JP2017189051A - モータの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＭＧ（モータジェネレータ）の冷却油による引き摺り損失を低減する。
【解決手段】冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値以下のときに通常モードから昇温モードに切り換える。この昇温モードは、コイル２９の抵抗による発熱を利用して冷却油３０を温めるモードであり、ＭＧ１６の要求トルクを最も効率良く出力する電流振幅及び電流位相でＭＧ１６を制御する通常モードとは異なる電流振幅及び電流位相でＭＧ１６を制御するモードである。冷却油３０の温度が所定値以下のときに、昇温モードでＭＧ１６を制御することで、冷却油３０を積極的に温めることができる。これにより、冷間時等で冷却油３０の温度が低くて冷却油３０の粘度が高い場合でも、冷却油３０の温度を早期に上昇させて冷却油３０の粘度を早期に低下させる（つまり冷却油３０による回転負荷を早期に低下させる）ことができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ハウジング内の冷却油で冷却されるモータの制御装置に関する発明である。

モータの過熱を防止する技術として、例えば、特許文献１に記載されたものがある。このものは、モータハウジング内の冷却油の温度を検出する油温センサを備え、この油温センサで検出した油温とモータの熱容量と熱抵抗とに基づいて巻線温度を演算し、この巻線温度に基づいてモータ温度を検出する。この検出したモータ温度が所定以上のときにモータのトルクを制限するようにしている。

特開２０１３−８５３８８号公報

上記特許文献１のモータのようにハウジング内の冷却油で冷却されるモータでは、冷間時等で冷却油の温度が低いと、冷却油の粘度が高くなるため、ロータの回転負荷が大きくなって、冷却油による引き摺り損失（つまり冷却油による回転負荷に起因する損失）が大きくなるという問題がある。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、モータの冷却油による引き摺り損失を低減することができるモータの制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、ハウジング（２５）内にステータ（２８）とロータ（２７）とが配置されて前記ハウジング内の冷却油（３０）で冷却されるモータ（１６）の制御装置において、前記モータを制御する制御部（２４）を備え、前記制御部は、前記ステータに設けられたコイル（２９）の抵抗による発熱を利用して前記冷却油を温める昇温モードを有するようにしたものである。この請求項１に係る発明は、ハウジング内に封入された冷却油でモータが冷却される構成に限定されず、外部からハウジング内に導入される冷却油でモータが冷却される構成等も含むものである。

この構成では、コイルの抵抗による発熱を利用して冷却油を温める昇温モードでモータを制御することで、冷却油を積極的に温めることができる。その結果、冷間時等で冷却油の温度が低くて冷却油の粘度が高い場合でも、冷却油の温度を早期に上昇させて冷却油の粘度を早期に低下させる（つまり冷却油による回転負荷を早期に低下させる）ことができ、モータの冷却油による引き摺り損失を低減することができる。

この場合、請求項２のように、前記昇温モードは、前記モータの要求トルクを効率良く出力する電流振幅及び電流位相で前記モータを制御する通常モードとは異なる電流振幅及び電流位相で前記モータを制御するモードとすると良い。このようにすれば、通常モードに比べてトルク発生に寄与しない電力を増加させてコイルの発熱量を増加させることができ、要求トルクを実現しながら冷却油を昇温させることができる。すなわち通常モードは電力消費を小さくするものであるのに対し昇温モードは通常モードの電力消費より大きくするものである。

また、請求項３のように、前記モータを駆動するインバータ（２１）と、前記モータに電力を供給する電池（２２）とを備え、前記制御部は、前記昇温モード時に、前記モータの電流位相を前記通常モードよりも遅角側にする機能を有するようにすると良い。このようにすれば、通常モードに比べて負のｄ軸電流（つまり励磁電流）を小さくして永久磁石の減磁保護（つまり不可逆減磁の防止）が可能となる。また、力率の悪化によるインバータの損失増加及び電池の出力増加によりインバータ及び電池の昇温が可能となる。

更に、請求項４のように、前記制御部は、前記昇温モード時に、前記インバータの温度と前記モータの電流振幅のうちの少なくも一方に応じて、前記モータの電流位相を前記通常モードよりも遅角側にする遅角昇温モードと、前記モータの電流位相を前記通常モードよりも進角側にする進角昇温モードとを切り換えるようにしても良い。このようにすれば、インバータの昇温および／または永久磁石の減磁保護が不要なときに、進角昇温モードに切り換えることができる。この進角昇温モードでは、遅角昇温モードに比べて力率の悪化を抑制して電池の出力を減少させることができ、電池の劣化を抑制することができる。

また、請求項５のように、前記制御部は、前記昇温モード時に、前記モータの要求トルクが０の場合には前記モータの電流位相をトルクが発生しない位相（例えば０度又は１８０度）にするようにしても良い。このようにすれば、モータの要求トルクが０の場合でも、要求トルクを実現しながら（つまりトルクを発生させずに）冷却油を昇温させることができる。

また、請求項６のように、前記冷却油の温度を検出する冷却油温度センサ（３２）を備え、前記制御部は、前記冷却油温度センサで検出した前記冷却油の温度が所定値Ａ以下のときに前記通常モードから前記昇温モードに切り換えるようにしても良い。このようにすれば、冷却油温度センサで冷却油の温度を直接検出して、確実に冷却油の昇温の必要性を正確に判断して、昇温モードに切り換えることができる。

この場合、請求項７のように、前記制御部は、前記冷却油温度センサで検出した前記冷却油の温度が前記所定値Ａよりも高い所定値Ｂ以上のときに前記昇温モードから前記通常モードに切り換えるようにしても良い。このようにすれば、冷却油の温度による通常モードと昇温モードとの切り換えにヒステリシス特性を持たせる（つまり通常モードと昇温モードとの切り換え判定値にヒステリシスを設ける）ことができ、頻繁なモード切り換えを防止することができる。

また、コイルの温度と冷却油の温度には相関があるため、請求項８のように、前記コイルの温度を検出するコイル温度センサ（３８）を備え、前記制御部は、前記コイル温度センサで検出した前記コイルの温度が所定値Ｃ以下のときに前記通常モードから前記昇温モードに切り換えるようにしても良い。このようにすれば、冷却油温度センサが設置されていない場合でも、コイル温度センサで検出したコイルの温度に基づいて冷却油の昇温の必要性を正確に判断して、昇温モードに切り換えることができる。

