(57)【要約】【課題】コイル温度推定システムにおいて、冷却油で冷却される回転電機の冷却構造を複雑化することなく、回転電機の回転時及びロック時の両方でステータコイルの最高温度を高精度に推定できる構成を提供することである。【解決手段】推定システムは、コイル関係部材の温度を検出するコイル関係温度センサと、回転電機の回転数を検出する回転数センサと、コイル関係温度センサの検出値及び所定相のコイル電流の実効値を用いて複数相のステータコイルの仮最高温度を推定する交流型推定器と、コイル関係温度センサの検出値及び複数相のコイル電流の瞬時値を用いて複数相のステータコイルの仮最高温度を推定する直流型推定器と、回転数センサの検出値に応じて交流型推定器及び直流型推定器の一方の推定器を選択し、選択された一方の推定器で推定された仮最高温度を最高温度の推定値として出力する出力選択器とを含む。【選択図】図２Ｂ
2018129967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却油で冷却され、複数相のステータコイルを有する回転電機に対し、前記複数相のステータコイルの最高温度を推定するコイル温度推定システムであって、
１つの所定相の前記ステータコイルを構成するコイル導線、または前記コイル導線に接続された部材であるコイル関係部材の温度を検出するコイル関係温度センサと、
前記回転電機の回転数を検出する回転数センサと、
前記コイル関係温度センサの検出値、及び前記所定相のステータコイルに流れるコイル電流の複数回の検出に基づく実効値を用いて前記複数相のステータコイルの仮最高温度を推定する交流型推定器と、
前記コイル関係温度センサの検出値、及び前記複数相のステータコイルのそれぞれに流れるコイル電流の瞬時値を用いて前記複数相のステータコイルの仮最高温度を推定する直流型推定器と、
前記回転数センサの検出値に応じて前記交流型推定器及び前記直流型推定器の一方の推定器を選択し、選択された前記一方の推定器で推定された前記仮最高温度を、前記複数相のステータコイルの最高温度の推定値として出力する出力選択器とを備える、コイル温度推定システム。
【請求項２】
請求項１に記載のコイル温度推定システムにおいて、
前記交流型推定器及び前記直流型推定器のそれぞれは、
前記コイル関係温度センサの検出値と、対応する前記推定器で推定された前記仮最高温度との差分を増幅して出力する差分増幅器と、
前記差分増幅器の出力を、対応する前記推定器における状態量に加算する状態量加算器とを含む、コイル温度推定システム。
【請求項３】
請求項２に記載のコイル温度推定システムにおいて、
前記交流型推定器及び前記直流型推定器のそれぞれは、
前記交流型推定器及び前記直流型推定器における対象モデルを表す関係式を、前記冷却油の流れの変化に関係する油流れ関係値に応じて変更するとともに、前記差分増幅器の増幅量を、前記油流れ関係値に応じて変更するモデル増幅変更部を含む、コイル温度推定システム。
【請求項４】
請求項３に記載のコイル温度推定システムにおいて、
前記モデル増幅変更部は、
前記油流れ関係値として、前記回転電機が搭載された車両の傾き、前記車両の加速度及び前記冷却油の流量の１つまたは２つ以上の組み合わせにより、前記交流型推定器及び前記直流型推定器における前記対象モデルを表す前記関係式を変更するとともに、前記差分増幅器の増幅量を変更する、コイル温度推定システム。
【請求項５】
請求項２から請求項４のいずれか１に記載のコイル温度推定システムにおいて、
前記所定相の前記ステータコイルを流れる電流についての指令電流の相電流換算値、または電流センサで検出された検出電流の通電状態を表す係数を計算する電流状態計算器と、
計算された前記係数に基づいて、前記直流型推定器での仮最高温度推定値の推定に用いられる前記差分増幅器で設定されるゲインを変更するゲイン変更部とを含む、コイル温度推定システム。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１に記載のコイル温度推定システムにおいて、
前記コイル関係部材は、前記コイル導線、または、前記コイル導線に接続された端子、または前記コイル導線及び前記端子の間に接続された動力線を構成する金属部材であり、
前記コイル関係温度センサは、前記コイル関係部材上であって、前記冷却油がかからない位置に接触して当該接触部の温度を検出する、コイル温度推定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却油で冷却され、複数相のステータコイルを有する回転電機に対し、ステータコイルの最高温度を推定するコイル温度推定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
モータまたは発電機である回転電機は、複数相のステータコイルを有する。このような回転電機では、ステータコイルのコイル温度が過度に上昇すると、回転電機の性能低下を招くおそれがある。これにより、ステータコイルの温度を低下させるために、ステータコイルを冷却油で冷却することが考えられる。また、温度センサを用いてコイル温度を計測することが行われる。例えば、走行用モータを有する電気自動車、またはハイブリッド車両において、モータのステータコイルの近傍にセンサを取り付けることにより、コイル温度を計測することが行われる。
【０００３】
特許文献１には、回転電機のステータに複数の流路から１つが選択されて冷却油を供給することにより、回転電機が搭載される車体の傾斜状態に関係なく、回転電機の重力方向の略真上から中心軸方向に冷却油を落下させる構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２８８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ステータコイルに取り付けた温度センサによりコイル温度を計測する構成では、冷却油が温度センサにかかると、温度センサが油温に近い温度を計測する可能性がある。これにより、温度センサに冷却油がかかるか否かに応じて温度センサの出力が異なり、コイル温度を高精度に推定できない可能性がある。このことから、コイル電流を制御する場合に、大きな安全率を持ってコイルを保護する必要があり、ステータコイルの物理的な許容上限温度より大幅に低い温度に達した場合でも、安全率からコイル電流の低下によりモータ出力を低下させることが行われる。これにより回転電機の出力を効果的に発揮できないおそれがある。
【０００６】
