ハイブリッド車両の制御装置
【課題】ハイブリッド車両の制御装置において、リアクトルの熱伝達用油脂の不足を適切に検出することである。
【解決手段】ハイブリッド車両の制御システム１０は、駆動源１２と駆動回路２０の動作を全体として制御する制御装置４０と、制御装置４０に接続される記憶部５２を含んで構成される。駆動回路２０に含まれるリアクトル部２２は、筐体２４とリアクトル２６との間の接触面に熱伝達用油脂であるシリコングリース２８が塗布される。制御装置４０は、冷媒温度θ1を取得する冷媒温度取得部４２と、リアクトル温度θ2を取得するリアクトル温度取得部４４と、リアクトル部２２の電流値Ｉを取得する電流値取得部４６と、冷媒温度θ1、リアクトル温度θ2、電流値Ｉに基づき、シリコングリース２８が不足状態か否かを判断してその結果を出力する状態出力部４８を含んで構成される。
【解決手段】ハイブリッド車両の制御システム１０は、駆動源１２と駆動回路２０の動作を全体として制御する制御装置４０と、制御装置４０に接続される記憶部５２を含んで構成される。駆動回路２０に含まれるリアクトル部２２は、筐体２４とリアクトル２６との間の接触面に熱伝達用油脂であるシリコングリース２８が塗布される。制御装置４０は、冷媒温度θ1を取得する冷媒温度取得部４２と、リアクトル温度θ2を取得するリアクトル温度取得部４４と、リアクトル部２２の電流値Ｉを取得する電流値取得部４６と、冷媒温度θ1、リアクトル温度θ2、電流値Ｉに基づき、シリコングリース２８が不足状態か否かを判断してその結果を出力する状態出力部４８を含んで構成される。
【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制御装置に係り、特にリアクトルの熱伝達用油脂の不足状態に関する制御を行うハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機を搭載する車両には、回転電機に接続される駆動回路も搭載される。その駆動回路には、電力変換を行うためのリアクトルが含まれる。リアクトルは、スイッチング素子によって磁気エネルギを蓄え、あるいは放出するので、動作に伴い発熱する。
【０００３】
例えば、特許文献１には、箱状の筐体に収容されるリアクトルが、モールド樹脂で内包されたコイルと、粉末磁心で形成されるＥコアとＩコアとを含み、コイルを内包するモールド樹脂と筐体とが面接触するところに、シリコングリースに代表される熱伝導性の高い油脂材料を予め塗布することが開示されている。
【０００４】
本発明の関連技術として、特許文献２には、メンテナンスが面倒で長期間の安定運転が要求される風車用軸受等の軸受の潤滑剤劣化検出装置として、軸受の中で比較的空間が大きいグリースポケットに、光学式の潤滑剤劣化センサが設けられることが開示されている。このグリースポケットには、その他に潤滑剤の温度を検出する温度センサ、潤滑剤に含まれる水分量を検出する水分センサ、潤滑剤に含まれる摩耗鉄分の量を検出する鉄粉センサも設けられる。
【０００５】
また、特許文献３には、未使用のグリースの光透過率と、加速度劣化のグリースの光透過率を調べた結果、光センサに用いられる光の波長２５０ｎｍ〜２０００ｎｍでは、加速度劣化グリースの光透過率が未使用グリースの光透過率よりも小さな値となることが述べられている。そこで、この範囲の光波長を用いた光学式センサを用いてグリース劣化を判定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１６５８００号公報
【特許文献２】特開２００８−１３４１３６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９７３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
リアクトルと冷却器との間の接触面等に熱伝達用油脂として、例えばシリコングリースが用いられるが、リアクトルの材料の熱膨張係数と冷却器の材料の熱膨張係数の間に差があると、ポンピング現象が発生して、熱伝達用のシリコングリースが熱伝達接触面から抜けてしまうことが生じ得る。熱伝達接触面において熱伝達用のシリコングリースが不足すると、リアクトルの放熱性が低下する。これによってリアクトルの温度が高くなり、リアクトル、回転電機について負荷率制限が行われることが生じる。
【０００８】
シリコングリースの不足を検出する方法としては、特許文献２，３に示されるように、光学的センサを用いることが考えられるが、構成が複雑になり、コストが高くなる。リアクトルの温度を検出する手段と用いられるサーミスタの検出温度を利用することが考えられるが、サーミスタは、リアクトルの動作条件等が一定であっても、その温度検出が飽和して安定するまでにかなりの時間を要する。したがって、サーミスタの検出温度に基づいてシリコングリースの不足を判断するには、工夫を要する。
【０００９】
本発明の目的は、リアクトルの熱伝達用油脂の不足を適切に検出できるハイブリッド車両の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、回転電機とエンジンとを駆動源として搭載するハイブリッド車両の制御装置であって、回転電機に接続される駆動回路に含まれるリアクトル部の温度を取得するリアクトル温度取得部と、駆動源の冷媒温度を取得する冷媒温度取得部と、リアクトル部の温度と冷媒温度とに基づき、予め定めた所定判断基準を用いて、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを判断し、判断結果を出力する状態出力部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しの場合に、１回の運行パターンごとにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として、冷媒温度に関連付けて、リアクトル部の温度についての閾値温度を記憶する記憶部を備え、状態出力部は、リアクトル部の温度が閾値温度を超える運行パターンの連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えることを所定判断基準として、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断することが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、リアクトル部に流れる電流値を取得する電流値取得部と、ハイブリッド車両が予め定めた運行状態を予め定めた時間継続する場合を定常運行状態として、１回の定常運行状態ごとに、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として、冷媒温度と、リアクトル部に流れる電流値とに関連付けて、リアクトル部の温度についての閾値温度を記憶する記憶部を備え、状態出力部は、リアクトル部の温度が閾値温度を超える定常運行状態の連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えることを所定判断基準として、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断することが好ましい。
【００１３】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、状態出力部は、ユーザに対し、警報表示を出力することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成により、ハイブリッド車両の制御装置は、リアクトル部の温度を取得し、駆動源の冷媒温度を取得し、取得したリアクトル部の温度と冷媒温度とに基づき、予め定めた所定判断基準を用いて、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを判断し、判断結果を出力する。リアクトル部の温度は、駆動源の運転状態によって異なるので、単にリアクトル部の温度だけで、熱伝達用油脂の不足でリアクトル部の放熱特性が低下しているか否かは判断できない。上記構成では、冷媒温度で駆動源の運転状態を把握し、冷媒温度とリアクトル温度とに基づいて、リアクトル部の放熱特性が低下しているか否かを判断するので、リアクトルの熱伝達用油脂の不足を適切に検出できる。
