ハイブリッド車両の冷却装置
【課題】モータ及びそれを駆動するための機器を効果的に冷却し、それによって同モータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率を向上させる。
【解決手段】ハイブリッド車両の冷却装置には、エンジン１を冷却する冷却水が循環する第１冷却水回路と、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を冷却する冷却水が循環する第２冷却水回路とが設けられる。そして、第１冷却水回路の第１ラジエータ２を第２冷却水回路に接続する流出ホース１５での冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であるときには、流出ホース１５に設けられたバルブ１８が開弁状態とされる。これにより、第２冷却水回路を循環する冷却水が同第２冷却水回路の第２ラジエータ５だけでなく上記第１ラジエータ２も通過するようになる。言い換えれば、第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で第２冷却水回路の冷却水からの放熱が行われるようになる。
【解決手段】ハイブリッド車両の冷却装置には、エンジン１を冷却する冷却水が循環する第１冷却水回路と、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を冷却する冷却水が循環する第２冷却水回路とが設けられる。そして、第１冷却水回路の第１ラジエータ２を第２冷却水回路に接続する流出ホース１５での冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であるときには、流出ホース１５に設けられたバルブ１８が開弁状態とされる。これにより、第２冷却水回路を循環する冷却水が同第２冷却水回路の第２ラジエータ５だけでなく上記第１ラジエータ２も通過するようになる。言い換えれば、第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で第２冷却水回路の冷却水からの放熱が行われるようになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原動機としてエンジンとモータとを搭載したハイブリッド車両には、例えば特許文献１〜３に示される冷却装置が設けられる。こうした冷却装置には、エンジンを冷却する冷却水を循環させる第１冷却水回路が設けられるとともに、モータ及びそれを駆動するための機器（インバータ等）を冷却する冷却水を循環させる第２冷却水回路が設けられる。そして、第１冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第１ラジエータが設けられる。一方、第２冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第２ラジエータが設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５０７７１７公報
【特許文献２】特開２００１−２０６０５０公報
【特許文献３】特開平１０−２３８３４５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ハイブリッド車両においては、第２冷却水回路の冷却水温が低くなるほど、モータ及びそれを駆動するためのインバータ等の機器の駆動効率が向上する。このため、市街地走行などエンジンを停止した状態でのモータのみによる走行が多く行われる状況のもとでは、第２冷却水回路の冷却水温を可能な限り低く抑えることがハイブリッド車両の燃費を改善するうえで効果的である。
【０００５】
ただし、市街地走行などでは車速が上がらないことから、第２ラジエータを通過する空気の量（風量）が少なくなる。従って、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況のもとでは、第２ラジエータからの冷却水の放熱が少なくなって第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちとなり、そのことがハイブリッド車両の燃費を改善するうえで問題となる。
【０００６】
なお、第２ラジエータを大きくすれば、車速が上がらなくとも同第２ラジエータを通過する空気の量が多くなるため、そこを通過する冷却水からの放熱を多く行うことが可能にはなる。しかし、大型化した第２ラジエータの収容スペースの確保、及びコストアップの観点から、第２ラジエータを大きくすることには限界があるため、同第２ラジエータを上述した状況のもとで十分な冷却水からの放熱を行えるほど大きくすることは難しい。
【０００７】
ちなみに、特許文献１〜３にはそれぞれ、以下に記載する技術が開示されている。
［特許文献１］
第１冷却水回路と第２冷却水回路とを連通したり遮断したりすることを可能とし、エンジンとモータとの両方での走行時であって冷却水が高温となっているとき、第１冷却水回路と第２冷却水回路とを遮断状態とすること。
【０００８】
［特許文献２］
第１冷却水回路の冷却水の低温時を含め、常に第１冷却水回路と第２冷却水回路と連通状態とすること。
【０００９】
［特許文献３］
第１冷却水回路と第２冷却水回路とを連通したり遮断したりすることを可能とし、第２冷却水回路の冷却水の低温時、第１冷却水回路と第２冷却水回路とを連通状態とすることにより、第１冷却水回路の冷却水からの放熱を第１ラジエータだけでなく第２ラジエータも用いて行うこと。
【００１０】
しかし、これら特許文献１〜３に記載された技術を適用したとしても、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況のもとで、第２ラジエータからの冷却水の放熱が少なくなって第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちになる、という上述した問題を回避することは困難である。
【００１１】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、モータ及びそれを駆動するための機器を効果的に冷却することができ、それによって同モータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率を向上させることのできるハイブリッド車両の冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明によれば、第１冷却水回路を循環する冷却水によりハイブリッド車両に原動機として搭載されるエンジンが冷却されるとともに、第２冷却水回路を循環する冷却水によりハイブリッド車両に同じく原動機として搭載されるモータ、及びそれを駆動するための機器が冷却される。第１冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第１ラジエータが設けられる。また、第２冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第２ラジエータが設けられる。上記第１ラジエータは、ホースを介して第２冷却水回路に接続されている。同ホースを通じての冷却水の流通はバルブの閉弁により禁止される。また、このバルブが開弁すると上記ホースを通じての冷却水の流通が許容される。そして、第１ラジエータを第２冷却水回路に接続する上記ホースでの冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であるときには、駆動部により上記バルブが開弁状態とされて上記ホースを介しての冷却水の流通が許容される。
【００１３】
ここで、市街地走行など、車速が上がらず且つモータのみによる走行が多く行われる状況のもとでは、モータ及びそれを駆動するための機器からの発熱が多くなるとともに、第２ラジエータを通過する空気の量（風量）が少なくなって同第２ラジエータからの冷却水の放熱が少なくなるため、第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちになる。一方、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況では、エンジンの発熱が少なくなって第１冷却水回路の冷却水温が低くなるため、第１冷却水回路における第１ラジエータの冷却水の温度は低くなる傾向がある。
【００１４】
このとき、第１ラジエータを第２冷却水回路に接続するホースでの冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であれば、上記バルブが開弁状態とされて上記ホースを介しての冷却水の流通が許容される。この場合、第２冷却水回路を循環する冷却水が第２ラジエータだけでなく第１ラジエータも通過するようになり、第２ラジエータと第１ラジエータとの両方で同冷却水からの放熱が行われるようになる。従って、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況のとき、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えてモータ及びそれを駆動するための機器を効果的に冷却することができ、ひいては同モータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率を向上させることができる。また、上述したように第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えるうえで第２ラジエータを大型化する必要はないため、その大型化に伴い第２ラジエータの収容スペースの確保が困難になったり、第２ラジエータのコストアップを招いたりすることは抑制される。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、第１ラジエータを第２冷却水回路に接続するホースでの冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値以上になると、駆動部によりバルブが閉弁されて上記ホースを通じての冷却水の流通が禁止される。ここで、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況から、郊外での走行などエンジンの駆動による走行が多く行われる状況へと移行すると、エンジンの発熱が多くなって第１冷却水回路の冷却水温が高くなるため、第１冷却水回路における第１ラジエータの冷却水の温度も高くなる傾向がある。そして、そのことに起因して第１ラジエータを第２冷却水回路に接続するホースでの冷却水の温度が上記許容上限値以上になると、上述したバルブの閉弁により上記ホースを介しての冷却水の流通が禁止される。これにより、第１冷却水回路にて高温となった冷却水が第１ラジエータから上記ホースを介して第２冷却水回路に流入することはなくなるため、その冷却水の流入に伴い第２冷却水回路の冷却水温が上記許容上限値以上になることが抑制される。従って、エンジンの発熱が多いとき、第２冷却水回路の冷却水により冷却されるモータ及びそれを駆動するための機器の温度が過度に高くなり、それによって同モータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率が低下することを抑制できる。
【００１６】
