(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動源としての三相交流電動機と、該三相交流電動機を制御する複数のスイッチング素子を有するインバータと、前記インバータを制御する制御手段と、を備える車両駆動用電動機の制御装置であって、
前記複数のスイッチング素子の数よりも少ない数が設置された温度センサと、
前記電動機のストール状態を判定するストール状態判定手段と、
前記温度センサで測定した測定温度に基づいて、前記複数のスイッチング素子の中で最も温度が高いスイッチング素子の温度を推定してなる推定温度を算出する温度推定手段と、を備え、
前記温度推定手段は、予め用意した前記電動機の要求トルクごとに異なる上昇率を有する複数の温度変化率のデータを有しており、前記電動機の要求トルクに応じて選択したいずれかの前記温度変化率のデータに基づいて上昇側推定温度を算出し、
前記制御手段は、前記ストール状態判定手段が前記電動機のストール状態を判定したときに、前記測定温度と前記上昇側推定温度とを比較し、それらの温度上昇率が一致しない場合には、前記上昇側推定温度を前記インバータの最高温度として設定し、当該最高温度が所定の閾値以上になったら前記インバータに対する所定の保護制御であるインバータ保護制御を行う
ことを特徴とする車両駆動用電動機の制御装置。
【請求項２】
前記温度センサは、前記複数のスイッチング素子の２つ以上に設けられており、
前記制御手段は、前記ストール状態判定手段が前記電動機のストール状態を判定したときに、一の温度センサの測定温度が一定であれば、他の温度センサの測定温度と前記推定温度とのいずれかを前記インバータの最高温度として設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両駆動用電動機の制御装置。
【請求項３】
前記ストール状態判定手段が前記電動機のストール状態を判定した後、当該ストール状態の判定が解除された時点で、前記測定温度と前記上昇側推定温度との差分温度を算出し、
前記差分温度の算出後、次回ストール状態が判定されるまでの間は、該差分温度を経過時間に対して一定の変化率で下降させた値である下降側推定温度を前記推定温度とする
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両駆動用電動機の制御装置。
【請求項４】
前記下降側推定温度が前記測定温度以下になるまでは、前記下降側推定温度を前記推定温度とし、
前記下降側推定温度が前記測定温度未満になったら、前記測定温度を前記推定温度とする
ことを特徴とする請求項３に記載の車両駆動用電動機の制御装置。
【請求項５】
次回ストール状態が判定された後の前記推定温度の算出では、前記温度センサによる測定温度をストール状態が判定された時点での前記下降側推定温度に置き換えて前記推定温度を算出する
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の車両駆動用電動機の制御装置。
【請求項６】
前記制御手段による前記インバータ保護制御は、前記電動機の出力トルクを制限する電動機トルク制限である
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両駆動用電動機の制御装置。
【請求項７】
前記車両の駆動輪を制動するためのブレーキを備え、
前記制御手段は、前記インバータ保護制御として前記電動機の出力トルクを制限する前に、前記ブレーキの作動による前記駆動輪の制動を開始する
ことを特徴とする請求項６に記載の車両駆動用電動機の制御装置。
【請求項８】
前記車両の駆動源としての内燃機関と、
前記電動機と前記内燃機関との間で動力を伝達する動力伝達経路と、をさらに備え、
前記車両が前記電動機の駆動力のみで走行する状態のとき、
前記インバータ保護制御として前記電動機の出力トルクを制限する際に、前記動力伝達経路を介して前記電動機で前記内燃機関を始動させる
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の車両駆動用電動機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両または電気駆動車両に搭載されて好適な駆動源としての三相交流電動機と、該三相交流電動機を制御する複数のスイッチング素子を有するインバータと、該インバータを制御する制御手段とを備える車両駆動用電動機の制御装置に関し、詳細には、複数のスイッチング素子の温度に基づいてインバータの保護制御を行う制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動源として電動機（モータ）を備えた電動車両や、駆動源としてエンジンの他に電動機（モータ）を備えたハイブリッド型の車両が知られている。この種の電動車両やハイブリッド車両では、直流電源（バッテリ）からの直流電力をインバータなどの電力変換器によって交流電力に変換して電動機を駆動するものが一般的である。そして、ハイブリッド車両では、エンジンのみで車両を走行するエンジン単独走行、電動機のみで車両を走行するモータ単独走行、エンジンと電動機とを組み合わせて車両を走行するハイブリッド走行のいずれかで車両を走行させるようになっている。
【０００３】
上記のような電動車両の走行時やハイブリッド車両でのモータ単独走行時には、車両が坂道の途中で静止したまま前後に全く動かない場合など、電動機の回転が外力によってロックされた状態（ストール状態）となることがある。こうしたモータのストール状態では、電動機が有する複数相の固定子巻線のうち、１相の巻線のみに電流が集中して流れる同相通電と呼ばれる現象が生ずる。そのため、ストール状態が長時間に及ぶと、電力変換器（インバータ）に設けられている複数のスイッチング素子のうち、電流集中相のスイッチング素子が発熱し、その温度が許容範囲を超えて上昇することで、当該スイッチング素子に熱による障害が発生するおそれがあった。
【０００４】
このようなモータのストール状態に対処するための従来技術として、例えば、特許文献１に開示された電気自動車の駆動制御装置では、ストール状態が許容時間を超えて継続している場合には、走行用モータ及びインバータ等の電力回路保護のためにトルク低減処理を行うと共に、トルク指令の低減制御を行う際に車両の後退速度を制限するようにしている。
【０００５】
そして、インバータに含まれるスイッチング素子であるＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）は、車両の走行に必要な高電流を電動機に流すものであるため、モータのストール状態では、急激な温度上昇によって短時間で高温になるおそれが高い。そのため、インバータの保護の実効を図るには、ＩＧＢＴの温度を高い精度で監視する必要がある。したがって、従来のＩＧＢＴを有するインバータでは、ＩＧＢＴの正極側及び負極側のU相、V相、W相の合計６個のスイッチング素子それぞれに温度センサを取り付けていた。しかしながらその構成では、温度センサの数が多いことで車両のコスト増に繋がるという問題がある。すなわち、車輌のコスト低減の観点からは、ＩＧＢＴに設置する温度センサの数を出来るだけ少なく抑えることが必要となる。
