車両およびその制御方法
【課題】電動機の発熱を抑制すると共にその際の車両の移動距離が長くなるのを抑制する。
【解決手段】モータが略回転停止していてモータの温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊を設定し（Ｓ３４０）、目標電気角θｅ＊の変化にモータのロータの電気角θｅが追従するようｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定し（Ｓ３５０〜Ｓ３７０）、設定したｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に基づいてモータを制御する。これにより、モータなどの過度の温度上昇を抑制することができると共にその際の車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【解決手段】モータが略回転停止していてモータの温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊を設定し（Ｓ３４０）、目標電気角θｅ＊の変化にモータのロータの電気角θｅが追従するようｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定し（Ｓ３５０〜Ｓ３７０）、設定したｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に基づいてモータを制御する。これにより、モータなどの過度の温度上昇を抑制することができると共にその際の車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、モータからの動力を用いて走行するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、登坂路でアクセル開度を一定に保持しながら停止しているとき、即ち、モータの各相コイルのうちの特定の一相にだけ電流が集中して流れる電流集中状態に車両があるときは、モータから出力するトルクを所定の割合で減少させて車両を後退させて電流集中状態から一旦離脱することによりモータやその駆動回路の発熱の抑制している。
【特許文献１】特開平１１−２１５６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こうした車両では、モータから出力するトルクを減少させて車両を後退させた後にはモータから出力するトルクを増加させて車両を停止させていると考えられる。このため、アクセル開度がある程度の時間に亘って一定に保持されたときには、車両が停止と後退とを繰り返すことになり、車両が最初に後退を始めてからの車両の移動距離が比較的長くなることがある。
【０００４】
本発明の車両およびその制御方法は、電動機の発熱を抑制すると共にその際の車両の移動距離が長くなるのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の車両は、
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電動機が略回転停止していて該電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、該回転停止温度上昇条件が成立したときの前記電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を前記電動機の電気角が所定の周期で変化するよう該電動機を制御する周期的変化制御を実行する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の車両では、電動機が略回転停止していて電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、回転停止温度上昇条件が成立したときの電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を電動機の電気角が所定の周期で変化するよう電動機を制御する周期的変化制御を実行する。即ち、回転停止温度上昇条件が成立したときには、電動機の電気角が所定の角度範囲を所定の周期で変化する（電動機の電気角の所定の角度範囲に対応する距離を車両が所定の周期で移動する）よう電動機を制御するのである。これにより、電動機の各相のうち特定の相に電流が集中して流れることによる電動機などの発熱を抑制することができると共に車両の移動距離が長くなるのを抑制することができる。ここで、「回転停止温度上昇条件」は、電動機が略回転停止していて電動機から所定トルク以上のトルクが出力されている状態が所定時間に亘って継続したときに成立する条件であるものとすることもできる。また、「所定の角度範囲」は、初期電気角と、電動機の相電流の状態が初期電気角における状態とは異なる状態となる所定の電気角と、を境界とする範囲であるものとすることもできる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御として、前記所定の角度範囲を前記所定の周期で変化する目標電気角を設定し、前記電動機の電気角が該設定した目標電気角の変化に追従するトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の電気角を、所定の角度範囲を所定の範囲で変化する目標電気角の変化に追従させることができる。
【０００９】
電動機の電気角が目標電気角の変化に追従するトルクが電動機から出力されるよう電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記駆動軸に要求される要求トルクに基づいて前記電動機のトルク指令を設定し、前記周期的変化制御を実行する際、前記設定したトルク指令に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令の仮の値である仮電流指令を設定し、該設定したｄ軸の仮電流指令と該設定したｑ軸の仮電流指令との比と前記ｑ軸とに基づく角度である仮電流指令角度を設定し、該設定した仮電流指令角度を前記電動機の電気角と前記目標電気角とに基づいて補正した角度である電流指令角度を設定し、該設定した電流指令角度に基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定し、該設定したｄ軸，ｑ軸の電流指令に基づいて前記電動機を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、仮電流指令角度を補正して設定した電流指令角度に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令を設定して電動機を制御することにより、電動機の電気角を目標電気角の変化に追従させることができる。
【００１０】
仮電流指令角度を補正して設定した電流指令角度に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令を設定して電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行する際、前記電動機に通電すべき電流の大きさの仮の値である仮電流指令大きさを前記ｄ軸，前記ｑ軸の仮電流指令に基づいて設定し、該設定した仮電流指令大きさを前記電動機の電気角と前記目標電気角とに基づいて補正した大きさである電流指令大きさを設定し、該設定した電流指令大きさと前記設定した電流指令角度とに基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の電気角を目標電気角の変化により精度よく追従させることができる。
【００１１】
また、仮電流指令角度を補正して設定した電流指令角度に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令を設定して電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中であって前記目標電気角が前記車両が登坂路を下る方向である車両下り方向に変化していて且つ前記目標電気角が前記所定の角度範囲内の前記車両下り方向側の境界を含む第２の所定の角度範囲内にあるときには、前記設定した仮電流指令大きさよりも大きな電流指令大きさと前記設定した電流指令角度とに基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の電気角が所定の角度範囲の車両下り方向側の境界を超えてしまうのを抑制することができる。
【００１２】
電動機の電気角が目標電気角の変化に追従するトルクが電動機から出力されるよう電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中であって前記目標電気角が前記車両が登坂路を下る方向である車両下り方向に変化しているときに前記電動機の電気角が前記目標電気角の変化に追従しなくなったときには前記周期的変化制御を中断し、該中断後に前記目標電気角が前記車両が登坂路を上る方向である車両上り方向に変化していて該目標電気角が前記電動機の電気角に比して前記車両上り方向側の角度となったときに前記周期的変化制御を再開する手段であるものとすることもできる。この場合、前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときであって前記周期的変化制御の実行を中断しているときには、前記電動機に電流が流れないよう該電動機を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機に無駄な電流を流すのを抑制することができ、電動機などの発熱や温度上昇をより抑制することができる。
【００１３】
また、電動機の電気角が目標電気角の変化に追従するトルクが電動機から出力されるよう電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときには、前記駆動軸に要求されるトルクに基づくトルクと、前記電動機の電気角と前記目標電気角との差分を打ち消すためのトルクと、の和を前記電動機のトルク指令に設定し、該設定したトルク指令で前記電動機が駆動されるよう該電動機を制御する手段であるものとすることもできる。
【００１４】
本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中に前記電動機の電気角が前記所定の角度範囲から外れたときには前記周期的変化制御を終了する手段であるものとすることもできるし、前記回転停止温度上昇条件が成立したときのアクセル操作量である初期アクセル操作量に対して該アクセル操作量が所定量以上大きくなったときには前記周期的変化制御を終了する手段であるものとすることもできる。
【００１５】
本発明の車両の制御方法は、
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能な電動機を備える車両の制御方法であって、
前記電動機が略回転停止していて該電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、該回転停止温度上昇条件が成立したときの前記電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を前記電動機の電気角が所定の周期で変化するよう該電動機を制御する周期的変化制御を実行する、
ことを特徴とする。
【００１６】
この本発明の車両の制御方法では、電動機が略回転停止していて電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、回転停止温度上昇条件が成立したときの電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を電動機の電気角が所定の周期で変化するよう電動機を制御する周期的変化制御を実行する。即ち、回転停止温度上昇条件が成立したときには、電動機の電気角が所定の角度範囲を所定の周期で変化する（電動機の電気角の所定の角度範囲に対応する距離を車両が所定の周期で移動する）よう電動機を制御するのである。これにより、電動機の各相のうち特定の相に電流が集中して流れることによる電動機などの発熱を抑制することができると共に車両の移動距離が長くなるのを抑制することができる。ここで、「回転停止温度上昇条件」は、電動機が略回転停止していて電動機から所定トルク以上のトルクが出力されている状態が所定時間に亘って継続したときに成立する条件であるものとすることもできる。また、「所定の角度範囲」は、初期電気角と、電動機の相電流の状態が初期電気角における状態とは異なる状態となる所定の電気角と、を境界とする範囲であるものとすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の第１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。第１実施例の電気自動車２０は、図示するように、駆動輪３０ａ，３０ｂにデファレンシャルギヤ３１を介して連結された駆動軸３２に動力を入出力可能なモータ２２と、モータ２２を駆動するインバータ２４を介してモータ２２と電力のやりとりを行なうバッテリ２６と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット４０と、を備える。
【００１９】
図２は、第１実施例の電気自動車２０の電気系を中心とする構成図である。モータ２２は、永久磁石が埋め込まれたロータ２２ａと三相コイルが巻回されたステータ２２ｂとを備える周知の同期発電電動機として構成されている。インバータ２４は、６つのトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６と、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１〜Ｄ６と、により構成されている。トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６は、バッテリ２６が接続された正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側になるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータ２２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、正極母線と負極母線との間に電圧が作用している状態で対をなすトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のオン時間の割合を制御することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータ２２を回転駆動することができる。
【００２０】
電子制御ユニット４０は、ＣＰＵ４２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、ＣＰＵ４２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ４４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ４６と、図示しない入出力ポートと通信ポートとを備える。電子制御ユニット４０には、モータ２２のロータ２２ａの回転位置を検出する回転位置検出センサ２３からのロータ２２ａの回転位置θｍ，モータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相に流れる相電流を検出する電流センサ２２Ｕ，２２Ｖからの相電流Ｉｕ，Ｉｖ，バッテリ２６の温度を検出する図示しない温度センサからのバッテリ温度，イグニッションスイッチ５０からのイグニッション信号，シフトレバー５１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ５２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル５３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５４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル５５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５６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ５８からの車速Ｖなど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４０からは、モータ２２を駆動制御するためのインバータ２４のスイッチング素子（トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６）へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、電子制御ユニット４０は、回転位置検出センサ２３からの信号に基づいてロータ２２ａの電気角θｅやモータ２２の回転数Ｎｍも演算している。また、実施例の電気自動車２０では、シフトポジションセンサ５２により検出するシフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【００２１】
次に、こうして構成された第１実施例の電気自動車２０の動作、特に、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれた状態で車両が停止している際の動作について説明する。図３は、電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２２】
駆動制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット４０のＣＰＵ４２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ５８からの車速Ｖ，モータ２２のロータ２２ａの電気角θｅ，モータ２２の回転数Ｎｍ，電流センサ２２Ｕ，２２Ｖからのモータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖなど制御に必要なデータを入力すると共に（ステップＳ１００）、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定し（ステップＳ１１０）、設定した要求トルクＴｄ＊をモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に設定する（ステップＳ１２０）。ここで、ロータ２２ａの電気角θｅやモータ２２の回転数Ｎｍは、回転位置検出センサ２３により検出されたロータ２２ａの回転位置θｍに基づいて演算されてＲＡＭ４６の所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。なお、ロータ２２ａの電気角θｅやモータ２２の回転数Ｎｍは、シフトポジションＳＰに応じた走行方向（シフトポジションＳＰがＤポジションのときには前進方向）に車両が走行する際のロータ２２ａの回転方向を正方向とした。要求トルクＴｄ＊は、第１実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｄ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｄ＊を導出して設定するものとした。図４に要求トルク設定用マップの一例を示す。
【００２３】
続いて、モータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの総和を値０として電気角θｅを用いて相電流Ｉｕ，Ｉｖをｄ軸，ｑ軸の電流Ｉｄ，Ｉｑに次式（１）により座標変換（３相−２相変換）し（ステップＳ１３０）、条件成立フラグＦの値を調べる（ステップＳ１４０）。ここで、条件成立フラグＦは、初期値として値０が設定され、モータ２２が略回転停止していてモータ２２などの温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときに値１が設定されるフラグである。なお、ｄ軸はモータ２２のロータ２２ａに埋め込まれた永久磁石により形成される磁束の方向であり、ｑ軸はｄ軸に対してモータ２２を正回転させる方向に電気角をπ／２だけ進角させた方向である。