請求項３記載の発明によれば、第１ラジエータを第２冷却水回路に接続するホースが金属製とされ、且つ車両のボディに接触するように設けられるため、そのホースを通過する冷却水の熱が同ホースを介して車両のボディに効率よく放出される。これにより、上記ホースを通過する冷却水の温度が第２冷却水回路の冷却水温の許容上限値以上になりにくくなるため、バルブを可能な限り長く開弁状態に保持することができる。従って、第２冷却水回路の冷却水の放熱を可能な限り長く第２ラジエータと第１ラジエータとの両方で行うことができ、それによって第２冷却水回路の冷却水温をより一層的確に低く抑えることができるようになる。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、エンジンの発熱が少なく第１冷却水回路のメイン経路を循環する冷却水が低温である場合には、それに基づきサーモスタットが閉弁して第１冷却水回路における第１ラジエータの設けられたバイパス経路が上記メイン経路に対し遮断状態とされる。そして、エンジンの発熱が多くなってメイン経路の冷却水の温度が上昇してゆくと、それに応じてサーモスタットの開度が徐々に大きくなってゆき、バイパス経路がメイン経路に対し連通するようになる。一方、第１冷却水回路と第２冷却水回路との間では、第２冷却水回路の冷却水が流出ホースを介してバイパス経路における第１ラジエータの上流に流出することが可能であり、その第１ラジエータを通過した後の冷却水が流入ホースを介して第２冷却水回路に流入することが可能となっている。そして、これらホースでの冷却水の温度が第２冷却水回路における冷却水の許容上限値未満であるときには、バルブが開弁して流出ホース及び流入ホースを通じての冷却水の流通が許容されるため、第２冷却水回路の冷却水からの放熱が第２ラジエータだけでなく第１ラジエータでも行われるようになる。
【００１８】
このように第２冷却水回路の冷却水が第１ラジエータを通過するようになるとき、第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が低温であれば、サーモスタットが閉弁状態であるか若しくは開度の小さい状態となるため、第１ラジエータ（バイパス経路）を第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が流れることはほとんどない。言い換えれば、第１ラジエータをほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることが可能になる。このように第１ラジエータをほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることで、第２冷却水回路の冷却水温を的確に低く抑えることができる。従って、モータ及びそれを駆動するための機器を効果的に冷却することができ、それによってモータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率を向上させることができる。
【００１９】
請求項５記載の発明によれば、流出ホース及び流入ホースを通じての冷却水の流通を禁止もしくは許容すべく開閉するバルブが、第１ラジエータの下流に位置する流入ホースに設けられており、流入ホースを通過する冷却水との熱交換を通じて開閉する感温式のバルブとなっている。こうした感温式のバルブは、同バルブを開閉させる駆動部を兼ねるものとなる。流入ホース及びバルブを通過する冷却水は、第１ラジエータを通過した直後の低温の冷却水である。このため、流入ホース（バルブ）を通過する冷却水の温度が第２冷却水回路の冷却水温の許容上限値以上になりにくくなる。その結果、バルブを可能な限り長く開弁状態に保持することができる。これにより、第２冷却水回路の冷却水の放熱を可能な限り長く第２ラジエータと第１ラジエータとの両方で行うことができる。
【００２０】
請求項６によれば、第２冷却水回路を循環する冷却水は、第２ラジエータにて冷却された後、モータを駆動するための機器、同モータの順に流れる。この第２冷却水回路においては、モータを駆動するための上記機器が最も冷却要求の大きい機器となる。また、バルブの開弁時であって流出ホース及び流入ホースを通じての冷却水の流通が許容されているときには、モータを駆動するための機器を通過した後の冷却水が、同機器と上記モータとの間に接続された流出ホースを介して第１冷却水回路のバイパス通路における第１ラジエータの上流に流出する。そして、同第１ラジエータを通過して冷却された冷却水は、流入ホースを通じて第２冷却水回路におけるモータと第２ラジエータとの間に流入する。従って、モータを駆動するための機器、すなわち第２冷却水回路において最も冷却要求の大きい機器に対し、第１ラジエータと第２ラジエータとの両方で冷却された直後の低温の冷却水を流入させることが可能になる。そして、こうした低温の冷却水によりモータを駆動するための機器を効果的に冷却することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態の冷却装置における冷却水回路の全体構成を示す略図。
【図２】バルブ開弁状態での第１冷却水回路及び第２冷却水回路での冷却水の流れを示す略図。
【図３】バルブ開弁状態での第１冷却水回路及び第２冷却水回路での冷却水の流れを示す略図。
【図４】バルブ閉弁時における第１冷却水回路及び第２冷却水回路での冷却水の流れを示す略図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を、ハイブリッド車両の冷却装置に具体化した一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１は、本実施形態の冷却装置における冷却水回路の構成を示している。この冷却装置には、ハイブリッド車両に原動機として搭載されるエンジン１を冷却するための冷却水を循環させる第１冷却水回路が設けられている。第１冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第１ラジエータ２が設けられている。また、冷却装置には、ハイブリッド車両にエンジン１と同じく原動機として搭載されるモータジェネレータ３、及びそれを駆動するための機器４を冷却する冷却水を循環させる第２冷却水回路も設けられている。なお、モータジェネレータ３を駆動するための上記機器４としては、インバータ、昇圧コンバータ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等があげられる。第２冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第２ラジエータ５が設けられている。
【００２３】
第２冷却水回路での冷却水の循環はウォータポンプ６の駆動を通じて行われる。そして、ウォータポンプ６から吐出された冷却水は、モータジェネレータ３を駆動するための機器４、同モータジェネレータ３、及び第２ラジエータ５を順に通過し、その後にウォータポンプ６に戻る。
【００２４】
一方、第１冷却水回路での冷却水の循環はウォータポンプ７の駆動を通じて行われる。この第１冷却水回路には、ウォータポンプ７、エンジン１、スロットルボディ８、ヒータコア９、サーモスタット１０を通って上記ウォータポンプ７に戻るメイン経路と、そのメイン経路のエンジン１を通過する部分から分岐して上記第１ラジエータ２を通過した後にサーモスタット１０にてメイン経路と合流するバイパス経路とが形成されている。
【００２５】
上記ヒータコア９は、空気と冷却水との熱交換を通じて車室内に送風される空気を暖める熱交換器として機能する。上記サーモスタット１０は、メイン経路における冷却水の流れを常時許容して同冷却水からの熱を受けるものであって、スロットルボディ８及びヒータコア９を通過した後の温度が規定値（例えば８０℃）未満のときには閉弁し、第１ラジエータ２を通じた冷却水の循環を禁止する。言い換えれば、第１冷却水回路におけるバイパス経路がメイン経路に対しサーモスタット１０により遮断状態とされる。また、サーモスタット１０は、スロットルボディ８及びヒータコア９を通過した後の冷却水の温度が上記規定値となったときには同冷却水からの受熱に基づき開弁開始し、その冷却水の温度の同規定値に対する上昇度合いに応じて開度を徐々に大きくしてゆくことで上記バイパス経路を上記メイン経路に対し連通させる。このようにバイパス経路をメイン経路に対し連通させることにより、第１冷却水回路における第１ラジエータ２を通じた冷却水の循環が許容される。
【００２６】
冷却装置においては、第１冷却水回路に対し冷却水の不足が生じたときに同不足分の冷却水を供給したり、第１冷却水回路の余分な冷却水を一時的に貯留したりするためのリザーブタンク１１が設けられている。同リザーブタンク１１は、冷却水に混入したエアを同冷却水から取り除くための気液分離機能を有している。なお、リザーブタンク１１の気液分離機能とは、同タンク１１内の気相と液相とのうち気相から冷却水を入れて液相にて冷却水を一時的に貯留することにより、冷却水に含まれるエアの同冷却水からの分離を実現するものである。
【００２７】
このリザーブタンク１１は、第１冷却回路のバイパス経路における第１ラジエータ２の上流に繋がる通路１２、第１冷却水回路におけるエアの停滞しやすい部分である第１ラジエータ２の最上部に繋がる通路１３、及び上記第１ラジエータ２の下流端に繋がる通路１４とそれぞれ接続されている。そして、第１ラジエータ２（バイパス経路）を通じた冷却水の流通が許容されると、バイパス通路における第１ラジエータ２の上流部分及び第１ラジエータ２の最上部の冷却水が、回路内の水圧等に基づき通路１２，１３を介してリザーブタンク１１に送られる。また、リザーブタンク１１にて気液分離された後の冷却水が通路１４を介して第１ラジエータ２の下流端に送り出される。
【００２８】
ところで、ハイブリッド車両においては、市街地走行などでエンジン１を停止した状態でのモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる。こうしたモータジェネレータ３による走行でのハイブリッド車両の燃費改善は、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることが重要になる。そして、モータジェネレータ３及それを駆動するための機器４の駆動効率は、それらの温度を低く抑えるほど向上させることが可能になる。従って、モータジェネレータ３及び機器４を冷却するための第２冷却水回路の冷却水温を可能な限り低く抑えることが、モータジェネレータ３による走行でのハイブリッド車両の燃費を改善するうえで効果的である。なお、こうしたハイブリッド車両の燃費改善の効果は、市街地走行などエンジン１を停止した状態でのモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のもとで、最も大きくなる。
【００２９】
ただし、モータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況、例えば市街地走行では車速が上がらないことから、第２ラジエータ５を通過する空気の量（風量）が少なくなる。そして、第２ラジエータ５を通過する空気の量が少なくなると、その第２ラジエータ５での冷却水からの放熱が少なくなって第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちとなり、そのことがハイブリッド車両の燃費を改善するうえで問題となる。なお、第２ラジエータ５を大きくすれば、車速が上がらずとも同第２ラジエータ５を通過する空気の量が多くなるため、そこを通過する冷却水からの放熱を多く行うことが可能にはなる。しかし、大型化した第２ラジエータ５の収容スペースの確保、及びコストアップの観点から、第２ラジエータ５を大きくすることには限界があるため、同第２ラジエータ５を上述した状況のもとで十分な冷却水からの放熱を行えるほど大きくすることは難しい。
【００３０】
