DE10045426A1 - Kühlgebläse-Fehlererfassungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug - Google Patents

Kühlgebläse-Fehlererfassungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlgebläse-Fehlererfassungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug. Diese Vorrichtung umfasst eine Kühlkapazität-Berechnungsvorrichtung (62), welche eine Kühlkapazität eines Kühlgebläses (18) berechnet, das in dem Hybridfahrzeug vorgesehen ist; eine Batterieheizwert-Berechnungsvorrichtung (61), welche einen Heizwert einer in dem Hybridfahrzeug vorgesehenen Batterie (3) berechnet; eine Angenommene-Teperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung (63), welche eine angenommene Temperaturveränderung der Batterie auf Grundlage des Heizwerts und der Kühlkapazität berechnet; eine Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung (64), welche eine tatsächliche Temperaturveränderung der Batterie berechnet; sowie eine Fehlerbestimmungsvorrichtung (66), welche durch Vergleichen der durch die Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung (63) berechneten angenommenen Temperaturveränderung und der durch die Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung (64) berechneten tatsächlichen Temperaturveränderung bestimmt, ob das Kühlgebläse (18) einen Fehler aufweist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlgebläse-Fehlererfassungsvor­ richtung zum Erfassen eines Fehlers eines Kühlgebläses, welches zum Kühlen einer Batterie in einem Hybridfahrzeug vorgesehen ist.
BESCHREIBUNG DES BETROFFENEN STANDES DER TECHNIK
Herkömmlicherweise sind Hybridfahrzeuge bekannt, welche zusätzlich zu Brennkraftmaschinen Motoren als Leistungsquellen zum Antreiben der Fahrzeuge tragen. Hybridfahrzeuge sind in Reihenhybridfahrzeuge und Parallelhybridfahrzeuge unterteilt. Bei den Reihenhybridfahrzeugen treibt die Brennkraftmaschine einen Generator an, dessen Ausgabe an elektrischer Leistung verwendet wird, um den Motor anzutreiben, welcher wiederum die Räder antreibt. In diesem Falle, da die Ausgabe der Brennkraftmaschine mit den Antriebsrädern nicht mechanisch verbunden ist, kann die Brenn­ kraftmaschine konstant in einem Brennkraftmaschinengeschwindigkeits­ bereich einer hohen Kraftstoff-Kilometerleistung und einem niedrigen Emis­ sionsniveau betrieben werden. Deshalb können die Reihenhybridfahrzeuge einen niedrigeren Kraftstoffverbrauch und niedrigere Emissionsniveaus als herkömmliche Brennkraftmaschinenfahrzeuge erreichen.
Im Gegensatz dazu ist bei Parallelhybridfahrzeugen ein Motor mechanisch mit einer Brennkraftmaschine gekoppelt, um die Drehung der Antriebswelle der Brennkraftmaschine zu unterstützen. Der Motor kann weiterhin als ein Leistungsgenerator wirken, um elektrische Leistung zu erzeugen, und die erzeugte elektrische Energie wird in einer Batterie gespeichert. Die in die Batterie geladene elektrische Energie kann der elektrischen Ausrüstung und dergleichen in dem Fahrzeug zugeführt werden.
In diesem Fall können Antriebslasten auf die Brennkraftmaschine verringert werden, obwohl die Ausgabe der Brennkraftmaschine mechanisch mit den Antriebsrädern verbunden ist. Deshalb können die Parallelhybridfahrzeuge ebenso einen niedrigeren Kraftstoffverbrauch und niedrigere Emissions­ niveaus als herkömmliche Brennkraftmaschinenfahrzeuge erreichen.
Die Parallelhybridfahrzeuge können in mehrere Typen unterteilt werden. Einer ist ein Typ, bei welchem ein Motor mit einer Ausgangswelle einer Brennkraftmaschine derart verbunden ist, dass der Motor die Ausgabe der Brennkraftmaschine unterstützen kann, und wenn beispielsweise das Fahrzeug verzögert, wirkt der Motor als ein Generator, um eine Batterie oder dergleichen zu laden. Ein weiterer ist ein Typ, bei welchem beide oder jeder aus einem Motor und einer Brennkraftmaschine eine Antriebskraft erzeugen können, und ein Generator ist unabhängig davon vorgesehen.
Diese Hybridfahrzeuge führen verschiedene Steuerungen/Regelungen durch, beispielsweise unterstützt der Motor die Ausgabe der Brennkraftma­ schine, wenn das Fahrzeug beschleunigt, und der Motor erzeugt elektrische Leistung durch Verzögerungsregeneration, um eine Batterie oder derglei­ chen zu laden, wenn das Fahrzeug verzögert. Somit ist es möglich, dauer­ haft elektrische Energie (die Batterie-Restladung) in der Batterie aufrecht­ zuerhalten und auf Anforderungen durch den Fahrer des Fahrzeugs zu reagieren.
Es ist wohlbekannt, dass der Ladewirkungsgrad von in Hybridfahrzeugen verwendeten Batterien plötzlich verschlechtert wird, wenn die Temperatur der Batterie eine gewisse Temperatur erreicht. Die Temperatur, bei welcher der Ladewirkungsgrad verschlechtert wird, hängt von der Leistung der Batterie ab. Falls ein Laden der Batterie durchgeführt wird, wenn die Temperatur der Batterie höher als die kritische Temperatur ist, wird das meiste der Ladeenergie lediglich in Wärme umgewandelt, und die zugeführte elektrische Energie kann nicht in der Batterie gespeichert werden. Falls darüber hinaus ein Laden oder Entladen der Batterie durchgeführt wird, wenn die Temperatur der Batterie höher als die kritische Temperatur ist, wird die Temperatur der Batterie weiter angehoben, und das Risiko, dass sich die Batterie verschlechtern wird, steigt. Deshalb ist in einem Hybrid­ fahrzeug an der Batterie ein Kühlgebläse angebracht, um die Batterie zu kühlen, um die Temperatur der Batterie unterhalb der Temperatur zu halten, oberhalb welcher der Ladewirkungsgrad plötzlich verschlechtert wird.
Falls jedoch ein Laden oder Entladen einer Batterie durchgeführt wird, wenn der Fahrer des Hybridfahrzeugs den Fehler des Kühlgebläses nicht bemerkt, wird die Temperatur der Batterie übermäßig angehoben, und eine Ver­ schlechterung der Batterie kann beschleunigt werden. Um ein derartiges Problem zu verhindern, ist es notwendig, den Fehler des Kühlgebläses im Vorhinein zu erfassen.
Um jedoch den Fehler des Kühlgebläses zu erfassen, ist es notwendig, einen Sensor zum Erfassen einer Abnormalität und eine Signalverarbei­ tungsschaltung zur Bestimmung, ob die Kühlung einen Fehler oder der­ gleichen aufweist, vorzusehen, und es treten Probleme auf, wie z. B. eine Zunahme der Herstellkosten und des Körpergewichts des Hybridfahrzeugs. Darüber hinaus ist es schwierig, wenn die Kühlkapazität eines Kühlgebläses aufgrund eines Blockierens des Einlasses oder des Auslasses des Kühlluft­ durchgangs verschlechtert ist, eine derartige Verschlechterung der Kühlka­ pazität durch ein einfaches elektrisches Verfahren zu erfassen, wie z. B. durch eine Erfassung des Bruchs eines Drahtes oder eines Kurzschlusses.
