JP2007244189A - Controller for electric vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance voltage stabilizing effects of a power source line of a system equipped with an MG unit in which the voltage of a DC power source is boosted with an boosting converter to generate a system voltage in a power source line and to drive an AC motor with the system voltage via an inverter. <P>SOLUTION: A controller for electric vehicle executes system voltage stabilization control to suppress variations in the system voltage by adjusting an input power of the MG units 29, 30 and an output power of the boosting converter 21 so as to reduce the difference ΔVs between a target value Vs* and detected value Vsf of the system voltage. In execution of this control, either one or two or more of the MG units 29, 30 and the boosting converter 21 are selected by using information on the vehicles, MG units 29, 30 and boosting converter 21. The controller executes the system voltage stabilization control by selecting the MG units 29, 30 and boosting converter 21 so as to surely realize a target power control amount Pm* necessary for the system voltage stabilization. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、直流電源の電圧を変換手段で変換してシステム電圧を発生させ、このシステム電圧によってインバータを介して交流モータを駆動するシステムを搭載した電気自動車の制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for an electric vehicle equipped with a system in which a voltage of a DC power source is converted by a conversion means to generate a system voltage and an AC motor is driven by the system voltage via an inverter.

車両の動力源として交流モータを搭載した電気自動車においては、例えば特許文献1(特開2004−274945号公報)に記載されているように、車両の駆動輪を駆動するための交流モータと、内燃機関で駆動されて発電するための交流モータとを備え、直流電源(二次電池)の電圧を昇圧コンバータで昇圧した直流電圧を電源ラインに発生させ、この電源ラインに、それぞれインバータを介して各交流モータを接続し、昇圧コンバータで昇圧した直流電圧をインバータで交流電圧に変換して交流モータを駆動したり、交流モータで発電した交流電圧をインバータで直流電圧に変換して、この直流電圧を昇圧コンバータで降圧してバッテリに回収させるようにしたものがある。   In an electric vehicle equipped with an AC motor as a power source for a vehicle, for example, as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-274945), an AC motor for driving a drive wheel of a vehicle, and an internal combustion engine An AC motor driven by an engine to generate electric power, and a DC voltage obtained by boosting a voltage of a DC power source (secondary battery) by a boost converter is generated in the power line, and each power line is connected to each of the power lines via an inverter. An AC motor is connected and the DC voltage boosted by the boost converter is converted to AC voltage by an inverter to drive the AC motor, or the AC voltage generated by the AC motor is converted to DC voltage by the inverter and this DC voltage is converted. Some are stepped down by a step-up converter and collected by a battery.

このようなシステムにおいては、電源ラインの電圧を安定化させるために、昇圧コンバータで電源ラインの電圧を目標電圧に制御すると共に、電源ラインに接続された平滑コンデンサで電源ラインの電圧を平滑するようにしたものがある。
特開2004−274945号公報
In such a system, in order to stabilize the voltage of the power supply line, the voltage of the power supply line is controlled to the target voltage by the boost converter, and the voltage of the power supply line is smoothed by the smoothing capacitor connected to the power supply line. There is something that was made.
JP 2004-274945 A

しかし、車両の運転状態の変化等によって一方の交流モータの駆動電力と他方の交流モータの発電電力との関係(2つの交流モータの電力収支)が大きく変化した場合、それによって生じる電源ラインの電圧変動を昇圧コンバータや平滑コンデンサで吸収しきれずに電源ラインの電圧が過大になって、電源ラインに接続された電子機器に過電圧が印加されてしまう可能性がある。この対策として、昇圧コンバータの高性能化や平滑コンデンサの大容量化によって電源ラインの電圧安定化効果を高める方法があるが、この方法では、昇圧コンバータや平滑コンデンサの大型化、高コスト化を招いてしまい、システムの小型化、低コスト化の要求を満たすことができないという問題がある。   However, when the relationship between the driving power of one AC motor and the generated power of the other AC motor (power balance of the two AC motors) changes greatly due to changes in the driving state of the vehicle, etc., the voltage of the power line generated by the change The fluctuation may not be absorbed by the boost converter or the smoothing capacitor, the voltage of the power supply line becomes excessive, and the overvoltage may be applied to the electronic device connected to the power supply line. As a countermeasure, there is a method to increase the voltage stabilization effect of the power supply line by increasing the performance of the boost converter and increasing the capacity of the smoothing capacitor. However, this method increases the size and cost of the boost converter and smoothing capacitor. As a result, there is a problem that it is impossible to satisfy the demands for downsizing and cost reduction of the system.

尚、上記特許文献1では、直流電源の故障時に直流電源と昇圧コンバータとの間をリレーで遮断する際に2つの交流モータのエネルギの総和(電力収支)を「0」にするようにインバータを制御する技術が開示されているが、この技術は、直流電源の故障時の対策であって、直流電源の正常時には電源ラインの電圧安定化効果を高めることができない。また、仮に、通常時に2つの交流モータのエネルギの総和を「0」にするようにインバータを制御しようとしても、一方の交流モータが車両の駆動軸に連結され、他方の交流モータが内燃機関の出力軸に連結されている場合(つまり2つの交流モータが挙動の異なる要素に連結されている場合)や、車両の運転状態が変化する過渡時のようにインバータ制御の演算遅れの影響が大きくなる場合には、2つの交流モータのエネルギの総和を「0」にするように制御するのは極めて困難である。更に、内燃機関に連結されている交流モータは、内燃機関のトルク変動に起因する電力変動を避けられず、これが2つの交流モータのエネルギの総和を「0」にする制御を更に困難にする。   In Patent Document 1, when the DC power supply fails, the inverter is set so that the total energy (power balance) of the two AC motors is set to “0” when the DC power supply and the boost converter are interrupted by a relay. Although a control technique is disclosed, this technique is a countermeasure against a failure of a DC power supply, and cannot increase the voltage stabilization effect of the power supply line when the DC power supply is normal. Further, even if it is attempted to control the inverter so that the sum of the energy of the two AC motors is set to “0” during normal operation, one AC motor is connected to the drive shaft of the vehicle and the other AC motor is connected to the internal combustion engine. When connected to the output shaft (that is, when two AC motors are connected to elements with different behaviors), or when the vehicle driving state changes, the influence of the inverter control calculation delay increases. In this case, it is extremely difficult to control the sum of the energy of the two AC motors to be “0”. Furthermore, the AC motor connected to the internal combustion engine cannot avoid the power fluctuation caused by the torque fluctuation of the internal combustion engine, which makes it more difficult to control the sum of the energy of the two AC motors to “0”.

本発明は、これらの事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、システムの小型化、低コスト化の要求を満たしながら、電源ラインの電圧安定化効果を高めることができる電気自動車の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in consideration of these circumstances. Therefore, the object of the present invention is to enhance the voltage stabilization effect of the power supply line while satisfying the demands for system miniaturization and cost reduction. It is to provide a control device for an electric vehicle.

上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、直流電源の電圧を変換して電源ラインにシステム電圧を発生させる変換手段と、電源ラインに接続されたインバータ及び該インバータで駆動される交流モータからなる少なくとも1つのモータ駆動ユニット(以下「MGユニット」と表記する)とを備えた電気自動車の制御装置において、電気自動車の運転状態に応じてMGユニットと変換手段のうちの1つ又は2つ以上を選択手段により選択し、選択されたMGユニット及び/又は変換手段で扱う電力を操作してシステム電圧の変動を抑制するように制御するシステム電圧安定化制御をシステム電圧制御手段により実行する構成としたものである。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 converts the voltage of a DC power supply to generate a system voltage in the power supply line, the inverter connected to the power supply line, and the inverter driven by the inverter In an electric vehicle control device including at least one motor drive unit (hereinafter, referred to as “MG unit”) composed of an AC motor, one of the MG unit and conversion means or the conversion unit according to the driving state of the electric vehicle, or System voltage stabilization control is executed by the system voltage control means by selecting two or more by the selection means and operating the power handled by the selected MG unit and / or conversion means to control the fluctuation of the system voltage. It is set as the structure which carries out.

この構成では、システム電圧安定化制御によってMGユニットや変換手段で扱う電力を操作してシステム電圧の変動を抑制することが可能となるため、車両の運転状態の変化等によって交流モータの電力収支が大きく変化した場合でも、システム電圧(電源ラインの電圧)を効果的に安定化させることができる。しかも、変換手段の高性能化や平滑コンデンサの大容量化を行うことなく、電源ラインの電圧安定化効果を高めることができ、システムの小型化、低コスト化の要求を満たすことができる。   In this configuration, the system voltage stabilization control can control the system voltage fluctuation by operating the power handled by the MG unit and the conversion means. Even when there is a large change, the system voltage (power supply line voltage) can be effectively stabilized. In addition, the voltage stabilization effect of the power supply line can be enhanced without increasing the performance of the conversion means and increasing the capacity of the smoothing capacitor, thereby satisfying the demands for system downsizing and cost reduction.

ところで、電気自動車の運転状態の変化によってMGユニット(交流モータ)の駆動状態や発電状態が変化すると、MGユニットの電力操作量の上限値(電力の最大許容操作量)が変化するため、常に同一のMGユニットのみでシステム電圧安定化制御を実行する構成にすると、電気自動車の運転状態によっては、システム電圧安定化制御を実行するMGユニットの電力操作量の上限値がシステム電圧安定化に必要な目標電力操作量よりも小さくなって、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量を実現できなくなり、システム電圧を十分に安定化させることができなくなる可能性がある。   By the way, when the driving state or power generation state of the MG unit (AC motor) changes due to the change in the driving state of the electric vehicle, the upper limit value (maximum allowable operation amount of power) of the MG unit changes, so it is always the same. When the system voltage stabilization control is executed only by the MG unit, the upper limit value of the power operation amount of the MG unit that executes the system voltage stabilization control is necessary for the system voltage stabilization depending on the driving state of the electric vehicle. There is a possibility that it becomes smaller than the target power operation amount, and the target power operation amount necessary for stabilizing the system voltage cannot be realized, and the system voltage cannot be sufficiently stabilized.

この対策として、本発明は、電気自動車の運転状態に応じてMGユニットと変換手段のうちの1つ又は2つ以上を選択し、その選択したMGユニット及び/又は変換手段でシステム電圧安定化制御を実行する。つまり、電気自動車の運転状態に応じてMGユニットの駆動状態(又は発電状態)や変換手段の駆動状態が変化して、MGユニットや変換手段の電力操作量の上限値が変化するため、電気自動車の運転状態に応じてMGユニットや変換手段を選択することで、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量を実現できるようにMGユニットや変換手段を選択することができる。そして、選択された1つのMGユニット又は1つの変換手段でシステム電圧安定化制御を実行したり、或は、選択された2つ以上のMGユニットや変換手段でシステム電圧安定化制御を分担して実行することで、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量を確実に実現することができ、電気自動車の運転状態に左右されずにシステム電圧安定化機能を十分に発揮させることができる。   As a countermeasure, according to the present invention, one or more of the MG unit and the conversion unit are selected according to the driving state of the electric vehicle, and the system voltage stabilization control is performed by the selected MG unit and / or the conversion unit. Execute. That is, since the driving state (or power generation state) of the MG unit and the driving state of the conversion unit change according to the driving state of the electric vehicle, and the upper limit value of the power operation amount of the MG unit and conversion unit changes, the electric vehicle By selecting the MG unit and the conversion means according to the operating state, it is possible to select the MG unit and the conversion means so as to realize the target power operation amount necessary for system voltage stabilization. Then, the system voltage stabilization control is executed by one selected MG unit or one conversion means, or the system voltage stabilization control is shared by two or more selected MG units or conversion means. By executing this, the target power operation amount necessary for system voltage stabilization can be reliably realized, and the system voltage stabilization function can be sufficiently exhibited without being influenced by the driving state of the electric vehicle.

この場合、請求項2のように、電気自動車の運転状態の情報として車両の情報とMGユニットの情報と変換手段の情報のうちの少なくとも1つを用いてシステム電圧安定化制御を実行するMGユニット及び/又は変換手段を選択するようにすると良い。具体的には、請求項3のように、車両の情報としてシステム電圧の変動の周波数を用いるようにしても良い。MGユニットや変換手段の特性上、MGユニットによるシステム電圧安定化制御は、システム電圧の高周波域の変動の抑制に適しており、変換手段によるシステム電圧安定化制御は、システム電圧の低周波域の変動の抑制に適している。従って、システム電圧の変動の周波数に応じてシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットや変換手段を選択するようにすれば、システム電圧の変動が高周波域のときには、MGユニットによるシステム電圧安定化制御を優先的に実行してシステム電圧の高周波域の変動を効果的に抑制することができ、システム電圧の変動が低周波域のときには、変換手段によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行してシステム電圧の低周波域の変動を効果的に抑制することができる。   In this case, as in claim 2, the MG unit that executes the system voltage stabilization control using at least one of the vehicle information, the MG unit information, and the conversion means information as the driving state information of the electric vehicle. And / or the conversion means may be selected. Specifically, as in claim 3, the frequency of system voltage fluctuation may be used as vehicle information. Due to the characteristics of the MG unit and conversion means, the system voltage stabilization control by the MG unit is suitable for suppressing the fluctuation of the system voltage in the high frequency range, and the system voltage stabilization control by the conversion means is suitable for the low frequency range of the system voltage. Suitable for suppressing fluctuations. Therefore, if the MG unit or the conversion means that executes the system voltage stabilization control is selected according to the frequency of the system voltage fluctuation, the system voltage stabilization control by the MG unit when the system voltage fluctuation is in the high frequency range. The system voltage stabilization control by the conversion means is prioritized when the system voltage fluctuation is in the low frequency range. It is possible to effectively suppress fluctuations in the low frequency range of the system voltage.

更に、請求項4のように、車両の情報として車速と車両の出力軸トルクのうちの少なくとも一方を用いるようにしても良い。車速や車両の出力軸トルクは、MGユニットの駆動状態や発電状態と相関関係があり、MGユニットの駆動状態や発電状態に応じてMGユニットの電力操作量の上限値が変化するため、車速や車両の出力軸トルクは、MGユニットの電力操作量の上限値を精度良く判定する情報となる。従って、システム電圧安定化制御を実行するMGユニットや変換手段を選択する際に、車速や車両の出力軸トルクを用いれば、MGユニットの電力操作量上限値を精度良く判定して、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量を実現できるようにMGユニットや変換手段を選択することができる。   Furthermore, as in claim 4, at least one of the vehicle speed and the output shaft torque of the vehicle may be used as the vehicle information. The vehicle speed and the output shaft torque of the vehicle have a correlation with the driving state and the power generation state of the MG unit, and the upper limit value of the power operation amount of the MG unit changes according to the driving state and the power generation state of the MG unit. The output shaft torque of the vehicle is information for accurately determining the upper limit value of the power operation amount of the MG unit. Therefore, when selecting the MG unit or the conversion means for executing the system voltage stabilization control, if the vehicle speed or the output shaft torque of the vehicle is used, the power operation amount upper limit value of the MG unit is accurately determined, and the system voltage stabilization The MG unit and the conversion means can be selected so that the target power operation amount necessary for the conversion can be realized.

また、請求項5のように、MGユニットの情報として交流モータのトルク、回転速度、入力電力のうちの少なくとも1つを用いるようにしても良い。交流モータのトルク、回転速度、入力電力は、MGユニットの駆動状態や発電状態と相関関係があり、MGユニットの駆動状態や発電状態に応じてMGユニットの電力操作量の上限値が変化するため、交流モータのトルク、回転速度、入力電力は、MGユニットの電力操作量の上限値を精度良く判定する情報となる。従って、システム電圧安定化制御を実行するMGユニットや変換手段を選択する際に、交流モータのトルク、回転速度、入力電力を用いれば、MGユニットの電力操作量上限値を精度良く判定して、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量を実現できるようにMGユニットや変換手段を選択することができる。   Further, as described in claim 5, at least one of the torque, rotational speed, and input power of the AC motor may be used as the information of the MG unit. The torque, rotational speed, and input power of the AC motor are correlated with the driving state and power generation state of the MG unit, and the upper limit value of the power operation amount of the MG unit changes according to the driving state and power generation state of the MG unit. The torque, rotation speed, and input power of the AC motor are information for accurately determining the upper limit value of the power operation amount of the MG unit. Therefore, when selecting the MG unit or conversion means for executing the system voltage stabilization control, if the torque, rotational speed, and input power of the AC motor are used, the power operation amount upper limit value of the MG unit is accurately determined, The MG unit and the conversion means can be selected so that the target power operation amount necessary for stabilizing the system voltage can be realized.

ところで、システム電圧安定化制御によってMGユニットの入力電力(特に無効電力)を過度に増加させると、交流モータの温度(巻線温度等)が上昇し過ぎてMGユニットが過熱状態になる可能性がある。そこで、請求項6のように、システム電圧安定化制御を実行するMGユニットを選択する際に、MGユニットの情報として交流モータの温度(巻線温度等)を用いるようにしても良い。交流モータの巻線温度に応じてMGユニットの余裕熱量(過熱状態に至らない最大許容発熱量)が変化するため、システム電圧安定化制御を実行するMGユニットや変換手段を選択する際に、交流モータの温度(巻線温度等)を用いれば、MGユニットの余裕熱量を精度良く判定して、余裕熱量の大きいMGユニットを選択することができ、システム電圧安定化制御によるMGユニットの過熱を未然に防止することができる。   By the way, if the input power (especially reactive power) of the MG unit is excessively increased by the system voltage stabilization control, the temperature of the AC motor (winding temperature, etc.) may rise too much and the MG unit may be overheated. is there. Therefore, as described in claim 6, when selecting the MG unit that executes the system voltage stabilization control, the temperature of the AC motor (winding temperature, etc.) may be used as information of the MG unit. Since the surplus heat amount of the MG unit (maximum allowable heat generation amount that does not lead to an overheating state) changes according to the winding temperature of the AC motor, when selecting the MG unit or conversion means that performs system voltage stabilization control, AC If the motor temperature (winding temperature, etc.) is used, it is possible to accurately determine the MG unit's surplus heat amount and select a MG unit with a large surplus heat amount, which prevents overheating of the MG unit due to system voltage stabilization control. Can be prevented.

また、請求項7のように、変換手段の情報として該変換手段の制御量を用いるようにしても良い。更に、請求項8のように、車両の情報として直流電源の情報を用いるようにしても良い。変換手段の制御量(例えば通電デューティ比)や直流電源の情報(例えば電圧や充電容量割合)に応じて変換手段の電力操作量の上限値が変化するため、変換手段の制御量や直流電源の情報は、変換手段の電力操作量の上限値を精度良く判定する情報となる。従って、システム電圧安定化制御を実行するMGユニットや変換手段を選択する際に、変換手段の制御量や直流電源の情報を用いれば、変換手段の電力操作量の上限値を精度良く判定して、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量を実現できるようにMGユニットや変換手段を選択することができる。   Further, as described in claim 7, the control amount of the conversion means may be used as the information of the conversion means. Further, as described in claim 8, DC power supply information may be used as vehicle information. Since the upper limit value of the power manipulated variable of the conversion means changes according to the control amount of the conversion means (for example, energization duty ratio) and DC power supply information (for example, voltage and charge capacity ratio), the control amount of the conversion means and the DC power supply The information is information for accurately determining the upper limit value of the power operation amount of the conversion means. Therefore, when selecting the MG unit or the conversion means for executing the system voltage stabilization control, if the control amount of the conversion means or the DC power source information is used, the upper limit value of the power operation amount of the conversion means can be accurately determined. The MG unit and the conversion means can be selected so that the target power operation amount necessary for system voltage stabilization can be realized.

また、システム電圧安定化制御の際に、MGユニットの入力電力の操作によって交流モータのトルクが大きく変動すると、車両の運転状態に悪影響を及ぼす可能性がある。この対策として、請求項9のように、MGユニットでシステム電圧安定化制御を実行する際に、交流モータのトルク発生に必要な電力とは異なる入力電力(つまり無効電力)を操作してシステム電圧を制御するようにすると良い。このようにすれば、交流モータのトルクを一定(例えばトルク指令値)に保持したまま交流モータの入力電力を操作してシステム電圧を制御することができ、車両の運転状態に悪影響を及ぼすことなくシステム電圧の変動を抑制することができる。   In addition, during system voltage stabilization control, if the torque of the AC motor greatly fluctuates due to the operation of the input power of the MG unit, the driving state of the vehicle may be adversely affected. As a countermeasure against this, when the system voltage stabilization control is executed by the MG unit as in claim 9, the system voltage is controlled by operating the input power (that is, reactive power) different from the power necessary for generating the torque of the AC motor. It is better to control. In this way, the system voltage can be controlled by operating the input power of the AC motor while keeping the torque of the AC motor constant (for example, the torque command value) without adversely affecting the driving state of the vehicle. Variations in system voltage can be suppressed.

その際、請求項10のように、交流モータを正弦波PWM制御方式で制御する場合には、交流モータに通電する電流ベクトル又は交流モータに印加する電圧ベクトルを操作することでMGユニットの入力電力を操作するようにすると良い。交流モータを正弦波PWM制御方式で制御する場合には、交流モータのトルク発生に寄与しない無効電力のみを変化させるように電流ベクトルや電圧ベクトルを操作することで、交流モータのトルクを一定に保持したまま交流モータの入力電力を操作してシステム電圧を制御することができる。   At this time, when the AC motor is controlled by the sinusoidal PWM control method as in claim 10, the input power of the MG unit is controlled by operating the current vector energized to the AC motor or the voltage vector applied to the AC motor. It is better to operate. When controlling an AC motor with a sinusoidal PWM control method, the AC motor torque is kept constant by operating the current vector and voltage vector so that only the reactive power that does not contribute to torque generation of the AC motor is changed. In this state, the system voltage can be controlled by operating the input power of the AC motor.

また、請求項11のように、交流モータを矩形波制御方式で制御する場合には、交流モータに通電する際の矩形波のデューティ比及び/又は位相を操作することでMGユニットの入力電力を操作するようにすると良い。交流モータを矩形波制御方式で制御する場合には、矩形波のデューティ比や位相を操作することで、交流モータのトルクを一定に保持したまま交流モータの入力電力を操作してシステム電圧を制御することができる。   Further, as in claim 11, when the AC motor is controlled by the rectangular wave control method, the input power of the MG unit is controlled by operating the duty ratio and / or phase of the rectangular wave when the AC motor is energized. It is better to operate. When controlling an AC motor using the rectangular wave control method, the system voltage is controlled by operating the input power of the AC motor while maintaining the constant torque of the AC motor by operating the duty ratio and phase of the rectangular wave. can do.

また、システム電圧安定化制御の具体的な制御方法は、請求項12のように、システム電圧の目標値を目標電圧設定手段により設定すると共に、システム電圧を電圧検出手段により検出して、システム電圧の目標値と検出したシステム電圧とに基づいて目標電力操作量を目標電力操作量演算手段により演算し、この目標電力操作量に基づいてMGユニット及び/又は変換手段で扱う電力を操作してシステム電圧を制御するようにしても良い。このようにすれば、システム電圧の目標値とシステム電圧の検出値との偏差を小さくするようにMGユニットや変換手段で扱う電力を操作することができ、システム電圧の変動を確実に抑制することができる。   Further, according to a specific control method of the system voltage stabilization control, the target value of the system voltage is set by the target voltage setting means, and the system voltage is detected by the voltage detection means, as in claim 12. The target power manipulated variable is calculated by the target power manipulated variable calculating means based on the target value and the detected system voltage, and the power handled by the MG unit and / or the converting means is operated based on the target power manipulated variable. The voltage may be controlled. In this way, the power handled by the MG unit and conversion means can be manipulated so as to reduce the deviation between the target value of the system voltage and the detected value of the system voltage, and fluctuations in the system voltage can be reliably suppressed. Can do.

以下、本発明を実施するための最良の形態を2つの実施例1,2を用いて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described using two Examples 1 and 2.

本発明の実施例1を図1乃至図7に基づいて説明する。
まず、図1に基づいて電気自動車の駆動システムの概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン12と第1の交流モータ13及び第2の交流モータ14が搭載され、エンジン12と第2の交流モータ14が車輪11を駆動する動力源となる。エンジン12のクランク軸15の動力は、遊星ギヤ機構16で二系統に分割される。この遊星ギヤ機構16は、中心で回転するサンギヤ17と、このサンギヤ17の外周を自転しながら公転するプラネタリギヤ18と、このプラネタリギヤ18の外周を回転するリングギヤ19とから構成され、プラネタリギヤ18には図示しないキャリアを介してエンジン12のクランク軸15が連結され、リングギヤ19には第2の交流モータ14の回転軸が連結され、サンギヤ17には、主に発電機として使用する第1の交流モータ13が連結されている。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a schematic configuration of an electric vehicle drive system will be described with reference to FIG. An engine 12 that is an internal combustion engine, a first AC motor 13, and a second AC motor 14 are mounted, and the engine 12 and the second AC motor 14 serve as a power source for driving the wheels 11. The power of the crankshaft 15 of the engine 12 is divided into two systems by the planetary gear mechanism 16. The planetary gear mechanism 16 includes a sun gear 17 that rotates at the center, a planetary gear 18 that revolves while rotating on the outer periphery of the sun gear 17, and a ring gear 19 that rotates on the outer periphery of the planetary gear 18. The crankshaft 15 of the engine 12 is connected through a carrier that is not connected, the rotary shaft of the second AC motor 14 is connected to the ring gear 19, and the first AC motor 13 mainly used as a generator is connected to the sun gear 17. Are connected.

二次電池等からなる直流電源20には昇圧コンバータ21(変換手段)が接続され、この昇圧コンバータ21は、直流電源20の直流電圧を昇圧して電源ライン22とアースライン23との間に直流のシステム電圧を発生させたり、このシステム電圧を降圧して直流電源20に電力を戻す機能を持つ。電源ライン22とアースライン23との間には、システム電圧を平滑化する平滑コンデンサ24や、システム電圧を検出する電圧センサ25(電圧検出手段)が接続され、電流センサ26(電流検出手段)によって電源ライン22に流れる電流が検出される。   A step-up converter 21 (conversion means) is connected to the DC power source 20 composed of a secondary battery or the like. The step-up converter 21 boosts the DC voltage of the DC power source 20 so as to connect a DC between the power line 22 and the earth line 23. The system voltage is generated or the system voltage is stepped down to return power to the DC power supply 20. A smoothing capacitor 24 for smoothing the system voltage and a voltage sensor 25 (voltage detection means) for detecting the system voltage are connected between the power supply line 22 and the earth line 23, and the current sensor 26 (current detection means) is used. A current flowing through the power supply line 22 is detected.

更に、電源ライン22とアースライン23との間には、電圧制御型の三相の第1のインバータ27と第2のインバータ28が接続され、第1のインバータ27で第1の交流モータ13が駆動される共に、第2のインバータ28で第2の交流モータ14が駆動される。第1のインバータ27と第1の交流モータ13で第1のモータ駆動ユニット(以下「第1のMGユニット」と表記する)29が構成され、第2のインバータ28と第2の交流モータ14で第2のモータ駆動ユニット(以下「第2のMGユニット」と表記する)30が構成されている。   Further, a voltage-controlled three-phase first inverter 27 and a second inverter 28 are connected between the power supply line 22 and the ground line 23, and the first inverter 27 is connected to the first AC motor 13. While being driven, the second inverter 28 drives the second AC motor 14. The first inverter 27 and the first AC motor 13 constitute a first motor drive unit (hereinafter referred to as “first MG unit”) 29, and the second inverter 28 and the second AC motor 14 A second motor drive unit (hereinafter referred to as “second MG unit”) 30 is configured.

メイン制御装置31は、車両全体を総合的に制御するコンピュータであり、アクセル操作量(アクセルペダルの操作量)を検出するアクセルセンサ32、車両の前進運転や後退運転やパーキング或はニュートラルなどのシフト操作を検出するシフトスイッチ33、ブレーキ操作を検出するブレーキスイッチ34、車速を検出する車速センサ35等の各種センサやスイッチの出力信号を読み込んで車両の運転状態を検出する。このメイン制御装置31は、エンジン12の運転を制御するエンジン制御装置36と、第1及び第2の交流モータ13,14の運転を制御するモータ制御装置37との間で制御信号やデータ信号を送受信し、各制御装置36,37によって車両の運転状態に応じてエンジン12と第1及び第2の交流モータ13,14の運転を制御する。   The main control device 31 is a computer that comprehensively controls the entire vehicle, and includes an accelerator sensor 32 that detects an accelerator operation amount (an accelerator pedal operation amount), a forward drive or reverse drive of a vehicle, a shift such as parking or neutral. Various sensors such as a shift switch 33 that detects an operation, a brake switch 34 that detects a brake operation, a vehicle speed sensor 35 that detects a vehicle speed, and the output signals of the switches are read to detect the driving state of the vehicle. The main control device 31 sends control signals and data signals between an engine control device 36 that controls the operation of the engine 12 and a motor control device 37 that controls the operation of the first and second AC motors 13 and 14. The control devices 36 and 37 control the operation of the engine 12 and the first and second AC motors 13 and 14 according to the driving state of the vehicle.

次に、図2に基づいて第1及び第2の交流モータ13,14の制御について説明する。第1及び第2の交流モータ13,14は、それぞれ三相永久磁石式同期モータで、永久磁石が内装されたものであり、そのロータの回転位置を検出するロータ回転位置センサ39,40が搭載されている。また、電圧制御型の三相の第1のインバータ27は、モータ制御装置37から出力される三相の電圧指令信号UU1 ,UV1 ,UW1 に基づいて、電源ライン22の直流電圧(昇圧コンバータ21によって昇圧されたシステム電圧)を三相の交流電圧U1 ,V1 ,W1 に変換して第1の交流モータ13を駆動する。第1の交流モータ13のU相電流iU1 とW相電流iW1 が、それぞれ電流センサ41,42によって検出される。   Next, control of the first and second AC motors 13 and 14 will be described with reference to FIG. The first and second AC motors 13 and 14 are three-phase permanent magnet type synchronous motors, each having a built-in permanent magnet, and equipped with rotor rotational position sensors 39 and 40 for detecting the rotational position of the rotor. Has been. The voltage-controlled three-phase first inverter 27 is connected to the DC voltage (by the boost converter 21) of the power line 22 based on the three-phase voltage command signals UU1, UV1, UW1 output from the motor control device 37. The boosted system voltage is converted into three-phase AC voltages U1, V1, and W1, and the first AC motor 13 is driven. The U-phase current iU1 and the W-phase current iW1 of the first AC motor 13 are detected by current sensors 41 and 42, respectively.

一方、電圧制御型の三相の第2のインバータ28は、モータ制御装置37から出力される三相の電圧指令信号UU2 ,UV2 ,UW2 に基づいて、電源ライン22の直流電圧を三相の交流電圧U2 ,V2 ,W2 に変換して第2の交流モータ14を駆動する。第2の交流モータ14のU相電流iU2 とW相電流iW2 が、それぞれ電流センサ43,44によって検出される。   On the other hand, the voltage-controlled three-phase second inverter 28 converts the DC voltage of the power supply line 22 into the three-phase AC based on the three-phase voltage command signals UU2, UV2, UW2 output from the motor control device 37. The second AC motor 14 is driven by converting to voltages U2, V2, and W2. The U-phase current iU2 and the W-phase current iW2 of the second AC motor 14 are detected by current sensors 43 and 44, respectively.

尚、第1及び第2の交流モータ13,14は、インバータ27,28で負のトルクで駆動されるときには発電機として機能する。例えば、車両の減速時には減速エネルギにより第2の交流モータ14で発電した交流電力がインバータ28で直流電力に変換されて直流電源20に充電される。通常は、エンジン12の動力の一部がプラネタリギヤ18を介して第1の交流モータ13に伝達されて第1の交流モータ13で発電することでエンジン12の動力を引き出し、その発電電力が第2の交流モータ14に供給されて第2の交流モータ14が電動機として機能する。また、エンジン12の動力が遊星ギヤ機構16で分割されてリングギヤ19に伝達されるトルクが車両走行に要求されるトルクより大きくなる状態では、第1の交流モータ13が電動機として機能してエンジン12の動力を引き出し、この場合、第2の交流モータ14が発電機として機能して、その発電電力が第1の交流モータ13に供給される。   The first and second AC motors 13 and 14 function as generators when driven by inverters 27 and 28 with negative torque. For example, when the vehicle decelerates, AC power generated by the second AC motor 14 by the deceleration energy is converted into DC power by the inverter 28 and charged to the DC power source 20. Usually, a part of the power of the engine 12 is transmitted to the first AC motor 13 via the planetary gear 18 and is generated by the first AC motor 13 to extract the power of the engine 12, and the generated power is the second power. The second AC motor 14 functions as an electric motor. Further, in a state where the power of the engine 12 is divided by the planetary gear mechanism 16 and the torque transmitted to the ring gear 19 is larger than the torque required for vehicle travel, the first AC motor 13 functions as an electric motor. In this case, the second AC motor 14 functions as a generator, and the generated power is supplied to the first AC motor 13.

モータ制御装置37は、第1の交流モータ13をトルク制御する場合には、メイン制御装置31から出力されるトルク指令値T1*と、第1の交流モータ13のU相電流iU1 とW相電流iW1 (電流センサ41,42の出力信号)と、第1の交流モータ13のロータ回転位置θ1 (ロータ回転位置センサ39の出力信号)に基づいて正弦波PWM制御方式で三相電圧指令信号UU1 ,UV1 ,UW1 を次のようにして生成する。   When the torque of the first AC motor 13 is controlled by the motor control device 37, the torque command value T1 * output from the main control device 31, the U-phase current iU1 and the W-phase current of the first AC motor 13. Based on iW1 (output signals of current sensors 41 and 42) and rotor rotational position θ1 of first AC motor 13 (output signal of rotor rotational position sensor 39), three-phase voltage command signal UU1, UV1 and UW1 are generated as follows.

まず、第1の交流モータ13のロータ回転位置θ1 (ロータ回転位置センサ39の出力信号)を第1の回転速度演算部45に入力して、第1の交流モータ13の回転速度N1 を演算する。この後、第1の交流モータ13のロータの回転座標として設定したd−q座標系において、d軸電流id1とq軸電流iq1をそれぞれ独立に電流フィードバック制御するために、第1のトルク制御電流演算部46で、第1の交流モータ13のトルク指令値T1*と回転速度N1 とに応じた第1のトルク制御電流ベクトルit1* (d軸トルク制御電流idt1*,q軸トルク制御電流iqt1*)をマップ又は数式等により演算する。この第1のトルク制御電流ベクトルit1* を第1の指令電流演算部70に入力して、後述する方法により最終的な第1の指令電流ベクトルi1*(d軸指令電流id1* ,q軸指令電流iq1* )を求める。   First, the rotor rotational position θ1 of the first AC motor 13 (the output signal of the rotor rotational position sensor 39) is input to the first rotational speed calculator 45, and the rotational speed N1 of the first AC motor 13 is calculated. . Thereafter, in the dq coordinate system set as the rotation coordinates of the rotor of the first AC motor 13, the first torque control current is used to independently control the d axis current id1 and the q axis current iq1. In the calculation unit 46, a first torque control current vector it1 * (d-axis torque control current itt1 *, q-axis torque control current iqt1 * corresponding to the torque command value T1 * of the first AC motor 13 and the rotational speed N1 ) Is calculated by a map or a mathematical expression. The first torque control current vector it1 * is input to the first command current calculation unit 70, and the final first command current vector i1 * (d-axis command current id1 *, q-axis command is determined by a method described later. The current iq1 *) is obtained.

この後、第1の電流ベクトル制御部47で、第1の交流モータ13のU相,W相の電流iU1 ,iW1 (電流センサ41,42の出力信号)と第1の交流モータ13のロータ回転位置θ1 (ロータ回転位置センサ39の出力信号)に基づいて実際の電流ベクトルi1 (d軸電流id1,q軸電流iq1)を演算し、d軸指令電流id1* と実際のd軸電流id1との偏差Δid1が小さくなるようにPI制御によりd軸指令電圧Vd1* を演算すると共に、q軸指令電流iq1* と実際のq軸電流iq1との偏差Δiq1が小さくなるようにPI制御によりq軸指令電圧Vq1* を演算する。そして、d軸指令電圧Vd1* とq軸指令電圧Vq1* を三相電圧指令信号UU1 ,UV1 ,UW1 に変換し、これらの三相電圧指令信号UU1 ,UV1 ,UW1 を第1のインバータ27に出力する。   Thereafter, in the first current vector control unit 47, the U-phase and W-phase currents iU1 and iW1 (output signals of the current sensors 41 and 42) of the first AC motor 13 and the rotor rotation of the first AC motor 13 are rotated. Based on the position θ1 (output signal of the rotor rotational position sensor 39), an actual current vector i1 (d-axis current id1, q-axis current iq1) is calculated, and the d-axis command current id1 * and the actual d-axis current id1 are calculated. The d-axis command voltage Vd1 * is calculated by PI control so that the deviation Δid1 is small, and the q-axis command voltage is calculated by PI control so that the deviation Δiq1 between the q-axis command current iq1 * and the actual q-axis current iq1 is small. Calculate Vq1 *. The d-axis command voltage Vd1 * and the q-axis command voltage Vq1 * are converted into three-phase voltage command signals UU1, UV1, UW1, and these three-phase voltage command signals UU1, UV1, UW1 are output to the first inverter 27. To do.

一方、モータ制御装置37は、第2の交流モータ14をトルク制御する場合には、メイン制御装置31から出力されるトルク指令値T2*と、第2の交流モータ14のU相電流iU2 とW相電流iW2 (電流センサ43,44の出力信号)と、第2の交流モータ14のロータ回転位置θ2 (ロータ回転位置センサ40の出力信号)に基づいて正弦波PWM制御方式で三相電圧指令信号UU2 ,UV2 ,UW2 を次のようにして生成する。   On the other hand, when the motor control device 37 controls the torque of the second AC motor 14, the torque command value T2 * output from the main control device 31, the U-phase currents iU2 and W of the second AC motor 14, and the like. Based on the phase current iW2 (output signals of the current sensors 43 and 44) and the rotor rotational position θ2 of the second AC motor 14 (output signal of the rotor rotational position sensor 40), a three-phase voltage command signal is applied in a sinusoidal PWM control system. UU2, UV2 and UW2 are generated as follows.

まず、第2の交流モータ14のロータ回転位置θ2 (ロータ回転位置センサ40の出力信号)を第2の回転速度演算部48に入力して、第2の交流モータ14の回転速度N2 を演算する。この後、第2の交流モータ14のロータの回転座標として設定したd−q座標系において、d軸電流id2とq軸電流iq2をそれぞれ独立に電流フィードバック制御するために、第2のトルク制御電流演算部54で、第2の交流モータ14のトルク指令値T2*と回転速度N2 とに応じた第2のトルク制御電流ベクトルit2* (d軸トルク制御電流idt2*,q軸トルク制御電流iqt2*)をマップ又は数式等により演算する。この第2のトルク制御電流ベクトルit2* を第2の指令電流演算部71に入力して、後述する方法により最終的な第2の指令電流ベクトルi2*(d軸指令電流id2* ,q軸指令電流iq2* )を求める。   First, the rotor rotational position θ2 of the second AC motor 14 (the output signal of the rotor rotational position sensor 40) is input to the second rotational speed calculator 48, and the rotational speed N2 of the second AC motor 14 is calculated. . Thereafter, in the dq coordinate system set as the rotation coordinate of the rotor of the second AC motor 14, the second torque control current is used for the current feedback control of the d-axis current id2 and the q-axis current iq2 independently. In the calculation unit 54, a second torque control current vector it2 * (d-axis torque control current itt2 *, q-axis torque control current iqt2 * corresponding to the torque command value T2 * and the rotational speed N2 of the second AC motor 14 is obtained. ) Is calculated by a map or a mathematical expression. The second torque control current vector it2 * is input to the second command current calculation unit 71, and the final second command current vector i2 * (d-axis command current id2 *, q-axis command is determined by a method described later. Find the current iq2 *).

この後、第2の電流ベクトル制御部55で、第2の交流モータ14のU相,W相の電流iU2 ,iW2 (電流センサ43,44の出力信号)と第2の交流モータ14のロータ回転位置θ2 (ロータ回転位置センサ40の出力信号)に基づいて実際の電流ベクトルi2 (d軸電流id2,q軸電流iq2)を演算し、d軸指令電流id2* と実際のd軸電流id2との偏差Δid2が小さくなるようにPI制御によりd軸指令電圧Vd2* を演算すると共に、q軸指令電流iq2* と実際のq軸電流iq2との偏差Δiq2が小さくなるようにPI制御によりq軸指令電圧Vq2* を演算する。そして、d軸指令電圧Vd2* とq軸指令電圧Vq2* を三相電圧指令信号UU2 ,UV2 ,UW2 に変換し、これらの三相電圧指令信号UU2 ,UV2 ,UW2 を第2のインバータ28に出力する。   Thereafter, in the second current vector control unit 55, the U-phase and W-phase currents iU2 and iW2 (output signals of the current sensors 43 and 44) of the second AC motor 14 and the rotor rotation of the second AC motor 14 are rotated. Based on the position θ2 (output signal of the rotor rotational position sensor 40), an actual current vector i2 (d-axis current id2, q-axis current iq2) is calculated, and the d-axis command current id2 * and the actual d-axis current id2 are calculated. The d-axis command voltage Vd2 * is calculated by PI control so that the deviation Δid2 is small, and the q-axis command voltage is calculated by PI control so that the deviation Δiq2 between the q-axis command current iq2 * and the actual q-axis current iq2 is small. Calculate Vq2 *. Then, the d-axis command voltage Vd2 * and the q-axis command voltage Vq2 * are converted into three-phase voltage command signals UU2, UV2, UW2, and these three-phase voltage command signals UU2, UV2, UW2 are output to the second inverter 28. To do.

更に、モータ制御装置37は、後述するMGユニット29,30によるシステム電圧の制御と、昇圧コンバータ21によるシステム電圧の制御との干渉を防止するために、昇圧コンバータ21の出力電力(以下「変換電力」という)の指令値Pif* と検出値Pi との偏差ΔPi が小さくなるように昇圧コンバータ21の図示しないスイッチング素子の通電デューティ比Dc を制御する変換電力制御を実行する。   Further, the motor control device 37 controls the output power (hereinafter referred to as “conversion power”) of the boost converter 21 in order to prevent interference between control of the system voltage by the MG units 29 and 30 described later and control of the system voltage by the boost converter 21. The conversion power control for controlling the energization duty ratio Dc of the switching element (not shown) of the boost converter 21 is executed so that the deviation ΔPi between the command value Pif * and the detected value Pi is reduced.

具体的には、図2に示すように、変換電力の指令値Pif* を演算する場合には、まず、第1の交流モータ13のトルク指令値T1*と回転速度N1 を第1の軸出力演算部56に入力して第1の交流モータ13の軸出力PD1 を演算すると共に、第1の交流モータ13のトルク指令値T1*と回転速度N1 を第1の出力損失演算部57に入力して第1の交流モータ13の出力損失PL1 を演算した後、加算器58で第1の交流モータ13の軸出力PD1 に出力損失PL1 を加算して第1の交流モータ13の入力電力Pi1を求める。この際、第1の交流モータ13が発電機として機能している場合には、第1の交流モータ13の入力電力Pi1の演算結果が負の値となる。   Specifically, as shown in FIG. 2, when calculating the converted power command value Pif *, first, the torque command value T1 * of the first AC motor 13 and the rotational speed N1 are output to the first shaft. The shaft output PD1 of the first AC motor 13 is input to the calculation unit 56 and the torque command value T1 * and the rotational speed N1 of the first AC motor 13 are input to the first output loss calculation unit 57. After calculating the output loss PL1 of the first AC motor 13, the adder 58 adds the output loss PL1 to the shaft output PD1 of the first AC motor 13 to obtain the input power Pi1 of the first AC motor 13. . At this time, when the first AC motor 13 functions as a generator, the calculation result of the input power Pi1 of the first AC motor 13 becomes a negative value.

更に、第2の交流モータ14のトルク指令値T2*と回転速度N2 を第2の軸出力演算部59に入力して第2の交流モータ14の軸出力PD2 を演算すると共に、第2の交流モータ14のトルク指令値T2*と回転速度N2 を第2の出力損失演算部60に入力して第2の交流モータ14の出力損失PL2 を演算した後、加算器61で第2の交流モータ14の軸出力PD2 に出力損失PL2 を加算して第2の交流モータ14の入力電力Pi2を求める。この際、第2の交流モータ14が発電機として機能している場合には、第2の交流モータ14の入力電力Pi2の演算結果が負の値となる。   Further, the torque command value T2 * and the rotational speed N2 of the second AC motor 14 are input to the second shaft output calculation unit 59 to calculate the shaft output PD2 of the second AC motor 14, and the second AC The torque command value T2 * and the rotational speed N2 of the motor 14 are input to the second output loss calculation unit 60 to calculate the output loss PL2 of the second AC motor 14, and then the adder 61 uses the second AC motor 14 to calculate the output loss PL2. The output power PL2 is added to the shaft output PD2 and the input power Pi2 of the second AC motor 14 is obtained. At this time, when the second AC motor 14 functions as a generator, the calculation result of the input power Pi2 of the second AC motor 14 becomes a negative value.

この後、合計器62で第1の交流モータ13の入力電力Pi1と第2の交流モータの入力電力Pi2とを合計して合計電力Pi*を求め、この合計電力Pi*を第2のローパスフィルタ63(第二の低域通過手段)に入力して合計電力Pi*のうちの低周波域の成分のみを通過させるローパスフィルタ処理を施し、加算器87でローパスフィルタ処理後の合計電力Pif* に後述する目標出力電力操作量Pmc* を加算して最終的な変換電力の指令値Pif* (=Pif* +Pmc* )を求める。   Thereafter, the total power Pi * is obtained by summing the input power Pi1 of the first AC motor 13 and the input power Pi2 of the second AC motor by the adder 62, and the total power Pi * is obtained as the second low-pass filter. 63 (second low-pass means) is input to the low-pass filter process that passes only the low-frequency component of the total power Pi *, and the adder 87 adds the low-pass filter process to the total power Pif * after the low-pass filter process. A target output power manipulated variable Pmc * described later is added to obtain a final converted power command value Pif * (= Pif * + Pmc *).

一方、変換電力の検出値Pi を演算する場合は、電流センサ26で検出した昇圧コンバータ21の出力電流の検出値ic を第3のローパスフィルタ64(第三の低域通過手段)に入力して昇圧コンバータ21の出力電流の検出値ic のうちの低周波域の成分のみを通過させるローパスフィルタ処理を施し、変換電力検出部65でシステム電圧の目標値Vs*とローパスフィルタ処理後の昇圧コンバータ21の出力電流の検出値icfとを乗算して変換電力の検出値Pi を求める。尚、システム電圧の検出値Vsfと出力電流の検出値icfとを乗算して変換電力の検出値Pi を求めるようにしても良い。   On the other hand, when calculating the detected value Pi of the converted power, the detected value ic of the output current of the boost converter 21 detected by the current sensor 26 is input to the third low-pass filter 64 (third low-pass means). A low-pass filter process that passes only the low-frequency component of the detected value ic of the output current of the boost converter 21 is performed, and the converted power detection unit 65 uses the system voltage target value Vs * and the boost converter 21 after the low-pass filter process. The detection value Pi of the conversion power is obtained by multiplying the detected value icf of the output current of the output current. The detected value Pi of the converted power may be obtained by multiplying the detected value Vsf of the system voltage and the detected value icf of the output current.

この後、偏差器66で変換電力の指令値Pif* と検出値Pi との偏差ΔPi を求め、この偏差ΔPi をPI制御器67に入力し、変換電力の指令値Pif* と検出値Pi との偏差ΔPi が小さくなるようにPI制御により昇圧コンバータ21の図示しないスイッチング素子の通電デューティ比Dc を演算する。この後、昇圧駆動信号演算部68で、通電デューティ比Dc に基づいて昇圧駆動信号UCU,UCLを演算し、この昇圧駆動信号UCU,UCLを昇圧コンバータ21に出力する。   Thereafter, a deviation ΔPi between the converted power command value Pif * and the detected value Pi is obtained by the deviation unit 66, and this deviation ΔPi is input to the PI controller 67, where the converted power command value Pif * and the detected value Pi An energization duty ratio Dc of a switching element (not shown) of the boost converter 21 is calculated by PI control so that the deviation ΔPi becomes small. Thereafter, the boost drive signal calculation unit 68 calculates the boost drive signals UCU and UCL based on the energization duty ratio Dc, and outputs the boost drive signals UCU and UCL to the boost converter 21.

このようにして、変換電力の指令値Pif* と検出値Pi との偏差ΔPi が小さくなるように昇圧コンバータ21の出力電力を制御する変換電力制御を実行することで、MGユニット29,30によるシステム電圧の制御と、昇圧コンバータ21によるシステム電圧の制御との干渉を防止する。   Thus, by executing the conversion power control for controlling the output power of the boost converter 21 so that the deviation ΔPi between the conversion power command value Pif * and the detection value Pi becomes small, the system by the MG units 29 and 30 is executed. Interference between the voltage control and the system voltage control by the boost converter 21 is prevented.

また、モータ制御装置37は、電気自動車の運転状態の情報として、車両の情報(例えばシステム電圧の変動の周波数や直流電源20の情報)と、各MGユニット29,30の情報(例えば各交流モータ13,14のトルク指令値、回転速度、巻線温度)と、昇圧コンバータ21の情報(例えば昇圧コンバータ21の制御量)を用いて、各MGユニット29,30と昇圧コンバータ21のうちの1つ又は2つ以上を選択し、その選択したMGユニット29,30の入力電力や昇圧コンバータ21の出力電力を操作してシステム電圧の変動を抑制するように制御するシステム電圧安定化制御を実行する。   The motor control device 37 also includes vehicle information (for example, information on the frequency of system voltage fluctuations and information on the DC power supply 20) and information on each MG unit 29, 30 (eg, each AC motor) as information on the operating state of the electric vehicle. One of the MG units 29 and 30 and one of the boost converters 21 using the torque command values 13 and 14, the rotation speed, the winding temperature) and the information of the boost converter 21 (for example, the control amount of the boost converter 21). Alternatively, two or more are selected, and system voltage stabilization control is performed in which the input power of the selected MG units 29 and 30 and the output power of the boost converter 21 are manipulated to control system voltage fluctuations.

MGユニット29,30や昇圧コンバータ21の特性上、MGユニット29,30によるシステム電圧安定化制御は、システム電圧の高周波域の変動の抑制に適しており、昇圧コンバータ21によるシステム電圧安定化制御は、システム電圧の低周波域の変動の抑制に適している。そこで、本実施例1では、システム電圧の変動の周波数に応じてシステム電圧安定化制御を実行するMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択して、システム電圧の変動が高周波域のときには、MGユニット29,30によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行してシステム電圧の高周波域の変動を効果的に抑制し、システム電圧の変動が低周波域のときには、昇圧コンバータ21によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行してシステム電圧の低周波域の変動を効果的に抑制する。   Due to the characteristics of the MG units 29 and 30 and the boost converter 21, the system voltage stabilization control by the MG units 29 and 30 is suitable for suppressing the fluctuation of the system voltage in the high frequency range, and the system voltage stabilization control by the boost converter 21 is Suitable for suppressing fluctuations in the low frequency range of the system voltage. Therefore, in the first embodiment, when the MG units 29 and 30 and the boost converter 21 that execute the system voltage stabilization control are selected according to the frequency of the system voltage fluctuation, and the system voltage fluctuation is in the high frequency range, the MG The system voltage stabilization control by the units 29 and 30 is preferentially executed to effectively suppress the fluctuation of the system voltage in the high frequency range, and when the system voltage fluctuation is in the low frequency range, the boost converter 21 stabilizes the system voltage. The control is preferentially executed to effectively suppress the low frequency fluctuation of the system voltage.

また、各交流モータ13,14のトルク指令値や回転速度は、各MGユニット29,30の駆動状態や発電状態と相関関係があり、各MGユニット29,30の駆動状態や発電状態に応じて各MGユニット29,30の入力電力操作量の上限値(入力電力の最大許容操作量)が変化するため、各交流モータ13,14のトルク指令値と回転速度は、各MGユニット29,30の入力電力操作量の上限値を精度良く判定する情報となる。そこで、本実施例1では、システム電圧安定化制御を実行するMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択する際に、各交流モータ13,14のトルク指令値と回転速度を用いて各MGユニット29,30の入力電力操作量の上限値を精度良く判定して、システム電圧安定化に必要な目標入力電力操作量Pm*を実現できるようにMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択する。   Further, the torque command value and the rotational speed of each AC motor 13 and 14 have a correlation with the driving state and power generation state of each MG unit 29 and 30, and according to the driving state and power generation state of each MG unit 29 and 30. Since the upper limit value (maximum allowable operation amount of input power) of the input power operation amount of each MG unit 29, 30 changes, the torque command value and the rotation speed of each AC motor 13, 14 are the same as that of each MG unit 29, 30. This is information for accurately determining the upper limit value of the input power manipulated variable. Therefore, in the first embodiment, when the MG units 29 and 30 and the boost converter 21 that execute the system voltage stabilization control are selected, each MG unit is used by using the torque command value and the rotation speed of each AC motor 13 and 14. The MG units 29 and 30 and the boost converter 21 are selected so that the upper limit value of the input power manipulated variable 29 and 30 can be accurately determined and the target input power manipulated variable Pm * necessary for system voltage stabilization can be realized.

更に、各交流モータ13,14の巻線温度に応じて各MGユニット29,30の余裕熱量(過熱状態に至らない最大許容発熱量)が変化するため、システム電圧安定化制御を実行するMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択する際に、各交流モータ13,14の温度(巻線温度等)を用いて各MGユニット29,30の余裕熱量を精度良く判定して、余裕熱量の大きいMGユニット29,30を選択する。   Furthermore, since the surplus heat amount (maximum allowable heat generation amount that does not lead to an overheat state) of each MG unit 29, 30 changes according to the winding temperature of each AC motor 13, 14, the MG unit that executes system voltage stabilization control. 29, 30 and the boost converter 21 are selected, the surplus heat amount of each MG unit 29, 30 is accurately determined using the temperature (winding temperature, etc.) of each AC motor 13, 14, and the surplus heat amount is large. MG units 29 and 30 are selected.

また、昇圧コンバータ21の制御量(例えば通電デューティ比)や直流電源20の情報(例えば電圧や充電割合)に応じて昇圧コンバータ21の出力電力操作量の上限値が変化するため、昇圧コンバータ21の制御量や直流電源20の情報は、昇圧コンバータ21の出力電力操作量の上限値を精度良く判定する情報となる。そこで、本実施例1では、システム電圧安定化制御を実行するMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択する際に、昇圧コンバータ21の制御量や直流電源20の情報を用いて昇圧コンバータ21の出力電力操作量の上限値を精度良く判定して、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量を実現できるようにMGユニット29,30や昇圧コンバータ21や選択する。   In addition, since the upper limit value of the output power manipulated variable of the boost converter 21 changes according to the control amount (for example, energization duty ratio) of the boost converter 21 and the information (for example, voltage and charging ratio) of the DC power supply 20, the boost converter 21 The control amount and information on the DC power supply 20 are information for accurately determining the upper limit value of the output power manipulated variable of the boost converter 21. Therefore, in the first embodiment, when the MG units 29 and 30 and the boost converter 21 that execute the system voltage stabilization control are selected, the control amount of the boost converter 21 and the information of the DC power supply 20 are used. The MG units 29 and 30 and the boost converter 21 are selected so that the upper limit value of the output power manipulated variable can be accurately determined and the target power manipulated variable necessary for system voltage stabilization can be realized.

また、システム電圧安定化制御の際に、MGユニット29,30の入力電力の操作によって交流モータ13,14のトルクが大きく変動すると、車両の運転状態に悪影響を及ぼす可能性がある。この対策として、MGユニット29,30によるシステム電圧安定化制御を実行する際には、交流モータ13,14のトルク発生に必要な電力とは異なる入力電力(つまり無効電力)のみを変化させるように電流ベクトルを操作することで、交流モータ13,14のトルクを一定に保持したまま交流モータ13,14の入力電力を操作してシステム電圧の変動を抑制する。   Further, during system voltage stabilization control, if the torque of AC motors 13 and 14 varies greatly due to the operation of input power of MG units 29 and 30, there is a possibility of adversely affecting the driving state of the vehicle. As a countermeasure, when the system voltage stabilization control by the MG units 29 and 30 is executed, only the input power (that is, reactive power) different from the power necessary for generating the torque of the AC motors 13 and 14 is changed. By manipulating the current vector, the input power of the AC motors 13 and 14 is manipulated while keeping the torque of the AC motors 13 and 14 constant, thereby suppressing fluctuations in the system voltage.

