JPH05262144A - 電気自動車におけるバッテリ温度制御装置 - Google Patents

電気自動車におけるバッテリ温度制御装置

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JPH05262144A
JPH05262144A JP35003892A JP35003892A JPH05262144A JP H05262144 A JPH05262144 A JP H05262144A JP 35003892 A JP35003892 A JP 35003892A JP 35003892 A JP35003892 A JP 35003892A JP H05262144 A JPH05262144 A JP H05262144A
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昭弘 田尻
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佳彦 堀田
Mitsuru Ishikawa
満 石川
Nagaharu Sakuma
長治 佐久間
Nobuyuki Yuri
信行 由利
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気自動車に搭載されているバッテリが所定
の温度範囲内に保たれるようにする。 【構成】 電気自動車１の動力源であるバッテリ４１は
バッテリ収容室４０内に収容されている。その電気自動
車１にはヒートポンプ式空調装置３が装備されており、
その空調装置３によって温度調整された空気がバッテリ
収容室４０内にも供給されるようになっている。充電時
などにバッテリ４１の温度が高くなると、空調装置３が
冷房側に駆動され、その空調装置３から供給される冷気
によってバッテリ４１が冷却される。また、バッテリ温
度が低いときには空調装置３が暖房側に駆動され、その
空調装置３から供給される暖気によってバッテリ４１が
加熱される。外気温度が低いときにも十分な暖気が得ら
れるようにするために、更に燃焼ヒータ２９によって加
熱される補助熱交換器２８が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車載バッテリを動力源
とする電気自動車のバッテリ温度制御装置に関するもの
で、特に、車室内に調温された空気を供給する冷房装置
あるいは暖房装置を備えた電気自動車におけるバッテリ
温度制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車においては、夜間などの不使
用時に、搭載されているバッテリへの充電が行われる。
その充電中にはバッテリが発熱する。また、そのバッテ
リは、自動車の駆動のために使用されるとき、すなわち
放電中にも発熱する。しかも、そのバッテリは、通常、
密閉されたバッテリ収容室内に収容されるようになって
いる。そのために、そのバッテリはかなりの高温となる
ことがある。しかしながら、そのような電気自動車に用
いられるバッテリは、ある程度の温度以上、例えば５０
℃以上になると、性能が低下するばかりでなく、寿命が
著しく低下する。したがって、バッテリを冷却すること
が必要となっている。そこで、例えば特開昭５２−３５
０２３号公報に示されているように、バッテリ収容室に
外気を導入し、その外気によってバッテリを冷却するこ
とが考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うに外気によってバッテリを冷却するものでは、外気温
度が高いときには冷却が不十分となる。特に、長い上り
坂を登るときのように長時間にわたって高負荷がかかる
ときや充電スタンド等において急速充電を行うときなど
には、バッテリの温度が極めて高くなる。そのために、
外気では十分な冷却ができない。したがって、例えば急
速充電時には、その充電を中止してバッテリ温度が低下
するのを待つか、あるいは充電電流を下げることが必要
となり、充電に時間がかかるという問題がある。一方、
そのようなバッテリは、所定の温度より低いときには充
電効率が低下し、また、出力も低下する。そして、例え
ば寒冷地域において使用される電気自動車の場合には、
その充電時にもバッテリの温度が所定の温度にまで上昇
しないことがある。そのような場合、従来のように外気
を取り入れるものでは、バッテリの温度を高めるという
ことはできない。このように、バッテリの温度は所定の
範囲に保つことが求められる。特に、性能の高いニッケ
ル・カドミウム系バッテリなどの場合には、よりシビア
な温度管理が要求される。
【０００４】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、外気温度にかかわらずバ
ッテリの温度を所定の範囲に納めることのできるバッテ
リ温度制御装置を得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明では、電気自動車にも、外気温度が高くなる
地域で使用される場合には少なくとも冷房装置が装備さ
れ、寒冷地域で使用される場合には少なくとも暖房装置
が装備されることに着目し、その冷房装置ないしは暖房
装置を利用してバッテリ温度を制御するようにしてい
る。すなわち、本発明によるバッテリ温度制御装置は、
冷房装置を備えた電気自動車の場合、バッテリ温度を検
出するバッテリ温度センサと、その温度センサによって
検出されるバッテリ温度が所定の温度より高いとき冷房
装置を駆動する制御ユニットとを設け、バッテリ収容室
にその冷房装置から供給される冷気を導入する調温空気
取入れ口を設けたことを特徴としている。また、暖房装
置を備えた電気自動車の場合には、バッテリ温度を検出
するバッテリ温度センサと、その温度センサによって検
出されるバッテリ温度が所定の温度より低いとき暖房装
置を駆動する制御ユニットとを設け、バッテリ収容室
に、その暖房装置から供給される暖気を導入する調温空
気取入れ口を設けるようにする。冷暖房兼用の空調装置
が装備されている場合には、その制御ユニットは、バッ
テリ温度が所定の上限温度より高いとき空調装置を冷房
側に、所定の下限温度より低いときには暖房側に、それ
ぞれ駆動するものとされる。更に、その制御ユニット
は、バッテリへの充電を行う充電器の制御信号を発生す
るものとされる。そして、その充電中、空調装置が駆動
されるときには、充電器からの充電電力を増加させるよ
うにされる。
【０００６】
【作用】このように構成することにより、例えば夏季な
どにおいてバッテリに充電するとき、そのバッテリの温
度が所定の温度より高くなると、自動車に搭載されてい
る冷房装置あるいは空調装置が駆動され、その冷房装置
あるいは空調装置から冷気が供給される。そして、その
冷気がバッテリ収容室に取り入れられ、その冷気によっ
てバッテリが冷却される。また、冬季などの寒冷時にお
いてバッテリ温度が所定の温度まで上昇しないときに
は、暖房装置あるいは空調装置から暖気が供給され、そ
の暖気によってバッテリが加熱される。したがって、バ
ッテリの温度は許容範囲に保たれる。そして、そのよう
に空調装置が駆動されるとき、それがバッテリの充電中
であれば、充電器から供給される充電電力が増加され
る。したがって、その空調装置は充電器からの電力によ
って駆動されることになり、充電中のバッテリの温度制
御のためにそのバッテリ自体の電力を消費することが防
止される。
【０００７】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図は本発明によるバッテリ温度制御装置の一実施例
を示すもので、図１はその温度制御装置を備えた電気自
動車の概略縦断面図であり、図２及び図３はその電気自
動車の下部の斜視図及び平面断面図である。図１から明
らかなように、この自動車１は電気自動車であって、車
体後部の下部には、後輪Ｗを駆動するための走行用モー
タＭが設置されている。その電気自動車１には、車室２
の前方に、ヒートポンプ式空調装置３が設けられてい
る。その空調装置３は、車外から取り入れられる空気と
