(57)【要約】【課題】車両内のバッテリーのための環境を制御し、また、車両外からの異物の流入を防止しながら、冷却及び換気を行なう。【解決手段】車両におけるバッテリーのための環境制御システムに車両外部からの外気を受けるために空気吸入部を設ける。ダクト・システムが、空気吸入部とバッテリーとの間の連通を行なう。ダクト・システムは、空気吸入部とバッテリーとの間の空気の移動を推進又は禁止することができる移動可能なドアを含む。空気導出部が、ダクト・システムから車両外部の環境への空気の流れを推進する。ファンが、ダクト・システム内の熱交換器を通し、バッテリーを越えて空気を移動させるために、ダクト・システムと協働する。制御システムが、ファン及び移動可能なドアの作動を制御し、バッテリー環境が新気（新鮮な空気）又は循環気を必要としているかを判定するように構成される。【選択図】図２
2006050892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度から独立して、バッテリー環境が換気を必要としているか否か判定する工程と、
バッテリー環境が換気を必要としていると判定されるときに、バッテリー周囲の空気の少なくとも一部を車両の外部環境からの空気と交換する工程とを有することを特徴とする車両におけるバッテリーのための環境を制御する方法。
【請求項２】
上記バッテリー環境が換気を必要としているか否かを判定する工程が、上記バッテリーが修正状態にあるか否か、上記バッテリーに異常が存在するか否か、及び、上記バッテリーの充電状態が第１所定充電レベルよりも大きいか否かのうち少なくとも一つを判定する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
バッテリー充電状態が上記第１所定充電レベルよりも大きいと判定されるときに、上記バッテリー周囲の空気の少なくとも一部を上記車両の外気環境からの空気と交換する工程を更に有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記車両が変速機を含み、
上記車両の変速段を判定する工程と、
上記変速段がパーキング又はニュートラル・レンジにあり、バッテリー環境が換気を必要としていないと判定されるときに、バッテリー周囲からの空気の上記車両の外部環境からの空気との交換を禁止する工程とを更に有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
上記車両が更に、変速機及びバッテリー空調システムを含み、
上記バッテリー空調システムが上記バッテリーを冷却する作動をしているか否かを判断する工程と、
上記変速機が前進段又は後進段にあり、上記バッテリー空調システムが上記バッテリーを冷却する作動をしており、かつ、上記バッテリー環境が換気を必要としていない、と判定されるとき、バッテリー周囲からの空気の上記車両の外部環境からの空気との交換を禁止する工程とを更に有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項６】
上記バッテリーの温度を判定する工程と、
上記車両外部の環境の温度を判定する工程と、
上記バッテリー温度と上記車両外部の環境の温度との差として規定される第１温度差を判定する工程と、
上記バッテリーの温度が第１所定温度よりも高く、上記第１温度差が第２所定温度よりも大きく、上記変速機が前進段又は後進段にあり、上記バッテリー空調システムが上記バッテリーを冷却する機能をしていないとき、上記バッテリー周囲からの空気の少なくとも一部を上記車両外部環境からの空気と交換する工程とを更に有することを特徴とする請求項５の方法。
【請求項７】
上記車両がキー・オフ・モードにあるか否かを判定する工程と、
バッテリー環境が換気を必要としており、かつ上記車両がキー・オフ・モードにあると判定されるとき、上記バッテリーの周囲からの空気の少なくとも一部を上記車両外部環境からの空気と交換する工程と、
所定時間が経過したと判定されるときに、上記バッテリー周囲からの空気の上記車両外部からの空気との交換を禁止する工程とを更に有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項８】
変速機及び、バッテリー用空調システムを含む車両におけるバッテリーのための環境を制御する方法であって、
少なくとも一つの車両動作状態の判定を含む第１バッテリー環境制御ストラテジーを実行する工程と、
上記第１バッテリー環境制御ストラテジーの実行がバッテリー環境が換気を必要としていることを表示するとき、バッテリー環境を上記車両外部の環境からの空気で換気する工程と、
上記第１バッテリー制御ストラテジーがバッテリー環境が換気を必要としていることを表示しないとき、変速段の判定と、上記バッテリー空調システムが作動しているか否かの判定のうち少なくとも一つを含む第２バッテリー制御ストラテジーを実行する工程と、
上記第２バッテリー制御ストラテジーが上記バッテリー周囲からの空気の上記車両外部環境からの空気での交換が禁止されるべきであることを表示するとき、上記バッテリー周囲の空気を循環させる工程と、
上記第２バッテリー制御ストラテジーが上記バッテリー周囲からの空気の上記車両外部環境からの空気での交換が禁止されるべきであることを表示しないとき、上記バッテリーの温度及び上記車両外部環境の温度の判定、及び、上記バッテリーの温度と上記車両外部環境の温度との差に少なくとも部分的に基づくバッテリー環境制御の有効化を含む第３バッテリー環境制御ストラテジーを実行する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
