JP4888141B2 - 制御装置 - Google Patents

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Description

本発明はハイブリッド車両の制御装置に関する。
車両の駆動力を出力可能な走行用モータを搭載したハイブリッド車両のエンジンの燃料として、水素を用いたものが提案されている（特許文献１）。水素のような気体燃料を用いることで、より環境に優しい車両を提供することができる。気体燃料の貯蔵方法としては、タンクに貯蔵する方法や、貯蔵材料（水素の場合、水素吸蔵合金等）に貯蔵する方法等が挙げられる。また、バッテリはその放電により温度が上昇するが、バッテリの温度が過剰に高くなると、バッテリの劣化や効率悪化を招く畏れがある。そこで、ハイブリッド車両のバッテリの温度に応じて、当該バッテリに送風して冷却することが提案されている（特許文献２）。
特開２００１−２５８１０５号公報 特開２００５−６３６８９号公報
気体燃料の貯蔵方法としてタンクを用いた場合、気体燃料のタンクへの補給回数をより少なくするために、気体燃料を圧縮（例えば３５ＭＰａ）して貯蔵し、また、容量の大きなタンクが必要となる。ここで、気体は圧縮されると温度が上昇するため、タンクに圧縮状態で気体燃料を貯蔵すると、特に気体燃料の補給時（給燃時）に貯蔵されている気体燃料の温度が高くなり、タンク周囲の温度が高くなる。
また、ハイブリッド車両では、走行用モータのバッテリの配設スペースとしてより広範なスペースが必要となるところ、エンジンルームや客室のスペースを確保することを踏まえると、タンクとバッテリとを近接配置するレイアウトを取らざる得ない場合が多い。この結果、気体燃料の温度上昇によりバッテリの周囲温度が上昇する場合がある。バッテリの周囲温度が上昇した環境下においては、当該バッテリに送風して冷却してもバッテリの冷却効率が悪く、放電により温度が上昇したバッテリを効果的に冷却できない。また、バッテリの冷却能力を一様に引き上げると電力等のエネルギを無駄に消費することになり、また、コストアップを招くことになる。
従って、本発明の目的は、気体燃料を貯蔵するタンクを備えたハイブリッド車両において、気体燃料の温度上昇に関わらず、バッテリの温度上昇をより効果的に抑制できる制御装置を提供することにある。
本発明によれば、気体燃料を圧縮状態で貯蔵する気体燃料タンクと、前記気体燃料タンクに貯蔵された前記気体燃料により駆動するエンジンと、車両の駆動力を出力可能なモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、を備えたハイブリッド車両の制御装置であって、前記気体燃料タンクの温度を検出するタンク温度検出手段と、前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段と、前記バッテリ温度検出手段が検出した温度が閾値温度よりも高い場合に前記バッテリに送風して冷却するバッテリ冷却手段と、前記タンク温度検出手段が検出した温度に応じて前記閾値温度を設定する閾値温度設定手段と、を備え、前記閾値温度設定手段は、前記タンク温度検出手段が検出した温度が高い場合には低い場合よりも前記閾値温度を低く設定することを特徴とする制御装置が提供される。
この構成によれば、前記閾値温度設定手段により、前記タンク温度検出手段が検出した温度が高い場合には低い場合よりも前記閾値温度が低く設定される。このため、前記気体燃料タンクに貯蔵された前記気体燃料の温度上昇の影響により前記バッテリの周囲温度が高い場合には、前記バッテリ冷却手段による前記バッテリの冷却が当該バッテリの温度がより低い温度において開始されるので、気体燃料の温度上昇に関わらず、バッテリの温度上昇をより効果的に抑制できる。
