(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回転電機と前記第１の回転電機を駆動するインバータと前記第１の回転電機の動作状態を検知する動作状態検知手段とを含む車両の電源装置であって、
蓄電装置と、
前記蓄電装置の電圧を昇圧して前記インバータに供給する電圧変換部と、
前記電圧変換部に対して、前記動作状態検知手段が出力する第１の動作状態信号に応じて昇圧電圧目標値を指示する制御装置とを含み、
前記制御装置は、前記動作状態検知手段が正常でないと判断した場合に、前記第１の動作状態信号を使用せずに前記昇圧電圧目標値を定めて前記電圧変換部の動作を維持させ、
前記制御装置は、前記動作状態検知手段が正常でないと判断した場合には前記昇圧電圧目標値を設定可能上限値に定める、車両の電源装置。
【請求項２】
前記動作状態検知手段は、
前記第１の回転電機のロータの回転数を検知する第１の回転数センサを含み、
前記制御装置は、前記第１の回転数センサの出力が所定条件を満たさない場合に前記動作状態検知手段が正常でないと判断する、請求項１に記載の車両の電源装置。
【請求項３】
前記第１の回転電機は、
コイルを含み、
前記車両は、
前記コイルに流れる電流を検知する電流センサをさらに含み、
前記制御装置は、前記電流センサの出力が所定条件を満たさない場合に前記動作状態検知手段が正常でないと判断する、請求項１に記載の車両の電源装置。
【請求項４】
前記車両は、
複数の回転電機を含み、
前記第１の回転電機は、前記複数の回転電機のうちの１つであり、
前記インバータは、
前記複数の回転電機をそれぞれ駆動する複数のインバータユニットとを含み、
前記電圧変換部は、前記蓄電装置の電圧を昇圧して前記複数のインバータユニットに共通の昇圧電圧を供給し、
前記制御装置は、前記複数の回転電機の動作状態に基づき前記複数の回転電機が必要とする複数の電圧のうちから最大電圧を求めて、前記電圧変換部に対して、前記最大電圧を昇圧電圧目標値として指示し、
前記制御装置は、前記複数の回転電機の動作状態をそれぞれ検出する複数の動作状態検知手段のいずれかが正常でないと判断した場合には、前記昇圧電圧目標値を設定可能上限値まで増加させる、請求項１に記載の車両の電源装置。
【請求項５】
前記複数の動作状態検知手段は、
前記複数の回転電機のロータの回転数をそれぞれ検知する複数の回転数センサを含み、
前記制御装置は、前記複数の回転数センサの少なくともいずれか１つの出力が所定条件を満たさない場合には、対応する回転電機の動作状態を検知する動作状態検知手段が正常でないと判断する、請求項４に記載の車両の電源装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両の電源装置を備える車両。
【請求項７】
第１の回転電機と前記第１の回転電機を駆動するインバータと前記第１の回転電機の動作状態を検知する動作状態検知手段とを含む車両の電源装置の制御方法であって、
前記電源装置は、
蓄電装置と、
前記蓄電装置の電圧を昇圧して前記インバータに供給する電圧変換部とを含み、
前記制御方法は、
前記電圧変換部に対して、前記動作状態検知手段が出力する第１の動作状態信号に応じて昇圧電圧目標値を指示するステップと、
前記動作状態検知手段が正常でないと判断した場合に、前記第１の動作状態信号を使用せずに前記昇圧電圧目標値を定めて前記電圧変換部の動作を維持させるステップとを含み、
前記電圧変換部の動作を維持させるステップにおいて、前記動作状態検知手段が正常でないと判断した場合には、前記昇圧電圧目標値は、設定可能上限値に定められる、車両の電源装置の制御方法。
【請求項８】
前記動作状態検知手段は、
前記第１の回転電機のロータの回転数を検知する第１の回転数センサを含み、
前記制御方法は、
前記第１の回転数センサの出力が所定条件を満たさない場合に前記動作状態検知手段が正常でないと判断するステップをさらに含む、請求項７に記載の車両の電源装置の制御方法。
【請求項９】
前記第１の回転電機は、
コイルを含み、
前記車両は、
前記コイルに流れる電流を検知する電流センサをさらに含み、
前記制御方法は、
前記電流センサの出力が所定条件を満たさない場合に前記動作状態検知手段が正常でないと判断するステップをさらに含む、請求項７に記載の車両の電源装置の制御方法。
【請求項１０】
前記車両は、
複数の回転電機を含み、
前記第１の回転電機は、前記複数の回転電機のうちの１つであり、
前記インバータは、
前記複数の回転電機をそれぞれ駆動する複数のインバータユニットを含み、
前記電圧変換部は、前記蓄電装置の電圧を昇圧して前記複数のインバータユニットに共通の昇圧電圧を供給し、
前記制御方法は、
前記複数の回転電機の動作状態に基づき前記複数の回転電機がそれぞれ必要とする複数の電圧のうちから最大電圧を求めて、前記電圧変換部に対して、前記最大電圧を昇圧電圧目標値として指示するステップと、
前記複数の回転電機の動作状態をそれぞれ示す複数の動作状態検知手段の少なくともいずれかが正常でないと判断した場合には、前記昇圧電圧目標値を設定可能上限値まで増加させるステップをさらに含む、請求項７に記載の車両の電源装置の制御方法。
【請求項１１】
前記複数の動作状態検知手段は、
前記複数の回転電機のロータの回転数をそれぞれ検知する複数の回転数センサを含み、
前記制御方法は、
前記複数の回転数センサの少なくともいずれか１つの出力が所定条件を満たさない場合には、対応する回転電機の動作状態を検知する動作状態検知手段が正常でないと判断するステップをさらに含む、請求項１０に記載の車両の電源装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の電源装置および車両に関し、特に蓄電装置の電源電圧を昇圧して供給する車両の電源装置および車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車、ハイブリッド自動車および燃料電池自動車などが環境にやさしい車両として大いに注目を浴びている。
【０００３】
このような車両は、従来よりも１００Ｖを超える高圧のバッテリなどの蓄電装置を搭載し、この蓄電装置の電力を用いてモータを回転させて車両を駆動する。
【０００４】
このような車両において蓄電装置の電源電圧を昇圧してモータを駆動するインバータに供給する構成についても検討がなされている。
【０００５】
特開平１０−６６３８３号公報（特許文献１）は、このような昇圧回路を搭載し、トルク指令およびモータ回転数に基づき目標動作点を実現するために必要な電圧を算出して昇圧を行なわせる永久磁石型同期モータの駆動制御装置について開示する。
【特許文献１】特開平１０−６６３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、トルクと回転数で定まるモータの動作点が正常でない場合には、昇圧コンバータの出力電圧がモータの逆起電圧を下回る場合も考えられる。このような場合には、モータが正常に動作せず回生制動してしまうことも考えられる。
【０００７】
