車載二次電池的冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】車載二次電池的冷卻系統(tǒng)在混合動力車輛啟動后主蓄電池10的電池溫度（TB）達到第一溫度（T0）以上時，執(zhí)行以預先規(guī)定的時間段以第一指令值驅(qū)動冷卻風扇（40）的第一固定控制，并且基于固定控制時的冷卻風扇（40）的實際轉(zhuǎn)速進行檢測冷卻風扇（40）有無異常的異常檢測處理，此外，在主蓄電池（10）的電池溫度（TB）達到第一溫度（T0）以上且第一固定控制由于預先規(guī)定的條件而被禁止時，如果車室內(nèi)的噪聲等級達到規(guī)定值（Lo）以上，則進行以第二指令值（D3）驅(qū)動冷卻風扇（40）的第二固定控制，并且基于第二固定控制時的冷卻風扇（40）的實際轉(zhuǎn)速進行異常檢測處理。由此，可以在抑制乘客產(chǎn)生不適感及二次電池過熱的同時，充分確保檢測冷卻風扇有無異常的機會。
【專利說明】
車載二次電池的冷卻系統(tǒng)
[00011 本發(fā)明基于20015年4月10日提交的日本專利申請第2015 - 080686號要求優(yōu)先權(quán)， 在本說明書中引用其內(nèi)容。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及對用于驅(qū)動混合動力車輛的二次電池進行冷卻的冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003] 混合動力車輛中搭載有存儲用于車輛驅(qū)動的電能的二次電池(蓄電池）。二次電池 由于自身的內(nèi)部電阻，隨著進行充放電而溫度上升。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，提出了一些方案， 即，在二次電池周邊設(shè)置冷卻風扇，利用冷卻風扇對二次電池進行強制空冷。
[0004] 例如，在日本特開2010 -158964號公報中公開了一種車輛電裝部件的冷卻裝置， 其在二次電池附近設(shè)置有冷卻風扇。在該冷卻裝置中，使冷卻風扇的指令占空比與作為冷 卻對象的高壓二次電池或車載充電器的溫度對應(yīng)地進行變化。即，利用可變控制進行冷卻 風扇的驅(qū)動控制。另外，該冷卻裝置對冷卻風扇有無故障進行檢測，在發(fā)生故障的情況下進 行診斷輸出，即，使控制部的故障診斷功能部記錄故障信息。此外，該冷卻裝置與故障內(nèi)容 對應(yīng)地變更電裝部件的控制。
[0005] 另外，作為對冷卻風扇有無異常進行判斷的一個方法，可以舉出使用冷卻風扇的 實際轉(zhuǎn)速等的檢測參數(shù)的方法。例如通過將發(fā)送給冷卻風扇的指令轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速相比， 從而判斷冷卻風扇是否異常。
[0006] 上述有無異常的判斷優(yōu)選在冷卻風扇的驅(qū)動穩(wěn)定的正常狀態(tài)下進行。這是由于如 果冷卻風扇的驅(qū)動狀態(tài)(風扇轉(zhuǎn)速等)大幅變動，則由于控制延遲等導致的實際轉(zhuǎn)速偏離指 令轉(zhuǎn)速等，無法保證有無故障的判斷的精度。
[0007] 為了使冷卻風扇的驅(qū)動穩(wěn)定，人們研究了不使冷卻風扇的指令占空比（指令轉(zhuǎn)速） 變化而以固定占空比（固定轉(zhuǎn)速)進行驅(qū)動的方法。但是，在以固定占空比驅(qū)動冷卻風扇的 情況下，當然難以根據(jù)二次電池的溫度進行適當?shù)睦鋮s，例如轉(zhuǎn)速不足而無法充分冷卻的 情況下，二次電池有可能導致過熱。
[0008] 另外，人們研究了為了能夠應(yīng)對高溫的二次電池而在高輸出狀態(tài)(例如最大占空 比）下對冷卻風扇進行固定控制，但這樣的話，會導致二次電池的過度冷卻(過冷）。另外，還 產(chǎn)生了冷卻風扇的噪聲變大而導致乘客產(chǎn)生不適感的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 因此，本發(fā)明的目的在于，在抑制乘客產(chǎn)生不適感以及二次電池過熱或過冷的同 時，充分確保檢測冷卻風扇有無異常的機會。
[0010] 本發(fā)明涉及對搭載于混合動力車輛上且用于驅(qū)動車輛的二次電池進行冷卻的冷 卻系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有:冷卻風扇，其向所述二次電池送出冷卻風；以及溫度傳感器，其對所述 二次電池的溫度即電池溫度進行檢測。另外，在該系統(tǒng)中，在所述混合動力車輛啟動后，所 述電池溫度達到第一溫度以上的情況下，在一定期間內(nèi)，進行以第一指令值驅(qū)動所述冷卻 風扇的第一固定控制，并且基于固定控制時的所述冷卻風扇的實際轉(zhuǎn)速進行檢測所述冷卻 風扇有無異常的異常檢測處理。此外，在該系統(tǒng)中，在所述電池溫度達到所述第一溫度以上 且所述第一固定控制基于預先規(guī)定的條件而被禁止時，如果車室內(nèi)的噪聲等級達到規(guī)定值 以上，則進行以第二指令值驅(qū)動所述冷卻風扇的第二固定控制，并且基于所述第二固定控 制時的所述冷卻風扇的實際轉(zhuǎn)速進行所述異常檢測處理。
[0011]另外，在上述發(fā)明中，禁止所述第一固定控制的條件優(yōu)選為，包括:在車輛啟動時 所述電池溫度達到第二溫度以上的情況、以及所述電池溫度達到所述第一溫度以上時所述 混合動力車輛為僅由旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動的EV行駛中的情況的至少其中一個情況。
[0012] 另外，在上述發(fā)明中，優(yōu)選所述第二指令值是輸出高于所述第一指令值的指令值。
[0013] 另外，在上述發(fā)明中，優(yōu)選在車載音響系統(tǒng)處于接通狀態(tài)時、車室內(nèi)的空調(diào)風機處 于接通狀態(tài)時、車窗打開時、以及發(fā)動機驅(qū)動時的至少其中一個成立時，判定所述車室內(nèi)的 噪聲等級為規(guī)定值以上。
[0014] 發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明，能夠在抑制乘客產(chǎn)生不適感以及二次電池過熱或過冷的同時，充分確保 檢測冷卻風扇有無異常的機會。
【附圖說明】
[0015] 圖1是表示本發(fā)明的實施方式中的車載二次電池的冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)圖。
[0016] 圖2是占空比控制的說明圖。
[0017]圖3是表示與指令占空比相對的冷卻風扇的轉(zhuǎn)速的曲線圖。
[0018] 圖4是用于確定指令占空比的占空比圖。
[0019] 圖5是表示本發(fā)明的實施方式中的車載二次電池的冷卻系統(tǒng)的動作的流程圖。
[0020] 圖6是表示圖5所示的流程圖的風扇固定占空比控制的流程圖。
[0021 ]圖7是說明啟動時的電池溫度為第二溫度T1以上時的異常檢測處理流程的時序 圖。
[0022]圖8是說明EV行駛中的異常檢測處理流程的時序圖。
[0023]圖9是表示車載二次電池的冷卻系統(tǒng)的其它實施方式的流程圖。
