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JP4447390B2 - Cooling method for heat generating equipment for vehicles - Google Patents

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JP4447390B2
JP4447390B2 JP2004207072A JP2004207072A JP4447390B2 JP 4447390 B2 JP4447390 B2 JP 4447390B2 JP 2004207072 A JP2004207072 A JP 2004207072A JP 2004207072 A JP2004207072 A JP 2004207072A JP 4447390 B2 JP4447390 B2 JP 4447390B2
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Honda Motor Co Ltd
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  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
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Description

この発明は、車両用発熱機器の冷却方法に関するものである。   The present invention relates to a cooling method for a vehicle heat generating device.

ハイブリッド車両や前記電気自動車等の電動モータを搭載した車両では、前記電動モータの駆動・回生作動、つまり前記モータとバッテリとの電力の授受をパワードライブユニット(インバータ)を介して行っているものがある。このインバータは主に半導体などの部品で構成されており、前記電動モータの作動時、つまり通電状態で発熱することが知られている。前記電動モータでは更なる出力増加が要望され、前記電動モータの占有スペースと共に前記インバータの発熱量が増加する傾向にあるため、一般に専用の冷却装置を追加して前記インバータの冷却性能を向上させている。
しかし、このように前記インバータ等の発熱機器に対して専用の冷却装置を設けた場合には、専用配管、ラジエータ及び電動ウォータポンプ等を配置する必要があり、設置スペースと部品点数の面で不利となる。そのため、前記発熱機器を冷却する方法として、前記発熱機器専用の冷却装置を設けずに空調装置の出口ダクト近傍に扉を設けて空調風を発熱機器まで導き前記発熱機器を冷却するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開平08−40088号公報
Some vehicles equipped with an electric motor such as a hybrid vehicle and the electric vehicle perform driving / regenerative operation of the electric motor, that is, transfer of electric power between the motor and a battery via a power drive unit (inverter). . This inverter is mainly composed of components such as semiconductors, and is known to generate heat when the electric motor is operated, that is, in an energized state. In the electric motor, further increase in output is required, and the amount of heat generated by the inverter tends to increase with the space occupied by the electric motor. Therefore, a cooling device is generally added to improve the cooling performance of the inverter. Yes.
However, when a dedicated cooling device is provided for the heat generating device such as the inverter as described above, it is necessary to arrange dedicated piping, a radiator, an electric water pump, etc., which is disadvantageous in terms of installation space and the number of parts. It becomes. Therefore, as a method of cooling the heat generating device, a cooling device dedicated to the heat generating device is not provided, but a door is provided in the vicinity of the outlet duct of the air conditioner to guide the conditioned air to the heat generating device and cool the heat generating device. (For example, refer to Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 08-40088

しかしながら、上述した冷却装置では、インバータ等の発熱機器を冷却しようとすると車室内へ送給される風量が相対的に低下してしまう。そのため、車室内への風量を確保するべく送風機の作動回転数を増加させると、静粛性が損なわれるという問題がある。
また、静粛性を維持したまま風量を確保するために前記送風機を大型化する方法があるが、送風機の設置スペースとコストが増加する問題がある。
However, in the cooling device described above, the amount of air supplied to the passenger compartment is relatively reduced when trying to cool a heat-generating device such as an inverter. For this reason, there is a problem that the quietness is impaired when the operating rotational speed of the blower is increased in order to secure the air volume into the passenger compartment.
In addition, there is a method of increasing the size of the blower in order to ensure the air volume while maintaining silence, but there is a problem that the installation space and cost of the blower increase.

そこで、この発明は、静粛性を維持し、設置スペースとコストの低減を図り、車室内の冷却性能を損なうことなく発熱機器の冷却性能を向上させる車両用発熱機器の冷却方法を提供するものである。   Accordingly, the present invention provides a cooling method for a vehicle heat generating device that maintains quietness, reduces installation space and cost, and improves the cooling performance of the heat generating device without impairing the cooling performance in the passenger compartment. is there.

上記課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、少なくともエンジン(例えば、実施の形態におけるエンジンE)により駆動するコンプレッサ(例えば、実施の形態におけるハイブリッド型コンプレッサ17)で冷媒を送給する空調用冷凍サイクル(例えば、実施の形態における冷凍サイクル29)と送風機と、被駆動手段(例えば、実施の形態におけるモータM)を駆動する際に発熱する発熱機器(例えば、実施の形態におけるパワードライブユニット4)を前記空調用冷凍サイクルの蒸発器(例えば、実施の形態における蒸発器28)に当接して設けた車両用発熱機器の冷却装置を用いた冷却方法であり、風量スイッチ(例えば、実施の形態における風量スイッチs2)がオンで且つ空調スイッチ(例えば、実施の形態における空調スイッチs1)がオフの時に発熱機器の温度が所定の上限温度を上回ると強制的に空調用冷凍サイクルによる冷却を行い、前記風量スイッチがオフの時に発熱機器の温度が所定の温度よりも高いと判定されると送風機によって前記発熱機器を冷却し、さらに送風機だけでは発熱機器の温度が低減しない場合にはコンプレッサを駆動させて空調用冷凍サイクルによって前記発熱機器を冷却し、前記空調用冷凍サイクルによる冷却は、コンプレッサの駆動効率に基づいて行い、前記送風機による冷却は車速又はエンジン回転数に基づいて行うことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 supplies refrigerant by a compressor (for example, the hybrid compressor 17 in the embodiment) driven by at least an engine (for example, the engine E in the embodiment). The air-conditioning refrigeration cycle (for example, the refrigeration cycle 29 in the embodiment), the blower, and the heat generating device that generates heat when driving the driven means (for example, the motor M in the embodiment) (for example, the power in the embodiment) drive unit 4) the evaporator before Symbol air conditioning refrigeration cycle (for example, a cooling method using a contact cooling apparatus for a vehicle heating device provided in the evaporator 28) in the embodiment, the air volume switch (e.g., The air volume switch s2 in the embodiment is on and the air conditioning switch (for example, in the embodiment) If the temperature of the heat generating device exceeds the predetermined upper limit temperature when the adjustment switch s1) is off, the air conditioning refrigeration cycle is forcibly cooled. When the air volume switch is off, the temperature of the heat generating device is higher than the predetermined temperature. If it is determined that the heat generating device is cooled by a blower, and if the temperature of the heat generating device is not reduced only by the blower, the compressor is driven to cool the heat generating device by the air conditioning refrigeration cycle, and the air conditioning refrigeration cycle The cooling by is performed based on the driving efficiency of the compressor, and the cooling by the blower is performed based on the vehicle speed or the engine speed .

請求項に記載した発明は、前記送風機のみで発熱機器を冷却する場合には車室内外の内、温度の低い方から空気の導入を行うことを特徴とする。
このように構成することで、導入空気の冷却効率を向上することができる。
The invention described in claim 2 is characterized in that, when the heat generating device is cooled only by the blower, the air is introduced from the inside or outside of the vehicle compartment from the lower temperature side.
By comprising in this way, the cooling efficiency of introduction air can be improved.

請求項に記載した発明によれば、発熱機器の発熱状態に応じて冷却方法を切り替えることで、効率よく発熱機器の冷却を行い発熱機器にかかる負担を軽減することができるため、発熱機器の信頼性を向上させつつ燃費を向上することができる効果がある。 According to the first aspect of the present invention, the cooling method is switched according to the heat generation state of the heat generating device, so that the heat generating device can be efficiently cooled and the burden on the heat generating device can be reduced. There is an effect that fuel efficiency can be improved while improving reliability.

また、乗員の空調操作の如何に関わらず前記発熱機器を冷却することができるため、乗員の負担を軽減することができる効果がある。 Moreover , since the said heat-emitting device can be cooled irrespective of a passenger | crew's air-conditioning operation, there exists an effect which can reduce a passenger | crew's burden.

請求項に記載した発明によれば、導入空気の冷却効率を向上することができるため、燃費向上を図ることができる効果がある。 According to the invention described in claim 2 , since the cooling efficiency of the introduced air can be improved, there is an effect that the fuel consumption can be improved.

