车载冷却系统的控制装置和车载冷却系统制造方法及图纸

车载冷却系统包括：空调制冷剂回路(31)，其具有制冷剂通路(32)、压缩机(33)、热源侧热交换器(34)和利用侧热交换器(35)；电池(51)；以及通过制冷剂的循环对电池进行冷却的电池冷却部(52)。控制装置(60)基于空气调节请求和电池冷却请求来对压缩机的驱动状态进行控制。控制装置包括：异常判断部，上述异常判断部对在空调制冷剂回路中异常的发生进行判断；以及控制方式变更部，上述控制方式变更部在产生了电池冷却请求且判断为发生了异常的状况下，在继续由电池冷却部实现的电池的冷却的同时，改变空调制冷剂回路中的制冷剂循环的控制方式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车载冷却系统的控制装置和车载冷却系统相关申请的援引本申请以2018年11月29日申请的日本专利申请第2018-224234号和2019年10月29日申请的日本专利申请第2019-196040号为基础，此处援引其记载内容。
本公开涉及车载冷却系统的控制装置和车载冷却系统。
技术介绍
以前，在具有进行车室内的空气调节的空调制冷剂回路的车辆中，提出了利用在该空调制冷剂回路中循环的制冷剂来对电池进行冷却的技术。另外，若由于在对电池进行冷却的冷却系统中发生异常而变得无法冷却电池，则有可能因电池温度过度上升而导致电池劣化，因此提出了该对策。例如，在专利文献1所记载的技术中，构成为在电动车辆所使用的车辆用热管理系统中，设置利用电池用制冷剂来对电池进行冷却的电池用制冷剂循环，并且在该电池用制冷剂循环中，设置在将车室内的空气向车室外释放的通风器内的空气与电池用制冷剂之间进行热交换的热交换器。另外，在电池用制冷剂循环中，能通过切换元件对电池用制冷剂流过热交换器的状态与电池用制冷剂绕过热交换器的状态进行切换。此外，在压缩机(压缩部)无法对空调用制冷剂进行压缩的情况下，将电池用制冷剂循环切换为电池用制冷剂流过热交换器的状态，从而通过热交换器将电池用制冷剂的热量释放到通风器内的空气中，由此，对在压缩机发生故障时电池的温度上升进行抑制。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2014-37181号公报
技术实现思路
但是，作为冷却系统中异常发生时的对策，上述专利文献1的技术必须在电池用制冷剂循环中设置在通风器内的空气与电池用制冷剂之间进行热交换的热交换器，从而有可能由于追加部件而导致体积增加等问题。另外，作为冷却系统中的异常，不仅有压缩机中的异常，还能想到空调制冷剂回路的各部分的异常。例如，在使空调用制冷剂冷凝的冷凝器(condenser)设置有散热风扇，在该散热风扇发生故障时，冷凝器的散热性能降低。即使在散热风扇发生故障等的状态下，也希望继续实施电池的冷却。本公开是鉴于上述技术问题而完成的，其主要目的在于提供一种能够简化结构，并且在空调制冷剂回路中发生异常时适当地实施电池的冷却的车载冷却系统的控制装置和车载冷却系统。以下，对用于解决上述技术问题的手段及其作用效果进行说明。方式一是一种控制装置，上述控制装置适用于车载冷却系统，上述车载冷却系统包括：空调制冷剂回路，上述空调制冷剂回路具有使制冷剂循环的制冷剂通路、对上述制冷剂进行压缩的压缩机、热源侧热交换器、以及利用侧热交换器；电池，上述电池对车载的电气设备供给电力；以及电池冷却部，上述电池冷却部通过上述制冷剂通路中的上述制冷剂的循环来对上述电池进行冷却，上述控制装置基于空气调节请求和电池冷却请求来对上述压缩机的驱动状态进行控制，包括：异常判断部，上述异常判断部对上述空调制冷剂回路中的异常发生进行判断；以及控制方式变更部，上述控制方式变更部在产生了上述电池冷却请求且判断为发生了上述异常的状况下，在继续由上述电池冷却部进行上述电池的冷却的同时，改变上述空调制冷剂回路中的制冷剂循环的控制方式。在车载冷却系统中，在例如由于散热风扇的停止故障或输出降低的故障等而引起空调制冷剂回路发生异常的情况下，在空调制冷剂回路中的制冷剂的循环停止时，无法进行由制冷剂的循环实现的电池的冷却，从而有可能会使电池温度过度上升。在这一点上，根据上述结构，在产生了电池冷却请求且判断为在空调制冷剂回路中发生了异常的状况下，在继续由电池冷却部进行电池的冷却的同时，改变空调制冷剂回路中的制冷剂循环的控制方式。在这种情况下，即使在空调制冷剂回路中发生了异常，也能够以与该异常发生对应的方式使制冷剂循环。其结果是，能够实现结构的简化，并且在空调制冷剂回路中发生异常时适当地实施电池的冷却。另外，作为空调制冷剂回路中的制冷剂循环的控制，考虑压缩机的驱动控制或对制冷剂通路中的制冷剂循环量进行调节的膨胀阀等的控制。作为控制方式的变更，包括改变压缩机的转速、或利用膨胀阀来改变制冷剂循环量。方式二在方式一中，作为上述控制方式的变更，与发生上述异常之前相比，上述控制方式变更部对上述制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制。