(57)【要約】【課題】車両乗員に不快とならないように、ハイブリッド電気自動車用バッテリーの性能を向上させる。【解決手段】ハイブリッド電気自動車10は、エンジン12と、バッテリー14と、エンジン12又はバッテリー14により駆動されるモーター・ジェネレータ16と、制御モジュール24とを持つ。この方法は、バッテリー温度を判断する工程と、ティップ・イン・イベント、ティップ・アウト・イベント又はターミナル電圧イベントが生じたか否かを判断する工程とを含む。バッテリー温度が所定値を下回り、かつ、ティップ・イン・イベント、ティップ・アウト・イベント又はターミナル電圧イベントが生じたとき、バッテリー14の極性が反転される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、バッテリーと、エンジン又はバッテリーにより駆動され車輪を駆動するようにされたモーター・ジェネレータと、ハイブリッド電気自動車を監視及び制御する制御モジュールとを持つハイブリッド電気自動車におけるバッテリーを加熱する方法であって、
上記バッテリーの温度が所定値を下回るか否かを判断する工程と、
トリガー・イベントが生じたか否かを判断する工程と、
上記バッテリーの温度が上記所定値を下回り、トリガー・イベントが生じた場合に、バッテリー電流の極性を反転させる工程と、
を有する方法。
【請求項２】
上記トリガー・イベントが生じたか否かを判断する工程が、ティップ・イン・イベント、ティップ・アウト・イベント又はターミナル電圧イベントが生じたか否かの判断を含む、請求項１の方法。
【請求項３】
ティップ・イン・イベントが生じたか否かの判断が、バッテリー電圧の計測と、該バッテリー電圧が低い場合にバッテリー電流の極性を反転させないこととを含む、請求項２の方法。
【請求項４】
ティップ・イン・イベントが生じたか否かの判断が、バッテリー電圧の計測と、該バッテリー電圧が高い場合にバッテリー電流の極性を反転させないこととを含む、請求項２の方法。
【請求項５】
上記バッテリーの極性反転が、上記ティップ・イン・イベントとティップ・アウト・イベントについて第１スルー・レートで生じ、上記ターミナル電圧イベントについて第２スルー・レートで生じる、前記請求項１乃至４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項６】
上記第１スルー・レートが上記第２スルー・レートよりも速い、請求項５の方法。
【請求項７】
上記バッテリーの温度を判定する工程が、上記所定値とバッテリー温度センサーからの測定値との比較を含む、前記請求項１乃至６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項８】
ティップ・イン・イベントが生じたか否かの判断が、アクセル・ペダル・センサーの位置の変化に基く、請求項２の方法。
【請求項９】
ティップ・アウト・イベントが生じたか否かの判断が、ブレーキ・ペダル位置センサー又はアクセル・ペダル位置センサーの位置変化に基く、請求項２の方法。
【請求項１０】
ターミナル電圧イベントが生じたか否かの判断が、ターミナル電圧値と、上記バッテリーの分極抵抗電圧を表す限界値との比較を有する、請求項２の方法。
【請求項１１】
エンジンと、バッテリーと、エンジン又はバッテリーにより駆動され車輪を駆動するようにされたモーター・ジェネレータと、ハイブリッド電気自動車を監視及び制御する制御モジュールとを持つハイブリッド電気自動車におけるバッテリーを加熱する方法であって、
上記バッテリーの温度が所定値を下回るか否かを判断する工程と、
前回の極性反転が完了したか否かを判断する工程と、
ティップ・イン・イベントが生じたか否かを判断する工程と、
ティップ・アウト・イベントが生じたか否かを判断する工程と、
ターミナル電圧イベントが生じたか否かを判断する工程と、
上記バッテリーの温度が上記所定値を下回り、上記前回の極性反転が完了し、かつティップ・イン・イベント、ティップ・アウト・イベント又はターミナル電圧イベントが生じた場合に、バッテリー電流の極性を反転させる工程と、
