(57)【要約】【課題】ハイブリッド、燃料電池及び電気自動車などにおける様々な構成部品に対して、迅速且つ的確に動作状態を検出し、最適な制御を行う。【解決手段】構成部品の検査は、検査される構成部品の状態を判定するために、検査信号を該構成部品に対して送信し、その信号に対する構成部品の反応を検出することによって行う。車両の動作は、検査信号に対する構成部品の反応に基づいて制御される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両における動作を制御するための方法であって、
車両の電動構成部品に対して検査信号を送信する検査信号送信工程、
上記検査信号送信工程によって送信された上記検査信号に対する上記構成部品の反応を生成する反応生成工程、
上記反応生成工程で生成された上記構成部品の反応に基づいて、上記構成部品の動作状態を判定する動作状態判定工程、及び
上記動作状態判定工程によって判定された構成部品の動作状態に基づいて車両の動作を制御する車両動作制御工程、
を有する方法。
【請求項２】
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程における少なくとも上記電動構成部品の劣化状態の検出に基づいて制限車両動作制御を実行する工程、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記車両動作制御工程は、上記電動構成部品の更なる動作を禁止する工程、を含む、請求項１又は２のいずれか一つに記載の方法。
【請求項４】
上記車両動作制御工程は、上記電動構成部品の劣化状態をディスプレイに表示する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
上記検査信号送信工程は、上記電動構成部品の電圧降下を判定するための信号を送信する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
上記検査信号送信工程は、他の電動構成部品のうち少なくとも一つの構成部品を遮断する工程、及び、該構成部品の漏電流を検査するための信号を送信する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
上記検査信号送信工程は、上記電動構成部品の熱抵抗を判定するための信号を送信する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
上記検査信号送信工程は、上記電動構成部品のACインピーダンスを判定するための信号を送信する工程を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
上記動作状態判定工程は、上記電動構成部品の反応回数に基づいて反応傾向を得る工程、該反応傾向を予め規定された傾向と比較する工程、及び、その比較に部分的に基づいて上記構成部品の動作状態を判定する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１０】
上記比較工程において、上記反応傾向が上記予め規定された傾向に対して予め規定された大きさだけ異なると判定された場合に、上記電動構成部品の動作状態を判定する工程では、該構成部品が劣化していると判定する、請求項９の方法。
【請求項１１】
上記車両は、モーターを駆動するためのインバーターを有していて、上記電動構成部品が該インバーターであり、
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程で上記インバーターが劣化していると判定された場合に、上記モーターの動作を制限する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１２】
上記車両は、パワー・ステアリング・ユニットに電力供給するためのインバーターを有していて、上記電動構成部品が該インバーターであり、
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程で上記インバーターが劣化していると判定された場合に、上記パワー・ステアリング・ユニットの動作を制限する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１３】
上記車両は、空調ユニットに電力供給するためのインバーターを有していて、上記電動構成部品が該インバーターであり、
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程で上記インバーターが劣化していると判定された場合に、上記空調ユニットの動作を制限する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１４】
上記車両は、補機用DC/DCコンバーターを有していて、上記電動構成部品が該補機用DC/DCコンバーターであり、
