1.本发明涉及调温装置。
背景技术：
2.在电动汽车或混合动力汽车上搭载有对马达和逆变器等进行冷却的冷却水回路。在专利文献1中记载了如下结构：使油在收纳马达的壳体内循环，通过冷却水回路冷却油而经由油对马达进行冷却。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2020-61859号公报
技术实现要素：
6.发明要解决的课题
7.调温装置分别具有油和冷却水的温度传感器，根据这些温度传感器的测定结果来控制压送油和冷却水的泵的输出。这样的油用的温度传感器的要求规格和冷却水用的温度传感器的要求规格是不同的。因此，在现有的调温装置中，需要准备多种温度传感器，存在调温装置的制造成本变高的问题。
8.本发明的一个方式的目的之一在于提供一种调温装置，通过减少温度传感器的种类来实现整体的成本降低。
9.用于解决课题的手段
10.本发明的一个方式为调温装置，其具有：马达，其驱动车辆；油回路，其供油流动；冷却水回路，其供冷却水流动；油冷却器，其进行所述油与所述冷却水之间的热交换；第1温度测量部，其测量流入所述油冷却器的所述冷却水的温度；第2温度测量部，其测量从所述油冷却器流出的所述冷却水的温度；以及运算部，其与所述第1温度测量部和所述第2温度测量部连接。所述运算部根据由所述第1温度测量部测量出的所述冷却水的温度与由所述第2温度测量部测量出的所述冷却水的温度的差分，对流入所述油冷却器的所述油的温度进行运算。
11.发明效果
12.根据本发明的一个方式，提供一种调温装置，通过减少温度传感器的种类来实现整体的成本降低。
附图说明
13.图1是一个实施方式的调温装置的概略图。
14.图2是变形例的调温装置的概略图。
具体实施方式
15.以下，参照附图对本发明的实施方式的调温装置进行说明。另外，在以下的附图中，为了易于理解各结构，有时会使实际的构造与各构造中的比例尺和数量等不同。
16.图1是一个实施方式的调温装置1的概略图。
17.调温装置1搭载于电动汽车(ev)、混合动力汽车(hev)、插电式混合动力汽车(phv)等以马达作为动力源的车辆80。
18.调温装置1具有马达2、电力控制装置4、逆变器3、油冷却器5、冷却装置7、第1温度测量部8、第2温度测量部9、油回路90、冷却水回路10、空调用制冷剂回路50以及控制部60。油在油回路90中流动。冷却水在冷却水回路10中流动。加热车辆80的车内空间的空气的空调用制冷剂在空调用制冷剂回路50中流动。
19.马达2是兼具作为电动机的功能和作为发电机的功能的电动发电机。马达2经由省略图示的减速机构与车辆80的车轮连接。马达2通过从逆变器3提供的交流电流而被驱动，使车轮旋转。由此，马达2驱动车辆80。另外，马达2再生车轮的旋转而产生交流电流。所产生的电力经由逆变器3储存在电池(省略图示)中。
20.逆变器3将电池的直流电流转换为交流电流。逆变器3与马达2电连接。由逆变器3转换后的交流电流提供给马达2。即，逆变器3将从电池提供的直流电流转换为交流电流并提供给马达2。
21.电力控制装置4也被称为ips(integrated power system：集成功率系统)。电力控制装置4具有ac/dc转换电路和dc/dc转换电路。ac/dc转换电路将从外部电源提供的交流电流转换为直流电流并提供给电池。即，电力控制装置4在ac/dc转换电路中将从外部电源提供的交流电流转换为直流电流并提供给电池。dc/dc转换电路将从电池提供的直流电流转换为电压不同的直流电流，并提供给第1泵41、第2泵42以及第3泵43。
22.油冷却器5配置在油回路90和冷却水回路10的路径中。油冷却器5是在油回路90的油与冷却水回路10的冷却水之间进行热交换的热交换器。在本实施方式的油冷却器5中，油和冷却水在相同方向上游动。因此，从油冷却器5流出的油的温度与从油冷却器5流出的冷却水的温度大致相等。
23.冷却装置7配置在冷却水回路10和空调用制冷剂回路50的路径中。冷却装置7是在冷却水回路10的冷却水与空调用制冷剂回路50的空调用制冷剂之间进行热交换的热交换器。
24.油回路90具有环路状的第3循环路径99和第3泵43。第3循环路径99是油的路径。第3循环路径99通过马达2和油冷却器5。第3泵43压送第3循环路径99内的油。
25.另外，在本说明书中，“路径”是指流体通过的通道，是如下的概念：不仅包括形成朝向一个方向的流体的稳定的流动的“流路”，还包括使流体暂时滞留的路径以及流体滴落的路径。