を有する方法。
【請求項１２】
上記バッテリーの極性反転が、上記ティップ・イン・イベントとティップ・アウト・イベントについて第１スルー・レートで生じ、上記ターミナル電圧イベントについて第２スルー・レートで生じる、請求項１１の方法。
【請求項１３】
上記前回の極性反転が完了したか否かを判断する工程が、前回の極性反転が完了したか否かを判定した後での、バッテリーの充電又は放電の有無の判定を有する、請求項１１又は１２の方法。
【請求項１４】
ターミナル電圧イベントが生じたか否かの判断が、ターミナル電圧値と、上記バッテリーの分極抵抗電圧を表す限界値との比較を有する、請求項１１乃至１３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１５】
ターミナル電圧イベントが生じたか否かを判断するステップが更に、ターミナル電圧値がバッテリー放電中の第１限界値よりも大きいことの判断を更に有する、請求項１４の方法。
【請求項１６】
ターミナル電圧イベントが生じたか否かを判断するステップが更に、ターミナル電圧値がバッテリー充電中の第２限界値よりも小さいことの判断を更に有する、請求項１４の方法。
【請求項１７】
上記バッテリーの極性を反転する工程が更に、出力目標レベルの計算と、バッテリー電流の極性の出力目標レベルへの反転とを更に有する、請求項１１乃至１６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１８】
上記ティップ・イン・イベントが生じたか否かを判断する工程が、アクセル・ペダル位置センサーの位置変化に基く、請求項１１乃至１７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１９】
上記ティップ・アウト・イベントが生じたか否かを判断する工程が、ブレーキ・ペダル位置センサー又はアクセル・ペダル位置センサーの位置変化に基く、請求項１１乃至１８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２０】
エンジンと、バッテリーと、エンジン又はバッテリーにより駆動され車輪を駆動するようにされたモーター・ジェネレータと、ハイブリッド電気自動車を監視及び制御する制御モジュールとを持つハイブリッド電気自動車におけるバッテリーを加熱する方法であって、
上記バッテリーの温度が所定値を下回るか否かを判断する工程と、
前回の極性反転が完了したか否かを判断し、該前回の極性反転が完了するまで次の極性反転が行なわれるのを禁止する工程と、
バッテリーが充電又は放電中であるか否かを判断する工程と、
ターミナル電圧イベントが生じたか否かを判断し、該ターミナル電圧イベントが生じていた場合には、バッテリー電流の極性を第１スルー・レートで反転する工程と、
ティップ・イン・イベントが生じたか否かを判断し、該ティップ・イン・イベントが生じていた場合には、バッテリー電流の極性を第２スルー・レートで反転する工程と、
ティップ・アウト・イベントが生じたか否かを判断し、該ティップ・アウト・イベントが生じていた場合には、バッテリー電流の極性を第２スルー・レートで反転する工程と、
を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的にはハイブリッド電気自動車の動作に関し、より具体的には、ハイブリッド電気自動車のバッテリー・システムの動作に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド電気自動車は、内燃機関（エンジン）とバッテリーとを車両推進のための動力源として用いる。一般的に、バッテリーの動作は、低温ではよくない。具体的には、低温がバッテリーの化学特性に影響し、バッテリー内の電気抵抗を増大させる。結果として、バッテリーのピーク充電量が制限され、バッテリーのピーク放電能力が低減される。バッテリー電力が車両を推進するのに利用されているとき、低下したバッテリー性能が車輪へのトルクを低下させ、内燃機関への依存を増大する。エンジン（内燃機関）への依存度が高まると、車両の排出量が増大し、燃料経済性が低下する。加えて、低温でのバッテリー性能低下は、ハイブリッド電気自動車へ外部又は二次的なバッテリー加熱装置を加える必要性を生じ得る。
