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冷却控制装置

阅读:174发布:2020-05-13

专利汇可以提供冷却控制装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且冷却 水 控制装置(30)具备:设定单元(31),其设定目标热量线,以使得投入到加热器芯(12)的投入热量与加热器芯所要求的要求热量一致的状态在实际开始使用投入热量的期望时刻实现,该目标热量线对直到期望时刻为止的期间的投入热量的按照时间顺序的目标值进行规定;以及第1控制单元(33),其使冷却水在第1通路中循环且使第2通路中的冷却水的循环停止,并且调整 内燃机 (20)的输出以使得投入热量跟随目标热量线。,下面是冷却控制装置专利的具体信息内容。

1.一种冷却控制装置,用于控制具备第1通路和第2通路的冷却装置,所述第1通路使冷却水绕过内燃机而在废热回收器与加热器芯之间循环,所述第2通路使所述冷却水在所述内燃机与所述加热器芯之间循环,
所述冷却水控制装置的特征在于,具备:
设定单元,其设定目标热量线,以使得投入到所述加热器芯的投入热量与所述加热器芯所要求的要求热量一致的状态在实际开始使用所述投入热量的期望时刻实现,所述目标热量线对直到所述期望时刻为止的期间的所述投入热量的按照时间顺序的目标值进行规定;和
第1控制单元,其(i-1)使所述冷却水在所述第1通路中循环且(i-2)使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止,并且(ii)调整所述内燃机的输出以使得所述投入热量跟随所述目标热量线。
2.根据权利要求1所述的冷却水控制装置,其特征在于,
所述目标热量线,规定如下的所述目标值作为所述投入热量的按照时间顺序的目标值,所述目标值是直到所述期望时刻为止的期间的所述投入热量的连续的或离散的值,且是在直到所述期望时刻为止的期间内连续性或阶段性增加的值。
3.根据权利要求1所述的冷却水控制装置,其特征在于,
所述第1控制单元,调整所述内燃机的输出,以使得与调整所述内燃机的输出之前相比,所述内燃机的输出增加或减少固定量。
4.根据权利要求1所述的冷却水控制装置,其特征在于,还具备:
第2控制单元,其在即使调整所述内燃机的输出、所述投入热量也低于所述目标热量线的情况下,(i)使所述冷却水在所述第1通路中循环且(ii)使所述冷却水在所述第2通路中循环。
5.根据权利要求4所述的冷却水控制装置,其特征在于,
所述第2控制单元,调整在所述第2通路中循环的所述冷却水的流量,以使得所述投入热量跟随所述目标热量线。
6.根据权利要求5所述的冷却水控制装置,其特征在于,
在具备该冷却水控制装置的车辆以重视乘车感的状态进行行驶的情况下,与所述车辆以重视燃料经济性的状态进行行驶的情况相比,(i)所述第1控制单元减小所述内燃机的输出的调整量,另一方面,(ii)所述第2控制单元增大在所述第2通路中循环的所述冷却水的流量的调整量。
7.根据权利要求1所述的冷却水控制装置,其特征在于,
所述第1控制单元,通过在维持所述内燃机的转速的状态下调整所述内燃机的转矩,来调整所述内燃机的输出。
8.根据权利要求1所述的冷却水控制装置,其特征在于,
所述第1控制单元,在能够在使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止的状态下通过调整在所述第1通路中循环的所述冷却水的流量来使所述投入热量跟随所述目标热量线的情况下,(i)一边调整在所述第1通路中循环的所述冷却水的流量,一边使所述冷却水在所述第1通路中循环,以使得所述输出热量跟随所述目标热量线,且(ii)使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止,
所述第1控制单元,在无法在使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止的状态下通过调整在所述第1通路中循环的所述冷却水的流量来使所述投入热量跟随所述目标热量线的情况下,(i-1)使所述冷却水在所述第1通路中循环,且(i-2)使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止,并且(ii)调整所述内燃机的输出以使得所述投入热量跟随所述目标热量线。
9.根据权利要求8所述的冷却水控制装置,其特征在于,还具备:
第2控制单元,其在无法在使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止的状态下通过调整在所述第1通路中循环的所述冷却水的流量来使所述投入热量跟随所述要求热量、且即使调整所述内燃机的输出、所述投入热量也低于所述目标热量线的情况下,(i)使所述冷却水在第1通路中循环且(ii)使所述冷却水在所述第2通路中循环。

说明书全文

冷却控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及用于控制冷却装置的冷却水控制装置的技术领域,所述冷却装置通过使冷却水循环来对内燃机进行冷却或暖机。

背景技术

[0002] 以往以来,有人提出了为了对内燃机(发动机)进行冷却或暖机而使冷却水循环的技术。例如,在专利文献1中公开了如下技术:在使用内燃机和达的双方的驱动的混合动力车辆中,使内燃机的驱动力分担比例增加与进行期望的制热所需的冷却水的温度和当前的冷却水的温度的偏差相应的量(也就是说,使内燃机的动作向内燃机的发热量增加的方向变更)。其结果,根据专利文献1所公开的技术,能够使冷却水的温度迅速接近目标值(也就是说,进行期望的制热所需的冷却水的温度)。
[0003] 另外,作为与本申请相关联的现有技术,可举出专利文献2。在专利文献2中公开了如下技术:在内燃机和马达的温度到达需要输出限制的上限值的情况下,对内燃机和马达的输出进行限制。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2005-319910号公报
[0007] 专利文献2:日本特开2005-83300号公报

发明内容

[0008] 发明要解决的问题
[0009] 另一方面,在专利文献1所公开的技术中,进行期望的制热所需的冷却水的温度本身被用作冷却水的水温的目标值。因此,在专利文献1所公开的技术中,有可能会因使冷却水的水温接近目标值的控制而引起内燃机的驱动力分担比例的急剧变动。例如,在专利文献1所公开的技术中,即使在冷却水的水温相对低的情况下,也使用进行期望的制热所需的冷却水的温度(也就是说,相对高的温度)作为冷却水的水温的目标值。因此,在专利文献1所公开的技术中,有时会进行使相对低的冷却水的水温迅速接近相对高的目标值(也就是说,使相对低的冷却水的水温急剧增加)的控制。这样的控制有可能会引起内燃机的驱动力分担比例的急激变动。其结果,由于内燃机的输出急剧变动,所以可能会给搭乘者带来违和感。
[0010] 本发明是鉴于例如上述问题点而完成的发明,以提出一种能够一边抑制给搭乘者带来的违和感一边供给冷却水的冷却水控制装置为课题。
[0011] 用于解决课题的手段
[0012] <1>
[0013] 为了解决上述课题,本发明的冷却水控制装置是一种用于控制具备第1通路和第2通路的冷却装置的冷却水控制装置,所述第1通路使冷却水绕过内燃机而在废热回收器与加热器芯之间循环,所述第2通路使所述冷却水在所述内燃机与所述加热器芯之间循环,所述冷却水控制装置的特征在于,具备:设定单元,其设定目标热量线,以使得投入到所述加热器芯的投入热量与所述加热器芯所要求的要求热量一致的状态在实际开始使用所述投入热量的期望时刻实现,所述目标热量线对直到所述期望时刻为止的期间的所述投入热量的按照时间顺序的目标值进行规定;和第1控制单元,其(i-1)使所述冷却水在所述第1通路循环且(i-2)使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止,并且(ii)调整所述内燃机的输出以使得所述投入热量跟随所述目标热量线。
[0014] 根据本发明的冷却水控制装置,能够对通过使冷却水循环来冷却内燃机的冷却装置进行控制。
[0015] 冷却装置具备第1通路和第2通路。
[0016] 第1通路是用于使冷却水在废热回收器与加热器芯之间循环的冷却水通路。特别是,第1通路相当于绕过内燃机(也就是说,不通过内燃机)的绕行通路。此外,废热回收器是促进从内燃机排出的排气热(例如由排气引起的热)与在该废热回收器内通过的冷却水之间的热交换的设备。典型地,废热回收器将从内燃机排出的排气热传递给在该废热回收器内通过的冷却水。加热器芯是促进在该加热器芯内通过的冷却水与该加热器芯之间的热交换的设备。典型地,加热器芯回收在该加热器芯内通过的冷却水所具有的热。加热器芯所回收的热例如用于制热等(例如,加热器、除霜器、除)。
[0017] 第2通路是用于使冷却水在内燃机与加热器芯之间循环的冷却水通路。
[0018] 为了对这样的冷却装置进行控制,冷却水控制装置具备设定单元和第1控制单元。
[0019] 设定单元设定目标热量线。在此,“目标热量线”对直到期望时刻为止的期间(例如,从当前时刻到期望时刻之间的期间)的投入热量的按照时间顺序的目标值进行规定,以使得投入热量与要求热量一致的状态在期望时刻实现。特别是,目标热量线在比期望时刻靠前的阶段预先对直到期望时刻为止的期间的投入热量的按照时间顺序的目标值进行规定。进而,由于目标热量线规定了直到期望时刻为止的期间的投入热量的按照时间顺序的目标值,所以可以说不仅规定了相当于最终的目标值的要求热量,还规定了到达最终的目标值为止的中间的目标值。
[0020] 此外,在此所说的“投入热量与要求热量的一致”是如下的广泛含义:除了字面上的投入热量与要求热量完全一致的状态以外,还包括投入热量与要求热量乖离比两者的值小的预定的余裕量的状态。也就是说,在此所说的“投入热量与要求热量的一致”是也包括投入热量与要求热量乖离到如下程度的状态的广泛含义,所述程度是即使判断为投入热量与要求热量实质上一致也无妨的程度。作为投入热量与要求热量实质上一致的状态的一例,例如可举出如下状态:不会因以要求热量为基准的投入热量的多余量或不足量而对制热等产生搭乘者可感知到的程度的大的影响。
[0021] 另外,“投入热量”是经由在加热器芯内通过的冷却水投入到加热器芯的热量(换言之,加热器芯经由在加热器芯内通过的冷却水而回收的热量)。此外,考虑到投入到加热器芯中的热量直接用于制热等用途,投入热量也可以说与以制热等用途从加热器芯输出的热量相同。另外,“要求热量”是加热器芯例如为了实现期望的制热等而要求的热量(也就是说,应该投入到加热器芯或者加热器芯应该回收的热量)。若投入热量与要求热量一致,则本来企图的期望的制热等得以实现。另一方面,在投入热量低于要求热量的情况下,无法实现本来企图的期望的制热等。
[0022] 此外,“期望时刻”是投入到加热器芯的投入热量实际开始用于制热等的时刻。“使用投入热量”意味着投入到加热器芯的投入热量为了应该通过投入热量实现的用途而供给到加热器芯的外部的状态。典型地,“开始使用投入热量的期望时刻”可以是用于将由投入到加热器芯的投入热量加热后的空气供给到车厢内的加热鼓机开始动作的时刻。此外,典型地,期望时刻是比目标热量线的设定时刻(例如,当前时刻)靠后的时刻。
[0023] 第1控制单元控制冷却装置(更具体而言,例如冷却装置所具备的流量调整、电动水等),以使得冷却水在第1通路中循环而第2通路中的冷却水的循环停止。进而,第1控制单元调整内燃机的输出,以使得投入热量跟随目标热量线。也就是说,第1控制单元调整内燃机的输出,以使得直到期望时刻为止的按照时间顺序的投入热量与目标热量线所规定的按照时间顺序的目标值一致(换言之,高于、满足、或者乖离率抑制为低于预定值)。
