(57)【要約】【課題】駆動輪にクラッチを介して接続されたモータと、モータを駆動するインバータとを備える車両において、モータやインバータの過熱を抑制する。【解決手段】モータの回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下のときには（Ｓ１３０）、要求トルクＴｄ＊が大きいほど短くなる傾向に超過予測時間ｔｒｅｆを設定し（Ｓ１９０）、回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下の時間である回転停止継続時間ｔｍｓが超過予測時間ｔｒｅｆ以上になったときには（Ｓ２１０）、クラッチをオフとし（Ｓ２２０）、その後にモータの回転軸が回転してモータの三相コイルの相電流の状態が変更されたときにクラッチをオンとする（Ｓ２５０）。【選択図】図３
2008167633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を出力する電動機と、
前記電動機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、
走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力が前記電動機から出力されるよう前記電動機を制御する駆動制御手段と、
前記電動機の回転軸と前記駆動軸とが接続されていて該電動機の回転数の絶対値が値０を含む所定回転数以下である回転停止状態のとき、該電動機から出力される駆動力に基づいて該電動機の温度が所定温度を超えると予測される時間である超過予測時間を設定する超過予測時間設定手段と、
前記回転停止状態が前記設定された超過予測時間に亘って継続したとき、前記回転軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行すると共に該接続解除制御を実行した後に所定の接続解除終了条件が成立したときには該回転軸と該駆動軸とが接続されるよう該接続解除手段を制御する接続制御を実行する接続解除制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
前記超過予測時間設定手段は、前記電動機から出力される駆動力が大きいほど短くなる傾向に前記超過予測時間を設定する手段である請求項１記載の車両。
【請求項３】
請求項１または２記載の車両であって、
前記電動機は、多相交流電動機であり、
前記所定の接続解除終了条件は、前記電動機の回転軸が、該電動機の相電流の状態が前記接続解除制御を実行する前における相電流の状態とは異なる状態となる最小回転量以上回転した条件である
車両。
【請求項４】
本発明の車両であって、
前記駆動輪に制動力を付与する制動力付与手段と、
前記接続解除制御を実行してから前記接続制御を実行するまでは前記駆動輪に制動力が付与されるよう前記制動力付与手段を制御する制動力付与制御手段と、
を備える車両。
【請求項５】
駆動力を出力する電動機と、前記電動機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、を備える車両の制御方法であって、
走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力が前記電動機から出力されるよう前記電動機を制御し、
前記電動機の回転軸と前記駆動軸とが接続されていて該電動機の回転数の絶対値が値０を含む所定回転数以下である回転停止状態のとき、該電動機から出力される駆動力に基づいて該電動機の温度が所定温度を超えると予測される時間である超過予測時間を設定し、
前記回転停止状態が前記設定された超過予測時間に亘って継続したとき、前記回転軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行すると共に該接続解除制御を実行した後に所定の接続解除終了条件が成立したときには該回転軸と該駆動軸とが接続されるよう該接続解除手段を制御する接続制御を実行する、
車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、駆動輪に連結されたモータと、モータを駆動するインバータとを備え、登り坂で車両が停止して走行用のモータがトルクは出力しているが回転していないロック状態となったときには、モータからのトルクを徐々に減少させて車両を後退させることにより、モータへの相電流の位相を変更するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、このようにモータへの相電流の位相を変更することにより、モータやインバータのスイッチング素子が過熱するのを防止している。
【特許文献１】特開平１１−２１５６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の車両のハード構成に加えて、モータと駆動輪との間にクラッチを備える車両でも、上述の車両と同様に、ロック状態となったときに、モータやインバータの過熱を抑制することが課題の一つとされている。
