DE112015001297T5

DE112015001297T5 - Fahrzeug und Verfahren einer Steuerung des Fahrzeugs

Info

Publication number: DE112015001297T5
Application number: DE112015001297.4T
Authority: DE
Inventors: Takashi Murata; Shingo Kato
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-03-19
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2016-12-29
Anticipated expiration: 2035-03-07
Also published as: JP6206275B2; JP2015178314A; CA2942191C; RU2016136979A; WO2015140615A1; US10060329B2; DE112015001297B4; US20170067388A1; RU2016136979A3; CA2942191A1; RU2659307C2; CN106103170A; CN106103170B

Abstract

Ein Fahrzeug umfasst eine Frontkühlerblende, eine Maschine, ein Maschinenabteil, ein Energiespeichergerät, einen Temperatursensor, einen Verschluss, ein Heizelement, und ein Steuerelement. Die Maschine und das Energiespeichergerät sind Energiequellen für ein Bewegen des Fahrzeugs. Die Maschine ist in dem Maschinenabteil beherbergt. Das Energiespeichergerät ist dazu eingerichtet, um mit elektrischer Energie von einer externen Energieversorgung geladen zu werden, die außerhalb des Fahrzeugs vorgesehen ist. Der Temperatursensor erfasst eine Temperatur eines Kühlmittels der Maschine. Der Verschluss ist in einem Übertragungspfad von durch die Frontkühlerblende in das Maschinenabteil gesaugter Luft angeordnet, und wird zwischen einem geschlossenen Zustand, in dem der Übertragungspfad geschlossen ist, und einem geöffneten Zustand, in dem der Übertragungspfad geöffnet ist, geschaltet. Das Heizelement ist in der Lage, Wärme bei Empfang elektrischer Energie von der externen Energieversorgung zu erzeugen, um die Temperatur des Kühlmittels anzuheben. Das Steuerelement startet die Maschine, wenn die Temperatur des Kühlmittels geringer als ein Inbetriebnahmeschwellwert ist, treibt das Heizelement an, wenn die Temperatur des Kühlmittels geringer als ein erster Schwellwert ist, der gleich wie oder größer als der Inbetriebnahmeschwellwert ist, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als der erste Schwellwert wird, und treibt den Verschluss an, um den Verschluss in den geschlossenen Zustand zu bringen, während das Heizelement angetrieben wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug, das in der Lage ist, sich unter Verwendung einer Ausgabe eines Energiespeichergeräts zu bewegen, und auf ein Verfahren einer Steuerung des Fahrzeugs.
Beschreibung verwandter Technik
Ein Fahrzeug (ein sogenanntes Hybridfahrzeug), bei dem eine Maschine und eine Batterieanordnung vorgesehen sind, ist in der Lage, sich unter Verwendung einer Ausgabe der Batterieanordnung zu bewegen, ohne die Maschine zu starten. Bei dem Hybridfahrzeug wird die Maschine gestartet, wenn die Temperatur eines Kühlmittels der Maschine geringer als ein Inbetriebnahme- bzw. Einschaltschwellwert ist.
Gemäß einer in der Japanischen Patentanmeldungsoffenlegung Nummer 2008-126970 ( JP 2008-126970 A ) beschriebenen Technologie wird, wenn eine bei einem Fahrzeug vorgesehene Batterieanordnung (Batterie) mit von einer Haushaltsenergieversorgung zugeführten elektrischen Energie geladen wird, die elektrische Energie von der Haushaltsenergieversorgung zu einem Blockheizelement zugeführt. Dann erzeugt das Blockheizelement Wärme, um das Kühlmittel der Maschine zu heizen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Wenn das Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen, nachdem die Batterieanordnung wie in dem System der JP 2008-126970 A mit elektrischer Energie von der Haushaltsenergieversorgung geladen ist, wird die Maschine gestartet, wenn die Temperatur des Kühlmittels der Maschine geringer als der Inbetriebnahme- bzw. Einschaltschwellwert ist. Wenn die Maschine wie vorstehend beschrieben gestartet wird, obwohl das Fahrzeug in der Lage ist, nach dem Laden der Batterieanordnung unter Verwendung der Ausgabe der Batterieanordnung in Bewegung zu bleiben, kann der Fahrer oder Passagier ein unbehagliches oder merkwürdiges Gefühl verspüren.
Wenn das Kühlmittel geheizt wird, kann die Temperatur des Kühlmittels angehoben werden, um gleich oder höher als der Inbetriebnahmeschwellwert zu sein, und das Fahrzeug kann beginnen, sich zu bewegen, ohne die Maschine zu starten. Während in dem System der JP 2008-126970 A das Blockheizelement für ein Heizen des Kühlmittels der Maschine verwendet wird, ist der Zweck des Heizens des Kühlmittels, die Aufwärmzeit der Maschine zu verringern, aber nicht, das Fahrzeug dazu zu bringen, zu beginnen, sich zu bewegen, ohne die Maschine zu starten.
Indes ist es nicht wahrscheinlich, dass die Temperatur des Kühlmittels nur durch Heizen des Kühlmittels unter Verwendung des Heizelements angehoben wird. Insbesondere ist es wahrscheinlich, wenn das Kühlmittel geheizt wird, dass die Wärme des Kühlmittels nach außerhalb des Fahrzeugs freigegeben wird, indem es durch eine Frontkühlerblende hindurchtritt, die an der Front eines Maschinenabteils vorgesehen ist. Daher ist es unwahrscheinlich, dass die Temperatur des Kühlmittels angehoben wird, selbst wenn das Kühlmittel geheizt wird, und es ist wahrscheinlich, dass dem Heizelement zugeführte elektrische Energie erhöht wird, um die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als den Inbetriebnahmeschwellwert zu machen.
Die Erfindung wurde unter Berücksichtigung des vorstehenden Problems getätigt, und stellt ein Fahrzeug und ein Verfahren einer Steuerung des Fahrzeugs bereit, was es erleichtert, ein Kühlmittel einer Maschine zu heizen, und was es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich macht, dass die Maschine während eines Bewegens des Fahrzeugs nach Abschluss eines Ladens der Batterieanordnung startet.
Ein Fahrzeug gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst eine Frontkühlerblende bzw. einen Frontgrill, eine Maschine, ein Maschinenabteil, ein Energiespeichergerät, einen Temperatursensor, einen Verschluss, ein Heizelement, und ein Steuerelement. Die Maschine ist eine Energiequelle für ein Bewegen des Fahrzeugs. Das Energiespeichergerät ist eine Energiequelle für einen Motor, der das Fahrzeug bewegt. Die Maschine ist in dem Maschinenabteil beherbergt. Das Energiespeichergerät ist dazu eingerichtet, um mit elektrischer Energie von einer externen Energieversorgung geladen zu werden. Die externe Energieversorgung ist außerhalb des Fahrzeugs vorgesehen. Der Temperatursensor ist dazu eingerichtet, um eine Temperatur eines Kühlmittels der Maschine zu erfassen. Der Verschluss ist in einem Übertragungspfad von durch die Frontkühlerblende in das Maschinenabteil gesaugter bzw. angezapfter Luft angeordnet. Der Verschluss ist dazu eingerichtet, um zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand geschaltet zu werden. Der geschlossene Zustand ist ein Zustand, in dem der Übertragungspfad geschlossen ist, und der geöffnete Zustand ist ein Zustand, in dem der Übertragungspfad geöffnet ist. Das Heizelement ist dazu eingerichtet, um Wärme durch Empfang elektrischer Energie von der externen Energieversorgung zu erzeugen, um die Temperatur des Kühlmittels anzuheben.
Das Steuerelement ist dazu eingerichtet ist, um das Heizelement anzutreiben bzw. anzusteuern, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als ein erster Schwellwert wird, wenn die Temperatur des Kühlmittels geringer als der erste Schwellwert ist. Der erste Schwellwert ist gleich wie oder größer als ein Inbetriebnahmeschwellwert. Der Inbetriebnahmeschwellwert ist eine Temperatur des Kühlmittels, bei der die Maschine gestartet wird. Dann ist das Steuerelement dazu eingerichtet, um den Verschluss anzutreiben, um den Verschluss in den geschlossenen Zustand zu bringen, während das Heizelement angetrieben wird.
Das Steuerelement treibt den Verschluss an, um diesen in den geschlossenen Zustand zu bringen, während das Heizelement angetrieben bzw. angesteuert wird, nämlich während eines Zeitabschnitts von dem Start des Antreibens bzw. Ansteuerns des Heizelements zu dem Ende des Antreibens bzw. Ansteuerns des Heizelements. Daher kann der Verschluss in den geschlossenen Zustand angetrieben werden, wenn ein Antreiben bzw. Ansteuern des Heizelements gestartet ist. Auch kann der Verschluss in den geschlossenen Zustand angetrieben werden, nachdem ein Antreiben bzw. Ansteuern des Heizelements gestartet ist.
