JP2008204962A - Failure determination device for cooling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池を冷却する冷却装置、例えば冷却ファンの故障を確実に検出することができる冷却装置の故障判断装置に関する。 The present invention relates to a failure determination device for a cooling device that can reliably detect a failure of a cooling device that cools a battery, for example, a cooling fan.
電池に蓄電された電力によりモータを回転させて、車両を駆動する電気自動車が知られている。この電気自動車では、電池が使用中に昇温して高温になると、電池の寿命が低下する。従って、逐次、電池の温度を検出して、検出した温度が所定値以上になると、電池の近傍に設置した冷却ファンを回転させて電池を冷却し、電池の温度を下げるようにしている。 2. Description of the Related Art There is known an electric vehicle that drives a vehicle by rotating a motor with electric power stored in a battery. In this electric vehicle, when the temperature of the battery increases during use and becomes high, the life of the battery decreases. Accordingly, the temperature of the battery is sequentially detected, and when the detected temperature exceeds a predetermined value, the cooling fan installed in the vicinity of the battery is rotated to cool the battery and lower the battery temperature.
また、検出した電池の温度が上述した所定値以上になると、電池からモータへ供給する電力を制御する（以下、出力制限制御と呼ぶ）。これにより、電池の昇温を防ぐとともに、電池の温度を下げることができる。 Further, when the detected battery temperature is equal to or higher than the predetermined value, the power supplied from the battery to the motor is controlled (hereinafter referred to as output restriction control). Thereby, while preventing the temperature rise of a battery, the temperature of a battery can be lowered | hung.
しかし、上述した方法では、冷却ファンが故障した場合に電池を冷却するための所望の風を得ることができず、昇温した電池の温度を下げることができない。従って、冷却ファンの故障を検出するとともに、昇温した電池の温度を下げる必要がある。 However, in the above-described method, when the cooling fan fails, a desired wind for cooling the battery cannot be obtained, and the temperature of the heated battery cannot be lowered. Therefore, it is necessary to detect the failure of the cooling fan and to lower the temperature of the heated battery.
冷却ファンの故障の検出に関しては、検出した電池の温度を利用する方法がある。すなわち、冷却ファンを作動させる制御を行っているにも関わらず電池の温度が低下しない場合には、冷却ファンが故障していると判断する。また、冷却ファンを作動させる制御を行っているときに電池の温度が所定の温度以下になっていれば、冷却ファンが正常に作動していると判断する。 As for detection of a cooling fan failure, there is a method of using the detected battery temperature. In other words, if the battery temperature does not decrease despite the control for operating the cooling fan, it is determined that the cooling fan has failed. Further, if the temperature of the battery is equal to or lower than a predetermined temperature during the control for operating the cooling fan, it is determined that the cooling fan is operating normally.
しかし、上述したように、検出した電池の温度が所定値以上のときには出力制限制御を行っているので、冷却ファンが故障しているにも関わらず電池の温度が低下することがある。この場合、冷却ファンの故障時においても正常に作動していると判断されるので、冷却ファンの故障を確実に検出することができない。 However, as described above, since the output restriction control is performed when the detected temperature of the battery is equal to or higher than the predetermined value, the temperature of the battery may decrease despite the failure of the cooling fan. In this case, since it is determined that the cooling fan is operating normally even when the cooling fan fails, the failure of the cooling fan cannot be reliably detected.
本発明の目的は、冷却装置の故障を確実に検出することができる冷却装置の故障判断装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a failure determination device for a cooling device that can reliably detect a failure of the cooling device.
一実施の形態を示す図１を参照して本発明を説明する。
（１）本発明による冷却装置の故障判断装置は、電池１を冷却する冷却装置４と、電池１の温度を検出する電池温度検出装置２ａ，２ｂと、冷却装置４の作動制御を行う制御装置３と、冷却装置４を作動させる制御を行っているときに電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池１の温度と、制御装置３により冷却装置４の作動を停止させる制御を行ったときに電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池１の温度とに基づいて冷却装置４の故障を判断する故障判断装置３とを備えることにより上記目的を達成する。
（２）請求項２の発明は、請求項１の冷却装置の故障判断装置において、故障判断装置３は、冷却装置４を作動させる制御を行っているときに電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池１の温度から、制御装置３により冷却装置４の作動を停止させる制御を行ったときに電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池１の温度を減算した値が、第１の所定のしきい値より大きいときに冷却装置４が故障していると判断することを特徴とする。
（３）請求項３の発明は、請求項１または２の冷却装置の故障判断装置において、故障判断装置３は、制御装置３により冷却装置４の作動を停止させる制御を行ったときに電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池１の温度から、冷却装置４を作動させる制御を行っているときに電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池１の温度を減算した値が、第２の所定のしきい値より大きいときに冷却装置４が正常であると判断することを特徴とする。
（４）請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの冷却装置の故障判断装置において、故障判断装置３は、冷却装置４が故障しているか正常であるかの判断結果が得られないときは所定時間冷却装置４の故障判断を繰り返し行い、所定時間経過後は、故障判断装置３への電力９の供給を停止して冷却装置４の故障判断を行わないことを特徴とする。
（５）請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかの冷却装置の故障判断装置において、故障判断装置３は、操作者がイグニッションスイッチ１０を切った後に冷却装置４の故障判断を行うことを特徴とする。
（６）請求項６の発明は、請求項１に記載の冷却装置の故障判断装置において、外気温を測定する外気温測定装置１５をさらに備え、冷却装置４を作動させる制御を行っているときに、電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池の温度と外気温検出装置１５によって検出した外気温との差に基づいて第３の所定のしきい値を決定し、故障判断装置３は、冷却装置４を作動させる制御を行っているときに電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池の温度から、制御装置３により冷却装置４の作動を停止させる制御を行ったときに電池温度検出装置２ａ，２ｂによって検出した電池の温度を減算した値が、第３の所定のしきい値より大きいときに冷却装置４が故障していると判断することを特徴とする。
（７）請求項７の発明は、請求項６の冷却装置の故障判断装置において、冷却装置４を作動させる制御を行っているときに外気温検出装置１５によって検出した外気温と、制御装置３により冷却装置４の作動を停止させる制御を行ったときに外気温検出装置１５によって検出した外気温との差に基づいて第３の所定のしきい値を補正することを特徴とする。
（８）請求項８の発明は、請求項６または７の冷却装置の故障判断装置において、故障判断装置３は、操作者によりイグニッションスイッチ１０が切られた後に制御装置３が冷却装置４の作動を停止させる制御を行った後、操作者がイグニッションスイッチ１０をオンにしたときに、冷却装置４の故障判断を開始することを特徴とする。
（９）請求項９の発明は、請求項８の冷却装置の故障判断装置において、冷却装置４の作動を停止させる制御を行った後は、故障判断装置３への電力９の供給を停止することを特徴とする。
（１０）請求項１０の発明は、請求項１の冷却装置の故障判断装置において、制御装置３は、イグニッションスイッチ１０がオンになっているときに冷却装置４の作動を停止させる制御を行い、故障判断装置３により冷却装置４の故障判断を行うことを特徴とする。
（１１）請求項１１の発明は、請求項１０の冷却装置の故障判断装置において、故障判断装置３は、電池１にかかる負荷の状態に応じて冷却装置４の故障判断を開始することを特徴とする。
（１２）請求項１２の発明は、請求項１０または１１の冷却装置の故障判断装置において、電池１から流れる電流値を検出する電流検出装置２０をさらに備え、電流検出装置２０によって検出された電流値が所定の値より大きいときには、故障判断装置３による冷却装置３の故障判断を行わないことを特徴とする。
（１３）請求項１３の発明は、請求項１０〜１２のいずれかの冷却装置の故障判断装置において、故障判断装置３は、電池１の出力を制限する制御を行っている間は、冷却装置４の故障判断を行わないことを特徴とする。
（１４）請求項１４の発明は、請求項１〜１４のいずれかの冷却装置の故障判断装置において、故障判断装置３により冷却装置４が故障であると判断したときは、電池１の出力を制限する制御を開始するときの電池１の温度を、冷却装置４が正常であるときよりも低くすることを特徴とする。
The present invention will be described with reference to FIG. 1 showing an embodiment.
