(57)【要約】【課題】インバータ容量を低減することが可能な車両用駆動装置を提供すること。【解決手段】内燃機関１００からの出力を負荷出力に伝達する相対回転可能な第１ロータ１２１０、第２ロータ１３１０と、ステータ１４１０を備えるとともに、第２ロータ１３１０には、第１ロータ１２１０と相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第１の磁気回路が形成される第１ロータ側部１３１０Ａと、ステータ１４１０と相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第２の磁気回路が形成されるステータ側部１３１０Ｂとを備える車両用駆動装置において、第２ロータ１３１０を、第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに共通の巻線１３１０Ｌを巻回し電気的に結合した巻線構造に形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の出力を入力する入力軸と、連結される負荷出力に対し出力する出力軸を備え、前記負荷出力に対し所定の駆動トルク及び回転数を出力制御する駆動装置であって、
前記内燃機関からの出力を前記負荷出力に伝達する相対回転可能な第１及び第２ロータと、ステータとを備えるとともに、前記第２ロータには、前記第１ロータと相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第１の磁気回路が形成される第１ロータ側部と、前記ステータと相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第２の磁気回路が形成されるステータ側部とを備える車両用駆動装置において、
前記第２ロータを、第１ロータ側部とステータ側部とに共通の巻線を巻回し電気的に結合した巻線構造に形成したことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項２】
前記第２ロータに巻回された巻線は、第１ロータ側部に巻回された巻線とステータ側部に巻回された巻線の相順変換を行うように巻回されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置。
【請求項３】
前記第１ロータの巻線と蓄電手段間に設けられ、前記両回転子の角速度の差に応じた電力を授受可能に制御する第１の電力変換器と、前記ステータの巻線と蓄電手段間に設けられ、前記第２ロータと前記ステータ間との作用トルクに応じた電力を授受可能に制御する第２の電力変換器と、前記両電力変換器の通電タイミングを制御する制御装置を備え、更に、前記第２ロータの巻線と蓄電手段間に第３の電力変換器を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用駆動装置。
【請求項４】
前記制御装置は、更に、前記第３の電力変換器を用いて前記第２ロータの回転磁界を制御することを特徴とする請求項３に記載の車両用駆動装置。
【請求項５】
前記回転磁界の周波数は第１ロータ周波数と第２ロータ周波数の間の値を取ることを特徴とする請求項４に記載の車両用駆動装置。
【請求項６】
前記第１ロータと第２ロータ間の相対速度（すべり）を発生させ、前記第２ロータの巻線を励磁することを特徴とする請求項１乃至５に記載の車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用駆動装置に関し、より詳しくは内燃機関の発生動力から転換された電力で車輪軸を駆動するハイブリッド形式の車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の駆動力を介して電力に変換するとき、全てを電力に変換せず、回転エネルギの一部を直接駆動側へ伝達し、この２つの動力を用いて車両を駆動する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１記載の車両用駆動装置の構成としては、同軸上に第１ロータ（エンジン直結）、第２ロータ、ステータが配置されており、第１ロータと第２ロータで相互電磁作用を行うと共に回転数を制御するように通電し、第２ロータとステータとの間で相互電磁作用を行いトルクを制御するように通電制御される。
【０００４】