【０００３】
低温は、バッテリーの分極抵抗電圧の影響を高める。これは、充分に高いレベルで、バッテリーが充放電するのを阻害し得るものである。分極抵抗電圧は、例えばバッテリーを放電から充電へ切換えるなどバッテリーの極性を反転することにより、一時的に弱めることができる。分極抵抗電圧の低減は、より大きな電流がバッテリーを循環するのを可能とする。バッテリーを循環する電流は、バッテリーの内部抵抗（つまり損失I2R）と相互作用し、その結果、低温において、バッテリー温度が増大し、バッテリー性能が向上する。しかしながら、バッテリー電流の極性反転は、車両乗員に認識可能な場合がある。例えば、極性反転は、ノイズ、間欠的なエンジン回転や車両の加速不良として表われる場合があり、特に一定速度で巡航中にはっきりと現れる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
結論として、車両乗員に不快とならないように、ハイブリッド電気自動車用バッテリーの性能を向上させるため、ハイブリッド電気自動車用バッテリーを加熱する方法に対する必要性が存在していた。上記の従来技術に付随する課題や他の課題は、下記の本件発明により解決される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の観点によれば、ハイブリッド電気自動車のバッテリーを加熱する方法が提供される。ハイブリッド電気自動車は、バッテリーと、エンジン又はバッテリーにより駆動されるモーター・ジェネレータと、ハイブリッド電気自動車を監視及び制御する制御モジュールとを持つ。この方法は、バッテリー温度が所定値を下回るか否かを判断する工程と、トリガー・イベントが生じたか否かを判断する工程と、バッテリー温度が所定値を下回り、かつトリガー・イベントが生じた場合に、バッテリー電流の極性を反転させる工程と、を含む。トリガー・イベントには、「ティップ・イン（tip-in）・イベント」、「ティップ・アウト（tip-out）・イベント」又は「ターミナル電圧（terminal voltage）」イベントがある。バッテリー温度が所定値を下回り、かつ、ティップ・イン・イベント、ティップ・アウト・イベント又はターミナル電圧イベントが生じた場合に、バッテリー電流の極性を反転することができる。
【０００６】
ティップ・イン・イベントが生じたか否かを判断する工程は、バッテリー電圧の計測と、バッテリー電圧が低い場合にバッテリー電流の極性を反転させないことを、含んでもよい。ティップ・アウト・イベントが生じたか否かを判断する工程は、バッテリー電圧の計測と、バッテリー電圧が高い場合にバッテリー電流の極性を反転させないことを含んでもよい。
【０００７】
ティップ・イン・イベントとティップ・アウト・イベントについてバッテリー電流の極性を反転させる際に、第１スルー・レートで用いることができる。ターミナル電圧イベントについてバッテリー電流の極性を反転させる際に、第２スルー・レートを用いることができる。第１スルー・レートは、第２スルー・レートよりも速くすることができる。
【０００８】
バッテリーの温度を判断する工程は、所定値のバッテリー温度センサーからの測定値との比較を含み得る。ティップ・イン・イベントが生じたか否かの判断をアクセル・ペダル・センサーの位置の変化に基くものとすることができる。ティップ・アウト・イベントが生じたか否かの判断が、ブレーキ・ペダル位置センサー又はアクセル・ペダル位置センサーの位置変化に基くものとすることができる。ターミナル電圧イベントが生じたか否かの判断は、ターミナル電圧値のバッテリーの分極抵抗電圧を表す限界値との比較を含み得る。
【０００９】
