(57)【要約】【課題】各機器の廃熱をより有効利用し熱効率に優れ、かつ、バッテリ温度を適切に調整することが可能な車載用バッテリ温度調整装置の提供にある。【解決手段】単一のラジエータ１４を用いて、車両走行用の電動モータ２４と電力制御を行う電力制御器のうちの少なくとも一つ及びバッテリ１１の温度を調整する車載用バッテリ温度調整装置１０である。バッテリ１１と熱的に連結される第１熱媒体回路と、車両走行用の電動モータ２４と電力制御を行う電力制御器のうちの少なくとも一つ及びラジエータ１４と熱的に連結される第２熱媒体回路と、第１熱媒体回路と第２熱媒体回路との間で熱の移動を行う熱電変換ユニットと、第１熱媒体回路に設けられ、第１熱媒体回路の熱媒体を移送する第１ポンプ２８と、第２熱媒体回路に設けられ、第２熱媒体回路の熱媒体を移送する第２ポンプ３０と、を備えた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一のラジエータを用いて、車両走行用の電動モータと電力制御を行う電力制御器のうちの少なくとも一つ及びバッテリの温度を調整する車載用バッテリ温度調整装置において、
前記バッテリと熱的に連結される第１熱媒体回路と、
前記車両走行用の電動モータと前記電力制御を行う電力制御器のうちの少なくとも一つ及び前記ラジエータと熱的に連結される第２熱媒体回路と、
前記第１熱媒体回路と前記第２熱媒体回路との間で熱の移動を行う熱電変換ユニットと、
前記第１熱媒体回路に設けられ、前記第１熱媒体回路の熱媒体を移送する第１ポンプと、
前記第２熱媒体回路に設けられ、前記第２熱媒体回路の熱媒体を移送する第２ポンプと、を備えたことを特徴とする車載用バッテリ温度調整装置。
【請求項２】
前記第１熱媒体回路には、車両航続距離を延長するレンジエクステンダーが熱的に連結されていることを特徴とする請求項１記載の車載用バッテリ温度調整装置。
【請求項３】
前記第１熱媒体回路及び前記第２熱媒体回路は、それぞれ流路切換弁を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の車載用バッテリ温度調整装置。
【請求項４】
前記第２熱媒体回路には、前記バッテリに充電する車載充電器が熱的に連結することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の車載用バッテリ温度調整装置。
【請求項５】
前記レンジエクステンダーは、内燃エンジンを有することを特徴とする請求項２記載の車載用バッテリ温度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載されたバッテリの温度調整を行う車載用バッテリ温度調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されているバッテリ（電池）の温度を調整する従来技術としては、例えば、特許文献１に開示されたハイブリッド自動車の温度制御装置が存在する。
特許文献１に開示されたハイブリッド自動車の温度制御装置は、電池を収納するとともにエンジンの冷却水の流路を有する電池収納体と、エンジンを収納するとともにエンジンの冷却水の流路を有するエンジン収納体を備えている。
また、この温度制御装置は、エンジン収納体の流路と電池収納体の流路とを連通乃至遮断する電磁弁と、電池及びエンジンの外周の温度を検出する温度センサと、温度センサで検出された温度に基づき電磁弁を制御するマイクロコンピュータとを備えている。
【０００３】
エンジンには、ウォータポンプが内蔵され、ラジエータが接続されている。
冷却水は、ウォータポンプの動作によって、エンジン内とラジエータとを循環するようになっている。
また、ウォータポンプに対して並列に、バイパスホースとヒータ用の配管とが設けられている。
配管内の冷却水は、ヒータに付設された図示しない電磁弁によって、ヒータがオンのときにのみ循環するようになっている。
電磁弁は、ラジエータを循環する冷却水の量を調整するものであり、マイクロコンピュータによって開度を制御される。
また、冷却水は流路も循環するので、流路から発生する熱でエンジン収納体及びエンジンが暖められる。
【０００４】
エンジン収納体と電池収納体とは、冷却水の行き用の配管と戻り用の配管とで連結されている。
配管の間には、並列に流路及びバイパスホースが接続されている。
電磁弁は、流路又はバイパスホースを循環する冷却水の量を調整するものであり、マイクロコンピュータによって開度を制御される。
冷却水が流路を循環することにより、流路から発生する熱で電池収納体及び電池が暖められる。
電池収納体には、外気導入口と、外気排出口と、電池収納体内を流れる送風を発生するファンとが設けられている。
外気導入口及び外気排出口には、それぞれ逆止弁が設けられている。
【０００５】
温度制御装置によれば、エンジンの冷却水を電池収納体及びエンジン収納体内に導入することにより、余分なエネルギを消費することなく電池及びエンジンを加熱できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１３０９１７公報（第８〜９頁、図１２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されたハイブリッド自動車の温度制御装置では、エンジン収納体と電池収納体を通る冷却水を共通のラジエータで冷却するため、エンジンの暖機や冷却に適した温度の冷却水が電池の温度調整を適さないという問題がある。
例えば、駆動中のエンジンに対する冷却水の適切な温度約８０℃であり、冷却水を約８０℃に保つことが要求される。
一方、電池（例えば、リチウム電池の場合）の温度が６０℃を越えると放電効率が著しく低下するため、エンジンの約８０℃の冷却水を用いる場合、ファン等が冷却のための手段が必要となる。
また、約６０℃に冷却された冷却水をエンジンの冷却水として再び用いる場合には、８０℃まで加熱してから用いるようにしなければならない。
【０００８】
このような問題を解決するために、電池の温度調整の冷却水配管とエンジン冷却の冷却水配管を別にして各冷却水を適切な温度とすることも考えられるが、夫々の冷却水配管にラジエータ等の熱交換器を設置する必要があり、装置の大型化やコスト増大を招く。
【０００９】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、各機器の廃熱をより有効利用し熱効率に優れ、かつ、バッテリの温度を適切に調整することが可能な車載用バッテリ温度調整装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明は、単一のラジエータを用いて、車両走行用の電動モータと電力制御を行う電力制御器のうちの少なくとも一つ及びバッテリの温度を調整する車載用バッテリ温度調整装置において、前記バッテリと熱的に連結される第１熱媒体回路と、前記車両走行用の電動モータと前記電力制御を行う電力制御器のうちの少なくとも一つ及び前記ラジエータと熱的に連結される第２熱媒体回路と、前記第１熱媒体回路と前記第２熱媒体回路との間で熱の移動を行う熱電変換ユニットと、前記第１熱媒体回路に設けられ、前記第１熱媒体回路の熱媒体を移送する第１ポンプと、前記第２熱媒体回路に設けられ、前記第２熱媒体回路の熱媒体を移送する第２ポンプと、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、単一のラジエータを用いて、車両走行用の電動モータと電力制御を行う電力制御器のうちの少なくとも一つ及びバッテリの温度を調整するとき、熱電変換ユニットが第１熱媒体回路の熱媒体と第２熱媒体回路の熱媒体との間で熱移動を行う。
