(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両であって、
車輪と機械的に連結され、永久磁石による電磁力を用いて前記車輪を駆動する電動機と、
前記電動機に近接して配置され、摩擦力によって前記車輪の回転を制動する制動部と、
前記永久磁石の温度を取得する磁石温度取得手段と、
取得した永久磁石温度に基づいて、前記電動機に対する昇温の必要性を判断する判断手段と、
前記電動機を昇温する必要があると判断した場合に、前記車両の運転状況に応じて定められる要求トルクに所定の増分トルクを加えた駆動トルクが発生するように前記電動機を制御するとともに、前記増分トルクに相当する制動トルクが発生するように前記制動部を制御する制御手段とを備え、
前記電動機および前記制動部は、前記制動部で発生した熱が前記電動機へ伝達するように、前記車輪のホイール内に組み込まれる、車両。
【請求項２】
前記制御手段は、前記駆動トルクが前記電動機において出力可能な最大トルクと一致するように前記増分トルクを決定する、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記電動機は、
前記永久磁石が埋設されたロータと、
前記ロータを回転駆動するための電流磁界を発生するステータとを含む、請求項１または２に記載の車両。
【請求項４】
車両に搭載された電動機を昇温する昇温方法であって、
前記車両は、
車輪と機械的に連結され、永久磁石による電磁力を用いて前記車輪を駆動する前記電動機と、
前記電動機に近接して配置され、摩擦力によって前記車輪の回転を制動する制動部とを備え、
前記電動機および前記制動部は、前記制動部で発生した熱が前記電動機へ伝達するように、前記車輪のホイール内に組み込まれており、
前記昇温方法は、
前記永久磁石の温度を取得するステップと、
取得した永久磁石温度に基づいて、前記電動機に対する昇温の必要性を判断するステップと、
前記電動機を昇温する必要があると判断した場合に、前記車両の運転状況に応じて定められる要求トルクに所定の増分トルクを加えた駆動トルクが発生するように前記電動機を制御するステップと、
前記電動機を昇温する必要があると判断した場合に、前記増分トルクに相当する制動トルクが発生するように前記制動部を制御するステップとを備える、昇温方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、永久磁石による電磁力を用いて車輪を駆動する電動機を搭載した車両に関し、特に低温時における増磁作用に伴う影響を軽減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境に配慮した自動車として、ハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle）や電気自動車（Electric Vehicle）などの電動車両が大きく注目されている。このような電動車両は、二次電池などからなる蓄電装置と、当該蓄電装置から電力を受けて駆動力を発生するための電動機とを備えている。このような電動機は、発進時や加速時などにおいて駆動力を発生するとともに、制動時などにおいて車両の運動エネルギーを電気エネルギーに変換して蓄電装置に回収する。
【０００３】
そのため、電動車両に搭載される電動機としては、界磁磁束の高密度化や電力回生の容易性などの観点から永久磁石形同期機（permanent magnetic synchronous machine）が用いられることが多い。特に、磁気抵抗の非対称性によって生じる駆動トルク（リラクタンストルク）を併用してトルク発生に利用できる埋込構造の永久磁石形同期機（interior permanent magnet synchronous machine）がしばしば採用される。
【０００４】
一般的に、永久磁石の保持力は低温になるにつれて低下する一方で、永久磁石の磁束密度自体は低温になるにつれて増加する。したがって、電動機が回転することによって生じる逆起電圧は、同一の回転数であっても低温になるにつれて上昇する傾向にある。この結果、低温時には、電動機を駆動するための駆動回路（特に、スイッチング素子）の絶縁耐量を超えるような逆起電圧が生じるおそれがある。
【０００５】
そこで、特開２００５−４５９２７号公報（特許文献１）には、モータ回転に伴う誘起電圧（逆起電圧）により駆動回路に破壊耐量を超えた電気的負荷が加えられることを防止するように駆動時にモータの回転数を制御する制御手段を備えるモータ駆動システムが開示されている。
【特許文献１】特開２００５−４５９２７号公報
【特許文献２】特開２００５−１２７４０６号公報
【特許文献３】特開２００４−１６６３４１号公報
【特許文献４】特開２００５−３４１７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、一部の電動車両では、スペース効率および駆動力の伝達効率などの観点から、電動機を各車輪に内蔵したインホイールモータ構造が実用化されている。このようなインホイールモータ構造は、電動機を車両本体に配置する構成に比較して外気温度の影響を受けやすい。そのため、より低い温度環境での逆起電圧を考慮して、電動機を駆動するための駆動回路を設計する必要があった。そのため、インホールモータ構造に向けられる駆動回路では、より高い耐電圧設計にならざるを得ず、設計自由度が制限されるという問題があった。
【０００７】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、外部の温度環境にかかわらず、永久磁石による電磁力を用いて車輪を駆動する電動機で生じる逆起電圧を抑制することのできる車両および昇温方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のある局面に従う車両は、車輪と機械的に連結され、永久磁石による電磁力を用いて車輪を駆動する電動機と、電動機に近接して配置され、摩擦力によって車輪の回転を制動する制動部と、永久磁石の温度を取得する磁石温度取得手段と、取得した永久磁石温度に基づいて、電動機に対する昇温の必要性を判断する判断手段と、電動機を昇温する必要があると判断した場合に、車両の運転状況に応じて定められる要求トルクに所定の増分トルクを加えた駆動トルクが発生するように電動機を制御するとともに、増分トルクに相当する制動トルクが発生するように制動部を制御する制御手段とを備える。
【０００９】
好ましくは、制御手段は、駆動トルクが電動機において出力可能な最大トルクと一致するように増分トルクを決定する。
【００１０】
好ましくは、電動機および制動部は、車輪のホイール内に組み込まれる。
好ましくは、電動機は、永久磁石が埋設されたロータと、ロータを回転駆動するための電流磁界を発生するステータとを含む。
【００１１】
この発明の別の局面に従えば、車両に搭載された電動機を昇温する昇温方法であって、車両は、車輪と機械的に連結され、永久磁石による電磁力を用いて車輪を駆動する電動機と、電動機に近接して配置され、摩擦力によって車輪の回転を制動する制動部とを備え、昇温方法は、永久磁石の温度を取得するステップと、取得した永久磁石温度に基づいて、電動機に対する昇温の必要性を判断するステップと、電動機を昇温する必要があると判断した場合に、車両の運転状況に応じて定められる要求トルクに所定の増分トルクを加えた駆動トルクが発生するように電動機を制御するステップと、電動機を昇温する必要があると判断した場合に、増分トルクに相当する制動トルクが発生するように制動部を制御するステップとを備える。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、外部の温度環境にかかわらず、永久磁石による電磁力を用いて車輪を駆動する電動機で生じる逆起電圧を抑制することのできる車両および昇温方法を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１４】
（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態に従う車両１００の概略構成図である。
【００１５】
