JP2012095378A

JP2012095378A - 電動車両のモータ制御装置

Info

Publication number: JP2012095378A
Application number: JP2010238269A
Authority: JP
Inventors: Jun Saito; 潤齋藤
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2010-10-25
Filing date: 2010-10-25
Publication date: 2012-05-17
Also published as: RU2011142992A; EP2444273A2; RU2484986C1; CN102452327A; US20120101675A1

Abstract

【課題】要求トルクを確保しつつモータの発熱をより効果的に抑制する上で有利な電気自動車のモータ制御装置を提供する。
【解決手段】第１の駆動制御手段５０Ａは、フロントモータ１８およびリアモータ２０から出力される駆動トルクをそれぞれ第１、第２の駆動トルクとしたとき、運転者の走行用操作により要求される要求トルクをモータ１８、２０の全体としての効率が最大となるように第１、第２の駆動トルクに分配して各モータを駆動制御する。判定手段５０Ｂは、第１、第２の駆動トルクの一方が基準トルクを超過した時間が所定時間以上であるか否かを判定する。第２の駆動制御手段５０Ｃは、所定時間以上であると判定されたときに、所定時間Ｔ０以上であると判定されたモータの駆動トルクを基準トルクよりも減少させると共に、他方のモータの駆動トルクを増大させることにより要求トルクを満足させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、電動車両のモータ制御装置に関する。

複数のモータから出力される駆動トルクにより駆動輪を駆動する電気自動車においては、それら複数のモータの全体としての効率が最大となるように各モータを駆動することが消費電力を抑制する上で好ましい。しかしながら、効率を優先して各モータを駆動した場合、１以上のモータが例えば瞬間定格で駆動されることが生じる可能性がある。モータが瞬間定格で長時間連続的に駆動されるとモータの温度が許容温度を超えるおそれがあり、許容温度を超えるとモータが劣化するなどの不都合が発生する。そこで、各モータの温度に応じてモータの最大出力（駆動トルク）の制限値をそれぞれ設定しておき、各モータの温度の検出結果に応じた制限値に基づいて各モータを駆動することで上記の不都合を回避した技術が提案されている（特許文献１参照）。

特開平７−４６７２１号公報

しかしながら、上記従来技術では、各モータの検出温度に基づいてモータの駆動制御を実施することに留まるものである。そのため、モータの検出温度に含まれるばらつき、モータの温度を検出するために要する検出時間の遅れなどが各モータの駆動制御に影響を与えやすく、モータの発熱を的確に抑制する上で改善の余地がある。本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、要求トルクを確保しつつモータの発熱をより的確に抑制する上で有利な電気自動車のモータ制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、車両の前輪を駆動する第１のモータと、前記車両の後輪を駆動する第２のモータとを備える電動車両のモータ制御装置であって、前記車両に要求される要求トルクを分配して前記第１、第２のモータを駆動制御するモータ駆動制御手段と、前記第１、第２のモータの内、一方のモータに分配される駆動トルクが該一方のモータに予め定められた基準トルク以上となる時間を計測し、該時間が所定時間以上であるか否かを判定する判定手段と、前記計測された時間が所定時間以上である際に、前記一方のモータに分配される駆動トルクを前記基準トルクよりも減少させると共に、他方のモータに分配される駆動トルクを増大させる駆動トルク分配制御手段と、を備えることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、第１および第２のモータに分配される駆動トルクの一方が予め定められた基準トルクを超過した時間が所定時間以上であれば、所定時間以上であると判定されたモータの駆動トルクを基準トルクよりも減少させると共に、他方のモータの駆動トルクを増大させることにより要求トルクを満足させる。したがって、要求トルクを確保しつつ、第１、第２のモータの一方が基準トルクを超える駆動トルクを出力し続けることによりモータが発熱し許容温度を超過することを的確に抑制する上で有利となる。請求項２記載の発明によれば、基準トルクの設定を簡単に行う上で有利となる。請求項３記載の発明によれば、モータに分配された駆動トルクが基準トルクを超過したか否かの判定をより的確に行う上で有利となる。請求項４記載の発明によれば、駆動トルクが基準トルクを超過した時間が所定時間以上となったか否かの判定をより的確に行う上で有利となる。請求項５記載の発明によれば、モータの温度に基づいて所定時間を変更させるため的確に所定時間を定めることができる。

