JP6520633B2

JP6520633B2 - 車両制御システム

Info

Publication number: JP6520633B2
Application number: JP2015203778A
Authority: JP
Inventors: 和樹久保; 田中　信行; 信行田中
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-10-15
Filing date: 2015-10-15
Publication date: 2019-05-29
Anticipated expiration: 2035-10-15
Also published as: JP2017076544A

Description

本発明は、電解液を含むバッテリを搭載した車両の制御システムに関する。

従来、バッテリから供給される電力によってモータを駆動し、その動力で走行する電気自動車が知られている。また、モータに加えて内燃機関であるエンジンを動力源として搭載したハイブリッド車両も知られている。これらの車両が極低温となる寒冷地で使用される場合、夜間等に放置されている間に、バッテリ内の電解液が凍結する場合がある。電解液が凍結するとバッテリからモータに電力を供給できなくなるため、車両はモータによる走行ができない状態になる。

例えば、特許文献１には、バッテリの温度と開回路電圧とに基づいてバッテリの電解液が凍結していることを検出し、例えばインパネに設けられた警報表示器を使って運転者に対して凍結により車両の走行不可、エンジン始動不可などを通知することが記載されている。

特開２００６−１５５９１６号公報

特許文献１に記載される技術によれば、運転者は、バッテリの電解液が凍結していることによって車両の走行ができない旨を知ることができる。このような場合、ヒータ等でバッテリを加熱して電解液を解凍させることが考えられるが、ユーザはどの位の時間で電解液が解凍して車両が走行可能な状態になるかを知ることができれば、それまでの時間を有効に活用できるので好都合である。

本発明は、バッテリの電解液の融解に要する時間をユーザに知らせることができる車両制御システムを提供するものである。

本発明に係る車両制御システムは、電解液を含む車載のバッテリと、前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度センサと、車両のユーザに前記バッテリに関する情報を通知する通知部と、前記バッテリを加熱する加熱手段と、車室内の外気の温度を検出する外気温度センサと、前記バッテリ温度センサによって検出されたバッテリ温度に基づいて前記電解液が凍結していることを前記通知部を介して通知するコントローラと、を備える車両制御システムであって、前記加熱手段は前記車室内の外気を前記バッテリの周囲に送給するファンを含み、前記コントローラは、前記外気の温度が前記バッテリの温度より高い場合に、前記バッテリ温度、前記加熱手段の出力および前記外気の温度に基づいて前記電解液の融解時間を導出して前記通知部を介してユーザに通知し、前記ファンを作動させて前記バッテリの電解液の解凍を行うものである。

この構成によれば、ユーザは、バッテリの電解液の融解時間を予め知ることができるので、車両が何時ごろ走行可能になるのかを予測でき、それまでの時間を有効に活用することができる。また、車室内の外気の温度がバッテリ温度より高い場合にファンを作動させて電解液の解凍を行うので、ヒータを使用する場合よりも消費電力を抑制しながら電解液の解凍を行うことができる。

また、本発明に係る車両制御システムにおいて、前記加熱手段は、前記バッテリの近傍に配置されたヒータと、前記車室内の外気を前記バッテリの周囲に送給するファンを含み、前記コントローラは、前記外気の温度が前記バッテリの温度より高い場合に、前記ヒータによる場合の前記電解液の融解時間と、前記ファンによる場合の前記電解液の融解時間とを導出して前記通知部を介して通知し、前記ヒータおよび前記ファンの何れによって前記電解液の解凍を行うかをユーザに選択可能としてもよい。

この構成によれば、ユーザがヒータかファンかの何れを用いて電解液の解凍を行うかを選択することができ、ユーザの使い勝手の良いシステムになる。

本発明に係る車両制御システムによれば、バッテリの電解液の融解に要する時間をユーザに知らせることができる。したがって、ユーザは車両が何時ごろ走行可能になるかを知ることができ、それまでの時間を有効に活用することができる。

本実施形態の車両制御システムを搭載した車両の概略構成図である。図１に示したコントローラにおいて実行される電解液解凍処理のフローチャートである。図２の制御によるバッテリ温度の変化を示す図である。図２とは別の電解液解凍処理を示すフローチャートである。図２および図４とは更に別の電解液解凍処理を示すフローチャートである。

