(57)【要約】【課題】車両の走行抵抗が高くなる走行状態においても車両の走行性能を確保するとともに車両を駆動するモータの過熱を防止する。【解決手段】ステップＳ１０１で車両駆動力に基づく推定車速Ｖ０と車速センサによる検出車速Ｖとの差が閾値ΔＶ１以下の場合、またはステップＳ１０２でインバータ温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１以下で且つモータ温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１以下の場合は、ステップＳ１０３でモータの駆動性能を最大限発揮可能なトルク特性マップＭＡＰ１が選択される。一方、ステップＳ１０１で推定車速Ｖ０と検出車速Ｖとの差が閾値ΔＶ１より大きく、且つステップＳ１０２でインバータ温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１よりも高い条件及びモータ温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１よりも高い条件の少なくとも一方が成立する場合は、トルク特性マップＭＡＰ１よりもモータのトルクが制限されたトルク特性マップＭＡＰ２が選択される。【選択図】図４
2007202222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を駆動するモータの制御を行う車両用モータの制御装置であって、
車両の走行抵抗が所定の走行抵抗よりも高くなる高抵抗状態にあるか否かを判定する走行抵抗判定部と、
モータの温度とモータを駆動する駆動回路の温度との少なくとも１つ以上を検出する温度検出部と、
走行抵抗判定部での判定結果と温度検出部で検出された温度とに基づいてモータのトルク特性を設定するトルク特性設定部と、
トルク特性設定部で設定されたトルク特性の範囲内でモータのトルクを制御する駆動制御部と、
を備えることを特徴とする車両用モータの制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用モータの制御装置であって、
トルク特性設定部は、走行抵抗判定部で前記高抵抗状態と判定されること及び温度検出部で検出された温度が所定値よりも高いことを含む条件が成立する場合は、この条件が成立しない場合よりもモータのトルクが制限されたトルク特性を設定することを特徴とする車両用モータの制御装置。
【請求項３】
車両を駆動するモータの制御を行う車両用モータの制御装置であって、
車両の走行抵抗が所定の走行抵抗よりも高くなる高抵抗状態にあるか否かを判定する走行抵抗判定部と、
モータのトルクを取得するトルク取得部と、
走行抵抗判定部での判定結果とトルク取得部で取得されたモータのトルクの履歴とに基づいてモータのトルク特性を設定するトルク特性設定部と、
トルク特性設定部で設定されたトルク特性の範囲内でモータのトルクを制御する駆動制御部と、
を備えることを特徴とする車両用モータの制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用モータの制御装置であって、
トルク特性設定部は、走行抵抗判定部で前記高抵抗状態と判定されること及びトルク取得部で取得されたモータのトルクが設定値以上となる時間が所定時間よりも長い時間継続することを含む条件が成立する場合は、この条件が成立しない場合よりもモータのトルクが制限されたトルク特性を設定することを特徴とする車両用モータの制御装置。
【請求項５】
車両を駆動するモータの制御を行う車両用モータの制御装置であって、
車両の位置を検出する車両位置検出部と、
車両の目的地を予測する目的地予測部と、
車両の走行抵抗が所定の走行抵抗よりも高くなる高抵抗状態を判定する走行抵抗判定部と、
モータの温度とモータを駆動する駆動回路の温度との少なくとも１つ以上を検出する温度検出部と、
走行抵抗判定部で前記高抵抗状態と判定された場合に、車両位置検出部で検出された車両の位置と目的地予測部で予測された車両の目的地と温度検出部で検出された温度とに基づいてモータのトルク特性を設定するトルク特性設定部と、
トルク特性設定部で設定されたトルク特性の範囲内でモータのトルクを制御する駆動制御部と、
を備えることを特徴とする車両用モータの制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１に記載の車両用モータの制御装置であって、
車両の駆動力に基づいて車両の速度を推定する車速推定部と、
車両の速度を検出する車速検出部と、
を備え、
走行抵抗判定部は、車速推定部による車両の推定速度と車速検出部による車両の検出速度とに基づいて前記高抵抗状態を判定することを特徴とする車両用モータの制御装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１に記載の車両用モータの制御装置であって、
車両が走行する経路を取得する走行経路取得部を備え、
