JP7359105B2 - 送風システムの異常診断装置 - Google Patents
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Description
前記送風対象への送風を調整する送風調整装置の目標作動状態を取得する作動状態取得部と、
前記送風対象のうちの一つである第1送風対象へ送られる空気の温度又は該第1送風対象の温度である第1温度を検出する温度センサによって検出された温度を取得する温度取得部と、
前記送風調整装置の目標作動状態に基づいて前記第1温度を推定する温度推定部と、
前記送風調整装置の異常を診断する異常診断部とを備え、
前記異常診断部は、前記温度取得部によって取得された第1温度と前記温度推定部によって推定された第1温度との差が予め定められた第1基準値以上であるときには、前記送風調整装置に異常があると判定する、送風システムの異常診断装置。
(2)前記送風調整装置は、前記第1送風対象への空気の流量を制御する第1送風調整装置及び第2送風調整装置を備え、
前記異常診断部は、前記第1温度以外のパラメータに基づいて前記第2送風調整装置の異常を診断すると共に、前記第2送風調整装置に異常が無いと判定された場合に、前記温度取得部によって取得された第1温度と前記温度推定部によって推定された第1温度との差が前記第1基準値以上であるときには、前記第1送風調整装置に異常があると判定する、上記(1)に記載の送風システムの異常診断装置。
(3)前記第1送風対象は前記送風調整装置の下流側に位置する空気通路であり、前記第1温度は前記空気通路内の空気の温度であり、
前記異常診断部は、前記送風対象へ流れる空気を加熱又は冷却する温度調整器によって前記送風対象へ流れる空気が加熱又は冷却されている場合に、前記温度取得部によって取得された第1温度と前記温度推定部によって推定された第1温度との差が前記第1基準値以上であるときには、前記第1送風調整装置に異常があると判定する、上記(2)に記載の送風システムの異常診断装置。
(4)前記第1送風対象は、車両の室内への吹出し口に連通する空気通路である、上記(3)に記載の送風システムの異常診断装置。
(5)前記第1送風調整装置は、前記第1送風対象へ通じる二つの空気通路のうち第2空気通路の開度を制御する空調ドアであり、
前記第2送風調整装置は、前記空気通路へ空気を流すブロワ又は前記第1送風対象へ通じる第1空気通路及び第2空気通路の開度の比率を制御するエアミックスドアである、上記(2)~(4)のいずれか1つに記載の送風システムの異常診断装置。
(6)前記第1送風対象は発熱機器であり、前記第1温度は前記発熱機器の温度である、上記(1)又は(2)に記載の送風システムの異常診断装置。
(7)前記温度推定部は、前記発熱機器からの放熱量に基づいて前記発熱機器の温度を推定し、前記発熱機器からの放熱量は、前記送風調整装置の目標作動状態に基づいて算出された前記発熱機器への空気の流量と、前記発熱機器の温度と前記発熱機器へ送られる空気の温度との差とに基づいて算出される、上記(6)に記載の送風システムの異常診断装置。
(8)前記発熱機器はバッテリである、上記(7)に記載の送風システムの異常診断装置。
(9)前記第1送風調整装置は、前記第1送風対象であるバッテリに連通する分岐空気通路の開度を制御するバッテリドアであり、
前記第2送風調整装置は、前記分岐空気通路へ空気を流すブロワである、請求項2に記載の送風システムの異常診断装置。
(10)前記異常診断部によって前記送風調整装置に異常があると判定されたときには、当該送風システムのユーザに警告を発するように警告器へ信号を送信する警告送信部を更に備える、上記(1)~(9)のいずれか1つに記載の送風システムの異常診断装置。
(11)前記温度取得部は、前記送風対象のうち前記第1送風対象とは異なる第2送風対象へ送られる空気の温度又は該第2送風対象の温度である第2温度を検出する温度センサによって検出された温度を取得し、
前記温度推定部は、前記送風調整装置の目標作動状態に基づいて前記第2温度を推定し、
前記異常診断部は、前記温度取得部によって取得された第2温度と前記温度推定部によって推定された第2温度との差が予め定められた第2基準値以上であるときには、前記送風調整装置に異常があると判定する、上記(1)~(10)のいずれか1つに記載の送風システムの異常診断装置。
まず、図1を参照して、電気自動車又はハイブリッド自動車などの車両用の送風システム1の構成について説明する。送風システム1は、車両の空調のために車両の室内へ空気を送風すると共に、車両の発熱機器の冷却のために発熱機器へ空気を送風するために用いられる。本実施形態では、車両の発熱機器は、車両を駆動するモータに電力を供給するバッテリである。
次に、図2~図5を参照して、送風システム1における作動モードについて説明する。図2は、送風システム1がバッテリ25の冷却のみに用いられているバッテリ冷却モードにおける送風システム1の状態を示している。なお、図2~図5において、矢印は空気の流れを示している。
本実施形態に係るECU40は、上述したように、送風システム1の異常を診断する異常診断雄値として機能する。以下では、ECU40による異常診断について説明する。
Tbe(t)=Tbs(t-Δt)+ΔTbe(t) …(1)
上記式(1)において、Tbe(t)は時刻tにおけるバッテリ25の推定温度(℃)を示している。また、Tbsは、時刻tよりも所定時間Δtだけ前の時刻におけるバッテリ温度センサ57によって検出されたバッテリ25の実温度(℃)を示している。
