特開 2024-145750 冷媒減少検出装置

(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】P2024145750

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】冷媒減少検出装置

(51)【国際特許分類】

   H02K 9/19 20060101AFI20241004BHJP

   H02K 9/24 20060101ALI20241004BHJP

【ＦＩ】

H02K9/19 Z

H02K9/24 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023058234

(22)【出願日】2023-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100130177

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 弥一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100187827

【弁理士】

【氏名又は名称】赤塚 雅則

(74)【代理人】

【識別番号】100161746

【弁理士】

【氏名又は名称】地代 信幸

(74)【代理人】

【識別番号】100167380

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 隆

(72)【発明者】

【氏名】古澤 竜之介

【テーマコード（参考）】

5H609

【Ｆターム（参考）】

5H609BB01

5H609BB18

5H609PP09

5H609PP16

5H609QQ04

5H609QQ05

5H609QQ09

5H609RR01

5H609RR50

5H609RR52

5H609RR67

5H609SS17

5H609SS19

(57)【要約】

【課題】モータを冷却する冷媒の減少をできるだけ早く検出する。
【解決手段】ケーシング１５内にステータコイル１４及びロータ１３を備えたモータ１０と、モータ１０やインバータ３の熱を除熱するために配置された冷却回路１と、冷却回路１を流通する冷媒を貯留するコンデンサタンク２０と、ステータコイル１４の温度を検出するサーミスタ１７と、コンデンサタンク２０内の冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ３０とを備え、サーミスタ１７と冷媒温度センサ３０との間は金属材料で接続されており、冷媒温度センサ３０が冷媒の液面より下にある液中環境と冷媒の液面より上にある気中環境のそれぞれにおいて、サーミスタ１７からの出力に対する冷媒温度センサ３０の出力の予測領域Ｂおよび予測領域Ａを用意し、サーミスタ１７の昇温情報が出力されたときに、冷媒温度センサ３０からの出力、液中環境での予測領域Ｂ及び気中環境での予測領域Ａに基づいて冷媒の減少を認定する冷媒減少検出装置とした。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属製のケーシング内にステータコイル及びロータを備えたモータと、
前記モータの熱を除熱するために配置された冷却回路と、
前記冷却回路を流通する冷媒を貯留する金属製のコンデンサタンクと、
前記ステータコイルの温度を検出するサーミスタと、
前記コンデンサタンク内の冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、
を備え、
前記サーミスタと前記冷媒温度センサとの間は金属材料で接続されており、
前記冷媒温度センサが前記冷媒の液面より下にある液中環境と前記冷媒の液面より上にある気中環境のそれぞれにおいて、前記サーミスタからの出力に対する前記冷媒温度センサの出力の予測領域を用意し、
前記サーミスタの昇温情報が出力されたときに、前記冷媒温度センサからの出力、前記液中環境での前記予測領域及び前記気中環境での前記予測領域に基づいて前記冷媒の減少を認定する冷媒減少検出装置。

【請求項2】

前記サーミスタの昇温情報が出力されたときに、前記冷媒温度センサからの出力が、前記液中環境の予測領域に属さず且つ前記気中環境の予測領域に属する状況が所定時間以上継続したときに前記冷媒の減少を認定する請求項１に記載の冷媒減少検出装置。

【請求項3】

前記コンデンサタンクは、少なくとも入水口を備え、前記冷媒温度センサと前記入水口との間に、前記コンデンサタンクの内面から生える形でコンデンサタンクの内部の天面から前記冷媒温度センサの下端に至る壁部を備えている請求項１に記載の冷媒減少検出装置。

【請求項4】

前記コンデンサタンクは、前記冷媒温度センサよりも上方に吸気弁を備えている請求項１に記載の冷媒減少検出装置。

【請求項5】

前記ケーシングと前記コンデンサタンクとは一体に形成された部材で構成されている請求項１に記載の冷媒減少検出装置。

【請求項6】

前記冷媒温度センサは前記サーミスタの上方に位置している請求項５に記載の冷媒減少検出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、モータを冷却する冷媒の減少を検出する冷媒減少検出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、電気自動車やハイブリッド車には、走行用の駆動力を供給するモータと、モータを駆動するための交流電力を制御するインバータとが搭載されている。モータとインバータには冷却回路が設けられており、冷却回路には、モータやインバータを冷やすための冷媒として液体（冷却水）が供給されている。以下、冷却回路内に流通する冷媒として冷却水を用いたモータを水冷式モータと称する。