走行抵抗判定部は、走行経路取得部で取得された経路に基づいて前記高抵抗状態を判定することを特徴とする車両用モータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を駆動するモータの制御を行う車両用モータの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両においては、モータの駆動により車両を駆動することが可能であるが、モータが過熱するとモータが車両の駆動に必要なトルクを出せなくなるため、モータの過熱を防止する必要がある。下記特許文献１〜４には、モータやモータ駆動回路（インバータ）の過熱の防止を図ったモータの制御装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−２６０５９４号公報
【特許文献２】特開２００５−８６８４８号公報
【特許文献３】特開平６−９０５０７号公報
【特許文献４】特開平１１−３５５９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば砂地走行やトーイング（牽引）走行等の車両の走行抵抗が高くなる走行状態においては、車両を駆動するモータに大トルクを発生させる必要があるにもかかわらず車速が上昇しにくい。そのため、このような走行状態においては、特にモータの温度が上昇しやすくなり過熱を招きやすくなる。しかし、その一方で、車両の走行性能を確保するためには、モータが大トルクを出力することも要求される。このように、車両の走行抵抗が高くなる走行状態においては、車両の走行性能とモータの熱性能との両方を満たすことが要求される。
【０００５】
本発明は、車両の走行抵抗が高くなる走行状態においても、車両の走行性能を確保することができるとともに車両を駆動するモータの過熱を防止することができる車両用モータの制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る車両用モータの制御装置は、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明に係る車両用モータの制御装置は、車両を駆動するモータの制御を行う車両用モータの制御装置であって、車両の走行抵抗が所定の走行抵抗よりも高くなる高抵抗状態にあるか否かを判定する走行抵抗判定部と、モータの温度とモータを駆動する駆動回路の温度との少なくとも１つ以上を検出する温度検出部と、走行抵抗判定部での判定結果と温度検出部で検出された温度とに基づいてモータのトルク特性を設定するトルク特性設定部と、トルク特性設定部で設定されたトルク特性の範囲内でモータのトルクを制御する駆動制御部と、を備えることを要旨とする。
【０００８】
本発明の一態様では、トルク特性設定部は、走行抵抗判定部で前記高抵抗状態と判定されること及び温度検出部で検出された温度が所定値よりも高いことを含む条件が成立する場合は、この条件が成立しない場合よりもモータのトルクが制限されたトルク特性を設定することが好適である。
【０００９】
また、本発明に係る車両用モータの制御装置は、車両を駆動するモータの制御を行う車両用モータの制御装置であって、車両の走行抵抗が所定の走行抵抗よりも高くなる高抵抗状態にあるか否かを判定する走行抵抗判定部と、モータのトルクを取得するトルク取得部と、走行抵抗判定部での判定結果とトルク取得部で取得されたモータのトルクの履歴とに基づいてモータのトルク特性を設定するトルク特性設定部と、トルク特性設定部で設定されたトルク特性の範囲内でモータのトルクを制御する駆動制御部と、を備えることを要旨とする。
【００１０】
本発明の一態様では、トルク特性設定部は、走行抵抗判定部で前記高抵抗状態と判定されること及びトルク取得部で取得されたモータのトルクが設定値以上となる時間が所定時間よりも長い時間継続することを含む条件が成立する場合は、この条件が成立しない場合よりもモータのトルクが制限されたトルク特性を設定することが好適である。
【００１１】
また、本発明に係る車両用モータの制御装置は、車両を駆動するモータの制御を行う車両用モータの制御装置であって、車両の位置を検出する車両位置検出部と、車両の目的地を予測する目的地予測部と、車両の走行抵抗が所定の走行抵抗よりも高くなる高抵抗状態を判定する走行抵抗判定部と、モータの温度とモータを駆動する駆動回路の温度との少なくとも１つ以上を検出する温度検出部と、走行抵抗判定部で前記高抵抗状態と判定された場合に、車両位置検出部で検出された車両の位置と目的地予測部で予測された車両の目的地と温度検出部で検出された温度とに基づいてモータのトルク特性を設定するトルク特性設定部と、トルク特性設定部で設定されたトルク特性の範囲内でモータのトルクを制御する駆動制御部と、を備えることを要旨とする。
【００１２】
本発明の一態様では、車両の駆動力に基づいて車両の速度を推定する車速推定部と、車両の速度を検出する車速検出部と、を備え、走行抵抗判定部は、車速推定部による車両の推定速度と車速検出部による車両の検出速度とに基づいて前記高抵抗状態を判定することが好適である。
【００１３】
