(57)【要約】【課題】例えば、ＰＨＥＶ等のハイブリッド車両におけるサーモスタットの異常を検出する。【解決手段】ＥＣＵ（１０）は、ヒータ（１３）によって加熱された冷却水の温度（Ｔｗ）に関するデータを、温度センサを介して取得し、当該加熱された冷却水の温度（Ｔｗ）が、電力供給部１５からヒータ１３に供給された投入電力Ｐに基づいて特定される判定温度（Ｔ１）以上に上昇しているか否かを判定する（ステップＳ３０）。冷却水の温度（Ｔｗ）が、判定温度（Ｔ１）以上に上昇している場合には、サーモスタット（１２）が正常に動作していると判定される。【選択図】図３
2010196587.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド車両に搭載されたエンジンを冷却するように前記エンジンに供給される冷却水の供給及び非供給を相互に切り替え可能なサーモスタットに発生した異常を検出するためのサーモスタットの異常検出装置であって、
前記エンジンが停止状態にあるか否かを判定する第１判定手段と、
前記エンジンが停止状態にある場合に、前記冷却水を加熱する加熱手段と、
該加熱された冷却水を前記サーモスタット及び前記エンジン間で循環させる循環手段と、
前記加熱された冷却水の温度が、前記加熱手段に供給されたエネルギー、及び、前記循環手段を駆動させた駆動時間の一方に基づいて特定される所定の温度以上に上昇しているか否かを判定する第２判定手段と
を備えたことを特徴とするサーモスタットの異常検出装置。
【請求項２】
前記加熱手段は、電力が供給されることによって前記冷却水を加熱するヒータであること
を特徴とする請求項１に記載のサーモスタットの異常検出装置。
【請求項３】
前記循環手段は、前記冷却水が流れる流路部と、該流路部における前記冷却水の流れを制御するポンプとから構成されていること
を特徴とする請求項１又は２に記載のサーモスタットの異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、プラグインハイブリッド車両（ＰＨＥＶ）に搭載されたサーモスタットに発生した異常を検出するためのサーモスタットの異常検出装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のサーモスタットに発生した故障を検出するための故障検出装置の一例が、特許文献１に開示されている。サーモスタットの異常検出処理は、通常、エンジンを動作させた状態で行われる。また、サーモスタットは、ＰＨＥＶ等のハイブリッド車両にも搭載される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１７６７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ハイブリッド車両ではモータ及びエンジンの夫々から適時車両の駆動力が供給されるため、例えば、モータから駆動力が供給される走行状態（即ち、ＥＶモード）の頻度が多い場合には、エンジンを動作させる機会が減少してしまう。エンジンを動作させる機会が減少した場合、サーモスタットに異常が発生しているか否かを検出する機会が減少してしまう問題点がある。加えて、エンジンが動作される機会が減少した場合、サーモスタットに発生した異常を検出する検出性能も低下してしまう問題点もある。
【０００５】
よって、本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、例えば、ＰＨＥＶ等のハイブリッド車両におけるサーモスタットの異常検出が可能なサーモスタットの異常検出装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るサーモスタットの異常検出装置は、上述した課題を解決するため、ハイブリッド車両に搭載されたエンジンを冷却するように前記エンジンに供給される冷却水の供給及び非供給を相互に切り替え可能なサーモスタットに発生した異常を検出するためのサーモスタットの異常検出装置であって、前記エンジンが停止状態にあるか否かを判定する第１判定手段と、前記エンジンが停止状態にある場合に、前記冷却水を加熱する加熱手段と、該加熱された冷却水を前記サーモスタット及び前記エンジン間で循環させる循環手段と、前記加熱された冷却水の温度が、前記加熱手段に供給されたエネルギー、及び、前記循環手段を駆動させた駆動時間の一方に基づいて特定される所定の温度以上に上昇しているか否かを判定する第２判定手段とを備える。
【０００７】
本発明に係るサーモスタットの異常検出装置によれば、プラグインハイブリッド（ＰＨＥＶ）等のハイブリッド車両の駆動時において、サーモスタットの動作に応じて、前記エンジンに供給される冷却水の供給及び非供給が相互に切り替えられる。より具体的には、例えば、モータから供給される駆動力によってハイブリッド車両を駆動させるＥＶモード走行時には、ラジエータを介して冷却されていない冷却水がエンジンに供給されるように、サーモスタットは動作する。エンジンから供給される駆動力によってハイブリッド車両を駆動させる際には、ラジエータを介して冷却された冷却水がエンジンに供給されるように、サーモスタットは動作する。
