JP7825362B2 - vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、車両に関する。 The present invention relates to a vehicle.
従来、エンジン及びモータを走行用の駆動源とし、エンジンを冷却するエンジン冷却系と、モータの動力を駆動系に伝達する動力伝達機構(以下、単に「モータ動力伝達機構」という)を冷却するハイブリッド冷却系とを含む車両が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、エンジン冷却水温、エンジン回転数・出力トルクに基づいて、電動ウォータポンプおよび電動冷却ファンの作動/停止を制御する冷却水温制御装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。特許文献2には、冷却水温度制御装置は、車両のエンジンコントロールユニットを用いてもよいとされている(特許文献2、0026段落参照)。さらに、モータジェネレータを冷却する冷却水の温度が作動温度以上になると、ラジエータファン6を作動させる回転電機の冷却制御装置を備える冷却システムが知られている(例えば、特許文献3参照)。特許文献3では、エンジンについて触れられておらず、冷却制御装置はいわゆるエンジンECUではないこと、つまり、例えば、ハイブリッド制御装置によって制御されていることは明らかである。さらに、二次電池を冷却する冷却ファンの風量をハイブリッド制御装置によって制御することが知られている(例えば、特許文献4参照)。 Conventionally, vehicles using an engine and a motor as driving sources for traveling are known, and include an engine cooling system for cooling the engine and a hybrid cooling system for cooling a power transmission mechanism (hereinafter simply referred to as a "motor power transmission mechanism") that transmits power from the motor to the drivetrain (see, for example, Patent Document 1). Also known is a cooling water temperature control device that controls the activation/deactivation of an electric water pump and an electric cooling fan based on engine coolant temperature, engine speed, and output torque (see, for example, Patent Document 2). Patent Document 2 states that the cooling water temperature control device may be implemented using the vehicle's engine control unit (see paragraph 0026 of Patent Document 2). Furthermore, a cooling system is known that includes a rotating electrical machine cooling control device that activates a radiator fan 6 when the temperature of the coolant cooling the motor generator exceeds an activation temperature (see, for example, Patent Document 3). Patent Document 3 does not mention the engine, and it is clear that the cooling control device is not a so-called engine ECU, i.e., is controlled by, for example, a hybrid control device. Furthermore, it is known that the airflow rate of a cooling fan that cools a secondary battery is controlled by a hybrid control device (see, for example, Patent Document 4).
特許文献1の車両におけるエンジン冷却系及びハイブリッド冷却系は、それぞれラジエータを備えている。これらのラジエータは、エンジンやモータ動力伝達機構とともに、エンジンルーム(エンジンコンパートメント)内に配置されている。また、エンジン冷却系及びハイブリッド冷却系は、それぞれ、各ラジエータ内を流通する冷却水を冷却するための冷却ファンを備えている。各冷却ファンは、それぞれ対応するラジエータと対向させて配置されている。エンジン冷却系が備える冷却ファンの作動状態は、特許文献2で例示されるように、エンジンに関係する各種制御を実行するエンジン制御装置によって、例えば、エンジン冷却水の温度や、排気温度、エンジンを構成し又はエンジンに付随する構成部分の温度に基づいて制御される。一方、ハイブリッド冷却系が備える冷却ファンの作動状態は、特許文献3や特許文献4で例示されるように、モータ動力伝達機構における出力や動力の回収を含むパワーマネージメントを行うハイブリッド制御装置によって制御される。ハイブリッド制御装置は、例えば、モータ動力伝達機構に含まれるトランスアクスルやPCU(Power Control Unit:パワーコントロールユニット)を冷却するハイブリッド冷却水の温度に基づいて冷却ファンの作動状態を制御する。 The engine cooling system and hybrid cooling system in the vehicle disclosed in Patent Document 1 each include a radiator. These radiators are located in the engine compartment along with the engine and the motor power transmission mechanism. The engine cooling system and hybrid cooling system each include a cooling fan for cooling the coolant flowing through the radiator. Each cooling fan is located opposite its corresponding radiator. The operating state of the cooling fan in the engine cooling system is controlled by an engine control device that executes various engine-related controls, for example, based on the temperature of the engine coolant, the exhaust temperature, and the temperatures of components that constitute or are associated with the engine, as exemplified in Patent Document 2. Meanwhile, the operating state of the cooling fan in the hybrid cooling system is controlled by a hybrid control device that performs power management, including the recovery of output and power in the motor power transmission mechanism , as exemplified in Patent Documents 3 and 4. The hybrid control device controls the operating state of the cooling fan based on, for example, the temperature of the hybrid coolant that cools the transaxle and PCU (Power Control Unit) included in the motor power transmission mechanism.
ところで、エンジンやモータ動力伝達機構が配置されたエンジンルーム内は高温となることがあるが、エンジンルーム内の温度はエンジン冷却系やハイブリッド冷却系が備える冷却ファンが作動することで低下する。ここで、エンジンルーム内の温度を上昇させる発熱源は主としてエンジンであり、エンジンルーム内の温度はエンジンの発熱量が大きい状態であると上昇し易い。エンジン冷却系が備える冷却ファンはエンジン制御装置によって制御されているため、エンジンの状態に応じて即座に作動を開始することができ、エンジンルーム内の温度上昇に対応し易い。一方、ハイブリッド冷却系が備える冷却ファンはハイブリッド制御装置によって制御されている。このため、ハイブリッド冷却系が備える冷却ファンをエンジンの状態に応じて作動させようとすると、例えば、エンジン制御装置からハイブリッド制御装置に対してハイブリッド冷却系が備える冷却ファンの駆動指令を出さなければならない。このため、エンジンの状態に応じてハイブリッド冷却系が備える冷却ファン駆動を作動させる場合に時間遅れが生じる。このように、従来のエンジン冷却系及びハイブリッド冷却系では、双方の冷却ファンを即座に作動させ、エンジンルーム内の温度を応答性良く制御することは困難であった。 The engine compartment, where the engine and motor power transmission mechanism are located, can become very hot. However, the engine compartment temperature can be reduced by the operation of the cooling fans in the engine cooling system and hybrid cooling system. The engine is the primary heat source that raises the temperature in the engine compartment, and the temperature in the engine compartment is likely to rise when the engine generates a large amount of heat. Because the cooling fans in the engine cooling system are controlled by the engine control device, they can immediately start operating depending on the engine's status, making it easy to respond to temperature increases in the engine compartment. On the other hand, the cooling fans in the hybrid cooling system are controlled by the hybrid control device. Therefore, if the cooling fans in the hybrid cooling system are to be operated depending on the engine's status, for example, the engine control device must issue a command to drive the hybrid cooling system's cooling fans to the hybrid control device. This results in a time delay when the cooling fans in the hybrid cooling system are activated depending on the engine's status. As such, with conventional engine cooling systems and hybrid cooling systems, it has been difficult to immediately activate both cooling fans and responsively control the temperature in the engine compartment.
そこで、本明細書開示の車両は、エンジンとモータ動力伝達機構が配置されたエンジンルーム内の温度を応答性良く制御することを課題とする。 The vehicle disclosed in this specification therefore aims to responsively control the temperature inside the engine compartment, where the engine and motor power transmission mechanism are located.
本明細書開示の車両は、エンジン及びモータを走行用の駆動源とし、エンジンルーム内に前記エンジンと、前記モータの動力を駆動系に伝達する動力伝達機構とが配置され、前記エンジンを制御する第1制御装置と、前記モータの動力を伝達する動力伝達機構を制御する第2制御装置と、を備えた車両であって、前記エンジンを冷却する冷却水が循環する第1ラジエータと、前記第1ラジエータを冷却する第1電動ファンと、前記モータの動力を伝達する動力伝達機構を冷却する冷却水が循環する第2ラジエータと、前記第2ラジエータを冷却する第2電動ファンと、を備え、前記第1制御装置は、前記第1電動ファンと前記第2電動ファンの駆動制御を行う。 The vehicle disclosed in this specification uses an engine and a motor as driving sources for traveling, and has the engine and a power transmission mechanism that transmits the power of the motor to a drivetrain located in an engine compartment. The vehicle is equipped with a first control device that controls the engine and a second control device that controls the power transmission mechanism that transmits the power of the motor. The vehicle is also equipped with a first radiator through which coolant that cools the engine circulates, a first electric fan that cools the first radiator, a second radiator through which coolant that cools the power transmission mechanism that transmits the power of the motor circulates, and a second electric fan that cools the second radiator, and the first control device controls the operation of the first electric fan and the second electric fan.
