JP2008154426A - Motor controller, and vehicle equipped with it - Google Patents

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敬次 滝澤
Hiroshi Aihara
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor controller for performing the output limitation of a motor by knowing the state of the motor more accurately and stably. <P>SOLUTION: An insulation resistance calculation part 102 calculates the ground insulation resistance in a motor area based on the peak value of the voltage V from a leakage detector. The insulation resistance calculation part 102 calculates the torque upper limit value TRMAX based on the calculated ground insulation resistance to set the calculated torque upper limit TRMAX to a torque limiting part 104. When torque command values TR1, TR2 exceed the torque upper limit value TRMAX, the torque limiting part 104 limits the torque command value to the upper limit value TRMAX. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、電動機制御装置およびそれを備えた車両に関し、特に、ハイブリッド車両（Hybrid Vehicle）や電気自動車（Electric Vehicle）、燃料電池車（Fuel Cell Vehicle）などの電動車両に搭載される電動機の制御装置およびそれを備えた車両に関する。   The present invention relates to an electric motor control device and a vehicle including the electric motor control device, and more particularly to control of an electric motor mounted on an electric vehicle such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, and a fuel cell vehicle. The present invention relates to an apparatus and a vehicle including the same.

特開２００３−３０４６０４号公報（特許文献１）は、ハイブリッド車両や電気自動車、燃料電池車など、各種車両の駆動源として搭載されるモータの制御装置を開示する。このモータ制御装置においては、温度センサによって検出されたモータ温度が制限温度以上の場合、モータの出力が制限される。このモータ制御装置によれば、モータの温度保護を図り、かつ、モータの性能を充分に発揮させることができる（特許文献１参照）。
特開２００３−３０４６０４号公報 特開２０００−１８４５０２号公報 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-304604 (Patent Document 1) discloses a motor control device mounted as a drive source for various vehicles such as hybrid vehicles, electric vehicles, and fuel cell vehicles. In this motor control device, when the motor temperature detected by the temperature sensor is equal to or higher than the limit temperature, the output of the motor is limited. According to this motor control device, the temperature of the motor can be protected and the performance of the motor can be fully exhibited (see Patent Document 1).
JP 2003-304604 A JP 2000-184502 A

しかしながら、上記のモータ制御装置は、温度センサによって検出されたモータ温度を用いてモータの出力制限を行なうので、モータの状態が正確に検出されていない可能性がある。すなわち、温度センサは、一般的にばらつきが大きく、さらに、分布巻のモータにおいては、巻線構造が複雑であるために安定した温度検出は難しい。   However, since the motor control device described above limits the output of the motor using the motor temperature detected by the temperature sensor, there is a possibility that the state of the motor is not accurately detected. That is, the temperature sensor generally varies widely, and furthermore, in a distributed winding motor, since the winding structure is complicated, stable temperature detection is difficult.

そこで、この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、より正確かつ安定的に電動機の状態を把握して電動機の出力制限を行なう電動機制御装置を提供することである。   Accordingly, the present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide an electric motor control device that grasps the state of the electric motor more accurately and stably and limits the output of the electric motor. It is.

また、この発明の別の目的は、より正確かつ安定的に電動機の状態を把握して電動機の出力制限を行なう電動機制御装置を備えた車両を提供することである。   Another object of the present invention is to provide a vehicle equipped with an electric motor control device that grasps the state of the electric motor more accurately and stably and limits the output of the electric motor.

この発明によれば、電動機制御装置は、車両に搭載された電動機を制御する電動機制御装置であって、電動機の絶縁状態を検知する検知手段と、検知手段によって検知された電動機の絶縁状態に基づいて電動機のトルク制限を実行するトルク制限手段とを備える。   According to this invention, the electric motor control device is an electric motor control device that controls the electric motor mounted on the vehicle, and is based on the detection means that detects the insulation state of the motor, and the insulation state of the motor detected by the detection means. Torque limiting means for limiting the torque of the electric motor.

好ましくは、検知手段は、電動機の対地絶縁抵抗を検出可能なように構成された漏電検出器を含む。   Preferably, the detection means includes a leakage detector configured to detect a ground insulation resistance of the electric motor.

さらに好ましくは、トルク制限手段は、電動機の対地絶縁抵抗が基準値を下回ると、電動機のトルクを制限する。   More preferably, the torque limiting means limits the torque of the electric motor when the ground insulation resistance of the electric motor falls below a reference value.

また、好ましくは、トルク制限手段は、電動機の対地絶縁抵抗が低下するほど電動機のトルクを低減するように、電動機のトルクを制限する。   Preferably, the torque limiting means limits the torque of the motor so as to reduce the torque of the motor as the ground insulation resistance of the motor decreases.

また、この発明によれば、車両は、蓄電装置と、蓄電装置から電力の供給を受ける電動機と、上述したいずれかの電動機制御装置とを備える。   According to the present invention, a vehicle includes a power storage device, an electric motor that receives supply of electric power from the power storage device, and any of the motor control devices described above.

この発明においては、トルク制限手段は、検知手段によって検知された電動機の絶縁状態に基づいて電動機のトルク制限を実行するので、一般的にばらつきの大きい温度センサを用いることなく、電動機のトルク制限が実行される。   In the present invention, the torque limiting means executes the torque limitation of the electric motor based on the insulation state of the electric motor detected by the detecting means. Therefore, the torque limiting of the electric motor is generally performed without using a temperature sensor having a large variation. Executed.

したがって、この発明によれば、より正確かつ安定的に電動機の状態を把握して電動機の出力制限を実行することができる。また、電動機の温度を検出する温度センサを廃止することができる。さらに、温度センサは、一般的に応答性が低いところ、この発明によれば、温度センサを用いないので、トルク制限制御の応答性向上が期待できる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to grasp the state of the motor more accurately and stably and execute the output limit of the motor. Moreover, the temperature sensor which detects the temperature of an electric motor can be abolished. Furthermore, since the temperature sensor is generally low in response, according to the present invention, since the temperature sensor is not used, it is possible to expect an improvement in the response of the torque limit control.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体ブロック図である。図１を参照して、このハイブリッド車両１００は、蓄電装置Ｂと、システムメインリレー１０と、昇圧コンバータ２０と、インバータ３０，４０と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、漏電検出器５０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０と、エンジン７０と、車輪８０と、正極線ＰＬ１，ＰＬ２と、負極線ＮＬと、コンデンサＣ１，Ｃ２とを備える。 [Embodiment 1]
1 is an overall block diagram of a hybrid vehicle shown as an example of a vehicle according to Embodiment 1 of the present invention. Referring to FIG. 1, hybrid vehicle 100 includes a power storage device B, a system main relay 10, a boost converter 20, inverters 30 and 40, motor generators MG1 and MG2, a leakage detector 50, an ECU ( Electronic Control Unit) 60, engine 70, wheel 80, positive lines PL1 and PL2, negative line NL, and capacitors C1 and C2.

このハイブリッド車両１００は、モータジェネレータＭＧ２およびエンジン７０を動力源として搭載する。モータジェネレータＭＧ２は、車両の駆動軸に回転軸が機械的に結合され、車輪８０を駆動するモータとしてハイブリッド車両１００に組込まれる。モータジェネレータＭＧ１は、エンジン７０のクランク軸に回転軸が機械的に結合され、エンジン７０により駆動される発電機として主に動作し、かつ、エンジン７０の始動を行なうモータとして動作するものとしてハイブリッド車両１００に組込まれる。   This hybrid vehicle 100 is equipped with motor generator MG2 and engine 70 as power sources. Motor generator MG <b> 2 is incorporated in hybrid vehicle 100 as a motor that drives wheels 80, with a rotational shaft mechanically coupled to a drive shaft of the vehicle. Motor generator MG1 has a rotating shaft mechanically coupled to a crankshaft of engine 70, operates mainly as a generator driven by engine 70, and operates as a motor that starts engine 70. 100.