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程で上記補機用DC/DCコンバーターが劣化していると判定された場合に、上記補機用DC/DCコンバーターの動作を制限する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１５】
上記車両は、ファン／ラジエーター・ユニットに電力供給するためのインバーターを有していて、上記電動構成部品が該インバーターであり、
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程で上記インバーターが劣化していると判定された場合に、上記ファン／ラジエーターの動作を制限する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１６】
上記車両は、燃料電池及び高電圧バッテリーから電力を供給され、上記車両に対して動力を供給するために高電圧バスに電力を出力するDC/DCコンバーターを有していて、上記電動構成部品が該DC/DCコンバーターであり、
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程で上記DC/DCコンバーターが劣化していると判定された場合に、上記DC/DCコンバーターの動作を制限する工程、を含む、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１７】
上記車両は、燃料電池空気圧縮機に電力供給するための燃料電池及びインバーターを有していて、上記電動構成部品が該インバーターであり、
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程で上記インバーターが劣化していると判定された場合に、上記燃料電池の動作を制限する工程、を含む、請求項１乃至10、15、16のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１８】
上記車両は、燃料電池ウォーター・ポンプに電力供給するための燃料電池及びインバーターを有していて、上記電動構成部品が該インバーターであり、
上記車両動作制御工程は、上記動作状態判定工程で上記インバーターが劣化していると判定された場合に、上記燃料電池の動作を制限する工程、を含む、請求項１乃至10、15乃至17のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１９】
少なくとも車両の電動構成部品の状態に基づいて、該構成部品の動作を制御するためのシステムであって、
上記構成部品に対して検査信号を送信するとともに、少なくとも該検査信号に対する構成部品の反応に基づいて上記構成部品の劣化状態を判定することにより、上記車両構成部品の状態を診断する予測モジュール、及び
車両の動作を制御するように構成されていて、上記予測モジュールによる構成部品の劣化状態の検出に応じて車両の動作を制限可能な車両システム制御器、
を有する、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両構成部品を検査及び制御する予測システム及び方法に関し、特に、車両構成部品の動作状態を検査及び判定して、その動作状態の予測に基づいて車両の動作を制御することに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、一つ又は複数の車両構成部品の動作状態に基づき、車両動作を制御する方法及びシステムに関する。動作状態は、様々な車両構成部品を監視し、そして、それらに関する信号をパターン認識システムへ入力することにより、判定される。
【０００３】
特許文献１に開示の方法及びシステムにおける問題の一つが、それの車両制御要素を予測的に検査することが出来ない、ということである。特許文献１の方法及びシステムは、反応的なものに過ぎない。それは、予め規定された動作傾向との比較のために、構成部品の動作特性を記録する。記録された動作が予め規定された動作傾向と異なるときには、異常な動作として判定され、対応する車両の制御が実行される。特許文献１の発明は、車両の構成部品を、強調、精査、誘発するように、あるいは他の方法でも検査をしていない。それの反応特性は、構成部品の健全状態を検査することに対して適していない。それゆえに、検査される構成部品の動作状態の予測を行なうのには適していない。
【０００４】
特許文献１の別の限界は、ハイブリッド、燃料電池及び電気自動車の制御に適していない、ということである。このような形式の車両への需要の増大は、それら動作範囲の広さと使用特性の多様さに関連する制御を必要性とする。これらの特性は、特許文献１のような従来の内燃機関車両のパワートレインには見られないものである。
