(57)【要約】【課題】走行中にシステムオフされたときに冷却装置の循環経路内に混入した空気を排出する。【解決手段】走行中にシステムオフされたときに（Ｓ１１０）、ブレーキ操作またはステアリング操作が検出されたときには（Ｓ１２０，Ｓ１３０）、所定時間ｔ１に亘って電動ポンプが作動し且つインバータの一相通電が行なわれるよう第１の制御を実行し（Ｓ１４０，Ｓ１５０）、第１の制御の実行中にインバータの素子温度が温度閾値以上となったときには（Ｓ１６０，Ｓ１７０）、インバータの一相通電が停止されると共に所定時間ｔ２に亘って電動ポンプが作動するよう第２の制御を実行する（Ｓ１８０，Ｓ１９０）。即ち、第１の制御の実行中にインバータの素子温度の上昇をみることによって、循環経路内に空気が混入したことを判定し、第２の制御を実行することによって、混入した空気をリザーブタンクを介して排出する。【選択図】図２
2013162558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用のモータと、スイッチング素子を有し前記モータを駆動するインバータと、前記モータと前記インバータとの冷却用に循環経路を冷却液が循環するよう該冷却液を圧送する電動ポンプと該循環経路に配置されたリザーブタンクとを有する冷却装置と、システムオフに拘わらず前記インバータの通電と前記電動ポンプの作動とがそれぞれ行なわれるよう制御可能な制御手段と、を備える自動車において、
前記制御手段は、走行中にシステムオフされたとき、ブレーキ操作またはステアリング操作が検出されたときには、第１の所定時間に亘って前記電動ポンプが作動し且つ前記インバータの通電が行なわれるよう前記インバータと前記電動ポンプとを制御する第１制御を実行し、前記第１制御の実行中に前記スイッチング素子の温度が予め定められた温度閾値以上となったときには、前記インバータの通電が停止されると共に第２の所定時間に亘って前記電動ポンプが作動するよう前記インバータと前記電動ポンプとを制御する第２制御を実行する手段である、
ことを特徴とする自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に関し、詳しくは、走行用のモータと、スイッチング素子を有しモータを駆動するインバータと、モータとインバータとの冷却用にリザーブタンクを含む循環経路を冷却液が循環するよう冷却液を圧送する電動ポンプを有する冷却装置と、システムオフに拘わらずインバータの通電と電動ポンプの作動とがそれぞれ行なわれるよう制御可能な制御手段と、を備える自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の自動車としては、走行用のモータと、このモータとこのモータを駆動するためのＰＣＵ（Power Control Unit）との冷却用にリザーブタンクを含む循環流路内で冷却水を循環させるウォータポンプを有する冷却システムと、を備える自動車であって、車載バッテリと車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）との電気的な接続が非接続状態とされた履歴があると判定された場合には、冷却水が導入されたと検知して、ウォータポンプを作動させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、これにより、車両の製造時やメンテナンス時などに冷却水が導入されて循環経路内に残存したエアをリザーブタンクの通気孔などを介して取り除くものとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５７９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の自動車では、走行中に例えばユーザが誤ってスイッチ操作するなどにより車両のシステムオフが生じたときに、急なブレーキ操作やハンドル操作によって循環流路内にエアが混入する場合があり、この場合、再びシステムオンされたときに循環流路内にエアが混入した状態が継続していると、冷却水による冷却性能が低下したり、ウォータポンプの回転軸の摩耗が進行したりする場合があった。このため、走行中にシステムオフされたときに循環流路内に混入したエアを排出できるようにすることが望ましい。
【０００５】
本発明の自動車は、走行中にシステムオフされたときに冷却装置の循環経路内に混入した空気を排出することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の自動車は、
走行用のモータと、スイッチング素子を有し前記モータを駆動するインバータと、前記モータと前記インバータとの冷却用にリザーブタンクを含む循環経路を冷却液が循環するよう該冷却液を圧送する電動ポンプを有する冷却装置と、システムオフに拘わらず前記インバータの通電と前記電動ポンプの作動とがそれぞれ行なわれるよう制御可能な制御手段と、を備える自動車において、
前記制御手段は、走行中にシステムオフされたとき、ブレーキ操作またはステアリング操作が検出されたときには、第１の所定時間に亘って前記電動ポンプが作動し且つ前記インバータの通電が行なわれるよう前記インバータと前記電動ポンプとを制御する第１制御を実行し、前記第１制御の実行中に前記スイッチング素子の温度が予め定められた温度閾値以上となったときには、前記インバータの通電が停止されると共に第２の所定時間に亘って前記電動ポンプが作動するよう前記インバータと前記電動ポンプとを制御する第２制御を実行する手段である、
ことを特徴とする。
【０００８】