熱交換する室外熱交換器４と、車室２内に供給される空
気と熱交換する室内熱交換器５とを備えている。室外熱
交換器４は、車体の最前部に設けられた第１熱交換器室
６内に配置されている。また、室内熱交換器５は、その
第１熱交換器室６の後方に隣接して設けられた第２熱交
換器室７内に配置されている。それら第１熱交換器室６
と第２熱交換器室７との間は垂直隔壁８によって仕切ら
れている。また、第２熱交換器室７と車室２との間はイ
ンストルメントパネル９によって仕切られている。更
に、それら第１及び第２熱交換器室６，７の下方には、
水平隔壁１０で仕切ることによってコンプレッサ室１１
が形成されている。そのコンプレッサ室１１内には、コ
ンプレッサ１２とその駆動モータ（図示せず）とが配置
されている。
【０００８】室外熱交換器４と室内熱交換器５とは２本
の冷媒配管１３，１４によって互いに接続され、その間
で冷媒が循環するようにされている。コンプレッサ１２
は、その一方の冷媒配管１３に四方弁１５を介して接続
されている。したがって、その四方弁１５を切り換える
ことにより、コンプレッサ１２によって圧縮された冷媒
が室外熱交換器４あるいは室内熱交換器５のいずれか側
に導かれるようになっている。また、他方の冷媒配管１
４には冷媒を減圧する膨張弁１６が設けられている。そ
の膨張弁１６は可逆式のもので、冷媒配管１４を流れる
冷媒は、いずれの方向であってもその膨張弁１６によっ
て同様に減圧されるようになっている。冷媒配管１４に
は、更に、その膨張弁１６をバイパスするバイパス弁１
７が接続されている。
【０００９】第１熱交換器室６の前面には、外気導入ダ
ンパ１８によって開閉される外気導入口１９が設けられ
ている。また、その熱交換器室６の後部上面には、排気
ダンパ２０によって開閉される空気排出口２１が設けら
れている。そして、その熱交換器室６内の室外熱交換器
４の前面位置には、室外電動ファン２２が配置されてい
る。こうして、その電動ファン２２によって、外気導入
口１９から第１熱交換器室６内に車外の空気が取り入れ
られ、その空気が室外熱交換器４に吹き付けられた後、
空気排出口２１から車外に排出されるようになってい
る。
【００１０】第２熱交換器室７の前部上面にも、外気導
入ダンパ２３によって開閉される外気取入れ口２４が設
けられている。また、その熱交換器室７の底面をなす水
平隔壁１０には、室内熱交換器５より前方の位置に、そ
の熱交換器室７内に車室２内の空気を取り入れる内気導
入口２５が設けられている。その内気導入口２５は、下
方に回動する内気循環ダンパ２６によって開閉されるよ
うになっている。そして、その内気導入口２５を開いた
ときには、内気循環ダンパ２６によって車室２とコンプ
レッサ室１１との間が遮断されるようになっている。更
に、その第２熱交換器室７内には、室内熱交換器５の前
面位置に、室内電動ファン２７が配置されている。一
方、室内熱交換器５の後方には、その熱交換器５を通過
した空気を必要に応じて加熱する補助加熱用熱交換器２
８が設置されている。その補助熱交換器２８には、外気
温度が特に低いときに作動される補助ヒータとしての燃
焼ヒータ２９から温水が送られるようになっている。補
助熱交換器２８の前面側にはエアミックスダンパ３０が
設けられており、通常時にはそのダンパ３０が図の実線
位置に保持されて熱交換器２８の前面が覆われ、燃焼ヒ
ータ２９の作動時には必要に応じてそのダンパ３０が図
の仮想線位置までの任意の位置に回動されて熱交換器２
８の前面が開放されるようになっている。
【００１１】第２熱交換器室７と車室２との間のインス
トルメントパネル９には、通常の自動車と同様に、その
上面、上部、及び下部にそれぞれ空気吹き出し口３１
ａ，３１ｂ，３１ｃが設けられている。それらの空気吹
き出し口３１ａ，３１ｂ，３１ｃもそれぞれ開閉可能と
されている。こうして、第２熱交換器室７内には外気取
入れ口２４あるいは内気導入口２５から車外あるいは車
室２内の空気が取り入れられ、その空気が室内熱交換器
５に吹き付けられて、その熱交換器５により冷媒と熱交
換されるようになっている。そして、その空気が、必要
に応じて補助加熱用熱交換器２８により更に加熱された
後、空気吹き出し口３１ａ，３１ｂ，３１ｃから車室２
内に導かれるようになっている。
【００１２】コンプレッサ室１１の前面には、外気導入
ダンパ３２によって開閉される冷却空気取入れ口３３が
設けられている。そして、その空気取入れ口３３のすぐ
後方に、そのコンプレッサ室１１内に空気を取り入れる
電動ファン３４が設けられている。また、そのコンプレ
ッサ室１１のコンプレッサ１２より後方の位置には、上
方に回動する排熱ダンパ３５によって開閉される排熱口
３６が設けられている。こうして、コンプレッサ室１１
内に設置されているコンプレッサ１２やその駆動モータ
が、前面の空気取入れ口３３から取り入れられる外気に
よって冷却され、その冷却によって加熱された空気が排
熱口３６から車外に排出されるようになっている。更
に、車室２の後面には、換気ダンパ３７によって開閉さ
れる換気口３８が設けられている。
【００１３】このような空調装置３を備えた電気自動車
１においては、コンプレッサ１２から送られる冷媒が室
外熱交換器４側に流れるように四方弁１５をセットする
とともに、第１熱交換器室６の外気導入口１９及び空気
排出口２１、第２熱交換器室７の内気導入口２５及びイ
ンストルメントパネル９上部の空気吹き出し口３１ｂ、
コンプレッサ室１１の冷却空気取入れ口３３及び排熱口
３６を開き、コンプレッサ１２及び各電動ファン２２，
２７，３４を駆動すると、コンプレッサ１２によって圧
縮されて高温高圧となった冷媒は、まず、室外熱交換器
４に導かれる。その室外熱交換器４には、車外から取り
入れられた外気が吹き付けられている。したがって、冷
媒はその外気と熱交換することによって冷却される。そ
して、その冷媒が膨張弁１６によって減圧された後、室
内熱交換器５に導かれる。室内熱交換器５においては、
冷媒は急速に膨張することによって気化する。そのと
き、冷媒は周囲から熱を奪う。したがって、車室２から
導入されて室内熱交換器５に吹き付けらる空気が冷却さ
れる。そして、その冷却空気が空気吹き出し口３１ｂか
ら車室２内に供給される。こうして、車室２内が冷房さ
れる。その場合、第２熱交換器室７の外気取入れ口２４
及び車室２後面の換気口３８も開くと、車室２内の換気
があわせて行われる。また、コンプレッサ１２は、コン
プレッサ室１１内に導入される外気によって冷却され
る。
【００１４】一方、コンプレッサ１２によって圧縮され
た冷媒が室内熱交換器５側に流れるように四方弁１５を
切り換えると、冷房時とはヒートポンプサイクルが逆転
し、その室内熱交換器５に吹き付けられる空気が加熱さ
れる。したがって、そのときインストルメントパネル３
下部の空気吹き出し口３１ｃを開くと、その空気吹き出
し口３１ｃから暖気が車室２内に供給され、車室２内が
暖房される。このようにヒートポンプサイクルによって
暖房を行う場合、そのための熱は外気から取り込まれる
ので、外気温度が例えば５℃以下のような低温のときに
は十分な暖房が行われないことがある。そこで、そのよ
うなときには、エアミックスダンパ３０を図で仮想線の
位置側に適宜回動させて補助加熱用熱交換器２８の前面
を開放するとともに、燃焼ヒータ２９を作動させる。す
ると、室内熱交換器５を通過した空気が補助熱交換器２
８に吹き付けられるようになり、その熱交換器２８によ
って加熱された後、車室２内に導入される。したがっ
て、車室２内は十分に暖房される。その場合、ヒートポ
ンプサイクルも併用するようにしてもよいが、燃焼ヒー
タ２９のみによっても十分な熱が得られるので、電力消
費を防止するために、通常はヒートポンプサイクルのた
めのコンプレッサ１２及び電動ファン２２，３４は停止
させる。ただし、室内電動ファン２７のみは駆動する。
このようにして、この空調装置３により車室２内の冷房
及び暖房が行われる。
【００１５】また、この自動車１には、車室２の下部後
方寄りの位置に、周囲が囲壁３９によって取り囲まれた
バッテリ収容室４０が設けられている。そして、そのバ