【0003】

水冷式モータでは、冷却回路内を流通する冷却水がコンデンサタンク（リザーブタンク）に貯留されている。コンデンサタンクには、内部の圧力を所定の範囲の圧力にする圧力弁が設けられている。水冷式モータを長期に亘って使用していると、圧力弁の開弁時に発生する蒸発や、冷却回路の破損による漏れ等で、冷却水が著しく減少する場合がある。冷却水が著しく減少すると、ポンプが冷却水を吸い込む際に、空気をも吸い込む確率が上がり、冷却水に空気が混入し始めて実質流量が減少し、モータやインバータが過熱してしまうことや、使用するポンプの方式によっては、ポンプへの悪影響が懸念される。このような場合、構成部品保護のため、冷却水が減少していることを知らせる警告を出したり、モータ出力を抑制して加速や車速を制限したりして、モータやインバータの過熱を防止することとなるが、運転状態によっては構成部品の破損となり得ることも考えられる。特に、電動ウォータポンプ内で回転して水を循環させるインペラ（羽根車）の軸受において、冷却水を用いてインペラの回転を支える方式の軸受を使用している場合は、冷却水に空気が混入すると、電動ウォータポンプが備える軸受の異常摩耗、寿命の短縮につながるので、冷却水の減少をできるだけ早く検出することが求められる。

【0004】

特許文献１には、走行用のモータの電力供給状態、インバータの温度、及び、電動ウォータポンプの制御状態から算出される冷却水の温度上昇率に基づいて、コンデンサタンクに貯留する冷却水の残量を推定する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４－１２１９９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、従来の技術では、冷却水が減少した際に、冷却水の温度上昇をもとにその冷却水の減少を検出している。このため、冷却水が減少した後、実際に冷却水温度が上昇して冷却水の減少を発見するまでに、ある程度の時間が必要である。特許文献１の技術では、冷却水の温度上昇率に基づいて、コンデンサタンクに貯留する冷却水の残量を推定しているので、冷却水の減少の発見、及び、それに対応して行う制御の開始が遅れる可能性がある。

【0007】

そこで、この発明の課題は、モータを冷却する冷媒の減少をできるだけ早く検出することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するために、この発明は、金属製のケーシング内にステータコイル及びロータを備えたモータと、前記モータの熱を除熱するために配置された冷却回路と、前記冷却回路を流通する冷媒を貯留する金属製のコンデンサタンクと、前記ステータコイルの温度を検出するサーミスタと、前記コンデンサタンク内の冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、を備え、前記サーミスタと前記冷媒温度センサとの間は金属材料で接続されており、前記冷媒温度センサが前記冷媒の液面より下にある液中環境と前記冷媒の液面より上にある気中環境のそれぞれにおいて、前記サーミスタからの出力に対する前記冷媒温度センサの出力の予測領域を用意し、前記サーミスタの昇温情報が出力されたときに、前記冷媒温度センサからの出力、前記液中環境での前記予測領域及び前記気中環境での前記予測領域に基づいて前記冷媒の減少を認定する冷媒減少検出装置を採用した（構成１）。

【0009】

構成１において、前記サーミスタの昇温情報が出力されたときに、前記冷媒温度センサからの出力が、前記液中環境の予測領域に属さず且つ前記気中環境の予測領域に属する状況が所定時間以上継続したときに前記冷媒の減少を認定する構成（構成２）を採用できる。

【0010】

また、構成１において、前記コンデンサタンクは、少なくとも入水口を備え、前記冷媒温度センサと前記入水口との間に、前記コンデンサタンクの内面から生える形で前記入水口からの前記冷媒が、直接冷媒温度センサにかからないように、コンデンサタンクの内部の天面から前記冷媒温度センサの下端に至る壁部を備えている構成（構成３）を採用できる。

