特開 2024-90923 冷媒漏れ検知装置

(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】P2024090923

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】冷媒漏れ検知装置

(51)【国際特許分類】

   B60L 3/00 20190101AFI20240627BHJP

   B60K 11/04 20060101ALI20240627BHJP

   B60K 1/00 20060101ALI20240627BHJP

【ＦＩ】

B60L3/00 J

B60K11/04 G

B60K1/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022207115

(22)【出願日】2022-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】521537852

【氏名又は名称】ダイムラー トラック エージー

(74)【代理人】

【識別番号】100176946

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 智恵

(74)【代理人】

【識別番号】110003649

【氏名又は名称】弁理士法人真田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ジャドン バラン

【テーマコード（参考）】

3D038

3D235

5H125

【Ｆターム（参考）】

3D038AA03

3D038AB01

3D038AC14

3D038AC22

3D038AC23

3D235AA01

3D235BB22

3D235CC12

3D235CC13

3D235CC15

3D235DD11

3D235DD19

3D235FF25

3D235FF43

3D235HH02

3D235HH12

3D235HH13

3D235HH44

5H125AA01

5H125AC12

5H125CD06

5H125DD05

5H125EE05

5H125EE08

5H125EE09

5H125EE15

5H125EE23

5H125FF22

5H125FF23

(57)【要約】

【課題】冷媒の漏れを早期に検知する。
【解決手段】冷媒漏れ検知装置１の判定部４０は、車両始動時に、第１温度センサ２２により測定された駆動装置の温度を初期駆動装置温度として取得するとともに第２温度センサ１６により測定された冷媒の温度を初期冷媒温度として取得し、車両作動時に、第１温度センサ２２で測定された前記温度を現在駆動装置温度とし、第２温度センサ１６で測定された前記温度を現在冷媒温度とし、流量センサ１７で測定された流量を現在流量とし、トルクセンサ２４で検出されたトルクを現在トルクとし、回転数センサ２５で測定された回転数を現在回転数とし、及び、電圧計３１で測定された電圧を現在電圧として、それぞれ取得する。判定部４０は、取得した情報を用いて駆動装置の指標を示す基準駆動装置温度を算出し、取得した現在駆動装置温度と算出した基準駆動装置温度とを比較することで冷媒の漏れの有無を判定する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動装置を冷却する冷媒が循環する冷却回路からの前記冷媒の漏れを検知する電動車両の冷媒漏れ検知装置であって、
インバータ及びモータを含む前記駆動装置の温度を測定する第１温度センサと、
前記駆動装置に対する前記冷媒の入口における前記冷媒の温度を測定する第２温度センサと、
前記冷媒の流量を測定する流量センサと、
前記モータのトルクを検出するトルクセンサと、
前記モータの回転数を測定する回転数センサと、
前記モータの動力源であるバッテリの電圧を測定する電圧計と、
前記冷却回路からの冷媒の漏れの有無を判定する判定部と、を備え、
前記判定部は、
前記電動車両の始動時に、前記第１温度センサにより測定された前記温度を初期駆動装置温度として取得するとともに前記第２温度センサにより測定された前記温度を初期冷媒温度として取得し、
前記電動車両の作動時に、前記第１温度センサで測定された前記温度を現在駆動装置温度とし、前記第２温度センサで測定された前記温度を現在冷媒温度とし、前記流量センサで測定された前記流量を現在流量とし、前記トルクセンサで検出された前記トルクを現在トルクとし、前記回転数センサで測定された前記回転数を現在回転数とし、及び、前記電圧計で測定された前記電圧を現在電圧として、それぞれ取得し、
前記初期駆動装置温度、前記初期冷媒温度、前記現在冷媒温度、前記現在流量、前記現在トルク、前記現在回転数、及び、前記現在電圧を用いて前記駆動装置の温度指標を示す基準駆動装置温度を算出し、取得した前記現在駆動装置温度と算出した前記基準駆動装置温度とを比較することで前記冷媒の漏れの有無を判定する
ことを特徴とする電動車両の冷媒漏れ検知装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、駆動装置を冷却する冷媒が循環する冷却回路からの冷媒の漏れを検知する電動車両の冷媒漏れ検知装置に関する。