即ち、図６に示すように、１００はエンジン（以下Ｅ／Ｇという）であり、１０００はＥ／Ｇ１００の出力を入力として受け、車軸（駆動輪）７００等により構成される負荷出力（走行駆動出力）に対応出来る様に駆動トルク及び回転数の過不足分を調整して出力するトルク−回転数（ｓｐｅｅｄ）コンバータ（以下、Ｔ−Ｓコンバータと略称する）として機能する車両用駆動装置であり、内部に入出力の回転数を調整する回転数調整部１２００と入出力のトルクを調整するトルク調整部１４００及び図示しない減速部とを有する。２００はＴ−Ｓコンバータ１０００の回転数調整部１２００の通電を制御する第１のインバータであり、４００は同じくＴ−Ｓコンバータ１０００のトルク調整部１４００の通電を制御する第２のインバータである。５００はＴ−Ｓコンバータ１０００の回転センサ及びその他の内部情報及び外部情報により、第１のインバータ２００及び第２のインバータ４００を制御するＥＣＵであり、８００はバッテリである。７００は負荷出力としてのタイヤ等に連結された車軸（駆動輪）である。
【０００５】
Ｅ／Ｇ１００の図示しない出力軸は、Ｅ／Ｇ１００の駆動とともに回転駆動し、Ｔ−Ｓコンバータ１０００のシャフト１２１３と図示しないセレーションを介して回転方向において拘束されるよう連結されており、従ってＥ／Ｇ１００からの回転出力をこのセレーションを介して伝達する。
【０００６】
Ｔ−Ｓコンバータ１０００は内部にシャフト１２１３に一体的に設けられた第１の回転子である第１ロータ１２１０と、第２の回転子である第２ロータ１３１０及び固定子に相当するステータ１４１０を有する。ここでステータ１４１０は回転磁界を作る巻線及びステータコアより構成されている。又、第１ロータ１２１０も回転磁界を作る巻線及びロータコアを有しており、スリップリング１６３０及び図示しないブラシホルダ、ブラシ、シャフト１２１３内部のモールド等の絶縁部を介して設けられているリード部を介して外部から給電を受けている。
【０００７】
第２ロータ１３１０は中空のロータヨークとその内周面にＮ，Ｓ極を作るべく等間隔に配置された磁石が設けられており、回転数調整部１２００を構成する。又、第２ロータ１３１０には中空ロータヨークの外周面上にＮ、Ｓ極を作るべく等間隔に配置された磁石も設けられており、ステータコア等と共にトルク調整部１４００を構成する。
【０００８】
第２ロータ１３１０の一端は、図示しないハウジングより外部へ延出しており、その先端部はセレーションを介して減速部の複数のギヤと噛合し、Ｔ−Ｓコンバータからの回転力を減速してデファレンシャルギヤを介して車軸（駆動輪）７００へ伝達する。
【０００９】
このように、図６に示す従来の車両用駆動装置では、第１ロータ１２１０は内燃機関１００に連結され、内燃機関１００の駆動により回転駆動するとともに、第２ロータ１３１０は負荷出力としての車軸（駆動輪）７００に連結され、上述した第１及び第２の磁気回路の角速度及びトルク制御により回転駆動される。また、第１ロータ１２１０には、第２ロータ１３１０との相対角速度及びトルクを通電制御可能な巻線が巻回され第１の磁気回路とともに第１の回転電機を構成するとともにステータ１４１０には第２ロータ１３１０との相対角速度及びトルクを通電制御可能な巻線が巻回され第２の磁気回路とともに第２の回転電機を構成している。そして、第１ロータ１２１０の巻線と蓄電手段としてのバッテリ８００間に設けられ、両回転子の角速度の差に応じた電力を授受可能に制御する第１のインバータ２００と、ステータ１４１０の巻線とバッテリ８００間に設けられ、第２ロータ１３１０とステータ１４１０間との作用トルクに応じた電力を授受可能に制御する第２のインバータ４００と、両インバータの通電タイミングを制御する制御装置としてのＥＣＵ５００を備えている。
【００１０】
そして、図６に示す従来の車両用駆動装置のモータ構成は、同期機であり、第１ロータ１２１０と第２ロータ１３１０とは同期して回転する構成を有している。従って、エンジン１００の角周波数をωE/G、トルクをＴE/G、車軸（駆動輪）７００の角周波数をωrm、トルクをＴrmとすると、後述する図２（ａ）に示すように、第１のインバータ２００の角周波数はωrm−ωE/G、第２のインバータ４００の角周波数はωrm、第１のインバータ２００の出力はＴE/G（ωrm−ωE/G）、第２のインバータ４００の出力はＴrmωrmで表わされる。
【特許文献１】特開平８−３４０６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した従来の車両用駆動装置では、いきおい第１のインバータ２００及び第２のインバータ４００のインバータ容量が比較的大きなものとなり、その結果、車両用駆動装置１０００全体の小型化も困難になるという問題があった。
【００１２】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、インバータ容量を低減することが可能な車両用駆動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】
【００１３】
以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、必要に応じて作用効果等を付記しつつ説明する。
【００１４】
１．内燃機関の出力を入力する入力軸と、連結される負荷出力に対し出力する出力軸を備え、前記負荷出力に対し所定の駆動トルク及び回転数を出力制御する駆動装置であって、
前記内燃機関からの出力を前記負荷出力に伝達する相対回転可能な第１及び第２ロータと、ステータとを備えるとともに、前記第２ロータには、前記第１ロータと相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第１の磁気回路が形成される第１ロータ側部と、前記ステータと相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第２の磁気回路が形成されるステータ側部とを備える車両用駆動装置において、
前記第２ロータを、第１ロータ側部とステータ側部とに共通の巻線を巻回し電気的に結合した巻線構造に形成したことを特徴とする車両用駆動装置。
【００１５】
手段１によれば、第２ロータを、第１ロータ側部とステータ側部とに共通の巻線を巻回し電気的に結合した巻線構造に形成したので、第１ロータ及びステータへの通電によって第２ロータの第１ロータ側部とステータ側部とに誘導される電流が流れ第１ロータ及びステータと相互電磁作用を行って回転磁界を発生することができる。
【００１６】
２．前記第２ロータに巻回された巻線は、第１ロータ側部に巻回された巻線とステータ側部に巻回された巻線の相順変換を行うように巻回されていることを特徴とする手段１に記載の車両用駆動装置。
【００１７】
手段２によれば、第２ロータの第１ロータ側部とステータ側部で回転磁界を逆転することができる。
【００１８】
３．前記第１ロータの巻線と蓄電手段間に設けられ、前記両回転子の角速度の差に応じた電力を授受可能に制御する第１の電力変換器と、前記ステータの巻線と蓄電手段間に設けられ、前記第２ロータと前記ステータ間との作用トルクに応じた電力を授受可能に制御する第２の電力変換器と、前記両電力変換器の通電タイミングを制御する制御装置を備え、更に、前記第２ロータの巻線と蓄電手段間に第３の電力変換器を設けたことを特徴とする手段１又は２に記載の車両用駆動装置。
【００１９】
手段３によれば、制御装置により第３の電力変換器を介して上述した回転磁界を制御することができる。
【００２０】
４．前記制御装置は、更に、前記第３の電力変換器を用いて前記第２ロータの回転磁界を制御することを特徴とする手段３に記載の車両用駆動装置。
【００２１】
手段４によれば、第１ロータ、ステータにそれぞれ接続された第１、第２の電力変換器の出力周波数を減少させ、電力変換器の容量を低減することができる。なお、第２ロータの巻線に接続された第３の電力変換器は励磁電力のみを出力できればよいため、電力変換器の容量は第１ロータ、ステータにそれぞれ接続された第１、第２の電力変換器と比較すると非常に小さいものとすることができる。
【００２２】
５．前記回転磁界の周波数は第１ロータ周波数と第２ロータ周波数の間の値を取ることを特徴とする手段４に記載の車両用駆動装置。
【００２３】
手段５によれば、第１ロータ、ステータにそれぞれ接続された第１、第２の電力変換器の出力電力を低減することができる。
【００２４】
６．前記第１ロータと第２ロータ間の相対速度（すべり）を発生させ、前記第２ロータの巻線を励磁することを特徴とする手段１乃至５に記載の車両用駆動装置。
【００２５】
手段６によれば、第１ロータ、ステータにそれぞれ接続された第１、第２の電力変換器の出力電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の車両用駆動装置及びその制御方法を具体化した実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００２７】
図１には、本実施形態の車両用駆動装置の要部の概略構成が示されている。本実施形態の車両用駆動装置の基本的構成は、図６に示した従来の車両用駆動装置の構成と略同様であり、図１では同様の部分には同様の参照符号を付して、その詳しい説明は省略する。
【００２８】
本実施形態は、その車両用駆動装置のモータ構成が、従来の車両用駆動装置と異なり、誘導機であるのが特徴であり、第２ロータ１３１０を、第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに共通の巻線１３１０Ｌを巻回し電気的に結合した巻線構造に形成したことを特徴とし、それぞれ第１ロータ１２１０の巻線及びステータ１４１０の巻線への通電によって第２ロータ１３１０の第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに誘導される電流が流れ第１ロータ１２１０及びステータ１４１０と相互電磁作用を行って回転磁界を発生するように構成されている。
【００２９】
即ち、本実施形態の車両用駆動装置１０００は、図１に示すように、内燃機関（エンジン）１００の出力を入力する入力軸と、連結される負荷出力に対し出力する出力軸を備え、負荷出力に対し所定の駆動トルク及び回転数を出力制御する駆動装置であって、内燃機関１００からの出力を負荷出力に伝達する相対回転可能な第１ロータ１２１０、第２ロータ１３１０と、ステータ１４１０とを備えている。第２ロータ１３１０には、第１ロータ１２１０と相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第１の磁気回路が形成される第１ロータ側部１３１０Ａと、ステータ１４１０と相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第２の磁気回路が形成されるステータ側部１３１０Ｂとを備えている。そして、上述したように、第２ロータ１３１０を、第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに共通の巻線１３１０Ｌを巻回し、図１に示すように電気的に結合した巻線構造に形成している。
【００３０】
かかる構成を有しているので、それぞれ第１ロータ１２１０の巻線及びステータ１４１０の巻線への通電によって第２ロータ１３１０の第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに誘導される電流が流れ第１ロータ１２１０及びステータ１４１０と相互電磁作用を行って、回転磁界を発生させることができる。
【００３１】
尚、本実施形態では、第２ロータ１３１０に巻回された巻線１３１０Ｌは、第１ロータ側部１３１０Ａに巻回された巻線とステータ側部１３１０Ｂに巻回された巻線の相順変換を行うように巻回されている。即ち、第２ロータ１３１０の巻線構造として、ＵＶＷの３相交流モータにおいて、図１の右下に示すように、第１ロータ側部１３１０Ａに巻回された巻線とステータ側部１３１０Ｂに巻回された巻線とでＵＶＷの相順を変換している。このように相順を変換しているので、第２ロータ１３１０の第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂで上述した発生する回転磁界を逆転することができる。
【００３２】
また、第１ロータ１２１０の巻線と蓄電手段としてのバッテリ８００間に設けられ、両回転子の角速度の差に応じた電力を授受可能に制御する電力変換器としての第１のインバータ２００と、ステータ１４１０の巻線とバッテリ８００間に設けられ、第２ロータ１３１０とステータ１４１０間との作用トルクに応じた電力を授受可能に制御する電力変換器としての第２のインバータ４００と、電力変換器としてのインバータの通電タイミングを制御する制御装置としてのＥＣＵ５００を備えているが、本実施形態では、更に、第２ロータ１３１０の巻線１３１０Ｌとバッテリ８００間に電力変換器としての第３のインバータ６００を設け、ＥＣＵ５００は、上述した第１のインバータ２００と第２のインバータ４００の通電タイミングを制御するだけでなく、第３のインバータ６００への通電タイミングをも制御する制御装置として機能する。これにより、ＥＣＵ５００は、第２ロータ１３１０との間に発生する回転磁界を制御することができる。
【００３３】
このように、制御装置としてのＥＣＵ５０が、更に、電力変換器としての第３のインバータ６００を用いて第２ロータ１３１０の回転磁界を制御するので、第１ロータ１２１０、ステータ１４１０にそれぞれ接続された電力変換器としての第１のインバータ２００、電力変換器としての第２のインバータ４００の出力周波数を減少させ、電力変換器としてのインバータ容量を低減することができる。なお、第２ロータ１３１０の巻線１３１０Ｌに接続された電力変換器としての第３のインバータ６００は励磁電力のみを出力できればよいため、電力変換器としてのインバータ容量は第１ロータ１２１０、ステータ１４１０にそれぞれ接続された電力変換器としての第１、第２のインバータ２００、４００と比較すると非常に小さいものとすることができる。尚、第２ロータ１３１０の巻線１３１０Ｌへの通電は電力変換器としての第３のインバータ６００からスリップリング１６９０等を経て行われる。
【００３４】
また、上記回転磁界の周波数は第１ロータ１２１０の周波数と第２ロータ１３１０の周波数の間の値を取ることができる。かかる構成により、第１ロータ１２１０、ステータ１４１０にそれぞれ接続された電力変換器としての第１、第２のインバータ２００、４００の出力電力を低減することができる。
【００３５】
以上に述べたように、本実施形態では、第２ロータ１３１０を、第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに共通の巻線１３１０Ｌを巻回し電気的に結合した巻線構造に形成したので、それぞれ電力変換器としての第１、第２のインバータ２００、４００による第１ロータ１２１０の巻線、ステータ１４１０の巻線への通電及び電力変換器としての第３のインバータ６００による巻線１３１０Ｌの励磁によって第２ロータ１３１０の第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに誘導される電流が流れ第１ロータ１２１０及びステータ１４１０と相互電磁作用を行って回転磁界を発生することができる。そして、この回転磁界が発生する分、電力変換器としての第１、第２のインバータ２００、４００による電力供給を減少させることができる。
【００３６】
即ち、第２ロータ１３１０に回転磁界を発生させ、第１ロータ１２１０と第２ロータ１３１０の各合成磁界間の相対速度を減少させ、第１ロータ１２１０に供給する電力変換器としての第１のインバータ２００の出力周波数を減少させることができるので、その電力変換器としてのインバータ容量を低減することが可能である。
【００３７】
また、上述したように、第２ロータ１３１０の巻線構造において、界磁の相順を変えることにより、ステータ１４１０側では第２ロータ１３１０と逆方向に回転する磁界が発生し、ステータ１４１０側の合成磁界は第１ロータ１２１０側より周波数が減少し、ステータ１４１０に供給する電力変換器としての第２のインバータ４００の出力周波数を減少させることができるので、その電力変換器としてのインバータ容量を低減することも可能である。
【００３８】
図１に示すように、エンジン１００の角周波数をωE/G、トルクをＴE/G、車軸（駆動輪）７００の角周波数をωrm、トルクをＴrmとすると、図２（ａ）に示すように、第１のインバータ２００の角周波数はωrm＋ωｅ−ωE/G、第２のインバータ４００の角周波数はωrm−ωｅ、第１のインバータ２００の出力はＴE/G（ωrm＋ωｅ−ωE/G）、第２のインバータ４００の出力はＴrm（ωrm−ωｅ）で表わされる。
【００３９】
例えば、図２（ｂ）に示すように、ωE/G＝６００ｒａｄ／ｓ、ωrm＝３００ｒａｄ／ｓ、ωｅ＝１５０ｒａｄ／ｓとすると、比較例としての図６で述べた従来の車両用駆動装置では、第１のインバータ２００の角周波数は−３００、第２のインバータ４００の角周波数は３００、第１のインバータ２００の出力は−３００ＴE/G、第２のインバータ４００の出力は３００Ｔrmであるのに対し、本実施形態の車両用駆動装置では、第１のインバータ２００の角周波数は−１５０、第２のインバータ４００の角周波数は１５０、第１のインバータ２００の出力は−１５０ＴE/G、第２のインバータ４００の出力は１５０Ｔrmとなり、電力変換器としての第１のインバータ２００、第２のインバータ４００の容量を約半分に低減することも可能と解される。
【００４０】
次に、本実施形態の特徴をなすＥＣＵ５００による制御動作を図３を参照して説明する。図３は、ＥＣＵ５００による各インバータの制御処理を示すフローチャートである。
【００４１】