以下、この発明の第一の実施の形態を図1から図9に基づいて説明する。
図1において、1はハイブリッド車両を示し、このハイブリッド車両1にはエンジンEとこのエンジンEの駆動力を補助するモータMが設けられている。前記エンジンEはいわゆる直列4気筒型のものであり、この一端には前記モータMが変速装置であるトランスミッションTとエンジンEとの間に挟み込まれて設けられている。
ここで、前記エンジンEとモータMとの駆動力は、前記トランスミッションTとドライブシャフト2とを介して車輪Wに伝達されている。また、前記モータMは前記エンジンEの駆動力を補助するだけではなく減速時等に回生作動を行う。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a hybrid vehicle. The hybrid vehicle 1 is provided with an engine E and a motor M that assists the driving force of the engine E. The engine E is of a so-called in-line 4-cylinder type, and at one end thereof, the motor M is provided between a transmission T, which is a transmission, and the engine E.
Here, the driving force of the engine E and the motor M is transmitted to the wheels W via the transmission T and the drive shaft 2. The motor M not only assists the driving force of the engine E but also performs a regenerative operation at the time of deceleration or the like.

前記モータMの駆動及び回生作動は制御装置(ECU)3からの制御指令を受けて発熱機器であるパワードライブユニット(PDU)4により行われる。このパワードライブユニット4には、前記モータMと電気エネルギの授受を行う高圧系のバッテリ(BAT)5が接続されている。
さらに、ハイブリッド車両1には各種補機類を駆動するための12ボルトの補助バッテリ(12BAT)6が搭載されている。この補助バッテリ6は前記バッテリ5にDC/DCコンバータである降圧型コンバータ(DV)7を介して接続されている。さらに、この補助バッテリ6は前記制御装置3の電源スイッチ8を介して制御装置3に接続されている。前記制御装置3には空調装置の空調スイッチs1と風量スイッチs2とが接続されている。
ここで、前記降圧型コンバータ7は高圧系のバッテリ5の電圧を降圧して補助バッテリ6を充電する。尚、前記制御装置3には車速センサ、エンジン回転数センサ、電流センサ等の各種センサが接続されている。
The driving and regenerative operation of the motor M is performed by a power drive unit (PDU) 4 which is a heat generating device in response to a control command from a control unit (ECU) 3. The power drive unit 4 is connected to a high-voltage battery (BAT) 5 that exchanges electric energy with the motor M.
Furthermore, the hybrid vehicle 1 is equipped with a 12-volt auxiliary battery (12BAT) 6 for driving various auxiliary machines. The auxiliary battery 6 is connected to the battery 5 via a step-down converter (DV) 7 that is a DC / DC converter. Further, the auxiliary battery 6 is connected to the control device 3 via the power switch 8 of the control device 3. The control device 3 is connected with an air conditioning switch s1 and an air volume switch s2 of the air conditioning device.
Here, the step-down converter 7 steps down the voltage of the high-voltage battery 5 and charges the auxiliary battery 6. The control device 3 is connected to various sensors such as a vehicle speed sensor, an engine speed sensor, and a current sensor.

前記エンジンEの他端には、伝達装置9が設けられている。この伝達装置9は、後述するエンジン駆動圧縮機10(第一のコンプレッサ)を前記エンジンEと連動させるためのものであり、エンジンE側に回転軸11を介して設けられたプーリ12と、エンジン駆動圧縮機10側に回転軸13と電磁クラッチ14とを介して設けられたプーリ15と、これらプーリ12,15を連動させるベルト16とから構成されている。
前記電磁クラッチ14には前記制御装置3の制御指令に基づいて作動する図示しないアクチュエータが接続され、このアクチュエータを作動させて前記電磁クラッチ14の接続・切断を行っている。
A transmission device 9 is provided at the other end of the engine E. The transmission device 9 is for linking an engine-driven compressor 10 (first compressor), which will be described later, with the engine E, and includes a pulley 12 provided on the engine E side via a rotary shaft 11, an engine The pulley 15 is provided on the side of the drive compressor 10 via a rotary shaft 13 and an electromagnetic clutch 14, and a belt 16 that interlocks the pulleys 12 and 15.
An actuator (not shown) that operates based on a control command from the control device 3 is connected to the electromagnetic clutch 14, and the actuator is operated to connect / disconnect the electromagnetic clutch 14.

前記エンジン駆動圧縮機10はコンプレッサユニット(以下、ハイブリッド型コンプレッサという。)17の一部を構成するものである。このハイブリッド型コンプレッサ17は、いわゆる冷凍サイクルで気化した冷媒を圧送するものであり、前記エンジン駆動圧縮機(EC)10の他に第二のコンプレッサであるモータ駆動圧縮機(MC)18(第二のコンプレッサ)を備えている。具体的には、前記ハイブリッド型コンプレッサ17は、ハイブリッド車両1がアイドル停止(エンジン停止)した際に、エアコン等の駆動を確保するためエンジンEにより駆動するエンジン駆動圧縮機10と電動モータであるDCモータ19により駆動するモータ駆動圧縮機18とを合体させて入出力ポートを共用したコンプレッサである。したがって、エンジンEとDCモータ19の何れでも駆動できるという点で「ハイブリッド」という用語を用いている。   The engine-driven compressor 10 constitutes a part of a compressor unit (hereinafter referred to as a hybrid compressor) 17. The hybrid compressor 17 pumps the refrigerant vaporized in a so-called refrigeration cycle. In addition to the engine-driven compressor (EC) 10, the motor-driven compressor (MC) 18 (second second compressor) is used. Compressor). Specifically, the hybrid compressor 17 includes an engine-driven compressor 10 that is driven by the engine E and an electric motor DC in order to ensure the drive of an air conditioner or the like when the hybrid vehicle 1 is idling stopped (engine stopped). The compressor combines the motor-driven compressor 18 driven by the motor 19 and shares an input / output port. Therefore, the term “hybrid” is used in that either the engine E or the DC motor 19 can be driven.

前記モータ駆動圧縮機18は回転軸20と電磁クラッチ21とを介してこの駆動源であるDCモータ(DCM)19に接続されている。ここで、電磁クラッチ21は前述の電磁クラッチ14と同様に制御装置3により接続と切断が制御されるものである。   The motor-driven compressor 18 is connected to a DC motor (DCM) 19 as a drive source through a rotating shaft 20 and an electromagnetic clutch 21. Here, the electromagnetic clutch 21 is controlled to be connected and disconnected by the control device 3 in the same manner as the electromagnetic clutch 14 described above.

前記DCモータ19には、前記バッテリ5がコンプレッサ用インバータ(CINV)22を介して接続されている。このコンプレッサ用インバータ22は、前記DCモータ19を駆動するためのものであり、前記制御装置3に接続されている。そして、この制御装置3には、前記コンプレッサ用インバータ22やパワードライブユニット4等に設けられた図示しない温度センサからの温度情報が入力されている。ここで、前記補助バッテリ6から前記DCモータ19に供給される電力を前記コンプレッサ用インバータ22で制御することで前記モータ駆動圧縮機18を駆動制御することが可能となる。   The DC motor 19 is connected to the battery 5 via a compressor inverter (CINV) 22. The compressor inverter 22 is for driving the DC motor 19 and is connected to the control device 3. Then, temperature information from a temperature sensor (not shown) provided in the compressor inverter 22 and the power drive unit 4 is input to the control device 3. Here, the motor-driven compressor 18 can be driven and controlled by controlling the electric power supplied from the auxiliary battery 6 to the DC motor 19 by the compressor inverter 22.