【背景技術】

【0002】

バッテリに充電された電力を用いて走行する電動車両では、バッテリをはじめ、電動モータなどの高電圧コンポーネントが搭載される。高電圧コンポーネントでは動作時に発熱が生じるため、電動車両には、これらの高電圧コンポーネントを冷却するための冷却回路が備えられている。

【0003】

例えば特許文献１には、電動機を冷却する冷却システムが開示されている。この文献では、電動機、ラジエータ及びポンプが冷却パイプで連結されており、冷却パイプを流れる冷媒は電動機を冷却し、熱交換により温度上昇した冷媒はラジエータで冷却されてポンプにより強制循環されて冷却に供されるように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開2004-75050号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、冷却性能を確保する観点から、冷却回路のパイプには常時適量の冷媒が循環することが要求される。
しかしながら、走行時にパイプが破損するなどの予期せぬ事態により、冷却回路から冷媒が漏れた場合、高電圧コンポーネントを十分に冷却することができなくなるため、高電圧コンポーネントが高温になりすぎる虞がある。
さらに、冷媒の流量減少によって冷媒自体の温度が上昇することもあり、パイプの材質によっては高温の冷媒がパイプを損傷させる可能性がある。例えば、各コンポーネントに繋がるパイプの入口部分が金属製ではなく樹脂製である場合、この入口部分が損傷しやすい。そのため、仮に入口部分の付近に電気配線エリアが存在する場合、電気配線エリアへの冷媒の漏れが発生する可能性がある。

【0006】

本件は、上記のような課題に鑑みなされたものであり、冷却回路からの冷媒の漏れを早期に検知することができる冷媒漏れ検知装置を提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本件は上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現できる。
本適用例に係る冷媒漏れ検知装置は、駆動装置を冷却する冷媒が循環する冷却回路からの前記冷媒の漏れを検知する電動車両の冷媒漏れ検知装置であって、インバータ及びモータを含む前記駆動装置の温度を測定する第１温度センサと、前記駆動装置に対する前記冷媒の入口における前記冷媒の温度を測定する第２温度センサと、前記冷媒の流量を測定する流量センサと、前記モータのトルクを検出するトルクセンサと、前記モータの回転数を測定する回転数センサと、前記モータの動力源であるバッテリの電圧を測定する電圧計と、前記冷却回路からの冷媒の漏れの有無を判定する判定部と、を備える。
前記判定部は、前記電動車両の始動時に、前記第１温度センサにより測定された前記温度を初期駆動装置温度として取得するとともに前記第２温度センサにより測定された前記温度を初期冷媒温度として取得し、前記電動車両の作動時に、前記第１温度センサで測定された前記温度を現在駆動装置温度とし、前記第２温度センサで測定された前記温度を現在冷媒温度とし、前記流量センサで測定された前記流量を現在流量とし、前記トルクセンサで検出された前記トルクを現在トルクとし、前記回転数センサで測定された前記回転数を現在回転数とし、及び、前記電圧計で測定された前記電圧を現在電圧として、それぞれ取得し、前記初期駆動装置温度、前記初期冷媒温度、前記現在冷媒温度、前記現在流量、前記現在トルク、前記現在回転数、及び、前記現在電圧を用いて前記駆動装置の温度指標を示す基準駆動装置温度を算出し、取得した前記現在駆動装置温度と算出した前記基準駆動装置温度とを比較することで前記冷媒の漏れの有無を判定する。

【0008】

本適用例によれば、車両始動時の二つの初期情報と車両作動時のリアルタイムな情報である複数のセンサ値とを用いて基準駆動装置温度が算出されるととともに、この基準駆動装置温度が車両作動時のリアルタイムな駆動装置の温度（現在駆動装置温度）と比較されることで冷媒の漏れの有無が判定される。基準駆動装置温度は、駆動装置の安全な動作が保証される温度の指標であり、いわば推定温度である。これに対し、現在駆動装置温度は、車両作動時における第１温度センサの測定値そのものである。駆動装置の温度は、冷却回路を循環する冷媒の流量によって変化するため、これら二つの温度を比較することで冷媒の漏れの有無をリアルタイムで判定可能であり、早期に漏れを検知することができる。

【発明の効果】

【0009】

本適用例に係る電動車両の冷媒漏れ検知装置によれば、冷却回路からの冷媒の漏れを早期に検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態に係る冷媒漏れ検知装置を含む全体構成を示すブロック図である。