【００２４】
【数１】
【００２５】
条件成立フラグＦが値０のときには、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値を閾値Ｎｒｅｆと比較すると共に（ステップＳ１５０）、前回このルーチンが実行されたときに設定されたモータ２２のトルク指令（前回Ｔｍ＊）を閾値Ｔｒｅｆと比較し（ステップＳ１６０）、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上のときには、この状態が所定時間に亘って継続したか否かを判定する（ステップＳ１７０）。このステップＳ１５０〜Ｓ１７０の処理は、前述の回転停止温度上昇条件が成立したか否かを判定する処理である。ここで、閾値Ｎｒｅｆは、モータ２２が略回転停止しているか否か（車両が停止しているか否か）を判定するために用いられるものであり、例えば、５０ｒｐｍや１００ｒｐｍなどを用いることができる。また、閾値Ｔｒｅｆは、モータ２２からある程度のトルクが出力されるか否かを判定するために用いられるものであり、モータ２２の特性などにより定められる。さらに、所定時間は、例えば、モータ２２やインバータ２４の発熱を許容できる時間として定められ、モータ２２やインバータ２４の仕様などにより設定することができる。まず、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれて保持されている状態で車両が停止しているとき（モータ２２が回転停止しているとき）を考えると、モータ２２が回転停止している状態でモータ２２から比較的大きいトルクを出力すると、モータ２２の三相コイルのうち特定の相にだけ大きな電流が流れるため、モータ２２やインバータ２４の温度上昇が促進されやすく、モータ２２やインバータ２４の温度が過度に上昇する可能性がある。次に、平坦地で車両が発進する際にアクセルペダル５３が比較的大きく踏み込まれたときを考えると、このときにもモータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上となることがあるが、この場合、この状態は比較的短時間であるため、モータ２２やインバータ２４はそれほど温度上昇しないと考えられる。ステップＳ１５０〜Ｓ１７０の処理は、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれて保持されている状態で車両が停止していて、モータ２２やインバータ２４の温度が過度に上昇する可能性があるか否かを判定する処理である。
【００２６】
モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆより大きいときや、モータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ未満のとき，モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が未だ所定時間に亘って継続していないときには、条件成立フラグＦに値０を設定すると共に（ステップＳ１８０）、モータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定する（ステップＳ２００）。ここで、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊は、第１実施例では、トルク指令Ｔｍ＊とｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係（例えば、電流指令Ｉｄ＊の二乗と電流指令Ｉｑ＊の二乗との和の平方根（以下、電流指令大きさＩｒｅという）を比較的小さくしてトルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクをモータ２２から出力できる関係）を予め定めて電流指令設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、トルク指令Ｔｍ＊が与えられると記憶したマップから対応するｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を導出して設定するものとした。電流指令設定用マップの一例を図５に示す。図５の例では、トルク指令Ｔｍ＊がトルクＴ３のときにこのトルク指令Ｔｍ＊に対応するｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定する際の様子を示している。なお、図５には、トルク指令Ｔｍ＊や電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊の他に、電流指令大きさＩｒｅと、三相コイルに通電される電流によってステータ２２ｂに形成される磁界の方向（ステータ磁界の方向）のｑ軸に対する角度としての電流指令角度θｒｅと、についても図示した。第１実施例では、永久磁石がロータ２２ａに埋め込まれたモータ２２を用いるものとしたから、永久磁石によるトルクの他にリラクタンストルクが発生することを考慮して、図示するように、電流指令角度θｒｅは値０〜πとなるが、永久磁石がロータ２２ａの外表面に貼り付けられたモータ２２を用いる場合には、リラクタンストルクが発生しないため、電流指令角度θｒｅは値０またはπ／２となる。
【００２７】
続いて、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊と電流Ｉｄ，Ｉｑとを用いて次式（２）および式（３）によりｄ軸，ｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊を計算し（ステップＳ２７０）、電気角θｅを用いてｄ軸およびｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊をモータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に印加すべき電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊に式（４）および式（５）により座標変換（２相−３相変換）し（ステップＳ２８０）、座標変換した電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊をインバータ２４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６をスイッチングするためのＰＷＭ信号に変換してインバータ２４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６に出力することによりモータ２２を駆動制御して（ステップＳ２９０）、駆動制御ルーチンを終了する。ここで、式（２）および式（３）中、「Ｋｐ１」および「Ｋｐ２」は比例係数であり、「Ｋｉ１」および「Ｋｉ２」は積分係数である。この場合、ロータ２２ａの電気角θｅとトルク指令Ｔｍ＊とに対応するｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を用いてモータ２２を制御することになる。
【００２８】
【数２】
【００２９】
ステップＳ１５０〜Ｓ１７０でモータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続したとき、即ち、回転停止温度上昇条件が成立したときには、条件成立フラグＦに値１を設定し（ステップＳ２１０）、このときの電気角である初期電気角θｓｅｔに現在のロータ２２ａの電気角θｅを設定すると共にこのときのアクセル開度である初期開度Ａｓｅｔに現在のアクセル開度Ａｃｃを設定し（ステップＳ２２０）、このときからの時間である条件成立後時間ｔをリセットして計時を開始する（ステップＳ２３０）。
【００３０】
そして、アクセル開度Ａｃｃと初期開度Ａｓｅｔとの差分を開度差分ΔＡｃｃに設定すると共に（ステップＳ２４０）、設定した開度差分ΔＡｃｃを閾値Ａｒｅｆと比較する（ステップＳ２５０）。ここで、閾値Ａｒｅｆは、運転者による走行用の駆動要求が変化したか否かを判定するために用いられるものであり、車両の仕様などにより定められる。開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｅｒｆより小さいときには、運転者による走行用の駆動要求は変化していないと判断し、図６に例示する電流指令設定処理によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定し（ステップＳ２６０）、ステップＳ２７０〜Ｓ２９０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。図６の電流指令設定処理については後述する。
【００３１】
一方、ステップＳ２５０で開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、運転者による走行用の駆動要求が変化したと判断し、条件成立フラグＦに値０を設定し（ステップＳ１８０）、ステップＳ２００以降の処理を実行する。そして、次回以降にこの電流指令設定処理が実行されたときには、ステップＳ１４０で条件成立フラグＦが値０であり、ステップＳ１５０以降の処理を実行する。
【００３２】
次に、図６の電流指令設定処理について説明する。電流指令設定処理では、まず、モータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に基づいてｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐを設定する（ステップＳ３００）。ここで、ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐは、図５の電流指令設定用マップの「Ｉｄ＊」，「Ｉｑ＊」を「Ｉｄｔｍｐ」，「Ｉｑｔｍｐ」に置き換えたものを用いてトルク指令Ｔｍ＊に基づいて設定するものとした。
【００３３】
こうしてｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐを設定すると、設定したｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐに基づいて電流指令大きさＩｒｅの仮の値である仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐを次式（６）により計算すると共に（ステップＳ３１０）、ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐに基づいて電流指令角度θｒｅの仮の値である仮電流指令角度θｒｅを式（７）により計算する（ステップＳ３２０）。
【００３４】
【数３】
【００３５】
続いて、条件成立後時間ｔに角周波数ωを乗じた値（ω・ｔ）を値０〜２πの範囲内となるよう換算して位相ωｐを計算し（ステップＳ３３０）、計算した位相ωｐを用いて次式（８）によりロータ２２ａの目標電気角θｅ＊を設定する（ステップＳ３４０）。ここで、位相ωｐは、ロータ２２ａの電気角θｅが所定の角度範囲（後述の初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲）を所定の周期Ｃ（例えば、０．５秒や１秒，２秒など）で変化するようモータ２２を制御する周期的変化制御を実行する際に用いる目標電気角θｅ＊を設定するのに用いられるものである。また、角周波数ωは、目標電気角θｅ＊が所定の角度範囲を所定の周期Ｃで変化するようにするために用いられるものであり、（２π／Ｃ）により表わされる。こうして計算される目標電気角θｅ＊は、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期（例えば、０．５秒や１秒，２秒など）で正弦波状に変化する。位相ωｐと目標電気角θｅ＊との関係の一例を図７に示す。なお、所定電気角（θｓｅｔ−π）は、初期電気角θｓｅｔに比してロータ２２ａが負回転する側（登坂路でアクセル開度Ａｃｃが保持されているときを考えれば、車両が坂路を下る側）の電気角となる。
【００３６】
【数４】
【００３７】
そして、仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて次式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し（ステップＳ３５０）、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて式（１０）により電流指令大きさＩｒｅを計算し（ステップＳ３６０）、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算して（ステップＳ３７０）、電流指令設定処理を終了する。ここで、式（９），（１０）は、ロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化に追従させるための式であり、式（１０）中、「Ｋｐ３」は比例項のゲインである。式（１１），（１２）は、電流指令大きさＩｒｅを電流指令角度θｒｅを用いてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に換算する式である。ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐとｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係の一例を図８に示す。こうして設定したｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を用いてモータ２２を制御することにより、モータ２２から出力されるトルクが変化してロータ２２ａおよびロータ２２ａに連結された駆動輪３０ａ，３０ｂが回転して車両が前後方向に移動するから、モータ２２のロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化に追従させることができる。このようにモータ２２を制御する制御が前述の周期的変化制御に相当する。このようにしてロータ２２ａの回転によって電気角θｅが変化すれば、モータ２２の三相コイルの特定の相にだけ大きな電流が流れるのを抑制することができ、モータ２２やインバータ２４の過度の温度上昇を抑制することができる。しかも、図７に例示したように、第１実施例では、目標電気角θｅ＊については初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期（例えば、０．５秒や１秒，２秒など）で変化させるものとしたから、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を所定の周期Ｃで変化する、即ち、車両が初期電気角θｓｅｔに相当する位置〜所定電気角（θｓｅｔ−π）に相当する位置の範囲（例えば、数ｃｍ程度）を所定の周期Ｃで前後方向に移動することになり、アクセル開度Ａｃｃがある程度の時間に亘って保持されたときでも車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【００３８】
【数５】
【００３９】
以上説明した第１実施例の電気自動車２０によれば、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続した回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するから、モータ２２やインバータ２４の過度の温度上昇を抑制することができると共にその際の車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【００４０】
第１実施例の電気自動車２０では、回転停止温度上昇条件が成立したときには、仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて前述の式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて式（１０）により電流指令大きさＩｒｅを計算し、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算するものとしたが、仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐと電流指令角度θｒｅとを用いて、式（１１），（１２）の「Ｉｒｅ」を「Ｉｒｅｔｍｐ」に置き換えたものによりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算するものとしてもよい。この場合のｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐとｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係の一例を図９に示す。この場合でも、ロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化にある程度追従させることができる。
【実施例２】
【００４１】
次に、本発明の第２実施例としての電気自動車２０Ｂについて説明する。第２実施例の電気自動車２０Ｂは、図１を用いて説明した第１実施例の電気自動車２０と同一のハード構成をしている。したがって、重複する説明を回避するために、第２実施例の電気自動車２０Ｂのハード構成についての詳細な説明は省略する。
【００４２】
第２実施例の電気自動車２０Ｂでは、電子制御ユニット４０は、図６の電流指令設定処理に代えて図１０の電流指令設定処理を実行する。図１０の電流指令設定処理は、ステップＳ３６０の処理に代えてステップＳ４００〜Ｓ４２０の処理を実行する点を除いて図６の電流指令設定処理と同一である。したがって、図６の電流指令設定処理と同一の処理については同一のステップ番号を付し詳細な説明は省略する。
【００４３】
図１０の電流指令設定処理では、ステップＳ３５０で電流指令角度θｒｅを計算すると、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるか否かを判定する（ステップＳ４００）。登坂路でアクセル開度Ａｃｃが保持されているときを考えれば、位相ωｐが値０〜πの範囲内にあるときには、ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に目標電気角θｅ＊は変化する。このため、目標電気角θｅ＊が初期電気角θｓｅｔから所定電気角（θｓｅｔ−π）に向けて変化していて且つ所定電気角（θｓｅｔ−π）に近いときには、目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようモータ２２を制御する周期的変化制御の実行により、車重の車両前後方向の分力（車重分力）によって電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなってしまう可能性がある。ステップＳ４００の位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるか否かの判定は、この可能性の有無を判定する処理である。位相ωｐがπ／２以上でπ以下でないときには、この可能性は低いと判断し、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐを電流指令大きさＩｒｅに設定し（ステップＳ４１０）、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算して（ステップＳ３７０）、電流指令設定処理を終了する。一方、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときには、電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなってしまう可能性があると判断し、値１より大きな補正係数Ｋａｄ（例えば、値１．１や値１．２など）を仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐに乗じて電流指令大きさＩｒｅを計算し（ステップＳ４２０）、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算して（ステップＳ３７０）、電流指令設定処理を終了する。このように、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときには、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐよりも大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御することにより、仮電流指令絶対値Ｉｒｅｔｍｐに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するものに比してモータ２２から出力されるトルク（車両が坂路を上る方向のトルク）が大きくなるから、ロータ２２ａが負回転する（車両が坂路を下る方向に移動する）際に車重分力によってロータ２２ａの回転数Ｎｍの絶対値が大きくなるのを抑制することができ、ロータ２２ａの電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなるのを抑制することができる。
