WO2021070824A1

WO2021070824A1 - 回転電機システム

Info

Publication number: WO2021070824A1
Application number: PCT/JP2020/037888
Authority: WO
Inventors: 美帆山口; 片山　直樹; 石田　稔
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2019-10-10
Filing date: 2020-10-06
Publication date: 2021-04-15
Also published as: JP7298433B2; JP2021064996A

Abstract

第１インバータ（３６）は、第１回転電機（３７）を駆動する。第２インバータ（４６）は、第２回転電機（４７）を駆動する。第１制御部（３３）は、第１インバータ（３６）を制御する。第２制御部（４３）は、第２インバータ（４６）を制御する。第１給電経路（３０）は、第１制御部（３３）に給電する。第２給電経路（４０）は、第２制御部（４３）に給電する。接続経路（５０）は、第１給電経路（３０）と第２給電経路（４０）とを互いに電気的に接続する。地絡判定部（６３）は、第１給電経路（３０）若しくは第２給電経路（４０）に地絡が発生していることを示す又はその可能性があることを示す地絡要素が存在するか否かを判定する。遮断部（５４、６４）は、所定の地絡要素が存在すると判定されたことを条件に接続経路（５０）を遮断する。

Description

回転電機システム

関連出願の相互参照

　本出願は、２０１９年１０月１０日に出願された日本出願番号２０１９－１８７１２９号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、回転電機及びそれを制御するインバータ等を含む回転電機システムに関する。

　車両用の回転電機システムの中には、次のように構成されたものがある。すなわち、左側のタイヤを駆動する左側の回転電機と、右側のタイヤを駆動する右側の回転電機とを有する。そして、左右一方の回転電機が故障した場合には、左右他方の回転電機を停止させることなく、その動作状態を左右一方の回転電機の動作状態に近づける。そして、このような技術を示す文献としては、次の特許文献１がある。

特許第５７８４９３０号公報

　上記の技術によれば、左右一方の回転電機が故障した場合にも、左右他方の回転電機により走行を維持することができる。しかしながら、上記の技術によっても対処できない故障もある。そのうちの１つに、インバータの制御部に給電する給電経路の地絡があることに、本開示者は着目した。

　すなわち、左側の回転電機のインバータを制御する左側の制御部と、右側の回転電機のインバータを制御する右側の制御部とには、バッテリから給電経路を介して給電される。その給電経路に地絡が生じた場合、左右両方の制御部が電力不足に陥り左右いずれのインバータも制御できなくなってしまう。それにより、左右いずれのインバータも回転電機を駆動できなくなり、回転電機システムは、走行を維持できなくなってしまう。そして、このような問題は、車両用の回転電機システムにおける走行の場合に限らず、その他の回転電機システムにおける所望の動作の場合においても同様である。

　本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、インバータの制御部に給電する給電経路に地絡が発生した場合にも、回転電機システムにおける所望の動作を維持できるようにすることを目的とする。

　本開示の回転電機システムは、所定の第１回転電機を駆動する第１インバータと、所定の第２回転電機を駆動する第２インバータと、前記第１インバータを制御する第１制御部と、前記第２インバータを制御する第２制御部と、を有する。さらに、前記第１制御部に給電する第１給電経路と、前記第２制御部に給電する第２給電経路と、前記第１給電経路と前記第２給電経路とを互いに電気的に接続する接続経路と、を有する。さらに、前記第１給電経路若しくは前記第２給電経路に地絡が発生していることを示す又はその可能性があることを示す地絡要素が存在するか否かを判定する地絡判定部と、所定の遮断対処用の前記地絡要素が存在すると判定されたことを条件に前記接続経路を遮断する遮断部と、を有する。

　本開示によれば、接続経路があるため、第１制御部及び第２制御部のそれぞれが、第１給電経路及び第２給電経路のいずれからも給電可能な冗長構成になっている。そして、遮断部は、所定の遮断対処用の地絡要素が存在すると判定されたことを条件に接続経路を遮断する。そのため、第１給電経路及び第２給電経路のうちの一方の給電経路に地絡が発生した場合には、その影響が他方の給電経路に及ばないようにすることができる。

　そのため、一方の給電経路に地絡が発生して一方の制御部が電力不足に陥ることにより、その制御部が一方のインバータの制御を停止して、そのインバータによる一方の回転電機の駆動が停止した場合にも、他方の制御部については、他方のインバータの制御を維持して、そのインバータによる他方の回転電機の駆動を維持することができる。その他方の回転電機の出力により、回転電機システムにおける所望の動作を維持できるようにすることができる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、第１実施形態の回転電機システムを示す回路図であり、図２は、地絡仮診断制御を示すフローチャートであり、図３は、地絡本診断制御を示すフローチャートであり、図４は、第１制御部の電圧と第１回転電機のトルクとの推移を示すグラフである。

　次に本開示の実施形態について図面を参照しつつ説明する。ただし、本開示は実施形態に限定されるものではなく、開示の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施できる。

　［第１実施形態］
　図１は、第１実施形態の回転電機システム８０及びその周辺を示す回路図である。回転電機システム８０は、車両９０に搭載されており、高圧回路Ｈｃと低圧回路Ｌｃとを有する。高圧回路Ｈｃは、高圧バッテリ１０と、第１インバータ３６及び第１回転電機３７と、第２インバータ４６及び第２回転電機４７と、を有する。高圧バッテリ１０は、例えば、リチウム電池であって、複数のセル電池を直列に有している。第１回転電機３７は、車両９０の左側の前輪である第１タイヤ３８を駆動し、第２回転電機４７は、車両９０の右側の前輪である第２タイヤ４８を駆動する。