以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。

図１は、本実施形態の車両制御システム１０を搭載した車両１００の概略構成図である。図１中では、電力線が実線で示され、信号線が破線で示されている。図１に示すように、車両１００は、バッテリ１２、コンバータ１４、インバータ１６、モータ１８およびコントローラ２０を備える。

バッテリ１２は、例えばリチウムイオン電池等の充放電可能な二次電池である。バッテリ１２は、端子間電圧が例えば２００ボルト程度の高圧バッテリである。また、バッテリ１２は、多数の電池セルを直列に、又は直列と並列との組み合わせにより接続して構成できる。各電池セルは、正極電極、負極電極およびセパレータからなる電極群と、電解液とをセルケース内に収容して構成される。

バッテリ１２の正極端子には正極ライン２２の一端が接続され、バッテリ１２の負極端子には接地ライン２４の一端が接続されている。正極ライン２２には電流センサ２６が設けられている。電流センサ２６は、バッテリ１２に出入りする電流を検出して、コントローラ２０に対して出力する。

正極ライン２２および接地ライン２４の他端は、コンバータ１４に接続されている。バッテリ１２とコンバータ１４との間の正極ライン２２および接地ライン２４上には、システムメインリレー２８がそれぞれ設けられている。システムメインリレー２８は、コントローラ２０からの指令に応じてオン・オフ制御される。システムメインリレー２８がオンされると、正極ライン２２および接地ライン２４を介してバッテリ１２からコンバータに電力を供給可能になるとともに、コンバータ１４側から電力を受け取ることができる。

コンバータ１４は、バッテリ１２から供給される直流電力を昇圧してインバータ１６に供給する電圧変換器である。また、コンバータ１４は、インバータ１６側から受け取った高圧の直流電圧をバッテリ１２の充電に適した直流電圧に降圧する機能も有する。コンバータ１４は、コントローラ２０から送信される制御信号を受けて動作が制御される。

インバータ１６は、正極ライン２３および接地ライン２５を介してコンバータ１４に電気的に接続されている。インバータ１６は、コンバータ１４から供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換器である。インバータ１６は、コントローラ２０から送信される制御信号を受けて動作が制御される。

モータ１８は、例えば三相同期型電動機によって好適に構成される。モータ１８は、インバータ１６から供給される三相交流電力によって駆動される。モータ１８のロータ軸は、デファレンシャルギヤ３０および車軸３２を介して駆動輪３４に連結されている。これにより、モータ１８の動力によって車両１００が走行することができる。

車両が減速時や下り坂走行時に駆動輪３４から車軸３２およびデファレンシャルギヤ３０を介してモータ１８に動力が入力されると、モータ１８は発電機として機能することができる。この場合、モータ１８によって回生発電された交流電力は、インバータ１６によって交流電力から直流電力に変換され、コンバータ１４によって降圧されてバッテリ１２に充電される。

車両１００は、充電口４０を有している。充電口４０は、例えば車体の側部に設けることができる。充電口４０には、外部電源２に電気的に接続された充電プラグ４２を装着することができる。また、車両１００において、充電口４０には充電用の正極ライン４４および負極ライン４６が接続されている。これらの正極ライン４４および負極ライン４６の間には、電圧センサ４８が接続されている。電圧センサ４８は、その検出信号をコントローラ２０に送信する。コントローラ２０は、電圧センサ４８の検出結果に基づいて、充電口４０に充電プラグ４２が装着されているか否かを判定することができる。

充電口４０に接続された充電用の正極ライン４４および負極ライン４６は、ＡＣ／ＤＣコンバータ５０を介して、正極ライン２２および接地ライン２４に電気的に接続されている。ＡＣ／ＤＣコンバータ５０は、充電口４０に装着された充電プラグ４２から供給される外部電源２からの交流電力をバッテリ１２の充電に適した直流電力に変換する機能を有する。ＡＣ／ＤＣコンバータ５０は、コントローラ２０の指令を受けてその動作が制御される。また、システムメインリレー２８は、充電プラグ４２が充電口４０に装着されたことを検出するとコントローラ２０からの指令によりオンされて、バッテリ１２への充電経路が形成される。これにより、充電プラグ４２から充電口４０を介して供給される外部電源２からの交流電力が、ＡＣ／ＤＣコンバータ５０によって直流電力に変換されて、バッテリ１２に充電される。

