WO2022038718A1 - ハイブリッド車両の制御方法及びハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

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定治 成田
佑城 河合
俊輔 馬場
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日産自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a hybrid vehicle control method and a hybrid vehicle control device.
  • a harness electric wire, hereinafter referred to as a harness
  • JP2009-130944A discloses a vehicle that supplies electric power from a power source to a load using a harness (electric wire).
  • a harness electric wire
  • the harness is protected by stopping the supply of electric power from the power source to the load.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a hybrid vehicle control method and a hybrid vehicle control device capable of suppressing a driver or the like from feeling uncomfortable or dissatisfied while suppressing the temperature rise of the harness. And.
  • a method for controlling a hybrid vehicle including a power source, a vehicle electric device and a drive motor to which power is supplied from the power source.
  • Vehicle electrical equipment and drive motors are electrically connected to a power source, at least via a common harness.
  • the temperature of the harness is equal to or higher than a predetermined temperature
  • the upper limit of the electric power supplied from the power source to the vehicle electric device and the drive motor is reduced, and the degree of reduction of the upper limit value for the vehicle device is the said for the drive motor. Greater than the degree of reduction of the upper limit.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a control device for a hybrid vehicle according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a graph illustrating control for harness protection according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating control for harness protection according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a timing chart illustrating control for harness protection according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a graph illustrating control for harness protection according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle control device 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • the control device 100 of the hybrid vehicle includes an engine 1, a generator (power source) 2, a generator inverter 21, a front drive motor 3, a front inverter 31, a gearbox 4, a rear drive motor (drive motor) 5, and a rear inverter 51. It is composed of a battery device 6, a controller 7, and the like.
  • the generator 2 and the rear drive motor 5 are electrically connected via the front harness (harness) 81 and the rear harness 82, and the generator 2 and the battery device 6 are electrically connected via the front harness 81.
  • the front harness 81 and the rear harness 82 are high-power harnesses for connecting high-power electric components.
  • FIG. 1 A configuration example in which the control device 100 is used for a so-called series type hybrid vehicle is shown.
  • the engine 1 is connected to the power generation motor of the generator 2 via a gear train (not shown) in the gearbox 4, and the power for the generator 2 to generate power is transmitted to the power generation motor of the generator 2.
  • the generator 2 generates electricity by rotationally driving a power generation motor (three-phase AC motor) with the power transmitted from the engine 1.
  • the generator 2 is electrically connected to the generator inverter 21, and the generator inverter 21 is electrically connected to the battery device 6.
  • the generated power of the generator 2 is charged to the batteries 61 and 62 in the battery device 6 via the generator inverter 21.
  • the electric power charged in the batteries 61 and 62 is used to power the drive motors 3 and 5.
  • the generator inverter 21 is electrically connected to the front inverter 31 and the rear inverter 51, which are electrically connected to the front drive motor 3 and the rear drive motor 5, respectively. That is, the generator 2 is electrically connected to the drive motors 3 and 5 via the inverters 21, 31 and 51, respectively.
  • the generated power of the generator 2 can be directly supplied to the front drive motor 3 and the rear drive motor 5 without going through the battery device 6.
  • the battery device 6 batteries 61, 62
  • the generated power of the generator 2 is directly supplied to the drive motors 3 and 5.
  • the generator inverter 21 is electrically connected to the generator 2, the battery device 6, the front inverter 31 and the rear inverter 51, and converts the AC power generated by the generator 2 into DC power.
  • the electric power of the generator 2 converted into direct current by the generator inverter 21 is supplied to the battery device 6.
  • the power of the generator 2 converted into alternating current by the generator inverter 21 is supplied to the front inverter 31 and the rear inverter 51. It is converted into alternating current in the inverters 31 and 51, respectively.
  • the electric power converted to alternating current is supplied to the front drive motor 3 and the rear drive motor 5, respectively.
  • the generator 2 and the generator inverter 21 function as a power source for supplying the charging power of the battery device 6 and the driving power of the drive motors 3 and 5.
  • the front drive motor 3 (3-phase AC motor) is electrically connected to the battery device 6 via the front inverter 31, and is separate from the gear train in the gearbox 4 that connects the engine 1 and the generator 2. It is connected to the front wheels of the vehicle via a gear train (not shown). Electric power is supplied to the front drive motor 3 from the battery device 6, and the front drive motor 3 is rotated by the electric power supplied by the battery device 6 to generate driving force. The driving force due to this rotation is transmitted to the front wheels via the gear train, and the front wheels are driven.
  • the front drive motor 3 is also electrically connected to the generator 2 via the front inverter 31 and the generator inverter 21. If necessary, the generated power of the generator 2 is directly supplied to the front drive motor 3 to drive the front wheels.
  • the driving force of the front drive motor 3 is regeneratively generated as electric energy, and the regenerative power is charged to the battery devices 6 (batteries 61 and 62) via the front inverter 31.
  • the front inverter 31 is electrically connected to the front drive motor 3, the battery device 6, and the generator inverter 21.
  • the front inverter 31 is a drive inverter that converts the DC power from the battery device 6 or the generated power of the generator 2 converted to DC by the generator inverter 21 into AC and supplies it to the front drive motor 3. Further, the front inverter 31 converts the AC power regenerated by the front drive motor 3 into DC power and supplies it to the battery device 6.
  • the gearbox 4 is a gear device including a gear train composed of a plurality of gears.
  • the gearbox 4 houses a gear train that connects the engine 1 and the generator 2, and a gear train that connects the front drive motor 3 and the front wheels.
  • It is preferable, but not limited to, the above two types of gear trains are housed in one gearbox 4. That is, the gear train connecting the engine 1 and the generator 2 and the gear train connecting the front drive motor 3 and the front wheels may be housed in separate gearboxes.
  • the rear drive motor 5 (three-phase AC motor) is electrically connected to the battery device 6 via the rear inverter 51 and is connected to the rear wheels of the vehicle via a gear train (not shown).
  • a gear train (not shown).
  • the rear drive motor 5 is also electrically connected to the generator 2 via the rear inverter 51 and the generator inverter 21, and if necessary, the generated power of the generator 2 is used as the rear drive motor 5.
  • the rear wheels are driven by being supplied directly to the inverter. Similar to the front drive motor 3, when the vehicle is decelerating, the driving force of the rear drive motor 5 is regeneratively generated as electric energy, and the regenerative power is charged to the battery devices 6 (batteries 61, 62) via the rear inverter 51. Will be done.
  • the rear inverter 51 is electrically connected to the rear drive motor 5, the battery device 6, and the generator inverter 21.
  • the rear inverter 51 is a drive inverter that converts the DC power from the battery device 6 or the generated power of the generator 2 converted to DC by the generator inverter 21 into AC and supplies it to the rear drive motor 5. Further, the rear inverter 51 converts the AC power regenerated by the rear drive motor 5 into DC power and supplies it to the battery device 6.
  • the battery device (vehicle electrical equipment) 6 is a battery pack including batteries 61 and 62 of secondary batteries, a relay 63, an SD switch 64, and the like.
  • the batteries 61 and 62 are high-power batteries that supply the stored electric power to the drive motors 3 and 5, and are connected to the generator 2, the front drive motor 3, and the rear drive motor 5. Further, the battery 61 and the battery 62 are electrically connected to each other via the SD switch 64.
  • the power generated by the generator 2 and the regenerative power of the drive motors 3 and 5 are charged to the batteries 61 and 62, and the power charged in the batteries 61 and 62 is supplied to the front drive motor 3 and the rear drive motor 5.
  • the front drive motor 3 and the rear drive motor 5 are rotationally driven by the electric power supplied from the batteries 61 and 62, and the hybrid vehicle is driven by the power of the drive motors 3 and 5.
  • the generated power of the generator 2 is directly supplied to the drive motors 3 and 5.
  • the electric power of the batteries 61 and 62 and the electric power generated by the generator 2 are supplied to the drive motors 3 and 5 and used together.
  • the relay 63 is installed in the vicinity of the batteries 61 and 62 on the wiring connecting the batteries 61 and 62 to the generator 2, the front drive motor 3 and the rear drive motor 5.
  • the relay 63 can be opened and closed so as to switch between a state in which the batteries 61 and 62 are connected to the generator 2, the front drive motor 3 and the rear drive motor 5 (on state) and a state in which the batteries are electrically cut off (off state). It is provided in.
  • the SD switch 64 is a switch that manually or automatically turns off the circuits of the batteries 61 and 62 in an emergency or the like, and is provided on the wiring that electrically connects the battery 61 and the battery 62.
  • the battery device 6 is provided with a current sensor (not shown) that detects the current values of the batteries 61 and 62.
  • the current value detected by the current sensor is transmitted to the controller 7, which will be described later.
  • the controller 7 is, for example, a vehicle control module (VCM: vehicle control module), and integrally controls the reception of electric power of the entire hybrid vehicle, the operation of the engine 1, the generator 2, and the drive motors 3 and 5.
  • VCM vehicle control module
  • the controller 7 is composed of a microcomputer equipped with a central arithmetic unit (CPU), a read-only memory (ROM), a random access memory (RAM), and an input / output interface (I / O interface). It is also possible to configure the controller 7 with a plurality of microcomputers. By executing a specific program, the controller 7 executes a process for controlling the entire control device 100 of the hybrid vehicle. For example, the controller 7 executes control for harness protection described later.
  • CPU central arithmetic unit
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • I / O interface input / output interface
  • the generator motor of the generator 2, the front drive motor 3, and the rear drive motor 5 are each equipped with a rotation speed detection device such as a resolver or an encoder, and the rotation speed detection device determines the rotation speed of each motor. To detect. The detected motor rotation speed is transmitted to the controller 7.
  • a rotation speed detection device such as a resolver or an encoder
  • a current sensor (not shown) is provided between the generator motor of the generator 2 and the generator inverter 21, between the front drive motor 3 and the front inverter 31, and between the rear drive motor 5 and the rear inverter 51, respectively. is set up.
  • the current sensor detects the alternating current of each motor, and the detected current value is transmitted to the controller 7.
  • the current sensor may detect each of the three-phase alternating currents, or may detect an arbitrary two-phase current, and the remaining one-phase current may be calculated by the controller 7.
  • a voltage sensor (not shown) is attached to the DC end side of the generator inverter 21, the front inverter 31 and the rear inverter 51, and the voltage sensor detects the DC end voltage of each inverter. The detected voltage value is transmitted to the controller 7.
  • the generator inverter 21 and the front inverter 31 are electrically connected by a bus bar 83.
  • the electric power generated by the generator 2 can be supplied to the front drive motor 3 via the bus bar 83.
  • the generator inverter 21, the front inverter 31, and the batteries 61, 62 are electrically connected by a bus bar 83, a bus bar 84, and two front harnesses 81 connecting the bus bar 83 and the bus bar 84.
  • a relay 63 is provided in the vicinity of the batteries 61 and 62 on the bus bar 84.
  • the generator inverter 21 and the rear inverter 51 are electrically connected by a bus bar 83, a bus bar 84, two front harnesses 81 connecting the bus bar 83 and the bus bar 84, and two rear harnesses 82 connected to the bus bar 84. It is connected.
  • the batteries 61 and 62 and the rear drive motor 5 are connected to the generator 2 which is a power source via a common front harness 81.
  • the generated power of the generator 2 and the regenerated power of the front drive motor 3 are charged to the batteries 61 and 62 via the front harness 81, and the regenerated power of the rear drive motor 5 is charged to the battery 61 and 62 via the rear harness 82. It is charged to 62.