また、上記構成の車両において、前記第1制御装置は、前記エンジンに関する排気側温度情報が予め定められた排気側温度情報に関する閾値以上である場合に、前記第1電動ファンと前記第2電動ファンを作動させる構成とすることができる。 Furthermore, in a vehicle configured as described above, the first control device can be configured to operate the first electric fan and the second electric fan when exhaust-side temperature information related to the engine is equal to or greater than a predetermined threshold value related to exhaust-side temperature information.
さらに、上記構成の車両において、前記第1制御装置は、前記エンジンを冷却する冷却水の温度に基づいて前記第1電動ファンを制御する構成とすることができる。 Furthermore, in a vehicle configured as described above, the first control device can be configured to control the first electric fan based on the temperature of the coolant that cools the engine.
また、上記構成の車両において、前記第1制御装置は、前記車両の電源がOFF状態とされたときに、前記エンジンを冷却する冷却水の温度が予め定められた当該冷却水の温度に関する閾値以上である場合に、前記第1電動ファンと前記第2電動ファンを作動させる構成とすることができる。 Furthermore, in a vehicle having the above configuration, the first control device can be configured to operate the first electric fan and the second electric fan when the temperature of the coolant that cools the engine is equal to or higher than a predetermined threshold value for the coolant temperature when the vehicle's power is turned off.
さらに、上記構成の車両において、前記第2制御装置は、前記第2ラジエータを循環する冷却水の温度に基づいて前記第1制御装置に対して前記第2電動ファンの作動要求を行い、前記第1制御装置は、当該作動要求に基づいて前記第2電動ファンを作動させる構成とすることができる。 Furthermore, in a vehicle configured as described above, the second control device can be configured to request the first control device to operate the second electric fan based on the temperature of the coolant circulating through the second radiator, and the first control device can operate the second electric fan based on the operation request.
本明細書開示の車両によれば、エンジンとモータ動力伝達機構が配置されたエンジンルーム内の温度を応答性良く制御することができる。 The vehicle disclosed in this specification allows for responsive control of the temperature inside the engine compartment, where the engine and motor power transmission mechanism are located.
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては細部が省略されて描かれている場合もある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, proportions, etc. of each part in the drawings may not be illustrated to be exactly the same as the actual ones. Also, some details may be omitted in some drawings.
(実施形態)
<車両>
まず、図1及び図2を参照して、本実施形態の車両1及び車両1における冷却系の概略構成について説明する。図1は、車両1のエンジンルーム2内の様子を模式的に示している。以下の説明において、車両1の前後、左右方向は、図1に示すように設定されているものとする。本実施形態の車両1は、スプリット方式(シリーズ・パラレル方式)のいわゆるハイブリッド車(HEV:Hybrid Electric Vehicle)であり、エンジン(ENG)3およびモータジェネレータ(MG)4を走行用の駆動源としている。車両1のエンジンルーム2内には、エンジン3、モータジェネレータ4、トランスアクスル(T/A)5及びPCU6が配置されている。
(Embodiment)
<Vehicles>
First, a vehicle 1 according to this embodiment and a schematic configuration of a cooling system in the vehicle 1 will be described with reference to Figures 1 and 2. Figure 1 schematically illustrates the interior of an engine compartment 2 of the vehicle 1. In the following description, the front-rear and left-right directions of the vehicle 1 are set as shown in Figure 1. The vehicle 1 according to this embodiment is a so-called hybrid electric vehicle (HEV) of a split type (series-parallel type), and uses an engine (ENG) 3 and a motor generator (MG) 4 as driving sources for traveling. The engine 3, the motor generator 4, a transaxle (T/A) 5, and a PCU 6 are arranged in the engine compartment 2 of the vehicle 1.
本実施形態におけるエンジン3は、ガソリンエンジンであるが、ディーゼルエンジンであってもよい。 In this embodiment, the engine 3 is a gasoline engine, but it may also be a diesel engine.
モータジェネレータ4は、DCブラシレスモータを有し、モータとしての機能と発電機(ジェネレータ)としての機能とを有している。本実施形態のモータジェネレータ4は、遊星歯車機構及びデファレンシャルギヤとともにケース内に収容されて、駆動輪に動力を伝達するトランスアクスル5を構成している。トランスアクスル5には、トランスアクスル5で使用されるオイルを冷却(又は加温)するためのオイルクーラが設けられている。PCU6は、モータジェネレータ4を駆動するためのインバータやマイコン(マイクロコントローラユニット)を内蔵している。 The motor generator 4 has a DC brushless motor and functions as both a motor and a generator. In this embodiment, the motor generator 4 is housed in a case along with a planetary gear mechanism and a differential gear, and forms the transaxle 5, which transmits power to the drive wheels. The transaxle 5 is equipped with an oil cooler for cooling (or heating) the oil used in the transaxle 5. The PCU 6 incorporates an inverter and a microcontroller unit (microcomputer) for driving the motor generator 4.
トランスアクスル5及びPCU6は、モータジェネレータ4の動力を、駆動輪(不図示)を含む駆動系に伝達するための動力伝達機構に含まれる。本実施形態の車両1では、エンジン3及びモータジェネレータ4がトランスアクスル5に含まれる遊星歯車機構に接続されており、エンジン3からの動力を分割してモータジェネレータ4及び駆動輪に振り分けることができる。また、エンジン3からの動力及びモータジェネレータ4からの動力を合成して駆動輪に伝達することができる。また、エンジン3を停止して、モータジェネレータ4からの動力のみによる走行が可能である。 The transaxle 5 and PCU 6 are included in a power transmission mechanism for transmitting the power of the motor generator 4 to a drivetrain including drive wheels (not shown). In the vehicle 1 of this embodiment, the engine 3 and motor generator 4 are connected to a planetary gear mechanism included in the transaxle 5, allowing the power from the engine 3 to be divided and distributed to the motor generator 4 and drive wheels. The power from the engine 3 and the power from the motor generator 4 can also be combined and transmitted to the drive wheels. It is also possible to stop the engine 3 and run the vehicle using only power from the motor generator 4.
なお、本実施形態では、スプリット方式(シリーズ・パラレル方式)のハイブリッドシステムを採用しているが、ハイブリッドシステムの方式は、この方式に限定されるものではなく、例えば、シリーズ方式であってもよいし、パラレル方式であってもよい。シリーズ方式では、エンジンの動力が発電機で電力に変換され、発電機で発生する電力が駆動モータの駆動に使用されて、駆動モータの動力が駆動輪に伝達される。パラレル方式では、遊星歯車機構を有する動力分割機構を備え、エンジンの動力とモータ(モータジェネレータ)の動力とが駆動輪に伝達される。 Note that while this embodiment employs a split-type (series-parallel) hybrid system, the type of hybrid system is not limited to this and may be, for example, a series type or a parallel type. In a series type, engine power is converted into electricity by a generator, and the electricity generated by the generator is used to drive a drive motor, which then transmits power to the drive wheels. In a parallel type, a power split mechanism with a planetary gear mechanism is provided, and engine power and motor (motor generator) power are transmitted to the drive wheels.