换言之,第1控制单元在比期望时刻靠前的阶段调整内燃机的输出以使得投入热量跟随目标热量线,从而在期望时刻实现投入热量与要求热量一致的状态。
[0024] 在此,内燃机的输出的调整会导致从内燃机排出的排气热(例如,排气的温度)的变动。排气热的变动会导致在废热回收器内通过的冷却水的水温的变动。在废热回收器内通过的冷却水的水温的变动会导致投入到加热器芯的投入热量的变动。因此,第1控制单元能够通过调整内燃机的输出来使投入热量跟随目标热量线。其结果,能够在投入到加热器芯的投入热量实际开始用于制热等的期望时刻使投入热量与要求热量一致。因此,可在期望时刻实现搭乘者本来企图的制热等。
[0025] 特别是,第1控制单元基于不仅规定了相当于最终的目标值的要求热量、还规定了到达最终的目标值为止的中间的目标值的目标热量线,来调整内燃机的输出。若假想仅设定相当于最终的目标值的要求热量的比较例的冷却水控制装置(例如,上述专利文献1所公开的装置),则在该比较例的冷却水控制装置中,内燃机的输出的调整量(例如,每单位时间的调整量)可能会为了使投入热量与要求热量一致而相对变大。其结果,可能会因内燃机的输出的调整量的大小而给搭乘者带来违和感。然而,第1控制单元基于还规定了达到最终的目标值为止的中间的目标值的目标热量线,来调整内燃机的输出。因此,与比较例的冷却水控制装置相比,第1控制单元能够一边抑制内燃机的输出的调整量,一边使投入热量跟随目标热量线且最终在期望时刻使投入热量与要求热量一致。特别是,例如,若目标热量线规定了朝向要求热量逐渐增加的目标值,则第1控制单元能够一边更适当地抑制内燃机的输出的调整量,一边使投入热量跟随目标热量线且最终在期望时刻使投入热量与要求热量一致。因此,可抑制内燃机的输出的调整量,所以可抑制(例如,减小、或者几乎或完全消除)给搭乘者带来的违和感。在具有这样的效果这一点上,可以说本发明的冷却水控制装置与仅设定相当于最终的目标值的要求热量的比较例的冷却水控制装置相比,在实践上大有益处。
[0026] 除此之外,第1控制单元能够在实际开始使用投入到加热器芯的投入热量之前的阶段(也就是说,期望时刻之前的阶段)积极地调整投入热量。其结果,在实际开始使用投入到加热器芯的投入热量的时刻,投入热量与要求热量一致。因此,在开始使用投入到加热器芯的投入热量的同时,搭乘者本来企图的制热等得以实现。此外,在上述专利文献1中,在实际开始使用投入到加热器芯的投入热量之前的阶段,不会积极地调整投入热量。也就是说,在开始使用投入到加热器芯的投入热量之后进行投入热量的调整。因此,在开始使用投入到加热器芯的投入热量开始之后,投入热量有时会不足(也就是说,低于要求热量)。其结果,在上述专利文献1中,为了使投入热量迅速与要求热量一致,内燃机的输出的调整量容易相对变大。然而,在本发明中,由于能够在实际开始使用投入到加热器芯的投入热量之前的阶段积极地调整投入热量,所以即使相对减小内燃机的输出的调整量,也能够将投入热量调整成在期望时刻投入热量与要求热量一致。
[0027] 这样,本发明能够在实际开始使用投入到加热器芯的投入热量之前的阶段,基于规定了到达最终的目标值为止的中间的目标值的目标热量线来调整投入热量。因此,能够一边抑制内燃机的输出的调整量,一边使投入热量跟随目标热量线且最终在期望时刻使投入热量与要求热量一致。
[0028] 此外,从抑制给搭乘者带来的违和感这一观点来看,第1控制单元可以使内燃机的输出的调整量停留在最小限度。例如,第1控制单元可以在考虑了内燃机的输出的变动与由该输出的变动引起的乘车感的变动(例如,振动的有无、振动量的大小等)之间的关系的基础上,以对搭乘者的乘车感的影响处于容许范围内的程度的调整量来调整内燃机的输出。其结果,与不使内燃机的输出的调整量停留在最小限度的情况相比,给搭乘者带来的违和感变小或消失。但是,在使内燃机的输出的调整量停留在最小限度的情况下,为了使投入热量跟随目标热量线,第1控制单元也可以如后所述调整在第1通路中流动的冷却水的流量。或者,在使内燃机的输出的调整量停留在最小限度的情况下,为了使投入热量跟随目标热量线,也可以如后所述使用使冷却水在第2通路中循环的第2控制单元。
[0029] 另外,内燃机的输出的调整有可能也给车辆的行驶性能带来影响。另一方面,若是使用内燃机和旋转电机的双方的输出来行驶的混合动力车辆,则通过利用旋转电机的输出的调整来抵消内燃机的输出的调整,能够以不给车辆的行驶性能带来影响的方式调整内燃机的输出。因此,本发明的冷却水控制装置更优选设置于混合动力车辆。但是,本发明的冷却水控制装置也可以设置于使用内燃机的输出来行驶的车辆。
[0030] <2>
[0031] 在本发明的冷却水控制装置的另一技术方案中,所述目标热量线,规定如下的所述目标值作为所述投入热量的按照时间顺序的目标值,所述目标值是直到所述期望时刻为止的期间的所述投入热量的连续的或离散的值,且是在直到所述期望时刻为止的期间内连续性或阶段性增加的值。
[0032] 根据该技术方案,目标热量线规定了随着时间经过逐渐增加(也就是说,连续性或阶段性增加)的连续的或离散的目标值作为到达最终的目标值为止的中间的目标值。因此,第1控制单元能够一边抑制发动机的输出的调整量,一边使投入热量跟随目标热量线且最终在期望时刻使投入热量与要求热量一致。因此,能够适当地发挥上述各种效果。
[0033] <3>
[0034] 在本发明的冷却水控制装置的另一技术方案中,所述第1控制单元调整所述内燃机的输出,以使得与调整所述内燃机的输出之前相比,所述内燃机的输出增加或减少固定量。
[0035] 根据该技术方案,第1控制单元将内燃机的输出的调整量固定。也就是说,在调整内燃机的输出时,内燃机的输出的调整量不会变动。因此,与内燃机的输出的调整量变动的情况相比,给搭乘者带来的违和感减小或消失。
[0036] 此外,在将内燃机的输出的调整量固定的情况下,为了使投入热量跟随目标热量线,第1控制单元也可以如后所述调整在第1通路中流动的冷却水的流量。或者,在使内燃机的输出的调整量固定的情况下,为了使投入热量跟随目标热量线,也可以如后所述使用使冷却水在第2通路中循环的第2控制单元。
[0037] <4>
[0038] 在本发明的冷却水控制装置的另一技术方案中,还具备:第2控制单元,其在即使调整所述内燃机的输出、所述投入热量也低于所述目标热量线的情况下,(i)使所述冷却水在所述第1通路中循环且(ii)使所述冷却水在所述第2通路中循环。
[0039] 根据该技术方案,在即使调整内燃机的输出也无法使投入热量跟随目标热量线的情况下,除了第1控制单元控制冷却装置以使得冷却水在第1通路中循环之外,第2控制单元也控制冷却装置以使得冷却水在第2通路中循环。其结果,经由第2通路向加热器芯供给水温相对高的冷却水。也就是说,不仅向加热器芯投入在废热回收器内通过的冷却水(也就是说,在第1通路中循环的冷却水)所回收的热量,还向加热器芯投入通过内燃机的冷却水(也就是说,在第2通路中循环的冷却水)所回收的热量。因此,即使在即使调整内燃机的输出也无法使投入热量跟随目标热量线的情况下,也能够使投入热量跟随目标热量线。
[0040] 此外,在投入热量低于目标热量线的情况下,第1控制单元通过使内燃机的输出进一步增加,也能够使投入热量跟随目标热量线。然而,若使内燃机的输出进一步增加,则给搭乘者带来的违和感可能会变大。因此,在该技术方案中,与因第2通路中的冷却水的循环而产生的燃料经济性的恶化相比,优先抑制因内燃机的输出进一步变动而产生的搭乘者的违和感。
[0041] <5>
[0042] 在如上所述具备第2控制单元的冷却水控制装置的另一技术方案中,所述第2控制单元调整在所述第2通路中循环的所述冷却水的流量,以使得所述投入热量跟随所述目标热量线。
[0043] 根据该技术方案,第2控制单元通过调整在第2通路中循环的冷却水的流量,能够使投入热量跟随目标热量线。这是因为,在第2通路中循环的冷却水的流量越增加,则经由在第2通路中循环的冷却水投入到加热器芯的投入热量越增加。
[0044] 除此之外,在该技术方案中,取代进一步调整内燃机的输出而通过调整在第2通路中循环的冷却水的流量来使投入热量跟随目标热量线。因此,能够在抑制给搭乘者带来的违和感的同时,使投入热量跟随目标热量线。
[0045] <6>
[0046] 在如上所述具备第2控制单元的冷却水控制装置的另一技术方案中,在具备该冷却水控制装置的车辆以重视乘车感的状态进行行驶的情况下,与所述车辆以重视燃料经济性的状态进行行驶的情况相比,(i)所述第1控制单元减小所述内燃机的输出的调整量,另一方面,(ii)所述第2控制单元增大在所述第2通路中循环的所述冷却水的流量的调整量。
[0047] 根据该技术方案,取代进一步调整内燃机的输出(也就是说,增大调整量)而通过调整在第2通路中循环的冷却水的流量(也就是说,增大调整量)来使投入热量跟随目标热量线。因此,与因第2通路中的冷却水的循环而产生的燃料经济性的恶化相,优先抑制因内燃机的输出进一步变动而产生的搭乘者的违和感。
[0048] <7>
[0049] 在本发明的冷却水控制装置的另一技术方案中,所述第1控制单元通过在维持所述内燃机的转速的状态下调整所述内燃机的转矩,来调整所述内燃机的输出。
[0050] 根据该技术方案,与通过在维持内燃机的转矩的状态下调整内燃机的转速来调整内燃机的输出的技术方案相比,能够适当抑制因内燃机的输出的变动而产生的搭乘者的违和感。
[0051] <8>
[0052] 在本发明的冷却水控制装置的另一技术方案中,所述第1控制单元,在能够在使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止的状态下通过调整在所述第1通路中循环的所述冷却水的流量来使所述投入热量跟随所述目标热量线的情况下,(i)一边调整在所述第1通路中循环的所述冷却水的流量,一边使所述冷却水在所述第1通路中循环,以使得所述输出热量跟随所述目标热量线,且(ii)使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止,所述第1控制单元,在无法在使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止的状态下通过调整在所述第1通路中循环的所述冷却水的流量来使所述投入热量跟随所述目标热量线的情况下,(i-1)使所述冷却水在所述第1通路中循环,且(i-2)使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止,并且(ii)调整所述内燃机的输出以使得所述投入热量跟随所述目标热量线。
[0053] 根据该技术方案,在能够在使第2通路中的冷却水的循环停止的状态下通过调整在第1通路中循环的冷却水的流量来使投入热量跟随目标热量线的情况下,第1控制单元取代调整内燃机的输出而调整在第1通路中循环的冷却水的流量。在第1通路中循环的冷却水的流量的调整会导致在废热回收器内通过的冷却水的流量的调整。在废热回收器内通过的冷却水的流量的调整会导致在废热回收器中传递给冷却水的热量的调整。在废热回收器中传递给冷却水的热量的调整会导致投入到加热器芯的投入热量的调整。因此,第1控制单元通过调整在第1通路中循环的冷却水的流量,能够使投入热量跟随目标热量线。
[0054] 另一方面,在无法在使第2通路中的冷却水的循环停止的状态下通过调整在第1通路中循环的冷却水的流量来使投入热量跟随目标热量线的情况下,第1控制单元伴随或取代在第1通路中循环的冷却水的流量的调整而调整内燃机的输出。其结果,如上所述,第1控制单元能够使投入热量跟随目标热量线。
[0055] 此外,第1控制单元优选在内燃机的暖机时进行动作。
[0056] 根据这样的技术方案,通过冷却水控制装置,能够得到以下所示的技术效果。