この場合、請求項９のように、前記制御部は、前記コイル温度センサで検出した前記コイルの温度が前記所定値Ｃよりも高い所定値Ｄ以上のときに前記昇温モードから前記通常モードに切り換えるようにしても良い。このようにすれば、コイルの温度による通常モードと昇温モードとの切り換えにヒステリシス特性を持たせることができ、頻繁なモード切り換えを防止することができる。

また、コイルの温度と冷却油の温度には相関があるため、コイルの温度から冷却油の温度を推定することができる。そこで、請求項１０のように、前記コイルの温度を検出するコイル温度センサ（３８）を備え、前記制御部は、前記コイル温度センサで検出した前記コイルの温度に基づいて前記冷却油の温度を推定し、その推定値である推定冷却油温度が所定値Ｅ以下のときに前記通常モードから前記昇温モードに切り換えるようにしても良い。このようにすれば、冷却油温度センサが設置されていない場合でも、コイルの温度から推定した推定冷却油温度に基づいて冷却油の昇温の必要性を正確に判断して、昇温モードに切り換えることができる。

この場合、請求項１１のように、前記制御部は、前記推定冷却油温度が前記所定値Ｅよりも高い所定値Ｆ以上のときに前記昇温モードから前記通常モードに切り換えるようにしても良い。このようにすれば、推定冷却油温度による通常モードと昇温モードとの切り換えにヒステリシス特性を持たせることができ、頻繁なモード切り換えを防止することができる。

また、外気温度及びモータ非駆動時間（つまりモータが非駆動状態になってからの経過時間）と、冷却油の温度には相関があるため、外気温度及びモータ非駆動時間から冷却油の温度を推定することができる。そこで、請求項１２のように、外気温度を検出する外気温度センサ（３９）を備え、前記制御部は、前記外気温度センサで検出した前記外気温度と、前記モータが非駆動状態になってからの経過時間とに基づいて前記冷却油の温度を推定し、その推定値である推定冷却油温度が所定値Ｇ以下のときに前記通常モードから前記昇温モードに切り換えるようにしても良い。このようにすれば、冷却油温度センサが設置されていない場合でも、外気温度及びモータ非駆動時間から推定した推定冷却油温度に基づいて冷却油の昇温の必要性を正確に判断して、昇温モードに切り換えることができる。

また、請求項１３のように、前記モータを駆動するインバータ（２１）と、前記モータに電力を供給する電池（２２）と、前記電池と前記インバータとの間に接続された昇降圧コンバータ（４０）とを備え、前記制御部は、前記昇降圧コンバータの出力電圧によって前記通常モードと前記昇温モードの切り換えを制御するようにしても良い。このようにすれば、昇温モードにするために、昇降圧コンバータの出力電圧を低くして弱め界磁制御にすることで、モータの電流位相を通常モードよりも進角側に変更することが可能となる。

また、請求項１４のように、前記冷却油は、前記ハウジング内の密閉空間に封入され、前記ロータの最下位部よりも上方で且つ前記ロータの回転軸よりも下方の高さ位置まで貯溜されているようにすると良い。冷却油がハウジング内の密閉空間に封入された油密構成では、冷却油の低温時に冷却油による引き摺り損失が大きくなり易いが、本発明を適用することで、冷却油による引き摺り損失を効果的に低減することができる。また、冷却油をロータの最下位部よりも上方の高さ位置まで貯溜することで、モータの内部の熱を冷却油を介して効率的にハウジングに伝導させてモータの外部に放出することができ、モータを効果的に冷却することができる。しかも、冷却油をロータの回転軸よりも下方の高さ位置まで貯溜することで、封入する冷却油の量を適度に抑えて冷却油によるモータの回転負荷を適度に抑えることができる。

本発明は、請求項１５のように、車両の動力源として搭載されているモータに適用すると良い。このようにすれば、モータの冷却油による引き摺り損失を低減することで、車両性能への悪影響（例えば燃費悪化）を抑制することができる。

図１は本発明の実施例１におけるハイブリッド車の制御システムの概略構成を示す図である。 図２はＭＧの概略構成を示す縦断面図である。 図３はＭＧのトルク制御を説明するブロック図である。 図４は通常モードと昇温モードを説明する図である。 図５は実施例１のモード切換ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 図６は遅角昇温モードを説明する図である。 図７は進角昇温モードを説明する図である。 図８はゼロトルク昇温モードを説明する図である。 図９は実施例２のモード切換ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 図１０は実施例３のハイブリッド車の制御システムの概略構成を示す図である。 図１１はコイル温度と冷却油温度との関係を示す図である。 図１２は実施例３のモード切換ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 図１３は実施例４のモード切換ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 図１４は実施例５のハイブリッド車の制御システムの概略構成を示す図である。 図１５は外気温度とＭＧ非駆動時間と冷却油温度との関係を示す図である。 図１６は実施例５のモード切換ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 図１７は実施例６のハイブリッド車の制御システムの概略構成を示す図である。 図１８は実施例７のハイブリッド車の制御システムの概略構成を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態を具体化した幾つかの実施例を説明する。

本発明の実施例１を図１乃至図５に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてハイブリッド車の制御システムの概略構成を説明する。
車両の動力源となるエンジン１１と、このエンジン１１に接続された変速機１２とが車両の前側部に搭載されている。変速機１２は、機械式の変速機であり、複数の変速段の中から変速段を段階的に切り換える有段変速機であっても良いし、無段階に変速する無段変速機（いわゆるＣＶＴ）であっても良い。これらのエンジン１１及び変速機１２は、エンジン１１の出力軸（つまりクランク軸）の軸方向が車両の左右方向となるように横置きで配置されている。エンジン１１の出力軸の動力が変速機１２に伝達され、この変速機１２の出力軸の動力がディファレンシャルギヤ機構１３等を介して車輪１５の駆動軸１４に伝達される。

更に、車両の動力源となる小径のモータジェネレータ（以下「ＭＧ」と表記する）１６と、このＭＧ１６に接続された小径の減速機１７とがエンジン１１及び変速機１２の後方に搭載されている。ＭＧ１６及び減速機１７は、出力軸の軸方向が車両の前後方向となるように縦置きで配置されている。ディファレンシャルギヤ機構１３のリングギヤ１９（つまり変速機１２の出力軸の動力が入力されるギヤ）にトランスファ２０を介して減速機１７の出力軸が連結されている。これにより、ＭＧ１６の出力軸の動力が減速機１７に伝達され、この減速機１７の出力軸の動力がトランスファ２０やディファレンシャルギヤ機構１３等を介して車輪１５の駆動軸１４に伝達される。

