JP7842814B2 - モータ制御装置 - Google Patents

Description

本開示の技術は、モータ制御装置に関する。

特許文献１には、発電機が発電した電力を蓄電する蓄電装置と、前記発電機または蓄電装置からの電力に基づき車両の駆動源として機能すると共に、車両制動時には回生発電を行い電力を蓄電装置に充電する電動機と、これらを統合制御するコントローラとからなり、前記コントローラは、前記蓄電装置の状態に応じて蓄電装置が充電可能な電力を算出する充電可能電力算出手段を備えた車両の充放電制御装置において、車両制動時に発生する回生電力の算出した充電可能電力を超える分の電力を消費する回生電力消費手段を備え、前記コントローラは、前記充電可能電力と前記回生電力消費手段の制御誤差に応じて前記蓄電装置の充電可能電力を補正した充電可能電力補正値を算出する充電可能電力補正値算出手段と、前記充電可能電力補正値を前記回生電力消費手段の制御誤差に応じて切り換える充電可能電力補正値切換手段とを備え、前記回生電力消費手段は、回生電力のうち前記充電可能電力補正値を越えた分の電力を消費することを特徴とする車両の充放電制御装置が記載されている。

特許文献２には、電動機械と、電動機械回転速度を検出する電動機械回転速度検出処理手段と、前記電動機械の効率を算出する効率算出処理手段と、バッテリ状態に対応する電力制限値を算出する電力制限値算出処理手段と、前記電動機械回転速度、効率及び電力制限値に基づいて電動機械トルクのトルク制限値を算出するトルク制限値算出処理手段と、前記トルク制限値に基づいて電動機械トルクの目標値を表す電動機械目標トルクを算出する電動機械目標トルク算出処理手段とを有することを特徴とする電動車両駆動制御装置が記載されている。

特開２００４－３２８９６１号公報 特開２００３－２５９５０９号公報

本開示の技術は、車両に搭載されるバッテリの保護を図りつつ、バッテリの電力を効率よく利用することを目的としている。

本開示の一態様のモータ制御装置は、バッテリと接続されるモータを搭載する車両に設けられるモータ制御装置であって、プロセッサを備え、前記プロセッサは、前記モータのトルク指示値、回転数、及び電力損失を取得し、前記トルク指示値、前記回転数、及び前記電力損失に基づいて、当該トルク指示値のトルクを出力するように前記モータが作動した場合に前記モータで消費される又は前記モータから前記バッテリへ出力される第１電力を導出し、前記モータの電流値及び電圧値を取得し、前記電流値及び前記電圧値に基づいて、前記モータで消費される又は前記モータから前記バッテリへ出力されている第２電力を導出し、前記バッテリから出力されている又は前記バッテリへ入力されている第３電力を取得し、前記バッテリの電力制限値を取得し、前記第１電力、前記第２電力、及び前記第３電力に基づいて前記電力制限値を補正して制御用電力制限値を導出し、前記第１電力が前記制御用電力制限値を超える場合に、当該第１電力の電力補正量を導出し、前記電力補正量に基づいて前記トルク指示値を補正し、補正後の前記トルク指示値にしたがって前記モータを作動させる、ものである。

本開示の技術によれば、車両に搭載されるバッテリの保護を図りつつ、バッテリの電力を効率よく利用することができる。

図１は、本開示の技術の一態様であるモータ制御装置を搭載する車両の概略構成を示す模式図である。 図２は、放電時におけるモータＥＣＵ３１の制御内容を説明するためのグラフである。 図３は、充電時におけるモータＥＣＵ３１の制御内容を説明するためのグラフである。 図４は、誤差ΔＰ１の導出方法を説明するためのグラフである。 図５は、電力損失ΔＰ２の導出方法を説明するためのグラフである。 図６は、ＩＣＭ１の動作を説明するためのフローチャートである。 図７は、ＩＰＵ２の動作を説明するためのフローチャートである。 図８は、モータＥＣＵ３１の動作を説明するためのフローチャート（その１）である。 図９は、モータＥＣＵ３１の動作を説明するためのフローチャート（その２）である。 図１０は、車両１００の変形例である車両２００の概略構成を示す模式図である。 図１１は、車両２００のモータＥＣＵ３６の動作を説明するためのフローチャート（その１）である。 図１２は、車両２００のモータＥＣＵ３６の動作を説明するためのフローチャート（その２）である。 図１３は、放電側の電力制限値と制御用電力制限値との関係を示す模式図（その１）である。 図１４は、放電側の電力制限値と制御用電力制限値との関係を示す模式図（その２）である。 図１５は、充電側の電力制限値と制御用電力制限値との関係を示す模式図（その１）である。 図１６は、充電側の電力制限値と制御用電力制限値との関係を示す模式図（その２）である。

図１は、本開示の技術の一態様であるモータ制御装置を搭載する車両の概略構成を示す模式図である。図１に示す車両１００は、一対の前輪と一対の後輪を有する自動車である。本開示の技術は、四輪車に限らず、三輪車や二輪車等にも適用可能である。

車両１００は、図示省略のプロセッサを含むＩＣＭ（ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｏｄｕｌｅ）１と、バッテリ２０と図示省略のプロセッサを含むＩＰＵ（ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｐｏｗｅｒ ｕｎｉｔ）２と、ＰＣＵ（ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ）３と、補機４と、前輪に連結された駆動軸に動力を伝達可能な前輪駆動モータ４３と、後輪に連結された駆動軸に動力を伝達可能な後輪駆動モータ４４と、図示省略の内燃機関に連結された発電モータ４５と、を備える。前輪駆動モータ４３と後輪駆動モータ４４をそれぞれ２つずつ設けて４つのモータとしてもよい。

図１に示す破線矢印は通信経路を示している。図１に示す太い実線は、電力経路を示している。以下では、前輪駆動モータ４３、後輪駆動モータ４４、及び発電モータ４５のそれぞれを単にモータと記載することもある。

前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４は、バッテリ２０からの電力供給によって電動機として作動し、車両１００が走行するための動力を発生する。前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４にて発生したトルクは、駆動軸を介して、前輪と後輪に伝達される。前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４は、それぞれ、車両１００の制動時には発電機として動作し得る。

発電モータ４５で発電された電力は、前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４の駆動に用いられたり、バッテリ２０の充電に用いられたりする。前輪駆動モータ４３、後輪駆動モータ４４、及び発電モータ４５は、それぞれ、例えば、３相交流式のＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）等のＰＭＳＭ（Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｍｏｔｏｒ）等により構成される。

バッテリ２０は、例えば直列に接続された複数の蓄電セルを有し、例えば１００～２００Ｖの高電圧を供給する。蓄電セルは、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、又は全固体電池等である。

ＩＰＵ２には、バッテリ２０の電圧、電流、及び温度を検出するセンサが設けられる。ＩＰＵ２のプロセッサは、これらセンサの情報に基づいて、バッテリ２０から出力されている又はバッテリ２０に入力されている電力（以下、ＢＡＴ電力ＰＢと記載）を導出することができる。

また、ＩＰＵ２のプロセッサは、これらのセンサの情報に基づいてバッテリ２０の状態（ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）等）を判定し、その状態に応じて決まる電力制限値の情報をメモリから読み出して、モータＥＣＵ３１に送信する。

