荷が大きいと、強電系冷却水の水温Ｔｗ１が上昇し、水温Ｔｗ１が過給系冷却水１１７の水温Ｔｗ２よりも高くなる場合がある。その場合は、第２通水路１０５が選択され、より温度の低い過給系冷却水１１７が水冷コンデンサ１０９に供給される。そして、水冷コンデンサ１０９で、冷媒１０７と過給系冷却水１１７との熱交換によって冷媒１０７が冷却される。
【００６８】
したがって、この発明の実施形態における冷却システム１００によれば、例えば、エンジン１の負荷が大きく過給機７の過給圧が高い場合であっても、過給機７による過給制限等を行うことなく、過給系冷却水１１７よりも温度が低いと推定される強電系冷却水１１３で冷媒１０７を冷却できる。あるいは、例えば、モータ２の負荷が大きい場合であっても、モータ２の出力制限等を行うことなく、強電系冷却水１１３よりも温度が低いと推定される過給系冷却水１１７で冷媒１０７を冷却できる。そのため、車両Ｖｅの走行状態にかかわらず、また、車両Ｖｅの走行性能を低下させることなく、空調機器１０で用いる冷媒１０７を効率良く冷却できる。
【００６９】
この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムは、上記の図２で示した構成に限定されない。例えば、次の図６、図７に示す例のように構成することもできる。なお、以下の各図に示すハイブリッド車両の冷却システムにおいて、上記の図２で示したハイブリッド車両の冷却システムあるいは既出のいずれかの図で示したハイブリッド車両の冷却システムと構成や機能が同じ構成要素については、図２あるいは既出のいずれかの図と同じ参照符号を付けてある。
【００７０】
図６に示す冷却システム２００は、第１コンデンサ２０１および第２コンデンサ２０２の二つの水冷コンデンサ、ならびに、第１開閉弁２０３および第２開閉弁２０４の二つの制御弁を備えている。
【００７１】
第１コンデンサ２０１は、冷却水（すなわち、強電系冷却水１１３または過給系冷却水１１７）を用いて冷媒１０７を冷却する水冷コンデンサであり、前述の水冷コンデンサ１０９と同様の構成である。第２コンデンサ２０２は、冷却水（すなわち、強電系冷却水１１３または過給系冷却水１１７）を用いて冷媒１０７を冷却する水冷コンデンサであり、前述の水冷コンデンサ１０９と同様の構成である。第１コンデンサ２０１および第２コンデンサ２０２は、それぞれ、冷媒冷却回路１０１において、コンプレッサ１０８とエキスパンションバルブ１１０との間で直列に配置されている。
【００７２】
第１開閉弁２０３は、流入側ポート２０５、および、流出側ポート２０６の二つのポートを有している。第１開閉弁２０３は、流入側ポート２０５と流出側ポート２０６との間を連通する開（ＯＮ）状態と、流入側ポート２０５と流出側ポート２０６との間を遮断する閉（ＯＦＦ）状態とを選択的に切り替えて設定するように構成されている。
【００７３】
第２開閉弁２０４は、流入側ポート２０７、および、流出側ポート２０８の二つのポートを有している。第２開閉弁２０４は、流入側ポート２０７と流出側ポート２０８との間を連通する開（ＯＮ）状態と、流入側ポート２０７と流出側ポート２０８との間を遮断する閉（ＯＦＦ）状態とを選択的に切り替えて設定するように構成されている。
【００７４】
第１開閉弁２０３の流入側ポート２０５は、第１通水路１０４の往路１２１により、強電系冷却回路１０２におけるラジエータ１１４の流出側１２３に連通されている。第１開閉弁２０３の流出側ポート２０６は、第１通水路１０４の往路１２１により、冷媒冷却回路１０１における第１コンデンサ２０１の冷却水流入側２０９に連通されている。なお、第１コンデンサ２０１の冷却水流出側２１０は、前述の冷却システム１００と同様に、第１通水路１０４の復路１２２により、ウォータポンプ１１５を介して、強電系冷却回路１０２におけるラジエータ１１４の流入側１２５に連通されている。
【００７５】
第２開閉弁２０４の流入側ポート２０７は、第２通水路１０５の往路１２７により、過給系冷却回路１０３におけるラジエータ１１８の流出側１２９に連通されている。第２開閉弁２０４の流出側ポート２０８は、第２通水路１０５の往路１２７により、冷媒冷却回路１０１における第２コンデンサ２０２の冷却水流入側２１１に連通されている。なお、第２コンデンサ２０２の冷却水流出側２１２は、前述の冷却システム１００と同様に、第２通水路１０５の復路１２８により、ウォータポンプ１１９を介して、過給系冷却回路１０３におけるラジエータ１１８の流入側１３０に連通されている。