26.油回路90的油按照第3泵43、马达2、油冷却器5的顺序在第3循环路径99中循环，并再次返回到第3泵43。
27.油回路90的油在通过油冷却器5时被夺取热而被冷却。另外，油回路90的油在通过马达2时从马达2夺取热。即，油冷却器5经由油对马达2进行冷却。
28.第3泵43经由信号线与控制部60连接。第3泵43根据控制部60的指令，对接通/断开
以及输出进行调整。通过第3泵43提高输出，能够提高在第3循环路径99中流动的油的流量，提高马达2的冷却效率。
29.冷却水回路10具有环路状的第2循环路径19和第2泵42。第2循环路径19是冷却水的路径。第2循环路径19通过电力控制装置4、逆变器3、油冷却器5以及冷却装置7。并且，第2循环路径19也可以通过散热器(省略图示)、电池(省略图示)。第2泵42压送第2循环路径19内的冷却水。
30.冷却水回路10的冷却水按照第2泵42、电力控制装置4、逆变器3、油冷却器5、冷却装置7的顺序在第2循环路径19中循环，并再次返回到第2泵42。
31.冷却水回路10的冷却水在通过油冷却器5时，从油回路90的油接受热，对油进行冷却。另外，冷却水回路10的冷却水在通过电力控制装置4和逆变器3时，从它们夺取热，对它们进行冷却。并且，冷却水回路10的冷却水使从油接受到的废热以及从电力控制装置4和逆变器3接受到的废热经由冷却装置7而向空调用制冷剂回路50的空调用制冷剂移动。
32.第2泵42经由信号线与控制部60连接。第2泵42根据控制部60的指令，对接通/断开以及输出进行调整。通过第2泵42提高输出，能够提高在第2循环路径19中流动的冷却水的流量，提高电力控制装置4、逆变器3以及油冷却器5中的油的冷却效率。
33.空调用制冷剂回路50是与冷却水回路10独立的回路，供与冷却水回路10不同的制冷剂(空调用制冷剂)流动。空调用制冷剂回路50具有环路状的第1循环路径59和第1泵41。第1循环路径59是空调用制冷剂的路径。第1循环路径59通过冷却装置7和空调设备51。第1泵41压送第1循环路径59内的空调用制冷剂。
34.空调用制冷剂回路50的空调用制冷剂按照第1泵41、空调设备51、冷却装置7的顺序在第1循环路径59中循环，并再次返回到第1泵41。空调用制冷剂回路50使经由冷却装置7从冷却水回路10的冷却水接受到的热经由空调用制冷剂向空调设备51移动。空调设备51利用移动到空调用制冷剂的热来调整车辆80的居住空间的气温。
35.调温装置1使马达2的废热经由油回路90的油以及油冷却器5而移动至冷却水回路10的冷却水。另外，调温装置1除了移动至冷却水的马达2的废热之外，还使从电力控制装置4、逆变器3以及电池移动至冷却水的废热经由冷却装置7移动至空调用制冷剂回路50，并利用于空调设备。因此，根据本实施方式，能够将马达2、电力控制装置4以及逆变器3的废热利用于车辆80的室内空间的供暖。
36.第1温度测量部8和第2温度测量部9测定冷却水回路10的冷却水的温度。第1温度测量部8测量流入油冷却器5的冷却水的温度。另一方面，第2温度测量部9测量从油冷却器5流出的冷却水的温度。第1温度测量部8和第2温度测量部9通过信号线与控制部60连接。
37.第1温度测量部8具有实测冷却水回路10的冷却水的第1温度传感器8a。第1温度传感器8a测定冷却水回路的第2循环路径19中的冷却水，配置在作为热源的电力控制装置4和逆变器3与油冷却器5之间。由此，能够直接测定逆变器3的下游侧且油冷却器5的上游侧的冷却水的温度。
38.第2温度测量部9具有实测冷却水回路10的冷却水的第2温度传感器9a。第2温度传感器9a直接测定冷却水回路的第2循环路径19中的冷却水的温度，即直接测定油冷却器5的下游侧且冷却装置7的上游侧的冷却水的温度。
39.控制部60具有运算部61。即，调温装置1具有运算部61。运算部61与第1温度测量部
8、第2温度测量部9、第2泵42以及第3泵43连接。冷却水回路10的冷却水在通过油冷却器5时从油接受热而升温。运算部61基于冷却水通过油冷却器5的前后的油冷却器5的升温，对在油冷却器5中从油回路90向冷却水回路10移动的热量进行运算。并且，运算部61基于从油回路90向冷却水回路10移动的热量，计算在油回路90中流入油冷却器5的油的温度。即，运算部61基于由第1温度测量部8测量出的冷却水的温度与由第2温度测量部9测量出的冷却水的温度的差分，来运算流入油冷却器5的油的温度。
