(57)【要約】      （修正有）【課題】モータに異常が生じた可能性があるときに、退避走行をある程度の時間・距離に亘って行なえるようにする。【解決手段】所定時間ｔｓ１の間のモータの所定部品の変形回数Ｎａに基づいて単位走行距離当たりの所定部品の変形量Ａｐｄを推定しＳ２６０、Ｓ２７０、その変形量Ａｐｄに基づいて通常走行可能距離Ｄｎｏを推定するＳ２８０、Ｓ２９０。そして、現在の積算走行距離が通常走行可能距離Ｄｎｏ以下のときには、モータを定格出力の範囲内で駆動し、積算走行距離が通常走行可能距離Ｄｎｏを超えているときには、モータを定格出力に１未満の負荷率を乗じた値の範囲内で駆動する。【選択図】図５
2017118752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用のモータを備える自動車であって、
所定時間の間に前記モータの角加速度が所定範囲外に至った超過回数が多いときに少ないときよりも大きくなるように前記モータの所定部品の変形量を推定し、前記変形量が大きいときに小さいときよりも短くなるように、前記モータを定格出力の範囲内で駆動して走行可能な距離としての通常走行可能距離を推定する推定手段と、
現在の走行距離が前記通常走行可能距離以下のときには、前記モータが前記定格出力の範囲内で駆動されるように前記モータを制御し、現在の走行距離が前記通常走行可能距離を超えているときには、前記モータが前記定格出力よりも小さい制限出力の範囲内で駆動されるように前記モータを制御する制御手段と、
を備える自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に関し、詳しくは、走行用のモータを備える自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータの回転に応じた信号を検出し、その信号を周波数解析し、所定周波数の解析結果に基づいてモータの異常を判定する機器が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この機器では、上述の手法により、簡易な構成でモータの異常を検出することができる、としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２１５６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
走行用のモータを備える自動車では、モータに異常、例えば、モータのシャフトとそのシャフトに取り付けられてシャフトと共に回転する部品との固定が十分に維持できなくなる異常などが生じると、モータで振動や異音などが発生する可能性がある。そして、モータの異常の程度がさらに進行すると、モータからの出力を十分に小さく制限しなければならなくなる（退避走行も十分に行なえなくなる）可能性がある。このため、モータに異常が生じた可能性があるときに、退避走行をある程度の時間・距離に亘って行なえるようにすることが要請されている。
【０００５】
本発明の自動車は、モータに異常が生じた可能性があるときに、退避走行をある程度の時間・距離に亘って行なえるようにすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の自動車は、
走行用のモータを備える自動車であって、
所定時間の間に前記モータの角加速度が所定範囲外に至った超過回数が多いときに少ないときよりも大きくなるように前記モータの所定部品の変形量を推定し、前記変形量が大きいときに小さいときよりも短くなるように、前記モータを定格出力の範囲内で駆動して走行可能な距離としての通常走行可能距離を推定する推定手段と、
現在の走行距離が前記通常走行可能距離以下のときには、前記モータが前記定格出力の範囲内で駆動されるように前記モータを制御し、現在の走行距離が前記通常走行可能距離を超えているときには、前記モータが前記定格出力よりも小さい制限出力の範囲内で駆動されるように前記モータを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の自動車では、所定時間の間にモータの角加速度が所定範囲外に至った超過回数が多いときに少ないときよりも大きくなるようにモータの所定部品の変形量を推定し、その変形量が大きいときに小さいときよりも短くなるように、モータを定格出力の範囲内で駆動して走行可能な距離としての通常走行可能距離を推定する。ここで、所定部品は、例えば、シャフトに取り付けられてシャフト（およびロータコア）と共に回転する部品として、ロータコアの軸方向の両端側に配置されるエンドプレートなどを考えることができる。