JP7776366B2

JP7776366B2 - 冷却装置、冷却装置の制御方法、及びプログラム

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Publication number: JP7776366B2
Application number: JP2022051254A
Authority: JP
Inventors: 尚吾伊藤; 武浩木村
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2022-03-28
Filing date: 2022-03-28
Publication date: 2025-11-26
Anticipated expiration: 2042-03-28
Also published as: JP2023144334A

Description

本発明は、冷却装置、冷却装置の制御方法、及びプログラムに関する。

特許文献１には、ハイブリッド車両において、空調装置の冷媒とバッテリを冷却する冷媒との間で熱交換を行う冷却装置が開示されている。空調装置のコンプレッサは、エンジンで駆動される。

上記の冷却装置は、エンジンの駆動中にコンプレッサを作動させて蓄冷材に冷熱を蓄えておき、エンジン停止中にバッテリを冷却する際には、蓄冷材に蓄えた冷熱を用いてバッテリ冷却回路の冷媒を冷却する。

これによれば、モータのみでの走行中等のエンジンが停止している状態でもバッテリを冷却することができ、バッテリの冷却のためだけにエンジンを駆動することによる燃費の悪化や運転者のドライブフィールの悪化が抑制される。

特開２０１５－１２３９２２号公報

上記の冷却装置は、蓄冷材を備えることで重量が増加するという問題がある。そのため、蓄冷材を用いることなく、バッテリの冷却のためだけにエンジンを駆動することを抑制するとともに、バッテリの発熱を抑制してモータが駆動できる状態を長くすることでドライブフィールの悪化を抑制することが求められている。

本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたもので、蓄冷材を用いることなく、バッテリの冷却のためだけにエンジンを駆動することを抑制するとともに、バッテリの発熱を抑制してモータが駆動できる状態を長くすることでドライブフィールの悪化を抑制することを目的とする。

本発明のある態様によれば、エンジンとモータとを駆動源として備える車両に搭載されたバッテリを、第１冷媒を用いて冷却する冷却装置は、第２冷媒を用いて車室内の空調を行う空調装置と、前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、前記エンジンによって駆動され、前記第２冷媒を圧縮するコンプレッサと、を備え、前記エンジンが停止しており前記モータの駆動力で走行している状態で、前記バッテリの温度が第１所定バッテリ温度以上になると、前記第１冷媒を循環させて前記バッテリに前記第１冷媒を供給するとともに、前記エンジンを駆動させて前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行い、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度未満で前記エンジンが始動した後に前記エンジンが駆動している状態で、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度よりも低い第２所定バッテリ温度以上になると、前記第１冷媒を循環させて前記バッテリに前記第１冷媒を供給するとともに、前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う。

これによれば、冷却装置は、エンジンを駆動している場合は、バッテリの温度が第２所定バッテリ温度以上になると、第１冷媒を循環させてバッテリに第１冷媒を供給する。つまり、エンジンを駆動している場合は、エンジンが停止しておりモータの駆動力で走行している場合と比べて、バッテリの温度がより低い状態で予めバッテリが冷却されてバッテリの温度上昇が抑制される。よって、蓄冷材を用いることなく、バッテリの冷却のためだけにエンジンを駆動することを抑制でき、また、バッテリの発熱が抑制されてモータが駆動できる状態が長くなることでドライブフィールの悪化を抑制できる。

図１は、本発明の実施形態に係る冷却装置を備えるハイブリッド車両の概略構成図である。図２は、本発明の実施形態に係る冷却装置の概略構成図である。図３は、バッテリ冷却処理を示すフローチャートである。図４は、バッテリ冷却処理のサブルーチンであるエンジン停止中処理を示すフローチャートである。図５は、エンジンの駆動中における冷却装置の作動状態を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態に係る冷却装置６０について説明する。

図１は、冷却装置６０を備えるハイブリッド車両１００（以下、単に「車両１００」という。）の概略構成図である。図２は、冷却装置６０の概略構成図である。

図１に示すように、車両１００は、エンジン１と、クラッチ２と、モータジェネレータ３（以下、「ＭＧ３」という。）と、変速機構４と、メカニカルオイルポンプ５と、駆動輪６と、統合コントローラ（コンピュータ）１０と、を備える。また、車両１００は、図２に示す冷却装置６０を備える。