【特許文献１】米国特許第６４８４０８０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この分野には、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車及び電気自動車を制御するための予測システム及び方法に対する必要性が存在する。その必要性は、電子モジュールのような車両の構成部品の状態を監視すること、及び、それら構成部品の動作状態の予測に基づき車両の動作を制御することにまで、及ぶ。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、車両構成部品を検査し、検査された構成部品の健全性の状態の予測に基づき、車両の動作を制御することを、特徴として含む。
【０００７】
本発明を実行する上で、試験信号が車両構成部品へ供給される。試験信号は、車両構成部品に何らかの反応を発現させるものである。検査される構成部品の動作状態の予測は、少なくとも試験信号への反応に基づく。そして、車両動作は、検査される構成部品の動作状態に従い、修正され得る。
【０００８】
修正された車両動作は、少なくとも検査される構成部品についての劣化状態に基づいて、制限動作制御を実行する工程を含み得る。修正された車両動作は、検査される構成部品又は検査される構成部品に付随する構成部品の動作を制限する又は更なる動作を禁止する工程、を含み得る。修正された車両動作はまた、インジケーターに劣化状態を特定する工程を含み得る。インジケーターは、英数字のディスプレイ、フラッシュ・ライトなどとすることが出来る。
【０００９】
本発明の第1の観点は、構成部品の電圧降下を判定するために試験信号を用いることにより、車両構成部品を検査することに関する。本発明の別の観点は、検査されない構成部品の少なくとも一つを無効とし、検査される構成部品の漏電流を判定するために検査信号を用いることにより、車両構成部品を検査することに関する。本発明の別の観点は、構成部品の熱抵抗を判定するために検査信号を供給することにより、構成部品を検査することに関する。本発明の別の観点は、構成部品のACインピーダンスについての検査のために試験信号を用いることにより構成部品を検査することに関する。本発明の別の観点は、構成部品の計算状態を判定するための試験信号を用いることにより構成部品を検査することに関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の利点の一つは、試験信号に対する構成部品の反応が、検査される構成部品の状態を予測的に判定することを可能とする、ということである。本発明の別の利点は、制御の実行中に、内燃機関動力形車両、ハイブリッド燃料電池車両及び電気自動車におけるパワートレインの制御器のために、構成部品の状態が考慮され得る、ということである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、一般的にパラレル−シリーズ・ハイブリッド電気自動車（parallel-series hybrid electric vehicle: PSHEV）と呼ばれるハイブリッド電気自動車（HEV）10の一例を示す。しかしながら、本発明は、本発明の範囲から逸脱することなしに、内燃機関により駆動される車両、シリーズ・ハイブリッド電気自動車（series hybrid electric vehicle: SHEV）、パラレル・ハイブリッド電気自動車（parallel hybrid electric vehicle: PHEV）、燃料電池自動車（図４）及び電気自動車を含む、いかなるハイリッド又は非ハイブリッド・システムと共に、用いることが出来る。
【００１２】
HEV 10は、エンジン14、変速機16及びバッテリー20を含む電気的に動作又は制御される構成部品（電動構成部品）を含む。これら構成部品は、遊星歯車機構24、発電機26、インバーター28、モーター30及びデファレンシャル・アクスル38と車輪40へ動力を供給するカウンター・シャフト歯車機構32と共に動作する。DC/DCコンバーター44は、補機負荷46へ供給される電力を調整する。パワーステアリング・ユニット50が、不図示の操舵輪のパワー・ステアリングを提供する。モーター30とエンジン14を冷却するファン・ラジエーター・ユニット60が、インバーター62により電力供給される。車両客室の冷却を行なう空調ユニット66が、インバーター・モーター70により動力供給される圧縮機68を含む。変速機制御モジュール72が、エンジン14とモーター30のトルク出力を制御そして監視する。バッテリー制御モジュール76が、バッテリー20を監視そして制御する。
【００１３】
車両システム制御器（vehicle system controller: VSC）78が、全ての観点の車両動作を制御する。VSC 78が、車両動作を監視し、そしてHEV 10を選択／制御する。VSC 78は、車両構成部品に信号を発生そして伝達する。構成部品は、VSC 78により指示されるとおりに動作する。VSC 78は、車両動作を集合的に制御するために、各構成部品を独立して制御することが出来る。
