JP2015216725A

JP2015216725A - 車両の駆動電動機制御装置

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Publication number: JP2015216725A
Application number: JP2014096798A
Authority: JP
Inventors: 亮次佐藤; Ryoji Sato
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-05-08
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2015-12-03
Anticipated expiration: 2034-05-08
Also published as: JP6137045B2

Abstract

【課題】永久磁石電動機２０と誘導電動機２２で前輪および後輪を駆動する車両において、過電圧異常によりインバータをシャットダウン制御する際に、トルクの変動による違和感を抑制する。
【解決手段】第１電動機が弱め界磁運転中であり、車両の加速が要求されているときに、第１および第２インバータ３０，３４の過電圧を検知されたとき、永久磁石電動機２０を駆動する第１インバータ３０を運転制御し、誘導電動機２２を駆動する第２インバータ３４をシャットダウン制御する。第１インバータ３０の運転を維持するので、永久磁石電動機２０を停止したときに生じる制動トルクの発生がなく、違和感の発生が抑制される。
【選択図】図２

Description

本発明は、電動機により駆動される車両の駆動電動機制御装置に関し、特に特性の異なる二種類の電動機を備えた車両の駆動電動機制御装置に関する。

ハイブリッド自動車や電気自動車など、車両を駆動するための電動機を備えた車両（以下、電動車両と記す。）が実用に供されている。電動機には、車両に搭載されたバッテリからの直流電力をインバータで変換した交流電力が供給される。また、電動機は発電機として機能させることができ、車両の制動時に車両の運動エネルギにより駆動されて発電を行う。発電された交流電力は、インバータによって直流電力に変換されてバッテリに充電される。

下記特許文献１には、前輪を永久磁石同期電動機で駆動し、後輪を誘導電動機で駆動する電気自動車が記載されている。

特開平７−１５８０４号公報

インバータの正極母線と負極母線間の過電圧が検知された場合、インバータのシャットダウン制御が必要となることがある。２機以上の電動機を備える電気車両においては、一部の電動機の運転制御状態を維持することで、車両が走行可能な状態を緊急退避的に維持することができる。車載されている電動機の種類が異なると、どの電動機により退避走行を行うかで走行感に違いが生じる場合がある。永久磁石電動機において回転中にシャットダウン制御がなされると電動機は発電状態となる場合があり、このとき電動機を減速させるトルクが発生する。このトルクが車両の制動トルクとなる。一方、誘導電動機やリラクタンス電動機など永久磁石の磁力を利用していない電動機においてはシャットダウン制御がなされることによって発電状態となることはなく、電動機を減速させるトルクは発生しない。したがって、シャットダウン制御後に発生する制動トルクの有無によって、シャットダウン制御される電動機ごとに走行感に違いが生じる。

本発明は、インバータをシャットダウン制御する際の走行状態に応じてシャットダウン制御する電動機を決定することで、走行感覚における違和感をなくす、または小さくすることを目的とする。

本発明に係る車両は、車両駆動用の電動機として、第１軸車輪を駆動する第１電動機と、第２軸車輪を駆動する第２電動機を有する。第１電動機は永久磁石の磁力を利用してトルクを発生する電動機であり、第２電動機は永久磁石の磁力を利用せずにトルクを発生する電動機である。当該車両は、さらにバッテリと第１電動機の間で電力の直流／交流変換する第１インバータと、バッテリと第２電動機の間で電力の直流／交流変換する第２インバータとを有する。一般的な乗用車のような四輪車両においては、第１軸車輪、第２軸車輪の一方を前輪、他方を後輪とすることができる。

車両の走行状態を表す要素として、第一に永久磁石利用の第１電動機が弱め界磁運転中であるか、第二に車両の加速が要求されているかを挙げることができる。このため、上記車両の駆動電動機を制御する制御装置は、第１電動機が弱め界磁運転中であるか、および車両の加速が要求されているかの情報を取得して車両の走行状態を把握する。これらの走行状態を表す要素は制御条件として用いられる。さらに、制御条件の第三の要素としての第１および第２インバータの過電圧を検知する。この車両の駆動電動機制御装置は、第１および第２インバータを制御するインバータ制御部を有し、インバータ制御部は、弱め界磁運転中であり、過電圧が検知され、かつ車両の加速が要求されている場合、第１インバータを継続して運転制御しながら、まず第２インバータをシャットダウン制御する。

