车辆的温度控制装置的制作方法

文档序号:18947930发布日期:2019-10-23 01:47阅读:211来源:国知局
车辆的温度控制装置的制作方法

本发明涉及车辆的温度控制装置,尤其涉及控制车辆的内燃机的温度的温度控制装置。



背景技术:

已知有由内燃机和马达驱动的混合动力车辆。混合动力车辆具备蓄积向马达供给的电力的电池。而且,混合动力车辆具备包括冷却水循环回路的温度控制装置,该冷却水循环回路使用于冷却内燃机及电池的冷却水循环,以免内燃机及电池的温度过度变高。

一般,电池温度(即,电池的温度)需要维持为比内燃机温度(即,内燃机的温度)低的温度。因而,也已知有具备分别包括使用于冷却电池的冷却水循环的冷却水循环回路(以下,称作“电池冷却水回路”)和使用于冷却内燃机的冷却水循环的冷却水循环回路(以下,称作“内燃机冷却水回路”)的温度控制装置的混合动力车辆。

另一方面,当电池温度过低时,从电池向马达的电力供给效率变小,因此优选在从电池向马达的电力供给开始前使电池温度上升,或者在开始了从电池向马达的电力供给时电池温度过低的情况下使电池温度早上升。

在专利文献1中公开了一种具备第1冷却水回路和第2冷却水回路的车辆用热管理系统(以下,称作“现有系统”)。在该现有系统中,在第1冷却水回路中循环的冷却水(以下,称作“第1冷却水回路的冷却水”)的温度比预定温度低时,在第2冷却水回路中循环的冷却水(以下,称作“第2冷却水回路的冷却水”)的温度比第1冷却水回路的冷却水的温度高。因此,在第1冷却水回路的冷却水的温度过低时,若将第2冷却水回路连结于第1冷却水回路而使第2冷却水回路的冷却水向第1冷却水回路循环,则能够使第1冷却水回路的冷却水的温度上升。

于是,现有系统在第1冷却水回路的冷却水的温度比预定温度低的情况下,通过将第2冷却水回路连结于第1冷却水回路来防止第1冷却水回路的冷却水的温度过度变低。

这样,专利文献1对如下的技术思想给出了启示:在具备2个冷却水回路的系统中,通过连结2个冷却水回路而在冷却水回路之间进行热交换,来使在一方的冷却水回路中循环的冷却水的温度上升。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2014-234094号公报



技术实现要素:

若将专利文献1启示的上述技术思想应用于先前所述的包括内燃机冷却水回路和电池冷却水回路的温度控制装置,则能够想到如下结构:在要求了电池的预热的情况下,通过将内燃机冷却水回路连结于电池冷却水回路,而在从电池向马达的电力供给开始前使电池温度上升,或者在从电池向马达的电力供给开始后使电池温度早上升。

但是,在电力正在从电池向马达供给时,电池也被其自身发出的热加热。因此,在内燃机冷却水回路中流动的冷却水的温度高到会引起电池的热劣化的程度时将内燃机冷却水回路连结于电池冷却水回路的情况下,在判断为电池的预热完成而解除内燃机冷却水回路与电池冷却水回路的连结之前,有可能因从内燃机冷却水回路向电池冷却水回路供给的冷却水而产生电池的热劣化。

本发明为了应对上述的课题而完成。即,本发明的目的之一在于提供一种在要求了电池的预热时能够防止电池的热劣化同时对电池进行预热的车辆的温度控制装置。

本发明的车辆的温度控制装置具备:内燃机通路(11pe),为了使热交换液流动而形成于车辆(100)的内燃机(110);电池通路(21pbat),为了使热交换液流动而形成于所述车辆的电池(120);第1通路(11pa、31pa、23pa、21pa),将从所述内燃机通路流出的热交换液向所述电池通路供给;第2通路(21pb、23pb、31pb、11pb),使从所述电池通路流出的热交换液向所述内燃机通路返回;热泵(40),以能够冷却在所述第1通路中流动的热交换液的方式配设;及控制单元(90),控制热交换液的流动及所述热泵的工作。

所述控制单元(90)构成为,在至少包括存在对所述电池进行预热的要求这一条件和从所述内燃机通路流出的热交换液的温度(tw_eng)为容许上限温度(tw_max)以下这一条件的第1条件成立的情况下(在图6的步骤610中判定为“是”且在步骤640中判定为“是”的情况下),在使所述热泵停止的状态下经由所述第1通路从所述内燃机通路向所述电池通路供给热交换液(参照图3及图6的步骤650的处理)。

而且,所述控制单元(90)构成为,在至少包括存在对所述电池进行预热的要求这一条件和从所述内燃机通路流出的热交换液的温度(tw_eng)比所述容许上限温度(tw_max)高这一条件的第2条件成立的情况下(在图6的步骤610中判定为“是”且在步骤640中判定为“否”的情况下),使所述热泵工作来冷却在所述第1通路中流动的热交换液,同时经由所述第1通路从所述内燃机通路向所述电池通路供给热交换液(参照图5及图6的步骤660的处理)。

一般,当从内燃机通路向电池通路供给热交换液时,能够使电池的温度以高的上升率上升。然而,当向电池通路供给的热交换液的温度过高时,电池会热劣化。

本发明装置在从内燃机通路流出的热交换液的温度为容许上限温度以下的情况下,将从内燃机通路流出后的热交换液直接向电池通路供给,在从内燃机通路流出的热交换液的温度比容许上限温度高的情况下,将从内燃机通路流出后的热交换液冷却后向电池通路供给。因而,能够抑制电池的热劣化,同时使电池的温度以高的上升率上升。

本发明的车辆的温度控制装置可以构成为,还具备:加热器芯通路(12ph),为了使热交换液流动而形成于所述车辆的制热用加热器芯(12h);冷凝器通路(12pc),为了使热交换液流动而形成于所述热泵的冷凝器(41c);第5通路(12pb、13pb、11pb、11pe、11pa、13pa、12pa),将从所述冷凝器通路流出后的热交换液向所述加热器芯通路供给;及第6通路(12pb、13pb、11pb、11pe、11pa、13pa、12pa),使从所述加热器芯通路流出后的热交换液向所述冷凝器通路返回。

在该情况下,所述第2条件可以还包括存在对所述加热器芯进行加热的要求这一条件。

并且,所述控制单元(90)可以构成为,在所述第2条件成立的情况下(在图6的步骤610中判定为“是”且在步骤640中判定为“是”的情况下),经由所述第5通路从所述冷凝器通路向所述加热器芯通路供给热交换液(参照图5及图6的步骤660的处理)。

当使热泵工作而冷却在第1通路中流动的热交换液时,在热泵的热介质与在第1通路中流动的热交换液之间进行热交换,在第1通路中流动的热交换液的热向热泵的热介质提供。因此,若不将提供给热介质的热用于加热,则会使从在第1通路中流动的热交换液提供的热浪费。

根据本发明的车辆的温度控制装置,在第2条件成立的情况下,即,在存在对电池进行预热的要求且从内燃机通路流出的热交换液的温度比容许上限温度高且存在对加热器芯进行加热的要求的情况下,使热泵工作而冷却在第1通路中流动的热交换液,同时经由第1通路从内燃机通路向电池通路供给热交换液,并且经由第5通路从冷凝器通路向加热器芯通路供给热交换液。由此,在冷凝器通路中流动而由热泵的冷凝器加热后的热交换液的热用于加热器芯的加热。因此,能够防止从在第1通路中流动的热交换液提供的热浪费。

而且,在本发明的车辆的温度控制装置中,所述第1条件可以还包括从所述内燃机通路流出的热交换液的温度(tw_eng)为比所述容许上限温度(tw_max)低的最低要求温度(tw_min)以上这一条件(参照图6的步骤610的处理)。