  • the electric power charged in the batteries 61 and 62 is supplied to the front drive motor 3 via the front harness 81, and is supplied to the rear drive motor 5 via the rear harness 82.
  • the generated power of the generator 2 is supplied to the rear drive motor 5 via the front harness 81 and the rear harness 82.
  • auxiliary equipment such as the air compressor 91
  • the air compressor 91 may be connected to the bus bar 83 via the harness 85.
  • other vehicle electrical equipment such as the DC / DC converter 92
  • Auxiliary equipment such as the air compressor 91 and the DC / DC converter 92 is supplied with the power generated by the generator 2 via the generator inverter 21.
  • the generator 2 which is a power source
  • the batteries 61, 62, and the rear drive motor 5 are connected by using a high electric harness (front harness 81, rear harness 82).
  • a high electric harness front harness 81, rear harness 82.
  • the heat-resistant temperature of the harness coating (cross-linked polyethylene, silicone rubber, etc.) is limited, and if the power passing through the harness is large, the harness temperature rises, and the heat-resistant temperature of the harness coating (hereinafter referred to as the heat resistance of the harness). There is a risk of exceeding the temperature).
  • the batteries 61 and 62 and the rear drive motor 5 are connected to the generator 2 via a common front harness 81.
  • the generated electric power of the generator 2 is transferred to the batteries 61 and 62 and the rear drive motor 5 via a common front harness 81. Is supplied to. Therefore, a large amount of electric power passes through the front harness 81, and the temperature of the front harness 81 may rise, exceeding the heat resistant temperature. If a bus bar is used for all wiring, the restriction on the heat resistant temperature is almost eliminated, but it is difficult to use only the bus bar in a place where the wiring distance is long (for example, several meters) due to problems of workability and maneuverability.
  • the harness thicker, but there is also the problem that the weight of the harness becomes heavy, which is not preferable from the viewpoint of reducing the weight of the vehicle, and that the cost is high.
  • the batteries 61 and 62 and the rear drive motor 5 can be connected to the generator 2 by using individual harnesses, but it is preferable from the viewpoint of complicated wiring, increase in the number of wirings, and weight reduction of the vehicle. There are problems such as not being.
  • the SOC of the batteries 61 and 62 is small and charging is required, and the accelerator is stepped on by the driver to drive the rear drive motor. Only when there is a power request for 5. That is, when power is supplied from the batteries 61 and 62 to the drive motors 3 and 5, or when power supply to the rear drive motor 5 is unnecessary such as when the vehicle is decelerating, the power is supplied to the batteries 61 and 62.
  • the charging power and the driving power for the rear drive motor 5 do not pass through the front harness 81 at the same time. As described above, it is not preferable to make the harness thicker or increase the number of wires for a limited situation.
  • the upper limit value of the electric power supplied to the batteries 61 and 62 and the rear drive motor 5 is reduced, and the upper limit value for the batteries 61 and 62 is reduced.
  • the degree of reduction was made larger than the degree of reduction of the upper limit value for the rear drive motor 5. That is, in order to suppress the temperature rise of the front harness 81, the limitation of the power supply to the batteries 61 and 62 is made larger, and the limitation of the power supply to the rear drive motor 5 is made smaller. As a result, it is possible to maintain the power supply to the rear drive motor 5 while limiting the power passing through the front harness 81. That is, while suppressing the temperature rise of the front harness 81, it is possible to suppress the driver and the like from feeling uncomfortable or dissatisfied.
  • FIG. 2 is a graph illustrating control for harness protection according to the present embodiment, and limits the power supply from the generator 2 to the rear drive motors 5 and the batteries 61 and 62 according to the temperature rise of the front harness 81. Shows. Note that FIG. 2 is a graph illustrating the control executed in the situation where the batteries 61 and 62 are charged and the power is supplied to the rear drive motor 5 at the same time.
  • (a) is a limitation on the upper limit of the output power to the rear drive motor 5 according to the temperature rise of the front harness 81
  • (b) is the output to the battery device 6 according to the temperature rise of the front harness 81. It shows the limit to the upper limit of power.
  • the curve of each graph represents the upper limit of the output power from the generator 2 to the rear drive motor 5 and the batteries 61 and 62, and the output to the rear drive motor 5 and the batteries 61 and 62 when the output is not limited.
  • the upper limit of electric power is set to 100 [%] respectively.
  • the predetermined temperature T th is a temperature (for example, the front) that may reach the limit value of the heat resistant temperature of the front harness 81 within a certain period of time, although not immediately after the front harness 81 continues to rise in temperature. It is a value 5 ° C. lower than the heat resistant temperature of the harness 81).
  • the limit temperature T max is set to a temperature near the heat-resistant temperature, which is slightly lower than the heat-resistant temperature of the front harness 81 or the heat-resistant temperature of the front harness 81.
  • the temperature of the front harness 81 is estimated from the value of the current flowing through the front harness 81. Details of the temperature estimation of the front harness 81 will be described later.
  • the limitation of the upper limit value of the electric power output to the rear drive motor 5 is executed by reducing the upper limit value of the required torque of the rear drive motor 5.
  • the upper limit of the required torque of the rear drive motor 5 is reduced as the temperature of the front harness 81 rises.
  • T max limit temperature
  • the upper limit value of the charging power supplied to the batteries 61 and 62 is also reduced.
  • the degree of reduction of the upper limit value of the electric power supplied to the batteries 61 and 62 is larger than the degree of reduction of the upper limit value of the electric power supplied to the rear drive motor 5.
  • the degree of reduction referred to here is, for example, the reduction rate of the upper limit value with respect to the upper limit value of the output power before the limit of the output power is started, or the upper limit value when the front harness 81 is heated by a unit temperature.
  • the reduction rate (that is, the absolute value of the slope of the curve in FIG. 2).
  • the upper limit of the output power before the limit of the output power is started is 100 [%]
  • the upper limit of the output power to the batteries 61 and 62 is rear in the limited area R as shown in FIG. It is always smaller than the upper limit of the output power to the drive motor 5 (that is, the reduction rate of the upper limit is large). That is, the degree of reduction of the upper limit of the power supplied to the batteries 61 and 62 is larger than the degree of reduction of the upper limit of the power supplied to the rear drive motor 5.
  • the degree of reduction of the upper limit value of the power supply to the batteries 61 and 62 larger than the degree of reduction of the upper limit value of the power supply to the rear drive motor 5 in this way, the drive is supplied to the rear drive motor 5.
  • the decrease in power can be minimized. For example, as shown in FIG. 2, when the temperature of the front harness 81 rises to T max , the charging power supplied to the batteries 61 and 62 becomes zero, but the driving power supplied to the rear drive motor 5 becomes zero.
  • the upper limit value does not become zero, and a certain amount of electric power can be supplied to the rear drive motor 5.
  • the upper limit of the power supplied to the rear drive motor 5 when the temperature of the front harness 81 reaches T max is supplied based on the equilibrium power, that is, the power supplied in which heat generation and heat dissipation in the front harness 81 are balanced.
  • the upper limit of electric power is set.
  • the electric power further reduced by the amount of the error from the equilibrium electric power may be set as the upper limit value of the electric power supplied to the rear drive motor 5.
  • the upper limit of the power supplied to the rear harness 82 is reduced, and the temperature rise of the rear harness 82 is suppressed.
  • the relay 63 is switched to the off state, the power supply from the batteries 61 and 62 to the rear drive motor 5 is cut off, and the power supply from the generator 2 to the rear drive motor 5 is cut off.
  • the power supply to 5 is also cut off.
  • the temperature of the front harness 81 is usually raised. The temperature never exceeds the predetermined temperature T th . If the temperature of the front harness 81 becomes T th or higher in the scene (2), the upper limit of the output power of the generator 2 is reduced so that the temperature of the front harness 81 does not exceed the heat resistant temperature. If the power supplied to the rear drive motor 5 is reduced due to this, the reduced power may be supplied from the batteries 61 and 62 to the rear drive motor 5.
  • the upper limit of power is reduced.
  • the reduced power may be supplied from the generator 2 to the front drive motor 3.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating control for harness protection according to the present embodiment. All of the following controls are repeatedly executed by the controller (VCM) 7 at predetermined time intervals.
  • VCM controller
  • the control for harness protection is started when the controller 7 receives the activation command of the control device 100 of the hybrid vehicle. For example, when an ON operation for switching the vehicle start key from OFF to ON is performed, a start command is transmitted to the controller 7.
  • Steps S101 to S104 are steps for estimating the temperature of the front harness 81.
  • the temperature change ⁇ T of the temperature T of the harness is obtained by the following equation (1) from the difference between the heat generation amount (r / C p ) I 2 and the heat dissipation amount (hA / C p ) (T ⁇ T ⁇ ) in the harness. Can be done.
  • ⁇ t is the elapsed time from the previous temperature estimation
  • r / C p is the heat generation coefficient
  • hA / C p is the heat dissipation coefficient
  • T is the estimated temperature at the previous estimation time (previous estimated temperature).
  • T ⁇ is the temperature around the harness.
  • the heat generation coefficient r / C p and the heat dissipation coefficient hA / C p are constants peculiar to the harness and are fixed values. Further, the temperature around the harness may be an actually measured value, but a fixed value appropriately determined in advance by an experiment or the like may be used.
  • the temperature change ⁇ T of the harness can be estimated from the current value I flowing through the harness. Further, the temperature of the harness can be obtained by adding the previously estimated temperature T and the temperature change ⁇ T of the harness. In the present embodiment, first, the current value I flowing through the harness is estimated, and the temperature of the harness is estimated from the estimated current value.
  • step S101 the controller 7 includes the generator motor of the generator 2, the rotation speeds of the front drive motor 3 and the rear drive motor 5, the current value and the DC end voltage value of the generator inverter 21, the front inverter 31 and the rear inverter 51, and the DC end voltage value. Acquires the current values of the batteries 61 and 62. Further, the controller 7 estimates the torque of each motor from the acquired current value of each inverter.
  • step S102 the controller 7 estimates the DC current values of the generator inverter 21, the front inverter 31, and the rear inverter 51, respectively, based on the rotation speed and torque of each motor and the DC end voltage value of each inverter.
  • the DC current values of the front inverter 31 and the rear inverter 51 correspond to the DC current values of the bus bar 83 and the rear harness 82, respectively.
  • step S103 the controller 7 estimates the DC current value flowing through the front harness 81 and the rear harness 82 based on the estimated DC current value of each inverter. Specifically, when charging the batteries 61 and 62 and supplying power to the rear drive motor 5 at the same time, the DC current value I FrHAR of the front harness 81 is the input current I LBCin of the batteries 61 and 62. And the input current I Rrin of the rear inverter 51 are added, and it is estimated by the following equation (2).
  • the DC current value I RrHAR of the rear harness 82 is obtained by subtracting the input currents I Frin and I LBCin of the front inverter 31 and the batteries 61 and 62 from the output current I GENout of the generator inverter 21 by the following equation (3). Presumed.
  • the DC current value I FrHAR of the front harness 81 is from the output current I LBCout of the batteries 61 and 62 to the rear. It is estimated by the following equation (4) obtained by subtracting the input current I Rrin of the inverter 51. Further, the DC current value I RrHAR of the rear harness 82 is estimated by the following equation (5) obtained by subtracting the input current I Frin of the front inverter 31 from the output current I LBCout of the batteries 61 and 62.