また、ＭＧ１６を駆動するインバータ２１が高圧電池２２に接続され、ＭＧ１６がインバータ２１を介して高圧電池２２と電力を授受するようになっている。高圧電池２２は、二次電池等からなる直流電源である。インバータ２１は、高圧電池２２の直流電圧を交流電圧に変換してＭＧ１６を駆動する。

ＨＶ−ＥＣＵ２３は、車両全体を総合的に制御する制御装置であり、各種のセンサやスイッチ（例えば、アクセルセンサ、シフトスイッチ、ブレーキスイッチ、車速センサ等）の出力信号を読み込んで、車両の運転状態を検出する。このＨＶ−ＥＣＵ２３は、ＭＧ−ＥＣＵ２４や図示しないエンジンＥＣＵ等との間で制御信号やデータ信号を送受信する。ＭＧ−ＥＣＵ２４は、インバータ２１を制御してＭＧ１６を制御する制御装置であり、エンジンＥＣＵは、エンジン１１の運転を制御する制御装置である。

ＨＶ−ＥＣＵ２３は、各ＥＣＵによって車両の運転状態に応じて、エンジン１１、ＭＧ１６等を制御する。その際、ＨＶ−ＥＣＵ２３は、走行モードを、例えば、エンジン走行モードとアシスト走行モードとＥＶ走行モードとの間で切り換える。エンジン走行モードでは、エンジン１１とＭＧ１６のうちエンジン１１の動力のみで車輪１５を駆動して車両を走行させるエンジン走行を行う。アシスト走行モードでは、エンジン１１の動力とＭＧ１６の動力の両方で車輪１５を駆動して車両を走行させるアシスト走行を行う。ＥＶ走行モードでは、エンジン１１とＭＧ１６のうちＭＧ１６の動力のみで車輪１５を駆動して車両を走行させるＥＶ走行を行う。

また、ＨＶ−ＥＣＵ２３は、車両を制動する際（例えばアクセルオフ時やブレーキオン時に制動力を発生させる際）に、走行モードを回生発電モードに切り換える。この回生発電モードでは、車輪１５の動力でＭＧ１６を駆動することで、車両の運動エネルギをＭＧ１６で電気エネルギに変換する回生発電を行い、その発電電力である回生電力を高圧電池２２に充電する。

次に、図２に基づいてＭＧ１６の概略構成を説明する。
ＭＧ１６のハウジング２５内には、回転軸２６と一体的に回転するロータ２７と、このロータ２７の外周側に配置されたステータ２８とが設けられている。ステータ２８には、複数の相巻線よりなるコイル２９が巻装されている。

また、ハウジング２５内の密閉空間に、ＭＧ１６を冷却するための冷却油３０が封入されている。この冷却油３０は、ＭＧ１６の回転停止状態でロータ２７の最下位部すなわちロータ外周面のうち地面にいちばん近い部分よりも上方で且つロータ２７の回転軸２６よりも下方の高さ位置まで貯溜されている。ＭＧ１６が回転したときに、ロータ２７の回転によって冷却油３０が掻き上げられてハウジング２５内に拡散するようになっている。冷却油３０は、絶縁性を有する液体であり、例えば自動変速機用の作動油（いわゆるＡＴＦ）等の自動車用の潤滑油が用いられる。

更に、ＭＧ１６のハウジング２５内には、冷却油３０の温度を検出する冷却油温度センサ３２が設けられている。この冷却油温度センサ３２は、冷却油３０に浸漬し且つコイル２９から離れた位置（つまりコイル２９に接触しない位置）に設置されている。図１に示すように、冷却油温度センサ３２の出力信号は、ＭＧ−ＥＣＵ２４に入力される。

次に、図３に基づいてＭＧ１６のトルク制御を説明する。
ＭＧ１６は、例えば三相永久磁石式同期モータで、永久磁石が内蔵されたものであり、ロータ２７の回転位置θ（つまり回転角）を検出する回転位置センサ３３が搭載されている。インバータ２１は、ＭＧ−ＥＣＵ２４から出力される三相の６アーム電圧指令信号ＵＵ，ＵＬ，ＶＵ，ＶＬ，ＷＵ，ＷＬに基づいて、高圧電池２２の直流電圧を三相の交流電圧Ｕ，Ｖ，Ｗに変換してＭＧ１６を駆動する。ＭＧ１６のＵ相に流れるＵ相電流ｉu やＷ相に流れるＷ相電流ｉw が電流センサ３４によって検出される。

ＭＧ−ＥＣＵ２４は、ＭＧ１６の出力トルクが要求トルク（つまりトルク指令値）となるようにインバータ２１を制御してＭＧ１６に印加する交流電圧を調整するトルク制御を実行する。このトルク制御では、ＨＶ−ＥＣＵ２３から出力される要求トルクに基づいた電流指令値と、電流センサ３４の出力に基づいた電流検出値との偏差が小さくなるようにＭＧ１６の通電をフィードバック制御する電流Ｆ／Ｂ制御を次のようにして実行する。その際、ＭＧ１６のロータ回転座標として設定された回転座標系であるｄ−ｑ座標系において、ｄ軸電流ｉd とｑ軸電流ｉq をそれぞれ独立にフィードバック制御する。

ＭＧ−ＥＣＵ２４は、まず、電流指令変換部３５で、ＭＧ１６の要求トルクと回転速度とに基づいて、指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）をマップ又は数式等により演算する。

この後、電流Ｆ／Ｂ制御部３６で、電流センサ３４で検出したＭＧ１６のＵ相電流ｉu とＷ相電流ｉw と、回転位置センサ３３で検出したＭＧ１６のロータ回転位置θとに基づいて、ＭＧ１６に流れる電流の検出値である検出電流ベクトル（ｄ軸電流検出値ｉd ，ｑ軸電流検出値ｉq ）を演算する。そして、ｄ軸電流指令値Ｉd とｄ軸電流検出値ｉd との偏差Δｉd が小さくなるようにＰＩ制御等によりｄ軸電圧指令値Ｖd を演算すると共に、ｑ軸電流指令値Ｉq とｑ軸電流検出値ｉq との偏差Δｉq が小さくなるようにＰＩ制御等によりｑ軸電圧指令値Ｖq を演算して、指令電圧ベクトル（ｄ軸電圧指令値Ｖd ，ｑ軸電圧指令値Ｖq ）を求める。