エンジン１は、ガソリン、軽油等を燃料とする内燃機関であり、走行用駆動源として機能する。エンジン１は、統合コントローラ１０からの指令に基づいて、回転速度、トルク等が制御される。

クラッチ２は、動力伝達経路におけるエンジン１とＭＧ３との間に設けられる。クラッチ２は、例えば、ノーマルオープンの油圧式クラッチによって構成される。クラッチ２は、統合コントローラ１０からの指令に基づき、メカニカルオイルポンプ５から吐出された作動油を元圧として制御される。

ＭＧ３は、エンジン１に対して動力伝達経路上に直列に配置される。ＭＧ３は、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型回転電機である。ＭＧ３は、統合コントローラ１０からの指令に基づいて、インバータ２１により作り出された三相交流を印加することにより制御される。ＭＧ３は、バッテリ２２からの電力の供給を受けて回転駆動するモータとして動作し、走行用駆動源として機能する。また、ＭＧ３は、ロータがエンジン１や駆動輪６から回転エネルギーを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ２２を充電することができる。

変速機構４は、動力伝達経路におけるＭＧ３と駆動輪６との間に設けられる。変速機構４は、例えば、車速やアクセル開度等に応じて変速比を無段階に変更することができる無段変速機構によって構成される。変速機構４は、作動油を貯留するオイルパン（図示せず）と、バリエータ（図示せず）やクラッチ２に供給する油圧を制御する油圧コントロールバルブユニット（図示せず）と、を備える。

メカニカルオイルポンプ５は、ＭＧ３の回転が伝達されることによって動作するポンプである。メカニカルオイルポンプ５は、例えば、ベーンポンプによって構成される。メカニカルオイルポンプ５は、変速機構４のオイルパンに貯留される作動油を吸い上げ、油圧コントロールバルブユニットに油圧を供給する。

メカニカルオイルポンプ５に加えて、メカニカルオイルポンプ５のみでは油量が不足する場合にバッテリ２２から電力の供給を受けて動作する電動オイルポンプを設けてもよい。

変速機構４の出力軸には、図示しない終減速ギヤ機構を介してディファレンシャル７が接続される。ディファレンシャル７には、ドライブシャフト８を介して駆動輪６が接続される。

図２に示すように、冷却装置６０は、第１冷媒を用いてバッテリ２２を冷却するバッテリ冷却装置７０と、第２冷媒を用いて車室内の空調を行う空調装置８０と、バッテリ冷却装置７０と空調装置８０とが共用する共用装置９０と、を備える。図２では、第１冷媒の流れ（流路）を一点鎖線で示し、第２冷媒の流れ（流路）を二点鎖線で示し、空気（室内気、外気）の流れを破線で示している。

バッテリ冷却装置７０は、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給する電動ウォーターポンプ７１と、第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行う熱交換器７２と、熱交換器７２に第２冷媒を供給する膨張弁７３と、膨張弁７３の上流側に設けられて熱交換器７２に第２冷媒を供給する流路を開閉するオンオフ弁７４と、を有する。第１冷媒は、例えば、冷却水である。

電動ウォーターポンプ７１及びオンオフ弁７４は、統合コントローラ１０からの指令に基づき作動する。

空調装置８０は、第２冷媒を用いて室内気を冷却するＡ／Ｃ（ＡｉｒＣｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ）ユニット８１と、Ａ／Ｃユニット８１に第２冷媒を供給する膨張弁８２と、膨張弁８２の上流側に設けられてＡ／Ｃユニット８１に第２冷媒を供給する流路を開閉するＡ／Ｃ弁８３と、Ａ／Ｃユニット８１を通過するように室内気を送風するファン８４と、ファン８４の動作を制御するＨＶＡＣ（Ｈｅａｔｉｎｇ，Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ，ａｎｄＡｉｒＣｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）ユニット８５と、を有する。第２冷媒は、例えば、ＨＦＣ１３４ａガスである。

