JP5369371B2 - Failure diagnosis device for battery cooling system - Google Patents

Failure diagnosis device for battery cooling system Download PDF

Info

Publication number
JP5369371B2
JP5369371B2 JP2006271610A JP2006271610A JP5369371B2 JP 5369371 B2 JP5369371 B2 JP 5369371B2 JP 2006271610 A JP2006271610 A JP 2006271610A JP 2006271610 A JP2006271610 A JP 2006271610A JP 5369371 B2 JP5369371 B2 JP 5369371B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
temperature
cooling
duct
failure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006271610A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008091239A (en
Inventor
寛 金子
伸輔 吉田
昌之 中井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2006271610A priority Critical patent/JP5369371B2/en
Publication of JP2008091239A publication Critical patent/JP2008091239A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5369371B2 publication Critical patent/JP5369371B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To diagnose failure of a battery cooling system without stopping operation of a cooling device. <P>SOLUTION: The battery controller 1 estimates temperature of a module 7 based on a charge/discharge state of the module 7 and an operation instruction state of a battery fan 2, and failure of a system for cooling the module 7 is detected based on the temperature estimated and a battery temperature detected by a battery temperature sensor 5. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、電池冷却システムの故障診断装置に関する。   The present invention relates to a failure diagnosis apparatus for a battery cooling system.

従来、冷却装置を作動させた時の電池の温度と、冷却装置の作動を停止させた時の電池の温度とに基づいて、電池を冷却する冷却装置の故障を判断する装置が知られている（特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, a device that determines a failure of a cooling device that cools a battery based on the temperature of the battery when the cooling device is operated and the temperature of the battery when the cooling device is stopped is known. (See Patent Document 1).

特開２００２−３４３４４９号公報JP 2002-343449 A

しかしながら、従来の装置では、冷却装置の故障を判断するために、冷却装置の作動を停止させなければならないという問題があった。   However, the conventional device has a problem that the operation of the cooling device has to be stopped in order to determine the failure of the cooling device.

本発明による電池冷却システムの故障診断装置は、少なくとも電池の充放電状況、および電池を冷却する冷却手段の作動状況に基づいて、電池の温度を推定し、電池の推定温度と、電池の検出温度とに基づいて、冷却手段を含む電池冷却システムの故障を検出することを特徴とする。   A failure diagnosis apparatus for a battery cooling system according to the present invention estimates the temperature of a battery based on at least the charge / discharge status of the battery and the operating status of a cooling means for cooling the battery, the estimated temperature of the battery, and the detected temperature of the battery Based on the above, a failure of the battery cooling system including the cooling means is detected.

本発明による電池冷却システムの故障診断装置によれば、冷却手段の作動を停止させることなく、冷却手段を含む電池冷却システムの故障を検出することができる。   According to the failure diagnosis apparatus for a battery cooling system according to the present invention, it is possible to detect a failure of the battery cooling system including the cooling means without stopping the operation of the cooling means.

−第１の実施の形態−
図１は、第１の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置の構成を示す図である。以下では、第１の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置をハイブリッド車に搭載して使用する例を挙げて説明する。バッテリパック６は、ケース内部にモジュール７を内蔵している。モジュール（組電池）７は、複数の単電池（セル）から構成されており、図示しない車両駆動用モータに電力を供給するとともに、モータの回生運転時に発電される電力によって、充電される。 -First embodiment-
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a failure diagnosis apparatus for a battery cooling system according to the first embodiment. Hereinafter, an example in which the failure diagnosis apparatus for the battery cooling system according to the first embodiment is mounted and used in a hybrid vehicle will be described. The battery pack 6 has a module 7 built in the case. The module (assembled battery) 7 is composed of a plurality of single cells (cells), supplies power to a vehicle drive motor (not shown), and is charged by power generated during regenerative operation of the motor.

バッテリパック６は、例えば、車両のトランクルーム内に配置されており、ダクト９およびダクト８を介して、車室内と通じている。車室内とダクト８との間には、ダクト８内への異物の流入を防ぐために、網目状の吸入口１１が設けられている。バッテリパック６は、また、ダクト１０を介して、車外と通じている。車外とダクト１０との間には、ダクト１０内への異物の流入を防ぐために、網目状の排出口１２が設けられている。   The battery pack 6 is disposed, for example, in the trunk room of the vehicle, and communicates with the vehicle interior via the duct 9 and the duct 8. A mesh-shaped suction port 11 is provided between the passenger compartment and the duct 8 in order to prevent foreign matter from flowing into the duct 8. The battery pack 6 also communicates with the outside of the vehicle via the duct 10. A mesh-shaped discharge port 12 is provided between the outside of the vehicle and the duct 10 in order to prevent foreign substances from flowing into the duct 10.

ダクト８とダクト９との間には、バッテリファン２が設けられている。バッテリファン２は、後述するバッテリコントローラ１からの回転数指令値Ｒｂｔに基づいて作動して、モジュール７を冷却する。バッテリファン２の作動時には、車室内の空気が吸入口１１を介して、ダクト８内に入り、ダクト９、バッテリパック６内部（ケース内部）、ダクト１０、および、排出口１２を介して、車外から排出される。   A battery fan 2 is provided between the duct 8 and the duct 9. The battery fan 2 operates based on a rotational speed command value Rbt from the battery controller 1 described later, and cools the module 7. When the battery fan 2 is operated, the air in the passenger compartment enters the duct 8 through the suction port 11, and passes through the duct 9, the battery pack 6 (inside the case), the duct 10, and the discharge port 12. Discharged from.

室内空気温度センサ３は、車室内の温度、特に、吸入口１１の近くにおける室内空気温度Ｔｒを検出して、バッテリコントローラ１に出力する。吸入空気温度センサ４は、ダクト８内の温度、特に、吸入口１１の近くにおける吸入空気温度Ｔｉを検出して、バッテリコントローラ１に出力する。バッテリ温度センサ５は、モジュール７の温度Ｔｂを検出して、バッテリコントローラ１に出力する。   The indoor air temperature sensor 3 detects the temperature in the vehicle interior, in particular, the indoor air temperature Tr in the vicinity of the suction port 11 and outputs the detected temperature to the battery controller 1. The intake air temperature sensor 4 detects the temperature in the duct 8, particularly the intake air temperature Ti near the intake port 11, and outputs it to the battery controller 1. The battery temperature sensor 5 detects the temperature Tb of the module 7 and outputs it to the battery controller 1.

電圧センサ１３は、モジュール７の端子間電圧Ｖを検出して、バッテリコントローラ１に出力する。電流センサ１４は、モジュール７の充放電電流Ｉを検出して、バッテリコントローラ１に出力する。回転数センサ１５は、バッテリファン２の回転数Ｒｂを検出して、バッテリコントローラ１に出力する。   The voltage sensor 13 detects the inter-terminal voltage V of the module 7 and outputs it to the battery controller 1. The current sensor 14 detects the charging / discharging current I of the module 7 and outputs it to the battery controller 1. The rotation speed sensor 15 detects the rotation speed Rb of the battery fan 2 and outputs it to the battery controller 1.

バッテリコントローラ１は、ＣＰＵ１ａ、メモリ１ｂ、および、復帰ＮＧカウンタ１ｃを備え、モジュール７の入力／出力可能パワーや、ＳＯＣ等を算出して、モジュール７の充放電を制御する。なお、第１の実施の形態では、復帰ＮＧカウンタ１ｃを用いないため、復帰ＮＧカウンタ１ｃを備えない構成としてもよい。バッテリコントローラ１は、また、バッテリ温度センサ５によって検出されるバッテリ温度Ｔｂに応じて、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔを決定して、バッテリファン２を作動させる。すなわち、バッテリ温度Ｔｂが高くなるほど、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔを高くする。   The battery controller 1 includes a CPU 1 a, a memory 1 b, and a return NG counter 1 c, and calculates charge / discharge of the module 7 by calculating input / output possible power of the module 7, SOC, and the like. In the first embodiment, since the return NG counter 1c is not used, the return NG counter 1c may not be provided. The battery controller 1 also determines the rotation speed command value Rbt of the battery fan 2 according to the battery temperature Tb detected by the battery temperature sensor 5 and operates the battery fan 2. That is, the higher the battery temperature Tb, the higher the rotational speed command value Rbt of the battery fan 2.

また、バッテリコントローラ１は、後述する方法によって、電池冷却システムの故障診断を行う。電池冷却システムの故障には、バッテリファン２の停止故障、吸入口１１の詰まり、ダクト８の外れ、および、ダクト９の外れが含まれる。ダクト８の外れとは、車室内と連結している箇所の外れであり、ダクト９の外れとは、バッテリパック６と接続している箇所の外れである。   Further, the battery controller 1 performs failure diagnosis of the battery cooling system by a method described later. The failure of the battery cooling system includes stop failure of the battery fan 2, clogging of the suction port 11, disconnection of the duct 8, and disconnection of the duct 9. The disengagement of the duct 8 is a disengagement of a part connected to the vehicle interior, and the disengagement of the duct 9 is a disengagement of a part connected to the battery pack 6.

図２は、第１の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によって行われる故障診断処理内容を示すフローチャートである。車両が起動すると、バッテリコントローラ１は、ステップＳ１０の処理を開始する。ステップＳ１０では、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔが所定の回転数Ｒｂ１より高いか否かを判定する。回転数指令値Ｒｂｔが所定の回転数Ｒｂ１以下であると判定すると、電池冷却システムの故障診断処理を行わない。一方、回転数指令値Ｒｂｔが所定の回転数Ｒｂ１より高いと判定すると、ステップＳ２０に進む。なお、このステップＳ１０における処理は、バッテリコントローラ１からバッテリファン２を駆動する指令が出力されているか否かを判定するための処理であり、従って回転数Ｒｂ１は、０もしくは回転数指令値Ｒｂｔの最小値近傍の値である。   FIG. 2 is a flowchart showing the contents of failure diagnosis processing performed by the failure diagnosis apparatus for the battery cooling system according to the first embodiment. When the vehicle is activated, the battery controller 1 starts the process of step S10. In step S10, it is determined whether or not the rotation speed command value Rbt of the battery fan 2 is higher than a predetermined rotation speed Rb1. If it is determined that the rotational speed command value Rbt is equal to or lower than the predetermined rotational speed Rb1, the failure diagnosis process for the battery cooling system is not performed. On the other hand, if it is determined that the rotational speed command value Rbt is higher than the predetermined rotational speed Rb1, the process proceeds to step S20. Note that the process in step S10 is a process for determining whether or not a command to drive the battery fan 2 is output from the battery controller 1, and therefore the rotation speed Rb1 is 0 or the rotation speed command value Rbt. It is a value near the minimum value.

ステップＳ２０では、電圧センサ１３によって検出される端子間電圧Ｖ、電流センサ１４によって検出される充放電電流Ｉ、バッテリ温度センサ５によって検出されるバッテリ温度Ｔｂ、室内空気温度センサ３によって検出される室内空気温度Ｔｒ、吸入空気温度センサ４によって検出される吸入空気温度Ｔｉ、および、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂを取得して、ステップＳ３０に進む。   In step S20, the voltage V between terminals detected by the voltage sensor 13, the charge / discharge current I detected by the current sensor 14, the battery temperature Tb detected by the battery temperature sensor 5, and the room detected by the room air temperature sensor 3. The air temperature Tr, the intake air temperature Ti detected by the intake air temperature sensor 4, and the rotational speed Rb detected by the rotational speed sensor 15 are acquired, and the process proceeds to step S30.

ステップＳ３０では、モジュール７の推定温度Ｔｂｅを算出する。このために、まず、モジュール７の内部抵抗Ｒを求める。内部抵抗Ｒは、既知の方法により求めることができる。例えば、電圧センサ１３によって検出される端子間電圧Ｖ、および、電流センサ１４によって検出される充放電電流Ｉのデータを複数取得して、１次回帰演算を行うことによって回帰直線を求め、求めた回帰直線の傾きＲ’をモジュール温度Ｔｂに基づいて補正することにより、内部抵抗Ｒを求める。   In step S30, the estimated temperature Tbe of the module 7 is calculated. For this purpose, first, the internal resistance R of the module 7 is obtained. The internal resistance R can be obtained by a known method. For example, a plurality of data of the voltage V between the terminals detected by the voltage sensor 13 and the charge / discharge current I detected by the current sensor 14 are obtained, and a regression line is obtained by performing a primary regression calculation. The internal resistance R is obtained by correcting the slope R ′ of the regression line based on the module temperature Tb.

続いて、求めた内部抵抗Ｒ、および、電流センサ１４によって検出される充放電電流Ｉに基づいて、次式（１）より、単位時間あたりのモジュール７の発熱量Ｑｉを求める。
Ｑｉ＝Ｒ×Ｉ２ （１） Subsequently, based on the obtained internal resistance R and the charging / discharging current I detected by the current sensor 14, the calorific value Qi of the module 7 per unit time is obtained from the following equation (1).
Qi = R × I 2 (1)

また、吸入空気温度センサ４によって検出される吸入空気温度Ｔｉ、および、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂに基づいて、バッテリファン２の作動時の単位時間あたりの放熱量Ｑｏを求める。ここでは、吸入空気温度Ｔｉおよびファン回転数Ｒｂと、単位時間あたりの放熱量Ｑｏとの関係を示すデータを実験などを行うことによって予め求めておき、このデータを参照することにより、単位時間あたりの放熱量Ｑｏを求める。   Further, based on the intake air temperature Ti detected by the intake air temperature sensor 4 and the rotation speed Rb detected by the rotation speed sensor 15, the heat radiation amount Qo per unit time when the battery fan 2 is operated is obtained. Here, data indicating the relationship between the intake air temperature Ti and the fan rotation speed Rb and the heat radiation amount Qo per unit time is obtained in advance by performing an experiment or the like, and by referring to this data, The amount of heat Qo is obtained.

そして、求めた発熱量Ｑｉ、放熱量Ｑｏ、および、バッテリ温度センサ５によって検出されるモジュール７の初期温度（車両起動直後のモジュール７の温度）Ｔｂに基づいて、モジュール７の推定温度Ｔｂｅを算出する。   Then, the estimated temperature Tbe of the module 7 is calculated based on the obtained heat generation amount Qi, the heat dissipation amount Qo, and the initial temperature Tb of the module 7 detected by the battery temperature sensor 5 (the temperature of the module 7 immediately after starting the vehicle) Tb. To do.

ステップＳ３０に続くステップＳ４０では、ステップＳ３０で算出したモジュール７の推定温度Ｔｂｅと、バッテリ温度センサ５によって検出されるモジュール７の温度Ｔｂとの差の絶対値が所定温度Ｔ１より大きいか否かを判定する。所定温度Ｔ１は、実験等を行うことにより、予め適切な値に設定しておく。モジュール７の推定温度Ｔｂｅと検出温度Ｔｂとの差の絶対値が所定温度Ｔ１より大きいと判定すると、電池冷却システムの故障が発生していると判断して、ステップＳ５０に進む。一方、モジュール７の推定温度Ｔｂｅと検出温度Ｔｂとの差の絶対値が所定温度Ｔ１以下であると判定すると、電池冷却システムの故障は発生していないと判断して、故障診断処理を終了する。   In step S40 following step S30, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the estimated temperature Tbe of the module 7 calculated in step S30 and the temperature Tb of the module 7 detected by the battery temperature sensor 5 is greater than a predetermined temperature T1. judge. The predetermined temperature T1 is set to an appropriate value in advance by performing an experiment or the like. If it is determined that the absolute value of the difference between the estimated temperature Tbe and the detected temperature Tb of the module 7 is greater than the predetermined temperature T1, it is determined that a failure of the battery cooling system has occurred, and the process proceeds to step S50. On the other hand, if it is determined that the absolute value of the difference between the estimated temperature Tbe and the detected temperature Tb of the module 7 is equal to or lower than the predetermined temperature T1, it is determined that no failure has occurred in the battery cooling system, and the failure diagnosis process is terminated. .

ここで、電池冷却システム故障時の吸入空気温度Ｔｉと室内空気温度Ｔｒとの関係について説明しておく。ダクト９が外れる故障が発生した場合、車室内から吸入される空気は、吸入空気温度センサ４が設けられている箇所までは、ダクト９の外れが発生していない場合と同じように流れるため、吸入空気温度Ｔｉと室内空気温度Ｔｒとの差の絶対値は、所定温度Ｔ２以下となる。   Here, the relationship between the intake air temperature Ti and the indoor air temperature Tr when the battery cooling system is broken will be described. When a failure occurs in which the duct 9 comes off, the air sucked from the passenger compartment flows to the place where the intake air temperature sensor 4 is provided in the same manner as when the duct 9 is not detached, The absolute value of the difference between the intake air temperature Ti and the room air temperature Tr is equal to or lower than the predetermined temperature T2.

バッテリファン２に故障が発生して停止した場合、室内空気温度センサ３および吸入空気温度センサ４は近接配置されているため、吸入空気温度センサ４によって検出される吸入空気温度Ｔｉと室内空気温度センサ３によって検出される室内空気温度Ｔｒとの差の絶対値は、所定温度Ｔ２以下となる。   When the battery fan 2 fails and stops, the indoor air temperature sensor 3 and the intake air temperature sensor 4 are arranged close to each other, so the intake air temperature Ti detected by the intake air temperature sensor 4 and the indoor air temperature sensor The absolute value of the difference from the indoor air temperature Tr detected by 3 is equal to or lower than the predetermined temperature T2.

ダクト８が吸入口１１から外れる故障が発生した場合、ダクト８には、トランクルーム内の暖められた空気が流れ込むため、吸入空気温度Ｔｉと室内空気温度Ｔｒとの差の絶対値が所定温度Ｔ２以上となる。   When a failure occurs in which the duct 8 is disconnected from the suction port 11, warm air in the trunk room flows into the duct 8. Therefore, the absolute value of the difference between the intake air temperature Ti and the indoor air temperature Tr is equal to or higher than the predetermined temperature T <b> 2. It becomes.

吸入口１１がつまる故障が発生した場合、ダクト８内には冷却風が流れにくくなるので、吸入空気温度センサ４によって検出される吸入空気温度Ｔｉが上昇し、吸入空気温度Ｔｉと室内空気温度Ｔｒとの差の絶対値が所定温度Ｔ２以上となる。   If a failure occurs in the suction port 11, the cooling air is less likely to flow through the duct 8, so the intake air temperature Ti detected by the intake air temperature sensor 4 rises, and the intake air temperature Ti and the indoor air temperature Tr are increased. The absolute value of the difference between is a predetermined temperature T2 or more.

図２に示すフローチャートのステップＳ５０に戻って説明を続ける。ステップＳ５０では、吸入空気温度センサ４によって検出される吸入空気温度Ｔｉと、室内空気温度センサ３によって検出される室内空気温度Ｔｒとの差の絶対値が所定温度Ｔ２より小さいか否かを判定する。所定温度Ｔ２は、実験等を行うことにより、予め適切な値に設定しておく。吸入空気温度Ｔｉと室内空気温度Ｔｒとの差の絶対値が所定温度Ｔ２より小さいと判定すると、ステップＳ６０に進み、所定温度Ｔ２以上であると判定すると、ステップＳ７０に進む。   Returning to step S50 of the flowchart shown in FIG. In step S50, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the intake air temperature Ti detected by the intake air temperature sensor 4 and the indoor air temperature Tr detected by the indoor air temperature sensor 3 is smaller than a predetermined temperature T2. . The predetermined temperature T2 is set to an appropriate value in advance by performing an experiment or the like. If it is determined that the absolute value of the difference between the intake air temperature Ti and the room air temperature Tr is smaller than the predetermined temperature T2, the process proceeds to step S60. If it is determined that the absolute value is equal to or higher than the predetermined temperature T2, the process proceeds to step S70.

ステップＳ６０では、上述した理由から、ダクト９が外れる故障、または、バッテリファン２の故障が発生していると判断する。なお、このステップＳ６０の処理でダクト９が外れている、もしくはバッテリファン２の故障が発生していると判断され、かつ、回転数センサ１５にて検出されたバッテリファン２の回転数Ｒｂと回転数指令値Ｒｂｔとの差が小さい場合、すなわち、バッテリファン２が正常であると判定された場合に、ダクト９の外れが発生していると判定する処理を追加してもよい。一方、ステップＳ７０では、上述した理由から、ダクト８が外れる故障、または、吸入口１１がつまる故障が発生していると判断する。   In step S60, for the reason described above, it is determined that a failure in which the duct 9 comes off or a failure in the battery fan 2 has occurred. Note that it is determined that the duct 9 has been removed or that the battery fan 2 has failed in the process of step S60, and the rotation speed Rb and rotation of the battery fan 2 detected by the rotation speed sensor 15 are detected. When the difference from the numerical command value Rbt is small, that is, when it is determined that the battery fan 2 is normal, a process for determining that the duct 9 is disconnected may be added. On the other hand, in step S70, for the reason described above, it is determined that a failure in which the duct 8 is disconnected or a failure in which the suction port 11 is blocked has occurred.

第１の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によれば、電池７の充放電状況および電池７を冷却するバッテリファン２の作動状況に基づいて、電池７の温度を推定し、電池７の推定温度Ｔｂｅおよび検出温度Ｔｂとに基づいて、電池７の冷却システムの故障を検出する。これにより、バッテリファン２の作動を停止させなくても、冷却システムの故障を検出することができる。すなわち、冷却システムの故障診断時に、電池７の冷却性能が低下することはない。   According to the failure diagnosis device for the battery cooling system in the first embodiment, the temperature of the battery 7 is estimated based on the charge / discharge status of the battery 7 and the operating status of the battery fan 2 that cools the battery 7. A failure of the cooling system of the battery 7 is detected based on the estimated temperature Tbe and the detected temperature Tb. Thereby, it is possible to detect a failure of the cooling system without stopping the operation of the battery fan 2. That is, the cooling performance of the battery 7 does not deteriorate at the time of failure diagnosis of the cooling system.

また、第１の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によれば、電池７の充放電状況に基づいて、電池７の発熱量を算出するとともに、バッテリファン２の作動状況に基づいて、電池７の放熱量を算出し、所定の基準タイミングにおいて検出される電池温度、演算した電池の発熱量および放熱量に基づいて、電池７の温度を推定する。これにより、電池７の温度を精度良く推定することができる。   Moreover, according to the failure diagnosis apparatus for the battery cooling system in the first embodiment, the calorific value of the battery 7 is calculated based on the charge / discharge status of the battery 7, and based on the operating status of the battery fan 2, The heat dissipation amount of the battery 7 is calculated, and the temperature of the battery 7 is estimated based on the battery temperature detected at a predetermined reference timing, the calculated heat generation amount of the battery, and the heat dissipation amount. Thereby, the temperature of the battery 7 can be estimated with high accuracy.

第１の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によれば、ダクト８と通じており、ダクト８に空気を取り入れることができる空間の温度（室内空気温度Ｔｒ）を検出するとともに、ダクト８内の空気温度（吸入空気温度Ｔｉ）を検出し、室内空気温度Ｔｒおよび吸入空気温度Ｔｉに基づいて、電池冷却システムの故障の種類を判別する。これにより、吸入口１１の詰まり故障、ダクト８の外れ故障、ダクト９の外れ故障、および、バッテリファン２の故障を判別することができる。   According to the failure diagnosis apparatus for the battery cooling system in the first embodiment, the temperature of the space (indoor air temperature Tr) that communicates with the duct 8 and that can take air into the duct 8 is detected. The internal air temperature (intake air temperature Ti) is detected, and the failure type of the battery cooling system is determined based on the indoor air temperature Tr and the intake air temperature Ti. Thereby, the clogging failure of the suction port 11, the disconnection failure of the duct 8, the disconnection failure of the duct 9, and the failure of the battery fan 2 can be determined.

−第２の実施の形態−
第２の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置では、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔと、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂとに基づいて、電池冷却システムの故障診断を行う。 -Second Embodiment-
In the battery cooling system failure diagnosis apparatus according to the second embodiment, failure diagnosis of the battery cooling system is performed based on the rotation speed command value Rbt of the battery fan 2 and the rotation speed Rb detected by the rotation speed sensor 15. Do.

なお、バッテリファン２は、バッテリコントローラ１からの回転数指令値Ｒｂｔに対応した電圧で駆動される。すなわち、実回転数を回転数指令値に一致させるためのフィードバック制御は行われていない。   Battery fan 2 is driven at a voltage corresponding to rotation speed command value Rbt from battery controller 1. That is, feedback control for making the actual rotational speed coincide with the rotational speed command value is not performed.

図３は、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂと、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔとの関係を示す図であり、電池冷却システムの正常／故障の状態に応じて、３つの領域に分けることができる。領域Ｉは、電池冷却システムが正常である場合の領域である。   FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the rotational speed Rb detected by the rotational speed sensor 15 and the rotational speed command value Rbt of the battery fan 2, and according to the normal / failure state of the battery cooling system, Can be divided into areas. Region I is a region where the battery cooling system is normal.

領域ＩＩは、吸入口１１の詰まりが発生している状態の領域である。吸入口１１に詰まりが発生している場合には、バッテリファン２に加わる負荷が減少するため、バッテリファン２の回転数が増大する。すなわち、回転数指令値Ｒｂｔに対して、実際の回転数は高くなる。   Region II is a region where the suction port 11 is clogged. When the suction port 11 is clogged, the load applied to the battery fan 2 is reduced, so that the rotation speed of the battery fan 2 is increased. That is, the actual rotational speed is higher than the rotational speed command value Rbt.

領域ＩＩＩは、ダクト８またはダクト９が外れている状態の領域である。ダクト８またはダクト９がはずれている場合には、バッテリファン２の駆動トルクが一定、すなわち、バッテリファン２の駆動電圧が一定であれば、バッテリファン２に加わる負荷が大きくなり、バッテリファン２の回転数が低下する。すなわち、回転数指令値Ｒｂｔに対して、実際の回転数は低くなる。   Region III is a region where duct 8 or duct 9 is detached. When the duct 8 or the duct 9 is disconnected, if the driving torque of the battery fan 2 is constant, that is, if the driving voltage of the battery fan 2 is constant, the load applied to the battery fan 2 becomes large. The rotational speed decreases. That is, the actual rotational speed is lower than the rotational speed command value Rbt.

図４は、第２の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によって行われる故障診断処理内容を示すフローチャートである。車両が起動すると、バッテリコントローラ１は、ステップＳ１００の処理を開始する。ステップＳ１００では、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔが所定の回転数Ｒｂ２より高いか否かを判定する。所定の回転数Ｒｂ２は、第１の実施の形態におけるステップＳ１０のＲｂ１と同様に、バッテリファン２に対して作動指令が出力されているか否かを判定するためのしきい値である。回転数指令値Ｒｂｔが所定の回転数Ｒｂ２以下であると判定すると、電池冷却システムの故障診断処理を行わない。一方、回転数指令値Ｒｂｔが所定の回転数Ｒｂ２より高いと判定すると、ステップＳ１１０に進む。   FIG. 4 is a flowchart showing the contents of failure diagnosis processing performed by the failure diagnosis apparatus for the battery cooling system according to the second embodiment. When the vehicle is activated, the battery controller 1 starts the process of step S100. In step S100, it is determined whether or not the rotation speed command value Rbt of the battery fan 2 is higher than a predetermined rotation speed Rb2. The predetermined rotational speed Rb2 is a threshold value for determining whether or not an operation command is output to the battery fan 2 as in Rb1 of step S10 in the first embodiment. If it is determined that the rotation speed command value Rbt is equal to or less than the predetermined rotation speed Rb2, the failure diagnosis process of the battery cooling system is not performed. On the other hand, if it is determined that the rotational speed command value Rbt is higher than the predetermined rotational speed Rb2, the process proceeds to step S110.

ステップＳ１１０では、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂを取得して、ステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０では、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔと、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂとに基づいて、両者の関係が図３に示す領域Ｉに属する関係であるか否かを判定する。領域Ｉに属する関係であると判定すると、ステップＳ１３０に進む。ステップＳ１３０では、電池冷却システムの故障は発生していないと判定する。   In step S110, the rotational speed Rb detected by the rotational speed sensor 15 is acquired, and the process proceeds to step S120. In step S120, based on the rotational speed command value Rbt of the battery fan 2 and the rotational speed Rb detected by the rotational speed sensor 15, it is determined whether or not the relationship between the two belongs to the region I shown in FIG. judge. If it is determined that the relationship belongs to the region I, the process proceeds to step S130. In step S130, it is determined that no failure of the battery cooling system has occurred.

一方、ステップＳ１２０において、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔと、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂとの関係が領域Ｉに属する関係ではないと判定すると、ステップＳ１４０に進む。ステップＳ１４０では、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔと、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂとの関係が領域ＩＩに属する関係であるか否かを判定する。領域ＩＩに属する関係であると判定すると、ステップＳ１５０に進む。ステップＳ１５０では、上述したように、吸入口１１に詰まりが発生していると判定する。   On the other hand, if it is determined in step S120 that the relationship between the rotational speed command value Rbt of the battery fan 2 and the rotational speed Rb detected by the rotational speed sensor 15 is not a relationship belonging to the region I, the process proceeds to step S140. In step S140, it is determined whether or not the relationship between the rotation speed command value Rbt of the battery fan 2 and the rotation speed Rb detected by the rotation speed sensor 15 belongs to the region II. If it is determined that the relationship belongs to the region II, the process proceeds to step S150. In step S150, as described above, it is determined that the suction port 11 is clogged.

一方、ステップＳ１４０において、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔと実回転数Ｒｂとの関係が領域ＩＩに属する関係ではないと判定すると、ステップＳ１６０に進む。ステップＳ１６０では、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂが０であるか否かを判定する。回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂが０であると判定するとステップＳ１８０に進み、０ではないと判定すると、ステップＳ１７０に進む。   On the other hand, if it is determined in step S140 that the relationship between the rotational speed command value Rbt of the battery fan 2 and the actual rotational speed Rb is not a relationship belonging to the region II, the process proceeds to step S160. In step S160, it is determined whether or not the rotational speed Rb detected by the rotational speed sensor 15 is zero. If it is determined that the rotation speed Rb detected by the rotation speed sensor 15 is 0, the process proceeds to step S180. If it is determined that the rotation speed Rb is not 0, the process proceeds to step S170.

ステップＳ１７０では、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔと実回転数Ｒｂとの関係が領域ＩＩＩに属する関係であるため、上述したように、ダクト８またはダクト９が外れていると判定する。一方、ステップＳ１８０では、バッテリファン２が故障していると判定する。   In step S170, since the relationship between the rotational speed command value Rbt of the battery fan 2 and the actual rotational speed Rb belongs to the region III, it is determined that the duct 8 or the duct 9 is disconnected as described above. On the other hand, in step S180, it is determined that the battery fan 2 has failed.

第２の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によれば、バッテリファン２の作動状況と、バッテリファン２の冷却指令状況とに基づいて、少なくともダクト８，９の故障を検出する。これにより、バッテリファン２の作動を停止させることなく、ダクト８，９の故障を容易に検出することができる。   According to the failure diagnosis device for a battery cooling system in the second embodiment, at least a failure of the ducts 8 and 9 is detected based on the operating status of the battery fan 2 and the cooling command status of the battery fan 2. Thereby, the failure of the ducts 8 and 9 can be easily detected without stopping the operation of the battery fan 2.

−第３の実施の形態−
第３の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置は、吸入口１１の詰まりが発生している可能性がある場合に、吸入口１１の詰まりを解消するための制御を行う。吸入口１１の詰まりが発生している可能性があるか否かは、第１の実施の形態または第２の実施の形態で説明した方法を用いて判定する。すなわち、図２に示すフローチャートのステップＳ７０の処理を行った場合、または、図４に示すフローチャートのステップＳ１５０の処理を行った場合には、吸入口１１の詰まりが発生している可能性がある。この場合、吸入口詰まり異常フラグを１にセットする。 -Third embodiment-
The failure diagnosis apparatus for the battery cooling system according to the third embodiment performs control for eliminating the clogging of the suction port 11 when there is a possibility that the suction port 11 is clogged. Whether there is a possibility that the suction port 11 is clogged is determined using the method described in the first embodiment or the second embodiment. That is, when the process of step S70 of the flowchart shown in FIG. 2 is performed, or when the process of step S150 of the flowchart shown in FIG. 4 is performed, the suction port 11 may be clogged. . In this case, the suction port clogging abnormality flag is set to 1.

図５は、第３の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によって行われる故障診断処理内容を示すフローチャートである。車両が起動すると、バッテリコントローラ１は、ステップＳ２００の処理を開始する。ステップＳ２００では、吸入口詰まり異常フラグが１にセットされているか否かを判定する。吸入口詰まり異常フラグが０にセットされていると判定すると、吸入口１１の詰まりが発生していないので、図５に示すフローチャートの処理を終了する。一方、吸入口詰まり異常フラグが１にセットされていると判定すると、ステップＳ２１０に進む。   FIG. 5 is a flowchart showing the contents of failure diagnosis processing performed by the failure diagnosis apparatus for the battery cooling system according to the third embodiment. When the vehicle is activated, the battery controller 1 starts the process of step S200. In step S200, it is determined whether the suction port clogging abnormality flag is set to 1. If it is determined that the suction port clogging abnormality flag is set to 0, the suction port 11 is not clogged, and the processing of the flowchart shown in FIG. On the other hand, if it is determined that the suction port clogging abnormality flag is set to 1, the process proceeds to step S210.

ステップＳ２１０では、吸入口１１の詰まりを解消するために、後述する復帰ＮＧカウンタ１ｃの値に応じて、以下の（１）〜（３）の処理を行う。ただし、復帰ＮＧカウンタ１ｃの初期値は０である。
（１）復帰ＮＧカウンタ１ｃのカウンタ値＝０の場合：バッテリファン２を所定時間Ｔｆ１だけ停止させる。
（２）復帰ＮＧカウンタ１ｃのカウンタ値＝１の場合：バッテリファン２を所定時間Ｔｆ２だけ逆回転させる。
（３）復帰ＮＧカウンタ１ｃのカウンタ値＝２の場合：バッテリファン２を所定時間Ｔｆ３（Ｔｆ３＞Ｔｆ２）だけ逆回転させる。 In step S210, the following processes (1) to (3) are performed according to the value of a return NG counter 1c described later in order to eliminate clogging of the suction port 11. However, the initial value of the return NG counter 1c is zero.
(1) When the counter value of the return NG counter 1c = 0: The battery fan 2 is stopped for a predetermined time Tf1.
(2) When the counter value of the return NG counter 1c = 1: The battery fan 2 is reversely rotated for a predetermined time Tf2.
(3) When the counter value of the return NG counter 1c = 2: The battery fan 2 is reversely rotated for a predetermined time Tf3 (Tf3> Tf2).

ステップＳ２１０に続くステップＳ２２０では、通常のファン制御を行う。通常のファン制御とは、バッテリ温度センサ５５によって検出されるバッテリ温度Ｔｂに応じて、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔを決定して、バッテリファン２を作動させる制御である。   In step S220 following step S210, normal fan control is performed. The normal fan control is a control for operating the battery fan 2 by determining the rotation speed command value Rbt of the battery fan 2 according to the battery temperature Tb detected by the battery temperature sensor 55.

ステップＳ２２０に続くステップＳ２３０では、吸入口１１が詰まっているか否かを判定する。この判定も、上述した第１の実施の形態または第２の実施の形態で説明した方法を用いて行う。吸入口１１が詰まっていると判定すると、ステップＳ２４０に進み、吸入口１１の詰まりが解消したと判定すると、ステップＳ２７０に進む。   In step S230 following step S220, it is determined whether or not the suction port 11 is clogged. This determination is also performed using the method described in the first embodiment or the second embodiment. If it is determined that the suction port 11 is clogged, the process proceeds to step S240, and if it is determined that the clogging of the suction port 11 has been eliminated, the process proceeds to step S270.

ステップＳ２７０では、吸入口詰まり異常フラグを０にセットするとともに、復帰ＮＧカウンタを０にリセットして、図５に示すフローチャートの処理を終了する。   In step S270, the suction port clogging abnormality flag is set to 0, the return NG counter is reset to 0, and the processing of the flowchart shown in FIG. 5 ends.

一方、ステップＳ２４０では、復帰ＮＧカウンタ１ｃのカウンタ値を１つカウントアップする。この復帰ＮＧカウンタ１ｃは、吸入口１１の詰まりを解消するためにステップＳ２１０の処理を行ったにも関わらず、吸入口１１の詰まりが解消しなかった回数をカウントするためのカウンタである。復帰ＮＧカウンタ１ｃのカウンタ値を１つカウントアップすると、ステップＳ２５０に進む。   On the other hand, in step S240, the counter value of the return NG counter 1c is incremented by one. The return NG counter 1c is a counter for counting the number of times that the clogging of the suction port 11 has not been resolved in spite of performing the process of step S210 in order to eliminate the clogging of the suction port 11. When the counter value of the return NG counter 1c is incremented by 1, the process proceeds to step S250.

ステップＳ２５０では、復帰ＮＧカウンタ１ｃのカウンタ値が所定値Ｃより大きいか否かを判定する。ここでは、所定値Ｃを２とする。復帰ＮＧカウンタ１ｃのカウンタ値が所定値Ｃ以下であると判定すると、ステップＳ２１０に戻り、ステップＳ２１０以降の処理を再び行う。一方、復帰ＮＧカウンタ１ｃのカウンタ値が所定値Ｃより大きいと判定すると、ステップＳ２６０に進む。   In step S250, it is determined whether or not the counter value of the return NG counter 1c is greater than a predetermined value C. Here, the predetermined value C is 2. If it is determined that the counter value of the return NG counter 1c is equal to or smaller than the predetermined value C, the process returns to step S210, and the processes after step S210 are performed again. On the other hand, if it is determined that the counter value of the return NG counter 1c is greater than the predetermined value C, the process proceeds to step S260.

ステップＳ２６０では、吸入口１１の詰まりを解消することは困難であると判断して、復帰不能吸入口詰まりフラグを１にセットして、図５に示すフローチャートの処理を終了する。なお、復帰不能吸入口詰まりフラグの初期値は０であり、復帰不能吸入口詰まりフラグが１にセットされると、異常が発生していることをユーザに知らせるためのインジケータ（不図示）が点灯する。   In step S260, it is determined that it is difficult to eliminate clogging of the suction port 11, the non-recoverable suction port clogging flag is set to 1, and the processing of the flowchart shown in FIG. The initial value of the non-recoverable suction port clogging flag is 0. When the non-recoverable suction port clogging flag is set to 1, an indicator (not shown) for notifying the user that an abnormality has occurred is lit. To do.

第３の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によれば、吸入口１１が詰まる故障が検出された場合に、バッテリファン２を停止させたり、逆回転させるので、吸入口１１の詰まりを検出した時にのみ、詰まりを解消するための制御を行うことができる。   According to the failure diagnosis device for a battery cooling system in the third embodiment, the battery fan 2 is stopped or reversely rotated when a failure in which the suction port 11 is clogged is detected. Only when it is detected, control for eliminating the clogging can be performed.

特に、第３の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によれば、吸入口１１が詰まる故障が検出された場合に、バッテリファン２を逆方向および正方向に繰り返し回転させる制御を行うので、吸入口１１の詰まりをより早く、また、効果的に解消することができる。   In particular, according to the failure diagnosis device for a battery cooling system in the third embodiment, when a failure in which the suction port 11 is clogged is detected, the battery fan 2 is controlled to repeatedly rotate in the reverse direction and the forward direction. The clogging of the suction port 11 can be eliminated more quickly and effectively.

