(57)【要約】【課題】冷却効果を向上する技術、及び冷媒の漏れによるバッテリの漏電を防ぐ技術を提供する。【解決手段】本明細書で開示する冷却システム１００は、第２モータ３に電力を供給するメインバッテリ１０を空気で冷却するバッテリ冷却系と、メインリザーブタンク３７に溜められた冷却液を冷却パイプ３１ａ−３１ｅで構成される循環路に循環させてインバータなどを冷却するとともに循環路内の冷却液とバッテリ本体１１に送られる空気との間で熱交換をするバッテリクーラ３６を循環路に有する発熱ユニット冷却系と、サブリザーブタンク３８、バッテリクーラ３６から排出される冷却液の行き先をメインリザーブタンク３７からサブリザーブタンク３８に切り替える切替弁３９ａを有する冷媒排出系と、を備えている。【選択図】図２
2014073803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気自動車用の冷却システムであり、
走行用モータに電力を供給するバッテリを空気で冷却するバッテリ冷却系と、
第１リザーブタンクに溜められた冷媒を循環路に循環させて発熱ユニットを冷却するとともに、循環路内の冷媒とバッテリに送られる空気との間で熱交換をする熱交換器を循環路に有する発熱ユニット冷却系と、
熱交換器より冷媒下流に位置する第２リザーブタンク、熱交換器から排出される冷媒の行き先を第１リザーブタンクから第２リザーブタンクに切り替える切替器を有する冷媒排出系と、
を備えていることを特徴とする冷却システム。
【請求項２】
電気自動車の走行中に車両の制御が停止した場合に前記切替器を切り替えて熱交換機内の冷媒を第２リザーブタンクに排出することを特徴とする請求項１に記載の冷却システム。
【請求項３】
電気自動車の走行中にメインスイッチがオフに切り替えられた場合に前記切替器を切り替えて熱交換機内の冷媒を第２リザーブタンクに排出することを特徴とする請求項１に記載の冷却システム。
【請求項４】
電気自動車が衝突した場合に前記切替器を切り替えて熱交換器内の冷媒を第２リザーブタンクに排出することを特徴とする請求項１に記載の冷却システム。
【請求項５】
第２リザーブタンクの排出側が、熱交換器の下流側において前記循環路に接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項６】
熱交換器が、第１リザーブタンクと一体であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、電気自動車用の冷却システムに関する。本明細書における電気自動車には、燃料電池車や走行用のモータとエンジンを共に備えるハイブリッド車も含む。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車用の冷却システムとして、例えば、下記特許文献１に開示される技術がある。この技術では、ハイブリッド車や電気自動車において、冷却媒体（冷媒）の流路に、電池、インバータ及びモータを直列に配置するとともに、バッテリをモータの下流側に配置する。このような配置を採用することによって、比較的発熱量の少ない電池が比較的発熱量の多いモータの下流側に位置するため、モータ冷却前に冷媒が電池により暖められることなく、効率よくモータを冷却する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２６２５６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、冷媒にＬＬＣ（Ｌｏｎｇ  Ｌｉｆｅ  Ｃｏｏｌａｎｔ）などの液体（冷却液）を用いることなく、空気でバッテリを冷却する構成を採用する場合がある。冷媒に冷却液を用いる構成では、冷却液の漏れがバッテリの漏電に繋がる虞があるからである。空気で冷却する構成の場合、バッテリを冷却する空気は、典型的には車両の外部から取り込むため、空気温は外気温に等しい。冷媒との温度差が大きいほど冷却効果が高まることから、外気温が高いときには、冷却効果が低下する。本明細書は、バッテリを空冷するシステムにおいてその冷却効果を高める技術を提供する。また、本明細書が開示する技術の一つの態様では、バッテリの近くに冷却液を通すが、本明細書はそのような場合に冷却液の漏れによるバッテリの漏電を防ぐ技術も提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する冷却システムは、走行用モータに電力を供給するバッテリを空気で冷却するバッテリ冷却系と、第１リザーブタンクに溜められた冷媒（液体冷媒）を循環路に循環させて発熱ユニットを冷却するとともに、循環路内の冷媒とバッテリに送られる空気との間で熱交換をする熱交換器を循環路に有する発熱ユニット冷却系と、を備えている。発熱ユニットの典型は、走行用のモータ、及び／又は、走行用モータに交流を供給するインバータである。上記の構成により、バッテリに送られる空気は、熱交換器を介して循環路内の液体冷媒によって冷却されて温度が下がる。したがって、外気温が高いときの外気でバッテリを冷却する場合に比べて、バッテリを低い温度で冷却できるため、冷却効果が向上する。また、熱交換器の下流に位置する第２リザーブタンク、熱交換器から排出される冷媒の行き先を第１リザーブタンクから第２リザーブタンクに切り替える切替器を有する冷媒排出系と、を備えている。第１リザーブタンクには発熱ユニット冷却系として常に液体冷媒が溜まっているが、第２リザーブタンクは空（もしくは空に近い状態）である。このため、切替器によって、熱交換器内の冷媒を、熱交換器の下流に位置する第２リザーブタンクに速やかに排出することが可能となる。第２リザーブタンクは、バッテリを冷却する空気を通す熱交換機内の液体冷媒を速やかに排出するために備えられる。何らかの異常が生じた際に熱交換機内の液体冷媒を速やかに排出することによって、液体冷媒の漏れによる漏電を防止する。