バッテリ２０の電力制限値には、バッテリ２０から電力を出力する場合（放電時）の出力上限である放電側電力制限値と、バッテリ２０に電力を入力する場合（充電時）の入力上限である充電側電力制限値とが含まれる。バッテリ２０の状態と電力制限値との関係は、実験的に求められたり、車両やバッテリの使用条件やスペックに応じてメモリ等に記憶されている。

ＰＣＵ３は、前輪駆動モータ４３に接続されたＰＤＵ（ｐｏｗｅｒ ｄｒｉｖｅ ｕｎｉｔ）３３と、後輪駆動モータ４４に接続されたＰＤＵ３４と、発電モータ４５に接続されたＰＤＵ３５と、ＰＤＵ３３、ＰＤＵ３４、及びＰＤＵ３５に接続されたＶＣＵ（ｖｏｌｔａｇｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ）３２と、これらを統括制御するモータＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３１と、を備える。

モータＥＣＵ３１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサとメモリとを含む。モータＥＣＵ３１に含まれるプロセッサは、単一であってもよいし、複数であってもよい。プロセッサは、プログラムを実行することで各種処理を行うハードウェアであり、その具体的な構成は電気回路である。

ＶＣＵ３２は、前輪駆動モータ４３と後輪駆動モータ４４が電動機として作動する際には、バッテリ２０からの直流電圧を昇圧してＰＤＵ３３及びＰＤＵ３４に供給する。ＶＣＵ３２は、前輪駆動モータ４３と後輪駆動モータ４４が発電機として作動する際には、ＰＤＵ３３及びＰＤＵ３４から供給される直流電圧を降圧してバッテリ２０へ入力する。ＶＣＵ３２は、発電モータ４５が発電している場合には、ＰＤＵ３５から供給される直流電圧を降圧してバッテリ２０へ入力する。ＶＣＵ３２は、内蔵されるスイッチング素子の制御によって昇降圧を行う。このため、ＶＣＵ３２では、スイッチングに起因する電力損失が発生し得る。

ＰＤＵ３３は、前輪駆動モータ４３が電動機として作動する際には、ＶＣＵ３２の出力電圧を交流に変換する。ＰＤＵ３３は、車両１００の制動時には、前輪駆動モータ４３が発電した交流を直流に変換する。

ＰＤＵ３４は、後輪駆動モータ４４が電動機として作動する際には、ＶＣＵ３２の出力電圧を交流に変換する。ＰＤＵ３４は、車両１００の制動時には、後輪駆動モータ４４が発電した交流を直流に変換する。

ＰＤＵ３５は、発電モータ４５が発電している際には、発電モータ４５が発電した交流を直流に変換する。ＰＤＵ３３、ＰＤＵ３４、及びＰＤＵ３５は、それぞれ、スイチング素子の制御によって交流と直流の変換を行う。このため、ＰＤＵ３３、ＰＤＵ３４、及びＰＤＵ３５のそれぞれでは、スイッチングに起因する電力損失が発生し得る。

ＰＤＵ３３、ＰＤＵ３４、及びＰＤＵ３５は、それぞれ、ベクトル制御を行うものであり、モータＥＣＵ３１から入力されるｄ軸電圧指令値Ｖｄ及びｑ軸電圧指令値Ｖｑ等に基づいて、ｄ軸電流指令値Ｉｄ及びｑ軸電流指令値Ｉｑを生成し、これらに基づく３相交流電流をモータのコイルに供給する。

前輪駆動モータ４３、後輪駆動モータ４４、及び発電モータ４５には、それぞれ、回転数を検出する回転数センサが設けられる。各モータの回転数の情報はモータＥＣＵ３１へと伝達される。

また、前輪駆動モータ４３、後輪駆動モータ４４、及び発電モータ４５には、それぞれ、コイルに流れる３相交流電流を検出する電流センサが設けられる。各モータの３相交流電流の情報はモータＥＣＵ３１へと伝達される。

モータが作動しているときにそのモータで消費されている電力又はそのモータからバッテリ２０へ出力されている電力のことをモータ電力と記載する。以下では、前輪駆動モータ４３のモータ電力をモータ電力Ｐ４３と記載し、後輪駆動モータ４４のモータ電力をモータ電力Ｐ４４と記載し、発電モータ４５のモータ電力をモータ電力Ｐ４５と記載する。モータ電力Ｐ４５は、発電モータ４５からバッテリ２０へ出力されている電力である。

モータ電力は、モータに設けられた電流センサにより検出される３相交流電流をｄｑ変換して得られるｄ軸電流値Ｉｄ及びｑ軸電流値Ｉｑと、そのモータのｄ軸電圧指令値Ｖｄ及びｑ軸電圧指令値Ｖｑとの乗算（Ｉｄ×Ｖｄ＋Ｉｑ×Ｖｑ）によって導出することができる。

モータ電力Ｐ４３とモータ電力Ｐ４４は、それぞれ、モータで消費されている電力である場合には、プラスの符号の値とする。モータ電力Ｐ４３とモータ電力Ｐ４４は、それぞれ、モータからバッテリ２０へ出力されている電力（すなわち発電されている電力）である場合には、マイナスの符号の値とする。モータ電力Ｐ４５は、モータからバッテリ２０へ出力されている電力であるため、マイナスの符号の値とする。

例えば、前輪駆動モータ４３と後輪駆動モータ４４が電動機として作動し、発電モータ４５が発電している場合を想定する。この場合には、｛Ｐ４３＋Ｐ４４＋（－Ｐ４５）｝の演算で得られる値に、バッテリ２０から各モータに至る電力経路における電力損失ΔＰ２（各ＰＤＵでのスイッチング損失、ＶＣＵ３２でのスイッチング損失、及び補機４における損失等）を加えた電力が、バッテリ２０から出力されることになる。

また、前輪駆動モータ４３と後輪駆動モータ４４が発電機として作動し、発電モータ４５が発電している場合を想定する。この場合には、｛（－Ｐ４３）＋（－Ｐ４４）＋（－Ｐ４５）｝の演算で得られる値の絶対値から、電力損失ΔＰ２を減算した値が、バッテリ２０に入力されることになる。

モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ＢＡＴ電力ＰＢが上記の電力制限値を超えないように、モータ電力Ｐ４３、モータ電力Ｐ４４、及びモータ電力Ｐ４５を制御する。ただし、ＢＡＴ電力ＰＢの情報は、ＩＰＵ２からモータＥＣＵ３１へと通信線で送られるため、遅延が生じる。つまり、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ＢＡＴ電力ＰＢをリアルタイムで監視することはできない。

そこで、本形態では、モータＥＣＵ３１のプロセッサが、ＩＣＭ１から各モータのトルク指示値を取得した時点で、各モータの回転数を回転数センサから取得し、各モータの状態によって決まるモータの電力損失（モータ損失）をメモリから取得する。モータ損失は、実験的に求められて、モータＥＣＵ３１のメモリに予め記憶される。

モータＥＣＵ３１のプロセッサは、モータ毎に取得したトルク指示値、回転数、及びモータ損失に基づいて、当該トルク指示値のトルクを出力するように各モータが作動した場合に各モータで消費される又は各モータからバッテリ２０へ出力される見込み電力を導出する。