実施の形態におけるモータ制御装置２６が搭載された車両１０の全体構成を示すブロック図である。モータ制御装置２６の構成を示す機能ブロック図である。モータの効率を説明するためのトルク回転数特性図である。（Ａ），（Ｂ）は各モータ１８、２０の動作点ｐとモータの効率との関係を説明するためのトルク回転数特性図である。各モータの１分定格、６０分定格を説明するためのトルク回転数特性図である。（Ａ），（Ｂ）は各モータ１８、２０の動作点ｐとモータの定格との関係を説明するためのトルク回転数特性図である。回転数Ｎと、モータ温度Ｔｍｏｔと、基準トルクＴｒｑ０とを対応させた３次元のマップの説明図である。モータ温度Ｔｍｏｔと温度補正係数ｋとの関係を示す説明図である。モータ温度Ｔｍｏｔと、消費電力Ｐｍｏｔと、基準時間（所定時間）Ｔ０とを対応させた３次元のマップの説明図である。モータ制御装置２６の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、車両１０は電動車両（電気自動車）であり、車両１０は、高圧バッテリ１２と、インバータ１４、１６と、フロントモータ１８と、リアモータ２０と、前輪２２と、後輪２４と、冷却装置５２と、本発明に係るモータ制御装置２６とを含んで構成されている。高圧バッテリ１２は、フロントモータ１８およびリアモータ２０に電力を供給するものである。インバータ１４、１６は、高圧バッテリ１２から供給される直流電力を三相交流電力に変換してフロントモータ１８、リアモータ２０にそれぞれ供給するものである。インバータ１４、１６が後述するＥＣＵ５０の制御に基づいてフロントモータ１８、リアモータ２０に供給する三相交流電力を例えばＰＭＷ（パルス幅変調）によって制御することでフロントモータ１８、リアモータ２０から出力される駆動トルクが制御される。フロントモータ１８は、インバータ１４から供給される交流電力によって回転駆動され、減速ギア２８、ディファレンシャルギア３０を介して前輪２２に動力（駆動トルク）を与えることで前輪２２を駆動するものである。リアモータ２０は、インバータ１６から供給される三相交流電力によって回転駆動され、減速ギア３２、ディファレンシャルギア３４を介して後輪２４に動力（駆動トルク）を与えることで前輪２２を駆動するものである。なお、フロントモータ１８は第１、第２のモータの一方に相当し、リアモータ２０は第１、第２のモータの他方に相当する。なお、高圧バッテリ１２は、図示しない充電装置を介して、家庭用の商用電源、あるいは、充電スタンドの急速充電用電源などから供給される電力によって充電される。また、車両１０の回生制動時には、フロントモータ１８、リアモータ２０が発電機として機能し、フロントモータ１８、リアモータ２０で発電された三相交流電力がインバータ１４、１６を介して直流電力に変換されたのち高圧バッテリ１２に充電される。冷却装置３０は、後述するＥＣＵ５０によって制御され、後述する温度センサ４８で検出されるフロントモータ１８、リアモータ２０の温度（モータ温度Ｔｍｏｔ）に基づいてそれらモータ温度Ｔｍｏｔが許容温度を超過しないように冷却するものである。冷却装置３０が作動すると、冷却水を循環させることにより、各モータ１８、２０の冷却を行う。また、モータ１８、２０の温度上昇が顕著な場合には冷却水をラジエータで冷却させる動作を行う。