一方、特許文献１に記載された構成において、回転電機のコイル温度を温度センサにより計測する構成が考えられる。この場合、モータが搭載される車体の傾斜にかかわらず温度センサへの冷却油のかかり方が一定になる可能性はある。しかしながら、この構成では回転電機の流路構造を含む冷却構造がかなり複雑になる。
【０００７】
また、回転電機を走行用モータとして搭載する車両において、登坂時等に車輪がロックする場合には、回転電機に電流が供給されるがその回転電機が回転しないロック状態が生じる場合がある。この場合には、一部の相のステータコイルのみに多く電流が通電され続ける。そして、一部の相のステータコイルのみ温度が急激に高くなる場合がある。一方、ステータコイルの一部の相の温度のみに影響されないように、ステータコイルの中性点付近に温度センサを取り付ける場合があるが、この場合には、上記のロック状態の発生時に高精度にステータコイルの温度を推定できない可能性がある。また、このような不都合は、ロック状態の発生時だけでなく回転電機の回転速度が低い場合に生じる可能性もある。
【０００８】
本発明の目的は、コイル温度推定システムにおいて、冷却油で冷却される回転電機の冷却構造を複雑化することなく、回転電機の回転時及びロック時の両方でステータコイルの最高温度を高精度に推定できる構成を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るコイル温度推定システムは、冷却油で冷却され、複数相のステータコイルを有する回転電機に対し、前記複数相のステータコイルの最高温度を推定するコイル温度推定システムであって、１つの所定相の前記ステータコイルを構成するコイル導線、または前記コイル導線に接続された部材であるコイル関係部材の温度を検出するコイル関係温度センサと、前記回転電機の回転数を検出する回転数センサと、前記コイル関係温度センサの検出値、及び前記所定相のステータコイルに流れるコイル電流の複数回の検出に基づく実効値を用いて前記複数相のステータコイルの仮最高温度を推定する交流型推定器と、前記コイル関係温度センサの検出値、及び前記複数相のステータコイルのそれぞれに流れるコイル電流の瞬時値を用いて前記複数相のステータコイルの仮最高温度を推定する直流型推定器と、前記回転数センサの検出値に応じて前記交流型推定器及び前記直流型推定器の一方の推定器を選択し、選択された前記一方の推定器で推定された前記仮最高温度を、前記複数相のステータコイルの最高温度の推定値として出力する出力選択器とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るコイル温度推定システムによれば、冷却油が実質上かからない位置に配置されたコイル関係部材の温度を検出することにより、回転電機の回転時及びロック時の両方でステータコイルの最高温度を高精度に推定できる。これにより、ステータコイルを大きな安全率で保護する必要がなくなるので、例えば回転電機がモータである場合に、物理的にステータコイルが許容する温度上限近くまでモータの出力を発生させることができる。また、冷却油で冷却される回転電機の冷却構造を複雑化することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る実施形態のコイル温度推定システムを適用するモータにおいて、コイル関係温度センサの取付位置を示す図である。
【図２Ａ】実施形態のコイル温度推定システムの構成図である。
【図２Ｂ】実施形態のコイル温度推定システムを構成する制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２Ｂに示す制御装置における交流型推定器の内部のオブザーバ構造を示す図である。
【図４】図２Ｂに示す制御装置における直流型推定器の内部のオブザーバ構造を示す図である。
【図５】実施形態のコイル温度推定システムに用いたコイルの熱抵抗モデルの１例を示す図である。
【図６】回転電機の発生トルクが異なる場合における時間とコイル温度の上昇幅との関係を示す図である。
【図７】回転電機のコイルに１Ｈｚと１０Ｈｚとの周波数の交流電流が供給される場合における、時間と、１相電流の電流値及びコイルの温度上昇幅との関係を示す図である。
【図８】実施形態のコイル温度推定システムにおいて、交流型推定器（交流モデル）及び直流型推定器（直流モデル）を用いた場合におけるコイル電流の基本波周波数とコイル最高温度の推定誤差との関係を示す図である。
【図９Ａ】実施形態のコイル温度推定システムの別例の構成図である。
【図９Ｂ】実施形態のコイル温度推定システムの別例を構成する制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】車両の前後方向の加速度がモータを冷却する冷却油の流れに与える影響を示す模式図である。
【図１１】車両の前後方向に対する傾斜角度が冷却油の流れに与える影響を示す模式図である。
【図１２】車両の傾きと、コイルの最高温度との関係を求めた実験結果を示す図である。
【図１３】図９Ｂに示す制御装置における交流型推定器の内部のオブザーバ構造を示す図である。
【図１４】図９Ｂに示す制御装置における直流型推定器の内部のオブザーバ構造を示す図である。
【図１５】実施形態のコイル温度推定システムの別例において、制御装置における直流型推定器の内部のオブザーバ構造を示す図である。
【図１６】実施形態のコイル温度推定システムの別例において、Ｕ相端子に温度センサが取り付けられる場合における、Ｕ相のコイルに流れるコイル電流の電気角と差分増幅器で設定されるゲインとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。以下において複数の実施形態や、変形例などが含まれる場合、それらを適宜組み合わせて実施することができる。以下ではすべての図面において同等の要素には同一の符号を付して説明する。以下では、回転電機がモータである場合を説明するが、回転電機は発電機、またはモータと発電機との機能を有するモータジェネレータとしてもよい。
【００１３】
図１は、実施形態のコイル温度推定システム１０（図２Ａ）を適用する回転電機としてのモータ５０において、コイル関係温度センサである関係温度センサ１２の取付位置を示す図である。以下、コイル温度推定システム１０は、推定システム１０と記載する場合がある。まず、モータ５０を説明する。モータ５０は、ステータ５２と、ロータ（図示せず）とを備える。ステータ５２は、環状のステータコア５３に３相のステータコイル５４ｕ、５４ｖ、５４ｗが取り付けられる。以下では、モータ５０が３相のステータコイルを持つ場合を説明するが、モータは３相以外の複数相のステータコイルを持つ構成としてもよい。
【００１４】
３相のステータコイル５４ｕ、５４ｖ、５４ｗの一部は、ステータコア５３から外側に導出されて３本の動力線５６ｕ、５６ｖ、５６ｗを形成する。以下、動力線５６ｕ、５６ｖ、５６ｗは総称して、動力線５６と記載する。また、ステータコイル５４ｕ、５４ｖ、５４ｗは総称してコイル５４と記載する。各動力線５６の一端には端子５８が、その端子５８の一部をかしめることにより動力線５６との接触部が密着状態となるように固定される。これにより動力線５６と端子５８との間の熱抵抗は十分に低くなる。なお、動力線と端子とは、溶接またははんだ付けにより、熱抵抗が十分に低い状態で密着させて固定してもよい。各端子５８は端子台（図示せず）に固定され、端子台を介して、電源側のインバータに接続された３相の電線（図示せず）に接続される。
【００１５】
ロータは、ステータ５２の半径方向内側に対向するように配置され、回転軸（図示せず）の外周面に固定される。ロータは、ロータコアの周方向複数位置に配置された磁石を含んで構成される。なお、モータを誘導電動機とする場合には、ロータコアにロータコイルが配置される。モータ５０は、ステータコイルが通電されることによりステータに磁界を発生させ、ロータの磁石との間での磁気的相互作用によりロータを回転させる。
【００１６】
ステータ５２の軸方向端部には、環状のコイルエンド５９が形成される。モータ５０では、図１に矢印αで示すように、モータ５０の軸方向端部の上側に配置された滴下部６０から冷却油を滴下することにより、コイルエンド５９の表面に図１に矢印βで示すように冷却油を流す。これにより、モータ５０が冷却される。コイルエンド５９の表面を流れた冷却油は、下側のオイル溜まり（図示せず）から回収された後、オイル経路（図示せず）を流れて滴下部６０に戻る。コイルエンド５９は、コイル５４のうち、ステータコア５３の軸方向端面から軸方向に突出した突出部のみにより形成してもよいが、この突出部を樹脂で包むように樹脂モールドした樹脂モールドコイルエンドとしてもよい。
【００１７】
このようなモータ５０は、電気自動車またはハイブリッド車等の車両に搭載されて使用される。ハイブリッド車は、車輪の駆動源としてエンジン及びモータを含む。例えば、モータ５０は走行用モータであり、走行用モータから車輪に動力を伝達することにより、車輪を駆動させる。
【００１８】
このようなモータ５０において、比較例として、図１の二点鎖線Ｇで示す温度センサを、動力線とは異なるコイルの近傍位置に取り付けることが考えられる。比較例では、この温度センサの検出信号が制御装置に送信されて、制御装置がコイルの最高温度を推定する。このような比較例では、冷却油が温度センサにかかり、かつ、車両の傾き、または車両の前後方向加速度等によって冷却油のかかり状態が変化する可能性がある。例えば、モータ５０の駆動状態、または車両の運動状態に応じてコイルにおける最高温度を示す位置が変化する可能性がある。これにより、温度センサによるコイルの推定温度の推定精度が悪化する可能性がある。一方、冷却油のかかり状態がコイル温度の推定に影響を与えないように、冷却油がかからない位置、例えばステータコア５３付近のコイルから大きく離れた位置に温度センサを取り付けることも考えられる。このとき、コイルから大きく離れた位置の温度を基準にコイル温度を推定することになり、コイル温度の推定精度が悪化する可能性がある。
【００１９】
実施形態の推定システム１０は、このような不都合を解消することを目的の１つとして発明されたものである。図２Ａは、推定システム１０の構成図である。図２Ｂは、推定システム１０を構成する制御装置２０の構成を示すブロック図である。推定システム１０は、冷却油で冷却され、３相のコイルを有するモータ５０（図１）に対し、３相のコイルにおいて温度が最高となる位置での最高温度（コイル最高温度推定値Ｔｍ）を推定する。以下で説明するように、推定システム１０は、それぞれオブザーバである交流型推定器２２及び直流型推定器３２と、モデル出力選択器４２（図２Ｂ〜図４）とを含む。交流型推定器２２及び直流型推定器３２のそれぞれは、コイル５４の熱抵抗モデルを表す関係式を内部に持ち、コイル５４の仮の最高温度を計算によって推定する。
【００２０】
交流型推定器２２は、関係温度センサ１２（図２Ａ）の検出値と、１つの所定相のコイル５４に流れるコイル電流の複数回の検出に基づく実効値とを用いて３相のコイル５４の仮最高温度（コイル仮最高温度推定値ＴｍＡ）を推定する。直流型推定器３２は、関係温度センサ１２の検出値と、複数相のコイル５４のそれぞれに流れるコイル電流の瞬時値とを用いて３相のコイル５４の仮最高温度（コイル仮最高温度推定値ＴｍＢ）を推定する。モデル出力選択器４２は、後述の回転数センサ７０（図２Ａ）の検出値に応じて、交流型推定器２２及び直流型推定器３２の一方の推定器を選択し、選択された一方の推定器で推定された仮最高温度を、３相のコイルの最高温度の推定値として出力する。これにより、後述のように、モータ５０の回転時及びロック時の両方でコイル５４の最高温度を高精度に推定できる。
【００２１】
このとき、交流型推定器２２及び直流型推定器３２のそれぞれは、常にモデル化誤差、センサ誤差等の誤差を補正するための補正信号を必要とする。この補正信号は、コイル温度と相関がない信号であればコイル温度の推定に利用することができない。相関が高い信号を得るために、コイル近傍の温度を補正信号として用いることが考えられるが、その場合には冷却油がかかりやすくなる。そこで、本発明者は、熱の伝達経路が異なる部分も含めて実測によりコイル温度との相関がある位置を調査した。その結果、コイルから離れた端子及び動力線でも、コイルに対し温度の相関が高いことが分かった。以下では、コイル関係温度として、コイル関係部材である端子５８を構成する金属部材上で検出された温度を表す補正信号を用いる場合を説明する。なお、動力線５６において、冷却油がかからない位置の温度を表す補正信号を用いることもできる。
【００２２】
推定システム１０をより具体的に説明する。推定システム１０は、制御装置２０と、補正信号計測用センサとしての関係温度センサ１２（図１、図２Ａ）とを備える。
【００２３】
関係温度センサ１２は、補正信号が表わすコイル関係温度である端子温度Ｔｒを計測する温度センサである。関係温度センサ１２は、コイル５４を構成する所定相のコイル導線に接続された端子５８（図１）を構成する金属部材上であって、冷却油がかからない位置に接触して配置され、端子５８の温度を検出する。
【００２４】
制御装置２０は、図３、図４に示すオブザーバとしての交流型推定器２２及び直流型推定器３２を含む。図３は、交流型推定器２２の内部のオブザーバ構造を示す図である。図４は、直流型推定器３２の内部のオブザーバ構造を示す図である。
【００２５】
各推定器２２，３２は、入力信号、及び対象モデルを表す関係式を用いて状態量としてのコイル５４の最高温度の推定値であるコイル仮最高温度推定値ＴｍＡ，ＴｍＢと、補正信号の推定値であり、コイル関係温度推定値である推定端子温度Ｔｒａとを計算する。
【００２６】
図５を用いて対象モデルである熱抵抗モデルの具体例を説明する。図５は、推定システム１０に用いたコイル５４の熱抵抗モデルの１例を示す図である。熱抵抗モデルは、熱抵抗Ｒｒで接続されたコイル５４及び被検出部としての端子５８とを含む。端子５８は、１つの所定相、例えばＵ相のコイルに接続されたＵ相の端子である。コイル５４は推定最高コイル温度Ｔｍを有し、端子５８は補正信号推定値としての推定端子温度Ｔｒａを有する。コイル５４及び端子５８には冷却油以外の、空気などの周辺部が熱抵抗Ｒａ、Ｒｂでそれぞれ接続され、その周辺部の温度が雰囲気温度Ｔａである。
【００２７】
冷却油の温度（油温）Ｔｏはコイル５４に熱抵抗Ｒｏで接続される。推定最高コイル温度Ｔｍを発生する部分への流入熱流量として、銅損ＲＩ2と鉄損ｋｅＩ2ω2とが入力される。また、端子５８への流入熱流量として、銅損ＲｃＩ2が入力される。コイル５４には冷却油がかかるので油温Ｔｏを考慮してコイルに対する熱抵抗を算出する必要がある。一方、端子５８には冷却油がかからないので、油温Ｔｏを考慮することなく端子５８に対する熱抵抗モデルを考えればよい。
【００２８】
図４に示す対象モデルとしての熱抵抗モデルは、次の数式（１）で表される。
【００２９】
【数１】
2018129967.tif 000003
【００３０】
数式（１）において、Ｃｔはコイル５４の熱容量であり、Ｒはコイル５４の電気抵抗、Ｉはコイルを流れるコイル電流、ｋｅは渦電流損係数である鉄損係数であり、ωはモータ回転数である。コイル電流による銅損はＲＩ2であり、鉄損はｋｅＩ2ω2である。また、Ｃｒは関係温度センサ１２の被検出部である端子５８の熱容量であり、Ｒｃはその端子５８の電気抵抗である。なお、数式（１）において、ヒステリシス損が大きい材料では、材料によるヒステリシス損係数をＫｈとして、鉄損をＫｈＩ2ωで見積もる場合もある。
【００３１】
このような熱抵抗モデルでは、数式（１）の上側のコイル５４についての式から理解されるように、コイル５４を構成する導線は、コイル電流による銅損ＲＩ2、及び磁場変化によるステータコア５３の鉄損ｋｅＩ2ω2で生じる熱によって温度上昇する。一方、数式（１）の端子５８についての下側の式から理解されるように、端子５８では、磁場変化がほとんど影響しないので、銅損ＲｃＩ2が大きく影響して温度上昇する。
【００３２】
図５を参照して、導線などで生じた発熱により、導体としてのコイル５４及び端子５８の熱マスの温度が上昇する。一方、冷却油（オイル）によりコイル５４が冷却されるのでコイル５４は冷却油によって熱が奪われる。これとともに、ステータコア５３と、ステータ５２が固定されるモータケース（図示せず）等を通じて、車両のうち、モータが置かれた空間、例えばエンジンルーム内にも熱が逃げる。このため、雰囲気温度Ｔａが上昇する。また、コイル５４の熱マスと、端子５８の熱マスの間でも、導体等を介して熱の授受がある。このときの発熱と熱の授受とによって、熱マスの温度が決定される。
【００３３】
図２Ａに戻って、推定システム１０は、さらに回転数センサ７０、電流センサ７１、冷却油温度センサ７２、及び雰囲気温度センサ７３を備える。回転数センサ７０は、モータ５０を構成するロータの単位時間である毎秒当たりの回転数ωを検出する。回転数センサ７０は、ロータの回転角度を検出するレゾルバにより構成されてもよい。
【００３４】
電流センサ７１は、例えばＵ相、Ｖ相、Ｗ相の動力線に流れる電流を検出することにより、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイルに流れるコイル電流Ｉを検出する。冷却油温度センサ７２は、冷却油の油温Ｔｏを検出する。雰囲気温度センサ７３は、雰囲気温度Ｔａを検出する。
【００３５】
制御装置２０には入力信号として、モータ回転数ω、コイル関係温度としての端子温度Ｔｒ、コイル電流Ｉ、冷却油の油温Ｔｏ、及び雰囲気温度Ｔａの検出値を表す信号が入力される。
【００３６】
図３に示すように、コイル電流Ｉ、モータ回転数ω、冷却油の油温Ｔｏ、雰囲気温度Ｔａは、制御装置２０の交流型推定器２２に入力される。交流型推定器２２は、数式（１）に基づく状態方程式を用いて、コイル仮最高温度推定値ＴｍＡ及び推定端子温度Ｔｒａを計算する。このとき、制御装置２０は、電流センサ７１（図２Ａ）から入力された１つの所定相のコイル電流Ｉの複数回の検出に基づく所定相のコイル電流の実効値を算出する。この実効値の算出には、所定相のコイル電流において所定時間間隔で検出された複数の電流検出値が用いられる。例えば、Ｕ相のコイル電流Ｉｕの所定時間間隔で検出された複数の電流検出値の二乗平均平方根から、Ｕ相のコイル電流の実効値が算出される。所定相のコイル電流の実効値の算出値は、実質上、３相のコイル電流の実効値である。そして、コイル電流Ｉとして、所定相のコイル電流の実効値が用いられ、コイル仮最高温度推定値ＴｍＡ及び推定端子温度Ｔｒａが計算される。なお、制御装置２０は、所定相のコイル電流の所定時間間隔で検出された複数の検出値からサインカーブの電流曲線を形成し、その電流曲線から振幅を取得し、その振幅からコイル電流の実効値を算出してもよい。
【００３７】
交流型推定器２２は、差分増幅器２３と、状態量加算器２６と、コイル温度計算器２７とを含む。差分増幅器２３は、減算部２４と、増幅部２５とを有する。減算部２４は、後述のコイル温度計算器２７から補正信号の推定値である推定端子温度Ｔｒａが入力され、関係温度センサ１２（図２Ａ）からコイル関係温度として、端子温度の検出値Ｔｒが入力される。減算部２４は、端子温度の検出値Ｔｒから推定端子温度Ｔｒａを減算した値、すなわち検出値Ｔｒと推定端子温度Ｔｒａとの差分を算出する。算出された差分は、増幅部２５に入力され、増幅部２５はその差分に係数としてのゲインＫを乗じて、すなわち増幅して出力する。増幅部２５の出力は、状態量加算器２６に入力される。状態量加算器２６は、コイル温度計算器２７における状態量に増幅部２５の出力を加算する。コイル温度計算器２７は、入力された電流実効値Ｉ，モータ回転数ω、油温Ｔｏ、雰囲気温度Ｔａとを用いて、コイル仮最高温度推定値ＴｍＡと、推定端子温度Ｔｒａとを算出し出力する。このときの算出では、数式（１）に基づく関係式としての状態方程式が用いられる。
【００３８】
具体的には、交流型推定器２２に用いる状態方程式は、数式（１）を用いて次の数式（２）で表される。以下では、状態量を示すベクトルｘには上付の波線（チルダ）を付して推定値であることを示している。
【００３９】
【数２】
2018129967.tif 000004
【００４０】
数式（２）において、ベクトルｘ、係数行列Ａ，Ｂ、及びベクトルｗ、Ｃは数式（３）のように定義される。
【００４１】
【数３】
2018129967.tif 000005
【００４２】
コイル温度計算器２７は、数式（２）（３）に示す状態方程式からコイル仮最高温度推定値ＴｍＡと、推定端子温度Ｔｒａとを算出する。
【００４３】
関係温度センサ１２は、端子５８に配置する場合に限定せず、例えば、コイル関係部材としてコイル導線を構成する金属部材上であって、冷却油がかからない位置に接触して配置されその温度を検出してもよい。このとき、コイル導線の一部が動力線を形成してもよい。
【００４４】
関係温度センサ１２は、コイル導線及び端子５８の間に動力線が別部材として接続される場合に、動力線を構成する金属部材上であって、冷却油がかからない位置に関係温度センサ１２が接触して配置されてもよい。このとき、動力線がコイル関係部材に相当する。また、コイル関係部材は、冷却油が実質上かからない位置に配置され、その温度が関係温度センサ１２により検出されるものであればよい。
【００４５】
図４に示す直流型推定器３２は、差分増幅器３３と、状態量加算器３６と、コイル温度計算器３７とを含む。差分増幅器３３は、減算部３４と、増幅部３５とを有する。差分増幅器３３、状態量加算器３６の機能は、それぞれ図３の交流型推定器２２の差分増幅器２３、状態量加算器２６と同様である。一方、直流型推定器３２は、交流型推定器２２と異なり、コイル温度計算器３７にはコイル電流として、電流実効値Ｉが入力されず、その代わりに３相のそれぞれの相電流として、各相のコイル電流の瞬時値Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの検出値が入力される。
【００４６】
具体的には、モータ５０の中速度以上の通常の回転状態では、コイル５４の温度上昇に対して相電流が頻繁に切り替わるので、電流実効値Ｉを考慮して熱伝達モデルを考えればよい。一方、モータ５０の低速以下、またはロック状態では、コイル５４の温度上昇に対して相電流に偏りが生じた状態でコイル５４が温度上昇する。これにより、モータ５０の低速以下、またはロック状態では、直流型推定として、３相それぞれの相電流の瞬時値Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの検出値を用いて、異なる相のコイル５４間での熱伝達も考慮して、推定最高コイル温度Ｔｍを発生する部分の温度を推定する。数式（４）は、直流型推定における対象モデルとしての熱抵抗モデルを表す。以下では、関係温度センサ１２が、Ｕ相の端子５８に貼り付けられてこの端子５８の温度を検出する場合を説明する。
【００４７】
【数４】
2018129967.tif 000006
【００４８】
数式（４）において、Ｃｔｕ、Ｃｔｖ，ＣｔｗはそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル５４の熱容量である。Ｔｕ、Ｔｖ、Ｔｗは、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル５４の最高温度となる部分の温度である。ｒｕ、ｒｖ、ｒｗはそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル５４の電気抵抗、ｋｅｕ、ｋｅｖ、ｋｅｗはそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイルの渦電流損係数である鉄損係数である。また、Ｒａｕ、Ｒａｖ、ＲａｗはそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイルと冷却油以外の空気などの周辺部であって、温度が雰囲気温度Ｔａである部分との間の熱抵抗である。Ｒｒは、Ｕ相のコイルと関係温度センサ１２が貼られた端子５８との間の熱抵抗である。Ｒｏｕ、Ｒｏｖ、ＲｏｗはそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイルと冷却油との間の熱抵抗である。Ｒｕｖ、Ｒｗｕ、ＲｖｗはそれぞれＵ相及びＶ相、Ｗ相及びＵ相、Ｖ相及びＷ相のコイルの間の熱抵抗である。Ｒｂは、雰囲気温度Ｔａの周辺部と関係温度センサ１２が貼られた端子５８との間の熱抵抗である。数式（４）において、その他の符号の意味は数式（１）と同様である。
【００４９】
直流型推定器３２のコイル温度計算器３７は、入力された相電流の瞬時値Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの検出値，モータ回転数ω、油温Ｔｏ、及び雰囲気温度Ｔａを用いて、コイル仮最高温度推定値ＴｍＢと、推定端子温度Ｔｒａとを算出し出力する。コイル仮最高温度推定値ＴｍＢは、推定最高コイル温度Ｔｍを発生する部分の温度である。このときの算出では、数式（４）に基づく状態方程式が用いられる。
【００５０】
直流型推定器３２に用いる関係式としての状態方程式は、数式（４）を用いて次の数式（５）で表される。
【００５１】
【数５】
2018129967.tif 000007
【００５２】
数式（５）において、ベクトルｘ、係数行列Ａdc，Ｂdc、ベクトルｗ，Ｃdcは数式（６）のように定義される。Ｋdcはオブザーバのゲインである。
【００５３】
【数６】
2018129967.tif 000008
【００５４】
コイル温度計算器３７は、数式（５）（６）に示す状態方程式からＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル最高温度の推定値Ｔｕ、Ｔｖ、Ｔｗと、推定端子温度Ｔｒａとを算出する。そして、コイル温度計算器３７は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル最高温度の推定値Ｔｕ、Ｔｖ、Ｔｗの中から最も高い温度として、コイル仮最高温度推定値ＴｍＢを算出する。
【００５５】
