JP2010143396A - 車両の駆動力制御装置及び車両のジェネレータダイオードの冷却方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発電機のジェネレータダイオードの温度上昇を適切に抑制する。さらに、冷却媒体の流量を増加させるためのエンジン回転数の変化を自車両の走行状態に適合させて行う。
【解決手段】車両の駆動力制御装置は、ジェネレータダイオードの冷却の要否の判定をし（ステップＳ２）、その結果、ジェネレータダイオードの冷却が必要であると判定した場合、ジェネレータダイオードを冷却するために要求される目標エンジン回転数を取得し（ステップＳ３）、その取得した目標エンジン回転数にする自動無段変速機の変速比を取得し（ステップＳ４）、舵角変化率の絶対値を基に、自動無段変速機の変速比を変化させる速度を設定し（ステップＳ６〜ステップＳ１３）、取得した変速比に、その設定した速度で変化させる変速制御をする（ステップＳ１４）。
【選択図】図６

Description

本発明は、駆動輪を駆動するモータに電力を供給等する発電機を搭載した車両の駆動力制御装置及び、発電機のジェネレータダイオードを冷却する車両のジェネレータダイオードの冷却方法に関するものである。

車両駆動装置として、エンジンに発電機を駆動し、発電機の発電電力によりモータを駆動し駆動輪を駆動するものがある（例えば特許文献１参照）。
特開２００４−２４８４９８号公報

ところで、特許文献１のような発電機を用いた車両駆動装置では、発電機のジェネレータダイオードの発熱が問題となる。特に発電機が低回転、高出力となるときの発熱が問題となる。例えば、発電機が低回転、高出力となり、発電機のジェネレータダイオードの温度が高くなり過ぎて、発電機のジェネレータダイオードの能力が低下する場合がある。
本発明の課題は、発電機のジェネレータダイオードの温度上昇を適切に抑制することである。

前記課題を解決するために、本発明は、発電機のジェネレータダイオードの冷却を冷却媒体を用いて行い、エンジン回転数を高くして前記冷却媒体の流量を増加させる。そして、本発明は、ジェネレータダイオードの冷却の要否の判定をし、その結果、ジェネレータダイオードの冷却が必要であると判定した場合、ジェネレータダイオードを冷却するために要求される目標エンジン回転数を取得する。そして、本発明は、その取得した目標エンジン回転数にする自動無段変速機の変速比を取得する。一方、本発明は、舵角変化率の絶対値を基に、自動無段変速機の変速比を変化させる速度を設定する。そして、本発明は、設定した速度で、取得した変速比に変化させる変速制御をする。

本発明によれば、発電機のジェネレータダイオードを冷却する冷却媒体の流量をエンジン回転数を高くして増加させることで、発電機のジェネレータダイオードの温度上昇を適切に抑制できる。また、本発明によれば、舵角変化率の絶対値を基に設定した速度で変速比を変化させることで、冷却媒体の流量を増加させるための変速比の変更を自車両の旋回状態に合致させて行うことができる。これにより、エンジン回転数の増加も自車両の旋回状態に合致したものとなる。この結果、冷却媒体の流量を増加させるためのエンジン回転数の変化を自車両の走行状態に適合させて行うことができる。

本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という。）を図面を参照しながら詳細に説明する。
（構成）
本実施形態は、本発明を適用した車両である。
図１は、本実施形態の車両の概略構成図である。図１に示すように、この車両は、エンジン２及びモータ（交流モータ）４により車輪１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＬ，１ＲＲを駆動する車両である。車両は、エンジン２によって主駆動輪となる左右前輪１ＦＬ，１ＦＲを駆動する。具体的には、車両は、自動変速機５及びフロントディファンシャル等を通じてエンジン２の出力トルクＴｅを左右前輪１ＦＬ，１ＦＲに伝達する。自動変速機５は、セレクトレバー８１の操作位置（Ｄレンジ、Ｒレンジ等）に応じて、左右前輪１ＦＬ，１ＦＲを正転駆動又は逆転駆動させる。そして、車両は、従駆動輪（副駆動輪）となる左右後輪１ＲＬ，１ＲＲをモータ４によって駆動する。ここで、発電機７からの発電電力によりモータ４を駆動する。このようなことから、車両は、エンジン２の出力トルクＴｅの一部を、無端ベルト６を介して発電機７に伝達している。発電機７は、エンジン２の回転数Ｎｅにプーリ比を乗じた回転数Ｎｇで回転する。

図２は、自動変速機５を含む前輪の駆動系の構成を示す。図２に示すように、車両は、駆動系として、発電機７、ベルト６、エンジン側プーリ３２、クランクシャフト３３及びエンジン２を備える。また、車両は、自動変速機５の構成として、エンジン出力軸３４、オイルポンプ３５、トルクコンバータ３６、トルクコンバータ出力軸３７、フォワードクラッチ３８（発進締結要素）、変速機入力軸３９、ベルト式無段変速機（ベルト式ＣＶＴ（ContinuouslyVariable Transmission））４０、変速機出力軸４２、出力ギヤ４５、ドライブギヤ４６、ディファレンシャル４７、ドライブシャフト４８，４９及びＣＶＴ油圧ユニット５０を備える。