【００１５】
また、ハイブリッド車両の制御装置において、車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しの場合に、１回の運行パターンごとにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準を予め記憶部に記憶する。定型パターンの繰り返しの例としては、毎日の通勤のためにハイブリッド車両を運行する場合があげられる。予備判断基準としては、冷媒温度に関連付けられたリアクトル部の温度についての閾値温度が用いられる。
【００１６】
そして、予備判断基準を超える運行パターンの連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えるときにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断する。この場合でも、冷媒温度で駆動源の運転状態を把握し、冷媒温度とリアクトル温度とに基づいて、リアクトル部の放熱特性が低下しているか否かを判断するので、リアクトル部の熱伝達用油脂の不足を適切に検出できる。
【００１７】
また、ハイブリッド車両の制御装置において、車両が予め定めた運行状態を予め定めた時間継続する場合を定常運行状態の場合に、１回の定常運行状態ごとに、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準を記憶部に記憶する。予備的判断基準としては、冷媒温度と、リアクトル部に流れる電流値とに関連付けられたリアクトル部の温度についての閾値温度が用いられる。
【００１８】
そして、予備判断基準を超える定常運行状態の連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えるときにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断する。この場合でも、冷媒温度で駆動源の運転状態を把握し、電流値でリアクトル部の動作状態を把握し、冷媒温度と電流値とリアクトル温度とに基づいて、リアクトル部の放熱特性が低下しているか否かを判断するので、リアクトル部の熱伝達用油脂の不足を適切に検出できる。
【００１９】
また、ハイブリッド車両の制御装置において、状態出力部は、ユーザに対し、警報表示を出力するので、リアクトル部の温度上昇で負荷率制限となることを事前に検知し、ユーザに例えば修理等を行うよう警告することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る実施の形態の制御装置を含むハイブリッド車両の制御システムの構成を説明する図である。
【図２】本発明に係る実施の形態において、リアクトル部の温度についての閾値温度と冷媒温度との関係を示す関係ファイルの例を示す図である。
【図３】本発明に係る実施の形態において、リアクトル部の温度についての閾値温度と冷媒温度と電流値との関係を示す関係ファイルの例を示す図である。
【図４】本発明に係る実施の形態において、リアクトル部の熱伝達用油脂の不足を判断する手順を示すフローチャートの例を示す図である。
【図５】リアクトル部の熱伝達用油脂の不足を判断する手順を示すフローチャートの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。以下で説明する温度、電流値等は、説明のための例示であり、リアクトル部およびハイブリッド車両の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、熱伝達用油脂としてシリコングリースを説明するが、その他の熱伝達用グリースであってもよい。シリコングリースは、リアクトルの底面と筐体底部との間に塗布されるものとして説明するが、リアクトル部の構成に応じて、塗布する箇所を変更することができる。
【００２２】
以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。
図１は、ハイブリッド車両の制御システム１０の構成を示す図である。この制御システム１０は、回転電機１６とエンジン１４とを駆動源１２として搭載するハイブリッド車両の駆動を制御するシステムであるが、特に、回転電機１６に接続される駆動回路２０に含まれるリアクトル部２２の熱伝達用油脂であるシリコングリース２８が不足のときに、警報ランプ５０を点灯させてユーザに知らせる機能を有する。ハイブリッド車両の制御システム１０は、駆動源１２と駆動回路２０の動作を全体として制御する制御装置４０と、制御装置４０に接続される記憶部５２を含んで構成される。
【００２３】
エンジン１４は、回転電機１６とともにハイブリッド車両の駆動源１２を構成する内燃機関である。エンジン１４は、車両の車軸を駆動しタイヤを回転して走行を行わせる機能と共に、回転電機１６を発電機として用いて発電を行わせ、駆動回路２０に含まれる蓄電装置を充電する機能を有する。
【００２４】
回転電機１６は、車両に搭載されるモータ・ジェネレータ（Ｍ／Ｇ）であって、駆動回路２０に含まれる蓄電装置から電力が供給されるときはモータとして機能し、制動時には発電機として機能する三相同期型回転電機である。また、上記のようにエンジン１４によって駆動されるときは発電機として機能する。
【００２５】
冷媒温度検出部１８は、エンジン１４の冷却に用いられる冷媒、あるいは回転電機１６の冷却に用いられる冷媒の温度である冷媒温度θ1を検出する冷媒温度検出手段である。駆動源１２の出力が大きいときは冷媒温度θ1が高く、駆動源１２の出力が小さいときは冷媒温度θ1が低くなるので、冷媒温度θ1は、駆動源１２の動作状態をあらわす状態量として用いることができる。検出された冷媒温度θ1は、適当な信号線を用いて制御装置４０に伝送される。
【００２６】
駆動回路２０は、図示されていないが、蓄電装置、電圧変換器、インバータ等を含んで構成される。電圧変換器はリアクトル部２２を有している。図１では、リアクトル部２２が抜き出されて示されている。ハイブリッド車両に搭載されるときは、リアクトル部２２を含む電圧変換器、インバータは、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と呼ばれるボックスにまとめられる。
【００２７】
リアクトル部２２は、筐体２４にリアクトル２６が収納されたものである。リアクトル部２２は、上記のＰＣＵのボックス内に配置される。リアクトル２６は、環状に形成したリアクトルコアにコイルを巻回したものである。リアクトル部２２は、駆動回路２０の電圧変換器に用いられ、図示されていないスイッチング素子のオン期間において蓄電装置側からリアクトル２６に電磁エネルギが蓄積され、オフ期間においてリアクトル２６の電磁エネルギがインバータ側に移される。この動作によってリアクトル２６が発熱するので、筐体２４を介して放熱が行われる。
【００２８】
リアクトル部２２に設けられるリアクトル温度検出部３０は、リアクトル部２２の温度であるリアクトル温度θ2を検出するリアクトル温度検出手段である。リアクトル温度検出部３０としては、サーミスタを用いることができる。勿論、それ以外の温度センサを用いるものとしてもよい。なお、サーミスタによるリアクトル部２２の温度検出は、リアクトル部２２の動作点を反映する電流値Ｉが一定で、駆動源１２の動作状態を反映する冷媒温度θ1が一定でも、検出値が飽和するにはかなりの時間経過を要する。一例では２０分程度を要する。したがって、即時的にリアクトル部２２の温度検出を行うわけには行かないことに留意する必要がある。
【００２９】
ここで、リアクトル２６において電磁エネルギの出し入れが多いときはリアクトル２６の発熱が多く、リアクトル２６において電磁エネルギの出し入れが少ないときはリアクトル２６の発熱が少ない。リアクトル２６の発熱が多いと、リアクトル温度θ2が高くなり、リアクトル２６の発熱が少ないと、リアクトル温度θ2が低くなる。したがって、リアクトル温度θ2は、リアクトル２６の発熱を示す状態量として用いることができる。
