车辆的冷却装置的制作方法

本发明涉及车辆的冷却装置，该冷却装置应用于具有需要冷却的多个设备的各种车辆，为了将这些设备分别管理成规定的温度而进行冷却。

背景技术：

以往，作为这种冷却装置，公知有例如专利文献1中公开的结构。该冷却装置具有分别由单一的环路构成的第1、第2和第3冷却回路。在这些第1、第2和第3冷却回路中分别设置有用于将冷却水送出并使该冷却水循环的第1、第2和第3泵，并且在第2冷却回路中设置有中低温散热器，在第3冷却回路中设置有发动机散热器。第1和第2冷却回路对应该管理成比较低的温度的多个设备(例如充电器、变换器、电动机以及电池模块等)进行冷却，第3冷却回路对包含发动机在内的应该管理成比较高的温度的多个设备(例如节气门、增压机以及蓄热设备等)进行冷却。此外，在第1～第3冷却回路的多个规定的位置上设置有切换阀，构成为通过这些切换阀的开闭控制而使第1～第3冷却回路的3个冷却回路整体上成为1个环路或2个环路的冷却回路、或者使这些冷却回路再次成为3个冷却回路。

在像以上那样构成的冷却装置中，根据作为第1～第3冷却回路的冷却水的温度的冷却水温度或第1～第3泵的状态等而对各切换阀进行开闭控制，由此，将多个设备冷却到作为适合它们的温度的管理温度以使得它们能够良好地工作。

但是，如上所述，在以往的冷却装置中，由于使第1～第3冷却回路整体上成为1个环路或2个环路的冷却回路，或者再次成为3个冷却回路，因此多个切换阀的控制变得复杂，除此之外，冷却水温度的升降比较花费时间，因而有可能无法将多个设备适当地冷却到各自的管理温度。并且，根据设备的种类，若通过冷却使温度过度下降，则有时产生该设备的性能降低或不良情况，无法充分地发挥原本的功能。

并且，在像例如专利文献2公开的冷却装置那样管理温度彼此不同的多个设备中，按照这些设备而构成具有散热器的冷却回路，能够通过各自的冷却回路而管理成将各设备冷却到适合它们的温度。

专利文献1：日本特开2014-906号公报

专利文献2：日本特开2006-327325号公报

但是，在上述的专利文献2的冷却装置中，若由于按照需要冷却的设备而构成具有散热器的冷却回路，因此上述的设备增加，则散热器数量也增加了相应的量。在该情况下，伴随着散热器数量的增加，车辆的制造成本上升，除此之外，还必须在车辆内确保所增加的散热器的设置空间。并且，若在车辆内的有限的空间设置有较多的散热器，则这些散热器的热交换率降低，有可能无法将管理温度彼此不同的多个设备冷却到适当的温度。

技术实现要素：

本发明是为了解决以上的课题而完成的，其目的在于，提供如下的车辆的冷却装置：能够尽可能地降低散热器的数量，将管理温度彼此不同的多个设备冷却到适当的温度。

为了达成上述的目的，第1方面的发明提供车辆的冷却装置1，其为了将需要冷却的多个设备分别管理成规定的温度而进行冷却，其特征在于，该车辆的冷却装置1具有：高温系冷却回路10，其具有多个设备中的应该管理的温度最高的高温系设备(实施方式中的(以下，在本项中相同)发动机主体3a)、高温系散热器(主散热器11)、高温系冷却水通路(冷却水通路12)以及高温系泵(冷却水泵13)，其中，该高温系冷却水通路(冷却水通路12)与高温系设备和高温系散热器连接，用于使冷却水在高温系设备和高温系散热器之间循环，该高温系泵(冷却水泵13)用于向高温系冷却水通路送出冷却水，并使该冷却水循环；低温系冷却回路20，其具有多个设备中的高温系设备以外的多个低温系设备(中间冷却器4、高压电池5和PCU 6)、低温系散热器(副散热器21)、低温系冷却水通路(冷却水通路22)以及按照多个低温系设备而设置的多个低温系泵(电动泵23A、23B和23C)，其中，该低温系冷却水通路(冷却水通路22)与多个低温系设备和低温系散热器连接，用于使冷却水在多个低温系设备和低温系散热器之间循环，该多个低温系泵(电动泵23A、23B和23C)用于向低温系冷却水通路送出冷却水，并使该冷却水循环；以及冷却水导入通路31，其连接在高温系冷却回路与低温系冷却回路之间，用于将高温系冷却回路的冷却水导入到低温系冷却回路中的多个低温系设备与低温系散热器之间且多个低温系设备各自的上游侧。

根据该结构，在具有需要冷却的多个设备的车辆中，用于将这些设备分别管理成规定的温度的进行冷却的冷却装置具有上述的高温系冷却回路和低温系冷却回路。在高温系冷却回路中，高温系泵所送出的冷却水经由高温系冷却水通路而循环，从高温系设备带走热量，由此对该高温系设备进行冷却，并且使带走的热量向高温系散热器散热。高温系设备由于燃烧或发热而处于高温状态，因此在高温系设备中流动的冷却水成为比较高的温度(以下，将该冷却水称为“高温系冷却水”)。另一方面，在低温系冷却回路中，按照低温系设备而设置的多个低温系泵分别送出的冷却水在经由低温系冷却水通路而循环并分别通过多个低温系设备时，从各低温系设备带走热量，由此对该低温系设备进行冷却，并且使所带走的热量向低温系散热器散热。在低温系设备中，其应该管理的温度(以下称为“管理温度”)比高温系设备的管理温度低，因此在低温系冷却回路中流动的冷却水为比较低的温度(以下，将该冷却水称为“低温系冷却水”)。