  • the DC current value I FrHAR of the front harness 81 is estimated by the following equation (6), one of which is obtained by subtracting the input current I Frin of the front inverter 31 from the output current I GEN out of the generator inverter 21, and the other is the battery. It is estimated by the following equation (7) obtained by subtracting the input current I Rrin of the rear inverter 51 from the output currents I LB Out of 61 and 62.
  • the DC current value I RrHAR of the rear harness 82 is the following formula obtained by subtracting the input current I Frin of the front inverter 31 from the value obtained by adding the output current I LB Out of the batteries 61 and 62 and the output current I GEN out of the generator 2. Estimated by (8).
  • step S104 When the DC current values I FrHAR and I RrHAR flowing through the front harness 81 and the rear harness 82 are estimated in step S103, the controller 7 executes the process of step S104.
  • step S104 the controller 7 estimates the temperatures of the harnesses 81 and 82 based on the DC current values I FrHAR and I RrHAR flowing through the front harness 81 and the rear harness 82. Specifically, the temperature change ⁇ T of each of the harnesses 81 and 82 is calculated using the above equation (1), and the temperature of the harnesses 81 and 82 is estimated by adding the previously estimated temperature T and the temperature change ⁇ T.
  • the temperature T ⁇ around the harness is used as the initial value of the previously estimated temperature T. That is, in the first temperature estimation, the heat dissipation amount (hA / C p ) (T—T ⁇ ) becomes zero. Therefore, the value obtained by multiplying the calorific value (r / C p ) I 2 in the harnesses 81 and 82 by the elapsed time ⁇ t since the control device 100 is started becomes the temperature change ⁇ T, and the temperature change ⁇ T and the temperature around the harness T. The value obtained by adding ⁇ (previous estimated temperature T) is the harness estimated temperature.
  • Steps S105 to S107 are steps for controlling the power supply based on the temperature of the harness.
  • the controller 7 determines in step S105 whether the temperatures of the harnesses 81 and 82 exceed the limit temperature T max .
  • the limit temperature T max is set to a temperature near the heat-resistant temperature, which is slightly lower than the heat-resistant temperature of each harness 81, 82 or slightly lower than the heat-resistant temperature of each harness 81, 82, and is set for each harness 81, 82. Will be done.
  • the controller 7 switches the relay 63 to the off state in step S106 to supply power from the generator 2 to the batteries 61 and 62 or the batteries 61 and 62. Cuts off the power supply to the drive motors 3 and 5. Further, the controller 7 simultaneously cuts off the power supply from the generator 2 to the rear drive motor 5. When these power supplies are cut off, the controller 7 ends the control for harness protection.
  • the controller 7 executes the process of step S107.
  • step S107 the controller 7 determines whether or not the temperature of the front harness 81 is equal to or higher than the predetermined temperature T th .
  • the predetermined temperature T th is a temperature that does not immediately reach the limit value of the heat resistant temperature of the front harness 81 even if the temperature of the front harness 81 is further increased, and is set in advance by an experiment or the like.
  • the controller 7 executes the process of step S108.
  • the controller 7 executes the process of step S109.
  • step S108 the controller 7 limits the output power from the generator 2. That is, based on the temperature of the front harness 81, the upper limit of the required torque of the rear drive motor 5 and the upper limit of the output power for the batteries 61 and 62 (input power of the batteries 61 and 62) are reduced. As described above, by reducing the upper limit of the required torque of the rear drive motor 5, the upper limit of the electric power output from the generator 2 to the rear drive motor 5 is also reduced. Further, the controller 7 has an upper limit of the required torque of the rear drive motor 5 so that the degree of reduction of the upper limit value of the output power with respect to the batteries 61 and 62 is larger than the degree of reduction of the upper limit value of the output power with respect to the rear drive motor 5. The upper limit of the value and the output power for the batteries 61 and 62 is reduced. As a result, it is possible to suppress the temperature rise of the front harness 81 and minimize the decrease in the driving power supplied to the rear drive motor 5.
  • step S108 when only the power supplied from the generator 2 to the rear drive motor 5 passes through the front harness 81, the controller 7 has an upper limit value of the output power of the generator 2 based on the temperature of the front harness 81.
  • the output power of the batteries 61 and 62 may be controlled so that the reduced power is supplied from the batteries 61 and 62 to the rear drive motor 5.
  • step S107 when only the power supplied from the batteries 61 and 62 to the front drive motor 3 passes through the front harness 81, the controller 7 has the front drive motor from the batteries 61 and 62 based on the temperature of the front harness 81.
  • the upper limit of the power supply for 3 is reduced. However, as described above, in these situations, the temperature of the front harness 81 usually does not exceed the predetermined temperature T th .
  • step S109 the controller 7 determines whether or not the temperature of the rear harness 82 is equal to or higher than the predetermined temperature T th . ..
  • the predetermined temperature T th is a temperature that does not immediately reach the limit value of the heat resistant temperature of the rear harness 82 even if the temperature of the rear harness 82 is further increased, and is set in advance by an experiment or the like.
  • the controller 7 executes the process of step S110.
  • the controller 7 ends the control for harness protection, and after a predetermined time elapses, the process from step S101 is executed again.
  • step S110 the controller 7 limits the power supplied to the rear drive motor 5. That is, the upper limit of the required torque of the rear drive motor 5 is reduced based on the temperature of the rear harness 82. As a result, the upper limit of the power supplied to the rear drive motor 5 is reduced, and the temperature rise of the rear harness 82 is suppressed.
  • the upper limit of the output power of the generator 2 in step S108 is reduced and the power is supplied to the rear drive motor 5 in step S110. You may try to reduce the upper limit of the power. That is, the processes of steps S107 and S109 may be performed at the same time, and the processes of steps S108 and S110 may be executed when at least one of the temperature of the front harness 81 and the temperature of the rear harness 82 is the temperature T th or higher.
  • the temperature threshold value of the front harness 81 and the temperature threshold value of the rear harness 82 which start limiting the output power of the generator 2 and the power supply to the rear drive motor, may be set to different values. That is, the predetermined temperature T th in step S107 and the predetermined temperature T th in step S109 may be set to different values. In this case, it is preferable that the temperature threshold value of the front harness 81 (predetermined temperature T th in step S107) is smaller than the temperature threshold value of the rear harness 82 (predetermined temperature T th in step S109). As a result, it is possible to surely suppress the temperature rise of the front harness 81 and further suppress the driver and the like from feeling uncomfortable or dissatisfied.
  • step S110 When the process of step S110 is executed, the controller 7 ends the control for harness protection, and after a predetermined time elapses, the process from step S101 is executed again.
  • the control for harness protection is stopped when the controller 7 receives the stop command of the control device 100 of the hybrid vehicle. For example, when a stop operation for switching the start key of the vehicle to OFF is performed, a stop command is transmitted to the controller 7.
  • the estimated temperature T at the time of the previous estimation may be the ambient temperature T ⁇ , which is a fixed value. Further, the estimated temperature at the time of stopping may be used. For example, when the engine is restarted within a predetermined time from the time when it is stopped, the estimated temperature at the time of stop may be used.
  • FIG. 4 is a timing chart illustrating control for harness protection according to the first embodiment.
  • the limitation of the output power of the generator 2 is started, the upper limit of the power supply to the batteries 61 and 62, and the rear drive motor 5 The upper limit of the power supply to is reduced.
  • the line indicating the upper limit value of the supply power for the batteries 61 and 62 has a larger absolute value of inclination than the line indicating the upper limit value of the supply power for the rear drive motor 5. That is, the degree of reduction of the upper limit value of the electric power supplied to the batteries 61 and 62 is larger than the degree of reduction of the upper limit value of the electric power supplied to the rear drive motor 5.
  • the ignition switch (IGN) is switched to OFF, and at time t7, the controller 7 (VCM) is stopped. Even after the ignition switch (IGN) is switched to OFF, the controller 7 estimates the harness temperature until the controller 7 (VCM) is stopped (t6 to t7).
  • the control for harness protection by the controller 7 is resumed, and the harness temperature is estimated.
  • the estimated temperature at the stop t7 is used as the estimated temperature T at the previous estimation.
  • the generator (power source) 2 to the batteries (vehicle electrical equipment) 61, 62 and the rear drive motor (drive motor).
  • the upper limit of the power supplied to 5 is reduced.
  • the degree of reduction of the upper limit value for the batteries (vehicle electrical equipment) 61 and 62 is larger than the degree of reduction of the upper limit value for the rear drive motor (drive motor) 5.
  • the power supply from the generator (power source) 2 to the batteries (vehicle electrical equipment) 61 and 62 is further restricted, and the rear drive motor (drive motor) is used.
  • the limit of power supply to 5 is made smaller.
  • the temperature of the harnesses 81 and 82 is estimated based on the current value flowing through the harnesses 81 and 82, but the method of estimating the temperature of the harnesses 81 and 82 is not limited to this, and any known method is used. May be used. If possible, the temperatures of the harnesses 81 and 82 may be measured.
  • the DC current values of the inverters 21, 31 and 51 are estimated, and the current values flowing through the harnesses 81 and 82 are estimated based on these estimated values and the input / output current values of the batteries 61 and 62.
  • any known method may be used for estimating the current value flowing through the harnesses 81 and 82. If possible, the current values of the harnesses 81 and 82 may be actually measured.
  • the upper limit value of the electric power supplied from the generator 2 to the rear drive motor 5 and the upper limit value of the electric power supplied to the batteries 61 and 62 are linearly set. It is reduced, but not necessarily limited to this.
  • a plurality of threshold values may be set for the temperature of the front harness 81, and when each threshold value is reached, these upper limit values may be gradually reduced.
  • the hybrid vehicle control device 100 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
  • the electric power supplied from the generator (power source) 2 to the rear drive motor 5 is less than the required power of the rear drive motor 5
  • the electric power supplied from the generator (power source) 2 to the front drive motor 3 is supplied.
  • the point that the electric power is increased is different from the first embodiment.
  • the same elements as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 5 is a graph illustrating control for harness protection according to the second embodiment, in which the temperature of the front harness 81, the upper limit of the power supply to the rear drive motor 5, and the required power of the front drive motor 3 are set. Shows the relationship. Note that FIG. 5 is a graph illustrating the control executed in the situation where the batteries 61 and 62 are charged and the power is supplied to the rear drive motor 5 at the same time.
  • FIG. 5A shows the relationship between the temperature of the front harness 81 and the upper limit of the output power to the rear drive motor 5
  • FIG. 5B shows the relationship between the temperature of the front harness 81 and the required power of the front drive motor 3. Shows.
  • the upper limit of the electric power output from the generator 2 to the rear drive motor 5 is reduced. Further, although not shown, the upper limit of the power supplied from the generator 2 to the batteries 61 and 62 is also reduced.
  • the relay 63 is switched to the off state, and the power supply from the generator 2 to the rear drive motor 5 and the batteries 61 and 62 is cut off.
  • the upper limit of the electric power supplied to the batteries 61 and 62 is set in the region where the temperature of the front harness 81 is equal to or higher than the predetermined temperature T th or less than the limit temperature T max (restricted region R).
  • the degree of reduction is larger than the degree of reduction of the upper limit value of the electric power supplied to the rear drive motor 5.
  • the electric power P (required power of the rear drive motor 5) required to satisfy the required torque Tr1 of the rear drive motor 5 is Pn.