上記バッテリーの温度と上記車両外部環境の温度との間の温度差を判定する工程と、
上記バッテリーの温度が第１所定温度よりも高く、かつ上記温度差が第２所定温度よりも大きいとき、バッテリー環境を上記車両外部環境からの空気で冷却する工程とを更に含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも一つの車両状態の上記判定が、上記バッテリーが修正状態にあるか否か、上記バッテリーに一つ又は複数の異常が存在するか否か、そして、上記バッテリー充電状態が第１所定充電レベルよりも大きいか否かのうち少なくとも一つの判定を含むことを特徴とする請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１１】
上記バッテリーの充電状態が第１所定充電レベルよりも大きいとき、上記第１バッテリー制御ストラテジーが、上記バッテリー環境が換気を必要としていると表示することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
上記第２バッテリー制御ストラテジーを実行する上記工程が更に、現在の変速段を判定する工程と、上記変速がパーキング又はニュートラル・レンジにあると判定されるときに、上記バッテリー周囲の空気を循環する工程とを更に含むことを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１３】
上記第２バッテリー制御ストラテジーを実行する上記工程が更に、上記バッテリー空調システムが上記バッテリーを冷却する作動をしているか否かを判定する工程と、上記バッテリー空調システムが上記バッテリーを冷却する作動をしていると判定されるときに、上記バッテリー周囲の空気を循環する工程とを更に含むことを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両におけるバッテリーのための環境制御システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くのハイブリッド電気自動車（hybrid electric vehicle: HEV）は、一つ又は複数の電気機械へエネルギーを供給するために用いられる高電圧バッテリーを含む。一つ又は複数の電気機械は、車両を推進するのを補助するためのモーターとして用いることも、バッテリーを充電するために用いられ得る発電機としても作動され得る。HEVに用いられるもののようなバッテリーは、温度が高くなりすぎることがないのを確実なものとする一助となる冷却システムを必要とする場合がある。加えて、バッテリーの周囲を換気することが望ましいことになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
バッテリーの周りの冷却及び／又は換気を提供するために、いくつかの代替案が存在する。例えば、バッテリーを冷却及び／又は換気するために、車両の客室から、空気を吸い込むことができる。しかしながら、この方法は、客室内の空気が温かいことが多く、そしてバッテリーの温度を適切に低下させるのに充分な程低くならない場合が多いので、理想的とは言えない。加えて、バッテリー周囲からの空気が客室へ再循環される場合に、それが、客室の気温に、そして乗員快適性に悪い影響を与える可能性がある。
【０００４】
代替案の一つが、車両外部からの新鮮な空気（以下、新気という）をバッテリーを冷却そして換気するために用いるということである。この方法もまた、理想的とは言えない。というのが、外気は、バッテリーを適切に冷却するには温かすぎることがあったり、又は、熱いバッテリーに接触するのを可能とする前にそれの温度を高めるのが望ましいほどに、冷たいことがあったりするからである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従って、本発明は、車両内のバッテリーのための環境を制御する方法及びシステムを提供し、また、車両外からの異物の流入を防止しながら、冷却及び換気を行なう。
【０００６】
本発明はまた、バッテリー周囲の環境及び車両外部の環境との間の連通を選択的に許可又は禁止する冷却システム内のドアを制御するシステム及び方法を提供することである。本発明はまた、バッテリーを冷却そして換気する一助となる少なくとも一つのファンの選択的な制御を提供する。
【０００７】
本発明はまた、車両におけるバッテリーの環境を制御する方法を提供する。本発明は、バッテリー環境が換気を必要としているか否かの判定を、温度とは独立して行なう。この方法はまた、バッテリー環境が換気を必要としていると判定されるとき、バッテリー回りからの空気の少なくとも一部を車両外部の環境からの空気と交換することを含む。
【０００８】
この発明は更に、車両内のバッテリーの環境を制御する方法を提供する。車両は、変速機とバッテリーのための空調装置を含む。この方法は、少なくとも一つの車両動作状態を判定することを含む第１バッテリー環境制御ストラテジーを実行することを含む。第１バッテリー環境制御ストラテジーの実行が、バッテリー環境が換気を必要としていることを示すとき、バッテリー環境は、車両外部の環境からの空気で換気される。
【０００９】