熱電変換ユニットの通電を制御することにより、バッテリが充放電に最適な温度となるように、熱媒体によるバッテリの加熱又は冷却を行うことができる。
従って、本発明は、各機器の廃熱をより有効利用し熱効率に優れ、かつ、バッテリの温度を適切に調整することが可能である。
【００１２】
また、本発明は、上記の車載用バッテリ温度調整装置において、前記第１熱媒体回路には、車両航続距離を延長するレンジエクステンダーが熱的に連結されている構成としてもよい。
この場合、レンジエクステンダーの熱をバッテリの温度調整に有効活用することができる。
【００１３】
また、本発明は、上記の車載用バッテリ温度調整装置において、前記第１熱媒体回路及び前記第２熱媒体回路は、それぞれ流路切換弁を備える構成としてもよい。
この場合、流路切換弁が第１熱媒体回路及び第２熱媒体回路にそれぞれ備えられることで、第１熱媒体回路、第２熱媒体回路における熱媒体の流路を流路切換弁の切り換えにより変更することが可能である。
【００１４】
また、本発明は、上記の車載用バッテリ温度調整装置において、前記第２熱媒体回路には、前記バッテリに充電する車載充電器が熱的に連結する構成としてもよい。
この場合、車載充電器による充電時において、車載充電器の発熱をバッテリの温度調整に有効活用することができるほか、高い充電効率によりバッテリの充電を行うことが可能となる。
【００１５】
また、本発明は、上記の車載用バッテリ温度調整装置において、前記レンジエクステンダーは、内燃エンジンを有する構成であってもよい。
この場合、内燃エンジンの廃熱をバッテリの温度調整に利用することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、各機器の廃熱をより有効利用し熱効率に優れ、かつ、バッテリの温度を適切に調整することが可能なバッテリ温度調整装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車載用バッテリ温度調整装置の概略構成図である。
【図２】（ａ）はバッテリ充電時にバッテリを加熱する場合の作動説明図であり、（ｂ）はモータ走行時にバッテリを加熱する場合の作動説明図である。
【図３】（ａ）はバッテリを冷却する場合の作動説明図であり、（ｂ）はバッテリと電力系機器群を冷却する場合の作動説明図である。
【図４】（ａ）は電力系機器群の廃熱でバッテリを加熱する場合の作動説明図であり、（ｂ）は内燃エンジンを暖機する場合の作動説明図である。
【図５】（ａ）は電力系機器群の廃熱で内燃エンジンを暖機する場合の作動説明図であり、（ｂ）は電力系機器群の廃熱で内燃エンジンを暖機しつつ余分な熱を排熱する場合の作動説明図である。
【図６】（ａ）は内燃エンジンの排熱でバッテリを加熱する場合の作動説明図であり、（ｂ）は内燃エンジンの熱の排熱を行う場合の作動説明図である。
【図７】第２の実施形態に係る車載用バッテリ温度調整装置の概略構成図である。
【図８】（ａ）は電力系機器群を冷却する場合の作動説明図であり、（ｂ）は電力系機器群の電動モータ２４およびＰＣＵ２５を加熱する場合の作動説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る車載用バッテリ温度調整装置（以下「バッテリ温度調整装置」と表記する）を図面に基づいて説明する。
本実施形態の車載用バッテリ温度調整装置は、プラグイン式ハイブリッド自動車に搭載された車載用バッテリ温度調整装置の例である。
【００１９】
図１に示すバッテリ温度調整装置１０は、バッテリセルを備えたバッテリ１１と、熱電変換ユニットとしてのペルチェユニット１２と、発熱体としての電力系機器群１３と、ラジエータ１４と、レンジエクステンダーを構成する内燃エンジン１５を有する。
また、バッテリ温度調整装置１０は、熱媒体を通す熱媒体配管１６とを備えており、本実施形態の熱媒体は不凍液（ＬＬＣ）である。
【００２０】
バッテリ１１は、複数のバッテリセル（図示せず）と、バッテリセルを収容するバッテリケース（図示せず）と、熱媒体との熱交換を行うバッテリ熱交換器（図示せず）を備えている。
バッテリセルは充放電可能な二次電池としてのリチウムイオン電池であり、このバッテリセルでは放電時において充放電効率の良好な好適温度域は４０℃付近である。
バッテリ１１の使用を継続することで内部抵抗によりバッテリ１１の温度が上昇する。
バッテリ１１の温度が好適温度域を超えて上昇すると、充放電効率が低下するのでバッテリ１１を冷却することが好ましい。
また、例えば、氷点下付近の低温環境での始動時（低温始動時）では、放電効率が低下することを避けられない。
このためには、バッテリ１１が充放電効率の良い温度域となるようにバッテリ１１を加熱して暖機することが好ましい。
なお、バッテリ熱交換器はバッテリ１１全体の周囲を覆ったり、特に放熱が激しい部位を中心に覆ったりするように設けてもよい。
バッテリ熱交換器は、熱交換性に優れたフィン、あるいはシェルチューブを備えた構造としており、バッテリ熱交換器の周囲は外部との断熱を図る断熱部材（図示せず）により覆われている。
【００２１】
ペルチェユニット１２は、熱電変換素子としての多数のペルチェ素子を備えたユニット本体部２１と、各ペルチェ素子の一面側（一方の端面側）に形成された第１熱面部２２と、各ペルチェ素子の他面側（他方の端面側）に形成された第２熱面部２３とを有する。
各ペルチェ素子に対して正方向へ通電（「正通電」とする）するとき、第１熱面部２２が吸熱面として機能し、第２熱面部２３が放熱面として機能する。
また、各ペルチェ素子に対して正方向と逆向きとなる逆方向へ通電（「逆通電」とする）するとき、第１熱面部２２が放熱面として機能し、第２熱面部２３が吸熱面として機能する。
【００２２】
熱を発生する発熱体としての電力系機器群１３はバッテリ１１の温度調整に必要な熱源となる要素である。
本実施形態では、電力系機器群１３は主に、車両走行用の電動モータ２４と、電力制御器に相当するＰＣＵ（Power Unit Controller）２５と、車載充電器２６から構成されている。
電動モータ２４はバッテリ１１に蓄えられた電力等により駆動され、電動モータ２４の駆動により車両は走行する。
ＰＣＵ２５は電動モータ２４やバッテリ１１等の電力系機器群１３への電力供給等の制御を行う。
車載充電器２６は家庭用電源からバッテリ１１への充電を可能とする機器であり、家庭用電源のコンセントと接続可能なプラグ（図示せず）を備えている。
なお、電力系機器群１３は、電動モータ２４、ＰＣＵ２５および車載充電器２６以外の電力系機器を有してもよい。
【００２３】
ラジエータ１４は、熱媒体と外気との熱交換を行い、熱媒体の吸放熱を行う熱交換器である。
本実施形態では、バッテリ温度調整装置１０における単一のラジエータとして１台のラジエータ１４が設けられている。
