[0064] 图6是示意性地示出熔断器温度、持续劣化时间以及熔断器劣化水平增量的关系的图。在图6中,横轴表示持续劣化时间,纵轴表示熔断器劣化水平增量,参考标号T1、T2、T3…(T1
[0065] 然后,鉴于熔断器劣化的不可逆累积,ECU 100推定当前熔断器劣化水平Y是累积从过去到现在所推定的熔断器劣化水平增量而得到的值。
[0066] ECU 100预先存储熔断器故障判定线Y1。该熔断器故障判定线被设定为比“熔断器烧断线Y2”低预定值的值,该熔断器烧断线Y2与熔断器的劣化达到界限时的线对应。在此,熔断器烧断线Y2可借助试验等预先获取。
[0067] 同时,当所推定的熔断器劣化水平Y达到熔断器故障判定线Y1时,ECU 100做出有关熔断器劣化故障的判定,并且将WIN/WOUT中的每一者减小到比正常值P1(例如,大约21kw)小的限制值P2(例如,大约15kw)。此时,可以通过语音或图片提供用于提示用户更换熔断器20的消息。
[0068] 限制值P2被设定为这样的值:该值允许限制电池的电流Ib(即,流过熔断器20的电流),使得熔断器温度不超过阈值温度T1。因此,当电池10的输入/输出电力被限制为限制值P2时,熔断器20的劣化不进行。也就是说,在熔断器劣化水平Y达到熔断器烧断线Y2之前,抑制熔断器20的进一步劣化。因此,抑制正常运行期间发生熔断器烧断。
[0069] [通过熔断器劣化抑制控制实现的WIN/WOUT设定]如上所述,当熔断器劣化水平Y达到熔断器故障判定线Y1时,WIN/WOUT被减小到限制值P2,从而抑制正常运行期间由劣化导致的熔断器20的突然熔化。
[0070] 但是,如果WIN/WOUT维持在正常值P1,直至熔断器劣化水平Y达到熔断器故障判定线Y1,则存在这样的问题:即,在过分使用电池10的情况下,例如,在用户频繁地重复突然加速和突然减速的情况下,熔断器劣化早于预期进行。
[0071] 图7示出当WIN/WOUT维持在正常值P1,直至熔断器劣化水平Y达到熔断器故障判定线Y1时的熔断器劣化线Y1的示例性变化,作为该实施例的比较实例。在图7中,以正交坐标系示出熔断器劣化的当前进行状态,在该坐标系中,横轴表示车辆1的累积里程(下文仅称为“里程”)X,纵轴表示熔断器劣化水平Y。同样适用于下面描述的图8、图9、图11、图12和图15到图18。
[0072] 当以正常方式使用电池10时,如点划线所示,即使里程X超过车辆1的保证目标里程X1(例如,600000km),熔断器劣化水平Y也未达到熔断器故障判定线。也就是说,相对于车辆寿命而言,熔断器劣化进行的速度足够低。
[0073] 但是,当以比预期更严苛的条件使用电池10时,如双点划线所示,熔断器劣化迅速进行,并且在里程X达到保证目标里程X1之前,熔断器劣化水平Y达到熔断器故障判定线Y1。也就是说,熔断器20的寿命变得比预期短。
[0074] 因此,根据该实施例的ECU 100根据里程X设定熔断器的目标劣化水平,并且设定WIN/WOUT,使得熔断器劣化水平Y不超过根据里程X设定的目标劣化水平。因此,可以抑制由劣化导致的熔断器烧断,并且延长熔断器20的寿命。
[0075] 图8是用于描述根据该实施例的由ECU 100执行的WIN/WOUT设定技术的图。图8所示的基线是线性连接(0,0)和(X1,Y1-α)的线。在此,“α”是与下面描述的调节区域的宽度对应的值,而且是预先确定的值。
[0076] 该基线是相对于里程X而允许的熔断器劣化水平Y的上限目标的线。该基线的数据预先存储在ECU 100的非易失性存储器中。该基线与上述目标劣化水平对应。在当前熔断器劣化进行状态(X,Y)被包括在相对于基线的下部区域中时,ECU 100将WIN/WOUT设定为正常值P1,而没有任何限制。
[0077] 另一方面,在当前熔断器劣化进行状态(X,Y)被包括在相对于基线的上部区域中时,即使对于熔断器故障判定线Y1而言仍存在裕度(margin),ECU 100也将WIN/WOUT减小到小于正常值P1。
