(57)【要約】【課題】  左右の駆動輪を個別に駆動する左右のモータを備える車両において、左右のモータの温度差に起因する走行安定性の低下を抑制し、またコスト低減を図ることができる車両の駆動制御装置を提供する。【解決手段】  この車両の駆動制御装置は、左右の駆動輪２，２を個別に駆動する左右のモータ６，６を備える車両において、指令トルクに応じて各モータ６のトルクを指令電流により制御するトルク制御手段３０を有する。左右のモータ６，６の温度をそれぞれ検出するモータ温度検出手段Ｓｃと、操舵角を検出する操舵角検出手段Ｓａとを備える。さらに、検出されるモータ温度差が閾値以上で、且つ、操舵角が設定値以下のとき、トルク制御手段３０に与えられる指令トルクに対し、左右のモータ６，６からそれぞれ出力される出力トルクが同一トルクとなるように指令電流を補正する指令電流補正手段３３を備えた。【選択図】      図４
2016063587.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の駆動輪を個別に駆動する左右のモータを備える車両において、与えられる指令トルクに応じて前記各モータのトルクを指令電流により制御するトルク制御手段を有する車両の駆動制御装置において、
左右のモータの温度をそれぞれ検出するモータ温度検出手段と、
前記車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記モータ温度検出手段で検出される左右のモータの温度差が閾値以上で、且つ、前記操舵角検出手段で検出される操舵角が設定値以下のとき、前記トルク制御手段に与えられる指令トルクに対し、左右のモータからそれぞれ出力される出力トルクが同一トルクとなるように前記指令電流を補正する指令電流補正手段と、
を備えたことを特徴とする車両の駆動制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両の駆動制御装置において、前記指令電流補正手段は、左右のモータの温度差が閾値以上で、且つ、前記操舵角が設定値以下の条件を満足するか否かを判定する補正実施判定部を有する車両の駆動制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両の駆動制御装置において、前記指令電流補正手段により前記指令電流を補正しているとき、前記補正実施判定部で前記条件を満足しないと判定されると、前記指令電流補正手段による前記指令電流の補正を停止し、前記トルク制御手段による制御のみに切り換える車両の駆動制御装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３記載の車両の駆動制御装置において、各モータの回転速度を検出する回転速度検出手段を設け、前記指令電流補正手段は、前記回転速度検出手段で検出される回転速度および前記指令トルクに応じて、補正した指令電流を記録した指令電流補正マップを有し、前記指令電流補正手段は、前記補正実施判定部で前記条件を満足すると判定したとき、前記指令電流補正マップに記録された補正した指令電流により前記各モータを制御する車両の駆動制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両の駆動制御装置において、前記指令電流補正手段は、アクセル信号を低減する処理をしてから前記指令電流を補正する車両の駆動制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両の駆動制御装置において、前記モータは、このモータと、前記駆動輪を回転支持する車輪用軸受と、前記モータの回転を減速して前記車輪用軸受に伝える減速機とを含むインホイールモータ駆動装置を構成する車両の駆動制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両の駆動制御装置において、前記車両は、前記左右のモータがそれぞれ車体に搭載されるオンボード式の車両である車両の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の前輪２輪および後輪２輪のいずれか一方、またはその両方４輪を駆動する車両の駆動制御装置に関し、例えば、インホイール電気自動車、またはオンボード電気自動車に適用される技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動モータにより車輪を駆動する電気自動車、他の原動機と電動モータとを組み合わせたハイブリッド型の電気自動車が実用に供されている。このような電気自動車では、車両駆動のためのモータの性能低下や異常が車両の走行安定性に大きく影響する。電気自動車において、モータの性能低下等に起因する車両の走行安定性の低下を抑制する技術が提案されている。