【００７６】
第１開閉弁２０３の切り替え動作、および、第２開閉弁２０４の切り替え動作は、いずれも、前述した冷却システム１００における制御弁１０６と同様に、コントローラ１２によって制御される。
【００７７】
この図６に示す冷却システム２００は、コントローラ１２で第１開閉弁２０３の動作、および、第２開閉弁２０４の動作をそれぞれ制御することにより、第１通水路１０４を経由して強電系冷却回路１０２の強電系冷却水１１３を冷媒冷却回路１０１の第１コンデンサ２０１に流通させる状態と、第２通水路１０５を経由して過給系冷却回路１０３の過給系冷却水１１７を冷媒冷却回路１０１の第２コンデンサ２０２に流通させる状態とを、選択的に切り替えて設定することが可能である。
【００７８】
したがって、この図６に示す冷却システム２００は、第１開閉弁２０３の動作と第２開閉弁２０４の動作とを協調して制御することにより、図５のフローチャートで示したように、前述した冷却システム１００と同様の制御を実行することが可能である。それに加えて、この図６に示す冷却システム２００では、上記のように、第１コンデンサ２０１および第２コンデンサ２０２の二つの水冷コンデンサ、ならびに、第１開閉弁２０３および第２開閉弁２０４の二つの制御弁を備えているので、第１開閉弁２０３と第２開閉弁２０４とを、それぞれ、別個に制御して、第１コンデンサ２０１および第２コンデンサ２０２を二つ同時に機能させることもできる。例えば、強電系冷却水１１３の温度と過給系冷却水１１７の温度との温度差が少ない場合、あるいは、温度差がない場合に、第１開閉弁２０３および第２開閉弁２０４をいずれも開（ＯＮ）状態に制御し、第１コンデンサ２０１および第２コンデンサ２０２を二つ同時に機能させることにより、冷媒冷却回路１０１における冷媒１０７の冷却効果を高めることができる。
【００７９】
図７に示す冷却システム３００は、前述した検出器１１としてモータ回転数センサ３０１、および、タービン回転数センサ３０２を備えている。その他の主要部分の構成は、前述の図２で示した冷却システム１００と同様である。
【００８０】
モータ回転数センサ３０１は、検出器１１として総称されるもの一つであり、モータ２の出力軸またはロータ軸（図示せず）のモータ回転数を検出する。すなわち、モータ回転数センサ３０１は、この発明の実施形態における強電系回転数センサに相当する検出器１１であり、モータ２を含む強電系機器１１２の稼働状態に関連するデータとして、モータ回転数を検出する。
【００８１】
タービン回転数センサ３０２は、検出器１１として総称されるもの一つであり、過給機７のタービン回転数を検出する。すなわち、タービン回転数センサ３０２は、この発明の実施形態における過給系回転数センサに相当する検出器１１であり、エンジン１および過給機７の稼働状態に関連するデータとして、タービン回転数を検出する。
【００８２】
この図７に示す冷却システム３００では、前述の図２で示した冷却システム１００における水温センサ１１６および水温センサ１２０の代わりに、上記のようなモータ回転数センサ３０１およびタービン回転数センサ３０２が設けられている。そして、この冷却システム３００におけるコントローラ１２は、モータ回転数センサ３０１およびタービン回転数センサ３０２でそれぞれ検出するモータ回転数およびタービン回転数から、モータ２を含む強電系機器１１２の稼働状態、ならびに、エンジン１および過給機７の稼働状態をそれぞれ判断する。それと共に、強電系機器１１２の稼働状態、ならびに、エンジン１および過給機７の稼働状態から、強電系冷却回路１０２の稼働状態、および、過給系冷却回路１０３の稼働状態をそれぞれ推定する。また、強電系冷却回路１０２の稼働状態、および、過給系冷却回路１０３の稼働状態から、冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する熱量（第１熱量）、および、冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する熱量（第２熱量）をそれぞれ推定する。
【００８３】