また、本発明によれば、気体燃料を圧縮状態で貯蔵する気体燃料タンクと、前記気体燃料タンクに貯蔵された前記気体燃料により駆動するエンジンと、車両の駆動力を出力可能なモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、を備えたハイブリッド車両の制御装置であって、前記気体燃料タンクの温度を検出するタンク温度検出手段と、前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段と、前記バッテリ温度検出手段が検出した温度が閾値温度よりも高い場合に前記バッテリに送風して冷却するバッテリ冷却手段と、前記気体燃料タンクに対する前記気体燃料の給燃を検出する給燃検出手段と、を備え、前記バッテリ冷却手段は、前記給燃検出手段が前記給燃を検出した場合に前記バッテリに送風することを特徴とする制御装置が提供される。
この構成によれば、前記バッテリ冷却手段は、前記給燃検出手段が前記給燃を検出した場合に前記バッテリに送風するので、前記給燃により生じる前記気体燃料の温度上昇に備えて前記バッテリを冷却でき、気体燃料の温度上昇に関わらず、バッテリの温度上昇をより効果的に抑制できる。
本発明において、前記バッテリ冷却手段は、電動ファンを備えた構成を採用できる。
また、本発明においては、前記ハイブリッド車両が、前記気体燃料タンクと前記エンジンとの間の燃料供給通路に設けた減圧弁を備え、前記バッテリ冷却手段は、前記電動ファンが送風する空気を取り入れるダクトを有し、前記ダクトの内部又は開口端部近傍に前記減圧弁が配置されている構成を採用できる。
この構成によれば、前記減圧弁による前記気体燃料の減圧に伴う冷熱を前記バッテリの冷却に活用でき、バッテリの温度上昇をより一層効果的に抑制できる。
また、本発明においては、前記ハイブリッド車両が、液体燃料を貯蔵する液体燃料タンクを備え、前記エンジンが、前記気体燃料と、前記液体燃料タンクに貯蔵された前記液体燃料と、のいずれかを選択的に燃料として駆動するデュアルフューエルエンジンであり、前記制御装置は、前記電動ファンによる送風時に、前記エンジンの燃料として前記気体燃料を選択する燃料選択手段を更に備えた構成を採用できる。
この構成によれば、前記減圧弁による前記気体燃料の減圧に伴う冷熱を前記バッテリの冷却に活用でき、バッテリの温度上昇をより一層効果的に抑制できる。
以上述べた通り、本発明によれば、気体燃料を貯蔵するタンクを備えたハイブリッド車両において、気体燃料の温度上昇に関わらず、バッテリの温度上昇をより効果的に抑制できる。
＜第１実施形態＞
図１は本発明の制御装置が適用可能なハイブリッド車両Ａのブロック図である。ハイブリッド車両Ａはシリーズハイブリッド形式のハイブリッド車両であるが、本発明は他の形式のハイブリッド車両にも適用可能である。ハイブリッド車両Ａは左右２つの前輪１と、左右２つの後輪２と、前輪１の駆動軸１ａに設けた差動装置３と、を備え、前輪１を駆動輪及び操舵輪として走行する。ハイブリッド車両Ａの前部はエンジンルーム、中部は客室、後部はトランクとなっている。
ハイブリッド車両Ａは気体燃料を圧縮状態で貯蔵する気体燃料タンク４を備える。気体燃料は例えば水素、天然ガスであり、例えば、満タンで３５ＭＰａの気圧で気体燃料タンク４に蓄積される。また、ハイブリッド車両Ａは液体燃料を貯蔵する液体燃料タンク５を備える。液体燃料は例えばガソリン、軽油である。
エンジン（内燃機関）６は、本実施形態の場合、気体燃料タンク４に貯蔵された気体燃料と、液体燃料タンク５に貯蔵された液体燃料と、のいずれかを選択的に燃料としてその燃焼により駆動するデュアルフューエルエンジンであり、ここではロータリーエンジンである。しかしながら、本発明は気体燃料のみを燃料とするエンジンを用いたハイブリッド車両にも適用可能である。
気体燃料タンク４とエンジン６との間の燃料供給通路となる配管４ｂには減圧弁４ａが設けられている。減圧弁４ａは気体燃料タンク４に貯蔵された気体燃料を、例えば０．６ＭＰａに減圧してエンジン６に供給する。
