JPH10322809A - 車 輌 - Google Patents

車 輌

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JPH10322809A
JPH10322809A JP12110997A JP12110997A JPH10322809A JP H10322809 A JPH10322809 A JP H10322809A JP 12110997 A JP12110997 A JP 12110997A JP 12110997 A JP12110997 A JP 12110997A JP H10322809 A JPH10322809 A JP H10322809A
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wheel motor
vehicle
drive
motor
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Kenzo Okuda
謙造 奥田
Ryoji Mizutani
良治 水谷
Kiyoshi Iga
清 伊賀
Takayuki Katsuta
隆之 勝田
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Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホイールモータ以外の駆動手段を備えると共
にホイールモータを必要に応じて選択的に装着できる車
輌において、常に適正な駆動手段の選択を可能とする車
輌を提供すること。 【解決手段】 ２種以上の車輪駆動装置のうちの１種が
着脱自在に搭載されるホイールモータである車輌におい
て、ホイールモータを含む車輪駆動装置を制御する制御
装置と、ホイールモータによる車輪駆動が可能か否かを
自己診断する診断装置を備え、走行開始操作時に診断装
置を動作させて車輪駆動可能と診断されたときに制御装
置によるホイールモータの駆動を許可することを特徴と
する車輌。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はホイールモータによ
り車輪を駆動することができる車輌に関するものであ
り、特に、ホイールモータが必要に応じて選択的に装着
できる車輌に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ホイールモータは、車輪を電気モータで
駆動する場合の駆動効率を上げるために提案されたもの
である。一般的なホイールモータは、モータの全部また
は一部が車輪のホイール内に収納されているため、モー
タロータの回転駆動力が直接的に車輪に伝達され、駆動
力伝達経路でのエネルギロスが少ない。このような利点
を有するホイールモータは、電気自動車の駆動輪として
用いたり、通常のエンジン駆動型車輌の従動輪に設け、
非常時の代替駆動力あるいは姿勢制御用駆動力として用
いることが考えられている。
【０００３】特開平１−２９８９０３号公報にはこのよ
うなホイールモータを搭載した電気自動車の制御装置の
発明が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジン駆
動型車輌に選択的にホイールモータを装着可能とした車
輌の場合には、ホイールモータを搭載しているか否か、
あるいは、ホイールモータで車輪を駆動できる状態にあ
るか否かによってエンジンの駆動制御の仕方が異なる。
たとえば、ホイールモータを搭載しない場合にはエンジ
ンの駆動力のみによる２輪駆動車となり、その従動輪を
ホイールモータを備えた車輪に置き換えた場合には、エ
ンジンおよびホイールモータの両方の駆動力を利用した
４輪駆動車となることができる車輌においては、ホイー
ルモータによる車輪駆動行うか否かによりエンジンの駆
動制御方法が大きく相違する。そのため、ホイールモー
タで車輪を正常に駆動できる状態にあるか否かを走行前
に常にチェックする必要がある。
【０００５】しかし、上述した従来技術によれば、車輌
が電気自動車であるため、ホイールモータはユーザの要
求により選択的に装着されるものではなく、常時搭載さ
れている。したがって、従来技術においては、ホイール
モータ始動時に駆動手段の初期化や起動点検を行ってい
るものの、ホイールモータが車輪を駆動できるように適