したがって、図７に示す冷却システム３００においても、検出器１１で検出した各種データに基づいて、冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から強電系冷却水１１３または過給系冷却水１１７のいずれかに移動する熱量が、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する場合と、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する場合とのうちで最大になるように、制御弁１０６の動作を制御することが可能である。すなわち、制御弁１０６の切り替え制御を実行し、第１通水路１０４または前記第２通水路１０５のいずれか一方を選択することが可能である。
【００８４】
上記のような冷却システム３００における制御弁１０６の切り替え制御の一例を説明する。図８のフローチャートで示すように、先ず、コントローラ１２で、タービン回転数Ｎｔと第１基準回転数Ａとが比較され、タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａよりも高い否かが判断される（ステップＳ２１）。前述したように、タービン回転数Ｎｔは、検出器１１におけるタービン回転数センサ３０２によって検出される。また、第１基準回転数Ａは、過給機７の稼働状態として、過給機７が作動しているか否かを判断するための閾値である。第１基準回転数Ａは、例えば、０または０に近い所定の低回転数であり、走行実験やシミュレーション等の結果を基に予め定められている。
【００８５】
タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａよりも高いことにより、このステップＳ２１で肯定的に判断された場合は、ステップＳ２２へ進む。
【００８６】
ステップＳ２２では、モータ回転数Ｎｍと第２基準回転数Ｂとが比較され、モータ回転数Ｎｍが第２基準回転数Ｂ以下であるか否かが判断される。前述したように、モータ回転数Ｎｍは、検出器１１におけるモータ回転数センサ３０１によって検出される。また、第２基準回転数Ｂは、モータ２の稼働状態として、モータ２が作動しているか否かを判断するための閾値である。第２基準回転数Ｂは、例えば、所定の低回転数であり、走行実験やシミュレーション等の結果を基に予め定められている。
【００８７】
モータ回転数Ｎｍが第２基準回転数Ｂ以下であることにより、このステップＳ２２で肯定的に判断された場合は、ステップＳ２３へ進む。
【００８８】
ステップＳ２３では、第１通水路１０４が選択され、第１通水路１０４を経由して強電系冷却回路１０２の強電系冷却水１１３を冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９に流通させる状態が設定される。すなわち、制御弁１０６が、第１ポート１３１と第３ポート１３３とを連通する状態に制御される。
【００８９】
この場合は、タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａより高く、かつ、モータ回転数Ｎｍが第２基準回転数Ｂ以下であることから、過給機７が作動し、かつ、モータ２が作動していない状態であると判断できる。すなわち、車両Ｖｅは、過給機７で過給されたエンジン１の出力だけで走行する状態であると判断できる。そのため、過給系冷却水１１７の温度が大きく上昇するのに対して、強電系冷却水１１３の温度は大きく上昇することはないと推定でき、その結果、過給系冷却水１１７の温度よりも強電系冷却水１１３の温度が低いと推定できる。そのことから、冷媒冷却回路１０１では、水冷コンデンサ１０９における熱交換で、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する熱量（すなわち、第２熱量）よりも、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する熱量（すなわち、第１熱量）が大きいと推定できる。したがって、このステップＳ２３では、第１通水路１０４を選択し、より温度が低いと推定される強電系冷却水１１３を水冷コンデンサ１０９に流通させる。それにより、水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から移動する熱量を最大にすることができる。すなわち、冷媒冷却回路１０１における冷媒１０７の冷却効果を最大限に高めることができる。
