JP7548082B2

JP7548082B2 - Electric vehicle control device

Info

Publication number: JP7548082B2
Application number: JP2021042143A
Authority: JP
Inventors: 浩成橋本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2021-03-16
Filing date: 2021-03-16
Publication date: 2024-09-10
Anticipated expiration: 2041-03-16
Also published as: JP2022142122A

Description

この発明は、モータと、そのモータに対して電力の授受が可能な電源装置とを備えた電動車両の制御装置に関するものである。 This invention relates to a control device for an electric vehicle that has a motor and a power supply device capable of supplying and receiving electric power to the motor.

特許文献１には、駆動輪の駆動力および制動力を制御して車両を適切に走行させるとともに、車体に発生する複数の挙動を同時に制御するように構成された車両の制御装置が記載されている。この特許文献１に記載された車両の制御装置は、車両の各車輪にそれぞれ独立して駆動力または制動力を発生させる制駆動力発生機構と、車両のばね下に配置された各車輪をそれぞれ車両のばね上に配置された車体に連結するサスペンション機構と、制駆動力発生機構を制御して各車輪にそれぞれ独立した駆動力または制動力を発生させる制御手段とを備えている。制御手段は、運転者による車両の操作状態、および、車両の走行時に車体に発生する運動状態を検出し、少なくとも車両の操作状態および車体の運動状態に基づいて、車両を走行させるための目標前後駆動力、ならびに、車体の挙動を制御するための複数の目標運動状態量を演算する。そして、算出した目標前後駆動力および複数の目標運動状態量を実現するように、各車輪に配分し、各車輪にそれぞれ独立して発生させる駆動力または制動力を演算する。 Patent document 1 describes a vehicle control device that controls the driving force and braking force of the driving wheels to drive the vehicle appropriately and simultaneously controls multiple behaviors occurring in the vehicle body. The vehicle control device described in this patent document 1 includes a braking/driving force generating mechanism that generates a driving force or braking force independently for each wheel of the vehicle, a suspension mechanism that connects each wheel arranged under the spring of the vehicle to a vehicle body arranged on the spring of the vehicle, and a control means that controls the braking/driving force generating mechanism to generate an independent driving force or braking force for each wheel. The control means detects the operation state of the vehicle by the driver and the motion state occurring in the vehicle body when the vehicle is traveling, and calculates a target longitudinal driving force for traveling the vehicle and multiple target motion state quantities for controlling the behavior of the vehicle body based on at least the operation state of the vehicle and the motion state of the vehicle body. Then, the driving force or braking force to be distributed to each wheel and generated independently for each wheel is calculated so as to realize the calculated target longitudinal driving force and multiple target motion state quantities.

特開２０１２－０８６７１２号公報JP 2012-086712 A

上記の特許文献１に記載された制御装置を搭載する車両は、駆動力および制動力を発生させ、また、車両の前後加速度、ローリング、ピッチング、ヨーイングなどの車両の挙動を制御するためのアクチュエータとして、例えば、各車輪を直接駆動する駆動モータ（いわゆるインホイールモータ）が車輪ごとに設けられている。また、各車輪を独立に制動するブレーキ装置が車輪ごとに設けられている。そして、特許文献１に記載された車両の制御装置では、各車輪の駆動モータ、あるいは、各車輪のブレーキ装置を個別に制御して、上記のようにして算出される目標駆動力または目標制動力を発生させる。例えば、前後の車輪に分配する駆動力または制動力の比率が制御される。あるいは、左右の車輪に分配する駆動力または制動力の比率が制御される。それにより、目標前後駆動力および複数の目標運動状態量を実現させている。 A vehicle equipped with the control device described in Patent Document 1 generates driving force and braking force, and is provided with actuators for controlling vehicle behavior such as longitudinal acceleration, rolling, pitching, and yawing. For example, a driving motor (so-called in-wheel motor) that directly drives each wheel is provided for each wheel. Also, a brake device that brakes each wheel independently is provided for each wheel. The vehicle control device described in Patent Document 1 individually controls the driving motor or brake device of each wheel to generate the target driving force or target braking force calculated as described above. For example, the ratio of the driving force or braking force to be distributed to the front and rear wheels is controlled. Alternatively, the ratio of the driving force or braking force to be distributed to the left and right wheels is controlled. This realizes the target longitudinal driving force and multiple target motion state quantities.

しかしながら、上記のような駆動力または制動力の分配を行うアクチュエータは、その作動状態や出力状況によっては、出力や動作に制限がかかる場合がある。例えば、駆動モータの温度によって、駆動モータの出力が制限される場合がある。また、駆動モータに電力を供給するバッテリの出力が制限され、その結果、駆動モータの出力が制限される場合がある。このような制限により、前後のいずれか一方の駆動モータの出力が制限された場合には、前後の駆動力配分のバランス（比率）が崩れる、あるいは、左右の駆動力配分のバランス（比率）が崩れる場合があり、ひいては、車両の挙動が不安定になるおそれがある。 However, the actuators that distribute the driving force or braking force as described above may have their output or operation limited depending on their operating state and output conditions. For example, the output of the drive motor may be limited depending on the temperature of the drive motor. In addition, the output of the battery that supplies power to the drive motor may be limited, which in turn limits the output of the drive motor. If the output of either the front or rear drive motor is limited due to such restrictions, the balance (ratio) of the front/rear drive force distribution may be disrupted, or the balance (ratio) of the left/right drive force distribution may be disrupted, which may result in unstable vehicle behavior.

この発明は、上記の技術的課題に着目して考え出されたものであり、車両の挙動を制御する機器や装置の動作（あるいは出力）に制限がかかる場合であっても、適切に車両の挙動を制御することが可能な電動車両の制御装置を提供することを目的とするものである。 This invention was conceived with a focus on the above technical problems, and aims to provide a control device for an electric vehicle that can appropriately control the behavior of the vehicle even when there are restrictions on the operation (or output) of the equipment or devices that control the vehicle's behavior.

上記の目的を達成するために、この発明は、第１電源装置、および、第２電源装置の二系統の電源装置と、前記第１電源装置に接続して電力の授受を行う第１モータと、前記第２電源装置に接続して電力の授受を行う第２モータと、前記第１電源装置および前記第２電源装置の出力を制御するコントローラとを備え、前記第１モータと前記第２モータとのうちの一方のモータで前輪を駆動し、前記第１モータと前記第２モータとのうちの他方のモータで後輪を駆動するように構成された電動車両の制御装置において、前記コントローラは、前記第１電源装置と前記第２電源装置とのうちのいずれか一方の電源装置の出力を制御するパラメータの値が予め定めた所定値より小さい場合に、前記一方の電源装置の出力を低下させ、かつ前記第１電源装置と前記第２電源装置とのうちの他方の電源装置の出力を増大させるように構成されていることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a control device for an electric vehicle comprising two power supply systems, a first power supply system and a second power supply system, a first motor connected to the first power supply system for receiving and transmitting electric power, a second motor connected to the second power supply system for receiving and transmitting electric power, and a controller for controlling the output of the first power supply system and the second power supply system, the control device being configured to drive the front wheels with one of the first motor and the second motor and drive the rear wheels with the other of the first motor and the second motor, the controller being configured to reduce the output of one of the power supplies and increase the output of the other of the first power supply system and the second power supply system when the value of a parameter controlling the output of either of the first power supply system and the second power supply system is smaller than a predetermined value.

この発明の電動車両の制御装置によれば、第１電源装置に接続されて電力の授受を行う第１モータ、および、第２電源装置に接続されて電力の授受を行う第２モータを備え、それら二つのモータのうちの一方のモータで前輪を駆動し、他方のモータで後輪を駆動する。そして、第１電源装置と第２電源装置とのうちのいずれか一方の電源装置の出力を制御するパラメータ（例えば、バッテリの温度やバッテリＳＯＣ）が予め定めた所定値より小さい場合には、その一方の電源装置に接続されたモータの出力を低下させ、他方の電源装置に接続されたモータの出力を増大するように構成されている。つまり、車両の前輪側と後輪側とでトルクの配分を補正するように構成されている。言い換えれば、電源装置におけるバッテリからの放電量（あるいは充電量）を制御する。これにより、第１電源装置と第２電源装置とでバッテリ温度やＳＯＣのバランスが崩れることを抑制できる。そして、そのように各電源装置のバッテリ温度やＳＯＣのバランスが崩れることを抑制できることにより、バッテリの出力に制限がかかることを抑制でき、その結果、第１モータや第２モータの出力が制限されることを抑制できる。また、そのように、各モータの出力が制限されることを抑制できるため、車両の前後の駆動力配分のバランス（比率）が崩れる、あるいは、左右の駆動力配分のバランス（比率）が崩れることを抑制できる。さらに、車両の挙動が不安定になる（あるいは走行安定性が低下する）ことをも抑制できる。 According to the control device for an electric vehicle of the present invention, a first motor connected to a first power supply device for receiving and transmitting electric power, and a second motor connected to a second power supply device for receiving and transmitting electric power are provided, and one of the two motors drives the front wheels, and the other drives the rear wheels. When a parameter (e.g., battery temperature or battery SOC) that controls the output of either one of the first and second power supplies is smaller than a predetermined value, the output of the motor connected to the one power supply device is reduced, and the output of the motor connected to the other power supply device is increased. In other words, the torque distribution is corrected between the front and rear wheels of the vehicle. In other words, the amount of discharge (or charge) from the battery in the power supply device is controlled. This makes it possible to suppress imbalance of the battery temperature and SOC between the first and second power supplies. By suppressing imbalance of the battery temperature and SOC between the power supplies in this way, it is possible to suppress restriction of the battery output, and as a result, it is possible to suppress restriction of the output of the first and second motors. In addition, because the output of each motor can be prevented from being limited in this way, it is possible to prevent the balance (ratio) of the driving force distribution between the front and rear of the vehicle, or between the left and right, from being disrupted. Furthermore, it is also possible to prevent the vehicle's behavior from becoming unstable (or the driving stability from decreasing).

