JP5200836B2 - 電動車両のモータ制御方法および電動車両用駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の左右両輪を独立に回転駆動する左右一対の電動モータの出力特性を、所定の切替回転速度を境に、低回転寄りの運転領域に対応する低速モードと、これよりも高回転寄りの運転領域まで対応可能な高速モードとの間で切り替える電動車両のモータ制御方法等に関する。

従来から、エミッション性や燃費性能により優れた自動車として、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等からなる内燃機関に代えて電動モータを動力源としたいわゆる電気自動車や、内燃機関と併用して電動モータを用いるいわゆるハイブリッド自動車等が開発されてきたのは周知の通りである。

このように、動力源の少なくとも一部として電動モータを用いた車両（以下、このような車両のことを電動車両という）では、車両の様々な走行シーンに電動モータの出力特性を対応させるために、比較的幅広い範囲の回転速度をカバーできるように電動モータを制御することが望まれる。

例えば、このような制御の一例として、電動モータの各相に、直列に接続された複数の巻線を設け、回転速度が所定値以下となる領域ではこれら複数の巻線に電流を流す一方、回転速度が上記所定値を越えるときには、上記複数の巻線のうちの一部のみに電流が流れるように電流経路を切り替えることが考えられる。このように、一部の巻線にのみ電流が流れるようにすれば、インダクタンス成分を小さくして誘起電圧を抑えることにより、より高回転まで電動モータを駆動することが可能になる。

なお、上記のように巻線に流れる電流経路を切り替えて出力特性を変化させるという技術としては、例えば下記特許文献１に示される交流発電機が公知である。
特開平６−２９２３２９号公報

ところで、電動車両の中には、その左右両輪を一対の電動モータで独立に駆動するタイプのものがある。このようなタイプの電動車両において、当該車両が旋回中である場合に、左右の電動モータの出力特性を、例えば同一の回転速度を境に切り替えてしまうと、内輪側および外輪側の各電動モータの出力特性がそれぞれ異なるタイミングで切り替わってしまい、旋回中の車両の挙動が不安定になるおそれがある。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、左右両輪が独立した電動モータにより駆動される電動車両の挙動が旋回時に不安定になるのを効果的に防止することを目的とする。

上記課題を解決するためのものとして、本発明は、車両の左右両輪を独立に回転駆動する左右一対の電動モータの出力特性を、所定の切替回転速度を境に、低回転寄りの運転領域に対応する低速モードと、これよりも高回転寄りの運転領域まで対応可能な高速モードとの間で切り替える電動車両のモータ制御方法であって、車両が旋回中であるか否かを判定する第１のステップと、このステップで旋回中であると判定された場合に、左右の電動モータの出力特性が同じタイミングで切り替わるように両モータの少なくとも一方の切替回転速度を補正する第２のステップとを含むことを特徴とするものである（請求項１）。

本発明によれば、旋回中であるために内輪側と外輪側で電動モータの回転速度が異なるにもかかわらず、これら両電動モータの出力特性を同一のタイミングで切り替えることができるため、出力特性の切替タイミングが内輪側と外輪側でずれてしまうのを有効に回避でき、そのタイミングのずれが車両の旋回動作を乱して車両の挙動が不安定になるのを効果的に防止できるという利点がある。

本発明において、好ましくは、上記電動モータの負荷が所定以上の高負荷であるか否かをあらかじめ判定し、そこで高負荷と判定された場合にのみ、上記第２のステップで切替回転速度の補正を行う（請求項２）。

このように、電動モータの負荷が小さいために出力特性の切替タイミングがずれることによる旋回動作への影響が小さい状況では、上記切替回転速度の補正を行わないようにした場合には、制御負荷を効果的に軽減しつつ車両の挙動安定化を図れるという利点がある。

本発明の制御方法において、上記第１のステップで車両が旋回中であると判定された場合には、上記第２のステップとして、内輪側の電動モータの切替回転速度を低回転側にシフトさせるとともに、外輪側の電動モータの切替回転速度を高回転側にシフトさせることが好ましい（請求項３）。

このようにすれば、内輪側および外輪側の電動モータの出力特性が切り替わるタイミングを車両の旋回時にそれぞれ適正に補正することにより、両モータの出力特性の切替タイミングを一致させて車両の挙動を効果的に安定化できるという利点がある。

本発明において、好ましくは、車両の旋回半径の変化についてあらかじめ調べ、その結果旋回半径が低下していることが確認された場合に、上記第２のステップとして、左右の電動モータの出力特性が切り替わるタイミングを、両モータのうちその回転速度が上記切替回転速度に達するのが早い方のモータの切替タイミングに一致させるように制御する（請求項４）。

また、本発明において、好ましくは、車両の旋回半径の変化についてあらかじめ調べ、その結果旋回半径が増大していることが確認された場合に、上記第２のステップとして、左右の電動モータの出力特性が切り替わるタイミングを、両モータのうちその回転速度が上記切替回転速度に達するのが遅い方のモータの切替タイミングに一致させるように制御する（請求項５）。

これらの方法によれば、内輪側および外輪側の電動モータの間で出力特性の切替タイミングを揃え、しかもその同時切り替えを車両の旋回半径の変化に基づいた適切なタイミングで実行することにより、旋回中の車両の挙動をより効果的に安定化させることができるという利点がある。

また、本発明は、車両の左右両輪を独立に回転駆動する左右一対の電動モータと、これら各電動モータの出力特性を、所定の切替回転速度を境に、低回転寄りの運転領域に対応する低速モードと、これよりも高回転寄りの運転領域まで対応可能な高速モードとの間で切り替える制御手段とを備えた電動車両用駆動装置であって、上記制御手段は、車両が旋回中であるか否かを判定し、その判定によって旋回中であることが確認された場合に、左右の電動モータの出力特性が同じタイミングで切り替わるように両モータの少なくとも一方の切替回転速度を補正することを特徴とするものである（請求項６）。

本発明による場合でも、上述したモータ制御方法による場合と同様の作用効果を得ることができる。

以上説明したように、本発明によれば、左右両輪が独立した電動モータにより駆動される電動車両の挙動が旋回時に不安定になるのを効果的に防止できるという利点がある。

（実施形態１）
図１は、本発明の第１実施形態にかかるモータ制御方法が適用される電動車両用駆動装置の全体構成を示す概略平面図、図２は、電動車両用駆動装置の制御系を示すブロック図である。これらの図に示される電動車両用駆動装置は、ハイブリッド型自動車からなる電動車両１（以下、単に車両１という）を駆動するための駆動装置として構成されている。具体的に、この電動車両用駆動装置は、発電用の動力源として設けられたガソリンエンジンやディーゼルエンジン等からなるエンジン２と、必要時にエンジン２を始動するとともに、エンジン２から駆動力を得て発電を行うジェネレータ３と、このジェネレータ３で発電された電力を蓄える蓄電装置としてのバッテリ９と、走行用の動力源として設けられ、上記バッテリ９から電力の供給を受けて左右の駆動輪１６Ａ，１６Ｂをそれぞれ独立に駆動する左右一対の電動モータ５Ａ，５Ｂと、上記バッテリ９からの供給電力を交流に変換して上記ジェネレータ３を駆動するジェネレータ用インバータ１３と、同じくバッテリ９からの供給電力を交流に変換して上記各電動モータ５Ａ，５Ｂをそれぞれ駆動する第１および第２のインバータ１１Ａ，１１Ｂと、これら各部を統括的に制御するコントローラ１５（本発明にかかる制御手段に相当）とを備えている。

