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WO2013089016A1 - 電動車両の制御装置および制御方法 - Google Patents

電動車両の制御装置および制御方法 Download PDF

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WO2013089016A1
WO2013089016A1 PCT/JP2012/081681 JP2012081681W WO2013089016A1 WO 2013089016 A1 WO2013089016 A1 WO 2013089016A1 JP 2012081681 W JP2012081681 W JP 2012081681W WO 2013089016 A1 WO2013089016 A1 WO 2013089016A1
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WO
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state
electric machine
energization
rotating
stall
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/081681
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
立川 純也
Original Assignee
本田技研工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 本田技研工業株式会社 filed Critical 本田技研工業株式会社
Priority to KR1020147007389A priority Critical patent/KR101411032B1/ko
Priority to US13/978,821 priority patent/US8825307B2/en
Priority to DE112012000813T priority patent/DE112012000813T5/de
Priority to RU2013135706/11A priority patent/RU2013135706A/ru
Priority to JP2013521333A priority patent/JP5499221B2/ja
Priority to CN201280004434.8A priority patent/CN103298645B/zh
Priority to BR112013019549A priority patent/BR112013019549A2/pt
Priority to CA2848635A priority patent/CA2848635C/en
Priority to EP12858326.7A priority patent/EP2792540A4/en
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    • Y10S903/902Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/93Conjoint control of different elements

Definitions

  • the present invention relates to a control device of an electric vehicle and a control method of the electric vehicle.
  • Priority is claimed on Japanese Patent Application No. 2011-271158, filed Dec. 12, 2011, the content of which is incorporated herein by reference.
  • a control device of a hybrid vehicle which generates a typical braking force and reduces the driving force of the internal combustion engine to stop the vehicle (see, for example, Patent Document 2).
  • the accelerator is stepped on again, or the accelerator is slightly stepped on again after being slightly returned.
  • the brake device since the brake device is operated after detecting the backward movement of the vehicle, the backward movement amount of the vehicle increases with the increase of the gradient of the traveling path.
  • An aspect of the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and a control device of an electric vehicle capable of securing the responsiveness of the driving force according to the driver's request while preventing excessive heat generation of the power device
  • An object of the present invention is to provide a control method of an electric vehicle.
  • a control device for an electric vehicle adopts the following configuration.
  • a control device for an electrically powered vehicle includes: a plurality of rotating electrical machines that generate power for traveling the vehicle; and a plurality of energization control units that control energization of each of the plurality of rotating electrical machines; State amount grasping means for grasping the state quantity relating to the temperature of each of the plurality of energization control means; Stall state detection for detecting the presence or absence of a stall state in which rotation stop or rotation speed becomes less than a predetermined speed in the energization state of the rotating electrical machine Means for detecting the stalled state when the state quantity grasped by the state quantity grasping means exceeds the predetermined threshold value with respect to the rotary electric machine whose stall state is detected by the stall state detecting means Of the plurality of rotary electric machines, energization of the rotary electric machine is performed in another cycle in which
  • Control means for switching to energization of the electric machine the control means for which the stall condition is detected by the stall condition detecting unit and the stall condition detected by the stall condition detecting unit;
  • the current increase is switched to the same as the increase in the output of the other rotating electric machine not detected.
  • control unit may repeatedly switch the energization.
  • control means detects the stalled state by the stalled state detecting means, and the state quantity grasped by the state quantity grasping means is a predetermined threshold value.
  • the control device of the electric vehicle further includes a required driving force detection means for detecting a required driving force of the driver, and the control means In the state where the stalled state is detected by the stalled state detecting means, when the required driving force is detected by the required driving force detecting means, the stalled state detection of the plurality of rotating electrical machines is performed.
  • the power corresponding to the required driving force may be output from the other rotating electrical machine whose stall state is not detected by the means.
  • the plurality of rotary electric machines include a first rotary electric machine and a second rotary electric machine in which the rotary shafts of each other are connected by a one-way clutch.
  • the rotary shaft of the second rotary electric machine is connected to a drive wheel, and the one-way clutch is configured to drive the first rotary electric machine to rotate the second rotary electric machine normally when the first rotary electric machine rotates forward.
  • the control means detects the stalled state by the stalled state detecting means, and the state quantity grasped by the state quantity grasping means is a predetermined threshold value. According to having exceeded When resuming energized against the conduction is stopped the first rotary electric machine may be switched to different current supply phase from the previous current supply phase by reversing the first rotating electric machine.
  • the rotary shaft of the first rotary electric machine and the rotary shaft of the second rotary electric machine are an inner peripheral drive shaft and an outer peripheral drive shaft coaxially arranged.
  • the one-way clutch comprises the first electric rotating machine and the second electric rotating machine on a power transmission path between the inner peripheral side drive shaft and the outer peripheral side drive shaft. Between the stator of the first rotating electrical machine and a portion of at least one of the stators of the second rotating electrical machine in the axial direction.
  • the rotary shaft of the first rotary electric machine is connected to a crankshaft of an internal combustion engine via a clutch, and the control means is the first rotary electric machine
  • the control means is the first rotary electric machine
  • the internal combustion engine is driven by the driving force generated during the power running operation by the reverse rotation of the motor, or in the case of the power generation operation in which the first rotary electric machine is driven by the reverse rotation by the driving force generated during the operation of the internal combustion engine
  • the first clutch is in a connected state, the stalled state is detected by the stalled state detecting means, and energization is stopped in response to the state amount grasped by the state amount grasping means exceeding a predetermined threshold.
  • the clutch is separated It may be.
  • a control method of an electric vehicle includes: a plurality of rotating electrical machines that generate power for traveling the vehicle; and a plurality of energization control units that control energization of each of the plurality of rotating electrical machines
  • a state quantity grasping means for grasping a state quantity relating to temperature of each of the plurality of energization control means, and a stall state for detecting the presence or absence of a stall state where the rotation speed or rotation speed becomes less than a predetermined speed in the energization state of the rotating electrical machine
  • the stall state is detected when the state quantity grasped by the state quantity grasping means exceeds the predetermined threshold value with respect to the rotary electric machine whose stall state is detected by the detection means and the stall state detection means Among the plurality of rotary electric machines, the stall state is not detected by the stall state detection unit among the plurality of rotary electric machines.
  • a control method of an electric vehicle comprising: control means for switching to energization to a rotating electrical machine, wherein the stall state detection means detects an output decrease of the rotating electric machine and the stall state detection means detects the stall state. Switching is performed with the same increase in output of the other rotating electrical machine in which the stall state is not detected.
  • the stall condition in which the rotating electric machine in the energized state stops or the rotational speed falls below the predetermined speed occurs. Even if there is, the rotating electrical machine to be energized (that is, the rotating electrical machine that takes on the stall state) is switched according to the temperature of the energization control means. From this, it is possible to cool the power equipment such as the energization control means and the rotating electrical machine without causing the electric vehicle to move backward, and to prevent the temperature of the power equipment from excessively rising.
  • the output of the entire rotating electrical machine is offset so that the reduction in the output of the rotating electrical machine for which energization is stopped and the increase in the output of the rotating electrical machine for which energization is started Is kept unchanged. From this, even when the driver's requested driving force changes, it is possible to ensure appropriate responsiveness and desired commercial property following the change.
  • the stall state can be maintained for a long time, and the temperature of the entire electric power equipment It is possible to suppress the rise.
  • the first rotating electric machine idles with respect to the second rotating electric machine at the time of reverse rotation. From this, it is possible to easily switch the energized phase of the first rotary electric machine without transmitting the driving force from the first rotary electric machine to the second rotary electric machine and the drive wheel, and it is locally excessive. Temperature rise and deterioration can be prevented.
  • the arrangement efficiency in the axial direction can be improved with respect to the arrangement of the first and second rotating electric machines and the one-way clutch.
  • the first rotating electrical machine in addition to the drive of the drive wheel at the time of normal rotation, performs power generation by the drive of the internal combustion engine at the time of reverse rotation or the driving force of the internal combustion engine. From this, it is possible to easily switch the energized phase of the first rotating electrical machine while diversifying the operating state of the electrically powered vehicle, and it is possible to prevent a local excessive temperature rise.
  • the stall condition in which the rotating electric machine in the energized state stops or the rotational speed falls below the predetermined speed occurs. Even if there is, the rotating electrical machine to be energized (that is, the rotating electrical machine that takes on the stall state) is switched according to the temperature of the energization control means. From this, it is possible to cool the power equipment such as the energization control means and the rotating electrical machine without causing the electric vehicle to move backward, and to prevent the temperature of the power equipment from excessively rising.
  • the output of the entire rotating electrical machine is offset so that the reduction in the output of the rotating electrical machine for which energization is stopped and the increase in the output of the rotating electrical machine for which energization is started Is kept unchanged. From this, even when the driver's requested driving force changes, it is possible to ensure appropriate responsiveness and desired commercial property following the change.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a control device of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a power generation motor (GEN), a travel motor (MOT), and a one-way clutch of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • It is a block diagram of the power drive unit (GENPDU) for electric power generation which concerns on embodiment of this invention, and the power drive unit (MOTPDU) for driving
  • FIG. 7 is a diagram showing a power transmission path in the first EV mode of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a power transmission path in a second EV mode of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a power transmission path in a third EV mode of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a power transmission path in an internal combustion engine start mode of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing a transmission path of power in the series EV mode of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing a transmission path of power in a current-carrying phase switching mode of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention. It is a flowchart which shows operation
  • Control device 10 for an electric vehicle is mounted, for example, on hybrid vehicle 1 shown in FIG. 1, and this hybrid vehicle 1 generates electric power for internal combustion engine (ENG) 12 through, for example, power transmission mechanism 11.
  • ENG internal combustion engine
  • This is a series hybrid vehicle in which a drive motor (GEN, a rotating electrical machine, a first rotating electrical machine) 13 is connected, and a traveling motor (MOT, a rotating electrical machine, a second rotating electrical machine) 14 is connected to a drive wheel W .
  • the power transmission mechanism 11 includes, for example, a first drive shaft 21, a second drive shaft (rotational shaft) 22, a third drive shaft (rotational shaft) 23, a fourth drive shaft 24, a drive plate 25a and a damper 25b, and a clutch A one-way clutch 27, a differential 28, a first gear 31, a second gear 32, a third gear 33, a fourth gear 34, a fifth gear 35, and a differential gear 36 are configured. .
  • crankshaft 12a and the first drive shaft 21 of the internal combustion engine 12 are coaxially disposed via the drive plate 25a and the damper 25b, and are connected to rotate integrally with each other.
  • the first gear 31 and the clutch 26 are attached to the first drive shaft 21.
  • the first gear 31 is an idle gear rotatable with respect to the first drive shaft 21, and is connected to or separated from the first drive shaft 21 by the clutch 26.
  • the clutch 26 is in a connected state that enables power transmission between the first drive shaft 21 and the first gear 31, and a separation that interrupts power transmission between the first drive shaft 21 and the first gear 31. Selectively switch between states. Further, the first gear 31 is always in mesh with a second gear 32 fixed to a second drive shaft 22 disposed parallel to the first drive shaft 21.
  • the second drive shaft 22 forms a rotational shaft of the power generation motor 13 and is coaxially disposed with the cylindrical third drive shaft 23 forming the rotational shaft of the travel motor 14. That is, the second drive shaft 22 is disposed on the inner peripheral side of the third drive shaft 23 as an inner peripheral shaft, so to speak, and the third drive shaft 23 surrounds the outer peripheral side of the second drive shaft 22 as an outer peripheral shaft. It is arranged.
  • the one-way clutch 27 is attached to the second drive shaft 22 and the third drive shaft 23.