本発明の別の観点において、この方法は、バッテリーの温度が所定値を下回るか否かを判断し、前回の極性反転が完了したか否かを判断する。この方法はまた、ティップ・イン・イベント、ティップ・アウト・イベント又はターミナル電圧イベントが生じたか否か判断し、バッテリー電圧が所定値を下回り、前回の極性反転が完了しており、かつ、ティップ・イン・イベント、ティップ・アウト・イベント又はターミナル電圧イベントが生じた場合に、バッテリー電流の極性を反転させる。バッテリー電流の極性反転が、ティップ・イン・イベント及びティップ・アウト・イベントについて第１スルー・レートで、ターミナル電圧イベントについて第２スルー・レートで起こり得る。
【００１０】
前回の極性反転が完了したか否かを判断する工程には、前回の極性反転が完了したか否かを判断した後で、バッテリーが充電又は放電中であるか否かの判断が含まれ得る。バッテリー電流の極性を反転させる工程には、出力目標レベルの計算と、バッテリーの極性の出力目標レベルへの反転が含まれ得る。ターミナル電圧イベントが生じたか否かを判断する工程には、バッテリーが放電中にバッテリーのターミナル電圧値が第１限界値よりも大きいか否かの判断と、バッテリーが充電中にバッテリーのターミナル電圧値が第２限界値よりも小さいか否かの判断とが含まれ得る。
【００１１】
本発明の別の観点によれば、方法が、上記バッテリーの温度が所定値を下回るか否かを判断する工程と、前回の極性反転が完了したか否かを判断し、該前回の極性反転が完了するまで次の極性反転が行なわれるのを禁止する工程と、バッテリーが充電又は放電中であるか否かを判断する工程と、ターミナル電圧イベント、ティップ・イン・イベント又はティップ・アウト・イベントが生じたか否かを判断する工程と、を含む。ターミナル電圧イベントが生じた場合には、バッテリー電流の極性が第１スルー・レートで反転される。ティップ・イン・イベントが生じた場合には、バッテリー電流の極性が第２スルー・レートで反転される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１を参照すると、ハイブリッド電気自動車10の概略図が示されている。ハイブリッド電気自動車10は、シリーズ・ハイブリッド駆動、パラレル・ハイブリッド駆動若しくはスプリット・ハイブリッド駆動など、当業者に公知の各種駆動系構成をとり得る。加えて、ハイブリッド電気自動車10には、エネルギー回収装置、例えば回生制動システムを組み込むことができる。
【００１３】
ハイブリッド電気自動車10は、動力源として、エンジン12及びバッテリー14を含む。バッテリー14は、シングル・セル・バッテリー又は、電気的に相互接続された複数のバッテリー又はセルを有するバッテリー・パックとすることができる。エンジン12又はバッテリー14からの出力は、モーター・ジェネレータ16へ供給される。モーター・ジェネレータ16は、駆動車輪を駆動するように構成される。具体的には、モーター・ジェネレータ16は、それぞれ車輪22へ結合される一対の車軸20へ結合されるデファレンシャル18へ結合される。
【００１４】
ハイブリッド電気自動車10を種々の観点で監視及び制御するのに、制御モジュール24が用いられる。例えば、制御モジュール24は、エンジン12及びモーター・ジェネレータ16に接続され、それらの動作と性能を制御する。制御モジュール24はまた、バッテリー14が加熱されるべきか否かを判断するために、入力を処理する。これらの入力には、バッテリー温度及び電圧が含まれ得る。バッテリー電圧が、バッテリー14に配置された温度センサー26により与えられる。複数の温度センサーを用いることもできる。電圧センサー28が、バッテリー14のターミナル電圧を読取る。複数の電圧センサーを用いることもできる。制御モジュール24はまた、ドライバーが車速を増加又は減少させたいと望むのを検出するアクセル・ペダル位置センサー30と、ドライバーの制動入力を検出するブレーキ・ペダル位置センサー32とに結合される。
【００１５】
図２を参照すると、ハイブリッド電気自動車のバッテリーを加熱する方法が示されている。ステップ60において、バッテリーが低温であるか否かを判断することにより、フローチャートが始まっている。閾値温度は、バッテリー仕様に基く所定の定数とすることができ、それは、制御モジュールのメモリーへプログラムされる。バッテリー温度が閾値温度値を下回るとき、バッテリー性能を向上させるために、加熱が望まれる。バッテリー温度が閾値を下回らないときには、バッテリー温度を高めるための追加的な動作は不必要である。