在车载冷却系统中的空调制冷剂回路发生了异常的情况下，例如随着空调制冷剂回路的冷凝部(condenser)中的散热性能的降低，制冷剂通路内的制冷剂压力上升，从而有可能会使形成制冷剂通路的配管破损。这一点，根据上述结构，在产生了电池冷却请求且判断为在空调制冷剂回路中发生了异常的情况下，作为控制方式的变更，与发生该异常之前相比，限制制冷剂通路中的制冷剂压力的上升。由此，在空调制冷剂回路中发生异常时，能够在保护形成制冷剂通路的配管等的同时，继续实施电池的冷却。方式三在方式一或方式二中，作为上述控制方式的变更，上述控制方式变更部对上述制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制，为了抑制上述制冷剂通路内的制冷剂压力超过规定的高压上限值的压力上升，对上述压缩机的驱动进行限制。根据上述结构，通过压缩机的驱动限制，抑制了制冷剂通路内的制冷剂压力超过规定的高压上限值的压力上升。由此，能够适当地进行形成制冷剂通路的配管等的保护。方式四在方式二或方式三中，包括空调限制部，在作为上述控制方式的变更对上述制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制的情况下，上述空调限制部对由上述空调制冷剂回路实施的空气调节进行限制。根据上述结构，在随着空调制冷剂回路中的异常发生而对制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制的情况下，限制由空调制冷剂回路实施的空气调节。在这种情况下，在例如空气调节请求和电池冷却请求均产生了的状况下，优先考虑电池冷却请求。也就是说，为了进行电池的冷却，进行制冷剂通路中的制冷剂的循环。由此，能够理想地抑制随着电池温度的过度上升而引起的电池的劣化。方式五在方式四中，上述制冷剂通路具有相对于上述利用侧热交换器并联设置的、向上述电池冷却部供给上述制冷剂的旁路通路，能够在包括上述利用侧热交换器的第一循环路径和不包括上述利用侧热交换器而包括上述旁路通路的第二循环路径的任一个循环路径中对是否将制冷剂设为流动状态进行切换，作为上述空气调节的限制，上述空调限制部在上述第二循环路径中将上述制冷剂设为流动状态，并且在上述第一循环路径中对上述制冷剂的流动进行限制。根据上述结构，随着空调制冷剂回路中的异常发生，在优先考虑电池冷却部的冷却的状态下进行空气调节限制的情况下，作为该空气调节限制，在包括旁路通路(电池冷却部)的第二循环路径中将制冷剂设为流动状态，并且在包括利用侧热交换器的第一循环路径中对制冷剂的流动进行限制。在这种情况下，通过对利用侧热交换器中的热交换进行抑制，能够在对空气调节进行限制的同时，理想地实施电池冷却。方式六在方式五中，在实施了上述空气调节的限制的情况下，上述空调限制部基于上述电池的温度对在上述第一循环路径中流动的制冷剂的量和在上述第二循环路径中流动的制冷剂的量的分配进行调节。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载冷却系统的控制装置，所述控制装置适用于车载冷却系统，/n所述车载冷却系统包括：/n空调制冷剂回路(31)，所述空调制冷剂回路具有使制冷剂循环的制冷剂通路(32)、对所述制冷剂进行压缩的压缩机(33)、热源侧热交换器(34)以及利用侧热交换器(35)；/n电池(51)，所述电池对车载的电气设备(21)供给电力；以及/n电池冷却部(52)，所述电池冷却部通过所述制冷剂通路中的所述制冷剂的循环来冷却所述电池，/n所述控制装置(60)基于空气调节请求和电池冷却请求来对所述压缩机的驱动状态进行控制，/n所述控制装置包括：/n异常判断部，所述异常判断部对所述空调制冷剂回路中异常的发生进行判断；以及/n控制方式变更部，所述控制方式变更部在产生了所述电池冷却请求且判断为发生了所述异常的状况下，在继续由所述电池冷却部实现的所述电池的冷却的同时，改变所述空调制冷剂回路中的制冷剂循环的控制方式。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181129 JP 2018-224234;20191029 JP 2019-1960401.一种车载冷却系统的控制装置，所述控制装置适用于车载冷却系统，
所述车载冷却系统包括：
空调制冷剂回路(31)，所述空调制冷剂回路具有使制冷剂循环的制冷剂通路(32)、对所述制冷剂进行压缩的压缩机(33)、热源侧热交换器(34)以及利用侧热交换器(35)；
电池(51)，所述电池对车载的电气设备(21)供给电力；以及
电池冷却部(52)，所述电池冷却部通过所述制冷剂通路中的所述制冷剂的循环来冷却所述电池，
所述控制装置(60)基于空气调节请求和电池冷却请求来对所述压缩机的驱动状态进行控制，
所述控制装置包括：
异常判断部，所述异常判断部对所述空调制冷剂回路中异常的发生进行判断；以及
控制方式变更部，所述控制方式变更部在产生了所述电池冷却请求且判断为发生了所述异常的状况下，在继续由所述电池冷却部实现的所述电池的冷却的同时，改变所述空调制冷剂回路中的制冷剂循环的控制方式。