差動装置３には、ハイブリッド車両Ａの駆動力を出力可能なモータＭ１が接続されている。モータＭ１は例えば同期電動機であり、バッテリ７から電力の供給を受けて駆動し、その出力により駆動軸１ａに回転力を与える。なお、モータＭ１と差動装置３との間には減速機を設けることができる。
エンジン６の出力軸にはモータＭ２が連結されている。モータＭ２は例えば同期電動機であり、エンジン６により駆動されて発電し、モータＭ１に対して電力を供給し、また、バッテリ７を充電する発電機として機能する。また、モータＭ２はエンジン６の始動時にはバッテリ７から電力の供給を受けて、スタータモータとして機能する。
インバータ８は、モータＭ１及びＭ２とバッテリ７とに電気的に接続されている。インバータ８は、バッテリ７からの直流電力を交流電力に変換してモータＭ１及びＭ２を駆動することが可能である。また、インバータ８はモータＭ２が発電した交流電力を直流電力に変換してバッテリ７を充電することが可能である。更に、インバータ８はモータＭ２が発電した交流電力を一旦直流電力に変換し、再び交流電力に変換してモータＭ１を駆動することが可能である。
本実施形態の場合、エンジンルームと客室とを確保するために、気体燃料タンク４とバッテリ７とは近接して配置されており、気体燃料タンク４はハイブリッド車両Ａの後部に、バッテリ７はハイブリッド車両Ａの中部（後部座席の下）に、それぞれ配置されている。気体燃料タンク４とバッテリ７とが近接して配置とは、気体燃料タンク４に貯蔵された気体燃料の熱が、バッテリ７の温度上昇に影響を与える程度に気体燃料タンク４とバッテリ７とが配置されていることを意味する。例えば、ハイブリッド車両Ａの前部、中部、後部のいずれか一つの部分に気体燃料タンク４とバッテリ７との双方が配置された場合、隣接した２つの部分（例えば、前部と中部、中部と後部）にそれぞれ気体燃料タンク４とバッテリ７とが配置される構成においては、一般に、気体燃料タンク４に貯蔵された気体燃料の熱が、バッテリ７の温度上昇に影響を与える構成であると評価でき、気体燃料タンク４とバッテリ７とが近接して配置された場合に該当する。
バッテリ７はケース７ａに収納されている。ケース７ａには電動ファン９が設けられており、空気（外気）をケース７ａ内のバッテリ７に送風することでバッテリ７を冷却する。電動ファン９には電動ファン９がバッテリ７に送風する空気を取り入れる筒状のダクト９ａが設けられている。
本実施形態の場合、ダクト９ａの内部空間に減圧弁４ａが配置されている。気体燃料をエンジン６の燃料として用いている場合、減圧弁４ａによる気体燃料の減圧によって減圧弁４ａには冷熱が生じる。このため、電動ファン９がバッテリ７に送風する空気が当該冷熱で冷却されることになり、バッテリ７をより効果的に冷却できる。こうして本実施形態では減圧弁４ａによる気体燃料の減圧に伴う冷熱をバッテリ７の冷却に活用でき、バッテリ７の温度上昇をより一層効果的に抑制できる。なお、減圧弁４ａはダクト９ａの開口端部近傍に配置してもよく、この配置の場合も減圧弁４ａの冷熱を利用した送風気の冷却効果が得られる。
図２は本発明の一実施形態に係る制御装置１００のブロック図である。ＰＣＭ（パワートレインコントロールモジュール）１０１は、ＣＰＵや、ＣＰＵの演算結果等を格納するＲＡＭ及びＣＰＵが実行するプログラムを格納するＲＯＭに代表される記憶手段、並びに、外部デバイスとのインターフェースを含み、ＣＰＵは後述する処理を実行し、インバータ８、エンジン６の燃料噴射弁６ａ及び６ｂ、スロットル弁６ｃ、点火プラグ６ｄを制御する。なお、燃料噴射弁６ａは気体燃料を筒内噴射し、また、燃料噴射弁６ｂは液体燃料をポート噴射する。