バッテリ１２の近傍には、加熱手段の一例であるヒータ６０が設けられている。ヒータ６０は、通電により発熱してバッテリ１２を加熱・昇温させる機能を有する。通常時、ヒータ６０は、バッテリ１２から出力される電力によって作動することができる。他方、後述するように電解液が凍結してバッテリ１２からの電力供給を受けられないとき、ヒータ６０は、後述する補機用低圧バッテリ１３から供給される電力、または、充電口４０から供給される外部電源２の電力によって作動することができる。なお、バッテリ１２が複数の電池パックを電気的に接続して構成される場合、各電池パックに対応して複数のヒータに分割されていてもよい。

バッテリ１２には、バッテリ温度センサ６２が設けられている。バッテリ温度センサ６２は、バッテリ１２の温度Ｔｂを検出して、コントローラ２０に送信する。バッテリ温度センサ６２は、バッテリ１２全体に対して１つだけ設けられてもよいし、あるいは、上記のように複数の電池パックによってバッテリ１２が構成される場合には各電池パックに応じて複数設けられてもよい。

バッテリ１２は、ヒータ６０およびバッテリ温度センサ６２と共に、バッテリケース６４内に収容されて車両１００に搭載されている。バッテリケース６４には、給気口６６と排気口６８とが設けられている。そして、給気口６６には、ファン７０が配置されている。ファン７０は、図示しない電力線を介して補機用バッテリ１３から電力が供給されて駆動可能である。また、ファン７０は、コントローラ２０からの指令を受けてその動作が制御される。ファン７０が駆動されると、車室内の外気から吸引された空気がバッテリケース６４内のバッテリ１２の周囲に送給されてバッテリ１２を冷却することができる。

また、本実施形態では、ファン７０は、外気として車両の車室内の空気を吸引するように構成されている。これにより、後述するように、車室内温度Ｔａｔｍがバッテリ１２の温度Ｔｂよりも高い場合には、ファン７０の作動によって吸引された空気をバッテリケース６４内に取り込むことによってバッテリ１２を昇温させることができる。なお、ファン７０は、通常、車室内の空気によりバッテリ１２を冷却する冷却手段として機能するが、本実施形態では凍結したバッテリ１２の加熱手段としての機能を有する。

車両の車室内には、外気温度としての車室内温度Ｔａｔｍを検出するための外気温度センサ７２が設置されている。外気温度センサ７２によって検出される車室内温度Ｔａｔｍは、コントローラ２０に送信されるようになっている。

また、車両１００には、補機用バッテリ１３が搭載されている。補機用バッテリ１３は、例えば端子間電圧が１２ないし１４ボルトの鉛二次電池を用いることができる。補機用バッテリ１３は、図示しない補機類、例えば、照明、空調機器、オーディオ機器等に電力供給可能になっている。また、後述する通知部の一例であるナビゲーション装置にも電力供給が可能である。さらに、補機用バッテリ１３は、加熱手段であるヒータ６０およびファン７０にも電力供給が可能である。補機用バッテリ１３の温度を検出するための温度センサを設けるのが好ましい。バッテリ１２の電解液が凍結する極低温下でも補機用バッテリ１３の電解液の凍結を防止するために、断熱材で覆う等の凍結防止対策を施しておくのが良い。

車両１００は、スタートスイッチ７４および通知部７６を更に備える。スタートスイッチ７４は、ユーザのオン操作によって車両１００をモータ走行可能な状態にするための起動スイッチである。スタートスイッチ７４は、例えばハンドル近傍の操作し易い場所に設置される。

通知部７６は、バッテリ１２の電解液が凍結したことをユーザに通知する機能を有する。通知部７６は、表示部を含むのが好ましく、この表示部による表示によってユーザに電解液の凍結を通知することができる。通知部７６としては、例えば、ナビゲーション装置を好適に用いることができる。ナビゲーション装置は、通常、タッチパネル式の表示部と音声発生部を有する。したがって、通知部７６は、例えばメッセージ表示、音声通知、およびこれらの組合せによってユーザにバッテリ１２に関する情報を通知することができる。また、通知部７６として、インパネに搭載された警告表示を点灯させる等の表示手段を用いてもよい。さらに、通知部７６は送信装置を含んでもよく、バッテリ１２の電解液の凍結情報を車両外部のサーバ等に送信し、そこからユーザが持っている携帯電話等の携帯端末に電解液凍結情報を送信してユーザに通知してもよい。