2.如权利要求1所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
作为所述控制方式的变更，与所述异常发生之前相比，所述控制方式变更部对所述制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制。


3.如权利要求1或2所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
作为所述控制方式的变更，所述控制方式变更部对所述制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制，为了对所述制冷剂通路内的制冷剂压力超过规定的高压上限值的压力上升进行抑制，对所述压缩机的驱动进行限制。


4.如权利要求2或3所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
包括空调限制部，在作为所述控制方式的变更对所述制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制的情况下，所述空调限制部对由所述空调制冷剂回路实施的空气调节进行限制。


5.如权利要求4所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
所述制冷剂通路具有相对于所述利用侧热交换器并联设置的、向所述电池冷却部供给所述制冷剂的旁路通路(41)，能够在包括所述利用侧热交换器的第一循环路径(L1)和不包括所述利用侧热交换器而包括所述旁路通路的第二循环路径(L2)的任一个循环路径中对是否将所述制冷剂设为流动状态进行切换，
作为所述空气调节的限制，所述空调限制部在所述第二循环路径中将所述制冷剂设为流动状态，并且在所述第一循环路径中对所述制冷剂的流动进行限制。


6.如权利要求5所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
在实施所述空气调节的限制的情况下，所述空调限制部基于所述电池的温度对在所述第一循环路径中流动的制冷剂的量和在所述第二循环路径中流动的制冷剂的量的分配进行调节。


7.如权利要求4至6中任一项所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
所述空调限制部基于车辆的行驶速度即车速大于规定的速度阈值，解除所述空气调节的限制、或者减小所述空气调节的限制程度。


8.如权利要求4至6中任一项所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
在作为所述控制方式的变更对所述制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制的状态下，所述控制方式变更部基于车辆的行驶速度即车速大于规定的第一速度阈值，减小所述制冷剂压力的限制程度，
所述空调限制部基于所述车速大于比所述第一速度阈值大的第二速度阈值，减小所述空气调节的限制程度。


9.如权利要求1至8中任一项所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
在作为所述控制方式的变更对所述制冷剂通路中的制冷剂压力的上升进行限制的状态下，所述控制方式变更部基于车辆的行驶速度即车速大于规定的速度阈值，减小所述制冷剂压力的限制程度。


10.如权利要求1至9中任一项所述的车载冷却系统的控制装置，其特征在于，
包括预测部，所述预测部在未产生所述电池冷却请求的状况下，在判断为发生了所述异常的情况下，基于当前时刻以后的车辆行驶预测对是否会成为产...

【专利技术属性】
技术研发人员：坪井祥纪，马场浩辅，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP