(57)【要約】【課題】本発明は、駆動システムにおける損失を低減し、第１交流回転電機２０及び第２交流回転電機３０の制御量の制御性の低下を防止できる駆動システムを提供する。【解決手段】駆動システムは、第１交流回転電機２０に電気的に接続された第１インバータ５１と、第２交流回転電機３０に電気的に接続された第２インバータ５２及び第３インバータ５３とを備えている。また、駆動システムは、昇圧コンバータ５０を備えている。駆動システムは、第２直流電源６１と第１交流回転電機２０とが、単一の接続ルートで接続されるように構成されている。【選択図】      図２
2018093648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１交流回転電機（２０）及び第２交流回転電機（３０）を備える駆動システムであって、
前記第１交流回転電機に電気的に接続され、前記第１交流回転電機を駆動する第１インバータ（５１）と、
前記第２交流回転電機を構成する各相巻線（３０Ｕ，３０Ｖ，３０Ｗ）の両端のうち第１端側に電気的に接続され、前記第２交流回転電機を駆動する第２インバータ（５２）と、
第１直流電源（６０；６０ａ）に電気的に接続可能な電源側接続部（Ｃｂ１，Ｃｂ２）と、前記第１インバータに第１電気経路（ＬＨ１，ＬＬ１）を介して電気的に接続されてかつ前記第２インバータに第２電気経路（ＬＨ２，ＬＬ２）を介して電気的に接続されたインバータ側接続部（Ｃｉ１，Ｃｉ２）と、を有し、前記第１直流電源の出力電圧を昇圧して前記第１インバータ及び前記第２インバータのそれぞれに出力する昇圧コンバータ（５０）と、
前記第２交流回転電機を構成する各相巻線の両端のうち第２端側に電気的に接続され、前記第１直流電源とは異なる第２直流電源（６１）との間で電力を伝達して前記第２交流回転電機を駆動する第３インバータ（５３）と、を備え、
前記第２直流電源と前記第１交流回転電機とが、単一の接続ルートで接続されるように構成されており、
前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ、前記昇圧コンバータ、前記第１直流電源及び前記第２直流電源のうち少なくとも１つの状態に基づいて、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ及び前記昇圧コンバータのうち少なくとも１つの制御状態を変更する処理を行う処理部（８５）を備える駆動システム。
【請求項２】
前記第１直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第１過放電閾値（ＳＬｔｈ１）として設定されており、
前記第２直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第２過充電閾値（ＳＨｔｈ２）として設定されており、
前記処理部は、前記第１直流電源の状態として前記第１直流電源の充電率である第１充電率を取得し、また、前記第２直流電源の状態として前記第２直流電源の充電率である第２充電率を取得し、
前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過放電閾値以下であると判定して、かつ、前記第２充電率が前記第２過充電閾値以上であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第２直流電源の放電電力によって前記第１直流電源が充電されるように、前記第２直流電源から前記第３インバータを通じて前記第２交流回転電機に供給される電力を増加させて、かつ、前記第２交流回転電機から前記第２インバータを通じて前記第１直流電源に供給される発電電力を増加させる処理を行う請求項１に記載の駆動システム。
【請求項３】
前記第１直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第１過放電閾値（ＳＬｔｈ１）として設定されており、
前記第２直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第２過充電閾値（ＳＨｔｈ２）として設定されており、
前記処理部は、前記第１直流電源の状態として前記第１直流電源の充電率である第１充電率を取得し、また、前記第２直流電源の状態として前記第２直流電源の充電率である第２充電率を取得し、
前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過放電閾値以下であると判定して、かつ、前記第２充電率が前記第２過充電閾値未満であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第１交流回転電機の発電電力によって前記第１直流電源が充電されるように、前記第１交流回転電機から前記第１インバータに供給される発電電力を増加させる処理を行う請求項１又は２に記載の駆動システム。
【請求項４】
前記第１直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第１過充電閾値（ＳＨｔｈ１）として設定されており、
前記第２直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第２過放電閾値（ＳＬｔｈ２）として設定されており、
前記処理部は、前記第１直流電源の状態として前記第１直流電源の充電率である第１充電率を取得し、また、前記第２直流電源の状態として前記第２直流電源の充電率である第２充電率を取得し、
前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過充電閾値以上であると判定して、かつ、前記第２充電率が前記第２過放電閾値以下であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第１直流電源の放電電力によって前記第２直流電源が充電されるように、前記第２インバータから前記第２交流回転電機に供給される電力を増加させて、かつ、前記第２交流回転電機から前記第３インバータに供給される発電電力を増加させる処理を行う請求項１〜３のいずれか１項に記載の駆動システム。
【請求項５】
前記第１直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第１過充電閾値（ＳＨｔｈ１）として設定されており、
前記第２直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第２過放電閾値（ＳＬｔｈ２）として設定されており、
前記処理部は、前記第１直流電源の状態として前記第１直流電源の充電率である第１充電率を取得し、また、前記第２直流電源の状態として前記第２直流電源の充電率である第２充電率を取得し、
前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過充電閾値以上であると判定して、かつ、前記第２充電率が前記第２過放電閾値よりも大きいと判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第１直流電源から放電されるように前記第１交流回転電機から前記第１インバータに供給される発電電力を減少させる処理、及び前記第１直流電源から放電されるように前記第２インバータから前記第２交流回転電機に供給される電力を増加させる処理のうち少なくとも一方の処理を行う請求項１〜４のいずれか１項に記載の駆動システム。
【請求項６】
前記第１直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第１過放電閾値（ＳＬｔｈ１）として設定され、前記第１直流電源の過充電状態を判定するための閾値であってかつ前記第１過放電閾値よりも大きい閾値が第１過充電閾値（ＳＨｔｈ１）として設定されており、
前記第２直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第２過充電閾値（ＳＨｔｈ２）として設定されており、
前記処理部は、前記第１直流電源の状態として前記第１直流電源の充電率である第１充電率を取得し、また、前記第２直流電源の状態として前記第２直流電源の充電率である第２充電率を取得し、
前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過放電閾値よりも大きくてかつ前記第１過充電閾値よりも小さいと判定するとともに、前記第２充電率が前記第２過充電閾値以上であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第２直流電源から放電されるように、前記第２インバータから前記第２交流回転電機に供給される電力を減少させて、かつ、前記第３インバータから前記第２交流回転電機に供給される電力を増加させる処理を行う請求項１〜５のいずれか１項に記載の駆動システム。
【請求項７】
前記第１直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第１過放電閾値（ＳＬｔｈ１）として設定され、前記第１直流電源の過充電状態を判定するための閾値であってかつ前記第１過放電閾値よりも大きい閾値が第１過充電閾値（ＳＨｔｈ１）として設定されており、
前記第２直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第２過放電閾値（ＳＬｔｈ２）として設定されており、
前記処理部は、前記第１直流電源の状態として前記第１直流電源の充電率である第１充電率を取得し、また、前記第２直流電源の状態として前記第２直流電源の充電率である第２充電率を取得し、
前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過放電閾値よりも大きくてかつ前記第１過充電閾値よりも小さいと判定するとともに、前記第２充電率が前記第２過放電閾値以下であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第２交流回転電機の発電電力によって前記第２直流電源が充電されるように、前記第２交流回転電機から前記第３インバータに供給される発電電力を増加させる処理を行う請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動システム。
【請求項８】
前記駆動システムは、車両に搭載されており、
前記第２交流回転電機は、前記車両の車輪（４１）と動力伝達可能に接続されており、
前記処理部は、前記制御状態を変更する処理の実行前後において前記第２交流回転電機のトルクを変化させないように、前記制御状態を変更する処理を行う請求項２，４，６のいずれか１項に記載の駆動システム。
【請求項９】
前記昇圧コンバータにおいて前記インバータ側接続部の電圧を複数の電圧候補値のそれぞれに設定する電圧設定部（８５）と、
前記インバータ側接続部の電圧が、前記電圧設定部により設定された前記電圧候補値とされる場合に、前記昇圧コンバータ、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ、前記第１交流回転電機及び前記第２交流回転電機のうち少なくとも１つで発生することが想定される損失を算出する損失算出部（８５）と、を備え、
前記処理部は、前記制御状態を変更する処理として、前記各電圧候補値について前記損失算出部により算出された損失のうち、最小となる損失に対応する前記電圧候補値をコンバータ電圧指令値に設定し、設定した前記コンバータ電圧指令値に前記インバータ側接続部の電圧が近づくように前記昇圧コンバータを制御する処理を行う請求項１〜８のいずれか１項に記載の駆動システム。
【請求項１０】
前記損失算出部は、前記インバータ側接続部の電圧が、前記電圧設定部により設定された前記電圧候補値とされる場合に、前記昇圧コンバータ、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ、前記第１交流回転電機及び前記第２交流回転電機のそれぞれで発生する損失を含む合計損失を算出する請求項９に記載の駆動システム。
【請求項１１】
前記電源側接続部の電圧に対する前記インバータ側接続部の電圧の比が前記昇圧コンバータの昇圧比として定義されており、
前記昇圧コンバータの昇圧比が取り得る最大値に前記第１直流電源の出力電圧が取り得る最大値を乗算した値である昇圧上限電圧が、前記インバータ側接続部の印加電圧が取り得る最大値よりも低くされており、
前記処理部は、前記第１交流回転電機及び前記第２交流回転電機のうち一方から他方へと発電電力を供給する場合において、前記インバータ側接続部の印加電圧が前記昇圧上限電圧を超えると判定したとき、前記制御状態を変更する処理として、前記昇圧コンバータの動作を停止させる処理を行う請求項１〜１０のいずれか１項に記載の駆動システム。
【請求項１２】
前記第１直流電源の充電要求があるか否かを判定する要求判定部（８５）を備え、
前記昇圧コンバータは、前記インバータ側接続部から入力される直流電圧を降圧して前記電源側接続部から前記第１直流電源に供給する降圧動作を実施可能に構成されており、
前記処理部は、前記要求判定部により充電要求があると判定されている場合、前記インバータ側接続部の印加電圧が前記昇圧上限電圧以下となるように前記第１インバータ及び前記第２インバータのうち少なくとも一方の発電電力を制御するとともに該発電電力によって前記第１直流電源が充電されるように前記昇圧コンバータに前記降圧動作をさせる請求項１１に記載の駆動システム。
【請求項１３】
前記第１交流回転電機、前記第２交流回転電機、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ及び前記昇圧コンバータのうち少なくとも１つである対象機器の温度を判定温度として取得する温度取得部（８５）を備え、
前記対象機器が過熱状態であることを判定するための閾値が過熱閾値として設定されており、
前記処理部は、前記判定温度が前記過熱閾値を上回ると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記対象機器の電力を減少させて前記対象機器の温度を低下させる処理を行う請求項１〜１２のいずれか１項に記載の駆動システム。
【請求項１４】
前記第１交流回転電機、前記第２交流回転電機、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ及び前記昇圧コンバータのうち少なくとも１つである対象機器の温度を判定温度として取得する温度取得部（８５）を備え、
前記対象機器が低温状態であることを判定するための閾値が低温閾値として設定されており、
前記処理部は、前記判定温度が前記低温閾値を下回ると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記対象機器の電力を増加させて前記対象機器の温度を上昇させる処理を行う請求項１〜１３のいずれか１項に記載の駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流回転電機を備える駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の駆動システムとしては、例えば下記特許文献１に見られるように、オープンデルタ型の電機子巻線を有する交流回転電機を備えるものが知られている。この駆動システムでは、交流回転電機を構成する各相巻線の両端のうち第１端側には、第１インバータを介して第１直流電源が接続されている。また、交流回転電機を構成する各相巻線の両端のうち第２端側には、第２インバータを介して、第１直流電源とは異なる第２直流電源が接続されている。交流回転電機に２つの直流電源から電力を供給する上述した駆動システムによれば、交流回転電機に大容量の電力を供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２３８６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した駆動システムに、別の交流回転電機がさらに備えられる駆動システムがある。この駆動システムは、第１交流回転電機、第２交流回転電機及び第１〜第３インバータに加え、第４インバータを備えている。
【０００５】
詳しくは、第１交流回転電機を構成する各相巻線の両端のうち第１端側には、第１インバータを介して第１直流電源が接続され、第２交流回転電機を構成する各相巻線の両端のうち第１端側には、第２インバータを介して第１直流電源が接続されている。
【０００６】
一方、第２交流回転電機を構成する各相巻線の両端のうち第２端側には、第３インバータを介して、第１直流電源とは異なる第２直流電源が接続され、第１交流回転電機を構成する各相巻線の両端のうち第２端側には、第４インバータを介して第２直流電源が接続されている。
【０００７】
ここで、第１，第２交流回転電機のうち、一方の回転電機の発電電力を他方の回転電機に供給する場合、第１交流回転電機及び第２交流回転電機の間を接続する電気経路の電位差が大きくなり得る。この場合、上記電気経路に大きな電流が流れ、上記電気経路に電流が流れることに起因して発生する損失が増加する懸念がある。
【０００８】
また、第１，第２交流回転電機を備える駆動システムでは、電流循環が発生し得る。電流循環とは、第１〜第４インバータ及び第１，第２交流回転電機の各相巻線を含む閉回路に電流が流れることである。電流循環は、例えば、第１，第２交流回転電機のそれぞれの発電電力を第１直流電源に供給して第１直流電源を充電する場合に生じ得る。具体的には例えば、第２交流回転電機の発電電圧が第１交流回転電機の発電電圧よりも低い場合、第１〜第４インバータの制御状態によっては、第１交流回転電機の出力電流が、第１直流電源に流れず、上記閉回路に流れる。電流循環が発生すると、第１，第２交流回転電機の制御量の制御性が低下し得る。
【０００９】
本発明は、駆動システムにおける損失を低減し、第１，第２交流回転電機の制御量の制御性の低下を防止できる駆動システムを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明は、第１交流回転電機（２０）及び第２交流回転電機（３０）を備える駆動システムであって、前記第１交流回転電機に電気的に接続され、前記第１交流回転電機を駆動する第１インバータ（５１）と、前記第２交流回転電機を構成する各相巻線（３０Ｕ，３０Ｖ，３０Ｗ）の両端のうち第１端側に電気的に接続され、前記第２交流回転電機を駆動する第２インバータ（５２）と、第１直流電源（６０；６０ａ）に電気的に接続可能な電源側接続部（Ｃｂ１，Ｃｂ２）と、前記第１インバータに第１電気経路（ＬＨ１，ＬＬ１）を介して電気的に接続されてかつ前記第２インバータに第２電気経路（ＬＨ２，ＬＬ２）を介して電気的に接続されたインバータ側接続部（Ｃｉ１，Ｃｉ２）と、を有し、前記第１直流電源の出力電圧を昇圧して前記第１インバータ及び前記第２インバータのそれぞれに出力する昇圧コンバータ（５０）と、前記第２交流回転電機を構成する各相巻線の両端のうち第２端側に電気的に接続され、前記第１直流電源とは異なる第２直流電源（６１）との間で電力を伝達して前記第２交流回転電機を駆動する第３インバータ（５３）と、を備える。第１の発明では、前記第２直流電源と前記第１交流回転電機とが、単一の接続ルートで接続されるように構成されている。第１の発明は、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ、前記昇圧コンバータ、前記第１直流電源及び前記第２直流電源のうち少なくとも１つの状態に基づいて、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ及び前記昇圧コンバータのうち少なくとも１つの制御状態を変更する処理を行う処理部（８５）を備える。
【００１１】
第１の発明では、昇圧コンバータは、電源側接続部を介して供給された第１直流電源の出力電圧を昇圧する。昇圧コンバータは、インバータ側接続部及び第１電気経路を介して、昇圧した電圧を第１インバータに出力し、また、インバータ側接続部及び第２電気経路を介して、昇圧した電圧を第２インバータに出力する。このため、駆動システムに昇圧コンバータが備えられず、第１直流電源の出力電圧が第１，第２インバータに直接印加される構成である関連技術と比較して、第１，第２電気経路の電圧を高めることができる。これにより、第１，第２交流回転電機のうち一方から他方へと発電電力を供給する場合において、同じ発電電力を供給するために第１，第２電気経路に流れる電流を上記関連技術よりも低減できる。その結果、第１，第２電気経路に電流が流れることに起因して発生する損失を低減できる。
【００１２】
また第１の発明は、第２直流電源と第１交流回転電機とが、単一の接続ルートで接続されるように構成されている。このため、第１〜第３インバータ及び第１，第２交流回転電機の各相巻線を含む閉回路が形成されず、電流循環の発生を防止することができる。その結果、第１，第２交流回転電機の制御性の低下を防止することができる。
【００１３】
さらに第１の発明は、処理部を備えている。このため、駆動システムを構成する第１インバータ等の機器の状態に応じて、駆動システムを構成する機器を適正に制御することができる。
【００１４】
第２の発明では、前記第１直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第１過放電閾値（ＳＬｔｈ１）として設定されており、前記第２直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第２過充電閾値（ＳＨｔｈ２）として設定されており、前記処理部は、前記第１直流電源の状態として前記第１直流電源の充電率である第１充電率を取得し、また、前記第２直流電源の状態として前記第２直流電源の充電率である第２充電率を取得し、前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過放電閾値以下であると判定して、かつ、前記第２充電率が前記第２過充電閾値以上であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第２直流電源の放電電力によって前記第１直流電源が充電されるように、前記第２直流電源から前記第３インバータを通じて前記第２交流回転電機に供給される電力を増加させて、かつ、前記第２交流回転電機から前記第２インバータを通じて前記第１直流電源に供給される発電電力を増加させる処理を行う。
【００１５】
第２の発明によれば、過充電状態であると判定された第２直流電源の放電電力と、第２交流回転電機の発電電力とによって、過放電状態であると判定された第１直流電源を充電できる。このため、第２直流電源の余剰電力を有効利用して、第１直流電源が過放電状態となること及び第２直流電源が過充電状態となることの双方を防止することができる。
【００１６】
第３の発明では、前記第１直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第１過放電閾値（ＳＬｔｈ１）として設定されており、前記第２直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第２過充電閾値（ＳＨｔｈ２）として設定されており、前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過放電閾値以下であると判定して、かつ、前記第２充電率が前記第２過充電閾値未満であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第１交流回転電機の発電電力によって前記第１直流電源が充電されるように、前記第１交流回転電機から前記第１インバータに供給される発電電力を増加させる処理を行う。
【００１７】
第３の発明によれば、第１交流回転電機の発電電力によって、過放電状態であると判定された第１直流電源を充電できる。このため、第１直流電源が過放電状態となることを防止することができる。
【００１８】
第４の発明では、前記第１直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第１過充電閾値（ＳＨｔｈ１）として設定されており、前記第２直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第２過放電閾値（ＳＬｔｈ２）として設定されており、前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過充電閾値以上であると判定して、かつ、前記第２充電率が前記第２過放電閾値以下であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第１直流電源の放電電力によって前記第２直流電源が充電されるように、前記第２インバータから前記第２交流回転電機に供給される電力を増加させて、かつ、前記第２交流回転電機から前記第３インバータに供給される発電電力を増加させる処理を行う。
【００１９】
第４の発明によれば、過充電状態であると判定された第１直流電源の放電電力と、第２交流回転電機の発電電力とによって、過放電状態であると判定された第２直流電源を充電できる。このため、第１直流電源の余剰電力を有効利用して、第２直流電源が過放電状態となること及び第１直流電源が過充電状態となることの双方を防止することができる。
【００２０】
第５の発明では、前記第１直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第１過充電閾値（ＳＨｔｈ１）として設定されており、前記第２直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第２過放電閾値（ＳＬｔｈ２）として設定されており、前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過充電閾値以上であると判定して、かつ、前記第２充電率が前記第２過放電閾値よりも大きいと判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第１直流電源から放電されるように前記第１交流回転電機から前記第１インバータに供給される発電電力を減少させる処理、及び前記第１直流電源から放電されるように前記第２インバータから前記第２交流回転電機に供給される電力を増加させる処理のうち少なくとも一方の処理を行う。
【００２１】
第５の発明によれば、過充電状態であると判定された第１直流電源から放電されるように、第１インバータ及び第２インバータのうち少なくとも一方の制御状態が変更される。このため、第１直流電源が過充電状態となることを防止することができる。
【００２２】
第６の発明では、前記第１直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第１過放電閾値（ＳＬｔｈ１）として設定され、前記第１直流電源の過充電状態を判定するための閾値であってかつ前記第１過放電閾値よりも大きい閾値が第１過充電閾値（ＳＨｔｈ１）として設定されており、前記第２直流電源の過充電状態を判定するための閾値が第２過充電閾値（ＳＨｔｈ２）として設定されており、前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過放電閾値よりも大きくてかつ前記第１過充電閾値よりも小さいと判定するとともに、前記第２充電率が前記第２過充電閾値以上であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第２直流電源から放電されるように、前記第２インバータから前記第２交流回転電機に供給される電力を減少させて、かつ、前記第３インバータから前記第２交流回転電機に供給される電力を増加させる処理を行う。
【００２３】
第６の発明では、過充電状態であると判定された第２直流電源から放電されるように、第２インバータ及び第３インバータの制御状態が変更される。このため、第２直流電源が過充電状態となることを防止することができる。
【００２４】
第７の発明では、前記第１直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第１過放電閾値（ＳＬｔｈ１）として設定され、前記第１直流電源の過充電状態を判定するための閾値であってかつ前記第１過放電閾値よりも大きい閾値が第１過充電閾値（ＳＨｔｈ１）として設定されており、前記第２直流電源の過放電状態を判定するための閾値が第２過放電閾値（ＳＬｔｈ２）として設定されており、前記処理部は、前記第１充電率が前記第１過放電閾値よりも大きくてかつ前記第１過充電閾値よりも小さいと判定するとともに、前記第２充電率が前記第２過放電閾値以下であると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記第２交流回転電機の発電電力によって前記第２直流電源が充電されるように、前記第２交流回転電機から前記第３インバータに供給される発電電力を増加させる処理を行う。
【００２５】
第７の発明では、過放電状態であると判定された第２直流電源に充電されるように、第３インバータの制御状態が変更される。このため、第２直流電源が過放電状態となることを防止することができる。
【００２６】
第８の発明では、前記駆動システムは、車両に搭載されており、前記第２交流回転電機は、前記車両の車輪（４１）と動力伝達可能に接続されており、前記処理部は、前記制御状態を変更する処理の実行前後において前記第２交流回転電機のトルクを変化させないように、前記制御状態を変更する処理を行う。