この本発明の自動車では、走行中にシステムオフされたときに、ブレーキ操作またはステアリング操作が検出されたときには、第１の所定時間に亘って電動ポンプが作動し且つインバータの通電が行なわれるようインバータと電動ポンプとを制御する第１制御を実行し、第１制御の実行中にスイッチング素子の温度が予め定められた温度閾値以上となったときには、インバータの通電が停止されると共に第２の所定時間に亘って電動ポンプが作動するようインバータと電動ポンプとを制御する第２制御を実行する。即ち、走行中にシステムオフされたときにブレーキ操作またはステアリング操作を検出することによって、冷却装置の循環経路内に空気が混入した可能性を判定し、第１制御の実行中にインバータのスイッチング素子の温度上昇をみることによって、冷却装置の循環経路内に空気が混入したことを判定し、第２制御を実行することによって、冷却装置に混入した空気をリザーブタンクを介して排出するのである。これにより、走行中にシステムオフされたときに冷却装置の循環経路内に混入した空気を排出することができる。
【０００９】
ここで、「第１の所定時間」は、ブレーキ操作またはステアリング操作により冷却装置の循環経路内に空気が混入した可能性を判定するために予め定められた時間などとすることができ、例えば、冷却装置の冷却液が循環経路を一周するのに必要な時間などを用いることができる。「インバータの通電」は、例えば、インバータの一相のスイッチング素子をオンするなどにより行なうことができる。「温度閾値」は、冷却装置の循環経路内に空気が混入したことを判定するために予め定められた閾値などとすることができる。「第２の所定時間」は、冷却装置の循環経路内に混入した空気を排出するために予め定められた時間などとすることができ、例えば、冷却装置の冷却液が循環経路を一周するのに必要な時間などを用いることができる。また、「第２制御」は、第１の所定時間に亘る第１制御の実行後に（第１の所定時間の経過後に）実行するものとしてもよいし、第１の所定時間に亘る第１制御の実行を中断して（第１の所定時間の経過前に）実行するものとしてもよい。「走行用のモータ」には、走行用の動力を出力するモータや、走行用の動力として用いられる電力を発電する発電機としてのモータなどが含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】ＨＶＥＣＵ７０により実行されるシステムオフ時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】電動ポンプ６６の強制作動とインバータ４２の一相通電とを所定時間ｔ１に亘って実行したときのインバータ４２の駆動状態とその素子温度との時間変化の様子の一例を示す説明図である。
【図４】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図５】変形例の電気自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２のクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３６に接続されたモータＭＧ２と、図示しない複数のスイッチング素子のスイッチングによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の複数のスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、モータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２を冷却する冷却装置６０と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、ＨＶＥＣＵという）７０と、を備える。
【００１３】
ここで、インバータ４１は、モータＭＧ１のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各相毎に２つずつ合計６つのスイッチング素子（例えばトランジスタ）と、６つのスイッチング素子に逆方向に並列接続された６つのダイオードと、により構成されており、６つのスイッチング素子は、バッテリ５０からの電力ラインの正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側となるよう２個ずつペアで配置され、対となるスイッチング素子同士の接続点の各々にモータＭＧ１の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。また、インバータ４２も、モータＭＧ２のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各相毎に２つずつ合計６つのスイッチング素子（例えばトランジスタ）と、６つのスイッチング素子に逆方向に並列接続された６つのダイオードと、により構成されており、６つのスイッチング素子は、バッテリ５０からの電力ラインの正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側となるよう２個ずつペアで配置され、対となるスイッチング素子同士の接続点の各々にモータＭＧ２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。
【００１４】