【００９０】
これに対して、タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａ以下であることにより、前述のステップＳ２１で否定的に判断された場合は、ステップＳ２４へ進む。
【００９１】
ステップＳ２４では、モータ回転数Ｎｍと第３基準回転数Ｃとが比較され、モータ回転数Ｎｍが第３基準回転数Ｃよりも大きいか否かが判断される。ここで、第３基準回転数Ｃは、モータ２の稼働状態として、モータ２が作動しているか否かを判断するための閾値である。第３基準回転数Ｃは、例えば、所定の低回転数であり、走行実験やシミュレーション等の結果を基に予め定められている。なお、この第３基準回転数Ｃは、上記の第２基準回転数Ｂとは別個に定められている。第３基準回転数Ｃと第２基準回転数Ｂとは、同じ値であってもよく、異なっていてもよい。
【００９２】
モータ回転数Ｎｍが第３基準回転数Ｃよりも大きいことにより、このステップＳ２４で肯定的に判断された場合は、ステップＳ２５へ進む。
【００９３】
ステップＳ２５では、第２通水路１０５が選択され、第２通水路１０５を経由して過給系冷却回路１０３の過給系冷却水１１７を冷媒冷却回路１０１の水冷コンデンサ１０９に流通させる状態が設定される。すなわち、制御弁１０６が、第２ポート１３２と第３ポート１３３とを連通する状態に制御される。
【００９４】
この場合は、タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａ以下であり、かつ、モータ回転数Ｎｍが第２基準回転数Ｂよりも大きい状態あることから、モータ２が作動し、かつ、過給機７が作動していない状態であると判断できる。すなわち、車両Ｖｅは、過給機７は作動しないエンジンの低出力およびモータ２の出力で走行する状態、あるいは、モータ２の出力だけで走行する状態であると判断できる。そのため、強電系冷却水１１３の温度が大きく上昇するのに対して、過給系冷却水１１７の温度は大きく上昇することはないと推定でき、その結果、強電系冷却水１１３の温度よりも過給系冷却水１１７の温度が低いと推定できる。そのことから、冷媒冷却回路１０１では、水冷コンデンサ１０９における熱交換で、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する熱量（すなわち、第１熱量）よりも、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する熱量（すなわち、第２熱量）が大きいと推定できる。したがって、このステップＳ２５では、第２通水路１０５を選択し、より温度が低いと推定される過給系冷却水１１７を水冷コンデンサ１０９に流通させる。それにより、水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から移動する熱量を最大にすることができる。すなわち、冷媒冷却回路１０１における冷媒１０７の冷却効果を最大限に高めることができる。
【００９５】
ステップＳ２３またはステップＳ２５で、第１通水路１０４または第２通水路１０５のいずれか一方が選択され、それに応じて制御弁１０６の動作が制御されると、この図８のフローチャートで示すルーチンを一旦終了する。
【００９６】
なお、モータ回転数Ｎｍが第２基準回転数Ｂよりも大きいことにより、前述のステップＳ２２で否定的に判断された場合には、ステップＳ２６へ進む。
【００９７】
この場合は、タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａより高く、かつ、モータ回転数Ｎｍが第２基準回転数Ｂよりも大きいことから、過給機７が作動し、かつ、モータ２も作動している状態であると判断できる。すなわち、車両Ｖｅは、過給機７で過給されたエンジン１およびモータ２の両方による高出力で走行する状態であると判断できる。そのため、この場合は強電系冷却水１１３および過給系冷却水１１７の両方共に温度が上昇することが想定され、強電系冷却水１１３と過給系冷却水１１７とでいずれの温度が低いか推定できない場合もある。したがって、このステップＳ２６では、例えば、特にパワーコントロールユニット等の強電系機器１１２の保護を優先し、第２通水路１０５を選択して過給系冷却水１１７を水冷コンデンサ１０９に流通させる。それにより、強電系冷却水１１３の温度上昇を抑制する。