モータ制御装置２６は、車速センサ３６と、アクセル開度センサ３８と、トルク検出手段４０と、回転数センサ４２と、電流センサ４４と、電圧センサ４６と、温度センサ４８と、ＥＣＵ５０とを含んで構成されている。車速センサ３６は、車両１０の走行速度を検出してＥＣＵ５０に供給するものである。アクセル開度センサ３８は、アクセルペダルの開度（操作量）を検出してＥＣＵ５０に供給するものである。トルク検出手段４０は、フロントモータ１８、リアモータ２０が出力する駆動トルクをそれぞれ検出してＥＣＵ５０に供給するものである。なお、トルク検出手段４０は、フロントモータ１８、リアモータ２０の駆動軸に設けたトルクセンサで構成してもよい。トルク検出手段４０がＥＣＵ５０から各インバータ１４、１６に供給する各モータ１８、２０の制御量に基づいて各駆動トルクを算出（推定）するようにしてもよい。この場合、ＥＣＵ５０によってトルク検出手段４０を構成してもよい。回転数センサ４２は、フロントモータ１８、リアモータ２０の回転数をそれぞれ検出してＥＣＵ５０に供給するものであり、回転数検出手段を構成する。電流センサ４４は、フロントモータ１８、リアモータ２０に供給される三相交流電力の電流をそれぞれ検出してＥＣＵ５０に供給するものである。電圧センサ４６は、フロントモータ１８、リアモータ２０に供給される三相交流電力の電圧をそれぞれ検出してＥＣＵ５０に供給するものである。温度センサ４８は、フロントモータ１８、リアモータ２０の温度であるモータ温度Ｔｍｏｔをそれぞれ検出してＥＣＵ５０に供給するものであり、温度検出手段を構成する。

ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ、制御プログラム等を格納・記憶するＲＯＭ、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。図２に示すように、ＥＣＵ５０は前記制御プログラムを実行することにより、第１の駆動制御手段（モータ駆動制御手段）５０Ａと、判定手段５０Ｂと、第２の駆動制御手段（駆動トルク分配制御手段）５０Ｃと、基準トルク設定手段５０Ｄと、消費電力検出手段５０Ｅと、基準時間（所定時間）設定手段５０Ｆとを実現する。

第１の駆動制御手段５０Ａは、フロントモータ１８およびリアモータ２０から出力される駆動トルクをそれぞれ第１、第２の駆動トルクＴｒｑ１、Ｔｒｑ２としたとき、運転者の走行用操作により要求される要求トルクＴｒｑｄをフロントモータ１８およびリアモータ２０の全体としての効率が最大となるように第１、第２の駆動トルクＴｒｑ１、Ｔｒｑ２に分配してフロントモータ１８およびリアモータ２０を駆動制御するものである。具体的には、駆動制御手段５０Ａは、フロントモータ１８、リアモータ２０から第１、第２の駆動トルクＴｒｑ１，Ｔｒｑ２を出力させるために必要な制御指令をインバータ１４、１６に与える。なお、要求トルクＴｒｑｄは、車両１０を駆動するために必要なトルクであって、第１の駆動制御手段５０Ａが、加速時、減速時、あるいは、定速走行時にアクセルペダルが操作されることによってアクセル開度センサ３８によって検出されたアクセル開度と、車速センサ３６で検出された車速とに応じて算出する。

ここで、モータの効率について具体的に説明する。図３はモータの効率を説明するためのトルク回転数特性図であり、横軸は回転数Ｎ（ｒｐｍ）、縦軸はトルクＴｒｑ（Ｎｍ）を示す。曲線ｅ１、ｅ２、……ｅｎは効率ｅの等高線を示し、ｅ１＜ｅ２、……＜ｅｎという大小関係にある。したがって、トルク回転数特性図上においてモータの動作点ｐを効率ｅがより大きい値となる領域に位置させることでモータの効率ｅを大きく確保でき、したがって、消費電力の低減を図る上で有利となる。

図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、ある要求トルクＴｒｑｄを満足させる場合、フロントモータ１８およびリアモータ２０の動作点ｐを、図中記号○で示すように、それぞれ位置させることが考えられる。この場合、第１、第２のトルクＴｒｑ１，Ｔｒｑ２はそれぞれ０よりも大きい。しかしながら、一方のモータのみの駆動で要求トルクＴｒｑｄを満足させることができる場合、フロントモータ１８およびリアモータ２０の全体としての効率が最大となるようにするためには、図４（Ａ）、（Ｂ）に記号●で示すように、例えば、一方のモータであるフロントモータ１８の動作点ｐを高い効率の範囲に位置させ、かつ、他方のモータであるリアモータ２０の動作点ｐは駆動トルクＴｒｑ２＝０とすればよい。

判定手段５０Ｂは、第１および第２の駆動トルクＴｒｑ１，Ｔｒｑ２の一方が予め定められた基準トルクＴｒｑ０を超過した時間が予め定められた基準時間（所定時間）Ｔ０以上であるか否かを判定するものである。基準トルクＴｒｑ０は、後述する基準トルク設定手段５０Ｄにより設定され、基準時間Ｔ０は後述する基準時間（所定時間）設定手段５０Ｆによって設定される。

第２の駆動制御手段５０Ｃは、基準時間Ｔ０以上であると判定されたときに、基準時間Ｔ０以上であると判定されたモータの駆動トルクを基準トルクＴｒｑ０よりも減少させると共に、他方のモータの駆動トルクを増大させることにより要求トルクＴｒｑｄを満足させるものである。このようにすることで、要求トルクＴｒｑｄを満足させつつ、フロントモータ１８およびリアモータ２０の一方が後述する許容温度を超過することを抑制する。

基準トルク設定手段５０Ｄは、回転数センサ４２によって検出された回転数Ｎに基づいて基準トルクＴｑ０を設定するものである。基準トルク設定手段５０Ｄによる基準トルクＴｑ０の設定は、回転数Ｎに対応して規定された駆動トルクの上限値を示す定格値に基づいてなされる。ここで、モータの定格について説明する。図５はモータの定格を説明するためのトルク回転数特性図であり、横軸は回転数Ｎ（ｒｐｍ）、縦軸はトルクＴｒｑ（Ｎｍ）を示す。本例では、定格として１分定格と６０分定格とを下記のように規定している。すなわち、実線が１分定格を示しており、１分定格とは１分以上駆動すると、モータが許容温度を超過する回転数ＮおよびトルクＴｒｑを示している。また、破線で示す部分が６０分定格を示しており、６０分定格とは、６０分以上駆動すると、モータが許容温度を超過する回転数ＮおよびトルクＴｒｑを示している。したがって、回転数ＮおよびトルクＴｒｑで示されるモータの動作点ｐが１分定格を示す線上に位置するか、あるいは、１分定格を超える領域に位置すると、モータが短時間で許容温度を超過する。許容温度を超過することを抑制するためには、前記の冷却装置５２を作動させて冷却水を循環させたり、冷却水をラジエータで冷却させる必要がある。省電力化を図る観点から冷却装置５２の作動頻度を抑制することが好ましく、そのため、モータが許容温度を超過するような条件（回転数ＮおよびトルクＴｒｑ）での使用をなるべく制限する必要がある。また、モータの動作点Ｐが６０分定格を示す線上に位置した場合は、モータが６０分を超過して駆動されるとモータの温度が許容温度を超過する。本実施の形態では、駆動トルクの上限値を示す定格値として１分定格と６０分定格との中間の値で規定されるトルクを用いる。したがって、基準トルク設定手段５０Ｄは、前記定格値（トルク）のデータをマップとして保持しており、回転数Ｎに対応するトルクＴｒｑを前記マップから読み出すことにより基準トルクＴｒｑ０を設定する。なお、厳密にいうと、上述した１分定格、あるいは、６０分定格は、モータ温度Ｔｍｏｔによっても変化する。そこで、本実施の形態では、図７に示すように、回転数Ｎ（ｒｐｍ）と、モータ温度Ｔｍｏｔ（℃）と、基準トルクＴｒｑ０（Ｎｍ）とを対応させた３次元のマップを形成してこのマップを基準トルク設定手段５０Ｄに設定しておく。そして、このマップを用いて基準トルクＴｒｑ０を設定する。言い換えると、基準トルク設定手段５０Ｄによる基準トルクＴｒｑ０の設定は、回転数Ｎおよびモータ温度Ｔｍｏｔに対応して規定された駆動トルクの上限値を示す定格値に基づいてなされる。なお、モータの定格としては、本実施の形態で説明した１分定格、６０分定格の他に、瞬間定格、最大定格、連続定格などのさまざまな定格が用いられている。本実施の形態では、駆動トルクの上限値を示す定格値として１分定格と６０分定格との中間の値で規定されるトルクを用いた場合について説明した。しかしながら、モータの定格としては、本実施の形態で説明した１分定格、６０分定格の他に、瞬間定格、最大定格、連続定格などの従来公知のさまざまな定格が用いられている。したがって、駆動トルクの上限値を示す定格値としてこれら従来公知のさまざまな定格を使用することが可能である。

