(57)【要約】【課題】走行中に左右の駆動輪のどちらか一方の駆動輪に対応するインバータで故障が発生した際に、車両の安定性を向上させること。【解決手段】左右の駆動輪を独立のモータで駆動可能な電動車両の制御装置であって、一方の駆動輪に対応するインバータでスイッチング素子の故障が検知された場合、故障したスイッチング素子の相を特定する故障相特定手段と、故障相とロータ角度とに基づいて、故障側のインバータとは反対側の正常側のインバータについてオン状態にするスイッチング素子の相を選択する素子相選択手段と、を備え、トルク制御手段は、片輪故障が検出された場合、正常側のインバータについて素子相選択手段で選択された相のスイッチング素子がオンされた状態で、故障側のインバータにより駆動するモータから出力されるトルクと同じトルクを、正常側のインバータにより駆動するモータから出力させる。【選択図】図５
2020127285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の駆動輪をそれぞれ独立に駆動可能な一対のモータと、
前記一対のモータをそれぞれ独立に駆動する一対のインバータと、
前記インバータのスイッチング素子が故障したことを検知する素子故障検出手段と、
前記モータのロータ角度を検出するロータ角度検出手段と、
前記モータから出力されるトルクを制御するトルク制御手段と、
を備える電動車両の制御装置であって、
前記素子故障検出手段により前記一対のインバータのうち一方のインバータでスイッチング素子の故障が発生したことを示す片輪故障を検知した場合に、故障したスイッチング素子の相を特定する故障相特定手段と、
前記故障相特定手段により特定された故障相と、前記ロータ角度検出手段により検出されたロータ角度とに基づいて、故障側のインバータとは反対側の正常側のインバータについてオン状態にするスイッチング素子の相を選択する素子相選択手段と、
を備え、
前記トルク制御手段は、前記素子故障検出手段により前記片輪故障を検出した場合、前記正常側のインバータについて前記素子相選択手段で選択された相のスイッチング素子がオンされた状態で、前記故障側のインバータにより駆動する前記モータから出力されるトルクと同じトルクを、前記正常側のインバータにより駆動する前記モータから出力させる
ことを特徴とする電動車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、左右の駆動輪をそれぞれ独立のモータで駆動する電動車両の制御装置において、左右のモータのどちらか一方のモータを駆動するインバータに短絡故障が発生した際に、故障側の駆動輪に発生する制動力に対応して、左右反対側の駆動輪（正常側の駆動輪）にも制動力を付与することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０８３９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、片方の駆動輪でインバータに故障が発生した際、故障側の駆動輪と正常側の駆動輪とでそれぞれモータから出力されるトルクの位相差が考慮されていないため、車両の安定性において改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、走行中に左右の駆動輪のどちらか一方の駆動輪に対応するインバータで故障が発生した際に、車両の安定性を向上させることができる電動車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、左右の駆動輪をそれぞれ独立に駆動可能な一対のモータと、前記一対のモータをそれぞれ独立に駆動する一対のインバータと、前記インバータのスイッチング素子が故障したことを検知する素子故障検出手段と、前記モータのロータ角度を検出するロータ角度検出手段と、前記モータから出力されるトルクを制御するトルク制御手段と、を備える電動車両の制御装置であって、前記素子故障検出手段により前記一対のインバータのうち一方のインバータでスイッチング素子の故障が発生したことを示す片輪故障を検知した場合に、故障したスイッチング素子の相を特定する故障相特定手段と、前記故障相特定手段により特定された故障相と、前記ロータ角度検出手段により検出されたロータ角度とに基づいて、故障側のインバータとは反対側の正常側のインバータについてオン状態にするスイッチング素子の相を選択する素子相選択手段と、を備え、前記トルク制御手段は、前記素子故障検出手段により前記片輪故障を検出した場合、前記正常側のインバータについて前記素子相選択手段で選択された相のスイッチング素子がオンされた状態で、前記故障側のインバータにより駆動する前記モータから出力されるトルクと同じトルクを、前記正常側のインバータにより駆動する前記モータから出力させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、片輪故障が発生した際、故障したスイッチング素子の相を特定し、故障相とモータのロータ角度とに応じて正常側のインバータでオンするスイッチング素子の相を選択して、正常側のインバータにより正常側のモータを駆動する。