  • the upper limit of the power supplied to the rear drive motor 5 is reduced to P 1 , so that the power that can be supplied by ⁇ P with respect to the required power of the rear drive motor 5 Will be in short supply.
  • the driving force of the rear drive motor 5 is reduced, which may give a sense of discomfort to the driver or the like.
  • the rear drive motor 5 when the upper limit of the power supply to the rear drive motor 5 is reduced, the power supply to the rear drive motor 5 is reduced and the required torque of the rear drive motor 5 cannot be satisfied, the rear drive motor 5 is used. It was decided to increase the required torque of the front drive motor 3 by the difference between the required torque of 5 and the actual torque. As a result, the driving force of the vehicle as a whole can be maintained, and the discomfort of the driver or the like is suppressed.
  • the required torque of the front drive motor 3 is increased by the difference between the required torque of the rear drive motor 5 and the actual torque.
  • the required power of the front drive motor 3 increases by the difference between the required power of the rear drive motor 5 and the power supplied to the rear drive motor 5 (the upper limit of the supply power for the rear drive motor 5), and the generator 2 The power supplied to the front drive motor 3 is increased.
  • the front drive motor 3 is electrically connected to the generator (power source) 2 without going through the front harness (harness) 81.
  • the temperature of the front harness (harness) 81 is equal to or higher than a predetermined temperature
  • the upper limit of the power supplied from the generator (power source) 2 to the vehicle electric equipment (batteries 61, 62) and the rear drive motor 5 is set. Reduce each.
  • the power supplied to the rear drive motor 5 is lower than the required power of the rear drive motor 5 by reducing the upper limit value, the required power of the rear drive motor 5 and the power supplied to the rear drive motor 5
  • the electric power supplied from the generator (power source) 2 to the front drive motor 3 is increased by the difference.
  • the power supply to the front drive motor 3 is increased to make up for the shortage of the power supply to the rear drive motor 5. Therefore, since the total power supply to the drive motors 3 and 5 does not decrease, the required torque can be satisfied and the drive force can be maintained for the vehicle as a whole. Further, since the electric power supplied to the front drive motor 3 that can supply electric power without going through the front harness (harness) 81 is increased, the electric power passing through the front harness (harness) 81 is not increased, and the vehicle as a whole does not increase. It is possible to supply electric power satisfying the required torque of the above to the drive motors 3 and 5.
  • the upper limit of the electric power supplied to the rear drive motor 5 can be reduced to limit the electric power passing through the front harness (harness) 81, and the driving force of the vehicle as a whole can be maintained. Therefore, while suppressing the temperature rise of the front harness (harness) 81, it is possible to further suppress the occurrence of discomfort or dissatisfaction with the driver or the like.
  • the power source for supplying power to the batteries 61 and 62 is the generator 2, but the power source is not limited to this, and may be, for example, a fuel cell or the like.
  • the vehicle electric devices to which power is supplied from the generator (power source) 2 are the high-power batteries 61 and 62, but the power supply destination of the generator (power source) 2 is the high-power battery 61.
  • 62 is not limited.
  • it may be configured to supply electric power from the generator (power source) 2 to an auxiliary machine operated by high electric power via a front harness (harness) 81, or may be configured to supply electric power to an auxiliary machine which is not strong electric power.
  • the upper limit of the power supply to the auxiliary machine and the rear drive motor (drive motor) 5 is reached. Reduce the value. Further, similarly to each of the above-described embodiments, the degree of reduction of the upper limit value for the auxiliary machine is made larger than the degree of reduction of the upper limit value for the rear drive motor (drive motor) 5.

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Abstract

電力源と、電力源から電力が供給される車両電気機器及び駆動モータと、を備えるハイブリッド車両の制御方法が提供される。車両電気機器及び駆動モータは、少なくとも共通のハーネスを介して電力源に電気的に接続される。そして、ハーネスの温度が所定の温度以上の場合、電力源から車両電気機器及び駆動モータに供給される電力の上限値をそれぞれ低減させ、車両機器に対する当該上限値の低減度合いは、駆動モータに対する当該上限値の低減度合いよりも大きい。

Description

ハイブリッド車両の制御方法及びハイブリッド車両の制御装置
　本発明は、ハイブリッド車両の制御方法及びハイブリッド車両の制御装置に関する。
　電力源から、ワイヤーハーネス（電線、以下ハーネスと称する）を介して駆動モータやバッテリ等の電気機器に電力を供給する構成を備えるハイブリッド車両等においては、駆動モータや電気機器への供給電力が大きいと、ハーネスの温度が上昇し、ハーネスの耐熱温度を超えてしまう虞がある。
　一方、ハーネスを太くして、耐熱温度を高めることも可能だが、ハーネスの重量が重くなり、車両の軽量化等の観点から好ましくない。また、コストがかかるという問題もある。
　ＪＰ２００９－１３０９４４Ａには、ハーネス（電線）を用いて、電源から負荷へ電力を供給する車両が開示されている。この車両では、ハーネスの温度が上限温度を超えた場合、電源から負荷への電力の供給を停止することでハーネスを保護している。
　ＪＰ２００９－１３０９４４Ａに記載された技術では、ハーネスの温度が上限温度を超えた場合、負荷への電力供給を停止してしまうため、例えばハーネスを介して電力源に接続される後輪用の駆動モータ等に十分な電力を供給できなくなる場合がある。このような場合、車両の要求トルクに対して、十分な駆動力を得られず、ドライバ等に違和感や不満を与える虞がある。
　本発明は上記課題に鑑みたものであり、ハーネスの昇温を抑制しつつ、ドライバ等に違和感や不満が生じることを抑制できるハイブリッド車両の制御方法及びハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
　本発明の一態様によれば、電力源と、電力源から電力が供給される車両電気機器及び駆動モータと、を備えるハイブリッド車両の制御方法が提供される。車両電気機器及び駆動モータは、少なくとも共通のハーネスを介して電力源に電気的に接続される。そして、ハーネスの温度が所定の温度以上の場合、電力源から車両電気機器及び駆動モータに供給される電力の上限値をそれぞれ低減させ、車両機器に対する当該上限値の低減度合いは、駆動モータに対する当該上限値の低減度合いよりも大きい。
図１は、本発明の第１実施形態によるハイブリッド車両の制御装置の概略構成図である。 図２は、第１実施形態によるハーネス保護のための制御を説明するグラフである。 図３は、第１実施形態によるハーネス保護のための制御を説明するフローチャートである。 図４は、第１実施形態によるハーネス保護のための制御を説明するタイミングチャートである。 図５は、第２実施形態によるハーネス保護のための制御を説明するグラフである。