こうした実情を考慮し、本実施形態の冷却装置では、第２冷却水回路の冷却水からの放熱を第２ラジエータ５だけでなく第１ラジエータ２でも行えるようにし、可能な限り第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で上記冷却水からの放熱を行う。この場合、市街地走行など、車速が上がらず且つモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のときでも、第２冷却水回路の冷却水からの放熱を第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で行うことにより、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えることができる。その結果、第２ラジエータ５を大型化せずとも、第２冷却水回路の冷却水でモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができ、ひいては同モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができるようになる。そして、こうしたモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率の向上により、モータジェネレータ３により走行するときのハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００３１】
次に、第２冷却水回路の冷却水からの放熱を第１ラジエータ２でも行えるようにするための構造について詳しく説明する。
この実施形態の冷却装置では、第１ラジエータ２が流出ホース１５及び流入ホース１６を介して第２冷却水回路に接続されている。これら流出ホース１５及び流入ホース１６は金属製とされている。また、流出ホース１５及び流入ホース１６は、ハイブリッド車両のボディ１７に接触するように設けられている。
【００３２】
上記流出ホース１５の上流端は、第２冷却水回路における機器４とモータジェネレータ３との間に接続されている。また、上記流出ホース１５の下流端は、第１冷却水回路のバイパス経路における第１ラジエータ２の上流に接続されている。一方、上記流入ホース１６の上流端は、第１冷却水回路のバイパス経路における第１ラジエータ２の下流に接続されている。また、上記流入ホース１６の下流端は、第２冷却水回路における第２ラジエータ５とモータジェネレータ３との間、より詳しくは第２ラジエータ５の上流端に接続されている。これにより、第１冷却水回路と第２冷却水回路との間において、第２冷却水回路の冷却水が流出ホース１５を介して第１冷却水回路のバイパス経路における第１ラジエータ２の上流に流出することが可能であり、その第１ラジエータ２を通過した後の冷却水が流入ホース１６を介して第２冷却水回路に流入することが可能となっている。
【００３３】
流出ホース１５には、同流出ホース１５及び上記流入ホース１６を通じての冷却水の流通を禁止すべく閉弁するとともに同冷却水の流通を許容すべく開弁するバルブ１８が設けられている。このバルブ１８は、流出ホース１５を通過する冷却水との熱交換を通じて開閉する感温式のバルブであって、流出ホース１５での冷却水の温度に基づき同バルブ１８を開閉させる駆動部としての機能を兼ね備えている。そして、流出ホース１５での冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値（例えば６０℃）未満であるときには、上記バルブ１８が開弁状態とされて流出ホース１５を介しての冷却水の流通が許容される。一方、流出ホース１５での冷却水の温度が上記許容上限値以上であるときには、上記バルブ１８が閉弁して流出ホース１５を介しての冷却水の流通が禁止される。
【００３４】
第１冷却水回路のバイパス通路と第２冷却水通路との間での冷却水の流通は、流出ホース１５と流入ホース１６との両方で冷却水の流通が許容されることにより実現される。このため、バルブ１８の閉弁時には、第２冷却水回路を循環する冷却水の流出ホース１５を通じての第１冷却水回路のバイパス通路における第１ラジエータ２の上流への流出が禁止されるとともに、上記バイパス通路における第１ラジエータ２下流の冷却水の流入ホース１６を通じての第２冷却水回路への流入も禁止される。また、バルブ１８の開弁時には、第２冷却水回路を循環する冷却水の流出ホース１５を通じての第１冷却水回路のバイパス通路における第１ラジエータ２の上流への流出が許容されるとともに、上記バイパス通路における第１ラジエータ２下流の冷却水の流入ホース１６を通じての第２冷却水回路への流入も許容される。
【００３５】
ここで、市街地走行など、車速が上がらず且つモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のもとでは、上述したように第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちになる一方、エンジン１の発熱が少なくなって第１冷却水回路の冷却水温が低くなることから第１冷却水回路における第１ラジエータ２の冷却水の温度は低くなる傾向がある。このとき、第１ラジエータ２を第２冷却水回路に接続する流出ホース１５での冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であれば、上記バルブ１８が開弁状態とされて流出ホース１５及び流入ホース１６を介しての冷却水の流通が許容される。
【００３６】
この場合、第２冷却水回路を循環する冷却水が第２ラジエータ５だけでなく第１ラジエータ２も通過するようになり、第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で同冷却水からの放熱が行われるようになる。従って、市街地走行などモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のとき、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えてモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができ、ひいては同モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができる。また、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えるうえで第２ラジエータ５を大型化する必要はないため、その大型化に伴い第２ラジエータ５の収容スペースの確保が困難になったり、第２ラジエータ５のコストアップを招いたりすることは抑制される。
【００３７】
なお、バルブ１８の開弁に基づき、第２冷却水回路の冷却水が上述したように第１ラジエータ２を通過するようになるとき、第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が低温であれば、サーモスタット１０が閉弁状態であるか若しくは開度の小さい状態となる。このため、このときには第１ラジエータ２（バイパス経路）を第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が流れることはほとんどない。言い換えれば、第１ラジエータ２をほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることが可能になる。
【００３８】
ちなみに、第１冷却水回路のメイン経路での冷却水の温度が上述した規定値（８０℃）未満という低い値である状況のもとでは、サーモスタット１０により第１冷却水回路のバイパス経路がメイン経路に対し遮断状態となるため、図２に示されるように第１冷却水回路ではメイン経路のみで冷却水の循環が行われる。このとき、第１ラジエータ２を通過する冷却水は、第２冷却水回路における機器４の下流から流出ホース１５（バルブ１８）を介して第１冷却水回路のバイパス経路に流出する冷却水のみとなる。こうして第１ラジエータ２を通過した冷却水はすべて、上記バイパス通路から流入ホース１６を介して第２冷却水回路における第２ラジエータ５の上流に流入する。
【００３９】
一方、第１冷却水回路のメイン経路での冷却水の温度が上記規定値以上であって過度に同規定値を越えない範囲内という低い値である状況のもとでは、サーモスタット１０が閉弁状態に対し僅かに開いた状態（開度小の状態）となるため、第１冷却水回路のバイパス経路がメイン経路に対し僅かに連通する。この場合、第１冷却水回路では、図３に示されるようにメイン経路及びバイパス経路を通って冷却水の循環が行われる。ただし、サーモスタット１０の開度が小さいため、上記メイン経路におけるエンジン１部分からバイパス経路に流れて第１ラジエータ２を通過し、その後に同バイパス経路からサーモスタット１０を介して上記メイン経路に戻る冷却水はごく僅かとなる。従って、第１ラジエータ２を通過する冷却水は、ほとんど第２冷却水回路における機器４の下流から流出ホース１５を介して第１冷却水回路のバイパス経路に流出する冷却水のみとなる。こうして第１ラジエータ２を通過した冷却水のほとんどは、上記バイパス通路から流入ホース１６を介して第２冷却水回路に対して第２ラジエータ５の上流に流入する。
【００４０】
上述した状況のもとでは、第１ラジエータ２をほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることができるため、第２冷却水回路の冷却水温を的確に低く抑えることができる。従って、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができ、それによってモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができる。
【００４１】
市街地走行などモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況から、郊外での走行などエンジン１の駆動による走行が多く行われる状況へと移行すると、エンジン１の発熱が多くなって第１冷却水回路の冷却水温が高くなるため、第１冷却水回路における第１ラジエータ２の冷却水の温度も高くなる傾向がある。より詳しくは、第１冷却水回路のメイン経路を循環する冷却水の温度が高くなってサーモスタット１０の開度が大きくなるため、エンジン１の発熱により高温となったメイン経路の冷却水が多くバイパス経路に流れ込み、その結果として第１ラジエータ２を通過する冷却水の温度が高くなる。そして、このように第１ラジエータ２を通過する冷却水の温度が高くなると、同第１ラジエータ２に対して流出ホース１５及び流入ホース１６を介して繋がる第２冷却水回路の冷却水温も高くなる。これは、第１ラジエータ２を通過する高温の冷却水が流入ホース１６を介して第２冷却水回路に流入し、その後に同第２冷却水回路から流出ホース１５を介して第１ラジエータ２に戻るという冷却水の循環が生じるためである。
【００４２】
上述したように第２冷却水回路の冷却水温が高くなって流出ホース１５を通過する冷却水の温度が上記許容上限値以上になると、バルブ１８の閉弁により図４に示されるように流出ホース１５を介しての冷却水の流通、及び流入ホース１６を介しての冷却水の流通が禁止される。これにより、第１冷却水回路にて高温となった冷却水が第１ラジエータ２から流入ホース１６を介して第２冷却水回路に流入することはなくなるため、その冷却水の流入に伴い第２冷却水回路の冷却水温が上記許容上限値以上になることが抑制される。また、このときには第２冷却水回路を循環する冷却水は第２ラジエータ５での放熱を通じて冷却され、それによって第２冷却水回路の冷却水の温度が上記許容上限値未満に抑えられるようになる。従って、エンジン１の発熱が多いとき、第２冷却水回路の冷却水により冷却されるモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の温度が過度に高くなり、それによって同モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率が低下することを抑制できる。