図１を参照して、本発明の実施の形態に従う車両１００は、代表的に、左右後車輪ＲＬ，ＲＲを主駆動輪とし、左右前車輪ＦＬ，ＦＲを従駆動輪とするＦＲベースのハイブリッド四輪駆動車である。ハイブリッド四輪駆動車は、左右後車輪ＲＬ，ＲＲがエンジンＥＮＧおよびモータジェネレータＭＧ２により駆動され、かつ、左右前車輪ＦＬ，ＦＲがモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲにより独立に駆動される二輪独立駆動方式を採用する。
【００１６】
車両１００は、左右前車輪ＦＬ，ＦＲの駆動装置として、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲと、減速機６，８と、制動部５６，５８と、回転センサ４０，４２と、温度センサ６２，６４と、バッテリＢと、昇圧コンバータ１２と、インバータ２０Ｌ，２０Ｒと、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit；以下、単に「ＥＣＵ」とも記す）３０とを備える。
【００１７】
左右前車輪ＦＬ，ＦＲとしては、対応のモータジェネレータ、減速機および制動部がホイール内に組み込まれたインホイールモータ構造が採用される。すなわち、モータジェネレータＭＧＬ、減速機６、制動部５６、回転センサ４０、および温度センサ６２が対応する左前車輪ＦＬのホイール内に設けられるとともに、モータジェネレータＭＧＲ、減速機８、制動部５８、回転センサ４２、および温度センサ６４が対応する右前車輪ＦＲのホイール内に設けられる。
【００１８】
モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲは、それぞれ減速機６，８を介して、左右前車輪ＦＬ，ＦＲの駆動軸２，４と機械的に連結され、永久磁石による電磁力を用いてそれぞれを独立に駆動する。代表的に、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲは、永久磁石が埋設されたロータと、ロータを回転駆動するための電流磁界を発生するステータとを含む永久磁石形の三相交流同期回転電機である。
【００１９】
モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲは、バッテリＢに蓄えられた電力によって駆動されるとともに、車両１００の回生制動時には、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲはそれぞれ発電機として動作し、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲにより発電された回生電力はバッテリＢに蓄えられる。
【００２０】
制動部５６，５８は、それぞれモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲに近接して配置され、摩擦力によって左右前車輪ＦＬ，ＦＲの回転を制動する。代表的に、制動部５６，５８は、ディスクブレーキであり、ＥＣＵ３０からの制御指令ＢＲＬ，ＢＲＲに応じた制動トルクを、駆動軸２，４と一体的に形成されたブレーキディスクに与えることで、制動力を発生する。なお、後述するように、この制動部５６，５８の制動動作（摩擦力）によって生じる熱の一部は、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲへ伝達される。
【００２１】
回転センサ４０，４２は、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲの回転速度ωＦＬ，ωＦＲを検出し、その検出信号はＥＣＵ３０へ入力される。また、温度センサ６２，６４は、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲのステータ温度ＴｓＬ，ＴｓＲを検出し、その検出信号はＥＣＵ３０へ入力される。
【００２２】
バッテリＢ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が適用される。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てもよい。
【００２３】
インバータ２０Ｌ，２０Ｒは、ＥＣＵ３０からの制御指令ＰＷＭＩＬ，ＰＷＭＩＲに従って、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲをそれぞれ駆動制御する。具体的には、インバータ２０Ｌ，２０Ｒは、バッテリＢから供給される直流電力を所定の交流電力に変換してモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲへ供給するとともに、車両１００の回生制動時には、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲで発電される交流電力を直流電力に変換してバッテリＢへ返還する。
【００２４】
昇圧コンバータ１２は、インバータ２０Ｌ，２０ＲとバッテリＢとの間に設けられ、バッテリＢから供給される直流電力を所定の電圧まで昇圧してインバータ２０Ｌ，２０Ｒへ供給するとともに、車両１００の回生制動時には、インバータ２０Ｌ，２０Ｒから供給される直流電力を所定の電圧まで降圧してバッテリＢへ供給する。
【００２５】
車両１００は、さらに、左右後車輪ＲＬ，ＲＲの駆動装置として、エンジンＥＮＧと、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割機構ＰＳＤと、減速機ＲＤと、インバータ１４，３２と、回転センサ４４，４６とを備える。
【００２６】
エンジンＥＮＧは、ガソリンなどの燃料の燃焼エネルギーを源として駆動力を発生する。エンジンＥＮＧの発生する駆動力は、動力分割機構ＰＳＤにより、主として発電機として機能するモータジェネレータＭＧ１へ伝達される経路と、減速機ＲＤを介して左右後車輪ＲＬ，ＲＲへ伝達される経路とに分割される。
【００２７】
モータジェネレータＭＧ１は、動力分割機構ＰＳＤを介して伝達されたエンジンＥＮＧからの駆動力によって回転されて発電する。モータジェネレータＭＧ１が発電した電力は、インバータ１４に供給され、バッテリＢの充電電力として、あるいはモータジェネレータＭＧ２，ＭＧＬ，ＭＧＲの駆動電力として用いられる。
【００２８】
モータジェネレータＭＧ２は、インバータ３２から供給された交流電力によって回転駆動される。モータジェネレータＭＧ２によって生じた駆動力は、減速機ＲＤを介して左右後車輪ＲＬ，ＲＲの駆動軸４５へ伝達される。また、車両１００の回生制動時には、モータジェネレータＭＧ２は発電機として動作し、モータジェネレータＭＧ２により発電された回生電力はバッテリＢに蓄えられる。
【００２９】
回転センサ４４，４６は、それぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転速度ω１，ω２を検出し、その検出信号はＥＣＵ３０へ入力される。
【００３０】
車両１００は、さらに、アクセルペダルポジションＡＰを検出するアクセルポジションセンサ５０と、ブレーキペダルポジションＢＰを検出するブレーキペダルポジションセンサ５２と、シフトポジションＳＰを検出するシフトポジションセンサ５４とを備える。車両１００は、さらに、車両１００の車両外部の外気温Ｔｏｕｔを検出する外気温センサ４８を備える。これらのセンサからの検出信号は、ＥＣＵ３０へ入力される。
【００３１】
ＥＣＵ３０は、演算処理を行なうＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などのメモリ部とを主体とする制御装置である。ＥＣＵ３０は、代表的に、ＲＯＭなどに予め格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで所定の制御動作を実現する。具体的には、ＥＣＵ３０は、車両１００の運転状態に応じて、エンジンＥＮＧの作動状態、インバータ１４，３２，２０Ｌ，２０Ｒの駆動状態、およびバッテリＢの充電状態などを統合的に制御する。なお、ＥＣＵ３０が実現する機能の一部または全部をハードウェアで実現してもよい。
【００３２】