本発明の一態様では、車両が走行する経路を取得する走行経路取得部を備え、走行抵抗判定部は、走行経路取得部で取得された経路に基づいて前記高抵抗状態を判定することが好適である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、車両の走行抵抗が高くなる走行状態においても、車両の走行性能とモータの熱性能との両方を満たすようにモータのトルク特性を設定することができ、車両の走行性能を確保することができるとともに車両を駆動するモータの過熱を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を図面に従って説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係る車両用モータの制御装置を含むハイブリッド車両の駆動システムの概略構成を示す図である。動力を発生可能なエンジン（内燃機関）５０の出力軸は、動力分配機構５２に連結されている。動力分配機構５２は、エンジン５０の出力軸の他に、減速機１４の入力軸及び発電可能なジェネレータ（発電機）５４の回転子とも連結されている。ここでの動力分配機構５２は、例えばリングギアとキャリアとサンギアとを有する遊星歯車機構により構成することができる。減速機１４の出力軸は前輪１９と連結されている。動力分配機構５２は、エンジン５０からの動力を前輪１９及びジェネレータ５４に分配する。動力分配機構５２から前輪１９に分配された動力は、車両の駆動に用いられる。一方、動力分配機構５２からジェネレータ５４に分配された動力は、ジェネレータ５４による発電電力に変換される。ジェネレータ５４による発電電力については、インバータ１２を介して動力を発生可能なモータ（電動機）１０，５６に供給可能である。また、ジェネレータ５４による発電電力をインバータ１２を介してバッテリ１６に回収することもできる。
【００１７】
電気エネルギーを蓄える蓄電装置として設けられたバッテリ１６からの電力は、インバータ１２による電力変換（直流から３相交流）が行われてから各モータ１０，５６の巻線（３相巻線）に供給される。モータ１０，５６は、インバータ１２から巻線に供給された電力を回転子の動力に変換する。モータ１０の回転子はリダクション機構５３を介して減速機１４の入力軸に連結されており、モータ１０の動力は、リダクション機構５３及び減速機１４で減速されてから前輪１９に伝達され、車両の駆動に用いられる。一方、モータ５６の回転子は後輪２０に連結されており、モータ５６の動力は後輪２０に伝達されて車両の駆動に用いられる。また、モータ１０，５６の回生運転により、車両の動力をモータ１０，５６の発電電力に変換し、インバータ１２を介してバッテリ１６に回収することもできる。以上のように、本実施形態のハイブリッド車両は、動力源として設けられたエンジン５０及びモータ１０の少なくとも１つ以上が発生する動力を利用して前輪１９を駆動することが可能であるとともに、モータ５６の動力により後輪２０を駆動することが可能な４輪駆動車両である。
【００１８】
駆動回路として設けられたインバータ１２は、そのスイッチング素子のスイッチング動作によりバッテリ１６からの直流電力を交流に変換してモータ１０，５６に供給することでモータ１０，５６を駆動するが、その際には、インバータ１２、特にスイッチング素子が発熱する。本実施形態では、インバータ１２の過熱を抑止するために、冷却液（冷媒）によりインバータ１２（特にスイッチング素子）の冷却を行う冷却器１８が設けられている。
【００１９】
また、本実施形態では、ハイブリッド車両の走行状態を検出するセンサとして、冷却器１８の冷却液の温度つまりインバータ１２の温度Ｔｉを検出するインバータ温度センサ６１と、モータ５６の温度Ｔｍを検出するモータ温度センサ６２と、車両の速度（車速）Ｖを検出する車速センサ６３と、アクセル開度Ａを検出するアクセル開度センサ６４と、が設けられている。
【００２０】
電子制御ユニット４２は、ＣＰＵを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶したＲＯＭと、一時的にデータを記憶するＲＡＭと、入出力ポートと、を備える。この電子制御ユニット４２には、インバータ温度センサ６１からのインバータ１２の温度（冷却液の温度）Ｔｉを示す信号、モータ温度センサ６２からのモータ５６の温度Ｔｍを示す信号、車速センサ６３からの車速Ｖを示す信号、及びアクセル開度センサ６４からのアクセル開度Ａを示す信号等が入力ポートを介して入力されている。一方、電子制御ユニット４２からは、エンジン５０、モータ１０，５６、及びジェネレータ５４の駆動制御を行うための駆動制御信号等が出力ポートを介して出力されている。なお、モータ１０，５６及びジェネレータ５４の駆動制御については、インバータ１２のスイッチング素子のスイッチング制御により行うことができる。
【００２１】
例えば砂地走行やトーイング（牽引）走行等の車両の走行抵抗が高くなる走行状態では、モータ１０，５６に大トルクを発生させる必要があるにもかかわらず車速が上昇しにくいため、モータ１０，５６及びインバータ１２の温度が上昇しやすくなる。特に、後輪２０を駆動するモータ５６については、車両後方に搭載されるため、車両前方に搭載され前輪１９を駆動するモータ１０よりも冷却を行いにくくなり、過熱を招きやすくなる。その一方で、車両の走行性能を確保するためには、モータ５６の過熱を招かない範囲でモータ５６が大トルクを出力することも要求される。本実施形態では、電子制御ユニット４２は、車両の走行性能とモータ５６の熱性能との両方を満たすようにモータ５６のトルクを制御する。以下、電子制御ユニット４２がモータ５６のトルクを制御するための構成例について説明する。図２に示すように、電子制御ユニット４２は、以下に説明する車速推定部７０、走行抵抗判定部７１、トルク特性記憶部７２、トルク特性設定部７３、及び駆動制御部７４を備える。
