混合动力车辆制造技术

电动机散热器（３４）、送出机构（３０）及冷却油循环路径（３２）经为制冷剂的电动机冷却油而构成用于冷却电动机（６）的冷却机构。电动机散热器（３４）在与电动机（６）之间形成循环路径，经电动机冷却油而进行电动机（６）的冷却。ＰＣＵ散热器（４４）、送出机构（４０）及冷却水循环路径（４２）经为制冷剂的ＰＣＵ冷却水而构成用于冷却ＰＣＵ（８）的冷却机构。ＰＣＵ散热器（４４）在与ＰＣＵ（８）之间形成循环路径，经ＰＣＵ冷却水而进行ＰＣＵ（８）的冷却。而且，送出机构（３０、４０）通过从蓄电部（１６）接收的电力来工作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及包括发动机和电动机的混合动力车辆，尤其涉及构成能够 冷却电动机和用于驱动电动机的电力转换部的结构的混合动力车辆。
技术介绍
近几年，关于考虑了环境问题的汽车，混合动力车辆(Hybrid Vehicle)大受关注。混合动力车辆是在以往的发动机基础上，进一步将由 蓄电池等形成的蓄电部以及通过来自蓄电部的电力来驱动的电动机作为驱 动源的汽车。在混合动力车辆中，通过最适合地控制电动机的扭矩和转速而提高发 动机的燃烧效率。为了实现这种电动机控制，混合动力车辆具备转换器等 电力转换部。电力转换部从蓄电部接收直流电力，转换成具有预定的电 压、频率及相位等的交流电力后供给电动机。但是，电动机由于线圈的电阻成分引起的铜耗或通过铁心的交流磁束 引起的铁耗而发热。而且，电力转换部由于IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)等开关元件中的开关损耗而发热。在此，电动机中的主要的发 热是铜耗，该铜耗伴随电动机的输出而增大。另一方面，如果开关频率相 同，则电力转换部中的开关损耗就大致为固定值，与电力无关。即，虽然 电动机中的发热量对应产生的车辆驱动力而变化，但电力转换部中的发热 量几乎不变。如此，在混合动力车辆中，除了发动机之外，还需要冷却电动机及电 力转换部。在此，例如日本专利文献特开2004 - 112855号公报公开了取 消制冷剂压送用泵的驱动用电动机而在降低成本的同时，不使车辆重量增 大的串联式混合动力车辆。根据该混合动力车辆，包括与发动机的输出轴 连接的电动机、与发电机的轴连接而压送制冷剂的第一制冷剂压送用泵、 以及与发电机的轴连接而压送制冷剂的第二制冷剂压送用泵，其中，将电 动机作为由第一制冷剂压送用泵压送的制冷剂的冷却对象，而将转换器作 为由第二制冷剂压送用泵压送的制冷剂的冷却对象。串联式混合动力车辆是仅仅电动机产生车辆驱动力，而发动机不直接 产生车辆驱动力的混合动力车辆，其中该电动机接收从与发动机的输出轴 连接的发电机输出的电力。日本专利文献特开2004 - 112855号公报公开的结构是以串联式混合 动力车辆为前提的，即，是将发动机及发电机在行驶中一直工作作为前提 的。可是，得到实际应用的大多混合动力车辆为了实现更高的燃烧效率 (耗油率)，采用构成为从发动机及电动机中任何一方都能够产生车辆驱 动力的结构的并联式，或者在并联式结构上进一步增加串联式要素的并联/ 串联式。在这种并联式及并联/串联式混合动力车辆中，发动机根据行驶情 况而间歇性地停止。因此，日本专利文献特开2004 - 112855号公报公开 的结构无法适用于并联式及并联/串联式混合动力车辆。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的问题而形成的，其目的在于提供在构成为发 动机及电动机分别能够产生车辆驱动力的混合动力车辆中，能够稳定地冷 却电动机及电力转换部的混合动力车辆。本专利技术的混合动力车辆，包括发动机及电动机，各自构成为能够产 生车辆驱动力；蓄电部，构成为能够充放电；电力转换部，为了驱动所述 电动机而转换从蓄电部接收的电力；第一冷却机构，通过第一制冷剂来冷 却电动机；以及第二冷却机构，通过第二制冷剂来冷却电力转换部。其 中，第一冷却机构包括第一热交换部，通过热交换而冷却所述第一制冷 剂；以及第一送出机构，用于使第一制冷剂在包括电动机及第一热交换部 而形成的第一循环路径中循环，第二冷却机构包括第二热交换部，通过 热交换而冷却第二制冷剂；以及第二送出机构，用于使第二制冷剂在包括 电力转换部及第二热交换部而形成的第二循环路径中流动，发动机根据行 驶状况而间歇性地停止，第一送出机构及第二送出机构构成为即使在发动机停止期间也能够工作。本专利技术的混合动力车辆包括冷却电动机的第一冷却机构、以及冷却电 力转换部的第二冷却机构，第一冷却机构及第二冷却机构分别包括构成为 即使在发动机停止期间也能够工作的第一送出机构及第二送出机构。由 此，即使在发动机停止期间也能够使第一制冷剂及第二制冷剂循环而发挥 冷却功能。另外，本专利技术的混合动力车辆分别针对冷却要求彼此不同的电动机及 电力转换部而包括第一热交换部及第二热交换部。由此，能够效率性地设 置第一热交换部及第二热交换部的冷却能力(例如，大小等)，使得分别 满足电动机及电力转换部中的冷却要求。因此，在根据行驶状况而发动机间歇性地停止的混合动力车辆中，能 够稳定地冷却电动机及电力转换部。