(57)【要約】【課題】車両制御装置において、モータ界磁巻線を取り巻く空気の気圧が変化する環境下で、界磁巻線導体間の絶縁が維持されるようモータを制御することを目的とする。【解決手段】電池とモータとの間の授受電力を調整する電力調整部を備える車両制御装置において、モータの周りの気圧と関連する気圧指標値を取得する気圧指標値取得手段と、気圧指標値に応じて上限値が定められた許容電圧範囲内に、電力調整部における制御対象電圧が制限されるよう電力調整部を制御する電圧制御手段と、モータの温度が、気圧指標値に応じて上限値が定められた許容温度範囲外の温度になったときに、モータへの供給電力が制限されるよう電力調整部を制御する温度制御手段とを備える。【選択図】図１
2010252572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池とモータとの間の授受電力を調整する電力調整部を備える車両制御装置において、
前記モータの周りの気圧と関連する気圧指標値を取得する気圧指標値取得手段と、
前記気圧指標値に応じて上限値が定められた許容電圧範囲内に、前記電力調整部における制御対象電圧が制限されるよう、前記電力調整部を制御する電圧制御手段と、
前記モータの温度が、前記気圧指標値に応じて上限値が定められた許容温度範囲外の温度になったときに、前記モータへの供給電力が制限されるよう前記電力調整部を制御する温度制御手段と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記モータから前記電力調整部に供給される発電電力が、前記気圧指標値に応じて制御されるよう、前記電力調整部を制御する発電電力制御手段を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両制御装置において、
前記許容電圧範囲の上限値は、
前記気圧指標値に対応する気圧値が所定値未満のときに、前記気圧指標値に対応する気圧値が当該所定値以上ときの値よりも小さい値となり、かつ、前記気圧指標値の変化に対して一定となるよう定められ、
前記発電電力制御手段は、
前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値未満のときに、前記発電電力が制限されるよう前記電力調整部を制御することを特徴とする車両制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両制御装置において、
前記許容温度範囲の上限値は、
前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値未満のときの値が、前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値以上のときの値よりも小さくなるよう定められていることを特徴とする車両制御装置。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の車両制御装置において、
前記許容電圧範囲の上限値は、
前記気圧指標値に対応する気圧値が所定値未満のときに、前記気圧指標値に対応する気圧値が当該所定値以上のときの値よりも小さい値となり、かつ、前記気圧指標値の変化に対して一定となるよう定められ、
前記許容温度範囲の上限値は、
前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値未満のときの値が、前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値以上のときの値よりも小さくなるよう定められていることを特徴とする車両制御装置。
【請求項６】
電池とモータとの間の授受電力を調整する電力調整部を備える車両制御装置において、
前記モータの周りの気圧と関連する気圧指標値を取得する気圧指標値取得手段と、
前記気圧指標値に応じて上限値が定められた許容電圧範囲内に、前記電力調整部における制御対象電圧が制限されるよう、前記電力調整部を制御する電圧制御手段と、
前記モータから前記電力調整部に供給される発電電力が、前記気圧指標値に応じて制御されるよう、前記電力調整部を制御する発電電力制御手段と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両制御装置において、
前記許容電圧範囲の上限値は、
前記気圧指標値に対応する気圧値が所定値未満のときに、前記気圧指標値に対応する気圧値が当該所定値以下のときの値よりも小さい値となり、かつ、前記気圧指標値の変化に対して一定となるよう定められ、
前記発電電力制御手段は、
前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値未満のときに、前記発電電力が制限されるよう前記電力調整部を制御することを特徴とする車両制御装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の車両制御装置において、