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランクポジションθｃｒやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサからの冷却水温Ｔｗｅ，燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブや排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサからのカムポジションθｃａ，スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットルポジションＴＰ，吸気管に取り付けられたエアフローメータからの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサからの吸気温Ｔａ，排気系に取り付けられた空燃比センサからの空燃比ＡＦ，同じく排気系に取り付けられた酸素センサからの酸素信号Ｏ２などが入力ポートを介して入力されており、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号，吸気バルブの開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
【００１５】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えば、インバータ４１の各相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）のスイッチング素子の温度を検出する温度センサ４１ｕ，４１ｖ，４１ｗからの素子温度Ｔｓｕ１，Ｔｓｖ１，Ｔｓｗ１やインバータ４２の各相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）のスイッチング素子の温度を検出する温度センサ４２ｕ，４２ｖ，４２ｗからの素子温度Ｔｓｕ２，Ｔｓｖ２，Ｔｓｗ２、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２、図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転角速度ωｍ１，ωｍ２や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００１６】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりＨＶＥＣＵ７０に送信する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
【００１７】
冷却装置６０は、図示しないエンジンルームの最前部に配置され冷却水（ＬＬＣ（ロングライフクーラント））と外気との熱交換を行なうラジエータ６２と、ラジエータ６２が配置されモータＭＧ１，ＭＧ２とインバータ４１，４２との冷却用に冷却水が循環する循環流路６４と、冷却水が循環流路６４内を循環するよう冷却水を圧送する電動ポンプ６６と、循環流路６４内に混入した空気（エア）を外部に排出する気液分離が可能となるよう循環流路６４における所定の高さ位置（例えば循環流路６４の最も高い位置）に設けられたリザーブタンク６７と、電動ポンプ６６と図示しない補機バッテリとの電気的な接続および接続の遮断を行なうリレー６８と、を備える。なお、補機バッテリは、バッテリ５０の電力を降圧する図示しないＤＣ／ＤＣコンバータを介してバッテリ５０に接続される。
【００１８】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、冷却装置６０の電動ポンプ６６の回転数を検出する回転数センサ６６ａからの電動ポンプ６６の回転数Ｎｐや冷却装置６０の冷却水の温度を検出する温度センサ６９からの冷却水温Ｔｗｍの他、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，ステアリング（ハンドル）の操舵量を検出する操舵角センサ８９からの操舵角θｓなどが入力ポートを介して入力されている。また、ＨＶＥＣＵ７０からは、冷却装置６０の電動ポンプ６６への制御信号やリレー６８への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。ＨＶＥＣＵ７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００１９】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を計算し、この要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力が駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２との運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３６に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや、要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３６に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード，エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力を駆動軸３６に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動軸３６に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
【００２０】
エンジン運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算すると共に計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を設定する。そして、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によってモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行ない、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００２１】