【０００６】
しかし、ＩＧＢＴに設置する温度センサの数をスイッチング素子の数よりも少なくすると、温度センサが設置されていないスイッチング素子が存在するようになる。この構成では、モータのストール状態で同相通電が起こると、温度センサを搭載した相以外の相のスイッチング素子の温度が許容範囲を超えて上昇するおそれがある。そうすると、当該温度上昇を適切に検知することができず、インバータの保護の実効を図れないおそれがある。
【０００７】
なお、インバータの温度検知に関する従来技術として、特許文献２に記載の電気車用制御装置がある。この電気車用制御装置では、インバータ内のスイッチング素子の温度を検出する温度センサは、複数のスイッチング素子に対して１個が設置されており、当該温度センサで複数のスイッチング素子を含むインバータ全体の温度を監視するようになっている。そのため、温度センサの測定箇所から離れた位置のスイッチング素子の温度が上昇した場合には、温度の伝達に時間を要することで、温度上昇の検知が遅れるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−３３６８０７号公報
【特許文献２】特許３７３２４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、インバータに設置する温度センサの数を少なく抑えながらも、インバータが有する複数のスイッチング素子の温度上昇を確実に検知できるようにすることで、インバータの保護の実効を図ることができる車両駆動用電動機の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明は、車両の駆動源としての三相交流電動機（３）と、該三相交流電動機（３）を制御する複数のスイッチング素子（Ｑ１１〜Ｑ１６）を有するインバータ（２０）と、インバータ（２０）を制御する制御手段（１０）と、を備える車両駆動用電動機の制御装置であって、複数のスイッチング素子（Ｑ１１〜Ｑ１６）の数よりも少ない数が設置された温度センサ（２５）と、電動機（２）のストール状態を判定するストール状態判定手段と、温度センサ（２５）で測定した測定温度（ＴＡ）に基づいて、複数のスイッチング素子（Ｑ１１〜Ｑ１６）の中で最も温度が高いスイッチング素子の温度を推定してなる推定温度（ＴＢ）を算出する温度推定手段と、を備え、制御手段（１０）は、ストール状態判定手段が電動機（３）のストール状態を判定したときに、温度センサ（２５）で測定した測定温度（ＴＡ）と温度推定手段で推定した推定温度（ＴＢ）とのいずれかの温度をインバータの最高温度（ＴＨ）として設定し、当該最高温度（ＴＨ）が所定の閾値（ＴＰ）以上になったらインバータ（２０）に対する所定の保護制御であるインバータ保護制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明にかかる車両駆動用電動機の制御装置によれば、複数のスイッチング素子の数よりも少ない数が設置された温度センサを備えたことで、設置する温度センサの数を少なく抑えて車両の低コスト化に寄与することができる。そのうえで、温度センサで測定した測定温度に基づいて、複数のスイッチング素子の中で最も温度が高いスイッチング素子の温度を推定した推定温度を算出するようにした。これにより、電動機のストール状態を判定したときに、温度センサで測定した測定温度と温度推定手段で推定した推定温度とのいずれかの温度をインバータの最高温度とし、該最高温度が所定値以上になったらインバータに対する所定の保護制御を行うようにしている。このように、スイッチング素子の温度を推定してインバータの最高温度を判断することで、インバータが有する複数のスイッチング素子の温度上昇を高い精度で検知できるようになる。したがって、スイッチング素子の温度が許容範囲を超えて上昇する前に適切なインバータ保護制御を行うことができ、電動機のストール時におけるインバータ保護の実効性を高めることができる。
【００１２】
また、上記の車両駆動用電動機の制御装置では、制御手段（１０）によるインバータ保護制御は、電動機（３）の出力トルクを制限する電動機トルク制限であってよい。
【００１３】
この構成によれば、電動機のストール時に出力トルクを制限することで、電源からインバータに入る電力を少なく抑えることができる。これにより、インバータが有するスイッチング素子の温度上昇を抑制してインバータの保護を図ることができる。また、車両が上り坂を走行中に電動機にストールが発生した場合には、車両を駆動している電動機の出力トルクに制限をかければ、車両が自重で後方（上り坂の下方）へ移動する（ずり下がる）ことで、電動機の通電相が切り替わる。その後、運転者によるアクセルペダルの踏み込みによってアクセル開度が増えれば、再度電動機の駆動力が増えるが、そのときは既に電動機の通電相が切り替わっていることで、電動機の駆動による車両の走行が可能となる。
【００１４】
また、上記の車両駆動用電動機の制御装置では、温度推定手段は、予め用意した電動機（３）の要求トルクごとに異なる上昇率を有する複数の温度変化率のデータ（Ｌ１〜Ｌ３）を有しており、電動機（３）の要求トルクに応じて選択したいずれかの温度変化率のデータに基づいて上昇側推定温度（ＴＢ１）を算出し、制御手段（１０）は、ストール状態判定手段が電動機（３）のストール状態を判定したときに、測定温度（ＴＡ）と上昇側推定温度（ＴＢ１）とを比較し、それらの温度上昇率が一致しない場合には、上昇側推定温度（ＴＢ１）をインバータの最高温度（ＴＨ）として設定するとよい。
【００１５】
この構成によれば、電動機の要求トルクに応じて異なる上昇率を有する複数の温度変化率のデータを切り替えることで、電動機の要求トルクに応じた適切な推定温度を算出することが可能となる。すなわち、インバータが有するスイッチング素子の温度上昇率は、インバータから電動機に流れる電流に応じて変化するが、当該電流は電動機の要求トルクに応じて変わる。そのため、上記のように温度変化率のデータを切り替えることで推定温度を算出すれば、温度センサを設けていないスイッチング素子の温度が上昇している場合でも、電動機の要求トルクからスイッチング素子の温度上昇を的確に予測できるようになるので、インバータの保護の実効を図ることができる。
【００１６】
また、上記の車両駆動用電動機の制御装置では、温度センサ（２５）は、複数のスイッチング素子（Ｑ１１〜Ｑ１６）の２つ以上に設けられており、制御手段（１０）は、ストール状態判定手段が電動機（３）のストール状態を判定したときに、一の温度センサの測定温度が一定であれば、他の温度センサの測定温度（ＴＡ）と推定温度（ＴＢ）とのいずれかをインバータの最高温度（ＴＨ）として設定するとよい。
【００１７】
この構成によれば、複数のスイッチング素子の２つ以上に温度センサを設けている場合には、一の温度センサを設けたスイッチング素子の温度が上昇していない場合には、他の温度センサを設けたスイッチング素子の温度、又は温度推定手段による推定温度をインバータの最高温度として設定する。これにより、複数のスイッチング素子の温度をより高い精度で検知することが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係る車両駆動用電動機の制御装置は、車両の駆動源としての三相交流電動機（３）と、該三相交流電動機（３）を制御する複数のスイッチング素子（Ｑ１１〜Ｑ１６）を有するインバータ（２０）と、インバータ（２０）を制御する制御手段（１０）と、を備える車両駆動用電動機の制御装置であって、複数のスイッチング素子（Ｑ１１〜Ｑ１６）のうち１つのみに設けられた温度センサ（２５）と、電動機（３）のストール状態を判定するストール状態判定手段と、温度センサ（２５）で測定した測定温度（ＴＡ）に基づいて、複数のスイッチング素子（Ｑ１１〜Ｑ１６）の中で最も温度が高いスイッチング素子の温度を推定してなる推定温度（ＴＢ）を算出する温度推定手段と、を備え、ストール状態判定手段は、電動機（３）の出力トルクが有り、かつ電動機（３）の回転が実質的に停止状態でその通電相が変わらないときに電動機（３）のストール状態と判断し、制御手段（１０）は、ストール状態判定手段が電動機（３）のストール状態を検出したときに、温度センサ（２５）の測定温度（ＴＡ）と温度推定手段の推定温度（ＴＢ）のうちいずれかの温度をインバータの最高温度（ＴＨ）とし、該最高温度（ＴＨ）が所定の閾値（ＴＰ）以上になったら、インバータに対する保護制御であるインバータ保護制御として電動機の出力トルクを制限する電動機トルク制限を行うことを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、複数のスイッチング素子のうち１つのみに温度センサを設けたことで、設置する温度センサの数をより少なく抑えて車両の低コスト化に寄与することができる。そのうえで、温度センサで測定した測定温度に基づいて、複数のスイッチング素子の中で最も温度が高いスイッチング素子の温度を推定した推定温度を算出するようにした。これにより、電動機のストール状態を判定したときに、温度センサで測定した測定温度と温度推定手段で推定した推定温度とのいずれかの温度をインバータの最高温度とし、該最高温度が所定値以上になったらインバータに対する所定の保護制御を行うようにしている。このようにスイッチング素子の温度を推定してインバータの最高温度を判断することで、インバータが有する複数のスイッチング素子の温度上昇を高い精度で検知できるようになる。したがって、スイッチング素子の温度が許容範囲を超えて上昇する前にインバータ保護制御を行うことができ、電動機のストール時におけるインバータ保護の実効性を高めることができる。また、電動機のストール時にインバータ保護制御として電動機の出力トルクを制限することで、電源からインバータに入る電力を少なく抑えることができる。これにより、インバータが有するスイッチング素子の温度上昇を抑制できる。
【００２０】
また、上記の車両駆動用電動機の制御装置では、温度推定手段は、電動機（３）の要求トルクごとに異なる上昇率を有する複数の電流集中相の温度変化モデル（Ｌ１〜Ｌ３）を有しており、電動機（３）の要求トルクに応じて選択したいずれかの温度変化モデルに基づいて上昇側推定温度（ＴＢ１）を算出し、制御手段（１０）は、ストール状態判定手段が電動機（３）のストール状態を判定したときに、測定温度（ＴＡ）と上昇側推定温度（ＴＢ１）とを比較し、それらの温度上昇率が異なる場合には、上昇側推定温度（ＴＢ１）をインバータの最高温度（ＴＨ）として設定とするとよい。
【００２１】
この構成によれば、電動機の要求トルクごとに異なる上昇率を有する電流集中相の温度変化モデルを切り替えることで、当該温度変化モデルの温度に基づいて推定温度を算出する制御を行う。すなわち、インバータが有するスイッチング素子の温度上昇率は、インバータから電動機に流れる電流に応じて変化するが、当該電流は電動機の要求トルクで変わるため、上記のように要求トルクに応じた温度変化モデルを切り替えることで制御する。これにより、温度センサを設けていないスイッチング素子の温度が上昇している場合には、電動機の要求トルクから当該スイッチング素子の温度上昇を的確に予測できるようになるので、インバータの保護の実効を図ることができる。
【００２２】
また、上記の車両駆動用電動機の制御装置では、車両（１）の駆動輪（ＷＲ，ＷＬ）を制動するためのブレーキ（３７）を備え、制御手段（１０）は、インバータ保護制御として電動機の出力トルクを制限する前に、ブレーキの作動による駆動輪の制動を開始するとよい。
【００２３】
既述のように、車両が上り坂を走行中に電動機の最大トルクと登坂トルクが釣り合うことで電動機にストールが発生した場合には、インバータの保護制御として電動機の出力トルクを制限すると、車両が自重で後方（上り坂の下方）へ移動する（ずり下がる）おそれがある。しかしながら、車両が上り坂で後方へ移動することは、安全性の観点からあまり望ましくない。そこで、上記構成のように、電動機の出力トルクを制限する前にブレーキの作動による駆動輪の制動（電動機に対するブレーキの協調制御）を開始するとよい。これにより、インバータの保護制御として電動機の出力トルクを制限した場合でも、車両を同一の位置に保持して後方への移動（ずり下がり）を防止できる。
【００２４】
また、上記の車両駆動用電動機の制御装置では、車両（１）の駆動源としての内燃機関（２）と、電動機（３）と内燃機関（３）との間で動力を伝達する動力伝達経路（４）と、をさらに備え、車両（１）が電動機（３）の駆動力のみで走行する状態のとき、インバータ保護制御として電動機（３）の出力トルクを制限する際に、動力伝達経路（４）を介して電動機（３）で内燃機関（２）を始動させるとよい。
【００２５】
この構成によれば、電動機の駆動力のみで車両を走行させているときに、電動機にストールが発生した場合、インバータの保護制御として電動機の出力トルクを制限する際に内燃機関を始動すれば、その後は内燃機関の駆動力を用いて車両の走行を継続できるので、車両の走行に支障をきたさずに済む。
【００２６】
また、上記の車両駆動用電動機の制御装置では、ストール状態判定手段が電動機（３）のストール状態を判定した後、当該ストール状態の判定が解除された時点で、測定温度（ＴＡ）と上昇側推定温度（ＴＢ１）との差分温度（ｄＴ１）を算出し、差分温度（ｄＴ１）の算出後、次回ストール状態が判定されるまでの間は、該差分温度（ｄＴ１）を経過時間に対して一定の変化率（−α）で下降させた値である下降側推定温度（ＴＢ２）を推定温度（ＴＢ）とするとよい。
【００２７】