Wenn der Verschluss somit in den geschlossenen Zustand angetrieben ist, während das Heizelement angetrieben bzw. angesteuert wird, ist es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass Wärme des Kühlmittels, das mittels dem Heizelement geheizt wird, nach außerhalb des Fahrzeugs freigegeben wird, indem es durch den Übertragungspfad von Luft wie vorstehend beschrieben hindurchtritt. Dies erleichtert es, die Temperatur des Kühlmittels durch Ansteuern des Heizelements anzuheben. Wenn die Temperatur des Kühlmittels leicht angehoben werden kann, muss keine exzessiv hohe elektrische Energie dem Heizelement zugeführt werden. Energieverbrauch durch das Heizelement kann daher reduziert werden.
Nachdem das Energiespeichergerät mit elektrischer Energie von der externen Energiezufuhr bzw. -versorgung geladen ist, ist das Fahrzeug in der Lage, sich unter Verwendung der Ausgabe des Energiespeichergeräts zu bewegen. Durch Ansteuern des Heizelements und durch Bringen der Temperatur des Kühlmittels auf einen Wert gleich wie oder größer als der erste Schwellwert ist es möglich, zu vermeiden, dass die Maschine aufgrund einer Verringerung der Temperatur des Kühlmittels gestartet wird, wenn das Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen. Das Fahrzeug kann nämlich beginnen, sich zu bewegen, ohne die Maschine zu starten.
Das Fahrzeug dieser Erfindung ist in der Lage, sich in einer ersten Betriebsart und einer zweiten Betriebsart zu bewegen. In der ersten Betriebsart (die eine CD-Betriebsart oder eine EV-Betriebsart-Betriebsart ist, wie nachstehend beschrieben) bewegt sich das Fahrzeug unter Verwendung des Energiespeichergeräts, wenn der SOC des Energiespeichergeräts höher als ein Referenzwert ist. In der zweiten Betriebsart (die eine CS-Betriebsart oder eine HV-Betriebsart ist, wie nachstehend beschrieben) bewegt sich das Fahrzeug unter Verwendung der Maschine und des Energiespeichergeräts, so dass der SOC innerhalb einer vorbestimmten Spanne variiert, die gleich wie oder kleiner als der Referenzwert ist.
Bei dem Fahrzeug gemäß dem vorstehenden Aspekt der Erfindung kann das Steuerelement dazu eingerichtet sein, um den Verschluss in dem geschlossenen Zustand zu halten, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als ein zweiter Schwellwert wird, wenn der Verschluss angetrieben wurde, um in den geschlossenen Zustand gebracht zu sein. Der zweite Schwellwert kann größer als der erste Schwellwert sein. Während ein Ansteuern (bzw. Antreiben) des Heizelements abgeschlossen wird, wenn die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als der erste Schwellwert wird, wird der Verschluss selbst nach Abschluss des Ansteuerns des Heizelements in dem geschlossenen Zustand gehalten, da der zweite Schwellwert höher als der erste Schwellwert ist. Nachdem ein Ansteuern des Heizelements abgeschlossen ist, kann, wie vorstehend beschrieben, das Fahrzeug beginnen, sich unter Verwendung der Ausgabe des Energiespeichergeräts zu bewegen, jedoch kann der Verschluss in dem geschlossenen Zustand gehalten werden, selbst nachdem das Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen.
Sobald das Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen, wird durch die Bewegung verursachter Wind erzeugt. Wenn der Verschluss in dem geschlossenen Zustand gehalten wird, ist es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass der durch die Bewegung verursachte Wind durch die Frontkühlerblende hindurchtritt und in das Maschinenabteil strömt, und es ist weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass die Kühlmitteltemperatur verringert wird. Entsprechend ist es während der Bewegung des Fahrzeugs weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass die Kühlmitteltemperatur geringer als der Inbetriebnahmeschwellwert wird, und es ist weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass die Maschine gestartet wird. Es ist nämlich möglich, das Fahrzeug unter Verwendung der Ausgabe des Energiespeichergeräts in Bewegung zu halten, ohne die Maschine zu starten.
Da die Energiezufuhr bzw. -versorgung der Heizeinrichtung die externe Energiezufuhr bzw. -versorgung ist, kann das Heizelement Wärme nicht während eines Bewegens des Fahrzeugs erzeugen. Daher ist es bevorzugt, den Verschluss wie vorstehend beschrieben selbst nach dem Starten der Bewegung des Fahrzeugs in dem geschlossenen Zustand zu halten, um eine Reduzierung der Kühlmitteltemperatur zu dämpfen.
Bei dem Fahrzeug gemäß dem vorstehenden Aspekt der Erfindung kann das Steuerelement dazu eingerichtet sein, um den Verschluss in dem geschlossenen Zustand zu halten, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als der erste Schwellwert wird, wenn der Verschluss angetrieben wurde, um in den geschlossenen Zustand gebracht zu sein. Hierbei wird das Heizelement angesteuert, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder höher als der erste Schwellwert wird. Entsprechend kann der Verschluss in dem geschlossenen Zustand gehalten werden, bis ein Ansteuern des Heizelements abgeschlossen ist. Mithilfe dieser Anordnung ist es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass Wärme des Kühlmittels nach außerhalb des Fahrzeugs freigegeben wird, bis ein Ansteuern des Heizelements abgeschlossen ist, und die Temperatur des Kühlmittels kann durch Ansteuern bzw. Antreiben des Heizelements leicht angehoben werden.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren eines Steuerns eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst eine Frontkühlerblende, eine Maschine, ein Maschinenabteil, ein Energiespeichergerät, einen Temperatursensor, einen Verschluss, ein Heizelement, und ein Steuerelement. Die Maschine ist eine Energiequelle für ein Bewegen des Fahrzeugs. Das Energiespeichergerät ist eine Energiequelle für einen Motor, der das Fahrzeug bewegt. Die Maschine ist in dem Maschinenabteil beherbergt. Das Energiespeichergerät ist dazu eingerichtet, um mit elektrischer Energie von einer externen Energieversorgung geladen zu werden. Die externe Energieversorgung ist außerhalb des Fahrzeugs vorgesehen. Der Temperatursensor ist dazu eingerichtet, um eine Temperatur eines Kühlmittels der Maschine zu erfassen. Der Verschluss ist in einem Übertragungspfad von durch die Frontkühlerblende in das Maschinenabteil gesaugter Luft angeordnet, und der Verschluss ist dazu eingerichtet, um zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand geschaltet zu werden. Der geschlossene Zustand ist ein Zustand, in dem der Übertragungspfad geschlossen ist, und der geöffnete Zustand ist ein Zustand, in dem der Übertragungspfad geöffnet ist. Das Heizelement ist dazu eingerichtet, um Wärme durch Empfang elektrischer Energie von der externen Energieversorgung zu erzeugen, um die Temperatur des Kühlmittels anzuheben. Das Verfahren umfasst ein Starten der Maschine durch das Steuerelement, wenn die Temperatur des Kühlmittels geringer als ein Inbetriebnahmeschwellwert ist. Das Verfahren umfasst zudem ein Antreiben des Heizelements durch das Steuerelement, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als ein erster Schwellwert wird, wenn die Temperatur des Kühlmittels geringer als der erste Schwellwert ist. Der erste Wert ist gleich wie oder größer als der Inbetriebnahmeschwellwert. Der Inbetriebnahmeschwellwert ist eine Temperatur des Kühlmittels, bei der die Maschine gestartet wird. Das Verfahren umfasst zudem ein Antreiben des Verschlusses durch das Steuerelement, um den Verschluss in den geschlossenen Zustand zu bringen, während das Heizelement angetrieben wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Merkmale, Vorteile und technische und industrielle Signifikanz beispielhafter Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei
1 eine Ansicht ist, die die Konfiguration eines Batteriesystems zeigt,
2 eine Ansicht ist, die einen Ort veranschaulicht, bei dem ein Verschluss angeordnet ist,
3 eine schematische Ansicht ist, die die Struktur des Verschlusses zeigt,
4 eine Ansicht ist, die zur Erklärung einer CD-Betriebsart und einer CS-Betriebsart nützlich ist,
5 ein Flussdiagramm ist, das eine Antriebssteuerung eines Maschinenheizelements veranschaulicht,
6 ein Flussdiagramm ist, das eine Antriebssteuerung des Verschlusses veranschaulicht, und
7 eine Ansicht ist, die Änderungen bezüglich der Temperatur eines Kühlmittels während einer Bewegung zeigt, wenn der Verschluss in einem geschlossenen Zustand und in einem offenen bzw. geöffneten Zustand ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird beschrieben.
1 zeigt die Konfiguration eines Batteriesystems dieses Ausführungsbeispiels. Das in 1 gezeigte Batteriesystem ist an einem Fahrzeug (einem sogenannten Hybridfahrzeug) vorgesehen. Das Fahrzeug umfasst eine Batterieanordnung (entsprechend dem Energiespeichergerät der Erfindung) und eine Maschine als Energiequellen zum Bewegen des Fahrzeugs, wie nachstehend beschrieben wird.