【0011】

構成１において、前記コンデンサタンクは、前記冷媒温度センサよりも上方に吸気弁を備えている構成（構成４）を採用できる。

【0012】

さらに、構成１において、前記ケーシングと前記コンデンサタンクとは一体に形成された部材で構成されている構成（構成５）を採用できる。

【0013】

構成１に対して、構成２～５の中から選択される複数の要素を付加することもできる。すなわち、構成１に対して、構成２のみ、構成３のみ、構成４のみを付加した上記の各態様に加え、構成１に対して、構成２と３、構成２と４、構成２と５、構成２と３と４、構成２と３と５、構成２と４と５、構成２～５の全てを付加した各態様を採用できる。

【0014】

また、構成５を備えた各態様において、前記冷媒温度センサは前記サーミスタの上方に位置している構成（構成６）を採用できる。

【発明の効果】

【0015】

この発明によれば、モータを冷却する冷媒の減少をいち早く検出できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】冷却回路及び冷媒減少検出装置の模式図

【図2】この発明の第１の実施形態に係るモータ及びコンデンサタンクを模式的に示す断面図

【図3】図２を側面から見た模式図

【図4】サーミスタ出力、水温センサ出力推定（冷却水有り）及び水温センサ出力推定（冷却水無し）の各温度変化を示すグラフ図

【図5】この発明の制御を示すグラフ図

【図6A】この発明の制御を示すグラフ図

【図6B】この発明の制御を示すグラフ図

【図7】ステータコイル及びサーミスタと、コンデンサタンク及び水温センサとの位置関係を模式的に示す断面図

【図8】この発明の第２の実施形態に係るモータ及びコンデンサタンクを模式的に示す断面図

【図9】図８を側面から見た模式図

【発明を実施するための形態】

【0017】

この発明の実施形態の冷媒減少検出装置を、図面に基づいて説明する。この実施形態は、走行用の駆動源としてモータ（電動機）１０を備えた電動車において、そのモータ１０を冷却する冷媒（冷却水）の減少を検出する冷媒減少検出装置である。電動車としては、走行用のモータとエンジンを搭載したハイブリッド車や、走行用のモータを搭載しエンジンを搭載しないＥＶ車が挙げられる。以下、この電動車を車両と称する。

【0018】

図１に装置の模式図を示す。モータ１０には、バッテリ４１からの直流電流が、インバータ３を介して交流電流に変換されて電力が供給される。また、モータ１０によって生じた回生電力は、インバータ３を介してバッテリ４１に充電される。

【0019】

第１の実施形態を図１乃至図３に示す。モータ１０は、図２に示すように、金属製のケーシング１５内に、回転自在に支持されたモータ１０の出力軸１２を軸とするロータ１３が設けられ、ロータ１３の周囲には、ロータ１３とは非接触の状態に配置される環状のステータコイル１４を備えている。ステータコイル１４はコイル１４ａとステータコイル鉄心１４ｂを備え（図７参照）、ケーシング１５内に固定されている。インバータ３によってコイル１４ａへ供給される電流の方向を切り替えることで、ステータコイル１４に生じる磁力の向きを制御し、ロータ１３の軸である出力軸１２を回転させて駆動力を生じさせる。

【0020】

モータ１０は大電力を消費するため、インバータ３が備えるスイッチング素子に流れる電流が大きく、スイッチング素子の発熱量は大きい。また、モータ３のステータコイル１４は、コイル１４ａへの通電により発熱する。このため、これらのモータ１０及びインバータ３の温度を下げるために冷却回路１が設けられている。

【0021】

冷却回路１は、冷却ファン５を備えたラジエータ４、流通する冷却水を一時貯留するコンデンサタンク２０、モータ１０、電動ポンプ２、インバータ３を、環状に結ぶ冷媒通路６を備えている。冷媒通路６内に、冷媒として、冷却水を循環させることで、インバータ３のスイッチング素子等や、モータ１０のステータコイル１４等の熱を除熱する。冷却水としては、ＬＬＣ（Ｌｏｎｇ Ｌｉｆｅ Ｃｏｏｌａｎｔ）を用いるのが一般的である。