【００９８】
ステップＳ２６で、第２通水路１０５が選択され、それに応じて制御弁１０６の動作が制御されると、この図８のフローチャートで示すルーチンを一旦終了する。なお、冷却システム３００が、例えば、前述の水温センサ１１６，１２０を備えている場合、あるいは、強電系冷却水１１３の温度および過給系冷却水１１７の温度を推定する他の手段を備えている場合は、このステップＳ２６から他の制御ルーチンへ移行してもよい。そして、別途、強電系冷却水１１３の温度および過給系冷却水１１７の温度を判定または推定し、その判定または推定の結果に基づいて、制御弁１０６の切り替え制御を実行してもよい。
【００９９】
また、モータ回転数Ｎｍが第３基準回転数Ｃ以下であることにより、前述のステップＳ２４で否定的に判断された場合には、ステップＳ２７へ進む。
【０１００】
この場合は、タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａ以下であり、かつ、モータ回転数Ｎｍが第３基準回転数Ｃ以下であることから、過給機７が作動していない状態であり、かつ、モータ２も作動していない状態であると判断できる。すなわち、車両Ｖｅは、過給機７は作動しないエンジンの出力だけで走行する状態であると判断できる。そのため、この場合は強電系冷却水１１３および過給系冷却水１１７の両方共に温度は大きくは上昇しないことが想定され、強電系冷却水１１３と過給系冷却水１１７とでいずれの温度が低いか推定できない場合もある。また、過給機７が作動しない状態では、過給系冷却回路１０３におけるウォータポンプ１１９を停止し、ウォータポンプ１１９を駆動するためのエネルギ消費量を低減することも考えられる。したがって、このステップＳ２７では、過給系冷却回路１０３におけるウォータポンプ１１９を停止することを想定し、第１通水路１０４を選択して強電系冷却水１１３を水冷コンデンサ１０９に流通させる。それにより、過給系冷却回路１０３の稼働を停止し、エネルギ消費量の低減を図ることもできる。
【０１０１】
ステップＳ２７で、第１通水路１０４が選択され、それに応じて制御弁１０６の動作が制御されると、この図８のフローチャートで示すルーチンを一旦終了する。なお、冷却システム３００が、例えば前述の水温センサ１１６，１２０を備えている場合、あるいは、強電系冷却水１１３の温度および過給系冷却水１１７の温度を推定する他の手段を備えている場合は、このステップＳ２７から他の制御ルーチンへ移行してもよい。そして、別途、強電系冷却水１１３の温度および過給系冷却水１１７の温度を判定または推定し、その判定または推定の結果に基づいて、制御弁１０６の切り替え制御を実行してもよい。
【０１０２】
上記のように、この発明の実施形態における冷却システム３００では、冷媒冷却回路１０１における冷媒１０７の冷却効果を最大限に高めた状態で、冷媒１０７を冷却することができる。例えば、タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａよりも大きくかつモータ回転数Ｎｍが第２基準回転数Ｂ以下である場合は、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する第１熱量が、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する第２熱量よりも大きいと推定され、第１通水路１０４が選択される。この場合、車両Ｖｅは、過給されたエンジン１の出力を主体にして走行する走行状態であり、過給系冷却水１１７の温度よりも強電系冷却水１１３の温度が低いと推定できる。そのため、この場合は、第１通水路１０４が選択され、より温度が低いと推定される強電系冷却水１１３が水冷コンデンサ１０９に供給される。そして、水冷コンデンサ１０９で、冷媒１０７と強電系冷却水１１３との熱交換によって冷媒１０７が冷却される。