Die Batterieanordnung 10 umfasst eine Vielzahl von Einheitszeilen 11, die in Reihe verbunden sind. Als jede der Einheitszellen 11 kann eine Sekundärzelle wie eine Nickelmetallhydridzelle oder eine Lithiumionenzelle verwendet werden. Auch kann ein elektrischer Doppelschichtkondensator anstelle der Sekundärzelle verwendet werden. Während alle der Einheitszellen 11 in der Batterieanordnung 10 dieses Ausführungsbeispiels in Reihe verbunden sind, kann die Batterieanordnung 10 zwei oder mehrere parallel verbundene Einheitszellen 11 aufweisen.
Eine Überwachungseinheit 20 erfasst einen Spannungswert Vb der Batterieanordnung 10, und gibt das Erfassungsergebnis an ein Steuerelement 40 aus. Die Überwachungseinheit 20 kann einen Spannungswert jeder der Einheitszellen 11 erfassen. Ein Batterietemperatursensor 21 erfasst die Temperatur (Batterietemperatur) Tb der Batterieanordnung 10, und gibt das Erfassungsergebnis an das Steuerelement 40 aus. Ein Stromsensor 22 erfasst einen Stromwert Ib der Batterieanordnung 10, und gibt das Erfassungsergebnis an das Steuerelement 40 aus. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein positiver Wert als ein Stromwert Ib verwendet, wenn die Batterieanordnung 10 entladen wird, und wird ein negativer Wert als ein Stromwert Ib verwendet, wenn die Batterieanordnung 10 geladen wird.
Eine Positivleitung PL ist mit einem Positivanschluss der Batterieanordnung 10 verbunden, und eine Negativleitung NL ist mit einem Negativanschluss der Batterieanordnung 10 verbunden. Die Batterieanordnung 10 ist mit einem Umrichter 23 mittels der Positivleitung PL und der Negativleitung NL verbunden. Ein Systemhauptrelais SMR-B ist bei der Positivleitung PL vorgesehen, und ein Systemhauptrelais SMR-G ist bei der Negativleitung NL vorgesehen.
Die Systemhauptrelais SMR-B, SMR-G werden zwischen EIN und AUS als Reaktion auf ein Ansteuersignal von dem Steuerelement 40 geschaltet. Das Steuerelement 40 empfängt einen auf ein Einschalten des Zündschalters hinweisenden Befehl, und schaltet als Reaktion auf den Befehl die Systemhauptrelais SMR-B, SMR-G von AUS nach EIN. Auf diese Weise können die Batterieanordnung 10 und der Umrichter 23 miteinander verbunden werden, und das in 1 gezeigte Batteriesystem wird in einen Inbetriebnahmestatus (Bereit-EIN) gebracht. Wenn sich das Batteriesystem in dem Inbetriebnahmestatus befindet, ist es in der Lage, wie nachstehend beschrieben das Fahrzeug zu bewegen.
Der Umrichter 23 wandelt von der Batterieanordnung 10 erzeugte DC-Energie in AC-Energie um, und liefert die AC-Energie zu einem Motorgenerator MG2. Der Motorgenerator MG2 empfängt die AC-Energie von dem Umrichter 23 und erzeugt Leistung bzw. Energie (kinetische Energie) unter Verwendung der AC-Energie. Die durch den Motorgenerator MG2 erzeugte Energie wird an Antriebsräder 24 übertragen, um das Fahrzeug zu bewegen.
Auch wandelt der Motorgenerator MG2 während eines Bremsens des Fahrzeugs erzeugte kinetische Energie in AC-Energie um, und liefert die AC-Energie an den Umrichter 23. Der Umrichter 23 wandelt die AC-Energie von dem Motorgenerator MG2 in DC-Energie um, und liefert die DC-Energie an die Batterieanordnung 10. Auf diese Weise ist die Batterieanordnung 10 in der Lage, regenerative Energie zu speichern.
Ein Energieaufteilmechanismus (Energieverteilmechanismus, Leistungsverteilmechanismus) 25 überträgt die Energie der Maschine 26 zu den Antriebsrädern 24, oder überträgt diese zu einem Motorgenerator MG1. Der Motorgenerator MG1 empfängt die Energie bzw. Leistung der Maschine 26 und erzeugt elektrische Energie (AC-Energie). Die durch den Motorgenerator MG1 erzeugte AC-Energie wird dem Motorgenerator MG2 zugeführt oder wird der Batterieanordnung 10 mittels des Umrichters 23 zugeführt. Wenn die durch den Motorgenerator MG1 erzeugte elektrische Energie dem Motorgenerator MG2 zugeführt wird, erzeugt der Motorgenerator MG2 Energie, die für einen Antrieb der Antriebsräder 24 verwendet werden kann. Wenn die durch den Motorgenerator MG1 erzeugte elektrische Energie der Batterieanordnung 10 zugeführt wird, kann die Batterieanordnung 10 mit der elektrischen Energie geladen werden.
Ein Verstärkungsschaltkreis (nicht gezeigt) kann bei einem Stromkanal zwischen der Batterieanordnung 10 und dem Umrichter 23 vorgesehen sein. Der Verstärkungsschaltkreis verstärkt oder erhöht die Ausgangsspannung der Batterieanordnung 10, und liefert elektrische Energie mit der angehobenen Spannung zu dem Umrichter 23. Auch kann der Verstärkerschaltkreis die Ausgangsspannung des Umrichters 23 verringern und elektrische Energie mit der verringerten Spannung zu der Batterieanordnung 10 liefern.
Eine Ladeleitung CHL1 ist mit der Positivleitung PL zwischen dem Positivanschluss der Batterieanordnung 10 und dem Systemhauptrelais SMR-B verbunden. Eine Ladeleitung CHL2 ist mit der Negativleitung NL zwischen dem Negativanschluss der Batterieanordnung 10 und dem Systemhauptrelais SMR-G verbunden. Die Ladeleitungen CHL1, CHL2 sind mit einem Ladeelement 31 verbunden.
Ein Laderelais CHR-B ist bei der Ladeleitung CHL1 vorgesehen, die das Ladeelement 31 und die Positivleitung PL verbindet. Ein Laderelais CHR-G ist bei der Ladeleitung CHL2 vorgesehen, die das Ladeelement 31 und die Negativleitung NL verbindet. Die Laderelais CHR-B, CHR-G werden als Reaktion auf ein Ansteuersignal von dem Steuerelement 40 zwischen EIN und AUS geschaltet.
Ein Einlass bzw. Eingang (das heißt, ein Verbindungselement) 32 ist mit dem Ladeelement 31 mittels der Ladeleitungen CHL1, CHL2 verbunden. Ein Ladestecker (das heißt, ein Verbindungselement) 33 ist mit dem Einlass 32 verbunden. Der Ladestecker 33 kann nämlich mit dem Einlass 32 verbunden werden, oder kann von dem Einlass 32 getrennt werden. Der Ladestecker 33 ist mit einer AC-Energieversorgung 34 mittels eines Kabels verbunden. Der Ladestecker 33 und die AC-Energieversorgung 34 sind außerhalb des Fahrzeugs und getrennt von dem Fahrzeug vorgesehen. Beispielsweise wird eine kommerzielle Energieversorgung als die AC-Energieversorgung bzw. -zufuhr 34 verwendet.
Wenn der Ladestecker 33 mit dem Einlass 32 verbunden ist, und die Laderelais CHR-B, CHR-G auf EIN geschaltet sind, kann elektrische Energie von der AC-Energieversorgung 34 zu der Batterieanordnung 10 zugeführt werden, um die Batterieanordnung 10 zu laden. Diese Art von Laden wird als „externes Laden” bezeichnet. Das Ladeelement 31 wandelt von der AC-Energieversorgung 34 zugeführte AC-Energie in DC-Energie um, und liefert die DC-Energie an die Batterieanordnung 10. Auch kann das Ladeelement 31 die Ausgabespannung der AC-Energieversorgung 34 anheben, und die Energie mit der angehobenen Spannung an die Batterieanordnung 10 liefern. Der Betrieb des Ladeelements 31 wird mittels des Steuerelements 40 gesteuert. Wenn externes Laden abzuschließen ist, schaltet das Steuerelement 40 die Laderelais CHR-B, CHR-G von EIN auf AUS.
Mittels externem Laden kann der SOC (State Of Charge, Ladezustand) der Batterieanordnung 10 erhöht werden. Der SOC ist das Verhältnis aus der gegenwärtigen Ladekapazität zu der Vollladekapazität. Da der Prozess eines externen Ladens öffentlich bekannt ist, wird dieser Prozess nicht im Detail beschrieben. Nachstehend wird der Prozess eines externen Ladens kurz beschrieben.
Wenn der SOC der Batterieanordnung 10 einen Zielwert erreicht, kann das externe Laden abgeschlossen bzw. beendet werden. Insbesondere überwacht das Steuerelement 40 den SOC der Batterieanordnung 10, während das externe Laden durchgeführt wird, und kann das externe Steuerelement 40 das externe Laden beenden, wenn der SOC gleich wie oder höher als der Zielwert wird. Wie technisch bekannt kann der SOC der Batterieanordnung 10 basierend auf dem Spannungswert Vb oder dem Stromwert Ib berechnet werden.