而且,在本发明的车辆的温度控制装置中,所述第2条件可以还包括从所述内燃机通路流出的热交换液的温度(tw_eng)为比所述容许上限温度(tw_max)低的最低要求温度(tw_min)以上这一条件(参照图6的步骤610的处理)。

而且,在本发明的车辆的温度控制装置中,所述控制单元(90)可以构成为,在至少包括从所述内燃机通路流出的热交换液的温度(tw_eng)比低于所述容许上限温度(tw_max)的最低要求温度(tw_min)低这一条件的第3条件成立的情况下(在图6的步骤610中判定为“否”的情况下),停止热交换液经由所述第1通路从所述内燃机通路向所述电池通路的供给。

当从内燃机通路流出的热交换液的温度过低时,即使将该热交换液向电池通路供给,也无法使电池的温度上升,或者不如说,有可能会使电池的温度下降。

根据本发明的车辆的温度控制装置,在从内燃机通路流出的热交换液的温度比最低要求温度低的情况下,停止热交换液经由第1通路从内燃机通路向电池通路的供给。因此,在从内燃机通路流出的热交换液的温度低的情况下,不从内燃机通路向电池通路供给热交换液。因而,能够抑制电池的温度的下降。

而且,在本发明的车辆的温度控制装置中,所述第1条件可以还包括从所述电池通路流出的热交换液的温度(tw_bat)为预定的切换温度(tw_sw)以上这一条件(参照图6的步骤620的处理)。

而且,在本发明的车辆的温度控制装置中,所述第2条件可以还包括从所述电池通路流出的热交换液的温度(tw_bat)为预定的切换温度(tw_sw)以上这一条件(参照图6的步骤620的处理)。

而且,在本发明的车辆的温度控制装置中,所述控制单元(90)可以构成为,在至少包括存在对所述电池进行预热的要求这一条件、存在对所述加热器芯进行加热的要求这一条件及从所述电池通路流出的热交换液的温度(tw_bat)比预定的切换温度(tw_sw)低这一条件的第4条件成立的情况下(在图6的步骤620中判定为“是”的情况下),停止热交换液经由所述第1通路从所述内燃机通路向所述电池通路的热交换液(参照图3及图6的步骤630的处理)。

当从内燃机通路向电池通路供给热交换液时,从内燃机通路向加热器芯通路供给的热交换液变少。因此,使加热器芯的温度上升至期望的温度所需的时间会变长。另一方面,电池自身会发热。因而,在电池的温度低的期间,因电池自身发出的热而电池的温度上升。

根据本发明的车辆的温度控制装置,在存在对电池进行预热的要求且存在对加热器芯进行加热的要求且从电池通路流出的热交换液的温度比预定的切换温度低的情况下,停止热交换液从内燃机通路向电池通路的供给。因此,在从电池通路流出的热交换液的温度比预定的切换温度低的期间即电池的温度低的期间,从内燃机通路的流出的热交换液全部向加热器芯通路供给。因而,能够缩短使加热器芯的温度上升至期望的温度所需的时间。

并且,本发明装置仅在从电池通路流出的热交换液的温度成为预定的切换温度以上以后,从内燃机通路向电池通路供给热交换液,但此时电池的温度因其自身的热而上升至某种程度的温度。因而,能够抑制使电池的温度上升至期望的温度所需的时间过度变长。

而且,本发明的车辆的温度控制装置可以构成为还具备:设备通路(22pd),为了使热交换液流动而形成于所述车辆的包括马达(111、112)的设备(180);第3通路(22pa、23pa、21pa),将从所述设备通路流出后的热交换液向所述电池通路供给;及第4通路(21pb、23pb、22pb),使从所述电池通路流出后的热交换液向所述设备通路返回。

在该情况下,所述控制单元(90)可以构成为,在所述第4条件成立的情况下(在图6的步骤620中判定为“是”的情况下),经由所述第3通路从所述设备通路向所述电池通路供给热交换液(参照图3及图6的步骤630的处理)。

即使在存在对电池进行预热的要求且存在对加热器芯进行加热的要求时,在从电池通路流出的热交换液的温度比预定的切换温度低的情况下,本发明装置也禁止热交换液从内燃机通路向电池通路的供给。因此,电池的温度的上升率变小。然而,此时,本发明装置从设备通路向电池通路供给热交换液。因而,能够抑制电池的温度的上升率过度变小。

而且,在本发明的车辆的温度控制装置中,所述控制单元(90)可以构成为,在至少包括不存在对所述电池进行预热的要求这一条件的第5条件成立的情况下(在图6的步骤610中判定为“否”的情况下),停止热交换液经由所述第1通路从所述内燃机通路向所述电池通路的供给。

而且,本发明的车辆的温度控制装置可以构成为还具备:第7通路(11pa、13pa、12pa),将从所述内燃机通路流出后的热交换液向所述加热器芯通路供给;及第8通路(12pb、13pb、11pb),使从所述加热器芯通路流出后的热交换液向所述内燃机通路返回。

在该情况下,所述控制单元(90)可以构成为,在存在对所述加热器芯进行加热的要求这一条件成立的情况下(在图6的步骤610中判定为“是”的情况下),经由所述第7通路从所述内燃机通路向所述加热器芯通路供给热交换液(参照图3~图5以及图6的步骤630、步骤650及步骤660的处理)。

在上述说明中,为了帮助理解发明,对与实施方式对应的发明的结构,以写在括号内的方式添加了在实施方式中使用的标号,但发明的各构成要素不限定于由所述标号规定的实施方式。本发明的其他目的、其他特征及附随的优点应该会根据参照以下的附图而记述的关于本发明的实施方式的说明中容易地理解到。

附图说明

图1是应用本发明的实施方式的温度控制装置的车辆的整体图。

图2是示出本发明的实施方式的温度控制装置的图。

图3是与图2同样的图,是示出热交换液等的流动的图。

图4是与图2同样的图,是示出热交换液等的流动的图。

图5是与图2同样的图,是示出热交换液等的流动的图。

图6是示出图2所示的ecu的cpu所执行的例程的流程图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式的车辆的温度控制装置(以下,称作“实施装置”)进行说明。实施装置应用于图1所示的车辆100。在车辆100搭载有内燃机110、电池120及混合动力设备180。

混合动力设备180包括2个电动发电机111及112(以下,分别称作“第1mg111”及“第2mg112”)、功率控制单元130及动力分配机构140等。功率控制单元130(以下,称作“pcu130”)包括变换器131(参照图2)、升压转换器及dc/dc转换器等。

车辆100是由从内燃机110、第1mg111及第2mg112输出的动力驱动的所谓混合动力车辆。此外,应用实施装置的车辆100也可以是能够从外部的电力源向电池120充入电力的所谓插电式混合动力车辆。

动力分配机构140例如是行星齿轮机构。动力分配机构140将从内燃机110经由输出轴150向动力分配机构140输入的转矩(以下,称作“内燃机转矩”)以预定比例(预定的分配特性)分配成“使动力分配机构140的输出轴旋转的转矩”和“将第1mg111作为发电机驱动的转矩”。

动力分配机构140将“内燃机转矩”及“从第2mg112输入到动力分配机构140的转矩”经由车轮驱动轴160向左右的前轮170(以下,称作“驱动轮170”)传递。动力分配机构140是公知的(例如参照日本特开2013-177026号公报等)。

第1mg111及第2mg112分别是永磁体式同步电动机,经由pcu130的变换器131而与电池120连接。

第1mg111经由输入输出轴151连接于动力分配机构140。第1mg111主要作为发电机来使用。在第1mg111作为发电机来使用的情况下,通过车辆的行驶能或内燃机转矩等外力而使其旋转轴旋转,产生电力。生成的电力经由pcu130的变换器131充入电池120。此外,第1mg111也作为马达(电动机)来使用。在第1mg111作为马达来使用的情况下,第1mg111由经由pcu130的变换器131从电池120供给的电力驱动。