　以下、図面等を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
　（第１実施形態）
　図１は、本発明の第１実施形態によるハイブリッド車両の制御装置１００の概略構成図である。
　ハイブリッド車両の制御装置１００は、エンジン１、発電機（電力源）２、発電機インバータ２１、フロント駆動モータ３、フロントインバータ３１、ギアボックス４、リア駆動モータ（駆動モータ）５、リアインバータ５１、バッテリ装置６、コントローラ７等から構成される。発電機２とリア駆動モータ５とは、フロントハーネス（ハーネス）８１及びリアハーネス８２を介して電気的に接続され、発電機２とバッテリ装置６とは、フロントハーネス８１を介して電気的に接続されている。なお、フロントハーネス８１及びリアハーネス８２は強電系の電気部品を接続するための強電ハーネスである。
　図１では、エンジン１の動力を用いて発電機２を駆動し、この発電機２で発電した電力をバッテリ装置６に供給し、バッテリ装置６の電力に基づいて駆動モータ３，５を回転させる、いわゆるシリーズ型のハイブリッド車両に制御装置１００を用いる構成例を示している。
　エンジン１は、ギアボックス４内にある歯車列（図示しない）を介して発電機２の発電モータと連結し、発電機２が発電するための動力を発電機２の発電モータに伝達する。
　発電機２は、エンジン１から伝達された動力によって発電モータ（３相交流モータ）が回転駆動することにより発電する。発電機２は発電機インバータ２１と電気的に接続され、発電機インバータ２１はバッテリ装置６と電気的に接続されている。発電機２の発電電力は、発電機インバータ２１を介してバッテリ装置６内のバッテリ６１，６２に充電される。バッテリ６１，６２に充電された電力は、駆動モータ３，５の動力に用いられる。また、発電機インバータ２１は、フロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５とそれぞれ電気的に接続するフロントインバータ３１及びリアインバータ５１に電気的に接続する。即ち、発電機２は各インバータ２１，３１，５１を介して駆動モータ３，５に電気的に接続されている。これにより、発電機２の発電電力を、バッテリ装置６を介さずに、フロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５に直接供給することもできる。例えば、バッテリ装置６（バッテリ６１，６２）の充電中に駆動モータ３，５に対する電力要求があった場合や、高負荷時のように大きな駆動力が要求され、バッテリ装置６からの電力のみでは駆動力要求を満たせない場合等には、発電機２の発電電力が、駆動モータ３，５に直接供給される。
　発電機インバータ２１は、発電機２、バッテリ装置６、フロントインバータ３１及びリアインバータ５１に電気的に接続されており、発電機２により発電された交流の電力を直流の電力に変換する。発電機インバータ２１により直流に変換された発電機２の電力は、バッテリ装置６に供給される。また、発電機２の発電電力が、駆動モータ３，５に直接供給される場合は、発電機インバータ２１により直流に変換された発電機２の電力がフロントインバータ３１及びリアインバータ５１に供給され、インバータ３１，５１においてそれぞれ交流に変換される。交流に変換された電力は、それぞれフロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５に供給される。このように、発電機２及び発電機インバータ２１は、バッテリ装置６の充電電力及び駆動モータ３，５の駆動用電力を供給する電力源として機能する。
　フロント駆動モータ３（３相交流モータ）は、フロントインバータ３１を介してバッテリ装置６と電気的に接続するとともに、ギアボックス４内の、エンジン１と発電機２を連結する歯車列とは別の歯車列（図示しない）を介して車両の前輪と連結している。フロント駆動モータ３には、バッテリ装置６から電力が供給され、バッテリ装置６の供給電力によってフロント駆動モータ３は回転し、駆動力が発生する。この回転による駆動力が歯車列を介して前輪に伝達され、前輪が駆動する。
　また、フロント駆動モータ３は、フロントインバータ３１及び発電機インバータ２１を介して発電機２に対しても電気的に接続している。必要な場合、発電機２の発電電力が、フロント駆動モータ３に直接供給され、前輪が駆動される。なお、車両の減速時には、フロント駆動モータ３の駆動力は電気エネルギーとして回生発電され、回生電力はフロントインバータ３１を介してバッテリ装置６（バッテリ６１，６２）に充電される。
　フロントインバータ３１は、フロント駆動モータ３、バッテリ装置６及び発電機インバータ２１に電気的に接続する。フロントインバータ３１は、バッテリ装置６からの直流電力、または発電機インバータ２１により直流に変換された発電機２の発電電力を交流に変換してフロント駆動モータ３に供給する駆動インバータである。また、フロントインバータ３１は、フロント駆動モータ３で回生発電された交流電力を直流の電力に変換して、バッテリ装置６に供給する。
　ギアボックス４は、複数の歯車から成る歯車列を内包する歯車装置である。ギアボックス４には、エンジン１と発電機２とを連結する歯車列と、フロント駆動モータ３と前輪とを連結する歯車列とが収容されている。このように２種の歯車列を一つのギアボックス４内に収容することで、各歯車列に効率よくオイルを供給することができ、オイルを節約することができる。なお、上記２種の歯車列を一つのギアボックス４内に収容することが好ましいが、必ずしもこれに限られない。即ち、エンジン１と発電機２とを連結する歯車列と、フロント駆動モータ３と前輪とを連結する歯車列とを、それぞれ別個のギアボックスに収容するような構成であってもよい。
　リア駆動モータ５（３相交流モータ）は、リアインバータ５１を介してバッテリ装置６と電気的に接続するとともに、歯車列（図示しない）を介して車両の後輪と連結している。リア駆動モータ５にバッテリ装置６から電力が供給されると、リア駆動モータ５が回転し、この回転による駆動力が後輪に伝達され、後輪が駆動する。
　また、リア駆動モータ５は、リアインバータ５１及び発電機インバータ２１を介して発電機２に対しても電気的に接続しており、必要な場合、発電機２の発電電力が、リア駆動モータ５に直接供給され、後輪が駆動される。なお、フロント駆動モータ３と同様に、車両の減速時には、リア駆動モータ５の駆動力は電気エネルギーとして回生発電され、回生電力はリアインバータ５１を介してバッテリ装置６（バッテリ６１，６２）に充電される。
　リアインバータ５１は、リア駆動モータ５、バッテリ装置６及び発電機インバータ２１に電気的に接続する。リアインバータ５１は、バッテリ装置６からの直流電力、または発電機インバータ２１により直流に変換された発電機２の発電電力を交流に変換してリア駆動モータ５に供給する駆動インバータである。また、リアインバータ５１は、リア駆動モータ５で回生発電された交流電力を直流の電力に変換して、バッテリ装置６に供給する。
　バッテリ装置（車両電機機器）６は、二次電池のバッテリ６１，６２、リレー６３、ＳＤスイッチ６４等を含むバッテリパックである。バッテリ６１，６２は、蓄えられた電力を駆動モータ３，５に供給する強電バッテリであり、発電機２、フロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５に接続されている。また、バッテリ６１とバッテリ６２とは、ＳＤスイッチ６４を介して電気的に接続されている。発電機２による発電電力及び駆動モータ３，５の回生電力はバッテリ６１，６２に充電され、バッテリ６１，６２に充電された電力はフロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５に供給される。フロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５はバッテリ６１，６２から供給される電力により回転駆動し、駆動モータ３，５の動力によりハイブリッド車両は走行する。なお、前述の通り、バッテリ６１，６２の充電中に駆動モータ３，５に対する電力要求があった場合には、発電機２の発電電力が、駆動モータ３，５に直接供給される。また、バッテリ装置６からの電力のみでは駆動力要求を満たせない高負荷時の場合等には、バッテリ６１，６２の電力及び発電機２の発電電力が駆動モータ３，５に供給され、併用される。
　リレー６３は、バッテリ６１，６２と、発電機２、フロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５とを接続する配線上のバッテリ６１，６２近傍に設置される。リレー６３は、バッテリ６１，６２と、発電機２、フロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５とを導通させる状態（オン状態）、及び電気的に遮断する状態（オフ状態）が切り替わるように開閉可能に設けられる。
　ＳＤスイッチ６４は、緊急時等に手動または自動でバッテリ６１，６２の回路をオフにするスイッチであり、バッテリ６１とバッテリ６２とを電気的に接続する配線上に設けられる。
　なお、バッテリ装置６には、バッテリ６１，６２の電流値を検出する電流センサ（図示しない）が設けられている。当該電流センサにより検出された電流値は、後述するコントローラ７に送信される。
　コントローラ７は、例えば車両コントロールモジュール（ＶＣＭ：ｖｅｈｉｃｌｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｏｄｕｌｅ）であり、ハイブリッド車両全体の電力の受給、エンジン１、発電機２及び駆動モータ３，５の動作等を統合的に制御する。
　コントローラ７は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。コントローラ７を複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。コントローラ７は特定のプログラムを実行することにより、ハイブリッド車両の制御装置１００全体を制御するための処理を実行する。例えば、コントローラ７は、後述するハーネス保護のための制御を実行する。
　なお、発電機２の発電モータ、フロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５には、それぞれレゾルバやエンコーダ等の回転数検出装置が備え付けられており、当該回転数検出装置は、各モータの回転数を検出する。検出されたモータ回転数は、コントローラ７に送信される。
　また、発電機２の発電モータと発電機インバータ２１の間、フロント駆動モータ３とフロントインバータ３１の間、及びリア駆動モータ５とリアインバータ５１との間には、それぞれ電流センサ（図示しない）が設置されている。当該電流センサは、各モータの交流電流を検出し、検出された電流値は、コントローラ７に送信される。電流センサは、３相交流電流のそれぞれを検出してもよく、また、任意の２相の電流を検出し、残りの１相の電流はコントローラ７により演算して求めてもよい。
　また、発電機インバータ２１、フロントインバータ３１及びリアインバータ５１のＤＣ端側には、電圧センサ（図示しない）が付設されており、当該電圧センサは、各インバータのＤＣ端電圧を検出する。検出された電圧値は、コントローラ７に送信される。
　次に、ハイブリッド車両の制御装置１００の配線の詳細について説明する。
　図１に示すように、発電機インバータ２１とフロントインバータ３１とは、バスバー８３によって電気的に接続されている。これにより、発電機２による発電電力を、バスバー８３を介してフロント駆動モータ３に供給することができる。
　また、発電機インバータ２１及びフロントインバータ３１とバッテリ６１，６２とは、バスバー８３、バスバー８４、及びバスバー８３とバスバー８４とを連結する２本のフロントハーネス８１によって電気的に接続されている。バスバー８４上のバッテリ６１，６２近傍には、リレー６３が設けられている。さらに発電機インバータ２１とリアインバータ５１とは、バスバー８３、バスバー８４、バスバー８３とバスバー８４とを連結する２本のフロントハーネス８１、及びバスバー８４に接続する２本のリアハーネス８２によって電気的に接続されている。即ち、バッテリ６１，６２及びリア駆動モータ５は、共通のフロントハーネス８１を介して電力源である発電機２に接続されている。これにより、発電機２の発電電力及びフロント駆動モータ３の回生電力は、フロントハーネス８１を介してバッテリ６１，６２に充電され、リア駆動モータ５の回生電力はリアハーネス８２を介してバッテリ６１，６２に充電される。バッテリ６１，６２に充電された電力は、フロントハーネス８１を介してフロント駆動モータ３に供給され、リアハーネス８２を介してリア駆動モータ５に供給される。また、発電機２からリア駆動モータ５に電力が供給される場合、発電機２の発電電力は、フロントハーネス８１及びリアハーネス８２を介してリア駆動モータ５に供給される。