これにより、故障側で発生した負トルクに合わせて正常側の駆動輪に同じ負トルクを出力させた時のトルクの位相ずれを低減でき、車両挙動が安定するため、電動車両の走行安定性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態の電動車両を模式的に示す図である。
【図２】図２は、電動車両で片輪故障が発生した場合を説明するための図である。
【図３】図３は、電動車両に搭載される駆動システムを示す図である。
【図４】図４は、制御フローの一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、制御フローの別の例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、スイッチング素子のオン故障時のモータトルクを示す図である。
【図７】図７は、正常側のオン素子の相を選択する方法を示す図である。
【図８】図８は、正常側のオン素子のアームを選択する方法を示す図である。
【図９】図９は、制御フローのさらに別の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態における電動車両の制御装置について具体的に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１０】
図１は、実施形態の電動車両を模式的に示す図である。図２は、電動車両で片輪故障が発生した場合を説明するための図である。図３は、電動車両に搭載される駆動システムを示す図である。
【００１１】
図１に示すように、車両１は、左右の駆動輪を独立のモータ２で駆動可能な電動車両であり、前方の左輪ＷＬと前方の右輪ＷＲとをそれぞれ独立に駆動する一対のモータ２Ａ，２Ｂを備えた前輪駆動車である。左輪ＷＬには、左輪ＷＬ用のインホイールモータにより構成された第１モータ２Ａが連結されている。右輪ＷＲには、右輪ＷＲ用のインホイールモータにより構成された第２モータ２Ｂが連結されている。第１モータ２Ａから出力されたトルクによって左輪ＷＬが駆動する。第２モータ２Ｂから出力されたトルクによって右輪ＷＲが駆動する。各モータ２Ａ，２Ｂは無負荷回転で電圧が出力されるモータ（例えばＰＭモータ）により構成されている。また、車両１には、左右のモータ２Ａ，２Ｂをそれぞれ独立に駆動する一対のインバータ３Ａ，３Ｂが設けられている（いずれも図３に示す）。
【００１２】
図２に示すように、片輪故障として、右輪ＷＲに連結された第２モータ２Ｂで故障が発生した場合（時刻ｔ１以降）、実施形態の制御装置は、正常に動作する左輪ＷＬ側の第１モータ２Ａを制御して第１モータ２Ａから負トルクを出力させる。図２に示す走行状態では、時刻ｔ１前、左輪ＷＬと右輪ＷＲには同じ駆動力が発生している。そして、時刻ｔ１において、右輪ＷＲの第２モータ２Ｂを駆動する第２インバータ３Ｂでスイッチング素子の故障が発生する（故障発生）。第２インバータ３Ｂのスイッチング素子が導通故障した場合、第２インバータ３Ｂを停止させても第２モータ２Ｂの逆起電圧によって第２インバータ３Ｂに電流が流れるため、第２モータ２Ｂから負トルクが発生する。そこで、実施形態の制御装置では、片輪のモータ故障（片輪故障）を検知すると（時刻ｔ２）、反対側の正常なインバータを制御して正常側のモータから負トルクを出力させる。この場合、故障側のモータである第２モータ２Ｂで発生する負トルクと同じ大きさの負トルクを、正常側のモータである第１モータ２Ａから出力させる。時刻ｔ３以降は、左右のモータ２Ａ，２Ｂから同じ大きさの負トルクが出力されるため、左輪ＷＬと右輪ＷＲとに出力される平均トルクが一致するので、車両１の挙動が安定する。なお、この説明では、左輪ＷＬと右輪ＷＲとをまとめて「左右の駆動輪」と記載する場合がある。また、この説明で記載する「反対側」とは、異常側に対する正常側の意味合いと、左右の駆動輪の観点から左右反対側の意味合いとを含むものである。
【００１３】