この構成によれば、ストール状態の判定が解除された後の推定温度として、インバータ（スイッチング素子）の実際の温度に即した適切な温度を算出することができるので、スイッチング素子の温度を的確に予測でき、インバータの保護の実効を図ることができる。
【００２８】
この場合、さらに、下降側推定温度（ＴＢ２）が測定温度（ＴＡ）以下になるまでは、下降側推定温度（ＴＢ２）を推定温度（ＴＢ）とし、下降側推定温度（ＴＢ２）が測定温度（ＴＡ）未満になったら、測定温度（ＴＡ）を推定温度（ＴＢ）とするとよい。
【００２９】
この構成によれば、推定温度がインバータ（スイッチング素子）の実際の温度により近い温度として算出されるようになるので、再度電動機にストールが発生した場合でも、インバータの温度上昇をより安全に検出することができ、インバータの保護制御の実効性を更に高めることができる。
【００３０】
またこの場合、次回ストール状態が判定された後の推定温度（ＴＢ）の算出では、温度センサ（２５）による測定温度（ＴＡ）をストール状態が判定された時点での下降側推定温度（ＴＢ２）に置き換えて推定温度（ＴＢ）を算出するとよい。
【００３１】
インバータの温度が上昇した状態でストール状態の判定が解除されると、その後は上記の下降側推定温度が推定温度として用いられることになるが、その場合、再度電動機にストールが発生したとき、例えば、前回のストール時と同相のスイッチング素子に電流集中が発生すると、温度センサの測定温度に基づく推定温度と実際のインバータの最高温度との間に誤差が生じるおそれがある。そこで、当該誤差が生じないようにするために、インバータの温度が上昇した状態でストール状態の判定が解除されたときには、温度センサによる測定温度をストール状態が判定された時点での下降側推定温度に置き換えてそれ以降の推定温度の算出を行うようにするとよい。これにより、算出する推定温度の精度を高めることができるので、インバータのより効果的な保護が可能となる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
【発明の効果】
【００３２】
本発明にかかる車両駆動用電動機の制御装置によれば、インバータに設置する温度センサの数を少なく抑えながらも、各スイッチング素子の温度上昇を確実に検知できるようにすることで、インバータの保護の実効性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両駆動用電動機の制御装置を備えたハイブリッド自動車の構成例を示す概略図である。
【図２】バッテリ、モータ及びインバータを示す回路図である。
【図３】モータのストール判定及びインバータ保護制御の手順を説明するためのフローチャートである。
【図４】モータのストール時における、インバータ及びモータに流れる相電流波形と、モータストールフラグと、インバータのスイッチング素子の温度変化とを示すグラフである。
【図５】（ａ）は、温度上昇推定の詳細を説明するためのグラフであり、（ｂ）は、温度下降推定の詳細を説明するためのグラフである。
【図６】モータのストール発生前後における車速、アクセルペダル開度、スイッチング素子の温度推定値など各種値の変化を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる車両駆動用電動機の制御装置を備えた車両の構成例を示す概略図である。本実施形態の車両１は、図１に示すように、駆動源としてのエンジン２及び電動機３を備えたハイブリッド自動車の車両であって、さらに、電動機３を制御するためのインバータ（電動機制御手段）２０と、バッテリ３０と、トランスミッション（変速機）４と、ディファレンシャル機構５と、左右のドライブシャフト６Ｒ、６Ｌと、左右の駆動輪ＷＲ、ＷＬとを備える。ここで、電動機３は、モータでありモータジェネレータを含み、バッテリ３０は、蓄電器でありキャパシタを含む。また、内燃機関２は、エンジンであり、ディーゼルエンジンやターボエンジンなどを含む。内燃機関（以下、「エンジン」と記す。）２と電動機（以下、「モータ」と記す。）３の回転駆動力は、トランスミッション４、ディファレンシャル機構５およびドライブシャフト６Ｒ、６Ｌを介して左右の駆動輪ＷＲ、ＷＬに伝達される。
【００３５】
また、車両１は、エンジン２、モータ３、トランスミッション４、ディファレンシャル機構５、インバータ（電動機制御手段）２０およびバッテリ３０をそれぞれ制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１０を備える。電子制御ユニット１０は、１つのユニットとして構成されるだけでなく、例えばエンジン２を制御するためのエンジンＥＣＵ、モータ３やインバータ２０を制御するためのモータジェネレータＥＣＵ、バッテリ３０を制御するためのバッテリＥＣＵ、トランスミッション４を制御するためのＡＴ−ＥＣＵなど複数のＥＣＵから構成されてもよい。本実施形態の電子制御ユニット１０は、エンジン２を制御するとともに、モータ３やバッテリ３０、トランスミッション４を制御する。
【００３６】
電子制御ユニット１０は、各種の運転条件に応じて、モータ３のみを動力源とするモータ単独走行（ＥＶ走行）をするように制御したり、エンジン２のみを動力源とするエンジン単独走行をするように制御したり、エンジン２とモータ３の両方を動力源として併用する協働走行（ＨＥＶ走行）をするように制御する。また、電子制御ユニット１０は、公知の各種の制御パラメータに従って、後述するモータ３のストール状態におけるインバータ２０の保護制御や、その他の各種の運転に必要な制御を行う。
【００３７】
また、電子制御ユニット１０には、制御パラメータとして、アクセルペダルの踏込量を検出するアクセルペダルセンサ３１からのアクセルペダル開度、ブレーキペダルの踏込量を検出するブレーキペダルセンサ３２からのブレーキペダル開度、ギヤ段（変速段）を検出するシフトポジションセンサ３３からのシフト位置、モータ３の回転数を検出する回転数センサ３４からのモータ回転数、車両１の傾きを検知する傾斜角センサ３５からの傾斜角、インバータ２０内の後述するスイッチング素子Ｑ１４の温度を測定する温度センサ２５からの測定温度などの各種信号が入力されるようになっている。
【００３８】
エンジン２は、燃料を空気と混合して燃焼することにより車両１を走行させるための駆動力を発生する内燃機関エンジンである。モータ３は、エンジン２とモータ３との協働走行やモータ３のみのＥＶ走行の際には、バッテリ３０の電気エネルギーを利用して車両１を走行させるための駆動力を発生するモータとして機能するとともに、車両１の減速時にはモータ３の回生により電力を発電する発電機として機能する。モータ３の回生時には、バッテリ３０は、モータ３により発電された電力（回生エネルギー）により充電される。
【００３９】