車両1は、エンジン3を冷却する冷却水が循環するエンジンラジエータ(以下、「ENGラジエータ」と表記する)7と、トランスアクスル5及びPCU6を冷却する冷却水が循環するハイブリッドラジエータ(以下、「HVラジエータ」と表記する)9を備える。 The vehicle 1 is equipped with an engine radiator (hereinafter referred to as the "ENG radiator") 7 through which coolant circulates to cool the engine 3, and a hybrid radiator (hereinafter referred to as the "HV radiator") 9 through which coolant circulates to cool the transaxle 5 and PCU 6.
ENGラジエータ7は、エンジンルーム2内の前端部右寄りに配置されている。HVラジエータ9は、エンジンルーム2内の前端部左寄りにENGラジエータ7と左右方向に並列させて配置されている。ENGラジエータ7は第1ラジエータに相当し、HVラジエータ9は第2ラジエータに相当する。 The ENG radiator 7 is located near the front right end of the engine compartment 2. The HV radiator 9 is located near the front left end of the engine compartment 2, side by side with the ENG radiator 7 in the left-right direction. The ENG radiator 7 corresponds to the first radiator, and the HV radiator 9 corresponds to the second radiator.
ENGラジエータ7は、第1配管7a及び第2配管7bによってエンジン3と接続されており、エンジン3内に設けられたウォータジャケット(不図示)とによって冷却水の循環経路を形成している。第1配管7aは、エンジン3からENGラジエータ7に向かって冷却水を流す経路を形成している。第2配管7bは、ENGラジエータ7からエンジン3に向かって冷却水を流す経路を形成している。冷却水は、ウォータポンプ(図示せず)が作動することで、エンジン3とENGラジエータ7との間を循環する。エンジン3には、ENGラジエータ7によって冷却された冷却水が供給される。 The ENG radiator 7 is connected to the engine 3 by a first pipe 7a and a second pipe 7b, and forms a coolant circulation path together with a water jacket (not shown) provided inside the engine 3. The first pipe 7a forms a path for coolant to flow from the engine 3 to the ENG radiator 7. The second pipe 7b forms a path for coolant to flow from the ENG radiator 7 to the engine 3. The coolant circulates between the engine 3 and the ENG radiator 7 by operating a water pump (not shown). Coolant cooled by the ENG radiator 7 is supplied to the engine 3.
HVラジエータ9は、第3配管9a及び第4配管9bによってトランスアクスル5及びPCU6と接続されており、トランスアクスル5及びPCU6との間で冷却水の循環経路を形成している。第3配管9aは、トランスアクスル5及びPCU6からHVラジエータ9に向かって冷却水を流す経路を形成している。第4配管9bは、HVラジエータ9からトランスアクスル5及びPCU6に向かって冷却水を流す経路を形成している。冷却水は、ウォータポンプ(図示せず)が作動することで、トランスアクスル5及びPCU6とHVラジエータ9との間を循環する。トランスアクスル5及びPCU6には、HVラジエータ9によって冷却された冷却水が供給される。 The HV radiator 9 is connected to the transaxle 5 and PCU 6 by the third pipe 9a and fourth pipe 9b, forming a coolant circulation path between the transaxle 5 and PCU 6. The third pipe 9a forms a path for coolant to flow from the transaxle 5 and PCU 6 to the HV radiator 9. The fourth pipe 9b forms a path for coolant to flow from the HV radiator 9 to the transaxle 5 and PCU 6. The coolant circulates between the transaxle 5 and PCU 6 and the HV radiator 9 by operation of a water pump (not shown). Coolant cooled by the HV radiator 9 is supplied to the transaxle 5 and PCU 6.
ENGラジエータ7の後側には、エンジン電動ファン(以下、「ENG電動ファン」と表記する)8が配置されている。ENG電動ファン8は、第1電動ファンに相当し、ENGラジエータ7と対向配置されている。ENG電動ファン8が作動すると、ENGラジエータ7に向かって送風され、ENGラジエータ7が冷却され、ひいては、ENGラジエータ7内を流れる冷却水が冷却される。ENG電動ファン8では、デューティ比によって作動状態が制御されるパルス幅変調(PWM:Pulse Width Modulation)式の制御が行われる。 An engine electric fan (hereinafter referred to as the "ENG electric fan") 8 is located behind the ENG radiator 7. The ENG electric fan 8 corresponds to the first electric fan and is located opposite the ENG radiator 7. When the ENG electric fan 8 is activated, it blows air toward the ENG radiator 7, cooling the ENG radiator 7 and ultimately cooling the coolant flowing through the ENG radiator 7. The ENG electric fan 8 is controlled using pulse width modulation (PWM), which controls its operating state based on the duty ratio.
HVラジエータ9の後側には、ハイブリッド電動ファン(以下、「HV電動ファン」と表記する)10が配置されている。HV電動ファン10は、第2電動ファンに相当し、HVラジエータ9と対向配置されている。HV電動ファン10が作動すると、HVラジエータ9に向かって送風され、HVラジエータ9が冷却され、ひいては、HVラジエータ9内を流れる冷却水が冷却される。本実施形態におけるHV電動ファン10では、ON/OFFを切り替えて作動状態が制御されるON/OFF式の制御が行われるが、HV電動ファン10についてもPWM式の制御としてもよい。 A hybrid electric fan (hereinafter referred to as "HV electric fan") 10 is located behind the HV radiator 9. The HV electric fan 10 corresponds to the second electric fan and is located opposite the HV radiator 9. When the HV electric fan 10 is activated, it blows air toward the HV radiator 9, cooling the HV radiator 9 and ultimately cooling the coolant flowing through the HV radiator 9. In this embodiment, the HV electric fan 10 is controlled using an ON/OFF method, in which its operating state is controlled by switching ON/OFF, but the HV electric fan 10 may also be controlled using a PWM method.
ここで、図2を参照すると、ENG電動ファン8及びHV電動ファン10は、いずれも第1制御装置に相当するエンジン制御装置(以下、「ENG-ECU(Engine-Electronic Control Unit)」と表記する)11によって駆動制御される。具体的に、ENG電動ファン8が備えるモータ8bを駆動するためのモータドライバー8aがENG-ECU11と電気的に接続されており、モータ8bはENG-ECU11からモータドライバー8aに入力される駆動信号によって作動する。同様に、HV電動ファン10が備えるモータ10bを駆動するためのモータドライバー10aがENG-ECU11と電気的に接続されており、モータ10bはENG-ECU11からモータドライバー10aに入力される駆動信号によって作動する。 Referring now to FIG. 2, the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 are both controlled and driven by an engine control device (hereinafter referred to as the "ENG-ECU (Engine-Electronic Control Unit)") 11, which corresponds to the first control device. Specifically, a motor driver 8a for driving the motor 8b of the ENG electric fan 8 is electrically connected to the ENG-ECU 11, and the motor 8b is operated by a drive signal input from the ENG-ECU 11 to the motor driver 8a. Similarly, a motor driver 10a for driving the motor 10b of the HV electric fan 10 is electrically connected to the ENG-ECU 11, and the motor 10b is operated by a drive signal input from the ENG-ECU 11 to the motor driver 10a.
ENG-ECU11は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、バックアップRAM及びその他の記憶装置を備える。ENG-ECU11は、CPU、ROMやその他の記憶装置に記憶されたプログラムやマップに基づいて演算処理や各種制御を実行する。RAMは、CPUによる演算結果や各種センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップRAMはエンジン3の停止時などにおいて保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。ENG-ECU11には、ENG電動ファン8及びHV電動ファン10を制御するめためのセンサ類が接続されている。具体的に、ENG-ECU11には、エンジン3内を循環する冷却水の温度を計測する第1水温センサ21とエンジン3から排出される排気の温度を計測する排気温センサ22が接続されている。また、ENG-ECU11には、ENG-ECU11に印加されている電圧を計測する電圧計23と、車両1の電源がOFFされてからの経過時間を計測するための計時部24が設けられている。 The ENG-ECU 11 is equipped with a CPU (Central Processing Unit), RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), backup RAM, and other storage devices. The ENG-ECU 11 performs calculations and various controls based on programs and maps stored in the CPU, ROM, and other storage devices. The RAM is a memory that temporarily stores the results of calculations by the CPU and data input from various sensors, while the backup RAM is a non-volatile memory that stores data that needs to be saved when the engine 3 is stopped, etc. Sensors for controlling the ENG electric fan 8 and HV electric fan 10 are connected to the ENG-ECU 11. Specifically, a first water temperature sensor 21 that measures the temperature of the coolant circulating within the engine 3 and an exhaust temperature sensor 22 that measures the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 3 are connected to the ENG-ECU 11. The ENG-ECU 11 is also equipped with a voltmeter 23 that measures the voltage applied to the ENG-ECU 11, and a timer 24 that measures the elapsed time since the vehicle 1 was powered off.