具体的には、
（トルク指示値＋モータ内の補正トルク）×回転数＋モータ損失
の演算により、各モータの見込み電力が導出される。モータ内の補正トルクは、モータ毎に実験的に求められる値、又は、モータの回転数からフィードバックでリアルタイム補正される値である。モータ損失は、モータが電力を消費している場合にはプラスの値となり、モータが電力を生成している場合にはマイナスの値となる。

前輪駆動モータ４３で消費される見込み電力又は前輪駆動モータ４３からバッテリ２０へ出力される見込み電力のことを見込み電力Ｐｆと記載する。また、後輪駆動モータ４４で消費される見込み電力又は後輪駆動モータ４４からバッテリ２０へ出力される見込み電力のことを見込み電力Ｐｒと記載する。発電モータ４５からバッテリ２０へ出力される見込み電力のことを見込み電力Ｐｇと記載する。見込み電力Ｐｆと見込み電力Ｐｒと見込み電力Ｐｇを合算したものを全体見込み電力ＰＥと記載する。

見込み電力Ｐｆと見込み電力Ｐｒは、それぞれ、モータで消費される電力である場合には、プラスの符号の値とする。見込み電力Ｐｆと見込み電力Ｐｒは、それぞれ、モータからバッテリ２０へ出力される電力である場合には、廃電時などを除いてマイナスの符号の値とする。見込み電力Ｐｇは、モータからバッテリ２０へ出力される電力であるため、廃電時などを除いてマイナスの符号の値とする。

全体見込み電力ＰＥは、前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４を電動機として作動させている場合には、（Ｐｆ＋Ｐｒ＋（－Ｐｇ））の演算で求められる。全体見込み電力ＰＥは、前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４を発電機として作動させている場合には、（（－Ｐｆ）＋（－Ｐｒ）＋（－Ｐｇ））の演算で得られる値の絶対値として求められる。

図２は、放電時におけるモータＥＣＵ３１の制御内容を説明するためのグラフである。図２では、簡略化のために、後輪駆動モータ４４と発電モータ４５のトルク指示値は０であるものとしている。上述したように、ＢＡＴ電力ＰＢはリアルタイムで監視できない。このため、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、全体見込み電力ＰＥと、制御用電力制限値とを利用して、ＢＡＴ電力ＰＢが放電側電力制限値を超えないように制御する。

具体的には、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、誤差に応じて変化する可能性もあるが基本的には放電側電力制限値よりも小さい値（放電側電力制限値から後述する放電時補正量を減算した値）を制御用電力制限値として導出する。モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ＩＣＭ１からトルク指示値を取得した時点で導出した全体見込み電力ＰＥが、この制御用電力制限値を超える場合には、全体見込み電力ＰＥを制御用電力制限値に補正する（図２上段の下向き矢印参照）。

モータＥＣＵ３１のプロセッサは、補正後の全体見込み電力ＰＥを、各モータのモータ損失を考慮してトルク指示値に変換する。図２の下段に示すように、変換後のトルク指示値は、元のトルク指示値よりも小さい値に変更される（図２下段の下向き矢印参照）。モータＥＣＵ３１のプロセッサは、この変換後のトルク指示値のトルクが出力されるように各モータを駆動する。これにより、ＢＡＴ電力ＰＢは図２の上段のように変化する。

各モータのモータ損失に誤差が無いと仮定すると、図２に示す変換後のトルク指示値のトルクが発生するように各モータを駆動した場合には、補正後の全体見込み電力ＰＥに、バッテリ２０から各モータに至る電力経路で生じる電力損失ΔＰ２を加算した値が、バッテリ２０から消費されることになる。

しかし、実際にはモータ損失には誤差が含まれ得る。３つのモータ全体でのモータ損失の誤差ΔＰ１について、損失が増える方向をプラスの値、損失が減る方向をマイナスの値とする。

誤差ΔＰ１がプラスの値の場合には、制御用電力制限値に誤差ΔＰ１と電力損失ΔＰ２が加算された電力がバッテリ２０から出力される上限となる。したがって、放電時補正量を、誤差ΔＰ１（プラス値）と電力損失ΔＰ２との和に等しくすることで、バッテリ２０から出力される電力が放電側電力制限値を超えることはない。

これにより、ＢＡＴ電力ＰＢの上限を放電側電力制限値に極力近づけつつ、ＢＡＴ電力ＰＢが放電側電力制限値を超えるのを防ぐことができる。このため、バッテリ２０の保護とバッテリ２０の電力の効率的な利用が可能になる。

誤差ΔＰ１がマイナスの値の場合には、制御用電力制限値に電力損失ΔＰ２が加算され、更に誤差ΔＰ１の絶対値が減算された電力がバッテリ２０から出力される上限となる。この場合も、放電時補正量を誤差ΔＰ１（マイナス値）と電力損失ΔＰ２との和に等しくすることで、バッテリ２０から出力される電力が放電側電力制限値を超えることはない。

これにより、ＢＡＴ電力ＰＢの上限を放電側電力制限値に極力近づけつつ、ＢＡＴ電力ＰＢが放電側電力制限値を超えるのを防ぐことができる。このため、バッテリ２０の保護とバッテリ２０の電力の効率的な利用が可能になる。

図３は、図２の放電時をプラス側とした場合にはマイナス側の充電時におけるモータＥＣＵ３１の制御内容を説明するためのグラフである。充電時（前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４の回生動作時）においては、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、充電側電力制限値よりも大きい値（充電側電力制限値に充電時補正量を加算した値）を制御用電力制限値として導出する。

モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ＩＣＭ１からトルク指示値を取得した時点で導出した全体見込み電力ＰＥが、この制御用電力制限値を超える場合には、全体見込み電力ＰＥを制御用電力制限値に補正する（図３の下向き矢印参照）。モータＥＣＵ３１のプロセッサは、補正後の全体見込み電力ＰＥを、各モータのモータ損失を考慮してトルク指示値に変換する。

誤差ΔＰ１がプラスの値の場合には、制御用電力制限値から誤差ΔＰ１が減算され更に電力損失ΔＰ２が減算された電力が、バッテリ２０に入力される上限となる。したがって、図３における制御用電力制限値と充電側電力制限値の差（充電時補正量）を誤差ΔＰ１と電力損失ΔＰ２の和に等しくすることで、バッテリ２０に入力される電力が充電側電力制限値を超えるのを防ぐことができる。

これにより、ＢＡＴ電力ＰＢの上限を充電側電力制限値に極力近づけつつ、ＢＡＴ電力ＰＢが充電側電力制限値を超えるのを防ぐことができる。このため、バッテリ２０の保護とバッテリ２０の効率的な充電が可能になる。

誤差ΔＰ１がマイナスの値の場合には、制御用電力制限値に誤差ΔＰ１（絶対値）が加算され、更に電力損失ΔＰ２が減算された電力が、バッテリ２０に入力される上限となる。したがって、充電時補正量を誤差ΔＰ１（マイナス値）と電力損失ΔＰ２との和に等しくすることで、バッテリ２０へ入力される電力が充電側電力制限値を超えるのを防ぐことができる。

これにより、ＢＡＴ電力ＰＢの上限を充電側電力制限値に極力近づけつつ、ＢＡＴ電力ＰＢが充電側電力制限値を超えるのを防ぐことができる。このため、バッテリ２０の保護とバッテリ２０の効率的な充電が可能になる。

このように、制御用電力制限値は、３つのモータ全体でのモータ損失の誤差ΔＰ１と、電力損失ΔＰ２とに基づいて、電力制限値を補正して導出される。誤差ΔＰ１と電力損失ΔＰ２は、状況によって様々に変化し得るものであるため、予め実験的に決めておくことは難しい。

そこで、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、誤差ΔＰ１を、各モータのモータ電力の合算値である全体モータ電力ＰＭと、全体見込み電力ＰＥとに基づいて導出する。また、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、電力損失ΔＰ２を、全体モータ電力ＰＭとＢＡＴ電力ＰＢとに基づいて導出する。

換言すると、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、全体モータ電力ＰＭ、全体見込み電力ＰＥ、及びＢＡＴ電力ＰＢに基づいて電力制限値を補正して制御用電力制限値を導出する。

図４は、誤差ΔＰ１の導出方法を説明するためのグラフである。図４には、全体見込み電力ＰＥと全体モータ電力ＰＭの時間変化の一例が示されている。全体モータ電力ＰＭは、全体見込み電力ＰＥを導出したタイミングの直前のトルク指示値に応じて各モータが作動してトルク出力されたときの値である。このため、全体見込み電力ＰＥと全体モータ電力ＰＭには時間的なずれがある。

モータＥＣＵ３１のプロセッサは、全体見込み電力ＰＥと全体モータ電力ＰＭの時間的なずれをなくした上で、全体見込み電力ＰＥと全体モータ電力ＰＭの差分を求めることで、誤差ΔＰ１を導出する。

まず、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、導出した全体見込み電力ＰＥが、前回のトルク指示値の受信時に導出した制御用電力制限値を超える場合には、全体見込み電力ＰＥをその制御用電力制限値に補正する。図４の例では、図中の破線で示す部分ＰＸが制御用電力制限値に補正される。

次に、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、補正後の全体見込み電力ＰＥを、リングバッファとローパスフィルタを使って遅延させる（図中の白抜き矢印参照）。

次に、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、遅延後の全体見込み電力ＰＥ’と全体モータ電力ＰＭとの差分値を、３つのモータ全体でのモータ損失の誤差ΔＰ１として導出する。充電時においても、同様の方法で誤差ΔＰ１を導出可能である。

図５は、電力損失ΔＰ２の導出方法を説明するためのグラフである。図５には、全体モータ電力ＰＭとＢＡＴ電力ＰＢの時間変化の一例が示されている。ＢＡＴ電力ＰＢは、全体モータ電力ＰＭを導出したタイミングから遅れてモータＥＣＵ３１に到達する。このため、ＢＡＴ電力ＰＢと全体モータ電力ＰＭには時間的なずれがある。

モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ＢＡＴ電力ＰＢと全体モータ電力ＰＭの時間的なずれをなくした上で、ＢＡＴ電力ＰＢと全体モータ電力ＰＭの差分を求めることで、電力損失ΔＰ２を導出する。

まず、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、全体モータ電力ＰＭを、リングバッファとローパスフィルタを使って遅延させる（図中の白抜き矢印参照）。モータＥＣＵ３１のプロセッサは、遅延後の全体モータ電力ＰＭ’とＢＡＴ電力ＰＢとの差分値（絶対値）を、電力損失ΔＰ２として導出する。充電時においても、同様の方法で電力損失ΔＰ２を導出可能である。

図６は、ＩＣＭ１のプロセッサの動作を説明するためのフローチャートである。

ＩＣＭ１のプロセッサは、３つのモータとバッテリ２０の状態から、駆動力制限値を導出する（ステップＳ１１）。次に、ＩＣＭ１のプロセッサは、シフト操作、アクセルペダル操作、及びブレーキ操作等の情報に基づいてドライバ要求を取得し、そのドライバ要求と、ステップＳ１１で導出した駆動力制限値から、車両要求駆動力を導出する（ステップＳ１２）。

次に、ＩＣＭ１のプロセッサは、前輪と後輪の駆動力の配分を導出する（ステップＳ１３）。次に、ＩＣＭ１のプロセッサは、前輪駆動モータ４３の最終駆動力と、後輪駆動モータ４４の最終駆動力と、内燃機関の最終駆動力を決定する（ステップＳ１４）。

次に、ＩＣＭ１のプロセッサは、各モータの最終トルク指示を導出し（ステップＳ１５）、各モータのトルク指示値をモータＥＣＵ３１に送信する（ステップＳ１６）。

図７は、ＩＰＵ２のプロセッサの動作を説明するためのフローチャートである。

ＩＰＵ２のプロセッサは、ＩＰＵ２に含まれるセンサから、バッテリ２０の電流、電圧、及び温度を取得する（ステップＳ２１）。次に、ＩＰＵ２のプロセッサは、バッテリ２０のＳＯＣ、抵抗値、及び発熱量等のバッテリ状態を導出する（ステップＳ２２）。

次に、ＩＰＵ２のプロセッサは、導出したバッテリ状態に基づいて、メモリに記憶されているマップからそのバッテリ状態に対応するバッテリ２０の電力制限値を取得する（ステップＳ２３）。

次に、ＩＰＵ２のプロセッサは、ステップＳ２１で取得した電流及び電圧に基づいて、バッテリ２０から出力されている又はバッテリ２０に入力されている電力であるＢＡＴ電力ＰＢを導出する（ステップＳ２４）。

次に、ＩＰＵ２のプロセッサは、ステップＳ２３で取得した電力制限値と、ステップＳ２４で導出したＢＡＴ電力ＰＢをモータＥＣＵ３１に送信する（ステップＳ２５）。

図８及び図９は、モータＥＣＵ３１の動作を説明するためのフローチャートである。モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ＩＣＭ１から各モータのトルク指示値を受信し（ステップＳ３１）、ＩＰＵ２から電力制限値とＢＡＴ電力ＰＢを受信する（ステップＳ３２）。また、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、各モータに設けられた回転数センサから各モータの回転数を取得する（ステップＳ３３）。

また、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、各モータに設けられた電流センサから３相交流電流値を取得する。モータＥＣＵ３１のプロセッサは、各モータのｄ軸電圧指令値及びｑ軸電圧指令値と、取得した各モータの３相交流電流値とに基づいて、前輪駆動モータ４３のモータ電力Ｐ４３、後輪駆動モータ４４のモータ電力Ｐ４４、及び発電モータ４５のモータ電力Ｐ４５を導出し、これらを合算して、全体モータ電力ＰＭを導出する（ステップＳ３４）。

また、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ３１で受信したトルク指示値とステップＳ３３で取得した回転数との組み合わせによって決まるモータ損失をメモリから取得し、モータ毎に、モータ損失、トルク指示値、及び回転数に基づいて見込み電力を導出する（ステップＳ３５）。