【０００３】
従来技術１（特許文献１）
電気自動車に利用されるモータの温度上昇を抑制する技術である。具体的には、モータのコイル温度の上昇を観察し、所定の温度を超えた場合にモータの出力を制限し始め、モータの温度の上昇を抑制する。モータの出力が制限される割合は以下の式で表される。
式：１−｛（信号値−基準値）／（限界値−基準値）｝
【０００４】
この式によると、モータ温度である信号値が基準値と同一の値である場合、上記式で求められる値は「１」であり、モータ出力は何ら制限されない。
信号値が基準値よりも大きくなる程、上記式で求められる値は小さくなり、信号値が限界値と同一の値になった場合、すなわちモータ温度が限界値で表される温度となったときには、上記式で求められる値は「０」となり、モータ出力は完全に「０」になる。
【０００５】
従来技術２（特許文献２）
左右のモータの温度差が所定値以上のとき、その温度差を小さくする方向にオイル供給量を調節する左右温度差低減制御を実施する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３２６０２号公報
【特許文献２】特開２００８−１９５２３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術１では、左右モータの温度差が生じ、モータ温度が上記所定の温度に達していないとき、左右のモータの温度差による駆動トルク差が生じてしまう。これにより車両の走行安定性の低下が懸念される。
例えば、車両の旋回時には、左右輪のうち旋回内側輪に比べて旋回外側輪の方が高負荷・高回転となるため、旋回外側輪のモータの発熱量が多くなる。モータ効率にも左右の差が生じる。したがって、旋回直後の直進走行時において、左右のモータに等しい電力を供給しても、駆動力には比較的大きな差が生じてバランスが崩れてしまい、走行安定性の低下が懸念される。
【０００８】
従来技術２では、オイル供給量を調節するための調節装置が必要となり、高コストとなる。
【０００９】
この発明の目的は、左右の駆動輪を個別に駆動する左右のモータを備える車両において、左右のモータの温度差に起因する走行安定性の低下を抑制し、またコスト低減を図ることができる車両の駆動制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の車両の駆動制御装置は、左右の駆動輪２，２を個別に駆動する左右のモータ６，６を備える車両において、与えられる指令トルクに応じて前記各モータ６，６のトルクを指令電流により制御するトルク制御手段３０を有する車両の駆動制御装置において、
左右のモータ６，６の温度をそれぞれ検出するモータ温度検出手段Ｓｃと、
前記車両の操舵角を検出する操舵角検出手段Ｓａと、
前記モータ温度検出手段Ｓｃで検出される左右のモータ６，６の温度差が閾値以上で、且つ、前記操舵角検出手段Ｓａで検出される操舵角が設定値以下のとき、前記トルク制御手段３０に与えられる指令トルクに対し、左右のモータ６，６からそれぞれ出力される出力トルクが同一トルクとなるように前記指令電流を補正する指令電流補正手段３３と、
を備えたことを特徴とする。
前記閾値、前記設定値は、それぞれ試験やシミュレーション等の結果により定められる。
例えば、前記閾値は約１０度乃至数十度に定められる。前記設定値として数度に定められる。
【００１１】
この構成によると、トルク制御手段３０は、上位制御手段等から与えられる指令トルクに応じて、各モータ６のトルクを指令電流により制御する。モータ温度検出手段Ｓｃは、左右のモータ６，６の温度をそれぞれ検出する。操舵角検出手段Ｓａは、車両の操舵角を検出する。車両の旋回時には、旋回内側輪に比べて旋回外側輪の方が高負荷・高回転となるため左右輪のバランスが崩れてしまうので、このようなアンバランス状態で車両の略直進走行時に本制御を実行する。この車両が略直進走行時であるか否かを判定するために、操舵角検出手段Ｓａにより車両の操舵角を検出する。指令電流補正手段３３は、例えば、検出される左右のモータ６，６の温度差が閾値以上か否かを判定し、閾値以上との判定で検出される操舵角が設定値以下か否かを判定する。
【００１２】
操舵角が設定値以下との判定で、指令電流補正手段３３は、指令トルクに対し、左右のモータ６，６からの出力トルクが互いに同一トルクとなるように前記指令電流を補正する。ところで、左右のモータ６，６の温度差が無ければ、指令電流とモータの出力トルクとの関係は一義的に定められる。左右のモータの温度差があれば、指令電流とモータ出力トルクとの関係は温度毎つまりモータ毎に異なる。
