JP6248800B2

JP6248800B2 - バッテリ液温推定装置

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Publication number: JP6248800B2
Application number: JP2014103057A
Authority: JP
Inventors: 亙平井
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2014-05-19
Filing date: 2014-05-19
Publication date: 2017-12-20
Anticipated expiration: 2034-05-19
Also published as: JP2015220111A

Description

本発明は、バッテリ液温推定装置に関し、特に、車両に搭載されるバッテリの液温を推定するバッテリ液温推定装置に関する。

従来、車両に搭載されるバッテリの液温（以下、「バッテリ液温という」）を、バッテリのターミナル部に取り付けられた温度センサの検出値に基づき推定する技術が提案されている。

このようにバッテリ液温を把握することは、例えばアイドルストップ車両におけるアイドルストップの実施可否の判断や、高温状態での充電によるバッテリの劣化を防止する点で、特に重要である。

特許文献１には、バッテリ近傍に配置したバッテリ温度センサによって検出された温度検出値に対して、特定のテーブルに基づき取得された温度変化係数によるなまし処理を施すことによってバッテリ液温を推定するバッテリ液温推定装置が開示されている。

特許文献１に記載のバッテリ液温推定装置では、前回推定されたバッテリ液温と今回検出された温度検出値との比較結果に基づきバッテリ液温が上昇状態または下降状態のいずれにあるかを判定し、その判定結果に応じて温度上昇用係数テーブルあるいは温度下降用係数テーブルのいずれかを用いて上述の温度変化係数を決定している。

また、特許文献１に記載の温度上昇用係数テーブルおよび温度下降用係数テーブルは、いずれも車速をパラメータに温度変化係数を決定するものである。これにより、特許文献１に記載のバッテリ液温推定装置は、バッテリが配置されている空間の構造および車両の走行状態の影響を加味してバッテリ液温を推定することができる。

特開２０１３−２３０５９号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載のバッテリ液温推定装置にあっては、バッテリ液温を推定するための温度変化係数が車速のみに基づいて決定される。このため、上記バッテリ液温推定装置では、例えば車両周囲の外気温によって変化するバッテリ周囲の温度環境を考慮して温度変化係数が決定されていない。

したがって、上述の温度変化係数は、例えば外気温の高低に関わらず同一となってしまう。この結果、上記バッテリ液温推定装置では、外気温の変化に起因して、推定されるバッテリ液温に誤差が生じるおそれがある。

そこで、本発明は、従来と比較して、バッテリ液温の推定精度を向上させることができるバッテリ液温推定装置を提供することを目的としている。

本発明の第１の態様は、動力源として少なくとも内燃機関を備えた車両に搭載されたバッテリの近傍の雰囲気温度を逐次的に検出する温度検出部と、前記車両の速度である車速を検出する車速検出部と、前記内燃機関の吸入空気の温度である吸気温を検出する吸気温検出部と、前記車速検出部により検出された前記車速と前記吸気温検出部により検出された前記吸気温とに基づいて前記バッテリの液温を推定するための温度変化係数を設定する係数設定部と、前記温度検出部の温度検出値と前記係数設定部により設定された前記温度変化係数とに基づいて前記バッテリの液温を逐次的に推定するバッテリ液温推定部と、を備えたことを特徴とする。

本発明の第２の態様としては、前記車両が、前記内燃機関の冷却水を冷却する冷却ファンを備え、前記車両の走行中に非駆動状態の前記冷却ファンに流入する空気量が、前記車両の停止時に前記冷却ファンの駆動のみによって前記冷却ファンに流入する空気量と等しくなるときの車速をファン車速としたとき、前記係数設定部は、前記冷却ファンが駆動しており、かつ前記車速検出部により検出された前記車速が前記ファン車速以下である場合に、前記ファン車速と前記吸気温検出部により検出された前記吸気温とに基づいて前記温度変化係数を設定するのが好ましい。

本発明の第３の態様としては、前記係数設定部は、前記冷却ファンが駆動しており、かつ前記車速検出部により検出された前記車速が前記ファン車速を超える場合に、前記車速検出部により検出された前記車速と前記吸気温検出部により検出された前記吸気温とに基づいて前記温度変化係数を設定するのが好ましい。