特に、本実施の形態に従うＥＣＵ３０は、インホイールモータ構造のモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲに含まれる永久磁石の温度を取得し、取得した永久磁石温度に基づいてモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲに対する昇温の必要性を判断する。そして、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲを昇温する必要があると判断した場合に、制動部５６，５８で積極的に制動動作を行なって発熱させることで、その摩擦熱によってモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲを昇温する。より具体的には、ＥＣＵ３０は、車両１００の運転状況に応じて定められる要求トルクに所定の増分トルクを加えた駆動トルクが発生するようにモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲを制御するとともに、その増分トルクに相当する制動トルクが発生するように制動部５６，５８を制御する。
【００３３】
ここで、ＥＣＵ３０は、車両１００が起動状態（イグニッションオン（ＩＧＯＮ）状態）である期間において、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲに対する昇温の必要性を継続的に判断してもよいが、走行開始後にはモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲは自身からの発熱などによって十分に昇温されるため、車両１００の起動初期、すなわちＩＧＯＮ（イグニッションオン）信号が運転者によって与えられたときに、昇温の必要性を判断するだけでよい。
【００３４】
なお、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲに対する昇温動作は、互いに独立して実行可能であるが、多くの場合モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲの温度は互いに略一致していると考えられるので、通常は、両モータジェネレータに対して並行して昇温動作が行なわれる。
【００３５】
図１に示す本発明の実施の形態と本願発明との対応関係については、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲが「電動機」に対応し、制動部５６，５８が「制動部」に対応する。
【００３６】
（駆動回路の構成）
図２は、図１の車両１００におけるモータジェネレータを駆動する駆動回路の概略ブロック図である。
【００３７】
図２を参照して、駆動回路は、バッテリＢと、昇圧コンバータ１２と、インバータ１４，３２，２０Ｒ，２０Ｌと、電圧センサ１０，１３と、電流センサ２２，２４，２６，２８と、ＥＣＵ３０とを含む。
【００３８】
昇圧コンバータ１２は、バッテリＢとインバータ１４，３２，２０Ｒ，２０Ｌとの間に設けられ、バッテリＢから供給された直流電力を所定の電圧まで昇圧が可能であるとともに、インバータ１４，３２，２０Ｒ，２０Ｌのいずれかから返還される直流電力をバッテリＢの充電電圧まで降圧することが可能である。すなわち、昇圧コンバータ１２は、昇降圧型のチョッパ回路であり、リアクトルＬ１と、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。リアクトルＬ１の一方端はバッテリＢの電源ラインに接続され、他方端はスイッチング素子Ｑ１とスイッチング素子Ｑ２との中間点に接続される。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、電源ラインとアースラインとの間に直列に接続される。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間には、それぞれのエミッタ側からコレクタ側に電流を流すダイオードＤ１，Ｄ２が接続されている。なお、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、代表的にＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やパワーＭＯＳトランジスタなどからなる。
【００３９】
電圧センサ１０は、バッテリＢの両端の電圧、すなわち昇圧コンバータ１２の入力電圧Ｖｂを検出し、その検出した入力電圧ＶｂをＥＣＵ３０へ出力する。
【００４０】
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とからなる。Ｕ相アーム１５、Ｖ相アーム１６およびＷ相アーム１７は、電源ラインとアースラインとの間に並列に設けられる。
【００４１】
Ｕ相アーム１５は、直列接続されたスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４からなり、Ｖ相アーム１６は、直列接続されたスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６からなり、Ｗ相アーム１７は、直列接続されたスイッチング素子Ｑ７，Ｑ８からなる。各相アームの中間点は、モータジェネレータＭＧ１の各相コイルの各相端に接続されている。また、各スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ３〜Ｄ８がそれぞれ接続されている。
【００４２】
なお、スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８についても、代表的にＩＧＢＴやパワーＭＯＳトランジスタなどからなる。
【００４３】
インバータ３２，２０Ｒ，２０Ｌについても、インバータ１４と同様の構成であるので、詳細な説明は繰返さない。
【００４４】
コンデンサＣ２は、昇圧コンバータ１２からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をインバータ１４，３２，２０Ｒ，２０Ｌへ供給する。電圧センサ１３は、コンデンサＣ２の両端の電圧、すなわち昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍ（インバータ１４，３２，２０Ｒ，２０Ｌへの入力電圧に相当する。以下同じ。）を検出し、その検出した出力電圧ＶｍをＥＣＵ３０へ出力する。
【００４５】
電流センサ２２は、モータジェネレータＭＧ１に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ１をＥＣＵ３０へ出力する。同様に、電流センサ２４は、モータジェネレータＭＧ２に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ２をＥＣＵ３０へ出力する。同様に、電流センサ２６は、モータジェネレータＭＧＲに流れるモータ電流ＭＣＲＴＲを検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴＲをＥＣＵ３０へ出力する。同様に、電流センサ２８は、モータジェネレータＭＧＬに流れるモータ電流ＭＣＲＴＬを検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴＬをＥＣＵ３０へ出力する。
【００４６】
（インホイールモータ構造）
図３は、図１に示したモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲがインホイールモータとして組込まれた左右前車輪ＦＬ，ＦＲの断面図である。なお、左右前車輪ＦＬ，ＦＲのいずれについても同様の構成であるので、この図３では代表的に左前車輪ＦＬの断面構成を示す。
【００４７】
図３を参照して、左前車輪ＦＬは、モータジェネレータＭＧＬと、回転センサ４０と、減速機６と、駆動軸２と、ホイールハブ２２０と、ホイールディスク２３０とを含む。また、モータジェネレータＭＧＬ、減速機６、および回転センサ４０は、ケースに収納される。
【００４８】
モータジェネレータＭＧＬは、ステータコア４２０およびステータコイル４３０を有するステータと、このステータ内に軸受部４４０に支持されて回転自在に設けられた回転シャフト４５０と、この回転シャフト４５０と一体的に形成されたロータ４１０とを備えている。さらに、ロータ４１０の表面または内部には、図示しない複数の永久磁石が埋設されている。