図３に示すように、駆動システム１０は、第１モータ２Ａと、第１モータ２Ａを駆動する第１インバータ３Ａと、第２モータ２Ｂと、第２モータ２Ｂを駆動する第２インバータ３Ｂと、各モータ２Ａ，２Ｂを制御する制御部４と、を備える。なお、この説明では、第１モータ２Ａと第２モータ２Ｂとを特に区別しない場合は単にモータ２と記載する場合がある。同様に、第１インバータ３Ａと第２インバータ３Ｂとを特に区別しない場合は単にインバータ３と記載する場合がある。また、インバータ３をＰＣＵ（Power  Control  Unit）と記載して説明する場合がある。この場合、ＰＣＵはインバータ３と同義である。さらに、インバータ３のスイッチング素子をＰＣＵ素子と記載する場合もある。
【００１４】
駆動システム１０では、バッテリ（図示せず）から出力される直流電力を第１インバータ３Ａで交流電力に変換し、この交流電力を第１インバータ３Ａから第１モータ２Ａに供給することによって第１モータ２Ａが駆動する。同様に、バッテリ（図示せず）から出力される直流電力を第２インバータ３Ｂで交流電力に変換し、この交流電力を第２インバータ３Ｂから第２モータ２Ｂに供給することによって第２モータ２Ｂが駆動する。制御部４は、左輪ＷＬ側の第１モータ２Ａおよび第１インバータ３Ａを制御するとともに、右輪ＷＲ側の第２モータ２Ｂおよび第２インバータ３Ｂを制御する。制御部４から第１インバータ３Ａに出力される指令信号によって第１モータ２Ａの駆動が制御され、かつ制御部４から第２インバータ３Ｂに出力される指令信号によって第２モータ２Ｂの駆動が制御される。実施形態の制御装置は、少なくとも制御部４を含んで構成されている。
【００１５】
第１モータ２Ａは、第１インバータ３Ａを介してバッテリと電気的に接続されている。第１モータ２Ａと第１インバータ３Ａとは三相の巻線（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）を介して電気的に接続されている。各相の巻線に電流が流れることによって第１モータ２Ａが駆動して、第１モータ２Ａからトルクが出力される。同様に、第２モータ２Ｂは、第２インバータ３Ｂを介してバッテリと電気的に接続されている。第２モータ２Ｂと第２インバータ３Ｂとは三相の巻線（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）を介して電気的に接続されている。各相の巻線に電流が流れることによって第２モータ２Ｂが駆動して、第２モータ２Ｂからトルクが出力される。なお、左右のモータ２Ａ，２Ｂは電動機としてだけではなく発電機としても機能する。
【００１６】
第１インバータ３Ａは、三相の電流を第１モータ２Ａの巻線に通電できるように、六つのスイッチング素子Ｔ１１〜Ｔ１６を備えたインバータ回路により構成されている。各スイッチング素子Ｔ１１〜Ｔ１６は絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）により構成される。第１インバータ３Ａは、各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の上下アーム３１，３２，３３を有し、各上下アーム３１，３２，３３はそれぞれに二つのスイッチング素子と二つのダイオードとを備える。
【００１７】
Ｕ相の上下アーム３１は、スイッチング素子Ｔ１１とダイオードＤ１１とが並列に接続された上アーム３１ａと、スイッチング素子Ｔ１２とダイオードＤ１２とが並列に接続された下アーム３１ｂとを有し、上アーム３１ａと下アーム３１ｂとが直列接続されている。Ｖ相の上下アーム３２は、スイッチング素子Ｔ１３とダイオードＤ１３とが並列に接続された上アーム３２ａと、スイッチング素子Ｔ１４とダイオードＤ１４とが並列に接続された下アーム３２ｂとを有し、上アーム３２ａと下アーム３２ｂとが直列接続されている。Ｗ相の上下アーム３３は、スイッチング素子Ｔ１５とダイオードＤ１５とが並列に接続された上アーム３３ａと、スイッチング素子Ｔ１６とダイオードＤ１６とが並列に接続された下アーム３３ｂとを有し、上アーム３３ａと下アーム３３ｂとが直列接続されている。
【００１８】
第２インバータ３Ｂは、三相の電流を第２モータ２Ｂの巻線に通電できるように、六つのスイッチング素子Ｔ２１〜Ｔ２６を備えたインバータ回路により構成されている。各スイッチング素子Ｔ２１〜Ｔ２６は絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）により構成される。第２インバータ３Ｂは、各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の上下アーム３４，３５，３６を有し、各上下アーム３４，３５，３６はそれぞれに二つのスイッチング素子と二つのダイオードとを備える。
