特許 7402417 車両用冷却装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-13

(45)【発行日】2023-12-21

(54)【発明の名称】車両用冷却装置

(51)【国際特許分類】

   F01P 7/16 20060101AFI20231214BHJP

   F01P 3/18 20060101ALI20231214BHJP

   F01P 3/20 20060101ALI20231214BHJP

   F16H 57/04 20100101ALI20231214BHJP

【ＦＩ】

F01P7/16 504A

F01P3/18 G

F01P3/20 L

F16H57/04 G

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020054598

(22)【出願日】2020-03-25

(65)【公開番号】P2021156181

(43)【公開日】2021-10-07

【審査請求日】2022-09-21

(73)【特許権者】

【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】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100059959

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 稔

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100130937

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100128428

【弁理士】

【氏名又は名称】田巻 文孝

(72)【発明者】

【氏名】引谷 晋一

(72)【発明者】

【氏名】城 侑生

【審査官】小関 峰夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－３４０１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２７４９００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１５５６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８７５７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０１Ｐ ３／１８

Ｆ０１Ｐ ３／２０

Ｆ０１Ｐ ７／１６

Ｆ１６Ｈ ５７／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＥＧＲ装置、過給器、および、吸気ガスを冷却するためのインタークーラを有するエンジンと、
上記エンジンのインタークーラに流通し上記吸気ガスを冷却する冷却水が流れる冷却水流路と、
変速機内を潤滑するオイルが流れるオイル流路と、
上記冷却水流路の冷却水と上記オイル流路のオイルとの間で熱交換を行う熱交換器と、
上記オイル流路に設けられ、そのオイル流路を流れるオイルの流量を調整可能なオイル流量調整装置と、を備え、
さらに、上記オイル流量調整装置を制御する制御装置を備え、
上記制御装置は、上記オイル流路のオイルの温度が上記冷却水流路の冷却水の温度よりも高い場合、上記オイル流路のオイルの温度が上記冷却水流路の冷却水の温度よりも低い場合よりも、上記熱交換器を流通するオイルの流量が少なくなるように上記オイル流量調整装置を制御する、ことを特徴とする車両用冷却装置。

【請求項2】

上記制御装置は、上記オイル流路のオイルの温度が上記冷却水流路の冷却水の温度よりも低い場合、上記オイル流路のオイルの温度が上記冷却水流路の冷却水の温度よりも高い場合よりも、上記熱交換器を流通するオイルの流量が多くなるように上記オイル流量調整装置を制御する、請求項１に記載の車両用冷却装置。

【請求項3】

上記冷却水流路において、上記インタークーラの上流側に上記冷却水流路の冷却水の流量を調整可能な冷却水流量調整装置が設けられている、請求項１または請求項２に記載の車両用冷却装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用冷却装置に係わり、特に、ＥＧＲ装置、過給器およびインタークーラを有するエンジンを備える車両用冷却装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、過給器（ターボチャージャーや機械的過給器など）およびインタークーラを備えるエンジンでは、エンジンの出力を向上させるために、吸気（新気）およびＥＧＲガスを含む吸気ガスを冷却させて、エンジンへの充填効率を高めるようにしている。

【0003】

ここで、車両の動力源としてのエンジンを冷却するための冷却水が流れる流路と、変速機内を潤滑するためのオイルが流れる流路と、を備え、このうち、エンジンを冷却する冷却水と、変速機内を潤滑するオイルとで熱交換する回路が知られている（たとえば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－００１３０１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、過給器およびインタークーラ付きのエンジンでは、インタークーラにより吸気ガスを冷却する際、ＥＧＲガスを含む吸気ガスを過度に冷却し、吸気ガスの温度を下げすぎると、ＥＧＲガスに含まれる水分の凝縮水が発生してしまうという問題がある。

【0006】

そこで、本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、過給器およびインタークーラ付きのエンジンにおいて、インタークーラ内を流通する、ＥＧＲガスを含む吸気ガスの過度の冷却を抑制し、凝縮水の発生を抑制することができる車両用冷却装置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】