【００１３】
そこで、指令電流補正手段３３は、左右のモータ６，６からの出力トルクを同一トルクとするために、左右のモータ６，６のうち低温側のモータ６よりも高温側のモータ６への指令電流が相対的に大きくなるように制御する。このように左右のモータ６，６からそれぞれ出力される出力トルクを同一トルクとすることで、左右のモータ６，６の温度差に起因する車両の走行安定性の低下を抑制することができる。またこの制御によると、新たな装置を追加することなく、指令電流を補正するだけで左右のモータ６，６の出力トルクを同一にできるため、前述のオイル供給量を調節するための調節装置を必要とする従来技術等よりコスト低減を図ることができる。
【００１４】
前記指令電流補正手段３３は、左右のモータ６，６の温度差が閾値以上で、且つ、前記操舵角が設定値以下の条件を満足するか否かを判定する補正実施判定部３３ａを有するものとしても良い。補正実施判定部３３ａは、前記条件を満足するか否かを常時にまたは間欠的に判定する。
前記指令電流補正手段３３により前記指令電流を補正しているとき、前記補正実施判定部３３ａで前記条件を満足しないと判定されると、前記指令電流補正手段３３による前記指令電流の補正を停止し、前記トルク制御手段３０による制御のみに切り換えても良い。
このようにトルク制御手段３０による制御のみに切り換えると、左右のモータ効率を共に高めて電費の向上を図ることができる。
【００１５】
各モータ６の回転速度を検出する回転速度検出手段３６を設け、前記指令電流補正手段３３は、前記回転速度検出手段３６で検出される回転速度および前記指令トルクに応じて、補正した指令電流を記録した指令電流補正マップ３３ｂを有し、前記指令電流補正手段３３は、前記補正実施判定部３３ａで前記条件を満足すると判定したとき、前記指令電流補正マップ３３ｂに記録された補正した指令電流により前記各モータ６を制御しても良い。
前記指令電流補正マップ３３ｂは、試験やシミュレーション等の結果により定められる。
【００１６】
この場合、指令電流補正手段３３は、指令電流補正マップ３３ｂに記録された補正した指令電流に従って各モータ６を制御することで、確実に左右のモータ６，６の出力トルクを同一にできる。よって、左右のモータ６，６の温度差に起因する車両の走行安定性の低下を抑制し得る。
前記指令電流補正マップ３３ｂを用いた制御の代わりに、指令トルクに対し、モータ温度と実際の出力トルクの関係近似式を事前に試験やシミュレーション等により求め、補正時、前記関係近似式から指令電流を補正しても良い。
【００１７】
前記指令電流補正手段３３は、アクセル信号を低減する処理をしてから前記指令電流を補正しても良い。このように指令電流を補正する前にアクセル信号を低減する処理を行うことで、モータ６が温度上昇することを抑制することができる。これによりモータ６の負荷を低減することができる。
【００１８】
前記モータ６は、このモータ６と、前記駆動輪２を回転支持する車輪用軸受４と、前記モータ６の回転を減速して前記車輪用軸受４に伝える減速機７とを含むインホイールモータ駆動装置８を構成しても良い。前記インホイールモータ駆動装置８の場合、例えば、減速機７を介在させないモータ駆動装置よりもモータ６を高速回転する傾向が高まり、左右のモータ６，６の温度差に起因する車両の走行安定性の低下が懸念されるが、このようなモータ６の高速回転時においても左右のモータ６，６の出力トルクを同一トルクとすることで、左右のモータ６，６の温度差に起因する車両の走行安定性の低下を抑制することができる。
前記車両は、前記左右のモータ６，６がそれぞれ車体１に搭載されるオンボード式の車両であっても良い。
【発明の効果】
【００１９】
この発明の車両の駆動制御装置は、左右の駆動輪を個別に駆動する左右のモータを備える車両において、与えられる指令トルクに応じて前記各モータのトルクを指令電流により制御するトルク制御手段を有する車両の駆動制御装置において、左右のモータの温度をそれぞれ検出するモータ温度検出手段と、前記車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、前記モータ温度検出手段で検出される左右のモータの温度差が閾値以上で、且つ、前記操舵角検出手段で検出される操舵角が設定値以下のとき、前記トルク制御手段に与えられる指令トルクに対し、左右のモータからそれぞれ出力される出力トルクが同一トルクとなるように前記指令電流を補正する指令電流補正手段とを備えた。このため、左右の駆動輪を個別に駆動する左右のモータを備える車両において、左右のモータの温度差に起因する走行安定性の低下を抑制し、またコスト低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施形態に係る車両である電気自動車を平面図で示す概念構成のブロック図である。