ステップＳ３５の後、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、各モータの見込み電力を合算して全体見込み電力ＰＥを導出する（ステップＳ３６）。モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ３２で受信したＢＡＴ電力ＰＢと、ステップＳ３４で導出した全体モータ電力ＰＭと、ステップＳ３６で導出した全体見込み電力ＰＥとに基づいて、上述した方法により、ステップＳ３２で受信した電力制限値の補正量（放電時補正量又は充電時補正量）を導出する（ステップＳ３７）。

ステップＳ３７の後、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ３２で受信した電力制限値と、ステップＳ３７で導出した補正量から、制御用電力制限値を導出する（ステップＳ３８）。

次に、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ３８で導出した制御用電力制限値と、ステップＳ３６で導出した全体見込み電力ＰＥとから、全体見込み電力ＰＥの電力補正量（全体見込み電力ＰＥが制御用電力制限値を超える場合の全体見込み電力ＰＥと制御用電力制限値の差分）を導出する（ステップＳ３９）。

全体見込み電力ＰＥがバッテリ２０に入力される値である場合（ステップＳ４０：充電）には、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ３９で導出した電力補正量の分、発電モータ４５の見込み電力Ｐｇを下げる補正を行う（ステップＳ４０）。つまり、発電モータ４５で生成される予定の電力を減らすことで、全体見込み電力ＰＥが制御用電力制限値を超えないように制御する。

全体見込み電力ＰＥがバッテリ２０から出力される値である場合（ステップＳ４０：放電）には、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、前輪の平均回転速度と後輪の平均回転速度やモータ回転数を取得する。

そして、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、前輪の平均回転速度が後輪の平均回転速度よりも閾値以上大きい場合（ステップＳ４５：ＹＥＳ）には、ステップＳ３９で導出した電力補正量の分、前輪駆動モータ４３の見込み電力Ｐｆを下げる補正を行う（ステップＳ４６）。つまり、前輪駆動モータ４３で消費される予定の電力を減らすことで、全体見込み電力ＰＥが制御用電力制限値を超えないように制御する。ステップＳ４５の判定がＹＥＳとなるのは、例えば、前輪と後輪のうち前輪だけがスリップしている状態である。

モータＥＣＵ３１のプロセッサは、前輪の平均回転速度が後輪の平均回転速度よりも閾値以上大きくない場合（ステップＳ４５：ＮＯ）には、後輪の平均回転速度が前輪の平均回転速度よりも閾値以上大きいか判定する（ステップＳ４７）。

ステップＳ４７の判定がＹＥＳの場合、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ３９で導出した電力補正量の分、後輪駆動モータ４４の見込み電力Ｐｒを下げる補正を行う（ステップＳ４８）。つまり、後輪駆動モータ４４で消費される予定の電力を減らすことで、全体見込み電力ＰＥが制御用電力制限値を超えないように制御する。ステップＳ４７の判定がＹＥＳとなるのは、例えば、前輪と後輪のうち後輪だけがスリップしている状態である。

ステップＳ４７の判定がＮＯの場合、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ３９で導出した電力補正量を、前輪駆動モータ４３の見込み電力Ｐｆと後輪駆動モータ４４の見込み電力Ｐｒとの電力比で、前輪駆動モータ４３と後輪駆動モータ４４に分配する。そして、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、前輪駆動モータ４３の見込み電力Ｐｆを、前輪駆動モータ４３に分配した電力補正量の分、減らす補正を行い、後輪駆動モータ４４の見込み電力Ｐｒを、後輪駆動モータ４４に分配した電力補正量の分、減らす補正を行う（ステップＳ４９）。

ステップＳ４１、ステップＳ４６、ステップＳ４８、又はステップＳ４９の後、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、各モータの補正後見込み電力を、そのモータのモータ損失を考慮して、トルクに変換する（ステップＳ４２）。

次に、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ３１で受信した各モータのトルク指示値が、ステップＳ４２で得た変換後トルクと一致するように、トルク指示値を補正する（ステップＳ４３）。

その後、モータＥＣＵ３１のプロセッサは、ステップＳ４３で補正後のトルク指示値にしたがって各モータを駆動する制御を行う（ステップＳ４４）。

図８及び図９におけるステップＳ３１－ステップＳ３６の実行順序は、矛盾のない範囲で任意とすることができる。例えば、ステップＳ３５は、ステップＳ３１及びステップＳ３３の後に行われればよく、ステップＳ３２又はステップＳ３４と並行して、或いは、ステップＳ３２又はステップＳ３４の前に行われてもよい。また、ステップＳ３１からステップＳ３４は、並行して行われてもよいし、順序を任意に入れ替えて行われてもよい。

以上の構成の車両１００によれば、バッテリ２０の過放電や過充電を防いで保護を図りつつ、バッテリ２０の電力を無駄なく消費したり、バッテリ２０を効率的に充電できたりする。

なお、車両１００は、３つのモータを有するものとしているが、３つのモータのうちのいずれか１つが削除された構成や、前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４のいずれか１つと発電モータ４５とが削除された構成であっても、本開示の技術は適用可能である。

図１０は、車両１００の変形例である車両２００の概略構成を示す模式図である。車両２００は、車両１００において、ＶＣＵ３２、ＰＤＵ３５、及び発電モータ４５が削除され、ＰＣＵ３がＰＣＵ３ＡとＰＣＵ３Ｂに分けられた構成となっている。図１０に示す破線矢印は通信経路を示している。図１０に示す太い実線は、電力経路を示している。

ＰＣＵ３Ａは、ＰＤＵ３３と、ＰＤＵ３３を制御するモータＥＣＵ３６と、を備える。ＰＣＵ３Ｂは、ＰＤＵ３４と、ＰＤＵ３４を制御するモータＥＣＵ３７と、を備える。モータＥＣＵ３６及びモータＥＣＵ３７は、それぞれ、ＩＣＭ１及びＩＰＵ２と通信可能に構成されている。モータＥＣＵ３６とモータＥＣＵ３７は、通信可能に構成されている。

なお、ＰＣＵ３ＡとＰＣＵ３Ｂは物理的に分離されていなくてもよいが、その場合でも、モータＥＣＵ３６とモータＥＣＵ３７は個別に設けられる。

図１１及び図１２は、車両２００のモータＥＣＵ３６の動作を説明するためのフローチャートである。車両２００のモータＥＣＵ３７の動作は、モータＥＣＵ３６の動作と同じであるため、説明を省略する。

以下では、モータＥＣＵ３６が制御するＰＤＵ３３に接続される前輪駆動モータ４３のことを自モータと記載する。モータＥＣＵ３７の動作については、以下の説明における自モータを後輪駆動モータ４４と読み替えればよい。

モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ＩＣＭ１から自モータのトルク指示値を受信し（ステップＳ５１）、ＩＰＵ２から電力制限値とＢＡＴ電力ＰＢを受信する（ステップＳ５２）。また、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、自モータに設けられた回転数センサから自モータの回転数を取得する（ステップＳ５３）。

また、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、自モータに設けられた電流センサから３相交流電流値を取得する。モータＥＣＵ３６のプロセッサは、自モータのｄ軸電圧指令値及びｑ軸電圧指令値と、取得した自モータの３相交流電流値とに基づいて、自モータのモータ電力（前述したモータ電力Ｐ４３と同じ）を導出し、導出したモータ電力を他のモータＥＣＵ（モータＥＣＵ３７）へ送信する（ステップＳ５４）。なお、モータＥＣＵ３７のプロセッサは、同様の処理によって導出した後輪駆動モータ４４のモータ電力をモータＥＣＵ３６へ送信する。