【００４９】
ロータ４１０の回転速度を検出するための回転センサ４０がジョイント部４６０を介して回転シャフト４５０と連結されている。
【００５０】
減速機６は、モータジェネレータＭＧＬのロータ４１０に連結された第１ギヤ６１０と、この第１ギヤ６１０に噛合する第２ギヤ６２０と、この第２ギヤ６２０に噛合する第３ギヤ６３０とを備えている。そして、第３ギヤ６３０には、駆動軸２とホイールハブ２２０とを介して、ホイールディスク２３０が連結されている。さらに、ホイールディスク２３０の外周側には図示しないタイヤが装着される。
【００５１】
制動部５６は、駆動軸２およびホイールハブ２２０と一体的に回転するブレーキディスク５００と、ブレーキディスク５００の両側面からの押付力によって周方向に対して制動力を与えるブレーキキャリパ５１０と、ブレーキキャリパ５１０を駆動する油圧発生装置５２０とを含む。
【００５２】
ブレーキディスク５００は、駆動軸２およびホイールハブ２２０に締結され、ブレーキキャリパ５１０によって軸方向に駆動されるブレーキパッド５３０との間で周方向の摩擦力を発生する。この摩擦力によってブレーキディスク５００からは摩擦熱が発生する。この摩擦熱は、車両１００が有する運動エネルギーの一部が熱エネルギーに変化することで生じるものであり、このエネルギー変換によって左右前車輪ＦＬ，ＦＲの回転が制動される。
【００５３】
油圧発生装置５２０は、ＥＣＵ２０（図１）から与えられる制御指令ＢＲＬに応じた制動トルクがブレーキディスク５００に与えられるように、所定の油圧を発生する。なお、ＥＣＵ２０は、通常走行時には運転者によるブレーキペダルの操作に応答して制御指令ＢＲＬ，ＢＲＲを出力するが、以下に詳述するように、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲを昇温する必要がある場合には、所定の摩擦熱が生じるように制御指令ＢＲＬを出力する。
【００５４】
特に、本実施の形態に従うインホイールモータ構造では、ブレーキディスク５００で生じる摩擦熱は、駆動軸２（または、４）、第３ギヤ６３０、第２ギヤ６２０、第１ギヤ６１０、ロータ４１０の順に伝熱（熱流）し、モータジェネレータＭＧＬ（または、ＭＧＲ）を昇温する。
【００５５】
（モータジェネレータの昇温処理）
図４は、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲの回転によって発生する逆起電圧と対応のインバータを構成するスイッチング素子の耐電圧との関係を示す特性図である。なお、図４に示す逆起電圧は、モータジェネレータが最大許容回転数で回転する場合の中性点に対する電圧値（相電圧値）である。すなわち、図４には、モータジェネレータで発生し得る逆起電圧の最大値を示す。
【００５６】
図４（ａ）は、従来の車両における関係を示す。
図４（ｂ）は、本実施の形態に従う車両１００における関係を示す。
【００５７】
図４（ａ）を参照して、想定されるモータジェネレータの温度範囲、すなわち使用下限温度（たとえば、−５０℃）から使用上限温度（たとえば、１３０℃）の範囲において、モータジェネレータの回転によって発生する逆起電圧は、低温になるにつれて上昇する。一方、インバータを構成するスイッチング素子の耐電圧特性は、低温になるにつれて低下する。
【００５８】
そのため、従来の車両では、使用下限温度において、スイッチング素子の耐電圧がモータジェネレータの回転によって生じ得る最大の逆起電圧Ｖａ以上となるように設計される。なお、より現実的には、耐電圧が所定の余裕量をもつように設計される。
【００５９】
このような設計の結果、たとえば使用上限温度におけるスイッチング素子の耐電圧は、モータジェネレータＭＧの回転によって生じる逆起電圧より大幅に高くなり、過剰な余裕量が存在することになる。このような過剰な余裕量は、設計上のムダであり、設計自由度を制約するという問題があった。
【００６０】
一方、図４（ｂ）を参照して、本実施の形態では、たとえば車両１００を起動させるための指令であるＩＧＯＮ信号が運転者によって与えられたときに、ロータに埋設された永久磁石の温度が予め定められたしきい温度（永久磁石使用下限温度に相当）を下回っていれば、車両１００の走行開始直後からモータジェネレータの昇温動作が開始される。このような昇温動作は、少なくとも永久磁石の温度が永久磁石使用下限温度に到達するまで継続される。
【００６１】
このような昇温動作によって、モータジェネレータの永久磁石の温度を図４（ｂ）に示す昇温領域（永久磁石使用下限温度より温度の低い領域）から迅速に脱するようにできるので、スイッチング素子の耐電圧がモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲの回転によって生じる逆起電圧を超えるような領域があっても問題にはならない。
【００６２】
なお、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲの昇温動作中は、その回転によって発生する逆起電圧の大きさを考慮して、車両１００の走行速度を制限してもよい。
【００６３】
このように、本実施の形態に従う車両１００では、永久磁石使用下限温度より温度の高い領域において、スイッチング素子の耐電圧がモータジェネレータＭＧの回転によって生じ得る逆起電圧だけを考慮して設計すればよい。この結果、従来の車両に比較して、スイッチング素子に要求される耐電圧が緩和できるとともに、より磁力（磁束密度）の大きな、すなわちより大きな駆動トルクを発生可能な永久磁石を採用することができる。このように、設計自由度をより高めることができ、より経済的な設計が可能となる。
【００６４】
（制御構造）
次に、図５〜図７を参照して、本実施の形態に従う昇温処理を実現するための制御構造について説明する。以下では、モータジェネレータＭＧＬおよびＭＧＲを区別しない場合には、「ステータ温度Ｔｓ」や「永久磁石温度Ｔｐ」などのように添え字を省略して記載する場合もある。
【００６５】
図５は、本実施の形態に従う昇温処理において昇温要求を発生するための機能の概略を示す機能ブロック図である。なお、ＥＣＵ３０は、それに含まれるＣＰＵがＲＯＭなどに予め記憶されたプログラムをＲＡＭ上に読出して、当該プログラムを実行することで、図５〜図７に示す機能を実現する。
【００６６】
図５を参照して、ＥＣＵ３０は、磁石温度取得部３４２，３５２と、比較部３４４，３５４と、昇温要求発生部３４６，３５６と、発生熱量積算部３４８，３５８とをその機能として含む。
【００６７】
磁石温度取得部３４２，３５２は、ＩＧＯＮ信号を受けると、対応するモータジェネレータのステータ温度ＴｓＬ，ＴｓＲ、外気温Ｔｏｕｔおよび内部に格納されている値に基づいて、対応するモータジェネレータのロータに埋設された永久磁石の永久磁石温度ＴｐＬ，ＴｐＲを取得する。磁石温度取得部３４２，３５２は、取得した永久磁石温度ＴｐＬ，ＴｐＲをそれぞれ比較部３４４，３５４へ出力する。なお、磁石温度取得部３４２，３５２において永久磁石温度ＴｐＬ，ＴｐＲを取得するための処理については後述する。
【００６８】
比較部３４４，３５４は、それぞれ磁石温度取得部３４２，３５２から出力される永久磁石温度ＴｐＬ，ＴｐＲと、予め定められたしきい温度Ｔｔｈとを比較する。そして、比較部３４４，３５４は、それぞれの温度差ΔＴｐＬ，ΔＴｐＲを昇温要求発生部３４６，３５６へそれぞれ出力する。
【００６９】
昇温要求発生部３４６，３５６は、永久磁石温度ＴｐＬ，ＴｐＲがしきい温度Ｔｔｈを下回っていれば、すなわち温度差ΔＴｐＬ，ΔＴｐＲが負値であれば、それぞれ昇温要求Ｌ，昇温要求Ｒを発する。また、昇温要求発生部３４６，３５６は、温度差ΔＴｐＬ，ΔＴｐＲに基づいて、制動部５６，５８で発生すべき熱量（Ｊ：ジュール）を決定する。具体的には、昇温要求発生部３４６，３５６は、ロータ全体の熱容量および伝熱効率などを考慮して、当該温度差ΔＴの温度上昇を実現するために必要な熱量を演算する。
【００７０】
発生熱量積算部３４８，３５８については、後述する。
図６は、本実施の形態に従う昇温処理において昇温動作を行なうための機能の概略を示す機能ブロック図である。