第１電動機は、弱め界磁運転中にシャットダウン制御を行うと発電状態となり、制動トルクが生じる。加速要求がなされているときに制動トルクが発生すると、車両の駆動トルクが減少することになり、これが違和感となる。この違和感を低減するために、インバータのシャットダウン制御を行う際に、弱め界磁運転中かつ加速要求がある場合には、第２インバータをシャットダウン制御し、第１インバータを運転制御する。第１インバータを運転制御することで、第１電動機をシャットダウン制御することにより生じる制動トルクの発生が避けられる。

しかしながら、第２インバータをシャットダウン制御した後も過電圧が検知された場合には、第２インバータではなく第１インバータをシャットダウン制御すべきであったと認められ、運転制御を行うインバータを入れ替える。つまり、第１インバータをシャットダウン制御、第２インバータを運転制御する。

一方、インバータ制御部は、弱め界磁運転中であり、過電圧が検出され、かつ車両の加速が要求されていない場合、第１インバータをシャットダウン制御し、第２インバータを継続して運転制御する。通常、加速要求がないときには、いわゆるエンジンブレーキに相当する制動トルクを第１および第２電動機の双方で発生させている。第２インバータをシャットダウンした場合には第２電動機で発生していた制動トルクがなくなり、全体の制動トルクが減少する。これが、車両が一瞬加速したような違和感（ブレーキ抜け感）を生じさせることがある。第１インバータをシャットダウン制御することで、第１電動機が発電状態となり、制動トルクが生じ、ブレーキ抜け感を抑えることができる。

第２インバータをシャットダウン制御した後も過電圧が検知された場合には、運転制御を行うインバータを入れ替える。つまり、第１インバータを運転制御、第２インバータをシャットダウン制御する。

また、車両の駆動電動機制御装置は、第１電動機による制動トルクと第２電動機による制動トルクを取得する制動トルク取得部を有するものとすることができる。そして、インバータ制御部は、弱め界磁運転中でなく、過電圧が検知され、かつ車両の加速が要求されていない場合、取得された制動トルクに基づき制動トルクが小さい方の電動機に関連する一方のインバータをシャットダウン制御し、他方のインバータを運転制御する。

本発明によれば、弱め界磁運転中か否か、および加速要求の有無により走行状態を把握し、インバータの過電圧が検出されたときに走行状態に応じてシャットダウン制御するインバータを決定することができる。走行状態に応じた制御を行うことで、走行感における違和感を抑えることができる。

また、弱め界磁運転中か否か、および加速要求の有無に加え、永久磁石電動機による制動トルクと誘導電動機による制動トルクを取得して車両の走行状態を把握する場合には、インバータの過電圧が検出されたときに二種の電動機の制動トルクの大小を考慮してシャットダウン制御するインバータを決定することができる。走行状態に応じた制御を行うことで、走行感における違和感を抑えることができる。

車両の構成を示すブロック図である。電力制御装置の回路構成を示す図である。制御フローを示すチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。本明細書においては、前車軸に１対の車輪（前輪）、後車軸に１対の車輪（後輪）を備え、これら全ての車輪により車両を駆動する四輪駆動車両を例に挙げて説明する。また、前輪を駆動する電動機が永久磁石の磁力と電磁石による磁力を相互作用させて駆動される電動機であり、後輪を駆動する電動機が、永久磁石の磁力を利用せずに駆動される電動機、特に誘導電動機である車両を例に挙げる。永久磁石の磁力を利用する電動機を永久磁石電動機と記す。永久磁石電動機の例としては永久磁石同期電動機がある。誘導電動機では、固定子のコイルにより発生した回転磁界により回転子のコイル内に誘導電流が発生し、この誘導電流により磁界が発生する。誘導電動機は、回転磁界と誘導電流により生じた磁界の間の相互作用により駆動される。永久磁石の磁力を利用しない電動機としては、誘導電動機の他に、例えばリラクタンス電動機がある。リラクタンス電動機は、周方向においてリラクタンスの大きい部分と小さい部分を有し、このリラクタンスの差と回転磁界の相互作用によって駆動される。誘導電動機に換えて、リラクタンス電動機により後輪を駆動してもよい。