　まず、第１インバータ３６及び第１回転電機３７について説明する。第１回転電機３７は、三相コイル（図示略）と、その三相コイルによって回転駆動されるロータ（図示略）とを有する。そのロータは、第１タイヤ３８のシャフトに減速機（図示略）を介して接続されており、第１タイヤ３８と共に回転する。

　第１インバータ３６は、第１回転電機３７の三相コイルに給電するための三相配線（図示略）を有する。三相配線の各相配線は、高圧バッテリ１０のプラス端子に電気的に接続されている上アームと、高圧バッテリ１０のマイナス端子に電気的に接続されている下アームとを有する。それら３つの各上アーム及び３つの各下アームには、半導体スイッチが設けられている。それらの計６つの半導体スイッチは、後述する第１制御部３３により制御される。

　第１インバータ３６は、高圧バッテリ１０から給電される電力を交流に変換して第１回転電機３７に給電することにより、第１回転電機３７を駆動する。また、第１インバータ３６は、車両９０の減速時には、第１タイヤ３８により回される第１回転電機３７のロータの回転エネルギを電力エネルギに変換して、高圧バッテリ１０や低圧バッテリ２０に給電することにより、これらのバッテリ１０，２０を充電する。このように、第１インバータ３６は、第１回転電機３７の力行及び回生の両方を制御する。

　次に、第２インバータ４６及び第２回転電機４７について説明する。その第２インバータ４６及び第２回転電機４７についての説明は、上記の第１インバータ３６及び第１回転電機３７についての説明と、「第１」を「第２」に読み替えると共に、符号を該当するものに読み替えて同様である。

　低圧回路Ｌｃは、変圧回路１３及び低圧バッテリ２０と、第１制御部３３及び第２制御部４３と、上位制御部６０と、を有する。変圧回路１３は、当該変圧回路１３自身を制御するための制御部を含んでおり、その制御部等に電力が給電されると稼働する。変圧回路１３は、例えば、ＤＣＤＣコンバータであって、稼働時には高圧バッテリ１０から給電される電圧を降圧して、所定の第１給電経路３０に給電する。低圧バッテリ２０は、例えば、鉛電池であって、所定の第２給電経路４０に給電する。

　第１給電経路３０には、変圧回路１３や第１制御部３３に給電するための蓄電デバイス２３が電気的に接続されている。その蓄電デバイス２３は、例えば、コンデンサ（キャパシタ）等であってもよいし、リチウム電池、鉛電池等の各種電池であってもよい。第１給電経路３０には、所定の基準電位と第１給電経路３０の電位との差である第１給電電圧Ｖ１を計測するための第１電圧計３２が設けられている。上記の基準電位は、本実施形態では車体のグランド電位である。第１制御部３３は、第１給電経路３０から給電される。第１制御部３３は、第１インバータ３６の６つの半導体スイッチ等を制御することにより、第１インバータ３６を制御する。

　第２給電経路４０には、上記の基準電位と第２給電経路４０の電位との差である第２給電電圧Ｖ２を計測するための第２電圧計４２が設けられている。第２制御部４３は、第２給電経路４０から給電される。第２制御部４３は、第２インバータ４６の６つの半導体スイッチ等を制御することにより、第２インバータ４６を制御する。

　第１給電経路３０と第２給電経路４０とは、接続経路５０を介して互いに電気的に接続されている。その接続経路５０には、電流計５１と電圧計５２と接続スイッチ５４とが設けられている。電流計５１は、接続経路５０に流れる電流である接続経路電流Ｉｃを計測する。電圧計５２は、上記の基準電位と接続経路５０の電位との差である接続経路電圧Ｖｃを計測する。接続スイッチ５４は、ＯＮになると接続経路５０を通電可能にし、ＯＦＦになると接続経路５０を通電不能にする。

　以下では、第１給電経路３０若しくは第２給電経路４０に地絡が発生していることを示す又はその可能性があることを示す要素を「地絡要素」という。接続スイッチ５４は、地絡要素が確認されない通常時にはＯＮにされる。そのため、通常時には、第１制御部３３及び第２制御部４３のそれぞれについて、第１給電経路３０及び第２給電経路４０のいずれからも給電可能な冗長構成が確立される。

　そのため、第１制御部３３に対する給電は、通常時には、変圧回路１３や蓄電デバイス２３のみならず、低圧バッテリ２０からも行うことができる。また、第２制御部４３に対する給電は、通常時には、低圧バッテリ２０のみならず、変圧回路１３や蓄電デバイス２３からも行うことができる。また、変圧回路１３の制御部等に対する給電は、通常時には、蓄電デバイス２３のみならず、低圧バッテリ２０からも行うことができる。また、高圧バッテリ１０、低圧バッテリ２０及び蓄電デバイス２３の各電源は、通常時には、他の電源に給電して他の電源を充電することができる。

　他方、接続スイッチ５４がＯＦＦになった際には、第１制御部３３に対する給電は、必然的に、変圧回路１３又は蓄電デバイス２３から行い、第２制御部４３に対する給電は、必然的に、低圧バッテリ２０から行うことになる。また、蓄電デバイス２３の充電は、接続スイッチ５４がＯＦＦになった際には、必然的に、高圧バッテリ１０の電力により行うことになる。また、変圧回路１３の制御部等に対する給電は、接続スイッチ５４がＯＦＦになった際には、必然的に、蓄電デバイス２３から行うことになる。

　上位制御部６０は、地絡判定部６３と遮断処理部６４とトルク制御部６５とヨー制御部６６とを有する。上位制御部６０には、図示しない各通信線を介して、電流計５１からは接続経路電流Ｉｃが入力され、電圧計５２からは接続経路電圧Ｖｃが入力され、第１電圧計３２からは第１給電電圧Ｖ１が入力され、第２電圧計４２からは第２給電電圧Ｖ２が入力される。

　上位制御部６０は、例えば、図示しない電気配線により、第１給電経路３０及び第２給電経路４０の双方から給電される冗長構成になっていてもよいし、第１給電経路３０及び第２給電経路４０のいずれとも異なる第３給電経路から給電される構成であってもよい。要するに、上位制御部６０は、第１給電経路３０及び第２給電経路４０のうちのいずれか一方が地絡した場合にも、自身に対する給電が維持されるものであればよい。

　地絡判定部６３は、接続経路電流Ｉｃ及び接続経路電圧Ｖｃに基づいて地絡仮診断Ｘ１を行うと共に、地絡仮診断Ｘ１において地絡仮確定を行ったことを条件に、第１給電電圧Ｖ１及び第２給電電圧Ｖ２に基づいて地絡本診断Ｘ２を行う。遮断処理部６４は、地絡仮確定がなされたことを条件に、接続スイッチ５４をＯＦＦにする。この遮断処理部６４と接続スイッチ５４とが、本開示でいう「遮断部」に相当する。

　トルク制御部６５は、低圧回路Ｌｃに対する上記の地絡仮診断Ｘ１において地絡仮確定がなされたことを条件に、高圧回路Ｈｃにおいて所定の制限制御Ｑを行う。それにより、制限制御Ｑを行わない場合に比べて、高圧バッテリ１０から各インバータ３６，４６への給電の増加を制限する。それにより、第１回転電機３７が出力するトルクの増加と第２回転電機４７が出力するトルクの増加とを制限する。その制限制御Ｑは、例えば、各インバータ３６，４６に対する給電の増加を完全に禁止するものであってもよいし、制限制御Ｑを行わない場合に比べて、各インバータ３６，４６に対する給電の増加を小さく抑えるものであってもよい。

　さらに、トルク制御部６５は、低圧回路Ｌｃの一部を構成する第１給電経路３０に地絡本確定がなされたことを条件に、高圧回路Ｈｃにおいて第１インバータ３６に対する給電を徐々に減少させる第１減少制御Ｒ１を開始する。それにより、第１減少制御Ｒ１を行わない場合に比べて、第１回転電機３７が出力するトルクを徐々に減少させる。また、トルク制御部６５は、低圧回路Ｌｃの一部を構成する第２給電経路４０に地絡本確定がなされたことを条件に、高圧回路Ｈｃにおいて第２インバータ４６に対する給電を徐々に減少させる第２減少制御Ｒ２を開始する。それにより、第２減少制御Ｒ２を行わない場合に比べて、第２回転電機４７が出力するトルクを徐々に減少させる。

　ヨー制御部６６は、第１減少制御Ｒ１又は第２減少制御Ｒ２のいずれかである減少制御Ｒ１，Ｒ２が行われる際に、所定のヨー制御Ｙを行うことにより、ヨー制御Ｙを行わない場合に比べて、車両９０の進行方向が減少制御Ｒ１，Ｒ２によりシフトするのを抑制する。さらに、ヨー制御部６６は、第１給電経路３０の地絡により第１制御部３３が第１インバータ３６の制御を停止している状態、又は第２給電経路４０の地絡により第２制御部４３が第２インバータ４６の制御を停止している状態において、ヨー制御Ｙを行うことにより、ヨー制御Ｙを行わない場合に比べて、車両９０の進行方向が当該制御の停止によりシフトするのを抑制する。

　具体的には、ヨー制御Ｙは、例えば次のような制御にすることができる。すなわち、力行中に第１給電経路３０に地絡が生じた場合には、左側のタイヤを駆動する第１回転電機３７の出力が低下することにより、車両９０の進行方向が左側にシフトする。また、回生中に第２給電経路４０に地絡が生じた場合にも、右側のタイヤにより発電する第２回転電機４７の発電量が低下、すなわちブレーキ量が低下することにより、車両９０の進行方向が左側にシフトする。このような状況下では、ヨー制御Ｙでは、ハンドルを右側に切る側に力を足して、ハンドルを右側に切る側にアシストする。

　他方、上記とは反対に、力行中に第２給電経路４０に地絡が生じた場合や、回生中に第１給電経路３０に地絡が生じた場合には、ヨー制御Ｙでは、ハンドルを左側に切る側に力を足して、ハンドルを左側に切る側にアシストする。

　次に図２を参照しつつ、地絡仮診断Ｘ１とその結果に伴う対処とからなる地絡仮診断制御について説明する。図２は、その地絡仮診断制御を示すフローチャートである。

　地絡仮診断制御では、まず、地絡判定部６３により地絡仮診断Ｘ１を行う。具体的には、まず、地絡判定部６３が、電流計５１から接続経路電流Ｉｃを取得する（Ｓ１０１）。このとき、もし第１給電経路３０が地絡していたら、第２給電経路４０側から第１給電経路３０側に大電流が流れているはずである。また、もし第２給電経路４０が地絡していたら、第１給電経路３０側から第２給電経路４０側に大電流が流れているはずである。その状態で、接続経路電流Ｉｃの絶対値が所定電流値Ｉｃthよりも大きいか否かを、すなわち仮確定用の地絡要素が存在するか否かを判定する（Ｓ１０２）。

　Ｓ１０２で接続経路電流Ｉｃの絶対値が所定電流値Ｉｃthよりも小さいと判定した場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、接続経路電流Ｉｃからは地絡要素が確認されなかったとして、次に、電圧計５２から接続経路電圧Ｖｃを取得する（Ｓ１０３）。このとき、もし第１給電経路３０及び第２給電経路４０のいずれかが地絡していれば、漏電により接続経路電圧Ｖｃは、通常時よりも低くなっているはずである。その状態で接続経路電圧Ｖｃが、所定電圧値Ｖｃthよりも低いか否かを、すなわち仮確定用の地絡要素が存在するか否かを判定する（Ｓ１０４）。接続経路電圧Ｖｃが所定電圧値Ｖｃthよりも大きいと判定した場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、接続経路電圧Ｖｃからも地絡要素が確認されなかったとして、地絡仮確定（Ｓ１０５）を行うことなく、地絡仮診断Ｘ１及び地絡仮診断制御を終了する。

　他方、Ｓ１０２で、接続経路電流Ｉｃの絶対値が所定電流値Ｉｃthよりも大きいと判定した場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）や、Ｓ１０４で接続経路電圧Ｖｃが所定電圧値Ｖｃthよりも小さいと判定した場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）は、地絡要素が確認されたとして、地絡仮確定を行い（Ｓ１０５）、地絡仮診断Ｘ１を終了する。その後は、遮断処理部６４により、接続スイッチ５４をＯＦＦにする（Ｓ１０６）ことにより接続経路５０を遮断すると共に、トルク制御部６５により制限制御Ｑを行う（Ｓ１０７）ことにより、高圧バッテリ１０から各インバータ３６，４６への給電の増加を制限する。そして、地絡仮診断制御を終了する。

　次に図３を参照しつつ、地絡本診断Ｘ２とその結果に伴う対処とからなる地絡本診断制御について説明する。図３は、その地絡本診断制御を示すフローチャートである。地絡本診断制御は、地絡仮診断Ｘ１において地絡仮確定（Ｓ１０５）がなされたことを条件に、開始される。地絡本診断Ｘ２では、まず、地絡判定部６３が、第１電圧計３２から第１給電電圧Ｖ１を取得すると共に、第２電圧計４２から第２給電電圧Ｖ２を取得する（Ｓ２０１）。

　このとき、もし第１給電経路３０が地絡していれば、漏電により第１給電電圧Ｖ１が通常時よりも低くなっているはずである。また、もし第２給電経路４０が地絡していれば、漏電により第２給電電圧Ｖ２が通常時よりも低くなっているはずである。その状態で、第１給電電圧Ｖ１及び第２給電電圧Ｖ２のいずれかが所定閾値Ｖthよりも低いか否かを、すなわち、本確定用の地絡要素が存在するか否かを判定する（Ｓ２０２）。第１給電電圧Ｖ１及び第２給電電圧Ｖ２のいずれも所定閾値Ｖthよりも高いと判定した場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、本確定用の地絡要素が確認されなかったとして、地絡仮確定を取り消して正常復帰を行い（Ｓ２０３）、地絡本診断Ｘ２及び地絡本診断制御を終了する。

　他方、Ｓ２０２で、第１給電電圧Ｖ１及び第２給電電圧Ｖ２のいずれかが所定閾値Ｖthよりも低いと判定した場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、本確定用の地絡要素が確認されたとして、地絡本確定を行う（Ｓ２０４）。具体的には、第１給電電圧Ｖ１が所定閾値Ｖthよりも低いと判定した場合には、第１給電経路３０について地絡本確定を行う。他方、第２給電電圧Ｖ２が所定閾値Ｖthよりも低いと判定した場合には、第２給電経路４０について地絡本確定を行い、地絡本診断Ｘ２を終了する。

　その後は、トルク制御部６５が減少制御Ｒ１，Ｒ２を開始する（Ｓ２０５）。具体的には、第１給電経路３０について地絡本確定がなされた場合には、第１インバータ３６に対する給電を徐々に減少させる第１減少制御Ｒ１を開始し、第２給電経路４０について地絡本確定がなされた場合には、第２インバータ４６に対する給電を徐々に減少させる第２減少制御Ｒ２を開始する。

　そして、減少制御Ｒ１，Ｒ２の開始（Ｓ２０５）に伴い、ヨー制御部６６が、ヨー制御Ｙを開始する（Ｓ２０６）。そして、地絡本診断制御を終了する。なお、第１減少制御Ｒ１が完了した後は、変圧回路１３を停止させることにより、高圧バッテリ１０から第１給電経路３０への給電を停止する。これにより、第１給電経路３０の地絡により高圧バッテリ１０の電力が浪費されるのを停止できる。また、第２減少制御Ｒ２が完了した後は、低圧バッテリ２０から第２給電経路４０への給電を停止する。これにより、第２給電経路４０の地絡により低圧バッテリ２０の電力が浪費されるのを停止できる。

