JP2002281603A - 車両の駆動制御装置 - Google Patents

車両の駆動制御装置

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JP2002281603A JP2001080381A JP2001080381A JP2002281603A JP 2002281603 A JP2002281603 A JP 2002281603A JP 2001080381 A JP2001080381 A JP 2001080381A JP 2001080381 A JP2001080381 A JP 2001080381A JP 2002281603 A JP2002281603 A JP 2002281603A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】発電機と電動機とを接続するリレーが通電状態
に故障しても電動機での過剰発熱などの不具合発生を防
止可能な車両の駆動制御装置を提供する。 【解決手段】二輪駆動モード時に、リレー３０よりも下
流の電線２１での電圧がゼロより大きく、電動機４の回
転軸が非回転状態であるときに、電動機４の界磁電流を
増大して回転軸を回転状態とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば駆動輪がエ
ンジンで駆動され、そのエンジンの動力で駆動される発
電機によって電動機が駆動される車両の駆動制御装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両の駆動制御装置としては、例
えば特開平８−１７５２０９号公報などに記載されてい
るものがある。この駆動制御装置は、エンジンで主駆動
輪を駆動すると共に、当該エンジンで発電機を駆動す
る。そして、上記発電機の電力とバッテリ電力とによっ
て電動機を駆動し、該電動機で従駆動輪を駆動するもの
である。
【０００３】ここで、上記発電機は、発電応答性の良い
永久磁石内蔵型（界磁の一部が永久磁石で形成されるも
の、以下同様）が一般に採用されていると共に、界磁電
流を制御することで発電量を調整可能となっている。ま
た、発電機と電動機とを接続する電線には、電動機の損
傷防止や寿命低下の防止のために、電力の通電・遮断を
行うためのリレーが設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記永久磁石内蔵型の
発電機の場合には、界磁電流をゼロとしてもエンジンが
作動している場合には、発電が行われる。このため、リ
レー接点の溶着故障やリレー駆動回路のショート等によ
ってリレーが接続状態（通電状態）のままとなる故障が
発生すると、車両走行中などエンジンの作動中は発電機
が発電状態となる。この結果、電動機を駆動制御してい
ない状態（二輪駆動モード状態）、すなわち、電動機が
停止状態であっても発電電流が当該電動機に流れ続ける
こととなる。
【０００５】このように、電動機が停止状態、つまり回
転軸が停止状態で連続通電が行われると、当該電動機が
過剰発熱したり、電動機の寿命劣化に繋がるという問題
がある。本発明は、上記のような問題点に着目してなさ
れたもので、発電機と電動機とを接続するリレーが通電
状態に故障しても電動機での過剰発熱などの不具合発生
を防止可能な車両の駆動制御装置を提供することを課題
としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうち請求項１に記載した発明は、車輪に駆
動トルクを伝達する電動機と、その電動機に電力を供給
する動力源と、動力源から電動機への電力伝達経路に介
装して通電・遮断を行うリレーとを備えた車両の駆動制
御装置において、上記動力源から電動機に向けて電力の
出力がある状態でリレーが通電状態に故障したことを検
出する故障検出手段と、上記故障検出手段からの検出信
号に基づき上記電動機の回転軸を回転状態にする作動手
段とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】次に、請求項２に記載した発明は、請求項
１に記載した構成に対し、上記電動機から車輪へのトル
ク伝達経路の途中にクラッチが介装されている車両の駆
動制御装置において、上記作動手段は、上記クラッチを
接続状態とすることで電動機の回転軸を回転状態にする
ことを特徴とするものである。
【０００８】次に、請求項３に記載した発明は、第１の
車輪を駆動する駆動機関と、駆動機関の動力によって駆
動される発電機と、その発電機が発電した電力が供給さ
れる電動機と、上記発電機から電動機への電力伝達経路
に介装して通電・遮断を行うリレーとを備えた車両の駆
動制御装置において、上記発電機から電動機に向けて電
力の出力がある状態でリレーが通電状態に故障したこと
を検出する故障検出手段と、上記故障検出手段が故障を
検知すると作動して上記電動機の回転軸を回転状態にす
る作動手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】次に、請求項４に記載した発明は、請求項
３に記載した構成に対し、上記発電機は、永久磁石内蔵
型であることを特徴とするものである。次に、請求項５
に記載した発明は、請求項１、請求項３、又は請求項４
のいずれかに記載した構成に対し、上記電動機は、界磁
制御で駆動される車両の駆動制御装置において、上記作
動手段は、上記電動機が作動状態となる大きさに、当該
電動機の界磁電流を調整することで該電動機の回転軸を
回転状態にさせることを特徴とするものである。
【００１０】次に、請求項６に記載した発明は、請求項
３又は請求項４に記載した構成に対し、上記発電機が界
磁制御で駆動され、且つ電動機が永久磁石内蔵型である
車両の駆動制御装置において、上記作動手段は、発電機
から電動機への供給電流が当該電動機が作動状態となる
大きさとなるように、発電機の界磁電流を調整すること
で電動機の回転軸を回転状態にさせることを特徴とする
ものである。
【００１１】次に、請求項７に記載した発明は、請求項
３又は請求項４に記載した構成に対し、上記電動機で駆
動可能な第２の車輪を有すると共に、電動機から第２の
車輪へのトルク伝達経路の途中にクラッチが介装されて
いる車両の駆動制御装置において、上記作動手段は、上
記クラッチを接続状態とすることで電動機の回転軸を回
転状態にすることを特徴とするものである。
【００１２】次に、請求項８に記載した発明は、請求項
１〜請求項７のいずれかに記載した構成に対し、上記故
障検出手段は、上記リレーへの指令が遮断指令であると
共に、上記電動機が非作動状態で、かつ、リレーと発電
機との間の電力供給経路での電圧若しくは電流がゼロよ
り大きい場合に、故障と判定することを特徴とするもの
である。
【００１３】次に、請求項９に記載した発明は、請求項
１〜請求項７のいずれかに記載した構成に対し、電動機
の温度を検知する温度検出手段を備え、上記故障検出手
段は、リレーへの指令が遮断指令であると共に、電動機
が非作動状態で、かつ、上記温度検知手段の検出値に基
づき電動機の温度が所定値以上の場合に、故障と判定す
ることを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、リレーが
通電状態に故障して、非作動の電動機に対して動力源か
ら連続して通電が行われても、電動機の回転軸を回転状
態とすることでエネルギーが消費される結果、電動機の
過剰発熱や寿命劣化を抑えることができる。
【００１５】このとき、請求項２に係る発明によれば、
リレーの故障の際にクラッチを接続状態とすることで、
車両走行に伴い、車輪の回転トルクが電動機の回転軸に
伝達されて、電動機の回転軸を回転状態となる結果、電
動機の過剰発熱や寿命劣化を抑えることができる。ま
た、請求項３に係る発明によれば、リレーが連通状態に
故障して、非作動の電動機に対して発電機から連続して
通電が行われても、電動機の回転軸を回転状態とするこ
とでエネルギーが消費される結果、電動機の過剰発熱や
寿命劣化を抑えることができる。
【００１６】また、請求項４に係る発明によれば、車両
走行中など駆動機関が作動中は常に発電機から電動機に
向けて電力が出力状態となっている駆動制御装置に採用
することで、有効に、電動機の過剰発熱や寿命劣化を抑
えることができる。なお、発電機が永久磁石内蔵型でな
くても、発電機の界磁電流が通電状態で故障した場合に
は、電動機が非作動状態の二輪駆動モード等であって
も、発電機から電動機に向けて電力の出力が行われる。
【００１７】また、請求項５に係る発明によれば、リレ
ーが連通状態に故障して、非作動の電動機に対して発電
機若しくは動力源から連続して通電が行われても、電動
機の界磁電流を大きくすることで、電動機が作動状態、
つまり回転軸が回転状態となって、電動機の過剰発熱や
寿命劣化を抑えることができる。また、請求項６に係る
発明では、電動機が永久磁石内蔵型であることに鑑み、
リレーが連通状態で故障して動力源から電動機に対して
連続して通電可能状態となると、発電機の発電量を電動
機が作動状態となるまで積極的に大きくなるように発電
機の界磁電流を調整する結果、電動機の回転軸を回転状
態として、電動機の過剰発熱や寿命劣化を抑えることが
できる。
【００１８】また、請求項７に係る発明によれば、リレ
ーの故障の際にクラッチを接続状態とすることで、車両
走行に伴い、第２の車輪の回転トルクが電動機の回転軸
に伝達される結果、電動機の回転軸が回転状態となっ
て、電動機の過剰発熱や寿命劣化を抑えることができ
る。また、請求項８に係る発明よればリレーが通電状態
で故障していることを確実に検出可能（判定可能）とな
る。
【００１９】その理由を次に示す。リレーへの指令が遮
断指令にもかかわらず、当該リレー下流側での電力供給
経路の電流若しくは電力がゼロより大きいということ
は、発電機若しくは動力源から電動機に電力が供給さ
れているか、若しくは電動機が発電して当該電動機か
ら発電機若しくは動力源に向けて電力が供給されている
か、のいずれかである。
【００２０】一方、電動機が発電状態となるのは、電動
機の回転軸が外力によって駆動されている状態である。
したがって、電動機が非作動状態の場合には、上記の
電動機が発電している状態でないので、上記の状態と
判断でき、確実にリレーが通電状態に故障していること
が検出される。また、リレーが通電状態で故障していて
も、発電機若しくは動力源から電力が供給されなけれ
ば、リレー下流側での電力供給経路の電流及び電力はゼ
ロとなっているが、この場合には、電動機での過剰発熱
などの不具合が発生しない。同様に、電動機が作動状態
の場合には、電動機を作動させる必要がない。
【００２１】すなわち、本発明にあっては、必要な場合
にのみ電動機の回転軸を回転状態とすることが可能とな
る。また、請求項９に係る発明によれば、リレーが通電
状態で故障していることを確実に検出可能となる。すな
わち、電動機が非作動状態にもかかわらず、所定温度以
上に発熱しているのは、電動機に電力が供給されている
ためであるので、リレーへの指令が遮断指令であるにも
かかわらず、電動機が所定温度以上に発熱していること
を検知することで、リレーが通電状態で故障しているこ
とを確実に検出される。
【００２２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係る
四輪駆動車両の概略装置構成図である。すなわち、本実
施形態では、左右前輪１Ｌ、１Ｒを駆動輪とし該前輪１
Ｌ、１Ｒを内燃機関（駆動機関）であるエンジン２で駆
動し、また、左右後輪３Ｌ、３Ｒを従動輪とし該後輪３
Ｌ、３Ｒを電動機４で駆動する形式の四輪駆動可能な車
両の駆動制御装置を例にして説明する。上記構成では、
前輪１Ｌ、１Ｒが第１の車輪を、後輪３Ｌ、３Ｒが第２
の車輪を構成する。また、上記後輪３Ｌ、３Ｒは、請求
項１における車輪を表す。
【００２３】まず、構成について説明すると、図１に示
すように、エンジン２の出力トルクが、トランスミッシ
ョン及びディファレンスギア５を通じて左右前輪１Ｌ、
１Ｒに伝達されるようになっている。また、エンジン２
の回転トルクの一部は、無端ベルト６を介して発電機７
に伝達可能となっている。上記発電機７は、エンジン２
の回転数にプーリ比を乗じた回転数で回転し、４ＷＤコ
ントローラ８によって調整される界磁電流に応じて、エ
ンジン２に対し負荷となり、その負荷トルクに応じた電
力を発電する。なお、上記発電機７は、発電応答性を良
くするために永久磁石内蔵型の発電機７が使用されてい
る。その発電機７が発電した電力は、電力供給経路であ
る電線２１を通じて電動機４に供給可能となっている。
上記電線２１の途中にはジャンクションボックス２０が
介装されている。なお、電動機４も永久磁石内蔵型の電
動機４が使用されている。
【００２４】また、上記電動機４の作動によって発生し
た駆動トルクは、減速機９及びクラッチ１０を介して後
輪３Ｌ、３Ｒに伝達可能となっている。符号１１はデフ
を表す。上記エンジン２の吸気管路１２（例えばインテ
ークマニホールド）には、スロットルバルブ１３が介装
されている。スロットルバルブ１３は、アクセルペダル
１４の踏み込み量等に応じてスロットル開度が調整制御
されるアクセルバイワイヤー方式である。すなわち、上
記スロットルバルブ１３は、ステップ電動機１５をアク
チュエータとし、そのステップ電動機１５のステップ数
に応じた回転角により開度が調整制御される。そのステ
ップ電動機１５の回転角は、エンジンコントローラ１６
からの開度信号によって調整制御される。
【００２５】また、アクセルペダル１４の踏み込み量を
検出するアクセルセンサ１７を有し、該アクセルセンサ
１７は、検出した踏込み量に応じた検出信号を、エンジ
ンコントローラ１６及び４ＷＤコントローラ８に出力し
ている。また、エンジン２の回転数を検出するエンジン
回転数検出センサ１８を備え、エンジン回転数検出セン
サ１８は、検出した信号をエンジンコントローラ１６及
び４ＷＤコントローラ８に出力する。
【００２６】上記エンジン２の出力トルクはエンジンコ
ントローラ１６によって制御される。エンジンコントロ
ーラ１６は、エンジン回転数検出センサ１８の検出した
エンジン回転数の情報、スロットルセンサ１７からのス
ロットルバルブ１３の開度の情報、アクセルセンサ１７
からアクセルペダル１４の踏み込み量の情報のなどを入
力し、アクセルペダル１４の踏み込み量等に応じたエン
ジン出力となるように、スロットルバルブ１３の開度等
を調整制御する。
【００２７】また、上記発電機７は、出力電圧を調整す
るための電圧調整器１９（レギュレータ）を備え、４Ｗ
Ｄコントローラ８によって界磁電流が調整されること
で、エンジン２に対する発電負荷トルク及び発電する電
圧が制御される。電圧調整器１９は、４ＷＤコントロー
ラ８から発電機制御指令（界磁電流値）を入力し、その
発電機制御指令に応じた値に発電機７の界磁電流を調整
すると共に、発電機７の出力電圧を検出して４ＷＤコン
トローラ８に出力可能となっている。なお、発電機７の
回転数は、エンジン２の回転数からプーリ比に基づき演
算することができる。
【００２８】また、上記ジャンクションボックス２０内
には、図２に示すように、電線２１の接続（通電状態）
及び遮断を行うリレー３０及び電流センサ３１が配置さ
れている。該リレー３０は、４ＷＤコントローラ８から
の指令（電流信号）によって、接続若しくは遮断状態と
なる。また、上記電流センサ３１は、発電機７から電動
機４に供給される電力の電流値を検出し、当該検出した
電機子電流信号を４ＷＤコントローラ８に出力する。ま
た、ジャンクションボックス２０内において、電線２１
を流れる電圧値（電動機４の電圧）が４ＷＤコントロー
ラ８でモニタされている。
【００２９】また、電動機４は、４ＷＤコントローラ８
からの指令によって界磁電流が制御され、その界磁電流
の調整によって出力トルクが調整される。またさらに、
上記電動機４の回転軸の回転数を検出する電動機用回転
数センサ３２を備え、該電動機用回転数センサ３２は、
検出した電動機４の回転数信号を４ＷＤコントローラ８
に出力する。
【００３０】さらに、電動機４内には、電動機４内の温
度を測定するサーミスタ３３（温度検出手段）が配置さ
れ、当該サーミスタの検出信号が４ＷＤコントローラに
出力されている。また、上記クラッチ１０は、油圧クラ
ッチや電磁クラッチから構成され、４ＷＤコントローラ
８からのクラッチ制御指令に応じたトルク伝達率でトル
クの伝達またはトルク伝達の遮断を行う。
【００３１】また、各車輪１Ｌ、１Ｒ、３Ｌ、３Ｒに
は、それぞれ車輪速センサ２２ＦＬ、２２ＦＲ、２３Ｒ
Ｌ、２３ＲＲが設けられている。各車輪速センサ２２Ｆ
Ｌ、２２ＦＲ、２３ＲＬ、２３ＲＲは、対応する車輪１
Ｌ、１Ｒ、３Ｌ、３Ｒの回転速度に応じたパルス信号を
車輪速検出値として４ＷＤコントローラ８に出力する。
また、運転者の操作によって二輪駆動モードか四輪駆動
モードかを選択（切換）するモード切換器２５が設けら
れ、当該切換器２５は、切換信号を４ＷＤコントローラ
８に出力する。
【００３２】４ＷＤコントローラ８は、図３に示すよう
に、発電機制御部８Ａ、リレー制御部８Ｂ、電動機制御
部８Ｃ、クラッチ制御部８Ｄ、駆動モード制御部８Ｅ、
故障対応部８Ｆを備える。駆動モード制御部８Ｅでは、
モード切換器２５からの信号を入力し、四輪駆動モード
と判定した場合には、発電機制御部８Ａ及び電動機制御
部８Ｃに駆動指令を出力すると共に、リレー制御部８Ｂ
及びクラッチ制御部８Ｄに接続指令を出力する。また、
二輪駆動モード指令に切り替わったと判定した場合に
は、発電機制御部８Ａ及び電動機制御部８Ｃに解除指令
を供給すると共に、リレー制御部８Ｂ及びクラッチ制御
部８Ｄに遮断指令を供給し、続けて、故障対応部８Ｆに
作動信号を出力する。
【００３３】リレー制御部８Ｂは、駆動モード制御部か
らの指令に応じて、リレー３０を接続若しくは遮断状態
として、発電機７から電動機４への電線２１を通じた電
力供給の通電・遮断を制御する。上記発電機制御部８Ａ
は、上記駆動モード制御部８Ｅからの指令により四輪駆
動モードと判定した場合には、電圧調整器１９を通じ
て、発電機７の発電電圧をモニターしながら、当該発電
機７の界磁電流を調整することで、発電機７の発電電圧
を所要の電圧に調整する。一方、二輪駆動モードと判定
した場合には、当該発電機７の界磁電流をゼロとする。
但し、界磁電流をゼロとしても永久磁石内蔵型であるの
でエンジン２が回転している間は所要の発電は行われ
る。
【００３４】また、クラッチ制御部８Ｄでは、二輪駆動
モード状態の信号を入力すると、クラッチ１０に解除指
令を出力し、四輪駆動モードの場合には、所要のトルク
伝達率状態で接続した状態となるようにクラッチ１０に
接続指令を出力する。また、故障対応部８Ｆは、駆動モ
ード制御部８Ｅから作動信号を入力すると作動し、図４
に示すような処理が行われる。
【００３５】すなわち、故障対応部８Ｆは、まず、ステ
ップＳ１００において、電動機用回転数センサ３２から
の信号に基づき、電動機４の回転軸が回転しているか否
かを判定し、回転していないと判定した場合にはステッ
プＳ１２０に移行する。一方、回転軸が回転していると
判定した場合には、ステップＳ１１０に移行する。ステ
ップＳ１１０では、クラッチ制御の不良若しくは電動機
制御の不良であると判定して、所要のエラー処理をした
のち、処理を終了する。
【００３６】一方、ステップＳ１２０では、モニタ電圧
によって、電線２１におけるリレー３０よりも下流位置
において電圧がゼロか否かを判定する。電圧がゼロと判
定した場合には、リレー３０が正常と推定されるので、
処理を終了する。一方、電圧がゼロでないと判定した場
合には、ステップＳ１３０に移行して、電動機制御部に
作動信号を出力し処理を終了する。
【００３７】上記電動機制御部８Ｃは、上記駆動モード
制御部８Ｅからの指令により四輪駆動モードと判定した
場合には、電圧や電流値などをモニターしながら、当該
電動機４の界磁電流を調整することで、電動機４の駆動
力を所要のトルクに調整する。一方、二輪駆動モードと
判定した場合には、界磁電流をゼロとして作動を停止状
態とする。
【００３８】ただし、二輪駆動モードであって、且つ故
障対応部８Ｆから作動信号を入力すると、電動機４の界
磁電流を通電状態とし、電動機用回転数センサからの検
出値に基づき、電動機４の回転数がゼロより大きく且つ
１０００ｒｐｍよりも小さくなるように、電動機４の界
磁電流をフィードバック制御によって調整する。この制
御は、四輪駆動モードと判定した場合には停止する。こ
の処理が作動手段を構成する。
【００３９】次に、上記構成の車両における動作や作用
について説明する。上記車両にあっては、二輪駆動モー
ドと判定されると、電動機４及び発電機７の界磁電流が
ゼロになると共に、クラッチ１０が解除されて後輪３
Ｌ、３Ｒが無負荷状態となる。この状態から、さらに、
二輪駆動モードに切り替わると、図５に示すように、正
常時においては、リレー３０に遮断指令が供給されてリ
レー３０がＯＦＦとなり、この結果、発電機７から電動
機４への電力の供給が停止されて、電動機４に供給され
る電圧がゼロとなると共に電動機４の回転数がゼロとな
る。なお、この二輪駆動モードとなると、電機子電流値
もゼロとなると共に、モータ温度も外周の雰囲気温度と
同等の温度となる。。
【００４０】なお、上記発電機７は永久磁石内蔵型であ
るため、エンジン２が駆動されている間は、発電機７の
回転軸は回転し所要の発電が行われている。このとき、
リレー３０接点の溶着やリレー３０駆動回路に相当する
リレー制御部のショートなどの故障によって、リレー３
０が接続状態（通電状態）のままに故障すると、電動機
４が非作動にもかかわらず、図５中、一点鎖線で示すよ
うに、発電機７からの電力が電動機４に供給された状態
になり、電動機４に供給される電圧がゼロより大きくな
る。
【００４１】このとき、本実施形態では、本来、電動機
４が作動していない二輪駆動モードに切り替わったとき
に、電動機４が作動していないで且つ電動機４に電圧が
供給されていると判定、つまり通電状態にリレー３０が
故障したと判断すると、図６中、一点鎖線で示すよう
に、電動機４の界磁電流を調整して電動機４を作動状態
つまり電動機４の回転軸を回転状態とする。
【００４２】これによって、リレー３０が接続状態に故
障して、非作動の電動機４に電機子電流が連続通電され
ても、電動機４が過剰に発熱したりすることが防止さ
れ、電動機４の寿命劣化が防止される。このとき、電動
機４の回転を１０００ｒｐｍに抑えて過剰に回転するこ
とを防止している。
【００４３】ここで、上記実施形態では、リレー故障の
検出を、四輪駆動モードから二輪駆動モードへの切替時
のみに行っているが、これに限定されない。例えば、二
輪駆動モード中に所定時間単位に故障の有無を判定させ
るようにしても良い。また、上記実施形態では、ステッ
プＳ１２０において、電圧がゼロか否かを判定している
が、図７に示すように、ステップＳ１２０において、電
動機４に供給される電流がゼロか否かを判定しても良
い。すなわち、ステップＳ１２０において、電流センサ
３１の検出信号に基づき、電流がゼロより大きければ、
ステップＳ１３０に移行して、電動機を作動状態とす
る。
【００４４】また、上記実施形態では、ステップＳ１２
０において、電圧がゼロか否かを判定しているが、図８
に示すように、ステップＳ１２０において、電動機４の
温度が所定温度未満か（例えば５０℃未満か）否かによ
り判定しても良い。すなわち、ステップＳ１２０におい
て、サーミスタ３３からの信号に基づき、電動機４の温
度が５０℃を越えていれば、ステップＳ１３０に移行し
て、電動機を作動状態とする。
【００４５】また、上記実施形態では、二輪モード時に
電動機４の界磁電流を調整して電動機４を作動状態とす
ることで、作動手段を構成しているが、これに限定され
ない。例えば、リレー３０故障と判断したときに、発電
機制御部において、二輪モード時に、電動機４の回転数
をモニタしながら、電動機４の回転数がゼロより大きく
且つ１０００ｒｐｍの回転数となるように発電機７の界
磁電流をフィードバック制御するようにしても良い。
【００４６】このようにすると、本来、電動機４が作動
していない二輪駆動モードに切り替わったときに、電動
機４が作動していないで且つ電動機４に電流が供給され
ていると判定、つまり通電状態にリレー３０が故障した
と判断すると、図９における一点鎖線のように、発電機
７の界磁電流を調整して積極的に発電機７から電動機４
に供給する電力を増大して、電動機４を作動状態つまり
電動機４の回転軸を回転状態とする。これによって、リ
レー３０が接続状態に故障して、非作動の電動機４に電
機子電流が連続通電されても、電動機４が過剰に発熱し
たりすることが防止され、電動機４の寿命劣化が防止さ
れる。
【００４７】または、リレー３０の故障と判断したとき
に、クラッチ制御部において、二輪モード時に、電動機
４の回転数をモニタしながら、電動機４の回転数がゼロ
より大きく且つ１０００ｒｐｍの回転数となるクラッチ
のトルク伝達状態となるようにクラッチの制御出力をフ
ィードバック制御しても良い。このようにすると、本
来、電動機４が作動していない二輪駆動モードに切り替
わったときに、電動機４が作動していないで且つ電動機
４に電流が供給されていると判定、つまり通電状態にリ
レー３０が故障したと判断すると、図１０における一点
鎖線のように、クラッチ１０を接続状態として後輪３
Ｌ、３Ｒからの回転トルクで電動機４の回転軸を回転さ
せる。これによって、リレー３０が接続状態に故障し
て、非作動の電動機４に電機子電流が連続通電されて
も、電動機４が過剰に発熱したりすることが防止され、
電動機４の寿命劣化が防止される。
【００４８】また、上記実施形態では、二輪駆動モード
及び四輪駆動モードの切替を運転者が行う場合で説明し