[0057] 首先,在能够在使第2通路中的冷却水的循环停止的状态下通过调整在第1通路中循环的冷却水的流量来使投入热量跟随目标热量线的情况下,通过第1控制单元的动作,冷却水在第1通路中循环,并且冷却水在第2通路中滞留。因此,与冷却水在第2通路中循环的技术方案相比,能够促进在通过内燃机的第2通路中滞留的冷却水的加热(换言之,能够抑制冷却水的冷却)。其结果,能够促进内燃机的暖机。因此,能够适当抑制燃料经济性的恶化。除此之外,在该情况下,由于可以不调整内燃机的输出,所以几乎或完全不会给搭乘者带来违和感。
[0058] 另外,在无法在使第2通路中的冷却水的循环停止的状态下通过调整在第1通路中循环的冷却水的流量来使投入热量跟随目标热量线的情况下,通过第1控制单元的动作,冷却水也在第1通路中循环,并且冷却水在第2通路中滞留。因此,能够促进内燃机的暖机。因此,能够适当抑制燃料经济性的恶化。除此之外,通过第1控制单元的动作,能够通过调整在第1通路中循环的冷却水的流量来使投入热量跟随目标热量线。因此,几乎或完全不会对利用投入到加热器芯的投入热量的动作(例如,制热、除霜器、除冰等)产生影响。
[0059] <9>
[0060] 在如上所述在无法通过调整在第1通路中循环的冷却水的流量来使投入热量跟随目标热量线的情况下调整内燃机的输出的冷却水控制装置的另一技术方案中,还具备:第2控制单元,其在无法在使所述第2通路中的所述冷却水的循环停止的状态下通过调整在所述第1通路中循环的所述冷却水的流量来使所述投入热量跟随所述要求热量、且即使调整所述内燃机的输出、所述投入热量也低于所述目标热量线的情况下,(i)使所述冷却水在第1通路中循环且(ii)使所述冷却水在所述第2通路中循环。
[0061] 根据该技术方案,在无法在使第2通路中的冷却水的循环停止的状态下通过调整在第1通路中循环的冷却水的流量来使投入热量跟随目标热量线、且即使调整内燃机的输出、投入热量也低于目标热量线的情况下,除了第1控制单元控制冷却装置以使得冷却水在第1通路中循环之外,第2控制单元也控制冷却装置以使得冷却水在第2通路中循环。此时,第2控制单元可以调整在第2通路中循环的冷却水的流量以使得投入热量跟随目标热量线。因此,利用在第1通路中循环的冷却水所具有的热量和在第2通路中循环的冷却水所具有的热量的双方,来使投入热量跟随目标热量线。
[0062] 此外,第2控制单元也可以与在投入热量不低于目标热量线的情况下在第1通路中循环的冷却水的流量相比,不使在第1通路中循环的冷却水的流量减少(例如,将在第1通路中循环的冷却水的流量维持为最大值)而调整在第2通路中循环的冷却水的流量。该情况下,与在第1通路中循环的冷却水的流量减少的比较例的冷却水控制装置相比,能够将在第2通路中循环的冷却水的流量的增加抑制为最小限度。因此,与比较例的冷却水控制装置相比,通过内燃机的冷却水的流量相对不容易增加。因此,与比较例的冷却水控制装置相比,在内燃机中产生的热量相对不容易被冷却水夺取。因此,与比较例的冷却水控制装置相比,容易促进内燃机的暖机。因此,能够适当抑制燃料经济性的恶化。
[0063] 另外,第2控制单元优选在内燃机的暖机时进行动作。
[0064] 本发明的作用和其他优点将通过以下说明的具体实施方式而更加明确。附图说明
[0065] 图1是示出本实施方式的混合动力车辆的结构的一例的框图
[0066] 图2是示出本实施方式的车辆的结构(尤其是与冷却装置相关联的结构)的框图。
[0067] 图3是示出由本实施方式的ECU实现的冷却装置的控制的流程的流程图
[0068] 图4是示出流量调整阀关闭的情况下的冷却水的循环的形态的框图。
[0069] 图5是示出目标热量线的图。
[0070] 图6是示出能够从通过废热回收器的冷却水(也就是说,在旁通通路中循环的冷却水)回收的热量和能够从通过发动机的冷却水(也就是说,在主通路中循环的冷却水)回收的热量各自与冷却水的流量的关系、通过废热回收器的冷却水的流量与燃料经济性的恶化的关系、通过发动机的冷却水的流量与燃料经济性的恶化的关系、以及发动机的输出与燃料经济性的恶化的关系的图。
[0071] 图7是示出以使加热器芯投入热量跟随目标热量线的方式决定的、电动WP应该排出的冷却水的流量(换言之,应该在旁通通路中循环的冷却水的流量)的图。
[0072] 图8是示出发动机和电动发电机各自的输出(也就是说,驱动力的分担比例)的动作列线图。
[0073] 图9是示出流量调整阀打开的情况下的冷却水的循环的形态的框图。
[0074] 图10是示出使加热器芯投入热量跟随目标热量线的动作的具体例的图。

具体实施方式

[0075] 以下,基于附图,对将本发明应用于混合动力车辆1的实施方式进行说明。
[0076] (1)混合动力车辆的结构
[0077] 首先,参照图1,对本实施方式的混合动力车辆1的结构进行说明。在此,图1是示出本实施方式的混合动力车辆1的结构的一例的框图。
[0078] 如图1所示,混合动力车辆1具备车轴11、车轮12、发动机20、ECU30、电动发电机MG1、电动发电机MG2、变速驱动桥300、变换器400、电池500以及SOC(State of Charge:充电状态)传感器510。
[0079] 车轴11是用于将从发动机20和电动发电机MG2输出的动力传递给车轮的传递轴。
[0080] 车轮12是将后述的经由车轴11传递的动力传递给路面的单元。图1示出了混合动力车辆1左右各具备一个车轮12的例子,但实际上优选前后左右各具备一个车轮12(也就是说,一共具备4个车轮12)。
[0081] ECU30是构成为能够对混合动力车辆1的动作整体进行控制的电子控制单元。ECU30具备CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)、ROM(Read Only Memory:只读存储器)以及RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)等。
[0082] 发动机20是作为“内燃机”的一例的汽油发动机或柴油发动机,作为混合动力车辆1的主动力源而发挥功能。
[0083] 电动发电机MG1是“旋转电机”的一例,作为用于对电池500进行充电或者用于向电动发电机MG2供给电力的发电机而发挥功能。电动发电机MG1还作为对发动机20的驱动力进行辅助的电动机而发挥功能。
[0084] 电动发电机MG2是“旋转电机”的一例,作为对发动机20的动力进行辅助的电动机而发挥功能。电动发电机MG2还作为用于对电池500进行充电的发电机而发挥功能。
[0085] 此外,电动发电机MG1和电动发电机MG2各自例如是同步电动发电机。因此,电动发电机MG1和电动发电机MG2各自具备在外周面具有多个永磁体转子和卷绕有形成旋转磁场的三相线圈的定子。但是,电动发电机MG1和电动发电机MG2的至少一方也可以是其他形式的电动发电机。
[0086] 变速驱动桥300是变速器、差动齿轮等一体化而成的动力传递机构。变速驱动桥300特别具备动力分配机构310。
[0087] 动力分配机构310是具备未图示的太阳轮、行星齿轮、小齿轮以及齿圈的行星齿轮机构。这些齿轮中,处于内周的太阳轮的旋转轴与电动发电机MG1连结,处于外周的齿圈的旋转轴与电动发电机MG2连结。处于太阳轮与齿圈的中间的行星齿轮的旋转轴与发动机20连结,发动机20的旋转构成为通过该行星齿轮还有小齿轮而传递给太阳轮和齿圈,发动机20的动力被分配给2个系统。在混合动力车辆1中,齿圈的旋转轴与混合动力车辆1的车轴11连结,经由该车轴11向车轮12传递驱动力。
[0088] 变换器400构成为能够将从电池500取出的直流电力变换为交流电力并供给至电动发电机MG1和电动发电机MG2,并且能够将由电动发电机MG1和电动发电机MG2发电产生的交流电力变换为直流电力并供给至电池500。此外,变换器400也可以构成为所谓的PCU(Power Control Unit:功率控制单元)的一部分。
[0089] 电池500是构成为能够作为用于使电动发电机MG1和电动发电机MG2运转的电力所涉及的电力供给源而发挥功能的可充电蓄电池
[0090] 此外,电池500也可以通过从混合动力车辆1外部的电源接受电力供给来进行充电。也就是说,混合动力车辆1也可以是所谓的插电式混合动力车辆。
[0091] SOC传感器510是构成为能够检测表示电池500的充电状态的电池剩余量的传感器。SOC传感器510与ECU30电连接,构成为由SOC传感器510检测到的电池500的SOC值始终由ECU30掌握。
[0092] (2)冷却装置的结构
[0093] 接着,参照图2,对本实施方式的混合动力车辆1所具备的冷却装置10的结构进行说明。图2是示出本实施方式的混合动力车辆1所具备的冷却装置10的结构的框图。
[0094] 如图2所示,本实施方式的混合动力车辆1所具备的冷却装置10是对发动机20供给冷却水的装置。
[0095] 冷却装置10具备废热回收器11、加热器芯12、流量调整阀13、散热器14、恒温器15、电动WP(Water Pump:水泵)16、水温传感器17a以及水温传感器17b。另外,冷却装置
10还具备冷却水通路18,该冷却水通路18由冷却水通路18a和冷却水通路18b、冷却水通路181a、冷却水通路181b以及冷却水通路181c、冷却水通路182a、冷却水通路182b以及冷却水通路182c、以及冷却水通路183a和冷却水通路183b构成。
[0096] 电动WP16是排出期望的流量的冷却水的泵。电动WP16所排出的冷却水流入冷却水通路18a。冷却水通路18a分支为冷却水通路181a和冷却水通路182a。
[0097] 冷却水通路181a与废热回收器11连接。从废热回收器11延伸出与加热器芯12连接的冷却水通路181b。从加热器芯12延伸出与恒温器15连接的冷却水通路181c。从恒温器15延伸出与电动WP16连接的冷却水通路18b。也就是说,从电动WP17排出的冷却水依次通过冷却水通路18a、冷却水通路181a、冷却水通路181b、冷却水通路181c以及冷却水通路18b,从而返回到电动WP17。也就是说,由冷却水通路18a、冷却水通路181a、冷却水通路181b、冷却水通路181c以及冷却水通路18b形成不通过(也就是说,绕过)发动机20的旁通通路。此外,旁通通路是上述“第1通路”的一个具体例。
[0098] 另一方面,冷却水通路182a与发动机20连接。从发动机20延伸出与流量调整阀13连接的冷却水通路182b。从流量调整阀13延伸出与加热器芯12连接的冷却水通路182c。也就是说,从电动WP17排出的冷却水依次通过冷却水通路18a、冷却水通路182a、冷却水通路182b、冷却水通路182c、冷却水通路181c以及冷却水通路18b,从而返回到电动WP17。也就是说,由冷却水通路18a、冷却水通路182a、冷却水通路182b、冷却水通路182c、冷却水通路181c以及冷却水通路18b形成通过(也就是说,不绕过)发动机20但不通过(也就是说,绕过)散热器14的主通路。此外,主通路是上述“第2通路”的一个具体例。
[0099] 另一方面,从流量调整阀13延伸出与散热器14连接的冷却水通路183a。从散热器14延伸出与恒温器15连接的冷却水通路183b。也就是说,从电动WP17排出的冷却水依次通过冷却水通路18a、冷却水通路182a、冷却水通路182b、冷却水通路183a、冷却水通路183b以及冷却水通路18b,从而返回到电动WP17。也就是说,由冷却水通路18a、冷却水通路182a、冷却水通路182b、冷却水通路183a、冷却水通路183b以及冷却水通路18b形成通过(也就是说,不绕过)发动机20并且也通过(也就是说,不绕过)散热器14的副通路。