　なお、図１に示すように、エアコンプレッサー９１等のその他の車両電機機器（補機）を、ハーネス８５を介してバスバー８３に接続してもよい。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ９２等のその他の車両電機機器（補機）を、ハーネス８６を介してバスバー８４に接続してもよい。エアコンプレッサー９１やＤＣ／ＤＣコンバータ９２等の補機には、発電機インバータ２１を介して発電機２の発電電力が供給される。
　このように、ハイブリッド車両の制御装置１００では、電力源である発電機２とバッテリ６１，６２及びリア駆動モータ５とを、強電ハーネス（フロントハーネス８１、リアハーネス８２）を用いて接続している。しかしながら、ハーネスの被覆（架橋ポリエチレン、シリコンゴム等）には耐熱温度の制約があり、ハーネスを通過する電力が大きいと、ハーネスの温度が上昇し、ハーネスの被覆の耐熱温度（以下、ハーネスの耐熱温度と称する）を超えてしまう虞がある。ハイブリッド車両の制御装置１００においては、バッテリ６１，６２及びリア駆動モータ５は、共通のフロントハーネス８１を介して発電機２に接続されている。従って、バッテリ６１，６２の充電と、リア駆動モータ５に対する電力供給を同時に行う必要がある場合、発電機２の発電電力は、共通のフロントハーネス８１を介してバッテリ６１，６２及びリア駆動モータ５に供給される。このため、フロントハーネス８１を大きな電力が通過することになり、フロントハーネス８１が昇温し、耐熱温度を超えてしまう虞がある。なお、配線のすべてにバスバーを用いれば、耐熱温度の制約はほとんど無くなるが、配線距離が長い（例えば数ｍ）箇所では、加工性や取り回し性の問題から、バスバーのみを用いることは難しい。
　これに対し、ハーネスを保護するために、フロントハーネス８１の温度が上限温度を超えた場合に、発電機２からリア駆動モータ５への電力の供給を停止すると、車両の要求トルクに対して、十分な駆動力を得られず、ドライバ等に違和感や不満を与える虞がある。
　一方、ハーネスを太くして、耐熱温度を高めることも可能だが、ハーネスの重量が重くなり、車両の軽量化等の観点から好ましくなく、また、コストがかかるという問題もある。また、バッテリ６１，６２とリア駆動モータ５を個別のハーネスを用いてそれぞれ発電機２に接続することもできるが、配線が複雑になる、配線数が増え車両の軽量化等の観点からも好ましくない等の問題がある。そもそもバッテリ６１，６２の充電と、リア駆動モータ５に対する電力供給を同時に行う必要がある場面は、例えばバッテリ６１，６２のＳＯＣが小さく充電が必要で、且つドライバによりアクセルが踏まれ、リア駆動モータ５に対する電力要求がある場合等に限られる。即ち、バッテリ６１，６２から駆動モータ３，５に電力が供給されている場合や、車両の減速時のようにリア駆動モータ５への電力供給が不要な場合等においては、バッテリ６１，６２に対する充電電力とリア駆動モータ５に対する駆動用電力がフロントハーネス８１を同時に通過することはない。このように、限られた場面のために、ハーネスを太くしたり、配線数を増やしたりすることは好ましくない。
　そこで、本実施形態では、フロントハーネス８１の温度が所定の温度以上の場合、バッテリ６１，６２とリア駆動モータ５とに供給される電力の上限値を低減し、バッテリ６１，６２に対する当該上限値の低減度合いをリア駆動モータ５に対する当該上限値の低減度合いよりも大きくした。即ち、フロントハーネス８１の昇温を抑制するために、バッテリ６１，６２に対する電力供給の制限をより大きくし、リア駆動モータ５に対する電力供給の制限をより小さくすることとした。これにより、フロントハーネス８１を通過する電力を制限しつつ、リア駆動モータ５に対する電力供給を維持することができる。即ち、フロントハーネス８１の昇温を抑制しつつ、ドライバ等に違和感や不満が生じることを抑制することができる。
　なお、フロントハーネス８１には、（１）バッテリ６１，６２に対する充電電力及びリア駆動モータ５に対する供給電力が同時に通過する場合のほか、（２）発電機２からリア駆動モータ５に対する供給電力のみが通過する場合、（３）バッテリ６１，６２からフロント駆動モータ３に対する供給電力のみが通過する場合がある。（２）、（３）の場合、フロントハーネス８１を通過する電力は大きくないため、通常は、フロントハーネス８１の温度が耐熱温度を超えてしまうという問題は生じない。
　図２は、本実施形態によるハーネス保護のための制御を説明するグラフであり、フロントハーネス８１の温度上昇に応じた発電機２からリア駆動モータ５及びバッテリ６１，６２への供給電力の制限を示している。なお、図２は、バッテリ６１，６２の充電と、リア駆動モータ５に対する電力供給とを同時に行う場面において実行される制御を説明するグラフである。
　図２における（ａ）は、フロントハーネス８１の温度上昇に応じたリア駆動モータ５への出力電力の上限値に対する制限、（ｂ）はフロントハーネス８１の温度上昇に応じたバッテリ装置６への出力電力の上限値に対する制限を示している。各グラフの曲線は、発電機２からリア駆動モータ５及びバッテリ６１，６２への出力電力の上限値を表しており、出力制限されていない場合におけるリア駆動モータ５及びバッテリ６１，６２への出力電力の上限値をそれぞれ１００［％］としている。
　バッテリ６１，６２のＳＯＣが小さく充電が必要で、且つドライバによりアクセルが踏まれ、リア駆動モータ５に対する電力要求がある場合等においては、バッテリ６１，６２の充電と、リア駆動モータ５に対する電力供給とを同時に行う必要がある。このような場面では、バッテリ６１，６２に対する充電電力とリア駆動モータ５に対する駆動用電力とがフロントハーネス８１を同時に通過するため、フロントハーネス８１の温度が上昇しやすい。図２に示すように、フロントハーネス８１が昇温し、所定の温度Ｔth以上になると、出力電力の制限が開始され、発電機２からリア駆動モータ５に出力される電力の上限値及びバッテリ装置６に出力される電力の上限値が低減される。ここでいう所定の温度Ｔthは、フロントハーネス８１がさらに昇温し続けると、すぐではないが、一定の時間内にフロントハーネス８１の耐熱温度の限界値に達する虞がある程度の温度（例えばフロントハーネス８１の耐熱温度よりも５℃低い値）である。フロントハーネス８１の温度が、限界温度Ｔmaxを超えると、リレー６３がオフ状態に切り替わり、発電機２からリア駆動モータ５及びバッテリ装置６への電力供給は完全に遮断される。限界温度Ｔmaxは、フロントハーネス８１の耐熱温度の限界値か、フロントハーネス８１の耐熱温度よりも少しだけ低い、耐熱温度付近の温度に設定される。なお、フロントハーネス８１の温度は、フロントハーネス８１を流れる電流値から推定される。フロントハーネス８１の温度推定の詳細は、後述する。
　リア駆動モータ５に出力される電力の上限値の制限は、リア駆動モータ５の要求トルクの上限値を低減することで実行される。フロントハーネス８１の温度が所定の温度Ｔth以上限界温度Ｔmax以下の領域（制限領域Ｒ）においては、リア駆動モータ５の要求トルクの上限値は、フロントハーネス８１の温度が上昇するほど低減される。これにより、図２に示すように、フロントハーネス８１が所定の温度Ｔth以上限界温度Ｔmax以下の領域（制限領域Ｒ）においては、フロントハーネス８１の温度が高くなるほど、リア駆動モータ５に出力される電力の上限値も低減される。フロントハーネス８１の温度がＴmaxを超えると、発電機２からの電力供給が遮断される。
　また、図２に示すように、制限領域Ｒにおいては、リア駆動モータ５への出力電力の低減と同時に、バッテリ６１，６２に供給される充電電力の上限値も低減される。この時、バッテリ６１，６２に供給される電力の上限値の低減度合いは、リア駆動モータ５に供給される電力の上限値の低減度合いよりも大きい。ここで言う低減度合いとは、例えば、出力電力の制限が開始される前の出力電力の上限値に対する当該上限値の低減率、またはフロントハーネス８１が単位温度だけ昇温した場合における当該上限値の低減率（即ち、図２の曲線の傾きの絶対値）である。出力電力の制限が開始される前の出力電力の上限値を１００［％］とした場合、図２に示すように、制限領域Ｒにおいては、バッテリ６１，６２への出力電力の上限値がリア駆動モータ５への出力電力の上限値よりも常に小さい（即ち、当該上限値の低減率が大きい）。即ち、バッテリ６１，６２への供給電力の上限値の低減度合いがリア駆動モータ５への供給電力の上限値の低減度合いよりも大きい。
　このようにバッテリ６１，６２への供給電力の上限値の低減度合いを、リア駆動モータ５への供給電力の上限値の低減度合いよりも大きくすることで、リア駆動モータ５に供給される駆動用電力の減少を最小限に抑えることができる。例えば、図２に示すように、フロントハーネス８１の温度がＴmaxまで上昇した場合、バッテリ６１，６２に供給される充電電力はゼロとなるが、リア駆動モータ５に供給される駆動用電力の上限値はゼロにはならず、リア駆動モータ５にある程度の電力を供給し得る。ここで、フロントハーネス８１の温度がＴmaxとなる際のリア駆動モータ５への供給電力の上限値は、平衡となる電力、即ち、フロントハーネス８１における発熱と放熱が釣り合う供給電力に基づき、供給電力の上限値が定められる。但し、気温などに起因する誤差を考慮して、平衡となる電力から当該誤差の分だけさらに低減した電力をリア駆動モータ５への供給電力の上限値としてもよい。
　なお、高負荷時のようにリア駆動モータ５に大きな駆動力が要求される場合等においては、バッテリ６１，６２及び発電機２の両方からリア駆動モータ５に電力が供給される。この場合、バッテリ６１，６２及び発電機２からの電力は、いずれもリアハーネス８２を介してリア駆動モータ５に供給されるため、リアハーネス８２を通過する電力が大きくなる。そのため、リアハーネス８２の温度が上昇し、耐熱温度を超えてしまう虞がある。従って、リアハーネス８２が所定の温度Ｔth以上、限界温度Ｔmax以下である場合、リアハーネス８２の温度が耐熱温度を超えないように、リアハーネス８２の温度に基づきリア駆動モータ５の要求トルクの上限値が低減される。これにより、リアハーネス８２に対する供給電力の上限値が低減され、リアハーネス８２の昇温が抑制される。また、リアハーネス８２の温度が限界温度Ｔmaxを超えると、リレー６３がオフ状態に切り替わり、バッテリ６１，６２からリア駆動モータ５への電力供給が遮断されるとともに、発電機２からリア駆動モータ５への電力供給も遮断される。
　また、フロントハーネス８１を、（２）リア駆動モータ５に対する供給電力のみが通過する場合、または（３）フロント駆動モータ３に対する供給電力のみが通過する場合において、通常は、フロントハーネス８１の温度が所定の温度Ｔth以上になることはない。仮に（２）の場面においてフロントハーネス８１が温度Ｔth以上になった場合は、フロントハーネス８１の温度が耐熱温度を超えないように、発電機２の出力電力の上限値が低減される。なお、これによりリア駆動モータ５に対する供給電力が減少した場合、減少した分の電力をバッテリ６１，６２からリア駆動モータ５に供給してもよい。また、（３）の場面においてフロントハーネス８１が温度Ｔth以上になった場合は、フロントハーネス８１の温度が耐熱温度を超えないように、バッテリ６１，６２からフロント駆動モータ３に供給される出力電力の上限値が低減される。これによりフロント駆動モータ３に対する供給電力が減少した場合、減少した分の電力を発電機２からフロント駆動モータ３に供給してもよい。
　図３は、本実施形態によるハーネス保護のための制御を説明するフローチャートである。なお、以下の制御はいずれもコントローラ（ＶＣＭ）７により所定時間ごとに繰り返し実行される。
　ハーネス保護のための制御は、コントローラ７がハイブリッド車両の制御装置１００の起動指令を受信することで開始される。例えば、車両の始動キーをＯＦＦからＯＮに切り替えるＯＮ操作が行われると、コントローラ７に対して起動指令が送信される。
　ステップＳ１０１～Ｓ１０４は、フロントハーネス８１の温度を推定するための工程である。ハーネスの温度Ｔの温度変化ΔＴは、ハーネスにおける発熱量（ｒ／Ｃp）Ｉ2と放熱量（ｈＡ／Ｃp）（Ｔ－Ｔ∞）の差から、以下の式（１）により求めることができる。なお、式（１）において、Δｔは、前回の温度推定時からの経過時間、ｒ／Ｃpは発熱係数、ｈＡ／Ｃpは放熱係数、Ｔは前回の推定時における推定温度（前回推定温度）、Ｔ∞はハーネス周囲の温度である。発熱係数ｒ／Ｃp、放熱係数ｈＡ／Ｃpはハーネスに固有の定数であり、固定値である。また、ハーネス周囲の温度は実測値であってもよいが、実験等により予め適当に決定しておいた固定値を用いてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　式（１）に示すように、ハーネスの温度変化ΔＴは、ハーネスを流れる電流値Ｉから推定することができる。また、ハーネスの温度は、前回推定温度Ｔとハーネスの温度変化ΔＴとを加算して求めることができる。本実施形態では、まずハーネスを流れる電流値Ｉの推定を行い、電流の推定値からハーネスの温度を推定する。
　ステップＳ１０１において、コントローラ７は、発電機２の発電モータ、フロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５の回転数、発電機インバータ２１、フロントインバータ３１及びリアインバータ５１の電流値及びＤＣ端電圧値、及びバッテリ６１，６２の電流値を取得する。また、コントローラ７は、取得した各インバータの電流値から、各モータのトルクを推定する。