図３に示すように、まずＥＣＵ５００は、この制御処理を開始すると（Ｓ３０１）、アクセル開度またはブレーキペダル踏角よりトルク指令値Trmを読み込む（Ｓ３０２）。次に、エンジントルクTEGを読み込み（Ｓ３０３）、エンジン角周波数ωEGおよび車軸角周波数ωrmを読み込む（Ｓ３０４）。そして、これらωEGおよびωrmの値により第３のインバータ６００の出力角周波数ωeを決定する（Ｓ３０５）。そして、上述したTrm,TEG,の値とＳ３０５で求めたωeより第３のインバータ６００の電圧指令値V3refを決定する（Ｓ３０６）。続いて、求めたωEG、ωrmおよびωeより第１のインバータ２００の角周波数ωinv1、第２のインバータ４００の角周波数ωinv2を決定する（Ｓ３０７）。これにより、Trm,TEG,ωinv1およびωinv2, より第１のインバータ２００の電圧指令値V1refおよび第２のインバータ４００の電圧指令値V2refを決定する（Ｓ３０８）。これにより、第１のインバータ２００、第２のインバータ４００の各インバータを制御する（Ｓ３０９）。
【００４２】
尚、ＥＣＵ５００による上述した各値の算出方法自体は、上述した特許文献１等にも記載されている公知の方法によるので、ここでは詳述しない。
【００４３】
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施形態に係る車両用駆動装置及びその制御方法について説明する。
【００４４】
図４には、本実施形態の車両用駆動装置の要部の概略構成が示されている。本実施形態の車両用駆動装置の基本的構成は、図１に示した第１の実施形態の車両用駆動装置の構成と略同様であり、図４では同様の部分には同様の参照符号を付して、その詳しい説明は省略する。
【００４５】
本実施形態も、その車両用駆動装置のモータ構成が、従来の車両用駆動装置と異なり、誘導機であるのは第１の実施形態と同様であり、第２ロータ１３１０を、第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに共通の巻線１３１０Ｌを巻回し電気的に結合した巻線構造に形成したことを特徴とし、それぞれ第１ロータ１２１０の巻線及びステータ１４１０の巻線への通電によって第２ロータ１３１０の第１ロータ側部１３１０Ａとステータ側部１３１０Ｂとに誘導される電流が流れ第１ロータ１２１０及びステータ１４１０と相互電磁作用を行って回転磁界を発生するように構成されている。
【００４６】
さて、本実施形態の車両用駆動装置１０００では、図４に示すように、第１の実施形態における電力変換器としての第３のインバータ６００を備えておらず、第１ロータ１２１０と第２ロータ１３１０間の相対速度差（すべり）を発生させ、この相対速度差（すべり）によって第２ロータ１３１０の巻線１３１０Ｌを励磁することを特徴とする。かかる構成により、第１ロータ１２１０、ステータ１４１０にそれぞれ接続された電力変換器としての第１、第２のインバータ２００、４００の出力電力を低減することができる。
【００４７】
このように、本実施形態では、第２ロータ１３１０の巻線１３１０Ｌの一次側（第１ロータ側部１３１０Ａ）で回転磁界を制御することが大きな特徴である。その制御動作は、第１の実施形態よりもやや複雑になるが、電力変換器としての第３のインバータ６００が不要になるという大きな利点を有している。
【００４８】
第２ロータ１３１０に回転磁界を発生させ、第１ロータ１２１０と第２ロータ１３１０の各合成磁界間の相対速度を減少させ、第１ロータ１２１０に供給する電力変換器としての第１のインバータ２００の出力周波数を減少させることができるので、その電力変換器としてのインバータ容量を低減することが可能であるのは第１の実施形態と同様である。
【００４９】
また、第２ロータ１３１０の巻線構造において、界磁の相順を変えるのも第１の実施形態と同様であり、これにより、ステータ１４１０側では第２ロータ１３１０と逆方向に回転する磁界が発生し、ステータ１４１０側の合成磁界は第１ロータ１２１０側より周波数が減少し、ステータ１４１０に供給する電力変換器としての第２のインバータ４００の出力周波数を減少させることができるので、その電力変換器としてのインバータ容量を低減することが可能となる。
【００５０】
次に、本実施形態の特徴をなすＥＣＵ５００による制御動作を図５を参照して説明する。図５は、ＥＣＵ５００による各インバータの制御処理を示すフローチャートである。
【００５１】
図５に示すように、まずＥＣＵ５００は、この制御処理を開始すると（Ｓ５０１）、アクセル開度またはブレーキペダル踏角よりトルク指令値Trmを読み込む（Ｓ５０２）。次に、エンジントルクTEGを読み込み（Ｓ５０３）、エンジン角周波数ωEGおよび車軸角周波数ωrmを読み込む（Ｓ５０４）。そして、これらωEGおよびωrmの値により第２ロータ１３１０の回転磁界の角周波数ωeを決定する（Ｓ５０５）。続いて、求めたωEG、ωrmおよびωeより第１のインバータ２００の角周波数ωinv1、第２のインバータ４００の角周波数ωinv2を決定する（Ｓ５０６）。これにより、Trm,TEG,ωinv1およびωinv2, より第１のインバータ２００の電圧指令値V1refおよび第２のインバータ４００の電圧指令値V2refを決定する（Ｓ５０７）。これにより、第１のインバータ２００、第２のインバータ４００の各インバータを制御する（Ｓ５０８）。