第2mg112经由输入输出轴152连接于动力分配机构140。第2mg112主要作为马达(电动机)来使用。在第2mg112作为马达来使用的情况下,第2mg112由经由pcu130的变换器131从电池120供给的电力驱动。此外,第2mg112也作为发电机来使用。在第2mg112作为发电机来使用的情况下,通过上述外力而使第2mg112的旋转轴旋转,第2mg112生成电力。生成的电力经由pcu130的变换器131充入电池120。

如图2所示,变换器131连接于ecu90。ecu90是电子控制单元的简称,是具有包括cpu、rom、ram、备用ram及接口等的微型计算机作为主要构成部件的电子控制电路。cpu通过执行保存于存储器(rom)的指令(例程)来实现后述的各种功能。

变换器131的工作由ecu90控制。ecu90通过控制变换器131的工作来控制第1mg111的工作及第2mg112的工作。

<温度控制装置>

实施装置具备内燃机系统温度控制装置10、混合动力系统温度控制装置20及回路连结装置30。内燃机系统温度控制装置10包括内燃机温度控制装置11、制热装置12及内燃机系统连结装置13。混合动力系统温度控制装置20具备电池温度控制装置21、设备温度控制装置22及混合动力系统连结装置23。

<内燃机系统温度控制装置>

<内燃机温度控制装置>

内燃机温度控制装置11具备作为内燃机系统循环回路10c的内燃机循环回路11c、内燃机散热器11r、内燃机泵11p及内燃机切断阀11v。

在内燃机110正在运转的情况下,内燃机110会发热。内燃机110在其温度teng被维持为比零度高的预定的温度范围weng内的温度时良好地工作。内燃机循环回路11c是为了将内燃机110的温度teng(以下,称作“内燃机温度teng”)控制成预定的温度范围weng内的温度而使“所谓的冷却水或冷却液”循环的回路。

以下,使用“所谓的冷却水”作为在“内燃机循环回路11c及后述的循环回路等”中循环的液体来说明实施装置,但该液体只要是能够进行热交换的液体(即,热交换液)即可。

内燃机循环回路11c由内燃机通路11pe、内燃机散热器通路11pr、第1内燃机循环通路11pa及第2内燃机循环通路11pb形成。内燃机通路11pe是形成于内燃机110的冷却水的通路。内燃机散热器通路11pr是形成于内燃机散热器11r的冷却水的通路。第1内燃机循环通路11pa是将内燃机通路11pe的出口连结于内燃机散热器通路11pr的入口的冷却水的通路。第2内燃机循环通路11pb是将内燃机散热器通路11pr的出口连结于内燃机通路11pe的入口的冷却水的通路。

内燃机切断阀11v在“后述的第1回路连结通路31pa、第1内燃机系统连结通路13pa及第1内燃机循环通路11pa的连接部分”与“内燃机散热器通路11pr”之间配设于第1内燃机循环通路11pa。内燃机切断阀11v电连接于ecu90。内燃机切断阀11v的设定位置由ecu90控制。

在内燃机切断阀11v被设定为开阀位置的情况下,“后述的第1内燃机系统连结通路13pa与第1内燃机循环通路11pa的连接部分”与“内燃机散热器通路11pr”之间的第1内燃机循环通路11pa的部分被开放,因此冷却水能够在该部分流动。另一方面,在内燃机切断阀11v被设定为闭阀位置的情况下,“后述的第1内燃机系统连结通路13pa与第1内燃机循环通路11pa的连接部分”与“内燃机散热器通路11pr”之间的第1内燃机循环通路11pa的部分被阻塞,因此该部分的冷却水的流动被切断。

内燃机泵11p在“后述的第2回路连结通路31pb、第2内燃机系统连结通路13pb及第2内燃机循环通路11pb的连接部分”与“内燃机110”之间配设于第2内燃机循环通路11pb。内燃机泵11p电连接于ecu90。内燃机泵11p的工作由ecu90控制。

<制热装置>

制热装置12具备作为内燃机系统循环回路10c的制热循环回路12c、加热器芯12h、制热泵12p及制热切断阀12v。

在由车辆100的驾驶员要求了车辆100的室内的制热的情况下,通过使风扇(图示略)工作,来向加热器芯12h吹送风而将在加热器芯通路12ph中流动的冷却水的热向车辆100的室内供给。由此,将车辆100的室内加热。制热循环回路12c是以使具有足以将车辆100的室内加热的热量的冷却水在加热器芯通路12ph中流动的方式使冷却水循环的回路。

制热循环回路12c由加热器芯通路12ph、冷凝器通路12pc、第1制热循环通路12pa及第2制热循环通路12pb形成。加热器芯通路12ph是形成于加热器芯12h的冷却水的通路。冷凝器通路12pc是形成于后述的热泵40的冷凝器41c的冷却水的通路。第1制热循环通路12pa是将冷凝器通路12pc的出口连结于加热器芯通路12ph的入口的冷却水的通路。第2制热循环通路12pb是将加热器芯通路12ph的出口连结于冷凝器通路12pc的入口的冷却水的通路。

制热切断阀12v在“后述的第1内燃机系统连结通路13pa与第1制热循环通路12pa的连接部分”与“冷凝器通路12pc”之间配设于第1制热循环通路12pa。制热切断阀12v电连接于ecu90。制热切断阀12v的设定位置由ecu90控制。

在制热切断阀12v被设定为开阀位置的情况下,“后述的第1内燃机系统连结通路13pa与第1制热循环通路12pa的连接部分”与“冷凝器通路12pc”之间的第1制热循环通路12pa的部分被开放,因此冷却水能够在该部分流动。另一方面,在制热切断阀12v被设定为闭阀位置的情况下,“后述的第1内燃机系统连结通路13pa与第1制热循环通路12pa的连接部分”与“冷凝器通路12pc”之间的第1制热循环通路12pa的部分被阻塞,因此该部分的冷却水的流动被切断。

制热泵12p在“后述的第2内燃机系统连结通路13pb与第2制热循环通路12pb的连接部分”与“加热器芯12h”之间配设于第2制热循环通路12pb。制热泵12p电连接于ecu90。制热泵12p的工作由ecu90控制。

<内燃机系统连结装置>

内燃机系统连结装置13具备第1内燃机系统连结通路13pa、第2内燃机系统连结通路13pb、第1内燃机系统切断阀13va及第2内燃机系统切断阀13vb。

第1内燃机系统连结通路13pa是将内燃机循环回路11c与制热循环回路12c连结的冷却水的通路。第1内燃机系统连结通路13pa的一端连结于“第1内燃机循环通路11pa与第1回路连结通路31pa的连接部分”,第1内燃机系统连结通路13pa的另一端连结于制热切断阀12v与冷凝器41c之间的第1制热循环通路12pa。

第1内燃机系统切断阀13va配设于第1内燃机系统连结通路13pa。第1内燃机系统切断阀13va电连接于ecu90。第1内燃机系统切断阀13va的设定位置由ecu90控制。

在第1内燃机系统切断阀13va被设定为开阀位置的情况下,第1内燃机系统连结通路13pa被开放,因此冷却水能够经由第1内燃机系统连结通路13pa从第1内燃机循环通路11pa向第1制热循环通路12pa流入。另一方面,在第1内燃机系统切断阀13va被设定为闭阀位置的情况下,第1内燃机系统连结通路13pa被阻塞,因此冷却水经由第1内燃机系统连结通路13pa从第1内燃机循环通路11pa向第1制热循环通路12pa的流动被切断。