【０００４】
本発明の車両およびその制御方法は、電動機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除装置を備えるものにおいて、電動機や電動機を駆動する駆動回路の過熱を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両およびその制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の車両は、
駆動力を出力する電動機と、
前記電動機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、
走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力が前記電動機から出力されるよう前記電動機を制御する駆動制御手段と、
前記電動機の回転軸と前記駆動軸とが接続されていて該電動機の回転数の絶対値が値０を含む所定回転数以下である回転停止状態のとき、該電動機から出力される駆動力に基づいて該電動機の温度が所定温度を超えると予測される時間である超過予測時間を設定する超過予測時間設定手段と、
前記回転停止状態が前記設定された超過予測時間に亘って継続したとき、前記回転軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行すると共に該接続解除制御を実行した後に所定の接続解除終了条件が成立したときには該回転軸と該駆動軸とが接続されるよう該接続解除手段を制御する接続制御を実行する接続解除制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の車両では、走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力が電動機から出力されるよう電動機を制御し、電動機の回転軸と駆動軸とが接続されていて電動機の回転数の絶対値が値０を含む所定回転数以下である回転停止状態のときには電動機から出力される駆動力に基づいて電動機の温度が所定温度を超えると予測される時間である超過予測時間を設定し、回転停止状態が超過予測時間に亘って継続したときには、回転軸と駆動軸との接続が解除されるよう接続解除手段を制御する接続解除制御を実行すると共にその接続解除制御を実行した後に所定の接続解除終了条件が成立したときには回転軸と駆動軸とが接続されるよう接続解除手段を制御する接続制御を実行する。即ち、回転停止状態が電動機から出力される駆動力に基づく超過予測時間に亘って継続したときには、回転軸と駆動軸との接続を解除し、その後に所定の接続解除終了条件が成立したときに回転軸と駆動軸とを再接続するのである。回転停止状態のときに、電動機から駆動力を出力しながら回転軸と駆動軸との接続を解除すれば、電動機の回転軸は回転することになるから、電動機に流れる相電流の状態が変化し、電動機や電動機を駆動する駆動回路の過熱を抑制することができる。しかも、電動機から出力される駆動力に応じて超過予測時間を設定するから、電動機から出力される駆動力に拘わらず一定の時間を超過予測時間として用いるものに比して電動機から出力される駆動力を反映させた超過予測時間を設定することができる。ここで、「所定温度」には、電動機や駆動回路の許容温度よりも低い温度が含まれる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記超過予測時間設定手段は、前記電動機から出力される駆動力が大きいほど短くなる傾向に前記超過予測時間を設定する手段であるものとすることもできる。これは、電動機から出力される駆動力が大きいほどその駆動力が出力されるよう電動機に通電される電流は大きくなり、電動機や電動機を駆動する駆動回路の温度が上昇しやすくなるという理由に基づく。
【０００９】
また、本発明の車両において、前記電動機は、多相交流電動機であり、前記所定の接続解除終了条件は、前記電動機の回転軸が、該電動機の相電流の状態が前記接続解除制御を実行する前における相電流の状態とは異なる状態となる最小回転量以上回転した条件であるものとすることもできる。こうすれば、電動機や電動機を駆動する駆動回路の過熱をより適正に抑制することができる。
【００１０】
さらに、本発明の車両において、前記駆動輪に制動力を付与する制動力付与手段と、前記接続解除制御を実行してから前記接続制御を実行するまでは前記駆動輪に制動力が付与されるよう前記制動力付与手段を制御する制動力付与制御手段と、を備えるものとすることもできる。こうすれば、坂路で車両が停止している状態で接続解除制御を実行したときに、車両が進行方向とは逆方向に移動するのを抑制することができる。
【００１１】
本発明の車両の制御方法は、
駆動力を出力する電動機と、前記電動機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、を備える車両の制御方法であって、
走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力が前記電動機から出力されるよう前記電動機を制御し、
前記電動機の回転軸と前記駆動軸とが接続されていて該電動機の回転数の絶対値が値０を含む所定回転数以下である回転停止状態のとき、該電動機から出力される駆動力に基づいて該電動機の温度が所定温度を超えると予測される時間である超過予測時間を設定し、
前記回転停止状態が前記設定された超過予測時間に亘って継続したとき、前記回転軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行すると共に該接続解除制御を実行した後に所定の接続解除終了条件が成立したときには該回転軸と該駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する接続制御を実行する、
ことを要旨とする。
【００１２】
この本発明の車両では、走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力が電動機から出力されるよう電動機を制御し、電動機の回転軸と駆動軸とが接続されていて電動機の回転数の絶対値が値０を含む所定回転数以下である回転停止状態のときには電動機から出力される駆動力に基づいて電動機の温度が所定温度を超えると予測される時間である超過予測時間を設定し、回転停止状態が超過予測時間に亘って継続したときには、回転軸と駆動軸との接続が解除されるよう接続解除手段を制御する接続解除制御を実行すると共にその接続解除制御を実行した後に所定の接続解除終了条件が成立したときには回転軸と駆動軸とが接続されるよう接続解除手段を制御する接続制御を実行する。即ち、回転停止状態が電動機から出力される駆動力に基づく超過予測時間に亘って継続したときには、回転軸と駆動軸との接続を解除し、その後に所定の接続解除終了条件が成立したときに回転軸と駆動軸とを再接続するのである。回転停止状態のときに、電動機から駆動力を出力しながら回転軸と駆動軸との接続を解除すれば、電動機の回転軸は回転することになるから、電動機に流れる相電流の状態が変化し、電動機や電動機を駆動する駆動回路の過熱を抑制することができる。しかも、電動機から出力される駆動力に応じて超過予測時間を設定するから、電動機から出力される駆動力に拘わらず一定の時間を超過予測時間として用いるものに比して電動機から出力される駆動力を反映させた超過予測時間を設定することができる。ここで、「所定温度」には、電動機や駆動回路の許容温度よりも低い温度が含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、モータ２２と、バッテリ２６からの電力を用いてモータ２２を駆動するインバータ２４と、モータ２２の回転軸２３に出力される動力を駆動輪３０ａ，３０ｂにデファレンシャルギヤ３２を介して連結された駆動軸３６に伝達するクラッチ３８と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット４０と、を備える。
【００１５】
図２は、モータ２２を中心とした電気駆動系の構成の概略を示す構成図である。モータ２２は、図示するように、永久磁石が貼り付けられたロータと三相コイルが巻回されたステータとを有し、発電機として駆動できると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されている。インバータ２４は、６個のトランジスタＴ１〜Ｔ６とトランジスタＴ１〜Ｔ６に逆並列接続された６個のダイオードＤ１〜Ｄ６とにより構成されている。６個のトランジスタＴ１〜Ｔ６は、バッテリ２６の正極が接続された正極母線とバッテリ２６の負極が接続された負極母線とに対してソース側とシンク側とになるよう２個ずつペアで配置され、その接続点にモータ２２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、対をなすトランジスタＴ１〜Ｔ６のオン時間の割合を調節することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータ２２を回転駆動することができる。
【００１６】
電子制御ユニット４０は、ＣＰＵ４２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ４２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ４４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ４６と、図示しない入出力ポートとを備える。