【００４３】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）第１冷却水回路の第１ラジエータ２を第２冷却水回路に接続する流出ホース１５での冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であるときには、バルブ１８が開弁状態とされることにより、第２冷却水回路を循環する冷却水が同第２冷却水回路の第２ラジエータ５だけでなく上記第１ラジエータ２も通過するようになる。言い換えれば、第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で第２冷却水回路の冷却水からの放熱が行われるようになる。従って、市街地走行などモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のとき、上述したように第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で第２冷却水回路の冷却水からの放熱が行われることで、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えてモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができるようになる。その結果、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができる。また、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えるうえで第２ラジエータ５を大型化する必要はないため、その大型化に伴い第２ラジエータ５の収容スペースの確保が困難になったり、第２ラジエータ５のコストアップを招いたりすることを抑制できるようになる。
【００４４】
（２）市街地走行などモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況から、郊外での走行などエンジン１の駆動による走行が多く行われる状況へと移行すると、エンジン１の発熱が多くなって第１冷却水回路の冷却水温が高くなるため、第１冷却水回路における第１ラジエータ２の冷却水の温度も高くなる傾向がある。このように第１ラジエータ２の冷却水の温度も高くなることに基づき、同第１ラジエータ２を第２冷却水回路に接続する流出ホース１５での冷却水の温度が上記許容上限値以上になると、バルブ１８の閉弁により流出ホース１５を介しての冷却水の流通、及び流入ホース１６を介しての冷却水の流通が禁止される。これにより、第１冷却水回路にて高温となった冷却水が第１ラジエータ２から流入ホース１６を介して第２冷却水回路に流入することはなくなるため、その冷却水の流入に伴い第２冷却水回路の冷却水温が上記許容上限値以上になることが抑制される。また、このときには第２冷却水回路を循環する冷却水は第２ラジエータ５での放熱を通じて冷却され、それによって第２冷却水回路の冷却水の温度が上記許容上限値未満に抑えられるようになる。従って、エンジン１の発熱が多いとき、第２冷却水回路の冷却水により冷却されるモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の温度が過度に高くなり、それによって同モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率が低下することを抑制できる。
【００４５】
（３）第１ラジエータ２を第２冷却水回路に繋ぐ流出ホース１５及び流入ホース１６が金属製とされ、且つ車両のボディ１７に接触するように設けられるため、それら流出ホース１５及び流入ホース１６を通過する冷却水の熱が同ホース１５，１６を介して車両のボディ１７に効率よく放出される。これにより、流出ホース１５を通過する冷却水の温度が第２冷却水回路の冷却水温の許容上限値以上になりにくくなるため、バルブ１８を可能な限り長く開弁状態に保持することができる。従って、第２冷却水回路の冷却水の放熱を可能な限り長く第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で行うことができ、それによって第２冷却水回路の冷却水温をより一層的確に低く抑えることができるようになる。
【００４６】
（４）第２冷却水回路の冷却水が第１ラジエータ２を通過するようになるとき、第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が低温であれば、サーモスタット１０が閉弁状態であるか若しくは開度の小さい状態となるため、第１ラジエータ２（バイパス経路）を第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が流れることはほとんどない。言い換えれば、第１ラジエータ２をほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることが可能になる。このように第１ラジエータ２をほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることで、第２冷却水回路の冷却水温を的確に低く抑えることができる。従って、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができ、それによってモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができる。
【００４７】
（５）バルブ１８の閉弁時、第２冷却水回路を循環する冷却水は、第２ラジエータ５にて冷却された後、モータジェネレータ３を駆動するための機器４、同モータジェネレータ３の順に流される。この第２冷却水回路においては、モータジェネレータ３を駆動するための上記機器４、すなわちインバータ、昇圧コンバータ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等が最も冷却要求の大きい機器となる。また、バルブ１８の開弁時であって流出ホース１５及び流入ホース１６を通じての冷却水の流通が許容されているときには、モータジェネレータ３を駆動するための機器４を通過した後の冷却水が、同機器４とモータジェネレータ３との間に接続された流出ホース１５を介して第１冷却水回路のバイパス通路における第１ラジエータ２の上流に流出する。そして、同第１ラジエータ２を通過して冷却された冷却水は、流入ホース１６を通じて第２冷却水回路におけるモータジェネレータ３と第２ラジエータ５との間に流入する。従って、モータジェネレータ３を駆動するための機器４、すなわち第２冷却水回路において最も冷却要求の大きい機器４に対し、第１ラジエータ２と第２ラジエータ５との両方で冷却された直後の低温の冷却水を流入させることが可能になる。そして、こうした低温の冷却水によりモータジェネレータ３を駆動するための機器４を効果的に冷却することができるようになる。
【００４８】
（６）第１冷却水回路と第２冷却水回路とは流出ホース１５及び流入ホース１６を介して接続可能であるため、第１冷却水回路のリザーブタンク１１を第２冷却水回路用のリザーブタンクとして共用することができる。これにより、第２冷却水回路に専用のリザーブタンクを設けなくてもよくなる。その結果、同リザーブタンクの分のコストを低減することができるとともに、同リザーブタンクをハイブリッド車両に設けるためのスペースを確保する必要がなくなる。
【００４９】
なお、上記各施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・第２冷却水回路におけるモータジェネレータ３、機器４、及び第２ラジエータ５を並べ替えて、それらに対する冷却水の通過の順序を適宜変更してもよい。
【００５０】
・第２冷却水回路に対する流出ホース１５及び流入ホース１６の接続位置を適宜変更してもよい。
・バルブ１８を流出ホース１５に設ける代わりに流入ホース１６に設けてもよい。この場合、バルブ１８の開弁時、流入ホース１６及びバルブ１８を通過する冷却水は、第１ラジエータ２を通過した直後の低温の冷却水ということになる。このため、流入ホース１６（バルブ１８）を通過する冷却水の温度が第２冷却水回路の冷却水温の許容上限値以上になりにくくなる。その結果、バルブ１８を可能な限り長く開弁状態に保持することができる。これにより、第２冷却水回路の冷却水の放熱を可能な限り長く第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で行うことができる。
【００５１】
・流出ホース１５及び流入ホース１６に関しては必ずしも金属製とする必要はない。なお、流出ホース１５及び流入ホース１６を金属製としない場合には、それらホース１５，１６を車両のボディ１７に接触するように設ける必要はない。
【００５２】
・第１冷却水回路に関しては、その内部を循環する冷却水が常に第１ラジエータ２を通過する構造であってもよい。この場合、第１冷却水回路においては、第１ラジエータ２の上流に流出ホース１５が接続されるとともに、第１ラジエータ２の下流に流入ホース１６が接続される。
【００５３】
・バルブ１８を電磁バルブとしてもよい。この場合、ホース内の冷却水温を水温センサにより検出する。そして、同センサによって検出された冷却水温に基づき電子制御装置を通じて上記バルブ１８を開閉駆動することが考えられる。この構成では、電子制御装置がバルブ１８を開閉動作せる駆動部となる。なお、上記ホース内の冷却水温に関しては、第２冷却水回路の冷却水温を検出する水温センサを設け、同センサの検出値から推定して求めるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１…エンジン、２…第１ラジエータ、３…モータジェネレータ、４…機器、５…第２ラジエータ、６，７…ウォータポンプ、８…スロットルボディ、９…ヒータコア、１０…サーモスタット、１１…リザーブタンク、１２〜１４…通路、１５…流出ホース、１６…流入ホース、１７…ボディ、１８…バルブ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原動機としてエンジンとモータとを搭載したハイブリッド車両には、例えば特許文献１〜３に示される冷却装置が設けられる。こうした冷却装置には、エンジンを冷却する冷却水を循環させる第１冷却水回路が設けられるとともに、モータ及びそれを駆動するための機器（インバータ等）を冷却する冷却水を循環させる第２冷却水回路が設けられる。そして、第１冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第１ラジエータが設けられる。一方、第２冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第２ラジエータが設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５０７７１７公報
【特許文献２】特開２００１−２０６０５０公報
【特許文献３】特開平１０−２３８３４５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ハイブリッド車両においては、第２冷却水回路の冷却水温が低くなるほど、モータ及びそれを駆動するためのインバータ等の機器の駆動効率が向上する。このため、市街地走行などエンジンを停止した状態でのモータのみによる走行が多く行われる状況のもとでは、第２冷却水回路の冷却水温を可能な限り低く抑えることがハイブリッド車両の燃費を改善するうえで効果的である。
【０００５】
ただし、市街地走行などでは車速が上がらないことから、第２ラジエータを通過する空気の量（風量）が少なくなる。従って、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況のもとでは、第２ラジエータからの冷却水の放熱が少なくなって第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちとなり、そのことがハイブリッド車両の燃費を改善するうえで問題となる。
【０００６】