本発明は、上述した第１〜第３の実施の形態に限定されることはない。例えば、上述した各実施の形態では、電池冷却システムの故障診断装置をハイブリッド車に搭載して使用する例を挙げて説明したが、電気自動車や燃料電池車に適用することもできるし、車両以外のシステムに適用することもできる。   The present invention is not limited to the first to third embodiments described above. For example, in each of the above-described embodiments, the example in which the failure diagnosis device for the battery cooling system is mounted on a hybrid vehicle has been described. However, the present invention can be applied to an electric vehicle or a fuel cell vehicle, and other than the vehicle. It can also be applied to other systems.

電池７の冷却手段として、バッテリファン２を一例に挙げて説明したが、冷却手段がバッテリファンに限定されることはない。   Although the battery fan 2 has been described as an example of the cooling means for the battery 7, the cooling means is not limited to the battery fan.

第２の実施の形態では、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔと、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂとに基づいて、両者の関係が図３に示す領域Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩのいずれの領域に属する関係であるか否かを判定して、電池冷却システムの故障判定を行った。ここで、バッテリファン２の回転数指令値Ｒｂｔと、回転数センサ１５によって検出される回転数Ｒｂとに基づいて、以下の方法により、電池冷却システムの故障判定を行うこともできる。ただし、Ｒ１は所定の下限値であり、Ｒ２は所定の上限値であり、これらＲ１，Ｒ２は、バッテリファン２に加わる負荷変動を考慮した値である。Ｒ１およびＲ２は、実験等を行うことにより、予め適切な値に設定しておく。
（ａ）Ｒｂｔ−Ｒ１≦Ｒｂ≦Ｒｂｔ＋Ｒ２の関係が成り立つ場合には、電池冷却システムが正常であると判定
（ｂ）Ｒｂｔ＋Ｒ２＜Ｒｂの関係が成り立つ場合には、吸入口１１が詰まる故障が生じていると判定
（ｃ）Ｒｂ＜Ｒｂｔ−Ｒ１の関係が成り立つ場合には、ダクト８またはダクト９が外れる故障が生じていると判定 In the second embodiment, based on the rotational speed command value Rbt of the battery fan 2 and the rotational speed Rb detected by the rotational speed sensor 15, the relationship between the two is in the regions I, II, and III shown in FIG. It was determined whether the relationship belongs to which region, and a failure determination of the battery cooling system was performed. Here, based on the rotation speed command value Rbt of the battery fan 2 and the rotation speed Rb detected by the rotation speed sensor 15, the failure determination of the battery cooling system can be performed by the following method. However, R1 is a predetermined lower limit value, R2 is a predetermined upper limit value, and R1 and R2 are values in consideration of load fluctuation applied to the battery fan 2. R1 and R2 are set to appropriate values in advance by performing an experiment or the like.
(A) When the relationship of Rbt−R1 ≦ Rb ≦ Rbt + R2 is established, it is determined that the battery cooling system is normal. (B) When the relationship of Rbt + R2 <Rb is established, a failure occurs in which the suction port 11 is clogged. (C) When the relationship of Rb <Rbt−R1 is established, it is determined that a failure has occurred in which the duct 8 or the duct 9 is disconnected.

なお、吸入口１１の詰まりは、ダクト８内部の詰まりと同義である。   The clogging of the suction port 11 is synonymous with the clogging inside the duct 8.

特許請求の範囲の構成要素と第１〜第３の実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、バッテリファン２が冷却手段を、バッテリコントローラ１が電池温度推定手段、故障検出手段、発熱量算出手段、放熱量算出手段、冷却指令手段、冷却ファン制御手段を、バッテリ温度センサ５が電池温度検出手段を、電圧センサ１３、電流センサ１４、および、バッテリコントローラ１が充放電状況検出手段を、室内空気温度センサ３が空間温度検出手段を、吸入空気温度センサ４がダクト内空気温度検出手段を、回転数センサ１５が作動状況検出手段をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係に何ら限定されるものではない。   The correspondence between the constituent elements of the claims and the constituent elements of the first to third embodiments is as follows. That is, the battery fan 2 is a cooling means, the battery controller 1 is a battery temperature estimation means, a failure detection means, a heat generation amount calculation means, a heat dissipation amount calculation means, a cooling command means, a cooling fan control means, and a battery temperature sensor 5 is a battery temperature. The voltage sensor 13, the current sensor 14, and the battery controller 1 are the charge / discharge status detection means, the indoor air temperature sensor 3 is the space temperature detection means, and the intake air temperature sensor 4 is the duct air temperature detection means. The rotation speed sensor 15 constitutes an operating state detection means. In addition, the above description is an example to the last, and when interpreting invention, it is not limited to the correspondence of the component of said embodiment and the component of this invention at all.

第１の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the failure diagnosis apparatus of the battery cooling system in 1st Embodiment. 第１の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によって行われる故障診断処理内容を示すフローチャートThe flowchart which shows the content of the failure diagnosis process performed by the failure diagnosis apparatus of the battery cooling system in 1st Embodiment 回転数センサによって検出される回転数Ｒｂと、バッテリファンの回転数指令値Ｒｂｔとの関係を示す図The figure which shows the relationship between the rotation speed Rb detected by a rotation speed sensor, and the rotation speed command value Rbt of a battery fan. 第２の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によって行われる故障診断処理内容を示すフローチャートThe flowchart which shows the failure diagnosis processing content performed by the failure diagnosis apparatus of the battery cooling system in 2nd Embodiment 第３の実施の形態における電池冷却システムの故障診断装置によって行われる故障診断処理内容を示すフローチャートThe flowchart which shows the content of the failure diagnosis process performed by the failure diagnosis apparatus of the battery cooling system in 3rd Embodiment

符号の説明Explanation of symbols

１…バッテリコントローラ、１ａ…ＣＰＵ、１ｂ…メモリ、１ｃ…復帰ＮＧカウンタ、２…バッテリファン、３…室内空気温度センサ、４…吸入空気温度センサ、５…バッテリ温度センサ、６…バッテリパック、７…モジュール７，９，１０…ダクト、１１…吸入口、１２…排出口、１３…電圧センサ、１４…電流センサ、１５…回転数センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery controller, 1a ... CPU, 1b ... Memory, 1c ... Reset NG counter, 2 ... Battery fan, 3 ... Indoor air temperature sensor, 4 ... Intake air temperature sensor, 5 ... Battery temperature sensor, 6 ... Battery pack, 7 ... Modules 7, 9, 10 ... Duct, 11 ... Suction port, 12 ... Discharge port, 13 ... Voltage sensor, 14 ... Current sensor, 15 ... Revolution sensor

Claims (10)