【具體實施方式】
[0024] <電動車輛的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)> 以下，參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。首先，說明搭載有本實施方式的車載二次電池 的冷卻系統(tǒng)80的、混合動力車輛90的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。此外，圖1中的點劃線表示信號線。
[0025]該混合動力車輛90是將2種的動力源（電動發(fā)電機16、18以及發(fā)動機20)用于車輪 26的驅(qū)動的混合動力車輛。車輛驅(qū)動用的主蓄電池10通過正極側(cè)匯流條11 a和負極側(cè)匯流 條12a與系統(tǒng)主繼電器13的正極側(cè)及負極側(cè)的各個輸入端子連接。主蓄電池10例如是鎳氫 電池、鋰離子電池等可充放電的二次電池。
[0026]系統(tǒng)主繼電器13的正極側(cè)輸出端子和負極側(cè)輸出端子分別經(jīng)由正極側(cè)匯流條 11b、負極側(cè)匯流條12b而與升壓變壓器14連接。升壓變壓器14的正極側(cè)及負極側(cè)的各個輸 入端子與逆變器15(7)正極側(cè)及負極側(cè)的各個輸入端子連接。逆變器15與U相、V相、W相這3根 輸出匯流條連接，各輸出匯流條與第1、第2電動發(fā)電機16、18的各相輸入端子連接。
[0027]各電動發(fā)電機16、18的輸出軸與使用行星齒輪裝置等的動力分配機構(gòu)22連接。另 外，發(fā)動機20的輸出軸也與動力分配機構(gòu)22連接。動力分配機構(gòu)22的輸出軸經(jīng)由齒輪機構(gòu) 25、車軸24而驅(qū)動車輪26。在車軸24上安裝有根據(jù)轉(zhuǎn)速檢測車速的車速傳感器65。
[0028]從與主蓄電池10連接的正極側(cè)匯流條Ila和負極側(cè)匯流條12a開始，作為電力的分 支路徑而分支出正極側(cè)匯流條51、負極側(cè)匯流條52。各匯流條51、52經(jīng)由充電繼電器53與充 電器54連接，該充電器54用于將來自外部的AC電源的電力變換為向主蓄電池10充電的充電 電力。
[0029] 充電器54上連接有連接器55(所謂的充電口）。該連接器55可以與AC電源102(例如 商用電源)的連接器1〇1(所謂的充電插頭)連接。通過將連接器101與連接器55連接，能夠通 過AC電源102向主蓄電池10充電。另外，正極側(cè)匯流條51、負極側(cè)匯流條52上還與連接器56 連接，該連接器56能夠與外部的DC電源104的連接器103連接。由此，主蓄電池10也能夠通過 外部的DC電源104充電。
[0030] 在與主蓄電池10連接的系統(tǒng)主繼電器13的正極側(cè)輸出端子和負極側(cè)輸出端子分 別連接的正極側(cè)匯流條I Ib、負極側(cè)匯流條12b上，還連接有DC/DC變壓器33(降壓變壓器）。 [0031] DC/DC變壓器33的輸出與輔助電池36連接，DC/DC變壓器33通過將主蓄電池10的電 壓降壓至例如12V、24V等后備電壓而向輔助電池36充電。
[0032]另外，輔助電池36與冷卻風扇40連接。冷卻風扇40由電動的冷卻風扇構(gòu)成，向主蓄 電池10吹送冷卻風。冷卻風扇40由容納葉片的風扇主體41、驅(qū)動葉片的電動機44、以及進行 電動機44的速度控制的控制單元45構(gòu)成。
[0033]風扇主體41的吸入口 42上連接有吸入冷卻空氣的吸入管道46,風扇主體41的噴出 口 43上連接有連接管道47,該連接管道47將冷卻空氣向收容主蓄電池10的殼體48供給。殼 體48上安裝有將冷卻主蓄電池10后的空氣進行排氣的排氣管道49。
[0034] 另外，在混合動力車輛90的車室內(nèi)設(shè)置有點火開關(guān)27。點火開關(guān)27是從用戶接受 指令混合動力車輛90啟動、停止的指示的開關(guān)。另外，在車室內(nèi)還搭載有導航系統(tǒng)30,其進 行混合動力車輛90的當前位置的檢測以及至目的地位置的路徑引導等。控制部70基于從該 導航系統(tǒng)30提供的路線信息，推定當前位置的坡度Inc。
[0035] 此外，在混合動力車輛90的車室內(nèi)設(shè)置有車載音響系統(tǒng)用的音響開關(guān)110、車室內(nèi) 空調(diào)風機用的空調(diào)開關(guān)112、以及電動車窗開關(guān)114。與這些開關(guān)的接通/斷開動作對應(yīng)地， 控制部70進行音響系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)的啟動/停止控制，或者進行車窗的開合控制。
[0036] 此外，在混合動力車輛90的車室內(nèi)設(shè)置有導航系統(tǒng)30的聲音識別拾音器等的集音 拾音器116?？刂撇?0基于從集音拾音器116接收到的聲音，控制導航系統(tǒng)30。另外，控制部 70從集音拾音器116接收車室音[dB]。
[0037] 另外，作為針對主蓄電池10的測量器具而在主蓄電池10上安裝有檢測溫度（以下 稱為"電池溫度TB"）的溫度傳感器61。溫度傳感器61可以僅設(shè)置1個，也可以在主蓄電池10 的多個部位設(shè)置多個。在設(shè)置了多個溫度傳感器61的情況下，將多個溫度傳感器61的檢測 值的統(tǒng)計值，例如平均值或最低值、最大值等作為電池溫度TB進行處理。
[0038]在主蓄電池10所連接的正極側(cè)匯流條11a、負極側(cè)匯流條12a之間，連接有對主蓄 電池10的電壓VB進行檢測電壓傳感器62。另外，在主蓄電池10和系統(tǒng)主繼電器13之間的正 極側(cè)匯流條Ila上安裝有對主蓄電池10的充放電電流IB進行檢測的電流傳感器63。
[0039]在冷卻風扇40上安裝有檢測電動機44的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器64,在吸入管道46中安 裝有檢測吸氣溫度的溫度傳感器66。
[0040] 控制部70基于檢測出的電壓VB及電流IB、電池溫度TB等，計算S0C。并且，控制部70 控制電動發(fā)電機16、18及發(fā)動機20的驅(qū)動，以使得該SOC不會低于預先規(guī)定的下限閾值且不 會超過預先規(guī)定的上限閾值。
[0041 ] 如圖1所示，冷卻風扇40的控制單元45與控制部70連接。冷卻風扇40經(jīng)由控制器單 元45而通過控制部70的指令被驅(qū)動。另外，點火開關(guān)27、溫度傳感器61、66、電壓傳感器62、 電流傳感器63、轉(zhuǎn)速傳感器64、車速傳感器65也與控制部70連接，點火開關(guān)27的Ready - 0N、 Ready-OFF信號、各個傳感器61~66的檢測信號輸入控制部70。
[0042]另外，音響開關(guān)110、空調(diào)開關(guān)112、電動車窗開關(guān)114與控制部70連接，它們的接 通/斷開信號輸入控制部70。此外，集音拾音器116也與控制部70連接，由集音拾音器116接 收到的聲音信號輸入控制部70。此外，加速器的開度Acc、制動器的踏入量等信號也被輸入 控制部70。
