JP2007230298A - 電動４輪駆動車用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発電機側に余剰電力が発生した場合においても、トルク変化を小さくして余剰電力を消費することが可能な電動４輪駆動車用制御装置を提供することにある。
【解決手段】モータ制御部２０は、インバータ８を制御することにより交流モータ６から所望のトルクを発生させる。モータ制御部２０の電流指令決定部Ｆ１０は、インバータ８および交流モータ６の消費電力に対して発電機４の発電電力が大きくなり余剰電力が発生した場合は、交流モータ６の損失を増加させることにより前記余剰電力を消費する。
【選択図】図６

Description

本発明は、前輪をエンジンによる駆動力で駆動し、後輪をモータによる駆動力で駆動して走行する電動４輪駆動車の用いられる電動４輪駆動車用制御装置に関する。

近年、モータを駆動源として走行する自動車が増加している。電気自動車やハイブリッド車に代表される環境対応自動車、ならびに電動４輪駆動車である。これらの主な特徴として、バッテリを搭載、あるいはエンジンにより駆動される発電機を搭載し、それらから得られる電力を利用してモータで車輪を駆動する点が挙げられる。この際、モータによって駆動される車輪が前輪である場合は前輪駆動車として、モータはエンジン軸のトルクをアシストする。これに対して、モータによって駆動される車輪が後輪である場合は、別途前輪がエンジンで駆動されるため、電動４輪駆動車ということになる。電動４輪駆動車は後輪をモータで駆動するため、低μ路走行性能や旋回走行性能に優れた電動自動車であり、バッテリを搭載せず専用のオルタネータを設けており、低コストで搭載性良く適用できる電動システムである。

以上に述べた電気自動車やハイブリッド車、ならびに電動４輪駆動車は、システム上、発電機と駆動用のモータ／インバータ間に必ず電力の流れが生じる。例えば、バッテリ無しのシステムで考えると、発電機の発電電力とモータ／インバータの消費（入力）電力が等しければ電力は安定して供給され、電力の不釣合いは生じない。これに対して、発電機の発電電力がモータ／インバータの消費（入力）電力を上回った場合には余剰電力が生じて、これが平滑用コンデンサをチャージして、ＤＣバス部分の電圧が上昇する。なお、平滑用コンデンサは、発電機とインバータの間に設けられて、インバータへの入力電圧を平滑化するために設けられている。逆に、発電機の発電電力がモータ／インバータの消費（入力）電力を下回った場合には電力不足が生じて、平滑用コンデンサを放電してＤＣバス部分の電圧（発電機とインバータとの間の電力バス部分の電圧）が低下し、トルク不足となることが考えられる。

以上の現象のうち、発電機の発電電力がモータ／インバータの消費（入力）電力が上回り、余剰電力が発生した場合の解決方法としては、例えば、特開２００５−１４３２８５号公報に記載のように、少なくとも２つのモータ・ジェネレータを有するハイブリッド変速機において、発電側に余剰電力があるときには車両駆動系に設けた第３のモータのトルクを増加させて、この余剰電力を消費するものである。この方式を用いることで、発電機側からの余剰電力の発生を抑制することができる。

特開２００５−１４３２８５号公報

しかしながら、特開２００５−１４３２８５号公報記載のものにおいては、余剰電力分をモータトルクとして消費するため、本質的に車両の走行に必要なトルク以上のトルクを発生することになる。このことにより、車両の挙動が変化し、所要の走行性能が得られなくなる可能性がある。路面の状態によっては、タイヤがスリップすることも予想される。

本発明の目的は、発電機側に余剰電力が発生した場合においても、トルク変化を小さくして余剰電力を消費することが可能な電動４輪駆動車用制御装置を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、自動車の前輪に駆動力を与える内燃機関と、この内燃機関に接続され、前記内燃機関の回転力により直流電力を出力する発電機と、この発電機により出力された直流電力を直接交流電力に変換するインバータと、このインバータの出力により後輪を駆動する交流モータとを有する電動４輪駆動車に用いられ、前記インバータを制御することにより前記交流モータから所望のトルクを発生させるモータ制御手段を有する電動４輪駆動車用制御装置であって、前記制御手段は、前記インバータおよび前記交流モータの消費電力に対して前記発電機の発電電力が大きくなり余剰電力が発生した場合は、前記交流モータの損失を増加させることにより前記余剰電力を消費するようにしたものである。
かかる構成により、発電機側に余剰電力が発生した場合においても、トルク変化を小さくして余剰電力を消費し得るものとなる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記発電機の出力部と前記インバータの入力部の間に接続された蓄電手段とを備え、前記制御手段は、前記インバータおよび前記交流モータの消費電力に対して前記発電機の発電電力が大きくなり余剰電力が発生し、かつ前記蓄電手段に前記余剰電力を充電できない場合、前記交流モータの損失を増加させることにより前記余剰電力を消費するようにしたものである。

（３）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記交流モータの損失を増加させる場合は、前記交流モータ回転子の磁束方向であるｄ軸方向の電機子電流を増加させるようにしたものである。

（４）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記インバータに流れる電流が最大値に対して所定範囲内になった場合は、前記交流モータの損失増加を制限するようにしたものである。

（５）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記インバータもしくは前記交流モータの温度が所定値以上に上がった場合は、前記交流モータの損失増加を制限するようにしたものである。

（６）上記（１）において、好ましくは、
前記制御手段は、前記インバータの内部に組み込まれている平滑用コンデンサの電圧が所定値以上となった場合に、前記余剰電力が発生したと判断するようにしたものである。

（７）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記発電機の発電電力を演算する発電電力監視手段と、前記交流モータおよび前記インバータの消費電力を演算する入力電力監視手段を備え、前記発電電力監視手段の出力値が前記入力電力監視手段の出力値を所定値上回った場合に、前記余剰電力が発生したと判断するようにしたものである。