正に装着されているか否かというような基本的な診断は
行っていない。そのため、この従来技術による点検処理
を、ホイールモータが選択的に搭載される車輌にそのま
ま適用することはできなかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の車輌は、互いに
独立に駆動できる２種以上の車輪駆動装置を装着可能と
し、２種以上の車輪駆動装置のうちの１種が着脱自在に
搭載されるホイールモータである車輌において、ホイー
ルモータを含む車輪駆動装置を制御する制御装置と、ホ
イールモータによる車輪駆動が可能か否かを自己診断す
る診断装置を備え、走行開始操作時に診断装置を動作さ
せて車輪駆動可能と診断されたときに制御装置によるホ
イールモータの駆動を許可することを特徴とするもので
ある。
【０００７】この車輌によれば、ホイールモータが着脱
自在であるため、ホイールモータが装着されているか否
かで車輌の駆動制御方法を大きく変化させる必要があ
る。たとえば、他の車輪駆動装置としてガソリンエンジ
ンを備えた車輌の場合、ホイールモータの装着によっ
て、ガソリンエンジンとホイールモータの両方を利用し
て４輪駆動とするか、ガソリンエンジンまたはホイール
モータのいずれか一方の駆動装置を用いた２輪駆動とす
るかの選択が可能であり、それぞれに応じた駆動制御が
選択される。
【０００８】一方、ホイールモータによる車輪駆動が可
能か否かを走行開始操作時すなわち走行前に自己診断
し、駆動可能と診断されたときだけ制御装置によるホイ
ールモータの駆動を許可するので、ホイールモータが車
輪を駆動できない状態であるにもかかわらず誤ってホイ
ールモータを駆動させようとすることがない。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態である
ホイールモータを選択的に搭載可能な車輌の構成を示す
システム図である。この車輌は前輪３、４が主たる動力
源であるガソリンエンジン１１で回転駆動する前輪エン
ジン駆動方式の自動車であり、後輪の左右輪７、９にそ
れぞれ着脱可能なホイールモータ１５、１７が後付けで
設けられている。これにより、この車輌は４輪駆動で走
行することができる。なお、ホイールモータ１５、１７
を取り外して、後輪７、９を通常の従動輪とすることに
より、ガソリンエンジンのみによる２輪駆動で走行する
ことも可能である。エンジン１１は通常のガソリンエン
ジン車に搭載されたものと同様に、スロットルバルブ１
３の開度調整等により出力制御されるものであり、スロ
ットルバルブ１３の開度は、アクセルペダル操作に応じ
た電子制御燃料噴射装置（ＥＦＩ）の電子制御ユニット
（ＥＣＵ）２７からの指令により制御される。
【００１０】ホイールモータ１５および１７の駆動力は
補助的に用いられるものであり、たとえば、登り坂走行
の際の補助動力として用いられたり、旋回時の姿勢制御
に用いられたりする。このようなホイールモータ１５お
よび１６は、サスペンションアームに取り付けられた車
輪支持体に、車輪７、９と共に取り付けられており、ホ
イールモータ１５および１６のそれぞれの回転軸と車輪
７、９のそれぞれのアクスルハブとが同軸で一体に回転
する。ホイールモータ１５および１７は、前後輪の駆動
調整を含めた車輪全体の駆動制御を行うための電子制御
ユニット（ＥＣＵ）３１からの電力供給により駆動し、
制御される。この車輌制御ＥＣＵ３１は、車輌制御部３
３、モータ制御部３５、３７およびインバータ３９、４
１を備える。モータ制御部３５とインバータ３９はそれ
ぞれ左側のホイールモータ１５に制御された電力を供給
するものであり、モータ制御部３７とインバータ４１は
それぞれ右側のホイールモータ１７に制御された電力を
供給するものである。
【００１１】車輌制御部３３は、ブレーキの動作を制御
するアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）の電子制
御ユニット（ＥＣＵ）２９およびＥＦＩのＥＣＵ２７と
それぞれコネクタ７３および７１を介してコネクタ結合
している。また、車輌制御部３３は、各種センサ類とコ
ネクタ６７を介してコネクタ結合している。
【００１２】各種センサ類としては、操舵輪である前輪
の舵角を検出する舵角センサ５３、アクセルペダルの踏
み込み量を検出するアクセルセンサ５５、ブレーキペダ
ルが踏まれているか否かを検出するブレーキセンサ５