オイルポンプ３５は、エンジン出力軸３４により駆動される油圧供給源としてのメカポンプである。オイルポンプ３５は、ＣＶＴ油圧ユニット５０にポンプ吐出油を供給する。ＣＶＴ油圧ユニット５０は、クラッチアクチュエータ５１によりフォワードクラッチ３８の締結状態を制御する。具体的には、ＣＶＴ油圧ユニット５０は、ＥＣＵ（ElectronicControl Unit）１６からのフォワードクラッチ３８の締結開始指令を受けて、その締結状態を制御する。例えば、ＥＣＵ１６をＣＶＴコントローラともいう。また、ＥＣＵ１６は、後述の４ＷＤ制御部２０からの変速指令により、変速制御を行う。

駆動力の伝達経路上、すなわちトルクコンバータ出力軸３７と変速機入力軸３９との間にフォワードクラッチ３８を介装している。フォワードクラッチ３８は、油圧締結される多板摩擦クラッチ等による発進締結要素である。ＣＶＴ油圧ユニット５０からのクラッチ制御圧によりフォワードクラッチ３８を締結する。
ベルト式無段変速機４０は、変速機入力軸３９に設置したプライマリプーリ４１、変速機出力軸４２に設置したセカンダリプーリ４３、及びプライマリプーリ４１とセカンダリプーリ４３との間に掛け渡したＶベルト４４を備える。ＣＶＴ油圧ユニット５０は、ベルト接触径を決めるプライマリプーリ圧とセカンダリプーリ圧（＝ライン圧）とをプライマリプーリ４１及びセカンダリプーリ４３に供給する。

なお、変速機出力軸４２には出力ギヤ４５を備える。変速機出力軸４２は、出力ギヤ４５に噛み合うドライブギヤ４６を介してディファレンシャル４７に回転駆動力を伝達する。ディファレンシャル４７は、右ドライブシャフト４８を介して右前輪１ＦＲに回転駆動力を伝達する。また、ディファレンシャル４７は、左ドライブシャフト４９を介して左前輪１ＦＬに回転駆動力を伝達する。

４ＷＤ制御部（４ＷＤ Ｃ／Ｕ）２０は、発電機７を制御する。具体的には、４ＷＤ制御部２０は、界磁電流Ｉｆｇを調整し発電機７を制御する。そして、発電機７は、その調整された界磁電流Ｉｆｇに応じてエンジン２に対し負荷となり、その負荷トルクに応じた発電をする。発電機７の発電電力の大きさは、回転数Ｎｇと界磁電流Ｉｆｇとの大きさにより決まる。ここで、発電機７の回転数Ｎｇは、エンジン２の回転数Ｎｅからプーリ比に基づき演算できる。発電機７が発電した電力は、ジャンクションボックス１０及びインバータ９を介してモータ４に供給可能となる。すなわち、インバータ９によって直流を三相交流に変換して交流モータであるモータ４に供給して該モータ４を駆動する。

図２に示すように、４ＷＤ制御部２０は、双方向通信線であるＣＡＮ（Control Area Network）通信線５２を介してＥＣＵ１６と相互に情報交換を行う。なお、ＥＣＵ１６内に４ＷＤ制御部２０を組み込んで構築することもできる。この場合、ＥＣＵ１６は、４ＷＤ制御部２０に相当する機能を有する。
図３は、モータ４及びインバータ９等の構成を示す。モータ４は、界磁巻線型同期モータである。図３に示すように、モータ４は、界磁コイル４ａを有したロ一タと、回転磁界を発生するための３相巻線（電機子コイル４ｂ）が巻かれたステータとを備える。モータ４は、ロータの界磁コイル３ａに電流を流すことで発生する磁界とステータの電機子コイル４ｂから発生する磁界との相互作用により回転運動する。また、モータ４は、ロータが外力により回転させられる場合、これらの磁界の相互作用により電機子コイル４ｂの両端に起電力を発生し発電動作する。図１に示すモータ制御部２１が指令値によりモータ４を制御する。図１に示すように、モータ４の駆動軸は、減速機１１及びクラッチ１２を介して後輪１ＲＬ，１ＲＲに接続可能となっている。

ジャンクションボックス１０内には、インバータ９と発電機７とを接続・遮断するリレーを備える。このリレーが接続されている状態で、発電機７から整流器を介して直流の電力をインバータ９に供給する。インバータ９内で三相交流に変換されてモータ４を駆動する。また、ジャンクションボックス１０内には、発電電圧を検出する不図示の発電機電圧センサ、及びインバータ９の入力電流である発電電流を検出する不図示の発電機電流センサを備える。ジャンクションボックス１０は、これらセンサの検出信号を４ＷＤ制御部２０に出力する。また、モータ４の駆動軸には不図示のレゾルバを連結している。レゾルバは、モータ４の磁極位置信号θを出力する。