【００１４】
HEV 10は、予測モジュール86を含む。予測モジュール86は、各種車両構成部品を検査するために試験信号（検査信号）を発生する（検査信号送信工程）。試験信号は、検査される構成部品の健全性を診断するために予測モジュール86が用いるテスト・データを検査対象の構成部品の中に発生する（反応生成工程）。その情報が、VSC 78へフィードバックされる。VSC 78は、HEV 10の動作を、検査される構成部品の健全性に基づき、制御する（動作状態判定工程、車両動作制御工程）ことが出来る。複数の構成部品を、同時に検査そして診断することが出来る。
【００１５】
予測モジュール86を、車両構成部品を用いた動作のために構成することも出来る。予測モジュール86を構成するコストは、予測モジュール86が、上述のようなインバーター28及びDC/DCコンバーター44に対して構成されるならば、最も良く相殺されることになる。これらの電子構成部品は、コストがかかると共に、車両信頼性に対して重要だからである。そのような高コストの構成部品の劣化を制限するために車両動作が制御されるように、構成部品の状態を正確に判定することが望ましい。
【００１６】
使用劣化は、予防措置なしに継続が許されるならば、問題となり得る。一般的に、ハイブリッド及び電気自動車においては特に、高電圧電子構成部品が受ける高電圧は、構成部品のゆっくりとした劣化を開始させることがある。劣化中の構成部品が監視されておらず、そして劣化の作用が制限されない場合、劣化は、ゆっくりと開始し、その後、その速度を速めることになる。
【００１７】
本発明は、検査される構成部品の監視された状態に基づく制御方法を有する。この制御方法は、検査される構成部品の一つが劣化の結果を示し始めるならば、制限車両動作制御を実行する。制限車両動作制御は、HEV 10が、遮断前に動作レベルの変更を維持することを許容する。遮断は、動作に実質的な中断を招く可能性があるので、最後の選択肢である。遮断は、検査される構成部品への永続的な劣化を防止するために必要とされる。
【００１８】
劣化している構成部品が、それの監視状態の間に発見される。監視状態は、検査中に予測モジュール86により収集されるテスト・データから判定される。監視状態は、検査される構成部品が劣化を表すか否かを示すために、用いられる。
【００１９】
検査は、検査される構成部品へ試験信号を発することと、それの反応を記録すること、を含む。試験信号は、予測モジュール86によって発生し、検査される構成部品へ送られる信号である。試験信号は、その車両の構成部品を、強調、精査、誘発するように、あるいは他の方法で検査をするのに用いられる。検査される構成部品に送られる試験信号は、検査される構成部品の現在の動作状態を単純に記録するよりも、劣化を予測する上で有利である。
【００２０】
通常の状態における許容可能な動作は、潜在的なより大きな問題を覆い隠す可能性がある。そのより大きな問題は、構成部品の劣化とそれの存続可能性に関連する。多くの車両構成部品は、時間経過と共に劣化し、その劣化が予測される。問題を生じる劣化は、計画された劣化予定を越えるものである。検査システムが単に構成部品の現在の動作状態を記録するならば、予定されていない劣化に対する予防措置を採るには遅すぎる。本発明は、予測的に構成部品を検査することにより、これを解消する。
【００２１】
本発明の限定するものではない観点において、試験信号は、検査される構成部品を、それが通常は経験しない動作状態に晒す。試験信号は、例えば、検査される構成部品のフォワード・オン電圧（forward-on voltage）の試験のために、伝達／印加される。これは、予め設定された電流又は電圧、若しくはそれら二つの組み合わせを、検査される構成部品へ伝達することにより、なされる。検査される構成部品の反応は、電圧降下により、判定される。
【００２２】
本発明の別の観点によれば、試験信号が、構成部品の漏れ電流の検査のために、伝達／印加される。これは、予め設定された電流又は電圧、若しくはこれら二つの組み合わせを、検査される構成部品へ印加することにより、なされる。検査される構成部品の反応は、漏れ電流を検出することにより、判定される。
【００２３】
本発明の別の観点によれば、検査される構成部品の熱抵抗を検査するために、試験信号が、伝達／印加される。これは、予め設定された、電流又は電圧、若しくはこれら二つの組み合わせを、パワー・パルスと共に、検査される構成部品へ伝達することにより、なされる。検査される構成部品の反応は、半導体接続部の温度やコンポーネント・ケースの温度若しくは両方のような温度の変化を計測することにより、判定される。
【００２４】