ッテリ収容室４０内に、自動車１の動力源であるバッテ
リ４１，４１，…が収容されている。図１，３に示され
ているように、そのバッテリ４１，４１，…は、バッテ
リ収容室４０の上下の囲壁３９から突出する前後方向の
突条４１ａ及び左右の囲壁３９から突出する前後方向の
突条４１ｂによって支持され、それら相互の間及び囲壁
３９との間に空気通路が形成されるようにされている。
そして、そのバッテリ収容室４０内のバッテリ４１，４
１，…の前後に、それぞれ電動ファン４２，４３が設け
られている。前側の電動ファン４２の後方には導風板４
２ａが設けられ、電動ファン４２によって吸引された空
気がバッテリ収容室４０内の各バッテリ４１，４１，…
の周囲に導かれるようになっている。また、後側の電動
ファン４３の前方には導風板４３ａが設けられ、バッテ
リ４１，４１，…間の空気が電動ファン４３によって吸
引されるようになっている。バッテリ収容室４０の前面
中央部には空気ダクト４４が設けられている。その空気
ダクト４４の前端は調温空気取入れ口４５とされてお
り、インストルメントパネル９の下端中央部に接続され
ている。こうして、バッテリ収容室４０内には、空気ダ
クト４４を介して、空調装置３の室内熱交換器５、時に
は更に補助熱交換器２８を通過した空気が導かれるよう
になっている。
【００１６】図２及び図３に示されているように、自動
車１には、その車体下面の左右両側に、前後方向に延び
るサイドフレーム４６，４６が設けられている。そのサ
イドフレーム４６は中空のもので、その前後端はともに
開かれている。したがって、そのサイドフレーム４６内
には、前端の開口４７から外気が流入するようになって
いる。そのサイドフレーム４６は、中央部前寄りの位置
において仕切板４８によって仕切られている。そして、
その仕切板４８の前方に、吸気ダクト４９の一端が接続
されている。一方、バッテリ収容室４０の空気ダクト４
４には、その中間部左右両側面に外気取入れ口５０，５
０が形成されている。そして、その外気取入れ口５０，
５０に、左右の吸気ダクト４９，４９の他端がそれぞれ
接続されている。その外気取入れ口５０は内外方向に回
動するダンパ５１によって開閉されるようになってい
る。しかも、図３に仮想線で示されているように、その
外気取入れ口５０を開いたときにはダンパ５１によって
空気ダクト４４の前端側、すなわち空調装置３から供給
される調温空気を取り入れる空気取入れ口４５側が遮断
されるようになっている。こうして、バッテリ収容室４
０の調温空気取入れ口４５と外気取入れ口５０とは切り
換え可能とされている。そして、外気取入れ口５０，５
０側を開いたときには、サイドフレーム４６の前端の開
口４７から吸入された外気が、その外気取入れ口５０を
通してバッテリ収容室４０内に導かれるようになってい
る。ダンパ５１は、通常時には図の仮想線位置に保持さ
れていて、駆動されることによって実線位置まで回動し
て空気取入れ口４５側、すなわち空調装置３からの調温
空気を取り入れる側を開放するものとされている。そし
て、電動ファン４２，４３は、そのダンパ５１に連動し
て駆動されるようになっている。
【００１７】バッテリ収容室４０の後面には、二股状の
排気ダクト５２，５２が接続されている。その排気ダク
ト５２，５２の他端はサイドフレーム４６，４６の後部
に接続されている。サイドフレーム４６には、その排気
ダクト５２の接続部より前方の位置にも仕切板５３が設
けられている。こうして、バッテリ収容室４０内の空気
は、その排気ダクト５２，５２及びサイドフレーム４
６，４６を介して車体後方に排出されるようになってい
る。
【００１８】図２に示されているように、自動車１の外
面近傍には、外部の充電器Ｃに接続されるプラグ５４が
設けられている。バッテリ収容室４０内のバッテリ４
１，４１，…は、その充電器Ｃにより充電されるように
なっている。その充電器Ｃは定電流方式のもので、図４
に示されているように、高い充電電流を供給する一段目
と、それより低い充電電流を供給する二段目とに切り換
えられるようになっている。通常、充電開始時には高い
一段目電流が供給され、充電がかなり進んだ後、低い二
段目電流に切り換えられる。バッテリ電圧は、その一段
目及び二段目電流によって図のように増加する。その充
電電流の切り換えは、充電器Ｃ側のみでなく、自動車１
側から送られる信号によっても行うことができるように
されている。そのために、プラグ５４に接続される充電
器Ｃの配線５５には、充電線のほかに信号線が含まれて
いる。プラグ５４には、充電器Ｃに接続されていること
を検出する接続センサが設けられている。また、そのプ
ラグ５４とバッテリ４１，４１，…とを結ぶ配線５６に
は、そこを流れる充電電流を検出する充電電流センサ、
バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧センサ、及びその
ときバッテリ４１，４１，…から取り出されている電流
を検出する使用電流センサなどからなるバッテリセンサ
ユニット５７が取り付けられている。更に、バッテリ収
容室４０には、その内部の温度、すなわちバッテリ温度
を検出するバッテリ温度センサや、その内部の水素ガス
濃度を検出するＨ2濃度センサなどからなる内部センサ
ユニット５８が取り付けられている。自動車１には、そ
のほか、外気温度を検出する外気温センサや外気中の一
酸化炭素濃度を検出するＣＯ濃度センサなどからなる外
部センサユニット５９も設けられている。
【００１９】電気自動車１に搭載されている各機器、例
えば走行用モータＭや空調装置３、バッテリ収容室４０
内の電動ファン４２，４３、あるいはバッテリ収容室４
０内に取り入れる空気の切換ダンパ５１等は、バッテリ
４１，４１，…の電力によって駆動されるようになって
いる。そして、そのバッテリ４１，４１，…から各部へ
の電力供給は、車室２内に設けられている制御ユニット
６０によって制御されるようになっている。図５に示さ
れているように、バッテリ温度制御のための制御ユニッ
ト６０は、中央処理装置６１と、空調装置３を制御する
エアコンコントローラ６２、バッテリ収容室４０の空気
取入れ口を切り換えるダンパ５１のためのダンパコント
ロールユニット６３、充電器Ｃを制御する充電器コント
ローラ６４、及び走行用モータＭを制御するパワードラ
イブユニット６５の各コントローラと、から構成されて
いる。その中央処理装置６１に入力される信号は、外気
温センサ６６からの外気温度信号ＴAMB、バッテリ温度
センサ６７からのバッテリ温度信号ＴB、Ｈ2濃度センサ
６８からの水素ガス濃度信号、ＣＯ濃度センサ６９から
の一酸化炭素濃度信号、充電電流センサ７０からの充電
電流信号ＩCHG、バッテリ電圧センサ７１からのバッテ
リ電圧信号ＶB、使用電流センサ７２からの使用電流信
号ＩUSED、接続センサ７３からの充電器接続信号、イグ
ニッションスイッチ７４からのイグニッション信号、プ
リエアコンスイッチ７５からのセット信号、及び乗車予
定時刻設定器７６からの設定時刻信号ＴSとされてい
る。このうちイグニッションスイッチ７４は自動車１の
走行時にオンとされるものであり、内燃機関を動力源と
する通常の自動車のイグニッションスイッチに相当する
ものである。また、プリエアコンスイッチ７５及び乗車
予定時刻設定器７６は、乗車前に空調装置３を作動させ
たいときに使用されるものである。プリエアコンスイッ
チ７５をセットするとともに時刻設定器７６に乗車予定
時刻ＴSを設定しておけば、その乗車前に空調装置３が
作動して、乗車時には車室２内が快適な温度となる。ま
た、制御ユニット６０には、自動車１に設けられている
警告表示ランプあるいは警告音発生装置等のアラーム７
７が接続されており、制御ユニット６０からの信号によ
ってそのアラーム７７が作動されるようになっている。
【００２０】制御ユニット６０においては以下のような
制御が行われる。図６Ａに示されているように、制御が
開始されると、まず、ステップｓ1において各センサ等
から入力される信号が読み込まれる。そして、ステップ
ｓ2において、外気温度ＴAMBが５０℃以下であるかどう