前記電力調整部は、
前記電池の電圧を昇圧し出力する昇圧コンバータと、
前記昇圧コンバータの出力電圧が印加され、前記昇圧コンバータから出力される直流電力を交流電力に変換し、その交流電力を前記モータに供給し、または、前記モータから出力される交流発電電力を直流電力に変換し、その直流電力を前記昇圧コンバータに供給するインバータと、
を備え、
前記制御対象電圧は、
前記昇圧コンバータの出力電圧であることを特徴とする車両制御装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の車両制御装置において、
前記気圧指標値取得手段は、
気圧センサを含み、
前記気圧センサの検出値を気圧指標値として取得することを特徴とする車両制御装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の車両制御装置において、
前記気圧指標値取得手段は、
標高測定器を含み、
標高測定器によって測定された標高値を気圧指標値として取得することを特徴とする車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの駆動力によって走行する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの駆動力を用いて走行するハイブリッド自動車、電気自動車等が広く用いられている。このようなモータ駆動車両は、電池からモータに供給される電力、またはモータから電池に供給される電力を調整する電力調整回路を備える。モータ駆動車両に搭載されたコントロールユニットは、電力調整回路を制御することで、モータと電池との間の授受電力を調整してモータの制御を行う。
【０００３】
モータは、回転子にトルクを発生させるための界磁巻線を備える。界磁巻線は電力調整回路から出力された電力に基づく磁界を発生する。回転子は、界磁巻線から発せられた磁界によってトルクを発生し回転する。
【０００４】
界磁巻線は、導線をモータの突起部に巻き付けることで構成される。そのため、同一電流が流れる巻線導体が近接することがある。界磁巻線には、電流が流れることにより分担電圧が発生するため、近接する巻線導体間には電位差が生じる。界磁巻線の表面は絶縁体で覆われているため、近接する巻線導体間に電位差が生じたとしても、絶縁許容電圧の範囲内であれば絶縁が確保される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２９５２６８号公報
【特許文献２】特開２００８−２２８３７８号公報
【特許文献３】特開２００８−２９５２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
コントロールユニット２６は、モータの巻線導体間の電位差が絶縁許容電圧を超えないようモータを制御する。しかし、絶縁許容電圧は、界磁巻線を取り巻く空気の気圧によって変化するため、車両の走行環境に応じて気圧が変化した場合には適切な制御を行うことが困難となることがある。
【０００７】
また、近年においては、電力調整回路のスイッチング周波数を高くすることにより電力損失を低減する制御方式が開発されている。このような制御方式では界磁巻線の分担電圧が大きくなることがあり、近接する巻線導体間の電位差が大きくなり、絶縁を維持する制御が困難となることが想定される。
【０００８】
本発明はこのような課題に対してなされたものである。すなわち、車両制御装置において、モータ界磁巻線を取り巻く空気の気圧が変化する環境下で、界磁巻線導体間の絶縁が維持されるようモータを制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、電池とモータとの間の授受電力を調整する電力調整部を備える車両制御装置において、前記モータの周りの気圧と関連する気圧指標値を取得する気圧指標値取得手段と、前記気圧指標値に応じて上限値が定められた許容電圧範囲内に、前記電力調整部における制御対象電圧が制限されるよう、前記電力調整部を制御する電圧制御手段と、前記モータの温度が、前記気圧指標値に応じて上限値が定められた許容温度範囲外の温度になったときに、前記モータへの供給電力が制限されるよう前記電力調整部を制御する温度制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る車両制御装置においては、前記モータから前記電力調整部に供給される発電電力が、前記気圧指標値に応じて制御されるよう、前記電力調整部を制御する発電電力制御手段を備えることが好適である。
【００１１】