（８）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記前輪のスリップ率が所定値以上になった場合に前記交流モータの損失を増加させて前記余剰電力を消費するようにしたものである。

（９）上記（２）において、好ましくは、前記制御手段は、前記蓄電手段の電圧を監視し、前記蓄電手段の電圧が所定値以上となった場合に、前記余剰電力が発生したと判断するようにしたものである。

（１０）また、上記目的を達成するために、本発明は、自動車の前輪に駆動力を与える内燃機関と、この内燃機関に接続され、前記内燃機関の回転力により直流電力を出力する発電機と、この発電機により出力された直流電力を交流電力に変換するインバータと、前記発電機の出力部と前記インバータの入力部の間に接続された蓄電手段と、前記インバータの出力により後輪を駆動する交流モータとを有する電動４輪駆動車に用いられ、前記インバータを制御することにより前記交流モータから所望のトルクを発生させるモータ制御手段を有する電動４輪駆動車用制御装置であって、前記制御手段は、前記インバータおよび前記交流モータの消費電力に対して前記発電機の発電電力が大きくなり余剰電力が発生し、かつ前記蓄電手段に前記余剰電力を充電できない場合は、前記交流モータの損失を増加させることにより前記余剰電力を消費するようにしたものである。
かかる構成により、発電機側に余剰電力が発生した場合においても、トルク変化を小さくして余剰電力を消費し得るものとなる。

本発明によれば、発電機側に余剰電力が発生した場合においても、トルク変化を小さくして余剰電力を消費することが可能となる。

以下、図１〜図６を用いて、本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置の構成について説明する。
最初に、図１を用いて、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成図である。

電動４輪駆動車１は、前輪２を駆動するエンジン３に専用の発電機４を接続しており、この発電機４で発電される発電電力をもとにして交流モータ６から動力を発生させる。交流モータ６により発生された動力により後輪５は駆動されることになるが、この動力はデフ７で左右に分配され、後輪５に伝達される。

また、モータ６とデフ７の間には、動力伝達経路を開閉する４ＷＤクラッチ１０が設けられている。また、交流モータ６のトルクを所要の値に制御できるようにインバータ８が設けられており、発電機４から出力された直流電力を交流電力に変換し、この交流電力を交流モータ６に供給する。ここで、インバータ８の入力部分は、パワー素子のスイッチング動作によりかなり脈動を持った電力となる。これを平滑するのがコンデンサ９である。

インバータ８，交流モータ６及び発電機４は、コントローラ１５によって制御される。

以上が交流モータを用いた電動４輪駆動車の構成である。この電動４輪駆動車においては、低コストを意識したシステムとなっており、バッテリを搭載しておらず、発電機４による発電電力のみによってモータを駆動する。

次に、図２を用いて、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車における電力フローについて説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車の電力フロー図である。なお、図２において、図１と同一符号は、同一部分を示している。

図２は、電動４輪駆動車における発電機４と交流モータ６との間の電力フローを示している。通常のハイブリッド車などでは、コンデンサ９と並列に、電力発生源および電力回収元としてバッテリが接続される。しかしながら、電動４輪駆動車では、従来のメカ４輪駆動車以下にコストを低く抑えるといった課題があり、この低コスト化の面からバッテリは搭載しないことが多いものである。

このように、交流モータを用いた電動４輪駆動システムでは、電力を吸収するバッテリを持たないため、エンジン３により駆動される発電機４により出力される発電エネルギーＰｇと、インバータ８・交流モータ６に入力される駆動エネルギーＰｍとが等しくなるように、電力の協調制御を行う必要がある。

しかし、発電エネルギーＰｇと駆動エネルギーＰｍのバランスが崩れた場合、例えば、発電エネルギーＰｇが駆動エネルギーＰｍよりも大きかった場合は余剰の電力が平滑用のコンデンサ９に流れ込み、ＤＣバス部の電圧（発電機とインバータとの間の電力バス部分の電圧，すなわち平滑コンデンサ電圧）が上昇することになる。ＤＣバス部の電圧が許容値を超えた場合には、コンデンサ９やインバータ８のパワー素子の寿命に影響する恐れがある。また、発電エネルギーＰｇが駆動エネルギーＰｍよりも小さかった場合には、コンデンサ９に蓄えられた電力がインバータ８・交流モータ６に消費されるために電圧が低下し、所要のトルクが出力できなくなる。

ここで、モータ６は回転座標系（ｄ−ｑ座標）での電流制御、すなわちベクトル電流制御を行うことにより、高応答かつ高精度なトルク制御を行うことができる。それに対して、発電機４に対して行う発電制御は、応答が遅い界磁電流を操作することで行われる。したがって、発電機４の発電制御は、インバータ８およびモータ６の挙動に合わせて高精度に行う必要がある。

次に、図３及び図４を用いて、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機４とモータ６／インバータ８間の電力協調制御方式について説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式のハード構成図である。図４は、本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式の制御ブロック図である。なお、図３，図４において、図１及び図２と同一符号は、同一部分を示している。

ここでは、ＤＣバス部電圧（平滑コンデンサ電圧）をフィードバックする「ＤＣ電圧フィードバック制御方式」について述べる。図４に示すコンデンサ電圧指令Ｖｄｃ*が、ＤＣバス電圧の指令値に相当する。協調制御では、電圧指令Ｖｄｃ*に対してコンデンサ電圧Ｖｄｃをフィードバック制御する。このように電圧指令Ｖｄｃ*に対してコンデンサ電圧Ｖｄｃが安定に制御できれば、発電機とモータ・インバータ間で電力の協調制御が行えることになる。

