(57)【要約】  ＴＲＣ最適電圧およびＧＥＮ最適電圧を取得するＴＲＣ最適電圧出力部（２１）およびＧＥＮ最適電圧出力部（２２）と、ＴＲＣ最適電圧およびＧＥＮ最適電圧のうち最も高い方に基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータによって走行用モータシステムおよび発電用モータシステムに共通に印加する通常目標電圧を設定する通常目標電圧出力部（２３）と、ＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧との差分ΔＶが所定値以上となる状態が所定時間以上継続し、かつＡＴＦ温度が所定温度以上である場合に、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムに共通に印加される電圧を、通常目標電圧未満に制限する温度保護用目標電圧出力部（２４）および目標電圧出力部（２５）とを備える。
2013168530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが回転電機および該回転電機の通電制御を行なう通電制御手段により構成された複数の回転電機システムと；
前記複数の前記回転電機システムに共通に印加する目標電圧を設定する目標電圧設定手段と；
前記目標電圧設定手段により設定された前記目標電圧を前記複数の前記回転電機システムに印加する電圧制御手段と；
各前記複数の前記回転電機システム毎において、前記回転電機および前記通電制御手段のうち少なくとも何れか一方の最適電圧を取得する最適電圧取得手段と；
前記目標電圧と前記最適電圧の差分を算出し、該差分が所定値以上である場合に、前記電圧制御手段によって前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を、前記目標電圧未満に制限する制限手段と、
を備えることを特徴とする回転電機の電源制御装置。
【請求項２】
前記目標電圧設定手段は、前記最適電圧取得手段により取得された複数の前記最適電圧のうち最も高い前記最適電圧に基づいて前記目標電圧を設定しており、
前記制限手段は、前記複数の前記最適電圧同士間の差分を算出し、該差分が所定値以上である場合に、前記電圧制御手段によって前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を、前記目標電圧未満に制限することを特徴とする請求項１に記載の回転電機の電源制御装置。
【請求項３】
前記制限手段は、前記差分が前記所定値以上かつ前記回転電機の温度が所定温度以上である場合に、前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を制限することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転電機の電源制御装置。
【請求項４】
前記制限手段は、前記回転電機の温度を、該回転電機を冷却する冷却材の温度と実質的に同じ温度に設定することを特徴とする請求項３に記載の回転電機の電源制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転電機の電源制御装置に関する。
本願は、２０１２年５月１１日に出願された日本国特願２０１２−１０９５４４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、車両の駆動輪を駆動する走行用モータと車両の内燃機関に連結される発電用モータと、各モータを制御するパルス幅変調によるインバータと、各インバータに対して直流電源の直流電圧を昇圧して供給する昇圧コンバータと、を備えるシリーズ型のハイブリッド車両において、各モータの磁石温度に応じて昇圧コンバータの出力電圧を低下させることによって磁石温度を低下させる処理を、各モータに対して実行する回転電機の電源制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特開２００８−２０６３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術に係る回転電機の電源制御装置によれば、２つのインバータに対して昇圧コンバータの出力電圧（つまり、２つのインバータの直流側電圧）は共通であることから、走行用モータおよび発電用モータの何れか一方の磁石温度に応じて昇圧コンバータの出力電圧が制御されると、走行用モータおよび発電用モータの一方に対して出力電圧が適正であっても、他方に対しては出力電圧が適正とはならない場合があり、例えば他方のモータにおいて磁石温度が過剰に上昇したり、他方のモータの出力が過剰に制限されてしまう、という不具合が生じる虞がある。【０００５】
本発明に係る態様は上記事情に鑑みてなされたもので、複数のモータの過熱を防止しつつ所望の出力を効率よく確保することが可能な回転電機の電源制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために、以下の態様を採用した。
（１）本発明に係る一態様の回転電機の電源制御装置は、それぞれが回転電機および該回転電機の通電制御を行なう通電制御手段により構成された複数の回転電機システムと；前記複数の前記回転電機システムに共通に印加する目標電圧を設定する目標電圧設定手段と；前記目標電圧設定手段により設定された前記目標電圧を前記複数の前記回転電機システムに印加する電圧制御手段と；各前記複数の前記回転電機システム毎において、前記回転電機および前記通電制御手段のうち少なくとも何れか一方の最適電圧を取得する最適電圧取得手段と；前記目標電圧と前記最適電圧の差分を算出し、該差分が所定値以上である場合に、前記電圧制御手段によって前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を、前記目標電圧未満に制限する制限手段と、を備える。【０００７】
（２）上記（１）の態様において、前記目標電圧設定手段は、前記最適電圧取得手段により取得された複数の前記最適電圧のうち最も高い前記最適電圧に基づいて前記目標電圧を設定しており、前記制限手段は、前記複数の前記最適電圧同士間の差分を算出し、該差分が所定値以上である場合に、前記電圧制御手段によって前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を、前記目標電圧未満に制限してもよい。【０００８】
（３）上記（１）または（２）の態様において、前記制限手段は、前記差分が前記所定値以上かつ前記回転電機の温度が所定温度以上である場合に、前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を制限してもよい。【０００９】
（４）上記（３）の態様において、前記制限手段は、前記回転電機の温度を、該回転電機を冷却する冷却材の温度と実質的に同じ温度に設定してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
上記（１）の態様によれば、目標電圧と最適電圧の差分が所定値未満である場合には、複数の回転電機システムの何れにおいても過剰な発熱は生じていないとして、回転電機システムに印加される電圧を制限する必要無しに、複数の回転電機システムを効率良く運転することができる。
そして、目標電圧と最適電圧の差分が所定値以上である場合には、複数の回転電機システムの何れかにおいて過剰な発熱が生じる可能性があるとして、複数の回転電機システムに印加される電圧を、目標電圧未満に制限することによって、回転電機制御システムが過熱状態となることを防止することができる。【００１１】
上記（２）の場合、複数の最適電圧同士間の差分が所定値未満である場合には、複数の回転電機システムの何れにおいても過剰な発熱は生じていないとして、最も高い最適電圧に基づいて目標電圧を設定することによって、複数の回転電機システムを効率良く運転することができる。
そして、複数の最適電圧同士間の差分が所定値以上である場合には、複数の回転電機システムの何れかにおいて過剰な発熱が生じる可能性があるとして、複数の回転電機システムに印加される電圧を、目標電圧未満に制限することによって、回転電機制御システムが過熱状態となることを防止することができる。【００１２】
上記（３）の場合、複数の最適電圧同士間の差分が所定値以上であることに加えて、回転電機の温度が所定温度以上である場合に電圧を制限することから、過剰な頻度で電圧が制限されてしまうことを防止し、回転電機制御システムの過熱を適切に防止することができる。【００１３】
上記（４）の場合、回転電機の温度を容易かつ精度良く取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係る回転電機の電源制御装置の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る回転電機の電源制御装置のＭＧＥＣＵの構成図である。
【図３Ａ】本発明の実施の形態に係る回転電機の電源制御装置の走行用モータシステムにおけるトルクおよび回転数に応じた最適電圧の例を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の実施の形態に係る回転電機の電源制御装置の発電用モータシステムにおけるトルクおよび回転数に応じた最適電圧の例を示す図である。
【図４Ａ】本発明の実施の形態に係る回転電機の電源制御装置の発電用モータシステムにおける温度変化の例を示す図である。
【図４Ｂ】本発明の実施の形態に係る回転電機の電源制御装置の走行用モータシステムにおける温度変化の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態に係る回転電機の電源制御装置について添付図面を参照しながら説明する。
【００１６】
本実施の形態による回転電機の電源制御装置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、例えば走行用モータ（ＴＲＣ）１１が駆動輪Ｗに連結され、内燃機関（ＥＮＧ）１２のクランクシャフト１２ａに発電用モータ（ＧＥＮ）１３が連結されたシリーズ型のハイブリッド車両である。
【００１７】
各モータ１１，１３は、例えば３相のＤＣブラシレスモータなどであって、各モータ１１，１３を制御する第１および第２パワードライブユニット（ＰＤＵ）１４，１５に接続されている。
各ＰＤＵ１４，１５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を具備するパルス幅変調（ＰＷＭ）によるＰＷＭインバータを備えて構成されている。
【００１８】
そして、各ＰＤＵ１４，１５は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ１６を介してバッテリ（ＢＡＴＴ）１７に接続されている。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１６は、例えば、バッテリ（ＢＡＴＴ）１７の端子間電圧を所定の電圧まで昇圧あるいは降圧して各ＰＤＵ１４，１５に印加可能であると共に、各ＰＤＵ１４，１５の端子間電圧（直流側電圧）を所定の電圧まで降圧あるいは昇圧してバッテリ１７を充電可能である。
【００１９】
そして、例えば走行用モータ１１の駆動時には、第１ＰＤＵ１４はＤＣ／ＤＣコンバータ１６または発電用モータ１３の第２ＰＤＵ１５から供給される直流電力を交流電力に変換して、走行用モータ１１に供給する。
また、例えば内燃機関１２の動力により発電用モータ１３が発電する場合には、第２ＰＤＵ１５は発電用モータ１３から出力される交流の発電電力を直流電力に変換して、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６を介してバッテリ１７を充電または走行用モータ１１の第１ＰＤＵ１４に電力供給する。
【００２０】
また、例えばハイブリッド車両１の減速時などにおいて駆動輪Ｗ側から走行用モータ１１側に駆動力が伝達されると、走行用モータ１１は発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。この走行用モータ１１の発電時には、第１ＰＤＵ１４は走行用モータ１１から出力される交流の発電（回生）電力を直流電力に変換して、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６を介してバッテリ１７に充電する。
【００２１】
さらに、回転電機の電源制御装置１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などの電子回路により構成されるＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）として、ハイブリッド車両１を統合的に制御するＭＧＥＣＵ１８を備えている。
【００２２】
ＭＧＥＣＵ１８は、例えば図２に示すように、ＴＲＣ最適電圧出力部２１と、ＧＥＮ最適電圧出力部２２と、通常目標電圧出力部２３と、温度保護用目標電圧出力部２４と、目標電圧出力部２５と、レートリミット部２６と、上下限リミット部２７と、を備えて構成されている。
【００２３】
ＴＲＣ最適電圧出力部２１は、例えば、走行用モータ１１および第１ＰＤＵ１４からなる走行用モータシステム（回転電機システム）の運転損失が最小となる電源電圧（ＴＲＣ最適電圧、つまり第１ＰＤＵ１４の直流側電圧の最適電圧）に対して予め設定された所定マップなどのデータに基づき、ハイブリッド車両１の運転状態などに応じて走行用モータ１１に対して要求されるトルク（ＴＲＣトルク）および回転数（ＴＲＣ回転数）に応じたＴＲＣ最適電圧を取得し、この取得結果を出力する。
【００２４】
なお、予め設定された所定マップは、例えば図３Ａに示すように、走行用モータ１１のトルクおよび回転数とＴＲＣ最適電圧との対応関係を示すデータであって、ＴＲＣ最適電圧出力部２１に記憶されている。
なお、ＴＲＣ最適電圧は、例えば、走行用モータ１１および第１ＰＤＵ１４のうち少なくとも何れか一方の運転損失が最小となる電源電圧であってもよい。
【００２５】
ＧＥＮ最適電圧出力部２２は、例えば、発電用モータ１３および第２ＰＤＵ１５からなる発電用モータシステム（回転電機システム）の運転損失が最小となる電源電圧（ＧＥＮ最適電圧、つまり第２ＰＤＵ１５の直流側電圧の最適電圧）に対して予め設定された所定マップなどのデータに基づき、ハイブリッド車両１の運転状態などに応じて発電用モータ１３に対して要求されるトルク（ＧＥＮトルク）および回転数（ＧＥＮ回転数）に応じたＧＥＮ最適電圧を取得し、この取得結果を出力する。
【００２６】
なお、予め設定された所定マップは、例えば図３Ｂに示すように、発電用モータ１３のトルクおよび回転数とＧＥＮ最適電圧との対応関係を示すデータであって、ＧＥＮ最適電圧出力部２２に記憶されている。