このように、上記の第１の態様によれば、車速と吸気温とに基づいてバッテリの液温を推定するための温度変化係数を設定するので、バッテリ周囲の温度環境を考慮して温度変化係数を設定することができる。このため、本発明に係るバッテリ液温推定装置は、従来と比較して、バッテリ液温の推定精度を向上させることができる。

上記の第２の態様によれば、冷却ファンが駆動しており、かつ車速が当該ファン車速以下である場合に、ファン車速と吸気温とに基づいて温度変化係数を設定する。このため、本発明に係るバッテリ液温推定装置は、冷却ファンが駆動することで実際に流入する空気量に応じたバッテリ周囲の温度環境を考慮して温度変化係数を設定することができる。したがって、本発明に係るバッテリ液温推定装置は、冷却ファンの影響を受ける車速以下の場合であっても、バッテリ液温の推定精度を向上させることができる。

上記の第３の態様によれば、冷却ファンが駆動しており、かつ車速が当該ファン車速を超える場合に、車速検出部により検出された車速と吸気温検出部により検出された吸気温とに基づいて温度変化係数を設定する。このため、本発明に係るバッテリ液温推定装置は、車両の走行時に流入する空気量に応じたバッテリ周囲の温度環境を考慮して温度変化係数を設定することができる。したがって、本発明に係るバッテリ液温推定装置は、冷却ファンよりもバッテリ周囲の温度環境に変化を与える車速で車両が走行している場合であっても、バッテリ液温の推定精度を向上させることができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るバッテリ液温推定装置を搭載した車両の要部を示すブロック図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係るフィルタ時定数設定マップである。図３は、本発明の第１の実施の形態に係るコントローラによって実行されるバッテリ液温推定処理の流れを示すフローチャートである。図４は、本発明の第２の実施の形態に係るバッテリ液温推定装置を搭載した車両の要部を示すブロック図である。図５は、本発明の第２の実施の形態に係るコントローラによって実行されるバッテリ液温推定処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１に示すように、本発明の実施の形態に係るバッテリ液温推定装置を搭載した車両１は、動力源として少なくともエンジン２を備える。

エンジン２は、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行うとともに、圧縮行程および膨張行程の間に点火を行う４サイクルの内燃機関によって構成されている。

また、車両１は、バッテリ３と、コントローラ４と、発電制御部５と、オルタネータ６と、アイドルストップ制御部７と、イグニッションスイッチ８とを含んで構成されている。バッテリ３は、車両１のエンジンルーム内に配置され、例えば鉛蓄電池によって構成されている。なお、バッテリ３としては、鉛蓄電池に限定されるものではなく、例えばリチウムイオン電池等の他の蓄電池を用いることもできる。

コントローラ４は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えるマイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用するとともにＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うようになっている。ＲＯＭには、各種制御定数や各種マップ等が予め記憶されている。また、コントローラ４は、例えばフラッシュメモリなどの不揮発性メモリを備えている。

コントローラ４の入力側には、イグニッションスイッチ８、吸気温検出部２１、温度検出部３１および車速検出部４１が接続されている。一方、コントローラ４の出力側には、発電制御部５およびアイドルストップ制御部７が接続されている。

イグニッションスイッチ８は、車両１の運転席の近傍に配置され、運転者によってＯＮまたはＯＦＦに操作される。イグニッションスイッチ８は、運転者の操作に応じてＯＮまたはＯＦＦされたことを示す信号をコントローラ４に出力する。

吸気温検出部２１は、エンジン２の吸入空気の温度である吸気温Ｔｉを検出する。具体的には、吸気温検出部２１は、エンジン２の図示しない燃焼室と連通する吸気通路上に配置され、吸気通路を通じてエンジン２に導入される吸入空気の温度を検出する吸気温センサによって構成されている。吸気温検出部２１は、検出結果をコントローラ４に出力する。

温度検出部３１は、バッテリ３の近傍の雰囲気温度を、逐次的に、つまり後述するバッテリ液温推定処理が実行される度に検出する。温度検出部３１は、バッテリ３のマイナスコネクタの近傍に配置され、バッテリ３の液温、すなわちバッテリ液温を推定するためのバッテリ温度センサによって構成されている。