この発明の目的は、電動機の目標動作点が正常に検知できない場合にも正常動作を維持できる車両の電源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、要約すると、車両の電源装置であって、車両は、回転電機と、回転電機を駆動するインバータとを含み、電源装置は、蓄電装置と、蓄電装置の電圧を昇圧してインバータに供給する電圧変換部と、電圧変換部に対して、回転電機の目標動作状態に応じた昇圧電圧目標値を指示する制御装置とを含む。制御装置は、回転電機の現在の動作状態信号が正常でないと判断した場合に、昇圧電圧目標値を最大値まで増加させる。
【０００９】
好ましくは、車両は、回転電機のロータの回転数を検知する回転数センサをさらに含む。制御装置は、回転数センサの出力が所定条件を満たさない場合に動作状態信号が正常でないと判断する。
【００１０】
好ましくは、回転電機は、コイルを含み、車両は、コイルに流れる電流を検知する電流センサをさらに含む。制御装置は、電流センサの出力が所定条件を満たさない場合に動作状態信号が正常でないと判断する。
【００１１】
この発明の他の局面に従うと、車両の電源装置であって、車両は、第１、第２の回転電機と、第１、第２の回転電機をそれぞれ駆動する第１、第２のインバータと、内燃機関と、第１の回転電機の回転軸、第２の回転電機の回転軸および内燃機関のクランクシャフトと機械的に結合される動力分割機構とを含み、電源装置は、蓄電装置と、蓄電装置の電圧を昇圧して第１、第２のインバータに供給する電圧変換部と、電圧変換部に対して、第１、第２の回転電機の目標動作状態に応じた昇圧電圧目標値を指示する制御装置とを含む。制御装置は、第１、第２の回転電機のうちの一方の現在の動作状態信号が正常でないと判断した場合に、第１、第２の回転電機のうちの他方の現在の動作状態信号と内燃機関の運転状態を示す信号に基づいて、第１、第２の回転電機のうちの一方の現在の動作状態信号を予測する。
【００１２】
より好ましくは、車両は、第１の回転電機のロータの回転数を検知する第１の回転数センサと、第２の回転電機のロータの回転数を検知する第２の回転数センサと、内燃機関のクランクシャフトの回転数を検知する第３の回転数センサとをさらに含む。動力分割機構は、２軸の入力が決まれば他の１軸の入力が定まる遊星歯車機構を含む。
【００１３】
この発明のさらに他の局面に従うと、車両の電源装置であって、車両は、車両の速度に応じた回転を行なう複数の回転電機と、複数の回転電機をそれぞれ駆動する複数のインバータとを含み、電源装置は、蓄電装置と、蓄電装置の電圧を昇圧して複数のインバータに共通の昇圧電圧を供給する電圧変換部と、複数の回転電機の目標動作状態から複数の回転電機の必要電圧のうちから最大電圧を求めて、電圧変換部に対して、最大電圧を昇圧電圧目標値として指示する制御装置とを含む。制御装置は、複数の回転電機から送信される現在の動作状態信号のいずれかが正常でないと判断した場合に、昇圧電圧目標値を最大値まで増加させる。
【００１４】
好ましくは、車両は、複数の回転電機のロータの回転数をそれぞれ検知する複数の回転数センサを含む。制御装置は、複数の回転数センサの少なくともいずれか１つの出力が所定条件を満たさない場合に動作状態信号が正常でないと判断する。
【００１５】
この発明のさらに他の局面に従うと、車両の電源装置であって、車両は、車両の速度を検知する検知部と、車両の速度に応じた回転を行なう複数の回転電機と、複数の回転電機をそれぞれ駆動する複数のインバータとを含み、電源装置は、蓄電装置と、蓄電装置の電圧を昇圧して複数のインバータに共通の昇圧電圧を供給する電圧変換部と、複数の回転電機の目標動作状態から複数の回転電機の必要電圧のうちから最大電圧を求めて、電圧変換部に対して、最大電圧を昇圧電圧目標値として指示する制御装置とを含む。制御装置は、複数の回転電機から送信される現在の動作状態信号のいずれかが正常でないと判断した場合に、検知部の出力から正常な動作状態信号を求めて昇圧電圧目標値の決定に使用する。
【００１６】
この発明はさらに他の局面においては、上記いずれかの車両の電源装置を備える車両である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電動機の目標動作点が正常に検知できない場合にも正常動作を維持できる車両の電源装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明について図面を参照して詳しく説明する。なお図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１９】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に係る車両１００のモータジェネレータ制御に関する構成を示す回路図である。
【００２０】
図１を参照して、車両１００は、電池ユニット４０と、モータジェネレータＭＧと、モータジェネレータＭＧに対応して設けられるインバータ１４と、昇圧コンバータ１２と、レゾルバ２０と、電流センサ２４と、制御装置３０と、図示しない車輪とを含む。
【００２１】
電池ユニット４０と昇圧コンバータ１２とは、電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬとによって電気的に接続されている。
【００２２】
電池ユニット４０は、バッテリＢと、バッテリＢの負極と接地ラインＳＬとの間に接続されるシステムメインリレーＳＭＲ３と、バッテリＢの正極と電源ラインＰＬ１との間に接続されるシステムメインリレーＳＭＲ２と、バッテリＢの正極と電源ラインＰＬ１との間に直列に接続される、システムメインリレーＳＭＲ１および制限抵抗Ｒとを含む。システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３は、制御装置３０から与えられる制御信号ＳＥに応じて導通／非導通状態が制御される。
【００２３】
電池ユニット４０は、さらに、バッテリＢの端子間の電圧ＶＢを測定する電圧センサ１０と、バッテリＢに流れる電流ＩＢを検知する電流センサ１１とを含む。
【００２４】
バッテリＢとしては、ニッケル水素、リチウムイオン等の二次電池や燃料電池などを用いることができる。また、バッテリＢに代わる蓄電装置として電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタを用いることもできる。
【００２５】
昇圧コンバータ１２は、接地ラインＳＬと電源ラインＰＬ１と間の電圧を昇圧して接地ラインＳＬと電源ラインＰＬ２によってインバータ１４に供給する。インバータ１４は、昇圧コンバータ１２から与えられる直流電圧を三相交流に変換してモータジェネレータＭＧに出力する。
【００２６】
昇圧コンバータ１２は、一方端が電源ラインＰＬ１に接続されるリアクトルＬ１と、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に直列に接続されるＩＧＢＴ素子Ｑ１，Ｑ２と、ＩＧＢＴ素子Ｑ１，Ｑ２にそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ１，Ｄ２と、平滑用コンデンサＣ２と、電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬとの間の電圧ＶＬを検知する電圧センサ６と、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間の電圧ＶＨを検知する電圧センサ８とを含む。平滑用コンデンサＣ２は、昇圧コンバータ１２によって昇圧された電圧を平滑化する。