第２バッテリー環境制御ストラテジーは、第１環境制御ストラテジーが、バッテリー環境が換気を必要としていることを示さないとき、実行される。第２バッテリー環境制御ストラテジーは、現在の変速段を判定すること、及び、バッテリー空調システムが作動中であるか否かを判定することのうち少なくとも一つを含む。第２バッテリー環境制御ストラテジーが、バッテリー周囲からの空気の車両外部の環境からの空気との交換が禁止されるべきであることを表示するとき、空気が循環される。
【００１０】
第２バッテリー環境制御ストラテジーが、バッテリー周囲からの空気の車両外部環境からの空気との交換が禁止されるべきであると示さないときに、第３バッテリー環境制御ストラテジーが実行される。第３バッテリー環境制御ストラテジーの実行は、バッテリーの温度及び車両外部環境の温度を判定すること、及び、バッテリーの温度及び車両外部環境温度に少なくとも部分的に基づきバッテリー環境制御を有効にすることを含む。
【００１１】
本発明はまた、車両のバッテリーのための環境制御システムを提供する。このシステムは、車両外部環境からの空気を受けるために空気吸入部を含む。ダクト・システムが、空気吸入部とバッテリーとの間の連通を行なうことができる。ダクト・システムは、空気吸入部とバッテリーとの間の空気の移動を推進する第１位置と、空気吸入部とバッテリーとの間の空気の移動を禁止する第２位置との間で移動可能な第１ドアを含む。導出部が、ダクト・システムから車両外部環境への空気流を推進するように構成される。ダクト・システムの少なくとも一部を通し、そしてバッテリーを越えて空気を移動させるために、ファンがダクト・システムと協働する。少なくとも一つの制御器を含む制御システムが、ファンと第１ドアの作動を制御し、そしてバッテリー環境が換気を必要としているか否かを判定するように、構成される。制御システムは更に、バッテリー環境が換気を必要としていると判定されるとき、第１ドアを第１位置となるように命令し、そしてファンを作動させ、それにより、空気吸入部を通し、バッテリーを越えて、空気導出部を通し、空気を移動させるように構成される。
【００１２】
後述のドアのための制御ストラテジーは、冷却又は換気目的で外気を用いる新気モードにおいてシステムを作動させ、そして、バッテリー空調（A/C）が使用中のときシステムを循環モードで作動させることにより、冷却の有効性を最適化することができる。冷たい外部環境において、新気が、バッテリー冷却の唯一の源となり得る。温かい外部環境においては、A/C使用の燃料経済性への影響を低減するために、バッテリーA/C冷却に先立ち、新気が用いられる。熱い外部環境において、換気のみのために新気を用いることができ、それで、バッテリーA/Cが冷却の唯一の源である。それで、換気が必要とされるときを除いて、ドアは閉じられ、システムは循環モードで作動される。ドア制御ストラテジーはまた、換気が進行中のときを除いて、変速段がパーキング又はニュートラルであるとき、又は、車両のキーがオフにされた後で、埃と水の浸入のリスクを低減するために用いられる。
【００１３】
ファン制御ストラテジーは、バッテリーの冷却（A/C又は新気）又は換気が必要とされているときはいつでも、ファンを作動させる。それはまた、低温外気状態にあってさえも、システムが循環モードにあるときには、一つ又は複数のファンが作動するのを可能とする。そのような場合に、エバポレーターのコアは、バッテリーA/Cが作動していなくても、既に冷たいことがある。それで、冷たいエバポレーター・コアと、エバポレーター・コアの周りのダクト内の低温空気を利用するために、一つ又は複数のファンが作動させられ、空気が循環させられる。
【００１４】
各モード変化（ドア制御、ファン制御、換気制御）のために、適切なヒステリシス又は時間遅れを、ドアとファンが二つのモードの間で行き来するのを防止するために、用いることができる。これは、ドア及びファンの部品寿命への悪い影響を低減する一助となりえ、そして、エバポレーター・コアと空気の残存冷却能力が用いられるので、冷却の有効性を高めることができる。この制御ストラテジーはまた、車両ドライバーが変速するときに、短期間の遷移的な変速変化をフィルター処理して消すことができる。
【００１５】
この制御ストラテジーは、バッテリー状態に基づき換気が必要とされるか否かを判定し、換気が必要とされるときには、ファン作動状態の新気モードに切り換わることができる。この制御ストラテジーはまた、車両のキー・オフ状態で、換気が必要とされているか否かを判定することもできる。換気が必要とされていないならば、バッテリー制御モジュール（battery control module: BCM）がパワー・オフされる前に、システムを循環モードに入れるために、ドアを閉じ、そして、ファン作動を停止することができる。換気が必要とされているならば、システムを新気モードに入れるためにドアが開かれることになり、そして、ファンが一定期間作動させられることになる。換気の完了後、システムを循環モードに移行するためにドアが閉じられ、そしてファンの作動が停止されることになる。
【発明の効果】
【００１６】
ドア及びファンの制御ストラテジーにより、１) バッテリーA/Cが用いられていないときに、冷たい外気環境においてバッテリー冷却を行なうことができ、２)バッテリーA/Cとファンの使用を削減することにより、そして、充電量と放電量が低下する高温範囲内でバッテリーが作動するのを防止することにより、燃料経済性とバッテリー性能を最適化することができ、そして３)車両がパーキング又はニュートラルにあるとき、又は車両のキーがオフにされた後で、システムを循環モードへ入れるために、ドアを閉じることにより、洗車中の水進入のリスク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】