コントローラ２０は、例えば、ＣＰＵおよび記憶装置を含むコンピュータによって好適に構成される。コントローラ２０は、後述する電解液解凍制御のプログラムやその制御に必要なデータを予め記憶した記憶装置を有する。また、コントローラ２０は、図示しない入出力ポートを有しており、電流センサ２６、バッテリ温度センサ６２、外気温度センサ７２および電圧センサ４８等から検出信号を受信し、コンバータ１４、インバータ１６、システムメインリレー２８、ＡＣ／ＤＣコンバータ５０、ヒータ６０およびファン７０等に制御信号を送信する。

なお、上記構成において、バッテリ１２、バッテリ温度センサ６２、通知部７６、コントローラ２０、外気温度センサ７２、ヒータ６０、および、ファン７０が車両制御システム１０を構成する。

次に、図２および図３を参照して、上記構成からなる車両制御システム１０の動作について説明する。図２は、図１に示したコントローラ２０において実行される電解液解凍処理のフローチャートである。コントローラ２０は、ユーザによってスタートスイッチ７４がオン操作されると、図２に示す処理を実行する。

コントローラ２０はまず、ステップＳ１０において、バッテリ温度Ｔｂを取得する。バッテリ温度Ｔｂは、スタートスイッチ７４のオン操作時にバッテリ温度センサ６２によって検出された値を取得する。

続いて、コントローラ２０は、ステップＳ１２において、バッテリ温度Ｔｂが第１の温度閾値Ｔ１より低いか否かを判定する。ここで、第１の温度閾値Ｔ１は、バッテリ１２に含まれる電解液が凍結開始する温度（例えば−３０℃）に予め設定されている。

ステップＳ１２において否定判定されると（ステップＳ１２でＮＯ）、コントローラ２０は、そのまま処理を終了する（エンド処理）。他方、ステップＳ１２において肯定判定された場合、コントローラ２０は、ユーザに通知部７６を介してバッテリ１２の電解液が凍結していることを通知する。具体的には、「バッテリが凍結しているため起動できません」等のメッセージを表示や音声等によってユーザに知らせる。このメッセージには、例えば「次回から充電プラグを装着した状態で放置すればバッテリ凍結を回避できます」等の内容を含めてもよい。充電プラグ４２を装着した状態で車両を放置した場合、バッテリ温度Ｔｂが所定温度（例えば−２５℃）以下になったときに、外部電源２から供給される電力によってヒータ６０を作動させてバッテリ１２を昇温させることができる。これにより、バッテリ１２の電解液凍結を回避できる。

次に、コントローラ２０は、続くステップＳ１８において、ヒータ６０の作動によってバッテリ１２の電解液を解凍するのに要する融解時間Ｔｈを導出して通知部７６を介してユーザに通知する。具体的には、コントローラ２０は、車載の或いは車両外部の記憶装置に記憶されたマップ、テーブル等を参照することによって、現時点のバッテリ温度Ｔｂと、補機用バッテリ１３からの電力供給によってヒータ７０を作動させたときのヒータ出力とに基づいて、電解液の融解時間Ｔｈを導出することができる。或いは、コントローラ２０は、上記記憶装置に予め記憶された演算式によって電解液の融解時間Ｔｈを算出してもよい。

また、コントローラ２０は、バッテリ温度Ｔｂおよびヒータ出力と、外気温度センサ７２によって検出される外気温度Ｔａｔｍとに基づいて、上記融解時間Ｔｈを導出してもよい。この場合、コントローラ２０の記憶装置に記憶されているマップの引数としてバッテリ温度およびヒータ出力に加えて外気温度Ｔａｔｍを含むデータを準備しておけばよい。ヒータ６０によってバッテリ１２を昇温させるとき外気温度Ｔａｔｍによって電解液の融解時間Ｔｈが変化し得るため、このように外気温度Ｔａｔｍを加味することで、より正確な融解時間Ｔｈを導出することができる。