【００２７】
リアクトルＬ１の他方端はＩＧＢＴ素子Ｑ１のエミッタおよびＩＧＢＴ素子Ｑ２のコレクタに接続される。ダイオードＤ１のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ１のコレクタと接続され、ダイオードＤ１のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ１のエミッタと接続される。ダイオードＤ２のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ２のコレクタと接続され、ダイオードＤ２のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ２のエミッタと接続される。
【００２８】
インバータ１４は車輪を駆動するモータジェネレータＭＧに対して昇圧コンバータ１２の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。またインバータ１４は、回生制動に伴い、モータジェネレータＭＧにおいて発電された電力を昇圧コンバータ１２に戻す。このとき昇圧コンバータ１２は降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。
【００２９】
インバータ１４は、Ｕ相アーム１５と、Ｖ相アーム１６と、Ｗ相アーム１７とを含む。Ｕ相アーム１５，Ｖ相アーム１６，およびＷ相アーム１７は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に並列に接続される。
【００３０】
Ｕ相アーム１５は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４と、ＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ３，Ｄ４とを含む。ダイオードＤ３のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ３のコレクタと接続され、ダイオードＤ３のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ３のエミッタと接続される。ダイオードＤ４のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ４のコレクタと接続され、ダイオードＤ４のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ４のエミッタと接続される。
【００３１】
Ｖ相アーム１６は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６と、ＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ５，Ｄ６とを含む。ダイオードＤ５のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ５のコレクタと接続され、ダイオードＤ５のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ５のエミッタと接続される。ダイオードＤ６のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ６のコレクタと接続され、ダイオードＤ６のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ６のエミッタと接続される。
【００３２】
Ｗ相アーム１７は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８と、ＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ７，Ｄ８とを含む。ダイオードＤ７のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ７のコレクタと接続され、ダイオードＤ７のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ７のエミッタと接続される。ダイオードＤ８のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ８のコレクタと接続され、ダイオードＤ８のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ８のエミッタと接続される。
【００３３】
モータジェネレータＭＧは、三相の永久磁石同期モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルは各々一方端が中性点に共に接続されている。そして、Ｕ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４の接続ノードに接続される。またＶ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６の接続ノードに接続される。またＷ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８の接続ノードに接続される。
【００３４】
電流センサ２４は、モータジェネレータＭＧに流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴとして検出し、モータ電流値ＭＣＲＴを制御装置３０へ出力する。
【００３５】
制御装置３０は、モータジェネレータＭＧに対するトルク指令値Ｔｍ、電圧ＶＢ，ＶＬ，ＶＨ、電流ＩＢの各値、モータ電流値ＭＣＲＴおよび起動信号ＩＧＯＮを受ける。また制御装置３０はレゾルバ２０の出力を受けてモータジェネレータＭＧのモータ回転数Ｎｍを算出する。
【００３６】
ここで、電圧ＶＢはバッテリＢの電圧であり、電圧センサ１０によって測定される。電流ＩＢはバッテリＢに流れる電流であり電流センサ１１によって測定される。電圧ＶＬは昇圧コンバータ１２の昇圧前電圧であり電圧センサ６によって測定される。電圧ＶＨは昇圧コンバータ１２の昇圧後電圧であり電圧センサ８によって測定される。
【００３７】
そして制御装置３０は、昇圧コンバータ１２に対して昇圧指示を行なう制御信号ＰＷＵ，降圧指示を行なう制御信号ＰＷＤおよび動作禁止を指示する信号ＣＳＤＮを出力する。
【００３８】
さらに、制御装置３０は、インバータ１４に対して昇圧コンバータ１２の出力である直流電圧ＶＨをモータジェネレータＭＧを駆動するための交流電圧に変換するようにＩＧＢＴ素子Ｑ３〜Ｑ８を駆動し、モータジェネレータＭＧで発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻すようにＩＧＢＴ素子Ｑ３〜Ｑ８を駆動する。
【００３９】