【0022】

電動ポンプ２は、図示しない内蔵モータにより内部のインペラ（羽根車）を回転させて、その回転で生み出される圧力により内部の冷却水を圧送する。内蔵モータは、バッテリ４１から供給される電力を利用して駆動されている。

【0023】

ラジエータ４は、冷却水が通過する流路を備えたコアを有する。冷却水は、コア内を流れる間にコアに接する外気と熱交換するが、通常、外気の温度はモータ等の発熱により温度が高くなった冷却水の温度よりも低いので、冷却水の温度は下がる。また、必要に応じて併設する電動の冷却ファン５を稼働させることで、コアに当たる風量を増やし、冷却の効果を高めることができる。

【0024】

モータ１０による駆動力の制御や、この冷却回路１が備える電動ポンプ２、インバータ３、冷却ファン５等の各装置の制御は、この車両が備える電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）の制御部４０が行う（図１参照）。電子制御ユニットは、この車両が備える装置全般を制御している。また、制御部４０は、車両が備える各種センサ類からの情報を取得し、その制御に用いている。

【0025】

コンデンサタンク２０は、図２及び図３に示すように、内部に中空の貯留部を有する容器２２で構成されている。コンデンサタンク２０には、内部の冷却水の温度を検出する冷媒温度センサ３０（水温センサ３０と称する）が設けられている。水温センサ３０は、感温素子３１と、その感温素子３１を覆う金属製のカバー３２、さらにそのカバー３２と一体の、水温センサ３０を容器２２に固定するためのネジ部を有する金属製のケース３３を備えている。ケース３３は、冷却水に直接触れる位置に固定され、感温素子３１に冷却水の熱が伝導する。また、ケース３３は、そのネジ部で、金属製の容器２２に触れた状態で固定されている。

【0026】

容器２２は水温センサ３０よりも上方に開口部を備え、この開口部は着脱自在のキャップによって塞がれている。また、キャップには圧力弁のうち、少なくとも吸気弁２１が備えられている。容器２２の開口部を塞ぐようにキャップを取り付けた状態で、吸気弁２１は通常は閉じている。容器２２内の気圧が下がれば、吸気弁２１が自動的に開いて外気を取り込み、圧力弁のうち、排気弁も併設する場合は、冷却回路１内部の圧力が高くなる場合に容器２２内上部の空気を排気することで、冷却回路１内部の圧力を調整する。また、コンデンサタンク２０には、容器２２内に冷却水を送り込む入水口２４が設けられている。図３では、容器２２に設けた表示窓２５に、冷却水が下回ってはならない最低水位ライン（図３では、Ｌｏｗと表示）のみを示しているが、表示窓２５には、冷却水が上回ってはならない最高水位ライン（Ｆｕｌｌ）も設定されている。

【0027】

入水口２４の最上部が水温センサ３０の感温部（感温素子３１）を覆う金属製のカバー３２よりも上に位置する場合、水温センサ３０と入水口２４の間には、コンデンサタンク２０の内面から生える（突出する）形で、コンデンサタンク２０の内部の天面から水温センサ３０の下端（感温素子３１の下端）に至る壁部２３が設けられている。すなわち、壁部２３の下端２３ａは、少なくとも水温センサ３０の感温素子３１の下端と同じ高さに至っていることが必要で、望ましくは、水温センサ３０の感温素子３１を覆う金属製のカバー３２の下端と同じ高さに至っているとよい。さらには、そのカバー３２の下端よりもさらに所定距離（例えば、製造ばらつきや冷却水の流れのばらつきを見込んで５ｍｍ）低いことが望ましい。

【0028】

モータ１０のステータコイル１４には、そのステータコイル１４（特にコイル１４ａの銅線）の温度を検出するサーミスタ１７が設けられている。サーミスタ１７は、熱を感知した際の抵抗値の変化を利用した温度センサである。一般にサーミスタ１７は、サーミスタ１７に介在する電気回路の抵抗値が大きいほど温度が低く、抵抗値が小さいほど温度は高いことから、その抵抗値に基づいて温度を検出することができる。前述の水温センサ３０も、この機構を採用している。なお、冷却回路１に流通する冷却水は、図２に示すように、ケーシング１５内に設けられた冷媒ジャケット１６内を通過するようになっている。