【図２】同電気自動車のインホイールモータ駆動装置の断面図である。
【図３】同電気自動車のＩＰＭモータの概念構成図である。
【図４】同電気自動車のインバータ装置等の概念構成のブロック図である。
【図５】同電気自動車のモータコントロール部の主要構成等を示すブロック図である。
【図６】同モータコントロール部の主要構成等を示すブロック図である。
【図７】モータ電流とモータ出力トルクとの関係をモータ温度毎に示す図である。
【図８】指令電流補正マップを示す図である。
【図９】指令電流の補正制御の判定を段階的に示すフローチャートである。
【図１０】指令電流の補正制御の実施判定を表す図である。
【図１１】左右モータの指令電流の補正方法を概略説明する図である。
【図１２】この発明の他の実施形態に係る車両の駆動制御装置のシステム構成を平面視で概略示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
この発明の実施形態に係る車両の駆動制御装置を図１ないし図１１と共に説明する。図１は、前記車両である電気自動車を平面図で示す概念構成のブロック図である。この電気自動車は、車体１の左右の後輪となる車輪２が駆動輪とされ、左右の前輪となる車輪３が従動輪の操舵輪とされた４輪の自動車である。駆動輪および従動輪となる車輪２，３は、いずれもタイヤを有し、それぞれ車輪用軸受４，５を介して車体１に回転支持されている。
【００２２】
車輪用軸受４，５は、図１にてハブベアリングの略称「Ｈ／Ｂ」を付してある。駆動輪となる左右の車輪２，２は、それぞれ独立の走行用のモータ６，６により駆動される。モータ６の回転は、減速機７および車輪用軸受４を介して車輪２に伝達される。これらモータ６、減速機７、および車輪用軸受４は、互いに一つの組立部品であるインホイールモータ駆動装置８を構成している。各車輪２，３には、電動式または液圧式のブレーキ９，１０が設けられている。また左右の前輪となる操舵輪である車輪３，３は、転舵機構１１を介して転舵可能であり、ハンドル等の操舵手段１２により操舵される。
【００２３】
図２は、インホイールモータ駆動装置の断面図である。各インホイールモータ駆動装置８は、それぞれ、モータ６、減速機７、および車輪用軸受４を有し、これらの一部または全体が車輪内に配置される。モータ６の回転は、減速機７および車輪用軸受４を介して駆動輪２に伝達される。車輪用軸受４のハブ輪４ａのフランジ部にはブレーキ９を構成するブレーキロータＢＲが固定され、同ブレーキロータＢＲは駆動輪２と一体に回転する。モータ６は、例えば、ロータ６ａのコア部に永久磁石が内蔵された埋込磁石型同期モータである。このモータ６は、ハウジングＨＳに固定したステータ６ｂと、回転出力軸ＫＳに取り付けたロータ６ａとの間にラジアルギャップを設けたモータである。
【００２４】
図３は、この電気自動車のＩＰＭモータの概念構成図である。
図３（ａ）に示すように、車輪を駆動するモータがＩＰＭモータつまり埋込磁石型同期モータの場合は、磁石軸であるｄ軸方向よりそれと直交するｑ軸方向の磁気抵抗が小さくなるため、突極構造となり、ｄ軸インダクタンスＬｄよりｑ軸インダクタンスＬｑが大きくなる。
この突極性により、磁石トルクＴｍ以外にリラクタンストルクＴｒが併用でき、高トルクおよび高効率とすることもできる。
磁石トルクＴｍ：回転子の永久磁石による磁界と巻線による回転子磁界と吸引反発して発生するトルクである。
リラクタンストルクＴｒ：巻線による回転磁界に回転子の突極部が吸引されて発生するトルクである。
【００２５】
モータが発生する総トルクは下記のようになる。
Ｔ＝ｐ×｛Ｋｅ×Ｉｑ＋（Ｌｄ−Ｌｑ）×Ｉｄ×Ｉｑ｝＝Ｔｍ＋Ｔｒ
ｐ：極対数
Ｌｄ：モータのｄ軸インダクタンス
Ｌｑ：モータのｑ軸インダクタンス
Ｋｅ：モータ誘起電圧定数実効値
【００２６】
図３（ｂ）に示すように、ＩＰＭモータに流す１次電流Ｉａを、トルク生成電流ｑ軸電流Ｉｑと、磁束生成電流ｄ軸電流Ｉｄとに分離し、それぞれ独立に制御できるベクトル制御手法が周知である。
Ｉｄ＝−Ｉａ×ｓｉｎβ
Ｉｑ＝Ｉａ×ｃｏｓβ
β：電流進角
ここでモータ電圧方程式は、次のように表される。
【００２７】
【数１】
2016063587.tif 000003
【００２８】
ω：モータ角速度
Ｋｅ：誘起電圧定数
Ｉｄ：ｄ軸電流
Ｉｑ：ｑ軸電流
Ｌｄ：ｄ軸インダクタンス
Ｌｑ：ｑ軸インダクタンス
Ｒ：電機子抵抗
ｐ：微分演算子
【００２９】
永久磁石モータの３相コイルの各相に流れる３相モータ電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを回転角度センサΘを用いてｄ軸およびｑ軸に流れる実際電流Ｉｄ，Ｉｑに変換する。
【数２】
2016063587.tif 000004
【００３０】
図４は、この電気自動車のインバータ装置等の概念構成のブロック図である。以後、図１も適宜参照しつつ説明する。この電気自動車は、自動車全般の制御を行う電気制御ユニットであるＥＣＵ２１と、このＥＣＵ２１の加減速指令に従って走行用のモータ６の制御を行うインバータ装置２２とを有する。ＥＣＵ２１は、コンピュータとこれに実行されるプログラム、並びに各種の電子回路等で構成される。
【００３１】
ＥＣＵ２１は、機能別に大別すると一般制御部２１ａと力行・回生制御指令部２１ｂとに分けられる。力行・回生制御指令部２１ｂは、アクセル操作部１６の出力する加速指令（駆動）と、ブレーキ操作部１７の出力する減速指令（回生）と、操舵角センサＳａ（操舵角検出手段）の出力する旋回指令とから、左右輪２，２の走行用のモータ６，６に与える加速・減速指令を指令トルクとして生成し、インバータ装置２２へ出力する。
【００３２】
力行・回生制御指令部２１ｂは、前記の他に、出力する加速・減速指令を、各車輪２，３（図１）の例えば車輪用軸受４，５（図１）に設けられた回転センサ４ａ、５ａ（図１）から得られるタイヤ回転数の情報や、車載の各センサの情報を用いて補正する機能を有していても良い。
力行・回生制御指令部２１ｂは、力行・回生の切換えを行うための指令フラグを、モータコントロール部２９のトルク制御手段３０に与える。
【００３３】
アクセル操作部１６は、アクセルペダル１６ａと、このアクセルペダル１６ａの踏込み量を検出して加速指令を出力するセンサ１６ｂとを有する。ブレーキ操作部１７は、ブレーキペダル１７ａと、このブレーキペダル１７ａの踏込み量を検出して減速指令を出力するセンサ１７ｂとを有する。
一般制御部２１ａは、ブレーキ操作部１７の出力する減速指令をブレーキコントローラ２３へ出力する機能、各種の補機システム３１を制御する機能、例えばコンソールの操作パネル等からの入力指令を処理する機能、および表示手段３２に表示を行わせる機能等を有する。前記補機システム３１は、例えば、エアコン、ライト、ワイパー、ＧＰＳ，エアバック等である。
【００３４】
インバータ装置２２は、各モータ６に対して設けられたパワー回路部２８と、このパワー回路部２８を制御するモータコントロール部２９とを有する。インバータ装置２２は、図示しないが、各モータ６毎にそれぞれ設けられている。モータコントロール部２９は、各パワー回路部２８に対して共通して設けられていても、別々に設けられていても良い。モータコントロール部２９が各パワー回路部２８に対して共通して設けられた場合であっても、左右のモータ６，６のトルクが互いに異なるように独立して制御可能なものとされる。モータコントロール部２９は、このモータコントロール部２９が持つインホイールモータ駆動装置８に関する各検出値や制御値等の各情報をＥＣＵ２１に出力する機能を有する。
【００３５】
パワー回路部２８は、バッテリ１９の直流電力をモータ６の力行および回生に用いる３相の交流電力に変換するインバータ２８ａと、このインバータ２８ａを制御するＰＷＭドライバ２８ｂとを有する。
モータ６は、３相の同期モータである。このモータ６には、同モータ６のロータ６ａ（図２）の電気角としての回転角度を検出する回転角度検出手段３６が設けられている。インバータ２８ａは、複数の半導体スイッチング素子で構成され、ＰＷＭドライバ２８ｂは、入力された電流指令をパルス幅変調し、前記各半導体スイッチング素子にオンオフ指令を与える。
【００３６】
モータコントロール部２９は、コンピュータとこれに実行されるプログラム、および電子回路により構成され、その基本となる制御部としてトルク制御手段３０を有している。トルク制御手段３０は、上位制御手段であるＥＣＵ２１から与えられる指令トルクによる加速（力行）・減速（回生）指令に従い、電流指令に変換して、パワー回路部２８のＰＷＭドライバ２８ｂに電流指令を与える。加速・減速の切換えは、ＥＣＵ２１の力行・回生制御指令部２１ｂからの指令フラグにより行う。
【００３７】
トルク制御手段３０は、力行制御部３０ａと回生制御部３０ｂとを有し、前記指令フラグにより、力行制御部３０ａおよび回生制御部３０ｂのいずれか一方が選択される。前記指令フラグにより、力行制御部３０ａが選択された場合、力行制御部３０ａは、アクセルペダル１６ａの踏込み量が大きくなる程、力行指令トルクを増加させる。前記指令フラグにより、回生制御部３０ｂが選択された場合、回生制御部３０ｂは、ブレーキペダル１７ａの踏込み量が大きくなる程、回生指令トルクを増加させる。
【００３８】
トルク制御手段３０は、ＥＣＵ２１から与えられる指令トルクおよび指令フラグにより、予め設定したトルクマップを用いて、モータ６への指令電流を生成する。トルク制御手段３０は、モータ６に印加する駆動電流を電流検出手段Ｓｂで得た実際の検出値と、指令電流とを一致させるために、モータ６をＰＩ制御で制御する。
【００３９】
この電気自動車の駆動制御装置は、モータ温度検出手段Ｓｃと、操舵角検出手段である操舵角センサＳａと、指令電流補正手段３３とを備えている。
モータ温度検出手段Ｓｃは、左右のモータ６，６の温度をそれぞれ検出する手段である。図２に示すように、各モータ６のステータ６ｂにおける、例えば、モータコイルにモータ温度検出手段Ｓｃが設けられる。このモータ温度検出手段Ｓｃとして、例えば、サーミスタが用いられる。このサーミスタをモータコイルに接触固定することで、モータ６の温度を検出し得る。
【００４０】
操舵角センサＳａは、この電気自動車の操舵角を検出する。この電気自動車の旋回時には、旋回内側輪に比べて旋回外側輪の方が高負荷・高回転となるため、電気自動車の略直進走行時に本制御を実行する。この電気自動車が略直進走行時であるか否かを判定するために、操舵角センサＳａにより操舵角を検出する。
指令電流補正手段３３は、モータコントロール部２９に設けられ、後述する条件を満足するとき、トルク制御手段３０に与えられる指令トルクに対し、左右のモータ６，６からそれぞれ出力される出力トルクが同一トルクとなるように指令電流を補正する。
【００４１】
図５はモータコントロール部２９の主要構成等を示すブロック図である。
モータコントロール部２９は、モータ駆動電流を制御する手段であって、トルク指令部３４を含む。このトルク指令部３４は、モータコントロール部２９におけるトルク制御手段３０に設けられる。トルク指令部３４は、モータ６に印加する駆動電流を電流検出手段Ｓｂで検出した検出値と、ＥＣＵ２１の力行・回生制御指令部２１ｂで生成した加速・減速指令による指令トルクを前記トルクマップを用い、相応の指令電流を生成する。指令電流の方向は、前記指令フラグにより切換えられる。
【００４２】
トルク制御手段３０は、モータ６のロータ６ａ（図２）の回転角を回転角度センサ３６から得て、ベクトル制御を行う。ここで車体の左右の後輪２，２（図１）に設けられたモータ６，６は、力行時と回生時とでトルク発生方向が互いに異なる。このモータ６をこの出力軸の方向から見ると、左側の後輪駆動用のモータ６はＣＷ方向のトルクを発生し、右側の後輪駆動用のモータ６はＣＣＷ方向のトルクが発生する（左、右側は車両後ろから見る方向で決定される）。左、右側のモータ６，６でそれぞれ発生したトルクは、減速機７および車輪用軸受４を介して、トルク方向を反転し、タイヤに伝達される。また、左、右タイヤのモータ６における回生時のトルク発生方向は、力行時のトルク発生方向と異なっている。
【００４３】
前記トルクマップに関しては、アクセル信号とモータ回転数とに応じて、最大トルク制御テーブルから、相応な指令トルクを算出する。トルク指令部３４は、算出された前記指令トルクに基づき、モータ６の１次電流（Ｉａ）と電流進角（β）を生成する。トルク指令部３４は、これら１次電流（Ｉａ）と電流進角（β）の値に基づき、ｄ軸電流（界磁成分）Ｏ＿Ｉｄと、ｑ軸電流Ｏ＿Ｉｑの二つの指令電流を生成する。
【００４４】
電流ＰＩ制御部３５は、トルク指令部３４から出力されたｄ軸電流Ｏ＿Ｉｄ、ｑ軸電流Ｏ＿Ｉｑの値と、モータ電流および回転子角度から３相・２相変換部３７で計算された２相電流Ｉｄ，Ｉｑとから、ＰＩ制御による電圧値による制御量Ｖｄ，Ｖｑを算出する。３相・２相変換部３７では、電流検出手段Ｓｂで検出されたモータ６のｕ相電流（Ｉｕ）とｗ相電流（Ｉｗ）の検出値から、次式Ｉｖ＝−（Ｉｕ＋Ｉｗ）で求められるｖ相電流（Ｉｖ）を算出し、Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの３相電流からＩｄ，Ｉｑの２相電流に変換する。
【００４５】
この変換に使われるモータ６の回転子角度は、回転角度センサ３６から取得する。２相・３相変換部３８は、入力された２相の制御量Ｖｄ，Ｖｑと、回転子角度とから、３相のＰＷＭデューティーＶｕ，Ｖｖ，Ｖｗに変換する。電力変換部３９は、ＰＷＭデューティーＶｕ，Ｖｖ，Ｖｗに従ってインバータ２８ａ（図４）をＰＷＭ制御し、モータ６を駆動する。
【００４６】