【０００６】
上記の冷却システムでは、上記した「何らかの異常」の一例として、電気自動車が衝突した場合に切替器を切り替えて熱交換器内の冷媒を第２リザーブタンクに排出する。これにより、電気自動車の衝突により熱交換器に衝撃（衝撃による外力）が加わり冷媒の漏れに繋がる破損が熱交換器に生じても、熱交換器内の冷媒は速やかに第２リザーブタンクに排出されるため、熱交換器から液体冷媒が漏れ出る可能性を小さくできる。したがって、冷媒の漏れによるバッテリの漏電を防ぐことができる。なお、「電気自動車が衝突した場合」とは、例えば、エアバッグシステムの加速度センサの計測値が所定の加速度閾値（この値を超えたときにエアバッグシステムが作動する）を超えた場合のことであり、そのことを本明細書では、便宜上、「車両が衝突した」と表現する。
【０００７】
また、上記した「何らかの異常」の別の例として、切替器の切り替えは、電気自動車の走行中にメインスイッチがオフに切り替えられた場合や、電気自動車の走行中に車両の制御が停止した場合に行われる。このような場合には、運転者の誤操作又は車両制御の不具合によって、当該電気自動車に不測の事態が生じる可能性が通常よりも高まる。そのため、切替器を切り替えて熱交換器内の冷媒を第２リザーブタンクに排出することにより、不測の事態に生じ得る衝撃に備える。なお、「メインスイッチ」とは、車両の電気系統のメインスイッチのことであり、いわゆるイグニッションスイッチのことである。このスイッチは、また、スタートスイッチと称されることもある。
【０００８】
上記の冷却システムでは、第２リザーブタンクの排出側が、熱交換器の下流側において循環路に接続されていてもよい。これにより、熱交換器から第２リザーブタンクに排出された冷媒は、熱交換器の排出側が接続された循環路に戻る。このため、第２リザーブタンクに排出された冷媒の再利用を容易する。
【０００９】
上記の冷却システムでは、熱交換器が、冷媒を溜める発熱ユニット冷却系の第１リザーブタンクと一体であってもよい。又は、熱交換器が第１リザーブタンクそのものであってもよい。熱交換器が第１リザーブタンクと一体であれば、熱交換器自体が第１リザーブタンク内の冷媒と熱交換をするので、熱交換器による熱交換効率が高まる。熱交換器が第１リザーブタンクであれば、新たに熱交換器を設ける必要がないため、省スペースに寄与して冷媒の使用量も増加しない。また電気自動車の重量増加も防げる。
【００１０】
本明細書が開示する技術の詳細、及び、さらなる改良は、発明の実施の形態で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ハイブリッド車の駆動系のブロック図である。
【図２】実施例の冷却システムのブロック図である。
【図３】冷却コントローラが実行する被水回避処理のフローチャートである。
【図４】冷却コントローラが実行する循環復帰処理のフローチャートである。
【図５】冷却システムの改変例の一例のブロック図である。
【図６】冷却システムの改変例の他の例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照して実施例の冷却システムを説明する。この実施例は、ハイブリッド車１の冷却システムである。図１に、ハイブリッド車１の駆動系のブロック図を示し、図２に、冷却システム１００のブロック図を示す。
【００１３】
ハイブリッド車１は、第１モータ２と第２モータ３とエンジン４を駆動源として備えている。第１モータ２はエンジン４のセルモータや発電機として機能し、第２モータ３は走行用のモータとして、エンジン４と同様に車輪を駆動する。第１モータ２は、定常走行時のエンジン４又は第２モータ３のトルクにより発電をする。なお、駆動輪に高トルクが要求される場合は第１モータ２も駆動源として用いられる。制動時は、第２モータ３が発電機として機能する。動力分配機構５は、第１モータ２、第２モータ３及びエンジン４によるそれぞれの出力を合成／分配して車軸６に出力する。ドライブトレイン７は、第１モータ２、第２モータ３及び動力分配機構５を一つにまとめたユニットを指す。第１モータ２及び第２モータ３には、メインバッテリ１０から、電圧コンバータ１５及びインバータ１７、１８を介して駆動電力が供給される。以下、第１モータ２及び第２モータ３を、単に「モータ２、３」と称する。
【００１４】
メインバッテリ１０の出力電圧は１００ボルト以上であり、電圧コンバータ１５により昇圧された後、インバータ１７、１８により交流電力に変換されてモータ２、３に供給される。メインバッテリ１０は、後述するように、バッテリ本体１１がバッテリケース１２に収容されて構成されるが、本明細書では、メインバッテリ１０の構成に言及する場合を除いて、単に、メインバッテリ１０と称する。メインバッテリ１０と電圧コンバータ１５の間にはシステムメインリレー１３が介在する。電圧コンバータ１５は、メインバッテリ１０の電圧をモータ２、３の駆動に適した電圧に昇圧する機能と、モータ２、３が生成した回生電力をメインバッテリ１０の充電に適した電圧に降圧する機能を有する。電圧コンバータ１５とインバータ１７、１８は、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子を有しており、これらはパワーコントローラ２１から出力されるＰＷＭ信号により制御される。ハイブリッド車１は、メインバッテリ１０のほかに、ヘッドライトやオーディオ機器などの低電圧（約１２ボルト）で駆動する補機類に電力供給をするサブバッテリ（図略）も備えている。