上記の目的を達成するために、本発明は、ＥＧＲ装置、過給器、および、吸気ガスを冷却するためのインタークーラを有するエンジンと、エンジンのインタークーラに流通し吸気ガスを冷却する冷却水が流れる冷却水流路と、変速機内を潤滑するオイルが流れるオイル流路と、冷却水流路の冷却水とオイル流路のオイルとの間で熱交換を行う熱交換器と、オイル流路に設けられ、そのオイル流路を流れるオイルの流量を調整可能なオイル流量調整装置と、を備え、さらに、オイル流量調整装置を制御する制御装置を備え、制御装置は、オイル流路のオイルの温度が冷却水流路の冷却水の温度よりも高い場合、オイル流路のオイルの温度が冷却水流路の冷却水の温度よりも低い場合よりも、熱交換器を流通するオイルの流量が少なくなるようにオイル流量調整装置を制御する、ことを特徴としている。

【0008】

このように構成された本発明によれば、オイル流路には、オイル流路を流れるオイルの流量を調整可能なオイル流量調整装置が設けられているので、オイル流量調整装置により、冷却水温度およびオイル温度に応じて、オイルの流量を調整することにより、熱交換器における熱交換率を調整することができ、これにより、インタークーラを流通し、冷却水により冷却される、ＥＧＲガスを含む吸気ガスの過度の冷却を抑制し、凝縮水の発生を抑制することができる。
また、このように構成された本発明によれば、オイル流路のオイルの温度が冷却水流路の冷却水の温度よりも高い場合、オイル流路のオイルの温度が冷却水流路の冷却水の温度よりも低い場合よりも、熱交換器を流通するオイルの流量が少なくなるように、オイル流路のオイル流量調整装置を制御するので、相対的に冷却水温度が低くオイル温度が高い場合、熱交換器において、冷却水のオイルからの受熱量を少なくして、冷却水が過度に冷却されないようにすることができる。したがって、インタークーラを流通し、冷却水により冷却される、ＥＧＲガスを含む吸気ガスの過度の冷却を抑制し、凝縮水の発生を抑制することができる。

【0010】

また、本発明において、好ましくは、制御装置は、オイル流路のオイルの温度が冷却水流路の冷却水の温度よりも低い場合、オイル流路のオイルの温度が冷却水流路の冷却水の温度よりも高い場合よりも、熱交換器を流通するオイルの流量が多くなるようにオイル流量調整装置を制御する。
このように構成された本発明によれば、オイル流路のオイルの温度が冷却水流路の冷却水の温度よりも低い場合、オイル流路のオイルの温度が冷却水流路の冷却水の温度よりも高い場合よりも、熱交換器を流通するオイルの流量が多くなるように、オイル流路のオイル流量調整装置を制御するので、相対的に冷却水温度が高くオイル温度が低い場合、熱交換器において、オイルの冷却水からの受熱量を増大させることで、冷却水を冷却することができ、これにより、インタークーラを流通し、冷却水により冷却される、ＥＧＲガスを含む吸気ガスを効果的に冷却し、吸気ガスのエンジンへの充填効率を高めることができる。

【0011】

また、本発明において、好ましくは、インタークーラの上流側に冷却水流路の冷却水の流量を調整可能な冷却水流量調整装置が設けられている。
このように構成された本発明によれば、極冷間時（外気温が非常に低い場合など）において、インタークーラを流通する冷却水の流量を絞ることで、インタークーラの過冷却を抑制することができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明の車両用冷却装置によれば、過給器およびインタークーラ付きのエンジンにおいて、インタークーラ内を流通する、ＥＧＲガスを含む吸気ガスの過度の冷却を抑制し、凝縮水の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１実施形態による車両用冷却装置が適用される車両の動力源および動力伝達装置の概略構成を示す平面図である。

【図2】本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の冷却水およびオイルの熱交換用回路の概略構成を示す模式図である。

【図3】本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の制御装置の制御ブロック図である。

【図4】本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の制御装置で実行される制御処理を示すフローチャートである。

【図5】本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の制御装置により制御されるオイル流量の時間変化と、冷却水温度およびオイル温度の時間変化との関係を示すタイムチャートである。