この後、ＰＷＭ変換部３７で、指令電圧ベクトル（ｄ軸電圧指令値Ｖd ，ｑ軸電圧指令値Ｖq ）と、ＭＧ１６のロータ回転位置θとに基づいて、三相変調又は二相変調で三相電圧指令値Ｖu ，Ｖv ，Ｖw を演算し、これらの三相電圧指令値Ｖu ，Ｖv ，Ｖw を、正弦波ＰＷＭ制御方式で三相の６アーム電圧指令信号ＵＵ，ＵＬ，ＶＵ，ＶＬ，ＷＵ，ＷＬに変換する。これらの三相の６アーム電圧指令信号ＵＵ，ＵＬ，ＶＵ，ＶＬ，ＷＵ，ＷＬをインバータ２１に出力する。

ところで、ハウジング２５内の冷却油３０で冷却されるＭＧ１６では、冷間時等で冷却油３０の温度が低いと、冷却油３０の粘度が高くなる。このため、ロータ２７の回転負荷が大きくなって、冷却油３０による引き摺り損失（つまり冷却油３０による回転負荷に起因する損失）が大きくなるという問題がある。

そこで、本実施例１では、ＭＧ−ＥＣＵ２４により後述する図５のモード切換ルーチンを実行することで、通常モードと昇温モードを次のように切り換えるようにしている。冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値以下のときに通常モードから昇温モードに切り換え、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値よりも高いときに昇温モードから通常モードに切り換える。

通常モードは、ＭＧ１６の要求トルクを最も効率良く出力する電流振幅及び電流位相でＭＧ１６を制御するモードである。図４に示すように、通常モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上で要求トルクを最も効率良く出力する電流振幅及び電流位相となる動作点に指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う。これにより電力を小さくできる。

昇温モードは、コイル２９の抵抗による発熱を利用して冷却油３０を温めるモードであり、通常モードとは異なる電流振幅及び電流位相でＭＧ１６を制御するモードである。本実施例１では、図４に示すように、昇温モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上でＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも遅角側にするように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定、すなわち通常モードでの動作点で制御する場合よりもあえて電力が大きい動作点で制御するようにしてＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う。実施例１においては昇温モードの動作点は等トルク曲線上の通常モードで特定される点より遅角側（図における右側）の等トルク曲線上の点であり、どの程度遅角側にするかは適宜選択されればよい。

以下、本実施例１でＭＧ−ＥＣＵ２４が実行する図５のモード切換ルーチンの処理内容を説明する。
図５に示すモード切換ルーチンは、ＭＧ−ＥＣＵ２４の電源オン期間中に所定周期で繰り返し実行され、特許請求の範囲でいう制御部としての役割を果たす。

本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度を読み込む。
この後、ステップ１０２に進み、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値以下か否かを判定する。ここで、所定値は、冷却油３０による引き摺り損失が許容レベルを越える温度（例えば０℃）に設定されている。

このステップ１０２で、冷却油３０の温度が所定値以下と判定された場合には、ステップ１０３に進み、通常モードから昇温モードに切り換える（又は昇温モードに維持する）。この昇温モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上でＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも遅角側にするように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う。尚、昇温モード時にＭＧ１６の要求トルクが０の場合には、後述の実施例２で説明するゼロトルク昇温モードにするようにしても良い。

一方、上記ステップ１０２で、冷却油３０の温度が所定値よりも高いと判定された場合には、ステップ１０４に進み、昇温モードから通常モードに切り換える（又は通常モードに維持する）。この通常モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上で要求トルクを最も効率良く出力する電流振幅及び電流位相となるように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う。

以上説明した本実施例１では、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値以下のときに、コイル２９の抵抗による発熱を利用して冷却油３０を温める昇温モードでＭＧ１６を制御することで、冷却油３０を積極的に温めることができる。これにより、冷間時等で冷却油３０の温度が低くて冷却油３０の粘度が高い場合でも、冷却油３０の温度を早期に上昇させて冷却油３０の粘度を早期に低下させる（つまり冷却油３０による回転負荷を早期に低下させる）ことができ、ＭＧ１６の冷却油３０による引き摺り損失を低減することができる。

また、本実施例１では、昇温モードを、ＭＧ１６の要求トルクを最も効率良く出力する電流振幅及び電流位相でＭＧ１６を制御する通常モードとは異なる電流振幅及び電流位相でＭＧ１６を制御するモードとしている。これにより、通常モードに比べてトルク発生に寄与しない電力を増加させてコイル２９の発熱量を増加させることができ、要求トルクを実現しながら冷却油３０を昇温させることができる。

更に、本実施例１では、昇温モード時に、ＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも遅角側にするようにしている。これにより、通常モードに比べて負のｄ軸電流（つまり励磁電流）を小さくして永久磁石の減磁保護（つまり不可逆減磁の防止）を行うことができる。また、力率の悪化によるインバータ２１の損失増加及び高圧電池２２の出力増加によりインバータ２１及び高圧電池２２の昇温を行うことができる。

また、本実施例１では、冷却油３０は、ハウジング２５内の密閉空間に封入され、ロータ２７の最下位部よりも上方で且つロータ２７の回転軸２６よりも下方の高さ位置まで貯溜されている。冷却油３０がハウジング２５内の密閉空間に封入された油密構成では、冷却油３０の低温時に冷却油３０による引き摺り損失が大きくなり易いが、昇温モードでＭＧ１６を制御することで、冷却油３０による引き摺り損失を効果的に低減することができる。また、冷却油３０をロータ２７の最下位部よりも上方の高さ位置まで貯溜することで、ＭＧ１６の内部の熱を冷却油３０を介して効率的にハウジング２５に伝導させてＭＧ１６の外部に放出することができ、ＭＧ１６を効果的に冷却することができる。しかも、冷却油３０をロータ２７の回転軸２６よりも下方の高さ位置まで貯溜することで、封入する冷却油３０の量を適度に抑えて冷却油３０によるＭＧ１６の回転負荷を適度に抑えることができる。