モータＥＣＵ３６のプロセッサは、モータＥＣＵ３７から送信されてきた後輪駆動モータ４４のモータ電力（前述したモータ電力Ｐ４４と同じ）を受信する（ステップＳ５５）。

モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ５１で受信したトルク指示値とステップＳ５３で取得した回転数との組み合わせによって決まる自モータのモータ損失をメモリから取得し、取得したモータ損失、トルク指示値、及び回転数に基づいて、自モータの見込み電力（前述した見込み電力Ｐｆと同じ）を導出する（ステップＳ５６）。

次に、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ５４で導出した自モータのモータ電力と、ステップＳ５５で受信した他のモータ（後輪駆動モータ４４）のモータ電力を合算して、全体モータ電力ＰＭを導出する。全体モータ電力ＰＭの導出方法は前述したとおりである。そして、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、導出した全体モータ電力ＰＭと、ステップＳ５２で受信したＢＡＴ電力ＰＢとに基づいて、ステップＳ５２で受信した電力制限値の補正量（放電時補正量又は充電時補正量）を導出する（ステップＳ５７）。

ステップＳ５７において、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、図５にて説明したように、全体モータ電力ＰＭを遅延させ、遅延後の全体モータ電力ＰＭ’とＢＡＴ電力ＰＢの差分値を、電力制限値の補正量として導出する。この差分値は、バッテリ２０から各モータに至る電力経路で生じる電力損失であり、これを電力損失ΔＰ３と記載する。

次に、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ５２で受信した電力制限値と、ステップＳ５７で導出した補正量から、２つのモータ全体に対する制御用電力制限値を導出する（ステップＳ５８）。

図１３及び図１４は、放電側の電力制限値と制御用電力制限値との関係を示す模式図である。図１５及び図１６は、充電側の電力制限値と制御用電力制限値との関係を示す模式図である。

ステップＳ５８において、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、放電側の電力制限値から、ステップＳ５７で導出した補正量（電力損失ΔＰ３）を減算して得られる値を、放電側の制御用電力制限値として導出する（図１３及び図１４参照）。

ステップＳ５８において、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、充電側の電力制限値に、ステップＳ５７で導出した補正量（電力損失ΔＰ３）を加算することで、充電側の制御用電力制限値を導出する（図１５及び図１６参照）。

次に、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ５８で導出した制御用電力制限値を、前輪駆動モータ４３と後輪駆動モータ４４の足軸トルク比に基づいて、各モータに配分し、自モータの配分電力値（図１３及び図１４参照）を導出する（ステップＳ５９）。例えば、前輪駆動モータ４３と後輪駆動モータ４４の足軸トルク比が２：１であれば、制御用電力制限値の２／３が自モータの配分電力値として導出される。

次に、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ５６で導出した自モータの見込み電力Ｐｆと、ステップＳ５４で導出した自モータのモータ電力Ｐ４３と、に基づいて、自モータのモータ損失の誤差を導出する（ステップＳ６０）。

ステップＳ６０において、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、図４にて説明したのと同様に、自モータの見込み電力Ｐｆが、直前の自モータの個別電力制限値（詳細は後述）を超える場合には、見込み電力Ｐｆをこの個別電力制限値に補正した上で、補正後の見込み電力Ｐｆを遅延させ、遅延後の見込み電力Ｐｆ’と自モータのモータ電力Ｐ４３との差分値を、自モータのモータ損失の誤差ΔＰ４として導出する。誤差ΔＰ４について、損失が増える方向をプラスの値、損失が減る方向をマイナスの値とする。

次に、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ５９で導出した配分電力値と、ステップＳ６０で導出した誤差ΔＰ４とに基づいて、自モータに対応する個別電力制限値を導出する（ステップＳ６１）。

ステップＳ６１において、誤差ΔＰ４がプラスの値の場合（自モータの損失が想定よりも多い）には、図１３に示すように、前輪駆動モータ４３の配分電力値から誤差ΔＰ４（プラス値）を減算した値が、前輪駆動モータ４３の個別電力制限値４３Ａとして導出される。

誤差ΔＰ４がマイナスの値の場合（自モータの損失が想定よりも少ない）には、図１４に示すように、前輪駆動モータ４３の配分電力値から誤差ΔＰ４（マイナス値）を減算した値、つまり、前輪駆動モータ４３の配分電力値に誤差ΔＰ４の絶対値を加算した値が、前輪駆動モータ４３の個別電力制限値４３Ａとして導出される（図１４参照）。

モータＥＣＵ３７のプロセッサにおいてもステップＳ５１～ステップＳ６１の処理が行われる。図１３及び図１４では、モータＥＣＵ３７のプロセッサがステップＳ６０の処理で導出する誤差を誤差ΔＰ５と記載している。

誤差ΔＰ５は、後輪駆動モータ４４の見込み電力Ｐｒを遅延した後の見込み電力Ｐｒ’と、後輪駆動モータ４４のモータ電力Ｐ４４との差分値として導出される。誤差ΔＰ５について、損失が増える方向をプラスの値、損失が減る方向をマイナスの値とする。

誤差ΔＰ５がプラスの値の場合には、図１３に示すように、後輪駆動モータ４４の配分電力値から誤差ΔＰ５（プラス値）を減算した値が、後輪駆動モータ４４の個別電力制限値４４Ａとして導出される。

誤差ΔＰ５がマイナスの値の場合には、図１４に示すように、後輪駆動モータ４４の配分電力値から誤差ΔＰ５（マイナス値）を減算した値、つまり、後輪駆動モータ４４の配分電力値に誤差ΔＰ５の絶対値を加算した値が、後輪駆動モータ４４の個別電力制限値４４Ａとして導出される。

ステップＳ６１の後、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ６１で導出した個別電力制限値と、ステップＳ５６で導出した自モータの見込み電力とから、自モータの見込み電力の電力補正量（見込み電力が個別電力制限値を超える場合の見込み電力と個別電力制限値との差分）を導出する（ステップＳ６２）。

ステップＳ６２の後、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ６２で導出した電力補正量の分、自モータの見込み電力を下げる補正を行う（ステップＳ６３）。つまり、自モータの見込み電力が個別電力制限値を超えないように制御する。

次に、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、自モータの補正後見込み電力を、自モータのモータ損失を考慮して、トルクに変換する（ステップＳ６４）。

次に、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ５１で受信した自モータのトルク指示値が、ステップＳ６４で得た変換後トルクと一致するように、自モータのトルク指示値を補正する（ステップＳ６５）。

その後、モータＥＣＵ３６のプロセッサは、ステップＳ６５で補正後のトルク指示値にしたがって自モータを駆動する制御を行う（ステップＳ６６）。

図１３に示す例では、補正後のトルク指示値にしたがって電動機として作動する前輪駆動モータ４３の消費電力は、個別電力制限値４３Ａに誤差ΔＰ４を加算した値（＝前輪駆動モータ４３の配分電力値）が上限となる。また、補正後のトルク指示値にしたがって電動機として作動する後輪駆動モータ４４の消費電力は、個別電力制限値４４Ａに誤差ΔＰ５を加算した値（＝後輪駆動モータ４４の配分電力値）が上限となる。そして、補正後のトルク指示値にしたがって前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４が作動すると、電力損失ΔＰ３が発生する。

