特開 2025-4369 電気駆動車両の冷却装置

(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】P2025004369

(43)【公開日】2025-01-15

(54)【発明の名称】電気駆動車両の冷却装置

(51)【国際特許分類】

   F25B 1/00 20060101AFI20250107BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20250107BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20250107BHJP

   H01M 10/6556 20140101ALI20250107BHJP

   H01M 10/6568 20140101ALI20250107BHJP

   H01M 10/633 20140101ALI20250107BHJP

   H01M 10/663 20140101ALI20250107BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20250107BHJP

【ＦＩ】

F25B1/00 361Q

F25B1/00 381D

F25B1/00 371F

H01M10/613

H01M10/625

H01M10/6556

H01M10/6568

H01M10/633

H01M10/663

H05K7/20 J

H05K7/20 Q

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023104014

(22)【出願日】2023-06-26

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和４年度、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「未利用熱エネルギーの革新的活用技術研究開発」に係る委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森島 千菜美

(72)【発明者】

【氏名】山口 寛一

(72)【発明者】

【氏名】谷中 克年

【テーマコード（参考）】

5E322

5H031

【Ｆターム（参考）】

5E322BA04

5E322BB05

5E322DB12

5E322EA10

5E322EA11

5E322FA01

5H031AA09

5H031HH06

5H031KK08

(57)【要約】

【課題】冷却能力の低下を出来る限り抑制しつつ冷却時の騒音を抑制する。
【解決手段】冷却装置１は、設定コンプレッサ回転数が所定の騒音規制値に基づいて予め設定された制限コンプレッサ回転数以下であるという第１条件と、設定ファン回転数が所定の騒音規制値に基づいて予め設定された制限ファン回転数以下であるという第２条件との少なくとも一方が満たされないときには、コンプレッサ３及びファン４１を作動させたときの騒音が所定の騒音規制値以下となるように、修正コンプレッサ回転数を設定しかつ修正コンプレッサ回転数に基づいて修正ファン回転数を設定する。冷却装置１は、修正コンプレッサ回転数が高いほど、修正ファン回転数を低い値に設定する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒を利用して車両に搭載された電駆部品を冷却する電気駆動車両の冷却装置であって、
前記冷媒を加圧する加圧器と、
前記加圧器で加圧された前記冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器に対して外気を引き込むためのファンと、
前記電駆部品の温度を検出する電駆部品温度検出部と、
前記加圧器で圧縮された冷媒の圧力を検出する冷媒圧力検出部と、
前記加圧器及び前記ファンを制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
少なくとも前記電駆部品温度検出部の検出結果に基づいて要求冷却能力を算出し、
前記要求冷却能力に基づく前記加圧器の回転数である設定加圧器回転数を算出し、
前記冷媒圧力検出部の検出結果に基づく前記ファンの回転数である設定ファン回転数を算出し、
前記設定加圧器回転数が所定の騒音規制値に基づいて予め設定された制限加圧器回転数以下であるという第１条件と、前記設定ファン回転数が前記所定の騒音規制値に基づいて予め設定された制限ファン回転数以下であるという第２条件との両方が満たされたときには、前記設定加圧器回転数及び前記設定ファン回転数で前記加圧器及び前記ファンをそれぞれ作動させる一方、前記第１条件及び前記第２条件の少なくとも一方が満たされないときには、前記加圧器及び前記ファンを作動させたときの騒音が前記所定の騒音規制値以下となるように、修正加圧器回転数を設定しかつ該修正加圧器回転数に基づいて修正ファン回転数を設定して、前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数で前記加圧器及び前記ファンをそれぞれ作動させ、
前記修正加圧器回転数が高いほど、前記修正ファン回転数を低い値に設定することを特徴とする電気駆動車両の冷却装置。

【請求項2】

請求項１に記載の電気駆動車両の冷却装置において、
前記外気温を検出する外気温検出部を更に備え、
前記コントローラは、前記外気温を更に考慮して、前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数をそれぞれ設定することを特徴とする電気駆動車両の冷却装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の電気駆動車両の冷却装置において、
前記コントローラは、発生する騒音が前記騒音規制値となるように、前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数を設定することを特徴とする電気駆動車両の冷却装置。

【請求項4】

請求項３に記載の電気駆動車両の冷却装置において、
前記コントローラは、発生する騒音が前記騒音規制値となる、前記加圧器の回転数と前記ファンの回転数との複数の組み合わせに対して、冷却能力をそれぞれ求めて、前記各組み合わせのうち冷却能力が前記要求冷却能力に最も近い組み合わせを前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数にそれぞれ設定することを特徴とする電気駆動車両の冷却装置。

【請求項5】

請求項４に記載の電気駆動車両の冷却装置において、
前記コントローラは、冷却能力が前記要求冷却能力に最も近い前記組み合わせが複数あるときには、当該各組み合わせのうち前記加圧器の回転数が最も低い組み合わせを前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数にそれぞれ設定することを特徴とする電気駆動車両の冷却装置。

【請求項6】

請求項３に記載の電気駆動車両の冷却装置において、
前記コントローラは、
前記制限加圧器回転数に対して回転数が一定数高い第１加圧器回転数候補と、該第１加圧器回転数候補に基づく第１ファン回転数候補とを算出し、
前記制限加圧器回転数に対して回転数が一定数低い第２加圧器回転数候補と、前記第２加圧器回転数候補に基づく第２ファン回転数候補とを算出し、
前記制限加圧器回転数と前記制限ファン回転数との組み合わせ、前記第１加圧器回転数候補と前記第１ファン回転数候補との組み合わせ、並びに前記第２加圧器回転数候補と前記第２ファン回転数候補との組み合わせに対して、冷却能力をそれぞれ求めて、前記各組み合わせのうち冷却能力が前記要求冷却能力に最も近い組み合わせを前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数にそれぞれ設定することを特徴とする電気駆動車両の冷却装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示された技術は、電気駆動車両の冷却装置に関する技術分野に属する。

【背景技術】

【0002】

従来より、車両に搭載された冷却装置において、冷媒を冷却する際に発生する騒音を抑制する工夫が検討されている。

【0003】

例えば、特許文献１では、空調装置の現在の冷媒圧力に基づいて冷媒圧基準ファン回転数を設定し、要求吹出口温度に対応したファンの上限ガード回転数を設定し、車両が現在停止状態でありかつ現在のエンジン回転数がアイドル回転数でありかつ冷媒圧基準ファン回転数が上限ガード回転数より大きい場合はファン回転数を上限ガード回転数に設定し、それ以外の場合はファン回転数を冷媒圧基準ファン回転数に設定する、冷却ファン制御装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０－１９６３６４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、騒音は、加圧器の回転数が高いほど、またファンの回転数が高いほど大きくなる。加圧器の回転数及びファンの回転数は、基本的には要求される冷却能力が高いほど高く設定される。冷却装置に高い冷却能力が要求されるシーンとしては、車両の停車中に電池を急速充電するシーンや、登板走行やトーイング走行などの高負荷走行するシーンなどがある。したがって、このようなシーンでは、騒音が大きくなってしまう。特に、車両が駆動モータを主な駆動源として走行する電気駆動車両であるときには、エンジン音が発生しないため、走行中であっても、冷却装置から発生する騒音が車両の周囲の人間だけでなく、車両の乗員にも煩わしさを与えてしまうおそれがある。