消費電力検出手段５０Ｅは、フロントモータ１８、リアモータ２０の消費電力Ｐをそれぞれ検出するものである。本実施の形態では、消費電力検出手段５０Ｅは、電流センサ４４で検出された各モータ１８、２０に供給される電流Ｉと、電圧センサ４６で検出された各モータ１８、２０に供給される電圧Ｖとに基づいて消費電力Ｐを算出する。

基準時間設定手段５０Ｆは、前記の基準時間Ｔ０を設定するものであり、本実施の形態では、消費電力検出手段５０Ｅで検出された消費電力が大きくなるほど、かつ、モータ温度Ｔｍｏｔが高くなるほど基準時間Ｔ０を小さい値に設定する。すなわち、モータの消費電力Ｐｍｏｔが大きいほど、また、モータ温度Ｔｍｏｔが高いほど、モータが発熱しやすくなり、許容温度を超過する可能性が高くなるため、基準時間Ｔ０をより短く設定する必要があるためである。ここで基準時間Ｔ０の設定について説明する。基準時間Ｔ０は以下の式（１）から算出する。
Ｔ０＝ｋ×Ｔｒｅｆ式（１）
ただし、ｋは温度補正係数であり、図８に示すように、モータ温度Ｔｍｏｔが大きくなるほど温度補正係数は低下するように規定されている。Ｔｒｅｆは制御切り替え判定時間であり、以下の式（２）で規定される。
Ｔｒｅｆ＝Ｔｃ×（Ｐｃ／Ｐｍｏｔ）^２式（２）
ただし、Ｔｃは予め定められた判定基準時間（固定値）、Ｐｃは予め定められた予め定められたモータの判定基準出力（固定値）である。これら判定基準時間Ｔｃ，判定基準出力Ｐｃは例えば実験的に求められる。Ｐｍｏｔはモータの消費電力であり、以下の式（３）あるいは式（４）によって示される。
Ｐｍｏｔ＝Ｉ×Ｖ式（３）
ただし、Ｉは電流センサ４４で検出された電流、Ｖは電圧センサ４６で検出された電圧である。
Ｐｍｏｔ＝Ｔｒｑ×Ｎ×ｒ式（４）
ただし、Ｔｒｑはモータの駆動トルク、Ｎはモータの回転数、ｒは係数（固定値）である。係数ｒは例えば実験的に求められる。したがって、基準時間Ｔ０は、検出されたモータ温度Ｔｍｏｔおよび消費電力Ｐｍｏｔに基づいて上記の式（１）、式（２）、式（３）を用いて、あるいは、式（１）、式（２）、式（４）を用いて算出することで求められる。あるいは、上記数式を用いる代わりに、図９に示すように、モータ温度Ｔｍｏｔ（℃）と、消費電力Ｐｍｏｔ（Ｗ）と、基準時間Ｔ０（分）とを対応させた３次元のマップを基準時間設定手段５０Ｆに設けておき、基準時間設定手段５０Ｆがこのマップを用いて基準時間Ｔ０を設定するようにしてもよい。

次に、モータ制御装置２６の動作について図１０のフローチャートを参照して説明する。まず、ＥＣＵ５０は、検出された回転数Ｎ、モータ温度Ｔｍｏｔに基づいて基準トルクＴｒｑ０を演算し設定する（ステップＳ１０：基準トルク設定手段５０Ｄ）。次に、ＥＣＵ５０は、運転者の走行用操作に基づいて要求される要求トルクＴｒｑｄ＞基準トルクＴｒｑ０であるか否かを判定する（ステップＳ１２：判定手段５０Ｂ）。ステップＳ１２が肯定であれば、ＥＣＵ５０は、検出されたモータ温度Ｔｍｏｔ、モータの消費電力Ｐｍｏｔに基づいて基準時間Ｔ０を演算し設定する（ステップＳ１４：基準時間設定手段５０Ｆ）。次いで、ＥＣＵ５０は、要求トルクＴｒｑｄ＞基準トルクＴｒｑ０が成立している時間を計時するカウンタＣｃｎｔの計時動作を開始する（ステップＳ１６：判定手段５０Ｃ）。そして、ＥＣＵ５０は、カウンタＣｃｎｔの計時時間が基準時間Ｔ０以上であるか否かを判定する（ステップＳ１８：判定手段５０Ｃ）。ステップＳ１８が肯定であれば、ＥＣＵ５０は、要求トルクＴｒｑｄ＞基準トルクＴｒｑ０が成立している時間が基準時間Ｔ０以上であると判定されたモータの駆動トルクＴｒｑを基準トルクＴｒｑ０よりも減少させると共に、他方のモータの駆動トルクＴｒｑを増大させることにより要求トルクＴｒｑｄを満足させるようにインバータ１４、１６を介してフロントモータ１８およびリアモータ２０を駆動制御する（ステップＳ２０：第２の駆動制御手段５０Ｃ）。一方、ステップＳ１２が否定であれば、計時用のカウンタＣｃｎｔの計時動作をクリアし（ステップＳ２２）、運転者の走行用操作により要求される要求トルクＴｒｑｄをフロントモータ１８およびリアモータ２０の全体としての効率が最大となるように第１、第２の駆動トルクＴｒｑ１、Ｔｒｑ２に分配してフロントモータ１８およびリアモータ２０を駆動制御する通常動作を実行する（ステップＳ２４：第１の駆動制御手段５０Ａ）。また、ステップＳ１８が否定であれば、ステップＳ２４に移行して通常動作を実行する。