【０００８】
第１判定手段は、例えば、第２判定手段と共にＥＣＵ（Electric Control Unit）等の制御回路の一部として当該ハイブリッド車両に搭載されており、前記エンジンが停止状態にあるか否かを判定する。
【０００９】
循環手段は、前記エンジンが停止状態にある場合に、加熱手段によって加熱された冷却水を前記サーモスタット及び前記エンジン間で循環させる。より具体的には、循環手段は、例えば、ラジエータ等の冷却手段に冷却水が供給されないように、サーモスタットの動作に応じてサーモスタット及びエンジン間で冷却水が循環可能なように、当該加熱された冷却水を流す。
【００１０】
第２判定手段は、例えば、前記加熱された冷却水の温度に関するデータを、温度センサ等の温度検出手段を介して取得し、加熱された冷却水の温度が、前記加熱手段に供給されたエネルギー、及び、前記循環手段を駆動させた駆動時間の一方に基づいて特定される所定の温度以上に上昇しているか否かを判定する。第１判定手段は、加熱された冷却水の温度が、前記加熱手段に供給されたエネルギー、及び、前記循環手段を駆動させた駆動時間の一方に基づいて特定される所定の温度以上に上昇している場合には、サーモスタットに異常が発生しておらず、正常に動作していると判定する。
【００１１】
したがって、本発明に係るサーモスタットの異常検出装置によれば、エンジンが停止状態にある場合、より具体的には、モータから供給される駆動力によってハイブリッド車両が走行している状態であっても、サーモスタットが正常に動作しているか否かを判定することが可能である。加えて、エンジンが停止している状態であっても、サーモスタットの異常を検出可能であるため、エンジンが動作される機会が減少した場合でも、サーモスタットに発生した異常を検出する検出性能が低下することがない。
【００１２】
本発明に係るサーモスタットの異常検出装置の一の態様では、記加熱手段は、電力が供給されることによって前記冷却水を加熱するヒータであってもよい。
【００１３】
この態様によれば、ヒータによって冷却水を均一に加熱できるため、冷却水に供給されたエネルギー、及び循環手段の駆動時間の一方と、冷却水の温度との相関関係を正確に特定可能である。
【００１４】
本発明に係るサーモスタットの異常検出装置の他の態様では、前記循環手段は、前記冷却水が流れる流路部と、該流路部における前記冷却水の流れを制御するポンプとから構成されていてもよい。
【００１５】
この態様によれば、エンジン及びサーモスタット間で冷却水を循環させることが可能である。
【００１６】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明に係るサーモスタットの異常検出装置の実施形態を説明する。以下では、本発明に係るサーモスタットの異常検出装置の一実施形態を備えて構成されるハイブリッド車両を説明する。
【００１８】
＜１：ハイブリッド車両の構成＞
先ず、図１及び図２を参照しながら、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置を備えたハイブリッド車両の主要な構成を説明する。図１は、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置を備えたハイブリッド車両の主要な構成を概念的に示した概念図である（その１）。図２は、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置を備えたハイブリッド車両の主要な構成を概念的に示した概念図である（その２）。図１では、エンジン停止時における冷却水の流れを図中矢印で示しており、図２では、エンジン動作時における冷却水の流れを図中矢印で示している。
【００１９】
図１及び図２において、ハイブリッド車両１は、ＥＣＵ１０、エンジン１１、サーモスタット１２、ヒータ１３、ラジエータ１４、電力供給部１５、電動ポンプ２１、並びに、流路部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ及び２２ｆを備えている。ＥＣＵ１０は、本発明の「第１判定手段」及び「第２判定手段」の夫々の一例を兼ねている。ヒータ１３は、本発明の「加熱手段」の一例である。流路部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄが、本発明の「流路部」の一例を構成しており、電動ポンプ２１と共に、本発明の「循環手段」の一例を構成している。したがって、ＥＣＵ１０、ヒータ１３、流路部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄ、並びに、電動ポンプ２１が、本発明の「サーモスタットの異常検出装置」の一例を構成している。
【００２０】