指令電流補正手段３３は、モータ温度検出手段Ｓｃで検出される左右のモータ６，６の温度差ΔＴが閾値以上で、且つ、操舵角センサＳａ（図４）で検出される操舵角が設定値以下の条件を満足するか否かを判定する。指令電流補正手段３３は、前記条件を満足するとき、トルク制御手段３０に与えられる指令トルクに対し、左右のモータ６，６からそれぞれ出力される出力トルクが同一トルクとなるように指令電流を補正する。
【００４７】
図６は、指令電流補正手段３３等を示すブロック図である。指令電流補正手段３３は、補正実施判定部３３ａと、指令電流補正マップ３３ｂとを有する。補正実施判定部３３ａには、モータ温度検出手段Ｓｃ（図４）で検出される左右のモータ６，６（図１）の温度Ｔ１，Ｔ２が入力され、操舵角センサＳａ（図４）で検出される操舵角θが入力される。補正実施判定部３３ａは、入力される温度Ｔ１，Ｔ２の温度差ΔＴが閾値以上で、且つ、操舵角θが設定値以下の条件を満足するか否かを判定する。
【００４８】
ところで、左右のモータ６，６（図１）の温度差が無ければ、指令電流とモータ６の出力トルクとの関係は一義的に定められる。図７は、モータ電流とモータ出力トルクとの関係をモータ温度毎に示す図である。左右のモータ６，６（図１）の温度差があれば、指令電流とモータ出力トルクとの関係は温度毎つまりモータ毎に異なる。左右のモータ６，６（図１）に同一の指令トルクを与えた場合、モータ温度が上がる程出力トルクが減少する。
【００４９】
すなわちモータ温度が上昇すると、モータ効率が低下する。なぜならば、コイルに電流が流れることによりモータステータが発熱する。また抵抗が大きくなり、消費電力が上昇するためである。
モータ温度が上昇すると、減速機効率が低下する。なぜならば、モータ温度が上昇すると、減速機損失が増加するため減速機伝達効率が低下し、車両の動力性能が低下するからである。
以上の原因により、左右のモータ６，６（図１）に同一の指令トルクを与えた場合、モータ温度が上がる程出力トルクが減少する。
【００５０】
そこで、図６に示すように、指令電流補正手段３３は、補正実施判定部３３ａで前記条件を満足すると判定したとき、指令電流補正マップ３３ｂに記録された補正した指令電流により各モータ６，６（図１）を制御する。指令電流補正マップ３３ｂには、モータ温度検出手段Ｓｃで検出される左右のモータ６，６（図１）の温度Ｔ１，Ｔ２、ＥＣＵ２１（図４）からの指令トルク、および回転角度センサ３６（図４）で検出される各モータ６の回転速度ωがそれぞれ入力される。
【００５１】
図８は、指令電流補正マップ３３ｂを示す図である。この指令電流補正マップ３３ｂには、モータ回転速度ω＿０，ω＿１，…，ω＿ｍおよび指令トルクＴｒｑ＿０，Ｔｒｑ＿１，…，Ｔｒｑ＿ｎに応じて、補正した指令電流が記録されている。またモータ温度一定間隔毎（例えば、５度、１０度、…１８０度）に複数の指令電流補正マップ３３ｂを備えている。
【００５２】
図９は、指令電流の補正制御の判定を段階的に示すフローチャートである。以後図５，６も適宜参照しつつ説明する。補正実施判定部３３ａは、左モータ６の温度Ｔ１から右モータ６の温度Ｔ２を減じた値の絶対値が、温度閾値Ａ以上か否かを判定する（条件（１）：ステップＳ１）。否との判定（ステップＳ１：ＮＯ）で、補正実施判定部３３ａは、温度Ｔ１から温度Ｔ２を減じた値の絶対値が、温度閾値Ｂ以下か否かを判定する（ステップＳ２）。但し、前記温度閾値Ａ＞前記温度閾値Ｂであり、さらに温度閾値Ａと温度閾値Ｂとは、例えば約１０度以上の差を有する。
【００５３】
図１０は、指令電流の補正制御の実施判定を表す図である。図９，図１０に示すように、温度差が温度閾値Ｂ以下との判定で（ステップＳ２：ＹＥＳ）、指令電流補正制御を停止し、トルク制御手段３０による制御のみに切り換える。温度差が温度閾値Ｂより大との判定で（ステップＳ２：ＮＯ）、ステップＳ１に戻る。このように補正実施判定部３３ａは、二つの温度閾値Ａ，Ｂを定めて温度差のヒステリシス特性を持つ指令電流補正制御の実施判定を行っている。
【００５４】
温度差ΔＴが温度閾値Ａ以上である、つまり条件（１）を満足するとの判定（ステップＳ１：ＹＥＳ）で、補正実施判定部３３ａは、操舵角センサＳａ（図４）からの操舵角θが設定値ａ以下か否かを判定する（条件（２）：ステップＳ３）。この条件（２）に満足しなければ（ステップＳ３：ＮＯ）、指令電流補正制御を停止し、トルク制御手段３０による制御のみに切り換える。補正実施判定部３３ａは、条件（１）および条件（２）を満たすと（ステップＳ３：ＹＥＳ）、指令電流補正実施を許可する（ステップＳ４）。その後、ステップ１に戻る。指令電流補正を実施している間、このフォローを継続しており、温度差ΔＴの条件（１）または操舵角の条件（２）のいずれかが満たさなくなったらトルク制御３０による制御のみを行うようにする。