７、エンジン駆動系のトランスミッションのギヤシフト
ポジションを検出するシフトポジションスイッチ５９、
車輌の旋回角速度を検出するヨーレートセンサ６１、車
輌の左右方向の加速度を検出する横加速度センサ６３、
車輌の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサ６
５、パーキングブレーキのオンオフ状態を検出するＰＫ
Ｂセンサ７７、前後左右の４つの車輪の速度をそれぞれ
独立に検出する車輪速度センサ１９、２１、２３、２４
等がある。
【００１３】インバータ３９、４１はコネクタ６９およ
び７９によりＤＣ／ＤＣコンバータ４３とコネクタ結合
しており、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３はコネクタ８１を
介して１２ボルト（Ｖ）の電圧を持つバッテリー４５に
コネクタ結合している。また、インバータ部３９、４１
はコネクタ６９および給電線８３および８５を介してホ
イールモータ１５および１７にコネクタ結合している。
【００１４】車輌制御部３３は、車輌制御部３３はこれ
らセンサ類の出力に基づいて、車輌全体の駆動制御を行
う。したがって、当然のことながら、ホイールモータ１
５および１７の駆動制御も行う。すなわち、予め設定さ
れたアルゴリズムに従って車輪速度センサ２３、２５や
アクセルセンサ５５をはじめとする各種センサからの出
力に基づいてインバータ３９、４１の出力を調整してホ
イールモータ１５および１７の駆動を制御する。
【００１５】また、車輌制御部３３は、車輪駆動装置す
なわちホイールモータ１５、１７およびエンジン１１を
制御する機能の他に、ホイールモータによる正常な車輪
駆動が可能か否かの自己診断を行う機能も備えている。
ホイールモータ１５および１７が必要に応じて選択的に
取り付けられる着脱可能なものであることから、少なく
とも走行前にホイールモータによる車輪駆動が可能か否
かを確認し、車輌が４輪駆動可能か否かを車輌制御部３
３自身が知る必要があるからである。
【００１６】ホイールモータ１５および１７をどのよう
に駆動制御するかは、その車輌に対する設計思想に基づ
いて車輌制御部３３のアルゴリズムを決めればよい。た
とえば、上り坂走行の際に主たる駆動力である前輪駆動
力をアシストするために用いる場合には、アクセルセン
サ５５、シフトポジションスイッチ５９、車輪速度セン
サ１９、２１、２３、２５等の出力から坂道走行である
ことを検出したときにそのときの車輪速度に応じた速度
で回転させるような制御を行えばよい。
【００１７】また、エンジントラブルが発生した際の代
替動力として用いることも可能であり、さらに、旋回走
行時の姿勢制御のために利用することも可能である。
【００１８】つぎに、車輌制御部３３による走行前の診
断処理を、図２のフローチャートを用いて説明する。な
お、この車輌には、ホイールモータを駆動するか否かの
設定スイッチがなく、ホイールモータが適正に装着され
た場合には自動的に車輌制御部３３の制御に基づいてホ
イールモータを駆動するようになっている。
【００１９】運転者がエンジンを始動するために始動ス
イッチ７５を操作すると、車輌制御部３３を含めた各種
の電装部品に電源が投入され、車輌制御部３３が待機状
態に入る。この状態で図２に示すホイールモータの自己
診断プログラムが開始し、車輌制御部３３は始動スイッ
チ７５がさらに操作されてイグニッション（ＩＧ）がオ
ンされることを待つ（ステップ１０１）。
【００２０】ＩＧがオンされると、ステップ１０３に移
行して、左右のホイールモータ１５、１７が搭載されて
いるか否かを判断する。この判断は、ホイールモータ１
５、１７とホイールモータ駆動回路として機能する車輌
制御ＥＣＵ３１との間のコネクタ６９が接続されている
か否かの導通確認を行うことにより達成される。
【００２１】ホイールモータ１５、１７が搭載されてい
ないと判断されたときは、ステップ１０５に進み、始動
スイッチ７５のスタート（ＳＴ）がオン状態になること
を待機し、オンされた時点でこの自己診断が終了する。
なお、始動スイッチ７５のＳＴオン状態は、エンジン１
１を始動させるためのセルモータの駆動を意味する。
【００２２】ステップ１０３においてホイールモータ１
５および１６の搭載が確認されたらステップ１０７のサ
ブルーチンに移行する。ステップ１０７では、車輌制御
ＥＣＵ３１とコネクタ６７、６８、７１、７３、７９を