インバータ９は、図３に示すように、６個のスイッチング素子９ａ（ＭＯＳＦＥＴ）を備える。６個のスイッチング素子９ａは、モータ４の電機子コイル４ｂの三相に対応して３組の上下アームのスイッチング素子９ａとなる。この３組の各スイッチング素子９ａをそれぞれスイッチング制御することでモータ４に３相交流を供給する。インバータ９は、モータ制御部２１からの指令を基に、そのスイッチング制御を行う。また、インバータ９は、該インバータ９で変換した各相の電流値を検出、つまり電機子電流Ｉａの電流を検出する不図示の電流センサを備える。インバータ９は、電流センサで検出した電流信号をモータ制御部２１に出力する。

また、車両（例えばインバータ９）は、図３に示すように、モータ４の界磁コイル４ａに界磁電流Ｉｆｍを流す界磁駆動回路２２を備える。界磁駆動回路２２は、２組の組を成す４個のスイッチング素子２２ａ（ＭＯＳＦＥＴ）を備える。界磁駆動回路２２は、モータ制御部２１からの指令に応じて、各スイッチング素子２２ａをスイッチングして、界磁電流Ｉｆｍの向き及び界磁電流Ｉｆｍの大きさを制御する。また、車両（例えばインバータ９）は、界磁コイル４ａの電流を検出する不図示の電流センサを備える。電流センサは、検出した電流信号をモータ制御部２１に出力する。

なお、界磁駆動回路２２を介してモータ４の界磁コイル４ａへ補助バッテリの電力を通電することもできる。又は、界磁駆動回路２２を介してモータ４の界磁コイル４ａに、インバータ９で変換された電力を通電することもできる。
車両は、以上のようなモータ４及びインバータ９等の構成により、左右後輪１ＲＬ，１ＲＲを駆動する。すなわち、車両は、必要に応じてモータ４を駆動して左右後輪１ＲＬ，１ＲＲを駆動する。例えば、４ＷＤ制御部２０は、発進時に、左右前輪１ＦＬ，１ＦＲに加えて、左右後輪１ＲＬ，１ＲＲを駆動する。具体的には、４ＷＤ制御部２０は、発進時に、左右前輪１ＦＬ，１ＦＲに加速スリップが発生する前に、左右後輪１ＲＬ，１ＲＲを駆動する。このとき、４ＷＤ制御部２０は、アクセル開度に応じた目標モータトルクを基に、モータ４及び発電機７を制御する。

また、この車両は、ホイールシリンダ６２ＦＬ〜６２ＲＲの圧力を制御するブレーキアクチュエータ６１を備える。各車輪１ＦＬ〜１ＲＲにホイールシリンダ６２ＦＬ〜６２ＲＲを設ける。ブレーキアクチュエータ６１は、上位コントローラ等から入力された制御信号に応じてホイールシリンダ６２ＦＬ〜６２ＲＲの圧力を制御する。ホイールシリンダ６２ＦＬ〜６２ＲＲは、押圧力によってブレーキパッドをブレーキディスク６３ＦＬ〜６３ＲＲに押し当てる。ここで、ブレーキディスク６３ＦＬ〜６３ＲＲは、車輪１ＦＬ〜１ＲＲと一体に回転する。これにより、車輪１ＦＬ〜１ＲＲには、その摩擦力に応じた制動力が発生する。

また、この車両は、発電機７のジェネレータダイオードを冷却するための循環経路を有する。図４は、その循環経路３１を示す。図４に示すように、車両において、ジェネレータ７、サーモスタッド３２、ラジエータ３３、ポンプ３４及びエンジン２を経由して冷却媒体（冷却水、具体的には不凍液）の循環経路３１（図４に示す矢印）を形成している。この構成において、循環経路３１で冷却媒体を循環させるためのポンプ３４をエンジン２により駆動している。また、ジェネレータダイオード７ａは、発電機７において交流電流を直流電流に変換するものとして機能する。例えば、３相ブリッジによりジェネレータダイオード７ａを構成する。

このようなジェネレータダイオード７ａを冷却するための構成では、エンジン２のエンジン回転数を増加させてポンプ３４による冷却媒体の供給量を多くすることで、ジェネレータダイオード７ａの冷却効率を高めるようにしている。
図５は、発電機７の回転数（発電機回転数）及び発電機７の出力電流とジェネレータダイオード７ａの温度変化との関係の一例を示す。図５に示す例では、発電機回転数を４５００ｒｐｍ／ｍｉｎと９０００ｒｐｍ／ｍｉｎとで変化させている。また、発電機７の出力電流の１００Ａ、２００Ａ及び２５０Ａで変化させている。