この発明の車両の制御装置で制御の対象とする車両の構成および制御系統の一例を示す図である。1 is a diagram showing an example of a configuration and control system of a vehicle to be controlled by a vehicle control device of the present invention; 図１に示す車両の各構成要素のうち、「第２モータ（後輪用の駆動モータ）」、および、「第２トルクベクタリング装置（差動制限機構付きのトルク配分デファレンシャル装置）」、ならびに、「電動パーキングブレーキ」、および、「オンボードブレーキ装置」等の構成および位置関係を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the configurations and positional relationships of the "second motor (rear wheel drive motor)", the "second torque vectoring device (torque distribution differential device with a differential limiting mechanism)", the "electric parking brake", the "on-board brake device", and the like, among the components of the vehicle shown in FIG. この発明の実施形態における制御の一例を説明するためのフローチャートである。4 is a flowchart illustrating an example of control in the embodiment of the present invention. この発明の実施形態における効果を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining the effect of the embodiment of the present invention. この発明の実施形態における他の制御例を説明するためのフローチャートである。10 is a flowchart illustrating another control example in the embodiment of the present invention.

この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。 The embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the embodiment shown below is merely an example of how the present invention can be realized, and is not intended to limit the present invention.

図１に、この発明の実施形態で制御対象とする車両Ｖｅの駆動系統および制御系統の一例を示してある。図１に示す車両Ｖｅは、主要な構成要素として、第１モータ（MG）１、第２モータ（MG）２、第１トルクベクタリング装置（TVD）３、第２トルクベクタリング装置（TVD）４、第１電源装置（BAT）５、第２電源装置（BAT）６、第１ブレーキ装置７、第２ブレーキ装置８、第３ブレーキ装置９、第４ブレーキ装置１０、検出部１１、および、コントローラ（ECU）１２を備えている。 Figure 1 shows an example of a drive system and control system of a vehicle Ve to be controlled in an embodiment of the present invention. The main components of the vehicle Ve shown in Figure 1 include a first motor (MG) 1, a second motor (MG) 2, a first torque vectoring device (TVD) 3, a second torque vectoring device (TVD) 4, a first power supply device (BAT) 5, a second power supply device (BAT) 6, a first brake device 7, a second brake device 8, a third brake device 9, a fourth brake device 10, a detection unit 11, and a controller (ECU) 12.

第１モータ１は、電気エネルギを機械的エネルギ（または回転エネルギ）に変換する、もしくは、機械的エネルギ（または回転エネルギ）を電気エネルギに変換する。第１モータ１は、後述する第１トルクベクタリング装置３を介して、左右の前輪（fl）１３および前輪（fr）１４に、動力伝達可能に連結されている。第１モータ１は、発電機能を有するモータ（いわゆる、モータ・ジェネレータ）であり、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどによって構成されている。図１に示す実施形態では、第１モータ１は、前輪１３，１４の駆動力源として、永久磁石式の同期モータによって構成されている。 The first motor 1 converts electrical energy into mechanical energy (or rotational energy), or converts mechanical energy (or rotational energy) into electrical energy. The first motor 1 is connected to the left and right front wheels (fl) 13 and the front wheel (fr) 14 so as to be capable of transmitting power via the first torque vectoring device 3 described below. The first motor 1 is a motor having a power generating function (a so-called motor generator), and is configured, for example, by a permanent magnet synchronous motor or an induction motor. In the embodiment shown in FIG. 1, the first motor 1 is configured by a permanent magnet synchronous motor as a drive power source for the front wheels 13, 14.

第２モータ２は、電気エネルギを機械的エネルギ（または回転エネルギ）に変換する、もしくは、機械的エネルギ（または回転エネルギ）を電気エネルギに変換する。第２モータ２は、後述する第１トルクベクタリング装置３を介して、左右の後輪（rl）１５および後輪（rr）１６に、動力伝達可能に連結されている。第２モータ２は、発電機能を有するモータ（いわゆる、モータ・ジェネレータ）であり、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどによって構成されている。図１に示す実施形態では、第２モータ２は、後輪１５，１６の駆動力源として、誘導モータによって構成されている。 The second motor 2 converts electrical energy into mechanical energy (or rotational energy) or converts mechanical energy (or rotational energy) into electrical energy. The second motor 2 is connected to the left and right rear wheels (rl) 15 and the rear wheel (rr) 16 so as to be capable of transmitting power via the first torque vectoring device 3 described below. The second motor 2 is a motor having a power generating function (a so-called motor generator), and is configured, for example, by a permanent magnet synchronous motor or an induction motor. In the embodiment shown in FIG. 1, the second motor 2 is configured by an induction motor as a drive power source for the rear wheels 15, 16.

第１トルクベクタリング装置３は、電動のトルク配分・デファレンシャル装置であり、左右の前輪１３，１４のデファレンシャル装置として機能するとともに、第１モータ１の出力トルクを左右の前輪１３，１４に分配して伝達する。第１トルクベクタリング装置３は、後述する第２トルクベクタリング装置４と同様に、例えば、二組の遊星歯車機構（図示せず）、それら二組の遊星歯車機構におけるそれぞれのリングギヤ（図示せず）を連結し、かつ、反転させる反転ギヤ機構（図示せず）、第１モータ１からトルクが伝達される入力ギヤ機構（図示せず）、ならびに、左右の前輪１３，１４にそれぞれ連結する左右の出力軸（図示せず）の差動状態およびトルクの分配状態（配分比）を制御する差動用モータ（図示せず）などから構成されている。また、後述する第２トルクベクタリング装置４と同様に、第１トルクベクタリング装置３には、左右の出力軸の差動状態を制限する差動制限機構（図示せず）を設けてもよい。 The first torque vectoring device 3 is an electric torque distribution/differential device that functions as a differential device for the left and right front wheels 13, 14 and distributes and transmits the output torque of the first motor 1 to the left and right front wheels 13, 14. Like the second torque vectoring device 4 described later, the first torque vectoring device 3 is composed of, for example, two planetary gear mechanisms (not shown), a reversing gear mechanism (not shown) that connects and reverses the ring gears (not shown) of the two planetary gear mechanisms, an input gear mechanism (not shown) to which the torque is transmitted from the first motor 1, and a differential motor (not shown) that controls the differential state and torque distribution state (allocation ratio) of the left and right output shafts (not shown) connected to the left and right front wheels 13, 14, respectively. Also, like the second torque vectoring device 4 described later, the first torque vectoring device 3 may be provided with a differential limiting mechanism (not shown) that limits the differential state of the left and right output shafts.

第２トルクベクタリング装置４は、電動のトルク配分・デファレンシャル装置であり、左右の後輪１５，１６のデファレンシャル装置として機能するとともに、第２モータ２の出力トルクを左右の後輪１５，１６に分配して伝達する。図２に示すように、第２トルクベクタリング装置４は、例えば、二組の遊星歯車機構４ａ，４ｂ、それら二組の遊星歯車機構におけるそれぞれのリングギヤ（図示せず）を連結し、かつ、互いに反転させる反転ギヤ機構４ｃ、第１モータ１からトルクが伝達される入力ギヤ機構４ｄ、ならびに、左右の後輪１５，１６にそれぞれ連結する左右の出力軸（図示せず）の差動状態およびトルクの分配状態（配分比）を制御する差動制御用モータ４ｅなどから構成されている。また、図２に示す実施形態では、第２トルクベクタリング装置４には、左右の出力軸の差動状態を制限する差動制限機構（無励磁作動型の電磁ブレーキ）４ｆが設けられている。 The second torque vectoring device 4 is an electric torque distribution/differential device that functions as a differential device for the left and right rear wheels 15, 16 and distributes and transmits the output torque of the second motor 2 to the left and right rear wheels 15, 16. As shown in FIG. 2, the second torque vectoring device 4 is composed of, for example, two planetary gear mechanisms 4a, 4b, a reversing gear mechanism 4c that connects and reverses the ring gears (not shown) of the two planetary gear mechanisms, an input gear mechanism 4d to which the torque is transmitted from the first motor 1, and a differential control motor 4e that controls the differential state and torque distribution state (distribution ratio) of the left and right output shafts (not shown) connected to the left and right rear wheels 15, 16, respectively. In the embodiment shown in FIG. 2, the second torque vectoring device 4 is provided with a differential limiting mechanism (non-excitation operated electromagnetic brake) 4f that limits the differential state of the left and right output shafts.