Ａ／Ｃ弁８３は、統合コントローラ１０からの指令に基づき作動する。

ＨＶＡＣユニット８５は、統合コントローラ１０からの指令に基づきファン８４の動作を制御する。

共用装置９０は、クラッチ９１を介してエンジン１によって駆動されて第２冷媒を圧縮するコンプレッサ９２と、コンプレッサ９２によって圧縮された第２冷媒を外気によって冷却する凝縮器９３と、凝縮器９３を通過するように外気を送風するファン９４と、を有する。共用装置９０は、冷却されて液化した第２冷媒をバッテリ冷却装置７０及び空調装置８０に供給する。

クラッチ９１は、例えば、ノーマルオープンの油圧式クラッチによって構成される。クラッチ９１は、統合コントローラ１０からの指令に基づき、メカニカルオイルポンプ５から吐出された作動油を元圧として制御される。

ファン９４は、統合コントローラ１０からの指令に基づき作動する。

統合コントローラ１０は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。

統合コントローラ１０は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出して実行することで各種の処理を行う。統合コントローラ１０が実行する各種プログラムは、例えばＣＤ－ＲＯＭ等の非一過性の記録媒体に記憶されたものを用いてもよい。

統合コントローラ１０は、複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。具体的には、統合コントローラ１０は、クラッチ２及び変速機構４を制御する変速機コントローラ、シフトレンジを制御するシフトコントローラ、エンジン１及びＭＧ４のハイブリッド制御を行うハイブリッドコントローラ、等によって構成することもできる。

統合コントローラ１０には、エンジン１の出力軸４１の回転速度（以下、「エンジン回転速度」という。）を検出する回転速度センサ５１、クラッチ２の出力回転速度を検出する回転速度センサ５２、ＭＧ３の回転速度を検出する回転速度センサ５３、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ５４、変速機構４のセレクトポジション（前進、後進、ニュートラル、及びパーキングを切り替えるセレクトレバー又はセレクトスイッチの状態）を検出するインヒビタスイッチ５５、車速を検出する車速センサ５６、バッテリ２２の温度ＴＢ（以下、「バッテリ温度ＴＢ」という。）を検出する温度センサ５７、第１冷媒の温度ＴＷ（以下、「冷媒温度ＴＷ」という。）を検出する温度センサ５８、第２冷媒の温度を検出する温度センサ５９、等からの信号が入力される。統合コントローラ１０は、入力されるこれらの信号に基づき、エンジン１、クラッチ２、ＭＧ３（インバータ２１）、変速機構４、冷却装置６０、等に対する各種制御を行う。

統合コントローラ１０は、モード切換マップを参照して、車両１００の運転モードを、エンジン走行モード、ＥＶ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ）モード、及びＨＥＶ（ＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ）モードのいずれかに切り換える。

エンジン走行モードは、クラッチ２を締結し、エンジン１のみを駆動源として走行するモードである。エンジン走行モードは、車両１００の要求出力が比較的高い時に選択される。

ＥＶモードは、クラッチ２を解放し、ＭＧ３のみを駆動源として走行するモードである。ＥＶモードは、要求駆動力が低く、バッテリ２２の充電量が十分な時に選択される。

ＨＥＶモードは、クラッチ２を締結し、エンジン１とＭＧ３とを駆動源として走行するモードである。ＨＥＶモードは、要求駆動力が高い時、具体的には、車両１００の要求出力がエンジン１による出力のみでは補えないときに選択される。

ところで、車両１００では、バッテリ２２を適切な温度範囲で使用することが求められる。これは、バッテリ温度ＴＢが適切な温度範囲を超えて高くなると、バッテリ２２の出力効率が低下することや、バッテリ２２の耐久性が低下することが考えられるからである。そのため、車両１００では、バッテリ温度ＴＢが適切な温度範囲となるように、冷却装置６０によってバッテリ２２が冷却される。

エンジン１の駆動中は、コンプレッサ９２を作動させて第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行いつつ、電動ウォーターポンプ７１によって第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給することで、バッテリ２２を冷却することができる。