[0100] 冷却水从冷却水通路182a流入发动机20。流入到发动机20的冷却水在通过发动机20内的水套之后,从冷却水通路182b流出。水套设置在发动机20内的汽缸(未图示)的周围。汽缸与通过水套的冷却水进行热交换。其结果,进行发动机的冷却。
[0101] 此外,通过发动机20的冷却水的水温(以下,适当称为“发动机水温”)由设置在发动机20或者设置在发动机20附近的水温传感器17b适当测定。水温传感器17b所测定的发动机水温输出到ECU30。
[0102] 废热回收器11设置在来自发动机20的排气所通过的排气通路(未图示)上。冷却水在废热回收器11的内部通过。废热回收器11通过在通过内部的冷却水与排气之间进行热交换来回收排气热。也就是说,废热回收器11能够使用排气的热来加热冷却水。
[0103] 加热器芯12通过在通过该加热器芯12的内部的冷却水与空气之间进行热交换来回收冷却水所具有的热。换言之,从通过该加热器芯12的内部的冷却水向加热器芯12投入热。由加热器芯12所回收的热(换言之,投入到加热器芯12的热)加热后的空气例如为了制热等(例如,加热器、除霜器、除冰等)而由被称为加热鼓风机(未图示)的送风机吹送到车厢内。
[0104] 此外,通过加热器芯12的冷却水的水温(以下,适当称为“加热器水温”)由设置在加热器芯12或者设置在加热器芯12附近的水温传感器17a适当测定。水温传感器17a所测定的加热器水温输入到ECU30。
[0105] 流量调整阀13是能够在ECU30的控制下改变阀芯的开闭状态的阀(例如,FCV:Flow Control Valve(流量控制阀))。例如,在流量调整阀13关闭的情况下,冷却水从冷却水通路182b向冷却水通路182c的流入和冷却水从冷却水通路182b向冷却水通路183a的流入被切断。该情况下,在冷却水通路182a、冷却水通路182b、冷却水通路182c、冷却水通路183a以及冷却水通路183b内,冷却水滞留。另一方面,在流量调整阀13打开的情况下,冷却水从冷却水通路182b向冷却水通路182c的流入和冷却水从冷却水通路182b向冷却水通路183a的流入被允许。该情况下,从发动机20流出到冷却水通路182b的冷却水通过冷却水通路182c而流入加热器芯12,并且通过冷却水通路183a而流入散热器14。除此之外,流量调整阀13还能够在ECU30的控制下调整开阀时的阀芯的开度。也就是说,流量调整阀13能够调整从流量调整阀13向冷却水通路182c流出的冷却水的流量(实质上是主通路中的冷却水的流量)和从流量调整阀13向冷却水通路183a流出的冷却水的流量(实质上是副通路中的冷却水的流量)。
[0106] 在散热器14中,通过该散热器14的内部的冷却水被外部空气冷却。该情况下,由通过电动风扇(未图示)的旋转而导入的风来促进散热器14内的冷却水的冷却。
[0107] 恒温器15包括根据冷却水的温度而开闭的阀。典型地,恒温器15在冷却水的温度为高温(例如,预定温度以上)的情况下打开。该情况下,冷却水通路183b和冷却水通路18b经由恒温器15而连接。其结果,冷却水通过散热器14。由此,冷却水被冷却,可抑制发动机20的过加热。与此相对,在冷却水的温度为比较低的温度(例如,不为预定温度以上)的情况下,恒温器15关闭。该情况下,冷却水不通过散热器14。由此,可抑制冷却水的温度降低,所以可抑制发动机20的过冷却。
[0108] 电动WP16构成为具备电动式的马达,通过该马达的驱动使冷却水在冷却水通路18内循环。具体而言,电动WP16被从电池供给电力,其转速等由从ECU30供给的控制信号进行控制。此外,也可以取代电动WP16而使用能够与发动机20的工作无关地进行动作且能够由ECU30进行控制的机械式的水泵。
[0109] ECU30是“冷却水控制装置”的一个具体例,进行冷却装置10的控制(特别是冷却装置10内的冷却水的流量和路径的控制)。为了进行冷却装置10的控制(特别是冷却装置10内的冷却水的流量和路径的控制等),ECU30具备作为“设定单元”的一个具体例的热量判定部31、作为“第1控制单元”和“第2控制单元”的一个具体例的流量调整部32、以及作为“第1控制单元”的一个具体例的输出调整部33。此外,关于热量判定部31、流量调整部32以及输出调整部33的详细动作,将在之后进行详细叙述(参照图3)。
[0110] (3)冷却装置的控制的流程
[0111] 接着,参照图3,对由本实施方式的ECU30实现的冷却装置10的控制的流程进行说明。图3是示出由本实施方式的ECU30实现的冷却装置10的控制的流程的流程图。此外,图3所示的动作优选是主要在发动机20的暖机期间(也就是说,对处于冷机状态的发动机20进行暖机时)进行的动作。
[0112] 如图3所示,热量判定部31判定是否存在加热器要求(例如,利用投入到加热器芯12的热(换言之,加热器芯12所回收的热)进行制热等要求)(步骤S11)。例如,热量判定部31可以在车辆1的搭乘者接通了制热等的开关的情况下判定为存在加热器要求。
[0113] 在步骤S11的判定结果是判定为不存在加热器要求的情况下(步骤S11:否),流量调整部32控制流量调整阀13,以使得流量调整阀13关闭(步骤S29)。其结果,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路和副通路内滞留。除此之外,流量调整部32还控制电动WP16,以将电动WP16所排出的冷却水的流量设定为最小值(步骤S29)。其结果,在旁通通路内循环的冷却水的流量被设定为最小值。
[0114] 在此,一边参照图4,一边对流量调整阀13关闭的情况下的冷却水的循环的形态进行说明。图4是示出流量调整阀13关闭的情况下的冷却水的循环的形态的框图。
[0115] 如图4所示,在流量调整阀13关闭的情况下,冷却水从冷却水通路182b向冷却水通路182c的流入和冷却水从冷却水通路182b向冷却水通路183a的流入被切断。因此,在构成主通路的冷却水通路182a、冷却水通路182b以及冷却水通路182c内,冷却水滞留。同样,在构成副通路的冷却水通路183a和冷却水通路183b内,冷却水滞留。另一方面,在构成旁通通路的冷却水通路18a、冷却水通路181a、冷却水通路181b、冷却水通路181c以及冷却水通路18b内,冷却水循环。此外,图4中的箭头表示冷却水流动的方向。
[0116] 再次回到图3,另一方面,在步骤S11的判定的结果是判定为存在加热器要求的情况下(步骤S11:是),推测为会为了进行由加热器要求指定的制热等而在经过预定时间后加热鼓风机的开关接通。其结果,推测为会开始向车厢内供给由投入到加热器芯12的热加热后的空气。在本实施方式中,在从判定为存在加热器要求(也就是说,制热等的开关接通)起、直到开始供给加热后的空气(也就是说,加热鼓风机的开关接通)为止的期间,控制冷却装置10,以积极地调整投入到加热器芯的热量(以后,称为“加热器芯投入热量”)。具体而言,在本实施方式中,积极地调整加热器芯投入热量,以使得在开始供给加热后的空气的时刻(以后,适当称为“送风开始正时”),加热器芯投入热量与由加热器芯要求的热量(也就是说,由加热器要求指定的期望的强度的制热等所需的热量,以后,称为“加热器芯要求热量”)一致。也就是说,在本实施方式中,在比送风开始正时靠前的时刻,进行加热器芯投入热量的积极的调整。以下,对比送风开始正时靠前的时刻的加热器芯投入热量的调整的形态进行详细说明。
[0117] 首先,在实际开始调整加热器芯投入热量之前,热量判定部31设定目标热量线(步骤S12)。目标热量线沿着时间序列规定从设定目标热量线的定时(例如,当前时刻)到送风开始正时之间的期间中的加热器芯投入热量的目标值。此时,目标热量线规定从当前时刻到送风开始正时之间的期间中的加热器芯投入热量的目标值,以使得在成为了送风开始正时的时刻加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致(也就是说,通过加热器芯投入热量来满足加热器芯要求热量)。
[0118] 在此,一边参照图5,一边对热量判定部31所设定的目标热量线进行说明。图5是示出目标热量线的图。
[0119] 如图5所示,目标热量线可以是能够对时刻与加热器芯投入热量的关系进行规定的图。在图5所示的图中,横轴表示时刻,且纵轴表示加热器芯投入热量。
[0120] 如图5所示,目标热量线的起点优选是与当前时刻(例如,制热开关接通的时刻或者目标热量线的设定时刻)的加热器芯投入热量对应的点。此外,当前时刻的加热器芯投入热量例如根据当前时刻的加热器水温和当前时刻正通过加热器芯12的冷却水的水量来算出。当前时刻的加热器水温例如从水温传感器17a输出。另外,当前时刻正通过加热器芯12的冷却水的水量例如可根据电动WP16的控制量容易地算出。因此,热量判定部31能够比较容易地设定目标热量线的起点。
[0121] 但是,目标热量线的起点也可以是与当前时刻的加热器芯投入热量对应的点以外的点。例如,目标线的起点也可以是与处于冷机状态的内燃机的加热器芯投入热量(也就是说,与湿机(soak)温度对应的加热器芯投入热量)对应的点。
[0122] 除此之外,如图5所示,目标热量线优选将与送风开始正时的加热器芯要求热量对应的点作为终点。此外,加热器芯要求热量例如可根据搭乘者对指定制热等的强度的开关的操作内容而容易地算出。送风开始正时例如根据混合动力车辆1的各种规格预先设定。因此,热量判定部31能够比较容易地设定目标热量线的终点。
[0123] 在设定了目标热量线的起点和终点之后,热量判定部31优选设定从起点到终点的连续的线。其结果,热量判定部31能够适当设定作为连续的线的目标热量线。
[0124] 此外,目标热量线优选是从起点朝向终点连续性或阶段性增加的线。另外,目标热量线也可以是从起点朝向终点以固定的增加率增加的线(也就是说,直到送风开始正时为止以恒定的增加率增加的线)。或者,目标热量线也可以是从起点朝向终点以适当变动的增加率增加的线(也就是说,以按时刻而不同的增加率增加的线)。在图5所示的例子中,目标热量线是从起点朝向终点以固定的增加率连续增加的线(也就是说,可由1次函数来表示的线)。但是,只要是送风开始正时的加热器芯投入热量的目标值与加热器芯要求热量一致(换言之,满足加热器芯要求热量)的线,则目标热量线可以从起点朝向终点以任意的形态增加。例如,目标热量线也可以是在一部分的时刻减少的线。
[0125] 另外,目标热量线也可以是加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致的状态在送风开始指示中才实现的线。或者,目标热量线也可以是加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致的状态在比送风开始正时靠前的时刻实现的线。
[0126] 另外,目标热量线也可以包括对比上述起点靠前的时刻的目标值进行规定的线(也就是说,图5中向起点的左侧延伸的线)。同样,目标热量线也可以包括对比上述终点靠后的时刻的目标值进行规定的线(也就是说,图5中向终点的右侧延伸的线)。
[0127] 此外,在图5中,目标热量线以图的形式示出。然而,目标热量线只要能够连续或离散地规定时刻与加热器芯投入热量的关系,则可以是任意形式的信息。作为这样的信息,例如可举出表、映射、数列、函数、数据库等作为一例。
[0128] 另外,在图5中,目标热量线表示为连续的线。然而,目标热量线也可以是该连续的线上的离散的点的集合。换言之,目标热量线也可以是能够近似成从上述起点朝向上述终点的假想线的离散的点的集合(也就是说,与特定时刻相关联的目标值的集合)。