【0006】

特許文献１に記載の冷却ファン制御装置では、ファン回転数を上限ガード回転数に下げることで騒音を抑制することが期待される一方で、冷却能力が低下してしまう。このため、高い冷却能力と騒音の抑制とを両立させるには改善の余地がある。

【0007】

ここに開示された技術は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、冷却能力の低下を出来る限り抑制しつつ冷却時の騒音を抑制することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するために、ここに開示された技術の第１の態様では、冷媒を利用して車両に搭載された電駆部品冷却する、電気駆動車両の冷却装置を対象として、前記冷媒を加圧する加圧器と、前記加圧器で加圧された前記冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器に対して外気を引き込むためのファンと、前記電駆部品の温度を検出する電駆部品温度検出部と、前記加圧器で圧縮された冷媒の圧力を検出する冷媒圧力検出部と、前記加圧器及び前記ファンを制御するコントローラと、を備え、前記コントローラは、少なくとも前記電駆部品温度検出部の検出結果に基づいて要求冷却能力を算出し、前記要求冷却能力に基づく前記加圧器の回転数である設定加圧器回転数を算出し、前記冷媒圧力検出部の検出結果に基づく前記ファンの回転数である設定ファン回転数を算出し、前記設定加圧器回転数が所定の騒音規制値に基づいて予め設定された制限加圧器回転数以下であるという第１条件と、前記設定ファン回転数が前記所定の騒音規制値に基づいて予め設定された制限ファン回転数以下であるという第２条件との両方が満たされたときには、前記設定加圧器回転数及び前記設定ファン回転数で前記加圧器及び前記ファンをそれぞれ作動させる一方、前記第１条件及び前記第２条件の少なくとも一方が満たされないときには、前記加圧器及び前記ファンを作動させたときの騒音が前記所定の騒音規制値以下となるように、修正加圧器回転数を設定しかつ該修正加圧器回転数に基づいて修正ファン回転数を設定して、前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数で前記加圧器及び前記ファンをそれぞれ作動させ、前記修正加圧器回転数が高いほど、前記修正ファン回転数を低い値に設定する、という構成とした。

【0009】

すなわち、冷媒圧力に基づいてファンの回転数を設定する場合、加圧器の回転数が高いほど、ファンの回転数は高く設定される。このため、通常の制御では高い冷却能力が必要なときには、騒音が騒音規制値よりも高くなりやすい。そこで、騒音が騒音規制値よりも高くなりそうなときには、ファンの回転数を冷媒圧力ではなく、加圧器の回転数に基づいて設定する。特に、加圧器の回転数が高いほど、ファンの回転数が低くなるように設定する。

【0010】

冷却能力は、加圧器の回転数が高いほど、またファンの回転数が高いほど高くなる。このため、加圧器の回転数及びファンの回転数の一方を高くして他方を低くすれば、冷却能力の低下を抑制することができる。これにより、修正加圧器回転数と修正ファン回転数との組み合わせを、騒音が騒音規制値以下になる範囲で、冷却能力の低下を出来る限り抑える組み合わせに設定することができる。この結果、冷却能力の低下を出来る限り抑制しつつ冷却時の騒音を抑制する。

【0011】

ここに開示された技術の第２の態様では、前記第１の態様において、前記外気温を検出する外気温検出部を更に備え、前記コントローラは、前記外気温を更に考慮して、前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数をそれぞれ設定する。

【0012】

この構成によると、外気温はファンにより取り込まれる空気の温度に相当するため、外気温を考慮することで、冷却能力の低下を出来る限り抑制する修正ファン回転数をより適切に設定することができる。これにより、冷却能力の低下をより効果的に抑制しつつ冷却時の騒音を抑制することができる。

【0013】

ここに開示された技術の第３の態様では、前記第１又は第２の態様において、前記コントローラは、発生する騒音が前記騒音規制値となるように、前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数を設定する。

【0014】

この構成によると、修正加圧器回転数及び修正ファン回転数を出来る限り高い値に設定することができる。このため、冷却能力の低下をより効果的に抑制しつつ冷却時の騒音を抑制することができる。

【0015】

ここに開示された技術の第４の態様では、前記第３の態様において、前記コントローラは、発生する騒音が前記騒音規制値となる、前記加圧器の回転数と前記ファンの回転数との複数の組み合わせに対して、冷却能力をそれぞれ求めて、前記各組み合わせのうち冷却能力が前記要求冷却能力に最も近い組み合わせを前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数にそれぞれ設定する。

【0016】

この構成によると、騒音を抑制できる範囲で、適切な修正加圧器回転数及び修正ファン回転数を設定することができる。これにより、冷却能力の低下をより効果的に抑制しつつ冷却時の騒音を抑制することができる。

【0017】

また、冷却能力が要求冷却能力に最も近い加圧器の回転数とファンの回転数との組み合わせを選択することで、過剰な冷却能力が発揮されるのを抑制することができる。これにより、消費電力を出来る限り抑えることができる。

【0018】

ここに開示された技術の第５の態様では、前記第４の態様において、前記コントローラは、冷却能力が前記要求冷却能力に最も近い前記組み合わせが複数あるときには、当該各組み合わせのうち前記加圧器の回転数が最も低い組み合わせを前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数にそれぞれ設定する。

【0019】

この構成によると、加圧器の回転数を出来る限り低くすることができる。加圧器の回転数が低い方が、冷却すべき冷媒の量が少なくなるため、効率的に冷媒を冷却することができる。このため、冷却効率を向上させることができる。

【0020】

ここに開示された技術の第６の態様では、前記第３の態様において、前記コントローラは、前記制限加圧器回転数に対して回転数が一定数高い第１加圧器回転数候補と、該第１加圧器回転数候補に基づく第１ファン回転数候補とを算出し、前記制限加圧器回転数に対して回転数が一定数低い第２加圧器回転数候補と、前記第２加圧器回転数候補に基づく第２ファン回転数候補とを算出し、前記制限加圧器回転数と前記制限ファン回転数との組み合わせ、前記第１加圧器回転数候補と前記第１ファン回転数候補との組み合わせ、並びに前記第２加圧器回転数候補と前記第２ファン回転数候補との組み合わせに対して、冷却能力をそれぞれ求めて、前記各組み合わせのうち冷却能力が前記要求冷却能力に最も近い組み合わせを前記修正加圧器回転数及び前記修正ファン回転数にそれぞれ設定する。

【0021】

この構成によると、コントローラの演算量を出来る限り小さくすることができる。これにより、冷却能力の低下をより効果的に抑制しつつ冷却時の騒音を抑制することができ、さらに消費電力を出来る限り抑えることができる。