更に、本実施例１では、車両の動力源として搭載されたＭＧ１６の冷却油３０による引き摺り損失を低減することで、車両性能への悪影響（例えば燃費悪化）を抑制することができる。悪影響として、例えば、ハイブリッド車の場合、ＥＶ走行モード時に、ＭＧ１６の冷却油３０による引き摺り損失が大きいと、ＭＧ１６の出力トルクが減少するため、その分、運転者がアクセルを踏み増す。そうすると、エンジン１１を不要に始動してしまい燃費が悪化することがある。

次に、図６乃至図９を用いて本発明の実施例２を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一又は類似部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。

本実施例２では、ＭＧ−ＥＣＵ２４により後述する図９のモード切換ルーチンを実行することで、通常モードと昇温モードを次のように切り換えるようにしている。冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値Ａ以下のときに通常モードから昇温モードに切り換え、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値Ａよりも高い所定値Ｂ以上のときに昇温モードから通常モードに切り換える。

また、本実施例２では、昇温モード時に、インバータ２１の温度とＭＧ１６の電流振幅に応じて、ＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも遅角側にする遅角昇温モードと、ＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも進角側にする進角昇温モードとを切り換える。

図６に示すように、遅角昇温モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上でＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも遅角側にするように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う。

図７に示すように、進角昇温モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上でＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも進角側にするように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う。

更に、本実施例２では、昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０の場合には、ＭＧ１６の電流位相をトルクが発生しない位相にするゼロトルク昇温モードにする。図８に示すように、ゼロトルク昇温モードでは、ＭＧ１６の電流位相をトルクが発生しない位相（例えば０度又は１８０度）にするように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う。この場合、ｑ軸電流指令値Ｉq を０に設定する。

以下、本実施例２でＭＧ−ＥＣＵ２４が実行する図９のモード切換ルーチンの処理内容を説明する。
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度を読み込む。

この後、ステップ２０２に進み、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値Ａ以下か否かを判定する。ここで、所定値Ａは、冷却油３０による引き摺り損失が許容レベルを越える温度に設定されている。

このステップ２０２で、冷却油３０の温度が所定値Ａ以下と判定された場合には、ステップ２０３に進み、通常モードから昇温モードに切り換える（又は昇温モードに維持する）。

この昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０以外の場合には、インバータ２１の温度とＭＧ１６の電流振幅に応じて、遅角昇温モードと進角昇温モードとを切り換える。この場合、例えば、インバータ２１の温度に基づいてインバータ２１の昇温が不要な領域か否かを判定すると共に、ＭＧ１６の電流振幅に基づいて永久磁石の減磁保護が不要な領域か否かを判定する。その結果、インバータ２１の昇温が必要な領域と判定された場合、又は、永久磁石の減磁保護が必要な領域と判定された場合、遅角昇温モードにする。一方、インバータ２１の昇温が不要な領域と判定され、且つ、永久磁石の減磁保護が不要な領域と判定された場合には、進角昇温モードにする。

遅角昇温モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上でＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも遅角側にするように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う（図６参照）。

進角昇温モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上でＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも進角側にするように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う（図７参照）。

また、昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０の場合には、ゼロトルク昇温モードにする。このゼロトルク昇温モードでは、ＭＧ１６の電流位相をトルクが発生しない位相（例えば０度又は１８０度）にするように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う（図８参照）。

一方、上記ステップ２０２で、冷却油３０の温度が所定値Ａよりも高いと判定された場合には、ステップ２０４に進む。このステップ２０４で、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値Ｂ以上か否かを判定する。ここで、所定値Ｂは、所定値Ａよりも少し高い温度に設定されている。

このステップ２０４で、冷却油３０の温度が所定値Ｂ以上と判定された場合には、ステップ２０５に進み、昇温モードから通常モードに切り換える（又は通常モードに維持する）。この通常モードでは、ＭＧ１６の要求トルクを出力する等トルク曲線上で要求トルクを最も効率良く出力する電流振幅及び電流位相となるように指令電流ベクトル（ｄ軸電流指令値Ｉd ，ｑ軸電流指令値Ｉq ）を設定してＭＧ１６の電流Ｆ／Ｂ制御を行う。

以上説明した本実施例２では、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値Ａ以下のときに通常モードから昇温モードに切り換え、冷却油温度センサ３２で検出した冷却油３０の温度が所定値Ａよりも高い所定値Ｂ以上のときに昇温モードから通常モードに切り換えるようにしている。これにより、冷却油温度センサ３２で冷却油３０の温度を直接検出して、確実に冷却油３０の昇温の必要性を正確に判断して、昇温モードに切り換えることができる。しかも、冷却油３０の温度による通常モードと昇温モードとの切り換えにヒステリシス特性を持たせる（つまり通常モードと昇温モードとの切り換え判定値Ａ，Ｂにヒステリシスを設ける）ことができ、頻繁なモード切り換えを防止することができる。

また、本実施例２では、昇温モード時に、インバータ２１の温度とＭＧ１６の電流振幅に応じて、遅角昇温モードと進角昇温モードとを切り換えるようにしている。これより、インバータ２１の昇温や永久磁石の減磁保護が不要なときに、進角昇温モードに切り換えることができる。この進角昇温モードでは、遅角昇温モードに比べて力率の悪化を抑制して高圧電池２２の出力を減少させることができ、高圧電池２２の劣化を抑制することができる。

更に、本実施例２では、昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０の場合に、ゼロトルク昇温モードにするようにしている。これにより、ＭＧ１６の要求トルクが０の場合でも、要求トルクを実現しながら（つまりトルクを発生させずに）冷却油３０を昇温させることができる。

次に、図１０乃至図１２を用いて本発明の実施例３を説明する。但し、前記実施例２と実質的に同一又は類似部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例２と異なる部分について説明する。

本実施例３では、図１０に示すように、ＭＧ１６のハウジング２５内に、コイル２９の温度を検出するコイル温度センサ３８が設けられている。図１１に示すように、コイル２９の温度と冷却油３０の温度には相関がある。

そこで、本実施例３では、ＭＧ−ＥＣＵ２４により後述する図１２のモード切換ルーチンを実行することで、通常モードと昇温モードを次のように切り換えるようにしている。コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度が所定値Ｃ以下のときに通常モードから昇温モードに切り換え、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度が所定値Ｃよりも高い所定値Ｄ以上のときに昇温モードから通常モードに切り換える。