なお、ENG-ECU11は、エンジン3の吸気量調整をするスロットルバルブ(不図示)の開度制御、吸気弁や排気弁(いずれも不図示)の開閉制御等、エンジン3の稼働に関する各種制御を実行する。このため、ENG-ECU11にはENG電動ファン8やHV電動ファン10の制御以外の各種制御を行うためのセンサ類が接続され、各種プログラム、各種マップが格納されているが、ここでは、その説明は省略する。 The ENG-ECU 11 performs various controls related to the operation of the engine 3, such as controlling the opening of a throttle valve (not shown) that adjusts the amount of air intake into the engine 3, and controlling the opening and closing of intake and exhaust valves (neither of which are shown). For this reason, the ENG-ECU 11 is connected to sensors for performing various controls other than those for the ENG electric fan 8 and HV electric fan 10, and stores various programs and maps, but a description of these will be omitted here.
車両1は、ENG-ECU11とは別に、ハイブリッド制御装置(以下、「HEV-ECU(Hybrid Electric Vehicle- Electronic Control Unit)」と表記する)12を備える。HEV-ECU12は、トランスアクスル5及びPCU6を制御する第2制御装置に相当し、トランスアクスル5及びPCU6は、エンジン3とは別個にユニット化されているため、HEV-ECU12もENG-ECU11とは別個に設けられている。トランスアクスル5及びPCU6における出力や動力の回収を含むパワーマネージメントを行う。HEV-ECU12は、CPU、RAM、ROM、バックアップRAM及びその他の記憶装置を備えるが、その基本的な構成は、ENG-ECU11と同様であるため、ここでは、その詳細な説明は省略する。 The vehicle 1 is equipped with a hybrid control device (hereinafter referred to as the "HEV-ECU (Hybrid Electric Vehicle-Electronic Control Unit)") 12 in addition to the ENG-ECU 11. The HEV-ECU 12 corresponds to a second control device that controls the transaxle 5 and PCU 6. Because the transaxle 5 and PCU 6 are separate units from the engine 3, the HEV-ECU 12 is also provided separately from the ENG-ECU 11. It performs power management, including the recovery of power and output from the transaxle 5 and PCU 6. The HEV-ECU 12 is equipped with a CPU, RAM, ROM, backup RAM, and other storage devices, but its basic configuration is similar to that of the ENG-ECU 11, so a detailed description thereof will be omitted here.
HEV-ECU12には、トランスアクスル5及びPCU6とHVラジエータ9との間を循環する冷却水の温度を計測する第2水温センサ25が接続されている。HEV-ECU12は、CAN(Controller Area Network)通信によってENG-ECU11と通信可能とされており、第2水温センサ25の計測値に基づいてENG-ECU11に対してHV電動ファン10の作動要求を行う。ENG-ECU11は、HEV-ECU12からのHV電動ファン10の作動要求に基づいてHV電動ファン10を作動させる。このように、HV電動ファン10は、HEV-ECU12の作動要求に基づいて作動する場合もある。 A second water temperature sensor 25 is connected to the HEV-ECU 12, which measures the temperature of the coolant circulating between the transaxle 5, PCU 6, and HV radiator 9. The HEV-ECU 12 is capable of communicating with the ENG-ECU 11 via CAN (Controller Area Network) communication, and requests the ENG-ECU 11 to operate the HV electric fan 10 based on the measurement value of the second water temperature sensor 25. The ENG-ECU 11 operates the HV electric fan 10 based on the request from the HEV-ECU 12. In this way, the HV electric fan 10 may also operate based on an operation request from the HEV-ECU 12.
<ENG電動ファン及びHV電動ファンの制御>
ここで、ENG電動ファン8とHV電動ファン10がどのような場合にどのように作動するのかを表1を参照しつつ説明する。
Here, the circumstances and ways in which the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 operate will be described with reference to Table 1.
まず、車両1の電源がONとされている場合について説明する。車両1の電源がONとされている状態は、イグニションがONとされている場合であり、車両1の各部に通電され、エンジン3が稼働し、又は、稼働できる状態である。この場合において、エンジン部材温度が高い場合には、ENG電動ファン8がHI状態で作動し、HV電動ファン10がON状態、つまり、作動状態とされる。 First, we will explain what happens when the vehicle 1 is powered on. When the vehicle 1 is powered on, the ignition is on, power is supplied to each part of the vehicle 1, and the engine 3 is running or ready to run. In this case, when the temperature of the engine components is high, the ENG electric fan 8 operates in the HI state, and the HV electric fan 10 is in the ON state, i.e., is in the operating state.
ここで、エンジン部材温度としては、エンジン3において温度が高くなりやすい部材の温度、具体的に、排気触媒やエキゾーストマニホールドの表面温度や、場合によっては、排気温度を選定することができる。排気触媒やエキゾーストマニホールドの表面温度、排気温度は、排気側温度情報の一例である。排気側温度情報を参照するのは、排気に関連する温度がエンジンルーム2内の温度に与える影響が大きいからである。排気側温度情報は、エンジン3の状態を判定するための指標に含まれ、これらの温度と相関性を有する他の数値に基づいて制御するようにしてもよい。本実施形態では、排気温センサ22によって計測されるエンジン3の排気温度Texを採用している。本実施形態では、排気温度Texを排気温センサ22によって計測し、取得しているが、エンジン3の吸気量に基づくエンジン3の稼働状態に基づいて、例えば、マップによって排気温度Texを取得するようにしてもよい。本実施形態では、排気温度Texが予め定めた排気温度に関する閾値Texth以上である場合に、エンジン部材温度が高い場合となる。排気温度Texは、エンジン3に関係する温度の中でも、高温になり易いことから、排気温度Texに基づく制御を行うことにより、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御し易くなる。 Here, the engine component temperature can be the temperature of a component in the engine 3 that is prone to becoming hot, specifically the surface temperature of the exhaust catalyst or exhaust manifold, or in some cases, the exhaust temperature. The surface temperatures of the exhaust catalyst and exhaust manifold, and the exhaust temperature are examples of exhaust-side temperature information. The exhaust-side temperature information is referenced because exhaust-related temperatures have a significant impact on the temperature in the engine compartment 2. The exhaust-side temperature information is included in the index for determining the state of the engine 3, and control may be performed based on other values that are correlated with these temperatures. In this embodiment, the exhaust temperature Tex of the engine 3 measured by the exhaust temperature sensor 22 is used. In this embodiment, the exhaust temperature Tex is measured and acquired by the exhaust temperature sensor 22. However, the exhaust temperature Tex may also be acquired, for example, using a map, based on the operating state of the engine 3, which is determined by the intake volume of the engine 3. In this embodiment, the engine component temperature is considered high when the exhaust temperature Tex is equal to or greater than a predetermined exhaust temperature threshold Texth. Since the exhaust temperature Tex is the temperature most likely to become high among the temperatures related to the engine 3, control based on the exhaust temperature Tex makes it easier to control the temperature in the engine compartment 2 with good responsiveness.