第2内燃机系统连结通路13pb是将制热循环回路12c与内燃机循环回路11c连结的冷却水的通路。第2内燃机系统连结通路13pb的一端连接于制热泵12p与冷凝器41c之间的第2制热循环通路12pb,第2内燃机系统连结通路13pb的另一端连接于“第2内燃机循环通路11pb与第2回路连结通路31pb的连接部分”。

第2内燃机系统切断阀13vb配设于第2内燃机系统连结通路13pb。第2内燃机系统切断阀13vb电连接于ecu90。第2内燃机系统切断阀13vb的设定位置由ecu90控制。

在第2内燃机系统切断阀13vb被设定为开阀位置的情况下,第2内燃机系统连结通路13pb被开放,因此冷却水能够经由第2内燃机系统连结通路13pb从第2制热循环通路12pb向第2内燃机循环通路11pb流入。另一方面,在第2内燃机系统切断阀13vb被设定为闭阀位置的情况下,第2内燃机系统连结通路13pb被阻塞,因此冷却水经由第2内燃机系统连结通路13pb从第2制热循环通路12pb向第2内燃机循环通路11pb的流动被切断。

<混合动力系统温度控制装置>

<电池温度控制装置>

电池温度控制装置21具备作为混合动力系统循环回路20c的电池循环回路21c、热泵40、电池泵21p及电池切断阀21v。

在正在从电池120向第1mg111或第2mg112供给电力的情况下,电池120会发热。电池120在其温度tbat被维持为比零度高的预定的温度范围wbat内时能够向第1mg111或第2mg112高效地供给电力。电池循环回路21c是为了将电池120的温度tbat(以下,称作“电池温度tbat”)控制成预定的温度范围wbat内的温度而使冷却水循环的回路。

电池循环回路21c由电池通路21pbat、蒸发器通路21pe、第1电池循环通路21pa及第2电池循环通路21pb形成。电池通路21pbat是形成于电池120的冷却水的通路。蒸发器通路21pe是形成于热泵40的第1蒸发器41ea的冷却水的通路。第1电池循环通路21pa是将蒸发器通路21pe的出口连结于电池通路21pbat的入口的冷却水的通路。第2电池循环通路21pb是将电池通路21pbat的出口连结于蒸发器通路21pe的入口的冷却水的通路。

电池切断阀21v在“后述的第1混合动力系统连结通路23pa与第1电池循环通路21pa的连接部分”与“第1蒸发器41ea”之间配设于第1电池循环通路21pa。电池切断阀21v电连接于ecu90。电池切断阀21v的设定位置由ecu90控制。

在电池切断阀21v被设定为开阀位置的情况下,“后述的第1混合动力系统连结通路23pa与第1电池循环通路21pa的连接部分”与“第1蒸发器41ea”之间的第1电池循环通路21pa的部分被开放,因此冷却水能够在该部分流动。另一方面,在电池切断阀21v被设定为闭阀位置的情况下,“后述的第1混合动力系统连结通路23pa与第1电池循环通路21pa的连接部分”与“第1蒸发器41ea”之间的第1电池循环通路21pa的部分被阻塞,因此该部分的冷却水的流动被切断。

电池泵21p在“后述的第2混合动力系统连结通路23pb与第2电池循环通路21pb的连接部分”与“电池120”之间配设于第2电池循环通路21pb。电池泵21p电连接于ecu90。电池泵21p的工作由ecu90控制。

<热泵>

热泵40具备第1蒸发器41ea、第2蒸发器41eb、冷凝器41c、压缩机41com、第1膨胀阀41va及第2膨胀阀41vb。而且,热泵40具备第1~第4热泵通路41pa~41pd。

第1热泵通路41pa是将压缩机41com的热介质排出口连结于冷凝器41c的热介质入口的热介质的通路。第2热泵通路41pb是将冷凝器41c的热介质出口连结于第2蒸发器41eb的热介质入口的热介质的通路。第3热泵通路41pc是将第2蒸发器41eb的热介质出口连结于第1蒸发器41ea的热介质入口的热介质的通路。第4热泵通路41pd是将第1蒸发器41ea的热介质出口连结于压缩机41com的热介质取入口的热介质的通路。

第1膨胀阀41va配设于第3热泵通路41pc。第2膨胀阀41vb配设于第2热泵通路41pb。

“压缩机41com、第1膨胀阀41va及第2膨胀阀41vb”分别电连接于ecu90。“压缩机41com、第1膨胀阀41va及第2膨胀阀41vb”的工作由ecu90控制。

在压缩机41com正在工作时第1膨胀阀41va以减压模式工作且第2膨胀阀41vb以非减压模式工作的情况下,热介质从压缩机41com向第1热泵通路41pa排出。由压缩机41com加压而温度上升后的热介质在第1热泵通路41pa中流动,向冷凝器41c流入。该热介质在冷凝器41c内流动后,向第2热泵通路41pb流出。

热介质在冷凝器41c中流动的期间放出热而冷凝。在冷凝器41c中,热介质的热向在制热循环回路12c的冷凝器通路12pc中流动的冷却水放出。由此,在冷凝器通路12pc中流动的冷却水被加热。

流入到第2热泵通路41pb的热介质在第2热泵通路41pb中流动,向第2蒸发器41eb流入。该热介质在第2蒸发器41eb中流动后,向第3热泵通路41pc流出。该热介质在第3热泵通路41pc中流动,向第1蒸发器41ea流入。热介质在通过第1膨胀阀41va时被减压。并且,热介质在第1蒸发器41ea中流动的期间从在电池循环回路21c的蒸发器通路21pe中流动的冷却水夺取热而蒸发。由此,在蒸发器通路21pe中流动的冷却水被冷却。

热介质在第1蒸发器41ea中流动后,向第4热泵通路41pd流出。该热介质在第4热泵通路41pd中流动,向压缩机41com取入。

另一方面,在压缩机41com正在工作时第1膨胀阀41va以非减压模式工作且第2膨胀阀41vb以减压模式工作的情况下,热介质在通过第2膨胀阀41vb时被减压。并且,热介质在第2蒸发器41eb中流动的期间从在后述的第1回路连结通路31pa的蒸发器通路31pe中流动的冷却水夺取热而蒸发。由此,在蒸发器通路31pe中流动的冷却水被冷却。

<设备温度控制装置>

设备温度控制装置22具备作为混合动力系统循环回路20c的设备循环回路22c、设备散热器22r、设备泵22p及设备切断阀22v。

在混合动力设备180(以下,称作“设备180”)正在工作的情况下,设备180会发热。设备180在其温度tdev被维持为比零度高的预定的温度范围wdev内时良好地工作。设备循环回路22c是为了将设备180的温度tdev(以下,称作“设备温度tdev”)维持为预定的温度范围wdev内的温度而使冷却水循环的回路。

设备循环回路22c由设备通路22pd、设备散热器通路22pr、第1设备循环通路22pa及第2设备循环通路22pb形成。设备通路22pd是形成于设备180的冷却水的通路。设备散热器通路22pr是形成于设备散热器22r的冷却水的通路。第1设备循环通路22pa是将设备散热器通路22pr的出口连结于设备通路22pd的入口的冷却水的通路。第2设备循环通路22pb是将设备通路22pd的出口连结于设备散热器通路22pr的入口的冷却水的通路。

设备切断阀22v在“后述的第1回路连结通路31pa及第2混合动力系统连结通路23pb与第1设备循环通路22pa的连接部分”与“设备散热器22r”之间配设于第1设备循环通路22pa。设备切断阀22v电连接于ecu90。设备切断阀22v的设定位置由ecu90控制。