蓄電装置Ｂは、充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。蓄電装置Ｂは、システムメインリレー１０がオンしているとき、システムメインリレー１０を介して正極線ＰＬ１へ電力を供給する。また、蓄電装置Ｂは、昇圧コンバータ１０から正極線ＰＬ１へ出力される電力を受けて充電される。なお、蓄電装置Ｂとして、大容量のキャパシタを用いてもよい。   The power storage device B is a rechargeable DC power source, and includes, for example, a secondary battery such as nickel metal hydride or lithium ion. Power storage device B supplies power to positive electrode line PL1 through system main relay 10 when system main relay 10 is on. Power storage device B is charged by receiving power output from boost converter 10 to positive line PL1. Note that a large-capacity capacitor may be used as the power storage device B.

システムメインリレー１０は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬと蓄電装置Ｂとの間に配設される。そして、システムメインリレー１０は、ＥＣＵ６０からの信号ＳＥが活性化されているとき、蓄電装置Ｂの正電極および負電極をそれぞれ正極線ＰＬ１および負極線ＮＬに電気的に接続し、信号ＳＥが非活性化されると、蓄電装置Ｂの正電極および負電極をそれぞれ正極線ＰＬ１および負極線ＮＬから電気的に切離す。   System main relay 10 is arranged between positive electrode line PL1 and negative electrode line NL and power storage device B. Then, when signal SE from ECU 60 is activated, system main relay 10 electrically connects the positive electrode and the negative electrode of power storage device B to positive line PL1 and negative line NL, respectively, and signal SE is not When activated, positive electrode and negative electrode of power storage device B are electrically disconnected from positive electrode line PL1 and negative electrode line NL, respectively.

コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬとの間の電圧差の変動を平滑化する。また、コンデンサＣ２は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬとの間の電圧差の変動を平滑化する。   Capacitor C1 smoothes the fluctuation of the voltage difference between positive electrode line PL1 and negative electrode line NL. Capacitor C2 smoothes the variation in voltage difference between positive electrode line PL2 and negative electrode line NL.

昇圧コンバータ２０は、ＥＣＵ６０からの信号ＰＷＣに基づいて、正極線ＰＬ１の電圧を昇圧して正極線ＰＬ２へ出力する。また、昇圧コンバータ２０は、ＥＣＵ６０からの信号ＰＷＣに基づいて、正極線ＰＬ２の電圧を降圧して正極線ＰＬ１へ出力する。この昇圧コンバータ２０は、たとえば、チョッパ型コンバータから成る。   Boost converter 20 boosts the voltage of positive line PL1 based on signal PWC from ECU 60, and outputs the boosted voltage to positive line PL2. Boost converter 20 steps down the voltage on positive line PL2 based on signal PWC from ECU 60 and outputs the voltage to positive line PL1. Boost converter 20 is formed of, for example, a chopper type converter.

インバータ３０は、ＥＣＵ６０からの信号ＰＷＩ１に基づいて、エンジン７０の出力を用いてモータジェネレータＭＧ１が発電した３相交流電圧を直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を正極線ＰＬ２へ出力する。また、インバータ３０は、エンジン７０の始動時、ＥＣＵ６０からの信号ＰＷＩ１に基づいて、正極線ＰＬ２から受ける直流電圧を３相交流電圧に変換し、その変換した３相交流電圧をモータジェネレータＭＧ１へ出力する。   Based on signal PWI1 from ECU 60, inverter 30 converts the three-phase AC voltage generated by motor generator MG1 into a DC voltage using the output of engine 70, and outputs the converted DC voltage to positive line PL2. Inverter 30 converts a DC voltage received from positive line PL2 into a three-phase AC voltage based on signal PWI1 from ECU 60 when engine 70 is started, and outputs the converted three-phase AC voltage to motor generator MG1. To do.

インバータ４０は、ＥＣＵ６０からの信号ＰＷＩ２に基づいて、正極線ＰＬ２から受ける直流電圧を３相交流電圧に変換し、その変換した３相交流電圧をモータジェネレータＭＧ２へ出力する。また、インバータ４０は、車両の回生制動時、車輪８０からの回転力を受けてモータジェネレータＭＧ２が発電した３相交流電圧をＥＣＵ６０からの信号ＰＷＩ２に基づいて直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を正極線ＰＬ２へ出力する。   Inverter 40 converts a DC voltage received from positive line PL2 into a three-phase AC voltage based on signal PWI2 from ECU 60, and outputs the converted three-phase AC voltage to motor generator MG2. Inverter 40 also converts the three-phase AC voltage generated by motor generator MG2 by receiving the rotational force from wheel 80 during regenerative braking of the vehicle into a DC voltage based on signal PWI2 from ECU 60, and the converted DC The voltage is output to positive line PL2.

漏電検出器５０は、蓄電装置Ｂの負電極に接続される負極線と車両アース５６との間に接続され、電池エリア２００、高圧直流エリア３００およびモータエリア４００の各エリア別に対地絶縁抵抗を検出する。漏電検出器５０は、ＥＣＵ６０からの信号ＣＴＬが活性化されているとき、所定の周波数を有する方形波から成る電圧を発生し、検出対象エリアの対地絶縁抵抗の低下に応じて低下する電圧Ｖを生成してＥＣＵ６０へ出力する。なお、車両アース５６としては、たとえば車両フレームや車両ボディなどが用いられる。なお、漏電検出器５０の構成については、後ほど説明する。   Leakage detector 50 is connected between the negative electrode line connected to the negative electrode of power storage device B and vehicle ground 56, and detects ground insulation resistance for each of battery area 200, high-voltage DC area 300, and motor area 400. To do. The leakage detector 50 generates a voltage composed of a square wave having a predetermined frequency when the signal CTL from the ECU 60 is activated, and generates a voltage V that decreases in accordance with a decrease in ground insulation resistance in the detection target area. Generated and output to ECU 60. As the vehicle ground 56, for example, a vehicle frame or a vehicle body is used. Note that the configuration of the leakage detector 50 will be described later.

ＥＣＵ６０は、信号ＩＧが活性化されると、システムメインリレー１０へ出力される信号ＳＥを活性化する。なお、信号ＩＧは、イグニッションキーの位置を示す信号であり、イグニッションキーがオン位置に回動されると活性化され、イグニッションキーがオフ位置に回動されると非活性化される。なお、車両の起動およびシステム停止を指示するスイッチの操作に応じて信号ＩＧが活性化／非活性化されてもよい。   When signal IG is activated, ECU 60 activates signal SE output to system main relay 10. The signal IG is a signal indicating the position of the ignition key, and is activated when the ignition key is turned to the on position, and deactivated when the ignition key is turned to the off position. Note that the signal IG may be activated / deactivated in accordance with an operation of a switch instructing activation of the vehicle and system stop.

また、ＥＣＵ６０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値および回転速度ならびに正極線ＰＬ１，ＰＬ２の電圧に基づいて、昇圧コンバータ２０を駆動するための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ２０へ出力する。   ECU 60 generates a signal PWC for driving boost converter 20 based on the torque command values and rotation speeds of motor generators MG1 and MG2 and the voltages on positive lines PL1 and PL2, and boosts the generated signal PWC. Output to the converter 20.

また、ＥＣＵ６０は、モータジェネレータＭＧ１のトルク指令値、モータ電流およびロータ回転角ならびに正極線ＰＬ２の電圧に基づいて、モータジェネレータＭＧ１を駆動するための信号ＰＷＩ１を生成し、その生成した信号ＰＷＩ１をインバータ３０へ出力する。さらに、ＥＣＵ６０は、モータジェネレータＭＧ２のトルク指令値、モータ電流およびロータ回転角ならびに正極線ＰＬ２の電圧に基づいて、モータジェネレータＭＧ２を駆動するための信号ＰＷＩ２を生成し、その生成した信号ＰＷＩ２をインバータ４０へ出力する。   Further, ECU 60 generates signal PWI1 for driving motor generator MG1 based on the torque command value of motor generator MG1, the motor current and the rotor rotation angle, and the voltage of positive line PL2, and the generated signal PWI1 is an inverter. Output to 30. Further, ECU 60 generates a signal PWI2 for driving motor generator MG2 based on the torque command value of motor generator MG2, the motor current and the rotor rotation angle, and the voltage of positive line PL2, and the generated signal PWI2 is an inverter. Output to 40.