【発明の効果】

【0022】

以上説明したように、ここに開示された技術によると、電気駆動車両の冷却装置において、冷却能力の低下を出来る限り抑制しつつ冷却時の騒音を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】図１は、実施形態１に係る車両の構成図である。

【図2】図２は、冷却装置の構成図である。

【図3】図３は、冷却装置の制御系を示すブロック図である。

【図4】図４は、コンプレッサの回転数及びファンの回転数と冷却能力との関係を示すマップであって、外気温が相対的に低いときを示す。

【図5】図５は、コンプレッサの回転数及びファンの回転数と冷却能力との関係を示すマップであって、外気温が相対的に高いときを示す。

【図6】図６は、騒音規制値と冷却能力との関係を示す図であって、上図は冷却能力マップにおける騒音規制ラインを示し、下図は騒音規制ライン上における作動点と冷却能力との関係を示す。

【図7】図７は、冷却系ＥＣＭの処理動作を示すフローチャートである。

【図8】図８は、実施形態２に係る冷却装置において、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数の算出方法を模式的に示す図である。

【図9】図９は、実施形態２に係る冷却装置の冷却系ＥＣＭの処理動作を示すフローチャートの一部である。

【図10】図１０は、実施形態２に係る冷却装置の冷却系ＥＣＭの処理動作を示すフローチャートの残部である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0025】

（実施形態１）
〈車両の全体構成〉
図１は、本実施形態１に係る冷却装置１を有する車両１００を示す。車両１００は、電力によって回転する駆動モータ１０２を主体に走行可能な電気駆動車両である。車両１００は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車の車両である。

【0026】

車両１００は、駆動モータ１０２を有する。駆動モータ１０２の回転は、４つの車輪１０１のうち、前側に位置する２輪にシャフトを介して伝達される。これにより、車両１は移動（走行）する。駆動モータ１０２は、モータジェネレータであって、車両１００の減速時（回生時）には発電機として動作する。

【0027】

駆動モータ１０２は、インバータ１０３、及びコンバータ１０４を介して電池モジュール７０と接続されている。

【0028】

電池モジュール７０は、矩形箱状の電池セル（図示省略）が複数積層されて構成されている。電池モジュール７０は、車両１００のフロアパネルの下側に配置されている。前記電池セルは、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池で構成されている。

【0029】

インバータ１０３は、直流電力と交流電力との変換を行う。インバータ１０３は、車両１００の走行時には、コンバータ１０４を介して供給された直流電力を位相が異なる３相の交流電流に変換して駆動モータ１０２に供給する。インバータ１０３は、車両１００の回生時には、駆動モータ１０２で発電された交流電力を直流電力に変換して、コンバータ１０４に供給する。

【0030】

コンバータ１０４は、車両１００の走行時には、電池モジュール７０から出力される直流電力を駆動モータ１０２の駆動電圧に降圧して、インバータ１０３に供給する。コンバータ１０４は、車両１００の回生時には、インバータ１０３からの直流電力を昇圧して、電池モジュール７０に充電する。

【0031】

駆動モータ１０２、インバータ１０３、コンバータ１０４、及び電池モジュール７０は、車両１００に搭載された電駆部品の一例である。

【0032】

〈冷却装置の全体構成〉
図２は、車両１００に搭載された冷却装置１を示す。冷却装置１は、電駆部品を冷却することができる。冷却装置１は、例えば、液体の冷媒を気体へと相変化させる際の吸熱反応により電池モジュール７０を直接的に冷却することができる。冷却装置１は、後述する冷却水冷却機構２１を介して、駆動用モータ１０２を冷媒によって間接的に冷却することができる。冷媒は、例えばＨＦＯ（ハイドロフルオロオレフィン）系冷媒であって、具体的にはＲ１２３４ｙｆである。

【0033】

冷却装置１は、冷媒と電池モジュール７０とを熱交換させる電池用熱交換器２と、電池用熱交換器２から流出した冷媒を加圧するコンプレッサ３と、コンプレッサ３で加圧された冷媒を冷却して凝縮させるコンデンサ４と、を有する。冷却装置１は、駆動用モータ１０２を冷却する冷却水を冷却するための冷却水冷却機構２１と、車室内の空調に利用される空調装置２２とを有する。冷却装置１は、コンデンサ４から電池用熱交換器２に向かう冷媒経路であるメイン流入経路１１と、メイン流入経路１１から分岐して冷却水冷却機構２１に向かう第１分岐流入経路１１ａと、メイン流入経路１１から分岐して空調装置２２に向かう第２分岐流入経路１１ｂとを有する。冷却装置１は、電池用熱交換器２からコンプレッサ３に向かう冷媒経路であるメイン流出経路１２と、冷却水冷却機構２１からメイン流出経路１２に向かう第１分岐流出経路１２ａと、空調装置２２からメイン流出経路１２に向かう第２分岐流出経路１２ｂと、を有する。また、冷却装置１は、メイン流入経路１１に設けられ、コンデンサ４で凝縮された冷媒の圧力を低下させる膨張弁５を有する。

【0034】

コンプレッサ３は、電池モジュール７０と熱交換した後の冷媒を加圧する。コンプレッサ３は、例えばスクロール式のコンプレッサであって、回転数を調整することで流出する冷媒の圧力を調整することができる。具体的には、コンプレッサ３から流出される冷媒の圧力は、コンプレッサ回転数が高いほど高くなる。言い換えると、コンプレッサ回転数が高いほど、コンプレッサ３から流出される冷媒の量が多くなる。コンプレッサ３で冷媒が加圧されるときには、断熱圧縮によって、冷媒の温度が上昇する。

【0035】

コンデンサ４は、車両１００の前側部分に配置されている。コンデンサ４の車両後側には、ファン４１が設けられている。コンデンサ４は、車両１００の走行時には、走行風又は走行風とファン４１の回転により引き込まれた空気との組み合わせにより冷媒を冷却する一方で、車両１００の停車時には、ファン４１の回転により引き込まれた空気により冷媒を冷却する。コンデンサ４では、冷媒は、圧力が低下することなく、温度が低下することで凝縮して液化する。

【0036】

本実施形態１では、ファン４１は電動式である。ファン４１は、小型の電動モータ（図示省略）を有しており、該電動モータの回転により回転する。ファン４１は、回転数が高いほど多くの空気を引き込む。具体的には、ファン４１の風量は、ファンの回転数に正比例する。

【0037】

コンデンサ４の下流側には、レシーバタンク４２が設けられている。レシーバタンク４２は、コンデンサ４により液化した冷媒を一時的に貯留する。レシーバタンク４２は、メイン流入経路１１と接続されている。コンデンサ４により液化した冷媒がレシーバタンク４２に流入すると、流入した冷媒の量に相当するだけの量の冷媒が、レシーバタンク４２からメイン流入経路１１に流出する。