  • the one-way clutch 27 has a driving force for causing the traveling motor 14 having the third drive shaft 23 to rotate in the forward direction, for example, when the power generation motor 13 rotates the second drive shaft 22 as the rotation shaft.
  • the second drive shaft 22 and the third drive shaft 23 are connected so as to be transmitted from the second drive shaft 22 to the third drive shaft 23.
  • the second drive shaft 22 is idled with respect to the third drive shaft 23.
  • the one-way clutch 27 normally rotates the traveling motor 14 having the third drive shaft 23 as a rotation shaft.
  • the third drive shaft 23 is idled with respect to the second drive shaft 22.
  • drive power for reversing the power generation motor 13 having the second drive shaft 22 as a rotation shaft is The second drive shaft 22 and the third drive shaft 23 are connected so as to be transmitted to the drive shaft 22.
  • the third gear 33 is attached to the third drive shaft 23.
  • the third gear 33 is fixed to the third drive shaft 23 and always meshes with the fourth gear 34 fixed to the fourth drive shaft 24 disposed parallel to the third drive shaft 23.
  • a fifth gear 35 is attached to the fourth drive shaft 24.
  • the fifth gear 35 is fixed to the fourth drive shaft 24 and is constantly meshed with the differential gear 36.
  • the differential 28 distributes the driving force transmitted to the differential gear 36 between the left and right driving wheels W.
  • the one-way clutch 27 axially overlaps at least a portion of at least one of the stator 13S of the power generation motor 13 and the stator 14S of the travel motor 14 between the power generation motor 13 and the travel motor 14. It is arranged to wrap.
  • the one-way clutch 27 shown in FIG. 2 includes a coil 13C wound around a stator core 13SC of the stator 13S of the power generation motor 13 and a stator 14S of the travel motor 14 between the power generation motor 13 and the travel motor 14. It is disposed to axially overlap the coil 14C wound around the stator core 14SC.
  • the traveling motor 14 includes a rotor 14R fixed to the third drive shaft 23, and a stator 14S fixed to the first case 41a and arranged to face the rotor 14R.
  • a stator core 14SC and a coil 14C wound around the stator core 14SC are provided.
  • the motor 13 for power generation includes a rotor 13R fixed to the second drive shaft 22, and a stator 13S fixed to the second case 41b and arranged to face the rotor 13R, and the stator 13S includes a stator core 13SC and , And a coil 13C wound around the stator core 13SC.
  • a storage chamber 42 for storing the one-way clutch 27 therein is disposed between 14R and 14R.
  • the storage chamber 42 is formed by fastening the second wall 44 to the first wall 43 formed in the second case 41 b with a bolt 45.
  • the first, second and third cases 41a, 41b and 41c are fixed to each other by a plurality of bolts 46, and the first case 41a is fixed to a damper housing (not shown) that accommodates the damper 25b.
  • the third drive shaft 23, which forms the rotation shaft of the traveling motor 14, is rotatably supported by the first case 41a by a bearing 47a disposed between the traveling motor 14 and the third gear 33.
  • the end portion on the motor 13 side is rotatably supported by the first wall portion 43 of the storage chamber 42 formed in the second case 41 b by the bearing 47 b.
  • the second drive shaft 22 forming the rotation shaft of the power generation motor 13 is provided at the second wall portion 44 of the storage chamber 42 formed in the second case 41 b by the bearing 47 c at the end on the traveling motor 14 side. It is rotatably supported, and is rotatably supported by the third case 41c by a bearing 47c at the end opposite to the traveling motor 14 side.
  • the power generation motor 13 and the travel motor 14 are, for example, U-phase, V-phase, and W-phase three-phase DC brushless motors, and are capable of powering operation and power generation operation.
  • the power generation motor 13 performs a power running operation by supplying AC U-phase current Iu, V-phase current Iv and W-phase current Iw to coils 13C of each phase, and drives internal combustion engine 12 or drive wheel W
  • the power generation operation is performed by transmitting the driving force from the internal combustion engine 12, and the generated power is output.
  • the traveling motor 14 performs a power running operation by supplying AC U-phase current Iu, V-phase current Iv and W-phase current Iw to the coils 14C of each phase, and drives the driving wheel W.
  • the driving force is transmitted from the driving wheel W side to perform power generation operation (regenerative operation) and output generated power (regenerated power).
  • the control device 10 of the electric vehicle includes, for example, a power generation unit for power generation (GENPDU, energization control means) 51 for controlling energization of the motor 13 for generation, and a power drive unit for traveling (MOTPDU, energization for controlling energization of the traveling motor 14).
  • GMPDU power generation unit for power generation
  • MOTPDU power drive unit for traveling
  • Control means 52 a voltage regulator (VCU: Voltage Control Unit) 53, a battery (BATT) 54, and various electronic control units (ECUs) configured by electronic circuits such as a CPU (Central Processing Unit) Unit) includes GENECU 55, MOTECU 56, BATTECU 57, ENGECU 58, BRKECU 59, MGECU (state amount grasping means, stall state detecting means, control means, request driving force detecting means) 60, and brake device 61 ing.
  • CPU Central Processing Unit
  • the GENPDU 51 and the MOTPDU 52 are configured to include an inverter 71 by pulse width modulation (PWM) that includes a bridge circuit 71a formed by bridge connection using a plurality of switching elements such as transistors.
  • PWM pulse width modulation
  • the inverter 71 is connected between a bridge circuit 71a formed by bridge connection using a plurality of switching elements (for example, IGBT: Insulated Gate Bipolar mode Transistor) and a positive terminal and a negative terminal of the bridge circuit 71a. And a smoothing capacitor C.
  • the bridge circuit 71a is driven by a pulse width modulated signal output from the GENECU 55 and the MOTECU 56.
  • the high-side W-phase transistor WH and the low-side W-phase transistor WL that make a pair with respect to the phases are bridge-connected.
  • the high side U-phase transistor UH, the high side V-phase transistor VH, and the high side W-phase transistor WH have their collectors connected to the positive electrode side terminal to constitute a high side arm.
  • the low-side U-phase transistor UL, the low-side V-phase transistor VL, and the low-side W-phase transistor WL have emitters connected to the negative side terminal to form a low side arm.
  • the emitter of the high side U-phase transistor UH is connected to the collector of the low side U-phase transistor UL, and the emitter of the high side V-phase transistor VH is connected to the collector of the low side V-phase transistor VL.
  • the emitter of the transistor is connected to the collector of the low side W phase transistor WL.
  • Diodes DUH, DUL, DVH, DVL, DWH, DWL are connected between the collector and emitter of each transistor UH, UL, VH, WH, and WL in the forward direction from the emitter to the collector. It is done.
  • connection point between the high side arm and the low side arm in the U phase, V phase and W phase of the bridge circuit 71a is the U phase, V phase and W phase coil 13C of the power generation motor 13 or the traveling motor 14 respectively. Are connected to the U-phase, V-phase, and W-phase coils 14C.
  • the inverter 71 is a gate that is a switching command that is output from the GENECU 55 and the MOTECU 56 and is input to the gates of the transistors UH, VH, WH, UL, VL, and WL, for example, during powering operation of the power generation motor 13 or the traveling motor 14. Based on a signal (that is, a PWM signal), the on / off / off (off) state of the pair of transistors is switched for each of the U phase, the V phase, and the W phase.
  • a signal that is, a PWM signal
  • the DC power supplied from the battery 54 through the voltage regulator 53 is converted into three-phase AC power, and the U-phase, V-phase, W-phase coil 13C of the power generation motor 13 or the travel motor 14 is
  • the alternating U-phase current Iu, V-phase current Iv, and W-phase current Iw are applied by sequentially commutating energization of the coil 14C of U-phase, V-phase, and W-phase.
  • the inverter 71 is a gate signal synchronized based on the rotation angle of the rotor 13 R of the power generation motor 13 or the rotor 14 R of the traveling motor 14. Accordingly, the respective transistors are turned on / off / cut off to convert the AC generated power output from the power generation motor 13 or the travel motor 14 into DC power.
  • the GENPDU 51 exchanges electric power between the power generation motor 13 and the battery 54 through the voltage regulator 53
  • the MOTPDU 52 exchanges electric power between the traveling motor 14 and the battery 54 through the voltage regulator 53.
  • the GENPDU 51 and the MOTPDU 52 enable transfer of electric power between the power generation motor 13 and the traveling motor 14, for example, the generated power output from the power generation motor 13 by the power of the internal combustion engine 12 It is possible to supply the driving motor 14 for power running operation.
  • Voltage regulator 53 includes, for example, a DC / DC converter, and is connected between GENPDU 51 and battery 54 and between MOTPDU 52 and battery 54, between GENPDU 51 and battery 54, and MOTPDU 52 and battery The voltage is adjusted with respect to the exchange of power with the power supply 54.
  • the GENECU 55 outputs a switching command (gate signal) input to the gate of each of the transistors UH, VH, WH, UL, VL, and WL of the inverter 71 included in the GENPDU 51 to generate the motor for power generation 13 via the GENPDU 51. Control the operation (energization) of
  • the MOTECU 56 outputs the switching command (gate signal) input to the gate of each of the transistors UH, VH, WH, UL, VL, and WL of the inverter 71 included in the MOTPDU 52, whereby the traveling motor 14 via the MOTPDU 52. Control the operation (energization) of
  • the switching command (gate signal) output from GENECU 55 to GENPDU 51 and the switching command (gate signal) output from MOTECU 56 to GENPDU 52 turn on / off the transistors UH, VH, WH, UL, VL, and WL of the inverter 71. It is a pulse signal for driving off.
  • the operation (energization) of the power generation motor 13 and the travel motor 14 is controlled by the duty of the pulse signal, that is, the on / off ratio.
  • the BATTECU 57 performs control such as monitoring and protection of the battery 54, for example.
  • the BATTECU 57 calculates the remaining capacity of the battery 54 based on the detection signal of the voltage, current, and temperature of the battery 54, the use time of the battery 54, and the like.
  • the ENGECU 58 controls, for example, fuel supply to the internal combustion engine 12, ignition timing, and the like.
  • the BRKECU 59 controls a brake device 61 provided on a wheel such as the drive wheel W, for example.
  • the brake device 61 has a structure that generates a frictional force serving as a braking force of each wheel between the brake disc and the brake pad by, for example, pressing a brake pad with the brake fluid pressure on a brake disc rotatable integrally with each wheel. belongs to.
  • the brake device 61 includes, for example, a brake pedal 61a, a brake fluid pressure circuit 61b, and a brake motor 61c.
  • the brake fluid pressure circuit 61b is, for example, a master fluid pressure linked to the operation of the brake pedal 61a or a brake fluid pressure supplied to each wheel by a motor cylinder driven by the brake motor 61c regardless of the operation of the brake pedal 61a. Is configured to be able to generate.
  • the MGECU 60 manages and controls the other ECUs 55 to 59, and cooperates with the ECUs 55 to 59 to control the operating state of the internal combustion engine 12 and the motors 13 and 14 and the state of the hybrid vehicle 1.
  • MGECU 60 is related to detection signals output from various sensors that detect state quantities related to the states of internal combustion engine 12, power generation motor 13, travel motor 14, GENPDU 51, and MOTPDU 52, and the travel state of hybrid vehicle 1. Detection signals output from various sensors that detect state quantities, and signals output from various switches are input.
  • MGECU 60 includes rotation sensors (stall state detection means) 13a and 14a such as resolvers for detecting rotation angles of power generation motor 13 and travel motor 14, state quantities related to the temperature of GENPDU 51 and MOTPDU 52 (for example, the number of times of energization) (Voltage, current, temperature, etc.) sensors (state amount grasping means) 51a, 52a, and an accelerator pedal stroke amount (accelerator opening degree) detected by depression of the accelerator pedal according to the driver's requested driving force Detection signals output from an opening degree sensor 81 (required driving force detection means), a vehicle speed sensor for detecting the speed of the hybrid vehicle 1, and the like are input.
