JP2013126366A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】インバータよりモータ側に設けられた電流センサの温度変化により生じる不都合を抑制すると共に走行に要求される駆動力により走行する。
【解決手段】電流センサ４５Ｖ，４５Ｗの検出値を用いたモータＭＧ１の駆動と電流センサ４６Ｖ，４６Ｗの検出値を用いたモータＭＧ２の駆動とによって、走行に要求される要求トルクＴｒ＊がモータＭＧ１，ＭＧ２からの出力トルクの各分担割合を定めた出力分配比率に応じて分配されてモータＭＧ１，ＭＧ２から出力されるよう、インバータ４１，４２を制御するものにおいて、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗと電流センサ４６Ｖ，４６Ｗとの一方のセンサ温度が正常温度範囲を超えたときには、モータＭＧ１，ＭＧ２のうちセンサ温度が正常温度範囲を超えていない電流センサの検出値を用いて駆動される方のモータからの出力トルクの分担割合がそれまでより大きくなるよう出力分配比率を変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能な第１および第２のモータと、バッテリからの電力を用いて第１および第２のモータをそれぞれ駆動する第１および第２のインバータと、第１および第２のインバータよりそれぞれ第１および第２のモータ側に設けられた第１および第２の電流センサと、を備える車両に関する。

従来、この種の車両としては、車両を駆動する２つの交流モータと、２つの交流モータをそれぞれ駆動する２つのインバータと、インバータの出力側に設けられた電流センサとを備え、電流センサの検出値を用いて交流モータの各相毎に駆動電流のフィードバック制御を行なって各モータを制御すると共に、インバータが異常であると判定したときには、電流センサの零点調整を禁止するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、これにより、インバータからモータに電流が供給されていない無通電状態のときに各電流センサの零点調整を行なうだけのものに比して、インバータ制御における零点調整の精度を低下させないようにしている。

特開２００９−２７８７９０号公報

しかしながら、上述の車両では、電流センサの検出誤差が大きくなることにより不都合が生じることがある。例えば、インバータの出力側に設けられた電流センサとしては、センサ自体の温度が零点調整を行なったときの比較的低い温度から上昇することによって検出誤差が大きくなるものがあり、この場合、温度上昇した電流センサの検出値を用いてモータを駆動し続けると、モータの回転ムラによる振動が発生して運転者や乗員に違和感を与えるなどの不都合が生じる可能性がある。

本発明の車両は、インバータよりモータ側に設けられた電流センサの温度変化により生じる不都合を抑制すると共に走行に要求される駆動力により走行することを主目的とする。

本発明の車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の車両は、
走行用の動力を出力可能な第１および第２のモータと、バッテリからの電力を用いて前記第１および第２のモータをそれぞれ駆動する第１および第２のインバータと、前記第１および第２のインバータよりそれぞれ前記第１および第２のモータ側に設けられた第１および第２の電流センサと、を備える車両において、
前記第１の電流センサの検出値を用いた前記第１のモータの駆動と前記第２の電流センサの検出値を用いた前記第２のモータの駆動とによって、走行に要求される要求駆動力が前記第１および第２のモータからの駆動力の各分担割合を定めた出力分配比率に応じて分配されて前記第１および第２のモータから出力されるよう、前記第１および第２のインバータを制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記第１および第２の電流センサの一方の温度が正常温度範囲を超えたときには、前記第１および第２のモータのうち前記第１および第２の電流センサの他方の検出値を用いて駆動される方のモータからの駆動力の分担割合がそれまでより大きくなるよう前記出力分配比率を変更する手段である、
ことを特徴とする。

この本発明の車両では、第１の電流センサの検出値を用いた第１のモータの駆動と第２の電流センサの検出値を用いた第２のモータの駆動とによって、走行に要求される要求駆動力が第１および第２のモータからの駆動力の各分担割合を定めた出力分配比率に応じて分配されて第１および第２のモータから出力されるよう、第１および第２のインバータを制御するものにおいて、第１および第２の電流センサの一方の温度が正常温度範囲を超えたときには、第１および第２のモータのうち第１および第２の電流センサの他方の検出値を用いて駆動される方のモータからの駆動力の分担割合がそれまでより大きくなるよう出力分配比率を変更する。したがって、第１および第２の電流センサの一方の温度が正常温度範囲を超えたときには、第１および第２のモータのうち、センサの温度が正常温度範囲を超えた電流センサの検出値を用いて駆動される方のモータからの駆動力の分担割合が小さくなると共に、センサの温度が正常温度範囲を超えていない電流センサの検出値を用いて駆動される方のモータからの駆動力の分担割合が大きくなるから、センサの温度が正常温度範囲を超えた電流センサの検出値を用いてモータを駆動することによる不都合（例えば、モータの回転ムラによる振動に伴って運転者や乗員に違和感を与えるなど）を抑制することができる。この結果、インバータよりモータ側に設けられた電流センサの温度変化により生じる不都合を抑制すると共に走行に要求される駆動力により走行することができる。ここで、「正常温度範囲」としては、第１および第２の電流センサの一方の検出誤差が許容される程度となる温度範囲として予め定められた範囲などを用いることができ、例えば、所定の温度閾値以下の範囲などとすることができる。また、第１および第２の電流センサは、センサの温度が高くなるほど検出誤差が大きくなる特性を有するセンサである、ものとすることもできる。

こうした本発明の車両において、前記制御手段は、前記第１および第２の電流センサの両方の温度が前記正常温度範囲を超えていないときには、前記要求駆動力が車両の走行状態に基づく前記出力分配比率に応じて分配されて前記第１および第２のモータから出力されるよう前記第１および第２のインバータを制御する通常制御を実行する手段である、ものとすることもできる。ここで、「車両の走行状態」としては、要求駆動力などが含まれる。この場合、前記制御手段は、前記第１および第２の電流センサの温度に拘わらず、車速が予め定められた車速閾値以上のときには、前記通常制御を実行する手段である、ものとすることもできる。ここで、「車速閾値」としては、センサの温度が正常温度範囲を超えた電流センサの検出値を用いてモータを駆動することによる不都合が生じない車速範囲の下限値として予め定められた閾値などを用いることができる。

また、本発明の車両において、前記制御手段は、前記第１および第２の電流センサの一方の温度が前記正常温度範囲を超えたときには、前記第１および第２のモータのうち前記第１および第２の電流センサの一方の検出値を用いて駆動される方のモータからの駆動力の分担割合が無くなるよう前記出力分配比率を変更する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、センサの温度が正常温度範囲を超えた電流センサの検出値を用いてモータを駆動することによる不都合をより確実に抑制することができる。

さらに、本発明の車両において、前記制御手段は、前記第１および第２の電流センサの一方の温度が前記正常温度範囲を超えた後に前記第１および第２の電流センサの他方の温度が前記正常温度範囲を超えたときには、前記第１および第２のモータのうち前記第１および第２の電流センサの一方の検出値を用いて駆動される方のモータからの駆動力の分担割合が直前より大きくなるよう前記出力分配比率を変更する手段である、ものとすることもできる。この場合、前記制御手段は、前記第１および第２の電流センサの一方の温度が前記正常温度範囲を超えた後に前記第１および第２の電流センサの他方の温度が前記正常温度範囲を超えたときには、前記第１および第２のモータのうち前記第１および第２の電流センサの他方の検出値を用いて駆動される方のモータからの駆動力の分担割合が無くなるよう前記出力分配比率を変更する手段である、ものとすることもできる。

あるいは、本発明の車両において、前記第１のモータは、前輪に動力を出力可能であり、前記第２のモータは、後輪に動力を出力可能である、ものとすることもできる。

本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 メインＥＣＵ７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 モータＭＧ１，ＭＧ２からのトルク出力の分担割合の例を示す説明図である。 モータＭＧ１，ＭＧ２からのトルク出力の分担割合の時間変化の様子の一例を示す説明図である。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、前輪３４ａ，３４ｂにデファレンシャルギヤ３３を介して連結された駆動軸３２に回転子（ロータ）が接続され例えば同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１と、後輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６に回転子（ロータ）が接続され例えば同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０と、インバータ４１，４２を制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、車両全体を制御するメイン電子制御ユニット（以下、メインＥＣＵという）７０と、を備える。