[0129] 以后,控制冷却装置10,以使得加热器芯投入热量随着时间的经过而跟随目标热量线。也就是说,控制冷却装置10,以使得直到送风开始正时为止的期间中的各时刻的实际的加热器芯的投入热量与目标热量线所示的各时刻的目标值一致。换言之,控制冷却装置10,以使得直到送风开始正时为止的期间中的各时刻的实际的加热器芯的投入热量满足(也就是说,超过)目标热量线所示的各时刻的目标值。此外,以下说明的动作(也就是说,从步骤S13到步骤S24的动作)优选在从设定目标热量线到送风开始正时之间的多个任意的时刻进行。也就是说,以下说明的动作(也就是说,从步骤S13到步骤S24的动作)优选反复进行,直到送风开始正时(步骤S20)为止。另外,以下说明的动作(也就是说,从步骤S13到步骤S24的动作)也可以在从目标热量线的设定定时到送风开始正时的期间规则地、周期性地或者随机地进行。
[0130] 再次回到图3,在设定了目标热量线之后,热量判定部31算出加热器芯投入热量(步骤S21)。此外,如上所述,加热器芯投入热量可根据加热器水温和通过加热器芯12的冷却水的水量容易地算出。或者,热量判定部31也可以基于发动机20的输出、废热回收器11可回收的热量、加热器水温等,来推测或预测加热器芯投入热量。
[0131] 之后,热量判定部31判定是否能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线(步骤S22)。此时,热量判定部31可以判定进行该判定的时刻的加热器芯投入热量是否满足或超过由目标热量线规定的与进行该判定的时刻对应的目标值。在加热器芯投入热量满足或超过目标值的情况下,可以判定为能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。或者,热量判定部31也可以判定进行该判定的时刻的加热器芯投入热量与由目标热量线规定的与进行该判定的时刻对应的目标值之间的乖离率是否低于预定值。在加热器芯投入热量与目标值之间的乖离率低于预定值的情况下,可以判定为能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0132] 特别是,在步骤S22中,热量判定部31优选判定在维持通过加热器芯12的冷却水的流量为最小值、且流量调整阀13关闭(也就是说,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路和副通路内滞留)的状态的情况下是否能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0133] 此外,在通过加热器芯12的冷却水的流量为最小值且流量调整阀13关闭的状态下,若忽视将废热回收器11与加热器芯12连结的冷却水通路181b中的放热损失等,则加热器芯投入热量与由废热回收器11回收的热量实质上一致。因此,热量判定部31可以说是使用在通过加热器芯12的冷却水的流量为最小值且流量调整阀13关闭的状态下废热回收器11可回收的热量来判定是否能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。此外,废热回收器11可回收的热量能够根据通过废热回收器11内的冷却水的流量、排气的温度等比较容易地算出。
[0134] 在步骤S22的判定结果是判定为能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下(步骤S22:是),流量调整部32控制流量调整阀13,以使得流量调整阀13关闭(步骤S29)。其结果,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路和副通路内滞留。除此之外,流量调整部32还控制电动WP16,以将电动WP16排出的冷却水的流量设定为最小值(步骤S29)。其结果,在旁通通路内循环的冷却水的流量被设定为最小值。
[0135] 另一方面,在步骤S22的判定结果是判定为无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下(步骤S22:否),在本实施方式中,进行用于使加热器芯投入热量跟随目标热量线的积极的动作。在本实施方式中,作为用于使加热器芯投入热量跟随目标热量线的动作,可选择性地进行以下动作中的某一方:(i)第1动作,在关闭流量调整阀13的状态下调整通过废热回收器11的冷却水(也就是说,在旁通通路中循环的冷却水)的流量;(ii)第2动作,在关闭流量调整阀13的状态下调整发动机20的输出;以及(iii)第3动作,使冷却水不仅通过废热回收器11、还通过发动机20(也就是说,通过打开流量调整阀13而使冷却水也在主通路中循环)。
[0136] 在通过进行第1动作来调整通过废热回收器11的冷却水的流量时,废热回收器11可回收的热量会变动。其结果,由于加热器芯投入热量变动,所以能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0137] 另外,在通过进行第2动作来调整发动机20的输出时,从发动机20排出的排气的温度会变动。当排气的温度变动时,废热回收器11可回收的热量也变动。其结果,由于加热器芯投入热量变动,所以能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0138] 另外,在通过进行第3动作而冷却水在主通路中循环时,不仅向加热器芯12流入通过废热回收器11后的冷却水,还向加热器芯12流入通过发动机20后的冷却水。因此,不仅从通过废热回收器11后的冷却水向加热器芯12投入热量,还从通过发动机20后的冷却水向加热器芯12投入热量。其结果,由于加热器芯投入热量变动,所以能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0139] 为了进行这3种动作的某一方,热量判定部31首先判定是否能够在使通过加热器芯12的冷却水的流量从最小值增加了的状态(进而,流量调整阀13关闭的状态)下使加热器芯投入热量跟随目标热量线(步骤S23)。换言之,热量判定部31判定是否能够通过调整通过加热器芯12的冷却水的流量(也就是说,调整电动WP16所排出的冷却水的流量)来使加热器芯投入热量跟随目标热量线(步骤S23)。也就是说,热量判定部31判定是否能够通过进行第1动作来使加热器芯投入热量跟随目标热量线(步骤S23)。
[0140] 但是,在步骤S23的判定时,热量判定部31优选判定是否能够在尽可能减小燃料经济性的恶化的同时(换言之,在抑制为最小限度的同时)使加热器芯投入热量跟随目标热量线。例如,热量判定部31优选从上述3种动作中选择燃料经济性的恶化尽可能小(优选,燃料经济性的恶化最小或者燃料经济性不恶化)的动作。
[0141] 在此,一边参照图6,一边对上述3种动作与燃料经济性的恶化的关系进行说明。图6是示出可从通过废热回收器11的冷却水(也就是说,在旁通通路中循环的冷却水)回收的热量和可从通过发动机20的冷却水(也就是说,在主通路中循环的冷却水)回收的热量各自与冷却水的流量的关系、通过废热回收器11的冷却水的流量与燃料经济性的恶化的关系、通过发动机20的冷却水的流量与燃料经济性的恶化的关系、以及发动机20的输出与燃料经济性的恶化的关系的图。
[0142] 如图6(a)所示,若通过废热回收器11的冷却水的流量增加,则可从通过废热回收器11的冷却水回收的热量也增加。另外,如图6(a)中的箭头所示,若发动机20的输出增加,则可从通过废热回收器11的冷却水(特别是相同流量的冷却水)回收的热量也增加。
[0143] 同样,若通过发动机20的冷却水的流量增加,则可从通过发动机20的冷却水回收的热量也增加。另外,如图6(a)中的箭头所示,若发动机20的输出增加,则可从通过发动机20的冷却水(特别是相同流量的冷却水)回收的热量也增加。
[0144] 但是,在通过废热回收器11的冷却水的流量与通过发动机20的冷却水的流量相同这一条件下,可从通过废热回收器11的冷却水回收的热量比可从通过发动机20的冷却水回收的热量小。因此,热量判定部31通过适当设定通过废热回收器11的冷却水的流量、通过发动机20的冷却水的流量、以及发动机20的输出,能够比较容易地识别加热器芯投入热量。
[0145] 通过废热回收器11的冷却水的流量的增加典型地由电动WP16所排出的冷却水的流量的增加而实现。电动WP16的消耗电力量随着电动WP16所排出的冷却水的流量的增加而增加。电动WP16的消耗电力量的增加会导致车辆1的燃料经济性的恶化。也就是说,如图6(b)所示,电动WP16排出的冷却水的流量越增加,则车辆1的燃料经济性越恶化。
[0146] 一方面,通过使冷却水也通过发动机20,发动机20的暖机会受到妨碍。换言之,发动机20的暖机随着通过发动机20的冷却水的流量的增加而受到妨碍。发动机20的暖机的妨碍会导致车辆1的燃料经济性的恶化。也就是说,如图6(c)所示,通过发动机20的冷却水的流量越增加,则车辆1的燃料经济性越恶化。
[0147] 另一方面,发动机20的输出的增加也有可能导致车辆1的燃料经济性的恶化。这是因为,在本实施方式中进行的发动机20的输出的增加(也就是说,调整)主要以使加热器芯投入热量跟随目标热量线的目而进行,发动机20的动作点可能会因以这样的目的进行的发动机20的输出的调整而偏离最佳燃料经济性输出点(但是,优选发动机20的工作点几乎不会或者完全不会因发动机20的输出的调整而偏离最佳燃料经济性线)。典型地,如图6(d)所示,发动机20的输出越从与最佳燃料经济性线对应的输出(图6(d)中与燃料经济性效果的峰值对应的输出)乖离,则车辆1的燃料经济性越有可能恶化。
[0148] 因此,热量判定部31优选选择考虑了上述3种动作中由电动WP16所排出的冷却水的流量的调整引起的燃料经济性的恶化、由通过发动机20的冷却水的流量的增加引起的燃料经济性的恶化、以及由发动机20的输出的调整引起的燃料经济性的恶化的、作为整体的燃料经济性的恶化尽可能小(优选,燃料经济性的恶化最小或燃料经济性不恶化)的动作。在进行这样的动作时,热量判定部31可以参照图6(a)~图6(d)所示的图(或者,函数、映射、算式、表等其他各种信息)。
[0149] 具体而言,在若不进行(i)使通过废热回收器11的冷却水的流量增加的第1动作、(ii)调整发动机20的输出的第2动作、以及(iii)使冷却水也通过发动机20的第3动作中的某一个动作就无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,考虑燃料经济性的恶化的必要性小。因此,考虑燃料经济性的恶化的情况典型地是以下情况:只要通过(i)使通过废热回收器11的冷却水的流量增加的第1动作、(ii)调整发动机20的输出的第2动作、以及(iii)使冷却水还通过发动机20的第3动作中的至少2个以上的动作,都能使加热器芯投入热量跟随目标热量线。例如,讨论能够分别通过第1动作和第3动作使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况。该情况下,从图6(a)所示的图导出进行在关闭流量调整阀13的状态下使通过废热回收器11的冷却水的流量增加的第1动作的情况下的、通过废热回收器11的冷却水的流量(也就是说,能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的流量)。其结果,从图6(b)所示的图导出由在关闭流量调整阀13的状态下使通过废热回收器11的冷却水的流量增加的第1动作引起的燃料经济性的恶化的程度。同样,从图6(a)所示的图导出进行使冷却水不仅通过废热回收器11还通过发动机20的第3动作的情况下的、通过废热回收器11的冷却水的流量和通过发动机20的冷却水的流量(也就是说,能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的流量)。其结果,从图6(b)和图6(c)所示的图导出由使冷却水不仅通过废热回收器11还通过发动机20的第3动作引起的燃料经济性的恶化的程度。热量判定部31可以通过对双方的燃料经济性的恶化的程度进行比较,来选择燃料经济性的恶化尽可能小(优选,燃料经济性的恶化最小或燃料经济性不恶化)的动作。关于其他的组合的动作,也可以以同样的方式来选择燃料经济性的恶化尽可能小(优选,燃料经济性的恶化最小或燃料经济性不恶化)的动作。
[0150] 再次回到图3,在步骤S23的判定结果是判定为能够在使通过加热器芯12的冷却水的流量从最小值增加了的状态下使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下(步骤S23:是),流量调整部32控制流量调整阀13,以使得流量调整阀13关闭(步骤S28)。但是,为了进行步骤S28的动作,优选判定为:作为进行在关闭流量调整阀13的状态下使通过废热回收器11的冷却水的流量增加的第1动作的结果而产生的燃料经济性的恶化比作为进行调整发动机20的输出的第2动作的结果而产生的燃料经济性的恶化和作为进行打开流量调整阀13的第3动作的结果而产生的燃料经济性的恶化小。其结果,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路和副通路内滞留。
[0151] 除此之外,流量调整部32还控制电动WP16,以使得电动WP16排出的冷却水的流量与最小值相比增加(换言之,调整流量)(步骤S28)。此时,流量调整部32优选使冷却水的流量增加,以使加热器芯投入热量跟随目标热量线。因此,流量调整部32优选根据在步骤S12中设定的目标热量线和在步骤S21中算出的加热器芯投入热量来决定电动WP16所排出的冷却水的流量。
[0152] 此外,在进行步骤S28的动作的情况下,流量调整阀13处于关闭。因此,电动WP16所排出的冷却水的流量实质上与在旁通通路中循环的冷却水的流量大致相同。因此,流量调整部32也可以说是根据目标热量线来决定在旁通通路中循环的冷却水的流量。
[0153] 在此,参照图7,对决定电动WP16所排出的冷却水的流量(换言之,在旁通通路中循环的冷却水的流量)以使加热器芯投入热量跟随目标热量线的动作的一例进行说明。图7是示出以使加热器芯投入热量跟随目标热量线的方式决定的、电动WP16应该排出的冷却水的流量(换言之,应该在旁通通路中循环的冷却水的流量)的图。
[0154] 为了使加热器芯投入热量跟随目标热量线,通过增加(换言之,调整)电动WP16应该排出的冷却水的流量来弥补与加热器芯投入热量和目标热量线的偏差(具体而言,目标热量线所示的目标值-加热器芯投入热量)相应的热量即可。因此,假定为:如图7所示,若加热器芯投入热量与目标热量线的偏差越大、则越使电动WP16应该排出的冷却水的流量增加,则能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。因此,流量调整部32优选通过参照图7所示的图(或者,函数、映射、算式、表等其他各种信息)来决定电动WP16所排出的冷却水的流量。
[0155] 但是,从电动WP16的规格、冷却装置10的规格等观点来看,电动WP16所排出的冷却水的流量(换言之,在旁通通路中循环的冷却水的流量)存在最大值。也就是说,由于流量调整阀13关闭,所以通过调整通过废热回收器11的冷却水的流量来使加热器芯投入热量跟随目标热量线的第1动作的效果存在极限。也就是说,由于流量调整阀13关闭,所以当偏差超过某一定量时,仅靠调整通过加热器芯12的冷却水的流量的第1动作难以使加热器芯投入热量跟随目标热量线。因此,在该情况下,例如通过进行通过调整发动机20的输出来调整废热回收器11可回收的热量的第2动作,来使加热器芯投入热量跟随目标热量线。或者,在该情况下,通过进行不仅使用经由废热回收器11流入加热器芯12的冷却水的热、还使用经由发动机20流入加热器芯12的冷却水的热的第3动作,来使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0156] 此外,如图7所示,当加热器水温变化时,加热器芯投入热量和目标热量线的偏差与冷却水的流量之间的关系也会变化。例如,当加热器水温增加时,从相同流量的冷却水可回收的热量增加。也就是说,当加热器水温增加时,使相同的加热器芯投入热量跟随相同的目标热量线所需的冷却水的流量变少。其结果,当加热器水温增加时,如图7中的单点划线所示,加热器芯投入热量和目标热量线的偏差与冷却水的流量之间的关系相对向右侧移动。另一方面,例如当加热器水温减少时,从相同流量的冷却水可回收的热量减少。也就是说,当加热器水温减少时,使相同的加热器芯投入热量跟随相同的目标热量线所需的冷却水的流量变多。其结果,当加热器水温减少时,如图7中的虚线所示,加热器芯投入热量和目标热量线的偏差与冷却水的流量之间的关系相对向左侧移动。
[0157] 此外,调整发动机20的输出的第2动作和使冷却水也通过发动机20的第3动作实质上都相当于调整加热器水温的动作。因此,第2动作和第3动作可以说都是利用图7的虚线或单点划线所示的关系来使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0158] 再次回到图3,另一方面,在步骤S23的判定结果是判定为在使通过加热器芯12的冷却水的流量从最小值增加了的状态下无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下(步骤S23:否),输出调整部33为了使加热器芯投入热量跟随目标热量线而进行调整发动机20的输出的第2动作。或者,即使在步骤S23的判定结果是判定为在使通过加热器芯12的冷却水的流量从最小值增加了的状态下能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,若判定为作为进行在关闭流量调整阀13的状态下使通过废热回收器11的冷却水的流量增加的第1动作的结果而产生的燃料经济性的恶化比作为进行调整发动机20的输出的第2动作的结果而产生的燃料经济性的恶化大,则也可以伴随或取代流量调整部32进行使通过废热回收器11的冷却水的流量增加的第1动作,输出调整部33为了使加热器芯投入热量跟随目标热量线而进行调整发动机20的输出的第2动作。
[0159] 此外,在进行第2动作的情况下,流量调整部32调整流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16所排出的冷却水的流量,以使得通过构成旁通通路的冷却水通路181a、冷却水通路182a以及冷却水通路182c的冷却水的流量(也就是说,实质上是通过废热回收器11的冷却水的流量)不减少。特别是,流量调整部32优选调整流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16所排出的冷却水的流量,以使得通过构成旁通通路的冷却水通路181a、冷却水通路182a以及冷却水通路182c的冷却水的流量(也就是说,实质上是通过废热回收器11的冷却水的流量)维持为最大值。
[0160] 此时,由于处于无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线(也就是说,加热器芯投入热量不足目标热量线)的状态,所以典型地,输出调整部33使发动机20的输出增加。其结果,从发动机20排出的排气的温度增加。当排气的温度增加时,废热回收器11可回收的热量增加。因此,即使在仅靠第1动作无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,也能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0161] 为了使加热器芯投入热量跟随目标热量线,通过由发动机20的输出的增加引起的排气的温度的增加来弥补与加热器芯投入热量和目标热量线的偏差(具体而言,目标热量线所示的目标值-热器芯投入热量)相应的热量即可。因此,假定为:若加热器芯投入热量与目标热量线的偏差越大则越使发动机20的输出增加,则能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0162] 但是,发动机20的输出的调整有可能会给搭乘者带来违和感(例如,乘车感的恶化)。因此,从缓和或消除给搭乘者带来的违和感这一观点来考虑,输出调整部33可以将发动机20的输出的增加量(或调整量)抑制为最小限度。例如,输出调整部33可以在考虑了发动机20的输出的增加量与由该发动机20的输出的增加引起的乘车感的变动(例如,振动的有无、振动量的大小等)之间的关系的基础上,使发动机20的输出增加对搭乘者的乘车感的影响处于容许范围内的程度的增加量。其结果,与不将发动机20的输出的增加量抑制为最小限度的技术方案相比,给搭乘者带来的违和感缓和或消失。
[0163] 除此之外,从缓和或消除给搭乘者带来的违和感这一观点来考虑,输出调整部33优选在持续进行使发动机20的输出增加(或调整输出)的动作的期间将发动机20的输出的增加量(或调整量)固定。也就是说,输出调整部33优选在持续进行使发动机20的输出增加的动作的期间不使发动机20的输出的增加量变动。其结果,与使发动机20的输出的增加量变动的技术方案相比,给搭乘者带来的违和感缓和或消失。
[0164] 但是,在将发动机20的输出的调整量抑制为最小限度或者将其固定的情况下,若仅靠调整发动机20的输出的第2动作,则有时也无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线。然而,在该情况下,如后所述,通过进行使冷却水不仅通过废热回收器11、还通过发动机20的第3动作,来使加热器芯投入热量跟随目标热量线。
[0165] 此外,也可以根据搭乘者期望的行驶形态来决定发动机20的输出的调整量。例如,在搭乘者期望使乘车感(例如,NV(Noise Vibration:噪音振动)特性)优先的行驶形态的情况下,输出调整部33可以将发动机20的输出的调整量抑制为最小限度。同样,在搭乘者期望使乘车感优先的行驶方式的情况下,输出调整部33可以将发动机30的输出的调整量固定。
[0166] 另外,在电池500的SOC降低了(例如,SOC成为了预定阈值以下)的情况下,有时会为了电池500的充电而增加发动机20的输出。因此,在电池500的SOC降低了的情况下,随着发动机20的输出的增加,能够得到电池500的充电和加热器芯投入热量的增加这2个效果。因此,在该情况下,输出调整部33也可以积极地调整发动机20的输出。也就是说,输出调整部33可以取代将发动机20的输出的调整量抑制为最小限度,而是使发动机20的输出增加适当进行电池500的充电所需的增量。
[0167] 输出调整部33可以通过调整发动机20的转速和转矩中的至少一方来调整发动机20的输出(=转速×转矩)。但是,考虑到发动机20的输出的调整可能会给搭乘者带来违和感,输出调整部33优选通过在维持发动机20的转速的状态下调整发动机20的转矩,来调整发动机20的输出。若通过调整发动机20的转矩来调整发动机20的输出,则与通过调整发动机20的转速来调整发动机20的输出的技术方案相比,能够缓和或者消除给搭乘者带来的违和感。
[0168] 在本实施方式中,由于冷却装置10设置于混合动力车辆1,所以输出调整部33优选一边适当调整发动机20所分担的驱动力与电动发电机MG1和MG2的至少一方所分担的驱动力的比例,一边调整发动机20的输出。具体而言,输出调整部33优选以不对混合动力车辆1的行驶造成影响的方式调整发动机20的输出。
[0169] 在此,参照图8,对以不对混合动力车辆1的行驶造成影响的方式调整发动机20的输出的方式进行说明。图8是示出发动机20和电动发电机MG1、MG2各自的输出(也就是说,驱动力的分担比例)的动作列线图。