また、本実施形態においてENG電動ファン8がHI状態とは、ENG電動ファン8をデューティ比100%で作動させる状態をいう。つまり、本実施形態では、排気温度Texが閾値Texth以上である場合には、ENG電動ファン8をデューティ比100%で作動させる。但し、ENG電動ファン8のHI状態は、必ずしもディーティ比100%での作動でなければならないわけではなく、例えば、デューティ比95%以上での作動とするなど、そのデューティ比は適宜設定してもよい。 In addition, in this embodiment, the ENG electric fan 8 being in the HI state refers to a state in which the ENG electric fan 8 is operated at a duty ratio of 100%. In other words, in this embodiment, when the exhaust temperature Tex is equal to or higher than the threshold value Texth, the ENG electric fan 8 is operated at a duty ratio of 100%. However, the ENG electric fan 8's HI state does not necessarily have to be operated at a duty ratio of 100%; the duty ratio may be set appropriately, for example, to operate at a duty ratio of 95% or higher.
本実施形態では、排気温度Texが閾値Texth以上である場合に、ENG電動ファン8のHI状態での作動と併せて、HV電動ファン10をON状態として作動させる。排気温度Texが閾値Texth以上である場合のように、エンジン部材温度が高いと判断されるような場合には、エンジンルーム2内の温度も上昇すると考えられる。エンジンルーム2内の温度は、エンジンルーム2内に配置されているPCU6などの動作に影響を及ぼすと考えられる。そこで、エンジンルーム2内の温度が上昇すると考えられる場合には、ENG電動ファン8と共にHV電動ファン10を即座に作動させ、エンジンルーム2内の温度を低下させ、又は、その温度上昇を抑制する。仮に、HV電動ファン10がHEV-ECU12の作動指令によって作動する構成が採用されている場合、排気温度Texを取得したENG-ECU11から一旦HEV-ECU12へ作動要求を行わなければならず、その分だけ、HV電動ファン10の作動開始が遅れる。本実施形態であれば、ENG電動ファン8とHV電動ファン10が即座に作動するため、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御することができる。 In this embodiment, when the exhaust temperature Tex is equal to or higher than the threshold value Texth, the ENG electric fan 8 is operated in the HIGH state and the HV electric fan 10 is operated in the ON state. When the exhaust temperature Tex is equal to or higher than the threshold value Texth, which indicates that the engine component temperature is high, it is likely that the temperature in the engine compartment 2 will also rise. The temperature in the engine compartment 2 is likely to affect the operation of the PCU 6 and other components located in the engine compartment 2. Therefore, when it is expected that the temperature in the engine compartment 2 will rise, the HV electric fan 10 is immediately operated along with the ENG electric fan 8 to lower the temperature in the engine compartment 2 or suppress that temperature rise. If the HV electric fan 10 is configured to operate in response to an operation command from the HEV-ECU 12, the ENG-ECU 11 must first request operation from the HEV-ECU 12 after acquiring the exhaust temperature Tex, which delays the start of operation of the HV electric fan 10. In this embodiment, the ENG electric fan 8 and HV electric fan 10 operate immediately, allowing for responsive control of the temperature inside the engine compartment 2.
つぎに、車両1の電源がONとされている場合であって、エンジン冷却水温Tengwが高い場合、つまり、エンジン冷却水温Tengwが予め定められた閾値Tengwth以上である場合について説明する。この場合、ENG電動ファン8がエンジン冷却水温Tengwに応じてデューティ比制御される。なお、この場合、表1におけるHV電動ファン10の欄が空欄とされているが、これは、HV電動ファン10は、エンジン冷却水温Tengwによっては制御されないことを意味しており、エンジン冷却水温Tengwが高い場合に、HV電動ファン10が作動しないことを意味するものではない。HV電動ファン10は、つぎに説明するように、エンジン冷却水温Tengwにかかわらず、PCU冷却水温Tpcuwが高い場合に作動する。 Next, we will explain the case where the vehicle 1 is powered on and the engine coolant temperature Tengw is high, that is, the engine coolant temperature Tengw is equal to or higher than a predetermined threshold value Tengwth. In this case, the ENG electric fan 8 is duty-ratio controlled according to the engine coolant temperature Tengw. Note that in this case, the HV electric fan 10 column in Table 1 is left blank. This means that the HV electric fan 10 is not controlled by the engine coolant temperature Tengw, but does not mean that the HV electric fan 10 will not operate when the engine coolant temperature Tengw is high. As will be explained next, the HV electric fan 10 operates when the PCU coolant temperature Tpcuw is high, regardless of the engine coolant temperature Tengw.
つぎに、車両1の電源がONとされている場合であって、PCU冷却水温Tpcuwが高い場合、つまり、PCU冷却水温Tpcuwが予め定められた閾値Tpcuwth以上である場合について説明する。この場合、HV電動ファン10がPCU冷却水温Tpcuwに応じてON状態となれる。なお、この場合、表1におけるENG電動ファン8の欄が空欄とされているが、これは、ENG電動ファン8は、PCU冷却水温Tpcuwによっては制御されないことを意味しており、PCU冷却水温Tpcuwが高い場合に、ENG電動ファン8が作動しないことを意味するものではない。 Next, we will explain the case where the vehicle 1 is powered on and the PCU coolant temperature Tpcuw is high, that is, the PCU coolant temperature Tpcuw is equal to or higher than a predetermined threshold value Tpcuwth. In this case, the HV electric fan 10 can be turned on in response to the PCU coolant temperature Tpcuw. Note that in this case, the ENG electric fan 8 column in Table 1 is left blank. This means that the ENG electric fan 8 is not controlled by the PCU coolant temperature Tpcuw, but does not mean that the ENG electric fan 8 will not operate when the PCU coolant temperature Tpcuw is high.
つぎに、車両1の電源がOFFとされた場合について説明する。車両1の電源がOFFとされた場合、それ以前の車両1の使用状態によっては、エンジンルーム2内の温度が高くなることが想定される。そこで、本実施形態では、車両1の電源がOFF状態とされたときに、エンジン冷却水温Tengwが予め定められた閾値Tengwth´以上である場合に、ENG電動ファン8をHI状態で作動させ、HV電動ファン10をON状態とする。このように、即座にENG電動ファン8とHV電動ファン10を作動させることで、エンジンルーム2内の温度の上昇を低下させ、又は、抑制することができる。エンジン3を停止とした後のソーク中にエンジンルーム2内の温度が上昇すると、エンジン3に燃料を供給するデリバリパイプやインジェクタ(いずれも不図示)内に滞留している燃料が沸騰する可能性がある。燃料が沸騰すると、ソーク後のエンジン再始動時に燃料におけるいわゆるエア噛み現象により、失火の可能性がある。車両1の電源OFF時にENG電動ファン8とHV電動ファン10を作動し、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御することで、このような現象を回避することができる。 Next, we will explain what happens when the vehicle 1 is powered off. When the vehicle 1 is powered off, it is expected that the temperature in the engine compartment 2 will rise depending on the vehicle 1's previous operating conditions. Therefore, in this embodiment, if the engine coolant temperature Tengw is equal to or greater than a predetermined threshold Tengwth' when the vehicle 1 is powered off, the ENG electric fan 8 is operated in a HIGH state and the HV electric fan 10 is turned ON. By immediately operating the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 in this manner, the temperature rise in the engine compartment 2 can be reduced or suppressed. If the temperature in the engine compartment 2 rises during the soak period after the engine 3 is stopped, fuel remaining in the delivery pipe and injectors (neither shown) that supply fuel to the engine 3 may boil. If the fuel boils, misfires may occur when the engine is restarted after the soak period due to the so-called air entrapment phenomenon in the fuel. This phenomenon can be avoided by operating the ENG electric fan 8 and HV electric fan 10 when the vehicle 1 is powered off and responsively controlling the temperature inside the engine compartment 2.