タンク温度センサ１０２は、例えば、気体燃料タンク４又は気体燃料タンク４の近傍に配置され、気体燃料タンク４内の気体燃料の温度により気体燃料タンク４から放出される温度を検出するサーミスタ、熱電対等であり、タンク温度検出手段として機能する。なお、気体燃料タンク４の温度は例えば気体燃料タンク４内の気体燃料の圧力から推定することもでき、このように温度以外の物理量から気体燃料タンク４の温度を推定する構成もタンク温度検出手段に含まれる。
タンク圧力センサ１０３は、例えば、気体燃料タンク４の内部又は元弁に配置され、気体燃料タンク４内の気体燃料の気圧を検出するセンサである。バッテリ温度センサ１０４は、例えば、バッテリ７又はバッテリ７の近傍に配置され、バッテリ７の温度を検出するサーミスタ、熱電対等であり、バッテリ温度検出手段として機能する。なお、タンク温度検出手段と同様に、バッテリ温度検出手段には、温度以外の物理量からバッテリ７の温度を推定する構成も含まれる。
バッテリ電流・電圧センサ１０５は、バッテリ７の蓄電量を演算するために用いられるセンサである。ＰＣＭ１０１はバッテリ７の蓄電量をバッテリ７の開路電圧、充放電電流の時間積分値から演算することができる。燃料切換スイッチ１０６は運転席に設けられ、ドライバがエンジン６の燃料を気体燃料と液体燃料とで選択するためのスイッチである。
車速センサ１０７は、ハイブリッド車両Ａの走行速度を検出するためのセンサであり、例えば、駆動軸１ａの回転速度を検出するセンサである。アクセル開度センサ１０８はドライバによるアクセルペダルの操作量を検出するセンサである。
ＰＣＭ１０１はこれらの各センサの検出結果に基づいてインバータ８、電動ファン駆動回路１０９、燃料噴射弁６ａ及び６ｂ、スロットル弁６ｃ、及び、点火プラグ６ｄを制御する。電動ファン駆動回路１０９は、バッテリ７を電源として、電動ファン９の作動、停止、作動時の風量調整を行なう。
ＰＣＭ１０１はハイブリッド車両Ａの走行制御として複数種類の走行モードの中から走行モードを選択して実行する。例えば、下記の第１乃至第３走行モードの中から走行モードを選択して実行する。
・第１走行モード（車両始動時、低要求トルク時）
モータＭ１に対してバッテリ７のみから電力供給を行なう走行モードであり、エンジン６は停止される。低回転・低負荷におけるエンジン６の駆動を停止し、より効率の高い領域でエンジン６を駆動するためである。
・第２走行モード（中要求トルク時）
エンジン６を駆動し、モータＭ２で発電した電力によりモータＭ１に対して電力供給を行なう走行モードである。この走行モードではモータＭ１に対してバッテリ７からの電力供給は行なわない。従って、バッテリ７の放電のない走行モードである。また、バッテリ７の蓄電量が少ない場合にはモータＭ２で発電した電力の一部をバッテリ７に供給してその充電を行なう。
・第３走行モード（高要求トルク時）
エンジン６を駆動し、モータＭ２で発電した電力と、バッテリ７との双方によりモータＭ１に対して電力供給を行う走行モードである。
次に、制御装置１００による制御内容のうち、特に、バッテリ７の冷却に関連する制御内容について説明する。図３（ａ）はＰＣＭ１０１のＣＰＵが実行するバッテリ冷却処理を示すフローチャートである。Ｓ１ではタンク温度センサ１０２から気体燃料タンク４の温度の検出結果を、バッテリ温度センサ１０４からバッテリ７の温度の検出結果を、それぞれ取得する。Ｓ２では閾値温度ｔを設定する。閾値温度ｔはＳ１で取得したタンク温度センサ１０２が検出した温度に応じて図３（ｂ）に示す関係に従い設定する。
図３（ｂ）に示すように、閾値温度ｔは気体燃料タンク４の温度が相対的に高い場合にはこれが低い場合よりも、低くされている。具体的には、気体燃料タンク４の温度がＴ１までは一定であるが、その後、気体燃料タンク４の温度が高くなるにつれて低くなるように閾値温度ｔが設定されている。
Ｓ２では図３（ｂ）に示す閾値温度ｔと気体燃料タンク４の温度との関係からＳ１で取得したタンク温度センサ１０２が検出した温度に対応する閾値温度ｔを設定する。