図５に示すように、発電機回転数が低くなるほどジェネレータダイオード７ａの温度上昇は大きくなる。また、発電機７の出力電流が大きくなるほどジェネレータダイオード７ａの温度上昇は大きくなる。前記図４に示す構成により、この図５に例示するような温度特性を有するジェネレータダイオード７ａを冷却媒体で冷却する。
また、この車両は、舵角センサ７１を備える。舵角センサ７１は、ステアリングホイールの舵角及び舵角変化率（単位時間当たりの舵角変化量）を４ＷＤ制御部２０に出力する。４ＷＤ制御部２０は、舵角センサ７１からの入力を基に、ＥＣＵ１６を介して、ＣＶＴ制御する。

図６は、舵角センサ７１からの入力に基づくＣＶＴ制御の処理手順を示す。図６に示すように、処理を開始すると、先ずステップＳ１において、４ＷＤ制御部２０は、エンジン回転数Ｎｅｎｇ及びシステムＤＣ電流Ｉｄｃを取得する。なお、システムＤＣ電流Ｉｄｃは、自車両の走行状態に応じて変化する。例えば、システムＤＣ電流Ｉｄｃは、２ＷＤ状態、４ＷＤ状態に応じて変化する。ジェネレータダイオードには、このシステムＤＣ電流Ｉｄｃの値の電流が流れる。
続いてステップＳ２において、４ＷＤ制御部２０は、ジェネレータ保護（冷却水量増加）が必要か否かを判定する。

図７は、システムＤＣ電流Ｉｄｃとエンジン回転数Ｎｅｎｇとの関係を示す。図７中の斜線領域は、ジェネレータ保護が必要となる領域となる。斜線領域内（例えば動作点Ｎａ）では、システムＤＣ電流Ｉｄｃのある程度大きくなっているのにもかかわらずエンジン回転数Ｎｅｎｇが低いため、連続通電するとジェネレータダイオードが耐熱超過してしまう。一方、斜線領域以外の領域は、ジェネレータダイオードが耐熱超過しない温度飽和領域であり、連続通電が可能な領域となる。図７からわかるように、ジェネレータ保護をするために、システムＤＣ電流Ｉｄｃが大きくなるほど、エンジン回転数Ｎｅｎｇを高くする必要がある。これは、ジェネレータダイオードの飽和温度が、エンジン回転数ＮｅｎｇとシステムＤＣ電流Ｉｄｃにより決まることを意味している。

４ＷＤ制御部２０は、この図７の特性図（関係図）をマップ等として有している。そして、ステップＳ２では、４ＷＤ制御部２０は、このマップ等を参照して、エンジン回転数Ｎｅｎｇ及びシステムＤＣ電流Ｉｄｃを基に、ジェネレータ保護が必要か否かを判定する。ここで、４ＷＤ制御部２０は、ジェネレータ保護が必要な場合（図７の斜線領域内の場合、例えばＮａ点）、ステップＳ３に進む。また、４ＷＤ制御部２０は、ジェネレータ保護が必要でない場合（図７の斜線領域外の場合）、該図６に示す処理を終了する。

ここでの判定処理は、ジェネレータダイオードの通電電流の大きさに応じて決まる冷却要否判定用エンジン回転数と、実エンジン回転数とを比較して、ジェネレータダイオードの冷却の要否を判定することと等価である。
ステップＳ３では、４ＷＤ制御部２０は、目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊を算出する。耐熱超過しない温度飽和領域であり、ジェネレータダイオードに連続通電が可能な領域内となる動作点のエンジン回転数を目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊として算出する。例えば、図７に示すように、動作点Ｎａに対して、動作点Ｎｂのエンジン回転数を目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊として算出する。

続いてステップＳ４において、４ＷＤ制御部２０は、目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊を実現する変速比を算出する。すなわち、エンジン回転数Ｎｅｎｇ（実エンジン回転数）から目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊に変化させるためにＣＶＴの変速線上の動作点を得る。
図８は、車速とプライマリプーリ回転数との関係で示すＣＶＴ線図である。例えば、図７に示すように、エンジン回転数を動作点Ｎａから動作点Ｎｂに変化させるために、図８に示すように、ＣＶＴを動作点Ｐａから動作点Ｐｂに変化させる。さらに、車速を一定値に維持できるように、ＣＶＴを動作点Ｐａから動作点Ｐｂに変化させる。

例えば、ＣＶＴの動作点を変化させる情報を別のマップに持っている。さらに、アクセル開度に応じて変化させる動作点も異なることから、そのようなマップをアクセル開度毎に持っている。
続いてステップＳ５において、４ＷＤ制御部２０は、舵角及び舵角変化率を取得する。
続いてステップＳ６〜ステップＳ１３において、前記ステップＳ５で取得した舵角（絶対値）及び舵角変化率（絶対値）を基に、変速速度を設定（決定、算出）する。

