(57)【要約】【課題】車両構造を小型化しつつも、高効率で充電器及びバッテリを冷却する。【解決手段】車両の電装品冷却装置は、冷却ファン１が内部に配置され、冷却ファン１が発生する風の流れ方向の下流側で２つの分岐路３０ａ，３０ｂが形成されたダクト３０を備え、そのダクト３０内に、冷却ファン１と２つの分岐路３０ａ，３０ｂが形成された分岐点との間に高電圧バッテリ１１を配置し、かつ分岐路３０ａに、商用電源から高電圧バッテリ１１に充電をする車載充電器１４を配置し、自車両が走行している場合、車載充電器１４が配置される分岐路３０ａ側を閉塞し、自車両が停車している場合、車載充電器１４が配置される分岐路３０ａ側を開放する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
風を発生させる冷却ファンと、
前記冷却ファンを駆動制御する冷却ファン制御手段と、
前記冷却ファンが発生した風が送風されてその送風方向の下流側で２つの分岐路が形成されたダクトと、
前記２つの分岐路の何れか一方を閉塞し何れか他方を開放する切替を行う流路切替手段と、
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、を備え、
前記ダクト内には、前記２つの分岐路が形成された分岐点に対して前記送風方向の上流側にバッテリが配置され、かつ前記２つの分岐路の一方に商用電源から前記バッテリに充電をする充電器が配置され、
前記流路切替手段の切り替えを制御して、前記走行状態検出手段が自車両が走行していることを検出した場合、前記充電器が配置される分岐路側を閉塞し、前記走行状態検出手段が自車両が停車していることを検出した場合、前記充電器が配置される分岐路側を開放する切替制御手段を備えること
を特徴とする車両の電装品冷却装置。
【請求項２】
前記充電器の現在の温度を推定する充電器温度推定手段を備え、
前記切替制御手段は、前記走行状態検出手段が自車両が走行していることを検出した場合であっても、前記充電器温度推定手段が推定した充電器の現在の温度が第１のしきい値以上であるとき、前記充電器が配置される分岐路側を開放すること
を特徴とする請求項１に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項３】
前記充電器温度推定手段は、車室外の外気温度、前記充電器の充電量の積算値、前記冷却ファンが発生した風の温度及び前記冷却ファンの稼動時間の少なくとも何れかを基に、前記充電器の現在の温度を推定することを特徴とする請求項２に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項４】
走行中の現在から後に自車両が停車して前記充電器により前記バッテリを充電することを推定する充電有無推定手段を備え、
前記切替制御手段は、前記走行状態検出手段が自車両が走行していることを検出した場合であっても、前記充電器温度推定手段及び充電有無推定手段の推定結果を基に、前記充電器の現在温度が前記第１のしきい値未満であり、かつ走行中の現在から後に自車両が停車して前記充電器により前記バッテリを充電することを推定したとき、前記充電器が配置される分岐路側を開放すること
を特徴とする請求項２又３に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項５】
前記充電有無推定手段は、自車両が備えるナビゲーションシステムによる経路誘導先が車両の充電地点になる場合を、走行中の現在から後に自車両が停車して前記充電器により前記バッテリを充電することとして推定することを特徴とする請求項４に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項６】
前記充電有無推定手段は、運転者によるスイッチ操作を基に、走行中の現在から後に自車両が停車して前記充電器により前記バッテリを充電することを推定することを特徴とする請求項４又は５に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項７】
前記冷却ファン制御手段は、走行中の現在から後に自車両が停車して前記充電器により前記バッテリを充電した後に該充電器の温度が第２のしきい値未満となるように、前記冷却ファンを駆動制御することを特徴とする請求項４〜６の何れか１項に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項８】
前記冷却ファン制御手段は、現在のバッテリのバッテリレベルを基に、走行中の現在から後に前記充電器により前記バッテリを充電するために自車両が停車するときのバッテリレベルを推定し、その推定したバッテリレベルを基に、前記充電器により前記バッテリを充電してバッテリレベルが満充電レベルがなるときの該充電器の温度を推定し、その推定した充電器の温度が前記第２のしきい値未満となるように、前記冷却ファンを駆動制御することを特徴とする請求項７に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項９】
前記バッテリの温度が高くなるほど前記冷却ファンが発生する風量を多くする第１制御指令値と、前記充電器の温度が高くなるほど前記冷却ファンが発生する風量を多くする第２制御指令値とを比較して、前記冷却ファンが発生する風量が多くなる制御指令値を選択する選択手段を備え、
前記冷却ファン制御手段は、前記選択手段が選択した制御指令値を基に、前記冷却ファンを駆動制御すること
を特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項１０】
前記バッテリ及び充電器は、電装品制御手段により制御されており、
前記冷却ファンの故障を検出する故障検出手段と、前記故障検出手段が前記冷却ファンの故障を検出した場合、前記電装品制御手段による制御を抑制する抑制手段と、を備えること
を特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の車両の電装品冷却装置。
【請求項１１】