ラジエータ１４の内部には熱媒体が外気と熱交換することができる熱媒体流路（図示せず）が形成されている。
レンジエクステンダーを構成する内燃エンジン１５は、車両走行用のガソリンエンジンである。
内燃エンジン１５には冷却水としての熱媒体が流通する熱媒体流路が形成されている。
内燃エンジン１５の運転中に熱媒体流路を流れる熱媒体は、主に内燃エンジン１５の排熱により内燃エンジン１５の過熱を防止するように約８０℃に設定されている。
また、内燃エンジン１５は、内燃エンジン１５の駆動力により駆動されるウォーターポンプ（図示せず）を備えている。
内燃エンジン１５を使用することで、電動モータ２４により走行可能な車両航続距離に加えて車両走行距離を延長することができ、内燃エンジン１５はレンジエクステンダーとしての機能を果たす。
なお、本実施形態では、内燃エンジン１５はバッテリ１１の温度調整の熱源として利用される。
【００２４】
そして、図１に示すバッテリ温度調整装置１０では、熱媒体配管１６が各要素１１〜１５を熱的に接続する複数の熱媒体回路を形成する。
図１に示すように、熱媒体配管１６は、ペルチェユニット１２とバッテリ１１との間を熱媒体が循環する第１熱媒体回路としてのバッテリ側熱媒体回路２７を形成している。
バッテリ側熱媒体回路２７の一部は、バッテリ１１が備えるバッテリ熱交換器（図示せず）内を貫通することにより、熱媒体配管１６を流通する熱媒体とバッテリ１１との熱交換を可能としている。
このため、ペルチェユニット１２およびバッテリ１１がバッテリ側熱媒体回路２７に熱的に連結されている。
そして、バッテリ側熱媒体回路２７および熱媒体は、バッテリ１１とペルチェユニット１２を互いに熱的に連結する。
【００２５】
バッテリ側熱媒体回路２７の一部がペルチェユニット１２の第１熱面部２２に沿って設けられていることにより、バッテリ側熱媒体回路２７を流通する熱媒体と第１熱面部２２との熱交換を可能としている。
つまり、バッテリ１１はバッテリ側熱媒体回路２７の熱媒体を介して第１熱面部２２と間接的に熱交換可能であり、ペルチェユニット１２は、バッテリ１１と熱交換を行う第１熱面部２２を有していると言える。
【００２６】
バッテリ側熱媒体回路２７には第１ポンプ２８が設置されている。
第１ポンプ２８は、熱媒体をバッテリ側熱媒体回路２７内において正方向又は逆方向へ移送する機能を備える。
本実施形態では、第１ポンプ２８はペルチェユニット１２とバッテリ１１を接続する熱媒体配管１６に設置されているが、熱媒体が正方向に循環する場合に、バッテリ１１の下流側となる熱媒体配管１６に設置されている。
バッテリ側熱媒体回路２７の熱媒体は、第１ポンプ２８の正方向へ熱媒体を移送する作動により、第１熱面部２２からバッテリ１１へ至り、バッテリ１１から第１ポンプ２８を経て第１熱面部２３へ向かう。
【００２７】
バッテリ温度調整装置１０は、内燃エンジン１５とバッテリ側熱媒体回路２７を接続する熱媒体配管１６を備えている。
本実施形態では、ペルチェユニット１２とバッテリ１１の間となる熱媒体配管１６に内燃エンジン１５の熱媒体配管１６が接続されている。
さらに、内燃エンジン１５の熱媒体配管１６とバッテリ側熱媒体回路２７の熱媒体配管１６との合流部Ｃ１、Ｃ２が形成されている。
第１ポンプ２８、バッテリ１１間の熱媒体配管１６と合流部Ｃ１との間に熱媒体配管１６が設けられている。
これにより、第１ポンプ２８、バッテリ１１間の熱媒体配管１６における合流部Ｃ３と合流部Ｃ１との間に熱媒体を通すバイパス経路が形成されている。
【００２８】
合流部Ｃ１には第１流路切換弁３１が設けられており、第１流路切換弁３１は合流部Ｃ１における熱媒体の流路を切り換える。
第１流路切換弁３１は、第１熱面部２２とバッテリ１１との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、内燃エンジンおよび合流部Ｃ３との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
また、第１流路切換弁３１は、バッテリ１１と内燃エンジン１５との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、第１熱面部２２および合流部Ｃ３との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
さらに、第１流路切換弁３１は、内燃エンジン１５と合流部Ｃ２との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、バッテリ１１および合流部Ｃ３との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
なお、合流部Ｃ２、Ｃ３は流路切換弁を備えない。
【００２９】
このように熱媒体配管１６が設けられていることから、内燃エンジン１５は熱媒体によりバッテリ側熱媒体回路２７と熱的に連結可能である。
また、ペルチェユニット１２、内燃エンジン１５、バッテリ１１、第１ポンプ２８を循環する熱媒体回路と、ペルチェユニット１２、内燃エンジン１５、第１ポンプ２８を循環する熱媒体回路が形成される。
【００３０】
バッテリ温度調整装置１０では、熱媒体配管１６が、ペルチェユニット１２と電力系機器群１３との間を熱媒体が循環する第２熱媒体回路としてのモータ側熱媒体回路２９を形成する。
モータ側熱媒体回路２９の一部が電動モータ２４、ＰＣＵ２５および車載充電器２６にそれぞれ設けた水冷ジャケット（図示せず）内を貫通する。
これにより、水冷ジャケットを貫通するモータ側熱媒体回路２９内の熱媒体と電動モータ２４、ＰＣＵ２５および車載充電器２６との熱交換を可能としている。
このため、ペルチェユニット１２および電力系機器群１３がモータ側熱媒体回路２９に熱的に連結されている。
そして、モータ側熱媒体回路２９および熱媒体は、電力系機器群１３とペルチェユニット１２を互いに熱的に連結する。
モータ側熱媒体回路２９の一部がペルチェユニット１２の第２熱面部２３に沿って設けられていることにより、モータ側熱媒体回路２９を流通する熱媒体と第２熱面部２３との熱交換を可能としている。
つまり、電動モータ２４、ＰＣＵ２５および車載充電器２６はモータ側熱媒体回路２９により第２熱面部２３と間接的に熱交換可能である。
また、ペルチェユニット１２は、電動モータ２４、ＰＣＵ２５および車載充電器２６と熱交換を行う第２熱面部２３を有していると言える。
【００３１】
モータ側熱媒体回路２９には第２ポンプ３０が設置されている。
本実施形態では、第２ポンプ３０はペルチェユニット１２と電動モータ２４を接続する熱媒体配管１６に設置されている。
第２ポンプ３０は熱媒体をモータ側熱媒体回路２９内において正方向又は逆方向へ移送する機能を有する。
第２ポンプ３０は熱媒体が正方向に循環する場合に電動モータ２４の上流側となる熱媒体配管１６に設置されている。
モータ側熱媒体回路２９の熱媒体は、第２ポンプ３０の作動により、第２熱面部２３から第２ポンプ３０、電動モータ２４、ＰＣＵ２５、車載充電器２６の順に至り、車載充電器２６から第２熱面部２３へ向かう。
【００３２】
図１に示すように、バッテリ温度調整装置１０は、ラジエータ１４とモータ側熱媒体回路２９を接続する熱媒体配管１６を設けている。