以下、本実施例３でＭＧ−ＥＣＵ２４が実行する図１２のモード切換ルーチンの処理内容を説明する。
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ３０１で、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度を読み込む。

この後、ステップ３０２に進み、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度が所定値Ｃ以下か否かを判定する。ここで、所定値Ｃは、冷却油３０による引き摺り損失が許容レベルを越える温度に設定されている。

このステップ３０２で、コイル２９の温度が所定値Ｃ以下と判定された場合には、ステップ３０３に進み、通常モードから昇温モードに切り換える（又は昇温モードに維持する）。この昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０以外の場合には、インバータ２１の温度とＭＧ１６の電流振幅に応じて、遅角昇温モードと進角昇温モードとを切り換える。また、昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０の場合には、ゼロトルク昇温モードにする。

一方、上記ステップ３０２で、コイル２９の温度が所定値Ｃよりも高いと判定された場合には、ステップ３０４に進む。このステップ３０４で、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度が所定値Ｄ以上か否かを判定する。ここで、所定値Ｄは、所定値Ｃよりも少し高い温度に設定されている。

このステップ３０４で、コイル２９の温度が所定値Ｄ以上と判定された場合には、ステップ３０５に進み、昇温モードから通常モードに切り換える（又は通常モードに維持する）。

以上説明した本実施例３では、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度が所定値Ｃ以下のときに通常モードから昇温モードに切り換え、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度が所定値Ｃよりも高い所定値Ｄ以上のときに昇温モードから通常モードに切り換えるようにしている。これにより、冷却油温度センサが設置されていない場合でも、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度に基づいて冷却油３０の昇温の必要性を正確に判断して、昇温モードに切り換えることができる。しかも、コイル２９の温度による通常モードと昇温モードとの切り換えにヒステリシス特性を持たせる（つまり通常モードと昇温モードとの切り換え判定値Ｃ，Ｄにヒステリシスを設ける）ことができ、頻繁なモード切り換えを防止することができる。

次に、図１３を用いて本発明の実施例４を説明する。但し、前記実施例３と実質的に同一又は類似部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例３と異なる部分について説明する。

本実施例４においても、コイル２９の温度を検出するコイル温度センサ３８が設けられている。前述したようにコイル２９の温度と冷却油３０の温度には相関があるため、コイル２９の温度から冷却油３０の温度を推定することができる。

そこで、本実施例４では、ＭＧ−ＥＣＵ２４により後述する図１３のモード切換ルーチンを実行することで、通常モードと昇温モードを次のように切り換えるようにしている。コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度に基づいて冷却油３０の温度を推定する。その推定値である推定冷却油温度が所定値Ｅ以下のとき通常モードから昇温モードに切り換え、推定冷却油温度が所定値Ｅよりも高い所定値Ｆ以上のときに昇温モードから通常モードに切り換える。

以下、本実施例４でＭＧ−ＥＣＵ２４が実行する図１３のモード切換ルーチンの処理内容を説明する。
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ４０１で、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度を読み込む。

この後、ステップ４０２に進み、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度に基づいて冷却油３０の温度をマップ又は数式等により推定し、その推定値を推定冷却油温度とする。ここで、コイル２９の温度に基づいて冷却油３０の温度を推定するマップ又は数式等は、予め試験データや設計データ等に基づいて作成され、ＭＧ−ＥＣＵ２４（又はＨＶ−ＥＣＵ２３）のＲＯＭ等に記憶されている。

この後、ステップ４０３に進み、推定冷却油温度が所定値Ｅ以下か否かを判定する。ここで、所定値Ｅは、冷却油３０による引き摺り損失が許容レベルを越える温度に設定されている。

このステップ４０３で、推定冷却油温度が所定値Ｅ以下と判定された場合には、ステップ４０４に進み、通常モードから昇温モードに切り換える（又は昇温モードに維持する）。この昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０以外の場合には、インバータ２１の温度とＭＧ１６の電流振幅に応じて、遅角昇温モードと進角昇温モードとを切り換える。また、昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０の場合には、ゼロトルク昇温モードにする。

一方、上記ステップ４０３で、推定冷却油温度が所定値Ｅよりも高いと判定された場合には、ステップ４０５に進む。このステップ４０５で、推定冷却油温度が所定値Ｆ以上か否かを判定する。ここで、所定値Ｆは、所定値Ｅよりも少し高い温度に設定されている。

このステップ４０５で、推定冷却油温度が所定値Ｆ以上と判定された場合には、ステップ４０６に進み、昇温モードから通常モードに切り換える（又は通常モードに維持する）。

以上説明した本実施例４では、コイル温度センサ３８で検出したコイル２９の温度に基づいて冷却油３０の温度を推定し、その推定冷却油温度が所定値Ｅ以下のとき通常モードから昇温モードに切り換え、推定冷却油温度が所定値Ｅよりも高い所定値Ｆ以上のときに昇温モードから通常モードに切り換えるようにしている。これにより、冷却油温度センサが設置されていない場合でも、コイル２９の温度から推定した推定冷却油温度に基づいて冷却油３０の昇温の必要性を正確に判断して、昇温モードに切り換えることができる。しかも、推定冷却油温度による通常モードと昇温モードとの切り換えにヒステリシス特性を持たせる（つまり通常モードと昇温モードとの切り換え判定値Ｅ，Ｆにヒステリシスを設ける）ことができ、頻繁なモード切り換えを防止することができる。

次に、図１４乃至図１６を用いて本発明の実施例５を説明する。但し、前記実施例２と実質的に同一又は類似部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例２と異なる部分について説明する。

本実施例５では、図１４に示すように、外気温度を検出する外気温度センサ３９が設けられている。図１５に示すように、外気温度及びＭＧ非駆動時間（つまりＭＧ１６が非駆動状態になってからの経過時間）と、冷却油３０の温度には相関があるため、外気温度及びＭＧ非駆動時間から冷却油３０の温度を推定することができる。

そこで、本実施例５では、ＭＧ−ＥＣＵ２４により後述する図１６のモード切換ルーチンを実行することで、通常モードと昇温モードを次のように切り換えるようにしている。外気温度センサ３９で検出した外気温度とＭＧ非駆動時間とに基づいて冷却油３０の温度を推定し、その推定値である推定冷却油温度が所定値Ｇ以下のときに通常モードから昇温モードに切り換える。