上記左右一対の電動モータ５Ａ，５Ｂは、車軸８Ａ，８Ｂを介して左右の駆動輪１６Ａ，１６Ｂと連動連結されており、これら各電動モータ５Ａ，５Ｂの駆動力に応じて、上記各駆動輪１６Ａ，１６Ｂがそれぞれ独立に回転駆動されるようになっている。なお、当実施形態の車両１では、その前後左右に備わる４つの車輪のうち前側の２つ（前輪）が駆動輪１６Ａ，１６Ｂであり、後側の２つ（後輪）が従動輪１７Ａ，１７Ｂである。

上記各電動モータ５Ａ，５Ｂは、例えば３相の交流同期モータ等からなり、必要時にバッテリ９からインバータ１１Ａ，１１Ｂを介して電力の供給を受けることにより、車軸８Ａ，８Ｂを介して左右の駆動輪１６Ａ，１６Ｂをそれぞれ独立に駆動する一方、減速時や下り坂走行時等には、上記車軸８Ａ，８Ｂから駆動力を得て発電を行い、その発電電力を上記バッテリ９に蓄電するように構成されている。

上記ジェネレータ３は、エンジン２の始動時にバッテリ９からジェネレータ用インバータ１３を介して電力の供給を受けることにより、エンジン２のクランク軸を強制回転させてエンジン２を始動するスタータとしての機能、および、エンジン２のクランク軸から駆動力を得て発電するオルタネータとしての機能の両方を兼ね備えたものである。

前輪からなる上記駆動輪１６Ａ，１６Ｂは、その向きをステアリングホイール１０（以下、単にステアリング１０という）の操舵角に応じて変更可能に設けられており、上記ステアリング１０が運転者により操作されることにより、上記駆動輪１６Ａ，１６Ｂの操向角が制御されて車両１の進行方向が直進方向または左右任意の方向に変更されるようになっている。

図２に示すように、上記コントローラ１５は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、およびＩ／Ｏ（入出力インターフェース）等を有し、このうちＲＯＭには、車両１の運転に必要な各種制御プログラム等があらかじめ格納されている。なお、ＲＡＭには制御プログラムの実行に必要な種々のワークメモリが格納されている。

上記コントローラ１５には、車両１の各部に設けられた種々のセンサ類が電気的に接続されている。具体的に、コントローラ１５には、車両１の走行速度（車速）を検出する車速センサ３０と、運転者により踏み込み操作される図外のアクセルペダルの開度ＡＯを検出するアクセル開度センサ３１と、エンジン２のクランク軸の回転速度を検出するエンジン回転速度センサ３２と、ジェネレータ３の軸回転速度を検出するジェネレータ回転速度センサ３３と、バッテリ９からジェネレータ３に入力される入力電流またはジェネレータ３で発電されてバッテリ９に出力される出力電流を検出するジェネレータ電流センサ３４と、各電動モータ５Ａ，５Ｂの軸回転速度Ｎを検出するモータ回転速度センサ３５と、各電動モータ５Ａ，５Ｂの入出力電流を検出するモータ電流センサ３６と、バッテリ９の残容量を検出するバッテリセンサ３７と、ステアリング１０の操舵角γを検出する舵角センサ３８とがそれぞれ接続されており、これら各センサ３０〜３８により検出された各種制御情報が上記コントローラ１５に電気信号として入力されるようになっている。

上記コントローラ１５は、上記各センサ３０〜３８からの入力情報に基づいて種々の演算を実行し、その結果に基づいて上記エンジン２、ジェネレータ３、電動モータ５Ａ，５Ｂ、ジェネレータ用インバータ１３、第１および第２のインバータ１１Ａ，１１Ｂ等の動作を統括的に制御する。そして、このようにコントローラ１５によって各部が制御されることにより、当実施形態の車両１では、運転者のアクセル操作等に基づき電動モータ５Ａ，５Ｂがそれぞれ駆動制御されて車両１の走行速度等が調節されるとともに、例えばバッテリ９の残容量が少なくなったとき等に、エンジン２の始動およびジェネレータ３による発電が行われ、その発電電力がバッテリ９に補充されるように構成されている。

図３は、上記ジェネレータ３、電動モータ５Ａ，５Ｂ、ジェネレータ用インバータ１３、第１および第２のインバータ１１Ａ，１１Ｂの電気的構成を示す回路図である。なお、本図では、電動モータ５Ａ，５Ｂ、およびこれら各モータ用のインバータ１１Ａ，１１Ｂについては、構成が同一であるため、それぞれ一つにまとめて図示している。

図３に示すように、上記電動モータ５Ａ，５Ｂの各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）には、直列に接続された第１巻線Ｌ１および第２巻線Ｌ２からなる２つの巻線がそれぞれ設けられており、これら各相の巻線Ｌ１，Ｌ２に流れる電流の経路を切り替える手段として、上記各インバータ１１Ａ，１１Ｂには、スイッチング素子Ｓｗが設けられている。そして、このスイッチング素子Ｓｗによるスイッチング動作に応じて、上記インバータ１１Ａ，１１Ｂからの電流Ｉｍが上記第１および第２巻線Ｌ１，Ｌ２の両方を流れる状態と、このうちの第１巻線Ｌ１のみに電流Ｉｍが流れる状態との間で電流経路が切り替わるようになっている。

図４は、このように構成された電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を示す図である。この線図のうち、太線で示す特性線Ａ１は、上記第１および第２巻線Ｌ１，Ｌ２の両方に電流を流した場合の出力特性を、細線で示す特性線Ａ２は、上記第１巻線Ｌ１のみに電流を流した場合の出力特性を、それぞれ示している。本図に示すように、第１巻線Ｌ１のみに電流を流した場合（特性線Ａ２の場合）には、両巻線Ｌ１，Ｌ２に電流を流した場合（特性線Ａ１の場合）と比べて、電動モータ５Ａ，５Ｂの軸トルクＴは低下するものの、より高い回転速度まで電動モータ５Ａ，５Ｂを駆動できるようになる。これは、以下の理由による。

すなわち、電動モータ５Ａ，５Ｂにおける第１および第２の巻線Ｌ１，Ｌ２に電流が流れているとき、この電動モータ５Ａ，５Ｂには、図３に示すように、モータ回転速度Ｎに応じた誘起電圧Ｖａが発生するが、この誘起電圧Ｖａがインバータ１１Ａ，１１Ｂ側の電圧Ｖｄｃよりも小さい間は、その電位差によりインバータ１１Ａ，１１Ｂ側から電動モータ５Ａ，５Ｂへと電流Ｉｍが流れる。ただし、この状態からさらにモータ回転速度Ｎが上昇し、上記誘起電圧Ｖａがインバータ側の電圧Ｖｄｃと略等しくなると、電動モータ５Ａ，５Ｂに電流Ｉｍが流れなくなり、図４の特性線Ａ１の限界ラインＡＬに示すように、電動モータ５Ａ，５ＢのトルクＴが急低下する。そこで、電流Ｉｍが流れなくなる前に、上記スイッチング素子Ｓｗにより電流経路を切り替えて、電流Ｉｍが第２巻線Ｌ２を迂回して第１巻線Ｌ１にのみ流れるようにすれば、その分だけ電動モータ５Ａ，５Ｂの誘起電圧Ｖａが低下するため、上記限界ラインＡＬよりも高回転側の領域においても、インバータ１１Ａ，１１Ｂと電動モータ５Ａ，５Ｂの間に電位差を生じさせることができ、より高回転まで電動モータ５Ａ，５Ｂを駆動できるようになる。