【００２７】
第８の発明によれば、制御状態を変更する処理の実行前後において車両の走行動力源となる第２交流回転電機のトルクを変化させないようにすることができる。このため、制御状態を変更する処理の実行によって車両のユーザに違和感を与えることを防止できる。
【００２８】
第９の発明は、前記昇圧コンバータにおいて前記インバータ側接続部の電圧を複数の電圧候補値のそれぞれに設定する電圧設定部（８５）と、前記インバータ側接続部の電圧が、前記電圧設定部により設定された前記電圧候補値とされる場合に、前記昇圧コンバータ、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ、前記第１交流回転電機及び前記第２交流回転電機のうち少なくとも１つで発生することが想定される損失を算出する損失算出部（８５）と、を備え、前記処理部は、前記制御状態を変更する処理として、前記各電圧候補値について前記損失算出部により算出された損失のうち、最小となる損失に対応する前記電圧候補値をコンバータ電圧指令値に設定し、設定した前記コンバータ電圧指令値に前記インバータ側接続部の電圧が近づくように前記昇圧コンバータを制御する処理を行う。
【００２９】
インバータ側接続部の電圧に応じて、駆動システムを構成する昇圧コンバータ等の機器で発生する損失が変化する。そこで第９の発明では、電圧設定部により、昇圧コンバータにおいてインバータ側接続部の電圧が、複数の電圧候補値のそれぞれに設定される。そして、インバータ側接続部の電圧が、電圧設定部により設定された電圧候補値とされる場合に、昇圧コンバータ、第１インバータ、第２インバータ、第３インバータ、第１交流回転電機及び第２交流回転電機のうち少なくとも１つで発生することが想定される損失が損失算出部により算出される。そして、損失最小部により算出された損失のうち、最小となる損失に対応する電圧候補値がコンバータ電圧指令値に設定される。そして、設定されたコンバータ電圧指令値にインバータ側接続部の電圧が近づくように昇圧コンバータが制御される。このため、駆動システムで発生する損失を低減することができる。
【００３０】
ここで第９の発明は、具体的には第１０の発明のように具体化することができる。第１０の発明では、前記損失算出部は、前記インバータ側接続部の電圧が、前記電圧設定部により設定された前記電圧候補値とされる場合に、前記昇圧コンバータ、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ、前記第１交流回転電機及び前記第２交流回転電機のそれぞれで発生する損失を含む合計損失を算出する。第１０の発明によれば、駆動システムで発生する損失の低減効果を高めることができる。
【００３１】
第１１の発明では、前記電源側接続部の電圧に対する前記インバータ側接続部の電圧の比が前記昇圧コンバータの昇圧比として定義されており、前記昇圧コンバータの昇圧比が取り得る最大値に前記第１直流電源の出力電圧が取り得る最大値を乗算した値である昇圧上限電圧が、前記インバータ側接続部の印加電圧が取り得る最大値よりも低くされており、前記処理部は、前記第１交流回転電機及び前記第２交流回転電機のうち一方から他方へと発電電力を供給する場合において、前記インバータ側接続部の印加電圧が前記昇圧上限電圧を超えると判定したとき、前記制御状態を変更する処理として、前記昇圧コンバータの動作を停止させる処理を行う。
【００３２】
第１１の発明では、昇圧上限電圧が、インバータ側接続部の印加電圧が取り得る最大値よりも低くされている。これにより、昇圧コンバータの体格を小さくし、また、昇圧コンバータのコストを低減している。
【００３３】
また第１１の発明では、例えば、第１交流回転電機から第２交流回転電機へと発電電力を供給する場合において、第１インバータからインバータ側接続部に出力される電圧が、昇圧上限電圧を超えるとき、昇圧コンバータの動作が停止させられる。これにより、インバータ側接続部の電圧が昇圧コンバータの動作によって制御されなくなるため、その制御の制約を受けずに第１，第２交流回転電機のいずれかの発電電圧を高めることができる。その結果、第１，第２電気経路に電流が流れることに起因して発生する損失を低減できる。
【００３４】
第１２の発明では、前記昇圧コンバータは、前記インバータ側接続部から入力される直流電圧を降圧して前記電源側接続部から前記第１直流電源に供給する降圧動作を実施可能に構成されている。第１２の発明は、前記第１直流電源の充電要求があるか否かを判定する要求判定部（８５）を備え、前記処理部は、前記要求判定部により充電要求があると判定されている場合、前記インバータ側接続部の印加電圧が前記昇圧上限電圧以下となるように前記第１インバータ及び前記第２インバータのうち少なくとも一方の発電電力を制御するとともに該発電電力によって前記第１直流電源が充電されるように前記昇圧コンバータに前記降圧動作をさせる。
【００３５】
第１２の発明では、第１直流電源の充電要求があると判定された場合、インバータ側接続部の印加電圧が昇圧上限電圧以下となるようにされる。その結果、昇圧コンバータに降圧動作を行わせることができ、第１直流電源を充電できる。これにより、第１直流電源が過放電状態となることを防止できる。
【００３６】
第１３の発明は、前記第１交流回転電機、前記第２交流回転電機、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ及び前記昇圧コンバータのうち少なくとも１つである対象機器の温度を判定温度として取得する温度取得部（８５）を備え、前記対象機器が過熱状態であることを判定するための閾値が過熱閾値として設定されており、前記処理部は、前記判定温度が前記過熱閾値を上回ると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記対象機器の電力を減少させて前記対象機器の温度を低下させる処理を行う。
【００３７】
第１３の発明によれば、駆動システムを構成する対象機器が過熱状態となることを防止でき、対象機器の信頼性の低下を防止することができる。
【００３８】
第１４の発明は、前記第１交流回転電機、前記第２交流回転電機、前記第１インバータ、前記第２インバータ、前記第３インバータ及び前記昇圧コンバータのうち少なくとも１つである対象機器の温度を判定温度として取得する温度取得部（８５）を備え、前記対象機器が低温状態であることを判定するための閾値が低温閾値として設定されており、前記処理部は、前記判定温度が前記低温閾値を下回ると判定した場合、前記制御状態を変更する処理として、前記対象機器の電力を増加させて前記対象機器の温度を上昇させる処理を行う。
【００３９】
第１４の発明によれば、駆動システムを構成する対象機器が低温状態となることを防止でき、対象機器の信頼性の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】第１実施形態に係る車載駆動システムの全体構成図。
【図２】モータジェネレータ及びインバータ等を示す図。
【図３】各ＥＣＵを示す図。
【図４】第２，第３インバータの制御方法を示す図。
【図５】各電圧ベクトルとスイッチの駆動状態との関係を示す図。
【図６】関連技術に係る電流循環の発生を示す図。
【図７】充電状態制御処理の手順を示すフローチャート。
【図８】過放電閾値及び過充電閾値の大小関係を示す図。
【図９】制御状態の変更前後で合成電圧ベクトルの振幅が変化しないことを示す図。
【図１０】第２実施形態に係る損失最小化処理の手順を示すフローチャート。
【図１１】第１損失を算出するためのマップを示す図。
【図１２】第２損失を算出するためのマップを示す図。
【図１３】エンジン損失を算出するためのマップを示す図。
【図１４】第２インバータ損失及び第２インバータ電圧を算出するためのマップを示す図。
【図１５】第３損失を算出するためのマップを示す図。
【図１６】第３実施形態に係る昇圧コンバータの停止処理の手順を示すフローチャート。
【図１７】第４実施形態に係る昇圧コンバータの停止処理の手順を示すフローチャート。
【図１８】第５実施形態に係る過熱状態防止処理の手順を示すフローチャート。
【図１９】第６実施形態に係る低温状態防止処理の手順を示すフローチャート。
【図２０】その他の実施形態に係るコンバータ電圧指令値等の設定手法を示す図。
【図２１】その他の実施形態に係るコンバータ電圧指令値等の設定手法を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る駆動システムを、走行動力源としてエンジン及び回転電機を備えるハイブリッド車両に適用した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００４２】
図１に示すように、車両は、エンジン１０、第１モータジェネレータ２０、第２モータジェネレータ３０及び遊星歯車機構４０を備えている。本実施形態では、第１モータジェネレータ２０及び第２モータジェネレータ３０として、３相交流回転電機を用いており、より具体的には、永久磁石同期回転機を用いている。
【００４３】
第２モータジェネレータ３０は、エンジン１０とともに車両の走行動力源となり、また、回生駆動制御による発電機能を有している。第１モータジェネレータ２０は、エンジン１０を動力供給源とする発電機、及びエンジン１０の始動時においてエンジン１０の出力軸１０ａに対して初期回転を付与する電動機の機能を有している。
【００４４】
遊星歯車機構４０は、エンジン１０、第１モータジェネレータ２０、第２モータジェネレータ３０及び駆動輪４１の間で互いに動力伝達を可能とするための部材である。遊星歯車機構４０は、リングギア、サンギア、プラネタリキャリア、並びにサンギア及びリングギア間の動力伝達を可能とする複数のピニオンギアを備えている。プラネタリキャリアの回転軸には、エンジン１０の出力軸１０ａが機械的に接続されており、リングギアの回転軸には、駆動軸４２と、第２モータジェネレータ３０のロータの回転軸とが機械的に接続されている。駆動軸４２には、デファレンシャルギア４３を介して駆動輪４１に連結されている。サンギアの回転軸には、第１モータジェネレータ２０のロータの回転軸が機械的に接続されている。サンギア、キャリア及びリングギアの回転速度の順に、これら回転速度は共線図上において一直線上に並ぶこととなる。
【００４５】
第１モータジェネレータ２０が発電機として機能する場合、エンジン１０の出力軸１０ａからキャリアへと入力される動力が、サンギア及びリングギアのそれぞれに入力されるべく分割され、サンギアに入力された動力が第１モータジェネレータ２０の駆動源となる。一方、第１モータジェネレータ２０が電動機として機能する場合、第１モータジェネレータ２０からサンギアへと入力される動力が、キャリアを介してエンジン１０の出力軸１０ａに入力されることで、出力軸１０ａに初期回転が付与される。
【００４６】
車両は、昇圧コンバータ５０、第１インバータ５１、第２インバータ５２及び第３インバータ５３を備えている。本実施形態では、第１インバータ５１、第２インバータ５２及び第３インバータ５３として、３相インバータを用いている。
【００４７】
車両は、第１電源６０及び第２電源６１を備えている。本実施形態では、第１電源６０及び第２電源６１として２次電池を用いており、具体的にはリチウムイオン蓄電池を用いている。なお、第２電源６１の定格電圧（例えば２００Ｖ）は、例えば、第１電源６０の定格電圧（例えば３００Ｖ）よりも低く設定することができる。
【００４８】
昇圧コンバータ５０は、第１電源６０の出力電圧を昇圧して第１インバータ５１及び第２インバータ５２に出力する機能を有している。また、昇圧コンバータ５０は、第１インバータ５１及び第２インバータ５２の少なくとも一方から出力された直流電圧を降圧して第１電源６０に供給することで第１電源６０を充電する。なお、第１電源６０に車載補機が電気的に接続されていてもよい。
【００４９】
続いて図２を用いて、車載駆動システムの電気的構成について説明する。
【００５０】
昇圧コンバータ５０は、リアクトル５０ａ、第１コンデンサ５０ｂ、第２コンデンサ５０ｃ及び上，下アーム昇圧スイッチＳｃｐ，Ｓｃｎの直列接続体を備えている。本実施形態では、各昇圧スイッチＳｃｐ，Ｓｃｎとして、電圧制御形の半導体スイッチング素子を用いており、具体的にはＩＧＢＴを用いている。このため、各昇圧スイッチＳｃｐ，Ｓｃｎの高電位側端子がコレクタであり、低電位側端子がエミッタである。各昇圧スイッチＳｃｐ，Ｓｃｎには、各フリーホイールダイオードＤｃｐ，Ｄｃｎが逆並列に接続されている。
【００５１】
リアクトル５０ａの第１端には、昇圧コンバータ５０の第１電源側端子Ｃｂ１が接続されており、リアクトル５０ａの第２端には、上アーム昇圧スイッチＳｃｐのエミッタ及び下アーム昇圧スイッチＳｃｎのコレクタが接続されている。下アーム昇圧スイッチＳｃｎのエミッタには、昇圧コンバータ５０の第２電源側端子Ｃｂ２が接続されている。第１電源側端子Ｃｂ１と第２電源側端子Ｃｂ２とは、第１コンデンサ５０ｂによって接続されている。第１電源側端子Ｃｂ１には、第１電源６０の正極端子が接続され、第２電源側端子Ｃｂ２には、第１電源６０の負極端子が接続されている。なお本実施形態において、第１電源側端子Ｃｂ１及び第２電源側端子Ｃｂ２が「電源側接続部」に相当する。
【００５２】
上アーム昇圧スイッチＳｃｐのコレクタには、昇圧コンバータ５０の第１インバータ側端子Ｃｉ１が接続されており、下アーム昇圧スイッチＳｃｎのエミッタには、昇圧コンバータ５０の第２インバータ側端子Ｃｉ２が接続されている。第１インバータ側端子Ｃｉ１と第２インバータ側端子Ｃｉ２とは、第２コンデンサ５０ｃによって接続されている。なお本実施形態において、第１インバータ側端子Ｃｉ１及び第２インバータ側端子Ｃｉ２が「インバータ側接続部」に相当する。
【００５３】
第１インバータ５１は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相それぞれに対応した上アーム第１スイッチＳ１ｐ及び下アーム第１スイッチＳ１ｎの直列接続体を備えている。本実施形態では、各第１スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎとして、電圧制御形の半導体スイッチング素子を用いており、具体的にはＩＧＢＴを用いている。各第１スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎには、各フリーホイールダイオードＤ１ｐ，Ｄ１ｎが逆並列に接続されている。
【００５４】