【図2】図１の冷媒漏れ検知装置の制御構成を説明するブロック図である。

【図3】図１の冷媒漏れ検知装置のＶＣＵで実施される検知制御の内容を例示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図面を参照して、実施形態としての冷媒漏れ検知装置について説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

【0012】

［１．全体構成］
図１は、本発明の実施形態に係る冷媒漏れ検知装置１を含む全体構成を示すブロック図である。冷媒漏れ検知装置１は、電気自動車やハイブリッド車等の電動車両（不図示）に搭載されるものであり、冷却回路１０、駆動装置２０、バッテリ３０及びＶＣＵ（Vehicle Control Unit）４０を備える。冷却回路１０上の構成要素の一部、駆動装置２０、バッテリ３０及びＶＣＵ４０は不図示のケーブル等によって電気的に接続されている。

【0013】

（冷却回路１０）
冷却回路１０は、駆動装置２０の温度を調整する（おもに冷却する）ための冷媒を循環させるための回路であり、駆動装置２０の周囲や近傍等に配置される。冷却回路１０は、冷媒が流通する流路１１，１２と、いずれかの流路１１，１２上に設けられた、ラジエータ１３，流量制御部１５，第２温度センサ１６及び流量センサ１７とを含んで構成されている。

【0014】

流路１１，１２は、例えば樹脂製のパイプ（配管）やホース等によって構成される。図１では、駆動装置２０とラジエータ１３とを循環する流路１１と、この流路１１から分岐して駆動装置２０を迂回して再び流路１１に合流する流路１２とを例示する。これら二つの流路１１，１２は、パイプ同士や図示しないコネクタ部品等を介して接続されている。以下、前者の流路１１をメイン流路１１ともいい、後者の流路１２をバイパス流路１２ともいい、両者を特に区別しない場合は符号を省略して単に「流路」ともいう。流路１１，１２内を流通する冷媒としては、冷却水や冷却オイル等を用いることができる。

【0015】

ラジエータ１３は、内部に冷媒が流通し、外気と熱交換することで冷媒を冷却する熱交換器である。ラジエータ１３は、温度上昇した冷媒を冷却して再び冷却回路１０へ戻す機能を有している。ラジエータ１３には、ファン１４が併設されており、ファン１４を駆動させることで負圧を発生させて、ラジエータ１３への外気の導入を促進する。

【0016】

冷却回路１０における、流速、液圧等の制御は流量制御部１５によりなされている。流量制御部１５は、例えば循環する冷媒を所定の流速で圧送する機能や、流速を変化させる機能を備えたポンプ１５Ａを含み、冷却回路１０へ流す冷媒の流量や流速を制御する。また、流量制御部１５は、オリフィス等の流量規制装置１５Ｂを含み、物理的に流路（図１ではバイパス流路１２）の断面積等を減らすなどして流量制御機能の一部を担う。流量制御部１５はＶＣＵ４０によって制御されてよい。

【0017】

冷却回路１０における、メイン流路１１とバイパス流路１２との流量割合の制御（調整）は、流量制御部１５によって実現される。流量制御部１５の一つの例は、流速の可変制御が可能なポンプ１５Ａと、バイパス流路１２の一部の流路断面積を狭窄させた定流量オリフィス１５Ｂとによって実現される。この場合、定流量オリフィス１５Ｂ自体は断面積を変化させるものではなく、流量制御部１５全体に対する電子制御は発生しないが、ポンプ１５Ａとの協働により、流量割合を制御しているといえる。

【0018】

流量制御部１５の他の例は、所定の流量で冷媒を圧送するポンプ１５Ａと、バイパス流路１２の一部の流路断面積の狭窄量を変化させる可変オリフィス１５Ｂとによって実現される。この場合、おもに可変オリフィス１５Ｂを電子制御することで流量割合を制御可能である。なお、ポンプ１５Ａの出力を併せて制御してもよい。

【0019】

第２温度センサ１６は、流路上に設けられ、冷媒の温度を測定する。図１に例示する第２温度センサ１６は、メイン流路１１上の駆動装置２０に対する冷媒の入口付近に設けられており、駆動装置２０を冷却する前の冷媒の温度を測定する。第２温度センサ１６で測定された冷媒の温度はＶＣＵ４０に伝達される。