したがって、補正後のトルク指示値にしたがって前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４が作動したときにバッテリ２０から消費される電力は、前輪駆動モータ４３の配分電力値と、後輪駆動モータ４４の配分電力値と、電力損失ΔＰ３との総和となり、この総和は、放電側の電力制限値に一致する。

したがって、前輪駆動モータ４３の見込み電力が個別電力制限値４３Ａを超えないように、前輪駆動モータ４３のトルク指示値を補正し、後輪駆動モータ４４の見込み電力が個別電力制限値４４Ａを超えないように、後輪駆動モータ４４のトルク指示値を補正することで、バッテリ２０から出力させる電力を放電側の電力制限値以下とすることができる。

図１４に示す例では、補正後のトルク指示値にしたがって電動機として作動する前輪駆動モータ４３の消費電力は、個別電力制限値４３Ａから誤差ΔＰ４を減算した値（＝前輪駆動モータ４３の配分電力値）が上限となる。また、補正後のトルク指示値にしたがって電動機として作動する後輪駆動モータ４４の消費電力は、個別電力制限値４４Ａから誤差ΔＰ５を減算した値（＝後輪駆動モータ４４の配分電力値）が上限となる。そして、補正後のトルク指示値にしたがって前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４が作動すると、電力損失ΔＰ３が発生する。したがって、図１３の場合と同様に、バッテリ２０から出力させる電力を放電側の電力制限値以下とすることができる。

図１５に示す例では、補正後のトルク指示値にしたがって発電機として作動する前輪駆動モータ４３の発電電力は、個別電力制限値４３Ａから誤差ΔＰ４を減算した値（＝前輪駆動モータ４３の配分電力値）が上限となる。また、補正後のトルク指示値にしたがって発電機として作動する後輪駆動モータ４４の発電電力は、個別電力制限値４４Ａから誤差ΔＰ５を減算した値（＝後輪駆動モータ４４の配分電力値）が上限となる。そして、補正後のトルク指示値にしたがって前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４が作動すると、電力損失ΔＰ３が発生する。

したがって、補正後のトルク指示値にしたがって前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４が作動したときにバッテリ２０に入力される電力は、前輪駆動モータの配分電力値と後輪駆動モータの配分電力値との和から電力損失ΔＰ３を減算した値となり、この値は充電側の電力制限値に一致する。

したがって、前輪駆動モータ４３の見込み電力が個別電力制限値４３Ａを超えないように、前輪駆動モータ４３のトルク指示値を補正し、後輪駆動モータ４４の見込み電力が個別電力制限値４４Ａを超えないように、後輪駆動モータ４４のトルク指示値を補正することで、バッテリ２０に入力される電力を充電側の電力制限値以下とすることができる。

図１６に示す例では、補正後のトルク指示値にしたがって発電機として作動する前輪駆動モータ４３の発電電力は、個別電力制限値４３Ａに誤差ΔＰ４を加算した値（＝前輪駆動モータ４３の配分電力値）が上限となる。また、補正後のトルク指示値にしたがって発電機として作動する後輪駆動モータ４４の発電電力は、個別電力制限値４４Ａに誤差ΔＰ５を加算した値（＝後輪駆動モータ４４の配分電力値）が上限となる。そして、補正後のトルク指示値にしたがって前輪駆動モータ４３及び後輪駆動モータ４４が作動すると、電力損失ΔＰ３が発生する。したがって、図１５の場合と同様に、バッテリ２０に入力される電力を充電側の電力制限値以下とすることができる。

以上のように、車両２００によれば、モータ毎に対応して設けられたモータＥＣＵ（モータＥＣＵ３６、モータＥＣＵ３７）が、自身に対応するモータの個別電力制限値を導出することができる。このように、モータ毎に個別電力制限値と見込み電力を導出し、その個別電力制限値と見込み電力に基づいてトルク指示値を補正できる。このため、例えば、モータＥＣＵ３６とモータＥＣＵ３７が１つのＥＣＵに置換された構成と比べると、各モータのトルク補正を高速に行うことができる。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

（１）
バッテリ（バッテリ２０）と接続されるモータ（前輪駆動モータ４３、後輪駆動モータ４４、発電モータ４５）を搭載する車両（車両１００）に設けられるモータ制御装置（ＰＣＵ３）であって、
プロセッサ（モータＥＣＵ３１のプロセッサ）を備え、
上記プロセッサは、
上記モータのトルク指示値、回転数、及び電力損失を取得し、上記トルク指示値、上記回転数、及び上記電力損失に基づいて、そのトルク指示値のトルクを出力するように上記モータが作動した場合に上記モータで消費される又は上記モータから上記バッテリへ出力される第１電力（全体見込み電力ＰＥ）を導出し、
上記モータの電流値及び電圧値を取得し、上記電流値及び上記電圧値に基づいて、上記モータで消費されている又は上記モータから上記バッテリへ出力されている第２電力（全体モータ電力ＰＭ）を導出し、
上記バッテリから出力されている又は上記バッテリへ入力されている第３電力（ＢＡＴ電力ＰＢ）を取得し、
上記バッテリの電力制限値（放電側電力制限値、充電側電力制限値）を取得し、
上記第１電力、上記第２電力、及び上記第３電力に基づいて上記電力制限値を補正して制御用電力制限値を導出し、
上記第１電力が上記制御用電力制限値を超える場合に、その第１電力の電力補正量を導出し、
上記電力補正量に基づいて上記トルク指示値を補正し、補正後の上記トルク指示値にしたがって上記モータを作動させる、モータ制御装置。

（１）によれば、第１電力、第２電力、及び第３電力に基づいて制御用電力制限値の導出が行われるため、時々刻々と変化し得る、モータにおける電力損失の誤差や、バッテリからモータに至る電力経路上での電力損失を考慮して、制御用電力制限値を適切に決めることができる。これにより、バッテリの電力を無駄なく消費できるようになる。
例えば、第１電力、第２電力、及び第３電力に基づいて、モータの電力損失の誤差とバッテリからモータに至る電力経路上での電力損失との合計値を導出可能である。第１電力がモータで消費される場合（バッテリ放電時）を想定すると、トルク目標値にしたがってトルク出力が行われると、上記合計値と第１電力の加算値が実際にバッテリから出力されることになる。バッテリの放電側の電力制限値から上記合計値を減算した値を放電側の制御用電力制限値とし、第１電力がこの放電側の制御用電力制限値を超えないようにトルク指示値が補正されることで、補正後のトルク指示値にしたがってトルク出力が行われた場合でも、バッテリから出力される電力が放電側の電力制限値を超えるのを防ぐことができ、放電時におけるバッテリの保護が可能となる。
また、第１電力がバッテリに入力される場合（バッテリの回生充電時）を想定すると、トルク指示値にしたがってトルク出力が行われると、第１電力から上記合計値を減算した電力が実際にバッテリに入力されることになる。バッテリの充電側の電力制限値に上記合計値を加算した値を放電側の制御用電力制限値とし、第１電力が放電側の制御用電力制限値を超えないようにトルク指示値が補正されることで、補正後のトルク指示値にしたがってトルク出力が行われた場合でも、バッテリに入力される電力が充電側の電力制限値を超えるのを防ぐことができ、充電時におけるバッテリの保護が可能となる。