一方、エンジン１の停止中は、バッテリ２２の冷却のためだけにエンジン１を駆動すると、燃費の悪化や運転者のドライブフィールの悪化を招くことが考えられる。

これに対して、例えば、冷却装置６０に蓄冷材を設けておき、エンジン１の駆動中にコンプレッサ９２を作動させて蓄冷材に冷熱を蓄えさせ、エンジン１の停止中にバッテリ２２を冷却する際には、蓄冷材に蓄えた冷熱を用いて第１冷媒を冷却することも考えられる。

しかしながら、この場合は、蓄冷材を備えることで車両１００の重量が増加するという問題がある。

そこで、本実施形態の統合コントローラ１０は、蓄冷材を用いることなく、バッテリ２２の冷却のためだけにエンジン１を駆動することを抑制するとともに、バッテリ２２の発熱を抑制してＭＧ３が駆動できる状態を長くすることでドライブフィールの悪化を抑制できるように、以下に説明するバッテリ冷却処理を実行する。

以下、図３、図４を参照しながら、統合コントローラ１０が実行するバッテリ冷却処理について説明する。図３は、バッテリ冷却処理を示すフローチャートである。図４は、バッテリ冷却処理のサブルーチンであるエンジン停止中処理を示すフローチャートである。バッテリ冷却処理は、一定時間毎に繰り返し実行される。

図３に示すように、ステップＳ１０１では、統合コントローラ１０は、エンジン１が駆動中か判定する。

統合コントローラ１０は、エンジン１が駆動中であると判定すると、処理をステップＳ１０２に進める。また、統合コントローラ１０は、エンジン１が駆動中でないと判定すると、サブルーチンであるエンジン停止中処理を実行する。エンジン停止中処理については後で説明する。

ステップＳ１０２では、統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第２所定バッテリ温度Ｔ１未満か判定する。第２所定バッテリ温度Ｔ１は、車両１００の諸元や実験等に基づいて設定される。

統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第２所定バッテリ温度Ｔ１未満であると判定すると、処理をステップＳ１０３に進める。また、統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第２所定バッテリ温度Ｔ１未満でないと判定すると、処理をステップＳ１０４に進める。

ステップＳ１０３では、統合コントローラ１０は、電動ウォーターポンプ７１を停止状態とすることで、第１冷媒の循環を行わないようにする（循環無）。また、統合コントローラ１０は、クラッチ９１を解放してコンプレッサ９２を停止状態とすることで、熱交換器７２による第１冷媒の冷却（第１冷媒と第２冷媒との間の熱交換）を行わないようにする（冷却無）。この状態では、バッテリ２２は冷却されない。

ステップＳ１０４では、統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満か判定する。第１所定バッテリ温度Ｔ２は、第２所定バッテリ温度Ｔ１よりも高い温度である。第１所定バッテリ温度Ｔ２は、車両１００の諸元や実験等に基づいて設定される。

統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満であると判定すると、処理をステップＳ１０５に進める。また、統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満でないと判定すると、処理をステップＳ１０８に進める。

ステップＳ１０５では、統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満か判定する。第１所定冷媒温度Ｔ１１は、車両１００の諸元や実験等に基づいて設定される。

統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満であると判定すると、処理をステップＳ１０６に進める。また、統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満でないと判定すると、処理をステップＳ１０７に進める。

ステップＳ１０６では、統合コントローラ１０は、電動ウォーターポンプ７１を所定低回転速度で作動させることで、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給する（循環量小）。また、統合コントローラ１０は、クラッチ９１を解放してコンプレッサ９２を停止状態とすることで、熱交換器７２による第１冷媒の冷却を行わないようにする（冷却無）。この状態では、バッテリ２２は第１冷媒によって冷却され、第１冷媒は冷却されない。所定低回転速度は、車両１００の諸元や実験等に基づいて設定される。

ステップＳ１０７では、統合コントローラ１０は、電動ウォーターポンプ７１を所定低回転速度で作動させることで、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給する（循環量小）。また、統合コントローラ１０は、エンジン回転速度をアイドル回転速度（例えば１０００ｒｐｍ）に設定するとともにクラッチ９１を締結してコンプレッサ９２を作動状態とすることで、熱交換器７２による第１冷媒の冷却を行う（冷却弱）。この状態では、バッテリ２２は第１冷媒によって冷却され、第１冷媒は第２冷媒によって冷却される。