温度検出部３１は、検出したバッテリ３の近傍の雰囲気温度を温度検出値ｔとしてコントローラ４に出力する。なお、温度検出部３１は、バッテリ液温と温度検出値ｔとが相関関係を持つような位置であれば、マイナスコネクタの近傍に限らず、バッテリ３の他の近傍位置に配置してもよい。

車速検出部４１は、車両１の速度である車速Ｖｓを検出する。車速検出部４１は、図示しない駆動輪に配置された車輪速センサによって構成されている。車速検出部４１は、検出結果をコントローラ４に出力する。

また、コントローラ４は、車速検出部４１により検出された車速Ｖｓと吸気温検出部２１により検出された吸気温Ｔｉとに基づいてバッテリ液温を推定するための温度変化係数としてのフィルタ時定数Ｋｄを設定するフィルタ時定数設定部４２としての機能を有する。フィルタ時定数設定部４２は、係数設定部を構成する。

具体的には、フィルタ時定数設定部４２は、検出された車速Ｖｓと吸気温Ｔｉとに基づき、図２に示すフィルタ時定数設定マップを参照することによって、フィルタ時定数Ｋｄを決定する。

例えば、図２に示すように、フィルタ時定数設定部４２は、図中、斜線で示された車速Ｖｓと吸気温Ｔｉとが互いに重なる領域のフィルタ時定数を、今回のバッテリ液温を推定するためのフィルタ時定数Ｋｄとして決定する。

図２に示すフィルタ時定数設定マップは、車速Ｖｓおよび吸気温Ｔｉをパラメータにフィルタ時定数を予め実験的に求めたもので、コントローラ４のＲＯＭに予め記憶されている。

また、コントローラ４は、温度検出部３１の温度検出値ｔとフィルタ時定数設定部４２により設定されたフィルタ時定数Ｋｄとに基づいてバッテリ液温を、逐次的に、つまり後述するバッテリ液温推定処理が実行される度に推定するバッテリ液温推定部４３としての機能を有する。以下においては、バッテリ液温推定部４３によって推定されるバッテリ液温を、バッテリ液温推定値Ｔという。

具体的には、バッテリ液温推定部４３は、次式（１）によって今回のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）を算出することで、最新のバッテリ液温を推定する。
Ｔ_（ｎ）＝Ｔ_{（ｎ−１）}×（１−Ｋｄ_（ｎ））＋ｔ_（ｎ）×Ｋｄ_（ｎ）・・・・（１）
また、上記（１）式は、変形すると、次式（２）のようになる。
Ｔ_（ｎ）＝Ｔ_{（ｎ−１）}＋（ｔ_（ｎ）−Ｔ_{（ｎ−１）}）×Ｋｄ_（ｎ）・・・・（２）

したがって、上記（１）式は、前回算出されたバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}に対して今回検出された温度検出値ｔ_（ｎ）がどの程度差があるかを算出し、その算出した差に今回決定されたフィルタ時定数Ｋｄ_（ｎ）を掛けた値を、前回算出されたバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}に加算することによって、今回のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）を算出することを示す。

また、今回算出した最新のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）は、演算完了時毎にコントローラ４のＲＡＭや不揮発性メモリなどの記憶部に記憶される。さらに、コントローラ４は、上記（１）式を用いて、今回算出したバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）を発電制御部５およびアイドルストップ制御部７に出力する。

発電制御部５は、コントローラ４から入力されたバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）に基づいてオルタネータ６による発電制御を行う。具体的には、発電制御部５は、オルタネータ６で発電された電力を効率よく充電できる電圧の設定を行う。

アイドルストップ制御部７は、予め定められたエンジン停止条件が成立するとエンジン２を自動停止させ、予め定められたエンジン再始動条件が成立するとエンジン２を再始動させるアイドルストップ制御を実行するものである。

エンジン停止条件としては、例えば車速Ｖｓが所定車速以下であること、アクセル操作量が「０」またはブレーキＯＮであること等が含まれる。また、エンジン再始動条件としては、例えばアクセル操作がなされたこと、ブレーキＯＦＦとなったこと等が含まれる。

また、アイドルストップ制御部７は、オルタネータ６によって効率よく充電できないようなバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）がコントローラ４から入力された場合には、アイドルストップ制御の実行を抑制、または禁止する。

