特開 2024-110786 温度制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024110786

(43)【公開日】2024-08-16

(54)【発明の名称】温度制御システム

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/633 20140101AFI20240808BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20240808BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20240808BHJP

   H01M 10/615 20140101ALI20240808BHJP

   H01M 10/6566 20140101ALI20240808BHJP

   H01M 10/6563 20140101ALI20240808BHJP

【ＦＩ】

H01M10/633

H01M10/625

H01M10/613

H01M10/615

H01M10/6566

H01M10/6563

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023015587

(22)【出願日】2023-02-03

(71)【出願人】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山室 智幸

【テーマコード（参考）】

5H031

【Ｆターム（参考）】

5H031AA09

5H031HH06

5H031KK08

(57)【要約】

【課題】空冷対象ユニットの空冷を適切に行う。
【解決手段】温度制御システム１のプロセッサ９４は、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっているかを判定することと、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定した場合、内気および外気のうちいずれを空気流路に導入させるかを判定する吸気判定処理を行うことと、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていないと判定した場合、吸気判定処理を行わないことと、を含む処理を実行する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載され、電流が流れることで発熱するユニットであって、空冷の対象となるユニットである空冷対象ユニットと、
前記空冷対象ユニットが配置され、前記空冷対象ユニットと熱交換を行う空気が流通する空気流路と、
前記車両の室内の空気である内気を取得して前記空気流路に供給する内気吸気流路と、
前記車両の外部の空気である外気を取得して前記空気流路に供給する外気吸気流路と、
前記空気流路と前記内気吸気流路との間の開閉、および、前記空気流路と前記外気吸気流路との間の開閉が可能な吸気開閉部と、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
１つまたは複数のプロセッサと、
前記プロセッサに接続される１つまたは複数のメモリと、
を有し、
前記プロセッサは、
前記空冷対象ユニットの温度の推移が上昇トレンドとなっているかを判定することと、
前記空冷対象ユニットの温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定した場合、前記内気および前記外気のうちいずれを前記空気流路に導入させるかを判定する吸気判定処理を行うことと、
前記空冷対象ユニットの温度の推移が上昇トレンドとなっていないと判定した場合、前記吸気判定処理を行わないことと、
を含む処理を実行する、温度制御システム。

【請求項2】

前記空冷対象ユニットに電気的な出力を行わせる信号である出力指示信号を前記空冷対象ユニットに送信する上位装置をさらに備え
前記プロセッサは、
前記上位装置から前記空冷対象ユニットに対して前記出力指示信号が送信されたかを判定することと、
前記上位装置から前記空冷対象ユニットに対して前記出力指示信号が送信されたと判定し、かつ、前記空冷対象ユニットの温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定した場合、前記吸気判定処理を行うことと、
前記上位装置から前記空冷対象ユニットに対して前記出力指示信号が送信されていないと判定した場合、前記吸気判定処理を行わないことと、
を含む処理を実行する、請求項１に記載の温度制御システム。

【請求項3】

前記プロセッサは、
前記吸気判定処理において、
前記外気の温度から前記内気の温度を減算した温度差が、ゼロより大きい所定の第１閾値より大きい場合、前記内気を前記空気流路に導入させるとともに前記外気を前記空気流路に導入させないように前記吸気開閉部を制御することと、
前記温度差が、ゼロより小さい所定の第２閾値未満である場合、前記外気を前記空気流路に導入させるとともに前記内気を前記空気流路に導入させないように前記吸気開閉部を制御することと、
前記温度差が、前記第１閾値以下であり、かつ、前記第２閾値以上である場合、前記吸気開閉部の現在の状態を維持させることと、
を含む処理を実行する、請求項１または２に記載の温度制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、温度制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、車両に搭載される電源装置の温度を制御する技術が開示されている。かかる特許文献１では、電池温度が閾値より大きい場合に、車速および外気温度から電池パックの冷却能力が算出される。そして、かかる特許文献１では、算出された冷却能力に応じて、車両の室内の空気である内気および車両の外部の空気である外気のいずれにより電池パックを冷却するかが選択される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－２５２６５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、電池温度が閾値よりも大きくても、電源装置などの空冷の対象となるユニットである空冷対象ユニットの温度が時間とともに上昇していなければ、現在の空気による空冷対象ユニットの空冷が機能していると推定される。そうすると、例えば、空冷対象ユニットの空冷を内気および外気のいずれで行うかの判定を、電池温度が閾値よりも大きい状態で常に行うとなると、そのような判定を行う処理負荷が大きくなってしまう。