なお、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値は、図示されないハイブリッドＥＣＵにおいて、アクセルペダルおよびブレーキペダルの踏込量ならびに車両の走行状態に基づいて算出される。また、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のロータ回転角は、図示されない回転角センサによって検出され、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転速度は、回転角センサからのロータ回転角に基づいて算出される。また、正極線ＰＬ１，ＰＬ２の電圧は、図示されない電圧センサによって検出され、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のモータ電流は、図示されない電流センサによって検出される。   It is noted that torque command values of motor generators MG1 and MG2 are calculated based on the depression amounts of the accelerator pedal and the brake pedal and the traveling state of the vehicle in a hybrid ECU (not shown). Further, the rotor rotation angles of motor generators MG1 and MG2 are detected by a rotation angle sensor (not shown), and the rotation speeds of motor generators MG1 and MG2 are calculated based on the rotor rotation angle from the rotation angle sensor. Further, voltages on positive lines PL1 and PL2 are detected by a voltage sensor (not shown), and motor currents of motor generators MG1 and MG2 are detected by a current sensor (not shown).

また、ＥＣＵ６０は、信号ＭＧＦＬＧが活性化されると、漏電検出器５０へ出力される信号ＣＴＬを活性化するととともに、漏電検出器５０からの電圧Ｖに基づいて、モータエリア４００の対地絶縁抵抗を算出する。ここで、信号ＭＧＦＬＧは、モータエリア４００すなわちモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の対地絶縁抵抗の検出を指示するための信号であり、図示されないハイブリッドＥＣＵにおいて生成される。   Further, when the signal MGFLG is activated, the ECU 60 activates the signal CTL output to the leakage detector 50, and sets the ground insulation resistance of the motor area 400 based on the voltage V from the leakage detector 50. calculate. Here, signal MGFLG is a signal for instructing detection of ground insulation resistance of motor area 400, that is, motor generators MG1 and MG2, and is generated in a hybrid ECU (not shown).

また、ＥＣＵ６０は、算出されたモータエリア４００の対地絶縁抵抗に基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値の上限値を設定する。そして、ＥＣＵ６０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動時にトルク指令値が設定上限値を超えると、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の出力トルクが設定上限値を超えないように、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行する。   ECU 60 sets an upper limit value of torque command values of motor generators MG1, MG2 based on the calculated ground insulation resistance of motor area 400. ECU 60 limits the torque of motor generators MG1 and MG2 so that the output torque of motor generators MG1 and MG2 does not exceed the set upper limit value when the torque command value exceeds the set upper limit value when motor generators MG1 and MG2 are driven. Execute.

図２は、図１に示した漏電検出器５０の構成を示した図である。図２を参照して、漏電検出器５０は、方形波発生器５２と、抵抗素子ＲＤと、コンデンサＣＤと、電圧センサ５４とを含む。   FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the leakage detector 50 shown in FIG. With reference to FIG. 2, leakage detector 50 includes a square wave generator 52, a resistance element RD, a capacitor CD, and a voltage sensor 54.

方形波発生器５２は、車両アース５６に一端が接続され、抵抗素子ＲＤに他端が接続される。抵抗素子ＲＤは、方形波発生器５２に一端が接続され、コンデンサＣＤに他端が接続される。コンデンサＣＤは、抵抗素子ＲＤに一端が接続され、負極線ＮＬに他端が接続される。   Square wave generator 52 has one end connected to vehicle ground 56 and the other end connected to resistance element RD. The resistance element RD has one end connected to the square wave generator 52 and the other end connected to the capacitor CD. Capacitor CD has one end connected to resistance element RD and the other end connected to negative electrode line NL.

方形波発生器５２は、低電圧（たとえば数Ｖ）かつ低周波（たとえば数Ｈｚ）の方形波からなる電圧を発生し、その発生した電圧を抵抗素子ＲＤへ出力する。電圧センサ５４は、抵抗素子ＲＤとコンデンサＣＤとの間の電圧Ｖを検出し、その検出した電圧Ｖを図示されないＥＣＵ６０へ出力する。   Square wave generator 52 generates a voltage composed of a square wave having a low voltage (for example, several V) and a low frequency (for example, several Hz), and outputs the generated voltage to resistance element RD. Voltage sensor 54 detects voltage V between resistance element RD and capacitor CD and outputs the detected voltage V to ECU 60 (not shown).

図３は、図２に示した漏電検出器５０によるモータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出原理を説明するための図である。図３を参照して、抵抗成分ＲＴは、モータエリア４００すなわちモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の対地絶縁抵抗を示す。具体的には、抵抗成分ＲＴは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のケーブル接続端子や、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２が格納されるトランスアクスルケース内の作動油（ＡＴＦ）、モータコア、コイル皮膜などの対地絶縁抵抗を示す。   FIG. 3 is a view for explaining the principle of detecting the ground insulation resistance of the motor area 400 by the leakage detector 50 shown in FIG. Referring to FIG. 3, resistance component RT indicates a ground insulation resistance of motor area 400, that is, motor generators MG1 and MG2. Specifically, the resistance component RT is the ground insulation resistance such as the cable connection terminals of the motor generators MG1 and MG2, the hydraulic oil (ATF) in the transaxle case in which the motor generators MG1 and MG2 are stored, the motor core, and the coil coating. Indicates.

漏電検出器５０の方形波発生器５２は、低電圧かつ低周波の方形波からなる電圧を発生し、その発生した電圧を抵抗素子ＲＤおよびコンデンサＣＤを介してモータエリア４００に与える。ここで、モータエリア４００の対地絶縁抵抗（抵抗成分ＲＴ）が低下すると、抵抗素子ＲＤとモータエリア４００との間の電圧は低下する。そこで、抵抗素子ＲＤとモータエリア４００との間の電圧Ｖを電圧センサ５４によって検出し、その検出電圧に基づいてモータエリア４００の対地絶縁抵抗を検出することができる。   The square wave generator 52 of the leakage detector 50 generates a voltage composed of a low-voltage and low-frequency square wave, and applies the generated voltage to the motor area 400 via the resistance element RD and the capacitor CD. Here, when the ground insulation resistance (resistance component RT) of the motor area 400 decreases, the voltage between the resistance element RD and the motor area 400 decreases. Therefore, the voltage V between the resistance element RD and the motor area 400 can be detected by the voltage sensor 54, and the ground insulation resistance of the motor area 400 can be detected based on the detected voltage.

図４は、図２に示した漏電検出器５０からの電圧Ｖの波高値と対地絶縁抵抗との関係を示した図である。図４を参照して、横軸は、モータエリア４００の対地絶縁抵抗を示し、縦軸は、漏電検出器５０からの電圧Ｖの波高値（以下「検出波高値」とも称する。）を示す。曲線ｋは、対地絶縁抵抗と検出波高値との関係を示す。   FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the peak value of the voltage V from the leakage detector 50 shown in FIG. 2 and the ground insulation resistance. Referring to FIG. 4, the horizontal axis indicates the ground insulation resistance of motor area 400, and the vertical axis indicates the peak value of voltage V from leakage detector 50 (hereinafter also referred to as “detected peak value”). A curve k shows the relationship between the ground insulation resistance and the detected peak value.

この曲線ｋを予めオフラインにて決定しておくことにより、漏電検出器５０からの電圧Ｖに基づいてモータエリア４００の対地絶縁抵抗を検出することができる。たとえば、検出波高値がＷＣのとき、曲線ｋに基づいて、モータエリア４００の対地絶縁抵抗はＲであると検出される。   By determining this curve k in advance offline, the ground insulation resistance of the motor area 400 can be detected based on the voltage V from the leakage detector 50. For example, when the detected peak value is WC, the ground insulation resistance of the motor area 400 is detected as R based on the curve k.

図５は、図１に示したＥＣＵ６０の機能ブロック図である。なお、この図５では、インバータ３０，４０の制御に関する部分のみが示されている。図５を参照して、ＥＣＵ６０は、絶縁抵抗算出部１０２と、トルク制限部１０４と、モータ制御用相電圧演算部１０６と、ＰＷＭ信号変換部１０８とを含む。   FIG. 5 is a functional block diagram of ECU 60 shown in FIG. In FIG. 5, only the part related to the control of the inverters 30 and 40 is shown. Referring to FIG. 5, ECU 60 includes an insulation resistance calculation unit 102, a torque limiting unit 104, a motor control phase voltage calculation unit 106, and a PWM signal conversion unit 108.

絶縁抵抗算出部１０２は、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出を指示する信号ＭＧＦＬＧが活性化されると、漏電検出器５０へ出力される信号ＣＴＬを活性化する。また、絶縁抵抗算出部１０２は、信号ＣＴＬの活性化に応じて漏電検出器５０から受ける電圧Ｖの波高値を検出し、図４に示した曲線ｋに基づいてモータエリア４００の対地絶縁抵抗を算出する。そして、絶縁抵抗算出部１０２は、算出された対地絶縁抵抗の低下に応じてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値の上限値が小さくなるように、トルク上限値ＴＲＭＡＸを算出する。   Insulation resistance calculator 102 activates signal CTL output to leakage detector 50 when signal MGFLG instructing detection of ground insulation resistance in motor area 400 is activated. Further, the insulation resistance calculation unit 102 detects the peak value of the voltage V received from the leakage detector 50 in response to the activation of the signal CTL, and calculates the ground insulation resistance of the motor area 400 based on the curve k shown in FIG. calculate. Insulation resistance calculation unit 102 calculates torque upper limit value TRMAX so that the upper limit value of the torque command value of motor generators MG1 and MG2 becomes smaller in accordance with the decrease in the calculated ground insulation resistance.

図６は、対地絶縁抵抗とトルク上限値ＴＲＭＡＸとの関係を示す図である。図６を参照して、横軸は、検出波高値に基づいて算出されたモータエリア４００の対地絶縁抵抗を示し、縦軸は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク上限値ＴＲＭＡＸを示す。   FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the ground insulation resistance and the torque upper limit value TRMAX. Referring to FIG. 6, the horizontal axis represents the ground insulation resistance of motor area 400 calculated based on the detected peak value, and the vertical axis represents the torque upper limit value TRMAX of motor generators MG1 and MG2.

対地絶縁抵抗がしきい値Ｒｔｈ３よりも大きいとき、絶縁抵抗算出部１０２は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の定格トルクに対して１００％の値をトルク上限値ＴＲＭＡＸとして算出する。   When the ground insulation resistance is greater than threshold value Rth3, insulation resistance calculation unit 102 calculates a value of 100% with respect to the rated torque of motor generators MG1 and MG2 as torque upper limit value TRMAX.

また、対地絶縁抵抗がしきい値Ｒｔｈ３を下回ると、絶縁抵抗算出部１０２は、トルク上限値ＴＲＭＡＸをモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の定格トルクに対して５０％に制限する。さらに、対地絶縁抵抗がしきい値Ｒｔｈ２を下回ると、絶縁抵抗算出部１０２は、トルク上限値ＴＲＭＡＸをモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の定格トルクに対して２０％に制限する。また、さらに、対地絶縁抵抗がしきい値Ｒｔｈ１を下回ると、絶縁抵抗算出部１０２は、トルク上限値ＴＲＭＡＸを０とする。   When the ground insulation resistance falls below threshold value Rth3, insulation resistance calculation unit 102 limits torque upper limit value TRMAX to 50% with respect to the rated torque of motor generators MG1 and MG2. Further, when the ground insulation resistance falls below threshold value Rth2, insulation resistance calculation unit 102 limits torque upper limit value TRMAX to 20% with respect to the rated torque of motor generators MG1 and MG2. Further, when the ground insulation resistance falls below the threshold value Rth1, the insulation resistance calculation unit 102 sets the torque upper limit value TRMAX to 0.

再び図５を参照して、絶縁抵抗算出部１０２は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク上限値ＴＲＭＡＸを算出すると、その算出したトルク上限値ＴＲＭＡＸをトルク制限部１０４へ出力する。   Referring again to FIG. 5, after calculating the torque upper limit value TRMAX of motor generators MG <b> 1 and MG <b> 2, insulation resistance calculation unit 102 outputs the calculated torque upper limit value TRMAX to torque limiting unit 104.

トルク制限部１０４は、絶縁抵抗算出部１０２からのトルク上限値ＴＲＭＡＸに基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行する。具体的には、トルク制限部１０４は、図示されないハイブリッドＥＣＵからのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値ＴＲ１，ＴＲ２がトルク上限値ＴＲＭＡＸを超えると、超えたトルク指令値をトルク上限値ＴＲＭＡＸに制限する。そして、トルク制限部１０４は、トルク上限値ＴＲＭＡＸによって制限されたトルク指令値ＴＲＲ１，ＴＲＲ２をモータ制御用相電圧演算部１０６へ出力する。   Torque limiting unit 104 executes torque limitation of motor generators MG1 and MG2 based on torque upper limit value TRMAX from insulation resistance calculating unit 102. Specifically, when torque command values TR1 and TR2 of motor generators MG1 and MG2 from a hybrid ECU (not shown) exceed torque upper limit value TRMAX, torque limiting unit 104 limits the exceeded torque command value to torque upper limit value TRMAX. To do. Torque limiter 104 then outputs torque command values TRR1 and TRR2 limited by torque upper limit value TRMAX to motor control phase voltage calculator 106.

モータ制御用相電圧演算部１０６は、トルク制限部１０４からのトルク指令値ＴＲＲ１，ＴＲＲ２、正極線ＰＬ２の電圧ＶＤＣ、ならびにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２およびロータ回転角θ１，θ２に基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各相コイルに印加する電圧を演算し、その演算した各相コイル電圧をＰＷＭ信号変換部１０８へ出力する。   Motor control phase voltage calculation unit 106 sets torque command values TRR1 and TRR2 from torque limiting unit 104, voltage VDC of positive line PL2, motor currents MCRT1 and MCRT2 of motor generators MG1 and MG2, and rotor rotation angles θ1 and θ2. Based on this, the voltage applied to each phase coil of motor generators MG1 and MG2 is calculated, and the calculated phase coil voltage is output to PWM signal converter 108.

ＰＷＭ信号変換部１０８は、モータ制御用相電圧演算部１０６から受ける各相コイル電圧に基づいて、実際にインバータ３０，４０の各トランジスタをオン／オフするためのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成し、その生成したＰＷＭ信号を信号ＰＷＩ１，ＰＷＭ２としてインバータ３０，４０の各トランジスタへそれぞれ出力する。   The PWM signal conversion unit 108 generates a PWM (Pulse Width Modulation) signal for actually turning on / off each transistor of the inverters 30 and 40 based on each phase coil voltage received from the motor control phase voltage calculation unit 106. Then, the generated PWM signals are output as signals PWI1 and PWM2 to the transistors of the inverters 30 and 40, respectively.

図７は、図５に示した絶縁抵抗算出部１０２の制御構造を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理は、一定時間毎または所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼出されて実行される。   FIG. 7 is a flowchart for explaining a control structure of insulation resistance calculation unit 102 shown in FIG. The process shown in this flowchart is called from the main routine and executed at regular time intervals or whenever a predetermined condition is satisfied.