また、図２Ｂに戻って、モデル出力選択器４２は、回転数センサ７０（図２Ａ）のモータ回転数ωの検出値に応じて、交流型推定器２２及び直流型推定器３２の一方の推定器を選択する。このとき、モータ回転数ωが予め設定された所定値ωｃより大きい場合には、交流型推定器２２が選択され、モータ回転数ωが所定値ωｃ以下の場合には直流型推定器３２が選択される。例えば所定値ωｃは１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの間の任意の値、例えば１０Ｈｚ、または１００Ｈｚ等である。モデル出力選択器４２は、選択された一方の推定器で推定されたコイル仮最高温度推定値ＴｍＡ（またはＴｍＢ）を、３相のコイルの最高温度の推定値Ｔｍとして出力する。
【００５６】
なお、相電流の瞬時値としては、制御装置２０で生成される指令電流から、３相の相電流換算値を作成し、それを用いてもよい。また、３相のコイル電流の総和は０であるので、２相の相電流を電流センサ７１で検出し、２相の電流検出値から残りの１相の電流値を計算で求めてもよい。このとき、相電流の瞬時値には、２相の電流検出値と１相の電流計算値が用いられる。
【００５７】
上記の推定システム１０によれば、冷却油がかからない位置に配置された端子５８の温度を検出することにより、モータの回転時及びロック時の両方でコイルの最高温度を高精度に推定できる。これにより、コイル５４を大きな安全率で保護する必要がなくなるので、例えばモータ５０では、物理的にコイル５４が許容する温度上限近くまでモータ５０の出力を発生させることができる。また、推定システム１０によれば、特許文献１に記載された構成と異なり、冷却油で冷却されるモータ５０の流路構造を複雑化することがない。
【００５８】
推定システム１０によりコイル温度を高精度に推定できる理由の１つは、関係温度センサ１２の位置にある。まず、関係温度センサ１２の位置について、実施形態と異なり、コイル近傍に温度センサが配置される場合には、温度センサに冷却油がかかる可能性が高い。そして、温度センサに冷却油がかかると、温度センサの検出温度がコイル温度より冷却油の温度に近い値となるので、コイル温度を精度よく推定することが困難である。
【００５９】
一方、上記のように関係温度センサ１２を、コイル５４から離れて、かつ冷却油がかからない位置に配置された端子５８を構成する金属上に接触して配置し、その温度を検出する場合には、コイル５４の温度と端子温度との相関が高いことが分かった。これにより、推定システム１０では、冷却油がかからない端子５８の温度を用いることによりコイル温度を高精度に推定できる。なお、端子５８以外で、冷却油が実質上かからない位置に配置されたコイル関係部材の温度を検出することにより、コイルの最高温度を高精度に推定することもできる。
【００６０】
また、推定システム１０によりコイル温度を高精度に推定できる別の理由は、モータ回転数ωに応じて温度推定方法を、交流推定型と直流推定型との間で変更することにある。
【００６１】
図６は、モータ５０の発生トルクが異なる場合における時間とコイル温度の上昇幅との関係を示す図である。図６に示すように、モータ５０に大トルクを発生させる場合には、瞬時にコイル５４の温度が急上昇する。一方、モータ５０に中トルク、小トルクをそれぞれ発生させる場合には、コイル５４の温度上昇の程度が順に小さくなる。
【００６２】
図７は、モータ５０のコイル５４に１Ｈｚと１０Ｈｚとの周波数の交流電流が供給される場合における、時間と、１相電流の電流値及びコイル５４の温度上昇幅との関係を示す図である。コイル５４の交流電流の周波数は、モータ回転数ωの増大にしたがって高くなる。１Ｈｚと１０Ｈｚとの交流電流がコイル５４に供給される場合を比較すると、交流電流が１０Ｈｚの場合は、コイル５４の温度が数度、例えば２℃上昇するまでに１０回程度電流が周期的に変動する。また、残りの２相の電流も同様に変動している。これにより、３相コイル５４の電流実効値に基づいてコイル発熱の大きさからコイル５４の最高温度を推定できる。この場合には、図３に示した交流型推定器２２を用いてコイル最高温度Ｔｍを高精度に推定できる。
【００６３】
一方、交流電流が１Ｈｚのようにコイル５４の温度上昇に対してモータ回転数ωが小さく、それによりコイル５４に供給される交流電流の周波数が低い場合には、コイル５４の温度が数度、例えば２℃上昇するまでに１回程度しか電流が周期的に変動しない。このように、モータ５０の回転により生じる相電流の変化がコイル温度の変化の速度よりも十分に早くならない場合には、異なる相のコイル５４の間での発熱の違いを無視してコイル温度を高精度に推定することが困難である。例えば、この場合には、コイル５４が数度温度上昇するまでに、一部の相のコイル５４に電流が偏って多く流れる場合がある。この場合を含めて、実施形態では、３相の相電流の瞬時値を用いて相毎に銅損等を考慮して発熱に基づくコイル温度が推定される。これにより、より精度よくコイル最高温度Ｔｍを推定できる。一方、交流電流がコイル５４に供給される場合において、データの取り込みに必要な時間や、計算に必要な時間の制約から、所定時間におけるコイル温度の推定回数を多くすることには制限がある。これにより、相電流の周波数が高くなると、所定時間における推定の回数と相電流の変動する回数とは近くなる。このため、取り込んだデータでは正しく相電流を再現できない。瞬時値を利用する方法では、この再現できない影響で誤差が増大する。一方、実効値を用いる方法ではアベレージなど前処理で前記の再現できないことによる影響を軽減できる。この場合には、交流電流の周波数が高くなると、相電流の瞬時値に基づく推定の場合には、電流実効値に基づく推定の場合よりも推定誤差が高くなる。
【００６４】
図８は、実施形態の推定システム１０において、交流型推定器２２及び直流型推定器３２を用いた場合におけるコイル電流の基本波周波数とコイル最高温度の推定誤差との関係を示す図である。図８では、交流型推定器２２を交流モデルと示し、直流型推定器３２を直流モデルと示している。図８に示すように、交流モデルを用いてコイル最高温度を推定した場合には、電流実効値で発熱を計算するので、コイル電流の基本波周波数が高い場合に実際値に対する推定誤差が小さくなった。また、交流モデルを用いてコイル最高温度を推定した場合において、コイル電流の基本波周波数が低い場合には推定誤差が大きくなった。一方、直流モデルを用いてコイル最高温度を推定した場合には、３相の電流瞬時値で発熱を計算するので、コイル電流の基本波周波数が低い場合に推定誤差が小さくなった。また、交流モデル及び直流モデルのいずれでもデータの取り込みに必要な時間や、計算に必要な時間の制約からコイル最高温度の推定回数を多くすることに対し制限があり、例えば１秒に１回程度しか推定を行わない。また、直流モデルの場合は、交流モデルに対して電流検出の回数が少ない。これにより、直流モデルを用いる場合において、コイル電流の基本波周波数が高い場合には、電流の検出信号の瞬時値によって電流の振幅に対応した値を正確に表すことが難しくなる。このため、図８に示すように、直流モデルで基本波周波数が高い場合に、コイル最高温度の推定誤差が大きくなった。