【００２２】
車速推定部７０は、車両の駆動力に基づいて車両の加速度α０を推定し、この推定加速度α０を積分（積算）することで車速Ｖ０を推定する。ここでは、予め設定された車両の走行抵抗に対して車両の加速度α０が推定される。また、ここでの車両の駆動力は、エンジン５０のトルク及びモータ１０，５６のトルクに基づいて演算することができる。エンジン５０のトルクについては、例えば図示しないセンサにより検出されたスロットル開度及びエンジン回転速度を基に推定することができる。モータ１０，５６のトルクについては、電子制御ユニット４２で設定されるモータ１０，５６の目標トルクを用いることもできるし、図示しない電流センサにより検出されたモータ１０，５６の電流から演算することもできる。
【００２３】
走行抵抗判定部７１は、車両の走行抵抗が所定の走行抵抗よりも高くなる高抵抗状態にあるか否かを判定する。例えば砂地走行やトーイング走行等の車両の走行抵抗が高くなる走行状態では、車両の駆動力を増大させても車速Ｖが上昇しにくくなるため、車速センサ６３による検出車速Ｖが車両の駆動力に基づく推定車速Ｖ０よりも小さくなる。そのため、車速推定部７０による推定車速Ｖ０と車速センサ６３による検出車速Ｖとの差Ｖ０−Ｖが閾値ΔＶ１（ΔＶ１≧０）よりも大きいか否かを判定することで、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあるか否かを判定することができる。なお、ここでは、車両の駆動力に基づく車両の推定加速度α０と図示しない加速度センサによる車両の検出加速度αとの差α０−αが閾値Δα１（Δα１≧０）よりも大きいか否かを判定することによっても、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあるか否かを判定することができる。
【００２４】
トルク特性記憶部７２は、モータ５６のトルク特性マップを複数記憶する。ここでは、例えば図３に示すように、モータ５６のトルク特性マップとして、モータ５６の駆動性能を最大限発揮可能なトルク特性マップＭＡＰ１と、トルク特性マップＭＡＰ１よりもモータ５６のトルク（最大トルク）が制限されたトルク特性マップＭＡＰ２と、が記憶されている。
【００２５】
トルク特性設定部７３は、走行抵抗判定部７１による判定結果とインバータ温度センサ６１で検出されたインバータ１２の温度Ｔｉとモータ温度センサ６２で検出されたモータ５６の温度Ｔｍとに基づいて、トルク特性記憶部７２から読み出すモータ５６のトルク特性マップ（ＭＡＰ１またはＭＡＰ２）を選択する。ここでのモータ５６のトルク特性マップを設定する処理の詳細については後述する。
【００２６】
駆動制御部７４は、例えばアクセル開度Ａ及び車速Ｖに基づいてトルク特性設定部７３で設定（選択）されたモータ５６のトルク特性マップの範囲内でモータ５６の目標トルクτ０を設定し、モータ５６のトルクτが目標トルクτ０に一致するようにインバータ１２のスイッチング動作を制御することでモータ５６のトルクτを制御する。図３に示すトルク特性マップＭＡＰ１，ＭＡＰ２では、車速Ｖに対応してモータ５６の最大トルクτｍａｘが設定されている。駆動制御部７４は、トルク特性設定部７３で選択されたトルク特性マップ（ＭＡＰ１またはＭＡＰ２）において、車速Ｖに対応する最大トルク以下の範囲内でモータ５６の目標トルクτ０がアクセル開度Ａに基づいて設定される。
【００２７】
次に、電子制御ユニット４２がモータ５６のトルク特性マップを設定（選択）する処理の詳細について、図４のフローチャートを用いて説明する。図４のフローチャートによる処理は、予め決められた時間毎に繰り返して実行される。
【００２８】
まずステップＳ１０１では、車両の走行抵抗が所定の走行抵抗よりも高くなる高抵抗状態にあるか否かが判定される。ここでは、車速推定部７０による推定車速Ｖ０と車速センサ６３による検出車速Ｖとの差Ｖ０−Ｖが閾値ΔＶ１よりも大きいか否かが走行抵抗判定部７１により判定される。推定車速Ｖ０と検出車速Ｖとの差Ｖ０−Ｖが閾値ΔＶ１以下の場合（ステップＳ１０１の判定結果がＮＯの場合）は、車両の走行抵抗が高抵抗状態にないと判定してステップＳ１０３に進む。一方、推定車速Ｖ０と検出車速Ｖとの差Ｖ０−Ｖが閾値ΔＶ１よりも大きい場合（ステップＳ１０１の判定結果がＹＥＳの場合）は、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定してステップＳ１０２に進む。なお、ここでは、車両の駆動力に基づく車両の推定加速度α０と加速度センサによる車両の検出加速度αとの差α０−αが閾値Δα１よりも大きい場合に車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定し、車両の推定加速度α０と検出加速度αとの差α０−αが閾値Δα１以下の場合に車両の走行抵抗が高抵抗状態にないと判定することもできる。
【００２９】
ステップＳ１０２では、インバータ温度センサ６１で検出されたインバータ１２の温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１よりも高い条件、及びモータ温度センサ６２で検出されたモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１よりも高い条件の少なくとも一方が成立するか否かがトルク特性設定部７３により判定される。インバータ１２の温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１以下で且つモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１以下である場合（ステップＳ１０２の判定結果がＮＯの場合）は、ステップＳ１０３に進む。一方、インバータ１２の温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１よりも高い条件及びモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１よりも高い条件の少なくとも一方が成立する場合（ステップＳ１０２の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップＳ１０４に進む。なお、所定値Ｔｉ１，Ｔｍ１については、インバータ１２及びモータ５６が過熱しない程度の値が予め設定される。
【００３０】
ステップＳ１０３では、トルク特性記憶部７２からトルク特性マップＭＡＰ１が読み出されることで、トルク特性マップＭＡＰ１がトルク特性設定部７３により選択される。そして、この選択されたトルク特性マップＭＡＰ１において、車速Ｖに対応する最大トルクτｍａｘ１以下の範囲内でモータ５６のトルクτがアクセル開度Ａに基づいて制御される。
【００３１】
一方、ステップＳ１０４では、トルク特性記憶部７２からトルク特性マップＭＡＰ２が読み出されることで、トルク特性マップＭＡＰ２がトルク特性設定部７３により選択される。そして、この選択されたトルク特性マップＭＡＰ２において、車速Ｖに対応する最大トルクτｍａｘ２以下の範囲内でモータ５６のトルクτがアクセル開度Ａに基づいて制御される。なお、トルク特性マップＭＡＰ２の最大トルクτｍａｘ２については、モータ５６及びインバータ１２の温度上昇率を低く抑えることができるとともに砂地走行やトーイング走行等を行うことができる程度の値が予め設定される。
【００３２】
以上の処理において、車両の走行抵抗が高抵抗状態にないと判定された場合は、モータ５６やインバータ１２の温度上昇が小さく、モータ５６やインバータ１２の過熱を招く可能性が少ないと判断される。その場合は、トルク特性設定部７３は、モータ５６の駆動性能を最大限発揮可能なトルク特性マップＭＡＰ１を選択することで、車両の走行性能を最大限に確保することができる。そして、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定された場合でも、インバータ１２の温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１以下で且つモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１以下であるときは、モータ５６やインバータ１２の過熱を招く可能性が少ないと判断される。その場合も、トルク特性設定部７３は、トルク特性マップＭＡＰ１を選択することで、車両の走行性能を最大限に確保することができる。
【００３３】
一方、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定され、且つインバータ１２の温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１よりも高い条件及びモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１よりも高い条件の少なくとも一方が成立する場合は、モータ５６やインバータ１２の温度上昇が大きく、モータ５６やインバータ１２の過熱を招く可能性が生じていると判断される。その場合は、トルク特性設定部７３は、トルク特性マップＭＡＰ１よりもモータ５６のトルクが制限されたトルク特性マップＭＡＰ２を選択することで、砂地走行やトーイング走行等を行うことができる程度の車両の走行性能を確保することができるとともに、モータ５６及びインバータ１２の温度上昇を抑制することができる。なお、ハイブリッド車両においては、モータ５６のトルクの制限（減少）によって車両動力が車両要求動力よりも低下する場合に、エンジン５０の動力によって車両動力の低下分を補償することもできる。
【００３４】
したがって、本実施形態によれば、例えば砂地走行やトーイング走行等の車両の走行抵抗が高くなる高抵抗状態においても、車両の走行性能を確保することができるとともに、モータ５６及びインバータ１２の過熱を防止することができる。また、本実施形態では、車両の駆動力に基づく推定車速Ｖ０と車速センサ６３による検出車速Ｖとを比較することで、砂地走行やトーイング走行等の高抵抗状態を容易且つ精度よく判定することができる。
【００３５】
次に、本実施形態の他の構成例について説明する。
【００３６】