【0020】

流量センサ１７は、流路上に設けられ、循環する冷媒の流量を測定する。図１に例示する流量センサ１７は、メイン流路１１上の駆動装置２０に対する冷媒の入口付近に設けられており、駆動装置２０を冷却する冷媒の流量を測定する。流量センサ１７で測定された冷媒の流量はＶＣＵ４０に伝達される。

【0021】

（駆動装置２０）
駆動装置２０は、冷却回路１０の冷却対象であり、インバータ２１及びモータ２３を含む電動ドライブモジュール（ｅＤＭ；図１の一点鎖線枠）である。モータ２３は、電動車両等の駆動源となる回転電動機である。インバータ２１は、車載のバッテリ３０の電源の電力（直流電流）とモータ２３側の交流電流とを相互に変換する電力変換装置である。モータ２３及びインバータ２１は、例えば高電圧ケーブル等を使用することなく電気的に接続されてコンパクトな構成となっていてもよい。

【0022】

駆動装置２０には第１温度センサ２２が設けられている。第１温度センサ２２は、インバータ２１の温度（インバータ温度）を測定するインバータ温度センサ２２Ａ及びモータ２３の温度（モータ温度）を測定するモータ温度センサ２２Ｂを含む。各温度センサ２２Ａ，２２Ｂで測定されたインバータ温度及びモータ温度は、ＶＣＵ４０に伝達される。以下、インバータ温度センサ２２Ａ及びモータ温度センサ２２Ｂをまとめて第１温度センサ２２と総称し、インバータ温度及びモータ温度をまとめて駆動装置２０の温度と総称する。

【0023】

モータ２３は、モータ２３のトルクを検出するトルクセンサ２４と、モータ２３の回転数を測定する回転数センサ２５とを備える。トルクセンサ２４は、例えばモータ２３の回転軸（不図示）のトルクを検出する軸トルクセンサである。トルクセンサ２４で検出されたトルクはＶＣＵ４０に伝達される。回転数センサ２５は、例えばエンコーダやレゾルバ等であり、モータ２３の回転数（回転速度や回転方向）を測定する。回転数センサ２５で測定された回転数はＶＣＵ４０に伝達される。

【0024】

（バッテリ３０）
バッテリ３０は、モータ２３を駆動するための電力が蓄電された数１００Ｖ系電源である高電圧二次電池であり、モータ２３の動力源である。バッテリ３０には直流電力が蓄積されており、インバータ２１によって交流変換された後、モータ２３に供給される。また、減速時や降坂時にはモータ２３を回生駆動させることにより交流電力を発電し、インバータ２１によって整流して直流化し、バッテリ３０に蓄積可能となっている。
バッテリ３０は、バッテリ３０の電圧を測定する電圧計３１を備える。電圧計３１で測定された電圧はＶＣＵ４０に伝達される。

【0025】

（冷媒の流通）
冷却回路１０における冷媒の流通を説明する。ラジエータ１３で冷却された冷媒は、冷却回路１０内をポンプ１５Ａによって、所定の流量で一定方向に流通し、駆動装置２０方向と、バイパス流路１２方向に分岐して所定の流量割合で流通する（図１中の破線矢印）。

【0026】

駆動装置２０方向へ流入する冷媒は、インバータ２１やモータ２３の周囲や近傍を流通してこれらを冷却し、熱交換により温度上昇した状態でバイパス流路１２を流通した冷媒と合流する。一方で、バイパス流路１２へ流入する冷媒は、冷却する対象はなく、基本的に大きな温度変化がない状態で、駆動装置２０方向から流れてきた冷媒と合流する。

【0027】

冷媒の合流により、駆動装置２０方向から流れてきた冷媒の温度よりも、冷媒全体の温度は低くなる。そして、合流した冷媒はラジエータ１３へ帰還する。
ラジエータ１３に帰還した冷媒は、熱交換により冷却されて、再度ラジエータ１３から流出してポンプ１５Ａに流入することにより、駆動装置２０の冷却サイクルが繰り返される。