　次に図４を参照しつつ、Ｓ２０５で行う第１減少制御Ｒ１の詳細について説明する。図４は、第１給電経路３０に地絡が発生した場合における、第１給電電圧Ｖ１と、第１回転電機３７が出力するトルクとの推移を示すグラフである。具体的には、所定の地絡タイミングｔ０で第１給電経路３０に地絡が発生し、その後の仮確定タイミングｔ１で地絡仮確定（Ｓ１０５）がなされ、その後の本確定タイミングｔ２で第１給電経路３０について地絡本確定（Ｓ２０４）がなされた場合を示している。

　この場合、トルク制御部６５は、本確定タイミングｔ２の直前から本確定タイミングｔ２までの第１給電電圧Ｖ１の時間変化に基づいて、第１制御部３３が第１インバータ３６の制御を停止する停止タイミングｔ３を求める。具体的には、本確定タイミングｔ２の直前から本確定タイミングｔ２までの第１給電電圧Ｖ１の傾きθから、第１給電電圧Ｖ１が所定の必要最低電圧Ｖlimitを下回るタイミングを求め、その下回るタイミングを上記の停止タイミングｔ３とする。必要最低電圧Ｖlimitは、第１制御部３３が起動状態を維持するのに最低限必要な第１給電電圧Ｖ１である。第１減少制御Ｒ１では、この停止タイミングｔ３に、第１回転電機３７が出力するトルクがちょうどゼロになるように、高圧バッテリ１０から第１インバータ３６への給電を徐々に減少させる。

　なお、図では分かりやすいように、「ｔ０」から「ｔ１」や「ｔ２」までの間隔を充分に大きく示しているが、実際には、地絡タイミングｔ０から停止タイミングｔ３までの時間は、ミリ秒（ｍｓ）オーダーであるのに対して、地絡タイミングｔ０から仮確定タイミングｔ１や本確定タイミングｔ２までの時間は、マイクロ秒（μｓ）オーダーである。よって、地絡タイミングｔ０から停止タイミングｔ３までの時間は、地絡判定時間に比べれば十分に長い。その停止タイミングｔ３までの時間を利用することにより、このように第１回転電機３７のトルクを徐々に絞ることができる。

　Ｓ２０５で行う第２減少制御Ｒ２の詳細についての説明は、上記の第１減少制御Ｒ１の詳細についての説明と、「第１」を「第２」に読み替え、符号を該当するものに読み替えると共に、図に関する記載を省いて同様である。

　本実施形態によれば、次の課題を解決できる。もし仮に地絡により第１給電電圧Ｖ１及び第２給電電圧Ｖ２の両方の電圧が低下した場合、第１制御部３３が第１インバータ３６を制御できなくなると共に、第２制御部４３が第２インバータ４６を制御できなくなる。そのため、第１インバータ３６の６つの半導体スイッチ及び第２インバータ４６の６つの半導体スイッチのいずれもが、ＯＦＦの状態等で固定されてしまう。そのため、第１インバータ３６により第１回転電機３７を駆動することも、第２インバータ４６により第２回転電機４７を駆動することもできなくなってしまい、車両９０の走行を維持することができなくなってしまう。

　その点、本実施形態では、地絡仮確定がなされたことを条件に接続経路５０を遮断する。そのため、第１給電経路３０に地絡が発生した場合には、その影響が第２給電経路４０に及ばないようにすることができ、第２給電経路４０に地絡が発生した場合には、その影響が第１給電経路３０に及ばないようにすることができる。

　そのため、第１給電経路３０に地絡が発生して第１制御部３３が電力不足に陥ることにより、第１制御部３３が第１インバータ３６の制御を停止して、第１インバータ３６による第１回転電機３７の駆動が停止した場合にも、第２制御部４３については、第２インバータ４６の制御を維持して、第２インバータ４６による第２回転電機４７の駆動を維持することができる。その第２回転電機４７の出力により、走行を維持することができる。同様に、第２給電経路４０に地絡が発生した場合にも、第１インバータ３６による第１回転電機３７の駆動を維持することができ、その第１回転電機３７の出力により、走行を維持することができる。そのため、第１給電経路３０及び第２給電経路４０のいずれかに地絡が発生した場合にも、車両９０の走行を維持することができる。

　また、次の課題を解決できる。第１給電経路３０に地絡が発生した場合、後にその地絡により第１制御部３３が電力不足に陥り第１インバータ３６の制御を停止する可能性が高い。そして、第１インバータ３６が大出力で第１回転電機３７を駆動している状態において、急に第１制御部３３が第１インバータ３６の制御を停止した場合には、急に第１インバータ３６が第１回転電機３７の駆動を停止する。その第１回転電機３７は左側のタイヤを駆動するものであるため、それにより、車両９０の進行方向が急に左側に大きく変わってしまうおそれがある。

　その点、本実施形態では、第１給電経路３０についての地絡本確定を条件に、第１減少制御Ｒ１を行うことにより、第１減少制御Ｒ１を行わない場合に比べて、第１回転電機３７が出力するトルクを徐々に減少させる。そのため、第１制御部３３が第１インバータ３６の制御を停止する前に、予め第１回転電機３７の出力を徐々に減少させて、第１回転電機３７の駆動停止を極力緩やかにすることができる。そのため、車両９０の進行方向が急に左側に大きく変わるのを抑制できる。