電池ユニット４０、昇圧コンバータ１２および制御装置３０によって車両の負荷であるインバータ１４およびモータジェネレータＭＧに電力を供給する車両用電源装置が構成されている。
【００４０】
図２は、図１におけるレゾルバ２０の構成および動作を説明するための図である。
図２を参照して、レゾルバ２０は、ステータＳＴと、ロータＲＴと、ステータ部分に配置されたコイルＬＡ，ＬＢ，ＬＣとを含む。
【００４１】
ステータＳＴには３つのコイルＬＡ，ＬＢ，ＬＣが内蔵され、コイルＬＢ，ＬＣは電気的に９０°ずれて配置されている。ロータＲＴは楕円形をしており、ロータＲＴが回転するとステータＳＴとロータＲＴ間のコイル周辺のギャップ長さが変化する。コイルＬＡに励磁用の交流電流を流すことにより、コイルＬＢ，ＬＣにはそれぞれロータＲＴの位置に応じた振幅の交流出力が発生する。制御装置３０はコイルＬＢおよびコイルＬＣの出力の差からロータの位置を検出することができる。そして制御装置３０は、一定時間内の位置の変化量を演算することによりロータＲＴの回転数を算出することができる。
【００４２】
図３は、図１の制御装置で実行される昇圧コンバータの目標昇圧指令算出処理を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、所定のメインルーチンから一定時間毎または所定の条件が成立する毎に呼び出されて実行される。
【００４３】
図３を参照して、まず処理が開始されるとステップＳ１においてトルク指令Ｔｍを受信する。そしてステップＳ２においてモータの回転数を検知するレゾルバの動作が正常か否かの判定が行なわれる。
【００４４】
レゾルバの正常判定については、たとえば、断線等によりレゾルバからの信号が固定値になっていないか、電気的に９０°ずれて配置されている図２のコイルＬＢとコイルＬＣでそれぞれ検出される信号Ｂ，Ｃとの間に、ｓｉｎ2θ＋ｃｏｓ2θ＝１の関係、すなわちＢ2＋Ｃ2＝１が成立しているかを確認すること等により行なう。
【００４５】
ステップＳ２におけるレゾルバ判定が正常の場合はステップＳ３に処理が進む。ステップＳ３においては、レゾルバの出力を用いてモータの回転数Ｎｍを算出する処理が行なわれる。そして処理はステップＳ４に進む。
【００４６】
ステップＳ４においてはトルク指令値Ｔｍおよびモータ回転数Ｎｍから所定のマップを参照して昇圧コンバータの昇圧電圧目標値ＶＨが算出される。
【００４７】
図４は、図３のステップＳ４で用いられる目標昇圧電圧ＶＨを算出するためのマップである。
【００４８】
図４に示すように、昇圧コンバータの目標昇圧電圧ＶＨは、トルク指令Ｔを縦軸に、モータ回転数Ｎを横軸にしてマップ化されている。ラインＷ１，ラインＷ２，ラインＷ３の順で目標昇圧電圧ＶＨは高くなるように定義されている。そして、たとえばモータ回転数ＮがＮｍであり、トルク局指令値がＴｍであると、ラインＷ２上に動作点Ｐが定まり、これにより目標昇圧電圧ＶＨが決定される。
【００４９】
このように昇圧コンバータ１２の昇圧電圧をトルクや回転数に応じて変更することにより、効率のよい走行が可能となる。すなわち、電源電圧一定で最大トルク制御を実行中の場合、モータは回転数が高くなると逆起電圧が電源電圧を超えてしまう。このとき制御性が悪化するのを避けるため、最大トルク制御を止めて電流波形の位相を進める弱め界磁制御等を行なう必要がある。この弱め界磁制御を行なうと高速域でのトルク不足を招くので、むしろモータに与える電源電圧を逆起電圧より大きくなるように昇圧するほうが良い。しかし、昇圧コンバータ１２においても昇圧動作に伴う損失が発生するので、必要以上に昇圧することは好ましくない。したがって、図４に示したようなマップを用いて昇圧電圧を決定すれば、必要な分だけ昇圧コンバータ１２で昇圧を行なうことができ、必要なトルクが得られるとともに、効率よく走行することができる。
【００５０】
再び図３を参照して、ステップＳ２においてレゾルバ判定が正常でないと判断された場合にはステップＳ５に処理が進む。ステップＳ５においては回転数センサであるレゾルバに異常が生じていることを運転者に報知するために警告ランプが点灯される。なお、警告ランプに代えて、ナビゲーション等のディスプレイに表示を行なったり、警告メッセージを音声で出力したりしても良い。そしてステップＳ６に処理が進み、目標昇圧指令の算出処理として目標昇圧電圧ＶＨを使用想定範囲の最大値であるＶＨｍａｘに設定する。
【００５１】
以上の説明をもとに、実施の形態１について再び図１を参照して総括する。
車両１００は、モータジェネレータＭＧと、モータジェネレータＭＧを駆動するインバータ１４とを含む。車両の電源装置は、蓄電装置であるバッテリＢと、蓄電装置の電圧を昇圧してインバータに供給する昇圧コンバータ１２と、昇圧コンバータ１２に対して、モータジェネレータＭＧの目標動作状態に応じた昇圧電圧目標値を指示する制御装置３０とを含む。制御装置３０は、モータジェネレータＭＧの現在の動作状態信号が正常でないと判断した場合に、昇圧電圧目標値を最大値まで増加させる。
【００５２】
好ましくは、車両１００は、モータジェネレータＭＧのロータの回転数を検知するレゾルバ２０をさらに含む。制御装置３０は、レゾルバ２０の出力が所定条件を満たさない場合に動作状態信号が正常でないと判断する。
【００５３】
以上説明したように、実施の形態１においては、モータの目標動作点が正常でない場合には昇圧コンバータの出力電圧を最大電圧まで引上げる。このようにすることにより、昇圧コンバータの出力電圧がモータの逆起電圧を下回ることがなくなり、誤ってモータが回生制動したり制御性が悪化したりすることを防止することができる。
【００５４】
なお、モータの動作点は、モータ回転数と目標トルクとで定まる。そしてこの目標トルクは、電流センサ２４の出力が正常でなければ正常な値とならない場合がある。したがって図３のフローチャートにおいてステップＳ２を電流センサ２４の出力判定が正常か否かの判断に置換え、ステップＳ３を目標トルクＴｍの算出と置換えることで電流センサが異常な場合においても昇圧指令値を最大値まで引上げれば同様な効果を得ることができる。
【００５５】
このような場合、モータジェネレータＭＧは、コイルを含み、車両１００は、コイルに流れる電流を検知する電流センサ２４をさらに含む。制御装置３０は、電流センサ２４の出力が所定条件を満たさない場合に動作状態信号が正常でないと判断する。
【００５６】
［実施の形態２］
実施の形態１においては、駆動用モータの回転数が正常に検出できない場合に昇圧コンバータの目標昇圧指令値を最大まで引上げることについて説明した。しかし、モータ回転数を、故障が発生したと思われるレゾルバの出力以外の信号によって正しく算出することができれば、これに基づき図４のマップを用いて目標昇圧電圧ＶＨを求めてもよい。
【００５７】
図５は、実施の形態２に係る車両２００の構成を示す回路図である。車両２００は、駆動用モータとエンジンを併用するハイブリッド車両である。
【００５８】
図５を参照して、車両２００は、図１で説明した車両１００の構成においてモータジェネレータＭＧに代えてモータジェネレータＭＧ２を含み、制御装置３０に代えて制御装置２３０を含む。車両２００は、さらに、モータジェネレータＭＧ１と、モータジェネレータＭＧ１に対応して設けられるインバータ２２と、モータジェネレータＭＧ１のステータコイルに流れる電流ＭＣＲＴ１を検知する電流センサ２５と、モータジェネレータＭＧ１の回転数Ｎｇを検知するためのレゾルバ２１と、動力分割機構ＰＳＤとを含む。