【0028】

（ＶＣＵ４０）
ＶＣＵ４０は、電動車両に搭載された各種装置を統合制御するための電子制御装置であり、周知のマイクロプロセッサやＲＯＭ，ＲＡＭ等を集積したＬＳＩデバイスや組み込みデバイスとして構成されている。本実施形態のＶＣＵ４０は、冷媒漏れ検知装置１の一部をなし、各センサから取得した値に基づいて冷却回路１０からの冷媒の漏れの有無を判定する機能を持つ。

【0029】

図２に示すように、ＶＣＵ４０の入力側には、第１温度センサ２２（２２Ａ，２２Ｂ）、第２温度センサ１６、流量センサ１７、トルクセンサ２４、回転数センサ２５、電圧計３１が接続される。ＶＣＵ４０で実施される判定を含む検知制御については後述する。なお、本実施形態のＶＣＵ４０は、冷媒漏れ検知装置１として判定した結果を出力装置５０に出力する機能も持つ。すなわち、ＶＣＵ４０の出力側には出力装置５０が接続される。

【0030】

図２に示す出力装置５０は、運転者にＶＣＵ４０の判定結果を提供するための装置である。出力装置５０は、車両の運転席付近、例えばダッシュボードやステアリングホイールに設けられてもよい。判定結果の提供方法は、例えば、車両に搭載されるナビゲーションシステムの画面に視覚的に提示してもよく、あるいは、ブザー音などにより聴覚的に報知してもよい。

【0031】

［２．機能構成］
図２は、図１のＶＣＵ４０で実施される検知制御を説明するブロック図である。検知制御とは、冷却回路１０から冷媒が漏れている可能性があるか否か、及び、冷媒が漏れているか否かの少なくとも一方を判定し、漏れの有無（あるいは漏れの可能性の有無）を検知するための制御である。本実施形態の検知制御はＶＣＵ４０によって実現される。以下、ＶＣＵ４０の当該機能を判定部４０と称して説明する。

【0032】

本実施形態の判定部４０は、まず、電動車両の始動時に、第１温度センサ２２により測定された駆動装置２０の温度を初期駆動装置温度として取得するとともに、同じく始動時に、第２温度センサ１６により測定された冷媒の温度を初期冷媒温度として取得する。電動車両の始動時とは、駆動装置２０を始動または停止させるための始動停止スイッチ（不図示）のオン信号をＶＣＵ４０が受信した時でよい。なお、図１に示す例では、第１温度センサ２２が二箇所に（インバータ２１とモータ２３とのそれぞれに）設けられているため、初期駆動装置温度としては、インバータ温度及びモータ温度の平均値や中央値を取得してもよいし、それぞれの温度を取得してもよい。

【0033】

また、判定部４０は、電動車両の作動時に、第１温度センサ２２で測定された駆動装置２０の温度を現在駆動装置温度とし、第２温度センサ１６で測定された冷媒の温度を現在冷媒温度とし、及び、流量センサ１７で測定された冷媒の流量を現在流量として、それぞれ取得する。さらに、判定部４０は、同じく車両作動時に、トルクセンサ２４で測定されたモータ２３のトルクを現在トルクとし、回転数センサ２５で測定されたモータ２３の回転数を現在回転数とし、及び、電圧計３１で測定されたバッテリ３０の電圧を現在電圧として、それぞれ取得する。つまり、判定部４０は、車両作動中（車両が始動したのち終了するまで）は、上記六つの情報を随時取得する。なお、現在駆動装置温度としては、初期駆動装置温度と同様、インバータ温度及びモータ温度の平均値や中央値を取得してもよいし、それぞれの温度を取得してもよい。ただし、初期駆動装置温度と現在駆動装置温度とは同様の方法で取得される。

【0034】

判定部４０は、取得した各種情報を用いて、駆動装置２０の温度指標を示す基準駆動装置温度を算出する。具体的には、判定部４０は、ＶＣＵ４０内の演算モジュールに各種情報を入力することで、基準駆動装置温度を算出する。基準駆動装置温度とは、駆動装置２０の安全な動作が保証される温度の指標である。つまり、各種情報に基づき、現時点で駆動装置２０が安全に動作するためには駆動装置２０の温度はこの程度の温度でなければならない（この程度の温度になっているはず）という指標（基準）となる温度が基準駆動装置温度である。