電子制御ユニット４０には、イグニッションスイッチ５０からのイグニッション信号やシフトレバー５１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ５２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル５３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル５５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ５６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ５８からの車速Ｖ，モータ２２のロータの回転位置を検出する回転位置検出センサ２２ａからの回転位置，インバータ２４のトランジスタＴ１〜Ｔ６の温度を検出する図示しない温度センサからの素子温度，モータ２２の三相コイルの各相に流れる相電流を検出する図示しない電流センサからの相電流などが入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット４０からは、インバータ２４のトランジスタＴ１〜Ｔ６へのスイッチング制御信号やクラッチ３８の図示しないアクチュエータへの駆動信号，駆動輪３０ａ，３０ｂに制動力を付与するブレーキ３１ａ，３１ｂの図示しないアクチュエータへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、シフトポジションＳＰとしては、実施例では、駐車用の駐車ポジション（Ｐポジション）、中立のニュートラルポジション（Ｎポジション）、前進走行用のドライブポジション（Ｄポジション）、後進走行用のリバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【００１７】
次に、こうして構成された実施例の電気自動車２０の動作、特に、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれた状態で車両が停止している際の動作について説明する。図３は、電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００１８】
駆動制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット４０のＣＰＵ４２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ５８からの車速車速Ｖ，モータ２２の回転数Ｎｍなど制御に必要なデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、モータ２２の回転数Ｎｍは、図示しないモータ回転数算出ルーチンにより、回転位置検出センサ２２ａからのモータ２２のロータの回転位置に基づいて計算されてＲＡＭ４６の所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。
【００１９】
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定する（ステップＳ１１０）。要求トルクＴｄ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｄ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｄ＊を導出して設定するものとした。図４に要求トルク設定用マップの一例を示す。
【００２０】
続いて、後述するクラッチ状態フラグＦの値を調べる（ステップＳ１２０）。このクラッチ状態フラグは、クラッチ３８がオンのときには値１が設定され、クラッチ３８がオフのときには値０が設定されるフラグである。クラッチ状態フラグＦが値１のとき、即ちクラッチ３８がオンのときには、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値を閾値Ｎｒｅｆと比較する（ステップＳ１３０）。ここで、閾値Ｎｒｅｆは、モータ２２が略回転停止していると判定することができるモータ２２の回転数Ｎｍの上限として用いられるものであり、モータ２２や回転位置検出センサ２２ａの特性などにより定められる。したがって、ステップＳ１３０のモータ２２の回転数Ｎｍと閾値Ｎｒｅｆとの比較は、モータ２２が略回転停止しているか否かを判定する処理となる。モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆより大きいときには、モータ２２は略回転停止していないと判断し、クラッチ３８をオンのまま継続すると共に（ステップＳ１４０）、クラッチ状態フラグＦに値１を設定し（ステップＳ１５０）、ブレーキ３１ａ，３１ｂをオフのまま継続し（ステップＳ１６０）、要求トルクＴｄ＊に応じたトルクがモータ２２から出力されるようインバータ２４のトランジスタＴ１〜Ｔ６をスイッチング制御を行なって（ステップＳ１７０）、駆動制御ルーチンを終了する。
【００２１】