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２や、インバータ４１，４２のモータＭＧ１，ＭＧ２側の各三相の電力ライン（例えば、各三相のバスバーなど）に設けられた電流センサ４５Ｖ，４５Ｗ，４６Ｖ，４６Ｗにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２のＶ相，Ｗ相に流れる相電流Ｉｖ１，Ｉｗ１，Ｉｖ２，Ｉｗ２などが入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、モータＥＣＵ４０は、メインＥＣＵ７０と通信しており、メインＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをメインＥＣＵ７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転角速度ωｍ１，ωｍ２や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，電気角θｅ１，θｅ２を演算したりしている。ここで、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗ，４６Ｖ，４６Ｗは、実施例では、例えばホール素子などを用いて構成されるものとし、センサの温度が高くなるほど出力電圧が大きくなって検出誤差が大きくなる特性を有するものとした。また、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗ，４６Ｖ，４６Ｗの零点調整は、実施例では、車両のイグニッションオン時（基本的に各センサの温度が通電時に比して低い雰囲気温度になっているとき）に行なうものとした。

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりメインＥＣＵ７０に送信する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。

メインＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。メインＥＣＵ７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号やシフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。また、メインＥＣＵ７０は、前述したように、モータＥＣＵ４０やバッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、モータＥＣＵ４０やバッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例の電気自動車２０では、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２，３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を計算すると共に、車両の走行状態に基づいて前輪側のモータＭＧ１からのトルク出力の分担割合と後輪側のモータＭＧ２からのトルク出力の分担割合とを定める出力分配比率を設定し、要求トルクＴｒ＊がこの出力分配比率に応じて分配されてモータＭＧ１，ＭＧ２から駆動軸３２，３６に出力されるように、モータＭＧ１，ＭＧ２の駆動制御が行なわれる。

モータＭＧ１，ＭＧ２の駆動制御は、前述の出力分配比率に応じて設定されるモータＭＧ１，ＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてインバータ４１，４２をスイッチング制御することによって行なわれる。モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２の制御は、例えば、パルス幅変調（ＰＷＭ）制御方式によって行なわれる。ＰＷＭ制御方式は、正弦波電圧指令信号と搬送波であるキャリア信号（三角波信号）とを用いて生成したパルス幅変調（ＰＷＭ）信号に基づくスイッチング制御によって正弦波状の基本波成分をもった出力電圧を得る方式である。例えばモータＭＧ２を駆動するためのインバータ４２の制御は、電流センサ４６Ｖ，４６Ｗにより検出されたＶ相，Ｗ相の相電流Ｉｖ２，Ｉｗ２に基づいてモータＭＧ２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に流れる相電流Ｉｕ２，Ｉｖ２，Ｉｗ２の総和が値０となるようにしてＵ相の相電流Ｉｕ２を計算すると共に、回転位置検出センサ４４からの回転位置θｍ２から得られるモータＭＧ２の電気角θｅ２を用いて電流センサ４６Ｖ，４６Ｗからの相電流Ｉｖ２，Ｉｗ２をｄ軸，ｑ軸の電流Ｉｄ，Ｉｑに座標変換（３相−２相変換）し、モータＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ２＊とｄ軸，ｑ軸の目標電流Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係が予め実験などにより定められたマップを用いてトルク指令Ｔｍ２＊に基づいてｄ軸，ｑ軸の目標電流Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定し、設定した目標電流Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に対してｄ軸，ｑ軸の電流Ｉｄ，Ｉｑを用いたフィードバック制御を施してｄ軸，ｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊を設定し、電気角θｅ２を用いてｄ軸，ｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊をモータＭＧ２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に印加すべき電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊に座標変換（２相−３相変換）し、座標変換した電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊をインバータ４２のスイッチング素子をスイッチングするためのＰＷＭ信号として用いてインバータ４２をスイッチングすることにより行なわれる。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数とトルク指令とによる動作点によっては、ＰＷＭ制御方式に代えて、いわゆる過変調制御方式や矩形波制御方式によってインバータ４１，４２の制御を行なうこともできる。

次に、実施例の電気自動車２０の動作について説明する。図２は、メインＥＣＵ７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