一方、タービン回転数Ｎｔが第１基準回転数Ａ以下でありかつモータ回転数Ｎｍが第３基準回転数Ｃよりも大きい場合は、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する第２熱量が、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する第１熱量よりも大きいと推定され、第２通水路１０５が選択される。この場合、車両Ｖｅは、モータ２の出力を主体にして走行する走行状態であり、強電系冷却水１１３の温度よりも過給系冷却水１１７の温度が低いと推定できる。そのため、この場合は、第２通水路１０５が選択され、より温度が低いと推定される過給系冷却水１１７が水冷コンデンサ１０９に供給される。そして、水冷コンデンサ１０９で、冷媒１０７と過給系冷却水１１７との熱交換によって冷媒１０７が冷却される。
【０１０３】
したがって、この発明の実施形態における冷却システム３００によれば、例えば、エンジン１の負荷が大きく過給機７の過給圧が高い場合であっても、過給機７による過給制限等を行うことなく、過給系冷却水１１７よりも温度が低いと推定される強電系冷却水１１３で冷媒１０７を冷却できる。あるいは、例えば、モータ２の負荷が大きい場合であっても、モータ２の出力制限等を行うことなく、強電系冷却水１１３よりも温度が低いと推定される過給系冷却水１１７で冷媒１０７を冷却できる。そのため、車両Ｖｅの走行状態にかかわらず、また、車両Ｖｅの走行性能を低下させることなく、空調機器１０で用いるの冷媒１０７を効率良く冷却できる。
【０１０４】
また、この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の冷却システムは、以下の図９、図１０、図１１に示す例のように構成することもできる。なお、以下の各図に示すハイブリッド車両の冷却システムにおいて、前述の図２で示したハイブリッド車両の冷却システムあるいは既出のいずれかの図で示したハイブリッド車両の冷却システムと構成や機能が同じ構成要素については、図２あるいは既出のいずれかの図と同じ参照符号を付けてある。
【０１０５】
図９に示す冷却システム４００は、前述した検出器１１として車速センサ４０１を備えている。その他の主要部分の構成は、前述の図２で示した冷却システム１００と同様である。
【０１０６】
車速センサ４０１は、検出器１１として総称されるもの一つであり、車両Ｖｅの走行状態に関連するデータとして、車両Ｖｅの車速を検出する。例えば、車両Ｖｅの各車輪に設けた車輪速センサ（図示せず）の各検出値から車速を求めることもできる。車両Ｖｅの前後方向の加速度を検出する加速度センサ（図示せず）の検出値から車速を求めることもできる。
【０１０７】
この図９に示す冷却システム４００では、上記のように、車両Ｖｅの走行状態として、車速が検出される。そして、その車速に基づいて、水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から移動する熱量が、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する場合と、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路１０４または第２通水路１０５のいずれか一方が選択される。例えば、検出された車速が所定の基準車速（極低車速）よりも低い場合に、車両Ｖｅは停止状態であると判断される。そして、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する第２熱量が、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する第１熱量よりも大きいと推定され、第２通水路１０５が選択される。車両Ｖｅが停止状態である場合は、エンジン１の負荷は小さく、または、負荷は発生せず、過給機７は作動しないことから、過給系冷却水１１７の温度は上昇しないと推定できる。また、車両Ｖｅが停止状態になる前後の減速走行時や発進時には、車両Ｖｅは主にモータ２の出力で駆動力を発生させることから、強電系冷却水１１３の温度は上昇しているまたは上昇すると推定できる。そのため、この場合は、第２通水路１０５が選択され、強電系冷却水１１３よりも温度が低いと推定される過給系冷却水１１７が水冷コンデンサ１０９に供給される。そして、水冷コンデンサ１０９で、冷媒１０７と過給系冷却水１１７との熱交換によって冷媒１０７が冷却される。したがって、この発明の実施形態における冷却システム４００によれば、車両Ｖｅが停止状態である場合であっても、空調機器１０で用いるの冷媒１０７を効率良く適切に冷却できる。