また、所定部品の変形量は、例えば、エンドプレートにおけるシャフトとの接続部（例えば、シャフトの外周に形成された凹部にエンドプレートの内周に形成された凸部が嵌まり込んで両者が接続される場合におけるエンドプレートの凸部）などの回転負荷による変形量を考えることができる。この所定部品の変形量は、単位走行距離当たりであるものとしてもよいし、所定時間あたり（所定時間の間の走行距離）当たりであるものとしてもよい。そして、現在の走行距離が通常走行可能距離以下のときには、モータが定格出力の範囲内で駆動されるようにモータを制御し、現在の走行距離が通常走行可能距離を超えているときには、モータが定格出力よりも小さい制限出力の範囲内で駆動されるようにモータを制御する。ここで、現在の走行距離および通常走行可能距離は、いずれも工場出荷時からの距離を意味する。また、通常走行可能距離は、モータを定格出力の範囲内で駆動して走行可能な距離として、所定時間の間の超過回数に基づく所定部品の変形量に基づいて推定される距離であるから、モータに異常（例えば、モータのシャフトと、そのシャフトに取り付けられてシャフトと共に回転する部品（例えばエンドプレートなど）と、の固定が十分に維持できなくなる異常など）が生じずに走行可能な距離であると考えることができる。したがって、現在の走行距離が通常走行可能距離を超えたときには、モータに異常が生じた可能性があると判断することができる。さらに、現在の走行距離が通常走行可能距離を超えても、モータを直ちに全く駆動できなくなる（駆動停止するしかなくなる）のではなく、モータをある程度の出力の範囲内で駆動できると考えられる。この本発明の自動車では、現在の走行距離が通常走行可能距離を超えたときに、モータに異常が生じた可能性があると判断し、モータの駆動範囲の上限を定格出力から制限出力に切り替えるから、モータに異常が生じた可能性があるときに、モータの駆動範囲の上限を制限出力としての走行（いわゆる退避走行）をある程度の時間・距離に亘って行なうことができる。
【０００９】
こうした本発明の自動車において、前記推定手段は、前記超過回数が多いときに少ないときよりも大きくなり且つ前記角加速度の平均値の絶対値が大きいときに小さいときよりも大きくなるように、前記所定部品の変形量を推定する、ものとしてもよい。また、前記推定手段は、前記超過回数が多いときに少ないときよりも大きくなり且つ前記角加速度の最大値または最小値の絶対値が大きいときに小さいときよりも大きくなるように、前記所定部品の変形量を推定する、ものとしてもよい。これらの場合、所定部品の変形量をより適切に推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【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３０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】図２のモータ３０を図中左側から見たときの外観を示す外観図である。
【図４】電子制御ユニット５０によって実行される第１ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】電子制御ユニット５０によって実行される第２ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】所定部品の変形回数Ｎａのインクリメント方法を示す説明図である。
【図７】負荷率設定用マップの一例を示す説明図である。
【図８】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
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。図２は、モータ３０の構成の概略を示す構成図であり、図３は、図２のモータ３０を図中左側から見たときの外観を示す外観図である。
【００１３】
実施例の電気自動車２０は、図１に示すように、モータ３０と、インバータ４０と、バッテリ４２と、電子制御ユニット５０と、を備える。
【００１４】
モータ３０は、例えば同期発電電動機として構成されており、図示しないステータと、ステータの内周側に配置されるロータ３１と、を備える。ステータは、図示しないが、ステータコアと、ステータコアに巻回される三相コイルと、を備える。ロータ３１は、図２，図３に示すように、ロータシャフト３２と、ロータコア３６と、ロータコア３６の複数の貫通孔に収容された永久磁石３７と、ロータコア３６の軸方向の両端側に配置されたエンドプレート３８，３９と、を備える。
【００１５】
ロータシャフト３２は、内筒部３３と、外筒部３４と、内筒部３３と外筒部３４とを連結する連結部３５と、を備える。外筒部３４の図２中右端部には、径方向外側に延出するフランジ部３４ｆａが形成されている。ロータコア３６は、その内周に周方向に間隔をおいて軸方向に延びるように形成された複数の凸部が、外筒部３４の外周に周方向に間隔をおいて軸方向に延びるように形成された複数の凹部に嵌まり込むことによって外筒部３４と接続され、外筒部３４に対する周方向の位置が固定されている。エンドプレート３８は、その内周に周方向に間隔をおいて形成された複数の凸部３８ａ，３８ｂが、外筒部３４の外周に周方向に間隔をおいて形成された複数の凹部３４ａ，３４ｂに嵌まり込むことによって外周部３４と接続され、外筒部３４に対する周方向の位置が固定されている。エンドプレート３９は、エンドプレート３８と同様に、外周部３４と接続され、外周部３４に対する周方向の位置が固定されている。
【００１６】
ロータ３１では、ロータコア３６とエンドプレート３８，３９とが外筒部３４に取り付けられた（外筒部３４に対する周方向の位置が固定された）後に、外筒部３４における凹部３４ａ，３４ｂよりも図２中左側が径方向外側にカシメられてカシメ部３４ｆｂが形成される。これにより、ロータコア３６とエンドプレート３８，３９とは、フランジ部３４ｆａとカシメ部３４ｆｂとによって軸方向（図２中左右方向）で挟まれて、外筒部３４に対する軸方向の位置が固定される。
【００１７】
モータ３０は、ロータ３１のロータシャフト３２が駆動輪２２ａ，２２ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して連結された駆動軸２６に接続されている。インバータ４０は、モータ３０と接続されると共に電力ライン４４を介してバッテリ４２と接続されている。モータ３０は、電子制御ユニット５０によって、インバータ４０の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。
【００１８】
バッテリ４２は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、上述したように、電力ライン４４を介してインバータ４０と接続されている。
【００１９】
電子制御ユニット５０は、ＣＰＵ５２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、ＣＰＵ５２の他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ５４，データを一時的に記憶するＲＡＭ５６，データを記憶保持する不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ５８，入出力ポートを備える。
【００２０】
電子制御ユニット５０には、各種センサからの信号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５０に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・モータ３０のロータ３１の回転位置を検出する回転位置検出センサ３０ａからのモータ３０のロータ３１の回転位置θｍ
・モータ３０の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ
・バッテリ４２の端子間に設置された電圧センサからのバッテリ４２の電圧Ｖｂ
・バッテリ４２の出力端子に取り付けられた電流センサからのバッテリ４２の電流Ｉｂ
・イグニッションスイッチ６０からのイグニッション信号
・シフトレバー６１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰ
・アクセルペダル６３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６４からのアクセル開度Ａｃｃ
・ブレーキペダル６５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６６からのブレーキペダルポジションＢＰ
・車速センサ６８からの車速Ｖ
・オドメータ６９からの現在の積算走行距離Ｄｏｄ
【００２１】
電子制御ユニット５０からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット５０から出力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・インバータ４０の図示しない複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号
・警告灯７０への制御信号
【００２２】
電子制御ユニット５０は、以下の演算などを行なっている。
・回転位置検出センサ３０ａからのモータ３０のロータの回転位置θｍに基づくモータ３０の角速度ωｍ，回転数Ｎｍ
・モータ３０の角速度ωｍに基づくモータ３０の角加速度ｄωｍ
・電流センサからのバッテリ４２の電流Ｉｂの積算値に基づくバッテリ４２の蓄電割合ＳＯＣ
【００２３】
なお、バッテリ４２の蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ４２の全容量に対するバッテリ４２から放電可能な電力の容量の割合である。
【００２４】
こうして構成された実施例の電気自動車２０では、電子制御ユニット５０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸２６に要求される要求トルクＴｐ＊を設定し、設定した要求トルクＴｐ＊をモータ３０の最大許容出力Ｔｌｉｍで制限（上限ガード）してモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定する。そして、モータ３０がトルク指令Ｔｍ＊で駆動されるようにインバータ４０の複数のスイッチング素子をスイッチング制御する。
【００２５】
次に、こうして構成された実施例の電気自動車２０の動作について説明する。図４は、電子制御ユニット５０によって実行される第１ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図５は、電子制御ユニット５０によって実行される第２ルーチンの一例を示すフローチャートである。図４の第１ルーチンは、モータ３０の最大許容出力Ｔｌｉｍを設定するために実行され、図５の第２ルーチンは、図４の第１ルーチンで用いる通常走行可能距離Ｄｎｏ（後述）を推定するために実行される。以下、説明の容易のために、図５の第２ルーチンについて説明した後に図４の第１ルーチンについて説明する。
【００２６】
図５の第２ルーチンは、所定時間Δｔ２（例えば、数十ｍｓｅｃ〜数百ｍｓｅｃ程度）毎に繰り返し実行される。この所定時間Δｔ２は、モータ３０の角加速度ｄωｍを十分に適切に演算可能な時間（サンプリングレート）として定められる。
【００２７】
図５の第２ルーチンが実行されると、電子制御ユニット５０は、まず、モータ３０の角加速度ｄωｍ，経過時間ｔｓを入力する（ステップＳ２００）。ここで、モータ３０の角加速度ｄωｍは、回転位置検出センサ３０ａからのモータ３０のロータの回転位置θｍに基づくモータ３０の角速度ωｍに基づいて演算された値を入力するものとした。また、経過時間ｔｓは、図示しないタイマによる計時値を入力するものとした。タイマは、工場出荷時に経過時間ｔｓに初期値としての値０を設定し、その後のトリップ中（イグニッションスイッチ６０がオンとされてからオフとされるまで）に経過時間ｔｓの計時（カウントアップ）を行なうと共にトリップ中以外では経過時間ｔｓを（ＥＥＰＲＯＭ５８に書き込んで）保持し、後述のステップＳ３００の処理で経過時間ｔｓを値０にリセットする。
【００２８】
続いて、入力した角加速度ｄωｍを用いてモータ３０の所定部品の変形条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ２１０，Ｓ２１２）。そして、所定部品の変形条件が成立していないときには、所定部品の変形回数Ｎａを前回の変形回数（前回Ｎａ）で保持する（ステップＳ２２０）。一方、所定部品の変形条件が成立しているときには、所定部品の変形回数Ｎａを値１だけインクリメントして更新する（ステップＳ２３０）。
【００２９】
ここで、所定部品は、ロータシャフト３２に取り付けられてロータシャフト３２（およびロータコア３６）と共に回転する部品として、例えば、エンドプレート３８，３９などを考えることができる。また、所定部品の変形は、例えば、エンドプレート３８の凸部３８ａ，３８ｂなどの回転負荷による変形を考えることができる。さらに、所定部品の変形回数Ｎａは、工場出荷時に初期値としての値０が設定され、モータ３０の角加速度ｄωｍに応じて保持またはインクリメントされ、後述のステップＳ３００の処理によって値０にリセットされる。
【００３０】
図６は、所定部品の変形回数Ｎａのインクリメント方法を示す説明図である。変形回数Ｎａが値０のときには、モータ３０の角加速度ｄωｍが所定範囲（負の下限値ｄωｍｌｏ〜正の上限値ｄωｍｈｉの範囲）外になったときに、値１だけインクリメントする。ここで、所定範囲は、所定部品に作用する回転負荷によって所定部品が変形しないと想定される角加速度ｄωｍの範囲であり、実験や解析によって予め定められる。図６の例では、角加速度ｄωｍが上限値ｄωｍｈｉよりも大きくなったときに、変形回数Ｎａを値０から値１にインクリメントする。また、変形回数Ｎａが値０でないときには、モータ３０の角加速度ｄωｍが前回に所定範囲外になったとき（前回のインクリメント時）とは反対側で所定範囲外になったとき（前回に正側で所定範囲外になって今回に負側に所定範囲外になったとき、または、前回に負側で所定範囲外になって今回に正側で所定範囲外になったとき）に、値１だけインクリメントする。図６の例では、角加速度ｄωｍが上限値ｄωｍｈｉよりも大きくなって変形回数Ｎａを値０から値１にインクリメントした後に、角加速度ｄωｍが下限値ｄωｍｌｏよりも小さくなったときに変形回数Ｎａを値１から値２にインクリメントし、角加速度ｄωｍが上限値ｄωｍｈｉよりも大きくなったときに変形回数Ｎａを値２から値３にインクリメントし、角加速度ｄωｍが下限値ｄωｍｌｏよりも小さくなったときに変形回数Ｎａを値３から値４にインクリメントする。