【0029】

この実施形態では、モータ１０のケーシング１５とコンデンサタンク２０の容器２２とは一体に形成された金属部材で構成されている。すなわち、ケーシング１５と容器２２とは連続する金属素材で構成され、容器２２とケーシング１５の外面１１は外気（空気）に触れた状態である。このため、サーミスタ１７と水温センサ３０との間は、金属材料で接続された状態である。

【0030】

この発明では、サーミスタ１７の出力と、水温センサ３０の出力とを比較し、冷却水の
減少をいち早く検出することで、モータ１０やインバータ３が異常な加熱に晒されることを防止する。

【0031】

コンデンサタンク２０内の冷却水が減水すると、容器２２内が減圧して吸気弁２１から外気が入り込む。しかし、仮に、冷却水の減少量が著しく、液面が最低水位ラインよりも下方に設置された水温センサの感温素子３１を覆う金属製のカバー３２を下回るような減少の場合、水温センサ３０の感温素子３１を覆う金属製のカバー３２の高さまで外気が侵入し、感温部の周囲が空気相となる場合が想定される。このとき、空気相の温度が冷却水の温度と大きく異なる場合、ただちに異常を検出できる可能性がある。しかし、空気相が冷却水の温度と同じような温度の場合は、水温センサ３０の出力のみでは異常を検出できない。このため、水温センサ３０の周囲の空気相の有無により、ステータコイル１４から水温センサ３０の感温部までの伝熱度合いに違いが生じることを活用し、その伝熱度合いの違いによって冷却水の減少を検出する。

【0032】

図４は、サーミスタ１７の出力に対する水温センサ３０の出力を比較するグラフである。符号ｐで示すように、サーミスタ１７の温度が上昇すると、水温センサ３０の温度も少し遅れて上昇を開始する。ここで、水温センサ３０が冷却水の液面より下にある（液中環境と称する）場合の冷却水の温度変化を符号ｒに示す。また、水温センサ３０が冷却水の液面より上にある（気中環境と称する）場合の冷却水の温度変化を符号ｑに示す。気中環境における符号ｑの温度上昇は、液中環境における符号ｒの温度上昇よりも明らかに大きい数値となっている。

【0033】

液中環境では、水温センサ３０は、冷却水からの感温素子３１を覆う金属製のカバー３２及び金属製のケース３３を介して生じる熱伝導の結果を出力する。このため、水温センサ３０の出力は冷却水の温度に漸近する。しかし、気中環境となった場合、金属製のカバー３２及び金属製のケース３３と周囲の空気との間の熱伝達による影響よりも、金属製のカバー３２及び金属製のケース３３と触れた状態の、金属製の容器２２（コンデンサタンク２０）との熱伝導による影響の方が上回る。このため、金属性のカバー３２および金属製のケース３３、モータ１０のステータコイル１４（ステータコイル１４を固定している金属製のケーシング１５）との間を金属繋がりとすることで、ステータ１４の発熱時の熱を水温センサ３０にダイレクトに伝え、水温センサ３０の周囲が空気であることを明確に検出する。

【0034】

ここで、冷却水の液面が最低水位ラインを下回っても、冷却回路１の目的であるモータ１０やインバータ３の発熱に対する除熱機能はすぐには失われない。従来の技術では、冷却水がかなり減少し、除熱機能が低下してから減水を検出することとなってしまう。これに対して、この発明では、除熱機能が低下していない状態（冷却水の液面が最低水位ラインを少し下回った程度の状態）でもいち早く冷却水の減少を検出できるので、早期に適切な対策を行うことが可能である。このため、水温センサ３０の感温部は、容器２２の最低水位ラインのすぐ下に設定することが好ましい。