図９は、舵角と舵角変化率に基づいて設定する変速速度を示す。ステップＳ６〜ステップＳ１３の処理は、この図９の設定条件を実現する処理となる。
先ずステップＳ６では、４ＷＤ制御部２０は、舵角（絶対値）の値を基に、ハンドル舵角が有るか（操舵しているか）否かを判定する。ここで、４ＷＤ制御部２０は、ハンドル舵角が有る場合、ステップＳ７に進む。ハンドル舵角が有るとは、舵角（絶対値）が零以外或いはほぼ零以外であること、又は操舵していることを言う。また、４ＷＤ制御部２０は、ハンドル舵角が無い場合、ステップＳ９に進む。ハンドル舵角が無いとは、舵角（絶対値）が零或いはほぼ零であること、又はハンドルが中立位置或いはほぼ中立位置にあることを言う。

ステップＳ７では、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率（絶対値）が小さいか否かを判定する。例えば、舵角変化率が第１のしきい値以下か否かを判定する。ここで、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率が小さい場合（例えば舵角変化率が第１のしきい値以下の場合）、ステップＳ１０に進む。また、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率が小さくない場合（例えば舵角変化率が第１のしきい値よりも大きい場合）、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率が中程度か否かを判定する。例えば、舵角変化率が第２のしきい値（＞第１のしきい値）以下か否かを判定する。ここで、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率が中程度の場合、ステップＳ１１に進む。また、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率が中程度でない場合（舵角変化率が大きい場合）、ステップＳ１２に進む。

例えば、舵角変化率を判定するための数値範囲を３つ設けて、舵角変化率の大、中、小を判定する。
ステップＳ１０では、４ＷＤ制御部２０は、変速速度を「中」（中速）に設定する。また、ステップＳ１１では、４ＷＤ制御部２０は、変速速度を「低」（低速）に設定する。そして、ステップＳ１２では、４ＷＤ制御部２０は、変速しない決定（変速比を維持する決定）をする。

また、前記ステップＳ６でハンドル舵角が無い場合に進むステップＳ９では、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率が小さいか否かを判定する。例えば、舵角変化率が第１のしきい値以下か否かを判定する。ここで、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率が小さい場合（例えば舵角変化率が第１のしきい値以下の場合）、ステップＳ１３に進む。また、４ＷＤ制御部２０は、舵角変化率が小さくない場合（例えば舵角変化率が第１のしきい値よりも大きい場合）、前記ステップＳ８に進む。ここで、ステップＳ８以降の処理は、前記ステップＳ６でハンドル舵角が有る場合（操舵している場合）に進む処理と同じである。
ステップＳ１３では、４ＷＤ制御部２０は、変速速度を「高」（高速）に設定する。
続いてステップＳ１４において、４ＷＤ制御部２０は、前記ステップＳ１０〜ステップＳ１３の設定結果に基づく変速指令をＥＣＵ１６に出力する。ＥＣＵ１６は、変速指令を基に、ＣＶＴを変速制御する。

（動作及び作用）
４ＷＤ制御部２０は、エンジン回転数Ｎｅｎｇ及びシステムＤＣ電流Ｉｄｃを基に、ジェネレータ保護が必要であると判定した場合（前記ステップＳ１、ステップＳ２）、目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊を算出し、その算出した目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊を実現する変速比を算出する（前記ステップＳ３、ステップＳ４）。そして、４ＷＤ制御部２０は、舵角（絶対値）及び舵角変化率（絶対値）を基に、変速比を変化させる変速速度を設定する（前記ステップＳ６〜ステップＳ１３）。そして、４ＷＤ制御部２０は、変速比及び変速速度を実現する変速指令をＥＣＵ１６に出力する（前記ステップＳ１４）。ＥＣＵ１６では、変速指令を基に、ＣＶＴを変速制御する。

このとき、変速速度は次のようになる。
ハンドル舵角が有り（舵角が零以外又はほぼ零以外）、舵角変化率が小さいときには、変速速度を中速にする（前記ステップＳ１０）。また、ハンドル舵角が有り、舵角変化率が中程度のときには、変速速度を低速にする（前記ステップＳ１１）。また、ハンドル舵角が有り、舵角変化率が大きいときには、変速をしない決定（変速比を維持する決定）をする（前記ステップＳ１２）。

また、ハンドル舵角が無く（舵角が零又はほぼ零）、舵角変化率が小さいときには、変速速度を高速にする（前記ステップＳ１３）。また、ハンドル舵角が無く、舵角変化率が中程度のときには、変速速度を低速にする（前記ステップＳ１１）。また、ハンドル舵角が無く、舵角変化率が大きいときには、変速をしない決定（変速比を維持する決定）をする（前記ステップＳ１２）。
これにより、舵角及び舵角変化率に応じて、変速速度は変化する。さらに、一定周期で舵角及び舵角変化率がサンプリングされるたびに、その舵角及び舵角変化率に応じて、変速速度は変化する。

