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公開番号2025024951
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129354
出願日2023-08-08
発明の名称ハイブリッド自動車
出願人いすゞ自動車株式会社
代理人弁理士法人鷲田国際特許事務所
主分類F01P 7/16 20060101AFI20250214BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】エネルギー効率の良いハイブリッド自動車を提供する。
【解決手段】駆動源としてのエンジンと、駆動源としてのモータと、前記モータに電力を供給するバッテリーと、前記エンジンと前記バッテリーとの間で熱交換する熱交換装置と、前記バッテリーの温度が充電時の目標温度となるように前記熱交換装置を制御する制御装置と、を有するハイブリッド自動車。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
駆動源としてのエンジンと、
駆動源としてのモータと、
前記モータに電力を供給するバッテリーと、
前記エンジンと前記バッテリーとの間で熱交換する熱交換装置と、
前記バッテリーの温度が充電時の目標温度となるように前記熱交換装置を制御する制御装置と、
を有するハイブリッド自動車。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記エンジンを冷却するエンジン冷却装置と
前記バッテリーを冷却するバッテリー冷却装置と、
を有し、
前記熱交換装置は、前記エンジン冷却装置と前記バッテリー冷却装置とを選択的に接続することにより、前記エンジン冷却装置と前記バッテリー冷却装置との間で熱交換可能であり、
前記制御装置は、前記エンジン冷却装置、前記バッテリー冷却装置及び前記熱交換装置を駆動制御する、
請求項１に記載のハイブリッド自動車。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記エンジンの温度及び前記バッテリーの温度に応じて前記熱交換装置の接続状態並びに前記エンジン冷却装置及び前記バッテリー冷却装置の駆動状態を決定する決定手段と、
前記決定された接続状態及び駆動状態に応じて、前記熱交換装置の接続状態を切り換え制御するとともに、前記エンジン冷却装置及び前記バッテリー冷却装置をそれぞれ駆動制御する制御手段と、
を有する、
請求項２に記載のハイブリッド自動車。
【請求項４】
前記エンジンの温度を検出するエンジン温度検出装置と、
前記バッテリーの温度を検出するバッテリー温度検出装置と、
をさらに有し、
前記制御装置は、
前記エンジン温度検出装置から前記エンジンの温度を取得するエンジン温度取得手段と、
前記バッテリー温度検出装置から前記バッテリーの温度を取得するバッテリー温度取得手段と、
をさらに有する、
請求項３に記載のハイブリッド自動車。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記バッテリーの充電が開始されたことを示す信号を取得する信号取得手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記信号に基づいて前記切り換え制御及び前記駆動制御を開始する、
請求項３に記載のハイブリッド自動車。
【請求項６】
前記決定手段は、
前記バッテリーの温度が前記目標温度より高く、かつ前記エンジンの温度が前記目標温度より高い場合には、前記エンジン冷却装置と前記バッテリー冷却装置を前記熱交換装置が切り離し、前記バッテリー冷却装置により前記バッテリーを冷却すると決定する、
請求項３に記載のハイブリッド自動車。
【請求項７】
前記決定手段は、
前記バッテリーの温度が前記目標温度より高く、かつ前記エンジンの温度が前記目標温度より低い場合には、前記エンジン冷却装置と前記バッテリー冷却装置を前記熱交換装置が接続し、前記バッテリーを冷却して前記エンジンを温めると決定する、
請求項３に記載のハイブリッド自動車。
【請求項８】
前記決定手段は、
前記バッテリーの温度が前記目標温度より低く、かつ前記エンジンの温度が前記目標温度より高い場合には、前記エンジン冷却装置と前記バッテリー冷却装置を前記熱交換装置が接続し、前記エンジンを冷却して前記バッテリーを温めると決定する、
請求項３に記載のハイブリッド自動車。
【請求項９】
前記決定手段は、
前記バッテリーの温度が前記目標温度より低く、かつ前記エンジンの温度が前記目標温度より低い場合には、前記エンジン冷却装置と前記バッテリー冷却装置を前記熱交換装置が切り離し、前記バッテリー冷却装置を停止すると決定する、
請求項３に記載のハイブリッド自動車。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載されたハイブリッド自動車を充電する方法であって、
前記バッテリーの温度が前記目標温度となるように前記制御装置が前記熱交換装置を制御しながら前記バッテリーを充電する、
ハイブリッド自動車の充電方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ハイブリッド自動車に関するものであり、特にプラグインハイブリッドカー（ＰＨＥＶ）のバッテリー温度調整装置に関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
駆動源としてエンジンとモータを有するハイブリッド自動車において、バッテリーの残量が減ってくるとバッテリーに充電器を接続して充電が行われる。バッテリーを充電する際には、バッテリーの種類にもよるが、Ｌｉイオンバッテリー場合にはバッテリーの温度が３０～４０度程度であると効率的であるといわれている。バッテリーの温度が適切でない状態で充電をすると、充電の効率が悪く、バッテリーの劣化の原因にもなる。
【０００３】
そこで、充電効率を上げ、バッテリーの劣化を防ぐために、従来ではバッテリーにヒータを設けて温めたり、冷却水を流して冷却したりしてバッテリーの温度を調整しながら充電していた。
【０００４】
図８は、ハイブリッド自動車のエンジン５及びバッテリー１５の冷却装置の一例である。エンジン５を冷却して温まった冷却水は、第１のポンプ１３によって第１の経路９を経由して第１のラジエータ７に送られて空気中へ放熱される。第１のラジエータ７を通過して温度が下がった冷却水は、第２の経路１１を経由して再びエンジン５に送られてエンジン５を冷却する。一方、バッテリー１５を冷却して温まった冷却水は、第２のポンプ２３によって第３の経路１９を経由して第２のラジエータ１７へ送られて同じく空気中へ放熱される。第２のラジエータ１７を通過して温度が下がった冷却水は、第４の経路２１を経由して再びバッテリー１５に送られてバッテリー１５を冷却する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
冷却水でバッテリーを冷却する場合には、バッテリーを冷却した冷却水の熱はラジエータを通じて外部に放出されていた。また、ヒータでバッテリーを温めるには多くのエネルギーを消費していた。
【０００６】
本開示では、エネルギー効率の良いハイブリッド自動車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示のハイブリッド自動車は、駆動源としてのエンジンと、駆動源としてのモータと、前記モータに電力を供給するバッテリーと、前記エンジンと前記バッテリーとの間で熱交換する熱交換装置と、前記バッテリーの温度が充電時の目標温度となるように前記熱交換装置を制御する制御装置と、を有する。
【０００８】
また、本開示のハイブリッド自動車は、エンジンと、第１のラジエータと、前記エンジンから前記第１のラジエータへ向かう冷却水が流れる第１の経路と、前記第１のラジエータから前記エンジンへ向かう冷却水が流れる第２の経路と、バッテリーと、第２のラジエータと、前記バッテリーから前記第２のラジエータへ向かう冷却水が流れる第３の経路と、前記第２のラジエータから前記バッテリーへ向かう冷却水が流れる第４の経路と、前記第１の経路と前記第３の経路とを接続する第５の経路と、前記第２の経路と前記第４の経路とを接続する第６の経路と、前記第３の経路を流れる冷却水が前記第１のラジエータへ向かう状態と前記第５の経路を経由して第１の経路へ向かう状態とを切り換える第１の切換装置と、前記第２の経路を流れる冷却水が前記エンジンへ向かう状態と前記第６の経路を経由して前記前記第４の経路へ向かう状態とを切り換える第２の切換装置と、前記第１の切換装置及び第２の切換装置を切り換え制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、バッテリーを充電する際に、前記バッテリーの温度と前記エンジンの温度とに応じて前記第１の切換装置及び前記第２の切換装置を切り換え制御して、前記バッテリーの冷却又は暖機を選択的に行う。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、バッテリーの温度が低くエンジンの温度が高い場合には、エンジンの熱でバッテリーを温めるので、ヒータでバッテリーを温める必要がない。また、バッテリーの温度が高くエンジンの温度が低い場合には、バッテリーの熱でエンジンを温めるので、熱を外部に放出することなくエネルギーの無駄がない。そして、バッテリーの温度を適切に維持した状態で充電でき、バッテリーの劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施形態のバッテリー温度調整装置を示す模式図である。
実施形態の動作を示す模式図である。
実施形態の動作を示す模式図である。
バッテリー温度調整装置の機能構成図である。
バッテリー及びエンジンの温度による場合分けを示す図である。
バッテリー温度調整装置のフローチャートである。
変形例を示す模式図である。
従来技術を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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