Wenn das Ausmaß elektrischer Energie, die zugeführt wurde, seit das externe Laden gestartet wurde, ein Zielausmaß einer Energie erreicht, kann das externe Laden abgeschlossen werden. Insbesondere setzt das Steuerelement 40 ein Berechnen des Ausmaßes elektrischer Energie fort, während das externe Laden durchgeführt wird, und kann das Steuerelement 40 das externe Laden abschließen, wenn das berechnete Ausmaß von Energie gleich wie oder größer als das Zielausmaß von Energie wird. Das Ausmaß elektrischer Energie kann basierend auf dem Spannungswert Vb oder dem Stromwert Ib berechnet werden.
Wenn externes Laden durchgeführt wird, kann die Zeit (Ladeendzeit), zu der das externe Laden abzuschließen ist, oder die Zeit (Bewegungsstartzeit), zu der das Fahrzeug 100 beginnt, sich zu bewegen, eingestellt werden. Wenn die Ladeendzeit oder die Bewegungsstartzeit eingestellt ist, startet das Steuerelement 40 externes Laden derart, dass das externe Laden zu oder vor der Ladeendzeit oder der Bewegungsstartzeit abgeschlossen wird. Wenn ein Zeitabschnitt, der von dem Start externen Ladens zu dem Ende davon benötigt wird, erfasst wird, kann die Zeit, zu der externes Laden zu starten ist, festgelegt werden.
Wenn der gegenwärtige SOC zu der Zeit, wenn externes Laden gestartet ist, berechnet wird, wenn externes Laden durchgeführt wird, um den SOC der Batterieanordnung 10 gleich dem Zielwert zu machen, kann eine Differenz zwischen dem gegenwärtigen SOC und dem Zielwert berechnet werden. Basierend auf dieser Differenz kann der Zeitabschnitt, der von dem Start externen Ladens zu dem Ende davon benötigt wird, erfasst werden, und die Zeit, zu der externes Laden zu starten ist, kann festgelegt werden. Andererseits kann, wenn externes Laden durchgeführt wird, um das Ausmaß elektrischer Energie gleich dem Zielausmaß von Energie zu machen, der Zeitabschnitt, der von dem Start externen Ladens zu dem Ende davon benötigt wird, basierend auf dem Zielausmaß elektrischer Energie erfasst werden. Dann kann die Zeit, zu der externes Laden zu starten ist, festgelegt werden.
Das System, das externes Laden durchführt, ist nicht auf das in 1 Gezeigte beschränkt. Es kann nämlich jedes System, das die Batterieanordnung 10 unter Verwendung einer Energieversorgung (externe Energieversorgung), die außerhalb des Fahrzeugs vorgesehen ist, laden kann, verwendet werden. Beispielsweise kann eine DC-Energieversorgung als die externe Energieversorgung zusätzlich zu oder anstelle der AC-Energieversorgung 34 verwendet werden. Auch kann ein System (sogenanntes kontaktloses Ladesystem), das elektrische Energie ohne Verwendung eines Kabels zuführt, verwendet werden. Das kontaktlose Ladesystem kann eine bekannte Anordnung oder Konfiguration zweckmäßig einsetzen.
Indes kann die Ladeleitung CHL1 mit der Positivleitung PL zwischen dem Systemhauptrelais SMR-B und dem Umrichter 23 verbunden sein. Auch kann die Ladeleitung CHL2 mit der Negativleitung NL zwischen dem Systemhauptrelais SMR-G und dem Umrichter 23 verbunden sein. In diesem Fall werden, wenn externes Laden durchgeführt wird, die Laderelais CHR-B, CHR-G und die Systemhauptrelais SMR-B, SMR-G auf EIN geschaltet.
Das Steuerelement 40 weist einen Speicher 41 auf. Der Speicher 41 speichert bestimmte Information. Während der Speicher 41 in dem Steuerelement 40 integriert ist, kann der Speicher 41 außerhalb des Steuerelements 40 vorgesehen sein. Ein Kühlmitteltemperatursensor (entsprechend dem Temperatursensor der Erfindung) 51 erfasst die Temperatur Tw des Kühlmittels der Maschine 26, und gibt das Erfassungsergebnis an das Steuerelement 40 aus. Das Kühlmittel der Maschine 26 wird für ein Kühlen der Maschine 26 verwendet.
Ein Maschinenheizelement 52 wird für ein Heizen der Maschine 26 verwendet, und durch das Maschinenheizelement 52 erzeugte Wärme wird zu der Maschine 26 übertragen. Die Maschine 26 kann durch Heizen des Kühlmittels der Maschine 26 oder durch Heizen des Maschinenöls geheizt werden. Wird die Maschine 26 so geheizt, wird die Temperatur Tw des Kühlmittels angehoben.
Das Maschinenheizelement 52 wird nur benötigt, um die Maschine 26 zu heizen, und kann jede bekannte Struktur oder Anordnung zweckmäßig einsetzen. Beispielsweise kann ein Gerät oder ein Element, das Wärme erzeugt, wenn es mit Energie versorgt wird, als das Maschinenheizelement 52 verwendet werden. Eine externe Energieversorgung (wie die AC-Energieversorgung 34) wird als eine Energieversorgung des Maschinenheizelements 52 verwendet. Wenn externes Laden durchgeführt wird, wird nämlich elektrische Energie von der externen Energieversorgung zu dem Maschinenheizelement 52 zugeführt, um das Maschinenheizelement 52 anzutreiben bzw. anzusteuern. Da die Energieversorgung des Maschinenheizelements 52 die externe Energieversorgung ist, kann das Maschinenheizelement 52 nicht während eines Bewegens des Fahrzeugs angetrieben werden.
Energiezufuhrleitungen SL1, SL2 (Energieversorgungsleitungen) sind jeweils mit den Ladeleitungen CHL1, CHL2 verbunden. Insbesondere ist die Energiezufuhrleitung SL1 mit der Ladeleitung CHL1 verbunden, die das Laderelais CHR-B und die Positivleitung PL verbindet. Auch ist die Energiezufuhrleitung SL2 mit der Ladeleitung CHL2 verbunden, die das Laderelais CHR-G und die Negativleitung NL verbindet.
Ein DC/DC-Umwandlungselement 53 ist mit den Energiezufuhrleitungen SL1, SL2 verbunden. Wenn die Laderelais CHR-B, CHR-G EIN sind, kann elektrische Energie von dem Ladeelement 31 zu dem DC/DC-Umwandlungselement 53 zugeführt werden. Das Maschinenheizelement 52 ist mit dem DC/DC-Umwandlungselement 53 mittels den Energiezufuhrleitungen SL1, SL2 verbunden. Die elektrische Energie, deren Spannung durch das DC/DC-Umwandlungselement 53 umgewandelt wurde, wird dem Maschinenheizelement 52 zugeführt. Das Steuerelement 40 steuert den Betrieb des DC/DC-Umwandlungselements 53.
Ein Verschluss 61 ist dazu eingerichtet, um als Reaktion auf ein Ansteuersignal von dem Steuerelement 40 zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand geschaltet zu werden. Wie in 2 gezeigt, ist eine Frontkühlerblende (ein Frontgrill) 62 an der Front des Fahrzeugs 100 vorgesehen. Die Frontkühlerblende 62 wird für ein Saugen bzw. Zapfen von Luft von der Front des Fahrzeugs 100 in ein Maschinenabteil 110 verwendet. Die Maschine 26, ein Kühler 63, und der Verschluss 61 sind in dem Maschinenabteil 110 beherbergt, und das Kühlmittel der Maschine 26 fließt durch den Kühler 63. Der Verschluss 61 ist zwischen dem Kühler 63 und der Frontkühlerblende 62 angeordnet, und ist in einem Übertragungspfad von durch die Frontkühlerblende 62 in das Maschinenabteil 110 gesaugter bzw. gezapfter Luft angeordnet.
3 ist eine schematische Ansicht, die die Struktur des Verschlusses 61 zeigt. Der Verschluss 61 umfasst einen Rahmenkörper 61a, eine Schließplatte 61b, und eine Rotierwelle 61c. Die Rotierwelle 61c ist mit einem Motor gekoppelt und rotiert bei Empfang von Energie von dem Motor. Der Motor wird durch das Steuerelement 40 angetrieben bzw. angesteuert. Als eine Energieversorgung des Motors kann eine bei dem Fahrzeug 100 vorgesehene Hilfsbatterie verwendet werden. Die Schließplatte 61b ist an der Rotierwelle 61c befestigt, so dass die Schließplatte 61b gemäß einer Rotation der Rotierwelle 61c rotiert.