【００１７】
図１は、本発明によるバッテリーのための環境制御システムの一部を示している。環境制御システム１０は、車両ウインドウ１４内に配置された空気吸入部１２を含む。図２は、ウインドウ１４と空気吸入部１２を含む。車両１６の一部を示している。空気吸入部１２は、車両１６の外部環境から空気を受ける一方、水及び異物の浸入を防止するように、構成される。そのような空気吸入部の一つが、米国特許出願公開第２００５/０５９３３８号明細書に開示されている。
【００１８】
環境制御システム１０は、図３に概略的に示される、バッテリー１８の周囲の環境を制御するように構成される。図１に示されるダクト・システム２０が、空気吸入部１２とバッテリー１８との間を連通する。ダクト・システム２０は、第１位置と第２位置との間で移動可能な第１ドア２２を含む（第１位置から第２位置への第１ドア２２の移動が、図１において方向矢印により示されている）。
【００１９】
第１ドア２２は、第１位置にあるとき、空気吸入部１２とバッテリー１８との間の空気の移動を促進する。反対に、第１ドア２２は、第２位置にあるとき、空気吸入部１２とバッテリー１８との間の空気の移動を禁止する。ダクト・システム２０はまた、第１位置と第２位置との間で移動可能な第２ドア２４を含む。第１位置から第２位置への第２ドア２４の移動が、図１において方向矢印により示されている。第２ドア２４は、第１位置にあるとき、バッテリー１８から空気導出部２６への空気の移動を推進する。空気導出部２６は、ダクト・システム２０から車両外部環境への空気の流れを推進するように、構成される。第２ドア２４は、第２位置にあるとき、バッテリー１８と空気導出部２６との間の空気の移動を禁止する。図３に概略的に示されるバッテリー・ファン２８が、ダクト・システム２０を通り、そしてバッテリー１８を越えて、空気を移動させるために、ダクト・システム２０と協働する。
【００２０】
車両１６はまた、図１に示される、バッテリー空調システム３０を含む。バッテリー空調システム３０は、空気がそこを流れるときに、空気を冷却するために、ダクト・システム２０内に配置されたエバポレーター・コイル３２を含む。エバポレーター・コイル３２は、車両１６と環境制御システム１０の複数の他の要素と同様に、図３に概略的に示されている。
【００２１】
図３に示されるように、空気吸入部１２は、３つの独立した要素、つまり、車両１６外部からダクト・システム２０へ空気が入る新気吸入部３４と、排水部３６と、エア・フィルター３８とを含む。第２排水部４０がまた、図３において、エバポレーター・コイル３２の下流に示されている。排水部４０は、ダクト・システム２０の内側に位置し、エバポレーター・コイル３２を通過する空気が冷却するときに、生じる可能性のある凝縮水のための出口を提供する。
【００２２】
図３はまた、点線で示される新気と、実線で示される再循環空気とのための空気流路を示す。図３に示されるように、新気が新気導入部３４に入り、バッテリー・ファン２８により吸引される。バッテリー・ファン２８は、バッテリー１８を越えて、そして車両１６の外部環境への空気導出部２６を通して、空気を噴き出す。より詳細には後述するように、外部環境からの新気を吸引するよりも、バッテリー１８の周りの空気を循環することが、状況によっては、望ましいことがあり得る。そのような場合において、ファン２８は、バッテリー１８を越えて、空気を噴き、その空気は、エバポレーター・コイル３２を通って戻り、そして再びファン２８によりバッテリー１８を越えて吹かれる。
【００２３】
図４は、第１ドア２２、第２ドア２４及びファン２８のための制御インターフェースの概略図である。図４において、環境制御システム１０はまた、符号４２で示される制御システムを含む。図４に示される実施形態において、制御システム４２は、二つの別個の制御器、つまり、パワートレイン制御モジュール／車両システム制御器（powertrain control module/vehicle system controller: PCM/VSC）４４及びバッテリー制御モジュール（battery control module: BCM）４６を含む。環境制御システム１０の動作に関連させてより詳細に後述されるように、BCM ４６は、全体として符号４８で示される複数のセンサーからの入力を受ける。センサー４８には、少なくとも一つのバッテリー温度センサー及び、バッテリー１８を取り囲む空気の温度を検出するための少なくとも一つのセンサーが含まれる。BCM ４６はまた、ファン２８からの入力も受け、その入力には、ファン速度のようなパラメーターが含まれ得る。BCMはまた、ドア２２, ２４からの入力も受け、その入力には、ドア２２, ２４の位置を表示する位置センサーからの入力が含まれ得る。
【００２４】
PCM/VSC ４４は、車両１６外部の温度を表示する少なくとも一つのセンサー５０からの入力を受ける。図４に示されるように、車両１６はまた、変速機５２を含む。センサー５４が、変速機５２の変速段（レンジ）を判定し、この情報をPCM/VSC ４４へ伝達する。センサー５４は変速機５２と直接接続しているように示されているものの、そのようなセンサーが、例えば、変速シフト・レバーの位置に基づき変速段を判定し得るということが、理解される。PCM/VSC ４４は、BCM ４６へ情報を伝達する。BCMは、ファン２８の作動を決定するために、第１ドア２２と第２ドア２４の位置を判定するために、これら入力の一部又は全てを用いる。
【００２５】