【００７１】
図６を参照して、ＥＣＵ３０は、運転者要求演算部３６２と、電池状態演算部３６６と、総合出力演算部３６４と、駆動力配分部３６８と、最大トルク演算部３７２，３８２と、加算部３７４，３８４とをその機能として含む。
【００７２】
図６を参照して、運転者要求演算部３６２は、代表的に、アクセルポジションセンサ５０（図１）で検出されたアクセルペダルポジションＡＰと、ブレーキペダルポジションセンサ５２（図１）で検出されたブレーキペダルポジションＢＰと、シフトポジションセンサ５４（図１）で検出されたシフトポジションＳＰとに基づいて、運転者要求を演算する。すなわち、運転者要求演算部３６２は、各センサからの信号に基づいて、車両１００の運転状況を演算し、その演算結果を総合出力演算部３６４へ出力する。なお、運転者要求演算部３６２には、運転者によるハンドルの操作量や路面状況などに応じた信号が入力されてもよい。
【００７３】
電池状態演算部３６６は、代表的に、電圧センサ１０（図２）で検出された昇圧コンバータ１２の入力電圧Ｖｂなどに基づいて、バッテリＢの充電状態値（ＳＯＣ：State Of Charge）を演算し、その演算結果を総合出力演算部３６４へ出力する。なお、バッテリＢの充電状態値の演算精度を高めるためには、バッテリＢの入出力電流値や温度を用いることが好ましい。
【００７４】
総合出力演算部３６４は、運転者要求演算部３６２で演算された運転者要求と、電池状態演算部３６６で演算されたバッテリＢの充電状態値とに基づいて、車両１００を走行させるために要求される総合出力（パワー）を演算する。なお、本明細書において「出力」あるいは「パワー」とは、トルクと回転数との積（ワット：Ｗ＝Ｊ／ｓ）を意味するものとする。さらに、総合出力演算部３６４は、総合出力に対するエンジンＥＮＧとモータジェネレータＭＧ２，ＭＧＲ，ＭＧＬとの間での駆動力配分を決定する。具体的には、総合出力演算部３６４は、燃料消費効率を考慮してエンジンＥＮＧの運転点（エンジン出力目標値およびエンジン回転数目標値）を決定した上で、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲ，ＭＧＬが分担すべき駆動力を決定する。
【００７５】
さらに、駆動力配分部３６８は、総合出力演算部３６４が決定した駆動力をさらにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲ，ＭＧＬの各々に配分するとともに、回転速度ω１，ω２，ωＦＬ，ωＦＲに基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲ，ＭＧＬの各々に対する要求トルクＴｍ１＊，Ｔｍ２＊，ＴｍＬ＊，ＴｍＲ＊を演算する。なお、モータジェネレータＭＧ１は、主として発電機として機能するので、要求トルクＴｍ１＊は負の値となる。
【００７６】
そして、駆動力配分部３６８は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２がそれぞれ要求トルクＴｍ１＊，Ｔｍ２＊を発生するようにインバータ１４，３２（図１）を制御する。
【００７７】
これに対して、駆動力配分部３６８から出力された要求トルクＴｍＬ＊は、最大トルク演算部３７２および加算部３７４へ与えられる。同様に、駆動力配分部３６８から出力された要求トルクＴｍＲ＊は、最大トルク演算部３８２および加算部３８４へ与えられる。
【００７８】
ここで、最大トルク演算部３７２，３８２は、それぞれ昇温要求発生部３４６，３５６（図５）からの昇温要求Ｌ，昇温要求Ｒに応答して、要求トルクＴｍＬ＊，ＴｍＲ＊にそれぞれ所定の増分トルクを加えた駆動トルク＃ＴｍＬ＊，＃ＴｍＲ＊を演算するとともに、当該増分トルクに相当する制動トルクが発生するように制動部５６，５８を制御する。
【００７９】
より詳細には、最大トルク演算部３７２は、昇温要求Ｌに応答して、モータジェネレータＭＧＬにおいて出力可能な最大トルクを演算する。一例として、最大トルク演算部３７２は、温度センサ６２（図１，図３）で検出されるモータジェネレータＭＧＬのステータ温度ＴｓＬと、回転センサ４４で検出されるモータジェネレータＭＧＬの回転速度ωＦＬとに基づいて、予め定められたマップなどを参照することで、出力可能な最大トルクを演算する。そして、最大トルク演算部３７２は、演算した出力可能な最大トルクから要求トルクＴｍＬ＊を減じた値、すなわち要求トルクＴｍＬ＊の出力可能な最大トルクに対する余裕トルクを増分トルクΔＴｍＬ＊として出力する。
【００８０】
加算部３７４は、駆動力配分部３６８からの要求トルクＴｍＬ＊にこの増分トルクΔＴｍＬ＊を加えた値をモータジェネレータＭＧＬに対する駆動トルク＃ＴｍＬ＊として出力する。すなわち、駆動トルク＃ＴｍＬ＊は、最大トルク演算部３７２で演算されたモータジェネレータＭＧＬの出力可能な最大トルクと一致する。
【００８１】
一方で、最大トルク演算部３７２は、増分トルクΔＴｍＬ＊を制動部５６に対する制御指令ＢＲＬ（制動トルク指令）として出力する。制動部５６は、この制御指令ＢＲＬに従って制動トルクを発生し、この制動トルクによって生じる摩擦熱でモータジェネレータＭＧＬは昇温される。
【００８２】
ここで、モータジェネレータＭＧＬは、駆動トルク＃ＴｍＬ＊に相当する駆動トルクを発生し、対応する制動部５６は、増分トルクΔＴｍＬ＊に相当する制動トルクを発生する。この結果、左前車輪ＦＬの全体として発生する駆動トルクは、（駆動トルク＃ＴｍＬ＊−増分トルクΔＴｍＬ＊）＝（要求トルクＴｍＬ＊）となるので、車両１００の走行に影響を与えることがない。
【００８３】
最大トルク演算部３８２および加算部３８４によってトルク制御される右前車輪ＦＲについても同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【００８４】
再度、図５を参照して、発生熱量積算部３４８，３５８は、昇温動作が開始されてから制動部５６，５８で発生する熱量を積算し、それぞれ昇温要求発生部３４６，３５６へ出力する。昇温要求発生部３４６，３５６は、上述したように昇温要求を発すると同時に、
当該温度差ΔＴの温度上昇を実現するために必要な熱量を演算している。そのため、昇温要求発生部３４６，３５６は、発生熱量積算部３４８，３５８で積算された熱量に基づいて、昇温動作を終了するタイミング、すなわち昇温要求の出力を停止するタイミングを判断する。
【００８５】
より詳細には、発生熱量積算部３４８は、最大トルク演算部３７２で演算された増分トルクΔＴｍＬ＊（図６）と、モータジェネレータＭＧＬの回転速度ωＦＬとの積から、制動部５６で生じる単位時間当たりの発熱量（ワット：Ｗ）を演算し、この演算した単位時間当たりの発熱量を時間的に積算する。発生熱量積算部３５８についても同様に、最大トルク演算部３８２で演算された増分トルクΔＴｍＲ＊（図６）と、モータジェネレータＭＧＲの回転速度ωＦＲとの積から、制動部５８で生じる単位時間当たりの発熱量を演算し、この演算した単位時間当たりの発熱量を時間的に積算する。
【００８６】
以上のように図５および図６に示す制御構造によって、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲの昇温動作を制御できる。
【００８７】
（磁石温度取得部）
回転体のロータにセンサを直接取付けて、永久磁石の温度を検出しようとすると、モータジェネレータの構成が複雑化してしまう。そこで、本発明の実施の形態では、ステータ温度Ｔｓ、外気温Ｔｏｕｔおよび内部に格納される値に基づいて、ロータに埋設される永久磁石温度Ｔｐを推定する。
【００８８】
通常の駆動電流が供給されることによりロータで発生する熱量（熱損失）は、ステータで発生する熱量とは異なる。また、ステータとロータとの熱拡散特性も互いに異なる。そのため、モータジェネレータＭＧＲ，ＭＧＬの作動中における、ステータ温度Ｔｓと永久磁石温度Ｔｐとの間には温度差が生じ得る。
【００８９】
一方、モータジェネレータＭＧの作動停止後、すなわちＩＧＯＦＦ（イグニッションオフ）信号を受けた後には、ステータおよびロータで熱損失は発生しない。そのため、ステータ温度Ｔｓおよび永久磁石温度Ｔｐは、それぞれの熱拡散時定数に従って環境温度に漸近することになる。
【００９０】