図１は、車両１０の概略構成を示す図である。車両１０の動力装置１２は、前輪１４を駆動する永久磁石電動機２０と、後輪１６を駆動する誘導電動機２２を有する。左右の前輪１４は、１機の永久磁石電動機２０で駆動される。また、永久磁石電動機２０を２機設け、左右の前輪１４をそれぞれ別個に駆動するようにしてもよい。左右の後輪１６は、１機の誘導電動機２２で駆動される。また、誘導電動機２２を２機設け、左右の後輪１６をそれぞれ別個に駆動するようにしてもよい。永久磁石電動機２０および誘導電動機２２は、車両の慣性により駆動されて発電機として機能することができる。

車両１０は、動力装置１２である永久磁石電動機２０および誘導電動機２２を制御する駆動電動機制御装置２４を更に有する。以下、簡単のために駆動電動機制御装置を制御装置と記す。制御装置２４は、アクセルペダル２６やブレーキペダル２８などの操作子の操作量から運転者の要求を取得し、また車両１０の速度、永久磁石電動機２０および誘導電動機２２の回転速度等の車両の走行状況を取得し、これらの情報に基づき動力装置１２の制御を行う。制御装置２４は、第１インバータ３０を制御して、永久磁石電動機２０の制御を行う。第１インバータ３０は、バッテリ３２からの直流電力を、制御装置２４からの指令に応じた電流値および周波数の三相交流電力に変換して永久磁石電動機２０に供給する。さらに、制御装置２４は、第２インバータ３４を制御して、誘導電動機２２の制御を行う。第２インバータ３４は、バッテリ３２からの直流電力を、制御装置２４からの指令に応じた電流値および周波数の三相交流電力に変換して誘導電動機２２に供給する。永久磁石電動機２０と誘導電動機２２は、第１および第２インバータ３０，３４を適切に制御することにより発電機として機能させることができる。発電された交流電力は、第１または第２インバータ３０，３４により直流電力に変換され、バッテリ３２に充電される。車両の慣性を用いてこれらの電動機２０，２２のロータを回転させて発電しバッテリに充電する場合、車両に制動力が作用する。いわゆる、回生制動である。

図２は、電動機２０，２２の駆動にかかる電力制御装置３６および制御装置２４の構成を示す図である。電力制御装置３６は、バッテリ３２に蓄えられた電力を永久磁石電動機２０および誘導電動機２２に供給し、また永久磁石電動機２０および誘導電動機２２で発電された電力をバッテリ３２に充電する。電力制御装置３６は、すでに述べた第１および第２のインバータ３０，３４を含み、さらにバッテリ３２の端子電圧より昇圧した電圧で電力を供給するための昇圧回路３８を含む。昇圧回路３８は、リアクトル４０と２個のスイッチング素子４２ａ，４２ｂを含む。昇圧回路３８は、電動機２０，２２で発電された電力をバッテリ３２に充電する際には降圧回路として機能する。

第１および第２インバータ３０，３４は、昇圧回路３８を介してバッテリ３２の正極に接続する正極母線４４、負極に接続する負極母線４６を有する。第１インバータ３０は、正極母線４４と負極母線４６をそれぞれ接続するＵ相アーム４８、Ｖ相アーム５０およびＷ相アーム５２を有する。各相のアームにおいて、それぞれ２個のスイッチング素子が直列に接続され、これらのスイッチング素子のそれぞれに対してダイオードが並列に接続されている。これらのスイッチング素子は、ＩＧＢＴ等のパワートランジスタを使用することができる。Ｕ相アーム４８においては、２個のスイッチング素子５４，５６が直列に接続され、これらのスイッチング素子５４，５６のそれぞれに対してダイオード５８，６０が並列に接続されている。Ｕ相アーム４８の２個のスイッチング素子５４，５６の接続ノードに永久磁石電動機２０のＵ相電力線６２が接続される。Ｖ相アーム５０およびＷ相アーム５０も同様に２個のスイッチング素子の接続ノードに、Ｖ相電力線６４およびＷ相電力線６６が接続される。各相のスイッチング素子をオンオフ制御することで、バッテリ３２からの直流電力を三相交流電力に変換して永久磁石電動機２０に供給することができる。また、永久磁石電動機２０にで発電した三相交流電力を直流電力変換して、バッテリ３２に充電することができる。

第２インバータ３４も第１インバータ３０と同様に、正極母線４４と負極母線４６をそれぞれ接続するＵ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを有する。各相のアームの構成、また電力線との接続は、第１インバータ３０と同様であるので説明は省略する。