前記ハイブリッド型コンプレッサ17は、配管23に冷媒を圧送するためのもので、OUT側ポート24aには凝縮器25が接続されている。この凝縮器25は気化した冷媒を液体に戻すいわゆる液化を行うためのものである。前記凝縮器25の下流側には受液器26が接続され、この受液器26の下流側には冷媒を液体から霧化する膨張弁27を介して蒸発器28が接続されている。そして、この蒸発器28の下流側には前記ハイブリッド型コンプレッサ17のIN側ポート24bが接続されている。前記膨張弁27は、ここで霧化された冷媒が冷媒配管に付着することなく前記蒸発器28内に送給されるように前記蒸発器28の直近に配置されている。   The hybrid compressor 17 is for pressure-feeding refrigerant to the pipe 23, and a condenser 25 is connected to the OUT side port 24a. The condenser 25 is used for so-called liquefaction to return the vaporized refrigerant to a liquid. A liquid receiver 26 is connected to the downstream side of the condenser 25, and an evaporator 28 is connected to the downstream side of the liquid receiver 26 via an expansion valve 27 that atomizes the refrigerant from the liquid. The IN side port 24 b of the hybrid compressor 17 is connected to the downstream side of the evaporator 28. The expansion valve 27 is arranged in the immediate vicinity of the evaporator 28 so that the atomized refrigerant is fed into the evaporator 28 without adhering to the refrigerant pipe.

前記蒸発器28は霧化された前記冷媒を気化させることで、この周囲の空気又は発熱機器の熱を奪うものであり、導入通路30に配置されている。すなわち、前記ハイブリッド型コンプレッサ17と凝縮器25と受液器26と膨張弁27と蒸発器28とで熱交換器である冷凍サイクル(空調用冷凍サイクル)29を構成している。
そして、前記蒸発器28の下面には発熱機器であるパワードライブユニット4が密着して設けられている。
The evaporator 28 evaporates the atomized refrigerant so as to remove the surrounding air or heat of the heat generating device, and is disposed in the introduction passage 30. That is, the hybrid compressor 17, the condenser 25, the liquid receiver 26, the expansion valve 27, and the evaporator 28 constitute a refrigeration cycle (air conditioning refrigeration cycle) 29 that is a heat exchanger.
A power drive unit 4 as a heat generating device is provided in close contact with the lower surface of the evaporator 28.

前記導入通路30の前記蒸発器28上流側には、前記制御装置3からの制御指令を受けて前記蒸発器28に向けて導入空気を送るブロア(送風機)31が配設されている。前記蒸発器28の下流側には、前記蒸発器28を介して冷却された導入空気をエンジンEの熱によって加温するヒータコア32が配置されている。具体的には、前記ブロア31によって送られた導入空気が前記蒸発器28に吹き当てられることで冷却され、この冷却された導入空気が前記ヒータコア32によって温度調整された後に空調風として車室内に送給されることとなる。   On the upstream side of the evaporator 28 in the introduction passage 30, a blower (blower) 31 that receives a control command from the control device 3 and sends introduction air toward the evaporator 28 is disposed. On the downstream side of the evaporator 28, a heater core 32 that heats the introduced air cooled through the evaporator 28 by the heat of the engine E is disposed. Specifically, the introduction air sent by the blower 31 is cooled by being blown to the evaporator 28, and the cooled introduction air is temperature-adjusted by the heater core 32 and then is conditioned air into the vehicle interior. It will be sent.

図2に示すように、前記ブロア31の上流側には空気を導入する外気導入口33と内気導入口34とが隣接して設けられている。前記外気導入口33と内気導入口34とには空調装置の外気導入(図2中、鎖線で示す位置)又は内気循環(図2中、実線で示す位置)を切り替える切替えドア35がスライド自在に設けられている。この切替えドア35を介して前記外気導入口33、内気導入口34から車室内に渡って導入通路30が設けられている。前記切替えドア35は前記制御装置3に接続された図示しない外気温センサと内気温センサとの検出結果に基づいて、低い温度の導入空気を自動的に導入するように前記制御装置3によって制御されている。   As shown in FIG. 2, an outside air inlet 33 for introducing air and an inside air inlet 34 are provided adjacent to the upstream side of the blower 31. A switching door 35 is slidable between the outside air introduction port 33 and the inside air introduction port 34 for switching between introduction of outside air (position indicated by a chain line in FIG. 2) or inside air circulation (position indicated by a solid line in FIG. 2). Is provided. An introduction passage 30 is provided from the outside air introduction port 33 and the inside air introduction port 34 to the vehicle interior via the switching door 35. The switching door 35 is controlled by the control device 3 so as to automatically introduce low-temperature introduced air based on detection results of an outside air temperature sensor and an inside air temperature sensor (not shown) connected to the control device 3. ing.

前記導入通路30には、車室内に向かって前記ブロア31と前記蒸発器28と前記ヒータコア32とが順次配設されている。また、前記ヒータコア32の上流側には前記蒸発器28で冷却された導入空気を遮るエアミックスダンパ36が回動自在に設けられている。このエアミックスダンパ36を回動させることによってヒータコア32に吹きつけられる導入空気の風量が調整され、その結果、冷却された前記導入空気の温度が調整されて空調風として車室内に送給されることとなる。   In the introduction passage 30, the blower 31, the evaporator 28, and the heater core 32 are sequentially arranged toward the vehicle interior. In addition, an air mix damper 36 that blocks the introduced air cooled by the evaporator 28 is rotatably provided on the upstream side of the heater core 32. By rotating the air mix damper 36, the air volume of the introduced air blown to the heater core 32 is adjusted, and as a result, the temperature of the cooled introduced air is adjusted and supplied to the vehicle interior as conditioned air. It will be.

前記導入通路30には導入空気を排気する排気通路37が分岐して設けられている。この排気通路37は前記エアミックスダンパ36の下流側から前記外気導入口33に渡って配設され、前記排気通路37の排気口38と前記外気導入口33とは一体に形成されている。さらに、前記排気通路37と前記導入通路30との分岐点には前記制御装置3からの制御指令によって作動する排気用ドア(ドア)39が開閉自在に設けられている。この排気用ドア39の開度を変化させることで前記導入通路30と排気通路37とに各々送給される前記導入空気の流量を調整することができる。   An exhaust passage 37 for exhausting the introduced air is branched in the introduction passage 30. The exhaust passage 37 is disposed from the downstream side of the air mix damper 36 to the outside air introduction port 33, and the exhaust port 38 and the outside air introduction port 33 of the exhaust passage 37 are integrally formed. Further, an exhaust door (door) 39 that is operated by a control command from the control device 3 is provided at a branch point between the exhaust passage 37 and the introduction passage 30 so as to be freely opened and closed. By changing the opening degree of the exhaust door 39, the flow rate of the introduced air supplied to the introduction passage 30 and the exhaust passage 37 can be adjusted.

具体的には、前記制御装置3により前記導入通路30側を閉塞した場合には前記排気通路37が開放となり(図2中、鎖線で示す)、前記ブロア31を作動させたとしても車室内に空調風が送給されることはない。すなわち、乗員の意思とは無関係にブロア31を作動させた場合であっても乗員に違和感が生じることはない。また、前記排気用ドア39の開度を調整して中間作動位置で停止させた場合には、前記乗員の要求する風量が小さいときであっても空調風が前記排気通路37側に逃がされるため、車室内へ送給される空調風の風量を抑制しつつ前記パワードライブユニット4は十分な導入空気が当たり冷却されることとなる。   Specifically, when the control device 3 closes the introduction passage 30 side, the exhaust passage 37 is opened (indicated by a chain line in FIG. 2), and even if the blower 31 is operated, Air-conditioned air is not sent. That is, even if the blower 31 is operated regardless of the occupant's intention, the occupant does not feel uncomfortable. Further, when the opening degree of the exhaust door 39 is adjusted and stopped at the intermediate operation position, the conditioned air is released to the exhaust passage 37 side even when the air volume requested by the occupant is small. The power drive unit 4 is cooled by the sufficient amount of introduced air while suppressing the air volume of the conditioned air supplied to the passenger compartment.