なお、第２ラジエータを大きくすれば、車速が上がらなくとも同第２ラジエータを通過する空気の量が多くなるため、そこを通過する冷却水からの放熱を多く行うことが可能にはなる。しかし、大型化した第２ラジエータの収容スペースの確保、及びコストアップの観点から、第２ラジエータを大きくすることには限界があるため、同第２ラジエータを上述した状況のもとで十分な冷却水からの放熱を行えるほど大きくすることは難しい。
【０００７】
ちなみに、特許文献１〜３にはそれぞれ、以下に記載する技術が開示されている。
［特許文献１］
第１冷却水回路と第２冷却水回路とを連通したり遮断したりすることを可能とし、エンジンとモータとの両方での走行時であって冷却水が高温となっているとき、第１冷却水回路と第２冷却水回路とを遮断状態とすること。
【０００８】
［特許文献２］
第１冷却水回路の冷却水の低温時を含め、常に第１冷却水回路と第２冷却水回路と連通状態とすること。
【０００９】
［特許文献３］
第１冷却水回路と第２冷却水回路とを連通したり遮断したりすることを可能とし、第２冷却水回路の冷却水の低温時、第１冷却水回路と第２冷却水回路とを連通状態とすることにより、第１冷却水回路の冷却水からの放熱を第１ラジエータだけでなく第２ラジエータも用いて行うこと。
【００１０】
しかし、これら特許文献１〜３に記載された技術を適用したとしても、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況のもとで、第２ラジエータからの冷却水の放熱が少なくなって第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちになる、という上述した問題を回避することは困難である。
【００１１】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、モータ及びそれを駆動するための機器を効果的に冷却することができ、それによって同モータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率を向上させることのできるハイブリッド車両の冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明によれば、第１冷却水回路を循環する冷却水によりハイブリッド車両に原動機として搭載されるエンジンが冷却されるとともに、第２冷却水回路を循環する冷却水によりハイブリッド車両に同じく原動機として搭載されるモータ、及びそれを駆動するための機器が冷却される。第１冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第１ラジエータが設けられる。また、第２冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第２ラジエータが設けられる。上記第１ラジエータは、ホースを介して第２冷却水回路に接続されている。同ホースを通じての冷却水の流通はバルブの閉弁により禁止される。また、このバルブが開弁すると上記ホースを通じての冷却水の流通が許容される。そして、第１ラジエータを第２冷却水回路に接続する上記ホースでの冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であるときには、駆動部により上記バルブが開弁状態とされて上記ホースを介しての冷却水の流通が許容される。
【００１３】
ここで、市街地走行など、車速が上がらず且つモータのみによる走行が多く行われる状況のもとでは、モータ及びそれを駆動するための機器からの発熱が多くなるとともに、第２ラジエータを通過する空気の量（風量）が少なくなって同第２ラジエータからの冷却水の放熱が少なくなるため、第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちになる。一方、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況では、エンジンの発熱が少なくなって第１冷却水回路の冷却水温が低くなるため、第１冷却水回路における第１ラジエータの冷却水の温度は低くなる傾向がある。
【００１４】
このとき、第１ラジエータを第２冷却水回路に接続するホースでの冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であれば、上記バルブが開弁状態とされて上記ホースを介しての冷却水の流通が許容される。この場合、第２冷却水回路を循環する冷却水が第２ラジエータだけでなく第１ラジエータも通過するようになり、第２ラジエータと第１ラジエータとの両方で同冷却水からの放熱が行われるようになる。従って、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況のとき、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えてモータ及びそれを駆動するための機器を効果的に冷却することができ、ひいては同モータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率を向上させることができる。また、上述したように第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えるうえで第２ラジエータを大型化する必要はないため、その大型化に伴い第２ラジエータの収容スペースの確保が困難になったり、第２ラジエータのコストアップを招いたりすることは抑制される。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、第１ラジエータを第２冷却水回路に接続するホースでの冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値以上になると、駆動部によりバルブが閉弁されて上記ホースを通じての冷却水の流通が禁止される。ここで、市街地走行などモータのみによる走行が多く行われる状況から、郊外での走行などエンジンの駆動による走行が多く行われる状況へと移行すると、エンジンの発熱が多くなって第１冷却水回路の冷却水温が高くなるため、第１冷却水回路における第１ラジエータの冷却水の温度も高くなる傾向がある。そして、そのことに起因して第１ラジエータを第２冷却水回路に接続するホースでの冷却水の温度が上記許容上限値以上になると、上述したバルブの閉弁により上記ホースを介しての冷却水の流通が禁止される。これにより、第１冷却水回路にて高温となった冷却水が第１ラジエータから上記ホースを介して第２冷却水回路に流入することはなくなるため、その冷却水の流入に伴い第２冷却水回路の冷却水温が上記許容上限値以上になることが抑制される。従って、エンジンの発熱が多いとき、第２冷却水回路の冷却水により冷却されるモータ及びそれを駆動するための機器の温度が過度に高くなり、それによって同モータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率が低下することを抑制できる。
【００１６】
請求項３記載の発明によれば、第１ラジエータを第２冷却水回路に接続するホースが金属製とされ、且つ車両のボディに接触するように設けられるため、そのホースを通過する冷却水の熱が同ホースを介して車両のボディに効率よく放出される。これにより、上記ホースを通過する冷却水の温度が第２冷却水回路の冷却水温の許容上限値以上になりにくくなるため、バルブを可能な限り長く開弁状態に保持することができる。従って、第２冷却水回路の冷却水の放熱を可能な限り長く第２ラジエータと第１ラジエータとの両方で行うことができ、それによって第２冷却水回路の冷却水温をより一層的確に低く抑えることができるようになる。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、エンジンの発熱が少なく第１冷却水回路のメイン経路を循環する冷却水が低温である場合には、それに基づきサーモスタットが閉弁して第１冷却水回路における第１ラジエータの設けられたバイパス経路が上記メイン経路に対し遮断状態とされる。そして、エンジンの発熱が多くなってメイン経路の冷却水の温度が上昇してゆくと、それに応じてサーモスタットの開度が徐々に大きくなってゆき、バイパス経路がメイン経路に対し連通するようになる。一方、第１冷却水回路と第２冷却水回路との間では、第２冷却水回路の冷却水が流出ホースを介してバイパス経路における第１ラジエータの上流に流出することが可能であり、その第１ラジエータを通過した後の冷却水が流入ホースを介して第２冷却水回路に流入することが可能となっている。そして、これらホースでの冷却水の温度が第２冷却水回路における冷却水の許容上限値未満であるときには、バルブが開弁して流出ホース及び流入ホースを通じての冷却水の流通が許容されるため、第２冷却水回路の冷却水からの放熱が第２ラジエータだけでなく第１ラジエータでも行われるようになる。
【００１８】
このように第２冷却水回路の冷却水が第１ラジエータを通過するようになるとき、第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が低温であれば、サーモスタットが閉弁状態であるか若しくは開度の小さい状態となるため、第１ラジエータ（バイパス経路）を第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が流れることはほとんどない。言い換えれば、第１ラジエータをほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることが可能になる。このように第１ラジエータをほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることで、第２冷却水回路の冷却水温を的確に低く抑えることができる。従って、モータ及びそれを駆動するための機器を効果的に冷却することができ、それによってモータ及びそれを駆動するための機器の駆動効率を向上させることができる。
【００１９】
請求項５記載の発明によれば、流出ホース及び流入ホースを通じての冷却水の流通を禁止もしくは許容すべく開閉するバルブが、第１ラジエータの下流に位置する流入ホースに設けられており、流入ホースを通過する冷却水との熱交換を通じて開閉する感温式のバルブとなっている。こうした感温式のバルブは、同バルブを開閉させる駆動部を兼ねるものとなる。流入ホース及びバルブを通過する冷却水は、第１ラジエータを通過した直後の低温の冷却水である。このため、流入ホース（バルブ）を通過する冷却水の温度が第２冷却水回路の冷却水温の許容上限値以上になりにくくなる。その結果、バルブを可能な限り長く開弁状態に保持することができる。これにより、第２冷却水回路の冷却水の放熱を可能な限り長く第２ラジエータと第１ラジエータとの両方で行うことができる。
【００２０】
請求項６によれば、第２冷却水回路を循環する冷却水は、第２ラジエータにて冷却された後、モータを駆動するための機器、同モータの順に流れる。この第２冷却水回路においては、モータを駆動するための上記機器が最も冷却要求の大きい機器となる。また、バルブの開弁時であって流出ホース及び流入ホースを通じての冷却水の流通が許容されているときには、モータを駆動するための機器を通過した後の冷却水が、同機器と上記モータとの間に接続された流出ホースを介して第１冷却水回路のバイパス通路における第１ラジエータの上流に流出する。そして、同第１ラジエータを通過して冷却された冷却水は、流入ホースを通じて第２冷却水回路におけるモータと第２ラジエータとの間に流入する。従って、モータを駆動するための機器、すなわち第２冷却水回路において最も冷却要求の大きい機器に対し、第１ラジエータと第２ラジエータとの両方で冷却された直後の低温の冷却水を流入させることが可能になる。そして、こうした低温の冷却水によりモータを駆動するための機器を効果的に冷却することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態の冷却装置における冷却水回路の全体構成を示す略図。