　同様に、第２給電経路４０についての地絡本確定を条件に、第２減少制御Ｒ２を行うことにより、第２減少制御Ｒ２を行わない場合に比べて、第２回転電機４７が出力するトルクを徐々に減少させる。そのため、車両９０の進行方向が急に右側に大きく変わるのを抑制できる。

　また、次の効果も得られる。遮断処理部６４は、地絡仮確定を条件に接続経路５０を遮断する。そのため、地絡の可能性が検出された時点で、各給電経路３０，４０を素早く独立させて、一方の給電経路３０，４０の地絡の影響が他方の給電経路４０，３０に及ばないようにすることができる。他方、トルク制御部６５は、地絡仮確定の後の地絡本確定を条件に減少制御Ｒ１，Ｒ２行う。そのため、地絡本確定とは異なる誤った地絡仮確定により減少制御Ｒ１，Ｒ２を開始する弊害を回避できる。以上により、各給電経路３０，４０の早期の独立と、減少制御Ｒ１，Ｒ２の慎重な開始との両立を図ることができる。

　また、トルク制御部６５は、地絡仮確定を条件に制限制御Ｑを行い、地絡本確定を条件に減少制御Ｒ１，Ｒ２を開始する。このように、地絡が本当に発生しているか否か不確定の地絡仮確定の段階では、制限制御Ｑによりトルクの増加を制限するに留め、地絡本確定の段階で、減少制御Ｒ１，Ｒ２によりトルクの減少を開始することにより、早期の対応と、減少制御Ｒ１，Ｒ２の慎重な開始との両立を図ることができる。

　また、トルク制御部６５は、第１減少制御Ｒ１を行う際には、第１給電電圧Ｖ１の時間変化から第１制御部３３が第１インバータ３６の制御を停止するまでの時間を予想し、その時間に基づいて第１減少制御Ｒ１を行う。そのため、その制御を停止するまでの時間の範囲内において極力ゆっくりと第１インバータ３６に対する給電を減少させることにより、第１回転電機３７の駆動低下による車両９０の進行方向への影響を極力緩やかに抑えることができる。また、第２減少制御Ｒ２においても、同様に、第２制御部４３が第２インバータ４６の制御を停止するまでの時間の範囲内において、極力ゆっくりと第２インバータ４６に対する給電を減少させることにより、第２回転電機４７の駆動低下による車両９０の進行方向への影響を極力緩やかに抑えることができる。

　また、減少制御Ｒ１，Ｒ２を行う際にヨー制御Ｙを行うことにより、車両９０の進行方向が減少制御Ｒ１，Ｒ２によりシフトするのを抑制するので、車両９０を安定化させることができる。さらに、地絡により第１制御部３３又は第２制御部４３が制御を停止した状態においても、ヨー制御Ｙを行うことにより、車両９０の進行方向が当該制御の停止によりシフトするのを抑制するので、当該制御の停止後においても、車両９０を安定化させることができる。

　また、高圧バッテリ１０の電力を変圧して第１給電経路３０に給電する変圧回路１３と、第２給電経路４０に給電する低圧バッテリ２０とを有するので、シンプルな構成で、各給電経路３０，４０にそれぞれ別々の電源から給電できる。

　また、次の効果も得られる。第１給電経路３０に地絡が発生した場合には、第２給電経路４０から接続経路５０を経て第１給電経路３０に大電流が流れる。他方、第２給電経路４０に地絡が発生した場合には、第１給電経路３０から接続経路５０を経て第２給電経路４０に大電流が流れる。その点、本実施形態では、接続経路電流Ｉｃの絶対値が所定電流値Ｉｃthよりも大きいこと（Ｓ１０２：ＹＥＳ）を条件に、地絡仮確定を行う。そのため、シンプルな構成で、第１給電経路３０及び第２給電経路４０のうちのいずれかが地絡していることを検出できる。

　また、次の効果も得られる。もし第１給電経路３０及び第２給電経路４０のうちのいずれかが地絡していれば、漏電により接続経路電圧Ｖｃが通常時よりも低くなる。その点、本実施形態では、接続経路電圧Ｖｃが所定電圧値Ｖｃthよりも低いこと（Ｓ１０４：ＹＥＳ）を条件に、地絡仮確定を行う。そのため、シンプルな構成で、第１給電経路３０及び第２給電経路４０のうちのいずれかが地絡していることを検出できる。

　また、次の効果も得られる。もし第１給電経路３０が地絡していれば、漏電により第１給電電圧Ｖ１が通常時よりも低くなる。また、もし第２給電経路４０が地絡していれば、漏電により第２給電電圧Ｖ２が通常時よりも低くなる。その点、本実施形態では、第１給電電圧Ｖ１が所定閾値Ｖthよりも低いこと（Ｓ２０２：ＹＥＳ）を条件に、第１給電経路３０について地絡本確定を行い、第２給電電圧Ｖ２が所定閾値Ｖthよりも低いこと（Ｓ２０２：ＹＥＳ）を条件に、第２給電経路４０について地絡本確定を行う。そのため、シンプルな構成で各給電経路３０，４０の地絡を検出できる。