冷却ファンが発生した風が送風されてその送風方向の下流側で２つの分岐路が形成されたダクト内に、前記２つの分岐路が形成された分岐点に対して前記送風方向の上流側にバッテリを配置し、かつ前記２つの分岐路の一方に商用電源から前記バッテリに充電をする充電器を配置し、
自車両が走行している場合、前記充電器が配置される一方の分岐路を閉塞し他方の分岐路を開放し、自車両が停車している場合、前記充電器が配置される一方の分岐路を開放し他方の分岐路と閉塞すること
を特徴とする車両の電装品冷却方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載電装品を冷却する車両の電装品冷却装置及びその方法に関し、特に、車載バッテリ及び車載バッテリに充電する充電器を冷却する車両の電装品冷却装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、充電器を冷却する冷却ファンを備える自動二輪車を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、充電器でバッテリを充電すると、充電器に加えてバッテリも発熱する。そのため、充電器及びバッテリの両方を冷却する必要がある。
しかし、特許文献１では、充電器のみを冷却する冷却ファンを備えることが開示されているだけである。
ここで、バッテリを冷却し、さらには車両構造の小型化又は簡素化を同時に実現するために、充電器及びバッテリを１つの冷却ファンで冷却することも考えることができる。
この場合、車両構造を小型化しつつも、高効率で充電器及びバッテリを冷却することが望ましい。
本発明の課題は、車両構造を小型化しつつも、高効率で充電器及びバッテリを冷却することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明は、冷却ファンが発生した風が送風されてその送風方向の下流側で２つの分岐路が形成されたダクトを備える。
また、本発明は、ダクト内に、２つの分岐路が形成された分岐点に対して送風方向の上流側にバッテリを配置し、かつ２つの分岐路の一方に商用電源からバッテリに充電をする充電器を配置する。
そして、本発明は、自車両が走行している場合、充電器が配置される一方の分岐路を閉塞し他方の分岐路を開放する。また、自車両が停車している場合、充電器が配置される一方の分岐路側を開放し他方の分岐路を閉塞する。
【発明の効果】
【０００６】
自車両が走行しているときは商用電源からバッテリに充電をするシーンではないので、すなわち充電器が発熱しないので、充電器を冷却する必要性が低い。
このことから、本発明では、自車両が走行しているときには、充電器が配置される分岐路側を閉塞して該分岐路内に冷却ファンからの冷却風が流れないようにして、冷却風でバッテリのみを冷却する。すなわち、自車両が走行しているときには、充電器が配置されていない分岐路内に冷却ファンからの冷却風が流れるようにする。これにより、分岐路を流れる冷却風が受ける圧力損失を低減して、分岐路からみてダクト上流側に配置されるバッテリの冷却効率を高めることができる。
【０００７】
そして、自車両が停車しているときには、充電器により商用電源からバッテリに充電をし、充電器の温度が高くなっている可能性が高いので、充電器が配置されている分岐路側を開放する。これにより、充電器を効率良く冷却風で冷却できる。
以上のように、車両構造を小型化しつつも、高効率で充電器及びバッテリを冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の電装品冷却装置の構成を示す図である。
【図２】ＣＰＵの処理手順（メインルーチン）を示すフローチャートである。
【図３】ＣＰＵの正常判定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】ＣＰＵの車載充電器温度推定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】ＣＰＵのダクト切替判定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】ＣＰＵの冷却ファンＤｕｔｙ設定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】高電圧バッテリの温度と冷却ファンＤｕｔｙとの関係を示すデータとなるマップの一例を示す図である。
【図８】車載充電器の温度と冷却ファンＤｕｔｙとの関係を示すデータとなるマップの一例を示す図である。
【図９】高電圧バッテリ（図９（ａ））、車載充電器温度（図９（ｂ））、冷却要求の選択状態（図９（ｃ））、冷却ファンＤｕｔｙ（図９（ｄ））及びダクト切替状態（図９（ｅ））の変化を、経時変化として示す図である。
【図１０】冷却ファンの状態（図１０（ａ））、高電圧バッテリ温度（図１０（ｂ））、車載充電器の充電制限（図１０（ｃ））及び高電圧バッテリ又は電圧降圧器の入出力制限（図１０（ｄ））の変化を、経時変化として示す図である。
【図１１】ＣＰＵのダクト切替判定処理の他の処理手順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】
【０００９】
本発明を実施するための形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態は、本発明を適用した車両の電装品冷却装置である。
図１は、電装品冷却装置の構成を示す。図１に示すように、電装品冷却装置は、冷却ファン１、ダクト切替部２、外気温センサ３、走行状態検出部４及びＣＰＵ５を有する。また、図１に示すように、車両は、電装品として、高電圧バッテリ１１、低電圧バッテリ１２、電圧降圧器１３及び車載充電器１４を有する。また、車両は、ナビゲーションシステム２１及び充電予約ＳＷ（スイッチ）２２を有する。
【００１０】
この車両は、電装品を冷却するためのダクト３０を有する。ダクト３０内には、冷却ファン１を配置し、その冷却ファン１の送風方向の上流から下流に向けて、高電圧バッテリ１１、電圧降圧器１３及び車載充電器１４の順番で配置する。本実施形態では、ダクト３０外に低電圧バッテリ１２を備える。