モータ運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００２２】
また、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、走行中に、冷却装置６０の循環流路６４内の冷却水の温度としての冷却水温Ｔｗｍに基づいて電動ポンプ６６を回転すべき目標回転数Ｎｐ＊を設定すると共に、目標回転数Ｎｐ＊に対応する駆動指令値Ｄ（例えばデューティ比）を設定し、電動ポンプ６６が目標回転数Ｎｐ＊で回転するよう電動ポンプ６６を駆動指令値Ｄで制御することにより、冷却水を循環流路６４内で循環させてモータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２を冷却している。ここで、電動ポンプ６６の駆動指令値Ｄは、目標回転数Ｎｐ＊と駆動指令値Ｄとの関係を予め定めて図示しないＲＯＭに記憶したマップを用いて設定することができ、また、電動ポンプ６６の目標回転数Ｎｐ＊は、冷却水温Ｔｗｍと目標回転数Ｎｐ＊との関係を冷却水温Ｔｗｍが高いほど目標回転数Ｎｐ＊が高くなるように予め定めたマップを図示しないＲＯＭに記憶しておき、冷却水温Ｔｗｍが与えられると記憶したマップから対応する目標回転数Ｎｐ＊を導出することによって設定することができる。この目標回転数Ｎｐ＊は、実施例では、冷却水温Ｔｗｍが高いほど３段階に最低回転数Ｎｐｍｉｎ，中段回転数Ｎｐｍｉｄ，最高回転数Ｎｐｍａｘの順で大きくなるように設定されるものとした。
【００２３】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に走行中にシステムオフされた際の動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行されるシステムオフ時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、例えば運転者がイグニッションスイッチ８０の操作によりイグニッションオフするなどにより車両のシステムオフがなされたときに実行される。なお、実施例では、車両のシステムオフは、エンジン２２の運転停止やモータＭＧ１，ＭＧ２（インバータ４１，４２）の駆動停止を伴ってバッテリ５０とインバータ４１，４２との接続が解除されるよう図示しないシステムメインリレーをオフすると共に補機バッテリから電動ポンプ６６への電力供給が遮断されるようリレー６８をオフすることにより行なわれるが、本ルーチンの実行に先立ってシステムメインリレーおよびリレー６８をオンすると共に、本ルーチンの実行を終了したときにシステムメインリレーおよびリレー６８をオフするものとした。また、こうしてシステムオフされたときにＨＶＥＣＵ７０やモータＥＣＵ４０は補機バッテリからの電力供給を受けて種々の信号を入出力可能に作動することができるものとした。
【００２４】
システムオフ時制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０のＣＰＵは、まず、ブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰや車速センサ８８からの車速Ｖ，操舵角センサ８９からの操舵角θｓなど制御に必要なデータを入力し（ステップＳ１００）、入力した車速Ｖが値０より大きいか否かを判定すると共に（ステップＳ１１０）、入力したブレーキペダルポジションＢＰと操舵角θｓとに基づいてブレーキ操作が有るか否かとステアリング操作が有るか否かとを判定する処理を実行する（ステップＳ１２０）。車速Ｖの判定は、車両が走行中であるか否かを判定するためのものである。また、ブレーキ操作の判定とステアリング操作の判定は、走行中にシステムオフされたときにブレーキ操作またはステアリング操作が行なわれたか否かを判定（検出）するためのものであり、実施例では、ブレーキペダルポジションＢＰが値０より大きいときにブレーキ操作が行なわれたと判定（検出）し、操舵角θｓの絶対値が値０より大きいときにステアリング操作が行なわれたと判定（検出）するものとした。
【００２５】
車速Ｖが値０のときには停車中であると判断し、車速Ｖが値０より大きいときでもブレーキ操作とステアリング操作とが検出されないときには、本ルーチンを終了する。
【００２６】
車速Ｖが値０より大きく且つブレーキ操作またはステアリング操作が検出されたときには、走行中にシステムオフされると共にブレーキ操作またはステアリング操作によって冷却装置６０の循環流路６４内にリザーブタンク６７を介して空気が混入した可能性があると判断し、電動ポンプ６６を強制的に最高回転数Ｎｐｍａｘで回転するよう作動開始させると共に（ステップＳ１４０）、モータＥＣＵ４０に指示信号を送信することによってモータＭＧ２側のインバータ４２の一相（例えば、Ｕ相）の２つのスイッチング素子をオンする一相通電を開始させる（ステップＳ１５０）。
【００２７】
続いて、所定時間ｔ１が経過していないときには、インバータ４２の一相通電が行なわれている相の２つのスイッチング素子の素子温度（例えば、温度センサ４２Ｕにより検出されるＵ相の素子温度Ｔｓｕ２）をモータＥＣＵ４０から入力することによって、電動ポンプ６６の強制作動とインバータ４２の一相通電とを開始してから所定時間ｔ１に亘ってこの素子温度を監視（モニタリング）し（ステップＳ１６０）、所定時間ｔ１に亘ってモニタリングされた素子温度が、循環流路６４内に空気が混入したことを判定するために予め実験などにより定められた予め定められた温度閾値（例えば、１２０℃や１３０℃など）以上となったか否かを判定する（ステップＳ１７０）。ここで、所定時間ｔ１は、ブレーキ操作またはステアリング操作により冷却装置６０の循環流路６４内に空気が混入した可能性を判定するためのものであり、実施例では、電動ポンプ６６を最高回転数Ｎｐｍａｘで回転させたときに冷却装置６０の冷却水が循環流路６４を一周するのに必要な時間として予め実験などにより求められた時間（例えば、数十秒など）を用いるものとした。