従って、モータ側熱媒体回路２９および熱媒体は、車両走行用の電動モータ２４と電力制御を行うＰＣＵ２５およびラジエータ１４と熱的に連結する。
本実施形態では、ペルチェユニット１２と第２ポンプ３０の間となる熱媒体配管１６にラジエータ１４の熱媒体配管１６が接続されている。
さらに、ラジエータ１４の熱媒体配管１６とモータ側熱媒体回路２９の熱媒体配管１６との合流部Ｃ４、Ｃ５が形成されている。
そして、合流部Ｃ２と合流部Ｃ４を接続する熱媒体配管１６が設けられ、この熱媒体配管１６はバッテリ側熱媒体回路２７とモータ側熱媒体回路２９を接続する。
【００３３】
合流部Ｃ４には第２流路切換弁３２が設けられており、第２流路切換弁３２は合流部Ｃ４における熱媒体の流路を切り換える。
第２流路切換弁３２は、第２熱面部２３とラジエータ１４との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、電力系機器群１３および合流部Ｃ２との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
また、第２流路切換弁３２は、第２熱面部２３と電力系機器群１３との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、ラジエータ１４および合流部Ｃ２との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
また、第２流路切換弁３２は、合流部Ｃ２とラジエータ１４との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、第２熱面部２３および合流部Ｃ５との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
さらに、第２流路切換弁３２は、合流部Ｃ２と合流部Ｃ５との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、ラジエータ１４および第２熱面部２３との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
なお、合流部Ｃ５は流路切換弁を備えない。
【００３４】
このように熱媒体配管１６が設けられていることから、ラジエータ１４は熱媒体によりバッテリ側熱媒体回路２７と熱的に連結可能である。
また、ペルチェユニット１２、第２ポンプ３０、電力系機器群１３を循環する熱媒体回路、もしくは、ペルチェユニット１２、ラジエータ１４、電力系機器群１３を循環する熱媒体回路が形成される。
【００３５】
バッテリ温度調整装置１０は、バッテリ側熱媒体回路２７とモータ側熱媒体回路２９を接続する熱媒体配管１６を備えている。
ペルチェユニット１２の第１熱面部２２と第１ポンプ２８との間の熱媒体配管１６と、ペルチェユニット１２の第２熱面部２３と車載充電器２６との間の熱媒体配管１６との間に連絡経路を形成する熱媒体配管１６が設けられている。
バッテリ側熱媒体回路２７におけるペルチェユニット１２と第１ポンプ２８との間には、連絡経路を形成する熱媒体配管１６との合流部Ｃ６が形成されている。
モータ側熱媒体回路２９におけるペルチェユニット１２と車載充電器２６との間には、バイパス経路を形成する熱媒体配管１６との合流部Ｃ７が形成されている。
合流部Ｃ７に第３流路切換弁３３が設置されており、第３流路切換弁３３は合流部Ｃ７における熱媒体の流路を切り換える。
第３流路切換弁３３は、第２熱面部２３と電力系機器群１３との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、合流部Ｃ６との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
また、第３流路切換弁３３は、電力系機器群１３と合流部Ｃ６との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、第２熱面部２３との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
なお、合流部Ｃ６は流路切換弁を備えない。
【００３６】
バッテリ温度調整装置１０は、ラジエータ１４と内燃エンジン１５を接続する熱媒体配管１６を備えている。
ラジエータ１４と合流部Ｃ４の間の熱媒体配管１６と、内燃エンジン１５と合流部Ｃ２の間の熱媒体配管１６とを接続する熱媒体配管１６が備えられている。
このため、内燃エンジン１５と合流部Ｃ２の間の熱媒体配管１６には合流部Ｃ８が形成され、ラジエータ１４と合流部Ｃ４との間には合流部Ｃ９が形成されている。
合流部Ｃ８に第４流路切換弁３４が設置されており、第４流路切換弁３４は合流部Ｃ８における熱媒体の流路を切り換える。
第４流路切換弁３４は、合流部Ｃ２と内燃エンジン１５との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、合流部Ｃ９との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
また、第４流路切換弁３４は、内燃エンジン１５と合流部Ｃ９との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、合流部Ｃ２との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
【００３７】
バッテリ温度調整装置１０は、ペルチェユニット１２、第１ポンプ２８、第２ポンプ３０、第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動制御する制御手段としてのコントローラ３５を備えている。
バッテリ１１と接続されている熱媒体配管１６にはバッテリ１１を通過した熱媒体の温度を検出するバッテリ温度センサ３６が設けられている。
バッテリ温度センサ３６はコントローラ３５を接続されており、コントローラ３５はバッテリ温度センサ３６により検出信号の伝達を受ける。
内燃エンジン１５と接続されている熱媒体配管１６には、内燃エンジン１５を通過した熱媒体の温度を検出するエンジン温度センサ３７が設けられている。
エンジン温度センサ３７はコントローラ３５を接続されており、コントローラ３５はバッテリ温度センサ３６により検出信号の伝達を受ける。
なお、バッテリ温度センサ３６はバッテリ１１の両側の熱媒体配管１６にそれぞれ設けられ、エンジン温度センサ３７は内燃エンジン１５の両側の熱媒体配管１６にそれぞれ設けられているが、熱媒体の正方向、逆方向の流れに対応するためである。
電力系機器群１３とペルチェユニット１２の第２熱面部２３との間となる熱媒体配管１６には、電力系機器群温度センサ３８が設けられている。
コントローラ３５は、バッテリ温度センサ３６、エンジン温度センサ３７および電力系機器群温度センサ３８の検知信号に基づき、各機器を制御するほか、ペルチェユニット１２の第１熱面部２２および第２熱面部２３の温度に基づいて各機器を制御する。
【００３８】
次に、バッテリ温度調整装置１０の作動について図２〜図６に基づいて説明する。
なお、図２〜図６では、説明の便宜上、熱媒体が通る熱媒体配管１６を実線で示し、熱媒体が通過しない熱媒体配管１６を点線で示す。