并且，高温系冷却水经由连接在高温系冷却回路与低温系冷却回路之间的冷却水导入通路而被导入到多个低温系设备与低温系散热器之间且多个低温系设备各自的上游侧，混入到低温系冷却水中。在该情况下，高温系冷却水根据多个低温系设备的管理温度或低温系冷却水的温度等而导入到多个低温系设备的上游侧，由此高温系冷却水的热量转移到各低温系设备的上游侧的低温系冷却水，能够使这些低温系冷却水的温度分别上升到彼此不同的温度。其结果为，不会由于低温系冷却水而使多个低温系设备过度冷却，能够将多个低温系设备冷却到适当的温度以保持在各自的管理温度。

此外，在本发明的冷却装置中，由于针对多个低温系设备，通过单一的低温系散热器来进行低温系冷却水的散热，因此与针对每个设备而具有散热器的冷却装置相比，能够减少搭载于车辆的散热器的数量。

在第2方面的发明中，根据第1方面所记载的车辆的冷却装置，其特征在于，冷却水导入通路的高温系冷却回路侧的端部连接在高温系冷却水通路中的高温系设备的下游侧且高温系散热器的上游侧。

根据该结构，经由冷却水导入通路而从高温系冷却回路导入到低温系冷却回路的高温系冷却水在高温系冷却水通路中的高温系设备的下游侧且高温系散热器的上游侧流动。即，该高温系冷却水在通过高温系设备时对该高温系设备进行冷却，并且自身升温，结束对高温系设备进行冷却的任务。因此，由于将这样的高温系冷却水导入到低温系冷却回路侧，混入到低温系冷却水中，因此能够在不破坏高温系冷却回路中的高温系设备的冷却的情况下进行低温系冷却水的温度调节。

在第3方面的发明中，根据第1或第2方面所记载的车辆的冷却装置，其特征在于，该车辆的冷却装置还具有多个调节阀33A、33B和33C，该多个调节阀33A、33B和33C被设置为在冷却水导入通路中与多个低温系设备分别对应，用于对导入到低温系冷却回路中的高温系冷却回路的冷却水的流量进行调节。

根据该结构，在冷却水导入通路中，用于对导入到低温系冷却回路中的高温系冷却水的流量进行调节的多个调节阀被设置为分别与多个低温系设备对应，因此能够通过各调节阀调节在要通过与其对应的低温系设备的低温系冷却水中混入的高温系冷却水的混入量。由此，通过将通过各低温系设备的低温系冷却水调节成适合该低温系设备的冷却的温度，并使其通过低温系设备，能够将多个低温系设备分别适当地冷却。

在第4方面的发明中，根据第3方面所记载的车辆的冷却装置，其特征在于，多个调节阀分别构成为能够调节开度，该车辆的冷却装置还具有：目标温度设定单元(ECU 2)，其分别对多个低温系设备的目标温度进行设定；高温系冷却水温度检测单元(发动机水温传感器15)，其检测与高温系设备进行热交换后的冷却水的温度作为高温系冷却水温度(发动机水温TWE)；低温系第1冷却水温度检测单元(副散热器水温传感器24)，其检测向低温系散热器散热后的冷却水的温度作为低温系第1冷却水温度(副散热器水温TWSR)；低温系第2冷却水温度检测单元(中间冷却器水温传感器25、高压电池水温传感器26以及PCU水温传感器27)，其检测与多个低温系设备进行热交换的冷却水各自的温度作为低温系第2冷却水温度(中间冷却器水温TWIC、高压电池水温TWBT以及PCU水温TWPC)；低温系冷却水送出量设定单元(ECU 2)，其根据多个低温系设备，将对应的多个低温系泵送出的冷却水各自的送出量设定为低温系冷却水送出量(泵流量QEWP)；以及高温系冷却水导入量计算单元(ECU 2)，其根据检测出的高温系冷却水温度和低温系第1冷却水温度以及所设定的低温系冷却水送出量，分别计算应该导入到低温系冷却回路中的高温系冷却回路的冷却水的导入量(阀流量QVLV)，使得多个低温系设备各自的低温系第2冷却水温度成为多个低温系设备各自被设定的目标温度；以及调节阀控制单元(ECU 2)，其根据计算出的冷却水的导入量分别控制多个调节阀的开度。

根据该结构，通过目标温度设定单元而针对多个低温系设备分别设定作为它们的管理温度的目标温度。并且，检测与高温系设备进行热交换后的冷却水的温度作为高温系冷却水温度，检测向低温系散热器散热后的冷却水的温度作为低温系第1冷却水温度，检测与多个低温系设备进行热交换的冷却水各自的温度作为低温系第2冷却水温度，并且根据多个低温系设备，将对应的多个低温系泵送出的冷却水各自的送出量设定为低温系冷却水送出量。并且，根据上述的检测出的高温系冷却水温度和低温系第1冷却水温度以及所设定的低温系冷却水送出量，分别计算应该导入到低温系冷却回路中的高温系冷却回路的冷却水的流量(以下称为“高温系冷却水导入量”)，使得多个低温系设备各自的低温系第2冷却水温度成为多个低温系设备各自被设定的目标温度，根据这些计算出的高温系冷却水导入量分别对多个调节阀的开度进行控制。

如后所述，上述的高温系冷却水导入量能够根据上述的高温系冷却水温度、低温系第1冷却水温度、低温系冷却水送出量以及目标温度而适当地计算。因此，根据计算出的高温系冷却水导入量而对各调节阀的开度进行调节，由此能够使调节成适当的温度的低温系冷却水分别通过多个低温系设备。其结果为，能够将多个低温系设备适当地冷却到各自的管理温度。

在第5方面的发明中，根据第4方面所记载的车辆的冷却装置，其特征在于，低温系冷却水送出量设定单元构成为：根据多个低温系设备各自的放出热量，分别设定针对多个低温系设备中的各个低温系设备的低温系冷却水送出量，该车辆的冷却装置还具有泵控制单元(ECU 2)，该泵控制单元(ECU 2)分别控制多个低温系泵分别送出所设定的低温系冷却水送出量。