在设备切断阀22v被设定为开阀位置的情况下,“后述的第1混合动力系统连结通路23pa与第1设备循环通路22pa的连接部分”与“设备散热器通路22pr”之间的第1设备循环通路22pa的部分被开放,因此冷却水能够在该部分流动。另一方面,在设备切断阀22v被设定为闭阀位置的情况下,“后述的第1混合动力系统连结通路23pa与第1设备循环通路22pa的连接部分”与“设备散热器通路22pr”之间的第1设备循环通路22pa的部分被阻塞,因此该部分的冷却水的流动被切断。

设备泵22p在“后述的第1回路连结通路31pa及第2混合动力系统连结通路23pb与第1设备循环通路22pa的连接部分”与“设备180”之间配设于第1设备循环通路22pa。设备泵22p电连接于ecu90。设备泵22p的工作由ecu90控制。

<混合动力系统连结装置>

混合动力系统连结装置23具备第1混合动力系统连结通路23pa、第2混合动力系统连结通路23pb、第1混合动力系统切断阀23va及第2混合动力系统切断阀23vb。

第1混合动力系统连结通路23pa(以下,称作“第1hv系统连结通路23pa”)是将电池循环回路21c与设备循环回路22c连结的冷却水的通路。第1hv系统连结通路23pa的一端连接于电池切断阀21v与电池通路21pbat之间的第1电池循环通路21pa,第1hv系统连结通路23pa的另一端连接于“第1设备循环通路22pa与第1回路连结通路31pa的连接部分”。

第1混合动力系统切断阀23va(以下,称作“第1hv系统切断阀23va”)配设于第1hv系统连结通路23pa。第1hv系统切断阀23va电连接于ecu90。第1hv系统切断阀23va的设定位置由ecu90控制。

在第1hv系统切断阀23va被设定为开阀位置的情况下,第1hv系统连结通路23pa被开放,因此冷却水能够在第1hv系统连结通路23pa中流动。另一方面,在第1hv系统切断阀23va被设定为闭阀位置的情况下,第1hv系统连结通路23pa被阻塞,因此第1hv系统连结通路23pa中的冷却水的流动被切断。

第2混合动力系统连结通路23pb(以下,称作“第2hv系统连结通路23pb”)是将设备循环回路22c与电池循环回路21c连结的冷却水的通路。第2hv系统连结通路23pb的一端连接于“第2设备循环通路22pb与第2回路连结通路31pb的连接部分”,第2hv系统连结通路23pb的另一端连接于电池泵21p与第1蒸发器41ea之间的第2电池循环通路21pb。

第2混合动力系统切断阀23vb(以下,称作“第2hv系统切断阀23vb”)配设于第2hv系统连结通路23pb。第2hv系统切断阀23vb电连接于ecu90。第2hv系统切断阀23vb的设定位置由ecu90控制。

在第2hv系统切断阀23vb被设定为开阀位置的情况下,第2hv系统连结通路23pb被开放,因此冷却水能够在第2hv系统连结通路23pb中流动。另一方面,在第2hv系统切断阀23vb被设定为闭阀位置的情况下,第2hv系统连结通路23pb被阻塞,因此第2hv系统连结通路23pb中的冷却水的流动被切断。

<回路连结装置>

回路连结装置30具备第1回路连结通路31pa、第2回路连结通路31pb、第1回路切断阀31va及第2回路切断阀31vb。

第1回路连结通路31pa是将内燃机循环回路11c与设备循环回路22c连结的冷却水的通路。第1回路连结通路31pa的一端连接于内燃机110与内燃机切断阀11v之间的第1内燃机循环通路11pa,第1回路连结通路31pa的另一端连接于设备泵22p与设备切断阀22v之间的第1设备循环通路22pa。第1回路连结通路31pa包括形成于热泵40的第2蒸发器41eb的蒸发器通路31pe。因此,第1回路连结通路31pa穿过第2蒸发器41eb的内部而设置。

第1回路切断阀31va配设于第1回路连结通路31pa。第1回路切断阀31va电连接于ecu90。第1回路切断阀31va的设定位置由ecu90来控制。

在第1回路切断阀31va被设定为开阀位置的情况下,第1回路连结通路31pa被开放,因此冷却水能够经由第1回路连结通路31pa从第1内燃机循环通路11pa向第1设备循环通路22pa流入。另一方面,在第1回路切断阀31va被设定为闭阀位置的情况下,第1回路连结通路31pa被阻塞,因此冷却水经由第1回路连结通路31pa从第1内燃机循环通路11pa向第1设备循环通路22pa的流动被切断。

第2回路连结通路31pb是将设备循环回路22c与内燃机循环回路11c连结的冷却水的通路。第2回路连结通路31pb的一端连接于第2设备循环通路22pb,第2回路连结通路31pb的另一端连接于内燃机泵11p与内燃机散热器11r之间的第2内燃机循环通路11pb。

第2回路切断阀31vb配设于第2回路连结通路31pb。第2回路切断阀31vb电连接于ecu90。第2回路切断阀31vb的设定位置由ecu90来控制。

在第2回路切断阀31vb被设定为开阀位置的情况下,第2回路连结通路31pb被开放,因此冷却水能够经由第2回路连结通路31pb从第2设备循环通路22pb向第2内燃机循环通路11pb流入。另一方面,在第2回路切断阀31vb被设定为闭阀位置的情况下,第2回路连结通路31pb被阻塞,因此冷却水经由第2回路连结通路31pb从第2设备循环通路22pb向第2内燃机循环通路11pb的流动被切断。

<系统起动开关>

系统起动开关91是由车辆100的驾驶员操作的开关。系统起动开关91电连接于ecu90。当系统起动开关91被驾驶员设定为接通位置时,ecu90成为根据应该经由车轮驱动轴160向驱动轮170供给的输出pdrive(以下,称作“要求驱动力pdrive”)来进行“内燃机运转(即,内燃机110的运转)、第1mg111的驱动及第2mg112的驱动”的状态。另一方面,当系统起动开关91被驾驶员设定为断开位置时,ecu90停止“内燃机运转、第1mg111的驱动及第2mg112的驱动”。

<制热开关>

制热开关92是由车辆100的驾驶员操作的开关。制热开关92电连接于ecu90。若在系统起动开关91被设定为接通位置时制热开关92被驾驶员设定为接通位置,则ecu90判断为存在对车辆100的室内进行制热的要求。另一方面,若在系统起动开关91被设定为接通位置时制热开关92被驾驶员设定为断开位置,则ecu90判断为不存在对车辆100的室内进行制热的要求。

<传感器>

内燃机水温传感器93在“内燃机通路11pe的出口”与“第1内燃机循环通路11pa与第1回路连结通路31pa的连接部分”之间配设于第1内燃机循环通路11pa。内燃机水温传感器93电连接于ecu90。内燃机水温传感器93检测从内燃机通路11pe流出的冷却水的温度,将表示该温度的信号向ecu90输出。ecu90基于该信号来取得从内燃机通路11pe流出的冷却水的温度作为内燃机水温tw_eng。

电池水温传感器94在“电池通路21pbat”与“电池泵21p”之间配设于第2电池循环通路21pb。电池水温传感器94电连接于ecu90。电池水温传感器94检测从电池通路21pbat流出的冷却水的温度,将表示该温度的信号向ecu90输出。ecu90基于该信号来取得从电池通路21pbat流出的冷却水的温度作为电池水温tw_bat。