電力制御装置３６は、正極母線４４と負極母線４６の間の電圧を検出する母線間電圧センサ６８を備える。母線間電圧センサ６８が検出した電圧値は制御装置２４に出力され、制御装置２４により母線間電圧の監視が行われる。母線間電圧が所定値以上となると、制御装置２４は、電力制御装置３６に何らかの異常があることを判定する。このとき、制御装置２４は、過電圧検知部７０として機能する。

制御装置２４は、アクセルペダル２６の操作量から運転者の加速要求を取得し、またブレーキペダル２８の操作量から減速要求を取得する。加速および減速要求の取得のための操作子の態様はペダル以外でもよく、例えば手で操作するレバーであってよい。加速要求は、駆動トルクを発生させる要求であり、車両の走行速度を増加させる要求の他、走行速度を維持する要求など車両が増速しない場合の要求も含む。制御装置２４は、加速要求に応じた駆動トルクを算出し、この駆動トルクを所定の比率で永久磁石電動機２０と誘導電動機２２に分配する。この分配された駆動トルクが発生されるように第１および第２インバータ３０，３４のスイッチング素子の制御を行い、加速要求に応じた電力を永久磁石電動機２０および誘導電動機２２に供給する。また、減速要求に応じた制動トルクを算出し、この制動トルクを所定の比率で２機の電動機２０，２２に分配する。分配された制動トルクが発生されるように第１および第２インバータ３０，３４を制御して、永久磁石電動機２０および誘導電動機２２による回生制動を行う。また、ブレーキペダル２８が操作されていない状態であっても、アクセルペダル２６が操作されていないときには、従来の内燃機関により駆動される車両のエンジンブレーキに相当する制動トルクを回生制動により発生させる。加速要求および減速要求は、アクセルペダル２６およびブレーキペダル２８以外の機器からの入力により判断することもできる。例えば、車両の速度を一定に保つクルーズコントロール装置、前走車を追従制御する追従制御装置などの運転支援装置からの入力により加速要求および減速要求が判断される。

このように、制御装置２４は、第１および第２インバータ３０，３４を制御するインバータ制御部７２として機能する。また、制御装置２４には、アクセルペダル２６等から加速要求が入力されており、制御装置２４は加速要求の有無を判断することができる。よって、制御装置２４は、加速要求判断部７４として機能することができる。さらにまた、制御装置２４は加速要求および減速要求に応じた駆動トルクおよび制動トルクを算出しており、そのときに発生している永久磁石電動機２０と誘導電動機２２の駆動トルクまたは制動トルクを取得することができる。よって、制御装置２４は、２機の電動機２０，２２のトルクを取得するトルク取得手段７６として機能する。

永久磁石電動機２０においては、永久磁石と電磁石のコイルの相対運動によりコイルに逆起電圧が発生する。この逆起電圧が、コイルに外部から印加される電圧より大きくなると、コイルに電力を供給できなくなる。この状況を回避するために、逆起電圧が外部から印加される電圧を超えないよう、永久磁石の磁力を打ち消す磁力を電磁石に発生させる制御を行う。これが、弱め界磁制御である。制御装置２４は、弱め界磁を発生させるための電力も含めて、永久磁石電動機２０に供給する電力を決定して、第１インバータの制御を行っている。したがって、制御装置２４は、弱め界磁制御を行っているか否かを常に把握しており、弱め界磁制御を行っているか否かの判断を行うことができる。弱め界磁制御を行っているか判断するとき、制御装置２４は弱め界磁判断部７８として機能する。

制御装置２４は、所定のプログラムに従って動作するとき、上述の過電圧検知部７０、インバータ制御部７２、加速要求判断部７４、トルク取得部７６および弱め界磁判断部７８として機能する。以下の説明においては、この機能に基づく名称を用いて制御装置２４の動作を説明する。

過電圧検知部７０により、正極母線４４と負極母線４６の間の電圧が所定値以上となったことが検知されると、インバータ制御部７２は電力制御装置３６等を保護するために、第１インバータ３０または第２インバータ３４をシャットダウン制御する。シャットダウン制御とは、一般的には、制御装置２４から第１および第２インバータ３０，３４への制御信号を遮断（シャットダウン）する制御であり、この制御により、各スイッチング素子がオフとなる。ここでは、シャットダウン制御は、各スイッチング素子をオフにする制御であれば、その実現の方法はどのようなものであってもよい。なお、シャットダウン制御は、第１および第２インバータ３０，３４に対する制御であるが、説明の簡単のために、これらのインバータで制御される永久磁石電動機２０および誘導電動機２２に対する制御としても記載する。例えば、「永久磁石電動機２０がシャットダウン制御される」とは、永久磁石電動機２０に関連する第１インバータ３０をシャットダウン制御することを意味する。