【００４４】
以上説明した第２実施例の電気自動車２０Ｂによれば、周期的変化制御を実行する際に、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときには、トルク指令Ｔｍ＊に基づく仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐよりも大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するから、ロータ２２ａの電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなるのを抑制することができる。
【００４５】
第２実施例の電気自動車２０Ｂでは、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときには、補正係数Ｋａｄ（例えば、値１．１や値１．２など）を仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐに乗じて電流指令大きさＩｒｅを計算するものとしたが、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐよりも大きな電流指令大きさＩｒｅを設定するものであればよく、例えば、正の所定値ΔＩｒｅを仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐに加えて電流指令大きさＩｒｅを計算するものとしてもよい。
【００４６】
第２実施例の電気自動車２０Ｂでは、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときに、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐより大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定するものとしたが、ロータ２２ａの電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなるのを抑制することができる位相ωｐの範囲で仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐより大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定するものであればよく、例えば、位相ωｐが２π／３以上でπ以下であるときや位相ωｐが値０より大きくπ以下であるときなどに、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐより大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定するものとしてもよい。
【実施例３】
【００４７】
次に、本発明の第３実施例としての電気自動車２０Ｃについて説明する。第３実施例の電気自動車２０Ｃは、図１を用いて説明した第１実施例の電気自動車２０と同一のハード構成をしている。したがって、重複する説明を回避するために、第３実施例の電気自動車２０Ｃのハード構成についての詳細な説明は省略する。
【００４８】
第３実施例の電気自動車２０Ｃでは、電子制御ユニット４０は、図６の電流指令設定処理に代えて図１１の電流指令設定処理を実行する。図１１の電流指令設定処理は、ステップＳ５００〜Ｓ５５０の処理を追加した点を除いて図６の電流指令設定処理と同一である。したがって、図６の電流指令設定処理と同一の処理については同一のステップ番号を付し詳細な説明は省略する。
【００４９】
図１１の電流指令設定処理では、ステップＳ３５０で目標電気角θｅ＊を設定すると、位相ωｐが値０より大きくπ以下であるか否かを判定し（ステップＳ５００）、位相ωｐが値０より大きくπ以下であるときには、目標電気角θｅ＊とロータ２２ａの電気角θｅとの差分Δθｅを計算すると共に（ステップＳ５１０）、計算した差分Δθｅを閾値θｒｅｆと比較する（ステップＳ５２０）。ここで、ステップＳ５００の判定は、ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に目標電気角θｅ＊が変化しているか否かを判定する処理である。また、ステップＳ５２０の閾値θｒｅｆは、ロータ２２ａの電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しているか否かを判定するために用いられるものであり、車両の仕様などにより定められる。車両が坂路を下る方向に車止めなどの障害物があるときには、ロータ２２ａが負回転している（車両が坂路を下っている）最中にロータ２２ａの電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しなくなることがある。ステップＳ５００，Ｓ５２０の判定は、ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に目標電気角θｅ＊が変化しているときに電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しているか否かを判定する処理である。
【００５０】
差分Δθｅが閾値θｒｅｆ以下のときには、ロータ２２ａの電気角θｅは目標電気角θｅ＊の変化に追従していると判断し、電流指令角度θｒｅと電流指令大きさＩｒｅとを計算すると共に（ステップＳ３５０，Ｓ３６０）、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算して（ステップＳ３７０）、電流指令設定処理を終了する。この場合、周期的変化制御を実行することになる。
【００５１】
一方、ステップＳ５２０で差分Δθｅが閾値θｒｅｆより大きいときには、電気角θｅは目標電気角θｅ＊の変化に追従していないと判断し、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に共に値０を設定して（ステップＳ５３０）、電流指令設定処理を終了する。この場合、モータ２２の各相には電流を流さない、即ち、周期的変化制御を中断することになる。これにより、車止めなどの障害物によって車両が坂路を下る方向に移動しないにも拘わらず周期的変化制御を実行するのを抑制することができ、モータ２２に無駄な電流を流すのを抑制できる。この結果、モータ２２やインバータ２４の発熱や温度上昇をより抑制することができる。
【００５２】
ステップＳ５００で位相ωｐが値０より大きくπ以下でないとき、即ち、位相ωｐがπより大きく２π（値０）以下のときには、前回のｄ軸，ｑ軸の電流指令（前回Ｉｄ＊），（前回Ｉｑ＊）が値０であるか否かを判定する（ステップＳ５４０）。この判定は、周期的変化制御を中断しているか否かを判定する処理である。前回のｄ軸，ｑ軸の電流指令（前回Ｉｄ＊），（前回Ｉｑ＊）が値０でないときには、周期的変化制御を中断していないと判断し、ステップＳ３５０〜Ｓ３７０の処理を実行して電流指令設定処理を終了する。
【００５３】
一方、前回のｄ軸，ｑ軸の電流指令（前回Ｉｄ＊），（前回Ｉｑ＊）が値０であるときには、目標電気角θｅ＊を電気角θｅと比較する（ステップＳ５５０）。この比較は、一旦中断した周期的変化制御を再開するか否かを判定する処理である。目標電気角θｅ＊が電気角θｅ以下のときには、周期的変化制御を再開しないと判断し、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に共に値０を設定して（ステップＳ５３０）、電流指令設定処理を終了し、目標電気角θｅ＊が電気角θｅより大きいときには、周期的変化制御を再開すると判断し、ステップＳ３５０〜Ｓ３７０の処理を実行して電流指令設定処理を終了する。
【００５４】
図１２は、ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に車止めなどの障害物があるときの、目標電気角θｅ＊と電気角θｅと周期的変化制御の実行の有無の時間変化の様子の一例を示す説明図である。図示するように、回転停止温度上昇条件が成立した時刻ｔ０以降は、周期的変化制御の実行によりロータ２２ａの電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従し、車止めなどの障害物によって時刻ｔ１に電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しなくなると周期的変化制御の実行を中断する。そして、目標電気角θｅ＊が電気角θｅより大きくなった時刻ｔ２に周期的変化制御の実行を再開すると、ロータ２２ａの電気角θｅは再び目標電気角θｅ＊の変化に追従する。このようにモータ２２を制御することにより、車両が坂路を下る方向に移動しないにも拘わらずモータ２２に無駄な電流を流すのを抑制することができ、モータ２２やインバータ２４の発熱や温度上昇をより抑制することができる。
【００５５】
第３実施例の電気自動車２０Ｃによれば、周期的変化制御を実行している最中に電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しなくなったときには、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に共に値０を設定してモータ２２を制御するから、車止めなどの障害物によって車両が坂路を下る方向に移動しないにも拘わらずモータ２２に無駄な電流を流すのを抑制でき、モータ２２やインバータ２４の発熱や温度上昇をより抑制することができる。
【００５６】
第３実施例の電気自動車２０Ｃでは、周期的変化制御を実行している最中に電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しなくなったときには、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に共に値０を設定してモータ２２を制御するものとしたが、回転停止温度上昇条件が成立していないときと同様にモータ２２を制御するものとしてもよい。この場合、図１１の電流指令設定処理のステップＳ５３０の処理に代えて、ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐをそのままｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に設定する処理を実行するものとすればよい。この場合でも、車止めなどの障害物によって車両が坂路を下る方向に移動しないにも拘わらず周期的変化制御を実行するのを抑制することができる。周期的変化制御を実行するときには、トルク指令Ｔｍ＊に対応する仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとは異なる電流指令角度θｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するため、トルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクとは異なるトルクがモータ２２から出力される。この変形例では、車止めなどの障害物によって車両が坂路を下る方向に移動しないときには、周期的変化制御を中断してトルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクがモータ２２から出力されるようモータ２２を制御することにより、このときにアクセルペダル５３が大きく踏み込まれて開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上になったときに、よりスムーズに走行を開始することができる。
【００５７】
第３実施例の電気自動車２０Ｃでは、周期的制御を実行するときには、前述の式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し、式（１０）により電流指令大きさＩｒｅを計算し、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算するものとしたが、式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐと電流指令角度θｒｅとを用いて、式（１１），（１２）の「Ｉｒｅ」を「Ｉｒｅｔｍｐ」に置き換えたものによりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算するものとしてもよい。この場合でも、ロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化にある程度追従させることができる。
【実施例４】
【００５８】
次に、本発明の第４実施例としての電気自動車２０Ｄについて説明する。第４実施例の電気自動車２０Ｄは、図１を用いて説明した第１実施例の電気自動車２０と同一のハード構成をしている。したがって、重複する説明を回避するために、第４実施例の電気自動車２０Ｄのハード構成についての詳細な説明は省略する。
【００５９】
第４実施例の電気自動車２０Ｄでは、電子制御ユニット４０は、図３の駆動制御ルーチンに代えて図１３の駆動制御ルーチンを実行する。図１３の駆動制御ルーチンでは、電子制御ユニット４０のＣＰＵ４２は、まず、図３の駆動制御ルーチンのステップＳ１００の処理と同様に、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖ，ロータ２２ａの電気角θｅ，モータ２２の回転数Ｎｍ，モータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖなど制御に必要なデータを入力すると共に入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて図４の要求トルク設定用マップを用いて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定する（ステップＳ６００，Ｓ６１０）。
【００６０】
続いて、条件成立フラグＦの値を調べ（ステップＳ６２０）、条件成立フラグＦが値０のときには、図３の駆動制御ルーチンのステップＳ１５０〜Ｓ１７０の処理と同様に、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値を閾値Ｎｒｅｆと比較すると共にモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）を閾値Ｔｒｅｆと比較し、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上のときにはこの状態が所定時間に亘って継続したか否かを判定する（ステップＳ６３０〜Ｓ６５０）。
【００６１】
モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆより大きいときや、モータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ未満のとき，モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が未だ所定時間に亘って継続していないときには、条件成立フラグＦに値０を設定すると共に（ステップＳ６６０）、設定した要求トルクＴｄ＊をモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に設定する（ステップＳ６８０）。
【００６２】
そして、図３の駆動制御ルーチンのステップＳ１３０，Ｓ２００，Ｓ２７０〜Ｓ２９０の処理と同様に、ステップＳ７７０〜８１０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。即ち、モータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの総和を値０として電気角θｅを用いて相電流Ｉｕ，Ｉｖをｄ軸，ｑ軸の電流Ｉｄ，Ｉｑに前述の式（１）により座標変換（３相−２相変換）し（ステップＳ７７０）、モータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に基づいて図５の電流指令設定用マップを用いてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定し（ステップＳ７８０）、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊と電流Ｉｄ，Ｉｑとを用いて式（２）および式（３）によりｄ軸，ｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊を計算し（ステップＳ７９０）、電気角θｅを用いてｄ軸およびｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊をモータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に印加すべき電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊に式（４）および式（５）により座標変換（２相−３相変換）し（ステップＳ８００）、座標変換した電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊をインバータ２４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６をスイッチングするためのＰＷＭ信号に変換してインバータ２４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６に出力することによりモータ２２を駆動制御して（ステップＳ８１０）、駆動制御ルーチンを終了する。
【００６３】
ステップＳ６３０〜Ｓ６５０でモータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続した回転停止温度上昇条件が成立したときには、条件成立フラグＦに値１を設定し（ステップＳ６９０）、現在のロータ２２ａの電気角θｅ，現在のアクセル開度Ａｃｃをそれぞれ初期電気角θｓｅｔ，初期開度Ａｓｅｔに設定し（ステップＳ７００）、条件成立後時間ｔをリセットして計時を開始し（ステップＳ７１０）、アクセル開度Ａｃｃと初期開度Ａｓｅｔとの差分を開度差分ΔＡｃｃに設定すると共に（ステップＳ７２０）、設定した開度差分ΔＡｃｃを閾値Ａｒｅｆと比較する（ステップＳ７３０）。
【００６４】
開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｅｒｆより小さいときには、図６の電流指令設定処理のステップＳ３３０，Ｓ３４０の処理と同様に、位相ωｐを設定すると共に設定した位相ωｐに基づいて目標電気角θｅ＊を計算し（ステップＳ７４０，Ｓ７５０）、要求トルクＴｄ＊とロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて次式（１３）によりトルク指令Ｔｍ＊を計算し（ステップＳ７６０）、ステップＳ７７０〜Ｓ８１０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。ここで、式（１３）は、ロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊との差分を打ち消すためのフィードバックの関係式であり、式（１３）中、「Ｋｐ４」は比例項のゲインである。このようにモータ２２を制御することにより、第１実施例の電気自動車２０と同様の効果を奏することができる。即ち、モータ２２のロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化に追従させることができ、モータ２２の三相コイルの特定の相にだけ大きな電流が流れるのを抑制することができ、モータ２２やインバータ２４の過度の温度上昇を抑制することができると共に、アクセル開度Ａｃｃがある程度の時間に亘って保持されたときでも車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【００６５】
【数６】
【００６６】
ステップＳ７３０で開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、運転者による走行用の駆動要求が変化したと判断し、条件成立フラグＦに値０を設定し（ステップＳ６６０）、ステップＳ６６０以降の処理を実行する。そして、次回以降にこの電流指令設定処理が実行されたときには、ステップＳ６２０で条件成立フラグＦが値０であり、ステップＳ６３０以降の処理を実行する。
【００６７】
以上説明した第４実施例の電気自動車２０Ｄによれば、回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定してモータ２２を制御するから、モータ２２やインバータ２４の過度の温度上昇を抑制することができると共にその際の車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【００６８】
第１実施例〜第４実施例の電気自動車２０〜２０Ｄでは、周期的変化制御を実行している最中にロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲から外れたときについては考慮していないが、このときには、周期的変化制御の実行を終了するものとしてもよい。この場合、例えば、図３の駆動制御ルーチンにおいて、ステップＳ２５０で開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満のときに、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ以下で且つ所定電気角（θｓｅｔ−π）以上であるか否かを判定し、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ以下で且つ所定電気角（θｓｅｔ−π）以上であるときにはステップＳ２６０以降の処理を実行し、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔより大きいときや、ロータ２２ａの電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）より小さいときには、ステップＳ１８０以降の処理を実行するものとしてもよい。周期的変化制御を実行するときには、トルク指令Ｔｍ＊に対応する仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとは異なる電流指令角度θｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するため、トルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクとは異なるトルクがモータ２２から出力される。このため、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲から外れたときには、運転者に違和感を与えないようにするために、周期的変化制御を終了して、トルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクがモータ２２から出力されるようにすることが望ましい。このことを考慮して、この変形例では、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲から外れたときには、周期的変化制御を終了するものとした。
【００６９】
第１実施例〜第４実施例の電気自動車２０〜２０Ｄでは、アクセル開度Ａｃｃと初期開度Ａｓｅｔとの差分である開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上となったときに周期的変化制御を終了するものとしたが、これに代えてまたは加えて、要求トルクＴｄ＊と周期的変化制御の実行を開始するときの要求トルクＴｄ＊である初期要求トルクＴｓｅｔとの差分であるΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆ以上となったときに周期的変化制御を終了するものとしてもよい。ここで、閾値Ｔｄｒｅｆは、運転者による走行用の駆動要求が変化したか否かを判定するために用いられるものであり、車両の仕様などにより定められる。
【００７０】
第１実施例〜第４実施例の電気自動車２０〜２０Ｄでは、回転停止温度上昇条件が成立したときには、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で正弦波状に変化するようモータ２２を制御するものとしたが、正弦波状に変化するようモータ２２を制御するものに限られず、例えば、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で所定量ずつ変化するようモータ２２を制御するものなどとしてもよい。
【００７１】
第１実施例〜第４実施例の電気自動車２０〜２０Ｄでは、目標電気角θｅ＊が変化する範囲は、初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲としたが、これに限られず、初期電気角θｓｅｔまたは初期電気角θｓｅｔよりも若干正側の電気角と、モータ２２の相電流の状態が初期電気角θｓｅｔにおける状態とは異なる状態となる電気角と、を境界とする範囲であればよく、例えば、初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π／２）の範囲としたり、初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−２π／３）の範囲としたりするものとしてもよい。なお、目標電気角θｅ＊が変化する範囲は、車両の前後方向の移動距離をできるだけ短くするためには、できるだけ狭い方が望ましい。
【００７２】
第１実施例〜第４実施例では、駆動軸３２に動力を出力するモータ２２を備える電気自動車２０〜２０Ｄについて説明したが、図１４の変形例の電気自動車１２０に例示するように、駆動軸３２に遊星歯車機構１２６を介してエンジン１２２とモータ１２４とを接続した電気自動車１２０に適用するものとしてもよい。この電気自動車１２０では、エンジン１２２とモータ１２４とモータ２２の制御としては、要求トルクＴｄ＊に対応する要求動力とバッテリ２６の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン１２２から出力されるようにエンジン１２２を制御すると共にエンジン１２２から出力される動力の全部またはその一部が遊星歯車機構１２６とモータ１２４とモータ２２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようモータ１２４およびモータ２２を制御するエンジン運転モードや、エンジン１２２の運転を停止して要求動力に見合う動力をモータ２２から駆動軸３２に出力するようモータ２２を制御するモータ運転モードなどがある。ここで、電気自動車２０〜２０Ｃに代えて電気自動車１２０に第１実施例〜第３実施例の制御を適用する場合には、モータ運転モードでは図３の駆動制御ルーチンのステップＳ１２０の処理と同様にモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定し、エンジン運転モードでは要求トルクＴｄ＊とその要求トルクＴｄ＊のうちエンジン１２２から遊星歯車機構１２６を介して駆動軸３２に出力されるトルク（直達トルク）Ｔｅｒとの差分のトルクをモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に設定すればよい。なお、トルク指令Ｔｍ＊を用いたモータ２２の制御は、第１実施例〜第３実施例の制御と同様に行なうことができる。また、電気自動車２０Ｄに代えて電気自動車１２０に第４実施例の制御を適用する場合には、モータ運転モードでは図１３の駆動制御ルーチンのステップＳ６８０，Ｓ７６０の処理と同様にモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定し、エンジン運転モードではステップＳ６８０，Ｓ７６０で要求トルクＴｄ＊に代えて要求トルクＴｄ＊と直達トルクＴｅｒとの差分のトルクを用いてモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定すればよい。なお、トルク指令Ｔｍ＊を用いたモータ２２の制御は、第４実施例の制御と同様に行なうことができる。
【００７３】
また、こうした自動車に適用するものに限定されるものではなく、列車など自動車以外の車両の形態としても構わない。さらに、こうした車両の制御方法の形態としてもよい。
【００７４】
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２２が「電動機」に相当し、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続した回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御する図３の駆動制御ルーチンを実行する電子制御ユニット４０が「制御手段」に相当する。また、回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定してモータ２２を制御する図１３の駆動制御ルーチンを実行する電子制御ユニット４０も「制御手段」に相当する。
【００７５】
ここで、「電動機」としては、モータ２２に限定されるものではなく、駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能なものであれば如何なるものとしても構わない。また、「モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続した回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するものに限定されるものではなく、回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定してモータ２２を制御するものとするなど、電動機が略回転停止していて電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、回転停止温度上昇条件が成立したときの電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を電動機の電気角が所定の周期で変化するよう電動機を制御する周期的変化制御を実行するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００７６】
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最良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。
【００７７】
以上、本発明を実施するための最良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】
【００７８】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１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】第１実施例の電気自動車２０の電気系を中心とする構成図である。
【図３】電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】電流指令設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】電流指令設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】位相ωｐと目標電気角θｅ＊との関係の一例を示す説明図である。
【図８】ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐとｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係の一例を示す説明図である。
【図９】変形例のｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐとｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係の一例を示す説明図である。
【図１０】第２実施例の電流指令設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第３実施例の電流指令設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に車止めなどの障害物があるときの、目標電気角θｅ＊と電気角θｅと周期的変化制御の実行の有無の時間変化の様子の一例を示す説明図である。
【図１３】第４実施例の駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１４】変形例の電気自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００８０】
２０，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，１２０ 電気自動車、２２ モータ、２２Ｕ，２２Ｖ 電流センサ、２２ａ ロータ、２２ｂ ステータ、２３ 回転位置検出センサ、２４ インバータ、２６ バッテリ、３０ａ，３０ｂ 駆動輪、３１ デファレンシャルギヤ、３２ 駆動軸、４０ 電子制御ユニット、４２ ＣＰＵ、４４ ＲＯＭ、４６ ＲＡＭ、５０ イグニッションスイッチ、５１ シフトレバー、５２ シフトポジションセンサ、５３ アクセルペダル、５４ アクセルペダルポジションセンサ、５５ ブレーキペダル、５６ ブレーキペダルポジションセンサ、５８ 車速センサ、１２２ エンジン、１２４ モータ、１２６ 遊星歯車機構、Ｄ１〜Ｄ６ ダイオード、Ｔｒ１〜Ｔｒ６ トランジスタ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、モータからの動力を用いて走行するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、登坂路でアクセル開度を一定に保持しながら停止しているとき、即ち、モータの各相コイルのうちの特定の一相にだけ電流が集中して流れる電流集中状態に車両があるときは、モータから出力するトルクを所定の割合で減少させて車両を後退させて電流集中状態から一旦離脱することによりモータやその駆動回路の発熱の抑制している。
【特許文献１】特開平１１−２１５６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こうした車両では、モータから出力するトルクを減少させて車両を後退させた後にはモータから出力するトルクを増加させて車両を停止させていると考えられる。このため、アクセル開度がある程度の時間に亘って一定に保持されたときには、車両が停止と後退とを繰り返すことになり、車両が最初に後退を始めてからの車両の移動距離が比較的長くなることがある。
【０００４】
本発明の車両およびその制御方法は、電動機の発熱を抑制すると共にその際の車両の移動距離が長くなるのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の車両は、
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電動機が略回転停止していて該電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、該回転停止温度上昇条件が成立したときの前記電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を前記電動機の電気角が所定の周期で変化するよう該電動機を制御する周期的変化制御を実行する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の車両では、電動機が略回転停止していて電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、回転停止温度上昇条件が成立したときの電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を電動機の電気角が所定の周期で変化するよう電動機を制御する周期的変化制御を実行する。即ち、回転停止温度上昇条件が成立したときには、電動機の電気角が所定の角度範囲を所定の周期で変化する（電動機の電気角の所定の角度範囲に対応する距離を車両が所定の周期で移動する）よう電動機を制御するのである。これにより、電動機の各相のうち特定の相に電流が集中して流れることによる電動機などの発熱を抑制することができると共に車両の移動距離が長くなるのを抑制することができる。ここで、「回転停止温度上昇条件」は、電動機が略回転停止していて電動機から所定トルク以上のトルクが出力されている状態が所定時間に亘って継続したときに成立する条件であるものとすることもできる。また、「所定の角度範囲」は、初期電気角と、電動機の相電流の状態が初期電気角における状態とは異なる状態となる所定の電気角と、を境界とする範囲であるものとすることもできる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御として、前記所定の角度範囲を前記所定の周期で変化する目標電気角を設定し、前記電動機の電気角が該設定した目標電気角の変化に追従するトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の電気角を、所定の角度範囲を所定の範囲で変化する目標電気角の変化に追従させることができる。
【０００９】
電動機の電気角が目標電気角の変化に追従するトルクが電動機から出力されるよう電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記駆動軸に要求される要求トルクに基づいて前記電動機のトルク指令を設定し、前記周期的変化制御を実行する際、前記設定したトルク指令に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令の仮の値である仮電流指令を設定し、該設定したｄ軸の仮電流指令と該設定したｑ軸の仮電流指令との比と前記ｑ軸とに基づく角度である仮電流指令角度を設定し、該設定した仮電流指令角度を前記電動機の電気角と前記目標電気角とに基づいて補正した角度である電流指令角度を設定し、該設定した電流指令角度に基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定し、該設定したｄ軸，ｑ軸の電流指令に基づいて前記電動機を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、仮電流指令角度を補正して設定した電流指令角度に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令を設定して電動機を制御することにより、電動機の電気角を目標電気角の変化に追従させることができる。
【００１０】
仮電流指令角度を補正して設定した電流指令角度に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令を設定して電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行する際、前記電動機に通電すべき電流の大きさの仮の値である仮電流指令大きさを前記ｄ軸，前記ｑ軸の仮電流指令に基づいて設定し、該設定した仮電流指令大きさを前記電動機の電気角と前記目標電気角とに基づいて補正した大きさである電流指令大きさを設定し、該設定した電流指令大きさと前記設定した電流指令角度とに基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の電気角を目標電気角の変化により精度よく追従させることができる。
【００１１】
また、仮電流指令角度を補正して設定した電流指令角度に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令を設定して電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中であって前記目標電気角が前記車両が登坂路を下る方向である車両下り方向に変化していて且つ前記目標電気角が前記所定の角度範囲内の前記車両下り方向側の境界を含む第２の所定の角度範囲内にあるときには、前記設定した仮電流指令大きさよりも大きな電流指令大きさと前記設定した電流指令角度とに基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の電気角が所定の角度範囲の車両下り方向側の境界を超えてしまうのを抑制することができる。
【００１２】
電動機の電気角が目標電気角の変化に追従するトルクが電動機から出力されるよう電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中であって前記目標電気角が前記車両が登坂路を下る方向である車両下り方向に変化しているときに前記電動機の電気角が前記目標電気角の変化に追従しなくなったときには前記周期的変化制御を中断し、該中断後に前記目標電気角が前記車両が登坂路を上る方向である車両上り方向に変化していて該目標電気角が前記電動機の電気角に比して前記車両上り方向側の角度となったときに前記周期的変化制御を再開する手段であるものとすることもできる。この場合、前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときであって前記周期的変化制御の実行を中断しているときには、前記電動機に電流が流れないよう該電動機を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機に無駄な電流を流すのを抑制することができ、電動機などの発熱や温度上昇をより抑制することができる。
【００１３】
また、電動機の電気角が目標電気角の変化に追従するトルクが電動機から出力されるよう電動機を制御する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときには、前記駆動軸に要求されるトルクに基づくトルクと、前記電動機の電気角と前記目標電気角との差分を打ち消すためのトルクと、の和を前記電動機のトルク指令に設定し、該設定したトルク指令で前記電動機が駆動されるよう該電動機を制御する手段であるものとすることもできる。
【００１４】
本発明の車両において、前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中に前記電動機の電気角が前記所定の角度範囲から外れたときには前記周期的変化制御を終了する手段であるものとすることもできるし、前記回転停止温度上昇条件が成立したときのアクセル操作量である初期アクセル操作量に対して該アクセル操作量が所定量以上大きくなったときには前記周期的変化制御を終了する手段であるものとすることもできる。
【００１５】
本発明の車両の制御方法は、
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能な電動機を備える車両の制御方法であって、
前記電動機が略回転停止していて該電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、該回転停止温度上昇条件が成立したときの前記電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を前記電動機の電気角が所定の周期で変化するよう該電動機を制御する周期的変化制御を実行する、
ことを特徴とする。
【００１６】
この本発明の車両の制御方法では、電動機が略回転停止していて電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、回転停止温度上昇条件が成立したときの電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を電動機の電気角が所定の周期で変化するよう電動機を制御する周期的変化制御を実行する。即ち、回転停止温度上昇条件が成立したときには、電動機の電気角が所定の角度範囲を所定の周期で変化する（電動機の電気角の所定の角度範囲に対応する距離を車両が所定の周期で移動する）よう電動機を制御するのである。これにより、電動機の各相のうち特定の相に電流が集中して流れることによる電動機などの発熱を抑制することができると共に車両の移動距離が長くなるのを抑制することができる。ここで、「回転停止温度上昇条件」は、電動機が略回転停止していて電動機から所定トルク以上のトルクが出力されている状態が所定時間に亘って継続したときに成立する条件であるものとすることもできる。また、「所定の角度範囲」は、初期電気角と、電動機の相電流の状態が初期電気角における状態とは異なる状態となる所定の電気角と、を境界とする範囲であるものとすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の第１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。第１実施例の電気自動車２０は、図示するように、駆動輪３０ａ，３０ｂにデファレンシャルギヤ３１を介して連結された駆動軸３２に動力を入出力可能なモータ２２と、モータ２２を駆動するインバータ２４を介してモータ２２と電力のやりとりを行なうバッテリ２６と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット４０と、を備える。
【００１９】
図２は、第１実施例の電気自動車２０の電気系を中心とする構成図である。モータ２２は、永久磁石が埋め込まれたロータ２２ａと三相コイルが巻回されたステータ２２ｂとを備える周知の同期発電電動機として構成されている。インバータ２４は、６つのトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６と、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１〜Ｄ６と、により構成されている。トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６は、バッテリ２６が接続された正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側になるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータ２２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、正極母線と負極母線との間に電圧が作用している状態で対をなすトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のオン時間の割合を制御することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータ２２を回転駆動することができる。
【００２０】
電子制御ユニット４０は、ＣＰＵ４２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、ＣＰＵ４２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ４４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ４６と、図示しない入出力ポートと通信ポートとを備える。電子制御ユニット４０には、モータ２２のロータ２２ａの回転位置を検出する回転位置検出センサ２３からのロータ２２ａの回転位置θｍ，モータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相に流れる相電流を検出する電流センサ２２Ｕ，２２Ｖからの相電流Ｉｕ，Ｉｖ，バッテリ２６の温度を検出する図示しない温度センサからのバッテリ温度，イグニッションスイッチ５０からのイグニッション信号，シフトレバー５１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ５２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル５３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５４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル５５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５６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ５８からの車速Ｖなど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４０からは、モータ２２を駆動制御するためのインバータ２４のスイッチング素子（トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６）へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、電子制御ユニット４０は、回転位置検出センサ２３からの信号に基づいてロータ２２ａの電気角θｅやモータ２２の回転数Ｎｍも演算している。また、実施例の電気自動車２０では、シフトポジションセンサ５２により検出するシフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【００２１】
次に、こうして構成された第１実施例の電気自動車２０の動作、特に、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれた状態で車両が停止している際の動作について説明する。図３は、電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２２】
駆動制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット４０のＣＰＵ４２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ５８からの車速Ｖ，モータ２２のロータ２２ａの電気角θｅ，モータ２２の回転数Ｎｍ，電流センサ２２Ｕ，２２Ｖからのモータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖなど制御に必要なデータを入力すると共に（ステップＳ１００）、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定し（ステップＳ１１０）、設定した要求トルクＴｄ＊をモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に設定する（ステップＳ１２０）。ここで、ロータ２２ａの電気角θｅやモータ２２の回転数Ｎｍは、回転位置検出センサ２３により検出されたロータ２２ａの回転位置θｍに基づいて演算されてＲＡＭ４６の所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。なお、ロータ２２ａの電気角θｅやモータ２２の回転数Ｎｍは、シフトポジションＳＰに応じた走行方向（シフトポジションＳＰがＤポジションのときには前進方向）に車両が走行する際のロータ２２ａの回転方向を正方向とした。要求トルクＴｄ＊は、第１実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｄ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｄ＊を導出して設定するものとした。図４に要求トルク設定用マップの一例を示す。
【００２３】
続いて、モータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの総和を値０として電気角θｅを用いて相電流Ｉｕ，Ｉｖをｄ軸，ｑ軸の電流Ｉｄ，Ｉｑに次式（１）により座標変換（３相−２相変換）し（ステップＳ１３０）、条件成立フラグＦの値を調べる（ステップＳ１４０）。ここで、条件成立フラグＦは、初期値として値０が設定され、モータ２２が略回転停止していてモータ２２などの温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときに値１が設定されるフラグである。なお、ｄ軸はモータ２２のロータ２２ａに埋め込まれた永久磁石により形成される磁束の方向であり、ｑ軸はｄ軸に対してモータ２２を正回転させる方向に電気角をπ／２だけ進角させた方向である。
【００２４】
【数１】
【００２５】
条件成立フラグＦが値０のときには、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値を閾値Ｎｒｅｆと比較すると共に（ステップＳ１５０）、前回このルーチンが実行されたときに設定されたモータ２２のトルク指令（前回Ｔｍ＊）を閾値Ｔｒｅｆと比較し（ステップＳ１６０）、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上のときには、この状態が所定時間に亘って継続したか否かを判定する（ステップＳ１７０）。このステップＳ１５０〜Ｓ１７０の処理は、前述の回転停止温度上昇条件が成立したか否かを判定する処理である。ここで、閾値Ｎｒｅｆは、モータ２２が略回転停止しているか否か（車両が停止しているか否か）を判定するために用いられるものであり、例えば、５０ｒｐｍや１００ｒｐｍなどを用いることができる。また、閾値Ｔｒｅｆは、モータ２２からある程度のトルクが出力されるか否かを判定するために用いられるものであり、モータ２２の特性などにより定められる。さらに、所定時間は、例えば、モータ２２やインバータ２４の発熱を許容できる時間として定められ、モータ２２やインバータ２４の仕様などにより設定することができる。まず、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれて保持されている状態で車両が停止しているとき（モータ２２が回転停止しているとき）を考えると、モータ２２が回転停止している状態でモータ２２から比較的大きいトルクを出力すると、モータ２２の三相コイルのうち特定の相にだけ大きな電流が流れるため、モータ２２やインバータ２４の温度上昇が促進されやすく、モータ２２やインバータ２４の温度が過度に上昇する可能性がある。次に、平坦地で車両が発進する際にアクセルペダル５３が比較的大きく踏み込まれたときを考えると、このときにもモータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上となることがあるが、この場合、この状態は比較的短時間であるため、モータ２２やインバータ２４はそれほど温度上昇しないと考えられる。ステップＳ１５０〜Ｓ１７０の処理は、登坂路でアクセルペダル５３が踏み込まれて保持されている状態で車両が停止していて、モータ２２やインバータ２４の温度が過度に上昇する可能性があるか否かを判定する処理である。
【００２６】
モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆより大きいときや、モータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ未満のとき，モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が未だ所定時間に亘って継続していないときには、条件成立フラグＦに値０を設定すると共に（ステップＳ１８０）、モータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定する（ステップＳ２００）。ここで、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊は、第１実施例では、トルク指令Ｔｍ＊とｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係（例えば、電流指令Ｉｄ＊の二乗と電流指令Ｉｑ＊の二乗との和の平方根（以下、電流指令大きさＩｒｅという）を比較的小さくしてトルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクをモータ２２から出力できる関係）を予め定めて電流指令設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、トルク指令Ｔｍ＊が与えられると記憶したマップから対応するｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を導出して設定するものとした。電流指令設定用マップの一例を図５に示す。図５の例では、トルク指令Ｔｍ＊がトルクＴ３のときにこのトルク指令Ｔｍ＊に対応するｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定する際の様子を示している。なお、図５には、トルク指令Ｔｍ＊や電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊の他に、電流指令大きさＩｒｅと、三相コイルに通電される電流によってステータ２２ｂに形成される磁界の方向（ステータ磁界の方向）のｑ軸に対する角度としての電流指令角度θｒｅと、についても図示した。第１実施例では、永久磁石がロータ２２ａに埋め込まれたモータ２２を用いるものとしたから、永久磁石によるトルクの他にリラクタンストルクが発生することを考慮して、図示するように、電流指令角度θｒｅは値０〜πとなるが、永久磁石がロータ２２ａの外表面に貼り付けられたモータ２２を用いる場合には、リラクタンストルクが発生しないため、電流指令角度θｒｅは値０またはπ／２となる。
【００２７】
続いて、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊と電流Ｉｄ，Ｉｑとを用いて次式（２）および式（３）によりｄ軸，ｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊を計算し（ステップＳ２７０）、電気角θｅを用いてｄ軸およびｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊をモータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に印加すべき電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊に式（４）および式（５）により座標変換（２相−３相変換）し（ステップＳ２８０）、座標変換した電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊をインバータ２４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６をスイッチングするためのＰＷＭ信号に変換してインバータ２４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６に出力することによりモータ２２を駆動制御して（ステップＳ２９０）、駆動制御ルーチンを終了する。ここで、式（２）および式（３）中、「Ｋｐ１」および「Ｋｐ２」は比例係数であり、「Ｋｉ１」および「Ｋｉ２」は積分係数である。この場合、ロータ２２ａの電気角θｅとトルク指令Ｔｍ＊とに対応するｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を用いてモータ２２を制御することになる。
【００２８】
【数２】
【００２９】
ステップＳ１５０〜Ｓ１７０でモータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続したとき、即ち、回転停止温度上昇条件が成立したときには、条件成立フラグＦに値１を設定し（ステップＳ２１０）、このときの電気角である初期電気角θｓｅｔに現在のロータ２２ａの電気角θｅを設定すると共にこのときのアクセル開度である初期開度Ａｓｅｔに現在のアクセル開度Ａｃｃを設定し（ステップＳ２２０）、このときからの時間である条件成立後時間ｔをリセットして計時を開始する（ステップＳ２３０）。
【００３０】
そして、アクセル開度Ａｃｃと初期開度Ａｓｅｔとの差分を開度差分ΔＡｃｃに設定すると共に（ステップＳ２４０）、設定した開度差分ΔＡｃｃを閾値Ａｒｅｆと比較する（ステップＳ２５０）。ここで、閾値Ａｒｅｆは、運転者による走行用の駆動要求が変化したか否かを判定するために用いられるものであり、車両の仕様などにより定められる。開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｅｒｆより小さいときには、運転者による走行用の駆動要求は変化していないと判断し、図６に例示する電流指令設定処理によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定し（ステップＳ２６０）、ステップＳ２７０〜Ｓ２９０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。図６の電流指令設定処理については後述する。
【００３１】
一方、ステップＳ２５０で開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、運転者による走行用の駆動要求が変化したと判断し、条件成立フラグＦに値０を設定し（ステップＳ１８０）、ステップＳ２００以降の処理を実行する。そして、次回以降にこの電流指令設定処理が実行されたときには、ステップＳ１４０で条件成立フラグＦが値０であり、ステップＳ１５０以降の処理を実行する。
【００３２】
次に、図６の電流指令設定処理について説明する。電流指令設定処理では、まず、モータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に基づいてｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐを設定する（ステップＳ３００）。ここで、ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐは、図５の電流指令設定用マップの「Ｉｄ＊」，「Ｉｑ＊」を「Ｉｄｔｍｐ」，「Ｉｑｔｍｐ」に置き換えたものを用いてトルク指令Ｔｍ＊に基づいて設定するものとした。
【００３３】
こうしてｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐを設定すると、設定したｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐに基づいて電流指令大きさＩｒｅの仮の値である仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐを次式（６）により計算すると共に（ステップＳ３１０）、ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐに基づいて電流指令角度θｒｅの仮の値である仮電流指令角度θｒｅを式（７）により計算する（ステップＳ３２０）。
【００３４】
【数３】
【００３５】
続いて、条件成立後時間ｔに角周波数ωを乗じた値（ω・ｔ）を値０〜２πの範囲内となるよう換算して位相ωｐを計算し（ステップＳ３３０）、計算した位相ωｐを用いて次式（８）によりロータ２２ａの目標電気角θｅ＊を設定する（ステップＳ３４０）。ここで、位相ωｐは、ロータ２２ａの電気角θｅが所定の角度範囲（後述の初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲）を所定の周期Ｃ（例えば、０．５秒や１秒，２秒など）で変化するようモータ２２を制御する周期的変化制御を実行する際に用いる目標電気角θｅ＊を設定するのに用いられるものである。また、角周波数ωは、目標電気角θｅ＊が所定の角度範囲を所定の周期Ｃで変化するようにするために用いられるものであり、（２π／Ｃ）により表わされる。こうして計算される目標電気角θｅ＊は、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期（例えば、０．５秒や１秒，２秒など）で正弦波状に変化する。位相ωｐと目標電気角θｅ＊との関係の一例を図７に示す。なお、所定電気角（θｓｅｔ−π）は、初期電気角θｓｅｔに比してロータ２２ａが負回転する側（登坂路でアクセル開度Ａｃｃが保持されているときを考えれば、車両が坂路を下る側）の電気角となる。
【００３６】
【数４】
【００３７】
そして、仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて次式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し（ステップＳ３５０）、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて式（１０）により電流指令大きさＩｒｅを計算し（ステップＳ３６０）、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算して（ステップＳ３７０）、電流指令設定処理を終了する。ここで、式（９），（１０）は、ロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化に追従させるための式であり、式（１０）中、「Ｋｐ３」は比例項のゲインである。式（１１），（１２）は、電流指令大きさＩｒｅを電流指令角度θｒｅを用いてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に換算する式である。ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐとｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係の一例を図８に示す。こうして設定したｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を用いてモータ２２を制御することにより、モータ２２から出力されるトルクが変化してロータ２２ａおよびロータ２２ａに連結された駆動輪３０ａ，３０ｂが回転して車両が前後方向に移動するから、モータ２２のロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化に追従させることができる。このようにモータ２２を制御する制御が前述の周期的変化制御に相当する。このようにしてロータ２２ａの回転によって電気角θｅが変化すれば、モータ２２の三相コイルの特定の相にだけ大きな電流が流れるのを抑制することができ、モータ２２やインバータ２４の過度の温度上昇を抑制することができる。しかも、図７に例示したように、第１実施例では、目標電気角θｅ＊については初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期（例えば、０．５秒や１秒，２秒など）で変化させるものとしたから、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を所定の周期Ｃで変化する、即ち、車両が初期電気角θｓｅｔに相当する位置〜所定電気角（θｓｅｔ−π）に相当する位置の範囲（例えば、数ｃｍ程度）を所定の周期Ｃで前後方向に移動することになり、アクセル開度Ａｃｃがある程度の時間に亘って保持されたときでも車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【００３８】
【数５】
【００３９】
以上説明した第１実施例の電気自動車２０によれば、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続した回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するから、モータ２２やインバータ２４の過度の温度上昇を抑制することができると共にその際の車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【００４０】
第１実施例の電気自動車２０では、回転停止温度上昇条件が成立したときには、仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて前述の式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて式（１０）により電流指令大きさＩｒｅを計算し、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算するものとしたが、仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐと電流指令角度θｒｅとを用いて、式（１１），（１２）の「Ｉｒｅ」を「Ｉｒｅｔｍｐ」に置き換えたものによりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算するものとしてもよい。この場合のｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐとｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係の一例を図９に示す。この場合でも、ロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化にある程度追従させることができる。
【実施例２】
【００４１】
次に、本発明の第２実施例としての電気自動車２０Ｂについて説明する。第２実施例の電気自動車２０Ｂは、図１を用いて説明した第１実施例の電気自動車２０と同一のハード構成をしている。したがって、重複する説明を回避するために、第２実施例の電気自動車２０Ｂのハード構成についての詳細な説明は省略する。
【００４２】
第２実施例の電気自動車２０Ｂでは、電子制御ユニット４０は、図６の電流指令設定処理に代えて図１０の電流指令設定処理を実行する。図１０の電流指令設定処理は、ステップＳ３６０の処理に代えてステップＳ４００〜Ｓ４２０の処理を実行する点を除いて図６の電流指令設定処理と同一である。したがって、図６の電流指令設定処理と同一の処理については同一のステップ番号を付し詳細な説明は省略する。
【００４３】
図１０の電流指令設定処理では、ステップＳ３５０で電流指令角度θｒｅを計算すると、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるか否かを判定する（ステップＳ４００）。登坂路でアクセル開度Ａｃｃが保持されているときを考えれば、位相ωｐが値０〜πの範囲内にあるときには、ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に目標電気角θｅ＊は変化する。このため、目標電気角θｅ＊が初期電気角θｓｅｔから所定電気角（θｓｅｔ−π）に向けて変化していて且つ所定電気角（θｓｅｔ−π）に近いときには、目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようモータ２２を制御する周期的変化制御の実行により、車重の車両前後方向の分力（車重分力）によって電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなってしまう可能性がある。ステップＳ４００の位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるか否かの判定は、この可能性の有無を判定する処理である。位相ωｐがπ／２以上でπ以下でないときには、この可能性は低いと判断し、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐを電流指令大きさＩｒｅに設定し（ステップＳ４１０）、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算して（ステップＳ３７０）、電流指令設定処理を終了する。一方、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときには、電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなってしまう可能性があると判断し、値１より大きな補正係数Ｋａｄ（例えば、値１．１や値１．２など）を仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐに乗じて電流指令大きさＩｒｅを計算し（ステップＳ４２０）、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算して（ステップＳ３７０）、電流指令設定処理を終了する。このように、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときには、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐよりも大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御することにより、仮電流指令絶対値Ｉｒｅｔｍｐに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するものに比してモータ２２から出力されるトルク（車両が坂路を上る方向のトルク）が大きくなるから、ロータ２２ａが負回転する（車両が坂路を下る方向に移動する）際に車重分力によってロータ２２ａの回転数Ｎｍの絶対値が大きくなるのを抑制することができ、ロータ２２ａの電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなるのを抑制することができる。
【００４４】
以上説明した第２実施例の電気自動車２０Ｂによれば、周期的変化制御を実行する際に、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときには、トルク指令Ｔｍ＊に基づく仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐよりも大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するから、ロータ２２ａの電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなるのを抑制することができる。
【００４５】
第２実施例の電気自動車２０Ｂでは、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときには、補正係数Ｋａｄ（例えば、値１．１や値１．２など）を仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐに乗じて電流指令大きさＩｒｅを計算するものとしたが、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐよりも大きな電流指令大きさＩｒｅを設定するものであればよく、例えば、正の所定値ΔＩｒｅを仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐに加えて電流指令大きさＩｒｅを計算するものとしてもよい。
【００４６】
第２実施例の電気自動車２０Ｂでは、位相ωｐがπ／２以上でπ以下であるときに、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐより大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定するものとしたが、ロータ２２ａの電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）を超えて小さくなるのを抑制することができる位相ωｐの範囲で仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐより大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定するものであればよく、例えば、位相ωｐが２π／３以上でπ以下であるときや位相ωｐが値０より大きくπ以下であるときなどに、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐより大きな電流指令大きさＩｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定するものとしてもよい。
【実施例３】
【００４７】
次に、本発明の第３実施例としての電気自動車２０Ｃについて説明する。第３実施例の電気自動車２０Ｃは、図１を用いて説明した第１実施例の電気自動車２０と同一のハード構成をしている。したがって、重複する説明を回避するために、第３実施例の電気自動車２０Ｃのハード構成についての詳細な説明は省略する。
【００４８】
第３実施例の電気自動車２０Ｃでは、電子制御ユニット４０は、図６の電流指令設定処理に代えて図１１の電流指令設定処理を実行する。図１１の電流指令設定処理は、ステップＳ５００〜Ｓ５５０の処理を追加した点を除いて図６の電流指令設定処理と同一である。したがって、図６の電流指令設定処理と同一の処理については同一のステップ番号を付し詳細な説明は省略する。
【００４９】
図１１の電流指令設定処理では、ステップＳ３５０で目標電気角θｅ＊を設定すると、位相ωｐが値０より大きくπ以下であるか否かを判定し（ステップＳ５００）、位相ωｐが値０より大きくπ以下であるときには、目標電気角θｅ＊とロータ２２ａの電気角θｅとの差分Δθｅを計算すると共に（ステップＳ５１０）、計算した差分Δθｅを閾値θｒｅｆと比較する（ステップＳ５２０）。ここで、ステップＳ５００の判定は、ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に目標電気角θｅ＊が変化しているか否かを判定する処理である。また、ステップＳ５２０の閾値θｒｅｆは、ロータ２２ａの電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しているか否かを判定するために用いられるものであり、車両の仕様などにより定められる。車両が坂路を下る方向に車止めなどの障害物があるときには、ロータ２２ａが負回転している（車両が坂路を下っている）最中にロータ２２ａの電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しなくなることがある。ステップＳ５００，Ｓ５２０の判定は、ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に目標電気角θｅ＊が変化しているときに電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しているか否かを判定する処理である。
【００５０】
差分Δθｅが閾値θｒｅｆ以下のときには、ロータ２２ａの電気角θｅは目標電気角θｅ＊の変化に追従していると判断し、電流指令角度θｒｅと電流指令大きさＩｒｅとを計算すると共に（ステップＳ３５０，Ｓ３６０）、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算して（ステップＳ３７０）、電流指令設定処理を終了する。この場合、周期的変化制御を実行することになる。
【００５１】
一方、ステップＳ５２０で差分Δθｅが閾値θｒｅｆより大きいときには、電気角θｅは目標電気角θｅ＊の変化に追従していないと判断し、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に共に値０を設定して（ステップＳ５３０）、電流指令設定処理を終了する。この場合、モータ２２の各相には電流を流さない、即ち、周期的変化制御を中断することになる。これにより、車止めなどの障害物によって車両が坂路を下る方向に移動しないにも拘わらず周期的変化制御を実行するのを抑制することができ、モータ２２に無駄な電流を流すのを抑制できる。この結果、モータ２２やインバータ２４の発熱や温度上昇をより抑制することができる。
【００５２】
ステップＳ５００で位相ωｐが値０より大きくπ以下でないとき、即ち、位相ωｐがπより大きく２π（値０）以下のときには、前回のｄ軸，ｑ軸の電流指令（前回Ｉｄ＊），（前回Ｉｑ＊）が値０であるか否かを判定する（ステップＳ５４０）。この判定は、周期的変化制御を中断しているか否かを判定する処理である。前回のｄ軸，ｑ軸の電流指令（前回Ｉｄ＊），（前回Ｉｑ＊）が値０でないときには、周期的変化制御を中断していないと判断し、ステップＳ３５０〜Ｓ３７０の処理を実行して電流指令設定処理を終了する。
【００５３】
一方、前回のｄ軸，ｑ軸の電流指令（前回Ｉｄ＊），（前回Ｉｑ＊）が値０であるときには、目標電気角θｅ＊を電気角θｅと比較する（ステップＳ５５０）。この比較は、一旦中断した周期的変化制御を再開するか否かを判定する処理である。目標電気角θｅ＊が電気角θｅ以下のときには、周期的変化制御を再開しないと判断し、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に共に値０を設定して（ステップＳ５３０）、電流指令設定処理を終了し、目標電気角θｅ＊が電気角θｅより大きいときには、周期的変化制御を再開すると判断し、ステップＳ３５０〜Ｓ３７０の処理を実行して電流指令設定処理を終了する。
【００５４】
図１２は、ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に車止めなどの障害物があるときの、目標電気角θｅ＊と電気角θｅと周期的変化制御の実行の有無の時間変化の様子の一例を示す説明図である。図示するように、回転停止温度上昇条件が成立した時刻ｔ０以降は、周期的変化制御の実行によりロータ２２ａの電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従し、車止めなどの障害物によって時刻ｔ１に電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しなくなると周期的変化制御の実行を中断する。そして、目標電気角θｅ＊が電気角θｅより大きくなった時刻ｔ２に周期的変化制御の実行を再開すると、ロータ２２ａの電気角θｅは再び目標電気角θｅ＊の変化に追従する。このようにモータ２２を制御することにより、車両が坂路を下る方向に移動しないにも拘わらずモータ２２に無駄な電流を流すのを抑制することができ、モータ２２やインバータ２４の発熱や温度上昇をより抑制することができる。
【００５５】
第３実施例の電気自動車２０Ｃによれば、周期的変化制御を実行している最中に電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しなくなったときには、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に共に値０を設定してモータ２２を制御するから、車止めなどの障害物によって車両が坂路を下る方向に移動しないにも拘わらずモータ２２に無駄な電流を流すのを抑制でき、モータ２２やインバータ２４の発熱や温度上昇をより抑制することができる。
【００５６】
第３実施例の電気自動車２０Ｃでは、周期的変化制御を実行している最中に電気角θｅが目標電気角θｅ＊の変化に追従しなくなったときには、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に共に値０を設定してモータ２２を制御するものとしたが、回転停止温度上昇条件が成立していないときと同様にモータ２２を制御するものとしてもよい。この場合、図１１の電流指令設定処理のステップＳ５３０の処理に代えて、ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐをそのままｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊に設定する処理を実行するものとすればよい。この場合でも、車止めなどの障害物によって車両が坂路を下る方向に移動しないにも拘わらず周期的変化制御を実行するのを抑制することができる。周期的変化制御を実行するときには、トルク指令Ｔｍ＊に対応する仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとは異なる電流指令角度θｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するため、トルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクとは異なるトルクがモータ２２から出力される。この変形例では、車止めなどの障害物によって車両が坂路を下る方向に移動しないときには、周期的変化制御を中断してトルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクがモータ２２から出力されるようモータ２２を制御することにより、このときにアクセルペダル５３が大きく踏み込まれて開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上になったときに、よりスムーズに走行を開始することができる。
【００５７】
第３実施例の電気自動車２０Ｃでは、周期的制御を実行するときには、前述の式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し、式（１０）により電流指令大きさＩｒｅを計算し、電流指令大きさＩｒｅと電流指令角度θｒｅとを用いて式（１１），（１２）によりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算するものとしたが、式（９）により電流指令角度θｒｅを計算し、仮電流指令大きさＩｒｅｔｍｐと電流指令角度θｒｅとを用いて、式（１１），（１２）の「Ｉｒｅ」を「Ｉｒｅｔｍｐ」に置き換えたものによりｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を計算するものとしてもよい。この場合でも、ロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化にある程度追従させることができる。
【実施例４】
【００５８】
次に、本発明の第４実施例としての電気自動車２０Ｄについて説明する。第４実施例の電気自動車２０Ｄは、図１を用いて説明した第１実施例の電気自動車２０と同一のハード構成をしている。したがって、重複する説明を回避するために、第４実施例の電気自動車２０Ｄのハード構成についての詳細な説明は省略する。
【００５９】
第４実施例の電気自動車２０Ｄでは、電子制御ユニット４０は、図３の駆動制御ルーチンに代えて図１３の駆動制御ルーチンを実行する。図１３の駆動制御ルーチンでは、電子制御ユニット４０のＣＰＵ４２は、まず、図３の駆動制御ルーチンのステップＳ１００の処理と同様に、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖ，ロータ２２ａの電気角θｅ，モータ２２の回転数Ｎｍ，モータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖなど制御に必要なデータを入力すると共に入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて図４の要求トルク設定用マップを用いて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定する（ステップＳ６００，Ｓ６１０）。
【００６０】
続いて、条件成立フラグＦの値を調べ（ステップＳ６２０）、条件成立フラグＦが値０のときには、図３の駆動制御ルーチンのステップＳ１５０〜Ｓ１７０の処理と同様に、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値を閾値Ｎｒｅｆと比較すると共にモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）を閾値Ｔｒｅｆと比較し、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上のときにはこの状態が所定時間に亘って継続したか否かを判定する（ステップＳ６３０〜Ｓ６５０）。
【００６１】
モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆより大きいときや、モータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ未満のとき，モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が未だ所定時間に亘って継続していないときには、条件成立フラグＦに値０を設定すると共に（ステップＳ６６０）、設定した要求トルクＴｄ＊をモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に設定する（ステップＳ６８０）。
【００６２】
そして、図３の駆動制御ルーチンのステップＳ１３０，Ｓ２００，Ｓ２７０〜Ｓ２９０の処理と同様に、ステップＳ７７０〜８１０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。即ち、モータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの総和を値０として電気角θｅを用いて相電流Ｉｕ，Ｉｖをｄ軸，ｑ軸の電流Ｉｄ，Ｉｑに前述の式（１）により座標変換（３相−２相変換）し（ステップＳ７７０）、モータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に基づいて図５の電流指令設定用マップを用いてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定し（ステップＳ７８０）、ｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊と電流Ｉｄ，Ｉｑとを用いて式（２）および式（３）によりｄ軸，ｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊を計算し（ステップＳ７９０）、電気角θｅを用いてｄ軸およびｑ軸の電圧指令Ｖｄ＊，Ｖｑ＊をモータ２２の三相コイルのＵ相，Ｖ相，Ｗ相に印加すべき電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊に式（４）および式（５）により座標変換（２相−３相変換）し（ステップＳ８００）、座標変換した電圧指令Ｖｕ＊，Ｖｖ＊，Ｖｗ＊をインバータ２４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６をスイッチングするためのＰＷＭ信号に変換してインバータ２４のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６に出力することによりモータ２２を駆動制御して（ステップＳ８１０）、駆動制御ルーチンを終了する。
【００６３】
ステップＳ６３０〜Ｓ６５０でモータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続した回転停止温度上昇条件が成立したときには、条件成立フラグＦに値１を設定し（ステップＳ６９０）、現在のロータ２２ａの電気角θｅ，現在のアクセル開度Ａｃｃをそれぞれ初期電気角θｓｅｔ，初期開度Ａｓｅｔに設定し（ステップＳ７００）、条件成立後時間ｔをリセットして計時を開始し（ステップＳ７１０）、アクセル開度Ａｃｃと初期開度Ａｓｅｔとの差分を開度差分ΔＡｃｃに設定すると共に（ステップＳ７２０）、設定した開度差分ΔＡｃｃを閾値Ａｒｅｆと比較する（ステップＳ７３０）。
【００６４】
開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｅｒｆより小さいときには、図６の電流指令設定処理のステップＳ３３０，Ｓ３４０の処理と同様に、位相ωｐを設定すると共に設定した位相ωｐに基づいて目標電気角θｅ＊を計算し（ステップＳ７４０，Ｓ７５０）、要求トルクＴｄ＊とロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊とを用いて次式（１３）によりトルク指令Ｔｍ＊を計算し（ステップＳ７６０）、ステップＳ７７０〜Ｓ８１０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。ここで、式（１３）は、ロータ２２ａの電気角θｅと目標電気角θｅ＊との差分を打ち消すためのフィードバックの関係式であり、式（１３）中、「Ｋｐ４」は比例項のゲインである。このようにモータ２２を制御することにより、第１実施例の電気自動車２０と同様の効果を奏することができる。即ち、モータ２２のロータ２２ａの電気角θｅを目標電気角θｅ＊の変化に追従させることができ、モータ２２の三相コイルの特定の相にだけ大きな電流が流れるのを抑制することができ、モータ２２やインバータ２４の過度の温度上昇を抑制することができると共に、アクセル開度Ａｃｃがある程度の時間に亘って保持されたときでも車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【００６５】
【数６】
【００６６】
ステップＳ７３０で開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、運転者による走行用の駆動要求が変化したと判断し、条件成立フラグＦに値０を設定し（ステップＳ６６０）、ステップＳ６６０以降の処理を実行する。そして、次回以降にこの電流指令設定処理が実行されたときには、ステップＳ６２０で条件成立フラグＦが値０であり、ステップＳ６３０以降の処理を実行する。
【００６７】
以上説明した第４実施例の電気自動車２０Ｄによれば、回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定してモータ２２を制御するから、モータ２２やインバータ２４の過度の温度上昇を抑制することができると共にその際の車両の前後方向の移動距離が長くなるのを抑制することができる。
【００６８】
第１実施例〜第４実施例の電気自動車２０〜２０Ｄでは、周期的変化制御を実行している最中にロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲から外れたときについては考慮していないが、このときには、周期的変化制御の実行を終了するものとしてもよい。この場合、例えば、図３の駆動制御ルーチンにおいて、ステップＳ２５０で開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満のときに、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ以下で且つ所定電気角（θｓｅｔ−π）以上であるか否かを判定し、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ以下で且つ所定電気角（θｓｅｔ−π）以上であるときにはステップＳ２６０以降の処理を実行し、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔより大きいときや、ロータ２２ａの電気角θｅが所定電気角（θｓｅｔ−π）より小さいときには、ステップＳ１８０以降の処理を実行するものとしてもよい。周期的変化制御を実行するときには、トルク指令Ｔｍ＊に対応する仮電流指令角度θｒｅｔｍｐとは異なる電流指令角度θｒｅに基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するため、トルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクとは異なるトルクがモータ２２から出力される。このため、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲から外れたときには、運転者に違和感を与えないようにするために、周期的変化制御を終了して、トルク指令Ｔｍ＊に対応するトルクがモータ２２から出力されるようにすることが望ましい。このことを考慮して、この変形例では、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲から外れたときには、周期的変化制御を終了するものとした。
【００６９】
第１実施例〜第４実施例の電気自動車２０〜２０Ｄでは、アクセル開度Ａｃｃと初期開度Ａｓｅｔとの差分である開度差分ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上となったときに周期的変化制御を終了するものとしたが、これに代えてまたは加えて、要求トルクＴｄ＊と周期的変化制御の実行を開始するときの要求トルクＴｄ＊である初期要求トルクＴｓｅｔとの差分であるΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆ以上となったときに周期的変化制御を終了するものとしてもよい。ここで、閾値Ｔｄｒｅｆは、運転者による走行用の駆動要求が変化したか否かを判定するために用いられるものであり、車両の仕様などにより定められる。
【００７０】
第１実施例〜第４実施例の電気自動車２０〜２０Ｄでは、回転停止温度上昇条件が成立したときには、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で正弦波状に変化するようモータ２２を制御するものとしたが、正弦波状に変化するようモータ２２を制御するものに限られず、例えば、ロータ２２ａの電気角θｅが初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で所定量ずつ変化するようモータ２２を制御するものなどとしてもよい。
【００７１】
第１実施例〜第４実施例の電気自動車２０〜２０Ｄでは、目標電気角θｅ＊が変化する範囲は、初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲としたが、これに限られず、初期電気角θｓｅｔまたは初期電気角θｓｅｔよりも若干正側の電気角と、モータ２２の相電流の状態が初期電気角θｓｅｔにおける状態とは異なる状態となる電気角と、を境界とする範囲であればよく、例えば、初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π／２）の範囲としたり、初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−２π／３）の範囲としたりするものとしてもよい。なお、目標電気角θｅ＊が変化する範囲は、車両の前後方向の移動距離をできるだけ短くするためには、できるだけ狭い方が望ましい。
【００７２】
第１実施例〜第４実施例では、駆動軸３２に動力を出力するモータ２２を備える電気自動車２０〜２０Ｄについて説明したが、図１４の変形例の電気自動車１２０に例示するように、駆動軸３２に遊星歯車機構１２６を介してエンジン１２２とモータ１２４とを接続した電気自動車１２０に適用するものとしてもよい。この電気自動車１２０では、エンジン１２２とモータ１２４とモータ２２の制御としては、要求トルクＴｄ＊に対応する要求動力とバッテリ２６の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン１２２から出力されるようにエンジン１２２を制御すると共にエンジン１２２から出力される動力の全部またはその一部が遊星歯車機構１２６とモータ１２４とモータ２２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようモータ１２４およびモータ２２を制御するエンジン運転モードや、エンジン１２２の運転を停止して要求動力に見合う動力をモータ２２から駆動軸３２に出力するようモータ２２を制御するモータ運転モードなどがある。ここで、電気自動車２０〜２０Ｃに代えて電気自動車１２０に第１実施例〜第３実施例の制御を適用する場合には、モータ運転モードでは図３の駆動制御ルーチンのステップＳ１２０の処理と同様にモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定し、エンジン運転モードでは要求トルクＴｄ＊とその要求トルクＴｄ＊のうちエンジン１２２から遊星歯車機構１２６を介して駆動軸３２に出力されるトルク（直達トルク）Ｔｅｒとの差分のトルクをモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊に設定すればよい。なお、トルク指令Ｔｍ＊を用いたモータ２２の制御は、第１実施例〜第３実施例の制御と同様に行なうことができる。また、電気自動車２０Ｄに代えて電気自動車１２０に第４実施例の制御を適用する場合には、モータ運転モードでは図１３の駆動制御ルーチンのステップＳ６８０，Ｓ７６０の処理と同様にモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定し、エンジン運転モードではステップＳ６８０，Ｓ７６０で要求トルクＴｄ＊に代えて要求トルクＴｄ＊と直達トルクＴｅｒとの差分のトルクを用いてモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定すればよい。なお、トルク指令Ｔｍ＊を用いたモータ２２の制御は、第４実施例の制御と同様に行なうことができる。
【００７３】
また、こうした自動車に適用するものに限定されるものではなく、列車など自動車以外の車両の形態としても構わない。さらに、こうした車両の制御方法の形態としてもよい。
【００７４】
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２２が「電動機」に相当し、モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続した回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御する図３の駆動制御ルーチンを実行する電子制御ユニット４０が「制御手段」に相当する。また、回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定してモータ２２を制御する図１３の駆動制御ルーチンを実行する電子制御ユニット４０も「制御手段」に相当する。
【００７５】
ここで、「電動機」としては、モータ２２に限定されるものではなく、駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能なものであれば如何なるものとしても構わない。また、「モータ２２の回転数Ｎｍの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以下でモータ２２の前回のトルク指令（前回Ｔｍ＊）が閾値Ｔｒｅｆ以上の状態が所定時間に亘って継続した回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊を設定してモータ２２を制御するものに限定されるものではなく、回転停止温度上昇条件が成立したときには、位相ωｐの変化に伴って初期電気角θｓｅｔ〜所定電気角（θｓｅｔ−π）の範囲を位相ωｐの２πの周期で変化する目標電気角θｅ＊の変化にロータ２２ａの電気角θｅが追従するようモータ２２のトルク指令Ｔｍ＊を設定してモータ２２を制御するものとするなど、電動機が略回転停止していて電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、回転停止温度上昇条件が成立したときの電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を電動機の電気角が所定の周期で変化するよう電動機を制御する周期的変化制御を実行するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００７６】
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最良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。
【００７７】
以上、本発明を実施するための最良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】
【００７８】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１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】第１実施例の電気自動車２０の電気系を中心とする構成図である。
【図３】電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】電流指令設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】電流指令設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】位相ωｐと目標電気角θｅ＊との関係の一例を示す説明図である。
【図８】ｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐとｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係の一例を示す説明図である。
【図９】変形例のｄ軸，ｑ軸の仮電流指令Ｉｄｔｍｐ，Ｉｑｔｍｐとｄ軸，ｑ軸の電流指令Ｉｄ＊，Ｉｑ＊との関係の一例を示す説明図である。
【図１０】第２実施例の電流指令設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第３実施例の電流指令設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】ロータ２２ａが負回転する方向（車両が坂路を下る方向）に車止めなどの障害物があるときの、目標電気角θｅ＊と電気角θｅと周期的変化制御の実行の有無の時間変化の様子の一例を示す説明図である。
【図１３】第４実施例の駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１４】変形例の電気自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００８０】
２０，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，１２０ 電気自動車、２２ モータ、２２Ｕ，２２Ｖ 電流センサ、２２ａ ロータ、２２ｂ ステータ、２３ 回転位置検出センサ、２４ インバータ、２６ バッテリ、３０ａ，３０ｂ 駆動輪、３１ デファレンシャルギヤ、３２ 駆動軸、４０ 電子制御ユニット、４２ ＣＰＵ、４４ ＲＯＭ、４６ ＲＡＭ、５０ イグニッションスイッチ、５１ シフトレバー、５２ シフトポジションセンサ、５３ アクセルペダル、５４ アクセルペダルポジションセンサ、５５ ブレーキペダル、５６ ブレーキペダルポジションセンサ、５８ 車速センサ、１２２ エンジン、１２４ モータ、１２６ 遊星歯車機構、Ｄ１〜Ｄ６ ダイオード、Ｔｒ１〜Ｔｒ６ トランジスタ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電動機が略回転停止していて該電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、該回転停止温度上昇条件が成立したときの前記電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を前記電動機の電気角が所定の周期で変化するよう該電動機を制御する周期的変化制御を実行する制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
前記制御手段は、前記周期的変化制御として、前記所定の角度範囲を前記所定の周期で変化する目標電気角を設定し、前記電動機の電気角が該設定した目標電気角の変化に追従するトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する手段である請求項１記載の車両。
【請求項３】
前記制御手段は、前記駆動軸に要求される要求トルクに基づいて前記電動機のトルク指令を設定し、前記周期的変化制御を実行する際、前記設定したトルク指令に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令の仮の値である仮電流指令を設定し、該設定したｄ軸の仮電流指令と該設定したｑ軸の仮電流指令との比と前記ｑ軸とに基づく角度である仮電流指令角度を設定し、該設定した仮電流指令角度を前記電動機の電気角と前記目標電気角とに基づいて補正した角度である電流指令角度を設定し、該設定した電流指令角度に基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定し、該設定したｄ軸，ｑ軸の電流指令に基づいて前記電動機を制御する手段である請求項２記載の車両。
【請求項４】
前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行する際、前記電動機に通電すべき電流の大きさの仮の値である仮電流指令大きさを前記ｄ軸，前記ｑ軸の仮電流指令に基づいて設定し、該設定した仮電流指令大きさを前記電動機の電気角と前記目標電気角とに基づいて補正した大きさである電流指令大きさを設定し、該設定した電流指令大きさと前記設定した電流指令角度とに基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定する手段である請求項３記載の車両。
【請求項５】
前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中であって前記目標電気角が前記車両が登坂路を下る方向である車両下り方向に変化していて且つ前記目標電気角が前記所定の角度範囲の前記車両下り方向側の境界を含む第２の所定の角度範囲内にあるときには、前記設定した仮電流指令大きさよりも大きな電流指令大きさと前記設定した電流指令角度とに基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定する手段である請求項３記載の車両。
【請求項６】
前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中であって前記目標電気角が前記車両が登坂路を下る方向である車両下り方向に変化しているときに前記電動機の電気角が前記目標電気角の変化に追従しなくなったときには前記周期的変化制御を中断し、該中断後に前記目標電気角が前記車両が登坂路を上る方向である車両上り方向に変化していて該目標電気角が前記電動機の電気角に比して前記車両上り方向側の角度となったときに前記周期的変化制御を再開する手段である請求項２または３記載の車両。
【請求項７】
前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときであって前記周期的変化制御の実行を中断しているときには、前記電動機に電流が流れないよう該電動機を制御する手段である請求項６記載の車両。
【請求項８】
前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときには、前記駆動軸に要求されるトルクに基づくトルクと、前記電動機の電気角と前記目標電気角との差分を打ち消すためのトルクと、の和を前記電動機のトルク指令に設定し、該設定したトルク指令で前記電動機が駆動されるよう該電動機を制御する手段である請求項２記載の車両。
【請求項９】
前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中に前記電動機の電気角が前記所定の角度範囲から外れたときには前記周期的変化制御を終了する手段である請求項１ないし８のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときのアクセル操作量である初期アクセル操作量に対して該アクセル操作量が所定量以上大きくなったときには前記周期的変化制御を終了する手段である請求項１ないし９のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項１１】
前記所定の角度範囲は、前記初期電気角と、前記電動機の相電流の状態が前記初期電気角における状態とは異なる状態となる所定の電気角と、を境界とする範囲である請求項１ないし１０のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項１２】
前記回転停止温度上昇条件は、前記電動機が略回転停止していて該電動機から所定トルク以上のトルクが出力されている状態が所定時間に亘って継続したときに成立する条件である請求項１ないし１１のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項１３】
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能な電動機を備える車両の制御方法であって、
前記電動機が略回転停止していて該電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、該回転停止温度上昇条件が成立したときの前記電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を前記電動機の電気角が所定の周期で変化するよう該電動機を制御する周期的変化制御を実行する、
ことを特徴とする車両の制御方法。
【請求項１】
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電動機が略回転停止していて該電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、該回転停止温度上昇条件が成立したときの前記電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を前記電動機の電気角が所定の周期で変化するよう該電動機を制御する周期的変化制御を実行する制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
前記制御手段は、前記周期的変化制御として、前記所定の角度範囲を前記所定の周期で変化する目標電気角を設定し、前記電動機の電気角が該設定した目標電気角の変化に追従するトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する手段である請求項１記載の車両。
【請求項３】
前記制御手段は、前記駆動軸に要求される要求トルクに基づいて前記電動機のトルク指令を設定し、前記周期的変化制御を実行する際、前記設定したトルク指令に基づいてｄ軸，ｑ軸の電流指令の仮の値である仮電流指令を設定し、該設定したｄ軸の仮電流指令と該設定したｑ軸の仮電流指令との比と前記ｑ軸とに基づく角度である仮電流指令角度を設定し、該設定した仮電流指令角度を前記電動機の電気角と前記目標電気角とに基づいて補正した角度である電流指令角度を設定し、該設定した電流指令角度に基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定し、該設定したｄ軸，ｑ軸の電流指令に基づいて前記電動機を制御する手段である請求項２記載の車両。
【請求項４】
前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行する際、前記電動機に通電すべき電流の大きさの仮の値である仮電流指令大きさを前記ｄ軸，前記ｑ軸の仮電流指令に基づいて設定し、該設定した仮電流指令大きさを前記電動機の電気角と前記目標電気角とに基づいて補正した大きさである電流指令大きさを設定し、該設定した電流指令大きさと前記設定した電流指令角度とに基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定する手段である請求項３記載の車両。
【請求項５】
前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中であって前記目標電気角が前記車両が登坂路を下る方向である車両下り方向に変化していて且つ前記目標電気角が前記所定の角度範囲の前記車両下り方向側の境界を含む第２の所定の角度範囲内にあるときには、前記設定した仮電流指令大きさよりも大きな電流指令大きさと前記設定した電流指令角度とに基づいて前記ｄ軸，前記ｑ軸の電流指令を設定する手段である請求項３記載の車両。
【請求項６】
前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中であって前記目標電気角が前記車両が登坂路を下る方向である車両下り方向に変化しているときに前記電動機の電気角が前記目標電気角の変化に追従しなくなったときには前記周期的変化制御を中断し、該中断後に前記目標電気角が前記車両が登坂路を上る方向である車両上り方向に変化していて該目標電気角が前記電動機の電気角に比して前記車両上り方向側の角度となったときに前記周期的変化制御を再開する手段である請求項２または３記載の車両。
【請求項７】
前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときであって前記周期的変化制御の実行を中断しているときには、前記電動機に電流が流れないよう該電動機を制御する手段である請求項６記載の車両。
【請求項８】
前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときには、前記駆動軸に要求されるトルクに基づくトルクと、前記電動機の電気角と前記目標電気角との差分を打ち消すためのトルクと、の和を前記電動機のトルク指令に設定し、該設定したトルク指令で前記電動機が駆動されるよう該電動機を制御する手段である請求項２記載の車両。
【請求項９】
前記制御手段は、前記周期的変化制御を実行している最中に前記電動機の電気角が前記所定の角度範囲から外れたときには前記周期的変化制御を終了する手段である請求項１ないし８のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記回転停止温度上昇条件が成立したときのアクセル操作量である初期アクセル操作量に対して該アクセル操作量が所定量以上大きくなったときには前記周期的変化制御を終了する手段である請求項１ないし９のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項１１】
前記所定の角度範囲は、前記初期電気角と、前記電動機の相電流の状態が前記初期電気角における状態とは異なる状態となる所定の電気角と、を境界とする範囲である請求項１ないし１０のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項１２】
前記回転停止温度上昇条件は、前記電動機が略回転停止していて該電動機から所定トルク以上のトルクが出力されている状態が所定時間に亘って継続したときに成立する条件である請求項１ないし１１のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項１３】
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能な電動機を備える車両の制御方法であって、
前記電動機が略回転停止していて該電動機の温度上昇が想定される回転停止温度上昇条件が成立したときには、該回転停止温度上昇条件が成立したときの前記電動機の電気角である初期電気角を含む所定の角度範囲を前記電動機の電気角が所定の周期で変化するよう該電動機を制御する周期的変化制御を実行する、
ことを特徴とする車両の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−２２１７９（Ｐ２０１０−２２１７９Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８３０１３（Ｐ２００８−１８３０１３）
【出願日】平成２０年７月１４日（２００８．７．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１４日（２００８．７．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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