(1) The failure determination device for a cooling device according to the present invention includes a
(2) The invention according to claim 2 is the failure determination device for the cooling device according to claim 1, wherein the
(3) The invention of
(4) The invention of
(5) The invention of
(6) The invention of
(7) According to a seventh aspect of the present invention, in the failure determination device for the cooling device of the sixth aspect, the outside air temperature detected by the outside air
(8) The invention according to
(9) The invention of
(10) The invention of
(11) The invention according to
(12) The invention according to
(13) The invention according to claim 13 is the failure determination device for the cooling device according to any one of
(14) According to the invention of claim 14, in the failure determination device for the cooling device of any one of claims 1 to 14, when the
なお、上記課題を解決するための手段の項では、本発明をわかりやすく説明するために実施の形態の図１と対応づけたが、これにより本発明が実施の形態に限定されるものではない。 In the section of means for solving the above problems, the present invention is associated with FIG. 1 of the embodiment for easy understanding. However, the present invention is not limited to the embodiment. .
本発明によれば、次のような効果を奏する。
（１）請求項１〜１４の発明によれば、冷却ファンを作動させる制御を行ったときの電池の温度と作動を停止させる制御を行ったときの電池の温度とから、電池を冷却するための冷却ファンの故障を判断するので、電池の出力を制限する制御の影響を受けることなく、冷却ファンの故障を確実に検出することができる。これにより、ドライバー等に冷却ファンの故障をいち早く報知することができるとともに、高温での電池の使用を抑えて電池の寿命を伸ばすことができる。
（２）請求項２、３の発明によれば、冷却ファンを作動させる制御を行っていたときの電池の温度と作動を停止させる制御を行ったときの電池の温度の差を所定のしきい値と比較して冷却ファンの正常または故障を判断するので、冷却ファンの故障を確実に検出することができる。
（３）請求項４の発明によれば、冷却ファンの正常または故障の判断結果が得られないときは、所定時間冷却ファンの故障判断を行い、所定時間経過後は、故障判断装置への電力供給を停止して冷却ファンの故障判断を行わないので、電力が無限に消費されるのを抑えることができる。
（４）請求項５の発明によれば、イグニッションスイッチが切られた後に冷却ファンの故障判断を行うので、車両を使用するたびに冷却ファンの故障判断を行うことができる。
（５）請求項６〜９の発明によれば、外気温測定装置をさらに備え、第３の所定のしきい値を冷却ファンを作動させる制御を行っている時の電池の温度と外気温との温度差により決定し、冷却ファンを作動させる制御を行っていたときの電池の温度と作動を停止させる制御を行ったときの電池の温度の差を第３の所定のしきい値と比較して冷却ファンの正常または故障を判断するので、電池の温度の変動の影響を受けることなく、冷却ファンの故障を確実に検出することができる。
（６）請求項７の発明によれば、第３の所定のしきい値を冷却ファンの作動／非作動時の外気温の差により補正するので、外気温の変動の影響を受けることなく、より確実に冷却ファンの故障を検出することができる。
（７）請求項８の発明によれば、イグニッションスイッチをオンにしたときに冷却ファンの故障判断を開始するので、車両を使用するたびに冷却ファンの故障判断を行うことができる。
（８）請求項９の発明によれば、冷却装置の作動を停止させる制御を行った後は、故障判断装置への電力の供給を停止するので、電力が無限に消費されるのを抑えることができる。
（９）請求項１０〜１３の発明によれば、イグニッションスイッチがオンになっている通常の走行時にも冷却ファンの故障判断を行うことができる。
（１０）請求項１１の発明によれば、電池にかかる負荷の状態に応じて冷却ファンの故障判断を行うので、電池に高負荷がかかることによる電池の温度上昇の影響を受けることなく、確実に冷却ファンの故障を検出することができる。
（１１）請求項１２の発明によれば、電池から流れる電流値により電池にかかる負荷を検出し、電池に高負荷がかかっているときは冷却ファンの故障判断を行わないので、冷却ファンの故障の誤判断を抑えることができる。
（１２）請求項１３の発明によれば、電池の出力制御を行っている間は冷却ファンの故障判断を行わないので、冷却ファンの故障の誤判断を抑えることができる。
（１３）請求項１４の発明によれば、冷却ファンの故障を検出したときは、電池の出力を制限する制御の開始温度を通常時より下げるので、電池の温度上昇を防いで、電池の寿命が短くなるのを防ぐことができる。
The present invention has the following effects.
(1) According to the invention of claims 1 to 14, in order to cool the battery from the temperature of the battery when the control for operating the cooling fan is performed and the temperature of the battery when the control for stopping the operation is performed. Therefore, the failure of the cooling fan can be reliably detected without being affected by the control for limiting the output of the battery. Thereby, it is possible to promptly notify the driver or the like of the failure of the cooling fan, and it is possible to extend the life of the battery by suppressing the use of the battery at a high temperature.
(2) According to the second and third aspects of the invention, the difference between the battery temperature when the cooling fan is operated and the battery temperature when the operation is stopped is set to a predetermined threshold. Since the normality or failure of the cooling fan is determined by comparing with the value, it is possible to reliably detect the failure of the cooling fan.
(3) According to the invention of
(4) According to the invention of
(5) According to the inventions of
(6) According to the invention of
(7) According to the invention of
(8) According to the ninth aspect of the present invention, after the control for stopping the operation of the cooling device is performed, the supply of power to the failure determination device is stopped, so that infinite power consumption is suppressed. Can do.
(9) According to the inventions of
(10) According to the eleventh aspect of the present invention, the failure of the cooling fan is determined according to the state of the load applied to the battery. Therefore, the cooling fan can be reliably detected without being affected by the temperature rise of the battery due to the high load applied to the battery. It is possible to detect a failure of the cooling fan.
(11) According to the invention of
(12) According to the invention of claim 13, since the failure determination of the cooling fan is not performed while the output control of the battery is being performed, the erroneous determination of the failure of the cooling fan can be suppressed.
(13) According to the fourteenth aspect of the present invention, when the failure of the cooling fan is detected, the control start temperature for limiting the output of the battery is lowered from the normal time, so that the battery temperature is prevented from rising and the battery life is shortened. Can be prevented from becoming shorter.
（第１の実施の形態）
本発明による冷却装置の故障判断装置の第１の実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。図１は、本発明による冷却装置の故障判断装置を電気自動車に適用した第１の実施の形態の構成を示す図である。
(First embodiment)
A first embodiment of a cooling device failure determination device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a first embodiment in which a failure determination device for a cooling device according to the present invention is applied to an electric vehicle.