[0078] 在该实施例中,在当前熔断器劣化进行状态(X,Y)跨基线增加时,考虑到操纵性,WIN/WOUT不会从正常值P1急剧地减小到限制值P2,并且根据当前熔断器劣化水平Y与基线之间的差值按阶段减小。
[0079] 图8所示的边界线是线性连接(0,α)和(X1,Y1)的线。在当前熔断器劣化进行状态(X,Y)被包括在基线与边界线之间的调节区域中时,ECU100根据当前熔断器劣化水平Y与基线之间的差值按阶段将WIN/WOUT从正常值P1限制为限制值P2。
[0080] 在当前熔断器劣化进行状态(X,Y)超过边界线时,不允许熔断器劣化进一步进行,因此,以统一的方式将WIN/WOUT限制为限制值P2。在此,当熔断器劣化水平Y超过熔断器故障判定线Y1时,以统一的方式将WIN/WOUT设定为限制值P2,而不考虑里程X。
[0081] 图9是图8中的原点(0,0)附近的放大图。在此,图9示出这样的实例:在该实例中,正常值P1被设定为21kw,限制值P2被设定为15kw,并且在限制区域中,按阶段将WIN/WOUT从21kw限制为15kw。同样也适用于下面描述的图10和图11。
[0082] 在该实施例中,如图9所示,调节区域被分为P1维持区域和分阶段限制区域,在P1维持区域中,维持正常值P1,在分阶段限制区域中,分阶段地将WIN/WOUT从正常值P1限制为限制值P2。
[0083] 在当前熔断器劣化进行状态(X,Y)被包括在P1维持区域中时,即使当前熔断器劣化进行状态(X,Y)超过基线,WIN/WOUT也不被限制,并且被维持在正常值P1而无任何变化。这是为了避免过度限制电池10的输入/输出电力。
[0084] 另一方面,在当前熔断器劣化进行状态(X,Y)被包括在分阶段限制区域中时,随着熔断器劣化水平Y与基线之间的差值增大,分阶段地加强WIN/WOUT的限制。
[0085] 具体而言,如图9所示,分阶段限制区域通过与基线平行且以预定间隔排列的多个边界线L1到L6而被分为多个区域。在此,边界线L1到L6的数据被预先存储在ECU 100的非易失性存储器中。在边界线L1、L2之间的区域中,WIN/WOUT被限制为20kw。在边界线L2、L3之间的区域中,WIN/WOUT被限制为19kw。在边界线L3、L4之间的区域中,WIN/WOUT被限制为18kw。在边界线L4、L5之间的区域中,WIN/WOUT被限制为17kw。在边界线L5、L6之间的区域中,WIN/WOUT被限制为16kw。然后,在超过边界线L6的区域中,WIN/WOUT被限制为限制值P2(15kw),该值具有最大限制量。
[0086] 在此,为了防止WIN/WOUT的限制加强与限制放松之间的摇摆(hunting),可以划分边界线L1到L6,使得分别设定用于加强限制的线和用于放松限制的线,并且可以在这两者之间提供滞变(hysteresis)。
[0087] 图10是示出熔断器劣化水平Y和WIN/WOUT的时间变化的实例的图。在时间t1之前,熔断器劣化水平Y低于基线,并且WIN/WOUT被设定为正常值P1(21kw)。
[0088] 尽管熔断器劣化水平Y在时间t1处超过基线,但是WIN/WOUT被维持在正常值P1(21kw),直至熔断器劣化水平Y超过边界线L1。
[0089] 当熔断器劣化水平Y的进行速度高,并且熔断器劣化水平Y分别在时间t2、t3、t4处超过边界线L1、L2、L3时,分阶段地将WIN/WOUT的限制加强到20kw、19kw和18kw。
[0090] 当熔断器劣化水平Y的进行速度因为限制而变低,并且熔断器劣化水平Y分别在时间t5、t6、t7处落在边界线L3、L2、L1之下时,分阶段地将WIN/WOUT的限制放松到19kw、20kw和21kw。
[0091] 图11和12是示出当电池10被过分使用时的熔断器劣化进行状态(X,Y)的变化实例的图。
[0092] 当以比预期更严苛的条件使用电池10时,如图11所示,熔断器劣化水平Y在车辆1的行驶开始时急剧地增加。但是,在熔断器劣化水平Y超过边界线L1的时间点,开始将WIN/WOUT从正常值P1起分阶段地进行限制,在熔断器劣化水平Y达到边界线L6的时间点,WIN/WOUT被限制为限制值P2(15kw)。