【００３０】
しかしながら、リアクトル温度θ2は、リアクトル２６の発熱の程度が同じでも、筐体２４を介した放熱特性が低下すると、高い温度となる。したがって、リアクトル温度θ2は、リアクトル２６の動作による発熱と、リアクトル部２２の全体としての放熱特性を合わせた温度状態を示す状態量である。リアクトル温度θ2は、検出された冷媒温度θ1は、適当な信号線を用いて制御装置４０に伝送される。
【００３１】
リアクトル２６の動作による発熱と、リアクトル部２２の放熱特性とを分離するには、リアクトル２６の動作による発熱の状態を別個に取得する必要がある。リアクトル２６の動作による発熱が同じ条件の下で、リアクトル温度θ2が異なれば、その相違は、リアクトル部２２の全体の放熱特性が異なることに起因すると考えることができる。例えば、次に述べるシリコングリース２８が不足すると、シリコングリース２８が十分にある場合に比べ、リアクトル２６の発熱が同じでも、リアクトル温度θ2が高くなる。
【００３２】
リアクトル部２２に関連して設けられる電流値検出部３２は、リアクトル２６のコイルに流れる電流値Ｉを検出する電流値検出手段である。リアクトル２６のコイルに流れる電流が多いと、リアクトル２６の発熱が多くなる。リアクトル２６のコイルに流れる電流が少ないと、リアクトル２６の発熱が少なくなる。したがって、電流値Ｉは、リアクトル２６の動作状態をあらわす状態量として用いることができる。検出された電流値Ｉは、適当な信号線を用いて制御装置４０に伝送される。
【００３３】
シリコングリース２８は、リアクトル２６と筐体２４との間の熱伝達を効率よく行わせるために塗布される熱伝導率の高い油脂である。すなわち、筐体２４の底面と、リアクトル２６の底面部との間に、シリコングリース２８が塗布される。
【００３４】
ところで、リアクトル２６の材料の熱膨張係数と、冷却器である筐体２４の材料の熱膨張係数の間に差があると、ポンピング現象が発生して、熱伝達用のシリコングリース２８がリアクトル２６と筐体２４の接触面から抜けてしまうことが生じ得る。熱伝達が行われる接触面から熱伝達用のシリコングリース２８が不足すると、リアクトル部２２の放熱性が低下する。これによってリアクトル部２２の温度が高くなり、リアクトル部２２、回転電機１６について負荷率制限が行われることが生じる。好ましくは、そのようなことが生じる前に、シリコングリース抜けを検出し、必要に応じリアクトル部２２を修理し、あるいは交換するようにしたい。これが本発明の解決すべき課題である。
【００３５】
制御装置４０は、駆動源１２と駆動回路２０の動作を全体として制御する機能を有する。特に、ここでは、リアクトル部２２の熱伝達用油脂であるシリコングリース２８が不足のときに、警報ランプ５０を点灯させてユーザに知らせる制御を行なう機能を有する。かかる制御装置４０としては、ハイブリッド車両の搭載に適したコンピュータを用いることができる。
【００３６】
制御装置４０は、冷媒温度検出部１８から伝送される冷媒温度θ1を取得する冷媒温度取得部４２と、リアクトル温度検出部３０から伝送されるリアクトル温度θ2を取得するリアクトル温度取得部４４と、電流値検出部３２から伝送される電流値Ｉを取得する電流値取得部４６と、冷媒温度θ1、リアクトル温度θ2、電流値Ｉに基づき、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態か否かを判断してその結果を出力する状態出力部４８を含んで構成される。これらの機能は、ソフトウェアを実行することで実現でき、具体的には、対応するリアクトル状態判断プログラムを実行することで実現できる。これらの機能の一部をハードウェアで実現するものとしてもよい。
【００３７】
制御装置４０に接続される警報ランプ５０は、状態出力部４８においてシリコングリース２８が不足状態であると判断した場合に、点灯信号が伝送されて、点灯するランプである。警報ランプ５０は、ハイブリッド車両の運転席の前の表示グリル等にもうけるものとできる。警報ランプ５０は、１つのランプでもよく、複数のランプで、「リアクトル異常」等の文字を合成する複合ランプであってもよい。ランプに代えて、ディスプレイでその旨を表示するものとしてもよい。状態出力部４８の出力としては、ランプに代えて、音声出力するものとしてもよい。警報ランプ５０の点灯によって、ユーザは、リアクトル異常を知り、その修理、または交換のために、保守工場、ディーラ等に赴くことができる。具体的には、ＰＣＵの交換、あるいは、ＰＣＵの内部のリアクトル部２２を取り出して交換、あるいはリアクトル部２２を分解してシリコングリース２８の塗りなおし等を行うことができる。
【００３８】
制御装置４０に接続される記憶部５２は、ハイブリッド車両の動作制御に必要なプログラム等を格納する機能を有する。例えば、リアクトル状態判断プログラムを格納する。プログラム以外に、ここでは、リアクトル状態を判断するための２つの関係ファイル５４，５６を記憶する。
【００３９】
１つ目の関係ファイル５４は、冷媒温度θ1に関連付けて、リアクトル温度θ2についての閾値温度θ01の関係を示すものである。ここで、閾値温度θ01は、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として用いられるリアクトル温度θ2である。この関係ファイル５４は、ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しの場合のときに用いられる。
【００４０】
図２は、関係ファイル５４の例を示す図である。図２では、横軸に冷媒温度θ1、縦軸にリアクトル温度θ2をとり、冷媒温度θ1を与えたときに、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態と予備的に判断される閾値温度θ01が示されている。冷媒温度θ1が同じ条件の下で、リアクトル温度θ2がこの閾値温度θ01を超えるときに、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態と予備的に判断される。予備的とは、１回のみ閾値温度θ01を超えただけで判断すると、誤判断する可能性があるからである。
【００４１】
図２の閾値温度θ01は、実際の定型パターンの運行において、複数のリアクトル温度θ2を採取し、その平均値を求め、求められた平均値に適当な余裕度を加えたものを用いることができる。例えば、毎日の通勤ごとに冷媒温度θ1とリアクトル温度θ2を採取し、これを整理して、同じ冷媒温度θ1ごとのリアクトル温度θ2の平均値を求める。これに数℃程度の余裕度を加えて、その冷媒温度θ1における閾値温度θ01とする。これを各冷媒温度θ1ごとに行って、図２の関係ファイル５４を作ることができる。
【００４２】
２つ目の関係ファイル５６は、冷媒温度θ1と、電流値Ｉとに関連付けて、リアクトル温度θ2についての閾値温度θ02の関係を示すものである。ここで、閾値温度θ02は、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として用いられるリアクトル温度θ2である。この関係ファイル５６は、ハイブリッド車両が予め定めた運行状態を予め定めた時間継続する場合を定常運行状態の場合のときに用いられる。
【００４３】
図３は、関係ファイル５６の例を示す図である。図３では、横軸に冷媒温度θ1、縦軸にリアクトル温度θ2をとり、電流値Ｉをパラメータとしてある。図３では、電流値Ｉとして、３種類の電流値Ｉ1，Ｉ2，Ｉ3が示されている。ここで、冷媒温度θ1と電流値Ｉを与えたときに、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態と予備的に判断される閾値温度θ02が示されている。冷媒温度θ1が同じ条件、電流値Ｉが同じ条件の下で、リアクトル温度θ2がこの閾値温度θ02を超えるときに、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態と予備的に判断される。
【００４４】