<实施装置的工作的概要>

接着,对实施装置的工作的概要进行说明。

<内燃机的运转等>

实施装置如公知那样,根据应该经由车轮驱动轴160向驱动轮170供给的输出pdrive(即,要求驱动力pdrive)的大小,使内燃机110运转,或者使第2mg112作为电动机驱动,或者使第1mg111作为电动机驱动。更具体而言,实施装置根据要求驱动力pdrive,不使第1mg111及第2mg112作为电动机驱动而使内燃机110运转,或者不使内燃机110运转而使第1mg111和/或第2mg112作为电动机驱动,或者使内燃机110运转并使第1mg111和/或第2mg112作为电动机驱动。

<电池预热要求>

在系统起动开关91被设定为接通位置的情况下,根据要求驱动力pdrive而使内燃机110运转,或者使第2mg112作为电动机驱动。

如前所述,电池120在其温度tbat被维持为预定的温度范围wbat内的温度时能够向第1mg111或第2mg112高效地供给电力。当从电池120向第1mg111或第2mg112的电力供给(以下,称作“电池电力供给”)开始后,电池温度tbat上升,但在电池温度tbat达到预定的温度范围wbat内的温度之前需要一定的时间。

若在要求电池电力供给之前使电池温度tbat上升至某种程度的温度,则在电池电力供给开始后,在更短的时间内电池温度tbat达到预定的温度范围wbat内的温度。由此,在电池电力供给开始后,能够更早地使电池120的状态转变为电池120能够向第1mg111或第2mg112高效地供给电力的状态。

而且,若在要求电池电力供给前使电池温度tbat上升至预定的温度范围wbat内的温度,则从电池电力供给开始的时间点起,能够从电池120向第1mg111或第2mg112高效地供给电力。

于是,实施装置在系统起动开关91被设定为接通位置时电池水温tw_bat比预定水温tw_bat_dan低的情况下,判断为存在使电池温度tbat上升的要求,换种说法是对电池120进行预热的要求(以下,称作“电池预热要求”)。

预定水温tw_bat_dan是作为电池温度tbat为预热完成温度tbat_dan时的电池水温tw_bat而推定的水温。预热完成温度tbat_dan是预定的温度范围wbat的下限值tbat_lower。

<加热器芯加热要求>

而且,实施装置在系统起动开关91被设定为接通位置时制热开关92被设定为接通位置的情况下,判断为存在对车辆100的室内进行制热的要求,因此存在为了使加热器芯12h的温度上升而将加热器芯12h加热的要求(以下,称作“加热器芯加热要求”)。

然而,在系统起动开关91被设定为接通位置的情况下,即使制热开关92被设定为断开位置,有时,防备外气的温度低的情况等将来制热开关92被设定为接通位置时而将加热器芯12h预先加热也是有利的。于是,实施装置也可以构成为,在系统起动开关91被设定为接通位置的情况下,无论制热开关92的设定位置如何,都判断为存在加热器芯加热要求。

<电池预热·加热器芯加热>

如以上说明这样,实施装置判断电池预热要求的有无及加热器芯加热要求的有无。其结果,在存在电池预热要求的情况下,实施装置通过将在设备通路22pd中流动的期间由设备180加热后的冷却水向电池通路21pbat供给,能够对电池120进行预热。另外,实施装置通过将在内燃机通路11pe中流动的期间由内燃机110加热后的冷却水向电池通路21pbat供给,能够对电池120进行预热。

设备温度tdev比内燃机温度teng低。因此,在通过将由设备180加热后的冷却水向电池通路21pbat供给来对电池120进行预热的情况下,与通过将由内燃机110加热后的冷却水向电池通路21pbat供给来对电池120进行预热的情况相比,电池温度tbat的上升率小。

换言之,在存在电池预热要求的情况下,通过将由内燃机110加热后的冷却水向电池通路21pbat供给来对电池120进行预热,能够在更短的时间内使电池温度tbat上升至预热完成温度tbat_dan。因此,为了使电池温度tbat在短时间内上升至预热完成温度tbat_dan,优选通过将由内燃机110加热后的冷却水向电池通路21pbat供给来对电池120进行预热。

然而,在将由内燃机110加热后的冷却水供给到电池通路21pbat时该冷却水的温度过高的情况下,电池温度tbat会超过预热完成温度tbat_dan而过度变高,其结果,有可能产生电池120的热劣化。

因此,在利用由内燃机110加热后的冷却水来对电池120进行预热的情况下,希望防止电池120的热劣化同时使电池温度tbat在短时间内上升至预热完成温度tbat_dan。

另一方面,在存在加热器芯加热要求的情况下,实施装置通过将在内燃机通路11pe中流动的期间由内燃机110加热后的冷却水向加热器芯通路12ph供给,能够对加热器芯12h进行加热。然而,此时,若由内燃机110加热后的冷却水正在向电池通路21pbat供给,则由内燃机110加热后的冷却水的热会被用于电池120的预热,因此使加热器芯12h的温度上升至期望的温度所需的时间有可能变长。

因此,在对加热器芯12h进行加热的情况下,希望使加热器芯12h的温度在短时间内上升至期望的温度。

这样,在存在电池预热要求且存在加热器芯加热要求的情况下,希望“高的上升率下的电池温度tbat的上升及电池120的热劣化的防止”以及“高的上升率下的加热器芯12h的温度的上升”。

于是,在存在电池预热要求且存在加热器芯加热要求的情况下,实施装置判定内燃机水温tw_eng是否为最低要求水温tw_min以上。此时,内燃机110可以正在运转也可以没有运转。

最低要求水温tw_min是在将从内燃机通路11pe流出的冷却水供给到电池通路21pbat时为了利用该冷却水使电池120的温度上升而最低限度需要的水温,被设定为通过实验等而判断为合适的水温。

或者,在内燃机110正在运转的情况下,若内燃机温度teng过低则从内燃机110排出的排气中的排放量会变多。因此,也可以将在内燃机110正在运转时使用的最低要求水温tw_min设定为与能够将从内燃机110排出的排气中的排放量维持为容许量以下的内燃机温度teng对应的内燃机水温tw_eng。

<第1控制>

在内燃机水温tw_eng为最低要求水温tw_min以上的情况下,实施装置在电池水温tw_bat比预定的切换水温tw_sw低的期间执行以下所述的第1控制。

切换水温tw_sw是与在将从设备通路22pd流出的冷却水供给到电池通路21pbat时能够通过该冷却水而上升的电池温度tbat的界限值对应的电池水温tw_bat,被设定为通过实验等而判断为合适的水温。

实施装置在执行第1控制的情况下,将第1回路切断阀31va及第2回路切断阀31vb分别设定为闭阀位置。并且,实施装置将第1内燃机系统切断阀13va及第2内燃机系统切断阀13vb分别设定为开阀位置,将内燃机切断阀11v及制热切断阀12v设定为闭阀位置。并且,实施装置使内燃机泵11p工作。

由此,冷却水如图3所示那样在内燃机系统循环回路10c中循环。即,内燃机泵11p将冷却水向第2内燃机循环通路11pb排出。该冷却水在第2内燃机循环通路11pb中流动,向内燃机通路11pe流入。冷却水在内燃机通路11pe中流动的期间由内燃机110的热加热。

冷却水在内燃机通路11pe中流动后,向第1内燃机循环通路11pa流出。该冷却水在第1内燃机循环通路11pa、第1内燃机系统连结通路13pa及第1制热循环通路12pa中流动,向加热器芯通路12ph流入。冷却水在加热器芯通路12ph中流动的期间对加热器芯12h进行加热。由此,加热器芯12h的温度上升。

冷却水在加热器芯通路12ph中流动后,向第2制热循环通路12pb流出。该冷却水在第2制热循环通路12pb、第2内燃机系统连结通路13pb及第2内燃机循环通路11pb中流动,向内燃机泵11p取入。

而且,实施装置在执行第1控制的情况下,将第1hv系统切断阀23va及第2hv系统切断阀23vb分别设定为开阀位置,将电池切断阀21v及设备切断阀22v分别设定为闭阀位置。并且,实施装置使电池泵21p工作。