【００１６】
次にステップ62において、「ティップ・イン・イベント」が生じたか否かを判断する。ティップ・イン・イベントは、ドライバーが更なる動力又は車両加速を望んでいることを示す。ティップ・イン・イベントは、アクセル・ペダルが急激に踏み込まれたことを検出することにより、表示することができる。ティップ・イン・イベントが生じたとき、ステップ64において、所望の追加動力を供給するのに充分なバッテリー電圧が利用可能であるか否かを判断するために、バッテリー電圧が測定される。バッテリー電圧が低いとき、追加動力は供給されず、処理はステップ60へと戻る。バッテリー電圧が低くないとき、ステップ66においてバッテリー電流の極性が反転され、それにより、分極抵抗電圧を低減し、バッテリーを加熱する。
【００１７】
同様に、ステップ68において、この処理は、ティップ・アウト・イベントが生じたか否かを判断する。ティップ・アウト・イベントは、ドライバーが動力を望んでいない又は減速を望んでいることを示す。ティップ・アウト・イベントは、車両を制動する、アクセル・ペダルを戻す、又は制動及び／又はアクセル・ペダルの戻しの組合せにより、表され得る。ティップ・アウト・イベントが生じたとき、回生制動又は他のエネルギー回収システムにより回収されるエネルギーでバッテリーを充電することができるか否かを判断するために、バッテリー電圧がステップ70において計測される。電圧が高いとき、バッテリーが追加のエネルギーを蓄えることができず、それで処理はステップ60へと戻る。バッテリー電圧が高過ぎないとき、ステップ66において、バッテリーの極性が反転され、それにより、バッテリーの分極抵抗電圧を低減し、バッテリー加熱の速度を増大させる。
【００１８】
ティップ・イン・イベント又はティップ・アウト・イベントがないとき、処理はステップ72へ進み、バッテリーのターミナル電圧が限界値に到達したか否かを調査する。限界値は、分極抵抗電圧に基く。ターミナル電圧が限界値にあるとき、ステップ66においてバッテリーの極性が反転され、一時的に分極抵抗電圧をゼロとして、バッテリーの加熱速度を高める。ターミナル電圧が限界値にないとき、処理はステップ60へと戻る。
【００１９】
図３を参照すると、本発明の代替実施形態が示されている。この実施形態は、バッテリーの極性が、２つの異なる速度で反転される点を除いて、図２に示された実施形態と同一である。より具体的には、ステップ82でティップ・イン・イベントが生じ、ステップ84でバッテリー電圧が低くないとき、ステップ86においてバッテリーの極性が高速で、若しくは高いスルー・レート（slew rate）で反転される。同様に、ステップ88でティップ・アウト・イベントが生じ、ステップ90においてバッテリー電圧が高過ぎないときも、ステップ86において極性が高速で反転される。しかしながら、ステップ92において、ターミナル電圧が限界値にあるときは、ステップ94において、極性は、低いスルー・レートで反転される。また別の反転スルー・レートを用いてもよい。例えば、第１スルー・レートをティップ・イン・イベントについて用い、第２スルー・レートをティップ・アウト・イベントについて用い、そして、第３スルー・レートをターミナル電圧イベントについて用いることができる。また、各イベントについて、等しい又は等しくないのスルー・レートのいかなる組合せを用いることもできる。
【００２０】