介して接続される各種要素との接続が適正か否かの導通
確認を行うと共に、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３とバッテ
リ４５の間の導通確認を行う。このサブルーチンで不適
切な接続が確認された場合には、図示を省略した表示手
段により異常表示を行い、接続が適正であることが確認
されると、つぎのステップ１０９に移行する。
【００２３】ステップ１０９は、車輌制御ＥＣＵ３１自
身およびこれに接続されているＥＦＩＥＣＵ２７および
ＡＢＳＥＣＵ２９についてのイニシャルチェックを行う
サブルーチンである。ここでは、各ＥＣＵが本来の制御
動作が実行できるか否かのチェックを行うものであり、
各ＥＣＵのメモリチェック、信号動作チェックおよびＩ
ＣＵ間の通信チェック等がなされる。異常であれば、図
示省略した表示手段により異常表示を行い、正常であれ
ばステップ１１１に進む。
【００２４】ステップ１１１は、左のインバータ３９と
左のホイールモータ１５との間の電流チェック、および
右のインバータ４１と右のホイールモータ１６との間の
電流チェックをそれぞれ行うサブルーチンである。。こ
のチェックは、インバータ３９、４１からホイールモー
タ１５、１６に所定の電圧をかけて電流の立ち上がり時
間および大きさを検出し、それらが所定範囲内にあるか
否かを判定する。所定範囲外であれば異常表示を行い、
所定範囲内であれば正常であるとしてさらにステップ１
１３に移行する。
【００２５】ステップ１１３は、ホイールモータ１５、
１７の回転方向のチェックを行うサブルーチンである。
ホイールモータ１５、１７が着脱自在の動力であるため
に、結線の入れ違い等があると逆回転をする可能性があ
る。そこで、このサブルーチンで回転方向が正しいか否
かの判定を行う。具体的には、パーキングブレーキまた
はフートブレーキが効いている状態で、車体のスプリン
グは縮むが車体は進まない範囲の弱い前進駆動力を生む
ように車輌制御部３３からモータ制御部３５、３７に対
してモータ駆動ダミー信号を与えてホイールモータ１５
および１７を短時間だけ駆動し、そのときのホイールモ
ータ１５および１７の実際の回転方向を検出して前進回
転か否かを確認する。後進回転が検出されれば回転方向
異常なので異常表示を行い、前進回転が検出されればさ
らにステップ１５に進む。
【００２６】ステップ１１５は、ホイールモータ１５、
１７のモータオフセットをチェックするサブルーチンで
ある。ここでは、一定電流の条件のもとで、それぞれの
ホイールモータに取り付けられた回転角度位置センサの
オフセットを０度から３６０度まで電流位相変化させ
て、モータの回転量のピーク値を求め、位置センサ出力
位相のオフセットを調べて、正規のオフセットとする。
【００２７】ステップ１１５が終了すると、始動スイッ
チ７５のスタート（ＳＴ）がオンされるまで待機し（ス
テップ１１７）、ＳＴがＯＮしたら、さらにパーキング
ブレーキがオフし、且つ、トルク指令が零となったとき
にホイールモータが起動可能であることを示すランプ表
示等を行い、この自己診断処理を終了させる（ステップ
１１９、１２０）。
【００２８】つぎに、ホイールモータ搭載時の車輌制御
部３３による走行中の駆動異常監視および駆動切換シス
テムを、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００２９】まず、エンジン駆動とホイールモータ駆動
の両駆動力を利用した走行であるか否かを判断し（ステ
ップ２０１）、この判断が肯定的な場合にはホイールモ
ータ１５、１７が作動中でありステップ２０７に進む
（ステップ２０５）。
【００３０】ステップ２０７では、左右のホイールモー
タの少なくともいずれか一方が異常であるか否かの判断
を行う。左右のホイールモータ１５、１７の駆動システ
ムが共に正常であれば、ステップ２０９に進んでエンジ
ン１１の駆動システムが異常であるか否かを判定し、異
常でなければステップ２２１に進んで走行をそのまま継
続する。
【００３１】ステップ２０９でエンジンシステムの異常
と判定された場合には、エンジンシステムの動作を停止
して異常であることを表示し、ホイールモータシステム
のみによる車輪駆動に切り替え（ステップ２１３）、走
行を継続する（ステップ２２１）。
【００３２】ステップ２０７で左右のホイールモータの
少なくともいずれか一方が異常であると判定された場合