図５は、例えば、バッテリー環境制御システム内の制御器４４, ４６の一つ又は複数におけるソフトウェアとして存在し得るバッテリー環境制御システム・ロジックの全体を示す。バッテリー環境制御システム・ロジックは、図５において、フローチャート５６の形態で、示されている。制御システム・ロジックは、車両キーのオン又はスタート命令と共に、ステップ５８において、初期化（イニシャライズ）される。
【００２６】
ステップ６０において、外気の温度、現在の変速段状態、バッテリー温度、バッテリー空気温度、ドア状態及びバッテリー充電状態（state of charge: SOC）を含む様々なパラメーターが、判定される。ステップ６０において判定されるのはまた、バッテリー１８が修正モード（R (reconditioning)モード）にあるか否かである。本発明の目的に関して、バッテリー１８が修正モードにあるか否かを判断することだけで充分であり、これは、例えば、高バッテリーSOCにより、表示され得る。
【００２７】
ステップ６０において更に、何らかの異常（例えば、電圧変動、電流センサー異常やバッテリーのセル異常）が、バッテリー１８内に存在するか否かが判断される。ステップ６０における判断のそれぞれは、単独のステップで示されているものの、これら判断は、環境制御システム１０のような環境制御システムが、バッテリーの環境を制御するのを可能とするのに有効ないかなる順番で実行することも可能であることが、理解される。更に、ステップ６０に示される判断の一つ又は複数は、同時に起こり得る。
【００２８】
これら判断がなされた後で、環境制御システム・ロジックは、「換気制御ロジック」としてステップ６２に示される第１バッテリー環境制御ストラテジーを実行する。換気制御ロジックの結果に応じて、バッテリー環境制御システム・ロジックは、「変速段とA/Cのチェック・ロジック」としてステップ６４において示される第２バッテリー環境制御ストラテジーを実行し得る。変速段とA/Cチェック・ロジックの結果に応じて、バッテリー環境制御システム・ロジックは、「ドア制御ロジック」としてステップ６６において示される第３バッテリー環境制御ストラテジーを実行し得る。図５に示されるように、制御システム・ロジックは、ステップ６０へ戻ることができ、そこで、車両動作状態を含む各種パラメーターが判定される。
【００２９】
図５に示されるステップ６２, ６４, ６６が、図６、図７及び図８にそれぞれ詳細に示されている。それぞれを、以下に詳細に説明する。図６は、図５におけるステップ６２に示された換気制御ロジックを示す。後述のように、換気制御ロジック６２の第一部分は、温度とは独立したバッテリー環境が換気を必要としているか否かについての判定を含む。そのような判定は、車両において用いられるバッテリーの形式によっては、有用となり得る。例えば、通常の車両において用いられる鉛蓄電池は、バッテリーの表面近くに形成し得る少量のガスを発生し得る。そのようなガスが凝縮するのが許容されると、それは、バッテリーの表面に悪い影響を及ぼす可能性がある。
それで、バッテリーの温度及び／又は車両外部の外気の温度からは完全に独立して、バッテリー環境の換気が、望ましいことがあり得る。
【００３０】
バッテリー環境が換気を必要としているか否かの判定は、バッテリーが修正状態（Rモード）にあるか否かの判定のようなものを含み得る。この判定（R_mode=TRUE）が、判断ブロック６８においてなされる。図６に示されるように、バッテリーが修正状態にあると判定されるとき、バッテリー環境制御システム１０が、新気モード（ステップ７０に示す）に入れられる。新気モードにおいて、バッテリー１８周囲からの空気の少なくとも一部が、車両１６外部環境からの空気と交換される。新気モードを推進するために、BCM ４４が、第１ドア２２と第２ドア２４をそれぞれの第１位置へと命令し、ファン２８を作動させる。それにより、空気吸入部１２を通じて入り、バッテリー１８を越え、そして空気導出部２６を通じて出るように、外部環境からの空気を移動させる。このようにして、先にバッテリー周囲にあった空気の少なくとも一部が、外部空気と交換される。
【００３１】
判断ブロック６８において、バッテリー１８が修正状態にないと判定されるとき、次に判断ブロック７２において、バッテリー１８内に一定の異常が存在しているか否かが判定される。異常には、電圧変動、電流センサー異常又は、バッテリー１８の個別のセルの異常などのものが、含まれる。これら異常の一つ又は複数が存在することが発見されたならば、環境制御システム１０は再び新気モードに置かれる。BCM ４４は、一定の異常又は、一定の異常の組み合わせのみが、環境制御システム１０を新気モードに入れるように、プログラムすることができる。
【００３２】
判断ブロック７２において、一定の異常が存在しないと判定されたならば、判断ブロック７４において、バッテリーSOCが第１所定充電レベル（SOC-vent-on）よりも大きいか否かが判定される。そうであるとき、ステップ７６においてSOCフラグがオンに切り換えられ（SOC_mode=１）、そして、環境制御システム１０が、新気モードに入れられる。しかしながら、バッテリーSOCが第１所定充電レベルよりも大きくないとき、判断ブロック７８において、バッテリーSOCが第２所定充電レベル（SOC_vent_off）よりも小さいか否かが判断される。第２所定充電レベルは、二つの所定充電レベルの間のヒステリシスを設けるために、第１所定充電レベルよりも低く設定される。これは、環境制御システム１０が、後述の新気モードと循環モードとの間であまり頻繁に移行しないことを、確実なものとする。
【００３３】