【００１９】
Ｕ相の上下アーム３４は、スイッチング素子Ｔ２１とダイオードＤ２１とが並列に接続された上アーム３４ａと、スイッチング素子Ｔ２２とダイオードＤ２２とが並列に接続された下アーム３４ｂとを有し、上アーム３４ａと下アーム３４ｂとが直列接続されている。Ｖ相の上下アーム３５は、スイッチング素子Ｔ２３とダイオードＤ２３とが並列に接続された上アーム３５ａと、スイッチング素子Ｔ２４とダイオードＤ２４とが並列に接続された下アーム３５ｂとを有し、上アーム３５ａと下アーム３５ｂとが直列接続されている。Ｗ相の上下アーム３６は、スイッチング素子Ｔ２５とダイオードＤ２５とが並列に接続された上アーム３６ａと、スイッチング素子Ｔ２６とダイオードＤ２６とが並列に接続された下アーム３６ｂとを有し、上アーム３６ａと下アーム３６ｂとが直列接続されている。
【００２０】
制御部４は、左右のモータ２Ａ，２Ｂを駆動制御する電子制御装置（ＥＣＵ）によって構成される。この制御部４は、ＣＰＵと、各種プログラム等のデータが格納された記憶部と、モータ２を駆動制御するための各種の演算を行う演算処理部とを備える。
【００２１】
また、制御部４には各種のセンサ（図示せず）からの信号が入力される。例えば、車両１には、第１モータ２Ａのロータ角度を検出する第１のロータ角度センサや、第２モータ２Ｂのロータ角度を検出する第２のロータ角度センサが搭載されている。このロータ角度センサから制御部４に信号が入力される。制御部４の演算処理部は、その入力された信号に基づいて各モータの電気角や回転数（以下、モータ回転数という）を演算するなど、モータ制御のための演算処理を行う。
【００２２】
そして、制御部４の演算処理部における演算の結果、第１インバータ３Ａを制御するための指令信号が制御部４から第１インバータ３Ａに出力されるとともに、第２インバータ３Ｂを制御するための指令信号が制御部４から第２インバータ３Ｂに出力される。第１インバータ３Ａへの指令信号には、第１インバータ３Ａを構成する複数のスイッチング素子Ｔ１１〜Ｔ１６のうち、スイッチング動作の制御対象となるスイッチング素子を切り替えるための切替指令が含まれる。第２インバータ３Ｂへの指令信号には、第２インバータ３Ｂを構成する複数のスイッチング素子Ｔ２１〜Ｔ２６のうち、スイッチング動作の制御対象となるスイッチング素子を切り替えるための切替指令が含まれる。このように、制御部４は、第１インバータ３Ａを制御することによって第１モータ２Ａに印加する電圧および電流を制御するとともに、第２インバータ３Ｂを制御することによって第２モータ２Ｂに印加する電圧および電流を制御する。
【００２３】
さらに、制御部４は、上述した図２に示すように、左右の駆動輪について片輪の駆動装置に故障が発生したことを検出した場合には、車両１の走行安定性を確保するためのトルク制御を実行する。そのために車両１には、インバータ３のスイッチング素子がオン故障したことを検知する素子故障検出器（ＯＮ故障検出器）が搭載されている。例えば、第１インバータ３Ａのスイッチング素子Ｔ１１〜Ｔ１６がオン故障したことを検知する第１の素子故障検出器と、第２インバータ３Ｂのスイッチング素子Ｔ２１〜Ｔ２６がオン故障したことを検知する第２の素子故障検出器と、が車両１に設けられている。第１の素子故障検出器からの検知信号、および第２の素子故障検出器からの検知信号が制御部４に入力される。制御部４は、この素子故障検出器からの検知信号に基づいて、片輪故障が発生したか否かを検知することが可能に構成されている。制御部４が実行する制御の一例を図４に示す。
【００２４】
図４は、制御フローの一例を示すフローチャートである。図４に示すように、制御部４は、インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生した否かを判定する（ステップＳ１）。ステップＳ１では、第１インバータ３Ａでスイッチング素子のオン故障が発生したか否かが判定されるとともに、第２インバータ３Ｂでスイッチング素子のオン故障が発生したか否かが判定される。つまり、ステップＳ１では片輪故障が発生したか否かが判定される。
【００２５】