Ｓ３ではＳ１で取得したバッテリ７の温度の検出結果が、Ｓ２で設定した閾値温度よりも高いか否かを判定する。該当する場合はＳ４へ進み、該当しない場合はＳ５へ進む。Ｓ４では電動ファン９を作動する。これにより電動ファン９がバッテリ７に送風して、バッテリ７を冷却する。Ｓ５では電動ファン９を停止する。以上により一単位の処理が終了する。
このように本実施形態では気体燃料タンク４の温度が高い場合には低い場合よりも閾値温度ｔが低く設定される。このため、気体燃料タンク４に貯蔵された気体燃料の温度上昇の影響によりバッテリ７の周囲温度が高い場合には、電動ファン９によるバッテリ７の冷却がバッテリ７の温度がより低い温度において開始されるので、気体燃料の温度上昇に関わらず、バッテリ７の温度上昇をより効果的に抑制できる。つまり、気体燃料タンク４の温度が高い場合には早期にバッテリ７の冷却が開始されることになり、バッテリ７の温度上昇をより効果的に、無駄な電力消費をなくして必要な範囲で抑制できる。
＜第２実施形態＞
図４はＰＣＭ１０１のＣＰＵが実行する、本発明の第２実施形態に係るバッテリ冷却処理を示すフローチャートである。Ｓ１１では給燃検出処理を実行する。ここでは、気体燃料タンク４に対する気体燃料の給燃を検出する。本実施形態の場合、一定期間（例えば数十秒、或いは数分間）内の、タンク圧力センサ１０３による気体燃料の気圧の検出結果を参照し、気体燃料の気圧が増加していた場合に給燃ありと判定する。一定期間の検出結果は、Ｓ１１の処理の度にタンク圧力センサ１０３の検出結果を取得して保存し、最古の検出結果を削除して更新される。
Ｓ１２ではＳ１１の給燃検出処理の結果、給燃ありの場合はＳ１３へ進み、給燃なしの場合はＳ１４へ進む。Ｓ１３では電動ファン９を作動する。ここでは電動ファン９を予め定めた時間（例えば１０分）だけ継続して作動するように設定する。予め定めた時間は、別途タイマ処理により管理することができる。これにより電動ファン９がバッテリ７に送風して、バッテリ７を冷却する。
Ｓ１４ではバッテリ温度センサ１０４からバッテリ７の温度の検出結果を取得する。Ｓ１５ではＳ１４で取得したバッテリ７の温度の検出結果が予め定めた閾値温度ｔ（固定値）よりも高いか否かを判定する。該当する場合はＳ１６へ進み、該当しない場合はＳ１７へ進む。Ｓ１６では電動ファン９を作動する。
Ｓ１７では電動ファン９がＳ１３の処理により継続作動中か否かを判定する。該当する場合は一単位の処理を終了し、該当しない場合はＳ１８へ進む。Ｓ１８では電動ファン９を停止する。以上により一単位の処理が終了する。
このように本実施形態では、気体燃料の給燃を検出した場合にバッテリ７に電動ファン９により送風するので、気体燃料の給燃により必然的に生じる気体燃料の温度上昇に備えてバッテリ７を冷却でき、気体燃料の温度上昇に関わらず、バッテリ７の温度上昇をより効果的に抑制できる。つまり、気体燃料タンク４の給燃時にはバッテリ７の温度が上昇し易くなることを見越して、先取り的にバッテリ７の冷却を開始することにより、バッテリ７の温度上昇をより効果的に、無駄な電力消費をなくして必要な範囲で抑制できる。
なお、第２実施形態では閾値温度ｔを固定値としたが、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせ、第１実施形態のように閾値温度ｔを気体燃料タンク４の温度に応じて設定する構成としてもよい。
＜参考例＞
図５（ａ）はＰＣＭ１０１のＣＰＵが実行する、本発明の参考例に係るバッテリ冷却処理を示すフローチャートである。Ｓ２１ではタンク温度センサ１０２から気体燃料タンク４の温度の検出結果を、バッテリ温度センサ１０４からバッテリ７の温度の検出結果を、それぞれ取得する。Ｓ２２ではＳ２１で取得したバッテリ７の温度の検出結果が予め定めた閾値温度ｔ（固定値）よりも高いか否かを判定する。該当する場合はＳ２３へ進み、該当しない場合はＳ２４へ進む。