ABRISS DER ERFINDUNG
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine Kühlgebläse-Felhlererfassungs­ vorrichtung bereitzustellen, welche einen Fehler eines Kühlgebläses erfas­ sen kann, ohne einen zusätzlichen Sensor oder eine zusätzliche Signalver­ arbeitungsschaltung zu verwenden.
Um das obige Ziel zu erreichen, umfasst eine Kühlgebläse-Fehlererfas­ sungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Kühlkapazität-Berech­ nungsvorrichtung (Temperaturunterschied-Berechnungseinheit 62 in der Ausführungsform), welche eine Kühlkapazität eines in dem Hybridfahrzeug vorgesehenen Kühlgebläses berechnet; eine Batterieheizwert-Berechnungs­ vorrichtung (Ein/Ausgegebene-Elektrische-Leistung-Berechnungseinheit 61 in der Ausführungsform), welche einen Heizwert einer in dem Hybridfahr­ zeug vorgesehenen Batterie berechnet; eine Angenommene-Temperaturver­ änderung-Berechnungsvorrichtung (Angenommene-Temperaturveränderung- Berechnungseinheit 63 in der Ausführungsform), welche eine angenom­ mene Temperaturveränderung der Batterie auf Grundlage des Heizwerts und der Kühlkapazität berechnet; eine Tatsächliche-Temperaturverände­ rung-Berechnungsvorrichtung (Tatsächliche-Temperaturveränderung-Be­ rechnungseinheit 64 in der Ausführungsform), welche eine tatsächliche Temperaturveränderung der Batterie berechnet; sowie eine Fehlerbestim­ mungsvorrichtung (Fehlerbestimmungseinheit 66 in der Ausführungsform), welche durch Vergleichen der durch die Angenommene-Temperaturver­ änderung-Berechnungsvorrichtung berechneten angenommenen Tempera­ turveränderung und der durch die Tatsächliche-Temperaturveränderung- Berechnungsvorrichtung berechneten tatsächlichen Temperaturveränderung bestimmt, ob das Kühlgebläse einen Fehler aufweist.
Darüber hinaus umfasst ein Hybridfahrzeug der vorliegenden Erfindung eine Brennkraftmaschine, welche eine Antriebskraft für das Hybridfahrzeug ausgibt; einen Motor, welcher eine Unterstützungsantriebskraft ausgibt, um die Antriebskraft der Brennkraftmaschine zu unterstützen; eine Batterie, welche elektrische Leistung an den Motor liefert, wenn die Unterstützungs­ antriebskraft notwendig ist, und welche durch den Motor erzeugte elek­ trische Leistung speichert, wenn die Unterstützungsantriebskraft nicht notwendig ist; ein Kühlgebläse, welches die Batterie kühlt; eine Kühlkapazi­ tät-Berechnungsvorrichtung, welche eine Kühlkapazität eines in dem Hy­ bridfahrzeug vorgesehenen Kühlgebläses berechnet; eine Batterieheizwert- Berechnungsvorrichtung, welche einen Heizwert einer in dem Hybridfahr­ zeug vorgesehenen Batterie berechnet; eine Angenommene-Temperaturver­ änderung-Berechnungsvorrichtung, welche eine angenommene Temperatur­ veränderung der Batterie auf Grundlage des Heizwertes und der Kühlkapazi­ tät berechnet; eine Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungsvor­ richtung, welche eine tatsächliche Temperaturveränderung der Batterie berechnet; sowie eine Fehlerbestimmungsvorrichtung, welche durch Ver­ gleichen der durch die Angenommene-Temperaturveränderung-Berech­ nungsvorrichtung berechneten angenommenen Temperaturveränderung und der durch die Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung berechneten tatsächlichen Temperaturveränderung bestimmt, ob das Kühl­ gebläse einen Fehler aufweist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Fehlererfassung des Kühlge­ bläses unter Verwendung von Ausgaben lediglich von Sensoren durch­ geführt, welche bereits zur Berechnung der Batterie-Restladung in einer Batterie-Steuer/Regelvorrichtung vorgesehen waren. Somit ist eine Fehler­ erfassung des Kühlgebläses möglich, ohne zusätzliche dezidierte Sensoren oder dergleichen vorzusehen, und ein Anstieg der Herstellkosten und des Körpergewichts des Hybridfahrzeugs kann verhindert werden.
Darüber hinaus ist es möglich, selbst wenn die Kühlkapazität des Kühlge­ bläses aufgrund eines Blockierens des Einlasses oder des Auslasses des Kühlluftdurchgangs verschlechtert ist, eine derartige Verschlechterung der Kühlkapazität zu erfassen, da diese Vorrichtung einen Fehler des Kühlgeblä­ ses auf Grundlage einer Veränderung der Temperatur der Batterie erfasst.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches einen Aufbau eines Hybridfahrzeugs zeigt, an welchem eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet ist.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches eine Batterie-Steuer/Regelvorrich­ tung in dem in Fig. 1 gezeigten Hybridfahrzeug darstellt.
Fig. 3 ist ein Flussdiagramm, um den Betrieb einer in Fig. 2 gezeigten Kühlgebläse-Fehlererfassungseinheit zu erläutern.
Fig. 4 ist ein Flussdiagramm, um den Betrieb einer in Fig. 2 gezeigten Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit zu erläutern.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die Figuren erläutert werden.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches ein Parallelhybridfahrzeug darstellt, an welchem eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ange­ wendet ist. Das Fahrzeug umfasst eine Brennkraftmaschine 1, welche durch die Verbrennungsenergie eines Kraftstoffs aktiviert wird, und einen Elektromotor 2, welcher durch elektrische Leistung aktiviert wird und die Brennkraftmaschine 1 unterstützt. Die sowohl durch die Brennkraftma­ schine 1 als auch durch den Elektromotor 2 erzeugte Antriebskraft wird über ein automatisches oder ein manuelles Getriebe (nicht dargestellt) an Antriebsräder (nicht dargestellt) übertragen. Zu dem Zeitpunkt der Verzögerung des Hybridfahrzeugs wird die Antriebskraft von den Antriebs­ rädern zum Elektromotor 2 übertragen und der Elektromotor 2 dient als ein Generator. Das heißt, der Elektromotor 2 gewinnt die kinetische Energie des Fahrzeugkörpers als elektrische Energie zurück.
Es ist eine Batterie 3 vorgesehen, um elektrische Leistung an den Elek­ tromotor 2 zu liefern und um vom Elektromotor 2 erzeugte elektrische Leistung zu speichern, wenn die Antriebskraft des Elektromotors 2 nicht notwendig ist. Die Batterie 3 ist eine Hochspannungsbatterie, welche eine Mehrzahl von in Serie verbundenen Modulen umfasst, und in jedem Modul ist eine Mehrzahl von Zellen in Reihe verbunden. An jedem der Module in der Batterie 3 ist ein Temperatursensor 19 angebracht, und die Module sind in einem Batteriekasten untergebracht. In dem Batteriekasten sind wenig­ stens ein Einlassanschluss und wenigstens ein Auslassanschluss ausgebil­ det, und ein Kühlgebläse 18 ist im Einlassanschluss vorgesehen, um eine Luftkühlung der Module durchzuführen. Der Einlassanschluss ist an einer Position ausgebildet, bei der Luft im Fahrzeug in den Batteriekasten einge­ leitet werden kann, und der Auslassanschluss ist an einer Position ausgebil­ det, bei welcher Abluft an den Außenraum des Fahrzeugs abgegeben werden kann.