【0005】

そこで、本発明は、空冷対象ユニットの空冷を適切に行うことが可能な温度制御システム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】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る温度制御システムは、
車両に搭載され、電流が流れることで発熱するユニットであって、空冷の対象となるユニットである空冷対象ユニットと、
前記空冷対象ユニットが配置され、前記空冷対象ユニットと熱交換を行う空気が流通する空気流路と、
前記車両の室内の空気である内気を取得して前記空気流路に供給する内気吸気流路と、
前記車両の外部の空気である外気を取得して前記空気流路に供給する外気吸気流路と、
前記空気流路と前記内気吸気流路との間の開閉、および、前記空気流路と前記外気吸気流路との間の開閉が可能な吸気開閉部と、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
１つまたは複数のプロセッサと、
前記プロセッサに接続される１つまたは複数のメモリと、
を有し、
前記プロセッサは、
前記空冷対象ユニットの温度の推移が上昇トレンドとなっているかを判定することと、
前記空冷対象ユニットの温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定した場合、前記内気および前記外気のうちいずれを前記空気流路に導入させるかを判定する吸気判定処理を行うことと、
前記空冷対象ユニットの温度の推移が上昇トレンドとなっていないと判定した場合、前記吸気判定処理を行わないことと、
を含む処理を実行する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、空冷対象ユニットの空冷を適切に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本実施形態にかかる温度制御システムが適用される車両の構成を示す概略図である。

【図2】図２は、温度制御部の動作の流れを説明するフローチャートである。

【図3】図３は、吸気判定処理の流れを説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す具体的な寸法、材料、数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0010】

図１は、本実施形態にかかる温度制御システム１が適用される車両２の構成を示す概略図である。車両２は、例えば、駆動源としてモータを備える電気自動車である。なお、車両２は、駆動源としてモータとエンジンとを備えるハイブリッド電気自動車であってもよい。

【0011】

車両２は、空冷対象ユニット１０、空気流路１２、内気吸気流路１４、外気吸気流路１６、吸気開閉部１８、ユニット温度センサ２０、内気温度センサ２２、外気温度センサ２４、上位装置２６および制御装置２８を備える。

【0012】

空冷対象ユニット１０は、車両２に搭載され、電流が流れることで発熱するユニットであって、空冷の対象となるユニットである。

【0013】

空冷対象ユニット１０は、例えば、車両２の高電圧系配線から供給される電力によって走行用のモータを駆動するインバータ、高電圧系配線から低電圧系配線に電力を供給するＤＣＤＣコンバータ、高電圧系配線に電力を供給するバッテリなどである。このように、高電圧系配線に接続される電気機器は、電流が流れることで生じる発熱量が多いため、発熱による温度上昇を抑制するために、積極的に冷却を行うことが好ましい。空冷対象ユニット１０は、このような冷却を要する電気機器であって、空気によって冷却が行われるものである。

【0014】

なお、図１では、空冷対象ユニット１０が１つ設けられている例を示しているが、空冷対象ユニット１０は、１つに限らず、複数設けられてもよい。

【0015】

空冷対象ユニット１０は、空気流路１２に配置される。空気流路１２は、空冷対象ユニット１０と熱交換を行う空気が流通する流路である。より詳細には、空気流路１２は、主流路４０、共通吸気流路４２および排気流路４４に区分される。

【0016】

空冷対象ユニット１０は主流路４０に配置される。共通吸気流路４２および排気流路４４は、主流路４０に連通している。共通吸気流路４２は、主流路４０に対して、空気流路１２を流通する空気の流れの上流に位置する。排気流路４４は、主流路４０に対して、空気流路１２を流通する空気の流れの下流に位置する。

【0017】

内気吸気流路１４は、共通吸気流路４２に連通している。内気吸気流路１４は、車両２の室内４６の空気である内気を取得して空気流路１２に供給する。

【0018】

内気吸気流路１４における共通吸気流路４２とは反対側の端部には、内気取得口５０が形成される。内気取得口５０は、車両２の室内４６に開口している。例えば、内気取得口５０は、車両２の後部座席の下部に位置する。なお、内気取得口５０は、例示した位置に配置される態様に限らず、内気を適切に取得可能な任意の位置に配置されてもよい。

【0019】

外気吸気流路１６は、共通吸気流路４２に連通している。外気吸気流路１６は、車両２の外部の空気である外気を取得して空気流路１２に供給する。

【0020】

外気吸気流路１６における共通吸気流路４２とは反対側の端部には、外気取得口５２が形成される。外気取得口５２は、車両２の外部に開口している。例えば、外気取得口５２は、車両２の下部の後輪付近に位置する。なお、外気取得口５２は、例示した位置に配置される態様に限らず、外気を適切に取得可能な任意の位置に配置されてもよい。また、外気取得口５２は、異物の混入を抑制するために、車両２の後方に向かって開口している。なお、外気取得口５２の開口方向は、車両２の後方に限らず、車両２の前方などであってもよい。

【0021】

吸気開閉部１８は、内気吸気流路１４および外気吸気流路１６が共通吸気流路４２に繋がる合流部５４に設けられる。吸気開閉部１８は、空気流路１２と内気吸気流路１４との間の開閉、および、空気流路１２と外気吸気流路１６との間の開閉が排他的に可能な構成となっている。

【0022】

より詳細には、吸気開閉部１８は、弁体部６０およびアクチュエータ６２を有する。弁体部６０は、例えば、板状に形成される。

【0023】

弁体部６０は、内気吸気流路１４における共通吸気流路４２側の端部と、外気吸気流路１６における共通吸気流路４２側の端部との間で移動可能に構成されている。換言すると、弁体部６０は、内気吸気流路１４が開状態であり、かつ、外気吸気流路１６が閉状態である内気選択状態と、内気吸気流路１４が閉状態であり、かつ、外気吸気流路１６が開状態である外気選択状態とを、排他的に切り替え可能に構成されている。図１では、実線で示された弁体部６０の位置により外気選択状態が例示されており、破線で示された弁体部６０の位置により内気選択状態が例示されている。アクチュエータ６２は、制御装置２８の制御の下、弁体部６０を駆動する。

【0024】

排気流路４４における主流路４０とは反対側の端部には、排気口７０が形成される。排気口７０は、少なくとも車両２の室外に開口している。例えば、排気口７０は、車両２のトランクルームに位置する。なお、排気口７０は、例示した位置に配置される態様に限らず、空気流路１２を流通した空気を車両２の外部に適切に排出可能な任意の位置に配置されてもよい。

【0025】

排気流路４４には、ファン７２が設けられている。ファン７２は、空気流路１２内の空気を流動させる。

【0026】

より詳細には、吸気開閉部１８が内気選択状態のとき、ファン７２は、内気取得口５０を通じて内気を内気吸気流路１４に取り込み、取り込んだ内気を、内気吸気流路１４、共通吸気流路４２、主流路４０および排気流路４４の順に流通させて排気口７０から排出させる。これにより、空気流路１２を流通する内気によって空冷対象ユニット１０が冷却される。

【0027】

また、吸気開閉部１８が外気選択状態のとき、ファン７２は、外気取得口５２を通じて外気を外気吸気流路１６に取り込み、取り込んだ外気を、外気吸気流路１６、共通吸気流路４２、主流路４０および排気流路４４の順に流通させて排気口７０から排出させる。これにより、空気流路１２を流通する外気によって空冷対象ユニット１０が冷却される。

【0028】

なお、ファン７２は、排気流路４４に設けられる態様に限らず、共通吸気流路４２に設けられてもよいし、主流路４０に設けられてもよい。また、ファン７２が省略され、内気および外気の自然な流れによって内気および外気を空気流路１２内に取り込む構成としてもよい。

【0029】

ユニット温度センサ２０は、空冷対象ユニット１０に設けられ、空冷対象ユニット１０の温度を検出する。空冷対象ユニット１０が複数設けられている場合、ユニット温度センサ２０は、空冷対象ユニット１０それぞれに設けられる。

【0030】

内気温度センサ２２は、例えば、車両２の室内４６における内気取得口５０の周囲に配置され、内気の温度を検出する。なお、内気温度センサ２２は、内気取得口５０の周囲に配置される態様に限らず、車両２の室内４６における内気の温度を適切に検出可能な任意の位置に配置されてもよい。

【0031】

外気温度センサ２４は、例えば、車両２の外部に露出しており、外気取得口５２の周囲に配置され、外気の温度を検出する。なお、外気温度センサ２４は、外気取得口５２の周囲に配置される態様に限らず、外気の温度を適切に検出可能な任意の位置に配置されてもよい。

【0032】

上位装置２６は、例えば、複数の制御ユニットを統括制御する電子制御ユニットである。上位装置２６は、通信部８０、１つまたは複数のプロセッサ８２、プロセッサ８２に接続される１つまたは複数のメモリ８４を有する。

【0033】

通信部８０は、車両２に搭載される各機器および各制御装置と通信を確立する。例えば、上位装置２６は、通信部８０を通じて空冷対象ユニット１０と通信を行い、当該空冷対象ユニット１０の動作を制御することができる。また、上位装置２６は、通信部８０を通じて制御装置２８と通信することもできる。

【0034】

メモリ８４は、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭを含む。プロセッサ８２は、メモリ８４に含まれるプログラムと協働して、上位装置２６全体を制御する上位制御部８６として機能する。

【0035】

上位制御部８６は、空冷対象ユニット１０に電気的な出力を行わせる信号である出力指示信号を当該空冷対象ユニット１０に送信する。上位制御部８６は、空冷対象ユニット１０に出力を行わせる場合に出力指示信号を空冷対象ユニット１０に送信する一方、空冷対象ユニット１０に出力を行わせない場合には出力指示信号の送信を行わない。つまり、空冷対象ユニット１０の出力がゼロの場合には、出力指示信号が送信されないが、出力値が小さくても空冷対象ユニット１０から出力させる場合には、出力指示信号が送信されることになる。

【0036】

例えば、空冷対象ユニット１０がインバータである場合、上位制御部８６は、インバータからモータに供給する電流や電圧の制御値を示す出力指示信号を当該インバータに送信する。インバータは、上位装置２６から受信した出力指示信号に従った電流や電圧をモータに供給する。車両２が走行用のモータによって走行している場合には、上位装置２６からインバータに出力指示信号が送信される。一方、車両２が停車している場合や、エンジンによって走行している場合には、上位装置２６からインバータに出力指示信号が送信されないことになる。

【0037】

また、例えば、空冷対象ユニット１０がＤＣＤＣコンバータである場合、上位制御部８６は、ＤＣＤＣコンバータから低電圧系配線に供給する電流の制御値を示す出力指示信号を当該ＤＣＤＣコンバータに送信する。ＤＣＤＣコンバータは、上位装置２６から受信した出力指示信号に従った電流を低電圧系配線に供給する。例えば、空調装置が動作している場合など、低電圧系配線の電力消費が多い場合には、上位装置２６からＤＣＤＣコンバータに出力指示信号が送信される。一方、例えば、空調装置が停止している場合など、低電圧系配線の電力消費が少ない場合には、上位装置２６からＤＣＤＣコンバータに出力指示信号が送信されないことになる。

【0038】

制御装置２８は、通信部９０、記憶装置９２、１つまたは複数のプロセッサ９４、プロセッサ９４に接続される１つまたは複数のメモリ９６を有する。

【0039】

通信部９０は、車両２に搭載される各機器および各制御装置と通信を確立する。例えば、制御装置２８は、通信部９０を通じて空冷対象ユニット１０と通信を行い、空冷対象ユニット１０から任意の情報を取得することができる。また、制御装置２８は、通信部９０を通じて上位装置２６と通信することもできる。

【0040】

記憶装置９２は、不揮発性の記憶素子で構成される。なお、不揮発性の記憶素子は、フラッシュメモリなどの電気的に読み書き可能な不揮発性の記憶素子などを含んでもよい。

【0041】

メモリ９６は、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭを含む。プロセッサ９４は、メモリ９６に含まれるプログラムと協働して、温度制御システム１の動作を実現する温度制御部９８として機能する。

【0042】

温度制御部９８は、上位装置２６から空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号が送信されたかを判定する。

【0043】

例えば、温度制御部９８は、空冷対象ユニット１０と周期的に通信を行い、空冷対象ユニット１０が上位装置２６から出力指示信号を受信したかを示す情報を、空冷対象ユニット１０から取得してもよい。また、温度制御部９８は、上位装置２６と周期的に通信を行い、上位装置２６が空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号を送信したかを示す情報を、上位装置２６から取得してもよい。また、上位装置２６が空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号を送信するとともに、当該出力指示信号を送信したことを示す情報を制御装置２８に送信するようにしてもよい。この場合、上位装置２６が出力指示信号を空冷対象ユニット１０に送信したことを示す情報を、温度制御部９８が上位装置２６から受信することで、当該出力指示信号が送信されたことを温度制御部９８が認識してもよい。

【0044】

また、温度制御部９８は、ユニット温度センサ２０により検出された空冷対象ユニット１０の温度を取得し、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっているかを判定する。空冷対象ユニット１０が複数ある場合には、温度制御部９８は、複数の空冷対象ユニット１０のうちいずれか１つ以上の空冷対象ユニット１０において、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっている場合、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定する。温度制御部９８は、ユニット温度センサ２０から取得した温度にローパスフィルタ処理を施した後の温度を、上昇トレンドの判定に用いてもよい。

【0045】

ここで、温度の推移が上昇トレンドになっているとは、短期間では温度が上下に変動していたとしても、中期間あるいは長期間で見たとき、温度が上昇する傾向になっているということである。例えば、温度制御部９８は、ローパスフィルタ処理が施された後の温度の値が所定周期で上昇し続けた場合に上昇トレンドと判定してもよい。所定周期は、ユニット温度センサ２０から温度を取得するサンプリング周期よりも長い周期に設定される。

【0046】

より詳細には、温度制御部９８は、空冷対象ユニット１０の温度を所定時間間隔で繰り返し取得する。温度制御部９８は、今回の制御タイミングにおける空冷対象ユニット１０の温度を含む直近の所定回数分の空冷対象ユニット１０の温度を、上昇トレンドを判定するサンプルとして利用する。所定時間間隔は、例えば、１秒などに設定されるが、空冷対象ユニット１０の温度変化の速さを考慮して任意に設定することができる。所定回数は、例えば、１０回分などに設定されるが、上昇トレンドを適切に判定可能な任意の回数に設定することができる。

【0047】

例えば、温度制御部９８は、直近の所定回数分の空冷対象ユニットの温度の移動平均を導出する。所定回数が１０回の例では、今回のタイミングの温度と、今回のタイミングに近い過去９回分の温度との合計１０回分の温度の移動平均が導出される。温度制御部９８は、今回の制御タイミングにおいて導出した移動平均が、前回の制御タイミングで導出した移動平均より大きい場合、空冷対象ユニット１０の温度が上昇トレンドとなっていると判定してもよい。

【0048】

また、温度制御部９８は、直近の所定回数分のサンプルのうち任意のサンプルに注目し、注目するサンプルの値が、当該注目するサンプルに対する前回のサンプルの値よりも上昇しているかを、当該所定回数分のサンプルの各々について導出してもよい。温度制御部９８は、前回のサンプルの値よりも上昇しているサンプルの数が、当該所定回数の半分以上の所定比較値よりも多い場合、空冷対象ユニット１０の温度が上昇トレンドとなっていると判定してもよい。

【0049】

なお、上昇トレンドとなっているかの具体的な判定方法は、例示した方法に限らず、上昇トレンドを適切に判定可能な任意の方法を採用することができる。

【0050】

温度制御部９８は、上位装置２６から空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号が送信されたと判定し、かつ、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定した場合、吸気判定処理を行う。吸気判定処理は、内気および外気のうちいずれを空気流路１２に導入させるかを判定する処理である。

【0051】

なお、温度制御部９８は、上位装置２６から空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号が送信されたか否かに拘わらず、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定した場合に、吸気判定処理を行うようにしてもよい。

【0052】

温度制御部９８は、吸気判定処理において、外気の温度から内気の温度を減算した温度差を導出する。温度制御部９８は、温度差が、ゼロより大きい所定の第１閾値より大きい場合、吸気開閉部１８を内気選択状態にさせ、内気を空気流路１２に導入させるようにする。換言すると、この場合、温度制御部９８は、内気を空気流路１２に導入させるとともに外気を空気流路１２に導入させないように吸気開閉部１８を制御する。

【0053】

ゼロより大きい所定の第１閾値は、空気流路１２に導入する空気を外気から内気に切り替える意義が発生する程度に温度差が生じていることを特定可能な任意の値に設定される。また、この第１閾値は、内気温度センサ２２および外気温度センサ２４の製造ばらつきによる測定精度を考慮して設定されてもよい。

【0054】

温度制御部９８は、温度差が、ゼロより小さい所定の第２閾値未満である場合、吸気開閉部１８を外気選択状態にさせ、外気を空気流路１２に導入させるようにする。換言すると、この場合、温度制御部９８は、外気を空気流路１２に導入させるとともに内気を空気流路１２に導入させないように吸気開閉部１８を制御する。

【0055】

ゼロより小さい所定の第２閾値は、空気流路１２に導入する空気を内気から外気に切り替える意義が発生する程度に温度差が生じていることを区別可能な任意の値に設定される。また、この第２閾値は、内気温度センサ２２および外気温度センサ２４の製造ばらつきによる測定精度を考慮して設定されてもよい。

【0056】

なお、第１閾値の絶対値と第２閾値の絶対値とが同じ値となるように、第１閾値および第２閾値が設定されてもよいし、第１閾値の絶対値と第２閾値の絶対値とが異なる値となるように、第１閾値および第２閾値が設定されてもよい。

【0057】

温度制御部９８は、温度差が、第１閾値以下であり、かつ、第２閾値以上である場合、吸気開閉部１８を現在の状態で維持させる。すなわち、現在が内気選択状態であれば、内気選択状態が維持され、現在が外気選択状態であれば、外気選択状態が維持される。