【0038】

膨張弁５は、メイン流入経路１１の冷媒の圧力を低下させて、該冷媒を電池用熱交換器２に流入させる。膨張弁５を通過した冷媒は、断熱膨張により温度が低下する。また、膨張弁５により圧力が低下することで、飽和温度（沸点に相当）が低下する。また、膨張弁５により圧力が低下することで、熱交換器２内での冷媒の流れが緩やかになるため、熱交換器２内の冷媒が電池モジュール７０と万遍なく熱交換する。

【0039】

膨張弁５はまた、電池用熱交換器２に流入させる冷媒の流量を調整するためにも利用される。具体的には、膨張弁５の開度が大きいほど電池用熱交換器２に流入する冷媒の流量が大きくなる一方で、膨張弁５の開度が小さいほど電池用熱交換器２に流入する冷媒の流量が小さくなる。

【0040】

冷却水冷却機構２１は、膨張弁と熱交換器とを有する。該膨張弁は第１分岐流入経路１１ａに設けられている。

【0041】

空調装置２２は、膨張弁と、熱交換器と、ファンとを有する。該膨張弁は第２分岐流入経路１１ｂに設けられている。ファンの回転数は車室内の目標温度に基づいて設定される。

【0042】

〈冷却装置の制御システム〉
次に、冷却装置１の制御システムについて説明する。

【0043】

図３に示すように、車両１００は、主に冷却装置１の制御を行うコントローラである冷却系ＥＣＭ（Electric Control Module）８０を有する。冷却系ＥＣＭ８０は、ＣＰＵを有する１つ以上のプロセッサ８０ａと、ＲＯＭやＲＡＭを有しかつ各種プログラムを記憶するメモリ８０ｂと、を備える。メモリ８０ｂは、例えば不揮発性メモリである。冷却系ＥＣＭ８０が実行する制御に関するプログラムは、メモリ８０ｂにそれぞれ記憶されている。冷却系ＥＣＭ８０は、メモリ８０ｂに記憶されたプログラムをプロセッサ８０ａが読み込むことで実行される。

【0044】

冷却系ＥＣＭ８０は、電池セルの温度を検出する電池温度センサＳＷ１、コンプレッサ３に流入する冷媒の圧力を検出する第１冷媒圧力センサＳＷ２、コンプレッサ３で加圧されかつコンデンサ４に流入する前の冷媒の圧力を検出する第２冷媒圧力センサＳＷ３、外気温を検出する外気温センサＳＷ４、駆動モータ１０２の冷却水の水温を検出するモータ水温センサＳＷ５、車室内の温度を検出する車室内温度センサＳＷ６、並びに、車室内の空調を制御するための空調制御パネルＳＷ７の信号が入力される。また、冷却系ＥＣＭ８０は、車両１００の動力系統全体の制御を行うコントローラであるＰＣＭ（Powertrain Control Module）８１からの信号、及び電池モジュール７０の充放電制御を行うコントローラであるＢＥＣＭ（Battery Energy Control Module）８２からの信号が入力される。ＰＣＭ８１には、車速センサＳＷ８からの信号が入力される。図示は省略しているが、ＰＣＭ８１及びＢＥＣＭ８２は、それぞれプロセッサとメモリとを有している。

【0045】

電池温度センサＳＷ１は、例えば、電池モジュール７０における冷媒の流出口の近傍に配置されている。第１冷媒圧力センサＳＷ２は、メイン流出経路１２におけるコンプレッサ３よりも上流の位置に配置されている。第２冷媒圧力センサＳＷ３は、コンプレッサ３よりも下流でかつコンデンサ４よりも上流の位置に配置されている。外気温センサＳＷ４は、コンデンサ４の車両前側に配置されている。外気温センサＳＷ４で検出される外気温は、ファン４１により引き込まれる空気の温度に相当する。モータ水温センサＳＷ５は、駆動モータ１０２の冷却水通路に臨んでいる。モータ水温センサＳＷ５で検出される水温は、駆動モータ１０２の温度とみなされる。空調制御パネルＳＷ７は、車両１００の乗員により操作されるパネルであって、空調のオン及びオフを制御するスイッチ、空気の風量を設定するスイッチ、車室内の目標温度を設定するスイッチ等が設けられている。尚、電池温度センサＳＷ１は、複数設けられていてもよく、例えば、電池モジュール７０における冷媒の流出口の近傍に加えて、平面視で電池モジュール７０の中央にも配置されていてもよい。電池温度センサＳＷ１及びモータ水温センサＳＷ５は、電駆部品温度検出部の一例である。

【0046】

冷却系ＥＣＭ８０は、各センサＳＷ１～ＳＷ７からの信号、ＰＣＭ８１から信号、及びＢＥＣＭ８２からの信号に基づいて、ファン４１、コンプレッサ３、膨張弁５、冷却水冷却機構２１、及び空調装置２２を制御する。具体的には、冷却系ＥＣＭ８０は、ＰＣＭ８１から車速に関する情報を取得し、ＢＥＣＭ８２から冷却対象（駆動用モータ１０２や電池モジュール７０）の目標温度に関する情報を取得し、空調制御パネルＳＷ７から車室内の目標温度に関する情報を取得する。冷却系ＥＣＭ８０は、電池温度センサＳＷ１、モータ水温センサＳＷ５、及び車室内温度センサＳＷ６の検出結果と、各目標温度とを比較して、冷却装置１の要求冷却能力Ｑｒを算出する。冷却系ＥＣＭ８０は、要求冷却能力Ｑｒに基づいて、コンプレッサ回転数を設定する。冷却系ＥＣＭ８０は、第２冷媒圧力センサＳＷ３の検出結果に基づいて、コンデンサ４に供給すべき風量を算出して、該風量に基づいてファン回転数を設定する。そして、冷却系ＥＣＭ８０は、それぞれ設定した回転数でコンプレッサ３及びファン４１を回転させるとともに、必要な流量の冷媒が流入するように、膨張弁５、冷却水冷却機構２１の膨張弁、及び空調装置２２の膨張弁のそれぞれの開度を調整する。また、車室内の目標温度に応じて空調装置２２のファンの回転数を調整する。尚、冷却能力は、例えば、冷媒が単位時間当たりに吸熱できる熱量等である。

【0047】

また、冷却系ＥＣＭ８０は、ＰＣＭ８１から取得した車速に関する情報に基づいて走行風の風量を算出する。冷却系ＥＣＭ８０は、ファン回転数を設定する際に、走行風の風量を考慮する。具体的には、冷却系ＥＣＭ８０は、コンデンサ４に供給すべき量から走行風により得られる分の風量を差し引いて、残りの風量をファン４１により得るようにファン回転数を設定する。冷却系ＥＣＭ８０は、コンデンサ４に供給すべき空気の風量が全て走行風により得られるときには、ファン回転数を０に設定して、ファン４１が回転しないようにしてもよい。