例えば、第１の素子故障検出器のみから素子故障を検知したことを示す検知信号が制御部４に入力された場合には、左輪ＷＬ側の駆動装置を構成する第１インバータ３Ａのスイッチング素子に導通故障（短絡故障）が発生したことによる片輪故障の発生と判定される。一方、第２の素子故障検出器のみから素子故障を検知したことを示す検知信号が制御部４に入力された場合には、右輪ＷＲ側の駆動装置を構成する第２インバータ３Ｂのスイッチング素子に導通故障（短絡故障）が発生したことによる片輪故障の発生と判定される。
【００２６】
インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生した場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、制御部４は、故障側のインバータとは反対側の正常側のインバータのスイッチング素子をオンにする（ステップＳ２）。ステップＳ２では、正常側のインバータについてオン状態にするスイッチング素子は特に限定されない。つまり、ステップＳ２の処理により正常側でオンするスイッチング素子はどれでもよい。
【００２７】
インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生していない場合（ステップＳ１：Ｎｏ）、この制御ルーチンは終了する。
【００２８】
このように、図１に示すステップＳ２の処理が実行される場合には、制御部４は、正常側のインバータでいずれかのスイッチング素子をオンにした状態で、正常側のインバータにより駆動するモータ（故障側とは反対側のモータ）から負トルクを出力させるトルク制御を実行する。これにより、例えば右輪ＷＲ側でモータ故障（片輪故障）が発生した場合には、上述した図２に示す時刻ｔ２以降の制御状態となる。
【００２９】
以上説明した通り、実施形態によれば、片輪故障が発生した際に、正常側のインバータのスイッチング素子をオンすることにより、左右の駆動輪に出力される平均トルクが一致するため、車両挙動が安定する。
【００３０】
上述した平均トルクについて、左輪ＷＬ側の第１モータ２Ａが出力する平均トルクは、Ｕ相の巻線に流れる電流により生じるトルクと、Ｖ相の巻線に流れる電流により生じるトルクと、Ｗ相の巻線に流れる電流により生じるトルクとの平均値である。同様に、左輪ＷＬ側の第２モータ２Ｂが出力する平均トルクは、Ｕ相の巻線に流れる電流により生じるトルクと、Ｖ相の巻線に流れる電流により生じるトルクと、Ｗ相の巻線に流れる電流により生じるトルクとの平均値である。
【００３１】
なお、上述した実施形態では、片輪故障の一例として、右輪ＷＲ側が故障した場合について説明したが、当然に左輪ＷＬ側が故障した場合についても適用可能である。
【００３２】
また、上述した実施形態の変形例を構成することが可能である。この変形例として、片輪故障が発生した際、制御部４は、故障したスイッチング素子の相を特定して、故障相とロータ角度とに基づいて、正常側のインバータを制御する。この変形例について、図５〜図８を参照して詳細に説明する。図５には、この変形例で制御部４により実行される制御フローの一例が示されている。
【００３３】
図５に示すように、制御部４は、インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生した否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１は、上述した図４のステップＳ１と同様の処理である。インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生していない場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、この制御ルーチンは終了する。
【００３４】
インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生した場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、制御部４は、故障したスイッチング素子を特定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２では、故障したインバータについて、故障したスイッチング素子が上アームを構成する素子であるのか、下アームを構成する素子であるのかを判別するとともに、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のうちどの相の素子であるのかを判別して、故障したスイッチング素子を特定する。つまり、ステップＳ１２では、故障したスイッチング素子の相（以下、故障相という場合がある）を特定する。ステップＳ１２を実行する処理手段が故障相特定手段を構成する。
【００３５】