[0043]控制部70也被稱為ECU(電子控制器單元），是在其內(nèi)部具有進行運算處理及信號 處理的CPU 71、以及存儲控制數(shù)據(jù)、控制用映射表、程序等的存儲器72的計算機。另外，在控 制部70中還輸入來自其它控制裝置的表明發(fā)動機20是在動作還是停止的接通/斷開信號、 示出連接器55、56是否與外部連接器101、103處在連接狀態(tài)的信號等。
[0044] <混合動力車輛的基本動作> 簡單說明如上所述構(gòu)成的混合動力車輛90的基本動作。如果混合動力車輛成為 Ready - ON狀態(tài)，則系統(tǒng)主繼電器13接通，主蓄電池10的直流電力經(jīng)由升壓變壓器14從逆變 器15向各電動發(fā)電機16、18供給。
[0045] 在這里，Ready - ON是指車輛啟動狀態(tài)。車輛啟動狀態(tài)通常是指車輛從無法行駛狀 態(tài)切換至可行駛狀態(tài)后的狀態(tài)。對于混合動力車輛90來說，將上述狀態(tài)進一步擴展開， Ready - On即車輛啟動狀態(tài)還包括混合動力車輛90的電源系統(tǒng)啟動的狀態(tài)、即控制部70 (ECU)啟動的狀態(tài)。具體地說，由用戶將點火開關(guān)27接通的情況、通過外部充電操作而控制 部70啟動的情況、以及基于預約啟動功能而在預約時間控制部70自動啟動的情況等都可以 包括在Ready-ON(車輛啟動狀態(tài)）中。
[0046] 在車輛開始行駛時，在混合動力車輛90停止的狀態(tài)下啟動第1電動發(fā)電機16,且啟 動發(fā)動機20。即通過第1電動發(fā)電機16使發(fā)動機20啟動(cranking)。
[0047]發(fā)動機20的輸出由動力分配機構(gòu)22分配，該輸出的一部分驅(qū)動第1電動發(fā)電機16， 剩余的輸出與作為電動機起作用的第2電動發(fā)電機18的輸出一起從動力分配機構(gòu)22輸出， 使車輪26旋轉(zhuǎn)。
[0048]此時，第1電動發(fā)電機16作為發(fā)電機起作用，發(fā)電而得到的交流電力作為第2電動 發(fā)電機18的驅(qū)動電力而被消耗。與此同時，主蓄電池10通過放電而向第2電動發(fā)電機18供給 所需電力。
[0049]另一方面，在第1電動發(fā)電機16的發(fā)電電力大于第2電動發(fā)電機18的所需電力的情 況下，將發(fā)電所得到的電力中的剩余的交流電力通過逆變器15變換為直流后，對主蓄電池 IO進行充電。
[0050]在混合動力車輛90減速時，第2電動發(fā)電機18作為發(fā)電機起作用而使車輪26的轉(zhuǎn) 速降低(發(fā)點制動）。此時發(fā)電所得到的交流電力由逆變器15變換為直流電力并對主蓄電池 10進行充電。
[0051]作為上述混合動力車輛90的行駛模式，具有扭矩變換行駛模式、充放電行駛模式、 EV行駛模式、發(fā)動機傳遞扭矩行駛模式等。
[0052]在扭矩變換行駛模式中，對發(fā)動機20進行運轉(zhuǎn)控制，以使得發(fā)動機輸出與所需動 力對應(yīng)的動力。此外，對電動發(fā)電機16、18進行驅(qū)動控制，以使得從發(fā)動機20輸出的動力全 部通過動力分配機構(gòu)22和電動發(fā)電機16、18進行扭矩變換后向驅(qū)動軸輸出。
[0053]在充放電行駛模式中，對發(fā)動機20進行運轉(zhuǎn)控制，以使得發(fā)動機輸出的動力與所 需動力和主蓄電池10充放電所需的電力之和對應(yīng)。此外，對電動發(fā)電機16、18進行驅(qū)動控 制，以使得通過動力分配機構(gòu)22和電動發(fā)電機16、18進行的扭矩變換而將從發(fā)動機20輸出 的動力的一部分分配給主蓄電池10的充放電，剩余的部分分配至驅(qū)動軸。
[0054]上述扭矩變換行駛模式和充放電行駛模式都是對發(fā)動機20和電動發(fā)電機16、18進 行控制以使得與發(fā)動機20的負載運轉(zhuǎn)相伴而將所需動力向驅(qū)動軸輸出的模式。以下將兩者 統(tǒng)稱為"混合動力行駛模式"。
[0055] 在發(fā)動機傳遞扭矩行駛模式中，電動發(fā)電機18的運轉(zhuǎn)停止，在由電動發(fā)電機16受 到發(fā)動機扭矩的反作用力的同時，以從發(fā)動機20經(jīng)由動力分配機構(gòu)22直接傳遞至驅(qū)動軸的 扭矩進行行駛。
[0056] EV行駛模式也稱為電動行駛模式或電動機行駛模式。在該EV行駛模式中，停止發(fā) 動機20的轉(zhuǎn)動，對電動發(fā)電機18進行運轉(zhuǎn)控制，以使得其向驅(qū)動軸輸出與車輛的所需動力 對應(yīng)的動力。即，僅利用電動發(fā)電機18驅(qū)動車輛。向電動發(fā)電機18供給的電力來自主蓄電池 10。
[0057] <冷卻風扇的驅(qū)動控制> 冷卻風扇40的電動機44的轉(zhuǎn)速通過占空比控制進行調(diào)整。在電動機44為直流電動機的 情況下，占空比控制如圖2所示，是使施加在電動機44上的電壓周期性地接通·斷開，且使與 接通·斷開的周期(P =接通時間+斷開時間）相對的接通時間所占的比例即占空比變化的 控制方式。此外，占空比以下述算式1表示。
[0058]
在占空比為0的情況下，由于在電動機44上未施加電壓，所以冷卻風扇40沒有被驅(qū)動， 在占空比為100% (MAX占空比）的情況下，低壓匯流條34、35的電壓直接施加在電動機44上。 在占空比為0到100%之間的情況下，將低壓匯流條34、35的電壓乘以占空比而得到的電壓 成為施加在電動機44上的平均電壓。
[0059] 如圖3所示，由于電動機44的轉(zhuǎn)速和占空比為固定關(guān)系，所以通過利用占空比控制 調(diào)整占空比，能夠?qū)㈦妱訖C44的轉(zhuǎn)速即冷卻風扇40的轉(zhuǎn)速調(diào)整為期望的轉(zhuǎn)速。
[0060] 另外，由于冷卻風扇40的轉(zhuǎn)速和風量之間也為固定關(guān)系，所以通過調(diào)整占空比，能 夠?qū)⒗鋮s風扇40的風量調(diào)整為期望的風量。
[0061]冷卻風扇40的控制單元45內(nèi)部具有使直流電流接通·斷開的開關(guān)元件，根據(jù)從控 制部70輸入的指令占空比D，接通·斷開向電動機44供給的電流。
[0062]在本實施方式中，以可變占空比控制或固定占空比控制對冷卻風扇40進行驅(qū)動。 在可變占空比控制的情況下，控制部70與至少包括電池溫度TB的各種檢測參數(shù)對應(yīng)而確定 冷卻風扇40的指令占空比D，并將該指令占空比D向控制單元45輸出。作為在確定指令占空 比D時參照的檢測參數(shù)，除電池溫度TB之外，還可以包括由溫度傳感器66檢測到的冷卻風扇 40的吸氣溫度、由溫度傳感器61檢測到的電池溫度TB、由車速傳感器65檢測到的車速Vel、 電池電流IV、發(fā)動機20或空調(diào)的驅(qū)動狀態(tài)等。
[0063]為了確定指令占空比D，在本實施方式中使用存儲在控制部70的存儲器72中的占 空比圖。占空比圖是表示各種檢測參數(shù)的值與指令占空比之間的關(guān)系的曲線圖。作為這種 占空比圖存在各種形態(tài)，作為一個例子為圖4所示的曲線圖。