図６（Ａ），（Ｂ）を参照して具体的に説明する。図１０のステップＳ１０が実行されている時点で、フロントモータ１８、リアモータ２０の動作点ｐがそれぞれ記号○で示されているように位置しているものとする。すなわち、本例では、フロントモータ１８の動作点ｐは効率の高い位置にあり、リアモータ２０の動作点は駆動トルクがゼロとなっており、フロントモータ１８、リアモータ２０の全体としての効率が最高となっている。この場合、ステップＳ１８で肯定となると、ステップＳ２０の動作により、フロントモータ１８の動作点ｐは記号○で示されている位置から記号●で示されている位置に低下し、かつ、リアモータ２０の動作点ｐは記号○で示されている位置（駆動トルクゼロ）から記号●で示されている位置に上昇し駆動トルクが発生する。したがって、第１および第２の駆動トルクＴｒｑ１，Ｔｒｑ２の一方が予め定められた基準トルクＴｒｑ０を超過した時間が予め定められた基準時間Ｔ０以上であれば、フロントモータ１８およびリアモータ２０の全体としての効率が最大となるようにトルクを分配していた駆動制御を、モータの温度上昇を抑制する駆動制御に切り替えることになる。

以上説明したように本実施の形態によれば、第１および第２の駆動トルクＴｒｑ１，Ｔｒｑ２の一方が予め定められた基準トルクＴｒｑ０を超過した時間が予め定められた基準時間Ｔ０以上であれば、基準時間Ｔ０以上であると判定されたモータの駆動トルクを基準トルクＴｒｑ０よりも減少させると共に、他方のモータの駆動トルクを増大させることにより要求トルクＴｒｑｄを満足させるようにした。したがって、要求トルクＴｒｑｄを確保しつつ、フロントモータ１８、リアモータ２０の一方が基準トルクＴｒｑ０を超える駆動トルクを出力し続けることによりモータが発熱し許容温度を超過することを的確に抑制する上で有利となる。特に、従来技術のように、モータの温度にのみ基づいてモータの駆動制御を行う場合に比較して、モータの検出温度に含まれるばらつき、モータの温度を検出するために要する検出時間の遅れなどの影響を受けにくくなるため、モータの発熱を効果的に抑制する上でより有利となる。また、モータの発熱を効果的に抑制できることから、冷却装置５２を作動させて冷却水を循環させたり、冷却水をラジエータで冷却させたりする頻度を低減する上で有利となり、省電力化を図る上でも有利となる。

また、本実施の形態では、基準トルクＴｒｑ０の設定を、モータの回転数Ｎおよびモータの温度Ｔｍｏｔに対応して規定された駆動トルクの上限値を示す定格値に基づいて行うようにした。したがって、回転数Ｎおよび温度Ｔｍｏｔの双方に応じて基準トルクＴｒｑ０を設定できるため、駆動トルクが基準トルクＴ０を超過したか否かの判定をより的確に行え、モータの発熱を効果的に抑制する上で有利となる。また、基準トルクＴｒｑ０の設定を、回転数Ｎのみに対応して規定された駆動トルクの上限値を示す定格値に基づいて行うようにしてもよく、その場合は、基準トルクＴｒｑ０の設定を簡単に行う上で有利となる。しかしながら、本実施の形態のようにモータの回転数Ｎおよびモータの温度Ｔｍｏｔの双方に対応して規定された駆動トルクの上限値を示す定格値に基づいて行うと、駆動トルクが基準トルクＴ０を超過したか否かの判定をより的確に行う上で有利となる。