高いスルー・レートは、エンジンが加速又は減速中に極性反転を完了することができるので、極性反転を車両乗員へ認識しにくくする。特に、ティップ・イン又はティップ・アウト・イベントの間、周囲の高いノイズ・レベルが、極性反転処理によるノイズをマスクする。ドライバーはまた、ティップ・イン又はティップ・アウト・イベントの間にエンジン速度が変化することを予想し得る。つまり、ティップ・イン・イベントが生じるとき、バッテリー及び内燃機関（エンジン）からのエネルギーがより大きく求められる。これは、エンジンをより働かせ、車両内部のノイズ・レベルを高める。ドライバーが極性反転を予想も開始もしていないとき、低いスルー・レートを用いることができる。例えば、ターミナル電圧が限界に到達したときには、エンジンの加速又は減速に伴う周囲ノイズ・レベルの増加がないので、低いスルー・レートが用いられる。低いスルー・レートは、ターミナル・電圧限界極性反転の結果生じ得るエンジン速度又はノイズの変化の知覚可能性を低減する。結論的には、複数のスルー・レートを持つ方法を組み込むことで、ノイズに対する乗員の知覚性に対処することになる。
【００２１】
図４を参照すると、本発明の別の実施形態が示されている。この実施形態は、図３に示された実施形態に複数のステップを追加したものである。
【００２２】
ステップ100において、前述のようにバッテリーが低温であるか否かを判断することにより、フローチャートはスタートする。バッテリーが低温でないとき、加熱は不要である。バッテリーが低温のとき、処理はステップ102へ進む。
【００２３】
ステップ102, 104, 106及び108が協働して、前回の極性反転が完了していない又は分極抵抗電圧が高過ぎる又は低過ぎるときに、ティップ・イン又はティップ・アウト・イベントに基く極性反転を禁止する働きをする。これらステップの目的は、続く極性反転要求が行なわれる前に分極抵抗電圧が低減されるのを確実なものとすることと、バッテリーの加熱をより効率的なものとすることである。
【００２４】
ブロック102は、バッテリー状態フラグが充電中とセットされているときに、ティップ・イン・イベントに応じた極性の充電から放電への反転を阻止する。図４において「フラグ」として示されるバッテリー状態フラグは、電荷の所望方向を表示する。例えば、バッテリー状態フラグが充電とセットされるとき、電流の方向は、放電から充電へと変更されている。バッテリー状態フラグが放電にセットされるとき、電流の方向は、充電から放電へと変更されている。同様に、ステップ104が、バッテリー状態フラグが放電へセットされているときに、ティップ・アウト・イベントを理由とする放電から充電への極性反転を阻止する。極性反転の阻止は、バッテリー充電限界を超える、若しくは車両が走行不能になる可能性を低減し、そしてまた、電流量を高め、バッテリー加熱の効率を高める。
【００２５】
ステップ102及び104の両方が、極性反転を阻止するとき、処理はステップ100へ戻る。ブロック102又は104のいずれかが、極性反転を許可するとき、２つのフラグ（Disable Tip-In又はDisable Tip-Out）の１つが、それぞれステップ106及び108において、偽（false）にセットされる。具体的には、バッテリー状態の実際値又は計測値がバッテリーが充電中であることを表示するとき、放電方向の分極抵抗電圧は解消されており、（例えばティップ・イン・イベントに起因する）充電から放電への極性反転が許容可能である。結果としてステップ106において、ティップ・イン・イベントに基く極性反転を許容するように、Disable Tip-Inフラグが偽にセットされる。同様に、バッテリー状態の実際値又は計測値がバッテリーが放電中であることを表示するとき、充電方向の分極抵抗電圧は解消されており、（例えばティップ・アウト・イベントに起因する）放電から充電への極性反転が許容可能である。結果としてステップ108において、ティップ・アウト・イベントに基く極性反転を許容するように、Disable Tip-Outフラグが偽にセットされる。
【００２６】
次にステップ110において、処理は、バッテリー状態フラグが、充電中又は放電中にセットされているかを判断する。バッテリー状態フラグが放電中にセットされているとき、処理はブロック112へ進み、バッテリー電圧が低いか否かを判断する。バッテリー電圧が低いとき、処理はステップ114へ進む。ステップ114において、所望の充電電力目標レベルが計算され、電流の方向が充電か放電かを表示するバッテリー状態フラグが充電中にセットされ、Disable Tip-Inフラグが真にセットされ、そしてバッテリー電流の極性が低いスルー・レートで反転される。