【0035】

ここで、想定される多くの温度条件、多くの冷却水の水量条件（水位条件）で、サーミスタ１７の出力とその変化、及び水温センサ３０の出力とその変化との関係を事前に測っておき、液中環境の場合の温度の過渡現象（温度変化）と、気中環境の場合の温度の過渡現象（温度変化）を推定できるようにしておく。温度の過渡現象の推定とは、サーミスタ１７の温度が上昇した際に、水温センサ３０の出力がどのように上昇していくかをモデル化することである。このモデル化した温度変化を予測領域と称する。具体的には、液中環境と気中環境のそれぞれにおいて、サーミスタ１７からの出力に対する水温センサ３０の出力の予測領域を用意する。予測領域は制御部４０にて予測できるよう、必要なデータが制御部４０に記憶されている。そして、サーミスタ１７の昇温情報が出力されたときに、実際の水温センサ３０からの出力と、液中環境での予測領域Ｂ、及び、気中環境での予測領域Ａに基づいて冷却水の減少を認定する（検出する）。この認定も制御部４０が行う。

【0036】

図５は、液中環境での予測領域Ｂと気中環境での予測領域Ａの一例を示している。

【0037】

液中環境での予測領域Ｂは、実際に実験やシミュレーションで得られた水温センサ３０の出力（水温センサ出力ｅ／冷却水あり）に対して、上下に一定の幅の近似範囲を設けて設定されている。図５では、この一定の幅を水温センサ出力ｅに対して±３度としているが、この幅の数値は自由に増減できる。また、プラス側の近似範囲の幅とマイナス側の近似範囲の幅を異ならせてもよい。すなわち、水温センサ出力ｅに対してプラス側の近似範囲を設定した予測領域Ｂの上限が、図中の水有り上限ｄである。水温センサ出力ｅに対してマイナス側の近似範囲を設定した予測領域Ｂの下限が、図中の水有り下限ｆである。

【0038】

気中環境での予測領域Ａも、同じく、実際に実験やシミュレーションで得られた水温センサ３０の出力（水温センサ出力ｂ／冷却水なし）に対して、上下に一定の幅の近似範囲を設けて設定されている。近似範囲の幅については、予測領域Ｂの場合と同様に任意に設定できる。すなわち、水温センサ出力ｂに対してプラス側の近似範囲を設定した予測領域Ａの上限が、図中の水無し上限ａである。水温センサ出力ｂに対してマイナス側の近似範囲を設定した予測領域Ａの下限が、図中の水無し下限ｃである。

【0039】

実際の水温センサ３０の出力が、水中環境（水温センサ３０の周囲に冷却水が有る場合）の予測領域Bには属さないが、気中環境（水温センサ３０の周囲に冷却水が無い場合）の予測領域Ａに属する場合に、冷却水が減少していると判断することができる。

【0040】

ここで、仮に、液中環境の予測領域Ｂに属さず、且つ、気中環境Ａの予測領域に属すると判断された場合であっても、すぐには冷却水の減少を認定せず、少し時間をおいてその状態が継続していることを確認してから、冷却水の減少を認定すると、検出の精度がさらに向上する。すなわち、液中環境の予測領域Ｂに属さず、且つ、気中環境の予測領域Ａに属する状況が所定時間ｔ以上継続したときに前記冷媒の減少を認定する。この所定時間tは、仕様に応じて自由に増減できるが、例えば、１０秒（１０ｓｅｃ）、２０秒（２０ｓｅｃ）、３０秒（１０ｓｅｃ）・・・等とすることができる。

【0041】

冷却水の減少の認定に関する制御例を、図６Ａ及び図６Ｂに示す。図６Ｂは図６Ａの要部拡大図である。気中環境の予測領域Ａ、及び、液中環境の予測領域Ｂは、図５に準じている。実際の水温センサ３０の出力を想定したものが、図中の符号ｇで示す出力想定例である。出力想定例ｇは、当初は液中環境の予測領域Ｂに入っているが、１０分（１０ｍｉｎ）付近の位置ｘで液中環境の予測領域Ｂから離脱している。また、１０分付近の位置ｘ（時間ｘ’）で、出力想定例ｇは気中環境の予測領域Ａ内に継続して存在している。そして、出力想定例ｇが液中環境の予測領域Ｂに属さず、且つ、出力想定例ｇが気中環境の予測領域Ａ内に属する状態が所定時間ｔだけ継続した位置ｙ（時間ｙ’）が、確実に冷却水が減少していると認定できるタイミングである。