第１および第２インバータ３０，３４を同時にシャットダウン制御すると、車両１０が走行できなくなってしまい、退避走行ができない。そこで、インバータ制御部７２は、まず一方のインバータをシャットダウン制御し、他方のインバータは運転制御して１機の電動機で走行可能とする。このとき、永久磁石電動機２０と誘導電動機２２の何れで運転を継続するかで走行感に差が生じ、運転者が違和感を覚える場合がある。これは、シャットダウン制御することにより生じる永久磁石電動機２０の逆起電力に起因する。

車両１０の走行中に第１インバータ３０をシャットダウン制御すると、回転が続いている永久磁石電動機２０が逆起電圧を発生する。シャットダウン制御により、スイッチング素子はオフとなるが、ダイオードには電流が流れる。このため、正極母線４４と負極母線４６に逆起電圧が印加される。一方、正極母線４４と負極母線４６には、バッテリ３２の端子電圧が昇圧回路３８を介して印加されている。この電圧を「入力電圧」と記す。逆起電圧が入力電圧を超えると、永久磁石電動機２０からの電力がバッテリ３２に充電される。つまり、永久磁石電動機２０が回生状態となって、制動トルクが発生する。この制動トルクが車両を減速させる。正常に運転されている状態において逆起電圧が入力電圧を超えるときには弱め界磁制御が行われており、弱め界磁制御が行われているか否かにより、シャットダウン制御によって制動トルクが発生するかを判断できる。また、逆起電圧は、永久磁石電動機２０の回転速度と相関があるので、弱め界磁制御が行われているかは、永久磁石電動機２０の回転速度に基づき判断することもできる。

一方、第２インバータ３４をシャットダウン制御しても、誘導電動機２２は、永久磁石を有していないため、逆起電力を発生せず、制動トルクも生じない。

このように、シャットダウン制御したときの永久磁石電動機２０と誘導電動機２２の特性が異なるため、何れの電動機についてシャットダウン制御するかにより走行感覚が異なってくる。例えば、車両１０が加速中に永久磁石電動機２０をシャットダウン制御すると制動トルクが発生する場合があり、加速要求をしているのに加速が鈍くなる、または加速しなくなることがあり、運転者に違和感を与えることがある。このとき、誘導電動機２２をシャットダウン制御すれば、制動トルクの発生はなく、上記の違和感は生じない。弱め界磁判断部７８により弱め界磁制御が行われていることが判断され、かつ加速要求判断部７４にて加速要求があることが判断された場合には、インバータ制御部７２は第１インバータ３０をシャットダウン制御する。

また、加速要求がないときに、誘導電動機２２をシャットダウン制御すると、誘導電動機２２が発生していたエンジンブレーキ相当の制動トルクが急になくなり、一瞬加速したような感覚（ブレーキ抜け）を運転者に与えることがある（ただし、実際に車両が加速しているわけではない。）。このとき、永久磁石電動機２０が弱め界磁制御をしていれば、永久磁石電動機２０をシャットダウン制御することにより、制動トルクの減少を抑制することができる。弱め界磁判断部７８により弱め界磁制御が行われていることが判断され、かつ加速要求判断部７４にて加速要求がないことが判断された場合には、インバータ制御部７２は第２インバータ３４をシャットダウン制御する。

弱め界磁制御が行われておらず、加速要求もない場合には、どちらのインバータをシャットダウン制御しても、ブレーキ抜けが発生する。この場合には、トルク取得部７６により取得されたトルクに基づき、発生している制動トルクが低い方の電動機をシャットダウン制御する。これにより、総制動トルクの減少量を小さくすることができる。トルク取得部７６は、永久磁石電動機２０と誘導電動機２２の制動トルクを取得する制動トルク取得部として機能する。

母線間電圧センサ６８は、第１インバータ３０と第２インバータ３４の共通の正極母線４４と負極母線４６の電圧を検出しているため、過電圧の異常の原因が、第１インバータ３０または永久磁石電動機２０にあるのか、第２インバータ３４または誘導電動機２２にあるのかを判別することができない。したがって、上述のように走行状態に応じて運転制御を継続すると決定したインバータ側に異常が生じている可能性もある。インバータ制御部７２は、一方のインバータをシャットダウン制御した後も過電圧検知部７０により過電圧が検知された場合には、シャットダウン制御していたインバータを運転制御に復帰させ、他方のインバータをシャットダウン制御する。この制御により、正常な側の電動機により退避走行を行うことができる。