このように、当実施形態では、直列に接続された複数の巻線Ｌ１，Ｌ２を電動モータ５Ａ，５Ｂの各相に設け、これら複数の巻線Ｌ１，Ｌ２の全部または一部に電流が流れるようにその経路を切り替えることにより、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を、低回転寄りの運転領域に対応する特性（図４の特性線Ａ１）と、高回転寄りの運転領域に対応する特性（特性線Ａ２）との間で適宜切り替えるようにしている。なお、以下では、上記第１および第２の巻線Ｌ１，Ｌ２の両方に電流を流すことにより、特性線Ａ１のような出力特性が得られるように電動モータ５Ａ，５Ｂを制御した状態を低速モード、上記第１巻線Ｌ１のみに電流を流すことにより、特性線Ａ２のような出力特性が得られるように電動モータ５Ａ，５Ｂを制御した状態を高速モードと称する。

上記電動モータ５Ａの出力特性を低速モードから高速モードに切り替える制御は、同モータ５Ａの回転速度Ｎが、図４に示される切替ラインＰａよりも高回転側の領域まで上昇したとき（例えば図中の矢印Ｑ１参照）に実行される。また同様に、電動モータ５Ｂの出力特性を低速モードから高速モードに切り替える制御は、同モータ５Ｂの回転速度Ｎが、図４の切替ラインＰｂよりも高回転側の領域まで上昇したときに実行される。なお、これら切替ラインＰａ，Ｐｂは、電動モータ５Ａ，５Ｂごとに個別に設定されるものであるが、通常時はモータ５Ａ，５Ｂによらず同一のラインに設定されるため、図４では上記各切替ラインＰａ，Ｐｂを重複して示している。

上記各切替ラインＰａ，Ｐｂ上の任意の１点における回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂは、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を低速モードと高速モードとの間で切り替える際の閾値となる回転速度（切替回転速度）をそれぞれ示しており、これら各切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂは、電動モータ５Ａ，５Ｂのトルク値に応じて異なる値に設定されている。すなわち、各電動モータ５Ａ，５Ｂについて、その切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂがモータのトルク値ごとにマップ形式で定められ、それら各切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂが連続的につなげられることにより、上記切替ラインＰａ，Ｐｂが形成されている。

ところで、図４では、上記切替ラインＰａ，Ｐｂが若干右上がりに傾斜するように設定されているが、これは電気的な効率を考慮してのものである。また、切替ラインＰａ，Ｐｂの上端部が、高速モード時の特性線Ａ２の上限ラインに沿うように形成されているのは、矢印Ｑ２に示すように、上記上限ラインより高トルク側の領域から低トルク・高回転側に運転状態が移行した場合にも、その移行線が切替ラインＰを横切ることにより、電動モータ５が高速モードに切り替わるようにするためである。

なお、上記矢印Ｑ１，Ｑ２とは逆に、電動モータ５が高速モードで駆動されている状態で、その回転速度Ｎが上記切替ラインＰよりも低回転側の領域まで低下した場合には、上記電動モータ５の出力特性が、上記高速モードから低速モードに切り替わるようになっている。

ここで、低速モードと高速モードとの間の境界線である上記切替ラインＰａ，Ｐｂは、コントローラ１５により変動的に設定される。具体的に、コントローラ１５は、舵角センサ３８からの入力情報に基づいて車両１が旋回中であること等を判定し、その判定結果に応じて、上記切替ラインＰａ，Ｐｂを所定の回転速度の範囲で変動的に設定するように構成されている。

次に、以上のように構成された電動車両用駆動装置において、電動モータ５Ａ，５Ｂの駆動中に行われる制御動作につき、図５のフローチャートを用いて説明する。このフローチャートがスタートすると、コントローラ１５は、上記アクセル開度センサ３１により検出されたアクセル開度ＡＯ、上記モータ回転速度センサ３５により検出された電動モータ５Ａ，５Ｂの各回転速度Ｎ、および上記舵角センサ３８により検出されたステアリング１０の操舵角γをそれぞれ読み込む制御を実行する（ステップＳ１）。

次いで、コントローラ１５は、電動モータ５Ａ，５Ｂの各スイッチング素子Ｓｗの作動状態に基づいて、現時点での電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が低速モードに設定されているか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ２）。すなわち、先にも説明したように、スイッチング素子Ｓｗの作動状態に応じて、電動モータ５Ａ，５Ｂの２つの巻線Ｌ１，Ｌ２の両方に電流が流れるように電流経路が設定されていれば、上記電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性として低回転寄りの運転領域に対応した特性（特性線Ａ１）が選択されているため、スイッチング素子Ｓｗが上記のような作動状態にあるときに、電動モータ５Ａ，５Ｂが低速モードで駆動されていると判定する。なお、当フローチャートでは、後述するように、電動モータ５Ａ，５Ｂにおける出力特性の切替タイミングがなるべく同一となるように制御が行われるため、以下の説明では、２つの電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性がともに低速モードにある場合と、ともに高速モードにある場合の２つのパターンに分けて説明する。ただし、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が異なる場合（つまり一方のモータが低速モードで他方のモータが高速モードの場合）には、上記ステップＳ２の判定でモータごとに異なる判定が下され、その後は別々のフローに分岐することになる。

上記ステップＳ２でＹＥＳと判定されて電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が低速モードに設定されていることが確認された場合、コントローラ１５は、上記ステップＳ１で読み込まれたアクセル開度ＡＯ等に基づいて、電動モータ５Ａ，５Ｂの負荷が所定以上の高負荷であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

さらに、上記ステップＳ３でＹＥＳと判定されて高負荷であることが確認された場合、コントローラ１５は、上記ステップＳ１で読み込まれたステアリング舵角γが、所定の閾値γ０以上であるか否かに基づいて、車両１が旋回中であるか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ４）。

図６は、このステップＳ４でＹＥＳと判定された場合、つまり車両１が所定の操舵角（γ０）以上で旋回しているときの状態を説明するための図である。図例では、車両１が左向きに旋回している場合が示されており、前輪からなる駆動輪１６Ａ，１６Ｂがそれぞれ所定の操向角だけ左向きに傾いている。すなわち、この場合は、左側の駆動輪１６Ａが内輪、右側の駆動輪１６Ｂが外輪となる。なお、以下では、この図６のように車両１が左旋回している場合、つまり左側の駆動輪１６Ａが内輪で右側の駆動輪１６Ｂが外輪である場合を前提として説明を進めるが、車両１が右旋回している場合は、内輪と外輪が逆になるだけで、制御内容としては同じである。

上記ステップＳ４でＹＥＳと判定されて車両１が所定の操舵角（γ０）以上で旋回中であることが確認された場合、コントローラ１５は、図７の矢印Ｘに示すように、内輪側（図６の駆動輪１６Ａ側）の電動モータ５Ａを低速モードから高速モードへと切り替える際の閾値となる上記切替回転速度Ｎｔａを、低回転側に所定量シフトした新たな切替回転速度Ｎｔａｘに変更する制御を実行する（ステップＳ５）。これにより、上記切替回転速度Ｎｔａに対応する切替ラインＰａは、低回転側に所定量シフトした新たな切替ラインＰａｘに再設定される。