【００１５】
パワーコントローラ２１は、上位のＨＶコントローラ２２からの指令を受けて電圧コンバータ１５やインバータ１７、１８に与えるＰＷＭ信号を生成する。ＨＶコントローラ２２は、車速、アクセル開度、メインバッテリ１０の残量などを検出する各センサ２９の出力データに基づいて駆動系が出力すべき走行トルクを算出し適切な指令をパワーコントローラ２１に出力する。なお、図では、様々なセンサを「センサ２９」で代表して表している。ＨＶコントローラ２２は、車載ＬＡＮなどを介してパワーコントローラ２１に接続されている。ＨＶコントローラ２２は、また、冷却コントローラ２３、２４にも接続されており、運転席に設けられている車両のメインスイッチ２０のオン信号を受けて、システムメインリレー１３を閉じたり、パワーコントローラ２１や冷却コントローラ２３、２４に対する指令を出力する。メインスイッチ２０は、いわゆるイグニッションスイッチと呼ばれるもので、スタートスイッチと称されることもある。選択ポジションが複数存在するロータリー式や単なるオンオフ操作をするプッシュ式がある。
【００１６】
このように制御される電圧コンバータ１５、インバータ１７、１８の各スイッチング素子は、大電力をスイッチングするため発熱量が大きい。このため、これらの各スイッチング素子はインバータクーラ３５により冷却される。また、メインバッテリ１０自体も、充電時やモータ２、３に供給する電力量によっては発熱する場合もある。このような理由から、ハイブリッド車１は、電圧コンバータ１５やインバータ１７、１８を冷却する発熱ユニット冷却系と、メインバッテリ１０を冷却するバッテリ冷却系と、の２系統からなる冷却システム１００を備えており、発熱ユニット冷却系は冷却コントローラ２３により、またバッテリ冷却系は冷却コントローラ２４により、それぞれ制御されている。なお、図１において、パワーコントローラ２１はＰ−ＣＮＴＬ、ＨＶコントローラ２２はＨＶ−ＣＮＴＬ、冷却コントローラ２３はＣＵ−ＣＮＴＬ、冷却コントローラ２４はＣＢ−ＣＮＴＬ、と表記されている。
【００１７】
発熱ユニット冷却系は、冷却パイプ３１ａ−３１ｅ、電動ポンプ３２、オイルクーラ３３、ラジエータ３４、インバータクーラ３５、バッテリクーラ３６、メインリザーブタンク３７、サブリザーブタンク３８、及び、切替弁３９ａ、３９ｂにより構成される。以下、冷却パイプ３１ａ−３１ｅを総称して循環路３１と表現する場合がある。
【００１８】
ＬＬＣ（Ｌｏｎｇ  Ｌｉｆｅ  Ｃｏｏｌａｎｔ）などの冷却液（液体冷媒）が蓄えられるメインリザーブタンク３７は、メインリザーブタンク３７から冷却液が漏れ出た場合でも冷却液によりメインバッテリ１０が被水や浸水しない位置に設けられている。典型的には、メインリザーブタンク３７はエンジンコンパートメントに配置され、メインバッテリ１０はエンジンコンパートメント以外の車内空間（例えばキャビンの座席下やラゲッジルームなど）に配置される。メインリザーブタンク３７の出力側を起点に冷却液の流路を下流に向かって、途中に電動ポンプ３２を備える冷却パイプ３１ａを介してオイルクーラ３３が接続され、このオイルクーラ３３に冷却パイプ３１ｂを介してラジエータ３４が接続される。さらに下流に向けて、以下、ラジエータ３４、冷却パイプ３１ｃ、インバータクーラ３５、冷却パイプ３１ｄ、バッテリクーラ３６及び冷却パイプ３１ｅの順番に接続され、冷却パイプ３１ｅが終点のメインリザーブタンク３７の戻り側に接続されて一巡する循環路が構成される。オイルクーラ３３、ラジエータ３４、インバータクーラ３５はメインリザーブタンクと同じエンジンルームに配置され、バッテリクーラ３６と後述するサブリザーブタンク３８はメインバッテリ１０と同じ空間に配置される。但し、バッテリクーラ３６（及びメインバッテリ１０）とサブリザーブタンク３８は所定の距離を隔てて設置される。なお、図ではメインリザーブタンク３７がメインバッテリ１０の近くに描かれているが、これは紙面の節約のためであり、実際にはメインリザーブタンク３７はサブリザーブタンク３８（後述）よりもメインバッテリ１０から離れている。
【００１９】
冷却液は、電動ポンプ３２によりメインリザーブタンク３７から汲み上げられて循環路３１を一巡してメインリザーブタンク３７に戻る。オイルクーラ３３は、ポンプ５１の圧送により冷却パイプ５２内を循環するオイルによりドライブトレイン７を冷却する冷却装置であり、モータ２、３及び動力分配機構５を冷却する。別言すれば、冷却液がオイルクーラ３３とその内部のオイルを介してモータ２、３を冷却する。
【００２０】
ラジエータ３４は、冷却液を冷却し、インバータクーラ３５は電圧コンバータ１５やインバータ１７、１８を冷却する。バッテリクーラ３６はメインバッテリ１０を冷却する。このメインバッテリ１０の冷却については、次に詳述する。なお、エンジン４を備えない燃料電池車の場合には、ラジエータ３４が省略されて、オイルクーラ３３が、専らモータ２、３を冷却するモータクーラに置き換わる。このように発熱ユニット冷却系は、冷却液が循環する液冷方式によって、モータ２、３やインバータ１７、１８などの発熱ユニットを冷却する。
【００２１】