[0064]圖4所示的實線s 1是規(guī)定與電池溫度TB相對的感度較低的指令占空比D的基準線。 該較低的指令占空比D的基準線si，是在例如在外部空氣溫度為常溫附近時電池溫度TB和 冷卻風扇40的吸氣溫度之間的溫度差△ T較大的情況(供給了較冷的空氣的情況）、或者與 冷卻能力相比更希望優(yōu)先降低消耗電力的情況等采用。
[0065] 在此情況下，指令占空比D如圖4的實線si所示，在電池溫度TB到達溫度TlO之前被 設(shè)定為〇,在主蓄電池10的溫度為從溫度TlO至溫度Tll的期間被設(shè)定為最小值Dl(MIN)。最 小值Dl是通過占空比控制穩(wěn)定地控制電動機44的轉(zhuǎn)速的最小占空比，例如為10%左右。
[0066] 如果電池溫度TB超過溫度Tll，則指令占空比D伴隨著電池溫度TB上升而變高，如 果電池溫度TB到達溫度T12,則指令占空比D成為最大值D3(MAX、100%占空比）JHKTll、 T12可以根據(jù)主蓄電池10的特性、電池的種類(鎳氫電池或鋰離子電池)等而設(shè)定為各種值， 如果舉出一個例子，則可以將TlO設(shè)為36°C左右，將Tll設(shè)為38°C左右，將T12設(shè)為47°C左右。 [0067]指令占空比D除了電池溫度TB之外還與混合動力車輛90的車速Vel等檢測參數(shù)對 應(yīng)而進行確定。例如，在混合動力車輛90的車速Vel較高的情況下，所需動力變大而使得主 蓄電池10的輸入輸出功率變大，因此，使指令占空比D從圖4的實線si上升至虛線s2。相反， 在混合動力車輛90的車速Ve 1較低的情況下，所需動力較小而主蓄電池10的輸入輸出功率 并不很大，因此，使指令占空比D從圖4的實線si下降至虛線S3。
[0068]如上所述，指令占空比D即使在電池溫度TB固定的情況下，也會根據(jù)混合動力車輛 90的車速Vel等檢測參數(shù)而在圖4的虛線s2和s3之間的陰影區(qū)域A中變化。以下，將由該實線 si、虛線s2、s3規(guī)定的占空比圖稱為"低占空比圖"。
[0069] 另外，圖4所示的實線Ul是規(guī)定與電池溫度TB相對的感度較高的指令占空比D的基 準線。該較高的指令占空比D的基準線ul，例如在外部空氣溫度為常溫附近而電池溫度TB與 冷卻風扇40的吸氣溫度之間的溫度差△ T較小的情況、或需要迅速冷卻主蓄電池10的情況 等采用。
[0070] 在此情況下，指令占空比D如基準線ul所示，在電池溫度TB直至溫度TlO之前被設(shè) 定為0,在主蓄電池10的溫度從溫度TlO至溫度T21(低于T11)為止的期間被設(shè)定為D2A2是 大于最小值D1而小于最大值D3的值。
[0071] 如果電池溫度TB超過溫度T21，則指令占空比D伴隨著電池溫度TB的上升而變高， 如果電池溫度TB到達溫度T22,則指令占空比D成為最大值D3(MAX、100%占空比）。此時，與 電池溫度TB對應(yīng)的指令占空比的上升比例與此前說明的實線si相比變大。
[0072]另外，指令占空比D根據(jù)混合動力車輛90的車速Vel等而在圖4的虛線u2和u3之間 的陰影區(qū)域B中變化。T2UT22也與1'10、1'11、112相同地可以設(shè)定為各種值，如果舉出一個例 子，則可以將T21設(shè)為37°C左右，將T22設(shè)為42°C左右。以下，將由該實線ul、虛線u2、u3規(guī)定 的占空比圖稱為"高占空比圖"。
[0073]在進行可變占空比控制的情況下，控制部70基于所說明的占空比圖確定冷卻風扇 40的指令占空比D，并將該指令占空比D向控制單元45輸出。此外，在確定指令占空比D時，與 電池溫度TB、電池溫度TB與冷卻風扇40的吸氣溫度之間的溫度差ΔΤ、車輛的驅(qū)動狀況(發(fā) 動機驅(qū)動狀況或空調(diào)驅(qū)動狀況等)對應(yīng)地，確定參照低占空比圖及高占空比圖的哪一個。
[0074] 另外，在圖4中，僅圖示了2種占空比圖（高占空比圖及低占空比圖），但也可以存儲 更多的占空比圖。此外，在本實施方式中基于曲線圖確定指令占空比D，但也可以基于以電 池溫度TB等檢測參數(shù)為變量的函數(shù)等計算指令占空比D。
[0075] 另外，如上述所示，在本實施方式中還進行固定占空比控制。在固定占空比控制的 情況下，控制部70在預先規(guī)定的時間段內(nèi)將固定的指令占空比D向控制單元45輸出。在固定 占空比控制時使用的指令占空比D在預先規(guī)定的時間段內(nèi)不變即可，在每次進行固定占空 比控制時都可以是不同的值。
[0076] 另外，在進行固定占空比控制時的指令占空比D如在后面詳細記載那樣，與電池溫 度TB、輸入輸出功率Wi、Wo等對應(yīng)而被確定。在本實施方式中，通過該固定占空比控制驅(qū)動 冷卻風扇40,基于在此時得到的實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速之間的差值△ ω，進行冷卻風扇40有 無異常的判斷。
[0077] <車載二次電池的冷卻系統(tǒng)的基本動作> 下面，參照圖5、圖6說明車載二次電池的冷卻系統(tǒng)8 0的動作?？刂撇? 0在輸入了 Ready - ON的信號（車輛啟動信號）后，如圖5的步驟SlOl所示，利用溫度傳感器61檢測電池 溫度TB，并與第1溫度TO進行比較。在這里，第1溫度TO是對應(yīng)于主蓄電池10的耐熱性及發(fā)熱 特性而規(guī)定的溫度，是主蓄電池10需要強制空冷的最低溫度。作為該第1溫度TO例如設(shè)定為 36 cC 〇
[0078] 在電池溫度TB低于第1溫度TO的情況下，控制部70在主蓄電池10的溫度TB上升為 第1溫度TO之前一直保持待機。具體地說，以規(guī)定定時利用溫度傳感器61檢測電池溫度TB (S102)，并將檢測出的溫度與第1溫度TO進行比較(S103)。
[0079]在電池溫度TB較低的狀態(tài)（即，不需要利用冷卻風扇40進行冷卻的狀態(tài)）下，如果 為了異常檢測處理而以固定占空比控制驅(qū)動冷卻風扇40,則導致主蓄電池10過度冷卻，或 者導致主蓄電池10的充放電特性劣化及無用的電力消耗。因此，使用步驟SlOl、S102及 S103,構(gòu)筑在電池溫度TB較低的情況下不使冷卻風扇40動作的控制流程。
[0080] 在電池溫度TB達到第一溫度TO以上的情況下，控制部70前進至步驟S104,將電池 溫度TB和第二溫度Tl進行比較。在這里，第二溫度Tl是高于第一溫度TO的溫度，例如為40°C 左右的溫度。
[0081] 該步驟是判定電池溫度TB是否為高溫狀態(tài)的步驟，換句話說，是判定若冷卻風扇 40的驅(qū)動控制為固定占空比控制，是否不會導致主蓄電池10的過熱的步驟。在該步驟中判 定為"是"，即判定為T0STB<T1的情況下，判定為主蓄電池10并非高溫狀態(tài)。另一方面，在 該步驟中判定為"否"，即判定為TlSTB的情況下，判定為主蓄電池10處于高溫狀態(tài)，暫時禁 止執(zhí)行固定占空比控制。
[0082] 在步驟S104中為"是"即T0STB<T1的情況下，控制部70前進至步驟S105,確認是 否處于EV行駛中。另外，在步驟S103中的電池溫度TB到達第一溫度TO時，控制部70也前進至 步驟S105。