In der folgenden Erläuterung bezeichnet "Batterietemperatur" die maximale Temperatur unter den Temperaturen, welche durch die an den Modulen angebrachten Temperatursensoren 19 gemessen werden.
Eine Brennkraftmaschinen-Steuer/Regelvorrichtung 4 ist vorgesehen, um die Brennkraftmaschine 1 zu steuern/regeln. Diese Brennkraftmaschinen- Steuer/Regelvorrichtung 4 überwacht in vorbestimmten Abständen die Brennkraftmaschinengeschwindigkeit und die Geschwindigkeit des Fahr­ zeugs oder dergleichen und bestimmt auf Grundlage der Überwachungs­ ergebnisse den Modus des Fahrzeugs, wie z. B. einen Regenerationsmodus, einen Unterstützungsmodus und einen Verzögerungsmodus. Die Brennkraftmaschinen-Steuer/Regelvorrichtung 4 berechnet weiterhin den Unter­ stützungsbetrag oder den Regenerationsbetrag in Übereinstimmung mit dem bestimmten Modus und überträgt die Information betreffend den Modus und den Unterstützungs-/Regenerations-Betrag oder dergleichen an eine Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5. Auf Grundlage der von der Brenn­ kraftmaschinen-Steuer/Regelvorrichtung 4 erhaltenen Information steuert/­ regelt die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 eine Leistungstreibereinheit 7 oder dergleichen, um den Elektromotor 2 anzutreiben oder um die Regene­ ration durch den Elektromotor 2 durchzuführen.
Eine Batterie-Steuer/Regelvorrichtung 6 ist vorgesehen, um die Batterie- Restladung SOC (state of charge = Ladungszustand) der Batterie 3 zu berechnen. Diese Batterie-Steuer/Regelvorrichtung 6 steuert/regelt weiter­ hin das Kühlgebläse 18, um die Batterietemperatur niedriger als einen vorbestimmten Wert zu halten, und um die Batterie 3 zu schützen.
In dieser Ausführungsform sind die Brennkraftmaschinen-Steuer/Regelvor­ richtung 4, die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 und die Batterie-Steuer/­ Regelvorrichtung 6 durch eine CPU (central processing unit = zentrale Verarbeitungseinheit) und einen Speicher gebildet, und ihre Funktionen werden durch Ablaufen eines geeigneten Programms in der CPU und im Speicher aktualisiert.
Die Leistungstreibereinheit 7 umfasst drei parallel verbundene Module, und jedes Modul besteht aus zwei in Reihe verbundenen Schaltelementen. Jedes der Schaltmodule in der Leistungstreibereinheit 7 wird durch die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 ein- oder ausgeschaltet, und Hochspan­ nungs-DC-Ströme, welche von der Batterie 3 an die Leistungstreibereinheit 7 geliefert werden, werden über Drei-Phasen-Leitungen an den Elektromo­ tor 2 geliefert.
Es ist eine 12-V-Batterie 9 vorgesehen, um verschiedene Zusatzgeräte anzutreiben, und die 12-V-Batterie 9 ist mit der Batterie 3 über einen Nie­ derwandler 8 verbunden. Dieser Niederwandler 8 verringert die Spannung von der Batterie 3 und liefert die verringerte Spannung an die 12-V-Batterie 9. Die Batterie 3 und die Leistungstreibereinheit 7 sind miteinander über einen Vorladeschalter 10 und einen Hauptschalter 11 verbunden, und der Vorladeschalter 10 bzw. der Hauptschalter 11 werden durch die Motor- Steuer/Regelvorrichtung 5 ein- und ausgeschaltet.
Ein Motorsensor 12 ist vorgesehen, um die Drehphase und die Drehge­ schwindigkeit des Elektromotors 2 zu erfassen, und Stromsensoren 13 sind jeweils vorgesehen, um die elektrischen Ströme Iu, Iv und Iw zu messen, welche durch die Drei-Phasen-Leitungen fließen. Die vom Motorsensor 12 und den Stromsensoren 13 ausgegebenen Signale werden an die Motor- Steuer/Regelvorrichtung 5 übertragen.
Ein Spannungssensor 14 und ein Stromsensor 15 sind jeweils vorgesehen, um die Spannung und den Strom zu messen, welcher in die Leistungs­ treibereinheit 7 eingegeben werden soll. Darüber hinaus ist ein Spannungs­ sensor 16 vorgesehen, um die Spannung der Batterie 3 zu messen. Die durch die Sensoren 14 bis 16 gemessenen Spannungswerte und Strom­ werte werden an die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 Übertragen. Ein Stromsensor 17 ist vorgesehen, um den Strom zu messen, welcher in die Batterie 3 hinein- oder aus dieser herausfließt, und der gemessene Strom­ wert wird zur Batterie-Steuer/Regelvorrichtung 6 übertragen.
Wie oben beschrieben wurde, messen die Sensoren 14 bis 17 die Span­ nung und den Strom auf der Batterie-3-Seite der Schalter 10 und 11 und die Spannung und den Strom auf der Leistungstreibereinheit-2-Seite der Schalter 10 und 11. Der vom Stromsensor 15 ausgegebene Stromwert entspricht dem Wert, welcher erhalten wird, indem man den in den Niederwandler 8 hineinfließenden Stromwert von dem durch den Stromsensor 17 gemessenen Stromwert subtrahiert.
Als Nächstes wird das Steuer/Regelverfahren der obigen Vorrichtung erläu­ tert werden. Zuerst berechnet die Batterie-Steuer/Regelvorrichtung 6 die Batterie-Restladung auf Grundlage des Stromwerts und des Spannungs­ werts auf Seiten der Batterie 3 und überträgt die Batterie-Restladung an die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5. Die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 gibt die erhaltene Batterie-Restladung an die Brennkraftmaschinen-Steuer/Regel­ vorrichtung 4 aus.
Die Brennkraftmaschinen-Steuer/Regelvorrichtung 4 bestimmt den Fahr­ modus (Unterstützungsmodus, Regenerationsmodus, Startmodus, Ver­ zögerungsmodus oder dergleichen) und die zum Antreiben des Elektromo­ tors 2 notwendige elektrische Leistung, auf Grundlage der Batterie-Restla­ dung, der Brennkraftmaschinengeschwindigkeit, des Drosselöffnungsgra­ des, des Brennkraftmaschinendrehmoments und des aktuellen Motordreh­ moments oder dergleichen, und die Brennkraftmaschinen-Steuer/Regelvor­ richtung 4 gibt die Fahrmodusinformation und die Information über die notwendige elektrische Leistung an die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 aus.
Auf einen Empfang der Fahrmodusinformation und der Information über die notwendige elektrische Leistung von der Brennkraftmaschinen-Steuer/­ Regelvorrichtung 4 hin steuert/regelt die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 die Leistungstreibereinheit 7 wie folgt:
  • a) Wenn sie sich im Unterstützungsmodus oder im Verzöge­ rungsmodus befindet, berechnet die Motor-Steuer/Regelvor­ richtung 5 das notwendige Drehmoment, um die in die Lei­ stungstreibereinheit 7 (auf Seiten des Spannungssensors 14 und des Stromsensors 15 in Fig. 1) einzugebende elektrische Leistung an die durch die Brennkraftmaschinen-Steuer/Regel­ vorrichtung 4 angezeigte notwendige elektrische Leistung anzugleichen, und die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 regelt die Leistungstreibereinheit 7 derart, dass der Elektromotor 2 das notwendige Drehmoment erzeugt.