40.另外，运算部61根据第2泵42的消耗电力来掌握在冷却水回路10中流动的冷却水的流量。同样地，运算部61根据第3泵43的消耗电力来掌握在油回路90中流动的油的流量。运算部61在油温度的运算中，参照冷却水和油的流量。
41.对运算部61中的油温度的运算方法更具体地进行说明。这里，如以下那样定义各参数。
42.将冷却水的比热设为c
llc
，将所述油的比热设为c
oil
。这里，比热的单位为[j/(kg
·
℃)]。
[0043]
将流入油冷却器5的冷却水的流量设为f
llc
，将流入油冷却器5的上述冷却水的流量设为f
oil
。这里，流量的单位为[m3/s]。
[0044]
另外，将冷却水的密度设为d
llc
，将油的密度设为d
oil
。这里，密度的单位为[kg/m3]。
[0045]
将第1温度测量部8测量出的冷却水的温度设为t
llc in
，将第2温度测量部9测量出的冷却水的温度设为t
llc out
。并且，将流入油冷却器5的油的温度设为t
oil in
，将从油冷却器5流出的油的温度设为t
oil out
。这里，温度的单位为[℃]。
[0046]
将在油冷却器5中在油与冷却水之间移动的热量设为q。这里，热量的单位为[w]。
[0047]
热量q是在油冷却器5中冷却水从油接受到的吸热量。因此，热量q由以下的式1表示。
[0048]
q＝c
llc
×fllc
×dllc
×
(t
llc out-t
llc in
)
…
(式1)
[0049]
另外，热量q是油冷却器5中油向冷却水释放的散热量。因此，热量q由以下的式2表示。
[0050]
q＝c
oil
×foil
×doil
×
(t
oil in-t
oil out
)
…
(式2)
[0051]
这里，如以下的式3所示的那样，假设通过了油冷却器5的冷却水的温度t
llc out
与通过了油冷却器5的油的温度t
oil out
相等。油冷却器5在进行稳定的热交换时，以使式3的假设成立的程度采用热交换效率足够高的油冷却器。
[0052]
t
llc out
＝t
oil out
…
(式3)
[0053]
由根据式1、式2以及式3通过除以热量q和从油冷却器5流出的油的温度t
oil out
而求得的式4运算流入油冷却器5的油的温度即t
oil in
。即，运算部61根据以下的式4运算流入油冷却器5的油的温度即t
oil in
。
[0054][0055]
另外，基于式4的运算是一例。运算部61也可以根据油回路90和冷却水回路10的结构，利用其他方法测定向油冷却器5流出的油的温度。例如，式3的假设仅在油冷却器5中油与冷却水向相同方向流动的情况下成立。因此，在油冷却器5中，油与冷却水向相反方向流
动的情况下，运算部61通过与式4不同的运算式来运算油的温度。
[0056]
控制部60基于运算部61中的油的温度的运算结果来调整第3泵43的输出。更具体而言，控制部60在油的温度比较高的情况下，提高第3泵43的输出，促进经由油的马达2的冷却。并且，控制部60也可以基于运算部61中的油的温度的运算结果来调整第2泵42的输出。更具体而言，控制部60也可以在油的温度比较高的情况下，提高第2泵42的输出，促进油冷却器5中的油的冷却。
[0057]
根据本实施方式，无需在油回路90中配置温度传感器就能够运算油的温度。由此，在油回路90中配置测定油的温度的油传感器的情况下，需要对油的耐油性、对油的温度的耐热性高的高价的温度传感器。根据本实施方式，不需要这样的油的温度传感器，从而能够廉价地制造调温装置1。
[0058]
另外，如图1中假想线(双点划线)所示的那样，本实施方式的调温装置1也可以具有测量马达2的温度的马达温度测量部6。在该情况下，马达温度测量部6与运算部61连接。
[0059]
上述式3中的假设在流入油冷却器5的油与流入油冷却器5的冷却水的温度差变得过大的情况下不成立。例如，在马达2的温度急剧上升的情况下，与其相伴的油的温度急剧上升。在该情况下，流入油冷却器5的油与冷却水的温度差变大，在油冷却器5的流路内油与冷却水的温度变得相等的程度的热交换不完成。其结果为，从油冷却器5流出的冷却水与油的温度不相等，式3的假设不成立。即，如果油与冷却水的温度差变大，则运算部61中的运算结果与实际的油的温度的差异变大。
[0060]
根据本实施方式，运算部61基于马达温度测量部6中的马达2的温度的测量结果，对流入油冷却器5的油的温度的运算结果加上校正值。例如，运算部61能够将与马达2的温度上升的斜率成比例的值作为校正值而加入到在式4中计算出的运算结果中。由此，运算部61能够校正实际的油温度与运算结果的差异，能够更准确地计算油温度。