【0058】

温度差が、第１閾値以下であり、かつ、第２閾値以上である場合、外気の温度と内気の温度とが大凡同じ程度の温度となっているため、外気および内気のうちいずれを用いて空冷対象ユニット１０を冷却しても、冷却効果に大きな差が生じない。このため、この場合、吸気開閉部１８を現在の状態で維持させる、すなわち、外気選択状態および内気選択状態の切り替えを行わないことで、空冷対象ユニット１０の冷却効果の低下を抑制しつつ、吸気開閉部１８の状態が無駄に頻繁に切り替わることを抑制することができる。その結果、吸気開閉部１８の状態の切り替えに要する電力消費を抑制することができる。

【0059】

温度制御部９８は、上位装置２６から空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号が送信されていないと判定した場合、吸気判定処理を行わない。

【0060】

出力指示信号の送信がない場合、空冷対象ユニット１０が電気的な出力を行わないため、空冷対象ユニット１０の発熱が増大せず、空冷対象ユニット１０の温度が上昇しないと推定される。つまり、出力指示信号が送信されていないと判定した場合には、空冷対象ユニット１０の現在の空冷態様を維持しても、空冷対象ユニット１０の温度が上昇することを抑制することが可能であるため、吸気判定処理を行わないようにしている。これにより、吸気判定処理を毎回行う態様と比べ、吸気判定処理の処理負荷を軽減することが可能となる。

【0061】

温度制御部９８は、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていないと判定した場合、吸気判定処理を行わない。

【0062】

空冷対象ユニット１０の温度が上昇トレンドとなっていない場合、空冷対象ユニット１０の現在の空冷態様を維持しても、空冷対象ユニット１０の温度が上昇することを抑制することが可能であるため、吸気判定処理を行わないようにしている。これにより、吸気判定処理を毎回行う態様と比べ、吸気判定処理の処理負荷を軽減することが可能となる。

【0063】

図２は、温度制御部９８の動作の流れを説明するフローチャートである。温度制御部９８は、所定時間間隔で訪れる所定の割込みタイミングが到来するごとに、図２の一連の処理を繰り返し実行する。所定時間間隔は、例えば、１秒などに設定されるが、空冷対象ユニット１０の温度変化の速さを考慮して任意の時間に設定されてもよい。

【0064】

所定の割込みタイミングが到来すると、温度制御部９８は、上位装置２６から空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号の送信があったかを判定する（Ｓ１０）。

【0065】

上位装置２６から空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号の送信がなかったと判定した場合（Ｓ１０におけるＮＯ）、温度制御部９８は、図２の一連の処理を終了する。この場合、吸気判定処理は行われない。

【0066】

上位装置２６から空冷対象ユニット１０に対して出力指示信号の送信があったと判定した場合（Ｓ１０におけるＹＥＳ）、温度制御部９８は、ユニット温度センサ２０により検出された空冷対象ユニット１０の温度を取得する（Ｓ１１）。温度制御部９８は、取得した空冷対象ユニット１０の温度を、取得したタイミングに関連付けて記憶装置９２に記憶させる（Ｓ１２）。

【0067】

温度制御部９８は、空冷対象ユニット１０の温度の過去値を記憶装置から読み出す（Ｓ１３）。例えば、温度制御部９８は、今回の制御タイミングから所定回数前までの空冷対象ユニット１０の温度を読み出す。

【0068】

温度制御部９８は、ステップＳ１１で取得した今回の制御タイミングにおける空冷対象ユニット１０の温度と、ステップＳ１３で読み出した空冷対象ユニット１０の温度とに基づいて、空冷対象ユニット１０の温度が上昇トレンドとなっているかを判定する（Ｓ１４）。

【0069】

例えば、温度制御部９８は、今回の制御タイミングで取得された空冷対象ユニット１０の温度と、読み出した空冷対象ユニット１０の温度の過去値とから、移動平均を導出する。温度制御部９８は、今回導出した移動平均が、前回導出した移動平均より大きい場合、空冷対象ユニット１０の温度が上昇トレンドとなっていると判定する。

【0070】

空冷対象ユニット１０の温度が上昇トレンドとなっていると判定した場合（Ｓ１４におけるＹＥＳ）、温度制御部９８は、吸気判定処理（Ｓ１５）を行い、図２の一連の処理を終了する。吸気判定処理（Ｓ１５）については、後に詳述する。

【0071】

空冷対象ユニット１０の温度が上昇トレンドとなっていないと判定した場合（Ｓ１４におけるＮＯ）、温度制御部９８は、図２の一連の処理を終了する。この場合、吸気判定処理は行われない。

【0072】

図３は、吸気判定処理（Ｓ１５）の流れを説明するフローチャートである。温度制御部９８は、吸気判定処理（Ｓ１５）が開始されると、外気温度センサ２４により検出された外気の温度を取得する（Ｓ２０）。温度制御部９８は、内気温度センサ２２により検出された内気の温度を取得する（Ｓ２１）。温度制御部９８は、取得した外気の温度から、取得した内気の温度を減算して、温度差を導出する（Ｓ２２）。