ダクト３０の上流側の端部は、大気に開放している。例えば、ダクト３０の上流側の端部を外気又は車室内に開放している。このダクト３０は、下流側で分岐形状をなしている。分岐点を、電圧降圧器１３と車載充電器１４との間としている。これにより、ダクト３０内で下流に向かう場合の分岐点手前に高電圧バッテリ１１及び電圧降圧器１３を配置する。また、ダクト３０内で下流に向かう場合の分岐点通過後の分岐路３０ａ内に車載充電器１４を配置する。各分岐路３０ａ，３０ｂの下流（開放端部）を共に大気（外気）に開放している。また、例えば、分岐路３０ｂをバイパス路として、分岐路３０ｂの下流部を、車載充電器１４を配置した分岐路３０ａの下流部で合流させている。
【００１１】
高電圧バッテリ１１は、車両走行用の電気エネルギーを蓄えるユニットである。例えば、高電圧バッテリ１１は、不図示のインバータを経由して駆動用モータへと電気エネルギーを供給する。さらには、高電圧バッテリ１１は、駆動輪の運動エネルギーにより駆動用モータを発電作用させて得られる電気エネルギーを、インバータを経由して回生する。
また、高電圧バッテリ１１の状態を把握するセンサとして、電圧センサ、電流センサ、温度センサ及び冷却風温度センサを高電圧バッテリ１１に内蔵させることもできる。この場合、それらセンサは、検出結果をＣＰＵ５に出力する。図中の１１ａは、高電圧バッテリ１１が内蔵する冷却風温度センサを示す。
【００１２】
電圧降圧器１３は、電圧を降圧する。本実施形態では、電圧降圧器１３（１４Ｖ−ＤＣ／ＤＣ部）は、高電圧バッテリ１１の電圧（電気エネルギー）を１４Ｖに降圧して、１４Ｖの低電圧バッテリ１２に電力供給する。例えば、電圧降圧器１３は、通常の車両であれば、オルタネータの機能を有する。この電圧降圧器１３は、エネルギー変換により発熱するため、性能を維持するためには冷却が必要となる。ＣＰＵ５は、この電圧降圧器１３の出力電圧を設定する。
【００１３】
低電圧バッテリ１２は、車両システムの補機系に電力供給する電源となる。前述のように、高電圧バッテリ１１の電気エネルギーを、電圧降圧器１３を介することで降圧して、低電圧バッテリ１２に充電している。本実施形態では、低電圧バッテリ１２は１４Ｖバッテリである。
車載充電器１４は、商用電源（電気自動車用の充電スタンドの電源等）をＡＣ／ＤＣ変換（昇圧）し、高電圧バッテリ１１に充電する。ＣＰＵ５は、高電圧バッテリ１１の状態を基に、車載充電器１４を制御する。
【００１４】
また、乗員により充電予約を設定することもできる。乗員による充電予約の設定は、後述の充電予約ＳＷ２２の信号（ＯＮ操作信号）をＣＰＵ５が受信した際に成立する。
ダクト切替部２は、ダクト３０の分岐路３０ａ，３０ｂを切り替える。例えば、ダクト切替部２は切替弁である。これにより、冷却ファン１が発生した風を、最終的には分岐路３０ａ，３０ｂの何れかを通って下流に排出する。ＣＰＵ５がこのダクト切替部２を切替制御する。
【００１５】
冷却ファン１は、外気又は車室内から導入される空気をダクト３０内に送風する。ＣＰＵ５がこの冷却ファン１を駆動制御し、ダクト３０内の風量を制御する。
外気温センサ３は、車室外の温度を検出する。外気温センサ３は、検出結果（外気温度情報）をＣＰＵ５に出力する。
走行状態検出部４は、自車両の走行状態を検出する。具体的には、走行状態検出部４は、自車両が走行中か停車中か否かを検出する。例えば、走行状態検出部４は、車輪速センサである。走行状態検出部４は、検出結果（走行中の有無）をＣＰＵ５に出力する。
【００１６】
ナビゲーションシステム２１は、ナビゲーションに用いる地図情報をＣＰＵ５に出力する。
充電予約ＳＷ２２は、乗員用の操作スイッチである。乗員は、走行直後等で充電したい場合に充電予約ＳＷ２２を操作（ＯＮ操作）する。充電予約ＳＷ２２は、操作結果をＣＰＵ５に出力する。
ＣＰＵ５は、車両システムを制御する中枢部となる。そして、ＣＰＵ５は、車載の各構成部を制御する。
【００１７】
図２は、ＣＰＵ５の処理手順（メインルーチン）を示すフローチャートである。
先ず、ステップＳ１において、ＣＰＵ５は、正常判定処理をする。続いてステップＳ２において、ＣＰＵ５は、車載充電器温度推定処理をする。続いてステップＳ３において、ＣＰＵ５は、ダクト切替判定処理をする。そして、ステップＳ４において、ＣＰＵ５は、冷却ファンＤｕｔｙ設定処理をする。
【００１８】
図３〜図６は、前記各処理の詳しい処理手順（サブルーチン）を示すフローチャートである。図３は、前記ステップＳ１の正常判定処理の処理手順を示すフローチャートである。また、図４は、前記ステップＳ２の車載充電器温度推定処理の処理手順を示すフローチャートである。また、図５は、前記ステップＳ３のダクト切替判定処理の処理手順を示すフローチャートである。また、図６は、冷却ファンＤｕｔｙ設定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００１９】
正常判定処理では、図３に示すように、先ずステップＳ１１において、ＣＰＵ５は、冷却ファン１に異常（故障）があるか否かを判定する。ＣＰＵ５は、冷却ファン１に異常がある場合、ステップＳ１２に進む。また、ＣＰＵ５は、冷却ファン１に正常である場合、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６では、ＣＰＵ５は、冷却ファン１を通常制御する。冷却ファン１の通常制御とは、後述の冷却ファンＤｕｔｙ設定処理により設定した冷却ファンＤｕｔｙに基づく冷却ファン１の駆動制御である。
【００２０】
続いてステップＳ１７において、ＣＰＵ５は、規定時間が経過したか否かを判定する。ＣＰＵ５は、規定時間が経過するまでこのステップＳ１７の判定処理を実施し、規定時間が経過したとき、前記ステップＳ１１からの処理を再び開始する。