したがって、ＩＧＯＦＦ信号を受けてから十分に時間が経過すれば、ステータ温度Ｔｓおよび永久磁石温度Ｔｐは、いずれも一様に周囲の環境温度になっていると考えることができる。そのため、永久磁石温度Ｔｐは、ステータ温度Ｔｓと同一とみなすことができる。そこで、ＥＣＵ３０は、前回のＩＧＯＦＦ信号を受けてからの経過時間を計測しておき、次回のＩＧＯＮ信号を受けた時点で、計測された経過時間が予め定められたしきい時間を上回っていれば、ステータ温度Ｔｓが永久磁石温度Ｔｐと同一であるとみなす。なお、予め定められたしきい時間は、ステータおよびロータの熱拡散時定数に応じて適宜設定される。
【００９１】
一方、前回のＩＧＯＦＦ信号を受けてから十分に時間が経過していなければ、すなわち、計測された経過時間が予め定められたしきい時間以下であれば、永久磁石温度Ｔｐは、まだ周囲の環境温度に到達していないと考えることができる。ここで、ステータおよびロータの熱拡散は、それぞれ独立して生じるものではなく、相互に熱影響を及ぼし合う。そのため、ステータの熱拡散過程とロータの熱拡散過程との間には、比較的大きな相間関係が存在する。そこで、ＥＣＵ３０は、ステータの熱拡散過程に応じて、永久磁石温度Ｔｐについての第１推定値を演算する。
【００９２】
また、環境温度の影響についても考慮することが好ましい。そこで、ＥＣＵ３０は、前回のＩＧＯＦＦ信号を受けた時点の外気温Ｔｏｕｔと、今回のＩＧＯＮ信号を受けた時点の外気温Ｔｏｕｔとの温度差に基づいて、永久磁石温度Ｔｐについての第２推定値を演算する。
【００９３】
以上のように演算される第１推定値と第２推定値とを加算して、永久磁石温度が取得される。
【００９４】
具体的には、ＩＧＯＦＦ信号を受けた時点のステータ温度（以下では、最終ステータ温度とも称す）を第１パラメータとし、ＩＧＯＦＦ信号を受けた後の経過時間を第２パラメータとした第１推定値についてのマップが予め実験的に取得される。また、ＩＧＯＦＦ信号を受けた時点の外気温（以下では、最終外気温とも称す）と、ＩＧＯＮ信号を受けた時点の外気温Ｔｏｕｔとの温度差をパラメータとして、第２推定値についてのマップが予め実験的に取得される。
【００９５】
そして、ＥＣＵ３０は、検出されるパラメータの値に基づいて、それぞれのマップを参照して得られる第１および第２推定値から、永久磁石の温度を取得する。
【００９６】
図７は、図５に示す磁石温度取得部３４２，３５２の機能の概略を示す機能ブロック図である。
【００９７】
図７を参照して、磁石温度取得部３４２，３５２の各々は、停止時間計測部３０２と、比較部３０４と、レジスタ部３０６，３１２と、第１推定部３０８と、加算部３１０と、減算部３１４と、第２推定部３１６と、選択部３１８とを機能として含む。
【００９８】
停止時間計測部３０２は、ＩＧＯＦＦ信号を受けると、当該時点からの経過時間ＴＩＭの計測を開始する。そして、停止時間計測部３０２は、その計測する経過時間ＴＩＭを比較部３０４および第１推定部３０８へ出力する。なお、停止時間計測部３０２は、ＩＧＯＦＦ信号を受ける毎に、計測中の経過時間ＴＩＭを一旦リセットして、再度計測を開始する。したがって、停止時間計測部３０２から出力される経過時間ＴＩＭは、最も直近のＩＧＯＦＦ信号を受けた時点からの経過時間に相当する。
【００９９】
比較部３０４は、停止時間計測部３０２から与えられる経過時間ＴＩＭと、予め定められたしきい時間ＴＩＭｔｈとを比較する。そして、比較部３０４は、その比較結果を選択部３１８へ出力する。
【０１００】
レジスタ部３０６は、ＩＧＯＦＦ信号を受けると、当該時点のステータ温度Ｔｓを取得して、最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）として格納する。そして、レジスタ部３０６は、次回のＩＧＯＦＦ信号を受けるまで、当該格納した最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）を第１推定部３０８へ出力保持する。なお、レジスタ部３０６は、ＩＧＯＦＦ信号を受ける毎に、格納する最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）をリセットする。したがって、レジスタ部３０６から出力される最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）は、最も直近のＩＧＯＦＦ信号を受けた時点のステータ温度Ｔｓに相当する。
【０１０１】
第１推定部３０８は、最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）および経過時間ＴＩＭをパラメータとして第１推定値＃Ｔｐａを規定したマップを格納している。そして、第１推定部３０８は、レジスタ部３０６から与えられる最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）と停止時間計測部３０２から与えられる経過時間ＴＩＭとに基づいて、格納するマップを参照して、対応する第１推定値＃Ｔｐａを決定する。そして、第１推定部３０８は、決定した第１推定値＃Ｔｐａを加算部３１０へ出力する。
【０１０２】
レジスタ部３１２は、ＩＧＯＦＦ信号を受けると、当該時点の外気温Ｔｏｕｔを取得して、最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）として格納する。そして、レジスタ部３１２は、次回のＩＧＯＦＦ信号を受けるまで、当該格納した最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）を減算部３１４へ出力保持する。なお、レジスタ部３１２は、ＩＧＯＦＦ信号を受ける毎に、格納する最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）をリセットする。したがって、レジスタ部３１２から出力される最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）は、最も直近のＩＧＯＦＦ信号を受けた時点の外気温Ｔｏｕｔに相当する。
【０１０３】
減算部３１４は、レジスタ部３１２から与えられる最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）と現時点の外気温Ｔｏｕｔとの温度差ΔＴｏｕｔを演算し、第２推定部３１６へ出力する。
【０１０４】
第２推定部３１６は、温度差ΔＴｏｕｔをパラメータとして第１推定値＃Ｔｐａを規定したマップを格納している。そして、第２推定部３１６は、減算部３１４から与えられる温度差ΔＴｏｕｔに基づいて、格納するマップを参照して、対応する第２推定値＃Ｔｐｂを決定する。そして、第２推定部３１６は、決定した第２推定値＃Ｔｐｂを加算部３１０へ出力する。
【０１０５】
加算部３１０は、第１推定部３０８から与えられる第１推定値＃Ｔｐａと、第２推定部３１６から与えられる第２推定値＃Ｔｐｂとを加算し、選択部３１８へ出力する。
【０１０６】
選択部３１８は、比較部３０４から与えられる比較結果に応じて、現時点のステータ温度Ｔｓおよび加算部３１０から与えられる加算値のうちいずれか一方を永久磁石温度Ｔｐとして出力する。すなわち、経過時間ＴＩＭがしきい時間ＴＩＭｔｈを上回っていれば、現時点のステータ温度Ｔｓを永久磁石温度Ｔｐとして出力する。一方、経過時間ＴＩＭがしきい時間ＴＩＭｔｈ以下であれば、加算部３１０から与えられる第１推定値＃Ｔｐａと第２推定値＃Ｔｐｂとの加算値を永久磁石温度Ｔｐとして出力する。
【０１０７】
なお、上述の図７の説明においては、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲについて総称的に説明したが、実際には、モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲのそれぞれに対応して図７に示す制御構造が設けられる。
【０１０８】
図１に示す本発明の実施の形態と本願発明との対応関係については、比較部３４４，３５４が「判断手段」に対応し、最大トルク演算部３７２，３８２および加算部３７４，３８４が「制御手段」に対応する。
【０１０９】
（処理フロー）
図８は、本実施の形態に従う昇温動作に係る処理手順を示すフローチャートである。なお、図８に示す処理手順はＩＧＯＮ信号が与えられると実行される。