本発明の別の観点において、試験信号は、検査される構成部品のACインピーダンスを検査するために、伝達／印加される。これは、予め規定の電流又は電圧若しくはそれら二つの組み合わせを、検査される構成部品へ伝達することにより、なされる。検査される構成部品の反応は、インピーダンスを検出することにより、判定される。
【００２５】
これらの信号は、検査される構成部品の劣化が判定されるように、検査される構成部品に所定の反応を生じさせる信号を校正することが知られている。
【００２６】
検査される構成部品の検査は、いかなるスケジュールによって行なうことも出来るが、少なくとも車両始動時、そして場合により、車両動作中に周期的に行なうのが好ましい。始動時の検査は、HEV 10における他のシステムとの干渉を制限することが出来る。車両動作中の周期的な検査は、始動中には現れない特定の状態を検査することが出来る。その検査は、差の検査を有効なものとするために、異なる車両動作状態に対応して行われる。
【００２７】
試験信号は、必要に応じて、生成され、そして、検査されるモジュールへ伝達／印加される。検査される構成部品の反応は、記録される。記録は、その下で検査が実行される条件規則若しくは車両状態、つまり車両が始動時にあるか、又は走行中であるか、に関するデータを含む。予測モジュール86は、運転状態及びHEV 10における他の構成部品の状態のような、多数の検査データを、試験信号の処理に伴って、保存することが出来る。試験信号に対する反応は、反応の履歴が保存そして監視され得るように、予測モジュール86により、保存される。
【００２８】
図２は、検査される構成部品の一つについての、一例としての反応傾向のグラフを示す。反応傾向線108は、縦座標112上に、軸110上に示される長期にわたる構成部品の検査回数に対する構成部品の反応を示す。傾向線108は、相対尺度で、検査される反応の劣化の深刻度を表わす。横座標110に対するグラフ・データの鉛直方向の偏差が増大するにつれて、劣化度合いが悪化していることが示される。
【００２９】
充分な回数の検査が記録されると、検査の反応の解析を開始することが出来、そして、構成部品の状態を判定することが出来る。この解析は、多くの形態を採り得る。一の場合において、検査の反応の平均化とグラフ化を含み得る。反応傾向108の勾配部が判定され、次の比較のために、そして最終的に、検査される構成部品の状態を予測するために用いられ得る。
【００３０】
図３は、反応傾向108の、基準寿命期待傾向120（予め規定の傾向）に対する比較を示す。この比較は、検査される構成部品の状態を診断するために用いられる。反応傾向108は、第1部分124、第2部分128及び第3部分132を含む。第1部分124は、比較的平坦であるが、試験信号に反応した僅かな悪化を示す僅かに上向きの勾配を持つ。反応傾向108の第1部分124と寿命期待傾向120の対応する部分との間の勾配の差は、劣化の深刻さが、構成部品が劣化した状態で動作しているか否か、を予測するために、用いられうる。その劣化状態は、車両動作に対する調整を開始するきっかけとなる。
【００３１】
第2部分128におけるより迅速な悪化がその後に続くことになる、第1部分124の僅かな悪化は、検査される構成部品が劣化し始めていることを示す警告であると、解釈することが出来る。劣化勾配が、所定量より大きく変化し、寿命期待傾向120が所定の割合で増加しないならば、それは、検査される構成部品が劣化し始めていることを示すことになる。検査される構成部品の劣化は、理想的には、寿命予測傾向120の勾配に合致する。劣化勾配が所定量よりも大きく変動するならば、検査される構成部品の劣化状態を予測するために、早期警告を行なうことが出来る。
【００３２】
第2部分128の上昇開始が寿命期待傾向120におけるのとほぼ同じ時期に起こるならば、劣化状態は判定されないことになる。反応傾向が、部分128又は132のように、寿命期待傾向120よりもはるかに大きな傾向で増加するならば、劣化状態を判定することが出来る。反応傾向108と寿命期待傾向120との間の勾配の差が劣化状態を示すのに充分に大きくない可能性があるにもかかわらず、部分132のような反応傾向108の急激に増加する勾配が、劣化状態を判定する基礎となりうる。反応傾向108の勾配は、突然、予測モジュール86に一種の不正確さがない限り、そのような変化が起こるのが不可能であるほどに急激に変化し得る。この場合、検査されるモジュールの劣化状態が判定されるのではなく、予測モジュールの不正確さが判定されることになる。
【００３３】
劣化状態を判定するために、勾配の差以外のパラメーターのいかなる数も用いることが出来る。加えて、他のパラメーター及び演算手段を、本発明の範囲を変えることなしに、用いることが出来る。
【００３４】
異なる試験信号からの結果を統合するために、そして、寿命期待傾向を判定する時点で既知となっていない可能性はあるが、検査される構成部品の学習された挙動に基づいて寿命処理過程に対する調整を行なうために、ファジー論理及び／又はニューラル・ネットワークを用いることが出来る。ファジー論理及びニューラル・ネットワークは、また、所望の対策が意図されたとおりに機能しているか否かについての理解を深めるために、状態判定を車両動作に対する調整と統合するのに用いられ得る。