システム電圧安定化制御を実行する場合には、まず、システム電圧目標値演算部50(目標電圧設定手段)で、システム電圧の目標値Vs*を演算し、電圧センサ25で検出したシステム電圧の検出値Vs を第1のローパスフィルタ51(第一の低域通過手段)に入力してシステム電圧の検出値Vs のうちの低周波域の成分のみを通過させるローパスフィルタ処理を施す。この後、偏差器52でシステム電圧の目標値Vs*とローパスフィルタ処理後のシステム電圧の検出値Vsfとの偏差ΔVs を求め、この偏差ΔVs をPI制御器53(目標電力操作量演算手段)に入力して、システム電圧の目標値Vs*とローパスフィルタ処理後のシステム電圧の検出値Vsfとの偏差ΔVs が小さくなるようにPI制御により目標電力操作量Pm*を演算する。   When executing the system voltage stabilization control, first, the system voltage target value calculation unit 50 (target voltage setting means) calculates the system voltage target value Vs * and detects the system voltage detected by the voltage sensor 25. The value Vs is input to the first low-pass filter 51 (first low-pass means), and low-pass filter processing is performed to pass only the low-frequency component of the detected value Vs of the system voltage. Thereafter, a deviation ΔVs between the target value Vs * of the system voltage and the detected value Vsf of the system voltage after low-pass filter processing is obtained by the deviation unit 52, and this deviation ΔVs is supplied to the PI controller 53 (target power manipulated variable calculation means). Then, the target power manipulated variable Pm * is calculated by PI control so that the deviation ΔVs between the target value Vs * of the system voltage and the detected value Vsf of the system voltage after the low-pass filter processing becomes small.

この後、選択協調制御部69(選択手段)で、システム電圧安定化制御を実行するMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を次のようにして選択する。図3に示すように、まず、目標電力操作量Pm*(PI制御器53の出力値)を周波数演算部88に入力して目標電力操作量Pm*の周波数fp を演算する。この目標電力操作量Pm*の周波数fp は、システム電圧の変動の周波数の情報となる。   Thereafter, the selection cooperative control unit 69 (selection means) selects the MG units 29 and 30 and the boost converter 21 that execute the system voltage stabilization control as follows. As shown in FIG. 3, first, the target power operation amount Pm * (output value of the PI controller 53) is input to the frequency calculation unit 88 to calculate the frequency fp of the target power operation amount Pm *. The frequency fp of the target power manipulated variable Pm * is information on the frequency of the system voltage fluctuation.

また、第1の交流モータ13のトルク指令値T1*と回転速度N1 を第1の入力電力操作量上限値演算部72に入力してマップ又は数式等により第1のMGユニット29の入力電力操作量上限値Pm1(max) を算出すると共に、第2の交流モータ14のトルク指令値T2*と回転速度N2 を第2の入力電力操作量上限値演算部73に入力してマップ又は数式等により第2のMGユニット30の入力電力操作量上限値Pm2(max) を算出する。   Further, the torque command value T1 * and the rotational speed N1 of the first AC motor 13 are input to the first input power operation amount upper limit calculation unit 72, and the input power operation of the first MG unit 29 is determined by a map or mathematical expression. The amount upper limit value Pm1 (max) is calculated, and the torque command value T2 * and the rotational speed N2 of the second AC motor 14 are input to the second input power manipulated variable upper limit value calculation unit 73, and are calculated according to a map or mathematical formula. The input power manipulated variable upper limit value Pm2 (max) of the second MG unit 30 is calculated.

更に、図示しない第1の温度センサで検出した第1の交流モータ13の温度t1 (巻線温度等)を第1の余裕熱量演算部74に入力してマップ又は数式等により第1のMGユニット29の余裕熱量hc1を算出すると共に、図示しない第2の温度センサで検出した第2の交流モータ14の温度t2 (巻線温度等)を第2の余裕熱量演算部75に入力してマップ又は数式等により第2のMGユニット30の余裕熱量hc2を算出する。尚、各交流モータ13,14の温度t1 ,t2 は、各交流モータ13,14の運転状態、外気温、吸気温等に基づいて推定するようにしても良い。   Furthermore, the temperature t1 (winding temperature, etc.) of the first AC motor 13 detected by a first temperature sensor (not shown) is input to the first surplus heat amount calculation unit 74, and the first MG unit is obtained by a map or mathematical expression. 29, a surplus heat amount hc1 is calculated, and the temperature t2 (winding temperature, etc.) of the second AC motor 14 detected by a second temperature sensor (not shown) is input to the second surplus heat amount calculation unit 75 to obtain a map or The surplus heat quantity hc2 of the second MG unit 30 is calculated by a mathematical formula or the like. The temperatures t1 and t2 of the AC motors 13 and 14 may be estimated based on the operating state of the AC motors 13 and 14, the outside air temperature, the intake air temperature, and the like.

また、昇圧コンバータ21の通電デューティ比Dc と直流電源20の電圧と充電容量割合を出力電力操作量上限値演算部89に入力してマップ又は数式等により昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) を算出する。   Further, the energization duty ratio Dc of the boost converter 21, the voltage of the DC power supply 20 and the charge capacity ratio are input to the output power manipulated variable upper limit calculating unit 89, and the output power manipulated variable upper limit Pmc of the boost converter 21 is calculated by a map or mathematical expression. Calculate (max).

この後、MGユニット/昇圧コンバータ選択&目標電力操作量決定部76で、目標電力操作量Pm*の周波数fp (システム電圧の変動の周波数の情報)と所定の判定値fthとを比較し、目標電力操作量Pm*の周波数fp が判定値fthよりも高い場合には、システム電圧の変動が高周波域であるため、システム電圧の高周波域の変動の抑制に適したMGユニット29,30によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行する。一方、目標電力操作量Pm*の周波数fp が判定値fth以下の場合には、システム電圧の変動が低周波域であるため、システム電圧の低周波域の変動の抑制に適した昇圧コンバータ21によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行する。   Thereafter, the MG unit / boost converter selection & target power manipulated variable determining unit 76 compares the frequency fp (information on the frequency of system voltage fluctuation) of the target power manipulated variable Pm * with a predetermined determination value fth, When the frequency fp of the power manipulated variable Pm * is higher than the determination value fth, the system voltage fluctuates in the high frequency range, and therefore the system voltage by the MG units 29 and 30 suitable for suppressing the fluctuation of the system voltage in the high frequency range. Prioritize stabilization control. On the other hand, when the frequency fp of the target power manipulated variable Pm * is equal to or less than the determination value fth, the fluctuation of the system voltage is in the low frequency range, and therefore the boost converter 21 suitable for suppressing the fluctuation of the system voltage in the low frequency range is used. System voltage stabilization control is executed with priority.

MGユニット29,30によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行する場合には、まず、第1及び第2のMGユニット29,30だけで目標電力操作量Pm*を実現できるか否かを判断するために、目標電力操作量Pm*(PI制御器53の出力値)が第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値の和{Pm1(max) +Pm2(max) }よりも大きいか否かを判定する。   When the system voltage stabilization control by the MG units 29 and 30 is preferentially executed, it is first determined whether or not the target power manipulated variable Pm * can be realized only by the first and second MG units 29 and 30. Therefore, the target power manipulated variable Pm * (the output value of the PI controller 53) is the sum of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30 {Pm1 (max) + Pm2 (max)} It is judged whether it is larger than.

その結果、目標電力操作量Pm*が第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値の和{Pm1(max) +Pm2(max) }よりも大きい場合には、第1及び第2のMGユニット29,30だけでは目標電力操作量Pm*を実現できないため、第1及び第2のMGユニット29,30と昇圧コンバータ21の3つをシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択する。この場合、第1及び第2のMGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* をそれぞれ入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) に設定し、目標電力操作量Pm*に対する不足分[Pm*−{Pm1(max) +Pm2(max) }]を昇圧コンバータ21で補うために、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を目標電力操作量Pm*に対する不足分[Pm*−{Pm1(max) +Pm2(max) }]に設定する。   As a result, when the target power manipulated variable Pm * is larger than the sum {Pm1 (max) + Pm2 (max)} of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29, 30, the first and second Since the target power manipulated variable Pm * cannot be realized only by the second MG units 29 and 30, the first and second MG units 29 and 30 and the boost converter 21 are used as means for executing the system voltage stabilization control. select. In this case, the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the first and second MG units 29 and 30 are set to the input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max) and Pm2 (max), respectively, and the target power manipulated variables are set. In order to compensate for the shortage [Pm * − {Pm1 (max) + Pm2 (max)}] with respect to Pm * with the boost converter 21, the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is insufficient with respect to the target power manipulated variable Pm *. [Pm * − {Pm1 (max) + Pm2 (max)}].

これに対して、目標電力操作量Pm*が第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値の和{Pm1(max) +Pm2(max) }以下の場合には、第1及び第2のMGユニット29,30の一方か又は両方で目標電力操作量Pm*を実現できるため、第1及び第2のMGユニット29,30の一方か又は両方をシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択する。   On the other hand, when the target power manipulated variable Pm * is less than or equal to the sum {Pm1 (max) + Pm2 (max)} of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29, 30, the first Since one or both of the second MG units 29 and 30 can achieve the target power manipulated variable Pm *, the system voltage stabilization control is executed on one or both of the first and second MG units 29 and 30. Select as means to do.

この場合、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* は「0」に設定する。そして、第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値が両方とも目標電力操作量Pm*よりも大きい場合には、いずれか一方のMGユニットのみで目標電力操作量Pm*を実現できるため、余裕熱量が大きい方のMGユニットをシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択したMGユニットの目標入力電力操作量を目標電力操作量Pm*に設定する。   In this case, the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is set to “0”. When both of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30 are larger than the target power manipulated variable Pm *, the target power manipulated variable Pm * can be obtained only with one of the MG units. Therefore, the MG unit with the larger surplus heat amount is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the target input power manipulated variable of the selected MG unit is set to the target power manipulated variable Pm *.

また、第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値のうちの一方のみが目標電力操作量Pm*よりも大きい場合には、そのMGユニットをシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択したMGユニットの目標入力電力操作量を目標電力操作量Pm*に設定する。   When only one of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30 is larger than the target power manipulated variable Pm *, the MG unit is subjected to system voltage stabilization control. The target input power manipulated variable of the selected MG unit is set to the target power manipulated variable Pm *.

また、第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値が両方とも目標電力操作量Pm*以下の場合には、いずれか一方のMGユニットのみでは目標電力操作量Pm*を実現できないため、第1及び第2のMGユニット29,30の両方をシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択する。この場合、各MGユニット29,30の目標入力電力操作量の合計値が目標電力操作量Pm*になると共に、余裕熱量が大きいMGユニットの目標入力電力操作量の方が大きくなるように各MGユニット29,30の目標入力電力操作量を設定する。   Further, when the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30 are both equal to or less than the target power manipulated variable Pm *, the target power manipulated variable Pm * is set only for one of the MG units. Since this cannot be realized, both the first and second MG units 29 and 30 are selected as MG units that execute the system voltage stabilization control. In this case, the total value of the target input power manipulated variable of each MG unit 29, 30 becomes the target power manipulated variable Pm *, and each MG is set so that the target input power manipulated variable of the MG unit having a large surplus heat amount becomes larger. The target input power manipulated variable of the units 29 and 30 is set.

一方、昇圧コンバータ21によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行する場合には、まず、昇圧コンバータ21だけで目標電力操作量Pm*を実現できるか否かを判断するために、目標電力操作量Pm*(PI制御器53の出力値)が昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) よりも大きいか否かを判定する。   On the other hand, when the system voltage stabilization control by the boost converter 21 is preferentially executed, first, in order to determine whether or not the target power operation amount Pm * can be realized only by the boost converter 21, the target power operation amount is determined. It is determined whether or not Pm * (the output value of the PI controller 53) is larger than the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max) of the boost converter 21.

その結果、目標電力操作量Pm*が昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) 以下の場合には、昇圧コンバータ21だけで目標電力操作量Pm*を実現できるため、昇圧コンバータ21をシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択する。この場合、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を目標電力操作量Pm*に設定し、第1及び第2のMGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* をそれぞれ「0」に設定する。   As a result, when the target power manipulated variable Pm * is equal to or lower than the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max) of the boost converter 21, the target power manipulated variable Pm * can be realized by the boost converter 21 alone. It selects as a means to perform system voltage stabilization control. In this case, the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is set to the target power manipulated variable Pm *, and the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the first and second MG units 29 and 30 are set to “ Set to “0”.

これに対して、目標電力操作量Pm*が昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) よりも大きい場合には、昇圧コンバータ21だけでは目標電力操作量Pm*を実現できないため、昇圧コンバータ21をシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択すると共に、第1及び第2のMGユニット29,30の一方か又は両方をシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択する。   On the other hand, when the target power manipulated variable Pm * is larger than the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max) of the boost converter 21, the target power manipulated variable Pm * cannot be realized by the boost converter 21 alone. The converter 21 is selected as means for executing the system voltage stabilization control, and one or both of the first and second MG units 29 and 30 are selected as means for executing the system voltage stabilization control.

この場合、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を出力電力操作量上限値Pmc(max) に設定し、目標電力操作量Pm*に対する不足分PPm*[=Pm*−Pmc(max) ]を第1及び第2のMGユニット29,30の一方か又は両方で補うように第1及び第2のMGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* を次のように設定する。   In this case, the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is set to the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max), and the shortage PPm * [= Pm * −Pmc (max)] with respect to the target power manipulated variable Pm *. Is set by one or both of the first and second MG units 29 and 30 to set the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the first and second MG units 29 and 30 as follows. .

第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値が両方とも目標電力操作量Pm*に対する不足分PPm*よりも大きい場合には、いずれか一方のMGユニットのみで不足分PPm*を実現できるため、余裕熱量が大きい方のMGユニットをシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択したMGユニットの目標入力電力操作量を不足分PPm*に設定する。   When the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30 are both larger than the shortage PPm * with respect to the target power manipulated variable Pm *, the shortage PPm is obtained only with one of the MG units. Since * can be realized, the MG unit with the larger surplus heat amount is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the target input power operation amount of the selected MG unit is set to the shortage PPm *.

また、第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値のうちの一方のみが目標電力操作量Pm*に対する不足分PPm*よりも大きい場合には、そのMGユニットをシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択したMGユニットの目標入力電力操作量を不足分PPm*に設定する。   When only one of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30 is larger than the shortage PPm * with respect to the target power manipulated variable Pm *, the MG unit is set to the system voltage. The MG unit is selected to execute the stabilization control, and the target input power operation amount of the selected MG unit is set to the shortage PPm *.

また、第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値が両方とも目標電力操作量Pm*に対する不足分PPm*以下の場合には、いずれか一方のMGユニットのみでは不足分PPm*を実現できないため、第1及び第2のMGユニット29,30の両方をシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択する。この場合、各MGユニット29,30の目標入力電力操作量の合計値が不足分PPm*になると共に、余裕熱量が大きいMGユニットの目標入力電力操作量の方が大きくなるように各MGユニット29,30の目標入力電力操作量を設定する。   In addition, when both of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30 are less than the shortage PPm * with respect to the target power manipulated variable Pm *, only one of the MG units alone is insufficient. Since PPm * cannot be realized, both the first and second MG units 29 and 30 are selected as MG units that execute the system voltage stabilization control. In this case, the total value of the target input power manipulated variables of the MG units 29 and 30 becomes the shortage PPm *, and the MG unit 29 has a larger target input power manipulated variable with a large surplus heat amount. , 30 target input power manipulated variable is set.

このようにして、選択協調制御部69で、システム電圧安定化制御を実行するMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択すると共に、各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* や昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を設定した後、図2に示すように、第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を第1の指令電流演算部70に入力すると共に、第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を第2の指令電流演算部71に入力し、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を加算器87に入力する。   In this way, the selection cooperative control unit 69 selects the MG units 29 and 30 and the boost converter 21 that execute the system voltage stabilization control, and also sets the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 of the MG units 29 and 30. * And the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 are set, and then the target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29 is input to the first command current calculator 70 as shown in FIG. At the same time, the target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 is input to the second command current calculator 71, and the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is input to the adder 87.

第1の指令電流演算部70では、図4に示すように、第1の交流モータ13のトルク発生に寄与しない無効電力を第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* だけ変化させる第1の電力制御電流ベクトルip1* (d軸電力制御電流idp1*,q軸電力制御電流iqp1*)を次のようにして求める。   As shown in FIG. 4, the first command current calculation unit 70 changes the reactive power that does not contribute to the torque generation of the first AC motor 13 by the target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29. 1 power control current vector ip1 * (d-axis power control current idp1 *, q-axis power control current iqp1 *) is obtained as follows.

まず、第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* と第1のトルク制御電流ベクトルit1* (d軸トルク制御電流idt1*,q軸トルク制御電流iqt1*)とに応じたd軸電力制御電流idp1*をマップ又は数式等により演算し、このd軸電力制御電流idp1*を用いて次式によりq軸電力制御電流iqp1*を演算する。   First, the d-axis power corresponding to the target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29 and the first torque control current vector it1 * (d-axis torque control current itt1 *, q-axis torque control current iqt1 *). The control current idp1 * is calculated by a map or a mathematical expression, and the q-axis power control current iqp1 * is calculated by the following expression using the d-axis power control current idp1 *.

Figure 2007244189
ここで、φは鎖交磁束、Ld はd軸インダクタンス、Lq はq軸インダクタンスであり、それぞれ第1の交流モータ13の機器定数である。
Figure 2007244189
Here, φ is the flux linkage, Ld is the d-axis inductance, and Lq is the q-axis inductance, which are device constants of the first AC motor 13, respectively.

これにより、第1の交流モータ13のトルクを一定(トルク指令値T1*)に保持したままで第1の交流モータ13の入力電力(無効電力)を目標入力電力操作量Pm1* だけ変化させる第1の電力制御電流ベクトルip1* (d軸電力制御電流idp1*,q軸電力制御電流iqp1*)を求める。   As a result, the input power (reactive power) of the first AC motor 13 is changed by the target input power manipulated variable Pm1 * while the torque of the first AC motor 13 is kept constant (torque command value T1 *). 1 power control current vector ip1 * (d-axis power control current idp1 *, q-axis power control current iqp1 *) is obtained.

この後、第1のトルク制御電流ベクトルit1* (d軸トルク制御電流idt1*,q軸トルク制御電流iqt1*)と第1の電力制御電流ベクトルip1* (d軸電力制御電流idp1*,q軸電力制御電流iqp1*)とを合成して最終的な第1の指令電流ベクトルi1*(d軸指令電流id1* ,q軸指令電流iq1* )を求める。
i1*(id1* ,iq1* )=it1* (idt1*,iqt1*)+ip1* (idp1*,iqp1*)
Thereafter, the first torque control current vector it1 * (d-axis torque control current idt1 *, q-axis torque control current iqt1 *) and the first power control current vector ip1 * (d-axis power control current idp1 *, q-axis The final first command current vector i1 * (d-axis command current id1 *, q-axis command current iq1 *) is obtained by combining the power control current iqp1 *).
i1 * (id1 *, iq1 *) = it1 * (id1 *, iqt1 *) + ip1 * (idp1 *, iqp1 *)

尚、第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* =0の場合には、第1のトルク制御電流ベクトルit1* をそのまま最終的な第1の指令電流ベクトルi1*とする。
i1*(id1* ,iq1* )=it1* (idt1*,iqt1*)
When the target input power manipulated variable Pm1 * = 0 of the first MG unit 29, the first torque control current vector it1 * is directly used as the final first command current vector i1 *.
i1 * (id1 *, iq1 *) = it1 * (idt1 *, iqt1 *)

この第1の指令電流ベクトルi1*に基づいて第1の電流ベクトル制御部47で三相電圧指令信号UU1 ,UV1 ,UW1 を演算して第1のインバータ27に出力することで、第1の交流モータ13のトルクを一定に保持したまま第1の交流モータ13の入力電力を目標入力電力操作量Pm1* だけ操作する。   Based on the first command current vector i1 *, the first current vector control unit 47 calculates the three-phase voltage command signals UU1, UV1, UW1 and outputs them to the first inverter 27. While the torque of the motor 13 is kept constant, the input power of the first AC motor 13 is operated by the target input power operation amount Pm1 *.

一方、第2の指令電流演算部71では、前記第1の指令電流演算部70と同じように、第2の交流モータ14のトルク発生に寄与しない無効電力を第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* だけ変化させる第2の電力制御電流ベクトルip2* (d軸電力制御電流idp2*,q軸電力制御電流iqp2*)を求め、第2のトルク制御電流ベクトルit2* (d軸トルク制御電流idt2*,q軸トルク制御電流iqt2*)と第2の電力制御電流ベクトルip2* (d軸電力制御電流idp2*,q軸電力制御電流iqp2*)とを合成して最終的な第2の指令電流ベクトルi2*(d軸指令電流id2* ,q軸指令電流iq2* )を求める。
i2*(id2* ,iq2* )=it2* (idt2*,iqt2*)+ip2* (idp2*,iqp2*)
On the other hand, in the second command current calculation unit 71, similar to the first command current calculation unit 70, reactive power that does not contribute to torque generation of the second AC motor 14 is supplied to the target input of the second MG unit 30. The second power control current vector ip2 * (d-axis power control current idp2 *, q-axis power control current iqp2 *) that is changed by the power manipulated variable Pm2 * is obtained, and the second torque control current vector it2 * (d-axis torque) The control current idt2 *, q-axis torque control current iqt2 *) and the second power control current vector ip2 * (d-axis power control current idp2 *, q-axis power control current iqp2 *) are combined to obtain the final second Command current vector i2 * (d-axis command current id2 *, q-axis command current iq2 *).
i2 * (id2 *, iq2 *) = it2 * (idt2 *, iqt2 *) + ip2 * (idp2 *, iqp2 *)

尚、第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* =0の場合には、第2のトルク制御電流ベクトルit2* をそのまま最終的な第2の指令電流ベクトルi2*とする。
i2*(id2* ,iq2* )=it2* (idt2*,iqt2*)
When the target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 is 0, the second torque control current vector it2 * is used as the final second command current vector i2 *.
i2 * (id2 *, iq2 *) = it2 * (idt2 *, iqt2 *)

この第2の指令電流ベクトルi2*に基づいて第2の電流ベクトル制御部55で三相電圧指令信号UU2 ,UV2 ,UW2 を演算して第2のインバータ28に出力することで、第2の交流モータ14のトルクを一定に保持したまま第2の交流モータ14の入力電力を目標入力電力操作量Pm2* だけ操作する。   Based on the second command current vector i2 *, the second current vector control unit 55 calculates the three-phase voltage command signals UU2, UV2, UW2 and outputs them to the second inverter 28, whereby the second AC While the torque of the motor 14 is kept constant, the input power of the second AC motor 14 is operated by the target input power operation amount Pm2 *.

また、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を加算器87に入力すると、ローパスフィルタ処理後の合計電力Pif* に目標出力電力操作量Pmc* を加算して最終的な変換電力の指令値Pif* (=Pif* +Pmc* )とする。この変換電力の指令値Pif* に基づいて昇圧駆動信号演算部68で昇圧駆動信号UCU,UCLを演算して昇圧コンバータ21に出力することで、昇圧コンバータ21の出力電力を目標出力電力操作量Pmc* だけ操作する。   When the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is input to the adder 87, the final output value of the converted power is calculated by adding the target output power manipulated variable Pmc * to the total power Pif * after low pass filter processing. Pif * (= Pif * + Pmc *). Based on the command value Pif * of the converted power, the boost drive signal calculation unit 68 calculates the boost drive signals UCU and UCL and outputs the boost drive signals UCU and UCL to the boost converter 21, whereby the output power of the boost converter 21 is set to the target output power manipulated variable Pmc. * Only operate.

以上の処理により、システム電圧の目標値Vs*と検出値Vsfとの偏差ΔVs が小さくなるように目標電力操作量Pm*を設定し、この目標電力操作量Pm*を実現するようにMGユニット29,30の入力電力や昇圧コンバータ21の出力電力を操作してシステム電圧の変動を抑制するシステム電圧安定化制御を実行する。この場合、PI制御器53、指令電流演算部70,71、電流ベクトル制御部47,55、加算器87、昇圧駆動信号演算部68等がシステム電圧制御手段としての役割を果たす。   With the above processing, the target power manipulated variable Pm * is set so that the deviation ΔVs between the target value Vs * of the system voltage and the detected value Vsf becomes small, and the MG unit 29 is set so as to realize this target power manipulated variable Pm *. , 30 and the output power of the boost converter 21 are manipulated to execute system voltage stabilization control that suppresses fluctuations in the system voltage. In this case, the PI controller 53, the command current calculation units 70 and 71, the current vector control units 47 and 55, the adder 87, the boost drive signal calculation unit 68, and the like serve as system voltage control means.

前述したMGユニット29,30と昇圧コンバータ21の選択協調制御は、図5乃至図7の選択協調制御用の各プログラムに従って実行される。以下、これらの各プログラムの処理内容を説明する。   The above-described selective cooperative control of the MG units 29 and 30 and the boost converter 21 is executed in accordance with each program for selective cooperative control shown in FIGS. Hereinafter, the processing contents of each of these programs will be described.

[選択協調制御]
図5に示す選択協調制御プログラムが起動されると、まず、ステップ101で、PI制御器53から出力される目標電力操作量Pm*を取得した後、ステップ102に進み、目標電力操作量Pm*の周波数fp (システム電圧の変動の周波数の情報)を演算する。
[Selective cooperative control]
When the selection cooperative control program shown in FIG. 5 is started, first, in step 101, the target power operation amount Pm * output from the PI controller 53 is acquired, and then the process proceeds to step 102 where the target power operation amount Pm * is acquired. Frequency fp (information on frequency of system voltage fluctuation) is calculated.

この後、ステップ103に進み、現在の第1の交流モータ13のトルク指令値T1*と回転速度N1 とに応じた第1のMGユニット29の入力電力操作量上限値Pm1(max) をマップ又は数式等により算出すると共に、現在の第2の交流モータ14のトルク指令値T2*と回転速度N2 とに応じた第2のMGユニット30の入力電力操作量上限値Pm2(max) をマップ又は数式等により算出する。各MGユニット29,30の入力電力操作量上限値(入力電力の最大許容操作量)は各モータ13,14の最大電流と最大電圧とトルク指令値によって決まるが、最大電流は各インバータ27,28の特性によって定まる値であり、最大電圧は最大電流と回転速度によって変化するため、各モータ13,14のトルク指令値T1*,T2*と回転速度N1 ,N2 を用いれば、各MGユニット29,30の入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) を精度良く算出することができる。   Thereafter, the routine proceeds to step 103 where the input power manipulated variable upper limit value Pm1 (max) of the first MG unit 29 corresponding to the current torque command value T1 * of the first AC motor 13 and the rotational speed N1 is mapped or A map or a mathematical expression is used to calculate the input power manipulated variable upper limit value Pm2 (max) of the second MG unit 30 corresponding to the current torque command value T2 * of the second AC motor 14 and the rotational speed N2. Etc. are calculated. The input power operation amount upper limit value (maximum allowable operation amount of input power) of each MG unit 29, 30 is determined by the maximum current, maximum voltage, and torque command value of each motor 13, 14, and the maximum current is determined by each inverter 27, 28. Since the maximum voltage varies depending on the maximum current and the rotational speed, if the torque command values T1 *, T2 * and the rotational speeds N1, N2 of the motors 13, 14 are used, the MG units 29, 30 input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max) and Pm2 (max) can be accurately calculated.

この後、ステップ104に進み、現在の第1の交流モータ13の温度t1 に応じた第1のMGユニット29の余裕熱量hc1をマップ又は数式等により算出すると共に、現在の第2の交流モータ14の温度t2 に応じた第2のMGユニット30の余裕熱量hc2をマップ又は数式等により算出する。各MGユニット29,30の余裕熱量(過熱状態に至らない最大許容発熱量)は、各モータ13,14の温度と耐熱温度と熱容量によって決まるが、耐熱温度と熱容量は各モータ13,14の仕様によって定まる値であるため、各モータ13,14の温度を用いれば、各MGユニット29,30の余裕熱量hc1,hc1を精度良く算出することができる。   Thereafter, the routine proceeds to step 104, where the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 corresponding to the current temperature t1 of the first AC motor 13 is calculated by a map or a mathematical formula, and the current second AC motor 14 The surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 corresponding to the temperature t2 is calculated using a map or a mathematical expression. The surplus heat amount of each MG unit 29, 30 (maximum allowable heat generation amount that does not lead to an overheated state) is determined by the temperature, heat resistant temperature, and heat capacity of each motor 13, 14, but the heat resistant temperature and heat capacity are the specifications of each motor 13,14. Therefore, if the temperatures of the motors 13 and 14 are used, the surplus heat amounts hc1 and hc1 of the MG units 29 and 30 can be accurately calculated.

この後、ステップ105に進み、現在の昇圧コンバータ21の通電デューティ比Dc と直流電源20の電圧と充電容量割合に応じた昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) をマップ又は数式等により算出する。昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値(出力電力の最大許容操作量)は、昇圧コンバータ21の通電デューティ比Dc と直流電源20の電圧と充電割合によって変化するため、昇圧コンバータ21の通電デューティ比Dc と直流電源20の電圧と充電割合を用いれば、昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) を精度良く算出することができる。   Thereafter, the process proceeds to step 105, where the current duty ratio Dc of the boost converter 21, the voltage of the DC power supply 20 and the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max) according to the charge capacity ratio are mapped or represented by mathematical formulas or the like. Calculated by Since the output power manipulated variable upper limit value (maximum allowable operation amount of output power) of boost converter 21 varies depending on energization duty ratio Dc of boost converter 21, voltage of DC power supply 20, and charging rate, boost duty ratio of boost converter 21 If Dc, the voltage of the DC power supply 20 and the charging ratio are used, the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max) of the boost converter 21 can be accurately calculated.

この後、ステップ106に進み、目標電力操作量Pm*の周波数fp (システム電圧の変動の周波数の情報)が判定値fthよりも高いか否かを判定する。その結果、目標電力操作量Pm*の周波数fp が判定値fthよりも高いと判定された場合には、システム電圧の変動が高周波域であるため、ステップ107に進み、後述する図6のMGユニット優先制御プログラムを実行して、システム電圧の高周波域の変動の抑制に適したMGユニット29,30によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行する。   Thereafter, the process proceeds to step 106, where it is determined whether or not the frequency fp (information on the frequency of system voltage fluctuation) of the target power manipulated variable Pm * is higher than the determination value fth. As a result, if it is determined that the frequency fp of the target power manipulated variable Pm * is higher than the determination value fth, the system voltage fluctuation is in the high frequency range, so the routine proceeds to step 107 and the MG unit of FIG. The priority control program is executed to preferentially execute the system voltage stabilization control by the MG units 29 and 30 suitable for suppressing the fluctuation of the system voltage in the high frequency range.

一方、上記ステップ106で、目標電力操作量Pm*の周波数fp が判定値fth以下であると判定された場合には、システム電圧の変動が低周波域であるため、ステップ108に進み、後述する図7の昇圧コンバータ優先制御プログラムを実行して、システム電圧の低周波域の変動の抑制に適した昇圧コンバータ21によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行する。   On the other hand, if it is determined in step 106 that the frequency fp of the target power manipulated variable Pm * is equal to or less than the determination value fth, the system voltage fluctuation is in the low frequency range, so the process proceeds to step 108 and will be described later. The boost converter priority control program of FIG. 7 is executed to preferentially execute the system voltage stabilization control by the boost converter 21 suitable for suppressing the fluctuation of the system voltage in the low frequency range.

[MGユニット優先制御]
図6に示すMGユニット優先制御プログラムは、前記図5の選択協調制御プログラムのステップ107で実行されるサブルーチンである。本プログラムが起動されると、まず、ステップ201で、第1及び第2のMGユニット29,30だけで目標電力操作量Pm*を実現できるか否かを判断するために、目標電力操作量Pm*が第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値の和{Pm1(max) +Pm2(max) }よりも大きいか否かを判定する。
[MG unit priority control]
The MG unit priority control program shown in FIG. 6 is a subroutine executed in step 107 of the selection cooperative control program of FIG. When this program is started, first, in step 201, in order to determine whether or not the target power operation amount Pm * can be realized only by the first and second MG units 29 and 30, the target power operation amount Pm It is determined whether or not * is larger than the sum {Pm1 (max) + Pm2 (max)} of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30.

その結果、目標電力操作量Pm*が第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値の和{Pm1(max) +Pm2(max) }よりも大きいと判定された場合には、第1及び第2のMGユニット29,30だけでは目標電力操作量Pm*を実現できないと判断して、第1及び第2のMGユニット29,30と昇圧コンバータ21の3つをシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択する。この場合、ステップ202に進み、第1及び第2のMGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* をそれぞれ入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) に設定し、目標電力操作量Pm*に対する不足分[Pm*−{Pm1(max) +Pm2(max) }]を昇圧コンバータ21で補うために、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を目標電力操作量Pm*に対する不足分[Pm*−{Pm1(max) +Pm2(max) }]に設定する。   As a result, when it is determined that the target power operation amount Pm * is larger than the sum {Pm1 (max) + Pm2 (max)} of the input power operation amount upper limit values of the first and second MG units 29 and 30. Therefore, it is determined that the target power manipulated variable Pm * cannot be achieved by the first and second MG units 29 and 30 alone, and the first and second MG units 29 and 30 and the boost converter 21 are system voltage stable. Is selected as a means for executing control. In this case, the process proceeds to step 202, and the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the first and second MG units 29 and 30 are set to the input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max) and Pm2 (max), respectively. In order to compensate the shortage [Pm * − {Pm1 (max) + Pm2 (max)}] with respect to the target power manipulated variable Pm * by the boost converter 21, the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is set to the target power manipulated variable. The shortage relative to Pm * is set to [Pm * − {Pm1 (max) + Pm2 (max)}].

Pm1* =Pm1(max)
Pm2* =Pm2(max)
Pmc* =Pm*−{Pm1(max) +Pm2(max) }
Pm1 * = Pm1 (max)
Pm2 * = Pm2 (max)
Pmc * = Pm * − {Pm1 (max) + Pm2 (max)}

これに対して、上記ステップ201で、目標電力操作量Pm*が第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値の和{Pm1(max) +Pm2(max) }以下であると判定された場合には、第1及び第2のMGユニット29,30の一方か又は両方で目標電力操作量Pm*を実現できると判断して、第1及び第2のMGユニット29,30の一方か又は両方をシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択する。   On the other hand, in step 201, the target power manipulated variable Pm * is less than or equal to the sum {Pm1 (max) + Pm2 (max)} of the input power manipulated variable upper limit values of the first and second MG units 29 and 30. When it is determined that the target power manipulated variable Pm * can be realized by one or both of the first and second MG units 29 and 30, the first and second MG units 29 and 30 are determined. One or both of them is selected as a means for executing the system voltage stabilization control.

この場合、まず、ステップ203に進み、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を「0」に設定する。
Pmc* =0
In this case, first, the process proceeds to step 203 where the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is set to “0”.
Pmc * = 0

この後、ステップ204〜206で、目標入力電力操作量Pm*と第1のMGユニット29の入力電力操作量上限値Pm1(max) と第2のMGユニット30の入力電力操作量上限値Pm2(max) の大小関係を判定し、その判定結果に従って次のように制御する。   Thereafter, in steps 204 to 206, the target input power manipulated variable Pm *, the input power manipulated variable upper limit value Pm1 (max) of the first MG unit 29, and the input power manipulated variable upper limit value Pm2 ( max) is determined, and control is performed as follows according to the determination result.

(1)Pm*<Pm1(max) 且つPm*<Pm2(max) と判定された場合、つまり第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) が両方とも目標入力電力操作量Pm*よりも大きいと判定された場合には、いずれか一方のMGユニットのみで目標入力電力操作量Pm*を実現できるため、余裕熱量が大きい方を選択するために、ステップ207に進み、第1のMGユニット29の余裕熱量hc1と第2のMGユニット30の余裕熱量hc2の大小関係を判定する。   (1) When it is determined that Pm * <Pm1 (max) and Pm * <Pm2 (max), that is, the input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max), Pm2 ( max) is determined to be larger than the target input power manipulated variable Pm *, the target input power manipulated variable Pm * can be realized with only one of the MG units. Therefore, the process proceeds to step 207, and the magnitude relationship between the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 and the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 is determined.

このステップ207で、第1のMGユニット29の余裕熱量hc1が第2のMGユニット30の余裕熱量hc2よりも大きい(hc1>hc2)と判定された場合には、ステップ208に進み、余裕熱量が大きい第1のMGユニット29をシステム電圧安定制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択した第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を目標入力電力操作量Pm*に設定する。尚、選択されなかった第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* は「0」に設定する。
Pm1* =Pm*
Pm2* =0
When it is determined in step 207 that the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 is larger than the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 (hc1> hc2), the process proceeds to step 208, where the surplus heat amount is The large first MG unit 29 is selected as the MG unit for executing the system voltage stabilization control, and the target input power operation amount Pm1 * of the selected first MG unit 29 is set as the target input power operation amount Pm *. The target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 that has not been selected is set to “0”.
Pm1 * = Pm *
Pm2 * = 0

一方、上記ステップ207で、第2のMGユニット30の余裕熱量hc2が第1のMGユニット29の余裕熱量hc1以上である(hc1≦hc2)と判定された場合には、ステップ209に進み、余裕熱量が大きい第2のMGユニット30をシステム電圧安定制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択した第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を目標入力電力操作量Pm*に設定する。尚、選択されなかった第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* は「0」に設定する。
Pm1* =0
Pm2* =Pm*
On the other hand, if it is determined in the above step 207 that the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 is equal to or greater than the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 (hc1 ≦ hc2), the process proceeds to step 209. The second MG unit 30 having a large amount of heat is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the target input power operation amount Pm2 * of the selected second MG unit 30 is set as the target input power operation amount Pm *. To do. The target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29 that has not been selected is set to “0”.
Pm1 * = 0
Pm2 * = Pm *

(2)Pm2(max) ≦Pm*<Pm1(max) と判定された場合、つまり第1のMGユニット29の入力電力操作量上限値Pm1(max) のみが目標入力電力操作量Pm*よりも大きいと判定された場合には、ステップ210に進み、入力電力操作量上限値が大きい第1のMGユニット29をシステム電圧安定制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択した第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を目標入力電力操作量Pm*に設定する。尚、選択されなかった第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* は「0」に設定する。
Pm1* =Pm*
Pm2* =0
(2) When it is determined that Pm2 (max) ≦ Pm * <Pm1 (max), that is, only the input power manipulated variable upper limit value Pm1 (max) of the first MG unit 29 is greater than the target input power manipulated variable Pm *. If it is determined that the value is larger, the process proceeds to step 210, where the first MG unit 29 having a larger input power manipulated variable upper limit value is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the selected first MG unit. The 29 target input power operation amount Pm1 * is set to the target input power operation amount Pm *. The target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 that has not been selected is set to “0”.
Pm1 * = Pm *
Pm2 * = 0

(3)Pm1(max) ≦Pm*<Pm2(max) と判定された場合、つまり第2のMGユニット30の入力電力操作量上限値Pm2(max) のみが目標入力電力操作量Pm*よりも大きいと判定された場合には、ステップ211に進み、入力電力操作量上限値が大きい第2のMGユニット30をシステム電圧安定制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択した第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を目標入力電力操作量Pm*に設定する。尚、選択されなかった第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* は「0」に設定する。
Pm1* =0
Pm2* =Pm*
(3) When it is determined that Pm1 (max) ≦ Pm * <Pm2 (max), that is, only the input power manipulated variable upper limit value Pm2 (max) of the second MG unit 30 is greater than the target input power manipulated variable Pm *. If it is determined that the value is large, the process proceeds to step 211, where the second MG unit 30 having a large input power manipulated variable upper limit value is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the selected second MG unit. The target input power manipulated variable Pm2 * of 30 is set to the target input power manipulated variable Pm *. The target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29 that has not been selected is set to “0”.
Pm1 * = 0
Pm2 * = Pm *

(4)Pm1(max) ≦Pm*且つPm2(max) ≦Pm*と判定された場合、つまり第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) が両方とも目標入力電力操作量Pm*以下であると判定された場合には、いずれか一方のMGユニットのみでは目標入力電力操作量Pm*を実現できないため、第1及び第2のMGユニット29,30の両方をシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択する。   (4) When it is determined that Pm1 (max) ≦ Pm * and Pm2 (max) ≦ Pm *, that is, the input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max), Pm2 ( max) are both equal to or less than the target input power manipulated variable Pm *, the target input power manipulated variable Pm * cannot be realized by only one of the MG units, and therefore the first and second MGs Both units 29 and 30 are selected as MG units that execute system voltage stabilization control.

この場合、ステップ212に進み、第1のMGユニット29の余裕熱量hc1と第2のMGユニット30の余裕熱量hc2の大小関係を判定し、第1のMGユニット29の余裕熱量hc1が第2のMGユニット30の余裕熱量hc2よりも大きい(hc1>hc2)と判定された場合には、ステップ213に進み、余裕熱量が大きい第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を入力電力操作量上限値Pm1(max) に設定し、余裕熱量が小さい第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を目標入力電力操作量Pm*と入力電力操作量上限値Pm1(max) との差に設定する。
Pm1* =Pm1(max)
Pm2* =Pm*−Pm1(max)
In this case, the process proceeds to step 212, where the magnitude relationship between the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 and the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 is determined, and the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 is the second heat amount hc1. If it is determined that the surplus heat amount hc2 of the MG unit 30 is larger (hc1> hc2), the process proceeds to step 213, and the target input power operation amount Pm1 * of the first MG unit 29 having a large surplus heat amount is input power operation. The target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 with a small surplus heat amount is set to the target input power manipulated variable Pm * and the input power manipulated variable upper limit Pm1 (max). Set to difference.
Pm1 * = Pm1 (max)
Pm2 * = Pm * -Pm1 (max)

これにより、各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* の合計値が目標入力電力操作量Pm*になると共に、余裕熱量が大きい第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* の方が大きくなるように各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* を設定する。   As a result, the total value of the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 becomes the target input power manipulated variable Pm * and the target input power manipulated variable of the first MG unit 29 having a large surplus heat quantity. The target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 are set so that the amount Pm1 * becomes larger.

一方、上記ステップ212で、第2のMGユニット30の余裕熱量hc2が第1のMGユニット29の余裕熱量hc1以上である(hc1≦hc2)と判定された場合には、ステップ214に進み、余裕熱量が大きい第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を入力電力操作量上限値Pm2(max) に設定し、余裕熱量が小さい第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を目標入力電力操作量Pm*と入力電力操作量上限値Pm2(max) との差に設定する。
Pm1* =Pm*−Pm2(max)
Pm2* =Pm2(max)
On the other hand, when it is determined in step 212 that the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 is equal to or greater than the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 (hc1 ≦ hc2), the process proceeds to step 214, The target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 having a large amount of heat is set to the input power manipulated variable upper limit value Pm2 (max), and the target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29 having a small surplus heat amount is set. Is set to the difference between the target input power manipulated variable Pm * and the input power manipulated variable upper limit Pm2 (max).
Pm1 * = Pm * -Pm2 (max)
Pm2 * = Pm2 (max)

これにより、各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* の合計値が目標入力電力操作量Pm*になると共に、余裕熱量が大きい第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* の方が大きくなるように各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* を設定する。   As a result, the total value of the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 becomes the target input power manipulated variable Pm * and the target input power manipulated variable of the second MG unit 30 having a large surplus heat quantity. The target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 are set so that the amount Pm2 * becomes larger.

[昇圧コンバータ優先制御]
図7に示す昇圧コンバータ優先制御プログラムは、前記図5の選択協調制御プログラムのステップ108で実行されるサブルーチンである。本プログラムが起動されると、まず、ステップ301で、昇圧コンバータ21だけで目標電力操作量Pm*を実現できるか否かを判断するために、目標電力操作量Pm*が昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) よりも大きいか否かを判定する。
[Boost converter priority control]
The boost converter priority control program shown in FIG. 7 is a subroutine executed in step 108 of the selection cooperative control program of FIG. When this program is started, first, in step 301, in order to determine whether or not the target power manipulated variable Pm * can be realized only by the boost converter 21, the target power manipulated variable Pm * is the output power of the boost converter 21. It is determined whether or not the operation amount upper limit value Pmc (max) is larger.

その結果、目標電力操作量Pm*が昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) 以下であると判定された場合には、昇圧コンバータ21だけで目標電力操作量Pm*を実現できると判断して、昇圧コンバータ21をシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択する。この場合、ステップ302に進み、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を目標電力操作量Pm*に設定し、第1及び第2のMGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* をそれぞれ「0」に設定する。   As a result, when it is determined that the target power manipulated variable Pm * is equal to or less than the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max) of the boost converter 21, the target power manipulated variable Pm * can be realized only by the boost converter 21. Judgment is made and boost converter 21 is selected as a means for executing system voltage stabilization control. In this case, the process proceeds to step 302 where the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is set to the target power manipulated variable Pm *, and the target input power manipulated variables Pm1 *, Set Pm2 * to “0”.

Pmc* =Pm*
Pm1* =0
Pm2* =0
Pmc * = Pm *
Pm1 * = 0
Pm2 * = 0

これに対して、上記ステップ301で、目標電力操作量Pm*が昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) よりも大きいと判定された場合には、昇圧コンバータ21だけでは目標電力操作量Pm*を実現できないと判断して、昇圧コンバータ21をシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択すると共に、第1及び第2のMGユニット29,30の一方か又は両方をシステム電圧安定化制御を実行する手段として選択する。   On the other hand, when it is determined in step 301 that the target power operation amount Pm * is larger than the output power operation amount upper limit value Pmc (max) of the boost converter 21, the target power operation is performed only by the boost converter 21. Since it is determined that the amount Pm * cannot be realized, the boost converter 21 is selected as a means for executing the system voltage stabilization control, and one or both of the first and second MG units 29 and 30 are stabilized. Select as a means to execute control.

この場合、まず、ステップ303に進み、昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* を出力電力操作量上限値Pmc(max) に設定すると共に、目標電力操作量Pm*から昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) を減算して目標電力操作量Pm*に対する不足分PPm*を求める。
Pmc* =Pmc(max)
PPm*=Pm*−Pmc(max)
In this case, first, the process proceeds to step 303, where the target output power manipulated variable Pmc * of the boost converter 21 is set to the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max), and the output power of the boost converter 21 from the target power manipulated variable Pm *. The shortage PPm * with respect to the target power manipulated variable Pm * is obtained by subtracting the manipulated variable upper limit value Pmc (max).
Pmc * = Pmc (max)
PPm * = Pm * −Pmc (max)

この後、ステップ304〜306で、目標入力電力操作量Pm*に対する不足分PPm*と第1のMGユニット29の入力電力操作量上限値Pm1(max) と第2のMGユニット30の入力電力操作量上限値Pm2(max) の大小関係を判定し、その判定結果に従って目標電力操作量Pm*に対する不足分PPm*を第1及び第2のMGユニット29,30の一方か又は両方で補うように各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* を次のように設定する。   Thereafter, in steps 304 to 306, the shortage PPm * with respect to the target input power operation amount Pm *, the input power operation amount upper limit value Pm1 (max) of the first MG unit 29, and the input power operation of the second MG unit 30 The magnitude relationship of the amount upper limit value Pm2 (max) is determined, and the shortage PPm * with respect to the target power manipulated variable Pm * is supplemented by one or both of the first and second MG units 29, 30 according to the determination result. The target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 are set as follows.

(1)PPm*<Pm1(max) 且つPPm*<Pm2(max) と判定された場合、つまり第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) が両方とも目標入力電力操作量Pm*に対する不足分PPm*よりも大きいと判定された場合には、いずれか一方のMGユニットのみで不足分PPm*を実現できるため、余裕熱量が大きい方を選択するために、ステップ307に進み、第1のMGユニット29の余裕熱量hc1と第2のMGユニット30の余裕熱量hc2の大小関係を判定する。   (1) When it is determined that PPm * <Pm1 (max) and PPm * <Pm2 (max), that is, the input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max), Pm2 ( max) is determined to be larger than the shortage PPm * relative to the target input power manipulated variable Pm *, the shortage PPm * can be realized with only one of the MG units. , The process proceeds to step 307, and the magnitude relationship between the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 and the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 is determined.

このステップ307で、第1のMGユニット29の余裕熱量hc1が第2のMGユニット30の余裕熱量hc2よりも大きい(hc1>hc2)と判定された場合には、ステップ308に進み、余裕熱量が大きい第1のMGユニット29をシステム電圧安定制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択した第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を不足分PPm*に設定する。尚、選択されなかった第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* は「0」に設定する。
Pm1* =PPm*
Pm2* =0
If it is determined in step 307 that the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 is larger than the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 (hc1> hc2), the process proceeds to step 308, where the surplus heat amount is The large first MG unit 29 is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the target input power manipulated variable Pm1 * of the selected first MG unit 29 is set to the shortage PPm *. The target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 that has not been selected is set to “0”.
Pm1 * = PPm *
Pm2 * = 0

一方、上記ステップ307で、第2のMGユニット30の余裕熱量hc2が第1のMGユニット29の余裕熱量hc1以上である(hc1≦hc2)と判定された場合には、ステップ309に進み、余裕熱量が大きい第2のMGユニット30をシステム電圧安定制御を実行するMGユニットとして選択し、その第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を不足分PPm*に設定する。尚、選択されなかった第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* は「0」に設定する。
Pm1* =0
Pm2* =PPm*
On the other hand, if it is determined in step 307 that the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 is greater than or equal to the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 (hc1 ≦ hc2), the process proceeds to step 309 and the allowance is reached. The second MG unit 30 having a large amount of heat is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the target input power operation amount Pm2 * of the second MG unit 30 is set to the shortage PPm *. The target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29 that has not been selected is set to “0”.
Pm1 * = 0
Pm2 * = PPm *

(2)Pm2(max) ≦PPm*<Pm1(max) と判定された場合、つまり第1のMGユニット29の入力電力操作量上限値Pm1(max) のみが目標入力電力操作量Pm*に対する不足分PPm*よりも大きいと判定された場合には、ステップ310に進み、第1のMGユニット29をシステム電圧安定制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択した第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を不足分PPm*に設定する。尚、選択されなかった第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* は「0」に設定する。
Pm1* =PPm*
Pm2* =0
(2) When it is determined that Pm2 (max) ≦ PPm * <Pm1 (max), that is, only the input power manipulated variable upper limit value Pm1 (max) of the first MG unit 29 is insufficient with respect to the target input power manipulated variable Pm *. If it is determined that the value is larger than the minute PPm *, the process proceeds to step 310, the first MG unit 29 is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the target of the selected first MG unit 29 is selected. The input power manipulated variable Pm1 * is set to the shortage PPm *. The target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 that has not been selected is set to “0”.
Pm1 * = PPm *
Pm2 * = 0

(3)Pm1(max) ≦PPm*<Pm2(max) と判定された場合、つまり第2のMGユニット30の入力電力操作量上限値Pm2(max) のみが目標入力電力操作量Pm*に対する不足分PPm*よりも大きいと判定された場合には、ステップ311に進み、第2のMGユニット30をシステム電圧安定制御を実行するMGユニットとして選択し、その選択した第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を不足分PPm*に設定する。尚、選択されなかった第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* は「0」に設定する。
Pm1* =0
Pm2* =PPm*
(3) When it is determined that Pm1 (max) ≦ PPm * <Pm2 (max), that is, only the input power manipulated variable upper limit Pm2 (max) of the second MG unit 30 is insufficient with respect to the target input power manipulated variable Pm *. If it is determined that the value is larger than the minute PPm *, the process proceeds to step 311 to select the second MG unit 30 as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, and the target of the selected second MG unit 30 The input power manipulated variable Pm2 * is set to the shortage PPm *. The target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29 that has not been selected is set to “0”.
Pm1 * = 0
Pm2 * = PPm *

(4)Pm1(max) ≦PPm*且つPm2(max) ≦PPm*と判定された場合、つまり第1及び第2のMGユニット29,30の入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) が両方とも目標入力電力操作量Pm*に対する不足分PPm*以下であると判定された場合には、いずれか一方のMGユニットのみでは不足分PPm*を実現できないため、第1及び第2のMGユニット29,30の両方をシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択する。   (4) When it is determined that Pm1 (max) ≦ PPm * and Pm2 (max) ≦ PPm *, that is, the input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max), Pm2 (1) of the first and second MG units 29, 30 If max) is determined to be less than the shortage PPm * relative to the target input power manipulated variable Pm *, the shortage PPm * cannot be realized with only one of the MG units. Both MG units 29 and 30 are selected as MG units for executing the system voltage stabilization control.

この場合、ステップ312に進み、第1のMGユニット29の余裕熱量hc1と第2のMGユニット30の余裕熱量hc2の大小関係を判定し、第1のMGユニット29の余裕熱量hc1が第2のMGユニット30の余裕熱量hc2よりも大きい(hc1>hc2)と判定された場合には、ステップ313に進み、余裕熱量が大きい第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を入力電力操作量上限値Pm1(max) に設定し、余裕熱量が小さい第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を不足分PPm*と入力電力操作量上限値Pm1(max) との差に設定する。
Pm1* =Pm1(max)
Pm2* =PPm*−Pm1(max)
In this case, the process proceeds to step 312, where the magnitude relationship between the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 and the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 is determined, and the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 is equal to the second heat amount hc1. If it is determined that the surplus heat amount hc2 of the MG unit 30 is larger (hc1> hc2), the process proceeds to step 313, and the target input power operation amount Pm1 * of the first MG unit 29 having a large surplus heat amount is input power operation. Set the amount upper limit value Pm1 (max) and set the target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 with a small surplus heat amount to the difference between the shortage PPm * and the input power manipulated variable upper limit value Pm1 (max) To do.
Pm1 * = Pm1 (max)
Pm2 * = PPm * −Pm1 (max)

これにより、各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* の合計値が目標入力電力操作量Pm*に対する不足分PPm*になると共に、余裕熱量が大きい第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* の方が大きくなるように各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* を設定する。   As a result, the total value of the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 becomes a shortage PPm * with respect to the target input power manipulated variable Pm *, and the first MG unit 29 having a large surplus heat amount. The target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 are set so that the target input power manipulated variable Pm1 * is larger.

一方、上記ステップ312で、第2のMGユニット30の余裕熱量hc2が第1のMGユニット29の余裕熱量hc1以上である(hc1≦hc2)と判定された場合には、ステップ314に進み、余裕熱量が大きい第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* を入力電力操作量上限値Pm2(max) に設定し、余裕熱量が小さい第1のMGユニット29の目標入力電力操作量Pm1* を不足分PPm*と入力電力操作量上限値Pm2(max) との差に設定する。
Pm1* =PPm*−Pm2(max)
Pm2* =Pm2(max)
On the other hand, if it is determined in step 312 that the surplus heat amount hc2 of the second MG unit 30 is greater than or equal to the surplus heat amount hc1 of the first MG unit 29 (hc1 ≦ hc2), the process proceeds to step 314 and the allowance is reached. The target input power manipulated variable Pm2 * of the second MG unit 30 having a large amount of heat is set to the input power manipulated variable upper limit value Pm2 (max), and the target input power manipulated variable Pm1 * of the first MG unit 29 having a small surplus heat amount is set. Is set to the difference between the shortage PPm * and the input power manipulated variable upper limit value Pm2 (max).
Pm1 * = PPm * -Pm2 (max)
Pm2 * = Pm2 (max)

これにより、各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* の合計値が目標入力電力操作量Pm*に対する不足分PPm*になると共に、余裕熱量が大きい第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* の方が大きくなるように各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* を設定する。   As a result, the total value of the target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 becomes a shortage PPm * with respect to the target input power manipulated variable Pm *, and the second MG unit 30 having a large surplus heat amount. The target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 are set so that the target input power manipulated variable Pm2 * is larger.