【０１１０】
図５、図６および図８を参照して、磁石温度取得部３４２として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＬについての磁石温度取得サブルーチンをコールして、モータジェネレータＭＧＬについての永久磁石温度ＴｐＬを取得する（ステップＳ１０２）。そして、比較部３４４として機能するＥＣＵ３０は、取得した永久磁石温度ＴｐＬが予め定められたしきい温度Ｔｔｈを下回っているか否かを判断する（ステップＳ１０４）。
【０１１１】
永久磁石温度ＴｐＬが予め定められたしきい温度Ｔｔｈを下回っていない場合（ステップＳ１０４においてＮＯの場合）には、モータジェネレータＭＧＬに対する昇温動作に係る以後の処理は行なわれない。
【０１１２】
永久磁石温度ＴｐＬが予め定められたしきい温度Ｔｔｈを下回っている場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳの場合）には、昇温要求発生部３４６として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＬについての昇温要求Ｌを発する（ステップＳ１０６）。同時に、昇温要求発生部３４６として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＬをしきい温度Ｔｔｈ以上まで昇温するのに必要な熱量を演算する（ステップＳ１０８）。
【０１１３】
そして、最大トルク演算部３７２として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＬの出力可能な最大トルクを演算する（ステップＳ１１０）。さらに、最大トルク演算部３７２として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＬの出力可能な最大トルクと、車両１００の運転状況に応じて定められる要求トルクＴｍＬ＊とから、増分トルクΔＴｍＬ＊を演算する（ステップＳ１１２）。
【０１１４】
加算部３７４として機能するＥＣＵ３０は、要求トルクＴｍＬ＊に増分トルクΔＴｍＬ＊を加えた駆動トルク＃ＴｍＬ＊が発生するように、モータジェネレータＭＧＬをトルク制御する（ステップＳ１１４）。同時に、最大トルク演算部３７２として機能するＥＣＵ３０は、増分トルクΔＴｍＬ＊に相当する制動トルクが発生するように、制動部５６をトルク制御する（ステップＳ１１６）。
【０１１５】
続いて、発生熱量積算部３４８として機能するＥＣＵ３０は、増分トルクΔＴｍＬ＊とモータジェネレータＭＧＬの回転速度ωＦＬとに基づいて、制動部５６で生じた発熱量を積算する（ステップＳ１１８）。そして、昇温要求発生部３４６として機能するＥＣＵ３０は、ステップＳ１１８で積算された発熱量がステップＳ１０８で演算された昇温に必要な熱量に到達したか否かを判断する（ステップＳ１２０）。
【０１１６】
昇温に必要な熱量に到達していない場合（ステップＳ１２０においてＮＯの場合）には、ステップＳ１１０以降の処理が再度実行される。
【０１１７】
これに対して、昇温に必要な熱量に到達している場合（ステップＳ１２０においてＹＥＳの場合）には、昇温要求発生部３４６として機能するＥＣＵ３０は、昇温要求Ｌの出力を停止する（ステップＳ１２２）。
【０１１８】
上述のステップＳ１０２〜１２２の処理と並行して、以下のステップＳ１３２〜１５２の処理が実行される。
【０１１９】
磁石温度取得部３５２として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＲについての磁石温度取得サブルーチンをコールして、モータジェネレータＭＧＲについての永久磁石温度ＴｐＲを取得する（ステップＳ１３２）。そして、比較部３５４として機能するＥＣＵ３０は、取得した永久磁石温度ＴｐＲが予め定められたしきい温度Ｔｔｈを下回っているか否かを判断する（ステップＳ１３４）。
【０１２０】
永久磁石温度ＴｐＲが予め定められたしきい温度Ｔｔｈを下回っていない場合（ステップＳ１３４においてＮＯの場合）には、モータジェネレータＭＧＲに対する昇温動作に係る以後の処理は行なわれない。
【０１２１】
永久磁石温度ＴｐＲが予め定められたしきい温度Ｔｔｈを下回っている場合（ステップＳ１３４においてＹＥＳの場合）には、昇温要求発生部３５６として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＲについての昇温要求Ｒを発する（ステップＳ１３６）。同時に、昇温要求発生部３５６として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＲをしきい温度Ｔｔｈ以上まで昇温するのに必要な熱量を演算する（ステップＳ１３８）。
【０１２２】
そして、最大トルク演算部３８２として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＲの出力可能な最大トルクを演算する（ステップＳ１４０）。さらに、最大トルク演算部３８２として機能するＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧＲの出力可能な最大トルクと、車両１００の運転状況に応じて定められる要求トルクＴｍＲ＊とから、増分トルクΔＴｍＲ＊を演算する（ステップＳ１４２）。
【０１２３】
加算部３８４として機能するＥＣＵ３０は、要求トルクＴｍＲ＊に増分トルクΔＴｍＲ＊を加えた駆動トルク＃ＴｍＲ＊が発生するように、モータジェネレータＭＧＲをトルク制御する（ステップＳ１４４）。同時に、最大トルク演算部３８２として機能するＥＣＵ３０は、増分トルクΔＴｍＲ＊に相当する制動トルクが発生するように、制動部５８をトルク制御する（ステップＳ１４６）。
【０１２４】
続いて、発生熱量積算部３５８として機能するＥＣＵ３０は、増分トルクΔＴｍＲ＊とモータジェネレータＭＧＲの回転速度ωＦＲとに基づいて、制動部５８で生じた発熱量を積算する（ステップＳ１４８）。そして、昇温要求発生部３５６として機能するＥＣＵ３０は、ステップＳ１４８で積算された発熱量がステップＳ１３８で演算された昇温に必要な熱量に到達したか否かを判断する（ステップＳ１５０）。
【０１２５】
昇温に必要な熱量に到達していない場合（ステップＳ１５０においてＮＯの場合）には、ステップＳ１４０以降の処理が再度実行される。
【０１２６】
これに対して、昇温に必要な熱量に到達している場合（ステップＳ１５０においてＹＥＳの場合）には、昇温要求発生部３５６として機能するＥＣＵ３０は、昇温要求Ｒの出力を停止する（ステップＳ１５２）。
【０１２７】
そして、ステップＳ１２２およびＳ１５２の実行後、昇温動作は終了する。
なお、上述したように、本実施の形態に従う車両１００では、予め格納される最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）および最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）に基づいて、永久磁石温度Ｔｐが取得される場合がある。そのため、ＩＧＯＦＦ信号が与えられると、車両１００では以下のような停止処理が実行される。
【０１２８】
図９は、本実施の形態に従う停止処理に係る処理手順を示すフローチャートである。なお、図９に示す処理手順はＩＧＯＦＦ信号が与えられると実行される。
【０１２９】
図７および図９を参照して、レジスタ部３０６として機能するＥＣＵ３０は、当該時点のモータジェネレータＭＧＬのステータ温度ＴｓＬを最終ステータ温度ＴｓＬ（ｌａｓｔ）として格納する（ステップＳ２０２）とともに、当該時点のモータジェネレータＭＧＲのステータ温度ＴｓＲを最終ステータ温度ＴｓＲ（ｌａｓｔ）として格納する（ステップＳ２０４）。そして、レジスタ部３１２として機能するＥＣＵ３０は、当該時点の外気温Ｔｏｕｔを最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）として格納する（ステップＳ２０６）。
【０１３０】
さらに、停止時間計測部３０２として機能するＥＣＵ３０は、ＩＧＯＦＦ信号を受けた後の経過時間ＴＩＭの計測を開始する（ステップＳ２０８）。この経過時間ＴＩＭの計測は、新たなＩＧＯＦＦ信号が与えられるまで継続する。