一方、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下のときには、モータ２２は略回転停止していると判断し、前回のモータ２２の回転数（前回Ｎｍ）の絶対値を閾値Ｎｒｅｆと比較し（ステップＳ１８０）、前回のモータ２２の回転数（前回Ｎｍ）の絶対値が閾値Ｎｒｅｆより大きいときには、要求トルクＴｄ＊に応じたトルクをモータ２２から出力し続けるとモータ２２やインバータ２４の温度が所定温度を超えると予測される時間である超過予測時間ｔｒｅｆを設定すると共に（ステップＳ１９０）、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下で継続している時間である回転停止継続時間ｔｍｓの計時を開始する（ステップＳ２００）。ここで、所定温度は、予め定められたモータ２２やインバータ２４の許容温度よりも低い温度として定められ、モータ２２やインバータ２４の特性などに基づいて設定することができる。また、超過予測時間ｔｒｅｆは、実施例では、要求トルクＴｄ＊と超過予測時間ｔｒｅｆとの関係を予め実験などにより定めて超過予測時間設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、要求トルクＴｄ＊が与えられると記憶したマップから超過予測時間ｔｒｅｆを導出して設定するものとした。超過予測時間設定用マップの一例を図５に示す。超過予測時間ｔｒｅｆは、図示するように、要求トルクＴｄ＊が大きいほど短くなるように設定される。これは、以下の理由に基づく。いま、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれている状態や、縁石に引っかかったり溝や穴に嵌ったりしたときにこれらを解消するためにアクセルペダル５３が踏み込まれている状態で車両が停止しているとき（モータ２２の回転軸２３が略回転停止しているとき）を考える。モータ２２は、そのロータの回転位置に基づいてトルクが出力されるように制御されるため、モータ２２の回転軸２３が略回転停止しているにも拘わらずモータ２２からトルクを出力しようとすると、モータ２２の三相コイルのうち特定の相に大きな電流が流れ、トランジスタＴ１〜Ｔ６のうち特定のトランジスタが過熱することがある。このとき、モータ２２から出力しようとするトルクが大きいほど特定のトランジスタに通電される電流が大きくなり、そのトランジスタの過熱までの時間は短くなる。こうした理由により、実施例では、要求トルクＴｄ＊が大きいほど短くなる傾向に超過予測時間ｔｒｅｆを設定するものとした。
【００２２】
続いて、回転停止継続時間ｔｍｓを超過予測時間ｔｒｅｆと比較し（ステップＳ２１０）、回転停止継続時間ｔｍｓの計時を開始した直後は、回転停止継続時間ｔｍｓは予測加熱時間ｔｒｅｆより短く、前述のステップＳ１４０以降の処理を実行する。
【００２３】
次回以降にこのルーチンが実行されたときには、ステップＳ１８０で前回のモータ２２の回転数（前回Ｎｍ）が閾値Ｎｒｅｆ以下であり、ステップＳ１９０，Ｓ２００の処理を実行せず、ステップＳ２１０で回転停止継続時間ｔｍｓが超過予測時間ｔｒｅｆ未満のとき、即ち、モータ２２が略回転停止している状態が未だ超過予測時間ｔｒｅｆに亘って継続していないときには、ステップＳ１４０以降の処理を実行し、ステップＳ２１０で回転停止継続時間ｔｍｓが超過予測時間ｔｒｅｆ以上になったときには、クラッチ３８をオフとすると共に（ステップＳ２２０）、クラッチ状態フラグＦに値０を設定し（ステップＳ２３０）、ブレーキ３１ａ，３１ｂをオンとし（ステップＳ２４０）、要求トルクＴｄ＊に応じたトルクがモータ２２から出力されるようインバータ２４のトランジスタＴ１〜Ｔ６をスイッチング制御を行なって（ステップＳ１７０）、駆動制御ルーチンを終了する。即ち、回転停止継続時間ｔｍｓが超過予測時間ｔｒｅｆに亘って継続したときには、クラッチ３８をオフとしてモータ２２の回転軸２３と駆動軸３６との接続を解除すると共にブレーキ３１ａ，３１ｂをオンとして駆動輪３０ａ，３０ｂをロックするのである。これにより、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれている状態で車両が停止しているときに、シフトポジションＳＰに応じた進行方向と逆方向に車両を移動させることなく、モータ２２の回転軸２３を回転させることができる。なお、クラッチ３８をオフとするタイミングとして、超過予測時間ｔｒｅｆに代えて、モータ２２やインバータ２４の温度などを用いることも考えられるが、モータ２２の回転軸２３が略回転停止しているときには、モータ２２の三相コイルの各相で温度の上昇の様子が異なるため、モータ２２やインバータ２４の温度を用いようとすると、複数の温度センサを備える必要が生じ、部品点数の増加を招く。こうした理由も考慮して、実施例では、クラッチ３８をオフとするタイミングとして、要求トルクＴｄ＊に基づいて設定した超過予測時間ｔｒｅｆを用いるものとした。
【００２４】