[0061]
＜变形例＞
[0062]
图2是上述的实施方式中能够采用的变形例的调温装置101的概略图。另外，对于与上述的实施方式或者变形例相同的方式的构成要素，标注相同的标号并省略其说明。
[0063]
本变形例的调温装置101与上述实施方式相比，第1温度测量部108、第2温度测量部109的结构主要不同。
[0064]
第1温度测量部108具有第1温度传感器108a和第1推断部108b。第1温度传感器108a实测第2循环路径19的冷却水的温度，即实测第2泵42的下游侧且电力控制装置4的上游侧的冷却水的温度。即，第1温度传感器108a在油冷却器5的上游侧对冷却水的温度进行实测。第1推断部108b基于第1温度传感器108a的测定结果来推断流入油冷却器5的冷却水的温度。
[0065]
有时对电力控制装置4和逆变器3设定流入的温度的上限的值(流入界限温度)。根据本变形例，第1温度传感器108a配置于电力控制装置4和逆变器3的正前方的上游侧，直接测定流入电力控制装置4和逆变器3的温度。由此，能够在达到流入界限温度的冷却水流入电力控制装置4和逆变器3之前对该冷却水进行检测，从而能够抑制高温的冷却水流入电力控制装置4和逆变器3。
[0066]
在本变形例中，在第1温度传感器108a与油冷却器5之间配置有作为热源的电力控制装置4和逆变器3。即，第1温度传感器108a配置在比电力控制装置或逆变器靠上游侧的位
置。因此，由第1温度传感器108a进行了温度测量的冷却水在流入油冷却器5之前被电力控制装置4和逆变器3加热。
[0067]
第1推断部108b根据马达2的驱动状况来推断电力控制装置4和逆变器3的温度。并且，第1推断部108b基于电力控制装置4和逆变器3的推断温度来计算从电力控制装置4和逆变器3向冷却水移动的热量。接着，第1推断部108b基于向冷却水移动的热量来推断流入油冷却器5的流入冷却水温度。由第1推断部108b推断出的推断值作为第1温度测量部108的测量结果而用于运算部61中的运算。即，本变形例的第1推断部108b推断第1温度传感器108a与油冷却器5之间的温度变化，从而推断流入油冷却器5的冷却水的温度并作为测量结果而输出。
[0068]
第2温度测量部109具有第2温度传感器109a和第2推断部109b。第2温度传感器109a实测第2循环路径19的冷却水的温度，即实测油冷却器5的下游侧且冷却装置7的上游侧的冷却水的温度。即，第2温度传感器109a在油冷却器5的下游侧对冷却水的温度进行实测。第2推断部109b基于第2温度传感器109a的测定结果来推断从油冷却器5流出的冷却水的温度。
[0069]
在本变形例中，在第2温度传感器109a与油冷却器5之间没有配置热源或冷却元件。即，第2温度传感器109a配置在油冷却器5与冷却装置7之间。因此，本变形例的第2推断部109b将由第2温度传感器109a测定出的油温度推断为从油冷却器5流出的油的温度。由第2推断部109b推断出的推断值作为第2温度测量部109的测量结果而用于运算部61中的运算。即，本变形例的第2推断部109b根据油冷却器5与第2温度传感器109a之间的温度变化来推断从油冷却器5流出的冷却水的温度并作为测量结果而输出。
[0070]
另外，在油冷却器5与第2温度传感器109a之间配置有热源或冷却元件的情况下，第2推断部109b基于由第2温度传感器109a测定出的油温度和热源或冷却元件的温度来推断从油冷却器5流出的油的温度。
[0071]
控制部60在运算部61中基于由第1温度测量部108测量出的冷却水的温度与由第2温度测量部109测量出的冷却水的温度的差分，运算流入油冷却器5的所述油的温度。另外，控制部60基于运算部61中的油的温度的运算结果来调整第2泵42和第3泵43的输出。
[0072]
以上，对本发明的实施方式和变形例进行了说明，但实施方式和变形例中的各结构及它们的组合等是一个例子，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行结构的附加、省略、置换以及其他变更。另外，本发明并不受实施方式限定。
[0073]
标号说明
[0074]
1、101：调温装置；2：马达；5：油冷却器；6：马达温度测量部；8、108：第1温度测量部；8a、108a：第1温度传感器；9、109：第2温度测量部；9a、109a：第2温度传感器；10：冷却水回路；61：运算部；80：车辆；90：油回路；108b：第1推断部；109b：第2推断部。