优选第一送出机构及第二送出机构是通过电力来工作的。优选第一冷却机构包括将第一制冷剂与构成电动机的线圈直接接触来 进行冷却的路径而构成。优选第二冷却机构还包括旁通路径，形成为两端与第二循环路径连 接，并能够使第二制冷剂在包括电力转换部并且不包括第二热交换部的路 径中循环；路径切换部，构成为能够切换使得从电力转换部输出的第二制冷剂流经第二热交换部及旁通路径的任一个；以及控制部，根据第二制冷剂的温度而控制路径切换部。优选当所述第二制冷剂的温度是规定值以上时，所述控制部控制所述 路径切换部使所述第二制冷剂在包括所述电力转换部及所述第二热交换部 的路径中循环，而当所述第二制冷剂的温度不是规定值以上时，控制所述 路径切换部使所述第二制冷剂在包括所述电力转换部并且不包括所述第二 热交换部的路径中循环。优选第一制冷剂由油形成。优选第二制冷剂由水形成。根据本专利技术，在构成为发动机及电动机分别构成为能够产生车辆驱动 力的混合动力车辆中，能够实现能够稳定地冷却电动机及电力转换部的混 合动力车辆。 附图说明图l是本专利技术的实施方式的混合动力车辆的简要构成图； 图2是输出机构的更详细的简要构成图；图3是示出电动机的冷却机构的一部分即电动机冷却油的路径的简要图；图4是沿图3的IV - IV线的部分剖面图；图5是示出PCU的冷却机构中的PCU冷却水的路径的简要图； 图6是示出在控制装置中执行的程序的控制结构的流程图。具体实施方式下面参照附图，对本专利技术的实施方式进行详细说明。对于图中的相同 或相当部分，标注相同标号而不重复说明。参照图1，混合动力车辆100包括发动机2、蓄电部16、变速驱动桥 1、以及PCU (动力控制单元)8。发动机2将由汽油等燃料的燃烧产生的热能作为起源而使驱动轴10 旋转驱动，在驱动轮14上产生驱动力。蓄电部16与PCU 8电连接而能够充电和放电，作为一个示例，用镍 氢电池或锂离子电池等能够充电和放电的蓄电箱，或者电偶层电容量等大 容量电容器构成。而且，蓄电部16接收从PCU 8供应的直流电力而储存 电能，并且将储存的电能作为直流电力向PCU8供应。变速驱动桥1由变速器和轮轴(车轴)构成一体结构，并具有电动机 6、发电机7、以及动力传递机构4。而且，变速驱动桥1能够从经相同驱 动轴IO而被机械地连接的发动机2及电动机6接收旋转驱动力，向车轮轴 12传递。即，变速驱动桥1从发动机2及电动机6的至少一方接收旋转动 力，经车轮轴12而产生驱动轮14的车辆驱动力。电动机6与PCU8电连接，根据从PCU8接收的交流电力，产生预定 扭矩的旋转驱动力。而且，电动机6产生的旋转驱动力能够经驱动轴10而与发动机2的旋转驱动力一起向动力传递机构4传递。而且，电动机6在混合动力车辆100的再生制动时，从经驱动轮14接收的动能产生电能 (本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆，包括：　发动机及电动机，各自构成为能够产生车辆驱动力；　蓄电部，构成为能够充放电；　电力转换部，为了驱动所述电动机而转换从所述蓄电部接收的电力；　第一冷却机构，通过第一制冷剂来冷却所述电动机；以及　第二冷却机构，通过第二制冷剂来冷却所述电力转换部，　其中，所述第一冷却机构包括：　第一热交换部，通过热交换而冷却所述第一制冷剂；以及　第一送出机构，用于使所述第一制冷剂在包括所述电动机及所述第一热交换部而形成的第一循环路径中循环，　所述第二冷却机构包括：　第二热交换部，通过热交换而冷却所述第二制冷剂；以及　第二送出机构，用于使所述第二制冷剂在包括所述电力转换部及所述第二热交换部而形成的第二循环路径中流动，　所述发动机根据行驶状况而间歇性地停止，　所述第一送出机构及第二送出机构构成为即使在所述发动机停止期间也能够工作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-3-16 072834/20061. 一种混合动力车辆，包括发动机及电动机，各自构成为能够产生车辆驱动力；蓄电部，构成为能够充放电；电力转换部，为了驱动所述电动机而转换从所述蓄电部接收的电力；第一冷却机构，通过第一制冷剂来冷却所述电动机；以及第二冷却机构，通过第二制冷剂来冷却所述电力转换部，其中，所述第一冷却机构包括第一热交换部，通过热交换而冷却所述第一制冷剂；以及第一送出机构，用于使所述第一制冷剂在包括所述电动机及所述第一热交换部而形成的第一循环路径中循环，所述第二冷却机构包括第二热交换部，通过热交换而冷却所述第二制冷剂；以及第二送出机构，用于使所述第二制冷剂在包括所述电力转换部及所述第二热交换部而形成的第二循环路径中流动，所述发动机根据行驶状况而间歇性地停止，所述第一送出机构及第二送出机构构成为即使在所述发动机停止期间也能够工作。2. 如权利要求1所述的混合动力车辆，其中，所述第一送出机构及第 二送出机构是通过电力来工作的。3. 如权利要求1所述的混合动力...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂大弘幸，田口知成，峰川秀人，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]