  • rotation sensors stall state detection means 13a and 14a such as resolvers for detecting rotation angles of power generation motor 13 and travel motor 14
  • state quantities related to the temperature of GENPDU 51 and MOTPDU 52 for example, the number of times of energization) (Voltage, current, temperature, etc.) sensors (state amount grasping means) 51a
  • the control device 10 for the electric vehicle has the above configuration, and next, the operation of the control device 10 for the electric vehicle will be described.
  • MGECU 60 of this embodiment is, for example, a first EV mode shown in FIG. 4, a second EV mode shown in FIG. 5, a third EV mode shown in FIG. 6, and an internal combustion shown in FIG. It has an engine start mode, a series EV mode shown in FIG. 8 and an energized phase switching mode shown in FIG.
  • the first EV mode shown in FIG. 4 is an operation mode in which the driving motor 14 is driven only by the electric power output from the battery 54 and the driving force output from the driving motor 14 is transmitted to the driving wheel W.
  • the energy efficiency is lower than when the required driving force for the hybrid vehicle 1 is less than a predetermined value, when the hybrid vehicle 1 is moving backward, or when the driving wheel W is driven. It is selected when high.
  • the internal combustion engine 12 is in the stop state, and the clutch 26 is in the separation state in which the power transmission between the first drive shaft 21 and the first gear 31 is interrupted. Since the second drive shaft 22 idles with respect to the third drive shaft 23 by the one-way clutch 27 during forward rotation of the traveling motor 14, the power generation motor 13 is in a stopped state. On the other hand, since the driving force is transmitted from the third drive shaft 23 to the second drive shaft 22 by the one-way clutch 27 when the traveling motor 14 reversely rotates, the power generation motor 13 is reversed by the driving motor 14. It is in the state of being taken along.
  • the driving motor 13 and the traveling motor 14 are driven only by the electric power output from the battery 54, and the driving power output from the motor 13 and the traveling motor 14 is generated. Is an operation mode for transmitting the driving wheel W to the driving wheel W.
  • the internal combustion engine 12 is stopped, the power generation motor 13 and the travel motor 14 rotate forward, and the clutch 26 transmits power between the first drive shaft 21 and the first gear 31. It is in the separated state to shut off.
  • the driving mode is such that the power generation motor 13 is driven only by the electric power output from the battery 54 and the driving force output from the power generation motor 13 is transmitted to the driving wheel W is there.
  • the energy efficiency is high including the energy loss accompanying the driving of the traveling motor 14 by the driving force of the power generation motor 13 It is selected in the case etc.
  • the internal combustion engine 12 is in the stop state, the power generation motor 13 is normally rotated, and the clutch 26 is in the separated state in which the power transmission between the first drive shaft 21 and the first gear 31 is interrupted. It is assumed.
  • the travel motor 14 since the driving force is transmitted from the second drive shaft 22 to the third drive shaft 23 by the one-way clutch 27 during normal rotation of the power generation motor 13, the travel motor 14 is driven positively by the power generation motor 13. It is in the state of being taken to the turn.
  • the power generation motor 13 is driven only by the electric power output from the battery 54, and the driving power output from the power generation motor 13 is transmitted to the internal combustion engine 12 This is an operation mode for starting the internal combustion engine 12.
  • the power generation motor 13 is reversely rotated, and the clutch 26 is in a connected state enabling power transmission between the first drive shaft 21 and the first gear 31.
  • the traveling motor 14 is driven only by the electric power output from the battery 54, and the driving force output from the traveling motor 14 is transmitted to the driving wheel W Ru.
  • the internal combustion engine 12 is driven to transmit the driving power output from the internal combustion engine 12 to the power generation motor 13 to perform power generation operation of the power generation motor 13.
  • the driving mode is an operation mode in which the driving motor 14 is driven by the electric power output from the motor or the generated electric power output from the motor 13 for power generation to transmit the driving force output from the driving motor 14 to the driving wheel W.
  • the clutch 26 is in a connected state enabling power transmission between the first drive shaft 21 and the first gear 31, the power generation motor 13 is reversely rotated, and the one-way clutch 27 Since the gear 22 slips relative to the third drive shaft 23, the drive power output from the power generation motor 13 is not transmitted to the drive motor 14 and the drive wheel W.
  • the drive motor 14 rotates forward, and the third drive shaft 23 idles relative to the second drive shaft 22 by the one-way clutch 27, so the drive power output from the drive motor 14 is limited to the drive wheel W only. It is transmitted.
  • the power generation motor 13 is driven by the power output from the battery 54 prior to the energization start (or energization resumption) of the power generation motor 13 responsible for the stalled state. It is an operation mode which switches an energized phase. In this energized phase switching mode, the internal combustion engine 12 is in a stopped state, the power generation motor 13 is reversely rotated, and the clutch 26 is in a separated state in which power transmission between the first drive shaft 21 and the first gear 31 is interrupted. Be done.
  • the second drive shaft 22 idles with respect to the third drive shaft 23 by the one-way clutch 27, the drive power output from the power generation motor 13 is not transmitted to the drive motor 14 and the drive wheel W. .
  • traveling motor 14 is positive only with the power output from battery 54. Since the third drive shaft 23 idles relative to the second drive shaft 22 by the one-way clutch 27 driven in the rolling direction, the driving force output from the traveling motor 14 is transmitted only to the drive wheel W.
  • the operation of the MGECU 60 will be described in the case where the rotation stop or the state in which the rotation speed is equal to or less than the predetermined speed occurs in the power-on state of the power generation motor 13 or 14.
  • each transistor UH, VH, WH of inverter 71 of MOTPDU 52 , UL, VL, and WL continue to be energized, and the temperature of the MOT PDU 52 rises.
  • MGECU 60 sets the temperature of inverter 71 of MOTPDU 52 higher than a predetermined temperature based on a detection signal output from a sensor that detects a state quantity related to the temperature of MOT PDU 52 (for example, the number of energizations, voltage, current, temperature, etc.). It is determined whether it has become.
  • the operation mode of the hybrid vehicle 1 is switched from the first EV mode to, for example, the second EV mode shown in FIG.
  • Energization is started to reduce the amount of energization to the traveling motor 14 and to increase the amount of energization to the power generation motor 13.
  • MGECU 60 equalizes the output decrease of traveling motor 14 and the output increase of power generation motor 13 to switch energization, and the total transmitted from drive motor 14 and power generation motor 13 to drive wheel W
  • the energization is controlled so that the driving force is equal to the required driving force (that is, the total driving force is also constant if the required driving force is constant).
  • the operation mode of hybrid vehicle 1 is switched from the second EV mode to, for example, the third EV mode shown in FIG. 6, and only power generation motor 13 is placed in a stalled state.
  • energization is continued only to a specific one of the transistors UH, VH, WH, UL, VL, and WL of the inverter 71 of the GENPDU 51, and the temperature of the GENPDU 51 rises.
  • MGECU 60 determines that the temperature of inverter 71 of GENPDU 51 is higher than a predetermined temperature based on a detection signal output from a sensor that detects a state quantity related to the temperature of GENPDU 51 (for example, the number of times of energization, voltage, current, temperature, etc.). It is determined whether it has become.
  • the operation mode of the hybrid vehicle 1 is switched from the third EV mode to the second EV mode, and energization of the traveling motor 14 is started. While reducing the amount of energization to the power generation motor 13, the amount of energization to the traveling motor 14 is increased.
  • MGECU 60 switches the energization by equalizing the output decrease of power generation motor 13 and the output increase of travel motor 14, and the total transmitted from drive motor 13 and travel motor 14 to drive wheel W
  • the energization is controlled so that the driving force is equal to the required driving force (that is, the total driving force is also constant if the required driving force is constant).
  • the operation mode of hybrid vehicle 1 is switched from the second EV mode to the first EV mode, and only travel motor 14 is placed in a stalled state.
  • MGECU 60 repeatedly executes the above-described operation, that is, switching of energization between traveling motor 14 and power generation motor 13 until the stalled state of hybrid vehicle 1 is eliminated.
  • step S01 shown in FIG. 10 the traveling motor 14 generates a required torque according to the driver's required driving force based on, for example, the signal of the detection result output from the accelerator opening degree sensor 81.
  • step S02 is the stall state of the traveling motor 14, that is, the state in which the rotation stop or rotational speed becomes lower than a predetermined speed in the energized state of the traveling motor 14 capable of transmitting the driving force to the drive wheel W? It is determined whether or not. If the determination result is "NO”, the process proceeds to step S09 described later. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S03.
  • step S03 it is determined whether the temperature of the inverter 71 of the MOTPDU 52 for controlling the energization of the traveling motor 14 is higher than a predetermined temperature. If the determination result is "NO”, the process returns to step S02 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S04.
  • step S04 energization to the power generation motor 13 is started to decrease the energization amount to the travel motor 14, and the energization amount to the power generation motor 13 is increased to decrease the output of the travel motor 14
  • the current is switched by equalizing the output increase of the power generation motor 13.
  • step S05 the current supply to the traveling motor 14 is stopped to inhibit the torque generation from the traveling motor 14.
  • step S06 it is determined whether the temperature of the inverter 71 of the GENPDU 51 that controls the energization of the power generation motor 13 is higher than a predetermined temperature. If the determination result is "YES”, the process proceeds to step S11 described later. On the other hand, if the determination result is "NO”, the process proceeds to step S07.
  • step S07 it is determined whether the temperature of the inverter 71 of the MOTPDU 52 for controlling the energization of the traveling motor 14 is lower than a predetermined temperature and the required torque according to the driver's required driving force has increased. If the determination result is "NO”, the process returns to step S05 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S08.
  • step S08 it is determined whether the stall state has been eliminated. If the determination result is "NO”, the process returns to step S05 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to the end.
  • step S09 it is determined whether or not the power generation motor 13 is in a stalled state. If the determination result is "NO”, the process proceeds to the end. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S10.
  • step S10 it is determined whether the temperature of the inverter 71 of the GENPDU 51 that controls the energization of the power generation motor 13 is higher than a predetermined temperature. If the determination result is "NO”, the process returns to step S09 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S11.
  • step S11 energization to the traveling motor 14 is started to reduce the energization amount to the power generation motor 13 and increase the energization amount to the traveling motor 14 to reduce the output of the power generation motor 13 and the like.
  • the current is switched by making the output increase of the traveling motor 14 equal.
  • step S12 the energization of the power generation motor 13 is stopped to inhibit the generation of torque from the power generation motor 13.
  • step S13 it is determined whether the temperature of the inverter 71 of the MOTPDU 52 for controlling the energization of the traveling motor 14 is higher than a predetermined temperature. If the determination result is "YES”, the process returns to step S04 described above. On the other hand, if the determination result is "NO”, the process proceeds to step S14.
  • step S14 it is determined whether the temperature of the inverter 71 of the GENPDU 51 that controls the energization of the power generation motor 13 is less than a predetermined temperature and the required torque according to the driver's required driving force has increased. If the determination result is "NO”, the process returns to step S12 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S15.
  • step S15 it is determined whether the stall state has been eliminated. If the determination result is "NO”, the process returns to step S12 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to the end.
  • control device 10 of the electric vehicle and the control method of the electric vehicle according to the present embodiment for example, traveling motor 14 in the energized state when the speed of hybrid vehicle 1 decreases to zero on the uphill. Even if a stall condition occurs in which the rotation stop or rotation speed falls below a predetermined speed, the temperatures of the GENPDU 51 and MOTPDU 52 for the drive motor 14 or the power generation motor 13 (that is, the motor responsible for the stall condition) Can be switched according to Thus, power devices such as the GENPDU 51, the MOT PDU 52, the power generation motor 13, and the traveling motor 14 can be cooled without causing the hybrid vehicle 1 to move backward, and the temperature of the power device is prevented from excessively rising. be able to.
  • the motor that is, the traveling motor 14
  • the motor that is, the traveling motor 14
  • the output reduction of the motor that is, any one of the traveling motor 14 and the power generation motor 13
  • the power increase of either of the power generation motor 13 is controlled to be offset.
  • the stall state can be maintained for a long time, and the temperature rise of the entire power equipment Can be suppressed.
  • the power generation phase is switched in the power generation motor 13 to resume power distribution, concentration of power distribution on one power distribution phase is prevented, and the temperature of power generation devices such as the power generation motor 13 and GENPDU 51 locally Excessive rise and local deterioration can be prevented.
  • the driver's required driving force is equal to or more than a predetermined value, it is determined that cancellation of the stall state is desired, and the output of the motor for generating power 13 or the traction motor 14 responsible for the stall state is The output of another motor (that is, a motor other than the one responsible for the stall state) is added, and the other motors output power corresponding to the required driving force.
  • the power generation motor 13 idles relative to the travel motor 14 at the time of reverse rotation, the drive power is not transmitted from the power generation motor 13 to the travel motor 14 and the drive wheel W.
  • the energized phase can be easily switched, and local excessive temperature rise can be prevented.
  • the arrangement efficiency in the axial direction can be improved with respect to the arrangement of the power generation motor 13 and the traveling motor 14 and the one-way clutch 27.
  • the power generation motor 13 since the power generation motor 13 generates electric power by driving the internal combustion engine 12 at reverse rotation or driving power of the internal combustion engine 12 in addition to driving the drive wheel W at normal rotation, the operating condition of the hybrid vehicle 1 is While diversified, it is possible to easily switch the energized phase of the power generation motor 13 and to prevent a local excessive temperature rise.
  • the traveling motor 14 causes the stalled state
  • the power generation motor 13 again causes the stalled state.
  • the MGECU 60 drives the power generation motor 13 with the power output from the battery 54 to switch the energized phase of the power generation motor 13 prior to the resumption of power supply of the power generation motor 13.
  • step S21 shown in FIG. 11 the driving motor 14 generates a required torque according to the driver's required driving force based on, for example, the signal of the detection result output from the accelerator opening degree sensor 81.
  • step S22 is the stalling state of the traveling motor 14, that is, the state in which the rotation stop or rotational speed becomes a predetermined speed or less in the energized state of the traveling motor 14 capable of transmitting the driving force to the drive wheel W? It is determined whether or not. If the determination result is "NO”, the process proceeds to the end. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S23.
  • step S23 energization to the power generation motor 13 is started to decrease the energization amount to the traveling motor 14, and the energization amount to the power generation motor 13 is increased to decrease the output of the traveling motor 14 The current is switched by equalizing the output increase of the power generation motor 13.
  • step S24 energization of the traveling motor 14 is stopped to inhibit the generation of torque from the traveling motor 14.
  • step S25 whether or not the temperature of the inverter 71 of the GENPDU 51 that controls the energization of the power generation motor 13 is higher than a predetermined first temperature (that is, the lower limit temperature of the temperature range that prohibits energization of the power generation motor 13). Determine if If the determination result is "YES”, the process proceeds to step S28 described later. On the other hand, if the determination result is "NO”, the process proceeds to step S26.
  • a predetermined first temperature that is, the lower limit temperature of the temperature range that prohibits energization of the power generation motor 13.
  • step S26 it is determined whether the temperature of the inverter 71 of the MOTPDU 52 for controlling the energization of the traveling motor 14 is lower than a predetermined temperature and the required torque according to the driver's required driving force has increased. If the determination result is "NO”, the process returns to step S24 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S27.
  • step S27 it is determined whether the stall state has been eliminated. If the determination result is "NO”, the process returns to step S24 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to the end.
  • step S28 energization to the traveling motor 14 is started to decrease the energization amount to the power generation motor 13 and increase the energization amount to the traveling motor 14 to decrease the output of the power generation motor 13 The current is switched by making the output increase of the traveling motor 14 equal.
  • step S29 the energization of the power generation motor 13 is stopped to inhibit the generation of torque from the power generation motor 13.
  • step S30 the power generation motor 13 is driven by the power output from the battery 54 to switch the energized phase.
  • step S31 the temperature of the inverter 71 of the GENPDU 51 for controlling the energization of the power generation motor 13 is lower than the predetermined first temperature by a predetermined second temperature (that is, the upper limit of the temperature range for permitting the power generation motor 13 to be energized) It is determined whether the temperature is less than or equal to. If the determination result is "YES”, the process returns to step S23 described above. On the other hand, if the determination result is "NO", the process proceeds to step S32.
  • a predetermined second temperature that is, the upper limit of the temperature range for permitting the power generation motor 13 to be energized
  • step S32 it is determined whether the temperature of the inverter 71 of the GENPDU 51 that controls the energization of the power generation motor 13 is less than a predetermined temperature and the required torque according to the driver's required driving force has increased. If the determination result is "NO”, the process returns to step S29 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to step S33.
  • step S33 it is determined whether the stall state has been eliminated. If the determination result is "NO”, the process returns to step S29 described above. On the other hand, if the determination result is "YES”, the process proceeds to the end.
  • control device 10 of the electric vehicle is mounted on the hybrid vehicle 1.
  • the present invention is not limited to this.
  • the control device 10 of the electric vehicle is provided with a plurality of rotating electric machines that generate power for traveling the vehicle. You may mount in an electric vehicle.

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Abstract