【図２】バルブ開弁状態での第１冷却水回路及び第２冷却水回路での冷却水の流れを示す略図。
【図３】バルブ開弁状態での第１冷却水回路及び第２冷却水回路での冷却水の流れを示す略図。
【図４】バルブ閉弁時における第１冷却水回路及び第２冷却水回路での冷却水の流れを示す略図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を、ハイブリッド車両の冷却装置に具体化した一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１は、本実施形態の冷却装置における冷却水回路の構成を示している。この冷却装置には、ハイブリッド車両に原動機として搭載されるエンジン１を冷却するための冷却水を循環させる第１冷却水回路が設けられている。第１冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第１ラジエータ２が設けられている。また、冷却装置には、ハイブリッド車両にエンジン１と同じく原動機として搭載されるモータジェネレータ３、及びそれを駆動するための機器４を冷却する冷却水を循環させる第２冷却水回路も設けられている。なお、モータジェネレータ３を駆動するための上記機器４としては、インバータ、昇圧コンバータ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等があげられる。第２冷却水回路には、その内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第２ラジエータ５が設けられている。
【００２３】
第２冷却水回路での冷却水の循環はウォータポンプ６の駆動を通じて行われる。そして、ウォータポンプ６から吐出された冷却水は、モータジェネレータ３を駆動するための機器４、同モータジェネレータ３、及び第２ラジエータ５を順に通過し、その後にウォータポンプ６に戻る。
【００２４】
一方、第１冷却水回路での冷却水の循環はウォータポンプ７の駆動を通じて行われる。この第１冷却水回路には、ウォータポンプ７、エンジン１、スロットルボディ８、ヒータコア９、サーモスタット１０を通って上記ウォータポンプ７に戻るメイン経路と、そのメイン経路のエンジン１を通過する部分から分岐して上記第１ラジエータ２を通過した後にサーモスタット１０にてメイン経路と合流するバイパス経路とが形成されている。
【００２５】
上記ヒータコア９は、空気と冷却水との熱交換を通じて車室内に送風される空気を暖める熱交換器として機能する。上記サーモスタット１０は、メイン経路における冷却水の流れを常時許容して同冷却水からの熱を受けるものであって、スロットルボディ８及びヒータコア９を通過した後の温度が規定値（例えば８０℃）未満のときには閉弁し、第１ラジエータ２を通じた冷却水の循環を禁止する。言い換えれば、第１冷却水回路におけるバイパス経路がメイン経路に対しサーモスタット１０により遮断状態とされる。また、サーモスタット１０は、スロットルボディ８及びヒータコア９を通過した後の冷却水の温度が上記規定値となったときには同冷却水からの受熱に基づき開弁開始し、その冷却水の温度の同規定値に対する上昇度合いに応じて開度を徐々に大きくしてゆくことで上記バイパス経路を上記メイン経路に対し連通させる。このようにバイパス経路をメイン経路に対し連通させることにより、第１冷却水回路における第１ラジエータ２を通じた冷却水の循環が許容される。
【００２６】
冷却装置においては、第１冷却水回路に対し冷却水の不足が生じたときに同不足分の冷却水を供給したり、第１冷却水回路の余分な冷却水を一時的に貯留したりするためのリザーブタンク１１が設けられている。同リザーブタンク１１は、冷却水に混入したエアを同冷却水から取り除くための気液分離機能を有している。なお、リザーブタンク１１の気液分離機能とは、同タンク１１内の気相と液相とのうち気相から冷却水を入れて液相にて冷却水を一時的に貯留することにより、冷却水に含まれるエアの同冷却水からの分離を実現するものである。
【００２７】
このリザーブタンク１１は、第１冷却回路のバイパス経路における第１ラジエータ２の上流に繋がる通路１２、第１冷却水回路におけるエアの停滞しやすい部分である第１ラジエータ２の最上部に繋がる通路１３、及び上記第１ラジエータ２の下流端に繋がる通路１４とそれぞれ接続されている。そして、第１ラジエータ２（バイパス経路）を通じた冷却水の流通が許容されると、バイパス通路における第１ラジエータ２の上流部分及び第１ラジエータ２の最上部の冷却水が、回路内の水圧等に基づき通路１２，１３を介してリザーブタンク１１に送られる。また、リザーブタンク１１にて気液分離された後の冷却水が通路１４を介して第１ラジエータ２の下流端に送り出される。
【００２８】
ところで、ハイブリッド車両においては、市街地走行などでエンジン１を停止した状態でのモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる。こうしたモータジェネレータ３による走行でのハイブリッド車両の燃費改善は、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることが重要になる。そして、モータジェネレータ３及それを駆動するための機器４の駆動効率は、それらの温度を低く抑えるほど向上させることが可能になる。従って、モータジェネレータ３及び機器４を冷却するための第２冷却水回路の冷却水温を可能な限り低く抑えることが、モータジェネレータ３による走行でのハイブリッド車両の燃費を改善するうえで効果的である。なお、こうしたハイブリッド車両の燃費改善の効果は、市街地走行などエンジン１を停止した状態でのモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のもとで、最も大きくなる。
【００２９】
ただし、モータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況、例えば市街地走行では車速が上がらないことから、第２ラジエータ５を通過する空気の量（風量）が少なくなる。そして、第２ラジエータ５を通過する空気の量が少なくなると、その第２ラジエータ５での冷却水からの放熱が少なくなって第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちとなり、そのことがハイブリッド車両の燃費を改善するうえで問題となる。なお、第２ラジエータ５を大きくすれば、車速が上がらずとも同第２ラジエータ５を通過する空気の量が多くなるため、そこを通過する冷却水からの放熱を多く行うことが可能にはなる。しかし、大型化した第２ラジエータ５の収容スペースの確保、及びコストアップの観点から、第２ラジエータ５を大きくすることには限界があるため、同第２ラジエータ５を上述した状況のもとで十分な冷却水からの放熱を行えるほど大きくすることは難しい。
【００３０】
こうした実情を考慮し、本実施形態の冷却装置では、第２冷却水回路の冷却水からの放熱を第２ラジエータ５だけでなく第１ラジエータ２でも行えるようにし、可能な限り第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で上記冷却水からの放熱を行う。この場合、市街地走行など、車速が上がらず且つモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のときでも、第２冷却水回路の冷却水からの放熱を第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で行うことにより、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えることができる。その結果、第２ラジエータ５を大型化せずとも、第２冷却水回路の冷却水でモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができ、ひいては同モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができるようになる。そして、こうしたモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率の向上により、モータジェネレータ３により走行するときのハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００３１】
次に、第２冷却水回路の冷却水からの放熱を第１ラジエータ２でも行えるようにするための構造について詳しく説明する。
この実施形態の冷却装置では、第１ラジエータ２が流出ホース１５及び流入ホース１６を介して第２冷却水回路に接続されている。これら流出ホース１５及び流入ホース１６は金属製とされている。また、流出ホース１５及び流入ホース１６は、ハイブリッド車両のボディ１７に接触するように設けられている。
【００３２】
上記流出ホース１５の上流端は、第２冷却水回路における機器４とモータジェネレータ３との間に接続されている。また、上記流出ホース１５の下流端は、第１冷却水回路のバイパス経路における第１ラジエータ２の上流に接続されている。一方、上記流入ホース１６の上流端は、第１冷却水回路のバイパス経路における第１ラジエータ２の下流に接続されている。また、上記流入ホース１６の下流端は、第２冷却水回路における第２ラジエータ５とモータジェネレータ３との間、より詳しくは第２ラジエータ５の上流端に接続されている。これにより、第１冷却水回路と第２冷却水回路との間において、第２冷却水回路の冷却水が流出ホース１５を介して第１冷却水回路のバイパス経路における第１ラジエータ２の上流に流出することが可能であり、その第１ラジエータ２を通過した後の冷却水が流入ホース１６を介して第２冷却水回路に流入することが可能となっている。
【００３３】
流出ホース１５には、同流出ホース１５及び上記流入ホース１６を通じての冷却水の流通を禁止すべく閉弁するとともに同冷却水の流通を許容すべく開弁するバルブ１８が設けられている。このバルブ１８は、流出ホース１５を通過する冷却水との熱交換を通じて開閉する感温式のバルブであって、流出ホース１５での冷却水の温度に基づき同バルブ１８を開閉させる駆動部としての機能を兼ね備えている。そして、流出ホース１５での冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値（例えば６０℃）未満であるときには、上記バルブ１８が開弁状態とされて流出ホース１５を介しての冷却水の流通が許容される。一方、流出ホース１５での冷却水の温度が上記許容上限値以上であるときには、上記バルブ１８が閉弁して流出ホース１５を介しての冷却水の流通が禁止される。
【００３４】
第１冷却水回路のバイパス通路と第２冷却水通路との間での冷却水の流通は、流出ホース１５と流入ホース１６との両方で冷却水の流通が許容されることにより実現される。このため、バルブ１８の閉弁時には、第２冷却水回路を循環する冷却水の流出ホース１５を通じての第１冷却水回路のバイパス通路における第１ラジエータ２の上流への流出が禁止されるとともに、上記バイパス通路における第１ラジエータ２下流の冷却水の流入ホース１６を通じての第２冷却水回路への流入も禁止される。また、バルブ１８の開弁時には、第２冷却水回路を循環する冷却水の流出ホース１５を通じての第１冷却水回路のバイパス通路における第１ラジエータ２の上流への流出が許容されるとともに、上記バイパス通路における第１ラジエータ２下流の冷却水の流入ホース１６を通じての第２冷却水回路への流入も許容される。
【００３５】
ここで、市街地走行など、車速が上がらず且つモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のもとでは、上述したように第２冷却水回路の冷却水温が高くなりがちになる一方、エンジン１の発熱が少なくなって第１冷却水回路の冷却水温が低くなることから第１冷却水回路における第１ラジエータ２の冷却水の温度は低くなる傾向がある。このとき、第１ラジエータ２を第２冷却水回路に接続する流出ホース１５での冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であれば、上記バルブ１８が開弁状態とされて流出ホース１５及び流入ホース１６を介しての冷却水の流通が許容される。