本実施形態では、図４のフローチャートのステップＳ１０２において、インバータ１２の温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１以下の場合にステップＳ１０３に進み、インバータ１２の温度Ｔｉが所定値Ｔｉ１よりも高い場合にステップＳ１０４に進むように構成することもできる。また、ステップＳ１０２において、モータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１以下の場合にステップＳ１０３に進み、モータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１よりも高い場合にステップＳ１０４に進むように構成することもできる。また、ステップＳ１０２の判定処理では、図示しない外気温度センサにより検出された外気温度が所定値よりも高い条件を判定条件に用いることもできる。
【００３７】
また、本実施形態では、トルク特性設定部７３は、走行抵抗判定部７１による判定結果とモータ５６のトルクτの履歴とに基づいて、トルク特性記憶部７２から読み出すモータ５６のトルク特性マップを選択することもできる。また、本実施形態では、トルク特性設定部７３は、モータ５６のトルク特性マップを３種類以上のトルク特性マップの中から選択することもできる。以下、その場合の処理の詳細について、図５のフローチャートを用いて説明する。以下の説明では、例えば図６に示すように、モータ５６の駆動性能を最大限発揮可能なトルク特性マップＭＡＰ１と、トルク特性マップＭＡＰ１よりもモータ５６のトルク（最大トルク）が制限されたトルク特性マップＭＡＰ２と、トルク特性マップＭＡＰ２よりもモータ５６のトルク（最大トルク）が制限されたトルク特性マップＭＡＰ３と、がトルク特性記憶部７２に記憶されているものとする。
【００３８】
まずステップＳ２０１では、ステップＳ１０１と同様に、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあるか否か（推定車速Ｖ０と検出車速Ｖとの差Ｖ０−Ｖが閾値ΔＶ１よりも大きいか否か）が判定される。車両の走行抵抗が高抵抗状態にない場合（ステップＳ２０１の判定結果がＮＯの場合）はステップＳ２０４に進み、車両の走行抵抗が高抵抗状態にある場合（ステップＳ２０１の判定結果がＹＥＳの場合）はステップＳ２０２に進む。
【００３９】
ステップＳ２０２では、モータ５６のトルクτが継続して設定値τ１以上となる時間（以下トルク継続時間とする）ｔ０が所定時間ｔ１を超える条件、及びモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１よりも高い条件の両方が成立するか否かがトルク特性設定部７３により判定される。トルク継続時間ｔ０が所定時間ｔ１以下の場合やモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１の場合（ステップＳ２０２の判定結果がＮＯの場合）は、ステップＳ２０４に進む。一方、トルク継続時間ｔ０が所定時間ｔ１を超え且つモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１よりも高い場合（ステップＳ２０２の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップＳ２０３に進む。なお、モータ５６のトルクτについては、駆動制御部７４で設定されるモータ５６の目標トルクτ０を用いることもできるし、図示しない電流センサにより検出されたモータ５６の電流から演算することもできる。
【００４０】
ステップＳ２０３では、トルク継続時間ｔ０が所定時間ｔ２（ｔ２＞ｔ１）を超える条件、及びモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ２（Ｔｍ２＞Ｔｍ１）よりも高い条件の両方が成立するか否かがトルク特性設定部７３により判定される。トルク継続時間ｔ０が所定時間ｔ２以下の場合やモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ２の場合（ステップＳ２０３の判定結果がＮＯの場合）は、ステップＳ２０５に進む。一方、トルク継続時間ｔ０が所定時間ｔ２を超え且つモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ２よりも高い場合（ステップＳ２０３の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップＳ２０６に進む。
【００４１】
ステップＳ２０４では、ステップＳ１０３と同様に、トルク特性マップＭＡＰ１がトルク特性設定部７３により選択される。また、ステップＳ２０５では、ステップＳ１０４と同様に、トルク特性マップＭＡＰ２がトルク特性設定部７３により選択される。
【００４２】
また、ステップＳ２０６では、トルク特性記憶部７２からトルク特性マップＭＡＰ３が読み出されることで、トルク特性マップＭＡＰ３がトルク特性設定部７３により選択される。そして、この選択されたトルク特性マップＭＡＰ３において、車速Ｖに対応する最大トルクτｍａｘ３以下の範囲内でモータ５６のトルクτがアクセル開度Ａに基づいて制御される。なお、トルク特性マップＭＡＰ３の最大トルクτｍａｘ３については、モータ５６及びインバータ１２の発熱量を冷却性能と平衡させることができるとともに砂地走行やトーイング走行等を最低限行うことができる程度の値が予め設定される。