Ｓ２３では電動ファン９の風量を設定する処理を行う。風量はＳ２１で取得したタンク温度センサ１０２が検出した温度に応じて図５（ｂ）に示す関係に従い設定する。
図５（ｂ）に示すように、電動ファン９の設定風量は気体燃料タンク４の温度が相対的に高い場合にはこれが低い場合よりも、大きくされている。具体的には、気体燃料タンク４の温度がＴ２までは一定であるが、その後、気体燃料タンク４の温度が高くなるにつれて増大するように風量が設定されている。
Ｓ２３では図５（ｂ）に示す風量と気体燃料タンク４の温度との関係からＳ２１で取得したタンク温度センサ１０２が検出した温度に対応する風量を設定する。
Ｓ２４ではＳ２３で設定した風量にて電動ファン９を作動する。これにより電動ファン９がバッテリ７に送風して、バッテリ７を冷却する。Ｓ２５では電動ファン９を停止する。以上により一単位の処理が終了する。
このように本参考例によれば、バッテリ７の温度が高い場合には低い場合よりも電動ファン９の風量を増大するので、バッテリ７の冷却能力が向上し、気体燃料の温度上昇に関わらず、バッテリ７の温度上昇をより効果的に抑制できる。また、バッテリ７の温度上昇をより効果的に、無駄な電力消費をなくして必要な範囲で抑制できる。
なお、参考例では閾値温度ｔを固定値としたが、第１実施形態と参考例とを組み合わせ、第１実施形態のように閾値温度ｔを気体燃料タンク４の温度に応じて設定する構成としてもよい。また、第２実施形態と参考例とを組み合わせ、気体燃料の給燃時に電動ファン９を作動する構成としてもよい。
＜第３実施形態＞
図６はＰＣＭ１０１のＣＰＵが実行する、本発明の第３実施形態に係る燃料選択処理を示すフローチャートである。燃料選択処理はエンジン６の燃料として気体燃料又は液体燃料のいずれかを選択する処理であり、第１乃至第２実施形態と組み合わせられる。
Ｓ３１では車両の状況（各燃料の残量、走行制御の内容等）に応じて気体燃料又は液体燃料を自動選択する。Ｓ３２ではエンジン６の燃料の切換が可能な状況（各燃料の残量が十分か否か、走行制御上支障がないか等）かを判定する。該当する場合はＳ３３へ進み、該当しない場合は一単位の処理を終了する。
Ｓ３３では燃料切換スイッチ１０６に対する乗員の操作の有無を判定する。操作があった場合はＳ３４へ進み、操作がない場合はＳ３５へ進む。Ｓ３４ではエンジン６の燃料を切り換える。
Ｓ３５では電動ファン９が作動中であるか否かを判定する。該当する場合はＳ３６へ進み、該当しない場合は一単位の処理を終了する。Ｓ３６ではエンジン６の燃料を自動的に気体燃料を選択する。以上により一単位の処理を終了する。
このように本実施形態では電動ファン９による送風時にエンジン６の燃料として気体燃料が自動的に選択される。エンジン６の燃料が気体燃料の場合、減圧弁４ａによる気体燃料の減圧に伴う冷熱をバッテリ７の冷却に活用でき、バッテリ７の温度上昇をより一層効果的に抑制できる。
本発明の制御装置が適用可能なハイブリッド車両Ａのブロック図である。 本発明の一実施形態に係る制御装置１００のブロック図である。 （ａ）はＰＣＭ１０１のＣＰＵが実行するバッテリ冷却処理を示すフローチャート、（ｂ）は閾値温度ｔの説明図である。 ＰＣＭ１０１のＣＰＵが実行する、本発明の第２実施形態に係るバッテリ冷却処理を示すフローチャートである。 （ａ）はＰＣＭ１０１のＣＰＵが実行する、本発明の参考例に係るバッテリ冷却処理を示すフローチャート、（ｂ）は電動ファン９の風量の説明図である。 ＰＣＭ１０１のＣＰＵが実行する、本発明の第３実施形態に係る燃料選択処理を示すフローチャートである。
Ａ ハイブリッド車両
Ｍ１、Ｍ２ モータ
４ 気体燃料タンク
４ａ 減圧弁
５ 電動ファン
６ エンジン
７ バッテリ
１００ 制御装置
１０２ タンク温度センサ
１０３ タンク圧力センサ
１０４ バッテリ温度センサ

Claims (5)