【００３６】
この場合、第２冷却水回路を循環する冷却水が第２ラジエータ５だけでなく第１ラジエータ２も通過するようになり、第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で同冷却水からの放熱が行われるようになる。従って、市街地走行などモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のとき、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えてモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができ、ひいては同モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができる。また、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えるうえで第２ラジエータ５を大型化する必要はないため、その大型化に伴い第２ラジエータ５の収容スペースの確保が困難になったり、第２ラジエータ５のコストアップを招いたりすることは抑制される。
【００３７】
なお、バルブ１８の開弁に基づき、第２冷却水回路の冷却水が上述したように第１ラジエータ２を通過するようになるとき、第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が低温であれば、サーモスタット１０が閉弁状態であるか若しくは開度の小さい状態となる。このため、このときには第１ラジエータ２（バイパス経路）を第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が流れることはほとんどない。言い換えれば、第１ラジエータ２をほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることが可能になる。
【００３８】
ちなみに、第１冷却水回路のメイン経路での冷却水の温度が上述した規定値（８０℃）未満という低い値である状況のもとでは、サーモスタット１０により第１冷却水回路のバイパス経路がメイン経路に対し遮断状態となるため、図２に示されるように第１冷却水回路ではメイン経路のみで冷却水の循環が行われる。このとき、第１ラジエータ２を通過する冷却水は、第２冷却水回路における機器４の下流から流出ホース１５（バルブ１８）を介して第１冷却水回路のバイパス経路に流出する冷却水のみとなる。こうして第１ラジエータ２を通過した冷却水はすべて、上記バイパス通路から流入ホース１６を介して第２冷却水回路における第２ラジエータ５の上流に流入する。
【００３９】
一方、第１冷却水回路のメイン経路での冷却水の温度が上記規定値以上であって過度に同規定値を越えない範囲内という低い値である状況のもとでは、サーモスタット１０が閉弁状態に対し僅かに開いた状態（開度小の状態）となるため、第１冷却水回路のバイパス経路がメイン経路に対し僅かに連通する。この場合、第１冷却水回路では、図３に示されるようにメイン経路及びバイパス経路を通って冷却水の循環が行われる。ただし、サーモスタット１０の開度が小さいため、上記メイン経路におけるエンジン１部分からバイパス経路に流れて第１ラジエータ２を通過し、その後に同バイパス経路からサーモスタット１０を介して上記メイン経路に戻る冷却水はごく僅かとなる。従って、第１ラジエータ２を通過する冷却水は、ほとんど第２冷却水回路における機器４の下流から流出ホース１５を介して第１冷却水回路のバイパス経路に流出する冷却水のみとなる。こうして第１ラジエータ２を通過した冷却水のほとんどは、上記バイパス通路から流入ホース１６を介して第２冷却水回路に対して第２ラジエータ５の上流に流入する。
【００４０】
上述した状況のもとでは、第１ラジエータ２をほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることができるため、第２冷却水回路の冷却水温を的確に低く抑えることができる。従って、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができ、それによってモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができる。
【００４１】
市街地走行などモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況から、郊外での走行などエンジン１の駆動による走行が多く行われる状況へと移行すると、エンジン１の発熱が多くなって第１冷却水回路の冷却水温が高くなるため、第１冷却水回路における第１ラジエータ２の冷却水の温度も高くなる傾向がある。より詳しくは、第１冷却水回路のメイン経路を循環する冷却水の温度が高くなってサーモスタット１０の開度が大きくなるため、エンジン１の発熱により高温となったメイン経路の冷却水が多くバイパス経路に流れ込み、その結果として第１ラジエータ２を通過する冷却水の温度が高くなる。そして、このように第１ラジエータ２を通過する冷却水の温度が高くなると、同第１ラジエータ２に対して流出ホース１５及び流入ホース１６を介して繋がる第２冷却水回路の冷却水温も高くなる。これは、第１ラジエータ２を通過する高温の冷却水が流入ホース１６を介して第２冷却水回路に流入し、その後に同第２冷却水回路から流出ホース１５を介して第１ラジエータ２に戻るという冷却水の循環が生じるためである。
【００４２】
上述したように第２冷却水回路の冷却水温が高くなって流出ホース１５を通過する冷却水の温度が上記許容上限値以上になると、バルブ１８の閉弁により図４に示されるように流出ホース１５を介しての冷却水の流通、及び流入ホース１６を介しての冷却水の流通が禁止される。これにより、第１冷却水回路にて高温となった冷却水が第１ラジエータ２から流入ホース１６を介して第２冷却水回路に流入することはなくなるため、その冷却水の流入に伴い第２冷却水回路の冷却水温が上記許容上限値以上になることが抑制される。また、このときには第２冷却水回路を循環する冷却水は第２ラジエータ５での放熱を通じて冷却され、それによって第２冷却水回路の冷却水の温度が上記許容上限値未満に抑えられるようになる。従って、エンジン１の発熱が多いとき、第２冷却水回路の冷却水により冷却されるモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の温度が過度に高くなり、それによって同モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率が低下することを抑制できる。
【００４３】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）第１冷却水回路の第１ラジエータ２を第２冷却水回路に接続する流出ホース１５での冷却水の温度が第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であるときには、バルブ１８が開弁状態とされることにより、第２冷却水回路を循環する冷却水が同第２冷却水回路の第２ラジエータ５だけでなく上記第１ラジエータ２も通過するようになる。言い換えれば、第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で第２冷却水回路の冷却水からの放熱が行われるようになる。従って、市街地走行などモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況のとき、上述したように第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で第２冷却水回路の冷却水からの放熱が行われることで、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えてモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができるようになる。その結果、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができる。また、第２冷却水回路の冷却水温を低く抑えるうえで第２ラジエータ５を大型化する必要はないため、その大型化に伴い第２ラジエータ５の収容スペースの確保が困難になったり、第２ラジエータ５のコストアップを招いたりすることを抑制できるようになる。
【００４４】
（２）市街地走行などモータジェネレータ３のみによる走行が多く行われる状況から、郊外での走行などエンジン１の駆動による走行が多く行われる状況へと移行すると、エンジン１の発熱が多くなって第１冷却水回路の冷却水温が高くなるため、第１冷却水回路における第１ラジエータ２の冷却水の温度も高くなる傾向がある。このように第１ラジエータ２の冷却水の温度も高くなることに基づき、同第１ラジエータ２を第２冷却水回路に接続する流出ホース１５での冷却水の温度が上記許容上限値以上になると、バルブ１８の閉弁により流出ホース１５を介しての冷却水の流通、及び流入ホース１６を介しての冷却水の流通が禁止される。これにより、第１冷却水回路にて高温となった冷却水が第１ラジエータ２から流入ホース１６を介して第２冷却水回路に流入することはなくなるため、その冷却水の流入に伴い第２冷却水回路の冷却水温が上記許容上限値以上になることが抑制される。また、このときには第２冷却水回路を循環する冷却水は第２ラジエータ５での放熱を通じて冷却され、それによって第２冷却水回路の冷却水の温度が上記許容上限値未満に抑えられるようになる。従って、エンジン１の発熱が多いとき、第２冷却水回路の冷却水により冷却されるモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の温度が過度に高くなり、それによって同モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率が低下することを抑制できる。
【００４５】
（３）第１ラジエータ２を第２冷却水回路に繋ぐ流出ホース１５及び流入ホース１６が金属製とされ、且つ車両のボディ１７に接触するように設けられるため、それら流出ホース１５及び流入ホース１６を通過する冷却水の熱が同ホース１５，１６を介して車両のボディ１７に効率よく放出される。これにより、流出ホース１５を通過する冷却水の温度が第２冷却水回路の冷却水温の許容上限値以上になりにくくなるため、バルブ１８を可能な限り長く開弁状態に保持することができる。従って、第２冷却水回路の冷却水の放熱を可能な限り長く第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で行うことができ、それによって第２冷却水回路の冷却水温をより一層的確に低く抑えることができるようになる。
【００４６】
（４）第２冷却水回路の冷却水が第１ラジエータ２を通過するようになるとき、第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が低温であれば、サーモスタット１０が閉弁状態であるか若しくは開度の小さい状態となるため、第１ラジエータ２（バイパス経路）を第１冷却水回路におけるメイン経路の冷却水が流れることはほとんどない。言い換えれば、第１ラジエータ２をほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることが可能になる。このように第１ラジエータ２をほぼ第２冷却水回路の冷却水の放熱専用とすることで、第２冷却水回路の冷却水温を的確に低く抑えることができる。従って、モータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４を効果的に冷却することができ、それによってモータジェネレータ３及びそれを駆動するための機器４の駆動効率を向上させることができる。