組電池１は、複数個のセル（単電池）を直列に接続して構成される。この組電池１に蓄積された電力が、パワーヘッド６に供給される。組電池１からパワーヘッド６に供給された電力は、パワーヘッド６内に設けられている不図示のＤＣ／ＤＣコンバータや不図示のインバータによって、所望の電圧の３相交流電力に変換される。変換された３相交流電力は、モータ８に供給されて、モータ８を回転駆動する。モータ８を回転駆動することによって、不図示の車両駆動系を介して車輪（不図示）が回転し、車両を駆動することができる。
The assembled battery 1 is configured by connecting a plurality of cells (single cells) in series. The electric power stored in the assembled battery 1 is supplied to the
温度センサ２ａ、２ｂは、それぞれ一つずつ組電池に取り付けられており、セルの温度を検出する。温度センサ２ａは後述する冷却ファン４の近傍に、２ｂは冷却ファン４から離れた場所に取り付けられている。本実施の形態では、温度センサを２つ備えたものについて説明するが、本発明は温度センサの数に限定されることはない。すなわち、２個より多くてもよいし、少なくても良い。ただし、複数あるセルのうち、少なくとも温度上昇が起こりやすいセルの近傍に設置されていることが望ましい。さらに、冷却ファン４で冷却されやすい位置に設置されていることが望ましい。以下の説明では、二つの温度センサ２ａ、２ｂを区別して扱う必要がない場合には、単に温度センサ２として記載する。
Each of the
バッテリコントローラ（Ｂ／Ｃ）３は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、タイマなどから構成されている。温度センサ２により検出
された電池温度や各セルの電圧等が、バッテリコントローラ３に入力される。バッテリコントローラ３は、入力されたこれらの情報に基づいて冷却ファン４を制御する。また、バッテリコントローラ３は、リレー７を介して１２Ｖ定格の補助バッテリ９と接続されており、リレー７をオン・オフすることにより、補助バッテリ９からの電力を供給・遮断することができる。
The battery controller (B / C) 3 includes a CPU, ROM, RAM, input / output interface, timer, and the like (not shown). The battery temperature detected by the temperature sensor 2 and the voltage of each cell are input to the
コントロールモジュール（Ｃ／Ｍ）５は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェースなどから構成されている。不図示のスロットルペダルやブレーキペダルの操作量などの情報が、コントロールモジュール５に入力される。コントロールモジュール５は、これらの情報に基づいてモータ８のトルク指令値を演算する。演算したトルク指令値は、パワーヘッド６に出力される。パワーヘッド６は、このトルク指令値に応じたインバータ制御を行う。
The control module (C / M) 5 includes a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface, and the like (not shown). Information such as an operation amount of a throttle pedal and a brake pedal (not shown) is input to the
バッテリコントローラ３に入力された電池温度は、コントロールモジュール５に送信される。コントロールモジュール５は、送信されてきた電池温度に基づいて、電池温度が高い場合には上述した出力制限制御に応じたトルク指令値を演算する。演算したトルク指令値は、パワーヘッド６に出力される。
The battery temperature input to the
冷却ファン４は組電池１の近傍に設けられており、バッテリコントローラ３と接続されている。バッテリコントローラ３からの出力に基づいて、冷却ファン４のモータ（不図示）が駆動して羽根４ａが回転する。羽根４ａの回転により、冷風が組電池１に送られて、組電池１を冷却することができる。
The cooling
冷却ファン４の故障は、コントロールモジュール５と接続されているインジケータ１１やスピーカ１２により表示される。インジケータ１１は点灯表示により、スピーカ１２は音声により、冷却ファン４の故障をドライバー等に報知する。インジケータ１１は、例えば車両用メータ内に、スピーカ１２はドアに設けられている。
The failure of the cooling
イグニッションスイッチ（ＩＧＮ−ＳＷ）１０は、ドライバー等が不図示のキーを操作することにより、オン／オフする。イグニッションスイッチ１０は、バッテリコントローラ３とコントロールモジュール５に接続されており、イグニッションスイッチ１０がオンされると、バッテリコントローラ３やコントロールモジュール５が作動可能の状態となる。
The ignition switch (IGN-SW) 10 is turned on / off when a driver or the like operates a key (not shown). The
図２を用いて、温度センサ２により検出される電池温度と冷却ファン４の動作の関係について説明する。
図２は、温度センサ２により検出される電池温度Ｔ（℃）と冷却ファン４のモータに供給される電圧（以下、冷却ファン電圧と呼ぶ）ＶＦ（Ｖ）との関係を示す図である。縦軸が冷却ファン電圧ＶＦ、横軸が電池温度Ｔを示す。図２に示すように、電池温度Ｔが３０℃未満のときには冷却ファン電圧ＶＦは０Ｖであり、冷却ファン４は回転しない。電池温度Ｔが３０℃以上になると冷却ファン電圧ＶＦが供給される。電池温度Ｔが３０℃以上４０℃以下の範囲では、電池温度Ｔの上昇とともに冷却ファン電圧ＶＦも高くなる。電池温度Ｔが４０℃以上になると、冷却ファン電圧ＶＦには所定の最大定格値（例えば５Ｖ）が供給される。
The relationship between the battery temperature detected by the temperature sensor 2 and the operation of the cooling
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the battery temperature T (° C.) detected by the temperature sensor 2 and the voltage (hereinafter referred to as cooling fan voltage) VF (V) supplied to the motor of the cooling
すなわち、電池温度Ｔが３０℃以上になると冷却ファン４が低回転で回転し始め、電池温度Ｔの上昇に伴って冷却ファン４の回転数も上昇する。冷却ファン４の回転数の上昇に伴い、組電池１に供給される冷風量も多くなる。電池温度Ｔが４０℃以上になると、冷却ファン４は最大回転数で回転し、最大量の冷風が組電池１に供給される。
That is, when the battery temperature T becomes 30 ° C. or higher, the cooling
次に、図３を用いて、温度センサ２により検出される電池温度Ｔ（℃）と出力制限制御との関係について説明する。
図３は、縦軸に出力制限率（％）、横軸に電池温度Ｔ（℃）を取り、両者の関係を示す図である。出力制限率は、縦軸の矢印の向きに値が小さくなっていく。出力制限率について説明する。電池温度Ｔが上昇すると電池の保護を目的として、組電池１からパワーヘッド６に供給する電力を制限する。この組電池１からパワーヘッド６に供給する電力を制限する割合を出力制限率とする。図３に示すように、電池温度Ｔが５０℃以下では出力制限率は０％であるので、出力制限制御は行われない。電池温度Ｔが５０℃を越えると、電池温度Ｔの上昇に伴い出力制限率も増大していく。電池温度Ｔが６０℃以上になると、出力制限率は１００％となり、組電池１からパワーヘッド６には電力が供給されなくなる。
Next, the relationship between the battery temperature T (° C.) detected by the temperature sensor 2 and the output restriction control will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the output restriction ratio (%) on the vertical axis and the battery temperature T (° C.) on the horizontal axis. The output limiting rate decreases in the direction of the arrow on the vertical axis. The output limit rate will be described. When the battery temperature T rises, the power supplied from the assembled battery 1 to the
図４に示すフローチャートを用いて、第１の実施の形態におけるバッテリコントローラ３で行われる冷却ファン４の故障判断制御について説明する。この制御プログラムは、イグニッションスイッチ１０がオフされたときにスタートする。ステップＳ１から始まる制御では、イグニッションスイッチ１０がオフされても、補助バッテリ９からバッテリコントローラ３に電力が供給されることにより行われる。
The failure determination control of the cooling