【００５９】
すなわち、車両２００は、電池ユニット４０と、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２と、動力分割機構ＰＳＤと、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２にそれぞれ対応して設けられるインバータ２２，１４と、昇圧コンバータ１２と、レゾルバ２０，２１と、電流センサ２４，２５と、制御装置２３０と、図示しないエンジンおよび車輪とを含む。
【００６０】
電池ユニット４０と昇圧コンバータ１２とは、電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬとによって電気的に接続されている。
【００６１】
電池ユニット４０の内部の構成については、図１で示した車両１００の場合と同様であるので、説明は繰返さない。
【００６２】
昇圧コンバータ１２は、接地ラインＳＬと電源ラインＰＬ１と間の電圧を昇圧して接地ラインＳＬと電源ラインＰＬ２によってインバータ１４，２２に供給する。インバータ１４は、昇圧コンバータ１２から与えられる直流電圧を三相交流に変換してモータジェネレータＭＧ２に出力する。インバータ２２は、昇圧コンバータ１２から与えられる直流電圧を三相交流に変換してモータジェネレータＭＧ１に出力する。
【００６３】
昇圧コンバータ１２の内部の構成については、図１で示した車両１００の場合と同様であるので、説明は繰返さない。
【００６４】
インバータ１４は車輪を駆動するモータジェネレータＭＧ２に対して昇圧コンバータ１２の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。またインバータ１４は、回生制動に伴い、モータジェネレータＭＧ２において発電された電力を昇圧コンバータ１２に戻す。このとき昇圧コンバータ１２は降圧回路として動作するように制御装置２３０によって制御される。
【００６５】
インバータ１４の内部の構成については、図１で示した車両１００の場合と同様であるので、説明は繰返さない。
【００６６】
モータジェネレータＭＧ２は、三相の永久磁石同期モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルは各々一方端が中性点に共に接続されている。そして、Ｕ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４の接続ノードに接続される。またＶ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６の接続ノードに接続される。またＷ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８の接続ノードに接続される。
【００６７】
電流センサ２４は、モータジェネレータＭＧ２に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ２として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ２を制御装置２３０へ出力する。
【００６８】
インバータ２２は、昇圧コンバータ１２に対してインバータ１４と並列的に接続される。インバータ２２は、モータジェネレータＭＧ１に対して昇圧コンバータ１２の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。インバータ２２は、昇圧コンバータ１２から昇圧された電圧を受けてたとえばエンジンを始動させるためにモータジェネレータＭＧ１を駆動する。
【００６９】
また、インバータ２２は、エンジンのクランクシャフトから伝達される回転トルクによってモータジェネレータＭＧ１で発電された電力を昇圧コンバータ１２に戻す。このとき昇圧コンバータ１２は降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。
【００７０】
インバータ２２の内部の構成は、図示しないがインバータ１４と同様であり、詳細な説明は繰返さない。
【００７１】
モータジェネレータＭＧ１は、三相の永久磁石同期モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルは各々一方端が中性点に共に接続されている。そして、各相コイルの他方端はインバータ２２に接続されている。
【００７２】
電流センサ２５は、モータジェネレータＭＧ１に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ１として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ１を制御装置２３０へ出力する。
【００７３】
制御装置２３０は、トルク指令値Ｔｍ，Ｔｇ、モータ回転数Ｎｍ，Ｎｇ、エンジン回転数Ｎｅ、電圧ＶＢ，ＶＬ，ＶＨ、電流ＩＢの各値、モータ電流値ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２および起動信号ＩＧＯＮを受ける。
【００７４】
ここで、トルク指令値Ｔｇ，モータ回転数Ｎｇおよびモータ電流値ＭＣＲＴ１はモータジェネレータＭＧ１に関するものであり、トルク指令値Ｔｍ，モータ回転数Ｎｍおよびモータ電流値ＭＣＲＴ２はモータジェネレータＭＧ２に関するものである。
【００７５】
また、電圧ＶＢはバッテリＢの電圧であり、電流ＩＢは、バッテリＢに流れる電流である。電圧ＶＬは昇圧コンバータ１２の昇圧前電圧であり、電圧ＶＨは昇圧コンバータ１２の昇圧後電圧である。
【００７６】
そして制御装置２３０は、昇圧コンバータ１２に対して昇圧指示を行なう制御信号ＰＷＵ，降圧指示を行なう制御信号ＰＷＤおよび動作禁止を指示する信号ＣＳＤＮを出力する。
【００７７】
さらに、制御装置２３０は、インバータ１４に対して昇圧コンバータ１２の出力である直流電圧ＶＨをモータジェネレータＭＧ２を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示ＰＷＭＩ２と、モータジェネレータＭＧ２で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻す回生指示ＰＷＭＣ２とを出力する。
【００７８】
さらに、制御装置２３０は、インバータ２２に対して昇圧コンバータ１２の出力である直流電圧ＶＨをモータジェネレータＭＧ１を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示ＰＷＭＩ１と、モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻す回生指示ＰＷＭＣ１とを出力する。
【００７９】
電池ユニット４０、昇圧コンバータ１２および制御装置２３０によって車両の負荷であるインバータ１４、２２およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に電力を供給する車両用電源装置が構成されている。