なお、エンジン回転速度をアイドル回転速度に設定するのは、エンジン回転速度の設定に関する他の要求がない場合である。エンジン回転速度の設定に関する他の要求がある場合は、当該要求が優先される。以降の処理においてエンジン回転速度を設定する場合も同様である。

ステップＳ１０８では、統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第３所定バッテリ温度Ｔ３未満か判定する。第３所定バッテリ温度Ｔ３は、第１所定バッテリ温度Ｔ２よりも高い温度である。第３所定バッテリ温度Ｔ３は、車両１００の諸元や実験等に基づいて設定される。

統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第３所定バッテリ温度Ｔ３未満であると判定すると、処理をステップＳ１０９に進める。また、統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第３所定バッテリ温度Ｔ３未満でないと判定すると、処理をステップＳ１１６に進める。

ステップＳ１０９では、統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満か判定する。

統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満であると判定すると、処理をステップＳ１１０に進める。また、統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満でないと判定すると、処理をステップＳ１１１に進める。

ステップＳ１１０では、統合コントローラ１０は、電動ウォーターポンプ７１を所定低回転速度よりも高い所定高回転速度で作動させることで、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給する（循環量大）。また、統合コントローラ１０は、クラッチ９１を解放してコンプレッサ９２を停止状態とすることで、熱交換器７２による第１冷媒の冷却を行わないようにする（冷却無）。この状態では、ステップＳ１０６の場合と比べて第１冷媒の循環量が増大する。よって、この状態では、バッテリ２２はステップＳ１０６の場合よりも強く冷却される。所定高回転速度は、車両１００の諸元や実験等に基づいて設定される。

ステップＳ１１１では、統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第２所定冷媒温度Ｔ１２未満か判定する。第２所定冷媒温度Ｔ１２は、第１所定冷媒温度Ｔ１１よりも高い温度である。第２所定冷媒温度Ｔ１２は、車両１００の諸元や実験等に基づいて設定される。

統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第２所定冷媒温度Ｔ１２未満であると判定すると、処理をステップＳ１１２に進める。また、統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第２所定冷媒温度Ｔ１２未満でないと判定すると、処理をステップＳ１１３に進める。

ステップＳ１１２では、統合コントローラ１０は、電動ウォーターポンプ７１を所定高回転速度で作動させることで、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給する（循環量大）。また、統合コントローラ１０は、エンジン回転速度をアイドル回転速度に設定してエンジン１を駆動するとともにクラッチ９１を締結してコンプレッサ９２を作動状態とすることで、熱交換器７２による第１冷媒の冷却を行う（冷却弱）。この状態では、ステップＳ１０７の場合と比べて第１冷媒の循環量が増大する。よって、この状態では、バッテリ２２はステップＳ１０７の場合よりも強く冷却される。

ステップＳ１１３では、統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第３所定冷媒温度Ｔ１３未満か判定する。第３所定冷媒温度Ｔ１３は、第２所定冷媒温度Ｔ１２よりも高い温度である。第３所定冷媒温度Ｔ１３は、車両１００の諸元や実験等に基づいて設定される。

統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第３所定冷媒温度Ｔ１３未満であると判定すると、処理をステップＳ１１４に進める。また、統合コントローラ１０は、冷媒温度ＴＷが第３所定冷媒温度Ｔ１３未満でないと判定すると、処理をステップＳ１１５に進める。

ステップＳ１１４では、統合コントローラ１０は、電動ウォーターポンプ７１を所定高回転速度で作動させることで、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給する（循環量大）。また、統合コントローラ１０は、エンジン回転速度をアイドル回転速度よりも高いアイドルアップ回転速度（例えば１３００ｒｐｍ）に設定してエンジン１を駆動するとともにクラッチ９１を締結してコンプレッサ９２を作動状態とすることで、熱交換器７２による第１冷媒の冷却を行う（冷却強）。この状態では、ステップＳ１１２の場合と比べて第２冷媒の循環量が増大する。よって、この状態では、第１冷媒はステップＳ１１２の場合よりも強く冷却される。