電池の温度を検出する電池温度検出手段と、
前記電池の充放電状況を検出する充放電状況検出手段と、
前記電池を冷却するための冷却手段の作動状況を検出する冷却手段作動状況検出手段と、
少なくとも前記充放電状況検出手段によって検出される充放電状況、および、前記冷却手段作動状況検出手段によって検出される前記冷却手段の作動状況に基づいて、前記電池の温度を推定する電池温度推定手段と、
前記電池温度検出手段によって検出される電池温度と、前記電池温度推定手段によって推定される電池温度とに基づいて、前記冷却手段を含む電池冷却システムの故障を検出する故障検出手段と、
ダクトと通じており、前記ダクトに空気を取り入れることができる車室内の空間の温度を検出する空間温度検出手段と、
前記ダクト内の空気の温度を検出するダクト内空気温度検出手段とを備え、
前記冷却手段は、前記ダクトを介して、前記電池に冷却風を送るものであって、前記電池冷却システムには、前記冷却手段および前記ダクトが含まれており、
前記故障検出手段は、
前記冷却手段および前記ダクトの故障を検出し、
前記空間温度検出手段によって検出される空間温度と、前記ダクト内空気温度検出手段によって検出される空気温度とに基づいて、前記電池冷却システムの故障の種類を判別し、
前記電池温度検出手段によって検出される電池温度と、前記電池温度推定手段によって推定される電池温度との差の絶対値が第１の所定温度より大きければ、前記電池冷却システムが故障していると判断し、
前記電池温度検出手段によって検出される電池温度と、前記電池温度推定手段によって推定される電池温度との差の絶対値が第１の所定温度より大きく、かつ、前記空間温度検出手段によって検出される空間温度と、前記ダクト内空気温度検出手段によって検出される空気温度との差の絶対値が第２の所定温度以上の場合には、前記ダクトが詰まる故障および前記ダクトの空気取り入れ側が外れる故障のうちの少なくとも一方の故障が生じていると判断し、
前記電池温度検出手段によって検出される電池温度と、前記電池温度推定手段によって推定される電池温度との差の絶対値が第１の所定温度より大きく、かつ、前記空間温度検出手段によって検出される空間温度と、前記ダクト内空気温度検出手段によって検出される空気温度との差の絶対値が第２の所定温度未満の場合には、前記冷却手段の故障が生じていると判断することを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 Battery temperature detecting means for detecting the temperature of the battery;
Charge / discharge status detection means for detecting the charge / discharge status of the battery;
A cooling means operating condition detecting means for detecting an operating condition of a cooling means for cooling the battery;
Battery temperature estimation means for estimating the temperature of the battery based on at least the charge / discharge status detected by the charge / discharge status detection means and the operating status of the cooling means detected by the cooling means operating status detection means; ,
A failure detection means for detecting a failure of the battery cooling system including the cooling means based on the battery temperature detected by the battery temperature detection means and the battery temperature estimated by the battery temperature estimation means;
A space temperature detecting means that communicates with the duct and detects the temperature of the space in the passenger compartment that can take air into the duct;
A duct air temperature detecting means for detecting the temperature of the air in the duct;
The cooling means sends cooling air to the battery through the duct, and the battery cooling system includes the cooling means and the duct.
The failure detection means includes
Detecting a failure of the cooling means and the duct,
Based on the space temperature detected by the space temperature detection means and the air temperature detected by the air temperature detection means in the duct, the type of failure of the battery cooling system is determined,
If the absolute value of the difference between the battery temperature detected by the battery temperature detecting means and the battery temperature estimated by the battery temperature estimating means is greater than a first predetermined temperature, the battery cooling system is malfunctioning. Judgment
The absolute value of the difference between the battery temperature detected by the battery temperature detecting means and the battery temperature estimated by the battery temperature estimating means is greater than a first predetermined temperature and is detected by the space temperature detecting means. If the absolute value of the difference between the space temperature and the air temperature detected by the air temperature detecting means in the duct is equal to or higher than a second predetermined temperature, the duct is clogged and the duct is out of order. Judge that at least one of the failures has occurred,
The absolute value of the difference between the battery temperature detected by the battery temperature detecting means and the battery temperature estimated by the battery temperature estimating means is greater than a first predetermined temperature and is detected by the space temperature detecting means. When the absolute value of the difference between the space temperature and the air temperature detected by the air temperature detecting means in the duct is less than a second predetermined temperature, it is determined that the cooling means has failed. A failure diagnosis device for the battery cooling system. 電池の温度を検出する電池温度検出手段と、
前記電池の充放電状況を検出する充放電状況検出手段と、
前記電池を冷却するための冷却手段の作動状況を検出する冷却手段作動状況検出手段と、
少なくとも前記充放電状況検出手段によって検出される充放電状況、および、前記冷却手段作動状況検出手段によって検出される前記冷却手段の作動状況に基づいて、前記電池の温度を推定する電池温度推定手段と、
前記電池温度検出手段によって検出される電池温度と、前記電池温度推定手段によって推定される電池温度とに基づいて、前記冷却手段を含む電池冷却システムの故障を検出する故障検出手段と、
ダクトと通じており、前記ダクトに空気を取り入れることができる空間の温度を検出する空間温度検出手段と、
前記ダクト内の空気の温度を検出するダクト内空気温度検出手段とを備え、
前記冷却手段は、前記ダクトを介して、前記電池に冷却風を送るものであって、前記電池冷却システムには、前記冷却手段および前記ダクトが含まれており、
前記故障検出手段は、
前記空間温度検出手段によって検出される空間温度と、前記ダクト内空気温度検出手段によって検出される空気温度とに基づいて、前記電池冷却システムの故障の種類を判別し、
前記空間温度検出手段によって検出される空間温度と、前記ダクト内空気温度検出手段によって検出される空気温度との差の絶対値が第２の所定温度より小さければ、前記冷却手段の故障および前記ダクトの電池接続側が外れる故障のうちの少なくとも一方の故障が生じていると判断することを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 Battery temperature detecting means for detecting the temperature of the battery;
Charge / discharge status detection means for detecting the charge / discharge status of the battery;
A cooling means operating condition detecting means for detecting an operating condition of a cooling means for cooling the battery;
Battery temperature estimation means for estimating the temperature of the battery based on at least the charge / discharge status detected by the charge / discharge status detection means and the operating status of the cooling means detected by the cooling means operating status detection means; ,
A failure detection means for detecting a failure of the battery cooling system including the cooling means based on the battery temperature detected by the battery temperature detection means and the battery temperature estimated by the battery temperature estimation means;
A space temperature detecting means that communicates with the duct and detects the temperature of the space in which air can be taken into the duct;
A duct air temperature detecting means for detecting the temperature of the air in the duct;
The cooling means sends cooling air to the battery through the duct, and the battery cooling system includes the cooling means and the duct.
The failure detection means includes
Based on the space temperature detected by the space temperature detection means and the air temperature detected by the air temperature detection means in the duct, the type of failure of the battery cooling system is determined,
If the absolute value of the difference between the space temperature detected by the space temperature detection means and the air temperature detected by the air temperature detection means in the duct is smaller than a second predetermined temperature, the cooling means may fail and the duct A failure diagnosis apparatus for a battery cooling system, wherein it is determined that at least one of the failures in which the battery connection side is disconnected has occurred. 請求項１又は２に記載の電池冷却システムの故障診断装置において、
前記充放電状況検出手段によって検出される充放電状況に基づいて、前記電池の発熱量を算出する発熱量算出手段と、
前記冷却手段作動状況検出手段によって検出される前記冷却手段の作動状況に基づいて、前記電池の放熱量を算出する放熱量算出手段とをさらに備え、
前記電池温度推定手段は、所定の基準タイミングにおいて前記電池温度検出手段によって検出される電池温度、前記発熱量算出手段によって算出される前記電池の発熱量、および、前記放熱量算出手段によって算出される前記電池の放熱量に基づいて、前記電池の温度を推定することを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 The failure diagnosis device for a battery cooling system according to claim 1 or 2,
A calorific value calculation means for calculating a calorific value of the battery based on the charge / discharge status detected by the charge / discharge status detection means;
A heat dissipation amount calculating means for calculating the heat dissipation amount of the battery based on the operating status of the cooling means detected by the cooling means operating status detecting means;
The battery temperature estimation means is calculated by the battery temperature detected by the battery temperature detection means at a predetermined reference timing, the heat generation amount of the battery calculated by the heat generation amount calculation means, and the heat dissipation amount calculation means. A failure diagnosis apparatus for a battery cooling system, wherein the temperature of the battery is estimated based on a heat dissipation amount of the battery. 請求項２又は３に記載の電池冷却システムの故障診断装置において、
前記故障検出手段は、前記電池温度検出手段によって検出される電池温度と、前記電池温度推定手段によって推定される電池温度との差の絶対値が第１の所定温度より大きければ、前記電池冷却システムが故障していると判断することを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 In the failure diagnosis apparatus for a battery cooling system according to claim 2 or 3 ,
If the absolute value of the difference between the battery temperature detected by the battery temperature detection means and the battery temperature estimated by the battery temperature estimation means is greater than a first predetermined temperature, the failure detection means is the battery cooling system. A failure diagnosis apparatus for a battery cooling system, characterized in that it is determined that the battery has failed. ダクトを介して電池に冷却風を送る冷却手段と、
前記冷却手段の作動状況を検出する作動状況検出手段と、
前記冷却手段に対して、作動指令を出す冷却指令手段と、
前記作動状況検出手段によって検出される前記冷却手段の作動状況と、前記冷却指令手段の冷却指令状況とに基づいて、前記ダクトの故障を検出する故障検出手段とを備え、
前記冷却手段は冷却ファンであって、
前記故障検出手段は、前記作動状況検出手段によって検出される前記冷却ファンの回転数が前記冷却指令手段の回転数指令値から所定の下限値を減算した値より小さく、かつ、前記冷却ファンの回転数が０でなければ、前記ダクトが外れる故障が生じていると判断する
ることを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 Cooling means for sending cooling air to the battery via the duct;
An operating condition detecting means for detecting an operating condition of the cooling means;
Cooling command means for issuing an operation command to the cooling means;
A failure detecting means for detecting a failure of the duct based on the operating status of the cooling means detected by the operating status detecting means and the cooling command status of the cooling command means;
The cooling means is a cooling fan,
The failure detection means is such that the number of revolutions of the cooling fan detected by the operating condition detection means is smaller than a value obtained by subtracting a predetermined lower limit value from the number of revolutions command value of the cooling command means, and the rotation of the cooling fan If the number is not 0, it is determined that a failure has occurred in which the duct comes off. 請求項５に記載の電池冷却システムの故障診断装置において、
前記故障検出手段は、前記作動状況検出手段によって検出される前記冷却ファンの回転数が前記冷却指令手段から出力される回転数指令値に所定の上限値を加算した値より大きければ、前記ダクトが詰まる故障が生じていると判断することを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 The failure diagnosis device for a battery cooling system according to claim 5,
The failure detection means is configured such that if the rotation speed of the cooling fan detected by the operating condition detection means is greater than a value obtained by adding a predetermined upper limit value to the rotation speed command value output from the cooling command means, the duct is A failure diagnosis apparatus for a battery cooling system, characterized in that it is determined that a clogging failure has occurred. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電池冷却システムの故障診断装置において、
前記冷却手段は冷却ファンを有し、
前記故障検出手段によって前記ダクトが詰まる故障が検出された場合に、前記冷却ファンを停止させる冷却ファン制御手段をさらに備えることを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 In the failure diagnosis apparatus for a battery cooling system according to any one of claims 1 to 6,
The cooling means has a cooling fan;
A failure diagnosis apparatus for a battery cooling system, further comprising: a cooling fan control unit that stops the cooling fan when the failure detection unit detects a failure that clogs the duct. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電池冷却システムの故障診断装置において、
前記冷却手段は冷却ファンを有し、
前記故障検出手段によって前記ダクトが詰まる故障が検出された場合に、前記冷却ファンを逆方向に回転させる冷却ファン制御手段をさらに備えることを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 In the failure diagnosis apparatus for a battery cooling system according to any one of claims 1 to 6,
The cooling means has a cooling fan;
A failure diagnosis apparatus for a battery cooling system, further comprising cooling fan control means for rotating the cooling fan in the reverse direction when a failure in which the duct is clogged is detected by the failure detection means. 請求項８に記載の電池冷却システムの故障診断装置において、
前記冷却ファン制御手段は、前記故障検出手段によって前記ダクトが詰まる故障が検出された場合に、前記冷却ファンを逆方向に回転および順方向に回転させる制御を行うことを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 The failure diagnosis device for a battery cooling system according to claim 8,
The cooling fan control means performs a control to rotate the cooling fan in the reverse direction and to rotate in the forward direction when a failure in which the duct is clogged is detected by the failure detection means. Fault diagnosis device. 請求項９に記載の電池冷却システムの故障診断装置において、
前記冷却ファン制御手段は、前記冷却ファンを逆方向に回転させる制御を行う度に、前記逆方向に回転させる時間が長くなっていくように制御することを特徴とする電池冷却システムの故障診断装置。 The failure diagnosis device for a battery cooling system according to claim 9,
The cooling fan control means controls the failure of the battery cooling system so that the time for rotating the cooling fan in the reverse direction becomes longer each time the cooling fan is controlled to rotate in the reverse direction. .
JP2006271610A 2006-10-03 2006-10-03 Failure diagnosis device for battery cooling system Expired - Fee Related JP5369371B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006271610A JP5369371B2 (en) 2006-10-03 2006-10-03 Failure diagnosis device for battery cooling system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006271610A JP5369371B2 (en) 2006-10-03 2006-10-03 Failure diagnosis device for battery cooling system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008091239A JP2008091239A (en) 2008-04-17
JP5369371B2 true JP5369371B2 (en) 2013-12-18