ステップＳ１では、イグニッションスイッチ１０がオフされたか否かを判定する。イグニッションスイッチ１０がオフされたと判定するとステップＳ２に進み、オフされていないと判定するとオフされるまでステップＳ１で待機する。ステップＳ２では、冷却ファン４の作動制御を行っていたか否かを判定する。ここでの判定は、冷却ファン４を作動させる制御を行っていたか否かの判定であり、実際に冷却ファン４が作動していたか否かの判定ではない。この判定は、イグニッションスイッチ１０がオフされた時に、電池温度が所定値以上であるか否かにより判断する。すなわち、冷却ファン４は、図２に示すように電池温度Ｔが所定値以上のときに作動するので、電池温度Ｔが所定値以上であれば冷却ファン４の作動制御を行っていたと判定し、所定値未満であれば、冷却ファン４の作動制御を行っていなかったと判定する。冷却ファン４の作動制御を行っていたと判定するとステップＳ３に進む。作動制御を行っていなかったと判定すると、冷却ファン４の故障の検出ができないのでＥＮＤに進み、このプログラムを終了する。
In step S1, it is determined whether or not the
ステップＳ３では、温度センサ２からの出力により電池温度Ｔを検出する。この電池温度Ｔは、温度センサ２ａ、２ｂで検出した電池温度のうち、高い方の温度を用いる。なお、両温度センサ２ａ、２ｂで検出した温度の平均値を用いてもよい。電池温度Ｔを検出するとステップＳ４に進む。
In step S3, the battery temperature T is detected from the output from the temperature sensor 2. As the battery temperature T, the higher one of the battery temperatures detected by the
ステップＳ４では、検出した電池温度Ｔを電池温度Ｔｂ１としてバッテリコントローラ３のＲＡＭに記憶して、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、冷却ファン４を停止させる制御を行う。次のステップＳ６では、タイマをスタートさせる。
In step S4, the detected battery temperature T is stored in the RAM of the
ステップＳ７では、温度センサ２からの出力により、再び電池温度を検出する。電池温度Ｔｂ２を検出するとステップＳ８に進む。ステップＳ８では、ステップＳ４でＲＡＭに記憶されている電池温度Ｔｂ１とステップＳ７で検出した電池温度Ｔｂ２とが、次の関係式（１）を満たすか否かを判定する。
Ｔｂ２＜Ｔｂ１−Ｔｂｎｇ …（１）
ここでＴｂｎｇは、冷却ファン４の故障を判定するための判定しきい値であり、その詳細については図５を用いて後述する。関係式（１）を満たすと判定するとステップＳ９に進み、関係式（１）を満たさないと判定するとステップＳ１２に進む。ステップＳ９では、冷却ファン４が故障であると判断して、ステップＳ１０に進む。
In step S7, the battery temperature is detected again based on the output from the temperature sensor 2. When the battery temperature Tb2 is detected, the process proceeds to step S8. In step S8, it is determined whether or not the battery temperature Tb1 stored in the RAM in step S4 and the battery temperature Tb2 detected in step S7 satisfy the following relational expression (1).
Tb2 <Tb1-Tbng (1)
Here, Tbng is a determination threshold value for determining the failure of the cooling
ステップＳ１２では、ステップＳ４でＲＡＭに記憶した電池温度Ｔｂ１とステップＳ７で検出した電池温度Ｔｂ２とが、次の関係式（２）を満たすか否かを判定する。
Ｔｂ２≧Ｔｂ１＋Ｔｂｏｋ …（２）
ここでＴｂｏｋは、冷却ファン４が正常であるか否かを判定するための判定しきい値であり、その詳細についても図５を用いて後述する。関係式（２）を満たすと判定するとステップＳ１３に進み、関係式（２）を満たさないと判定するとステップＳ１４に進む。ステップＳ１３では、冷却ファン４が正常であると判定して、ステップＳ１０に進む。
In step S12, it is determined whether or not the battery temperature Tb1 stored in the RAM in step S4 and the battery temperature Tb2 detected in step S7 satisfy the following relational expression (2).
Tb2 ≧ Tb1 + Tbok (2)
Here, Tbook is a determination threshold value for determining whether or not the cooling
ここで図５を用いて、ステップＳ８〜Ｓ９、Ｓ１２〜Ｓ１３で行われる冷却ファン４の正常、故障の判断について説明する。電池温度が高く、冷却ファン４が正常に作動している状態でその作動を停止した場合には、冷却ファン４によって送られていた冷風が送られなくなる。従って、強制的に冷却されていた組電池１の電池温度はいったん上昇する。上昇した電池温度はピーク値に達した後、外気温と一致すべく低下していく。このように、冷却ファン４が作動している状態から非作動の状態に移行したときに、電池温度がいったん上昇することを利用する。すなわち、冷却ファン４の停止制御後の温度上昇後の電池温度Ｔｂ２と、冷却ファン作動制御を行っている時の電池温度Ｔｂ１とを検出して、両者の差がしきい値Ｔｂｏｋ以上であれば、冷却ファン４が正常であると判定する。
Here, with reference to FIG. 5, the normality / failure determination of the cooling
一方、冷却ファン４が故障している場合には、冷却ファン４を作動させる制御を行っている状態から作動を停止させる制御の状態へ移行しても、電池温度が上昇することはない。すなわち、冷却ファン４によって組電池１が冷却されていないので、冷却ファン４を停止させる制御を行っても電池温度が上昇することはなく、図５に示すように、外気温と一致すべく電池温度は下がっていく。従って、冷却ファン４を作動させる制御を行っているときの電池温度Ｔｂ１と、冷却ファン４の停止制御後の電池温度Ｔｂ２とを検出して、両者の差がしきい値Ｔｂｎｇより大きければ、冷却ファン４が故障していると判定する。
On the other hand, when the cooling
再び図４のフローチャートを用いて、続きの制御について説明する。ステップＳ８で判定した関係式（１）を満たさず、さらに、ステップＳ１２で判定した関係式（２）を満たさないときは、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、ステップＳ６でスタートしたタイマの計測時間が、所定時間Ｔ１を経過したか否かを判定する。所定時間Ｔ１を経過したと判定するとステップＳ１１に進み、経過していないと判定するとステップＳ７に戻る。すなわち、所定時間Ｔ１を経過するまでは、冷却ファン４が正常であるか、故障しているかの結果が出るまで、冷却ファン４の正常・故障判断の制御が繰り返し行われる。
The subsequent control will be described again using the flowchart of FIG. When the relational expression (1) determined in step S8 is not satisfied and the relational expression (2) determined in step S12 is not satisfied, the process proceeds to step S14. In step S14, it is determined whether or not the measurement time of the timer started in step S6 has passed a predetermined time T1. If it is determined that the predetermined time T1 has elapsed, the process proceeds to step S11. If it is determined that the predetermined time T1 has not elapsed, the process returns to step S7. That is, until the predetermined time T1 elapses, the normality / failure judgment control of the cooling
ステップＳ１４で所定時間Ｔ１を経過したときに、冷却ファン４の正常・故障判断を行わずにステップＳ１１に進む理由について説明する。ステップＳ９で故障と判断されるか、ステップＳ１３で正常と判断されるまで、正常・故障判断の制御が繰り返し行われると、制御を行うための電力が補助バッテリ９からバッテリコントローラ３に供給され続ける。従って、補助バッテリ９の電力が大量に消費される可能性があるので、所定時間Ｔ１を経過したときは冷却ファン４の正常・故障判断を中止して、補助バッテリ９の消費電力量を少なくするようにしている。
The reason for proceeding to step S11 without determining whether the cooling
ステップＳ１０では、ステップＳ９で冷却ファン４が故障と判断された結果、またはステップＳ１３で正常と判断された結果を、バッテリコントローラ３のメモリに記憶する。次のステップＳ１１では、リレー７をオフすることにより、補助バッテリ９からバッテリコントローラ３への電力供給を停止して、この制御を終了する。なお、この後にイグニッションスイッチ１０がオンにされたときに、インジケータ１１やスピーカ１２の表示により、冷却ファン４の故障をドライバー等に報知する。
In step S <b> 10, the result of determining that the cooling
