JP5720322B2 - バッテリ温度制御装置 - Google Patents
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Description
本発明は、寒冷地で用いるバッテリの、特に不使用中における温度低下を防止するバッテリ温度制御装置に関するものである。
電動車両に搭載したバッテリのように、寒冷地で用いることが想定されるバッテリは、不使用中にバッテリ電解液が凍結することがある。
バッテリは温度低下すると、蓄電状態SOCが低下するわけではないが、内部抵抗の増大によりバッテリに対する入出力可能電力が低下し、バッテリ電解液が凍結すると、バッテリの入出力可能電力が遂には0になって、バッテリを走行エネルギー源とする電動車両の場合は走行不能に陥る。
バッテリは温度低下すると、蓄電状態SOCが低下するわけではないが、内部抵抗の増大によりバッテリに対する入出力可能電力が低下し、バッテリ電解液が凍結すると、バッテリの入出力可能電力が遂には0になって、バッテリを走行エネルギー源とする電動車両の場合は走行不能に陥る。
そこで、バッテリの入出力可能電力がかかる不都合を生ずる状態になるまで温度低下する前に、ヒーターでバッテリを加温して温度調節するバッテリ温度制御装置が必要である。
このようにバッテリをヒーターで加温して温度調節するバッテリ温度制御装置としては従来、例えば特許文献1に記載のようなものが提案されている。
このようにバッテリをヒーターで加温して温度調節するバッテリ温度制御装置としては従来、例えば特許文献1に記載のようなものが提案されている。
この提案技術によるバッテリ温度制御装置は、車載バッテリの温度調節を行うもので、イグニッションスイッチのOFF時に外気温度が最低温度よりも低いとき、ヒーターでバッテリを加温するというものである。
しかし、上記した従来のバッテリ温度制御装置にあっては、イグニッションスイッチOFF時の外気温度のみに応じ、バッテリをヒーターにより加温するものであるため、
イグニッションスイッチOFF時の外気温度が高くて、イグニッションスイッチOFF時当初はヒーターをONしなかったものの、その後に外気温度が低下したときも、ヒーターはOFFにされ続けることになる。
イグニッションスイッチOFF時の外気温度が高くて、イグニッションスイッチOFF時当初はヒーターをONしなかったものの、その後に外気温度が低下したときも、ヒーターはOFFにされ続けることになる。
この場合、外気温度がバッテリ電解液の凝固点まで低下しても、ヒーターがONされず、遂にはバッテリ電解液の凍結によりバッテリの入出力可能電力が0になって、バッテリ電力により走行する電動車両が走行不能に陥ってしまうという問題を生ずる。
そこで、温度センサからの温度情報に基づいて定めた設定時間の経過時に、再起動を行うことにより、改めてバッテリが問題となる温度低下を生じているか否かをチェックし、温度低下していればヒーターのONによりバッテリを加温することが考えられる。
しかし、温度センサが故障した場合、上記の再起動時間がでたらめとなり、この再起動時間が∞のごとく極端に長いときは、改めて行うべきバッテリの温度低下判定が行われることがなくて、バッテリが凍結に至るという問題を生ずる。
本発明は、温度センサが故障した場合、当該故障した温度センサからの温度情報に基づく再起動時間を、温度センサ故障時用の時間に変更することにより、再起動時間が∞のごとく極端に長くなることのないようにし、
これにより温度センサ故障時も確実に、バッテリの温度低下に関する再判定が行われるようになすことで、バッテリが凍結に至るという上記の問題を解消し得るようにしたバッテリ温度制御装置を提案することを目的とする。
これにより温度センサ故障時も確実に、バッテリの温度低下に関する再判定が行われるようになすことで、バッテリが凍結に至るという上記の問題を解消し得るようにしたバッテリ温度制御装置を提案することを目的とする。
この目的のため本発明によるバッテリ温度制御装置は、これを以下のように構成する。
先ず本発明の前提となるバッテリ温度制御装置を説明するに、これは、 バッテリを、その温度低下時にヒーターで加温して温度調節するものである。
先ず本発明の前提となるバッテリ温度制御装置を説明するに、これは、 バッテリを、その温度低下時にヒーターで加温して温度調節するものである。
本発明は、かかるバッテリ温度制御装置に対し、以下のような加温要否判定手段および温度センサ故障時設定時間変更手段を設けた構成に特徴づけられる。
前者の加温要否判定手段は、複数箇所の温度を検出する個々の温度センサから得られた温度情報に基づいて定めた設定時間の経過時に、バッテリが上記の温度低下状態であるか否かの判定を行って上記ヒーターによる加温の要否を判定するものである。
また後者の温度センサ故障時設定時間変更手段は、上記温度センサの故障時は上記設定時間を、正常な温度センサからの温度情報のみに応じた時間、若しくは、該正常な温度センサからの温度情報をも用いない固定時間に定めるものである。
かかる本発明のバッテリ温度制御装置によれば、
複数箇所の温度を検出する温度センサからの温度情報に基づいて定めた設定時間の経過時に、バッテリが上記の温度低下状態であるか否かの判定を改めて行い、ヒーターによる加温を行うか否を決定するため、
当初は温度情報に基づきヒーターをONしなかったとしても、上記の予測時間が経過した時に改めて、バッテリが上記の温度低下状態であるか否かの判定（上記ヒーターによる加温の要否判定）を行うこととなる。
複数箇所の温度を検出する温度センサからの温度情報に基づいて定めた設定時間の経過時に、バッテリが上記の温度低下状態であるか否かの判定を改めて行い、ヒーターによる加温を行うか否を決定するため、
当初は温度情報に基づきヒーターをONしなかったとしても、上記の予測時間が経過した時に改めて、バッテリが上記の温度低下状態であるか否かの判定（上記ヒーターによる加温の要否判定）を行うこととなる。
このため、当初はヒーターをONしなかったとしても、その後にバッテリが上記の温度低下状態になったら、上記ヒーターによる加温によってバッテリを確実に温度調節することができる。
従って、バッテリが上記の温度低下状態のままにされるのを回避し得て、例えばバッテリ電解液が凍結するような最悪事態に陥るのを防止することができる。
従って、バッテリが上記の温度低下状態のままにされるのを回避し得て、例えばバッテリ電解液が凍結するような最悪事態に陥るのを防止することができる。
そして、温度センサの故障時は上記設定時間を、正常な温度センサからの温度情報のみに応じた時間、若しくは、該正常な温度センサからの温度情報をも用いない固定時間に定めるため、
当該設定時間が∞のごとく極端に長くなることがなく、かかる設定時間の経過時に改めて行うべき、バッテリが上記の温度低下状態であるか否かの判定（上記ヒーターによる加温の要否判定）が、温度センサ故障時も確実に行われることとなり、バッテリが凍結に至るという前記の問題を生ずることがない。
当該設定時間が∞のごとく極端に長くなることがなく、かかる設定時間の経過時に改めて行うべき、バッテリが上記の温度低下状態であるか否かの判定（上記ヒーターによる加温の要否判定）が、温度センサ故障時も確実に行われることとなり、バッテリが凍結に至るという前記の問題を生ずることがない。
以下、本発明の実施の形態を、図示の実施例に基づき詳細に説明する。
＜第1実施例の構成＞
図1は、本発明の第1実施例になるバッテリ温度制御装置の制御システム図で、本実施例では、このバッテリ温度制御装置を、電気自動車やハイブリッド車両など電動車両の強電バッテリ1を温度調節するためのものとする。
＜第1実施例の構成＞
図1は、本発明の第1実施例になるバッテリ温度制御装置の制御システム図で、本実施例では、このバッテリ温度制御装置を、電気自動車やハイブリッド車両など電動車両の強電バッテリ1を温度調節するためのものとする。
また強電バッテリ1は、例えば図2に示すように、複数個の電池シェルを積層した電池モジュール1a,1b,1cを複数個、1セットにして一体ユニット化した、モータ駆動に供し得る大容量のバッテリとする。
ここで電池モジュール1aは、電池シェルを縦置きにして車幅方向に積層したもので、車両後席フロアパネルの下方に位置し、
電池モジュール1bは、電池シェルを横置きにして車両上下方向に2段ずつ積層したもので、車両後席足元フロアパネルの下方に位置し、
電池モジュールは、電池シェルを横置きにして車両上下方向に4段ずつ積層したもので、車両前席フロアパネルの下方に位置するものとする。
ここで電池モジュール1aは、電池シェルを縦置きにして車幅方向に積層したもので、車両後席フロアパネルの下方に位置し、
電池モジュール1bは、電池シェルを横置きにして車両上下方向に2段ずつ積層したもので、車両後席足元フロアパネルの下方に位置し、
電池モジュールは、電池シェルを横置きにして車両上下方向に4段ずつ積層したもので、車両前席フロアパネルの下方に位置するものとする。
図1において、2は、バッテリ1の温度調節を行うためのヒーターで、このヒーター2は図2に示すごとく、各電池モジュール1a,1b,1cに対し、電池シェルの積層方向に沿うよう配置して、電池モジュール1a,1b,1cの直近に設ける。
図1において、3は、電動車両の走行駆動に用いる電動モータで、この電動モータ3は、インバータ4を介してバッテリ1に電気接続する。
そして、インバータ4およびバッテリ1間の電路中にメインリレースイッチ5を挿置し、このメインリレースイッチ5は、電動車両のイグニッションスイッチ6に連動して、図示せざる駆動コントローラを介し開閉され、イグニッションスイッチ6のON時に閉じ、イグニッションスイッチ6のOFF時に開くものとする。
そして、インバータ4およびバッテリ1間の電路中にメインリレースイッチ5を挿置し、このメインリレースイッチ5は、電動車両のイグニッションスイッチ6に連動して、図示せざる駆動コントローラを介し開閉され、イグニッションスイッチ6のON時に閉じ、イグニッションスイッチ6のOFF時に開くものとする。
イグニッションスイッチ6のONに連動してメインリレースイッチ5が閉じている間、バッテリ1からの直流電力は、インバータ4により直流→交流変換されると共に該インバータ4による制御下で電動モータ3に向け出力され、該モータ3の駆動により電動車両を走行させることができる。
イグニッションスイッチ6のOFFに連動してメインリレースイッチ5が開いている場合、バッテリ1からの直流電力は電動モータ3に向かい得ず、該モータ3の停止により電動車両を停車状態に保つことができる。
イグニッションスイッチ6のOFFに連動してメインリレースイッチ5が開いている場合、バッテリ1からの直流電力は電動モータ3に向かい得ず、該モータ3の停止により電動車両を停車状態に保つことができる。
インバータ4の直流側とメインリレースイッチ5との間には充電器7を接続して設け、この充電器7を外部電源に接続するとき、図示せざる充電コントローラによりメインリレースイッチ5が閉じられ、バッテリ1を外部電源により充電することができる。
＜バッテリ温度制御装置＞
上記の用に供されるバッテリ1の温度制御装置を以下に説明する。
図2につき前述した通り、バッテリ1の温度調節を行い得るよう、各電池モジュール1a,1b,1cの直近において電池シェルの積層方向に沿うよう設けたヒーター2は、図1に示すごとくインバータ4の直流側とメインリレースイッチ5との間に電気接続し、この接続部とヒーター2との間の電路中にヒータースイッチ8を挿置する。
上記の用に供されるバッテリ1の温度制御装置を以下に説明する。
図2につき前述した通り、バッテリ1の温度調節を行い得るよう、各電池モジュール1a,1b,1cの直近において電池シェルの積層方向に沿うよう設けたヒーター2は、図1に示すごとくインバータ4の直流側とメインリレースイッチ5との間に電気接続し、この接続部とヒーター2との間の電路中にヒータースイッチ8を挿置する。
ヒータースイッチ8の開閉は、バッテリ1の温度制御を司る温調コントローラ9（電池を内蔵し、自己起動可能なコントローラ）により制御する。
この温調コントローラ9は更に、メインリレースイッチ5がイグニッションスイッチ6のOFFに連動して開かれている間、当該メインリレースイッチ5をも開閉するものとし、
この際、温調コントローラ9は、ヒータースイッチ8を閉じるとき、これに同期してメインリレースイッチ5をも閉じてヒーター2を附勢（ON）し、ヒータースイッチ8を開くとき、これに同期してメインリレースイッチ5をも開いてヒーター2を滅勢（OFF）するものとする。
この温調コントローラ9は更に、メインリレースイッチ5がイグニッションスイッチ6のOFFに連動して開かれている間、当該メインリレースイッチ5をも開閉するものとし、
この際、温調コントローラ9は、ヒータースイッチ8を閉じるとき、これに同期してメインリレースイッチ5をも閉じてヒーター2を附勢（ON）し、ヒータースイッチ8を開くとき、これに同期してメインリレースイッチ5をも開いてヒーター2を滅勢（OFF）するものとする。
温調コントローラ9には、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5の上記した同期閉開を介したヒーター2のON,OFF制御を行うために、
前記イグニッションスイッチ6のON,OFF信号と、
バッテリ1の温度Tbを検出するバッテリ温度センサ12からの信号と、
外気温度Taを検出する外気温度センサ13からの信号とを入力する。
前記イグニッションスイッチ6のON,OFF信号と、
バッテリ1の温度Tbを検出するバッテリ温度センサ12からの信号と、
外気温度Taを検出する外気温度センサ13からの信号とを入力する。
温調コントローラ9は、これら入力情報を基に、イグニッションスイッチ6のOFF時より図3に示す制御プログラムを実行して、バッテリ1の温度制御を以下の要領で行う。
ステップＳ11においては、バッテリ温度センサ12が正常か否かをチェックし、ステップＳ12およびステップＳ13においては、外気温度センサ13が正常か否かをチェックする。
これらの判定に当たっては、バッテリ温度センサ12および外気温度センサ13の検出値が異常判定値を超えて大きい場合や、小さい場合に、対応する温度センサが故障していると判定し、バッテリ温度センサ12および外気温度センサ13の検出値が所定範囲の値であるとき、対応する温度センサが正常であると判定する。
ステップＳ11においては、バッテリ温度センサ12が正常か否かをチェックし、ステップＳ12およびステップＳ13においては、外気温度センサ13が正常か否かをチェックする。
これらの判定に当たっては、バッテリ温度センサ12および外気温度センサ13の検出値が異常判定値を超えて大きい場合や、小さい場合に、対応する温度センサが故障していると判定し、バッテリ温度センサ12および外気温度センサ13の検出値が所定範囲の値であるとき、対応する温度センサが正常であると判定する。
なお、本実施例においてはバッテリ1を、図2に示すように多数の電池モジュール1a,1b,1cにより構成することから、バッテリ温度センサ12が複数個存在するが、
この場合、全てのバッテリ温度センサ12が故障した時をもってバッテリ温度センサ12が故障したと判定するものとする。
そして、正常なバッテリ温度センサ12が1個でも存在していれば、当該正常なバッテリ温度センサ12からの温度情報と、正常な外気温度センサ13からの温度情報とを用いて、以下に説明する温度センサ正常時のバッテリ温度制御を遂行するものとする。
この場合、全てのバッテリ温度センサ12が故障した時をもってバッテリ温度センサ12が故障したと判定するものとする。
そして、正常なバッテリ温度センサ12が1個でも存在していれば、当該正常なバッテリ温度センサ12からの温度情報と、正常な外気温度センサ13からの温度情報とを用いて、以下に説明する温度センサ正常時のバッテリ温度制御を遂行するものとする。
＜温度センサ正常時のバッテリ温度制御＞
ステップＳ11においてバッテリ温度センサ12が正常であると判定し、且つステップＳ12において外気温度センサ13が正常であると判定するとき、つまり両温度センサ12,13が共に正常であるとき、制御をステップＳ14に進め、図4，5につき以下に説明するごとくに温度センサ正常時のバッテリ温度制御を行う。
ステップＳ11においてバッテリ温度センサ12が正常であると判定し、且つステップＳ12において外気温度センサ13が正常であると判定するとき、つまり両温度センサ12,13が共に正常であるとき、制御をステップＳ14に進め、図4，5につき以下に説明するごとくに温度センサ正常時のバッテリ温度制御を行う。
図4は、外気温度Taおよびバッテリ温度Tbがそれぞれ図示のごとくに経時変化する場合における動作タイムチャートで、
イグニッションスイッチ6がOFFされる瞬時t1より前では、イグニッションスイッチ6のONに連動してメインリレースイッチ5が閉じられ、電動モータ3の駆動による車両走行が可能な状態であって、本実施例におけるバッテリ温度制御を何ら行わない。
イグニッションスイッチ6がOFFされる瞬時t1より前では、イグニッションスイッチ6のONに連動してメインリレースイッチ5が閉じられ、電動モータ3の駆動による車両走行が可能な状態であって、本実施例におけるバッテリ温度制御を何ら行わない。
イグニッションスイッチ6がOFFされると、その瞬時t1におけるバッテリ温度Tb＝Tb_offが加温開始温度Tb_start未満か否かをチェックする。
この加温開始温度Tb_startは、バッテリ1の電解液が凍結する虞があって、ヒーター2により加温する必要があるか否かを判定するための設定値で、例えば以下のように定める。
バッテリ電解液は、バッテリ温度Tbが電解液凝固点温度Tb_low（例えば-25℃〜-30℃程度）よりも低温になるとき凍結し、バッテリ1の入出力可能電力が0になってしまう。
このような最悪事態に絶対陥ることのないようにするには、余裕をみてバッテリ温度Tbが例えば-20℃程度、更に好ましくは-17℃程度の低温になった時からヒーター2によりバッテリ1を加温するのがよい。
従って本実施例では、上記加温開始温度Tb_startとして、例えば-17℃程度の温度を設定する。
本実施例では更に、ヒーター2による加温を停止すべき加温停止温度Tb_stopとして、例えば-10℃程度の温度を設定する。
バッテリ電解液は、バッテリ温度Tbが電解液凝固点温度Tb_low（例えば-25℃〜-30℃程度）よりも低温になるとき凍結し、バッテリ1の入出力可能電力が0になってしまう。
このような最悪事態に絶対陥ることのないようにするには、余裕をみてバッテリ温度Tbが例えば-20℃程度、更に好ましくは-17℃程度の低温になった時からヒーター2によりバッテリ1を加温するのがよい。
従って本実施例では、上記加温開始温度Tb_startとして、例えば-17℃程度の温度を設定する。
本実施例では更に、ヒーター2による加温を停止すべき加温停止温度Tb_stopとして、例えば-10℃程度の温度を設定する。
図4では、イグニッションスイッチOFF時t1のバッテリ温度Tb＝Tb_offが加温開始温度Tb_start未満でないことから、つまり差し当たってバッテリ温度Tbがバッテリ電解液を凍結させる虞のない程度に高い温度であることから、
図5に例示するマップを基に、イグニッションスイッチOFF時t1におけるバッテリ温度Tb＝Tb_offおよび外気温度Ta＝Ta_offの組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb_offが加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt1を予測して、この時間Δt1を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、イグニッションスイッチOFF時t1からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt1が経過する瞬時t2までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
図5に例示するマップを基に、イグニッションスイッチOFF時t1におけるバッテリ温度Tb＝Tb_offおよび外気温度Ta＝Ta_offの組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb_offが加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt1を予測して、この時間Δt1を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、イグニッションスイッチOFF時t1からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt1が経過する瞬時t2までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
温調コントローラ9は、イグニッションスイッチOFF時t1から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt1が経過した瞬時t2に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t2におけるバッテリ温度Tb＝Tb(2)を基に、上記のスリープ中にバッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図4では、ウエイクアップ時t2のバッテリ温度Tb＝Tb(2)が未だ加温開始温度Tb_startまで低下していないことから、温調コントローラ9は、再び図5に例示するマップを基に、ウエイクアップ時t2におけるバッテリ温度Tb＝Tb(2)および外気温度Ta＝Ta(2)の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb(2)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt2を予測して、この時間Δt2を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t2からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt2が経過する瞬時t3までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t2からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt2が経過する瞬時t3までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t2から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt2が経過した瞬時t3に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t3におけるバッテリ温度Tb＝Tb(3)から、上記のスリープ中にバッテリ温度Tb＝Tb(3)が加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図4では、ウエイクアップ時t3のバッテリ温度Tb＝Tb(3)が加温開始温度Tb_startまで低下していることから、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を閉じることにより、図4に示すごとくヒーター2をバッテリ1からの電力で作動（ON）させ、このヒーター2でバッテリ1を加温する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t4に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t4に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
温調コントローラ9は加温終了瞬時t4に、この時のバッテリ温度Tb＝Tb(4)および外気温度Ta＝Ta(4)の組み合わせから、図5のマップを基に、バッテリ温度Tb＝Tb(4)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt4を予測して、この時間Δt4を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、加温終了瞬時t4からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt4が経過する瞬時t5までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、加温終了瞬時t4からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt4が経過する瞬時t5までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
温調コントローラ9は、加温終了瞬時t4から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt4が経過する瞬時t5に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t5におけるバッテリ温度Tb＝Tb(5)を基に、上記のスリープ中にバッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図4では、ウエイクアップ時t5のバッテリ温度Tb＝Tb(5)が未だ加温開始温度Tb_startまで低下していないことから、温調コントローラ9は、再び図5に例示するマップを基に、ウエイクアップ時t5におけるバッテリ温度Tb＝Tb(5)および外気温度Ta＝Ta(5)の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb(5)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt5を予測して、この時間Δt5を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t5からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt5が経過する瞬時t6までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t5からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt5が経過する瞬時t6までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t5から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt5が経過した瞬時t6に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t6におけるバッテリ温度Tb＝Tb(6)から、上記のスリープ中にバッテリ温度Tb＝Tb(6)が加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図4では、ウエイクアップ時t6のバッテリ温度Tb＝Tb(6)が加温開始温度Tb_startまで低下していることから、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を閉じることにより、図4に示すごとくヒーター2をバッテリ1からの電力で作動（ON）させ、このヒーター2でバッテリ1を加温する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t7に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t7に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
図3のステップＳ14は、上記の制御を遂行することから、本発明における加温要否判定手段に相当する。
＜温度センサ正常時におけるバッテリ温度制御の効果＞
上記した制御の繰り返しにより、イグニッションスイッチ6のOFFによるバッテリ1の不使用中、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start以上である間、つまりバッテリ電解液が凍結する虞のない間に、バッテリ温度Tbおよび外気温度Taの組み合わせから、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start未満になるであろう時間を予測して、これを次回コントローラ起動時間Δtと定め、
この次回コントローラ起動時間Δtが経過した時、温調コントローラ9の自己起動（ウエイクアップ）により、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start未満に低下したか否かの判定を行い、このバッテリ温度低下（Tb<Tb_start ）時にヒーター2をバッテリ駆動してバッテリ1の加温を行う。
上記した制御の繰り返しにより、イグニッションスイッチ6のOFFによるバッテリ1の不使用中、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start以上である間、つまりバッテリ電解液が凍結する虞のない間に、バッテリ温度Tbおよび外気温度Taの組み合わせから、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start未満になるであろう時間を予測して、これを次回コントローラ起動時間Δtと定め、
この次回コントローラ起動時間Δtが経過した時、温調コントローラ9の自己起動（ウエイクアップ）により、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start未満に低下したか否かの判定を行い、このバッテリ温度低下（Tb<Tb_start ）時にヒーター2をバッテリ駆動してバッテリ1の加温を行う。
従って、バッテリ1の温度調節開始時（イグニッションスイッチOFF時）にヒーター2を作動させなかったとしても、次回コントローラ起動時間Δtが経過した時、上記のウエイクアップにより改めて、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start未満に低下したか否かの判定（上記ヒーター2による加温の要否判定）を行うこととなる。
このため、当初はTb≧Tb_startのためヒーター2を作動させなかったとしても、その後の温度低下によりTb<Tb_startになったら、ヒーター2による加温によってバッテリ1を確実に温度調節することができる。
従って、バッテリ1が加温開始温度Tb_start未満のままにされるのを回避し得て、バッテリ電解液が凍結するような最悪事態となるのを防止することができる。
このため、当初はTb≧Tb_startのためヒーター2を作動させなかったとしても、その後の温度低下によりTb<Tb_startになったら、ヒーター2による加温によってバッテリ1を確実に温度調節することができる。
従って、バッテリ1が加温開始温度Tb_start未満のままにされるのを回避し得て、バッテリ電解液が凍結するような最悪事態となるのを防止することができる。
また、次回コントローラ起動時間Δtが経過した時に改めて、温調コントローラ9のウエイクアップにより、Tb<Tb_startと判定した場合のみ、上記ヒーター2によるバッテリ1の加温を行うことで、上記の効果が得られるようにしたため、
イグニッションスイッチ6のOFFによるバッテリ1の不使用中は、本当に必要な時（Tb<Tb_startの判定時）にしかヒーター2が作動せず、最小限の消費電力で上記の効果を達成することができ、バッテリ1の蓄電状態を長時間、車両の走行が可能なレベルに保つことができる。
イグニッションスイッチ6のOFFによるバッテリ1の不使用中は、本当に必要な時（Tb<Tb_startの判定時）にしかヒーター2が作動せず、最小限の消費電力で上記の効果を達成することができ、バッテリ1の蓄電状態を長時間、車両の走行が可能なレベルに保つことができる。
＜外気温度センサ故障時のバッテリ温度制御＞
図3のステップＳ11においてバッテリ温度センサ12が正常であると判定したが、ステップＳ12で外気温度センサ13が異常であると判定するとき、つまりバッテリ温度センサ12は正常であるものの、外気温度センサ13が故障している場合は、制御をステップＳ15に進めて、故障している外気温度センサ13からの温度情報を用いず、外気温度Taを固定値Ta_constに設定する。
図3のステップＳ11においてバッテリ温度センサ12が正常であると判定したが、ステップＳ12で外気温度センサ13が異常であると判定するとき、つまりバッテリ温度センサ12は正常であるものの、外気温度センサ13が故障している場合は、制御をステップＳ15に進めて、故障している外気温度センサ13からの温度情報を用いず、外気温度Taを固定値Ta_constに設定する。
ここで外気温度Taは、バッテリ温度Tbのようにバッテリ1の温度制御に直接的に用いるものでないことから、外気温度Taを検出する外気温度センサ13の故障時に設定する外気温度Taの固定値Ta_constは、次回コントローラ起動時間Δtが短くなって、ヒーター2によるバッテリ1の加温が行われ易くなるよう、バッテリ電解液の凝固点温度Tb_lowよりも更に低い温度に定めるのが良い。
そして次のステップＳ14では、図5に例示するマップを基に、上記固定した外気温度Ta＝Ta_constと、正常なバッテリ温度センサ12で検出したバッテリ温度Tbとの組み合わせから、次回コントローラ起動時間Δtを設定し、これに基づき、前記した温度センサ正常時制御と同様のバッテリ温度制御を遂行する。
この場合にステップＳ14で行われるバッテリ温度制御を、図6に基づき以下に説明する。
図6は、外気温度Taおよびバッテリ温度Tbがそれぞれ、当初は図示のごとくに経時変化していたが、イグニッションスイッチ6がOFFされる瞬時t1より前の瞬時t0に外気温度センサ13が故障し、このとき、故障している外気温度センサ13からの温度情報を用いず、外気温度Taを固定値Ta_constに設定した（ステップＳ15）場合における動作タイムチャートである。
図6は、外気温度Taおよびバッテリ温度Tbがそれぞれ、当初は図示のごとくに経時変化していたが、イグニッションスイッチ6がOFFされる瞬時t1より前の瞬時t0に外気温度センサ13が故障し、このとき、故障している外気温度センサ13からの温度情報を用いず、外気温度Taを固定値Ta_constに設定した（ステップＳ15）場合における動作タイムチャートである。
イグニッションスイッチ6がOFFされる瞬時t1より前では、イグニッションスイッチ6のONに連動してメインリレースイッチ5が閉じられ、電動モータ3の駆動による車両走行が可能な状態であって、本実施例におけるバッテリ温度制御を何ら行わない。
従って、瞬時t0〜t1間におけるTa＝Ta_constがバッテリ温度制御に関与することはない。
従って、瞬時t0〜t1間におけるTa＝Ta_constがバッテリ温度制御に関与することはない。
イグニッションスイッチ6がOFFされると、その瞬時t1におけるバッテリ温度Tb＝Tb_offが、ヒーター2でバッテリ1を加温する必要のある、加温開始温度Tb_start未満か否かをチェックする。
図6では、イグニッションスイッチOFF時t1のバッテリ温度Tb＝Tb_offが加温開始温度Tb_start未満でない（バッテリ温度Tbがバッテリ電解液を凍結させる虞のない程度に高い温度である）ことから、
図5に例示するマップを基に、イグニッションスイッチOFF時t1におけるバッテリ温度Tb＝Tb_offおよび外気温度Ta_off（固定の外気温度Ta_const）の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb_offが加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt1を予測して、この時間Δt1を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
図5に例示するマップを基に、イグニッションスイッチOFF時t1におけるバッテリ温度Tb＝Tb_offおよび外気温度Ta_off（固定の外気温度Ta_const）の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb_offが加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt1を予測して、この時間Δt1を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、イグニッションスイッチOFF時t1からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt1が経過する瞬時t2までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
温調コントローラ9は、イグニッションスイッチOFF時t1から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt1が経過した瞬時t2に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t2におけるバッテリ温度Tb＝Tb(2)を基に、上記のスリープ中にバッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図6では、ウエイクアップ時t2のバッテリ温度Tb＝Tb(2)が未だ加温開始温度Tb_startまで低下していないことから、温調コントローラ9は、再び図5に例示するマップを基に、ウエイクアップ時t2におけるバッテリ温度Tb＝Tb(2)および外気温度Ta＝Ta(2)｛固定の外気温度Ta_const｝の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb(2)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt2を予測して、この時間Δt2を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t2からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt2が経過する瞬時t3までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t2からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt2が経過する瞬時t3までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t2から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt2が経過した瞬時t3に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t3におけるバッテリ温度Tb＝Tb(3)から、上記のスリープ中にバッテリ温度Tb＝Tb(3)が加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図6では、ウエイクアップ時t3のバッテリ温度Tb＝Tb(3)が未だ加温開始温度Tb_startまで低下していないことから、温調コントローラ9は、再び図5に例示するマップを基に、ウエイクアップ時t3におけるバッテリ温度Tb＝Tb(3)および外気温度Ta＝Ta(3)｛固定の外気温度Ta_const｝の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb(3)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt3を予測して、この時間Δt3を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t3からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt3が経過する瞬時t4までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t3からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt3が経過する瞬時t4までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t3から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt3が経過した瞬時t4に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t4におけるバッテリ温度Tb＝Tb(4)から、上記のスリープ中にバッテリ温度Tb＝Tb(4)が加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図6では、ウエイクアップ時t4のバッテリ温度Tb＝Tb(4)が加温開始温度Tb_startまで低下していることから、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を閉じることにより、図6に示すごとくヒーター2をバッテリ1からの電力で作動（ON）させ、このヒーター2でバッテリ1を加温する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t5に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t5に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
温調コントローラ9は加温終了瞬時t5に、この時のバッテリ温度Tb＝Tb(5)および外気温度Ta＝Ta(5) ｛固定の外気温度Ta_const｝の組み合わせから、図5のマップを基に、バッテリ温度Tb＝Tb(5)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt5を予測して、この時間Δt5を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、加温終了瞬時t5からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt5が経過する瞬時t6までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、加温終了瞬時t5からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt5が経過する瞬時t6までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
温調コントローラ9は、加温終了瞬時t5から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt5が経過した瞬時t6に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t6におけるバッテリ温度Tb＝Tb(6)を基に、上記のスリープ中にバッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図6では、ウエイクアップ時t6のバッテリ温度Tb＝Tb(6)が未だ加温開始温度Tb_startまで低下していないことから、温調コントローラ9は、再び図5に例示するマップを基に、ウエイクアップ時t6におけるバッテリ温度Tb＝Tb(6)および外気温度Ta＝Ta(6) ｛固定の外気温度Ta_const｝の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb(6)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt6を予測して、この時間Δt6を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t6からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt6が経過する瞬時t7までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t6からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt6が経過する瞬時t7までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t6から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt6が経過した瞬時t7に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t7におけるバッテリ温度Tb＝Tb(6)から、上記のスリープ中にバッテリ温度Tb＝Tb(7)が加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図6では、ウエイクアップ時t7のバッテリ温度Tb＝Tb(7)が未だ加温開始温度Tb_startまで低下していないことから、温調コントローラ9は、再び図5に例示するマップを基に、ウエイクアップ時t7におけるバッテリ温度Tb＝Tb(7)および外気温度Ta＝Ta(7) ｛固定の外気温度Ta_const｝の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb(7)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt7を予測して、この時間Δt7を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t7からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt7が経過する瞬時t8までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t7からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt7が経過する瞬時t8までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t7から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt7が経過した瞬時t8に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t8におけるバッテリ温度Tb＝Tb(8)から、上記のスリープ中にバッテリ温度Tb＝Tb(8)が加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図6では、ウエイクアップ時t8のバッテリ温度Tb＝Tb(8)が未だ加温開始温度Tb_startまで低下していないことから、温調コントローラ9は、再び図5に例示するマップを基に、ウエイクアップ時t8におけるバッテリ温度Tb＝Tb(8)および外気温度Ta＝Ta(8) ｛固定の外気温度Ta_const｝の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb(8)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt8を予測して、この時間Δt8を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t8からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt8が経過する瞬時t9までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t8からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt8が経過する瞬時t9までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t8から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt8が経過した瞬時t9に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t9におけるバッテリ温度Tb＝Tb(9)から、上記のスリープ中にバッテリ温度Tb＝Tb(9)が加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図6では、ウエイクアップ時t9のバッテリ温度Tb＝Tb(9)が加温開始温度Tb_startまで低下していることから、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を閉じることにより、図6に示すごとくヒーター2をバッテリ1からの電力で作動（ON）させ、このヒーター2でバッテリ1を加温する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t10に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t10に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
図3のステップＳ14は、上記の制御を遂行することから、本発明における加温要否判定手段および温度センサ故障時設定時間変更手段に相当する。
＜外気温度センサ故障時におけるバッテリ温度制御の効果＞
加温終了瞬時t10以降も、上記したと同様な制御が繰り返され、イグニッションスイッチ6のOFFによるバッテリ1の不使用中、正常なバッテリ温度センサ12で検出したバッテリ温度Tbと、故障している外気温度センサ13からの温度情報に代わる固定の外気温度Ta＝｛Ta_const｝とに応じた次回コントローラ起動時間Δtに基づき、前記した温度センサ正常時と同様なバッテリ温度制御が行われる。
加温終了瞬時t10以降も、上記したと同様な制御が繰り返され、イグニッションスイッチ6のOFFによるバッテリ1の不使用中、正常なバッテリ温度センサ12で検出したバッテリ温度Tbと、故障している外気温度センサ13からの温度情報に代わる固定の外気温度Ta＝｛Ta_const｝とに応じた次回コントローラ起動時間Δtに基づき、前記した温度センサ正常時と同様なバッテリ温度制御が行われる。
よって、故障している外気温度センサ13からの温度情報で次回コントローラ起動時間Δtが∞のごとく極端に長くなることがなく、かかる次回コントローラ起動時間Δtの経過時に改めて行うべき、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start未満であるか否かの判定（ヒーター2による加温の要否判定）が、外気温度センサ13の故障時も確実に行われることとなり、加温不能になってバッテリ1が凍結に至るという問題を回避することができる。
しかも、外気温度センサ13の故障時にバッテリ1をヒーター2で常に加温して当該作用効果を得ようとするものではなく、正常なバッテリ温度センサ12で検出したバッテリ温度Tbと、故障している外気温度センサ13からの温度情報に代わる固定の外気温度Ta＝｛Ta_const｝とに応じた次回コントローラ起動時間Δtの経過ごとに、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_start未満であるか否かの判定（ヒーター2による加温の要否判定）を行って、必要なときのみバッテリ1をヒーター2で加温することから、バッテリ1の蓄電状態が早期に悪化してしまうこともない。
＜バッテリ温度センサ故障時のバッテリ温度制御＞
図3のステップＳ11においてバッテリ温度センサ12が故障していると判定し、ステップＳ13で外気温度センサ13が正常であると判定するとき、つまり外気温度センサ13は正常であるものの、バッテリ温度センサ12が故障している場合は、制御をステップＳ16に進めて、故障しているバッテリ温度センサ12からの温度情報は当然これを用いず、また正常な外気温度センサ13からの温度情報も用いず、次回コントローラ起動時間Δtを、図5のマップ検索に頼らないで固定値Δt_constに設定し、これに基づいてバッテリ温度制御を遂行する。
図3のステップＳ11においてバッテリ温度センサ12が故障していると判定し、ステップＳ13で外気温度センサ13が正常であると判定するとき、つまり外気温度センサ13は正常であるものの、バッテリ温度センサ12が故障している場合は、制御をステップＳ16に進めて、故障しているバッテリ温度センサ12からの温度情報は当然これを用いず、また正常な外気温度センサ13からの温度情報も用いず、次回コントローラ起動時間Δtを、図5のマップ検索に頼らないで固定値Δt_constに設定し、これに基づいてバッテリ温度制御を遂行する。
なお、固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constは、両温度センサ12,13が正常な時の次回コントローラ起動時間Δtよりも短くして、バッテリ温度センサ12が機能復帰したとき、ヒーター2によるバッテリ1の加温が早期に行われるよう定めるのが良い。
以下、ステップＳ16で行われるバッテリ温度制御を、図7に基づき説明する。
図7は、外気温度Taおよびバッテリ温度Tbがそれぞれ、図示のごとくに経時変化しているものの、イグニッションスイッチ6がOFFされる瞬時t1より前の瞬時t0にバッテリ温度センサ12が故障したため、故障しているバッテリ温度センサ12からの温度情報は当然これを用いず、また正常な外気温度センサ13からの温度情報も用いず、次回コントローラ起動時間Δtを固定値Δt_constに設定した場合における動作タイムチャートである。
図7は、外気温度Taおよびバッテリ温度Tbがそれぞれ、図示のごとくに経時変化しているものの、イグニッションスイッチ6がOFFされる瞬時t1より前の瞬時t0にバッテリ温度センサ12が故障したため、故障しているバッテリ温度センサ12からの温度情報は当然これを用いず、また正常な外気温度センサ13からの温度情報も用いず、次回コントローラ起動時間Δtを固定値Δt_constに設定した場合における動作タイムチャートである。
イグニッションスイッチ6がOFFされる瞬時t1より前では、イグニッションスイッチ6のONに連動してメインリレースイッチ5が閉じられ、電動モータ3の駆動による車両走行が可能な状態であって、本実施例におけるバッテリ温度制御を何ら行わない。
イグニッションスイッチ6がOFFされると、その瞬時t1に温調コントローラ9は、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
そして、このイグニッションスイッチOFF時t1より温調コントローラ9は内蔵タイマにより、この瞬時t1からの経過時間を計測し、固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constが経過する瞬時t2までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5の「開」によりヒーター2をOFFにしたスリープ状態を保つ。
そして、このイグニッションスイッチOFF時t1より温調コントローラ9は内蔵タイマにより、この瞬時t1からの経過時間を計測し、固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constが経過する瞬時t2までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5の「開」によりヒーター2をOFFにしたスリープ状態を保つ。
温調コントローラ9は、イグニッションスイッチOFF時t1から固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constが経過した瞬時t2に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）して図3の制御プログラムを実行する。
このとき温調コントローラ9は、ステップＳ16において、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
このウエイクアップ時t2より温調コントローラ9は内蔵タイマにより、この瞬時t2からの経過時間を計測し、固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constが経過する瞬時t3までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5の「開」によりヒーター2をOFFにしたスリープ状態を保つ。
このとき温調コントローラ9は、ステップＳ16において、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
このウエイクアップ時t2より温調コントローラ9は内蔵タイマにより、この瞬時t2からの経過時間を計測し、固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constが経過する瞬時t3までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5の「開」によりヒーター2をOFFにしたスリープ状態を保つ。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t2から固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constが経過した瞬時t3に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）して図3の制御プログラムを実行する。
このとき温調コントローラ9は、ステップＳ16において、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
このウエイクアップ時t3より温調コントローラ9は内蔵タイマにより、この瞬時t3からの経過時間を計測し、固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constが経過する瞬時t5までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5の「開」によりヒーター2をOFFにしたスリープ状態を保つ。
このとき温調コントローラ9は、ステップＳ16において、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
このウエイクアップ時t3より温調コントローラ9は内蔵タイマにより、この瞬時t3からの経過時間を計測し、固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constが経過する瞬時t5までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5の「開」によりヒーター2をOFFにしたスリープ状態を保つ。
図3のステップＳ16は、上記の制御を遂行することから、本発明における温度センサ故障時設定時間変更手段および加温要否判定手段に相当する。
図7では、温調コントローラ9の上記スリープ中t3〜t5の瞬時t4に、バッテリ温度センサ12の故障が直って、バッテリ温度センサ12が機能復帰しており、この瞬時t4の直後におけるウエイクアップ時t5から温調コントローラ9は、図3のステップＳ11、ステップＳ12、ステップＳ14を通る温度センサ正常時のループを実行するようになり、ステップＳ16を実行しなくなる。
従って、ウエイクアップ時t5に温調コントローラ9はステップＳ14で前記した処から明らかなように、当該瞬時t5のバッテリ温度Tb＝Tb(5)を基に、バッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図7では、ウエイクアップ時t5のバッテリ温度Tb＝Tb(5)が加温開始温度Tb_startまで低下していることから、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を閉じることにより、図7に示すごとくヒーター2をバッテリ1からの電力で作動（ON）させ、このヒーター2でバッテリ1を加温する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t6に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
温調コントローラ9は加温終了瞬時t6に、この時のバッテリ温度Tb＝Tb(6)および外気温度Ta＝Ta(6)の組み合わせから、図5のマップを基に、バッテリ温度Tb＝Tb(6)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt6を予測して、この時間Δt6をスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、加温終了瞬時t6からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt6が経過する瞬時t7までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、加温終了瞬時t6からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt6が経過する瞬時t7までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態となる。
温調コントローラ9は、加温終了瞬時t6から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt6が経過した瞬時t7に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t7におけるバッテリ温度Tb＝Tb(7)を基に、上記のスリープ中にバッテリ温度Tbが加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図7では、ウエイクアップ時t7のバッテリ温度Tb＝Tb(7)が未だ加温開始温度Tb_startまで低下していないことから、温調コントローラ9は、再び図5に例示するマップを基に、ウエイクアップ時t7におけるバッテリ温度Tb＝Tb(7)および外気温度Ta＝Ta(7)の組み合わせから、バッテリ温度Tb＝Tb(7)が加温開始温度Tb_startに低下するまでの時間Δt7を予測して、この時間Δt7を、次回温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間（次回コントローラ起動時間）Δtに設定する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t7からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt7が経過する瞬時t8までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
そして温調コントローラ9は内蔵タイマにより、ウエイクアップ時t7からの経過時間を計測し、次回コントローラ起動時間Δt＝Δt7が経過する瞬時t8までの間、ヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、ヒーター2をOFFにしたスリープ状態を維持する。
温調コントローラ9は、ウエイクアップ時t7から次回コントローラ起動時間Δt＝Δt7が経過した瞬時t8に、内蔵電池により自己起動（ウエイクアップ）し、このウエイクアップ時t8におけるバッテリ温度Tb＝Tb(8)から、上記のスリープ中にバッテリ温度Tb＝Tb(8)が加温開始温度Tb_startまで低下しているか否かをチェックする。
図7では、ウエイクアップ時t8のバッテリ温度Tb＝Tb(8)が加温開始温度Tb_startまで低下していることから、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を閉じることにより、図7に示すごとくヒーター2をバッテリ1からの電力で作動（ON）させ、このヒーター2でバッテリ1を加温する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t9に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
この加温により、バッテリ温度Tbは図示のごとく徐々に上昇し、バッテリ温度Tbが加温停止温度Tb_stopまで上昇した瞬時t9に、温調コントローラ9はヒータースイッチ8およびメインリレースイッチ5を開くことにより、図示のごとくヒーター2をOFFさせてバッテリ1の加温を終了する。
＜バッテリ温度センサ故障時におけるバッテリ温度制御の効果＞
上記したバッテリ温度センサ故障時におけるバッテリ温度制御によれば、イグニッションスイッチ6のOFFによるバッテリ1の不使用中、温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間である次回コントローラ起動時間Δtを固定値Δｔ_constとなし、この次回コントローラ起動時間Δtが経過する度に温調コントローラ9をウエイクアップして図3の制御プログラムを実行することとしたため、
バッテリ温度センサ12の故障が直って、バッテリ温度センサ12が機能復帰した場合、当該機能復帰直後のウエイクアップ時に、確実に、且つ速やかに、温度センサ正常時と同様なバッテリ温度制御が行われる。
上記したバッテリ温度センサ故障時におけるバッテリ温度制御によれば、イグニッションスイッチ6のOFFによるバッテリ1の不使用中、温調コントローラ9が起動するまでのスリープ時間である次回コントローラ起動時間Δtを固定値Δｔ_constとなし、この次回コントローラ起動時間Δtが経過する度に温調コントローラ9をウエイクアップして図3の制御プログラムを実行することとしたため、
バッテリ温度センサ12の故障が直って、バッテリ温度センサ12が機能復帰した場合、当該機能復帰直後のウエイクアップ時に、確実に、且つ速やかに、温度センサ正常時と同様なバッテリ温度制御が行われる。
よって、故障しているバッテリ温度センサ12からの温度情報で次回コントローラ起動時間Δtが∞のごとく極端に長くなることがなく、かかる次回コントローラ起動時間Δtの経過時に、バッテリ温度センサ12が機能復帰していれば、バッテリ温度TbのTb< Tb_start判定（ヒーター2による加温の要否判定）が確実に行われることとなり、バッテリ温度センサ12が機能復帰したのに加温不能になってバッテリ1が凍結に至るという問題を回避することができる。
＜両温度センサ故障時のバッテリ温度制御＞
図3のステップＳ11およびステップＳ13でバッテリ温度センサ12および外気温度センサ13が共に故障していると判定する場合は、制御をステップＳ17に進めて、両温度センサ12,13からの温度情報はこれらを用いず、次回コントローラ起動時間Δtを、図5のマップ検索に頼らないで固定値Δt_constに設定し、これに基づきバッテリ温度制御を遂行する。
図3のステップＳ11およびステップＳ13でバッテリ温度センサ12および外気温度センサ13が共に故障していると判定する場合は、制御をステップＳ17に進めて、両温度センサ12,13からの温度情報はこれらを用いず、次回コントローラ起動時間Δtを、図5のマップ検索に頼らないで固定値Δt_constに設定し、これに基づきバッテリ温度制御を遂行する。
なお、固定の次回コントローラ起動時間Δt＝Δt_constは、図3のステップＳ16につき前述したと同様、両温度センサ12,13が正常な時の次回コントローラ起動時間Δtよりも短くして、バッテリ温度センサ12,13が機能を復帰したとき、ヒーター2によるバッテリ1の加温が早期に行われるよう定めるのが良い。
ステップＳ17で行われるバッテリ温度制御は、ステップＳ16につき前述したと同様に行うものとする。
これにより、故障しているバッテリ温度センサ12,13からの温度情報で次回コントローラ起動時間Δtが∞のごとく極端に長くなることがなく、かかる次回コントローラ起動時間Δtの経過時に、バッテリ温度センサ12,13が機能復帰していれば、バッテリ温度TbのTb< Tb_start判定（ヒーター2による加温の要否判定）が確実に行われることとなり、バッテリ温度センサ12,13が機能復帰したのに加温不能になってバッテリ1が凍結に至るという問題を回避することができる。
これにより、故障しているバッテリ温度センサ12,13からの温度情報で次回コントローラ起動時間Δtが∞のごとく極端に長くなることがなく、かかる次回コントローラ起動時間Δtの経過時に、バッテリ温度センサ12,13が機能復帰していれば、バッテリ温度TbのTb< Tb_start判定（ヒーター2による加温の要否判定）が確実に行われることとなり、バッテリ温度センサ12,13が機能復帰したのに加温不能になってバッテリ1が凍結に至るという問題を回避することができる。
＜第2実施例＞
図8は、本発明の第2実施例になるバッテリ温度制御装置のバッテリ温度制御プログラムを示す。
本実施例は、基本的に第1実施例と同様な構成とし、第1実施例の図3に示すバッテリ温度制御プログラムに代えて、図8のバッテリ温度制御プログラムを実行するものとする。
図8は、本発明の第2実施例になるバッテリ温度制御装置のバッテリ温度制御プログラムを示す。
本実施例は、基本的に第1実施例と同様な構成とし、第1実施例の図3に示すバッテリ温度制御プログラムに代えて、図8のバッテリ温度制御プログラムを実行するものとする。
図8のステップＳ11〜ステップＳ14、およびステップＳ17はそれぞれ、図3における同符号のステップと同様な処理を行うものであるため、説明を省略し、図3におけるとは異なるステップＳ21〜ステップＳ23について説明するのみとする。
ステップＳ11においてバッテリ温度センサ12が正常であると判定したが、ステップＳ12で外気温度センサ13が異常であると判定する、外気温度センサ13の故障時に選択されるステップＳ21においては、
故障している外気温度センサ13からの温度情報は当然これを用いず、また正常なバッテリ温度センサ12からの温度情報も用いず、次回コントローラ起動時間Δtを、図5のマップ検索に頼らないで固定値Δt_constに設定し、これに基づき、図7につき前述したようなバッテリ温度制御を遂行する。
故障している外気温度センサ13からの温度情報は当然これを用いず、また正常なバッテリ温度センサ12からの温度情報も用いず、次回コントローラ起動時間Δtを、図5のマップ検索に頼らないで固定値Δt_constに設定し、これに基づき、図7につき前述したようなバッテリ温度制御を遂行する。
ステップＳ21は、上記の制御を遂行することから、本発明における加温要否判定手段および温度センサ故障時設定時間変更手段に相当する。
ステップＳ11においてバッテリ温度センサ12が故障していると判定し、ステップＳ13で外気温度センサ13が正常であると判定する、バッテリ温度センサ12の故障時に順次選択されるステップＳ22およびステップＳ23では、以下のようなバッテリ温度制御が遂行される。
ステップＳ22においては、バッテリ温度センサ12が故障していることから、故障しているバッテリ温度センサ12からの温度情報を用いず、バッテリ温度Tbを固定値Tb_constに設定する。
なお、かかる固定のバッテリ温度Tb＝Tb_constは、次回コントローラ起動時間Δtが温度センサ正常時よりも短く、温調コントローラ9のウエイクアップが頻繁に行われるようにするのが良い。
なお、かかる固定のバッテリ温度Tb＝Tb_constは、次回コントローラ起動時間Δtが温度センサ正常時よりも短く、温調コントローラ9のウエイクアップが頻繁に行われるようにするのが良い。
次のステップＳ23においては、図5に例示するマップを基に、上記固定したバッテリ温度Tb＝Tb_constと、正常な外気温度センサ13で検出した外気温度Taとの組み合わせから、次回コントローラ起動時間Δtを設定し、
これに基づき、前述した温度センサ正常時のようなバッテリ温度制御を遂行することで、第2実施例のバッテリ温度制御装置においても、第1実施例におけると同様な前記した効果が奏し得られる。
これに基づき、前述した温度センサ正常時のようなバッテリ温度制御を遂行することで、第2実施例のバッテリ温度制御装置においても、第1実施例におけると同様な前記した効果が奏し得られる。
ステップＳ22およびステップＳ23は、上記の制御を遂行することから、本発明における加温要否判定手段および温度センサ故障時設定時間変更手段に相当する。
1 バッテリ
2 ヒーター
3 電動モータ
4 インバータ
5 メインリレースイッチ
6 イグニッションスイッチ
7 充電器
8 ヒータースイッチ
9 温調コントローラ
12 バッテリ温度センサ
13 外気温度センサ
2 ヒーター
3 電動モータ
4 インバータ
5 メインリレースイッチ
6 イグニッションスイッチ
7 充電器
8 ヒータースイッチ
9 温調コントローラ
12 バッテリ温度センサ
13 外気温度センサ
Claims (8)
- バッテリを、その温度低下時にヒーターで加温して温度調節するバッテリ温度制御装置において、
複数箇所の温度を検出する個々の温度センサから得られた温度情報に基づいて定めた設定時間の経過時に、バッテリが前記温度低下状態であるか否かの判定を行って前記ヒーターによる加温の要否を判定する加温要否判定手段を具え、
前記温度センサの故障時は前記設定時間を、正常な温度センサからの温度情報のみに応じた時間、若しくは、該正常な温度センサからの温度情報をも用いない固定時間に定める温度センサ故障時設定時間変更手段を設けたことを特徴とするバッテリ温度制御装置。 - 請求項1に記載のバッテリ温度制御装置において、
前記設定時間は、バッテリが前記温度低下状態になるであろうと予測した時間であることを特徴とするバッテリ温度制御装置。 - 請求項1に記載のバッテリ温度制御装置において、
前記複数箇所の温度を検出する温度センサは、前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度センサと、外気温度を検出する外気温度センサとであることを特徴とするバッテリ温度制御装置。 - 請求項3に記載のバッテリ温度制御装置において、
前記温度センサ故障時設定時間変更手段は、前記外気温度センサが故障した場合、外気温度に関する温度情報を固定値にし、該固定の外気温度情報と、前記バッテリ温度センサからの温度情報とに応じ、前記設定時間を定めるものであることを特徴とするバッテリ温度制御装置。 - 請求項4に記載のバッテリ温度制御装置において、
前記外気温度に関する温度情報の固定値は、前記バッテリのバッテリ電解液が凝固するバッテリ電解液凝固点温度よりも低い温度であることを特徴とするバッテリ温度制御装置。 - 請求項3に記載のバッテリ温度制御装置において、
前記温度センサ故障時設定時間変更手段は、前記バッテリ温度センサが故障した場合、前記設定時間を固定時間に定めるものであることを特徴とするバッテリ温度制御装置。 - 請求項6に記載のバッテリ温度制御装置において、
前記固定時間は、バッテリが前記温度低下状態になることのないような短い時間であることを特徴とするバッテリ温度制御装置。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載のバッテリ温度制御装置において、
前記複数箇所の温度を検出する温度センサが、複数個の温度センサ群から成るものである場合、前記温度センサ故障時設定時間変更手段は、該温度センサ群を成す全ての温度センサが故障した時をもって温度センサが故障したと見なすものであることを特徴とするバッテリ温度制御装置。
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