【００４３】
以上の処理において、車両の走行抵抗が高抵抗状態にないと判定された場合は、トルク特性設定部７３は、モータ５６の駆動性能を最大限発揮可能なトルク特性マップＭＡＰ１を選択することで、車両の走行性能を最大限に確保することができる。そして、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定された場合でも、モータ５６のトルク継続時間ｔ０が所定時間ｔ１以下であるときや、モータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１以下であるときは、モータ５６やインバータ１２の過熱を招く可能性が少ないと判断される。その場合も、トルク特性設定部７３は、トルク特性マップＭＡＰ１を選択することで、車両の走行性能を最大限に確保することができる。
【００４４】
一方、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定され、且つモータ５６のトルク継続時間ｔ０が所定時間ｔ１を超える条件及びモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ１よりも高い条件の両方が成立する場合は、モータ５６やインバータ１２の過熱を招く可能性が生じていると判断される。その場合は、トルク特性設定部７３は、トルク特性マップＭＡＰ１よりもモータ５６のトルクが制限されたトルク特性マップＭＡＰ２を選択することで、砂地走行やトーイング走行等を行うことができる程度の車両の走行性能を確保することができるとともに、モータ５６及びインバータ１２の温度上昇を抑制することができる。
【００４５】
さらに、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定され、且つモータ５６のトルク継続時間ｔ０が所定時間ｔ２を超える条件及びモータ５６の温度Ｔｍが所定値Ｔｍ２よりも高い条件の両方が成立する場合は、モータ５６やインバータ１２の過熱を招く可能性がより高くなっていると判断される。その場合は、トルク特性設定部７３は、トルク特性マップＭＡＰ２よりもモータ５６のトルクが制限されたトルク特性マップＭＡＰ３を選択することで、砂地走行やトーイング走行等を最低限行うことができる程度の車両の走行性能を確保することができるとともに、モータ５６及びインバータ１２の温度上昇をさらに抑制することができる。このように、モータ５６のトルクを徐々に制限（減少）させることで、モータ５６のトルクの急激な低下によって車両の運転者が違和感を受けるのを防止することができる。
【００４６】
なお、図５のフローチャートのステップＳ２０２，Ｓ２０３では、モータ５６の温度Ｔｍが所定値よりも高い条件の代わりに、インバータ１２の温度Ｔｉが所定値よりも高い条件や、モータ５６の温度Ｔｍ及びインバータ１２の温度Ｔｉの少なくとも一方が所定値よりも高い条件を判定条件に用いることもできる。
【００４７】
また、本実施形態の車両が、車両の現在位置を検出する車両位置検出装置と、車両が走行する経路を設定するナビゲーション装置とを備える場合は、走行抵抗判定部７１は、車両が走行する経路に基づいて車両の走行抵抗が高抵抗状態にあるか否かを判定することもできる。ここでのナビゲーション装置は、例えば砂地や舗装路等の路面情報を含む道路地図データを地図データベースに記憶しており、操作者により車両の目的地の入力が行われた場合に、車両の現在位置（出発地）と車両の目的地に基づいて車両が走行する経路を設定する。走行抵抗判定部７１は、車両が走行する経路が例えば砂地等の高抵抗路面である場合に、車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定することができる。
【００４８】
そして、トルク特性設定部７３は、走行抵抗判定部７１で車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定された場合は、車両の現在位置と車両の目的地とモータ５６の温度Ｔｍとインバータ１２の温度Ｔｉとに基づいてモータ５６のトルク特性マップを設定する。ここでの車両の目的地については、ナビゲーション装置で設定された目的地を予測目的地として用いることができる。目的地までの走行距離（あるいは走行時間）とモータ５６の最大トルクτｍａｘと現在のモータ５６の温度Ｔｍと現在のインバータ１２の温度Ｔｉとを用いて、車両が目的地に到着したときのモータ５６の温度Ｔｍとインバータ１２の温度Ｔｉを算出（予測）することができる。そこで、トルク特性設定部７３は、まず車両の現在位置及び車両の目的地（予測目的地）に基づいて目的地までの走行距離（あるいは走行時間）を算出（予測）する。次に、この算出（予測）した目的地までの走行距離（あるいは走行時間）と現在のモータ５６の温度Ｔｍと現在のインバータ１２の温度Ｔｉとに基づいて、車両が目的地に到着したときのモータ５６の温度Ｔｍとインバータ１２の温度Ｔｉをともに許容上限温度以下に抑えるためのモータ５６の最大トルクτｍａｘを算出することで、モータ５６のトルク特性マップを算出する。そして、この算出されたトルク特性マップにおいて、最大トルクτｍａｘ以下の範囲内でモータ５６のトルクτが制御される。