[0083]如上述所示，EV行駛是停止發(fā)動機20的運轉(zhuǎn)而從電動發(fā)電機18輸出與車輛的所需 動力對應(yīng)的動力的行駛狀態(tài)。電動發(fā)電機18的電力僅由主蓄電池10供給。
[0084]在這里，對于在EV行駛中所需驅(qū)動力的變動，主蓄電池10的電流IB也會變動，因此 電池溫度TB容易發(fā)生變動。由此，從防止主蓄電池10過熱的角度出發(fā)，在步驟S105中對車輛 的驅(qū)動狀態(tài)進行判定，以便在EV行駛中暫時禁止執(zhí)行固定占空比控制。
[0085]在步驟S105中為"否"即T0STB<T1且并非EV行駛(停車或者混合動力行駛中）的 情況下，控制部70前進至步驟S106,執(zhí)行固定占空比控制。
[0086]步驟S106的固定占空比控制如后面詳細說明所示，基于電池溫度及輸入輸出功率 等而求出固定的占空比。求出固定控制時的占空比后，在預先規(guī)定的時間段內(nèi)以該占空比 驅(qū)動冷卻風扇40。然后前進至步驟S107,基于固定控制時的實際轉(zhuǎn)速，執(zhí)行判斷冷卻風扇40 有無異常的異常檢測處理。
[0087]如上述所示，非EV行駛包括停車中及混合動力行駛中的情況。在混合動力行駛中， 由于能夠與所需驅(qū)動力的變動相對而通過變更發(fā)動機20的輸出進行應(yīng)對，所以主蓄電池10 的電流IB變動的可能性較低，由此電池溫度TB變動的可能性較低。另外，在停車中由于并不 存在所需驅(qū)動力，因此主蓄電池10的電流IB變動的可能性很低，電池溫度TB變動的可能性 很低。
[0088] 由此，在并非EV行駛的情況下，即使利用固定占空比控制進行風扇驅(qū)動，主蓄電池 10的冷卻不足的可能性也較低。此外，電池溫度滿足前進至步驟S106的條件即T0STB<T1， 確認了主蓄電池1 〇不處于高溫狀態(tài)。
[0089] 即，在進入步驟S106的階段，可以推定主蓄電池10并不處于高溫狀態(tài)且電池溫度 也沒有急劇增加。由此，可以理解為：即使執(zhí)行與可變占空比控制相比冷卻能力較差的固定 占空比控制、以及基于該固定占空比控制的異常檢測處理（S107)，也能夠避免主蓄電池10 的急劇劣化(過熱導致的劣化）。
[0090] 在執(zhí)行異常檢測處理后，控制部70在成為Ready - OFF之前(控制部70關(guān)機之前）， 利用基于圖4的占空比圖的可變占空比控制驅(qū)動冷卻風扇40(S108)。
[0091] 對流程圖進行回溯，在步驟S104中為"否"即Tl STB的情況下、以及在步驟S105中 為"是"即車輛的行駛狀態(tài)為EV行駛的情況下，控制部70前進至步驟S109。
[0092]步驟S109是用于確認對暫時禁止執(zhí)行固定占空比控制（第一固定控制）的條件來 說所謂的例外(第二固定控制）的步驟。如上述所示，在固定占空比控制中，與可變占空比控 制相比有時冷卻能力較差，但如果變更固定占空比控制的控制條件，則能夠具有充分的冷 卻能力。具體地說，只要將固定占空比控制的指令占空比設(shè)定為最大占空比等的高輸出占 空比（第二指令值)即可。
[0093]但是，通過將固定占空比控制的指令占空比變更為高輸出側(cè)，能夠確保冷卻能力， 但另一面，有可能導致主蓄電池10過度冷卻，與高輸出化相伴而冷卻風扇40的噪聲增大，成 為使乘客產(chǎn)生不適感的原因。
[0094]對于前一個課題(過度冷卻），在前進至步驟S109的時刻，電池溫度TB達到第二溫 度Tl以上、或者處于電池負載較大的EV行駛中，所以實際上不會產(chǎn)生過度冷卻。
[0095]另外，對于后一個課題（噪聲），在步驟S109中進行判定。在步驟S109中，判定車室 內(nèi)的噪聲等級是否為規(guī)定值L0以上，作為能夠利用高輸出占空比對冷卻風扇40進行固定占 空比控制的條件。
[0096]具體地說，控制部70將從集音拾音器116獲取的車室內(nèi)的噪聲等級[dB]與規(guī)定值 Lo進行對比，在車室內(nèi)的噪聲等級為規(guī)定值Lo以上的情況下，利用高輸出占空比對冷卻風 扇40進行固定占空比控制(S110)。此時的指令占空比例如圖4所示，設(shè)定為最大占空比D3。 [0097]然后前進至步驟S107,進行在設(shè)定為高輸出占空比的冷卻風扇40的固定控制時的 異常判定檢測處理?？刂撇?0將基于指令占空比D3的固定指令轉(zhuǎn)速(理想轉(zhuǎn)速)與實際轉(zhuǎn)速 進行對比，在它們之差A ω或它們之差△ ω的絕對值達到規(guī)定閾值以上的情況下，判斷為 冷卻風扇40產(chǎn)生異常，將風扇異常信號向例如控制部70的故障診斷功能部輸出而存儲(診 斷輸出）。
[0098]另一方面，在轉(zhuǎn)速差△ ω或轉(zhuǎn)速差△ ω的絕對值小于規(guī)定閾值的情況下，控制部 70判斷冷卻風扇40沒有異常，將風扇正常信號進行例如診斷輸出。在這里，預先規(guī)定的時間 段是指能夠判斷冷卻風扇40的實際轉(zhuǎn)速和基于指令占空比的目標轉(zhuǎn)速之間的差異的期間， 例如為幾十秒至幾分鐘左右的時間。
[0099]在判斷有無異常后，控制部70在成為Ready - OFF之前，都以基于圖4的占空比圖的 可變占空比控制驅(qū)動冷卻風扇40(S108)。
[0100]在步驟S109中車室內(nèi)的噪聲等級小于規(guī)定值Lo的情況下，控制部70以可變占空比 控制驅(qū)動冷卻風扇40。此時，如步驟Slll所示，控制部70與電池溫度TB對應(yīng)地變更為了確定 指令占空比D而參照的占空比圖。
[0101]即，在步驟Slll中判斷電池溫度TB是否低于第三溫度T2。第三溫度T2是高于第二 溫度Tl的溫度，例如為45°C左右的溫度。在步驟Slll中為"是"的情況下，即Tl STB<T2的情 況下，控制部70前進至步驟S112,執(zhí)行基于圖4中由實線sl、虛線s2、s3規(guī)定的低占空比圖進 行的可變占空比控制。
[0102] 另外，在步驟Slll中為"否"的情況下，即T2STB的情況下，控制部70前進至步驟 S113,執(zhí)行基于圖4中由實線ul、虛線u2、u3規(guī)定的高占空比圖進行的可變占空比控制。
[0103] 在步驟S112、S113中，如果在預先規(guī)定的時間段內(nèi)執(zhí)行了可變占空比控制，則返回 步驟S101，再次進行電池溫度TB的確認(S101、S103、S104)或行駛狀態(tài)的確認(S105)。并且， 在最終前進至進行冷卻風扇40的異常檢測處理的步驟S107為止的期間內(nèi)，反復執(zhí)行與電池 溫度TB或行駛狀態(tài)對應(yīng)的處理(SI 12、Sl 13)。
[0104] 如以上說明所示，在本實施方式所涉及的冷卻系統(tǒng)的控制流程中，在暫時禁止固 定占空比控制執(zhí)行的條件中允許例外，通過與發(fā)生禁止時的設(shè)定不同的設(shè)定，進行固定占 空比控制。這樣，與不允許例外的做法相比，固定占空比控制的執(zhí)行比例變高，由此異常檢 測處理的執(zhí)行比例也增加。通過異常檢測處理的執(zhí)行比例增加，能夠盡早發(fā)現(xiàn)冷卻風扇40 的異常。