 電動車両の制御装置では、制御手段が、ストール状態検知手段によってストール状態が検知された回転電機の出力低下分と、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない他の回転電機の出力増加分とを、同一にして通電を切り替える。

Description

電動車両の制御装置および制御方法
 この発明は、電動車両の制御装置および電動車両の制御方法に関する。
 本願は、2011年12月12日に出願された日本国特願2011-271158号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 従来、例えば、電動機の推進力のみで走行可能なハイブリッド車両などの車両において、登坂路でアクセルペダルをONしているにも関わらず勾配負荷が大きいために発進できない所謂ストール状態となった場合に、インバータの複数のスイッチング素子のうち特定のスイッチング素子に電流が継続的に流れてスイッチング素子が過熱状態になることがある。
 これに対して、スイッチング素子の温度を検出して、このスイッチング素子の温度が閾値以上となった場合に、電動機による推進力をブレーキ装置による機械的な制動力に置き換えることで、スイッチング素子の温度を低下させるとともに、車両の後退を防止する駆動力制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
 また、従来、例えば、前輪を内燃機関で駆動し、後輪を電動機で駆動するハイブリッド車両において、電動機の熱的負荷を軽減するために、後輪が逆回転している場合にブレーキ装置による機械的な制動力を発生させるとともに、内燃機関による駆動力を低減して車両を停止させるハイブリッド車両の制御装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。
日本国特開2009-232485号公報 日本国特許第3923451号公報
 しかしながら、上記従来技術に係る駆動力制御装置によれば、例えばハーフスロットルの状態で推進力が制動力に置き換えられた後に、アクセルが踏み増しされたり、アクセルが少し戻されてから再度踏み増しされるなどの駆動力要求の変化が生じると、電動機の出力を増大させるのに要する時間遅れなどに起因して、駆動力要求の変化に追従した適正な応答性および所望の商品性を確保することが困難になるという問題が生じる。
 また、上記従来技術に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、車両の後退を検知してからブレーキ装置を作動させることから、走行路の勾配が増大することに伴い、車両の後退量が増大してしまうことがある。
 本発明の態様は上記事情に鑑みてなされたもので、電力機器の過剰な発熱を防止しつつ、運転者の要求に応じた駆動力応答性を確保することが可能な電動車両の制御装置および電動車両の制御方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明の態様に係る電動車両の制御装置は、以下の構成を採用した。
(1)本発明の一態様に係る電動車両の制御装置は、車両走行用の動力を発生する複数の回転電機と;前記複数の回転電機のそれぞれの通電を制御する複数の通電制御手段と;前記複数の通電制御手段のそれぞれの温度に関する状態量を把握する状態量把握手段と;前記回転電機の通電状態において回転停止または回転速度が所定速度以下となるストール状態の有無を検知するストール状態検知手段と;前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知された前記回転電機に対して前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えた場合に、前記ストール状態が検知された前記回転電機に対する通電を、前記複数の回転電機のうち前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない他の回転電機に対する通電へと切り替える制御手段と;を備え、前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知された前記回転電機の出力低下分と、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない前記他の回転電機の出力増加分とを、同一にして通電を切り替える。
(2)上記(1)の態様では、前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されている場合には、通電を繰り返し切り替えてもよい。
(3)上記(1)または(2)の態様では、前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知され、かつ前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えたことに応じて通電を停止した前記回転電機に対して通電を再開する際に、前回の通電相とは異なる通電相に切り替えてもよい。
(4)上記(1)から(3)のいずれか一項の態様では、電動車両の制御装置は、運転者の要求駆動力を検出する要求駆動力検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されている状態において前記要求駆動力検出手段によって所定値以上の前記要求駆動力が検出された場合には、前記複数の回転電機のうち前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない前記他の回転電機から前記要求駆動力に応じた動力を出力させてもよい。
(5)上記(1)から(4)のいずれか一項の態様では、前記複数の回転電機は、互いの回転軸がワンウェイクラッチにより連結された第1の回転電機および第2の回転電機を備え、前記第2の回転電機の前記回転軸は駆動輪に連結され、前記ワンウェイクラッチは、前記第1の回転電機の正転時に前記第2の回転電機を正転させる駆動力を前記第1の回転電機から前記第2の回転電機に伝達し、前記第1の回転電機の逆転時に前記第2の回転電機に対して前記第1の回転電機を空転させるように前記第1の回転電機から前記第2の回転電機への駆動力の伝達を遮断し、前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知され、かつ前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えたことに応じて通電を停止した前記第1の回転電機に対して通電を再開する際に、前記第1の回転電機を逆転させて前回の通電相とは異なる通電相に切り替えてもよい。
(6)上記(5)の態様では、前記第1の回転電機の前記回転軸および前記第2の回転電機の前記回転軸は、同軸心に配置された内周側駆動軸および外周側駆動軸の何れか一方および他方を成し、前記ワンウェイクラッチは、前記内周側駆動軸と前記外周側駆動軸との間の動力伝達経路上で前記第1の回転電機と前記第2の回転電機との間において、前記第1の回転電機のステータおよび前記第2の回転電機のステータのうち少なくとも何れかの一部と軸方向においてオーバーラップするように配置されてもよい。
(7)上記(5)または(6)の態様では、前記第1の回転電機の前記回転軸はクラッチを介して内燃機関のクランク軸に連結され、前記制御手段は、前記第1の回転電機の逆転による力行運転時に発生する駆動力によって前記内燃機関を駆動する場合、または、前記内燃機関の運転時に発生する駆動力によって前記第1の回転電機を逆転により駆動する発電運転の場合には、前記クラッチを接続状態とし、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知され、かつ前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えたことに応じて通電を停止した前記第1の回転電機に対して通電を再開する際に、前記第1の回転電機を逆転させて前回の通電相とは異なる通電相に切り替える場合には、前記クラッチを分離状態としてもよい。
(8)本発明の他の態様に係る電動車両の制御方法は、車両走行用の動力を発生する複数の回転電機と、前記複数の回転電機のそれぞれの通電を制御する複数の通電制御手段と、前記複数の通電制御手段のそれぞれの温度に関する状態量を把握する状態量把握手段と、前記回転電機の通電状態において回転停止または回転速度が所定速度以下となるストール状態の有無を検知するストール状態検知手段と、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知された前記回転電機に対して前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えた場合に、前記ストール状態が検知された前記回転電機に対する通電を、前記複数の回転電機のうち前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない他の回転電機に対する通電へと切り替える制御手段と、を備える電動車両の制御方法であって、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知された前記回転電機の出力低下分と、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない前記他の回転電機の出力増加分とを、同一にして通電を切り替える。
 上記(1)の態様によれば、例えば登坂路で電動車両の速度がゼロに低下した場合などにおいて通電状態の回転電機の回転停止または回転速度が所定速度以下となるストール状態が発生した場合であっても、通電される回転電機(つまり、ストール状態を担う回転電機)が通電制御手段の温度に応じて切り替えられる。このことから、電動車両を後退させること無しに、通電制御手段および回転電機などの電力機器を冷却することができ、電力機器の温度が過剰に上昇することを防止することができる。
 しかも、通電される回転電機が切り替えられても、通電が停止される回転電機の出力低下分と通電が開始される回転電機の出力増大分とが相殺するようにして、回転電機全体としての出力は不変に維持される。このことから、運転者の要求駆動力が変化した場合であっても、この変化に追従した適正な応答性および所望の商品性を確保することができる。
 上記(2)の態様によれば、温度に余裕がある通電制御手段および回転電機に通電を繰り返し切り替えることにより、ストール状態を長時間に亘って維持することが可能となり、電力機器全体としての温度上昇を抑制することができる。
 上記(3)の態様によれば、通電相を切り替えて通電を再開することから、1つの通電相に通電が集中することを防止し、通電制御手段および回転電機などの電力機器の温度が局所的に過剰に上昇することを防止することができる。
 上記(4)の態様によれば、運転者の要求駆動力が所定値以上の場合にはストール状態の解消が望まれていると判断して、ストール状態を担う回転電機の出力に他の回転電機(つまり、ストール状態を担う回転電機以外の回転電機)の出力を上乗せするようにして、他の回転電機から要求駆動力に応じた動力を出力させる。
 これにより、通電制御手段および回転電機などの電力機器の温度が過剰に上昇することを防止しつつ、電動車両の運転状態に運転者の意思を適正に反映させることができる。
 上記(5)の態様によれば、第1の回転電機は逆転時に第2の回転電機に対して空転する。このことから、第1の回転電機から第2の回転電機および駆動輪に駆動力が伝達されること無しに、第1の回転電機の通電相を容易に切り替えることができ、局所的な過剰な温度上昇および劣化を防止することができる。
 上記(6)の態様によれば、第1の回転電機および第2の回転電機とワンウェイクラッチとの配置に対して、軸方向における配置効率を向上させることができる。
 上記(7)の態様によれば、第1の回転電機は、正転時の駆動輪の駆動に加えて、逆転時の内燃機関の駆動または内燃機関の駆動力による発電を行なう。このことから、電動車両の運転状態を多様化しつつ、第1の回転電機の通電相を容易に切り替えることができ、局所的な過剰な温度上昇を防止することができる。
 上記(8)の態様によれば、例えば登坂路で電動車両の速度がゼロに低下した場合などにおいて通電状態の回転電機の回転停止または回転速度が所定速度以下となるストール状態が発生した場合であっても、通電される回転電機(つまり、ストール状態を担う回転電機)が通電制御手段の温度に応じて切り替えられる。このことから、電動車両を後退させること無しに、通電制御手段および回転電機などの電力機器を冷却することができ、電力機器の温度が過剰に上昇することを防止することができる。
 しかも、通電される回転電機が切り替えられても、通電が停止される回転電機の出力低下分と通電が開始される回転電機の出力増大分とが相殺するようにして、回転電機全体としての出力は不変に維持される。このことから、運転者の要求駆動力が変化した場合であっても、この変化に追従した適正な応答性および所望の商品性を確保することができる。
本発明の実施の形態に係る電動車両の制御装置の構成図である。 本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の発電用モータ(GEN)および走行用モータ(MOT)およびワンウェイクラッチの構成図である。 本発明の実施の形態に係る発電用パワードライブユニット(GENPDU)および走行用パワードライブユニット(MOTPDU)の構成図である。 本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の第1EVモードでの動力の伝達経路を示す図である。 本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の第2EVモードでの動力の伝達経路を示す図である。 本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の第3EVモードでの動力の伝達経路を示す図である。 本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の内燃機関始動モードでの動力の伝達経路を示す図である。 本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両のシリーズEVモードでの動力の伝達経路を示す図である。 本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の通電相切替モードでの動力の伝達経路を示す図である。 本発明の実施の形態に係る電動車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例に係る電動車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。
 以下、本発明の一実施形態に係る電動車両の制御装置について添付図面を参照しながら説明する。
 本実施の形態による電動車両の制御装置10は、例えば図1に示すハイブリッド車両1に搭載されており、このハイブリッド車両1は、例えば動力伝達機構11を介して、内燃機関(ENG)12に発電用モータ(GEN、回転電機、第1の回転電機)13が連結され、走行用モータ(MOT、回転電機、第2の回転電機)14が駆動輪Wに連結されたシリーズ型のハイブリッド車両である。
 動力伝達機構11は、例えば、第1駆動軸21、第2駆動軸(回転軸)22、第3駆動軸(回転軸)23、第4駆動軸24と、ドライブプレート25aおよびダンパ25bと、クラッチ26と、ワンウェイクラッチ27と、ディファレンシャル28と、第1ギヤ31、第2ギヤ32、第3ギヤ33、第4ギヤ34、第5ギヤ35と、ディファレンシャルギヤ36と、を備えて構成されている。
 より詳細には、内燃機関12のクランクシャフト12aと第1駆動軸21とは、ドライブプレート25aおよびダンパ25bを介して同軸心に配置され、互いに一体に回転するように連結されている。
 そして、第1駆動軸21には第1ギヤ31およびクラッチ26が取り付けられている。
 第1ギヤ31は、第1駆動軸21に対して回転可能のアイドルギヤとされ、クラッチ26によって第1駆動軸21に対して接続または分離される。
 つまり、クラッチ26は、第1駆動軸21と第1ギヤ31との間で動力伝達を可能とする接続状態と、第1駆動軸21と第1ギヤ31との間の動力伝達を遮断する分離状態とを、選択的に切り替える。
 また、第1ギヤ31は、第1駆動軸21に対して平行に配置された第2駆動軸22に固定された第2ギヤ32と常時噛み合っている。
 第2駆動軸22は発電用モータ13の回転軸を成し、走行用モータ14の回転軸を成す筒状の第3駆動軸23と同軸心に配置されている。
 つまり、第2駆動軸22は、いわば内周軸として第3駆動軸23の内周側に配置され、第3駆動軸23は、いわば外周軸として第2駆動軸22の外周側を取り囲むように配置されている。
 そして、第2駆動軸22および第3駆動軸23には、ワンウェイクラッチ27が取り付けられている。