【0048】

〈冷却能力マップ〉
次に、冷却装置１の冷却能力について説明する。

【0049】

前述したように、コンデンサ４は、走行風及びファン４１により引き込まれる空気の少なくとも一方を利用して、冷媒を冷却する。つまり、コンデンサ４は、外気を利用して冷媒を冷却する。このため、冷却装置１の冷却能力は、外気温に依存する。

【0050】

図４及び図５は、冷却装置１の冷却能力マップを示す。図４は、外気温が相対的低いときの低温冷却能力マップ３００であり、図５は、外気温が相対的に高いときの高温冷却能力マップ４００である。低温及び高温冷却能力マップ３００，４００は、それぞれメモリ８０ｂに保存されている。ここでは、２つの冷却能力マップのみを例示しているが、実際には、外気温毎に３つ以上の冷却能力マップがメモリ８０ｂに保存されている。

【0051】

低温及び高温冷却能力マップ３００，４００において、横軸はコンプレッサ回転数であり、縦軸はファン回転数である。領域Ｚ１～Ｚ８は、それぞれ冷却能力が近い領域であり、領域Ｚ１は冷却能力が最も低く、領域Ｚ８は冷却能力が最も高く、領域Ｚ２～Ｚ７は、領域Ｚ８に近いほど冷却能力が高い。各領域Ｚ１～Ｚ８の間の境界線は冷却能力が等しい線である。冷却能力は、基本的に、コンプレッサ回転数が高いほど、またファン回転数が高いほど大きいため、各領域Ｚ１～Ｚ８では、それぞれ低い側の境界線に対して右上側に離れるほど冷却能力が高い。

【0052】

低温冷却能力マップ３００と高温冷却能力マップ４００とを比較すると、低温冷却能力マップ３００の方が、高温冷却能力マップ４００よりも領域Ｚ８が大きく広がっていることが分かる。これは、外気温が低い方が、冷却効率が高いこと意味している。すなわち、コンプレッサ３やファン４１は、チョーキングなどの異常動作や後述する騒音に関する制約から、回転数が制限される。冷却能力が高い領域が大きく広がっているということは、制限された回転数でも高い冷却能力を発揮できるということであり、冷却効率を高くすることができることを意味しているといえる。

【0053】

〈騒音抑制制御〉
ここで、冷却装置１を稼働させると、騒音が発生する。騒音は、主にコンプレッサ３とファン４１の動作により発生する。騒音は、コンプレッサ回転数が高いほど、またファン回転数が高いほど大きくなる。前述したように、冷却装置１の冷却能力は、コンプレッサ３及びファン４１の各回転数が高いほど大きくなるため、高い冷却能力を発揮しようとすると、騒音が大きくなってしまう。つまり、冷却能力と騒音とはトレードオフの関係にある。

【0054】

冷却装置１に高い冷却能力が要求されるシーンとしては、車両１００の停車中に電池モジュール７０を急速充電するシーンや、登板走行やトーイング走行などの高負荷走行のシーンなどがある。したがって、このようなシーンでは、騒音が大きくなってしまう。特に、本実施形態１のように、車両１００が駆動モータ１０２を主な駆動源として走行可能な電気駆動車両であるときには、エンジン音が発生しないため、走行中であっても冷却装置１から発生する騒音が車両１００の周囲の人間だけでなく、車両１００の乗員にも煩わしさを与えてしまうおそれがある。

【0055】

これに対して、従来は、所定の騒音規制値に基づいて、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬと制限ファン回転数ＮＦＬとを予め設定して、要求冷却能力に基づいて設定された、コンプレッサ回転数及びファン回転数である設定コンプレッサ回転数及び設定ファン回転数の少なくとも一方が、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ及び制限ファン回転数ＮＦＬよりも大きいときには、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ及び制限ファン回転数ＮＦＬで、コンプレッサ３及びファン４１を作動させていた。例えば、図６の上図に示すように、設定コンプレッサ回転数と設定ファン回転数との組み合わせ（以下、要求作動点Ｐ０という）が、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬと制限ファン回転数ＮＦＬとの組み合わせ（以下、制限作動点ＰＬという）よりも右上に位置していたとする。従来の制御では、要求作動点Ｐ０を制限作動点ＰＬに修正して、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ及び制限ファン回転数ＮＦＬでコンプレッサ３及びファン４１を作動させていた。

【0056】

しかしながら、図６の上図に示すように、従来の制御では、作動点が領域Ｚ７から領域Ｚ６に移動しており、冷却能力が低下してしまう。冷却能力が低下してしまうと、電池モジュール７０の充電効率が悪化したり、駆動モータ１０２の劣化が促進されたり、空調による車室内の冷却効率が悪化したりしてしまう。

【0057】

そこで、本実施形態１では、騒音の大きさを示す騒音レベルが、制限作動点ＰＬの騒音レベル（つまり、騒音規制値）以下になりかつ冷却能力の低下を抑制できる作動点を算出するようにした。具体的には、冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数が制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ以下であるという第１条件と、設定ファン回転数が制限ファン回転数ＮＦＬ以下であるという第２条件との少なくとも一方が満たされないときには、騒音レベルが前記騒音規制値以下となるように、修正コンプレッサ回転数を設定しかつ該修正コンプレッサ回転数に基づいて修正ファン回転数を設定する騒音抑制制御を実行するようにした。特に、騒音抑制制御では、修正コンプレッサ回転数が高いほど、修正ファン回転数が低くなるようにした。

【0058】

前述したように、ファン回転数は、基本的には第２冷媒圧力センサＳＷ３の検出結果に基づいて設定される。当該検出結果（冷媒圧力）はコンプレッサ回転数が高いほど高くなるため、ファン回転数は、基本的にはコンプレッサ回転数が高いほど高く設定される。つまり、通常の制御では、図６の上図に破線で示すように、冷却能力マップの左下から右上に向かう範囲で、コンプレッサ回転数とファン回転数との組み合わせが設定される。しかしながら、図４、図５、及び図６の上図に示すように、実際には冷却能力が同程度になるような組み合わせは、通常の制御の範囲外にも存在する。このため、ファン回転数を冷媒圧力に依存せずに設定すれば、高い冷却能力を維持しつつ騒音レベルを抑えるような作動点を設定することができる。

【0059】

本実施形態１では、特に、冷却系ＥＣＭ８０は、騒音レベルが前記騒音規制値となる、コンプレッサ回転数とファン回転数との組み合わせ（以下、候補作動点という）に対して、各候補作動点でコンプレッサ３及びファン４１を作動させたときの冷却能力をそれぞれ求めて、各候補作動点のうち冷却能力が要求冷却能力に最も近い候補作動点を修正作動点に選択して、選択した修正作動点のコンプレッサ回転数及びファン回転数を、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数にそれぞれ設定する。騒音レベルが前記騒音規制値となるように修正作動点を選択すれば、コンプレッサ回転数及びファン回転数をそれぞれ出来る限り高く設定することができる。このため、高い冷却能力を維持しやすくなる。尚、候補作動点及び各候補作動点の冷却能力は、冷却系ＥＣＭ８０が計算してそれぞれ算出してもよいし、冷却能力マップ毎にメモリ８０ｂに後述するマップ５００のような形で予め記憶されていて、冷却系ＥＣＭ８０が外気温に基づいて適切なマップを読み込んで算出するようにしてもよい。また、「冷却能力が要求冷却能力に最も近い」とは、冷却能力が要求冷却能力と同じである場合を含み、冷却能力が要求冷却能力と同じである候補作動点があるときには、当該候補作動点が、冷却能力が要求冷却能力に最も近い候補作動点となる。

【0060】

騒音レベルは、コンプレッサ回転数が高いほど、またファン回転数が高いほど大きくなる。このため、図６の上図に示すように、騒音レベルが前記騒音規制値となる作動点は、コンプレッサ回転数が高いほどファン回転数が低くなる右下がりの直線（以下、騒音規制ラインＳＬという）上に位置する。この騒音規制ラインＳＬは、冷媒圧力ではなく、騒音レベルが前記騒音規制値となるように、コンプレッサ回転数に基づいてファン回転数が設定されたものである。図６の上図では、騒音規制ラインＳＬは、左上の部分と右下の部分とが途切れているが、これは主にコンプレッサ３の作動限界によるものである。コンプレッサ回転数の上限値は、コンプレッサ３の運転上限圧力に基づいて設定されており、コンプレッサ回転数の下限値は、チョーキング等の異常動作が発生しない回転数に基づいて設定されている。尚、騒音規制ラインＳＬは、前記騒音規制値に基づいて設定される。例えば、騒音規制値が２０デシベルであれば、騒音レベルが２０デシベルになる騒音規制ラインが設定される。この騒音規制値は任意に設定することができる。

【0061】

図６の下図は、騒音規制ラインＳＬにおける冷却能力を示すマップ５００である。マップ５００において、横軸が作動点の位置示し、縦軸が冷却能力を示している。横軸は、左側ほどコンプレッサ回転数が低くかつファン回転数が高い作動点であり、右側ほどコンプレッサ回転数が高くかつファン回転数が低い作動点である。制限作動点ＰＬ、候補作動点Ｐ１、及び候補作動点Ｐ２は、それぞれ図６の上図のＰＬ，Ｐ１，及びＰ２に対応している。

【0062】

マップ５００に示すように、騒音規制ラインＳＬ上では、候補作動点Ｐ１において冷却能力が要求冷却能力（図６下図のＱｒ）と同じになる。また、騒音規制ラインＳＬ上では、候補作動点Ｐ２において冷却能力が最大冷却能力（図６下図のＱｍ）となる。冷却系ＥＣＭ８０は、冷却能力が要求冷却能力と同じになる候補作動点があるときには、当該候補作動点を修正作動点に設定する。ここでは、冷却系ＥＣＭ８０は、候補作動点Ｐ１を修正作動点として設定して、候補作動点Ｐ１のコンプレッサ回転数及びファン回転数を、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数にそれぞれ設定する。冷却能力としては、候補作動点Ｐ２の方が高いが、要求冷却能力以上の冷却能力となる作動点を選択すると、冷却効率を悪化させるおそれがあるためである。

【0063】

冷却系ＥＣＭ８０は、要求冷却能力が最大冷却能力よりも大きく、冷却能力が要求冷却能力と同じになる候補作動点がないときには、冷却能力が要求冷却能力に最も近い候補作動点、すなわち最大冷却能力となる候補作動点（ここでは候補作動点Ｐ２）を修正作動点に設定する。また、冷却系ＥＣＭ８０は、冷却能力が要求冷却能力となる修正作動点が複数あるときには、コンプレッサ回転数が低い方の候補作動点を修正作動点として選択する。冷却効率の観点からすると、コンプレッサ回転数が出来る限り低くかつファン回転数が出来る限り高い方が、冷却効率が高いためである。

【0064】

図７は、騒音抑制制御を実行する際の冷却系ＥＣＭ８０の処理動作を示すフローチャートである。このフローチャートは、所定の周期毎に実行される。

【0065】

まず、ステップＳ１０１において、冷却系ＥＣＭ８０は、各種センサＳＷ１～ＳＷ７、ＰＣＭ８１、及びＢＥＣＭ８２からの信号を受信して読み込む。

【0066】

次に、ステップＳ１０２において、冷却系ＥＣＭ８０は、要求冷却能力を算出する。

【0067】

次いで、ステップＳ１０３において、冷却系ＥＣＭ８０は、要求冷却能力に基づいて設定コンプレッサ回転数ＮＣを算出する。
次に、ステップＳ１０４において、冷却系ＥＣＭ８０は、第２冷媒圧力センサＳＷ３の検出結果に基づいて、設定ファン回転数ＮＦを算出する。

【0068】

次いで、ステップＳ１０５において、冷却系ＥＣＭ８０は、車速が所定車速未満であるか否かを判定する。車速が高いときには、ロードノイズが大きいため、冷却装置１から騒音規制値以上の大きさの騒音が発生したとしても、車両１００の乗員が煩わしさを感じにくい。このため、冷却系ＥＣＭ８０は、車速が高いときには、騒音抑制制御を実行しない。冷却系ＥＣＭ８０は、車速が所定車速未満であるＹＥＳのときには、ステップＳ１０６に進む。一方で、冷却系ＥＣＭ８０は、車速が所定車速以上であるＮＯのときには、ステップＳ１１１に進む。尚、所定車速は、騒音規制値以上の大きさのロードノイズが発生する速度であって、例えば２０ｋｍ／ｈに設定してもよい。

【0069】

次いで、ステップＳ１０６において、冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数ＮＣが、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬよりも大きいか否かを判定する。冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数ＮＣが制限コンプレッサ回転数ＮＣＬよりも大きいＹＥＳのときには、ステップＳ１０８に進む。一方で、冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数ＮＣが、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ以下であるＮＯのときには、ステップＳ１０７に進む。

【0070】

前記ステップＳ１０７では、冷却系ＥＣＭ８０は、設定ファン回転数ＮＦが、制限ファン回転数ＮＦＬよりも大きいか否かを判定する。冷却系ＥＣＭ８０は、設定ファン回転数ＮＦが制限ファン回転数ＮＦＬよりも大きいＹＥＳのときには、ステップＳ１０８に進む。一方で、冷却系ＥＣＭ８０は、設定ファン回転数ＮＦが、制限ファン回転数ＮＦＬ以下であるＮＯのときには、ステップＳ１１１に進む。

【0071】

前記ステップＳ１０８では、冷却系ＥＣＭ８０は、騒音規制ラインＳＬ上の各候補作動点における冷却能力を求める。

【0072】

次に、ステップＳ１０９において、冷却系ＥＣＭ８０は、冷却能力が、要求冷却能力に最も近い候補作動点を修正作動点に設定して、該修正作動点のコンプレッサ回転数及びファン回転数を、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数に設定する。冷却系ＥＣＭ８０は、冷却能力が要求冷却能力と同じになる候補作動点があるときには、当該候補作動点を修正作動点として設定する。また、冷却系ＥＣＭ８０は、冷却能力が要求冷却能力に最も近い候補作動点が複数あるときには、コンプレッサ回転数が最も低い候補作動点を修正作動点として設定する。