由此,冷却水如图3所示那样在混合动力系统循环回路20c中循环。即,电池泵21p将冷却水向第2电池循环通路21pb排出。该冷却水在第2电池循环通路21pb、第2hv系统连结通路23pb及第2设备循环通路22pb中流动,向设备通路22pd流入。冷却水在设备通路22pd中流动的期间由设备180的热加热。

冷却水在设备通路22pd中流动后,向第1设备循环通路22pa流出。该冷却水在第1设备循环通路22pa、第1hv系统连结通路23pa及第1电池循环通路21pa中流动,向电池通路21pbat流入。冷却水在电池通路21pbat中流动的期间对电池120进行加热。由此,电池温度tbat上升。

冷却水在电池通路21pbat中流动后,向第2电池循环通路21pb流出。该冷却水在第2电池循环通路21pb中流动,向电池泵21p取入。

此外,存在正在进行电池电力供给的情况等电池120自身发热而电池温度tbat有时因该热而上升的情况。在该情况下,即使不将从设备通路22pd流出的冷却水向电池通路21pbat供给,电池温度tbat也会上升。因此,实施装置也可以构成为,在第1控制中不将从设备通路22pd流出的冷却水向电池通路21pbat供给。

在该情况下,切换水温tw_sw被设定为与能够通过电池120自身的热而上升的电池温度tbat的界限值对应的电池水温tw_bat。

而且,在正在进行内燃机运转的情况下,内燃机水温tw_eng为最低要求水温tw_min以上的可能性高。因此,实施装置也可以构成为,在正在进行内燃机运转的情况下,无论内燃机水温tw_eng是否为最低要求水温tw_min以上,在电池水温tw_bat比切换水温tw_sw低的期间都执行第1控制。

<第2控制>

之后,当电池水温tw_bat上升至切换水温tw_sw时,实施装置结束第1控制。并且,在内燃机水温tw_eng为容许上限水温tw_max以下的情况下,实施装置执行以下所述的第2控制。

容许上限水温tw_max是在将内燃机通路11pe流出的冷却水供给到电池通路21pbat时不会因该冷却水而使电池120热劣化的内燃机水温tw_eng的界限值,被设定为通过实验等而判断为合适的水温。

实施装置在执行第2控制的情况下,将第1回路切断阀31va及第2回路切断阀31vb分别设定为开阀位置。并且,实施装置使设备泵22p工作。

此时,实施装置将第1内燃机系统切断阀13va及第2内燃机系统切断阀13vb分别维持为开阀位置,将内燃机切断阀11v及制热切断阀12v分别维持为闭阀位置。另外,实施装置将第1hv系统切断阀23va及第2hv系统切断阀23vb分别维持为开阀位置,将电池切断阀21v及设备切断阀22v分别维持为闭阀位置。

由此,冷却水如图4所示那样循环。即,内燃机泵11p将冷却水向第2内燃机循环通路11pb排出。该冷却水在第2内燃机循环通路11pb中流动,向内燃机通路11pe流入。冷却水在内燃机通路11pe中流动的期间由内燃机110加热。

冷却水在内燃机通路11pe中流动后,向第1内燃机循环通路11pa流出。该冷却水的一部分在第1内燃机循环通路11pa、第1内燃机系统连结通路13pa及第1制热循环通路12pa中流动,向加热器芯通路12ph流入。冷却水在加热器芯通路12ph中流动的期间对加热器芯12h进行加热。由此,加热器芯12h的温度上升。

冷却水在加热器芯通路12ph中流动后,向第2制热循环通路12pb流出。该冷却水在第2制热循环通路12pb、第2内燃机系统连结通路13pb及第2内燃机循环通路11pb中流动,向内燃机泵11p取入。

另一方面,从内燃机通路11pe流出到第1内燃机循环通路11pa的冷却水的剩余部分在第1回路连结通路31pa中流动,向混合动力系统循环回路20c流入。该冷却水的一部分在第1设备循环通路22pa中流动,向设备泵22p取入。

设备泵22p将冷却水向第1设备循环通路22pa排出。该冷却水在第1设备循环通路22pa中流动,向设备通路22pd流入。冷却水在设备通路22pd中流动后,向第2设备循环通路22pb流出。该冷却水在第2设备循环通路22pb、第2回路连结通路31pb及第2内燃机循环通路11pb中流动,向内燃机泵11p取入。

另一方面,从第1回路连结通路31pa流入到混合动力系统循环回路20c的冷却水的剩余部分在第1hv系统连结通路23pa及第1电池循环通路21pa中流动,向电池通路21pbat流入。冷却水在电池通路21pbat中流动的期间对电池120进行加热。由此,电池温度tbat上升。

冷却水在电池通路21pbat中流动后,向第2电池循环通路21pb流出。该冷却水在第2电池循环通路21pb中流动,向电池泵21p取入。

电池泵21p将冷却水向第2电池循环通路21pb排出。该冷却水在第2电池循环通路21pb、第2hv系统连结通路23pb、第2回路连结通路31pb及第2内燃机循环通路11pb中流动,向内燃机泵11p取入。

此外,如前所述,在正在进行电池电力供给的情况等因电池120自身发出的热而电池温度tbat上升的情况下,即使不将设备通路22pd流出的冷却水向电池通路21pbat供给,电池温度tbat也会上升。因此,实施装置也可以构成为,在第2控制中不将从设备通路22pd流出的冷却水向电池通路21pbat供给。

而且,在正在进行内燃机运转的情况下,内燃机水温tw_eng为最低要求水温tw_min以上的可能性高。因此,实施装置也可以构成为,在正在进行内燃机运转的情况下,无论内燃机水温tw_eng是否为最低要求水温tw_min以上,在电池水温tw_ba达到切换水温tw_sw之后内燃机水温tw_eng比容许上限水温tw_max低的期间都执行第2控制。

<第3控制>

另一方面,在内燃机水温tw_eng比容许上限水温tw_max高的情况下,实施装置执行以下所述的第3控制。

实施装置在执行第3控制的情况下,将第1回路切断阀31va及第2回路切断阀31vb分别设定为开阀位置。并且,实施装置将制热切断阀12v设定为开阀位置,使设备泵22p及压缩机41com分别工作,使热泵40的第1膨胀阀41va以非减压模式工作,使第2膨胀阀41vb以减压模式工作。

此时,实施装置将第1内燃机系统切断阀13va及第2内燃机系统切断阀13vb分别维持为开阀位置,将内燃机切断阀11v维持为闭阀位置。另外,实施装置将第1hv系统切断阀23va及第2hv系统切断阀23vb分别维持为开阀位置,将电池切断阀21v及设备切断阀22v分别维持为闭阀位置。

由此,冷却水如图5所示那样循环。即,从内燃机通路11pe流出到第1内燃机循环通路11pa的冷却水的一部分在第1内燃机系统连结通路13pa中流动,向制热循环回路12c流入。该冷却水的一部分在第1制热循环通路12pa中流动,向加热器芯通路12ph流入。冷却水在加热器芯通路12ph中流动的期间对加热器芯12h进行加热。由此,加热器芯12h的温度上升。

冷却水在加热器芯通路12ph中流动后,向第2制热循环通路12pb流出。该冷却水在第2制热循环通路12pb、第2内燃机系统连结通路13pb及第2内燃机循环通路11pb中流动,向内燃机泵11p取入。

另一方面,从第1内燃机系统连结通路13pa流入到制热循环回路12c的冷却水的剩余部分在第1制热循环通路12pa中流动,向冷凝器通路12pc流入。冷却水在冷凝器通路12pc流动的期间由冷凝器41c加热。