また、本発明に係る車両制御装置においては、前記許容電圧範囲の上限値は、前記気圧指標値に対応する気圧値が所定値未満のときに、前記気圧指標値に対応する気圧値が当該所定値以上ときの値よりも小さい値となり、かつ、前記気圧指標値の変化に対して一定となるよう定められ、前記発電電力制御手段は、前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値未満のときに、前記発電電力が制限されるよう前記電力調整部を制御することが好適である。
【００１２】
また、本発明に係る車両制御装置においては、前記許容温度範囲の上限値は、前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値未満のときの値が、前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値以上のときの値よりも小さくなるよう定められていることが好適である。
【００１３】
また、本発明に係る車両制御装置においては、前記許容電圧範囲の上限値は、前記気圧指標値に対応する気圧値が所定値未満のときに、前記気圧指標値に対応する気圧値が当該所定値以上のときの値よりも小さい値となり、かつ、前記気圧指標値の変化に対して一定となるよう定められ、前記許容温度範囲の上限値は、前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値未満のときの値が、前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値以上のときの値よりも小さくなるよう定められていることが好適である。
【００１４】
本発明は、電池とモータとの間の授受電力を調整する電力調整部を備える車両制御装置において、前記モータの周りの気圧と関連する気圧指標値を取得する気圧指標値取得手段と、前記気圧指標値に応じて上限値が定められた許容電圧範囲内に、前記電力調整部における制御対象電圧が制限されるよう、前記電力調整部を制御する電圧制御手段と、前記モータから前記電力調整部に供給される発電電力が、前記気圧指標値に応じて制御されるよう、前記電力調整部を制御する発電電力制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る車両制御装置においては、前記許容電圧範囲の上限値は、前記気圧指標値に対応する気圧値が所定値未満のときに、前記気圧指標値に対応する気圧値が当該所定値以下のときの値よりも小さい値となり、かつ、前記気圧指標値の変化に対して一定となるよう定められ、前記発電電力制御手段は、前記気圧指標値に対応する気圧値が前記所定値未満のときに、前記発電電力が制限されるよう前記電力調整部を制御することが好適である。
【００１６】
また、本発明に係る車両制御装置においては、前記電力調整部は、前記電池の電圧を昇圧し出力する昇圧コンバータと、前記昇圧コンバータの出力電圧が印加され、前記昇圧コンバータから出力される直流電力を交流電力に変換し、その交流電力を前記モータに供給し、または、前記モータから出力される交流発電電力を直流電力に変換し、その直流電力を前記昇圧コンバータに供給するインバータと、を備え、前記制御対象電圧は、前記昇圧コンバータの出力電圧であることが好適である。
【００１７】
また、本発明に係る車両制御装置においては、前記気圧指標値取得手段は、気圧センサを含み、前記気圧センサの検出値を気圧指標値として取得することが好適である。
【００１８】
また、本発明に係る車両制御装置においては、前記気圧指標値取得手段は、標高測定器を含み、標高測定器によって測定された標高値を気圧指標値として取得することが好適である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、車両制御装置において、モータ界磁巻線を取り巻く空気の気圧が変化する環境下で、界磁巻線導体間の絶縁が維持されるようモータを制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態に係るハイブリッド車両駆動システムの構成を示す図である。
【図２】電圧許容値関数をグラフを以て示す図である。
【図３】発電電力許容値関数をグラフを以て示す図である。
【図４】温度閾値関数をグラフを以て示す図である。
【図５】変形例に係るハイブリッド車両駆動システムの構成を示す図である。
【図６】変形例に係る電圧許容値関数をグラフを以て示す図である。
【図７】変形例に係る発電電力許容値関数をグラフを以て示す図である。
【図８】変形例に係る温度閾値関数をグラフを以て示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（１）ハイブリッド車両駆動システムの構成および基本的な動作