 ワンウェイクラッチ27は、例えば、第2駆動軸22を回転軸とする発電用モータ13の正転駆動時に、第3駆動軸23を回転軸とする走行用モータ14を正転させる駆動力を、第2駆動軸22から第3駆動軸23に伝達するようにして、第2駆動軸22と第3駆動軸23とを接続する。
 一方、第2駆動軸22を回転軸とする発電用モータ13の逆転駆動時には、第2駆動軸22を第3駆動軸23に対して空転させる。
 また、ワンウェイクラッチ27は、例えば、第2駆動軸22を回転軸とする発電用モータ13の停止時において、第3駆動軸23を回転軸とする走行用モータ14が正転する場合には、第3駆動軸23を第2駆動軸22に対して空転させる。
 一方、第3駆動軸23を回転軸とする走行用モータ14の逆転駆動時には、第2駆動軸22を回転軸とする発電用モータ13を逆転させる駆動力を、第3駆動軸23から第2駆動軸22に伝達するようにして、第2駆動軸22と第3駆動軸23とを接続する。
 そして、第3駆動軸23には第3ギヤ33が取り付けられている。
 第3ギヤ33は、第3駆動軸23に固定され、第3駆動軸23に対して平行に配置された第4駆動軸24に固定された第4ギヤ34と常時噛み合っている。
 さらに、第4駆動軸24には第5ギヤ35が取り付けられている。
 第5ギヤ35は、第4駆動軸24に固定され、ディファレンシャルギヤ36と常時噛み合っている。
 ディファレンシャル28は、ディファレンシャルギヤ36に伝達された駆動力を左右の駆動輪W間で配分する。
 なお、ワンウェイクラッチ27は、発電用モータ13と走行用モータ14との間において、発電用モータ13のステータ13Sおよび走行用モータ14のステータ14Sのうち、少なくとも何れかの一部と軸方向においてオーバーラップするように配置されている。
 例えば図2に示すワンウェイクラッチ27は、発電用モータ13と走行用モータ14との間において、発電用モータ13のステータ13Sのステータコア13SCに巻回されたコイル13Cおよび走行用モータ14のステータ14Sのステータコア14SCに巻回されたコイル14Cと軸方向においてオーバーラップするように配置されている。
 より詳細には、走行用モータ14は、第3駆動軸23に固定されたロータ14Rと、第1のケース41aに固定されてロータ14Rに対向配置されたステータ14Sとを備え、ステータ14Sは、ステータコア14SCと、ステータコア14SCに巻回されたコイル14Cとを備えている。
 また、発電用モータ13は、第2駆動軸22に固定されたロータ13Rと、第2のケース41bに固定されてロータ13Rに対向配置されたステータ13Sとを備え、ステータ13Sは、ステータコア13SCと、ステータコア13SCに巻回されたコイル13Cとを備えている。
 そして、第2駆動軸22および第3駆動軸23の軸方向において、第2駆動軸22と第3駆動軸23との動力伝達経路上で発電用モータ13のロータ13Rと走行用モータ14のロータ14Rとの間には、ワンウェイクラッチ27を内部に収容する収容室42が配置されている。
 収容室42は、第2のケース41bに形成された第1壁部43に第2壁部44がボルト45で締結されて形成されている。
 第1,第2,第3のケース41a,41b,41cは、複数のボルト46により互いに固定され、第1のケース41aは、ダンパ25bを収容するダンパハウジング(図示略)に固定されている。
 そして、走行用モータ14の回転軸を成す第3駆動軸23は、走行用モータ14と第3ギヤ33との間に配置された軸受47aにより第1のケース41aに回転可能に支持され、発電用モータ13側の端部において、軸受47bにより第2のケース41bに形成された収容室42の第1壁部43に回転可能に支持されている。
 また、発電用モータ13の回転軸を成す第2駆動軸22は、走行用モータ14側の端部において、軸受47cにより第2のケース41bに形成された収容室42の第2壁部44に回転可能に支持され、走行用モータ14側の反対側の端部において軸受47cにより第3のケース41cに回転可能に支持されている。
 発電用モータ13および走行用モータ14は、例えばU相、V相、W相の3相のDCブラシレスモータであって、力行運転および発電運転可能とされている。
 例えば、発電用モータ13は、各相のコイル13Cに交流のU相電流IuおよびV相電流IvおよびW相電流Iwが通電されることで力行運転を行ない、内燃機関12または駆動輪Wの駆動を行なうことに加えて、内燃機関12から駆動力が伝達されることで発電運転を行ない、発電電力を出力する。
 また、例えば、走行用モータ14は、各相のコイル14Cに交流のU相電流IuおよびV相電流IvおよびW相電流Iwが通電されることで力行運転を行ない、駆動輪Wの駆動を行なうことに加えて、ハイブリッド車両1の減速時などにおいて駆動輪W側から駆動力が伝達されることで発電運転(回生運転)を行ない、発電電力(回生電力)を出力する。
 電動車両の制御装置10は、例えば、発電用モータ13の通電を制御する発電用パワードライブユニット(GENPDU、通電制御手段)51と、走行用モータ14の通電を制御する走行用パワードライブユニット(MOTPDU、通電制御手段)52と、電圧調整器(VCU:Voltage Control Unit)53と、バッテリ(BATT)54と、CPU(Central Processing Unit)などの電子回路により構成される各種のECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)として、GENECU55と、MOTECU56と、BATTECU57と、ENGECU58と、BRKECU59と、MGECU(状態量把握手段、ストール状態検知手段、制御手段、要求駆動力検出手段)60と、ブレーキ装置61と、を備えている。
 GENPDU51,MOTPDU52は、例えばトランジスタなどのスイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路71aを具備するパルス幅変調(PWM:Pulse Width Modulation)によるインバータ71を備えて構成されている。
 インバータ71は、スイッチング素子(例えば、IGBT:Insulated Gate Bipolar mode Transistorなど)を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路71aと、ブリッジ回路71aの正極側端子と負極側端子との間に接続された平滑コンデンサCとを具備する。
 このブリッジ回路71aは、GENECU55,MOTECU56から出力されるパルス幅変調された信号によって駆動される。
 ブリッジ回路71aでは、例えば、U相に関して対をなすハイ側U相トランジスタUHおよびロー側U相トランジスタULと、V相に関して対をなすハイ側V相トランジスタVHおよびロー側V相トランジスタVLと、W相に関して対をなすハイ側W相トランジスタWHおよびロー側W相トランジスタWLと、がブリッジ接続されている。
 ハイ側U相トランジスタUH,ハイ側V相トランジスタVH,ハイ側W相トランジスタWHは、コレクタが正極側端子に接続されてハイサイドアームを構成している。
 ロー側U相トランジスタUL,ロー側V相トランジスタVL,ロー側W相トランジスタWLは、エミッタが負極側端子に接続されてローサイドアームを構成している。
 ハイ側U相トランジスタUHのエミッタは、ロー側U相トランジスタULのコレクタに接続され、ハイ側V相トランジスタVHのエミッタは、ロー側V相トランジスタVLのコレクタに接続され、ハイ側W相トランジスタWHのエミッタは、ロー側W相トランジスタWLのコレクタに接続されている。
 各トランジスタUH,UL,VH,VL,WH,WLのコレクタ-エミッタ間には、エミッタからコレクタに向けて順方向となるようにして、ダイオードDUH,DUL,DVH,DVL,DWH,DWLがそれぞれ接続されている。
 そして、ブリッジ回路71aのU相、V相、W相におけるハイサイドアームとローサイドアームとの接続点はそれぞれ、発電用モータ13のU相、V相、W相のコイル13C、または走行用モータ14のU相、V相、W相のコイル14Cに接続されている。
 インバータ71は、例えば発電用モータ13または走行用モータ14の力行運転時において、GENECU55,MOTECU56から出力されてトランジスタUH,VH,WH,UL,VL,WLのゲートに入力されるスイッチング指令であるゲート信号(つまり、PWM信号)に基づき、U相、V相、W相毎に対をなすトランジスタのオン(導通)/オフ(遮断)状態を切り替える。
 これによって、バッテリ54から電圧調整器53を介して供給される直流電力を3相交流電力に変換し、発電用モータ13のU相、V相、W相のコイル13C、または走行用モータ14のU相、V相、W相のコイル14Cへの通電を順次転流させることで、交流のU相電流IuおよびV相電流IvおよびW相電流Iwを通電する。
 一方、例えば発電用モータ13または走行用モータ14の発電運転時において、インバータ71は、発電用モータ13のロータ13Rまたは走行用モータ14のロータ14Rの回転角に基づいて同期がとられたゲート信号に応じて各トランジスタをオン(導通)/オフ(遮断)させ、発電用モータ13または走行用モータ14から出力される交流の発電電力を直流電力に変換する。
 GENPDU51は、電圧調整器53を介して発電用モータ13とバッテリ54との間で電力の授受を行い、MOTPDU52は、電圧調整器53を介して走行用モータ14とバッテリ54との間で電力の授受を行なう。このことに加えて、GENPDU51およびMOTPDU52は、発電用モータ13および走行用モータ14の相互間で電力の授受を可能とし、例えば内燃機関12の動力によって発電用モータ13から出力される発電電力を、力行運転する走行用モータ14に供給可能とする。
 電圧調整器53は、例えばDC/DCコンバータなどを備えて構成され、GENPDU51とバッテリ54との間,およびMOTPDU52とバッテリ54との間に接続され、GENPDU51とバッテリ54との間,およびMOTPDU52とバッテリ54との間の電力の授受に対して電圧調整を行なう。
 GENECU55は、GENPDU51に具備されるインバータ71の各トランジスタUH,VH,WH,UL,VL,WLのゲートに入力されるスイッチング指令(ゲート信号)を出力することによって、GENPDU51を介して発電用モータ13の運転(通電)を制御する。
 MOTECU56は、MOTPDU52に具備されるインバータ71の各トランジスタUH,VH,WH,UL,VL,WLのゲートに入力されるスイッチング指令(ゲート信号)を出力することによって、MOTPDU52を介して走行用モータ14の運転(通電)を制御する。
 なお、GENECU55からGENPDU51に出力されるスイッチング指令(ゲート信号)、およびMOTECU56からGENPDU52に出力されるスイッチング指令(ゲート信号)は、インバータ71のトランジスタUH,VH,WH,UL,VL,WLをオン/オフ駆動させるためのパルス信号である。このパルス信号のデューティ、つまりオン/オフの比率によって、発電用モータ13,走行用モータ14の運転(通電)が制御される。
 BATTECU57は、例えばバッテリ54の監視および保護などの制御を行なう。
 例えば、BATTECU57は、バッテリ54の電圧、電流および温度の検出信号、さらにバッテリ54の使用時間などに基づき、バッテリ54の残容量を算出する。
 ENGECU58は、例えば内燃機関12への燃料供給や点火タイミングなどを制御する。
 BRKECU59は、例えば駆動輪Wなどの車輪に設けられたブレーキ装置61を制御する。
 ブレーキ装置61は、例えば各車輪と一体に回転自在なブレーキディスクに、ブレーキ液圧によりブレーキパッドを押し付けることによってブレーキディスクとブレーキパッドとの間に各車輪の制動力となる摩擦力を発生させる構造のものである。
 ブレーキ装置61は、例えば、ブレーキペダル61aと、ブレーキ液圧回路61bと、ブレーキモータ61cとを備えている。
 ブレーキ液圧回路61bは、例えば、ブレーキペダル61aの操作に連動するマスターシリンダ、または、ブレーキペダル61aの操作にかかわらずにブレーキモータ61cにより駆動されるモータシリンダによって、各車輪に供給するブレーキ液圧を生成可能に構成されている。
 MGECU60は、他のECU55~59の管理および制御を行ない、ECU55~59と協調して内燃機関12および各モータ13,14の運転状態とハイブリッド車両1の状態とを制御する。
 このため、MGECU60には、内燃機関12および発電用モータ13,走行用モータ14およびGENPDU51,MOTPDU52の状態に関する状態量を検出する各種のセンサから出力される検出信号と、ハイブリッド車両1の走行状態に関する状態量を検出する各種のセンサから出力される検出信号と、各種のスイッチから出力される信号となどが入力されている。
 例えば、MGECU60には、発電用モータ13,走行用モータ14の回転角を検出するレゾルバなどの回転センサ(ストール状態検知手段)13a,14aと、GENPDU51,MOTPDU52の温度に関する状態量(例えば、通電回数、電圧、電流、温度など)を検出するセンサ(状態量把握手段)51a,52aと、運転者の要求駆動力に係るアクセルペダルの踏み込みによるアクセルペダルのストローク量(アクセル開度)を検出するアクセル開度センサ81(要求駆動力検出手段)と、ハイブリッド車両1の速度を検出する車速センサと、などから出力される検出信号が入力されている。
 本実施の形態による電動車両の制御装置10は上記構成を備えており、次に、電動車両の制御装置10の動作について説明する。
 この実施の形態のMGECU60は、ハイブリッド車両1の運転モードとして、例えば、図4に示す第1EVモードと、図5に示す第2EVモードと、図6に示す第3EVモードと、図7に示す内燃機関始動モードと、図8に示すシリーズEVモードと、図9に示す通電相切替モードと、を有している。
 例えば図4に示す第1EVモードは、バッテリ54から出力される電力のみで走行用モータ14を駆動して、走行用モータ14から出力される駆動力を駆動輪Wに伝達する運転モードである。
 この第1EVモードは、例えば、ハイブリッド車両1に対する要求駆動力が所定の値未満である場合や、ハイブリッド車両1の後退時や、駆動輪Wの駆動に係る他の運転モードに比べてエネルギー効率が高い場合などに選択される。
 なお、第1EVモードでは、内燃機関12は停止状態であって、クラッチ26は第1駆動軸21と第1ギヤ31との間の動力伝達を遮断する分離状態とされる。
 そして、走行用モータ14の正転時には、ワンウェイクラッチ27によって第2駆動軸22が第3駆動軸23に対して空転することから、発電用モータ13は停止状態である。
 一方、走行用モータ14の逆転時には、ワンウェイクラッチ27によって第3駆動軸23から第2駆動軸22に駆動力が伝達されることから、発電用モータ13は走行用モータ14の駆動力によって逆転に連れ回される状態である。
 また、例えば図5に示す第2EVモードは、バッテリ54から出力される電力のみで発電用モータ13および走行用モータ14を駆動して、発電用モータ13および走行用モータ14から出力される駆動力を駆動輪Wに伝達する運転モードである。
 この第2EVモードでは、内燃機関12は停止状態であって、発電用モータ13および走行用モータ14は正転し、クラッチ26は第1駆動軸21と第1ギヤ31との間の動力伝達を遮断する分離状態とされる。
 また、例えば図6に示す第3EVモードは、バッテリ54から出力される電力のみで発電用モータ13を駆動して、発電用モータ13から出力される駆動力を駆動輪Wに伝達する運転モードである。
 この第3EVモードは、例えば、駆動輪Wの駆動に係る他の運転モードに比べて、発電用モータ13の駆動力によって走行用モータ14を連れ回すことに伴うエネルギー損失を含めて、エネルギー効率が高い場合などに選択される。
 なお、第3EVモードでは、内燃機関12は停止状態であって、発電用モータ13は正転し、クラッチ26は第1駆動軸21と第1ギヤ31との間の動力伝達を遮断する分離状態とされる。
 また、発電用モータ13の正転時には、ワンウェイクラッチ27によって第2駆動軸22から第3駆動軸23に駆動力が伝達されることから、走行用モータ14は発電用モータ13の駆動力によって正転に連れ回される状態である。
 また、例えば図7に示す内燃機関始動モードは、バッテリ54から出力される電力のみで発電用モータ13を駆動して、発電用モータ13から出力される駆動力を内燃機関12に伝達して、内燃機関12を始動する運転モードである。
 この内燃機関始動モードでは、発電用モータ13は逆転し、クラッチ26は第1駆動軸21と第1ギヤ31との間で動力伝達を可能とする接続状態とされる。
 また、ワンウェイクラッチ27によって第2駆動軸22が第3駆動軸23に対して空転することから、発電用モータ13から出力される駆動力は走行用モータ14および駆動輪Wに伝達されない状態である。