なお、ＧＥＮ最適電圧は、例えば、発電用モータ１３および第２ＰＤＵ１５のうち少なくとも何れか一方の運転損失が最小となる電源電圧であってもよい。
【００２７】
通常目標電圧出力部２３は、例えば、ＴＲＣ最適電圧出力部２１から出力されるＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧出力部２２から出力されるＧＥＮ最適電圧とのうち、最も高い方を通常目標電圧として出力する。
【００２８】
温度保護用目標電圧出力部２４は、例えば、電圧差演算部３１と、電圧差トリガタイマ３２と、第１出力切替部３３と、ＡＴＦ温度判定部３４と、第２出力切替部３５と、レートリミット部３６と、を備えて構成されている。
【００２９】
電圧差演算部３１は、例えば、ＴＲＣ最適電圧出力部２１から出力されるＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧出力部２２から出力されるＧＥＮ最適電圧との差分ΔＶを算出し、算出結果を出力する。
【００３０】
電圧差トリガタイマ３２は、例えば、電圧差演算部３１から出力された差分ΔＶが所定値以上となる状態が所定時間以上継続したか否かを判定し、この判定結果を出力する。
【００３１】
第１出力切替部３３は、例えば、電圧差トリガタイマ３２から出力される判定結果に応じて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の２次側の端子間電圧（つまり各ＰＤＵ１４，１５に印加される電圧）に対する２つの異なる電圧値、つまり所定の温度保護用電圧指令制限値および電圧指令最大値のうち何れか一方の選択を切り替え、選択結果を出力する。
【００３２】
例えば、第１出力切替部３３は、差分ΔＶが所定値以上となる状態が所定時間以上継続したと判定されている場合には、所定の温度保護用電圧指令制限値を選択して出力し、差分ΔＶが所定値以上となる状態が所定時間以上継続したと判定されていない場合には、所定の電圧指令最大値を選択して出力する。
【００３３】
なお、所定の温度保護用電圧指令制限値は、例えば、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムの温度を所定の上限温度未満に制限するための制限値などであり、通常目標電圧出力部２３から出力される通常目標電圧よりも小さな値を有している。
また、所定の電圧指令最大値は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の２次側の端子間電圧に対する目標電圧として設定可能な最大値などである。
【００３４】
ＡＴＦ温度判定部３４は、例えば、各モータ１１，１２および各ＰＤＵ１４，１５のうち少なくとも何れかの温度に関係するＡＴＦ温度（つまり、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムを冷却する冷却材の温度）の検出値あるいは推定値などに対して、ＡＴＦ温度が所定温度以上であるか否かを判定し、判定結果を出力する。
【００３５】
なお、所定温度はヒステリシスを有していてもよく、例えば、ＡＴＦ温度判定部３４は、ＡＴＦ温度が所定温度未満であると判定されている場合には、ＡＴＦ温度が所定の第１温度以上になった場合にＡＴＦ温度は所定温度以上であると判定し、ＡＴＦ温度が所定温度以上であると判定されている場合には、ＡＴＦ温度が所定の第１温度よりも低い第２温度未満になった場合にＡＴＦ温度は所定温度未満であると判定する。
【００３６】
第２出力切替部３５は、例えば、ＡＴＦ温度判定部３４から出力される判定結果に応じて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の２次側の端子間電圧（つまり各ＰＤＵ１４，１５の直流側に印加される直流側電圧）に対する２つの電圧値、つまり第１出力切替部３３から出力される電圧値および所定の電圧指令最大値のうち何れか一方の選択を切り替え、選択結果を出力する。
【００３７】
例えば、第２出力切替部３５は、ＡＴＦ温度が所定温度以上であると判定されている場合には、第１出力切替部３３から出力される電圧値を選択して出力し、ＡＴＦ温度が所定温度以上であると判定されていない場合（つまりＡＴＦ温度が所定温度未満である場合）には、所定の電圧指令最大値を選択して出力する。
【００３８】
レートリミット部３６は、例えば、第２出力切替部３５から出力される電圧値に対して、変化率を所定変化率に制限して、この制限後の電圧値を温度保護用目標電圧として出力する。
【００３９】
目標電圧出力部２５は、例えば、通常目標電圧出力部２３から出力された通常目標電圧と、温度保護用目標電圧出力部２４から出力された温度保護用目標電圧とのうち、最も低い方を目標電圧として出力する。
【００４０】
レートリミット部２６は、例えば、目標電圧出力部２５から出力される目標電圧に対して、変化率を所定変化率に制限して、この制限後の目標電圧を出力する。