図２は、図１に示すモータ３及びインバータ２０を示す回路図である。同図に示すように、インバータ２０は、Ｕ相アーム２１と、Ｖ相アーム２２と、Ｗ相アーム２３とを含んでなる電力変換器である。インバータ２０の各相アームは、バッテリ３０からの電源供給用のバッテリ電源ラインＬに直列接続されたスイッチング素子から構成される。例えば、Ｕ相アーム２１はスイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１２からなり、Ｖ相アーム２２は、スイッチング素子Ｑ１３，Ｑ１４からなり、Ｗ相アーム２３は、スイッチング素子Ｑ１５，Ｑ１６からなる。スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６は、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、電力用ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタあるいは電力用バイポーラトランジスタ等の電力用半導体スイッチング素子である。これらのスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６に対しては、逆並列ダイオードＤ１１〜Ｄ１６がそれぞれ接続されている。こうしたスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６のオンオフは、電子制御ユニット１０からのスイッチング制御信号によって制御される。
【００４０】
そして、一のスイッチング素子Ｑ１４の温度を測定するための温度センサ２５が設けられている。温度センサ２５は、スイッチング素子Ｑ１４に隣接して配置されており、温度センサ２５で測定されたスイッチング素子Ｑ１４の温度は、検出回路２７を介してＥＣＵ１０へ出力される。本実施形態では、インバータ２０が有するＵ相アーム２１、Ｖ相アーム２２、Ｗ相アーム２３に設けた合計６個のスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６のうち、一のスイッチング素子Ｑ１４の温度を測定する一の温度センサ２５のみが設けられている。
【００４１】
モータ３は、例えば界磁に永久磁石を利用した永久磁石式３相交流モータ等のブラシレスＤＣモータであり、固定子に設けられたＵ相コイル巻線Ｕ１、Ｖ相コイル巻線Ｖ１およびＷ相コイル巻線Ｗ１と、図示しない回転子とを含む。Ｕ相コイル巻線Ｕ１、Ｖ相コイル巻線Ｖ１およびＷ相コイル巻線Ｗ１の一端は中性点Ｎ１で互いに接続され、その他端は、インバータ２０のＵ相アーム２１、Ｖ相アーム２２およびＷ相アーム２３とそれぞれ接続される。
【００４２】
インバータ２０は、電子制御ユニット１０からのスイッチング制御信号に応答したスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６のオンオフ制御（スイッチング制御）により、バッテリ３０及びモータ３の間での双方向の電力変換を行う。具体的には、インバータ２０は、電子制御ユニット１０によるスイッチング制御に従って、バッテリ３０から受ける直流電圧を３相交流電圧に変換し、その変換した３相交流電圧をモータ３へ出力する。これにより、モータ３は指定されたトルクを発生するように駆動される。また、インバータ２０は、エンジン２の出力を受けてモータ３が発電した３相交流電圧を電子制御ユニット１０によるスイッチング制御に従って直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をバッテリ３０へ出力することもできる。
【００４３】
本実施形態では、特に車両１の運転状況としてモータ３のストール状態を判断した場合に、インバータ２０（スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６）の温度を検出し、当該温度の検出に基づいて所定のモータ保護制御を行うことで、インバータ２０（スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６）に熱による障害が発生することを防止するようになっている。以下、当該保護制御の内容について詳細に説明する。
【００４４】
図３は、モータ３のストール判定及びインバータ保護制御の手順を説明するためのフローチャートであり、図４は、モータ３のストール時における、インバータ２０及びモータ３に流れる相電流波形と、モータストールフラグ（ストール判定フラグ）の変化と、インバータ２０（スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６）の温度変化とを示すグラフである。以下、これらの図を参照して、モータ３のストール時に行うインバータ保護制御について説明する。図３のフローチャートに示す制御は、モータ３のみを用いた車両走行であるＥＶ走行（モータ単独走行）中に行われる。ＥＶ走行中には、モータ３に対し一定以上の電流が供給され、モータ３はトルクを発生している状態にある。また、図４に示すインバータ２０の温度変化には、温度センサ２５で測定したスイッチング素子Ｑ１４の温度の測定値（以下、「測定温度ＴＡ」と記す。）と、該測定温度ＴＡに基づいて推定したインバータ２０の最高温度（インバータ２０に含まれるスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６の最高温度を示す、以下同じ。）ＴＨの推定値（以下、「推定温度ＴＢ」）と記す。）と、インバータ２０の電流集中相におけるスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６の実際の最高温度（以下、「実温度ＴＣ」と記す。）それぞれの変化を示している。なお、このグラフでは、測定温度ＴＡを一点鎖線で示し、推定温度ＴＢのうち後述する上昇側推定温度ＴＢ１を太い実線で示し、下降側推定温度ＴＢ２を点線で示し、実温度ＴＣを細い実線で示している。
【００４５】
ここで、インバータ２０の最高温度ＴＨの推定値である推定温度ＴＢの算出について説明する。まず、モータ３のストール時（ストールフラグがＯＮのとき）における推定温度ＴＢ（上昇側推定温度ＴＢ１）の算出について説明する。図５（ａ）は、予め用意されたモータ３のストール時における推定温度ＴＢの算出に用いる温度変化（温度上昇）を示すグラフである。ここでは、ストール時のインバータ２０の温度上昇を、ストール初期段階での温度変化率（傾き）Ａと、その後の温度飽和状態での温度変化率（傾き）Ｂとに分けて、温度変化率Ａと温度変化率Ｂそれぞれをストール時のモータ３の要求トルクに応じた複数種類の推定値として用意している。図示の例では、ストール時のモータ３の要求トルクが大、中、小の三段階それぞれの場合に想定されるインバータ２０の温度変化のグラフとして、３種類の温度変化のラインＬ１〜Ｌ３を用意している。すなわち、ストール時のモータ３の要求トルク別にインバータ２０の温度上昇のマップを設定している。
【００４６】