Ｕ相の上，下アーム第１スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎの接続点には、第１モータジェネレータ２０のＵ相巻線２０Ｕの第１端が接続されている。Ｖ相の上，下アーム第１スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎの接続点には、第１モータジェネレータ２０のＶ相巻線２０Ｖの第１端が接続されている。Ｗ相の上，下アーム第１スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎの接続点には、第１モータジェネレータ２０のＷ相巻線２０Ｗの第１端が接続されている。Ｕ，Ｖ，Ｗ相巻線２０Ｕ，２０Ｖ，２０Ｗの第２端は、中性点で接続されている。本実施形態において、Ｕ，Ｖ，Ｗ相巻線２０Ｕ，２０Ｖ，２０Ｗは、電気角で位相が１２０度ずつずらされて配置されている。
【００５５】
第１インバータ５１の端子である第１高電位側端子ＣＨ１には、各上アーム第１スイッチＳ１ｐのコレクタが接続されている。第１高電位側端子ＣＨ１には、第１高電位電気経路ＬＨ１を介して昇圧コンバータ５０の第１インバータ側端子Ｃｉ１が接続されている。第１インバータ５１の端子である第１低電位側端子ＣＬ１には、各下アーム第１スイッチＳ１ｎのエミッタが接続されている。第１低電位側端子ＣＬ１には、第１低電位電気経路ＬＬ１を介して昇圧コンバータ５０の第２インバータ側端子Ｃｉ２が接続されている。
【００５６】
第２インバータ５２は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相それぞれに対応した上アーム第２スイッチＳ２ｐ及び下アーム第２スイッチＳ２ｎの直列接続体を備えている。本実施形態では、各第２スイッチＳ２ｐ，Ｓ２ｎとして、電圧制御形の半導体スイッチング素子を用いており、具体的にはＩＧＢＴを用いている。各第２スイッチＳ２ｐ，Ｓ２ｎには、各フリーホイールダイオードＤ２ｐ，Ｄ２ｎが逆並列に接続されている。
【００５７】
第２インバータ５２の端子である第２高電位側端子ＣＨ２には、各上アーム第２スイッチＳ２ｐのコレクタが接続されている。第２高電位側端子ＣＨ２には、第２高電位電気経路ＬＨ２を介して第１インバータ側端子Ｃｉ１に接続されている。第２インバータ５２の端子である第２低電位側端子ＣＬ２には、各下アーム第２スイッチＳ２ｎのエミッタが接続されている。第２低電位側端子ＣＬ２には、第２低電位電気経路ＬＬ２を介して第２インバータ側端子Ｃｉ２が接続されている。
【００５８】
Ｕ相の上，下アーム第２スイッチＳ２ｐ，Ｓ２ｎの接続点には、第２モータジェネレータ３０のＵ相巻線３０Ｕの第１端が接続されている。Ｖ相の上，下アーム第２スイッチＳ２ｐ，Ｓ２ｎの接続点には、第２モータジェネレータ３０のＶ相巻線３０Ｖの第１端が接続されている。Ｗ相の上，下アーム第２スイッチＳ２ｐ，Ｓ２ｎの接続点には、第２モータジェネレータ３０のＷ相巻線３０Ｗの第１端が接続されている。本実施形態において、Ｕ，Ｖ，Ｗ相巻線３０Ｕ，３０Ｖ，３０Ｗは、電気角で位相が１２０度ずつずらされて配置されている。
【００５９】
第３インバータ５３は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相それぞれに対応した上アーム第３スイッチＳ３ｐ及び下アーム第３スイッチＳ３ｎの直列接続体を備えている。本実施形態では、各第３スイッチＳ３ｐ，Ｓ３ｎとして、電圧制御形の半導体スイッチング素子を用いており、具体的にはＩＧＢＴを用いている。各第３スイッチＳ３ｐ，Ｓ３ｎには、各フリーホイールダイオードＤ３ｐ，Ｄ３ｎが逆並列に接続されている。
【００６０】
Ｕ相の上，下アーム第３スイッチＳ３ｐ，Ｓ３ｎの接続点には、Ｕ相巻線３０Ｕの第２端が接続されている。Ｖ相の上，下アーム第２スイッチＳ３ｐ，Ｓ３ｎの接続点には、Ｖ相巻線３０Ｖの第２端が接続されている。Ｗ相の上，下アーム第３スイッチＳ３ｐ，Ｓ３ｎの接続点には、Ｗ相巻線３０Ｗの第２端が接続されている。
【００６１】
第３インバータ５３の端子である第３高電位側端子ＣＨ３には、各上アーム第３スイッチＳ３ｐのコレクタが接続されている。第３高電位側端子ＣＨ３には、第２電源６１の正極端子が接続されている。第３インバータ５３の端子である第３低電位側端子ＣＬ３には、各下アーム第３スイッチＳ３ｎのエミッタが接続されている。第３低電位側端子ＣＬ３には、第２電源６１の負極端子が接続されている。第３高電位側端子ＣＨ３と第３低電位側端子ＣＬ３とは、第３コンデンサ５５によって接続されている。
【００６２】
続いて図３を用いて、車両に搭載される各制御装置について説明する。
【００６３】
車両は、エンジン１０を制御するエンジンＥＣＵ８０、昇圧コンバータ５０を制御するコンバータＥＣＵ８１、第１インバータ５１を制御する第１インバータＥＣＵ８２、第２インバータ５２を制御する第２インバータＥＣＵ８３及び第３インバータ５３を制御する第３インバータＥＣＵ８４を備えている。
【００６４】
車両は、各ＥＣＵ８０〜８４の上位の制御装置である統括ＥＣＵ８５を備えている。本実施形態において、統括ＥＣＵ８５は「処理部」を含む。統括ＥＣＵ８５は、エンジン１０の冷却水温ＴＨＷ及びエンジン１０の現在の出力Ｗｅｎｇを含む情報をエンジンＥＣＵ８０から取得する。統括ＥＣＵ８５は、取得した情報に基づいて、エンジントルク指令値Ｔｅｔｇｔ及びエンジン回転速度指令値Ｎｅｔｇｔを含む情報をエンジンＥＣＵ８０に出力する。エンジンＥＣＵ８０は、統括ＥＣＵ８５から取得した情報に基づいて、エンジン１０の実際のトルクをエンジントルク指令値Ｔｅｔｇｔに制御して、かつ、エンジン１０の実際の回転速度をエンジン回転速度指令値Ｎｅｔｇｔに制御すべく、エンジン１０の燃焼制御を行う。
【００６５】
統括ＥＣＵ８５は、昇圧コンバータ５０の温度Ｔｃｎｖ、第１コンデンサ５０ｂの端子電圧である第１コンバータ電圧Ｖｃｎｖ１及び第２コンデンサ５０ｃの端子電圧である第２コンバータ電圧Ｖｃｎｖ２を含む情報をコンバータＥＣＵ８１から取得する。ここで、昇圧コンバータ５０の温度は、例えば各昇圧スイッチＳｃｐ，Ｓｃｎの温度である。統括ＥＣＵ８５は、取得した情報に基づいて、コンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔ，コンバータ電力指令値Ｗｃｖｏｕｔを含む情報をコンバータＥＣＵ８１に出力する。コンバータＥＣＵ８１は、昇圧コンバータ５０に昇圧動作を行わせる場合、第２コンバータ電圧Ｖｃｎｖ２をコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔに制御して、かつ、第１，第２インバータ側端子Ｃｉ１，Ｃｉ２からの出力電力をコンバータ電力指令値Ｗｃｖｏｕｔにフィードバック制御すべく、下アーム昇圧スイッチＳｃｎをオンオフ制御する。なお本実施形態において、昇圧動作時においては、上アーム昇圧スイッチＳｃｐはオフのままである。
【００６６】
一方、コンバータＥＣＵ８１は、昇圧コンバータ５０に降圧動作を行わせる場合、第１コンバータ電圧Ｖｃｎｖ１をコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔに制御して、かつ、第１，第２電源側端子Ｃｂ１，Ｃｂ２からの出力電力をコンバータ電力指令値Ｗｃｖｏｕｔにフィードバック制御すべく、上アーム昇圧スイッチＳｃｐをオンオフ制御する。なお本実施形態において、降圧動作時においては、下アーム昇圧スイッチＳｃｎはオフのままである。
【００６７】
統括ＥＣＵ８５は、第１電源６０の温度を検出する第１温度検出部の温度検出値ＴＴ１、第１電源６０の充電率（ＳＯＣ）である第１充電率ＳＯＣ１、第２電源６１の温度を検出する第２温度検出部の温度検出値ＴＴ２、及び第２電源６１の充電率である第２充電率ＳＯＣ２を含む情報を取得する。
【００６８】
統括ＥＣＵ８５は、第１モータジェネレータ２０の温度ＴＭ１及び第２モータジェネレータ３０の温度ＴＭ２を取得する。統括ＥＣＵ８５は、第１インバータ５１の温度Ｔｉｖ１、及び第１高，低電位側端子ＣＨ１，ＣＬ１の間の電位差である第１電源電圧Ｖｉｖ１を第１インバータＥＣＵ８２から取得し、第２インバータ５２の温度Ｔｉｖ２、及び第２高，低電位側端子ＣＨ２，ＣＬ２の間の電位差である第２電源電圧Ｖｉｖ２を第２インバータＥＣＵ８３から取得する。統括ＥＣＵ８５は、第３インバータ５３の温度Ｔｉｖ３、及び第３高，低電位側端子ＣＨ３，ＣＬ３の間の電位差である第３電源電圧Ｖｉｖ３を第３インバータＥＣＵ８４から取得する。
【００６９】
統括ＥＣＵ８５は、取得した各種情報に基づいて、第１トルク指令値Ｔ１ｔｇｔ及び第１回転速度指令値Ｎ１ｔｇｔを含む情報を第１インバータＥＣＵ８２に出力する。第１インバータＥＣＵ８２は、統括ＥＣＵ８５から取得した情報に基づいて、第１モータジェネレータ２０の実際のトルクを第１トルク指令値Ｔ１ｔｇｔに制御して、かつ、第１モータジェネレータ２０の実際の回転速度を第１回転速度指令値Ｎ１ｔｇｔに制御すべく、第１インバータ５１を構成する各スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎを制御する。これにより本実施形態では、第１モータジェネレータ２０の各相巻線２０Ｕ，２０Ｖ，２０Ｗに電気角で位相が１２０度ずれた正弦波状の相電流が流れる。
【００７０】
統括ＥＣＵ８５は、取得した各種情報に基づいて、第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔ及び第２回転速度指令値Ｎ２ｔｇｔを含む情報を第２インバータＥＣＵ８３に出力する。統括ＥＣＵ８５は、取得した各種情報に基づいて、第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔ及び第２回転速度指令値Ｎ２ｔｇｔを含む情報を第３インバータＥＣＵ８４に出力する。第２，第３インバータＥＣＵ８３，８４は、統括ＥＣＵ８５から取得した情報に基づいて、第２モータジェネレータ３０の実際のトルクを第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔ及び第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔの合計トルクに制御して、かつ、第２モータジェネレータ３０の実際の回転速度を第２回転速度指令値Ｎ２ｔｇｔに制御すべく、第２，第３インバータ５２，５３を構成する各スイッチＳ２ｐ，Ｓ２ｎ，Ｓ３ｐ，Ｓ３ｎを制御する。これにより本実施形態では、第２モータジェネレータ３０の各相巻線３０Ｕ，３０Ｖ，３０Ｗに電気角で位相が１２０度ずれた正弦波状の相電流が流れる。
【００７１】
本実施形態において、第２インバータＥＣＵ８３及び第３インバータＥＣＵ８４は、図４に示すように、第２インバータ５２の出力電圧ベクトルである第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２の位相と、第３インバータ５３の出力電圧ベクトルである第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３の位相とが電気角で１８０度異なるように、第２，第３インバータ５２，５３を構成する各スイッチＳ２ｐ，Ｓ２ｎ，Ｓ３ｐ，Ｓ３ｎを制御する。これにより、第２モータジェネレータ３０の各相巻線への印加電圧を増加させ、第２モータジェネレータ３０の出力トルクを増加させている。なお図５には、各有効電圧ベクトルＶ１〜Ｖ６と各無効電圧ベクトルＶ０，Ｖ７とのそれぞれに対応した上，下アームスイッチの駆動態様を示した。
【００７２】
続いて、本実施形態の効果について説明する。
【００７３】
本実施形態によれば、電流循環が発生せず、第１モータジェネレータ２０及び第２モータジェネレータ３０のトルク及び回転速度の制御性の低下を防止できるといった効果を奏することができる。以下、この効果について、関連技術と比較しつつ説明する。図６に、関連技術を示す。なお図６において、先の図２に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００７４】
図６に示すように、車両は、第１モータジェネレータ９０及び第４インバータ５６を備えている。第１モータジェネレータ９０の構成は、第２モータジェネレータ３０と同様な構成であり、第４インバータ５６の構成は、第３インバータ５３の構成と同様な構成である。
【００７５】
Ｕ相の上，下アーム第１スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎの接続点には、第１モータジェネレータ９０のＵ相巻線９０Ｕの第１端が接続されている。Ｖ相の上，下アーム第１スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎの接続点には、第１モータジェネレータ９０のＶ相巻線９０Ｖの第１端が接続されている。Ｗ相の上，下アーム第１スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎの接続点には、第１モータジェネレータ９０のＷ相巻線９０Ｗの第１端が接続されている。
【００７６】
Ｕ相巻線９０Ｕの第２端には、第４インバータ５６を構成するＵ相の上，下アーム第４スイッチＳ４ｐ，Ｓ４ｎの接続点が接続されている。Ｖ相巻線９０Ｖの第２端には、第４インバータ５６を構成するＶ相の上，下アーム第４スイッチＳ４ｐ，Ｓ４ｎの接続点が接続されている。Ｗ相巻線９０Ｗの第２端には、第４インバータ５６を構成するＷ相の上，下アーム第４スイッチＳ４ｐ，Ｓ４ｎの接続点が接続されている。なお、各第４スイッチＳ４ｐ，Ｓ４ｎには、各フリーホイールダイオードＤ４ｐ，Ｄ４ｎが逆並列に接続されている。
【００７７】
上アーム第４スイッチＳ４ｐのコレクタと下アーム第４スイッチＳ４ｎのエミッタとは、第４コンデンサ５６ａによって接続されている。また、上アーム第４スイッチＳ４ｐのコレクタには、第２電源６１の正極端子が接続され、下アーム第４スイッチＳ４ｎのエミッタには、第２電源６１の負極端子が接続されている。
【００７８】
関連技術では、第１インバータ５１の出力電圧ベクトルである第１出力電圧ベクトルの位相と、第４インバータ５６の出力電圧ベクトルである第４出力電圧ベクトルの位相とが電気角で１８０度異なるように、第１，第４インバータ５１，５６を構成する各スイッチＳ１ｐ，Ｓ１ｎ，Ｓ４ｐ，Ｓ４ｎが制御される。
【００７９】
ここで、関連技術では、電流循環が発生し得る。電流循環とは、第１モータジェネレータ９０の巻線、第１インバータ５１、第２モータジェネレータ３０の巻線、第３インバータ５３及び第４インバータ５６を含む閉回路に電流が流れることである。以下、図６を用いて、Ｕ相を例にして電流循環について説明する。
【００８０】
図６には、第１モータジェネレータ９０及び第２モータジェネレータ３０のそれぞれの回生発電電力を第１電源６０に供給して第１電源６０を充電する場合の例を示す。また図６には、第１モータジェネレータ９０の回生発電電圧（例えば５０Ｖ）が第２モータジェネレータ３０の回生発電電圧（例えば１００Ｖ）よりも低い場合を示している。