冷却水在冷凝器通路12pc中流动后,向第2制热循环通路12pb流出。该冷却水在第2制热循环通路12pb、第2内燃机系统连结通路13pb及第2内燃机循环通路11pb中流动,向内燃机泵11p取入。

从内燃机通路11pe流出到第1内燃机循环通路11pa的冷却水的剩余部分向第1回路连结通路31pa流入。该冷却水在第1回路连结通路31pa中流动,向混合动力系统循环回路20c流入。冷却水在第1回路连结通路31pa中流动的期间在蒸发器通路31pe中流动。冷却水在蒸发器通路31pe中流动的期间由第2蒸发器41eb冷却。由此,从第1回路连结通路31pa向混合动力系统循环回路20c供给的冷却水的温度下降。

混合动力系统循环回路20c中的冷却水的循环与实施装置执行了第2控制的情况下的混合动力系统循环回路20c中的冷却水的循环相同。

此外,如前所述,在正在进行电池电力供给的情况等因电池120自身发出的热而电池温度tbat上升的情况下,即使不将从设备通路22pd流出的冷却水向电池通路21pbat供给,电池温度tbat也会上升。因此,实施装置也可以构成为,在第3控制中不将从设备通路22pd流出的冷却水向电池通路21pbat供给。

以上是实施装置的工作的概要。由此,在电池水温tw_bat比切换水温tw_sw低的期间,执行第1控制。此时,由内燃机110的热加热后的冷却水的全部向加热器芯通路12ph供给。因此,加热器芯12h的温度以高的上升率上升。

并且,在电池水温tw_bat达到切换水温tw_sw的时间点下开始第2控制。由此,由内燃机110的热加热后的冷却水开始向电池通路21pbat供给。因而,电池温度tbat以高的上升率上升。并且,电池120在正在执行第1控制时由被设备180的热加热后的冷却水加热,因此电池温度tbat在第2控制开始的时间点上升至某种程度的温度(即,在电池水温tw_bat达到切换水温tw_sw时应该达成的电池温度tbat)。因此,通过执行第2控制,电池温度tbat在更短的时间内达到预热完成温度tbat_dan的可能性变高。

另一方面,当第2控制开始后,由内燃机110的热加热后的冷却水的一部分向电池通路21pbat供给,因此由内燃机110的热加热后的冷却水中的向加热器芯通路12ph供给的冷却水的量变少。然而,加热器芯12h在正在执行第1控制时由被内燃机110的热加热后的冷却水加热,因此加热器芯12h的温度在第2控制开始的时间点上升至某种程度的温度。因此,即使第2控制开始而由内燃机110的热加热后的冷却水的一部分向电池通路21pbat供给,加热器芯12h的温度达到期望的温度所需的时间并不怎么变长,加热器芯12h的温度能够在容许的范围内的短时间内上升至期望的温度。

而且,在电池水温tw_bat达到切换水温tw_sw以后内燃机水温tw_eng成为了容许上限水温tw_max以上的情况下,执行第3控制。当执行第3控制时,由内燃机110的热加热后的冷却水中的向电池通路21pbat供给的冷却水由热泵40的第2蒸发器41eb冷却。因而,能够防止电池温度tbat上升至会引起电池120的热劣化的温度。

而且,当执行第3控制时,由内燃机110的热加热后的冷却水中的向电池通路21pbat供给的冷却水由热泵40的第2蒸发器41eb冷却,因此热泵40的热介质在第2蒸发器41eb中被加热。因此,冷凝器41c中的热介质的温度变得更高。其结果,在制热循环回路12c的冷凝器通路12pc中流动的冷却水被更大幅地加热。因此,向加热器芯通路12ph供给的冷却水的温度变得更高。因而,能够使加热器芯12h的温度在更短的时间内上升至期望的温度的可能性变高。

这样,通过在存在电池预热要求且存在加热器芯加热要求的情况下执行第1控制~第3控制,能够防止电池120的热劣化同时使电池温度tbat在短时间内上升至预热完成温度tbat_dan,并且能够使加热器芯12h的温度在短时间内上升至期望的温度。

而且,当内燃机水温tw_eng过低时,即使将从内燃机通路11pe流出的冷却水向电池通路21pbat供给,也无法使电池温度tbat上升,或者不如说,有可能会使电池温度tbat下降。实施装置在内燃机水温tw_eng比最低要求水温tw_min低的情况下,既不执行第2控制也不执行第3控制。即,在内燃机水温tw_eng比最低要求水温tw_min低的情况下,第2控制及第3控制的执行被禁止。因此,在内燃机水温tw_eng低的情况下,不从内燃机通路11pe向电池通路21pbat供给冷却水。因而,能够抑制电池温度tbat的下降。

<实施装置的具体的工作>

接着,对实施装置的具体的工作进行说明。实施装置的ecu90的cpu(以下,简称作“cpu”)当系统起动开关91被设定为接通位置后,每当经过预定时间时执行由图6的流程图表示的例程。

因此,当成为预定的定时时,cpu从图6的步骤600开始处理而进入步骤610,判定是否存在电池预热要求且存在加热器芯加热要求且内燃机水温tw_eng为最低要求水温tw_min以上。

在不存在电池预热要求或者不存在加热器芯加热要求或者内燃机水温tw_eng比最低要求水温tw_min低的情况下,cpu在步骤610中判定为“否”而进入步骤695,暂且结束本例程。

相对于此,在存在电池预热要求且存在加热器芯加热要求且内燃机水温tw_eng为最低要求水温tw_min以上的情况下,cpu在步骤610中判定为“是”而进入步骤620,判定电池水温tw_bat是否比切换水温tw_sw低。

在电池水温tw_bat比切换水温tw_sw低的情况下,cpu在步骤620中判定为“是”而进入步骤630,执行前述的第1控制。之后,cpu进入步骤695,暂且结束本例程。

相对于此,在电池水温tw_bat为切换水温tw_sw以上的情况下,cpu在步骤620中判定为“否”而进入步骤640,判定内燃机水温tw_eng是否为容许上限水温tw_max以下。

在内燃机水温tw_eng为容许上限水温tw_max以下的情况下,cpu在步骤640中判定为“是”而进入步骤650,执行前述的第2控制。之后,cpu进入步骤695,暂且结束本例程。

相对于此,在内燃机水温tw_eng比容许上限水温tw_max高的情况下,cpu在步骤640中判定为“否”而进入步骤660,执行前述的第3控制。之后,cpu进入步骤695,暂且结束本例程。

以上是实施装置的具体的工作。通过实施装置执行图6所示的例程,在存在电池预热要求且存在加热器芯加热要求的情况下根据电池水温tw_bat及内燃机水温tw_eng而执行第1控制~第3控制。因此,能够防止电池120的热劣化同时使电池温度tbat在短时间内上升至预热完成温度tbat_dan,并且能够使加热器芯12h的温度在短时间内上升至期望的温度。

此外,本发明不限于上述实施方式,能够在本发明的范围内采用各种变形例。

例如,上述实施装置也可以不具备“第1回路切断阀31va及第2回路切断阀31vb”中的任一方。同样,上述实施装置也可以不具备“第1内燃机系统切断阀13va及第2内燃机系统切断阀13vb”中的任一方。同样,上述实施装置也可以不具备“第1hv系统切断阀23va及第2hv系统切断阀23vb”中的任一方。

标号说明

11pe…内燃机通路,12h…加热器芯,12ph…加热器芯通路,12pc…冷凝器通路,21pbat…电池通路,22pd…设备通路,31pa…第1回路连结通路,31pb…第2回路连结通路,40…热泵,41eb…第2蒸发器,41c…冷凝器,90…电子控制单元(ecu),100…车辆,110…内燃机,120…电池,180…混合动力设备。

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