ここで、コンデンサ電圧指令Ｖｄｃ*は、発電機の動作状態、およびモータの動作点（モータ回転数、モータトルク）に応じて決定される。このようにＤＣバス部の電圧Ｖｄｃをもとにして、コントローラ１５のモータ制御部２０はモータ制御を行い、インバータ８に対してＰＷＭ指令、モータ６に対して界磁電圧指令を出力する。それに対し、コントローラ１５の発電制御部２１は、コンデンサ電圧Ｖｄｃが指令値Ｖｄｃ*となるように、発電機（専用のオルタネータ）４の発電制御を行う。発電機４の発電電力は回転数と界磁により決定される。このうち回転数はエンジン回転数で決まるため、発電制御部２１で操作する量は界磁電圧ということになる。コンデンサ電圧Ｖｄｃが指令値Ｖｄｃ*に一致している（または一致しているとみなされる）ときは、モータ制御と発電制御がバランスよく行われている協調状態である。

このとき、モータ６の固定子巻き線の電気的時定数は数ｍｓから数１０ｍｓオーダーであり、非常に速い電気的応答が可能である。それに対し、発電機４はオルタネータであり、電力変換器は一般にダイオードブリッジとなるため、基本的に固定子側の電流（電圧ベクトル位相）制御は不可能である。発電機４では、一般に電気的時定数が遅い界磁巻き線電流による界磁制御を行う。

モータ／インバータと発電機は、同じような応答となるように制御される必要がある。但し、車両の特定の動作においては、モータ／インバータでの消費電力と発電機の発電電力に収支のアンバランスが生じることがある。このアンバランスによりＤＣバス部のコンデンサ電圧Ｖｄｃの上昇を引き起こす可能性がある。車両の特定の動作とは、たとえば４輪駆動開始における４ＷＤクラッチ１０の接続動作である。４ＷＤクラッチ１０を接続する際には、モータ６の回転数と車両走行状態によって決まるシャフト１１の回転数を合わせて締結する必要があるため、モータ６の回転数とシャフト１１の回転数が合った時点でモータがこれ以上回転加速しないようトルクを絞る。このとき、モータは電力を絞る方向に動作するため、発電機からは余剰電力が発生する可能性が生じる。

また、後輪のモータでトルクを発生させた際、路面の状態により後輪がスリップした場合にも、モータはスリップ解除のためトルクを減少させる。このときもモータは電力を絞る方向に動作するため、発電機からは余剰電力が発生する可能性がある。

このように、電動４輪駆動車では車両の動作シーンによってはモータのパワーを絞る方向に働く場合があり、そのようなときに発電機において発電電力の抑制が間に合わず、余剰電力が発生する可能性がある。

また、前輪が急激にスリップした場合もエンジンの回転数が上昇し、その回転力によって駆動される発電機４からは大きな電力が出力されるため、余剰電力が発生する可能性がある。その結果、平滑コンデンサ９にチャージが起こり、ＤＣバス部分の電圧が急上昇する。

上述のＤＣ電圧の急上昇を引き起こす発電機からの余剰電力を解消するためには、従来技術にも記載があるようにモータトルクを増加させる手段が考えられる。しかしながら、上記のような走行シーンにおいては、モータトルクを増加させることによって、車両の挙動に影響する可能性がある。例えば、上記４輪駆動開始における４ＷＤクラッチ１０の接続においては、トルクを増加させてクラッチを締結した場合、大きなクラッチの締結ショックが発生して乗り心地に悪影響を及ぼす。さらに、後輪がスリップした場合においてもモータトルクを増加させれば、よりスリップが発生することが考えられる。以上のように、発電機からの余剰電力を解消するためにモータトルクを増加させた場合には、電動４輪駆動車の挙動（走行性能）に悪影響を及ぼす可能性がある。

そこで、本発明においては、モータのトルクをさほど増加させることなく、発電機からの余剰電力を解消するため、次のような方式をとっている。一般に、交流モータでは、モータの固定子巻き線電流を回転子磁界の磁束方向（ｄ軸）と、それに直交する方向（ｑ軸）に分解することができる。ｄ軸方向の電流Ｉｄを増減させた場合、電流Ｉｄは磁束方向の電流であるため、電流Ｉｄ単独ではモータトルクに作用しない。これに対してｑ軸方向の電流Ｉｑは磁束方向に直交する電流のため、直接トルクとなる電流成分である。ただし、以下の式（１）に示すように、ｄ軸方向のインダクタンスとｑ軸方向のインダクタンスが等しくない条件（すなわち突極（逆突極含む）型モータ）では、電流Ｉｑと電流Ｉｄの積でトルクが発生する。いわゆる、リラクタンストルクである。

Ｔ＝ｐ・φ・Ｉｑ＋ｐ・（Ｌｄ−Ｌｑ）・Ｉｄ・Ｉｑ …（１）

ここで、Ｔはモータトルク、ｐは極対数、φは界磁主磁束、Ｌｄはｄ軸インダクタンス、Ｌｑはｑ軸インダクタンスを表している。

ここで、式（１）中の右辺第２項はリラクタンストルク成分に相当するものであり、一般に右辺第１項の主磁束によるトルク成分より小さい。そこで、本発明では、発電機からの余剰電力の消費は主にｄ軸電流を増やして、余剰電力によって発生するトルクは小さくして、モータの消費電力を増加させるようにする。

次に、図５及び図６を用いて、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置の構成について説明する。
図５は、本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部の構成を示すブロック図である。図６は、本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。なお、図５，図６において、図１及び図２と同一符号は、同一部分を示している。

図５に示すように、モータ制御部２０は、上位コントローラでのシステム制御により演算されたトルク指令Ｔｒ*を入力して、交流モータ６が指令通りのトルクを発生するように、ＰＷＭ信号をＰＷＭインバータ８に対し出力する。

モータ制御部２０は、電流指令発生部Ｆ１０と、モータ電流制御部Ｆ２０と、３相変換部Ｆ３０と、ＰＷＭ変換部Ｆ４０と、コンデンサ電圧指令演算部Ｆ５０と、モータ電流検出部Ｆ６０と、ｄ−ｑ変換部Ｆ７０と、界磁電流制御部Ｆ８０と、磁極位置回転速度検出部Ｆ９０とを備えている。

電流指令発生部Ｆ１０は、トルク指令Ｔｒ*とモータ角速度ωｍとを入力し、現在の動作点での最高効率となるようなモータ電流指令Ｉｑ*，Ｉｄ*及び界磁電流指令Ｉｆ*を決定し、出力する。ここで、Ｉｄ*はモータ回転子の磁束方向（ｄ軸）の電流指令であり、Ｉｑ*はモータ回転子の磁束方向に直交する方向（ｑ軸）の電流指令である。また、電流指令発生部Ｆ１０には、発電機４の発電電力Ｐｇ及びインバータ８やモータ６への入力電圧Ｐｍも入力し、電流指令発生部Ｆ１０には、これらの電力Ｐｇ，Ｐｍも参照して、モータ電流指令Ｉｑ*，Ｉｄ*を決定しているが、この点については、図６を用いて後述する。

モータ電流制御部Ｆ２０は、回転座標ｄ−ｑ軸上での電流制御演算を行い、ｄ−ｑ軸での電圧指令Ｖｄ*，Ｖｑ*を決定する。このようにｄ−ｑ座標での電流制御を行うことにより、磁束方向の電流とそれに直交する（トルクに作用する）電流をそれぞれ高精度に制御することができる。その結果、モータのトルク、ならびに磁束が高精度に制御可能となる。

３相変換部Ｆ３０は、ｄ−ｑ軸からＵ−Ｖ−Ｗ相への座標変換を行い、３相の交流電圧指令Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖｗ*を出力する。ＰＷＭ変換部Ｆ４０は、交流電圧指令Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖｗ*をＰＷＭ信号に変換し、このＰＷＭ信号をドライバを介して、インバータ８に対し出力する。

また、モータ電流制御部Ｆ２０で電流制御に使用されるフィードバック値Ｉｄ＾，Ｉｑ＾は、次のようにして検出する。まず、３相のモータ電流センサＩＤｍから検出されたモータ電流Ｉｕ，Ｉｖ，ＩｗをＡＤ変換器等で構成されるモータ電流検出部Ｆ６０で取り込み、ｄ−ｑ変換部Ｆ７０においてｄ−ｑ軸の検出電流Ｉｄ＾，Ｉｑ＾を演算し、モータ電流制御部Ｆ２０にフィードバックする。

この制御系では、上述のように、ｄ−ｑ座標電圧指令からＵ−Ｖ−Ｗ相電圧指令、またはＵ−Ｖ−Ｗ相電流からｄ−ｑ座標電流を得るための座標変換演算に磁極位置θが必要となる。このため、モータ６に位置検出器ＰＳを設けてモータ制御部２０内の磁極位置回転速度検出部Ｆ９０とともに交流モータ６の回転子磁極位置検出値θｃを検出する。また、電流指令発生部Ｆ１０およびモータ電流制御部Ｆ２０において必要なモータ角速度ωｍは、磁極位置回転速度検出部Ｆ９０において回転子磁極位置検出値θｃの時間変化量として求められる。（界磁電流制御部Ｆ８０においては、位置センサＰＳからの回転パルスをコントローラのカウンタで計測し、その計測値によりモータ速度を演算する方法もある。）
また、界磁電流制御部Ｆ８０は、電流指令決定部Ｆ１０が出力した界磁電流指令Ｉｆ*と、界磁電流検出器ＩＤｆによって検出されたモータ６の界磁巻線ＦＣを流れる界磁電流Ｉｆ＾に基づいて、界磁電圧指令Ｖｆを出力し、この界磁電圧指令Ｖｆをデューティ信号に変換した上で、スイッチング素子ＳＷをオンオフ駆動することで、界磁電流を制御する。

さらに、コンデンサ電圧指令演算部Ｆ５０は、モータ電流制御部Ｆ２０が決定したｄ−ｑ軸での電圧指令Ｖｄ*，Ｖｑ*に基づいて、コンデンサ電圧指令値Ｖｄｃ*を演算する。

次に、図６を用いて、電流指令発生部Ｆ１０の構成について説明する。電流指令発生部Ｆ１０は、発電電力監視部Ｆ１０Ａと、入力電力監視部Ｆ１０Ｂと、過剰電力演算部Ｆ１０Ｃと、必要放電電力演算部Ｆ１０Ｄと、モータ電流換算部Ｆ１０Ｅと、電流指令演算部Ｆ１０Ｆと、電流換算部Ｆ１０Ｇとを備えている。電流指令発生部Ｆ１０は、交流モータの損失を増加させることにより、余剰電力を消費するようにしている。

発電電力監視部Ｆ１０Ａは、発電機４からの発電電力Ｐｇを演算する。この発電電力監視部Ｆ１０Ａでの発電電力演算方法は、とくに演算方法を特定するものではない。例えば、コンデンサ９の電圧Ｖｄｃと、発電機４からの出力電流Ｉｄｃ（図示せず）の積から電力を演算してもよく、また、エンジン回転数、発電機の界磁電圧（もしくは界磁電流）、およびＶｄｃから現在の発電電力を決定してもよいものである。

また、入力電力監視部Ｆ１０Ｂは、モータ６およびインバータ８に入力（消費）される電力Ｐｍを演算する。入力電力監視部Ｆ１０Ｂでの電力演算方法は、とくに演算方法を特定するものではない。例えば、コンデンサ９の電圧Ｖｄｃと、インバータへの入力直流電流（図示せず）の積から電力を演算してもよく、また、モータ回転数、モータトルク指令、インバータ／モータの効率から現在の入力電力を決定してもよいものである。

過剰電力演算部Ｆ１０Ｃは、発電電力Ｐｇと入力電力Ｐｍの差分を演算し、余剰電力の発生を判断する。ここでは、余剰電力判定用にある閾値を設けておき、発電電力Ｐｇと入力電力Ｐｍの差分が所定の閾値を越えたら、余剰電力の発生と判断する。

余剰電力の発生を検出した場合は、必要放電電力演算部Ｆ１０Ｄ及びモータ電流換算部Ｆ１０Ｅにより余剰電力分を消費できる電流増加分ΔＩｍ＾を演算する。基本的には余剰電力とΔＩｍ＾^２×Ｒが等しくなるようにｄ軸電流Ｉｄを増加させる。ここで、ΔＩｍ＾はモータ電流増加分、Ｒはモータ巻き線抵抗を示す。電流増加分ΔＩｍ＾の演算方法は後述する。

一方、電流指令発生部Ｆ１０Ｆは、トルク指令Ｔｒ*とモータ角速度ωｍとを入力し、現在の動作点での最高効率となるようなモータ電流指令Ｉｍ*（ｑ軸電流Ｉｑ*，ｄ軸電流Ｉｄ*）及び界磁電流指令Ｉｆ*を決定し、出力する。

そして、モータ電流増加分ΔＩｍ＾を駆動に必要となるモータ電流Ｉｍ*に加算し、電流換算部Ｆ１０Ｇは、最終ｄ軸電流指令Ｉｄ’，ｑ軸電流指令Ｉｑ’を演算して、出力する。モータ制御部２０は、図５に示したように、この電流指令に基づいてインバータ８に対してＰＷＭ信号を出力し、モータ制御を行う。

これによって、本実施形態では、交流モータの損失を増加させることにより、余剰電力を消費することができる。

最終ｄ軸電流指令Ｉｄ’は、図５に示すモータ制御系において、ｄ軸電流指令値Ｉｄ’として出力される。ここで、図５は界磁巻き線型の同期モータに対してｄ軸電流、ｑ軸電流それぞれのフィードバック制御を行う制御系の構成を示している。

ここで、本実施形態の方式を適用するモータ制御系は、必ずしもフィードバック制御系に限定されるものではなく、モータの電圧方程式にもとづくオープンループ制御方式や、１パルス駆動を行う際に用いる電圧ベクトル位相制御方式にも適用可能である。

なお、本実施形態では、ｄ軸電流を調整するのみの処理を示したが、式（１）から理解されるように、ｄ軸電流を調整することで多少なりとも出力トルクが変化する。そのような場合はｄ軸電流の調整に合わせてｑ軸電流も調整を行う。これによって、出力トルクの変動無しで、発電機より発生した余剰電力をモータで消費することができる。

以上説明したように、本実施形態では、余剰電力が発生すると、モータ電流の内、ｄ軸電流を増加させて消費させるようにしているので、トルク変化を小さくして余剰電力を消費することができる。

次に、図７を用いて、本発明の第２の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置の構成について説明する。なお、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成は、図１と同様である。また、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式は、図４に示すものと同様である。さらに、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部の構成は、図５に示すものと基本点に同様である。
図７は、本発明の第２の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。なお、図７において、図６と同一符号は、同一部分を示している。

図６に示した実施形態では、発電電力Ｐｇと入力電力Ｐｍを各物理量から演算を行うものであったが、コントローラ１５の演算負荷に影響を与える可能性もあるため、本実施形態では、より簡易で確実な処理を行うようにしている。本実施形態における余剰電力の消費処理は、基本的にコンデンサ９の電圧にもとづく処理方法である。

電流指令決定部Ｆ１０Ｘは、過剰電力演算部Ｆ１０Ｃ’と、必要放電電力演算部Ｆ１０Ｄと、モータ電流換算部Ｆ１０Ｅと、電流指令演算部Ｆ１０Ｆと、電流換算部Ｆ１０Ｇとを備えている。

過剰電力演算部Ｆ１０Ｃ’は、コンデンサ電圧Ｖｄｃと、発電機４の運転状態とモータ６の要求動作点より予め設定されたＤＣバス部のコンデンサ電圧指令Ｖｄｃ*との偏差に基づいて、過剰電力の有無を演算する。ここで、コンデンサ電圧指令Ｖｄｃ*は、図５に示したモータ制御部２０のコンデンサ電圧指令演算部Ｆ５０から得られる。これは、過剰電力が発生した場合にはコンデンサにチャージされコンデンサ電圧が急上昇するといった現象にもとづいて余剰電力発生を検出する方法である。具体的には、算出された電圧偏差が所定値を越えた時点で余剰電力発生と判断する。

必要放電電力演算部Ｆ１０Ｄは、現在のコンデンサ電圧Ｖｄｃをコンデンサ電圧指令Ｖｄｃ*まで放電することができる電力を演算する。

ここで、以下に放電電力の演算方法について説明する。現在のコンデンサ電圧Ｖｄｃをコンデンサ電圧指令Ｖｄｃ*まで放電させる電流ΔＩｄｃは、

ΔＩｄｃ ＝ Ｃ×ΔＶｄｃ／Ｔｄ …（２）

として求められる。ここで、Ｃはコンデンサ容量、ΔＶｄｃは現在のコンデンサ電圧Ｖｄｃとコンデンサ電圧指令Ｖｄｃ*との偏差、Ｔｄは放電時間を示す。

また、放電に必要な電力ΔＷは、

ΔＷ ＝ Ｖｄｃ×ΔＩｄｃ …（３）

となる。

さらに、モータ電流換算部Ｆ１０Ｅは、上記放電電力ΔＷを発生するためのモータ電流増加分ΔＩｍを演算する。このモータ電流増加分ΔＩｍの演算方法は、以下の通りである。
まず、放電電力ΔＷをモータ損失で消費するためには、

ΔＷ ＝ ΔＩｍ＾２×Ｒ×３ …（４）

となる。ここで、Ｉｍはモータ電流実効値、Ｒは巻き線抵抗を示す。

上式（４）から、モータ電流増加分ΔＩｍは、

ΔＩｍ＝√（ΔＷ／３Ｒ） …（５）

として求めることができる。

そして更に余剰電力消費をモータのｄ軸電流の増加で実現するために、ｄ軸電流換算部Ｆ１０Ｇは、ｑ軸電流指令値Ｉｑ’及びモータ電流増加分ΔＩｍ分を発生できるｄ軸電流指令値Ｉｄ’を演算する。このとき全体で必要なモータ電流Ｉｍは、

Ｉｍ ＝ΔＩｍ＋Ｉｍ* …（６）

となる。ここで、電流Ｉｍ*は、余剰電力消費なしでのモータ電流指令値（実効値）を示す。

ここで、モータ電流位相角θＩは、

θＩ ＝ ＣＯＳ−１（Ｉｑ*／√（３）Ｉｍ） …（７）

となる。したがって、余剰電力により電圧上昇したコンデンサを放電するために必要な最終ｄ軸電流指令Ｉｄ’は

Ｉｄ’ ＝ Ｉｍ×ＳＩＮθＩ …（８）

として、算出される。

以上のように本実施例で述べた方式では、ｄ軸電流換算部Ｆ１０Ｇにおいて最終ｄ軸電流指令Ｉｄ’を演算する。

以上説明したように、本実施形態では、余剰電力が発生すると、モータ電流の内、ｄ軸電流を増加させて消費させるようにしているので、トルク変化を小さくして余剰電力を消費することができる。

また、余剰電力の演算を、より簡易で確実に行える。

次に、図８を用いて、本発明の第３の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置の構成について説明する。なお、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成は、図１と同様である。また、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式は、図４に示すものと同様である。さらに、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部の構成は、図５に示すものと同様である。
図８は、本発明の第３の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。なお、図８において、図６と同一符号は、同一部分を示している。

本実施形態においては、電流指令決定部Ｆ１０Ｙは、図６に示した電流指令決定部Ｆ１０に対して、電流換算部Ｆ１０Ｇの後段に、電流制限部Ｆ１０Ｈを備えている。図６及び図７に示した例では、ｄ軸電流を増加させてモータ損失を増加させるものであるが、インバータおよびモータの最大許容電流以上には流すことはできないので、本実施形態では、電流制限手段Ｆ１０Ｈを設け、モータ電流が最大許容電流以下で、且つ、最大許容電流からマージンを差し引いた、予め定められた所定の電流値となった場合には増加させるべきモータ損失を制限する。

以上説明したように、本実施形態では、余剰電力が発生すると、モータ電流の内、ｄ軸電流を増加させて消費させるようにしているので、トルク変化を小さくして余剰電力を消費することができる。

次に、図９を用いて、本発明の第４の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置の構成について説明する。なお、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成は、図１と同様である。また、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式は、図４に示すものと同様である。さらに、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部の構成は、図５に示すものと同様である。
図９は、本発明の第４の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。なお、図９において、図７と同一符号は、同一部分を示している。

本実施形態においては、電流指令決定部Ｆ１０Ｚは、図７に示した電流指令決定部Ｆ１０Ｘに対して、電流換算部Ｆ１０Ｇの後段に、電流制限部Ｆ１０Ｈを備えている。図６及び図７に示した例では、ｄ軸電流を増加させてモータ損失を増加させるものであるが、インバータおよびモータの最大許容電流以上には流すことはできないので、本実施形態では、電流制限手段Ｆ１０Ｈを設け、モータ電流最大許容電流以下で、且つ、最大許容電流からマージンを差し引いた、予め定められた所定の電流値となった場合には増加させるべきモータ損失を制限する。

以上説明したように、本実施形態では、余剰電力が発生すると、モータ電流の内、ｄ軸電流を増加させて消費させるようにしているので、トルク変化を小さくして余剰電力を消費することができる。

次に、図１０および図１１を用いて、本発明の第５の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置の構成について説明する。なお、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成は、図１と同様である。また、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式は、図４に示すものと同様である。さらに、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部の構成は、図５に示すものと同様である。
図１０は、本発明の第５の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。図１１は、本発明の第５の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いる電流指令決定部の中の電流減少部の動作を示すフローチャートである。なお、図１０において、図６と同一符号は、同一部分を示している。

本実施形態においては、電流指令決定部Ｆ１０Ｖは、図６に示した電流指令決定部Ｆ１０に対して、電流換算部Ｆ１０Ｇの後段に、電流減少部Ｆ１０Ｊを備えている。図６及び図７に示した例では、ｄ軸電流を増加させてモータ損失を増加させるものであるが、長時間にわたりｄ軸電流を流していると、インバータやモータにおける損失が増加するため、インバータおよびモータが発熱する。そこで、電流減少部Ｆ１０Ｊを設け、インバータの温度（Ｉｔｅｍｐ）およびモータの温度（Ｍｔｅｍｐ）を監視しておき、温度が予め設定された所定の許容値以下となるまで電流を減少させる。

ここで、図１１を用いて、電流減少部Ｆ１０Ｊの動作について説明する。図１１のステップＳ１００において、電流減少部Ｆ１０Ｊは、モータ温度Ｍｔｅｍｐおよびインバータ温度Ｉｔｅｍｐを入力する。さらに、ステップＳ１０１において、ｄ軸電流指令Ｉｄ’（ｋ）およびｑ軸電流指令Ｉｑ’（ｋ）を入力する。

次に、ステップＳ１０２において、入力された現在のモータ温度Ｍｔｅｍｐが所定の値に設定されたモータ最大温度ＭＴＣより高いか、もしくは現在のインバータ温度Ｉｔｅｍｐが所定の値に設定されたインバータ最大温度ＩＴＣより高いかを判断する。もし、ここでモータ温度Ｍｔｅｍｐとインバータ温度Ｉｔｅｍｐがそれぞれ所定の設定温度ＭＴＣ，ＩＴＣより低い場合は処理が終了し、電流制御部Ｆ２０において電流制御が行われる。

それに対して、ステップＳ１０２において、モータ温度Ｍｔｅｍｐもしくはインバータ温度Ｉｔｅｍｐがそれぞれの設定温度ＭＴＣ，ＩＴＣよりも高いと判断された場合は、ステップＳ１０３において、現在のｄ軸電流指令Ｉｄ’が損失増加用として電流指令を増加させる前の正規のｄ軸電流指令と比較される。

ここで、現在のｄ軸電流指令Ｉｄ’が正規のｄ軸電流指令よりも大きい場合はステップＳ１０４において、ｄ軸電流指令値Ｉｄ’をΔｉｄ’だけ大きさを減少させる。これに対して、ステップＳ１０３において、現在のｄ軸電流指令Ｉｄ’が正規のｄ軸電流指令よりも小さいと判断された場合には、ステップＳ１０５において、ｑ軸電流指令値Ｉｑ’をΔｉｑ’だけ大きさを減少させる。このように、ｄ軸電流指令を正規の電流指令以上に下げなければならない場合はｄ軸ではなく、ｑ軸電流、すなわちモータトルクを減少させてモータあるいはインバータの温度を下げるようにする。なお、電流の毎回の減少分Δｉｄ’，Δｉｑ’は、モータ、インバータの仕様に応じて適値を設定するようにする。

以上のように、損失を増加させることによりモータあるいはインバータの温度が上昇して最大許容温度に近づいた場合においても、電流減少部Ｆ１０Ｊにおいて、モータおよびインバータの温度を許容値内まで下げることが可能となる。

以上説明したように、本実施形態では、余剰電力が発生すると、モータ電流の内、ｄ軸電流を増加させて消費させるようにしているので、トルク変化を小さくして余剰電力を消費することができる。

次に、図１２を用いて、本発明の第６の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置の構成について説明する。なお、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成は、図１と同様である。また、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式は、図４に示すものと同様である。さらに、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部の構成は、図５に示すものと同様である。
図１２は、本発明の第６の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。なお、図１１において、図７と同一符号は、同一部分を示している。

本実施形態においては、電流指令決定部Ｆ１０Ｗは、図７に示した電流指令決定部Ｆ１０Ｘに対して、電流換算部Ｆ１０Ｇの後段に、電流減少部Ｆ１０Ｊを備えている。図６及び図７に示した例では、ｄ軸電流を増加させてモータ損失を増加させるものであるが、長時間にわたりｄ軸電流を流していると、インバータやモータにおける損失が増加するため、インバータおよびモータが発熱する。そこで、電流減少部Ｆ１０Ｊを設け、インバータおよびモータの温度を監視しておき、温度が予め設定された所定の許容値以下となるまで電流を減少させる。

以上説明したように、本実施形態では、余剰電力が発生すると、モータ電流の内、ｄ軸電流を増加させて消費させるようにしているので、トルク変化を小さく
なお、図６〜図１２に示す例において、モータの損失増加により余剰電力を消費できない状態において、余剰電力によりコンデンサ電圧が上昇する場合には過電圧防止装置、たとえば放電用抵抗回路等により電圧上昇を回避することができる。

次に、図１３を用いて、本発明の第７の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置の構成について説明する。なお、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成は、図１と同様である。また、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式は、図４に示すものと同様である。さらに、本実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部の構成は、図５に示すものと同様である。
図１３は、本発明の第７の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。なお、図１２において、図６と同一符号は、同一部分を示している。

本実施形態においては、電流指令決定部Ｆ１０Ｔは、図１２に示した電流指令決定部Ｆ１０Ｗに対して、過剰電力演算手段Ｆ１０Ｃ’の代わりに、スリップ検出部Ｆ１０Ｋを備えている。

図１に示した電動４輪駆動車１において、前輪２のスリップ率が所定値以上になった場合にもエンジン３の回転数が上昇することにより発電機４が必要以上に回転することになって余剰電力が発生することがある。このような場合には、スリップ検出部Ｆ１０Ｋは、前輪速と後輪速とを比較することによりスリップを検出し、前輪５のスリップが所定値以上になった場合にモータ損失を増加させるようにする。このときモータ損失の増加分はスリップ発生による速度増加に伴う発電電力増加分とする。

以上説明したように、本実施形態では、余剰電力が発生すると、モータ電流の内、ｄ軸電流を増加させて消費させるようにしているので、トルク変化を小さく
次に、図１４を用いて、本発明の各実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成について説明する。
図１４は、本発明の各実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成図である。なお、図１４において、図１と同一符号は、同一部分を示している。

前述の各例では、バッテリを搭載していない電動４輪駆動車システムについて説明したが、図１３に示すようなバッテリ６０を搭載するハイブリッドシステムにおいても、前述の各実施形態は適用可能である。発電機４から余剰電力が発生した時において、バッテリ６０が満充電でこれ以上充電できない場合や、バッテリコントローラに異常が発生してバッテリ６０の使用自体ができなくなった場合などに、前述の各実施形態を適用できる。

本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成図である。 本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車の電力フロー図である。 本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式のハード構成図である。 本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置による発電機とモータ／インバータ間の電力協調制御方式の制御ブロック図である。 本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。 本発明の第４の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。 本発明の第５の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。 本発明の第５の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いる電流指令決定部の中の電流減少部の動作を示すフローチャートである。 本発明の第６の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。 本発明の第７の実施形態による電動４輪駆動車用制御装置に用いるモータ制御部が備える電流指令決定部の構成を示すブロック図である。 本発明の各実施形態による電動４輪駆動車用制御装置を適用する電動４輪駆動車のシステム構成図である。

符号の説明

１…電動４輪駆動車
２…前輪
３…エンジン
４…発電機
５…後輪
６…交流モータ
７…デファレンシャルギヤ
８…インバータ
９…平滑用コンデンサ
１０…４ＷＤクラッチ
１１…ドライブシャフト
１５…コントローラ
２０…モータ制御部
２１…発電制御部
６０…バッテリ
Ｆ１０，Ｆ１０Ｘ，Ｆ１０Ｙ，Ｆ１０Ｚ，Ｆ１０Ｖ，Ｆ１０Ｗ，Ｆ１０Ｔ…電流指令決定部
Ｆ１０Ａ…発電電力監視部
Ｆ１０Ｂ…入力電力監視部
Ｆ１０Ｃ…過剰電力演算部
Ｆ１０Ｄ…必要放電電力演算部
Ｆ１０Ｅ…モータ電流換算部
Ｆ１０Ｆ…電流指令発生部
Ｆ１０Ｇ…ｄ軸電流換算部
Ｆ１０Ｈ…電流制限部
Ｆ１０Ｊ…電流減少部
Ｆ１０Ｋ…スリップ検出手段

Claims (10)

1. 自動車の前輪に駆動力を与える内燃機関と、この内燃機関に接続され、前記内燃機関の回転力により直流電力を出力する発電機と、この発電機により出力された直流電力を直接交流電力に変換するインバータと、このインバータの出力により後輪を駆動する交流モータとを有する電動４輪駆動車に用いられ、
   前記インバータを制御することにより前記交流モータから所望のトルクを発生させるモータ制御手段を有する電動４輪駆動車用制御装置であって、
   前記制御手段は、前記インバータおよび前記交流モータの消費電力に対して前記発電機の発電電力が大きくなり余剰電力が発生した場合は、前記交流モータの損失を増加させることにより前記余剰電力を消費することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
2. 請求項１記載の電動４輪駆動車用制御装置において、さらに、
   前記発電機の出力部と前記インバータの入力部の間に接続された蓄電手段とを備え、
   前記制御手段は、前記インバータおよび前記交流モータの消費電力に対して前記発電機の発電電力が大きくなり余剰電力が発生し、かつ前記蓄電手段に前記余剰電力を充電できない場合、前記交流モータの損失を増加させることにより前記余剰電力を消費することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
3. 請求項１記載の電動４輪駆動車用制御装置において、
   前記制御手段は、前記交流モータの損失を増加させる場合は、前記交流モータ回転子の磁束方向であるｄ軸方向の電機子電流を増加させることを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
4. 請求項１記載の電動４輪駆動車用制御装置において、
   前記制御手段は、前記インバータに流れる電流が最大値に対して所定範囲内になった場合は、前記交流モータの損失増加を制限することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
5. 請求項１記載の電動４輪駆動車用制御装置において、
   前記制御手段は、前記インバータもしくは前記交流モータの温度が所定値以上に上がった場合は、前記交流モータの損失増加を制限することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
6. 請求項１記載の電動４輪駆動車用制御装置において、
   前記制御手段は、前記インバータの内部に組み込まれている平滑用コンデンサの電圧が所定値以上となった場合に、前記余剰電力が発生したと判断することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
7. 請求項１記載の電動４輪駆動車用制御装置において、
   前記制御手段は、
   前記発電機の発電電力を演算する発電電力監視手段と、
   前記交流モータおよび前記インバータの消費電力を演算する入力電力監視手段を備え、
   前記発電電力監視手段の出力値が前記入力電力監視手段の出力値を所定値上回った場合に、前記余剰電力が発生したと判断することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
8. 請求項１記載の電動４輪駆動車用制御装置において、
   前記制御手段は、前記前輪のスリップ率が所定値以上になった場合に前記交流モータの損失を増加させて前記余剰電力を消費することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
9. 請求項２記載の電動４輪駆動車用制御装置において、
   前記制御手段は、前記蓄電手段の電圧を監視し、前記蓄電手段の電圧が所定値以上となった場合に、前記余剰電力が発生したと判断することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。
10. 自動車の前輪に駆動力を与える内燃機関と、この内燃機関に接続され、前記内燃機関の回転力により直流電力を出力する発電機と、この発電機により出力された直流電力を交流電力に変換するインバータと、前記発電機の出力部と前記インバータの入力部の間に接続された蓄電手段と、前記インバータの出力により後輪を駆動する交流モータとを有する電動４輪駆動車に用いられ、
    前記インバータを制御することにより前記交流モータから所望のトルクを発生させるモータ制御手段を有する電動４輪駆動車用制御装置であって、
    前記制御手段は、前記インバータおよび前記交流モータの消費電力に対して前記発電機の発電電力が大きくなり余剰電力が発生し、かつ前記蓄電手段に前記余剰電力を充電できない場合は、前記交流モータの損失を増加させることにより前記余剰電力を消費することを特徴とする電動４輪駆動車用制御装置。

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