【００８１】
図６に示す例では、第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２の位相と第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３の位相とが１８０度異なっている。このため、図６に破線にて示すように、Ｕ相について、上アーム第２スイッチＳ２ｐ、Ｕ相巻線３０Ｕ、第３インバータ５３のフリーホイールダイオードＤ３ｐ、第２電源６１、第４インバータ５６のフリーホイールダイオードＤ４ｎ、Ｕ相巻線９０Ｕ及び第１インバータ５１のフリーホイールダイオードＤ１ｐを含む閉回路に電流が流れる電流循環が発生する。この場合、第１モータジェネレータ９０及び第２モータジェネレータ３０のトルク，回転速度の制御性が低下してしまう。
【００８２】
これに対し本実施形態では、先の図２に示すように、第２電源６１と第１モータジェネレータ２０とが、第３インバータ５３、第２モータジェネレータ３０の巻線、第２インバータ５２及び第１インバータ５１を介さずに電気的に接続されないように単一の接続ルートで接続されるように構成されている。言い換えれば、第１モータジェネレータ２０、第１インバータ５１、第２インバータ５２、第２モータジェネレータ３０の巻線、第３インバータ５３は、この順にＩ字状に接続され、Ｏ字状に接続されない。このため本実施形態では、第２電源６１と第１モータジェネレータ２０とが直接接続されず、第３インバータ５３と第１モータジェネレータ２０とが第２モータジェネレータ３０を通るルートのみでしか接続されないので、第１モータジェネレータ２０から第１直流電源６０を充電する場合に、電流循環が発生しない。また、本実施形態では、第２モータジェネレータ３０から第２直流電源６１を充電する場合にも電流循環が発生しない。すなわち、２つの交流発電機間は単一の接続ルートで接続されているので、交流発電機の１つから直流電源を充電する場合に電流循環が発生しない。したがって、第１，第２モータジェネレータ２０，３０のトルク及び回転速度の制御性の低下を防止することができる。
【００８３】
また本実施形態によれば、各電気経路ＬＨ１，ＬＬ１，ＬＨ２，ＬＬ２に電流が流れることに起因して発生する銅損を低減できるといった効果を奏することができる。以下、この効果について、関連技術と比較しつつ説明する。
【００８４】
関連技術において、第１モータジェネレータ９０が発生する回生発電電力をＰＷとする。また、関連技術において、第１電源６０の出力電圧が３００Ｖに設定されているとし、本実施形態において、第２コンデンサ５０ｃの端子電圧が昇圧コンバータ５０により６００Ｖに昇圧されているとする。さらに、関連技術において第１インバータ５１から第１電源６０側へと流れる電流をＩ２とし、本実施形態において第１インバータ５１から昇圧コンバータ５０側に流れる電流をＩ１とする。この場合において、関連技術の第１モータジェネレータ９０の回生発電電力と、本実施形態の第１モータジェネレータ２０の回生発電電力とがＰＷで同一であるとすると、「ＰＷ＝３００［Ｖ］×Ｉ２＝６００［Ｖ］×Ｉ１」が成立する。この場合、本実施形態に係る電流Ｉ１は、関連技術に係る電流Ｉ２の半分となる。したがって本実施形態によれば、各電気経路ＬＨ１，ＬＬ１，ＬＨ２，ＬＬ２に電流が流れることに起因して発生する銅損を低減することができる。そして銅損の低減により、熱損失による駆動システムにおける効率の低下を防止し、また、各電気経路ＬＨ１，ＬＬ１，ＬＨ２，ＬＬ２として径の大きい配線を用いることを不要にできる。
【００８５】
続いて図７を用いて、第１電源６０及び第２電源６１の過放電及び過充電を防止する充電状態制御処理を説明する。この処理は、統括ＥＣＵ８５により例えば所定周期毎に繰り返し実行される。
【００８６】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、第１充電率ＳＯＣ１が第１過放電閾値ＳＬｔｈ１以下であるか否かを判定する。本実施形態において、第１過放電閾値ＳＬｔｈ１は、第１電源６０の信頼性の低下を防止できる第１充電率ＳＯＣ１の下限値に設定されている。本実施形態において、第１過放電閾値ＳＬｔｈ１は、図８に示すように、第１電源６０が取り得る充電率の下限値（０％）よりも大きくて、かつ、第１電源６０が取り得る充電率の上限値（１００％）よりも小さく値に設定されている。なお、第１過放電閾値ＳＬｔｈ１は、例えば、第１電源６０の温度検出値ＴＴ１に基づいて可変設定されてもよい。
【００８７】
ステップＳ１０において肯定判定した場合には、第１電源６０が過放電状態になるおそれがあると判定し、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、第２充電率ＳＯＣ２が第２過充電閾値ＳＨｔｈ２以上であるか否かを判定する。本実施形態において、第２過充電閾値ＳＨｔｈ２は、第２電源６１の信頼性の低下を防止できる第２充電率ＳＯＣ２の上限値に設定されている。本実施形態において、第２過充電閾値ＳＨｔｈ２は、図８に示すように、第２電源６１が取り得る充電率の下限値（０％）よりも大きくて、かつ、第２電源６１が取り得る充電率の上限値（１００％）よりも小さく値に設定されている。なお、第２過充電閾値ＳＨｔｈ２は、例えば、第２電源６１の温度検出値ＴＴ２に基づいて可変設定されてもよい。
【００８８】
ステップＳ１２において肯定判定した場合には、第２電源６１が過充電状態になるおそれがあると判定し、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、第２電源６１から第１電源６０に給電されるように、第３インバータ５３から第２モータジェネレータ３０へと供給される力行電力を増加させる処理と、第２モータジェネレータ３０から第２インバータ５２へと供給される回生電力を増加させる処理とを行う。また、昇圧コンバータ５０を降圧動作させる処理も行う。第３インバータ５３から第２モータジェネレータ３０へと供給される力行電力は、第２モータジェネレータ３０において消費される電力である。第２モータジェネレータ３０から第２インバータ５２へと出力される回生電力は、第２モータジェネレータ３０において発電される電力である。
【００８９】
本実施形態では、力行電力を増加させる処理として、第２モータジェネレータ３０の消費電力を増加させる側に第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔを変更する処理を行う。変更された第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔに基づいて、第２インバータＥＣＵ８３は、第２インバータ５２を制御する。
【００９０】
また本実施形態では、回生電力を増加させる処理として、第２モータジェネレータ３０の発電電力を増加させる側に第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔを変更する処理を行う。変更された第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔに基づいて、第３インバータＥＣＵ８４は、第３インバータ５３を制御する。
【００９１】
また本実施形態では、第３インバータ５３から第２モータジェネレータ３０へと供給される力行電力を増加させて、かつ、第２モータジェネレータ３０から第２インバータ５２へと供給される回生電力を増加させる前後において、第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２と第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３の合成ベクトルの振幅が変化しないように第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔ及び第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔを変更する。これにより、トルク指令値の変更に起因したトルクショックの発生を防止し、ドライバビリティの低下を防止する。以下、図９を用いて、トルク指令値の変更方法について説明する。
【００９２】
図９（ａ）に、第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔ及び第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔを変更する前の第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２及び第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３を示す。なお、図９では、第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２と第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３とが、電圧ベクトル空間において無効電圧ベクトルＶ０，Ｖ７を示す点を基準に示されている。
【００９３】
第２モータジェネレータ３０の消費電力を増加させる側に第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔが変更され、第２モータジェネレータ３０の発電電力を増加させる側に第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔが変更される。これにより、図９（ｂ）に示すように、第２，第３出力電圧ベクトルＶｔｒ２，Ｖｔｒ３の合成ベクトルの振幅がＶａｍｔに維持されつつ、第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２の振幅が減少し、第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３の振幅が増加する。
【００９４】
第２モータジェネレータ３０の消費電力を増加させる側に第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔがさらに変更され、第２モータジェネレータ３０の発電電力を増加させる側に第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔがさらに変更される。これにより、図９（ｃ）に示すように、第２，第３出力電圧ベクトルＶｔｒ２，Ｖｔｒ３の合成ベクトルの振幅がＶａｍｔに維持されつつ、第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３の振幅がさらに増加するとともに、第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２の振幅の符号が、力行駆動を示す符号から回生駆動を示す符号に反転する。
【００９５】
ステップＳ１４の処理によれば、第２電源６１の放電電力が増加し、第２電源６１が過充電状態となるのを防止できる。またステップＳ１４の処理によれば、第１電源６０の充電電力が増加し、第１電源６０が過放電状態となるのを防止できる。
【００９６】
先の図７の説明に戻り、ステップＳ１２においてに否定判定した場合には、第２電源６１が過充電状態になるおそれがないと判定し、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６では、第１電源６０に給電されるように、第１モータジェネレータ２０から第１インバータ５１へと供給される回生電力を増加させる処理を行う。また、昇圧コンバータ５０を降圧動作させる処理も行う。本実施形態では、第１インバータ５１へと供給される回生電力を増加させる処理として、第１モータジェネレータ２０の回生発電電力を増加させる側に第１トルク指令値Ｔ１ｔｇｔを変更する処理を行う。変更された第１トルク指令値Ｔ１ｔｇｔに基づいて、第１インバータＥＣＵ８２は、第１インバータ５１を制御する。ステップＳ１６の処理によれば、第１電源６０の充電電力が増加し、第１電源６０が過放電状態となるのを防止できる。
【００９７】
ステップＳ１０において否定判定した場合には、第１電源６０が過放電状態になるおそれがないと判定し、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８では、第１充電率ＳＯＣ１が第１過充電閾値ＳＨｔｈ１以上であるか否かを判定する。本実施形態において、第１過充電閾値ＳＨｔｈ１は、第１電源６０の信頼性の低下を防止できる第１充電率ＳＯＣ１の上限値に設定されている。本実施形態において、第１過充電閾値ＳＨｔｈ１は、図８に示すように、第１過放電閾値ＳＬｔｈ１よりも大きくて、かつ、第１電源６０が取り得る充電率の上限値よりも小さく値に設定されている。なお、第１過充電閾値ＳＨｔｈ１は、例えば、第１電源６０の温度検出値ＴＴ１に基づいて可変設定されてもよい。
【００９８】
ステップＳ１８において肯定判定した場合には、第１電源６０が過充電状態になるおそれがあると判定し、ステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、第２充電率ＳＯＣ２が第２過放電閾値ＳＬｔｈ２以下であるか否かを判定する。本実施形態において、第２過放電閾値ＳＬｔｈ２は、第２電源６０の信頼性の低下を防止できる第２充電率ＳＯＣ２の下限値に設定されている。本実施形態において、第２過放電閾値ＳＬｔｈ２は、図８に示すように、第２電源６１が取り得る充電率の下限値よりも大きくて、かつ、第２過充電閾値ＳＨｔｈ２よりも小さく値に設定されている。なお、第２過放電閾値ＳＬｔｈ２は、例えば、第２電源６１の温度検出値ＴＴ２に基づいて可変設定されてもよい。
【００９９】
ステップＳ２０において否定判定した場合には、第２電源６１が過放電状態になるおそれがないと判定し、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、第１電源６０から放電されるように、第１モータジェネレータ２０から第１インバータ５１に供給される回生電力を減少させる処理、又は第２インバータ５２から第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させる処理のいずれかを行う。また、昇圧コンバータ５０を昇圧動作させる処理も行う。
【０１００】
本実施形態では、第１インバータ５１に供給される回生電力を減少させる処理として、第１モータジェネレータ２０の発電電力を減少させる側に第１トルク指令値Ｔ１ｔｇｔを変更する処理を行う。一方、第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させる処理として、第２モータジェネレータ３０の消費電力を増加させる側に第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔを変更する処理を行う。ステップＳ２２の処理によれば、第１電源６０の放電電力が増加し、第１電源６０が過充電状態となるのを防止できる。