【００３１】
次に、経過時間ｔｓを所定時間ｔｓ１と比較する（ステップＳ２４０）。ここで、所定時間ｔｓ１は、アクセルペダル６３やブレーキペダル６５の操作量のバラツキを十分に平均化できる時間（サンプリングレート）として、例えば、数時間などの値を用いることができる。経過時間ｔｓが所定時間ｔｓ１未満のときには、後述のステップＳ２５０〜Ｓ３００の処理を実行せずに、本ルーチンを終了する。
【００３２】
ステップＳ２４０で経過時間ｔｓが所定時間ｔｓ１以上のときには、所定時間ｔｓ１の間の走行距離Ｄｔｓおよびモータ３０の平均角加速度ｄωｍａｖｅを入力する（ステップＳ２５０）。ここで、所定時間ｔｓ１の間の走行距離Ｄｔｓは、オドメータ６９によって最新に検出された積算走行距離Ｄｏｄから所定時間ｔｓ１前に検出された積算走行距離Ｄｏｄを減じた値を入力するものとした。なお、所定時間ｔｓ１の間のモータ３０の回転数Ｎｍの積算値や所定時間ｔｓ１の間の車輪速の積算値などを所定時間ｔｓ１の間の走行距離Ｄｔｓとして入力するものとしてもよい。所定時間ｔｓ１の間のモータ３０の平均角加速度ｄωｍａｖｅは、所定時間ｔｓ１の間のモータ３０の角加速度ｄωｍの平均値として計算された値を入力するものとした。
【００３３】
続いて、所定時間ｔｓ１の間の所定部品の変形回数Ｎａをその間の走行距離Ｄｔｓで除して、単位走行距離（例えば、１ｋｍなど）当たりの所定部品の変形回数Ｎｂを計算する（ステップＳ２６０）。そして、この変形回数Ｎｂと平均角加速度ｄωｍａｖｅとを用いて、単位走行距離当たりの所定部品の変形量Ａｐｄを推定する（ステップＳ２７０）。ここで、変形量Ａｐｄは、変形回数Ｎｂに基づく基本変形量Ａｐｄｔｍｐに、平均角加速度ｄωｍａｖｅに基づく補正値ΔＤを加えて、推定するものとした。基本変形量Ａｐｄｔｍｐは、変形回数Ｎｂを所定部品の変形量に換算した値であり、変形回数Ｎｂが多いときに変形回数Ｎｂが少ないときよりも大きくなるように定められる。また、補正値ΔＤは、平均角加速度ｄωｍａｖｅを所定部品の変形量に換算した値であり、平均角加速度ｄωｍａｖｅの絶対値が大きいときに平均角加速度ｄωｍａｖｅの絶対値が小さいときよりも大きくなるように定められる。これらは、変形回数Ｎｂが多いほど且つ平均角加速度ｄωｍａｖｅの絶対値が大きいほど、所定部品に作用する回転負荷が大きくなりやすいためである。したがって、所定時間ｔｓ１の間の所定部品の変形回数Ｎａが多いときに少ないときよりも、単位走行距離当たりの所定部品の変形回数Ｎｂが多くなり、単位走行距離当たりの所定部品の変形量Ａｐｄが大きくなる。
【００３４】
そして、所定部品の許容変形量Ａｌｉｍを単位走行距離当たりの所定部品の変形量Ａｐｄで除した値（Ａｌｉｍ／Ａｐｄ）を走行可能な距離に換算して、通常走行可能距離Ｄｎｏの基本値としての基本走行可能距離Ｄｎｏｔｍｐを推定する（ステップＳ２８０）。そして、推定した基本走行可能距離Ｄｎｏｔｍｐを前回の通常走行可能距離（前回Ｄｎｏ）で制限（上限ガード）して通常走行可能距離Ｄｎｏを設定し、この通常走行可能距離ＤｎｏをＥＥＰＲＯＭ５８に記憶させる（ステップＳ２９０）。こうしたステップＳ２５０〜Ｓ２９０の処理により、工場出荷後に、所定時間ｔｓ１毎に、通常走行可能距離Ｄｎｏを推定（更新）することになる。そして、所定部品の変形回数Ｎａおよび経過時間ｔｓを値０にリセットして（ステップＳ３００）、本ルーチンを終了する。
【００３５】
ここで、所定部品の許容変形量Ａｌｉｍは、予め実験や解析によって定められている。通常走行可能距離Ｄｎｏは、最大許容出力Ｔｌｉｍにモータ３０の定格出力Ｔｍｒｔを設定して（モータ３０を定格出力Ｔｍｒｔの範囲内で駆動して）走行可能な距離として、単位走行距離当たりの所定部品の変形量Ａｐｄに基づいて推定するものであるから、モータ３０に異常（例えば、ロータシャフト３２とエンドプレート３８，３９との固定が十分に維持できなくなる異常など）が生じずに走行可能な距離であると考えることができる。この通常走行可能距離Ｄｎｏは、工場出荷時に、初期値として予め実験や解析によって定められた値が設定される。基本走行可能距離Ｄｎｏｔｍｐは、変形量Ａｐｄが大きい即ち値（Ａｌｉｍ／Ａｐｄ）が小さいときに、変形量Ａｐｄが小さいとき即ち値（Ａｌｉｍ／Ａｐｄ）が大きいときよりも、短くなるように推定される。
【００３６】
次に、図４の第１ルーチンについて説明する。第１ルーチンは、第２ルーチンと並行して、所定時間Δｔ１（例えば、数十ｍｓｅｃ〜数百ｍｓｅｃ程度）毎に繰り返し実行される。第１ルーチンが実行されると、電子制御ユニット５０は、まず、現在の積算走行距離Ｄｏｄを入力し（ステップＳ１００）、入力した積算走行距離Ｄｏｄを通常走行可能距離Ｄｎｏと比較する（ステップＳ１１０）。ここで、現在の積算走行距離Ｄｏｄは、オドメータ６９によって検出された値を入力するものとした。
【００３７】
ステップＳ１１０で、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏ以下のときには、モータ３０の最大許容出力Ｔｌｉｍにモータ３０の定格出力Ｔｍｒｔを設定して（ステップＳ１２０）、本ルーチンを終了する。この場合、モータ３０を最大許容出力Ｔｌｉｍ（＝Ｔｍｒｔ）の範囲内で駆動して走行する。
【００３８】
ステップＳ１１０で、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏよりも長いときには、警告灯７０を点灯する（ステップＳ１３０）。続いて、所定部品の変形回数Ｎｃを更新する（ステップＳ１４０）。
【００３９】
ここで、変形回数Ｎｃが値１だけインクリメントされる条件は、変形回数Ｎａが値１だけインクリメントされる条件（図５のステップＳ２１０，Ｓ２１２）と同一である。また、変形回数Ｎｃには、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏよりも長くなった直後、即ち、今回の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏよりも長く且つ前回の積算走行距離（前回Ｄｏｄ）が通常走行可能距離Ｄｎｏ以下のときに、初期値としての値０が設定される。
【００４０】
次に、モータ３０の平均角加速度ｄωｍａｖｅ２を入力する（ステップＳ１５０）。ここで、モータ３０の平均角加速度ｄωｍａｖｅ２は、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏよりも長くなるまでに演算された所定時間ｔｓ１の間のモータ３０の平均加速度の最新値であり、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏよりも長くなった後（警告灯７０の点灯開始後）には更新しないものとした。
【００４１】
続いて、所定部品の変形回数Ｎｃとモータ３０の平均角加速度ｄωｍａｖｅ２との積としての値（Ｎｃ・ｄωｍａｖｅ２）に基づいて、値１よりも小さい負荷率ｋを設定し（ステップＳ１６０）、モータ３０の定格出力Ｔｍｒｔに負荷率ｋを乗じた値をモータ３０の最大許容出力Ｔｌｉｍに設定して（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。この場合、モータ３０を最大許容出力Ｔｌｉｍ（＝Ｔｍｒｔ・ｋ）の範囲内で駆動して走行する。
【００４２】
ここで、負荷率ｋは、値（Ｎｃ・ｄωｍａｖｅ２）と負荷率ｋとの関係を予め定めて負荷率設定用マップとしてＲＯＭ５４に記憶しておき、値（Ｎｃ・ｄωｍａｖｅ２）が与えられると、このマップから対応する負荷率ｋを導出して設定するものとした。負荷率設定用マップの一例を図７に示す。図示するように、負荷率ｋは、値（Ｎｃ・ｄωｍａｖｅ２）が大きいときに小さいときよりも小さくなるように設定するものとした。具体的には、負荷率ｋは、値（Ｎｃ・ｄωｍａｖｅ２）が大きくなるにつれて値１から値０に向けて徐々に小さくなるように設定するものとした。
【００４３】
上述したように、通常走行可能距離Ｄｎｏは、モータ３０に異常（例えば、ロータシャフト３２とエンドプレート３８，３９との固定が十分に維持できなくなる異常など）が生じずに走行可能な距離であると考えることができる。したがって、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏを超えたときには、モータ３０に異常が生じた可能性があると判断することができる。また、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏを超えても、モータ３０を直ちに全く駆動できなくなる（駆動停止するしかなくなる）のではなく、モータ３０を定格出力よりも若干低い出力の範囲内で駆動できると考えられる。これらを踏まえて、実施例では、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏを超えたときに、モータ３０に異常が生じた可能性があると判断し、最大許容出力Ｔｌｉｍを定格出力Ｔｍｒｔから値（Ｔｍｒｔ・ｋ）に切り替えるものとした。これにより、モータ３０に異常が生じた可能性があるときに、最大許容出力Ｔｌｉｍを値（Ｔｍｒｔ・ｋ）としての走行（いわゆる退避走行）をある程度の時間・距離に亘って行なうことができる。しかも、積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏを超えたときに、警告灯７０を点灯するから、できるだけ早めに（自走が可能なうちに）ディーラー等に持ち込むように運転者に促すことができる。さらに、値（Ｎｃ・ｄωｍａｖｅ２）が大きくなるにつれて負荷率ｋを徐々に小さくしてモータ３０の最大許容出力Ｔｌｉｍを徐々に小さくするから、ドライバビリティの急変を抑制することができる。