には、ホイールモータによる駆動システムの動作を停止
して異常表示を行い、エンジンシステムのみによる車輪
駆動に切り替え（ステップ２１１）、走行を継続する
（ステップ２２１）。
【００３３】一方、ステップ２０１の判断において否定
された場合、すなわち、エンジンシステムとホイールモ
ータシステムの両方の駆動システムを利用して走行して
いない場合には、ステップ２０３の判断ボックスに移行
する。
【００３４】ステップ２０３では、エンジンシステムの
みの駆動力で走行しているか否かを判断する。この判断
で否定された場合、すなわち、ホイールモータシステム
のみの駆動力で走行している場合には、ステップ２２１
に移行して走行を継続する。この判断で肯定された場
合、すなわち、エンジンシステムのみの駆動力で走行し
ている場合には、そのエンジンシステムが異常か否かを
判断する（ステップ２１５）。
【００３５】ステップ２１５の判断否定されれば、ステ
ップ２２１に進んで走行を継続し、肯定されれば、エン
ジンシステムの動作を停止して異常を表示し、現在利用
していないホイールモータシステムに切り替えてから走
行を継続する（ステップ２１７、２２１）。
【００３６】この駆動異常監視および駆動切換システム
によれば、走行中にエンジンによる車輪駆動システムま
たはホイールモータによる車輪駆動システムのいずれか
一方に異常が発生した場合には、自動的に異常な駆動シ
ステムを停止させ、他方の正常な駆動システムのみの走
行に切り替わることになる。これにより、走行中に駆動
系に異常が発生しても、急激な走行異常には陥らないと
いう利点がある。
【００３７】つぎに、車輌に、ホイールモータによる車
輪駆動を行うか否かの設定スイッチがある場合の車輌制
御部３３による走行前の診断処理を、図４のフローチャ
ートを用いて説明する。なお、ホイールモータ駆動スイ
ッチは図示を省略してあるが、運転者の操作可能範囲に
配置されており、その出力信号は車輌制御部３３に入力
されるようになっている。
【００３８】運転者がエンジンを始動するために始動ス
イッチ７５を操作すると、車輌制御部３３を含めた各種
の電装部品に電源が投入され、車輌制御部３３が待機状
態に入る。この状態で図４に示すホイールモータの自己
診断プログラムが開始し、車輌制御部３３は始動スイッ
チ７５がさらに操作されてイグニッション（ＩＧ）がオ
ンされることを待つ（ステップ３０１）。
【００３９】ＩＧがオンされると、ステップ３０３に進
む。ステップ３０３は、車輌制御ＥＣＵ３１自身および
これに接続されているＥＦＩＥＣＵ２７およびＡＢＳＥ
ＣＵ２９についてのイニシャルチェックを行うサブルー
チンである。ここでは、各ＥＣＵが本来の制御動作が実
行できるか否かのチェックを行うものであり、各ＥＣＵ
のメモリチェック、信号動作チェックおよびＩＣＵ間の
通信チェック等がなされる。異常であれば、図示省略し
た表示手段により異常表示を行い、正常であればステッ
プ３０５に進んで、始動スイッチ７５のスタート（Ｓ
Ｔ）がオンされるまで待機する（ステップ３０５）。Ｓ
Ｔのオンは、エンジン１１を始動してエンジン駆動によ
る走行可能状態を意味する。
【００４０】始動スイッチ７５のスタート（ＳＴ）がオ
ンされると、ステップ３０７に進んで、ホイールモータ
駆動スイッチがオンされているか否かを判断する。ホイ
ールモータ駆動スイッチがオン状態でなければ、ホイー
ルモータによる車輪駆動は原則として行われないので、
ステップ３０９以下のホイールモータ専用の自己診断は
不要となり、この自己診断処理は終了する。
【００４１】ホイールモータ駆動スイッチがオンされて
いれば、ステップ３０９に進み、左右のホイールモータ
１５、１７が搭載されているか否かを判断する。この判
断は、ホイールモータ１５、１７と車輌制御ＥＣＵ３１
との間のコネクタ６９が接続されているか否かの導通確
認を行うことにより達成される。ホイールモータ１５、
１７が搭載されていなければ、ステップ３１１に移行し
てホイールモータ未搭載表示を行い、この自己診断処理
を終了させる。ホイールモータが搭載されていれば、ス
テップ３１３のサブルーチンに移行する。
【００４２】ステップ３１３は、コネクタ接続をチェッ
クする図２のステップ１０７と同じ内容のサブルーチン
であり、車輌制御ＥＣＵ３１とコネクタ６７、６８、７
１、７３、７９を介して接続される各種要素との接続が