以下、本実施例５でＭＧ−ＥＣＵ２４が実行する図１６のモード切換ルーチンの処理内容を説明する。
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ５０１で、外気温度センサ３９で検出した外気温度を読み込む。

この後、ステップ５０２に進み、冷却油３０の温度を次のようにして推定する。
ＭＧ１６の非駆動中（つまり駆動停止中）は、外気温度センサ３９で検出した外気温度とＭＧ非駆動時間とに基づいて冷却油３０の温度をマップ又は数式等により推定し、その推定値を推定冷却油温度とする。ここで、外気温度とＭＧ非駆動時間とに基づいて冷却油３０の温度を推定するマップ又は数式等は、予め試験データや設計データ等に基づいて作成され、ＭＧ−ＥＣＵ２４（又はＨＶ−ＥＣＵ２３）のＲＯＭ等に記憶されている。

一方、ＭＧ１６の駆動中は、ＭＧ駆動時間（つまりＭＧ１６の駆動開始からの経過時間）とＭＧ１６の駆動電流とに基づいて冷却油３０の温度をマップ又は数式等により推定し、その推定値を推定冷却油温度とする。ここで、ＭＧ駆動時間とＭＧ１６の駆動電流とに基づいて冷却油３０の温度を推定するマップ又は数式等は、予め試験データや設計データ等に基づいて作成され、ＭＧ−ＥＣＵ２４（又はＨＶ−ＥＣＵ２３）のＲＯＭ等に記憶されている。

この後、ステップ５０３に進み、推定冷却油温度が所定値Ｇ以下か否かを判定する。ここで、所定値Ｇは、冷却油３０による引き摺り損失が許容レベルを越える温度に設定されている。

このステップ５０３で、推定冷却油温度が所定値Ｅ以下と判定された場合には、ステップ５０４に進み、通常モードから昇温モードに切り換える（又は昇温モードに維持する）。この昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０以外の場合には、インバータ２１の温度とＭＧ１６の電流振幅に応じて、遅角昇温モードと進角昇温モードとを切り換える。また、昇温モード時に、ＭＧ１６の要求トルクが０の場合には、ゼロトルク昇温モードにする。

一方、上記ステップ５０３で、推定冷却油温度が所定値Ｇよりも高いと判定された場合には、ステップ５０５に進む。このステップ５０５で、推定冷却油温度が所定値Ｈ以上か否かを判定する。ここで、所定値Ｈは、所定値Ｇよりも少し高い温度に設定されている。

このステップ５０５で、推定冷却油温度が所定値Ｈ以上と判定された場合には、ステップ５０６に進み、昇温モードから通常モードに切り換える（又は通常モードに維持する）。

以上説明した本実施例５では、外気温度センサ３９で検出した外気温度とＭＧ非駆動時間とに基づいて冷却油３０の温度を推定し、その推定冷却油温度が所定値Ｇ以下のときに通常モードから昇温モードに切り換えるようにしている。これにより、冷却油温度センサが設置されていない場合でも、外気温度及びＭＧ非駆動時間から推定した推定冷却油温度に基づいて冷却油３０の昇温の必要性を正確に判断して、昇温モードに切り換えることができる。

尚、上記各実施例２〜５では、昇温モード時に、インバータ２１の温度とＭＧ１６の電流振幅の両方に応じて遅角昇温モードと進角昇温モードとを切り換えるようにしている。しかし、これに限定されず、昇温モード時に、インバータ２１の温度とＭＧ１６の電流振幅のうちの一方に応じて遅角昇温モードと進角昇温モードとを切り換えるようにしても良い。或は、昇温モード時に、常に遅角昇温モードするか又は常に進角昇温モードにするようにしても良い。

次に、図１７を用いて本発明の実施例６を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一又は類似部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。

本実施例６では、図１７に示すように、高圧電池２２とインバータ２１との間に昇降圧コンバータ４０が接続され、ＭＧ１６が昇降圧コンバータ４０及びインバータ２１を介して高圧電池２２と電力を授受するようになっている。昇降圧コンバータ４０は、高圧電池２２の直流電圧を昇圧してインバータ２１の入力電圧を高圧電池２２の直流電圧よりも高くする。インバータ２１は、昇降圧コンバータ４０によって昇圧された直流電圧を交流電圧に変換してＭＧ１６を駆動する。

また、本実施例６では、ＭＧ−ＥＣＵ２４は、昇降圧コンバータ４０の出力電圧によって通常モードと昇温モードの切り換えを制御するようにしている。
具体的には、昇降圧コンバータ４０の出力電圧を、高圧側電圧（例えば４００Ｖ）と、この高圧側電圧よりも低い低圧側電圧（例えば２００Ｖ）の範囲内で変化させる。昇降圧コンバータ４０の出力電圧が低圧側電圧の場合には、高圧側電圧の場合よりもＭＧ１６の弱め界磁制御を実施する弱め界磁領域を大幅に拡大するようにしている。ここで、弱め界磁制御は、例えば、負のｄ軸電流（つまり励磁電流）を流すことで電機子反作用による減磁効果を利用してｄ軸方向の磁束を減少させる制御である。

そして、通常モードから昇温モードに切り換える場合には、昇降圧コンバータ４０の出力電圧を低圧側電圧にして弱め界磁制御にすることで、ＭＧ１６の電流位相を通常モードよりも進角側に変更する。一方、昇温モードから通常モードに切り換える場合には、昇降圧コンバータ４０の出力電圧を高圧側電圧に切り換えて非弱め界磁制御にすることで、ＭＧ１６の電流位相を通常モードの位相に戻す。これにより、昇降圧コンバータ４０の出力電圧の切り換えによってモード切換（つまり通常モードと昇温モードの切り換え）を行うことができる。この昇降圧コンバータ４０によるモード切換は、前記実施例１〜５において実施するようにしても良い。

次に、図１８を用いて本発明の実施例７を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一又は類似部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。

本実施例７では、図１８に示すように、冷却油温度センサ３２の出力信号がＨＶ−ＥＣＵ２３に入力される。或は、コイル温度センサ３８の出力信号や外気温度センサ３９の出力信号がＨＶ−ＥＣＵ２３に入力されるようにしても良い。そして、このＨＶ−ＥＣＵ２３により前記実施例１〜６で説明したモード切換を行うようにしている。このようにしても、前記実施例と同じ効果を得ることができる。

