(57)【要約】【課題】燃料タンクとバッテリを備えた車両のファン制御装置について、燃料タンク及びバッテリの温度を適切に調整することができるファン制御装置を提供する。【解決手段】バッテリ１２と、圧縮性流体からなる燃料を収容する燃料タンク１４と、バッテリ１２の周囲の空間と燃料タンク１４の周囲の空間とを連通する気流通路８２と、第１の方向に回転することによりバッテリ１２から燃料タンク１４に向かう気流を気流通路８２内に形成し、第１の方向とは反対の第２の方向に回転することにより燃料タンク１４からバッテリ１２に向かう気流を気流通路８２内に形成するファン２６と、燃料補給中であることを検出する燃料補給状態検出手段４２と、燃料消費中であることを検出する燃料消費状態検出手段５２と、を設けて、燃料の補給中であるとき、ファン２６を第１の方向に回転させるように制御し、燃料の消費中であるとき、ファン２６を第２の方向に回転させる。【選択図】図１
2010047046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリと、
圧縮性流体からなる燃料を収容する燃料タンクと、
前記バッテリの周囲の空間と前記燃料タンクの周囲の空間とを連通する気流通路と、
第１の方向に回転することにより前記バッテリから前記燃料タンクに向かう気流を前記気流通路内に形成し、第１の方向とは反対の第２の方向に回転することにより前記燃料タンクから前記バッテリに向かう気流を前記気流通路内に形成するファンと、
前記燃料タンクにおいて燃料補給中であることを検出する燃料補給状態検出手段と、
前記燃料タンクにおいて燃料消費中であることを検出する燃料消費状態検出手段と、を備えた車両に装備されるファン制御装置であって、
前記燃料補給状態検出手段により燃料の補給中であることが検出されたとき、前記ファンを第１の方向に回転させるように制御し、前記燃料消費状態検出手段により燃料の消費中であることが検出されたとき、前記ファンを第２の方向に回転させるように制御する制御手段を備えている、ことを特徴とする車両のファン制御装置。
【請求項２】
前記車両は、前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段を備え、
前記制御手段は、前記燃料補給状態検出手段により燃料の補給中であることが検出され、且つ、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第１の設定温度以下である場合、前記ファンを第２の方向に回転させるように制御し、前記燃料補給状態検出手段により燃料の補給中であることが検出され、且つ、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第１の設定温度よりも高い場合、前記ファンを第１の方向に回転させるように制御することを特徴とする請求項１に記載の車両のファン制御装置。
【請求項３】
バッテリと、
圧縮性流体からなる燃料を収容する燃料タンクと、
前記バッテリの周囲の空間と前記燃料タンクの周囲の空間とを連通する気流通路と、
第１の方向に回転することにより前記バッテリから前記燃料タンクに向かう気流を前記気流通路内に形成し、第１の方向とは反対の第２の方向に回転することにより前記燃料タンクから前記バッテリに向かう気流を前記気流通路内に形成するファンと、
前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段と、
前記燃料タンクの温度を検出するタンク温度検出手段と、を備えた車両に装備されるファン制御装置であって、
前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第２の設定温度以上であり、且つ、前記タンク温度検出手段により検出された前記燃料タンクの温度が前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度よりも高い場合、前記ファンを第１の方向に回転させるように制御し、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第２の設定温度未満であり、且つ、前記タンク温度検出手段により検出された前記燃料タンクの温度が前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度よりも高い場合、前記ファンを第２の方向に回転させるように制御し、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第２の設定温度以上であり、且つ、前記タンク温度検出手段により検出された前記燃料タンクの温度が前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度よりも低い場合、前記ファンを第２の方向に回転させるように制御する制御手段を備えている、ことを特徴とする車両のファン制御装置。
【請求項４】
前記気流通路は、前記燃料タンクの周囲の空間と車外空間とを連通する第１連通部と、前記バッテリの周囲の空間と車外空間とを連通する第２連通部と、前記バッテリの周囲の空間と車室内空間とを連通する第３連通部とを備え、
前記車両は、第２連通部又は第３連通部のいずれか一方を切り替え可能に塞ぐ閉塞手段を備え、
前記制御手段は、前記ファンを第１の方向に回転させる場合、車外空間の空気を第２連通部から前記気流通路に導入するか又は車室内空間の空気を第３連通部から前記気流通路に導入し、該導入した空気を第１連通部から車外空間へ排出するように前記閉塞手段を制御し、前記ファンを第２の方向に回転させる場合、車外空間の空気を第１連通部から前記気流通路に導入し、該導入した空気を第２連通部から車外空間へ排出するように前記閉塞手段を制御する、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両のファン制御装置。
【請求項５】
前記車両が、車室内空間の空気の温度を検出する車室内温度検出手段と、車外空間の空気の温度を検出する車外温度検出手段とを備え、
前記制御手段は、
前記ファンを第１の方向に回転させて前記バッテリ又は前記燃料タンクを冷却する場合、前記車外温度検出手段により検出された温度が前記車室内温度検出手段により検出された温度よりも低いときは車外空間の空気を第２連通部から前記気流通路に導入するように前記閉塞手段を制御し、前記車室内温度検出手段により検出された温度が前記車外温度検出手段により検出された温度よりも低いときは車内空間の空気を第３連通部から前記気流通路に導入するように前記閉塞手段を制御する、ことを特徴とする請求項４に記載の車両のファン制御装置。
【請求項６】
前記バッテリが、前記車両のボディパネルの車室内側に配設され、
前記燃料タンクが、前記ボディパネルの車外側に配設され、
前記ファンが、前記バッテリと前記燃料タンクとの間の前記気流通路部分において前記ボディパネルよりも前記燃料タンク側に配設された、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車両のファン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクとバッテリを備えた車両のファン制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、駆動源としてエンジンと電動モータを備え、それらの駆動源を切り替えて使用するか又は併用して走行するハイブリッド自動車（ＨＥＶ：Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）の開発が進められている。
【０００３】
ハイブリッド自動車において、電動モータを駆動するバッテリは、モータ駆動時の発熱量が非常に大きいため、バッテリを適宜冷却する必要がある。逆に、例えば冬季において、バッテリが適温よりも著しく低温である場合、電動モータを駆動するための出力を十分に得ることができないため、バッテリを適宜加温することが好ましい。
【０００４】
特許文献１には、ハイブリッド自動車のバッテリを冷却する技術について記載されている。具体的に説明すると、特許文献１に記載されたハイブリッド自動車では、エンジンの燃料として水素が用いられる。水素を収容する燃料タンクとエンジンとに跨る燃料供給通路には減圧弁が設けられ、該減圧弁において減圧された水素がエンジンに供給される。水素が減圧される際に発生する冷熱は、ファンによりバッテリに導かれ、これによりバッテリが冷却される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１５４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術は、バッテリを専ら冷却するものであり、低温状態のバッテリを加温することはできない。そのため、バッテリの温度を必ずしも適温に調整することができない。
【０００７】
また、燃料として水素等の圧縮性流体を用いる場合、燃料の補給又は消費により燃料タンク内の圧力が変化すると、これに伴い、燃料タンクの温度が過剰に高くなったり過剰に低くなったりする問題があるが、特許文献１の技術では、燃料タンクの温度調整に関して何ら考慮されていなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、燃料タンクとバッテリを備えた車両のファン制御装置について、燃料タンク及びバッテリの温度を適切に調整することができるファン制御装置を提供することを、基本的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本願の第１の発明に係る車両のファン制御装置は、
バッテリと、
圧縮性流体からなる燃料を収容する燃料タンクと、
前記バッテリの周囲の空間と前記燃料タンクの周囲の空間とを連通する気流通路と、
第１の方向に回転することにより前記バッテリから前記燃料タンクに向かう気流を前記気流通路内に形成し、第１の方向とは反対の第２の方向に回転することにより前記燃料タンクから前記バッテリに向かう気流を前記気流通路内に形成するファンと、
前記燃料タンクにおいて燃料補給中であることを検出する燃料補給状態検出手段と、
前記燃料タンクにおいて燃料消費中であることを検出する燃料消費状態検出手段と、を備えた車両に装備されるファン制御装置であって、
前記燃料補給状態検出手段により燃料の補給中であることが検出されたとき、前記ファンを第１の方向に回転させるように制御し、前記燃料消費状態検出手段により燃料の消費中であることが検出されたとき、前記ファンを第２の方向に回転させるように制御する制御手段を備えている、ことを特徴とする。
【００１０】
なお、ここでいう「圧縮性流体」とは、圧縮性（圧力の変化に伴い密度が変化する性質）をもつ流体を指し、圧縮性流体の具体例としては、水素又は天然ガス等が挙げられる。
【００１１】
本願の第２の発明に係る車両のファン制御装置は、第１の発明において、
前記車両は、前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段を備え、
前記制御手段は、前記燃料補給状態検出手段により燃料の補給中であることが検出され、且つ、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第１の設定温度以下である場合、前記ファンを第２の方向に回転させるように制御し、前記燃料補給状態検出手段により燃料の補給中であることが検出され、且つ、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第１の設定温度よりも高い場合、前記ファンを第１の方向に回転させるように制御することを特徴とする。
【００１２】
本願の第３の発明に係る車両のファン制御装置は、
バッテリと、
圧縮性流体からなる燃料を収容する燃料タンクと、
前記バッテリの周囲の空間と前記燃料タンクの周囲の空間とを連通する気流通路と、
第１の方向に回転することにより前記バッテリから前記燃料タンクに向かう気流を前記気流通路内に形成し、第１の方向とは反対の第２の方向に回転することにより前記燃料タンクから前記バッテリに向かう気流を前記気流通路内に形成するファンと、
前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段と、
前記燃料タンクの温度を検出するタンク温度検出手段と、を備えた車両に装備されるファン制御装置であって、
前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第２の設定温度以上であり、且つ、前記タンク温度検出手段により検出された前記燃料タンクの温度が前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度よりも高い場合、前記ファンを第１の方向に回転させるように制御し、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第２の設定温度未満であり、且つ、前記タンク温度検出手段により検出された前記燃料タンクの温度が前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度よりも高い場合、前記ファンを第２の方向に回転させるように制御し、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度が第２の設定温度以上であり、且つ、前記タンク温度検出手段により検出された前記燃料タンクの温度が前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度よりも低い場合、前記ファンを第２の方向に回転させるように制御する制御手段を備えている、ことを特徴とする。
【００１３】
本願の第４の発明に係る車両のファン制御装置は、前記第１〜第３のいずれかの発明において、
前記気流通路は、前記燃料タンクの周囲の空間と車外空間とを連通する第１連通部と、前記バッテリの周囲の空間と車外空間とを連通する第２連通部と、前記バッテリの周囲の空間と車室内空間とを連通する第３連通部とを備え、
前記車両は、第２連通部又は第３連通部のいずれか一方を切り替え可能に塞ぐ閉塞手段を備え、
前記制御手段は、前記ファンを第１の方向に回転させる場合、車外空間の空気を第２連通部から前記気流通路に導入するか又は車室内空間の空気を第３連通部から前記気流通路に導入し、該導入した空気を第１連通部から車外空間へ排出するように前記閉塞手段を制御し、前記ファンを第２の方向に回転させる場合、車外空間の空気を第１連通部から前記気流通路に導入し、該導入した空気を第２連通部から車外空間へ排出するように前記閉塞手段を制御する、ことを特徴とする。
【００１４】
本願の第５の発明に係る車両のファン制御装置は、前記第４の発明において、
前記車両が、車室内空間の空気の温度を検出する車室内温度検出手段と、車外空間の空気の温度を検出する車外温度検出手段とを備え、
前記制御手段は、
前記ファンを第１の方向に回転させて前記バッテリ又は前記燃料タンクを冷却する場合、前記車外温度検出手段により検出された温度が前記車室内温度検出手段により検出された温度よりも低いときは車外空間の空気を第２連通部から前記気流通路に導入するように前記閉塞手段を制御し、前記車室内温度検出手段により検出された温度が前記車外温度検出手段により検出された温度よりも低いときは車内空間の空気を第３連通部から前記気流通路に導入するように前記閉塞手段を制御する、ことを特徴とする。
【００１５】
本願の第６の発明に係る車両のファン制御装置は、前記第１〜第５のいずれかの発明において、
前記バッテリが、前記車両のボディパネルの車室内側に配設され、
前記燃料タンクが、前記ボディパネルの車外側に配設され、
前記ファンが、前記バッテリと前記燃料タンクとの間の前記気流通路部分において前記ボディパネルよりも前記燃料タンク側に配設された、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本願の第１の発明によれば、圧縮性流体からなる燃料の補給が行われているときは、ファンが第１の方向に回転することによりバッテリから燃料タンクに向かう気流が形成され、燃料補給に伴い温度が上昇する燃料タンクを冷却することができる。他方、車両走行時等、圧縮性流体からなる燃料が消費されているときは、ファンが第２の方向に回転することにより燃料タンクからバッテリに向かう気流が形成され、燃料消費に伴い温度が低下する燃料タンクの周囲の空気を利用してバッテリを冷却することができる。
【００１７】
本願の第２の発明によれば、燃料補給時においてバッテリの温度が第１の設定温度以下であるとき、ファンが第２の方向に回転することにより燃料タンクからバッテリに向かう気流が形成されるため、燃料補給に伴い温度が上昇する燃料タンクの周囲の空気を利用してバッテリを加温することができる。他方、燃料補給時においてバッテリの温度が第１の設定温度よりも高いときは、ファンが第１の方向に回転することにより形成されるバッテリから燃料タンクに向かう気流により、車室内空間や車外空間の空気を燃料タンクの周囲空間に導くことで、車室内空間や車外空間の空気を利用して、燃料補給に伴い温度が上昇する燃料タンクを冷却することができる。
【００１８】
本願の第３の発明によれば、バッテリの温度が第２の設定温度以上であり、燃料タンクの温度がバッテリ温度よりも高いとき、ファンが第１の方向に回転することによりバッテリから燃料タンクに向かう気流が形成されるため、比較的低温であるバッテリの周囲の空気を利用して、燃料タンクを冷却することができる。また、バッテリの温度が第２の設定温度未満であり、燃料タンクの温度がバッテリの温度よりも高いとき、ファンが第２の方向に回転することにより燃料タンクからバッテリに向かう気流が形成されるため、比較的高温である燃料タンクの周囲の空気を利用してバッテリを加温することができる。さらに、バッテリの温度が第２の設定温度以上であり、燃料タンクの温度がバッテリの温度よりも低い場合、ファンが第２の方向に回転することにより燃料タンクからバッテリに向かう気流が形成されるため、比較的低温である燃料タンクの周囲の空気を利用してバッテリを冷却することができる。すなわち、第３の発明によれば、バッテリ及び燃料タンクの温度に応じて、バッテリと燃料タンクの温度を適切に調節することができる。
【００１９】
本願の第４の発明によれば、ファンが第１の方向に回転することによりバッテリから燃料タンクに向かう気流が形成されるとき、車外空間又は車室内空間のいずれかの空間から選択的に気流通路に空気が導入されるため、バッテリ又は燃料タンクの温度調節をより効果的に行うことができる。他方、ファンが第２の方向に回転することにより燃料タンクからバッテリに向かう気流が形成されるとき、気流通路内の空気が車外空間に排出されるため、バッテリ又は燃料タンクの温度調節に利用された空気が車室内空間に排出されることを回避できる。
【００２０】
本願の第５の発明によれば、ファンを第１の方向に回転させてバッテリ又は燃料タンクを冷却する場合、車外空間の空気又は車室内空間の空気のうちいずれか温度が低い方の空気が気流通路に導入されるため、バッテリ又は燃料タンクをより効果的に冷却することができる。
【００２１】
本願の第６の発明によれば、ファンが車外空間に配設されるため、車室内空間の騒音を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明に係るファン制御装置を装備した自動車２の駆動系の概略構成を示している。自動車２は、駆動源としてエンジン４と電動モータ６を備え、エンジン４とモータ６を切り替えて使用するか又は併用して走行する所謂ハイブリッド自動車（ＨＥＶ：Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）である。
【００２４】
エンジン４は、例えばロータリエンジンであり、エンジン４を駆動する燃料としては水素ガスが用いられる。水素ガスを収容する燃料タンク１４は、水素ガスの供給通路を開閉する元弁２２と、水素ガスの圧力を調整するレギュレータ２４とを介して、エンジン４に接続されている。燃料タンク１４には、水素ガスが補給される補給口（図示せず）が設けられている。燃料タンク１４の補給口は、補給口に対応するボディパネル部分に設けられたフューエルリッド（図示せず）により車外側から覆われており、燃料タンク１４への水素ガスの補給は、フューエルリッドを開けた状態で行われる。フューエルリッドの近傍には、フューエルリッドの開閉状態を検出するフューエルリッド開閉センサ４２が設けられている。フューエルリッド開閉センサ４２は、燃料タンク１４において燃料補給中であることを検出する燃料補給状態検出手段として機能するものであり、フューエルリッドが開いた状態であることを検出することにより、燃料タンク１４が燃料補給中であることを検出する。また、燃料タンク１４の周囲には、燃料タンク１４の温度を検出するタンク温度センサ４４が設けられている。
【００２５】
モータ６は、モータ６の駆動源であるバッテリ１２にインバータ１０を介して接続されており、インバータ１０は、ジェネレータ８を介してエンジン４の出力軸に接続されている。また、モータ６は、差動機構（デファレンシャルギヤ）１６を介して駆動輪１８に連結されている。
【００２６】
バッテリ１２に関する種々の情報（例えば電流、電圧及び温度等）は、バッテリコントローラ３０により管理される。バッテリコントローラ３０は、後述のＨＥＶシステムコントローラ２０に電気的に接続されており、バッテリ１２に関する種々の情報の信号が、バッテリコントローラ３０と後述のＨＥＶシステムコントローラ２０との間で送受信される。バッテリ１２の近傍には、バッテリ１２を主に冷却するためのファン２６が設けられている。ただし、ファン２６の回転方向は、後述のように正方向と逆方向との間で切り替え可能であり、ファン２６の回転方向によってはバッテリ１２を加温することも可能である。また、バッテリ１２の近傍には、後述の切り替えダンパ２８が設けられている。さらに、バッテリ１２の周囲には、バッテリ１２の温度を検出するバッテリ温度センサ４６が設けられている。バッテリ温度センサ４６は、バッテリコントローラ３０に電気的に接続されており、バッテリ温度センサ４６の出力信号は、バッテリコントローラ３０を介してＨＥＶシステムコントローラ２０に送られるようにしてある。
【００２７】
自動車２の車室内（ボディパネルの内側）の所定箇所には、車室内空間の空気の温度を検出する車室内温度センサ４８が設けられている。また、自動車２の車外（ボディパネルの外側）の所定箇所には、車外空間の空気の温度を検出する車外温度センサ５０が設けられている。
【００２８】
自動車２の所定箇所には、自動車２の各種動作を制御する制御手段としてＨＥＶシステムコントローラ２０が搭載されている。ＨＥＶシステムコントローラ２０には、バッテリコントローラ３０の他にも、フューエルリッド開閉センサ４２、タンク温度センサ４４、車室内温度センサ４８及び車外温度センサ５０が電気的に接続されており、これらのセンサ４２，４４，４８，５０の出力信号がＨＥＶシステムコントローラ２０により受信されるようにしてある。また、ＨＥＶシステムコントローラ２０には、エンジン４、元弁２２、インバータ１０、ファン２６及び切り替えダンパ２８が電気的に接続されており、これらの機器の各種動作がＨＥＶシステムコントローラ２０により制御されるようにしてある。
【００２９】
図２と図３は、自動車２の後部座席５８及びその周辺の構成を概略的に示している。図２と図３に示すように、後部座席５８の周辺において、ボディパネル６０は、車両前方から車両後方に向かって延びる底部６２と、底部６２の後端から立ち上がる隔壁部６４と、隔壁部６４の上端から車両後方へ略水平に延びる後方水平部６６とを有する。後部座席５８は、ボディパネル６０の底部６２の上方で且つ隔壁部６４の前方の空間に配設されている。
【００３０】
燃料タンク１４は、ボディパネル６０の隔壁部６４の後方で且つ後方水平部６６の下方の空間に配設されている。ボディパネル６０の車外側にはタンクカバー９０が取り付けられており、ボディパネル６０とタンクカバー９０とにより囲まれた空間に燃料タンク１４が収容されている。このように、燃料タンク１４は、ボディパネル６０の外側の空間、すなわち車外空間に配設されているため、車室内空間の安全性が高められている。
【００３１】
バッテリ１２は、後部座席５８とボディパネル６０の底部６２との間に配設されたバッテリケース７０に収容されている。このようにして、バッテリ１２は、ボディパネル６０の内側の空間、すなわち車室内空間において、後部座席５８の下側のデッドスペースに配置されているため、スペースの有効利用が図られている。
【００３２】
タンクカバー９０には、タンクカバー９０の後部から後方に延びる第１ダクト８０が接続されている。これにより、第１ダクト８０の内部空間に、燃料タンク１４の周囲の空間と車外空間とを連通する第１連通部８８が形成されている。ただし、第１ダクト８０はタンクカバー９０に一体に設けてもよい。
【００３３】
バッテリケース７０には、バッテリケース７０の後部から後方に延びる第２ダクト７８と、バッテリケース７０の前部から前方に延びる第３ダクト７２とが接続されている。ただし、第２ダクト７８と第３ダクト７２は、バッテリケース７０に一体に設けてもよい。
【００３４】
第２ダクト７８は、ボディパネル６０の隔壁部６４を貫通するように配置されている。これにより、燃料タンク１４の周囲の空間とバッテリ１２の周囲の空間とが、第２ダクト７８を介して連通するようにしてある。
【００３５】
第３ダクト７２は、バッテリ１２の周囲空間に連通するバッテリ側ダクト部７３と、バッテリ側ダクト部７３の前端から分岐した車外側及び車室内側のダクト部７４，７６とを備えている。車外側ダクト部７６はボディパネル６０の底部６２を貫通して設けられ、車外側ダクト部７６の先端は車外空間に配置されている。これにより、バッテリ１２の周囲の空間と車外空間とを連通する第２連通部８４が、バッテリ側ダクト部７３及び車外側ダクト部７６の内部空間に形成されている。一方、車室内側ダクト部７４の先端は車室内空間に配置されている。これにより、バッテリ１２の周囲の空間と車室内空間とを連通する第３連通部８６が、バッテリ側ダクト部７３及び車室内側ダクト部７４の内部空間に形成されている。
【００３６】
第３ダクト７２の内部において、車外側ダクト部７６と車室内側ダクト部７４の合流部には切り替えダンパ２８が設けられている。切り替えダンパ２８は、車外側ダクト部７６を塞ぐ状態と、車室内側ダクト部７４を塞ぐ状態との間で切り替え可能となっている。これにより、切り替えダンパ２８は、第２連通部８４又は第３連通部８６のいずれか一方を切り替え可能に塞ぐ閉塞手段として機能する。切り替えダンパ２８の切り替え動作は、上述のＨＥＶシステムコントローラ２０により制御される。
【００３７】
第１連通部８８と、燃料タンク１４の周囲の空間と、第２ダクト７８の内部空間と、バッテリ１２の周囲の空間と、第２連通部８４又は第３連通部８６とは連続した空間となっており、この連続した空間に気流通路８２が形成されるようにしてある。
【００３８】
ファン２６は、第２ダクト７８の後端部に取り付けられている。これにより、ファン２６は、バッテリ１２と燃料タンク１４との間の気流通路８２部分においてボディパネル６０の隔壁部６４よりも燃料タンク１４側に配置されるようにしてある。このように、ファン２６が車外空間に配置されるようにしてあるため、ファン２６の作動に伴う車室内空間の騒音を低減することができる。ファン２６の回転方向は、正方向（請求項の第１の方向に相当する。）と逆方向（請求項の第２の方向に相当する。）との間で切り替え可能となっている。ファン２６が正方向に回転すると、図２に示すようにバッテリ１２から燃料タンク１４に向かう気流が気流通路８２内に形成され、ファン２６が逆方向に回転すると、図３に示すように燃料タンク１４からバッテリ１２に向かう気流が気流通路８２内に形成される。ファン２６の動作は、上述のＨＥＶシステムコントローラ２０により制御される。
【００３９】
図４は、ファン２６とダンパ２８の動作を制御するための構成を示すブロック図である。図４に示すように、ＨＥＶシステムコントローラ２０には、上述したバッテリ温度センサ４６、タンク温度センサ４４、車室内温度センサ４８、車外温度センサ５０及びフューエルリッド開閉センサ４２に加えて、エンジン４を始動又は停止させるためのイグニッションスイッチ５２が電気的に接続されている。これにより、イグニッションスイッチ５２の出力信号が、ＨＥＶシステムコントローラ２０により受信されるようにしてある。イグニッションスイッチ５２がオンにされることによりエンジン４が始動すると、燃料タンク１４内の水素ガスが消費される。そのため、イグニッションスイッチ５２は、燃料タンク１４において燃料消費中であることを検出する燃料消費状態検出手段として機能する。
【００４０】
また、ＨＥＶシステムコントローラ２０には、上記のダンパ２８の切り替え動作を行うためにダンパ２８を駆動するダンパ切り替えモータ５４と、ファン２６を駆動するファンモータ５６とが電気的に接続されている。これにより、ＨＥＶシステムコントローラ２０からダンパ切り替えモータ５４及び／又はファンモータ５６に制御信号が送信され、ダンパ２８及び／又はファン２６の動作が制御されるようにしてある。
【００４１】
かかる制御システムを用いた制御の具体例を以下に説明する。
【００４２】
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係る制御について、図５と図６のフローチャートを参照しながら説明する。図５に示す制御は、燃料補給に伴い燃料タンク１４の温度が上昇したときに、燃料タンク１４又はバッテリ１２の温度を調節することを目的とする制御であり、図示しないメインルーチンの制御においてイグニッションスイッチ５２がオフであると判断されたとき、すなわちエンジン４が停止しているときに実行される。一方、図６に示す制御は、燃料消費に伴い燃料タンク１４の温度が低下したときに、バッテリ１２を冷却することを目的とする制御であり、図示しないメインルーチンの制御においてイグニッションスイッチ５２がオンであると判断されたとき、すなわちエンジン４が駆動されているときに実行される。
【００４３】
〈エンジン停止時の制御〉
先ず、図５を参照しながら、エンジン４が停止しているときに行われる制御の処理の流れについて説明する。
【００４４】
図５に示すように、先ずステップＳ１１では、フューエルリッド開閉センサ４２によりフューエルリッドの開閉状態、すなわち燃料補給状態が検出される。
【００４５】
続くステップＳ１２では、ステップＳ１１の検出に基づき、燃料補給中であるか否かが判断される。ステップＳ１２において、燃料補給中であると判断されるとステップＳ１３に進み、燃料補給中でないと判断されるとメインルーチンに戻る。
【００４６】
ステップＳ１３〜ステップＳ１５では、バッテリ温度センサ４６によりバッテリ温度ＴＢが、車室内温度センサ４８により車室内温度ＴＲが、車外温度センサ５０により車外温度ＴＡがそれぞれ検出される。
【００４７】
次のステップＳ１６では、ステップＳ１３で検出されたバッテリ温度ＴＢが、予め設定された設定温度Ｔ１（請求項の第１の設定温度に相当する。）よりも高いか否かが判断される。設定温度Ｔ１は例えば１５℃に設定される。
【００４８】
ステップＳ１６において、バッテリ温度ＴＢが設定温度Ｔ１よりも高いと判断されると、ステップＳ１７に進んで、ファン２６が正方向に回転駆動される。これにより、図２に示すように気流通路８２内においてバッテリ１２から燃料タンク１４に向かう気流が形成され、燃料補給に伴い高温になった燃料タンク１４を、車室内空間又は車外空間の空気により冷却することができる。この場合、続くステップＳ１８では、車室内温度ＴＲ（ステップＳ１４で検出）が車外温度ＴＡ（ステップＳ１５で検出）未満であるか否かが判断される。ステップＳ１８において、車室内温度ＴＲが車外温度ＴＡ未満であると判断されるとステップＳ１９に進んで気流通路８２が車室内側に連通するようにダンパ２８が制御され、車室内温度ＴＲが車外温度ＴＡ以上であると判断されるとステップＳ２１に進んで気流通路８２が車外側に連通するようにダンパ２８が制御される。これにより、車室内空間の空気と車外空間の空気のうち、より低温の空気を気流通路８２に導入して燃料タンク１４の周囲空間に導くことができ、燃料タンク１４を効果的に冷却することができる。
【００４９】
一方、ステップＳ１６において、バッテリ温度ＴＢが設定温度Ｔ１以下であると判断されると、ステップＳ２０に進んで、ファン２６が逆方向に回転駆動される。これにより、図３に示すように気流通路８２内において燃料タンク１４からバッテリ１２に向かう気流が形成される。よって、例えば冬季において低温状態にあるバッテリ１２が、燃料補給に伴い高温になった燃料タンク１４の周囲の空気により加温され、バッテリ１２の出力を十分に得ることができる。この場合、続くステップＳ２１において気流通路８２が車外側に連通するようにダンパ２８が制御され、これにより、バッテリ１２の加温に利用された空気が車室内空間に排出されることを防止できる。
【００５０】
このように、図５に示す制御が実行されると、燃料補給中においてバッテリ温度ＴＢに応じた気流が気流通路８２内に形成され、これにより、燃料補給に伴い上昇した燃料タンク１４の温度を利用してバッテリ１２を加温したり、燃料補給に伴い温度上昇した燃料タンク１４を冷却したりすることができる。
【００５１】
なお、本発明では、図５に示す制御におけるステップＳ１６の処理（バッテリ温度ＴＢが設定温度Ｔ１よりも高いか判断する処理）は必ずしも必要ではなく、ステップＳ１２において燃料補給中であると判断されたときは常にステップＳ１７（ファン２６を正方向に回転させるステップ）に進むようにしてもよい。
【００５２】
〈エンジン駆動時の制御〉
次に、図６を参照しながら、エンジン４が駆動されているときに行われる制御の処理の流れについて説明する。
【００５３】
図６に示すように、先ずステップＳ３１〜ステップＳ３４では、タンク温度センサ４４により燃料タンク１４の温度ＴＨが、バッテリ温度センサ４６によりバッテリ１２の温度ＴＢが、車室内温度センサ４８により車室内温度ＴＲが、車外温度センサ５０により車外温度ＴＡがそれぞれ検出される。
【００５４】
続くステップＳ３５では、ステップＳ３２で検出されたバッテリ温度ＴＢが、予め設定された設定温度Ｔ２よりも高いか否かが判断される。設定温度Ｔ２は、例えば３５℃に設定される。ステップＳ３５において、バッテリ温度ＴＢが設定温度Ｔ２よりも高いと判断されるとステップＳ３６に進み、バッテリ温度ＴＢが設定温度Ｔ２以下であると判断されると、バッテリ１２の冷却が必要でないためメインルーチンに戻る。
【００５５】
ステップＳ３６では、タンク温度ＴＨ（ステップＳ３１で検出）が車室内温度ＴＲ（ステップＳ３３で検出）よりも低いか否かが判断される。
【００５６】
ステップＳ３６において、タンク温度ＴＨが車室内温度ＴＲ未満であると判断されると、ステップＳ３７に進んで、ファン２６が逆方向に回転駆動される。これにより、図３に示すように気流通路８２内において燃料タンク１４からバッテリ１２に向かう気流が形成され、水素ガスの消費に伴い温度低下した燃料タンク１４の周囲の空気により、バッテリ１２が冷却される。この場合、続くステップＳ３８において気流通路８２が車外側に連通するようにダンパ２８が制御され、これにより、バッテリ１２の冷却に利用された空気が車室内空間に排出されることを防止できる。
【００５７】
一方、ステップＳ３６において、タンク温度ＴＨが車室内温度ＴＲ以上であると判断されると、ステップＳ３９に進んで、ファン２６が正方向に回転駆動される。これにより、図２に示すように気流通路８２内においてバッテリ１２から燃料タンク１４に向かう気流が形成される。この場合、続くステップＳ４０では、車室内温度ＴＲが車外温度ＴＡ（ステップＳ３４で検出）未満であるか否かが判断され、車室内温度ＴＲが車外温度ＴＡ未満であると判断されるとステップＳ４１において気流通路８２が車室内側に連通するようにダンパ２８が制御され、車室内温度ＴＲが車外温度ＴＡ以上であると判断されると、ステップＳ３８において気流通路８２が車外側に連通するようにダンパ２８が制御される。これにより、タンク温度ＴＨよりも低温である車室内空間の空気と、車外空間の空気とのうち、より低温である空気を気流通路８２に導入してバッテリ１２の周囲空間に導くことができ、バッテリ１２を効果的に冷却することができる。
【００５８】
このように、図６に示す制御が実行されることにより、エンジン４の駆動中に温度が上昇したバッテリ１２を、燃料タンク１４の周囲空間、車室内空間又は車外空間の空気のうち最も低温の空気を利用して、バッテリ１２を冷却することができる。
【００５９】
なお、本発明では、エンジン４の駆動中、すなわち燃料消費中は常にファン２６を逆方向に回転させるようにしてもよい。よって、本発明において、図６に示す制御におけるステップＳ３５及びステップＳ３６の処理は必ずしも行う必要はなく、常にステップＳ３７の処理が実行されるようにしてもよい。
【００６０】
［第２の実施形態］
図７を参照しながら、第２の実施形態に係る制御について説明する。図７に示す制御は、図示しないメインルーチンにおいて所定の処理が行われたときに実行される制御であり、エンジン４のオン・オフや、燃料補給中であるか否かに関わらず、燃料タンク１４、バッテリ１２、車室内空間の空気、及び車外空間の空気の各検出温度のみに基づいて実行される制御である。
【００６１】
図７に示すように、先ずステップＳ５１〜ステップＳ５４において、バッテリ温度センサ４６によりバッテリ１２の温度ＴＢが、タンク温度センサ４４により燃料タンク１４の温度ＴＨが、車室内温度センサ４８により車室内温度ＴＲが、車外温度センサ５０により車外温度ＴＡがそれぞれ検出される。
【００６２】
続くステップＳ５５では、ステップＳ５１で検出されたバッテリ温度ＴＢが、予め設定された設定温度Ｔ３（請求項の第２の設定温度に相当する。）よりも低いか否かが判断される。設定温度Ｔ３は、例えば１５℃に設定される。
【００６３】
ステップＳ５５において、バッテリ温度ＴＢが設定温度Ｔ３よりも低いと判断されるとステップＳ５６に進み、後述のバッテリ１２の加温に関する制御が行われる。
【００６４】
一方、ステップＳ５５において、バッテリ温度ＴＢが設定温度Ｔ３以上であると判断されるとステップＳ６２に進み、後述のバッテリ１２の冷却に関する制御が行われる。
【００６５】
〈バッテリの加温に関する制御〉
バッテリ１２の加温に関する制御が行われる場合、先ずステップＳ５６において、ステップＳ５２で検出されたタンク温度ＴＨが、予め設定された設定温度Ｔ４よりも高いか否かが判断される。設定温度Ｔ４は、設定温度Ｔ３よりも高い温度に設定され、例えば２０℃に設定される。
【００６６】
ステップＳ５６において、タンク温度ＴＨが設定温度Ｔ４よりも高いと判断されると、ステップＳ５７に進んで、気流通路８２が車外側に連通するようにダンパ２８が制御され、続くステップＳ５８において、ファン２６が逆方向に回転駆動される。これにより、図３に示すように気流通路８２内において燃料タンク１４からバッテリ１２に向かう気流が形成され、比較的高温の燃料タンク１４の周囲の空気により、バッテリ１２が加温される。この場合、気流通路８２内の気流は車外空間へ導かれるため、バッテリ１２の加温に利用された空気が車室内空間に排出されることを防止できる。
【００６７】
一方、ステップＳ５６において、タンク温度ＴＨが設定温度Ｔ４以上であると判断されると、ステップＳ５９に進んで、ステップＳ５３で検出された車室内温度ＴＲが、上記の設定温度Ｔ４よりも高いか否かが判断される。
【００６８】
ステップＳ５９において、車室内温度ＴＲが設定温度Ｔ４よりも高いと判断されると、ステップＳ６０に進んで、気流通路８２が車室内側に連通するようにダンパ２８が制御され、続くステップＳ６１において、ファン２６が正方向に回転駆動される。これにより、図２に示すように気流通路８２内においてバッテリ１２から燃料タンク１４に向かう気流が形成され、比較的高温の車室内空間の空気により、バッテリ１２が加温される。
【００６９】
一方、ステップＳ５９において、車室内温度ＴＲが設定温度Ｔ４以下であると判断されると、燃料タンク１４の周囲の空気、及び車室内空間の空気のいずれによってもバッテリ１２を有効に加温することができないため、メインルーチンに戻る。
【００７０】
〈バッテリの冷却に関する制御〉
バッテリ１２の冷却に関する制御が行われる場合、先ずステップＳ６２において、バッテリ温度ＴＢが予め設定された設定温度Ｔ５よりも高いか否かが判断される。設定温度Ｔ５は、設定温度Ｔ３よりも高い温度に設定され、例えば３５℃に設定される。
【００７１】
ステップＳ６２において、バッテリ温度ＴＢが予め設定された設定温度Ｔ５よりも高いと判断されるとステップＳ６３に進み、バッテリ温度ＴＢが予め設定された設定温度Ｔ５以下であると判断されると、バッテリ１２を冷却する必要がないためステップＳ６４に進んで、後述の燃料タンク１４を冷却するための制御が行われる。
【００７２】
ステップＳ６３では、タンク温度ＴＨが、予め設定された設定温度Ｔ６よりも低いか否かが判断される。設定温度Ｔ６は、設定温度Ｔ５よりも低い温度に設定され、例えば３０℃に設定される。