【0035】

演算モジュールは、取得した各種情報を条件とした場合の駆動装置２０の基準駆動装置温度を推定（導出、算出）するための仮想熱モデルである。なお、本実施形態では、駆動装置２０の基準駆動装置温度が、インバータ２１及びモータ２３のそれぞれについて算出される。仮想熱モデルは、各種情報と駆動装置２０の基準駆動装置温度とを対応付けたマップであるとも言える。各種情報と駆動装置２０の基準駆動装置温度との関係性は、実車による車両レベル試験結果及びＣＡＥシミュレーション等に基づいて三次元マップとして予め規定され、ＶＣＵ４０内に保存しておくことができる。仮想熱モデルは、車両レベル試験結果及びＣＡＥシミュレーションの両方又は一方に基づいて複数作成されてよい。仮想熱モデルに基づいて算出される基準駆動装置温度は、駆動装置２０が十分に冷却されている状態、つまり冷却回路１０において冷媒の漏れが生じていないことを示す温度であるとも言える。

【0036】

判定部４０は、算出した基準駆動装置温度及び取得した現在駆動装置温度を比較することで冷媒の漏れの有無を判定する。具体的には、判定部４０は、基準駆動装置温度と現在駆動装置温度との差（温度差）Tdを算出し、算出した温度差Tdを閾値温度（以下、単に閾値という）Tthと比較する。ここでは、現在駆動装置温度から基準駆動装置温度を減じた値を温度差Tdとして算出する。なお、インバータ温度及びモータ温度のそれぞれを初期駆動装置温度及び現在駆動装置温度として取得する場合には、インバータ温度及びモータ温度のそれぞれについて温度差Tdを算出し、それぞれの温度差Tdを閾値Tthと比較する。

【0037】

本実施形態では、上記の閾値Tthとして値の異なる二つの閾値Tth1，Tth2を用いる。すなわち、温度差Tdを二つの閾値Tth1，Tth2とそれぞれ比較する。以下、二つの閾値Tth1，Tth2を区別する場合は、値の小さい一方を第１閾値Tht1といい、値の大きい他方を第２閾値Tth2という。閾値Tth1，Tth2は、例えば、仮想熱モデルの温度範囲を、推奨域、適正域、高温域という三段階で分けた場合に、推奨域の上限を示す値を第１閾値Tth1として用い、適正域の上限を示す値を第２閾値Tth2として用いてよい。閾値Tth1，Tth2は同一又は異なる仮想熱モデルから選択されてよい。本実施形態では、第１閾値Tth1は前述のＣＡＥシミュレーションに基づいて予め設定された予測最高値を選択し、第２閾値Tth2は前述の車両レベル試験結果に基づいて予め設定された値を選択した例で説明する。

【0038】

まず、本実施形態の判定部４０は、下記の条件１が成立する場合は冷媒の漏れの有無の判定を行なわず、下記の条件１が成立しない場合には冷媒の漏れの有無の判定を行なう。
条件１：温度差Tdが第１閾値Tth1未満である（Td＜Tth1）。
条件１が成立する場合は、駆動装置２０の温度は推奨域にあるため、冷却回路１０の冷却性能が適正に維持されている状態であるといえる。この場合、判定部４０は、冷媒の漏れは無いと判定する。このときは冷却回路１０が正常であることから、出力装置５０への出力は行なわれない。一方、条件１が成立する場合は、何らかの原因で駆動装置２０の温度が上昇している状態であるといえる。

【0039】

次に、判定部４０は、下記の条件２が成立するか否かを判定する。
条件２：温度差Tdが第１閾値Tth1以上、且つ、第２閾値Tth2未満である
（Tth1≦Td＜Tth2）。
条件２が成立する場合は、駆動装置２０の温度は適正域にあるが、冷却回路１０の冷却性能が低下している状態であるといえる。この場合、判定部４０は、冷媒の漏れの可能性が有ると判定する。このとき、判定部４０（あるいはＶＣＵ４０）は、出力装置５０に出力し、運転者に対して冷却回路１０の異常を報知してよいし、ＶＣＵ４０のメモリに判定結果を故障コード（ダイアグコード）として記録（保存）してもよい。