Family

ID=39375172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006271610A Expired - Fee Related JP5369371B2 (en) 2006-10-03 2006-10-03 Failure diagnosis device for battery cooling system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5369371B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10744902B2 (en) 2014-09-29 2020-08-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cooling device for battery including an intake air temperature sensor

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5617211B2 (en) * 2008-11-04 2014-11-05 富士電機株式会社 Inverter unit cooling capacity measurement method
JP5664544B2 (en) * 2011-12-27 2015-02-04 トヨタ自動車株式会社 Non-contact power receiving device and non-contact charging system
JP5770649B2 (en) * 2012-01-27 2015-08-26 日野自動車株式会社 Abnormality detection apparatus, hybrid vehicle, abnormality detection method, and program
AU2013376245B2 (en) * 2013-01-30 2016-03-31 Mitsubishi Electric Corporation Battery monitoring device, power storage system, and control system
US9735452B2 (en) 2013-12-05 2017-08-15 Hyundai Motor Company Apparatus and method for monitoring component breakdown of battery system
JP6287938B2 (en) * 2015-04-10 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 In-vehicle secondary battery cooling system
JP6488974B2 (en) * 2015-10-05 2019-03-27 トヨタ自動車株式会社 Battery device
JP7292908B2 (en) 2019-03-13 2023-06-19 株式会社東芝 Abnormality detection device, abnormality detection method, and program

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3518198B2 (en) * 1996-09-30 2004-04-12 松下電器産業株式会社 Battery charging control system
JP3566147B2 (en) * 1999-09-14 2004-09-15 本田技研工業株式会社 Hybrid vehicle cooling fan failure detection device
JP2001210389A (en) * 2000-01-31 2001-08-03 Sanyo Electric Co Ltd Electric power supply equipped with battery
JP2002160535A (en) * 2000-11-28 2002-06-04 Seirei Ind Co Ltd Engine cooling structure of work vehicle
EP1786058B1 (en) * 2004-08-25 2011-12-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric power source device
JP2006140031A (en) * 2004-11-12 2006-06-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell generator system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10744902B2 (en) 2014-09-29 2020-08-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cooling device for battery including an intake air temperature sensor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008091239A (en) 2008-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5369371B2 (en) Failure diagnosis device for battery cooling system
US7492129B2 (en) Temperature abnormality detecting apparatus and method for secondary battery
JP3566147B2 (en) Hybrid vehicle cooling fan failure detection device
CA2557865C (en) Power supply device
US11329302B2 (en) Control method and system of fuel cell system
US20130197745A1 (en) Coolant Loss Detection And Remediation In A Liquid Cooled Battery Pack
JP5404241B2 (en) Battery controller
US20150171642A1 (en) Battery control device
JP6602638B2 (en) Vehicle parts dielectric breakdown diagnosis system and method
JP6237584B2 (en) Fuel cell system and air system abnormality determination method
JP2001313092A (en) Cooling device for secondary battery
KR20160057996A (en) Fuel cell system and control method therefor
KR20160041495A (en) Apparatus and method for diagnosing MOSFET of MOSFET switch operating apparatus
KR20140079569A (en) Fault diagnosis device and method for the cooling system of Hybrid construction machinery
JP6369429B2 (en) Battery cooling control method
JP4992373B2 (en) Diagnostic device for temperature detection means
JP7015449B2 (en) Battery assembly abnormality judgment system
JP4929557B2 (en) Fuel cell system
JP4195241B2 (en) Battery pack unit
US11518274B2 (en) Battery cooling system
CN109944696B (en) External heater operation determination system and vehicle control system
JP2014192124A (en) Battery pack
JP7380848B2 (en) Battery abnormality warning method and battery abnormality warning device
JP7115362B2 (en) Abnormal diagnosis device for power supply
JP7119830B2 (en) Evacuation travel device

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20080624

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20080605

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20081010

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120327

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120525

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130401

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130820

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130902

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5369371

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees