JP7068893B2 - 車両電源システム - Google Patents

Description

本発明は、車両電源システムに関する。より詳しくは、２つの蓄電装置と電圧変換器とを備える車両電源システムに関する。

近年、動力発生源として電動機を備える電動輸送機器や、動力発生源として電動機と内燃機関とを備えるハイブリッド車両等の電動車両の開発が盛んである。このような電動車両には、電動機に電気エネルギを供給するためにバッテリやキャパシタ等の蓄電器も搭載されている。また近年では、電動車両に搭載する蓄電器として、特性が異なるものを複数搭載するものも開発されている。

特許文献１には、低電圧バッテリと、高電圧バッテリと、電圧を変換するコンバータと、を備える車両電源システムが示されている。特許文献１の車両電源システムでは、低電圧のバッテリを、コンバータを介して駆動モータに接続し、高電圧のバッテリをコンバータと並列になるように駆動モータに接続する。特許文献１の車両電源システムでは、要求出力が比較的小さい低出力走行時には高電圧のバッテリから駆動モータへ電力を供給し、要求出力が比較的大きい高出力走行時のように高電圧バッテリだけでは要求出力を実現できない場合には、低電圧バッテリの出力をコンバータで昇圧し、駆動モータに供給する。

特開２０１４－０１５１１３号公報

しかしながら特許文献１の車両電源システムでは、高出力走行時に低電圧バッテリから放電される電力は、コンバータを経て駆動モータへ出力される。しかしながら電力がコンバータを通過する際、コンバータにおいて少なからず電力の損失が発生することから、特許文献１の車両電源システムでは効率が悪化するおそれがある。

本発明は、２つの蓄電装置と電圧変換器とを備えた車両電源システムにおいて、電圧変換器における損失を低減しながら高出力走行を行うことができる車両電源システムを提供することを目的とする。

（１）本発明に係る車両電源システムは、車両の第１車輪に連結された第１電動発電機と、第２車輪に連結された第２電動発電機と、前記第１電動発電機との間で電力の授受を行う第１電力変換器及び第１蓄電装置が接続された第１回路と、前記第２電動発電機との間で電力の授受を行う第２電力変換器及び第２蓄電装置が接続された第２回路と、前記第１回路と前記第２回路との間で電圧を変換する電圧変換器と、前記第１及び第２回路において要求される総要求電力を取得する総要求電力取得手段と、前記第１及び第２電力変換器並びに前記電圧変換器を操作し前記第１及び第２蓄電装置の充放電を制御する充放電制御装置と、を備え、前記充放電制御装置は、前記総要求電力が前記第１蓄電装置の出力可能電力である第１出力可能電力より大きい場合には、前記総要求電力から前記第１蓄電装置の出力分を除いた不足電力を前記第２蓄電装置から前記第２回路へ放電することを特徴とする。

（２）この場合、前記第１蓄電装置は、前記第２蓄電装置よりも出力重量密度が低くかつエネルギ重量密度が高いことが好ましい。

（３）この場合、前記第２回路には電気負荷である車両補機が接続され、前記総要求電力取得手段は、前記第１電動発電機で要求される電力と、前記第２電動発電機で要求される電力と、前記車両補機で要求される電力とを合算することによって前記総要求電力を算出することが好ましい。

（４）この場合、前記車両電源システムは、前記第１蓄電装置の蓄電量に応じて大きくなる第１蓄電パラメータの値を取得する第１蓄電パラメータ取得手段をさらに備え、前記充放電制御装置は、前記総要求電力が前記第１出力可能電力より大きくかつ前記第１蓄電パラメータの値が所定の第１閾値より小さい場合には、前記第２蓄電装置から前記第２回路への放電を禁止しかつ前記第１蓄電装置から前記第１回路へ放電される電力を前記総要求電力より小さくすることが好ましい。

（５）この場合、前記車両電源システムは、前記第２蓄電装置の蓄電量に応じて大きくなる第２蓄電パラメータの値を取得する第２蓄電パラメータ取得手段をさらに備え、
前記充放電制御装置は、前記総要求電力が前記第１出力可能電力より大きくかつ前記第２蓄電パラメータの値が所定の第２閾値より小さい場合には、前記第２蓄電装置から前記第２回路への放電を禁止しかつ前記第１蓄電装置から前記第１回路へ放電される電力を前記総要求電力より小さくすることが好ましい。

（１）車両電源システムは、第１電力変換器及び第１蓄電装置が接続された第１回路と、第２電力変換器及び第２蓄電装置が接続された第２回路と、第１回路と第２回路との間で電圧を変換する電圧変換器と、これら第１及び第２電力変換器並びに電圧変換器を操作することによって第１及び第２蓄電装置の充放電を制御する充放電制御装置とを備える。充放電制御装置は、第１及び第２回路において要求される総要求電力が第１蓄電装置の第１出力可能電力よりも大きい場合には、総要求電力から第１蓄電装置の出力分を除いた不足電力を、第２蓄電装置から第２回路へ放電する。これにより、総要求電力が第１出力可能電力よりも大きくなる高出力走行時において、第２電動発電機において要求されている電力の少なくとも一部を、この第２電動発電機と同じ第２回路に接続されている第２蓄電装置から放電される電力で賄うことができる。これにより、高出力走行時に、第１蓄電装置から放電され、電圧変換器を介して第２電動発電機に供給される電力、すなわち電圧変換器の第１回路側から第２回路側への通過電力を減らすことができるので、電圧変換器における損失を低減しながら高出力走行を行うことができる。

（２）車両電源システムでは、第１蓄電装置として、第２蓄電装置よりも出力重量密度が低くかつエネルギ重量密度が高いものを用いる。すなわちエネルギ重量密度が優れている第１蓄電装置は、高容量を主目的とした容量型の蓄電装置であり、出力重量密度が優れている第２蓄電装置は、高出力を主目的とした出力型の蓄電装置である。車両電源システムでは、第２蓄電装置として出力型の蓄電装置を用いることにより、高出力走行時には不足電力を補うように電力を供給できるので、車両の動力性能を向上できる。

（３）車両電源システムでは、電気負荷である車両補機を第２回路に接続し、総要求電力取得手段は、第１電動発電機で要求される電力と、第２電動発電機で要求される電力と、車両補機で要求される電力と、を合算することによって総要求電力を算出する。したがって車両電源システムによれば、不足電力のうち第２電動発電機及び車両補機で要求されている分の少なくとも一部を、同じ第２回路に接続されている第２蓄電装置から供給することができる。したがって、高出力走行時における電圧変換器の第１回路側から第２回路側への通過電力を減らすことができるので、高出力走行時における損失をさらに低減できる。

（４）高出力走行時に第２蓄電装置から第２回路へ放電すると、不足電力を補うことができるものの、第２蓄電装置の蓄電量が減ってしまうため、減速回生時に第１及び第２電動発電機で生じる回生電力や、第１蓄電装置から供給される電力等を用いて、第２蓄電装置を適宜充電する必要がある。車両電源システムでは、総要求電力が第１出力可能電力より大きくかつ第１蓄電パラメータの値が所定の第１閾値より小さい場合は、第２蓄電装置から第２回路への放電を禁止しさらに第１蓄電装置から第１回路へ放電される電力を総要求電力より小さくする。これにより、運転者による要求に応えることができなくなってしまうものの、第２蓄電装置の蓄電量の減少を抑制できるので、車両の航続距離を長くすることができる。

（５）車両電源システムでは、総要求電力が第１出力可能電力より大きくかつ第２蓄電パラメータの値が第２閾値より小さい場合には、第２蓄電装置から第２回路への放電を禁止し第１蓄電装置から第１回路へ放電される電力を総要求電力より小さくする。これにより、運転者による要求に応えることができなくなってしまうものの、第２蓄電装置の蓄電量の減少を抑制できるので、車両の航続距離を長くすることができる。

本発明の一実施形態に係る電源システムを搭載する電動車両の構成を示す図である。 第１バッテリ及び第２バッテリの使用範囲を示す図である。 ＥＣＵに構成された複数の制御モジュールのうち、エネルギマネジメント制御の実行に係る部分を示す図である。 運転状態が通常走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が通常走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が通常走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が高出力走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が低出力走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が低出力走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が回生走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が回生走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が回生走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が回生走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が回生走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態がアイドル状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態がアイドル状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が故障走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態が故障走行状態であるときに、電源システムにおいて実現される電力の流れを模式的に示す図である。 運転状態判定部における運転状態判定処理のメインフローチャートである。 通常走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 運転状態が通常走行状態であるときに実現される第２バッテリの第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。 高出力走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 運転状態が高出力走行状態であるときに実現される第１バッテリの第２ＳＯＣ及び第２バッテリの第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。 低出力走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 運転状態が低出力走行状態であるときに実現される第２バッテリの第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。 回生走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 回生走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 運転状態が回生走行状態であるときに実現される第２バッテリの第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。 アイドル判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 運転状態がアイドル状態であるときに実現される第２バッテリの第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。 故障走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 電気パス判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 電気パス判定処理において、電気パス制御の実行が許可される第１ＳＯＣ及び第２ＳＯＣの範囲を示す図である。 駆動力配分算出部において、第１要求モータトルク及び第２要求モータトルクを算出する要求モータトルク演算処理の具体的な手順を示すフローチャートである。 エネルギ配分算出部において要求通過電力を算出する手順を示す機能ブロック図である。 第２ＳＯＣに基づいて目標電力割合を算出するためのマップの一例である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る電源システム１を搭載する電動車両Ｖ（以下、単に「車両」という）の構成を示す図である。

車両Ｖは、第１車輪Ｗｒと、第２車輪Ｗｆと、第１車輪Ｗｒに連結された第１電動発電機としての第１駆動モータＭｒと、第２車輪Ｗｆに連結された第２電動発電機としての第２駆動モータＭｆと、これら駆動モータＭｒ，Ｍｆとの間で電力の授受を行う電源システム１と、第１車輪Ｗｒに設けられた第１機械制動装置Ｂｒと、第２車輪Ｗｆに設けられた第２機械制動装置Ｂｆと、これら電源システム１、駆動モータＭｒ，Ｍｆ、及び機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆを制御する電子制御ユニット７（以下、「ＥＣＵ」との略称を用いる）と、を備える。

第１車輪Ｗｒは、左側車輪と右側車輪との２つの車輪で構成される。第２車輪Ｗｆは、左側車輪と右側車輪との２つの車輪で構成される。以下では、第１車輪Ｗｒを、車両Ｖの進行方向後方側に設けられる後輪とし、第２車輪Ｗｆを、車両Ｖの進行方向前方側に設けられる前輪とした場合について説明するが、本発明はこれに限らない。例えば第１車輪Ｗｒを前輪とし、第２車輪Ｗｆを後輪としてもよい。

車両Ｖは、ＥＣＵ７による電源システム１の制御下において、全輪駆動モード（以下、「ＡＷＤモード」ともいう）及び二輪駆動モード（以下、「２ＷＤモード」ともいう）の何れかの駆動モードの下で走行可能である。ＡＷＤモードとは、第１車輪Ｗｒ及び第２車輪Ｗｆの両方を駆動輪として走行する駆動モードであり、２ＷＤモードとは、第１車輪Ｗｒを駆動輪とし第２車輪Ｗｆを従動輪として走行する駆動モードである。以下で説明するように、車両Ｖは、基本的にはＡＷＤモードの下で走行し、所定の条件が成立した場合に２ＷＤモードの下で走行する。

ＥＣＵ７には、運転者が操作可能な省電力運転要求ボタンＢＭ１及びスポーツ走行要求ボタンＢＭ２が接続されている。運転者によって省電力運転要求ボタンＢＭ１が押圧操作されている場合、ＥＣＵ７は、駆動モードを優先的に２ＷＤモードにして車両Ｖを走行させることにより、電源システム１における電力の消費を抑制する。また運転者によってスポーツ走行要求ボタンＢＭ２が押圧操作されている場合、ＥＣＵ７は、駆動モードを優先的にＡＷＤモードにして車両Ｖを走行させる。なお後に詳細に説明するように、運転状態が高出力走行状態である場合、後述の第２バッテリＢ２に蓄えられている電力が頻繁に用いられる。そこでＥＣＵ７は、スポーツ走行要求ボタンＢＭ２が押圧されている場合には、運転者による高出力走行要求に継続的に応えられるようにするため、第２バッテリＢ２の蓄電量を速やかに回復させる回復モードの下で車両Ｖを走行させる。

第１駆動モータＭｒ及び第２駆動モータＭｆは、それぞれ主として車両Ｖが走行するための動力を発生する。各駆動モータＭｒ，Ｍｆの出力軸は、図示しない動力伝達機構を介して車輪Ｗｒ，Ｗｆに連結されている。電源システム１から駆動モータＭｒ，Ｍｆに三相交流電力を供給することにより駆動モータＭｒ，Ｍｆで発生させたトルクは、図示しない動力伝達機構を介して車輪Ｗｒ，Ｗｆに伝達され、車輪Ｗｒ，Ｗｆを回転させ、車両Ｖを走行させる。また駆動モータＭｒ，Ｍｆは、車両Ｖの減速時には発電機として作用させることにより、回生電力を発電するとともに、この回生電力の大きさに応じた回生制動トルクを車輪Ｗｒ，Ｗｆに付与する。駆動モータＭｒ，Ｍｆによって発電された回生電力は、電源システム１が備える後述の第１バッテリＢ１や第２バッテリＢ２に充電される。

第１機械制動装置Ｂｒ及び第２機械制動装置Ｂｆは、それぞれ第１車輪Ｗｒ及び第２車輪Ｗｆに対し摩擦による機械制動トルクを付与するディスクブレーキシステムによって構成される。ＥＣＵ７は、駆動モータＭｒ，Ｍｆから車輪Ｗｒ，Ｗｆに付与される回生制動トルクと機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆから車輪Ｗｒ，Ｗｆに付与される機械制動トルクとを協調させる協調制御処理を行うことによって、機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆから車輪Ｗｒ，Ｗｆに付与する制動トルクに対する目標を設定する。機械制動装置Ｂｆ，Ｂｒは、この協調制御処理によって定められた目標に応じた機械制動トルクを車輪Ｗｒ，Ｗｆに付与し、車両Ｖを減速させる。

電源システム１は、第１蓄電装置としての第１バッテリＢ１及び第２蓄電装置としての第２バッテリＢ２と、電力を消費する電気負荷としての車両補機Ｈと、これらバッテリＢ１，Ｂ２と駆動モータＭｒ，Ｍｆとを接続する電力回路２と、を備える。

第１バッテリＢ１は、化学エネルギを電気エネルギに変換する放電と、及び電気エネルギを化学エネルギに変換する充電との両方が可能な二次電池である。以下では、この第１バッテリＢ１として、電極間をリチウムイオンが移動することで充放電を行う所謂リチウムイオン蓄電池を用いた場合について説明するが、本発明はこれに限らない。

第１バッテリＢ１には、第１バッテリＢ１の内部状態を推定するため第１バッテリセンサユニット８１が設けられている。第１バッテリセンサユニット８１は、ＥＣＵ７において第１バッテリＢ１の充電率や温度等を取得するために必要な物理量を検出し、検出値に応じた信号をＥＣＵ７へ送信する複数のセンサによって構成される。より具体的には、第１バッテリセンサユニット８１は、第１バッテリＢ１の端子電圧を検出する電圧センサ、第１バッテリＢ１を流れる電流を検出する電流センサ、及び第１バッテリＢ１の温度を検出する温度センサ等によって構成される。

ＥＣＵ７は、第１バッテリセンサユニット８１から送信される検出値を用いた既知のアルゴリズムに基づいて、第１バッテリＢ１の蓄電量に応じて大きくなる第１蓄電パラメータ、より具体的には、第１バッテリＢ１の蓄電量を百分率で表した充電率を算出する。以下では、第１バッテリセンサユニット８１から送信される信号を用いてＥＣＵ７において算出される第１バッテリＢ１の充電率を第１ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）という。

第２バッテリＢ２は、化学エネルギを電気エネルギに変換する放電と、及び電気エネルギを化学エネルギに変換する充電との両方が可能な二次電池である。以下では、この第２バッテリＢ２として、電極間をリチウムイオンが移動することで充放電を行う所謂リチウムイオン蓄電池を用いた場合について説明するが、本発明はこれに限らない。第２バッテリＢ２は、例えばキャパシタを用いてもよい。

第２バッテリＢ２には、第２バッテリＢ２の内部状態を推定するため第２バッテリセンサユニット８２が設けられている。第２バッテリセンサユニット８２は、ＥＣＵ７において第２バッテリＢ２の充電率や温度等を取得するために必要な物理量を検出し、検出値に応じた信号をＥＣＵ７へ送信する複数のセンサによって構成される。より具体的には、第２バッテリセンサユニット８２は、第２バッテリＢ２の端子電圧を検出する電圧センサ、第２バッテリＢ２を流れる電流を検出する電流センサ、及び第２バッテリＢ２の温度を検出する温度センサ等によって構成される。

ＥＣＵ７は、第２バッテリセンサユニット８２から送信される検出値を用いた既知のアルゴリズムに基づいて、第２バッテリＢ２の蓄電量に応じて大きくなる第２蓄電パラメータ、より具体的には、第２バッテリＢ２の蓄電量を百分率で表した充電率を算出する。以下では、第２バッテリセンサユニット８２から送信される信号を用いてＥＣＵ７において算出される第２バッテリＢ２の充電率を第２ＳＯＣという。

ここで、第１バッテリＢ１の特性と第２バッテリＢ２の特性を比較する。
先ず、第１バッテリＢ１の満充電時電圧は第２バッテリＢ２の満充電時電圧よりも高い。このため車両Ｖの走行中は、第１バッテリＢ１が直接的に接続されている後述の第１電力線２１の電圧は、第２バッテリＢ２が直接的に接続されている第２電力線２２の電圧よりも高い。

第１バッテリＢ１は、第２バッテリＢ２よりも出力重量密度が低くかつエネルギ重量密度が高い。また第１バッテリＢ１は第２バッテリＢ２よりも容量が大きい。すなわち、第１バッテリＢ１は、エネルギ重量密度の点で第２バッテリＢ２よりも優れる。また第２バッテリＢ２は、出力重量密度の点で第１バッテリＢ１よりも優れる。なお、エネルギ重量密度とは、単位重量あたりの電力量［Ｗｈ／ｋｇ］であり、出力重量密度とは、単位重量あたりの電力［Ｗ／ｋｇ］である。したがって、エネルギ重量密度が優れている第１バッテリＢ１は、高容量を主目的とした容量型の蓄電装置であり、出力重量密度が優れている第２バッテリＢ２は、高出力を主目的とした出力型の蓄電装置である。このため電源システム１では、第１バッテリＢ１を主電源として用い、第２バッテリＢ２をこの主電源たる第１バッテリＢ１を補う副電源として用いる。

図２は、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２の使用範囲を示す図である。図２の左側は第１バッテリＢ１の第１ＳＯＣの使用範囲を示し、右側は第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの使用範囲を示す。

第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２の過充電による劣化を防止するため、第１ＳＯＣ［％］及び第２ＳＯＣ［％］には、それぞれ１００％よりもやや低い位置に第１使用可能上限及び第２使用可能上限が設定されている。すなわち、第１ＳＯＣが第１使用可能上限より高くなると第１バッテリＢ１が劣化するおそれがある。また第２ＳＯＣが第２使用可能上限よりも高くなると第２バッテリＢ２が劣化するおそれがある。このため、第１ＳＯＣが第１使用可能上限より高い場合、第１バッテリＢ１への回生電力の供給は禁止され、第２ＳＯＣが第２使用可能上限より高い場合、第２バッテリＢ２への回生電力の供給は禁止される。

またバッテリは、蓄電量が過度に少なくなると、その電圧も過度に低下し、必要な電力を供給できなくなる場合がある。このため、第１ＳＯＣ及び第２ＳＯＣには、それぞれ０％よりもやや高い位置に第１使用可能下限及び第２使用可能下限が設定されている。すなわち、第１ＳＯＣが第１使用可能下限以下になると第１バッテリＢ１からは必要とされる電力を出力できなくなるおそれがある。また第２ＳＯＣが第２使用可能下限以下になると第２バッテリＢ２から必要とされる電力を出力できなくなるおそれがある。このため、第１ＳＯＣが第１使用可能下限以下である場合、第１バッテリＢ１の放電が禁止され、第２ＳＯＣが第２使用可能下限以下である場合、第２バッテリＢ２の放電が禁止される。

以上のように、第１バッテリＢ１の使用可能範囲は、第１使用可能上限と第１使用可能下限との間であり、第２バッテリＢ２の使用可能範囲は、第２使用可能上限と第２使用可能下限との間である。

図１に戻り、電力回路２は、第１駆動モータＭｒとの間で電力の授受を行う第１インバータ３ｒと、この第１インバータ３ｒの直流入出力端子と第１バッテリＢ１とを接続する第１回路としての第１電力線２１と、第２駆動モータＭｆとの間で電力の授受を行う第２インバータ３ｆと、この第２インバータ３ｆの直流入出力端子と第２バッテリＢ２と車両補機Ｈとを接続する第２電力線２２と、第１電力線２１と第２電力線２２とを接続する電圧変換器４と、を備える。

第１インバータ３ｒ及び第２インバータ３ｆは、例えば、複数のスイッチング素子（例えば、ＩＧＢＴ）をブリッジ接続して構成されるブリッジ回路を備えた、パルス幅変調によるＰＷＭインバータであり、直流電力と交流電力とを変換する機能を備える。第１インバータ３ｒは、その直流入出力側において第１電力線２１に接続され、その交流入出力側において第１駆動モータＭｒのＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイルに接続されている。第２インバータ３ｆは、その直流入出力側において第２電力線２２に接続され、その交流入出力側において第２駆動モータＭｆのＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイルに接続されている。インバータ３ｒ，３ｆは、ＥＣＵ７の図示しないゲートドライブ回路から所定のタイミングで生成されるゲート駆動信号に従って各相のスイッチング素子をオン／オフ駆動することにより、電力線２１，２２における直流電力を三相交流電力に変換して駆動モータＭｒ，Ｍｆに供給したり、駆動モータＭｒ，Ｍｆから供給される三相交流電力を直流電力に変換して電力線２１，２２に供給したりする。

電圧変換器４は、第１電力線２１と第２電力線２２とを接続し、第１電力線２１と第２電力線２２との間で電圧を変換する。電圧変換器４は、リアクトル、平滑コンデンサ、及び複数のスイッチング素子（例えば、ＩＧＢＴ）等を組み合わせて構成され、これら第１電力線２１と第２電力線２２との間で直流電圧を変換する所謂双方向ＤＣＤＣコンバータである。電圧変換器４は、ＥＣＵ７の図示しないゲートドライブ回路から所定のタイミングで生成されるゲート駆動信号に従って上記複数のスイッチング素子をオン／オフ駆動することにより、第１電力線２１と第２電力線２２との間で電圧を変換する。

本実施形態では、第１バッテリＢ１の満充電時電圧は第２バッテリＢ２の満充電時電圧よりも高い。したがって基本的には、第１電力線２１の電圧は、第２電力線２２の電圧よりも高い。そこでＥＣＵ７は、第１電力線２１における電力を第２電力線２２に供給する場合には、電圧変換器４を駆動し、降圧機能を発揮させる。降圧機能とは、高電圧側である第１電力線２１における電力を降圧して第２電力線２２に出力する機能をいい、これにより第１電力線２１側から第２電力線２２側へ電流が流れる。またＥＣＵ７は、第２電力線２２における電力を第１電力線２１に供給する場合には、電圧変換器４を駆動し、昇圧機能を発揮させる。昇圧機能とは、低電圧側である第２電力線２２における電力を昇圧して第１電力線２１に出力する機能をいい、これにより第２電力線２２側から第１電力線２１側へ電流が流れる。

車両補機Ｈは、例えば、第１バッテリＢ１を加温するバッテリヒータ、図示しない車室内の温度を調節するエアコン、及び図示しない補機バッテリを充電するＤＣＤＣコンバータ等によって構成されている。

ＥＣＵ７は、マイクロコンピュータであり、車両Ｖの走行中に、インバータ３ｒ、３ｆ、電圧変換器４、及び機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆ等を操作することによって、バッテリＢ１，Ｂ２の充放電、ひいては電力線２１，２２及び電圧変換器４における電力の流れを制御する。以下では、ＥＣＵ７によるエネルギマネジメント制御の詳細な手順について説明する。

図３は、ＥＣＵ７に構成された複数の制御モジュールのうちエネルギマネジメント制御の実行に係る部分を示す図である。

ＥＣＵ７は、各種要求電力を算出する要求電力算出部７０と、主に車両Ｖの運転状態の判定に係る処理を実行する運転状態判定部７１と、運転状態判定部７１における判定結果等を用いて主に駆動モータＭｒ，Ｍｆによるトルク配分に係る処理を実行し、この処理結果を用いて第１インバータ３ｒ及び第２インバータ３ｆを制御するインバータ制御部７２と、運転状態判定部７１における判定結果等を用いて主にバッテリＢ１，Ｂ２の充放電の負担割合に係る処理を実行し、この処理結果を用いて電圧変換器４を制御する電圧変換器制御部７３と、インバータ制御部７２におけるトルク配分に係る処理の結果を用いて機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆを制御する第１機械制動制御部７４ｒ及び第２機械制動制御部７４ｆと、回生判定部７５と、を備える。

要求電力算出部７０は、車両Ｖに搭載されている各種装置において要求されている電力である要求電力を算出する。要求電力算出部７０において算出される要求電力としては、例えば、車両要求電力と、総要求電力と、がある。

車両要求電力とは、車両Ｖを駆動するために必要な装置、より具体的には第１駆動モータＭｒ及び第２駆動モータＭｆにおいて要求される電力である。要求電力算出部７０は、図示しないアクセルペダルの開度を検出するアクセルペダル開度センサの検出値と図示しないブレーキペダルの開度を検出するブレーキペダル開度センサの検出値とに基づいて、車両Ｖの要求駆動力を算出し、この要求駆動力に基づいて車両要求電力を算出する。この車両要求電力は、駆動モータＭｒ，Ｍｆの力行運転時には正となり、駆動モータＭｒ，Ｍｆの回生運転時には負となる。

総要求電力とは、電源システム１の第１電力線２１及び第２電力線２２において要求される電力である。要求電力算出部７０は、車両補機Ｈにおける要求電力である補機要求電力を算出し、この補機要求電力を上記車両要求電力に加算することによって総要求電力を算出する。

回生判定部７５は、回生フラグの値を更新する。回生フラグとは、駆動モータＭｒ，Ｍｆから車輪Ｗｒ，Ｗｆに回生制動トルクを付与する回生走行が可能な状態であることを明示するフラグであり、“０”又は“１”の値を取り得る。回生フラグの値が“０”であることは、回生走行が可能でない状態であることを意味し、回生フラグの値が“１”であることは、回生走行が可能な状態であることを意味する。回生判定部７５は、上述のアクセルペダル開度センサやブレーキペダル開度センサ等の検出値に基づいて回生フラグの値を更新する。

運転状態判定部７１は、要求電力算出部７０において算出される要求電力、回生判定部７５において更新される回生フラグ、及びバッテリセンサユニット８１，８２の検出信号に基づいて算出される第１ＳＯＣ，第２ＳＯＣ等の様々な入力に基づいて、後に図１０～図２３を参照して説明する手順に従って、車両Ｖの運転状態やバッテリＢ１，Ｂ２の使用状態等を表す各種フラグの値を更新する。

運転状態判定部７１においてその値が更新されるフラグには、運転状態フラグと、第１バッテリ使用フラグと、第２バッテリ使用フラグと、第２ＳＯＣ消費要求フラグと、電気パス実行フラグと、電圧変換器停止要求フラグと、第１バッテリ故障フラグと、第２バッテリ故障フラグと、がある。

運転状態フラグとは、現在の車両Ｖの運転状態を明示するフラグであり、“０”，“１”，“２”，“３”，“４”，“５”，の何れかの値を取り得る。電源システム１では、車両Ｖの運転状態として、「通常走行状態」と、「高出力走行状態」と、「低出力走行状態」と、「回生走行状態」と、「アイドル状態」と、「故障走行状態」と、の６つの運転状態が定義されている。運転状態フラグの値が“０”であることは、運転状態が通常走行状態であることを意味する。運転状態フラグの値が“１”であることは、運転状態は高出力走行状態であることを意味する。運転状態フラグの値が“２”であることは、運転状態は低出力走行状態であることを意味する。運転状態フラグの値が“３”であることは、運転状態は回生走行状態であることを意味する。運転状態フラグの値が“４”であることは、運転状態はアイドル状態であることを意味する。運転状態フラグの値が“５”であることは、運転状態は故障走行状態であることを意味する。

第１バッテリ使用フラグとは、第１バッテリＢ１の使用状態を明示するフラグであり、“０”，“１”，“２”の何れかの値を取り得る。第１バッテリ使用フラグの値が“０”であることは、第１バッテリＢ１の充電及び放電、すなわち第１バッテリＢ１への電力の供給及び第１バッテリＢ１から負荷への電力の供給が共に許可されていることを意味する。第１バッテリ使用フラグの値が“１”であることは、第１バッテリＢ１の放電が禁止された状態であることを意味する。第１バッテリ使用フラグの値が“２”であることは、第１バッテリＢ１の充電が禁止されていることを意味する。

第２バッテリ使用フラグとは、第２バッテリＢ２の使用状態を明示するフラグであり、“０”，“１”，“２”の何れかの値を取り得る。第２バッテリ使用フラグの値が“０”であることは、第２バッテリＢ２の充電及び放電、すなわち第１バッテリＢ１への電力の供給及び第１バッテリＢ１から負荷への電力の供給が共に許可されていることを意味する。第２バッテリ使用フラグの値が“１”であることは、第２バッテリＢ２の放電が禁止された状態であることを意味する。第２バッテリ使用フラグの値が“２”であることは、第２バッテリＢ２の充電が禁止されていることを意味する。

第２ＳＯＣ消費フラグとは、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２使用可能上限に近い状態、すなわち第２ＳＯＣの消費が要求されている状態であることを明示するフラグであり、“０”，“１”の何れかの値を取り得る。第２ＳＯＣ消費フラグの値が“０”であることは、第２ＳＯＣの消費が要求されていない状態であることを意味する。また第２ＳＯＣ消費フラグの値が“１”であることは、第２ＳＯＣの消費が要求されている状態であることを意味する。

電気パス実行フラグとは、第１バッテリＢ１から放電した電力を第２バッテリＢ２に供給し、第２バッテリＢ２を充電する電気パス制御が実行されている状態であることを明示するフラグであり、“０”，“１”，“２”の何れかの値を取り得る。電気パス実行フラグの値が“０”であることは、電気パス制御が実行されていない状態であることを意味する。電気パス実行フラグの値が“１”であることは、電気パス制御が実行されている状態であることを意味する。また電気パス実行フラグの値が“２”であることは、電気パス制御の実行が中断されている状態（すなわち、電気パス制御の実行が一時的に禁止されている状態）であることを意味する。

電圧変換器停止要求フラグとは、電圧変換器４において発生する損失を低減するため、電圧変換器４の停止が要求された状態であることを明示するフラグであり、“０”，“１”の何れかの値を取り得る。電圧変換器停止要求フラグの値が“０”であることは、電圧変換器４の停止が要求されていない状態であることを意味し、電圧変換器停止要求フラグの値が“１”であることは、電圧変換器４の停止が要求されている状態であることを意味する。

第１バッテリ故障フラグとは、第１バッテリＢ１が故障した状態であることを明示するフラグであり、“０”，“１”の何れかの値を取り得る。第１バッテリ故障フラグの値が“０”であることは、第１バッテリＢ１は正常であり使用可能な状態であることを意味する。また第１バッテリ故障フラグの値が“１”であることは、第１バッテリＢ１は故障しており使用不能な状態であることを意味する。

第２バッテリ故障フラグとは、第２バッテリＢ２が故障した状態であることを明示するフラグであり、“０”，“１”の何れかの値を取り得る。第２バッテリ故障フラグの値が“０”であることは、第２バッテリＢ２は正常であり使用可能な状態であることを意味する。また第２バッテリ故障フラグの値が“１”であることは、第２バッテリＢ２は故障しており使用不能な状態であることを意味する。

次に、図４Ａ～図９Ｂを参照して、各運転状態で実現される電力の流れについて説明する。

図４Ａ～図４Ｃは、運転状態が通常走行状態であるときに、電源システム１において実現される電力の流れを模式的に示す図である。より具体的には、図４Ａは、運転状態フラグの値が“０”でありかつ第２バッテリ使用フラグの値が“１”である場合に実現される電力の流れを示し、図４Ｂは、運転状態フラグの値が“０”でありかつ電気パス実行フラグが“１”である場合に実現される電力の流れを示す。図４Ｃは、運転状態フラグの値が“０”であり、第２バッテリ使用フラグの値が“０”であり、さらに第２ＳＯＣ消費フラグが“１”である場合に実現される電力の流れを示す。

図４Ａ～図４Ｃに示すように、運転状態が通常走行状態である場合、電源システム１は、第１駆動モータＭｒ及び第２駆動モータＭｆの両方に電力を供給し、第１車輪Ｗｒ及び第２車輪Ｗｆを駆動輪として走行する。すなわち、運転状態が通常走行状態である場合、車両Ｖの駆動モードはＡＷＤモードである。

図４Ａに示すように、運転状態が通常走行状態である場合、基本的には、第２バッテリＢ２から第２電力線２２への放電は禁止される。従って第１駆動モータＭｒ、第２駆動モータＭｆ、及び車両補機Ｈにおいて必要とされる電力は、全て第１バッテリＢ１から放電される電力によって賄われる。すなわち、第１バッテリＢ１から第１電力線２１に放電される電力の一部が電圧変換器４を介して第２電力線２２に供給され、第２駆動モータＭｆ及び車両補機Ｈにおいて消費される。

図４Ｂに示すように、運転状態が通常走行状態である間に電気パス制御が実行されると、第２バッテリＢ２には第１バッテリＢ１から放電される電力の一部が供給される。この場合、第１駆動モータＭｒ、第２駆動モータＭｆ、車両補機Ｈ、及び第２バッテリＢ２において必要とされる電力は、全て第１バッテリＢ１から放電される電力によって賄われる。

図４Ｃに示すように、運転状態が通常走行状態である間に第２ＳＯＣ消費フラグの値が“１”になると、第２バッテリＢ２から第２電力線２２へ電力が放電され、第２駆動モータＭｆ及び車両補機Ｈにおいて消費される。これにより第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの消費が促進される。なお第２バッテリＢ２から第２電力線２２へ電力を放電すると、その分だけ第１バッテリＢ１の負担を軽減できるので、図４Ａの例よりも電圧変換器４を介して第１電力線２１から第２電力線２２へ流れる電力を減らすことができる。したがって図４Ｃの場合と図４Ａの場合とを比較すると、電圧変換器４における損失は図４Ｃの場合の方が少ない。

図５は、運転状態が高出力走行状態であるときに、電源システム１において実現される電力の流れを模式的に示す図である。より具体的には、図５は、運転状態フラグの値が“１”でありかつ第２バッテリ使用フラグの値が“０”である場合に実現される電力の流れを示す。

図５に示すように、運転状態が高出力走行状態である場合、電源システム１は、第１駆動モータＭｒ及び第２駆動モータＭｆの両方に電力を供給し、第１車輪Ｗｒ及び第２車輪Ｗｆを駆動輪として走行する。すなわち、運転状態が高出力走行状態である場合、車両Ｖの駆動モードはＡＷＤモードである。

高出力走行状態では、図４Ａ～図４Ｃを参照して説明した通常走行状態と比較して、電力線２１，２２において要求されている電力である総要求電力が大きい。よって図５に示すように、運転状態が高出力走行状態である場合、基本的には、第２バッテリＢ２から第２電力線２２へ電力が放電され、第２駆動モータＭｆ及び車両補機Ｈにおいて消費される。これにより、総要求電力のうち第１バッテリＢ１のみでは賄えない不足電力は、第２バッテリＢ２によって補償される。

図６Ａ～図６Ｂは、運転状態が低出力走行状態であるときに、電源システム１において実現される電力の流れを模式的に示す図である。より具体的には、図６Ａは、運転状態フラグの値が“２”であり、第２バッテリ使用フラグの値が“０”であり、かつ電圧変換器停止要求フラグの値が“１”である場合に実現される電力の流れを示し、図６Ｂは、運転状態フラグの値が“２”であり、電圧変換器停止要求フラグの値が“０”であり、かつ電気パス実行フラグの値が“１”である場合に実現される電力の流れを示す。

図６Ａ～図６Ｂに示すように、運転状態が低出力走行状態である場合、電源システム１は、第１駆動モータＭｒに対しては要求されている電力を供給し、第１車輪Ｗｒを駆動輪として走行するとともに、第２駆動モータＭｆに対しては、駆動トルクを０として第２車輪Ｗｆを第１車輪Ｗｒに従動させるゼロトルク制御を行うために必要な電力のみを供給する。すなわち、運転状態が低出力走行状態である場合、車両Ｖの駆動モードは２ＷＤモードである。

低出力走行状態では、第２電力線２２において要求される電力は、第２駆動モータＭｆの駆動トルクを０で維持するために必要な電力、及び車両補機Ｈで要求されている電力のみであり、上述の通常走行状態や高出力走行状態と比較して小さい。このため、低出力走行状態では、第２電力線２２において要求されている電力を第２バッテリＢ２から放電される電力のみで賄うことが可能である。そこで図６Ａに示すように、運転状態が低出力走行状態である場合、基本的には、第２バッテリＢ２から第２電力線２２への放電は許可され、第２駆動モータＭｆのゼロトルク制御を行うために必要な電力及び車両補機Ｈにおいて必要とされる電力は、第２バッテリＢ２のみによって賄われる。

図６Ｂに示すように、運転状態が低出力走行状態である間に第２ＳＯＣが所定の閾値を下回ると、第２バッテリＢ２から第２電力線２２への放電が禁止され、さらに必要に応じて電気パス制御が実行される。これにより、第１バッテリＢ１から第１電力線２１へ放電される電力の一部が電圧変換器４を介して第２電力線２２側へ供給される。これにより、第２駆動モータＭｆのゼロトルク制御を行うために必要な電力と、車両補機Ｈにおいて必要とされる電力と、第２バッテリＢ２を充電するために必要な電力とは、全て第１バッテリＢ１から放電される電力によって賄われる。

図７Ａ～図７Ｅは、運転状態が回生走行状態であるときに、電源システム１において実現される電力の流れを模式的に示す図である。より具体的には、図７Ａは、運転状態フラグの値が“３”であり、かつ第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“０”である場合に実現される電力の流れを示し、図７Ｂは、運転状態フラグの値が“３”であり、第１バッテリ使用フラグの値が“０”であり、かつ第２バッテリ使用フラグの値が“２”である場合に実現される電力の流れを示し、図７Ｃは、運転状態フラグの値が“３”であり、第１バッテリ使用フラグの値が“２”であり、かつ第２バッテリ使用フラグの値が“０”である場合に実現される電力の流れを示し、図７Ｄは、運転状態フラグの値が“３”であり、かつ第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“２”である場合に実現される電力の流れを示し、図７Ｅは、運転状態フラグの値が“３”であり、かつ電気パス実行フラグの値が“１”である場合に実現される電力の流れを示す図である。

運転状態が回生走行状態である場合、できるだけ多くの回生電力をバッテリＢ１，Ｂ２で回収し、機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆにおける損失を少なくできるよう、駆動モードはＡＷＤモードに設定される。したがって運転状態が回生走行状態である場合、図７Ａ～図７Ｃ及び図７Ｅに示すように、第１駆動モータＭｒ及び第２駆動モータＭｆでは回生電力が発生し、それぞれ第１電力線２１及び第２電力線２２に供給される。

図７Ａに示すように、運転状態が回生走行状態でありかつ第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“０”である場合には、第１駆動モータＭｒから第１電力線２１に供給される回生電力は第１バッテリＢ１の充電に消費され、第２駆動モータＭｆから第２電力線２２に供給される回生電力は第２バッテリＢ２の充電及び車両補機Ｈの駆動に消費される。なお後に図２４を参照して説明するように、減速回生時に前輪である第２車輪に付与される回生制動トルクは後輪である第１車輪に付与される回生制動トルクよりも大きい。このため第２駆動モータＭｆから第２電力線２２に供給される回生電力は第１駆動モータＭｒから第１電力線２１に供給される回生電力よりも大きい。このため、第２電力線２２に供給される回生電力のうち第２バッテリＢ２及び車両補機Ｈで消費しきれない余剰分は、電圧変換器４を介して第１バッテリＢ１に供給されるようになっている。

図７Ｂに示すように、運転状態が回生走行状態であり、第１バッテリ使用フラグの値が“０”であり、かつ第２バッテリ使用フラグの値が“２”である場合には、第２バッテリＢ２の充電が禁止される。また第２電力線２２における回生電力のうち、車両補機Ｈでは消費しきれない分は、電圧変換器４を介して第１電力線２１に供給され、第１バッテリＢ１の充電に消費される。なお図７Ｂの例と図７Ａの例とを比較した場合、図７Ｂの例では第２バッテリＢ２の充電が禁止されている分、図７Ａの例よりも電圧変換器４の通過電力が増加する。このため、図７Ｂの例は図７Ａの例よりも電圧変換器４における損失が大きい。

図７Ｃに示すように、運転状態が回生走行状態であり、第１バッテリ使用フラグの値が“２”であり、かつ第２バッテリ使用フラグの値が“０”である場合には、第１バッテリＢ１の充電が禁止される。このため、第１駆動モータＭｒから第１電力線２１に供給される回生電力は、電圧変換器４を介して第２電力線２２に供給される。また第２電力線２２における回生電力は、第２バッテリＢ２の充電及び車両補機Ｈの駆動に消費される。

図７Ｄに示すように、運転状態が回生走行状態であり、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が何れも“２”である場合には、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２の充電が禁止される。この場合、駆動モータＭｒ，Ｍｆから電力線２１，２２へ供給される回生電力は０となる。また回生電力が０となると、駆動モータＭｒ，Ｍｆから車輪Ｗｒ，Ｗｆに付与される回生制動トルクも０となるが、この場合機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆから車輪Ｗｒ，Ｗｆに付与される機械制動トルクが増加し、これにより要求に応じた減速操作が実現される。

図７Ｅに示すように、運転状態が回生走行状態でありかつ電気パス実行フラグの値が“１”となった場合には、第１駆動モータＭｒから第１電力線２１に供給される回生電力及び第１バッテリＢ１から第１電力線２１に放電される電力は、電圧変換器４を介して第２電力線２２に供給される。また第２駆動モータＭｆから第２電力線２２に供給される回生電力及び電圧変換器４から第２電力線２２に供給される電力は、第２バッテリＢ２の充電及び車両補機Ｈの駆動に消費される。

図８Ａ～図８Ｂは、運転状態がアイドル状態であるときに、電源システム１において実現される電力の流れを模式的に示す図である。より具体的には、図８Ａは、運転状態フラグの値が“４”でありかつ第２バッテリ使用フラグの値が“０”である場合に実現される電力の流れを示し、図８Ｂは、運転状態フラグの値が“４”でありかつ第２バッテリ使用フラグの値が“１”である場合に実現される電力の流れを示す。

図８Ａ～図８Ｂに示すように、運転状態がアイドル状態である場合、電源システム１は、駆動モータＭｒ，Ｍｆへの電力の供給を停止し、車両補機Ｈへのみ電力を供給する。

そこで運転状態がアイドル状態である場合、基本的には、第２バッテリＢ２から第２電力線２２へ放電が許可され、車両補機Ｈにおいて必要とされる電力は、第２バッテリＢ２によって賄われる。これによりアイドル状態では、図８Ａに示すように電圧変換器４を停止し、第１電力線２１と第２電力線２２との間の電力の流れを遮断できるので、電圧変換器４における損失を０にすることができる。

また運転状態がアイドル状態である場合において、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが低下すると、次回の加速時に第２バッテリＢ２から必要な電力を放電できなくなってしまうおそれがある。そこで運転状態がアイドル状態である場合には、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣに応じて第２バッテリＢ２から第２電力線２２への放電が禁止されるようになっている。図８Ｂに示すように、運転状態がアイドル状態である間に第２バッテリＢ２の放電が禁止されると、車両補機Ｈには、第１バッテリＢ１から放電される電力が供給される。この場合、第１バッテリＢ１から放電される電力は電圧変換器４を通過するため、図８Ａの場合と比較して電圧変換器４において損失が発生するものの、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの消費を抑制できる。

図９Ａ～図９Ｂは、運転状態が故障走行状態であるときに、電源システム１において実現される電力の流れを模式的に示す図である。より具体的には、図９Ａは、運転状態フラグの値が“５”でありかつ第２バッテリ故障フラグの値が“１”である場合に実現される電力の流れを示し、図９Ｂは、運転状態フラグの値が“５”でありかつ第１バッテリ故障フラグの値が“１”である場合に実現される電力の流れを示す。

図９Ａに示すように、第２バッテリＢ２が故障した場合、第１駆動モータＭｒ、第２駆動モータＭｆ、及び車両補機Ｈにおいて必要とされる電力は、全て第１バッテリＢ１によって賄われる。

また図９Ｂに示すように、第１バッテリＢ１が故障した場合、第１駆動モータＭｒ、第２駆動モータＭｆ、及び車両補機Ｈにおいて必要とされる電力は、全て第２バッテリＢ２によって賄われる。しかしながら上述のように第２バッテリＢ２の容量は第１バッテリＢ１よりも小さい。そこで電源システム１では、第２バッテリＢ２のみによる航続距離をできるだけ長くするため、第１バッテリＢ１が故障した場合には、第２車輪Ｗｆを駆動輪とし第１車輪Ｗｒを従動輪として走行する。すなわち、第１駆動モータＭｒについては、第２バッテリＢ２から放電される電力を用いてゼロトルク制御を行い、第１駆動モータＭｒに必要な電力をできるだけ少なくする。これにより、第１バッテリＢ１の故障後の航続距離を長くすることができる。

図３に戻り、インバータ制御部７２は、駆動力配分算出部７２１と、第１ゲートドライブ回路７２２と、第２ゲートドライブ回路７２３と、を備え、これらを用いることによって第１インバータ３ｒ及び第２インバータ３ｆを制御する。

駆動力配分算出部７２１は、要求電力算出部７０によって算出される要求電力、回生判定部７５によって更新される回生フラグ、電圧変換器制御部７３において算出される後述のバッテリ合成制限電力、及び運転状態判定部７１によって更新される各種フラグ等に基づいて、図４Ａ～図９Ｂに示す電力の流れが実現されるように、第１駆動モータＭｒに対する第１要求モータトルク及び第２駆動モータＭｆに対する第２要求モータトルクを算出する。これら第１要求モータトルク及び第２要求モータトルクは、上述の車両要求電力と同様に、駆動モータＭｒ，Ｍｆの力行運転時には正となり、駆動モータＭｒ，Ｍｆの回生運転時には負となる。なお、この駆動力配分算出部７２１における具体的な演算手順については、後に図２４を参照して説明する。

第１ゲートドライブ回路７２２は、駆動力配分算出部７２１において算出される第１要求モータトルクに応じて第１インバータ３ｒのスイッチング制御を行う。これにより第１駆動モータＭｒから第１車輪Ｗｒへ、第１要求モータトルクに応じた大きさの駆動トルク（第１要求モータトルクが正である場合）又は回生制動トルク（第１要求モータトルクが負である場合）が付与される。

第２ゲートドライブ回路７２３は、駆動力配分算出部７２１において算出される第２要求モータトルクに応じて第２インバータ３ｆのスイッチング制御を行う。これにより第２駆動モータＭｆから第２車輪Ｗｆへ、第２要求モータトルクに応じた大きさの駆動トルク（第２要求モータトルクが正である場合）又は回生制動トルク（第２要求モータトルクが負である場合）が付与される。

第１機械制動制御部７４ｒは、車両Ｖの減速時に第１車輪Ｗｒに付与する制動トルクに対する目標に相当する第１目標制動トルクを算出するとともに、この第１目標制動トルクから駆動力配分算出部７２１によって算出される第１要求モータトルクを減算することによって第１目標機械制動トルクを算出し、これを第１機械制動装置Ｂｒに入力する。ここで第１目標制動トルクは、要求電力算出部７０において算出される車両要求電力に基づいて算出される。これにより車両Ｖの減速時において、第１駆動モータＭｒから第１車輪Ｗｒに付与される回生制動トルクのみで不足する場合には、これを補うように第１機械制動装置Ｂｒから第１車輪Ｗｒに機械制動トルクが付与される。

第２機械制動制御部７４ｆは、車両Ｖの減速時に第２車輪Ｗｆに付与する制動トルクに対する目標に相当する第２目標制動トルクを算出するとともに、この第２目標制動トルクから駆動力配分算出部７２１によって算出される第２要求モータトルクを減算することによって第２目標機械制動トルクを算出し、これを第２機械制動装置Ｂｆに入力する。ここで第２目標制動トルクは、要求電力算出部７０において算出される車両要求電力に基づいて算出される。これにより車両Ｖの減速時において、第２駆動モータＭｆから第２車輪Ｗｆに付与される回生制動トルクのみで不足する場合には、これを補うように第２機械制動装置Ｂｆから第２車輪Ｗｆに機械制動トルクが付与される。

電圧変換器制御部７３は、合成制限電力算出部７３１と、エネルギ配分算出部７３２と、ゲートドライブ回路７３３と、を備え、これらを用いることによって電圧変換器４を制御する。

エネルギ配分算出部７３２は、要求電力算出部７０において算出される要求電力、回生判定部７５において更新される回生フラグ、及び運転状態判定部７１において更新される各種フラグ等に基づいて、図４Ａ～図９Ｂに示す電力の流れが実現されるように、電圧変換器４を通過する電力に対する要求通過電力を算出する。この要求通過電力は、例えば第１電力線２１側から第２電力線２２側を正とする。なお、このエネルギ配分算出部７３２における具体的な演算手順については、後に図２５を参照して説明する。

ゲートドライブ回路７３３は、エネルギ配分算出部７３２によって算出される要求通過電力を、電圧変換器４を第１電力線２１側から第２電力線２２側へ流れる電流に対する目標に換算し、この目標が実現するように電圧変換器４のスイッチング制御を行う。

次に、図１０～図２３を参照して、運転状態判定部７１における具体的な演算手順について説明する。

図１０は、運転状態判定部７１における運転状態判定処理のメインフローチャートである。図１０の運転状態判定処理は、運転者により車両Ｖを始動するためのスタートボタン（図示せず）がオン操作されてから、このスタートボタンがオフ操作されるまでの間、運転状態判定部７１において所定の制御周期で繰り返し実行される。

Ｓ１では、運転状態判定部７１は、バッテリセンサユニット８１，８２から送信される信号に基づいて、バッテリＢ１，Ｂ２が正常であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ１の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ２に移り、ＮＯである場合にはＳ１３に移り、後に図２１を参照して説明する故障走行判定処理を実行する。

Ｓ２では、運転状態判定部７１は、車両Ｖの速度である車速を検出する車速センサ（図示せず）から送信される信号に基づいて、車両Ｖが停止中であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ２の判定結果がＮＯである場合にはＳ３に移り、ＹＥＳである場合にはＳ１２に移り、後に図１９を参照して説明するアイドル判定処理を実行する。

Ｓ３では、運転状態判定部７１は、回生フラグの値が“１”であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ３の判定結果がＮＯである場合にはＳ４に移り、ＹＥＳである場合にはＳ１１に移り、後に図１７Ａ及び図１７Ｂを参照して説明する回生走行判定処理を実行する。

Ｓ４では、運転状態判定部７１は、省電力運転要求ボタンＢＭ１が押圧操作されているか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ４の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ５に移り、ＮＯである場合にはＳ６に移る。Ｓ５では、運転状態判定部７１は、車両Ｖがクルーズ状態であるか否かを判定する。より具体的には、運転状態判定部７１は、アクセルペダル開度センサから送信される信号、車両Ｖの前後加速度を検出する前後加速度センサ（図示せず）から送信される信号、及び駆動モータＭｒ，Ｍｆに対する要求モータトルク等を用いることによって、要求駆動力が所定の駆動力以下であるか否かを判定することにより、車両Ｖがクルーズ状態であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ５の判定結果がＮＯである場合にはＳ６に移り、ＹＥＳである場合にはＳ１０に移り、後に図１５を参照して説明する低出力走行判定処理を実行する。

Ｓ６では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１から出力可能な電力の上限である第１出力可能電力を算出し、Ｓ７に移る。運転状態判定部７１は、例えば第１バッテリセンサユニット８１から送信される信号に基づいて、第１出力可能電力を算出する。

Ｓ７では、運転状態判定部７１は、総要求電力が第１出力可能電力より大きいか否か、すなわち第１電力線２１及び第２電力線２２で要求されている電力の全てを第１バッテリＢ１で賄うことができるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ７の判定結果がＮＯである場合にはＳ８に移り、後に図１１を参照して説明する通常走行判定処理を実行する。また運転状態判定部７１は、Ｓ７の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ９に移り、後に図１３を参照して説明する高出力走行判定処理を実行する。

図１１は、通常走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。
図１２は、運転状態が通常走行状態であるときに実現される第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。

始めにＳ２１では、運転状態判定部７１は、現在の車両Ｖの運転状態が通常走行状態であることを明示するべく、運転状態フラグの値を“０”にし、Ｓ２２に移る。

Ｓ２２では、運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣ消費フラグの値が“１”であるか否かを判定する。運転状態判定部７１はＳ２２の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ２３に移り、ＮＯである場合にはＳ２５に移る。この第２ＳＯＣ消費フラグは、後述のＳ２６において“１”に設定された後は、後述のＳ２４の処理を実行するか又は運転状態フラグの値が“０”から他の値に変化したことに応じて“０”にリセットされる。

Ｓ２５では、運転状態判定部７１は、現在の第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが予め定められた第２通常上限以上であるか否かを判定する。この第２通常上限は、第２ＳＯＣに対する閾値であり、図１２に示すように、回生電力の第２バッテリＢ２への供給が完全に禁止される第２使用可能上限よりもやや低く設定されている。運転状態判定部７１は、Ｓ２５の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ２６に移り、ＮＯである場合にはＳ２７に移る。

Ｓ２６では、第２ＳＯＣが第２通常上限以上であると判定されたことに応じて、換言すれば第２ＳＯＣが第２使用可能上限の近傍まで上昇したと判定されたことに応じて、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２で回生電力を受け入れる余裕を確保するべく、第２ＳＯＣ消費フラグの値を“１”にしかつ第２バッテリ使用フラグの値を“０”にし、図１１の通常走行判定処理を終了する。

Ｓ２３では、運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣが予め定められた消費終了判定ＳＯＣ以下であるか否かを判定する。この消費終了判定ＳＯＣは、第２ＳＯＣに対する閾値であり、図１２に示すように第２通常上限よりもやや低く設定されている。Ｓ２３の判定結果がＮＯである場合、運転状態判定部７１は、引き続き第２ＳＯＣの消費を促進するべく、Ｓ２６に移る。またＳ２３の判定結果がＹＥＳである場合、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２は回生電力を受け入れる余裕が確保されたと判断し、Ｓ２４に移り、第２ＳＯＣ消費フラグの値を“０”にリセットした後、Ｓ２７に移る。

Ｓ２７では、運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣが予め定められた第２通常下限より低いか否かを判定する。この第２通常下限は、第２ＳＯＣに対する閾値であり、図１２に示すように、消費終了判定ＳＯＣと第２使用可能下限との間に設定されている。運転状態判定部７１は、Ｓ２７の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ２８に移り、ＮＯである場合にはＳ２９に移る。

Ｓ２８では、第２ＳＯＣが第２通常下限より低いと判定されたことに応じて、換言すれば第２ＳＯＣが第２使用可能下限の近傍まで低下したと判定されたことに応じて、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの回復を促進させるべく、電気パス要求フラグの値を“１”にした後、図１１の通常走行判定処理を終了する。

この電気パス要求フラグは、上述の電気パス制御の実行が要求されている状態であることを明示するフラグであり、“０”，“１”の何れかの値を取り得る。電気パス要求フラグの値が“０”であることは、電気パス制御の実行が要求されていない状態であることを意味し、電気パス要求フラグの値が“１”であることは、電気パス制御の実行が要求されている状態であることを意味する。したがってＳ２８において電気パス要求フラグの値が“１”になったことに応じて、後に図２２を参照して説明するように、電気パス制御の実行の可否を判定する電気パス判定処理が実行される。

またＳ２９では、第２ＳＯＣが第２通常下限以上であると判定されたことに応じて、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の放電を禁止するべく、第２バッテリ使用フラグの値を“１”にした後、図１１の通常走行判定処理を終了する。

以上のような図１１の通常走行判定処理によって実現される電力の流れについて、図４Ａ～図４Ｃを参照しながら説明する。

先ず、図１０を参照して説明したように、総要求電力が第１バッテリＢ１から出力可能な電力である第１出力可能電力以下である場合（図１０のＳ７参照）、すなわち第１電力線２１及び第２電力線２２を合わせた全体で要求される電力を、第２バッテリＢ２を用いることなく第１バッテリＢ１から放電される電力で賄うことができる場合には、運転状態は通常走行状態となる。

図１１の通常走行判定処理では、第２ＳＯＣが第２通常下限以上でありかつ第２通常上限より低い場合には、第２バッテリ使用フラグの値は“１”となる（Ｓ２９参照）。このように第２バッテリ使用フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図４Ａに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわち、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２バッテリＢ２から第２電力線２２への放電を禁止するとともに、駆動モータＭｒ，Ｍｆ及び車両補機Ｈにおいて必要とされている電力を全て第１バッテリＢ１によって賄う。上述のように運転状態が通常走行状態である場合、総要求電力は第１バッテリＢ１の第１出力可能電力以下であるので、図４Ａに示すように必要とされる電力を全て第１バッテリＢ１で賄うことが可能となっている。

また図１１の通常走行判定処理では、第２ＳＯＣが第２通常上限以上である場合には、第２バッテリ使用フラグの値が“０”に設定され、かつ第２ＳＯＣ消費フラグの値が“１”に設定される。このように各種フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図４Ｃに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわち、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの消費を促進するべく、第２バッテリＢ２から第２電力線２２へ電力を放電させる。この際、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２駆動モータＭｆにおいて要求されている電力と車両補機Ｈにおいて要求されている電力とを合算することによって、第２電力線２２において要求されている電力である第２要求電力を算出するとともに、この第２要求電力から第２バッテリＢ２より放電される電力を除いた不足電力を第１バッテリＢ１から電圧変換器４を介して第２電力線２２に放電させるように、インバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。したがって、第２ＳＯＣ消費フラグの値が“１”に設定されている間は、上記のように第２バッテリＢ２をあえて用いる必要がない通常走行状態であっても、第２バッテリＢ２の放電が促され、第２ＳＯＣが消費する。

また図１１の通常走行判定処理では、第２ＳＯＣ消費フラグの値は、第２通常上限より低い消費終了判定ＳＯＣ以下なったことに応じて“０”にリセットされる。後に図１７Ａ～図１８等を参照して説明するように、第２ＳＯＣが第２通常上限以上である場合、第２ＳＯＣが第２通常上限より低い場合よりも、回生電力を用いた第２バッテリＢ２の充電が制限される。すなわち第２通常上限は、回生電力を用いた第２バッテリＢ２の充電の閾値となっている。そこで図１１の通常走行判定処理では、第２ＳＯＣが第２通常上限より低い消費終了判定ＳＯＣ以下になるまで第２ＳＯＣ消費フラグの値を“１”にし続け、第２ＳＯＣの消費を促進する。これにより、運転状態が通常走行状態から回生走行状態に移行した場合、第２駆動モータＭｆで発生する回生電力を、第２通常上限による制限を受けることなく第２バッテリＢ２で充電することができる。

また図１１の通常走行判定処理では、第２ＳＯＣが第２通常下限より低い場合には、電気パス要求フラグの値が“１”となる。電気パス要求フラグの値が“１”になると、電気パス判定処理（後述の図２２参照）が実行され、この判定結果に応じて電気パス実行フラグの値が“１”となる。運転状態が通常走行状態であるときに電気パス実行フラグの値が“１”となると、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図４Ｂに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわち、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１駆動モータＭｒ、第２駆動モータＭｆ、車両補機Ｈ、及び第２バッテリＢ２において必要とされる電力が全て第１バッテリＢ１から放電される電力によって賄われるように、インバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。これにより、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが回復する。

以上より、運転状態が通常運転状態である場合には、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣは、図１２に示すように第２通常上限を上限とし第２通常下限を下限とした目標収束範囲内に概ね維持される。

図１３は、高出力走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。
図１４は、運転状態が高出力走行状態であるときに実現される第１バッテリＢ１の第２ＳＯＣ及び第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。

始めにＳ３１では、運転状態判定部７１は、現在の第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２使用可能下限より低いか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ３１の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ３２に移り、ＮＯである場合にはＳ３４に移る。

Ｓ３２では、運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣが第２使用可能下限よりも低いと判定されたことに応じて、第２バッテリＢ２の放電を禁止するべく第２バッテリ使用フラグの値を“１”にし、さらに現在の車両Ｖの運転状態が通常運転状態であることを明示するべく、運転状態フラグの値を“０”にし、Ｓ３３に移る。図１３の高出力走行判定処理は、図４を参照して説明したように、総要求電力が第１バッテリＢ１の第１出力可能電力より大きい場合に実行される。しかしながら第２ＳＯＣが第２使用可能下限より低い場合、第２バッテリＢ２から電力を放電できないため、総要求電力から第１出力可能電力を除いた不足電力を第２バッテリＢ２で補うことができない。換言すれば、運転状態を高出力運転状態に移行することができない。したがってＳ３２では、運転状態判定部７１は、運転状態を通常走行状態にするべく、運転状態フラグの値を“０”にする。

Ｓ３３では、第２ＳＯＣが第２使用可能下限より低いと判定されたことに応じて、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの回復を促進させるべく、電気パス要求フラグの値を“１”にした後、図１３の高出力走行判定処理を終了する。これにより、電気パス制御の実行の可否を判定する電気パス判定処理（後述の図２２参照）が実行される。

Ｓ３４では、運転状態判定部７１は、現在の第１バッテリＢ１の第１ＳＯＣが予め定められた充電警告灯点灯レベルより低いか否かを判定する。この充電警告灯点灯レベルは、第１ＳＯＣに対する閾値であり、図１４に示すように第１使用可能下限よりもやや高く設定されている。なお第１ＳＯＣがこの充電警告灯点灯レベルより低くなると、図示しない処理によって運転者が視認可能な位置に設けられた充電警告灯が点滅するようになっている。これにより運転者は、第１バッテリＢ１の第１ＳＯＣが少ない状態であり、電源システム１は、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２の充電が要求されている状態であることを認識することができる。運転状態判定部７１は、Ｓ３４の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ３５に移り、ＮＯである場合にはＳ３６に移る。

Ｓ３５では、運転状態判定部７１は、航続距離をできるだけ長くするため、第２バッテリＢ２の放電を禁止するべく、第２バッテリ使用フラグの値を“１”にする。また運転状態判定部７１は、Ｓ３２と同じ理由により、運転状態を通常走行状態にするべく、運転状態フラグの値を“０”にした後、図１３の高出力走行判定処理を終了する。

Ｓ３６では、運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣは第２使用下限以上でありかつ第１ＳＯＣは充電警告灯点灯レベル以上であると判定されたことに応じて、第２バッテリＢ２の放電を許可するべく第２バッテリ使用フラグの値を“０”にするとともに運転状態フラグの値を“１”にし、図１３の高出力走行判定処理を終了する。

以上のような図１３の高出力走行判定処理によって実現される電力の流れについて、図５を参照しながら説明する。

先ず、図１３の高出力走行判定処理は、総要求電力が第１バッテリＢ１から出力可能な電力である第１出力可能電力より大きい場合（図１０のＳ７参照）、すなわち第１バッテリＢ１と第２バッテリＢ２の両方を用いなければ総要求電力を実現できない場合に実行される。

図１３の高出力走行判定処理では、上述のように総要求電力が第１バッテリＢ１の第１出力可能電力より大きく（図１０のＳ７参照）、第２ＳＯＣが第２使用可能下限以上であり（図１３のＳ３１参照）、かつ第１ＳＯＣが充電警告灯点灯レベル以上である場合（図１３のＳ３４参照）に、第２バッテリ使用フラグの値を“０”としかつ運転状態フラグの値を“１”とする。このように運転状態フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図５に示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわち、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、総要求電力が第１バッテリＢ１の第１出力可能電力より大きい場合には、総要求電力から第１バッテリＢ１の出力分を除いた不足電力が第２バッテリＢ２から第２電力線２２へ放電されるように、インバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。より具体的には、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１バッテリＢ１から第１電力線２１に放電される電力を用いて第１駆動モータＭｒを駆動するとともに、この第１電力線２１における電力が電圧変換器４を介して第２電力線２２側に供給し、第２駆動モータＭｆ及び車両補機Ｈを駆動する。またこの際、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２電力線２２において要求される電力（すなわち、第２駆動モータＭｆ及び車両補機Ｈにおいて要求される電力）のうち、電圧変換器４を介して第１電力線２１側から供給される分を除いた不足分が第２バッテリＢ２から放電されるようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。換言すれば、運転状態が高出力走行状態である場合、第１バッテリＢ１では第１電力線２１において要求されている電力の全てと第２電力線２２において要求されている電力の一部とを賄い、第２バッテリＢ２では第２電力線２２において要求されている電力の残りを賄う。これにより、要求されている電力を第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２から供給しつつ、電圧変換器４を通過する電力を小さくできるので、この電圧変換器４における損失を小さくできる。

また図１３の高出力走行判定処理では、第１ＳＯＣが充電警告灯点灯レベルより低い場合（図１３のＳ３４参照）には、第２バッテリ使用フラグの値を“１”としかつ運転状態フラグの値を“０”とする。すなわち、第２バッテリＢ２の放電を禁止し、運転状態を通常走行状態とする。このように運転状態フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図４Ａに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわちインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、できるだけ航続距離が長くなるように、運転状態を通常走行状態にするとともに第２バッテリＢ２の放電を禁止する。

以上のように、図１１の高出力判定処理では、図１４に示すように、総要求電力が第１バッテリＢ１の第１出力可能上限より大きく、第１バッテリＢ１の第１ＳＯＣが充電警告灯点灯レベルを下限とし第１使用可能上限を上限とした第１許可範囲内であり、かつ第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２使用可能下限を下限とし第１使用可能上限を上限とした第２許可範囲内である場合に、運転状態を高出力走行状態とする。

図１５は、低出力走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。
図１６は、運転状態が低出力走行状態であるときに実現される第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。

始めにＳ４１では、運転状態判定部７１は、現在の車両Ｖの運転状態が低出力走行状態であることを明示するべく、運転状態フラグの値を“２”にし、Ｓ４２に移る。

Ｓ４２では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２通常下限より低いか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ４２の判定結果がＮＯである場合にはＳ４３に移り、ＹＥＳである場合にはＳ４５に移る。

Ｓ４３では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の放電を許可するべく、第２バッテリ使用フラグの値を“０”にし、Ｓ４４に移る。Ｓ４４では、運転状態判定部７１は、電圧変換器４における損失を低減するべく、電圧変換器停止要求フラグの値を“１”にし、図１５の低出力走行判定処理を終了する。なおこの電圧変換器停止要求フラグの値は、後述のＳ４５の処理が実行されるか又は運転状態フラグの値が“２”から他の値に変化した場合には、“１”から“０”にリセットされるようになっている。

Ｓ４５では、運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣが第２通常下限より低いと判定されたことに応じて、第２バッテリＢ２の放電を禁止するべく第２バッテリ使用フラグの値を“１”にし、さらに電圧変換器停止要求フラグの値を“０”にし、Ｓ４６に移る。Ｓ４６では、運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣの回復を促進させるべく、電気パス要求フラグの値を“１”にした後、図１５の低出力走行処理を終了する。

以上のような図１５の低出力走行判定処理によって実現される電力の流れについて、図６Ａ～図６Ｂを参照しながら説明する。

先ず、図１０を参照して説明したように、省電力運転要求ボタンＢＭ１が押圧操作されておりかつクルーズ状態である場合（図１０のＳ４及びＳ５参照）には、運転状態は低出力走行状態となる。また図６Ａ～図６Ｂを参照して説明したように、運転状態が低出力走行状態である場合、車両Ｖの駆動モードは２ＷＤモードとなる。

図１５の低出力走行判定処理では、運転状態が低出力走行状態でありかつ第２ＳＯＣが第２通常下限以上である場合には、第２バッテリ使用フラグの値は“０”となり（Ｓ４３参照）、電圧変換器停止要求フラグの値は“１”となる（Ｓ４４参照）。このように第２バッテリ使用フラグ及び電圧変換器停止要求フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図６Ａに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわち、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、電圧変換器４を停止することによって第１電力線２１と第２電力線２２との間の電力の流れを停止するとともに、第１バッテリＢ１から第１電力線２１へ放電される電力で第１駆動モータＭｒを駆動する。またインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２バッテリＢ２から第２電力線２２に放電される電力で車両補機Ｈを駆動するとともに、この第２電力線２２における電力を用いることによって、第２駆動モータＭｆから第２車輪Ｗｆに付与される駆動トルクが０になるように第２インバータ３ｆを操作するゼロトルク制御を行う。このように運転状態が低出力走行状態でありかつ第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２通常下限以上である場合には、電圧変換器４を停止し、第２バッテリＢ２から放電される電力で車両補機Ｈの駆動と第２駆動モータＭｆのゼロトルク制御を行うことにより、電圧変換器４における損失を０にすることができる。

また図１５の低出力走行判定処理では、運転状態が低出力走行状態でありかつ第２ＳＯＣが第２通常下限より低い場合には、第２バッテリ使用フラグの値は“１”となり、電圧変換器停止要求フラグの値は“０”となり（Ｓ４５参照）、電気パス要求フラグの値が“１”となる（Ｓ４６参照）。このように第２バッテリ使用フラグ、電圧変換器停止要求フラグ、及び電気パス要求フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図６Ｂに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ、３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわち、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１バッテリＢ１から第１電力線２１へ放電し、この第１電力線２１における電力で第１駆動モータＭｒを駆動するとともに、この第１電力線２１における電力の一部を、電圧変換器４を介して第２電力線２２へ供給する。またインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、この第２電力線２２における電力を用いて、車両補機Ｈを駆動し、第２駆動モータＭｆのゼロトルク制御を行い、さらに第２バッテリＢ２を充電する。

以上により、運転状態が低出力走行状態である場合、図１６に示すように、第２ＳＯＣが第２使用可能下限を下限とし第２使用可能上限を上限とした範囲内において消費電力の少ない２ＷＤ駆動モードでの走行を行うことが可能となっている。また特に第２ＳＯＣが第２通常下限を下限とし第２使用可能上限を上限とした範囲内である場合には、上記のように電圧変換器４が停止されるため、特に電力効率の高い走行が可能となっている。

図１７Ａ及び図１７Ｂは、回生走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。
図１８は、運転状態が回生走行状態であるときに実現される第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。

始めにＳ５１では、運転状態判定部７１は、現在の車両Ｖの運転状態が回生走行状態であることを明示するべく、運転状態フラグの値を“３”にし、Ｓ５２に移る。

Ｓ５２では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１への回生電力の供給が禁止されている状態であるか、すなわち第１バッテリＢ１へ供給できる回生電力の上限である第１回生可能電力が０であるか否かを判定する。例えば降坂路の走行中、長時間にわたり回生運転が行われるとバッテリに電析が生じるおそれがある。このため、後に合成制限電力算出部７３１の説明において詳述するように、回生運転の実行時間が長くなるに従い、第１バッテリＢ１への回生電力の供給を制限するべく、この第１回生可能電力を０に近づける。そこで運転状態判定部７１は、第１バッテリセンサユニット８１から送信される信号や回生運転の継続時間等に基づいて、第１バッテリＢ１への回生電力の供給が禁止されているか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ５２の判定結果がＮＯである場合にはＳ５３に移り、ＹＥＳである場合にはＳ５５に移る。

Ｓ５３では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１の第１ＳＯＣが第１使用上限より高いか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ５３の判定結果がＮＯである場合にはＳ５４に移り、ＹＥＳである場合にはＳ５５に移る。

Ｓ５４では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１への回生電力の供給を許可するべく第１バッテリ使用フラグの値を“０”にし、Ｓ５６に移る。またＳ５５では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１への回生電力の供給を禁止するべく第１バッテリ使用フラグの値を“２”にし、Ｓ５６に移る。以上のように、図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第１バッテリＢ１の第１ＳＯＣが０を下限とし第１使用可能上限を上限とする第１回生許可範囲内である場合（図１８参照）には、Ｓ５２の判定結果がＹＥＳでない限り、第１バッテリＢ１への回生電力の供給が許可される。すなわち、第１ＳＯＣが第１回生許可範囲外である場合には、第１バッテリＢ１への回生電力の供給が禁止される。

Ｓ５６では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２への回生電力の供給が禁止されている状態であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、上記Ｓ５２と同様の手順により、例えば第２バッテリセンサユニット８２から送信される信号や回生運転の継続時間等に基づいて、第２バッテリＢ２は回生電力の供給が禁止されている状態であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ５６の判定結果がＮＯである場合にはＳ５７に移り、ＹＥＳである場合にはＳ６５に移る。

Ｓ５７では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２使用上限より高いか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ５７の判定結果がＮＯである場合にはＳ５８に移り、ＹＥＳである場合にはＳ６５に移る。

Ｓ５８では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２通常上限より高いか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ５８の判定結果がＮＯである場合にはＳ６４に移る。

Ｓ６４では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２への回生電力の供給を許可するべく第２バッテリ使用フラグの値を“０”にし、図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理を終了する。Ｓ６５では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２への回生電力の供給を禁止するべく第２バッテリ使用フラグの値を“２”にし、図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理を終了する。

以上のように、図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが０を下限とし第２通常上限を上限とした第２基本回生許可範囲内である場合には（図１８参照）、Ｓ５６の判定結果がＹＥＳでない限り、第２バッテリＢ２への回生電力の供給が許可される。また第２ＳＯＣが第２使用可能上限より高い場合には、第２バッテリＢ２への回生電力の供給が禁止される。

運転状態判定部７１は、Ｓ５８の判定結果がＹＥＳである場合、すなわち第２ＳＯＣが第２通常上限より高くかつ第２使用可能上限以下である場合には、Ｓ５９からＳ６３の処理によって構成される回生範囲拡大処理を実行する。この回生範囲拡大処理は、第２バッテリＢ２への回生電力の供給を許可する回生許可範囲の上限を、第１バッテリＢ１の状態に応じて変化させる処理である。

Ｓ５９では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１の状態を特徴付けるパラメータの１つである第１バッテリ使用フラグの値が“０”であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ５９の判定結果がＮＯである場合、すなわち第１バッテリＢ１への回生電力の供給が禁止されている場合には、できるだけ多くの回生電力を回収できるよう、Ｓ６４に移り、第２バッテリ使用フラグの値を“０”にする。すなわち、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１への回生電力の供給が禁止されている場合には、第２ＳＯＣが第２通常上限より高い場合であっても第２バッテリＢ２への回生電力の供給を許可する。これはすなわち、第２バッテリＢ２への回生電力の供給を許可する回生許可範囲を、第２基本回生許可範囲から、０を下限とし第２使用可能上限を上限とした第２拡大回生許可範囲へ拡大することに相当する（図１８参照）。

運転状態判定部７１は、Ｓ５９の判定結果がＹＥＳである場合、すなわち第１バッテリＢ１への回生電力の供給が許可されている場合には、Ｓ６０に移る。Ｓ６０では、運転状態判定部７１は、第１駆動モータＭｒ及び第２駆動モータＭｆで発生できる回生電力の上限の和である要求回生電力を算出し、Ｓ６１に移る。Ｓ６１では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１に供給する回生電力に対する上限である第１回生可能電力を算出し、Ｓ６２に移る。この第１回生可能電力は、例えば第１バッテリセンサユニット８１から送信される信号を用いることによって、運転状態判定部７１によって算出することができる。Ｓ６２では、運転状態判定部７１は、車両補機Ｈにおいて要求されている電力である補機要求電力を算出し、Ｓ６３に移る。Ｓ６３では、運転状態判定部７１は、要求回生電力は、第１回生可能電力と補機要求電力との和より大きいか否かを判定する。

運転状態判定部７１は、Ｓ６３の判定結果がＹＥＳである場合、すなわち第１バッテリＢ１及び車両補機Ｈだけでは要求回生電力を全て回収できない場合には、できるだけ多くの回生電力を回収できるよう、Ｓ６４に移り、第２バッテリ使用フラグの値を“０”にする。すなわち、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１だけでは要求回生電力を全て回収できない場合には、第２ＳＯＣが第２通常上限より高い場合であっても第２バッテリＢ２への回生電力の供給を許可する。これはすなわち、第２バッテリＢ２の回生許可範囲を、第２基本回生許可範囲から上記第２拡大回生許可範囲へ拡大することに相当する（図１８参照）。

また運転状態判定部７１は、Ｓ６３の判定結果がＮＯである場合、すなわち第１バッテリＢ１及び車両補機Ｈだけで要求回生電力を全て回収できる場合には、第２バッテリＢ２の回生可能範囲の上限を拡大する必要はないと判断し、Ｓ６５に移り、第２バッテリ使用フラグの値を“２”にする。

以上のように、運転状態判定部７１は、Ｓ５９からＳ６３で構成される回生範囲拡大処理では、第２バッテリＢ２への回生電力の供給を許可する回生許可範囲の上限を、第２通常上限と第２使用可能上限とで切り替える。

以上のような図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によって実現される電力の流れについて、図７Ａ～図７Ｄを参照しながら説明する。

先ず、図１０を参照して説明したように、回生フラグの値が“１”である場合には、運転状態は回生走行状態となる。また図７Ａ～図７Ｄを参照して説明したように、運転状態が回生走行状態である場合、車両Ｖの駆動モードはＡＷＤモードとなる。したがって、回生走行状態である場合、第１駆動モータＭｒ及び第２駆動モータＭｆの両方において回生電力が発生し得る。

図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値の組み合わせに応じて、４つの状態が生じ得る。インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“０”である場合には図７Ａに示す電力の流れを実現し、第１バッテリ使用フラグの値が“０”であり第２バッテリ使用フラグの値が“２”である場合には図７Ｂに示す電力の流れを実現し、第１バッテリ使用フラグの値が“２”であり第２バッテリ使用フラグの値が“０”である場合には図７Ｃに示す電力の流れを実現し、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“２”である場合には図７Ｄに示す電力の流れを実現する。

先ず、第１ＳＯＣが第１回生許可範囲内でありかつ第２ＳＯＣが第２基本回生許可範囲内である場合について説明する。この場合、図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“０”になり得る。このように第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図７Ａに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわちインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１インバータ３ｒ及び第２インバータ３ｆから第１電力線２１及び第２電力線２２に供給される回生電力が第１バッテリＢ１、第２バッテリＢ２、及び車両補機Ｈに供給されるように、インバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。ここでインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２ＳＯＣが第２通常下限より低い場合、すなわち第２バッテリＢ２の残量に余裕がある場合には、第１バッテリＢ１よりも第２バッテリＢ２を優先的に充電する。より具体的には、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２インバータ３ｆから第２電力線２２へ供給される第２回生電力で第２バッテリＢ２を充電しかつ車両補機Ｈを駆動する。またインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２回生電力が第２バッテリＢ２に供給する回生電力に対する上限である第２回生可能電力と車両補機Ｈにおける要求電力との和より大きい場合には、第２回生電力からこの和を除いた第２余剰回生電力を、電圧変換器４を介して第１電力線２１に供給する。またインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１インバータ３ｒから第１電力線２１に供給される回生電力と電圧変換器４を介して第１電力線２１に供給される電力とを合わせた電力を第１バッテリＢ１に供給し、第１バッテリＢ１を充電する。これにより第２バッテリＢ２は上限とする電力の下で充電されるので、速やかに第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣを第２通常上限まで回復させることができる。またこのように第２バッテリＢ２を優先的に充電することにより、電圧変換器４を通過する電力を小さくできるので、電圧変換器４における損失を小さくできる。

次に、第１ＳＯＣが第１回生許可範囲内でありかつ第２ＳＯＣが第２通常上限と第２使用可能上限との間である場合について説明する。この場合、第２ＳＯＣが第２使用可能上限に近いため、第２バッテリＢ２には、積極的に回生電力を供給する必要は無いといえる。しかしながら図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理の回生範囲拡大処理（Ｓ５９～Ｓ６３）によれば、第１バッテリＢ１のみでは要求回生電力を回収しきれない場合には、機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆにおける損失を少なくするため、第２バッテリＢ２の回生許可範囲は第２拡大回生許可範囲に拡大され、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“０”になり得る。このように第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、上記の例と同様に図７Ａに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。ただしこの場合、第２ＳＯＣは第２使用可能上限に近いため、第２バッテリＢ２よりも第１バッテリＢ１を優先的に充電する。より具体的には、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２インバータ３ｆから第２電力線２２に供給される第２回生電力の一部を、電圧変換器４を介して第１電力線２１に供給するとともに、電圧変換器４から第１電力線２１に供給される電力と第１インバータ３ｒから第１電力線２１に供給される電力とを合わせた電力を第１バッテリＢ１に供給し、第１バッテリＢ１を充電する。この際インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１バッテリＢ１はその上限とする電力（すなわち、第１回生可能電力）で充電されるように、電圧変換器４の通過電力を調整する。またインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２インバータ３ｆから第２電力線２２に供給される第２回生電力のうち、電圧変換器４を介して第１電力線２１に供給される電力を除いた第２余剰回生電力で第２バッテリＢ２を充電するとともに車両補機Ｈを駆動する。これにより、第２バッテリＢ２の過充電を防止しながら、できるだけ多くの回生電力をバッテリＢ１，Ｂ２で回収し、機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆにおける損失を小さくできる。

次に、第１ＳＯＣが第１回生許可範囲内でありかつ第２ＳＯＣが第２使用可能上限より高い場合について説明する。この場合、図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第１バッテリ使用フラグの値は“０”となり、第２バッテリ使用フラグの値は“２”となり得る。このように第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図７Ｂに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわちインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２バッテリＢ２の充電を禁止するとともに、第２インバータ３ｆから第２電力線２２に供給される第２回生電力のうち、車両補機Ｈで消費される分を除いた第２余剰回生電力を、電圧変換器４を介して第１電力線２１に供給する。これにより、第１バッテリＢ１には、第１インバータ３ｒから第１電力線２１に供給される第１回生電力と電圧変換器４から第１電力線２１に供給される第２余剰回生電力とを合わせた電力が供給され、第１バッテリＢ１は充電される。これにより、第２バッテリＢ２の過充電を防止できる。

なお図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第１ＳＯＣが第１回生許可範囲内でありかつ第２ＳＯＣが第２使用可能上限と第２通常上限との間である場合においても、図７Ｂに示すような電力の流れが実現され得る。すなわち、回生範囲拡大処理（Ｓ５９～Ｓ６３）において、第１バッテリＢ１のみで要求回生電力を回収できると判断された場合、換言すれば回生範囲拡大処理において第２バッテリＢ２の回生許可範囲を第２拡大回生許可範囲まで拡大する必要がないと判断された場合にも、第１バッテリ使用フラグの値は“０”となり、第２バッテリ使用フラグの値は“２”となり、第２バッテリＢ２への回生電力の供給が禁止される。これにより、第２バッテリＢ２の過充電を防止できる。

次に、第１ＳＯＣが第１回生許可範囲外でありかつ第２ＳＯＣが第２通常上限より低い場合について説明する。この場合、図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第１バッテリ使用フラグの値が“２”となり、第２バッテリ使用フラグの値が“０”になり得る。このように第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図７Ｃに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわちインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１バッテリＢ１への回生電力の供給を禁止するとともに、第１インバータ３ｒから第１電力線２１に供給される第１回生電力の全てを、電圧変換器４を介して第２電力線２２に供給する。これにより、第２バッテリＢ２及び車両補機Ｈには、第２インバータ３ｆから第２電力線２２に供給される第２回生電力と電圧変換器４から第２電力線２２に供給される電力とを合わせた電力が供給され、これにより第２バッテリＢ２が充電されかつ車両補機Ｈが駆動される。これにより、第１バッテリＢ１の過充電を防止しながら、できるだけ多くの回生電力を第２バッテリＢ２及び車両補機Ｈで回収することができるので、その分、機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆにおける損失を小さくできる。

なお図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第１ＳＯＣが第１回生許可範囲外でありかつ第２ＳＯＣが第２使用可能上限と第２通常上限との間である場合においても、図７Ｃに示すような電力の流れが実現され得る。この場合、第２ＳＯＣは第２使用可能上限に近く、積極的に第２バッテリＢ２へ回生電力を供給する必要はないといえる。しかしながら上記回生範囲拡大処理（Ｓ５９～Ｓ６３）によれば、第１バッテリＢ１の回生が禁止される場合には、第２バッテリＢ２の回生許可範囲が第２拡大回生許可範囲に拡大されるので、第１バッテリ使用フラグの値が“２”となり、第２バッテリ使用フラグの値が“０”となり、図７Ｃに示すような電力の流れが実現され得る。これにより、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２の過充電を防止しながら、できるだけ多くの回生電力を第２バッテリＢ２及び車両補機Ｈで回収し、ひいては機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆにおける損失を小さくできる。

次に、第１ＳＯＣが第１回生許可範囲外でありかつ第２ＳＯＣも第２拡大回生許可範囲外である場合について説明する。この場合、図１７Ａ及び図１７Ｂの回生走行判定処理によれば、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値は共に“２”となる。このように第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図７Ｄに示すような電力の流れを実現するようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。すなわちインバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１インバータ３ｒから第１電力線２１に供給される第１回生電力及び第２インバータ３ｆから第２電力線２２に供給される第２回生電力がともに０になるように、インバータ３ｒ，３ｆを操作する。これにより、機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆにおける損失が増加するものの、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２へ回生電力が供給されないようにし、ひいてはこれらの過充電が確実に防止される。

図１９は、アイドル判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。
図２０は、運転状態がアイドル状態であるときに実現される第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの範囲を模式的に示す図である。

始めにＳ７１では、運転状態判定部７１は、現在の車両Ｖの運転状態がアイドル状態であることを明示するべく、運転状態フラグの値を“４”にし、Ｓ７２に移る。

Ｓ７２では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２通常下限より低いか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ７２の判定結果がＮＯである場合にはＳ７３に移り、ＹＥＳである場合にはＳ７５に移る。

Ｓ７３では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の放電を許可するべく、第２バッテリ使用フラグの値を“０”にし、Ｓ７４に移る。Ｓ７４では、運転状態判定部７１は、電圧変換器４における損失を低減するべく、電圧変換器停止要求フラグの値を“１”にし、図１９のアイドル判定処理を終了する。なおこの電圧変換器停止要求フラグの値は、後述のＳ７６の処理が実行されるか又は運転状態フラグの値が“４”から他の値に変化した場合には、“１”から“０”にリセットされる。

Ｓ７５では、運転状態判定部７１は、第２バッテリＢ２の放電を禁止するべく、第２バッテリ使用フラグの値を“１”にし、Ｓ７６に移る。Ｓ７６では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１から供給される電力で車両補機Ｈを駆動するべく、電圧変換器停止要求フラグの値を“０”にし、図１９のアイドル判定処理を終了する。

以上のような図１９のアイドル判定処理によって実現される電力の流れについて、図８Ａ～図８Ｂを参照しながら説明する。

図１９のアイドル判定処理によれば、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２通常下限以上である場合には、運転状態フラグの値は“４”となり、第２バッテリ使用フラグの値は“０”となる。これらフラグの値が以上のように設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図８Ａに示すような電力の流れを実現するように電圧変換器４を操作する。すなわち、電圧変換器４を停止し、第１電力線２１と第２電力線２２との間の電力の流れを遮断するとともに、第２バッテリＢ２から放電される電力で車両補機Ｈを駆動する。これにより、電圧変換器４における損失を０にしながら、車両補機Ｈを駆動することができる。

また図１９のアイドル判定処理によれば、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが第２通常下限より低い場合には、運転状態フラグの値は“４”となり、第２バッテリ使用フラグの値は“１”となる。これらフラグの値が以上のように設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図８Ｂに示すような電力の流れを実現するように電圧変換器４を操作する。すなわち、第２バッテリＢ２の放電を禁止するとともに、第１バッテリＢ１から第１電力線２１に供給される電力を、電圧変換器４を介して第２電力線２２に供給し、この第２電力線２２における電力で車両補機Ｈを駆動する。これにより、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣが低い状態であっても、車両補機Ｈを駆動することができる。

以上により、運転状態がアイドル状態でありかつ第２ＳＯＣが第２通常下限を下限とし第２使用可能上限を上限とした範囲内である場合には、電圧変換器４を停止しながら車両補機Ｈを駆動することができる。

図２１は、故障走行判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。

始めにＳ８１では、運転状態判定部７１は、現在の車両Ｖの運転状態が故障走行状態であることを明示するべく、運転状態フラグの値を“５”にし、Ｓ８２に移る。

Ｓ８２では、運転状態判定部７１は、故障しているバッテリが第１バッテリＢ１であるか否かを判定する。Ｓ８２の判定結果がＮＯである場合、すなわち第２バッテリＢ２が故障している場合には、運転状態判定部７１は、Ｓ８３に移り、第２バッテリ故障フラグの値を“１”にし、図２１の故障走行判定処理を終了する。

またＳ８２の判定結果がＹＥＳである場合、すなわち第１バッテリＢ１が故障している場合には、運転状態判定部７１は、Ｓ８４に移り、第１バッテリ故障フラグの値を“１”にし、図２１の故障走行判定処理を終了する。

以上のような図２１の故障走行判定処理によって実現される電力の流れについて、図９Ａ～図９Ｂを参照しながら説明する。

図２１の故障走行判定処理によれば、第２バッテリＢ２が故障した場合には、運転状態フラグの値が“５”となり、第２バッテリ故障フラグの値が“１”となる。これらフラグの値が以上のように設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図９Ａに示すような電力の流れを実現するように電圧変換器４を操作する。すなわち、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第１駆動モータＭｒ、第２駆動モータＭｆ、及び車両補機Ｈにおいて必要とされる電力が全て第１バッテリＢ１から供給されるように、インバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４を操作する。これにより、第２バッテリＢ２が故障した場合であっても、車両Ｖの走行を継続することができる。

また図２１の故障走行判定処理によれば、第１バッテリＢ１が故障した場合には、運転状態フラグの値が“５”となり、第１バッテリ故障フラグの値が“１”となる。これらフラグの値が以上のように設定されたことに応じて、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、図９Ｂに示すような電力の流れを実現するように電圧変換器４を操作する。すなわち、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２バッテリＢ２から放電される電力で第２駆動モータＭｆ及び車両補機Ｈを駆動する。また、インバータ制御部７２及び電圧変換器制御部７３は、第２バッテリＢ２から第２電力線２２に放電される電力の一部を、電圧変換器４を介して第１電力線２１に供給するとともに、この第１電力線２１における電力を用いて第１駆動モータＭｒから第１車輪Ｗｒに付与される駆動トルクが０になるように第１インバータ３ｒを操作するゼロトルク制御を行う。これにより、第１バッテリＢ１が故障した場合であっても、車両Ｖの走行を継続することができる。

図２２は、電気パス判定処理の具体的な手順を示すフローチャートである。この電気パス判定処理は、第１バッテリＢ１から放電される電力を用いて第２バッテリＢ２を充電する電気パス制御の実行を許可又は禁止する処理である。この電気パス判定処理は、電気パス要求フラグの値が“１”になった後、後述のＳ９９の処理によって電気パス要求フラグの値が“０”なるまでの間、運転状態判定部７１において、所定の制御周期で繰り返し実行される。
図２３は、電気パス判定処理において、電気パス制御の実行が許可される第１ＳＯＣ及び第２ＳＯＣの範囲を示す図である。

始めにＳ９１では、運転状態判定部７１は、回復モードの実行中であるか否かを判定する。より具体的には、運転状態判定部７１は、例えばスポーツ走行要求ボタンＢＭ２が押圧操作されているか否かによって、回復モードの実行中であるか否かを判定する。

運転状態判定部７１は、Ｓ９１の判定結果がＮＯである場合にはＳ９２に移る。Ｓ９２では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１から放電した電力が電圧変換器４を介して第２駆動モータＭｆに供給されているか否かを判定する。

運転状態判定部７１は、Ｓ９２の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ９３に移る。また運転状態判定部７１は、Ｓ９２の判定結果がＮＯである場合、すなわち第１バッテリＢ１から放電した電力が電圧変換器４を介して第２駆動モータＭｆに供給されていない場合には、Ｓ９９に移る。Ｓ９９では、運転状態判定部７１は、電気パス制御を実行するのに適した時期ではないと判断し、電気パス実行フラグ及び電気パス要求フラグの値を共に“０”にリセットし、図２２の電気パス判定処理を終了する。

ここでＳ９２における判定処理において、電気パス制御の実行が許可されない場合、すなわち第１バッテリＢ１から放電した電力が電圧変換器４を介して第２駆動モータＭｆに供給されない場合とは、具体的には、例えば電圧変換器４が停止している状態である。したがって、運転状態が、電圧変換器４を停止する運転状態である場合、より具体的には駆動モードを２ＷＤ駆動モードとする低出力走行状態（図６Ａ参照）や、アイドル状態（図８Ａ参照）である場合には、電気パス制御の実行が許可されない。

運転状態判定部７１は、Ｓ９１の判定結果がＹＥＳである場合には、Ｓ９２の判定を経ずにＳ９３に移る。すなわち運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣを速やかに回復させる回復モードの実行中である場合には、第２駆動モータＭｆから第２車輪Ｗｆに０より大きな駆動トルクが付与されていない場合であっても、電気パス制御の実行を許可する。これにより、回復モードの実行中である場合には、電気パス制御の実行が許可される機会が多くなるので、これにより第２ＳＯＣを速やかに回復させることができる。

Ｓ９３では、運転状態判定部７１は、電気パス実行フラグの値が“１”又は“２”であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ９３の判定結果がＮＯである場合、すなわち電気パス制御の実行中又は中断中でない場合にはＳ９４に移る。運転状態判定部７１は、Ｓ９３の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ９５に移る。

Ｓ９４では、運転状態判定部７１は、第１バッテリＢ１の第１ＳＯＣ及び第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣを取得し、これら第１ＳＯＣ及び第２ＳＯＣがそれぞれ所定の電気パス許可範囲内であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ９４の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ９５に移り、ＮＯである場合にはＳ９９に移る。

図２３を参照して、第１及び第２ＳＯＣに対する電気パス許可範囲について説明する。
先ず、電気パス制御を実行すると、第１バッテリＢ１から電力が放電されるため、第１ＳＯＣが減少する。また電気パス制御を実行すると、電圧変換器４を電力が流れるため損失が発生する。そこで運転状態判定部７１は、第１ＳＯＣが充電警告灯点灯レベルより低い場合には、車両Ｖの航続距離を確保するべく、電気パス制御の実行を禁止する。従って、第１ＳＯＣに対する第１電気パス許可範囲は、充電警告灯点灯レベル以上の範囲である。また上記のように電気パス制御を実行すると損失が生じることから、電気パス制御を頻繁に実行することは、エネルギ効率上好ましくない。そこで運転状態判定部７１は、第２ＳＯＣが第２通常下限以上である場合には、電気パス制御の実行を禁止する。したがって、第２ＳＯＣに対する第２電気パス許可範囲は、第２通常下限未満の範囲である。運転状態判定部７１は、Ｓ９４では、第１ＳＯＣ及び第２ＳＯＣの少なくとも何れかが、その電気パス許可範囲外である場合には、Ｓ９９に移り、電気パス制御の実行を禁止する。また運転状態判定部７１は、第１ＳＯＣ及び第２ＳＯＣの両方が、その電気パス許可範囲内である場合には、Ｓ９５に移る。

Ｓ９５では、運転状態判定部７１は、運転状態が高出力走行状態であるか否か、換言すれば総要求電力が第１バッテリＢ１の第１出力可能電力より大きいか否かを判定する。上述のように運転状態が高出力走行状態である場合、総要求電力が第１バッテリＢ１の第１出力可能電力を超えるため、この要求に応えるためには第２バッテリＢ２から電力を放電する必要がある。このため、電気パス制御を実行することができない。そこで運転状態判定部７１は、Ｓ９５の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ１００に移る。Ｓ１００では、運転状態判定部７１は、電気パス制御の実行を中断（すなわち、一時的に禁止）するべく、電気パス実行フラグの値を“２”にし、図２２の電気パス判定処理を終了する。

Ｓ９５の判定結果がＮＯである場合、運転状態判定部７１は、Ｓ９６に移る。Ｓ９６では、運転状態判定部７１は、上述のＳ９１と同様の手順によって回復モードの実行中であるか否かを判定する。運転状態判定部７１は、Ｓ９６の判定結果がＮＯである場合にはＳ９７に移る。

Ｓ９７では、運転状態判定部７１は、運転状態が回生走行状態であるか否かを判定する。上述のように運転状態が回生走行状態である場合、できるだけ多くの回生電力が第１及び第２バッテリＢ１，Ｂ２によって回収されるようにインバータ３ｒ，３ｆ及び電圧変換器４が操作される。従って運転状態が回生走行状態であるときに電気パス制御を実行しようとすると、効率的に回生電力を回収できなくなり、機械制動装置Ｂｒ，Ｂｆの損失が増加するおそれがある。そこで運転状態判定部７１は、Ｓ９７の判定結果がＹＥＳである場合にはＳ１００に移り、電気パス制御の実行を中断（すなわち、一時的に禁止）するべく、電気パス実行フラグの値を“２”にし、図２２の電気パス判定処理を終了する。

またＳ９６の判定結果がＹＥＳである場合には、運転状態判定部７１は、Ｓ９７の処理を実行せずにＳ９８に移る。すなわち、運転状態判定部７１は、回復モードの実行中である場合には、この要求に応えるべく、運転状態が回生走行状態であっても電気パス制御の実行を許可する。これにより、回復モードの実行中である場合には、電気パス制御の実行が許可される機会が多くなるので、これにより第２ＳＯＣを速やかに回復させることができる。

Ｓ９８では、運転状態判定部７１は、電気パス制御の実行を終了する時期に達したか否かを判定する。より具体的には、運転状態判定部７１は、例えば、第２ＳＯＣが第２通常上限以上である場合には、電気パス制御の実行を終了する時期に達したと判定する。Ｓ９８の判定結果がＹＥＳである場合には、運転状態判定部７１は、Ｓ９９に移り、電気パス実行フラグ及び電気パス要求フラグの値を共に“０”にリセットし、図２２の電気パス判定処理を終了する。

またＳ９８の判定結果がＮＯである場合には、運転状態判定部７１は、Ｓ１０１に移る。Ｓ１０１では、運転状態判定部７１は、電気パス制御を実行するべく、電気パス実行フラグの値を“１”にし、図２２の電気パス判定処理を終了する。

図３に戻り、合成制限電力算出部７３１は、バッテリセンサユニット８１，８２から送信される信号や、運転状態判定部７１において更新される第１及び第２バッテリ使用フラグの値や第１及び第２バッテリ故障フラグの値等を用いることによって、第１バッテリＢ１と第２バッテリＢ２とを合わせた仮想的なバッテリのバッテリ合成制限電力を算出する。このバッテリ合成制限電力は、出力可能電力と回生可能電力とによって構成される。

出力可能電力とは、第１バッテリＢ１と第２バッテリＢ２とを合わせた仮想的なバッテリから出力可能な電力の上限であり、正である。また回生可能電力とは、第１バッテリＢ１と第２バッテリＢ２とを合わせた仮想的なバッテリへ供給可能な電力の上限であり、負である。

合成制限電力算出部７３１は、以下の手順によって出力可能電力を算出する。先ず、合成制限電力算出部７３１は、第１バッテリセンサユニット８１及び第２バッテリセンサユニット８２から送信される信号を用いて、例えば図示しないマップを検索することによって第１バッテリＢ１の出力可能な電力である第１出力可能電力と、第２バッテリＢ２の出力可能な電力である第２出力可能電力と、を算出する。また合成制限電力算出部７３１は、第１バッテリ使用フラグ、第１バッテリ故障フラグ、第２バッテリ使用フラグ、及び第２バッテリ故障フラグを参照することによって、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２のうち放電禁止又は放電不能であるバッテリを特定する。

また車両補機Ｈにおいて電力が要求されている場合には、この車両補機Ｈの要求電力だけ第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２の出力可能電力が制限される。よって合成制限電力算出部７３１は、車両補機Ｈの要求電力を取得する。そして合成制限電力算出部７３１は、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２ともに放電禁止又は放電不能でない場合には第１出力可能電力と第２出力可能電力との和から車両補機Ｈの要求電力を減算したものを出力可能電力とし、第１バッテリＢ１のみが放電禁止又は放電不能である場合には第２出力可能電力から車両補機Ｈの要求電力を減算したものを出力可能電力とし、第２バッテリＢ２のみが放電禁止又は放電不能である場合には第１出力可能電力から車両補機Ｈの要求電力を減算したものを出力可能電力とし、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２がともに放電禁止又は放電不能である場合には出力可能電力を０とする。

また合成制限電力算出部７３１は、以下の手順によって回生可能電力を算出する。先ず、合成制限電力算出部７３１は、第１バッテリセンサユニット８１及び第２バッテリセンサユニット８２から送信される信号を用いて、例えば図示しないマップを検索することによって、第１バッテリＢ１に供給可能な電力である第１回生可能電力に対する基本値と、第２バッテリＢ２に供給可能な電力である第２回生可能電力に対する基本値と、を算出する。また例えば降坂路の走行中、長時間にわたり回生運転を行い、バッテリＢ１，Ｂ２に回生電力を供給し続けると、これらバッテリＢ１，Ｂ２に電析が生じるおそれがある。そこで合成制限電力算出部７３１は、回生運転の実行時間が長くなるに従い上記第１、第２回生可能電力が０に近づくように、回生運転の実行時間に基づいて補正値を算出する。また合成制限電力算出部７３１は、上述のようにしてマップに基づいて算出した基本値と、回生運転の実行時間に基づいて算出した補正値とを合算することによって、第１回生可能電力及び第２回生可能電力を算出する。また合成制限電力算出部７３１は、第１バッテリ使用フラグ、第１バッテリ故障フラグ、第２バッテリ使用フラグ、及び第２バッテリ故障フラグを参照することによって、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２のうち回生禁止又は回生不能であるバッテリを特定する。

また車両補機Ｈにおいて電力が要求されている場合には、車両補機Ｈによって回生電力を消費することが可能であるから、この車両補機Ｈの要求電力を回生可能電力に上積みすることができる。そして合成制限電力算出部７３１は、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２ともに回生禁止又は回生不能でない場合には第１回生可能電力と第２回生可能電力と車両補機Ｈの要求電力の和を回生可能電力とし、第１バッテリＢ１のみが回生禁止又は回生不能である場合には第２回生可能電力と車両補機Ｈの要求電力との和を回生可能電力とし、第２バッテリＢ２のみが回生禁止又は回生不能である場合には第１回生可能電力と車両補機Ｈの要求電力との和を回生可能電力とし、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２がともに回生禁止又は回生不能である場合には回生可能電力を０とする。

次に、図２４を参照して駆動力配分算出部７２１における具体的な演算手順について説明する。

図２４は、駆動力配分算出部７２１において、第１要求モータトルク及び第２要求モータトルクを算出する要求モータトルク演算処理の具体的な手順を示すフローチャートである。駆動力配分算出部７２１では、図２４に示す処理を所定の制御周期毎に繰り返し実行することにより、第１要求モータトルク及び第２要求モータトルクを算出する。

始めにＳ２０１では、駆動力配分算出部７２１は、回生フラグ及び運転状態フラグの値を参照することによって、全トルクに対する第１駆動モータＭｒのトルクの割合を示す第１トルク比Ｒｒ及び全トルクに対する第２駆動モータＭｆのトルクの割合を示す第２トルク比Ｒｆを算出し、Ｓ２０２に移る。

駆動力配分算出部７２１は、回生フラグの値が“０”でありかつ運転状態フラグの値が“２”でない場合（すなわち、駆動モードが２ＷＤモードとなる低出力走行状態でない場合）には、第１駆動モータＭｒのトルクと第２駆動モータＭｆのトルクの比が、例えば第１駆動モータＭｒのトルクの方が第２駆動モータＭｆのトルクよりも大きくなるように、より具体的には、例えば７５：２５となるように、第１トルク比Ｒｒ及び第２トルク比Ｒｆを算出する。すなわちこの場合、第１トルク比Ｒｒは０．７５となり、第２トルク比Ｒｆは０．２５となる。

駆動力配分算出部７２１は、回生フラグの値が“０”でありかつ運転状態フラグの値が“２”である場合には、第１駆動モータＭｒのトルクと第２駆動モータＭｆのトルクの比が、１００：０となるように、第１トルク比Ｒｒ及び第２トルク比Ｒｆを算出する。すなわちこの場合、第１トルク比Ｒｒは１．００となり、第２トルク比Ｒｆは０．００となる。これにより、駆動モードを２ＷＤモードとする低出力走行状態では、第２要求モータトルクが０となり、第２駆動モータＭｆのゼロトルク制御が実行される（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。

また駆動力配分算出部７２１は、回生フラグの値が“０”であり、運転状態フラグの値が“５”であり、かつ第１バッテリ故障フラグの値が“１”である場合には、第１駆動モータＭｒのトルクと第２駆動モータＭｆのトルクの比が、０：１００となるように、第１トルク比Ｒｒ及び第２トルク比Ｒｆを算出する。すなわちこの場合、第１トルク比Ｒｒは０．００となり、第２トルク比Ｒｆは１．００となる。これにより、第１バッテリＢ１が故障した場合には、第１要求モータトルクが０となり、第１駆動モータＭｒのゼロトルク制御が実行される（図９Ｂ参照）。

駆動力配分算出部７２１は、回生フラグの値が“１”である場合には、第１駆動モータＭｒのトルクと第２駆動モータＭｆのトルクの比が、例えば第１駆動モータＭｒのトルクの方が第２駆動モータＭｆのトルクよりも小さくなるように、より具体的には、例えば３０：７０となるように、第１トルク比Ｒｒ及び第２トルク比Ｒｆを算出する。すなわちこの場合、第１トルク比Ｒｒは０．３０となり、第２トルク比Ｒｆは０．７０となる。駆動力配分算出部７２１では、このように第２トルク比Ｒｆを第１トルク比Ｒｒよりも大きくすることにより、減速回生時に第２インバータ３ｆから第２電力線２２に供給される第２回生電力を、第１インバータ３ｒから第１電力線２１に供給される第１回生電力よりも大きくすることができる。

次にＳ２０２では、駆動力配分算出部７２１は、要求電力算出部７０によって算出される車両要求電力に、第１トルク比Ｒｒ又は第２トルク比Ｒｆを乗算することによって、第１要求電力及び第２要求電力を算出する。すなわち、要求電力算出部７０は、車両要求電力に第１トルク比Ｒｒを乗算したものを第１要求電力とし、車両要求電力に第２トルク比Ｒｆを乗算したものを第２要求電力とする。ただし、上記のようにゼロトルク制御を実行する場合には、対象とする駆動モータに対する要求電力に、ゼロトルク制御を行うために必要な電力を加算する。

次にＳ２０３では、駆動力配分算出部７２１は、Ｓ２０２において算出された第１要求電力及び第２要求電力に対し、それぞれモータリミット処理を施す。このモータリミット処理とは、車両要求電力を駆動モータＭｒ，Ｍｆの状態に合わせて制限する処理である。より具体的には、駆動力配分算出部７２１は、既知のアルゴリズムに従って各駆動モータＭｒ，Ｍｆで出力可能なトルクの上限である第１トルクリミット及び第２トルクリミットを算出し、これらを電力に換算することによって第１出力リミット及び第２出力リミットを算出する。駆動力配分算出部７２１は、下記式（１）に示すように、第１要求電力及び第１出力リミットのうち小さい方をモータリミット後の第１要求電力とする。駆動力配分算出部７２１は、下記式（２）に示すように、第２要求電力及び第２出力リミットのうち小さい方をモータリミット後の第２要求電力とする。なお以下では、モータリミット後の第１要求電力を、「第１要求電力´」と表記し、モータリミット後の第２要求電力を、「第２要求電力´」と表記する。
第１要求電力´＝ＭＩＮ［第１要求電力，第１出力リミット］ （１）
第２要求電力´＝ＭＩＮ［第２要求電力，第２出力リミット］ （２）

次にＳ２０４では、駆動力配分算出部７２１は、Ｓ２０３において算出された第１要求電力´及び第２要求電力´を用いることによって、リミット後第１トルク比Ｒｒ´及びリミット後第２トルク比Ｒｆ´を算出する。より具体的には、駆動力配分算出部７２１は、第１要求電力´を第１要求電力´と第２要求電力´との和で除算したものをリミット後第１トルク比Ｒｒ´とし、第２要求電力´を上記和で除算したものをリミット後第２トルク比Ｒｆ´とする。

次にＳ２０５では、駆動力配分算出部７２１は、駆動力配分算出部７２１は、Ｓ２０３において算出された第１要求電力´及び第２要求電力´に対し、それぞれバッテリリミット処理を施す。このバッテリリミット処理とは、車両要求電力を第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２の状態に合わせて制限する処理である。より具体的には、駆動力配分算出部７２１は、合成制限電力算出部７３１によって算出されるバッテリ合成制限電力（すなわち、出力可能電力及び回生可能電力の組み合わせ）を取得する。また駆動力配分算出部７２１は、下記式（３）に示すように、バッテリ合成制限電力にリミット後第１トルク比Ｒｒ´を乗算したもの及び第１要求電力´のうち何れか小さい方をバッテリリミット後第１要求電力とする。また駆動力配分算出部７２１は、下記式（４）に示すように、バッテリ合成制限電力にリミット後第２トルク比Ｒｆ´を乗算したもの及び第２要求電力´のうち何れか小さい方をバッテリリミット後第２要求電力とする。なお下記式（３）及び（４）の演算では、駆動力配分算出部７２１は、モータリミット後第１要求電力及びモータリミット後第２要求電力が正である場合には、バッテリ合成制限電力として正の出力可能電力を用い、モータリミット後第１要求電力及びモータリミット後第２要求電力が負である場合には、バッテリ合成制限電力として負の回生可能電力を用いる。また以下では、バッテリリミット後の第１要求電力を、「第１要求電力´´」と表記し、バッテリリミット後の第２要求電力を、「第２要求電力´´」と表記する。
第１要求電力´´
＝ＭＩＮ［バッテリ合成制限電力×Ｒｒ´，第１要求電力´］ （３）
第２要求電力´´
＝ＭＩＮ［バッテリ合成制限電力×Ｒｆ´，第２要求電力´］ （４）

次にＳ２０６では、駆動力配分算出部７２１は、モータ回転数を用いることによって、Ｓ２０５において算出された第１要求電力´´及び第２要求電力´´の単位を換算することにより、第１要求モータトルク及び第２要求モータトルクを算出する。

次に、図２５を参照してエネルギ配分算出部７３２における具体的な演算手順について説明する。
図２５は、エネルギ配分算出部７３２において要求通過電力を算出する手順を示す機能ブロック図である。

エネルギ配分算出部７３２は、基本通過電力を算出する基本通過電力算出部７３２１と、回生時通過電力を算出する回生走行時通過電力算出部７３２２と、高出力走行時通過電力を算出する高出力走行時通過電力算出部７３２３と、電気パス時通過電力を算出する電気パス時通過電力算出部７３２４と、アイドル時通過電力を算出するアイドル時通過電力算出部７３２５と、これら基本通過電力と回生時通過電力と高出力走行時通過電力とアイドル時通過電力とを合算することによって要求通過電力を算出する要求通過電力算出部７３２６と、を備える。

基本通過電力算出部７３２１は、要求通過電力に対する基本値に相当する基本通過電力を算出する。基本通過電力算出部７３２１は、運転状態フラグの値が“０”、“２”及び“５”の何れかである場合に以下の手順に従って基本通過電力を算出する。また基本通過電力算出部７３２１は、運転状態フラグの値が“０”、“２”及び“５”の何れかでない場合には、基本通過電力を０とする。

基本通過電力算出部７３２１は、運転状態フラグの値が“０”又は“５”でありかつ第２バッテリ使用フラグの値が“１”又は第２バッテリ故障フラグの値が“１”である場合には、駆動力配分算出部７２１において算出される第２要求電力´´と車両補機Ｈにおける要求電力とを合算したものを基本通過電力とする。これにより、例えば図４Ａ又は図９Ａに示す電力の流れが実現される。
［運転状態フラグ＝０、第２使用バッテリフラグ＝１］
［運転状態フラグ＝５、第２バッテリ故障フラグ＝１］
基本通過電力＝第２要求電力´´＋補機要求電力

基本通過電力算出部７３２１は、運転状態フラグの値が“０”であり、第２バッテリ使用フラグの値が“０”であり、かつ第２ＳＯＣ消費フラグの値が“１”である場合、すなわち運転状態が通常走行状態でありかつ第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣの消費が要求されている場合には、図４Ｃに示す電力の流れが実現されるように、以下の手順に従って基本通過電力を算出する。この場合、基本通過電力算出部７３２１は、第１バッテリＢ１及び第２バッテリＢ２から放電される電力に対する第２バッテリＢ２から放電される電力の割合である目標電力割合ｒを、第２バッテリＢ２の第２ＳＯＣに基づいて算出する。基本通過電力算出部７３２１は、第２ＳＯＣに基づいて、図２６に示すようなマップを検索することによって目標電力割合ｒを算出する。図２６に示すマップの例によれば、第２ＳＯＣが大きくなるほど目標電力割合ｒも高くなる。すなわち、第２ＳＯＣが大きくなるほど、第２バッテリＢ２の負担が大きくなる。基本通過電力算出部７３２１は、以上のようにして算出した目標電力割合ｒ用いることによって、下記式によって基本通過電力を算出する。これにより、図４Ｃに示す電力の流れが実現される。
［運転状態フラグ＝０、第２バッテリ使用フラグ＝０、第２ＳＯＣ消費フラグ＝１］
基本通過電力
＝（１－ｒ）×（第２要求電力´´＋補機要求電力）－ｒ×第１要求電力´´

基本通過電力算出部７３２１は、運転状態フラグの値が“２”でありかつ電圧変換器停止要求フラグの値が“０”である場合には、図６Ｂに示す電力の流れが実現されるように、第２駆動モータＭｆのゼロトルク制御行うために必要な第２要求電力´´と車両補機Ｈの要求電力とを合わせたものを基本通過電力とする。これにより、電気パス実行フラグの値が“１”となり、後述の電気パス時通過電力が加わると、図６Ｂに示す電力の流れが実現される。
［運転状態フラグ＝２、電圧変換器停止要求フラグ＝０］
基本通過電力＝第２要求電力´´＋補機要求電力

基本通過電力算出部７３２１は、運転状態フラグの値が“５”でありかつ第１バッテリ故障フラグの値が“１”である場合には、図９Ｂに示す電力の流れが実現されるように、第１駆動モータＭｒのゼロトルク制御を行うために必要な第１要求電力´´に“－１”を乗じたものを基本通過電力とする。これにより、図９Ｂに示す電力の流れが実現される。
［運転状態フラグ＝５、第１バッテリ故障フラグ＝１］
基本通過電力＝－第１要求電力´´

回生走行時通過電力算出部７３２２は、運転状態フラグの値が“３”である場合に、以下の手順に従って回生走行時通過電力を算出する。回生走行時通過電力算出部７３２２は、運転状態フラグの値が“３”でない場合には、回生走行時通過電力を０とする。なお運転状態フラグの値が“３”である場合、第１要求電力´´及び第２要求電力´´は共に負となる。

回生走行時通過電力算出部７３２２は、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“０”であり、かつ第２ＳＯＣが第２基本回生許可範囲内である場合には、第２バッテリＢ２が優先的に充電されるように、負である第２要求電力´´と正である補機要求電力との和から、負である第２回生可能電力を減算したものを回生走行時通過電力とする。これは、第２駆動モータＭｆから第２電力線２２に供給される回生電力のうち車両補機Ｈの駆動及び第２バッテリＢ２の充電に消費しきれない分を第１バッテリＢ１へ供給することに相当する。これにより、図７Ａに示す電力の流れを実現しつつ、第１バッテリＢ１よりも第２バッテリＢ２を優先的に充電できる。
［運転状態フラグ＝３、第１及び第２バッテリ使用フラグ＝０、第２ＳＯＣは第２基本回生許可範囲内］
回生走行時通過電力＝第２要求電力´´＋補機要求電力－第２回生可能電力

回生走行時通過電力算出部７３２２は、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“０”であり、かつ第２ＳＯＣが第２基本回生許可範囲外である場合には、第１バッテリＢ１が優先的に充電されるように、負である第１回生可能電力から負である第１要求電力´´を減算したものを回生走行時通過電力とする。これは、第１駆動モータＭｒから第１電力線２１に供給される回生電力を全て第１バッテリＢ１に供給してもなお余力がある場合に、この不足する分を第２電力線２２から第１バッテリＢ１に供給することに相当する。これにより、図７Ａに示す電力の流れを実現しつつ、第２バッテリＢ２よりも第１バッテリＢ１を優先的に充電できる。
［運転状態フラグ＝３、第１及び第２バッテリ使用フラグ＝０、第２ＳＯＣは第２基本回生許可範囲外］
回生走行時通過電力＝第１回生可能電力－第１要求電力´´

回生走行時通過電力算出部７３２２は、第１バッテリ使用フラグの値が“０”であり、第２バッテリ使用フラグの値が“２”である場合には、負である第２要求電力´´と正である補機要求電力との和を回生走行時通過電力とする。これは、第２駆動モータＭｆから第２電力線２２に供給される回生電力のうち車両補機Ｈの駆動に消費しきれない分を第１バッテリＢ１へ供給することに相当する。これにより、図７Ｂに示す電力の流れを実現することができる。
［運転状態フラグ＝３、第１バッテリ使用フラグ＝０、第２バッテリ使用フラグ＝２］
回生走行時通過電力＝第２要求電力´´＋補機要求電力

回生走行時通過電力算出部７３２２は、第１バッテリ使用フラグの値が“２”であり、第２バッテリ使用フラグの値が“０”である場合には、負である第１要求電力´´に“－１”を乗じたものを回生走行時通過電力とする。これは、第１駆動モータＭｒから第１電力線２１に供給される回生電力の全てを第２電力線２２に供給し、車両補機Ｈの駆動及び第２バッテリＢ２の充電に用いることに相当する。これにより、図７Ｃに示す電力の流れを実現することができる。
［運転状態フラグ＝３、第１バッテリ使用フラグ＝２、第２バッテリ使用フラグ＝０］
回生走行時通過電力＝－第１要求電力´´

回生走行時通過電力算出部７３２２は、第１バッテリ使用フラグ及び第２バッテリ使用フラグの値が共に“２”である場合には、回生走行時通過電力を０とする。これにより、図７Ｄに示す電力の流れを実現することができる。
［運転状態フラグ＝３、第１バッテリ使用フラグ＝２、第２バッテリ使用フラグ＝２］
回生走行時通過電力＝０

高出力走行時通過電力算出部７３２３は、運転状態フラグの値が“１”でありかつ第２バッテリ使用フラグの値が“０”ある場合に、以下の手順に従って高出力走行時通過電力を算出する。また高出力走行時通過電力算出部７３２３は、運転状態フラグの値が“１”でない場合には、高出力走行時通過電力を０とする。上述のように、総要求電力が第１バッテリＢ１の出力可能な電力の上限である第１出力可能電力を超える場合には、運転状態は高出力走行状態となる。そしてこの高出力走行状態では、第２バッテリＢ２は第１バッテリＢ１による不足分を補うように放電する。そこで高出力走行時通過電力算出部７３２３は、第１出力可能電力から第１要求電力´´を減算したものを高出力走行時通過電力とする。これにより、図５に示す電力の流れが実現される。
［運転状態フラグ＝１、第２バッテリ使用フラグ＝０］
高出力走行時通過電力＝第１出力可能電力－第１要求電力´´

電気パス時通過電力算出部７３２４は、電気パス実行フラグの値が“１”である場合にのみ、以下の手順に従って正の電気パス時通過電力を算出する。また電気パス時通過電力算出部７３２４は、電気パス実行フラグの値が“１”でない場合には、電気パス時通過電力を０とする。これにより、例えば運転状態が通常走行状態である時に電気パス実行フラグの値が“１”となった場合には、図４Ｂに示す電力の流れが実現され、電気パス時通過電力が第２バッテリＢ２に供給される。また運転状態が低出力走行状態である時に電気パス実行フラグの値が“１”となった場合には、図６Ｂに示す電力の流れが実現され、電気パス時通過電力が第２バッテリＢ２に供給される。また運転状態が回生走行状態である時に電気パス実行フラグの値が“１”となった場合には、図７Ｅに示す電力の流れが実現され、電気パス時通過電力が第２バッテリＢ２に供給される。

この電気パス時通過電力の大きさは、予め定められた固定値としてもよいし、可変値としてもよい。また可変値とする場合、例えば回復モードの実行の有無に応じて電気パス時通過電力の大きさを変えてもよい。すなわち回復モードの実行中である場合には、回復モードの実行中でない場合よりも電気パス時通過電力を大きくすることが好ましい。これにより、回復モードの実行中である場合には、回復モードの実行中でない場合よりも、電気パス制御を実行することによって第２蓄電装置に充電される電力を大きくできるので、これにより第２ＳＯＣを速やかに回復させることができる。また可変値とする場合、例えば第２ＳＯＣに応じて電気パス時通過電力の大きさを変えてもよい。

アイドル時通過電力算出部７３２５は、運転状態フラグの値が“４”である場合に、以下の手順に従ってアイドル時通過電力を算出する。またアイドル時通過電力算出部７３２５は、運転状態フラグの値が“４”でない場合には、アイドル時通過電力を０とする。

アイドル時通過電力算出部７３２５は、運転状態フラグの値が“４”でありかつ第２バッテリ使用フラグの値が“０”である場合には、アイドル時通過電力を０とする。これにより、図８Ａに示す電力の流れが実現される。
［運転状態フラグ＝４、第２バッテリ使用フラグ＝０］
アイドル時通過電力＝０

アイドル時通過電力算出部７３２５は、運転状態フラグの値が“４”でありかつ第２バッテリ使用フラグの値が“１”である場合には、車両補機Ｈにおける要求電力をアイドル時通過電力とする。これにより、図８Ｂに示す電力の流れが実現される。
［運転状態フラグ＝４、第２バッテリ使用フラグ＝１］
アイドル時通過電力＝補機要求電力

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜変更してもよい。

Ｖ…車両
Ｗｒ…第１車輪（後輪）
Ｗｆ…第２車輪（前輪）
Ｂｒ…第１機械制動装置
Ｂｆ…第２機械制動装置
Ｍｒ…第１駆動モータ（第１電動発電機）
Ｍｆ…第２駆動モータ（第２電動発電機）
Ｂ１…第１バッテリ（第１蓄電装置）
Ｂ２…第２バッテリ（第２蓄電装置）
ＢＭ１…省電力運転要求ボタンＢＭ１（要求操作部）
ＢＭ２…スポーツ走行要求ボタン
１…電源システム（車両電源システム）
２…電力回路
２１…第１電力線（第１回路）
２２…第２電力線（第２回路）
３ｒ…第１インバータ（第１電力変換器）
３ｆ…第２インバータ（第２電力変換器）
４…電圧変換器
８１…第１バッテリセンサユニット（第１蓄電パラメータ取得手段）
８２…第２バッテリセンサユニット（第２蓄電パラメータ取得手段）
７…ＥＣＵ（充放電制御装置）
７０…要求電力算出部（総要求電力取得手段、要求電力取得手段）
７１…運転状態判定部（要求駆動力取得手段、駆動モード設定手段、第１回生許可上限値設定手段、第２回生許可上限値設定手段、許可手段）
７２…インバータ制御部
７２１…駆動力配分算出部
７２２…第１ゲートドライブ回路
７２３…第２ゲートドライブ回路
７３…電圧変換器制御部
７３１…合成制限電力算出部（第１回生可能電力取得手段、第２回生可能電力取得手段）
７３２…エネルギ配分算出部
７３２１…基本通過電力算出部（目標電力割合設定手段）
７３２２…回生走行時通過電力算出部
７３２３…高出力走行時通過電力算出部
７３２４…電気パス時通過電力算出部
７３２５…アイドル時通過電力算出部
７３２６…要求通過電力算出部
７３３…ゲートドライブ回路
７４ｒ…第１機械制動制御部
７４ｆ…第２機械制動制御部
７５…回生判定部

Claims (7)

1. 車両の後輪に連結された第１電動発電機と、
   前輪に連結された第２電動発電機と、
   前記第１電動発電機との間で電力の授受を行う第１電力変換器及び第１蓄電装置が接続された第１回路と、
   前記第２電動発電機との間で電力の授受を行う第２電力変換器及び第２蓄電装置が接続された第２回路と、
   前記第１回路と前記第２回路との間で電圧を変換する電圧変換器と、
   前記第１及び第２回路において要求される総要求電力を取得する総要求電力取得手段と、
   前記第１及び第２電力変換器並びに前記電圧変換器を操作し前記第１及び第２蓄電装置の充放電を制御する充放電制御装置と、を備える車両電源システムであって、
   前記充放電制御装置は、前記総要求電力が前記第１蓄電装置の出力可能電力である第１出力可能電力より大きい場合には、前記総要求電力から前記第１蓄電装置の出力分を除いた不足電力を前記第２蓄電装置から前記第２回路へ放電するとともに前記第１電動発電機の出力トルクを前記第２電動発電機の出力トルクよりも大きくすることを特徴とする車両電源システム。
2. 前記第１蓄電装置は、前記第２蓄電装置よりも出力重量密度が低くかつエネルギ重量密度が高いことを特徴とする請求項１に記載の車両電源システム。
3. 前記第２回路には電気負荷である車両補機が接続され、
   前記総要求電力取得手段は、前記第１電動発電機で要求される電力と、前記第２電動発電機で要求される電力と、前記車両補機で要求される電力とを合算することによって前記総要求電力を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両電源システム。
4. 前記第１蓄電装置の蓄電量に応じて大きくなる第１蓄電パラメータの値を取得する第１蓄電パラメータ取得手段をさらに備え、
   前記充放電制御装置は、前記総要求電力が前記第１出力可能電力より大きくかつ前記第１蓄電パラメータの値が所定の第１閾値より小さい場合には、前記第２蓄電装置から前記第２回路への放電を禁止しかつ前記第１蓄電装置から前記第１回路へ放電される電力を前記総要求電力より小さくすることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の車両電源システム。
5. 前記第２蓄電装置の蓄電量に応じて大きくなる第２蓄電パラメータの値を取得する第２蓄電パラメータ取得手段をさらに備え、
   前記充放電制御装置は、前記総要求電力が前記第１出力可能電力より大きくかつ前記第２蓄電パラメータの値が所定の第２閾値より小さい場合には、前記第２蓄電装置から前記第２回路への放電を禁止しかつ前記第１蓄電装置から前記第１回路へ放電される電力を前記総要求電力より小さくすることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の車両電源システム。
6. 車両の第１車輪に連結された第１電動発電機と、
   第２車輪に連結された第２電動発電機と、
   前記第１電動発電機との間で電力の授受を行う第１電力変換器及び第１蓄電装置が接続された第１回路と、
   前記第２電動発電機との間で電力の授受を行う第２電力変換器及び第２蓄電装置が接続された第２回路と、
   前記第１回路と前記第２回路との間で電圧を変換する電圧変換器と、
   前記第１及び第２回路において要求される総要求電力を取得する総要求電力取得手段と、
   前記第１及び第２電力変換器並びに前記電圧変換器を操作し前記第１及び第２蓄電装置の充放電を制御する充放電制御装置と、
   前記第１蓄電装置の蓄電量に応じて大きくなる第１蓄電パラメータの値を取得する第１蓄電パラメータ取得手段と、を備える車両電源システムであって、
   前記充放電制御装置は、
   前記総要求電力が前記第１蓄電装置の出力可能電力である第１出力可能電力より大きい場合には、前記総要求電力から前記第１蓄電装置の出力分を除いた不足電力を前記第２蓄電装置から前記第２回路へ放電し、
   前記総要求電力が前記第１出力可能電力より大きくかつ前記第１蓄電パラメータの値が所定の第１閾値より小さい場合には、前記第２蓄電装置から前記第２回路への放電を禁止しかつ前記第１蓄電装置から前記第１回路へ放電される電力を前記総要求電力より小さくすることを特徴とする車両電源システム。
7. 前記第２蓄電装置の蓄電量に応じて大きくなる第２蓄電パラメータの値を取得する第２蓄電パラメータ取得手段をさらに備え、
   前記充放電制御装置は、前記総要求電力が前記第１出力可能電力より大きくかつ前記第２蓄電パラメータの値が所定の第２閾値より小さい場合には、前記第２蓄電装置から前記第２回路への放電を禁止しかつ前記第１蓄電装置から前記第１回路へ放電される電力を前記総要求電力より小さくすることを特徴とする請求項６に記載の車両電源システム。

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