ステップＳ１２では、ＣＰＵ５は、冷却ファン１の故障がＯＦＦ故障か否かを判定する。冷却ファン１のＯＦＦ故障とは、冷却ファン１が全く動作しない故障である。ここで、ＣＰＵ５は、冷却ファン１の故障がＯＦＦ故障の場合、ステップＳ１３に進む。また、ＣＰＵ５は、冷却ファン１の故障がＯＦＦ故障でない場合、すなわち、冷却ファン１の故障がＯＮ故障の場合、ステップＳ１５に進む。
【００２１】
ステップＳ１３では、ＣＰＵ５は、「冷却ファンＯＦＦ故障」のダイアグを記録する。
続いてステップＳ１４において、ＣＰＵ５は、電装品の制御を制限する。具体的には、ＣＰＵ５は、冷却ファン１により冷却しなくとも発熱しないレベルで電装品を制御する。より具体的には、ＣＰＵ５は、高電圧バッテリ１１、電圧降圧器１３及び車載充電器１４を、冷却ファン１による冷却がなくとも発熱しないレベルで稼動できるように制限を設定する。そして、ＣＰＵ５は、該図３に示す処理を終了する。
【００２２】
一方、ステップＳ１５では、ＣＰＵ５は、「冷却ファンＯＮ故障」のダイアグを記録する。そして、ＣＰＵ５は、該図３に示す処理を終了する。
以上のような処理手順で正常判定処理を行う。
車載充電器温度推定処理では、図４に示すように、先ずステップＳ２１において、ＣＰＵ５は、積算充電電力を確認（把握又は検出）する。具体的には、ＣＰＵ５は、今回のトリップにおける車載充電器１４による充電電力の積算値を確認する。この演算により、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の発熱量（Ｔａ）を確認する。例えば、Ｔａは、発熱量から推定した車載充電器１４の温度となる。
【００２３】
続いてステップＳ２２において、ＣＰＵ５は、外気温度を確認（把握又は検出）する。具体的には、ＣＰＵ５は、外気温センサ３により外気温度（Ｔｂ）を確認する。この外気温センサ３が検出する外気温度は、通常のエンジン制御に適用する外気温度相当である。また、この外気温センサ３が検出した外気温度は、充電により発熱した車載充電器１４との温度差を把握するためのものとなったり、充電開始時の車載充電器１４の温度を推定するためのものとなったりする。
【００２４】
続いてステップＳ２３において、ＣＰＵ５は、冷却ファン１の冷却風温度を確認（把握又は検出）する。具体的には、ＣＰＵ５は、高電圧バッテリ１１に内蔵の冷却風温度センサ１１ａにより、冷却ダクト３０内の温度（Ｔｃ）を確認する。
なお、ここで、冷却風温度を、電圧降圧器１３の下流部、すなわち、高電圧バッテリ１１及び電圧降圧器１３を通過した冷却風の温度とすることもできる。この場合、電圧降圧器１３が冷却風温度センサを内蔵して、その冷却風温度センサが高電圧バッテリ１１及び電圧降圧器１３を通過した冷却風の温度を検出する。
【００２５】
続いてステップＳ２４において、ＣＰＵ５は、冷却量を確認（把握又は検出）する。具体的には、ＣＰＵ５は、冷却ファン１からの風がダクト切替部２により車載充電器１４が配置される分岐路に送られている場合に、その冷却ファン１が作動した積算時間（Ｔｄ）を確認する。ここで、今回のトリップにおける積算時間（Ｔｄ）を確認する。例えば、Ｔｄは、冷却ファン１の作動積算時間から推定した温度となる。
また、車載充電器１４の温度を精度高く推定するために、冷却ファン１作動Ｄｕｔｙ別の作動積算時間（Ｔｄｎ）を確認することもできる。また、冷却風の風量を確認することもできる。
【００２６】
続いてステップＳ２５において、ＣＰＵ５は、前記ステップＳ２１〜ステップＳ２４で確認したＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄ（Ｔｄｎ）を基に、下記（１）式により車載充電器１４の温度（Ｔｅ）を推定する。
Ｔｅ＝Ｔａ＋Ｔｂ−Ｔｃ×Ｔｄ×η  ・・・（１）
ここで、ηは冷却効率である。冷却効率ηは、ダクト３０内の圧力損失等を加味したものとなる。
以上のような処理手順で車載充電器温度推定処理を行う。
【００２７】
ダクト切替判定処理では、図５に示すように、先ずステップＳ３１において、ＣＰＵ５は、自車両が走行中か否かを判定する。ＣＰＵ５は、自車両が走行中の場合、ステップＳ３２に進む。また、ＣＰＵ５は、自車両が停車している場合（充電中の場合）、ステップＳ３５に進む。このとき、自車両が停車していることと充電中であることとを同等に扱っても良いが、自車両の停車の他に、別途の判定により、充電中か否かを判定することもできる。
【００２８】
ステップＳ３２では、ＣＰＵ５は、前記図４の車載充電器温度推定処理により得た車載充電器１４の温度が高いか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度が所定のしきい値（第１のしきい値）以上か否かを判定する。より具体的には、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度が冷却ファンＤｕｔｙの初段動作指示温度以上か否かを確認する。ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度が高い場合、ステップＳ３３に進む。また、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度が低い場合（車載充電器１４の温度が冷却ファンＤｕｔｙの初段動作指示温度未満の場合）、ステップＳ３４に進む。
【００２９】
ステップＳ３４では、ＣＰＵ５は、充電予定が有るか否かを判定する。具体的には、下記の（１）〜（３）の何れかの要件を満たす場合、充電予定有りと判定する。
（１）充電予約ＳＷ２２が操作（充電予約）されている。
（２）ナビゲーションシステム２１の情報より充電拠点を経路誘導の目的地として定めている。
（３）高電圧バッテリ１１のＳＯＣが要充電レベルであり、かつ充電拠点近くを自車両が走行している。
ここで、ＣＰＵ５は、充電予定が有る場合、ステップＳ３３に進む。また、ＣＰＵ５は、充電予定が無い場合、ステップＳ３６に進む。
【００３０】