ここで、補機用バッテリ１３に例えば鉛二次電池を用いた場合、鉛二次電池の電解液凍結温度はリチウムイオン電池の電解液凍結温度より低いため（例えば−４７℃程度）、リチウムイオン電池の電解液が凍結した場合でも補機用バッテリ１３から電力供給してヒータ６０を作動させることができる。ただし、補機用バッテリ１３の温度が所定温度（例えば−４５℃）以下になっている場合、電解液凍結のために補機用バッテリ１３からの電力供給もできないと推定される。したがって、その場合、コントローラ２０は、例えば、バッテリ凍結解除のために充電プラグ４２を充電口４０に装着するよう促すメッセージを通知部７６を介してユーザに通知するのが良い。

続いて、コントローラ２０は、ステップＳ２０において、ヒータ６０の作動によってバッテリ１２の昇温を実施する。そして、コントローラ２０は、ステップＳ２２において、バッテリ温度Ｔｂが第２の温度閾値Ｔ２以上になったか否かを判定する。ここでの第２の温度閾値Ｔ２は、上記の第１の温度閾値より少し高い温度（例えば、−２５℃）に設定することができる。このように第２の温度閾値を第１の温度閾値Ｔ１（すなわちリチウムイオン電池の電解液の凍結開始温度）より少し高めに設定しておくことで、電解液が確実に融解した状態になるまでヒータ６０による昇温動作を継続することができる。

コントローラ２０は、バッテリ温度Ｔｂが第２の温度閾値Ｔ２以上になるまで、ステップＳ２０およびＳ２２の処理、すなわちヒータ加熱によるバッテリ１２の昇温を実施する。そして、コントローラ２０は、バッテリ温度Ｔｂが第２の温度閾値Ｔ２以上になったと判定されると（ステップＳ２２でＹＥＳ）、ステップＳ２４において、ヒータ６０の作動を停止して、通知部７６を介してユーザにバッテリ凍結が解除されて車両が起動可能になった旨のメッセージを通知する。これにより、電解液解凍処理を終了する。

図３は、図２の制御によるバッテリ温度Ｔｂの変化を示す図である。図３では、車両が放置状態にあるとき、コントローラ２０が例えば定期的にバッテリ温度センサ６２を起動してバッテリ温度Ｔｂを取得していることが第１の温度閾値Ｔ１より低い温度領域に示された黒丸で表示されている。そして、ユーザによってスタートスイッチ７４がオン操作されると、電解液の融解時間Ｔｈが通知部７６を介してユーザに通知されるとともに、ヒータ６０の作動によってバッテリ温度Ｔｂが第２の温度閾値Ｔ２になるまで昇温される。

上述したように本実施形態の車両制御システム１０によれば、ユーザは、バッテリ１２の電解液が凍結して車両起動不可のときに電解液が融解するまでの時間を予め知ることができる。したがって、ユーザは、車両が何時ごろ走行可能になるのかを予測でき、それまでの時間を有効に活用することができる。

次に、図４を参照して、別の電解液解凍処理について説明する。図４において、図２の処理と同じステップについては同じステップ番号を付して説明を省略し、ここでは相違する点について主に説明する。

図４に示すように、コントローラ２０は、ステップＳ１１において、バッテリ温度Ｔｂおよび外気温度Ｔａｔｍを取得する。バッテリ温度Ｔｂはバッテリ温度センサ６２によって検出された値を取得し、外気温度Ｔａｔｍは外気温度センサ７２によって検出された値を取得する。

次に、コントローラ２０は、ステップＳ１２において、バッテリ温度Ｔｂが第１の温度閾値Ｔ１より低いか否かを判定し、否定判定の場合はそのまま処理を終了し、肯定判定の場合は続くステップＳ１４においてユーザに電解液凍結を通知する。これらのステップＳ１２およびＳ１４は、上述した図２の処理の場合と同じである。

続いて、コントローラ２０は、ステップＳ３０において、バッテリ温度Ｔｂが外気温度Ｔａｔｍ以上か否かを判定する。そして、バッテリ温度Ｔｂが外気温度Ｔａｔｍ以上である場合（ステップＳ３０でＹＥＳ）、続くステップＳ３２でヒータ６０による融解時間Ｔｈを導出して通知部７６で通知し、続くステップＳ３６およびＳ４０でバッテリ温度Ｔｂが第２の温度閾値Ｔ２以上になるまでヒータ作動によるバッテリ１２の昇温を行い、続くステップＳ２４でヒータ６０による昇温を停止するとともにバッテリ凍結解除を通知部７６を介してユーザに通知する。これらのステップＳ３２，Ｓ３６，Ｓ４０およびＳ２４は、図２の処理と同様である。