図１に本発明の実施形態に係るハイブリッド車両駆動システムの構成を示す。このシステムはハイブリッド自動車に搭載され、発電モータ１８、駆動モータ２０、およびエンジン２２の駆動制御を行う。発電モータ１８は、エンジン２２の始動およびエンジン２２の駆動力による発電を行う。駆動モータ２０は、ハイブリッド自動車の加速および回生発電制動を行う。昇圧コンバータ１２、第１インバータ１４、および第２インバータ１６は、電池１０と発電モータ１８および駆動モータ２０との間で授受される電力を調整する。
【００２２】
昇圧コンバータ１２は、コントロールユニット２６の制御に応じて電池１０の電圧を昇圧し、昇圧後の電圧を第１インバータ１４および第２インバータ１６に出力する。昇圧コンバータ１２は、コントロールユニット２６の制御に応じた昇圧電圧の調整により、電池１０から第１インバータ１４若しくは第２インバータ１６に電力を供給し、第１インバータ１４若しくは第２インバータ１６から電池１０に電力を供給する。
【００２３】
第１インバータ１４は、コントロールユニット２６の制御に応じて、昇圧コンバータ１２から出力される直流電力を交流電力に変換し、その交流電力を発電モータ１８に供給する。また、コントロールユニット２６の制御に応じて、発電モータ１８から出力される交流電力を直流電力に変換し、その直流電力を昇圧コンバータ１２に供給する。
【００２４】
同様に、第２インバータ１６は、コントロールユニット２６の制御に応じて、昇圧コンバータ１２から出力される直流電力を交流電力に変換し、その交流電力を駆動モータ２０に供給する。また、コントロールユニット２６の制御に応じて、駆動モータ２０から出力される交流電力を直流電力に変換し、その直流電力を昇圧コンバータ１２に供給する。
【００２５】
発電モータ１８および駆動モータ２０は、それぞれ、第１インバータ１４および第２インバータ１６との間で授受される電力に応じて、加速トルクまたは減速トルクを発生する。
【００２６】
プラネタリギアユニット２４は、発電モータ１８、駆動モータ２０およびエンジン２２の相互間でトルクを伝達する。駆動モータ２０のシャフトに表れる合成トルクはハイブリッド自動車の車輪に伝達される。プラネタリギアユニット２４によるトルク伝達に基づき、発電モータ１８は、エンジン２２の始動またはエンジン駆動力による発電を行い、駆動モータ２０は、ハイブリッド自動車の加速または回生発電制動を行う。
【００２７】
このような構成によれば、コントロールユニット２６の制御に応じて、駆動モータ２０単独の駆動力、エンジン２２および駆動モータ２０による合成駆動力、ならびにエンジン２２単独の駆動力のいずれかの駆動力によってハイブリッド自動車を駆動することができる。駆動モータ２０およびエンジン２２は、回転状態によってエネルギー効率が異なる。したがって、走行状態に応じて駆動状態を制御することで、エネルギー効率を最適化することができる。
【００２８】
（２）コンバータ電圧制御
昇圧コンバータ１２から第１インバータ１４および第２インバータ１６には、システム中において比較的高い電圧ＶＨが印加される。この電圧が過大となると、各構成部に用いられる電気部品の寿命が短縮する等の問題が生じる。そこで、コントロールユニット２６は、昇圧コンバータ１２から各インバータに印加されるコンバータ電圧ＶＨが所定のコンバータ電圧許容値を超えないよう、昇圧コンバータ１２を制御する。
【００２９】
発電モータ１８および駆動モータ２０の各界磁巻線に印加される電圧は、コンバータ電圧ＶＨが大きい程大きくなる。一方、発電モータ１８および駆動モータ２０の各界磁巻線において近接する巻線導体間の絶縁許容電圧は、各界磁巻線の周りの空気の気圧が低くなることにより低下する。したがって、ハイブリッド自動車が、標高が高く気圧が低い地域を走行する場合には、界磁巻線導体間の絶縁を維持することが困難となる。
【００３０】
そこで、本実施形態に係るハイブリッド車両駆動システムにおいては、コンバータ電圧ＶＨの電圧許容値を気圧に応じて決定する。そして、決定されたコンバータ電圧許容値に基づいて昇圧コンバータ１２および各インバータを制御する。
【００３１】
ここでは、このようなコンバータ電圧制御について説明する。気圧センサ３０は、例えば、発電モータ１８および駆動モータ２０が配置されるエンジンコンパートメント内に固定される。気圧センサ３０は気圧を検出し、気圧検出値をコントロールユニット２６に出力する。
【００３２】
関数記憶部２８は、コンバータ電圧許容値と気圧検出値とを対応付けた電圧許容値関数を記憶する。図２に電圧許容値関数の例をグラフを以て示す。コンバータ電圧許容値は、気圧検出値が閾値Ｐｔ２以上のときは気圧検出値の変化に対して一定の値ＶＨ２をとる。そして、気圧検出値が閾値Ｐｔ１以上閾値Ｐｔ２未満のときは気圧検出値が低下するに従って小さくなる。さらに、コンバータ電圧許容値は、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満のときは気圧検出値の変化に対して一定の値ＶＨ１をとる。閾値Ｐｔ１としては、例えば、標高１０００ｍで想定される気圧が考えられ、閾値Ｐｔ２としては、例えば、標高４０００ｍで想定される気圧が考えられる。