【０１０１】
ちなみにステップＳ２２において、第１モータジェネレータ２０から第１インバータ５１に供給される回生電力を減少させる処理と、第２インバータ５２から第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させる処理との双方を行ってもよい。
【０１０２】
ステップＳ２０において肯定判定した場合には、第２電源６１が過放電状態になるおそれがあると判定し、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、第１電源６０から第２電源６１に給電されるように、第２インバータ５２から第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させる処理と、第２モータジェネレータ３０から第３インバータ５３に供給される回生電力を増加させる処理とを行う。また、昇圧コンバータ５０を昇圧動作させる処理も行う。
【０１０３】
本実施形態では、第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させる処理として、第２モータジェネレータ３０の消費電力を増加させる側に第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔを変更する処理を行う。また本実施形態では、第３インバータ５３に供給される回生電力を増加させる処理として、第２モータジェネレータ３０の発電電力を増加させる側に第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔを変更する処理を行う。ステップＳ２４の処理によれば、第１電源６０の放電電力及び第２電源６１の充電電力が増加するため、第１電源６０が過充電状態になること及び第２電源６１が過放電状態になることを防止することができる。
【０１０４】
また本実施形態では、第２インバータ５２から第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させて、かつ、第２モータジェネレータ３０から第３インバータ５３に供給される回生電力を増加させる前後において、第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２と第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３の合成ベクトルの振幅が変化しないように第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔ及び第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔを変更する。
【０１０５】
一方、ステップＳ１８において否定判定した場合には、第１電源６０が過充電状態になるおそれがないと判定し、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、第２充電率ＳＯＣ２が第２過放電閾値ＳＬｔｈ２以下であるか否かを判定する。
【０１０６】
ステップＳ２６において肯定判定した場合には、第２電源６１が過放電状態になるおそれがあると判定し、ステップＳ２８に進む。ステップＳ２８では、第２電源６１に給電されるように、第２モータジェネレータ３０から第３インバータ５３に供給される回生電力を増加させる処理を行う。本実施形態では、第３インバータ５３に供給される回生電力を増加させる処理として、第２モータジェネレータ３０の発電電力を増加させる側に第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔを変更する処理を行う。ステップＳ２８の処理によれば、第２電源６１の充電電力が増加し、第２電源６１が過放電状態となるのを防止できる。
【０１０７】
一方、ステップＳ２６において否定判定した場合には、第２電源６１が過放電状態になるおそれがないと判定し、ステップＳ３０に進む。ステップＳ３０では、第２充電率ＳＯＣ２が第２過充電閾値ＳＨｔｈ２以上であるか否かを判定する。
【０１０８】
ステップＳ３０において肯定判定した場合には、第２電源６１が過充電状態になるおそれがあると判定し、ステップＳ３２に進む。ステップＳ３２では、第２電源６１から放電されるように、第２インバータ５２から第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を減少させる処理と、第３インバータ５３から第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させる処理とを行う。
【０１０９】
本実施形態では、第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を減少させる処理として、第２モータジェネレータ３０の消費電力を減少させる側に第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔを変更する処理を行う。また本実施形態では、第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させる処理として、第２モータジェネレータ３０の消費電力を増加させる側に第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔを変更する処理を行う。ステップＳ３２の処理によれば、第２電源６１の放電電力が増加し、第２電源６１が過充電状態となるのを防止できる。
【０１１０】
また本実施形態では、第２インバータ５２から第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を減少させて、かつ、第３インバータ５３から第２モータジェネレータ３０に供給される力行電力を増加させる前後において、第２出力電圧ベクトルＶｔｒ２と第３出力電圧ベクトルＶｔｒ３の合成ベクトルの振幅が変化しないように第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔ及び第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔを変更する。
【０１１１】
なお、ステップＳ３０において否定判定した場合には、第１電源６０及び第２電源６１のそれぞれが過充電状態及び過放電状態になるおそれがないと判定し、第１〜第３インバータ５１〜５３の制御状態が変更されない。
【０１１２】
以上説明した充電状態制御処理によれば、第１電源６０及び第２電源６１が過放電状態又は過充電状態となることを防止できる。
【０１１３】
（第２実施形態）
以下、第２実施形態について、上記第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、統括ＥＣＵ８５は、昇圧コンバータ５０の昇圧動作時におけるコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔを、駆動システムの損失が最小となるように設定する損失最小化処理を行う。なお本実施形態において、統括ＥＣＵ８５が「電圧設定部」及び「損失算出部」を含む。
【０１１４】
図１０に、損失最小化処理の手順を示す。この処理は、統括ＥＣＵ８５により例えば所定周期毎に繰り返し実行される。
【０１１５】
この一連の処理では、まずステップＳ４０において、昇圧コンバータ５０の複数の出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔの中から１つを選択し、昇圧コンバータ５０の複数の出力電力候補値Ｗｓｏｕｔの中から１つを選択する。ステップＳ４０において、昇圧コンバータ５０の出力電圧は、第１インバータ側端子Ｃｉ１及び第２インバータ側端子Ｃｉ２の間の電位差であり、昇圧コンバータ５０の出力電力は、第１インバータ側端子Ｃｉ１及び第２インバータ側端子Ｃｉ２から出力される電力である。そしてステップＳ４０では、昇圧コンバータ５０の出力電圧が、選択した出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔとされて、かつ、昇圧コンバータ５０の出力電力が、選択した出力電力候補値Ｗｓｏｕｔとされる場合に発生することが想定される第１損失Ｌｏｓｓ１を算出する。本実施形態において、第１損失Ｌｏｓｓ１は、第１電源６０の放電時において第１電源６０で発生する損失と、昇圧コンバータ５０が昇圧動作を行う場合に昇圧コンバータ５０で発生する損失との合計値である。本実施形態において、ステップＳ４０では、複数の出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔ及び複数の出力電力候補値Ｗｓｏｕｔの組み合わせ全てに対して第１損失Ｌｏｓｓ１を算出する。
【０１１６】
本実施形態では、出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔの範囲の上限値Ｖｓｍａｘを、第１電源６０の現在の端子電圧である第１コンバータ電圧Ｖｃｎｖ１に昇圧コンバータ５０の最大昇圧比を乗算した値に設定する。ここで昇圧比とは、第１電源６０の端子電圧「Ｖｉｎ」に対する第２コンデンサ５０ｃの端子電圧「Ｖｏｕｔ」の比「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ」のことである。
【０１１７】
また本実施形態では、出力電力候補値Ｗｓｏｕｔの範囲の上限値Ｗｓｍａｘを、出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔの範囲の上限値に、昇圧コンバータ５０に流れる電流の許容上限値を乗算した値に設定する。この許容上限値は、昇圧コンバータ５０の信頼性の低下を防止できる値に設定されている。
【０１１８】
なお、第１損失Ｌｏｓｓ１は、例えば図１１に示すように、出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔ及び出力電力候補値Ｗｓｏｕｔと関係付けられて第１損失Ｌｏｓｓ１が規定されたマップ情報に基づいて算出されればよい。図１１では、出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔの下限値をＶｓｍｉｎにて示し、出力電力候補値Ｗｓｏｕｔの下限値をＷｓｍｉｎにて示した。第１損失Ｌｏｓｓ１は、例えば、出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔが高くなったり、出力電力候補値Ｗｓｏｕｔが大きくなったりするほど、大きくなる傾向にある。図１１に示すマップ情報は、例えば、統括ＥＣＵ８５が備えるメモリ等の記憶部に記憶されていればよい。
【０１１９】
先の図１０の説明に戻り、続くステップＳ４２では、力行駆動時に要求される第２モータジェネレータ３０の消費電力又は回生駆動時に要求される第２モータジェネレータ３０の発電電力のいずれかである第２モータ要求電力Ｗｍｇ２と、第２電源６１が出力可能な電力範囲Ｒｎｇｂａｔ２とに基づいて、第２要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ２及び第３要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ３を算出する。本実施形態において、第２要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ２は、第２インバータ５２と第２モータジェネレータ３０との間で伝達される電力の範囲であり、第３要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ３は、第３インバータ５３と第２モータジェネレータ３０との間で伝達される電力の範囲である。また、第２電源６１が出力可能な電力範囲Ｒｎｇｂａｔ２の上限値は、第２電源６１が過放電状態になることを防止できる値に設定されている。なお、第２モータ要求電力Ｗｍｇ２は、例えば、第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔ、第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔ及び第２回転速度指令値Ｎ２ｔｇｔに基づいて算出されればよい。
【０１２０】
続くステップＳ４４では、第１電源６０が出力可能な電力範囲Ｒｎｇｂａｔ１と、ステップＳ４２で算出した第２要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ２とに基づいて、第１インバータ５２と第１モータジェネレータ２０との間で伝達される電力の範囲である第１要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ１を算出する。ここで、第１要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ１の上限値は、第１電源６０が出力可能な電力範囲Ｒｎｇｂａｔ１の上限値から第２要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ２の上限値を差し引いた値以下となるように算出されればよい。
【０１２１】
続くステップＳ４６では、昇圧コンバータ５０の複数の出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔの中から１つを選択し、複数の第１電力候補値Ｗｓｉｖ１の中から１つを選択する。ステップＳ４６において、第１電力候補値Ｗｓｉｖ１は、第１インバータ５１と第１モータジェネレータ２０との間で伝達される電力の候補値である。複数の第１電力候補値Ｗｓｉｖ１のうち、その上限値及び下限値は、ステップＳ４４で算出した第１要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ１に含まれる。本実施形態では、複数の第１電力候補値Ｗｓｉｖ１のうち、その上限値が第１要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ１の上限値に設定され、その下限値が第１要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ１の下限値に設定されている。
【０１２２】