図７を参照して、絶縁抵抗算出部１０２は、信号ＭＧＦＬＧに基づいて、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出を実行するか否かを判定する（ステップＳ１０）。絶縁抵抗算出部１０２は、信号ＭＧＦＬＧが非活性化されており、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出は不要であると判定すると（ステップＳ１０においてＮＯ）、ステップＳ５０へ処理を移行する。   Referring to FIG. 7, insulation resistance calculation unit 102 determines whether or not to detect the ground insulation resistance of motor area 400 based on signal MGFLG (step S10). If the insulation resistance calculation unit 102 determines that the signal MGFLG is inactivated and detection of the ground insulation resistance of the motor area 400 is unnecessary (NO in step S10), the process proceeds to step S50.

ステップＳ１０において、信号ＭＧＦＬＧが活性化されており、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出を実行するものと判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、絶縁抵抗算出部１０２は、信号ＣＴＬを活性化し、漏電検出器５０を作動させる（ステップＳ２０）。そして、絶縁抵抗算出部１０２は、漏電検出器５０からの電圧Ｖを取得してその波高値を検出し、その検出波高値に基づいてモータエリア４００の対地絶縁抵抗を算出する（ステップＳ３０）。   In step S10, if signal MGLG is activated and it is determined that detection of ground insulation resistance of motor area 400 is to be executed (YES in step S10), insulation resistance calculation unit 102 activates signal CTL. Then, the leakage detector 50 is activated (step S20). And the insulation resistance calculation part 102 acquires the voltage V from the leak detector 50, detects the peak value, and calculates the ground insulation resistance of the motor area 400 based on the detected peak value (step S30).

次いで、絶縁抵抗算出部１０２は、モータエリア４００の対地絶縁抵抗に基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク上限値ＴＲＭＡＸを算出し、その算出したトルク上限値ＴＲＭＡＸをトルク制限部１０４へ出力する（ステップＳ４０）。   Next, the insulation resistance calculation unit 102 calculates the torque upper limit value TRMAX of the motor generators MG1 and MG2 based on the ground insulation resistance of the motor area 400, and outputs the calculated torque upper limit value TRMAX to the torque limiting unit 104 ( Step S40).

再び図１を参照して、このハイブリッド車両１００においては、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出を指示する信号ＭＧＦＬＧが活性化されると、ＥＣＵ６０からの信号ＣＴＬに基づいて漏電検出器５０が作動し、モータエリア４００の対地絶縁抵抗が検出される。   Referring to FIG. 1 again, in this hybrid vehicle 100, when signal MGLG instructing detection of ground insulation resistance in motor area 400 is activated, leakage detector 50 is activated based on signal CTL from ECU 60. Then, the ground insulation resistance of the motor area 400 is detected.

そして、ＥＣＵ６０は、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の低下に応じてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値を制限する。すなわち、このハイブリッド車両１００においては、従来のようにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の温度に応じてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行するのではなく、漏電検出器５０を用いて検出されたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の対地絶縁抵抗に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限が実行される。   ECU 60 limits the torque command values of motor generators MG1 and MG2 in accordance with the decrease in ground insulation resistance in motor area 400. That is, in this hybrid vehicle 100, the motor generator detected using the leakage detector 50 is not executed, but torque limiting of the motor generators MG1 and MG2 is not executed according to the temperature of the motor generators MG1 and MG2. Torque limitation of motor generators MG1 and MG2 is executed based on the ground insulation resistance of MG1 and MG2.

以上のように、この実施の形態１においては、一般的に検出ばらつきの大きい温度センサを用いるのではなく、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の対地絶縁抵抗に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限が実行される。したがって、この実施の形態１によれば、より正確かつ安定的にモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の状態を把握してモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行することができる。また、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の温度を検出する温度センサを廃止することができる。さらに、温度センサは、一般的に応答性が低いところ、この実施の形態によれば、温度センサを用いないので、トルク制限制御の応答性向上が期待できる。   As described above, in the first embodiment, a temperature sensor having a large detection variation is generally not used, but torque limitation of motor generators MG1 and MG2 is executed based on the ground insulation resistance of motor generators MG1 and MG2. Is done. Therefore, according to the first embodiment, the state of motor generators MG1 and MG2 can be grasped more accurately and stably, and torque limitation of motor generators MG1 and MG2 can be executed. Further, the temperature sensor for detecting the temperature of motor generators MG1, MG2 can be eliminated. Furthermore, since the temperature sensor is generally low in response, according to this embodiment, since the temperature sensor is not used, an improvement in the response of the torque limit control can be expected.

［実施の形態２］
実施の形態２では、車両システムの停止時にモータエリア４００の対地絶縁抵抗が検出される。そして、その検出結果に基づいて、車両システムの起動時にモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行する。 [Embodiment 2]
In the second embodiment, the ground insulation resistance of the motor area 400 is detected when the vehicle system is stopped. Based on the detection result, torque limitation of motor generators MG1 and MG2 is executed when the vehicle system is activated.

図８は、実施の形態２による車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体ブロック図である。図８を参照して、このハイブリッド車両１００Ａは、図１に示した実施の形態１によるハイブリッド車両１００の構成において、ＥＣＵ６０に代えてＥＣＵ６０Ａを備える。   FIG. 8 is an overall block diagram of a hybrid vehicle shown as an example of a vehicle according to the second embodiment. Referring to FIG. 8, hybrid vehicle 100A includes an ECU 60A in place of ECU 60 in the configuration of hybrid vehicle 100 according to the first embodiment shown in FIG.

ＥＣＵ６０Ａは、信号ＩＧが非活性化されているときに信号ＭＧＦＬＧが活性化されると、システムメインリレー１０へ出力される信号ＳＥを活性化するとともに、昇圧コンバータ２０およびインバータ３０，４０へ出力される信号ＳＤを活性化する。   When signal IGLG is activated while signal IG is inactivated, ECU 60A activates signal SE output to system main relay 10 and is output to boost converter 20 and inverters 30 and 40. The signal SD is activated.

信号ＳＤが活性化されると、昇圧コンバータ２０は、全てのスイッチング素子をオフ（シャットダウン）するとともに、正極線ＰＬ１，ＰＬ２を電気的に直結する。また、インバータ３０は、信号ＳＤが活性化されると、全てのスイッチング素子をオフ（シャットダウン）するとともに、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬをモータジェネレータＭＧ１と電気的に直結する。また、インバータ４０は、信号ＳＤが活性化されると、全てのスイッチング素子をオフ（シャットダウン）するとともに、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬをモータジェネレータＭＧ２と電気的に直結する。   When signal SD is activated, boost converter 20 turns off (shuts down) all switching elements and electrically connects positive lines PL1 and PL2 directly. Further, when signal SD is activated, inverter 30 turns off (shuts down) all switching elements and electrically connects positive electrode line PL2 and negative electrode line NL to motor generator MG1. In addition, when signal SD is activated, inverter 40 turns off (shuts down) all switching elements and electrically connects positive electrode line PL2 and negative electrode line NL to motor generator MG2.

また、ＥＣＵ６０Ａは、信号ＳＤを活性化すると、漏電検出器５０へ出力される信号ＣＴＬを活性化するととともに、漏電検出器５０からの電圧Ｖに基づいて、モータエリア４００の対地絶縁抵抗を算出する。そして、ＥＣＵ６０Ａは、算出されたモータエリア４００の対地絶縁抵抗に基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値の上限値を算出し、その算出したトルク指令上限値を図示されない記憶部に格納する。   In addition, when the signal SD is activated, the ECU 60A activates the signal CTL output to the leakage detector 50 and calculates the ground insulation resistance of the motor area 400 based on the voltage V from the leakage detector 50. . ECU 60A calculates the upper limit value of the torque command value of motor generators MG1, MG2 based on the calculated ground insulation resistance of motor area 400, and stores the calculated torque command upper limit value in a storage unit (not shown). .

また、ＥＣＵ６０Ａは、信号ＩＧが活性化されると、トルク指令上限値を記憶部から読出し、その読出された値をモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値の上限値として設定する。そして、ＥＣＵ６０Ａは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動時にトルク指令値が設定上限値を超えると、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の出力トルクが設定上限値を超えないように、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行する。なお、ＥＣＵ６０Ａのその他の機能は、ＥＣＵ６０と同じである。   When signal IG is activated, ECU 60A reads the torque command upper limit value from the storage unit, and sets the read value as the upper limit value of the torque command value of motor generators MG1 and MG2. ECU 60A limits the torque of motor generators MG1 and MG2 so that the output torque of motor generators MG1 and MG2 does not exceed the set upper limit value when the torque command value exceeds the set upper limit value when motor generators MG1 and MG2 are driven. Execute. The other functions of the ECU 60A are the same as those of the ECU 60.

図９は、図８に示したＥＣＵ６０Ａの機能ブロック図である。なお、この図９も、図５と同様にインバータ３０，４０の制御に関する部分のみが示されている。図９を参照して、ＥＣＵ６０Ａは、図５に示したＥＣＵ６０の構成において、絶縁抵抗算出部１０２に代えて絶縁抵抗算出部１０２Ａを含む。   FIG. 9 is a functional block diagram of ECU 60A shown in FIG. FIG. 9 also shows only the part related to the control of the inverters 30 and 40 as in FIG. Referring to FIG. 9, ECU 60A includes an insulation resistance calculation unit 102A in place of insulation resistance calculation unit 102 in the configuration of ECU 60 shown in FIG.

絶縁抵抗算出部１０２Ａは、信号ＩＧが非活性化されているときにモータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出を指示する信号ＭＧＦＬＧが活性化されると、昇圧コンバータ１０およびインバータ３０，４０へ出力される信号ＳＤを活性化するとともに、漏電検出器５０へ出力される信号ＣＴＬを活性化する。   When the signal MGLG instructing detection of the ground insulation resistance of the motor area 400 is activated while the signal IG is inactivated, the insulation resistance calculation unit 102A is output to the boost converter 10 and the inverters 30 and 40. And the signal CTL output to the leakage detector 50 are activated.

そして、絶縁抵抗算出部１０２Ａは、信号ＣＴＬの活性化に応じて漏電検出器５０から受ける電圧Ｖの波高値を検出し、図４に示した曲線ｋに基づいてモータエリア４００の対地絶縁抵抗を算出する。モータエリア４００の対地絶縁抵抗が算出されると、絶縁抵抗算出部１０２Ａは、算出された対地絶縁抵抗の低下に応じてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値の上限値が小さくなるようにトルク上限値ＴＲＭＡＸを算出し、その算出値を図示されない記憶部に格納する。   Then, the insulation resistance calculation unit 102A detects the peak value of the voltage V received from the leakage detector 50 in response to the activation of the signal CTL, and calculates the ground insulation resistance of the motor area 400 based on the curve k shown in FIG. calculate. When the ground insulation resistance of the motor area 400 is calculated, the insulation resistance calculation unit 102A causes the torque upper limit so that the upper limit value of the torque command value of the motor generators MG1 and MG2 becomes smaller according to the decrease in the calculated ground insulation resistance. A value TRMAX is calculated, and the calculated value is stored in a storage unit (not shown).

また、絶縁抵抗算出部１０２Ａは、信号ＩＧが活性化されると、トルク上限値ＴＲＭＡＸを記憶部から読出し、その読出されたトルク上限値ＴＲＭＡＸをトルク制限部１０４へ出力する。   In addition, when signal IG is activated, insulation resistance calculation unit 102A reads torque upper limit value TRMAX from the storage unit, and outputs the read torque upper limit value TRMAX to torque limiting unit 104.

図１０は、図９に示した絶縁抵抗算出部１０２Ａの制御構造を説明するためのフローチャートである。図１０を参照して、このフローチャートは、図７に示したフローチャートにおいてステップＳ５，Ｓ１５をさらに含む。すなわち、絶縁抵抗算出部１０２Ａは、まず、信号ＩＧに基づいて、イグニッションキーがオフ位置に回動されているか否かを検出する（ステップＳ５）。絶縁抵抗算出部１０２Ａは、信号ＩＧが活性化されており、イグニッションキーがオフ位置にないと判定すると（ステップＳ５においてＮＯ）、ステップＳ５０へ処理を移行する。   FIG. 10 is a flowchart for explaining a control structure of insulation resistance calculation unit 102A shown in FIG. Referring to FIG. 10, this flowchart further includes steps S5 and S15 in the flowchart shown in FIG. That is, the insulation resistance calculation unit 102A first detects whether or not the ignition key is turned to the off position based on the signal IG (step S5). If the insulation resistance calculation unit 102A determines that the signal IG is activated and the ignition key is not in the OFF position (NO in step S5), the process proceeds to step S50.

ステップＳ５において、信号ＩＧが非活性化されており、イグニッションキーがオフ位置にあると判定されると（ステップＳ５においてＹＥＳ）、絶縁抵抗算出部１０２Ａは、ステップＳ１０へ処理を移行し、信号ＭＧＦＬＧに基づいて、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出を実行するか否かを判定する。   If it is determined in step S5 that the signal IG is inactive and the ignition key is in the off position (YES in step S5), the insulation resistance calculation unit 102A shifts the process to step S10, and the signal MGLG Based on the above, it is determined whether or not to detect the ground insulation resistance of the motor area 400.

ステップＳ１０において、信号ＭＧＦＬＧが活性化されており、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出を実行するものと判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、絶縁抵抗算出部１０２Ａは、信号ＳＤを活性化して他のエリアすなわち高圧直流エリア３００をシャットダウンするとともに、信号ＳＥを活性化してシステムメインリレー１０をオンする（ステップＳ１５）。そして、絶縁抵抗算出部１０２Ａは、ステップＳ２０へ処理を移行する。なお、ステップＳ２０以降の処理は、図７で説明したとおりである。   In step S10, if signal MGLG is activated and it is determined that detection of ground insulation resistance of motor area 400 is to be executed (YES in step S10), insulation resistance calculation unit 102A activates signal SD. Then, the other area, that is, the high-voltage DC area 300 is shut down, and the signal SE is activated to turn on the system main relay 10 (step S15). And insulation resistance calculation part 102A transfers a process to step S20. Note that the processing after step S20 is as described in FIG.

再び図８を参照して、このハイブリッド車両１００Ａにおいては、信号ＩＧが非活性化されている車両の停止時に、モータエリア４００の対地絶縁抵抗の検出を指示する信号ＭＧＦＬＧが活性化されると、昇圧コンバータ２０およびインバータ３０，４０がシャットダウンされ、システムメインリレー１０がオンされる。そして、ＥＣＵ６０Ａからの信号ＣＴＬに基づいて漏電検出器５０が作動し、モータエリア４００の対地絶縁抵抗が検出される。そして、ＥＣＵ６０Ａは、検出された対地絶縁抵抗に基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク上限値ＴＲＭＡＸを算出し、その算出値を図示されない記憶部に格納する。   Referring to FIG. 8 again, in this hybrid vehicle 100A, when signal MGLG instructing detection of ground insulation resistance of motor area 400 is activated when the vehicle in which signal IG is deactivated is stopped, Boost converter 20 and inverters 30 and 40 are shut down, and system main relay 10 is turned on. Then, leakage detector 50 operates based on signal CTL from ECU 60A, and the ground insulation resistance of motor area 400 is detected. Then, ECU 60A calculates torque upper limit value TRMAX of motor generators MG1, MG2 based on the detected ground insulation resistance, and stores the calculated value in a storage unit (not shown).

信号ＩＧが活性化され、車両システムが起動されると、ＥＣＵ６０Ａは、トルク上限値ＴＲＭＡＸを記憶部から読出し、その読出されたトルク上限値ＴＲＭＡＸをモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値の上限値として設定する。そして、ＥＣＵ６０Ａは、その設定されたトルク上限値ＴＲＭＡＸに基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令値を制限する。   When signal IG is activated and the vehicle system is activated, ECU 60A reads torque upper limit value TRMAX from the storage unit, and uses the read torque upper limit value TRMAX as the upper limit value of the torque command value of motor generators MG1 and MG2. Set. ECU 60A limits torque command values of motor generators MG1, MG2 based on the set torque upper limit value TRMAX.

以上のように、この実施の形態２によれば、車両システムの停止時にモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の対地絶縁抵抗が検出されるので、走行中の各種ノイズを排除した状態で対地絶縁抵抗をより正確に算出することができる。したがって、より正確にモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の状態を把握してモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行することができる。   As described above, according to the second embodiment, since the ground insulation resistance of motor generators MG1 and MG2 is detected when the vehicle system is stopped, the ground insulation resistance is more accurately determined in a state where various noises during traveling are eliminated. Can be calculated. Therefore, the state of motor generators MG1 and MG2 can be grasped more accurately and torque limitation of motor generators MG1 and MG2 can be executed.

［実施の形態３］
実施の形態３では、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２が格納されるトランスアクスルケース内の作動油（ＡＴＦ）の絶縁抵抗が検出され、その検出結果に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行する。 [Embodiment 3]
In the third embodiment, the insulation resistance of hydraulic oil (ATF) in the transaxle case in which motor generators MG1 and MG2 are stored is detected, and torque limitation of motor generators MG1 and MG2 is executed based on the detection result.

図１１は、実施の形態３における絶縁抵抗の検出を説明するための図である。図１１を参照して、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、トランスアクスルケース１２０に格納され、トランスアクスルケース１２０内には、作動油１２２が充填されている。漏電検出端子１２４は、作動油１２２と導通するようにトランスアクスルケース１２０に一部挿入され、絶縁体１２６によりトランスアクスルケース１２０とは絶縁される。そして、トランスアクスルケース１２０と漏電検出端子１２４との間に漏電検出器５０が接続される。   FIG. 11 is a diagram for explaining detection of insulation resistance in the third embodiment. Referring to FIG. 11, motor generators MG <b> 1 and MG <b> 2 are stored in transaxle case 120, and hydraulic oil 122 is filled in transaxle case 120. The leakage detection terminal 124 is partially inserted into the transaxle case 120 so as to be electrically connected to the hydraulic oil 122, and is insulated from the transaxle case 120 by the insulator 126. The earth leakage detector 50 is connected between the transaxle case 120 and the earth leakage detection terminal 124.

漏電検出器５０は、作動油１２２の絶縁抵抗を検出する。そして、漏電検出器５０は、作動油１２２の絶縁抵抗の低下に応じて低下する電圧Ｖを生成してＥＣＵ６０（図示せず）へ出力する。なお、漏電検出器５０の構成は、図２に示したとおりである。   The leak detector 50 detects the insulation resistance of the hydraulic oil 122. Then, leakage detector 50 generates voltage V that decreases in accordance with a decrease in insulation resistance of hydraulic oil 122 and outputs the generated voltage V to ECU 60 (not shown). The configuration of the leakage detector 50 is as shown in FIG.

なお、この実施の形態３によるハイブリッド車両の全体構成は、漏電検出器５０が作動油１２２の絶縁抵抗を検出する点を除いて、図１に示したハイブリッド車両１００と同じである。   The overall configuration of the hybrid vehicle according to the third embodiment is the same as that of hybrid vehicle 100 shown in FIG. 1 except that leakage detector 50 detects the insulation resistance of hydraulic oil 122.

この実施の形態３では、作動油１２２の絶縁抵抗を検出することによってモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の対地絶縁抵抗が検出される。ここで、作動油１２２の絶縁抵抗は、作動油１２２の温度の上昇に伴ない低下する。一方、作動油１２２の温度は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の温度と強い相関関係を有する。そこで、この実施の形態３では、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の温度を検出する代わりにトランスアクスルケース１２０内の作動油１２２の絶縁抵抗を検出し、その検出結果に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行することとしたものである。したがって、この実施の形態３によっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。   In the third embodiment, the ground insulation resistance of motor generators MG1, MG2 is detected by detecting the insulation resistance of hydraulic oil 122. Here, the insulation resistance of the hydraulic oil 122 decreases as the temperature of the hydraulic oil 122 increases. On the other hand, the temperature of hydraulic oil 122 has a strong correlation with the temperatures of motor generators MG1 and MG2. In this third embodiment, instead of detecting the temperature of motor generators MG1 and MG2, the insulation resistance of hydraulic oil 122 in transaxle case 120 is detected, and the torque of motor generators MG1 and MG2 is based on the detection result. The restriction is to be executed. Therefore, the effect similar to that of the first embodiment can be obtained also in the third embodiment.

［実施の形態４］
実施の形態４では、インバータ３０，４０とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２との間に配設されるモータケーブルの絶縁抵抗が検出され、その検出結果に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行する。 [Embodiment 4]
In the fourth embodiment, the insulation resistance of the motor cable disposed between inverters 30 and 40 and motor generators MG1 and MG2 is detected, and torque limitation of motor generators MG1 and MG2 is executed based on the detection result. .

図１２は、実施の形態４における絶縁抵抗の検出を説明するための図である。図１２を参照して、トランスアクスルケース１２０に格納されるモータジェネレータＭＧ１（図示せず）をインバータ３０（図示せず）と接続するモータケーブル１３２の樹脂皮膜に漏電検出端子１３６が固定される。また、トランスアクスルケース１２０に格納されるモータジェネレータＭＧ２（図示せず）をインバータ４０（図示せず）と接続するモータケーブル１３４の樹脂皮膜に漏電検出端子１３８が固定される。そして、トランスアクスルケース１２０と漏電検出端子１３６，１３８との間に漏電検出器５０が接続される。   FIG. 12 is a diagram for explaining detection of insulation resistance in the fourth embodiment. Referring to FIG. 12, leakage detection terminal 136 is fixed to the resin film of motor cable 132 that connects motor generator MG1 (not shown) stored in transaxle case 120 to inverter 30 (not shown). In addition, leakage detection terminal 138 is fixed to a resin film of motor cable 134 that connects motor generator MG2 (not shown) stored in transaxle case 120 to inverter 40 (not shown). Then, leakage detector 50 is connected between transaxle case 120 and leakage detection terminals 136 and 138.

漏電検出器５０は、モータケーブル１３２，１３４の絶縁抵抗を検出する。そして、漏電検出器５０は、モータケーブル１３２，１３４の絶縁抵抗の低下に応じて低下する電圧Ｖを生成してＥＣＵ６０（図示せず）へ出力する。なお、漏電検出器５０の構成は、図２に示したとおりである。   The leakage detector 50 detects the insulation resistance of the motor cables 132 and 134. Then, leakage detector 50 generates a voltage V that decreases in accordance with a decrease in the insulation resistance of motor cables 132 and 134 and outputs the generated voltage V to ECU 60 (not shown). The configuration of the leakage detector 50 is as shown in FIG.

なお、この実施の形態４によるハイブリッド車両の全体構成は、漏電検出器５０がモータケーブル１３２，１３４の絶縁抵抗を検出する点を除いて、図１に示したハイブリッド車両１００と同じである。   The overall configuration of the hybrid vehicle according to the fourth embodiment is the same as that of hybrid vehicle 100 shown in FIG. 1 except that leakage detector 50 detects the insulation resistance of motor cables 132 and 134.

この実施の形態４では、モータケーブル１３２，１３４の絶縁抵抗を検出することによってモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の絶縁抵抗が検出される。そして、検出された絶縁抵抗に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限が実行される。   In the fourth embodiment, the insulation resistances of motor generators MG1, MG2 are detected by detecting the insulation resistances of motor cables 132, 134. Then, torque limitation of motor generators MG1, MG2 is executed based on the detected insulation resistance.

なお、上記においては、モータケーブル１３２，１３４の絶縁抵抗を検出するものとしたが、トランスアクスルケース１２０にモータケーブル１３２，１３４を接続する端子部の絶縁抵抗を検出してもよい。   In the above description, the insulation resistance of the motor cables 132 and 134 is detected. However, the insulation resistance of the terminal portion connecting the motor cables 132 and 134 to the transaxle case 120 may be detected.

以上のように、この実施の形態４によれば、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の温度を検出する代わりにモータケーブル１３２，１３４の絶縁抵抗を検出し、その検出結果に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク制限を実行するので、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。   As described above, according to the fourth embodiment, instead of detecting the temperatures of motor generators MG1 and MG2, the insulation resistances of motor cables 132 and 134 are detected, and based on the detection results, motor generators MG1 and MG2 Since torque limitation is executed, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

なお、上記の各実施の形態においては、検出された絶縁抵抗に基づいてトルク上限値を段階的に設定するものとしたが、絶縁抵抗に応じて連続的にトルク上限値を変化させてもよい。   In each of the above embodiments, the torque upper limit value is set stepwise based on the detected insulation resistance. However, the torque upper limit value may be continuously changed according to the insulation resistance. .

また、上記の各実施の形態においては、ハイブリッド車両は、モータジェネレータＭＧ１を駆動するためにのみエンジン７０を用い、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力を用いてモータジェネレータＭＧ２で車両の駆動力を発生するシリーズ型から成るが、この発明は、動力分割機構によりエンジン７０の動力を車両の駆動軸とモータジェネレータＭＧ１とに分割して伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド車両や、エンジンを主動力として必要に応じてモータがアシストするモータアシスト型のハイブリッド車両にも適用可能である。   In each of the above embodiments, the hybrid vehicle uses engine 70 only for driving motor generator MG1, and uses the electric power generated by motor generator MG1 to generate the driving force of the vehicle with motor generator MG2. The present invention is a series / parallel type hybrid vehicle that can divide and transmit the power of the engine 70 to the drive shaft of the vehicle and the motor generator MG1 by the power split mechanism, and the engine as the main power. The present invention can also be applied to a motor-assisted hybrid vehicle in which a motor assists as necessary.

また、上記の各実施の形態においては、蓄電装置Ｂは、二次電池としたが、燃料電池であってもよい。そして、上記においては、この発明による車両の一例としてハイブリッド車両について説明したが、この発明による車両は、燃料電池車や、エンジン７０を動力源として搭載しない電気自動車も含む。   In each of the above embodiments, the power storage device B is a secondary battery, but may be a fuel cell. In the above description, the hybrid vehicle has been described as an example of the vehicle according to the present invention. However, the vehicle according to the present invention includes a fuel cell vehicle and an electric vehicle not mounted with the engine 70 as a power source.

なお、上記において、漏電検出器５０およびＥＣＵ６０（６０Ａ）の絶縁抵抗算出部１０２（１０２Ａ）は、この発明における「検知手段」を形成し、トルク制限部１０４は、この発明における「トルク制限手段」に対応する。   In the above, leakage detector 50 and insulation resistance calculation unit 102 (102A) of ECU 60 (60A) form “detecting means” in the present invention, and torque limiting unit 104 is “torque limiting means” in the present invention. Corresponding to

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.

この発明の実施の形態１による車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体ブロック図である。1 is an overall block diagram of a hybrid vehicle shown as an example of a vehicle according to Embodiment 1 of the present invention. 図１に示す漏電検出器の構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the earth-leakage detector shown in FIG. 図２に示す漏電検出器によるモータエリアの対地絶縁抵抗の検出原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection principle of the ground insulation resistance of a motor area by the electric leakage detector shown in FIG. 図２に示す漏電検出器からの電圧の波高値と対地絶縁抵抗との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the peak value of the voltage from the leak detector shown in FIG. 2, and ground insulation resistance. 図１に示すＥＣＵの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of ECU shown in FIG. 対地絶縁抵抗とトルク上限値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between ground insulation resistance and a torque upper limit. 図５に示す絶縁抵抗算出部の制御構造を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the control structure of the insulation resistance calculation part shown in FIG. 実施の形態２による車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体ブロック図である。FIG. 10 is an overall block diagram of a hybrid vehicle shown as an example of a vehicle according to a second embodiment. 図８に示すＥＣＵの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of ECU shown in FIG. 図９に示す絶縁抵抗算出部の制御構造を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the control structure of the insulation resistance calculation part shown in FIG. 実施の形態３における絶縁抵抗の検出を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining detection of insulation resistance in the third embodiment. 実施の形態４における絶縁抵抗の検出を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining detection of insulation resistance in a fourth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０ システムメインリレー、２０ 昇圧コンバータ、３０，４０ インバータ、５０ 漏電検出器、５２ 方形波発生器、５４ 電圧センサ、５６ 車両アース、６０，６０Ａ ＥＣＵ、７０ エンジン、８０ 車輪、１００，１００Ａ ハイブリッド車両、１０２，１０２Ａ 絶縁抵抗算出部、１０４ トルク制限部、１０６ モータ制御用相電圧演算部、１０８ ＰＷＭ信号変換部、１２０ トランスアクスルケース、１２２ 作動油、１２４，１３６，１３８ 漏電検出端子、１２６ 絶縁体、１３２，１３４ モータケーブル、２００ 電池エリア、３００ 高圧直流エリア、４００ モータエリア、Ｂ 蓄電装置、Ｃ１，Ｃ２，ＣＤ コンデンサ、ＰＬ１，ＰＬ２ 正極線、ＮＬ 負極線、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＲＤ 抵抗素子。   10 system main relay, 20 boost converter, 30, 40 inverter, 50 leakage detector, 52 square wave generator, 54 voltage sensor, 56 vehicle ground, 60, 60A ECU, 70 engine, 80 wheels, 100, 100A hybrid vehicle, 102, 102A Insulation resistance calculator, 104 Torque limiter, 106 Motor control phase voltage calculator, 108 PWM signal converter, 120 Transaxle case, 122 Hydraulic oil, 124, 136, 138 Leakage detection terminal, 126 Insulator, 132,134 Motor cable, 200 Battery area, 300 High voltage DC area, 400 Motor area, B Power storage device, C1, C2, CD capacitor, PL1, PL2 Positive line, NL Negative line, MG1, MG2 Motor generator, RD Resistance element.

Claims (5)

車両に搭載された電動機を制御する電動機制御装置であって、
前記電動機の絶縁状態を検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知された前記電動機の絶縁状態に基づいて前記電動機のトルク制限を実行するトルク制限手段とを備える電動機制御装置。 An electric motor control device for controlling an electric motor mounted on a vehicle,
Detecting means for detecting an insulation state of the electric motor;
An electric motor control device comprising: torque limiting means for executing torque limitation of the electric motor based on an insulation state of the electric motor detected by the detecting means. 前記検知手段は、前記電動機の対地絶縁抵抗を検出可能なように構成された漏電検出器を含む、請求項１に記載の電動機制御装置。   The motor control device according to claim 1, wherein the detection unit includes a leakage detector configured to detect a ground insulation resistance of the motor. 前記トルク制限手段は、前記対地絶縁抵抗が基準値を下回ると、前記電動機のトルクを制限する、請求項２に記載の電動機制御装置。   The electric motor control device according to claim 2, wherein the torque limiting means limits the torque of the electric motor when the ground insulation resistance falls below a reference value. 前記トルク制限手段は、前記対地絶縁抵抗が低下するほど前記電動機のトルクを低減するように、前記電動機のトルクを制限する、請求項２に記載の電動機制御装置。   The motor control device according to claim 2, wherein the torque limiting means limits the torque of the electric motor so as to reduce the torque of the electric motor as the ground insulation resistance decreases. 蓄電装置と、
前記蓄電装置から電力の供給を受ける電動機と、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電動機制御装置とを備える車両。 A power storage device;
An electric motor that is supplied with electric power from the power storage device;
A vehicle comprising the motor control device according to any one of claims 1 to 4.
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