そして、モータ３のストール時に推定温度ＴＢを算出するには、ストール時のモータ３の要求トルクに基づいて、図５（ａ）に示す３種類のラインＬ１〜Ｌ３うちいずれかの温度上昇の変化率を有するラインを選択し、当該ライン上の値を用いて図４に示す上昇側推定温度ＴＢ１を算出する。具体的には、モータ３のストール判定がされた時点（ストールフラグがＯＮの時点）での測定温度ＴＡを初期温度Ｔ０として、当該初期温度Ｔ０から温度変化率Ａ及び温度変化率Ｂで変化（上昇）する温度を上昇側推定温度ＴＢ１とする。なお、この上昇側推定温度ＴＢ１として選択された温度は、常に実温度ＴＣよりも高い温度となるように設定されている。すなわち、実温度ＴＣが上昇側推定温度ＴＢ１を超えることが無いように設定されている。
【００４７】
次に、モータ３のストール解除中（ストールフラグがＯＦＦのとき）の推定温度ＴＢ（下降側推定温度ＴＢ２）の算出について説明する。図５（ｂ）は、モータ３のストール解除中の推定温度ＴＢの算出に用いる温度変化（温度下降）を示すグラフである。ストール解除中（ストール判定の解除中）の推定温度ＴＢ（下降側推定温度ＴＢ２）は、ストール判定フラグがＯＦＦになった時点（ｔ３１）での推定温度ＴＢと測定温度ＴＡとの差分温度ｄＴ１から所定の時定数（α）で下降するものと想定する。すなわち、ストール解除中の推定温度ＴＢは、ＴＢ＝ｄＴ１−αｔで表される値となる。ここで、ｔは、モータ３のストール解除時（ｔ３１）からの経過時間である。そして、ストール解除の判定中に下降側推定温度ＴＢ２が測定温度ＴＡ以下（ＴＡ≧ＴＢ２）になったら、その時点（ｔ３２）でインバータ２０の最高温度ＴＨを下降側推定温度ＴＢ２から測定温度ＴＡに持ち替えるようにする。このようにして算出された下降側推定温度ＴＢを、図４に示すストール解除中（ｔ２２〜ｔ２３）の推定温度ＴＢ（点線で示す温度変化）として設定する。
【００４８】
また、図４のグラフに示すように、モータ３のストール解除中（ｔ２２〜ｔ２３）に、下降側推定温度ＴＢ２が測定温度ＴＡ以下（ＴＡ≧ＴＢ）となる前に、再びモータ３のストール判定がされた場合（ｔ２３）には、その時点での下降側推定温度ＴＢ２の値（ＴＢ＝ｄＴ１−αｔ）を新たな初期温度Ｔ０として、当該初期温度Ｔ０から図５（ａ）に示す温度変化率Ａ及び温度変化率Ｂで変化（上昇）する温度を今回のストール中の推定温度ＴＢ（上昇側推定温度ＴＢ１）として設定する。以降、同様の手法で、モータ３のストール中及びストール解除中におけるインバータ２０の最高温度ＴＨの推定値である推定温度ＴＢを算出する。
【００４９】
次に、図３のフローチャートに沿って、モータ３のストール状態の判定及びインバータ保護制御の手順について説明する。図３に示す制御フローでは、まず、モータ３のストール状態の判定を行う（ステップＳＴ１）。モータ３のストール状態の判定は、インバータ２０によって、モータ３に所定時間に渡って通電が行われたとき、モータ３の出力トルクが有り、かつモータ３が実質的に停止状態（モータ３の回転数が実質的に零）でその通電相が変わらないと判断した場合には、モータ３のストール状態にあると判定する。すなわち、この場合は、モータ３の通電相に対応するインバータ２０のスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６のいずれかに電流が流れ続けて過剰な局部発熱が生じ得るおそれがあるため、モータ３のストール状態と判定する。
【００５０】
また、モータ３のストール状態の判定は、車両１の傾斜角及びモータ３の回転数に従って、車両１の傾きが所定値以上であり且つモータ３の回転数が所定の回転数以下であるか否かで判定してもよい。すなわち、モータ３へ一定以上の電流が供給されているにも関わらず、車両１が坂道の途中で静止したまま前後に車両が全く動かない状態であるか否かを判定する。車両１の傾きが所定値以上であり且つモータ３の回転数が所定の回転数以下であると判定した場合には、モータ３のストール状態にあると決定する。
【００５１】
上記ストール判定（ステップＳＴ１）の結果、モータ３のストール状態と判断した場合（ＹＥＳ）は、続けて、インバータ２０の最高温度ＴＨを算出するにあたって、上昇側の温度推定（上昇側推定温度ＴＢ１の算出）を実施するか否かを判断する（ステップＳＴ２）。この判断は、温度センサ２５による測定温度ＴＡと、ストール状態での推定温度ＴＢである上昇側推定温度ＴＢ１との比較に基づいて行う。具体的には、測定温度ＴＡの変化率（傾き）が上昇側推定温度ＴＢ１の変化率（傾き）に追従しているか否かを判断する。その結果、測定温度ＴＡの変化率が上昇側推定温度ＴＢ１の変化率に追従していなければ、上昇側の温度推定を実施せず（ＮＯ）、インバータ２０の最高温度ＴＨとして温度センサ２５の測定温度ＴＡを入力する（ステップＳＴ３）。一方、測定温度ＴＡの変化率が上昇側推定温度ＴＢ１の変化率に追従していれば、上昇側の温度推定を実施し（ＹＥＳ）、インバータ２０の最高温度ＴＨとして上昇側推定温度ＴＢ１を入力する（ステップＳＴ４）。
【００５２】
続けて、ステップＳＴ４で入力した上昇側推定温度ＴＢ１の温度上昇の傾きが大であるか否かを判断する（ステップＳＴ５）。その結果、温度上昇の傾きが大であれば（ＹＥＳ）、温度変化の傾き大のマップ（図５（ａ）に示す温度変化Ｌ１のライン）を使用して当該マップ上の温度を検索する（ステップＳＴ６）。具体的には、傾き大のマップ上の最高温度を検索する。一方、温度上昇の傾きが小であれば（ＮＯ）、温度変化の傾き小のマップ（図５（ａ）に示す温度変化Ｌ３のライン）を使用して当該マップ上の温度を検索する（ステップＳＴ７）。この場合も、具体的には傾き小のマップ上の最高温度を検索する。なお、ここでは、温度上昇の傾きとして大、小２種類の傾きを設定している場合を例示したが、これ以外にも、例えば、図５（ａ）に示すＬ１〜Ｌ３のように、温度上昇の傾きとして三種類以上の傾きを設定してもよい。また、ここでは、図５（ａ）に示す温度変化Ｌ１のラインとして、ストール初期段階での温度変化率（傾き）Ａとその後の温度飽和状態での温度変化率（傾き）Ｂとを一定時間ごとに切り換えて用いるようにすることができる。
【００５３】
一方、先のステップＳＴ１で、ストール判定無しの場合（ＮＯ）には、下降側の温度推定（下降側推定温度ＴＢ２の算出）が必要か否かを判断する（ステップＳＴ８）。この判断は、温度センサ２５による測定温度ＴＡとストール解除状態での推定温度ＴＢである下降側推定温度ＴＢ２との比較に基づいて行う。具体的には、測定温度ＴＡの変化率（傾き）が下降側推定温度ＴＢ２の変化率（傾き）に追従しているか否かを判断する。その結果、測定温度ＴＡの変化率が下降側推定温度ＴＢ２の変化率に追従していれば、下降側の温度推定は不要であり（ＮＯ）、その場合は、インバータ２０の最高温度ＴＨとして、温度センサ２５の測定温度ＴＡを入力する（ステップＳＴ９）。一方、測定温度ＴＡの変化率が下降側推定温度ＴＢ２の変化率に追従していなければ、下降側の温度推定が必要であり（ＹＥＳ）、その場合は、ストール解除時のインバータ２０の最高温度ＴＨとして下降側推定温度ＴＢ２を入力する（ステップＳＴ１０）。
【００５４】