【００２８】
所定時間ｔ１に亘ってモニタリングされた素子温度が温度閾値未満の場合（一度も温度閾値以上となっていない場合）には、循環流路６４内に空気は混入していないと判断し、本ルーチンを終了する。このとき、電動ポンプ６６の強制作動とインバータ４２の一相通電は停止するものとした。
【００２９】
所定時間ｔ１に亘ってモニタリングされた素子温度が温度閾値以上となった場合（一度でも温度閾値以上となっていた場合）には、循環流路６４内に空気が混入していると判断し、モータＥＣＵ４０に指示信号を送信することによってインバータ４２の一相通電を停止させると共に（ステップＳ１８０）、電動ポンプ６６を強制的に最高回転数Ｎｐｍａｘで回転するよう所定時間ｔ２に亘って作動させて（ステップＳ１９０）、本ルーチンを終了する。ここで、所定時間ｔ２は、冷却装置６０の循環流路６４内に混入した空気を排出するためのものであり、実施例では、冷却装置６０の冷却水が循環流路６４を一周するのに必要な時間として予め実験などにより求められた所定時間ｔ１と同じもの（例えば、数十秒など）を用いるものとした。
【００３０】
図３は、電動ポンプ６６の強制作動とインバータ４２の一相通電とを所定時間ｔ１に亘って実行したときのインバータ４２の駆動状態とその素子温度との時間変化の様子の一例を示す説明図である。図示するように、時刻ｔ１１で電動ポンプ６６の強制作動とインバータ４２の一相通電とを開始すると、電動ポンプ６６の強制作動により循環流路６４を冷却水が循環し、循環流路６４内に空気が混入していた場合には、循環流路６４を冷却水が一周する所定時間ｔ１が経過する前に、循環流路６４内に混入した空気がインバータ４２を通過するタイミングでインバータ４２の冷却性能が一時的に低下するために、インバータ４２の一相通電が行なわれている相の素子温度が温度閾値以上となる。その後、時刻ｔ１２でインバータ４２の一相通電が停止され、インバータ４２の素子温度は低下する。
【００３１】
このように、走行中にシステムオフされたときにブレーキ操作やステアリング操作が行なわれて冷却装置６０の循環流路６４内に空気が混入した可能性があると判断された場合には、電動ポンプ６６の強制作動による循環流路６４での冷却水の循環とインバータ４２の一相通電とを循環流路６４で冷却水が一周するのに必要な所定時間ｔ１に亘って実行する第１の制御を実行し、この第１の制御の実行中にインバータ４２の一相通電が行なわれている相の素子温度が温度閾値以上となったか否かを判定することによって、循環流路６４内に空気が混入したことを判定することができる。また、循環流路６４内に空気が混入したと判定された場合には、電動ポンプ６６の強制作動を更に循環流路６４で冷却水が一周するのに必要な所定時間ｔ２に亘って実行（継続）させる第２の制御を実行するから、循環流路６４内に混入した空気がリザーブタンク６７を通過するタイミングでこの空気をリザーブタンク６７を介して気液分離して外部に排出することができる。しかも、所定時間ｔ２に亘る第２の制御を実行することによって、循環流路６４を冷却水が二周することになるから、混入した空気をより確実に排出することができる。
【００３２】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、走行中にシステムオフされたときに、ブレーキ操作またはステアリング操作が検出されたときには、所定時間ｔ１に亘って電動ポンプ６６が作動し且つインバータ４２の一相通電が行なわれるようインバータ４２と電動ポンプ６６とを制御する第１の制御を実行し、第１の制御の実行中にインバータ４２の素子温度が温度閾値以上となったときには、インバータ４２の一相通電が停止されると共に所定時間ｔ２に亘って電動ポンプ６６が作動するようインバータ４２と電動ポンプ６６とを制御する第２の制御を実行する。即ち、走行中にシステムオフされたときにブレーキ操作またはステアリング操作を検出することによって、冷却装置６０の循環流路６４内に空気が混入した可能性を判定し、第１の制御の実行中にインバータ４２のスイッチング素子の温度上昇をみることによって、冷却装置６０の循環流路６４内に空気が混入したことを判定し、第２の制御を実行することによって、循環流路６４内に混入した空気をリザーブタンク６７を介して排出するから、走行中にシステムオフされたときに冷却装置６０の循環流路６４内に混入した空気を排出することができる。この結果、例えば走行中に運転者のスイッチ操作などにより再びシステムオンされたときに、循環流路６４内に空気が混入していることに起因する冷却装置６０の冷却性能の低下や電動ポンプ６６の回転軸の摩耗の進行などを抑制することができる。
【００３３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、システムオフされたときに入力したブレーキペダルポジションＢＰと操舵角θとに基づいてブレーキ操作またはステアリング操作が行なわれたか否かを判定するものとしたが、システムオフされたとき以降の一定時間（例えば、数秒など）の間に入力したブレーキペダルポジションＢＰの最大値と操舵角θの絶対値の最大値とに基づいてブレーキ操作またはステアリング操作が行なわれたか否かを判定するものとしてもよい。