一方、上記ステップＳ３０においてバッテリ温度Ｔｂが外気温度Ｔａｔｍより低い場合には（ステップＳ３０でＮＯ）、コントローラ２０は、ステップＳ３４において、ファン７０を駆動して外気（すなわち車室内の空気）をバッテリ１２の周囲に取り込むことによってバッテリ１２を昇温させた場合の電解液の融解時間Ｔｆを導出して、通知部７６を介してユーザに通知する。この場合、コントローラ２０は、記憶装置に予め記憶され、且つ、バッテリ温度、ファン出力および外気温度を引数として電解液の融解時間Ｔｆを特定できるマップを参照することによって、融解時間Ｔｆを導出することができる。

そして、コントローラ２０は、続くステップＳ３８およびＳ４２においてバッテリ温度Ｔｂが第２の温度閾値Ｔ２以上になるまでファン７０による外気の送給を継続し、バッテリ温度ＴｂがＴ２以上になったらステップＳ２４においてファン７０による昇温を停止するとともにバッテリ凍結解除を通知部７６を介してユーザに通知する。

上述したように図４に示した別の電解液解凍処理によれば、バッテリ１２の周囲に送給可能な外気温度Ｔａｔｍがバッテリ温度Ｔｂより高い場合にファン７０を駆動させて電解液の解凍を行うので、ヒータ６０を使用する場合よりも消費電力を抑制しながら電解液の解凍を行うことができる。また、この場合でも、ユーザはバッテリ１２の電解液の融解時間Ｔｈ，Ｔｆを予め知ることができるので、ユーザは車両が何時ごろ走行可能になるのかを予測でき、それまでの時間を有効に活用することができる。

次に、図５を参照して、更に別の電解液解凍処理について説明する。ここでは、図４の処理と同じステップには同じステップ番号を付して説明を省略し、相違する点について主に説明する。

図５に示すように、コントローラ２０は、ステップＳ１１においてバッテリ温度Ｔｂおよび外気温度Ｔａｔｍの取得を行い、ステップＳ１２でバッテリ温度Ｔｂと第１の温度閾値Ｔ１との比較を行い、ステップＳ１４においてユーザにバッテリ凍結の通知を行い、ステップＳ３０でバッテリ温度Ｔｂと外気温度Ｔａｔｍとの比較を行う。これらのステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１４およびＳ３０は、図４の処理と同様である。

そして、コントローラ２０は、ステップＳ３０においてバッテリ温度Ｔｂが外気温度Ｔａｔｍ以上であると判定された場合（ステップＳ３０でＹＥＳ）、続くステップＳ３２でヒータ６０による融解時間Ｔｈを導出および通知し、ステップＳ３６およびＳ４０でバッテリ温度Ｔｂが第２の温度閾値Ｔ２以上になるまでヒータ６０を作動させてバッテリ１２の昇温を行い、ステップＳ２４においてバッテリ１２の昇温停止とユーザへの凍結解除通知を行う。これらのステップＳ３２，Ｓ３６，Ｓ４０およびＳ２４もまた、図４の処理と同様である。

これに対し、ステップＳ３０において外気温度Ｔａｔｍがバッテリ温度Ｔｂより高い場合（ステップＳ３０でＮＯ）、コントローラ２０は、続くステップＳ３５において、ファン７０を駆動して外気取り込みによるバッテリ１２の昇温を行った場合の電解液の融解時間Ｔｆと、ヒータ６０を作動させてバッテリ１２の昇温を行った場合の電解液の融解時間Ｔｈとを導出して通知部７６により通知し、ユーザにファン７０かヒータ６０のどちらかを選択するように促す。そして、ユーザは、ナビゲーション装置のタッチパネル式の表示部にタッチすることによって、ファン７０による解凍かヒータ６０による解凍かを選択することができる。