ブロック７８において、バッテリーSOCが第２所定充電レベル未満ではないと判定されるとき、判断ブロック８０において、SOCフラグがオンに切り換えられたか否かが判断される。切り換えられたならば、環境制御システム１０は、新気モードに入れられ、そして、そうでなければ、換気制御ロジック６２が継続する。判断ブロック７８において、バッテリーSOCが第２所定充電レベル未満であると判定されるならば、ステップ８２においてSOCフラグがオフにされる（SOC_mode=０）。SOCフラグがオフにされるとき、バッテリー１８周囲からの空気の車両１６外部環境からの空気との交換は不必要である。
【００３４】
換気制御ロジック６２は、判断ブロック８４へ進み、そこで、バッテリー温度がバッテリー換気温度（T_vent_on）よりも高いか否かが判断される。高くないとき、ステップ８６において温度に基づく換気フラグがオフにされる（T_vent_mode=０）。しかしながら、バッテリー温度が換気温度よりも高いとき、温度に基づく換気フラグがステップ８８においてオンに切り換えられる。判断ブロック９０において次に、少なくとも所定の期間（interval_vent）にわたり温度に基づく換気フラグがオンに切り換えられていたか否かが判断される。そうでなければ、換気制御ロジック６２は、ステップ６０へと戻る。しかしながら、温度に基づく換気フラグが、少なくとも所定期間にわたりオンであったならば、ステップ９２において時間に基づく換気フラグがオンに切り換えられる（time_vent_mode=１）。
【００３５】
ステップ９４において、換気制御ロジック６２は、環境制御システム１０を新気モードに置くように、第１ドア２２及び第２ドア２４の位置を調整又は維持する。次に判断ブロック９６において、時間に基づく換気フラグが、少なくともある所定期間（time_vent）にわたり、オンであったことがあるか否かについて、判断される。そうでなければ、換気制御ロジック６２は、ステップ９４へ戻る。そうであるならば、時間に基づく換気フラグがステップ９８においてオフに切り換えられる（time_vent_mode=０）。図６に示されるように、温度に基づく換気フラグ又は時間に基づく換気フラグのいずれかがオフに切り換えられたときに、換気制御ロジック６２は、変速段及びA/Cチェック・ロジック６４へと出る。
【００３６】
図７は、変速段とA/Cチェック・ロジック６４を詳細に示す。図７に示されるように、変速段とA/Cのチェック・ロジックは、ブロック１００において開始し、そこにおいて、変速機５２がパーキング又はニュートラル・レンジにあるか否かが判定される。変速機がパーキング又はニュートラルにあるとき、ステップ１０２において変速段モード・フラグがオフに切り換えられる（Gear_mode=STOP）。判断ブロック１０４において、変速段モード・フラグが、所定の期間（time_delay）オフであったか否かが判定される。そうでなければ、変速段とA/Cのチェック・フラグ６４がステップ１０２へと戻る。
変速段モード・フラグが少なくとも所定期間の間オフであったならば、環境制御システム１０は、ステップ１０６において循環モードに入れられる。変速レンジがパーキング又はニュートラルであるときに環境制御システム１０を自動的に循環モードに入れることは、空気吸入部１２又は空気導出部２６を通して水が車両１６へ入ることがないのを確実なものとする一助となる。そのような望ましくない水の吸入は、例えば、車両１６が洗車されているときに、起り得る。
【００３７】
再循環モードにおいて、バッテリー１８の周囲からの空気の車両１６外側の外気からの空気との交換が、禁止される。図１を参照すると、環境制御システム１０を循環モードに置くことが、第１ドア２２と第２ドア２４をそれぞれの第２位置へ置くことを含む。これは、バッテリー１８から、ダクト・システム２０内のエバポレーター・コイル３２を通り、バッテリー１８へ戻る、空気の循環を推進する。これが、図３に概略的に示されている。
【００３８】
図７へ戻ると、変速機５２がパーキング又はニュートラル・レンジにない（つまり、変速機が前進段又は後進段に入っている）とき、変速段モード・フラグがステップ１０８においてオンに切り換えられる（Gear_mode=MOVE）。判断ブロック１１０において、所定期間にわたり変速段モード・フラグがオンでなかったことが判定されるとき、この方法はステップ１０８へ戻る。反対に、変速段モード・フラグが所定期間にわたりオンであったと判定されるならば、判断ブロック１１２において、バッテリー空調システム３０が用いられているか否かが、判断ブロック１１２において判定される。もし、そうであるならば、環境制御システムが、ステップ１０６において、循環モードへ入れられる。バッテリー空調システム３０が用いられていないとき、変速段とA/Cのチェック・ロジック６４は、ドア制御ロジック６６へと出る。
【００３９】
図８に進むと、ドア・ロジック６６は、判断ブロック１１４で始まり、そこにおいて、バッテリーの温度（T_battery）が、所定温度（T_fresh_on）よりも高いか否かが判定される。そうであるならば、ステップ１１６において、温度に基づくフラグが、オンに切り換えられる（T_fresh_mode=１）。そこから、判断ブロック１１８において、温度差が判定される。その温度差は、バッテリー１８の温度（T_battery）と車両１６外部の大気の温度（T_ambient）との差である。そして、この温度差が第２所定温度（DT_bat_amb_on）よりも大きいか否かが判定される。そうであるならば、ステップ１２０において、温度差フラグがオンに切り換えられる（DT_fresh_mode=１）。そしてステップ１２２において、環境制御システム１０は、新気モードに入れられる。