そしてステップＳ４６では、昇圧コンバータ５０の出力電圧が、選択した出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔとされて、かつ、第１インバータ５１と第１モータジェネレータ２０との間で伝達される電力が、選択した第１電力候補値Ｗｓｉｖ１とされる場合に発生することが想定される第２損失Ｌｏｓｓ２を算出する。本実施形態において、第２損失Ｌｏｓｓ２は、第１インバータ５１と第１モータジェネレータ２０との間で電力が伝達される場合に第１インバータ５１及び第１モータジェネレータ２０のそれぞれで発生する損失の合計値である。本実施形態において、ステップＳ４６では、複数の出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔ及び複数の第１電力候補値Ｗｓｉｖ１の組み合わせ全てに対して第２損失Ｌｏｓｓ２を算出する。
【０１２３】
なお本実施形態において、第２損失Ｌｏｓｓ２は、例えば図１２に示すように、出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔ及び第１電力候補値Ｗｓｉｖ１と関係付けられて第２損失Ｌｏｓｓ２が規定されたマップ情報に基づいて算出されればよい。図１２では、第１電力候補値Ｗｓｉｖ１の下限値をＷｓ１ｍｉｎにて示し、第１電力候補値Ｗｓｉｖ１の上限値をＷｓ１ｍａｘにて示した。図１２に示すマップ情報は、例えば、第１モータジェネレータ２０及び第１インバータ５１の特性に基づいて作成されればよい。また、図１２に示すマップ情報は、例えば上記記憶部に記憶されていればよい。
【０１２４】
先の図１０の説明に戻り、続くステップＳ４８では、エンジン１０の複数のエンジン出力候補値Ｗｓｅｇの中から１つを選択する。そして、エンジン１０の出力が、選択したエンジン出力候補値Ｗｓｅｇとされる場合にエンジン１０で発生すると想定される損失であるエンジン損失Ｌｏｓｓｅｇを算出する。本実施形態において、ステップＳ４８では、複数のエンジン出力候補値Ｗｓｅｇ全てに対してエンジン損失Ｌｏｓｓｅｇを算出する。
【０１２５】
なお、エンジン損失Ｌｏｓｓｅｇは、例えば図１３に示すように、エンジン出力候補値Ｗｓｅｇと関係付けられてエンジン損失Ｌｏｓｓｅｇが規定されたマップ情報に基づいて算出されればよい。図１３では、エンジン出力候補値Ｗｓｅｇの下限値をＷｓｅｍｉｎにて示し、エンジン出力候補値Ｗｓｅｇの上限値をＷｓｅｍａｘにて示した。図１３に示すマップ情報は、例えば上記記憶部に記憶されていればよい。
【０１２６】
先の図１０の説明に戻り、続くステップＳ５０では、昇圧コンバータ５０の複数の出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔの中から１つを選択し、複数の第２電力候補値Ｗｓｉｖ２の中から１つを選択する。ステップＳ５０において、第２電力候補値Ｗｓｉｖ２は、第２インバータ５２と第２モータジェネレータ３０との間で伝達される電力の候補値である。複数の第２電力候補値Ｗｓｉｖ２のうち、その上限値及び下限値は、ステップＳ４２で算出した第２要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ２に含まれる。本実施形態では、複数の第２電力候補値Ｗｓｉｖ２のうち、その上限値が第２要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ２の上限値に設定され、その下限値が第２要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ２の下限値に設定されている。
【０１２７】
そしてステップＳ５０では、昇圧コンバータ５０の出力電圧が、選択した出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔとされて、かつ、第２インバータ５２と第２モータジェネレータ３０との間で伝達される電力が、選択した第２電力候補値Ｗｓｉｖ２とされる場合において、発生することが想定される第２インバータ損失Ｌｏｓｓｉｖ２と、第２インバータ５２の出力電圧が取り得る値である第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２とを算出する。本実施形態において、第２インバータ損失Ｌｏｓｓｉｖ２は、第２インバータ５２と第２モータジェネレータ３０との間で電力が伝達される場合に第２インバータ５２で発生する損失である。また本実施形態において、第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２は、第２インバータ５２から第２モータジェネレータ３０に印加される交流電圧の振幅である。本実施形態において、ステップＳ５０では、複数の出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔ及び複数の第２電力候補値Ｗｓｉｖ２の組み合わせ全てに対して、第２インバータ損失Ｌｏｓｓｉｖ２及び第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２を算出する。
【０１２８】
なお本実施形態において、第２インバータ損失Ｌｏｓｓｉｖ２及び第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２は、例えば図１４に示すように、出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔ及び第２電力候補値Ｗｓｉｖ２と関係付けられて第２インバータ損失Ｌｏｓｓｉｖ２及び第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２が規定されたマップ情報に基づいて算出されればよい。図１４では、第２電力候補値Ｗｓｉｖ２の下限値をＷｓ２ｍｉｎにて示し、第２電力候補値Ｗｓｉｖ２の上限値をＷｓ２ｍａｘにて示した。図１４に示すマップ情報は、例えば、第２モータジェネレータ３０及び第２インバータ５２の特性に基づいて作成されればよい。また、図１４に示すマップ情報は、例えば上記記憶部に記憶されていればよい。
【０１２９】
先の図１０の説明に戻り、続くステップＳ５２では、複数の第２電力候補値Ｗｓｉｖ２の中から１つを選択する。また、ステップＳ５０で算出した複数の第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２の中から、第２インバータ５２と第２モータジェネレータ３０との間で伝達される電力が、ステップＳ５２で選択した第２電力候補値Ｗｓｉｖ２とされる場合に取り得る第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２を１つ選択する。また、複数の第３電力候補値Ｗｓｉｖ３の中から１つを選択する。ステップＳ５２において、第３電力候補値Ｗｓｉｖ３は、第３インバータ５３と第２モータジェネレータ３０との間で伝達される電力の候補値である。複数の第３電力候補値Ｗｓｉｖ３のうち、その上限値及び下限値は、ステップＳ４２で算出した第３要求電力範囲Ｒｎｇｉｖ３に含まれる。
【０１３０】
そしてステップＳ５２では、第２インバータ５２と第２モータジェネレータ３０との間で伝達される電力が、選択した第２電力候補値Ｗｓｉｖ２とされて、かつ、第２インバータ５２の出力電圧が、選択した第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２とされて、かつ、第３インバータ５３と第２モータジェネレータ３０との間で伝達される電力が、選択した第３電力候補値Ｗｓｉｖ３とされる場合に発生すると想定される第３損失Ｌｏｓｓ３を算出する。本実施形態において、第３損失Ｌｏｓｓ３は、第２電源６１の放電時において第２電源６１で発生する損失と、第３インバータ５３と第２モータジェネレータ３０との間で電力が伝達される場合に第３インバータ５３及び第２モータジェネレータ３０のそれぞれで発生する損失との合計値である。本実施形態において、ステップＳ５２では、複数の出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔ、複数の第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２及び複数の第３電力候補値Ｗｓｉｖ３の組み合わせ全てに対して第３損失Ｌｏｓｓ３を算出する。
【０１３１】
なお、第３損失Ｌｏｓｓ３は、例えば図１５に示すように、第２電力候補値Ｗｓｉｖ２、第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２及び第３電力候補値Ｗｓｉｖ３と関係付けられて第３損失Ｌｏｓｓ３が規定されたマップ情報に基づいて算出されればよい。図１５では、第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２の下限値をＶｓ２ｍｉｎにて示し、第２インバータ電圧Ｖｓｉｖ２の上限値をＶｓ２ｍａｘにて示した。また、図１５に示すマップ情報は、例えば上記記憶部に記憶されていればよい。
【０１３２】
先の図１０の説明に戻り、続くステップＳ５４では、ステップＳ４０で算出した第１損失Ｌｏｓｓ１、ステップＳ４６で算出した第２損失Ｌｏｓｓ２、ステップＳ４８で算出したエンジン損失Ｌｏｓｓｅｇ、ステップＳ５０で算出した第２インバータ損失Ｌｏｓｓｉｖ２及びステップＳ５２で算出した第３損失Ｌｏｓｓ３の合計値である合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となる出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔ及び出力電力候補値Ｗｓｏｕｔを選択する。そして、選択した出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔをコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔに設定し、選択した出力電力候補値Ｗｓｏｕｔをコンバータ電力指令値Ｗｃｖｏｕｔに設定する。また、選択した出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔに基づいて、第１インバータ５１及び第１モータジェネレータ２０の間で伝達される電力の指令値である第１電力指令値、第２インバータ５２及び第２モータジェネレータ３０の間で伝達される電力の指令値である第２電力指令値、第３インバータ５３及び第２モータジェネレータ３０の間で伝達される電力の指令値である第３電力指令値、並びにエンジン１０の出力の指令値であるエンジン出力指令値を設定する。そして、第１指令値に基づいて、第１モータジェネレータ２０の動作点を規定する第１トルク指令値Ｔ１ｔｇｔ及び第１回転速度指令値Ｎ１ｔｇｔを設定し、第２指令値及び第３指令値に基づいて、第２モータジェネレータ３０の動作点を規定する第２トルク指令値Ｔ２ｔｇｔ、第３トルク指令値Ｔ３ｔｇｔ及び第２回転速度指令値Ｎ２ｔｇｔを設定する。また、エンジン出力指令値に基づいて、エンジン１０の動作点を規定するエンジントルク指令値Ｔｅｔｇｔ及びエンジン回転速度指令値Ｎｅｔｇｔを設定する。
【０１３３】
以上説明した本実施形態によれば、合計損失Ｗｔｏｔａｌを最小化するように、昇圧コンバータ５０の出力電圧、各モータジェネレータ２０，３０の動作点及びエンジン１０の動作点を定めることができる。これにより、駆動システムで発生する損失を低減することができる。
【０１３４】
（第３実施形態）
以下、第３実施形態について、上記第２実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、統括ＥＣＵ８５は、設定したコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔが昇圧上限電圧Ｖｍａｘを超えた場合、昇圧コンバータ５０の動作を停止させる処理を行う。本実施形態において、昇圧上限電圧Ｖｍａｘは、昇圧コンバータ５０の昇圧比が取り得る最大値（例えば１．５）に第１電源６０の出力電圧が取り得る最大値を乗算した値に設定されている。また本実施形態において、昇圧上限電圧Ｖｍａｘは、第１インバータ５１の第１高電位側端子ＣＨ１，第１低電位側端子ＣＬ１から出力される回生発電電圧が取り得る最大値、及び第２インバータ５２の第２高電位側端子ＣＨ２，第２低電位側端子ＣＬ２から出力される回生発電電圧が取り得る最大値よりも低く設定されている。
【０１３５】
図１６に、昇圧コンバータ５０を停止させる処理の手順を示す。この処理は、統括ＥＣＵ８５により例えば所定周期毎に繰り返し実行される。なお図１６において、先の図１０に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一のステップ番号を付している。
【０１３６】
この一連の処理では、まずステップＳ６０において、判定フラグＦの値が０であるか否かを判定する。判定フラグＦは、１によって昇圧コンバータ５０の動作が停止されていることを示し、０によって昇圧コンバータ５０が動作中であることを示す。なお本実施形態では、判定フラグＦの初期値が０とされている。
【０１３７】
ステップＳ６０において肯定判定した場合には、ステップＳ４０に進む。一方、ステップＳ６０において否定判定した場合には、ステップＳ６２に進み、第１損失Ｌｏｓｓ１を０として算出する。ステップＳ４０，Ｓ６２の処理の完了後、ステップＳ４２に進む。
【０１３８】
ステップＳ５４の処理の完了後、ステップＳ６４に進み、ステップＳ５４で設定したコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔが昇圧上限電圧Ｖｍａｘを超えているか否かを判定する。ステップＳ６４において否定判定した場合には、ステップＳ６６に進み、昇圧コンバータ５０の動作を継続させ、また、判定フラグＦの値を０とする。一方、ステップＳ６４において肯定判定した場合には、ステップＳ６８に進み、昇圧コンバータ５０の動作を停止させ、また、判定フラグＦの値を１とする。
【０１３９】
このように本実施形態によれば、ステップＳ５４で設定されたコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔが昇圧上限電圧Ｖｍａｘを超えていると判定された場合、昇圧コンバータ５０の動作が停止させられる。このため、昇圧コンバータ５０の出力電圧が制御されなくなり、その制御の制約を受けずに、統括ＥＣＵ８５は、第１モータジェネレータ２０及び第２モータジェネレータ３０のいずれかの発電電圧を高めることができる。これにより、第１インバータ５１を介して昇圧コンバータ５０及び第１モータジェネレータ２０の間で電力が伝達される場合において、各電気経路ＬＨ１，ＬＬ１に流れる電流を低減でき、各電気経路ＬＨ１，ＬＬ１に電流が流れることに起因して発生する銅損を低減できる。また、第２インバータ５２を介して昇圧コンバータ５０及び第２モータジェネレータ３０の間で電力が伝達される場合において、各電気経路ＬＨ２，ＬＬ２に流れる電流を低減でき、各電気経路ＬＨ２，ＬＬ２に電流が流れることに起因して発生する銅損を低減することができる。