エンジン１１は、ガソリン等の燃料を燃焼させることによってハイブリッド車両１の駆動力を発生させる動力源であり、その動作状態及び非動作状態が適切なタイミングで相互に切り替えられることによって、不図示のモータと共にハイブリッド車両１を駆動させる。
【００２１】
ＥＣＵ１０は、エンジン１１及び不図示のモータを含むハイブリッド車両１の構成要素の夫々の動作を制御する。
【００２２】
流路部２２ａ、２２ｃ、及び２２ｄから構成される流路と、流路部２２ａ、２２ｅ、２２ｆ、及び２２ｄから構成される流路との夫々は、互いに別系統の流路である。より具体的には、図１に示すように、ハイブリッド車両１の走行モードがＥＶモードである場合、言い換えれば、エンジン１１の非動作時において、サーモスタット１２は、流路部２２ｂにおけるサーモスタット１２側の出口を閉じるバイパスバルブを開く。したがって、エンジン１１の非動作時において、冷却水は、矢印で示すように、流路部２２ａ、２２ｃ、２２ｃ及び２２ｄを流れ、エンジン１１及びサーモスタット１２間を循環する。一方、図２に示すように、エンジン１１の動作時において、サーモスタット１２のバイパスバルブによって流路部２２ｂにおけるサーモスタット１２側の出口が閉じられる。したがって、エンジン１１の動作時において、冷却水は、矢印で示すように、流路部２２ａ、２２ｅ、２２ｆ、２２ｃ及び２２ｄを流れ、エンジン１１及びラジエータ１４間を循環する。
【００２３】
電動ポンプ２１は、エンジン１１の非動作時において、冷却水が、エンジン１１及びサーモスタット１２間を循環するように、流路部２２ａ、２２ｃ、２２ｃ及び２２ｄにおける冷却水の流れを制御する。電力供給部１５は、ＥＣＵ１０の制御下で、エンジン１１の非動作時に電力をヒータ１３に供給する。
【００２４】
＜２：サーモスタットの異常検出方法＞
次に、図３及び図４を参照しながら、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置によって実行されるサーモスタットの異常検出方法を説明しつつ、当該サーモスタットの異常検出装置の各構成要素の動作を詳細に説明する。図３は、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。図４は、ヒータに投入された投入電力Ｐと、冷却水の温度Ｔｗとの関係を示したグラフである。
【００２５】
図３において、ＥＣＵ１０は、例えば、エンジン１１の回転数等のエンジン１１の動作状態を示す物理量に基づいて、エンジン１１が停止状態にあるか否かを判定する（ステップＳ１０）。
【００２６】
次に、エンジン１１が停止中であると判定された場合、ＥＣＵ１０は、ヒータ１３に電力が供給されるように電力供給部１５を動作させると共に、電動ポンプ２１を動作させる（ステップＳ２０）。ヒータ１３及び電動ポンプ２１が非動作状態から動作状態に切り替わることによって、ヒータ１３によって加熱された冷却水が、流路部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄを介してサーモスタット１２及びエンジン間で循環する。より具体的には、電動ポンプ２１は、ラジエータ１５に冷却水が供給されないように、流路部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄを介してサーモスタット１２及びエンジン１１間で、ヒータ１３によって加熱された冷却水を循環させる。尚、この際の冷却水は、エンジン１１を冷却するために循環されるものではない。
【００２７】
次に、ＥＣＵ１０は、ヒータ１３によって加熱された冷却水の温度Ｔｗに関するデータを、不図示の温度センサを介して取得し、当該加熱された冷却水の温度Ｔｗが、電力供給部１５からヒータ１３に供給された投入電力Ｐに基づいて特定される、本発明の「所定の温度」の一例である判定温度Ｔ１以上に上昇しているか否かを判定する（ステップＳ３０）。冷却水の温度Ｔｗが、判定温度Ｔ１以上に上昇している場合には、サーモスタット１２が正常に動作していると判定される。より具体的には、図４に示すように、例えば、投入電力Ｐ１において、投入電力Ｐ１に基づいて特定される判定温度Ｔ１より高い曲線Ｌ１上に冷却水の温度Ｔｗが乗っている場合には、サーモスタット１２は正常に動作していると判定される。特に、本実施形態によれば、ヒータ１３によって冷却水を均一に加熱しているため、冷却水に供給されたエネルギーと、冷却水の温度Ｔｗとの相関関係を正確に特定可能である。
【００２８】
一方、投入電力Ｐ１に基づいて特定される判定温度Ｔ１より低い曲線Ｌ２上に冷却水の温度Ｔｗが乗っている場合には、サーモスタット１２に異常が発生していると判定される。
【００２９】
次に、冷却水の温度Ｔｗが、判定温度Ｔ１より低いと判定された場合には、ＥＣＵ１０は、ハイブリッド車両１が、ＥＶモードで走行しているか否かを判定する（ステップＳ４０）。ハイブリッド車両１がＥＶモードで走行していると判定された場合、ＥＣＵ１０は、異常と判定する（ステップＳ５０）。ステップ４０で、ハイブリッド車両１がＥＶモードで走行していないと判定された場合、処理を終了する。
【００３０】