駆動制御ルーチンが実行されると、メインＥＣＵ７０は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，インバータ４１よりモータＭＧ１側に設けられた電流センサ４５Ｖ，４５Ｗの温度として推定されたセンサ温度Ｔｅｍ１，インバータ４２よりモータＭＧ２側に設けられた電流センサ４６Ｖ，４６Ｗの温度として推定されたセンサ温度Ｔｅｍ２など制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、センサ温度Ｔｅｍ１，Ｔｅｍ２は、実施例では、インバータ４１，４２の動作時間や、インバータ４１，４２のスイッチング素子の温度を検出する図示しない温度センサからの素子温度、インバータ４１，４２およびモータＭＧ１，ＭＧ２を冷却するための冷却水の温度を検出する図示しない温度センサからの冷却水温などに基づいて推定されたものを入力するものとした。例えば、センサ温度Ｔｅｍ１の推定は、インバータ４１の動作時間（インバータ４１とモータＭＧ１との間で電流が流れている時間）が長いほどセンサ温度Ｔｅｍ１が高くなると共に、インバータ４１の素子温度や冷却水温が高いほどセンサ温度Ｔｅｍ１が高くなるように、インバータ４１の動作時間と素子温度と冷却水温とセンサ温度Ｔｅｍ１との関係を予め実験などによりセンサ温度推定用マップとして定めておき、このマップを用いて行なうことができる。なお、センサ温度Ｔｅｍ１，Ｔｅｍ２は、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗ，４６Ｖ，４６Ｗの各々に温度センサを取り付けて、この温度センサにより検出された電流センサ４５Ｖ，４５Ｗの温度の平均値や電流センサ４６Ｖ，４６Ｗの温度の平均値などを用いるものとしてもよい。

こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして前輪３４ａ，３４ｂに連結された駆動軸３２と後輪３８ａ，３８ｂに連結された駆動軸３６との両方を合わせて又はいずれか一方に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ１１０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。要求トルク設定用マップの一例を図３に示す。

続いて、要求トルクＴｒ＊に基づいて前輪側のモータＭＧ１からのトルク出力の分担割合と後輪側のモータＭＧ２からのトルク出力の分担割合とを定める出力分配比率として通常用いられる通常出力分配比率Ｒｎを設定する（ステップＳ１２０）。通常出力分配比率Ｒｎは、実施例では、値０（０％）から値１（１００％）までの範囲でモータＭＧ１の分担割合を示す値を定めるものとし、要求トルクＴｒ＊が前輪側のモータＭＧ１からのトルク出力のみによって賄うことができるか否かを判定するためのトルク閾値未満のときには、値１となり、要求トルクＴｒ＊がこのトルク閾値以上のときには、値１未満の正の所定値（例えば、値０．５や値０．６，値０．７など）となるものとした。要求トルクＴｒ＊が比較的小さいときに後輪側のモータＭＧ２の分担割合を無くす（値０とする）のは、２つのモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動することによる損失の増加を抑えるためである。なお、通常出力分配比率Ｒｎは、要求トルクＴｒ＊に加えて又は代えて、車速ＶやシフトポジションＳＰなど車両の走行状態を変更する他の要素に基づいて設定するものとしてもよい。

こうして通常出力分配比率Ｒｎを設定すると、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１が予め定めた温度閾値Ｔｒｅｆを超えているか否かと、電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２がこの温度閾値Ｔｒｅｆを超えているか否かとを判定する（ステップＳ１３０）。温度閾値Ｔｒｅｆは、実施例では、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗや電流センサ４６Ｖ，４６Ｗの検出誤差が許容される程度となる正常温度範囲にあるか否かを判定するために予め実験などにより定められたものであり、例えば３５℃や４０℃，５０℃などを用いることができる。

センサ温度Ｔｅｍ１が温度閾値Ｔｒｅｆ以下であり且つセンサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆ以下であるときには、通常の制御を行なうと判断し、通常出力分配比率Ｒｎを実行出力分配比率Ｒｘとして設定し（ステップＳ１６０）、設定した実行出力分配比率Ｒｘと要求トルクＴｒ＊とを用いて次式（１）および式（２）によりモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を計算して設定し（ステップＳ１９０）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２００）、駆動制御ルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１と電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２とが共に正常温度範囲を超えていないときには、要求トルクＴｒ＊が通常出力分配比率Ｒｎに応じて分配され前輪側のモータＭＧ１と後輪側のモータＭＧ２とから出力されて走行することができる。

Tm1*=Rx・Tr* (1)
Tm2*=(1-Rx)・Tr* (2)