一方、ステップＳ３５では、ＣＰＵ５は、前記図４の車載充電器温度推定処理により得た車載充電器１４の温度が低いか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度が所定のしきい値（前記ステップＳ３２の所定のしきい値と同値）未満か否かを判定する。より具体的には、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度が冷却ファンＤｕｔｙの初段動作指示温度未満か否かを確認する。ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度が低い場合、ステップＳ３６に進む。また、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度が高い場合（車載充電器１４の温度が冷却ファンＤｕｔｙの初段動作指示温度以上の場合）、ステップＳ３３に進む。
【００３１】
ステップＳ３３では、ＣＰＵ５は、車載充電器１４が有る方向にダクト切替を行う。すなわち、ＣＰＵ５は、車載充電器１４を配置している分岐路３０ａ側に冷却ファン１からの風が流れるようにダクト切替部２を制御する。
一方、ステップＳ３６では、ＣＰＵ５は、車載充電器１４が無い方向にダクト切替を行う。すなわち、ＣＰＵ５は、車載充電器１４を配置していない分岐路３０ｂ側に冷却ファン１からの風が流れるようにダクト切替部２を制御する。
以上のような処理手順でダクト切替判定処理を行う。
【００３２】
冷却ファンＤｕｔｙ設定処理では、図６に示すように、先ずステップＳ４１において、ＣＰＵ５は、高電圧バッテリ１１の冷却要求を確認する。具体的には、ＣＰＵ５は、高電圧バッテリ１１の温度と冷却ファンＤｕｔｙ（冷却要求）との関係を示すデータを参照し、高電圧バッテリ１１の冷却要求を確認する。
図７は、高電圧バッテリ１１の温度と冷却ファンＤｕｔｙ（第１制御指令値）との関係を示すデータとなるマップの一例を示す。図７に示すように、高電圧バッテリ１１の温度が高くなるほど、段階的に冷却ファンＤｕｔｙが大きくなる。ここで、冷却ファンＤｕｔｙは、冷却ファン１の制御指令値となる。この冷却ファンＤｕｔｙが大きくなるほど、冷却ファン１は、冷却効率が高くなるように制御される。例えば、冷却ファン１の回転数が高くなる。ＣＰＵ５は、このようなマップを参照し、高電圧バッテリ１１の冷却要求を確認する。
【００３３】
続いてステップＳ４２において、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の冷却要求を確認する。具体的には、ＣＰＵ５は、車載充電器１４の温度（前記図４の車載充電器温度推定処理により得た車載充電器１４の温度）と冷却ファンＤｕｔｙ（冷却要求）との関係を示すデータを参照し、高電圧バッテリ１１の冷却要求を確認する。
図８は、車載充電器１４の温度と冷却ファンＤｕｔｙ（第２制御指令値）との関係を示すデータとなるマップの一例を示す。図８に示すように、車載充電器１４の温度が所定の温度以上になると、冷却ファンＤｕｔｙを零からある一定の大きい値にする。充電器は通常、充電量が多くなるまではフルスペックで作動する。このようなことを考慮して、ここでいう所定の温度は、規定温度（常温程度）となる。ＣＰＵ５は、このようなマップを参照し、車載充電器１４の冷却要求を確認する。なお、本実施形態では、前記初段動作指示温度とここでいう所定の温度とは同値である。また、規定温度や初段動作指示温度は、常温に限定されるものではなく、例えば、常温よりも高くて、各種電装品の正常動作を確認できるような温度とすることもできる。
【００３４】
続いてステップＳ４３において、ＣＰＵ５は、前記ステップＳ４１で確認した高電圧バッテリ１１の冷却要求（冷却ファンＤｕｔｙ）と前記ステップＳ４２で確認した車載充電器１４の冷却要求（冷却ファンＤｕｔｙ）のうちの高い冷却要求（大きい冷却ファンＤｕｔｙ）を選択、設定する。
ＣＰＵ５は、このように設定した冷却要求、すなわち、冷却ファンＤｕｔｙにより冷却ファン１を駆動制御する（前記ステップＳ１６）。
【００３５】
（正常判定処理に基づく動作）
電装品冷却装置は、冷却ファン１に異常がなければ、冷却ファン１を通常制御する（前記ステップＳ１１→ステップＳ１６）。すなわち、電装品冷却装置は、冷却ファンＤｕｔｙ設定処理により設定した冷却ファンＤｕｔｙを基に、冷却ファン１の駆動制御をする。そして、電装品冷却装置は、規定時間単位毎に冷却ファン１の異常の有無を判定する（前記ステップＳ１７→ステップＳ１１）。
【００３６】
一方、電装品冷却装置は、冷却ファン１に異常があり、その異常がＯＦＦ故障によるものである場合、「冷却ファンＯＦＦ故障」のダイアグを記録する（前記ステップＳ１１→ステップＳ１２→ステップＳ１３）。この場合、電装品冷却装置は、さらに、高電圧バッテリ１１、電圧降圧器１３及び車載充電器１４の稼動を制限する（前記ステップＳ１４）。また、電装品冷却装置は、冷却ファン１がＯＮ故障の場合、「冷却ファンＯＮ故障」をダイアグを記録する（前記ステップＳ１１→ステップＳ１２→ステップＳ１５）。
【００３７】
（車載充電器温度推定処理に基づく動作）
電装品冷却装置は、積算充電電力（車載充電器１４の発熱量（Ｔａ））、外気温度（Ｔｂ）、冷却ファン１による冷却風温度（Ｔｃ）及び冷却量（Ｔｄ（Ｔｄｎ））を確認する（前記ステップＳ２１〜ステップＳ２４）。そして、電装品冷却装置は、確認したそれら値Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄ（Ｔｄｎ）を基に、車載充電器１４の温度（Ｔｅ）を推定する（前記ステップＳ２５、（１）式）。
【００３８】
（ダクト切替判定処理に基づく動作）
電装品冷却装置は、自車両が走行中であり、かつ前記車載充電器温度推定処理により得た車載充電器１４の温度（推定現在温度）が高い場合（車載充電器１４の温度が冷却ファンＤｕｔｙの初段動作指示温度以上の場合）、車載充電器１４が有る方向にダクト切替を行う（前記ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３）。すなわち、電装品冷却装置は、ダクト切替部２を制御し、車載充電器１４を配置している分岐路３０ａ側に冷却ファン１からの風が流れるようにする。
【００３９】