【００６５】
実施形態では、このような事情を考慮して、コイル電流の基本波周波数に関係するモータ回転数ωが低い場合には直流型推定を用いるとともに、モータ回転数ωが高い場合には交流型推定を用いる。これにより、モータのロック状態を含めて、コイル最高温度の推定精度を高くできる。
【００６６】
図９Ａは、実施形態の別例の推定システム１０ａを構成する構成図である。図９Ｂは、別例の推定システム１０ａを構成する制御装置２０ａの構成を示すブロック図である。推定システム１０ａは、図２Ａに示した推定システム１０に対し、さらに傾斜角センサ７４、前後加速度センサ７５及び冷却油流量センサ７６を備える。傾斜角センサ７４は、車両の前後方向に対する傾斜角度を検出する。前後加速度センサ７５は、車両の前後方向における加速度を検出する。冷却油流量センサ７６は、冷却油の流量を検出する。傾斜角センサ７４、前後加速度センサ７５及び冷却油流量センサ７６の検出値を表す信号は、制御装置２０ａに入力される。
【００６７】
図９Ｂにおいて、車両の前後方向に対する傾斜角度である傾き、車両の前後方向の加速度、冷却油流量は、冷却油の流れの変化に関係する「油流れ関係値」として、制御装置２０ａにおける交流型推定器２２ａ及び直流型推定器３２ａに入力される。各推定器２２ａ，３２ａは、予め定めた関係式またはマップを用いて、コイル温度計算器２７，３７（図１３、図１４）で用いる熱抵抗モデルとして対象モデルを表す関係式を、油流れ関係値に応じて変更する。また、各推定器２２ａ、３２ａは、予め定めた関係式またはマップを用いて、差分増幅器２３，３３（図１３、図１４）の増幅量を、油流れ関係値に応じて変更する。これにより、コイル温度計算器２７，３７で用いられる状態方程式の係数行列Ａ，Ｂ、及びゲインＫが変更されることにより、状態方程式が変更される。
【００６８】
図１０は、車両８０の前後方向の加速度がモータを冷却する冷却油の流れに与える影響を示す模式図である。図１１は、車両の前後方向に対する傾斜角度が冷却油の流れに与える影響を示す模式図である。図１０では、車両が前進方向（図１０の矢印γ方向）に加速する際に、滴下部６０（図１）から滴下された冷却油が流れる方向を模式的に矢印Ｐ１で示している。図１０から明らかなように、冷却油は前進加速時に後側に傾斜する方向に流れる。これにより、冷却油の滴下位置が変化する。また、図１１に示すように、車両８０が坂道に位置する場合のように車両８０が前後方向に対し傾斜した場合には、冷却油は、車両８０の後側に傾斜する方向（矢印Ｐ２方向）に流れる。これによっても、冷却油の滴下位置が変化する。交流型推定器２２ａ及び直流型推定器３２ａは、推定された冷却油の滴下推定位置から予め定めた関係式またはマップを用いて、対象モデルの関係式及び差分増幅器２３，３３の増幅量を変更する。
【００６９】
図１２は、車両の傾きと、コイルの最高温度との関係を求めた実験結果を示す図である。図１２では、コイル電流、モータ回転数、冷却油流量、及び冷却油の温度（油温）は一定としている。図１２に示すように、冷却油がモータの上方からかかる状態で、車両が傾斜する場合に、その傾斜角度の変化に応じてコイルの最高温度が変化し、傾斜角度と最高温度との間に高い相関があることが分かる。
【００７０】
また、冷却油の流量に応じてもコイルの最高温度が変化する。例えば冷却油の流量が多くなるほど、コイル最高温度は低くなる。
【００７１】
交流型推定器２２ａ及び直流型推定器３２ａは、このような関係を利用し、冷却油流量センサ７６により検出された冷却油の流量から、予め定めた関係式またはマップを用いて、対象モデルの関係式及び差分増幅器２３，３３の増幅量を変更する。
【００７２】
図１３は、図９Ｂに示す制御装置２０ａにおける交流型推定器２２ａの内部のオブザーバ構造を示す図である。図１３の交流型推定器２２ａは、第１モデル増幅変更部２８を含む。交流型推定器２２ａにおいて、検出された車両の前後方向に対する傾きｇ、車両の前後方向加速度ａ、冷却油流量ｑが、第１モデル増幅変更部２８に入力される。第１モデル増幅変更部２８は、差分増幅器２３の増幅部２５において、車両の傾きｇ、前後方向加速度ａ、冷却油流量ｑに基づいて、ゲインＫを変更する。また、第１モデル増幅変更部２８は、コイル温度計算器２７において、車両の傾きｇ、前後方向加速度ａ、冷却油流量ｑに基づいて、対象モデルを表す関係式を変更する。コイル温度計算器２７で用いられる状態方程式は、次の数式（７）で表される。
【００７３】
【数７】
2018129967.tif 000009
【００７４】
数式（７）では、冷却油の熱抵抗Ｒ0を含む係数行列Ａ，Ｂと、対象モデルの特性により変化するゲインＫとが、車両の傾きｇ、前後方向加速度ａ、及び冷却油流量ｑにより変化する。
【００７５】
図１４は、図９Ｂに示す制御装置２０ａにおける直流型推定器３２ａの内部のオブザーバ構造を示す図である。図１４の直流型推定器３２ａは、第２モデル増幅変更部３８を含む。直流型推定器３２ａにおいて、検出された車両の前後方向に対する傾きｇ、車両の前後方向加速度ａ、冷却油流量ｑが、第２モデル増幅変更部３８に入力される。第２モデル増幅変更部３８は、差分増幅器３３の増幅部３５において、車両の傾きｇ、前後方向加速度ａ、冷却油流量ｑに基づいて、ゲインＫを変更する。また、第２モデル増幅変更部３８は、コイル温度計算器３７において、車両の傾きｇ、前後方向加速度ａ、冷却油流量ｑに基づいて、対象モデルを表す関係式を変更する。コイル温度計算器３７で用いられる状態方程式は、次の数式（８）で表される。
【００７６】
【数８】
2018129967.tif 000010
【００７７】
数式（８）では、冷却油の熱抵抗Ｒｏｕ、Ｒｏｖ、Ｒｏｗを含む係数行列Ａdc，Ｂdcと、対象モデルの特性により変化するゲインＫdcとが、車両の傾きｇ、前後方向加速度ａ、及び冷却油流量ｑにより変化する。
【００７８】
上記の構成によれば、冷却油の流れ状態の変化に応じて対象モデルの関係式及び増幅量が変更され、コイル最高温度が推定されるので、コイル温度の推定精度を向上できる。その他の構成及び作用は、図１〜図８の構成と同様である。
【００７９】
なお、上記では、対象モデルの関係式及び増幅量を、車両の傾きｇ、前後方向加速度ａ、及び冷却油流量ｑにより変化させる場合を説明した。一方、車両の傾きｇ、前後方向加速度ａ、及び冷却油流量ｑのいずれか１つ、またはいずれか２つの組み合わせにより、対象モデルの関係式及び増幅量を変化させる構成としてもよい。