これにより、車両１では、バッテリ３に負荷を与えるような制御が抑制される。したがって、車両１は、バッテリ３が過度な放電状態に陥ることを防止できるとともに、バッテリ３の寿命を延命させることができる。

ここで、上述の発電制御部５およびアイドルストップ制御部７は、コントローラ４または別のコントローラの機能として、コントローラ４または別のコントローラが備える構成であってもよい。

次に、図３を参照して、本実施の形態に係るバッテリ液温推定処理の流れについて説明する。このバッテリ液温推定処理は、所定の時間間隔でコントローラ４によって繰り返し実行される。

まず、コントローラ４は、イグニッションスイッチ８がＯＮされると（ステップＳ１）、初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）を算出済であるか否かを判定する（ステップＳ２）。すなわち、コントローラ４は、イグニッションスイッチ８のＯＮ後にバッテリ液温推定値Ｔを既に算出しているか否かを判定する。

コントローラ４は、初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）を算出済でないと判定した場合には、イグニッションスイッチ８のＯＮ後に温度検出部３１から最初に入力された温度検出値ｔを初期の温度検出値ｔ_（０）として取得する（ステップＳ３）。

次いで、コントローラ４は、ステップＳ３で取得した温度検出値ｔ_（０）を初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）に設定する（ステップＳ４）。その後、コントローラ４は、処理をステップＳ９に移す。

一方、コントローラ４は、ステップＳ２において、初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）を算出済であると判定した場合には、現在の車速Ｖｓ_（ｎ）と現在の吸気温Ｔｉ_（ｎ）を取得する（ステップＳ５）。

次いで、コントローラ４は、ステップＳ５で取得した車速Ｖｓ_（ｎ）と吸気温Ｔｉ_（ｎ）とに基づき、図２に示すフィルタ時定数設定マップを参照することによって、今回のフィルタ時定数Ｋｄ_（ｎ）を設定する（ステップＳ６）。

その後、コントローラ４は、現在の温度検出値ｔ_（ｎ）と前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}を取得する（ステップＳ７）。ここで、イグニッションスイッチ８のＯＮ後の最初の処理では、前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}は未だ算出されていない。この場合、コントローラ４は、ステップＳ４で設定された初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）を、前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}として用いる。

次いで、コントローラ４は、現在、つまり今回のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）を算出する（ステップＳ８）。具体的には、コントローラ４は、ステップＳ６で設定された今回のフィルタ時定数Ｋｄ_（ｎ）、ステップＳ７で取得された現在の温度検出値ｔ_（ｎ）および前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}に基づき、上述した（１）式を用いて、今回のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）を算出する。

その後、コントローラ４は、ステップＳ８で算出した今回のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）、またはステップＳ４で設定した初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）をコントローラ４のＲＡＭに記憶する（ステップＳ９）。

ステップＳ９で記憶されたバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）または初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）は、発電制御部５による発電制御やアイドルストップ制御部７によるアイドルストップ制御において利用される。

また、ステップＳ９で記憶されたバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）または初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）は、次回の処理において、前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}として用いられる。

次いで、コントローラ４は、イグニッションスイッチ８から入力される信号に基づき、イグニッションスイッチ８がＯＦＦか否かを判定する（ステップＳ１０）。コントローラ４は、イグニッションスイッチ８がＯＦＦでないと判定した場合には、ステップＳ５に戻り、ステップＳ５以降の処理を再度行う。一方、コントローラ４は、イグニッションスイッチ８がＯＦＦであると判定した場合には、バッテリ液温推定処理を終了する。

以上のように、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、車速Ｖｓと吸気温Ｔｉとに基づいてバッテリ液温Ｔを推定するためのフィルタ時定数Ｋｄを設定するので、バッテリ周囲の温度環境を考慮してフィルタ時定数Ｋｄを設定することができる。このため、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、従来と比較して、バッテリ液温Ｔの推定精度を向上させることができる。

また、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、バッテリ液温を直接検出するためのセンサを電解液中やバッテリケース側面に新たに設置する必要がない。したがって、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、新たなセンサの設置によるコストアップや、バッテリ３の交換時における整備性が悪化することを抑制できる。