【００７３】
ステップＳ６３において、タンク温度ＴＨが設定温度Ｔ６よりも低いと判断されると、ステップＳ５７に進んで、気流通路８２が車外側に連通するようにダンパ２８が制御され、続くステップＳ５８において、ファン２６が逆方向に回転駆動される。これにより、図３に示すように気流通路８２内において燃料タンク１４からバッテリ１２に向かう気流が形成され、比較的低温の燃料タンク１４の周囲の空気により、バッテリ１２が冷却される。この場合、気流通路８２内の気流は車外空間へ導かれるため、バッテリ１２の冷却に利用された空気が車室内空間に排出されることを防止できる。
【００７４】
一方、ステップＳ６３において、タンク温度ＴＨが設定温度Ｔ６以上であると判断されると、燃料タンク１４の周囲の空気を利用してバッテリ１２を有効に冷却できないため、メインルーチンに戻る。
【００７５】
〈燃料タンクを冷却するための制御〉
燃料タンク１４を冷却するための制御が行われる場合、先ずステップＳ６４において、タンク温度ＴＨが、バッテリ温度ＴＢよりも高いか否かが判断される。ステップＳ６４において、タンク温度ＴＨがバッテリ温度ＴＢよりも高いと判断されるとステップＳ６５に進み、バッテリ１２の周囲の空気を利用して燃料タンク１４を冷却するための処理が継続される。一方、ステップＳ６４において、タンク温度ＴＨが、バッテリ温度ＴＢ以下であると判断されると、バッテリ１２の周囲の空気を利用して燃料タンク１４を有効に冷却できないため、メインルーチンに戻る。
【００７６】
ステップＳ６５では、タンク温度ＴＨが車室内温度ＴＲよりも高いか否かが判断される。
【００７７】
ステップＳ６５において、タンク温度ＴＨが車室内温度ＴＲよりも高いと判断されるとステップＳ６６に進み、車室内温度ＴＲが、ステップＳ５４で検出された車外温度ＴＡよりも低いか否かが判断される。ステップＳ６６において、車室内温度ＴＲが車外温度ＴＡよりも低いと判断されると、ステップＳ６７に進んで、気流通路８２が車室内側に連通するようにダンパ２８が制御され、続くステップＳ６９において、ファン２６が正方向に回転駆動される。これにより、車室内側空間の空気が気流通路８２に導入され、気流通路８２内においてバッテリ１２から燃料タンク１４に向かう気流が形成されて、この気流により燃料タンク１４が冷却される。一方、ステップＳ６６において、車室内温度ＴＲが車外温度ＴＡ以上であると判断されると、ステップＳ６８に進んで、気流通路８２が車外側に連通するようにダンパ２８が制御され、続くステップＳ６９において、ファン２６が正方向に回転駆動される。これにより、車外空間の空気が気流通路８２に導入され、気流通路８２内においてバッテリ１２から燃料タンク１４に向かう気流が形成されて、この気流により燃料タンク１４が冷却される。このように、車内空間の空気と車外空間の空気のうち比較的低温の空気を利用して燃料タンク１４が冷却されるため、冷却効率を高めることができる。
【００７８】
一方、ステップＳ６５において、タンク温度ＴＨが車室内温度ＴＲ以下であると判断されると、車室内空間の空気により燃料タンク１４を冷却することができないためステップＳ６８に進んで、気流通路８２が車外側に連通するようにダンパ２８が制御され、続くステップＳ６９において、ファン２６が正方向に回転駆動される。これにより、車外空間の空気が気流通路８２に導入され、気流通路８２内においてバッテリ１２から燃料タンク１４に向かう気流が形成され、この気流により燃料タンク１４が冷却される。
【００７９】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００８０】
例えば、上述の実施形態では、エンジン４の燃料として水素を用いる構成について説明したが、本発明において、エンジンの燃料は、水素以外の圧縮性流体であってもよい。なお、燃料に使用される水素以外の圧縮性流体としては、例えば天然ガスが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明に係るファン制御装置を装備した自動車２の駆動系の概略構成を示すブロック図である。
【図２】後部座席及びその周辺の構成を示す断面図である。
【図３】後部座席及びその周辺の構成を示す断面図である。
【図４】ファンとダンパの動作を制御するための構成を示すブロック図である。
【図５】第１の実施形態においてエンジン停止時の制御の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態においてエンジン駆動時の制御の処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係る制御の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８２】
２：自動車、４：エンジン、６：電動モータ、１２：バッテリ、１４：燃料タンク、２０：ＨＥＶシステムコントローラ（制御手段）、２６：ファン、２８：切り替えダンパ、３０：バッテリコントローラ、４２：フューエルリッド開閉センサ（燃料補給状態検出手段）、４４：タンク温度センサ、４６：バッテリ温度センサ、４８：車室内温度センサ、５０：車外温度センサ、５２：イグニッションスイッチ（燃料消費状態検出手段）、５４：ダンパ切り替えモータ、５６：ファンモータ、６０：ボディパネル、６４：隔壁部、８２：気流通路、８４：第２連通部、８６：第３連通部、８８：第１連通部。
【図１】
2010047046.tif 000003
【図２】
2010047046.tif 000004
【図３】
2010047046.tif 000005
【図４】
2010047046.tif 000006
【図５】
2010047046.tif 000007
【図６】
2010047046.tif 000008
【図７】
2010047046.tif 000009