このような処理手順による第１の実施の形態の冷却ファンの故障判断制御では、イグニッションスイッチ１０がオフとなったときに冷却ファンを作動させる制御を行っていたか否かを判定する。作動していたと判定すると電池温度を検出する。このようにして検出した電池温度と、冷却ファン４を停止させる制御後に検出した電池温度との温度変化量に基づいて、冷却ファン４の正常・故障判断を行う。これにより、出力制限制御の影響を受けることなく、冷却ファン４の故障を確実に判断することができる。また、高温での電池の使用を抑えて電池の寿命を伸ばすことができる。また、イグニッションスイッチを切るたびに、定期的に冷却ファン４の故障検出を行うことができる。
In the cooling fan failure determination control according to the first embodiment based on such a processing procedure, it is determined whether or not the control for operating the cooling fan has been performed when the
また、冷却ファン４の正常・故障の判断結果が得られないときは、冷却ファン４を停止させる制御を行ってから所定時間Ｔ１を経過するまでは、正常・故障の判断制御を行う。所定時間Ｔ１を経過したときは、リレー７をオフすることにより、補助バッテリ９からバッテリコントローラ３への電力供給を停止する。これにより、補助バッテリ９の電力が大量に消費されるのを防ぐことができる。
When the determination result of the normality / failure of the cooling
（第２の実施の形態）
本発明による冷却装置の故障判断装置の第２の実施の形態について、図６〜図１１を用いて説明する。図６は、本発明による冷却装置の故障判断装置を電気自動車に適用した第２の実施の形態の構成を示す図である。第１の実施の形態の構成を示す図１と異なるのは、外気温センサ１５である。すなわち、バッテリコントローラ３に、外気温を検出する外気温センサ１５が接続されている。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the cooling device failure determination device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a second embodiment in which the failure determination device for a cooling device according to the present invention is applied to an electric vehicle. What is different from FIG. 1 showing the configuration of the first embodiment is an outside
図７に示すフローチャートを用いて、第２の実施の形態におけるバッテリコントローラ３で行われる冷却ファン４の故障判断制御について説明する。第１の実施の形態の場合と同様に、この制御プログラムは、イグニッションスイッチ１０がオフされたときにスタートする。ステップＳ１から始まる制御では、イグニッションスイッチ１０がオフされても、補助バッテリ９からバッテリコントローラ３に電力が供給されることにより行われる。図７に示すフローチャートでは、第１の実施の形態と同じ制御を行うステップには同じ符号を付している。以下では、第１の実施の形態と異なる制御手順を中心に説明する。
The failure determination control of the cooling
ステップＳ１からＳ４までの制御手順は、第１の実施の形態の制御手順と同じである。ステップＳ２１では、外気温センサ１５からの出力により外気温Ｔａを検出する。外気温Ｔａを検出すると、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、検出した外気温Ｔａを外気温Ｔａ１としてバッテリコントローラ３のＲＡＭに記憶して、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、冷却ファン４を停止させる制御を行う。
The control procedure from step S1 to S4 is the same as the control procedure of the first embodiment. In step S21, the outside air temperature Ta is detected from the output from the outside
ステップＳ２３では、リレー７をオフする。これにより、補助バッテリ９からバッテリコントローラ３への電力供給を停止する。リレー７をオフするとステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、イグニッションスイッチ１０がオンされたか否かを判定する。この判定は、イグニッションスイッチ１０がオンされることにより、バッテリコントローラ３が通電されたか否かにより判定する。オンされたと判定するとステップＳ７に進む。オンされていないと判定すると、オンされるまでステップＳ２４で待機する。この待機中においては、ステップＳ２３でリレー７をオフしたので、補助バッテリ９の電力消費を抑えることができる。
In step S23, the
ステップＳ７では、温度センサ２からの出力により電池温度Ｔｂ２を検出し、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５では、外気温センサ１５により外気温Ｔａ２を検出する。次のステップ２６では、冷却ファン４の故障判断を行うための判定値（以下、故障判定値と呼ぶ）を算出する。
In step S7, the battery temperature Tb2 is detected from the output from the temperature sensor 2, and the process proceeds to step S25. In step S25, the outside
図８，図９は、電池温度と外気温度の推移を示す図である。図８は、イグニッションスイッチ１０をオフしたときの電池温度Ｔｂ１と外気温Ｔａ１との差が小さい場合、図９は上記の差が大きい場合である。図８，図９に示すように、イグニッションスイッチ１０をオフすると、電池温度はいったん上昇した後、外気温に収束すべく低下する。従って、図９に示すように、イグニッションスイッチ１０をオフしたときの電池温度Ｔｂ１と外気温Ｔａ１との差が大きいと、イグニッションスイッチ１０をオフした時から所定時間経過後の電池温度の低下は大きくなる。また、イグニッションスイッチ１０をオフしたときの電池温度Ｔｂ１と外気温Ｔａ１との差が小さいときは、電池温度の低下も小さい。従って、イグニッションスイッチ１０をオフしたときの電池温度Ｔｂ１と外気温Ｔａ１との差の大小により、冷却ファン４の故障判定値を変える必要がある。
8 and 9 are diagrams showing transitions of the battery temperature and the outside air temperature. FIG. 8 shows a case where the difference between the battery temperature Tb1 and the outside air temperature Ta1 when the
ステップＳ３，Ｓ２１でそれぞれ検出した電池温度Ｔｂ１、外気温Ｔａ１を用いて、両者の差Ｔａｂを算出する。
Ｔａｂ＝Ｔｂ１−Ｔａ１ …（１）
故障判定値ｆ（Ｔａｂ）は、図１０の実線で示すような予め定められたグラフより算出する。図１０において、横軸は式（１）で算出したＴａｂ（℃）、縦軸は故障判定値ｆ（Ｔａｂ）である。図１０に示すように、故障判定値ｆ（Ｔａｂ）はＴａｂの値が大きくなるほど大きい値となる。ステップＳ２６で故障判定値ｆ（Ｔａｂ）を算出すると、ステップＳ２７に進む。
Using the battery temperature Tb1 and the outside air temperature Ta1 detected in steps S3 and S21, the difference Tab between them is calculated.
Tab = Tb1-Ta1 (1)
The failure determination value f (Tab) is calculated from a predetermined graph as shown by the solid line in FIG. In FIG. 10, the horizontal axis represents Tab (° C.) calculated by Expression (1), and the vertical axis represents the failure determination value f (Tab). As shown in FIG. 10, the failure determination value f (Tab) increases as the value of Tab increases. When the failure determination value f (Tab) is calculated in step S26, the process proceeds to step S27.
上記の説明では、図８，図９に示すように、イグニッションスイッチ１０がオンになり、再度電池温度を測定するときの外気温（Ｔａ２）は、オフ時の外気温（Ｔａ１）と一致していることを前提としている。しかし、イグニッションスイッチ１０がオンされるまでの時間などによっては、外気温が変化していることもあるので、外気温の変化量により故障判定値ｆ（Ｔａｂ）を補正する必要がある。
ステップＳ２７では、故障判定値ｆ（Ｔａｂ）を補正するための故障判定補正値ｆ（Ｔａ１２）を求める。
In the above description, as shown in FIGS. 8 and 9, the outside air temperature (Ta2) when the
In step S27, a failure determination correction value f (Ta12) for correcting the failure determination value f (Tab) is obtained.