ΔTbe(t)=(Qh(t)-Qc(t))/C …(2)
Qh(t)=Ib2×R …(3)
Qc(t)=K×Vb×ΔT …(4)
Tat=(1-X)×Tcool+X×Thot …(5)
上記式(5)において、Xは、吹出し連通空気通路11cに流入した空気のうちヒータコア24が設けられた第1空気通路11aを通って流れた空気の割合を示している。したがって、1-Xは、吹出し連通空気通路11cに流入した空気のうちヒータコア24のない第2空気通路11bを通って流れた空気の割合を示している。割合Xは、エアミックスドア32及び空調ドア33の目標作動状態に基づいて算出される。
図8~図10を参照して、送風システム1に関するアクチュエータの異常を診断する異常診断処理について説明する。図8は、異常診断部44によって実行される異常診断処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。図示した制御ルーチンは、一定の時間間隔毎に実行される。
10 ダクト
22 ブロワ
25 バッテリ
32 エアミックスドア
33 空調ドア
38 バッテリドア
40 ECU
Claims (10)
- 空気を複数の送風対象に送る送風システムの異常診断を行う異常診断装置であって、
前記送風対象への送風を調整する送風調整装置の目標作動状態を取得する作動状態取得部と、
前記送風対象のうちの一つである第1送風対象へ送られる空気の温度又は該第1送風対象の温度である第1温度を検出する温度センサによって検出された温度を取得する温度取得部と、
前記送風調整装置の目標作動状態に基づいて前記第1温度を推定する温度推定部と、
前記送風調整装置の異常を診断する異常診断部とを備え、
前記異常診断部は、前記温度取得部によって取得された第1温度と前記温度推定部によって推定された第1温度との差が予め定められた第1基準値以上であるときには、前記送風調整装置に異常があると判定し、
前記送風調整装置は、前記第1送風対象への空気の流量を制御する第1送風調整装置及び第2送風調整装置を備え、前記異常診断部は、前記第1温度以外のパラメータに基づいて前記第2送風調整装置の異常を診断すると共に、前記第2送風調整装置に異常が無いと判定された場合に、前記温度取得部によって取得された第1温度と前記温度推定部によって推定された第1温度との差が前記第1基準値以上であるときには、前記第1送風調整装置に異常があると判定する、送風システムの異常診断装置。 - 前記第1送風対象は前記送風調整装置の下流側に位置する空気通路であり、前記第1温度は前記空気通路内の空気の温度であり、
前記異常診断部は、前記送風対象へ流れる空気を加熱又は冷却する温度調整器によって前記送風対象へ流れる空気が加熱又は冷却されている場合に、前記温度取得部によって取得された第1温度と前記温度推定部によって推定された第1温度との差が前記第1基準値以上であるときには、前記第1送風調整装置に異常があると判定する、請求項1に記載の送風システムの異常診断装置。 - 前記第1送風対象は、車両の室内への吹出し口に連通する空気通路である、請求項2に記載の送風システムの異常診断装置。
- 前記第1送風調整装置は、前記第1送風対象へ通じる二つの空気通路のうち第2空気通路の開度を制御する空調ドアであり、
前記第2送風調整装置は、前記空気通路へ空気を流すブロワ又は前記第1送風対象へ通じる第1空気通路及び第2空気通路の開度の比率を制御するエアミックスドアである、請求項1~3のいずれか1項に記載の送風システムの異常診断装置。 - 前記第1送風対象は発熱機器であり、前記第1温度は前記発熱機器の温度である、請求項1に記載の送風システムの異常診断装置。
- 前記温度推定部は、前記発熱機器からの放熱量に基づいて前記発熱機器の温度を推定し、前記発熱機器からの放熱量は、前記送風調整装置の目標作動状態に基づいて算出された前記発熱機器への空気の流量と、前記発熱機器の温度と前記発熱機器へ送られる空気の温度との差とに基づいて算出される、請求項5に記載の送風システムの異常診断装置。
- 前記発熱機器はバッテリである、請求項6に記載の送風システムの異常診断装置。
- 前記第1送風調整装置は、前記第1送風対象であるバッテリに連通する分岐空気通路の開度を制御するバッテリドアであり、
前記第2送風調整装置は、前記分岐空気通路へ空気を流すブロワである、請求項1に記載の送風システムの異常診断装置。 - 前記異常診断部によって前記送風調整装置に異常があると判定されたときには、当該送風システムのユーザに警告を発するように警告器へ信号を送信する警告送信部を更に備える、請求項1~8のいずれか1項に記載の送風システムの異常診断装置。
- 前記温度取得部は、前記送風対象のうち前記第1送風対象とは異なる第2送風対象へ送られる空気の温度又は該第2送風対象の温度である第2温度を検出する温度センサによって検出された温度を取得し、
前記温度推定部は、前記送風調整装置の目標作動状態に基づいて前記第2温度を推定し、
前記異常診断部は、前記温度取得部によって取得された第2温度と前記温度推定部によって推定された第2温度との差が予め定められた第2基準値以上であるときには、前記送風調整装置に異常があると判定する、請求項1~9のいずれか1項に記載の送風システムの異常診断装置。
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