なお、表1におけるENG電動ファン8のHI駆動では、いずれも、ENG電動ファン8をデューティ比100%で作動させているが、排気温度Texやエンジン冷却水温Tengwに応じてデューティ比を変化させる、つまり、これらの温度が高くなるに連れてデューティ比を高くするよりきめ細やかな制御としてもよい。 In Table 1, when the ENG electric fan 8 is driven at HIGH, the ENG electric fan 8 is operated at a duty ratio of 100% in all cases. However, the duty ratio may be varied in accordance with the exhaust temperature Tex or the engine coolant temperature Tengw, i.e., the duty ratio may be increased as these temperatures increase, providing more precise control.
つぎに、図3から図6を参照して、ENG電動ファン8とHV電動ファン10の具体的な制御の一例について説明する。なお、説明の都合上、制御の開始時点において、ENG電動ファン8とHV電動ファン10は、ともに作動していない状態とする。 Next, with reference to Figures 3 to 6, an example of specific control of the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 will be described. For the sake of explanation, it will be assumed that the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 are not operating at the start of control.
≪車両の電源ONの場合≫
まず、車両1の電源がONの場合について、図3に示すフローチャートに基づいて説明する。ステップS1では、ENG-ECU11が排気温センサ22の計測値である排気温度Texが予め定められた閾値Texth以上であるか否かを判定する。ENG-ECU11は、ステップS1において肯定判定(Yes判定)した場合、ステップS2へ進む。ステップS2では、ENG-ECU11は、ENG電動ファン8とHV電動ファン10を作動させる。これにより、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御することができる。ステップS2を実行した後、ENG-ECU11は、ステップS1からの処理を繰り返す。
<When the vehicle's power is ON>
First, the case where the power supply to the vehicle 1 is ON will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 3. In step S1, the ENG-ECU 11 determines whether the exhaust gas temperature Tex, which is the measurement value of the exhaust gas temperature sensor 22, is equal to or higher than a predetermined threshold value Texth. If the ENG-ECU 11 makes a positive determination (Yes determination) in step S1, the ENG-ECU 11 proceeds to step S2. In step S2, the ENG-ECU 11 activates the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10. This allows for responsive control of the temperature in the engine compartment 2. After executing step S2, the ENG-ECU 11 repeats the process from step S1.
ENG-ECU11は、ステップS1で否定判定(No判定)した場合、ステップS3へ進む。ステップS3では、ENG-ECU11は、エンジン冷却水温Tengwが閾値Tengwth以上であるか否かを判定する。ENG-ECU11は、ステップS3で肯定判定した場合、ステップS4へ進み、一方、ステップS3で否定判定した場合は、ステップS4をスキップしてステップS5へ進む。 If the ENG-ECU 11 makes a negative determination (No determination) in step S1, it proceeds to step S3. In step S3, the ENG-ECU 11 determines whether the engine coolant temperature Tengw is equal to or higher than the threshold value Tengwth. If the ENG-ECU 11 makes a positive determination in step S3, it proceeds to step S4. On the other hand, if the ENG-ECU 11 makes a negative determination in step S3, it skips step S4 and proceeds to step S5.
ENG-ECU11は、ステップS4において、ENG電動ファン8を作動させる。ここで、図4を参照して、ステップS4において実行されるENG電動ファン8の作動制御の一例について説明する。 In step S4, the ENG-ECU 11 operates the ENG electric fan 8. Here, with reference to Figure 4, an example of the operation control of the ENG electric fan 8 executed in step S4 will be described.
図4を参照すると、エンジン冷却水温Tengwが閾値Tengwthよりも低い場合、ENG電動ファン8のデューティ比は0%であり、ENG電動ファン8は停止している。この状態からエンジン冷却水温Tengwが上昇し、閾値Tengwthに到達すると、ENG-ECU11は、ENG電動ファン8のデューティ比を30%とする。そして、エンジン冷却水温Tengwが閾値Tengwthよりも1℃高い温度Tengwth+1に向かうに連れて、ENG-ECU11は、デューティ比を徐々に上昇させ、温度Tengwth+1のときにデューティ比を70%とする。そして、エンジン冷却水温Tengwが閾値Tengwthよりも3℃高い温度Tengwth+3に到達すると、ENG-ECU11は、デューティ比を100%とする。 Referring to Figure 4, when engine coolant temperature Tengw is lower than threshold value Tengwth, the duty ratio of ENG electric fan 8 is 0%, and ENG electric fan 8 is stopped. As engine coolant temperature Tengw rises from this state and reaches threshold value Tengwth, ENG-ECU 11 sets the duty ratio of ENG electric fan 8 to 30%. As engine coolant temperature Tengw approaches temperature Tengwth+1, which is 1°C higher than threshold value Tengwth, ENG-ECU 11 gradually increases the duty ratio, setting it to 70% at temperature Tengwth+1. When engine coolant temperature Tengw reaches temperature Tengwth+3, which is 3°C higher than threshold value Tengwth, ENG-ECU 11 sets the duty ratio to 100%.
一方、エンジン冷却水温Tengwが低下し、温度Tengwth+3から温度Tengwth+1まで低下したときは、ENG-ECU11は、デューティ比を100%から70%に低下させる。また、エンジン冷却水温Tengwが温度Tengwth+1から閾値Tengwthまで低下する間はデューティ比を70%から30%まで徐々に低下させる。そして、エンジン冷却水温Tengwが閾値Tengwthから閾値Tengwthよりも2℃低い温度Tengwth-2に到達したとき、ENG-ECU11は、デューティ比を30%から0%に低下させる。デューティ比を上昇させる温度と低下させる温度に差を設けているのは、制御におけるハンチングを回避するためである。なお、ENG電動ファン8の作動は、一旦、ステップS3において肯定判定された後は、図4に示すグラフに示すデューティ比制御に基づいて継続される。なお、図4に示されているデューティ比は、例示であり、適宜変更することができる。 On the other hand, when the engine coolant temperature Tengw drops from temperature Tengwth+3 to temperature Tengwth+1, the ENG-ECU 11 reduces the duty ratio from 100% to 70%. Furthermore, while the engine coolant temperature Tengw drops from temperature Tengwth+1 to the threshold value Tengwth, the duty ratio is gradually reduced from 70% to 30%. Then, when the engine coolant temperature Tengw drops from the threshold value Tengwth to temperature Tengwth-2, which is 2°C lower than the threshold value Tengwth, the ENG-ECU 11 reduces the duty ratio from 30% to 0%. The difference between the temperatures at which the duty ratio is increased and decreased is intended to avoid hunting in the control. After a positive determination is made in step S3, the operation of the ENG electric fan 8 continues based on the duty ratio control shown in the graph in Figure 4. Note that the duty ratio shown in Figure 4 is an example and can be changed as appropriate.
ENG-ECU11は、ステップS4においてENG電動ファン8の作動を開始した後、又は、ステップS3において否定判定した後にステップS5に進む。ステップS5では、HEV-ECU12は、PCU冷却水温Tpcuwが閾値Tpcuwth以上であるか否かを判定する。HEV-ECU12は、ステップS5で肯定判定した場合、ステップS6へ進み、一方、ステップS5で否定判定した場合は、ステップS1からの処理を繰り返す。 After the ENG-ECU 11 starts operation of the ENG electric fan 8 in step S4, or after making a negative determination in step S3, the ENG-ECU 11 proceeds to step S5. In step S5, the HEV-ECU 12 determines whether the PCU coolant temperature Tpcuw is equal to or higher than the threshold value Tpcuwth. If the HEV-ECU 12 makes a positive determination in step S5, it proceeds to step S6. On the other hand, if the HEV-ECU 12 makes a negative determination in step S5, it repeats the processing from step S1.
HEV-ECU12は、ステップS6において、HV電動ファン10を作動させる。ここで、図5を参照して、ステップS4において実行されるENG電動ファン8の作動制御の一例について説明する。 In step S6, the HEV-ECU 12 operates the HV electric fan 10. Here, with reference to Figure 5, an example of the operation control of the ENG electric fan 8 executed in step S4 will be described.