ているが、路面状況などによって自動的に二輪駆動モー
ドと四輪駆動モードとの間の切替えが行われる駆動制御
装置であっても良い。また、上記実施形態では、発電機
７で電動機４が駆動される構成で説明しているが、駆動
源としてのバッテリによって電動機４が駆動され、その
バッテリと電動機４とを繋ぐ電線２１の途中にリレー３
０が有る駆動制御装置であっても適用することができ
る。
【００４９】また、上記実施形態では、電動機４として
永久磁石内蔵型を例示しているが、永久磁石内蔵型でな
い電動機４であっても良い。ただし、この場合には、発
電機７の界磁電流を調整して電動機４を作動させること
は出来ない。また、上記実施形態では、発電機７として
永久磁石内蔵型を例示しているが、永久磁石内蔵型でな
い発電機７であっても良い。この場合には、正常時にお
いて、二輪駆動モードでは発電機７による発電は無い
が、故障によって発電機７の界磁電流がゼロにならない
場合には、二輪駆動モードでも発電が行われるが、この
場合であっても、電動機４の過剰発熱や寿命劣化が防止
される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく実施形態に係る概略車両構成図
である。
【図２】本発明に基づく実施形態に係るシステム構成図
である。
【図３】本発明に基づく実施形態に係る４ＷＤコントロ
ーラの構成図である。
【図４】本発明に基づく実施形態に係る故障対応部を説
明する図である。
【図５】本発明に基づく実施形態に係る四輪駆動モード
から２輪駆動モードへの切替時におけるタイムチャート
を示す図である。
【図６】本発明に基づく実施形態に係る電動機の界磁電
流の変化に伴うタイムチャートを示す図である。
【図７】本発明に基づく実施形態に係る別の故障対応部
を説明する図である。
【図８】本発明に基づく実施形態に係る別の故障対応部
を説明する図である。
【図９】本発明に基づく実施形態に係る発電機の界磁電
流の変化に伴うタイムチャートを示す図である。
【図１０】本発明に基づく実施形態に係るクラッチ力の
変化に伴うタイムチャートを示す図である。
【符号の説明】
１Ｌ、１Ｒ 前輪（第１の車輪） ２ エンジン（駆動機関） ３Ｌ、３Ｒ 後輪（従動輪） ４ 電動機 ６ ベルト ７ 発電機 ８ ４ＷＤコントローラ ８Ａ 発電機制御部 ８Ｂ リレー制御部 ８Ｃ 電動機制御部 ８Ｄ クラッチ制御部 ８Ｅ 駆動モード制御部 ８Ｆ 故障対応部（故障検出手段） ９ 減速機 １０ クラッチ １３ スロットルバルブ １４ アクセルペダル １６ エンジンコントローラ １７ アクセルセンサ １８ エンジン回転数検出センサ １９ 電圧調整器 ２０ ジャンクションボックス ２１ 電線 ２２ＦＬ、２２ＦＲ、２３ＲＬ、２３ＲＲ 車輪速センサ ２５ モード切換器 ３０ リレー ３１ 電流センサ ３２ 電動機用回転数センサ ３３ サーミスタ（温度検出センサ）
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｋ 41/02 Ｂ６０Ｌ 11/14 ＺＨＶ Ｂ６０Ｌ 11/14 ＺＨＶ Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｄ Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｋ Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｅ Ｆターム(参考） 3D041 AA03 AA71 AA80 AB01 AC01 AC06 AC07 AC10 AC30 AD02 AD10 AD17 AD18 AE14 AE16 AE17 AE21 AF01 3D043 AA10 AB01 EA02 EA05 EF09 3G093 AA01 AA03 AA07 AA16 BA11 BA17 CA06 CB14 DA01 DA06 DB02 DB03 DB10 DB20 DB28 EA03 EB09 EC01 FA03 FB01 5H115 PA08 PA15 PG04 PI13 PI24 PI29 PU10 PU22 PU24 PU25 PU28 RB08 RE03 RE06 SE02 SE03 SE05 SE08 TB03 TE02 TO05 TO12 TO13 TO21 TO30 TR04 TR05