（第２の実施の形態）
次に、図４および図５を用いて、本発明の第２の実施の形態について説明する。

本実施の形態は、上述した第１の実施の形態とは、冷却ファンの駆動有無に応じてフィルタ時定数を設定する際のパラメータを変更する点で異なるが、他の構成および処理内容は第１の実施の形態と同様である。したがって、以下においては、第１の実施の形態と同一の構成および処理内容については説明を省略し、第１の実施の形態と異なる箇所のみ説明する。

図４に示すように、本実施の形態に係る車両１は、第１の実施の形態の構成に加えて、エンジン２の冷却水を冷却する冷却ファン９をさらに備えている。冷却ファン９は、例えば電動ファンで構成される。冷却ファン９は、エンジン２が配置されるエンジンルーム内の車両前方側に配置され、図示しないラジエータ内を流通する冷却水を冷却するために送風を行う。

したがって、本実施の形態に係る車両１は、例えば車両１が停止しており車両１の走行による走行風が得られない状況下においても、冷却ファン９が駆動することで一定風量の風をエンジンルーム内に取り込むことができる。また、車両１の走行時は、冷却ファン９の駆動、非駆動に関わらず、冷却ファン９およびその周辺部を通じて走行風がエンジンルーム内に取り込まれる。

また、本実施の形態に係る車両１は、空気量検出部９１を備えている。空気量検出部９１は、車両１の外部から冷却ファン９に流入する単位時間当たりの空気量を検出する。

さらに、本実施の形態に係るコントローラ４は、第１の実施の形態の機能に加えて、ファン車速設定部４４としての機能を備えている。ファン車速設定部４４は、車両１の走行中であって冷却ファン９の非駆動時に空気量検出部９１によって検出された空気量と、車両１の停止時であって冷却ファン９の駆動時に空気量検出部９１によって検出された空気量とに基づき、ファン車速Ｖｆを設定する。

ここで、ファン車速Ｖｆは、車両１の走行中に非駆動状態の冷却ファン９に流入する空気量が、車両１の停止時に冷却ファン９の駆動のみによって冷却ファン９に流入する空気量と等しくなるときの車速である。

なお、本実施の形態では、ファン車速設定部４４によってファン車速Ｖｆを設定する構成としたが、これに限らず、例えば空気量検出部９１およびファン車速設定部４４を設けずに、予め実験的にファン車速Ｖｆを求めておき、これをコントローラ４のＲＯＭに記憶しておく構成であってもよい。

本実施の形態では、冷却ファン９の駆動、非駆動によってエンジンルーム内に取り込まれる空気量が変化し、これに伴いバッテリ周囲の温度環境も変化することを考慮して、フィルタ時定数Ｋｄを決定するようにした。

具体的には、フィルタ時定数設定部４２は、冷却ファン９が駆動しており、かつ車速検出部４１により検出された車速Ｖｓがファン車速Ｖｆ以下である場合に、ファン車速Ｖｆと吸気温検出部２１により検出された吸気温Ｔｉとに基づいてフィルタ時定数Ｋｄを設定する。

このようにしたのは、実際の車速Ｖｓがファン車速Ｖｆ以下である場合は、冷却ファン９の駆動によってエンジンルーム内に取り込まれる空気の流量のほうが、ファン車速Ｖｓ以下の車速Ｖｓで走行中に生じる走行風の流量よりも多いからである。

一方、フィルタ時定数設定部４２は、冷却ファン９が駆動しており、かつ車速検出部４１により検出された車速Ｖｓがファン車速Ｖｆを超える場合には、第１の実施の形態と同様、車速検出部４１により検出された車速Ｖｓと吸気温検出部２１により検出された吸気温Ｔｉとに基づいてフィルタ時定数Ｋｄを設定する。

このようにしたのは、実際の車速Ｖｓがファン車速Ｖｆを超える場合は、ファン車速Ｖｆを超える車速Ｖｓで走行中に生じる走行風の流量のほうが、冷却ファン９の駆動によってエンジンルーム内に取り込まれる空気の流量よりも多いからである。

次に、図５を参照して、本実施の形態に係るバッテリ液温推定処理の流れについて説明する。このバッテリ液温推定処理は、所定の時間間隔でコントローラ４によって繰り返し実行される。