【図6】本発明の第２実施形態による車両用冷却装置が適用される車両の動力源および動力伝達装置の概略構成を示す平面図である。

【図7】本発明の第２実施形態による車両用冷却装置の冷却水およびオイルの熱交換用回路の概略構成を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による車両用冷却装置について説明する。

【0015】

まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置が適用される車両の動力伝達系の概略構成を説明する。図１は、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置が適用される車両の動力源および動力伝達装置の概略構成を示す平面図である。

【0016】

図１に示すように、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置１が適用される車両の動力伝達系２は、動力源であるエンジン４およびモータ６と、動力伝達装置である変速機（トランスミッション）８とを備える。本実施形態において、エンジン４は６気筒の縦置き多気筒エンジンであるが、４気筒など他の気筒数のエンジンであってもよい。

【0017】

本実施形態による車両は、エンジン４と変速機８との間にモータ６が設けられた後輪駆動車（ＦＲ）であり、変速機８は、モータ６の車両後方側に設けられた縦置きトランスミッションである。変速機８には、エンジン４および／またはモータ６の動力が伝達され、プロペラシャフトやデファレンシャル装置（図示せず）などを介して後輪（図示せず）に動力を伝達する。変速機８は、自動変速機であるが、手動変速機でもよい。なお、本発明の実施形態による車両用冷却装置１は、変形例として、図示しない横置きのエンジンや横置きのトランスミッションの動力伝達系を有する前輪駆動車にも適用可能である。

【0018】

次に、図１に示すように、本実施形態による動力伝達系２のエンジン４は、過給器（ターボチャージャー）１０、吸気（新気）およびＥＧＲガスを含む吸気ガスを冷却するためのインタークーラ１２、および、排気ガスを吸気側に循環させるＥＧＲ装置１４を備える。本実施形態において、過給器１０は、排気圧を利用したターボチャージャーであるが、電動ターボチャージャーや機械式過給器であってもよい。

【0019】

また、本実施形態による動力伝達系２のモータ６には、モータ６を作動させるための高電圧部品であるＤＣＤＣコンバータ（電圧変換器／変圧器）１６およびインバータ１８が接続され、モータ６および高電圧部品１６、１８でモータ駆動装置が構成される。

【0020】

エンジン４およびモータ６の車両前方側には、エンジン４を流通し、エンジン４を冷却する冷却水を走行風で冷却する高温冷却水用空冷ラジエータ（ＨＴラジエータ）（以下、第１ラジエータという）２０と、この第１ラジエータ２０の車両前方側に設けられ、ＤＣＤＣコンバータ１６、インバータ１８およびモータ６と、インタークーラ１２とをそれぞれ流通し、それらを冷却する冷却水を走行風で冷却する低温冷却水用空冷ラジエータ（ＬＴラジエータ）（以下、第２ラジエータという）２２と、が設けられている。各ラジエータ２０、２２は、走行風と冷却水との間で熱交換する熱交換器である。

【0021】

また、図１に示すように、エンジン４には、後述するエンジン冷却水と変速機オイルとの間で熱交換する第１熱交換器２４（Automatic Transmission Fluid/Warmer-Cooler）が取り付けられ、モータ６には、後述するモータ駆動装置冷却水と変速機オイルとの間で熱交換する第２熱交換器（Automatic Transmission Fluid/Warmer-Cooler）２９が、それぞれ取り付けられている。

【0022】

次に、図２および図３により、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の冷却水流路、オイル流路および熱交換器を含む、冷却水とオイルとの熱交換用回路の概略構成を説明する。図２は、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の冷却水およびオイルの熱交換用回路の概略構成を示す模式図であり、図３は、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置のオイル流量調整装置によるオイル流量の調整の概念の一例を示す線図である。
まず、図２に示すように、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置１は、エンジン用冷却水流路（以下、第１冷却水流路という）３０、モータ駆動装置用冷却水流路（以下、第２冷却水流路という）３２、および、変速機用オイル流路（以下、オイル流路という）３４の主に３つの流路／回路を備える。