ステップＳ１２０でクラッチ状態フラグＦが値０のときには、モータ２２の三相コイルの各相に通電される相電流の状態が変更されたか否かを判定する（ステップＳ２５０）。この判定は、例えば、モータ２２の三相コイルのうち比較的大きな電流が流れていた相の相電流が値０を含む比較的小さい所定範囲内になったか否かを図示しない電流センサにより検出されるモータ２２の各相に流れる相電流に基づいて判定したり、モータ２２の回転軸２３が電気角（２π／３）に相当する回転角以上回転したか否かを回転位置検出センサ２２ａからのモータ２２のロータの回転位置に基づいて判定したりすることにより行なうことができる。なお、電気角（２π／３）は、モータ２２の相電流の一位相分に相当する電気角である。モータ２２の三相コイルの各相に通電される相電流の状態が変更されていないと判定されたときには、ステップＳ２２０以降の処理を実行する。一方、モータ２２の三相コイルの各相に通電される相電流の状態が変更されたと判定されたときには、クラッチ３８をオンとすると共に（ステップＳ１４０）、クラッチ状態フラグＦに値１を設定し（ステップＳ１５０）、ブレーキ３１ａ，３１ｂをオフとして（ステップＳ１６０）、要求トルクＴｄ＊に応じたトルクがモータ２２から出力されるようインバータ２４のトランジスタＴ１〜Ｔ６のスイッチング制御を行なって（ステップＳ１７０）、駆動制御ルーチンを終了する。このように、モータ２２の回転軸２３が回転停止している状態が超過予測時間ｔｒｅｆに亘って継続したときには、クラッチ３８をオフとしてモータ２２の回転軸２３を回転させ、その後にモータ２２の三相コイルの各相に通電される相電流の状態が変更されたときにクラッチ３８をオンとすることにより、インバータ２４のトランジスタＴ１〜Ｔ６のうち特定のトランジスタが過熱するのを抑制することができる。
【００２５】
以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、モータ２２の回転軸２３が略回転停止している状態が要求トルクＴｄ＊が大きいほど短くなる傾向に設定された超過予測時間ｔｒｅｆに亘って継続したときには、クラッチ３８をオフとすると共にその後にモータ２２の回転軸２３が回転してモータ２２の三相コイルの各相に通電される状態が変更されたときにクラッチ３８をオンとするから、インバータ２４のトランジスタＴ１〜Ｔ６のうち特定のトランジスタが過熱するのを抑制することができる。しかも、クラッチ３８をオフしている最中にはブレーキ３１ａ，３１ｂをオンとするから、坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれている状態で車両が停止しているときに、車両が進行方向とは逆方向に移動するのを抑制することができる。
【００２６】
実施例の電気自動車２０では、超過予測時間ｔｒｅｆは、図５に例示したように、要求トルクＴｄ＊が大きいほど直線的に短くなる傾向に設定するものとしたが、これに限られず、要求トルクＴｄ＊が大きいほど曲線的に短くなる傾向に超過予測時間ｔｒｅｆを設定するものとしてもよいし、要求トルクＴｄ＊が大きいほど１段数以上の段数をもって段階的に短くなる傾向に超過予測時間ｔｒｅｆを設定するものとしてもよい。
【００２７】
実施例の電気自動車２０では、モータ２２の回転軸２３が略回転停止している状態が超過予測時間ｔｒｅｆに亘って継続してクラッチ３８をオフとしている最中には、路面勾配に拘わらずブレーキ３１ａ，３１ｂをオンとするものとしたが、路面勾配に拘わらずブレーキ３１ａ，３１ｂをオンとしないものとしてもよいし、路面勾配が所定勾配以上のときにはブレーキ３１ａ，３１ｂをオンとし、路面勾配が所定勾配未満のときにはブレーキ３１ａ，３１ｂをオフとするものとしてもよい。後者の場合、所定勾配は、クラッチ３８をオフとしている最中にブレーキ３１ａ，３１ｂａをオンしなくても車両が進行方向とは逆方向に移動するおそれがないと判定できる上限の勾配などを設定することができる。
【００２８】
実施例の電気自動車２０では、クラッチ３８をオフとした後には、モータ２２の三相コイルの各相に通電される相電流の状態が変更されたときにクラッチ３８をオンとするものとしたが、クラッチ３８をオフとしてからある程度の時間が経過したときにクラッチ３８をオンとするものとしてもよい。ここで、ある程度の時間としては、例えば、クラッチ３８をオフとする前に対してモータ２２の相電流の状態が変更されたと考えられる時間などを用いることができ、要求トルクＴｄ＊が大きいほど短い時間を用いるものとしたり、所定時間を用いるものとしたりすることができる。
【００２９】
実施例の電気自動車２０では、モータ２２と、モータ２２の回転軸２３と駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された駆動軸３６との接続およびその解除を行なうクラッチ３８と、を備えるものとしたが、クラッチ３８に代えて、モータ２２の回転軸２３と駆動軸３６との間で変速段の変更を伴って動力を伝達すると共にモータ２２の回転軸２３と駆動軸３６との接続を解除できる有段変速機を備えるものとしてもよい。
【００３０】