ステップＳ１３０でセンサ温度Ｔｅｍ１が温度閾値Ｔｒｅｆを超えているか又はセンサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆを超えているときには、通常の制御を行なうと不都合が生じる可能性があると判断し、車速Ｖが予め定めた車速閾値Ｖｒｅｆ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。車速閾値Ｖｒｅｆは、実施例では、センサ温度が正常温度範囲を超えた電流センサ４５Ｖ，４５Ｗや電流センサ４６Ｖ，４６Ｗを用いてモータＭＧ１やモータＭＧ２を駆動することによる不都合が生じない車速範囲の下限値として予め実験などにより定められたもの（例えば、時速８ｋｍや時速１０ｋｍ，時速１５ｋｍなど）を用いるものとした。なお、センサ温度が正常温度範囲を超えた電流センサを用いてモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動することにより生じる不都合については、後述する。

車速Ｖが車速閾値Ｖｒｅｆ以上のときには、通常の制御を行なっても不都合は生じないと判断し、通常出力分配比率Ｒｎを実行出力分配比率Ｒｘに設定すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定して送信する処理を実行し（ステップＳ１６０，Ｓ１９０，Ｓ２００）、駆動制御ルーチンを終了する。

車速Ｖが車速閾値Ｖｒｅｆ未満のときには、センサ温度Ｔｅｍ１が温度閾値Ｔｒｅｆを超えているのか又はセンサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆを超えているのかを判定し（ステップＳ１５０）、センサ温度Ｔｅｍ１の方が温度閾値Ｔｒｅｆを超えているときには、モータＭＧ１からのトルク出力を制限すべきと判断して、実行出力分配率Ｒｘに値０を設定し（ステップＳ１７０）、センサ温度Ｔｅｍ２の方が温度閾値Ｔｒｅｆを超えているときには、モータＭＧ２からのトルク出力を制限すべきと判断して、実行出力分配率Ｒｘに値１を設定し（ステップＳ１８０）、設定した実行出力分配比率Ｒｘと要求トルクＴｒ＊とを用いてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定して送信し（ステップＳ１９０，Ｓ２００）、駆動制御ルーチンを終了する。こうした制御により、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗと電流センサ４６Ｖ，４６Ｗとの一方のセンサ温度が正常温度範囲を超えたときには、モータＭＧ１，ＭＧ２のうちセンサ温度が正常温度範囲を超えている電流センサの検出値を用いて駆動される方のモータ（即ち、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１が正常温度範囲を超えたときにはモータＭＧ１、モータＭＧ２側の電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲を超えたときにはモータＭＧ２）からの出力トルクの分担割合が無くなる（値０となる）と共に、モータＭＧ１，ＭＧ２のうちセンサ温度が正常温度範囲を超えていない電流センサの検出値を用いて駆動される方のモータ（即ち、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１が正常温度範囲を超えたときにはモータＭＧ２、モータＭＧ２側の電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲を超えたときにはモータＭＧ１）からの出力トルクの分担割合が増加する（値１まで増加する）ように実行出力分配比率Ｒｘを変更し、要求トルクＴｒ＊がこの変更された実行出力分配比率Ｒｘに応じて分配され前輪側のモータＭＧ１と後輪側のモータＭＧ２とから出力されて走行することができる。なお、実行出力分配比率Ｒｘが一旦値０や値１に変更されたときには、実行出力分配比率Ｒｘの短時間での頻繁な変更（ハンチング）が生じないように、所定時間（例えば数秒）に亘って実行出力分配比率Ｒｘを保持したり、センサ温度Ｔｅｍ１，Ｔｅｍ２と比較する温度閾値Ｔｒｅｆにヒステリシスを設けるのが好ましい。また、実施例では、実行出力分配比率Ｒｘの変更は、モータＭＧ１，ＭＧ２の出力トルクの急変を抑制するために、レート処理やなまし処理などの緩変化処理を用いて行なわれるものとした。