上下限リミット部２７は、例えば、レートリミット部２６から出力される目標電圧に対して、上限値および下限値を制限して、この制限後の目標電圧を出力する。
【００４１】
そして、ＭＧＥＣＵ１８は、例えば、各ＰＤＵ１４，１５の直流側電圧（つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の２次側電圧）に対する目標電圧に応じて各ＰＤＵ１４，１５およびＤＣ／ＤＣコンバータ１６の電力変換動作を制御する。そして、走行用モータ１１の駆動および発電と、内燃機関１２の動力による発電用モータ１３の発電を制御する。
【００４２】
本実施の形態による回転電機の電源制御装置１０は上記構成を備えており、次に、回転電機の電源制御装置１０の動作、特に、目標電圧を設定する処理について説明する。
【００４３】
ＴＲＣ最適電圧出力部２１から出力されるＴＲＣ最適電圧は、ハイブリッド車両１の運転状態として、例えば運転者により操作されるアクセルペダル開度などに応じて変化する。
これに対して、ＧＥＮ最適電圧出力部２２から出力されるＧＥＮ最適電圧は、ハイブリッド車両１の運転状態として、例えば図３Ｂに示すように、内燃機関１２のＢＳＦＣ（正味燃料消費率：Brake Specific Fuel Consumption）が最良となる運転状態などに応じて変化する。
【００４４】
そして、温度保護用目標電圧出力部２４から出力される温度保護用目標電圧は、例えば、ＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧との差分ΔＶが所定値以上となる状態が所定時間以上継続し、かつＡＴＦ温度が所定温度以上である場合に、所定の温度保護用電圧指令制限値となり、これ以外の場合に、所定の電圧指令最大値となる。
【００４５】
例えば図３Ａに示す走行用モータ１１の低回転数領域（所定回転数Ｎ１など）において所定出力Ｗ１でのＴＲＣ最適電圧が所定電圧Ｖ１となることに対して、例えば図３Ｂに示す内燃機関１２のＢＳＦＣが最良となる運転状態に応じて発電用モータ１３の所定出力Ｗ１でのＧＥＮ最適電圧が所定電圧Ｖ１となる場合などにおいては、ＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧との差分ΔＶは所定値未満となる。
【００４６】
そして、少なくとも差分ΔＶが所定値未満であれば、通常目標電圧出力部２３から出力される通常目標電圧は、例えばアクセルペダル開度などに応じた走行用モータシステムの運転状態と、例えば内燃機関１２のＢＳＦＣが最良となる発電用モータシステムの運転状態との、両方の運転状態を実現するものとなる。
【００４７】
このとき、温度保護用目標電圧出力部２４から出力される温度保護用目標電圧は所定の電圧指令最大値であり、この電圧指令最大値がＴＲＣ最適電圧およびＧＥＮ最適電圧よりも大きな値に設定されていると、目標電圧出力部２５から出力される目標電圧は、通常目標電圧出力部２３から出力された通常目標電圧となる。
【００４８】
一方、例えば図３Ａに示す走行用モータ１１の高回転数領域（所定回転数Ｎ２など）において所定出力Ｗ１でのＴＲＣ最適電圧が所定電圧Ｖ３となることに対して、例えば図３Ｂに示す内燃機関１２のＢＳＦＣが最良となる運転状態に応じて発電用モータ１３の所定出力Ｗ１でのＧＥＮ最適電圧が所定電圧Ｖ１となる場合などにおいては、ＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧との差分ΔＶは所定値以上となる。
【００４９】
そして、差分ΔＶが所定値以上となる状態が所定時間以上継続し、かつＡＴＦ温度が所定温度以上である場合には、通常目標電圧出力部２３から出力される通常目標電圧は、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムの何れか一方（例えば、最適電圧がより小さい方など）において過剰な発熱を生じさせる虞がある。
【００５０】
このとき、温度保護用目標電圧出力部２４から出力される温度保護用目標電圧は所定の温度保護用電圧指令制限値であり、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムの温度を所定の上限温度未満に制限するものであり、通常目標電圧出力部２３から出力される通常目標電圧よりも小さく、目標電圧出力部２５から出力される目標電圧は、温度保護用目標電圧出力部２４から出力された温度保護用目標電圧となる。
【００５１】
つまり、ＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧との差分ΔＶが所定値以上である場合には、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムに印加される電圧は、通常目標電圧未満に制限される。
【００５２】