また、電装品冷却装置は、自車両が走行中で、前記車載充電器温度推定処理により得た車載充電器１４の温度が低い場合（車載充電器１４の温度が冷却ファンＤｕｔｙの初段動作指示温度未満の場合）でも、充電する予定があるときに、車載充電器１４が有る方向にダクト切替を行う（前記ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３４→ステップＳ３３）。
しかし、このとき、充電する予定がないときには、車載充電器１４が無い方向にダクト切替を行う（前記ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３４→ステップＳ３６）。すなわち、電装品冷却装置は、ダクト切替部２を制御し、車載充電器１４を配置していない分岐路３０ｂ側に冷却ファン１からの風が流れるようにする。
【００４０】
また、自車両が停車しており（充電中）、前記車載充電器温度推定処理により得た車載充電器１４の温度が高い場合（車載充電器１４の温度が冷却ファンＤｕｔｙの初段動作指示温度異常の場合）、車載充電器１４が有る方向にダクト切替を行う（前記ステップＳ３１→ステップＳ３５→ステップＳ３３）。
一方、自車両が停車していて、前記車載充電器温度推定処理により得た車載充電器１４の温度が低い場合（車載充電器１４の温度が冷却ファンＤｕｔｙの初段動作指示温度未満の場合）には、車載充電器１４が無い方向にダクト切替を行う（前記ステップＳ３１→ステップＳ３５→ステップＳ３６）。
【００４１】
（冷却ファンＤｕｔｙ設定処理に基づく動作）
電装品冷却装置は、高電圧バッテリ１１の冷却要求（冷却ファンＤｕｔｙ）及び車載充電器１４の冷却要求（冷却ファンＤｕｔｙ）を確認する（前記ステップＳ４１〜ステップＳ４２）。そして、電装品冷却装置は、確認した高電圧バッテリ１１の冷却要求と前記ステップＳ４２で確認した車載充電器１４の冷却要求のうちの高い冷却要求（大きい冷却ファンＤｕｔｙ）を選択する。そして、電装品冷却装置は、その選択した冷却要求、すなわち、冷却ファンＤｕｔｙにより冷却ファン１を駆動制御する（前記ステップＳ４３、ステップＳ１６）。
【００４２】
図９は、高電圧バッテリ１１（図９（ａ））、車載充電器温度（図９（ｂ））、冷却要求の選択状態（図９（ｃ））、冷却ファンＤｕｔｙ（図９（ｄ））及びダクト切替状態（ダクト切替部２の動作状態又は分岐路の選択状態）（図９（ｅ））の変化を、経時変化として示す。この図９の結果は、自車両が走行しているときのものである。
図９の期間ｔ１では、高電圧バッテリ１１が高くなっていくと（図９（ａ））、それに応じて冷却ファンＤｕｔｙが大きくなる（図９（ｄ））。この冷却ファンＤｕｔｙに応じて冷却ファン１が駆動する。
【００４３】
その後、図９の期間ｔ２では、車載充電器温度が規定温度（例えば常温程度）を超えたとき、そのときに応じた冷却ファンＤｕｔｙ（冷却要求）の方が大きくなるため（図９（ｃ））、該冷却ファンＤｕｔｙに応じて冷却ファン１が駆動するようになる（図９（ｄ））。また、このとき、車載充電器温度が規定温度（例えば常温程度）を超えたことで、冷却ファン１が発生する冷却風が流れる分岐路が、車載充電器１４が配置されていない分岐路３０ｂから車載充電器１４が配置されている分岐路３０ａに切り替わる（図９（ｅ））。
【００４４】
その後、図９の期間ｔ３では、車載充電器温度が規定温度（例えば常温程度）未満になったときに（図９（ｂ））、高電圧バッテリ１１も低くなっていることで（図９（ａ））、冷却ファンＤｕｔｙが零になる（図９（ｄ））。すなわち、冷却ファン１を停止させる。また、このとき、車載充電器温度が規定温度（例えば常温程度）未満になったことで、冷却ファン１が発生する冷却風が流れる分岐路が、車載充電器１４が配置されていない分岐路３０ｂに切り替わる（図９（ｅ））。
【００４５】
図１０は、冷却ファン１の状態（図１０（ａ））、高電圧バッテリ１１の温度（図１０（ｂ））、車載充電器１４の充電制限（図１０（ｃ））及び高電圧バッテリ１１又は電圧降圧器１３の入出力制限（図１０（ｄ））の変化を、経時変化として示す。
図１０に示すように、冷却ファン１がＮＧ（ＯＦＦ故障）になったとき（図１０（ａ））、車載充電器１４の充電制限を開始（ＯＮ）するとともに（図１０（ｃ））、高電圧バッテリ１１又は電圧降圧器１３の入出力制限を開始（ＯＮ）する（図１０（ｄ））。このとき、冷却ファン１による冷却がなくとも発熱しないレベルで稼動できるように、車載充電器１４の充電を制限する。また、冷却ファン１による冷却がなくとも発熱しないレベルで稼動できるように、高電圧バッテリ１１又は電圧降圧器１３を入出力制限する。これにより、高電圧バッテリ１１の温度は低下する。
なお、車載充電器１４の充電制限及び高電圧バッテリ１１等の入出力制限の開始直後には、高電圧バッテリ１１の大きな比熱等に起因して、時間遅れをもって高電圧バッテリ１１が一時的に上昇する。
【００４６】
（本実施形態の変形例）
（１）本実施形態では、自車両が走行していることに加えて、車載充電器１４の温度が低く、かつ充電予定が無いことを条件に、車載充電器１４が無い方向にダクト切替を行っている（前記図５のステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３４→ステップＳ３６）。これに対して、本実施形態では、自車両が走行していることだけを条件に、車載充電器１４が無い方向にダクト切替を行うこともできる（前記図５のステップＳ３１→ステップＳ３６相当の処理、図１１参照）。
【００４７】
（２）ＣＰＵ５は、走行中の現在から後に自車両が停車して車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電したとしても該車載充電器１４の温度が所定のしきい値（第２のしきい値）未満となるように、冷却ファン１を駆動制御することもできる。