【００３４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、インバータ４２の一相通電を行なうものとしたが、インバータ４２の二相の通電や三相の通電を行なうものとしてもよい。この場合、通電されている相全ての素子温度をモニタリングの対象とすると共に、いずれかの素子温度が温度閾値以上となった場合に前述した第２の制御を実行するものとすることができる。
【００３５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２側のインバータ４２の一相通電を行なうものとしたが、モータＭＧ１側のインバータ４１の一相通電を行なってインバータ４１の素子温度をモニタリングするものとしてもよい。
【００３６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、インバータ４１，４２の各相の２つのスイッチング素子毎に温度センサが設けられているものとしたが、インバータ４１，４２のそれぞれ１つずつスイッチング素子の温度を検出する温度センサが設けられているものとしてもよい。
【００３７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時間ｔ１や所定時間ｔ２として、循環流路６４を冷却水が一周するのに必要な時間を用いるものとしたが、これより長い時間を用いるものとしてもよい。
【００３８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、電動ポンプ６６の強制作動とインバータ４２の一相通電とを所定時間ｔ１に亘って実行（継続）するものとしたが、電動ポンプ６６の強制作動とインバータ４２の一相通電とが開始されてから所定時間ｔ１が経過する前にインバータ４２の素子温度が温度閾値以上となったときに、インバータ４２の一相通電を停止して（即ち、前述した第１の制御を中断して）、電動ポンプ６６の所定時間ｔ２に亘る強制作動を実行する（即ち、前述した第２の制御を実行する）ものとしてもよい。
【００３９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２からの動力をプラネタリギヤ３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧ２からの動力を駆動軸３６に出力するものとしたが、図４の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に変速機１３０を介してモータＭＧを取り付け、モータＭＧの回転軸にクラッチ１２９を介してエンジン２２を接続する構成とし、エンジン２２からの動力をモータＭＧの回転軸と変速機１３０とを介して駆動軸に出力すると共にモータＭＧからの動力を変速機１３０を介して駆動軸に出力するものとしてもよい。あるいは、図５の変形例の電気自動車２２０に例示するように、エンジンを備えずに、モータＭＧからの動力を変速機２３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸に出力するものとしてもよい。即ち、本発明を如何なるタイプのハイブリッド自動車や電気自動車に適用してもよい。
【００４０】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ２が「モータ」に相当し、インバータ４２が「インバータ」に相当し、電動ポンプ６６やリザーブタンク６７を有する冷却装置６０が「冷却装置」に相当し、システムオフされたときでもシステムメインリレーおよびリレー６８をオンすることによりインバータ４２の通電と電動ポンプ６６の作動とを可能とすると共に、車両のシステムオフがなされ走行中であると判定されたときに所定時間ｔ１に亘って電動ポンプ６６の強制作動とインバータ４２の一相通電の指示とを行ない更に所定時間ｔ１の間にインバータ４２の素子温度が温度閾値以上となった場合にはインバータ４２の一相通電を停止するよう指示して所定時間ｔ２に亘る電動ポンプ６６の強制作動を行なう図２のシステムオフ時制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０と、インバータ４２のスイッチング素子をオンオフ制御するモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。
【００４１】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４２】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
２０，１２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、３０  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４１ｕ，４１ｖ，４１ｗ，４２ｕ，４２ｖ，４２ｗ  温度センサ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６０  冷却装置、６２  ラジエータ、６４  循環流路、６６  電動ポンプ、６６ａ  回転数センサ、６７  リザーブタンク、６８  リレー、６９  温度センサ、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、８９  操舵角センサ、１２９  クラッチ、１３０，２３０  変速機、２２０  電気自動車、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2013162558.tif 000003
【図２】
2013162558.tif 000004
【図３】
2013162558.tif 000005
【図４】
2013162558.tif 000006
【図５】
2013162558.tif 000007