根据该结构，通过泵控制单元对多个低温系泵分别进行控制，该多个低温系泵分别送出根据多个低温系设备的放出热量而分别设定的低温系冷却水送出量。例如，越是放出热量多的低温系设备，则越能够通过将更多的低温系冷却水送出到该低温系设备而有效地防止发热的低温系设备的过热。

第6方面的发明提供车辆的冷却装置41、51、61或71，其为了将需要冷却的多个设备分别管理成规定的温度而进行冷却，其特征在于，该车辆的冷却装置41、51、61或71具有：高温系冷却回路10，其具有多个设备中的应该管理的温度最高的高温系设备(发动机主体3a)、高温系散热器(主散热器11)、高温系冷却水通路(冷却水通路12)以及高温系泵(冷却水泵13)，其中，该高温系冷却水通路(冷却水通路12)与高温系设备和高温系散热器连接，用于使冷却水在高温系设备和高温系散热器之间循环，该高温系泵(冷却水泵13)用于向高温系冷却水通路送出冷却水，并使该冷却水循环；多个设备中的高温系设备以外的1个以上的低温系设备(中间冷却器4、高压电池5和/或PCU 6)；低温系冷却水通路(冷却水供应通路43和冷却水返回通路44)，其连接在低温系设备与高温系冷却水通路之间，用于使冷却水在低温系设备与高温系散热器之间循环；低温系泵(电动泵23A、23B和/或23C)，其设置于低温系冷却水通路，用于使冷却水在低温系设备与高温系散热器之间循环；以及高温系散热器旁通通路(旁通通路12a、带调节阀的旁通通路12b)，其设置于高温系冷却水通路，用于使与高温系设备进行热交换后的冷却水绕过高温系散热器而导入到高温系设备的上游侧。

根据该结构，在具有需要冷却的多个设备的车辆中，为了将这些设备分别管理成规定的温度而进行冷却的冷却装置具有上述的高温系冷却回路。在高温系冷却回路中与上述的第1方面同样，高温系泵所送出的冷却水经由高温系冷却水通路而循环，从高温系设备中带走热量，由此对该高温系设备进行冷却，使带走的热量向高温系散热器散热。并且，多个设备中的高温系设备以外的1个以上的低温系设备经由低温系冷却水通路而与高温系冷却水通路连接，通过设置于低温系冷却水通路的低温系泵而使冷却水在低温系设备与高温系散热器之间循环。即，因向高温系散热器散热而使温度降低的冷却水经由低温系冷却水通路而循环，从低温系设备中带走热量，由此对该低温系设备进行冷却。如上所述，将高温系冷却回路的高温系散热器作为共用的散热器而对高温系设备和1个以上的低温系设备进行冷却。

并且，在高温系冷却水通路中设置有绕过高温系散热器的高温系散热器旁通通路。在高温系散热器的冷却性能被设定为适合管理温度比高温系设备低的低温系设备的冷却的情况下，若向高温系散热器散热后的低温的冷却水直接通过高温系设备，则有时会使该高温系设备过度冷却。因此，将通过了高温系散热器旁通通路的冷却水、即不会向高温系散热器散热的高温的冷却水导入到高温系设备的上游侧，与上述的低温的冷却水一同通过高温系设备。由此，不会对高温系设备进行过度冷却，能够适当地冷却。如上所述，能够确保高温系设备的适当的温度调节，并且使用作为单一的散热器的高温系散热器还对低温系设备进行冷却，能够将高温系设备和1个以上的低温系设备冷却到彼此不同的管理温度。

在第7方面的发明中，根据第6方面所记载的车辆的冷却装置，其特征在于，该车辆的冷却装置还具有调节阀(温控阀14、调节阀42)，该调节阀(温控阀14、调节阀42)设置于高温系散热器旁通通路，用于对经由高温系散热器旁通通路而导入到高温系设备的上游侧的冷却水的流量进行调节。

根据该结构，能够通过设置于高温系散热器旁通通路的调节阀而对绕过高温系散热器并导入到高温系设备的上游侧的高温的冷却水的流量进行调节。由此，通过将通过高温系设备的冷却水调节到适合该高温系设备的冷却的温度并使其通过高温系设备，能够将高温系设备适当地冷却而不会过度冷却。

在第8方面的发明中，根据第7方面所记载的车辆的冷却装置，其特征在于，低温系冷却水通路构成为连接在高温系冷却水通路中的高温系散热器的下游侧且比与高温系散热器旁通通路的下游端连接的连接部靠高温系散热器侧的位置(位置R)，供向高温系散热器散热后的冷却水通过低温系设备。

根据该结构，低温系冷却水通路连接在高温系冷却水通路中的高温系散热器的下游侧且比与高温系散热器旁通通路的下游端连接的连接部靠高温系散热器侧的位置。由此，能够使刚向高温系散热器散热后的温度最低的冷却水经由低温系冷却水通路而通过低温系设备，因此能够有效地对管理温度较低的低温系设备进行冷却。

在第9方面的发明中，根据第8方面所记载的车辆的冷却装置，其特征在于，低温系设备由多个低温系设备构成，多个低温系设备经由低温系冷却水通路而彼此串列或者并行地连接。

根据该结构，多个低温系设备经由低温系冷却水通路而彼此串列或者并行地连接。例如，在多个低温系设备的管理温度彼此不同的情况下，将这些低温系设备串列地连接，使得在低温系冷却水通路中流动的冷却水按照从低温系设备的管理温度较低的设备到管理温度较高的设备的顺序通过这些低温系设备。由此，通过多个低温系设备的冷却水在通过各低温系设备时带走热量，由此能够对该低温系设备进行冷却并且使自身升温，并且能够将这些低温系设备冷却到彼此不同的温度。并且，例如，在多个低温系设备的管理温度大致相同的情况下，将这些低温系设备并行地连接。由此，能够经由低温系冷却水通路而使具有相同的温度的冷却水通过多个低温系设备，能够将这些低温系设备冷却到大致相同的温度。另外，在将多个低温系设备并行地连接的情况下，也可以按照这些低温系设备而设置能够调节冷却水的流量的泵等，由此将多个低温系设备冷却到彼此不同的管理温度。