以上説明した本実施例1では、システム電圧の目標値Vs*と検出値Vsfとの偏差ΔVs が小さくなるようにMGユニット29,30(交流モータ13,14)の入力電力や昇圧コンバータ21の出力電力を操作してシステム電圧(電源ライン22の電圧)の変動を抑制するシステム電圧安定化制御を実行するようにしたので、車両の運転状態の変化等によって2つの交流モータ13,14の電力収支が大きく変化した場合でも、システム電圧を効果的に安定化させることができる。しかも、昇圧コンバータ21の高性能化や平滑コンデンサ24の大容量化を行うことなく、電源ライン22の電圧安定化効果を高めることができ、システムの小型化、低コスト化の要求を満たすことができる。   In the first embodiment described above, the input power of the MG units 29 and 30 (AC motors 13 and 14) and the output of the boost converter 21 are set so that the deviation ΔVs between the target value Vs * of the system voltage and the detected value Vsf becomes small. Since the system voltage stabilization control that suppresses the fluctuation of the system voltage (the voltage of the power supply line 22) by operating the power is executed, the power balance of the two AC motors 13 and 14 due to the change in the driving state of the vehicle or the like. The system voltage can be effectively stabilized even when the voltage changes greatly. In addition, the voltage stabilization effect of the power supply line 22 can be enhanced without increasing the performance of the boost converter 21 and increasing the capacity of the smoothing capacitor 24, thereby satisfying the demands for system downsizing and cost reduction. it can.

しかも、本実施例1では、電気自動車の運転状態に応じて各MGユニット29,30の駆動状態(又は発電状態)や昇圧コンバータ21の駆動状態が変化して、各MGユニット29,30や昇圧コンバータ21の電力操作量の上限値が変化することを考慮して、電気自動車の運転状態の情報(車両の情報や各MGユニット29,30の情報や昇圧コンバータ21の情報)を用いて第1及び第2のMGユニット29,30と昇圧コンバータ21のうちの1つ又は2つ以上を選択するようにしたので、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量Pm*を実現できるようにMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択することができ、その選択された1つのMGユニット又は1つの昇圧コンバータでシステム電圧安定化制御を実行したり、或は、選択された2つ以上のMGユニットや昇圧コンバータでシステム電圧安定化制御を分担して実行することで、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量Pm*を確実に実現することができ、電気自動車の運転状態に左右されずにシステム電圧安定化機能を十分に発揮させることができる。   Moreover, in the first embodiment, the driving state (or power generation state) of each MG unit 29, 30 and the driving state of the boost converter 21 change according to the driving state of the electric vehicle, and the MG units 29, 30 and booster Considering that the upper limit value of the electric power manipulated variable of the converter 21 changes, the first using the information on the driving state of the electric vehicle (vehicle information, information of each MG unit 29, 30 and information of the boost converter 21). Since one or more of the second MG units 29 and 30 and the boost converter 21 are selected, the MG unit can realize the target power manipulated variable Pm * necessary for system voltage stabilization. 29, 30 and the boost converter 21 can be selected, and the system voltage stabilization control is executed by the selected one MG unit or one boost converter, Can achieve the target power manipulated variable Pm * necessary for system voltage stabilization by executing the system voltage stabilization control with two or more selected MG units and boost converters. The system voltage stabilizing function can be sufficiently exhibited without being influenced by the driving state of the electric vehicle.

その際、本実施例1では、システム電圧の変動が高周波域のときには、システム電圧の高周波域の変動の抑制に適したMGユニット29,30によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行するようにしたので、システム電圧の高周波域の変動を効果的に抑制することができ、システム電圧の変動が低周波域のときには、システム電圧の低周波域の変動の抑制に適した昇圧コンバータ21によるシステム電圧安定化制御を優先的に実行するようにしたので、システム電圧の低周波域の変動を効果的に抑制することができる。   At this time, in the first embodiment, when the fluctuation of the system voltage is in a high frequency range, the system voltage stabilization control by the MG units 29 and 30 suitable for suppressing the fluctuation of the system voltage in the high frequency range is preferentially executed. Therefore, the fluctuation of the system voltage in the high frequency range can be effectively suppressed, and when the fluctuation of the system voltage is in the low frequency range, the system voltage by the boost converter 21 suitable for suppressing the fluctuation of the system voltage in the low frequency range. Since the stabilization control is preferentially executed, it is possible to effectively suppress fluctuations in the low frequency range of the system voltage.

また、本実施例1では、各交流モータ13,14のトルク指令値T1*,T2*と回転速度N1 ,N2 を用いて各MGユニット29,30の入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) を算出すると共に、昇圧コンバータ21の通電デューティ比Dc と直流電源20の電圧と充電容量割合を用いて昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) を算出し、これらのMGユニット29,30の入力電力操作量上限値Pm1(max) ,Pm2(max) や昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値Pmc(max) と目標電力操作量Pm*の大小関係を判定して、システム電圧安定化制御を実行するMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択するようにしたので、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量Pm*を確実に実現できるようにMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択することができる。   In the first embodiment, the input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max), Pm1 (max), MG units 29, 30 using the torque command values T1 *, T2 * and the rotational speeds N1, N2 of the AC motors 13, 14 are used. Pm2 (max) is calculated, and the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max) of the boost converter 21 is calculated using the energization duty ratio Dc of the boost converter 21, the voltage of the DC power supply 20, and the charge capacity ratio. The magnitude relationship between the input power manipulated variable upper limit values Pm1 (max) and Pm2 (max) of the MG units 29 and 30 and the output power manipulated variable upper limit value Pmc (max) of the boost converter 21 and the target power manipulated variable Pm * is determined. Since the MG units 29 and 30 and the boost converter 21 that execute the system voltage stabilization control are selected, the MG unit 29 and the MG units 29 and 29 can be surely realized the target power operation amount Pm * necessary for the system voltage stabilization. 30 and rising It can be selected converter 21.

更に、本実施例1では、各交流モータ13,14の温度t1 ,t2 を用いて各MGユニット29の余裕熱量hc1,hc2を算出し、各MGユニット29,30の余裕熱量hc1,hc2の大小関係を判定して、余裕熱量が大きい方のMGユニットをシステム電圧安定化制御を実行するMGユニットとして選択するようにしたので、システム電圧安定化制御によるMGユニット29,30の過熱を未然に防止することができる。   Further, in the first embodiment, the surplus heat amounts hc1 and hc2 of the MG units 29 are calculated using the temperatures t1 and t2 of the AC motors 13 and 14, and the surplus heat amounts hc1 and hc2 of the MG units 29 and 30 are large or small. Since the relationship is determined and the MG unit with the larger heat capacity is selected as the MG unit that executes the system voltage stabilization control, overheating of the MG units 29 and 30 due to the system voltage stabilization control is prevented in advance. can do.

また、本実施例1では、第1及び第2の交流モータ13,14を正弦波PWM制御方式で制御するシステムにおいて、システム電圧安定化制御の際に、第1の交流モータ13や第2の交流モータ14のトルク発生に寄与しない無効電力のみを変化させるように電流ベクトルを操作することで、各交流モータ13,14のトルクを一定(トルク指令値T1*,T2*)に保持したまま第1の交流モータ13や第2の交流モータ14の入力電力を操作してシステム電圧を制御するようにしたので、車両の運転状態に悪影響を及ぼすことなくシステム電圧の変動を抑制することができる。   In the first embodiment, in the system in which the first and second AC motors 13 and 14 are controlled by the sinusoidal PWM control method, the first AC motor 13 and the second AC motor 13 and the second AC motor are controlled during the system voltage stabilization control. By operating the current vector so as to change only the reactive power that does not contribute to the torque generation of the AC motor 14, the torques of the AC motors 13 and 14 are kept constant (torque command values T1 * and T2 *). Since the system voltage is controlled by operating the input power of the first AC motor 13 or the second AC motor 14, fluctuations in the system voltage can be suppressed without adversely affecting the driving state of the vehicle.

尚、上記実施例1では、第1の交流モータ13や第2の交流モータ14の電流ベクトルを操作することで、各交流モータ13,14のトルクを一定に保持したまま第1の交流モータ13や第2の交流モータ14の入力電力を操作するようにしたが、第1の交流モータ13や第2の交流モータ14の電圧ベクトルを操作することで、各交流モータ13,14のトルクを一定に保持したまま第1の交流モータ13や第2の交流モータ14の入力電力を操作するようにしても良い。   In the first embodiment, by operating the current vectors of the first AC motor 13 and the second AC motor 14, the first AC motor 13 is maintained with the torque of the AC motors 13 and 14 kept constant. Although the input power of the second AC motor 14 is operated, the torques of the AC motors 13 and 14 are kept constant by operating the voltage vectors of the first AC motor 13 and the second AC motor 14. The input power of the first AC motor 13 or the second AC motor 14 may be operated while being held at the same position.

次に、図8乃至図10を用いて本発明の実施例2を説明する。但し、前記実施例1と実質的に同一部分には同一符号を付して説明を簡略化し、主として前記実施例1と異なる部分について説明する。   Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. However, substantially the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified. The parts different from the first embodiment will be mainly described.

前記実施例1では、第2の交流モータ14を正弦波PWM制御方式で制御するようにしたが、本実施例2では、第2の交流モータ14を矩形波制御方式で制御するようにしている。   In the first embodiment, the second AC motor 14 is controlled by the sine wave PWM control method. However, in the second embodiment, the second AC motor 14 is controlled by the rectangular wave control method. .

図8に示すように、モータ制御装置37は、第2の交流モータ14をトルク制御する場合には、メイン制御装置31から出力されるトルク指令値T2*と、第2の交流モータ14のU相電流iU2 とW相電流iW2 と、第2の交流モータ14のロータ回転位置θ2 に基づいて矩形波制御方式で三相電圧指令信号UU2 ,UV2 ,UW2 を生成する。この矩形波制御方式は、交流モータ14の電気角で所定角度毎に通電を転流させて交流モータ14を制御する方式である。   As shown in FIG. 8, when the motor control device 37 controls the torque of the second AC motor 14, the torque control value T2 * output from the main control device 31 and the U of the second AC motor 14 are controlled. Three-phase voltage command signals UU2, UV2, and UW2 are generated by a rectangular wave control method based on the phase current iU2 and the W-phase current iW2 and the rotor rotational position θ2 of the second AC motor 14. This rectangular wave control method is a method of controlling the AC motor 14 by commutating energization at every predetermined angle using the electrical angle of the AC motor 14.

その際、第2の交流モータ14に通電する矩形波のデューティ比Dutyを操作してパルス幅を操作したり、矩形波の位相φを操作することで、第2の交流モータ14のトルクを一定(トルク指令値T2*)に保持したまま第2の交流モータ14の入力電力を操作してシステム電圧の変動を抑制するように制御する。   At that time, the torque of the second AC motor 14 is kept constant by manipulating the duty ratio Duty of the rectangular wave energizing the second AC motor 14 to manipulate the pulse width or manipulating the phase φ of the rectangular wave. Control is performed so as to suppress fluctuations in the system voltage by operating the input power of the second AC motor 14 while maintaining the torque command value T2 *.

具体的には、まず、第2の交流モータ14のロータ回転位置θ2 (ロータ回転位置センサ40の出力信号)を第2の回転速度演算部48に入力して、第2の交流モータ14の回転速度N2 を演算すると共に、第2の交流モータ14のU相,W相の電流iU2 ,iW2 (電流センサ43,44の出力信号)とロータ回転位置θ2 をトルク推定部77に入力して、第2の交流モータ14に流れる電流により発生しているトルクT2 を推定する。   Specifically, first, the rotor rotational position θ2 of the second AC motor 14 (the output signal of the rotor rotational position sensor 40) is input to the second rotational speed calculation unit 48 to rotate the second AC motor 14. While calculating the speed N2, the U-phase and W-phase currents iU2 and iW2 (output signals of the current sensors 43 and 44) of the second AC motor 14 and the rotor rotational position θ2 are input to the torque estimating unit 77, The torque T2 generated by the current flowing through the two AC motors 14 is estimated.

この後、図9に示すように、トルク制御部78(モータ制御手段)の偏差器80で、第2の交流モータ14のトルク指令値T2*と推定トルクT2 との偏差ΔT2 を求め、この偏差ΔT2 をPI制御器81に入力して、トルク指令値T2*と推定トルクT2 との偏差ΔT2 が小さくなるようにPI制御により矩形波の位相φt を演算すると共に、デューティ演算部82で、第2の交流モータ14のトルク指令値T2*と回転速度N2 とに応じた矩形波のデューティ比Dt をマップ又は数式等により演算する。   Thereafter, as shown in FIG. 9, a deviation ΔT2 between the torque command value T2 * of the second AC motor 14 and the estimated torque T2 is obtained by a deviation device 80 of the torque control unit 78 (motor control means). ΔT2 is input to the PI controller 81, and the phase φt of the rectangular wave is calculated by PI control so that the deviation ΔT2 between the torque command value T2 * and the estimated torque T2 becomes small. The duty ratio Dt of the rectangular wave corresponding to the torque command value T2 * of the AC motor 14 and the rotational speed N2 is calculated by a map or a mathematical expression.

更に、選択協調制御部69から出力された第2のMGユニット30の目標入力電力操作量Pm2* と推定トルクT2 と回転速度N2 を電力制御部79(システム電圧制御手段)の矩形波操作量演算部83に入力して、デューティ比操作量Dp と位相操作量φp を次のようにして演算する。まず、目標入力電力操作量Pm2* と推定トルクT2 と回転速度N2 に応じた矩形波のデューティ比操作量Dp をマップ又は数式等により演算することで、図10に示すように、第2の交流モータ14の入力電力を目標入力電力操作量Pm2* だけ変化させるデューティ比操作量Dp を求める。更に、目標入力電力操作量Pm2* と第2の交流モータ14の推定トルクT2 と回転速度N2 に応じた矩形波の位相操作量φp をマップ又は数式等により演算してデューティ比操作量Dp に応じた位相操作量φp を求めることで、図10に示すように、デューティ比操作量Dp によるデューティ比の操作によって発生する第2の交流モータ14のトルク変動を抑制するように位相操作量φp を求める。   Further, the target input power operation amount Pm2 *, the estimated torque T2, and the rotation speed N2 of the second MG unit 30 output from the selection cooperative control unit 69 are calculated as a rectangular wave operation amount of the power control unit 79 (system voltage control means). The duty ratio manipulated variable Dp and the phase manipulated variable φp are calculated as follows. First, as shown in FIG. 10, the second alternating current is calculated by calculating the duty ratio manipulated variable Dp of the rectangular wave according to the target input power manipulated variable Pm2 *, the estimated torque T2 and the rotational speed N2, as shown in FIG. A duty ratio operation amount Dp for changing the input power of the motor 14 by the target input power operation amount Pm2 * is obtained. Furthermore, the phase manipulated variable φp of the rectangular wave corresponding to the target input power manipulated variable Pm2 *, the estimated torque T2 of the second AC motor 14 and the rotational speed N2 is calculated by a map or a mathematical formula, etc., according to the duty ratio manipulated variable Dp. By obtaining the phase manipulated variable φp, as shown in FIG. 10, the phase manipulated variable φp is obtained so as to suppress the torque fluctuation of the second AC motor 14 caused by the duty ratio manipulated by the duty ratio manipulated variable Dp. .

また、矩形波操作量演算部83は、デューティ比操作量Dp 及び位相操作量φp を所定の限界値で制限(ガード処理)するリミット手段(図示せず)を備え、このリミット手段でデューティ比操作量Dp 及び位相操作量φp が限界値を越えて過剰に大きくなることを防止するようにしている。   The rectangular wave manipulated variable calculator 83 includes limit means (not shown) for limiting (guard processing) the duty ratio manipulated variable Dp and the phase manipulated variable φp with a predetermined limit value. The amount Dp and the phase operation amount φp are prevented from exceeding excessively exceeding the limit values.

尚、デューティ比操作量Dp と位相操作量φp を演算する際に、推定トルクT2 に代えてトルク指令値T2*を用いるようにしても良い。また、後述する最終的なデューティ比Duty(=Dt +Dp )とトルク指令値T2*とに基づいて位相操作量φp を演算することで、デューティ比の操作によって発生する第2の交流モータ14のトルク変動を抑制するように位相操作量φp を求めるようにしても良い。   In calculating the duty ratio manipulated variable Dp and the phase manipulated variable φp, a torque command value T2 * may be used instead of the estimated torque T2. Further, the torque of the second AC motor 14 generated by the operation of the duty ratio is calculated by calculating the phase operation amount φp based on the final duty ratio Duty (= Dt + Dp) and the torque command value T2 *, which will be described later. The phase operation amount φp may be obtained so as to suppress the fluctuation.

この後、電力制御部79の加算器84で矩形波の位相φt に位相操作量φp を加算して最終的な矩形波の位相φ(=φt +φp )を求めると共に、加算器85で矩形波のデューティ比Dt にデューティ比操作量Dp を加算して最終的な矩形波のデューティ比Duty(=Dt +Dp )を求めた後、トルク制御部78の矩形波演算部86で、矩形波の位相φ及びデューティ比Dutyと第2の交流モータ14のロータ回転位置θ2 と回転速度N2 とに基づいて三相電圧指令信号UU2 ,UV2 ,UW2 (矩形波指令信号)を演算し、これらの三相電圧指令信号UU2 ,UV2 ,UW2 を第2のインバータ28に出力する。   Thereafter, the adder 84 of the power control unit 79 adds the phase operation amount φp to the rectangular wave phase φt to obtain the final rectangular wave phase φ (= φt + φp), and the adder 85 adds the rectangular wave phase φt. After the duty ratio manipulated variable Dp is added to the duty ratio Dt to obtain the final rectangular wave duty ratio Duty (= Dt + Dp), the rectangular wave computing section 86 of the torque control section 78 uses the rectangular wave phase φ and Based on the duty ratio Duty, the rotor rotational position θ2 of the second AC motor 14 and the rotational speed N2, three-phase voltage command signals UU2, UV2, UW2 (rectangular wave command signals) are calculated, and these three-phase voltage command signals UU2, UV2, and UW2 are output to the second inverter 28.

このようにして、メイン制御装置31から出力されるトルク指令値T2*を実現するように第2の交流モータ14のトルクを制御するトルク制御を実行すると共に、第2の交流モータ14のトルクを一定(トルク指令値T2*)に保持したままでシステム電圧の目標値Vs*と検出値Vsfとの偏差ΔVs が小さくなるように第2のMGユニット30(第2の交流モータ14)の入力電力を目標入力電力操作量Pm2* だけ操作してシステム電圧の変動を抑制するシステム電圧安定化制御を実行する。   Thus, torque control for controlling the torque of the second AC motor 14 so as to realize the torque command value T2 * output from the main control device 31 is executed, and the torque of the second AC motor 14 is set. The input power of the second MG unit 30 (second AC motor 14) so that the deviation ΔVs between the target value Vs * of the system voltage and the detected value Vsf is reduced while keeping constant (torque command value T2 *). Is controlled by the target input power operation amount Pm2 * to execute system voltage stabilization control that suppresses fluctuations in the system voltage.