【００５２】
尚、ＥＣＵ５００が上述したωEGおよびωrmの値により第２ロータ１３１０の回転磁界の角周波数ωeを算出する方法自体は、上述した特許文献１等にも記載されている公知の方法によるので、ここでは詳述しない。
【００５３】
以上のように、本実施形態によれば、第２ロータ１３１０に回転磁界を発生させ、第１ロータ１２１０と第２ロータ１３１０の各合成磁界間の相対速度を減少させ、第１ロータ１２１０に供給する電力変換器としての第１のインバータ２００の出力周波数を減少させることができるので、その電力変換器としてのインバータ容量を低減することが可能である。
【００５４】
また、第２ロータ１３１０の巻線構造において、界磁の相順を変えることにより、ステータ１４１０側では第２ロータ１３１０と逆方向に回転する磁界が発生し、ステータ１４１０側の合成磁界は第１ロータ１２１０側より周波数が減少し、ステータ１４１０に供給する電力変換器としての第２のインバータ４００の出力周波数を減少させることができるので、その電力変換器としてのインバータ容量を低減することが可能となる。
【００５５】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能である。例えば、上記実施形態では、バッテリと巻線の間に電力変換器としてのインバータを設けて巻線の制御を行っているが、バッテリを設けず、電力変換器として、インバータの代わりにマトリックスコンバータを用いて巻線の制御を行うようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、内燃機関からの出力を負荷出力に伝達する相対回転可能な第１及び第２ロータと、ステータとを備えるとともに、第２ロータには、第１ロータと相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第１の磁気回路が形成される第１ロータ側部と、ステータと相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を行う第２の磁気回路が形成されるステータ側部とを備える車両用駆動装置に、広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両用駆動装置の要部の概略構成を示す図である。
【図２】（ａ）は、公知技術と本発明の実施形態とでそれぞれ求める場合の第１のインバータの角周波数、第２のインバータの角周波数、第１のインバータ出力、第２のインバータの出力がどのように表わされるかを示す表であり、（ｂ）は、公知技術と本発明の実施形態とでそれぞれ求めた場合の具体例における第１のインバータの角周波数、第２のインバータの角周波数、第１のインバータ出力、第２のインバータの出力の値を示す表である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る車両用駆動装置における各インバータの制御処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る車両用駆動装置の要部の概略構成を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る車両用駆動装置における各インバータの制御処理を示すフローチャートである。
【図６】従来の車両用駆動装置の要部の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１００  エンジン、  １０００  車両用駆動装置、  ２００  第１のインバータ、
４００  第２のインバータ、  ５００  ＥＣＵ、６００  第３のインバータ、
７００  車軸（駆動輪）、  ８００  バッテリ、
１２１０  第１ロータ、  １３１０  第２ロータ、  １４１０  ステータ、
１３１０Ａ  第１ロータ側部、  １３１０Ｂ  ステータ側部、  １３１０Ｌ  巻線
【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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