（３）具体的には、現在の高電圧バッテリ１１のバッテリレベル（ＳＯＣ）を基に、走行中の現在から後に車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電するために自車両が停車するときのバッテリレベルを推定し、その推定したバッテリレベルを基に、車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電してバッテリレベルが満充電レベルがなるときの該車載充電器１４の温度を推定し、その推定した車載充電器１４の温度が所定のしきい値（第２のしきい値）未満となるように、冷却ファン１を制御する。
【００４８】
このとき、例えば、自車両停車時に推定される推定バッテリレベルから満充電レベルになるまでの所要時間から該満充電レベル時の車載充電器１４の温度を推定する。
（４）本実施形態では、冷却ファン１の異常（故障）が、ＯＦＦ故障であることを条件に、電装品の制御を制限している（前記図３のステップＳ１１→ステップＳ１２→ステップＳ１３→ステップＳ１４）。これに対して、冷却ファン１が異常（故障）であれば、電装品の制御を制限することもできる（前記図３のステップＳ１１→ステップＳ１４相当の処理）。
【００４９】
（５）本実施形態では、車載充電器１４の発熱量（Ｔａ）、外気温度（Ｔｂ）、冷却ダクト３０内の温度（Ｔｃ）及び冷却ファン１が作動した積算時間（稼動時間）（Ｔｄ）に基づいて、車載充電器１４の温度（Ｔｅ）を推定している（前記（１）式）。これに対して、車載充電器１４の発熱量（Ｔａ）、外気温度（Ｔｂ）、冷却ダクト３０内の温度（Ｔｃ）及び冷却ファン１が作動した積算時間（稼動時間）（Ｔｄ）の少なくとも何れかを基に、車載充電器１４の温度（Ｔｅ）を推定することもできる。この場合、冷却効率ηを調整する等して、車載充電器１４の温度（Ｔｅ）を適切に推定できるようにする。
【００５０】
なお、本実施形態では、冷却ファン１は、風を発生させる冷却ファンを実現している。また、ＣＰＵ５（ＣＰＵ５の冷却ファン制御機能）は、前記冷却ファンを駆動制御する冷却ファン制御手段を実現している。また、ダクト３０は、前記冷却ファンが発生した風が送風されてその送風方向の下流側で２つの分岐路が形成されたダクトを実現している。また、ダクト切替部２は、前記２つの分岐路の何れか一方を閉塞し何れか他方を開放する切替を行う流路切替手段を実現している。また、走行状態検出部４は、自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段を実現している。また、高電圧バッテリ１１は、前記ダクト内であり、前記２つの分岐路が形成された分岐点に対して前記送風方向の上流側にバッテリが配置されているバッテリを実現している。また、車載充電器１４は、前記ダクトの２つの分岐路の一方に配置される、商用電源から前記バッテリに充電をする充電器を実現している。また、ＣＰＵ５（ＣＰＵ５のダクト切替制御機能）は、前記流路切替手段の切り替えを制御して、前記走行状態検出手段が自車両が走行していることを検出した場合、前記充電器が配置される分岐路側を閉塞し、前記走行状態検出手段が自車両が停車していることを検出した場合、前記充電器が配置される分岐路側を開放する切替制御手段を実現している。
【００５１】
また、ＣＰＵ５の車載充電器温度推定処理（前記図４の処理）は、前記充電器の現在の温度を推定する充電器温度推定手段を実現している。また、ＣＰＵ５のステップＳ３４の処理は、走行中の自車両が後に自車両が停車して前記充電器により前記バッテリを充電することを推定する充電有無推定手段を実現している。
また、本実施形態では、冷却ファンが発生した風が送風されてその送風方向の下流側で２つの分岐路が形成されたダクト内に、前記２つの分岐路が形成された分岐点に対して前記送風方向の上流側にバッテリを配置し、かつ前記２つの分岐路の一方に商用電源から前記バッテリに充電をする充電器を配置し、自車両が走行している場合、前記充電器が配置される一方の分岐路を閉塞し他方の分岐路を開放し、自車両が停車している場合、前記充電器が配置される一方の分岐路を開放し他方の分岐路と閉塞する車両の電装品冷却方法を実現している。
【００５２】
（本実施形態の作用及び効果）
（１）冷却ファン１が発生した風が送風されてその送風方向の下流側で２つの分岐路３０ａ，３０ｂが形成されたダクト３０を備える。そのダクト３０内に、２つの分岐路３０ａ，３０ｂが形成された分岐点に対して送風方向の上流側に高電圧バッテリ１１を配置し、かつ一方の分岐路３０ａに商用電源から高電圧バッテリ１１に充電をする車載充電器１４を配置する。そして、自車両が走行している場合、車載充電器１４が配置される一方の分岐路３０ａを閉塞し他方の分岐路３０ｂを開放する。また、自車両が停車している場合、車載充電器１４が配置される一方の分岐路３０ａ側を開放し他方の分岐路３０ｂを閉塞する。
【００５３】
自車両が走行しているときは商用電源から高電圧バッテリ１１に充電をするシーンではないので、すなわち車載充電器１４が発熱しないので、車載充電器１４を冷却する必要性が低い。
このことから、自車両が走行しているときには、車載充電器１４が配置される分岐路３０ａを閉塞して該分岐路３０ａ内に冷却ファン１からの冷却風が流れないようにして、冷却風で高電圧バッテリ１１のみを冷却する。すなわち、自車両が走行しているときには、車載充電器１４が配置されていない分岐路３０ｂ内に冷却ファン１からの冷却風が流れるようにする。これにより、分岐路を流れる冷却風が受ける圧力損失を低減して、分岐路からみてダクト上流側に配置される高電圧バッテリ１１の冷却効率を高めることができる。
【００５４】
そして、自車両が停車しているときには、車載充電器１４により商用電源から高電圧バッテリ１１に充電をし、車載充電器１４の温度が高くなっている可能性が高いので、車載充電器１４が配置されている分岐路３０ａ側を開放する。これにより、車載充電器１４を効率良く冷却風で冷却できる。
以上のように、車両構造を小型化しつつも、高効率で車載充電器１４及び高電圧バッテリ１１を冷却できる。
【００５５】
（２）ダクト切替部２は、自車両が走行しているときでも、車載充電器１４の現在温度が第１のしきい値以上であることを検出したとき、車載充電器１１が配置される分岐路３０ａ側を開放する（前記ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３）。