【0040】

上記の条件１及び２のいずれも満足しない場合、温度差Tdは下記の条件３を満たす。
条件３：温度差Tdが第２閾値Tth2以上である（Tth2≦Td）。
条件３を満たす場合は、駆動装置２０の温度は高温域にあるため、冷却回路１０の冷却性能が大幅に低下している状態であるといえる。この場合、判定部４０は、冷媒の漏れが有ると判定する。また、このとき、判定部４０（あるいはＶＣＵ４０）は、出力装置５０に出力し、運転者に対して冷却回路１０の至急点検の要請を報知することが好ましく、ＶＣＵ４０のメモリに判定結果を故障コード（ダイアグコード）として記録（保存）することが好ましい。

【0041】

［３．フローチャート］
図３は、図１の冷媒漏れ検知装置１のＶＣＵ４０で実施される検知制御の内容を例示したフローチャートである。このフローは、電動車両が始動したタイミングで（例えば、始動停止スイッチのオン信号を受信したタイミングで）開始され、電動車両が走行終了するまで（例えば、始動停止スイッチからオフ信号を受信するまで）、ＶＣＵ４０において実施される。

【0042】

まず、判定部４０は、電動車両の始動時に、検知制御で必要となる各種情報を取得する。具体的には、判定部４０は、電動車両の始動時に、第１温度センサ２２で測定された駆動装置２０の温度を初期駆動装置温度として取得するとともに、第２温度センサ１６で測定された冷媒の温度を初期冷媒温度として取得する（ステップＳ１）。

【0043】

次に、判定部４０は、電動車両の作動時に、検知制御で必要となる各種情報を取得する。具体的には、判定部４０は、電動車両の作動時に、第１温度センサ２２で測定された駆動装置２０の温度を現在駆動装置温度として、第２温度センサ１６で測定された冷媒の温度を現在冷媒温度として、流量センサ１７で測定された冷媒の流量を現在流量として、トルクセンサ２４で測定されたモータ２３のトルクを現在トルクとして、回転数センサ２５で測定されたモータ２３の回転数を現在回転数として、及び、電圧計３１で測定されたバッテリ３０の電圧を現在電圧として、それぞれ取得する（ステップＳ２）。

【0044】

判定部４０は、ステップＳ２で取得した各種情報を用いて上記の基準駆動装置温度を算出する（ステップＳ３）。例えば、判定部４０は、前述のマップ（仮想熱モデル）に基づいて基準駆動装置温度を算出する。次いで、判定部４０は、現在駆動装置温度から基準駆動装置温度を減じることで温度差Tdを算出する（ステップＳ４）。

【0045】

続いて、判定部４０は、温度差Tdが第１閾値Tth1未満であるか否か（条件１の成否）を判定する（ステップＳ５）。温度差Tdが第１閾値Tth1未満である（条件１が成立する；ステップＳ４でYes）場合は、冷媒の漏れは無いと判定し、「冷媒の漏れなし」を検知する（ステップＳ６）。この場合、出力装置５０へ出力することなく、ステップＳ６からステップＳ２へフローをリターンする。

【0046】

温度差Tdが第１閾値Tth1未満でない（条件１が成立しない；ステップＳ５でNo）場合は、ステップＳ７に進み、冷媒の漏れの可能性が有るか、あるいは、漏れがあるかが判定される。判定部４０は、温度差Tdが第１閾値Tth1以上、且つ、第２閾値Tth2未満であるか否か（条件２の成否）を判定する（ステップＳ７）。温度差Tdが第１閾値Tth1以上、且つ、第２閾値Tth2未満である（条件２が成立する；ステップＳ７でYes）場合は、冷媒の漏れの可能性があると判定し、「漏れの可能性あり」を検知する（ステップＳ８）。この場合、出力装置５０へ出力し、運転者に“冷却回路に異常あり”を報知してよい。また、この場合は、ステップＳ８からステップＳ２へフローをリターンし、冷媒の漏れが本当に発生しているか否かを判定し続けてよい。

【0047】

温度差Tdが第２閾値Tth2未満でない（条件２が成立しない；ステップＳ７でNo）場合は、ステップＳ９に進む。この場合は、温度差Tdが第２閾値Tth2以上であるため、冷媒の漏れがあると判定し、「漏れあり」を検知する（ステップＳ９）。この場合は、出力装置５０へ出力し、運転者に“冷却回路の至急点検要”を報知したり故障コードを記録したりしたのち、このフローを終了する。