[0093] 当WIN/WOUT被限制为限制值P2(15kw)时,熔断器温度不超过阈值温度T1,并且熔断器劣化不再进行。因此,熔断器劣化水平Y几乎不增加。同时,与里程X的增加相联系,边界线L6的值增大。因此,熔断器劣化水平Y不超过边界线L6,但是当严苛的条件持续时,熔断器劣化水平Y波动,就像熔断器劣化水平Y固定在边界线L6附近一样。
[0094] 因此,如图12所示,直至里程X达到保证目标里程X1,熔断器劣化水平Y波动,就像熔断器劣化水平Y固定在边界线L6附近一样。然后,在里程X达到保证目标里程X1的时间点,熔断器劣化水平Y达到熔断器故障判定线Y1,并且做出熔断器故障的判定。也就是说,即使在严苛的条件下持续使用,熔断器劣化水平Y也被维持为低于熔断器故障判定线Y1,至少直至里程X达到保证目标里程X1。因此,可以抑制熔断器20的行车故障,以及抑制在里程X达到保证目标里程X1之前做出熔断器故障的判定(也就是说,可以延长熔断器20的寿命)。
[0095] 图13是示出ECU 100执行熔断器劣化抑制控制时的过程的流程图。该流程图以预定的周期重复地执行。
[0096] 在步骤(在下文中,步骤被简称为“S”)10,ECU 100推定熔断器温度。熔断器温度推定技术已经进行了描述。在此,如上所述,在设置有直接检测熔断器温度的传感器的情况下,可以使用传感器的检测值。
[0097] 在S11,ECU 100根据熔断器温度的历史计算(推定)熔断器劣化水平Y。已经使用上述图5和图6描述了熔断器劣化水平Y的具体计算(推定)技术。
[0098] 在S12,ECU 100根据未示出的里程表(累积里程表)等获取车辆1的累积里程X。
[0099] 在S13,ECU 100计算相对于累积里程X而言的分阶段限制区域(图9所示的边界线L1、L6之间的区域等)。
[0100] 在S14,ECU 100判定熔断器劣化水平Y是否被包括在分阶段限制区域中。在熔断器劣化水平Y被包括在分阶段限制区域中的情况下(S14的结果为“是”),ECU 100在S20执行WIN/WOUT限制处理(请参阅下面描述的图14)。
[0101] 在熔断器劣化水平Y未被包括在分阶段限制区域中的情况下(S14的结果为“否”),ECU 100在S15不执行WIN/WOUT限制处理,并且将WIN/WOUT设定为正常值P1。
[0102] 图14是示出图13中的S20的处理(WIN/WOUT限制处理)的详细过程的流程图。
[0103] 在S21,ECU 100计算相对于累积里程X而言的边界线(图9所示的边界线L1到L6等)的每个值。
[0104] 在S22,ECU 100判定熔断器劣化水平Y是否已经跨任一边界线增加。在S23,ECU 100判定熔断器劣化水平Y是否已经跨任一边界线减小。
[0105] 在熔断器劣化水平Y已经跨任一边界线增加的情况下(S22的结果为“是”),ECU 100在S24按一个阶段加强WIN/WOUT的限制。在熔断器劣化水平Y已经跨任一边界线减小的情况下(S23的结果为“是”),ECU100在S25按一个阶段放松WIN/WOUT的限制。已经使用图10等描述了S22到S25中的特定处理内容。
[0106] 如上所述,根据该实施例的熔断器劣化抑制控制是这样的控制:在该控制中,作为熔断器20的目标劣化水平的基线根据里程X而被设定,并且当熔断器劣化水平Y超过根据里程X而设定的基线时,分阶段地将WIN/WOUT从正常值P1减小到限制值P2。
[0107] 基线是低于熔断器烧断线Y2的值,该熔断器烧断线Y2与熔断器20的劣化达到界限时的劣化水平对应。因此,可以抑制熔断器劣化水平Y达到熔断器烧断线Y2,也就是说,抑制熔断器20的熔化。
[0108] 此外,随着里程X的增加,基线被设定为更高的值。因此,当里程X少时,基线被设定为相对于熔断器烧断线Y2足够低的值,这样可以更有力地抑制熔断器20的劣化。因此,可以抑制熔断器劣化水平Y在里程X达到保证目标里程X1之前提早达到熔断器烧断线Y2,并且延长熔断器20的寿命。