附图说明

图1是将本发明的第1实施方式的冷却装置应用于混合动力车辆的、与内燃机一同概略地示出的图。

图2是示出冷却装置中的控制装置的概略结构的框图。

图3的(a)是将本发明的第2实施方式的冷却装置应用于混合动力车辆的、与内燃机一同概略地示出的图，图3的(b)是局部性地示出在高温系冷却水通路中设置有带调节阀的旁通通路来代替(a)的温控阀的冷却装置的图。

图4的(a)是示出第2实施方式的冷却装置的第1变形例的图，图4的(b)是与图3的(b)相同的图。

图5的(a)是示出第2实施方式的冷却装置的第2变形例的图，图5的(b)是与图3的(b)相同的图。

图6的(a)是示出第2实施方式的冷却装置的第3变形例的图，图6的(b)是与图3的(b)相同的图。

标号说明

1：冷却装置；2：ECU(目标温度设定单元、低温系冷却水送出量设定单元、高温系冷却水导入量计算单元、调节阀控制单元以及泵控制单元)；3：内燃机；3a：发动机主体(高温系设备)；4：中间冷却器(低温系设备)；5：高压电池(低温系设备)；6：PCU(低温系设备)；10：高温系冷却回路；11：主散热器(高温系散热器)；12：冷却水通路(高温系冷却水通路)；12a：旁通通路(高温系散热器旁通通路)；12b：带调节阀的旁通通路(高温系散热器旁通通路)；13：冷却水泵(高温系泵)；14：温控阀(调节阀)；15：发动机水温传感器(高温系冷却水温度检测单元)；20：低温系冷却回路；21：副散热器(低温系散热器)；22：冷却水通路(低温系冷却水通路)；23A：中间冷却器冷却用的电动泵(低温系泵)；23B：高压电池冷却用的电动泵(低温系泵)；23C：PCU冷却用的电动泵(低温系泵)；24：副散热器水温传感器(低温系第1冷却水温度检测单元)；25：中间冷却器水温传感器(低温系第2冷却水温度检测单元)；26：高压电池水温传感器(低温系第2冷却水温度检测单元)；27：PCU水温传感器(低温系第2冷却水温度检测单元)；31：冷却水导入通路；32：冷却水返回通路；33A：中间冷却器用的调节阀(调节阀)；33B：高压电池用的调节阀(调节阀)；33C：PCU用的调节阀(调节阀)；41：第2实施方式的冷却装置；42：调节阀；43：冷却水供应通路(低温系冷却水通路)；44：冷却水返回通路(低温系冷却水通路)；45：主散热器水温传感器；51：第1变形例的冷却装置；61：第2变形例的冷却装置；71：第3变形例的冷却装置；QEWP：泵流量(低温系冷却水送出量)；QVLV：阀流量(冷却水的导入量)；TWE：发动机水温(高温系冷却水温度)；TWSR：副散热器水温(低温系第1冷却水温度)；TWIC：中间冷却器水温(低温系第2冷却水温度)；TWBT：高压电池水温(低温系第2冷却水温度)；TWPC：PCU水温(低温系第2冷却水温度)；TWMR：主散热器水温

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的优选的实施方式。在图1中，将本发明的第1实施方式的冷却装置1应用于混合动力车辆，与内燃机(以下称为“发动机”)3一同概略地示出。另外，在图1中，关于发动机3，仅示出通过燃烧而发热的发动机主体3a(高温系设备)。

发动机3是具有4个气缸3b的汽油发动机，与未图示的电动机一同作为动力源搭载在车辆中。发动机主体3a在气缸3b的周围等具有水套(未图示)，在冷却水通过该水套时，通过从发热的发动机主体3a带走热量，而冷却发动机主体3a。

并且，发动机3具有涡轮增压器和EGR装置(都未图示)。涡轮增压器具有分别设置在发动机3的进气通路和排气通路中的彼此联结成一体的压缩机和涡轮。通过在排气通路中流动的废气对涡轮进行旋转驱动，通过使压缩机与该涡轮一体旋转，而进行将吸入气体加压(增压)并向气缸3a侧送出的增压工作。

在发动机3的进气通路中设置有中间冷却器4(低温系设备)，该中间冷却器4用于对通过上述的增压工作而升温的吸入气体进行冷却。该中间冷却器4是水冷式的结构，通过与通过内部地流动的冷却水进行热交换而对升温后的吸入气体进行冷却。

另一方面，EGR装置使排出到排气通路的废气的一部分回流到进气通路中作为EGR气体，该EGR装置由EGR通路、EGR阀以及EGR冷却器等构成。EGR通路连接在排气通路的规定的位置与进气通路中的比上述涡轮增压器的压缩机靠上游侧的位置之间。EGR阀的开度由ECU 2控制，由此，对从排气通路向进气通路回流的EGR气体的量进行控制。EGR冷却器被设置在EGR通路，使用对发动机主体3a进行冷却的冷却水来对流到EGR通路的高温的EGR气体进行冷却。

并且，作为车辆的驱动源的所述电动机与高压电池5(低温系设备)和PCU 6(低温系设备)电连接。高压电池5由例如锂离子电池构成，向电动机提供电力。另一方面，PCU 6由对高压电池5进行升压的升压变换器以及将直流电压转换成交流电压的变换器等构成。

上述的中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6都是通过它们的动作而发热的，因此为了维持良好的动作而需要冷却，并且，它们分别具有适合良好地进行动作的温度。例如，优选中间冷却器4被保持在约40℃，高压电池5被保持在约50℃，PCU 6被保持在50℃以下。因此，高压电池5和PCU 6构成为冷却水在其外周通过，通过冷却装置1进行冷却，使得与上述的中间冷却器4一同被管理成适合它们的动作的温度(以下称为“管理温度”)。另外，在以下的说明中，关于作为本发明的低温系设备的上述的中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6，在没有特别区别的情况下，称为“低温系设备”。