  • b) Wenn sie sich im Normalfahrtmodus befindet, berechnet die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 das notwendige Drehmo­ ment so, dass die augenblicklich an die Batterie 3 (auf Seiten des Spannungssensors 16 und des Stromsensor 17 in Fig. 1) gelieferte elektrische Leistung an die durch die Brennkraftma­ schinen-Steuer/Regelvorrichtung 4 angezeigte notwendige elektrische Leistung angeglichen wird, und die Motor-Steuer/­ Regelvorrichtung 5 regelt die Leistungstreibereinheit 7 derart, dass der Elektromotor 2 das notwendige Drehmoment er­ zeugt.
  • c) Wenn sie sich im Startmodus befindet, steuert/regelt die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 die Leistungstreibereinheit 7 und steuert/regelt das Starten der Brennkraftmaschine unter Verwendung des Elektromotors 2.
Die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 empfängt Daten betreffend das aktu­ elle Drehmoment von der Leistungstreibereinheit 7 und überträgt die Daten an die Brennkraftmaschinen-Steuer/Regelvorrichtung 4.
Die Brennkraftmaschinen-Steuer/Regelvorrichtung 4, die Motor-Steuer/­ Regelvorrichtung 5 und die Batterie-Steuer/Regelvorrichtung 6 führen das obige Verfahren bei einer vorbestimmten Zeiteinstellung durch, um die Brennkraftmaschine 1, den Elektromotor 2 und die Batterie 3 zu steuern/­ regeln und um das Fahrzeug anzutreiben.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Batterie-Steuer/Regelvorrichtung 6 ausführlich erläutert werden. Fig. 2 ist ein Blockdiagramm der Batterie-Steuer/Regelvorrichtung 6 und die Batterie- Steuer/Regelvorrichtung 6 umfasst eine Fehlererfassungseinheit 6a, eine Batterie-Restladung-Berechnungseinheit 67 und eine Kühlgebläse-Steuer/­ Regeleinheit 68.
Die Fehlererfassungseinheit 6a umfasst eine Ein/Ausgegebene-Elektrische- Leistung-Berechnungseinheit 61 (Batterieheizwert-Berechnungsvorrichtung), eine Temperaturunterschied-Berechnungseinheit 62 (Kühlkapazität-Berech­ nungsvorrichtung), eine Angenommene-Temperaturveränderung-Berech­ nungseinheit 63 (Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungsvor­ richtung), eine Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungseinheit 64 (Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung), ein An­ genommene-Temperaturveränderung-Kennfeld 65 und eine Fehlerbestim­ mungseinheit 66 (Fehlerbestimmungsvorrichtung).
Die Ein/Ausgegebene-Elektrische-Leistung-Berechnungseinheit 61 berechnet Werte der in die Batterie 3 ein- oder von der Batterie 3 ausgegebenen elektrischen Leistung auf Grundlage der Spannung der Batterie 3 und der in die Batterie 3 ein- oder von der Batterie 3 ausgegebenen elektrischen Lade- und Entladeströme. Die Temperaturunterschied-Berechnungseinheit 62 berechnet den Temperaturunterschied zwischen der Temperatur eines Kühlmittels (in diesem Falle im Fahrzeug vorhandene Luft), welches der Batterie 3 durch das Kühlgebläse 18 zugeführt wird, sowie der Temperatur der Batterie 3 selbst. Die Angenommene-Temperaturveränderung-Berech­ nungseinheit 63 berechnet eine angenommene Temperaturveränderung auf Grundlage der Ausgabe der Ein/Ausgegebene-Elektrische-Leistung-Berech­ nungseinheit 61 und der Ausgabe der Temperaturunterschied-Berechnungs­ einheit 62. Die Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungseinheit 64 berechnet die tatsächliche Temperaturveränderung der Batterie 3 auf Grundlage der Temperatur der Batterie 3.
Das Angenommene-Temperaturveränderung-Kennfeld 65 ist ein Kennfeld um die Beziehung zwischen der in die Batterie 3 ein- oder von der Batterie 3 ausgegebenen elektrischen Leistung, dem Temperaturunterschied zwi­ schen der Kühlmitteltemperatur und der Batterietemperatur und der Tempe­ raturveränderung der Batterie 3, welche in diesen Zuständen auftreten sollte, zu definieren. Die Fehlerbestimmungseinheit 66 bestimmt auf Grund­ lage der Ausgabe der Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungs­ einheit 63 und der Ausgabe der Tatsächliche-Temperaturveränderung- Berechnungseinheit 64, ob ein Fehler im Kühlgebläse 18 aufgetreten ist.
Die Batterie-Restladung-Berechnungseinheit 67 berechnet die Batterie- Restladung (SOC) auf Grundlage der Spannung der Batterie 3 (Batteriespan­ nung), des in die Batterie 3 ein- oder von der Batterie 3 ausgegebenen elektrischen Stroms (Batteriestrom) und der Temperatur der Batterie 3 (Batterietemperatur). Die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 steuert/regelt das Kühlgebläse 18 nach Maßgabe der Temperatur der Batterie 3.
In dieser Ausführungsform werden die Ausgaben des Spannungssensors 16, die Ausgabe des Stromsensors 17 und die Ausgaben der Temperatur­ sensoren 19 jeweils der Batterie-Steuer/Regelvorrichtung 6 als die Batterie­ spannung, der Batteriestrom und die Batterietemperatur zugeführt.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 der Betrieb der Batterie- Steuer/Regelvorrichtung 6 erläutert werden. Zuerst berechnet die Batterie- Restladung-Berechnungseinheit 67 die Batterie-Restladung unter Verwen­ dung der Werte der Batteriespannung, des Batteriestroms und der Batterie­ temperatur. Es besteht eine gewisse Beziehung zwischen der Batteriespan­ nung und der Batterie-Restladung, und je größer die Batterie-Restladung ist, desto höher wird die Batteriespannung. Wenn sich die Batterie-Restladung in einem mittleren Bereich (etwa 20 bis 80% der maximalen Batterieladung) befindet, ist das Verhältnis der Veränderung der Batteriespannung bezogen auf die Veränderung der Batterie-Restladung gering. Im Gegensatz dazu nimmt dann, wenn die Batterie-Restladung über einen bestimmten Wert hinaus (etwa 80% der maximalen Batterieladung) zunimmt, die Batterie­ spannung merklich zu, und wenn die Batterie-Restladung unter einen be­ stimmten Wert abnimmt (etwa 20% der maximalen Batterieladung), nimmt die Batteriespannung merklich ab. Deshalb kann die Batterie-Restladung durch Erfassen der Erscheinung, dass die Batteriespannung merklich zu- oder abnimmt, abgeschätzt werden.
Wenn sich die Batterie-Restladung in dem mittleren Bereich befindet, be­ rechnet die Batterie-Restladung-Berechnungseinheit 67 die Batterie-Restla­ dung, da das Verhältnis der Veränderung der Batteriespannung bezogen auf die Veränderung der Batterie-Restladung gering ist, durch Akkumulieren des Ladungsbetrags und des Entladungsbetrags der Batterie 3. Jedoch weist dieses Akkumulationsverfahren das Problem auf, dass der Erfassungsfehler des Stroms ebenso akkumuliert wird. Deshalb ist es zur Verbesserung der Genauigkeit der Batterie-Restladung nötig, den Batterie-Restladungswert zu einem geeigneten Zeitpunkt zurückzusetzen. In dieser Ausführungsform wird die Batterie-Restladung korrigiert, indem der Batterie-Restladewert durch einen vorbestimmten Wert (beispielsweise 80% oder 20%) ersetzt wird, wenn die Erscheinung erfasst wird, dass die Batteriespannung mer­ klich zu- oder abnimmt.
Die Batterie-Restladung-Berechnungseinheit 67 umfasst ein dreidimensiona­ les Kennfeld (nicht dargestellt) zum Speichern der Beziehung der Batterie­ temperatur, des Lade- oder Entladestroms der Batterie 3 und des oberen und des unteren kritischen Wertes der Batteriespannung, bei welchen die Batterie-Restladung die vorbestimmten Werte (z. B. 80% oder 20%) an­ nimmt. Unter Verwendung des vorliegenden Batterietemperaturwerts und des vorliegenden Lade- oder Entladestromwerts der Batterie 3 fragt die Batterie-Restladung-Berechnungseinheit 67 das dreidimensionale Kennfeld ab, um die obere oder untere kritische Batteriespannung zu der Zeit zu bestimmen, zu welcher die Batterie-Restladung einen der vorbestimmten Werte annimmt. Wenn die aktuelle Batteriespannung die obere oder die untere kritische Batteriespannung erreicht, setzt die Batterie-Restladung- Berechnungseinheit 67 die Batterie-Restladung auf den vorbestimmten Wert (z. B. 80% oder 20%) zurück.
Der durch die Batterie-Restladung-Berechnungseinheit 67 berechnete Batterie-Restladungswert wird an die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 übertragen und die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 steuert/regelt den Elektromotor 2 auf Grundlage des übertragenen Batterie-Restladewerts.
Als Nächstes wird ein Betrieb zum Steuern/Regeln des Kühlgebläses 18 erläutert werden. Die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 steuert/regelt das Kühlgebläse 18 nach Maßgabe der Batterietemperatur. In dieser Ausfüh­ rungsform steuert/regelt die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 die durch das Kühlgebläse 18 in einem von drei Niveaus (ein Hochgeschwindigkeits-, ein Niedriggeschwindigkeits- und ein Aus-Zustand) erzeugte Luftstromge­ schwindigkeit. Es ist nicht bevorzugt, dass die Batterie 3 übermäßig ge­ kühlt wird. Wenn die Batterietemperatur übermäßig niedrig oder übermäßig hoch wird, werden die Lade- und Entladewirkungsgrade der Batterie 3 verschlechtert. Aus diesem Grunde ist es zu bevorzugen, die Batterie 3 zu benutzen, während die Batterietemperatur in einem gewöhnlichen Tempera­ turbereich (z. B. 0 bis 50°C) gehalten wird. Aus diesem Grunde steuert/­ regelt die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 das Kühlgebläse 18 derart, dass die Luftstromgeschwindigkeit hoch wird, wenn die Batterietemperatur höher als ein vorbestimmter oberer Grenzwert ist, und dass das Kühlge­ bläse 18 angehalten wird, wenn die Batterietemperatur niedriger als ein vorbestimmter unterer Grenzwert ist.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 ein Betrieb zur Erfassung eines Fehlers des Kühlgebläses 18 erläutert werden. Fig. 3 ist ein Flussdiagramm, welches Schritte veranschaulicht, in welchen die Fehlererfassungseinheit 6a den Fehler des Kühlgebläses 18 erfasst, und
Fig. 4 ist ein Flussdiagramm, welches Schritte veranschaulicht, in welchen die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 einen Befehl zum Starten einer Fehlererfassung des Kühlgebläses 18 ausgibt.
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, liest die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 zuerst, in Schritt S11, die Temperatur der Batterie 3 aus den von den an den Modulen in der Batterie 3 angebrachten Temperatursensoren 19 ausge­ gebenen Signalen.
Auf Grundlage dieser Batterietemperatur bestimmt die Kühlgebläse-Steuer/­ Regeleinheit 68 in Schritt S12, ob eine Bedingung zum Betreiben des Kühlgebläses 18 vorliegt. Wenn keine Bedingung zum Betreiben des Kühl­ gebläses 18 vorliegt, kehrt der Ablauf zu Schritt S11 zurück, und der Zyklus wird wiederholt, bis eine Bedingung vorliegt, um das Kühlgebläse 18 zu betreiben.
Wenn im Gegensatz dazu eine Bedingung vorliegt, um das Kühlgebläse 18 zu betreiben, steuert/regelt die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 auf Grundlage der in Schritt S11 gelesenen Batterietemperatur die Luftstromge­ schwindigkeit durch das Kühlgebläse 18. Die Kühlgebläse-Steuer/Regel­ einheit 68 umfasst ein Kennfeld (nicht dargestellt), um die Beziehung zwischen der Batterie-Temperatur und der Luftstromgeschwindigkeit durch das Kühlgebläse 18 zu speichern. Die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 fragt das Kennfeld ab, bestimmt eine geeignete Luftstromgeschwindigkeit und gibt ein Steuer/Regelsignal aus, welches dem Kühlgebläse 18 die geeignete Luftstromgeschwindigkeit anzeigt. Auf einen Empfang des Steu­ er/Regelsignals von der Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 hin erzeugt das Kühlgebläse 18 einen Luftstrom mit der geforderten Geschwindigkeit.
Als Nächstes liest die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 in Schritt S13 eine Energiespar-Information von der Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5. Das "Energiesparen" ist eine Funktion, um den Einsatz des Elektromotors 2 zu beschränken, wenn die Batterietemperatur über eine vorbestimmte Schwelle hinaus steigt, um die Verschlechterung der Lade- und Entladewir­ kungsgrade der Batterie 3 und den Anstieg der Batterietemperatur aufgrund der Verschlechterung des Lade- und des Entladewirkungsgrads zu verhin­ dern. Die Energiespar-Information wird von der Motor-Steuer/Regelvor­ richtung 5 ausgegeben, und sie zeigt an, ob augenblicklich ein Energiespa­ ren durchgeführt wird oder nicht.
Auf einen Empfang der Energiespar-Information hin bestimmt die Kühlge­ bläse-Steuer/Regeleinheit 68 in Schritt S14, ob es nötig ist, ein Erfassen eines Fehlers des Kühlgebläses 18 zu beginnen. Wenn ein Energiesparen augenblicklich nicht durchgeführt wird, ist die Bestimmung in S14 "nein" und der Ablauf kehrt zurück zu Schritt S11, um den obigen Vorgang zu wiederholen. Im Gegensatz dazu ist dann, wenn augenblicklich ein Energie­ sparen durchgeführt wird, die Bestimmung in S14 "ja", der Ablauf schreitet voran zu Schritt S15 und die Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 gibt einen Befehl an die Fehlerbestimmungseinheit 66 aus, um eine Fehlererfassung des Kühlgebläses 18 zu beginnen. Somit bestimmt die Kühlgebläse-Steuer/­ Regeleinheit 68 auf Grundlage der Batterietemperatur und der Energiespar- Information, ob es notwendig ist, ein Erfassen eines Fehlers des Kühlgeblä­ ses 18 zu beginnen.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 ein Betrieb erläutert wer­ den, bei welchem die Fehlererfassungseinheit 6a einen Fehler des Kühlge­ bläses 18 erfasst. Als Erstes, in Schritt S1, liest die Fehlerbestimmungs­ einheit 66 einen Befehl von der Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68, und in Schritt S2 bestimmt die Fehlerbestimmungseinheit 66, ob der Befehl erfor­ dert, dass eine Fehlererfassung des Kühlgebläses 18 gestartet wird. Wenn der Befehl von der Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 nicht erfordert, dass eine Fehlererfassung gestartet wird, kehrt der Ablauf zurück zu Schritt S1 und die Fehlerbestimmungseinheit 66 erwartet einen Startbefehl.
Im Gegensatz dazu startet die Fehlerbestimmungseinheit 66 dann, wenn der Befehl von der Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 erfordert, dass eine Fehlererfassung gestartet wird, einen Betrieb zum Erfassen eines Fehlers des Kühlgebläses 18 und gibt ein Signal aus, welches anzeigt, ob das Kühlgebläse 18 einen Fehler aufweist, während ein Startbefehl von der Kühlgebläse-Steuer/Regeleinheit 68 ausgegeben wird. Diese Fehlererfas­ sung wird gemäß dem folgenden Vorgang durchgeführt.
Als Erstes, in Schritt S3, liest die Ein/Ausgegebene-Elektrische-Leistung- Berechnungseinheit 61 die Spannung und Lade-/Entladestrcime der Batterie und berechnet die eingegebene/ausgegebene elektrische Leistung der Batterie 3. Die eingegebene/ausgegebene elektrische Leistung der Batterie 3 wird berechnet durch Multiplizieren von Batteriespannung und eingegebe­ nem/ausgegebenem Strom und in dieser Ausführungsform ist die eingege­ bene/ausgegebene elektrische Leistung eine mittlere elektrische Leistung, welche für eine vorbestimmte Zeitdauer gemittelt ist. Die vorbestimmte Zeitdauer beträgt beispielsweise fünf Minuten, und es ist ein Zeitgeber (nicht dargestellt) zum Zählen der Zeitdauer vorgesehen. Da der Heizwert der Batterie 3 der eingegebenen/ausgegebenen elektrischen Leistung, welche in die Batterie 3 ein- bzw. von der Batterie 3 ausgegeben wird, proportional ist, ist es möglich, den Heizwert der Batterie 3 auf Grundlage der eingegebenen/ausgegebenen elektrischen Leistung abzuschätzen.
Als Nächstes, in Schritt S4, liest die Temperaturunterschied-Berechnungs­ einheit 62 die Temperatur des Kühlmittels zum Kühlen der Batterie 3 sowie die Temperatur der Batterie 3 und berechnet den Temperaturunterschied zwischen diesen. In dieser Ausführungsform ist das Kühlmittel in dem Hybridfahrzeug vorhandene Luft, da die Batterie 3 durch Luft in dem Fahr­ zeug gekühlt wird. Die Kühlmitteltemperatur wird durch einen Lufttempera­ tursensor (nicht dargestellt)gemessen, welcher in dem Hybridfahrzeug vorgesehen ist. Stattdessen kann die Kühlmitteltemperatur durch einen in einem Klimaanlagensystem vorgesehenen Temperatursensor gemessen werden. Die Kühlkapazität des Kühlgebläses 18 ist dem Temperaturunter­ schied zwischen der Kühlmitteltemperatur und der Batterietemperatur proportional. Es ist möglich, die Kühlkapazität des Kühlgebläses 18 auf Grundlage dieses Temperaturunterschieds abzuschätzen.
Als Nächstes, in Schritt S5, berechnet die Tatsächliche-Temperaturver­ änderung-Berechnungseinheit 64 die tatsächliche Temperaturveränderung Td der Batterie 3, welche in einer vorbestimmten Zeitdauer aufgetreten ist. Diese vorbestimmte Zeitdauer ist die Gleiche wie die vorbestimmte Zeitdau­ er, welche durch den Zeitgeber gezählt werden soll, um die mittlere elek­ trische Leistung in Schritt S3 zu messen, d. h. sie beträgt beispielsweise 5 Minuten.
Als Nächstes, in Schritt S6, berechnet die Angenommene-Temperaturver­ änderung-Berechnungseinheit 63 auf Grundlage der durch die Ein/Ausgege­ bene-Elektrische-Leistung-Berechnungseinheit 61 berechneten eingegebe­ nen/ausgegebenen elektrischen Leistung sowie des durch die Temperatur­ unterschied-Berechnungseinheit 62 berechneten Temperaturunterschied, eine angenommene Temperaturveränderung Tm der Batterie 3 durch Ab­ fragen des Angenommene-Temperaturveränderung-Kennfelds 65. Dieses Angenommene-Temperaturveränderung-Kennfeld 65 definiert die Beziehung zwischen der eingegebenen/ausgegebenen elektrischen Leistung, welche in die Batterie 3 ein- bzw. von der Batterie 3 ausgegeben wird, den Tempera­ turunterschied zwischen der Kühlmitteltemperatur und der Batterietempera­ tur sowie der angenommenen Temperaturveränderung Tm der Batterie 3. Deshalb ist es vermittels des Verwendens der eingegebenen/ausgegebenen elektrischen Leistung und des Temperaturunterschieds zwischen der Kühl­ mitteltemperatur und der Batterietemperatur auf dieses Kennfeld 65 mög­ lich, die angenommene Temperaturveränderung Tm der Batterie 3 zu erhal­ ten, welche bei diesen Bedingungen auftreten wird.
Als Nächstes, in Schritt S7, vergleicht die Fehlerbestimmungseinheit 66 die durch die Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungseinheit 63 erhaltene angenommene Temperaturveränderung Tm mit der durch die Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungseinheit 64 erhaltenen tatsächlichen Temperaturveränderung Td. Durch diesen Vergleich, falls die tatsächliche Temperaturveränderung Td größer ist als die angenommene Temperaturveränderung Tm, schreitet der Ablauf voran zu Schritt S8, die Fehlerbestimmungseinheit 66 bestimmt, dass das Kühlgebläse 18 einen Fehler aufweist und überträgt das Fehlerbestimmungsergebnis an die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5. Die Übertragung des Fehlerbestimmungs­ ergebnisses wird nur ausgeführt, während die Kühlgebläse-Steuer/Regel­ einheit 68 einen Befehl zum Starten einer Fehlererfassung ausgibt. Falls im Gegensatz dazu die tatsächliche Temperaturveränderung Td nicht mehr als die angenommene Temperaturveränderung Tm beträgt, schreitet der Ablauf voran zu Schritt S9, die Fehlerbestimmungseinheit 66 bestimmt, dass das Kühlgebläse 18 keinen Fehler aufweist und überträgt das Bestimmungs­ ergebnis an die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5.
Wenn die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 ein Bestimmungsergebnis empfängt, welches anzeigt, dass das Kühlgebläse 18 einen Fehler auf­ weist, gibt die Motor-Steuer/Regelvorrichtung 5 ein Alarmsignal an den Fahrer des Hybridfahrzeugs aus und beschränkt weiterhin das Laden und Entladen der Batterie 3. Somit wird das Hybridfahrzeug lediglich durch die Brennkraftmaschine 1 ohne die Leistungsunterstützung durch den Elek­ tromotor 2 angetrieben. Wenn jedoch die Batterietemperatur ausreichend niedrig ist, kann das Laden oder Entladen der Batterie 3 durchgeführt werden.
In dieser Ausführungsform wird eine Fehlererfassung des Kühlgebläses 18 unter Verwendung von Ausgaben lediglich von Sensoren durchgeführt, welche im Vorhinein zum Berechnen der Batterie-Restladung in der Batterie- Steuer/Regelvorrichtung 6 vorgesehen waren. Somit ist eine Fehlererfassung des Kühlgebläses 18 möglich, ohne zusätzliche dezidierte Sensoren oder dergleichen vorzusehen, und eine Zunahme der Herstellkosten und des Körpergewichts des Hybridfahrzeugs können verhindert werden.
Da diese Vorrichtung einen Fehler im Kühlgebläse 18 auf Grundlage einer Veränderung der Temperatur der Batterie 3 erfasst, ist es weiterhin mög­ lich, selbst wenn die Kühlkapazität eines Kühlgebläses 18 aufgrund eines Blockierens des Einlasses oder des Auslasses des Kühlluftdurchgangs beeinträchtigt ist, eine derartige Beeinträchtigung der Kühlkapazität zu erfassen.
Darüber hinaus können, da der Gebrauch des Elektromotors 2 nach Maß­ gabe des Fehlererfassungsergebnisses des Kühlgebläses 18 eingeschränkt ist, ein Temperaturanstieg der Batterie 3 aufgrund eines Antreibens des Elektromotors 2 sowie die Verschlechterung der Batterie 3 verhindert werden.
Darüber hinaus ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Angenom­ mene-Temperaturveränderung-Kennfeld 65 zum Definieren der Beziehung zwischen der in die Batterie 3 ein- bzw. von der Batterie 3 ausgegebenen elektrischen Leistung, des Temperaturunterschieds zwischen der Kühl­ mitteltemperatur und der Batterietemperatur sowie der angenommenen Temperaturveränderung der Batterie 3 vorgesehen und vermittels eines Verwendens der eingegebenen/ausgegebenen elektrischen Leistung und des Temperaturunterschieds zwischen der Kühlmitteltemperatur und der Batterietemperatur für dieses Kennfeld 65 wird die angenommene Tempera­ turveränderung Tm der Batterie 3 erhalten. Somit kann die Datenverarbei­ tung in der Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungseinheit 63 vereinfacht werden und eine angenommene Temperaturveränderung Tm kann schnell erhalten werden. Zusätzlich kann, falls ein abnormaler Anstieg der Batterietemperatur aufgrund von einigen Ursachen auftritt, eine der­ artige Abnormalität unter Verwendung des Angenommene-Temperaturveränderung-Kennfelds 65 erfasst werden, da die in dem Angenommene- Temperaturveränderung-Kennfeld 65 definierte angenommene Temperatur­ veränderung Tm der Wert ist, welcher erhalten werden soll, wenn sich die Batterie 3 in einem Normalzustand befindet.
Darüber hinaus wiederholt in der vorliegenden Erfindung die Fehlererfas­ sungseinheit 6a kontinuierlich die in Fig. 3 gezeigten Schritte 53 bis 55 und gibt ein Fehlererfassungsergebnis aus, wenn die Kühlgebläse-Steuer/Regel­ einheit 68 einen Befehl zum Starten einer Fehlererfassung ausgibt. Somit kann eine Zeitverzögerung zwischen dem Erhalt eines Startbefehls und der Ausgabe eines Fehlererfassungsergebnisses minimiert werden, und es ist möglich, ein Laden oder Entladen der Batterie 3 während der Zeitverzöge­ rung in dem Falle zu verhindern, in welchem das Kühlgebläse 18 einen Fehler aufweist.
In dieser Ausführungsform sind die Temperatursensoren 19 zum Messen der Batterietemperatur an allen Modulen in der Batterie 3 angebracht; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration begrenzt, und es ist weiterhin möglich, lediglich einen Temperatursensor 19 an ein ausgewähltes Modul anzubringen, welches für die Kühlwirkung durch das Kühlgebläse 18 hochgradig empfindlich ist.
Die Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungseinheit 63 kann die angenommene Temperaturveränderung Tm auf Grundlage der eingege­ benen/ausgegebenen elektrischen Leistung der Batterie 3 und des Tempera­ turunterschieds zwischen der Kühlmitteltemperatur und der Batterietempe­ ratur direkt berechnen. In diesem Falle ist es möglich die Speicherkapazität in der Fehlererfassungseinheit 6a zu verringern, da das Angenommene- Temperaturveränderung-Kennfeld 65 weggelassen werden kann.
In dem Falle, in dem das Angenommene-Temperaturveränderung-Kennfeld 65 vorgesehen ist, können in dem Kennfeld 65 gespeicherte Werte entweder Werte sein, welche experimentell in dem Hybridfahrzeug gemessen wurden, oder Werte, welche auf Grundlage einer Simulation berechnet wurden.
Zusätzlich kann die Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungs­ einheit 63 die angenommene Temperaturveränderung Tm unter Verwen­ dung der eingegebenen/ausgegebenen elektrischen Leistung der Batterie 3 berechnen, welche zu dem Heizwert der Batterie 3 proportional ist, und die Fehlerbestimmungseinheit 66 kann eine Fehlererfassung auf Grundlage dieser der angenommenen Temperaturveränderung Tm und der tatsächli­ chen Temperaturveränderung Td durchführen. Diese Konfiguration kann auf den Fall angewendet werden, dass die Batterietemperatur, bei welcher ein Energiesparen und eine Fehlererfassung durchgeführt werden, in ausrei­ chendem Maße höher als eine Lufttemperatur in dem Hybridfahrzeug ist. Wenn die Batterietemperatur, bei welcher ein Energiesparen durchgeführt wird, in ausreichendem Maße höher als eine Lufttemperatur (Kühlmittel­ temperatur) ist, kann eine Fehlererfassung des Kühlgebläses 18 auf Grund­ lage des Verhältnisses des Batterietemperaturanstiegs bezogen auf die eingegebene/ausgegebene elektrische Leistung der Batterie 3 durchgeführt werden, da der Einfluss durch die Kühlmitteltemperatur abnimmt. Das heißt, es kann durch Speichern eines normalen Wertes des Verhältnisses des Anstiegs der Batterietemperatur in Bezug auf die eingegebene/ausgege­ bene elektrische Leistung und Vergleichen des tatsächlichen Werts mit dem normalen Wert bestimmt werden, ob das Kühlgebläse 18 einen Fehler aufweist, da das Verhältnis des Anstiegs der Batterietemperatur in Bezug auf die eingegebene/ausgegebene elektrische Leistung der Batterie 3 größer wird, wenn das Kühlgebläse 18 einen Fehler aufweist, im Vergleich zu dann, wenn das Kühlgebläse 18 funktioniert. In diesem Falle kann anstelle des dreidimensionalen Kennfelds 65 ein zweidimensionales Kennfeld zum Speichern der Beziehung zwischen der elektrischen Leistungseingabe/­ ausgabe der Batterie 3 und der angenommenen Temperaturveränderung der Batterie 3 verwendet werden. Darüber hinaus kann die Messung der Kühlmittel-(Luft)-Temperatur weggelassen werden und der Vorgang zum Be­ stimmen eines Fehlers des Kühlgebläses 18 kann vereinfacht werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht nur auf die obige Ausführungsform beschränkt, sondern kann innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfin­ dung modifiziert werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlgebläse-Fehlererfassungsvor­ richtung für ein Hybridfahrzeug. Diese Vorrichtung umfasst eine Kühlkapa­ zität-Berechnungsvorrichtung (62), welche eine Kühlkapazität eines Kühlge­ bläses (18) berechnet, das in dem Hybridfahrzeug vorgesehen ist; eine Batterieheizwert-Berechnungsvorrichtung (61), welche einen Heizwert einer in dem Hybridfahrzeug vorgesehenen Batterie (3) berechnet; eine Ange­ nommene-Temperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung (63), welche eine angenommene Temperaturveränderung der Batterie auf Grundlage des Heizwerts und der Kühlkapazität berechnet; eine Tatsächliche-Temperatur­ veränderung-Berechnungsvorrichtung (64), welche eine tatsächliche Tem­ peraturveränderung der Batterie berechnet; sowie eine Fehlerbestimmungs­ vorrichtung (66), welche durch Vergleichen der durch die Angenommene- Temperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung (63) berechneten an­ genommenen Temperaturveränderung und der durch die Tatsächliche- Temperaturveränderung-Berechnungsvorrichtung (64) berechneten tatsäch­ lichen Temperaturveränderung bestimmt, ob das Kühlgebläse (18) einen Fehler aufweist.

Claims (10)

1. Ein Hybridfahrzeug, umfassend:
eine Brennkraftmaschine (1), welche eine Antriebskraft für das Hybridfahrzeug ausgibt;
einen Motor (2), welcher eine Unterstützungsantriebskraft ausgibt, um die Antriebskraft der Brennkraftmaschine (1) zu unter­ stützen;
eine Batterie (3), welche elektrische Leistung an den Motor liefert, wenn die Unterstützungsantriebskraft notwendig ist, und welche durch den Motor erzeugte elektrische Leistung speichert, wenn die Unterstützungsantriebskraft nicht notwendig ist;
ein Kühlgebläse (18), welches die Batterie kühlt;
eine Kühlkapazität-Berechnungsvorrichtung (62), welche eine Kühlkapazität des Kühlgebläses berechnet;
eine Batterieheizwert-Berechnungsvorrichtung (61), welche einen Heizwert der Batterie berechnet;
eine Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungsvor­ richtung (63), welche eine angenommene Temperaturveränderung der Batterie auf Grundlage des Heizwertes und der Kühlkapazität berechnet;
eine Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungsvor­ richtung (64), welche eine tatsächliche Temperaturveränderung der Batterie berechnet; sowie
eine Fehlerbestimmungsvorrichtung (66), welche durch Ver­ gleichen der durch die Angenommene-Temperaturveränderung-Be­ rechnungsvorrichtung berechneten angenommenen Temperaturver­ änderung und der durch die Tatsächliche-Temperaturveränderung- Berechnungsvorrichtung berechneten tatsächlichen Temperaturver­ änderung bestimmt, ob das Kühlgebläse einen Fehler aufweist.
2. Ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Kühlkapazität-Be­ rechnungsvorrichtung eine Temperaturunterschied-Berechnungs­ einheit (62) umfasst, welche einen Temperaturunterschied zwischen einer Temperatur eines durch das Kühlgebläse (18) der Batterie (3) zugeführten Kühlmittels und einer Temperatur der Batterie (3) be­ rechnet.
3. Ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Batterieheizwert- Berechnungsvorrichtung eine Ein/Ausgegebene-Elektrische-Leistung- Berechnungseinheit (61) umfasst, welche Werte der in die Batterie (3) eingegebenen oder von der Batterie (3) ausgegebenen elektri­ schen Leistung auf Grundlage einer Spannung der Batterie sowie in die Batterie (3) eingegebener oder von der Batterie (3) ausgegebener elektrischer Lade- und Entladeströme berechnet.
4. ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Angenommene- Temperatur-Berechnungsvorrichtung eine Angenommene-Tempera­ turveränderung-Berechnungseinheit (63) umfasst, welche eine an­ genommene Temperaturveränderung auf Grundlage von Werten der in die Batterie eingegebenen oder von der Batterie ausgegebenen elektrischen Leistung sowie eines Temperaturunterschieds zwischen einer Temperatur eines der Batterie durch das Kühlgebläse (18) zugeführten Kühlmittels und einer Temperatur der Batterie (3) be­ rechnet.
5. Ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, weiterhin umfassend ein An­ genommene-Temperaturveränderung-Kennfeld (65), welches die Beziehung zwischen einer in die Batterie (3) eingegebenen oder von der Batterie (3) ausgegebenen elektrischen Leistung, eines Tempera­ turunterschieds zwischen Temperaturen eines Kühlmittels und der Batterie, sowie einer angenommenen Temperaturveränderung der Batterie definiert.
6. Eine Kühlgebläse-Fehlererfassungsvorrichtung für ein Hybridfahr­ zeug, umfassend:
eine Kühlkapazität-Berechnungsvorrichtung (62), welche eine Kühlkapazität eines in dem Hybridfahrzeug vorgesehenen Kühlgeblä­ ses (18) berechnet;
eine Batterieheizwert-Berechnungsvorrichtung (61), welche einen Heizwert einer in dem Hybridfahrzeug vorgesehenen Batterie (3) berechnet;
eine Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungsvor­ richtung (63), welche eine angenommene Temperaturveränderung der Batterie (3) auf Grundlage des Heizwerts und der Kühlkapazität berechnet;
eine Tatsächliche-Temperaturveränderung-Berechnungsvor­ richtung (64), welche eine tatsächliche Temperaturveränderung der Batterie (3) berechnet; und
eine Fehlerbestimmungsvorrichtung (66), welche durch Ver­ gleich der durch die Angenommene-Temperaturveränderung-Berech­ nungsvorrichtung (63) berechneten angenommenen Temperaturver­ änderung und der durch die Tatsächliche-Temperaturveränderung- Berechnungsvorrichtung (64) berechneten tatsächlichen Temperatur­ veränderung bestimmt, ob das Kühlgebläse (18) einen Fehler auf­ weist.
7. Eine Kühlgebläse-Fehlererfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Kühlkapazität-Berechnungsvorrichtung eine Temperatur­ unterschied-Berechnungseinheit (62) umfasst, welche einen Tempe­ raturunterschied zwischen einer Temperatur eines durch das Kühlge­ bläse (18) der Batterie (3) zugeführten Kühlmittels und einer Tempe­ ratur der Batterie (3) berechnet.
8. Eine Kühlgebläse-Fehlererfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Batterieheizwert-Berechnungsvorrichtung eine Ein/Ausgegebene-Elektrische-Leistung-Berechnungseinheit (61) umfasst, wel­ che Werte der in die Batterie (3) eingegebenen oder von der Batterie (3) ausgegebenen elektrischen Leistung auf Grundlage einer Span­ nung der Batterie sowie in die Batterie (3) eingegebener oder von der Batterie (3) ausgegebener elektrischer Lade- und Entladeströme berechnet.
9. Eine Kühlgebläse-Fehlererfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Angenommene-Temperatur-Berechnungsvorrichtung eine Angenommene-Temperaturveränderung-Berechnungseinheit (63) umfasst, welche eine angenommene Temperaturveränderung auf Grundlage von Werten der in die Batterie eingegebenen oder von der Batterie ausgegebenen elektrischen Leistung und von einem Tempe­ raturunterschied zwischen einer Temperatur eines der Batterie durch das Kühlgebläse (18) zugeführten Kühlmittels und einer Temperatur der Batterie (3) berechnet.
10. Eine Kühlgebläse-Fehlererfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, weiterhin umfassend ein Angenommene-Temperaturveränderung- Kennfeld (65), welches die Beziehung zwischen einer in die Batterie (3) eingegebenen oder von der Batterie (3) ausgegebenen elektri­ schen Leistung, einen Temperturunterschied zwischen Temperaturen eines Kühlmittels und der Batterie sowie einer angenommenen Tem­ peraturveränderung der Batterie definiert.
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