実施例では、このような循環路３１の他に、バイパスパイプ３１ｆ、３１ｇ、切替弁３９ａ、３９ｂによる迂回路も備えている。即ち、冷却パイプ３１ｅの途中には上流側の切替弁３９ａが接続されており、切替弁３９ａからバイパスパイプ３１ｆが分岐する。同様に冷却パイプ３１ａの途中には下流側の切替弁３９ｂが接続されており、切替弁３９ｂからバイパスパイプ３１ｇが分岐する。そして、バイパスパイプ３１ｆとバイパスパイプ３１ｇの間には、樹脂製のサブリザーブタンク３８が接続されている。サブリザーブタンク３８は、通常時は使用されない補助タンクで、伸縮可能なベローズ構造や折り畳み構造などを有している。これにより、サブリザーブタンク３８は空状態にはコンパクトな形状になる。サブリザーブタンク３８の最大容量は、メインリザーブタンク３７と同等、又はメインリザーブタンク３７よりも小容量に設定されており、サブリザーブタンク３８から冷却液が漏れ出た場合でも、その冷却液によりメインバッテリ１０が被水や浸水しない位置に設けられている。
【００２２】
切替弁３９ａ、３９ｂは、冷却液が流れる流路（循環路３１）を切り替える電磁弁で、冷却コントローラ２４から出力される制御信号により流路が可能である。切替弁３９ａは、入力側がバッテリクーラ３６の排出端３６ｂに接続されており、メインリザーブタンク３７の導入口３７ａに接続される第１出力側と、バイパスパイプ３１ｆに接続される第２出力側と、を選択可能に構成されている。これに対して、切替弁３９ｂは、出力側が冷却パイプ３１ａに接続されており、メインリザーブタンク３７の排出口３７ｂに接続される第１入力側と、バイパスパイプ３１ｇに接続される第２入力側と、を選択可能に構成されている。
【００２３】
通常時（正常時）においては、前述した循環路、即ち、メインリザーブタンク３７→電動ポンプ３２→オイルクーラ３３→ラジエータ３４→インバータクーラ３５→バッテリクーラ３６→メインリザーブタンク３７を構成するように切替弁３９ａ及び切替弁３９ｂが制御される。通常時においては、サブリザーブタンク３８は使用されておらず、図２に示すようにサブリザーブタンク３８は空である。
【００２４】
一方、非常時においては、後述する被水回避処理により切替弁３９ａの出力側がバイパスパイプ３１ｆに切り替わることによって、バッテリクーラ３６の冷却液をサブリザーブタンク３８に排水する迂回路、即ちバッテリクーラ３６から排出される冷却液の行き先をメインリザーブタンク３７からサブリザーブタンク３８へ切り替えるように冷却コントローラ２４が切替弁３９ａを制御する（冷却液排水制御）。また、このような冷却液排水制御の後には、冷却コントローラ２４は、後述する循環復帰処理により切替弁３９ｂの入力側をバイパスパイプ３１ｇに切り替える制御を行う（循環復帰制御）。これにより、サブリザーブタンク３８→電動ポンプ３２→オイルクーラ３３→ラジエータ３４→インバータクーラ３５→バッテリクーラ３６→メインリザーブタンク３７の順に冷却液が流れるため、バッテリクーラ３６から排水されてサブリザーブタンク３８に溜まった冷却液は、電動ポンプ３２により汲み上げられて前述の循環路を経てメインリザーブタンク３７に戻される。
【００２５】
このように冷却液により冷却する発熱ユニット冷却系に対して、バッテリ冷却系は、エアダクト４０及びファン４３により外部の空気を取り込んでメインバッテリ１０に送風する空冷方式を採用する。メインバッテリ１０のバッテリ本体１１は一般的に水に弱い。このため、本実施例においてもメインバッテリ１０のバッテリ本体１１は空冷方式で冷却する。バッテリクーラ３６には、前述したように、冷却液が流れて液冷方式で冷却されているため、メインバッテリ１０のバッテリケース１２をバッテリクーラ３６に熱交換可能に接触させる。これにより、導入端３６ａから流入した冷却液が排出端３６ｂより排出されるまでの間にバッテリクーラ３６に接触するバッテリケース１２から伝わる熱を吸収することで、バッテリケース１２自体が冷却される。バッテリケース１２に接してこれを冷却するバッテリクーラ３６は、バッテリケース１２に対するいわゆる「ウォータージャケット」の機能を果たす。
【００２６】
メインバッテリ１０は、主に、バッテリ本体１１と、バッテリ本体１１を収容するバッテリケース１２から構成される。バッテリ本体１１には、バッテリ自体の温度を検出する温度センサ２７や、出力電圧を検出する電圧センサ（不図示）などが取り付けられており、これらのセンサ出力が冷却コントローラ２４やＨＶコントローラ２２に出力される。バッテリケース１２は、収容するバッテリ本体１１の外形よりも、大きな収容空間を内部に有し、エアダクト４０の排出端４０ｂが接続される入口１２ａと、外部に連通する出口１２ｂを有する。そのため、バッテリケース１２にバッテリ本体１１を収容すると、バッテリ本体１１の回りに周囲空間１２ｃが形成されて、入口１２ａから流入した空気がバッテリ本体１１の周囲を通って出口１２ｂから排出される。
【００２７】
エアダクト４０は、車両外部の空気を取り込めるように、導入端４０ａを車外に向けて設置されている。この導入端４０ａの近傍にはファン４３が設けられており、ファン４３の回転により空気の取り込みと圧送を可能にしている。導入端４０ａは、車室内の空気を取り込むように車内に向けて設置されてもよい。エアダクト４０の排出端４０ｂは、バッテリケース１２の入口１２ａに接続されており、導入端４０ａから取り込まれて圧送されてくる空気をバッテリケース１２内に送出する。ファン４３は、冷却コントローラ２４から出力される制御信号により、回転のオンオフや風量が制御される電動ファンである。実施例では、ＨＶコントローラ２２からの指令や温度センサ２７による温度データなどに基づいて、冷却コントローラ２４により制御されている。
【００２８】
実施例では、バッテリクーラ３６とバッテリケース１２を直接、接触させることによりバッテリケース１２自体が冷却されるため、バッテリケース１２の温度を下げて、バッテリ本体１１の周囲を流れる空気を冷却する。これにより、外気温がバッテリクーラ３６の冷却液の水温よりも高いときに外部から送られてくる外気をそのままバッテリ本体１１に当てる場合に比べて、バッテリ本体１１を低い温度で冷却することが可能になる。したがって、バッテリ本体１１の冷却効果が向上する。また、バッテリ本体１１とバッテリケース１２が接触している範囲においては、バッテリケース１２によりバッテリ本体１１が直接冷却されるため、バッテリ本体１１の冷却効果がさらに向上する。また、バッテリ本体１１の周囲空間１２ｃに空気流ができるため、バッテリ本体１１を液冷方式で冷却する場合に比べてバッテリ本体１１全体を均一に冷却することが可能になる。また液冷方式で冷却する場合に必要な防水対策が不要になり、さらに漏電リスクも回避することが可能になる。
【００２９】
このようにバッテリ冷却系では、バッテリクーラ３６をバッテリケース１２に接触させている。このため、車両が衝突した場合、衝突による衝撃（衝撃による外力）がバッテリクーラ３６やバッテリケース１２に加わることで、冷却液の漏れに繋がる破損がバッテリクーラ３６やバッテリケース１２に生じ得る。つまり、車両（ハイブリッド車１）が衝突した場合には、漏れた冷却液がバッテリ本体１１に被水したり、バッテリ本体１１が浸水したりする虞がある。そこで、実施例では、前述したバイパスパイプ３１ｆ、３１ｇ、切替弁３９ａ、３９ｂによる迂回路とサブリザーブタンク３８と次に説明する被水回避処理によって、衝突時のバッテリ本体１１の被水や浸水を防ぐ。
【００３０】
図３に、冷却コントローラ２４が実行する被水回避処理のフローチャートを示す。また図４に、冷却コントローラ２４が実行する循環復帰処理のフローチャートを示す。まず、図２及び図３を参照して被水回避処理を説明する。被水回避処理は、ファン４３の回転制御と同様、冷却コントローラ２４により逐次繰り返し実行される。
【００３１】
冷却コントローラ２４は、まずステップＳ１０１により衝突信号を取得する。衝突信号は、例えば、エアバッグシステムの加速度センサから送られてくるセンサデータなどであり、続くステップＳ１０３により衝突したか否かを判定する。ステップＳ１０１により取得した加速度センサの計測値が所定の加速度閾値（例えばエアバッグシステムが作動する値）を超えている場合には「車両が衝突した」と判定する。「車両が衝突した」と判定した場合には（Ｓ１０３；ＹＥＳ）、次のステップＳ１０５に処理を移行する。一方、「車両が衝突した」と判定しない場合には（Ｓ１０３；ＮＯ）、ハイブリッド車１は通常（正常）状態で走行しているため、本被水回避処理を一旦終了して（エンド）、再び開始する（スタート）。
【００３２】
ステップＳ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０９は、ハイブリッド車１が衝突した場合、つまり非常時に行われる処理である。ステップＳ１０５により冷却液排水制御処理を行う。この処理は、切替弁３９ａと切替弁３９ｂに対して行われる。即ち、通常時にはメインリザーブタンク３７の導入口３７ａと連通している切替弁３９ａの入力側（バッテリクーラ３６の排出端３６ｂ）を、バイパスパイプ３１ｆとの連通に切り替える。即ち、冷却コントローラ２４が、切替弁３９ａを制御し、バッテリクーラ３６から排出される冷却液の行き先を第１リザーブタンク３７から第２リザーブタンク３８に切り替える。また、通常時にはメインリザーブタンク３７の排出口３７ｂと連通している切替弁３９ｂの出力側（冷却パイプ３１ａ）を、バイパスパイプ３１ｇとの連通に切り替える。これにより、切替弁３９ａ及びバイパスパイプ３１ｆを介して、バッテリクーラ３６の排出端３６ｂがサブリザーブタンク３８の流入口３８ａと連通する。また、切替弁３９ｂ及びバイパスパイプ３１ｇを介して、冷却パイプ３１ａがサブリザーブタンク３８の流出口３８ｂと連通する。このため、バッテリクーラ３６の冷却液が電動ポンプ３２により汲み出されてサブリザーブタンク３８に迅速に排水される。
【００３３】
ステップＳ１０７では排水情報の記録処理を行う。この処理により、バッテリクーラ３６の排水が実行された旨を冷却コントローラ２４のメモリに記録（記憶）して、次に説明する循環復帰処理において排水の有無確認に使用する。また、この排水が実行された旨の情報は、ステップＳ１０９による排水情報の出力処理によって、上位のＨＶコントローラ２２にも出力される。これにより、ＨＶコントローラ２２がメモリデバイス（例えばダイアグメモリ）に排水情報を記録（記憶）することが可能になる。
【００３４】
ステップＳ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０９による各処理が終了とすると、本被水回避処理を終了する（エンド）。この場合には図３のフローチャートの処理は再開（スタート）しない。このように冷却液排水制御（Ｓ１０５）によって、メインバッテリ１０に隣接するバッテリクーラ３６から冷却液を抜き取って、メインバッテリ１０から離れたサブリザーブタンク３８に冷却液を迅速に移す。これにより、衝突の衝撃（衝撃による外力）によって、たとえバッテリクーラ３６やバッテリケース１２が破損しても、バッテリクーラ３６から漏れ出る冷却液を最小限に抑えるため、漏水によるバッテリ本体１１の被水や浸水を抑制して冷却液の漏れによるメインバッテリ１０の漏電を防ぐ。
【００３５】
なお、ステップＳ１０１による衝突信号の取得処理に代えて、ハイブリッド車１の走行中にメインスイッチ２０がオフに切り替えられたことを検出してもよい。走行中であるか否かは、車速センサから取得する車速信号により判定する。またメインスイッチ２０の状態は、ＨＶコントローラ２２により監視されているため、メインスイッチ２０のオフ情報はＨＶコントローラ２２から取得する。走行中にメインスイッチ２０がオフ（Ｒｅａｄｙ−ｏｆｆ）された場合には、通常、ＨＶコントローラ２２による車両制御が不能になり得ることから、ハイブリッド車１に不測の事態が生じ、その不測の事態によって何らかの衝撃を受ける虞がある。そのような不測の事態に備える処理として、図３のフローチャートにおいてステップＳ１０１の処理を「衝突信号の取得」から「メインスイッチのオンからオフへの切り替えを検知」に変更し、ステップＳ１０３の分岐判定処理を、「衝突したか？」から、「走行中（車速がゼロでない）？」に変更した一連の処理を実装することも好適である。即ち、冷却コントローラ２４（あるいはＨＶコントローラ２２）は、メインスイッチ２０がオンからオフへ切り替わったことを検知したとき（変更後のステップＳ１０１）、車両が走行中であれば（変更後のステップＳ１０３の分岐判断：ＹＥＳ）、前述したステップＳ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０９の各処理を行う。これにより、ハイブリッド車１に何らかの衝撃が加わる以前に、バッテリクーラ３６から冷却液を抜き取りメインバッテリ１０から離れたサブリザーブタンク３８に冷却液を移すことが可能になる。このため、何らかの衝撃（衝撃による外力）によって、バッテリクーラ３６やバッテリケース１２が破損しても、バッテリクーラ３６には漏れ出る冷却液が存在しないため、冷却液の漏水によるメインバッテリ１０の漏電を防止できる。
【００３６】
また、上位システムのＨＶコントローラ２２が何らかの不具合によりハングアップしている場合にも、ＨＶコントローラ２２による車両制御が不能になり得ることから、ハイブリッド車１に不測の事態が起こり得る。このため、ステップＳ１０１による衝突信号の取得処理に代えて、ハイブリッド車１の走行中にＨＶコントローラ２２がハングアップしていることを検出してもよい。ＨＶコントローラ２２がハングアップしているか否かは、例えば、ＨＶコントローラ２２に対して応答を促す要求を定期的に冷却コントローラ２４からＨＶコントローラ２２に送信し、ＨＶコントローラ２２から応答が返ってくることにより確認する。また、所定のアクションをＨＶコントローラ２２から冷却コントローラ２４に定期的に行わせるウォッチドッグタイマのような制御を構成してもよい。これにより、ハイブリッド車１が不測の事態に陥る以前にメインバッテリ１０から離れたサブリザーブタンク３８に冷却液を移すことが可能になるため、不測の事態に生じる何らかの衝撃（衝撃による外力）によりバッテリクーラ３６やバッテリケース１２が破損した場合でも冷却液の漏水によるメインバッテリ１０の漏電を防止できる。そのような処理は具体的には、図３のフローチャートにおいてステップＳ１０１の処理を「衝突信号の取得」から「ＨＶコントローラの停止を検知」に変更し、ステップＳ１０３の分岐判定処理を、「衝突したか？」から、「走行中（車速がゼロでない）？」に変更することによって得られる。
【００３７】
次に、図２及び図４を参照して循環復帰処理を説明する。循環復帰処理は、前述した被水回避処理による冷却液排水制御処理（図３；Ｓ１０５）によりバッテリクーラ３６からサブリザーブタンク３８に冷却液が排水されてサブリザーブタンク３８に冷却液が溜まっている場合に有効な処理であり、ファン４３の回転制御の開始直後に冷却コントローラ２４によって１回、実行される。この処理が実行される前提として、冷却液排水制御処理（図３；Ｓ１０５）によりバッテリクーラ３６からサブリザーブタンク３８に冷却液が排水される事象が発生したものの、バッテリクーラ３６やバッテリケース１２に損傷がなく、これらが正常に機能してハイブリッド車１が走行を開始する場合を想定する。
【００３８】
冷却コントローラ２４は、まずステップＳ２０１により排水情報を読み出す。排水情報は、冷却液排水制御（Ｓ１０５）によりバッテリクーラ３６の排水が実行された旨を示すもので、前述したステップＳ１０７により冷却コントローラ２４のメモリに記録（記憶）されている。続くステップＳ２０３により読み出した情報から、排水が実行された旨が記録されていると判定した場合には（Ｓ２０３；ＹＥＳ）、次のステップＳ２０５に処理を移行する。一方、排水が実行された旨が記録されていない場合には（Ｓ２０３；ＮＯ）、バッテリクーラ３６の冷却液はサブリザーブタンク３８に移されることなく、ハイブリッド車１は通常（正常）状態を維持しているため、本循環復帰処理を一旦終了して（エンド）、再び開始する（スタート）。
【００３９】