また、熱媒体配管１６に示す矢印は熱媒体の流れる方向を示す。
【００３９】
図２（ａ）は車載充電器２６を用いたバッテリ充電時にバッテリ１１を加熱する場合の作動説明図である。
バッテリ充電時には、ペルチェユニット１２の第１熱面部２２が放熱面となり、第２熱面部２３が吸熱面となるように、ペルチェユニット１２の通電が行われる。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体がペルチェユニット１２の第１熱面部２２からバッテリ、第１ポンプ２８を通り、第１熱面部２２に戻るバッテリ側熱媒体回路２７が形成される。
また、熱媒体がペルチェユニット１２の第２熱面部からラジエータ１４、第２ポンプ３０、電力系機器群１３を通り、第２熱面部２３へ戻る熱媒体回路が形成される。
内燃エンジン１５、電動モータ２４は停止状態にある。
【００４０】
図２（ａ）に示すように、ラジエータ１４を通った熱媒体は電力系機器群１３を通り、第２熱面部２３に到達すると、第２熱面部２３において熱媒体の熱がペルチェユニット１２の第１熱面部２２へ移動する。
第２熱面部２３において熱を奪われた熱媒体はラジエータ１４において外気と熱交換し熱を得る。
第１熱面部２２へ移動した熱は、第１熱面部２２における熱媒体との熱交換により第１熱面部２２を通過する熱媒体へ移動する。
第１熱面部２２において熱を得た熱媒体はバッテリ１１を通り、バッテリ１１と熱交換を行う。
バッテリ１１と熱媒体との熱交換によりバッテリ１１へ熱が移動して、バッテリ１１は加熱されてバッテリ１１の暖機が行われる。
バッテリ１１を通過して熱を奪われた熱媒体は第１ポンプ２８を経て第１熱面部２２へ戻る。
このように、車載充電器２６を用いたバッテリ充電時には、ペルチェユニット１２、ラジエータ１４を用いてバッテリ１１の暖機が行われる。
【００４１】
なお、図２（ａ）の場合では、充電時における車載充電器２６の放熱が無いもしくは少ないという前提で、ペルチェユニット１２、ラジエータ１４、第２ポンプ３０、電力系機器群１３を通り、ペルチェユニット１２に戻る熱媒体回路とした。
充電時における車載充電器２６の放熱が多い場合では、ラジエータ１４を使わず、車載充電器２６の発熱を利用するように、ペルチェユニット１２、第２ポンプ３０、電力系機器群１３を通り、ペルチェユニット１２に戻るモータ側熱媒体回路２９としてもよい。
【００４２】
図２（ｂ）はモータ走行時にバッテリ１１を加熱する場合の作動説明図である。
モータ走行時には、ペルチェユニット１２を作動させ、電動モータ２４およびＰＣＵ２５の発熱を利用してバッテリの暖機が行われる。
モータ走行時には、ペルチェユニット１２の第１熱面部２２が放熱部で第２熱面部２３が吸熱部となるように、ペルチェユニット１２の通電が行われる。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体がペルチェユニット１２の第１熱面部２２からバッテリ、第１ポンプ２８を通り、第１熱面部２２に戻るバッテリ側熱媒体回路２７が形成される。
また、熱媒体がペルチェユニット１２の第２熱面部２３から第２ポンプ３０、電力系機器群１３を通り、第２熱面部２３へ戻るモータ側熱媒体回路２９が形成される。
内燃エンジン１５は停止状態にあり、ラジエータ１４を熱媒体が通過しない状態にある。
【００４３】
電力系機器群１３を通る熱媒体は、電動モータ２４およびＰＣＵ２５から熱を得る。
電動モータ２４およびＰＣＵ２５から熱を得た熱媒体が第２熱面部２３に到達すると、第２熱面部２３において熱媒体の熱がペルチェユニット１２の第１熱面部２２へ移動する。
第２熱面部２３において熱を奪われた熱媒体は第２ポンプ３０を経て電力系機器群１３に達して再び熱を得る。
第１熱面部２２へ移動した熱は、第１熱面部２２と第１熱面部２２を通過する熱媒体との熱交換により熱媒体へ移動する。
第１熱面部２２において熱を得た熱媒体はバッテリ１１を通り、バッテリ１１と熱交換を行う。
バッテリ１１と熱媒体との熱交換によりバッテリ１１へ熱が移動して、バッテリ１１は加熱されてバッテリ１１の暖機が行われる。
バッテリ１１を通過して熱を奪われた熱媒体は第１ポンプ２８を経て第１熱面部２２へ戻る。
このように、モータ走行時には、ペルチェユニット１２を用い、電動モータ２４およびＰＣＵ２５の廃熱を利用したバッテリ１１の暖機が行われる。
【００４４】
図３（ａ）はモータ走行時にバッテリ１１の冷却を行う場合の作動説明図である。
例えば、モータ走行時にバッテリ１１の温度が充放電効率の良好な好適温度域よりも上昇する場合にバッテリ１１の冷却を行う。
バッテリ１１の冷却時には、ペルチェユニット１２の第１熱面部２２が吸熱面となり、第２熱面部２３が放熱面となるように、ペルチェユニット１２の通電が行われる。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体がペルチェユニット１２の第１熱面部２２からバッテリ１１、第１ポンプ２８を通り、第１熱面部２２に戻るバッテリ側熱媒体回路２７が形成される。
また、熱媒体がペルチェユニット１２の第２熱面部からラジエータ１４、第２ポンプ３０、電力系機器群１３を通り、第２熱面部２３へ戻る熱媒体回路が形成される。
従って、この場合の熱媒体回路は、図２（ａ）に示す充電時におけるバッテリ１１を加熱する場合と同じであり、ペルチェユニット１２の通電の向きが逆である。
電動モータ２４およびＰＣＵ２５は作動する状態にあり、内燃エンジン１５は停止状態にある。
【００４５】
図３（ａ）に示すように、第１熱面部２２では熱が熱媒体から第１熱面部２２へ移動し、熱媒体から第１熱面部２２へ移動した熱は第２熱面部２３へ移動する。
第１熱面部２２との熱交換により熱を奪われた熱媒体はバッテリ１１を通り、バッテリ熱交換器においてバッテリ１１と熱交換を行う。
バッテリ１１と熱媒体との熱交換によりバッテリ１１から熱媒体へ熱が移動して、バッテリ１１は冷却される。
バッテリ１１を通過して熱を得た熱媒体は第１ポンプ２８を経て第１熱面部２２へ戻る。
第１熱面部２２から第２熱面部２３へ移動した熱は、第２熱面部２３と第２熱面部２３を通る熱媒体との熱交換により、熱媒体は第２熱面部２３から熱を得る。
第２熱面部２３において熱を得た熱媒体は、ラジエータ１４を通り、ラジエータ１４において熱媒体と外気との熱交換により、熱媒体の熱は外気に排出される。
ラジエータ１４を通った熱媒体は電力系機器群１３を通り、電力系機器群１３からの熱を受け第２熱面部２３に到達する。
このように、モータ走行時には、ペルチェユニット１２の第１熱面部２２を吸熱面とし、第２熱面部２３が放熱面なるように、ペルチェユニット１２の通電し、ラジエータ１４を用いてバッテリ１１を冷却する。
【００４６】
図３（ｂ）はバッテリ１１と電力系機器群１３の冷却を行う場合の作動説明図である。
図３（ｂ）に示すように、バッテリ１１と電力系機器群１３の冷却を行う場合、ペルチェユニット１２は使用せずラジエータ１４を用いる。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体がバッテリ１１、ラジエータ１４、第２ポンプ３０、電力系機器群１３、第１ポンプ２８を通り、バッテリ１１へ戻る熱媒体回路が形成される。