【0073】

次に、温度制御部９８は、現在の吸気選択情報を取得する（Ｓ２３）。ここで、吸気選択情報は、吸気開閉部１８の現在の状態が、内気選択状態および外気選択状態のいずれであるかを示す情報である。記憶装置９２には、現在の吸気選択情報が記憶されている。吸気選択情報は、例えば、内気選択状態が「１」であり、外気選択状態が「０」であるようなフラグ形式で記憶されてもよい。温度制御部９８は、記憶装置９２に記憶されている吸気選択情報を読み出すことで現在の吸気選択情報を取得することができる。

【0074】

次に、温度制御部９８は、ステップＳ２２で導出した温度差が、ゼロより大きい所定の第１閾値より大きいかを判定する（Ｓ２４）。

【0075】

温度差が第１閾値より大きいと判定した場合（Ｓ２４におけるＹＥＳ）、温度制御部９８は、ステップＳ２３で取得した現在の吸気選択情報が、外気選択状態を示すものであるかを判定する（Ｓ２５）。

【0076】

現在の吸気選択情報が外気選択状態を示すものではないと判定した場合（Ｓ２５におけるＹＥＳ）、温度制御部９８は、内気吸気流路１４が開状態となり、外気吸気流路１６が閉状態となるように吸気開閉部１８を制御する（Ｓ２６）。すなわち、現在、外気の温度が相対的に内気の温度より高くなっており、かつ、吸気開閉部１８が外気選択状態となっているため、温度制御部９８は、相対的に温度が低い内気を空気流路１２に導入させるように、吸気開閉部１８を内気選択状態に切り替えさせる。そして、温度制御部９８は、吸気選択情報を内気選択状態に更新して記憶装置９２に記憶させ（Ｓ２７）、吸気判定処理（Ｓ１５）を終了する。

【0077】

一方、現在の吸気選択情報が外気選択情報を示すものではない、すなわち、現在の吸気選択情報が内気選択情報を示すものであると判定した場合（Ｓ２５におけるＮＯ）、温度制御部９８は、吸気開閉部１８を現状の状態で維持させ（Ｓ２８）、吸気判定処理（Ｓ１５）を終了する。ステップＳ２８では、温度制御部９８は、吸気開閉部１８に対して実質的に何ら処理を行わない。すなわち、現在、外気の温度が相対的に内気の温度より高くなっているが、吸気開閉部１８が内気選択状態となっていることで、相対的に温度が低い内気が空気流路１２に導入されるようになっているため、温度制御部９８は、吸気開閉部１８を内気選択状態で維持させる。なお、吸気選択情報は現在の内容が維持される。

【0078】

また、ステップＳ２４において、温度差が第１閾値以下であると判定した場合（Ｓ２４におけるＮＯ）、温度制御部９８は、温度差が、ゼロより小さい所定の第２閾値未満であるかを判定する（Ｓ２９）。

【0079】

温度差が第２閾値未満であると判定した場合（Ｓ２９におけるＹＥＳ）、温度制御部９８は、現在の吸気選択情報が内気選択状態を示すものであるかを判定する（Ｓ３０）。

【0080】

現在の吸気選択情報が内気選択状態を示すものであると判定した場合（Ｓ３０におけるＹＥＳ）、温度制御部９８は、内気吸気流路１４が開状態となり、外気吸気流路１６が閉状態となるように吸気開閉部１８を制御する（Ｓ３１）。すなわち、現在、外気の温度が相対的に内気の温度より低くなっており、かつ、吸気開閉部１８が内気選択状態となっているため、温度制御部９８は、相対的に温度が低い外気を空気流路１２に導入させるように、吸気開閉部１８を外気選択状態に切り替えさせる。そして、温度制御部９８は、吸気選択情報を外気選択状態に更新して記憶装置９２に記憶させ（Ｓ３２）、吸気判定処理（Ｓ１５）を終了する。

【0081】

一方、現在の吸気選択情報が内気選択状態を示すものではない、すなわち、現在の吸気選択情報が外気選択状態を示すものであると判定した場合（Ｓ３０におけるＮＯ）、温度制御部９８は、吸気開閉部１８を現在の状態で維持させ（Ｓ２８）、吸気判定処理（Ｓ１５）を終了する。すなわち、現在、外気の温度が相対的に内気の温度より低くなっているが、吸気開閉部１８が外気選択状態となっていることで、相対的に温度が低い外気が空気流路１２に導入されるようになっているため、温度制御部９８は、吸気開閉部１８を外気選択状態で維持させる。なお、吸気選択情報は現在の内容が維持される。