【０１０８】
図１０に示す冷却システム５００は、前述した検出器１１としてＳＯＣセンサ５０１を備えている。その他の主要部分の構成は、前述の図２で示した冷却システム１００と同様である。
【０１０９】
ＳＯＣセンサ５０１は、検出器１１として総称されるもの一つであり、強電系機器１１２の稼働状態に関連するデータとして、バッテリ９の充電残量または充電状態（ＳＯＣ）を検出する。
【０１１０】
この図１０に示す冷却システム５００では、上記のように、強電系機器１１２の稼働状態として、バッテリ９の充電残量が検出される。そして、その充電残量に基づいて、水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から移動する熱量が、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する場合と、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路１０４または第２通水路１０５のいずれか一方が選択される。例えば、検出された充電残量が所定の基準残量以下の場合に、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する第１熱量が、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する第２熱量よりも大きいと推定され、第１通水路１０４が選択される。通常、バッテリ９の充電残量が少ない場合は、バッテリ９を充電するためにモータ２が回生状態に制御される。モータ２が回生状態の場合は、力行状態の場合と比較してモータ２の温度上昇が抑制されるので、強電系冷却水１１３の温度上昇も抑制され、強電系冷却水１１３の温度は過給系冷却水１１７の温度よりも低いあるいは低くなる可能性が高いと推定できる。そのため、この場合は、第１通水路１０４が選択され、過給系冷却水１１７よりも温度が低いと推定される強電系冷却水１１３が水冷コンデンサ１０９に供給される。そして、水冷コンデンサ１０９で、冷媒１０７と強電系冷却水１１３との熱交換によって冷媒１０７が冷却される。したがって、この発明の実施形態における冷却システム５００によれば、バッテリ９の充電残量が低下している場合であっても、空調機器１０で用いる冷媒１０７を効率良く適切に冷却できる。
【０１１１】
図１１に示す冷却システム６００は、前述した検出器１１としてポンプセンサ６０１を備えている。その他の主要部分の構成は、前述の図２で示した冷却システム１００と同様である。
【０１１２】
ポンプセンサ６０１は、検出器１１として総称されるもの一つであり、過給系冷却回路１０３の稼働状態に関連するデータとして、過給系冷却回路１０３におけるウォータポンプ１１９の運転状態を検出する。例えば、ウォータポンプ１１９の駆動軸（図示せず）の回転数を検出する。あるいは、ウォータポンプ１１９を駆動する電気モータ（図示せず）に対する通電状態を検出する。そして、この発明の実施形態における冷却システム６００では、検出したウォータポンプ１１９の運転状態から、ウォータポンプ１１９が停止しているか否かを判断する。
【０１１３】
この図１１に示す冷却システム６００では、上記のように、過給系冷却回路１０３の稼働状態として、ウォータポンプ１１９の運転状態が検出される。そして、そのウォータポンプ１１９の運転状態に基づいて、水冷コンデンサ１０９における熱交換で冷媒１０７から移動する熱量が、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する場合と、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する場合とのうちで最大になるように、第１通水路１０４または第２通水路１０５のいずれか一方が選択される。例えば、エンジン１の負荷が低く、過給機７が作動していない状態では、過給吸気を冷却する必要がないので、過給系冷却回路１０３の稼働を停止する、すなわち、過給系冷却回路１０３におけるウォータポンプ１１９を停止することにより、ウォータポンプ１１９を駆動するためのエネルギの消費を抑制できる。