続けて、ステップＳＴ１１では、ステップＳＴ６又はステップＳＴ７で算出した上昇側推定温度ＴＢ１、ステップＳＴ３で入力した上昇側（ストール中）の測定温度ＴＡ、ステップＳＴ９で算出した下降側推定温度ＴＢ２、ステップＳＴ１０で入力した下降側（ストール解除中）の測定温度ＴＡのいずれかを最高温度ＴＨとして設定することで、インバータ２０の最高温度ＴＨを確定する（ステップＳＴ１１）。その後、この最高温度ＴＨと、インバータ保護制御を行うか否かの判断に用いるインバータ保護閾値温度ＴＰとを比較する（ステップＳＴ１２）。その結果、最高温度ＴＨがインバータ保護閾値温度ＴＰ未満（最高温度ＴＨ＜インバータ保護閾値温度ＴＰ）であれば（ＮＯ）、インバータ保護制御を行わずに処理を終了する一方、最高温度ＴＨがインバータ保護閾値温度ＴＰ以上（最高温度ＴＨ≧インバータ保護閾値温度ＴＰ）であれば（ＹＥＳ）、インバータ保護制御を行う（ステップＳＴ１３）。ここでのインバータ保護制御の具体的内容は、まず、車両１の駆動輪ＷＲ，ＷＬを制動するためのブレーキ３７の作動（モータ３に対するブレーキ３７の協調制御）を開始し、その後、モータ３の出力トルクを制限する制御を行う。モータ３の出力トルクの制限は、具体的にはモータ３の駆動電流値の制限である。
【００５５】
図６は、モータ３のストール発生前後における各種値の変化を示すタイミングチャートである。同図のタイミングチャートには、車速Ｖ、アクセルペダル開度、ブレーキペダル開度、モータトルク（モータの出力トルク）、ブレーキトルク、ストール判定フラグＦ_ＳＴ、ストール時にインバータ保護制御を行うための温度閾値（インバータ保護閾値温度ＴＰ）、インバータ２０の最高温度ＴＨ（推定温度ＴＢ）、インバータ保護制御の要求フラグＦ_ＩＢそれぞれの経過時間に対する変化が示されている。なお、インバータ保護閾値温度ＴＰは、上限値ＴＰ１と下限値ＴＰ２の値が互いに異なる値に設定されている。以下、このタイミングチャートに沿ってモータ３のストール時の制御内容を説明する。なお、以下の説明には、図４のフローチャート中の対応する処理のステップ番号を併記している。
【００５６】
車両がモータ３のみの駆動力で走行（ＥＶ走行）しているときに、上り坂の途中などで車速Ｖが低下してモータ３にストールが発生すると、時刻ｔ１１でモータ３のストール判定（ステップＳＴ１でＹＥＳ）がなされる。その時点で、インバータ２０の最高温度ＴＨの推定（推定温度ＴＢの算出）が開始される（ステップＳＴ４）。その後、時刻ｔ１２でインバータ２０の最高温度ＴＨがインバータ保護閾値温度（上限値）ＴＰ１以上になる（ステップＳＴ１２でＹＥＳ）ことで、インバータ温度保護要求フラグＦ_ＩＢがＯＮとなる。それに伴い、時刻ｔ１３でブレーキトルクの付与（ブレーキ協調制御）が開始されて、駆動輪ＷＲ，ＷＬの制動が行われる。更に、ブレーキトルクの付与が行われた後の時刻ｔ１４で、モータ３の出力トルクを制限する制御が開始される。その後、時刻ｔ１５でモータ３の出力トルクが０になったら、ストール判定フラグＦ_ＳＴがＯＦＦとなる。さらに、時刻ｔ１６でインバータ２０の最高温度ＴＨがインバータ保護閾値温度（下限値）ＴＰ２以下となることで、インバータ温度保護要求フラグＦ_ＩＢがＯＦＦになる。その後、車両１は再び走行を開始する。
【００５７】
上記のように、本実施形態の車両駆動用モータの制御装置では、インバータ保護制御として、モータ３の出力トルクを制限する前にブレーキ３７の作動による駆動輪ＷＲ，ＷＬの制動（モータ３に対するブレーキ協調制御）を開始するようにしている。
【００５８】
車両１が上り坂を走行中にモータ３の最大トルクと登坂トルクが釣り合うことでモータ３にストールが発生した場合には、車両１を駆動しているモータ３の出力トルクを制限すると、車両１が自重で後方（上り坂の下方）へ移動する（ずり下がる）おそれがある。しかしながら、車両１が上り坂で後方へ移動することは、安全性の観点からあまり望ましくない。そこで、本実施形態では、上記のように、モータ３の出力トルクを制限する前にブレーキ３７の作動による駆動輪ＷＲ，ＷＬの制動（モータ３に対するブレーキの協調制御）を開始するようにしている。これにより、インバータ保護制御としてモータ３の出力トルクを制限した場合でも、車両１を同一の位置に保持して後方への移動（ずり下がり）を防止できる。
【００５９】
また、図示は省略するが、インバータ保護制御としてモータ３の出力トルクに制限をかける際に、モータ３の駆動でエンジン２を始動させる制御を行うようにしてもよい。これによれば、モータ３の駆動力のみで車両１を走行させているとき（ＥＶ走行時）に、モータ３にストールが発生した場合、インバータ保護制御としてモータ３の出力トルクを制限しても、その後、エンジン２の駆動力で車両１の走行を継続できる。したがって、車両１の走行に支障をきたさずに済む。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態の車両駆動用モータの制御装置では、インバータ２０が備える複数個のスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６のうち、一のスイッチング素子Ｑ１４のみに温度センサ２５を設けたことで、設置する温度センサの数を少なく抑えて車両１の低コスト化を図っている。そのうえで、温度センサ２５によるスイッチング素子Ｑ１４の温度の測定値（測定温度ＴＡ）に基づいて、複数のスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６の中で最も温度が高いスイッチング素子の温度を推定した推定温度ＴＢを算出するようにしている。これにより、モータ３のストール状態を判定したときに、温度センサ２５で測定した測定温度ＴＡと該測定温度ＴＡに基づいて推定した推定温度ＴＢとのいずれかの温度をインバータ２０の最高温度ＴＨとし、この最高温度ＴＨが所定値（インバータ保護閾値温度ＴＰ）以上になったらインバータ２０に対する所定の保護制御を行うようにしている。このように、一の温度センサ２５による測定温度ＴＡに基づいて推定した推定温度ＴＢを用いてインバータ２０の最高温度ＴＨを判断することで、複数のスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６を含むインバータ２０の温度上昇を高い精度で検知できるようになる。したがって、インバータ２０の温度が許容範囲を超えて上昇する前に適切な保護制御を行うことができるので、モータ３のストール時におけるインバータ保護の実効性を高めることができる。
【００６１】
また、本実施形態では、ストール判定時のインバータ保護制御として、モータ３の出力トルクを制限する制御を行うことで、バッテリ（電源）３０からインバータ２０に入る電力を少なく抑えることができる。これにより、インバータ２０が有するスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６の温度上昇を抑制してインバータ２０の保護を図ることができる。
【００６２】