このステップＳ１２の処理に関して、図６に示すように、インバータ３のスイッチング素子のオン故障時のモータトルク変化が考慮されている。図６に示すように、故障したスイッチング素子の相（故障相）と、故障したスイッチング素子のアーム（故障アーム）と、モータの電気角（ロータ位置）とによってモータトルクが変わる。そのため、故障相と、故障アームと、モータの電気角とを考慮して、モータトルクの位相ずれを低減できるように、正常側のモータから出力される負トルクを制御する。また、制御部４は、ロータ位置を示すロータ角度（機械角）に基づいて、モータの電気角を演算することが可能である。つまり、制御部４は、第１のロータ角度センサから入力された第１モータ２Ａのロータ角度に基づいて第１モータ２Ａの電気角を算出し、第２のロータ角度センサから入力された第２モータ２Ｂのロータ角度に基づいて第２モータ２Ｂの電気角を算出する。
【００３６】
図５に戻る。ステップＳ１２の処理が実行された後、制御部４は、正常側のインバータでオンするスイッチング素子の相を判断する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３では、上述したステップＳ１２で特定された故障相と、モータの電気角とを用いて、正常側のインバータでオン状態にするスイッチング素子の相（オン素子相）を選択する。ステップＳ１２により実行される選択方法の一例を図７に示す。
【００３７】
図７に示すように、ステップＳ１３のオン素子相判断処理では、まず、故障相がＵ相、Ｖ相、Ｗ相のどれであるかに応じて、故障側のモータにおける位相差Ｘを算出する。故障相がＵ相の場合、故障側の位相差Ｘは、故障側のモータ電気角θから０を減算した値（Ｘ＝θ−０）となる。故障相がＶ相の場合、故障側の位相差Ｘは、故障側のモータ電気角θから１２０を減算した値（Ｘ＝θ−１２０）となる。故障相がＷ相の場合、故障側の位相差Ｘは、故障側のモータ電気角θから２４０を減算した値（Ｘ＝θ−２４０）である。なお、仮に算出された位相差Ｘ（算出値）がゼロよりも小さい場合には、算出値に３６０を加算した値を故障側の位相差Ｘとする。同様に、仮に算出された位相差Ｘが３６０以上である場合には、算出値から３６０を減算した値を故障側の位相差Ｘとする。
【００３８】
さらに、故障側の位相差Ｘに基づいて、正常側のモータにおける位相差Ｙを演算する。正常側の位相差Ｙは、正常側のモータ電気角θ´に故障側の位相差Ｘを加算すること（Ｙ＝θ´＋Ｘ）により求まる。なお、仮に算出された位相差Ｙ（算出値）がゼロよりも小さい場合には、算出値に３６０を加算した値を正常側の位相差Ｙとする。同様に、仮に算出された位相差Ｙが３６０以上である場合には、算出値から３６０を減算した値を正常側の位相差Ｙとする。
【００３９】
そして、図７に示す相判断条件のように、正常側の位相差Ｙに基づいて、正常側のインバータでオンするスイッチング素子の相（オン素子相）を選択する。例えば、判断条件として、「０≦Ｙ＜６０」または「３００≦Ｙ＜３６０」が成立する場合には、正常側のインバータでオンするスイッチング素子の相は、Ｕ相が選択される。また、判断条件として、「６０≦Ｙ＜１８０」が成立する場合には、正常側のインバータでオンするスイッチング素子の相は、Ｖ相が選択される。また、判断条件として、「１８０≦Ｙ＜３００」が成立する場合には、正常側のインバータでオンするスイッチング素子の相は、Ｗ相が選択される。
【００４０】
図５に戻る。ステップＳ１３の処理が実行された後、制御部４は、正常側のインバータでオンするスイッチング素子のアームを判断する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４では、故障側のインバータについて、故障したスイッチング素子が上アームであるか下アームであるかに応じて、正常側のインバータについて、オンするスイッチング素子のアームを選択する。ステップＳ１４により実行される選択方法の一例を図８に示す。図８に示すように、故障アームが上アームの場合、正常側でオンするスイッチング素子は上アームが選択される。一方、故障アームが下アームの場合、正常側でオンするスイッチング素子は下アームが選択される。
【００４１】
ステップＳ１４の処理が実行された後、制御部４は、故障側のインバータとは反対側の正常側のインバータについて、選択されたスイッチング素子をオンにする（ステップＳ１５）。ステップＳ１５では、上述したステップＳ１３およびＳ１４で選択されたスイッチング素子をオンする。
【００４２】