かの比較が行われる。また、ステップｓ3及びステップ
ｓ4において、外気中の水素ガス濃度及び一酸化炭素濃
度と所定値との比較がなされる。それらが所定値以下で
ある場合には、次にステップｓ5において、イグニッシ
ョンスイッチ７４がオン、すなわち自動車１が走行中で
あるかどうか判断される。そして、イグニッションスイ
ッチ７４がオンとされていれば、ステップｓ6において
イグニッションフラグＦIGNが１とされる。また、ステ
ップｓ5においてイグニッションスイッチ７４がオフで
あると判断されたときには、ステップｓ7においてイグ
ニッションフラグＦIGNが０とされる。そして、ステッ
プｓ8においてプリエアコンスイッチ７５がオンとされ
ているか否かの判断がなされる。そのスイッチ７５がオ
ンのときには、ステップｓ9において、中央処理装置６
１に内蔵されているクロックによるそのときの時刻Ｔと
時刻設定器７６に設定されている乗車予定時刻ＴSとが
比較され、そのときの時刻Ｔが設定時刻ＴSの前後３０
分の範囲内にあるかどうかの判断がなされる。そして、
その範囲内にあれば、次いでステップｓ10において、バ
ッテリ温度ＴBが２５℃以上であるか否かの比較が行わ
れる。
【００２１】イグニッションスイッチ７４がオンのと
き、また、オフであってもステップｓ8あるいはステッ
プｓ9において否定されたとき、更にはステップｓ10に
おいてバッテリ温度ＴBが２５℃以上であると判断され
たときには、次に図６Ｂのステップｓ11に進み、エアコ
ンフラグＦACが０であるか否かが判断される。そして、
それが０のときには、ステップｓ12、ｓ13、及びｓ14に
おいて冷房フラグＦCOOL、暖房フラグＦHTR、及び燃焼
ヒータフラグＦFFHがリセットされる。次いで、ステッ
プｓ15においてバッテリ温度ＴBが４０℃以下であるか
どうかが判断され、４０℃以下のときには、更にステッ
プｓ16において、そのバッテリ温度ＴBが１０℃より低
いか否かが判断される。バッテリ温度ＴBが１０℃より
低いときには、ステップｓ17において外気温度ＴAMBが
５℃以上であるかどうかが判断され、それが肯定された
ときには、ステップｓ18において暖房フラグＦHTRが１
とされる。一方、それが否定されたとき、すなわち外気
温度ＴAMBが５℃より低いときには、ステップｓ19にお
いてヒータフラグＦFFHが１とされる。また、ステップ
ｓ15においてバッテリ温度ＴBが４０℃以上であると判
断されたときには、ステップｓ20において冷房フラグＦ
COOLが１とされる。一方、ステップｓ16においてバッテ
リ温度ＴBが１０℃以上であると判断されたときには、
バッテリ温度ＴBは１０℃と４０℃との間の適温範囲に
あることになるので、ステップｓ21においてエアコンフ
ラグＦACがリセットされ、スタートに戻される。更に、
図６Ａのステップｓ10においてバッテリ温度ＴBが２５
℃より低いと判断された場合にも、ステップｓ22〜ｓ25
において各フラグがリセットされた後、上述のステップ
ｓ17に導かれ、以下同様の動作が行われる。
【００２２】ステップｓ18、ｓ19、あるいはｓ20におい
てそのフラグに１が立てられたときには、次に図６Ｃの
ステップｓ26に進む。そのステップｓ26においては、自
動車１の充電用プラグ５４に充電器Ｃが接続されている
か否かの判断がなされる。そして、充電器Ｃが接続され
ていると判断されたときには、ステップｓ27において充
電フラグＦCHGが１とされる。また、ステップｓ28にお
いて、そのときの充電電流ＩCHGが０かどうかが判断さ
れる。０であればステップｓ29に進み、充電器Ｃのスイ
ッチをオンとする信号が出力される。更に、ステップｓ
30において、充電器Ｃの充電電流を高い一段目にセット
する信号が出力される。一方、ステップｓ28において充
電電流ＩCHGが０ではないと判断されたときには、ステ
ップｓ31において、充電電流ＩCHGが低い二段目の電流
となっているか否かの判断がなされる。そして、二段目
となっているときには、上述のステップｓ30に導いて、
それを一段目に切り換える。すなわち、充電電流ＩCHG
を増加させる。また、ステップｓ31において充電電流Ｉ
CHGが二段目の電流ではないと判断されたときには、ス
テップｓ32において、その充電電流ＩCHGが一段目の電
流であるかどうかが判断される。こうして、充電器Ｃが
接続されているときには、その充電器Ｃから供給される
充電電流ＩCHGを一段目の高い電流とした後、次のステ
ップｓ33に進む。ステップｓ26において充電器Ｃが接続
されていないと判断されたときにも、ステップｓ34にお
いて充電フラグＦCHGが０とされた後、同じくステップ
ｓ33に進む。ステップｓ33においては、バッテリ電圧Ｖ
Bが最低電圧ＶMINより高いか否かの判断がなされる。そ
の最低電圧ＶMINは、バッテリ４１を過放電状態とさせ
ないようにするためにあらかじめ定められた最小の電圧
である。そして、バッテリ電圧ＶBがその最低電圧ＶMIN
よりも高いときにのみ、次のステップｓ35においてエア
コンフラグＦACが１とされる。
【００２３】次いで、図６Ｄのステップｓ36において、
アラームフラグＦALAMが０であるか否かの判断がなされ
る。そして、そのフラグＦALAMが０のときには、図６Ｅ
のステップｓ37において、エアコンフラグＦACが１であ
るかどうか判断され、そのフラグＦACが１のときには、
更にステップｓ38において冷房フラグＦCOOLが１である
かどうか判断される。ステップｓ38において冷房フラグ
ＦCOOLが１であると判断されたときには、ステップｓ39
において、空調装置３を冷房側に駆動するとともに、バ
ッテリ収容室４０のダンパ５１を調温空気取り入れ側に
駆動する信号が出力される。また、ステップｓ38におい
て冷房フラグＦCOOLが０と判断されたときには、ステッ
プｓ40において暖房フラグＦHTRが１かどうかが判断さ
れ、そのフラグＦHTRが１のときには、ステップｓ41に
おいて、空調装置３を暖房側に駆動するとともにダンパ
５１を調温空気取り入れ側に駆動する信号が出力され
る。これらの場合には、燃焼ヒータ２９を作動させる信
号は出力されない。一方、ステップｓ40において暖房フ
ラグＦHTRが０と判断されたときには、ステップｓ42に
おいてヒータフラグＦFFHが１であるか否かが判断さ
れ、ステップｓ43において、空調装置３のヒートポンプ
サイクルを停止させるとともに、ダンパ５１を調温空気
取り入れ側に駆動し、燃焼ヒータ２９を作動させる信号
が出力される。そして、そのようにステップｓ39、
ｓ41、あるいはｓ43において空調装置３を作動させる信
号が出力されたときには、次にステップｓ44に導かれ、
イグニッションフラグＦIGNが１であるか否かの判断が
なされる。そのフラグＦIGNが１のときには、次いで、
ステップｓ45において、そのとき使用されている電流Ｉ
USEDが自動車１全体で使用可能な最大電流ＩMAX以下で
あるか否かが判断され、肯定のときにはスタートに戻さ
れる。また、ステップｓ44においてイグニッションフラ
グＦIGNが１でないと判断されたときにもスタートに戻
される。一方、ステップｓ45において使用電流ＩUSEDが
最大電流ＩMAXを超えると判断されたときには、ステッ
プｓ46において、走行用モータＭに供給される電流を削
減する信号が出力され、再びステップｓ45に戻される。
【００２４】また、図６Ｂのステップｓ11においてエア
コンフラグＦACが１と判断されたときには、図６Ｆのス
テップｓ47に進み、冷房フラグＦCOOLが１とされている
かどうかの判断がなされる。そして、そのフラグＦCOOL
が１のときには、ステップｓ48においてバッテリ温度Ｔ
Bが３０℃以下であるか否かの比較が行われ、３０℃以
下のときにはステップｓ49においてエアコンフラグＦAC
がリセットされる。ステップｓ47において冷房フラグＦ
COOLが１ではないと判断されたときにも、ステップｓ50
においてバッテリ温度ＴBが２０℃以上であると判断さ
れたときには、同様にステップｓ49においてエアコンフ
ラグＦACがリセットされる。一方、ステップｓ50におい
てバッテリ温度ＴBが２０℃より低いと判断されたとき
には、次にステップｓ51において外気温度ＴAMBが５℃
以上であるかどうかの判断がなされ、５℃以上のときに
は、ステップｓ52においてヒータフラグＦFF Hがリセッ
トされるとともに、ステップｓ53において暖房フラグＦ
HTRに１が立てられる。また、ステップｓ51において外
気温度ＴAMBが５℃より低いと判断されたときには、ス
テップｓ54において暖房フラグＦHTRがリセットされる
とともに、ステップｓ55においてヒータフラグＦFFHが
１とされる。そして、ステップｓ49においてエアコンフ
ラグＦACがリセットされたときには、前述した図６Ｅの
ステップｓ37に進む。また、ステップｓ48においてバッ
テリ温度ＴBが３０℃より高いと判断されたとき、及び
ステップｓ53あるいはステップｓ55においてそのフラグ
が１とされたときには、図６Ｃのステップｓ26に進む。
【００２５】一方、図６Ｅのステップｓ37においてエア
コンフラグＦACが１でないと判断されたときには、ステ
ップｓ56において、バッテリ収容室４０のダンパ５１を
外気取り入れ側に戻すとともに空調装置３の作動を完全
に停止させる信号が出力される。そのときには、次に図
６Ｇのステップｓ57に進み、充電フラグＦCHGに１が立
てられているかどうかの判断がなされる。そして、その
フラグＦCHGが１のときには、ステップｓ58において、
そのときのバッテリ電圧ＶBが充電器Ｃが二段目のとき
のバッテリ電圧Ｖ2nd以上となっているかどうかが判断
される。そのときのバッテリ電圧ＶBが十分に高けれ
ば、充電は完了していると考えられるので、ステップｓ
59において充電器Ｃのスイッチがオフとされる。また、
ステップｓ58においてその条件が否定されれば、次にス
テップｓ60において、そのときのバッテリ電圧ＶBと充
電器Ｃが一段目のときのバッテリ電圧Ｖ1stとが比較さ
れる。そして、そのときのバッテリ電圧ＶBの方が高け
れば、ステップｓ61において充電器Ｃが二段目に切り換
えられる。更に、ステップｓ60においてそのときのバッ
テリ電圧ＶBの方が低いと判断されたときには、ステッ
プｓ62において、充電器Ｃを一段目のまま保持する信号
が出力される。そして、これらの処理の終了後、スター
トに戻される。
【００２６】図６Ａのステップｓ2、ｓ3及びｓ4、図６
Ｃのステップｓ32及びｓ33のいずれかにおいてその条件
が否定されたときには、図６Ｄのステップｓ63に進み、
そのステップｓ63においてアラームフラグＦALAMが１と
される。そして、前述のステップｓ36に導かれる。その
ステップｓ36おいては、そのフラグＦALAMが０ではない
と判断されるので、ステップｓ64に進み、そのステップ
ｓ64において、バッテリ収容室４０のダンパ５１を外気
取り入れ側に戻し、空調装置３の作動を停止させる信号
が出力される。更に、次のステップｓ65において、アラ
ーム７７を作動させる信号が出力される。その場合に
は、その段階で制御が停止される。
【００２７】次に、このように構成されたバッテリ温度
制御装置の作用について説明する。バッテリ４１，４
１，…への充電時には、充電用プラグ５４に充電器Ｃが
接続され、その充電器Ｃがまず一段目にセットされる。
すると、充電用配線５６を通してバッテリ４１に充電電
流が流れ、その電流の一部がバッテリ４１を介して制御
ユニット６０に流れる。したがって、制御ユニット６０
が作動し、その制御が開始される。制御が開始される
と、上述のように、まず、各センサからの信号が読み込
まれる。通常は、外気温度ＴAMBは５０℃以下であり、
バッテリ収容室４０内の水素ガス濃度は低く、外気中の
一酸化炭素濃度も低い。また、充電時にはイグニッショ
ンスイッチ７４はオフとされている。したがって、制御
のステップｓ7に進み、そのステップｓ7においてイグニ
ッションフラグＦIGNが０とされる。ここで、プリエア
コンスイッチ７５がセットされていないとする。そのと
きには、制御ステップｓ11に進む。そして、自動車１の
エアコンスイッチが切られているときにはエアコンフラ
グＦACは０となっているので、冷房フラグＦCOOL、暖房
フラグＦHTR、ヒータフラグＦFFHが一旦リセットされ
る。また、通常、充電の初期にはバッテリ温度ＴBは４
０℃以下である。したがって、ステップｓ16に進み、バ
ッテリ温度ＴBが１０℃以上であれば、バッテリ４１は
適温であると判断されるので、ステップｓ21においてエ
アコンフラグＦACがリセットされる。そして、スタート
に戻り、その状態が続く限り以上の動作が繰り返され
る。すなわち、待機状態で保持される。
【００２８】冬季などの寒冷期における充電開始時に
は、バッテリ温度ＴBが１０℃以下となっていることが
ある。そのような低温状態では充電効率が悪い。そこ
で、そのようなときには、ステップｓ16においてそれが
判別され、ステップｓ17に進む。そして、そのステップ
ｓ17において外気温度ＴAMBが５℃以上であるか否かが
判断され、それによって暖房フラグＦHTRあるいはヒー
タフラグＦFFHのいずれかが１とされる。このときに
は、充電用プラグ５４に充電器Ｃが接続されており、接
続センサ７３から接続信号が入力されている。したがっ
て、ステップｓ27に進み、そのステップｓ27において充
電フラグＦCHGが１とされる。また、その充電器Ｃが一
段目とされているので、ステップｓ33に進む。更に、通
常はバッテリ電圧ＶBは最低電圧ＶMINより高い。したが
って、そのときにはステップｓ35においてエアコンフラ
グＦACが１とされる。エアコンフラグＦACが１とされる
と、異常がない限りステップｓ38に進む。そして、冷房
フラグＦCOOLが０となっているので、暖房フラグＦHTR
が１のときにはステップｓ41に進み、ヒータフラグＦ
FFHが１のときにはステップｓ43に進む。こうして、外
気温度ＴAMBが５℃以上のときには、空調装置３のヒー
トポンプサイクルを暖房側に駆動するとともにダンパ５
１を駆動する信号が出力される。また、外気温度ＴAMB
が５℃以下のときには、燃焼ヒータ２９及びダンパ５１
を駆動する信号が出力される。
【００２９】このようにステップｓ41あるいはｓ43にお
いて空調装置駆動信号が出力されると、次にステップｓ
44に進むが、充電中はイグニッションフラグＦIGNは０
のまま保たれている。したがって、再びスタートからの
動作が行われる。このときには、既にエアコンフラグＦ
ACに１が立てられているので、ステップｓ11からステッ
プｓ47に進む。そして、冷房フラグＦCOOLは０であるの
で、ステップｓ50においてバッテリ温度ＴBが２０℃に
達したか否かが判別され、依然として２０℃以下であれ
ば、ステップｓ51において再び外気温度ＴAMBが５℃以
上かどうかが判断される。外気温度ＴAMBが５℃以上で
あれば、ヒータフラグＦFFHがリセットされるとともに
暖房フラグＦHTRに１が立てられ、５℃以下であれば、
暖房フラグＦHTRがリセットされるとともにヒータフラ
グＦFFHに１が立てられる。次いで、前回と同様にステ
ップｓ26以下の動作が行われ、外気温度ＴAMBが５℃以
上のときには、空調装置３を暖房側に駆動するとともに
ダンパ５１を駆動する信号が出力される。また、５℃以
下のときには、燃焼ヒータ２９を作動させるとともにダ
ンパ５１を駆動する信号が出力される。こうして、バッ
テリ温度ＴBが２０℃に達するまで同様の動作が繰り返
され、その信号出力が継続される。
【００３０】空調装置３を暖房側に駆動する信号が出力
されると、四方弁１５はコンプレッサ１２によって圧縮
された冷媒を室内熱交換器５側に送るように切り換えら
れる。そして、コンプレッサ１２及び電動ファン２２，
２７が駆動される。また、第１熱交換器室６の外気導入
口１９、空気排出口２１、及び第２熱交換器室７の外気
取入れ口２４が開かれる。なお、このときには、コンプ
レッサ室１１の冷却空気取入れ口３３及び排熱口３６、
第２熱交換器室７から車室２内に空気を吹き出す空気吹
き出し口３１ａ，３１ｂ，３１ｃはいずれも閉じたまま
とされる。この状態では、室内熱交換器５において冷媒
の放熱が行われ、その熱交換器５を通過する空気が加熱
される。したがって、空調装置３から暖気が供給される
ことになる。また、燃焼ヒータ２９の駆動信号が出力さ
れると、燃焼ヒータ２９から補助加熱用熱交換器２８に
温水が送られるとともに、エアミックスダンパ３０が図
１の仮想線位置側に向けて回動されてその熱交換器２８
の前面が開かれる。その場合、空調装置３から供給され
る空気の温度を調節するために、エアミックスダンパ３
０はその開度が制御される。そして、第２熱交換器室７
の外気取入れ口２４が開かれ、室内電動ファン２７が駆
動される。その他の開口は一般には閉じられ、また、コ
ンプレッサ１２及び電動ファン２２，３４は停止状態に
保たれる。この状態では、室内電動ファン２７によって
外気取入れ口２４から取り入れられた空気は、室内熱交
換器５を通過した後、補助熱交換器２８を通過する。そ
して、その補助熱交換器２８によって加熱される。すな
わち、このときにも空調装置３から暖気が供給されるこ
とになる。一方、ダンパ５１の駆動信号が出力される
と、ダンパ５１は図３の仮想線位置から実線位置へと回
動する。したがって、空調装置３とバッテリ収容室４０
とを結ぶ空気ダクト４４が導通状態となる。しかも、そ
のようにダンパ５１が駆動されるときには、それに連動
してバッテリ収容室４０内の電動ファン４２，４３が駆
動される。その結果、空調装置３から供給される暖気は
バッテリ収容室４０内の電動ファン４２によって吸引さ
れるようになり、インストルメントパネル９下端の調温
空気取入れ口４５から空気ダクト４４を通ってバッテリ
収容室４０内に流入する。バッテリ収容室４０内におい
ては、その暖気が導風板４２ａによって各バッテリ４
１，４１，…の周囲に導かれ、それによってバッテリ４
１，４１，…が加熱される。バッテリ４１，４１，…を
加熱することによって冷却された空気は、バッテリ収容
室４０の後部の電動ファン４３によって吸引され、排気
ダクト５２，５２及びサイドフレーム４６，４６を通し
て車外後方に排出される。
【００３１】このようにして、バッテリ温度ＴBが１０
℃以下のときに空調装置３の駆動が開始され、その温度
ＴBが２０℃に達するまで空調装置３からバッテリ収容
室４０内に暖気が供給される。そして、その暖気によっ
てバッテリ４１が加熱される。しかも、その間に外気温
度ＴAMBが５℃を境として変動すれば、それに応じて空
調装置３のヒートポンプサイクルによる空気加熱と燃焼
ヒータ２９による空気加熱とに切り換えられ、ヒートポ
ンプサイクルでは十分な暖気が得られないときには、燃
焼ヒータ２９の熱が利用されるようになる。したがっ
て、バッテリ４１は確実に加熱されるようになり、その
充電効率が良好に保たれる。
【００３２】充電が進むと、通常は充電器Ｃのスイッチ
が二段目に切り換えられ、充電電流ＩCHGが低くなる。
また、充電が終了すると充電器Ｃのスイッチがオフとさ
れる。しかしながら、この制御装置においては、充電器
Ｃが二段目に切り換えられると、それがステップｓ31に
おいて判別され、ステップ30において充電器Ｃを一段目
に切り換える信号が出力される。また、充電器Ｃのスイ
ッチがオフとされて充電電流ＩCHGが０となると、それ
がステップｓ28において判別され、ステップｓ2 9におい
て充電器Ｃのスイッチをオンとする信号が出力されると
ともに、ステップｓ30において一段目にセットされる。
したがって、充電器Ｃからの充電電流は、自動車１から
の信号によって高い一段目の電流に保持される。そし
て、その充電電力によって空調装置３が駆動される。そ
れによって、充電中のバッテリ４１の電力が消費される
ことが防止される。
【００３３】バッテリ温度ＴBが２０℃に達すると、ス
テップｓ50においてそれが判別され、ステップｓ49にお
いてエアコンフラグＦACがリセットされる。したがっ
て、ステップｓ37からｓ56に進み、空調装置３及びダン
パ５１の駆動を終了する信号が出力される。ダンパ５１
への駆動信号を停止させると、バッテリ収容室４０の空
気ダクト４４に設けられているダンパ５１は図３の仮想
線位置に戻される。したがって、空調装置３から空気を
取り入れる調温空気取入れ口４５側が遮断され、外気取
入れ口５０，５０が開かれる。そのように外気取入れ口
５０，５０が開いているときには、サイドフレーム４
６，４６の前端の開口４７，４７から吸気ダクト４９，
４９を通してバッテリ収容室４０内に外気が流入する。
そして、その外気によってバッテリ収容室４０内の換気
が行われる。また、そのように空調装置３の停止信号が
出力されると、次にステップｓ57に進む。そのときに
は、充電フラグＦCHGは１とされているので、ステップ
ｓ58において、そのときのバッテリ電圧ＶBが充電器Ｃ
から二段目の充電電流によって充電されたときのバッテ
リ電圧Ｖ2ndより高いかどうかが判断される。そして、
そのときのバッテリ電圧ＶBが十分に高ければ、バッテ
リ４１への充電は完了しているものと判断されるので、
充電器Ｃのスイッチがオフとされる。一方、そのときの
バッテリ電圧ＶBが二段目の充電時におけるバッテリ電
圧Ｖ2ndよりも低ければ、充電は完了していないと考え
られるので、一段目の充電時におけるバッテリ電圧Ｖ
1stと比較され、その大小によって充電器Ｃが二段目あ
るいは一段目に切り換えられる。こうして、バッテリ４
１の加熱のために充電電流を増加させられていた充電器
Ｃが通常の充電状態に戻される。
【００３４】また、夏季などには、バッテリ収容室４０
内も高温となる。しかも、バッテリ４１の充電は化学反
応によって行われるので、その充電中には発熱する。し
たがって、バッテリ温度ＴBは充電の進行に伴って上昇
する。特に、急速充電時にはその温度上昇が激しい。そ
のために、夏季などにおける充電時にはバッテリ温度Ｔ
Bが５０℃以上の高温となることがある。また、自動車
１を長時間にわたって高負荷運転した直後にバッテリ４
１に充電するようなときにも、そのバッテリ温度ＴBが
５０℃以上となることがある。そして、そのような高温
となると、バッテリ４１の充電効率が低下するばかりで
なく、寿命も著しく低下する。そこで、このバッテリ温
度制御装置においては、バッテリ温度ＴBが４０℃を超
えるとそれが制御ステップｓ15で判別され、ステップｓ
20において冷房フラグＦCOOLを１とするとともに、ステ
ップｓ26〜ｓ30において充電器Ｃを一段目に切り換えた
後、ステップｓ35においてエアコンフラグＦACが１とさ
れる。したがって、ステップ39に進み、そのステップｓ
39において、空調装置３を冷房側に駆動するとともにダ
ンパ５１を駆動する信号が出力される。そして、再びス
タートからの動作が行われ、ステップｓ11からステップ
ｓ48へと進んで、バッテリ温度Ｔ Bが３０℃以下に下が
らない限り、その信号出力が継続される。空調装置３を
冷房側に駆動する信号が出力されると、四方弁１５はコ
ンプレッサ１２によって圧縮された冷媒を室外熱交換器
４側に送るように切り換えられる。そして、コンプレッ
サ１２及び電動ファン２２，２７，３４が駆動される。
また、このときには、第１熱交換器室６の外気導入口１
９、空気排出口２１、及び第２熱交換器室７の外気取入
れ口２４のほか、コンプレッサ室１１の冷却空気取入れ
口３３及び排熱口３６も開かれる。車室２内に空気を吹
き出す空気吹き出し口３１ａ，３１ｂ，３１ｃは閉じた
ままとされる。この状態では、室内熱交換器５において
冷媒が気化するので、その気化熱によって熱交換器５を
通過する空気から熱が奪われる。したがって、空調装置
３から冷気が供給されることになる。そして、このとき
にも、ダンパ駆動信号によってバッテリ収容室４０のダ
ンパ５１が回動して空気ダクト４４が導通状態とされる
とともに、電動ファン４２，４３が駆動されるので、空
調装置３から供給される冷気はバッテリ収容室４０内に
吸引される。したがって、バッテリ４１が冷却される。
【００３５】バッテリ温度ＴBが３０℃以下となると、
ステップｓ48においてそれが判別され、ステップｓ49に
おいてエアコンフラグＦACがリセットされる。したがっ
て、ステップｓ56において、空調装置３を停止させると
ともにダンパ５１を外気取入れ口５０開放側に戻す信号