【0023】

第１冷却水流路３０は、エンジン（Engine）４と、エンジン４内のエンジンオイルを冷却するオイルクーラ（OC）２８とをそれぞれ流通し、それらを冷却する冷却水が流れる流路である。
第２冷却水流路３２は、ＤＣＤＣコンバータ（DCDC）１６、インバータ（INV）１８およびモータ（Motor）６と、インタークーラ（I/C）１２とをそれぞれ流通し、それらを冷却する冷却水が流れる流路である。
オイル流路３４は、変速機（ＴＭ）８内を潤滑する変速機用オイルが流れる流路である。

【0024】

第１冷却水流路３０についてより詳細に説明する。
第１冷却水流路３０には、第１冷却水流路３０内で冷却水を循環させるためのウォータポンプ４０が設けられている。
第１冷却水流路３０は、分岐した２つの流路を有する。第１冷却水流路３０は、まず、ウォータポンプ４０、エンジン４、第１ラジエータ２０、冷却水の温度調節器としてのサーモスタット（T/S）４２の順に冷却水を流通させる第１流路３０ａを有する。サーモスタット４２は、エンジン４を流通する冷却水がラジエータ２０で冷却しなければならないほど高温の場合に開き、冷却水がラジエータ２０を流通するようにするバルブである。

【0025】

第１冷却水流路３０は、さらに、ウォータポンプ４０、第１熱交換器２４、オイルクーラ２８、エンジン４の順に冷却水を流通させる第２流路３０ｂを有する。第１熱交換器２４は、この第２流路３０ｂを流れる冷却水と、オイル流路３４を流れるオイル（変速機オイル）との間で熱交換するものである。

【0026】

次に、第２冷却水流路３２についてより詳細に説明する。
第２冷却水流路３２には、第２冷却水流路３２内で冷却水を循環させるためのウォータポンプ４６が設けられている。また、第２冷却水流路３０の第２ラジエータ２２の下流側かつウォータポンプ４６の上流側には、第２冷却水流路３０を流れる冷却水の温度（水温）を検出する冷却水温度センサ４７が設けられている。この冷却水温度センサ４７は、冷却水自体の温度を検出可能であれば、第２冷却水流路３２内のどの位置に設けられていてもよい。

【0027】

第２冷却水流路３２は、分岐した２つの流路を有する。第２冷却水流路３２は、まず、ウォータポンプ４６、ＤＣＤＣコンバータ１６、インバータ１８、モータ６の順に冷却水を流通させる第１流路３２ａを有する。

【0028】

第２冷却水流路３２は、さらに、第１流路３２ａから分岐し、冷却水の流量を調整する流量調整弁／クーラントソレノイドバルブ（Coolant Solenoid Valve）４８、インタークーラ１２、第２熱交換器２９の順に冷却水を流通させ、モータ６の下流側で第１流路３２ａに合流する第２流路３２ｂを有する。第２熱交換器２９は、この第２流路３２ｂを流れる冷却水と、オイル流路３４の第２流路３４ｂを流れるオイルとの間で熱交換するものである。

【0029】

次に、オイル流路３４についてより詳細に説明する。
変速機８には、変速機８内およびオイル流路３４内でオイルを循環させるためのオイルポンプ（図示せず）が設けられている。図示しないオイルポンプは、変速機８内の動力伝達用部品（ギヤやクラッチなど）に潤滑油／作動油としての変速機オイルを供給する公知のオイルポンプである。

【0030】

オイル流路３４は、分岐した２つの流路を有する。オイル流路３４は、まず、変速機８と第１熱交換器２４との間で循環する第１流路３４ａを有する。この第１流路３４ａは、第２熱交換器２９をバイパスする流路でもある。
オイル流路３４は、さらに、第１流路３４ａから分岐部３４ｃで分岐し、変速機８および第１熱交換器２４を流通したオイルを、第２熱交換器２９へと循環させ、この第２熱交換器２９から変速機８へと循環させる第２流路３４ｂを有する。

【0031】

また、オイル流路３４には、オイルの温度を検出するオイル温度センサ（SN）５０が設けられている。このオイル温度センサ５０は、オイル自体の温度を検出可能であれば、オイル流路３４内のどの位置に設けられていてもよい。