【００４４】
なお、実施例の手法を行なわない場合、退避走行の時間・距離をある程度確保するために、ロータシャフト３２とエンドプレート３８，３９との接続などをより強固にする必要があり、モータ３０の大型化（車両に対する搭載性の悪化），大重量化（燃費の悪化），コストアップなどを招く可能性がある。これに対して、実施例の手法を行なう場合、モータ３０に異常が生じた可能性があるときに退避走行をある程度の時間・距離に亘って行なうことができるから、ロータシャフト３２とエンドプレート３８，３９との接続などをより強固にする必要性を低くすることができ、モータ３０の大型化，大重量化，コストアップなどを抑制することができる。
【００４５】
以上説明した実施例の電気自動車２０では、所定時間ｔｓ１の間のモータ３０の所定部品の変形回数Ｎａが多いときに少ないときよりも大きくなるように、単位走行距離当たりの所定部品の変形量Ａｐｄを推定する。続いて、その変形量Ａｐｄが大きいときに小さいときよりも短くなるように、通常走行可能距離Ｄｎｏを推定する。そして、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏを超えたときに、モータ３０に異常が生じた可能性があると判断し、最大許容出力Ｔｌｉｍを定格出力Ｔｍｒｔから値（Ｔｍｒｔ・ｋ）に切り替える。これにより、モータ３０に異常が生じた可能性があるときに、最大許容出力Ｔｌｉｍを値（Ｔｍｒｔ・ｋ）としての走行（いわゆる退避走行）をある程度の時間・距離に亘って行なうことができる。
【００４６】
実施例の電気自動車２０では、単位走行距離当たりの所定部品の変形回数Ｎｂと、所定時間ｔｓ１の間の平均角加速度ｄωｍａｖｅと、を用いて単位走行距離当たりの所定部品の変形量Ａｐｄを推定するものとした。具体的には、変形回数Ｎｂが多いときに少ないときよりも大きくなり且つ平均角加速度ｄωｍａｖｅの絶対値が大きいときに小さいときよりも大きくなるように、変形量Ａｐｄを推定するものとした。しかし、変形回数Ｎｂと、所定時間ｔｓ１の間の角加速度ｄωｍの最大値または最小値である最大角加速度ｄωｍｍａｘまたは最小角加速度ｄωｍｍｉｎと、を用いて変形量Ａｐｄを推定するものとしてもよい。この場合、変形回数Ｎｂが多いときに少ないときよりも大きくなり且つ最大角加速度ｄωｍｍａｘまたは最小角加速度ｄωｍｍｉｎの絶対値が大きいときに小さいときよりも大きくなるように、変形量Ａｐｄを推定するものとしてもよい。また、変形回数Ｎｂと、平均角加速度ｄωｍａｖｅと、最大角加速度ｄωｍｍａｘまたは最小角加速度ｄωｍｍｉｎと、を用いて変形量Ａｐｄを推定するものとしてもよい。さらに、変形回数Ｎｂだけに基づいて変形量Ａｐｄを推定するものとしてもよい。
【００４７】
実施例の電気自動車２０では、所定時間ｔｓ１の間の所定部品の変形回数Ｎａに基づいて、単位走行距離当たりの所定部品の変形回数Ｎｂを計算し、この変形回数Ｎｂに基づいて、単位走行距離当たりの所定部品の変形量Ａｐｄを推定し、この変形量Ａｐｄに基づいて基本走行可能距離Ｄｎｏｔｍｐを推定するものとした。しかし、所定時間ｔｓ１の間の所定部品の変形回数Ｎａに基づいて、所定時間ｔｓ１当たりの所定部品の変形量Ａｐｄ２を推定し、この変形量Ａｐｄ２に基づいて基本走行可能距離Ｄｎｏｔｍｐを推定するものとしてもよい。
【００４８】
実施例の電気自動車２０では、基本走行可能距離Ｄｎｏｔｍｐを前回の通常走行可能距離（前回Ｄｎｏ）で制限（上限ガード）して通常走行可能距離Ｄｎｏを設定するものとした。しかし、基本走行可能距離Ｄｎｏｔｍｐをそのまま通常走行可能距離Ｄｎｏに設定するものとしてもよい。
【００４９】
実施例の電気自動車２０では、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏを超えているときには、警告灯７０を点灯するものとした。しかし、警告灯７０を点灯するのに代えて又は加えて、ディスプレイに警告メッセージを表示したり、スピーカから警告音，警告メッセージなどを出力するものとしたりしてもよい。また、警告の報知に加えてまたは代えて、モータ３０のダイアグ情報をＥＥＰＲＯＭ５８に記憶させるものとしてもよい。