実施例では、モータ２２と、モータ２２の回転軸２３と駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された駆動軸３６との接続およびその解除を行なうクラッチ３８と、を備える電気自動車２０について説明したが、モータ２２やクラッチ３８の他に、図６の変形例の電気自動車１２０に例示するように、駆動軸３６に遊星歯車機構１２６を介して接続されたエンジン１２２とモータ１２４とを備える電気自動車１２０に適用するものとしてもよいし、図７の変形例の電気自動車２２０に例示するように、モータ２２の回転軸２３とクラッチ３８とに接続された動力軸３４に遊星歯車機構２２６を介して接続されたエンジン２２２とモータ２２４とを備える電気自動車２２０に適用するものとしてもよいし、図８の変形例の電気自動車３２０に例示したように、エンジン３２２と、エンジン３２２のクランクシャフトに接続されたインナーロータ３３２とモータ２２の回転軸２３およびクラッチ３８に接続された動力軸３４に接続されたアウターロータ３３４とを有しエンジン３２２の動力の一部を動力軸３４に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機３３０とを備える電気自動車３２０に適用するものとしてもよい。
【００３１】
ここで、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、トルクを出力するモータ２２が「電動機」に相当し、モータ２２の回転軸２３と駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された駆動軸３６との接続および接続の解除を行なうクラッチ３８が「接続解除手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｄ＊を設定すると共に要求トルクＴｄ＊に応じたトルクがモータ２２から出力されるようインバータ２４のトランジスタＴ１〜Ｔ６のスイッチング制御を行なう電子制御ユニット４０が「駆動制御手段」に相当し、モータ２２の回転軸２３と駆動軸３６とが接続されていてモータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下のときに要求トルクＴｄ＊が大きいほど短くなる傾向に超過予測時間ｔｒｅｆを設定する電子制御ユニット４０が「超過予測時間設定手段」に相当し、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下の時間である回転停止継続時間ｔｍｓが超過予測時間ｔｒｅｆ以上になったときにクラッチ３８をオフとしてその後にトランジスタＴ１〜Ｔ６の相電流の状態が変更されたときにクラッチ３８をオンとする処理を実行する電子制御ユニット４０が「接続解除制御手段」に相当する。また、駆動輪３０ａ，３０ｂに制動力を付与するブレーキ３１ａ，３１ｂが「制動力付与手段」に相当し、クラッチ３８をオフとしてからその後にクラッチ３８をオンとするまでブレーキ３１ａ，３１ｂをオンとする処理を実行する電子制御ユニット４０が「制動力付与制御手段」に相当する。なお、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３２】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】モータ２２を中心とした電気駆動系の構成の概略を示す構成図である。
【図３】電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】超過予測時間設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】変形例の電気自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図７】変形例の電気自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【図８】変形例の電気自動車３２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３５】
２０，１２０，２２０，３２０  電気自動車、２２  モータ、２２ａ  回転位置検出センサ、２３  回転軸、２４  インバータ、２６  バッテリ、３０ａ，３０ｂ  駆動輪、３１ａ  ブレーキ、３２  デファレンシャルギヤ、３６  駆動軸、３８  クラッチ、４０  電子制御ユニット、４２  ＣＰＵ、４４  ＲＯＭ、４６  ＲＡＭ、５０  イグニッションスイッチ、５１  シフトレバー、５２  シフトポジションセンサ、５３  アクセルペダル、５４  アクセルペダルポジションセンサ、５５  ブレーキペダル、５６  ブレーキペダルポジションセンサ、５８  車速センサ、１２２  エンジン、１２４  モータ、１２６  遊星歯車機構、２２２  エンジン、２２４  モータ、３３０  対ロータ電動機、３３２  インナーロータ、３３４  アウターロータ、Ｄ１〜Ｄ６  ダイオード、Ｔ１〜Ｔ６  トランジスタ。
【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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