また、本実施の形態では、基準時間Ｔ０の設定に際して、モータの消費電力Ｐｍｏｔが大きくなるほど、かつ、モータの温度Ｔｍｏｔが高くなるほど基準時間Ｔ０を小さい値に設定するようにした。したがって、消費電力Ｐｍｏｔおよび温度Ｔｍｏｔの双方に応じて基準時間を的確に設定できるため、駆動トルクが基準トルクＴｒｑ０を超過した時間が基準時間Ｔ０以上となったか否かの判定をより的確に行え、モータの発熱を効果的に抑制する上で有利となる。

なお、本実施の形態では、車両１０がフロントモータ１８、リアモータ２０を備える電気自動車である場合について説明したが、本発明は、それらモータ１８、２０に加えて走行用の駆動源としてのエンジンを有する電気自動車であるハイブリッド自動車にも無論適用可能である。すなわち、本発明において電気自動車とは、走行用の駆動源としてフロントモータ１８、リアモータ２０に加えてエンジンを有するハイブリッド自動車を含む。

１０……車両、１８……フロントモータ、２０……リアモータ、２２……前輪、２４……後輪、４２……回転数センサ（回転数検出手段）、４８……温度センサ（温度検出手段）、５０Ａ……第１の駆動制御手段（モータ駆動制御手段）、５０Ｂ……判定手段と、５０Ｃ……第２の駆動制御手段（駆動トルク分配手段）、５０Ｄ……基準トルク設定手段、５０Ｅ……消費電力検出手段、５０Ｆ……基準時間(所定時間)設定手段、Ｔｒｑ１……第１の駆動トルク、Ｔｒｑ２……第２の駆動トルク、Ｔｒｑｄ……要求トルク、Ｔｒｑ０……基準トルク、Ｔ０……基準時間(所定時間)。

Claims

車両の前輪を駆動する第１のモータと、前記車両の後輪を駆動する第２のモータとを備える電動車両のモータ制御装置であって、
前記車両に要求される要求トルクを分配して前記第１、第２のモータを駆動制御するモータ駆動制御手段と、
前記第１、第２のモータの内、一方のモータに分配される駆動トルクが該一方のモータに予め定められた基準トルク以上となる時間を計測し、該時間が所定時間以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記計測された時間が所定時間以上である際に、前記一方のモータに分配される駆動トルクを前記基準トルクよりも減少させると共に、他方のモータに分配される駆動トルクを増大させる駆動トルク分配制御手段と、
を備えることを特徴とする電動車両のモータ制御装置。
前記第１および第２のモータの回転数をそれぞれ検出する回転数検出手段と、
前記第１、第２のモータの回転数に対応して規定された駆動トルクの上限値を示す定格値に基づいて前記第１、第２のモータのそれぞれの前記基準トルクを設定する基準トルク設定手段と、を更に備える、
ことを特徴とする請求項１記載の電動車両のモータ制御装置。
前記第１および第２のモータのそれぞれの温度を検出する温度検出手段を更に備え、
前記第１、第２のモータのそれぞれの前記基準トルクの設定は、前記第１、第２のモータの温度に対応して規定された駆動トルクの上限値を示す定格値に基づいてなされる、
ことを特徴とする請求項２記載の電動車両のモータ制御装置。
前記第１および第２のモータのそれぞれの消費電力を検出する消費電力検出手段と、
前記第１、第２のモータの消費電力が大きくなるに伴って、前記所定時間を小さい値に変更する所定時間設定手段と、を更に備える、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電動車両のモータ制御装置。
前記所定時間設定手段は、前記第１又は第２のモータの温度が大きくなるに伴って前記所定時間を小さい値に変更させる、
ことを特徴とする請求項４に記載の電動車両。