ステップＳ２０５、Ｓ２０７、Ｓ２０９は、バッテリクーラ３６の排水が実行された場合、即ち、前回の走行の際に、冷却液排水制御処理（図３；Ｓ１０５）によりバッテリクーラ３６からサブリザーブタンク３８に冷却液が排水されてサブリザーブタンク３８に冷却液が溜まっている場合に行われる処理である。まず、ステップＳ２０５により循環復帰制御処理を行う。この処理により、一時的に、切替弁３９ａ、３９ｂを切り替えてサブリザーブタンク３８に溜まった冷却液を電動ポンプ３２で汲み上げてメインリザーブタンク３７に戻す。メインリザーブタンク３７の導入口３７ａと切替弁３９ａの入力側（バッテリクーラ３６の排出端３６ｂ）を連通するように切替弁３９ａを制御し、また切替弁３９ｂの出力側（冷却パイプ３１ａ）とバイパスパイプ３１ｇ、つまりサブリザーブタンク３８の流出口３８ｂを連通するように切替弁３９ｂを制御する。これにより、切替弁３９ｂ及びバイパスパイプ３１ｇを介して、サブリザーブタンク３８の流出口３８ｂが電動ポンプ３２に連通する。また、切替弁３９ａ及び冷却パイプ３１ｅを介してバッテリクーラ３６の排出端３６ｂがメインリザーブタンク３７の導入口３７ａに連通する。このため、サブリザーブタンク３８の冷却液が電動ポンプ３２により汲み出されてメインリザーブタンク３７に戻される。なお、切替弁３９ｂについては、所定時間の経過後、入力側がメインリザーブタンク３７の排出口３７ｂに切り替えられる。これにより、前述の循環路（メインリザーブタンク３７→電動ポンプ３２→オイルクーラ３３→ラジエータ３４→インバータクーラ３５→バッテリクーラ３６→メインリザーブタンク３７）を構成する。
【００４０】
このような切替弁３９ａ、３９ｂの切り替え制御を所定時間、継続した後（Ｓ２０７；ＹＥＳ）、次のステップＳ２０９の処理に移る。所定時間は、サブリザーブタンク３８の冷却液を全てメインリザーブタンク３７に戻すのに要する最長時間であり、サブリザーブタンク３８の容量や電動ポンプ３２の圧送能力など具体的な特性により、実験データや計算機シミュレーションの結果に基づいて設定される。ステップＳ２０９では復帰情報の出力処理を行う。この処理により、サブリザーブタンク３８の冷却液がメインリザーブタンク３７に戻された旨の情報が、上位のＨＶコントローラ２２にも出力される。これにより、ＨＶコントローラ２２がメモリデバイス（例えばダイアグメモリ）に復帰情報を記録（記憶）することが可能になる。また、排水が実行された旨を取り消す、排水情報のクリア処理もステップＳ２０９により行われる。
【００４１】
ステップＳ２０５、Ｓ２０７、Ｓ２０９による各処理が終了とすると、本循環復帰処理を終了する（エンド）。このように循環復帰制御（Ｓ２０５）によって、サブリザーブタンク３８に移された冷却液を再びメインリザーブタンク３７に戻すことより、冷却液の不足を解消することが可能になる。特に、ハイブリッド車１の走行中に、メインスイッチ２０がオフに切り替えられたことを検出したり、ＨＶコントローラ２２がハングアップしていることを検出したりして、ハイブリッド車１に不測の事態が生じる以前に前述したステップＳ１０５による冷却液排水制御処理を行う場合には、その後の状況変化により、ハイブリッド車に不測の事態が生じることなく、通常（正常）の制御状態に戻ることもあり得る。このようなときに、循環復帰処理を実行することにより、一旦、サブリザーブタンク３８に排水された冷却液をメインリザーブタンク３７に戻すことが可能になる。
【００４２】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す冷却システム２００のように、バッテリクーラ３６が、冷媒を溜めるメインリザーブタンク３７と一体であってもよい。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に、冷却システムの改変例の一例として、図２の一部に相当するブロック図を示す。即ち、図２のブロック図に示す構成において、バッテリクーラ３６とメインリザーブタンク３７を接続する冷却パイプ３１ｅを省略して、バッテリクーラ３６をメインリザーブタンク３７に直接接続する。これにより、冷却システム２００では、バッテリクーラ３６自体がメインリザーブタンク３７内の冷媒と熱交換をすることから、バッテリクーラ３６による熱交換効率がさらに高まる。したがって、バッテリ本体１１の冷却効果がさらに向上する。エアダクト４０の導入端４０ａと排出端４０ｂの間において、エアダクト４０をメインリザーブタンク３７に直接的又は間接的に接触させてもよい。
【００４３】
バッテリクーラ３６とメインリザーブタンク３７が一体で構成される場合には、これらを接続する冷却パイプ３１ｅが存在しない。このため、上流側の切替弁３９ａの入力側を、メインリザーブタンク３７の排出口３７ｂに接続される冷却パイプ３１ａ（図５（Ａ））、又はメインリザーブタンク３７の排水口３７ｃ（図５（Ｂ））、に接続する。図５（Ａ）に示すように、冷却パイプ３１ａに切替弁３９ａを接続する場合には、切替弁３９ａよりも冷却パイプ３１ａの下流側に切替弁３９ｂを接続する。図５（Ｂ）に示すように、メインリザーブタンク３７の底に形成される排水口３７ｃに切替弁３９ａを接続する場合には、冷却パイプ３１ａに切替弁３９ｂの出力側を接続する。この構成の場合、サブリザーブタンク３８は、メインリザーブタンク３７よりも重力方向下側に位置するため、電動ポンプ３２が作動しないときでもメインリザーブタンク３７の冷却液をサブリザーブタンク３８に排水できる。
【００４４】