（２）
（１）に記載のモータ制御装置であって、
上記プロセッサは、
上記トルク指示値を取得する直前の上記制御用電力制限値をそのトルク指示値に基づいて導出した上記第１電力が超える場合には、上記第１電力を上記制御用電力制限値に補正し、
補正後の上記第１電力を遅延させたもの（遅延後の全体見込み電力ＰＥ’）と、上記第２電力と、上記第２電力を遅延させたもの（遅延後の全体モータ電力ＰＭ’）と、上記第３電力と、に基づいて上記制御用電力制限値を導出する、モータ制御装置。

（３）
（２）に記載のモータ制御装置であって、
上記プロセッサは、
補正後の上記第１電力を遅延させたものと上記第２電力との第１差分値（誤差ΔＰ１）を導出し、
上記第２電力を遅延させたものと上記第３電力との第２差分値（電力損失ΔＰ２）を導出し、
上記電力制限値を上記第１差分値及び上記第２差分値に基づいて補正して新たな上記制御用電力制限値を導出する、モータ制御装置。

（４）
（３）に記載のモータ制御装置であって、
上記プロセッサは、上記電力制限値から上記第１差分値及び上記第２差分値に基づく値を減算して、又は、上記電力制限値に上記第１差分値及び上記第２差分値に基づく値を加算して、上記制御用電力制限値を導出する、モータ制御装置。

（５）
（１）から（４）のいずれか１つに記載のモータ制御装置であって、
上記モータは複数のモータを含み、
上記プロセッサは、上記第１電力と上記第２電力のそれぞれを、上記複数のモータのそれぞれで消費又はそれぞれから出力される電力の合算値として導出するモータ制御装置。

（６）
（５）に記載のモータ制御装置であって、
上記複数のモータは、上記車両の第１車輪（前輪）の駆動用の第１モータ（前輪駆動モータ４３）と、上記車両の第２車輪（後輪）の駆動用の第２モータ（後輪駆動モータ４４）と、を含み、
上記プロセッサは、上記第１電力が上記モータで消費される場合で且つ上記第１電力が上記制御用電力制限値を超える場合に、上記電力補正量と、上記第１モータによって駆動される車輪の回転速度と、上記第２モータによって駆動される車輪の回転速度と、に基づいて、上記第１モータに対する上記トルク指示値の補正と、上記第２モータに対する上記トルク指示値の補正と、の少なくとも一方を行う、モータ制御装置。

（７）
（６）に記載のモータ制御装置であって、
上記複数のモータは、上記車両の内燃機関に接続された発電用の第３モータ（発電モータ４５）を更に含み、
上記プロセッサは、上記第１電力が上記モータから上記バッテリへ出力される場合で且つ上記第１電力が上記制御用電力制限値を超える場合に、上記電力補正量に基づいて上記第３モータに対する上記トルク指示値の補正を行うモータ制御装置。

１ ＩＣＭ
２ ＩＰＵ
３，３Ａ，３Ｂ ＰＣＵ
４ 補機
２０ バッテリ
３１，３６，３７ モータＥＣＵ
３２ ＶＣＵ
３３，３４，３５ ＰＤＵ
４３ 前輪駆動モータ
４４ 後輪駆動モータ
４５ 発電モータ
１００，２００ 車両

Claims (7)

1. バッテリと接続されるモータを搭載する車両に設けられるモータ制御装置であって、
   プロセッサを備え、
   前記プロセッサは、
   前記モータのトルク指示値、回転数、及び電力損失を取得し、前記トルク指示値、前記回転数、及び前記電力損失に基づいて、当該トルク指示値のトルクを出力するように前記モータが作動した場合に前記モータで消費される又は前記モータから前記バッテリへ出力される第１電力を導出し、
   前記モータの電流値及び電圧値を取得し、前記電流値及び前記電圧値に基づいて、前記モータで消費されている又は前記モータから前記バッテリへ出力されている第２電力を導出し、
   前記バッテリから出力されている又は前記バッテリへ入力されている第３電力を取得し、
   前記バッテリの電力制限値を取得し、
   前記第１電力、前記第２電力、及び前記第３電力に基づいて前記電力制限値を補正して制御用電力制限値を導出し、
   前記第１電力が前記制御用電力制限値を超える場合に、当該第１電力の電力補正量を導出し、
   前記電力補正量に基づいて前記トルク指示値を補正し、補正後の前記トルク指示値にしたがって前記モータを作動させる、モータ制御装置。
2. 請求項１に記載のモータ制御装置であって、
   前記プロセッサは、
   前記トルク指示値を取得する直前の前記制御用電力制限値を当該トルク指示値に基づいて導出した前記第１電力が超える場合には、前記第１電力を前記制御用電力制限値に補正し、
   補正後の前記第１電力を遅延させたものと、前記第２電力と、前記第２電力を遅延させたものと、前記第３電力と、に基づいて前記制御用電力制限値を導出する、モータ制御装置。
3. 請求項２に記載のモータ制御装置であって、
   前記プロセッサは、
   補正後の前記第１電力を遅延させたものと前記第２電力との第１差分値を導出し、
   前記第２電力を遅延させたものと前記第３電力との第２差分値を導出し、
   前記電力制限値を前記第１差分値及び前記第２差分値に基づいて補正して新たな前記制御用電力制限値を導出する、モータ制御装置。
4. 請求項３に記載のモータ制御装置であって、
   前記プロセッサは、前記電力制限値から前記第１差分値及び前記第２差分値に基づく値を減算して、又は、前記電力制限値に前記第１差分値及び前記第２差分値に基づく値を加算して、前記制御用電力制限値を導出する、モータ制御装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載のモータ制御装置であって、
   前記モータは複数のモータを含み、
   前記プロセッサは、前記第１電力と前記第２電力のそれぞれを、前記複数のモータのそれぞれで消費又はそれぞれから出力される電力の合算値として導出するモータ制御装置。
6. 請求項５に記載のモータ制御装置であって、
   前記複数のモータは、前記車両の第１車輪の駆動用の第１モータと、前記車両の第２車輪の駆動用の第２モータと、を含み、
   前記プロセッサは、前記第１電力が前記モータで消費される場合で且つ前記第１電力が前記制御用電力制限値を超える場合に、前記電力補正量と、前記第１モータによって駆動される車輪の回転速度と、前記第２モータによって駆動される車輪の回転速度と、に基づいて、前記第１モータに対する前記トルク指示値の補正と、前記第２モータに対する前記トルク指示値の補正と、の少なくとも一方を行う、モータ制御装置。
7. 請求項６に記載のモータ制御装置であって、
   前記複数のモータは、前記車両の内燃機関に接続された発電用の第３モータを更に含み、
   前記プロセッサは、前記第１電力が前記モータから前記バッテリへ出力される場合で且つ前記第１電力が前記制御用電力制限値を超える場合に、前記電力補正量に基づいて前記第３モータに対する前記トルク指示値の補正を行うモータ制御装置。