図４は、モータＭＧ１，ＭＧ２からのトルク出力の分担割合の例を示す説明図である。図中、上段の図４（ａ）は、センサ温度Ｔｅｍ１が温度閾値Ｔｒｅｆ以下であり且つセンサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆ以下であるときに要求トルクＴｒ＊として比較的大きいトルクが要求されている場合の例を示し、中段の図４（ｂ）は、センサ温度Ｔｅｍ１が温度閾値Ｔｒｅｆ以下であり且つセンサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆ以下であるときに要求トルクＴｒ＊として比較的小さいトルクが要求されている場合の例を示し、下段の図４（ｃ）は、センサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆ以下である一方でセンサ温度Ｔｅｍ１が温度閾値Ｔｒｅｆを超えているときの例を示す。実施例では、通常出力分配比率Ｒｎは、要求トルクＴｒ＊がトルク閾値未満で比較的小さいトルクのときには値１となり、要求トルクＴｒ＊がトルク閾値以上で比較的大きいトルクのときには値１未満の正の所定値となるものとしたから、例えば、要求トルクＴｒ＊が小さいときとして比較的高速で定常走行を継続するときにはモータＭＧ２側の電流センサ４６Ｖ，４６Ｗの温度は低下するのに対してモータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗの温度は上昇するなど、モータＭＧ２側の電流センサ４６Ｖ，４６ＷよりもモータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗの方が温度上昇しやすい。このため、図中下段の図４（ｃ）に示すように、実施例では、まず、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗの温度が上昇して正常温度範囲を超える状態となることによって、モータＭＧ１からの出力トルクの分担割合が値０（０％）となると共にモータＭＧ２からの出力トルクの分担割合が値１（１００％）まで増加される状態となる。

図５は、モータＭＧ１，ＭＧ２からのトルク出力の分担割合の時間変化の様子の一例を示す説明図である。図中、破線はモータＭＧ１からの出力トルクの分担割合を示し、一点鎖線はモータＭＧ２からの出力トルクの分担割合を示し、要求トルクＴｒ＊は一定であるものとした。図５の例では、通常出力分配比率Ｒｎに応じて要求トルクＴｒ＊がモータＭＧ１，ＭＧ２により分配され出力されて走行している最中に、まず、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１が正常温度範囲を超えると（時刻ｔ１）、緩変化処理を用いて実行出力分配比率Ｒｘが値０に変更され（時刻ｔ２）、後輪側のモータＭＧ２からの出力トルクのみにより走行する状態となる。その後、モータＭＧ２側の電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲を超えるまでには十分な時間を要することから、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１は正常温度範囲内で十分に低下した状態となる。更にその後、モータＭＧ２側の電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲を超えると（時刻ｔ３）、緩変化処理を用いて実行出力分配比率Ｒｘが値１に変更され（時刻ｔ４）、前輪側のモータＭＧ２からの出力トルクのみにより走行する状態となる。そして、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１が正常温度範囲を超えないうちに、モータＭＧ２側の電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲まで低下すると（時刻ｔ５）、緩変化処理を用いて実行出力分配比率Ｒｘが通常出力分配比率Ｒｎに変更されることになる（時刻ｔ６）。

実施例の電気自動車２０において、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗがその温度上昇により検出誤差が大きくなると、モータＭＧ１の三相の相電流Ｉｕ１，Ｉｖ１，Ｉｗ１のバランスが崩れてモータＭＧ１の回転ムラにより振動が生じ、その振動が車室に伝播して運転者や乗員に違和感を与えるといった不都合が生じることがある。例えばホール素子を用いて構成された電流センサ４５Ｖ，４５Ｗを考えると、磁気コアがバスバーなどの電力ラインを囲むように配置されると共に磁気コアのギャップにホール素子が配置されるため、電力ラインからの発熱を受ける電流センサ４５Ｖ，４５Ｗが温度上昇しないようにすることは難しい。また、こうした不都合を回避するため、検出誤差が許容範囲を超える前にセンサの零点調整を行なうことができればよいが、これもモータＭＧ１からトルクを出力する状態が継続する走行中には難しい。これに対し、実施例では、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１が温度閾値Ｔｒｅｆを超えて正常温度範囲を超えたときに、モータＭＧ１より使用頻度の少ないモータＭＧ２の分担割合が大きくなるように実行出力分配比率Ｒｘを変更するから、例えばモータＭＧ１の回転ムラによる振動に伴って運転者や乗員に違和感を与えるなどの不都合が生じるのを抑制することができる。また、その後に電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆを超えて正常温度範囲を超えたときには、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１が正常温度範囲で十分に低下していることから、モータＭＧ１の分担割合が再び大きくなるように実行出力分配比率Ｒｘを変更することによって、例えばモータＭＧ２の回転ムラによる振動に伴って運転者や乗員に違和感を与えるなどの不都合が生じるのを抑制することができる。この結果、インバータ４１，４２の各モータＭＧ１，ＭＧ２側に設けられた電流センサ４５Ｖ，４５Ｗ，４６Ｖ，４６Ｗの温度変化により生じる不都合を抑制すると共に走行に要求される要求トルクＴｒ＊により走行することができる。