 そして、ハイブリッド車両1の走行が要求されている場合には、バッテリ54から出力される電力のみで走行用モータ14が駆動され、走行用モータ14から出力される駆動力が駆動輪Wに伝達される。
 また、例えば図8に示すシリーズEVモードは、内燃機関12を駆動して、内燃機関12から出力される駆動力を発電用モータ13に伝達して、発電用モータ13を発電運転し、バッテリ54から出力される電力または発電用モータ13から出力される発電電力で走行用モータ14を駆動して、走行用モータ14から出力される駆動力を駆動輪Wに伝達する運転モードである。
 このシリーズEVモードでは、クラッチ26は第1駆動軸21と第1ギヤ31との間で動力伝達を可能とする接続状態とされ、発電用モータ13は逆転し、ワンウェイクラッチ27によって第2駆動軸22が第3駆動軸23に対して空転することから、発電用モータ13から出力される駆動力は走行用モータ14および駆動輪Wに伝達されない状態である。
 一方、走行用モータ14は正転し、ワンウェイクラッチ27によって第3駆動軸23が第2駆動軸22に対して空転することから、走行用モータ14から出力される駆動力は駆動輪Wのみに伝達される。
 また、例えば図9に示す通電相切替モードは、ストール状態を担う発電用モータ13の通電開始(または通電再開)に先立って、バッテリ54から出力される電力で発電用モータ13を駆動して、通電相を切り替える運転モードである。
 この通電相切替モードでは、内燃機関12は停止状態であって、発電用モータ13は逆転し、クラッチ26は第1駆動軸21と第1ギヤ31との間の動力伝達を遮断する分離状態とされる。
 また、ワンウェイクラッチ27によって第2駆動軸22が第3駆動軸23に対して空転することから、発電用モータ13から出力される駆動力は走行用モータ14および駆動輪Wに伝達されない状態である。
 一方、ハイブリッド車両1に対する要求駆動力が所定値未満であって、走行用モータ14のストール状態の維持が要求されている場合には、走行用モータ14はバッテリ54から出力される電力のみで正転方向に駆動され、ワンウェイクラッチ27によって第3駆動軸23が第2駆動軸22に対して空転することから、走行用モータ14から出力される駆動力は駆動輪Wのみに伝達される。
 以下に、例えば登坂路などでアクセルペダルがオン操作されているにも関わらず勾配負荷が大きいためにハイブリッド車両1が発進できない所謂ストール状態、つまり駆動輪Wに駆動力を伝達可能な走行用モータ14または発電用モータ13の通電状態において回転停止または回転速度が所定速度以下となる状態が発生した場合のMGECU60の動作について説明する。
 例えば図4に示す第1EVモードの実行時において、走行用モータ14の通電状態において回転停止または回転速度が所定速度以下となるストール状態が発生すると、MOTPDU52のインバータ71の各トランジスタUH,VH,WH,UL,VL,WLのうち特定のトランジスタのみに通電が継続され、MOTPDU52の温度が上昇する。
 このとき、MGECU60は、MOTPDU52の温度に関する状態量(例えば、通電回数、電圧、電流、温度など)を検出するセンサから出力される検出信号に基づき、MOTPDU52のインバータ71の温度が所定温度よりも高くなったか否かを判定する。
 そして、MOTPDU52のインバータ71の温度が所定温度よりも高くなったと判定した場合には、ハイブリッド車両1の運転モードを第1EVモードから例えば図5に示す第2EVモードに切り替えて、発電用モータ13に対する通電を開始して、走行用モータ14に対する通電量を低下させると共に、発電用モータ13に対する通電量を増大させる。
 このとき、MGECU60は、走行用モータ14の出力低下分と発電用モータ13の出力増加分とを同一にして通電を切り替え、走行用モータ14および発電用モータ13から駆動輪Wに伝達される総駆動力が要求駆動力に等しくなるように(つまり、要求駆動力が一定であれば、総駆動力も一定となるように)通電を制御する。
 そして、ハイブリッド車両1の運転モードを第2EVモードから例えば図6に示す第3EVモードに切り替え、発電用モータ13のみをストール状態とする。
 これに伴い、GENPDU51のインバータ71の各トランジスタUH,VH,WH,UL,VL,WLのうち特定のトランジスタのみに通電が継続され、GENPDU51の温度が上昇する。
 このとき、MGECU60は、GENPDU51の温度に関する状態量(例えば、通電回数、電圧、電流、温度など)を検出するセンサから出力される検出信号に基づき、GENPDU51のインバータ71の温度が所定温度よりも高くなったか否かを判定する。
 そして、GENPDU51のインバータ71の温度が所定温度よりも高くなったと判定した場合には、ハイブリッド車両1の運転モードを第3EVモードから第2EVモードに切り替えて、走行用モータ14に対する通電を開始して、発電用モータ13に対する通電量を低下させると共に、走行用モータ14に対する通電量を増大させる。
 このとき、MGECU60は、発電用モータ13の出力低下分と走行用モータ14の出力増加分とを同一にして通電を切り替え、発電用モータ13および走行用モータ14から駆動輪Wに伝達される総駆動力が要求駆動力に等しくなるように(つまり、要求駆動力が一定であれば、総駆動力も一定となるように)通電を制御する。
 そして、ハイブリッド車両1の運転モードを第2EVモードから第1EVモードに切り替え、走行用モータ14のみをストール状態とする。
 そして、MGECU60は、ハイブリッド車両1のストール状態が解消されるまで、上述した動作、つまり走行用モータ14と発電用モータ13との間における通電の切り替えを繰り返し実行する。 
 以下に、MGECU60により実行される処理のフローチャートについて説明する。
 先ず、例えば図10に示すステップS01においては、例えばアクセル開度センサ81から出力される検出結果の信号などに基づく運転者の要求駆動力に応じた要求トルクを走行用モータ14から発生させる。
 次に、ステップS02においては、走行用モータ14のストール状態、つまり駆動輪Wに駆動力を伝達可能な走行用モータ14の通電状態において回転停止または回転速度が所定速度以下となる状態であるか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、後述するステップS09に進む。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS03に進む。
 そして、ステップS03においては、走行用モータ14の通電を制御するMOTPDU52のインバータ71の温度は所定温度よりも高いか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS02に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS04に進む。
 そして、ステップS04においては、発電用モータ13に対する通電を開始して、走行用モータ14に対する通電量を低下させると共に、発電用モータ13に対する通電量を増大させ、走行用モータ14の出力低下分と発電用モータ13の出力増加分とを同一にして通電を切り替える。
 次に、ステップS05においては、走行用モータ14に対する通電を停止して、走行用モータ14からのトルク発生を禁止する。
 そして、ステップS06においては、発電用モータ13の通電を制御するGENPDU51のインバータ71の温度は所定温度よりも高いか否かを判定する。
 この判定結果が「YES」の場合には、後述するステップS11に進む。
 一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS07に進む。
 そして、ステップS07においては、走行用モータ14の通電を制御するMOTPDU52のインバータ71の温度は所定温度以下かつ運転者の要求駆動力に応じた要求トルクは増大したか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS05に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS08に進む。
 次に、ステップS08においては、ストール状態は解消したか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS05に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、エンドに進む。
 また、ステップS09においては、発電用モータ13のストール状態であるか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、エンドに進む。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS10に進む。
 そして、ステップS10においては、発電用モータ13の通電を制御するGENPDU51のインバータ71の温度は所定温度よりも高いか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS09に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS11に進む。
 そして、ステップS11においては、走行用モータ14に対する通電を開始して、発電用モータ13に対する通電量を低下させると共に、走行用モータ14に対する通電量を増大させ、発電用モータ13の出力低下分と走行用モータ14の出力増加分とを同一にして通電を切り替える。
 次に、ステップS12においては、発電用モータ13に対する通電を停止して、発電用モータ13からのトルク発生を禁止する。
 そして、ステップS13においては、走行用モータ14の通電を制御するMOTPDU52のインバータ71の温度は所定温度よりも高いか否かを判定する。
 この判定結果が「YES」の場合には、上述したステップS04に戻る。
 一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS14に進む。
 そして、ステップS14においては、発電用モータ13の通電を制御するGENPDU51のインバータ71の温度は所定温度以下かつ運転者の要求駆動力に応じた要求トルクは増大したか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS12に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS15に進む。
 次に、ステップS15においては、ストール状態は解消したか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS12に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、エンドに進む。
 上述したように、本実施の形態による電動車両の制御装置10および電動車両の制御方法によれば、例えば登坂路でハイブリッド車両1の速度がゼロに低下した場合などにおいて通電状態の走行用モータ14の回転停止または回転速度が所定速度以下となるストール状態が発生した場合であっても、通電される走行用モータ14または発電用モータ13(つまり、ストール状態を担うモータ)がGENPDU51,MOTPDU52の温度に応じて切り替えられる。
 これにより、ハイブリッド車両1を後退させること無しに、GENPDU51,MOTPDU52および発電用モータ13,走行用モータ14などの電力機器を冷却することができ、電力機器の温度が過剰に上昇することを防止することができる。
 しかも、通電が切り替えられても、通電が停止されるモータ(つまり、走行用モータ14および発電用モータ13の何れか一方)の出力低下分と通電が開始されるモータ(つまり、走行用モータ14および発電用モータ13の何れか他方)の出力増大分とが相殺するように制御される。
 これにより、走行用モータ14および発電用モータ13全体としての出力は不変に維持されることから、運転者の要求駆動力が変化した場合であっても、この変化に追従した適正な応答性および所望の商品性を確保することができる。
 さらに、温度に余裕があるGENPDU51,MOTPDU52および発電用モータ13,走行用モータ14に通電を繰り返し切り替えることにより、ストール状態を長時間に亘って維持することが可能となり、電力機器全体としての温度上昇を抑制することができる。
 さらに、発電用モータ13においては通電相を切り替えて通電を再開することから、1つの通電相に通電が集中することを防止し、発電用モータ13およびGENPDU51などの電力機器の温度が局所的に過剰に上昇したり、局所的な劣化が発生することを防止することができる。
 さらに、運転者の要求駆動力が所定値以上の場合にはストール状態の解消が望まれていると判断して、発電用モータ13,走行用モータ14のうちストール状態を担うモータの出力に他のモータ(つまり、ストール状態を担うモータ以外のモータ)の出力を上乗せするようにして、他のモータから要求駆動力に応じた動力を出力させる。
 これにより、GENPDU51,MOTPDU52および発電用モータ13,走行用モータ14などの電力機器の温度が過剰に上昇することを防止しつつ、ハイブリッド車両1の運転状態に運転者の意思を適正に反映させることができる。
 さらに、発電用モータ13は逆転時に走行用モータ14に対して空転することから、発電用モータ13から走行用モータ14および駆動輪Wに駆動力が伝達されること無しに、発電用モータ13の通電相を容易に切り替えることができ、局所的な過剰な温度上昇を防止することができる。
 さらに、発電用モータ13および走行用モータ14とワンウェイクラッチ27との配置に対して、軸方向における配置効率を向上させることができる。
 さらに、発電用モータ13は、正転時の駆動輪Wの駆動に加えて、逆転時の内燃機関12の駆動または内燃機関12の駆動力による発電を行なうことから、ハイブリッド車両1の運転状態を多様化しつつ、発電用モータ13の通電相を容易に切り替えることができ、局所的な過剰な温度上昇を防止することができる。
 なお、上述した実施の形態においては、例えば図11に示す上述した実施の形態の変形例のように、基本的に発電用モータ13にストール状態を担わせ、発電用モータ13の通電を制御するGENPDU51のインバータ71の温度が上昇したときには、走行用モータ14にストール状態を担わせ、この後、GENPDU51のインバータ71の温度が低下した場合には、再度、発電用モータ13にストール状態を担わせてもよい。
 この場合、MGECU60は、発電用モータ13の通電再開に先立って、バッテリ54から出力される電力で発電用モータ13を駆動して、発電用モータ13の通電相を切り替える。
 以下に、この変形例においてMGECU60により実行される処理のフローチャートについて説明する。
 先ず、例えば図11に示すステップS21においては、例えばアクセル開度センサ81から出力される検出結果の信号などに基づく運転者の要求駆動力に応じた要求トルクを走行用モータ14から発生させる。
 次に、ステップS22においては、走行用モータ14のストール状態、つまり駆動輪Wに駆動力を伝達可能な走行用モータ14の通電状態において回転停止または回転速度が所定速度以下となる状態であるか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、エンドに進む。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS23に進む。
 そして、ステップS23においては、発電用モータ13に対する通電を開始して、走行用モータ14に対する通電量を低下させると共に、発電用モータ13に対する通電量を増大させ、走行用モータ14の出力低下分と発電用モータ13の出力増加分とを同一にして通電を切り替える。
 次に、ステップS24においては、走行用モータ14に対する通電を停止して、走行用モータ14からのトルク発生を禁止する。
 そして、ステップS25においては、発電用モータ13の通電を制御するGENPDU51のインバータ71の温度は所定第1温度(つまり、発電用モータ13に対する通電を禁止する温度領域の下限温度)よりも高いか否かを判定する。
 この判定結果が「YES」の場合には、後述するステップS28に進む。
 一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS26に進む。
 そして、ステップS26においては、走行用モータ14の通電を制御するMOTPDU52のインバータ71の温度は所定温度以下かつ運転者の要求駆動力に応じた要求トルクは増大したか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS24に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS27に進む。