が出力される。このようにして、バッテリ温度ＴBが４
０℃以上のときに空調装置３の駆動が開始され、その温
度ＴBが３０℃以下に低下するまで空調装置３からバッ
テリ収容室４０内に冷気が供給される。そして、バッテ
リ温度ＴBが３０℃以下に低下すると、空調装置３が停
止された後、ステップｓ57〜ｓ62において充電器Ｃが通
常の充電状態に戻される。このように、このバッテリ温
度制御装置によれば、バッテリ４１，４１，…への充電
中に、自動車１に装備されている空調装置３を適宜駆動
させることにより、バッテリ温度ＴBが上限温度の３０
℃と下限温度の２０℃との間の所定の範囲内に保たれ
る。したがって、バッテリ４１，４１，…の充電効率を
確保するとともに、その寿命低下を防止することができ
る。
【００３６】プリエアコンスイッチ７５がセットされて
いる状態で充電を行うときには、ステップｓ9におい
て、そのときの時刻Ｔが乗車予定時刻設定器７６に設定
されている乗車予定時刻ＴSの前後３０分の間であるか
否かが判断される。そして、乗車予定時刻ＴSより３０
分以上前のとき、あるいは乗車予定時刻ＴSから３０分
以上経過しているときには、プリエアコンスイッチ７５
がセットされていないときと同様の制御が行われる。す
なわち、空調装置３は、バッテリ温度ＴBが４０℃以上
のとき冷房側に駆動され、バッテリ温度ＴBが１０℃以
下で外気温度ＴAMBが５℃以上のときに暖房側に駆動さ
れる。また、バッテリ温度ＴBが１０℃以下で外気温度
ＴAMBが５℃以下のときには燃焼ヒータ２９が駆動され
る。したがって、バッテリ４１，４１，…が冷却あるい
は加熱される。この場合には、車室２の冷暖房は行われ
ない。一方、そのときの時刻Ｔが乗車予定時刻ＴSの前
後３０分の間であれば、ステップｓ10において、そのと
きのバッテリ温度ＴBが２５℃以上であるか否かが判断
される。そして、２５℃以上であれば、同様にステップ
ｓ15に進み、バッテリ温度ＴBが４０℃より高いときに
空調装置３が冷房側に駆動される。また、バッテリ温度
ＴBが４０℃以下であっても、このときには少なくとも
２５℃よりは高く、バッテリ４１を加熱する必要がない
ので、４０℃以下であれば待機状態で保持される。更
に、バッテリ温度ＴBが２５℃より低いときには、バッ
テリ４１を冷却する必要がないので、ステップｓ22〜ｓ
25において各フラグがリセットされた後、ステップｓ17
に進み、外気温度ＴAMBが５℃以上であれば空調装置３
が暖房側に駆動され、５℃以下であれば燃焼ヒータ２９
が駆動される。この場合には、インストルメントパネル
９に設けられている空気吹き出し口３１ｂあるいは３１
ｃが開かれる。したがって、バッテリ４１，４１，…の
冷却あるいは加熱と同時に車室２の冷房あるいは暖房が
行われる。このようにして、プリエアコンスイッチ７５
がセットされているときには、乗車予定時刻ＴSの３０
分前から車室２の冷暖房が開始される。そして、乗車予
定時刻ＴSを３０分経過しても乗車されなければ、その
冷暖房は自動的に停止される。その場合、暖房はバッテ
リ温度ＴBが２５℃以下というゆるい条件で開始される
ので、その暖房の開始時には充電器Ｃのスイッチがオ
フ、あるいは二段目に切り換えられていることがある。
そのときには、ステップｓ28あるいはステップｓ31にお
いてそれが判別され、ステップｓ30において充電器Ｃが
一段目に切り換えられる。すなわち、充電器Ｃから供給
される充電電力が増加される。そして、その高い充電電
力によってバッテリ４１の温度制御及び車室２の冷暖房
が行われる。
【００３７】外気温センサ６６によって検出される外気
温度ＴAMBが５０℃を超えるときには、そのセンサ６６
が故障していると考えられる。また、バッテリ４１への
充電中は化学反応によって水素ガスが発生するので、バ
ッテリ収容室４０内の水素ガス濃度はある程度高くなる
が、その濃度があまりにも高くなると、バッテリ４１に
異常が生じていると考えられる。更に、外気中の一酸化
炭素濃度が所定値より高いときには、燃焼ヒータ２９が
不完全燃焼を起こしているか、あるいは充電器Ｃとして
エンジン発電機を用いている場合にはその発電機が異常
であると考えられる。そのような場合には、ステップｓ
2〜ｓ4においてそれが判別され、ステップｓ63において
アラームフラグＦALAMが１とされる。そして、ステップ
ｓ64において空調装置３及びダンパ５１の駆動停止信号
が出力されるとともに、ステップｓ65においてアラーム
信号が出力され、アラーム７７が作動される。その場合
には、その段階でバッテリ温度制御は停止される。ま
た、ステップｓ32においてその条件が否定されるときに
は、充電電流ＩCHGが検出されるにもかかわらず充電器
Ｃが一段目にも二段目にもないということになるので、
充電電流センサ７０あるいは充電器Ｃが故障していると
考えられる。一方、ステップｓ42においてヒータフラグ
ＦFFHが１ではないと判断されるときには、エアコンフ
ラグＦACが１、すなわち空調装置３を作動させるエアコ
ンスイッチが入れられているにもかかわらず、冷暖房の
いずれでもないということになるので、エアコンスイッ
チ等の故障と考えられる。更に、ステップｓ33において
バッテリ電圧ＶBが最低電圧ＶMINより低いと判断される
のは、それ以上バッテリ４１を使用するとバッテリ４１
が損傷してしまうという過放電に近い状態のときであ
る。そこで、そのようなときにも、空調装置３などの駆
動が停止され、アラーム７７が作動される。
【００３８】自動車１を走行させるときにはイグニッシ
ョンスイッチ７４がオンとされる。そして、それによっ
て制御が開始される。そのときには、ステップｓ5にお
いてイグニッションスイッチ７４がオンであることが判
別されるので、ステップｓ6においてイグニッションフ
ラグＦIGNに１が立てられる。そして、エアコンスイッ
チが入っていないときにはエアコンフラグＦACは０であ
るので、充電時と同様の動作が行われる。すなわち、バ
ッテリ温度ＴBが４０℃以上となると空調装置３の冷房
側の駆動が開始され、バッテリ温度ＴBが１０℃以下の
ときには空調装置３の暖房側の駆動あるいは燃焼ヒータ
２９の駆動が開始される。ただし、その場合には充電器
Ｃが接続されていないので、その駆動はバッテリ４１，
４１，…によって行われる。したがって、ステップｓ34
において充電フラグＦCHGがリセットされる。そして、
空調装置３等の駆動信号が出力されると、次にステップ
ｓ45において、そのとき自動車１全体で使用される電流
ＩUSEDとバッテリ４１，４１，…から取り出すことので
きる最大電流ＩMAXとが比較され、使用電流ＩUSEDの方
が大きければ、ステップｓ46において走行用電流を削減
する信号が出力される。その削減信号が出力されると、
パワードライブユニット６５から走行用モータＭに供給
される電流が削減され、全体の使用電流ＩUSEDが最大電
流ＩMAXの範囲内に抑えられる。次いで、再びスタート
からの動作が行われ、充電時と同様に、バッテリ温度Ｔ
Bが２０℃から３０℃の範囲内となったとき空調装置３
及びダンパ５１の駆動が停止される。ダンパ５１の駆動
が停止されると、バッテリ収容室４０の空気ダクト４４
に設けられている外気取入れ口５０が開く。したがっ
て、サイドフレーム４６の前端の開口４７から取り入れ
られた外気が吸気ダクト４９を通してバッテリ収容室４
０内に流入する。その場合、走行風によるラム圧が働く
ので、外気は十分に取り入れられる。そして、バッテリ
収容室４０内の空気は排気ダクト５２及びサイドフレー
ム４６を通して車外後方に排出される。こうして、バッ
テリ収容室４０内は効率よく換気され、バッテリ４１の
温度上昇が抑制される。したがって、バッテリ４１の温
度制御のために消費される電力量は比較的低く抑えるこ
とができる。
【００３９】このようにして、自動車１の走行中におい
ても、その自動車１に装備されている空調装置３を適宜
駆動させることにより、バッテリ温度ＴBが適切な範囲
内に保たれる。したがって、バッテリ４１，４１，…の
出力性能を維持するとともに、その寿命低下を防止する
ことができる。自動車１の走行中における車室２内の冷
暖房は、上述の走行中におけるバッテリ温度制御とほぼ