【００４０】
判断ブロック１１８において、温度差が第２所定温度よりも大きくないと判定されるならば、判断ブロック１２４において、温度差が第３所定温度（DT_bat_amb_off）未満であるか否か判定される。判断ブロック１１８及び１２４でそれぞれ用いられる第２と第３の所定温度は、等しいものではなく、これは、環境制御システム１０の動作中におけるヒステリシスを提供する。これは、バッテリー１８の温度及び／又は車両１６外部の環境の温度が変動するときに、環境制御システム１０が、新気モードと循環モードとの間で往復するのを抑える一助となる。
【００４１】
判断ブロック１２４において、温度差が第３所定温度未満であると判定されるとき、ステップ１２６において温度差フラグがオフにされ（DT_fresh_mode=０）、そしてステップ１２８において、環境制御システム１０が循環モードへ入れられる。反対に、温度差が第３所定温度未満であるとき、判断ブロック１３０において、温度差フラグが既にオンであるか否かが判断される。そうであるとき、環境制御システム１０は、ステップ１２２において新気モードへ入れられ、もしそうでなければ、ステップ１２８において、環境制御システム１０は循環モードへ入れられる。
【００４２】
判断ブロック１１４に戻り、バッテリーの温度が第１所定温度よりも高くないならば、ドア制御ロジック６６は、バッテリーの温度が第４所定温度よりも低いか否かを判断するために、判断ブロック１３２へ進む。第２と第３の所定温度と共に、判断ブロック１１４と１３２とでそれぞれ用いられている第１と第４の所定温度は、互いに等しくない。これが、環境制御システム１０へヒステリシスを提供する。
【００４３】
判断ブロック１３２において、バッテリー１８の温度が第４所定温度未満でないと判定されるとき、ブロック１３４において、温度に基づくフラグが既にオンにされていたか否かが判断される。もしそうであるならば、ドア制御ロジック６６が、判断ブロック１１８へ進み、そうでなければ、ステップ１３６において、環境制御システム１０が、循環モードへ入れられる。判断ブロック１３２へ戻ると、バッテリー１８の温度が第４所定温度未満であるならば、ステップ１３８において温度に基づくフラグがオフにされ（T_fresh_mode=０）、そしてステップ１３６において、環境制御システム１０が、循環モードへ入れられる。
【００４４】
図９が、環境制御システム１０におけるファン２８のようなバッテリー環境制御システムにおけるファンの使用を最適化するために用いることができるファン制御ロジック１３９を示す。ステップ５８とステップ６０の実行の後で、判断ブロック１４０で始まるファン制御ロジックが、図９に示されている。ブロック１４０において、環境制御システム１０が新気モードにあるか否かが判定される。そうであるならば、ステップ１４２においてファンがオンに切り換えられる。そうでないならば、次に判断ブロック１４４において、バッテリー空調システム３０が用いられているか否かが判定される。そうであるならば、ステップ１４２において、ファンがオンに切り換えられる。
【００４５】
バッテリー空調システム３０が用いられていないと判定されるならば、次に判断ブロック１４６において、車両１６外部の雰囲気温度（T_amb）がある低温限界（T_amb_lo）よりも低いか否かについて、判定される。そうであるならば、ステップ１４８において雰囲気温度フラグがオンに切り換えられる（Amb_mode=１）。そこから、バッテリー１８の温度がファン２８をオンに切り換えるための所定の温度よりも高いか否かについて、判定される（判断ブロック１５０）。そうであるならば、ステップ１５２においてファン温度フラグがオンに切り換えられ（T_fan_mode=１）、ステップ１４２においてファン２８がオンに切り換えられる。判断ブロック１５０において、バッテリー１８の温度がファンをオンに切り換えるのに必要とされる温度（T_fan_on）よりも高くないと判定されるとき、ファン制御ロジックは、判断ブロック１５４へ進む。
【００４６】
判断ブロック１５４において、バッテリー１８の温度が、ファン２８をオフに切り換えるのに必要とされる温度（T_fan_off）よりも低いか否かが判定される。そうでなければ、判断ブロック１５６において、ファン温度フラグが既にオンに切り換えられたか否かが判定される。そうであれば、ステップ１４２においてファン２８がオンに切り換えられる。そうでなければ、ステップ１５８においてファン２８がオフに切り換えられる。ブロック１５４において、バッテリーの温度がファン２８をオフに切り換えるのに必要とされる温度未満であると判定されるとき、ステップ１６０においてファン温度フラグがオフに切り換えられ（T_fan_mode=０）、そしてファン２８がステップ１５８においてオフに切り換えられる。
【００４７】
判断ブロック１４６に戻ると、雰囲気温度が低温限界よりも低くないとき、ファン制御ロジックは判断ブロック１６２へ進み、そこで、雰囲気温度がある高温限界（T_amb_hi）よりも大きいか否かが判定される。そうでなければ、判断ブロック１６４において、雰囲気温度フラグが既にオンに切り換えられているか否かが判定される。そうであるならば、ファン制御ロジックは、判断ブロック１５０へ進む。そうでなければ、ステップ１５８において、ファン２８がオフに切り換えられる。しかしながら、判断ブロック１６２において、雰囲気温度が高温限界よりも高いとき、ステップ１６６において雰囲気温度フラグがオフに切り換えられ（Amb_mode=０）、そしてステップ１５８においてファン２８がオフに切り換えられる。