図３は、制御装置２４の制御フローを示すチャートである。過電圧を監視し（Ｓ１００）、過電圧が検知されると、弱め界磁制御が実行されているか判断される（Ｓ１０２）。次に、加速要求があるかを判断する（Ｓ１０４，１０６）。過電圧検知（Ｓ１００）、弱め界磁制御の有無の判断（Ｓ１０２）および加速要求の有無の判断（Ｓ１０３）の順序は、上記の順序に限られず、入れ替えることができる。

弱め界磁制御が実行されていて、加速要求があると判断された場合には、第１インバータ３０の運転制御（ＯＮ）を継続し、第２インバータ３４をシャットダウン制御（Ｓ／Ｄ）する（Ｓ１０８）。これにより、永久磁石電動機２０は発電状態とならず、制動トルクを発生しない。また、誘導電動機２２は、シャットダウン制御されても制動トルクを発生しない。２機の電動機２０，２２による制動トルクの発生がないため、加速が緩慢となることを抑制することができる。

ステップＳ１０４で加速要求がないと判断された場合には、第１インバータ３０をシャットダウン制御（Ｓ／Ｄ）し、第２インバータ３４の運転制御（ＯＮ）を継続する（Ｓ１１０）。加速要求がないときには、２機の電動機２０，２２によりエンジンブレーキ相当の回生制動トルクを発生させている。誘導電動機２２がシャットダウン制御されると回生制動トルクがなくなるが、永久磁石電動機２０がシャットダウン制御されても制動トルクが発生されるため、エンジンブレーキ相当の制動トルクが急減することを抑制することができる。

弱め界磁制御が行われていない状況では、第１インバータ３０をシャットダウン制御しても永久磁石電動機２０は発電状態とならない。したがって、その時点で発生しているトルクが小さい方の電動機に関連するインバータをシャットダウン制御することにより、トルクの変化を小さくするようにしている。

ステップＳ１０６で加速要求があると判断されると、永久磁石電動機（ＰＭ）２０と誘導電動機（ＩＭ）２２の駆動トルクが比較される（Ｓ１１２）。永久磁石電動機２０の駆動トルク（Ｔ_PM）が誘導電動機２２の駆動トルク（Ｔ_IM）より大きい場合、ステップＳ１０８に移行して第２インバータ３４をシャットダウン制御し、大きくない場合にはステップＳ１１０に移行して第１インバータ３０をシャットダウン制御する。

ステップＳ１０６で加速要求がないと判断されると、永久磁石電動機（ＰＭ）２０と誘導電動機（ＩＭ）２２の制動トルクが比較される（Ｓ１１４）。永久磁石電動機２０の制動トルク（Ｔ_PM）が誘導電動機２２の制動トルク（Ｔ_IM）より大きい場合、ステップＳ１０８に移行して第２インバータ３４をシャットダウン制御し、大きくない場合にはステップＳ１１０に移行して第１インバータ３０をシャットダウン制御する。

ステップＳ１０８，Ｓ１１０にて一方の電動機をシャットダウン制御し、所定時間が経過した後、過電圧が検知された場合（Ｓ１１６）、過電圧の異常の原因がそのとき運転制御されているインバータであると判断し、第１および第２インバータ３０，３４の制御を入れ替える（Ｓ１１８）。つまり、第１インバータ３０が運転制御、第２インバータ３４がシャットダウン制御されていた場合、第１インバータ３０をシャットダウン制御し、第２インバータ３４を運転制御する。第１インバータ３０がシャットダウン制御、第２インバータ３４が運転制御されていた場合、第１インバータ３０を運転制御して、第２インバータ３４をシャットダウン制御する。ステップＳ１１６で過電圧が検知されなければ、そのときの制御を継続する。

本明細書で説明する車両の構成は例示のものであり、本発明は他の構成にも適用可能である。例えば、前輪を誘導電動機等で駆動し、後輪を永久磁石電動機で駆動する車両に適用してもよい。また、３軸以上を備えた車両に適用することもできる。さらに、電動機と内燃機関を組み合わせたハイブリッド車両に適用することもできる。

１０車両、１４前輪（第１軸車輪）、１６後輪（第２軸車輪）、２０永久磁石電動機（第１電動機）、２２誘導電動機（第２電動機）、２４制御装置、３０第１インバータ、３２バッテリ、３４第２インバータ、４４正極母線、４６負極母線、６８母線間電圧センサ、７０過電圧検知部、７２インバータ制御部、７４加速要求判断部、７６トルク取得部（制動トルク取得部）、７８弱め界磁判断部。

Claims

第１軸車輪を駆動し、永久磁石の磁力を利用する第１電動機と、
第２軸車輪を駆動し、永久磁石の磁力を利用しない第２電動機と、
バッテリと第１電動機の間で電力の直流／交流変換をする第１インバータと、
バッテリと第２電動機の間で電力の直流／交流変換をする第２インバータと、
を備えた車両において車両の駆動電動機を制御する制御装置であって、
第１および第２インバータの過電圧を検知する過電圧検知部と、
第１電動機が弱め界磁運転中に過電圧が検知され、かつ車両の加速が要求されている場合、第１インバータを運転制御し、第２インバータをシャットダウン制御するインバータ制御部と、
を有する車両の駆動電動機制御装置。
請求項１に記載の車両の駆動電動機制御装置であって、インバータ制御部は、第２インバータをシャットダウン制御した後も過電圧が検知された場合、第１インバータをシャットダウン制御し、第２インバータを運転制御する、車両の駆動電動機制御装置。
請求項１または２に記載の車両の駆動電動機制御装置であって、インバータ制御部は、第１電動機が弱め界磁運転中に過電圧が検知され、かつ車両の加速が要求されていない場合、第１インバータをシャットダウン制御し、第２インバータを運転制御する、車両の駆動電動機制御装置。
請求項３に記載の車両の駆動電動機制御装置であって、インバータ制御部は、第１インバータをシャットダウン制御した後も過電圧が検知された場合、第２インバータをシャットダウン制御し、第１インバータを運転制御する、車両の駆動電動機制御装置。
第１軸車輪を駆動し、永久磁石の磁力を利用する第１電動機と、
第２軸車輪を駆動し、永久磁石の磁力を利用しない第２電動機と、
バッテリと第１電動機の間で電力の直流／交流変換をする第１インバータと、
バッテリと第２電動機の間で電力の直流／交流変換をする第２インバータと、
を備えた車両において車両の駆動電動機を制御する制御装置であって、
第１および第２インバータの過電圧を検知する過電圧検知部と、
第１電動機が弱め界磁運転中に過電圧が検知され、かつ車両の加速が要求されていない場合、第１インバータをシャットダウン制御し、第２インバータを運転制御するインバータ制御部と、
を有する車両の駆動電動機制御装置。
請求項５に記載の車両の駆動電動機制御装置であって、インバータ制御部は、第１インバータをシャットダウン制御した後も過電圧が検知された場合、第１インバータを運転制御し、第２インバータをシャットダウン制御する、車両の駆動電動機制御装置。
請求項３〜６のいずれか１項に記載の車両の駆動電動機制御装置であって、さらに、
第１電動機による制動トルクと第２電動機による制動トルクを取得する制動トルク取得部を有し、
インバータ制御部は、弱め界磁運転中でないときに過電圧が検知され、かつ車両の加速が要求されていない場合、取得された制動トルクに基づき制動トルクが小さい方の電動機に関連する一方のインバータをシャットダウン制御し、他方のインバータを運転制御する、
車両の駆動電動機制御装置。
第１軸車輪を駆動し、永久磁石の磁力を利用する第１電動機と、
第２軸車輪を駆動し、永久磁石の磁力を利用しない第２電動機と、
バッテリと第１電動機の間で電力の直流／交流変換をする第１インバータと、
バッテリと第２電動機の間で電力の直流／交流変換をする第２インバータと、
を備えた車両において駆動電動機を制御する制御装置であって、
第１および第２インバータの過電圧を検知する過電圧検知部と、
第１電動機による制動トルクと第２電動機による制動トルクを取得する制動トルク取得部と、
第１電動機が弱め界磁運転中でないときに過電圧が検知され、かつ車両の加速が要求されていない場合、取得された制動トルクに基づき制動トルクが小さい方の電動機に関連する一方のインバータをシャットダウン制御し、他方のインバータを運転制御するインバータ制御部と、
を有する車両の駆動電動機制御装置。