【００３５】
劣化状態が構成部品について検出されるならば、VSC 78が車両動作を修正する。本発明の限定するものではない観点によれば、修正された車両動作は、いかなる車両制御についても限定された動作制御を実行することを含む。好ましくは、限定された動作制御は、更なる劣化が出来るだけ制限されるように、検査された構成部品の劣化状態に対処する。
【００３６】
車両動作に対する修正の一つには、検査される構成部品の劣化状態が検出されたときの、インジケーターの作動を含み得る。インジケーター142は、この目的のために用いることが出来る。インジケーター142は、LEDのようなインジケーター・ランプ又は英数字のディスプレイとすることが出来る。劣化状態が判定されるときに、インジケーターを点灯させることが出来る。若しくは、英数字ディスプレイが、劣化状態、そして場合により必要とされる修正動作を説明するメッセージを表示する。
【００３７】
インジケーター142はまた、反応傾向が、第3部分132に示されるように、勾配を持って増加し続ける場合に、更なる劣化情報を伝達する。第3部分132は、重大な劣化と、速やかな対応をとる必要性を示している。この重大さは、車両の動作停止を必要とする可能性がある。これは、警告インジケーターを点滅させることにより、または、英数字ディスプレーの点滅に移行することにより、伝達することが出来る。
【００３８】
インジケーター142に加えて、又はそれに代わり、予測モジュール86は、劣化を経験している構成部品の劣化状態に基づき修正対応をとるために、VSC 78へ信号を伝達することが出来る。好ましくは、修正対応は、劣化の重大さに基づくものとすることが出来る。その修正対応は、反応傾向108と寿命期待傾向120との間の値又は勾配の差に比例したものとすることが出来る。
【００３９】
劣化状態は、図１におけるインバーター28に関して、判定することが出来る。VSC 78は、インバーターの更なる劣化を制限するためにモーター30を制限された電力で動作するように制御することにより、車両動作を修正することが出来る。診断された状態が、反応傾向108の第2部分128（図３）にあるならば、劣化状態は、VSC 78がモーター30の電力消費を制限することにより、つまり、リンプ・ホーム（limp-home）機能を実行することにより、対処され得る。インバーターの劣化状態が増加し続ける若しくは第3部分132内で動作していると既に判定されるならば、VSC 78は、モーター30の更なる動作を禁止し、エンジン14のみに基づき車両動作を継続するように指示する。これは、サービスが受けられるようになるまで、車両動作を継続するのに有用である。
【００４０】
パワーステアリング・ユニット50で用いられるインバーター54に関して、劣化状態を判定することが出来る。VSC 78は、インバーター54に対する更なる劣化を制限するために、パワーステアリング・ユニット50の動作を制限することにより、車両を修正することが出来る。パワーステアリング・ユニット50の制限された動作は、パワーステアリングのアシスト・レベルの低下及び／又はマニュアル・ステアリングを選択するパワーステアリングの動作停止、とすることが出来る。
【００４１】
劣化状態は、空調ユニット66に電力供給するために用いられるインバーター70に関して判定することが出来る。
VSC 78は、空調ユニット66の動作を制限することが出来る。空調ユニット66の限定動作は、空調ユニット66の冷却能力の低下又は動作停止とすることが出来る。
【００４２】
劣化状態は、補機DC/DCコンバーター44に関して、判定される場合もある。VSC 78は、補機DC/DCコンバーター44の更なる劣化を制限するために、それの動作を制限することにより、車両動作を修正することが出来る。補機DC/DCコンバーター44の制限動作は、優先順位の付けられた補機負荷制御に基づく、補機負荷46へ供給される電力の低下又は、補機負荷46へ供給される全ての電力の遮断とすることが出来る。場合によっては、いくつかの動作は、照明システムの維持のように、維持されなければならない。
【００４３】
劣化状態は、ファン／ラジエーター・ユニット60に電力供給するために用いられるインバーター62に関して、判定することが出来る。VSC 78は、インバーター62への更なる劣化を制限するために、ファン／ラジエーター・ユニット60の動作を制限することにより、車両動作を修正することが出来る。ファン／ラジエーター・ユニット60の制限された動作は、冷却動作の減少又は冷却全ての停止、とすることが出来る。冷却全ての遮断は、モーター30又はエンジン14を遮断することを更に含み得る。
【００４４】