如图1所示，冷却装置1具有：高温系冷却回路10，其对发动机主体3a进行冷却，供比较高温的冷却水循环；以及低温系冷却回路20，其对中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6进行冷却，供比较低温的冷却水循环。

高温系冷却回路10具有：发动机主体3a；主散热器11(高温系散热器)；处于填满了冷却水的状态的冷却水通路12(高温系冷却水通路)，其与发动机主体3a和主散热器11连接；由发动机3驱动的机械式、或者通过通电驱动的电动式的冷却水泵13(高温系泵)；以及根据冷却水的温度而开阀或闭阀的温控阀14等。

如图1所示，在该高温系冷却回路10中，冷却水在发动机3运转时由冷却水泵13送出，经由冷却水通路12而沿图1的逆时针方向流动、循环。

具体而言，在发动机3刚起动的情况下，冷却水的温度比较低，温控阀14闭阀，由此冷却水通路12中的旁通通路12a被打开并且主散热器11的下游侧的冷却水通路12被关闭。由此，冷却水像图1的虚线的空白箭头A所示那样不向主散热器11流动，而是经由旁通通路12a沿逆时针方向流动、循环。在该情况下，冷却水的温度由于发动机主体3a中的燃烧引起的发热而上升，由此发动机3预热。

并且，若冷却水的温度上升而成为规定的温度以上，则温控阀14开阀，由此，旁通通路12a被关闭并且主散热器11的下游侧的冷却水通路12被打开。由此，冷却水像图1的空白箭头所示那样经由冷却水通路12沿逆时针方向流动、循环。在该情况下，冷却水在通过发动机主体3a时，从发动机主体3a带走热量，对发动机主体3a进行冷却，并且在通过主散热器11时，向主散热器11散热。通常，发动机主体3a由于该燃烧、发热而处于高温状态，因此在高温系冷却回路10中流动的冷却水成为比较高温(以下，称为“高温系冷却水”)。

冷却了发动机主体3a的高温系冷却水的温度(以下称为“发动机水温”)TWE是通过配置在冷却水通路12的规定的位置(例如发动机主体3a的相邻下游侧)的发动机水温传感器15而被检测出的，其检测信号被输出给ECU 2。

另一方面，低温系冷却回路20具有：中间冷却器4；高压电池5和PCU 6；副散热器21(低温系散热器)；用于使冷却水在上述的低温系设备4～6与副散热器21之间循环的冷却水通路22(低温系冷却水通路)；以及被设置为与中间冷却器4、高压电池5和PCU 6分别对应的将冷却水送出的3个电动泵23A、23B和23C(低温系泵)等。

在该低温系冷却回路20中，中间冷却器4、高压电池5和PCU 6经由冷却水通路22而彼此并行地连接，构成了冷却水在与副散热器21之间分别循环的环路。3个电动泵23A、23B和23C分别在构成环路的冷却水通路22中设置在对应的中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6的上游侧。并且，该电动泵23A、23B和23C都通过来自ECU 2的控制信号而对冷却水的送出量进行控制。

通过使电动泵23A进行动作，而使冷却水经由中间冷却器4与副散热器21之间的冷却水通路22沿图1的逆时针方向(实线黑箭头方向)流动、循环。在该情况下，冷却水在通过中间冷却器4时，从在中间冷却器4中流动的吸入气体带走热量，对该吸入气体进行冷却，在通过副散热器21时放出热量。另外，在以下的说明中，将在低温系冷却回路20中流动的冷却水称为“低温系冷却水”。

并且，同样通过使电动泵23B和23C分别进行动作，而使低温系冷却水经由高压电池5和PCU 6与副散热器21之间的冷却水通路22沿图1的逆时针方向(实线黑箭头方向)流动、循环。在该情况下，电动泵23B所送出的低温系冷却水在通过高压电池5时，从高压电池5带走热量，对该高压电池5进行冷却，并且在通过副散热器21时放出热量。同样，电动泵23C所送出的低温系冷却水在通过PCU 6时从PCU 6带走热量，对该PCU 6进行冷却，并且在通过副散热器21时放出热量。

在上述的低温系冷却水中，刚向副散热器21散热之后的温度(以下称为“副散热器水温”)TWSR由配置在冷却水通路22的规定的位置(例如副散热器21的相邻下游侧)的副散热器水温传感器24检测出，其检测信号被输出给ECU 2。

并且，通过中间冷却器4的低温系冷却水的温度(以下称为“中间冷却器水温”)TWIC由配置在冷却水通路22的规定的位置(例如中间冷却器4的相邻上游侧)的中间冷却器水温传感器25检测出，其检测信号被输出给ECU 2。并且，通过高压电池5的低温系冷却水的温度(以下称为“高压电池水温”)TWBT由配置在冷却水通路22的规定的位置(例如高压电池5的相邻上游侧)的高压电池水温传感器26检测出，其检测信号被输出给ECU 2。同样，通过PCU 6的低温系冷却水的温度(以下称为“PCU水温”)TWPC由配置在冷却水通路22的规定的位置(例如PCU 6的相邻上游侧)的PCU水温传感器27检测出，其检测信号被输出给ECU 2。

如图1所示，像以上那样构成的高温系冷却回路10和低温系冷却回路20经由冷却水导入通路31和冷却水返回通路32而彼此连接。

冷却水导入通路31分别连接在高温系冷却回路10的冷却水通路12中的发动机主体3a的下游侧且主散热器11的上游侧的规定的位置(图1的位置P)以及低温系冷却回路20的比冷却水通路22的副散热器21靠下游侧且比3个电动泵23A、23B和23C靠上游侧的位置上。另外，与冷却水通路22的电动泵23B和23C的上游侧的位置分别连接的冷却水导入通路31是从该通路主体的中途分支的分支通路31b和31c。