Wie in 3 gezeigt blockiert, wenn der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand platziert bzw. in diesen gebracht ist, die Schließplatte 61b eine durch den Rahmenkörper 61a ausgebildete Öffnung A. Der Übertragungspfad von durch die Frontkühlerblende 62 in das Maschinenabteil 110 gesaugter Luft wird nämlich durch den Verschluss 61 geschlossen. Bei so geschlossenem Verschluss 61 ist es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass Luft zwischen dem Maschinenabteil 110 und dem Äußeren des Fahrzeugs 100 durch die Frontkühlerblende 62 übertragen wird.
Andererseits blockiert, wenn der Verschluss 61 in dem geöffneten Zustand platziert bzw. in diesen gebracht ist, die Schließplatte 61b die Öffnung A nicht. Der Übertragungspfad von durch die Frontkühlerblende 62 in das Maschinenabteil 110 gesaugter Luft ist nämlich durch den Verschluss 61 geöffnet. Bei so geöffnetem Verschluss 61 wird es Luft ermöglicht, zwischen dem Maschinenabteil 110 und dem Äußeren des Fahrzeugs 100 durch die Frontkühlerblende 62 übertragen zu werden.
Bei dem Fahrzeug 100 dieses Ausführungsbeispiels werden eine CD-Betriebsart (CD, Charge Depleting, Ladungsverminderung) und eine CS-Betriebsart (CS, Charge Sustaining, Ladungsaufrechterhaltung) als Bewegungsbetriebsarten eingestellt. Bei der CD-Betriebsart bewegt sich das Fahrzeug 100 bevorzugt unter Verwendung von nur der Ausgabe der Batterieanordnung 10; mit anderen Worten, bewegt sich das Fahrzeug 100 nur unter Verwendung der Energie des Motorgenerators MG2. Wenn der SOC der Batterieanordnung 10 größer als ein Referenzwert SOC_ref ist, kann sich das Fahrzeug 100 in der CD-Betriebsart bewegen.
In der CS-Betriebsart bewegt sich das Fahrzeug 100 bevorzugt unter Verwendung von sowohl der Ausgabe der Batterieanordnung 10 als auch der Ausgabe der Maschine 26. Wenn der SOC der Batterieanordnung 10 gleich wie oder kleiner als der Referenzwert SOC_ref ist, kann sich das Fahrzeug 100 in der CS-Betriebsart bewegen. Das Steuerelement 40 stellt die CD-Betriebsart und die CS-Betriebsart ein. 4 zeigt ein Beispiel des Verhaltens des SOC der Batterieanordnung 10 in der CD-Betriebsart und in der CS-Betriebsart. In 4 steht die vertikale Achse für den SOC der Batterieanordnung 10, und die horizontale Achse steht für die Zeit.
Wenn während des Bewegens des Fahrzeugs 100 der SOC der Batterieanordnung 10 höher als der Referenzwert SOC_ref ist, stellt das Steuerelement 40 die CD-Betriebsart ein. Andererseits stellt, wenn während des Bewegens des Fahrzeugs 100 der SOC der Batterieanordnung 10 gleich wie oder kleiner als der Referenzwert SOC_ref ist, das Steuerelement 40 die CS-Betriebsart ein. Entsprechend wird das Fahrzeug 100 in der CD-Betriebsart in Bewegung gehalten, während der SOC der Batterieanordnung 10 höher als der Referenzwert SOC_ref ist. Während das Fahrzeug 100 sich in der CD-Betriebsart bewegt, wird der SOC der Batterieanordnung 10 gemäß einer Bewegung des Fahrzeugs 100 verringert. Wenn der SOC der Batterieanordnung 10 den Referenzwert SOC_ref erreicht, schaltet die Bewegungsbetriebsart des Fahrzeugs 100 von der CD-Betriebsart zu der CS-Betriebsart.
In der CS-Betriebsart werden sowohl die Batterieanordnung 10 als auch die Maschine 26 verwendet, und daher ist es weniger wahrscheinlich, dass der SOC der Batterieanordnung 10 verringert wird. Insbesondere werden Laden und Entladen der Batterieanordnung 10 derart gesteuert, dass der SOC der Batterieanordnung 10 innerhalb einer vorbestimmten Spanne ΔSOC variiert, die gleich wie oder kleiner als der Referenzwert SOC_ref ist. Die vorbestimmte Spanne ΔSOC ist durch den Obergrenz-SOC und den Untergrenz-SOC festgelegt oder definiert, und der Obergrenz-SOC kann gleich dem Referenzwert SOC_ref sein, wie in 4 gezeigt ist.
Wenn der SOC der Batterieanordnung 10 den Obergrenz-SOC erreicht, wird die Batterieanordnung 10 positiv entladen, so dass der SOC der Batterieanordnung 10 verringert wird. Wenn der SOC der Batterieanordnung 10 den Untergrenz-SOC erreicht, wird die Batterieanordnung 10 positiv geladen, so dass der SOC der Batterieanordnung 10 erhöht wird. Wenn der SOC der Batterieanordnung 10 erhöht wird, wird regenerative Energie oder durch den Motorgenerator MG1 unter Verwendung der Energie der Maschine 26 erzeugte elektrische Energie verwendet. Auf diese Weise kann der SOC der Batterieanordnung 10 innerhalb der vorbestimmten Spanne ΔSOC variiert werden.
In der CD-Betriebsart und der CS-Betriebsart kann das Fahrzeug 100 in eine Bedingung bzw. einen Zustand gebracht werden, in dem es sich unter Verwendung von nur der Energie des Motorgenerators MG2 (der Ausgabe der Batterieanordnung 10) bewegt, und in eine Bedingung bzw. einen Zustand gebracht werden, in dem es sich unter Verwendung der Energie der Maschine 26 und der Energie des Motorgenerators MG2 (der Ausgabe der Batterieanordnung 10) bewegt. Hierbei unterscheidet sich die benötigte Ausgabe für ein Starten der Maschine 26 (die „Maschineninbetriebnahmeausgabe” bzw. „Maschinenanlaufausgabe” genannt wird) zwischen der CD-Betriebsart und der CS-Betriebsart. Insbesondere ist die Maschineninbetriebnahmeausgabe in der CD-Betriebsart höher als die Maschineninbetriebnahmeausgabe in der CS-Betriebsart. Die Maschineninbetriebnahmeausgaben in der CD-Betriebsart und in der CS-Betriebsart können vorab eingestellt werden. Die Maschineninbetriebnahmeausgabe ist durch die Rotationsgeschwindigkeit und ein Drehmoment der Maschine 26 festgelegt.
Wenn die Ausgabe, die beispielsweise mittels Betätigung eines Fahrpedals als durch das Fahrzeug 100 zu erzeugend gefordert bzw. benötigt ist, geringer als die Maschineninbetriebnahmeausgabe in der CD-Betriebsart ist, bewegt sich das Fahrzeug 100 (in der CD-Betriebsart) unter Verwendung von nur der Energie des Motorgenerators MG2, während sich die Maschine 26 in einem angehaltenen Zustand befindet. Wenn andererseits die als durch das Fahrzeug 100 zu erzeugend geforderte Ausgabe gleich wie oder größer als die Maschineninbetriebnahmeausgabe ist, bewegt sich das Fahrzeug 100 (in der CD-Betriebsart) unter Verwendung der Energie der Maschine 26 und des Motorgenerators MG2.
Die von dem Fahrzeug 100 geforderte Ausgabe ist gleich wie oder größer als die Maschineninbetriebnahmeausgabe in der CD-Betriebsart in einer beschränkten Bewegungsbedingung wie WOT (Wide Open Throttle, Volllast). Daher bewegt sich in der CD-Betriebsart das Fahrzeug 100 bevorzugt unter Verwendung von nur der Energie des Motorgenerators MG2.
Wenn die geforderte bzw. benötigte Ausgabe des Fahrzeugs 100 geringer als die Maschineninbetriebnahmeausgabe in der CS-Betriebsart ist, bewegt sich das Fahrzeug 100 (in der CS-Betriebsart) unter Verwendung von nur der Energie des Motorgenerators MG2, während sich die Maschine 26 in einem angehaltenen Zustand befindet. Wenn andererseits die benötigte Ausgabe des Fahrzeugs 100 gleich wie oder größer als die Maschineninbetriebnahmeausgabe in der CS-Betriebsart ist, bewegt sich das Fahrzeug 100 (in der CS-Betriebsart) unter Verwendung der Energie der Maschine 26 und des Motorgenerators MG2.
Die benötigte Ausgabe des Fahrzeugs 100 ist geringer als die Maschineninbetriebnahmeausgabe in der CS-Betriebsart nur in einer beschränkten Fahrbedingung wie Leerlauf. Daher bewegt sich in der CS-Betriebsart das Fahrzeug 100 bevorzugt unter Verwendung der Energie der Maschine 26 und des Motorgenerators MG2.
Mittels externen Ladens wird der SOC der Batterieanordnung 10 höher als der Referenzwert SOC_ref. Daher kann sich das Fahrzeug, nachdem das externe Laden abgeschlossen ist, in der CD-Betriebsart bewegen.