図3に示す前記蒸発器28はいわゆる縦型のものであり、この蒸発器28の外周面には放熱用のフィン40が複数設けられている。前記蒸発器28の下面にはパワードライブユニット4が当接して設けられている。具体的には、前記蒸発器28の下部には一度蒸発した冷媒が冷却されて液化したものが重力によって集まり(図3中、鎖線で示す。)液溜まりが生じるため、前記蒸発器28の中でも冷却効率が良い部位である。そのため、蒸発器28の下部に発熱するパワードライブユニット4を当接させることで前記パワードライブユニット4の熱を効率よく奪うことができるのである。尚、前記パワードライブユニット4は前記蒸発器28に当接させる以外に、接着や溶接により固定して設けてもよい。   The evaporator 28 shown in FIG. 3 is a so-called vertical type, and a plurality of heat radiation fins 40 are provided on the outer peripheral surface of the evaporator 28. A power drive unit 4 is provided in contact with the lower surface of the evaporator 28. Specifically, since the refrigerant once evaporated and cooled and liquefied at the lower part of the evaporator 28 is collected by gravity (indicated by a chain line in FIG. 3), a liquid pool is generated. This is a part with good cooling efficiency. Therefore, the heat of the power drive unit 4 can be efficiently removed by bringing the power drive unit 4 that generates heat into contact with the lower portion of the evaporator 28. The power drive unit 4 may be fixed by adhesion or welding in addition to contacting the evaporator 28.

次に、図4は縦軸をブロア回転数、横軸を車速とした場合の車速に対するブロア回転数の上限値を示したものである。前記ブロア回転数の上限値は車速が「0」の時に1000rpm程度に設定されており、車速が上昇するのと共に徐々に上昇して車速が150km/h程度になると上限値(例えば、125℃程度)に達してこれ以上車速が上昇しても前記上限値で一定となる。すなわち、図4中の実線よりも下の領域が風量スイッチs2のオフ時のブロア運転許可領域ということになる。尚、横軸の前記車速に換えてエンジン回転数に置き換えてもよい。また、縦軸のブロア回転数をブロア制御電流のデューティ(DUTY)に置き換えてもよい。   Next, FIG. 4 shows the upper limit value of the blower rotational speed with respect to the vehicle speed when the vertical axis represents the blower rotational speed and the horizontal axis represents the vehicle speed. The upper limit value of the blower rotation speed is set to about 1000 rpm when the vehicle speed is “0”. When the vehicle speed increases, the upper limit value is gradually increased and the vehicle speed becomes about 150 km / h (for example, about 125 ° C.). Even if the vehicle speed further increases, the upper limit value remains constant. That is, the area below the solid line in FIG. 4 is the blower operation permission area when the air volume switch s2 is off. The engine speed may be replaced with the vehicle speed on the horizontal axis. Further, the blower rotational speed on the vertical axis may be replaced with the duty (DUTY) of the blower control current.

次に、図5〜図10に示すフローチャートに基づいてパワードライブユニットの冷却制御処理を説明する。尚、以下の説明で便宜上制御装置はECU、パワードライブユニットはPDUとして説明する。   Next, the cooling control processing of the power drive unit will be described based on the flowcharts shown in FIGS. In the following description, the control device will be described as an ECU and the power drive unit will be described as a PDU for convenience.

まず、ステップS1では、PDUの温度T5がPDU目標温度T4(例えば、105℃程度)よりも高いか否かを判定する。判定結果が「YES」(高い)である場合はステップS2に進み、判定結果が「NO」(T4以下)である場合はこの処理を終了してリターンする。
次に、ステップS2では、風量スイッチがオンか否かを判定する。判定結果が「YES」(オン)である場合はステップS3に進み、判定結果が「NO」(オフ)である場合は図9のステップS24に進む。
First, in step S1, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is higher than the PDU target temperature T4 (for example, about 105 ° C.). If the determination result is “YES” (high), the process proceeds to step S2, and if the determination result is “NO” (T4 or less), this process ends and the process returns.
Next, in step S2, it is determined whether or not the air volume switch is on. If the determination result is “YES” (on), the process proceeds to step S3. If the determination result is “NO” (off), the process proceeds to step S24 in FIG.

次に、ステップS3では排気用ドアが閉じているか否かを判定する。判定結果が「YES」(閉じている)である場合はステップS4に進み、判定結果が「NO」(閉じていない)である場合はステップS10に進み排気用ドアを閉めて再度ステップS3の処理を繰り返す。
ステップS4では設定レベルにてブロアを送風する。ステップS5では空調スイッチ(A/C)がオンか否かを判定する。判定結果が「YES」(オン)である場合はステップS6に進み、判定結果が「NO」(オンではない)である場合は図7のステップS16に進む。ステップS6では室内温度T2(例えば、25±5℃程度)が室内設定温度T1(例えば、25℃程度)よりも低いか否かを判定する。判定結果が「YES」(低い)である場合はステップS7に進み、判定結果が「NO」(低くない)である場合は図6のステップS12に進む。ここで、前記室内設定温度T1は前記空調スイッチがオンの場合に設定される温度である。
Next, in step S3, it is determined whether or not the exhaust door is closed. If the determination result is “YES” (closed), the process proceeds to step S4. If the determination result is “NO” (not closed), the process proceeds to step S10, and the exhaust door is closed and the process of step S3 is performed again. repeat.
In step S4, the blower is blown at the set level. In step S5, it is determined whether the air conditioning switch (A / C) is on. When the determination result is “YES” (on), the process proceeds to step S6, and when the determination result is “NO” (not on), the process proceeds to step S16 in FIG. In step S6, it is determined whether the indoor temperature T2 (for example, about 25 ± 5 ° C.) is lower than the indoor set temperature T1 (for example, about 25 ° C.). If the determination result is “YES” (low), the process proceeds to step S7, and if the determination result is “NO” (not low), the process proceeds to step S12 in FIG. Here, the indoor set temperature T1 is a temperature set when the air conditioning switch is on.

具体的には、室内温度T2が室内設定温度T1よりも高い場合には蒸発器に供給される冷媒量を増加させ、室内温度T2とパワードライブユニット4の温度T5を低減させる制御を行い、室内温度T2が室内設定温度T1以下である場合には蒸発器に供給される冷媒量を低下させてPDUを冷却するべく処理を進める。   Specifically, when the indoor temperature T2 is higher than the indoor set temperature T1, the amount of refrigerant supplied to the evaporator is increased, and the indoor temperature T2 and the temperature T5 of the power drive unit 4 are controlled to be reduced. When T2 is equal to or lower than the indoor set temperature T1, the process proceeds to cool the PDU by reducing the amount of refrigerant supplied to the evaporator.

ステップS7では図11に示すエンジン駆動圧縮機の効率マップと、図12に示すモータ駆動圧縮機の効率マップと各種センサからの信号に基づく車両状態から制御装置(ECU)が効率のよい駆動方法を判断し、ハイブリッド型コンプレッサを駆動又は継続駆動させてステップS8に進む。   In step S7, an efficient driving method is performed by the control unit (ECU) from the vehicle state based on the efficiency map of the engine driven compressor shown in FIG. 11, the efficiency map of the motor driven compressor shown in FIG. 12, and signals from various sensors. Judgment is made, the hybrid compressor is driven or continuously driven, and the process proceeds to step S8.

ここで、図11は負荷の大きさ(縦軸)とエンジンEの回転数(横軸)とに対するエンジン駆動圧縮機の効率のマップ(エンジンの駆動効率マップ)を示している。前記効率マップにおいて、左上の領域では効率が良くなり、右下の領域では効率は悪くなる。つまり、回転数が小さく負荷が大きい程効率が良くなり、回転数が大きく負荷が小さい程効率が悪くなる。尚、図示都合上、負荷が1よりも大きい領域の図示は省略する(以下、図12も同様。)。   Here, FIG. 11 shows a map of engine-driven compressor efficiency (engine drive efficiency map) with respect to the magnitude of the load (vertical axis) and the rotational speed of the engine E (horizontal axis). In the efficiency map, the efficiency is improved in the upper left area, and the efficiency is decreased in the lower right area. That is, the efficiency is improved as the rotational speed is small and the load is large, and the efficiency is degraded as the rotational speed is large and the load is small. For the convenience of illustration, the illustration of the region where the load is larger than 1 is omitted (hereinafter the same applies to FIG. 12).