并且，在冷却水导入通路31中，在靠近电动泵23A的规定的位置、上述的分支通路31b和31c中分别设置有用于调节高温系冷却水的导入量的调节阀33A、33B和33C。该调节阀33A、33B和33C都构成为能够调节阀开度，根据来自ECU 2的控制信号对阀开度进行控制，由此，对通过调节阀33A、33B和33C的高温系冷却水的导入量进行调节。

另一方面，冷却水返回通路32连接在低温系冷却回路20的冷却水通路22中的中间冷却器4的下游侧且副散热器21的上游侧的位置以及高温系冷却回路10的冷却水通路12中的所述位置P的下游侧且主散热器11的上游侧的规定的位置(图1的位置Q)上。

并且，ECU 2由微型计算机构成，该微型计算机由CPU、RAM、ROM和I/O接口(都未图示)等构成。ECU 2根据上述的各种水温传感器15、24～27的检测信号等，依据规定的控制程序而经由电动泵23A、23B和23C以及调节阀33A、33B和33C等来控制低温系冷却水和高温系冷却水的流量和温度。另外，在本实施方式中，ECU 2相当于本发明的目标温度设定单元、低温系冷却水送出量设定单元、高温系冷却水导入量计算单元、调节阀控制单元以及泵控制单元。

在像以上那样构成的冷却装置1中，在发动机3的预热后，冷却水泵13以及电动泵23A、23B和23C进行动作，在所有的调节阀33A、33B和33C处于闭阀状态时，不会产生冷却水在高温系冷却回路10与低温系冷却回路20之间的流出、流入。在该情况下，如图1所示，在高温系冷却回路10中高温系冷却水沿空白箭头所示的逆时针方向循环，另一方面，在低温系冷却回路20中低温系冷却水沿实线黑箭头所示的逆时针方向循环。

另外，在上述的3个电动泵23A、23B和23C中，它们对低温系冷却水的送出量根据分别对应的中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6的放出热量等而分别预先设定。因此，在ECU 2中分别对上述的电动泵23A、23B和23C的转速进行控制，以使得按照分别设定的送出量将低温系冷却水送出。

另一方面，在将调节阀33A、33B和33C开阀时，高温系冷却回路10的高温系冷却水的一部分经由冷却水导入通路31而像图1的虚线黑箭头所示那样被导入到低温系冷却回路20的分别包含中间冷却器4、高压电池5和PCU 6在内的环路中。在该情况下，与所导入的高温系冷却水同量的低温系冷却水经由冷却水返回通路32而像图1的虚线黑箭头所示那样返回高温系冷却回路10。并且，在该情况下，调节阀33A、33B和33C的开度被控制为如下。

例如，在包含中间冷却器4在内的环路中，在根据调节阀33A的打开而使高温系冷却水混入到低温系冷却水中的情况下，关于冷却水的温度和流量所产生的热量，下式(1)成立。

TMIX×QEWP＝TWE×QVLV+TWSR×(QEXP-QVLV)…(1)

TMIX：将高温系冷却水混入到低温系冷却水中的混合冷却水的温度

QEWP：电动泵对冷却水的送出量(以下称为“泵流量”)

TWE：高温系冷却水温度

QVLV：通过调节阀的高温系冷却水的流量(以下称为“阀流量”)

TWSR：副散热器水温

并且，通过将上述的式子(1)变形，而通过下式(2)来表示调节阀33A的阀流量QVLV。

QVLV＝(TMIX-TWSR)/(TWE-TWSR)×QEWP…(2)

并且，对调节阀33A的开度进行计算，并对该调节阀33A进行前馈控制，以使得上述的混合冷却水的温度(混合冷却水温度)TMIX成为作为目标值的中间冷却器4的管理温度。具体而言，通过将中间冷却器4的管理温度代入上述的式子(2)的混合冷却水温度TMIX，而对调节阀33A的阀流量QVLV进行计算，并根据该阀流量QVLV对调节阀33A的开度进行计算。并且，根据来自ECU 2的控制指令而将该调节阀33A控制成计算出的开度。

另外，调节阀33A的阀流量QVLV是根据副散热器水温TWSR、高温系冷却水温度TWE以及电动泵23A的泵流量QEWP而变化的，因此按照规定的时间进行计算。因此，在调节阀33A的阀流量QVLV与上次的计算值不同的情况下，根据本次的计算值的流量QVLV而对调节阀33A的开度进行控制。

并且，根据冷却装置1中的各部件的精度误差等，有时将高温系冷却水混入到低温系冷却水后的实际的冷却水的温度(例如中间冷却器水温传感器25所检测出的中间冷却器水温TWIC)相对于作为中间冷却器4的目标值的管理温度有偏差。在该情况下，根据该偏差(温度差)对调节阀33A的开度进行调节，对该阀流量QVLV进行反馈校正。

具体而言，在对与中间冷却器4对应的调节阀33A的阀流量QVLV进行校正的情况下，考虑所述混合冷却水的输送延迟量而对关于中间冷却器水温TWIC的推定值(以下称为“推定水温”)进行计算。接着，根据计算出的推定水温与作为实际的检测值的中间冷却器水温TWIC之间的温度差而对应该通过调节阀33A的高温系冷却水的校正量进行计算。并且，通过使计算出的校正量与所述式子(2)的计算结果相加而对调节阀33A的阀流量QVLV进行校正。并且，根据该校正后的阀流量QVLV而对调节阀33A的开度进行计算，将调节阀33A控制在该开度。如上所述，通过对调节阀33A的阀流量QVLV进行反馈校正，能够使中间冷却器水温TWIC高精度地匹配中间冷却器4的管理温度。