例えば図４Ａ，４Ｂにおいては、ＴＲＣ最適電圧が所定電圧ＶａかつＧＥＮ最適電圧が所定電圧Ｖｆであって、差分ΔＶが所定値以上となる運転状態において、温度保護用目標電圧出力部２４から出力された温度保護用目標電圧に応じて、目標電圧が所定電圧Ｖａから所定電圧Ｖｆ（＜Ｖａ）まで徐々に低下させられた場合の発電用モータシステムの温度（ＧＥＮ温度）および走行用モータシステムの温度（ＴＲＣ温度）の変化の一例を示した。
【００５３】
例えば目標電圧がＴＲＣ最適電圧の所定電圧Ｖａに近い値の場合には、ＧＥＮ温度がＴＲＣ温度に比べて高温であることに起因してＡＴＦ温度が所定温度以上となる。この場合、温度保護用目標電圧出力部２４から出力される温度保護用目標電圧は所定の温度保護用電圧指令制限値であり、目標電圧出力部２５から出力される目標電圧は、温度保護用目標電圧出力部２４から出力された温度保護用目標電圧となる。
【００５４】
そして、温度保護用目標電圧出力部２４から出力された温度保護用目標電圧に応じて、目標電圧が所定電圧Ｖａから所定電圧Ｖｆ（＜Ｖａ）まで徐々に低下させられると、ＧＥＮ温度が低下傾向に変化することに対してＴＲＣ温度はほぼ一定である。
これに伴い、例えば目標電圧がＧＥＮ最適電圧の所定電圧Ｖｆに近い値の場合には、ＧＥＮ温度とＴＲＣ温度とがほぼ等しくなることに起因してＡＴＦ温度が所定温度未満となる。この場合、温度保護用目標電圧出力部２４から出力される温度保護用目標電圧は所定の電圧指令最大値であり、目標電圧出力部２５から出力される目標電圧は、通常目標電圧出力部２３から出力された通常目標電圧となる。
【００５５】
上述したように、本実施の形態による回転電機の電源制御装置１０によれば、ＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧との差分ΔＶが所定値未満である場合には、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムの何れにおいても過剰な発熱は生じていないとして、最も高い最適電圧に基づいて目標電圧を設定することによって、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムを効率良く運転することができる。
【００５６】
そして、差分ΔＶが所定値以上である場合には、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムの何れかにおいて過剰な発熱が生じる可能性があるとして、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムに印加されるＤＣ／ＤＣコンバータ１６の２次側の端子間電圧を、目標電圧未満に制限することによって、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムが過熱状態となることを防止することができる。
【００５７】
さらに、差分ΔＶが所定値以上であることに加えて、ＡＴＦ温度が所定温度以上である場合にＤＣ／ＤＣコンバータ１６の２次側の端子間電圧に対する目標電圧を制限することから、過剰な頻度で目標電圧が制限されてしまうことを防止し、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムの過熱を適切に防止することができる。
【００５８】
さらに、ＡＴＦ温度によって走行用モータシステムおよび発電用モータシステムの温度を容易かつ精度良く取得することができ、各モータ１１，１３および各ＰＤＵ１４，１５の全体で適切に温度保護を実施することができる。
【００５９】
なお、上述した実施の形態において、回転電機の電源制御装置１０は、走行用モータ１１および発電用モータ１３に限定されず、負荷が異なる複数の回転電機および、これらの回転電機の通電制御を行なう複数のパワードライブユニット（ＰＤＵ）を備え、これら複数の最適電圧同士間の差分に応じて目標電圧を設定してもよい。
【００６０】
なお、上述した実施の形態において、ハイブリッド車両１はシリーズ型に限定されず、例えばシリーズ型およびパラレル型の両方の機能を有するハイブリッド車両、あるいはパワースプリット型ハイブリッド車両などであってもよい。
また、回転電機の電源制御装置１０は、ハイブリッド車両１に限定されず、例えば走行用モータ（ＴＲＣ）１１が駆動輪Ｗに連結された電動車両に搭載されてもよい。
【００６１】
なお、上述した実施の形態において、通常目標電圧出力部２３は、ＴＲＣ最適電圧およびＧＥＮ最適電圧のうち最も高い方を通常目標電圧とするとしたが、これに限定されず、ＴＲＣ最適電圧およびＧＥＮ最適電圧のうち最も高い方に基づいて目標電圧を設定してもよい。
【００６２】
なお、上述した実施の形態において、ＡＴＦ温度判定部３４は、ＡＴＦ温度を、例えば、各モータ１１，１２および各ＰＤＵ１４，１５のうち少なくとも何れかの温度の検出値あるいは推定値などとしてもよい。
【００６３】