[0105] 通常，將從車輛啟動(Ready - 0N)后至進行一定行駛后驅(qū)動停止(Ready - OFF)為 止的期間稱為"短途里程"。為了盡早發(fā)現(xiàn)冷卻風扇40的異常，優(yōu)選使進行異常檢測處理的 短途里程（以下稱為"已檢查短途里程"）的比例保持一定比例以上(例如60%以上），使沒有 進行異常檢測處理的短途里程（以下稱為"未檢查短途里程"）的比例小于一定比例(例如小 于40%)。根據(jù)本實施方式，由于增加了異常檢測處理的執(zhí)行比例，所以能夠使已檢查短途 里程的比例達到所要求的高水準。
[0106] <固定占空比控制> 下面，參照圖6詳細說明圖5的步驟S106的冷卻風扇40的固定占空比控制。冷卻風扇40 的固定占空比控制是包含在預先規(guī)定的時間段內(nèi)使冷卻風扇40以固定的指令占空比D旋轉(zhuǎn) 的(第一固定占空比控制)這一步驟在內(nèi)的處理。
[0107] 在進行該固定占空比控制時的指令占空比D，與電池溫度TB或輸入輸出功率Wi、Wo 等對應(yīng)地變更。具體地說，如圖6的步驟S201所示，在進行固定占空比控制的情況下，控制部 70首先判斷電池溫度TB是否從低于第一溫度TO的溫度起上升而首次超過第一溫度T0。
[0108] 控制部70在判斷為滿足步驟S201的條件的情況下，從步驟S201跳轉(zhuǎn)至步驟S207， 在預先規(guī)定的時間段內(nèi)將指令占空比D保持為圖4所示的占空比圖中的最小值D1。由此，控 制冷卻風扇40使其以固定的目標轉(zhuǎn)速(最低轉(zhuǎn)速)旋轉(zhuǎn)。
[0109] 另外，控制部70前進至圖5的步驟S107,利用轉(zhuǎn)速傳感器64檢測電動機44的實際轉(zhuǎn) 速、即冷卻風扇40的實際轉(zhuǎn)速。然后，控制部70將基于指令占空比D的固定的指令轉(zhuǎn)速(理想 轉(zhuǎn)速)和實際轉(zhuǎn)速進行對比，在轉(zhuǎn)速差△ ω或轉(zhuǎn)速差△ ω的絕對值達到規(guī)定閾值以上的情 況下，判斷為冷卻風扇40產(chǎn)生異常，將風扇異常信號向例如控制部70的故障診斷功能部輸 出而存儲(診斷輸出）。
[0110] 另一方面，在轉(zhuǎn)速差△ ω或轉(zhuǎn)速差△ ω的絕對值小于規(guī)定閾值的情況下，控制部 70判斷冷卻風扇40沒有異常，將風扇正常信號進行例如診斷輸出。在這里，預先規(guī)定的時間 段是指能夠判斷冷卻風扇40的實際轉(zhuǎn)速和基于指令占空比的目標轉(zhuǎn)速之間的差異的期間， 例如為幾十秒至幾分鐘左右的時間。
[0111] 控制部70在步驟S201中判斷為"否"的情況下，前進至步驟S202,判斷是否滿足下 述條件。即，控制部70根據(jù)圖1所示的電壓傳感器62檢測出的主蓄電池10的電壓、以及電流 傳感器63檢測出的主蓄電池10的電流，計算至主蓄電池10的輸入功率Wi。
[0112] 并且，控制部70在至主蓄電池10的輸入功率Wi(充電電力）小于規(guī)定閾值Wi_Lo的 情況下，在圖6的步驟S202中判斷為"是"，前進至圖6的步驟S203。
[0113] 在步驟S202中判斷為"是"的情況下，控制部70前進至步驟S203,判斷輸出功率Wo 是否小于規(guī)定閾值Wo_Lo。即，控制部70根據(jù)電壓傳感器62檢測出的主蓄電池10的電壓、以 及電流傳感器6 3檢測出的主蓄電池10的電流，計算從主蓄電池10輸出的輸出功率W 〇，將該 輸出功率Wo與規(guī)定閾值Wo_Lo進行比較。
[0114] 在來自主蓄電池10的輸出功率Wo小于規(guī)定閾值Wo_Lo的情況下，前進至步驟 S207。即，在此情況下，由于輸入功率Wi及輸出功率Wo均較小，所以主蓄電池10的溫度上升 也較慢，由此，控制部70判斷為冷卻風扇40的風量較少即可，跳轉(zhuǎn)至步驟S207,將指令占空 比D設(shè)為最小值D1。進而前進至圖5的步驟S107,進行冷卻風扇40有無異常的檢測。
[0115] 另一方面，控制部70在至主蓄電池10的輸入功率Wi達到規(guī)定閾值Wi_Lo以上的情 況下，或者輸出功率Wo達到規(guī)定閾值Wo_Lo以上的情況下，前進至步驟S204，判斷是否滿足 下述條件。
[0116] 如以上說明所示，控制部70在圖6所示的步驟S201至S203中，判斷是否滿足下述特 定條件：（1)電池溫度TB從低于第一溫度TO開始上升而首次超過T0,（2)主蓄電池10的輸入 輸出功率較小，在滿足特定條件中的任意一個的情況下，跳轉(zhuǎn)至步驟S207,在預先規(guī)定的時 間段內(nèi)將指令占空比D保持為最小值D1。由此，能夠不使得主蓄電池10過度冷卻且抑制驅(qū)動 冷卻風扇40產(chǎn)生的電力消耗。
[0117] 控制部70在判斷為并不滿足特定條件中的任一個的情況下，前進至步驟S204,判 斷電池溫度TB是否高于基準溫度T3?；鶞蕼囟萒3是第一溫度TO以上且小于禁止冷卻風扇40 的固定占空比控制的第二溫度Tl的溫度。如前面說明所示，第二溫度Tl根據(jù)冷卻風扇40的 異常檢測處理的頻率等可變，作為一個例子可以為40°C。如前面說明的例子所示，在將TO設(shè) 為36°C的情況下，基準溫度T3是36°C以上而小于40°C的溫度，例如，可以設(shè)置為38°C。
[0118] 控制部70在電池溫度TB超過基準溫度T3的情況下，例如，電池溫度TB為達到第一 溫度T0(36°C)以上而小于第二溫度T1(40°C)，且超過基準溫度T3(38°C)的39°C的情況下， 控制部70前進至步驟S205。
[0119] 在步驟S205中，控制部70將指令占空比D保持為圖4的占空比圖所示的最大值D3固 定不變。由此，控制冷卻風扇40以固定的目標轉(zhuǎn)速(最高轉(zhuǎn)速)旋轉(zhuǎn)。
[0120]然后，與前面說明相同地，控制部70前進至圖5的步驟S107。即，利用圖1所示的轉(zhuǎn) 速傳感器64檢測電動機44的實際轉(zhuǎn)速，將基于指令占空比D的固定的目標轉(zhuǎn)速(指令轉(zhuǎn)速、 理想轉(zhuǎn)速)與實際轉(zhuǎn)速進行對比，基于轉(zhuǎn)速差A ω或轉(zhuǎn)速差△ ω的絕對值判斷有無異常。 [0121]如上述所示，在電池溫度TB較高的情況下，即使以最高轉(zhuǎn)速驅(qū)動冷卻風扇40而使 主蓄電池10冷卻，也不會使主蓄電池10過度冷卻，相反要求進行主蓄電池10的冷卻。由此， 在電池溫度TB較高的情況下，控制部70將指令占空比D固定為最大值D3。
[0122] 另外，控制部70在電池溫度TB為基準溫度T3以下的情況下，例如電池溫度TB為達 到第一溫度TO (36 °C )以上而小于第二溫度T1 (40 °C )，且小于基準溫度T3 (38 °C )的37 °C的情 況下，前進至步驟S206。在步驟S206中，控制部70將指令占空比D保持固定為圖4的占空比圖 所示的最大值D3與最小值Dl之間的中間值DM。
[0123] 由此，控制冷卻風扇40以固定的目標轉(zhuǎn)速（中間轉(zhuǎn)速)旋轉(zhuǎn)。與前面說明相同地，控 制部70前進至圖5的步驟S107，利用圖1所示的轉(zhuǎn)速傳感器64檢測電動機44的實際轉(zhuǎn)速，與 基于指令占空比D的固定的目標轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速之差△ ω對應(yīng)地，判斷有無異常，將示出該 結(jié)果的信號進行診斷輸出。