【００４９】
この構成例によれば、例えば砂地走行等の車両の走行抵抗が高くなる高抵抗状態においても、モータ５６の温度Ｔｍやインバータ１２の温度Ｔｉが許容上限温度に達する前に車両が目的地に到着できる範囲でモータ５６の最大トルクτｍａｘが設定される。したがって、車両の走行性能を確保することができるとともに、モータ５６及びインバータ１２の過熱を防止することができる。
【００５０】
また、走行抵抗判定部７１で車両の走行抵抗が高抵抗状態にあると判定された場合は、図７のフローチャートによる処理に従ってモータ５６のトルク特性マップを設定することもできる。まずステップＳ３０１では、車両の走行抵抗Ｒが走行抵抗判定部７１により算出される。ここでは、推定車速Ｖ０と検出車速Ｖとの差Ｖ０−Ｖ、あるいは車両の推定加速度α０と検出加速度αとの差α０−αから、車両の走行抵抗Ｒを推定することができる。次にステップＳ３０２では、車両の走行抵抗Ｒ及びモータ５６の動力からモータ５６の温度上昇率（温度Ｔｍの時間変化率）ｄＴｍ／ｄｔがトルク特性設定部７３により推定される。ここでのモータ５６の動力については、例えばモータ５６の電流及び車速Ｖから算出することができる。次にステップＳ３０３では、モータ５６の温度Ｔｍ及びその温度上昇率ｄＴｍ／ｄｔからモータ５６のトルク許容時間ｔｓがトルク特性設定部７３により算出される。ここでのトルク許容時間ｔｓは、モータ５６の温度Ｔｍが許容上限温度に達するまでの時間として算出される。
【００５１】
次にステップＳ３０４では、トルク許容時間ｔｓ及び車速Ｖに基づいてモータ５６のトルク特性マップがトルク特性記憶部７２に記憶された複数（より好適には３種類以上）のトルク特性マップの中からトルク特性設定部７３により選択される。ここでは、トルク許容時間ｔｓ及び車速Ｖの組み合わせとトルク特性マップとの対応関係が予め決められており、トルク許容時間ｔｓ及び車速Ｖの組み合わせに対応するトルク特性マップが選択される。例えば車速Ｖが減少する場合は車両が目的地に到着するまでの時間が増大すると判断されるため、車速Ｖの減少に対してモータ５６のトルクが制限された（モータ５６の最大トルクが減少する）トルク特性マップが選択されるように、トルク許容時間ｔｓ及び車速Ｖの組み合わせに対するトルク特性マップの関係が予め設定される。また、例えばトルク許容時間ｔｓが減少する場合はモータ５６の温度Ｔｍが許容上限温度に達しやすくなると判断されるため、トルク許容時間ｔｓの減少に対してモータ５６のトルクが制限されたトルク特性マップが選択されるように、トルク許容時間ｔｓ及び車速Ｖの組み合わせに対するトルク特性マップの関係が予め設定される。
【００５２】
この構成例によれば、モータ５６の最大トルクを徐々に変化させることができるので、モータ５６のトルクの急激な変化によって車両の運転者が違和感を受けるのを防止することができる。
【００５３】
以上の説明では、後輪２０を駆動するモータ５６の制御に対して本発明を適用した場合について説明した。ただし、前輪１９を駆動するモータ１０の制御に対しても本発明の適用が可能である。
【００５４】
以上の説明では、図１に示す構成のハイブリッド車両に対して本発明を適用した場合について説明した。ただし、他の構成のハイブリッド車両に対しても本発明の適用が可能である。さらに、ハイブリッド車両に限らず電気自動車に対しても本発明の適用が可能である。
【００５５】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態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。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用モータの制御装置を含むハイブリッド車両の駆動システムの概略構成を示す図である。
【図２】電子制御ユニットの概略構成を示すブロック図である。
【図３】モータのトルク特性マップの一例を示す図である。
【図４】電子制御ユニットがモータのトルク特性マップを設定する処理を説明するフローチャートである。
【図５】電子制御ユニットがモータのトルク特性マップを設定する他の処理を説明するフローチャートである。
【図６】モータのトルク特性マップの一例を示す図である。
【図７】電子制御ユニットがモータのトルク特性マップを設定する他の処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１０，５６  モータ（電動機）、１２  インバータ、１４  減速機、１６  バッテリ、１８  冷却器、１９  前輪、２０  後輪、４２  電子制御ユニット、５０  エンジン（内燃機関）、５２  動力分配機構、５３  リダクション機構、５４  ジェネレータ（発電機）、６１  インバータ温度センサ、６２  モータ温度センサ、６３  車速センサ、６４  アクセル開度センサ、７０  車速推定部、７１  走行抵抗判定部、７２  トルク特性記憶部、７３  トルク特性設定部、７４  駆動制御部。
【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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