なお、上述した実施の形態において、目標電圧出力部２５から出力される目標電圧が温度保護用目標電圧出力部２４から出力された温度保護用目標電圧とされる場合には、各ＰＤＵ１４，１５のＰＷＭインバータにおいて素子温度が所定の上限温度未満となる範囲内でキャリア周波数を増大させてもよい。
【００６４】
なお、上述した実施の形態においては、ＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧との差分ΔＶが所定値以上である場合に、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムに印加される電圧を、通常目標電圧未満に制限するとしたが、通常目標電圧出力部２３においてＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧とのうち最も高い方を通常目標電圧として出力する場合には、電圧差演算部３１により算出される差分ΔＶは、目標電圧（つまり通常目標電圧出力部２３から出力される通常目標電圧）と最適電圧（つまりＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧とのうち何れか小さい方）の差分となる。
これに基づき、上述した実施の形態においては、目標電圧（例えば、通常目標電圧出力部２３により出力される通常目標電圧）と、最適電圧（例えば、ＴＲＣ最適電圧とＧＥＮ最適電圧とのうち何れか小さい方）との差分を算出し、この差分が所定値以上である場合に、走行用モータシステムおよび発電用モータシステムに印加される電圧を、目標電圧未満に制限してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１  ハイブリッド車両
１０  回転電機の電源制御装置
１１  走行用モータ（回転電機）
１２  内燃機関
１３  発電用モータ（回転電機）
１４  第１ＰＤＵ（通電制御手段）
１５  第２ＰＤＵ（通電制御手段）
１６  ＤＣ／ＤＣコンバータ（電圧制御手段）
１８  ＭＧＥＣＵ
２１  ＴＲＣ最適電圧出力部（最適電圧取得手段）
２２  ＧＥＮ最適電圧出力部（最適電圧取得手段）
２３  通常目標電圧出力部（目標電圧設定手段）
２４  温度保護用目標電圧出力部（制限手段）
２５  目標電圧出力部（制限手段）
３３  第１出力切替部
３５  第２出力切替部
【図１】
2013168530.tif 000003
【図２】
2013168530.tif 000004
【図４Ａ】
2013168530.tif 000005
【図４Ｂ】
2013168530.tif 000006
【図３Ａ】
2013168530.tif 000007
【図３Ｂ】
2013168530.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成25年8月22日(2013.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが回転電機および該回転電機の通電制御を行なう通電制御手段により構成された複数の回転電機システムと；前記複数の前記回転電機システムに共通に印加する目標電圧を設定する目標電圧設定手段と；前記目標電圧設定手段により設定された前記目標電圧を前記複数の前記回転電機システムに印加する電圧制御手段と；各前記複数の前記回転電機システム毎において、前記回転電機および前記通電制御手段のうち少なくとも何れか一方の最適電圧を取得する最適電圧取得手段と；前記電圧制御手段によって前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を制限する制限手段と、を備え、前記目標電圧設定手段は、前記最適電圧取得手段により取得された複数の前記最適電圧のうち最も高い前記最適電圧に基づいて前記目標電圧を設定しており、前記制限手段は、前記複数の前記最適電圧同士間の差分を算出し、該差分が所定値以上である場合に、前記電圧制御手段によって前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を、前記目標電圧未満に制限することを特徴とする回転電機の電源制御装置。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
前記制限手段は、前記差分が前記所定値以上となる状態が所定時間以上継続し、かつ前記回転電機の温度が所定温度以上である場合に、前記複数の前記回転電機システムに印加される電圧を制限することを特徴とする請求項１に記載の回転電機の電源制御装置。
【請求項４】
前記制限手段は、前記回転電機の温度を、該回転電機を冷却する冷却材の温度と実質的に同じ温度に設定することを特徴とする請求項３に記載の回転電機の電源制御装置。
【国際調査報告】
2013168530.tif 000009
2013168530.tif 000010
2013168530.tif 000011
2013168530.tif 000012