適正か否かの導通確認を行うと共に、ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ４３とバッテリ４５の間の導通確認を行う。このサ
ブルーチンで不適切な接続が確認された場合には、図示
を省略した表示手段により異常表示を行い、接続が適正
であることが確認されると、つぎのステップ３１７に移
行する。
【００４３】ステップ３１７は、図２のステップ１１１
と同じ内容のサブルーチンであり、左のインバータ３９
と左のホイールモータ１５との間の電流チェック、およ
び右のインバータ４１と右のホイールモータ１６との間
の電流チェックをそれぞれ行うサブルーチンである。こ
のチェックは、インバータ３９、４１からホイールモー
タ１５、１６に所定の電圧をかけて電流の立ち上がり時
間および大きさを検出し、それらが所定範囲内にあるか
否かを判定する。所定範囲外であれば異常表示を行い、
所定範囲内であれば正常であるとしてさらにステップ３
１９に移行する。
【００４４】ステップ３１９は、ホイールモータ１５、
１７の回転方向のチェックを行う図２のステップ１１３
と同じ内容のサブルーチンである。すなわち、車体のス
プリングは縮むが車体は進まない範囲の弱い前進駆動力
を生むように車輌制御部３３からモータ制御部３５、３
７に対してモータ駆動ダミー信号を与えてホイールモー
タ１５および１７を短時間だけ駆動し、そのときのホイ
ールモータ１５および１７の実際の回転方向を検出して
前進回転か否かを確認する。後進回転が検出されれば回
転方向異常なので異常表示を行い、前進回転が検出され
ればさらにステップ３２１に進む。
【００４５】ステップ３２１は、ホイールモータ１５、
１７のモータオフセットをチェックする図２のステップ
１１５と同じサブルーチンである。ここでは、一定電流
の条件のもとで、それぞれのホイールモータに取り付け
られた回転角度位置センサのオフセットを０度から３６
０度まで電流位相変化させて、モータの回転量のピーク
値を求め、位置センサ出力位相のオフセットを調べて、
正規のオフセットとする。
【００４６】ステップ３２１が終了すると、パーキング
ブレーキがオフされ、且つ、トルク指令が零となったと
きにホイールモータが起動可能であることを示すランプ
表示等を行い、この自己診断処理を終了させる（ステッ
プ３２３、３２５）。
【００４７】つぎに、ホイールモータ駆動スイッチを備
えた車輌において、そのスイッチがオン状態で走行して
いる場合の駆動異常監視および駆動切換システムを、図
５のフローチャートを用いて説明する。
【００４８】ホイールモータ駆動スイッチがオン状態で
あるので、ホイールモータ１５、１７は動作中または動
作可能状態であり（ステップ４０１）、この状態におい
てステップ４０３の判断を行う。
【００４９】ステップ４０３では、左右のホイールモー
タの少なくともいずれか一方が異常であるか否かの判断
を行う。左右のホイールモータ１５、１７の駆動システ
ムが共に正常であれば、ステップ４０５に進んでエンジ
ン１１の駆動システムが異常であるか否かを判定し、異
常でなければステップ４１１に進んで走行をそのまま継
続する。
【００５０】ステップ４０５でエンジンシステムの異常
と判定された場合には、エンジンシステムの動作を停止
して異常であることを表示し、ホイールモータシステム
のみによる車輪駆動に切り替え（ステップ４０９）、走
行を継続する（ステップ４１１）。
【００５１】ステップ４０３で左右のホイールモータの
少なくともいずれか一方が異常であると判定された場合
には、ホイールモータによる駆動システムの動作を停止
して異常表示を行い、エンジンシステムのみによる車輪
駆動に切り替え（ステップ４０７）、走行を継続する
（ステップ４１１）。
【００５２】この駆動異常監視および駆動切換システム
によれば、走行中にエンジンによる車輪駆動システムま
たはホイールモータによる車輪駆動システムのいずれか
一方に異常が発生した場合には、自動的に異常な駆動シ
ステムを停止させ、他方の正常な駆動システムのみの走
行に切り替わることになる。これにより、走行中に駆動
系に異常が発生しても、急激な走行異常とならないとい
う利点がある。
【００５３】上述した実施形態では、主たる車輪駆動手
段がガソリンエンジン１１であるが、これに代えてその
他の駆動手段、たとえば、ディーゼルエンジンや、他の
電気式モータであってもよい。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車輌によ