　［他の実施形態］
　以上の実施形態は、次のように変更して実施できる。例えば、左の前輪を第１回転電機３７で駆動し、右の前輪を第２回転電機４７で駆動するのに代えて、左の後輪を第１回転電機３７で駆動し、右の後輪を第２回転電機４７で駆動するようにしてもよい。また例えば、左右両方の前輪を第１回転電機３７で駆動し、左右両方の後輪を第２回転電機４７で駆動するようにしてもよい。また例えば、左前及び右後の一方の対角上の２つのタイヤを第１回転電機３７で駆動し、右前及び左後の他方の対角上の２つのタイヤを第２回転電機４７で駆動するようにしてもよい。

　また例えば、回転電機システム８０を、車両９０ではなく、ドローンや空飛ぶ車等の他の移動体を駆動するものにしてもよい。この場合においても、例えば、ドローンや空飛ぶ車が左前、右前、左後、右後の４つのプロペラを有する場合には、左前及び右後の一方の対角上の２つのプロペラを第１回転電機３７で駆動し、右前及び左後の他方の対角上の２つのプロペラを第２回転電機４７で駆動するようにすることができる。

　また例えば、トルク制御部６５をなくして、地絡時には、接続経路５０の遮断のみを行い、減少制御Ｒ１，Ｒ２等は行わないようにしてもよい。また例えば、地絡仮診断Ｘ１をなくして、地絡本診断Ｘ２のみを行うものにしてもよい。そして、地絡仮確定ではなく地絡本確定を条件に接続経路５０の遮断を行うようにしてもよい。また例えば、制限制御Ｑは行わず、減少制御Ｒ１，Ｒ２のみを行うようにしてもよい。また例えば、ヨー制御部６６をなくして、ヨー制御Ｙは行わないようにしてもよい。

　また例えば、変圧回路１３の代わりに、第１給電経路３０に給電する第３のバッテリを設けてもよい。また例えば、電流計５１及び電圧計５２のうちの一方をなくして、接続経路電流Ｉｃ及び接続経路電圧Ｖｃのうちの一方のみに基づいて、地絡仮診断Ｘ１を行うようにしてもよい。

　また例えば、接続経路電流Ｉｃの絶対値が所定電流値Ｉｃthよりも大きいことを条件に、第１給電経路３０及び第２給電経路４０のうちのいずれかに地絡の可能性がある旨の地絡仮確定を行うのに代えて、次のようにしてもよい。すなわち、接続経路５０を第２給電経路４０側から第１給電経路３０側へ流れる電流が、所定電流値Ｉｃthよりも大きいことを条件に、第１給電経路３０について地絡仮判定を行うようにしてもよい。そして、接続経路５０を第１給電経路３０側から第２給電経路４０側へ流れる電流が、所定電流値Ｉｃthよりも大きいことを条件に、第２給電経路４０について地絡仮判定を行うようにしてもよい。

　また例えば、この場合おいて、第１減少制御Ｒ１は、第１給電経路３０について上記の地絡仮確定がなされたことを条件に開始し、第２減少制御Ｒ２は、第２給電経路４０について上記の地絡仮確定がなされたことを条件に開始するようにしてもよい。そして、地絡仮確定が取り消されたことを条件に中止するようにしてもよい。

　また例えば、第１電圧計３２をなくして、接続経路５０を遮断した状態において、変圧回路１３から第１給電経路３０に流れる電流が所定値よりも大きいことを条件に、第１給電経路３０について地絡本確定を行うようにしてもよい。また例えば、第２電圧計４２をなくして、接続経路５０を遮断した状態において、低圧バッテリ２０から第２給電経路４０に流れる電流が所定値よりも大きいことを条件に、第２給電経路４０について地絡本確定を行うようにしてもよい。

　また例えば、第１減少制御Ｒ１では、第１インバータ３６に対する給電を徐々に減少させるのに代えて、第１インバータ３６が有する６つの各半導体スイッチの制御（デューティ制御等）により、第１回転電機３７が出力するトルクを徐々に減少させるようにしてもよい。また同様に、第２減少制御Ｒ２では、第２インバータ４６に対する給電を徐々に減少させるのに代えて、第２インバータ４６が有する６つの各半導体スイッチの制御（デューティ制御等）により、第２回転電機４７が出力するトルクを徐々に減少させるようにしてもよい。

　また例えば、制限制御Ｑでは、第１インバータ３６及び第２インバータ４６に対する給電の増加を制限するのに代えて、第１インバータ３６及び第２インバータ４６が有する各半導体スイッチの制御（デューティ制御等）により、第１回転電機３７及び第２回転電機４７が出力するトルクの増加を制限するようにしてもよい。

　また例えば、図１では、第１電圧計３２は、第１給電経路３０の所定部分の電圧を第１給電電圧Ｖ１として計測しているが、これに代えて、変圧回路１３の端子間電圧（出力電圧）や、第１制御部３３の端子間電圧（入力電圧）や、第１制御部３３が接続されているジャンクボックス等の電圧を、第１給電電圧Ｖ１として計測するようにしてもよい。また例えば、図１では、第２電圧計４２は、第２給電経路４０の所定部分の電圧を第２給電電圧Ｖ２として計測しているが、これに代えて、低圧バッテリ２０の端子間電圧（出力電圧）や、第２制御部４３の端子間電圧（入力電圧）や、第２制御部４３が接続されているジャンクボックス等の電圧を、第２給電電圧Ｖ２として計測するようにしてもよい。