また、本実施形態では、図５（ａ）に示すように、予め用意したモータ３の要求トルクごとに異なる上昇率を有する複数の温度変化率のデータ（Ｌ１〜Ｌ３）を有しており、モータ３の要求トルクに応じてそれらから選択した温度変化率のデータを用いて推定温度ＴＢ（上昇側推定温度ＴＢ１）を算出している。そして、モータ３のストール状態を判定したときに、温度センサ２５による測定温度ＴＡと上記の上昇側推定温度ＴＢ１とを比較し、それらの温度上昇率が一致しない場合には、上昇側推定温度ＴＢ１をインバータ２０の最高温度として設定するようにしている。すなわち、測定温度ＴＡと上昇側推定温度ＴＢ１の温度上昇率が一致しない場合は、温度センサ２５を設けたスイッチング素子Ｑ１４以外のスイッチング素子の温度が上昇しているものと判断できるので、当該スイッチング素子の温度上昇を上昇側推定温度ＴＢ１から推定するようにしている。
【００６３】
また、本実施形態では、図５（ｂ）に示すように、モータ３のストール状態を検出した後で、当該ストール状態の判定が解除された時点で、測定温度ＴＡと上昇側推定温度ＴＢ１との差分温度ｄＴを算出し、その後、次回ストール状態が判定されるまでの間は、該差分温度ｄＴを経過時間ｔに対して一定の変化率（−α）で下降させた値である下降側推定温度ＴＢ２を推定温度ＴＢとするようにしている。
【００６４】
これによれば、ストール状態の判定が解除された後の推定温度ＴＢとして、インバータ２０（スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６）の実際の温度に即した適切な温度を算出することができるので、スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６の温度を的確に予測でき、インバータ２０の保護の実効を図ることができる。
【００６５】
また、本実施形態では、上記の下降側推定温度ＴＢ２が測定温度ＴＡ以下になるまでは、下降側推定温度ＴＢ２を推定温度ＴＢとし、下降側推定温度ＴＢ２が測定温度ＴＡ未満になったら、測定温度ＴＡを推定温度ＴＢとするようにしている。これによれば、推定温度ＴＢがインバータ２０（スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６）の実際の温度により近い温度として算出されるようになるので、再度モータ３にストールが発生した場合でも、インバータ２０の温度上昇をより安全に検出することができ、インバータ２０の保護制御の実効性を更に高めることができる。
【００６６】
また、本実施形態では、次回ストール状態が判定された後の推定温度ＴＢの算出では、温度センサ２５による測定温度ＴＡをストール状態が判定された時点での下降側推定温度ＴＢ２に置き換えて推定温度ＴＢを算出するようにしている。
【００６７】
インバータ２０の温度が上昇した状態でストール状態の判定が解除されると、その後は上記の下降側推定温度ＴＢ２が推定温度ＴＢとして用いられることになるが、その場合、再度モータ３にストールが発生したとき、例えば、前回のストール時と同じスイッチング素子の相に電流集中が発生すると、温度センサ２５の測定温度ＴＡに基づく推定温度ＴＢと実際のインバータの最高温度（実温度ＴＣ）との間に誤差が生じるおそれがある。そこで、当該誤差が生じないようにするために、インバータ２０の温度が上昇した状態でストール状態の判定が解除されたときには、温度センサ２５による測定温度ＴＡをストール状態が判定された時点での下降側推定温度ＴＢ２に置き換えてそれ以降の推定温度ＴＢの算出を行うようにする。これにより、算出する推定温度ＴＢ（上昇側推定温度ＴＢ１）の精度を高めることができる。
【００６８】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、インバータ２０が備える一個のスイッチング素子Ｑ１４の温度を測定する一個の温度センサ２５のみを設けた場合を示したが、これ以外にも、本発明にかかる温度センサは、複数のスイッチング素子の２つ以上に設けてもよい。その場合は、モータ３のストール状態を判定したときに、一の温度センサの測定温度が一定であれば、他の温度センサの測定温度と推定温度とを比較してインバータ２０の最高温度を決定するとよい。
【００６９】
すなわち、複数のスイッチング素子の２つ以上に温度センサを設けている場合には、一の温度センサを設けたスイッチング素子の温度が上昇していなければ、他の温度センサを設けたスイッチング素子の温度を本実施形態の測定温度ＴＡとして用いるようにする。これにより、複数のスイッチング素子の温度をより高い精度で検知することが可能となる。
【００７０】
また、上記実施形態では、ストール判定時に行うインバータ保護制御として、まず、車両１の駆動輪ＷＲ，ＷＬを制動するためのブレーキ３７の作動（モータ３に対するブレーキ３７の協調制御）を開始し、その後、モータ３の出力トルクを制限する制御を行う場合を示したが、これ以外にも、インバータ保護制御として、ブレーキ協調制御を行わず、モータ３の出力トルクを制限する制御のみを行うようにしてもよい。その場合は、モータ３が逆転した場合、車両１が後方へ移動することになるが、減速比（ここでは、「モータ３の回転数／車輪の回転数」とする）が大きいため、車両が実際に後方へ移動する量は非常に小さく、運転者にとって、車両１が後方へ移動していることが感じられない程度である。すなわち、実質的にその場所で保持（停止）していることと等しい。
【００７１】
また、車両１が上り坂を走行中にモータ３にストールが発生した場合に、インバータの保護制御として、上記のようにブレーキ協調制御を行わずにモータ３の出力トルクを制限する制御のみを行うと、車両１が自重で後方（上り坂の下方）へ移動する（ずり下がる）ことで、モータ３のロータ（図示せず）が回転して通電相が切り替わる。その後、運転者によるアクセルペダルの踏み込みによってアクセル開度が増加すれば、再度モータ３の駆動力が増加するが、そのときは既にモータ３の通電相が切り替わっていることで、モータ３の駆動による車両１の走行が可能となる。
【符号の説明】
【００７２】
１    車両
２    エンジン
３    モータ（電動機）
４    トランスミッション
５    ディファレンシャル機構
１０    電子制御ユニット（ＥＣＵ）
２０    インバータ（電動機制御手段）
２５    温度センサ
２７    検出回路
３０    バッテリ
３１    アクセルペダルセンサ
３２    ブレーキペダルセンサ
３３    シフトポジションセンサ
３４    回転数センサ
３５    傾斜角センサ
３７    ブレーキ
ＴＡ    測定温度
ＴＢ    推定温度
ＴＢ１    上昇側推定温度
ＴＢ２    下降側推定温度
ＴＣ    実温度
ＴＨ    最高温度
ＴＰ    インバータ保護閾値温度
Ｖ    車速
ｄＴ１    差分温度
【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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