【００５０】
実施例の電気自動車２０では、現在の積算走行距離Ｄｏｄが通常走行可能距離Ｄｎｏを超えているときには、所定部品の変形回数Ｎｃとモータ３０の平均角加速度ｄωｍａｖｅ２との積としての値（Ｎｃ・ｄωｍａｖｅ２）に基づいて、値１よりも小さい負荷率ｋを設定するものとした。しかし、値１よりも小さい一律の負荷率ｋを用いるものとしてもよい。
【００５１】
実施例では、モータ３０とインバータ４０とバッテリ４２とを備える電気自動車２０の構成とした。しかし、モータ３０の他に１つまたは複数のモータを備える電気自動車の構成としてもよい。この場合、図４の第１ルーチンにおいて、モータ３０の負荷率ｋが閾値ｋｒｅｆ未満のときには、モータ３０を駆動停止して、他の１つまたは複数のモータからの動力によって走行するものとしてもよい。ここで、閾値ｋｒｅｆは、一般的な走行（モータ３０からのある程度の出力を確保しての退避走行）を維持できる程度の値として、例えば、０．７，０．７５，０．８などを用いることができる。
【００５２】
実施例では、モータ３０とインバータ４０とバッテリ４２とを備える電気自動車２０の構成とした。しかし、図８の変形例のハイブリッド自動車１２０に示すように、モータ３０とインバータ４０とバッテリ４２とに加えて、エンジン１２２とプラネタリギヤ１２４とモータ１３０とインバータ１４０とを備える構成としてもよい。ここで、プラネタリギヤ１２４のサンギヤにはモータ１３０が接続されており、キャリヤにはエンジン１２２が接続されており、リングギヤには駆動軸２６およびモータ３０が接続されている。インバータ１４０は、モータ１３０を駆動すると共にバッテリ４２と電力をやりとりする。このハイブリッド自動車１２０では、エンジン１２２を運転しながらエンジン１２２からの動力とモータ３０，１３０からの動力とによって走行するハイブリッド走行（ＨＶ走行）モードで走行したり、エンジン１２２を運転せずにモータ３０からの動力によって走行する電動走行（ＥＶ走行）モードで走行したりする。そして、図４の第１ルーチンにおいて、モータ３０の負荷率ｋが閾値ｋｒｅｆ未満のときには、モータ３０を駆動停止して、エンジン１２２からの動力とモータ１３０からの動力とによって走行するものとしてもよい。閾値ｋｒｅｆについては上述した。
【００５３】
実施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、モータ３０が「モータ」に相当し、図５の第１ルーチンを実行して通常走行可能距離Ｄｎｏを推定する電子制御ユニット５０が「推定手段」に相当し、図４の第２ルーチンを実行して最大許容出力Ｔｌｉｍを設定すると共にこの最大許容出力Ｔｌｉｍの範囲内でモータ３０が駆動されるようにモータ３０を制御する電子制御ユニット５０が「制御手段」に相当する。
【００５４】
なお、実施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。
【００５５】
以上、本発明を実施するため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】
【００５６】
本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５７】
２０  電気自動車、２２ａ，２２ｂ  駆動輪、２４  デファレンシャルギヤ、２６  駆動軸、３０，１３０  モータ、３０ａ  回転位置検出センサ、３１  ロータ、３２  ロータシャフト、３３  内筒部、３４  外筒部、３４ａ，３４ｂ  凹部、３４ｆａ  フランジ部、３４ｆｂ  カシメ部、３５  連結部、３６  ロータコア、３７  永久磁石、３８，３９  エンドプレート、３８ａ，３８ｂ  凸部、４０，１４０  インバータ、４２  バッテリ、４４  電力ライン、５０  電子制御ユニット、５２  ＣＰＵ、５４  ＲＯＭ、５６  ＲＡＭ、５８  ＥＥＰＲＯＭ、６０  イグニッションスイッチ、６１  シフトレバー、６２  シフトポジションセンサ、６３  アクセルペダル、６４  アクセルペダルポジションセンサ、６５  ブレーキペダル、６６  ブレーキペダルポジションセンサ、６８  車速センサ、６９  オドメータ、７０  警告灯、１２０  ハイブリッド自動車、１２２  エンジン、１２４  プラネタリギヤ。
【図１】
2017118752.tif 000003
【図２】
2017118752.tif 000004
【図３】
2017118752.tif 000005
【図４】
2017118752.tif 000006
【図５】
2017118752.tif 000007
【図６】
2017118752.tif 000008
【図７】
2017118752.tif 000009
【図８】
2017118752.tif 000010