尚、上記各実施例において、ＭＧ−ＥＣＵ２４やＨＶ−ＥＣＵ２３が実行する機能の一部又は全部を、一つ或は複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成しても良い。
また、上記各実施例では、冷却油３０をロータ２７の回転軸２６よりも下方の高さ位置まで貯溜するようにしたが、これに限定されず、冷却油３０をロータ２７の回転軸２６よりも上方の高さ位置まで貯溜するようにしても良い。また、冷却油３０をＭＧ１６の外部と循環させる構成としても良い。

また、上記各実施例において、冷却油３０はハウジング２５の内部に封入され、ハウジングの内外を流通しない構成であった。しかし、ハウジングに開口を設け、この開口にオイルクーラやオイルポンプに繋がるオイル配管を接続しても良い。この場合、冷却油３０は、ハウジングの内外を行き来する構成となる。

その他、本発明は、図１等に示す構成のハイブリッド車に限定されず、車両の動力源としてエンジンとモータとを搭載した種々の構成のハイブリッド車のモータに適用して実施できる。また、ハイブリッド車に限定されず、車両の動力源としてモータのみを搭載した電気自動車のモータに本発明を適用しても良い。更に、車両の動力源以外のモータに本発明を適用しても良い。

また、各実施例において等トルク曲線は実用上問題ない範囲での幅を有していてもよい。

１６…ＭＧ、２４…ＭＧ−ＥＣＵ、２５…ハウジング、２７…ロータ、２８…ステータ、２９…コイル、３０…冷却油

Claims (16)

1. ハウジング（２５）内にステータ（２８）とロータ（２７）とが配置されて前記ハウジング内の冷却油（３０）で冷却されるモータ（１６）の制御装置において、
   前記モータを制御する制御部（２４）を備え、
   前記制御部は、前記ステータに設けられたコイル（２９）の抵抗による発熱を利用して前記冷却油を温める昇温モードを有するモータの制御装置。
2. 前記昇温モードは、前記モータの要求トルクを効率良く出力する電流振幅及び電流位相で前記モータを制御する通常モードとは異なる電流振幅及び電流位相で前記モータを制御するモードである請求項１に記載のモータの制御装置。
3. 前記モータを駆動するインバータ（２１）と、前記モータに電力を供給する電池（２２）とを備え、
   前記制御部は、前記昇温モード時に、前記モータの電流位相を前記通常モードよりも遅角側にする機能を有する請求項２に記載のモータの制御装置。
4. 前記制御部は、前記昇温モード時に、前記インバータの温度と前記モータの電流振幅のうちの少なくも一方に応じて、前記モータの電流位相を前記通常モードよりも遅角側にする遅角昇温モードと、前記モータの電流位相を前記通常モードよりも進角側にする進角昇温モードとを切り換える請求項３に記載のモータの制御装置。
5. 前記制御部は、前記昇温モード時に、前記モータの要求トルクが０の場合には前記モータの電流位相をトルクが発生しない位相にする請求項２乃至４のいずれかに記載のモータの制御装置。
6. 前記冷却油の温度を検出する冷却油温度センサ（３２）を備え、
   前記制御部は、前記冷却油温度センサで検出した前記冷却油の温度が所定値Ａ以下のときに前記通常モードから前記昇温モードに切り換える請求項２乃至５のいずれかに記載のモータの制御装置。
7. 前記制御部は、前記冷却油温度センサで検出した前記冷却油の温度が前記所定値Ａよりも高い所定値Ｂ以上のときに前記昇温モードから前記通常モードに切り換える請求項６に記載のモータの制御装置。
8. 前記コイルの温度を検出するコイル温度センサ（３８）を備え、
   前記制御部は、前記コイル温度センサで検出した前記コイルの温度が所定値Ｃ以下のときに前記通常モードから前記昇温モードに切り換える請求項２乃至５のいずれかに記載のモータの制御装置。
9. 前記制御部は、前記コイル温度センサで検出した前記コイルの温度が前記所定値Ｃよりも高い所定値Ｄ以上のときに前記昇温モードから前記通常モードに切り換える請求項８に記載のモータの制御装置。
10. 前記コイルの温度を検出するコイル温度センサ（３８）を備え、
    前記制御部は、前記コイル温度センサで検出した前記コイルの温度に基づいて前記冷却油の温度を推定し、その推定値である推定冷却油温度が所定値Ｅ以下のときに前記通常モードから前記昇温モードに切り換える請求項２乃至５のいずれかに記載のモータの制御装置。
11. 前記制御部は、前記推定冷却油温度が前記所定値Ｅよりも高い所定値Ｆ以上のときに前記昇温モードから前記通常モードに切り換える請求項１０に記載のモータの制御装置。
12. 外気温度を検出する外気温度センサ（３９）を備え、
    前記制御部は、前記外気温度センサで検出した前記外気温度と、前記モータが非駆動状態になってからの経過時間とに基づいて前記冷却油の温度を推定し、その推定値である推定冷却油温度が所定値Ｇ以下のときに前記通常モードから前記昇温モードに切り換える請求項２乃至５のいずれかに記載のモータの制御装置。
13. 前記モータを駆動するインバータ（２１）と、前記モータに電力を供給する電池（２２）と、前記電池と前記インバータとの間に接続された昇降圧コンバータ（４０）とを備え、
    前記制御部は、前記昇降圧コンバータの出力電圧によって前記通常モードと前記昇温モードの切り換えを制御する請求項２、４乃至１２のいずれかに記載のモータの制御装置。
14. 前記冷却油は、前記ハウジング内の密閉空間に封入され、前記ロータの最下位部よりも上方で且つ前記ロータの回転軸よりも下方の高さ位置まで貯溜されている請求項１乃至１３のいずれかに記載のモータの制御装置。
15. 前記モータは、車両の動力源として搭載されている請求項１乃至１４のいずれかに記載のモータの制御装置。
16. 前記電池と前記インバータとの間に接続された昇降圧コンバータ（４０）を備え、
    前記制御部は、前記昇降圧コンバータの出力電圧によって前記通常モードと前記昇温モードの切り換えを制御する請求項３に記載のモータの制御装置。

Images