在对与高压电池5和PCU 6分别对应的调节阀33B和33C进行控制的情况下，也同样地进行以上这样的与中间冷却器4对应的调节阀33A的控制。

像以上说明的那样，根据本实施方式，高温系冷却水经由在高温系冷却回路10与低温系冷却回路20之间连接的冷却水导入通路31而被导入到中间冷却器4、高压电池5和PCU 6与副散热器21之间并且这些低温系设备4～6的上游侧，混入到低温系冷却水中。在该情况下，根据上述低温系设备4～6各自的管理温度、发动机水温TWE、副散热器水温TWSR、中间冷却器水温TWIC、高压电池水温TWBT、PCU水温TWPC以及电动泵23A～23C的泵流量QEWP，分别对调节阀33A、33B和33C的开度进行控制，导入分别适合中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6的冷却的量的高温系冷却水。其结果为，能够通过低温系冷却水以将中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6保持在各自的管理温度的方式冷却到适当的温度，而不会过度冷却。

并且，由于针对中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6，通过单一的副散热器21进行低温系冷却水的散热，因此与按照设备而具有散热器的冷却装置相比，能够降低搭载在车辆上的散热器的数量。

接着，参照图3～6对本发明的第2实施方式进行说明。该第2实施方式与具有2个散热器(所述主散热器11和副散热器21)的第1实施方式的冷却装置1不同，是使用单一的散热器对需要冷却的多个设备进行冷却的冷却装置。另外，在以下的说明中，关于与第1实施方式相同的结构部件，赋予相同的符号，而省略其详细的说明。

图3的(a)示出通过单一的主散热器11对发动机主体3a和中间冷却器4进行冷却的冷却装置41。如该图3的(a)所示，该冷却装置41与上述的第1实施方式的高温系冷却回路10同样，具有发动机主体3a、主散热器11、冷却水通路12、旁通通路12a(高温系散热器旁通通路)、冷却水泵13以及温控阀14(调节阀)。另一方面，在上述的冷却装置41中，如该图3的(b)所示，也可以取代上述的旁通通路12a和温控阀14，而设置有带调节阀的旁通通路12b(高温系散热器旁通通路)。该旁通通路12b的调节阀42与第1实施方式的上述的调节阀33A～33C同样构成。

并且，在该冷却装置41的冷却水通路12中在与中间冷却器4之间连接有用于向中间冷却器4侧供应冷却水的冷却水供应通路43(低温系冷却水通路)以及用于使通过了中间冷却器4的冷却水返回到主散热器11侧的冷却水返回通路44(低温系冷却水通路)。冷却水供应通路43连接在中间冷却器4以及高温系冷却回路10的冷却水通路12中的主散热器11的下游侧且比与温控阀14的上游侧或者带调节阀的旁通通路12b的下游端连接的连接部靠主散热器11侧的规定的位置(图3的位置R)。并且，在冷却水供应通路43的中途设置有与第1实施方式相同的电动泵23A。另一方面，冷却水返回通路44连接于中间冷却器4以及冷却水通路12中的主散热器11的上游侧且比与旁通通路12a或者带调节阀的旁通通路12b的上游端连接的连接部靠主散热器11侧的规定的位置(图3的位置S)。

此外，在该冷却装置41中，通过冷却水通路12中的配置在主散热器11的相邻下游侧的主散热器水温传感器45而对刚向主散热器11散热之后的冷却水的温度(以下称为“主散热器水温”)TWMR进行检测，将其检测信号输出给ECU 2。

在以上那样构成的图3的(a)的冷却装置41中，在发动机3刚起动之后的情况下，冷却水通路12的冷却水与上述的第1实施方式同样，像图3的(a)的虚线的空白箭头A所示那样不会向主散热器11流动，而是经由旁通通路12a沿图3的(a)的逆时针方向流动、循环。然后，冷却水的温度上升，若成为规定的温度以上，则冷却水与第1实施方式同样，像图3的(a)的空白箭头所示那样在发动机主体3a与主散热器11之间经由冷却水通路12而沿逆时针方向流动、循环。

另一方面，在图3的(b)的冷却装置41中，在发动机3刚起动之后的情况下，通过将调节阀42打开，而使冷却水通路12的冷却水的一部分经由旁通通路12b而像图3的(b)的虚线空白箭头B所示那样沿逆时针方向流动、循环。然后，冷却水的温度上升，若成为规定的温度以上，则通过将调节阀42关闭，而使冷却水与上述的图3的(a)同样，像该图的(b)的空白箭头所示那样流动、循环。

并且，通过使电动泵23A进行动作，而使向主散热器11散热后的低温的冷却水的一部分经由冷却水供应通路43向中间冷却器4侧流动。并且，通过了中间冷却器4的冷却水经由冷却水返回通路44而向主散热器11侧流动。这样，通过电动泵23A的动作而使冷却水在中间冷却器4与主散热器11之间经由冷却水供应通路43和冷却水返回通路44而沿图3的逆时针方向流动、循环。

如上所述，向主散热器11散热并适合中间冷却器4的冷却的冷却水的温度比较低。在该情况下，为了使发动机主体3a适当冷却而不会过度冷却，在图3的(a)的冷却装置41中，通过温控阀14而将旁通通路12a的一部分或者全部打开。另一方面，在图3的(b)的冷却装置41中，按照与由主散热器水温传感器45检测出的主散热器水温TWMR对应的开度将带调节阀的旁通通路12b的调节阀42打开。通过以上这样的温控阀14或者调节阀42的打开，而将通过了发动机主体3a的高温的冷却水的一部分或者全部导入到发动机主体3a的上游侧而不向主散热器11流动。并且，在该情况下，优选使通常在车辆中设置于主散热器11的前方的可动式的格栅风门(未图示)进行动作，在车辆行驶时，调节碰撞到主散热器11的行驶风量，由此调节主散热器11的冷却性能以使得能够将中间冷却器4冷却到其管理温度。

如上所述，根据本实施方式，能够确保发动机主体3a的适当的温度调节，并且使用作为单一的散热器的主散热器11对作为低温系设备的中间冷却器4进行冷却，能够将发动机主体3a和中间冷却器4冷却到彼此不同的管理温度。