以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗの検出値を用いたモータＭＧ１の駆動と電流センサ４６Ｖ，４６Ｗの検出値を用いたモータＭＧ２の駆動とによって、走行に要求される要求トルクＴｒ＊がモータＭＧ１，ＭＧ２からの出力トルクの各分担割合を定めた出力分配比率に応じて分配されてモータＭＧ１，ＭＧ２から出力されるよう、インバータ４１，４２を制御するものにおいて、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗと電流センサ４６Ｖ，４６Ｗとの一方のセンサ温度（センサ温度Ｔｅｍ１またはセンサ温度Ｔｅｍ２）が正常温度範囲を超えたときには、モータＭＧ１，ＭＧ２のうちセンサ温度が正常温度範囲を超えていない電流センサの検出値を用いて駆動される方のモータからの出力トルクの分担割合がそれまでより大きくなるよう（具体的には値１（１００％）となるよう）出力分配比率を変更するから、例えばモータの回転ムラによる振動に伴って運転者や乗員に違和感を与えるなどの、センサ温度が正常温度範囲を超えた電流センサの検出値を用いてモータを駆動することによる不都合を抑制することができる。この結果、インバータ４１，４２の各モータＭＧ１，ＭＧ２側に設けられた電流センサ４５Ｖ，４５Ｗ，４６Ｖ，４６Ｗの温度変化により生じる不都合を抑制すると共に走行に要求される駆動力により走行することができる。

また、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１と電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２との両方が正常温度範囲を超えていないときには、要求トルクＴｒ＊が通常出力分配比率Ｒｎに応じて分配されてモータＭＧ１，ＭＧ２から出力されるようにインバータ４１，４２を制御する（即ち、通常制御を実行する）と共に、センサ温度Ｔｅｍ１またはセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲を超えているときでも（即ち、センサ温度Ｔｅｍ１，Ｔｅｍ２に拘わらず）車速Ｖが車速閾値Ｖｒｅｆ以上のときには、通常制御を実行するから、通常制御を継続しやすくすることができる。ここで、車速閾値Ｖｒｅｆは、実施例では、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転ムラによる振動に伴って運転者や乗員に違和感を与えるといった不都合が生じない車速範囲の下限値を用いるものとした。これは、車速Ｖが比較的高いときには、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転速度が高くなり、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転ムラによる振動が車室に伝播される前に変化しやすいことに基づく。

実施例の電気自動車２０では、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗと電流センサ４６Ｖ，４６Ｗとの一方のセンサ温度（センサ温度Ｔｅｍ１またはセンサ温度Ｔｅｍ２）が正常温度範囲を超えたときには、モータＭＧ１，ＭＧ２のうちセンサ温度が正常温度範囲を超えていない電流センサの検出値を用いて駆動される方のモータからの出力トルクの分担割合が値１（１００％）となるよう実行出力分配比率Ｒｘを変更するものとしたが、これに代えて、モータＭＧ１，ＭＧ２のうちセンサ温度が正常温度範囲を超えていない電流センサの検出値を用いて駆動される方のモータからの出力トルクの分担割合が例えば値０．７や値０．８，値０．９などのそれまでより大きな値となるよう実行出力分配比率Ｒｘを変更するものとしてもよい。

実施例の電気自動車２０では、センサ温度Ｔｅｍ１またはセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲を超えているときでも車速Ｖが車速閾値Ｖｒｅｆ以上のときには通常制御を実行するものとしたが、車速Ｖの判定を行なうことなく、センサ温度Ｔｅｍ１またはセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲を超えているときには、センサ温度が正常温度範囲を超えていない側のモータからの出力トルクの分担割合が値１（１００％）となるよう実行出力分配比率Ｒｘを変更してインバータ４１，４２の制御を行なうものとしてもよい。