図８は、上記ステップＳ５で上記切替回転速度Ｎｔａ（切替ラインＰａ）を低回転側へシフトさせる際のシフト量と、上記ステアリング舵角γとの関係を説明するための図である。本図に示すように、上記切替回転速度Ｎｔａのシフト量は、上記ステアリング舵角γが大きいほど大きい値に設定される。すなわち、上記ステップＳ１で読み込まれたステアリング舵角γと、上記ステップＳ４での判定閾値γ０との差に比例するようにシフト量が可変的に設定され、そのシフト量の分だけ上記切替回転速度Ｎｔａが低回転側にシフトされる。

次いで、コントローラ１５は、図７の矢印Ｙに示すように、外輪側（図６の駆動輪１６Ｂ側）の電動モータ５Ｂを低速モードから高速モードへと切り替える際の閾値となる上記切替回転速度Ｎｔｂを、高回転側に所定量シフトした新たな切替回転速度Ｎｔｂｙに変更する制御を実行する（ステップＳ６）。これにより、上記切替回転速度Ｎｔｂに対応する切替ラインＰｂは、高回転側に所定量シフトした新たな切替ラインＰｂｙに再設定される。なお、このときの高回転側へのシフト量は、上記ステップＳ５のときと同様に、ステアリング舵角γに比例して大きくなるように設定される。

次いで、コントローラ１５は、上記ステップＳ１で読み込まれた内輪側の電動モータ５Ａの回転速度Ｎが、上記ステップＳ５で低回転側にシフトされた新たな切替回転速度Ｎｔａｘ以上であるか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ７）。すなわち、上記電動モータ５Ａの回転速度Ｎと、アクセル開度ＡＯ等から定められる現時点での要求トルクとに基づいて、現時点での電動モータ５Ａの駆動状態が図７の特性図上でどの位置にあるかを特定し、その位置が上記シフト後の新たな切替ラインＰａｘよりも高回転側にあるか否かを判定することにより、モータ回転速度Ｎが上記切替回転速度Ｎｔａｘ以上であるか否かを判定する。

上記ステップＳ７でＹＥＳと判定されて内輪側のモータ回転速度Ｎ≧切替回転速度Ｎｔａｘであることが確認された場合、コントローラ１５は、内輪側の電動モータ５Ａに対応するスイッチング素子Ｓｗを作動させ、第１および第２巻線Ｌ１，Ｌ２のうち第１巻線Ｌ１のみに電流が流れるように電流経路を切り替えることにより、内輪側の電動モータ５Ａの出力特性を、図７の特性線Ａ２のような特性が得られる高速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ８）。

また、コントローラ１５は、上記ステップＳ１で読み込まれた外輪側の電動モータ５Ｂの回転速度Ｎが、上記ステップＳ６で高回転側にシフトされた新たな切替回転速度Ｎｔｂｙ以上であるか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ９）。すなわち、上記電動モータ５Ｂの回転速度Ｎと、アクセル開度ＡＯ等から定められる現時点での要求トルクとに基づいて、現時点での電動モータ５Ｂの駆動状態が図７の特性図上でどの位置にあるかを特定し、その位置が上記シフト後の新たな切替ラインＰｂｙよりも高回転側にあるか否かを判定することにより、モータ回転速度Ｎが上記切替回転速度Ｎｔｂｙ以上であるか否かを判定する。

上記ステップＳ９でＹＥＳと判定されて外輪側のモータ回転速度Ｎ≧切替回転速度Ｎｔｂｙであることが確認された場合、コントローラ１５は、外輪側の電動モータ５Ｂに対応するスイッチング素子Ｓｗを作動させてその出力特性を低速モードから高速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ１０）。なお、図５のフローチャートでは、内輪側モータ５Ａの回転速度Ｎに関する判定およびその結果に応じた出力特性の切り替え（ステップＳ７，Ｓ８）と、外輪側モータ５Ｂの回転速度Ｎに関する判定およびその結果に応じた出力特性の切り替え（ステップＳ９，Ｓ１０）とが順番に実行されるようになっているが、実際には、これらの制御動作は並行に実行される。このことは、例えば後述するステップＳ１９〜Ｓ２２でも同様である。

上記のように、内輪側および外輪側の電動モータ５Ａ，５Ｂの切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂを、低回転側および高回転側にそれぞれシフトさせ（ステップＳ５，Ｓ６）、そのシフト後の新たな切替回転速度Ｎｔａｘ，Ｎｔｂｙを閾値として上記両電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を低速モードから高速モードに切り替えるようにした上記フローによれば、上記両モータ５Ａ，５Ｂの出力特性の切り替え（ステップＳ８，Ｓ１０）をほぼ同時に実行することが可能である。

すなわち、車両１が旋回している最中は、外輪（図６の駆動輪１６Ｂ）の方が内輪（駆動輪１６Ａ）よりも速く回転するため、外輪側の電動モータ５Ｂの回転速度の方が、内輪側の電動モータ５Ａの回転速度よりも速くなる。このため、外輪側の電動モータ５Ｂにおける切替回転速度Ｎｔｂと、内輪側の電動モータ５Ａにおける切替回転速度Ｎｔａとを図４に示したように同一の値に維持したままでは、外輪側の電動モータ５Ｂが高速モードに切り替わるタイミングの方が、内輪側の電動モータ５Ａが高速モードに切り替わるタイミングよりも早くなり、両者の切替タイミングの間にずれが生じてしまう。これに対し、上記フローのように、車両１が旋回中であるとき（ステップＳ４でＹＥＳのとき）に、内輪側の電動モータ５Ａの切替回転速度Ｎｔａを低回転側にシフトさせるとともに（ステップＳ５）、外輪側の電動モータ５Ｂの切替回転速度Ｎｔｂを高回転側にシフトさせる（ステップＳ６）ようにした場合には、内輪側の電動モータ５Ａが高速モードに切り替わるタイミングを早め、かつ外輪側の電動モータ５Ｂが高速モードに切り替わるタイミングを遅らせることができるため、上記のような切替タイミングのずれを解消して上記両電動モータ５Ａ，５Ｂを同一のタイミングで高速モードに切り替えることが可能になる。

次に、上記ステップＳ３，Ｓ４のいずれかでＮＯと判定された場合、つまり、電動モータ５Ａ，５Ｂの負荷が高くないこと、もしくは車両１が旋回中でないことが確認された場合の制御動作について説明する。この場合、コントローラ１５は、内輪側の電動モータ５Ａの回転速度Ｎが、図４に示した通常の切替回転速度Ｎｔａ以上であるか否かを判定し（ステップＳ１１）、ここでＹＥＳと判定された場合に、内輪側の電動モータ５Ａの出力特性を低速モードから高速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ１２）。

また、コントローラ１５は、外輪側の電動モータ５Ｂの回転速度Ｎが、通常の切替回転速度Ｎｔｂ以上であるか否かを判定し（ステップＳ１３）、ここでＹＥＳと判定された場合に、外輪側の電動モータ５Ｂの出力特性を低速モードから高速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ１４）。