【００２７】
所望の電力目標レベルは、ルック・アップ・テーブル又はアルゴリズムに予めプログラムされた値を用いて求めることができる。例えば、バッテリーの物理的な充電限界及びドライバーの追加動力要求を入力とすることができる。追加動力へのドライバー要求は、電力目標レベルを決定する際の入力と考えられ得るので、バッテリー加熱の速度をドライバーの性能要求に応じて調整して、車両運転性を向上させることができる。第１出力限界は、バッテリーの物理的限界に基き、第２出力限界は、ドライバーによる出力要求に基くものとすることができる。第１及び第２の出力限界を比較して、所望の電力目標レベルとして、最も低い値を選択することができる。
【００２８】
バッテリー電圧が低くないとき、ステップ116において、処理は、ティップ・イン・イベントが存在するか否かを判断する。ティップ・イン・イベントが存在するとき、新たな放電電力目標レベルが計算され、処理は、バッテリー利用状態を第１スルー・レートでその電力目標へと調整する。
【００２９】
ステップ116においてティップ・イン・イベントがないとき、処理はステップ120へ進み、ティップ・アウト・イベントが存在するか否か判断する。ティップ・アウト・イベントがあるとき、ステップ122においてDisable Tip-Outフラグの値が判断される。Disable Tip-Outフラグが偽のとき、充電のための極性反転が許可される。ステップ124において、新たな充電電力目標が計算され、バッテリー状態フラグが充電へセットされ、極性が高速で反転される。ステップ120においてティップ・アウト・イベントがない、又はステップ122においてDisable Tip-Outフラグが真のとき、囲み文字Aで示されるようにスタートへ戻る。
【００３０】
ステップ110へ戻ると、バッテリーが充電中のとき、バッテリーが放電中のとき用いられるのと同様の処理ステップが用いられる。ステップ132において、処理は、バッテリー電力が高いか否か判断する。バッテリー電力が高いとき、処理はステップ134へ進む。ステップ134において、所望の放電電力目標レベルが計算され、バッテリー状態フラグが放電へセットされ、Disable Tip-Outフラグが真にセットされ、そして極性が低速で反転される。
【００３１】
ステップ136において、処理は、ティップ・アウト・イベントがあるか否かを判断する。ティップ・アウト・イベントがあるとき、新たな充電電力目標が計算され、処理はステップ138において、バッテリー利用状態を高いスルー・レートでその電力目標へと調整する。
【００３２】
ステップ136においてティップ・アウト・イベントがないとき、処理はステップ140において、ティップ・イン・イベントが存在するか否かを判断する。ティップ・イン・イベントが存在するとき、ステップ142においてDisable Tip-Inフラグの値が判断される。Disable Tip-Inフラグが偽のとき、放電への極性反転が許可される。ステップ144において、新たな放電電力目標が計算され、バッテリー状態フラグが放電状態にセットされ、そして極性が高速で反転される。ステップ140においてティップ・イン・イベントが存在しない、又はDisable Tip-Inフラグが真のとき、極性反転が行なわれず、処理は囲み文字Aで示されるようにスタートへと戻る。
【００３３】
図５を参照すると、この方法がどのようにバッテリーへの電力要求に関連するかのグラフが示されている。グラフにおいて、水平軸は時間を表し、鉛直軸はバッテリー電力目標レベルを表している。電力ゼロの線より上の領域でバッテリーは放電しており、電力ゼロの線より下の領域で充電している。"Limit"と示された水平線は、バッテリーの物理的な充放電限界を示す。
【００３４】
点Aを起点に左から右へと進み、バッテリーは、点AとBとの間で充電している。点Bにおいて、ターミナル電圧が分極抵抗電圧限界値に到達し、バッテリーは、最初の極性反転を行なうことなしには、充電され得ない。バッテリー電流は、点Bから点Cへと低いスルー・レートで反転される。充電領域と放電領域とを分ける電力ゼロの線を横切るとき、極性が反転する。