更に、モータ制御装置37は、前記実施例1と同じようにして、電気自動車の運転状態の情報(車両の情報や各MGユニット29,30の情報や昇圧コンバータ21の情報)を用いて第1及び第2のMGユニット29,30と昇圧コンバータ21のうちの1つ又は2つ以上を選択し、選択されたMGユニット29,30や昇圧コンバータ21でシステム電圧安定化制御を実行する。   Further, the motor control device 37 uses the information on the driving state of the electric vehicle (vehicle information, information on each MG unit 29, 30 and information on the boost converter 21) in the same manner as in the first embodiment. In addition, one or more of the second MG units 29 and 30 and the boost converter 21 are selected, and system voltage stabilization control is executed by the selected MG units 29 and 30 and the boost converter 21.

以上説明した本実施例2においても、電気自動車の運転状態の情報(車両の情報や各MGユニット29,30の情報や昇圧コンバータ21の情報)を用いて第1及び第2のMGユニット29,30と昇圧コンバータ21のうちの1つ又は2つ以上を選択するようにしたので、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量Pm*を実現できるようにMGユニット29,30や昇圧コンバータ21を選択することができ、その選択された1つのMGユニット又は1つの昇圧コンバータでシステム電圧安定化制御を実行したり、或は、選択された2つ以上のMGユニットや昇圧コンバータでシステム電圧安定化制御を分担して実行することで、システム電圧安定化に必要な目標電力操作量Pm*を確実に実現することができ、電気自動車の運転状態に左右されずにシステム電圧安定化機能を十分に発揮させることができる。   Also in the second embodiment described above, the first and second MG units 29, 29 using the information on the driving state of the electric vehicle (vehicle information, information on each MG unit 29, 30 and information on the boost converter 21). 30 or one or more of the boost converters 21 are selected, so that the MG units 29 and 30 and the boost converter 21 are provided so as to realize the target power operation amount Pm * necessary for system voltage stabilization. The system voltage stabilization control can be executed by one selected MG unit or one boost converter, or the system voltage stabilization can be performed by two or more selected MG units or boost converters. By executing the control in a shared manner, the target power manipulated variable Pm * required for system voltage stabilization can be realized reliably, and it depends on the driving state of the electric vehicle. The system voltage stabilizing function can be sufficiently exhibited without being.

また、本実施例2では、第2の交流モータ14を矩形波制御方式で制御するシステムにおいて、システム電圧安定化制御の際に、第2の交流モータ14の入力電力を目標入力電力操作量Pm2* だけ変化させるデューティ比操作量Dp を求め、このデューティ比操作量Dp によるデューティ比の操作によって発生する第2の交流モータ14のトルク変動を抑制するように位相操作量φp を求めるようにしたので、第2の交流モータ14のトルクを一定(トルク指令値T2*)に保持したまま第2の交流モータ14の入力電力を操作してシステム電圧を制御することができ、車両の運転状態に悪影響を及ぼすことなくシステム電圧の変動を抑制することができる。   In the second embodiment, in the system in which the second AC motor 14 is controlled by the rectangular wave control method, the input power of the second AC motor 14 is set to the target input power manipulated variable Pm2 during the system voltage stabilization control. Since the duty ratio manipulated variable Dp to be changed only by * is obtained, the phase manipulated variable φp is obtained so as to suppress the torque fluctuation of the second AC motor 14 generated by the duty ratio manipulated by the duty ratio manipulated variable Dp. The system voltage can be controlled by operating the input power of the second AC motor 14 while keeping the torque of the second AC motor 14 constant (torque command value T2 *), which adversely affects the driving state of the vehicle. The fluctuation of the system voltage can be suppressed without affecting

尚、上記各実施例1,2では、各交流モータ13,14のトルク指令値と回転速度を用いて各MGユニット29,30の入力電力操作量上限値を判定するようにしたが、これに限定されず、各MGユニット29,30の情報(例えば各交流モータ13,14のトルク、回転速度、入力電力のうちの少なくとも1つ)を用いて各MGユニット29,30の入力電力操作量上限値を判定するようにしても良い。また、車両の情報(例えば車速と車両の出力軸トルクのうちの少なくとも一方)を用いて各MGユニット29,30の入力電力操作量上限値を判定するようにしても良い。   In the first and second embodiments, the input power manipulated variable upper limit value of each MG unit 29, 30 is determined using the torque command value and the rotational speed of each AC motor 13, 14, Without limitation, the input power manipulated variable upper limit of each MG unit 29, 30 using the information of each MG unit 29, 30 (for example, at least one of torque, rotational speed, input power of each AC motor 13, 14) The value may be determined. Also, the input power manipulated variable upper limit value of each MG unit 29, 30 may be determined using vehicle information (for example, at least one of vehicle speed and vehicle output shaft torque).

更に、各MGユニット29,30の入力電力操作量上限値を判定する情報や昇圧コンバータ21の出力電力操作量上限値を判定する情報を適宜変更しても良いことは言うまでもない。   Furthermore, it goes without saying that information for determining the input power manipulated variable upper limit value of each MG unit 29, 30 and information for determining the output power manipulated variable upper limit value of the boost converter 21 may be appropriately changed.

また、昇圧コンバータ21の方がMGユニット29,30よりも電源ライン22への電力供給能力が高いため、電源ライン22への電力供給能力は昇圧コンバータ21の方が主になるように昇圧コンバータ21の目標出力電力操作量Pmc* や各MGユニット29,30の目標入力電力操作量Pm1* ,Pm2* を設定するようにしても良い。   Further, since the boost converter 21 has a higher power supply capability to the power supply line 22 than the MG units 29 and 30, the boost converter 21 has a higher power supply capability to the power supply line 22 so that the boost converter 21 is mainly used. Target output power manipulated variable Pmc * and target input power manipulated variables Pm1 * and Pm2 * of the MG units 29 and 30 may be set.

また、上記各実施例1,2では、変換電力制御の際に、昇圧コンバータ21の出力電力の指令値Pi*と検出値Pi との偏差ΔPi が小さくなるように昇圧コンバータ21の出力電力を制御するようにしたが、昇圧コンバータ21の入力電力の指令値Pi*と検出値Pi との偏差ΔPi が小さくなるように昇圧コンバータ21の入力電力を制御するようにしても良い。   Further, in each of the first and second embodiments, the output power of the boost converter 21 is controlled so that the deviation ΔPi between the command value Pi * of the output power of the boost converter 21 and the detected value Pi becomes small during the conversion power control. However, the input power of the boost converter 21 may be controlled so that the deviation ΔPi between the command value Pi * of the input power of the boost converter 21 and the detected value Pi becomes small.

また、上記各実施例1,2では、エンジンの動力を遊星ギヤ機構で分割する所謂スプリットタイプのハイブリッド車に本発明を適用したが、このスプリットタイプのハイブリッド車に限定されず、他の方式であるパラレルタイプやシリーズタイプのハイブリッド車に本発明を適用しても良い。更に、上記各実施例1,2では、交流モータとエンジンを動力源とする車両に本発明を適用したが、交流モータのみを動力源とする車両に本発明を適用しても良い。また、インバータと交流モータとからなるMGユニットを1つだけ搭載した車両やMGユニットを3つ以上搭載した車両に本発明を適用しても良い。   In each of the first and second embodiments, the present invention is applied to a so-called split type hybrid vehicle in which the engine power is divided by a planetary gear mechanism. However, the present invention is not limited to this split type hybrid vehicle, and other methods are used. The present invention may be applied to a certain parallel type or series type hybrid vehicle. Further, in each of the first and second embodiments, the present invention is applied to a vehicle using an AC motor and an engine as a power source. However, the present invention may be applied to a vehicle using only an AC motor as a power source. Further, the present invention may be applied to a vehicle equipped with only one MG unit composed of an inverter and an AC motor, or a vehicle equipped with three or more MG units.

本発明の実施例1における電気自動車の駆動システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the drive system of the electric vehicle in Example 1 of this invention. 交流モータの制御系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control system of an AC motor. 選択協調制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a selection cooperation control part. 指令電流ベクトルの演算方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of a command electric current vector. 選択協調制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of a selection cooperative control program. MGユニット優先制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of MG unit priority control program. 昇圧コンバータ優先制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of a boost converter priority control program. 実施例2の交流モータの制御系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control system of the alternating current motor of Example 2. トルク制御部と電力制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a torque control part and an electric power control part. デューティ比操作量と位相操作量の演算方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of a duty ratio operation amount and a phase operation amount.

符号の説明Explanation of symbols

13,14…交流モータ、20…直流電源、21…昇圧コンバータ(変換手段)、22…電源ライン、24…平滑コンデンサ、25…電圧センサ(電圧検出手段)、26…電流センサ(電流検出手段)、27,28…インバータ、29,30…MGユニット、37…モータ制御装置、47…第1の電流ベクトル制御部(システム電圧制御手段)、50…システム電圧目標値演算部(目標電圧設定手段)、53…PI制御器(目標電力操作量演算手段,システム電圧制御手段)、55…第2の電流ベクトル制御部(システム電圧制御手段)、68…昇圧駆動信号演算部(システム電圧制御手段)、69…選択協調制御部(選択手段)、70,71…指令電流演算部(システム電圧制御手段)、79…電力制御部(システム電圧制御手段)、87…加算器(システム電圧制御手段)   DESCRIPTION OF SYMBOLS 13,14 ... AC motor, 20 ... DC power supply, 21 ... Boost converter (conversion means), 22 ... Power supply line, 24 ... Smoothing capacitor, 25 ... Voltage sensor (voltage detection means), 26 ... Current sensor (current detection means) 27, 28 ... inverter, 29, 30 ... MG unit, 37 ... motor controller, 47 ... first current vector control unit (system voltage control means), 50 ... system voltage target value calculation unit (target voltage setting means) 53 ... PI controller (target power manipulated variable calculation means, system voltage control means), 55 ... second current vector control section (system voltage control means), 68 ... boost drive signal calculation section (system voltage control means), 69 ... selection cooperative control section (selection means), 70, 71 ... command current calculation section (system voltage control means), 79 ... power control section (system voltage control means), 87 Adder (system voltage control means)

Claims (12)

直流電源の電圧を変換して電源ラインにシステム電圧を発生させる変換手段と、前記電源ラインに接続されたインバータ及び該インバータで駆動される交流モータからなる少なくとも1つのモータ駆動ユニット(以下「MGユニット」と表記する)とを備えた電気自動車の制御装置において、
前記電気自動車の運転状態に応じて前記MGユニットと前記変換手段のうちの1つ又は2つ以上を選択する選択手段と、
前記選択手段で選択されたMGユニット及び/又は変換手段で扱う電力を操作して前記システム電圧の変動を抑制するように制御するシステム電圧安定化制御を実行するシステム電圧制御手段と
を備えていることを特徴とする電気自動車の制御装置。
At least one motor drive unit (hereinafter referred to as “MG unit”) comprising conversion means for converting a voltage of a DC power source to generate a system voltage on a power supply line, an inverter connected to the power supply line, and an AC motor driven by the inverter. In a control device of an electric vehicle provided with
Selection means for selecting one or more of the MG unit and the conversion means according to the driving state of the electric vehicle;
System voltage control means for performing system voltage stabilization control for controlling the MG unit selected by the selection means and / or power handled by the conversion means to suppress fluctuations in the system voltage. A control apparatus for an electric vehicle.
前記選択手段は、前記電気自動車の運転状態の情報として前記車両の情報と前記MGユニットの情報と前記変換手段の情報のうちの少なくとも1つを用いて前記システム電圧安定化制御を実行するMGユニット及び/又は変換手段を選択することを特徴とする請求項1に記載の電気自動車の制御装置。   The selection unit performs the system voltage stabilization control using at least one of the vehicle information, the MG unit information, and the conversion unit information as the driving state information of the electric vehicle. 2. The control device for an electric vehicle according to claim 1, wherein the conversion means is selected. 前記選択手段は、前記車両の情報として前記システム電圧の変動の周波数を用いることを特徴とする請求項2に記載の電気自動車の制御装置。   The control device for an electric vehicle according to claim 2, wherein the selection means uses a frequency of fluctuation of the system voltage as information on the vehicle. 前記選択手段は、前記車両の情報として車速と車両の出力軸トルクのうちの少なくとも一方を用いることを特徴とする請求項2又は3に記載の電気自動車の制御装置。   4. The control apparatus for an electric vehicle according to claim 2, wherein the selection unit uses at least one of a vehicle speed and a vehicle output shaft torque as the vehicle information. 前記選択手段は、前記MGユニットの情報として前記交流モータのトルク、回転速度、入力電力のうちの少なくとも1つを用いることを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の電気自動車の制御装置。   5. The electric vehicle control according to claim 2, wherein the selection unit uses at least one of torque, rotation speed, and input power of the AC motor as information of the MG unit. 6. apparatus. 前記選択手段は、前記MGユニットの情報として前記交流モータの温度を用いることを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の電気自動車の制御装置。   6. The control apparatus for an electric vehicle according to claim 2, wherein the selection unit uses a temperature of the AC motor as information of the MG unit. 前記選択手段は、前記変換手段の情報として該変換手段の制御量を用いることを特徴とする請求項2乃至6のいずれかに記載の電気自動車の制御装置。   7. The electric vehicle control apparatus according to claim 2, wherein the selection unit uses a control amount of the conversion unit as information of the conversion unit. 前記選択手段は、前記車両の情報として前記直流電源の情報を用いることを特徴とする請求項2乃至7のいずれかに記載の電気自動車の制御装置。   The control device for an electric vehicle according to claim 2, wherein the selection unit uses information on the DC power supply as information on the vehicle. 前記システム電圧制御手段は、前記MGユニットで前記システム電圧安定化制御を実行する際に、前記交流モータのトルク発生に必要な電力とは異なる入力電力を操作して前記システム電圧を制御することを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の電気自動車の制御装置。   The system voltage control means controls the system voltage by operating an input power different from that required for generating torque of the AC motor when the MG unit performs the system voltage stabilization control. The control apparatus for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 8. 前記交流モータを正弦波PWM制御方式で制御するモータ制御手段を備え、
前記システム電圧制御手段は、前記MGユニットで前記システム電圧安定化制御を実行する際に、前記正弦波PWM制御方式で前記交流モータに通電する電流ベクトル又は前記交流モータに印加する電圧ベクトルを操作することで前記MGユニットの入力電力を操作することを特徴とする請求項9に記載の電気自動車の制御装置。
Motor control means for controlling the AC motor by a sinusoidal PWM control system;
The system voltage control means manipulates a current vector energized to the AC motor or a voltage vector applied to the AC motor by the sine wave PWM control method when the MG unit performs the system voltage stabilization control. The electric vehicle control device according to claim 9, wherein the input electric power of the MG unit is operated.
前記交流モータを矩形波制御方式で制御するモータ制御手段を備え、
前記システム電圧制御手段は、前記MGユニットで前記システム電圧安定化制御を実行する際に、前記矩形波制御方式で前記交流モータに通電する際の矩形波のデューティ比及び/又は位相を操作することで前記MGユニットの入力電力を操作することを特徴とする請求項9に記載の電気自動車の制御装置。
Motor control means for controlling the AC motor by a rectangular wave control system;
The system voltage control means manipulates the duty ratio and / or phase of the rectangular wave when the AC motor is energized by the rectangular wave control method when the MG unit executes the system voltage stabilization control. The control apparatus for an electric vehicle according to claim 9, wherein the input power of the MG unit is operated by the control unit.
前記システム電圧の目標値を設定する目標電圧設定手段と、
前記システム電圧を検出する電圧検出手段と、
前記目標電圧設定手段で設定したシステム電圧の目標値と前記電圧検出手段で検出したシステム電圧に基づいて目標電力操作量を演算する目標電力操作量演算手段とを備え、
前記システム電圧制御手段は、前記目標電力操作量演算手段で演算した目標電力操作量に基づいて前記MGユニット及び/又は前記変換手段で扱う電力を操作して前記システム電圧を制御することを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の電気自動車の制御装置。
Target voltage setting means for setting a target value of the system voltage;
Voltage detecting means for detecting the system voltage;
A target power manipulated variable calculating means for calculating a target power manipulated variable based on a system voltage target value set by the target voltage setting means and a system voltage detected by the voltage detecting means;
The system voltage control means controls the system voltage by operating power handled by the MG unit and / or the conversion means based on a target power operation amount calculated by the target power operation amount calculation means. The control apparatus for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 11.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009106000A (en) * 2007-10-19 2009-05-14 Toyota Motor Corp Vehicle drive controller
JP2009273286A (en) * 2008-05-09 2009-11-19 Denso Corp Controller for electric vehicle
JP2012198181A (en) * 2011-03-23 2012-10-18 E-Bike Corp Test measuring system for electric vehicle
WO2013069092A1 (en) * 2011-11-08 2013-05-16 トヨタ自動車株式会社 Vehicle braking/driving force control device
JP2014217226A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 東洋電機製造株式会社 Motor control device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08336292A (en) * 1995-06-07 1996-12-17 Fuji Electric Co Ltd Controller for permanent magnet synchronous motor
JPH11127600A (en) * 1997-10-23 1999-05-11 Mitsubishi Electric Corp Controlling device for permanent-magnet type synchronous electric motor
JP2003259505A (en) * 2002-03-05 2003-09-12 Nissan Motor Co Ltd Regeneration controller of electric vehicle
JP2003309997A (en) * 2002-04-16 2003-10-31 Toyota Motor Corp Apparatus and method for converting voltage and computer-readable recording medium recording program for making computer execute control of voltage conversion
JP2005065353A (en) * 2003-08-11 2005-03-10 Toyota Motor Corp Motor drive and automobile mounting it
JP2005168161A (en) * 2003-12-02 2005-06-23 Nissan Motor Co Ltd Motor controller, motor control method, and vehicle equipped with motor controller

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08336292A (en) * 1995-06-07 1996-12-17 Fuji Electric Co Ltd Controller for permanent magnet synchronous motor
JPH11127600A (en) * 1997-10-23 1999-05-11 Mitsubishi Electric Corp Controlling device for permanent-magnet type synchronous electric motor
JP2003259505A (en) * 2002-03-05 2003-09-12 Nissan Motor Co Ltd Regeneration controller of electric vehicle
JP2003309997A (en) * 2002-04-16 2003-10-31 Toyota Motor Corp Apparatus and method for converting voltage and computer-readable recording medium recording program for making computer execute control of voltage conversion
JP2005065353A (en) * 2003-08-11 2005-03-10 Toyota Motor Corp Motor drive and automobile mounting it
JP2005168161A (en) * 2003-12-02 2005-06-23 Nissan Motor Co Ltd Motor controller, motor control method, and vehicle equipped with motor controller

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009106000A (en) * 2007-10-19 2009-05-14 Toyota Motor Corp Vehicle drive controller
JP2009273286A (en) * 2008-05-09 2009-11-19 Denso Corp Controller for electric vehicle
JP2012198181A (en) * 2011-03-23 2012-10-18 E-Bike Corp Test measuring system for electric vehicle
WO2013069092A1 (en) * 2011-11-08 2013-05-16 トヨタ自動車株式会社 Vehicle braking/driving force control device
JPWO2013069092A1 (en) * 2011-11-08 2015-04-02 トヨタ自動車株式会社 Vehicle braking / driving force control device
JP2014217226A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 東洋電機製造株式会社 Motor control device

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