まず、コントローラ４は、イグニッションスイッチ８がＯＮされると（ステップＳ１１）、初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）を算出済であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。コントローラ４は、初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）を算出済でないと判定した場合には、イグニッションスイッチ８のＯＮ後に温度検出部３１から最初に入力された温度検出値ｔを初期の温度検出値ｔ_（０）として取得する（ステップＳ１３）。

次いで、コントローラ４は、ステップＳ１３で取得した温度検出値ｔ_（０）を初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）に設定する（ステップＳ１４）。その後、コントローラ４は、処理をステップＳ２２に移す。

一方、コントローラ４は、ステップＳ１２において、初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）を算出済であると判定した場合には、現在の車速Ｖｓ_（ｎ）と現在の吸気温Ｔｉ_（ｎ）を取得する（ステップＳ１５）。

次いで、コントローラ４は、冷却ファン９が駆動しているか否かを判定する（ステップＳ１６）。コントローラ４は、冷却ファン９が駆動していないと判定した場合には、処理をステップＳ１７に移行する。

一方、コントローラ４は、冷却ファン９が駆動していると判定した場合には、ステップＳ１５で取得した車速Ｖｓ_（ｎ）がファン車速Ｖｆ_（ｎ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１８）。コントローラ４は、ステップＳ１５で取得した車速Ｖｓ_（ｎ）がファン車速設定部４４によって設定されたファン車速Ｖｆ_（ｎ）以下でないと判定した場合には、処理をステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１７において、コントローラ４は、ステップＳ１５で取得した車速Ｖｓ_（ｎ）と吸気温Ｔｉ_（ｎ）とに基づき、第１の実施の形態と同様、図２に示すフィルタ時定数設定マップを参照することによって、今回のフィルタ時定数Ｋｄ_（ｎ）を設定する。その後、コントローラ４は、処理をステップＳ２０に移行する。

一方、コントローラ４は、ステップＳ１８において、ステップＳ１５で取得した車速Ｖｓ_（ｎ）がファン車速Ｖｆ_（ｎ）以下であると判定した場合には、ファン車速設定部４４によって設定されたファン車速Ｖｆ_（ｎ）とステップＳ１５で取得した吸気温Ｔｉ_（ｎ）とに基づき、今回のフィルタ時定数Ｋｄ_（ｎ）を設定する（ステップＳ１９）。

具体的には、コントローラ４は、図２に示すフィルタ時定数設定マップとは別に設けられたファン車速Ｖｆ時のフィルタ時定数設定マップを参照することによって、今回のフィルタ時定数Ｋｄ_（ｎ）を設定する。

ファン車速Ｖｆ時のフィルタ時定数設定マップは、例えばファン車速Ｖｆを固定とした場合には、吸気温Ｔｉ_（ｎ）をパラメータにフィルタ時定数Ｋｄ_（ｎ）を求める二次元マップによって構成される。こうしたファン車速Ｖｆ時のフィルタ時定数設定マップは、予め実験的に求めてコントローラ４のＲＯＭに記憶されている。

その後、コントローラ４は、現在の温度検出値ｔ_（ｎ）と前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}を取得する（ステップＳ２０）。ここで、イグニッションスイッチ８のＯＮ後の最初の処理では、前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}は未だ算出されていない。この場合、コントローラ４は、ステップＳ１４で設定された初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）を、前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}として用いる。

次いで、コントローラ４は、現在、つまり今回のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）を算出する（ステップＳ２１）。具体的には、コントローラ４は、ステップＳ１７またはステップＳ１９で設定された今回のフィルタ時定数Ｋｄ_（ｎ）、ステップＳ２０で取得された現在の温度検出値ｔ_（ｎ）および前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}に基づき、上述した（１）式を用いて、今回のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）を算出する。

その後、コントローラ４は、ステップＳ２１で算出した今回のバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）、またはステップＳ１４で設定した初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）をコントローラ４のＲＡＭに記憶する（ステップＳ２２）。

ステップＳ２２で記憶されたバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）または初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）は、発電制御部５による発電制御やアイドルストップ制御部７によるアイドルストップ制御において利用される。