したがって、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置によれば、エンジン１１が停止状態にある場合、より具体的には、モータから供給される駆動力によってハイブリッド車両１が走行している状態であっても、サーモスタット１２が正常に動作しているか否かを判定することが可能である。加えて、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置によれば、エンジン１１が停止している状態であっても、サーモスタット１２の異常を検出可能であるため、エンジン１１が動作される機会が減少した場合でも、サーモスタット１２に発生した異常を検出する検出性能が低下することがない。
【００３１】
（変形例）
次に、図５及び図６を参照しながら、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置によって実行可能なサーモスタットの異常検出方法の変形例を説明する。図５は、本例に係るサーモスタットの異常検出方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。図６は、電動ポンプ２１の稼働時間Ｔｐと、冷却水の温度Ｔｗとの関係を示したグラフである。尚、以下では、上述のサーモスタットの異常検出方法と共通する工程に共通の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。本例に係るサーモスタットの異常検出方法は、上述のサーモスタットの異常検出方法と比べて、判定温度Ｔ２が、電動ポンプ２１の稼働時間Ｔｐに基づいて特定される点で相違する。
【００３２】
図５において、本例に係るサーモスタットの異常検出方法では、ＥＣＵ１０は、冷却水の温度Ｔｗが、電動ポンプ２１を駆動させた稼働時間Ｔｐに基づいて特定された判定温度Ｔ２より高いか否かを判定する（ステップＳ３１）。冷却水の温度Ｔｗが、判定温度Ｔ２より高い場合には、サーモスタット１２が正常に動作していると判定する。より具体的には、図６に示すように、例えば、稼働時間Ｔｐ１において、稼働時間Ｔｐ１に基づいて特定される判定温度Ｔ２より高い曲線Ｌ１上に冷却水の温度Ｔｗが乗っている場合には、サーモスタット１２は正常に動作していると判定される。
【００３３】
一方、稼働時間Ｔｐ１に基づいて特定される判定温度Ｔ２より低い曲線Ｌ２上に冷却水の温度Ｔｗが乗っている場合には、サーモスタット１２に異常が発生していると判定され、ステップＳ４０以降の工程が実行される。
【００３４】
このように、本例に係るサーモスタットの異常検出装置によれば、上述のサーモスタットの異常検出装置と同様に、エンジン１１が停止状態にある場合、より具体的には、モータから供給される駆動力によってハイブリッド車両１が走行している状態であっても、サーモスタット１２が正常に動作しているか否かを判定することが可能である。加えて、本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置によれば、エンジン１１が停止している状態であっても、サーモスタット１２の異常を検出可能であるため、エンジン１１が動作される機会が減少した場合でも、サーモスタット１２に発生した異常を検出する検出性能が低下することがない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置を備えたハイブリッド車両の主要な構成を概念的に示した概念図（その１）である。
【図２】本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置を備えたハイブリッド車両の主要な構成を概念的に示した概念図（その２）である。
【図３】本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置によって実行されるサーモスタットの異常検出方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。
【図４】ヒータ投入電力と、冷却水の温度との相関関係を概念的に示したグラフである。
【図５】本実施形態に係るサーモスタットの異常検出装置によって実行されるサーモスタットの異常検出方法の変形例における主要な工程を順に示したフローチャートである。
【図６】電動ポンプ稼働時間と、冷却水の温度との相関関係を概念的に示したグラフである。
【符号の説明】
【００３６】
１・・・ハイブリッド車両、１０・・・ＥＣＵ、１３・・・ヒータ、２１・・・電動ポンプ、２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆ・・・流路部
【図１】
2010196587.tif 000003
【図２】
2010196587.tif 000004
【図３】
2010196587.tif 000005
【図４】
2010196587.tif 000006
【図５】
2010196587.tif 000007
【図６】
2010196587.tif 000008