【００３３】
コントロールユニット２６は、電圧許容値関数を参照し、気圧検出値に対応するコンバータ電圧許容値を取得する。そして、コンバータ電圧ＶＨがコンバータ電圧許容値以下となるよう昇圧コンバータ１２を制御する。
【００３４】
このような制御によれば、気圧検出値が閾値Ｐｔ１以上閾値Ｐｔ２未満のときは、気圧が低くなる程コンバータ電圧許容値が低く決定される。したがって、気圧の低下に伴ってコンバータ電圧ＶＨの上限値を小さくすることができる。これによって、発電モータ１８および駆動モータ２０についての界磁巻線導体間の絶縁許容電圧が気圧の低下に伴って低下した場合であっても、界磁巻線導体間の電圧を制限して絶縁を維持することができる。また、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満になったときは、コンバータ電圧許容値は気圧検出値の変化に対し一定値ＶＨ１に維持される。これによって、コンバータ電圧ＶＨの上限値がさらに制限されることによる運転操作性の低下を回避することができる。
【００３５】
（３）発電電力を制限する制御
コンバータ電圧制御によれば、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満であるときは、コンバータ電圧ＶＨの上限値は気圧検出値の変化に対し一定の最小値となる。すなわち、この気圧検出値の範囲では、発電モータ１８および駆動モータ２０の各界磁巻線の印加電圧の上限値を低下させる制御を行わないため、界磁巻線導体間の絶縁を維持するための他の制御を行うことが好ましい。そこで、ハイブリッド車両駆動システムは、界磁巻線導体間の絶縁許容電圧の低下を抑制する制御を行う。
【００３６】
一般に、巻線間の絶縁許容電圧は温度が上昇することにより低下する。したがって、閾値Ｐｔ１未満の気圧検出値の範囲において、発電モータ１８および駆動モータ２０の温度上昇を抑制することで界磁巻線導体間の絶縁許容電圧の低下を抑制し、界磁巻線導体間の絶縁を維持することができる。この原理に基づき、ハイブリッド車両駆動システムは、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満であるときは、発電モータ１８から第１インバータ１４に供給される発電電力、および駆動モータ２０から第２インバータ１６に供給される発電電力を制限することで、発電モータ１８および駆動モータ２０の温度上昇を抑制する。
【００３７】
関数記憶部２８は発電電力許容値関数を記憶する。発電電力許容値関数は、インバータに供給される発電電力として許容される電力値と気圧検出値とを対応付けたものである。図３に発電電力許容値関数の例をグラフを以て示す。発電電力許容値は、気圧検出値が閾値Ｐｔ１以上のときは気圧検出値の変化に対して一定値Ｗ１をとる。そして、気圧検出値が閾値Ｐｔ０以上閾値Ｐｔ１未満のときは気圧検出値が低下するに従って小さくなり、閾値Ｐｔ０で０となる。発電電力許容値関数は、発電モータ１８および駆動モータ２０のそれぞれについて、発電電力許容値が異なるものを関数記憶部２８に記憶させてもよい。
【００３８】
コントロールユニット２６は、発電モータ１８および駆動モータ２０のそれぞれについての発電電力許容値関数を参照し、気圧検出値に対応する発電電力許容値を取得する。そして、発電モータ１８から第１インバータ１４に供給される発電電力、および駆動モータ２０から第２インバータ１６に供給される発電電力が発電電力許容値を超えないよう、昇圧コンバータ１２および各インバータを制御する。
【００３９】
このような制御によれば、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満であるときは、発電による発電モータ１８および駆動モータ２０の界磁巻線の温度上昇を抑制することができる。これによって、コンバータ電圧許容値を気圧の変化に対し一定値ＶＨ１に維持して運転操作性の低下を回避すると共に、界磁巻線導体間の絶縁許容電圧の低下を抑制して界磁巻線導体間の絶縁を維持することができる。
【００４０】
駆動モータ２０から第２インバータ１６に供給される発電電力を制限することは、ハイブリッド自動車の回生発電制動を制限することに相当し、発電モータ１８から第１インバータ１４に供給される発電電力を制限することは、エンジン駆動による発電を制限することに相当する。機械的なブレーキ機構の性能が十分であれば、これらの発電電力が制限されることによる運転操作性に与える影響は小さい。
【００４１】
ここでは、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満であるときに、発電電力許容値関数に従った発電電力許容値を用いる制御について説明した。このような制御の他、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満であるときに、発電モータ１８または駆動モータ２０の界磁巻線に発電電流が流れないよう、昇圧コンバータ１２、各インバータ等を制御してもよい。