図12は、負荷の大きさ(縦軸)とDCモータの回転数(横軸)とに対するモータ駆動圧縮機の効率のマップ(電動モータの駆動効率マップ)を示している。この図12では、前述した図11とは逆に、左上の領域では効率が悪くなり、右下の領域では効率がよくなる。つまり、回転数が大きく負荷が小さい程効率が良くなり、回転数が小さく負荷が大きい程効率が悪くなる。前記制御装置は、前記図11、図12に示す効率マップに基づいて、最も効率が良くなるように前記ハイブリッド型コンプレッサの駆動方法を適宜選択して、前記電磁クラッチやコンプレッサ用インバータ等に制御信号を出力している。   FIG. 12 shows a map of the efficiency of the motor-driven compressor (drive efficiency map of the electric motor) with respect to the load size (vertical axis) and the rotational speed of the DC motor (horizontal axis). In FIG. 12, contrary to FIG. 11 described above, the efficiency is deteriorated in the upper left region, and the efficiency is improved in the lower right region. That is, the efficiency increases as the rotational speed increases and the load decreases, and the efficiency decreases as the rotational speed decreases and the load increases. Based on the efficiency maps shown in FIGS. 11 and 12, the control device appropriately selects a driving method of the hybrid compressor so as to obtain the best efficiency, and controls the electromagnetic clutch, the inverter for the compressor, and the like. Is output.

ステップS8ではPDU温度T5が低減しているか否かを判定する。判定結果が「YES」(低減している)である場合はステップS9に進み、判定結果が「NO」(低減していない)である場合はステップS11に進み、コンプレッサ効率マップ、車両状態から制御装置が効率のよい方法を判断し、コンプレッサ回転数を上昇させて再度ステップS8の処理を行う。尚、ステップS11の処理を行うことで蒸発器を介した導入空気の温度は低下するが、室内温度T2が低下し過ぎるのを防止するべくヒータコアとエアミックスダンパとで空調風の温度が調整される。   In step S8, it is determined whether the PDU temperature T5 is decreasing. If the determination result is “YES” (decrease), the process proceeds to step S9. If the determination result is “NO” (not decreased), the process proceeds to step S11, and control is performed from the compressor efficiency map and the vehicle state. The apparatus determines an efficient method, increases the compressor rotation speed, and performs the process of step S8 again. In addition, although the temperature of the introduction air through an evaporator falls by performing the process of step S11, in order to prevent that indoor temperature T2 falls too much, the temperature of air-conditioning wind is adjusted with a heater core and an air mix damper. The

ステップS9ではPDU温度T5がPDUの目標温度T4より5℃低い温度よりも低いか否かを判定する。判定結果が「YES」(低い)である場合は処理を終了して通常のエアコン制御処理にリターンし、判定結果が「NO」(T4−5℃以上)である場合はステップS7に戻り前述の処理を繰り返す。
尚、前記ステップS9の処理は、PDUの目標温度T4より5℃低い温度を基準にして前記PDUの温度T5が十分に低下しているかを判定し、ハンチングを防止しているが、前記パワードライブユニット4の目標温度T4との差は5℃に限られるものではない(以下、ステップS18、ステップS17、ステップS27も同様。)
In step S9, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is lower than a temperature 5 ° C. lower than the PDU target temperature T4. If the determination result is “YES” (low), the process is terminated and the process returns to the normal air conditioner control process. If the determination result is “NO” (T4−5 ° C. or higher), the process returns to step S7. Repeat the process.
The process of step S9 determines whether or not the PDU temperature T5 is sufficiently lowered with reference to a temperature 5 ° C. lower than the PDU target temperature T4 to prevent hunting. 4 is not limited to 5 ° C. (hereinafter, the same applies to step S18, step S17, and step S27).

ステップS12では、上述したステップS7と同様に、各圧縮機の効率マップ、車両状態から制御装置が効率のよい駆動方法を判断し、ハイブリッド型コンプレッサを駆動又は継続駆動させてステップS13に進む。ステップS13では室内温度T2とPDU温度T5とが共に低減しているか否かを判定する。判定結果が「YES」(低減している)である場合はステップS14に進み、判定結果が「NO」(低減していない)である場合はステップS15に進み、前述したステップS11と同様に、コンプレッサ効率マップ、車両状態から制御装置が効率のよい方法を判断し、コンプレッサ回転数を上昇させて再度ステップS13の処理を行う。   In step S12, as in step S7 described above, the control device determines an efficient driving method from the efficiency map of each compressor and the vehicle state, and the hybrid compressor is driven or continuously driven, and the process proceeds to step S13. In step S13, it is determined whether or not both the room temperature T2 and the PDU temperature T5 are reduced. If the determination result is “YES” (reducing), the process proceeds to step S14. If the determination result is “NO” (not decreasing), the process proceeds to step S15. The control device determines an efficient method from the compressor efficiency map and the vehicle state, increases the compressor rotation speed, and performs the process of step S13 again.

ステップS14ではPDU温度T5がPDU目標温度T4より5℃低い温度よりも低いか否かを判定する。判定結果が「YES」(低い)である場合は処理を終了して通常の処理にリターンし、判定結果が「NO」(低くない)である場合はステップS12に戻り再度上述した処理を繰り返す。   In step S14, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is lower than a temperature 5 ° C. lower than the PDU target temperature T4. If the determination result is “YES” (low), the process is terminated and the process returns to the normal process. If the determination result is “NO” (not low), the process returns to step S12 and the above-described process is repeated again.

次に、ステップS16ではPDU温度T5が低減しているか否かを判定する。判定結果が「YES」(低減している)である場合はステップS17に進み、判定結果が「NO」(低減していない)である場合はステップS18に進む。ステップS17ではPDU温度T5がPDU目標温度T4より5℃低い温度よりも低いか否かを判定する。判定結果が「YES」(低い)である場合は処理を終了してリターンし、判定結果が「NO」(低くない)である場合は再度ステップS16に戻り上述の処理を繰り返す。   Next, in step S16, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is decreasing. If the determination result is “YES” (reduced), the process proceeds to step S17, and if the determination result is “NO” (not decreased), the process proceeds to step S18. In step S17, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is lower than a temperature 5 ° C. lower than the PDU target temperature T4. If the determination result is “YES” (low), the process is terminated and the process returns. If the determination result is “NO” (not low), the process returns to step S16 and the above-described process is repeated.

ステップS18ではPDU温度T5がPDUの上限温度T3より10℃低い温度よりも高いか否かを判定する。判定結果が「YES」(高い)である場合はステップS19に進み、判定結果が「NO」(高くない)である場合はステップS16に戻り上述した処理を繰り返す。尚、ステップS18では上限温度T3より10℃低い温度としたが、前記PDUの上限温度T3よりも十分低下していればよく、10℃に限られるものではない(以下、ステップS30も同様)。   In step S18, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is higher than a temperature that is 10 ° C. lower than the upper limit temperature T3 of the PDU. If the determination result is “YES” (high), the process proceeds to step S19. If the determination result is “NO” (not high), the process returns to step S16 and the above-described processing is repeated. In step S18, the temperature is set to 10 ° C. lower than the upper limit temperature T3. However, the temperature is not limited to 10 ° C. as long as the temperature is sufficiently lower than the upper limit temperature T3 of the PDU (the same applies to step S30 below).

ステップS19(空調制御手段)では各圧縮機の効率マップ、車両状態から制御装置が効率のよい駆動方法を判断し、ハイブリッド型コンプレッサを駆動または継続駆動させてステップS20に進む。ステップS20ではPDU温度T5が低減しているか否かを判定する。判定結果が「YES」(低減している)である場合はステップS21に進み、判定結果が「NO」(低減していない)である場合はステップS23に進み、コンプレッサ効率マップ、車両状態から制御装置が効率のよい方法を判断し、コンプレッサ回転数を上昇させて再度ステップS19の処理を繰り返す。   In step S19 (air conditioning control means), the controller determines an efficient driving method from the efficiency map of each compressor and the vehicle state, and the hybrid compressor is driven or continuously driven, and the process proceeds to step S20. In step S20, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is decreasing. If the determination result is “YES” (reducing), the process proceeds to step S21. If the determination result is “NO” (not decreasing), the process proceeds to step S23, and control is performed from the compressor efficiency map and the vehicle state. The apparatus determines an efficient method, increases the compressor rotation speed, and repeats the process of step S19 again.