ステップＳ１１５では、統合コントローラ１０は、電動ウォーターポンプ７１を所定高回転速度で作動させることで、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給する（循環量大）。また、統合コントローラ１０は、エンジン回転速度をアイドルアップ回転速度に設定するとともにクラッチ９１を締結してコンプレッサ９２を作動状態とすることで、熱交換器７２による第１冷媒の冷却を行う（冷却強）。また、統合コントローラ１０は、Ａ／Ｃユニット８１に第２冷媒を供給する流路をＡ／Ｃ弁８３によって閉じることで空調装置８０を停止状態とする（空調停止）。この状態では、ステップＳ１１４の場合と比べてより多くの第２冷媒が熱交換器７２に供給される。よって、この状態では、第１冷媒はステップＳ１１４の場合よりも強く冷却される。

ステップＳ１１６では、統合コントローラ１０は、バッテリ２２を保護するためにバッテリ保護制御を実施する。バッテリ保護制御は、例えば、バッテリ２２の温度上昇を抑制するため（バッテリ２２を保護するため）に、インバータ２１の駆動を制限して、バッテリ２２への電流の出入りを抑える。

続いて、エンジン停止中処理について説明する。

図４に示すように、ステップＳ２０１では、統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満か判定する。

統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満であると判定すると、処理をステップＳ２０２に進める。また、統合コントローラ１０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満でないと判定すると、処理をステップＳ２０３に進める。

ステップＳ２０２の処理内容は、ステップＳ１０３の処理内容と同様である。また、ステップＳ２０３からステップＳ２１１までの処理内容は、ステップＳ１０８からステップＳ１１６の処理内容と同様である。

続いて、図５を参照しながらエンジン１の駆動中における冷却装置６０の作動状態について説明する。図５は、エンジン１の駆動中における冷却装置６０の作動状態を示す図である。

図５に示すように、冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第２所定バッテリ温度Ｔ１未満の場合は、第１冷媒の循環を停止し（循環無）、第１冷媒の冷却を行わない（冷却無）。

これは、第２所定バッテリ温度Ｔ１が、バッテリ温度ＴＢが第２所定バッテリ温度Ｔ１未満の場合にバッテリ２２の冷却を必要としない温度に設定されているからである。

冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第２所定バッテリ温度Ｔ１以上であって第１所定バッテリ温度Ｔ２未満、且つ、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満の場合は、「循環量小」で第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給し、第１冷媒の冷却を行わない（冷却無）。

冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第２所定バッテリ温度Ｔ１以上であって第１所定バッテリ温度Ｔ２未満、且つ、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１以上の場合は、「循環量小」で第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給し、「冷却弱」で第１冷媒を冷却する。

これは、冷媒温度ＴＷが高くなるとバッテリ２２を効率よく冷却することができないからである。

ここで、エンジン１の停止中は、冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満の場合は、第１冷媒の循環を停止し（循環無）、第１冷媒の冷却を行わない（冷却無）。

これは、第１所定バッテリ温度Ｔ２が、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満の場合にバッテリ２２を冷却することよりも、バッテリ２２の冷却のためだけにエンジン１を駆動することによる燃費の悪化や運転者のドライブフィールの悪化を回避することを優先する温度に設定されているからである。

冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上であって第３所定バッテリ温度Ｔ３未満、且つ、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満の場合は、「循環量大」で第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給し、第１冷媒の冷却を行わない（冷却無）。

バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上の場合は、バッテリ２２を冷却することが優先されることから、冷却装置６０は、「循環量大」で第１冷媒を循環させる。一方、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満の場合は、第１冷媒によってバッテリ２２を問題なく冷却可能であるから、冷却装置６０は、第１冷媒の冷却を行わない。

冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上であって第３所定バッテリ温度Ｔ３未満、且つ、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１以上であって第２所定冷媒温度Ｔ１２未満の場合は、「循環量大」で第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給し、「冷却弱」で第１冷媒を冷却する。

冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上であって第３所定バッテリ温度Ｔ３未満、且つ、冷媒温度ＴＷが第２所定冷媒温度Ｔ１２以上であって第３所定冷媒温度Ｔ１３未満の場合は、「循環量大」で第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給し、「冷却強」で第１冷媒を冷却する。