Während in diesem Ausführungsbeispiel die Bewegungsbetriebsart des Fahrzeugs 100 zwischen der CD-Betriebsart und der CS-Betriebsart geschaltet wird, ist die Erfindung nicht auf diese Anordnung beschränkt. Insbesondere kann die Bewegungsbetriebsart des Fahrzeugs 100 zwischen einer EV-Betriebsart (EV, Electric Vehicle, Elektrofahrzeug) und einer HV-Betriebsart (HV, Hybrid Vehicle, Hybridfahrzeug) geschaltet werden. In der EV-Betriebsart bewegt sich das Fahrzeug 100 nur mittels Laden/Entladen der Batterieanordnung 10. Die EV-Betriebsart, bei der die Maschine 26 nicht gestartet wird, wird von der CD-Betriebsart unterschieden, bei der die Maschine 26 gestartet werden kann. Andererseits ist die HV-Betriebsart dieselbe wie die CS-Betriebsart, indem der SOC der Batterieanordnung 10 innerhalb der vorbestimmten Spanne ΔSOC variiert wird.
Nachstehend wird unter Verwendung des in 5 gezeigten Flussdiagramms ein Prozess beschrieben, der durchgeführt wird, wenn das Maschinenheizelement 52 angetrieben bzw. angesteuert wird. Der in 5 gezeigte Prozess wird durch das Steuerelement 40 durchgeführt. Wenn der in 5 gezeigte Prozess gestartet wird, ist der Ladestecker 33 mit dem Einlass 32 verbunden, und die Laderelais CHR-B, CHR-G sind auf EIN geschaltet. Daher wird der in 5 gezeigte Prozess durchgeführt, wenn externes Laden durchgeführt wird.
In Schritt S101 erfasst das Steuerelement 40 die Temperatur Tw des Kühlmittels unter Verwendung des Kühlmitteltemperatursensors 51. Zu dieser Zeit wird die Kühlmitteltemperatur Tw durch die Außenlufttemperatur beeinflusst. Beispielsweise wird die Kühlmitteltemperatur Tw näher zu oder gleich der Außenlufttemperatur, wenn ein Zeitabschnitt, für den das Fahrzeug 100 ohne angetrieben zu werden stehen gelassen wird, länger wird.
In Schritt S102 bestimmt das Steuerelement 40, ob die in Schritt S101 erfasste Kühlmitteltemperatur Tw geringer als ein erster Schwellwert Tw_th1 ist. Der erste Schwellwert Tw_th1 ist gleich wie oder größer als ein Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng, der verwendet wird, wenn die Maschine 26 gestartet wird, und kann auf einen geeigneten Wert eingestellt sein. Um ein Starten der Maschine 26 weniger wahrscheinlich zu machen, wird bevorzugt, den ersten Schwellwert Tw_th1 auf einen Wert einzustellen, der höher als der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng ist. Der erste Schwellwert Tw_th1 kann vorab eingestellt werden, und Information, die den ersten Schwellwert Tw_th1 spezifiziert, kann in dem Speicher 41 gespeichert sein.
Wenn die Kühlmitteltemperatur Tw geringer als der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng ist, wenn das Fahrzeug 100 beginnt, sich zu bewegen, oder während sich das Fahrzeug 100 bewegt, startet das Steuerelement 40 die Maschine 26. Daher wird, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw geringer als der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng wird, die Maschine 26 gestartet, obwohl sich das Fahrzeug 100 in der CD-Betriebsart oder der EV-Betriebsart unter Verwendung von nur der Ausgabe der Batterieanordnung 10 bewegen kann.
Wenn die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 ist, schließt das Steuerelement 40 den in 5 gezeigten Prozess ab. Wenn die Kühlmitteltemperatur Tw geringer als der erste Schwellwert Tw_th1 ist, beginnt andererseits das Steuerelement 40, das Maschinenheizelement 52 in Schritt S103 anzutreiben bzw. anzusteuern. Insbesondere steuert das Steuerelement 40 den Betrieb des Ladeelements 31 und des DC/DC-Umwandlungselements 53, um elektrische Energie von der AC-Energieversorgung 34 zu dem Maschinenheizelement 52 zuzuführen. Als ein Ergebnis kann das Maschinenheizelement 52 Wärme erzeugen, um die Kühlmitteltemperatur Tw anzuheben.
In Schritt S104 treibt das Steuerelement 40 den Verschluss 61 in den geschlossenen Zustand an. Wenn sich der Verschluss 61 vor Ausführung des Schritts S104 in dem geöffneten Zustand befindet, wird der Verschluss 61 in Schritt S104 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand geschaltet. Wenn sich andererseits der Verschluss 61 bereits in dem geschlossenen Zustand befindet, wird der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand gehalten.
In Schritt S105 erfasst das Steuerelement 40 die Kühlmitteltemperatur Tw unter Verwendung des Kühlmitteltemperatursensors 51. In Schritt S106 bestimmt das Steuerelement 40, ob die in Schritt S105 erfasste Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 ist. Wenn die Kühlmitteltemperatur Tw kleiner als der erste Schwellwert Tw_th1 ist, kehrt das Steuerelement 40 zu Schritt S105 zurück. Das Steuerelement 40 wartet nämlich, bis die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 wird.
Wenn die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 ist, schließt das Steuerelement 40 in Schritt S107 das Antreiben bzw. Ansteuern des Maschinenheizelements 52 ab. Insbesondere steuert das Steuerelement 40 den Betrieb des DC/DC-Umwandlungselements 53, um eine Zufuhr von elektrischer Energie zu dem Maschinenheizelement 52 zu stoppen bzw. anzuhalten.
Bei dem in 5 gezeigten Prozess beginnt, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw geringer als der erste Schwellwert Tw_th1 ist, das Maschinenheizelement 52, angetrieben bzw. angesteuert zu werden, und der Verschluss 61 wird in den geschlossenen Zustand angetrieben. Hierbei kann der Verschluss 61 in den geschlossenen Zustand angetrieben werden, während das Maschinenheizelement 52 angetrieben bzw. angesteuert wird. Nachdem das Maschinenheizelement 52 beginnt, angetrieben zu werden, wird grundsätzlich ein Zeitabschnitt (bzw. etwas Zeit) benötigt, bis die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 wird. Entsprechend kann der Verschluss 61 selbst während einem Antreiben bzw. Ansteuern des Maschinenheizelements 52 in den geschlossenen Zustand angetrieben werden.
Insbesondere kann eine vorbestimmte Zeit vorab eingestellt werden, und der Verschluss 61 kann in den geschlossenen Zustand angetrieben werden, wenn die vorbestimmte Zeit von einem Start des Antreibens bzw. Ansteuerns des Maschinenheizelements 52 verstreicht. Die vorbestimmte Zeit ist kürzer als eine Länge von Zeit, die benötigt wird, bis die Kühlmitteltemperatur Tw den ersten Schwellwert Tw_th1 erreicht, nachdem das Maschinenheizelement 52 beginnt, angetrieben zu werden. Die Zeit, die benötigt wird, bis die Kühlmitteltemperatur Tw den ersten Schwellwert Tw_th1 erreicht, nachdem das Maschinenheizelement 52 beginnt, angetrieben zu werden, hängt von der Kühlmitteltemperatur Tw ab, die gemessen ist, wenn das Maschinenheizelement 52 beginnt, angetrieben zu werden. Die vorstehend genannte vorbestimmte Zeit kann unter Berücksichtigung dessen eingestellt sein. Daher kann der Verschluss 71 in den geschlossenen Zustand angetrieben werden, wenn das Maschinenheizelement 52 angetrieben bzw. angesteuert wird. Das Maschinenheizelement 52 wird für einen Zeitabschnitt von der Zeit, zu der ein Antreiben des Maschinenheizelements 52 gestartet wird, bis zu der Zeit, zu der das Antreiben des Maschinenheizelements 52 abgeschlossen wird, angetrieben.
Der in 5 gezeigte Prozess kann in jedem Zeitabschnitt durchgeführt werden, so lange sich das Fahrzeug 10 in einer Bedingung bzw. einem Zustand befindet, in dem elektrische Energie von der AC-Energieversorgung 34 zu dem Maschinenheizelement 52 zugeführt werden kann. Wenn externes Laden beendet bzw. abgeschlossen ist, werden die Laderelais CHR-B, CHR-G auf AUS geschaltet, und elektrische Energie kann nicht zu dem Maschinenheizelement 52 zugeführt werden. Daher kann der in 5 gezeigte Prozess in dem Zeitabschnitt vor einer Beendigung externen Ladens durchgeführt werden.
Da der in 5 gezeigte Prozess wie vorstehend beschrieben durchgeführt wird, wenn externes Laden durchgeführt wird, kann die Kühlmitteltemperatur Tw mittels des in 5 gezeigten Prozesses gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 gemacht werden, wenn das externe Laden endet. Nach dem Ende des externen Ladens beginnt das Fahrzeug 100 eine Bewegung in der CD-Betriebsart. Entsprechend kann die Kühlmitteltemperatur Tw mittels des in 5 gezeigten Prozesses gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 gemacht werden, wenn das Fahrzeug 100 die Bewegung in der CD-Betriebsart beginnt. Da der erste Schwellwert Tw_th1 gleich wie oder größer als der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng ist, wird verhindert, dass die Maschine 26 gestartet wird, weil die Kühlmitteltemperatur Tw geringer als der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng ist, wenn das Fahrzeug 100 die Bewegung in der CD-Betriebsart startet.