実施例の電気自動車２０では、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗ，４６Ｖ，４６Ｗの零点調整は、車両のイグニッションオン時に行なうものとしたが、例えば、モータＭＧ１側の電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１が温度閾値Ｔｒｅｆを超えて高温に至りモータＭＧ１からの出力トルクの分担割合が値０（０％）とされたときに電流センサ４５Ｖ，４５Ｗの検出誤差がリセットされるよう零点調整を行なったり、モータＭＧ２側の電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆを超えて高温に至りモータＭＧ２からの出力トルクの分担割合が値０（０％）とされたときに電流センサ４６Ｖ，４６Ｗの検出誤差がリセットされるよう零点調整を行なうものとしてもよい。この場合、電流センサ４５Ｖ，４５Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ１や電流センサ４６Ｖ，４６Ｗのセンサ温度Ｔｅｍ２が正常温度範囲を超えたか否かの判定としては、センサ温度Ｔｅｍ１やセンサ温度Ｔｅｍ２が温度閾値Ｔｒｅｆを超えて高温に至ったか否かの判定とするのに代えて、零点調整が行なわれたときの電流センサの温度に比してセンサ温度が所定温度を超えて高い側または低い側に乖離したか否かの判定とするものとすればよい。

実施例では、モータＭＧ１からの動力を前輪３４ａ，３４ｂに出力すると共にモータＭＧ２からの動力を後輪３８ａ，３８ｂに出力する電気自動車２０に本発明を適用して説明したが、２つのモータからの動力を共に前輪または後輪の一方に出力する電気自動車に適用するものとしてもよい。また、図６の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、エンジン１２２と、エンジン１２２のクランクシャフトにキャリアが接続されると共に前輪３４ａ，３４ｂに連結された駆動軸にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ１３０と、回転子がプラネタリギヤ１３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、回転子が前輪側の駆動軸に接続されたモータＭＧ２と、回転子が後輪側の駆動軸に接続されたモータＭＧＲと、を備えるハイブリッド自動車など、走行用の動力を出力可能な２つのモータを備える車両であれば、如何なるタイプの車両に適用するものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ１が「第１のモータ」に相当し、モータＭＧ２が「第２のモータ」に相当し、インバータ４１が「第１のインバータ」に相当し、インバータ４２が「第２のインバータ」に相当し、要求トルクＴｒ＊が実行出力分配比率Ｒｘに応じて分配されてモータＭＧ１，ＭＧ２から出力されると共に、センサ温度Ｔｅｍ１，Ｔｅｍ２の一方の温度が正常温度範囲を超えたときには他方側のモータからの出力トルクの分担割合が値１となるように実行出力分配比率Ｒｘを変更して、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定しモータＥＣＵ４０に送信する図２の駆動制御ルーチンを実行するメインＥＣＵ７０と、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊でモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング制御を行なうモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。

２０ 電気自動車、３２，３６ 駆動軸、３３，３７ デファレンシャルギヤ、３４ａ，３４ｂ 前輪、３８ａ，３８ｂ 後輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、４５Ｖ，４５Ｗ，４６Ｖ，４６Ｗ 電流センサ、５０ バッテリ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、７０ メイン電子制御ユニット（メインＥＣＵ）、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、１２０ ハイブリッド自動車、１２２ エンジン、１３０ プラネタリギヤ、ＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲ モータ。

Claims (1)

1. 走行用の動力を出力可能な第１および第２のモータと、バッテリからの電力を用いて前記第１および第２のモータをそれぞれ駆動する第１および第２のインバータと、前記第１および第２のインバータよりそれぞれ前記第１および第２のモータ側に設けられた第１および第２の電流センサと、を備える車両において、
   前記第１の電流センサの検出値を用いた前記第１のモータの駆動と前記第２の電流センサの検出値を用いた前記第２のモータの駆動とによって、走行に要求される要求駆動力が前記第１および第２のモータからの駆動力の各分担割合を定めた出力分配比率に応じて分配されて前記第１および第２のモータから出力されるよう、前記第１および第２のインバータを制御する制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記第１および第２の電流センサの一方の温度が正常温度範囲を超えたときには、前記第１および第２のモータのうち前記第１および第２の電流センサの他方の検出値を用いて駆動される方のモータからの駆動力の分担割合がそれまでより大きくなるよう前記出力分配比率を変更する手段である、
   ことを特徴とする車両。

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