一方、上記ステップＳ１１，Ｓ１３、または先のステップＳ７，Ｓ８でいずれもＮＯと判定されて各電動モータ５Ａ，５Ｂの回転速度Ｎが対応する切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂ（またはＮｔａｘ，Ｎｔｂｙ）より小さいことが確認された場合には、上記ステップＳ８，Ｓ１０，Ｓ１２，Ｓ１４のような出力特性の切り替えを行うことなくリターンし、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を低速モードのまま維持する。

次に、上記ステップＳ２でＮＯと判定された場合、つまり、現時点での電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が高速モードに設定されている場合の制御動作について説明する。この場合、コントローラ１５は、上記ステップＳ１で読み込まれたアクセル開度ＡＯ等に基づいて、電動モータ５Ａ，５Ｂの負荷が所定以上の高負荷であるか否かを判定するとともに（ステップＳ１５）、上記ステップＳ１で読み込まれたステアリング舵角γに基づいて、車両１が所定の操舵角（γ０）以上で旋回中であるか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ１６）。

上記ステップＳ１５，Ｓ１６でともにＹＥＳと判定された場合、つまり、電動モータ５Ａ，５Ｂが高負荷でかつ車両１が旋回中であることが確認された場合、コントローラ１５は、図７に示すように、内輪側の電動モータ５Ａの切替回転速度Ｎｔａを、低回転側に所定量シフトした新たな切替回転速度Ｎｔａｘに変更するとともに（ステップＳ１７）、外輪側の電動モータ５Ｂの切替回転速度Ｎｔｂを、高回転側に所定量シフトした新たな切替回転速度Ｎｔｂｙに変更する制御を実行する（ステップＳ１８）。なお、これらステップＳ１７，Ｓ１８での切替回転速度のシフト量は、図８に示したようにステアリング操舵角γの大きさに比例して設定される。

次いで、コントローラ１５は、上記ステップＳ１で読み込まれた内輪側の電動モータ５Ａの回転速度Ｎが、上記ステップＳ１７で低回転側にシフトされた新たな切替回転速度Ｎｔａｘより小さいか否かを判定し（ステップＳ１９）、ここでＹＥＳと判定された場合に、内輪側の電動モータ５Ａの出力特性を高速モードから低速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ２０）。

また、コントローラ１５は、外輪側の電動モータ５Ｂの回転速度Ｎが、上記ステップＳ１８で高回転側にシフトされた新たな切替回転速度Ｎｔｂｙより小さいか否かを判定し（ステップＳ２１）、ここでＹＥＳと判定された場合に、外輪側の電動モータ５Ｂの出力特性を高速モードから低速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ２２）。

このとき、内輪側の切替回転速度Ｎｔａｘが低回転寄りに、外輪側の切替回転速度Ｎｔｂｙが高回転寄りに設定されていることから、先に説明したのと同様の理由で、各電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を低速モードに切り替える上記ステップＳ２０，Ｓ２２の実行タイミングは、車両１が旋回中であるにもかかわらず略一致することになる。

次に、上記ステップＳ１５，Ｓ１６のいずれかでＮＯと判定された場合、つまり、電動モータ５Ａ，５Ｂの負荷が高くないこと、もしくは車両１が旋回中でないことが確認された場合の制御動作について説明する。この場合、コントローラ１５は、内輪側の電動モータ５Ａの回転速度Ｎが、図４に示した通常の切替回転速度Ｎｔａより小さいか否かを判定し（ステップＳ２３）、ここでＹＥＳと判定された場合に、内輪側の電動モータ５Ａの出力特性を高速モードから低速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ２４）。

また、コントローラ１５は、外輪側の電動モータ５Ｂの回転速度Ｎが、通常の切替回転速度Ｎｔｂより小さいか否かを判定し（ステップＳ２５）、ここでＹＥＳと判定された場合に、外輪側の電動モータ５Ｂの出力特性を高速モードから低速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ２６）。

一方、上記ステップＳ２３，Ｓ２５、または先のステップＳ１９，Ｓ２１でいずれもＮＯと判定されて各電動モータ５Ａ，５Ｂの回転速度Ｎが対応する切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂ（またはＮｔａｘ，Ｎｔｂｙ）以上であることが確認された場合には、上記ステップＳ２０，Ｓ２２，Ｓ２４，Ｓ２６のような出力特性の切り替えを行うことなくリターンし、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を高速モードのまま維持する。

なお、以上のような図５のフローチャートによる制御においては、ステップＳ４，Ｓ１６が本発明にかかる第１のステップに、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ１７，Ｓ１８が本発明にかかる第２のステップに、ステップＳ３，Ｓ１５が本発明にかかる第３のステップにそれぞれ相当する。

以上説明したように、当第１実施形態の電動車両用駆動装置は、車両１の左右両輪（駆動輪１６Ａ，１６Ｂ）を独立に回転駆動する左右一対の電動モータ５Ａ，５Ｂと、これら各電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を、所定の切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂを境に、低回転寄りの運転領域に対応する低速モードと、これよりも高回転寄りの運転領域まで対応可能な高速モードとの間で切り替える制御手段としてのコントローラ１５とを備えている。そして、上記電動モータ５Ａ，５Ｂを制御するにあたり、当第１実施形態では、コントローラ１５の制御の下、ステアリング１０の操舵角γに基づいて車両１が旋回中であるか否かを判定し（ステップＳ４，Ｓ１６）、このステップで旋回中であると判定された場合に、内輪側の電動モータ５Ａの切替回転速度Ｎｔａを低回転側にシフトさせるとともに（ステップＳ５，Ｓ１７）、外輪側の電動モータ５Ｂの切替回転速度Ｎｔｂを高回転側にシフトさせるようにした（ステップＳ６，Ｓ１８）。このような制御方法によれば、左右両輪（１６Ａ，１６Ｂ）が独立した電動モータ５Ａ，５Ｂにより駆動される車両１の挙動が旋回時に不安定になるのを効果的に防止できるという利点がある。

すなわち、上記第１実施形態では、車両１が旋回中であることが確認されると、内輪側の電動モータ５Ａの切替回転速度Ｎｔａを低回転側に、外輪側の電動モータ５Ｂの切替回転速度Ｎｔｂを高回転側にそれぞれシフトさせる（つまりＮｔａ→Ｎｔａｘ、Ｎｔｂ→Ｎｔｂｙに補正する）ようにしたため、旋回中であるために内輪側と外輪側でモータ回転速度Ｎが異なるにもかかわらず、上記両電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を同一のタイミングで切り替えることができる。このため、出力特性の切替タイミングが内輪側と外輪側でずれてしまうのを有効に回避でき、そのタイミングのずれが車両１の旋回動作を乱して車両１の挙動が不安定になるのを効果的に防止できるという利点がある。

また、上記実施形態では、車両１が旋回中か否かを判定するステップ（Ｓ４，Ｓ１６）の前に、上記各電動モータ５Ａ，５Ｂの負荷が所定以上の高負荷であるか否かを判定し（ステップＳ３，Ｓ１５）、ここで高負荷と判定された場合にのみ、上記ステップＳ５，Ｓ６等で切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂの補正を行うようにしたため、電動モータ５Ａ，５Ｂの負荷が小さいために出力特性の切替タイミングがずれることによる旋回動作への影響が小さい状況では、上記切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂの補正を行わないことにより、制御負荷を効果的に軽減しつつ車両１の挙動安定化を図れるという利点がある。