[0124] 下面，參照圖7、圖8,說明按照上述控制流程的車載二次電池的冷卻系統(tǒng)的動作例 子。這些圖是表示冷卻系統(tǒng)的動作例的圖，特別示出在暫時禁止固定占空比控制(第一固定 控制）的條件下作為例外而變更設(shè)定后的固定占空比控制(第二固定控制)及進行異常檢測 處理的例子。
[0125] 圖7的上部示出電池溫度TB，中間部分示出指令占空比D，下部示出噪聲等級。圖8 在紙面上示出電池溫度TB、EV行駛的啟動?停止狀態(tài)、指令占空比D及噪聲等級。另外，每個 曲線圖的橫軸都表示時間。
[0126] <啟動時的電池溫度TB為第二溫度以上時進行固定占空比控制的情況> 圖7所示的動作例如果對照圖5的流程圖，則是以S1014S104-S1094S1114S1124 S101-S104-S109-S110-S107-S108 的順序進行的動作例。
[0127] 首先，在圖7的時刻t0 ,Ready - ON信號被輸入控制部70。在即將到達時刻t0之前， 由于Ready - OFF而混合動力車輛90、冷卻風扇40處于停止狀態(tài)，冷卻風扇40的指令占空比D 為0。另外，在即將到達時刻t0之前，電池溫度TB為高于第二溫度Tl的溫度Ta。
[0128] 在時刻t0成為Ready - ON后，控制部70首先將電池溫度TB與第一溫度TO進行比較 (圖5 S101)。在圖7的例子中，在時刻t0的階段，電池溫度TB(Ta)達到第一溫度TO以上。
[0129] 接收到上述信息后，控制部70將電池溫度TB和第二溫度Tl進行比較（圖5S104)。在 圖7的例子中，在時刻t0的階段，電池溫度TB (Ta )達到第二溫度T1以上。
[0130]然后，控制部70判定噪聲等級是否達到規(guī)定值Lo以上（圖5S109)。在圖7的例子中， 在時刻t0的階段，噪聲等級小于規(guī)定值Lo。
[0131] 接收到上述信息后，控制部70將電池溫度TB和第三溫度T2進行比較（圖5S111)。在 圖7的例子中，在時刻t0的階段，電池溫度TB( Ta)小于第三溫度T2。此時，控制部70基于圖4 所示的低占空比圖，對冷卻風扇40執(zhí)行可變占空比控制（圖5S112)。
[0132] 以下，直至時刻tl為止，一邊反復進行電池溫度TB與各種設(shè)定溫度之間的比較（圖 53101、3104、3111)以及噪聲等級的比較（圖53109)，一邊繼續(xù)針對冷卻風扇40的可變占空 比控制。
[0133] 如圖7所示，通過從時刻t0開始驅(qū)動冷卻風扇40,電池溫度TB逐漸降低。另外，由于 冷卻風扇40及其他車輛輔助設(shè)備的驅(qū)動等，噪聲等級增加。
[0134] 在時刻tl，噪聲等級達到規(guī)定值Lo以上后，控制部70在將指令占空比設(shè)定為最大 值D3的基礎(chǔ)上，對冷卻風扇40執(zhí)行固定占空比控制（圖5S110)。進而，此時的控制部70執(zhí)行 判斷冷卻風扇40有無異常的異常檢測處理（圖5S107)。
[0135] 以固定占空比控制開始驅(qū)動冷卻風扇40后經(jīng)過了預先規(guī)定的時間段后，控制部70 結(jié)束冷卻風扇40的固定占空比控制，在時刻t2變換為可變占空比控制。即，控制部70基于圖 4的占空比圖確定與電池溫度TB等對應(yīng)地進行變動的指令占空比D，以該變動的指令占空比 D驅(qū)動冷卻風扇40。
[0136] <在車輛的EV行駛中進行固定占空比控制的情況> 圖8所示的動作例如果對照圖5的流程圖，則是以S101-S102-S103-S105-S109- S110-S107-S108的順序進行的動作例。
[0137] 首先，在圖8的時刻t0 ,Ready - ON的信號被輸入控制部70。在即將到達時刻t0之 前，由于Ready - OFF而混合動力車輛90、冷卻風扇40處于停止狀態(tài)，冷卻風扇40的指令占空 比D為0。另外，在即將到達時刻t0之前，電池溫度TB為低于第一溫度TO的溫度Ta。
[0138] 在時刻t0成為Ready - ON后，控制部70首先將電池溫度TB與第一溫度TO進行比較 (圖5S101)。在圖8的例子中，在時刻t0的階段，電池溫度TB(Ta)小于第一溫度T0。
[0139] 此時，控制部70至電池溫度TB上升為第一溫度TO為止待機，不驅(qū)動冷卻風扇40(圖 5S102、S103)。
[0140] 在車輛啟動后，在時刻tl車輛開始EV行駛。在圖8所示的例子中，EV行駛在之后繼 續(xù)執(zhí)行。電池溫度TB逐漸上升，在時刻t2，電池溫度TB達到第一溫度TO。此時，控制部70確認 是否處于EV行駛中（圖5S105)。
[0141] 在時刻t2，由于EV行駛正在執(zhí)行，所以控制部70跳轉(zhuǎn)至噪聲等級的比較步驟（圖 5S109)。在圖8中，由于在時刻t2噪聲等級小于規(guī)定值Lo，所以控制部70對冷卻風扇40執(zhí)行 可變占空比控制。
[0142] 即，控制部70將電池溫度TB和第三溫度T2進行比較（圖5S111)。在圖8的例子中，在 時刻t2的階段，電池溫度TB(Ta)小于第三溫度T2。此時，控制部70基于圖4所示的低占空比 圖，對冷卻風扇40執(zhí)行可變占空比控制（圖5S112)。
[0143] 以下，直至時刻t3為止，一邊反復進行電池溫度TB與各種設(shè)定溫度之間的比較（圖 5S101、S104、S111)、有無 EV行駛的判定（圖5S105)以及噪聲等級的比較（圖5S109)，一邊繼 續(xù)針對冷卻風扇40的可變占空比控制。
[0144] 如圖8所示，在時刻t3,噪聲等級達到規(guī)定值Lo以上，然后控制部70將指令占空比 設(shè)定為最大值D3的基礎(chǔ)上，對冷卻風扇40執(zhí)行固定占空比控制（圖5S110)。進而，此時控制 部70執(zhí)行判斷冷卻風扇40有無異常的異常檢測處理（圖5S107)。
[0145] 以固定占空比控制開始驅(qū)動冷卻風扇40后經(jīng)過了預先規(guī)定的時間段后，控制部70 結(jié)束冷卻風扇40的固定占空比控制，在時刻t4變換為可變占空比控制。即，控制部70基于圖 4的占空比圖確定與電池溫度TB等對應(yīng)地進行變動的指令占空比D，以該變動的指令占空比 D驅(qū)動冷卻風扇40。
[0146] <對于噪聲等級的判定基準的其它實施方式> 在以上說明的實施方式中，在判定噪聲等級時，使用由集音拾音器116獲取的車室聲 音，但不限定于該方式。即，也可以根據(jù)作為音源的各種機器的驅(qū)動狀況，間接進行噪聲等 級的判定。
[0147] 首先，作為車室音源可以舉出音響音量、空調(diào)音等。因此，控制部70也可以參照音 響開關(guān)110的接通/斷開狀態(tài)，在車載音響系統(tǒng)已啟動(處于接通狀態(tài))時，判定為噪聲等級 達到規(guī)定值Lo以上。
[0148] 另外，也可以替代上述方式，而是控制部70參照空調(diào)開關(guān)112的接通/斷開狀態(tài)，在 車室內(nèi)的空調(diào)風機已啟動(處于接通狀態(tài))時，判定為噪聲等級達到規(guī)定值Lo以上。
[0149] 此外，在車窗打開時，由于車外的聲音進入車室內(nèi)，所以能夠判定為噪聲等級達到 規(guī)定值Lo以上。因此，控制部70也可以從電動車窗開關(guān)114獲取車窗的打開程度，在車窗打 開時，判定為噪聲等級達到規(guī)定值Lo以上。