【0032】

さらに、オイル流路３４の第２流路３４ｂには、第２熱交換器２９へと流れるオイルの流量を調整するソレノイドバルブ装置（SV）５２が設けられている。このソレノイドバルブ装置５２は、電磁式ソレノイドバルブであり、Ｏｎ－Ｏｆｆ制御によりＤｕｔｙ比を変えてバルブの開度を調整可能なものである。
本実施形態のソレノイドバルブ装置５２は、そのバルブ開度を調整して、第１熱交換器２４を流通するオイル流量（第１オイル流量）および第２熱交換器２９を流通するオイル流量（第２オイル流量）を調整可能に構成されている。

【0033】

次に、図３乃至図５により、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置におけるオイル流量調整装置５２の制御内容を説明する。図３は、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の制御装置の制御ブロック図であり、図４は、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の制御装置で実行される制御処理を示すフローチャートであり、図５は、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置の制御装置により制御されるオイル流量の時間変化と、冷却水温度およびオイル温度の時間変化との関係を示すタイムチャートである。

【0034】

まず、図３により、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置１が備える制御システムの制御ブロックを説明する。
図３に示すように、本実施形態による車両用冷却装置１の制御システム６０は、流量調整弁４８などを制御するＥＣＵ（制御装置）６２を有する。
本実施形態では、ＥＣＵ６２には、上述したように第２冷却水流路３０の第２ラジエータ２２の下流側に設けられた冷却水温度センサ４７、ＳＷ５からの冷却水温度に関する出力信号、および、上述したようにオイル流路３４において変速機８の下流側に設けられたオイル温度センサ５０、ＳＷ１０からのオイル流路３４のオイルの温度に関する出力信号がそれぞれ入力される。ＥＣＵ６２は、これらの冷却水温度センサ４７、ＳＷ５およびオイル温度センサ５０、ＳＷ１０からの出力信号に基づいて、後述するように、ソレノイドバルブ（オイル流量調整弁）５２の開度を制御し、オイル流路３４の第２流路３４ｂのオイル流量を制御することにより、第２熱交換器２９を流通するオイルの流量を制御するようになっている。

【0035】

なお、ＥＣＵ６２には、エンジン始動の指令を意味するイグニッション出力信号（ＳＷ１）、エンジン４の吸気通路に設けられたエアフローセンサＳＷ２からの吸気量に関する出力信号、吸気通路に設けられた吸気温度センサＳＷ３からの吸気温度に関する出力信号、吸気通路に設けられた吸気圧センサＳＷ４からの吸気圧に関する出力信号、エンジン４のクランク軸（４ａ）に設けられたクランク角センサＳＷ６からのクランク角に関する出力信号、アクセル開度センサＳＷ７からのアクセルペダルの開度に関する出力信号、吸気カムシャフト（図示せず）に設けられた吸気カム角センサＳＷ８からの吸気側のカム角に関する出力信号、排気カムシャフト（図示せず）に設けられた排気カム角センサＳＷ９からの排気側のカム角に関する出力信号がそれぞれ入力される。ＥＣＵ６２は、イグニッション信号ＳＷ１、および、各種センサＳＷ２～ＳＷ９からの出力信号に基づいて、エンジン４のインジェクタ７０を制御することにより燃料噴射タイミングを制御し、点火プラグ７２および副室点火プラグ（PCP）７４を制御することにより点火タイミングを制御し、スロットルバルブ８０、吸気側の可変バルブリフト機構（吸気電動Ｓ－ＶＴ）１６および／またはインジェクタ７０を制御することにより空燃比を制御し、排気側の可変バルブリフト機構（排気電動Ｓ－ＶＴ）７８およびＥＧＲバルブ８２を制御することにより、エンジン４の吸気側に環流されるＥＧＲガスの流量を制御するようになっている。

【0036】

次に、図４および図５により、本発明の第１実施形態による車両用冷却装置１の制御装置（ＥＣＵ）で実行される制御処理の内容を説明する。
図４に示すように、ＥＣＵ６２は、まず、Ｓ１において、各種センサの出力信号（センサ値）を読み込む。本実施形態では、冷却水温度センサ４７、ＳＷ５からの第２冷却水流路３２の冷却水温度に関する出力信号、および、オイル温度センサ５０、ＳＷ１０からのオイル流路３４のオイル温度に関する出力信号が入力される。