この発明の実施形態における車両Ｖｅは、第１電源装置５、および、第２電源装置６の、少なくとも二系統の電源装置を備えている。そのうち、第１電源装置５は、例えば、インバータ（図示せず）、および、バッテリ（図示せず）を有しており、インバータを介して、バッテリと第１モータ１とが接続されている。第１電源装置５は、第１モータ１に電力を供給して、第１モータ１を駆動する。また、第１モータ１で発電した電力（回生電力）が供給されて、バッテリを充電する。すなわち、第１電源装置５は、第１モータ１が接続され、第１モータ１との間で電力の授受を行う。また、第１電源装置５には、第１トルクベクタリング装置３の差動制御用モータ（図示せず）が接続されており、第１トルクベクタリング装置３の差動制御用モータに電力を供給して、その差動制御用モータを駆動する。 The vehicle Ve in this embodiment of the invention is equipped with at least two power supply systems, a first power supply device 5 and a second power supply device 6. The first power supply device 5 has, for example, an inverter (not shown) and a battery (not shown), and the battery and the first motor 1 are connected via the inverter. The first power supply device 5 supplies power to the first motor 1 to drive the first motor 1. The first power supply device 5 also receives power (regenerative power) generated by the first motor 1 to charge the battery. That is, the first power supply device 5 is connected to the first motor 1 and exchanges power with the first motor 1. The first power supply device 5 is also connected to a differential control motor (not shown) of the first torque vectoring device 3, and supplies power to the differential control motor of the first torque vectoring device 3 to drive the differential control motor.

一方、第２電源装置６は、例えば、インバータ（図示せず）、および、バッテリ（図示せず）を有しており、インバータを介して、バッテリと第２モータ２とが接続されている。第２電源装置６は、第２モータ２に電力を供給して、第２モータ２を駆動する。また、第２モータ２で発電した電力（回生電力）が供給されて、バッテリを充電する。すなわち、第２電源装置６は、第２モータ２が接続され、第２モータ２との間で電力の授受を行う。また、第２電源装置６には、第２トルクベクタリング装置４の差動制御用モータ４ｅが接続されており、差動制御用モータ４ｅに電力を供給して、差動制御用モータ４ｅを駆動する。 On the other hand, the second power supply device 6 has, for example, an inverter (not shown) and a battery (not shown), and the battery and the second motor 2 are connected via the inverter. The second power supply device 6 supplies power to the second motor 2 to drive the second motor 2. The second power supply device 6 also receives power (regenerative power) generated by the second motor 2 to charge the battery. That is, the second power supply device 6 is connected to the second motor 2 and exchanges power with the second motor 2. The second power supply device 6 is also connected to the differential control motor 4e of the second torque vectoring device 4, and supplies power to the differential control motor 4e to drive the differential control motor 4e.

第１ブレーキ装置７、第２ブレーキ装置８、第３ブレーキ装置９、第４ブレーキ装置１０は、いずれも、車両Ｖｅの制動力を発生する装置であり、車両Ｖｅの制動時に作動して制動トルクを発生する。図１に示す実施形態では、第１ブレーキ装置７は、車両Ｖｅの左側の前輪１３に制動力を発生させる。第２ブレーキ装置８は、車両Ｖｅの右側の前輪１４に制動力を発生させる。第３ブレーキ装置９は、車両Ｖｅの左側の後輪１５に制動力を発生させる。そして、第４ブレーキ装置１０は、車両Ｖｅの右側の後輪１６に制動力を発生させる。 The first brake device 7, the second brake device 8, the third brake device 9, and the fourth brake device 10 are all devices that generate a braking force for the vehicle Ve, and are activated when braking the vehicle Ve to generate a braking torque. In the embodiment shown in FIG. 1, the first brake device 7 generates a braking force on the left front wheel 13 of the vehicle Ve. The second brake device 8 generates a braking force on the right front wheel 14 of the vehicle Ve. The third brake device 9 generates a braking force on the left rear wheel 15 of the vehicle Ve. And the fourth brake device 10 generates a braking force on the right rear wheel 16 of the vehicle Ve.

なお、図１および図２に示す実施形態では、車両Ｖｅには、電動パーキングブレーキ装置（EPB）１７、および、オンボードブレーキ装置１８が設けられている。電動パーキングブレーキ装置１７は、電動モータ（図示せず）または電磁石（図示せず）等によって駆動され、入力ギヤ機構４ｄの回転をロックして、車両Ｖｅの停止状態を維持する。オンボードブレーキ装置１８は、例えば、電磁ブレーキ（図示せず）によって構成されており、制動トルクを発生し、その制動トルクを、入力ギヤ機構４ｄを介して、左右の出力軸に伝達する。 In the embodiment shown in Figures 1 and 2, the vehicle Ve is provided with an electric parking brake device (EPB) 17 and an on-board brake device 18. The electric parking brake device 17 is driven by an electric motor (not shown) or an electromagnet (not shown), and locks the rotation of the input gear mechanism 4d to maintain the vehicle Ve in a stopped state. The on-board brake device 18 is, for example, configured with an electromagnetic brake (not shown), and generates a braking torque and transmits the braking torque to the left and right output shafts via the input gear mechanism 4d.

検出部１１は、車両Ｖｅを制御する際に必要な各種のデータや情報を取得するための機器あるいは装置であり、例えば、電源部、マイクロコンピュータ、センサ、および、入出力インターフェース等を含む。具体的には、この発明の実施形態における検出部１１は、運転者による車両Ｖｅの操作状態を検出するためのセンサとして、例えば、運転者によるアクセルペダル（図示せず）の操作量（すなわち、アクセルポジション、または、アクセル開度）や操作速度を検出するアクセルポジションセンサ１１ａ、および、運転者によるブレーキペダル（図示せず）の操作量や踏力を検出するブレーキストロークセンサ１１ｂを有している。また、車両Ｖｅの運動状態（車両の挙動）を検出するためのセンサとして、例えば、車速を算出する車速センサ１１ｃ、各車輪１３，１４，１５，１６の回転速度を検出する車輪速センサ１１ｄ、および、車両Ｖｅの前後加速度および横加速度を検出する加速度センサ１１ｅ、また、第１モータ１の状態および第２モータ２の状態をそれぞれ検出するためのセンサとして、例えば、第１モータ１の回転数および第２モータ２の回転数をそれぞれ検出するモータ回転数センサ（または、レゾルバ）１１ｆ、第１モータ１の温度（または、油温）および第２モータ２の温度（または、油温）をそれぞれ検出するモータ温度センサ１１ｇ、ならびに、第１モータ１のトルクおよび第２モータ２のトルクをそれぞれ検出するモータトルクセンサ１１ｈを有している。更に、第１電源装置５の状態および第２電源装置６の状態をそれぞれ検出するためのセンサとして、例えば、第１電源装置５におけるバッテリの温度および第２電源装置６におけるバッテリの温度をそれぞれ検出するバッテリ温度センサ１１ｉ、第１電源装置５におけるバッテリのＳＯＣおよび第２電源装置６におけるバッテリのＳＯＣをそれぞれ検出するＳＯＣセンサ１１ｊなどを有している。そして、検出部１１は、後述するコントローラ１２と電気的に接続されており、上記のような各種センサや機器・装置等の検出値または算出値に応じた電気信号を検出データとしてコントローラ１２に出力する。 The detection unit 11 is a device or apparatus for acquiring various data and information required for controlling the vehicle Ve, and includes, for example, a power supply unit, a microcomputer, a sensor, and an input/output interface. Specifically, the detection unit 11 in this embodiment of the present invention has, as sensors for detecting the operation state of the vehicle Ve by the driver, an accelerator position sensor 11a that detects the amount of operation (i.e., accelerator position or accelerator opening) and operation speed of the accelerator pedal (not shown) by the driver, and a brake stroke sensor 11b that detects the amount of operation and depressing force of the brake pedal (not shown) by the driver. In addition, the vehicle has sensors for detecting the motion state (vehicle behavior) of the vehicle Ve, such as a vehicle speed sensor 11c for calculating the vehicle speed, a wheel speed sensor 11d for detecting the rotational speed of each wheel 13, 14, 15, 16, and an acceleration sensor 11e for detecting the longitudinal acceleration and lateral acceleration of the vehicle Ve. The vehicle also has sensors for detecting the state of the first motor 1 and the state of the second motor 2, such as a motor rotation speed sensor (or resolver) 11f for detecting the rotation speed of the first motor 1 and the rotation speed of the second motor 2, a motor temperature sensor 11g for detecting the temperature (or oil temperature) of the first motor 1 and the temperature (or oil temperature) of the second motor 2, and a motor torque sensor 11h for detecting the torque of the first motor 1 and the torque of the second motor 2, respectively. Furthermore, as sensors for detecting the state of the first power supply device 5 and the state of the second power supply device 6, for example, a battery temperature sensor 11i for detecting the temperature of the battery in the first power supply device 5 and the temperature of the battery in the second power supply device 6, and an SOC sensor 11j for detecting the SOC of the battery in the first power supply device 5 and the SOC of the battery in the second power supply device 6, are provided. The detection unit 11 is electrically connected to a controller 12 described later, and outputs an electrical signal corresponding to the detected or calculated values of the various sensors, devices, and equipment described above to the controller 12 as detection data.

コントローラ１２は、例えば、マイクロコンピュータを主体にして構成される電子制御装置であり、この発明の実施形態におけるコントローラ１２は、主に、第１モータ１、第２モータ２、第１トルクベクタリング装置３、第２トルクベクタリング装置４、第１ブレーキ装置７、第２ブレーキ装置８、第３ブレーキ装置９、および、第４ブレーキ装置１０などの動作をそれぞれ制御する。コントローラ１２には、上記の検出部１１で検出または算出された各種データが入力される。コントローラ１２は、入力された各種データおよび予め記憶させられているデータや計算式等を使用して演算を行う。それとともに、コントローラ１２は、その演算結果を制御指令信号として出力し、上記のような、駆動用の各モータ１，２、各トルクベクタリング装置３，４、各ブレーキ装置７，８，９，１０などの動作をそれぞれ制御するように構成されている。なお、図１では一つのコントローラ１２が設けられた例を示しているが、コントローラ１２は、例えば、制御する装置や機器毎に、あるいは、制御内容毎に、複数設けられていてもよい。 The controller 12 is an electronic control device mainly composed of a microcomputer, for example. In the embodiment of the present invention, the controller 12 mainly controls the operation of the first motor 1, the second motor 2, the first torque vectoring device 3, the second torque vectoring device 4, the first brake device 7, the second brake device 8, the third brake device 9, and the fourth brake device 10. The controller 12 receives various data detected or calculated by the detection unit 11. The controller 12 performs calculations using the various input data and pre-stored data and calculation formulas. The controller 12 outputs the calculation results as control command signals and is configured to control the operation of the drive motors 1 and 2, the torque vectoring devices 3 and 4, and the brake devices 7, 8, 9, and 10, as described above. Note that while FIG. 1 shows an example in which one controller 12 is provided, multiple controllers 12 may be provided, for example, for each device or equipment to be controlled, or for each control content.

上記のように、この発明の実施形態における車両Ｖｅは、それぞれ、個別に制御可能な複数のアクチュエータを備えている。すなわち、図１、図２に示す実施形態では、前後で一対のアクチュエータとして、前輪１３および前輪１４を駆動する第１モータ１と、後輪１５および後輪１６を駆動する第２モータとを備えている。また、前後で一対のアクチュエータとして、第１モータ１の出力トルクを前輪１３および前輪１４に分配して伝達させる第１トルクベクタリング装置３と、第２モータ２の出力トルクを後輪１５および後輪１６に分配して伝達させる第２トルクベクタリング装置４とを備えている。更に、前輪１３を制動する第１ブレーキ装置７と、前輪１４を制動する第２ブレーキ装置８と、後輪１５を制動する第３ブレーキ装置９と、後輪１６を制動する第４ブレーキ装置１０とを備えている。これら四つのブレーキ装置７，８，９，１０は、それぞれ、互いに独立させて制御することができ、例えば、第１ブレーキ装置７および第２ブレーキ装置８と、第３ブレーキ装置９および第４ブレーキ装置１０とを、前後で一対のアクチュエータとして、制御することができる。あるいは、第１ブレーキ装置７および第３ブレーキ装置９と、第２ブレーキ装置８および第４ブレーキ装置１０とを、左右で一対のアクチュエータとして、制御することができる。 As described above, the vehicle Ve in the embodiment of the present invention is provided with a plurality of actuators that can be controlled individually. That is, in the embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 2, the vehicle Ve is provided with a pair of front and rear actuators, a first motor 1 that drives the front wheels 13 and 14, and a second motor that drives the rear wheels 15 and 16. The vehicle Ve is also provided with a pair of front and rear actuators, a first torque vectoring device 3 that distributes and transmits the output torque of the first motor 1 to the front wheels 13 and 14, and a second torque vectoring device 4 that distributes and transmits the output torque of the second motor 2 to the rear wheels 15 and 16. The vehicle Ve is further provided with a first brake device 7 that brakes the front wheels 13, a second brake device 8 that brakes the front wheels 14, a third brake device 9 that brakes the rear wheels 15, and a fourth brake device 10 that brakes the rear wheels 16. These four brake devices 7, 8, 9, and 10 can be controlled independently of each other. For example, the first brake device 7 and the second brake device 8, and the third brake device 9 and the fourth brake device 10 can be controlled as a pair of actuators on the front and rear. Alternatively, the first brake device 7 and the third brake device 9, and the second brake device 8 and the fourth brake device 10 can be controlled as a pair of actuators on the left and right.

そして、この発明の実施形態におけるコントローラ１２は、上記のような複数のアクチュエータをそれぞれ制御して、車両Ｖｅの運動状態、すなわち、車両Ｖｅの挙動を制御する。例えば、第１モータ１と第２モータ２とを、それぞれ、独立に制御して、車両Ｖｅの前輪１３，１４と後輪１５，１６との間の駆動力配分を制御する。あるいは、第１トルクベクタリング装置３と、第２トルクベクタリング装置４とを、それぞれ、独立に制御して、車両Ｖｅの左側の前輪１３と右側の前輪１４との間の駆動力配分、および、車両Ｖｅの左側の後輪１５と右側の後輪１６との間の駆動力配分をそれぞれ制御する。したがって、第１モータ１および第２モータ２、ならびに、第１トルクベクタリング装置３および第２トルクベクタリング装置４を、それぞれ、独立に、また協調させて制御することにより、各車輪１３，１４，１５，１６の間の駆動力配分を制御することができる。また、各ブレーキ装置７，８，９，１０を、それぞれ、独立に制御することにより、各車輪１３，１４，１５，１６の間の制動力配分を制御することができる。そのようにして各車輪１３，１４，１５，１６の間の駆動力配分または制動力配分を制御することにより、ローリング、ピッチング、および、ヨーイングなどの車両挙動を制御することができる。例えば、左右の車輪（前輪１３および後輪１５と前輪１４および後輪１６）に対する駆動力または制動力の配分比を制御して、車両Ｖｅのローリング状態を制御することができる。あるいは、前後の車輪（前輪１３，１４と後輪１５，１６）に対する駆動力または制動力の配分比を制御して、車両のピッチング状態を制御することができる。 The controller 12 in this embodiment of the present invention controls the motion state of the vehicle Ve, i.e., the behavior of the vehicle Ve, by controlling each of the multiple actuators as described above. For example, the first motor 1 and the second motor 2 are independently controlled to control the distribution of driving force between the front wheels 13, 14 and the rear wheels 15, 16 of the vehicle Ve. Alternatively, the first torque vectoring device 3 and the second torque vectoring device 4 are independently controlled to control the distribution of driving force between the left front wheel 13 and the right front wheel 14 of the vehicle Ve, and the distribution of driving force between the left rear wheel 15 and the right rear wheel 16 of the vehicle Ve. Therefore, by independently and cooperatively controlling the first motor 1 and the second motor 2, and the first torque vectoring device 3 and the second torque vectoring device 4, the distribution of driving force between the wheels 13, 14, 15, 16 can be controlled. In addition, by independently controlling each of the brake devices 7, 8, 9, 10, it is possible to control the distribution of the braking force between each of the wheels 13, 14, 15, 16. In this way, by controlling the distribution of the driving force or the braking force between each of the wheels 13, 14, 15, 16, it is possible to control the vehicle behavior such as rolling, pitching, and yawing. For example, it is possible to control the rolling state of the vehicle Ve by controlling the distribution ratio of the driving force or the braking force to the left and right wheels (the front wheels 13 and the rear wheels 15 and the front wheels 14 and the rear wheels 16). Alternatively, it is possible to control the pitching state of the vehicle by controlling the distribution ratio of the driving force or the braking force to the front and rear wheels (the front wheels 13, 14 and the rear wheels 15, 16).

なお、この発明の実施形態における車両の制御装置で制御対象にする車両は、上記のような図１、図２に示す車両Ｖｅに限定されるものではない。例えば、前述した特許文献１の図１に示されているような、前後・左右の各車輪（四輪）に別個に設けられ、各車輪の駆動力をそれぞれ独立して制御可能ないわゆるインホイールモータを搭載した車両を制御対象にすることができる。あるいは、前後・左右の各車輪（四輪）に別個に設けられ、各車輪のサスペンションのばね定数および減衰力をそれぞれ独立して制御可能ないわゆるアクティブサスペンション装置を搭載した車両を制御対象にすることができる。 The vehicle to be controlled by the vehicle control device in the embodiment of the present invention is not limited to the vehicle Ve shown in Figs. 1 and 2 above. For example, the vehicle to be controlled may be a vehicle equipped with so-called in-wheel motors that are provided separately for each of the front, rear, left and right wheels (four wheels) and that can control the driving force of each wheel independently, as shown in Fig. 1 of the above-mentioned Patent Document 1. Alternatively, the vehicle to be controlled may be a vehicle equipped with so-called active suspension devices that are provided separately for each of the front, rear, left and right wheels (four wheels) and that can control the spring constant and damping force of the suspension of each wheel independently.

前述したように、上記のような車両Ｖｅの挙動を制御する複数のアクチュエータは、その作動状態や出力状況等によっては、出力や動作に制限が加えられる場合がある。例えば、第１モータ１に電力を供給する第１電源装置５、あるいは、第２モータ２に電力を供給する第２電源装置６の出力がバッテリのＳＯＣの低下やバッテリの温度の上昇により制限された場合（あるいは各モータ１，２の温度が上昇した場合）には、第１モータ１や第２モータ２の出力が制限される場合がある。このように、いずれかの電源装置５（６）の出力や動作が制限された場合には、各車輪１３，１４，１５，１６ごとの駆動力や制動力等のバランスが崩れ、車両挙動が不安定になってしまうことがある。そこで、この発明の実施形態では、いずれかの装置や機器（例えば電源装置におけるバッテリ）の出力または動作が制限される状態である場合であっても、前後あるいは左右の駆動力配分のバランスが崩れることを抑制するように構成されている。 As described above, the output and operation of the actuators that control the behavior of the vehicle Ve may be limited depending on their operating state, output status, etc. For example, when the output of the first power supply device 5 that supplies power to the first motor 1 or the second power supply device 6 that supplies power to the second motor 2 is limited due to a drop in the SOC of the battery or an increase in the temperature of the battery (or when the temperature of each motor 1, 2 increases), the output of the first motor 1 or the second motor 2 may be limited. In this way, when the output or operation of any of the power supply devices 5 (6) is limited, the balance of the driving force and braking force of each of the wheels 13, 14, 15, 16 may be lost, and the vehicle behavior may become unstable. Therefore, in the embodiment of the present invention, even when the output or operation of any device or equipment (for example, the battery in the power supply device) is limited, the balance of the driving force distribution between the front and rear or the left and right is suppressed.

図３は、その制御の一例を示すフローチャートであって、コントローラ１２によって実行される。先ず、第１電源装置５におけるバッテリ温度、第２電源装置６におけるバッテリ温度、および、それらバッテリの上限温度を取得する（ステップＳ１）。第１電源装置５におけるバッテリ温度および第２電源装置６におけるバッテリ温度は、上述のバッテリ温度センサ１１ｉによって取得される。なお、バッテリの上限温度は、バッテリの劣化を防ぐ予め定めた上限温度である。 Figure 3 is a flow chart showing an example of this control, which is executed by the controller 12. First, the battery temperature in the first power supply device 5, the battery temperature in the second power supply device 6, and the upper limit temperatures of these batteries are acquired (step S1). The battery temperature in the first power supply device 5 and the battery temperature in the second power supply device 6 are acquired by the battery temperature sensor 11i described above. The upper limit temperature of the battery is a predetermined upper limit temperature that prevents deterioration of the battery.

ついで、各電源装置５，６におけるバッテリ温度のマージンを算出する（ステップＳ２）。このバッテリ温度のマージンは、ステップＳ１で求めたバッテリの上限温度と現在のバッテリ温度との差分（すなわち余裕代）であって、第１電源装置５におけるバッテリ温度のマージンと、第２電源装置６におけるバッテリ温度のマージンとのそれぞれについて算出する。 Next, the battery temperature margin for each power supply unit 5, 6 is calculated (step S2). This battery temperature margin is the difference between the upper limit battery temperature calculated in step S1 and the current battery temperature (i.e., the margin), and is calculated for both the battery temperature margin for the first power supply unit 5 and the battery temperature margin for the second power supply unit 6.

そして、算出した各バッテリ温度のマージンが予め定めた所定値より小さいか否かを判断する。具体的には、第１電源装置５におけるバッテリの温度のマージンが所定値ａより小さいか否かを判断する（ステップＳ３）。この所定値ａは、バッテリの性能を考慮して実験等によって予め定めた値である。したがって、このステップＳ３で肯定的に判断された場合、すなわち第１電源装置５におけるバッテリ温度のマージンが所定値ａより小さい場合には、第１モータ１および第２モータ２のトルク増減量を算出する（ステップＳ４）。つまり、第１モータ１に電力を供給する第１電源装置５のバッテリ温度のマージンが小さくなっているので、第１モータ１（前輪側のモータ）のトルクを低減するためのトルク低減量を算出する。また、ドライバの要求トルクは維持する。したがって、併せて第２モータ２（後輪側のモータ）のトルクを増大するためのトルク増加量を算出する。言い換えれば、車両Ｖｅの前後（第１モータ１と第２モータ２）における総トルクは維持したままトルク配分を補正する。そして、このステップＳ４で算出した第１モータ１および第２モータ２のトルク増減量を加味して、各モータ１，２にトルク指令信号を出力する。 Then, it is determined whether the calculated margin of each battery temperature is smaller than a predetermined value. Specifically, it is determined whether the margin of the battery temperature in the first power supply device 5 is smaller than a predetermined value a (step S3). This predetermined value a is a value determined in advance by experiments or the like taking into account the performance of the battery. Therefore, if the determination in step S3 is affirmative, that is, if the margin of the battery temperature in the first power supply device 5 is smaller than the predetermined value a, the torque increase/decrease amount of the first motor 1 and the second motor 2 is calculated (step S4). In other words, since the margin of the battery temperature of the first power supply device 5 that supplies power to the first motor 1 is small, the torque reduction amount for reducing the torque of the first motor 1 (motor on the front wheel side) is calculated. In addition, the driver's required torque is maintained. Therefore, the torque increase amount for increasing the torque of the second motor 2 (motor on the rear wheel side) is also calculated. In other words, the torque distribution is corrected while maintaining the total torque in the front and rear (first motor 1 and second motor 2) of the vehicle Ve. Then, taking into account the torque increase/decrease of the first motor 1 and the second motor 2 calculated in step S4, a torque command signal is output to each motor 1, 2.

一方、上記のステップＳ３で否定的に判断された場合、すなわち第１電源装置５におけるバッテリ温度のマージンが所定値ａ以上の場合には、第２電源装置６におけるバッテリ温度のマージンが所定値ｂより小さいか否かを判断する（ステップＳ５）。なお、この所定値ｂは、上述のステップＳ３で説明した所定値ａと同様であってもよく、あるいは、第１電源装置５と第２電源装置６とのバッテリの劣化が異なる場合など、バッテリの性能に応じて適宜の値に設定してもよい。したがって、このステップＳ５で肯定的に判断された場合、すなわち第２電源装置６におけるバッテリ温度のマージンが所定値ｂより小さい場合には、第１モータ１および第２モータ２のトルク増減量を算出する（ステップＳ６）。つまり、第２モータ２に電力を供給する第２電源装置６のバッテリ温度のマージンが小さくなっているので、第２モータ２（後輪側のモータ）のトルクを低減するためのトルク低減量を算出する。また、ドライバの要求トルク（車両前後の総トルク）は維持する。したがって、併せて第１モータ１（前輪側のモータ）のトルクを増大するためのトルク増加量を算出する。つまり、車両前後でのトルク分配を補正する。そして、このステップＳ６で算出した第１モータ１および第２モータ２のトルク増減量を加味して、各モータ１，２にトルク指令信号を出力する。 On the other hand, if the above step S3 is negative, that is, if the battery temperature margin in the first power supply 5 is equal to or greater than the predetermined value a, it is determined whether the battery temperature margin in the second power supply 6 is smaller than the predetermined value b (step S5). The predetermined value b may be the same as the predetermined value a described in the above step S3, or may be set to an appropriate value according to the performance of the battery, such as when the deterioration of the batteries in the first power supply 5 and the second power supply 6 is different. Therefore, if the above step S5 is positive, that is, if the battery temperature margin in the second power supply 6 is smaller than the predetermined value b, the torque increase/decrease amount of the first motor 1 and the second motor 2 is calculated (step S6). In other words, since the battery temperature margin of the second power supply 6 that supplies power to the second motor 2 is small, the torque reduction amount for reducing the torque of the second motor 2 (the motor on the rear wheel side) is calculated. In addition, the driver's required torque (total torque before and after the vehicle) is maintained. Therefore, the torque increase amount for increasing the torque of the first motor 1 (the motor on the front wheel side) is also calculated. In other words, the torque distribution between the front and rear of the vehicle is corrected. Then, taking into account the torque increase/decrease of the first motor 1 and the second motor 2 calculated in step S6, a torque command signal is output to each motor 1, 2.

なお、上記のステップＳ５で否定的に判断された場合、すなわち第２電源装置６におけるバッテリ温度のマージンが所定値ｂ以上の場合には、第１モータ１および第２モータ２のトルクの増減を行わない（ステップＳ７）。つまり、第１電源装置５および第２電源装置６におけるバッテリ温度のマージンに比較的余裕があるので、車両前後で要求されるトルクを出力するための電力を各電源装置５，６における各バッテリから各モータ１，２に供給する。 If the above step S5 is negative, i.e., if the battery temperature margin in the second power supply 6 is equal to or greater than the predetermined value b, the torque of the first motor 1 and the second motor 2 is not increased or decreased (step S7). In other words, since there is a relatively large margin in the battery temperature in the first power supply 5 and the second power supply 6, the power required to output the torque required at the front and rear of the vehicle is supplied to each motor 1 and 2 from each battery in each power supply 5 and 6.

このように、この発明の実施形態では、バッテリの温度が上限温度に対してどの程度のマージン（余裕代）があるかを判断し、そのマージンが予め定めた所定値より小さいか否かを判断するように構成されている。また、算出したバッテリ温度のマージンが所定値より小さい場合には、電池温度が上限値に近い温度であるため、車両の前後でトルクを増大あるいは減少させる。例えば第１電源装置５におけるバッテリ温度のマージンが所定値より小さい場合には、第１電源装置５から第１モータ１に供給する電力を制限（低下）し、第２電源装置６から第２モータ２に供給する電力を増大する。つまり、トルクの分配量を補正する。図４は、従来例（補正前）と、この発明の実施形態（補正後）との要求トルクおよびバッテリ温度を比較した例である。この図４から把握できるように、左側に示す従来例では、バッテリ温度が車両前後の各電源装置５，６でアンバランスとなっているが、右側に示すこの発明の実施形態では、バッテリ温度が車両前後の各電源装置５，６で同じ（あるいはほぼ同じ）となっており、バランスが保たれている。また、要求トルクは、従来例とこの発明の実施形態とでは、車両Ｖｅの前後で出力されるトルクが異なるものの、車両Ｖｅとしてのトルク（すなわち第１モータ１および第２モータ２の総トルク）は維持されている。つまり、この発明の実施形態では、車両前後でトルク分配を行うことで、バッテリ温度に応じて充放電を制御し、第１電源装置５におけるバッテリ温度と第２電源装置６におけるバッテリ温度とがアンバランスになることを抑制している。 In this manner, in the embodiment of the present invention, the battery temperature is determined to have a margin (allowance) relative to the upper limit temperature, and whether or not the margin is smaller than a predetermined value. In addition, if the calculated battery temperature margin is smaller than the predetermined value, the battery temperature is close to the upper limit value, so the torque is increased or decreased at the front and rear of the vehicle. For example, if the battery temperature margin in the first power supply device 5 is smaller than a predetermined value, the power supplied from the first power supply device 5 to the first motor 1 is limited (reduced), and the power supplied from the second power supply device 6 to the second motor 2 is increased. In other words, the torque distribution amount is corrected. FIG. 4 is an example of a comparison of the required torque and battery temperature between a conventional example (before correction) and an embodiment of the present invention (after correction). As can be seen from FIG. 4, in the conventional example shown on the left, the battery temperature is unbalanced between the power supplies 5 and 6 at the front and rear of the vehicle, but in the embodiment of the present invention shown on the right, the battery temperature is the same (or nearly the same) at the power supplies 5 and 6 at the front and rear of the vehicle, and balance is maintained. In addition, although the required torque is different between the front and rear of the vehicle Ve in the conventional example and the embodiment of the present invention, the torque of the vehicle Ve (i.e., the total torque of the first motor 1 and the second motor 2) is maintained. In other words, in the embodiment of the present invention, torque is distributed between the front and rear of the vehicle to control charging and discharging according to the battery temperature, and an imbalance between the battery temperature in the first power supply device 5 and the battery temperature in the second power supply device 6 is suppressed.

したがって、この発明の実施形態では、各電源装置５，６におけるバッテリの出力に制限がかかることを抑制でき、その結果、第１モータ１や第２モータ２の出力が制限されることを回避もしくは抑制できる。また、そのように、各モータ１，２の出力が制限されることを回避もしくは抑制できるため、車両Ｖｅの前後の駆動力配分のバランス（比率）が崩れる、あるいは、左右の駆動力配分のバランス（比率）が崩れることを抑制できるとともに、車両Ｖｅの挙動が不安定になる（あるいは走行安定性が低下する）ことをも抑制できる。 Therefore, in this embodiment of the invention, it is possible to prevent the battery output in each power supply device 5, 6 from being limited, and as a result, it is possible to avoid or prevent the output of the first motor 1 and the second motor 2 from being limited. Furthermore, since it is possible to avoid or prevent the output of each motor 1, 2 from being limited in this way, it is possible to prevent the balance (ratio) of the driving force distribution between the front and rear of the vehicle Ve or the balance (ratio) of the driving force distribution between the left and right of the vehicle Ve from being disrupted, and it is also possible to prevent the behavior of the vehicle Ve from becoming unstable (or the driving stability from decreasing).

なお、上述した実施形態では、各電源装置５，６におけるバッテリ温度をパラメータとして説明したものの、バッテリ温度に替えて、バッテリのＳＯＣをパラメータとしてもよい。すなわちバッテリのＳＯＣのマージンが所定値より小さい場合には、第１モータ１および第２モータ２のトルク増減量を算出し、そのトルク増減量を加味したトルク指令値とする。また、上記のパラメータは、バッテリ温度とＳＯＣとの両方であってもよい。 In the above embodiment, the battery temperature in each power supply device 5, 6 is described as a parameter, but the battery SOC may be used as a parameter instead of the battery temperature. In other words, when the battery SOC margin is smaller than a predetermined value, the torque increase/decrease amount of the first motor 1 and the second motor 2 is calculated, and the torque command value takes into account the torque increase/decrease amount. In addition, the above parameters may be both the battery temperature and the SOC.

つぎに、この発明の実施形態における他の制御例について説明する。上述の実施形態では、各電源装置５，６におけるバッテリ温度の状態に応じて各モータ１，２のトルクを制御するように構成されていたものの、車両Ｖｅの走行状態および上述のバッテリ温度やＳＯＣのマージンの大きさに応じて、更に制御するトルクの大きさを補正してもよい。 Next, another control example in the embodiment of the present invention will be described. In the above embodiment, the torque of each motor 1, 2 is controlled according to the battery temperature state of each power supply device 5, 6, but the magnitude of the torque to be controlled may be further corrected according to the running state of the vehicle Ve and the magnitude of the above-mentioned battery temperature and SOC margin.

図５は、その制御の一例を示すフローチャートであって、車両Ｖｅの走行状態が、加速走行中、減速走行中、あるいは、定速走行中のいずれの走行状態であるかを判断し、かつバッテリ温度やＳＯＣのマージンの大きさがどの程度であるかを判断し、ステップＳ４，Ｓ６，Ｓ７で決定したトルク増減量を補正するように構成されている。なお、ステップＳ１～Ｓ７についての説明は、図３の制御例の説明と同様であるため、ここでは省略する。 Figure 5 is a flowchart showing an example of this control, which is configured to determine whether the vehicle Ve is accelerating, decelerating, or running at a constant speed, and to determine the battery temperature and the SOC margin, and to correct the torque increase/decrease amount determined in steps S4, S6, and S7. Note that the explanation of steps S1 to S7 is the same as that of the control example in Figure 3, so it will not be explained here.

先ず、車両Ｖｅが加速中であるか否かを判断する（ステップＳ１０）。これは、例えばアクセルペダルの操作量や操作速度をアクセルポジションセンサ１１ａによって検出して判断する。あるいは、車両Ｖｅの加速度を加速度センサ１１ｅによって検出して判断する。したがって、このステップＳ１０で肯定的に判断された場合、すなわち車両Ｖｅが加速中である場合には、補正係数Ａを「α」に設定する（ステップＳ１１）。なお、「α」は「１」より小さい値である。 First, it is determined whether the vehicle Ve is accelerating (step S10). This is determined, for example, by detecting the amount and speed of accelerator pedal operation using the accelerator position sensor 11a. Alternatively, it is determined by detecting the acceleration of the vehicle Ve using the acceleration sensor 11e. Therefore, if the determination in step S10 is affirmative, that is, if the vehicle Ve is accelerating, the correction coefficient A is set to "α" (step S11). Note that "α" is a value smaller than "1".

それとは反対に、このステップＳ１０で否定的に判断された場合、すなわち車両Ｖｅが加速中でないと判断された場合には、車両Ｖｅが減速中であるか否かを判断する（ステップＳ１２）。これは、例えば上述のアクセルポジションセンサ１１ａ、加速度センサ１１ｅに加えて、ブレーキ操作量やブレーキ踏力をブレーキストロークセンサ１１ｂによって検出することで判断してもよい。したがって、このステップＳ１２で肯定的に判断された場合、すなわち車両Ｖｅが減速中である場合には、補正係数Ａを「β」に設定する（ステップＳ１３）。なお、「β」は、上述の「α」より大きい値である。 On the other hand, if the determination in step S10 is negative, i.e., if it is determined that the vehicle Ve is not accelerating, it is determined whether or not the vehicle Ve is decelerating (step S12). This determination may be made, for example, by detecting the brake operation amount and brake depression force using the brake stroke sensor 11b in addition to the accelerator position sensor 11a and acceleration sensor 11e described above. Therefore, if the determination in step S12 is positive, i.e., if the vehicle Ve is decelerating, the correction coefficient A is set to "β" (step S13). Note that "β" is a value greater than the above-mentioned "α".

一方、上記のステップＳ１２で否定的に判断された場合、すなわち車両Ｖｅが減速中でないと判断された場合には、車両Ｖｅが定速中であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。これは、例えばアクセル操作量が「０」あるいは一定である場合や、加速度センサ１１ｅでの検出値が「０」である場合には、定速中であると判断できる。したがって、このステップＳ１４で肯定的に判断された場合、すなわち車両Ｖｅが定速中である場合には、補正係数Ａを「γ」に設定する（ステップＳ１５）。なお、「γ」は、上述の「β」より大きい値である。 On the other hand, if the above step S12 gives a negative answer, i.e., if it is determined that the vehicle Ve is not decelerating, it is determined whether the vehicle Ve is traveling at a constant speed (step S14). For example, if the accelerator operation amount is "0" or constant, or if the detection value of the acceleration sensor 11e is "0", it can be determined that the vehicle is traveling at a constant speed. Therefore, if the above step S14 gives a positive answer, i.e., if the vehicle Ve is traveling at a constant speed, the correction coefficient A is set to "γ" (step S15). Note that "γ" is a value greater than the above-mentioned "β".

なお、上記のステップＳ１４で否定的に判断された場合、すなわち定速中でないと判断された場合には、車両Ｖｅは停車中であるとことが想定できるため、補正係数Ａは「１」に設定される。 If the answer to step S14 above is negative, i.e., if it is determined that the vehicle is not traveling at a constant speed, the correction coefficient A is set to "1" since it can be assumed that the vehicle Ve is stopped.

ここで、上記の補正係数Ａの「α」、「β」、「γ」について説明する。上述のように、「α」、「β」、「γ」は「１」より小さい値であり、かつ“α＜β＜γ”の関係が成り立つ。補正係数が「１」に近い値である場合には、ステップＳ４，Ｓ６，Ｓ７で決定したトルクの増減量にその補正係数を掛けた場合には、トルク増減量は、ほぼステップＳ４，６，７で決定した値になる。それに対して、例えば補正係数が「０．５」である場合には、トルク増減量は、ステップＳ４，Ｓ６，Ｓ７で決定した値の１／２になる。一方、車両Ｖｅが加速中の場合には、車両Ｖｅの前後でトルク配分を変更することの影響が比較的大きく、車両Ｖｅが減速中の場合には、トルク配分を変更することの影響が加速中よりは小さい。また定速中は、車両Ｖｅは安定した状態であるから、よりトルク配分を変更することの影響は更に小さい。したがって、「α」、「β」、「γ」のそれぞれの補正係数の関係は上述の通りであって（α＜β＜γ）、トルク配分を変更することの影響が比較的大きい走行状態であるほど補正係数の値が小さく、その影響が比較的小さい走行状態であるほど補正係数は大きくなっている。 Here, the above-mentioned "α", "β", and "γ" of the correction coefficient A will be explained. As described above, "α", "β", and "γ" are values smaller than "1", and the relationship of "α < β < γ" is established. When the correction coefficient is close to "1", when the torque increase/decrease amount determined in steps S4, S6, and S7 is multiplied by the correction coefficient, the torque increase/decrease amount becomes approximately the value determined in steps S4, 6, and 7. On the other hand, when the correction coefficient is "0.5", for example, the torque increase/decrease amount becomes 1/2 of the value determined in steps S4, S6, and S7. On the other hand, when the vehicle Ve is accelerating, the effect of changing the torque distribution before and after the vehicle Ve is relatively large, and when the vehicle Ve is decelerating, the effect of changing the torque distribution is smaller than when accelerating. Also, during a constant speed, the vehicle Ve is in a stable state, so the effect of changing the torque distribution is even smaller. Therefore, the relationship between the correction coefficients "α", "β", and "γ" is as described above (α<β<γ), and the smaller the correction coefficient value is in driving conditions where the effect of changing the torque distribution is relatively large, and the larger the correction coefficient value is in driving conditions where the effect is relatively small.

ついで、ステップＳ１１，Ｓ１３，Ｓ１５，Ｓ１６で補正係数Ａを設定したら、各電源装置５，６におけるバッテリ温度やＳＯＣのマージン（以下、単にマージンとも記す）が「大」か否かを判断する（ステップＳ２０）。このマージンは、上述のステップＳ２で説明したマージンであって、このステップＳ２０では、バッテリ温度（あるいはＳＯＣ）の上限温度（あるいは上限値）と、現在のバッテリ温度（あるいはＳＯＣ）との差分が予め定めた所定値ｃより大きいか否かによって判断する。したがって、このステップＳ２０で肯定的に判断された場合、すなわちマージンが「大」である場合には、補正係数Ｂを「α」に設定する（ステップＳ２１）。なお、「α」は、上述のステップＳ１１と同様の値であってよい。 Next, after the correction coefficient A is set in steps S11, S13, S15, and S16, it is determined whether the margin (hereinafter simply referred to as margin) of the battery temperature and SOC in each power supply device 5, 6 is "large" (step S20). This margin is the margin described in step S2 above, and in this step S20, it is determined whether the difference between the upper limit temperature (or upper limit value) of the battery temperature (or SOC) and the current battery temperature (or SOC) is greater than a predetermined value c. Therefore, if the determination in step S20 is affirmative, that is, if the margin is "large", the correction coefficient B is set to "α" (step S21). Note that "α" may be the same value as in step S11 above.

それとは反対に、このステップＳ２０で否定的に判断された場合、すなわちマージンが所定値ｃより小さい場合には、マージンの大きさが「中」であるか否かを判断する（ステップＳ２２）。具体的には、バッテリ温度（あるいはＳＯＣ）の上限温度（あるいは上限値）と、現在のバッテリ温度（あるいはＳＯＣ）との差分が予め定めた所定値ｄより大きいか否かによって判断する。なお、所定値ｄは、所定値ｃより小さい値に設定される。したがって、このステップＳ２２で肯定的に判断された場合、すなわちマージンが「中」である場合には、補正係数Ｂを「β」に設定する（ステップＳ２３）。なお、「β」は、上述のステップＳ１３と同様の値であってよい。 On the other hand, if the determination in step S20 is negative, i.e., if the margin is smaller than the predetermined value c, it is determined whether the margin is "medium" (step S22). Specifically, this is determined based on whether the difference between the upper limit temperature (or upper limit value) of the battery temperature (or SOC) and the current battery temperature (or SOC) is greater than a predetermined value d. The predetermined value d is set to a value smaller than the predetermined value c. Therefore, if the determination in step S22 is positive, i.e., if the margin is "medium", the correction coefficient B is set to "β" (step S23). Note that "β" may be the same value as in step S13 described above.

一方、上述のステップＳ２２で否定的に判断された場合、すなわちマージンが所定値ｄより小さい場合には、マージンの大きさが「小」であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。具体的には、バッテリ温度（あるいはＳＯＣ）の上限温度（あるいは上限値）と、現在のバッテリ温度（あるいはＳＯＣ）との差分が予め定めた所定値ｅより大きいか否かによって判断する。なお、所定値ｅは、所定値ｄより小さい値に設定される。したがって、このステップＳ２４で肯定的に判断された場合、すなわちマージンが「小」である場合には、補正係数Ｂを「γ」に設定する（ステップＳ２５）。なお、「γ」は、上述のステップＳ１５と同様の値であってよい。 On the other hand, if the above-mentioned step S22 is negative, i.e., if the margin is smaller than the predetermined value d, it is determined whether the margin is "small" (step S24). Specifically, it is determined whether the difference between the upper limit temperature (or upper limit value) of the battery temperature (or SOC) and the current battery temperature (or SOC) is greater than a predetermined value e. The predetermined value e is set to a value smaller than the predetermined value d. Therefore, if the above-mentioned step S24 is positive, i.e., if the margin is "small", the correction coefficient B is set to "γ" (step S25). The value "γ" may be the same as that of the above-mentioned step S15.

なお、上記のステップＳ２４で否定的に判断された場合、すなわちマージンが所定値ｅより小さい場合（言い換えれば、よりマージンが「０」に最も近似する場合）には、補正係数Ｂは「１」に設定される。 If the above step S24 returns a negative result, i.e., if the margin is smaller than the predetermined value e (in other words, if the margin is closest to "0"), the correction coefficient B is set to "1".

ここで、補正係数Ｂについて説明する。補正係数Ｂは、上述のように「α」、「β」、「γ」、あるいは、「１」に設定される。マージンが大きい場合には、バッテリの温度やＳＯＣに比較的余裕があり、それとは反対にマージンが小さい場合には、バッテリの温度やＳＯＣに余裕がないことになる。したがって、マージンが大きい場合には、値の小さい補正係数が設定される。つまり、マージンが最も大きい場合には、補正係数Ｂとして値が最も小さい「α」が設定される。それとは反対に、マージンが最も小さい場合には、補正係数Ｂとして値が最も大きい「１」が設定される。 Here, the correction coefficient B will be explained. As described above, the correction coefficient B is set to "α", "β", "γ", or "1". When the margin is large, there is a relatively large margin in the battery temperature and SOC, and conversely, when the margin is small, there is no margin in the battery temperature and SOC. Therefore, when the margin is large, a small correction coefficient is set. In other words, when the margin is the largest, the smallest value "α" is set as the correction coefficient B. Conversely, when the margin is the smallest, the largest value "1" is set as the correction coefficient B.

ついで、ステップＳ４，６，７で決定したトルクの増減量に、車両Ｖｅの走行状態によって選択されたステップＳ１１，Ｓ１３，Ｓ１５，Ｓ１６のいずれかの補正係数Ａと、マージンの大きさによって選択されたステップＳ２１，Ｓ２３，Ｓ２５，Ｓ２６のいずれかの補正係数Ｂとを掛けてトルク増減量を補正する（ステップＳ２７）。トルクの増減量を、上述の車両Ｖｅの走行状態と、マージンの大きさとを踏まえてまとめると、下記の表１のように示すことができる。つまり、加速、減速、定速の関係でみた場合には、加速、減速、定速の順にトルクの増減量が大きくなり、マージンの大きさでみた場合には、マージンが小さいほどトルクの増減量が大きくなっている。そして、走行状態とマージンとの両方からみた場合には、例えば加速中で、かつマージンが大きい場合が最もトルクの増減量が小さく、定速中で、かつマージンが小さい場合が最もトルクの増減量が大きくなっている。

Next, the torque increase/decrease amount determined in steps S4, 6, and 7 is multiplied by one of the correction coefficients A in steps S11, S13, S15, and S16 selected according to the running state of the vehicle Ve, and one of the correction coefficients B in steps S21, S23, S25, and S26 selected according to the size of the margin, to correct the torque increase/decrease amount (step S27). The torque increase/decrease amount can be summarized in the following Table 1, taking into account the running state of the vehicle Ve and the size of the margin. In other words, when viewed in terms of the relationship between acceleration, deceleration, and constant speed, the torque increase/decrease amount increases in the order of acceleration, deceleration, and constant speed, and when viewed in terms of the size of the margin, the torque increase/decrease amount increases as the margin decreases. When viewed in terms of both the running state and the margin, for example, the torque increase/decrease amount is smallest when accelerating and the margin is large, and the torque increase/decrease amount is largest when constant speed and the margin is smallest.

このように、図５に示す制御例では、車両Ｖｅの走行状態およびマージンの大きさに応じて第１モータ１および第２モータ２のトルクの増減量を補正するように構成されている。それにより、加速、減速、定速などの走行性能を維持しつつ、トルクの増減量を制御することができる。そして、トルクの増減量を制御することにより、車両Ｖｅの前後での各電源装置５，６や各モータ１，２の出力がアンバランスになることを抑制でき、その結果、車両Ｖｅの走行安定性が低下することをも抑制できる。 In this way, the control example shown in FIG. 5 is configured to correct the torque increase/decrease of the first motor 1 and the second motor 2 according to the driving state of the vehicle Ve and the size of the margin. This makes it possible to control the torque increase/decrease while maintaining driving performance such as acceleration, deceleration, and constant speed. Furthermore, by controlling the torque increase/decrease, it is possible to prevent the output of the power supply devices 5, 6 and the motors 1, 2 at the front and rear of the vehicle Ve from becoming unbalanced, and as a result, it is also possible to prevent a decrease in the driving stability of the vehicle Ve.

以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上述した例に限定されないのであって、この発明の目的を達成する範囲で適宜変更してもよい。上述の各実施形態では、各電源装置５，６のバッテリの温度やＳＯＣをパラメータとして説明したものの、その他、第１モータ１や第２モータ２の温度をパラメータとしてもよい。すなわち各モータ１，２の温度のマージンが所定値より小さいか否かを判断し、所定値より小さい場合には、モータトルクを増減させる制御を実行するように構成してよい。 Although the above describes an embodiment of the present invention, the present invention is not limited to the above-mentioned examples, and may be modified as appropriate within the scope of achieving the object of the present invention. In each of the above-mentioned embodiments, the battery temperature and SOC of each power supply device 5, 6 are described as parameters, but the temperature of the first motor 1 and the second motor 2 may also be used as parameters. In other words, it may be configured to determine whether the temperature margin of each motor 1, 2 is smaller than a predetermined value, and if it is smaller than the predetermined value, control is executed to increase or decrease the motor torque.

１第１モータ（MG）
２第２モータ（MG）
３第１トルクベクタリング装置（TVD）
４第２トルクベクタリング装置（TVD）
５第１電源装置（BAT；電源装置）
６第２電源装置（BAT；電源装置）
７第１ブレーキ装置
８第２ブレーキ装置
９第３ブレーキ装置
１０第４ブレーキ装置
１１検出部
１２コントローラ（ECU）
１３前輪（fl；左側）
１４前輪（fr；右側）
１５後輪（rl；左側）
１６後輪（rr；右側）
１７電動パーキングブレーキ装置（EPB）
１８オンボードブレーキ装置
Ｖｅ車両 1. First motor (MG)
2. Second motor (MG)
3. First Torque Vectoring Device (TVD)
4. Second Torque Vectoring Device (TVD)
5 First power supply device (BAT; power supply device)
6 Second power supply device (BAT; power supply device)
7 First brake device 8 Second brake device 9 Third brake device 10 Fourth brake device 11 Detection unit
12 Controller (ECU)
13 Front wheel (fl; left side)
14 Front wheel (fr; right side)
15 Rear wheel (rl; left side)
16 Rear wheel (rr; right side)
17. Electric Parking Brake (EPB)
18 On-board braking device Ve Vehicle

Claims

A control device for an electric vehicle includes two power supply systems, a first power supply system and a second power supply system, a first motor connected to the first power supply system for supplying and receiving electric power, a second motor connected to the second power supply system for supplying and receiving electric power, and a controller for controlling outputs of the first power supply system and the second power supply system, the control device being configured to drive front wheels with one of the first motor and the second motor and drive rear wheels with the other of the first motor and the second motor,
The controller:
a control device for an electric vehicle configured, when a value of a parameter controlling an output of one of the first power supply device or the second power supply device is smaller than a predetermined value, to reduce the output of the one power supply device and to increase the output of the other of the first power supply device or the second power supply device.