【００４７】
（５）バルブ１８の閉弁時、第２冷却水回路を循環する冷却水は、第２ラジエータ５にて冷却された後、モータジェネレータ３を駆動するための機器４、同モータジェネレータ３の順に流される。この第２冷却水回路においては、モータジェネレータ３を駆動するための上記機器４、すなわちインバータ、昇圧コンバータ、及びＤＣ／ＤＣコンバータ等が最も冷却要求の大きい機器となる。また、バルブ１８の開弁時であって流出ホース１５及び流入ホース１６を通じての冷却水の流通が許容されているときには、モータジェネレータ３を駆動するための機器４を通過した後の冷却水が、同機器４とモータジェネレータ３との間に接続された流出ホース１５を介して第１冷却水回路のバイパス通路における第１ラジエータ２の上流に流出する。そして、同第１ラジエータ２を通過して冷却された冷却水は、流入ホース１６を通じて第２冷却水回路におけるモータジェネレータ３と第２ラジエータ５との間に流入する。従って、モータジェネレータ３を駆動するための機器４、すなわち第２冷却水回路において最も冷却要求の大きい機器４に対し、第１ラジエータ２と第２ラジエータ５との両方で冷却された直後の低温の冷却水を流入させることが可能になる。そして、こうした低温の冷却水によりモータジェネレータ３を駆動するための機器４を効果的に冷却することができるようになる。
【００４８】
（６）第１冷却水回路と第２冷却水回路とは流出ホース１５及び流入ホース１６を介して接続可能であるため、第１冷却水回路のリザーブタンク１１を第２冷却水回路用のリザーブタンクとして共用することができる。これにより、第２冷却水回路に専用のリザーブタンクを設けなくてもよくなる。その結果、同リザーブタンクの分のコストを低減することができるとともに、同リザーブタンクをハイブリッド車両に設けるためのスペースを確保する必要がなくなる。
【００４９】
なお、上記各施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・第２冷却水回路におけるモータジェネレータ３、機器４、及び第２ラジエータ５を並べ替えて、それらに対する冷却水の通過の順序を適宜変更してもよい。
【００５０】
・第２冷却水回路に対する流出ホース１５及び流入ホース１６の接続位置を適宜変更してもよい。
・バルブ１８を流出ホース１５に設ける代わりに流入ホース１６に設けてもよい。この場合、バルブ１８の開弁時、流入ホース１６及びバルブ１８を通過する冷却水は、第１ラジエータ２を通過した直後の低温の冷却水ということになる。このため、流入ホース１６（バルブ１８）を通過する冷却水の温度が第２冷却水回路の冷却水温の許容上限値以上になりにくくなる。その結果、バルブ１８を可能な限り長く開弁状態に保持することができる。これにより、第２冷却水回路の冷却水の放熱を可能な限り長く第２ラジエータ５と第１ラジエータ２との両方で行うことができる。
【００５１】
・流出ホース１５及び流入ホース１６に関しては必ずしも金属製とする必要はない。なお、流出ホース１５及び流入ホース１６を金属製としない場合には、それらホース１５，１６を車両のボディ１７に接触するように設ける必要はない。
【００５２】
・第１冷却水回路に関しては、その内部を循環する冷却水が常に第１ラジエータ２を通過する構造であってもよい。この場合、第１冷却水回路においては、第１ラジエータ２の上流に流出ホース１５が接続されるとともに、第１ラジエータ２の下流に流入ホース１６が接続される。
【００５３】
・バルブ１８を電磁バルブとしてもよい。この場合、ホース内の冷却水温を水温センサにより検出する。そして、同センサによって検出された冷却水温に基づき電子制御装置を通じて上記バルブ１８を開閉駆動することが考えられる。この構成では、電子制御装置がバルブ１８を開閉動作せる駆動部となる。なお、上記ホース内の冷却水温に関しては、第２冷却水回路の冷却水温を検出する水温センサを設け、同センサの検出値から推定して求めるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１…エンジン、２…第１ラジエータ、３…モータジェネレータ、４…機器、５…第２ラジエータ、６，７…ウォータポンプ、８…スロットルボディ、９…ヒータコア、１０…サーモスタット、１１…リザーブタンク、１２〜１４…通路、１５…流出ホース、１６…流入ホース、１７…ボディ、１８…バルブ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機としてエンジンとモータとを搭載したハイブリッド車両に適用され、前記エンジンを冷却する冷却水を循環させる第１冷却水回路と、前記モータ及びそれを駆動するための機器を冷却する冷却水を循環させる第２冷却水回路とを備え、前記第１冷却水回路にはその内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第１ラジエータが設けられ、前記第２冷却水回路にはその内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第２ラジエータが設けられるハイブリッド車両の冷却装置において、
前記第１ラジエータを前記第２冷却水回路に接続するホースと、
前記ホースを通じての冷却水の流通を禁止すべく閉弁するとともに同冷却水の流通を許容すべく開弁するバルブと、
前記ホースを通過する冷却水の温度が前記第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であるときには前記バルブを開弁状態とする駆動部と、
を備えることを特徴とするハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項２】
前記駆動部は、前記ホースを通過する冷却水の温度が前記許容上限値以上であるときには前記バルブを閉弁させる請求項１記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項３】
前記ホースは、金属製とされ、且つ車両のボディに接触するように設けられている請求項２記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項４】
前記第１冷却水回路は、ウォータポンプの駆動を通じてエンジンを冷却する冷却水を循環させるメイン経路と、そのメイン経路を循環する冷却水を前記第１ラジエータに流入させた後に同第１ラジエータから前記メイン経路に流出させるバイパス経路と、前記メイン経路の冷却水が低温であるときに閉弁して前記バイパス経路を前記メイン経路に対し遮断状態とするとともに前記メイン経路の冷却水の温度上昇に応じて開度を徐々に大きくしてゆくことにより前記バイパス経路を前記メイン経路に対し連通させるサーモスタットとを備え、
前記ホースは、前記第２冷却水回路の冷却水を前記バイパス経路における前記第１ラジエータの上流に流出させる流出ホースと、前記第１ラジエータから流出した冷却水を第２冷却水回路に流入させる流入ホースとからなる
ことを特徴とする請求項２記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項５】
前記バルブは、前記流入ホースに設けられており、その流入ホースを通過する冷却水との熱交換を通じて開閉する感温式のバルブであって前記駆動部を兼ねている請求項４記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項６】
前記第２冷却水回路は、ウォータポンプの駆動を通じて冷却水を前記モータを駆動するための機器、前記モータ、及び前記第２ラジエータの順に流して同冷却水を循環させるものであって、前記機器と前記モータとの間に前記流出ホースを接続するとともに前記第２ラジエータと前記モータとの間に前記流入ホースを接続している請求項４記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項１】
原動機としてエンジンとモータとを搭載したハイブリッド車両に適用され、前記エンジンを冷却する冷却水を循環させる第１冷却水回路と、前記モータ及びそれを駆動するための機器を冷却する冷却水を循環させる第２冷却水回路とを備え、前記第１冷却水回路にはその内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第１ラジエータが設けられ、前記第２冷却水回路にはその内部を循環する冷却水を通過させて同冷却水の放熱を行う第２ラジエータが設けられるハイブリッド車両の冷却装置において、
前記第１ラジエータを前記第２冷却水回路に接続するホースと、
前記ホースを通じての冷却水の流通を禁止すべく閉弁するとともに同冷却水の流通を許容すべく開弁するバルブと、
前記ホースを通過する冷却水の温度が前記第２冷却水回路での冷却水温の許容上限値未満であるときには前記バルブを開弁状態とする駆動部と、
を備えることを特徴とするハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項２】
前記駆動部は、前記ホースを通過する冷却水の温度が前記許容上限値以上であるときには前記バルブを閉弁させる請求項１記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項３】
前記ホースは、金属製とされ、且つ車両のボディに接触するように設けられている請求項２記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項４】
前記第１冷却水回路は、ウォータポンプの駆動を通じてエンジンを冷却する冷却水を循環させるメイン経路と、そのメイン経路を循環する冷却水を前記第１ラジエータに流入させた後に同第１ラジエータから前記メイン経路に流出させるバイパス経路と、前記メイン経路の冷却水が低温であるときに閉弁して前記バイパス経路を前記メイン経路に対し遮断状態とするとともに前記メイン経路の冷却水の温度上昇に応じて開度を徐々に大きくしてゆくことにより前記バイパス経路を前記メイン経路に対し連通させるサーモスタットとを備え、
前記ホースは、前記第２冷却水回路の冷却水を前記バイパス経路における前記第１ラジエータの上流に流出させる流出ホースと、前記第１ラジエータから流出した冷却水を第２冷却水回路に流入させる流入ホースとからなる
ことを特徴とする請求項２記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項５】
前記バルブは、前記流入ホースに設けられており、その流入ホースを通過する冷却水との熱交換を通じて開閉する感温式のバルブであって前記駆動部を兼ねている請求項４記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【請求項６】
前記第２冷却水回路は、ウォータポンプの駆動を通じて冷却水を前記モータを駆動するための機器、前記モータ、及び前記第２ラジエータの順に流して同冷却水を循環させるものであって、前記機器と前記モータとの間に前記流出ホースを接続するとともに前記第２ラジエータと前記モータとの間に前記流入ホースを接続している請求項４記載のハイブリッド車両の冷却装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１６２１１５（Ｐ２０１１−１６２１１５Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８９５９（Ｐ２０１０−２８９５９）
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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