図5を参照すると、PCU冷却水温Tpcuwが閾値Tpcuwthよりも低い場合、HV電動ファン10はOFF状態であり、HV電動ファン10は停止している。この状態からPCU冷却水温Tpcuwが上昇し、閾値Tpcuwthに到達すると、HEV-ECU12は、HV電動ファン10の駆動信号をONとする。このON信号は、HV電動ファン10の作動要求としてCAN通信によりHEV-ECU12からENG-ECU11に送信される。このON信号を受け取ったENG-ECU11は、HV電動ファン10を作動させる。 Referring to Figure 5, when the PCU coolant temperature Tpcuw is lower than the threshold value Tpcuwth, the HV electric fan 10 is in the OFF state and is stopped. When the PCU coolant temperature Tpcuw rises from this state and reaches the threshold value Tpcuwth, the HEV-ECU 12 turns on the drive signal for the HV electric fan 10. This ON signal is sent from the HEV-ECU 12 to the ENG-ECU 11 via CAN communication as a request to operate the HV electric fan 10. Upon receiving this ON signal, the ENG-ECU 11 operates the HV electric fan 10.
一方、PCU冷却水温Tpcuwが低下し、閾値Tpcuwthから2℃低い温度Tpcuwth-2まで低下したときは、HEV-ECU12は、HV電動ファン10の駆動信号をOFFとする。このOFF信号は、HV電動ファン10の停止要求としてCAN通信によりHEV-ECU12からENG-ECU11に送信される。このOFF信号を受け取ったENG-ECU11は、HV電動ファン10を停止させる。 On the other hand, when the PCU coolant temperature Tpcuw drops to a temperature Tpcuwth-2, which is 2°C lower than the threshold value Tpcuwth, the HEV-ECU 12 turns off the drive signal for the HV electric fan 10. This OFF signal is sent from the HEV-ECU 12 to the ENG-ECU 11 via CAN communication as a request to stop the HV electric fan 10. Upon receiving this OFF signal, the ENG-ECU 11 stops the HV electric fan 10.
ここで、ステップS6におけるHV電動ファン10の作動は、ENG-ECU11とHEV-ECU12との間のCAN通信を介して行われる。このため、ステップS6におけるHV電動ファン10の作動は、ステップS2においてHV電動ファン10が作動する場合と比較して時間遅れが生じる可能性がある。これは、ステップS6におけるHV電動ファン10の作動は、ステップS2におけるHV電動ファン10の作動と比較して、その即時性の点で、重要度が低いと考えることができるためである。以下に、その理由について説明する。まず、ステップS2におけるHV電動ファン10の作動は、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御する要請に基づくものである。より具体的に、ステップS2におけるHV電動ファン10の作動は、温度の上昇速度が速く、熱容量も大きいエンジン3の稼働によるエンジンルーム2内の温度上昇に起因する。これに対し、ステップS6におけるHV電動ファン10の作動は、HVラジエータ9を冷却することを主目的としている。このため、ステップS6におけるHV電動ファン10の作動は、ステップS2におけるHV電動ファン10の作動と比較して、その作動が僅かに遅れても、さほど大きな問題とはならない。以上の理由により、本実施形態では、ENG-ECU11によってHV電動ファン10を作動させる形態を採用している。 Here, the activation of the HV electric fan 10 in step S6 is performed via CAN communication between the ENG-ECU 11 and the HEV-ECU 12. Therefore, there is a possibility that the activation of the HV electric fan 10 in step S6 will be delayed compared to the activation of the HV electric fan 10 in step S2. This is because the activation of the HV electric fan 10 in step S6 is considered less important in terms of immediacy than the activation of the HV electric fan 10 in step S2. The reason for this is explained below. First, the activation of the HV electric fan 10 in step S2 is based on the need to responsively control the temperature in the engine compartment 2. More specifically, the activation of the HV electric fan 10 in step S2 is due to the temperature rise in the engine compartment 2 caused by the operation of the engine 3, which has a rapid temperature rise rate and a large heat capacity. In contrast, the activation of the HV electric fan 10 in step S6 is primarily intended to cool the HV radiator 9. For this reason, even if the activation of the HV electric fan 10 in step S6 is slightly delayed compared to the activation of the HV electric fan 10 in step S2, this does not pose a significant problem. For these reasons, this embodiment employs a configuration in which the HV electric fan 10 is activated by the ENG-ECU 11.
なお、CAN通信はENG-ECU11とHEV-ECU12との間の通信手段の一例であり、他の通信手段を採用してもよい。 Note that CAN communication is one example of a communication method between the ENG-ECU 11 and the HEV-ECU 12, and other communication methods may also be used.
ステップS6が実行された後は、車両1の制御は、ステップS1からの処理の繰り返しとなる。なお、HV電動ファン10の作動は、一旦、ステップS5において肯定判定された後は、図5に示すグラフに示すON/OFF制御に基づいて継続される。 After step S6 is executed, control of the vehicle 1 repeats the process from step S1. Note that once a positive determination is made in step S5, operation of the HV electric fan 10 continues based on the ON/OFF control shown in the graph in Figure 5.
≪車両の電源OFFの場合≫
つぎに、図6を参照して、車両1の電源がOFFとされた場合について説明する。まず、ステップS11において、ENG-ECU11は、車両1の電源がOFFとされており、かつ、ENG-ECU11に印加されている電圧が基準値VO[V]以上であるか否かを判定する。ENG-ECU11に印加されている電圧は、電圧計23の計測値である。ENG-ECU11に印加されている電圧が判定されるのは、ENG-ECU11が所定の演算を実行することができる状態であるか否かを判定するためである。ENG-ECU11は、ステップS11において肯定判定した場合、ステップS12へ進み、一方、ステップS11において否定判定した場合、処理を終了する(エンド)。なお、ENG-ECU11は、ステップS11の実行に合わせて、計時部24によって車両1の電源がOFFされてからの経過時間tの計時を開始する。
<When the vehicle's power is off>
Next, referring to FIG. 6 , a case where the power supply to the vehicle 1 is turned off will be described. First, in step S11, the ENG-ECU 11 determines whether the power supply to the vehicle 1 is turned off and whether the voltage applied to the ENG-ECU 11 is equal to or greater than a reference value VO [V]. The voltage applied to the ENG-ECU 11 is a value measured by the voltmeter 23. The voltage applied to the ENG-ECU 11 is determined in order to determine whether the ENG-ECU 11 is in a state where it can execute a predetermined calculation. If the ENG-ECU 11 makes a positive determination in step S11, it proceeds to step S12. On the other hand, if the ENG-ECU 11 makes a negative determination in step S11, it terminates the processing (END). In conjunction with the execution of step S11, the ENG-ECU 11 starts counting the elapsed time t since the power supply to the vehicle 1 was turned off using the timer 24.
ステップS12において、ENG-ECU11は、車両1の電源OFF直前のエンジン冷却水温Tengwが閾値Tengwth´以上であるか否かを判定する。ENG-ECU11は、ステップS12で肯定判定した場合、ステップS13へ進み、一方、ステップS12で否定判定した場合、処理を終了する(エンド)。 In step S12, the ENG-ECU 11 determines whether the engine coolant temperature Tengw immediately before the vehicle 1 was powered off is equal to or higher than the threshold value Tengwth'. If the ENG-ECU 11 determines yes in step S12, it proceeds to step S13; on the other hand, if the ENG-ECU 11 determines no in step S12, it ends the processing (END).
ENG-ECU11は、ステップS13において、ENG-ECU11は、ENG電動ファン8とHV電動ファン10を作動させる。これにより、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御することができる。なお、車両1の電源OFF後において、ENG電動ファン8とHV電動ファン10は補機バッテリ(不図示)を動力源としてよって作動する。 In step S13, the ENG-ECU 11 operates the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10. This allows for responsive control of the temperature inside the engine compartment 2. After the vehicle 1 is powered off, the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 operate using the auxiliary battery (not shown) as a power source.