また、ステップＳ２２で記憶されたバッテリ液温推定値Ｔ_（ｎ）または初期バッテリ液温推定値Ｔ_（０）は、次回の処理において、前回のバッテリ液温推定値Ｔ_{（ｎ−１）}として用いられる。

次いで、コントローラ４は、イグニッションスイッチ８から入力される信号に基づき、イグニッションスイッチ８がＯＦＦか否かを判定する（ステップＳ２３）。コントローラ４は、イグニッションスイッチ８がＯＦＦでないと判定した場合には、ステップＳ１５に戻り、ステップＳ１５以降の処理を再度行う。一方、コントローラ４は、イグニッションスイッチ８がＯＦＦであると判定した場合には、バッテリ液温推定処理を終了する。

以上のように、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、第１の実施の形態における作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。すなわち、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、冷却ファン９が駆動しており、かつ車速Ｖｓがファン車速Ｖｆ以下である場合に、ファン車速Ｖｆと吸気温Ｔｉとに基づいてフィルタ時定数Ｋｄを設定する。

このため、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、冷却ファン９が駆動することで実際に流入する空気量に応じたバッテリ周囲の温度環境を考慮してフィルタ時定数Ｋｄを設定することができる。したがって、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、冷却ファン９の影響を受ける車速以下の場合であっても、バッテリ液温Ｔの推定精度を向上させることができる。

また、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、冷却ファン９が駆動しており、かつ車速Ｖｓがファン車速Ｖｆを超える場合に、車速検出部４１により検出された車速Ｖｓと吸気温検出部２１により検出された吸気温Ｔｉとに基づいてフィルタ時定数Ｋｄを設定する。

このため、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、車両１の走行時にエンジンルーム内に流入する空気量に応じたバッテリ周囲の温度環境を考慮してフィルタ時定数Ｋｄを設定することができる。したがって、本実施の形態に係るバッテリ液温推定装置は、冷却ファン９よりもバッテリ周囲の温度環境に変化を与える車速で車両１が走行している場合であっても、バッテリ液温Ｔの推定精度を向上させることができる。

上述の通り、本発明の実施の形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１車両
２エンジン（内燃機関）
３バッテリ
４コントローラ
５発電制御部
６オルタネータ
７アイドルストップ制御部
８イグニッションスイッチ
９冷却ファン
２１吸気温検出部
３１温度検出部
４１車速検出部
４２フィルタ時定数設定部（係数設定部）
４３バッテリ液温推定部
４４ファン車速設定部
９１空気量検出部
Ｋｄフィルタ時定数（温度変化係数）

Claims

動力源として少なくとも内燃機関を備えた車両に搭載されたバッテリの近傍の雰囲気温度を逐次的に検出する温度検出部と、
前記車両の速度である車速を検出する車速検出部と、
前記内燃機関の吸入空気の温度である吸気温を検出する吸気温検出部と、
前記車速検出部により検出された前記車速と前記吸気温検出部により検出された前記吸気温とに基づいて前記バッテリの液温を推定するための温度変化係数を設定する係数設定部と、
前記温度検出部の温度検出値と前記係数設定部により設定された前記温度変化係数とに基づいて前記バッテリの液温を逐次的に推定するバッテリ液温推定部と、を備えたことを特徴とするバッテリ液温推定装置。
前記車両が、前記内燃機関の冷却水を冷却する冷却ファンを備え、
前記車両の走行中に非駆動状態の前記冷却ファンに流入する空気量が、前記車両の停止時に前記冷却ファンの駆動のみによって前記冷却ファンに流入する空気量と等しくなるときの車速をファン車速としたとき、
前記係数設定部は、前記冷却ファンが駆動しており、かつ前記車速検出部により検出された前記車速が前記ファン車速以下である場合に、前記ファン車速と前記吸気温検出部により検出された前記吸気温とに基づいて前記温度変化係数を設定することを特徴とする請求項１に記載のバッテリ液温推定装置。
前記係数設定部は、前記冷却ファンが駆動しており、かつ前記車速検出部により検出された前記車速が前記ファン車速を超える場合に、前記車速検出部により検出された前記車速と前記吸気温検出部により検出された前記吸気温とに基づいて前記温度変化係数を設定することを特徴とする請求項２に記載のバッテリ液温推定装置。