【００８０】
図６は、図５における動力分割機構ＰＳＤの詳細を説明するための模式図である。
図６を参照して、エンジン４のクランクシャフト５０とモータジェネレータＭＧ１のロータ３２とモータジェネレータＭＧ２のロータ３７とは同じ軸を中心に回転する。
【００８１】
動力分割機構ＰＳＤは、図６で示す例ではプラネタリギヤであり、クランクシャフト５０に軸中心を貫通された中空のサンギヤ軸に結合されたサンギヤ５１と、クランクシャフト５０と同軸上を回転可能に支持されているリングギヤ５２と、サンギヤ５１とリングギヤ５２との間に配置され、サンギヤ５１の外周を自転しながら公転するピニオンギヤ５３と、クランクシャフト５０の端部に結合され各ピニオンギヤ５３の回転軸を支持するプラネタリキャリヤ５４とを含む。
【００８２】
エンジン４のクランクシャフト５０の回転数Ｎｅは、クランク角センサ等の回転数センサ２０２の出力により求められる。
【００８３】
動力分割機構ＰＳＤは、サンギヤ５１に結合されたサンギヤ軸と、リングギヤ５２に結合されたリングギヤケースおよびプラネタリキャリヤ５４に結合されたクランクシャフト５０の３軸が動力の入出力軸とされる。そしてこの３軸のうちいずれか２軸へ入出力される動力が決定されると、残りの１軸に入出力される動力は他の２軸へ入出力される動力に基づいて定まる。
【００８４】
動力の取出し用のカウンタドライブギヤ７０がリングギヤケースの外側に設けられ、リングギヤ５２と一体的に回転する。カウンタドライブギヤ７０は、動力伝達減速ギヤＲＧに接続されている。そしてカウンタドライブギヤ７０と動力伝達減速ギヤＲＧとの間で動力の伝達がなされる。動力伝達減速ギヤＲＧはディファレンシャルギヤＤＥＦを駆動する。また、下り坂等では車輪の回転がディファレンシャルギヤＤＥＦに伝達され、動力伝達減速ギヤＲＧはディファレンシャルギヤＤＥＦによって駆動される。
【００８５】
モータジェネレータＭＧ１は、回転磁界を形成するステータ３１と、ステータ３１内部に配置され複数個の永久磁石が埋込まれているロータ３２とを含む。ステータ３１は、ステータコア３３と、ステータコア３３に巻回される三相コイル３４とを含む。ロータ３２は、動力分割機構ＰＳＤのサンギヤ５１と一体的に回転するサンギヤ軸に結合されている。ステータコア３３は、電磁鋼板の薄板を積層して形成されており、図示しないケースに固定されている。
【００８６】
モータジェネレータＭＧ１は、ロータ３２に埋込まれた永久磁石による磁界と三相コイル３４によって形成される磁界との相互作用によりロータ３２を回転駆動する電動機として動作する。またモータジェネレータＭＧ１は、永久磁石による磁界とロータ３２の回転との相互作用により三相コイル３４の両端に起電力を生じさせる発電機としても動作する。
【００８７】
モータジェネレータＭＧ２は、回転磁界を形成するステータ３６と、ステータ３６内部に配置され複数の永久磁石が埋込まれたロータ３７とを含む。ステータ３６は、ステータコア３８と、ステータコア３８に巻回される三相コイル３９とを含む。
【００８８】
ロータ３７は、動力分割機構ＰＳＤのリングギヤ５２と一体的に回転するリングギヤケースに結合されている。ステータコア３８は、たとえば電磁鋼板の薄板を積層して形成されており、図示しないケースに固定されている。
【００８９】
モータジェネレータＭＧ２は、永久磁石による磁界とロータ３７の回転との相互作用により三相コイル３９の両端に起電力を生じさせる発電機としても動作する。またモータジェネレータＭＧ２は、永久磁石による磁界と三相コイル３９によって形成される磁界との相互作用によりロータ３７を回転駆動する電動機としても動作する。
【００９０】
図７は、図５の制御装置２３０で実行される目標昇圧指令算出処理の処理構造を示したフローチャートである。このフローチャートの処理は、所定のメインルーチンから一定時間毎または所定の条件が成立する毎に呼び出されて実行される。
【００９１】
図５、図７を参照して、まず処理が開始されるとステップＳ１１において制御装置２３０は、トルク指令Ｔｍ，Ｔｇを受信する。
【００９２】
そしてステップＳ１２においてレゾルバ２０，２１の各々が正常であるか否かを判定する。レゾルバの判定については図２で説明したようにコイルＬＢの出力信号ＢとコイルＬＣの出力信号Ｃとの間にＢ2＋Ｃ2＝１が成立するか否かで判断する。
【００９３】
ステップＳ１２においてレゾルバ２０，２１がともに正常であると判定された場合にはステップＳ１３に処理が進む。ステップＳ１３においては、制御装置２３０は、レゾルバ２０，２１の出力を用いて回転数Ｎｍ，Ｎｇを算出する。
【００９４】
一方、ステップＳ１２においてレゾルバ２０，２１のいずれかが正常でないと判定された場合にはステップＳ１４に処理が進む。ステップＳ１４においては、制御装置２３０は、レゾルバ異常を運転者に報知するために警告ランプの点灯を行なう。
【００９５】
そしてステップＳ１５においてモータジェネレータＭＧ２（モータ側）のレゾルバ２０が正常であるか否かが判断される。
【００９６】
ステップＳ１５においてモータ側のレゾルバ２０が正常であると判断された場合には、制御装置２３０は、ステップＳ１６において回転数Ｎｍをレゾルバ２０の出力に基づいて算出する。そしてステップＳ１７において回転数Ｎｇをエンジン回転数Ｎｅおよびモータ回転数Ｎｍの関数として求める。
【００９７】
図８は、動力分割機構の共線図である。
図８に示すように、モータジェネレータＭＧ１の回転数Ｎｇはエンジン回転数ＮｅとモータジェネレータＭＧ２の回転数Ｎｍとを結んだ直線上にある。つまり、ハイブリッド自動車である車両２００は、動力分割機構としてプラネタリギヤを使用しているため、モータジェネレータＭＧ１の回転数、エンジン回転数およびモータジェネレータＭＧ２の回転数は図８に示すように直線上に並ぶように連動して動く。
【００９８】
図６でわかるように、エンジン回転数Ｎｅはプラネタリキャリヤの回転数である。モータジェネレータＭＧ１の回転数Ｎｇは、サンギヤ５１の回転数である。モータジェネレータＭＧ２の回転数Ｎｍは、リングギヤ５２の回転数である。
【００９９】
すなわち、プラネタリギヤで結合されているので、モータジェネレータＭＧ１の回転数Ｎｇ，エンジン回転数ＮｅおよびモータジェネレータＭＧ２の回転数Ｎｍの間には次の式（１）で表わす関係が成立する。
Ｎｅ＝Ｎｍ×１／（１＋ρ）＋Ｎｇ×ρ／（１＋ρ）      …（１）
この式からエンジン回転数Ｎｅと、モータジェネレータＭＧ２の回転数ＮｍがわかればモータジェネレータＭＧ１の回転数Ｎｇを求めることができる。そしてステップＳ１７において回転数Ｎｇを求めた後に処理はステップＳ２１に進む。
【０１００】
次にステップＳ１５においてモータのレゾルバ２０が正常でないと判断された場合には、モータジェネレータＭＧ１側（ジェネレータ側）のレゾルバ２１が正常であるか否かが判断される。ここでレゾルバ２１が正常であると判断された場合には処理はステップＳ１９に進み、レゾルバ２１の出力から回転数Ｎｇが算出される。そしてステップＳ２０において、制御装置２３０は、回転数Ｎｍを回転数ＮｇおよびＮｅの関数として求める。この関係については図８で示した場合と同様な理由により回転数Ｎｇおよび回転数Ｎｅが定まれば回転数Ｎｍを求めることができる。