れば、ホイールモータによる車輪駆動が可能か否かを走
行開始操作時すなわち走行前に自己診断し、駆動可能と
診断されたときだけ制御装置によるホイールモータの駆
動を許可するので、ホイールモータが車輪を駆動できな
い状態であるにもかかわらず誤ってホイールモータを駆
動させようとすることがない。したがって、互いに独立
に駆動できる２種以上の車輪駆動装置を装着可能とし、
２種以上の車輪駆動装置のうちの１種が着脱自在に搭載
されるホイールモータである車輌において、常に適正な
車輪駆動状態が保たれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるホイールモータを選
択的に搭載可能な車輌の構成を示すシステム図。
【図２】車輌制御部３３による走行前の診断処理を示す
フローチャート。
【図３】車輌制御部３３による走行中の駆動異常監視お
よび駆動切換システムを示すフローチャート。
【図４】車輌制御部３３による走行前の第２の診断処理
を示すフローチャート。
【図５】車輌制御部３３による走行中の第２の駆動異常
監視および駆動切換システムを示すフローチャート。
【符号の説明】
１…車体、３、５、７、９…車輪、１１…エンジン、１
５、１７…ホイールモータ、３１…車輌制御ＥＣＵ、３
３…車輌制御部、３５、３７…モータ制御部、３９、４
１…インバータ、６７、６９、７１、７３…コネクタ、
４３…ＤＣ／ＤＣコンバータ、４５…バッテリ、８３、
８５…電源配線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 勝田 隆之 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 互いに独立に駆動できる２種以上の車輪
    駆動装置を装着可能とし、前記２種以上の車輪駆動装置
    のうちの１種が着脱自在に搭載されるホイールモータで
    ある車輌において、 前記ホイールモータを含む車輪駆動装置を制御する制御
    装置と、前記ホイールモータによる車輪駆動が可能か否
    かを自己診断する診断装置を備え、走行開始操作時に前
    記診断装置を動作させて車輪駆動可能と診断されたとき
    に前記制御装置による前記ホイールモータの駆動制御を
    許可することを特徴とする車輌。
  2. 【請求項２】 前記診断装置は、ホイールモータとホイ
    ールモータ駆動回路とが電気的に接続されているか否か
    を検出する検出手段を備えていることを特徴とする請求
    項１に記載の車輌。
  3. 【請求項３】 前記診断装置は、車輪制動状態で前記ホ
    イールモータに駆動電流を供給し前記ホイールモータの
    動きから回転方向を検出する手段を備えていることを特
    徴とする請求項１に記載の車輌。
  4. 【請求項４】 前記ホイールモータを駆動するか否かを
    設定するスイッチを備え、このスイッチが駆動側にある
    ときに前記診断装置を動作させることを特徴とする請求
    項１に記載の車輌。
  5. 【請求項５】 互いに独立に駆動できる２種以上の車輪
    駆動装置を装着可能とし、前記２種以上の車輪駆動装置
    のうちの１種が着脱自在に搭載されるホイールモータで
    ある車輌において、 前記ホイールモータの駆動を制御する制御装置と、走行
    時に前記ホイールモータによる車輪駆動が正常か否かを
    判定する異常検出手段を備え、この異常検出手段が異常
    と判定したときには前記制御装置による前記ホイールモ
    ータの駆動を禁止することを特徴とする車輌。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003104009A1 (ja) * 2002-06-11 2003-12-18 科学技術振興事業団 電気自動車の車体構造
US6931310B2 (en) 2002-09-03 2005-08-16 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle electric motor diagnosing apparatus
JP2006219082A (ja) * 2005-02-14 2006-08-24 Hitachi Ltd 車両用回転電機システム