これにより、自車両が走行しているときでも、車載充電器１１の現在温度が高い場合には、冷却ファン１からの冷却風で車載充電器１１を優先して冷却できる。
【００５６】
（３）ＣＰＵ５は、車室外の外気温度、車載充電器１４の充電量の積算値、冷却ファン１が発生する風の温度及び冷却ファン１の稼動時間の少なくとも何れかを基に、車載充電器１４の現在の温度を推定する（前記図４の処理）。
これにより、車載充電器１４用の温度センサを備えることなく、簡単な構成で車載充電器１４の現在の温度を検出できる。
【００５７】
（４）ＣＰＵ５は、自車両が走行しているときでも、車載充電器１４の現在温度が第１のしきい値未満であり、かつ走行中の現在から後に自車両が停車して車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電することを推定したとき、車載充電器１１が配置される分岐路３０ａ側を開放する（前記ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３４→ステップＳ３３）。
これにより、走行中の現在から後に停車して車載充電器１４による充電を予定している場合でも、その充電の際に車載充電器１４の温度が上昇してしまうのを予防できる。この結果、効率よく車載充電器１４により充電を実施できる。
【００５８】
（５）自車両が備えるナビゲーションシステム２１による経路誘導先が車両の充電地点になる場合を、走行中の現在から後に自車両が停車して車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電するようになることとして推定する。車両の充電地点は、例えば充電施設（電気自動車の充電スタンド等）のある地点である。
これにより、車載充電器１４による充電予定を高い精度で検出できる。この結果、その予定する充電の際に車載充電器１４の温度が上昇してしまうのを適切に予防できる。
【００５９】
（６）運転者による充電予約スイッチ２２の操作を基に、走行中の現在から後に自車両が停車して車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電することを推定する。
これにより、車載充電器１４による充電予定を高い精度で検出できる。この結果、その予定する充電の際に車載充電器１４の温度が上昇してしまうのを適切に予防できる。
（７）ＣＰＵ５は、走行中の現在から後に自車両が停車して車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電した後に該車載充電器１４の温度が第２のしきい値未満となるように、冷却ファン１を駆動制御する。
これにより、車載充電器１４を配置する分岐路３０ａ側を開放して冷却ファン１からの冷却風で車載充電器１４を冷却する場合でも、その冷却を過不足なく適切に行うことができる。
【００６０】
（８）ＣＰＵ５は、現在の高電圧バッテリ１１のバッテリレベル（ＳＯＣ）を基に、後に車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電するために自車両が停車するときのバッテリレベルを推定し、その推定したバッテリレベルを基に、車載充電器１４により高電圧バッテリ１１を充電してバッテリレベルが満充電レベルがなるときの該車載充電器１４の温度を推定し、その推定した車載充電器１４の温度が第２のしきい値未満となるように、冷却ファン１を駆動制御する。
これにより、車載充電器１４を配置する分岐路３０ａ側を開放して冷却ファン１からの冷却風で車載充電器１４を冷却する場合でも、その冷却を過不足なく、より適切に行うことができる。
【００６１】
（９）ＣＰＵ５（ＣＰＵ５の選択機能）は、高電圧バッテリ１１の温度が高くなるほど冷却ファン１が発生する風量を多くする第１制御指令値（高電圧バッテリ１１の温度に応じた冷却ファンＤｕｔｙ）と、車載充電器１４の温度が高くなるほど冷却ファン１が発生する風量を多くする第２制御指令値（車載充電器１４の温度に応じた冷却ファンＤｕｔｙ）とを比較する。そして、ＣＰＵ５（ＣＰＵ５の選択機能）は、冷却ファン１が発生する風量が多くなる制御指令値（大きい冷却ファンＤｕｔｙ）を選択する（前記図６の処理）。
【００６２】
ＣＰＵ５は、その選択した制御指令値を基に、冷却ファン１を駆動制御する（前記ステップＳ４３、ステップＳ１６）。
これにより、冷却ファン１からの冷却風で高電圧バッテリ１１及び車載充電器１４を適切に冷却できる。例えば、発熱要素となる高電圧バッテリ１１の温度を同時に考慮することで、高電圧バッテリ１１の温度上昇による入出力制限にかかる可能性を低減できる。
【００６３】
（１０）高電圧バッテリ１１及び車載充電器１４を、ＣＰＵ５（ＣＰＵ５の電装品制御機能）により制御する。そして、ＣＰＵ５（ＣＰＵ５の故障検出機能及び抑制機能）は、冷却ファン１の故障を検出した場合、高電圧バッテリ１１及び車載充電器１４の制御を抑制する。
これにより、冷却ファン１が故障した場合でも、即システムＦａｉｌすることなく、高電圧バッテリ１１及び車載充電器１４の最低限の動作を保障できる。
【符号の説明】
【００６４】
１  冷却ファン、２  ダクト切替部、３  外気温センサ、４  走行状態検出部、５  ＣＰＵ、１１  高電圧バッテリ、１１ａ  冷却風温度センサ、１２  低電圧バッテリ、１３  電圧降圧器、１４  車載充電器、２１  ナビゲーションシステム、２２  充電予約ＳＷ、３０  ダクト、３０ａ，３０ｂ  分岐路
【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】
2010158964.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010158964.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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