【０１０１】
ステップＳ２０の処理が終了するとステップＳ２１の処理が実行される。
一方ステップＳ１８においてレゾルバ２１も異常であると判断された場合には回転数を求めることができないのでステップＳ２３に進み、実施の形態１と同様に目標昇圧指令値を最大値のＶＨｍａｘに設定する。そしてステップＳ２４において制御はメインルーチンに戻される。
【０１０２】
一方、ステップＳ１３またはＳ１７またはＳ２０の処理が実行された後には、ステップＳ２１において必要昇圧値の算出が行なわれる。この昇圧値の算出については、モータジェネレータＭＧ１に対応する図４に示したようなマップからトルク指令値Ｔｇと回転数ＮｇからＭＧ１側の必要昇圧値ＶＨｇが算出され、モータジェネレータＭＧ２に対応する図４に示すようなマップからトルク指令値Ｔｍおよび回転数Ｎｍに基づいて必要昇圧値ＶＨｍが算出される。
【０１０３】
そしてステップＳ２２において目標昇圧指令として必要昇圧値ＶＨｍと必要昇圧値ＶＨｇのいずれか大きいほうを目標昇圧指令値ＶＨとして定める。そしてステップＳ２４に処理が進み制御はメインルーチンに移される。
【０１０４】
以上の説明をもとに、実施の形態２について再び図５、図６を参照して総括する。
車両は、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２と、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２をそれぞれ駆動するインバータ２２，１４と、エンジン４と、モータジェネレータＭＧ１の回転軸、モータジェネレータＭＧ２の回転軸およびエンジン４のクランクシャフト５０と機械的に結合される動力分割機構ＰＳＤとを含む。車両の電源装置は、蓄電装置であるバッテリＢと、蓄電装置の電圧を昇圧してインバータ２２，１４に供給する昇圧コンバータ１２と、昇圧コンバータ１２に対して、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の目標動作状態に応じた昇圧電圧目標値を指示する制御装置２３０とを含む。制御装置２３０は、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のうちの一方の現在の動作状態信号が正常でないと判断した場合に、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のうちの他方の現在の動作状態信号とエンジンの運転状態を示す信号に基づいて、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のうちの一方の現在の動作状態信号を予測する。
【０１０５】
より好ましくは、車両は、モータジェネレータＭＧ１のロータの回転数Ｎｇを検知するレゾルバ２１と、モータジェネレータＭＧ２のロータの回転数Ｎｍを検知するレゾルバ２０と、エンジン４のクランクシャフト５０の回転数Ｎｅを検知する回転数センサ２０２とをさらに含む。動力分割機構ＰＳＤは、２軸の入力が決まれば他の１軸の入力が定まる遊星歯車機構を含む。
【０１０６】
実施の形態２によれば、他の回転数検出手段により電動機の回転数の算出が可能である場合にはこれを用いることにより昇圧コンバータの出力電圧を最大値まで引上げるよりも効率のよい走行をすることが可能となる。
【０１０７】
［実施の形態３］
ハイブリッド車両には、前輪駆動用のモータに加え後輪駆動用のモータを搭載する四輪駆動車も存在する。後輪を前輪駆動用モータと独立したモータで駆動させることにより、一般的な四輪駆動システムに必要不可欠なトランスファやプロペラシャフトが不要となる。これにより駆動ロスの低減が図れ、後輪用モータジェネレータによる回生発電の効果もあいまって通常の四輪駆動車よりも低燃費走行が期待できる。
【０１０８】
図９は、実施の形態３に係るハイブリッド車両３００の構成を示したブロック図である。
【０１０９】
図９を参照して、車両３００は、電池ユニット４０と、昇圧コンバータ１２と、インバータ１４，２２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、エンジン４と、動力分割機構ＰＳＤと、レゾルバ２０，２１とを含む。以上の構成要素については実施の形態２の車両２００と共通であるので説明は繰返さない。
【０１１０】
車両３００は、さらに、インバータ３０２と、モータジェネレータＭＧＲと、レゾルバ３０４と、車輪速センサ３０６と、制御装置３３０とを含む。
【０１１１】
インバータ３０２は、後輪ＲＷを駆動するためのモータジェネレータＭＧＲに対応するインバータである。レゾルバ３０４は、モータジェネレータＭＧＲのロータの回転を検出する。これに加え、スキッドコントロール等のために後輪ＲＷの車輪速ＶＲＲ，ＶＲＬを検知する車輪速センサ３０６が設けられている。
【０１１２】
制御装置３３０は、トルク指令値Ｔｍ，Ｔｇ、Ｔｒ、モータ回転数Ｎｍ，Ｎｇ、Ｎｒ、エンジン回転数Ｎｅ、電圧ＶＢ，ＶＬ，ＶＨ、電流ＩＢの各値、および起動信号ＩＧＯＮを受ける。
【０１１３】
ここで、トルク指令値Ｔｇおよびモータ回転数ＮｇはモータジェネレータＭＧ１に関するものであり、トルク指令値Ｔｍおよびモータ回転数ＮｍはモータジェネレータＭＧ２に関するものである。トルク指令値Ｔｒおよびモータ回転数ＮｒはモータジェネレータＭＧＲに関するものである。
【０１１４】
また、電圧ＶＢはバッテリＢの電圧であり、電流ＩＢは、バッテリＢに流れる電流である。電圧ＶＬは昇圧コンバータ１２の昇圧前電圧であり、電圧ＶＨは昇圧コンバータ１２の昇圧後電圧である。
【０１１５】
そして制御装置３３０は、昇圧コンバータ１２に対して昇圧指示を行なう制御信号ＰＷＵ，降圧指示を行なう制御信号ＰＷＤおよび動作禁止を指示する信号ＣＳＤＮを出力する。
【０１１６】
さらに、制御装置３３０は、インバータ２２，１４，３０２の各々に対して昇圧コンバータ１２の出力である直流電圧ＶＨをモータジェネレータを駆動するための交流電圧に変換する駆動指示ＰＷＭＩと、モータジェネレータで発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻す回生指示ＰＷＭＣとを出力する。
【０１１７】
電池ユニット４０、昇圧コンバータ１２および制御装置３３０によって車両の負荷であるインバータ１４、２２，３０２およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲに電力を供給する車両用電源装置が構成されている。
【０１１８】
図１０は、図９の制御装置３３０で行なわれる昇圧指令値の算出処理を示したフローチャートである。
【０１１９】
図９、図１０を参照して、制御装置３３０は、図７で既に説明したモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２についての処理の後に図１０のフローチャートに示した処理を実行する。
【０１２０】
まず処理が開始されると、ステップＳ５１においてモータジェネレータＭＧＲに対するトルク指令Ｔｒの受信が行なわれる。そしてステップＳ５２においてモータジェネレータＭＧＲの回転を検知するレゾルバ３０４が正常であるか否かが判定される。この判定は実施の形態１で説明したレゾルバ２０の判定と同様な方法により行なわれる。