まず、ステップＳ２２でＲＡＭに記憶した外気温Ｔａ１とステップＳ２５で検出した外気温Ｔａ２との差Ｔａ１２を算出する。
Ｔａ１２＝Ｔａ２−Ｔａ１ …（２）
式（２）で算出する温度差Ｔａ１２と故障判定補正値ｆ（Ｔａ１２）との関係を図１１に示す。再度電池温度を測定するときの外気温Ｔａ２が、Ｔａ１と一致するときは補正する必要がないので、故障判定補正値を1.0とする。Ｔａ２がＴａ１より低くなっている場合、外気温に収束するために電池温度の低下量が大きくなるので、故障判定しきい値を大きくする必要がある。従って、故障判定補正値を1.0より大きくする。逆にＴａ２がＴａ１より高くなっている場合、電池温度の低下量は小さくなるので、故障判定しきい値を小さくする必要がある。従って、故障判定補正値を1.0より小さくする。
First, a difference Ta12 between the outside air temperature Ta1 stored in the RAM in step S22 and the outside air temperature Ta2 detected in step S25 is calculated.
Ta12 = Ta2-Ta1 (2)
FIG. 11 shows the relationship between the temperature difference Ta12 calculated by Expression (2) and the failure determination correction value f (Ta12). When the outside air temperature Ta2 when the battery temperature is measured again coincides with Ta1, there is no need to correct it, so the failure determination correction value is set to 1.0. When Ta2 is lower than Ta1, the amount of decrease in battery temperature increases in order to converge to the outside air temperature, so it is necessary to increase the failure determination threshold value. Therefore, the failure determination correction value is set larger than 1.0. On the other hand, when Ta2 is higher than Ta1, the amount of decrease in battery temperature is small, so the failure determination threshold must be reduced. Therefore, the failure determination correction value is made smaller than 1.0.
補正後の故障判定値は、補正前の故障判定値ｆ（Ｔａｂ）に故障判定補正値ｆ（Ｔａ１２）を乗じる（ｆ（Ｔａｂ）×ｆ（Ｔａ１２））ことにより求められる。補正後の故障判定値のグラフを図１０の点線で示す。実線のグラフは故障判定補正値が1.0の場合であり、Ｔａ２がＴａ１より小さくなると故障判定補正値ｆ（Ｔａ１２）は大きくなるので、補正後の故障判定値も大きくなる。一方、Ｔａ２がＴａ１より大きくなると故障判定補正値ｆ（Ｔａ１２）は小さくなるので、補正後の故障判定値も小さくなる。 The corrected failure determination value is obtained by multiplying the failure determination value f (Tab) before correction by the failure determination correction value f (Ta12) (f (Tab) × f (Ta12)). The corrected failure determination value graph is indicated by a dotted line in FIG. The solid line graph shows a case where the failure determination correction value is 1.0. When Ta2 becomes smaller than Ta1, the failure determination correction value f (Ta12) increases, so the corrected failure determination value also increases. On the other hand, when Ta2 becomes larger than Ta1, the failure determination correction value f (Ta12) decreases, so that the corrected failure determination value also decreases.
ステップＳ２７で故障判定補正値ｆ（Ｔａ１２）を算出すると、ステップＳ２８に進む。ステップＳ２８では、冷却ファン４の故障判断を行う。故障判断は、イグニッションスイッチ１０をオフしたときの電池温度Ｔｂ１とイグニッションスイッチ１０をオンしたときの電池温度Ｔｂ２との差を、上述した補正後の故障判定値と比較することにより行う。すなわち、次式（３）を満たせば冷却ファン４が故障していると判断する。逆に、次式（３）を満たさないときは、冷却ファン４が正常であると判断する。
｛ｆ（Ｔａｂ）×ｆ（Ｔａ１２）｝＜Ｔｂ１−Ｔｂ２ …（３）
これは、図８，図９に示すように、冷却ファン４の故障時の電池温度差の方が、冷却ファン４が正常時の電池温度差よりも大きくなることを利用している。
When the failure determination correction value f (Ta12) is calculated in step S27, the process proceeds to step S28. In step S28, the failure of the cooling
{F (Tab) × f (Ta12)} <Tb1-Tb2 (3)
As shown in FIGS. 8 and 9, this utilizes the fact that the battery temperature difference when the cooling
ステップＳ２８で冷却ファン４が故障していると判断するとステップＳ２９に進む。ステップＳ２９では、冷却ファン４が故障していると判断した結果をバッテリコントローラ３のメモリに記憶する。次のステップＳ３０では、インジケータ１１やスピーカ１２の表示により、冷却ファン４の故障をドライバー等に報知する。一方、ステップＳ２８で冷却ファン４が正常であると判断するとステップＳ３１に進む。ステップＳ３１では、冷却ファン４が正常であると判断した結果をバッテリコントローラ３のメモリに記憶する。
If it is determined in step S28 that the cooling
このような処理手順による第２の実施の形態の冷却ファンの故障判断制御では、イグニッションスイッチ１０がオフとなったときに冷却ファン４を作動させる制御を行っていたか否かを判定する。作動させる制御を行っていたと判定すると電池温度Ｔｂ１と外気温Ｔａ１を検出して、リレー７をオフする。その後イグニッションスイッチ１０がオンされたときに、再び電池温度Ｔｂ２と外気温Ｔａ２を検出して、故障判定値ｆ（Ｔａｂ）と故障判定補正値ｆ（Ｔａ１２）とを算出する。ｆ（Ｔａｂ）とｆ（Ｔａ１２）とから補正後の故障判定値を算出して、電池温度Ｔｂ１とＴｂ２との差と比較することにより、冷却ファン４の故障判断を行う。これにより、出力制限制御の影響を受けることなく、冷却ファン４の故障を確実に判断することができる。また、いったんリレー７をオフした後、イグニッションスイッチ１０がオンされた時に冷却ファン４の故障判断を行うようにしたので、補助バッテリ９の電力消費を抑えることができる。さらに、故障判定値を、冷却ファン４を作動させる制御を行っているときの電池温度Ｔｂ１と外気温Ｔａ１との差により決定するとともに、外気温の変化に伴い補正するので、電池温度や外気温の変動の影響を受けることなく、さらに正確に故障判断を行うことができる。
In the cooling fan failure determination control of the second embodiment based on such a processing procedure, it is determined whether or not the control for operating the cooling
なお、第１の実施の形態における冷却ファン４の故障判断制御においても、第２の実施の形態における故障判断制御と同様に外気温を検出する方法を用いることができる。すなわち、冷却ファン４の故障判断時のしきい値Ｔｂｏｋ，Ｔｂｎｇの代わりに、第２の実施の形態で用いた補正後の故障判定値を算出して、冷却ファン４の故障判断を行えばよい。
In the failure determination control of the cooling
（第３の実施の形態）
本発明による冷却装置の故障判断装置の第３の実施の形態について、図１２〜図１３を用いて説明する。図１２は、本発明による冷却装置の故障判断装置を電気自動車に適用した第３の実施の形態の構成を示す図である。第１の実施の形態の構成を示す図１と異なるのは、電流センサ２０である。すなわち、組電池１とパワーヘッド６との間に電流センサ２０が設けられている。
(Third embodiment)
A third embodiment of the cooling apparatus failure determination apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a third embodiment in which the failure determination device for a cooling device according to the present invention is applied to an electric vehicle. A
図１３に示すフローチャートを用いて、第３の実施の形態におけるバッテリコントローラ３で行われる冷却ファン４の故障判断制御について説明する。第１の実施の形態の場合と同様に、この制御プログラムは、イグニッションスイッチ１０がオンされているときに行われる。図１３に示すフローチャートでは、第１，第２の実施の形態と同じ制御を行うステップには同じ符号を付している。以下では、第１，第２の実施の形態と異なる制御手順を中心に説明する。
The failure determination control of the cooling
ステップＳ５１では、イグニッションスイッチ１０がオンされているか否かを判定する。オンされていればステップＳ３に進み、オンされていなければオンされるまでステップＳ５１で待機する。ステップＳ３では、温度センサ２からの出力により電池温度Ｔを検出する。次のステップＳ４では、検出した電池温度Ｔを電池温度Ｔｂ１としてバッテリコントローラ３のＲＡＭに記憶して、ステップＳ５２に進む。