なお、上記第１実施形態では、内輪側の電動モータ５Ａの切替回転速度Ｎｔａを低回転側にシフトさせ（Ｎｔａ→Ｎｔａｘ）、外輪側の電動モータ５Ｂの切替回転速度Ｎｔｂを高回転側にシフトさせる（Ｎｔｂ→Ｎｔｂｙ）ことにより、内輪側および外輪側の両方の切替回転速度を補正するようにしたが、上記のように旋回中の車両１の挙動安定化を図るには、左右の電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が同じタイミングで切り替わるように両者を制御すればよく、上記各回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂを具体的にどのように補正するかは特に問わない。例えば、内輪側および外輪側の各切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂの一方を固定して、他方のみを補正することにより、内輪側と外輪側で出力特性の切替タイミングを揃えることも当然に可能である。

また、上記第１実施形態では、電動モータ５Ａ，５Ｂの回転速度Ｎが所定の切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂまで上昇または低下したときに、スイッチング素子Ｓｗを作動させることにより、電動モータ５の各相に備わる複数の巻線Ｌ１，Ｌ２の全部または一部に電流が流れるように電流経路を切り替え、その切り替えに応じて電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を低速モードと高速モードとの間で切り替えるようにしたため、スイッチング素子Ｓｗを作動させて電流経路を切り替えるだけの比較的簡単な構成で、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を自在に変化させることができ、より幅広い走行シーンに対応可能な電動モータ５Ａ，５Ｂの性能を容易に実現できるという利点がある。

なお、上記のような構成に代えて、インバータ１１Ａ，１１Ｂ側の電圧Ｖｄｃを、図９に示すような昇圧コンバータ５０の作動に応じて変化させることにより、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を低速モードと高速モードとの間で切り替えるようにしてもよい。

すなわち、この図９に示される昇圧コンバータ５０は、第１および第２のスイッチング素子Ｓｗ１，Ｓｗ２を有しており、電動モータ５Ａ，５Ｂが低速モードにあるときには、上記両スイッチング素子Ｓｗ１，Ｓｗ２の両方がＯＦＦ状態とされることにより、図１０の特性線Ａ１’に示すように、電動モータ５の出力特性が低回転寄りの特性に設定される。一方、電動モータ５Ａ，５Ｂが低速モードから高速モードに移行した際には、第１スイッチング素子Ｓｗ１がＯＦＦ状態とされかつ第２スイッチング素子Ｓｗ２がスイッチング制御される（ＯＮ／ＯＦＦが繰り返される）ことにより、インバータ１１Ａ，１１Ｂ側の電圧Ｖｄｃが増大（昇圧）され、これに応じて図１０の特性線Ａ２’に示すように、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が高回転寄りの特性に変化するようになっている。このとき、上記第２スイッチング素子Ｓｗ２のスイッチング制御次第で、昇圧時の電圧Ｖｄｃを多段階に制御できるため、車両１の運転状態等に応じて電動モータ５Ａ，５Ｂの出力を適宜の幅で自在に増大させることが可能である。なお、電動モータ５Ａ，５Ｂが高速モードにあるときに、例えば車両１が減速状態となり、電動モータ５Ａ，５Ｂがドライブシャフト８Ａ，８Ｂから駆動力を得て発電を行う際には（つまり回生ブレーキが行われる際には）、上記とは逆に、第１スイッチング素子Ｓｗ１がスイッチング制御されて第２スイッチング素子Ｓｗ２がＯＦＦ状態とされる。

図１０におけるラインＰａ’，Ｐｂ’は、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を低速モードから高速モードに切り替える際の閾値となる切替回転速度Ｎｔａ’，Ｎｔｂ’に対応するラインであり、電動モータ５の回転速度Ｎが上記ラインＰａ’，Ｐｂ’上における任意の一点の切替回転速度Ｎｔａ’，Ｎｔｂ’まで上昇または下降したときに、上記昇圧コンバータ５０の第２スイッチング素子Ｓｗ２がスイッチング制御されるかまたはＯＦＦ状態とされることにより、上記電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が低速モードと高速モードとの間で切り替わるようになっている。そして、このような構成において、上記第１実施形態と同様に、車両１が旋回中であること等の所定の条件が成立したときに、上記切替回転速度Ｎｔａ’，Ｎｔｂ’の少なくとも一方を補正することにより、左右の電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が切り替わるタイミングを一致させるようにすれば、車両１の旋回時にその挙動を効果的に安定化させることができる。

なお、図１０において、低速モードに対応する特性線Ａ１’と高速モードに対応する特性線Ａ２’とを比較すると分かるように、昇圧コンバータ５０を用いた上記構成では、上述した第１実施形態の場合（図４）と異なり、低速モード時の最大トルクと高速モード時の最大トルクとの間に差がない。このため、昇圧コンバータ５０を常に昇圧状態（スイッチング素子Ｓｗ２がスイッチング制御される状態）に維持することにより、電動モータ５Ａ，５Ｂを常に高速モードで駆動しても、車両１の運転上は特に支障がない。しかしながら、昇圧コンバータ５０が昇圧状態にあるときには、スイッチング素子Ｓｗ２のスイッチング動作（ＯＮ／ＯＦＦを繰り返す動作）により、ある程度のスイッチング損失が発生することが避けられないため、電動モータ５Ａ，５Ｂを常に高速モードで駆動してしまうと、上記スイッチング損失によるエネルギーロスが大きくなり、エネルギー効率の悪化を招いてしまう。そこで、このようなエネルギー効率の悪化を防止するために、通常時には電動モータ５Ａ，５Ｂを低速モードで駆動しておき、必要時（例えば加速時等）にのみ電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を高速モードに切り替えるという制御が必要になるのである。

（実施形態２）
図１１および図１２は、本発明の第２実施形態にかかるモータ制御方法を説明するためのフローチャートである。これらの図において、破線で囲った部分（ステップＳ３５，Ｓ４６〜４９，Ｓ５２，Ｓ６３〜Ｓ６６）以外のステップは、上記第１実施形態のフローチャート（図５）と同様であるので、以下では、上記破線で囲った部分の制御動作を中心に説明する。また、この第２実施形態において、上記フローチャートの相違点を除く電動車両用駆動装置の基本構成は、上記第１実施形態の場合（図１〜図８）と同様である。

まず、図１１のステップ３２でＹＥＳと判定された場合、つまり、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が低速モードに設定されている場合の制御動作について説明する。この場合、コントローラ１５は、電動モータ５Ａ，５Ｂが高負荷の状態にあり、かつ車両１が所定の操舵角（γ０）以上で旋回しているか否かを判定するとともに（ステップＳ３３，Ｓ３４）、ここでいずれもＹＥＳと判定された場合に、ステアリング１０の操舵角γが一定に維持されているか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ３５）。具体的には、先のステップＳ３１で読み込まれた現時点の操舵角γと、前回読み込まれた操舵角γとの差が所定の閾値より小さいか否か等を判定することにより、上記ステアリング舵角γが略一定の値に維持されているか否かを判定する。

上記ステップＳ３５でＹＥＳと判定されてステアリング舵角γが一定であることが確認された場合、コントローラ１５は、ステップＳ３６以降の処理に移って電動モータ５Ａ，５Ｂの切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂをシフトさせる制御等を実行するが、その制御内容は上記第１実施形態のフローチャート（図５）におけるステップＳ５〜Ｓ１４と同様であるため、その詳細な説明は省略する。