【０１２１】
ステップＳ５２においてレゾルバ３０４の出力が正常であると判断された場合には制御装置３３０はレゾルバ３０４の出力から回転数Ｎｒを算出する。一方、ステップＳ５２においてレゾルバ３０４の出力が正常でないと判断された場合にはステップＳ５４に処理が進む。
【０１２２】
ステップＳ５４においては後輪の車輪速センサ３０６で検知された車輪速ＶＲＲ，ＶＲＬを用いてこれらの関数として回転数Ｎｒを算出する。ステップＳ５３またはＳ５４の処理が終了するとステップＳ５５に処理が進む。
【０１２３】
ステップＳ５５においては図４と同様なモータジェネレータＭＧＲ用のマップに基づいて必要昇圧値ＶＨｒを算出する。そしてステップＳ５６において図７のフローチャートで求めておいた目標昇圧指令値ＶＨとステップＳ５５で求めた必要昇圧値ＶＨｒとの大小比較がなされる。ここでＶＨ＞ＶＨｒが成立しなかった場合にはステップＳ５７に進み目標昇圧値ＶＨをＶＨｒにセットする。一方、ステップＳ５６において求めておいた目標昇圧値のほうがステップＳ５５で求めた必要昇圧値よりも高ければそのままステップＳ５８に進み処理はメインルーチンに移される。
【０１２４】
以上の説明をもとに、実施の形態３について再び図９を参照して総括する。
車両３００は、車両の速度に応じた回転を行なう複数のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲと、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲをそれぞれ駆動する複数のインバータ２２，１４，３０２とを含む。車両の電源装置は、蓄電装置である電池ユニット４０と、蓄電装置の電圧を昇圧して複数のインバータに共通の昇圧電圧を供給する昇圧コンバータ１２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲの目標動作状態からモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲの必要電圧のうちから最大電圧を求めて、昇圧コンバータ１２に対して、最大電圧を昇圧電圧目標値として指示する制御装置３３０とを含む。制御装置３３０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲの現在の動作状態信号の少なくともいずれか１つが正常でないと判断した場合に、昇圧電圧目標値を最大値まで増加させる。
【０１２５】
好ましくは、車両３００は、複数の回転電機のロータの回転数をそれぞれ検知する複数の回転数センサとしてレゾルバ２０，２１および回転数センサ２０２を含む。制御装置３３０は、複数の回転数センサの少なくともいずれか１つの出力が所定条件を満たさない場合に動作状態信号が正常でないと判断する。
【０１２６】
実施の形態３は他の局面に従うと以下のようにも言うことができる。車両は、車両の速度を検知する検知部である車輪速センサ３０６と、車両の速度に応じた回転を行なう複数の回転電機であるモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲと、複数の回転電機をそれぞれ駆動する複数のインバータ２２，１４，３０２とを含む。車両の電源装置は、蓄電装置である電池ユニット４０と、蓄電装置の電圧を昇圧して複数のインバータ２２，１４，３０２に共通の昇圧電圧を供給する昇圧コンバータ１２と、複数の回転電機の目標動作状態から複数の回転電機の必要電圧のうちから最大電圧を求めて、昇圧コンバータ１２に対して、最大電圧を昇圧電圧目標値として指示する制御装置３３０とを含む。制御装置３３０は、複数の回転電機の現在の動作状態信号のいずれかが正常でないと判断した場合に、車輪速センサ３０６の出力から正常な動作状態信号を求めて昇圧電圧目標値の決定に使用する。
【０１２７】
以上説明したように、実施の形態３においては複数のモータジェネレータを搭載する車両において目標動作点が正常でない場合においても昇圧コンバータの出力電圧がモータの逆起電圧を下回ることを避けることができ、誤った回生制動が防止され制御性の悪化を防止できる。
【０１２８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る車両１００のモータジェネレータ制御に関する構成を示す回路図である。
【図２】図１におけるレゾルバ２０の構成および動作を説明するための図である。
【図３】図１の制御装置で実行される昇圧コンバータの目標昇圧指令算出処理を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ４で用いられる目標昇圧電圧ＶＨを算出するためのマップである。
【図５】実施の形態２に係る車両２００の構成を示す回路図である。
【図６】図５における動力分割機構ＰＳＤの詳細を説明するための模式図である。
【図７】図５の制御装置２３０で実行される目標昇圧指令算出処理の処理構造を示したフローチャートである。
【図８】動力分割機構の共線図である。
【図９】実施の形態３に係るハイブリッド車両３００の構成を示したブロック図である。
【図１０】図９の制御装置３３０で行なわれる昇圧指令値の算出処理を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３０】
４  エンジン、６，８，１０  電圧センサ、１１，２４，２５  電流センサ、１２  昇圧コンバータ、１４，２２，３０２  インバータ、１５  Ｕ相アーム、１６  Ｖ相アーム、１７  Ｗ相アーム、２０，２１，３０４  レゾルバ、３０，２３０，３３０  制御装置、３１，３６  ステータ、３２，３７  ロータ、３３，３８  ステータコア、３４，３９  三相コイル、４０  電池ユニット、５０  クランクシャフト、５１  サンギヤ、５２  リングギヤ、５３  ピニオンギヤ、５４  プラネタリキャリヤ、７０  カウンタドライブギヤ、１００，２００，３００  車両、２０２  回転数センサ、３０６  車輪速センサ、Ｂ  バッテリ、Ｃ２  平滑用コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ８  ダイオード、ＤＥＦ  ディファレンシャルギヤ、Ｌ１  リアクトル、ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ  コイル、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲ  モータジェネレータ、ＰＬ１，ＰＬ２  電源ライン、ＰＳＤ  動力分割機構、Ｑ１〜Ｑ８  ＩＧＢＴ素子、Ｒ  制限抵抗、ＲＧ  動力伝達減速ギヤ、ＲＴ  ロータ、ＲＷ  後輪、ＳＬ  接地ライン、ＳＭＲ１〜ＳＭＲ３  システムメインリレー、ＳＴ  ステータ。
【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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