In step S51, it is determined whether or not the
ステップＳ５２では、ステップＳ３で検出した電池温度が冷却ファン４を作動させる温度以上であるか否かを判定する。冷却ファン４を作動させる温度以上でないときは故障判断ができないのでＥＮＤに進み、このプログラムを終了する。冷却ファン４を作動させる温度以上であると判定するとステップＳ５３に進む。ステップＳ５３では、電池温度が出力制限制御を行う温度以上であるか否かを判定する。出力制限制御を行う温度以上であるときには、上述した出力制限制御を行っているため、冷却ファン４の故障判断を正確に行うことができない。従って、電池温度が出力制限制御を行う温度以上であれば、ＥＮＤに進み、このプログラムを終了する。出力制限制御を行う温度より小さければ、ステップＳ５４に進む。
In step S52, it is determined whether or not the battery temperature detected in step S3 is equal to or higher than the temperature at which the cooling
ステップＳ５４では、電流センサ２０からの出力により、組電池１からパワーヘッド６に流れる電流を検出する。車両の走行負荷の状態によっては冷却ファン４の作動時においても電池温度が上昇するので、冷却ファン４の故障判断を正確に行うことができなくなる。従って、検出した電流値が所定値より大きければＥＮＤに進み、このプログラムを終了する。検出した電流値が所定値以下であれば、ステップＳ５に進む。
In step S54, the current flowing from the assembled battery 1 to the
ステップＳ５では、冷却ファン４の作動を停止させる制御を行う。上述した制御手順より、冷却ファン４を作動させる制御中であり、電池温度が出力制限制御を行う温度より低く、電流センサ２０により検出した電流値が所定値以下であるときに冷却ファン４を停止させる制御を行い、ステップＳ６以下の故障判断制御を行う。ステップＳ７では、温度センサ２からの出力により電池温度Ｔｂ２を検出する。電池温度Ｔｂ２を検出するとステップＳ５６に進む。
In step S5, control for stopping the operation of the cooling
ステップＳ５６では、電池温度Ｔｂ１とＴｂ２との差を故障判定しきい値Ｔｘと比較する。
Ｔｂ１−Ｔｂ２≧Ｔｘ …（４）
式（４）を満たすときは、冷却ファン４が故障していると判断してステップＳ２９に進む。式（４）を満たさないときは冷却ファン４が正常であると判断してステップＳ３１に進む。ステップＳ２９〜ステップＳ３１の制御手順は、第２の実施の形態の制御手順と同じである。すなわち、ステップＳ２９では、冷却ファン４が故障していると判断した結果をバッテリコントローラ３のメモリに記憶する。次のステップＳ３０では、インジケータ１１やスピーカ１２の表示により、冷却ファン４の故障をドライバー等に報知する。一方、ステップＳ３１では、冷却ファン４が正常であると判断した結果をバッテリコントローラ３のメモリに記憶する。ステップＳ３１で、冷却ファン４が正常であると判断した結果をバッテリコントローラ３のメモリに記憶すると、ステップＳ５７に進む。ステップＳ５７では、ステップＳ５で冷却ファン４の作動を停止させる制御を行ったので、再び作動させる制御を行う。
In step S56, the difference between the battery temperatures Tb1 and Tb2 is compared with the failure determination threshold value Tx.
Tb1-Tb2 ≧ Tx (4)
When Expression (4) is satisfied, it is determined that the cooling
このような処理手順による第３の実施の形態の冷却ファンの故障判断制御では、イグニッションスイッチ１０がオンされているときに、冷却ファン４の故障判断を行うことができる。すなわち、イグニッションスイッチ１０がオンされていると判定すると、電池温度Ｔｂ１を検出する。検出した電池温度Ｔｂ１が冷却ファン４を作動させる温度以上であり、出力制限制御を行う温度より低いと判定すると、組電池１からパワーヘッド６に流れる電流値を検出し、その値が所定値以下であるか否かを判定する。所定値以下であると判定すると、冷却ファン４を停止させる制御を行う。冷却ファン４を停止させる制御を行ってから所定時間経過後に検出した電池温度Ｔｂ２とＴｂ１の温度変化量から、冷却ファン４の正常・故障判断を行う。これにより、出力制限制御の影響を受けることなく、冷却ファン４の故障を確実に判断することができる。また、イグニッションスイッチ１０がオンである、通常の走行時等に冷却ファン４の故障判断を行うことができる。従って、ドライバー等は、冷却ファン４が故障していることが判明すると、直ちに知ることができる。さらに、電流センサ２０により検出した電流値が所定値以下であるときに故障判断を行うので、組電池１にかかる負荷の影響を受けることなく、冷却ファン４の故障判断を確実に行うことができる。
In the cooling fan failure determination control according to the third embodiment based on such a processing procedure, the failure determination of the cooling
なお、第３の実施の形態における冷却ファン４の故障判断制御においても、第２の実施の形態における故障判断制御と同様に外気温を検出する方法を用いることができる。すなわち、冷却ファン４の故障判断時のしきい値Ｔｘの代わりに、第２の実施の形態で用いた補正後の故障判定値を算出して、冷却ファン４の故障判断を行えばよい。
In the failure determination control of the cooling
本発明による冷却装置の故障判断装置の第１〜第３の実施の形態において説明した制御により、冷却ファン４が故障していると判断した場合は、出力制限制御の制御条件を変更する。図１４に示すように、冷却ファン４の故障時には出力制限制御の制御開始温度を、冷却ファン４の正常時に対して低温側に設定する。この制御手順を図１５のフローチャートを用いて説明する。この制御は、バッテリコントローラ３により行われる。
When it is determined that the cooling
ステップＳ９０では、バッテリコントローラ３のメモリに記憶されている冷却ファン４の故障判断結果が、故障であるか否かを判定する。故障であると判定するとステップＳ９１に進む。ステップＳ９１では、出力制限制御の制御条件を冷却ファン４が故障時の条件に切り替える。ステップＳ９０で故障でないと判定するとステップＳ９２に進む。ステップＳ９２では、通常時の制御条件を維持する。
In step S90, it is determined whether or not the failure determination result of the cooling
この出力制限制御により、冷却ファン４の故障時に組電池１の温度上昇を抑えることができ、組電池１の寿命を長くすることができる。また、出力制限制御を低温時から開始することにより、駆動モータの出力を制限することができるので、ドライバーへの故障警告を積極的に行うことができる。
By this output restriction control, the temperature rise of the assembled battery 1 can be suppressed when the cooling
本発明は上述した実施の形態に何ら限定されることはない。例えば、組電池１を冷却するものとして、上述した実施の形態では冷却ファン４を用いて説明したが、その他の冷却装置を用いることができる。また、上述した実施の形態では、電気自動車を例として説明したが、ハイブリッド車両に適用することもできる。また、本発明が適用できるものであれば、車両に限られるものではない。
The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, in the above-described embodiment, the cooling
１…組電池、２…温度センサ、３…バッテリコントローラ、４…冷却ファン、５…コントロールモジュール、６…パワーヘッド、７…リレー、８…モータ、９…補助バッテリ、１０…イグニッションスイッチ、１１…インジケータ、１２…スピーカ、１５…外気温センサ、２０…電流センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery assembly, 2 ... Temperature sensor, 3 ... Battery controller, 4 ... Cooling fan, 5 ... Control module, 6 ... Power head, 7 ... Relay, 8 ... Motor, 9 ... Auxiliary battery, 10 ... Ignition switch, 11 ... Indicator, 12 ... Speaker, 15 ... Outside air temperature sensor, 20 ... Current sensor
Claims (14)
前記電池の温度を検出する電池温度検出装置と、
前記冷却装置の作動制御を行う制御装置と、
前記冷却装置を作動させる制御を行っているときに前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度と、前記制御装置により前記冷却装置の作動を停止させる制御を行ったときに前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度とに基づいて前記冷却装置の故障を判断する故障判断装置とを備えることを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 A cooling device for cooling the battery;
A battery temperature detecting device for detecting the temperature of the battery;
A control device for controlling the operation of the cooling device;
The battery temperature detected by the battery temperature detection device when the control for operating the cooling device is performed, and the battery temperature detection device when the control device performs control for stopping the operation of the cooling device. A failure determination device for a cooling device, comprising: a failure determination device that determines failure of the cooling device based on the detected battery temperature.