　ステップＳ１０２において、コントローラ７は、各モータの回転数、トルク及び各インバータのＤＣ端電圧値に基づき、発電機インバータ２１、フロントインバータ３１及びリアインバータ５１のＤＣ電流値をそれぞれ推定する。フロントインバータ３１及びリアインバータ５１のＤＣ電流値は、それぞれバスバー８３及びリアハーネス８２のＤＣ電流値に相当する。
　ステップＳ１０３において、コントローラ７は、推定した各インバータのＤＣ電流値に基づき、フロントハーネス８１及びリアハーネス８２を流れるＤＣ電流値を推定する。具体的には、バッテリ６１，６２の充電と、リア駆動モータ５に対する電力供給とを同時に行っている場合においては、フロントハーネス８１のＤＣ電流値ＩFrHARは、バッテリ６１，６２の入力電流ＩLBCinとリアインバータ５１の入力電流ＩRrinとを加算した、以下の式（２）により推定される。また、リアハーネス８２のＤＣ電流値ＩRrHARは、発電機インバータ２１の出力電流ＩGENoutからフロントインバータ３１及びバッテリ６１，６２の入力電流ＩFrin，ＩLBCinを減算した、以下の式（３）により推定される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　一方、バッテリ６１，６２からのみフロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５に電力が供給される場合においては、フロントハーネス８１のＤＣ電流値ＩFrHARは、バッテリ６１，６２の出力電流ＩLBCoutから、リアインバータ５１の入力電流ＩRrinを減算した、以下の式（４）により推定される。また、リアハーネス８２のＤＣ電流値ＩRrHARは、バッテリ６１，６２の出力電流ＩLBCoutからフロントインバータ３１の入力電流ＩFrinを減算した、以下の式（５）により推定される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　なお、前述のとおり、高負荷時のように、発電機２及びバッテリ６１，６２の両方からフロント駆動モータ３及びリア駆動モータ５に電力が供給される場合もある。この場合、フロントハーネス８１のＤＣ電流値ＩFrHARは、一方は発電機インバータ２１の出力電流ＩGENoutからフロントインバータ３１の入力電流ＩFrinを減算した以下の式（６）により推定され、他方はバッテリ６１，６２の出力電流ＩLBCoutからリアインバータ５１の入力電流ＩRrinを減算した以下の式（７）により推定される。また、リアハーネス８２のＤＣ電流値ＩRrHARは、バッテリ６１，６２の出力電流ＩLBCoutと発電機２の出力電流ＩGENoutを加算した値からフロントインバータ３１の入力電流ＩFrinを減算した以下の式（８）により推定される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　ステップＳ１０３において、フロントハーネス８１及びリアハーネス８２を流れるＤＣ電流値ＩFrHAR，ＩRrHARを推定すると、コントローラ７はステップＳ１０４の処理を実行する。
　ステップＳ１０４において、コントローラ７は、フロントハーネス８１及びリアハーネス８２を流れるＤＣ電流値ＩFrHAR，ＩRrHARに基づき、各ハーネス８１，８２の温度を推定する。具体的には、前述の式（１）を用いて、各ハーネス８１，８２の温度変化ΔＴを算出し、前回推定温度Ｔと温度変化ΔＴを加算してハーネス８１，８２の温度を推定する。
　なお、前回推定温度Ｔの初期値には、ハーネス周囲の温度Ｔ∞を用いる。即ち、１回目の温度推定では、放熱量（ｈＡ／Ｃp）（Ｔ－Ｔ∞）はゼロとなる。従って、ハーネス８１，８２における発熱量（ｒ／Ｃp）Ｉ2に、制御装置１００が起動してからの経過時間Δｔを乗じた値が温度変化ΔＴとなり、温度変化ΔＴとハーネス周囲の温度Ｔ∞（前回推定温度Ｔ）とを加算した値がハーネス推定温度となる。
　ステップＳ１０５～Ｓ１０７は、ハーネスの温度に基づき電力供給を制御する工程である。
　フロントハーネス８１及びリアハーネス８２の温度を推定すると、コントローラ７は、ステップＳ１０５において、各ハーネス８１，８２の温度がそれぞれ限界温度Ｔmaxを超えていないか判断する。限界温度Ｔmaxは、各ハーネス８１，８２の耐熱温度の限界値か、各ハーネス８１，８２の耐熱温度よりも少しだけ低い、耐熱温度付近の温度に設定され、各ハーネス８１，８２ごとに設定される。
　フロントハーネス８１またはリアハーネス８２の温度がＴmaxを超えている場合、コントローラ７は、ステップＳ１０６においてリレー６３をオフ状態に切り替え、発電機２からバッテリ６１，６２への電力供給またはバッテリ６１，６２から駆動モータ３，５への電力供給を遮断する。また、コントローラ７は、同時に発電機２からリア駆動モータ５への電力供給を遮断する。これらの電力供給を遮断すると、コントローラ７は、ハーネス保護のための制御を終了する。
　一方、フロントハーネス８１及びリアハーネス８２の温度がいずれもＴmaxを超えていない場合、コントローラ７は、ステップＳ１０７の処理を実行する。
　ステップＳ１０７において、コントローラ７は、フロントハーネス８１の温度が所定の温度Ｔth以上か否かを判断する。所定の温度Ｔthは、フロントハーネス８１がさらに昇温しても、すぐにはフロントハーネス８１の耐熱温度の限界値に達することがない程度の温度であり、予め実験等により設定される。フロントハーネス８１の温度がＴth以上である場合、コントローラ７は、ステップＳ１０８の処理を実行する。一方、フロントハーネス８１の温度がＴthより低い場合、コントローラ７は、ステップＳ１０９の処理を実行する。
　ステップＳ１０８において、コントローラ７は、発電機２からの出力電力を制限する。即ち、フロントハーネス８１の温度に基づき、リア駆動モータ５の要求トルクの上限値及びバッテリ６１，６２に対する出力電力（バッテリ６１，６２の入力電力）の上限値を低減する。前述の通り、リア駆動モータ５の要求トルクの上限値が低減されることで、発電機２からリア駆動モータ５に出力される電力の上限値も低減される。また、コントローラ７は、バッテリ６１，６２に対する出力電力の上限値の低減度合いが、リア駆動モータ５に対する出力電力の上限値の低減度合いよりも大きくなるように、リア駆動モータ５の要求トルクの上限値及びバッテリ６１，６２に対する出力電力の上限値を低減する。これにより、フロントハーネス８１の昇温を抑制しつつ、リア駆動モータ５に供給される駆動用電力の減少を最小限に抑えることができる。
　なお、ステップＳ１０８において、発電機２からリア駆動モータ５に対する供給電力のみがフロントハーネス８１を通過している場合、コントローラ７は、フロントハーネス８１の温度に基づき、発電機２の出力電力の上限値を低減する。この場合、低減された分の電力をバッテリ６１，６２からリア駆動モータ５に供給するようにバッテリ６１，６２の出力電力を制御してもよい。また、ステップＳ１０７において、バッテリ６１，６２からフロント駆動モータ３に対する供給電力のみがフロントハーネス８１を通過している場合、コントローラ７は、フロントハーネス８１の温度に基づき、バッテリ６１，６２からフロント駆動モータ３に対する供給電力の上限値を低減する。但し、前述の通り、これらの場面においては、通常、フロントハーネス８１の温度が所定の温度Ｔth以上になることはない。
　フロントハーネス８１の温度がＴthより低い場合、またはステップＳ１０８において出力電力の制限を実行すると、ステップＳ１０９において、コントローラ７は、リアハーネス８２の温度が所定の温度Ｔth以上か否かを判断する。ここでの所定の温度Ｔthは、リアハーネス８２がさらに昇温しても、すぐにはリアハーネス８２の耐熱温度の限界値に達することがない程度の温度であり、予め実験等により設定される。リアハーネス８２の温度がＴth以上である場合、コントローラ７は、ステップＳ１１０の処理を実行する。一方、リアハーネス８２の温度がＴthより低い場合、コントローラ７は、ハーネス保護のための制御を終了し、所定時間経過後、再びステップＳ１０１からの処理を実行する。
　ステップＳ１１０において、コントローラ７は、リア駆動モータ５への供給電力を制限する。即ち、リアハーネス８２の温度に基づき、リア駆動モータ５の要求トルクの上限値を低減する。これにより、リア駆動モータ５への供給電力の上限値が低減され、リアハーネス８２の昇温が抑制される。
　なお、フロントハーネス８１の温度及びリアハーネス８２の温度の少なくとも一方がＴth以上の場合に、ステップＳ１０８の発電機２の出力電力の上限値の低減と、ステップＳ１１０のリア駆動モータ５への供給電力の上限値の低減とを実行するようにしてもよい。即ち、ステップＳ１０７とステップＳ１０９の処理を同時に行い、フロントハーネス８１の温度及びリアハーネス８２の温度の少なくとも一方が温度Ｔth以上の場合に、ステップＳ１０８とステップＳ１１０の処理を実行してもよい。
　また、発電機２の出力電力の制限やリア駆動モータへの供給電力の制限を開始するフロントハーネス８１の温度の閾値及びリアハーネス８２の温度の閾値を、それぞれ異なる値にしてもよい。即ち、ステップＳ１０７における所定の温度Ｔthと、ステップＳ１０９における所定の温度Ｔthを異なる値に設定してもよい。なお、この場合、好ましくは、フロントハーネス８１の温度の閾値（ステップＳ１０７における所定の温度Ｔth）をリアハーネス８２の温度の閾値（ステップＳ１０９における所定の温度Ｔth）よりも小さい値にする。これにより、確実にフロントハーネス８１の昇温を抑制しつつ、ドライバ等に違和感や不満が生じることをより抑制することができる。
　ステップＳ１１０の処理を実行すると、コントローラ７は、ハーネス保護のための制御を終了し、所定時間経過後、再びステップＳ１０１からの処理を実行する。
　なお、ハーネス保護のための制御は、コントローラ７がハイブリッド車両の制御装置１００の停止指令を受信することで停止される。例えば、車両の始動キーをＯＦＦに切り替える停止操作が行われると、コントローラ７に対して停止指令が送信される。ハーネス保護のための制御を停止した後、起動指令を受信し、再び当該制御を開始する場合は、前回の推定時における推定温度Ｔは、固定値である周囲温度Ｔ∞を用いてもよく、また、停止時の推定温度を用いてもよい。例えば、停止した時から所定の時間内に再び起動した場合には停止時の推定温度を用いるようにしてもよい。
　図４は、第１実施形態によるハーネス保護のための制御を説明するタイミングチャートである。
　図４に示すように、時刻ｔ０において、イグニッションスイッチ（ＩＧＮ）がＯＮに切り替わると、ハーネス保護のための制御が開始される。
　時刻ｔ１において、フロントハーネス８１の温度（推定温度）が所定の温度Ｔthに達すると、発電機２の出力電力の制限が開始され、バッテリ６１，６２に対する供給電力の上限値、リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値が低減される。フロントハーネス８１の温度上昇に伴い、バッテリ６１，６２に対する供給電力及びリア駆動モータ５に対する供給電力は、より低減されていく。この時、バッテリ６１，６２に対する供給電力の上限値を示す線は、リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値を示す線よりも傾きの絶対値が大きい。即ち、バッテリ６１，６２に供給される電力の上限値の低減度合いは、リア駆動モータ５に供給される電力の上限値の低減度合いよりも大きい。
　時刻ｔ２において、フロントハーネス８１の温度の上昇が止まり、温度が低下し始めると、これに伴い、バッテリ６１，６２に対する供給電力の上限値、リア駆動モータ５に対する供給電力は上昇する。
　時刻ｔ３において、フロントハーネス８１の温度が所定の温度Ｔthを下回ると、発電機２の出力電力の制限が終了し、バッテリ６１，６２に対する供給電力の上限値、リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値は制限の無い状態（１００％）に戻る。
　時刻ｔ４において、フロントハーネス８１の温度が再び所定の温度Ｔthに達すると、発電機２の出力電力の制限が開始され、バッテリ６１，６２に対する供給電力の上限値、リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値が再び低減される。出力電力の制限によって、時刻ｔ５において、フロントハーネス８１の温度が所定の温度Ｔthを下回ると、バッテリ６１，６２に対する供給電力の上限値、リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値は再び制限の無い状態（１００％）に戻る。
　時刻ｔ６において、イグニッションスイッチ（ＩＧＮ）がＯＦＦに切り替えられ、時刻ｔ７においてコントローラ７（ＶＣＭ）が停止する。なお、イグニッションスイッチ（ＩＧＮ）がＯＦＦに切り替えられた後も、コントローラ７（ＶＣＭ）が停止するまでの間（ｔ６～ｔ７）は、コントローラ７はハーネス温度の推定を行う。