【００４７】
ラジエータ１４において外気と熱交換により冷却された熱媒体は、電力系機器群１３を冷却し、電力系機器群１３を冷却した熱媒体はバッテリ１１と熱交換によりバッテリを冷却する。
なお、本実施形態では、熱媒体がバッテリ１１、第１ポンプ２８、第２ポンプ３０、電力系機器群１３、ラジエータ１４を通り、バッテリ１１へ戻るように、第１ポンプ２８および第２ポンプ３０の少なくとも一方を使用してもよい。
【００４８】
図４（ａ）は、電力系機器群１３の廃熱によりバッテリ１１を加熱する場合の作動説明図である。
例えば、モータ走行時に電力系機器群１３の発熱量が十分であって、バッテリ１１の温度が充放電効率の良好な好適温度域よりも低温となる場合にバッテリを加熱する。
図４（ａ）に示すように、電力系機器群１３の廃熱によりバッテリ１１を加熱する場合、ペルチェユニット１２は用いない。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体がバッテリ１１、第２ポンプ３０、電力系機器群１３、第１ポンプ２８を通り、バッテリ１１へ戻る熱媒体回路が形成される。
つまり、熱媒体配管１６はバッテリ１１と電力系機器群１３とを熱的に連結する熱媒体回路を形成する。
なお、ペルチェユニット１２、ラジエータ１４および内燃エンジン１５に熱媒体は供給されない。
【００４９】
熱媒体が電力系機器群１３を通過すると、熱媒体は電力系機器群１３との熱交換により電力系機器群１３の廃熱を得る。
廃熱を得た熱媒体は、バッテリ１１の通過時にバッテリ１１と熱交換を行い、バッテリ１１を加熱する。
バッテリ１１を通過した熱媒体は第２ポンプ３０を通過して電力系機器群１３に戻る。
【００５０】
図４（ｂ）は、ペルチェユニット１２を用いて内燃エンジン１５の暖機を行う場合の作動説明図である。
例えば、モータ走行時のバッテリ１１の暖機後には、ペルチェユニット１２を作動させ、電動モータ２４およびＰＣＵ２５の発熱を利用して内燃エンジン１５の暖機が行われる。
モータ走行時には、ペルチェユニット１２の第１熱面部２２が放熱部で第２熱面部２３が吸熱部となるように、ペルチェユニット１２の通電が行われる。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体がペルチェユニット１２の第１熱面部２２から、内燃エンジン１５、第１ポンプ２８を通り、第１熱面部２２に戻る熱媒体回路が形成される。
つまり、熱媒体配管１６は内燃エンジン１５と第１熱面部２２を熱的に連結する熱媒体回路を形成する。
また、熱媒体がペルチェユニット１２の第２熱面部２３から第２ポンプ３０、電力系機器群１３を通り、第２熱面部２３へ戻るモータ側熱媒体回路２９が形成される。
バッテリ１１およびラジエータ１４は熱媒体に供給されない。
【００５１】
電力系機器群１３を通る熱媒体は、電動モータ２４およびＰＣＵ２５から熱を得る。
電動モータ２４およびＰＣＵ２５から熱を得た熱媒体が第２熱面部２３に到達すると、第２熱面部２３において熱媒体の熱がペルチェユニット１２の第１熱面部２２へ移動する。
このため、第１熱面部２２は第２熱面部２３よりも高温となる。
第２熱面部２３において熱を奪われた熱媒体は第２ポンプ３０を経て電力系機器群１３に達して再び熱を得る。
第１熱面部２２へ移動した熱は、熱交換により第１熱面部２２を通過する熱媒体へ移動する。
第１熱面部２２において熱を得た熱媒体は内燃エンジン１５を通り、内燃エンジン１５と熱交換を行う。
内燃エンジン１５と熱媒体との熱交換により内燃エンジン１５へ熱が移動して、内燃エンジン１５の暖機が行われる。
内燃エンジン１５との熱交換により熱を奪われた熱媒体は第１ポンプ２８を経て第１熱面部２２へ戻る。
このように、バッテリ１１の暖機が十分に行われた後のモータ走行時には、ペルチェユニット１２を用い、電動モータ２４およびＰＣＵ２５の廃熱を利用した内燃エンジン１５の暖機も可能である。
【００５２】
図５（ａ）は電力系機器群１３の廃熱のみにより内燃エンジン１５の暖機を行う場合の作動説明図である。
例えば、モータ走行時に電力系機器群１３の発熱量が十分であって、バッテリ１１の暖機が完了している場合に電力系機器群１３の廃熱のみにより内燃エンジン１５を暖機する。
図５（ａ）に示すように、電力系機器群１３の廃熱のみにより内燃エンジン１５の保温を行う場合、ペルチェユニット１２は用いない。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体が、内燃エンジン１５、第２ポンプ３０、電力系機器群１３、第１ポンプ２８を通り、内燃エンジン１５へ戻る熱媒体回路が形成される。
つまり、内燃エンジン１５と電力系機器群１３は熱的に連結されている。
なお、バッテリ１１およびラジエータ１４へ熱媒体は供給されない。
【００５３】
熱媒体が電力系機器群１３を通過すると、電力系機器群１３との熱交換により電力系機器群１３の廃熱を得る。
廃熱を得た熱媒体は、内燃エンジン１５の通過時に内燃エンジン１５と熱交換を行い、内燃エンジン１５を暖機する。
内燃エンジン１５を通過した熱媒体は第２ポンプ３０を通過して電力系機器群１３に戻る。
【００５４】
図５（ｂ）は電力系機器群１３の廃熱のみで内燃エンジン１５の暖機を行い、電力系機器群１３の余分な熱を排熱する場合の作動説明図である。
図５（ｂ）に示すように、電力系機器群１３の廃熱のみで内燃エンジン１５の暖機を行い、電力系機器群１３の余分な熱を排熱する場合、ペルチェユニット１２は使用せずラジエータ１４を用いる。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体が内燃エンジン１５、ラジエータ１４、第２ポンプ３０、電力系機器群１３、第１ポンプ２８を通り、内燃エンジン１５へ戻る熱媒体回路が形成される。
【００５５】
内燃エンジン１５を暖機した熱媒体は、内燃エンジン１５を通過した後、ラジエータ１４を通過する。
熱媒体はラジエータ１４において外気と熱交換により冷却され、余分な熱は外気に排熱される。
ラジエータ１４において冷却された熱媒体は、電力系機器群１３を通り電力系機器群１３との熱交換を行う。
【００５６】
図６（ａ）は内燃エンジン１５の廃熱を利用してバッテリ１１を加熱する場合の作動説明図である。
例えば、内燃エンジン１５のみで走行する状態で、バッテリ１１および電力系機器群１３を使用せず、バッテリ１１および電力系機器群１３を加熱する場合である。
図６（ａ）に示すように、内燃エンジン１５の廃熱のみでバッテリ１１を加熱する場合、ペルチェユニット１２は使用せずラジエータ１４を用いる。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体が内燃エンジン１５、バッテリ１１、第１ポンプ２８、電力系機器群１３、第２ポンプ３０、ラジエータ１４を通り、内燃エンジン１５へ戻る熱媒体回路が形成される。
【００５７】
内燃エンジン１５を通過する熱媒体は、熱交換により内燃エンジン１５の廃熱を受けており、内燃エンジン１５を通過した後、バッテリ１１の通過時にバッテリ１１と熱交換を行う。
バッテリ１１は熱媒体との熱交換により熱を受けて加熱される。