【０１３１】
図１０は、図８のステップＳ１０２およびＳ１３２における磁石温度取得サブルーチンに係る処理手順を示すフローチャートである。なお、図１０に示す処理手順はメインルーチンからのコールに応答して実行される。
【０１３２】
図７および図１０を参照して、比較部３０４として機能するＥＣＵ３０は、計測中の経過時間ＴＩＭを取得する（ステップＳ３００）とともに、取得した経過時間ＴＩＭがしきい時間ＴＩＭｔｈを上回っているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。
【０１３３】
経過時間ＴＩＭがしきい時間ＴＩＭｔｈを上回っている場合（ステップＳ３０２においてＹＥＳの場合）には、選択部３１８として機能するＥＣＵ３０は、対応するモータジェネレータの現時点におけるステータ温度Ｔｓを取得（ステップＳ３０４）し、当該取得したステータ温度Ｔｓを対応するモータジェネレータの永久磁石温度Ｔｐとして出力する（ステップＳ３０６）。そして、処理はメインルーチンに戻る。
【０１３４】
これに対して、経過時間ＴＩＭがしきい時間ＴＩＭｔｈを上回っていない場合（ステップＳ３０２においてＮＯの場合）には、第１推定部３０８として機能するＥＣＵ３０は、格納されている対応するモータジェネレータの最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）を読出す（ステップＳ３０８）とともに、当該読み出した対応するモータジェネレータの最終ステータ温度Ｔｓ（ｌａｓｔ）と経過時間ＴＩＭとに基づいて、格納するマップを参照して、第１推定値＃Ｔｍａを決定する（ステップＳ３１０）。
【０１３５】
さらに、減算部３１４として機能するＥＣＵ３０は、格納されている最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）を読出す（ステップＳ３１２）とともに、現時点の外気温Ｔｏｕｔを取得する（ステップＳ３１４）。さらに、減算部３１４として機能するＥＣＵ３０は、当該読み出した最終外気温Ｔｏｕｔ（ｌａｓｔ）と外気温Ｔｏｕｔとの温度差ΔＴｏｕｔを演算する（ステップＳ３１６）。
【０１３６】
第２推定部３１６として機能するＥＣＵ３０は、ステップＳ３１６で演算された温度差ΔＴｏｕｔに基づいて、格納するマップを参照して、第２推定値＃Ｔｍｂを決定する（ステップＳ３１８）。
【０１３７】
加算部３１０として機能するＥＣＵ３０は、ステップＳ３１０で決定された第１推定値＃Ｔｐａと、ステップＳ３１８で決定された第２推定値＃Ｔｐｂとの加算値を、対応するモータジェネレータの永久磁石温度Ｔｐとして出力する（ステップＳ３２０）。そして、処理はメインルーチンに戻る。
【０１３８】
なお、本実施の形態においては、２個のインホイールモータ構造の駆動輪を備える車両について説明したが、駆動輪の数は限定的なものではなく１個もしくは３個以上のインホイールモータ構造の駆動輪を備える車両であってもよい。
【０１３９】
また、本発明の実施の形態においては、一例として、ＦＲベースのハイブリッド四輪駆動車について説明したが、少なくとも１つのインホイールモータ構造の駆動輪を備える車両であればいずれの構成の車両にも適用可能である。
【０１４０】
また、本実施の形態においては、より好ましい形態として、ロータに埋設された永久磁石の温度を取得するために、当該永久磁石温度を直接検出するための温度センサを用いることなく、ステータ温度や外気温などに基づいて温度推定を行なう構成について説明したが、この構成に限られることはない。すなわち、放射温度計などの非接触でその表面温度を検出可能な温度検出器を用いてもよく、さらに、周知のいずれの温度検出方法を採用してもよい。
【０１４１】
この発明の実施の形態によれば、モータジェネレータのロータに埋設された永久磁石の温度が使用下限温度より低い場合には、制動部からの積極的な発熱によってモータジェネレータを昇温する。これにより、モータジェネレータの温度が低い場合に生じうる逆起電圧の影響を避けることができる。そのため、従来の車両に比較して、スイッチング素子に要求される耐電圧が緩和できるとともに、より磁力（磁束密度）の大きな、すなわちより大きな駆動トルクを発生可能な永久磁石を採用することができる。このように、設計自由度をより高めることができ、より経済的な設計が可能となる。
【０１４２】
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、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】
【０１４３】
【図１】本発明の実施の形態に従う車両１００の概略構成図である。
【図２】図１の車両１００におけるモータジェネレータを駆動する駆動回路の概略ブロック図である。
【図３】図１に示したモータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲがインホイールモータとして組込まれた左右前車輪ＦＬ，ＦＲの断面図である。
【図４】モータジェネレータＭＧＬ，ＭＧＲの回転によって発生する逆起電圧と対応のインバータを構成するスイッチング素子の耐電圧との関係を示す特性図である。
【図５】本実施の形態に従う昇温処理において昇温要求を発生するための機能の概略を示す機能ブロック図である。
【図６】本実施の形態に従う昇温処理において昇温動作を行なうための機能の概略を示す機能ブロック図である。
【図７】図５に示す磁石温度取得部３４２，３５２の機能の概略を示す機能ブロック図である。
【図８】本実施の形態に従う昇温動作に係る処理手順を示すフローチャートである。
【図９】本実施の形態に従う停止処理に係る処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】図８のステップＳ１０２およびＳ１３２における磁石温度取得サブルーチンに係る処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４４】
２，４，４５  駆動軸、６，８，ＲＤ  減速機、１０，１３  電圧センサ、１２  昇圧コンバータ、１４，３２，２０Ｌ，２０Ｒ  インバータ、１５  Ｕ相アーム、１６  Ｖ相アーム、１７  Ｗ相アーム、２２，２４，２６，２８  電流センサ、４０，４２，４４，４６  回転センサ、４８  外気温センサ、５０  アクセルポジションセンサ、５２  ブレーキペダルポジションセンサ、５４  シフトポジションセンサ、５６，５８  制動部、６２，６４  温度センサ、１００  車両、２２０  ホイールハブ、２３０  ホイールディスク、３０２  停止時間計測部、３０４，３４４，３５４  比較部、３０６，３１２  レジスタ部、３０８  第１推定部、３１０，３７４，３８４  加算部、３１４  減算部、３１６  第２推定部、３１８  選択部、３４２，３５２  磁石温度取得部、３４６，３５６  昇温要求発生部、３４８，３５８  発生熱量積算部、３６２  運転者要求演算部、３６４  総合出力演算部、３６６  電池状態演算部、３６８  駆動力配分部、３７２，３８２  最大トルク演算部、４１０  ロータ、４２０  ステータコア、４３０  ステータコイル、４４０  軸受部、４５０  回転シャフト、４６０  ジョイント部、５００  ブレーキディスク、５１０  ブレーキキャリパ、５２０  油圧発生装置、５３０  ブレーキパッド、６１０  第１ギヤ、６２０  第２ギヤ、６３０  第３ギヤ、Ｂ  バッテリ、Ｃ２  コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ８  ダイオード、ＥＮＧ  エンジン、ＦＬ  左前車輪、ＦＲ  右前車輪、Ｌ１  リアクトル、ＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧＲ，ＭＧＬ  モータジェネレータ、ＰＳＤ  動力分割機構、Ｑ１〜Ｑ８  各スイッチング素子、ＲＬ  左後車輪、ＲＲ  右後車輪。
【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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