前記故障判断装置は、前記冷却装置を作動させる制御を行っているときに前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度から、前記制御装置により前記冷却装置の作動を停止させる制御を行ったときに前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度を減算した値が、第１の所定のしきい値より大きいときに前記冷却装置が故障していると判断することを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the cooling device failure determination device according to claim 1,
When the failure determination device performs control for stopping the operation of the cooling device by the control device from the temperature of the battery detected by the battery temperature detection device during control for operating the cooling device. A failure determination of the cooling device, wherein when the value obtained by subtracting the temperature of the battery detected by the battery temperature detection device is greater than a first predetermined threshold, it is determined that the cooling device has failed. apparatus.
前記故障判断装置は、前記制御装置により前記冷却装置の作動を停止させる制御を行ったときに前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度から、前記冷却装置を作動させる制御を行っているときに前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度を減算した値が、第２の所定のしきい値より大きいときに前記冷却装置が正常であると判断することを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the failure determination apparatus of the cooling device according to claim 1 or 2,
The failure determination device performs control for operating the cooling device from the battery temperature detected by the battery temperature detection device when the control device performs control for stopping the operation of the cooling device. A failure determination device for a cooling device, wherein the cooling device is determined to be normal when a value obtained by subtracting a battery temperature detected by the battery temperature detection device is greater than a second predetermined threshold value. .
前記故障判断装置は、前記冷却装置が故障しているか正常であるかの判断結果が得られないときは所定時間前記冷却装置の故障判断を繰り返し行い、前記所定時間経過後は、前記故障判断装置への電力供給を停止して前記冷却装置の故障判断を行わないことを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the failure determination apparatus of the cooling device in any one of Claims 1-3,
The failure determination device repeatedly performs failure determination of the cooling device for a predetermined time when a determination result as to whether the cooling device has failed or is normal is obtained, and after the predetermined time has elapsed, the failure determination device A failure determination device for a cooling device, wherein power supply to the vehicle is stopped and failure determination of the cooling device is not performed.
前記故障判断装置は、操作者がイグニッションスイッチを切った後に前記冷却装置の故障判断を行うことを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the failure determination apparatus of the cooling device in any one of Claims 1-4,
The failure determination device according to claim 1, wherein the failure determination device performs failure determination of the cooling device after an operator turns off an ignition switch.
外気温を測定する外気温測定装置をさらに備え、
前記冷却装置を作動させる制御を行っているときに、前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度と前記外気温検出装置によって検出した外気温との差に基づいて第３の所定のしきい値を決定し、
前記故障判断装置は、前記冷却装置を作動させる制御を行っているときに前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度から、前記制御装置により前記冷却装置の作動を停止させる制御を行ったときに前記電池温度検出装置によって検出した電池の温度を減算した値が、前記第３の所定のしきい値より大きいときに前記冷却装置が故障していると判断することを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the cooling device failure determination device according to claim 1,
It further includes an outside air temperature measuring device for measuring outside air temperature,
A third predetermined threshold value based on a difference between the battery temperature detected by the battery temperature detection device and the outside air temperature detected by the outside air temperature detection device when performing control for operating the cooling device. Decide
When the failure determination device performs control for stopping the operation of the cooling device by the control device from the temperature of the battery detected by the battery temperature detection device during control for operating the cooling device. Failure of the cooling device, characterized in that when the value obtained by subtracting the temperature of the battery detected by the battery temperature detection device is greater than the third predetermined threshold, it is determined that the cooling device has failed. Judgment device.
前記冷却装置を作動させる制御を行っているときに前記外気温検出装置によって検出した外気温と、前記制御装置により前記冷却装置の作動を停止させる制御を行ったときに前記外気温検出装置によって検出した外気温との差に基づいて前記第３の所定のしきい値を補正することを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 The failure determination device for a cooling device according to claim 6,
Detected by the outside air temperature detection device when the outside air temperature detected by the outside air temperature detecting device during the control for operating the cooling device and when the control device performs control for stopping the operation of the cooling device. A failure determination device for a cooling device, wherein the third predetermined threshold value is corrected based on a difference from the outside air temperature.
前記故障判断装置は、操作者により前記イグニッションスイッチが切られた後に前記制御装置が前記冷却装置の作動を停止させる制御を行った後、操作者がイグニッションスイッチをオンにしたときに、前記冷却装置の故障判断を開始することを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the failure determination apparatus of the cooling device according to claim 6 or 7,
The failure determination device is configured such that when the operator turns on the ignition switch after the control device performs control to stop the operation of the cooling device after the ignition switch is turned off by an operator, the cooling device The failure determination device for a cooling device is characterized by starting a failure determination for the cooling device.
前記冷却装置の作動を停止させる制御を行った後は、前記故障判断装置への電力供給を停止することを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 The failure determination device for a cooling device according to claim 8,
A failure determination device for a cooling device, wherein after the control for stopping the operation of the cooling device is performed, the power supply to the failure determination device is stopped.
前記制御装置は、前記イグニッションスイッチがオンになっているときに前記冷却装置の作動を停止させる制御を行い、前記故障判断装置により前記冷却装置の故障判断を行うことを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the cooling device failure determination device according to claim 1,
The control device performs control to stop the operation of the cooling device when the ignition switch is on, and makes a failure determination of the cooling device by the failure determination device. Judgment device.
前記故障判断装置は、前記電池にかかる負荷の状態に応じて前記冷却装置の故障判断を開始することを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the cooling device failure determination device according to claim 10,
The failure determination device of the cooling device starts failure determination of the cooling device in accordance with a load state applied to the battery.
前記電池から流れる電流値を検出する電流検出装置をさらに備え、
前記電流検出装置によって検出した電流値が所定の値より大きいときには、前記故障判断装置による前記冷却装置の故障判断を行わないことを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the failure determination apparatus of the cooling device of Claim 10 or 11,
A current detection device for detecting a current value flowing from the battery;
The failure determination device for a cooling device, wherein when the current value detected by the current detection device is larger than a predetermined value, the failure determination device does not determine the failure of the cooling device.
前記故障判断装置は、前記電池の出力を制限する制御を行っている間は、前記冷却装置の故障判断を行わないことを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 The failure determination device for a cooling device according to any one of claims 10 to 12,
The failure determination device of the cooling device, wherein the failure determination device does not make a failure determination of the cooling device while performing control for limiting the output of the battery.
前記故障判断装置により前記冷却装置が故障していると判断したときは、前記電池の出力を制限する制御を開始するときの電池の温度を、前記冷却装置が正常であるときよりも低くすることを特徴とする冷却装置の故障判断装置。 In the cooling device failure determination device according to any one of claims 1 to 13,
When it is determined by the failure determination device that the cooling device has failed, the temperature of the battery when starting control for limiting the output of the battery is made lower than when the cooling device is normal. A failure determination device for a cooling device.
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