この発明の実施形態における冷却システム６００では、上記のように、検出されたウォータポンプ１１９の運転状態からウォータポンプ１１９が停止していると判断した場合には、冷媒１０７から強電系冷却水１１３に移動する第１熱量が、冷媒１０７から過給系冷却水１１７に移動する第２熱量よりも大きいと判定され、第１通水路が選択される。すなわち、この場合、過給系冷却回路１０３は稼働しないので、過給系冷却水１１７が水冷コンデンサ１０９に供給されることはない。したがって、第２熱量は０になり、必然的に、第１熱量は第２熱量よりも大きくなる。そのため、この場合は、第１通水路１０４が選択され、強電系冷却水１１３が水冷コンデンサ１０９に供給される。そして、水冷コンデンサ１０９で、冷媒と強電系冷却水との熱交換によって冷媒１０７が冷却される。したがって、この発明の実施形態における冷却システム６００によれば、過給機７の稼働状態に連動して過給系冷却回路１０３が稼働を停止している場合であっても、空調機器１０で用いる冷媒１０７を効率良く適切に冷却できる。
【符号の説明】
【０１１４】
１…エンジン（動力源；ENG）、  ２…モータ（動力源；MG）、  ３…プロペラシャフト、  ４…デファレンシャルギヤ、  ５…ドライブシャフト、  ６…駆動輪、  ７…過給機、  ８…インタークーラ（水冷インタークーラ）、  ９…バッテリ（蓄電装置）、  １０…空調機器（AC）、  １１…検出器、  １２…コントローラ（ECU）、  １００，２００，３００，４００，５００，６００…冷却システム、  １０１…冷媒冷却回路、  １０２…強電系冷却回路、  １０３…過給系冷却回路、  １０４…第１通水路、  １０５…第２通水路、  １０６…制御弁、  １０７…冷媒、  １０８…コンプレッサ、  １０９…コンデンサ（水冷コンデンサ）、  １１０…エキスパンションバルブ、  １１１…エバポレータ、  １１２…強電系機器、  １１３…強電系冷却水、  １１４，１１８…ラジエータ、  １１５，１１９…ウォータポンプ、  １１６…水温センサ（強電系水温センサ）、  １１７…過給系冷却水、  １２０…水温センサ（過給系水温センサ）、  １２１…（第１通水路１０４の）往路、  １２２…（第１通水路１０４の）復路、  １２３…（ラジエータ１１４の）流出側、  １２４…（水冷コンデンサ１０９の）冷却水流入側、  １２５…（ラジエータ１１４の）流入側、  １２６…（水冷コンデンサ１０９の）冷却水流出側、  １２７…（第２通水路１０５の）往路、  １２８…（第２通水路１０５の）復路、  １２９…（ラジエータ１１８の）流出側、  １３０…（ラジエータ１１８の）流入側、  １３１…（制御弁１０６の）第１ポート、  １３２…（制御弁１０６の）第２ポート、  １３３…（制御弁１０６の）第３ポート、  ２０１…第１コンデンサ（水冷コンデンサ）、  ２０２…第２コンデンサ（水冷コンデンサ）、  ２０３…第１開閉弁（制御弁）、  ２０４…第２開閉弁（制御弁）、  ２０５…（第１開閉弁２０３の）流入側ポート、  ２０６…（第１開閉弁２０３の）流出側ポート、  ２０７…（第２開閉弁２０４の）流入側ポート、  ２０８…（第２開閉弁２０４の）流出側ポート、  ３０１…モータ回転数センサ（強電系回転数センサ）、  ３０２…タービン回転数センサ（過給系回転数センサ）、  ４０１…車速センサ、  ５０１…ＳＯＣセンサ、  ６０１…ポンプセンサ、  Ｖｅ…車両（ハイブリッド車両）。
【図１】
2020040606.tif 000003
【図２】
2020040606.tif 000004
【図３】
2020040606.tif 000005
【図４】
2020040606.tif 000006
【図５】
2020040606.tif 000007
【図６】
2020040606.tif 000008
【図７】
2020040606.tif 000009
【図８】
2020040606.tif 000010
【図９】
2020040606.tif 000011
【図１０】
2020040606.tif 000012
【図１１】
2020040606.tif 000013