[0150] 另外，作為來自車外的音源，也可以考慮所謂的發(fā)動機噪聲及道路噪聲而間接進 行噪聲等級判定。例如在發(fā)動機處于驅(qū)動中的情況下，控制部70也可以判定為噪聲等級達 到規(guī)定值Lo以上。
[0151] 此外，前進至噪聲等級的判定步驟S109是在電池溫度TB達到第二溫度Tl以上或處 于EV行駛中時。在后者時，由于從定義上不存在發(fā)動機正在驅(qū)動的情形，所以也可以僅在前 者的情況下進行與發(fā)動機驅(qū)動相關(guān)的判定。
[0152] 另外，對于道路噪聲，也可以在車輛行駛中參照車速傳感器65測量到的車速、或者 參照加速器的開度Acc而計算出車速，在該車速達到規(guī)定值以上時，控制部70判定為噪聲等 級達到規(guī)定值Lo以上。道路噪聲在車輛前進時及后退時都會產(chǎn)生，因此車速的規(guī)定值被定 為非〇的值。另外，也可以僅預估車輛前進時的道路噪聲而將車速的規(guī)定值設(shè)定為正值。此 外，也可以基于來自導航系統(tǒng)30的信息，在混合動力車輛90行駛于高速公路上時，控制部70 判定為噪聲等級達到規(guī)定值Lo以上。
[0153] <其它實施方式> 在以上說明的實施方式中，在1次短途里程中僅進行1次冷卻風扇40的異常檢測處理， 但也可以在1次短途里程中進行多次。例如，也可以如圖9的步驟S114所示，定期確認在執(zhí)行 異常檢測處理后的經(jīng)過時間是否達到基準時間以上，在經(jīng)過時間達到基準時間以上且沒有 成為Ready - Off的情況下，返回步驟S10US115)。在此情況下，1次短途里程中的異常檢測 處理的次數(shù)在步驟S107中進行計數(shù)。
[0154]在此情況下，控制部70再次監(jiān)視是否滿足固定占空比控制的執(zhí)行條件，在滿足的 情況下，再次執(zhí)行固定占空比控制及異常檢測處理。如上所述，能夠通過定期執(zhí)行異常檢測 處理而更快發(fā)現(xiàn)冷卻風扇40的異常。
[0155] 另外，在上述方式中，說明了在控制部70中計算并輸出指令占空比D的情況，但也 可以在冷卻風扇40的控制單元45中計算指令占空比D并進行電動機44的控制。
[0156] 即，也可以是控制部70將電池溫度TB等驅(qū)動控制冷卻風扇40所需的信息向控制單 元45輸出，控制器單元45基于這些信息計算用于驅(qū)動冷卻風扇40的占空比。
[0157] 另外，在本實施方式中，作為驅(qū)動冷卻風扇40的電動機44而例示了直流電動機，但 也可以是交流電動機。在此情況下，也可以在控制單元45中生成與占空比對應(yīng)的交流驅(qū)動 波形而控制交流電動機的轉(zhuǎn)速。
[0158] 此外，在本實施方式中，作為冷卻風扇40例舉了設(shè)置在吸入管道46側(cè)的所謂吸入 型冷卻風扇，但不限定于此方式。例如，也可以是配置在排氣管道49側(cè)、通過使連接管道47 和殼體48內(nèi)產(chǎn)生負壓而向主蓄電池10送出冷卻風的所謂吸入型冷卻風扇40。
[0159] 另外，在本實施方式中，將從Ready - ON至Ready - OFF為止的期間作為"短途里 程"，但也可以將該期間中的滿足特定條件的期間作為"短途里程"進行計數(shù)。例如，也可以 將從Ready - ON至Ready - OFF為止的期間中的滿足長度為10分鐘以上、執(zhí)行了連續(xù)怠速30 秒以上、以時速40km以上進行了一段行駛等的規(guī)定條件的至少其中一個的期間，作為"短途 里程"進行計數(shù)。
[0160] 此外，在本實施方式中，假設(shè)車輛中存在乘客而進行冷卻風扇40的控制，但在 Ready - On后，混合動力車輛90上沒有乘客的情況下，也可以進行冷卻風扇40的固定占空比 控制及異常檢測處理。具體地說，也可以在由于外部充電操作而車輛啟動時，進行冷卻風扇 40的固定占空比控制及異常檢測處理。
[0161] 另外，在本實施方式中，在電池溫度TB小于第一溫度TO時，從避免主蓄電池 10過度 冷卻的角度出發(fā)，禁止冷卻風扇40的驅(qū)動，但也可以對此設(shè)置例外。即，即使在電池溫度TB 小于第一溫度TO時，在混合動力車輛90處于EV行駛中，由于主蓄電池10的電池溫度TB迅速 上升，所以也可以基于車室內(nèi)噪聲等級達到規(guī)定值Lo以上，以占空比D3進行冷卻風扇40的 固定控制，并且進行異常檢測處理。
[0162] 此外，本發(fā)明并不限定于以上說明的實施方式，包括在不脫離權(quán)利要求書所規(guī)定 的本發(fā)明的技術(shù)范圍以及在不脫離本發(fā)明主旨下的全部變更及修改。
【主權(quán)項】
1. 一種車載二次電池的冷卻系統(tǒng)，其對搭載于混合動力車輛上的用于驅(qū)動車輛的二次 電池進行冷卻，其特征在于， 具有:冷卻風扇，其向所述二次電池送出冷卻風；以及 溫度傳感器，其檢測所述二次電池的溫度即電池溫度， 在所述混合動力車輛啟動后所述電池溫度達到第一溫度以上時，進行以預先規(guī)定的時 間段以第一指令值驅(qū)動所述冷卻風扇的第一固定控制，并且基于所述固定控制時的所述冷 卻風扇的實際轉(zhuǎn)速進行檢測所述冷卻風扇有無異常的異常檢測處理， 在該冷卻系統(tǒng)中， 在所述電池溫度達到所述第一溫度以上且所述第一固定控制由于預先規(guī)定的條件而 被禁止時，如果車室內(nèi)的噪聲等級達到規(guī)定值以上，則進行以第二指令值驅(qū)動所述冷卻風 扇的第二固定控制，并且基于所述第二固定控制時的所述冷卻風扇的實際轉(zhuǎn)速進行所述異 常檢測處理。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載二次電池的冷卻系統(tǒng)，其特征在于， 禁止所述第一固定控制的條件，包括:車輛啟動時所述電池溫度達到第二溫度以上的 情況、以及所述電池溫度達到所述第一溫度以上時所述混合動力車輛處于僅以旋轉(zhuǎn)電機驅(qū) 動的EV模式中的情況的至少其中一個。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載二次電池的冷卻系統(tǒng)，其特征在于， 所述第二指令值是輸出高于所述第一指令值的指令值。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載二次電池的冷卻系統(tǒng)，其特征在于， 在車載音響系統(tǒng)處于接通狀態(tài)時、車室內(nèi)的空調(diào)風機處于接通狀態(tài)時、車窗打開時、以 及發(fā)動機驅(qū)動時的至少其中一個條件成立時，判定為所述車室內(nèi)的噪聲等級達到規(guī)定值以 上。
【文檔編號】H01M10/48GK106042946SQ201610212243
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月7日 公開號201610212243.0, CN 106042946 A, CN 106042946A, CN 201610212243, CN-A-106042946, CN106042946 A, CN106042946A, CN201610212243, CN201610212243.0
【發(fā)明人】泉純太, 町田清仁, 土生雅和, 落合清惠
【申請人】豐田自動車株式會社