【0082】

また、ステップＳ２９において、温度差が第２閾値以上であると判定した場合（Ｓ２９におけるＮＯ）、温度制御部９８は、吸気開閉部１８を現在の状態で維持させ（Ｓ２８）、吸気判定処理（Ｓ１５）を終了する。すなわち、外気の温度と内気の温度とが大凡同じ程度の温度となっているため、外気および内気のうちいずれを用いて空冷対象ユニット１０を冷却しても、冷却効果に大きな差が生じないことから、温度制御部９８は、吸気開閉部１８を現在の状態で維持させる。なお、吸気選択情報は現在の内容が維持される。

【0083】

以上のように、本実施形態の温度制御システム１では、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっているかが判定される。本実施形態の温度制御システム１では、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定された場合、内気および外気のうちいずれを空気流路１２に導入させるかを判定する吸気判定処理が行われる。本実施形態の温度制御システム１では、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていないと判定した場合、吸気判定処理が行われない。

【0084】

これにより、本実施形態の温度制御システム１では、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっている場合には、外気および内気のうち適切な空気が空気流路１２に導入され、空冷対象ユニット１０を効果的に冷却することができる。また、本実施形態の温度制御システム１では、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっていない場合には、吸気判定処理が行われないため、吸気判定処理を毎回行う態様と比べ、吸気判定処理の処理負荷を軽減することが可能となる。

【0085】

したがって、本実施形態の温度制御システム１によれば、空冷対象ユニット１０の空冷を適切に行うことが可能となる。

【0086】

また、本実施形態の温度制御システム１では、上位装置から空冷対象ユニットに対して出力指示信号が送信されたかが判定される。本実施形態の温度制御システム１では、上位装置から空冷対象ユニットに対して出力指示信号が送信されたと判定され、かつ、空冷対象ユニットの温度の推移が上昇トレンドとなっていると判定された場合、吸気判定処理が行われる。本実施形態の温度制御システム１では、上位装置から空冷対象ユニットに対して出力指示信号が送信されていないと判定された場合、吸気判定処理が行われない。

【0087】

これにより、本実施形態の温度制御システム１では、出力指示信号が送信され、かつ、空冷対象ユニット１０の温度の推移が上昇トレンドとなっている場合には、外気および内気のうち適切な空気が空気流路１２に導入され、空冷対象ユニット１０を効果的に冷却することができる。本実施形態の温度制御システム１では、出力指示信号が送信されていない場合には、吸気判定処理が行われないため、吸気判定処理を毎回行う態様と比べ、吸気判定処理の処理負荷を軽減することが可能となる。

【0088】

また、本実施形態の温度制御システム１では、外気の温度から内気の温度を減算した温度差が、ゼロより大きい所定の第１閾値より大きい場合、内気を空気流路１２に導入させるとともに外気を空気流路１２に導入させないように吸気開閉部１８が制御される。本実施形態の温度制御システム１では、温度差が、ゼロより小さい所定の第２閾値未満である場合、外気を空気流路１２に導入させるとともに内気を空気流路１２に導入させないように吸気開閉部１８が制御される。本実施形態の温度制御システム１では、温度差が、第１閾値以下であり、かつ、第２閾値以上である場合、吸気開閉部１８の現在の状態が維持される。

【0089】

これにより、本実施形態の温度制御システム１では、温度差が第１閾値より大きい場合、および、温度差が第２閾値より大きい場合には、外気および内気のうち適切な空気が空気流路１２に導入され、空冷対象ユニット１０を効果的に冷却することができる。本実施形態の温度制御システム１では、温度差が、第１閾値以下であり、かつ、第２閾値以上である場合には、吸気判定処理が行われないため、吸気判定処理を毎回行う態様と比べ、吸気判定処理の処理負荷を軽減することが可能となる。

【0090】

以上、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0091】

例えば、上記実施形態では、上位装置２６とは別体の制御装置２８が、温度制御システム１の動作を実現する温度制御部９８の機能を含んでいた。しかし、温度制御部９８の機能は、制御装置２８に限らず、上位装置２６に含まれてもよいし、車両２に搭載される他の制御装置２８に含まれてもよい。また、温度制御部９８の機能は、１つの制御装置２８に集約されている態様に限らず、複数の制御装置に分散されていてもよい。

【符号の説明】

【0092】

１ 温度制御システム
２ 車両
１０ 空冷対象ユニット
１２ 空気流路
１４ 内気吸気流路
１６ 外気吸気流路
１８ 吸気開閉部
２６ 上位装置
２８ 制御装置
４６ 室内
９４ プロセッサ
９６ メモリ

【図1】

【図2】

【図3】