 次に、ステップS27においては、ストール状態は解消したか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS24に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、エンドに進む。
 また、ステップS28においては、走行用モータ14に対する通電を開始して、発電用モータ13に対する通電量を低下させると共に、走行用モータ14に対する通電量を増大させ、発電用モータ13の出力低下分と走行用モータ14の出力増加分とを同一にして通電を切り替える。
 次に、ステップS29においては、発電用モータ13に対する通電を停止して、発電用モータ13からのトルク発生を禁止する。
 次に、ステップS30においては、バッテリ54から出力される電力で発電用モータ13を駆動して、通電相を切り替える。
 そして、ステップS31においては、発電用モータ13の通電を制御するGENPDU51のインバータ71の温度は所定第1温度よりも低い所定第2温度(つまり、発電用モータ13に対する通電を許可する温度領域の上限温度)以下であるか否かを判定する。
 この判定結果が「YES」の場合には、上述したステップS23に戻る。
 一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS32に進む。
 そして、ステップS32においては、発電用モータ13の通電を制御するGENPDU51のインバータ71の温度は所定温度以下かつ運転者の要求駆動力に応じた要求トルクは増大したか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS29に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS33に進む。
 次に、ステップS33においては、ストール状態は解消したか否かを判定する。
 この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS29に戻る。
 一方、この判定結果が「YES」の場合には、エンドに進む。
 なお、上述した実施の形態において、電動車両の制御装置10はハイブリッド車両1に搭載されるとしたが、これに限定されず、例えば車両走行用の動力を発生する複数の回転電機を備える他の電動車両に搭載されてもよい。
 1 ハイブリッド車両
10 電動車両の制御装置
12 内燃機関
13 発電用モータ(回転電機、第1の回転電機)
13a 回転センサ(ストール状態検知手段)
13S ステータ
14 走行用モータ(回転電機、第2の回転電機)
14a 回転センサ(ストール状態検知手段)
14S ステータ
22 第2駆動軸(回転軸)
23 第3駆動軸(回転軸)
26 クラッチ
51 GENPDU(通電制御手段)
51a センサ(状態量把握手段)
52 MOTPDU(通電制御手段)
52a センサ(状態量把握手段)
54 バッテリ
60 MGECU(状態量把握手段、ストール状態検知手段、制御手段、要求駆動力検出手段)
81 アクセル開度センサ(要求駆動力検出手段)

Claims (8)

  1.  車両走行用の動力を発生する複数の回転電機と;
     前記複数の回転電機のそれぞれの通電を制御する複数の通電制御手段と;
     前記複数の通電制御手段のそれぞれの温度に関する状態量を把握する状態量把握手段と;
     前記回転電機の通電状態において回転停止または回転速度が所定速度以下となるストール状態の有無を検知するストール状態検知手段と;
     前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知された前記回転電機に対して前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えた場合に、前記ストール状態が検知された前記回転電機に対する通電を、前記複数の回転電機のうち前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない他の回転電機に対する通電へと切り替える制御手段と;を備え、
     前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知された前記回転電機の出力低下分と、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない前記他の回転電機の出力増加分とを、同一にして通電を切り替えることを特徴とする電動車両の制御装置。
  2.  前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されている場合には、通電を繰り返し切り替えることを特徴とする請求項1に記載の電動車両の制御装置。
  3.  前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知され、かつ前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えたことに応じて通電を停止した前記回転電機に対して通電を再開する際に、前回の通電相とは異なる通電相に切り替えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電動車両の制御装置。
  4.  運転者の要求駆動力を検出する要求駆動力検出手段をさらに備え、
     前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されている状態において前記要求駆動力検出手段によって所定値以上の前記要求駆動力が検出された場合には、前記複数の回転電機のうち前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない前記他の回転電機から前記要求駆動力に応じた動力を出力させることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1つに記載の電動車両の制御装置。
  5.  前記複数の回転電機は、互いの回転軸がワンウェイクラッチにより連結された第1の回転電機および第2の回転電機を備え、
     前記第2の回転電機の前記回転軸は駆動輪に連結され、
     前記ワンウェイクラッチは、前記第1の回転電機の正転時に前記第2の回転電機を正転させる駆動力を前記第1の回転電機から前記第2の回転電機に伝達し、前記第1の回転電機の逆転時に前記第2の回転電機に対して前記第1の回転電機を空転させるように前記第1の回転電機から前記第2の回転電機への駆動力の伝達を遮断し、
     前記制御手段は、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知され、かつ前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えたことに応じて通電を停止した前記第1の回転電機に対して通電を再開する際に、前記第1の回転電機を逆転させて前回の通電相とは異なる通電相に切り替えることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1つに記載の電動車両の制御装置。
  6.  前記第1の回転電機の前記回転軸および前記第2の回転電機の前記回転軸は、同軸心に配置された内周側駆動軸および外周側駆動軸の何れか一方および他方を成し、
     前記ワンウェイクラッチは、前記内周側駆動軸と前記外周側駆動軸との間の動力伝達経路上で前記第1の回転電機と前記第2の回転電機との間において、前記第1の回転電機のステータおよび前記第2の回転電機のステータのうち少なくとも何れかの一部と軸方向においてオーバーラップするように配置されていることを特徴とする請求項5に記載の電動車両の制御装置。
  7.  前記第1の回転電機の前記回転軸はクラッチを介して内燃機関のクランク軸に連結され、
     前記制御手段は、前記第1の回転電機の逆転による力行運転時に発生する駆動力によって前記内燃機関を駆動する場合、または、前記内燃機関の運転時に発生する駆動力によって前記第1の回転電機を逆転により駆動する発電運転の場合には、前記クラッチを接続状態とし、
     前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知され、かつ前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えたことに応じて通電を停止した前記第1の回転電機に対して通電を再開する際に、前記第1の回転電機を逆転させて前回の通電相とは異なる通電相に切り替える場合には、前記クラッチを分離状態とすることを特徴とする請求項5または請求項6に記載の電動車両の制御装置。
  8.  車両走行用の動力を発生する複数の回転電機と;
     前記複数の回転電機のそれぞれの通電を制御する複数の通電制御手段と;
     前記複数の通電制御手段のそれぞれの温度に関する状態量を把握する状態量把握手段と;
     前記回転電機の通電状態において回転停止または回転速度が所定速度以下となるストール状態の有無を検知するストール状態検知手段と;
     前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知された前記回転電機に対して前記状態量把握手段によって把握された前記状態量が所定閾値を超えた場合に、前記ストール状態が検知された前記回転電機に対する通電を、前記複数の回転電機のうち前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない他の回転電機に対する通電へと切り替える制御手段と;を備える電動車両の制御方法であって、
     前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知された前記回転電機の出力低下分と、前記ストール状態検知手段によって前記ストール状態が検知されていない前記他の回転電機の出力増加分とを、同一にして通電を切り替えることを特徴とする電動車両の制御方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015229365A (ja) * 2014-06-03 2015-12-21 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP2016536202A (ja) * 2013-08-20 2016-11-24 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 車両の温度調節のシステムおよび方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105644335B (zh) * 2014-11-14 2020-02-28 上海汽车集团股份有限公司 车辆用双电机动力系统和双电机混合动力系统
JP2016208777A (ja) * 2015-04-28 2016-12-08 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
DE102015222691A1 (de) * 2015-11-17 2017-05-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Steuern einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
JP6681002B2 (ja) * 2016-03-30 2020-04-15 三菱自動車工業株式会社 ハイブリッド車両の電力制御装置
JP6446490B2 (ja) * 2017-03-17 2018-12-26 本田技研工業株式会社 輸送機器の制御装置
CN111448115B (zh) * 2017-12-04 2023-06-09 三菱自动车工业株式会社 车辆控制单元
CN108681303B (zh) * 2018-05-22 2020-08-28 东北大学 基于自驱动智能车库控制系统及设计方法
DE102019204052A1 (de) * 2019-03-25 2020-10-01 Vitesco Technologies Germany Gmbh Motorsteuerung zur Kühlung von Antriebseinheiten eines Fahrzeugs

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0970195A (ja) * 1995-08-31 1997-03-11 Toyota Motor Corp モータの制御装置
JP2003127679A (ja) * 2001-10-22 2003-05-08 Toyota Motor Corp クランキング支持トルク増大手段付きhv駆動構造および方法
JP2005030230A (ja) * 2003-07-08 2005-02-03 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車の制御装置
JP2009232485A (ja) 2008-03-19 2009-10-08 Toyota Motor Corp モータ駆動車両の駆動力制御装置
JP2011006020A (ja) * 2009-06-29 2011-01-13 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の駆動装置
JP2012192886A (ja) * 2011-03-17 2012-10-11 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001177905A (ja) * 1999-12-10 2001-06-29 Honda Motor Co Ltd 電気自動車の制御装置
JP2003199207A (ja) * 2001-12-26 2003-07-11 Aisin Aw Co Ltd 電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラム
JP4495922B2 (ja) 2003-06-10 2010-07-07 株式会社ミヤワキ スチームトラップにおける感熱弁
WO2005025923A1 (ja) * 2003-09-16 2005-03-24 Aisin Aw Co., Ltd. 車両を駆動するモータの制御装置
JP4665809B2 (ja) * 2006-03-24 2011-04-06 トヨタ自動車株式会社 電動機駆動制御システム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0970195A (ja) * 1995-08-31 1997-03-11 Toyota Motor Corp モータの制御装置
JP2003127679A (ja) * 2001-10-22 2003-05-08 Toyota Motor Corp クランキング支持トルク増大手段付きhv駆動構造および方法
JP2005030230A (ja) * 2003-07-08 2005-02-03 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車の制御装置
JP3923451B2 (ja) 2003-07-08 2007-05-30 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車の制御装置
JP2009232485A (ja) 2008-03-19 2009-10-08 Toyota Motor Corp モータ駆動車両の駆動力制御装置
JP2011006020A (ja) * 2009-06-29 2011-01-13 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の駆動装置
JP2012192886A (ja) * 2011-03-17 2012-10-11 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2792540A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016536202A (ja) * 2013-08-20 2016-11-24 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 車両の温度調節のシステムおよび方法
JP2015229365A (ja) * 2014-06-03 2015-12-21 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

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