【００４８】
図９における判断ブロック１５０と１５４を評価すると、ファン制御ロジックは、バッテリー１８の温度がある所定温度範囲内にあるか否かを有効に判定することが示されている。具体的には、この所定温度範囲は、判断ブロック１５０に示されるファン２８をオンに切り換えるのに必要な温度（T_fan_on）により高温側境界が規定され、そして判断ブロック１５４に示されるファン２８をオフに切り換えるのに必要な温度（T_fan_off）により低温側境界が規定される。バッテリーの温度がこの範囲内にあるならば、判断ブロック１５６における何か他の理由でファン温度フラグがオンに切り換えられていることがない限り、ステップ１５８においてファン２８がオフに切り換えられることになる。それで、図９に示されるファン制御ロジックは、必要とされるときにファン２８がオンに切り換えられ、そして必要とされていないときにオフに切り換えられ、それにより、エネルギーを節約する。
【００４９】
図６は、車両１６が走行中つまり「キー・オン」モードにあるときに実行される換気制御ロジック６２を詳細に述べていた。車両１６がキー・オン・モードにあるとき、最も頻繁に換気が望まれることになるが、環境制御システム１０はまた、車両１６が「キー・オフ」モードにあるときにも換気を提供する。図１０が、車両１６がキー・オフ・モードにあるときの制御ロジックを示す。車両１６のキーがオフにされたとき、ステップ１６８において、制御ロジックは初期化される。ステップ１７０において、様々なパラメーターが判定され、その判定は、ステップ６０においてなされる判定と同様又は同じものとすることができる。判断ブロック１７２において、車両１６のキーがオフだったときに、修正モード・フラグがオンであるか否かが判定される。そうであったならば、ステップ１７４においてキー・オフ換気フラグがオンに切り換えられる（Keyoff_vent_mode=１）。ステップ１７６において、環境制御システム１０が、新気モードへ入れられる。それには、ファン２８をオンに切り換えることが含まれる。
【００５０】
判断ブロック１７８により示されるように、バッテリー環境が、所定期間（Vent_time）換気される。この所定期間が経過するまで、キー・オフ換気制御ロジックは、ステップ１７６へ戻る。その時間が経過したとき、キー・オフ換気フラグがステップ１８０において、オフに切り換えられ（Keyoff_vent_mode=０）、そして、車両１６がキー・オンであったか否かが判定される（判断ブロック１８２）。そうでなければ、ステップ１８４において、環境制御システム１０は、循環モードへと設定される。それから、ステップ１８６において、BCM ４６の電源が落とされる。判断ブロック１８２において、車両１６がキー・オンであったならば、ドア制御ロジック６６及びファン制御ロジック１３９が実行される。
【００５１】
判断ブロック１７２へ戻り、車両１６がキー・オフされたときに修正フラグがオンに切り換えられていないと判定されるならば、次にブロック１８８において一定のバッテリー異常が存在するか否かについて判定される。異常が存在するならば、キー・オフ換気制御ロジックは、ステップ１７４へ戻る。しかしながら、バッテリー異常が検出されないならば、判断ブロック１９０において、バッテリーSOCが、車両１６がキー・オフされた時点で換気を開始するのに必要とされる所定のSOC（SOC_keyoff_vent）よりも高いか否かが判定される。そうであるならば、キー・オフ制御ロジックは再びステップ１７４へと戻る。そうでないならば、判断ブロック１９２において、車両１６がキー・オフされた時点で、バッテリー温度が、所定の換気温度（T_keyoff_vent）よりも高いか否かが判定される。そうであるならば、キー・オフ換気制御ロジックが再びステップ１７４へ戻る。そうでなければ、ステップ１８６において、BCM ４６の電源が落とされる。
【００５２】
本発明を実施する最良の態様について、詳細に述べてきたが、本発明が属する分野の当業者であれば、請求項により規定される発明を実施するための様々な代替案及び実施形態を想到するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明によるバッテリーのための環境制御システムの概略図である。
【図２】図１に示された環境制御システムの一部を含む車両の一部側面図である。
【図３】図１に示された環境制御システムの一部を示す概略図である。
【図４】本発明によるドアとファン制御インターフェースを示す概略図である。
【図５】本発明によるバッテリー環境制御システム・ロジックを示すフローチャートである。
【図６】本発明による換気制御ロジックを示すフローチャートである。
【図７】本発明による変速段及びA/Cのチェック・ロジックを示すフローチャートである。
【図８】本発明によるドア制御ロジックを示すフローチャートである。
【図９】本発明によるファン制御ロジックを示すフローチャートである。
【図１０】本発明によるキー・オフ換気制御ロジックを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１８  バッテリー
３２  バッテリー空調システム
５２  変速機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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