【０１４０】
（第４実施形態）
以下、第４実施形態について、上記第３実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、統括ＥＣＵ８５は、第１電源６０の充電要求がある場合、昇圧コンバータ５０を降圧動作させて第１電源６０を充電する処理を行う。この処理の手順を図１７に示す。この処理は、統括ＥＣＵ８５により例えば所定周期毎に繰り返し実行される。なお図１７において、先の図１６に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一のステップ番号を付している。
【０１４１】
この一連の処理では、まずステップＳ７０において、第１電源６０の充電要求があるか否かを判定する。ここでは、例えば、第１充電率ＳＯＣ１が第１過放電閾値ＳＬｔｈ１以下であると判定した場合、第１電源６０の充電要求があると判定すればよい。なお本実施形態において、ステップＳ７０の処理が「要求判定部」に相当する。
【０１４２】
ステップＳ７０において充電要求がないと判定した場合には、ステップＳ６０に進む。一方、ステップＳ７０において充電要求があると判定した場合には、ステップＳ７２に進む。ステップＳ７２では、昇圧コンバータ５０を降圧動作させて第１電源６０を充電する。この際、第２コンデンサ５０ｃの端子電圧である第２コンバータ電圧Ｖｃｎｖ２が昇圧上限電圧Ｖｍａｘ以下となるように第１，第２モータジェネレータ２０，３０の回生発電電力を調整すべく、第１，第２インバータ５１，５２を制御する。これにより、昇圧コンバータ５０に降圧動作を行わせることができる。
【０１４３】
以上説明した本実施形態によれば、第１電源６０が過放電状態となることを防止することができる。
【０１４４】
（第５実施形態）
以下、第５実施形態について、上記第２実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、統括ＥＣＵ８５は、駆動システムの構成機器が過熱状態であると判定した場合、過熱状態であると判定した機器の温度を低下させる過熱状態防止処理を行う。
【０１４５】
図１８に、過熱状態防止処理の手順を示す。この処理は、統括ＥＣＵ８５により例えば所定周期毎に繰り返し実行される。なお図１８において、先の図１０に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一のステップ番号を付している。
【０１４６】
この一連の処理では、ステップＳ５２の処理の完了後、ステップＳ８０において、第１電源６０、第２電源６１、第１モータジェネレータ２０、第２モータジェネレータ３０、昇圧コンバータ５０、第１インバータ５１、第２インバータ５２及び第３インバータ５３の中に、過熱状態である機器があるか否かを判定する。具体的には、取得した第１電源６０の温度検出値ＴＴ１、第２電源６１の温度検出値ＴＴ２、第１モータジェネレータ２０の温度検出値ＴＭ１、第２モータジェネレータ３０の温度検出値ＴＭ２、昇圧コンバータ５０の温度検出値Ｔｃｎｖ、第１インバータ５１の温度検出値Ｔｉｖ１、第２インバータ５２の温度検出値Ｔｉｖ２及び第３インバータ５３の温度検出値Ｔｉｖ３の少なくとも１つが、過熱閾値を超えていると判定した場合、過熱状態である機器があると判定する。
【０１４７】
ステップＳ８０において過熱状態である機器がないと判定した場合には、ステップＳ５４に進む。一方、ステップＳ８０において過熱状態である機器があると判定した場合には、ステップＳ８２に進む。ステップＳ８２では、ステップＳ４０〜Ｓ５２までにおける第１損失Ｌｏｓｓ１、第２損失Ｌｏｓｓ２、第３損失Ｌｏｓｓ３及び第２インバータ損失Ｌｏｓｓｉｖ２のいずれかの算出時において、過熱状態であると判定した機器の損失を強制的に低減させる。
【０１４８】
ここでは、例えば、第１電源６０が過熱状態であると判定した場合、第１電源６０の出力電力を低下させるとともに、低下させた電力だけ第２電源６１の出力電力を増加させることができる。これにより、第２モータジェネレータ３０の出力変化を防止できる。
【０１４９】
以上説明した本実施形態によれば、駆動システムを構成する機器が過熱状態となることを防止でき、機器の寿命が短くなるのを防止できる。
【０１５０】
（第６実施形態）
以下、第６実施形態について、上記第５実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、統括ＥＣＵ８５は、駆動システムの構成機器が低温状態であると判定した場合、低温状態であると判定した機器の温度を上昇させる低温状態防止処理を行う。
【０１５１】
図１９に、低温状態防止処理の手順を示す。この処理は、統括ＥＣＵ８５により例えば所定周期毎に繰り返し実行される。なお図１９において、先の図１０に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一のステップ番号を付している。
【０１５２】
この一連の処理では、ステップＳ５２の処理の完了後、ステップＳ９０において、第１電源６０、第２電源６１、第１モータジェネレータ２０、第２モータジェネレータ３０、昇圧コンバータ５０、第１インバータ５１、第２インバータ５２、第３インバータ５３及びエンジン１０の中に、低温状態である機器があるか否かを判定する。具体的には、取得した第１電源６０の温度検出値ＴＴ１、第２電源６１の温度検出値ＴＴ２、第１モータジェネレータ２０の温度検出値ＴＭ１、第２モータジェネレータ３０の温度検出値ＴＭ２、昇圧コンバータ５０の温度検出値Ｔｃｎｖ、第１インバータ５１の温度検出値Ｔｉｖ１、第２インバータ５２の温度検出値Ｔｉｖ２及び第３インバータ５３の温度検出値Ｔｉｖ３の少なくとも１つが低温閾値未満であると判定した場合、低温状態である機器があると判定する。ここで低温閾値は、上記第５実施形態の過熱閾値よりも小さい値に設定されている。
【０１５３】
ステップＳ９０において低温状態である機器がないと判定した場合には、ステップＳ５４に進む。一方、ステップＳ９０において低温状態である機器があると判定した場合には、ステップＳ９２に進む。ステップＳ９２では、ステップＳ４０〜Ｓ５２までにおける第１損失Ｌｏｓｓ１、第２損失Ｌｏｓｓ２、第３損失Ｌｏｓｓ３及び第２インバータ損失Ｌｏｓｓｉｖ２のいずれかの算出時において、低温状態であると判定した機器の損失を増加させる。例えば、エンジン１０が低温状態であると判定した場合、エンジン１０の損失を増加させてエンジン１０を昇温させる。これにより、エンジン１０の出力軸１０ａ等を回転させる場合における粘性抵抗を減らすことができる。
【０１５４】
なお、第１電源６０及び第２電源６１が低温状態であると判定した場合、車両の停車時において、第１電源６０及び第２電源６１との間で交互に充放電が実施されるように昇圧コンバータ５０、第２インバータ５２及び第３インバータ５３を制御してもよい。これにより、第１電源６０及び第２電源６１を昇温させる。
【０１５５】
以上説明した本実施形態によれば、駆動システムを構成する機器が低温状態となることを防止でき、機器の信頼性の低下を防止することができる。
【０１５６】
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【０１５７】
・図１の第３インバータ５３と第１モータジェネレータ２０との間にスイッチ付の電気経路が設けられていてもよい。この場合、スイッチを導通させて第２電源６１の出力電圧が第３インバータ５３に印加されるようにするとともに、第１モータジェネレータ２０から第１電源６０を充電する場合にはそのスイッチを遮断して電流循環が発生しないように、例えば統括ＥＣＵ８５によりスイッチが制御されてもよい。この場合にも、第１モータジェネレータ２０から第１電源６０を充電する場合に、また、第２モータジェネレータ３０から第２電源６１を充電する場合に、第２電源６１と第１モータジェネレータ２０とが、単一の接続ルートで接続される。
【０１５８】
・上記第２実施形態では、コンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔの設定に際し、昇圧コンバータ５０、各インバータ５１〜５３、各モータジェネレータ２０，３０及びエンジン１０のそれぞれで発生する損失の合計値を算出したがこれに限らない。例えば、コンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔの設定に際し、昇圧コンバータ５０、各インバータ５１〜５３、各モータジェネレータ２０，３０及びエンジン１０のうち、一部であってかつ少なくとも１つの機器で発生する損失を算出してもよい。
【０１５９】
また、上記第５実施形態において、コンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔの設定に際し、第１電源６０、第２電源６１、昇圧コンバータ５０、各インバータ５１〜５３及び各モータジェネレータ２０，３０のうち、一部であってかつ少なくとも１つの機器で発生する損失を算出してもよい。この場合、例えば、統括ＥＣＵ８５は、第１電源６０、第２電源６１、第１モータジェネレータ２０、第２モータジェネレータ３０、昇圧コンバータ５０、第１インバータ５１、第２インバータ５２及び第３インバータ５３のうち、過熱状態であると判定した機器の損失の合計値が最小となるような出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔをコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔに設定してもよい。以下、図２０を用いて、この設定方法の一例について説明する。
【０１６０】
図２０に示す例では、統括ＥＣＵ８５は、第１インバータ５１及び第１モータジェネレータ２０の少なくとも一方が過熱状態であると判定している。この場合、統括ＥＣＵ８５は、算出した合計損失Ｗｔｏｔａｌのうちその値が最小となる出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔではなく、算出した第２損失Ｌｏｓｓ２のうちその値が最小となる出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔをコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔに設定する。
【０１６１】
・上記第６実施形態において、コンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔの設定に際し、第１電源６０、第２電源６１、昇圧コンバータ５０、各インバータ５１〜５３、各モータジェネレータ２０，３０及びエンジン１０のうち、一部であってかつ少なくとも１つの機器で発生する損失を算出してもよい。この場合、例えば、統括ＥＣＵ８５は、第１電源６０、第２電源６１、第１モータジェネレータ２０、第２モータジェネレータ３０、昇圧コンバータ５０、第１インバータ５１、第２インバータ５２、第３インバータ５３及びエンジン１０のうち、低温状態であると判定した機器の損失の合計値が最大となるような出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔをコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔに設定してもよい。以下、図２１を用いて、この設定方法の一例について説明する。
【０１６２】
図２１に示す例では、統括ＥＣＵ８５は、昇圧コンバータ５０及び第１電源６０の少なくとも一方が低温状態であると判定している。この場合、統括ＥＣＵ８５は、算出した合計損失Ｗｔｏｔａｌのうちその値が最小となる出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔではなく、合計損失Ｗｔｏｔａｌが２番目に小さい値であっても、算出した第１損失Ｌｏｓｓ１のうちその値が最大となる出力電圧候補値Ｖｓｏｕｔをコンバータ電圧指令値Ｖｃｖｏｕｔに設定する。
【０１６３】
・上記第５実施形態において、過熱状態の判定対象を、第１電源６０、第２電源６１、第１モータジェネレータ２０、第２モータジェネレータ３０、昇圧コンバータ５０、第１インバータ５１、第２インバータ５２及び第３インバータ５３のうち、一部であってかつ少なくとも１つとしてもよい。また、先の図１３において、過熱状態である機器があるか否かの判定がステップＳ４０の前で行われてもよい。
【０１６４】
・上記第６実施形態において、低温状態の判定対象を、第１電源６０、第２電源６１、第１モータジェネレータ２０、第２モータジェネレータ３０、昇圧コンバータ５０、第１インバータ５１、第２インバータ５２、第３インバータ５３及びエンジン１０のうち、一部であってかつ少なくとも１つとしてもよい。また上記第６実施形態において、低温状態の判定対象から、例えばエンジン１０を除外してもよい。また、先の図１４において、低温状態である機器があるか否かの判定がステップＳ４０の前に行われてもよい。
【０１６５】
・上記各実施形態において、第１電源及び第２電源として用いられる電源を、２次電池及びキャパシタの組み合わせ以外の組み合わせとしてもよい。この組み合わせとしては、例えば、燃料電池等の１次電池と２次電池との組み合わせが挙げられる。ここでは例えば、電源の種類として、第２電源として燃料電池を用い、第１電源として２次電池を用いることができる。この場合、回生発電電力によって第１電源を充電できる。
【０１６６】
・第１電源６０及び第２電源６１としては、リチウムイオン蓄電池に限らず、例えばニッケル水素蓄電池が用いられてもよい。また、電源としては、２次電池に限らず、燃料電池等の１次電池が用いられてもよい。
【０１６７】
・回転電機としては、永久磁石界磁型のものに限らず、例えば巻線界磁型のものであってもよい。また、回転電機としては、同期機に限らず、例えば誘導機であってもよい。
【０１６８】
・車両としては、エンジンを備えず、走行動力源としてモータジェネレータのみ備えるものであってもよい。
【０１６９】
・駆動システムとしては、車両に搭載されるものに限らない。
【符号の説明】
【０１７０】
２０…第１モータジェネレータ、３０…第２モータジェネレータ、５０…昇圧コンバータ、５１…第１インバータ、５２…第２インバータ、５３…第３インバータ。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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