在图4、图5和图6中，分别示出在上述的第2实施方式中与上述的第1实施方式同样对作为低温系设备的除了中间冷却器4之外的高压电池5和PCU 6进行冷却的冷却装置的3个变形例。

在图4的(a)所示的第1变形例的冷却装置51中，中间冷却器4、高压电池5和PCU 6经由冷却水供应通路43和冷却水返回通路44而彼此串列地连接。更具体而言，中间冷却器4经由冷却水供应通路43的第1通路43a而连接在高温系冷却回路10的冷却水通路12的规定的位置R，并且，中间冷却器4与高压电池5经由冷却水供应通路43的第2通路43b而连接，此外，高压电池5与PCU 6经由冷却水供应通路43的第3通路43c而连接。并且，PCU 6经由冷却水返回通路44而连接在冷却水通路12的规定的位置S。并且，在上述的第1通路43a中设置有电动泵23A。另外，如图4的(b)所示，在该第1变形例的冷却装置51中也与上述的图3的(b)的冷却装置41同样，能够取代图4的(a)中的旁通通路12a和温控阀14而设置有带调节阀的旁通通路12b。

在该冷却装置51中，通过使电动泵23A进行动作，而使向主散热器11散热后的冷却水的一部分经由冷却水供应通路43的第1通路43a向中间冷却器4侧流动。通过了该中间冷却器4的冷却水经由第2通路43b向高压电池5流动，通过了该高压电池5的冷却水进一步经由第3通路43c向PCU 6流动。并且，通过了PCU 6的冷却水经由冷却水返回通路44向主散热器11侧流动。

在中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6各自的管理温度按照该顺序依次变低的情况下，如上所述，依次通过了中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6的冷却水在通过这些低温系设备4～6时带走热量，由此能够使自身升温并且将低温系设备4～6冷却到各自的管理温度。

并且，在图5的(a)所示的第2变形例的冷却装置61中，中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6经由冷却水供应通路43和冷却水返回通路44而彼此并行地连接。更具体而言，中间冷却器4和高压电池5与从冷却水供应通路43的通路主体的中途分支的分支通路43d和43e分别连接，PCU 6与冷却水供应通路43连接。并且，中间冷却器4和高压电池5与从冷却水返回通路44的通路主体的中途分支的分支通路44d和44e分别连接，PCU 6与冷却水返回通路44连接。此外，在冷却水供应通路43中在比分支通路43d靠上游侧的位置设置有电动泵23A。另外，如图5的(b)所示，在该第2变形例的冷却装置61中也与上述的图3的(b)的冷却装置41同样，能够取代图5的(a)中的旁通通路12a和温控阀14而设置有带调节阀的旁通通路12b。

在该冷却装置61中，通过使电动泵23A进行动作，而使向主散热器11散热的冷却水的一部分经由冷却水供应通路43及其分支通路43d、43e向中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6流动。并且，通过了该中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6的冷却水经由冷却水返回通路44及其分支通路44d、44e向主散热器11侧流动。

在中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6各自的管理温度大致相同的情况下，如上所述，通过使中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6经由冷却水供应通路43和冷却水返回通路44彼此并行地连接，能够使具有相同的温度的冷却水通过低温系设备4～6，能够将它们冷却到管理温度。

此外，在图6的(a)所示的第3变形例的冷却装置71中，中间冷却器4、高压电池5以及PCU 6彼此并行地连接，并且相对于使用单一的电动泵23A的上述的第2变形例，只有在针对中间冷却器4、高压电池5和PCU 6而使用电动泵23A、23B和23C的方面不同。另外，如图6的(b)所示，在该第3变形例的冷却装置71中也与上述的图3的(b)的冷却装置41同样，能够取代图6的(a)的旁通通路12a和温控阀14而设置有带调节阀的旁通通路12b。

在该冷却装置71中，通过使3个电动泵23A、23B和23C中的至少一个进行动作，而使向主散热器11散热后的冷却水的一部分经由冷却水供应通路43流动到与进行动作的电动泵23A、23B和/或23C对应的低温系设备4、5和/或6。并且，通过了该低温系设备4、5和/或6的冷却水经由冷却水返回通路44向主散热器11侧流动。

在上述的冷却装置71中，除了中间冷却器4、高压电池5和PCU 6各自的管理温度大致相同的情况之外，在它们的管理温度彼此不同的情况下，也通过对电动泵23A、23B和23C送出冷却水的送出量进行调节，能够将这些低温系设备4～6冷却到各自的管理温度。

另外，本发明不限于所说明的上述实施方式，能够通过各种方式来实施。例如，在第1和第2实施方式中都对将本发明的冷却装置1和41应用于混合动力车辆的情况进行了说明，但本发明不限于此，当然可以应用于仅具有发动机3作为动力源的车辆，也可以应用于电力机动车和燃料电池车。

并且，在实施方式中，作为本发明的高温系设备而例示出发动机主体3，作为低温系设备而例示出中间冷却器4、高压电池5和PCU 6，但本发明的高温系设备和低温系设备不限于此，作为高温系设备，可以采用搭载于车辆的设备中的需要冷却并且管理温度最高的结构，另一方面，作为低温系设备，可以采用高温系设备以外的需要冷却的各种设备。另外，在将本发明应用于电力机动车的情况下，作为本发明的高温系设备，可以采用作为车辆的动力源的驱动用电动机，并且，在将本发明应用于燃料电池车的情况下，作为本发明的高温系设备，可以采用燃料电池组。

并且，在第2实施方式及其第1～第3变形例的冷却装置41、51、61和71中，设置了旁通通路12a和温控阀14与设置有调节阀42的带调节阀的旁通通路12b中的任意一方，但也可以将这双方设置于冷却装置41、51、61和71。

并且，实施方式所示的冷却装置1、41、51、61和71的细节部分的结构等仅仅是例示，在本发明的主旨的范围内能够适当变更。