　時刻ｔ８において、イグニッションスイッチ（ＩＧＮ）がＯＮに切り替えられると、コントローラ７によるハーネス保護のための制御が再開され、ハーネス温度の推定が実行される。この時、コントローラ７の停止時ｔ７から再起動時ｔ８までの時間が短い場合は、前回の推定時における推定温度Ｔに、停止時ｔ７における推定温度を用いる。
　上記した第１実施形態のハイブリッド車両の制御装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
　ハイブリッド車両の制御装置１００によれば、フロントハーネス（ハーネス）８１の温度が所定の温度以上の場合、発電機（電力源）２からバッテリ（車両電機機器）６１，６２とリア駆動モータ（駆動モータ）５とに供給される電力の上限値が低減される。そして、バッテリ（車両電機機器）６１，６２に対する当該上限値の低減度合いは、リア駆動モータ（駆動モータ）５に対する当該上限値の低減度合いよりも大きい。即ち、フロントハーネス（ハーネス）８１の昇温を抑制するために、発電機（電力源）２からバッテリ（車両電機機器）６１，６２に対する電力供給をより大きく制限し、リア駆動モータ（駆動モータ）５に対する電力供給の制限をより小さくしている。これにより、フロントハーネス（ハーネス）８１の昇温を抑制しつつ、リア駆動モータ（駆動モータ）５に供給される駆動用電力の減少を最小限に抑えることができる。従って、フロントハーネス（ハーネス）８１の昇温を抑制しつつ、ドライバ等に違和感や不満が生じることを抑制することができる。
　なお、本実施形態では、ハーネス８１，８２を流れる電流値に基づきハーネス８１，８２の温度の推定を行っているが、ハーネス８１，８２の温度推定の方法はこれに限られず、既知の如何なる方法を用いてもよい。また、可能な場合には、ハーネス８１，８２の温度を実測してもよい。
　また、本実施形態では、各インバータ２１，３１，５１のＤＣ電流値を推定し、これらの推定値及びバッテリ６１，６２の出入力電流値に基づきハーネス８１，８２を流れる電流値を推定しているが、これに限られない。即ち、ハーネス８１，８２を流れる電流値の推定は、既知の如何なる方法を用いてもよい。また、可能な場合には、ハーネス８１，８２の電流値を実測してもよい。
　また、本実施形態では、フロントハーネス８１の温度の上昇に伴い、発電機２からリア駆動モータ５に供給される電力の上限値及びバッテリ６１，６２に供給される電力の上限値を直線的に低減させているが、必ずしもこれに限られない。例えば、フロントハーネス８１の温度に複数の閾値を設け、各閾値に達した場合にこれらの上限値をステップ的に低減させてもよい。
　（第２実施形態）
　図５を参照して、第２実施形態によるハイブリッド車両の制御装置１００を説明する。本実施形態においては、発電機（電力源）２からリア駆動モータ５に供給される電力がリア駆動モータ５の要求電力を下回る場合、発電機（電力源）２からフロント駆動モータ３に供給される電力を増加させる点が第１実施形態と異なる。なお、第１実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
　図５は、第２実施形態によるハーネス保護のための制御を説明するグラフであり、フロントハーネス８１の温度と、リア駆動モータ５への電力供給の上限値及びフロント駆動モータ３の要求電力との関係を示している。なお、図５は、バッテリ６１，６２の充電と、リア駆動モータ５に対する電力供給とを同時に行う場面において実行される制御を説明するグラフである。
　図５における（ａ）は、フロントハーネス８１の温度とリア駆動モータ５への出力電力の上限値との関係、（ｂ）はフロントハーネス８１の温度とフロント駆動モータ３の要求電力との関係を示している。
　図５に示すように、フロントハーネス８１の温度が所定の温度Ｔth以上になると、発電機２からリア駆動モータ５に出力される電力の上限値が低減される。また、図示しないが、発電機２からバッテリ６１，６２に対する供給電力の上限値も低減される。フロントハーネス８１の温度が、限界温度Ｔmaxを超えると、リレー６３がオフ状態に切り替わり、発電機２からリア駆動モータ５及びバッテリ６１，６２への電力供給は遮断される。なお、第１実施形態と同様に、フロントハーネス８１の温度が所定の温度Ｔth以上限界温度Ｔmax以下の領域（制限領域Ｒ）においては、バッテリ６１，６２に供給される電力の上限値の低減度合いは、リア駆動モータ５に供給される電力の上限値の低減度合いよりも大きい。
　ここで、リア駆動モータ５の要求トルクＴｒ１を満たすために必要な電力Ｐ（リア駆動モータ５の要求電力）がＰｎであったとする。この場合、例えばフロントハーネス８１の温度がＴ1まで上昇すると、リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値がＰ1まで低減することによって、リア駆動モータ５の要求電力に対しΔＰだけ供給可能な電力が不足することになる。これにより、リア駆動モータ５の駆動力が減少し、ドライバ等に違和感を与える虞がある。
　そこで、本実施形態では、リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値が低減されることにより、リア駆動モータ５に対する供給電力が減少し、リア駆動モータ５の要求トルクを満たせない場合、リア駆動モータ５の要求トルクと実際のトルクとの差分だけ、フロント駆動モータ３の要求トルクを上昇させることとした。これにより、車両全体としての駆動力を維持することができ、ドライバ等の違和感が抑制される。
　図５において、フロントハーネス８１の温度が上昇すると、発電機２からの供給電力の上限値が低減され、フロントハーネス８１の温度がＴ0を超えると、リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値がリア駆動モータ５の要求電力Ｐｎを下回る。従って、リア駆動モータ５の要求トルクを満たすだけの電力をリア駆動モータ５に供給できなくなる。
　一方、フロントハーネス８１の温度がＴ0を超えると、リア駆動モータ５の要求トルクと実際のトルクとの差分だけ、フロント駆動モータ３の要求トルクが増加される。これにより、リア駆動モータ５の要求電力とリア駆動モータ５に供給される電力（リア駆動モータ５に対する供給電力の上限値）との差分だけフロント駆動モータ３の要求電力が上昇し、発電機２からフロント駆動モータ３に供給される電力が増加される。
　例えば、フロントハーネス８１の温度Ｔ1において、リア駆動モータ５の要求電力Ｐｎとリア駆動モータ５に対する供給電力の上限値Ｐ1との差分ΔＰだけ発電機２からフロント駆動モータ３に供給される電力が増加される。即ち、増加したフロント駆動モータ３の要求トルクに必要な電力が、発電機２からフロント駆動モータ３に供給される。
　このように、フロント駆動モータ３のトルクを上昇させて、フロント駆動モータ３に対する供給電力を増加させても、発電機２とフロント駆動モータ３とは、バスバー８３を介して接続されており、ハーネスを介していないため、耐熱温度を超えてしまうという問題は生じない。
　なお、フロントハーネス８１の温度が限界温度Ｔmaxを超えて、リア駆動モータへの供給電力がゼロになった場合、フロント駆動モータ３の要求トルクは上限まで上昇し、フロント駆動モータ３にはトルク上限値を満たす電力Ｐmaxが供給される。
　上記した第２実施形態のハイブリッド車両の制御装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
　ハイブリッド車両の制御装置１００によれば、フロント駆動モータ３は、フロントハーネス（ハーネス）８１を介さずに発電機（電力源）２に電気的に接続されている。また、フロントハーネス（ハーネス）８１の温度が所定の温度以上の場合、発電機（電力源）２から車両電気機器（バッテリ６１，６２）とリア駆動モータ５とに供給される電力の上限値をそれぞれ低減させる。当該上限値が低減されることにより、リア駆動モータ５に供給される電力がリア駆動モータ５の要求電力を下回る場合、リア駆動モータ５の要求電力とリア駆動モータ５に供給される電力との差分だけ発電機（電力源）２からフロント駆動モータ３に供給される電力を増加させる。このように、フロント駆動モータ３への供給電力を増加させて、リア駆動モータ５への供給電力の不足分を補填している。従って、駆動モータ３，５に対する全体としての供給電力は減少しないため、車両全体として、要求トルクを満たすことができ、駆動力を維持することができる。また、フロントハーネス（ハーネス）８１を介さずに電力を供給できるフロント駆動モータ３への供給電力を増加させているため、フロントハーネス（ハーネス）８１を通過する電力を増加させることなく、車両全体としての要求トルクを満たす電力を駆動モータ３，５に供給することができる。即ち、リア駆動モータ５に供給される電力の上限値を低減して、フロントハーネス（ハーネス）８１を通る電力を制限しつつ、車両全体としての駆動力を維持することができる。従って、フロントハーネス（ハーネス）８１の昇温を抑制しつつ、ドライバ等に違和感や不満が生じることをより抑制することができる。
　なお、いずれの実施形態においても、バッテリ６１，６２に電力を供給する電力源を発電機２としたが、電力源はこれに限られず、例えば燃料電池等であってもよい。
　また、いずれの実施形態においても、発電機（電力源）２から電力が供給される車両電気機器を強電バッテリ６１，６２としたが、発電機（電力源）２の電力供給先は強電バッテリ６１，６２に限られない。例えば、発電機（電力源）２からフロントハーネス（ハーネス）８１を介して強電で作動する補機に電力を供給する構成でもよく、また、強電ではない補機に電力を供給する構成でもよい。これらの場合においても、上記した各実施形態と同様に、フロントハーネス（ハーネス）８１の温度が所定の温度以上である場合、当該補機及びリア駆動モータ（駆動モータ）５への供給電力の上限値を低減させる。また、上記した各実施形態と同様に、補機に対する当該上限値の低減度合いを、リア駆動モータ（駆動モータ）５に対する当該上限値の低減度合いよりも大きくする。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
　また、上記した各実施形態は、それぞれ単独の実施形態として説明したが、適宜組み合わせてもよい。

Claims (4)

  1. 　電力源と、前記電力源から電力が供給される車両電気機器及び駆動モータと、を備えるハイブリッド車両の制御方法であって、
    　前記車両電気機器及び前記駆動モータは、少なくとも共通のハーネスを介して前記電力源に電気的に接続され、
    　前記ハーネスの温度が所定の温度以上の場合、前記電力源から前記車両電気機器と前記駆動モータとに供給される電力の上限値をそれぞれ低減させ、
    　前記車両電気機器に対する当該上限値の低減度合いは、前記駆動モータに対する当該上限値の低減度合いよりも大きい、
    　ハイブリッド車両の制御方法。
  2. 　請求項１に記載のハイブリッド車両の制御方法であって、
    　前記駆動モータはリア駆動モータであり、
    　前記ハイブリッド車両は、前記電力源から電力が供給されるフロント駆動モータをさらに備え、
    　前記フロント駆動モータは、前記共通のハーネスを介さずに前記電力源に電気的に接続され、
    　前記電力源から前記リア駆動モータに供給される電力の上限値が低減されることにより、前記リア駆動モータに供給される電力が前記リア駆動モータの要求電力を下回る場合、前記リア駆動モータの要求電力と前記リア駆動モータに供給される電力との差分だけ前記電力源から前記フロント駆動モータに供給される電力を増加させる、
    　ハイブリッド車両の制御方法。
  3. 　請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御方法であって、
    　前記駆動モータはリア駆動モータであり、
    　前記電力源は車両に搭載されたエンジンにより駆動される発電機であり、
    　前記車両電気機器は、前記発電機により充電されるバッテリであり、
    　前記バッテリは、前記リア駆動モータに対し電力供給可能に接続された、
    　ハイブリッド車両の制御方法。
  4. 　電力源と、
    　前記電力源から電力が供給される車両電気機器と、
    　前記電力源から電力が供給される駆動モータと、を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
    　前記ハイブリッド車両は、前記駆動モータに供給される電力を制御するコントローラをさらに備え、
    　前記車両電気機器及び前記駆動モータは、共通のハーネスを介して前記電力源に電気的に接続され、
    　前記コントローラは、前記ハーネスの温度が所定の温度以上の場合、前記電力源から前記車両電気機器と前記駆動モータとに供給される電力の上限値をそれぞれ低減させ、
    　前記車両電気機器に対する当該上限値の低減度合いは、前記駆動モータに対する当該上限値の低減度合いよりも大きい、
    　ハイブリッド車両の制御装置。
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