ステップS21ではPDU温度T5がPDU上限温度T3より15℃低い温度よりも低いか否かを判定する。判定結果が「YES」(低い)である場合はステップS22に進み、判定結果が「NO」(低くない)である場合はステップS19に戻り上述の処理を繰り返す。ステップS22ではコンプレッサを停止してステップS16に戻る。ここで、前記ステップS18の判定処理の後にステップS19の処理を介して前記ステップS21の処理を行うことで、ステップS19の処理によって前記PDU温度T5が確実に低減していることが判定できる。尚、ステップS21では上限温度T3より15℃低い温度としたが、ステップS18のPDU温度T5(例えば、T5<T3−10℃)よりも低下していればよく、15℃に限られるものではない(以下、ステップS33も同様)。   In step S21, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is lower than a temperature 15 ° C. lower than the PDU upper limit temperature T3. If the determination result is “YES” (low), the process proceeds to step S22. If the determination result is “NO” (not low), the process returns to step S19 and the above-described processing is repeated. In step S22, the compressor is stopped and the process returns to step S16. Here, by performing the process of step S21 via the process of step S19 after the determination process of step S18, it can be determined that the PDU temperature T5 is reliably reduced by the process of step S19. In step S21, the temperature is set to 15 ° C. lower than the upper limit temperature T3. However, the temperature is not limited to 15 ° C. as long as the temperature is lower than the PDU temperature T5 (eg, T5 <T3-10 ° C.) in step S18. (The same applies to step S33).

ステップS24では排気用ドアが開いているか否かを判定する。判定結果が「YES」(開)である場合はステップS25に進み、判定結果が「NO」(閉)である場合はステップS28に進み排気用ドアを開けてステップS24の処理を繰り返す。尚、ステップS24では排気用ドアが導入通路を閉塞している状態つまり排気通路が開放されている状態を「開」とし、排気用ドアが導入通路を開放している状態つまり排気通路が閉塞されている状態を「閉」としている。   In step S24, it is determined whether or not the exhaust door is open. When the determination result is “YES” (open), the process proceeds to step S25, and when the determination result is “NO” (closed), the process proceeds to step S28 and the exhaust door is opened, and the process of step S24 is repeated. In step S24, the state where the exhaust door closes the introduction passage, that is, the state where the exhaust passage is open is set to “open”, and the state where the exhaust door opens the introduction passage, that is, the exhaust passage is closed. Is in the closed state.

ステップS25では車速を制御装置が判断しブロアを駆動、継続駆動させる。ステップS26では、PDU温度T5が低減しているか否かを判定する。判定結果が「YES」(低減している)である場合はステップS27に進み、判定結果が「NO」(低減していない)である場合はステップS29に進む。ステップS27ではPDU温度T5がPDU目標温度T4より5℃低い温度よりも低いか否かを判定する。判定結果が「YES」(低い)である場合は処理を終了してリターンし、判定結果が「NO」(低くない)である場合はステップS25に戻り上述した処理を繰り返す。   In step S25, the control device determines the vehicle speed, and the blower is driven and continuously driven. In step S26, it is determined whether the PDU temperature T5 is decreasing. If the determination result is “YES” (reducing), the process proceeds to step S27, and if the determination result is “NO” (not decreasing), the process proceeds to step S29. In step S27, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is lower than a temperature 5 ° C. lower than the PDU target temperature T4. If the determination result is “YES” (low), the process ends and the process returns. If the determination result is “NO” (not low), the process returns to step S25 and the above-described processes are repeated.

ステップS29では、車速に対してブロア回転が増加可能か否かを判定する。判定結果が「YES」(増加可能)である場合はステップS35に進み、判定結果が「NO」(増加可能ではない)である場合はステップS30に進む。ステップS35ではブロアの回転数を増加させてステップS29に戻り上述した処理を繰り返す。
ステップS30では、PDU温度T5がPDU上限温度T3より10℃低い温度よりも高いか否かを判定する。判定結果が「YES」(高い)である場合はステップS31に進み、判定結果が「NO」(高くない)である場合はステップS25に戻り上述の処理を繰り返す。
In step S29, it is determined whether the blower rotation can be increased with respect to the vehicle speed. When the determination result is “YES” (can be increased), the process proceeds to step S35, and when the determination result is “NO” (cannot be increased), the process proceeds to step S30. In step S35, the rotation speed of the blower is increased, and the process returns to step S29 to repeat the above-described processing.
In step S30, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is higher than a temperature that is 10 ° C. lower than the PDU upper limit temperature T3. If the determination result is “YES” (high), the process proceeds to step S31. If the determination result is “NO” (not high), the process returns to step S25 and the above-described processing is repeated.

ステップS31(空調制御手段)では、各圧縮機の効率マップ、車両状態から制御装置が効率のよい駆動方法を判断し、ハイブリッド型コンプレッサを駆動又は継続駆動させてステップS32に進む。ステップS32ではPDU温度T5が低減しているか否かを判定する。判定結果が「YES」(低減している)である場合はステップS33に進み、判定結果が「NO」(低減していない)である場合はステップS36に進む。
ステップS36では、コンプレッサ効率マップ、車両状態から制御装置が効率のよい方法を判断し、コンプレッサ回転数を上昇させて再度ステップS31の処理を繰り返す。
In step S31 (air conditioning control means), the control device determines an efficient driving method from the efficiency map of each compressor and the vehicle state, and the hybrid compressor is driven or continuously driven, and the process proceeds to step S32. In step S32, it is determined whether the PDU temperature T5 is decreasing. If the determination result is “YES” (reduced), the process proceeds to step S33, and if the determination result is “NO” (not decreased), the process proceeds to step S36.
In step S36, the control device determines an efficient method from the compressor efficiency map and the vehicle state, increases the compressor rotation speed, and repeats the process of step S31 again.

ステップS33では、PDU温度T5がPDU上限温度T3より15℃低い温度よりも低いか否かを判定する。判定結果が「YES」(低い)である場合はステップS34に進み、判定結果が「NO」(低くない)である場合はステップS31に戻り上述の処理を繰り返す。ステップS34では、コンプレッサを停止してステップS25に戻り上述の処理を繰り返す。   In step S33, it is determined whether or not the PDU temperature T5 is lower than a temperature 15 ° C. lower than the PDU upper limit temperature T3. If the determination result is “YES” (low), the process proceeds to step S34. If the determination result is “NO” (not low), the process returns to step S31 and the above-described processing is repeated. In step S34, the compressor is stopped and the process returns to step S25 to repeat the above-described processing.

すなわち、乗員が空調スイッチs1をオン、風量スイッチs2をオンにしている場合には、ブロア31と冷凍サイクル29とを用いてパワードライブユニット4を冷却しつつ車室内へ空調風を送給し、空調スイッチs1がオフで風量スイッチs2がオンの場合には、ブロア31のみで前記パワードライブユニット4を冷却する。そして、空調スイッチs1がオフで風量スイッチs2がオフの場合には、前記PDU温度T5がPDU目標温度T4よりも高い温度であると、前記排気用ドア39で車室内に送給される空調風を遮断した状態で前記ブロア31により前記パワードライブユニット4を冷却する。さらに、前記風量スイッチs2がオフであるのにブロア31を作動させることで乗員に違和感を生じさせないように、ブロア31の作動音を抑制するべくエンジン回転数に基づく前記ブロア回転数の上限値を設定する。また、前記ブロア31の回転数を上限値まで上昇させても前記パワードライブユニット4の温度が低減しない場合には、ハイブリッド型コンプレッサ17を駆動して冷凍サイクル29によって前記パワードライブユニット4を冷却する。   That is, when the occupant turns on the air conditioning switch s1 and the air volume switch s2, the conditioned air is sent into the vehicle interior while cooling the power drive unit 4 using the blower 31 and the refrigeration cycle 29, and the air conditioning. When the switch s1 is off and the air volume switch s2 is on, the power drive unit 4 is cooled only by the blower 31. When the air conditioning switch s1 is off and the air volume switch s2 is off, if the PDU temperature T5 is higher than the PDU target temperature T4, the conditioned air is sent into the vehicle interior by the exhaust door 39. The power drive unit 4 is cooled by the blower 31 in a state where the power is cut off. Further, an upper limit value of the blower rotational speed based on the engine rotational speed is set so as to suppress the operation sound of the blower 31 so that the occupant does not feel uncomfortable by operating the blower 31 even when the air volume switch s2 is off. Set. If the temperature of the power drive unit 4 does not decrease even when the rotational speed of the blower 31 is increased to the upper limit value, the hybrid compressor 17 is driven and the power drive unit 4 is cooled by the refrigeration cycle 29.