【００８０】
図１５は、実施形態の別例の推定システムにおいて、制御装置における直流型推定器３２ｂの内部のオブザーバ構造を示す図である。本例の構成では、図１４の別例の構成に対して、直流型推定器３２ｂは、電流状態計算器３９と、ゲイン変更部４０とを含む。電流状態計算器３９は、所定相のコイル電流についての指令電流の相電流換算値の通電状態を表す係数として電気角θを算出する。また、ゲイン変更部４０は、計算された電気角θに基づいて、直流型推定器３２ｂでの差分増幅器３３の増幅部３５で設定されるゲインＫを変更する。
【００８１】
図１６は、実施形態の別例の推定システムにおいて、Ｕ相端子に関係温度センサ１２が取り付けられる場合における、Ｕ相のコイルに流れるコイル電流の電気角θと、差分増幅器３３（図１５）で設定されるゲインとの関係を示す図である。本例の構成では、Ｕ相のコイル電流を、電流値の絶対値が大きい大電流領域と、電流値の絶対値が小さい小電流領域とに分けて、異なる領域で直流型推定器３２ｂに用いるゲインを異ならせる。
【００８２】
具体的には、Ｕ相電流の通電状態を表す係数としての電気角θは、Ｕ相電流指令値をＩｒｕとして、数式（９）で表される。
【００８３】
［数９］
θ＝arccosＩｒｕ
【００８４】
そして、Ｕ相電流指令値Ｉｒｕの絶対値が大きい大領域として、電気角θ（度）が、０＜θ＜６０、または１２０＜θ＜２４０または３００＜θ＜３６０を満たす場合を考える。この場合には、ゲインＫｄｃ（ｇ、ａ、ｑ、θ）として、増幅部３５（図１５）に第１ゲインＫｄｃ１（ｇ、ａ、ｑ）が設定される。
【００８５】
一方、Ｕ相電流指令値Ｉｒｕの絶対値が小さい小領域として、電気角θ（度）が、６０≦θ≦１２０、または２４０≦θ≦３００を満たす場合を考える。この場合には、ゲインＫｄｃ（ｇ、ａ、ｑ、θ）として、増幅部３５に第２ゲインＫｄｃ２（ｇ、ａ、ｑ）が設定される。このとき、第２ゲインＫｄｃ２は、第１ゲインＫｄｃ１より小さい。このように、図１５に示すゲイン変更部４０は、電気角θに応じて増幅部３５に設定されるゲインを変更する。
【００８６】
上記の構成によれば、直流型推定におけるコイル仮最高温度の推定値の推定速度を高くできる。具体的には、モータがロック状態、またはロック状態に近い状態で、関係温度センサ１２が取り付けられた所定相のコイルに多くの電流が流れる場合には、所定相のコイルで最高温度となる。そして、本例の構成では、この場合に、検出温度と推定温度との誤差で状態量を補正する場合におけるゲインが高くなる。これにより、コイル温度の推定精度及び推定速度を高くできる。一方、モータがロック状態、またはロック状態に近い状態で、関係温度センサ１２が取り付けられた所定相のコイルに少ない電流が流れる、または電流が全く流れない場合には、検出温度と推定温度との誤差で状態量を補正する場合におけるゲインが低くなる。この場合には、温度検出部とは別の相のコイルで最高温度となる。これによっても、コイル温度の推定精度及び推定速度を高くできる。その他の構成及び作用は、図９Ａ〜図１４の別例の構成と同様である。上記ではＵ相の場合を説明したが、Ｕ相の代わりにＶ相またはＷ相の電気角からゲインが変更されてもよい。また、電流状態計算器３９は、電流センサで検出された検出電流から、コイル電流の通電状態を表す係数として、電気角θが計算され、ゲイン変更部４０に出力されてもよい。
【００８７】
なお、図１５、図１６の別例の構成を、図１〜図８の構成と組み合わせることもできる。また、コイル電流の領域を上記のように小領域と大領域との２つに分けるのではなく、コイル電流の絶対値で３つ以上の領域に分けてそれぞれの領域に応じた異なるゲインを設定してもよい。また、ｃｏｓθの絶対値の大きさに応じてコイル電流を２つ、または３つ以上の複数の領域に分けて、それぞれの領域に応じた異なるゲインを設定してもよい。
【００８８】
また、上記の各例では、交流型推定器及び直流型推定器のそれぞれで、状態方程式を用いた計算によりコイル仮最高温度推定値ＴｍＡ，ＴｍＢと、コイル関係温度推定値とを求める場合を説明した。一方、制御装置において、入力された状態量と、コイル仮最高温度推定値ＴｍＡ，ＴｍＢと、コイル関係温度推定値との関係を予めマップとして記憶させておいてもよい。この場合には、各推定器は、入力された状態量からマップを用いて、コイル仮最高温度推定値ＴｍＡ，ＴｍＢとコイル関係温度推定値とを出力することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１０  コイル温度推定システム（推定システム）、１２  関係温度センサ、２０，２０ａ  制御装置、２２，２２ａ  交流型推定器、２３  差分増幅器、２４  減算部、２５  増幅部、２６  状態量加算器、２７  コイル温度計算器、２８  第１モデル増幅変更部、３２，３２ａ，３２ｂ  直流型推定器、３３  差分増幅器、３４  減算部、３５  増幅部、３６  状態量加算器、３７  コイル温度計算器、３８  第２モデル増幅変更部、３９  電流状態計算器、４０  ゲイン変更部、４２  モデル出力選択器、５０  モータ、５２  ステータ、５３  ステータコア、５４ｕ、５４ｖ、５４ｗ  ステータコイル、５６ｕ、５６ｖ、５６ｗ  動力線、５８  端子、５９  コイルエンド、６０  滴下部、７０  回転数センサ、７１  電流センサ、７２  冷却油温度センサ、７３  雰囲気温度センサ、７４  傾斜角センサ、７５  前後加速度センサ、７６  冷却油温度センサ、８０  車両。
【図１】
2018129967.tif 000011
【図２Ａ】
2018129967.tif 000012
【図２Ｂ】
2018129967.tif 000013
【図３】
2018129967.tif 000014
【図４】
2018129967.tif 000015
【図５】
2018129967.tif 000016
【図６】
2018129967.tif 000017
【図７】
2018129967.tif 000018
【図８】
2018129967.tif 000019
【図９Ａ】
2018129967.tif 000020
【図９Ｂ】
2018129967.tif 000021
【図１０】
2018129967.tif 000022
【図１１】
2018129967.tif 000023
【図１２】
2018129967.tif 000024
【図１３】
2018129967.tif 000025
【図１４】
2018129967.tif 000026
【図１５】
2018129967.tif 000027
【図１６】
2018129967.tif 000028