このように構成することにより、図５（Ａ）、図５（Ｂ）のいずれについても、通常時（正常時）においては、メインリザーブタンク３７→電動ポンプ３２→オイルクーラ３３→ラジエータ３４→インバータクーラ３５→バッテリクーラ３６→メインリザーブタンク３７という循環路を構成するように切替弁３９ａ及び切替弁３９ｂの制御が可能となる。また、非常時においては、バッテリクーラ３６→メインリザーブタンク３７→サブリザーブタンク３８を構成するように切替弁３９ａが制御される（冷却液排水制御）。また、このような冷却液排水制御の後には、前述した循環復帰処理により切替弁３９ｂの入力側をバイパスパイプ３１ｇに切り替える制御（循環復帰制御）を行うことにより、サブリザーブタンク３８→電動ポンプ３２→オイルクーラ３３→ラジエータ３４→インバータクーラ３５→バッテリクーラ３６→メインリザーブタンク３７の順に冷却液が流れて、サブリザーブタンク３８に溜まった冷却液がメインリザーブタンク３７に戻る。これにより、不測の事態に何らかの衝撃（衝撃による外力）が加わって、たとえバッテリクーラ３６やバッテリケース１２が破損しても、冷却液の漏れによるメインバッテリ１０の漏電を防ぐことができる。
【００４５】
また、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示す冷却システム３００のように、メインリザーブタンク３７そのものがバッテリクーラ３６を兼ねていてもよい。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に、冷却システムの改変例の他の例として、図２の一部に相当するブロック図を示す。即ち、図２のブロック図に示す構成において、バッテリクーラ３６及び冷却パイプ３１ｅを省略して、メインバッテリ１０のバッテリケース１２をメインリザーブタンク３７の側壁などに直接接続する。これにより、冷却システム３００では、メインリザーブタンク３７がバッテリクーラ３６としても機能すれば、新たにバッテリクーラ３６を設ける必要がないため、省スペースに寄与して冷媒の使用量も増加しない。したがって、車両重量を増加させることなく、バッテリ本体１１の冷却効果を向上させることができる。バッテリケース１２に接してこれを冷却するメインリザーブタンク３７は、バッテリケース１２に対するいわゆる「ウォータージャケット」の機能を果たす。エアダクト４０をメインリザーブタンク３７の周壁面に接触した状態でメインリザーブタンク３７の外周周囲を取り巻くように巻回してもよい。両者の接触面積がさらに増えるため、熱交換効率がより一層高まり、バッテリ本体１１の冷却効果がさらに向上する。
【００４６】
バッテリクーラ３６がメインリザーブタンク３７自体である場合にも、冷却システム２００の場合と同様に、冷却パイプ３１ｅが存在しない。このため、上流側の切替弁３９ａ及び下流側の切替弁３９ｂを、冷却システム２００と同様に、冷却パイプ３１ａ（図６（Ａ））やメインリザーブタンク３７の排水口３７ｃ（図６（Ｂ））、に接続する。図６（Ｂ）に示す構成の場合、サブリザーブタンク３８は、メインリザーブタンク３７よりも重力方向下側に位置する点も、冷却システム２００と同様である。これにより、通常時（正常時）における場合も、また非常時における場合も、冷却システム２００と同様に冷却液が流れるため、不測の事態に何らかの衝撃（衝撃による外力）が生じ、たとえメインリザーブタンク３７やバッテリケース１２が破損しても、冷却液の漏れによるメインバッテリ１０の漏電を防ぐ。
【００４７】
実施例では、サブリザーブタンク３８の流出口３８ｂにバイパスパイプ３１ｇを接続し、さらにバイパスパイプ３１ｇと冷却パイプ３１ａに切替弁３９ｂを接続して、サブリザーブタンク３８に溜まった冷却液を冷却パイプ３１ａに戻し得る構成にした。サブリザーブタンク３８の流出口３８ｂを閉塞して、前述の循環路に冷却液を戻さない構成を採ってもよい。これにより、バイパスパイプ３１ｇや切替弁３９ｂが不要となり、また図４に示す循環復帰処理も必要ないため、構成が簡素になる。
【００４８】
実施例技術に関する留意点を述べる。第２モータ３が走行用モータの一例に相当する。メインバッテリ１０のバッテリ本体１１がバッテリの一例に相当し、メインバッテリ１０のバッテリケース１２がバッテリの筐体の一例に相当する。冷却パイプ３１ａ−３１ｅが循環路の一例に相当し、モータ２、３、電圧コンバータ１５、インバータ１７、１８が発熱ユニットの一例に相当する。バッテリクーラ３６が熱交換器の一例に相当する。メインリザーブタンク３７が第１リザーブタンクの一例に相当し、サブリザーブタンク３８が第２リザーブタンクの一例に相当する。バイパスパイプ３１ｆ、３１ｇがバイパス路の一例に相当する。切替弁３９ａが切替器の一例に相当する。
【００４９】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書又は図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００５０】
１：ハイブリッド車
２、３：モータ
４：エンジン
５：動力分配機構
７：ドライブトレイン
１０：メインバッテリ
１１：バッテリ本体
１２：バッテリケース
１３：システムメインリレー
１５：電圧コンバータ
１７：インバータ
２０：メインスイッチ
２１：パワーコントローラ
２２：ＨＶコントローラ
２３、２４：冷却コントローラ
２７：温度センサ
３１：循環路
３１ａ−３１ｅ：冷却パイプ
３１ｆ、３１ｇ：バイパスパイプ
３２：電動ポンプ
３３：オイルクーラ
３４：ラジエータ
３５：インバータクーラ
３６：バッテリクーラ
３７：メインリザーブタンク（第１リザーブタンク）
３８：サブリザーブタンク（第２リザーブタンク）
３９ａ、３９ｂ：切替弁
４０：エアダクト
４３：ファン
５１：ポンプ
５２：冷却パイプ
１００、２００、３００：冷却システム
【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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