図３の閾値温度θ02も、図２の閾値温度θ01の設定と同様に、実際の定常運行時における電流値Ｉ、冷媒温度θ1、リアクトル温度θ2のデータを予め採取して決めることができる。
【００４５】
図２、図３において、関係ファイル５４，５６はマップ形式として説明したが、マップ形式以外の表現形式を用いることができる。例えば、ルックアップテーブル、関係数式、冷媒温度θ1を入力すると閾値温度θ01が出力され、冷媒温度θ1と電流値Ｉを入力すると閾値温度θ02が出力されるＲＯＭ形式等を用いることができる。
【００４６】
図４と図５は、リアクトル状態判断の手順を示すフローチャートである。図４は、ハイブリッド車両を毎日の通勤に用いている場合のように、ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しであるときのリアクトル状態判断の手順を示すフローチャートである。図５は、ハイブリッド車両が定常運行状態であるときを利用して、リアクトル状態判断を行う手順を示すフローチャートである。各手順は、リアクトル状態判断プログラムの各処理手順に対応する。
【００４７】
図４では、最初に、ハイブリッド車両が通勤中であるか否かが判断される（Ｓ１０）。通勤中というのは、ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しであることの１つの例である。この手順は、ナビゲーションシステムのＧＰＳ情報等を用いて、ハイブリッド車両の走行経路が予め定められた定型ルートであるか否かを判断することで行われる。例えば、自宅が運行の始発点で、通勤先の会社、あるいは通勤のために用いる駅が運行の終着点であることが認識できるときに、Ｓ１０の判断が肯定される。
【００４８】
Ｓ１０が肯定されると、運行の終着点において、冷媒温度θ1とリアクトル温度θ2が取得される（Ｓ１２）。そして、冷媒温度θ1を検索キーとして、記憶部５２の関係ファイル５４を検索し、閾値温度θ01を読み出し、リアクトル温度θ2と比較する。リアクトル温度θ2が閾値温度θ01を超えている場合は、リアクトル部２２においてシリコングリース２８が不足していると予備的に判断されるので、そのことを一旦記憶部５２に記憶する。Ｓ１０，Ｓ１２の手順は、毎日の通勤のたびごとに行われる。
【００４９】
そして、記憶部５２に、同様の予備的判断をしている履歴があるか調べ、履歴がある場合に、Ｎ1日連続してその予備的判断がなされているか判断する（Ｓ１４）。Ｎ1日は、予め定めることができる。これは、誤判断を避けるためであるので、例えば、Ｎ1＝３日等と定めることができる。Ｓ１４で判断が肯定されると、警報ランプ５０が点灯される（Ｓ１６）。
【００５０】
ここでは、冷媒温度θ1ごとにリアクトル温度θ2についての閾値温度θ01が設定されるので、リアクトル部２２の動作による温度上昇の影響が除かれている。したがって、シリコングリース２８が正常塗布状態のときと異なる温度にリアクトル部２２があることを適切に判断できる。また、予め定まっている通勤ルートの運行の終着点でθ2を取得するので、毎回、ほぼ同じ運行時間の経過後のリアクトル温度θ2を用いることができ、サーミスタの検出飽和特性によるばらつきを排除できる。このようにして、適切に、シリコングリース２８の抜けの有無を判断することができる。
【００５１】
図５では、最初に、ハイブリッド車両が定常運行状態であるか否かが判断される（Ｓ２０）。定常運行状態というのは、ハイブリッド車両が、予め定めた運行状態を予め定めた時間継続するときの状態である。具体的には、一定速度で一定時間継続して走行している状態である。Ｓ２０の判断は、走行中のハイブリッド車両のアクセル開度と、車速とを用いて、アクセル開度と車速が共に、予め定められた時間変化がないか否かで行うことができる。
【００５２】
Ｓ１０の判断が肯定されると、次に、その定常運行状態における電流値Ｉ、冷媒温度θ1、リアクトル温度θ2が取得される（Ｓ２２）。定常運行状態における値であるので、例えば、定常運行状態を定める一定時間をｔ分とすると、定常運行状態の開始時点からｔ分経過後に、Ｓ２２の取得が行われる。一定時間ｔ分を、リアクトル温度検出部３０の検出飽和時間よりも長く取ることが好ましい。上記の例で、リアクトル温度検出部３０にサーミスタを用いるとして、サーミスタの検出飽和時間が２０分のときは、一定時間ｔ分＝２０分とすることが好ましい。
【００５３】
Ｓ２２がＳ１２と比較して、電流値Ｉが加えられているのは、定常運行状態において、アクセル開度、車速が異なる条件であることを、冷媒温度θ1のみで区別するのは不十分だからである。
【００５４】
そして、冷媒温度θ1と電流値Ｉを検索キーとして、記憶部５２の関係ファイル５６を検索し、閾値温度θ02を読み出し、リアクトル温度θ2と比較する。リアクトル温度θ2が閾値温度θ02を超えている場合は、リアクトル部２２においてシリコングリース２８が不足していると予備的に判断されるので、そのことを一旦記憶部５２に記憶する。Ｓ２０，Ｓ２２の手順は、定常運転状態のたびごとに行われる。
【００５５】
そして、記憶部５２に、同様の予備的判断をしている履歴があるか調べ、履歴がある場合に、Ｎ2回連続してその予備的判断がなされているか判断する（Ｓ２４）。Ｎ2回は、予め定めることができる。これは、誤判断を避けるためであるので、例えば、Ｎ2＝４回等と定めることができる。Ｓ２４で判断が肯定されると、警報ランプ５０が点灯される（Ｓ２６）。
【００５６】
このように、シリコングリース２８の抜けを、リアクトル温度θ2の他に、冷媒温度θ1、電流値Ｉを用いることで、適切に判断し、ユーザに知らせることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、熱伝導用の油脂を用いるリアクトルを搭載する車両の制御に利用できる。
【符号の説明】
【００５８】
１０ ハイブリッド車両の制御システム、１２ 駆動源、１４ エンジン、１６ 回転電機、１８ 冷媒温度検出部、２０ 駆動回路、２２ リアクトル部、２４ 筐体、２６ リアクトル、２８ シリコングリース、３０ リアクトル温度検出部、３２ 電流値検出部、４０ 制御装置、４２ 冷媒温度取得部、４４ リアクトル温度取得部、４６ 電流値取得部、４８ 状態出力部、５０ 警報ランプ、５２ 記憶部、５４，５６ 関係ファイル。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に係り、特にリアクトルの熱伝達用油脂の不足状態に関する制御を行うハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機を搭載する車両には、回転電機に接続される駆動回路も搭載される。その駆動回路には、電力変換を行うためのリアクトルが含まれる。リアクトルは、スイッチング素子によって磁気エネルギを蓄え、あるいは放出するので、動作に伴い発熱する。
【０００３】
例えば、特許文献１には、箱状の筐体に収容されるリアクトルが、モールド樹脂で内包されたコイルと、粉末磁心で形成されるＥコアとＩコアとを含み、コイルを内包するモールド樹脂と筐体とが面接触するところに、シリコングリースに代表される熱伝導性の高い油脂材料を予め塗布することが開示されている。
【０００４】
本発明の関連技術として、特許文献２には、メンテナンスが面倒で長期間の安定運転が要求される風車用軸受等の軸受の潤滑剤劣化検出装置として、軸受の中で比較的空間が大きいグリースポケットに、光学式の潤滑剤劣化センサが設けられることが開示されている。このグリースポケットには、その他に潤滑剤の温度を検出する温度センサ、潤滑剤に含まれる水分量を検出する水分センサ、潤滑剤に含まれる摩耗鉄分の量を検出する鉄粉センサも設けられる。
【０００５】
また、特許文献３には、未使用のグリースの光透過率と、加速度劣化のグリースの光透過率を調べた結果、光センサに用いられる光の波長２５０ｎｍ〜２０００ｎｍでは、加速度劣化グリースの光透過率が未使用グリースの光透過率よりも小さな値となることが述べられている。そこで、この範囲の光波長を用いた光学式センサを用いてグリース劣化を判定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１６５８００号公報
【特許文献２】特開２００８−１３４１３６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９７３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
リアクトルと冷却器との間の接触面等に熱伝達用油脂として、例えばシリコングリースが用いられるが、リアクトルの材料の熱膨張係数と冷却器の材料の熱膨張係数の間に差があると、ポンピング現象が発生して、熱伝達用のシリコングリースが熱伝達接触面から抜けてしまうことが生じ得る。熱伝達接触面において熱伝達用のシリコングリースが不足すると、リアクトルの放熱性が低下する。これによってリアクトルの温度が高くなり、リアクトル、回転電機について負荷率制限が行われることが生じる。
【０００８】
シリコングリースの不足を検出する方法としては、特許文献２，３に示されるように、光学的センサを用いることが考えられるが、構成が複雑になり、コストが高くなる。リアクトルの温度を検出する手段と用いられるサーミスタの検出温度を利用することが考えられるが、サーミスタは、リアクトルの動作条件等が一定であっても、その温度検出が飽和して安定するまでにかなりの時間を要する。したがって、サーミスタの検出温度に基づいてシリコングリースの不足を判断するには、工夫を要する。
【０００９】
本発明の目的は、リアクトルの熱伝達用油脂の不足を適切に検出できるハイブリッド車両の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、回転電機とエンジンとを駆動源として搭載するハイブリッド車両の制御装置であって、回転電機に接続される駆動回路に含まれるリアクトル部の温度を取得するリアクトル温度取得部と、駆動源の冷媒温度を取得する冷媒温度取得部と、リアクトル部の温度と冷媒温度とに基づき、予め定めた所定判断基準を用いて、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを判断し、判断結果を出力する状態出力部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しの場合に、１回の運行パターンごとにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として、冷媒温度に関連付けて、リアクトル部の温度についての閾値温度を記憶する記憶部を備え、状態出力部は、リアクトル部の温度が閾値温度を超える運行パターンの連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えることを所定判断基準として、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断することが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、リアクトル部に流れる電流値を取得する電流値取得部と、ハイブリッド車両が予め定めた運行状態を予め定めた時間継続する場合を定常運行状態として、１回の定常運行状態ごとに、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として、冷媒温度と、リアクトル部に流れる電流値とに関連付けて、リアクトル部の温度についての閾値温度を記憶する記憶部を備え、状態出力部は、リアクトル部の温度が閾値温度を超える定常運行状態の連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えることを所定判断基準として、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断することが好ましい。
【００１３】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、状態出力部は、ユーザに対し、警報表示を出力することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成により、ハイブリッド車両の制御装置は、リアクトル部の温度を取得し、駆動源の冷媒温度を取得し、取得したリアクトル部の温度と冷媒温度とに基づき、予め定めた所定判断基準を用いて、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを判断し、判断結果を出力する。リアクトル部の温度は、駆動源の運転状態によって異なるので、単にリアクトル部の温度だけで、熱伝達用油脂の不足でリアクトル部の放熱特性が低下しているか否かは判断できない。上記構成では、冷媒温度で駆動源の運転状態を把握し、冷媒温度とリアクトル温度とに基づいて、リアクトル部の放熱特性が低下しているか否かを判断するので、リアクトルの熱伝達用油脂の不足を適切に検出できる。
【００１５】
また、ハイブリッド車両の制御装置において、車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しの場合に、１回の運行パターンごとにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準を予め記憶部に記憶する。定型パターンの繰り返しの例としては、毎日の通勤のためにハイブリッド車両を運行する場合があげられる。予備判断基準としては、冷媒温度に関連付けられたリアクトル部の温度についての閾値温度が用いられる。
【００１６】
そして、予備判断基準を超える運行パターンの連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えるときにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断する。この場合でも、冷媒温度で駆動源の運転状態を把握し、冷媒温度とリアクトル温度とに基づいて、リアクトル部の放熱特性が低下しているか否かを判断するので、リアクトル部の熱伝達用油脂の不足を適切に検出できる。
【００１７】
また、ハイブリッド車両の制御装置において、車両が予め定めた運行状態を予め定めた時間継続する場合を定常運行状態の場合に、１回の定常運行状態ごとに、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準を記憶部に記憶する。予備的判断基準としては、冷媒温度と、リアクトル部に流れる電流値とに関連付けられたリアクトル部の温度についての閾値温度が用いられる。
【００１８】
そして、予備判断基準を超える定常運行状態の連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えるときにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断する。この場合でも、冷媒温度で駆動源の運転状態を把握し、電流値でリアクトル部の動作状態を把握し、冷媒温度と電流値とリアクトル温度とに基づいて、リアクトル部の放熱特性が低下しているか否かを判断するので、リアクトル部の熱伝達用油脂の不足を適切に検出できる。
【００１９】
また、ハイブリッド車両の制御装置において、状態出力部は、ユーザに対し、警報表示を出力するので、リアクトル部の温度上昇で負荷率制限となることを事前に検知し、ユーザに例えば修理等を行うよう警告することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る実施の形態の制御装置を含むハイブリッド車両の制御システムの構成を説明する図である。
【図２】本発明に係る実施の形態において、リアクトル部の温度についての閾値温度と冷媒温度との関係を示す関係ファイルの例を示す図である。
【図３】本発明に係る実施の形態において、リアクトル部の温度についての閾値温度と冷媒温度と電流値との関係を示す関係ファイルの例を示す図である。
【図４】本発明に係る実施の形態において、リアクトル部の熱伝達用油脂の不足を判断する手順を示すフローチャートの例を示す図である。
【図５】リアクトル部の熱伝達用油脂の不足を判断する手順を示すフローチャートの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。以下で説明する温度、電流値等は、説明のための例示であり、リアクトル部およびハイブリッド車両の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、熱伝達用油脂としてシリコングリースを説明するが、その他の熱伝達用グリースであってもよい。シリコングリースは、リアクトルの底面と筐体底部との間に塗布されるものとして説明するが、リアクトル部の構成に応じて、塗布する箇所を変更することができる。
【００２２】
以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。
図１は、ハイブリッド車両の制御システム１０の構成を示す図である。この制御システム１０は、回転電機１６とエンジン１４とを駆動源１２として搭載するハイブリッド車両の駆動を制御するシステムであるが、特に、回転電機１６に接続される駆動回路２０に含まれるリアクトル部２２の熱伝達用油脂であるシリコングリース２８が不足のときに、警報ランプ５０を点灯させてユーザに知らせる機能を有する。ハイブリッド車両の制御システム１０は、駆動源１２と駆動回路２０の動作を全体として制御する制御装置４０と、制御装置４０に接続される記憶部５２を含んで構成される。
【００２３】
エンジン１４は、回転電機１６とともにハイブリッド車両の駆動源１２を構成する内燃機関である。エンジン１４は、車両の車軸を駆動しタイヤを回転して走行を行わせる機能と共に、回転電機１６を発電機として用いて発電を行わせ、駆動回路２０に含まれる蓄電装置を充電する機能を有する。
【００２４】
回転電機１６は、車両に搭載されるモータ・ジェネレータ（Ｍ／Ｇ）であって、駆動回路２０に含まれる蓄電装置から電力が供給されるときはモータとして機能し、制動時には発電機として機能する三相同期型回転電機である。また、上記のようにエンジン１４によって駆動されるときは発電機として機能する。
【００２５】
冷媒温度検出部１８は、エンジン１４の冷却に用いられる冷媒、あるいは回転電機１６の冷却に用いられる冷媒の温度である冷媒温度θ1を検出する冷媒温度検出手段である。駆動源１２の出力が大きいときは冷媒温度θ1が高く、駆動源１２の出力が小さいときは冷媒温度θ1が低くなるので、冷媒温度θ1は、駆動源１２の動作状態をあらわす状態量として用いることができる。検出された冷媒温度θ1は、適当な信号線を用いて制御装置４０に伝送される。
【００２６】
駆動回路２０は、図示されていないが、蓄電装置、電圧変換器、インバータ等を含んで構成される。電圧変換器はリアクトル部２２を有している。図１では、リアクトル部２２が抜き出されて示されている。ハイブリッド車両に搭載されるときは、リアクトル部２２を含む電圧変換器、インバータは、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と呼ばれるボックスにまとめられる。
【００２７】
リアクトル部２２は、筐体２４にリアクトル２６が収納されたものである。リアクトル部２２は、上記のＰＣＵのボックス内に配置される。リアクトル２６は、環状に形成したリアクトルコアにコイルを巻回したものである。リアクトル部２２は、駆動回路２０の電圧変換器に用いられ、図示されていないスイッチング素子のオン期間において蓄電装置側からリアクトル２６に電磁エネルギが蓄積され、オフ期間においてリアクトル２６の電磁エネルギがインバータ側に移される。この動作によってリアクトル２６が発熱するので、筐体２４を介して放熱が行われる。
【００２８】
リアクトル部２２に設けられるリアクトル温度検出部３０は、リアクトル部２２の温度であるリアクトル温度θ2を検出するリアクトル温度検出手段である。リアクトル温度検出部３０としては、サーミスタを用いることができる。勿論、それ以外の温度センサを用いるものとしてもよい。なお、サーミスタによるリアクトル部２２の温度検出は、リアクトル部２２の動作点を反映する電流値Ｉが一定で、駆動源１２の動作状態を反映する冷媒温度θ1が一定でも、検出値が飽和するにはかなりの時間経過を要する。一例では２０分程度を要する。したがって、即時的にリアクトル部２２の温度検出を行うわけには行かないことに留意する必要がある。
【００２９】
ここで、リアクトル２６において電磁エネルギの出し入れが多いときはリアクトル２６の発熱が多く、リアクトル２６において電磁エネルギの出し入れが少ないときはリアクトル２６の発熱が少ない。リアクトル２６の発熱が多いと、リアクトル温度θ2が高くなり、リアクトル２６の発熱が少ないと、リアクトル温度θ2が低くなる。したがって、リアクトル温度θ2は、リアクトル２６の発熱を示す状態量として用いることができる。
【００３０】
しかしながら、リアクトル温度θ2は、リアクトル２６の発熱の程度が同じでも、筐体２４を介した放熱特性が低下すると、高い温度となる。したがって、リアクトル温度θ2は、リアクトル２６の動作による発熱と、リアクトル部２２の全体としての放熱特性を合わせた温度状態を示す状態量である。リアクトル温度θ2は、検出された冷媒温度θ1は、適当な信号線を用いて制御装置４０に伝送される。
【００３１】
リアクトル２６の動作による発熱と、リアクトル部２２の放熱特性とを分離するには、リアクトル２６の動作による発熱の状態を別個に取得する必要がある。リアクトル２６の動作による発熱が同じ条件の下で、リアクトル温度θ2が異なれば、その相違は、リアクトル部２２の全体の放熱特性が異なることに起因すると考えることができる。例えば、次に述べるシリコングリース２８が不足すると、シリコングリース２８が十分にある場合に比べ、リアクトル２６の発熱が同じでも、リアクトル温度θ2が高くなる。
【００３２】
リアクトル部２２に関連して設けられる電流値検出部３２は、リアクトル２６のコイルに流れる電流値Ｉを検出する電流値検出手段である。リアクトル２６のコイルに流れる電流が多いと、リアクトル２６の発熱が多くなる。リアクトル２６のコイルに流れる電流が少ないと、リアクトル２６の発熱が少なくなる。したがって、電流値Ｉは、リアクトル２６の動作状態をあらわす状態量として用いることができる。検出された電流値Ｉは、適当な信号線を用いて制御装置４０に伝送される。
【００３３】
シリコングリース２８は、リアクトル２６と筐体２４との間の熱伝達を効率よく行わせるために塗布される熱伝導率の高い油脂である。すなわち、筐体２４の底面と、リアクトル２６の底面部との間に、シリコングリース２８が塗布される。
【００３４】
ところで、リアクトル２６の材料の熱膨張係数と、冷却器である筐体２４の材料の熱膨張係数の間に差があると、ポンピング現象が発生して、熱伝達用のシリコングリース２８がリアクトル２６と筐体２４の接触面から抜けてしまうことが生じ得る。熱伝達が行われる接触面から熱伝達用のシリコングリース２８が不足すると、リアクトル部２２の放熱性が低下する。これによってリアクトル部２２の温度が高くなり、リアクトル部２２、回転電機１６について負荷率制限が行われることが生じる。好ましくは、そのようなことが生じる前に、シリコングリース抜けを検出し、必要に応じリアクトル部２２を修理し、あるいは交換するようにしたい。これが本発明の解決すべき課題である。
【００３５】
制御装置４０は、駆動源１２と駆動回路２０の動作を全体として制御する機能を有する。特に、ここでは、リアクトル部２２の熱伝達用油脂であるシリコングリース２８が不足のときに、警報ランプ５０を点灯させてユーザに知らせる制御を行なう機能を有する。かかる制御装置４０としては、ハイブリッド車両の搭載に適したコンピュータを用いることができる。
【００３６】
制御装置４０は、冷媒温度検出部１８から伝送される冷媒温度θ1を取得する冷媒温度取得部４２と、リアクトル温度検出部３０から伝送されるリアクトル温度θ2を取得するリアクトル温度取得部４４と、電流値検出部３２から伝送される電流値Ｉを取得する電流値取得部４６と、冷媒温度θ1、リアクトル温度θ2、電流値Ｉに基づき、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態か否かを判断してその結果を出力する状態出力部４８を含んで構成される。これらの機能は、ソフトウェアを実行することで実現でき、具体的には、対応するリアクトル状態判断プログラムを実行することで実現できる。これらの機能の一部をハードウェアで実現するものとしてもよい。
【００３７】
制御装置４０に接続される警報ランプ５０は、状態出力部４８においてシリコングリース２８が不足状態であると判断した場合に、点灯信号が伝送されて、点灯するランプである。警報ランプ５０は、ハイブリッド車両の運転席の前の表示グリル等にもうけるものとできる。警報ランプ５０は、１つのランプでもよく、複数のランプで、「リアクトル異常」等の文字を合成する複合ランプであってもよい。ランプに代えて、ディスプレイでその旨を表示するものとしてもよい。状態出力部４８の出力としては、ランプに代えて、音声出力するものとしてもよい。警報ランプ５０の点灯によって、ユーザは、リアクトル異常を知り、その修理、または交換のために、保守工場、ディーラ等に赴くことができる。具体的には、ＰＣＵの交換、あるいは、ＰＣＵの内部のリアクトル部２２を取り出して交換、あるいはリアクトル部２２を分解してシリコングリース２８の塗りなおし等を行うことができる。
【００３８】
制御装置４０に接続される記憶部５２は、ハイブリッド車両の動作制御に必要なプログラム等を格納する機能を有する。例えば、リアクトル状態判断プログラムを格納する。プログラム以外に、ここでは、リアクトル状態を判断するための２つの関係ファイル５４，５６を記憶する。
【００３９】
１つ目の関係ファイル５４は、冷媒温度θ1に関連付けて、リアクトル温度θ2についての閾値温度θ01の関係を示すものである。ここで、閾値温度θ01は、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として用いられるリアクトル温度θ2である。この関係ファイル５４は、ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しの場合のときに用いられる。
【００４０】
図２は、関係ファイル５４の例を示す図である。図２では、横軸に冷媒温度θ1、縦軸にリアクトル温度θ2をとり、冷媒温度θ1を与えたときに、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態と予備的に判断される閾値温度θ01が示されている。冷媒温度θ1が同じ条件の下で、リアクトル温度θ2がこの閾値温度θ01を超えるときに、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態と予備的に判断される。予備的とは、１回のみ閾値温度θ01を超えただけで判断すると、誤判断する可能性があるからである。
【００４１】
図２の閾値温度θ01は、実際の定型パターンの運行において、複数のリアクトル温度θ2を採取し、その平均値を求め、求められた平均値に適当な余裕度を加えたものを用いることができる。例えば、毎日の通勤ごとに冷媒温度θ1とリアクトル温度θ2を採取し、これを整理して、同じ冷媒温度θ1ごとのリアクトル温度θ2の平均値を求める。これに数℃程度の余裕度を加えて、その冷媒温度θ1における閾値温度θ01とする。これを各冷媒温度θ1ごとに行って、図２の関係ファイル５４を作ることができる。
【００４２】
２つ目の関係ファイル５６は、冷媒温度θ1と、電流値Ｉとに関連付けて、リアクトル温度θ2についての閾値温度θ02の関係を示すものである。ここで、閾値温度θ02は、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として用いられるリアクトル温度θ2である。この関係ファイル５６は、ハイブリッド車両が予め定めた運行状態を予め定めた時間継続する場合を定常運行状態の場合のときに用いられる。
【００４３】
図３は、関係ファイル５６の例を示す図である。図３では、横軸に冷媒温度θ1、縦軸にリアクトル温度θ2をとり、電流値Ｉをパラメータとしてある。図３では、電流値Ｉとして、３種類の電流値Ｉ1，Ｉ2，Ｉ3が示されている。ここで、冷媒温度θ1と電流値Ｉを与えたときに、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態と予備的に判断される閾値温度θ02が示されている。冷媒温度θ1が同じ条件、電流値Ｉが同じ条件の下で、リアクトル温度θ2がこの閾値温度θ02を超えるときに、リアクトル部２２のシリコングリース２８が不足状態と予備的に判断される。
【００４４】
図３の閾値温度θ02も、図２の閾値温度θ01の設定と同様に、実際の定常運行時における電流値Ｉ、冷媒温度θ1、リアクトル温度θ2のデータを予め採取して決めることができる。
【００４５】
図２、図３において、関係ファイル５４，５６はマップ形式として説明したが、マップ形式以外の表現形式を用いることができる。例えば、ルックアップテーブル、関係数式、冷媒温度θ1を入力すると閾値温度θ01が出力され、冷媒温度θ1と電流値Ｉを入力すると閾値温度θ02が出力されるＲＯＭ形式等を用いることができる。
【００４６】
図４と図５は、リアクトル状態判断の手順を示すフローチャートである。図４は、ハイブリッド車両を毎日の通勤に用いている場合のように、ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しであるときのリアクトル状態判断の手順を示すフローチャートである。図５は、ハイブリッド車両が定常運行状態であるときを利用して、リアクトル状態判断を行う手順を示すフローチャートである。各手順は、リアクトル状態判断プログラムの各処理手順に対応する。
【００４７】
図４では、最初に、ハイブリッド車両が通勤中であるか否かが判断される（Ｓ１０）。通勤中というのは、ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しであることの１つの例である。この手順は、ナビゲーションシステムのＧＰＳ情報等を用いて、ハイブリッド車両の走行経路が予め定められた定型ルートであるか否かを判断することで行われる。例えば、自宅が運行の始発点で、通勤先の会社、あるいは通勤のために用いる駅が運行の終着点であることが認識できるときに、Ｓ１０の判断が肯定される。
【００４８】
Ｓ１０が肯定されると、運行の終着点において、冷媒温度θ1とリアクトル温度θ2が取得される（Ｓ１２）。そして、冷媒温度θ1を検索キーとして、記憶部５２の関係ファイル５４を検索し、閾値温度θ01を読み出し、リアクトル温度θ2と比較する。リアクトル温度θ2が閾値温度θ01を超えている場合は、リアクトル部２２においてシリコングリース２８が不足していると予備的に判断されるので、そのことを一旦記憶部５２に記憶する。Ｓ１０，Ｓ１２の手順は、毎日の通勤のたびごとに行われる。
【００４９】
そして、記憶部５２に、同様の予備的判断をしている履歴があるか調べ、履歴がある場合に、Ｎ1日連続してその予備的判断がなされているか判断する（Ｓ１４）。Ｎ1日は、予め定めることができる。これは、誤判断を避けるためであるので、例えば、Ｎ1＝３日等と定めることができる。Ｓ１４で判断が肯定されると、警報ランプ５０が点灯される（Ｓ１６）。
【００５０】
ここでは、冷媒温度θ1ごとにリアクトル温度θ2についての閾値温度θ01が設定されるので、リアクトル部２２の動作による温度上昇の影響が除かれている。したがって、シリコングリース２８が正常塗布状態のときと異なる温度にリアクトル部２２があることを適切に判断できる。また、予め定まっている通勤ルートの運行の終着点でθ2を取得するので、毎回、ほぼ同じ運行時間の経過後のリアクトル温度θ2を用いることができ、サーミスタの検出飽和特性によるばらつきを排除できる。このようにして、適切に、シリコングリース２８の抜けの有無を判断することができる。
【００５１】
図５では、最初に、ハイブリッド車両が定常運行状態であるか否かが判断される（Ｓ２０）。定常運行状態というのは、ハイブリッド車両が、予め定めた運行状態を予め定めた時間継続するときの状態である。具体的には、一定速度で一定時間継続して走行している状態である。Ｓ２０の判断は、走行中のハイブリッド車両のアクセル開度と、車速とを用いて、アクセル開度と車速が共に、予め定められた時間変化がないか否かで行うことができる。
【００５２】
Ｓ１０の判断が肯定されると、次に、その定常運行状態における電流値Ｉ、冷媒温度θ1、リアクトル温度θ2が取得される（Ｓ２２）。定常運行状態における値であるので、例えば、定常運行状態を定める一定時間をｔ分とすると、定常運行状態の開始時点からｔ分経過後に、Ｓ２２の取得が行われる。一定時間ｔ分を、リアクトル温度検出部３０の検出飽和時間よりも長く取ることが好ましい。上記の例で、リアクトル温度検出部３０にサーミスタを用いるとして、サーミスタの検出飽和時間が２０分のときは、一定時間ｔ分＝２０分とすることが好ましい。
【００５３】
Ｓ２２がＳ１２と比較して、電流値Ｉが加えられているのは、定常運行状態において、アクセル開度、車速が異なる条件であることを、冷媒温度θ1のみで区別するのは不十分だからである。
【００５４】
そして、冷媒温度θ1と電流値Ｉを検索キーとして、記憶部５２の関係ファイル５６を検索し、閾値温度θ02を読み出し、リアクトル温度θ2と比較する。リアクトル温度θ2が閾値温度θ02を超えている場合は、リアクトル部２２においてシリコングリース２８が不足していると予備的に判断されるので、そのことを一旦記憶部５２に記憶する。Ｓ２０，Ｓ２２の手順は、定常運転状態のたびごとに行われる。
【００５５】
そして、記憶部５２に、同様の予備的判断をしている履歴があるか調べ、履歴がある場合に、Ｎ2回連続してその予備的判断がなされているか判断する（Ｓ２４）。Ｎ2回は、予め定めることができる。これは、誤判断を避けるためであるので、例えば、Ｎ2＝４回等と定めることができる。Ｓ２４で判断が肯定されると、警報ランプ５０が点灯される（Ｓ２６）。
【００５６】
このように、シリコングリース２８の抜けを、リアクトル温度θ2の他に、冷媒温度θ1、電流値Ｉを用いることで、適切に判断し、ユーザに知らせることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、熱伝導用の油脂を用いるリアクトルを搭載する車両の制御に利用できる。
【符号の説明】
【００５８】
１０ ハイブリッド車両の制御システム、１２ 駆動源、１４ エンジン、１６ 回転電機、１８ 冷媒温度検出部、２０ 駆動回路、２２ リアクトル部、２４ 筐体、２６ リアクトル、２８ シリコングリース、３０ リアクトル温度検出部、３２ 電流値検出部、４０ 制御装置、４２ 冷媒温度取得部、４４ リアクトル温度取得部、４６ 電流値取得部、４８ 状態出力部、５０ 警報ランプ、５２ 記憶部、５４，５６ 関係ファイル。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機とエンジンとを駆動源として搭載するハイブリッド車両の制御装置であって、
回転電機に接続される駆動回路に含まれるリアクトル部の温度を取得するリアクトル温度取得部と、
駆動源の冷媒温度を取得する冷媒温度取得部と、
リアクトル部の温度と冷媒温度とに基づき、予め定めた所定判断基準を用いて、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを判断し、判断結果を出力する状態出力部と、
を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しの場合に、１回の運行パターンごとにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として、冷媒温度に関連付けて、リアクトル部の温度についての閾値温度を記憶する記憶部を備え、
状態出力部は、
リアクトル部の温度が閾値温度を超える運行パターンの連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えることを所定判断基準として、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
リアクトル部に流れる電流値を取得する電流値取得部と、
ハイブリッド車両が予め定めた運行状態を予め定めた時間継続する場合を定常運行状態として、１回の定常運行状態ごとに、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として、冷媒温度と、リアクトル部に流れる電流値とに関連付けて、リアクトル部の温度についての閾値温度を記憶する記憶部を備え、
状態出力部は、
リアクトル部の温度が閾値温度を超える定常運行状態の連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えることを所定判断基準として、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
状態出力部は、
ユーザに対し、警報表示を出力することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１】
回転電機とエンジンとを駆動源として搭載するハイブリッド車両の制御装置であって、
回転電機に接続される駆動回路に含まれるリアクトル部の温度を取得するリアクトル温度取得部と、
駆動源の冷媒温度を取得する冷媒温度取得部と、
リアクトル部の温度と冷媒温度とに基づき、予め定めた所定判断基準を用いて、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを判断し、判断結果を出力する状態出力部と、
を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
ハイブリッド車両の運行パターンが予め定められた定型パターンの繰り返しの場合に、１回の運行パターンごとにリアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として、冷媒温度に関連付けて、リアクトル部の温度についての閾値温度を記憶する記憶部を備え、
状態出力部は、
リアクトル部の温度が閾値温度を超える運行パターンの連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えることを所定判断基準として、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
リアクトル部に流れる電流値を取得する電流値取得部と、
ハイブリッド車両が予め定めた運行状態を予め定めた時間継続する場合を定常運行状態として、１回の定常運行状態ごとに、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態か否かを予備的に判断するための予備判断基準として、冷媒温度と、リアクトル部に流れる電流値とに関連付けて、リアクトル部の温度についての閾値温度を記憶する記憶部を備え、
状態出力部は、
リアクトル部の温度が閾値温度を超える定常運行状態の連続する回数が、予め定めた閾値連続回数を超えることを所定判断基準として、リアクトル部の熱伝達用油脂が不足状態と判断することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
状態出力部は、
ユーザに対し、警報表示を出力することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２２８９６５（Ｐ２０１２−２２８９６５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９８６３５（Ｐ２０１１−９８６３５）
【出願日】平成２３年４月２６日（２０１１．４．２６）
【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２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２６日（２０１１．４．２６）
【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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