【0042】

なお、位置ｙ（時間ｙ’）で冷却水の減少が認定された後の位置ｚ（時間ｚ’）にて、出力想定例ｇは気中環境の予測領域Ａを離脱しているが、一旦、冷却水の減少が認定された後は、所定の対策を行うまでその認定はリセットされない。図中の符号ｅ’は、液中環境の予測領域Ｂから離脱を示すフラグであり、符号ｂ’は、気中環境の予測領域Ａから離脱を示すフラグである。

【0043】

ここで、コンデンサタンク２０に固定された水温センサ３０と、モータ１０のステータコイル１４との距離が短いほど、ステータコイル１４の熱を水温センサ３０に円滑に伝えることができる。

【0044】

図７に、ステータコイル１４及びサーミスタ１７と、コンデンサタンク２０及び水温センサ３０との位置関係を示す。熱源であるステータコイル１４のコイル１４ａと水温センサ３０の感温素子３１を覆う金属製のカバー３２との間の距離は、図中に示すステータコイル１４における、コイル１４ａからステータコイル鉄心１４ｂの外側までの幅に相当する距離Ｌｓと、モータ１０のケーシング１５とコンデンサタンク２０の容器２２の部材厚さに相当する距離Ｌｈ、水温センサ３０のケース３３の厚さに相当する距離Ｌｗの和で求められる。これらの距離の和であるＬｓ＋Ｌｈ＋Ｌｗが、できる限り小さいことが望ましい。

【0045】

また、コンデンサタンク２０の容器２２に固定された水温センサ３０と、モータ１０のステータコイル１４との間に存在する接触面の数が少ないほど、ステータコイル１４の熱を水温センサ３０に円滑に伝えることができる。このため、この実施形態のように、コンデンサタンク２０の容器２２と、モータ１０のケーシング１５とを一体の部材で構成することが、検出精度の向上に有効である。なお、一体の部材で構成する場合、コンデンサタンク２０の上部に設ける圧力弁（少なくとも吸気弁２１を備える）で空気を出し入れするには、圧力弁の外と内が空気であることが必要であるため、水温センサ３０は、サーミスタ１７の上方に位置することが必要となる。さらに、モータ１０のケーシング１５と容器２２とを結ぶ熱伝達の最短経路上には、冷却水が流通する冷媒ジャケット１６が介在しないように設定されていることが望ましい。

【0046】

第２の実施形態を図８及び図９に示す。第１の実施形態では、モータ１０のケーシング１５とコンデンサタンク２０の容器２２とは一体に形成された部材で構成されていたが、第２の実施形態ではこれを変更して、モータ１０のケーシング１５とコンデンサタンク２０の容器２２とを別々に成形された金属部材として、それらをボルト等で組み付けて一体化している。金属製のケーシング１５と金属製の容器２２とは、金属部材同士が直接接触するメタルタッチの構造となっている。ケーシング１５と容器２２との固定方法は、ボルト等のファスナーを用いる他、所定のブラケットで両者を緊締する手法等、種々の手法を採用できる。

【0047】

上記の各実施形態では、モータ１０として、車両が走行するための駆動源として機能するものを想定したが、この実施形態には限定されず、例えば、発電機として機能する電動機（ジェネレータ）であってもよい。また、冷媒としては冷却水を用いるのが一般的であるが、冷却水に代えて潤滑油（オイル）やその他液体を冷媒として用いる場合も考えられる。

【符号の説明】

【0048】

１ 冷却回路
２ 電動ポンプ
３ インバータ
４ ラジエータ
５ 冷却ファン
６ 冷媒通路
１０ モータ
１３ ロータ
１４ ステータコイル
１５ ケーシング
１７ サーミスタ
２０ コンデンサタンク
２１ 吸気弁
２２ 容器
２３ 壁部
２３ａ 壁部下端
２４ 入水口
２５ 表示窓
３０ 冷媒温度センサ（水温センサ）
３１ 感温素子
３２ カバー
３３ ケース
４０ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】