図１０は、（Ａ）ハンドル舵角、（Ｂ）舵角変化率、（Ｃ）エンジン回転数及び（Ｄ）変速比の間の関係を示す。図１０に示すように、Ａ区間では、ハンドル操角が零であり、ハンドルを中立位置に維持している。よって、舵角変化率も零に維持されている状態になる（図１０（Ａ）、（Ｂ））。例えば、Ａ区間は直線路である。この場合、その舵角及び舵角変化率に対応して、変速比をＨＩからＬＯに向かって高速で変化させる（図１０（Ｄ））。これにより、エンジン回転数は、高い増加割合で増加する（図１０（Ｃ））。

また、その後のＢ区間では、ハンドルを切り増し後に切り戻したときのハンドル舵角の変化を示す（図１０（Ａ））。例えば、Ｂ区間は急カーブ路である。このとき、ハンドルの切り増し、切り戻しに応じて、舵角変化率も大きくなる（図１０（Ｂ））。この場合、その舵角及び舵角変化率に対応して、変速しないようにする（図１０（Ｄ））。これにより、エンジン回転数は変化しない（図１０（Ｃ））。

また、その後のＣ区間では、再び、ハンドルを中立に維持しており、舵角変化率も零に維持されている状態になる（図１０（Ａ）、（Ｂ））。この場合、その舵角及び舵角変化率に対応して、変速比を高速で変化させる（図１０（Ｄ））。これにより、エンジン回転数は、高い増加割合で増加する（図１０（Ｃ））。
また、その後のＤ区間では、ハンドルを緩やかに切り増したときのハンドル舵角の変化を示す（図１０（Ａ））。例えば、Ｄ区間は緩やかなカーブ路である。このとき、ハンドル舵角の緩やかな切り増しに応じて、舵角変化率もある程度大きくなる（図１０（Ｂ））。この場合、その舵角及び舵角変化率に対応して、変速比を低速で変化させる（図１０（Ｄ））。これにより、エンジン回転数は、低い増加割合で増加する（図１０（Ｃ））。

また、その後のＥ区間では、ハンドルが緩やかに切り増しされ、あるハンドル舵角で維持されている状態になる（図１０（Ａ））。例えば、Ｅ区間は長く続くカーブ路である。このとき、ハンドル舵角が維持されているので、舵角変化率は小さくなる（図１０（Ｂ））。この場合、その舵角及び舵角変化率に対応して、変速比を中速で変化させる（図１０（Ｄ））。このとき、エンジン回転数は、中程度の増加割合で増加する（図１０（Ｃ））。

（実施形態の変形例）
（１）路面μを基に、変速速度を設定することもできる。具体的には、自車両の走行路が高路面μ路のときの変速速度よりも低路面μ路のときの変速速度を小さくする。
（２）この実施形態では、舵角（絶対値）を、零（又はほぼ零）、零以外（又はほぼ零以外）といったように断続的に分け、変速速度を、低、中、高といったように断続的に分けている。これに対して、舵角（絶対値）の変化に対して、連続的に、変速速度を変化させることもできる。
（３）この実施形態では、舵角変化率（絶対値）を、大、中、小といったように断続的に分け、変速速度を、低、中、高といったように断続的に分けている。これに対して、舵角変化率（絶対値）の変化に対して、連続的に、変速速度を変化させることもできる。

なお、この実施形態では、４ＷＤ制御部２０のステップＳ２の処理は、ジェネレータダイオードの冷却の要否を判定する冷却判定手段を実現している。また、４ＷＤ制御部２０のステップＳ３の処理は、前記冷却判定手段が冷却が必要であると判定した場合、前記ジェネレータダイオードを冷却するために要求される目標エンジン回転数を取得する目標エンジン回転数取得手段を実現している。また、４ＷＤ制御部２０のステップＳ４の処理は、前記目標エンジン回転数取得手段が取得した前記目標エンジン回転数にする自動無段変速機の変速比を取得する変速比取得手段を実現している。また、舵角センサ７１及び４ＷＤ制御部２０のステップＳ５の処理は、舵角変化率を検出する舵角情報検出手段を実現している。また、４ＷＤ制御部２０のステップＳ６〜ステップＳ１３の処理は、前記舵角情報検出手段が検出した舵角変化率の絶対値を基に、前記自動無段変速機の変速比を変化させる速度を設定する変速速度設定手段を実現している。また、４ＷＤ制御部２０のステップＳ１４の処理及びＥＣＵ１６によるＣＶＴの変速制御は、前記変速速度設定手段で設定した速度で前記変速比取得手段が取得した変速比に変化させる変速制御をする変速制御手段を実現している。