バッテリ１１を通過した熱媒体は、第１ポンプ２８を経て電力系機器群１３を通過する。
電力系機器群１３は熱媒体との熱交換により熱を受けて加熱される。
熱媒体はラジエータ１４において外気と熱交換により冷却され、余分な熱は外気に排熱される。
【００５８】
図６（ｂ）は、内燃エンジン１５のみでの走行時における内燃エンジン１５の排熱を行う場合の作動説明図である。
例えば、内燃エンジン１５のみでの走行時に内燃エンジン１５の排熱が必要な場合である。
図６（ｂ）に示すように、内燃エンジン１５の排熱のみを行う場合、バッテリ１１、ペルチェユニット１２、電力系機器群１３は使用せずラジエータ１４を用いる。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４の作動により、熱媒体が内燃エンジン１５とラジエータ１４との間を循環する熱媒体回路が形成される。
なお、この熱媒体回路に第１ポンプ２８および第２ポンプ３０は含まれないが、内燃エンジン１５が備えるウォーターポンプ（図示せず）の作動により熱媒体回路の熱媒体の循環を行う。
【００５９】
内燃エンジン１５が備えるウォーターポンプが内燃エンジン１５の動力により作動されると、熱媒体が熱媒体回路を循環する。
内燃エンジン１５を通過する熱媒体は、熱交換により内燃エンジン１５の廃熱を得ており、内燃エンジン１５を通過した後、ラジエータ１４の通過時に外気と熱交換を行い、外気へ排熱する。
ラジエータ１４において外気と熱交換された熱媒体は内燃エンジン１５へ戻る。
【００６０】
本実施形態のバッテリ温度調整装置は以下の効果を奏する。
（１）単一のラジエータ１４を用いて、車両走行用の電動モータ２４、ＰＣＵ２５およびバッテリ１１の温度を調整するとき、ペルチェユニット１２がバッテリ側熱媒体回路２７の熱媒体とモータ側熱媒体回路２９の熱媒体との間で熱移動を行う。電動モータ２４とＰＣＵ２５の熱をバッテリ１１の加熱に利用することができるほか、電動モータ２４とＰＣＵ２５の余分な熱はラジエータ１４を用いて排熱することができる。ペルチェユニット１２の通電を制御することにより、バッテリ１１の温度が充放電に最適な温度となるように、熱媒体によるバッテリ１１の加熱又は冷却を行うことができる。従って、各機器の廃熱をより有効利用し熱効率に優れ、かつ、バッテリ１１の温度を適切に調整することが可能である。
【００６１】
（２）バッテリ側熱媒体回路２７にはレンジエクステンダーを構成する内燃エンジン１５熱的に連結されるから、内燃エンジン１５の廃熱をバッテリ１１の温度調整に有効活用することができる。
（３）電力系機器群１３とバッテリ１１が熱的に接続されるから、ペルチェユニット１２による熱交換を行うことなく、電力系機器群１３から熱を受けた熱媒体により直接的にバッテリ１１の温度調整を行うことができる。
（４）車載充電器２６を用いたバッテリ１１の充電時において、車載充電器２６の発熱をバッテリ１１の温度調整に有効活用することができるほか、高い充電効率によりバッテリ１１の充電を行うことが可能となる。
【００６２】
（５）車載充電器２６を用いたバッテリ充電時におけるバッテリ１１の加熱、モータ走行時におけるバッテリ１１の加熱又は冷却、モータ走行時のバッテリ１１および電力系機器群１３の冷却など、車両状況に適したバッテリ１１の温度調整を行うことができる。また、内燃エンジン１５や電力系機器群１３から生じる熱をバッテリの温度調整に有効活用することができ、ペルチェユニット１２を使うことなくバッテリ１１の温度調整を行うことができる。
（６）バッテリ温度調整装置１０が備える熱媒体配管１６と、第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４とにより、熱媒体の流路をバッテリ１１側や電動モータ２４側に分けて形成したり、バッテリ１１と電動モータ２４とを熱的に連結したりすることができる。
（７）コントローラ３５は、バッテリ温度調整装置１０を構成する各機器の温度により、バッテリ１１の温度調整をどのように行うかを判断して実行することができる。
【００６３】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るバッテリ温度調整装置について説明する。
図７は本実施形態に係るバッテリ温度調整装置の概略構成図であり、本実施形態の車載用バッテリ温度調整装置は、第１の実施形態と同様にプラグイン式ハイブリッド自動車に搭載された車載用バッテリ温度調整装置の例である。
第１の実施形態と共通する要素については第１の実施形態の説明を援用し、同一の符号を用いる。
【００６４】
図７に示すバッテリ温度調整装置５０は、バッテリ１１と、熱電変換ユニットとしてのペルチェユニット１２と、発熱体としての電力系機器群１３と、ラジエータ１４と、レンジエクステンダーとしての内燃エンジン１５を有する。
また、バッテリ温度調整装置５０は、熱媒体を通す熱媒体配管１６とを備えており、本実施形態の熱媒体は不凍液（ＬＬＣ）である。
【００６５】
バッテリ温度調整装置５０における熱媒体配管１６の配管構成は、第１の実施形態と基本的に同じであるが、図７に示すように、熱媒体配管５１が追加されている。
熱媒体配管５１は、合流部Ｃ２、Ｃ８間の熱媒体配管１６と、ラジエータ１４と合流部Ｃ５との間を接続する。
合流部Ｃ２、Ｃ８間の熱媒体配管１６には、熱媒体配管５１の接続により合流部Ｃ１０が形成され、ラジエータ１４と合流部Ｃ５との間には合流部Ｃ１１が形成される。
合流部Ｃ１０には第５流路切換弁５２が設けられ、第５流路切換弁５２は合流部Ｃ１０における熱媒体の流路を切り換える機能を有する。
第５流路切換弁５２は、合流部Ｃ２と合流部Ｃ８との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、合流部Ｃ１１との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
また、第５流路切換弁５２は、合流部Ｃ２と合流部Ｃ１１との間の熱媒体の流通を可能とするとともに、合流部Ｃ８との熱媒体の流通を遮断する状態とする。
【００６６】
合流部Ｃ５、Ｃ１１間には開閉弁５３が設置されており、開閉弁５３は合流部Ｃ５、Ｃ１１間の熱媒体の通過又は遮断する機能を有する。
第５流路切換弁５２の作動および開閉弁５３の開閉は、コントローラ３５の制御により行われる。
本実施形態のバッテリ温度調整装置５０は、熱媒体配管５１、第５流路切換弁５２および開閉弁５３の設置により、ラジエータ１４とペルチェユニット１２の第１熱面部２２が熱的に連結される。
【００６７】
次に、バッテリ温度調整装置５０の作動について図８（ａ）、図８（ｂ）に基づいて説明する。
なお、図８（ａ）、図８（ｂ）では、説明の便宜上、熱媒体が通る熱媒体配管１６を実線で示し、熱媒体が通過しない熱媒体配管１６を点線で示す。
図８（ａ）は、ペルチェユニット１２を作動させ、電力系機器群１３を冷却する場合の作動説明図である。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４、第５流路切換弁５２、開閉弁５３の作動により、第１熱面部２２からラジエータ１４、内燃エンジン１５、バッテリ１１、第１ポンプ２８を通り第１熱面部２２に戻る熱媒体回路が形成される。