【0073】

次いで、ステップＳ１１０において、冷却系ＥＣＭ８０は、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数で冷却装置１を作動させる。ステップＳ１１０の後はリターンする。

【0074】

一方で、前記ステップＳ１１１では、冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数及び設定ファン回転数で冷却装置１を作動させる。ステップＳ１１１の後はリターンする。

【0075】

〈実施形態１の効果〉
したがって、本実施形態１では、冷媒を加圧するコンプレッサ３と、コンプレッサ３で加圧された冷媒を冷却して凝縮させるコンデンサ４に対して外気を引き込むためのファン４１と、電池モジュール７０の温度を検出する電池温度センサＳＷ１と、駆動モータ１０２の温度を検出するモータ水温センサＳＷ５と、コンプレッサ３で圧縮された冷媒の圧力を検出する第２冷媒圧力センサＳＷ３と、コンプレッサ３及びファン４１を制御する冷却系ＥＣＭ８０と、を備え、冷却系ＥＣＭ８０は、少なくとも電池温度センサＳＷ１及びモータ水温センサＳＷ５の検出結果に基づいて要求冷却能力を算出し、要求冷却能力に基づくコンプレッサ３の回転数である設定コンプレッサ回転数を算出し、第２冷媒圧力センサＳＷ３の検出結果に基づくファン４１の回転数である設定ファン回転数を算出し、設定コンプレッサ回転数が所定の騒音規制値に基づいて予め設定された制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ以下であるという第１条件と、設定ファン回転数が所定の騒音規制値に基づいて予め設定された制限ファン回転数ＮＦＬ以下であるという第２条件との両方が満たされたときには、設定コンプレッサ回転数及び設定ファン回転数でコンプレッサ３及びファン４１をそれぞれ作動させる一方、第１条件及び第２条件の少なくとも一方が満たされないときには、コンプレッサ３及びファン４１を作動させたときの騒音が所定の騒音規制値以下となるように、修正コンプレッサ回転数を設定しかつ該修正コンプレッサ回転数に基づいて修正ファン回転数を設定して、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数でコンプレッサ３及びファン４１をそれぞれ作動させ、修正コンプレッサ回転数が高いほど、修正ファン回転数を低い値に設定する。このように、ファン回転数を、冷媒圧力ではなくコンプレッサ回転数に基づいて、コンプレッサ回転数が高いほどファン回転数が低くなるように設定することで、冷却能力の低下を出来る限り抑制しつつ冷却時の騒音を抑制することができる。

【0076】

また、本実施形態１では、外気温を検出する外気温センサＳＷ４を更に備え、冷却系ＥＣＭ８０は、外気温を更に考慮して、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数をそれぞれ設定する。これにより、ファンにより取り込まれる空気の温度を考慮することができるため、冷却能力の低下を出来る限り抑制する修正ファン回転数をより適切に設定することができる。これにより、冷却能力の低下をより効果的に抑制することができる。

【0077】

また、本実施形態１では、冷却系ＥＣＭ８０は、発生する騒音が騒音規制値となるように、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数を設定する。これにより、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数を出来る限り高い値に設定することができる。このため、冷却能力の低下をより効果的に抑制することができる。

【0078】

また、本実施形態１では、冷却系ＥＣＭ８０は、発生する騒音が騒音規制値となる、コンプレッサ回転数とファン回転数との複数の組み合わせに対して、冷却能力をそれぞれ求めて、冷却能力が要求冷却能力に最も近い組み合わせを修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数にそれぞれ設定する。これにより、騒音を抑制できる範囲で、適切な修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数を設定することができる。これにより、冷却能力の低下をより効果的に抑制しつつ冷却時の騒音を抑制することができる。

【0079】

また、本実施形態１では、冷却系ＥＣＭ８０は、冷却能力が要求冷却能力と同じ又は該要求冷却能力に最も近い組み合わせが複数あるときには、コンプレッサ回転数が最も低い組み合わせを修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数にそれぞれ設定する。これにより、コンプレッサ回転数を出来る限り低くすることができる。コンプレッサ回転数が低い方が、冷却すべき冷媒の量が少なくなるため、効率的に冷媒を冷却することができる。このため、冷却効率を向上させることができる。

【0080】

（実施形態２）
以下、実施形態２について、図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下の説明において前記実施形態１と共通の部分については、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【0081】

図８は、本実施形態２に係る冷却装置における修正作動点の算出方法を概略的に示す。本実施形態２では、冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数が制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ以下であるという第１条件と、設定ファン回転数が制限ファン回転数ＮＦＬ以下であるという第２条件との少なくとも一方が満たされないときには、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬに対して回転数が一定数高い第１コンプレッサ回転数候補と、第１コンプレッサ回転数候補に基づく第１ファン回転数候補と、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬに対して回転数が一定数低い第２コンプレッサ回転数候補と、第２コンプレッサ回転数候補に基づく第２ファン回転数候補と、を算出する。次に、冷却系ＥＣＭ８０は、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬと制限ファン回転数ＮＦＬとの組み合わせである制限作動点ＰＬ、第１コンプレッサ回転数候補と第１ファン回転数候補との組み合わせである第１候補作動点Ｐ４、並びに第２コンプレッサ回転数候補と第２ファン回転数候補との組み合わせである第２候補作動点Ｐ５に対して、各作動点でコンプレッサ３及びファン４１を作動させたときの冷却能力をそれぞれ求める。そして、冷却系ＥＣＭ８０は、各作動点のうち冷却能力が要求冷却能力に最も近い作動点を修正作動点として選択して、修正作動点のコンプレッサ回転数及びファン回転数を修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数にそれぞれ設定する。つまり、制限作動点ＰＬも候補作動点の１つである。

【0082】

図８に示すように、本実施形態２では、冷却系ＥＣＭ８０は、第１候補作動点Ｐ４及び第２候補作動点Ｐ５を騒音規制ラインＳＬ上から算出する。つまり、第１ファン回転数候補は、制限ファン回転数ＮＦＬよりも低く、第２ファン回転数候補は、制限ファン回転数ＮＦＬよりも高い。また、第１コンプレッサ回転数候補と制限コンプレッサ回転数ＮＣＬとの差の絶対値と、第２コンプレッサ回転数候補と制限コンプレッサ回転数ＮＣＬとの差の絶対値とは前記一定数で同じであるため、第１ファン回転数候補と制限ファン回転数ＮＦＬとの差の絶対値と、第２ファン回転数候補と制限ファン回転数ＮＦＬとの差の絶対値とは同じである。尚、前記一定数は、予め設定されている。