【００４２】
また、ここでは、発電モータ１８および駆動モータ２０の両者について発電電力を制限する制御について説明した。発電モータ１８の界磁巻線の温度上昇が問題とならない場合には、発電モータ１８については発電電力の制限を行わなくてもよい。
【００４３】
（４）温度上昇に基づく電力制限制御
発電電力を制限する制御の他、ハイブリッド車両駆動システムにおいては、駆動モータ２０の電力制限制御を行うことで、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満であるときにおける駆動モータ２０の温度上昇を抑制することができる。
【００４４】
駆動モータ２０のトルクは、主にハイブリッド自動車の加速に用いられる。そのため、駆動モータ２０の界磁巻線は、ハイブリッド自動車の走行に伴って上昇することが多い。駆動モータ２０の温度が上昇すると、その構成部品の寿命が短くなったり、周辺機器の性能を十分に発揮することが困難となったりする等の問題が生じる。そこで、ハイブリッド車両駆動システムでは、駆動モータ２０の温度が電力制限温度閾値を超えたときは、駆動モータ２０に供給される電力を制限する。
【００４５】
さらに、温度上昇に基づく駆動モータ２０の電力制限制御では、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満であるときには、気圧検出値が閾値Ｐｔ１以上であるときよりも電力制限温度閾値を低く設定する。これによって、駆動モータ２０の上限温度を低下させ、温度上昇に基づく界磁巻線導体間の絶縁許容電圧の低下を抑制し、界磁巻線導体間の絶縁を維持することができる。
【００４６】
関数記憶部２８は温度閾値関数を記憶する。温度閾値関数は、電力制限制御を開始するときの温度を示す電力制限温度閾値と気圧検出値とを対応付けたものである。図４に温度閾値関数の例をグラフを以て示す。電力制限温度閾値は、気圧検出値が閾値Ｐｔ１以上のときは気圧検出値の変化に対して一定値Ｔ１をとる。そして、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満のときは、気圧検出値が低下するに従って小さくなる。
【００４７】
温度センサ３２は、駆動モータ２０の温度を検出し、温度検出値をコントロールユニット２６に出力する。コントロールユニット２６は、温度センサ３２から温度検出値を読み込むと共に、温度閾値関数を参照して気圧検出値に対応する電力制限温度閾値を取得する。コントロールユニット２６は、温度検出値が電力制限温度閾値以下であるときは、第２インバータ１６から駆動モータ２０に供給される電力が、運転操作および走行状態に応じて定まる値となるよう第２インバータ１６を制御する。一方、温度検出値が電力制限温度閾値を超えたときは、コントロールユニット２６は、第２インバータ１６から駆動モータ２０に供給される電力が、運転操作および走行状態に応じて定まる値より小さくなるよう第２インバータ１６を制御する。
【００４８】
このような制御によれば、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満である場合には、気圧検出値が閾値Ｐｔ１以上である場合よりも駆動モータ２０の温度の上限を低くすることができる。これによって、温度上昇に基づく界磁巻線導体間の絶縁許容電圧の低下を抑制することができ、界磁巻線導体間の絶縁を維持することができる。
【００４９】
なお、ここでは図４に示される温度閾値関数を用いた制御について例示した。このような関数を用いる他、気圧検出値が閾値Ｐｔ１以上のときは気圧検出値の変化に関わらず電力制限温度閾値をＴ１とし、気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満のときは気圧検出値の変化に関わらず電力制限温度閾値をＴ１より小さい値Ｔ２とする制御を行ってもよい。電力制限温度閾値Ｔ１としては、例えば、１５０°Ｃ以上１８０°Ｃ以下の値が考えられ、電力制限温度閾値Ｔ２としては、例えば、１２０°Ｃ以上１５０°Ｃ以下の値が考えられる。
【００５０】
気圧検出値が閾値Ｐｔ１未満であるときにおける駆動モータ２０の温度上昇を抑制する制御として、上記（３）の発電電力を制限する制御で十分な効果が得られる場合には、気圧検出値の変化に関わらず電力制限温度閾値を一定値Ｔ１としてもよい。他方、ここで述べた、温度上昇に基づく電力制限制御によって十分な効果が得られる場合には、上記（３）の発電電力を制限する制御を行わなくてもよい。
【００５１】
（４）標高に基づく制御