また、第２熱面部２３から第２ポンプ３０、電力系機器群１３を通り第２熱面部２３へ戻るモータ側熱媒体回路２９が形成される。
【００６８】
この状態において、電力系機器群１３を冷却する場合には、第１熱面部２２を放熱面、第２熱面部２３を吸熱面となるようにペルチェユニット１２の通電を行う。
ただし、内燃エンジン１５は運転され、バッテリ１１の放電が行われている状態にある。
電力系機器群１３を通過する熱媒体は電力系機器群１３との熱交換により熱を得て、熱を得た熱媒体は第２熱面部２３において熱交換により熱を奪われる。
熱を奪われた熱媒体は電力系機器群１３へ戻る。
【００６９】
第２熱面部２３の熱は第１熱面部２２へ移動し、第１熱面部２２と第１熱面部２２を通過する熱媒体との間の熱交換により、第１熱面部２２を通過する熱媒体は熱を得る。
第１熱面部２２にて熱を受けた熱媒体はラジエータ１４において排熱し、内燃エンジン１５へ向かう。
熱媒体は内燃エンジン１５を通過するとき内燃エンジン１５の廃熱を受け、バッテリ１１と熱交換を行い、バッテリ１１を加熱する。
このように、第１熱面部２２とラジエータ１４を熱的に連結可能とすることで、電力系機器群１３の冷却を行うことができる。
【００７０】
図８（ｂ）は、ペルチェユニット１２を作動させ、電力系機器群１３の電動モータ２４およびＰＣＵ２５を加熱する場合の作動説明図である。
第１流路切換弁３１〜第４流路切換弁３４、第５流路切換弁５２、開閉弁５３の作動により、第１熱面部２２からラジエータ１４、内燃エンジン１５、第１ポンプ２８を通り第１熱面部２２に戻る熱媒体回路が形成される。
また、第２熱面部２３から第２ポンプ３０、電力系機器群１３を通り第２熱面部２３へ戻る熱媒体回路が形成される。
【００７１】
この状態において、電動モータ２４およびＰＣＵ２５を加熱する場合には、第１熱面部２２を吸熱面、第２熱面部２３を放熱面となるようにペルチェユニット１２の通電を行う。
ただし、内燃エンジン１５は停止状態で、バッテリ１１の放電が行われている状態にある。
第１熱面部２２を通過する熱媒体は第１熱面部２２との熱交換により熱を奪われる。
第１熱面部２２において熱を奪われた熱媒体はラジエータ１４において外気と熱交換して熱を得る。
ラジエータ１４において熱を得た熱媒体は第１ポンプ２８を経て第１熱面部２２へ戻る。
【００７２】
第１熱面部２２の熱は第２熱面部２３へ移動する。
第２熱面部２３を通過する熱媒体は、第２熱面部２３との熱交換により熱を得る。
第２熱面部２３から熱を得た熱媒体は、第２ポンプ３０を経て電力系機器群１３を通るとき電動モータ２４およびＰＣＵ２５と熱交換を行う。
電動モータ２４およびＰＣＵ２５は熱媒体との熱交換により熱を受けて加熱される。
電動モータ２４およびＰＣＵ２５との熱交換により熱を奪われた熱媒体は、第２熱面部２３へ戻る。
熱媒体は内燃エンジン１５を通過するとき内燃エンジン１５の廃熱を受けてバッテリ１１と熱交換を行い、バッテリ１１を加熱する。
このように、第１熱面部２２とラジエータ１４を熱的に連結可能とすることで、電動モータ２４およびＰＣＵ２５の加熱を行うことができる。
【００７３】
電動モータ２４およびＰＣＵ２５を通過する熱媒体は電動モータ２４およびＰＣＵ２５の熱を奪い、熱を奪った熱媒体は第２熱面部２３において熱交換により熱を奪われる。
熱を奪われた熱媒体は電動モータ２４およびＰＣＵ２５へ戻る。
第２熱面部２３の熱は第１熱面部２２へ移動し、第１熱面部２２と第１熱面部２２を通過する熱媒体との間の熱交換により、第１熱面部２２を通過する熱媒体は熱を得る。
【００７４】
本実施形態のバッテリ温度調整装置５０は、第１の実施形態の作用効果を奏するほか、第１熱面部２２とラジエータ１４を熱的に連結可能とすることで、電動モータ２４およびＰＣＵ２５の冷却又は加熱を行うことができる。
【００７５】
上記の実施形態は、本発明の一実施形態を示すものであり、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、下記のように発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能である。
○  上記の実施形態では、車載充電器を備えるプラグイン式ハイブリッド車に搭載されているバッテリ温度調整装置について説明したが、本発明はプラグイン式ハイブリッド車に限らず電気自動車や燃料電池車に対しても適用可能である。
○  上記の実施形態では、車載充電器を備えるプラグイン式ハイブリッド車に搭載されているバッテリ温度調整装置について説明したが、搭載される車両はプラグイン式ハイブリッド車以外のハイブリッド車や電気自動車であってもよい。例えば、車載充電器を備えないハイブリッド車であってもよい。この場合、電力系機器群は電動モータおよびＰＣＵを備え、車載充電器は備えない。
○  上記の実施形態では、バッテリ温度調整装置がレンジエアクステンダーを備える例について説明したが、レンジエクステンダーを備えないバッテリ温度調整装置であってもよい。バッテリ温度調整装置が、レンジエクステンダーが設置されない場合であっても、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）に示したバッテリの温度調整を行うことができる。
○  上記の実施形態では、レンジエクステンダーが内燃エンジンにより構成される例について説明したが、レンジエクステンダーは外燃エンジンや内燃エンジンと発電機とを備えてもよいし、燃料電池や太陽電池を備えてもよい。レンジエクステンダーは、バッテリの電力で走行可能な車両航続距離を拡大することができる要素であれば特に限定されない。
○  上記の実施形態では、ラジエータと電力系機器群が第２熱媒体回路と熱的に連結にされる構成としたが、第２熱媒体回路は電動モータと電力制御を行う電力制御器のうちの少なくとも一つ及びラジエータと熱的に連結されてもよい。例えば、第２熱媒体回路は電動モータおよびラジエータと熱的に連結されてもよいし、あるいは、電力制御器およびラジエータと熱的に連結されてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１０、５０  車載用バッテリ温度調整装置
１１  バッテリ
１２  ペルチェユニット
１３  電力系機器群
１４  ラジエータ
１５  内燃エンジン
１６、５１  熱媒体配管
２１  ユニット本体部
２２  第１熱面部
２３  第２熱面部
２４  電動モータ
２５  ＰＣＵ
２６  車載充電器
２７  バッテリ側熱媒体回路
２８  第１ポンプ
２９  モータ側熱媒体回路
３０  第２ポンプ
３１  第１流路切換弁
３２  第２流路切換弁
３３  第３流路切換弁
３４  第４流路切換弁
３５  コントローラ
３６  バッテリ温度センサ
３７  エンジン温度センサ
５２  第５流路切換弁
５３  開閉弁
Ｃ１〜Ｃ１１  合流部
【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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【図８】
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