【0083】

この図８に示す例では、第１候補作動点Ｐ４の冷却能力が要求冷却能力に最も近いため、第１候補作動点Ｐ４が修正作動点として選択される。尚、冷却系ＥＣＭ８０は、冷却能力が要求冷却能力に最も近い候補作動点が２点あり、かつ一方の候補作動点の冷却能力が要求冷却能力よりも低く、かつ他方の候補作動点の冷却能力が要求冷却能力よりも高いときには、冷却能力が要求冷却能力よりも高い方の候補作動点を修正作動点として選択する。

【0084】

図９及び図１０は、本実施形態２に係る騒音抑制制御を実行する際の冷却系ＥＣＭ８０の処理動作を示すフローチャートである。このフローチャートは、所定の周期毎に実行される。

【0085】

まず、ステップＳ２０１において、冷却系ＥＣＭ８０は、各種センサＳＷ１～ＳＷ７、ＰＣＭ８１、及びＢＥＣＭ８２からの信号を受信して読み込む。

【0086】

次に、ステップＳ２０２において、冷却系ＥＣＭ８０は、要求冷却能力を算出する。

【0087】

次いで、ステップＳ２０３において、冷却系ＥＣＭ８０は、要求冷却能力に基づいて設定コンプレッサ回転数ＮＣを算出する。

【0088】

次に、ステップＳ２０４において、冷却系ＥＣＭ８０は、第２冷媒圧力センサＳＷ３の検出結果に基づいて、設定ファン回転数ＮＦを算出する。

【0089】

次いで、ステップＳ２０５において、冷却系ＥＣＭ８０は、車速が所定車速未満であるか否かを判定する。冷却系ＥＣＭ８０は、車速が所定車速未満であるＹＥＳのときには、ステップＳ２０６に進む。一方で、冷却系ＥＣＭ８０は、車速が所定車速以上であるＮＯのときには、ステップＳ２１５に進む。

【0090】

次いで、ステップＳ２０６において、冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数ＮＣが、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬよりも大きいか否かを判定する。冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数ＮＣが制限コンプレッサ回転数ＮＣＬよりも大きいＹＥＳのときには、ステップＳ２０８に進む。一方で、冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数ＮＣが、制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ以下であるＮＯのときには、ステップＳ２０７に進む。

【0091】

前記ステップＳ２０７では、冷却系ＥＣＭ８０は、設定ファン回転数ＮＦが、制限ファン回転数ＮＦＬよりも大きいか否かを判定する。冷却系ＥＣＭ８０は、設定ファン回転数ＮＦが制限ファン回転数ＮＦＬよりも大きいＹＥＳのときには、ステップＳ２０８に進む。一方で、冷却系ＥＣＭ８０は、設定ファン回転数ＮＦが、制限ファン回転数ＮＦＬ以下であるＮＯのときには、ステップＳ２１５に進む。

【0092】

前記ステップＳ２０８では、冷却系ＥＣＭ８０は、第１コンプレッサ回転数候補を算出する。

【0093】

次に、ステップＳ２０９において、冷却系ＥＣＭ８０は、第１コンプレッサ回転数候補に基づいて、第１ファン回転数候補を算出する。

【0094】

次いで、ステップＳ２１０において、冷却系ＥＣＭ８０は、第２コンプレッサ回転数候補を算出する。

【0095】

次に、ステップＳ２１１において、冷却系ＥＣＭ８０は、第２コンプレッサ回転数候補に基づいて、第２ファン回転数候補を算出する。

【0096】

次いで、ステップＳ２１２において、冷却系ＥＣＭ８０は、制限作動点ＰＬ、第１候補作動点Ｐ４、及び第２候補作動点Ｐ５における冷却能力をそれぞれ算出する。

【0097】

次に、ステップＳ２１３において、冷却系ＥＣＭ８０は、要求冷却能力に最も近い作動点を修正作動点に設定して、該作動点のコンプレッサ回転数及びファン回転数を、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数に設定する。

【0098】

次いで、ステップＳ２１４において、冷却系ＥＣＭ８０は、修正コンプレッサ回転数及び修正ファン回転数で冷却装置１を作動させる。ステップＳ２１４の後はリターンする。

【0099】

一方で、前記ステップＳ２１５では、冷却系ＥＣＭ８０は、設定コンプレッサ回転数及び設定ファン回転数で冷却装置１を作動させる。ステップＳ２１５の後はリターンする。

【0100】

この実施形態２の構成でも、ファン回転数をコンプレッサ回転数に基づいて設定することで、冷却能力の低下を出来る限り抑制しつつ騒音を抑制することができる。また、冷却系ＥＣＭ８０の演算量を出来る限り小さくすることができる。これにより、消費電力を出来る限り抑えることができる。

【0101】

（その他の実施形態）
ここに開示された技術は、前述の実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

【0102】

例えば、前述の実施形態１及び２では、騒音規制ラインＳＬ上から修正作動点が設定される構成であった。これに限らず、冷却能力マップにおける騒音規制ラインＳＬよりも下側の領域であれば、騒音規制ラインＳＬ上でなくとも修正作動点を設定してよい。

【0103】

また、前述の実施形態１及び２では、前記第１条件及び前記第２条件の少なくとも一方が満たされないときには、修正作動点が選択されるまでは、コンプレッサ回転数及びファン回転数は、それぞれ設定コンプレッサ回転数及び設定ファン回転数に設定されていた。これに限らず、前記第１条件及び前記第２条件の少なくとも一方が満たされないときには、修正作動点が選択されるまで、コンプレッサ回転数及びファン回転数を、一時的に、それぞれ制限コンプレッサ回転数ＮＣＬ及び制限ファン回転数ＮＦＬに設定してもよい。

【0104】

また、前述の実施形態２では、候補作動点を、制限作動点ＰＬを含めて３点だけ算出していた。これに限らず、候補作動点の数は４点以上であってもよい。

【0105】

また、前述の実施形態１及び２においては、冷却装置１は電池モジュール７０を熱交換器２に冷媒を流通させることで冷却していた。これに限らず、冷却装置１は、熱交換器２に冷媒と熱交換した冷却水を流通させるための熱交換器（チラー）さらに有してもよい。

【0106】

前述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本開示の範囲を限定的に解釈してはならない。本開示の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本開示の範囲内のものである。

【産業上の利用可能性】

【0107】

ここに開示された技術は、冷媒を利用して車両に搭載された電駆部品を冷却する、電気駆動車両の冷却装置として有用である。

【符号の説明】

【0108】

１ 冷却装置
２ 熱交換器
３ コンプレッサ（加圧器）
４ コンデンサ（凝縮器）
４１ ファン
７０ 電池モジュール（電駆部品）
８０ 冷却系ＥＣＭ（コントローラ）
１００ 車両
１０２ 駆動モータ（電駆部品）
１０３ インバータ（電駆部品）
１０４ コンバータ（電駆部品）
ＳＷ１ 電池温度センサ（電駆部品温度検出部）
ＳＷ３ 第２冷媒圧力センサ（冷媒圧力検出部）
ＳＷ４ 外気温センサ（外気温検出部）
ＳＷ５ モータ水温センサ（電駆部品温度検出部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】