[0170] 如图8所示,为了不对混合动力车辆1的行驶造成影响,优选不改变混合动力车辆1的车速。为了不改变混合动力车辆1的车速,优选维持与车轴11直接连结的电动发电机MG2的转速。因此,在图8所示的例子中,输出调整部33在维持电动发电机MG2的转速的状态下,调整发动机20的转速和电动发电机MG1的转速。其结果,输出调整部33能够以不对混合动力车辆1的行驶造成影响的方式调整发动机20的输出。
[0171] 此外,如上所述,电动WP16所排出的冷却水的流量的增加会导致混合动力车辆1的燃料经济性的恶化。另一方面,发动机20的输出的调整也会导致混合动力车辆1的燃料经济性的恶化。因此,也可以是,流量调整部32调整电动WP16排出的冷却水的流量,并且输出调整部33调整发动机20的输出,以使得考虑了作为进行调整电动WP16所排出的冷却水的流量的第1动作的结果而产生的燃料经济性的恶化和作为进行调整发动机20的输出的第2动作的结果而产生的燃料经济性的恶化的双方的、作为整体的燃料经济性的恶化尽可能小(优选最小)。
[0172] 再次回到图3,之后,热量判定部31判定在调整发动机20的输出之后,结果是否能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线(也就是说,加热器芯投入热量是否不低于目标热量线)(步骤S25)。
[0173] 在步骤S25的判定结果是判定为在调整发动机20的输出之后结果能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下(步骤S25:是),ECU30暂时结束从步骤S21到步骤S29的一系列动作。该情况下,ECU30优选在直到送风开始正时位置的期间内,在期望的定时反复执行从步骤S21到步骤S29的一系列动作。
[0174] 另一方面,在步骤S25的判定结果是判定为即使调整发动机20的输出也无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下(步骤S25:否),流量调整部32进行使冷却水不仅通过废热回收器11、还通过发动机20的第3动作。或者,即使在步骤S25的判定结果是判定为通过调整发动机20的输出能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,若判定为通过进行调整发动机20的输出20的第2动作而产生的燃料经济性的恶化比通过进行打开流量调整阀13的第3动作而产生的燃料经济性的恶化大,则也可以伴随或取代输出调整部33进行调整发动机20的输出的第2动作,而流量调整部32进行使冷却水不仅通过废热回收器11、还通过发动机20的第3动作。
[0175] 因此,首先,热量判定部31通过参照水温传感器17b的测定结果来取得发动机水温(也就是说,通过发动机20的冷却水的水温)(步骤S26)。
[0176] 之后,流量调整部32控制流量调整阀13以使得流量调整阀13打开(步骤S27)。其结果,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路内循环。
[0177] 在此,一边参照图9,一边对流量调整阀13打开的情况下的冷却水的循环的形态进行说明。图9是示出流量调整阀13打开的情况下的冷却水的循环的形态的框图。
[0178] 如图9所示,在流量调整阀13打开的情况下,冷却水从冷却水通路182b向冷却水通路182c的流入和冷却水从冷却水通路182b向冷却水通路183a的流入被允许。因此,在构成主通路的冷却水通路182a、冷却水通路182b以及冷却水通路182c内,冷却水循环。另外,在恒温器15打开的情况下,冷却水也在构成副通路的冷却水通路183a和冷却水通路
183b内循环。但是,图9示出了恒温器15关闭的状态(也就是说,冷却水在构成副通路的冷却水通路183a和冷却水通路183b内滞留的状态)。另外,冷却水在构成旁通通路的冷却水通路18a、冷却水通路181a、冷却水通路181b、冷却水通路181c以及冷却水通路18b内循环。此外,图9中的箭头示出了冷却水流动的方向。
[0179] 再次回到图3,除此之外,流量调整部32还控制流量调整阀13以调整流量调整阀13的阀芯的开度(步骤S27)。也就是说,流量调整部32通过调整流量调整阀13的阀芯的开度,来调整在主通路内循环的冷却水的流量(换言之,通过发动机20的冷却水的流量)。
除此之外,流量调整部32还控制电动WP16以调整电动WP16所排出的冷却水的流量(步骤S27)。也就是说,流量调整部32通过调整电动WP16排出的冷却水的流量,来调整在旁通通路内循环的冷却水的流量(换言之,通过废热回收器11的冷却水的流量)和在主通路内循环的冷却水的流量(换言之,通过发动机20的冷却水的流量)。
[0180] 此时,流量调整部32调整流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16排出的冷却水的流量,以使得通过构成旁通通路的冷却水通路181a、冷却水通路182a以及冷却水通路182c的冷却水的流量(也就是说,实质上是通过废热回收器11的冷却水的流量)不减少。
特别是,流量调整部32优选调整流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16排出的冷却水的流量,以使得通过构成旁通通路的冷却水通路181a、冷却水通路182a以及冷却水通路182c的冷却水的流量(也就是说,实质上是通过废热回收器11的冷却水的流量)维持为最大值。
[0181] 进而,流量调整部32调整流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16排出的冷却水的流量,以使得加热器芯投入热量跟随目标热量线。因此,流量调整部32优选根据在步骤S12中设定的目标热量线、在步骤S21中算出的加热器芯投入热量、在步骤S24中调整后的发动机20的输出的调整量、以及在步骤S26中取得的发动机水温,来决定流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16所排出的冷却水的流量。
[0182] 另外,在进行冷却水在旁通通路内循环的第3动作的情况下,输出调整部33也可以取消(也就是说,停止)在步骤S24中进行的发动机20的输出的调整。或者,输出调整部33也可以继续进行在步骤S24中进行的发动机20的输出的调整。在输出调整部33继续进行发动机20的输出的调整的情况下,输出调整部33优选根据在步骤S12中设定的目标热量线、在步骤S21中算出的加热器芯投入热量、在步骤S24中调整后的发动机20的输出的调整量和在步骤S26中取得的发动机水温、以及在步骤S27中决定的流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16排出的冷却水的流量,来确定发动机20的输出的调整量。
[0183] 此外,在本实施方式中,如上所述,通过废热回收器11的冷却水的流量维持为最大值。也就是说,从经由废热回收器11流入加热器芯12的冷却水投入到加热器芯12的热量维持为最大值。因此,为了使加热器芯投入热量跟随目标热量线而从经由发动机20流入加热器芯12的冷却水投入到加热器芯12的热量被抑制为最小限度。也就是说,通过发动机20的冷却水的流量被抑制为最小限度。从这样的观点来看,流量调整部32优选调整流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16排出的冷却水的流量。
[0184] 但是,经由发动机20流入加热器芯12的冷却水的流量优选不超过从尽可能减小由通过发动机20的冷却水的流量的增加引起的燃料经济性的恶化这一观点设定的预定的上限值。
[0185] 此外,如上所述,电动WP16所排出的冷却水的流量的增加会导致车辆1的燃料经济性的恶化。另一方面,在主通路中循环的冷却水(也就是说,通过发动机20的冷却水)的流量的增加也会导致车辆1的燃料经济性的恶化。因此,流量调整部32也可以调整流量调整阀13的阀芯的开度和电动WP16排出的冷却水的流量,以使得考虑了由电动WP16所排出的冷却水的流量的调整引起的燃料经济性的恶化和由在主通路中循环的冷却水(也就是说,通过发动机20的冷却水)的流量的增加引起的燃料经济性的恶化的双方的、作为整体的燃料经济性的恶化尽可能小(优选最小)。
[0186] 另外,在上述说明中,在即使调整发动机20的输出也无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,进行使冷却水也通过发动机20的第3动作。然而,如上所述,发动机20的输出的调整可能会给搭乘者带来违和感。因此,即使在通过调整发动机20的输出能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,若不想因发动机20的输出的调整而给搭乘者带来过度的违和感,则也可以伴随或取代调整发动机20的输出的第2动作,而进行使冷却水也通过发动机20的第3动作。
[0187] 另外,在发动机20进行了某种程度的暖机(例如,从发动机20起动起经过了预定时间以上)的情况下,即使使冷却水通过发动机20,由该冷却水的通过引起的燃料经济性的恶化的影响也少。因此,即使在能够通过调整发动机20的输出来使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,在发动机20进行了某种程度的暖机时,也可以伴随或取代调整发动机20的输出的第2动作,而进行使冷却水也通过发动机20的第3动作。
[0188] 在此,参照图10,对使加热器芯投入热量跟随目标热量线的动作的具体例进行说明。图10是示出使加热器芯投入热量跟随目标热量线的动作的具体例的图。
[0189] 如图10所示,例如,假设制热等的开关在时刻T0的时刻接通。因此,设定从与时刻T0的时刻的加热器芯投入热量对应的点朝向与送风开始正时的加热器要求热量对应的点的目标热量线(参照图10中的虚线)。
[0190] 之后,在时刻T1的时刻,假设判定为若维持通过加热器芯12的冷却水的流量成为最小值且流量调整阀13关闭的状态不变、则无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线(图3的步骤S22:否)。此时,进而,假设判定为若使通过加热器芯12的冷却水的流量从最小值增加、则能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线(图3的步骤S23:是)。其结果,在时刻T1的时刻,进行在关闭流量调整阀13的状态下调整通过废热回收器11的冷却水的流量的第1动作(图3的步骤S28)。其结果,如图10所示,加热器芯投入热量增加与通过废热回收器11的冷却水的流量的调整量相应的量。也就是说,加热器芯投入热量被调整为跟随目标线。
[0191] 之后,假设在时刻T2的时刻判定为即使使通过加热器芯12的冷却水的流量从最小值增加、也无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线(图3的步骤S23:否)。其结果,在时刻T2的时刻,进行调整发动机20的输出的第2动作(图3的步骤S24)。其结果,如图10所示,加热器芯投入热量增加与发动机20的输出的调整量相应的量。也就是说,加热器芯投入热量被调整为跟随目标线。
[0192] 之后,假设在时刻T3的时刻判定为即使调整发动机20的输出、也无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线(图3的步骤S25:否)。其结果,在时刻T3的时刻,进行使冷却水不仅通过废热回收器11、还通过发动机20的第3动作(图3的步骤S27)。其结果,如图10所示,加热器芯投入热量增加与通过发动机20的冷却水的流量相应的量。也就是说,加热器芯投入热量被调整为跟随目标线。