したがって、上述した第一の実施の形態によれば、導入通路30を通り車室内に送給される空調風の風量を低下させずに前記パワードライブユニット4の冷却を行うことができるため、効率よく前記パワードライブユニット4を蒸発器28とブロア31とで冷却して燃費を向上することができる。   Therefore, according to the first embodiment described above, the power drive unit 4 can be cooled without reducing the air volume of the conditioned air supplied through the introduction passage 30 into the vehicle interior. The power drive unit 4 can be cooled by the evaporator 28 and the blower 31 to improve fuel efficiency.

また、車室内へ空調風の送給を排気用ドア39によって遮断できるため、乗員による空調スイッチs1、風量スイッチs2のオン・オフ操作に関わらずハイブリッド型コンプレッサ17とブロア31とを作動させて車室内へ空調風を送給させることなく前記パワードライブユニット4を冷却することができるため、パワードライブユニット4にかかる負担を軽減して商品性の向上を図ることができる。  In addition, since the supply of conditioned air to the passenger compartment can be blocked by the exhaust door 39, the hybrid compressor 17 and the blower 31 are operated regardless of the on / off operation of the air conditioning switch s1 and the air volume switch s2 by the passenger. Since the power drive unit 4 can be cooled without supplying conditioned air into the room, the burden on the power drive unit 4 can be reduced and the merchantability can be improved.

さらに、前記蒸発器28の下部には冷媒が溜まり易いため、前記パワードライブユニット4を効率よく冷却することができ、したがって、更なる燃費の向上を図ることが可能となる。  Furthermore, since the refrigerant tends to accumulate in the lower portion of the evaporator 28, the power drive unit 4 can be efficiently cooled, and therefore, further improvement in fuel consumption can be achieved.

そして、車速や前記エンジン回転数に応じて前記ブロア31の回転数を設定することで、ロードノイズやエンジン駆動音によって前記ブロア31の作動音を乗員に感じさせることなく前記パワードライブユニット4を冷却することができるため、更なる商品性の向上を図ることができる。   Then, by setting the rotation speed of the blower 31 according to the vehicle speed and the engine rotation speed, the power drive unit 4 is cooled without causing the passenger to feel the operation sound of the blower 31 due to road noise or engine drive sound. Therefore, further improvement in merchantability can be achieved.

さらに、前記パワードライブユニット4の温度に対応する冷却反応時間を短くすることができ、パワードライブユニット4の温度の上下する幅を狭くして一定温度を保つことができる。よって、前記パワードライブユニット4にかかる負担を軽減することができる。
そして、外気導入口33と排気口38とを共用して配置スペースを抑えることができるため、外気導入口33と排出口38の配置自由度を高めることができる。
Furthermore, the cooling reaction time corresponding to the temperature of the power drive unit 4 can be shortened, and the width in which the temperature of the power drive unit 4 increases and decreases can be kept constant. Thus, the burden on the power drive unit 4 can be reduced.
Since the arrangement space can be reduced by sharing the outside air introduction port 33 and the exhaust port 38, the degree of freedom of arrangement of the outside air introduction port 33 and the discharge port 38 can be increased.

また、乗員がアクセルを踏込んだ場合にエンジン駆動圧縮機10の出力をモータ駆動圧縮機18でアシストすることができるため、エンジンEの駆動力を十分に確保したまま、パワードライブユニット4の冷却を行えるため、ドライバビリティの向上を図ることができる。   Further, since the output of the engine-driven compressor 10 can be assisted by the motor-driven compressor 18 when the occupant steps on the accelerator, the power drive unit 4 can be cooled while the driving force of the engine E is sufficiently secured. Since this is possible, drivability can be improved.

さらに、前記パワードライブユニット4の発熱状態に応じて冷却方法をブロア31単体による冷却から冷凍サイクル29を併用した冷却へと段階的に切り替えることで、効率よくパワードライブユニット4の冷却を行い前記パワードライブユニット4にかかる負担を軽減することができるため、前記パワードライブユニット4の信頼性を向上させつつ燃費を向上することができる。   Further, the power drive unit 4 is efficiently cooled by gradually switching the cooling method from cooling by the blower 31 alone to cooling using the refrigeration cycle 29 in accordance with the heat generation state of the power drive unit 4. Therefore, fuel efficiency can be improved while improving the reliability of the power drive unit 4.

そして、乗員の空調スイッチs1、風量スイッチs2の操作の如何に関わらず前記制御装置3によって前記パワードライブユニット4の冷却処理が実行されるため、乗員による操作が必要なく乗員の負担を軽減することができる。
また、より温度の低い空気を選択して導入することで冷却効率を向上することができるため、燃費向上を図ることができる。
And since the cooling process of the said power drive unit 4 is performed by the said control apparatus 3 irrespective of operation of a passenger | crew's air conditioning switch s1 and the air volume switch s2, operation by a passenger | crew is unnecessary and it can reduce a passenger | crew's burden. it can.
Moreover, since the cooling efficiency can be improved by selecting and introducing air having a lower temperature, the fuel efficiency can be improved.

次に、この発明の第二の実施の形態を図13に基づいて説明する。尚、この第二の実施の形態は、前述した第一の実施の形態の排気通路37と導入通路30との分岐点を変更したものなので、同一部分に同一符号を付して説明する。尚、第一の実施の形態で説明したコンプレッサユニット(ハイブリッド型コンプレッサ17)は説明を省略する。  Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Since the second embodiment is obtained by changing the branch point between the exhaust passage 37 and the introduction passage 30 of the first embodiment described above, the same portions are denoted by the same reference numerals. The description of the compressor unit (hybrid compressor 17) described in the first embodiment is omitted.

図13に示すように、導入通路30の車室内側には、前述した第一の実施の形態と同様に、ヒータコア32が配置されている。このヒータコア32の上流側にはエアミックスダンパ36が設けられている。前記ヒータコア32の側方には排気通路37が分岐して設けられており、この分岐点には開閉自在に排気用ドア41が設けられている。この排気用ドア41はブロア31から送給される導入空気を前記導入通路30と排気通路37との流量を制御装置3からの制御指令によって調整するものであり、前記排気通路37を全開にしたい場合には、前記ヒータコア32に排気用ドア41の先端を当接させて前記エアミックスダンパ36でヒータコア32への導入空気の送給を遮断することで前記導入通路30の導入空気の全量が排気通路37へと導かれることとなる。  As shown in FIG. 13, a heater core 32 is arranged on the vehicle interior side of the introduction passage 30 as in the first embodiment described above. An air mix damper 36 is provided on the upstream side of the heater core 32. An exhaust passage 37 is branched from the side of the heater core 32, and an exhaust door 41 is provided at the branch point so as to be freely opened and closed. This exhaust door 41 adjusts the flow rate of the introduction air supplied from the blower 31 with the control command from the control device 3 in the introduction passage 30 and the exhaust passage 37, and the exhaust passage 37 is to be fully opened. In this case, the leading end of the exhaust door 41 is brought into contact with the heater core 32 and the supply of the introduced air to the heater core 32 is blocked by the air mix damper 36, so that the entire amount of the introduced air in the introduction passage 30 is exhausted. It will be led to the passage 37.