冷媒温度ＴＷが高くなるほど第１冷媒を冷却する冷却力を強くするのは、上述したように、冷媒温度ＴＷが高くなるとバッテリ２２を効率よく冷却することができないからである。

冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上であって第３所定バッテリ温度Ｔ３未満、且つ、冷媒温度ＴＷが第３所定冷媒温度Ｔ１３以上の場合は、「循環量大」で第１冷媒を循環させてバッテリ２２に供給し、「冷却強」で第１冷媒を冷却し、さらに、空調を停止する。

上述したように、空調を停止することで、第１冷媒を冷却する冷却力を「冷却強」よりも強くすることができる。

以上のように構成された冷却装置６０の主な作用効果についてまとめて説明する。

（１）（６）（７）エンジン１とＭＧ３とを駆動源として備える車両１００に搭載されたバッテリ２２を、第１冷媒を用いて冷却する冷却装置６０は、第２冷媒を用いて車室内の空調を行う空調装置８０と、第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行う熱交換器７２と、エンジン１によって駆動され、第２冷媒を圧縮するコンプレッサ９２と、を備え、エンジン１が停止しておりＭＧ３の駆動力で走行している状態で、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上になると、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に第１冷媒を供給するとともに、エンジン１を駆動させて第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行い、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満でエンジン１が始動した後にエンジン１が駆動している状態で、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２よりも低い第２所定バッテリ温度Ｔ１以上になると、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に第１冷媒を供給するとともに、第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行う。

これによれば、冷却装置６０は、エンジン１を駆動している場合は、バッテリ温度ＴＢが第２所定バッテリ温度Ｔ１以上になると、第１冷媒を循環させてバッテリ２２に第１冷媒を供給する。つまり、エンジン１を駆動している場合は、エンジン１が停止しておりＭＧ３の駆動力で走行している場合と比べて、バッテリ２２の温度がより低い状態で予めバッテリ２２が冷却されてバッテリ２２の温度上昇が抑制される。よって、蓄冷材を用いることなく、バッテリ２２の冷却のためだけにエンジン１を駆動することを抑制でき、また、バッテリ２２の発熱が抑制されてＭＧ３が駆動できる状態が長くなることでドライブフィールの悪化を抑制できる。

（２）冷却装置６０は、バッテリ２２に第１冷媒を供給する場合において、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上の場合は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満の場合よりも第１冷媒の循環量を増大させる。

これによれば、バッテリ温度ＴＢに応じてバッテリ２２を効率よく冷却できる。

（３）冷却装置６０は、バッテリ２２に第１冷媒を供給する場合において、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１以上の場合は、エンジン１を駆動させて第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行い、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１未満の場合は、第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行わない。

これによれば、冷媒温度ＴＷがバッテリ２２を問題なく冷却可能な温度の場合はコンプレッサ９２を作動させないので、コンプレッサ９２を駆動することによる燃費の悪化を抑制できる。

（４）冷却装置６０は、第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行う場合において、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上、且つ、冷媒温度ＴＷが第１所定冷媒温度Ｔ１１よりも高い第２所定冷媒温度Ｔ１２以上の場合は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２未満の場合及び冷媒温度ＴＷが第２所定冷媒温度Ｔ１２未満の場合よりも第１冷媒が強く冷却されるように第１冷媒と第２冷媒との間で熱交換を行う。

これによれば、冷媒温度ＴＷに応じて第１冷媒がより強く冷却されるので、第１冷媒によってバッテリ２２を適切に冷却できる。

（５）冷却装置６０は、バッテリ温度ＴＢが第１所定バッテリ温度Ｔ２以上、且つ、冷媒温度ＴＷが第２所定冷媒温度Ｔ１２よりも高い第３所定冷媒温度Ｔ１３以上の場合は、空調装置８０による車室内の空調を行わない。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

１００ハイブリッド車両（車両）
１エンジン
３モータジェネレータ（モータ）
１０統合コントローラ（コンピュータ）
２２バッテリ
６０冷却装置
７２熱交換器
８０空調装置
９２コンプレッサ