また、この実施形態では、発電機のジェネレータダイオードの冷却を冷却媒体を用いて行い、エンジン回転数を高くして前記冷却媒体の流量を増加させる車両のジェネレータダイオードの冷却方法であって、前記ジェネレータダイオードの冷却の要否を判定する冷却判定ステップと、前記冷却判定ステップで冷却が必要であると判定した場合、前記ジェネレータダイオードを冷却するために要求される目標エンジン回転数を取得する目標エンジン回転数取得ステップと、前記目標エンジン回転数取得ステップで取得した前記目標エンジン回転数にする自動無段変速機の変速比を取得する変速比取得ステップと、舵角変化率の絶対値を基に、前記自動無段変速機の変速比を変化させる速度を設定する変速速度設定ステップと、前記変速速度設定ステップで設定した速度で前記変速比取得ステップで取得した変速比に変化させる変速制御をする変速制御ステップと、を有する車両のジェネレータダイオードの冷却方法を実現している。

（効果）
本実施形態における効果は次のようになる。
（１）発電機７のジェネレータダイオードの冷却を冷却媒体を用いて行い、エンジン回転数を高くして冷却媒体の流量を増加させる。そして、ジェネレータ保護が必要か否かの判定をする（前記ステップＳ１）。その結果、冷却が必要であると判定した場合（前記ステップＳ２）、ジェネレータダイオードを冷却するために要求される目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊を算出する（前記ステップＳ３）。そして、その算出した目標エンジン回転数Ｎｅｎｇ^＊にするＣＶＴの変速比（動作点）を算出している（前記ステップＳ４）。また、舵角及び舵角変化率を取得し（前記ステップＳ５）、その取得した舵角（絶対値）及び舵角変化率（絶対値）を基に、変速速度を設定している（前記ステップＳ６〜ステップＳ１３）。そして、その設定した変速速度で先に算出した変速比に変化させる変速制御をする（前記ステップＳ１４）。

これにより、発電機７のジェネレータダイオードを冷却する冷却媒体の流量をエンジン回転数を高くして増加させることで、発電機７のジェネレータダイオードの温度上昇を適切に抑制できる。
ここで、自車両の走行状態にかかわらず冷却水流量を増加させるためにシフトダウンさせてしまうと、エンジン回転数の変化による自車両の挙動の変化が運転者に違和感を与えてしまう場合がある。これに対して、本実施形態では、舵角変化率を基に設定した速度で変速比を変化させることで、冷却水流量を増加させるための変速比の変更を自車両の旋回状態に合致させて行うことができる。

これにより、エンジン回転数の増加も自車両の旋回状態に合致したものとなる。この結果、旋回中の変速比の変化、すなわちエンジン回転数の変化による車両挙動の変化を抑制し、運転者に違和感を与えるのを防止できる。
また、自動変速機としてのＡＴ（Automatic Transmission）の変速比を変化させ、エンジン回転数を上げて冷却媒体の流量を増加させることも考えられる。これに対して、本実施形態では、車両が自動変速機としてＣＶＴを搭載し、そのＣＶＴの変速比を変化させてエンジン回転数を増加させている。
これにより、エンジン回転数を円滑に変化させることができ、エンジン回転数の変化による車両挙動への影響をより抑制できる。

（２）舵角変化率が大きくなるほど、連続的又は断続的に、変速速度を小さくする。
これにより、自車両の旋回度合いが大きくなると推定される場合、それに応じて緩やかに変速比及びエンジン回転数を変化させることができ、自車両の旋回状態に合致させて変速比及びエンジン回転数を変化させることができる。
また、緩やかに変速比が変化する結果、エンジン回転数の上昇も緩やかになる。この場合、熱の影響に対する時定数（熱時定数）を有するジェネレータダイオードの温度変化に対して、過渡又は短時間に変速比を変更することがなくなる。
また、舵角変化率が大きくなるほど、連続的に変速速度を小さくすることで、連続的に緩やかに変速比及びエンジン回転数を変化させることができ、自車両の旋回状態に合致させて変速比及びエンジン回転数を変化させることができる。

（３）舵角を基に、変速比を設定している。
これにより、自車両の旋回状態に合致させて変速比及びエンジン回転数を変化させることができる。
（４）舵角が大きくなるほど、連続的又は断続的に、変速速度を小さくする。
これにより、自車両の旋回度合いが大きくなると推定される場合、それに応じて緩やかに変速比及びエンジン回転数を変化させることができ、自車両の旋回状態に合致させて変速比及びエンジン回転数を変化させることができる。
また、舵角が大きくなるほど、連続的に変速速度を小さくすることで、連続的に緩やかに変速比及びエンジン回転数を変化させることができ、自車両の旋回状態に合致させて変速比及びエンジン回転数を変化させることができる。

（５）変速速度を、自車両の走行路が高路面μ路のときよりも低路面μ路のときの方を小さくしている。
これにより、路面μが小さくなる場合、それに応じて緩やかに変速比及びエンジン回転数を変化させることができ、路面μに合致させて変速比及びエンジン回転数を変化させることができる。
（６）エンジン回転数に増加させる変速比を一定の車速に維持できる値にしている。
これにより、車速変動なくしてエンジン回転数を変化させることができるから、車両挙動の変化を抑制してエンジン回転数を増加させることができる。
（７）ジェネレータダイオードの通電電流の大きさに応じて決まる冷却要否判定用エンジン回転数と、実エンジン回転数とを比較して、ジェネレータダイオードの冷却の要否を判定する。具体的には、マップ等（図７）を参照して、ジェネレータダイオードの冷却の要否を判定する。
これにより、ジェネレータダイオードの冷却の要否を簡単に判定できる。