[0109] 在此,在该实施例中,考虑到操纵性,在基线的正上方设置调节区域,并且在该调节区域中,分阶段地将WIN/WOUT从正常值P1减小到限制值P2。因此,可以部分地允许熔断器劣化水平Y超过基线。但是,在不设置调节区域的情况下,当熔断器劣化水平Y超过基线时,可以立即将WIN/WOUT减小到限制值P2。
[0110] <实施例2>为了执行根据上述实施例1的熔断器劣化抑制控制,需要计算里程X和熔断器劣化水平Y。因此,在以下情况下存在如何计算里程X和熔断器劣化水平Y的问题:即,例如通过更换向辅助机器系统提供电力的辅助机器电池,执行从辅助机器电池到ECU 100的电力供给的中断(下文称为“辅助机器清理”),之后重新开始从辅助机器电池到ECU 100的电力供给。
[0111] 例如,如果即将在辅助机器清理之前的里程X和熔断器劣化水平Y被存储在ECU 100内的非易失性存储器中,在辅助机器清理之后继承辅助机器清理之前的里程X和熔断器劣化水平Y的同时(也就是说,在辅助机器清理之前的里程X和熔断器劣化水平Y被用作起点的同时),可以重新开始熔断器劣化抑制控制。然而,在采用此技术的情况下,当在辅助机器清理之后ECU 100被安装在与辅助机器清理之前的车辆不同的车辆中时,担心导致熔断器
20的行车故障。
[0112] 图15是示出在辅助机器清理之后导致熔断器20的行车故障的情况的图,作为该实施例的比较实例。图15示出这样的情况:其中,在辅助机器清理之后,将存储有在辅助机器清理之前安装有ECU 100的车辆的熔断器劣化进行状态(X3,Y3)的ECU 100安装在具有熔断器劣化进行状态(X4,Y4)的不同车辆中。
[0113] 在这种情况下,如果ECU 100在辅助机器清理之后重新开始熔断器劣化抑制控制,同时使用辅助机器清理之前的熔断器劣化进行状态(X3,Y3)作为起点,则ECU 100将WIN/WOUT维持在正常值P1,直至熔断器劣化进行状态(X3,Y3)变为(X3a,Y3a)以达到基线。因此,允许熔断器劣化。
[0114] 但是,在辅助机器清理之后重新开始熔断器劣化抑制控制的时间点,实际的熔断器劣化进行状态为(X4,Y4)。因此,通过允许熔断器劣化,实际的熔断器劣化进行状态变为(X4a,Y4a)并达到熔断器烧断线Y2,导致担心出现熔断器20的行车故障。
[0115] 鉴于该问题,在辅助机器清理之后,根据该实施例的ECU 100不继承辅助机器清理之前的里程X和熔断器劣化水平Y的信息,而是在辅助机器清理之后将熔断器劣化水平Y的斜度(每单位里程的熔断器劣化水平Y的增量)抑制为小于基线的斜度。下文将此控制称为“斜度抑制控制”。
[0116] 图16是用于描述上述斜度抑制控制的图。如图16所示,在辅助机器清理之后,ECU 100限制WIN/WOUT,使得熔断器劣化水平Y的斜度不超过基线的斜度。也就是说,当熔断器劣化水平Y的斜度小于基线的斜度时,ECU 100将WIN/WOUT设定为正常值P1,当熔断器劣化水平Y的斜度超过基线的斜度时,将WIN/WOUT减小到限制值P2。
[0117] 在辅助机器清理之后安装有ECU 100的车辆的实际熔断器劣化水平Y被假设为,通过在辅助机器清理之前执行的熔断器劣化抑制控制而基本保持为低于基线,尽管具体值未知。因此,可以通过上述斜度抑制控制抑制熔断器劣化水平Y超过基线,而不管在辅助机器清理之后安装有ECU 100的车辆的实际熔断器劣化水平Y的状态如何。
[0118] 但是,在根据上述实施例1的熔断器劣化抑制控制中,部分地允许熔断器劣化水平Y超过基线。因此,在辅助机器清理之前熔断器劣化水平Y超过基线的情况下,存在仅通过执行斜度抑制控制,熔断器劣化水平Y早于预期达到熔断器故障判定线Y1的问题。
[0119] 因此,ECU 100在即将辅助机器清理之前将从熔断器劣化水平Y减去基线值而得到的差值D存储在非易失性存储器中。然后,在辅助机器清理之后,ECU 100读取存储在非易失性存储器中的差值D,并且从取决于差值D的起点起执行斜度抑制控制。