【0037】

次に、Ｓ２に進み、Ｓ１で読み込んだオイル流路３４のオイル温度が、第２冷却水流路３２の冷却水温度よりも低いか否かを判定する。Ｓ２において、オイル温度が冷却水温度よりも低いと判定された場合（Ｓ２でＹＥＳ）は、Ｓ３に進み、オイル流路３４の第２流路３４ｂのオイル流量が増大する（多くなる）よう、ソレノイドバルブ（オイル流量調整弁）５２の開度を制御する。すなわち、この場合、ソレノイドバルブ５２のＯｎ－Ｏｆｆ制御によりＤｕｔｙ比を変えてバルブの開度が大となるように調整する。本実施形態では、このような制御により、第２熱交換器２９において、オイルの冷却水からの受熱量を増大させることで冷却水を冷却して、インタークーラ１２を流通し、冷却水により冷却される、ＥＧＲガスを含む吸気ガスを冷却し、吸気ガスのエンジン４への充填効率を高めるようにしている。

【0038】

一方、Ｓ２において、オイル温度が冷却水温度よりも高いと判定された場合（Ｓ２でＮＯ）は、Ｓ４に進み、第２流路３４ｂのオイル流量が絞られる（少なくなる）よう、ソレノイドバルブ５２の開度を制御する。すなわち、この場合、ソレノイドバルブ５２のＯｎ－Ｏｆｆ制御によりＤｕｔｙ比を変えてバルブの開度が小となるように調整する。本実施形態では、このような制御により、第２熱交換器２９において、冷却水のオイルからの受熱量を少なくして、冷却水が過度に冷却されないようにするようにしている。これにより、インタークーラ１２を流通し、冷却水により冷却される、ＥＧＲガスを含む吸気ガスの過度の冷却を抑制し、凝縮水の発生を抑制するようにしている。

【0039】

図５にタイムチャートを示すように、オイル温度（油温）が冷却水温度（水温）より低いような場合（時間Ａ以降）は、第２流路３２ｂのオイル流量を増大させることにより、冷却水のオイルからの受熱量が多くするようにしている。一方、オイル温度（油温）が冷却水温度（水温）より低い場合（時間Ａ以前）は、第２流路３２ｂのオイル流量を絞ることにより、冷却水のオイルからの受熱量が少なくなるようにしている。

【0040】

次に、図６および図７により、本発明の第２実施形態による車両用冷却装置について説明する。図６は、本発明の第２実施形態による車両用冷却装置が適用される車両の動力源および動力伝達装置の概略構成を示す平面図であり、図７は、本発明の第２実施形態による車両用冷却装置の冷却水およびオイルの熱交換用回路の概略構成を示す模式図である。
以下では、主に第１実施形態と異なる構成を説明する。第２実施形態の各構成について、配置関係の違いを除き、同一構成については同一の符号を付す。

【0041】

まず、図６に示すように、本発明の第２実施形態による車両用冷却装置１００が適用される車両の動力伝達系１０２は、上述した第１実施形態と同様に、動力源であるエンジン４およびモータ６と、変速機８と、過給器１０と、インタークーラ１２と、ＥＧＲ装置１４と、ＤＣＤＣコンバータ１６と、インバータ１８と、高温冷却水用空冷ラジエータ（第１ラジエータ）２０と、低温冷却水用空冷ラジエータ（第２ラジエータ）２２と、第１熱交換器２４と、第２熱交換器２９とを備える。

【0042】

この第２実施形態では、図６に示すように、モータ６は、エンジン４と変速機８との間に配置されておらず、車幅方向にエンジン４と並列して配置されている。この第２実施形態では、モータの出力軸６ａに設けられたモータプーリ６ｂと、エンジン４のクランクシャフト４ａに設けられたクランクプーリ４ｂとを接続する動力伝達ベルト５が設けられ、モータ６の駆動力は、このベルト５を介して、エンジン４のクランクシャフト４ａに伝達されるようになっている。変速機８には、エンジン４および／またはモータ６の動力が変速機８に伝達される。