本発明の実施形態の車両の構成概要を示す図である。 自動変速機を含む前輪の駆動系の構成を示す図である。 インバータ及び界磁駆動回路の構成を示す図である。 ジェネレータダイオードを冷却するための循環経路の構成を示す図である。 ジェネレータダイオードの温度特性の一例を示す特性図である。 ４ＷＤ制御部の処理手順を示すフローチャートである。 ジェネレータ保護が必要となる領域の説明に使用した特性図である。 車速とプライマリプーリ回転数との関係で示すＣＶＴ線図を示す。 舵角と舵角変化率に基づいて設定する変速速度を示す図である。 （Ａ）ハンドル舵角、（Ｂ）舵角変化率、（Ｃ）エンジン回転数及び（Ｄ）変速比の間の関係を示す特性図である。

符号の説明

１ＦＬ，１ＦＲ 前輪（主駆動輪）、１ＲＬ，１ＲＲ 後輪（従駆動輪）、２ エンジン、４ モータ、５ 自動変速機（ＣＶＴ）、７ 発電機、７ａ ジェネレータダイオード、１６ ＥＣＵ、２０ ４ＷＤ制御部、７１ 舵角センサ

Claims (8)

1. 発電機のジェネレータダイオードの冷却を冷却媒体を用いて行い、エンジン回転数を高くして前記冷却媒体の流量を増加させる車両の駆動力制御装置であって、
   前記ジェネレータダイオードの冷却の要否を判定する冷却判定手段と、
   前記冷却判定手段が冷却が必要であると判定した場合、前記ジェネレータダイオードを冷却するために要求される目標エンジン回転数を取得する目標エンジン回転数取得手段と、
   前記目標エンジン回転数取得手段が取得した前記目標エンジン回転数にする自動無段変速機の変速比を取得する変速比取得手段と、
   舵角変化率を検出する舵角情報検出手段と、
   前記舵角情報検出手段が検出した舵角変化率の絶対値を基に、前記自動無段変速機の変速比を変化させる速度を設定する変速速度設定手段と、
   前記変速速度設定手段で設定した速度で前記変速比取得手段が取得した変速比に変化させる変速制御をする変速制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両の駆動力制御装置。
2. 前記変速速度設定手段は、前記舵角情報検出手段が検出した舵角変化率の絶対値が大きくなるほど、連続的又は断続的に、前記変速比を変化させる速度を小さくすることを特徴とする請求項１に記載の車両の駆動力制御装置。
3. 前記舵角情報検出手段は、舵角を検出しており、
   前記変速速度設定手段は、前記舵角情報検出手段が検出した舵角の絶対値を基に、前記自動無段変速機の変速比を変化させる速度を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の駆動力制御装置。
4. 前記変速速度設定手段は、前記舵角情報検出手段が検出した舵角の絶対値が大きくなるほど、連続的又は断続的に、前記変速比を変化させる速度を小さくすることを特徴とする請求項３に記載の車両の駆動力制御装置。
5. 前記変速速度設定手段は、前記変速比を変化させる速度を、自車両の走行路が高路面μ路のときよりも低路面μ路のときの方を小さくすることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の車両の駆動力制御装置。
6. 前記変速比取得手段は、前記目標エンジン回転数取得手段が取得した前記目標エンジン回転数にする自動無段変速機の変速比を一定車速に維持できる値として取得することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の車両の駆動力制御装置。
7. 前記冷却判定手段は、前記ジェネレータダイオードの通電電流の大きさに応じて決まる冷却要否判定用エンジン回転数と、実エンジン回転数とを比較して、前記ジェネレータダイオードの冷却の要否を判定することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の駆動力制御装置。
8. 発電機のジェネレータダイオードの冷却を冷却媒体を用いて行い、エンジン回転数を高くして前記冷却媒体の流量を増加させる車両のジェネレータダイオードの冷却方法であって、
   前記ジェネレータダイオードの冷却の要否を判定する冷却判定ステップと、
   前記冷却判定ステップで冷却が必要であると判定した場合、前記ジェネレータダイオードを冷却するために要求される目標エンジン回転数を取得する目標エンジン回転数取得ステップと、
   前記目標エンジン回転数取得ステップで取得した前記目標エンジン回転数にする自動無段変速機の変速比を取得する変速比取得ステップと、
   舵角変化率の絶対値を基に、前記自動無段変速機の変速比を変化させる速度を設定する変速速度設定ステップと、
   前記変速速度設定ステップで設定した速度で前記変速比取得ステップで取得した変速比に変化させる変速制御をする変速制御ステップと、
   を有することを特徴とする車両のジェネレータダイオードの冷却方法。

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