【００５５】
図１１は、左右モータの指令電流の補正方法を概略説明する図である。
図１１（ａ）に示すように、例えば、左モータの温度が５０℃、右モータの温度が５０℃のとき、指令電流補正手段３３（図６）は、左右のモータ６，６（図１）の温度差が温度閾値Ｂ以下と判定し、トルク制御手段３０（図６）による制御のみを行う。この場合、トルク制御手段３０（図６）は、左右モータ６，６（図１）への指令電流を補正することなくそのまま出力する。
【００５６】
図１１（ｂ）に示すように、例えば、左モータの温度が６０℃、右モータの温度が９０のとき、さらに操舵角が設定値より小さいとき、指令電流補正手段３３（図６）は、アクセル信号を低減する処理をしてから指令電流を補正する。前記アクセル信号を低減する処理は、ＥＣＵ２１（図４）に入力される加速・減速指令を変更しないで、ＥＣＵ２１から与えられる指令トルクに対して制限を加える。
【００５７】
補正方法としては、左右のモータからの出力トルクを同一トルクとするため、温度の高いモータへの指令電流を温度の低いモータへの指令電流よりも大きくする。但し、温度の高いモータのさらなる温度上昇を抑えるため、指令電流補正手段３３（図４）は、左右のモータへの指令トルクにそれぞれ制限を加えた後、指令電流を補正する。
【００５８】
以上説明した駆動制御装置によると、指令電流補正手段３３は、補正実施判定部３３ａで条件（１）および条件（２）を満たすと判定されると、指令トルクに対し、左右のモータ６，６からそれぞれ出力される出力トルクが同一トルクとなるように指令電流を補正する制御を行う。このため、左右のモータ６，６の温度差に起因する車両の走行安定性の低下を抑制することができる。
またこの制御によると、新たな装置を追加することなく、指令電流を補正するだけで左右のモータ６，６の出力トルクを同一にできるため、前述のオイル供給量を調節するための調節装置を必要とする従来技術等よりコスト低減を図ることができる。
【００５９】
指令電流補正手段３３により指令電流を補正しているとき、補正実施判定部３３ａで前記条件を満足しないと判定されると、指令電流補正手段３３による前記指令電流の補正を停止し、トルク制御手段３０による制御のみに切り換える。このようにトルク制御手段３０による制御のみに切り換えると、左右のモータ効率を共に高めて電費の向上を図ることができる。
【００６０】
指令電流補正手段３３は、アクセル信号を低減する処理をしてから指令電流を補正する。このように指令電流を補正する前にアクセル信号を低減する処理を行うことで、モータ６が温度上昇することを抑制することができる。これによりモータ６の負荷を低減することができる。
【００６１】
他の実施形態について説明する。
以下の説明においては、各形態で先行する形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、特に記載のない限り先行して説明している形態と同様とする。同一の構成から同一の作用効果を奏する。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。
図１２に示すように、車両は、左右のモータ６，６がそれぞれ車体１に搭載されるオンボード式の車両であっても良い。車体１に搭載された左右のモータ６、６はそれぞれドライブシャフトＤＦを介して車輪用軸受４に連結されて、モータ６の回転を駆動輪２に伝達する。ドライブシャフトＤＦは車体１がバウンド/リバウンドしても等速に回転を駆動輪２に伝達できるように、その両端に等速ジョイントを備えている。
【００６２】
車両として、左右の前輪２輪を独立して駆動する２輪独立駆動車を適用しても良い。また車両として、左右の前輪２輪を独立して駆動し、左右の後輪２輪を独立して駆動する４輪独立駆動車を適用しても良い。
インホイールモータ駆動装置においては、サイクロイド式の減速機、遊星減速機、２軸並行減速機、その他の減速機を適用可能であり、また、減速機を採用しない、所謂ダイレクトモータタイプであってもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１…車体
２…車輪（駆動輪）
４…車輪用軸受
６…モータ
７…減速機
８…インホイールモータ駆動装置
３０…トルク制御手段
３３…指令電流補正手段
３３ａ…補正実施判定部
３３ｂ…指令電流補正マップ
Ｓａ…操舵角センサ（操舵角検出手段）
Ｓｃ…モータ温度検出手段
【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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