一方、上記ステップＳ３５でＮＯと判定されてステアリング舵角γが一定でないことが確認された場合、コントローラ１５は、このステアリング舵角γが増大しているか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ４６）。すなわち、ステアリング舵角γの今回の読込み値と前回の読込み値との差等に基づいてステアリング舵角γの変化率を求め、その変化率を所定の閾値と比較する等により、上記ステアリング舵角γが増大しているか否かを判定する。

上記ステップＳ４６でＹＥＳと判定されてステアリング舵角γが増大していることが確認された場合、つまり、舵角γの増大に伴い車両１の旋回半径が低下していることが確認された場合、コントローラ１５は、外輪側の電動モータ５Ｂの回転速度Ｎが、図４に示した通常の切替回転速度Ｎｔｂ以上であるか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ４７）。

そして、コントローラ１５は、ここでＹＥＳと判定されて外輪側のモータ回転速度Ｎ≧切替回転速度Ｎｔｂであることが確認された場合に、内輪側および外輪側の各インバータ１１Ａ，１１Ｂに対し、スイッチング素子Ｓｗを作動させる制御信号を出力することにより、左右の電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性をともに低速モードから高速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ４８）。すなわち、上記ステップＳ４７でＹＥＳと判定された時点で、内輪側の電動モータ５Ａについては、旋回中であるために相対的に回転が遅く、その回転速度Ｎが未だ図４の切替回転速度Ｎｔａまで上昇していないはずであるが、これとは関係なく、回転の速い外輪側の電動モータ５Ｂが切替回転速度Ｎｔｂに達した時点で、内輪側の電動モータ５Ａをも同時に高速モードに切り替えるようにする。言い換えると、ここでの制御は、回転速度の異なる内輪側および外輪側の電動モータ５Ａ，５Ｂが、回転の速い外輪側の電動モータ５Ｂが切替回転速度Ｎｔｂに達した時点で同時に高速モードに切り替わるように、内輪側の電動モータ５Ａの切替回転速度Ｎｔａを低回転側（つまり出力特性の切り替えを早める側）に所定量シフトさせたのと同じことである。

上記ステップＳ４６でＮＯと判定されてステアリング舵角γが低下していることが確認された場合、つまり、舵角γの低下に伴い車両１の旋回半径が増大していることが確認された場合、コントローラ１５は、内輪側の電動モータ５Ａの回転速度Ｎが、図４に示した通常の切替回転速度Ｎｔａ以上であるか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ４９）。

そして、コントローラ１５は、ここでＹＥＳと判定されて内輪側のモータ回転速度Ｎ≧切替回転速度Ｎｔａであることが確認された場合に、内輪側および外輪側の電動モータ５Ａ，５Ｂをともに低速モードから高速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ４８）。すなわち、上記ステップＳ４９でＹＥＳと判定された時点で、回転の速い外輪側の電動モータ５Ｂについては、その回転速度Ｎが既に図４の切替回転速度Ｎｔｂを超えているはずであるが、これとは関係なく、回転の遅い内輪側の電動モータ５Ａが切替回転速度Ｎｔａに達するまで、外輪側の電動モータ５Ｂを低速モードのまま維持し、上記切替回転速度Ｎｔａに達した時点で上記両電動モータ５Ａ，５Ｂを同時に高速モードに切り替えるようにする。言い換えると、ここでの制御は、回転速度の異なる内輪側および外輪側の電動モータ５Ａ，５Ｂが、回転の遅い内輪側の電動モータ５Ａが切替回転速度Ｎｔａに達した時点で同時に高速モードに切り替わるように、外輪側の電動モータ５Ｂの切替回転速度Ｎｔｂを高回転側（つまり出力特性の切り替えを遅らせる側）に所定量シフトさせたのと同じことである。

一方、上記ステップＳ４９、および先のステップＳ４７でＮＯと判定されてモータ回転速度Ｎが切替回転速度（ＮｔａまたはＮｔｂ）より小さいことが確認された場合には、上記ステップＳ４８のような出力特性の切り替えを行うことなくリターンし、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を低速モードのまま維持する。

次に、上記ステップＳ３２でＮＯと判定された場合、つまり、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性が高速モードに設定されている場合の制御動作について説明する。この場合、コントローラ１５は、図１２のステップＳ５０，Ｓ５１に移行して、電動モータ５Ａ，５Ｂが高負荷の状態にあり、かつ車両１が所定の操舵角（γ０）以上で旋回しているか否かを判定する制御を実行する。そして、ここでいずれもＹＥＳと判定された場合に、ステアリング舵角γが一定に維持されているか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ５２）。

上記ステップＳ５２でＹＥＳと判定されてステアリング舵角γが一定であることが確認された場合、コントローラ１５は、ステップＳ５３以降の処理に移って電動モータ５Ａ，５Ｂの切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂをシフトさせる制御等を実行する。なお、その制御内容は上記第１実施形態のフローチャート（図５）におけるステップＳ１７〜Ｓ２６と同様である。

一方、上記ステップＳ５２でＮＯと判定されてステアリング舵角γが一定でないことが確認された場合、コントローラ１５は、このステアリング舵角γが増大しているか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ６３）。

そして、コントローラ１５は、このステップＳ６３でＹＥＳと判定された場合、つまり、ステアリング舵角γの増大に伴い車両１の旋回半径が低下していることが確認された場合に、内輪側の電動モータ５Ａの回転速度Ｎが、図４に示した通常の切替回転速度Ｎｔａより小さいか否かを判定し（ステップＳ６４）、ここでＹＥＳと判定された場合に、内輪側および外輪側の電動モータ５Ａ，５Ｂをともに高速モードから低速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ６５）。すなわち、相対的に回転が遅い内輪側モータ５Ａの回転速度Ｎが切替回転速度Ｎｔａまで低下した時点で、回転が速い外輪側モータ５Ｂ（つまり回転速度Ｎが未だ切替回転速度Ｎｔｂまで低下していない電動モータ５Ｂ）をも同時に低速モードに切り替えることにより、上記両モータ５Ａ，５Ｂの低速モードへの切替タイミングを、切替回転速度に達するのが早い方のモータ（電動モータ５Ａ）の切替タイミングに合わせるようにする。

上記ステップＳ６３でＮＯと判定された場合、つまり、舵角γの低下に伴い車両１の旋回半径が増大していることが確認された場合、コントローラ１５は、外輪側の電動モータ５Ｂの回転速度Ｎが、図４に示した通常の切替回転速度Ｎｔｂより小さいか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ６６）。

そして、コントローラ１５は、ここでＹＥＳと判定されて外輪側モータ５Ｂの回転速度Ｎ＜切替回転速度Ｎｔｂであることが確認された場合に、内輪側および外輪側の電動モータ５Ａ，５Ｂをともに高速モードから低速モードに切り替える制御を実行する（ステップＳ６５）。すなわち、相対的に回転が速い外輪側モータ５Ｂの回転速度Ｎが切替回転速度Ｎｔｂに低下するまで、回転が遅い外輪側モータ５Ａ（つまり回転速度Ｎが既に切替回転速度Ｎｔａを下回っている電動モータ５Ａ）を高速モードのまま維持することにより、上記両モータ５Ａ，５Ｂの低速モードへの切替タイミングを、切替回転速度に達するのが遅い方のモータ（電動モータ５Ｂ）の切替タイミングに合わせるようにする。

一方、上記ステップＳ６６、および先のステップＳ６４でＮＯと判定されてモータ回転速度Ｎが切替回転速度（ＮｔａまたはＮｔｂ）以上であることが確認された場合には、上記ステップＳ６５のような出力特性の切り替えを行うことなくリターンし、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を高速モードのまま維持する。

以上説明したように、当第２実施形態では、ステアリング舵角γが増大しているか否かを判定するステップＳ４６，Ｓ６３の処理（本発明にかかる第４のステップに相当）に基づいて車両１の旋回半径の変化を調べ、そこでＹＥＳと判定されて旋回半径が低下していること（つまり車両１が急旋回しつつあること）が確認された場合に、左右の電動モータ５Ａ，５Ｂのうち、通常の切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂに達するのが早い方の電動モータ（低速モード時は外輪側モータ５Ｂ、高速モード時は内輪側モータ５Ａ）の切替タイミングに合わせて、両方の電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を同時に切り替えるようにした。このような制御方法によれば、車両１の旋回時に、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性の切替タイミングが内輪側および外輪側でずれることによる挙動の不安定化を防止しつつ、その切替タイミングを早めに設定することにより、車両１の旋回動作が進行してその旋回半径がさらに小さくなる前に、上記出力特性の切り替えを完了させることができ、その切り替え時に生じる電動モータ５Ａ，５Ｂのトルク変動により車両１の旋回動作が乱されるのを効果的に防止できるという利点がある。

また、上記第２実施形態では、上記ステップＳ４６，Ｓ６３でＮＯと判定されて旋回半径が増大していること（つまり直進状態に戻りつつあること）が確認された場合に、左右の電動モータ５Ａ，５Ｂのうち、通常の切替回転速度Ｎｔａ，Ｎｔｂに達するのが遅い方の電動モータ（低速モード時は内輪側モータ５Ａ、高速モード時は外輪側モータ５Ｂ）の切替タイミングに合わせて、両方の電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性を同時に切り替えるようにした。このような制御方法によれば、電動モータ５Ａ，５Ｂの出力特性の切替タイミングが内輪側および外輪側でずれることによる挙動の不安定化を防止しつつ、その切替タイミングを遅めに設定することにより、車両１の旋回半径がより大きくなってから、もしくは車両１が直進状態に復帰してから上記出力特性の切り替えを実行することができ、その切り替え時に生じる電動モータ５Ａ，５Ｂのトルク変動により車両１の旋回動作が乱されるのを効果的に防止できるという利点がある。

このように、上記第２実施形態の制御方法によれば、内輪側および外輪側の電動モータ５Ａ，５Ｂの間で出力特性の切替タイミングを揃え、しかもその同時切り替えを車両の旋回半径の変化に基づいた適切なタイミングで実行することにより、車両１の旋回時にその挙動をより効果的に安定化させることができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態の一例を上記第１および第２の実施形態として説明したが、本発明の制御方法はこのような例に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

例えば、上記各実施形態では、ステアリング１０の操舵角γに基づいて車両１が旋回しているか否か等を判断するようにしたが、左右の駆動輪１６Ａ，１６Ｂにそれぞれ車輪速センサを設け、その検出値から求められる両者の車輪速の差に基づいて車両１の旋回動作を判断するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、エンジン２と電動モータ５Ａ，５Ｂとを動力源として併用したハイブリッド型自動車に対して本発明の制御方法を適用した例について説明したが、本発明の制御方法は、電動モータ５Ａ，５Ｂを動力源の少なくとも一部として用いた電動車両であれば、特にその種類を問わず適用可能である。

本発明の第１実施形態にかかるモータ制御方法が適用される電動車両用駆動装置の全体構成を示す概略平面図である。 上記電動車両用駆動装置の制御系を示すブロック図である。 上記電動車両用駆動装置における電動モータやインバータ等の電気的な構成を示す回路図である。 上記電動モータの出力特性を説明するための図である。 上記電動モータの駆動中に行われる制御動作の内容を示すフローチャートである。 車両の旋回中の状態を示す図１相当図である。 切替回転速度をシフトさせる状況を説明するための図４相当図である。 上記切替回転速度のシフト量とステアリング舵角との関係を説明するための図である。 上記第１実施形態の変形例を説明するための回路図である。 上記変形例における電動モータの出力特性を示す図である。 本発明の第２実施形態にかかるモータ制御方法を説明するためのフローチャート（その１）である。 上記第２実施形態にかかるモータ制御方法を説明するためのフローチャート（その２）である。

符号の説明

１ 電動車両（車両）
５Ａ，５Ｂ 電動モータ
１５ コントローラ（制御手段）
Ｎ （電動モータの）回転速度
Ｎｔａ （内輪側の電動モータの）切替回転速度
Ｎｔｂ （外輪側の電動モータの）切替回転速度

Claims (6)

1. 車両の左右両輪を独立に回転駆動する左右一対の電動モータの出力特性を、所定の切替回転速度を境に、低回転寄りの運転領域に対応する低速モードと、これよりも高回転寄りの運転領域まで対応可能な高速モードとの間で切り替える電動車両のモータ制御方法であって、
   車両が旋回中であるか否かを判定する第１のステップと、
   このステップで旋回中であると判定された場合に、左右の電動モータの出力特性が同じタイミングで切り替わるように両モータの少なくとも一方の切替回転速度を補正する第２のステップとを含むことを特徴とする電動車両のモータ制御方法。
2. 請求項１記載の電動車両のモータ制御方法において、
   上記電動モータの負荷が所定以上の高負荷であるか否かを判定する第３のステップを含み、
   このステップで高負荷と判定された場合にのみ、上記第２のステップで切替回転速度の補正を行うことを特徴とする電動車両のモータ制御方法。
3. 請求項１または２記載の電動車両のモータ制御方法において、
   上記第１のステップで車両が旋回中であると判定された場合に、上記第２のステップとして、内輪側の電動モータの切替回転速度を低回転側にシフトさせるとともに、外輪側の電動モータの切替回転速度を高回転側にシフトさせることを特徴とする電動車両のモータ制御方法。
4. 請求項１または２記載の電動車両のモータ制御方法において、
   車両の旋回半径の変化について調べる第４のステップを含み、
   このステップで旋回半径が低下していることが確認された場合に、上記第２のステップとして、左右の電動モータの出力特性が切り替わるタイミングを、両モータのうちその回転速度が上記切替回転速度に達するのが早い方のモータの切替タイミングに一致させるように制御することを特徴とする電動車両のモータ制御方法。
5. 請求項１または２記載の電動車両のモータ制御方法において、
   車両の旋回半径の変化について調べる第４のステップを含み、
   このステップに基づき旋回半径が増大していることが確認された場合に、上記第２のステップとして、左右の電動モータの出力特性が切り替わるタイミングを、両モータのうちその回転速度が上記切替回転速度に達するのが遅い方のモータの切替タイミングに一致させるように制御することを特徴とする電動車両のモータ制御方法。
6. 車両の左右両輪を独立に回転駆動する左右一対の電動モータと、これら各電動モータの出力特性を、所定の切替回転速度を境に、低回転寄りの運転領域に対応する低速モードと、これよりも高回転寄りの運転領域まで対応可能な高速モードとの間で切り替える制御手段とを備えた電動車両用駆動装置であって、
   上記制御手段は、車両が旋回中であるか否かを判定し、その判定によって旋回中であることが確認された場合に、左右の電動モータの出力特性が同じタイミングで切り替わるように両モータの少なくとも一方の切替回転速度を補正することを特徴とする電動車両用駆動装置。

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