  1. 気体燃料を圧縮状態で貯蔵する気体燃料タンクと、前記気体燃料タンクに貯蔵された前記気体燃料により駆動するエンジンと、車両の駆動力を出力可能なモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、を備えたハイブリッド車両の制御装置であって、
    前記気体燃料タンクの温度を検出するタンク温度検出手段と、
    前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段と、
    前記バッテリ温度検出手段が検出した温度が閾値温度よりも高い場合に前記バッテリに送風して冷却するバッテリ冷却手段と、
    前記タンク温度検出手段が検出した温度に応じて前記閾値温度を設定する閾値温度設定手段と、
    を備え、
    前記閾値温度設定手段は、前記タンク温度検出手段が検出した温度が高い場合には低い場合よりも前記閾値温度を低く設定することを特徴とする制御装置。
  2. 気体燃料を圧縮状態で貯蔵する気体燃料タンクと、前記気体燃料タンクに貯蔵された前記気体燃料により駆動するエンジンと、車両の駆動力を出力可能なモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、を備えたハイブリッド車両の制御装置であって、
    前記気体燃料タンクの温度を検出するタンク温度検出手段と、
    前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段と、
    前記バッテリ温度検出手段が検出した温度が閾値温度よりも高い場合に前記バッテリに送風して冷却するバッテリ冷却手段と、
    前記気体燃料タンクに対する前記気体燃料の給燃を検出する給燃検出手段と、
    を備え、
    前記バッテリ冷却手段は、前記給燃検出手段が前記給燃を検出した場合に前記バッテリに送風することを特徴とする制御装置。
  3. 前記バッテリ冷却手段は、電動ファンを備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
  4. 前記ハイブリッド車両が、前記気体燃料タンクと前記エンジンとの間の燃料供給通路に設けた減圧弁を備え、
    前記バッテリ冷却手段は、
    前記電動ファンが送風する空気を取り入れるダクトを有し、
    前記ダクトの内部又は開口端部近傍に前記減圧弁が配置されていることを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
  5. 前記ハイブリッド車両が、液体燃料を貯蔵する液体燃料タンクを備え、
    前記エンジンが、前記気体燃料と、前記液体燃料タンクに貯蔵された前記液体燃料と、のいずれかを選択的に燃料として駆動するデュアルフューエルエンジンであり、
    前記制御装置は、
    前記電動ファンによる送風時に、前記エンジンの燃料として前記気体燃料を選択する燃料選択手段を更に備えたことを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
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JP5446921B2 (ja) * 2010-01-22 2014-03-19 マツダ株式会社 電気自動車の車両構造
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JP4276605B2 (ja) * 2004-09-29 2009-06-10 株式会社豊田自動織機 水素ステーション及び車両
JP4293146B2 (ja) * 2005-03-10 2009-07-08 マツダ株式会社 気体燃料エンジンの燃料漏れ検出装置
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