ENG-ECU11は、ステップS13に引き続いて行うステップS14において、車両1の電源OFF後の経過時間tが予め定められた基準時間t0[sec]以上となったか否かを判定する。ENG-ECU11は、ステップS14で肯定判定した場合、ステップS15へ進み、ステップS14で否定判定した場合、ステップS14の処理を繰り返す。ENG-ECU11は、ステップS15において、ENG電動ファン8とHV電動ファン10を停止させる。このように、経過時間tが基準時間t0[sec]を経過した場合に、ENG電動ファン8とHV電動ファン10を停止させるのは、長時間これらの電動ファンを作動させると、補器バッテリが劣化するため、これを回避するためである。なお、基準時間t0[sec]は、補機バッテリによってENG電動ファン8とHV電動ファン10を作動させたときの補機バッテリの劣化度合いを考慮して設定されている。ENG-ECU11は、ステップS15においてENG電動ファン8とHV電動ファン10を停止させた後、一連の処理を終了する(エンド)。 In step S14, which follows step S13, the ENG-ECU 11 determines whether the elapsed time t since the vehicle 1 was powered off is equal to or greater than a predetermined reference time t0 [sec]. If the ENG-ECU 11 determines yes in step S14, it proceeds to step S15. If the ENG-ECU 11 determines no in step S14, it repeats the process of step S14. In step S15, the ENG-ECU 11 stops the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10. The reason for stopping the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 when the elapsed time t exceeds the reference time t0 [sec] is to prevent the auxiliary battery from deteriorating if these electric fans are operated for a long period of time. The reference time t0 [sec] is set taking into account the degree of deterioration of the auxiliary battery when the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 are operated by the auxiliary battery. In step S15, the ENG-ECU 11 stops the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10, and then ends the series of processes (END).
本実施形態の車両1は、車両1の電源OFF後の一定時間、ENG電動ファン8とHV電動ファン10を作動させるため、車両1の電源OFF後であっても、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御することができる。 In this embodiment, the vehicle 1 operates the ENG electric fan 8 and HV electric fan 10 for a certain period of time after the vehicle 1 is turned off, allowing for responsive control of the temperature in the engine compartment 2 even after the vehicle 1 is turned off.
本実施形態の車両1は、ENG-ECU11によってENG電動ファン8とHV電動ファン10を駆動制御するため、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御することができる。 In this embodiment, the vehicle 1 controls the drive of the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 using the ENG-ECU 11, allowing for responsive control of the temperature in the engine compartment 2.
本実施形態の車両1は、エンジン3の状態に基づいてENG電動ファン8とHV電動ファン10の双方を制御するため、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御し易い。 The vehicle 1 of this embodiment controls both the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 based on the state of the engine 3, making it easy to control the temperature in the engine compartment 2 with good responsiveness.
本実施形態の車両1は、高温になり易いエンジン3の排気温度Texが予め定められた閾値Texth以上である場合に、ENG電動ファン8とHV電動ファン10を駆動するので、エンジンルーム2内の温度をより応答性良く制御できる。 In this embodiment, the vehicle 1 drives the ENG electric fan 8 and HV electric fan 10 when the exhaust temperature Tex of the engine 3, which tends to become high, is equal to or higher than a predetermined threshold Texth, thereby enabling more responsive control of the temperature in the engine compartment 2.
本実施形態の車両1は、エンジン3の冷却水温Tengwに基づいてENG電動ファン8を制御するため、排気温度Tex等に関わらず、冷却水温Tengwに基づいてENG電動ファン8を作動させることができる。 In this embodiment, the vehicle 1 controls the ENG electric fan 8 based on the engine 3 coolant temperature Tengw, so the ENG electric fan 8 can be operated based on the coolant temperature Tengw regardless of the exhaust temperature Tex, etc.
本実施形態の車両1は、ENG-ECU11が車両1の電源がOFF状態とされたときに、エンジン冷却水温Tengwが閾値Tengwth´以上である場合にENG電動ファン8とHV電動ファン10を作動させる。これにより、車両1の電源OFF後であっても、エンジンルーム2内の温度を応答性良く制御することができる。 In the vehicle 1 of this embodiment, when the vehicle 1 is powered off, the ENG-ECU 11 operates the ENG electric fan 8 and the HV electric fan 10 if the engine coolant temperature Tengw is equal to or higher than the threshold value Tengwth'. This allows the temperature in the engine compartment 2 to be controlled with good responsiveness, even after the vehicle 1 is powered off.
本実施形態の車両1では、HEV-ECU12がPCU冷却水温Tpcuwに基づいてENG-ECU11に対してHEV-ECU12がHV電動ファン10の作動要求を行う。そして、ENG-ECU11がその作動要求に基づいてHV電動ファン10を作動させる。このため、エンジン3の状態にかかわらず、PCU冷却水温Tpcuwに基づいてHV電動ファン10を作動させることができる。 In the vehicle 1 of this embodiment, the HEV-ECU 12 requests the ENG-ECU 11 to operate the HV electric fan 10 based on the PCU coolant temperature Tpcuw. The ENG-ECU 11 then operates the HV electric fan 10 based on the operation request. Therefore, the HV electric fan 10 can be operated based on the PCU coolant temperature Tpcuw regardless of the state of the engine 3.
上記実施形態は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。 The above embodiments are merely examples for implementing the present invention, and the present invention is not limited to these. Various modifications of these embodiments are within the scope of the present invention, and it is clear from the above description that various other embodiments are possible within the scope of the present invention.
1 車両
2 エンジンルーム
3 エンジン
4 モータジェネレータ
5 トランスアクスル
6 PCU
7 ENGラジエータ(第1ラジエータ)
8 ENG電動ファン(第1電動ファン)
9 HVラジエータ(第2ラジエータ)
10 HV電動ファン(第2電動ファン)
11 ENG-ECU(第1制御装置)
12 HEV-ECU(第2制御装置)
21 第1水温センサ
22 排気温センサ
25 第2水温センサ
1 Vehicle 2 Engine compartment 3 Engine 4 Motor generator 5 Transaxle 6 PCU
7 ENG radiator (first radiator)
8 ENG electric fan (first electric fan)
9 HV radiator (second radiator)
10 HV electric fan (second electric fan)
11 ENG-ECU (first control device)
12 HEV-ECU (second control device)
21 First water temperature sensor 22 Exhaust gas temperature sensor 25 Second water temperature sensor
Claims (4)
前記エンジンを冷却する冷却水が循環する第1ラジエータと、
前記第1ラジエータを冷却する第1電動ファンと、
前記モータの動力を伝達するトランスアクスルを冷却する冷却水が循環する第2ラジエータと、
前記第2ラジエータを冷却する第2電動ファンと、
を備え、
前記第1制御装置は、前記第1電動ファンと前記第2電動ファンの駆動制御を行い、前記エンジンに関する排気側温度情報が予め定められた排気側温度情報に関する閾値以上となった場合に、前記第1電動ファンと前記第2電動ファンとに対し、同じタイミングで作動指令を発する、
車両。 A vehicle using an engine and a motor as driving sources for traveling, the engine and a transaxle that transmits power of the motor to drive wheels are disposed in an engine room, and the vehicle is equipped with a first control device that controls the engine and a second control device that controls the transaxle that transmits power of the motor,
a first radiator through which cooling water for cooling the engine circulates;
a first electric fan that cools the first radiator;
a second radiator through which cooling water circulates to cool a transaxle that transmits power from the motor;
a second electric fan that cools the second radiator;
Equipped with
the first control device controls the driving of the first electric fan and the second electric fan , and when exhaust side temperature information related to the engine becomes equal to or higher than a predetermined threshold value related to exhaust side temperature information, issues an operation command to the first electric fan and the second electric fan at the same timing.
vehicle.
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