Gemäß dem in 5 gezeigten Prozess wird, wenn das Maschinenheizelement 52 angetrieben bzw. angesteuert wird, der Verschluss 61 in den geschlossenen Zustand gebracht. Daher ist es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass Wärme des mittels des Maschinenheizelements 52 geheizten Kühlmittels nach Hindurchtreten durch die Öffnung A des Verschlusses 61 und die Frontkühlerblende 62 nach außerhalb des Fahrzeugs 100 freigegeben wird. Als ein Ergebnis kann die Kühlmitteltemperatur Tw leicht mittels Antreiben des Maschinenheizelements 52 angehoben werden. Auch ist es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass dem Maschinenheizelement 52 zugeführte elektrische Energie erhöht wird, um die Kühlmitteltemperatur Tw anzuheben. Die Kühlmitteltemperatur Tw kann nämlich gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 gemacht werden, selbst wenn dem Maschinenheizelement 52 keine exzessiv hohe elektrische Energie zugeführt wird.
Nachstehend wird eine Antriebssteuerung des Verschlusses 61 unter Verwendung des in 6 gezeigten Flussdiagramms beschrieben. Der in 6 gezeigte Prozess wird wiederholt bei gegebenen Intervallen ausgeführt, und wird durch das Steuerelement 40 durchgeführt. Der in 6 gezeigte Prozess wird durchgeführt, wenn der Verschluss 61 mittels des in 5 gezeigten Prozesses in den geschlossenen Zustand angetrieben wird.
In Schritt S201 erfasst das Steuerelement 40 die Kühlmitteltemperatur Tw unter Verwendung des Kühlmittelsensors 51. In Schritt S202 bestimmt das Steuerelement 40, ob die in Schritt S201 erfasste Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als ein zweiter Schwellwert Tw_th2 ist. Der zweite Schwellwert Tw_th2 ist höher als der vorstehend beschriebene erste Schwellwert Tw_th1. Der zweite Schwellwert Tw_th2 kann vorab eingestellt werden, und Information, die den zweiten Schwellwert Tw_th2 spezifiziert, kann in dem Speicher 41 gespeichert sein.
Wenn die Kühlmitteltemperatur Tw geringer als der zweite Schwellwert Tw_th2 ist, beendet das Steuerelement 40 den in 6 gezeigten Prozess. In diesem Fall wird der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand gehalten. Der Verschluss 61 wird nämlich in dem geschlossenen Zustand gehalten, bis die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der zweite Schwellwert Tw_th2 wird. Andererseits ändert, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der zweite Schwellwert Tw_th2 ist, das Steuerelement 40 in Schritt S203 eine Antriebssteuerung des Verschlusses 61. Beispielsweise kann, wenn die Maschine 26 während eines Bewegens des Fahrzeugs 100 in der CS-Betriebsart gestartet wird, die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der zweite Schwellwert Tw_th2 werden.
In Schritt S203 schaltet das Steuerelement 40 eine Antriebssteuerung des Verschlusses 61 von einer Steuerung für ein Halten des Verschlusses 61 in dem geschlossenen Zustand zu einer Steuerung für ein Sicherstellen einer Bewegungsstabilität des Fahrzeugs 100. Bei der Antriebssteuerung des Verschlusses 61 zur Sicherstellung einer Bewegungsstabilität wird ein Antrieb des Verschlusses 61 gemäß Bewegungsbedingungen (beispielsweise der Bewegungsgeschwindigkeit) des Fahrzeugs 100 gesteuert, um eine Auftriebskraft oder eine Abtriebskraft zu erzeugen. Nachdem eine Antriebssteuerung des Verschlusses 61 geändert ist, kann der Verschluss 61 von dem geschlossenen Zustand in den geöffneten Zustand geschaltet werden, oder kann in dem geschlossenen Zustand gehalten werden.
Gemäß den in 5 und 6 gezeigten Prozessen wird selbst wenn ein Antrieb bzw. ein Ansteuern des Maschinenheizelements 52 abgeschlossen ist, der in 6 gezeigte Schritt S203 nicht ausgeführt, bis die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der zweite Schwellwert Tw_th2 wird. Selbst nachdem ein Antreiben des Maschinenheizelements 52 abgeschlossen ist, wird der Verschluss 61 nämlich in dem geschlossenen Zustand gehalten, bis die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der zweite Schwellwert Tw_th2 wird. Daher kann der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand gehalten werden, selbst nachdem das externe Laden endet und das Fahrzeug 100 ein Bewegen (in der CD-Betriebsart) beginnt. In diesem Fall wird der in 6 gezeigte Prozess auch durchgeführt, nachdem das externe Laden endet und das Fahrzeug 100 beginnt, sich zu bewegen.
Wenn das Fahrzeug 100 beginnt, sich in der CD-Betriebsart zu bewegen, wird durch das Bewegen verursachter Wind erzeugt. Mit dem in den geschlossenen Zustand gebrachten Verschluss 61 tritt der durch das Bewegen verursachte Wind weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich in das Maschinenabteil 110 ein, und es ist weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass die Kühlmitteltemperatur Tw aufgrund des Winds verringert wird. Entsprechend ist es während des Bewegens in der CD-Betriebsart weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass die Kühlmitteltemperatur Tw geringer als der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng wird, und es ist weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass die Maschine 26 gestartet wird. Mit anderen Worten ist es möglich, das Fahrzeug ohne Starten der Maschine 26 in der CD-Betriebsart in Bewegung zu halten.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann, da die Energieversorgung des Maschinenheizelements 52 nur die externe Energieversorgung (wie die AC-Energieversorgung 34) ist, das Maschinenheizelement 52 nicht während eines Bewegens des Fahrzeugs 100 angetrieben bzw. angesteuert werden. Daher wird bevorzugt, den Verschluss 61 selbst während eines Bewegens in der CD-Betriebsart in dem geschlossenen Zustand zu halten, um eine Verringerung der Kühlmitteltemperatur Tw zu dämpfen oder zu vermeiden.
In dem in 6 gezeigten Schritt S202 kann der in dem Prozess der 5 erklärte erste Schwellwert Tw_th1 anstelle des zweiten Schwellwerts Tw_th2 verwendet werden. In Schritt S202 kann nämlich bestimmt werden, ob die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der erste Schwellwert Tw_th1 ist.
In diesem Fall wird, wenn ein Antreiben des Maschinenheizelements 52 abgeschlossen ist, der Betrieb des Schritts S203 durchgeführt. Da in 6 gezeigte Schritte S201, S202 dieselben wie in 5 gezeigte Schritte S105, S106 sind, kann der Betrieb des in 6 gezeigten Schritts S203 zusammen mit dem Betrieb des in 5 gezeigten Schritts S107 durchgeführt werden. In diesem Fall wird der in 6 gezeigte Prozess durchgeführt, wenn externes Laden durchgeführt wird.
Der Verschluss 61 wird in dem geschlossenen Zustand gehalten, bis ein Antreiben des Maschinenheizelements 52 abgeschlossen ist. Daher ist es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich, dass Wärme des durch das Maschinenheizelement 52 geheizten Kühlmittels nach außerhalb des Fahrzeugs 100 freigegeben wird, bis das Antreiben des Maschinenheizelements 52 abgeschlossen ist, und die Kühlmitteltemperatur Tw kann leicht angehoben werden.
7 zeigt ein Beispiel von Änderungen bei der Kühlmitteltemperatur Tw, wenn sich das Fahrzeug 100 in einem bestimmten Bewegungsmuster bewegt in dem Fall, in dem der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand ist und in dem Fall, in dem der Verschluss 61 in dem geöffneten Zustand ist. In 7 steht die vertikale Achse für die Temperatur Tw des Kühlmittels, und die horizontale Achse steht für die Bewegungsdistanz.
Wie in 7 gezeigt, wird in jedem aus dem Fall, in dem sich der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand befindet, und dem Fall, in dem sich der Verschluss 61 in dem geöffneten Zustand befindet, die Kühlmitteltemperatur Tw entsprechend eines Bewegens des Fahrzeugs 100 verringert. Jedoch ist es, wenn sich der Verschluss 61 in dem geöffneten Zustand befindet, verglichen mit dem Fall, in dem sich der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand befindet, wahrscheinlicher, dass die Kühlmitteltemperatur Tw verringert ist. Es sollte berücksichtigt werden, dass das Verhalten der Kühlmitteltemperatur Tw, wenn diese verringert wird, gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 und der Außenlufttemperatur variiert.