ユーザによってヒータ６０による解凍が選択されたとき、ステップＳ３６，Ｓ４０およびＳ２４が実行される。これに対し、ユーザによってファン７０による解凍が選択されたとき、ステップＳ３８およびＳ４２でバッテリ温度Ｔｂが第２の温度閾値Ｔ２以上になるまでファン７０を駆動して外気取り込みによるバッテリ１２の昇温を実行し、続くステップＳ２４にてファン７０を停止させてユーザに対してバッテリ解凍解除通知を行う。これらのステップＳ３８，Ｓ４２およびＳ２４は、上述した図４の処理と同様である。

このように図５に示した電解液解凍処理を実行する場合、ユーザがヒータ６０およびファン７０の何れを使用して電解液の解凍を行うが選択することができ、ユーザの使い勝手の良いシステムになる。具体的には、一般にヒータ６０でバッテリ昇温を行った方がファン７０による場合よりも早くに電解液が融解するが、例えばユーザが時間に余裕があって急がない場合等にファン７０によって電解液の解凍をゆっくりと行うことができる。これにより、消費電力を抑えながら、電解液の解凍を行うことができる。さらに、この場合でも、ユーザはバッテリ１２の電解液の融解時間Ｔｈ，Ｔｆを予め知ることができるので、ユーザは車両が何時ごろ走行可能になるのかを予測でき、それまでの時間を有効に活用することができる。

なお、上記においてはステップＳ３５でユーザがヒータを選択した場合にヒータ６０によりバッテリ１２の解凍を行い、ファンを選択した場合にはファン７０によりバッテリ１２の解凍を行うと説明したが、これに限定されるものではない。ユーザが所定時間内に何れの選択も行わない場合、例えばヒータによる解凍を自動的に選択するように構成してもよい。

本発明は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲内において、種々の変更や改良が可能である。

例えば、上記においては、ヒータ６０かファン７０かの何れかでバッテリ１２を昇温する例について説明したが、これに限定されるものではなく、外気温度がバッテリ温度より高い場合には、ヒータ６０およびファン７０の両方を用いてバッテリ１２の昇温を行ってもよい。この場合、消費電力が多くなるため、充電プラグが充電口に装着されていることを条件に許可してもよい。

２外部電源、１０車両制御システム、１２バッテリ、１３補機用バッテリ、１４コンバータ、１６インバータ、１８モータ、２０コントローラ、２２，２３，４４正極ライン、２４，２５接地ライン、２６電流センサ、２８システムメインリレー、３０デファレンシャルギヤ、３２車軸、３４駆動輪、４０充電口、４２充電プラグ、４６負極ライン、４８電圧センサ、５０ＡＣ／ＤＣコンバータ、６０ヒータ（加熱手段）、６２バッテリ温度センサ、６４バッテリケース、６６給気口、６８排気口、７０ファン（加熱手段）、７２外気温度センサ、７４スタートスイッチ、７６通知部、１００車両、Ｔ１第１の温度閾値、Ｔ２第２の温度閾値、Ｔａｔｍ外気温度または車室内温度、Ｔｂバッテリ温度、Ｔｆ,Ｔｈ融解時間。

Claims

電解液を含む車載のバッテリと、
前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度センサと、
車両のユーザに前記バッテリに関する情報を通知する通知部と、
前記バッテリを加熱する加熱手段と、
車室内の外気の温度を検出する外気温度センサと、
前記バッテリ温度センサによって検出されたバッテリ温度に基づいて前記電解液が凍結していることを前記通知部を介して通知するコントローラと、を備える車両制御システムであって、
前記加熱手段は前記車室内の外気を前記バッテリの周囲に送給するファンを含み、
前記コントローラは、前記外気の温度が前記バッテリの温度より高い場合に、前記バッテリ温度、前記加熱手段の出力および前記外気の温度に基づいて前記電解液の融解時間を導出して前記通知部を介してユーザに通知し、前記ファンを作動させて前記バッテリの電解液の解凍を行う、
車両制御システム。
請求項１に記載の車両制御システムにおいて、
前記加熱手段は、前記バッテリの近傍に配置されたヒータと、前記ファンとを含み、
前記コントローラは、前記外気の温度が前記バッテリの温度より高い場合に、前記ヒータによる場合の前記電解液の融解時間と、前記ファンによる場合の前記電解液の融解時間とを導出して前記通知部を介して通知し、前記ヒータおよび前記ファンの何れによって前記電解液の解凍を行うかをユーザに選択可能とする、車両制御システム。