図５に変形例に係るハイブリッド車両駆動システムの構成を示す。図１に示す構成部と同一の構成部については同一の符号を付してその説明を省略する。このシステムでは、ハイブリッド自動車が存在する位置の標高を気圧の指標値として用いる。すなわち、本ハイブリッド車両駆動システムは、ＧＰＳ等の測位装置を用いてハイブリッド自動車が存在する位置の標高を求め、標高に基づく制御を行う。
【００５２】
測位装置３４は、ハイブリッド自動車の位置情報をコントロールユニット２６に出力する。コントロールユニット２６は、位置情報に基づいてハイブリッド自動車が存在する位置の標高を求める。コントロールユニット２６は、標高に基づいて気圧を求め、求められた気圧を気圧検出値とする。気圧を求める際には、標高と気圧との間に認められる周知の関係を用いる。この際、ハイブリッド自動車の周りの気温を検出する気温センサ３６の検出値、インターネット等に接続された無線通信機３８により取得された標高０ｍ位置での気圧を用いてもよい。コントロールユニット２６は、測位結果に基づいて求められた気圧検出値を用いて、上記気圧センサ３０の気圧検出値に基づく制御と同一の制御を行う。
【００５３】
なお、標高を取得するための手段としては、測位装置３４の他、広く一般的に用いられている高度計を用いてもよい。
【００５４】
別の変形例として、関数記憶部２８に記憶する関数を、その独立変数を気圧検出値から標高に置き換えたものとしてもよい。すなわち、電圧許容値関数においては、コンバータ電圧許容値と標高とを対応付け、発電電力許容値関数においては、インバータに供給される発電電力として許容される電力値と標高とを対応付ける。そして、温度閾値関数においては、電力制限温度閾値と気圧検出値とを対応付ける。ここで、気圧検出値から標高への置き換えは、ハイブリッド自動車が存在する位置の気温、標高０ｍ位置での気圧等として想定される代表的な固定値を用いて行ってもよい。
【００５５】
コンバータ電圧許容値と標高とを対応付けた電圧許容値関数をグラフを以て示したものは、図２の横軸を標高に換算したものとなる。図６にそのグラフを示す。標高についての閾値ｈ１およびｈ２は、それぞれ、気圧検出値についての閾値Ｐｔ１およびＰｔ２に対応する。コンバータ電圧許容値は、標高が閾値ｈ２以下のときは標高の変化に対して一定値ＶＨ２をとる。そして、標高が閾値ｈ２を超え閾値ｈ１以下であるときは、標高が高くなる程コンバータ電圧許容値は小さくなる。さらに、標高が閾値ｈ１を超えるときは、コンバータ電圧許容値は標高の変化に対して一定値ＶＨ１をとる。コントロールユニット２６は、図６に示される電圧許容値関数を参照することで、標高に対応するコンバータ許容電圧を取得することができる。
【００５６】
発電電力許容値と標高とを対応付けた発電電力許容値関数は、図３の横軸を標高に換算したものとなる。図７にそのグラフを示す。標高についての閾値ｈ０は気圧検出値についての閾値Ｐｔ０に対応する。発電電力許容値は、標高が閾値ｈ１以下であるときは、標高の変化に対して一定値Ｗ１をとる。そして、標高が閾値ｈ１を超えるときは、発電電力許容値は、標高が高くなる程小さくなり、閾値ｈ０で０となる。コントロールユニット２６は、図７に示される発電電力許容値関数を参照することで、標高に対応する発電電力許容値を取得することができる。
【００５７】
電力制限温度閾値と気圧検出値とを対応付けた温度閾値関数は、図４の横軸を標高に換算したものとなる。図８にそのグラフを示す。電力制限温度閾値は、標高が閾値ｈ１以下であるときは、標高の変化に対して一定値Ｔ１をとる。そして、標高が閾値ｈ１を超えるときは、電力制限温度閾値は、標高が高くなる程小さくなる。コントロールユニット２６は、図８に示される温度閾値関数を参照することで、標高に対応する電力制限温度閾値を取得することができる。
【００５８】
以上では、本発明をハイブリッド自動車に用いた実施形態について説明した。本発明は、モータ単独の駆動力によって走行する電気自動車に用いることができる。この場合、図１または図５に示すハイブリッド車両駆動システムにおいてエンジンを用いない構成とすればよい。
【符号の説明】
【００５９】
１０  電池、１２  昇圧コンバータ、１４  第１インバータ、１６  第２インバータ、１８  発電モータ、２０  駆動モータ、２２  エンジン、２４  プラネタリギアユニット、２６  コントロールユニット、２８  関数記憶部、３０  気圧センサ、３２  温度センサ、３４  測位装置、３６  気温センサ、３８  無線通信機。
【図１】
2010252572.tif 000003
【図２】
2010252572.tif 000004
【図３】
2010252572.tif 000005
【図４】
2010252572.tif 000006
【図５】
2010252572.tif 000007
【図６】
2010252572.tif 000008
【図７】
2010252572.tif 000009
【図８】
2010252572.tif 000010