Wenn eine Zieldistanz L_tag als die Bewegungsdistanz in der CD-Betriebsart sicherzustellen ist, kann verhindert werden, dass die Maschine 26 während eines Bewegens in der CD-Betriebsart gestartet wird, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw, die gemessen wird, wenn die Bewegungsdistanz die Zieldistanz L_tag erreicht, gleich wie oder größer als der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng ist. Wie in 7 gezeigt, wird, wenn sich das Fahrzeug mit in den geöffneten Zustand gebrachtem Verschluss 61 bewegt, die Kühlmitteltemperatur Tw, die gemessen wird, wenn die Bewegungsdistanz die Zieldistanz L_tag erreicht, gleich wie der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng, wenn die Temperatur Tw, die gemessen ist, wenn das Fahrzeug ein Bewegen startet, gleich einer Temperatur Tw_s1 ist. Andererseits wird, wenn sich das Fahrzeug mit in den geschlossenen Zustand gebrachtem Verschluss 61 bewegt, die Kühlmitteltemperatur Tw, die gemessen wird, wenn die Bewegungsdistanz die Zieldistanz L_tag erreicht, gleich wie der Inbetriebnahmeschwellwert Tw_th_eng, wenn die Temperatur Tw, die gemessen ist, wenn das Fahrzeug ein Bewegen startet, gleich einer Temperatur Tw_s2 ist.
Wie von 7 verstanden wird, ist die Temperatur Tw_s2 geringer als die Temperatur Tw_s1. Daher kann, wenn sich das Fahrzeug mit in den geschlossenen Zustand gebrachtem Verschluss 61 bewegt, die Temperatur Tw, die gemessen ist, wenn das Fahrzeug 100 startet, sich zu bewegen, verringert werden, um geringer als die Temperatur Tw_s1 zu sein. Daher muss, wenn das Maschinenheizelement 52 angetrieben bzw. angesteuert wird, die Temperatur Tw nicht zu viel angehoben werden. Wenn die Temperatur Tw nicht zu viel angehoben wird, kann zu dem Maschinenheizelement 52 zugeführte elektrische Energie verringert werden.
Der erste Schwellwert Tw_th1 kann in Anbetracht des vorstehend beschriebenen Punkts eingestellt werden. Beispielsweise kann die in 7 gezeigte Temperatur Tw_s2 als der erste Schwellwert Tw_th1 eingestellt werden. Gemäß dem in 6 gezeigten Prozess wird der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand gehalten, bis die Temperatur Tw gleich wie oder höher als der zweite Schwellwert Tw_th2 wird. Daher kann, wenn die Temperatur Tw wie in 7 gezeigt verringert gehalten wird, der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand gehalten werden, während sich das Fahrzeug über die Zieldistanz L_tag in der CD-Betriebsart bewegt.
Während in dem in 6 gezeigten Prozess der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand gehalten wird, bis die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder größer als der zweite Schwellwert Tw_th2 wird, ist die Erfindung nicht auf diese Anordnung beschränkt. Eine Bedingung, unter der der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand gehalten wird, kann zweckmäßig eingestellt werden. Der Verschluss 61 kann während eines Antreibens bzw. Ansteuerns des Maschinenheizelements 52 in den geschlossenen Zustand angetrieben werden, so dass Wärme des durch das Maschinenheizelement 52 geheizten Kühlmittels weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich nach außerhalb des Fahrzeugs 100 freigegeben wird. Daher kann, während der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand platziert bzw. in diesen gebracht ist, eine Freigabe der Wärme des durch das Maschinenheizelement 52 geheizten Kühlmittels nach außerhalb des Fahrzeugs 100 gedämpft oder vermieden werden. Ein Betrieb, um den Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand zu halten, wird nachstehend beschrieben.
Der Verschluss 61 kann in dem geschlossenen Zustand gehalten werden, während sich das Fahrzeug 100 in der CD-Betriebsart bewegt. Der Verschluss 61 kann nämlich in dem geschlossenen Zustand gehalten werden, bis die Bewegungsbetriebsart von der CD-Betriebsart zu der CS-Betriebsart geschaltet wird. Während eines Bewegens in der CD-Betriebsart kann die Maschine 26 abhängig von der von dem Fahrzeug 100 benötigten Ausgabe gestartet werden. Selbst wenn die Maschine 26 wie in diesem Fall temporär gestartet wird, wird der Verschluss 61 in dem geschlossenen Zustand gehalten, so dass eine Freigabe der Wärme des Kühlmittels nach außerhalb des Fahrzeugs 100 gedämpft oder vermieden werden kann.

Claims

Fahrzeug, mit einer Frontkühlerblende, einer Maschine, die eine Energiequelle für ein Bewegen des Fahrzeugs ist, einem Maschinenabteil, in dem die Maschine beherbergt ist, einem Energiespeichergerät, das eine Energiequelle für einen Motor ist, der das Fahrzeug bewegt, wobei das Energiespeichergerät dazu eingerichtet ist, um mit elektrischer Energie von einer externen Energieversorgung geladen zu werden, wobei die externe Energieversorgung außerhalb des Fahrzeugs vorgesehen ist, einem Temperatursensor, der dazu eingerichtet ist, um eine Temperatur eines Kühlmittels der Maschine zu erfassen, einem Verschluss, der in einem Übertragungspfad von durch die Frontkühlerblende in das Maschinenabteil gesaugter Luft angeordnet ist, wobei der Verschluss dazu eingerichtet ist, um zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand geschaltet zu werden, wobei der geschlossene Zustand ein Zustand ist, in dem der Übertragungspfad geschlossen ist, und wobei der geöffnete Zustand ein Zustand ist, in dem der Übertragungspfad geöffnet ist, einem Heizelement, das dazu eingerichtet ist, um Wärme durch Empfang elektrischer Energie von der externen Energieversorgung zu erzeugen, um die Temperatur des Kühlmittels anzuheben, und mit einem Steuerelement, das dazu eingerichtet ist, um das Heizelement anzutreiben, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als ein erster Schwellwert wird, wenn die Temperatur des Kühlmittels geringer als der erste Schwellwert ist, wobei der erste Schwellwert gleich wie oder größer als ein Inbetriebnahmeschwellwert ist, wobei der Inbetriebnahmeschwellwert eine Temperatur des Kühlmittels ist, bei der die Maschine gestartet wird, und um den Verschluss anzutreiben, um den Verschluss in den geschlossenen Zustand zu bringen, während das Heizelement angetrieben wird.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Steuerelement dazu eingerichtet ist, um den Verschluss in dem geschlossenen Zustand zu halten, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als ein zweiter Schwellwert wird, wenn der Verschluss angetrieben wurde, um in den geschlossenen Zustand gebracht zu sein, wobei der zweite Schwellwert größer als der erste Schwellwert ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Steuerelement dazu eingerichtet ist, um den Verschluss in dem geschlossenen Zustand zu halten, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als der erste Schwellwert wird, wenn der Verschluss angetrieben wurde, um in den geschlossenen Zustand gebracht zu sein.
Verfahren eines Steuerns eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug eine Frontkühlerblende, eine Maschine, ein Maschinenabteil, ein Energiespeichergerät, einen Temperatursensor, einen Verschluss, ein Heizelement, und ein Steuerelement umfasst, wobei die Maschine eine Energiequelle für ein Bewegen des Fahrzeugs ist, das Energiespeichergerät eine Energiequelle für einen Motor ist, der das Fahrzeug bewegt, die Maschine in dem Maschinenabteil beherbergt ist, das Energiespeichergerät dazu eingerichtet ist, um mit elektrischer Energie von einer externen Energieversorgung geladen zu werden, die externe Energieversorgung außerhalb des Fahrzeugs vorgesehen ist, der Temperatursensor dazu eingerichtet ist, um eine Temperatur eines Kühlmittels der Maschine zu erfassen, der Verschluss in einem Übertragungspfad von durch die Frontkühlerblende in das Maschinenabteil gesaugter Luft angeordnet ist, und wobei der Verschluss dazu eingerichtet ist, um zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand geschaltet zu werden, wobei der geschlossene Zustand ein Zustand ist, in dem der Übertragungspfad geschlossen ist, und wobei der geöffnete Zustand ein Zustand ist, in dem der Übertragungspfad geöffnet ist, und wobei das Heizelement dazu eingerichtet ist, um Wärme durch Empfang elektrischer Energie von der externen Energieversorgung zu erzeugen, um die Temperatur des Kühlmittels anzuheben, wobei das Verfahren aufweist ein Antreiben des Heizelements durch das Steuerelement, bis die Temperatur des Kühlmittels gleich wie oder größer als ein erster Schwellwert wird, wenn die Temperatur des Kühlmittels geringer als der erste Schwellwert ist, wobei der erste Schwellwert gleich wie oder größer als ein Inbetriebnahmeschwellwert ist, wobei der Inbetriebnahmeschwellwert eine Temperatur des Kühlmittels ist, bei der die Maschine gestartet wird, und ein Antreiben des Verschlusses durch das Steuerelement, um den Verschluss in den geschlossenen Zustand zu bringen, während das Heizelement angetrieben wird.