【0043】

次に、図７に示すように、本発明の第２実施形態による車両用冷却装置１００は、上述した第１実施形態と同様に、エンジン４と、オイルクーラ２８とをそれぞれ流通し、それらを冷却する冷却水が流れるエンジン用冷却水流路（第１冷却水流路）３０と、ＤＣＤＣコンバータ１６、インバータ１８およびモータ６と、インタークーラ１２とをそれぞれ流通し、それらを冷却する冷却水が流れるモータ駆動装置用冷却水流路（第２冷却水流路）３２と、変速機８内を潤滑する変速機用オイルが流れる変速機用オイル流路（オイル流路）３４の主に３つの流路／回路を備える。

【0044】

第１冷却水流路３０は、上述した第１実施形態と同様に構成されている。すなわち、第１冷却水流路３０には、ウォータポンプ４０が設けられ、分岐した２つの流路を有する。第１冷却水流路３０の第１流路３０ａは、ウォータポンプ４０、エンジン４、第１ラジエータ２０、サーモスタット４２の順に冷却水を流通させる流路であり、第１冷却水流路３０の第２流路３０ｂは、ウォータポンプ４０、第１熱交換器２４、オイルクーラ２８、エンジン４の順に冷却水を流通させる流路である。

【0045】

第２冷却水流路３２は、上述した第１実施形態と同様に構成されている。すなわち、第２冷却水流路３２には、ウォータポンプ４６が設けられ、分岐した２つの流路を有する。第２冷却水流路３２の第１流路３２ａは、ウォータポンプ４６、ＤＣＤＣコンバータ１６、インバータ１８、モータ６の順に冷却水を流通させる流路であり、第２流路３２ｂは、第１流路３２ａから分岐し、冷却水の流量を調整する流量調整弁４８、インタークーラ１２、第２熱交換器２９の順に冷却水を流通させ、モータ６の下流側で第１流路３２ａに合流する流路である。

【0046】

第２実施形態によるオイル流路３４は、上述した第１実施形態と同様に、変速機８に設けられた図示しないオイルポンプにより、変速機８と第１熱交換器２４との間で循環する第１流路３４ａと、この第１流路３４ａから分岐し、変速機８および第１熱交換器２４を流通したオイルを、第２熱交換器２９へと循環させる第２流路３４ｂと、を有する。

【0047】

第２実施形態によるオイル流路３４には、第１実施形態のソレノイドバルブ装置５２に代えて、２ＷＡＹバルブ（2Way-V）５４が設けられている。
より詳細には、オイル流路３４には、さらに、第２流路３４ｂが第１流路３４ａから分岐する分岐部３４ｃに、第１流路３４ａを流れるオイルと第２流路３４ｂを流れるオイルとを完全に分けるための２ＷＡＹバルブ（2Way-V）５４が設けられている。この第２実施形態の２ＷＡＹバルブ５４は、いわゆるサーモスタットであり、オイル流路３４のオイル温度に応じて開閉して、第１熱交換器２４を流通するオイル流量（第１オイル流量）および第２熱交換器２９を流通するオイル流量（第２オイル流量）を調整可能に構成されている。

【0048】

たとえば、オイル温度が所定温度（たとえば８０℃）以下のときは、第１熱交換器２４にのみオイルが流通するように２ＷＡＹバルブ５４が閉じられ、一方、オイル温度が、その所定温度を超えるときは、第１熱交換器２４および第２熱交換器２９の両方にオイルが流通するように２ＷＡＹバルブ５４が開かれる。所定温度は、オイルを早期に昇温させて変速機８の駆動抵抗を低減させると共に過度なオイル温度の上昇を抑制可能な温度に設定される。

【0049】

なお、この第２実施形態の車両の動力伝達系（１０２）を、上述した第１実施形態の車両の動力伝達系２とし、この動力伝達系２において、上述したように２Ｗａｙバルブ５４を含む第２の実施形態の回路としてもよい。同様に、上述した第１実施形態の車両の動力伝達系（２）を、第２実施形態の車両の動力伝達系１０２とし、この動力伝達系１０２において、上述したようにソレノイドバルブ５２を含む第１実施形態の回路を構成してもよい。