同様の手順で行われるが、ここではその説明は省略す
る。
【００４０】なお、上記実施例においては、冷暖房兼用
の空調装置３を備えた電気自動車１の場合について説明
したが、熱帯地域あるいは寒帯地域のみにおいて使用さ
れる電気自動車の場合には、冷房装置あるいは暖房装置
しか装備されないことがある。そのような場合にも、そ
の冷房装置あるいは暖房装置から供給される調温空気が
バッテリ収容室４０内に導入されるように構成すること
によって、バッテリ温度の上昇あるいは低下によるバッ
テリ４１，４１，…の性能及び寿命の低下を防止するこ
とができる。熱帯地域においてはバッテリ温度が所定の
温度より低くなることは少なく、また、寒帯地域におい
ては所定の温度より高くなることは少ないので、そのよ
うなものでも十分な効果を得ることができる。また、上
記実施例においては、空調装置３とバッテリ収容室４０
とを空気ダクト４４によって直接接続するようにしてい
るが、そのバッテリ収容室４０は空調装置３から切り離
し、空調装置３から車室２内に供給された空調後の空気
が、その車室２内を経てバッテリ収容室４０内に導入さ
れるようにすることもできる。更に、上記実施例におい
ては、バッテリ収容室４０内の電動ファン４２，４３
は、空調装置３からそのバッテリ収容室４０内に調温空
気を導入するときにのみ駆動されるものとしているが、
バッテリ収容室４０内を効率よく換気するために、その
電動ファン４２，４３は充電中は常時駆動されるように
することもできる。また、充電器Ｃとしても、上記実施
例のような定電流方式のものに限らず、定電圧方式のも
のを用いるようにすることもできる。補助ヒータとして
は、上記実施例のような燃焼ヒータのほか、電気ヒータ
を用いることもできる。
【００４１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、電気自動車の駆動源であるバッテリの温度が
高いときには、その自動車に装備されている冷房装置あ
るいは空調装置を駆動して、その冷房装置あるいは空調
装置から供給される冷気をバッテリ収容室内に導くよう
にしているので、外気温度にかかわらず、確実にバッテ
リを冷却することができる。したがって、バッテリの過
度の温度上昇を防止することができ、その温度上昇によ
るバッテリの性能や寿命の低下を防止することができ
る。そして、そのようにして充電時におけるバッテリ温
度の上昇が防止されるので、外気温度が高いようなとき
にも、急速充電することが可能となる。また、寒冷期の
充電開始時のようにバッテリの温度が低いときには、そ
の自動車に装備されている暖房装置あるいは空調装置か
ら供給される暖気がバッテリ収容室内に導かれるように
することによって、バッテリの温度を高めることができ
る。したがって、低温によるバッテリ出力の低下や充電
効率の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるバッテリ温度制御装置の一実施例
を示すもので、その温度制御装置を備えた電気自動車の
概略縦断面図である。
【図２】その電気自動車の下部構造を示す斜視図であ
る。
【図３】その電気自動車の下部構造を示す平面断面図で
ある。
【図４】その電気自動車のバッテリに充電するために用
いられる充電器の充電特性を示すグラフである。
【図５】そのバッテリ温度制御装置における制御ユニッ
トのブロック図である。
【図６Ａ】その制御ユニットの動作を示す第１フローチ
ャートである。
【図６Ｂ】その制御ユニットの動作を示す第２フローチ
ャートである。
【図６Ｃ】その制御ユニットの動作を示す第３フローチ
ャートである。
【図６Ｄ】その制御ユニットの動作を示す第４フローチ
ャートである。
【図６Ｅ】その制御ユニットの動作を示す第５フローチ
ャートである。
【図６Ｆ】その制御ユニットの動作を示す第６フローチ
ャートである。
【図６Ｇ】その制御ユニットの動作を示す第７フローチ
ャートである。
【符号の説明】
１ 電気自動車 ２ 車室 ３ 空調装置 ４ 室外熱交換器 ５ 室内熱交換器 １２ コンプレッサ １５ 四方弁 １６ 膨張弁 ２８ 補助加熱用熱交換器 ２９ 燃焼ヒータ（補助ヒータ） ４０ バッテリ収容室 ４１ バッテリ ４２，４３ 電動ファン ４４ 空気ダクト ４５ 調温空気取入れ口 ４６ サイドフレーム ５０ 外気取入れ口 ５１ ダンパ ５４ 充電用プラグ ６０ 制御ユニット Ｃ 充電器 Ｍ 走行用モータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐久間 長治 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 由利 信行 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車室内に冷気を供給する冷房装置を備
    え、 バッテリ収容室に収容されているバッテリを動力源とし
    て走行する電気自動車において；前記バッテリの温度を
    検出するバッテリ温度センサと、 その温度センサによって検出されるバッテリ温度が所定
    温度より高いとき前記冷房装置を駆動する制御ユニット
    と、が設けられており、 前記バッテリ収容室に、前記冷房装置から供給される冷
    気を導入する調温空気取入れ口が設けられていることを
    特徴とする、 電気自動車におけるバッテリ温度制御装置。
  2. 【請求項２】 車室内に暖気を供給する暖房装置を備
    え、 バッテリ収容室に収容されているバッテリを動力源とし
    て走行する電気自動車において；前記バッテリの温度を
    検出するバッテリ温度センサと、 その温度センサによって検出されるバッテリ温度が所定
    温度より低いとき前記暖房装置を駆動する制御ユニット
    と、が設けられており、 前記バッテリ収容室に、前記暖房装置から供給される暖
    気を導入する調温空気取入れ口が設けられていることを
    特徴とする、 電気自動車におけるバッテリ温度制御装置。
  3. 【請求項３】 車室内に冷暖房空気を供給する空調装置
    を備え、 バッテリ収容室に収容されているバッテリを動力源とし
    て走行する電気自動車において；前記バッテリの温度を
    検出するバッテリ温度センサと、 その温度センサによって検出されるバッテリ温度が所定
    の上限温度より高いときには前記空調装置を冷房側に、
    所定の下限温度より低いときには暖房側に、それぞれ駆
    動する制御ユニットと、が設けられており、 前記バッテリ収容室に、前記空調装置から供給される空
    気を導入する調温空気取入れ口が設けられていることを
    特徴とする、 電気自動車におけるバッテリ温度制御装置。
  4. 【請求項４】 前記バッテリ収容室に車外の空気を取り
    入れる外気取入れ口が設けられ、その外気取入れ口と前
    記調温空気取入れ口とがダンパによって切り換え可能と
    されていて、 前記制御ユニットが、前記バッテリ温度が前記上限温度
    と下限温度との間にあるときにはその外気取入れ口側を
    開くように前記ダンパを切り換えるダンパ切換信号を発
    生するものとされている、 請求項３記載のバッテリ温度制御装置。
  5. 【請求項５】 前記バッテリが充電中であることを判別
    する充電判別手段が設けられており、 その充電判別手段により前記バッテリが充電中であると
    判断され、しかも、前記空調装置が駆動されるとき、前
    記制御ユニットが、前記バッテリに充電する充電器の充
    電電力を増加させる信号を発生するようにされている、 請求項３記載のバッテリ温度制御装置。
  6. 【請求項６】 前記空調装置がヒートポンプ式空調装置
    であり、 外気温度が所定の温度よりも低いときにその空調装置か
    ら供給される空気を加熱する補助ヒータが設けられてい
    る、 請求項３記載のバッテリ温度制御装置。
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