[0120] 在下文中,当差值D为正值时(当即将辅助机器清理之前的熔断器劣化水平Y高于基线时)的差值D被称为“超前差值D(+)”,当差值D为负值时(当即将辅助机器清理之前的熔断器劣化水平Y低于基线时)的差值D被称为“累积差值D(-)”。
[0121] 图17是示出当超前差值D(+)被存储在非易失性存储器中时的斜度抑制控制的起点的图。如图17所示,当超前差值D(+)被存储在非易失性存储器中时(也就是说,当即将辅助机器清理之前的熔断器劣化水平Y高于基线时),超前差值D(+)被留待辅助机器清理之后处理,并且在采用(0,D(+))作为起点的同时开始斜度抑制控制。因此,熔断器劣化水平Y被维持为低于边界线L6,并且被抑制达到熔断器故障判定线,直至里程X达到保证目标里程X1。
[0122] 图18是示出当累积差值D(-)被存储在非易失性存储器中时的斜度抑制控制的起点的图。当累积差值D(-)被存储在非易失性存储器中时(也就是说,当即将辅助机器清理之前的熔断器劣化水平Y低于基线时),通过预先确定的上限保护值D(-)max提前执行累积差值D(-)的上限截止,并且所得到的值被留待辅助机器清理之后处理。也就是说,当累积差值D(-)的大小小于上限保护值D(-)max的大小时,在采用(0,-D(-))作为起点的同时开始斜度抑制控制。当累积差值D(-)的大小大于上限保护值D(-)max的大小时,在采用(0,-D(-)max)作为起点的同时开始斜度抑制控制。图18示出在采用(0,-D(-)max)作为起点的同时开始斜度抑制控制的实例。累积差值D(-)的上限截止的目的是减小由于过度允许熔断器劣化而导致的行车故障的风险。
[0123] 图19是示出在设定斜度抑制控制的起点(熔断器劣化水平Y的初始值)时ECU 100执行的过程的流程图。当在辅助机器清理之后重新开始从辅助机器电池到ECU 100的电力供给时执行该流程图。在此,当开始斜度抑制控制时,里程X的初始值为零。
[0124] 在S31,ECU 100读取存储在非易失性存储器中的差值D。在S32,ECU 100判定所读取的差值D是否为超前差值D(+)。
[0125] 在所读取的差值D为超前差值D(+)的情况下(S32的结果为“是”),ECU 100在S32将熔断器劣化水平Y的初始值设定为“D(+)”。因此,在采用熔断器劣化状态(0,D(+))作为起点的同时开始上述斜度抑制控制。
[0126] 在所读取的差值D不是超前差值D(+)的情况下(S32的结果为“否”),也就是说,在所读取的差值D为累积差值D(-)的情况下,ECU 100在S34判定所读取的累积差值D(-)是否超过上限保护值D(-)max。
[0127] 在累积差值D(-)小于上限保护值D(-)max的情况下(S34的结果为“否”),ECU 100在S35将熔断器劣化水平Y的初始值设定为“-D(-)”。因此,在采用熔断器劣化状态(0,-D(-))作为起点的同时开始上述斜度抑制控制。
[0128] 在累积差值D(-)超过上限保护值D(-)max的情况下(S34的结果为“是”),ECU 100在S36将熔断器劣化水平Y的初始值设定为“-D(-)max”。因此,在采用熔断器劣化状态(0,-D(-)max)作为起点的同时开始上述斜度抑制控制。
[0129] 因此,在即将辅助机器清理之前,根据该实施例的ECU 100将从熔断器劣化水平Y减去基线的值而得到的差值D存储在非易失性存储器中。然后,在辅助机器清理之后,ECU 100读取存储在非易失性存储器中的差值D,并且从取决于差值D的起点开始执行斜度抑制控制。因此,即使在辅助机器清理之后将ECU 100安装在与辅助机器清理之前安装有ECU
100的车辆不同的车辆中,也可以充分地抑制熔断器的行车故障。
[0130] 应该理解,此处公开的实施例仅作为示例,而非在所有方面进行限制。本发明的范围不是通过上面的描述而是通过权利要求示出,并且包括等同于权利要求的含义和范围内的所有修改。