[0193] 如以上所说明,根据本实施方式,在不存在加热器要求的情况下,流量调整阀13关闭。其结果,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路和副通路内滞留。因此,与冷却水在主通路和副通路的至少一方中循环(也就是说,冷却水通过发动机20的水套)的技术方案相比,可促进在发动机20的水套内滞留的冷却水的加热(换言之,可抑制冷却水的冷却)。其结果,可促进发动机20的暖机。因此,可适当抑制因冷却水通过发动机20而引起的燃料经济性的恶化。
[0194] 另外,在存在加热器要求且在冷却水的流量成为最小值的状态下能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,流量调整阀13也关闭。其结果,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路和副通路内滞留。因此,可适当抑制因冷却水通过发动机20而引起的燃料经济性的恶化。除此之外,在该情况下,由于也能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线,所以可在经过送风开始正时之后立即适当进行与加热器要求相应的期望的强度的制热等(例如,加热器、除霜器、除冰等)。
[0195] 另外,在存在加热器要求且通过电动WP16排出的冷却水的流量的增加(也就是说,从最小值起的增加,相当于第1动作)能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,流量调整阀13也关闭。其结果,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路和副通路内滞留。因此,可适当抑制因冷却水通过发动机20而引起的燃料经济性的恶化。除此之外,在该情况下,由于也能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线,所以可在经过送风开始正时之后立即适当进行与加热器要求相应的期望的强度的制热等(例如,加热器、除霜器、除冰等)。
[0196] 另一方面,在存在加热器要求且通过调整发动机20的输出(也就是说,相当于第2动作)能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,流量调整阀13也关闭。其结果,冷却水在旁通通路内循环,并且冷却水在主通路和副通路内滞留。因此,可适当抑制因冷却水通过发动机20而引起的燃料经济性的恶化。除此之外,在该情况下,由于也能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线,所以可在经过送风开始正时之后立即适当进行与加热器要求相应的期望的强度的制热等(例如,加热器、除霜器、除冰等)。
[0197] 另一方面,流量调整阀13的打开(也就是说,冷却水流入发动机20)仅限于存在加热器要求且即使通过电动WP16所排出的冷却水的流量的增加(也就是说,从最小值起的增加)和发动机20的输出的调整也无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况。即使在该情况下,通过废热回收器11的冷却水的流量也不会减少(典型地,维持为最大值)。也就是说,从通过废热回收器11的冷却水投入到加热器芯12的热量不会减少(典型地,维持为最大值)。因此,为了使加热器投入热量跟随目标热量线而应该投入到加热器芯12的热量中,通过发动机20的冷却水所承担的热量被抑制为最小限度。也就是说,即使在流量调整阀13打开的情况下,通过发动机20的冷却水的流量也被抑制为最小限度。因此,即使在流量调整阀13打开的情况下,也能够将由流量调整阀13的打开(也就是说,冷却水向发动机20的流入)引起的燃料经济性的恶化抑制为最小限度。
[0198] 特别是,在本实施方式中,在进行打开流量调整阀13(也就是说,使冷却水流入发动机20)的第3动作之前,首先通过调整发动机20的输出的第2动作来使加热器芯投入热量跟随目标热量线。因此,能够尽可能防止通过发动机20的主通路中的冷却水的循环,所以可适当抑制由通过发动机20的冷却水引起的燃料经济性的恶化。
[0199] 这样,在本实施方式中,在发动机20暖机期间,即使在存在加热器要求的情况下,原则上也关闭流量调整阀13。但是,在本实施方式中,在流量调整阀13关闭的状态下无法使加热器芯投入热量跟随目标热量线的情况下,在维持不通过发动机20的旁通通路中的冷却水的流量的状态下,限定性地打开流量调整阀13。其结果,在本实施方式中,能够尽可能抑制冷却水在通过发动机20的主通路中的循环,并且即使在不得不使冷却水在通过发动机20的主通路中循环的状况下,也能够尽可能抑制主通路中的冷却水的流量。换言之,在本实施方式中,能够以尽可能抑制燃料经济性的恶化为主要目的,尽可能抑制冷却水在通过发动机20的主通路中的循环,并且即使在不得不使冷却水在通过发动机20的主通路中循环的状况下,也能够尽可能抑制主通路中的冷却水的流量。因此,可适当抑制燃料经济性的恶化。
[0200] 但是,如上所述,在以抑制燃料经济性的恶化为主要目的的情况下,优选与使冷却水也通过发动机20的第3动作相比,优先进行调整发动机20的输出的第2动作。另一方面,如上所述,发动机20的输出的调整可能会给搭乘者带来违和感(也就是说,乘车感的恶化)。因此,在以缓和给搭乘者带来的违和感为主要目的的情况下,也可以在将第2动作下的发动机20的输出的调整量抑制为最小限度的基础上,积极地进行使冷却水也通过发动机20的第3动作。其结果,能够缓和或消除给搭乘者带来的违和感。
[0201] 除此之外,在本实施方式中,基于不仅规定了相当于最终的目标值的加热器芯要求热量、还规定了到达最终的目标值为止的中间的目标值的目标热量线,来调整加热器芯投入热量。在此,在通过调整发动机20的输出迅速使加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致的比较例的冷却水控制装置中,为了迅速使加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致,发动机20的输出的调整量(例如,每单位时间的调整量)可能会相对变大。其结果,可能会因发动机20的输出的调整量的大小而给搭乘者带来大的违和感。然而,在本实施方式中,基于还规定了到达最终的目标值为止的中间的目标值的目标热量线,通过调整内燃机的输出等来调整加热器芯投入热量。因此,与比较例的冷却水控制装置相比,能够一边抑制发动机20的输出的调整量,一边使加热器芯投入热量逐渐增加。其结果,能够使加热器芯投入热量跟随目标热量线且能够在送风开始正时使加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致。因此,可抑制发动机20的输出的调整量,所以能够缓和或消除给搭乘者带来的违和感。
[0202] 进而,在比较例的冷却水控制装置中,为了迅速使加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致,进行打开流量调整阀13(也就是说,使冷却水流入发动机20)的第3动作的必然性也可能会升高。这是因为,如图6(a)所示,从通过发动机20的冷却水投入到加热器芯的热量比从通过废热回收器11的冷却水投入到加热器芯的热量大,所以利用通过发动机20的冷却水能够更迅速地使加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致。然而,在本实施方式中,由于使加热器芯投入热量逐渐与加热器芯要求热量一致即可,所以进行使冷却水通过发动机20的第3动作的必然性不会升高。因此,若调整加热器芯投入热量以使加热器芯投入热量跟随目标热量线,则能够缓和或消除给搭乘者带来的违和感,并且也能够相应地抑制由通过发动机20的冷却水引起的燃料经济性的恶化。
[0203] 除此之外,在本实施方式中,能够在比实际开始使用加热器芯投入热量的送风开始正时靠前的时刻,积极地调整加热器芯投入热量。其结果,在到达送风开始正时的时刻,可适当实现加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致的状态。因此,在到达送风开始正时的同时,开始使用搭乘者原本企图的强度的制热等。此外,若假设在到达送风开始正时的时刻才开始调整加热器芯投入热量,则在到达送风开始正时的时刻,有时加热器芯投入热量会低于加热器要求热量。因此,为了迅速使加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致,发动机20的输出的调整量容易相对变大。或者,为了迅速使加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致,进行使冷却水也通过发动机20的第3动作的必然性也可能会升高。然而,在本实施方式中,由于在比送风开始正时靠前的时刻积极地调整加热器芯投入热量,所以即使相对减小发动机20的输出的调整量,也能够调整加热器芯投入热量以使得在到达送风开始正时的时刻加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致。或者,即使不长期或多次进行使冷却水通过发动机20的第3动作,也能够调整加热器芯投入热量以使得在到达送风开始正时的时刻加热器芯投入热量与加热器芯要求热量一致。因此,若在比送风开始正时靠前的时刻积极地调整加热器芯投入热量,则能够缓和或消除给搭乘者带来的违和感,并且也能够相应地抑制由冷却水流入发动机20而引起的燃料经济性的恶化。
[0204] 此外,在上述说明中,对混合动力车辆1是发动机20和电动发电机MG1、MG2经由动力分配机构连结的分段式的混合动力车辆的情况进行了说明。然而,在具备1个或2个电动发电机的并联式或串联式的混合动力车辆中,也可以以上述形态来控制冷却装置。进而,即使在不进行使用电动发电机的驱动力的行驶(也就是说,仅进行使用发动机20的驱动力的行驶)的车辆中,也可以以上述形态来控制冷却装置。无论在哪种情况下都相应地发挥上述的各种效果。
[0205] 本发明不限于上述实施方式,能够在不违反从权利要求书和说明书整体理解的发明的主旨或思想的范围内进行适当变更,伴随这样的变更的冷却水控制装置也包含于本发明的技术范围。
[0206] 标号说明
[0207] 1 混合动力车辆
[0208] 10 冷却装置
[0209] 11 废热回收器
[0210] 12 加热器芯
[0211] 13 流量调整阀
[0212] 14 散热器
[0213] 15 恒温器
[0214] 16 电动WP
[0215] 17 水温传感器
[0216] 18 冷却水通路
[0217] 18a 冷却水通路
[0218] 18b 冷却水通路
[0219] 181a 冷却水通路
[0220] 181b 冷却水通路
[0221] 181c 冷却水通路
[0222] 182a 冷却水通路
[0223] 182b 冷却水通路
[0224] 182c 冷却水通路
[0225] 183a 冷却水通路
[0226] 183b 冷却水通路
[0227] 20 发动机
[0228] 30 ECU
[0229] 31 热量判定部
[0230] 32 流量调整部
[0231] 33 输出调整部
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