　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims

　所定の第１回転電機（３７）を駆動する第１インバータ（３６）と、
　所定の第２回転電機（４７）を駆動する第２インバータ（４６）と、
　前記第１インバータを制御する第１制御部（３３）と、
　前記第２インバータを制御する第２制御部（４３）と、
　前記第１制御部に給電する第１給電経路（３０）と、
　前記第２制御部に給電する第２給電経路（４０）と、
　前記第１給電経路と前記第２給電経路とを互いに電気的に接続する接続経路（５０）と、
　前記第１給電経路若しくは前記第２給電経路に地絡が発生していることを示す又はその可能性があることを示す地絡要素が存在するか否かを判定する地絡判定部（６３）と、
　所定の遮断対処用の前記地絡要素が存在すると判定されたことを条件に前記接続経路を遮断する遮断部（５４，６４）と、
　を有する回転電機システム（８０）。
　所定のトルク制御部（６５）を有し、前記トルク制御部は、前記第１給電経路について所定の第１対処用の前記地絡要素が存在すると判定されたことを条件に、所定の第１減少制御（Ｒ１）を行うことにより、前記第１減少制御を行わない場合に比べて、前記第１回転電機が出力するトルクを徐々に減少させ、前記第２給電経路について所定の第２対処用の前記地絡要素が存在すると判定されたことを条件に、所定の第２減少制御（Ｒ２）を行うことにより、前記第２減少制御を行わない場合に比べて、前記第２回転電機が出力するトルクを徐々に減少させる、
　請求項１に記載の回転電機システム。
　前記遮断対処用の前記地絡要素は、仮確定用の前記地絡要素であり、前記第１対処用及び前記第２対処用の前記地絡要素は、本確定用の前記地絡要素であり、
　前記地絡判定部は、前記仮確定用の前記地絡要素が存在すると判定したことを条件に、前記本確定用の前記地絡要素が存在するか否かを判定する、
　請求項２に記載の回転電機システム。
　前記トルク制御部は、前記仮確定用の前記地絡要素が存在すると判定されたことを条件に、所定の制限制御（Ｑ）を行うことにより、前記制限制御を行わない場合に比べて、前記第１回転電機が出力するトルクの増加と前記第２回転電機が出力するトルクの増加とを制限する、請求項３に記載の回転電機システム。
　前記トルク制御部は、前記第１減少制御を行う際には、前記第１給電経路の電圧（Ｖ１）の時間変化から、前記第１制御部が前記第１インバータの制御を停止するまでの時間を予想し、その時間に基づいて前記第１減少制御を行い、前記第２減少制御を行う際には、前記第２給電経路の電圧（Ｖ２）の時間変化から、前記第２制御部が前記第２インバータの制御を停止するまでの時間を予想し、その時間に基づいて前記第２減少制御を行う、
　請求項２～４のいずれか１項に記載の回転電機システム。
　前記第１回転電機は、車両の左右一方のタイヤを駆動するものであり、前記第２回転電機は、前記車両の左右他方のタイヤを駆動するものであり、
　前記車両の進行方向を制御するヨー制御部（６６）を有し、前記ヨー制御部は、前記第１減少制御又は前記第２減少制御の減少制御が行われる際に、所定のヨー制御（Ｙ）を行うことにより、前記ヨー制御を行わない場合に比べて、前記進行方向が前記減少制御によりシフトするのを抑制する、請求項２～５のいずれか１項に記載の回転電機システム。
　前記第１回転電機は、車両の左右一方のタイヤを駆動するものであり、前記第２回転電機は、前記車両の左右他方のタイヤを駆動するものであり、
　前記車両の進行方向を制御するヨー制御部（６６）を有し、前記ヨー制御部は、前記第１給電経路の地絡により前記第１制御部が前記第１インバータの制御を停止している状態、又は前記第２給電経路の地絡により前記第２制御部が前記第２インバータの制御を停止している状態において、所定のヨー制御（Ｙ）を行うことにより、前記ヨー制御を行わない場合に比べて、前記進行方向が前記制御の停止によりシフトするのを抑制する、請求項１～６のいずれか１項に記載の回転電機システム。
　前記第１インバータ及び前記第２インバータに給電する第１バッテリ（１０）と、前記第１バッテリの電力を変圧して前記第１給電経路に給電する変圧回路（１３）と、前記第２給電経路に給電する第２バッテリ（２０）と、を有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の回転電機システム。
　前記遮断対処用の前記地絡要素は、前記接続経路に流れる電流（Ｉｃ）の絶対値が所定電流値（Ｉｃth）よりも大きいことを含む、請求項１～８のいずれか１項に記載の回転電機システム。
　前記遮断対処用の前記地絡要素は、所定の基準電位と前記接続経路の電位との差である接続経路電圧（Ｖｃ）が所定電圧値（Ｖｃth）よりも低いことを含む、請求項１～９のいずれか１項に記載の回転電機システム。
　前記第１対処用の前記地絡要素は、所定の基準電位と前記第１給電経路の電位との差である第１給電電圧（Ｖ１）が所定閾値（Ｖth）よりも低いことであり、
　前記第２対処用の前記地絡要素は、前記基準電位と前記第２給電経路の電位との差である第２給電電圧（Ｖ２）が前記所定閾値よりも低いことである、
　請求項２～６のいずれか１項に記載の回転電機システム。