Claims

エンジンとモータとを駆動源として備える車両に搭載されたバッテリを、第１冷媒を用いて冷却する冷却装置であって、
第２冷媒を用いて車室内の空調を行う空調装置と、
前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記エンジンによって駆動され、前記第２冷媒を圧縮するコンプレッサと、
を備え、
前記エンジンが停止しており前記モータの駆動力で走行している状態で、前記バッテリの温度が第１所定バッテリ温度以上になると、前記第１冷媒を循環させて前記バッテリに前記第１冷媒を供給するとともに、前記エンジンを駆動させて前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行い、
前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度未満で前記エンジンが始動した後に前記エンジンが駆動している状態で、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度よりも低い第２所定バッテリ温度以上になると、前記第１冷媒を循環させて前記バッテリに前記第１冷媒を供給するとともに、前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う、
冷却装置。
請求項１に記載の冷却装置であって、
前記バッテリに前記第１冷媒を供給する場合において、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度以上の場合は、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度未満の場合よりも前記第１冷媒の循環量を増大させる、
冷却装置。
請求項１又は２に記載の冷却装置であって、
前記バッテリに前記第１冷媒を供給する場合において、前記第１冷媒の温度が第１所定冷媒温度以上の場合は、前記エンジンを駆動させて前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行い、前記第１冷媒の温度が前記第１所定冷媒温度未満の場合は、前記エンジンの駆動状態を維持して前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行わない、
冷却装置。
請求項３に記載の冷却装置であって、
前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う場合において、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度以上、且つ、前記第１冷媒の温度が前記第１所定冷媒温度よりも高い第２所定冷媒温度以上の場合は、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度未満の場合及び前記第１冷媒の温度が前記第２所定冷媒温度未満の場合よりも前記第１冷媒が強く冷却されるように前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う、
冷却装置。
請求項４に記載の冷却装置であって、
前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度以上、且つ、前記第１冷媒の温度が前記第２所定冷媒温度よりも高い第３所定冷媒温度以上の場合は、前記空調装置による前記車室内の空調を行わない、
冷却装置。
エンジンとモータとを駆動源として備える車両に搭載されたバッテリを、第１冷媒を用いて冷却する冷却装置の制御方法であって、
前記冷却装置は、
第２冷媒を用いて車室内の空調を行う空調装置と、
前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記エンジンによって駆動され、前記第２冷媒を圧縮するコンプレッサと、
を備え、
前記制御方法は、
前記エンジンが停止しており前記モータの駆動力で走行している状態で、前記バッテリの温度が第１所定バッテリ温度以上になると、前記第１冷媒を循環させて前記バッテリに前記第１冷媒を供給するとともに、前記エンジンを駆動させて前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行うステップと、
前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度未満で前記エンジンが始動した後に前記エンジンが駆動している状態で、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度よりも低い第２所定バッテリ温度以上になると、前記第１冷媒を循環させて前記バッテリに前記第１冷媒を供給するとともに、前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行うステップと、
を含む冷却装置の制御方法。
エンジンとモータとを駆動源として備える車両に搭載されたバッテリを、第１冷媒を用いて冷却する冷却装置のコンピュータが実行可能なプログラムであって、
前記冷却装置は、
第２冷媒を用いて車室内の空調を行う空調装置と、
前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記エンジンによって駆動され、前記第２冷媒を圧縮するコンプレッサと、
を備え、
前記プログラムは、
前記エンジンが停止しており前記モータの駆動力で走行している状態で、前記バッテリの温度が第１所定バッテリ温度以上になると、前記第１冷媒を循環させて前記バッテリに前記第１冷媒を供給するとともに、前記エンジンを駆動させて前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う手順と、
前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度未満で前記エンジンが始動した後に前記エンジンが駆動している状態で、前記バッテリの温度が前記第１所定バッテリ温度よりも低い第２所定バッテリ温度以上になると、前記第１冷媒を循環させて前記バッテリに前記第１冷媒を供給するとともに、前記第１冷媒と前記第２冷媒との間で熱交換を行う手順と、
を前記コンピュータに実行させるプログラム。