このように、変形例では、図５に示すステップＳ１２〜Ｓ１５の処理が実行される場合には、制御部４は、正常側のインバータについて選択されたスイッチング素子をオンにした状態で、正常側のインバータにより駆動するモータ（故障側とは反対側のモータ）から負トルクを出力させるトルク制御を実行する。これにより、例えば右輪ＷＲ側でモータ故障（片輪故障）が発生した場合には、上述した図２に示す時刻ｔ２以降の制御状態となる。
【００４３】
以上説明した通り、変形例によれば、左右の駆動輪に出力されるトルクの位相ずれを低減することにより、電気角１周期分の左右の駆動輪のトルク差を、上述した実施形態と比べて低減できるため、車両１の安定性を向上できる。また、故障相と故障アームとモータの電気角（ロータ位置）とによってモータトルクが変わるものの、上述した制御を実行することによって、モータトルクの変化の位相ずれを低減することができる。
【００４４】
なお、図７に示すオン素子相判断について、故障側の位相差Ｘの演算時の「０」や「１２０」や「２４０」の数字は、Ｕ相の巻線位置を電気角０°とした場合である。つまり、電気角０°をどの巻線位置とするかによって、その数字は変化する。例えば、Ｕ相の巻線位置よりも３０°進んだ位置を、電気角０°とする場合、これらの数字は３０°マイナス側にオフセットした数字となる。
【００４５】
また、上述した実施形態のさらに別の変形例を構成することも可能である。この別の変形例では、片輪故障発生時に、モータの電流を用いて、正常側のインバータを制御するように構成されている。別の変形例の制御部４によって実行される制御フローの一例を図９に示す。
【００４６】
図９に示すように、制御部４は、インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生した否かを判定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１は、上述した図４のステップＳ１と同様の処理である。インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生していない場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、この制御ルーチンは終了する。
【００４７】
インバータ３のスイッチング素子でオン故障が発生した場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、制御部４は、故障側のモータについて、モータに流れる電流（モータ電流）と、モータのロータ角度（モータの角度）とを検出する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２では、モータ２の各相の巻線を流れる電流を測定する電流センサにより検出した電流値が、制御部４に入力される。さらに、ステップＳ２２では、ロータ角度センサからの信号が制御部４に入力される。
【００４８】
そして、制御部４は、故障側のインバータとは反対側の正常側のインバータについてスイッチング素子を制御して、正常側のモータと同じ電流値の電流を故障側のモータにも流す（ステップＳ２３）。
【００４９】
以上説明した通り、別の変形例によれば、故障側のモータに通電される電流の大きさと同じ電流を正常側のモータにも流して、左右の駆動輪に出力されるモータトルクの大きさを同じにすることによって、左右の駆動輪で生じるトルク差を、上述した実施形態および変形例に比べて、低減することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１  車両
２  モータ
２Ａ  第１モータ
２Ｂ  第２モータ
３  インバータ
３Ａ  第１インバータ
３Ｂ  第２インバータ
４  制御部
３１，３４  Ｕ相の上下アーム
３２，３５  Ｖ相の上下アーム
３３，３６  Ｗ相の上下アーム
３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａ  上アーム
３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ，３６ｂ  下アーム
Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６  スイッチング素子
ＷＬ  左輪（駆動輪）
ＷＲ  右輪（駆動輪）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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