図４は、燃料電池車両150の例を示す。本発明は、燃料電池車両の構成部品の状態の検査及び監視に基づき、燃料電池車両150の動作を修正することを含む。燃料電池車両は、内燃機関を有する車両に関して上述のものと同様の構成部品を含む。
【００４５】
燃料電池車両150は、HEV 10に関して上述のものと同様の態様で動作する。HEVに関して先に用いられたのと同じ図示符号を用いて、共通の特徴及び動作が示される。燃料電池車両150の一つ又は複数の構成部品についての劣化状態の判定に応じて修正された動作も、同様に制御される。
【００４６】
HEV 10とは異なり、燃料電池車両150（図４）は、燃料電池154と推進モーター156を含む。燃料電池154は、エンジン14に取って代わるが、VSC 78により同様に制御される。インバーター158及び歯車機構32により動力供給される推進モーター156は、図１の歯車機構24に代わり、VSC 78により制御される。インバーター／モーター156, 158は、高電圧バス160に供給される電力で動作する。高電圧バス160は、DC/DCコンバーター162から電力を受ける。DC/DCコンバーター162は、燃料電池154及び高電圧バッテリー20からの電力入力を受ける。燃料電池154は更に、燃料電池空気圧縮機170とウォーター・ポンプ172を含む。それぞれが、対応するインバーター／モーターの組み合せ176及び178を含む。燃料電池空気圧縮機170は、燃料電池154へ空気を供給する。燃料電池ウォーター・ポンプ172は、水を燃料電池154へ供給する。
【００４７】
DC/DCコンバーター162に関して、劣化状態を判定することも出来る。VSC 78は、更なる劣化を制限するために、DC/DCコンバーター162の動作を制限することにより、車両動作を修正することが出来る。DC/DCコンバーター162の限定された動作は、動力出力の低下及び／又は車両の動作停止とすることが出来る。
【００４８】
燃料電池空気圧縮機170に電力供給するために用いられるインバーター176に関しての劣化状態を判定することも出来る。VSC 78は、インバーター176に対する更なる劣化を制限するために、燃料電池154の動作を制限することにより、車両動作を修正することが出来る。燃料電池154の制限された動作は、電力出力の低下又は燃料電池154の動作停止とすることが出来る。燃料電池154の動作停止は、モーター156がバッテリー20に残る電力により未だ駆動され得るので、リンプ・ホーム機能を提供する。
【００４９】
燃料電池ウォーター・ポンプ172に電力供給するために用いられるインバーター178の劣化状態を判定することも出来る。VSC 78は、インバーター176に対する更なる劣化を制限するために、燃料電池154の動作を制限することにより、車両動作を修正することが出来る。燃料電池154の制限された動作は、電力出力の低下又は燃料電池154の動作停止とすることが出来る。燃料電池154の動作停止は、モーター156がバッテリー20に残る電力により未だ駆動され得るので、リンプ・ホーム機能を提供する。
【００５０】
モーター156に電力供給するために用いられるインバーター158の劣化状態を判定することも出来る。VSC 78は、インバーター158に対する更なる劣化を制限するために、インバーター158の動作を制限することにより、車両動作を修正することが出来る。燃料電池154の制限された動作は、電力出力の低下又は燃料電池154の動作停止とすることが出来る。
【００５１】
修正された車両動作の継続した監視は、モジュール86とVSC 78により行われ得る。これには、いかなる数の動作も含まれ得る。好ましくは、それが、上述の点滅する警告灯に関する調整のような車両動作に対する更なる調整、を含むことも出来、若しくは、調整された車両動作が、劣化状態の必要な修正を実行しているか否かに基づき、モーターの更なる動作を防止することが出来る。
【００５２】
本発明を実施するための最良の態様について詳細に述べてきたものの、本発明が関連する分野の当業者であれば、請求項に規定の発明を実施する様々な代替構成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】本発明に係る予測モジュールを有するハイブリッド車両を示す図である。
【図２】本発明に係る検査される構成部品についての反応傾向を示す図である。
【図３】本発明に係る基準寿命期待傾向に対する図２に示された反応傾向の比較を示すグラフである。
【図４】本発明に係る予測モジュールを有する燃料電池車両を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
78  車両システム制御器
86  予測モジュール
【図１】
2006087293.tif 000003
【図２】
2006087293.tif 000004
【図３】
2006087293.tif 000005
【図４】
2006087293.tif 000006