【００３５】
点CからDまで、バッテリーは放電中である。点Dにおいて、バッテリーは分極抵抗電圧限界へ到達し、極性は再び反転されなければならない。バッテリー電流極性は、点DからEまで低いスルー・レートで反転される。
【００３６】
点Eから点Fまで、バッテリーは充電中である。点Fにおいて、分極抵抗電圧が限界へ到達する。バッテリーの電流極性が点Fから点Gまで低いスルー・レートで反転される。バッテリーは、点GとHとの間で放電する。点Hにおいて、ティップ・アウト・イベントが起こる。点Hと点Iとの間、バッテリー電流極性が、高いスルー・レートで反転される。
【００３７】
点Iから点Jまで、バッテリーは充電中である。点Jにおいて、分極抵抗電圧が限界へ到達する。点Jと点Kとの間において極性が反転されている間、別のティップ・アウト・イベントが生じる。点Kにおいて、バッテリー電流は既に方向を変化させており（つまり、点Kは、ゼロの線について、点Jの反対側にある）。これは、分極抵抗電圧が打消されたことを意味する。結果として、充電領域へ戻る極性反転が許可される。
【００３８】
点Lから点Mまで、バッテリーは充電中である。点Mにおいて、分極抵抗電圧が限界へ到達し、極性が点Mから点Nへと反転される。点Nから点Oまで、バッテリーは放電する。点Oにおいて、分極抵抗電圧が限界値に到達し、点OとPとの間でバッテリー電流極性が低いスルー・レートで反転される。
【００３９】
点Pから点Qまで、バッテリーは充電中である。点Qにおいて、ティップ・イン・イベントが生じる。点Qから点Rまで高いスルー・レートでバッテリー電流極性が反転される。
【００４０】
点Rから点Sまで、バッテリーは放電中である。点Sにおいて、分極抵抗電圧が限界に到達する。点Sから点Tまで、極性が反転される。極性が反転中に、点Tにおいてティップ・イン・イベントが生じる。点Tは、点Sとは異なる極性を持つので、放電への極性反転が許可され、点Uまで極性が高いスルー・レートで反転される。
【００４１】
点Uから点Vまで、バッテリーは放電中である。点Vにおいて、別のティップ・イン・イベントが生じる。新たな放電電力目標が計算され、点Wに設定される。点Wから点Xまで、バッテリーは放電を継続する。点Xにおいて、分極電圧が限界に到達し、極性が低いスルー・レートで点Yまで反転される。
【００４２】
点YからZまで、バッテリーは充電中である。点Zにおいて、ティップ・イン・イベントが生じる。新たな放電電力目標レベルAAが計算され、高いスルー・レートで達成される。点AAから点BBまで、バッテリーは放電中である。点BBにおいて、別のティップ・イン・イベントが生じる。新たな放電電力目標CCが計算され、高いスルー・レートで達成される。極性を反転するのと、出力目標レベルの達成は、バッテリー状態とドライバー入力の変化に基き、継続される。
【００４３】
本発明を実施するいくつかの形態を詳細に説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】ハイブリッド電気自動車の概略図である。
【図２】ハイブリッド電気自動車のバッテリーを加熱する方法のフローチャートである。
【図３】ハイブリッド電気自動車のバッテリーを加熱する方法の第２実施形態である。
【図４】ハイブリッド電気自動車のバッテリーを加熱する方法の第３実施形態である。
【図５】ハイブリッド電気自動車のバッテリーを加熱する方法の下での、バッテリーの動作を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４５】
10  ハイブリッド電気自動車
12  エンジン
14  バッテリー
16  モーター・ジェネレータ
22  車輪
24  制御モジュール
30  アクセル・ペダル位置センサー
32  ブレーキ・ペダル位置センサー
【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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