【0048】

［４．作用及び効果］
上述した冷媒漏れ検知装置１では、センサによって取得された各種情報を用いて、冷却回路１０に適量の冷媒が循環している場合の駆動装置２０の指標温度である基準駆動装置温度が算出される。これに対し、第１温度センサの測定値そのものである現在駆動装置温度は、現在の駆動装置２０の温度である。現在駆動装置温度は、駆動装置２０の作動状態に応じて変化する発熱度合いや冷却回路１０を循環する冷媒の流量に応じて変化する冷却度合いが反映された温度である。したがって、これら二つの温度は冷却回路１０の冷却性能を表しているといえる。このため、取得方法の異なる二つの温度を比較することで、冷却回路１０の冷媒が適量でなくなったか否か（すなわち、漏れが発生したか否か）をリアルタイムで判定できる。言い換えると、冷却回路１０からの冷媒の漏れの有無は、これら二つの温度差Td（数値）の大きさによって判定できるため、冷却回路１０からの冷媒の漏れの有無を早期に検知することができる。

【0049】

さらに、上述した冷媒漏れ検知装置１では、基準駆動装置温度と現在駆動装置温度との温度差Tdを、異なる二つの閾値Tth1，Tth2と比較している。駆動装置２０の温度範囲の推奨域の上限を示す第１閾値Tth1と、推奨域を超えた適正域の上限を示す第２閾値Tth2とを用いて段階的に判定することで、冷媒の漏れをより早期に検知することができる。

【0050】

以上のように、上述した冷媒漏れ検知装置１によれば、早期に、しかも正確に、冷媒の漏れを検知でき、冷却回路１０の冷却性能の低下を検出することができる。これにより、特にコンパクト化が進むことで高温になりやすい駆動装置２０等のｅＤＭを常時十分に冷却することができ、ｅＤＭの性能を一定に維持することができる。また、これにより、各コンポーネントに繋がるパイプが樹脂製である場合でも、樹脂製のパイプやパイプの樹脂部分の損傷を防止することができる。このため、例えば、樹脂部分の近傍に電気配線エリアが配置されていたとしても、電気配線エリアへの冷媒の侵入が発生せず、各コンポーネントの寿命を長期化できる。よって、電動車両の安全な走行に寄与することができる。

【0051】

［５．変形例］
前述した実施形態では、仮想熱モデル、第１閾値Tth1及び第２閾値Tth2は、車両レベル試験結果及びＣＡＥシミュレーションに基づいて算出される例を示したが、この算出方法に限られず、別の手法で算出されてよい。また、前述した実施形態では、各種情報に基づく仮想熱モデルを例示したが、パラメータは前述の情報に限らず、外気温や電動車両自体の温度も考慮して選択，算出されてよい。さらに、このような温度による判定に変えて、第２温度センサ１６を駆動装置２０に対する冷媒流れの上流及び下流側の両側に設けて、複数の冷媒の温度を測定して、冷媒の漏れの有無を判定してもよい。

【0052】

前述した実施形態では、二つの閾値Tth1，Tth2を用いる判定方法を説明したが、一つの閾値Tthを用いて、漏れの可能性の判定は省略し、漏れの有無のみを判定してもよい。また、第１温度センサ２２をインバータ２１及びモータ２３のいずれか一方のみに設けてもよい。なお、冷却回路１０の具体的な構成は一例であり、図１に示すものに限られない。また、判定部４０は、車両作動時のうち駆動装置２０が作動しているときに限り、六つの情報を取得して上記の判定を実施してもよい。

【符号の説明】

【0053】

１ 冷媒漏れ検知装置
１０ 冷却回路
１１ メイン流路（流路）
１２ バイパス流路（流路）
１３ ラジエータ
１４ ファン
１５ 流量制御部
１５Ａ ポンプ（流量制御部）
１５Ｂ オリフィス（流量制御部）
１６ 第２温度センサ
１７ 流量センサ
２０ 駆動装置
２１ インバータ
２２ 第１温度センサ
２２Ａ インバータ温度センサ（第１温度センサ）
２２Ｂ モータ温度センサ（第１温度センサ）
２３ モータ
２４ トルクセンサ
２５ 回転数センサ
３０ バッテリ
３１ 電圧計
４０ ＶＣＵ，判定部
５０ 出力装置
Td 温度差
Tth1 第１閾値
Tth2 第２閾値

【図1】

【図2】

【図3】