JP2006240417A (ja) * 2005-03-02 2006-09-14 Toyota Motor Corp 各輪の駆動障害に対処した個別駆動式自動車
WO2006137188A1 (ja) * 2005-06-22 2006-12-28 Junichi Yoshimori ハイブリット機能を可能にした発電機兼用駆動モーター
JP2010047121A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Toyota Motor Corp 駆動装置およびその制御装置
JP2010104163A (ja) * 2008-10-24 2010-05-06 Toyota Motor Corp 駆動力制御装置
JP2012223041A (ja) * 2011-04-13 2012-11-12 Toyota Motor Corp インホイールモータ
JP2014050116A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Mitsubishi Electric Corp 充放電システム
JP2015208225A (ja) * 2015-07-16 2015-11-19 三菱電機株式会社 充放電システム

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003104009A1 (ja) * 2002-06-11 2003-12-18 科学技術振興事業団 電気自動車の車体構造
JP2004009986A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Japan Science & Technology Corp 電気自動車の車体構造
US6837325B2 (en) 2002-06-11 2005-01-04 Japan Science And Technology Corporation Body construction of electric car
US6931310B2 (en) 2002-09-03 2005-08-16 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle electric motor diagnosing apparatus
JP2006219082A (ja) * 2005-02-14 2006-08-24 Hitachi Ltd 車両用回転電機システム
JP2006240417A (ja) * 2005-03-02 2006-09-14 Toyota Motor Corp 各輪の駆動障害に対処した個別駆動式自動車
WO2006137188A1 (ja) * 2005-06-22 2006-12-28 Junichi Yoshimori ハイブリット機能を可能にした発電機兼用駆動モーター
JP4868367B2 (ja) * 2005-06-22 2012-02-01 純一 吉森 ハイブリット機能を可能にした発電機兼用駆動モーター
JP2010047121A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Toyota Motor Corp 駆動装置およびその制御装置
JP2010104163A (ja) * 2008-10-24 2010-05-06 Toyota Motor Corp 駆動力制御装置
JP2012223041A (ja) * 2011-04-13 2012-11-12 Toyota Motor Corp インホイールモータ
JP2014050116A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Mitsubishi Electric Corp 充放電システム
CN103683369A (zh) * 2012-08-29 2014-03-26 三菱电机株式会社 充放电系统
US9346366B2 (en) 2012-08-29 2016-05-24 Mitsubishi Electric Corporation Charge/discharge system
JP2015208225A (ja) * 2015-07-16 2015-11-19 三菱電機株式会社 充放電システム

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