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輪に駆動トルクを伝達する電動機と、
    その電動機に電力を供給する動力源と、動力源から電動
    機への電力伝達経路に介装して通電・遮断を行うリレー
    とを備えた車両の駆動制御装置において、 上記動力源から電動機に向けて電力の出力がある状態で
    リレーが通電状態に故障したことを検出する故障検出手
    段と、上記故障検出手段からの検出信号に基づき上記電
    動機の回転軸を回転状態にする作動手段とを備えること
    を特徴とする車両の駆動制御装置。
  2. 【請求項２】 上記電動機から車輪へのトルク伝達経路
    の途中にクラッチが介装されている車両の駆動制御装置
    において、 上記作動手段は、上記クラッチを接続状態とすることで
    電動機の回転軸を回転状態にすることを特徴とする請求
    項１に記載した車両の駆動制御装置。
  3. 【請求項３】 第１の車輪を駆動する駆動機関と、駆動
    機関の動力によって駆動される発電機と、その発電機が
    発電した電力が供給される電動機と、上記発電機から電
    動機への電力伝達経路に介装して通電・遮断を行うリレ
    ーとを備えた車両の駆動制御装置において、 上記発電機から電動機に向けて電力の出力がある状態で
    リレーが通電状態に故障したことを検出する故障検出手
    段と、上記故障検出手段が故障を検知すると作動して上
    記電動機の回転軸を回転状態にする作動手段とを備える
    ことを特徴とする車両の駆動制御装置。
  4. 【請求項４】 上記発電機は、永久磁石内蔵型であるこ
    とを特徴とする請求項３に記載した車両の駆動制御装
    置。
  5. 【請求項５】 上記電動機は、界磁制御で駆動される車
    両の駆動制御装置において、 上記作動手段は、上記電動機が作動状態となる大きさ
    に、当該電動機の界磁電流を調整することで該電動機の
    回転軸を回転状態にさせることを特徴とする請求項１、
    請求項３、又は請求項４のいずれかに記載した車両の駆
    動制御装置。
  6. 【請求項６】 上記発電機が界磁制御で駆動され、且つ
    電動機が永久磁石内蔵型である車両の駆動制御装置にお
    いて、 上記作動手段は、発電機から電動機への供給電流が当該
    電動機が作動状態となる大きさとなるように、発電機の
    界磁電流を調整することで電動機の回転軸を回転状態に
    させることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載し
    た車両の駆動制御装置。
  7. 【請求項７】 上記電動機で駆動可能な第２の車輪を有
    すると共に、電動機から第２の車輪へのトルク伝達経路
    の途中にクラッチが介装されている車両の駆動制御装置
    において、 上記作動手段は、上記クラッチを接続状態とすることで
    電動機の回転軸を回転状態にすることを特徴とする請求
    項３又は請求項４に記載した車両の駆動制御装置。
  8. 【請求項８】 上記故障検出手段は、上記リレーへの指
    令が遮断指令であると共に、上記電動機が非作動状態
    で、かつ、リレーと発電機との間の電力供給経路での電
    圧若しくは電流がゼロより大きい場合に、故障と判定す
    ることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記
    載した車両の駆動制御装置。
  9. 【請求項９】 電動機の温度を検知する温度検出手段を
    備え、 上記故障検出手段は、リレーへの指令が遮断指令である
    と共に、電動機が非作動状態で、かつ、上記温度検知手
    段の検出値に基づき電動機の温度が所定値以上の場合
    に、故障と判定することを特徴とする請求項１〜請求項
    ７のいずれかに記載した車両の駆動制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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