尚、上記第二の実施の形態の他の態様として、図14に示すように、前記ヒータコア32の上流側に前記排気通路37の分岐点を設け、ここに開閉自在に排気用ドア42を設けることによって、無駄にヒータコア32の熱を奪うことなく前記パワードライブユニット4の冷却を行うことができ、この結果、更なる燃費の向上を図ることができる点で有利となる。  As another aspect of the second embodiment, as shown in FIG. 14, a branch point of the exhaust passage 37 is provided on the upstream side of the heater core 32, and an exhaust door 42 is provided openably and closably here. As a result, the power drive unit 4 can be cooled without wastefully depriving the heat of the heater core 32. As a result, it is advantageous in that fuel efficiency can be further improved.

したがって、上述した第二の実施の形態によれば、とりわけ、排気用ドア41を小型化できるため、製造コストを低減すると共に車両重量を低減して燃費の向上を図ることができるメリットがある。
さらに、前記パワードライブユニット4の冷却によって無駄に前記ヒータコア32の熱が奪われることがないため、冷却効率を向上して更なる燃費の向上を図ることができる。
Therefore, according to the second embodiment described above, in particular, the exhaust door 41 can be reduced in size, so that there is an advantage that the manufacturing cost can be reduced and the vehicle weight can be reduced to improve the fuel consumption.
Further, since the heat of the heater core 32 is not wasted due to the cooling of the power drive unit 4, it is possible to improve the cooling efficiency and further improve the fuel consumption.

尚、この発明は上記実施の形態に限られるものではなく、例えば、縦型の蒸発器以外にも図15に示す傾斜型の蒸発器や、図16に示す水平型の蒸発器のように、液溜まりが発生し易い部分を蒸発器下部に設けこの下面に前記パワードライブユニットを当接して設けてもよい。ハイブリッド型コンプレッサ以外に、エンジン駆動圧縮機又はモータ駆動圧縮機を単体で用いてもよい。さらに、パワードライブユニット以外に降圧型コンバータ、コンプレッサ用インバータに用いてもよい。さらに、ハイブリッド車両以外の燃料電池車等の他の形式の車両にも適用できる。  The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in addition to the vertical evaporator, an inclined evaporator shown in FIG. 15 and a horizontal evaporator shown in FIG. A portion where liquid pool is likely to occur may be provided in the lower part of the evaporator, and the power drive unit may be provided in contact with the lower surface. In addition to the hybrid compressor, an engine-driven compressor or a motor-driven compressor may be used alone. Further, in addition to the power drive unit, it may be used for a step-down converter and a compressor inverter. Furthermore, the present invention can be applied to other types of vehicles such as fuel cell vehicles other than hybrid vehicles.

この発明の第一の実施の形態の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a first embodiment of the present invention. この発明の第一の実施の形態の部分構成図である。It is a partial block diagram of 1st Embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態の蒸発器の側面図である。It is a side view of the evaporator of 1st embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のブロア運転許可領域のグラフである。It is a graph of the blower operation permission area | region of 1st Embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のパワードライブユニット冷却処理のフローチャートである。It is a flowchart of the power drive unit cooling process of 1st Embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のパワードライブユニット冷却処理のフローチャートである。It is a flowchart of the power drive unit cooling process of 1st Embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のパワードライブユニット冷却処理のフローチャートである。It is a flowchart of the power drive unit cooling process of 1st Embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のパワードライブユニット冷却処理のフローチャートである。It is a flowchart of the power drive unit cooling process of 1st Embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のパワードライブユニット冷却処理のフローチャートである。It is a flowchart of the power drive unit cooling process of 1st Embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のパワードライブユニット冷却処理のフローチャートである。It is a flowchart of the power drive unit cooling process of 1st Embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のエンジン駆動圧縮機の効率マップである。It is an efficiency map of the engine drive compressor of 1st embodiment of this invention. この発明の第一の実施の形態のモータ駆動圧縮機の効率マップである。It is an efficiency map of the motor drive compressor of 1st embodiment of this invention. この発明の第二の実施の形態の部分構成図である。It is a partial block diagram of 2nd Embodiment of this invention. この発明の第二の実施の形態の他の形態の部分構成図である。It is a partial block diagram of the other form of 2nd embodiment of this invention. この発明の他の形態の図2相当する側面図である。It is a side view equivalent to FIG. 2 of the other form of this invention. この発明の他の形態の図3に相当する側面図である。It is a side view equivalent to FIG. 3 of the other form of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

E エンジン
M モータ
s1 空調スイッチ
s2 風量スイッチ
4 パワードライブユニット(発熱機器)
10 エンジン駆動圧縮機(第一のコンプレッサ)
17 ハイブリッド型コンプレッサ(第二のコンプレッサ)
18 モータ駆動圧縮機
27 膨張弁
28 蒸発器
29 冷凍サイクル(空調用冷凍サイクル)
30 導入通路
31 ブロア(送風機)
32 ヒータコア
33 外気導入口
37 排気通路
38 排気口
39 排気用ドア(ドア)
S19,S31 空調制御手段

E Engine M Motor s1 Air conditioning switch s2 Airflow switch 4 Power drive unit (heat generating equipment)
10 Engine driven compressor (first compressor)
17 Hybrid compressor (second compressor)
18 Motor driven compressor 27 Expansion valve 28 Evaporator 29 Refrigeration cycle (refrigeration cycle for air conditioning)
30 Introduction passage 31 Blower (blower)
32 Heater core 33 Outside air introduction port 37 Exhaust passage 38 Exhaust port 39 Exhaust door (door)
S19, S31 Air conditioning control means

Claims (2)

少なくともエンジンにより駆動するコンプレッサで冷媒を送給する空調用冷凍サイクルと送風機と、被駆動手段を駆動する際に発熱する発熱機器を前記空調用冷凍サイクルの蒸発器に当接して設けた車両用発熱機器の冷却装置を用いた冷却方法であり、
風量スイッチがオンで且つ空調スイッチがオフの時に発熱機器の温度が所定の上限温度を上回ると強制的に空調用冷凍サイクルによる冷却を行い、前記風量スイッチがオフの時に発熱機器の温度が所定の温度よりも高いと判定されると送風機によって前記発熱機器を冷却し、さらに送風機だけでは発熱機器の温度が低減しない場合にはコンプレッサを駆動させて空調用冷凍サイクルによって前記発熱機器を冷却し、
前記空調用冷凍サイクルによる冷却は、コンプレッサの駆動効率に基づいて行い、前記送風機による冷却は車速又はエンジン回転数に基づいて行うことを特徴とする車両用発熱機器の冷却方法。
Heat generation for a vehicle provided with an air-conditioning refrigeration cycle and a blower for supplying refrigerant at least by a compressor driven by an engine, and a heat-generating device that generates heat when the driven means is driven in contact with an evaporator of the air-conditioning refrigeration cycle It is a cooling method using a device cooling device,
When the air flow switch is on and the air conditioning switch is off, if the temperature of the heat generating device exceeds a predetermined upper limit temperature, the air conditioning switch is forcibly cooled by the refrigeration cycle for air conditioning, and when the air flow switch is off, the temperature of the heat generating device is the predetermined temperature. If it is determined that the temperature is higher than the temperature, the heat generating device is cooled by a blower, and if the temperature of the heat generating device is not reduced only by the blower, the compressor is driven to cool the heat generating device by an air conditioning refrigeration cycle,
The cooling by the air-conditioning refrigeration cycle is performed based on the driving efficiency of the compressor, and the cooling by the blower is performed based on the vehicle speed or the engine rotational speed .
前記送風機のみで発熱機器を冷却する場合には車室内外の内。温度の低い方から空気の導入を行うことを特徴とする請求項1に記載の車両用発熱機器の冷却方法。   Inside and outside the vehicle compartment when cooling the heat-generating equipment with only the blower. The method for cooling a vehicle heat-generating device according to claim 1, wherein air is introduced from a lower temperature.
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