【0050】

次に、本発明の実施形態による車両用冷却装置の主な作用効果を説明する。
まず、本発明の第１実施形態および第２実施形態による車両用冷却装置１、１００では、オイル流路３４には、オイル流路３４を流れるオイルの流量を調整可能なオイル流量調整装置５２、５４が設けられているので、オイル流量調整装置５２、５４により、冷却水温度およびオイル温度に応じて、オイルの流量を調整することにより、第２熱交換器２９における熱交換率を調整することができ、これにより、インタークーラ１２を流通し、冷却水により冷却される、ＥＧＲガスを含む吸気ガスの過度の冷却を抑制し、凝縮水の発生を抑制することができる。

【0051】

また、第１および第２実施形態によれば、インタークーラ１２の上流側に冷却水流路３２の冷却水の流量を調整可能な冷却水流量調整装置４８が設けられているので、極冷間時（外気温が非常に低い場合など）において、インタークーラ１２を流通する冷却水の流量を絞ることで、インタークーラ１２の過冷却を抑制することができる。

【0052】

また、第１実施形態によれば、オイル流路３４のオイルの温度が冷却水流路３２の冷却水の温度よりも高い場合、オイル流路３４のオイルの温度が冷却水流路３２の冷却水の温度よりも低い場合よりも、第２熱交換器２９を流通するオイルの流量が少なくなるように、オイル流路３４のソレノイドバルブ５２を制御するので、相対的に冷却水温度が低くオイル温度が高い場合、第２熱交換器２９において、冷却水のオイルからの受熱量を少なくして、冷却水が過度に冷却されないようにすることができる。したがって、インタークーラ１２を流通し、冷却水により冷却される、ＥＧＲガスを含む吸気ガスの過度の冷却を抑制し、凝縮水の発生を抑制することができる。

【0053】

また、第１実施形態によれば、オイル流路３４のオイルの温度が冷却水流路３２の冷却水の温度よりも低い場合、オイル流路３４のオイルの温度が冷却水流路３２の冷却水の温度よりも高い場合よりも、第２熱交換器２９を流通するオイルの流量が多くなるように、オイル流路３４のソレノイドバルブ５２を制御するので、相対的に冷却水温度が高くオイル温度が低い場合、第２熱交換器２９において、オイルの冷却水からの受熱量を増大させることで、冷却水を冷却することができ、これにより、インタークーラ１２を流通し、冷却水により冷却される、ＥＧＲガスを含む吸気ガスを効果的に冷却し、吸気ガスのエンジン４への充填効率を高めることができる。

【符号の説明】

【0054】

１、１００ 車両用冷却装置
２、１０２ 動力伝達系
４ エンジン
６ モータ（モータ駆動装置）
８ 変速機
１０ 過給器
１２ インタークーラ
１４ ＥＧＲ装置
１６ ＤＣＤＣコンバータ（高電圧部品、モータ駆動装置）
１８ インバータ（高電圧部品、モータ駆動装置）
２０ エンジン冷却水用ラジエータ（第１ラジエータ）
２２ モータ駆動装置用ラジエータ（第２ラジエータ）
２４ 第１熱交換器
２９ 第２熱交換器
３０ エンジン用冷却水流路
３０ａ エンジン用冷却水流路の第１流路
３０ｂ エンジン用冷却水流路の第２流路
３２ モータ駆動装置用冷却水流路
３２ａ モータ駆動装置用冷却水流路の第１流路
３２ｂ モータ駆動装置用冷却水流路の第１流路
３４ 変速機用オイル流路
３４ａ 変速機用オイル流路の第１流路
３４ｂ 変速機用オイル流路の第２流路
４７ 冷却水温度センサ／水温センサ
４８ 流量調整弁／クーラントソレノイドバルブ
５０ オイル温度センサ
５２ ソレノイドバルブ（オイル流量調整装置）
５４ ２ＷＡＹバルブ（オイル流量調整装置）
６２ ＥＣＵ（制御装置）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】